本发明专利技术提供了一种电子设备，该电子设备可具有可用于形成近场通信天线(诸如环形天线)和非近场通信天线(诸如倒F形天线)两者的共享天线结构。该天线结构可包括导电结构，诸如印刷电路或其他电介质基板上的金属迹线、内部金属外壳结构、或其他导电电子设备外壳结构。可通过开口将主谐振元件臂与天线接地部分开。非近场通信天线返回路径和天线馈电路径可跨越该开口。平衡‑不平衡转换器可具有电磁耦接的第一电感器和第二电感器。该第二电感器可具有耦接在近场通信收发器中的差分信号端子两端的端子。该第一电感器可形成近场通信环形天线的一部分。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利申请要求于2014年3月3日提交的美国专利申请14/195,130的优先权，该美国专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术介绍
本专利技术整体涉及电子设备，并且更具体地涉及用于具有无线通信电路的电子设备的天线。电子设备诸如便携式计算机和蜂窝电话通常具有无线通信能力。例如，电子设备可使用远程无线通信电路诸如蜂窝电话电路使用蜂窝电话频带进行通信。电子设备可使用短程无线通信电路诸如无线局域网通信电路来处理与附近设备的通信。电子设备也可具有卫星导航系统接收器和其他无线电路诸如近场通信电路。近场通信方案涉及在短距离(通常为20cm或更短)内的电磁耦接通信。为了满足消费者对小型化无线设备的需求，制造商一直在不懈地努力来实现使用紧凑结构的无线通信电路诸如天线部件。同时，期望无线设备覆盖数量更多的通信频带。例如，可能期望无线设备覆盖近场通信频带，同时覆盖附加非近场(远场)频带，诸如蜂窝电话频带、无线局域网频带、以及卫星导航系统频带。由于天线可能彼此干扰并且可能干扰无线设备中的部件，所以在将天线装入电子设备时必须小心。此外，必须小心确保设备中的天线和无线电路能够在一系列工作频率范围内表现出令人满意的性能。因此，希望能够为无线电子设备提供改善的无线通信电路。
技术实现思路
电子设备可具有形成近场通信天线(诸如环形天线)和非近场通信天线(诸如倒F形天线)两者的天线结构。非近场通信电路诸如蜂窝电话收发器、无线局域网收发器、或其他非近场通信收发器可使用非近场通信天线进行无
线通信。近场通信收发器可使用近场通信天线进行无线通信。通过在非近场通信天线和近场通信天线之间共享天线结构的部分可节省电子设备中的空间。该天线结构可包括导电结构诸如印刷电路或其他电介质基板上的金属迹线、内部金属外壳结构、或导电周边电子设备外壳结构。可通过开口将主谐振元件臂与天线接地部分开。非近场通信天线返回路径和天线馈电路径可跨越该开口。主谐振元件臂、返回路径、馈电路径、以及天线接地部可形成非近场通信天线诸如倒F形天线。非近场通信收发器可耦接到倒F形天线的天线馈电路径。平衡-不平衡转换器可具有电磁耦接的第一电感器和第二电感器。该第二电感器可具有耦接在近场通信收发器中的差分信号端子两端的端子。该第一电感器可形成近场通信环形天线的一部分，使得平衡-不平衡转换器将非近场通信收发器耦接到环形天线。该环形天线可包括天线接地部的部分、非近场通信天线中的天线谐振元件臂的部分、非近场通信天线中的天线返回路径的部分、非近场通信天线中的天线馈电部的部分、非近场通信天线中的天线调谐路径的部分、或天线结构中的其他信号路径。附图说明图1为根据实施方案的具有无线通信电路的示例性电子设备的透视图。图2为根据实施方案的具有无线通信电路的示例性电子设备的示意图。图3为根据实施方案的系统的图示，在该系统中，电子设备中的天线结构正被用于使用近场通信和非近场通信与外部电子设备进行无线通信。图4是根据实施方案的具有天线结构的示例性电子设备的图示。图5是根据实施方案的具有天线结构的电子设备的图示，该天线结构可用于处理非近场通信和近场通信两者，并且包括以平行于周边导电外壳构件延伸的信号路径耦接到天线返回路径的平衡-不平衡转换器。图6是根据实施方案的具有天线结构的电子设备的图示，该天线结构可用于处理非近场通信和近场通信两者，并且包括耦接到天线结构中的导电周边电子设备外壳结构的平衡-不平衡转换器。图7是根据实施方案的具有天线结构的电子设备的图示，该天线结构可用于处理非近场通信和近场通信两者，并且包括耦接到天线返回路径的平衡-不平衡转换器。图8是根据实施方案的具有天线结构的电子设备的图示，该天线结构可用于处理非近场通信和近场通信两者，并且包括耦接到天线馈电路径的平衡-不平衡转换器。图9是根据实施方案的具有天线结构的电子设备的图示，该天线结构可用于处理非近场通信和近场通信两者，并且包括耦接到天线调谐路径的平衡-不平衡转换器。具体实施方式电子设备可具有无线电路。该无线电路可包括近场通信电路。例如，近场通信发射器-接收机(“收发器”)可使用近场通信天线来发射和接收诸如13.56MHz的频率下的近场电磁信号。近场通信方案涉及间隔开相对短距离(例如20cm或更短)的近场天线之间的近场电磁耦接。该近场通信天线可为环形天线。该无线电路还可包括蜂窝网络收发器电路、无线局域网收发器电路、卫星导航系统电路、或其他非近场通信电路。该非近场通信电路可使用天线来处理700MHz至2700MHz、5GHz的频率或其他适当频率的射频信号。为了节省电子设备内的空间，近场通信天线和非近场通信天线可由共享天线结构形成。例如，导电电子设备外壳结构、印刷电路和其他基板上的金属迹线、以及电子设备中的其他导电结构可被配置为充当非近场天线和近场天线两者。图1为可配备有具有在近场通信电路和非近场通信电路之间共享的天线结构的无线电路的类型的示例性电子设备的透视图。该无线通信电路可用于支持多个无线通信频带中的无线通信。该无线通信电路可包括具有环形天线、倒F形天线、带状天线、平面倒F形天线、隙缝天线、包括多于一种类型天线结构的混合天线、或其他合适的天线的天线结构。如果需要，天线结构可由导电电子设备结构形成。该导电电子设备结构可包括导电外壳结构。该外壳结构可包括围绕电子设备的周边延伸的周边导
电构件或其他导电周边电子设备外壳结构。该周边导电外壳结构可充当用于平面结构诸如显示器的框，和/或可形成用于设备的竖直侧壁。该天线结构可被配置为处理近场通信(例如近场通信频带诸如13.56MHz频带或其他近场通信频带中的通信)和非近场通信(有时被称为远场通信)(诸如蜂窝电话通信、无线局域网通信、和卫星导航系统通信)两者。近场通信通常涉及小于约20cm的通信距离，并且涉及近场天线诸如环形天线之间的磁(电磁)近场耦接。远场通信通常涉及几米或几英里的通信距离。电子设备10可为便携式电子设备或其他适当的电子设备。例如，电子设备10可为膝上型计算机、平板电脑、稍小的设备(诸如腕表设备、挂件设备、耳机设备、听筒设备或其他可穿戴设备或微型设备)、蜂窝电话或媒体播放器。设备10也可以是电视机、机顶盒、台式计算机、计算机已集成到其中的计算机监视器、电视机、计算机监视器、或其他合适的电子设备。设备10可包括外壳诸如外壳12。外壳12(有时可被称为壳体)可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(如，不锈钢、铝等)、其他合适的材料或这些材料的组合形成。在一些情况下，外壳12的部分可由电介质材料或其他低导电率材料形成。在其他情况下，外壳12或构成外壳12的结构中的至少一部分可由金属元件形成。如果需要，设备10可具有显示器诸如显示器14。显示器14可例如是包含电容式触摸电极的触摸屏。显示器14可包括由发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、等离子单元、电润湿像素、电泳像素、液晶显示器(LCD)部件或其他合适的图像像素结构形成的图像像素。显示器覆盖层诸如覆盖玻璃层或透光塑料层可覆盖显示器14的表面。按钮诸如按钮19可穿过显示器覆盖层或显示器14中的其他外层中的开口。覆盖玻璃还可具有其他开口，诸如用于扬声器端口26的开口。外壳12可包括周边导电外壳结构16，诸如金属构件或其本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电子设备，包括：天线结构；耦接到所述天线结构的非近场通信电路；近场通信电路；和将所述近场通信电路耦接到所述天线结构的平衡‑不平衡转换器。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.03 US 14/195,1301.一种电子设备，包括：天线结构；耦接到所述天线结构的非近场通信电路；近场通信电路；和将所述近场通信电路耦接到所述天线结构的平衡-不平衡转换器。2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述天线结构包括倒F形天线谐振元件臂和天线接地部。3.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述近场通信电路使用由所述天线结构形成的环形天线来处理近场通信，并且其中所述环形天线包括所述天线接地部的一部分。4.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述非近场通信电路使用由所述倒F形天线谐振元件臂和所述天线接地部形成的倒F形天线来处理非近场通信电路。5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述倒F形天线包括耦接在所述倒F形天线谐振元件臂和所述天线接地部之间的天线馈电路径，并且包括耦接在所述倒F形天线谐振元件臂和所述天线接地部之间的天线返回路径。6.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述环形天线包括所述倒F形天线谐振元件臂的一部分。7.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述环形天线包括所述天线返回路径的一部分。8.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述环形天线包括所述天线馈电路径的一部分。9.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述天线馈电路径具有由正天线馈电端子和接地天线馈电端子形成的天线馈电部，并且其中电感器耦接在所述正天线馈电端子和所述接地天线馈电端子之间。10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述平衡-不平衡转换器具有电磁耦接的第一电感器和第二电感器，并且其中耦接在所述正天线馈电端子和所述接地天线馈电端子之间的电感器为所述第一电感器。11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述近场通信电路具有第一差分信号端子和第二差分信号端子，并且其中所述第二电感器耦接在所述第一差分信号端子和所述第二差分信号端子之间。12.根据权利要求5所述的电子设备，还包括所述倒F形天线中的对所述倒F形天线进行调谐的天线调谐路径，其中所述环形天线包括所述调谐路径的一部分。13.根据权利要求2所述的电子设备，还包括周边导电外壳结构，其中所述倒F形天线谐振元件臂由所述周边导电外壳结构的一部分形成。14.根据权利要求13所述的电子设备，其中所述周边导电外壳结构通过开口与所述天线接地部分开，所述开...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳月辉，D·F·达内尔，E·阿雅拉瓦兹奎兹，E·J·同，胡鸿飞，M·A·莫，M·帕斯科里尼，蔡明儒，金男波，RW施卢巴，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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