本发明专利技术涉及用于平板设备的背腔式天线。电子设备可以具有腔体天线。该腔体天线可以具有标记形状的电介质窗口。用于腔体天线的天线谐振元件可由印刷电路板上的导电迹线形成。天线谐振元件可由迹线形成。天线谐振元件可被安装在天线支撑结构上。用于腔体天线的导电腔体结构可以具有与导电壳体壁的内表面平齐安装的平面边缘。该腔体结构可以具有多于一个的深度。腔体结构的较浅的平面部分可以位于一个平面内。天线谐振元件可以位于浅腔体壁的平面和导电壳体壁的外部表面之间。
【技术实现步骤摘要】
本申请要求2009年9月3日提交的美国专利申请No.12/553,944的优先权，通过引用将其完整结合在此。
技术介绍
通常为电子设备诸如计算机和通信设备提供无线通信能力。例如，电子设备可以使用长距离无线通信电路诸如蜂窝电话电路，以利用850MHz、900MHz、1800MHz和1900MHz的蜂窝电话频段(例如，主要的全球移动通信系统或GSM蜂窝电话的频段)通信。还可以使用长距离无线通信电路处理2100MHz频段和其它频段。电子设备可以使用短距离无线通信链路来处理和附近设备的通信。例如，电子设备可以使用2.4GHz和5GHz的(IEEE 802.11)频段(有时被称为局域网频段)和2.4GHz的(蓝牙)频段。把天线成功地结合到电子设备中可能是困难的。用于天线的空间通常被限制在设备壳体的边界(confine)内。天线操作还可能受到介于其间的金属结构的阻断(block)。这使得难以在包含可能阻断射频信号的导电显示结构、导电壳体壁或其它导电结构的电子设备中实现天线。因此希望能够提供用于电子设备的改进的天线。
技术实现思路
可为电子设备提供导电壳体壁。设备内的天线可被用于处理局域网通信的射频信号和其它无线信号。可为天线提供标记形状(logo-shaped)的电介质天线窗口，该窗口允许天线在导电壳体壁的边界内操作。标记形状的电介质天线窗口可以包括对于射频天线信号透明的玻璃层和其它电介质材料。金属腔体结构可以具有使用导电粘合剂附接到导电壳体壁的内表面上的边缘(lip)。金属腔体结构可以形成天线的天线腔体。可以在金属腔体结构内的天线支撑结构之上形成天线谐振元件。该支撑结构可由诸如塑料的电介质形成，并且可以具有空心部分，以便减少天线上的电介质负荷。可由柔性电路或其它衬底上的导电迹线形成天线谐振元件。柔性电路可被安装为使得该柔性电路的一部分被所述支撑结构支撑，并且使得柔性电路的该部分被连接到金属腔体结构上。可以使用传输线诸如同轴电缆传输线给天线馈电。可以在传输线和金属腔体结构的若干部分之间形成焊接连接(solder connection)。电介质支撑的凹陷部分可以帮助确保提供用于形成与金属腔体的焊接连接的足够空间。可为金属腔体结构提供可焊接金属的电镀涂层，以便于焊接连接。同轴电缆可被布线在包含天线谐振元件的柔性电路和金属腔体之间。可以使用背面引线(backside contact)将同轴电缆内的接地导线电连接到天线接地，并且可以作为天线接地馈电端子。还可以使用背面引线作为正天线馈电端子。可以使用通孔将背面天-->线引线互连到柔性电路的另一个层内的天线谐振元件迹线。金属腔体结构可以在其边缘内具有凹陷部分，以便容纳同轴电缆。所述金属腔体结构可以具有处于壳体壁表面之下不同深度处的壁。腔体的较浅部分可以提供电子设备中的更内侧的容积以便安装组件。腔体的较深部分可以提供导电腔体壁和天线谐振元件结构之间更大的间隔，从而增强天线性能。金属腔体结构的边缘可以与安装有金属腔体结构的导电壳体壁位于相同平面内。腔体的较浅部分可以位于公共平面内。天线支撑结构可以将包含天线谐振元件迹线的柔性电路保持在位于较浅腔体壁的平面之上的平面内，并且如果希望，在腔体边缘的平面之上。从附图和对优选实施例的下列详细描述中，将更明了本专利技术的其它特征、其属性和各种优点。附图说明图1是具有根据本专利技术的实施例的天线的说明性电子设备诸如计算机的正面立体图；图2是具有根据本专利技术的实施例的天线的说明性电子设备诸如计算机的背面立体图；图3是具有根据本专利技术的实施例的天线的说明性电子设备诸如平板形状的便携式计算设备的正面立体图；图4是具有根据本专利技术的实施例的天线的说明性电子设备诸如平板形状的便携式计算设备的背面立体图；图5是具有根据本专利技术的实施例的天线结构的说明性电子设备的示意图；图6是具有根据本专利技术的实施例的天线结构的电子设备的截面侧视图，所述天线结构包括靠着导电壳体壁安装的天线腔体；图7是根据本专利技术的实施例可用于形成电子设备的天线的天线谐振元件和相关联的导电天线腔体结构的正面立体图；图8是根据本专利技术的实施例可用于形成电子设备的天线的图7所示类型的天线谐振元件和相关联的导电天线腔体结构的顶视图；图9是示出了根据本专利技术的实施例的图7和图8所示类型的双频段天线的说明性频率响应的图；图10是图7和8所示类型的天线的顶视图，示出了根据本专利技术的实施例，天线可如何被定位在电介质天线窗口之下；图11是图7和8所示类型的天线的截面侧视图，示出了根据本专利技术的实施例，可以如何由柔性印刷电路形成天线谐振元件，其中所述柔性印刷电路具有连接到导电天线腔体结构的部分，并且具有安装在电介质天线支撑结构上的部分；图12是图7和8所示类型的天线的一部分的顶视图，示出了根据本专利技术的实施例，传输线诸如同轴电缆传输线可如何被连接到与天线相关联的正和接地天线馈电端子；图13是一个截面侧视图，示出了根据本专利技术的实施例，不同深度可如何与天线的导电天线腔体结构的不同部分相关联；-->图14是根据本专利技术的实施例的用于电子设备腔体天线的圆形标记形状的电介质天线窗口的顶视图；和图15是根据本专利技术的实施例的用于电子设备腔体天线的矩形标记形状的电介质天线窗口的顶视图。具体实施方式可为电子设备提供无线通信电路。该无线通信电路可被用于支持一个或多个无线通信频段内的无线通信。电子设备内的天线结构可被用于传输和接收射频信号。电子设备可以具有导电壳体。例如，电子设备可以具有这样的壳体，其中一个或多个部分是由铝块或其它金属机加工而成的。该金属可被涂覆以绝缘涂层。例如，铝壳体壁可以被阳极氧化。导电壳体结构的其它例子包括导电聚合物、合成物和具有嵌入的导电元件的塑料结构。由于导电粒子诸如聚合物材料内的金属粒子的存在，填充金属的聚合物可以表现出导电性。合成结构可以包括纤维，诸如形成基质(matrix)的碳纤维。该基质可被注入粘合剂，诸如环氧树脂。得到的合成结构可用做内部框架构件或壳体壁，并且由于纤维和/或粘合剂的电特性，可以表现出相当程度的导电性。塑料壳体结构诸如嵌入模制结构可以包括嵌入的导体，诸如图案化的金属部件。可能难以在被导电壳体结构和导电组件诸如显示器封闭的电子设备内成功地操作天线。例如，导电壳体壁可以阻断射频信号。因此可能希望给壳体提供电介质窗口结构。为了减少视觉混乱，可能希望掩饰或以其它方式隐藏天线窗口。这可以通过由电介质标记结构形成窗口来实现。采用这种类型的布置，电介质标记可被安装在电子设备壳体上的潜在显著的位置。由于标记带有商标信息(branding information)或电子设备的用户感兴趣的其它信息，标记可用于有用的并且可被接受的信息传递目的，并且不需要给电子设备的外型引入不希望的可视设计元素。可用于形成标记窗口或其它电介质天线窗口结构的电介质材料可以包括塑料(聚合物)、玻璃、陶瓷、木头、泡沫塑料、基于纤维的合成物等。可由这些材料中的一种或这些材料中的两种或多种形成电介质天线窗口。例如，可由单块塑料、玻璃或陶瓷形成电介质天线窗口，或可由涂覆有电介质(例如，不同类型的附加塑料、外部玻璃层、陶瓷层、粘合物等)的装饰层的塑料结构形成电介质天线窗口。用于电子设备的天线结构可以位于标记或其它电介质窗口之下。这允许天线结构操作而不被导本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天线，包括：具有开口和外表面的导电电子设备壳体壁；天线腔体结构，具有与所述导电电子设备壳体壁的内表面齐平安装的平面边缘，其中所述天线腔体结构和部分所述导电电子设备壳体壁形成天线的天线腔体，并且其中所述平面边缘位于第一平面内；所述导电电子设备壳体壁的开口内的电介质天线窗口结构，其用作天线的天线窗口并且具有外表面，其中所述导电电子设备壳体壁的外表面和所述电介质天线窗口结构的外表面位于第二平面内；和天线的天线谐振元件，其被安装在所述第一平面和第二平面之间的天线腔体内。
【技术特征摘要】
US 2009-9-3 12/553,9441.一种天线，包括：具有开口和外表面的导电电子设备壳体壁；天线腔体结构，具有与所述导电电子设备壳体壁的内表面齐平安装的平面边缘，其中所述天线腔体结构和部分所述导电电子设备壳体壁形成天线的天线腔体，并且其中所述平面边缘位于第一平面内；所述导电电子设备壳体壁的开口内的电介质天线窗口结构，其用作天线的天线窗口并且具有外表面，其中所述导电电子设备壳体壁的外表面和所述电介质天线窗口结构的外表面位于第二平面内；和天线的天线谐振元件，其被安装在所述第一平面和第二平面之间的天线腔体内。2.如权利要求1所述的天线，其中所述天线谐振元件包括柔性电路上的导电迹线。3.如权利要求2所述的天线，还包括天线支撑结构，所述柔性电路的第一部分被安装到所述天线支撑结构上。4.如权利要求3所述的天线，其中所述柔性电路的第二部分被安装在所述天线腔体结构的平面区域上。5.如权利要求4所述的天线，其中所述柔性电路的第二部分包括孔，并且其中所述天线还包括所述孔内的将所述柔性电路的第二部分连接到所述天线腔体结构的平面区域的焊料。6.如权利要求5所述的天线，其中所述天线腔体结构包括附加的平面区域，其中所述天线腔体结构的平面区域位于所述平面边缘之下的第一深度处，其中所述附加的平面区域位于所述平面边缘之下的第二深度处，并且其中第二深度大于第一深度。7.如权利要求1所述的天线，其中所述天线腔体结构具有位于与所述第一平面相距多个不同距离处的平面壁。8.如权利要求1所述的天线，其中所述电介质天线窗口结构包括标志形状的电介质结构。9.如权利要求1所述的天线，其中所述天线谐振元件由柔性电路内的第一导电层形成，所述天线还包括由所述柔性电路内的第二导电层形成的接触焊盘，其中所述接触焊盘用作天线的正天线馈电端子和接地天线馈电端子。10.一种电子设备，包括：具有开口的导电壳体；天线，所述天线具有天线谐振元件和形成天线的天线腔体的天线腔体结构，其中所述天线谐振元件由印刷电路衬底内的导电层形成，并且其中由形成在所述印刷电路衬底内的另...
【专利技术属性】
技术研发人员：EA瓦兹奎兹，RW斯科卢巴，蒋奕，RAG安古鲁，R卡巴勒罗，李青湘，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：US
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