[发明专利]手持式装置及其平面天线

说明书

技术领域

本发明关于一种手持式装置及其平面天线。具体而言，本发明的平面天线具有一过滤元件及一开关，其中过滤元件用以使平面天线可操作于二个中心频率，而开关用以使平面天线可操作于另外二个中心频率。

背景技术

随着现代人对于无线通信的需求渐增，手持式装置(例如：移动电话、笔记型电脑、平板电脑及无线网路分享器等手持式装置)也逐渐成为现代人生活中不可或缺的必需品。为了满足现代人对于手持式装置的依赖，手持式装置相关业者莫不将手持式装置的设计朝向更人性化或更适合人们需求的方向发展，其中又以多频操作以及轻薄外观最为现代人所期盼。

为了达成手持式装置具有多频操作的功能，相关业者于近年来纷纷投入大量资源于开发出具有多频操作的天线，其中又以具轻薄外观的平面倒F天线(planar inverted-F antenna；PIFA)最受青睐。已知单频倒F平面天线，仅具有一约1/4波长的辐射体作为共振的电流路径，倘若该单频平面倒F天线欲操作于更多的中心频率上，则必须经由加入其他寄生天线元件(parasitic antenna elements)及/或其他分支(branches)以形成多个电流路径而达成。换言之，一般已知的天线，如果要收发两种以上的信号，就必须具有两支以上的辐射体，各自收发本身的操作频率，但却占据了许多的空间，同时天线本身的净空区(clearance area)也不够大，影响到天线的收发品质。

于已知技术中，设计一多频平面倒F天线将会因天线元件增加，而面临天线元件间产生非预期耦合效应，使得天线设计上的复杂度提高，同时亦因增加天线元件，使得天线体积变大而产生种种不利因素。此外，已知多频平面倒F天线亦无法透过弹性地切换而操作于多个中心频率间。

有鉴于此，如何设计一平面天线，其具有体积小、设计简单及弹性操作于多个中心频率的优点，乃是业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平面天线，其具有体积小、设计简单及弹性操作于多个中心频率的优点。本发明的平面天线仅一辐射体，因此其体积相对于已知多频倒F平面天线的体积将相对缩小。另外，由于本发明的平面天线不需增加其他寄生天线元件及/或其他分支以操作于多个中心频率，因此亦减少平面天线设计上的复杂度。

为达上述目的，本发明揭露了一种平面天线，其包含一辐射体、一过滤元件及一开关。该辐射体包含：一第一部分，包含一第一接触点以及一第二接触点；一第二部分，包含一第三接触点、一第四接触点以及一第五接触点，其中该第四接触点电性连接至该第二接触点；以及一第三部分，包含一第六接触点。该过滤元件电性连接于该第五接触点以及该第六接触点之间，使该平面天线可操作于一第一高频电流路径以及一第一低频电流路径。该开关电性连接于该第一接触点以及该第三接触点之间，使该平面天线可操作于一第二高频电流路径以及一第二低频电流路径。当该开关非导通时，该平面天线可操作于对应该第一高频电流路径的一第一高频中心频率以及对应该第一低频电流路径的一第一低频中心频率。当该第一开关导通时，该平面天线可操作于对应该第二高频电流路径的一第二高频中心频率以及对应该第二低频电流路径的一第二低频中心频率。

本发明的另一目的在于提供一种手持式装置及其平面天线。该平面天线设置于该手持式装置的基板的一净空区。由于本发明的平面天线的体积相对于已知多频倒F平面天线的体积较为缩小，使更能有效地设置于该净空区内，且完全地利用该净空区，故可提高手持式装置的通信品质。据此，在净空区的大小不因应平面天线的体积而缩减的情况下，本发明可减少净空区外的电子元件对该平面天线的影响，因而提高手持式装置的通信品质。另一方面，在净空区的大小因应平面天线的体积而缩减的情况下，本发明可使手持式装置的内部空间配置具有较大的弹性，并可将电子元件对该平面天线的影响降至最低，以维持手持式装置的通信品质。