CN103972637B

CN103972637B - 用于便携式终端的天线设备

Info

Publication number: CN103972637B
Application number: CN201410041529.8A
Authority: CN
Inventors: 黄淳晧; 朴成九; 李庆载; 边俊豪
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2014-01-28
Publication date: 2019-07-12
Anticipated expiration: 2034-01-28
Also published as: MX2015008739A; EP4270651A3; RU2654345C2; RU2015136873A; US9373883B2; US10211515B2; US20180212312A1; US20160301126A1; AU2014200466A1; ZA201504194B; US10673126B2; JP6396327B2; BR112015018238A2; KR102025706B1; AU2014200466B2; EP2763236C0; JP2016509424A; EP2763236A2; KR20140097849A; MX344087B

Abstract

提供了一种包括导电组件的便携式终端的天线设备。所述天线设备包括：第一辐射器，与便携式终端的馈电单元相连；第二辐射器，与便携式终端的馈电单元和接地部中的每一个相连。导电组件中的至少一个与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。可以将导电组件用作天线设备的辐射器，使得可以将天线设备容易地安装在小型化并且轻型便携式终端的内部空间中，并且可以高效地使用便携式终端的内部空间。

Description

用于便携式终端的天线设备

技术领域

本发明涉及便携式终端。更具体地，本发明涉及使便携式终端能够进行无线通信的天线设备。

背景技术

便携式终端可以是允许用户使用如下功能的设备：通信功能，如，语音通信和短消息传输；多媒体功能，如，播放音乐或再现运动图像；娱乐功能，如，用户携带便携式设备时的游戏；或者可以在便携式终端或便携式电子设备上执行的任何其他类似和/或合适的功能。考虑到其专用化功能和便携性，以多种类型来制造这样的便携式终端。例如，可以基于便携式终端的外观将便携式终端分类为：直板型、折叠型、滑盖型、或者任何其他类似和/或适当的类型。随着多媒体功能的增加和改进，可以在便携式终端安装大的显示设备。此外，随着电子设备中集成度的提高以及大容量超高速无线通信的普及，在单个便携式终端(例如，移动通信终端)中集成了多种功能。

随着使用便携式终端的多媒体服务和娱乐功能的增多和改进，显示设备的尺寸正在逐渐增大，尤其是在移动通信终端中。然而，当考虑到便携性时，需要使便携式终端小型化和轻型化。因此，为了在增大显示设备尺寸的同时提供移动通信终端的便携性，应当减小便携式终端的厚度。

诸如移动通信终端之类的便携式终端配备有用于执行无线通信的天线设备。应当将天线设备安装为从便携式终端伸出以保证辐射特性并抑制与其他电路设备的干扰。然而，考虑到这种便携式终端的外观和便携性，可以将天线设备安装在终端内部。当在终端内保证与主电路板有足够距离并且与便携式终端内的其他导电组件或集成电路芯片的干扰受到抑制时，天线设备(具体地，辐射单元图)可以具有优选的辐射特性。

然而，可以减小便携式终端的厚度以随着显示器尺寸的增大将便携式终端小型化并减轻，提供能够在安装于便携式终端内部时保证稳定辐射性能的天线设备的能力可能受到限制。此外，由于在单个终端中安装了多个天线设备以使用各种类型的通信系统和标准(例如，多种移动通信标准、无线局域网(LAN)标准、蓝牙、近场通信(NFC)以及任何其他通信系统和标准)，将天线设备布置在便携式终端内部的难度可能增加。

以上信息作为背景信息提供，仅帮助本公开的理解。对于上述任何内容是否可作为关于本发明的现有技术没有任何判定也没有任何断言。

发明内容

本发明的方面在于解决至少上述问题和/或缺陷并提供至少下述优点。因此，本发明的一方面在于提供一种天线设备，能够在安装于小型化并且减轻的便携式终端的内部空间中的同时提供稳定的辐射性能。

此外，本发明的另一方面在于提供一种天线设备，通过使用便携式终端内部的导电组件作为辐射器改善了便携式终端内的设计自由度。

此外，本发明的另一方面在于提供一种天线设备，通过使用便携式终端内部的导电组件作为辐射器改善了便携式终端内部空间的使用效率。

根据本发明的一方面，提供了一种包括导电组件的便携式终端的天线设备。所述天线设备包括：第一辐射器，与便携式终端的馈电单元相连；以及第二辐射器，与便携式终端的馈电单元和接地部中的每一个相连。导电组件中的至少一个与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

以下详细描述结合附图公开了本发明的示例实施例，通过以下详细描述，本领域技术人员将更清楚本发明的其他方面、优点和突出的特征。

附图说明

结合附图，根据以下详细描述，本发明的特定示例实施例的上述和其他方面、特征以及优点将更清楚，附图中：

图1是示出了根据本发明示例实施例的天线设备的配置的图；

图2是示出了根据本发明示例实施例的配备有图1所示天线设备的便携式终端的图；

图3是示出了根据本发明示例实施例设置在图2所示便携式终端中的天线设备部分的图；

图4和图5是示出了根据本发明示例实施例的图3所示天线设备的图；

图6是描述根据本发明示例实施例的图3所示天线设备的辐射特性的曲线图；

图7和图8是示出了根据本发明示例实施例的图3所示天线设备的图；以及

图9至图15是示出了根据本发明示例实施例的用于对图1所示天线设备的辐射性能加以改善的配置的图。

贯穿附图，应注意相似的附图标记用于表示相同或相似的元素、特征和结构。

具体实施方式

提供了参照附图的以下描述来帮助本领域技术人员全面理解权利要求及其等同物定义的本发明示例实施例。以下描述包括多种特定细节来帮助本领域技术人员理解，但是这些特定细节应该视为仅仅是示例性的。因此，本领域技术人员会认识到可以在不背离本发明范围和精神的前提下对本文所述实施例进行多种改变和修改。此外，为了清楚和简要目的省略对公知功能和结构的描述。

以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于字面含义，而是发明人仅用于达到对本发明的清楚和一致理解。因此，本领域技术人员可以理解，本发明实施例的以下描述仅用于说明目的，而不是要限制权利要求及其等同物限定的本发明。

此外，应该理解，除非文中明确指出，否则单数形式的“一”、“一种”和“该”还旨在包括复数形式。因此，例如，对于“一组件表面”的引述包括对于一个或多个这种表面的引述。

图1是示出了根据本发明示例实施例的天线设备的配置的图，图2是示出了根据本发明示例实施例的具有图1所示天线设备的便携式终端的图。

参考图1和图2，便携式终端10的天线设备100包括：第一辐射器A1，连接到馈电单元F；以及第二辐射器A2，连接到馈电单元F和接地部G中的每一个。容纳在便携式终端10内部的导电组件C1、C2和C3可以被布置在第一辐射器A1和第二辐射器A2上，或者可以与第一辐射器A1和第二辐射器A2分开布置，并且可以通过预定的路径(route)连接到第一辐射器A1和第二辐射器A2中的任何一个。因此，导电组件C1、C2和C3也可以用作天线设备100的辐射器。

尽管针对本示例实施例中公开的天线设备100示出了倒F天线结构，但本发明不限于此，可以将天线设备配置为具有任何其他类似和/或合适结构的天线设备，如，平面倒F天线、环形天线和弯折线天线。此外，可以使用从外部与便携式终端10相连的线缆(例如，与耳机-麦克风插孔相连的耳机或头戴式耳机的插头或导电线)来支持附加频带中的通信。

第一辐射器A1连接至馈电单元F，并用作主辐射器；第二辐射器A2连接至馈电单元F和接地部G中的每一个，并用作子辐射器。典型地，将第一辐射器A1和第二辐射器A2形成在便携式终端10的电路板101上。然而，根据其他示例实施例，可以在与电路板101分离并且与设置在电路板101上的馈电单元F或接地部G相连的结构上形成辐射图案。同时，可以将导电组件C1、C2和C3安装在电路板101上，或将导电组件C1、C2和C3与电路板101分开安装并通过柔性印刷电路板等与电路板101相连。此外，当便携式终端10的金属壳11或者便携式终端10中由金属材料形成的装饰材料是导电材料时，可以通过将这些材料与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连来将这些材料用作天线材料100的辐射器。

安装在电路板101上的导电组件(如，导电组件C1)可以包括各种连接器部件。例如，可以将通用串行总线(USB)连接器、充电连接器、接口连接器、耳机-麦克风插孔、存储介质插孔以及任何其他类似和/或合适的连接器部件直接安装在电路板101上。这样的连接器具有安装在便携式终端10内并且被金属材料的外壳包封的多个端子，其中在便携式终端10内这多个端子将外壳接地。天线设备100可以使用连接器部件作为辐射器。也就是说，可以将连接器部件安装在第一辐射器A1和第二辐射器A2上，或者连接至要用作辐射器的第一辐射器A1和第二辐射器A2之一。

将导电组件C2和C3与电路板101分开安装，并且导电组件C2和C3可以包括输入/输出设备，如，麦克风模块119a、扬声器模块133a、振动模块117a、接收机模块115a、接近度/亮度传感器模块121a、摄像机模块113a、小键盘模块125a、135a和显示器模块123a、各种类型的传感器、柔性印刷电路板、或者任何其他类似的外部设备和/或输入输出设备。本文中，柔性印刷电路板可以通常将以上所列的每一个模块连接到电路板101。导电组件C2在与电路板101相连时可以至少部分地连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2。因此，导电组件C2可以用作天线设备100的辐射器。

此时，柔性印刷电路板可以包括用于为模块或为柔性印刷电路板自身提供接地的导电布线或导电层。具体地，用于提供接地的导电布线或导电层可以在天线设备100的配置中用作辐射器。也就是说，当使用柔性印刷电路板将模块与电路板101相连时，为柔性印刷电路板提供接地的导电布线或导电层可以与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连，使得柔性印刷电路板或者至少一个模块可以用作天线设备100的辐射器。

导电组件C3可以包括由金属材料形成的便携式终端10的结构元件的至少一个，例如，壳11、支架21、框架、装饰部件31、螺纹紧固件或任何其他类似元件。尽管导电组件C3可以不提供电信号处理或输入/输出操作，由于导电组件C3是导电的，导电组件C3可以用作辐射器，。即使壳11或支架21不是由金属材料形成，也可以在其表面上执行导电喷涂以提供接地。提供框架以增强显示模块123a或便携式终端10的任何其他部件的刚度，并且框架可以由金属材料制成。提供螺纹紧固件以在便携式终端10中将壳11、电路板101、支架21等相互组装并紧固，螺纹紧固件典型地由金属材料制成。因此，可以将壳11、支架21、框架和螺纹紧固件连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2以用作天线设备100的辐射器。

由于将馈电电源F和接地部G布置在电路板101上，需要用于将便携式终端10的结构元件与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连的连接器，并且可以将C形夹(未示出)或双面胶127b用作连接器。然而本发明不限于此，与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连的导电组件可以具有使用电容耦合的连接结构。此外，可以使用一些螺纹紧固件将电路板101紧固到支架21，在这种情况下，可以沿着馈电路径或接地路径来布置螺纹紧固件，或者可以将螺纹紧固件布置在第一辐射器A1或第二辐射器A2上，即便是没有提供分离的连接器。

此时，根据本发明的示例实施例，可以将与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连的导电组件串联在馈电单元F和第一辐射器A1之间，或者串联在接地部G和第二辐射器A2之间。也就是说，根据本示例实施例，在天线设备100中，容纳在便携式终端10内的导电组件或者形成便携式终端10的外观的导电组件可以被布置为形成具有第一辐射器A1和第二辐射器A2的分支结构或者形成第一辐射器A1和第二辐射器A2的一部分。

同时，天线设备100还可以包括根据频带的辐射图案，或者可以包括辐射图案以调节辐射特性或执行类似功能。例如，在将附加的辐射图案连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2时，天线设备100可以在多个频带中保证操作特性。

下文中将参考图2详细描述配置有天线设备100的便携式终端10。

参考图2，便携式终端10容纳了壳11和支架21之间的电路板101，显示模块123a安装在支架21的前表面。此外，将窗部件(未示出)安装在支架的前表面，其中窗部件保护显示模块123a。此外，将触摸屏(未示出)布置在窗部件上，使得终端10具有触摸屏显示设备。此外，壳11可以由金属材料制成，当通过对合成树脂注模来制造壳11时，可以提供金属材料的加固部件或装饰部件31。可以以金属制成的框架或镀金属的框架的形式来提供装饰部件31，或者装饰部件31可以由任何类似和/或合适材料制成，装饰部件31可以被配置为与壳11的外壳啮合。

尽管壳11可以由合成材料制成，壳11也可以由金属材料制成。此外，可以通过部分地使用金属材料来提高壳11的刚度。壳11可以具有开口15a、15b和19以便使安装在电路板101或支架21上的连接部件或模块外露。例如，可以将诸如接口连接器131或存储介质插孔129之类的连接部件布置在电路板101上，使得壳11通过开口15a和15b中的一些将连接部件外露。此外，壳11可以包括在侧表面上形成的键孔(key hole)13以及在后表面上形成的扬声器孔17，其中通过键孔13来布置用于调节音量等的小键盘模块135a。当存在与接收机模块115a分开设置的扬声器设备133a时，可以通过扬声器孔17来输出声音。与壳11的外围啮合的装饰部件31可以具有与键孔13或开口15a相对应的孔33和35。

支架21提供电池安装表面25，并且围绕电池安装表面25的外围或在支架21的前表面包括：凹槽23a、23b、23c、23d和23e，用于安装耳机-麦克风插孔111；摄像机模块113a；麦克风模块119a；扬声器模块133a；振动模块117a；接收机模块115a；接近度/亮度传感器模块121a；小键盘模块125a、135a；显示模块123a；以及包含在便携式终端10中的其他类似模块和/或元件。然而，一些模块，例如，扬声器模块133a、小键盘模块125a和显示模块123a可以附着到电路板101或附着到支架21的前表面。此外，支架21可以提供接地区127a，所述接地区127a具有喷涂的导电层。

可以将接地区127a形成在支架21的整个表面上或者可以仅形成在支架21表面的一些部分处。在将支架21和电路板101彼此相对组装时，可以使用诸如螺纹紧固件等紧固部件来实现稳定的位置固定。当形成在支架21上的接地区127a与电路板101电连接时，可以将支架21接地并电稳定化。此时，在将接地区127a与电路板101相连时，可以使用双面胶127b(可以是导电的，并且可以称作导电双面胶127b)。上述模块可以包括相应的柔性印刷电路板113b、115b、117b、119b、121b、123b、125b、133b和135b或者相应的导电线，每个柔性印刷电路板或导电线与电路板101相连。

同时，即使便携式终端10包括触摸屏显示设备，诸如电源键之类的一些物理键或任何其他类似和/或合适的键可以包含在便携式终端10中。因此，在用户对键进行操作时产生输入信号的另一小键盘模块可以包含在便携式终端10中。便携式终端10可以包括与布置在壳11侧表面上的键相对应的小键盘模块135a以及布置在显示模块123a侧面的小键盘模块125a。

如上所述，将支架21耦合到壳11以配置终端10的外壳，并且将电路板101安装在支架21和壳11之间。安装在支架21上的大部分模块由壳11来保护，通过开口19为摄像机模块113a提供拍照路径。此外，显示模块123a和接近度/亮度传感器121a被布置在终端10中，更具体地，被布置在支架21的前表面上，并且如上所述由窗部件来保护。

如上所述的连接器部件、输入/输出设备、各种传感器以及由导电材料形成的结构元件直接连接到馈电单元F或接地部G，或者连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2，从而形成天线设备100的辐射器。

同时，如上所述，天线设备100还可以包括分离的辐射图案143。将分离的辐射图案143安装在与电路板101分隔开的位置处，便携式终端10具有载体141以保持分离的辐射图案143与电路板101分隔开。载体141具有在支架21和壳11允许范围内的预定体积，并且被布置在电路板101上。在将连接器部件等布置在载体141和电路板101之间时，载体141应当具有用于容纳连接器部件等的凹槽147。

分离的辐射图案143被布置在载体141的外部外围表面，并且可以通过布置在电路板101上的连接部件149与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连。连接部件149可以是用于将载体141与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连的任何合适元件，如，C形夹。此外，即使没安装连接部件149，也可以通过导电组件(例如，通过接口连接器131)将分离的辐射图案143连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2。也就是说，当在载体141内部以C形夹形状制造分离辐射图案143的一部分时，可以通过诸如接口连接器131之类的导电组件将分离的辐射图案143连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2。

如上所述，可以将扬声器模块133a与接收机模块115a分开设置。在本示例实施例中，扬声器模块133a可以被容纳在载体141内，并且可以使用载体141的内部空间作为谐振空间。载体141可以具有至少一个发射孔145，用于发射扬声器模块133a产生的声音。扬声器模块133a还可以经由附加的连接部件与电路板101直接相连，在本示例实施例中，柔性印刷电路板133b从扬声器模块133a伸出。也就是说，扬声器模块133a通过柔性印刷电路板133b与电路板101相连。

电路板101包括用于对便携式终端10的总体功能加以控制的电路设备，所述电路设备可以是处理器、发射/接收电路或者用于控制便携式终端10的任何其他类似和/或合适的电路设备，一些导体组件直接安装在电路板101上。将由导电材料制成但并不直接用于电路设备操作的导电组件连接到设置在诸如便携式终端10等电子设备内电路板101上的接地层。例如，可以将连接器部件接地到金属材料部分，例如，除了发射信号的端子以外的端子。因此，当连接器部件的外壳由金属材料制成时，外壳与电路板101的接地层相连。此外，没有安装在电路板101上的模块还可以通过柔性印刷电路板等与电路板101的接地层或者设置在便携式终端10内适当位置处的接地层相连。

图3是示出了根据本发明示例实施例设置在图2所示便携式终端中的天线设备的部分的图。

参考图3，示出了将导电组件直接安装于电路板101上的配置，更具体地，本示例实施例包括直接安装于连接器部件上的导电组件，所述导电组件可以用作天线设备100的辐射器中的一些。然而如上所述，输入/输出设备、各种传感器、柔性印刷电路板和包括支架21的结构元件也可以用作天线设备100的辐射器中的一些。

电路板101具有通常在电路板101的整个区域上形成的导电层151。在电路板101上提供导电层151作为接地层。然而，根据本发明的示例实施例，导电层151被配置为关于布置在电路板101上的集成电路芯片或连接器部件提供接地，并且导电层151的一部分也可以用作天线设备100的辐射器。

天线设备100包括通过去除导电层151的一部分而形成的间隙153。将间隙153形成为跨越导电层151的一部分而延伸，导电层151的布置在电路板101边缘侧的部分用作天线设备100的辐射器。此时，将连接器部件之一(例如，接口连接器131，如图3所示)在电路板101的边缘处安装在导电层151上。因此，将接口连接器131接地到设置于电路板101上的导电层151。接口连接器131将便携式终端10连接到个人计算机或任何其他类似和/或合适的外部设备，并且也可以用作充电连接器或USB连接器。

此外，将馈电单元F设置在电路板101上并且通过跨越间隙153形成的馈电线139与接口连机器131相连。也就是说，将接口连接器131接地到导电层151，并同时通过馈电线139与馈电单元F相连。从接口连接器131向右延伸的导电层151的部分形成天线设备100的第一辐射器A1。可以在电路板101中形成螺纹紧固件孔155以紧固用于将电路板101紧固到支架21的螺纹紧固件，其中，螺纹紧固件孔155可以位于第一辐射器A1上。相应地，还可以将通过螺纹紧固件孔155紧固的螺纹紧固件连接到第一辐射器A1。

在图3的示例实施例中，位于接口连接器131左侧的导电层151的部分形成第二辐射器A2。也就是说，第一辐射器A1和第二辐射器A2都实质上形成在间隙153周围。可以将另一连接器部件(例如，用于测量天线100的辐射特性的测试连接器231)布置在第二辐射器A2上。布置在第二辐射器A2上的连接器部件还实质上与第二辐射器A2相连，并且用作第二辐射器A2的一部分。如上所述，尽管导电层151被配置为提供电路板101的接地，然而导电层151的一部分也可以通过间隙153和馈电线139的布置而用作天线设备100的第一辐射器A1和第二辐射器A2，如图3所示。同时，尽管以直线形式示出了馈电线139，然而可以以曲线、Z形线或任何其他类似和/或合适的线的形式来配置馈电线139以设置第一辐射器A的电长度。

图4和图5是示出了根据本发明示例实施例图3所示天线设备的图。

参考图4和图5，可以使用电容耦合元件139a(如图4所示)或电感耦合元件139b(如图5所示)来配置馈电线139。根据图4和图5的示例实施例的馈电线139的配置允许调节天线设备100的工作频率和/或带宽。图9至图15示出了用于对天线设备100的工作频率和/或带宽加以调节的更多种配置，以下将对这些配置进行描述。

图6是描述了根据本发明示例实施例的图3所示天线设备的辐射特性的曲线图。

参考图6，曲线图示出了图3所示天线设备100根据频率的辐射特性，具体地，示出了便携式终端的现有技术嵌入式天线设备与根据本发明示例实施例的天线设备100的辐射特性相比的反射损耗。在图6所示的曲线图中，虚线表示现有技术的嵌入式天线设备的反射损耗，实线表示天线设备100的反射损耗。如图6所示，将认识到，现有技术的嵌入式天线设备保证了在大约1GHz和2GHz频带处的谐振特性。在配置这种现有技术嵌入式天线设备中，当诸如上述辐射器的连接器部件之类的导电组件被容纳在便携式终端中时，将认识到关于反射损耗或带宽可以获得实质上的改进。更具体地，将认识到，在1GHz的谐振频带处反射损耗改善了大约15dB，在2GHz的谐振频带处可以获得反射损耗的实质改善，尽管这种改善与1GHz频带处的改善相比较低。

此外，在配置现有技术的嵌入式天线设备时，应当将辐射器安装在独立的位置，使得其他导电组件不会彼此电干扰。因此，关于安装位置有实质上的限制。而由于上述本示例实施例的天线设备使用诸如便携式终端中容纳的连接器部件等导电组件作为辐射器的一部分，所以可以改善天线设备的性能以及在位置设置等方面的设计自由度。

图7和图8是示出了根据本发明示例实施例的图3所示天线设备的图。

参考图7，示出了作为如图3所示的天线设备的示例实施例将由金属制成的壳11、装饰部件31、支架21等与第一辐射器A1相连的配置。在壳11、装饰部件31和支架21中的至少一个由合成树脂材料制成的示例实施例中，可以通过将形成在壳11或支架21表面上的接地区127a与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连来将壳11、装饰部件31和支架21中的至少一个用作天线设备100的辐射器。

为了将壳11、装饰部件31和支架21中的至少一个与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连，天线设备100具有连接部件149。在图2的示例实施例中，连接部件149将形成在载体141上的辐射图案143与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连，连接部件149可以根据壳11、装饰部件31和支架21中的至少一个的布置位置，将壳11、装饰部件31和支架21中的所述至少一个与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连。此外，在将螺纹紧固件等独立地紧固到便携式终端10内的电路板101时，可以通过连接部件149将壳11、装饰部件31和支架21中的至少一个与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连。

当支架21由导电材料形成并且配置为部分外露到便携式终端10外部时，可以将支架21用作天线设备100的辐射器并且还可以用作除了装饰部件31以外的另一个装饰部件。当支架21部分地外露到便携式终端10外部时，可以将支架21放置在窗部件与金属壳11之间。因此，可以通过沿着窗部件的外缘提供金属光泽(metallic gloss)来将支架21用于装饰用途，并且天线设备100允许将辐射器布置在终端10的表面，尽管天线设备100被配置为嵌入式结构。

可以经由连接部件149来实现将支架21与电路板101的连接(更具体地，将支架与第一辐射器A1或第二辐射器A2的连接)，也可以经由导电双面胶127b来实现这种相连。导电双面胶127b可以被配置为将支架21和形成在支架21中的接地区127a中的至少一个与电路板101的接地层相连，并且将电路板101稳定地固定到支架21。

如图3的示例实施例的天线设备100一样，图7的示例实施例的天线设备100也被布置为使得馈电线139与接口连接器131和接口连接器131相连并且向接口连接器131右侧延伸的导电层151形成天线设备100的第一辐射器A1。此外，在图7的示例实施例中，将位于接口连接器131右侧的导电层151的部分形成为天线设备100的第二辐射器A2。

参考图8，天线设备100是图3的示例实施例的变型，其中从安装接口连接器131的区域两侧去除导电层151以形成填挖(fill-cut)区157，根据图8的示例实施例，每个填挖区157具有辐射图案和馈电单元F。在本示例实施例中，每个辐射图案的一部分与接口连接器131一起形成第二辐射器A2，辐射图案的其余部分形成多个第一辐射器A1，这多个第一辐射器A1被布置为在第二辐射器A2相对两侧彼此独立。此外，在图8的本示例实施例中，可以通过连接部件149或双面胶127b将第一辐射器A1或第二辐射器A2连接到支架21、壳11或形成在载体141上的辐射图案143中的至少一个。

图9至图15是示出了根据本发明示例实施例用于改善图1所示天线设备的辐射性能的配置的图。

参考图9至图15，示出了根据本发明示例实施例的用于调节或改善天线设备100的辐射特性的配置。尽管在图9至图15示出了使用诸如开关元件或匹配元件等有源元件的配置并在以下做出描述，然而本发明不限于此，可以使用诸如双工器(diplexer)或双工机(duplexer)等无源元件来调节天线设备100的辐射特性。

图9和图10的示例实施例示出了布置一对匹配元件M1和M2并且关于匹配元件M1和M2串联布置开关元件S1和S2的配置。在图9的示例实施例中，可以根据开关元件S1和S2将匹配元件M1和M2之一与第一辐射器A1和馈电单元F之一相连。在图10的示例实施例中，匹配元件M1和M2两者同时与第一辐射器A1相连，匹配元件M1和M2之一根据开关元件S1与馈电单元F相连。因此，开关元件S和S2、或匹配元件M1和M2可以用于连接第二辐射器A2和馈电单元F。本文中，由于导电组件连接到第一辐射器A1或第二辐射器A2，所以开关元件S1和S2、或匹配元件M1和M2设置在导电组件与馈电单元F之间，或者设置在导电组件与接地部G之间。可以将开关元件S1和S2设置在匹配元件M1和M2与第一辐射器A1之间，设置在匹配元件M1和M2和馈电单元F之间，或者设置在这些位置之一处。

参考图11，根据本发明的示例实施例，将开关元件S布置在第一辐射器A1与接地部G之间以便在第二辐射器上。参考图12，根据本发明的示例实施例，将第一辐射器A1和开关元件S串联布置。在将电容元件或电感元件与开关元件S布置在一起，或者布置可变电容元件或可变电感元件来代替开关元件S时，可以调节天线设备100的谐振频带。也就是说，可以根据开关元件S的操作来选择天线设备100的谐振频率。

参考图13，根据本发明的示例实施例，将开关元件S布置为使得可以在第一辐射器A1和馈电单元F之间选择不同路径的馈电线。参考图14，根据本发明的示例实施例，将开关元件S布置为使得可以选择第一辐射器A1与接地部G之间的电路径，其中所述电路径是由第二辐射器A2形成的电路径。由于根据开关元件S的操作与馈电单元F或接地部G相连的电路径变成彼此不同从而天线设备100的电长度改变，所以可以调节谐振频率特性。

参考图15，根据本发明的示例实施例，布置多个第一辐射器A1，使得第一辐射器A1彼此独立并且可以由开关元件S选择第一辐射器A1之一与馈电单元F相连。此时，第一辐射器A1可以工作在不同的频带。

根据示例实施例，可以通过去除导电层151中围绕第一辐射器A1或第二辐射器A2的部分或者围绕与第一辐射器A1或第二辐射器A2相连的连接部件的部分来形成除了间隙153以外的附加间隙(未示出)，以调节天线设备100的辐射特性。当围绕连接器部件或围绕第一辐射器A1和第二辐射器A2形成附加间隙时，可以通过设置附加间隙的宽度和长度来控制在天线设备100的辐射器周围的电流的量和流动方向。因此，可以使用附加间隙来调节围绕导电组件或围绕第一辐射器A1和第二辐射器A2的天线设备100的阻抗，并且可以改善天线设备100的带宽或效率。

根据上述示例实施例的天线设备使用容纳在便携式终端中的导电组件作为辐射器，并且天线设备可以安装在小型化并且轻型的便携式终端的内部空间中。此外，通过将辐射图案与导电组件相连或者通过使用匹配电路，可以提供稳定的辐射功能。此外，由于将天线设备与导电组件一起安装在便携式终端内部，所以天线设备可以具有稳定的辐射效率，并且与电隔离的现有技术嵌入式天线设备相比，在高效使用便携式终端的内部空间的同时可以实现带宽增大。此外，由于将便携式终端内的导电组件用作辐射器，所以可以改善在便携式终端内部空间中天线的设计自由度。

尽管参考本发明的特定示例实施例示出和描述了本发明，然而本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等价物限定的本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行各种形式和细节上的改变。

Claims

1.一种包括导电组件的便携式终端的天线设备，所述天线设备包括：

导电层，布置在便携式终端的电路板上；

间隙，形成为跨越所述导电层的一部分而延伸；

馈电线，在电路板中跨越所述间隙而形成；

其中所述导电层的一部分与便携式终端的馈电单元相连以形成第一辐射器的至少一部分；以及

其中所述导电层的另一部分与便携式终端的馈电单元和接地部中的每一个相连以形成第二辐射器的至少一部分，

其中，导电组件中的至少一个与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连并用作所述天线设备的辐射器。

2.根据权利要求1所述的天线设备，其中，导电组件中的至少一个被安装在电路板上以与所述馈电线相连。

3.根据权利要求1所述的天线设备，其中，导电组件包括：安装在所述导电层上的连接器部件，以及

其中，所述连接器部件与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

4.根据权利要求3所述的天线设备，其中，所述间隙从围绕所述连接器部件的区域而形成。

5.根据权利要求4所述的天线设备，其中，所述连接器部件通过所述馈电线与馈电单元相连。

6.根据权利要求5所述的天线设备，其中，所述连接器部件被安装在馈电单元与接地部之间的导电层上。

7.根据权利要求3所述的天线设备，其中，所述连接器部件是通用串行总线USB连接器、充电连接器、接口连接器、耳机-麦克风插孔和存储介质插孔中的至少一个。

8.根据权利要求3所述的天线设备，还包括：

跨越所述间隙布置的电感耦合元件和跨越所述间隙布置的电容耦合元件中的至少一个，

其中，所述连接器部件通过所述电感耦合元件和所述电容耦合元件中的至少一个与馈电单元相连。

9.根据权利要求1所述的天线设备，其中，导电组件包括麦克风模块、扬声器模块、振动模块、接收机模块、接近度/亮度传感器模块、摄像机模块、小键盘模块、显示模块和柔性印刷电路板中的至少一个。

10.根据权利要求9所述的天线设备，其中，柔性印刷电路板被布置在麦克风模块、扬声器模块、振动模块、接收机模块、接近度/亮度传感器模块、摄像机模块、小键盘模块和显示模块中的每一个中。

11.根据权利要求10所述的天线设备，其中，每一个柔性印刷电路板上形成的至少一条导电布线与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

12.根据权利要求9所述的天线设备，还包括：

连接部件，安装在第一辐射器和第二辐射器中的至少一个上，

其中，导电组件中的至少一个经由所述连接部件与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

13.根据权利要求1所述的天线设备，其中，导电组件包括以下项中的至少一个：设置在便携式终端内部的支架和框架，便携式终端的金属壳和装饰部件，以及便携式终端内部紧固的螺纹紧固件。

14.根据权利要求13所述的天线设备，还包括：连接部件，安装在第一辐射器和第二辐射器中的至少一个上，

15.根据权利要求13所述的天线设备，其中，便携式终端的显示模块安装在所述支架的一侧，

电路板安装在所述支架的另一侧，并且

其中，利用导电双面胶将第一辐射器和第二辐射器中的至少一个形成在附着于所述支架的电路板上，使得所述支架与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

16.根据权利要求1所述的天线设备，还包括：开关元件，布置在便携式终端的馈电单元和接地部中的至少一个与导电组件之间。

17.根据权利要求1所述的天线设备，还包括：电容元件和电感元件中的至少一个，布置在便携式终端的馈电单元和接地部中的至少一个与导电组件之间。

18.根据权利要求1所述的天线设备，还包括：匹配元件，布置在便携式终端的馈电单元和接地部中的至少一个与导电组件之间。

19.根据权利要求1所述的天线设备，还包括：

多个匹配元件，布置在便携式终端的馈电单元和接地部中的至少一个与导电组件之间；以及

至少一个开关元件，跟布置在馈电单元和接地部中的至少一个与导电组件之间的匹配元件中的至少一个串联，

其中，根据所述开关元件的操作，导电组件通过相应的匹配元件与馈电单元和接地部中的至少一个相连。

20.根据权利要求1所述的天线设备，还包括：辐射图案，与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

21.根据权利要求20所述的天线设备，还包括：载体，所述载体包括形成在载体外围表面上的辐射图案，所述载体被布置在电路板上并且所述载体的辐射图案与电路板分隔开，

其中，第一辐射器和第二辐射器形成于电路板上，所述载体的辐射图案经由与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连的导电组件，与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

22.根据权利要求20所述的天线设备，还包括：

连接部件，安装在便携式终端的电路板上；以及

载体，包括形成在载体外围表面上的辐射图案，所述载体被布置在电路板上并且所述载体的辐射图案与电路板分隔开，

其中，第一辐射器和第二辐射器形成于电路板上，所述载体的辐射图案经由所述连接部件与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

23.根据权利要求21所述的天线设备，还包括：扬声器模块，布置在所述载体内部，

其中，扬声器模块经由柔性印刷电路板和连接部件之一与第一辐射器和第二辐射器中的至少一个相连。

24.根据权利要求16所述的天线设备，还包括：可变电容元件和可变电感元件中的至少一个，

其中，可变电容元件和可变电感元件中的所述至少一个被布置在馈电单元和接地部中的至少一个与导电组件之间。