CN104466389A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子设备，涉及通信配件技术，以提供一种避免影响天线射频性能的电子设备。本发明实施例中，所述电子设备包括：壳体以及用于与外部进行通讯的电子设备天线；所述壳体，包括对应所述电子设备天线的第一区域及除所述第一区域以外的第二区域，其中，所述第一区域为金属壳体；所述电子设备天线，设置在所述壳体的第一区域内，与所述第一区域的壳体相耦合，所述第一区域的金属壳体与所述电子设备天线构成整体射频结构件。本发明主要应用在通信领域中。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及通信配件技术，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

随着多媒体信息查询的与日俱增，人们越来越多地谈到并使用电子产品，尤其是触摸式电子设备，其往往集成了触摸屏、触摸按键及机械按键等，其中以前两者为主。相比传统按键式的电子设备，触摸式电子设备具有反应速度快、节省空间、易于操作等优点，在日常生活中得到了广泛的应用。

以现有技术中的触摸屏手机为例，如联想手机，其包括壳体及触摸屏。在壳体上表面、对应触摸屏的上、下两侧端面，分别为设置听筒（可能包括前置摄像头）及触摸按键的区域，其中设置触摸按键的区域称为手机下巴。这其中，手机需要实现通话、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)导航及无线网络通信等基本功能，因此，在手机内部的特定区域需要设置相应的天线，例如电话天线、GPS天线及Wi-Fi天线等，该些天线设置区域分别对应手机的下方（下巴）、上方及侧边等区域（非触摸屏区域），以保证天线的射频性能。

然而，手机的各种天线设在手机壳体内部，通过FPC（Flexible PrintedCircuit，柔性电路板）的方式设在天线支架上，或通过LDS（Laser DirectStructuring，激光直接成型技术）的方式镀在相应的结构件上。由此可知，非金属材质的手机壳体自身对天线上的信号有阻隔作用，降低了其射频性能；金属材质的手机壳体会使天线周围的电场、磁场发生变化，从而影响天线的带宽、频率等，同样会降低天线的射频性能。

发明内容

本发明的实施例提供一种电子设备，以提供一种避免影响天线射频性能的电子设备。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种电子设备，包括：壳体以及用于与外部进行通讯的电子设备天线；所述壳体，包括对应所述电子设备天线的第一区域及除所述第一区域以外的第二区域，其中，所述第一区域为金属壳体；所述电子设备天线，设置在所述壳体的第一区域内，与所述第一区域的壳体相耦合，所述第一区域的金属壳体与所述电子设备天线构成整体射频结构件。

为了更好的实现电子设备天线与金属壳体的耦合，所述电子设备天线与所述壳体的第一区域相耦合的方式为通过磁电效应近场耦合。

优选地，所述电子设备天线与所述壳体第一区域内表面间距为1毫米。

本发明实施例提供的电子设备天线的种类有多种，其中一种为：当所述电子设备天线为接地天线时，所述电子设备天线与所述壳体第一区域相接触。

本发明实施例提供的电子设备的种类有多种，其中一种为：所述电子设备为触摸屏手机，所述壳体第一区域对应所述触摸屏手机的下巴区域。

具体可以为，所述壳体的第二区域为金属壳体或非金属壳体。

本发明实施例提供的电子设备中，包括壳体，且在壳体上对应设置用于与外部进行通讯的电子设备天线的第一区域为金属壳体，从而金属壳体通过与电子设备天线相互匹配耦合，整体构成射频结构件，可以达到提高电子设备天线射频性能的目的，即天线的一部分能量传递到金属壳体上，并从金属壳体上辐射出去，进而有效地保证了电子设备天线的射频性能；另外，构成射频结构件的方式对电子设备的外观不会产生影响，同时部分为金属材质的壳体可以使用户感到厚重感，能够提高电子设备的外观设计品质。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电子设备内部结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电子设备俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例电子设备进行详细描述。

本发明实施例提供一种电子设备，如图1和图2所示，包括：壳体以及用于与外部进行通讯的电子设备天线11；壳体，包括对应电子设备天线12的第一区域11及除第一区域11以外的第二区域13，其中，第一区域11为金属壳体；电子设备天线12，设置在壳体的第一区域11内，与第一区域11的壳体相耦合，第一区域11的金属壳体与电子设备天线12构成整体射频结构件。

本发明实施例提供的电子设备中，包括壳体，且在壳体上对应设置用于与外部进行通讯的电子设备天线的第一区域为金属壳体，从而金属壳体通过与电子设备天线相互匹配耦合，整体构成射频结构件，可以达到提高电子设备天线射频性能的目的，即天线的一部分能量传递到金属壳体上，并从金属壳体上辐射出去，进而有效地保证了电子设备天线的射频性能；另外，构成射频结构件的方式对电子设备的外观不会产生影响，同时部分为金属材质的壳体可以使用户感到厚重感，能够提高电子设备的外观设计品质。

此处需要说明的是，上述金属壳体指壳体上为金属材质的部分，当然壳体也全部都为金属材质，即壳体的第二区域可以为金属壳体，也可以为包括金属及其他非金属材质的集成壳体，例如高分子塑料等，此时第二区域的部分壳体为非金属壳体。本实施例中，以仅第一区域的壳体为金属壳体为例来说明，则第二区域的壳体为非金属壳体。

在日常生活中，电子设备的种类很多，例如GPS导航仪、平板电脑等，考虑到日常生活的普及化，本实施例以触摸屏手机为例，其中触摸屏手机的手机下巴区域为手机中主天线的布局位置。因此，采用发明所提供的方式，可以将触摸屏手机的手机下巴处的壳体做成金属壳体，然而，考虑到该下巴处通常需要设置其他按键或触摸按键，例如主页、返回按键等，因此下巴处的金属壳体应该避开该些按键，做成金属与塑料（按键位置处的壳体材质为塑料）的集成壳体，即按键位置处的壳体材质不变，仍为高分子塑料，按键位置处的周边壳体做成金属壳体，从而既不破坏按键功能，又能完成与手机天线的耦合目的。此时，塑料与金属可以通过热熔或其它加工工艺完成相互之间的连接。当然，对于按键区域的壳体也可以采用金属壳体，此时需要配合特定模式的触摸识别方式来完成。

具体地，手机天线与金属壳体的匹配方式有多种，两者之间可以直接相接触，但由于手机天线的射频性能，即辐射特性与其结构有着必然的联系，因此对于一些满足天线辐射特性的结构的金属壳体，天线可以与其直接相连，而大多数的电子设备的金属壳体无法做到这一点，导致该种连接方式的实用性较低。鉴于上述原因，本实施例可以采用天线与金属壳体通过耦合的方式来完成。

其中，两个部件的耦合方式有多种，例如光电耦合、电容耦合等，考虑到手机天线的结构及信号类型，可以采用与金属壳体通过磁电效应近场耦合，近场耦合的方式只需要天线与金属壳体表面之间的距离足够的接近，从而使手机天线上变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场再产生变化的电流，从而通过磁电的转化，完成信号的传播。当然，也可以采用其他有效地耦合方式来相匹配的连接。

优选地，经过多次实际操作，可以确定，为了保证金属壳体能够很好地与手机天线发生耦合，以将手机天线上的部分能量辐射出去，则金属壳体的表面与手机天线的间距可以控制在1mm左右（手机天线自由端与金属壳体内表面之间的距离）。当两者之间的距离远远大于1mm时，由于磁电效应限制，耦合效率差，与传统方式下的手机天线的射频性能差别不大；当两者之间的距离临近接触状态或为零时，则手机下巴处的金属壳体直接作为手机天线的一部分使用，虽然间接增大了手机天线整体的长度或面积，但是同时使手机天线间接的暴露在外，增加了诸多的干扰因素，例如电磁干扰等，不利于使用。由此分析可知，采用间距为1mm的耦合方式可靠性强，当然两者之间的间距可以在1mm左右轻微浮动。

上述已经提到，对于触摸屏手机的手机下巴处的天线多为主天线，即电话天线等，而对于其它类型的天线，或其它电子设备中的其它类型的天线，具体地以接地天线为例，接地天线可以与之对应的金属壳体直接接触，无需采用耦合的方式相连接。

下面结合图1和图2对上述实施例描述的电子设备的工作原理进行详细的说明。图1为一种触摸屏手机的内部结构，包括有具有第一区域11及第二区域13的壳体、触摸屏14及PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）15，其中设在PCB15上的天线12仅仅为了说明天线的设置位置及与第一区域11(也是手机下巴11)的相对位置关系，非实际布局情况（实际布局时需要天线支架并结合整机的空间布局来设定）。图2为该触摸屏手机的俯视图，其中第一区域11处设有两个触摸按键21，两个触摸按键21的周边壳体为第一区域11，即金属壳体。

由图1和图2很容易分析得到，手机天线12与第一区域11处的金属壳体的表面相邻，能够发生近场耦合现象，从而实现手机天线12上的部分能量通过耦合的从金属壳体中辐射出去，从而提高手机天线12的射频性能。同时，第一区域11处的金属壳体避开了图2中所示的两个触摸按键21（1个或多余两个也行），不影响整机的外观设计品质。

当然，图2所示的触摸按键21也可以做成机械按键，此时第一区域11处需要相应地设置容纳机械按键的通孔，而金属壳体仍然围绕机械按键设置。

此处需要说明的是，图1和图2仅是一种能够说明本发明目的的一种实施例，在具体应用时，也可以为其它领域的其它类型的电子设备。其中，天线的位置也会根据电子设备的类型的改变及天线本身类型的改变而发生改变，但是对于其射频性能的改进均可以采用本发明实施例提供的方式。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：壳体以及用于与外部进行通讯的电子设备天线；

所述壳体，包括对应所述电子设备天线的第一区域及除所述第一区域以外的第二区域，其中，所述第一区域为金属壳体；

所述电子设备天线，设置在所述壳体的第一区域内，与所述第一区域的壳体相耦合，所述第一区域的金属壳体与所述电子设备天线构成整体射频结构件。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备天线与所述壳体的第一区域相耦合的方式为通过磁电效应近场耦合。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备天线与所述壳体第一区域内表面间距为1毫米。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，当所述电子设备天线为接地天线时，所述电子设备天线与所述壳体第一区域相接触。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为触摸屏手机，所述壳体第一区域对应所述触摸屏手机的下巴区域。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述壳体的第二区域为金属壳体或非金属壳体。