CN104993241A - 移动终端及其天线装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种天线装置，包括天线地，还包括：第一天线，第一天线的接地端与天线地连接；第一天线为横向设置且开口朝天线地设置的倒“F”型结构天线；第一天线工作在两个频段；以及第二天线，第二天线的接地端与天线地连接；第二天线为环路天线结构；第二天线的工作频段不同于第一天线的工作频段；第一天线的接地端与第二天线的接地端连接使得第一天线和第二天线成一体结构；第一天线上未和第二天线连接的一端与第二天线上未和第一天线连接的之一端间形成有预设宽度的间隙。上述天线装置其能够实现多频带工作，满足天线装置的通信需求。天线装置中的第一天线和第二天线成一体结构，便于对天线装置的安装固定。本发明还涉及一种移动终端。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种移动终端及其天线装置。
背景技术
天线在各种无线通信设备终端中的应用较为广泛，例如手机等移动终端中都设置有天线装置。为满足移动终端的小型化发展需求，天线装置的空间尺寸也需要向小型化发展。然而，随着无线通讯供应商的增多，不同的无线通讯供应商往往会采用不同的信号传输频带。要保证移动终端在不同无线网络环境下正常进行无线通讯，天线装置需要能够实现多频带工作。天线装置往往通过添加多个独立设置的寄生谐振来实现多频带，不利于天线装置的安装固定。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种便于安装固定的多频带的天线装置。
还提供一种移动终端。
一种天线装置，包括天线地，还包括：第一天线，包括接地端；所述第一天线的接地端与所述天线地连接；所述第一天线为横向设置且开口朝所述天线地设置的倒“F”型结构天线；所述第一天线工作在两个频段；以及第二天线，包括接地端；所述第二天线的接地端与所述天线地连接；所述第二天线为环路天线结构；所述第二天线的工作频段不同于所述第一天线的工作频段；所述第一天线的接地端与所述第二天线的接地端连接使得所述第一天线和所述第二天线成一体结构；所述第一天线上未和所述第二天线连接的一端与所述第二天线上未和所述第一天线连接的之一端间形成有预设宽度的间隙。
在其中一个实施例中，所述间隙的预设宽度为0.5～10毫米。
在其中一个实施例中，所述第一天线和所述第二天线均还包括馈电端，用于传输射频信号。
在其中一个实施例中，所述第一天线包括第一辐射体、第二辐射体以及第三辐射体；所述第一辐射体的一端与所述馈电端连接，另一端连接于所述第二辐射体上；所述第二辐射体的一端与所述第三辐射体的一端连接；所述第三辐射体的另一端为接地端，与所述天线地、所述第二天线连接；所述第三辐射体和所述第一辐射体平行间隔设置且位于所述第二辐射体的同侧；所述第一辐射体与所述第二辐射体为可移动连接，用于对所述第一天线的工作频段进行调节。
在其中一个实施例中，所述第一天线的工作频段包括第一频段和第二频段；所述第一频段为1.805GHz～2.69GHz，所述第二频段为1.575GHz。
在其中一个实施例中，所述第二天线的工作频段为2.4GHz～2.5GHz。
在其中一个实施例中，还包括匹配单元；所述匹配单元包括：第一匹配单元，设置于所述第一天线和所述第一天线的馈电端之间，用于协调所述第一天线；以及第二匹配单元，设置于所述第二天线和所述第二天线的馈电端之间，用于协调所述第二天线。
一种移动终端，包括第一壳体、第二壳体以及第一接口，还包括天线装置；所述天线装置包括：第一天线，包括接地端；所述第一天线的接地端与所述天线地连接；所述第一天线为横向设置且开口朝所述天线地设置的倒“F”型结构天线；所述第一天线工作在一个频段；以及第二天线，包括接地端；所述第二天线的接地端与所述天线地连接；所述第二天线为环路天线结构；所述第二天线的工作频段不同于所述第一天线的工作频段；所述第一天线的接地端与所述第二天线的接地端连接使得所述第一天线和所述第二天线形成框体；所述框体分别与所述第一壳体和所述第二壳体连接形成所述移动终端的外壳；所述第一天线上未和所述第二天线连接的一端与所述第二天线上未和所述第一天线连接的一段之间形成有预设宽度的间隙；所述第一接口设置于所述间隙处。
在其中一个实施例中，所述第一接口为耳机接口，所述间隙的预设宽度为0.5～10毫米。
在其中一个实施例中，所述移动终端还包括射频电路；所述第一天线和所述第二天线均还包括馈电端，与所述射频电路连接，用于与所述天线装置之间进行射频信号传输。
上述移动终端及其天线装置，其能够实现多频带工作，满足天线装置的通信需求。天线装置中的第一天线和第二天线成一体结构，便于对天线装置的安装固定。
附图说明
图1为一实施例中的天线装置的平面结构示意图；
图2为图1所示实施例中的天线装置中第一天线的频率响应图；
图3为图1所示实施例中的天线装置中第二天线的频率响应图；
图4为另一实施例中的天线装置的平面结构示意图；
图5为再一实施例中的天线装置的平面结构示意图；
图6为一实施例中的移动终端的结构示意图；
图7为图6所示实施例中的移动终端的框体与其内部设备的连接示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种天线装置可以用于移动终端的无线通讯过程。该天线装置包括天线地、第一天线结构以及第二天线结构。具体地，天线地可以为天线装置所在的移动终端的主板或者其他金属地。第一天线结构包括接地端和馈电端，其接地端与天线地连接，其馈电端用于与射频单元连接并进行射频信号的传输。在本实施例中，第一天线为具有两个工作频段的横向设置且开口朝所述天线地设置的倒“F”型天线结构。第二天线包括接地端和馈电端，其接地端与天线地连接，其馈电端则用于与射频单元连接并进行射频信号的传输。在本实施例中，第二天线为环路天线。通过第二天线与具有两个工作频段的第一天线的组合实现了天线装置的多频带。第二天线的接地端与第一天线的接地端连接从而使得第一天线和第二天线成一体结构。第一天线上未和第二天线连接的一端与第二天线上未和第一天线连接的之一端间形成有预设宽度的间隙。该预设间隙的宽度为0.5～10mm。
上述天线装置其能够实现多频带工作，满足天线装置的通信需求。天线装置中的第一天线和第二天线成一体结构，便于对天线装置的安装固定。
图1为一实施例中的天线装置的平面结构示意图。如图1所示，该天线装置包括第一天线100、第二天线200以及天线地300。第一天线100、第二天线200以及天线地300均为金属结构。
第一天线100为横向设置的倒“F”型天线结构且“F”的开口朝天线地300设置。具体地，第一天线100包括第一辐射体101、第二辐射体102以及第三辐射体103，还包括馈电端106。其中，第一辐射体101一端与馈电端106连接，另一端则连接于第二辐射体102上。第二辐射体102的一端还与第三辐射体103连接。第三辐射体103与第一辐射体101平行间隔设置，且均位于第二辐射体102的同侧。第三辐射体103上未连接第二辐射体102的一端作为接地端105与天线地300连接。在本实施例中，第一辐射体101与第二辐射体102为可移动连接，从而可以通过调整第一辐射体101接入第二辐射体102的位置对第一天线100的工作频段进行调整。
第一天线100具有两种工作模式，两种工作模式工作在不同的频段。具体地，第一工作模式是利用第一辐射体101、第二辐射体102以及第三辐射体103组成环路天线。第一天线100工作在第一工作模式时，其工作频段为第一频段。在本实施例中，第一频段为1.805GHz～2.69GHz，属于4G移动通讯中常用的高频分集频段。在其他的实施例中，通过改变第一辐射体101与第二辐射体102的连接点位置可以实现对第一频段范围的调整。第二工作模式是利用第一辐射体101、第二辐射体102(包括第二辐射体102的端部104)以及第三辐射体103组成倒F天线结构。第一天线100工作在第二工作模式时，其工作频段为第二频段。第二频段为1.575GHz，是GPS通信频段。第一天线100的频率响应图如图2所示，其横坐标为频率，单位为GHz；纵坐标为回波损耗，单位为dB。
第二天线200为环路天线结构，其包括第五辐射体201、第六辐射体202以及第七辐射体203，还包括馈电端205。通过在第一天线100和第二天线200上均设置馈电端，可以实现天线装置的多端口输入。第五辐射体201一端与馈电端205连接，另一端则与第六辐射体202连接。第六辐射体202上未与第五辐射体201连接的一端与第七辐射体203连接。第七辐射体203上未与第六辐射体202连接的一端作为接地端204与天线地300连接。图3为第二天线的频率响应图，其横坐标为频率，单位为GHz；纵坐标为回波损耗，单位为dB。从图3中可以看出，第二天线的工作频段为2.4GHz～2.5GHz，是WIFI的通信频段。因此，天线装置可以覆盖GPS和高频分集以及WIFI通信频段，可以广泛应用于手机等移动终端中。
在本实施例中，第一天线100的接地端105和第二天线200的接地端204连接，从而使得第一天线100和第二天线200成一体结构(图中未示)，便于天线装置的固定安装。第一天线100上未和第二天线200连接的一端(即第二辐射体102的端部104)与第二天线200上未和第一天线100连接的一端(即第五辐射体201所在位置)之间形成有预设宽度的间隙400。该间隙400可以用于设置如耳机等接口。间隙400的预设宽度为0.5～10mm。
在本实施例中，第一天线结构100和第二天线结构200中的辐射体均为直条状。在其他的实施例中，第一天线结构100和第二天线结构200中辐射体也可以根据实际需要进行弯折以适应其所在的移动终端，如图4所示。
在一实施例中，天线装置在前述实施例的基础上还包括匹配单元，如图5所示。匹配单元包括第一匹配单元110以及第二匹配单元220。第一匹配单元110设置于第一辐射体101和馈电端106之间，用于协调第一天线。第二匹配单元220设置于第五辐射体201和馈电端205之间，用于协调第二天线。匹配单元可以进一步提高第一天线和第二天线的性能。匹配单元可以由并联的电容或者串联的电感组成。其中，电容的取值范围为0.5pF～2pF，电感的取值范围为1nH～10nH。
本发明还提供了一种移动终端，其包括前述实施例中的天线装置，用于实现无线通讯。在本实施例中，移动终端为手机。在其他的实施例中，移动终端也可以为数码相机等需要进行无线通讯的电子设备中。图6为一实施例中的移动终端的结构示意图，图7则为图6所示实施例中的移动终端的框体与其内部设备的连接示意图。
移动终端包括第一壳体610、第二壳体620、框体630以及内部设备。框体630分别与第一壳体610、第二壳体620连接，从而形成移动终端的外壳，用来固定并保护移动终端的内部设备。其中，框体630为全金属边框，其由成一体结构的天线装置形成。因此天线装置在实现无线通讯的同时还能作为壳体对移动终端的内部设备进行保护。在本实施例中，天线装置不会占用移动终端的内部空间，从而有利于实现移动终端的小型化发展。
在本实施例中，由天线装置形成的框体630上设置有第一接口640，即第一接口640设置于天线装置中第一天线和第二天线之间形成的间隙处。在本实施例中，第一接口640为耳机接口。在其他的实施例中，第一接口640也可以为USB等其他接口。在本实施例中，天线装置中的天线地300为移动终端的PCB主板。移动终端的内部结构还包括射频电路，与天线装置中的馈电端连接，以实现与天线装置之间的射频信号的传输。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种天线装置，包括天线地，其特征在于，还包括：
第一天线，包括接地端；所述第一天线的接地端与所述天线地连接；所述第一天线为横向设置且开口朝所述天线地设置的倒“F”型结构天线；所述第一天线工作在两个频段；以及
第二天线，包括接地端；所述第二天线的接地端与所述天线地连接；所述第二天线为环路天线结构；所述第二天线的工作频段不同于所述第一天线的工作频段；所述第一天线的接地端与所述第二天线的接地端连接使得所述第一天线和所述第二天线成一体结构；所述第一天线上未和所述第二天线连接的一端与所述第二天线上未和所述第一天线连接的之一端间形成有预设宽度的间隙。
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述间隙的预设宽度为0.5～10毫米。
3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线和所述第二天线均还包括馈电端，用于传输射频信号。
4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线包括第一辐射体、第二辐射体以及第三辐射体；所述第一辐射体的一端与所述馈电端连接，另一端连接于所述第二辐射体上；所述第二辐射体的一端与所述第三辐射体的一端连接；所述第三辐射体的另一端为接地端，与所述天线地、所述第二天线连接；所述第三辐射体和所述第一辐射体平行间隔设置且位于所述第二辐射体的同侧；所述第一辐射体与所述第二辐射体为可移动连接，用于对所述第一天线的工作频段进行调节。
5.根据权利要求4所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线的工作频段包括第一频段和第二频段；所述第一频段为1.805GHz～2.69GHz，所述第二频段为1.575GHz。
6.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第二天线的工作频段为2.4GHz～2.5GHz。
7.根据权利要求6所述的天线装置，其特征在于，还包括匹配单元；所述匹配单元包括：
第一匹配单元，设置于所述第一天线和所述第一天线的馈电端之间，用于协调所述第一天线；以及
第二匹配单元，设置于所述第二天线和所述第二天线的馈电端之间，用于协调所述第二天线。
8.一种移动终端，包括第一壳体、第二壳体以及第一接口，其特征在于，还包括天线装置；所述天线装置包括：
第一天线，包括接地端；所述第一天线的接地端与所述天线地连接；所述第一天线为横向设置且开口朝所述天线地设置的倒“F”型结构天线；所述第一天线工作在两个频段；以及
第二天线，包括接地端；所述第二天线的接地端与所述天线地连接；所述第二天线为环路天线结构；所述第二天线的工作频段不同于所述第一天线的工作频段；所述第一天线的接地端与所述第二天线的接地端连接使得所述第一天线和所述第二天线形成框体；所述框体分别与所述第一壳体和所述第二壳体连接形成所述移动终端的外壳；所述第一天线上未和所述第二天线连接的一端与所述第二天线上未和所述第一天线连接的一段之间形成有预设宽度的间隙；所述第一接口设置于所述间隙处。
9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述第一接口为耳机接口，所述间隙的预设宽度为0.5～10毫米。
10.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括射频电路；
所述第一天线和所述第二天线均还包括馈电端，与所述射频电路连接，用于与所述天线装置之间进行射频信号传输。
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