CN105305064A - 一种移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端，包括金属中框及天线；金属框为封闭无断点的框形，金属中框电连接至参考地；天线位于金属中框内，其包括馈电臂、调谐臂及接地臂，馈电臂的一端电连接至馈电点、另一端连接至金属中框；调谐臂与金属中框连接；接地臂的一端连接于金属中框、另一端电连接至接地点，接地点与参考地电连接。由于金属中框与参考地电导通，金属中框形成参考地的一部分并作为天线的主要辐射体，采用调谐臂对无线网络天线谐振频率进行调整，改变接地臂的接地点位置可以调整定位天线的谐振频率，以覆盖相应的频段，实现定位天线及无线网络天线二合一的性能需求，利用该辐射方式，可以使得金属中框封闭无断点，且可大大增强移动终端的结构强度。

Description

一种移动终端

技术领域

本发明涉及电子设备，尤其涉及一种移动终端。

背景技术

随着用户对移动终端外观的要求不断提高，越来越多金属外观的移动终端出现在市场上，但绝大数移动终端的金属中框都有塑胶隔断点，影响结构强度，只有极少数移动终端的金属中框是闭环无断点的。现有已经公布的使用在无断点中框移动终端上的往往都是环形或缝隙天线，虽然满足了外观金属中框无断点的需求，但仅利用了缝隙天线的简单实现，即在金属中框周圈开缝隙，这种实现主要受制于其比较复杂的馈电结构设计以及不够灵活的天线谐振频率调整(改变缝隙尺寸)，而且这种缝隙天线的辐射性能相对较弱，另外中框周圈开缝隙的设计对整机结构强度也会产生比较明显的弱化影响。

现有技术中的天线设计都存在着无法有效地支持未来移动终端的定位系统和无线网络天线高性能需求以及设计简易实现的要求，如何在闭环无断点金属中框的移动终端中灵活实现天线设计和调谐，满足未来移动终端对于外观和天线性能的需求是本发明所要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种移动终端，其可以实现金属中框封闭无断点，提高结构强度，且可实现定位天线及无线网络天线二合一的性能需求。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种移动终端，包括金属中框及天线；所述金属框为封闭无断点的框形，所述金属中框电连接至参考地；所述天线位于所述金属中框内，其包括馈电臂、调谐臂及接地臂，所述馈电臂的一端电连接至馈电点、另一端连接至所述金属中框；所述调谐臂与所述金属中框连接；

所述接地臂的一端连接于所述金属中框、另一端电连接至接地点，所述接地点与所述参考地电连接。

其中，所述移动终端还包括金属板，所述金属板作为所述移动终端的参考地；所述金属板的两侧边均与所述金属中框的内表面连接。

其中，所述天线设置在所述金属中框内的顶部处。

其中，所述金属中框包括连接成框形两个侧框、一顶框及一底框；所述顶框的两端分别连接至两个所述侧框的顶端，所述底框的两端分别连接至两个所述侧框的底端；

所述馈电臂、所述调谐臂及所述接地臂均连接至所述顶框。

其中，所述接地臂、所述调谐臂及所述馈电臂沿所述顶框的长度方向依次排布。

其中，所述调谐臂沿所述顶框的长度方向延伸设置，且所述调谐臂上靠近所述馈电臂的一端与所述顶框连接。

其中，所述移动终端还包括主板，所述主板连接至所述参考地；所述接地点及所述馈电点均设置在所述主板上。

其中，所述接地点及所述馈电点均设置在所述主板的顶端处。

其中，所述主板的顶端与所述金属中框的顶部之间设置有间隙，所述天线设置在所述间隙中。

其中，所述金属中框的外表面露在所述移动终端外。

本发明提供的移动终端，由于金属中框与参考地电导通，金属中框形成参考地的一部分并作为天线的主要辐射体，采用调谐臂对无线网络天线谐振频率进行调整，改变接地臂的接地点位置可以调整定位天线的谐振频率，以覆盖相应的频段，实现定位天线及无线网络天线二合一的性能需求，谐振频率的调整简单灵活，具有极好的易实现性和可量产性；利用该辐射方式，可以使得金属中框封闭无断点，且可大大增强移动终端的结构强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明优选实施例提供的移动终端的结构示意图；

图2是图1中天线的结构示意图；

图3是图1中天线对应的回波损耗参数图；

图4是图1中天线对应GPS频段的表面电流分布图；

图5是图1中天线对应WiFi频段的表面电流分布图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明中优选实施例提供的移动终端，该移动终端可以为手机、平板电脑、PDA等可进行无线通讯的终端设备。移动终端包括金属中框1及天线2，利用金属中框1和天线2的配合，可以实现定位天线及无线网络天线二合一的无线通讯功能。

请参见图1及图2，金属中框1为封闭无断点的框形，金属中框1电连接至参考地。参考地作为移动终端中其他部件电位的参考，构成电路信号回路的公共端。金属中框1电连接至参考地，可以使得金属中框11为参考地的一部分。本实施例中，移动终端还包括金属板3，金属板3作为移动终端的参考地。

天线2位于金属中框1中，其包括馈电臂21、调谐臂22及接地臂23，馈电臂21的一端电连接至馈电点210、另一端连接至金属中框1，使得馈电臂21与金属中框1电连接。调谐臂22与金属中框1连接，所述接地臂23的一端连接于所述金属中框1、另一端电连接至接地点230，所述接地点230与所述参考地电连接。通过馈电臂21可以进行馈电，以收发天线2信号。通过调节调谐臂22的尺寸和形状可以调整无线网络天线谐振频路，使其可以覆盖2.4GHZ或5GHZ等频段，从而实现无线网络信号，即实现WiFi天线2功能。通过调节接地臂23的接地点230位置，可以调整定位天线谐振频率，定位天线可以覆盖GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)、GLONASS和北斗等定位导航系统的频段。该天线2实现了无线网络信号及定位天线二合一的设计，可以同时工作在无线网络频段和定位天线频段。

本发明实施例提供的移动终端中，其天线2为GPS和WiFi二合一的天线系统，由闭环无断点的金属中框1作为天线2的主要辐射体，通过改变调谐臂22的尺寸和形状可以调整谐振频率。金属中框1和参考地电气导通，使得金属中框1可以形成移动终端参考地的一部分，其工作原理是地辐射理论，利用部分参考地即金属中框1作为天线2的主要辐射提，采用调谐臂22等金属走线对天线2谐振频率进行调整。利用该辐射方式，可以使得金属中框1封闭无断点保证其结构强度。

金属中框1的外表面露在移动终端外，使得金属中框1可以作为移动终端外壳的一部分，保证移动终端外壳结构强度，进一步还能保证移动终端的外形美观，利于满足移动终端对金属材质外观的需求。

金属板3的两侧边均与金属中框1的内表面连接，金属板3与金属中框1之间物理结构直接连接，以保证金属中框1与参考地可靠连接。更具体地，金属板3与金属中框1物理结构相连，使得二者连接牢固可靠；同时可以使金属板3与金属中框1之间电导通，从而利于利用金属中框1辐射。金属板3为移动终端的内部结构金属板3，金属中框1为移动终端外壳的一部分，二者之间的结构连接可以提高移动终端整体的结构强度。当然，在其他实施方式中，金属板3也可以仅一个侧边与金属中框1相连，或者，金属板3与金属中框1之间也可以通过导线、FPC等电连接件使得二者电导通。

天线2设置在金属中框1内的顶部处，以提高天线2的信号强度，同时避免手握对天线2信号的影响。更具体地，所述金属中框1包括连接成框形两个侧框11、一顶框12及一底框13；所述顶框12的两端分别连接至两个所述侧框11的顶端，所述底框13的两端分别连接至两个所述侧框11的底端。整个金属中框1为方框状，以与移动终端的外形相匹配。侧框11与顶框12的连接处、侧框11与底框13之间的连接处均可以设置倒圆角，以使得移动终端的四个边角为圆弧形，从而使得移动终端外形美观。

馈电臂21、调谐臂22及接地臂23均连接至顶框12，从而使得天线2的各个金属走线均位于移动终端的顶部处，以提高天线2的信号强度。此处，在其他实施方式中，调谐臂22也可以连接至侧框11的顶端处，馈电臂21也可以连接至侧框11的顶端处。

所述接地臂23、所述调谐臂22及所述馈电臂21沿所述顶框12的长度方向依次排布，可使得接地臂23与馈电臂21位于顶框12的两端处，调谐臂22位于接地臂23与馈电臂21之间，结构布局合理，减小天线2占用空间，且利于对调谐臂22的尺寸进行调整。

进一步，调谐臂22沿顶框12的长度方向延伸设置，且调谐臂22上靠近馈电臂21的一端与顶框12连接。可以充分利用空间，便于调谐臂22的长度设计，利于对天线2谐振频率进行调整。

移动终端还包括主板(图中未示出)，主板连接至参考地；接地点230及馈电点210均设置在主板上。主板可以与作为参考地的金属板3固定连接，且二者电连接。主板上可以设置线路，以将接地点230与参考地电连接。馈电点210设置在主板上，可以便于对天线2进行馈电，且方便主板与馈点臂之间的电连接。接地点230及馈电点210均设置在主板的顶端处，以便于主板与馈电臂21、接地臂23之间固定连接。馈电臂21与主板电连接，馈电臂21与主板之间的连接处可以形成馈电点210，主板可以向馈电臂馈电。利用调谐臂22与馈电臂21之间不同形状及尺寸的配合，可以调整无线网络天线2的谐振频率。

主板的顶端与金属中框1的顶部之间设置有间隙，天线2设置在间隙中，以避免主板上的电子元件对天线2信号造成影响。利用主板与顶框12之间的空间可以便于设置听筒等零部件。当然，在其他的实施方式中，主板的顶边也可以与顶框12之间连接，二者之间亦可以为无缝贴合连接。

以上为本实施例提供的接地臂23、调谐臂22与馈电臂21的一种具体实施方式，当然，在其他实施方式中，为了覆盖某一频段，接地臂23、调谐臂22与馈电臂21可以做出多种形状及尺寸改变，调谐臂22与馈电臂21的数目也不局限于一个。

金属板3可以为方形或者大致呈方形，以使的金属板3的形状与金属中框111的形状相匹配，便于金属板3与金属中框1之间的连接。本实施例中，金属板3的两侧边分别与两侧框11的内表面固定连接。

本实施例提供的天线22可以同时工作在低频和高频，通过调整调谐臂22的尺寸和形状可以覆盖若干频段。图3阐述了本发明具体实施例的移动终端的天线2形成的一种工作模式对应的S参数(回波损耗)，其参数走线的低谷处从左至右分别对应GPS频段和WiFi频段，由此可见该工作模式时可以同时支持GPS和WiFi。

图4阐述了本发明具体实施例的移动终端的天线2对应GPS频段的表面电流分布，图5阐述了本发明具体实施例的移动终端的天线2对应WiFi频段的表面电流分布。从表面电流分布来看，GPS频段的表面电流主要分布在接地点230附近，WiFi频段的表面电流主要分布在调谐臂22及其与金属中框1的连接点上，由此可以说明调节接地点230的位置和调谐臂22的尺寸就可以分成容易的分别调整GPS和WiFi天线谐振频率，而且馈电设计也及其简单，故本发明的GPS及WiFi二合一天线设计具有极好的易实现性和可量产性，可以很好地满足未来移动终端对GPS和WiFi天线性能不断提高的需求。

本发明提供了一种易于实现的基于无断点金属中框1的无线网络天线和定位天线二合一的天线设计，能够降低天线系统对于移动终端金属中框1无断点的结构设计要求，大大地增强移动终端的结构强度；能够通过简单的馈电结构设计显著地提高无线网络天线和定位天线的辐射性能，并且可以非常灵活地调整无线网络天线和定位天线的谐振频率，最重要的是具有极好的亦实现性和可量产性。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种移动终端，其特征在于，包括金属中框及天线；所述金属框为封闭无断点的框形，所述金属中框电连接至参考地；所述天线位于所述金属中框内，其包括馈电臂、调谐臂及接地臂，所述馈电臂的一端电连接至馈电点、另一端连接至所述金属中框；所述调谐臂与所述金属中框连接；

所述接地臂的一端连接于所述金属中框、另一端电连接至接地点，所述接地点与所述参考地电连接。

2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括金属板，所述金属板作为所述移动终端的参考地；所述金属板的两侧边均与所述金属中框的内表面连接。

3.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述天线设置在所述金属中框内的顶部处。

4.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述金属中框包括连接成框形两个侧框、一顶框及一底框；所述顶框的两端分别连接至两个所述侧框的顶端，所述底框的两端分别连接至两个所述侧框的底端；

所述馈电臂、所述调谐臂及所述接地臂均连接至所述顶框。

5.根据权利要求4所述的移动终端，其特征在于，所述接地臂、所述调谐臂及所述馈电臂沿所述顶框的长度方向依次排布。

6.根据权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述调谐臂沿所述顶框的长度方向延伸设置，且所述调谐臂上靠近所述馈电臂的一端与所述顶框连接。

7.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括主板，所述主板连接至所述参考地；所述接地点及所述馈电点均设置在所述主板上。

8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述接地点及所述馈电点均设置在所述主板的顶端处。

9.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述主板的顶端与所述金属中框的顶部之间设置有间隙，所述天线设置在所述间隙中。

10.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述金属中框的外表面露在所述移动终端外。