CN105356063A - 金属环天线 - Google Patents

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王栋梁
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
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    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles

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  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明揭示了一种金属环天线，该金属环天线包括中框与设置在中框边缘的金属环，并且金属环与中框之间设有孔槽而形成槽孔式天线，并且中框与金属环之间还设有控制中框与金属环连接或断开的开关，如此可以通过开关的开合改变槽孔式天线的共振频率，从而满足不同的通信频率要求。

Description

金属环天线
【技术领域】
本发明属于无线通讯技术，特别是指一种电子通讯装置上的金属环天线及应用此金属环天线。
【背景技术】
当前信息技术的蓬勃发展，人们对电子产品的需求越来越多样化，金属质感的手机成为众多受欢迎的设计之一，而天线是用来发送和接受无线信号。为了满足消费者对于无线设备小型化的需求，制造商在不断努力使用紧凑的布置来实现，例如无线的通信电路。因为导电组件可能影响射频性能，因此当把天线结合到包括导电结构的电子设备中时，对手机天线的设计增加了难度，很多天线厂家包括苹果手机充分利用金属壳作为天线的一部分，从而可以增加其他元件的设计空间，此为一较好的解决方式。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种金属环天线。
为实现上述目的，实施本发明的金属环天线包括中框与设置在中框边缘的金属环，并且金属环与中框之间设有孔槽而形成槽孔式天线，并且中框与金属环之间还设有控制中框与金属环连接或断开的开关。
依据上述主要特征，该无线金属环天线包括三个天线，分别为主天线、分集天线和GPS/WLAN天线，其中主天线设置在中框的一端，而分集天线与GPS/WLAN天线分别设置在中框另一端的两侧。
依据上述主要特征，该分集天线设有一个控制中框与金属环连接或断开的开关，并且该分集天线对应的金属环部分设有一开槽。
依据上述主要特征，该主天线在邻近两端的位置分别设有一个控制中框与金属环连接或断开的开关。
依据上述主要特征，该主天线、分集天线和GPS/WLAN天线在中框与金属环之间还设有天线支架。
依据上述主要特征，该主天线还设有一馈点开关。
依据上述主要特征，主天线馈点所在的位置到主天线靠近分集天线的一端的距离为低频半波长，而到主天线靠近GPS/WLAN天线的一端的距离为高频半波长。
依据上述主要特征，分集天线及GPS/WLAN天线的馈点则位于中心线两侧负四分之一缝隙长度位置。
为实现上述目的，本发明提供一种金属环天线，包括中框与设置在中框边缘的金属环，并且金属环与中框之间设有孔槽而形成槽孔式主天线、分集天线和GPS/WLAN天线，该分集天线与主天线对应的金属环部分设有开槽，并且分集天线与主天线的中框与金属环之间还设有控制中框与金属环连接或断开的开关。
依据上述主要特征，该主天线的开槽设置在靠近GPS/WLAN天线的一端，并且该开槽的一侧边至主天线另一侧边的距离为低频四分之一波长。
与现有技术相比较，本发明利用中框与金属环形成天线，并且还可通过在中框与金属环之间设置控制中框与金属环连接或断开的开关，通过此开关的开合改变槽孔式天线的共振频率，从而满足不同的通信频率要求。
【附图说明】
图1为实施本发明的金属环天线的结构示意图。
图2为实施本发明的金属环天线的第二实施例的结构示意图。
图3为实施本发明的金属环天线的第三实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1所示，为实施本发明的金属环天线的结构示意图。实施本发明的无线金属环天线1包括中框10与设置在中框10边缘的金属环11，并且金属环11与中框10之间设有三个孔槽而形成三个槽孔式天线，分别为主天线120、分集天线121和GPS/WLAN天线122，其中主天线120设置在中框10的一端，而分集天线121与GPS/WLAN天线122分别设置在中框10另一端的两侧。并且该分集天线121设有一个控制中框10与金属环11连接或断开的第一开关123，而该主天线120在邻近两端的位置分别设有一个控制中框10与金属环11连接或断开的第二开关124与第三开关125。并且分集天线121与GPS/WLAN天线122之间通过第一连接部126分隔，而分集天线121与主天线1200之间通过第二连接部127连接，而主天线120与GPS/WLAN天线122之间通过第三连接部128连接。在具体实施时，该中框10与金属环11可由一块金属板材先通过冲压三个孔槽，之后再将金属环11弯折成与中框10垂直，从而形成主天线120、分集天线121和GPS/WLAN天线122的主体部分。
在具体实施时，实施本发明的无线金属环天线1两侧还设有第一天线支架129与第二天线支架130，该第一天线支架129与第二天线支架130上设有金属走线，用以增加新的共振频率,以达到增加带宽之目的。
另外，为了达成低频及高频的共振长度,主天线120的馈点1200所在的位置到主天线120靠近分集天线121的一端(即第二连接部127的边缘)的距离L1为低频半波长，而到主天线120靠近GPS/WLAN天线122的一端(即第三连接部128的边缘)的距离L2为高频半波长。而分集天线121及GPS/WLAN天线122的馈点1210及1220则位于第一连接部126中心线两侧负四分之一缝隙长度位置,以利有效的激发缝隙天线。
并且，该主天线还设有一馈点开关(未图示)。
在实施时，上述主天线120、分集天线121和GPS/WLAN天线122的馈线连接在对应天线的金属环11上，而馈线的地线则与中框10连接，并且通过控制第一开关123的开合可以控制该分集天线121的共振频率，通过控制第二开关124与第三开关125的开合而控制该主天线120的共振频率，从而满足不同频率的通信要求。
在图1所示的实施例中，实施本发明的金属环天线不需在金属环上开槽，并且还可通过在中框与金属环之间设置控制中框与金属环连接或断开的开关，通过此开关的开合改变槽孔式天线的共振频率，从而可以节省天线空间，并且可实现电子装置周围的金属环一体式的设计，满足外观上的特殊需求。
请参阅图2所示，为实施本发明的金属环天线的第二实施例的结构示意图，与图1所示的第一实施例不同之处在于分集天线121对应的金属环部分设有一开槽131，用以实现低频率的通信要求。
请参阅图3所示，为实施本发明的金属环天线的第三实施例的结构示意图，与图2所示的第二实施例不同之处在于主天线120靠近GPS/WLAN天线122的一端设有第一开槽132，其中第一开槽132的一侧边至主天线120另一侧边(主天线120的孔槽的边缘)的距离L为低频四分之一波长。并且，该主天线120在邻近第一开槽132的一端只设有一个第二开关133(图1与图2所示的主天线120均设有二个开关)，通过控制主天线120的第二开关133的开关而调试该主天线120的共振频率。
与现有技术相比较，本发明设计新颖，结构简单，布局紧凑，能大大节省天线空间。同时，本发明通过在中框与金属环之间设置控制中框与金属环连接或断开的开关，通过此开关的开合改变槽孔式天线的共振频率，，从而满足不同频率的通信要求。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种金属环天线，包括中框与设置在中框边缘的金属环，并且金属环与中框之间设有孔槽而形成槽孔式天线，并且中框与金属环之间还设有控制中框与金属环连接或断开的开关。
2.如权利要求1所述的金属环天线，其特征在于：该无线金属环天线包括三个天线，分别为主天线、分集天线和GPS/WLAN天线，其中主天线设置在中框的一端，而分集天线与GPS/WLAN天线分别设置在中框另一端的两侧。
3.如权利要求2所述的金属环天线，其特征在于：该分集天线设有一个控制中框与金属环连接或断开的开关，并且该分集天线对应的金属环部分设有一开槽。
4.如权利要求2所述的金属环天线，其特征在于：该主天线在邻近两端的位置分别设有一个控制中框与金属环连接或断开的开关。
5.如权利要求2所述的金属环天线，其特征在于：该主天线、分集天线和GPS/WLAN天线在中框与金属环之间还设有天线支架。
6.如权利要求2所述的金属环天线，其特征在于：该主天线还设有一馈点开关。
7.如权利要求2所述的金属环天线，其特征在于：主天线馈点所在的位置到主天线靠近分集天线的一端的距离为低频半波长，而到主天线靠近GPS/WLAN天线的一端的距离为高频半波长。
8.如权利要求2所述的金属环天线，其特征在于：分集天线及GPS/WLAN天线的馈点则位于金属环中心线两侧负四分之一缝隙长度位置。
9.一种金属环天线，包括中框与设置在中框边缘的金属环，并且金属环与中框之间设有孔槽而形成槽孔式主天线、分集天线和GPS/WLAN天线，该分集天线与主天线对应的金属环部分设有开槽，并且分集天线与主天线的中框与金属环之间还设有控制中框与金属环连接或断开的开关。
10.如权利要求9所述的金属环天线，其特征在于：该主天线的开槽设置在靠近GPS/WLAN天线的一端，并且该开槽的一侧边至主天线另一侧边的距离为低频四分之一波长。
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