CN105552529A - 一种射频天线装置和移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种射频天线装置，包括：封闭无断点的金属中框、金属板、前盖、后盖和天线，金属中框包括两个侧框、第一端框及第二端框，侧框与端框相互连接成框形，金属中框固定于前盖与后盖之间，第一端框与前盖或后盖形成第一窗口，第一窗口设置有非金属的填充部件；前盖、后盖和金属中框形成一个腔体，金属板位于腔体内，金属板的两侧边分别与金属中框的两个侧框无缝连接；天线包括连接部、馈电点及金属走线，金属走线包括多个弯折单元，多个弯折单元固定于连接部与馈电点之间；相邻两个弯折单元互相连接，连接部远离弯折单元的一端连接第一端框。本发明实施例还公开了一种移动终端。采用本发明，能提高天线的性能。

Description

一种射频天线装置和移动终端

技术领域

本发明涉及天线领域，尤其涉及一种射频天线装置和移动终端。

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，这样导致移动终端内部的电磁环境进一步恶化，为了避免过多的金属材料对天线辐射的电磁能量的屏蔽，目前移动终端采用的天线结构为：金属中框为封闭结构，利用金属板与金属中框之间形成的缝隙有效辐射电磁能量。

目前的天线结构存在的问题是：需要设计复杂的馈电结构与缝隙天线匹配；需要调节缝隙天线谐振频率时通过改变缝隙的尺寸来实现，调节不够灵活，且这种缝隙天线的辐射性能较弱。同时这种结构对移动终端的结构强度也有弱化影响，如何在有限的空间内设计性能良好的天线成为目前研究的热点。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种射频天线装置和移动终端。可解决现有技术中天线性能差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种射频天线装置，包括：

封闭无断点的金属中框、金属板、前盖、后盖和天线；

其中，所述金属中框包括两个侧框、第一端框及第二端框，所述侧框与所述端框相互连接成框形，所述金属中框固定于所述前盖与所述后盖之间，所述第一端框与所述前盖或所述后盖形成第一窗口，所述第一窗口设置有非金属的填充部件；所述前盖、所述后盖和所述金属中框形成一个腔体，所述金属板位于所述腔体内，所述金属板的两侧边分别与所述金属中框的两个侧框无缝连接；所述天线包括

连接部、馈电点及金属走线，所述金属走线包括多个弯折单元，多个所述弯折单元固定于所述连接部与所述馈电点之间；相邻两个所述弯折单元互相连接，所述连接部远离所述弯折单元的一端连接所述第一端框。

相应地，本发明实施例还提供了一种移动终端，包括本发明实施例的射频天线装置。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

金属板的侧边与金属中框的侧框无缝连接，增加了天线装置的结构强度；通过调节双层结构天线的形状和长度改变工作频段，调节简单，使天线装置覆盖高低频，具有更好的兼容性；同时天线装置的主要电磁能量集中在上半部，减少用户对天线装置造成的损耗，提高辐射性能。

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是本发明实施例提供的一种射频天线装置的结构示意图；

图2是图1中金属走线的结构示意图；

图3a是本发明实施例提供的金属中框的结构示意图；

图3b是图3a中金属中框的第一端框的结构示意图；

图4a是本发明实施例提供的金属中框的另一结构示意图；

图4b是本图4a中金属中中框的第一端框的结构示意图；

图5是本发明实施例的射频天线装置的频点分布示意图。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，为本发明实施例提供的一种射频天线装置的结构示意图，在本发明实施例中，射频天线装置包括：金属中框1、金属板14、后盖(图中未画出)、前盖(图中未画出)和金属走线15，金属中框1包括连接成框形的第一端框10、第二端框12、左侧框13和右侧框11，第一端框10的两端分别连接左侧框13和右侧框11的顶端，第二端框12的两端分别连接左侧框13和右侧框11的底端，金属中框1为封闭无断点结构。第一端框10与后盖形成第一窗口，第一窗口的形状可以为规则形状或不规则的形状，本发明不作限制；例如：第一端框10的高度小于左侧框13和右侧框11的高度，第一端框10与后盖形成矩形的第一窗口。第一窗口中设置有与第一窗口的形状相同的非金属的填充部件，该填充部件与左侧框13的顶端和右侧框11的顶端固定连接，该填充部件安装于第一窗口中后，与第一端框10形成一个一体的平面，其中，该填充部件与两侧框(左侧框13和右侧框11)的固定连接的方式本发明不作限制，例如：可以采用在螺栓进行固定连接或铆接等。

其中需要说明的是，金属中框指的是移动终端如手机等的侧面一周的外边缘称之为中框，金属中框是指其材质为全部金属材料，而封闭无断点金属中框是指金属中框完整闭环不断开。

在一种可能的实施方式中，参见图3a和图3b所示的第一窗口的结构示意图，第一端框10的高度小于左侧框13和右侧框11的高度，第一端框10与移动终端后盖形成矩形的第一窗口，第一窗口中填充有非金属的填充部件，填充部件安装于第一窗口中，与第一窗口形成一体的表面，填充部件可与左侧框13和右侧框11固定连接，固定连接的方式不作限制。

在另一种可能的实施方式中，参见图4a和图4b所示的第一窗口的结构示意图，第一端框10的高度小于左侧框13和右侧框11的高度，第一端框10与移动终端的前盖形成第一窗口，第一窗口内设置有非金属的填充部件，该填充部件安装于第一窗口内，与第一端框10形成一个一体的表面。其中，填充部件可以与第一端框10、左侧框13、右侧框11进行固定连接，固定连接的方式不作限制。第一窗口作为天线的辐射窗口，射频信号可以通过该辐射窗口到达射频电路，减少射频信号的损耗，提高移动终端的信号收发性能。

金属板14的两侧边与金属中框1的左侧框13和右侧框14无缝连接，金属板14与左侧框13和右侧框14垂直，金属板14用于支撑移动终端的主电路板，金属板14可作为天线15的地端。天线15包括连接部152、馈电点153及金属走线151，金属走线151包括多个弯折单元，多个弯折单元固定于连接部152与馈电点153之间，相邻两个弯折单元互相连接，连接部152远离弯折单元的一端连接第一端框10，金属走线151为双层结构，可通过上下左右反复走线的方式实现双层结构，以增加金属走线151的长度。

从上述实施例可以看出，金属板的侧边与金属中框的侧框无缝连接，增加了天线装置的结构强度；金属板和金属中框形成的窗口中设置有金属走线，金属走线为双层结构，这样能在有限的空间内增加金属走线的长度，使射频天线装置能够覆盖高低频，具有更好的兼容性；同时天线装置的主要电磁能量集中在移动终端的顶部，减少用户对天线装置造成的损耗，提高辐射性能。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述弯折单元为L型走线。

具体的，参见图2，天线15包括连接部152、金属走线151和馈电点153，金属走线151为双层结构，金属走线15由多个弯折单元组成，弯折单元为L型走线，多个弯折单元分布在两个平面上，连接部152远离弯折单元的一端与金属中框1的第一端框10电连接，天线15的馈电点153与移动终端的射频电路电连接，射频电路通过天线15的馈电点153收发射频信号。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述第二端框12与所述前盖或所述后盖形成第二窗口，所述第二窗口中设置有非金属的填充部件。

具体的，金属中框1的第二端框12的高度小于金属中框1的两个侧框(左侧框13和右侧框11)的高度，在移动终端的前盖和后盖与金属中框1配合安装后，金属中框1的第二端框12与前盖或后盖形成一个第二窗口，第二窗口的形状本发明不作限制，可以是规则或非规则的形状，例如，矩形、三角形或半圆形等；第二窗口中设置有与第二窗口的形状匹配的填充部件，填充部件为非金属材质，填充部件安装于第二窗口中，与第二端框12形成一体的表面。第二窗口作为金属走线的辐射窗口，射频信号可以通过该辐射窗口到达射频电路，进一步减少射频信号的损耗。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述金属板14的顶边与所述金属中框1的第一端框10形成第三窗口，所述金属板14的底边与所述金属中框1的第二端框12形成第四窗口。

具体的，参见图1所示，金属板14的顶边与金属中框1的第一端框12形成第三窗口16，金属板14的底边与金属中框1的第二端框12形成第四窗口17，金属板14的两侧边与金属中框1的两侧框固定连接，且垂直与金属中框1的两侧框，这样金属板14能在不降低金属中框1的强度的前提下，节省材料的使用，同时能为通过天线15收发的射频信号提供更大的净空区域，减少干扰。

可选的，金属板14上可以开设多个通孔，以进一步节省材料的使用。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述第一端框10与两侧框的连接处为弧形结构，所述第二端框12与两侧框的连接处为弧形结构。

其中，弧形结构的角度本发明不作限制，优选为45度角。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述金属走线151的宽度均匀不变。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述金属走线151的接地点与所述金属板14连接。

可选的，在本发明的一些实施例中，移动终端的后盖为金属材质。例如：后盖为铝合金材质或不锈钢材质。

可选的，在本发明的一些实施例中，所述非金属的填充部件为电镀塑胶件。

参见图5，为本发明实施例的射频天线装置的工作频段示意图，本发明实施例的射频天线装置通过调整金属走线的长度、弯曲的位置覆盖若干频段，可同时工作在低频频段和高频频段，以满足未来移动终端2G、3G和4G等各种网络制式的性能需求。如图5所示的射频天线装置其中一种工作模式对应的S11参数(回波损耗)，该工作模式时同时支持低频1、高频1、高频2和高频3。分别对工作在上述频段的射频天线装置的表面电流进行测量，仿真结果为：表面电流大的区域集中在金属走线和第一端框上，金属后盖上的表面电流很小，表明大部分的辐射能量集中在上述区域，这样用户使用移动终端进行通话时，手通常不会接触到上述区域，因此用户对射频天线装置造成的损耗较小，能提高辐射性能。

本发明实施例还提供了一种移动终端，包括上述实施例所述的射频天线装置，应理解，移动终端包括但不限于搭载或者其它操作系统的移动终端，诸如移动电话。也可以是其它移动终端，诸如具有触敏表面(例如，触摸屏显示器和/或触控板)的膝上型计算机或平板电脑或台式计算机。

在下面的讨论中，介绍了一种包括显示器和触敏表面的移动终端。然而应当理解，移动终端可以包括一个或多个其他物理用户接口设备，诸如物理键盘、鼠标和/或操作杆。

移动终端通常支持多种应用程序，诸如以下中的一种或多种：画图应用程序、呈现应用程序、文字处理应用程序、网页创建应用程序、盘编辑应用程序、电子表格应用程序、游戏应用程序、电话应用程序、视频会议应用程序、电子邮件应用程序、即时消息应用程序、锻炼支持应用程序、相片管理应用程序、数字相机应用程序、数字视频摄像机应用程序、网络浏览应用程序、数字音乐播放器应用程序、和/或数字视频播放器应用程序。

可在移动终端上执行的各种应用程序可使用至少一个共用的物理用户接口设备，诸如触敏表面。触敏表面的一种或多种功能以及显示在移动终端上的相应信息可从一种应用程序调整和/或变化至下一种应用程序和/或在相应应用程序内被调整和/或变化。这样，移动终端的共用物理架构(诸如触敏表面)可利用对于用户而言直观清楚的用户界面来支持各种应用程序。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种射频天线装置，其特征在于，包括：封闭无断点的金属中框、金属板、前盖、后盖和天线；

其中，所述金属中框包括两个侧框、第一端框及第二端框，所述侧框与所述第一端框及第二端框相互连接成框形，所述金属中框固定于所述前盖与所述后盖之间，所述第一端框与所述前盖或所述后盖形成第一窗口，所述第一窗口设置有非金属的填充部件；所述前盖、所述后盖和所述金属中框形成一个腔体，所述金属板位于所述腔体内，所述金属板的两侧边分别与所述金属中框的两个侧框无缝连接；所述天线包括连接部、馈电点及金属走线，所述金属走线包括多个弯折单元，多个所述弯折单元固定于所述连接部与所述馈电点之间；相邻两个所述弯折单元互相连接，所述连接部远离所述弯折单元的一端连接所述第一端框。

2.如权利要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述弯折单元为L型走线。

3.如权利要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述第二端框与所述前盖或所述后盖形成第二窗口，所述第二窗口中设置有非金属的填充部件。

4.如权要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述金属板的顶边与所述第一端框形成第三窗口，所述金属板的底边与所述第二端框形成第四窗口。

5.如权利要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述第一端框与两侧边的连接处为弧形结构，所述第二端框与两侧边的连接处为弧形结构。

6.如权利要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述金属走线的宽度均匀不变。

7.如权利要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述金属走线的接地点与所述金属板连接。

8.如权利要求1所述的射频天线装置，其特征在于，所述后盖为金属材质。

9.如权利要求1-8任意一项所述的射频天线装置，其特征在于，所述非金属的填充部件为电镀塑胶件。

10.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的射频天线装置。