CN105655683B - 一种天线电路结构 - Google Patents

Abstract

提供一种天线电路结构，应用于电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕，所述天线电路结构包括：自由线型辐射体，由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。根据本发明的天线电路结构具有稳定性高、一致性好的优势，在减小辐射体尺寸的情况下保证辐射体的性能，从而使得电子设备的功能变得更加实用，提高用户使用体验。

Description

一种天线电路结构

技术领域

本发明涉及一种天线电路结构，并且更具体地涉及一种具有自由线型辐射体的天线电路结构。

背景技术

通常，WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网)天线设置在屏幕边框位置，在这种情况下，天线会占据较大的天线空间作为天线净空区。但是，为了满足新一代产品特别是新一代窄边框，甚至无边框的显示界面设计要求，需要将WLAN天线尺寸进行缩小设计，特别是需要将天线在宽度方向上减小。而传统WLAN天线方案中，由于印刷电路板尺寸均较大，不能满足窄边框屏幕的显示界面设计需求。而且，小型化WLAN天线设计的难点就在于在尺寸减小的情况下如何保证天线性能不变。

现有一种解决方案是可以将WLAN天线的尺寸做到最小的20x6mm，但是由于需要λ/4的走线空间，很难进一步减小尺寸。并且，该方案的缺点是受到印刷电路板宽度6mm限制以及天线到显示屏幕的4mm的安全间距的限制，显示屏幕的窄边框最小只能做到10mm。无法实现进一步窄边框及无边框设计要求。现有的另一种解决方案是将天线从显示屏幕端转移到底板端，在此种方案中，不要求窄边框的大尺寸区域，可以避免针对WLAN天线的小尺寸设计要求。但是，该方案的缺点是：需要重新寻找适合的天线的位置，而一般WLAN天会占用较大空间。并且，底板端一般有各种元器件及影响因素，会增加天线噪声的干扰，影响整体系统的无线性能。

因此，随着笔记本外形设计趋于更轻更薄的方向发展，要求WLAN天线尺寸所占空间越来越小，特别是需要满足显示屏幕的窄边框甚至无边框的界面设计要求，这给WLAN天线设计带来更大挑战。而在功能上，又存在WLAN天线在减小尺寸的条件下需要具备更高性能的设计要求，因此如何设计一款小尺寸，高增益，高效率的WLAN就成为天线设计的当务之急。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，根据本发明的一方面，提供一种天线电路结构，应用于电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕，所述天线电路结构包括：自由线型辐射体，由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。

此外，根据本发明的一个实施例，其中，所述自由线型辐射体设计在柔性电路板上，所述匹配电路设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可通信地连接。

此外，根据本发明的一个实施例，其中，所述自由线型辐射体的宽度不大于0.5mm。

此外，根据本发明的一个实施例，所述天线电路结构用于其显示屏幕为无边框或者窄边框设计的电子设备。

此外，根据本发明的一个实施例，其中，所述匹配电路包括串联的电容和串联的电感，将所述天线电路调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。

根据本发明的另一方面，提供一种电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕和天线电路结构，其中所述天线电路结构包括：自由线型辐射体，由可导电金属制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。

此外，根据本发明的一个实施例，其中，所述自由线型辐射体设计在柔性电路板上，所述匹配电路设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可通信地连接。

此外，根据本发明的一个实施例，其中，所述自由线型辐射体的宽度不大于0.5mm。

此外，根据本发明的一个实施例，所述天线电路结构用于其显示屏幕为无边框或者窄边框设计的电子设备。

此外，根据本发明的一个实施例，其中，所述匹配电路包括串联的电容和串联的电感，将所述天线电路调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。

由此可见，本发明提供的天线电路结构，能够使得天线电路结构的自由线型辐射体的宽度可以控制在0.5mm之内，满足了当前窄边框甚至无边框的界面设计要求；同时，根据本发明的天线电路结构，对激励的自由线型辐射体的丝线在结构上没有特别的要求，因此，自由线型辐射体的设计与电子设备结构结合的能力远大于普通印刷电路板天线，具有高灵活度和共型化设计的特性；而且，根据本发明的天线电路结构的自由线型辐射体可以设置在柔性天路板上，能够在保证辐射体性能的条件下减小尺寸90％，且不增加成本；此外，根据本发明的天线电路结构具有稳定性高、一致性好的优势，在减小辐射体尺寸的情况下保证辐射体的性能，从而使得电子设备的功能变得更加实用，提高用户使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本发明的示例性实施例：

图1示出了根据本发明实施例的应用于一电子设备200的天线电路结构100的示意性结构框图；

图2示出了根据本发明实施例的电子设备200的显示屏幕210的结构示意图；

图3a示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之前的smith阻抗圆图；

图3b示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之后的smith阻抗圆图；

图4a示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之前的天线电路结构100的回波损耗曲线图；

图4b示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗曲线图；

图5a示出了根据本发明实施例的天线电路结构100的在2.4GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图；

图5b示出了根据本发明实施例的天线电路结构100的在5GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图；

图6示出了具有根据本发明实施例天线电路结构100的辐射效率曲线图；

图7示出了具有根据本发明实施例天线电路结构100的电子设备200的结构示意图；以及

图8示出了根据本发明实施例的准带阻滤波器结构的匹配电路示意图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。注意，在本说明书和附图中，具有基本上相同步骤和元素用相同的附图标记来表示，且对这些步骤和元素的重复解释将被省略。

本说明书通篇所提及的“一个实施例”或“一实施例”意味着结合所述实施例所描述的特定特征、结构或特性包含于至少一个所描述实施例中。因此，在说明书中短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”的出现未必全部只带同一实施例。此外，所述特定特征、结构或特性可以任何适合方式组合于一个或一个以上实施例中。

图1示出了根据本发明实施例的应用于一电子设备200的天线电路结构100的示意性结构框图，其中，如图2所示，所述电子设备200可以包括显示屏幕210，并且所述显示屏幕210可以包括屏幕边框211和显示面板212，显示面板212可以是用于显示图像的显示区域，屏幕边框211可以是不显示图像的非显示区域。

下面，将参照图1来描述根据本发明的一个实施例的应用于电子设备200的天线电路结构100。具体地，如图1所示，所述天线电路结构100可以包括自由线型辐射体110以及匹配电路120。一般地，天线电路结构100的自由线型辐射体110可以包括馈电端口和馈地端口，如图所示，自由线型辐射体110的馈电端口可以通过弹片等连接部件与匹配电路120的馈电端口相互可通信地物理且电性连接，自由线型辐射体110的馈地端口可以通过弹片等连接部件与接地面130的馈地端口物理且电性连接。

其中，自由线型辐射体110，可以由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体可以设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状可以随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变。一般地，现有技术中的天线电路的辐射体设置在印刷电路板上，但是印刷电路板宽度有最小限制而且其形状固定，无法根据产品结构而自由灵活地改变。而且现有技术中的WLAN天线一般设置在电子设备的屏幕的边框上，随着电子设备的屏幕边框越来越窄的要求的出现，印刷电路板的僵化固定的尺寸及形状已经难以适应电子设备的趋于更轻更薄的方向的新发展。在本发明中，针对新一代窄边框甚至无边框的电子设备产品界面的设计要求，可以将自由线型辐射体110设置为一根形状自由灵活的由导电材料制成的丝线，贴在屏幕面板非可视区域的边框，其中，所述导电材料可以为铜、铝等导电性能良好的金属材料。由于这种线形辐射体110在形状结构上没有特别的要求，因此，其形状与电子设备的结构的结合能力远远大于普通的设置在印刷电路板上的辐射体，具有灵活度和共形化的特性，可以根据其所在的电子设备的显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变。

例如，在本发明的一个实施例中，如图2所示，电子设备200的显示屏幕210的屏幕边框211的宽度可以设计为小于5mm，而由于印刷电路板的宽度至少为6mm，可见，现有技术中的设置在印刷电路板上的辐射体难以满足电子设备200的显示屏幕210的屏幕边框211的宽度小于5mm设计需求，因而，此时，可以使用根据本发明的天线辐射体110。在本发明的一个实施例中，自由线型辐射体110的宽度可以不大于0.5mm，非常适合当前电子设备200的显示屏幕210的窄边框或者无边框的设计要求。并且，如图2所示，由于根据本发明的线形辐射体110在形状结构上没有特别的要求，因此，其形状与电子设备200的结构的结合较好，并且可以根据电子设备200的显示屏幕的210的屏幕边框211的边缘的形态的改变而改变。

由于自由线型结构本身并非符合传统天线辐射体所要求的设计尺寸，因此需要特别进行端口匹配电路设计以达到最佳天线辐射性能。具体地，匹配电路120可以用于将所述自由线型辐射体110与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构100实现至少两个预定高频谐振模态。具体地，匹配电路120可以包括串联的电容和串联的电感，并且可以将所述天线电路结构100调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。在本发明的一个实施例中，如图1所示，匹配电路120可以通过弹片等连接部件与辐射体110物理且电性连接，以通过调整匹配电路120来进行模态激励和端口匹配调整，从而实现2.4GHz和5GHz的高频谐振模态。具体而言，由于辐射体110的自由线型结构具有良好的5GHz段高频谐振模态，因此不需要进行过多的针对5GHz频带的关于匹配电路120的调整设计，重点是对匹配电路120进行关于低频段2.4GHz的匹配调整。

具体而言，如图3a和图3b所示，图3a示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之前的smith阻抗圆图，并且图3b示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之后的smith阻抗圆图。通过smith阻抗圆图可以发现对于5GHz频段具有比较良好的匹配。而2.4GHz频段则落在第一象限高阻抗区域，因此，可以通过调整匹配馈电位置找到端口电阻在17～150ohm等电阻圆内，同时，电压驻波比(VoltageStanding Wave Ratio，VSWR)小于3。然后，再向匹配电路120中加入准带阻滤波器(Quasi-bandstop filter，QSBF)电路模型，并串联电容器以实现2.4GHz低频段的良好匹配。然后，再检查5GHz频段的阻抗匹配，进行串联电感器以做微调，从而实现2.4GHz和5GHz双频段WLAN天线设计，如图3b所示。

更具体地，在本发明的一个实施例中，在针对WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)的2.4G和5G双频段匹配电路设计过程中，可以使用本发明提供的基于准带阻滤波器(QSBF)电路模型的匹配设计方法。图8示出了根据本发明实施例的准带阻滤波器结构的匹配电路示意图。如图8所示，基于准带阻滤波器(QSBF)电路可以包括串联的电容器和串联的电感器。根据本发明实施例的准带阻滤波器(QSBF)电路模型的匹配设计适用于对高频段只进行微调而重点针对低频段进行匹配的设计需求。具体而言，在进行阻抗匹配时，首先需要确定低频段阻抗的位置，例如，在本发明的所述实施例中，低频段阻抗位于第一象限高阻抗区，参考smith圆图中17～150欧姆的等电阻圆，可以采用准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第一元件，即，选择具有适合大小的电容值的电容器进行串联，即可实现2.4G频段的端口匹配。受到准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第一元件串联的电容器的影响，5G频段阻抗会移出VSWR<3的等反射系数圆，因此需要准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第二元件，即，串联的电感器，来进行校正。在本实施例中，可以采用通过串联具有适合电感值的电感器来对5G频段进行微调的方式，最终实现针对WiFi的2.4G和5G频段的双频段匹配设计。图4a示出了对天线电路结构100进行阻抗匹配之前的天线电路结构100的回波损耗曲线图；图4b示出了在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗曲线图，由图4a和图4b可以看出，在通过阻抗匹配电路120对天线电路结构100进行上述阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗S11在2.4GHz频带和5GHz频带均小于-10dB，符合阻抗匹配性能要求。图5a示出了根据本发明实施例的天线电路结构100的在2.4GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图；图5b示出了根据本发明实施例的天线电路结构100的在5GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图，由图5a和图5b可以看出，根据本发明实施例的天线电路结构100的在2.4GHz频带和5GHz频带上的辐射均具有良好的总增益极化场型且具有全向饱满的方向性。此外，图6还示出了具有根据本发明实施例天线电路结构100的辐射效率曲线图，由图6可以看出，根据本发明实施例的天线电路结构100的在2.4GHz频带和5GHz频带上的辐射效率均超过50％，完全符合对于一般电子设备的无线系统的设计要求。

而且，在本发明的一个实施例中，自由线型辐射体110可以设计在柔性电路板上，而匹配电路120可以设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可以可通信地物理并且电性连接。具体地，例如，如图1所示，自由线型辐射体110可以通过馈电端口与匹配电路120物理且电性连接。

此外，在本发明的一个实施例中，天线电路结构100还可以包括接地面130，自由线型辐射体110可以通过馈地端口与接地面130物理且电性连接。接地面130一般可以由铜、铝等导电性良好的金属材料制成，并且可以与自由线型辐射体110设置在相同的柔性电路板上，此外，还可以通过灵活地调整接地面130的长、宽，来调整天线电路结构100的阻抗匹配，以优化馈线的阻抗匹配，适应不同产品的实际布局情况。在本发明的一个实施例中，接地面130所在的柔性电路板部分可以贴在显示屏幕210背面，从而将柔性电路板固定，并且同时辐射体110部分可以贴于显示屏幕210正面的非面板显示区域内。例如，如图2所示，根据本发明的线形辐射体110的位置可以设置在位置a、位置b、位置c、位置d或者位置e等等的在屏幕边框211上的任意位置处，并且如图所示，根据本发明的线形辐射体110形状可以根据屏幕边框211的边缘的形态的改变而改变。

由此可见，通过使用本发明提供的天线电路结构100，使得天线电路结构100的自由线型辐射体110的宽度控制在0.5mm之内，满足了针对电子设备的显示屏幕的窄边框甚至无边框的界面设计要求；同时，根据本发明的天线电路结构100，对激励的自由线型辐射体110的丝线在结构上没有特别的限制，因此，自由线型辐射体110的设计与电子设备结构结合的能力远大于普通印刷电路板天线，具有高灵活度和共型化特性；而且，根据本发明的天线电路结构100的自由线型辐射体110可以设置在柔性天路板上，能够在保证辐射体性能的条件下减小尺寸90％，且不增加生产成本；此外，根据本发明的天线电路结构100还具有稳定性高、一致性好的优势，在减小辐射体尺寸的情况下保证辐射体的性能，从而使得天线电路的功能变得更加实用，提高用户使用体验。

另外，本发明另一方面还提供了一种电子设备200，图7示出了具有根据本发明实施例的天线电路结构100的电子设备200的结构示意图，如图7所示，终端设备200可以包括本发明提供的天线电路结构100以及显示屏幕210，如图2所示，所述电子设备200可以包括显示屏幕210，并且所述显示屏幕210可以包括屏幕边框211和显示面板212，显示面板212可以用于显示图像。如图1所示，所述天线电路结构100可以包括自由线型辐射体110以及匹配电路120。一般地，天线电路结构100的自由线型辐射体110可以包括馈电端口和馈地端口，如图所示，自由线型辐射体110的馈电端口可以通过弹片等连接部件与匹配电路120的馈电端口相互可通信地物理且电性连接，自由线型辐射体110的馈地端口可以通过弹片等连接部件与接地面130的馈地端口物理且电性连接。

其中，根据本发明的电子设备200的自由线型辐射体110，可以由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体110可以设置于电子设备200的显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状可以随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变。一般地，现有技术中的WLAN天线一般设置在电子设备的屏幕的边框上，随着电子设备的屏幕边框越来越窄的要求的出现，印刷电路板的僵化固定的尺寸及形状已经难以适应电子设备的趋于更轻更薄的方向的新发展。在本发明中，针对新一代窄边框甚至无边框的电子设备产品界面的设计要求，可以将电子设备200的自由线型辐射体110设置为一根形状自由灵活的丝线，贴在电子设备200的的屏幕面板非可视区域的边框，其中，所述导电材料可以为铜、铝等导电性能良好的金属材料。由于这种电子设备200的线形辐射体110在形状结构上没有特别的要求，因此，其形状与电子设备的结构的结合能力远远大于普通的设置在印刷电路板上的辐射体，具有灵活度和共形化的设计特性，可以根据其所在的电子设备的显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变。

例如，在本发明的一个实施例中，如图2所示，电子设备200的显示屏幕210的屏幕边框211的宽度可以设计为小于5mm，而由于印刷电路板的宽度至少为6mm，可见，现有技术中的电子设备的显示屏幕难以满足上述窄边框设计需求。而根据本发明实施例的电子设备200的自由线型辐射体110的宽度可以不大于0.5mm，可以使得电子设备200的显示屏幕实现窄边框或者无边框的设计要求。并且，如图2所示，由于根据本发明的电子设备200的线形辐射体110在形状结构上没有特别的要求，因此，其形状与电子设备200的结构的结合能力远远大于普通设置在印刷电路板上的辐射体，具有灵活度和共形化的设计特性，可以根据电子设备200的显示屏幕的210的屏幕边框211的边缘的形态的改变而改变。

此外，由于电子设备200的天线电路结构100的自由线型辐射结构本身并非符合传统天线辐射体所要求的设计尺寸，因此需要特别对电子设备200进行端口匹配电路设计以达到最佳天线辐射性能。具体地，匹配电路120可以用于将所述自由线型辐射体110与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述电子设备200的天线电路结构100实现至少两个预定高频谐振模态。具体地，匹配电路120可以包括串联的电容和串联的电感，并且可以将所述天线电路结构100调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。在本发明的一个实施例中，如图1所示，匹配电路120可以通过弹片等连接部件与辐射体110物理且电性连接，以进行模态激励和端口匹配调整来实现电子设备200的2.4GHz和5GHz的高频谐振模态。具体而言，由于电子设备200的辐射体110的自由线型结构具有良好的5GHz段高频谐振模态，因此不需要进行过多的关于匹配电路120的调整设计，重点是对匹配电路120进行关于低频段2.4GHz的匹配调整。

如图3a和图3b所示，图3a示出了在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行阻抗匹配之前的smith阻抗圆图，并且图3b示出了在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行阻抗匹配之后的smith阻抗圆图。通过smith阻抗圆图可以发现5GHz段落在原点附近具有比较良好的匹配。而2.4GHz频段落在第一象限高阻抗区域，通过调整匹配馈电位置找到端口电阻在17～150ohm等电阻圆内，电压驻波比小于3。再向匹配电路120中加入准带阻滤波器(Quasi-bandstop filter，QSBF)电路模型，并串联电容以实现2.4GHz低频段的良好匹配。然后，再检查5GHz频段阻抗，进行串联电感做微调，以实现电子设备200的2.4GHz和5GHz双频段WLAN天线设计，如图3b所示。更具体地，在本发明的一个实施例中，在针对电子设备200的WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)的2.4G和5G双频段匹配电路设计过程中，可以使用本发明提供的基于准带阻滤波器(QSBF)电路模型的匹配设计方法。该基于准带阻滤波器(QSBF)电路模型的匹配设计方法适用于对高频段只进行微调而重点针对低频段进行匹配的设计需求。在进行阻抗匹配时，首先需要确定低频段阻抗的位置，例如，在对本发明的电子设备200进行阻抗匹配时，低频段阻抗位于第一象限高阻抗区，参考smith圆图中17～150欧姆的等电阻圆，可以采用准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第一元件，选择具有适合大小的电容值的电容器进行串联，即可实现2.4G频段的端口匹配。受到准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第一元件串联电容器的影响，5G频段阻抗会移出VSWR<3的等反射系数圆，因此需要准带阻滤波器(QSBF)电路模型第二元件串联电感来进行校正。在本实施例中，可以采用了通过串联电感器来对5G频段进行微调的方式，最终实现针对WiFi的2.4G和5G频段的双频段匹配设计。图4a示出了在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行阻抗匹配之前的天线电路结构100的回波损耗曲线图；图4b示出了在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗曲线图，由图4a和图4b可以看出，在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行上述阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗S11在2.4GHz频带和5GHz频带均小于-10dB，符合阻抗匹配性能要求。图5a示出了根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在2.4GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图；图5b示出了根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在5GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图，由图5a和图5b可以看出，根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在2.4GHz频带和5GHz频带上的辐射均具有良好的总增益极化场型且具有全向饱满的方向性。此外，图6还示出了具有根据本发明实施例电子设备200的天线电路结构100的辐射效率曲线图，由图6可以看出，根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在2.4GHz频带和5GHz频带上的辐射效率均超过50％，完全符合对于一般电子设备的无线系统的设计要求。

并且，在本发明的一个实施例中，电子设备200的自由线型辐射体110可以设计在柔性电路板上，其匹配电路120可以设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可以可通信地物理并且电性连接。具体地，例如，如图1所示，自由线型辐射体110可以通过馈电端口与匹配电路120连接。此外，在本发明的一个实施例中，电子设备200的天线电路结构100还可以包括接地面130，自由线型辐射体110可以通过馈地端口与接地面130的物理且电性连接。接地面130，一般可以由铜、铝等导电性良好的金属材料制成，接地面130可以与自由线型辐射体110设置在相同的柔性电路板上，并且可以通过灵活地调整接地面130的长、宽，来调整电子设备200的天线电路结构100的阻抗匹配，以优化馈线的阻抗匹配，适应不同产品的实际布局情况。在本发明的一个实施例中，接地面130所在的柔性电路板部分可以贴在显示屏幕210背面，从而将柔性电路板固定，并且同时辐射体110部分可以贴于显示屏幕210正面的非面板显示区域内。例如，如图2所示，根据本发明的电子设备200的线形辐射体110的位置可以设置在位置a、位置b、位置c、位置d或者位置e等等的在屏幕边框211上的任意位置处，并且如图所示，根据本发明的电子设备200的线形辐射体110形状可以根据屏幕边框211的边缘的形态的改变而改变。

由此可见，通过使用本发明提供的电子设备200，其天线电路结构100的自由线型辐射体110的宽度可以控制在0.5mm之内，满足了当前电子设备200显示屏幕210的窄边框甚至无边框的界面设计要求；同时，根据本发明的电子设备200，其自由线型辐射体110的丝线在结构上没有特别的要求，因此，其自由线型辐射体110与电子设备200结构结合的能力远大于普通印刷电路板天线；而且，根据本发明的电子设备200，其天线电路结构100的自由线型辐射体110可以设置在柔性天路板上，能够在保证辐射体性能的条件下减小尺寸90％，且不增加成本，因此，根据本发明的电子设备200的功能更加实用，能够进一步提高用户的使用体验。

本领域技术人员应该理解，可依赖于设计需求和其它因素对本发明进行各种修改、组合、部分组合和替换，只要它们在所附权利要求书及其等价物的范围内。

Claims (10)

1.一种天线电路结构，应用于电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕，所述天线电路结构包括：

自由线型辐射体，由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的正面面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及

匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。

2.如权利要求1所述的天线电路结构，其中，所述自由线型辐射体设计在柔性电路板上，所述匹配电路设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可通信地连接。

3.如权利要求1所述的天线电路结构，其中，所述自由线型辐射体的宽度不大于0.5mm。

4.如权利要求3所述的天线电路结构，用于其显示屏幕为无边框或者窄边框设计的电子设备。

5.如权利要求1所述的天线电路结构，其中，所述匹配电路包括串联的电容器和串联的电感器，将所述天线电路调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。

6.一种电子设备，所述电子设备包括显示屏幕和天线电路结构，其中所述天线电路结构包括：

自由线型辐射体，由可导电金属制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的正面面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及

匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。

7.如权利要求6所述的电子设备，其中，所述自由线型辐射体设计在柔性电路板上，所述匹配电路设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可通信地连接。

8.如权利要求6所述的电子设备，其中，所述自由线型辐射体的宽度不大于0.5mm。

9.如权利要求8所述的电子设备，其中，所述电子设备的显示屏幕为无边框或者窄边框显示屏幕。

10.如权利要求6所述的电子设备，其中，所述匹配电路包括串联的电容器和串联的电感器，将所述天线电路调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。