CN105742794A - 一种天线结构及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种天线结构及终端。该天线结构包括与终端的主板连接的馈电点以及金属走线，金属走线的末端与终端的金属边框相邻设置，金属走线与终端的金属边框耦合馈电，金属边框与主板之间留有缝隙，所述缝隙内设有退耦网络，退耦网络的一端与主板连接并接地，退耦网络的另一端与金属边框相连接。本发明实施例金属走线与金属边框相邻设置，使得金属走线本身作为天线使用，或者是金属走线与金属边框耦合馈电并作为天线使用，缝隙的设置以及退耦网络能够减小金属边框与印刷电路板直接导通对天线带来的影响，进而无需在终端的金属边框或者金属壳体的外围开缝，此外，由于无需开缝，还能提高金属边框和金属壳体的强度。

Description

一种天线结构及终端

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种天线结构及终端。

背景技术

随着手机、平板电脑等手持终端日益普及，越来越多的终端采用全金属外壳或者金属边框来提升产品的外观和质感。

然而这种产品外观或者质感与终端的天线性能往往是互相制约的。再加上目前的终端越来越轻薄的趋势，使得天线的设计空间变得越来越小。例如，对于金属边框或者全金属外壳的终端来说，但是为了实现其天线性能，通常需要对金属后壳或金属边框进行开缝，以便于将切割后的部分金属区域用作天线的一部分，以此来实现在设计空间狭小的情况下仍能保持天线的性能。

但是采用切割等方式必然导致外观一致性的变差，中框或者金属外壳在多次切割之后强度变差等问题，进而带来的是产品可靠性的恶化以及多次切割、注塑带来的成本上升。

发明内容

本发明实施例提供了一种天线结构，能够通过金属走线、金属边框和退耦网络构，无需对金属边框开缝即可成天线结构。

有鉴于此，本发明实施例第一方面提供一种天线结构，该天线结构包括与终端的主板连接的馈电点以及与馈电点连接的金属走线，金属走线的末端与终端的金属边框相邻设置，金属走线与终端的金属边框耦合馈电，金属边框与主板的之间留有缝隙，缝隙内设有退耦网络，退耦网络的一端与所述主板连接并接地，退耦网络的另一端与金属边框相连接。

在一些实施例中，退耦网络包括电容和/或电感。

在一些实施例中，金属走线的末端与金属边框平行耦合。

在一些实施例中，金属走线与馈电点之间还连接有用于调谐的匹配网络。

在一些实施例中，金属走线上还设有枝节结构。

在一些实施例中，金属边框与主板的两侧之间均留有缝隙，两侧的缝隙内均分别设有一个退耦网络。

在一些实施例中，位于两个退耦网络之间且位于金属走线一侧处的金属边框上还设有枝节结构。

在一些实施例中，两个缝隙的长度相等或者不相等，两个缝隙的宽度相等或者不相等。

本发明实施例第二方面还提供一种终端，该终端包括无缝的金属边框，金属边框上设有上述天线结构。

在一些实施例中，金属边框上还可以设有多个类似天线结构。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：本发明实施例中金属走线与金属边框之间采用耦合馈电的方式，金属走线与金属边框相邻设置，从而达到金属走线本身作为天线使用，或者是金属走线与金属边框耦合馈电并作为天线使用的效果，缝隙的设置以及退耦网络能够减小金属边框与印刷电路板直接导通对天线带来的影响，进而无需在终端的金属边框或者金属壳体的外围开缝即可实现对应的天线功能，此外，由于无需开缝，还能提高金属边框和金属壳体的强度。

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是本发明实施例中方法的一个实施例图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种天线结构及终端，用于在无需对终端的金属边框或者金属壳体开缝的情况下实现终端的天线功能，并且达到相应的性能。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

以下分别进行详细说明。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

请参阅图1，为本发明实施例的天线结构的一个实施例图，如图1所示，本发明的一个实施例提供一种天线结构，该天线结构包括与终端的主板1连接的馈电点2以及与馈电点连接的金属走线3，金属走线的末端与终端的金属边框4相邻设置，金属走线与终端的金属边框耦合馈电，金属边框与主板的之间留有缝隙，缝隙内设有退耦网络6，退耦网络的一端与主板连接并接地，退耦网络的另一端与金属边框相连接。

可以理解的是，馈电点与主板是相连接的，另外主板上的信号收发器与馈电点之间是具有一定距离的，因此主板上的信号收发器与馈电点之间实际设计了一段馈电走线，而金属走线可以单独作为天线，也可以结合金属边框作为天线。

可以看出，金属走线与金属边框之间采用耦合馈电的方式，金属走线与金属边框相邻设置，从而达到金属走线本身作为天线使用，或者是金属走线与金属边框耦合馈电并作为天线使用的效果，即，相当于可以具有两个不同的频段，此外退耦网络能够减小金属边框与印刷电路板直接导通对天线带来的影响，进而无需在终端的金属边框或者金属壳体的外围开缝即可实现对应的天线功能，此外，由于无需开缝，还能提高金属边框和金属壳体的强度。

可选的，退耦网络包括电容和/或电感。

可以理解的是，采用电容或者电感，或者电容加电感的方式能够减小金属边框与PCB直接导通对天线性能的影响，即对天线进行退耦处理，使得天线的性能不受金属边框的影响。

需要说明的是，退耦网络的电容以及电感的数量可根据实际情况进行选择，如退耦网络具有两个电容，具有一个电感和一个电容，具有一个电感和两个电容等，具体不作限定。

可选的，金属走线的末端与金属边框平行耦合。

可以理解的是，耦合馈电中采用耦合的方式能使得馈电过程能够平稳且均衡。

可选的，金属走线与馈电点之间还连接有用于调谐的匹配网络7。

可以理解的是，此处的匹配网络的主要目的在于使得馈电点与金属走线之间的阻抗是连续的，从而不影响天线的性能。匹配网络可以采用分立元件匹配网络，L型，T型，Pie型或者是微带线匹配网络。

可选的，金属走线上还设有枝节结构8。

可以理解的是，此处设置的枝节结构可以是任意形态的，其目的在于使得天线能够支持更多的频段，例如，对于LTE网络来说，有B1、B2、B3、B38、B39、B40、B41、B7等频段，要支持这些不同的频段则需要不同形状及长度的枝节。

可选的，金属边框与主板的两侧之间均留有缝隙，两侧的缝隙内均分别设有一个退耦网络。

可以理解的是，以将终端的顶部或者底部一部分作为天线为例，在主板的两侧与金属边框之间分别设置一缝隙，两侧的缝隙内均分别设置一个退耦网络，主板上的馈点首先连接一个调谐网络，而后再连接金属走线，该金属走线的末端与金属边框靠近，从而实现耦合馈电的目的。

可选的，位于两个退耦网络之间且位于金属走线一侧处的金属边框上还设有枝节结构。

可以理解的是，此处的枝节结构与设置在金属走线上的枝节的效果类似，均是为了实现更多的频段。对于终端的通讯主天线来说，一般而言需要支持多个不同的频段，以满足通信需求。

可选的，缝隙的长度和宽度与退耦网络相对应。

可以理解的是，在对天线进行设计时，缝隙的长度和宽度决定了能够退耦网络设计的布局，该长度和宽度可以根据具体的天线设计以及退欧网络的实际电路结构的不同自行设定。甚至可以取消两侧的缝隙。

需要说明的是，上述天线结构由于是采用退耦网络在整个金属边框上截取的，因此可以在一个金属边框上截取多段金属边框部分，从而得到多个天线，例如截取终端的底部作为主天线，截取终端的顶部或者一侧的一份作为WI-FI和蓝牙天线，截取另外一侧的部分作为GPS天线等。

本发明实施例第二方面还提供一种终端，该终端包括无缝的金属边框，金属边框上设有上述天线结构。

可以看出，该终端采用无缝的金属边框在结合图1所示的实施例中天线结构可以实现与开缝金属边框同样性能的天线效果。

可选的，金属边框上设有至少两个天线结构。

可以理解的是，由于现有的终端各种通信功能较多，因此会需要较多的天线结构，一般来说至少两到三个天线才可满足终端的通信需求，例如截取终端的底部作为主天线，截取终端的顶部或者一侧的一份作为WI-FI和蓝牙天线，截取另外一侧的部分作为GPS天线等。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种天线结构，其特征在于：所述天线结构包括与终端的主板连接的馈电点以及与所述馈电点连接的金属走线，所述金属走线的末端与所述终端的金属边框相邻设置，所述金属走线与所述终端的金属边框耦合馈电，所述金属边框与所述主板之间留有缝隙，所述缝隙内设有退耦网络，所述退耦网络的一端与所述主板连接并接地，所述退耦网络的另一端与所述金属边框相连接。

2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述退耦网络包括电容和/或电感。

3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述金属走线的末端与所述金属边框靠近耦合。

4.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述金属走线与所述馈电点之间还连接有用于调谐的匹配网络。

5.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述金属走线上还可设有枝节结构。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的天线结构，其特征在于：所述金属边框与所述主板的两侧之间可以留有缝隙，两侧的所述缝隙内均分别设有一个退耦网络。

7.根据权利要求6所述的天线结构，其特征在于：位于所述两个退耦网络之间且位于所述金属走线一侧处的所述金属边框上还设有枝节结构。

8.根据权利要求6所述的天线结构，其特征在于：两个所述缝隙的长度相等或者不相等，两个所述缝隙的宽度相等或者不相等。

9.一种终端，其特征在于：所述终端包括无缝的金属边框，所述金属边框上设有如权利要求1至8中任一项所述的天线结构。

10.根据权利要求9所述的终端，其特征在于：所述金属边框上设有至少两个所述天线结构。