CN106374192A - 天线组件及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及通讯技术领域，尤其涉及一种天线组件及移动终端。天线组件包括设有完整闭合金属边框的金属后盖以及置于所述金属后盖内的电路板，沿所述金属边框的周向所述金属边框设有缝隙；所述电路板上设有匹配电路，所述匹配电路与所述金属边框之间设有净空区，所述匹配电路包括接地点和馈点，所述接地点和所述馈点分别与所述金属边框电连接；所述匹配电路与所述缝隙形成三合一天线，所述三合一天线为为GPS天线，WIFI‑2.4G天线和WIFI‑5G天线。本申请所提供的天线组件，将缝隙设于金属边框，由于手机等移动终端的长度较大，即使侧板开设缝隙，也能够满足金属后盖的强度要求，从而保证抗跌落的性能。

Description

天线组件及移动终端
技术领域
本申请涉及通讯技术领域，尤其涉及一种天线组件及移动终端。
背景技术
随着通讯技术的发展，移动终端，如手机逐渐成为生活中不可或缺的电子产品，消费者对其功能要求也越来越多，为了满足消费者的需求，手机通常包括金属后盖，金属后盖包括底部，底部开设缝隙，缝隙沿手机的宽度方向延伸，以形成天线。
然而现有的这种将底部开设缝隙的方式，为了满足天线的性能，缝隙的长度需要设置在比较大的范围内，而手机的宽度有限，因此，会造成金属后盖强度减弱，影响抗跌落性能。
发明内容
本申请提供了一种天线组件及移动终端，能够解决上述问题。
本申请提供了一种天线组件，包括设有完整闭合金属边框的金属后盖以及置于所述金属后盖内的电路板，
沿所述金属边框的周向所述金属边框设有缝隙；
所述电路板上设有匹配电路，所述匹配电路与所述金属边框之间设有净空区，所述匹配电路包括接地点和馈点，所述接地点和所述馈点分别与所述金属边框电连接；
所述匹配电路与所述缝隙形成三合一天线，所述三合一天线为为GPS天线，WIFI-2.4G天线和WIFI-5G天线。
优选地，所述金属边框包括顶板和自所述顶板的末端弯折延伸的侧板，所述侧板包括弯折段与直线段，所述顶板、所述弯折段和所述直线段依次连接；所述缝隙共同形成于所述弯折段与所述直线段，或者仅设于所述直线段。
优选地，所述金属后盖还包括底部，沿所述金属边框的周向，所述底部与所述金属边框之间部分连接，部分断开，所述断开的部分形成所述缝隙。
优选地，还包括中框，所述中框为金属框，安装于所述金属后盖内，所述中框与所述金属边框之间形成所述净空区。
优选地，沿所述金属边框的周向，所述缝隙的两端分别为靠近所述顶板的第一端和远离所述顶板的第二端，所述GPS天线的有效辐射路径为所述第一端至所述第二端等效于所述金属边框的部分，其电长度为GPS工作频段波长的二分之一。
优选地，沿所述金属边框的周向，所述缝隙的两端分别为靠近所述顶板的第一端和远离所述顶板的第二端，所述WIFI-2.4G天线的有效辐射路径为所述馈点至所述第二端等效于所述金属边框的部分，其电长度为WIFI-2.4G天线工作频段波长的二分之一。
优选地，沿所述金属边框的周向，所述缝隙的两端分别为靠近所述顶板的第一端和远离所述顶板的第二端，所述WIFI-5G天线的有效辐射路径为所述第一端至所述第二端等效于所述金属边框的部分，其电长度为WIFI-5G天线工作频段波长的四分之一。
优选地，所述缝隙的宽度为1.5～2毫米，所述宽度为垂直于所述金属边框的周向的方向。
优选地，所述净空区的宽度为1～3毫米，所述宽度为所述中框指向所述金属边框的方向。
本申请还提供一种移动终端，其特征在于，包括如上任一项所述的天线组件，所述缝隙裸露于所述移动终端的外部。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：
本申请所提供的天线组件，将缝隙设于金属边框，由于手机等移动终端的长度较大，即使侧板开设缝隙，也能够满足金属后盖的强度要求，从而保证抗跌落的性能。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为背景技术中的天线组件一种具体实施例的结构示意图；
图2为本申请所提供的天线组件一种具体实施例的正视图；
图3为本申请所提供的天线组件三合一天线的回拨损耗示意图；
图4为本申请所提供的天线组件三合一天线的效率示意图。
附图标记：
10-金属后盖；
11-金属边框；
111-顶板；
112-侧板；
1121-弯折段；
1122-直线段；
12-底部；
20-缝隙；
30-非金属件；
40-净空区；
50-中框；
60-连接件。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
如图1-2所示，本申请实施例提供了一种天线组件，用于移动终端如手机，天线可以为三合一天线。天线组件包括设有完整闭合金属边框11的金属后盖10以及置于金属后盖10内的电路板(图中未示出)，沿金属边框11的周向金属边框11设有缝隙20。电路板上设有匹配电路，匹配电路与金属边框11之间设有净空区，匹配电路包括接地点和馈点，接地点和馈点分别与金属边框11电连接。
匹配电路与缝隙20形成三合一天线，三合一天线为为GPS天线，WIFI-2.4G天线和WIFI-5G天线。
上述实施例，将缝隙20设于金属边框11，由于手机等移动终端的长度较大，即使侧板112开设缝隙20，也能够满足金属后盖10的强度要求，从而保证抗跌落的性能；且将缝隙20设于侧板112，能够增加移动终端的美观性。
具体地，金属边框11包括顶板111和自顶板111的末端弯折延伸的侧板112，侧板112包括弯折段1121与直线段1122，如图2所示，顶板111、弯折段1121和直线段1122依次连接；缝隙20共同形成于弯折段1121与直线段1122，以增加缝隙20的设计空间；可选地，缝隙20也可以仅设于直线段1122。
其中，缝隙20的形成方式可以采用下述方式：第一种，直接在侧板112开设缝隙20。第二种，金属后盖10还包括底部12，沿金属边框11的周向，底部12与金属边框11之间部分连接，部分断开，断开的部分形成缝隙20，即缝隙20通过底部12与侧板112围成，这种方式既可以保证底部12与金属边框11的连接强度，又能够增加侧板112的强度。
净空区40的形成可以采用下述方式：
一种，由电路板与侧板112直接形成，沿金属边框11的周向，电路板的周缘与金属边框11可以间隔设置，以形成净空区40；或者电路板的周缘中部分区域与金属边框11连接，部分区域与金属边框11断开，其中断开的区域中至少部分与侧板112相对，以形成净空区40。
另一种，净空区40也可以通过中框50形成，如图2所示，天线组件还包括中框50，中框50为金属框，安装于金属后盖10内，中框50与金属边框11之间形成净空区40。通过增加中框50，以方便净空区40的设置。
中框50与金属后盖10可以通过直接连接，即直接连接于底部12或者金属边框11。优选地，中框50与金属后盖10通过连接件60连接，连接件60位于净空区40之外，如图2所示，进一步，沿金属边框11的周向，中框50的周缘与金属边框11间隔设置，以形成净空区40。
连接件60包括金属部，即连接件60的材质可以全部为金属材质，也可以仅部分的材质为金属材质，其中金属部的两端分别连接于中框50与金属后盖10，以方便中框50与金属后盖10的共地连接。在该实施例中，电路板通常安装于中框50，接地点通过中框50与金属后盖10电连接。此外，连接件60可以设有多个，且沿金属边框11的周向设置，以增加中框50与金属后盖10的连接强度。
由于缝隙20的设置，灰尘、杂质等极易进入金属后盖10内，影响天线性能，为此，天线组件还包括非金属件30，如图1所示，非金属件30密封缝隙20。进一步地，非金属件30通常也呈环状，且与金属边框11相适配。优选地，非金属件30设有阶梯面，金属边框11外套于非金属件30，且止动于阶梯面，以增加金属后盖10的强度。
缝隙20的长度根据天线的频段进行设置，沿所述金属边框11的周向，缝隙20的两端分别为靠近顶板111的第一端和远离顶板111的第二端。
GPS天线的有效辐射路径为第一端至第二端等效于金属边框11的部分，其电长度为GPS工作频段波长的二分之一。
WIFI-2.4G天线的有效辐射路径为馈点至第二端等效于金属边框11的部分，其电长度为WIFI-2.4G天线工作频段波长的二分之一。
WIFI-5G天线的有效辐射路径为第一端至第二端等效于金属边框11的部分，其电长度为WIFI-5G天线工作频段波长的四分之一。
在三合一天线中，通常，GPS频段为1560～1590兆赫兹，WIFI2.4G频段为2400～2484兆赫兹，WIFI5.0G频段为5150～5850兆赫兹，因此，缝隙20沿金属边框11的周向的尺寸常选为60毫米，同理，由于制造及装配误差的存在，该尺寸可能大于或者小于60毫米。
如图3所示，图中的横坐标为频率(Frequency)，单位为吉赫(GHz)，纵坐标为回波损耗参数(S-Parameter)，单位为dB；如图4所示，图中的横坐标为频率(Frequency)，单位为吉赫(GHz)，纵坐标为效率。从图3和图4中可以看出，本实施例中的天线系统充分利用了辐射回波能量，减少了智能穿戴设备的天线系统的回波损耗，提高了天线的性能。
缝隙20的宽度太大，会降低底部12与金属边框11的连接强度，或者直接降低金属边框11的强度；而缝隙20的宽度太小，则会降低天线的性能，因此，通常缝隙20的宽度选为1.5～2毫米，如1.5毫米，1.8毫米，2毫米。特别地，手机的缝隙20优选为2毫米，当然，由于制造及装配误差的存在，该尺寸可能大于或者小于2毫米。其中宽度为垂直于金属边框11的周向的方向，即缝隙20的宽度为沿垂直于金属边框11的周向的尺寸。
根据移动终端的尺寸以及天线的性能，设计净空区40的宽度，由于净空区40的宽度太大，会降低电路板或者中框50与金属后盖10的连接强度，而净空区40的宽度太小，又会影响天线的性能，通常净空区40的宽度选为1～3毫米，如1毫米、1.5毫米，2毫米，2.5毫米，3毫米，其中宽度为电路板指向侧板112的方向，即净空区40的宽度指净空区40沿电路板指向侧板112的方向的尺寸。特别地，手机的净空区40的宽度为3毫米，由于存在加工和装配误差，通常净空区40的宽度会大于或者小于3毫米。
本申请还提供一种移动终端，包括如上任一实施例所述的天线组件，其中，缝隙20裸露于移动终端的外部。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种天线组件，其特征在于，包括设有完整闭合金属边框的金属后盖以及置于所述金属后盖内的电路板，
沿所述金属边框的周向所述金属边框设有缝隙；
所述电路板上设有匹配电路，所述匹配电路与所述金属边框之间设有净空区，所述匹配电路包括接地点和馈点，所述接地点和所述馈点分别与所述金属边框电连接；
所述匹配电路与所述缝隙形成三合一天线，所述三合一天线为为GPS天线，WIFI-2.4G天线和WIFI-5G天线。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述金属边框包括顶板和自所述顶板的末端弯折延伸的侧板，所述侧板包括弯折段与直线段，所述顶板、所述弯折段和所述直线段依次连接；所述缝隙共同形成于所述弯折段与所述直线段，或者仅设于所述直线段。
3.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述金属后盖还包括底部，沿所述金属边框的周向，所述底部与所述金属边框之间部分连接，部分断开，所述断开的部分形成所述缝隙。
4.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括中框，所述中框为金属框，安装于所述金属后盖内，所述中框与所述金属边框之间形成所述净空区。
5.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，沿所述金属边框的周向，所述缝隙的两端分别为靠近所述顶板的第一端和远离所述顶板的第二端，所述GPS天线的有效辐射路径为所述第一端至所述第二端等效于所述金属边框的部分，其电长度为GPS工作频段波长的二分之一。
6.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，沿所述金属边框的周向，所述缝隙的两端分别为靠近所述顶板的第一端和远离所述顶板的第二端，所述WIFI-2.4G天线的有效辐射路径为所述馈点至所述第二端等效于所述金属边框的部分，其电长度为WIFI-2.4G天线工作频段波长的二分之一。
7.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，沿所述金属边框的周向，所述缝隙的两端分别为靠近所述顶板的第一端和远离所述顶板的第二端，所述WIFI-5G天线的有效辐射路径为所述第一端至所述第二端等效于所述金属边框的部分，其电长度为WIFI-5G天线工作频段波长的四分之一。
8.根据权利要求1-7任一项所述的天线组件，其特征在于，所述缝隙的宽度为1.5～2毫米，所述宽度为垂直于所述金属边框的周向的方向。
9.根据权利要求1-7任一项所述的天线组件，其特征在于，所述净空区的宽度为1～3毫米，所述宽度为所述中框指向所述金属边框的方向。
10.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的天线组件，所述缝隙裸露于所述移动终端的外部。
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