CN106450700A - 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。天线组件包括设有闭合无断点的金属中框的后盖以及置于后盖内的电路板，金属中框包括顶板和自顶板的末端弯折延伸的侧板，顶板用于分集天线的形成；电路板位于金属中框内，电路板包括接地点和馈点，馈点、接地点分别与金属中框电连接，沿电路板的延伸方向电路板与侧板之间设有净空区；电路板与净空区形成三合一天线，三合一天线为为GPS天线，WIFI‑2.4G天线和WIFI‑5G天线。本申请将三合一天线设于侧部，分集天线设于顶板，从而增加分集天线的布置空间，减小分集天线的设计难度，保证分集天线的性能。

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，手机通常包括分集天线与三合一天线(包括GPS天线、WIFI-2.4G天线和WIFI-5G天线)，现有的手机壳体将分集天线与三合一天线均设置于顶部。
然而，现有的这种将分集天线与三合一天线均设于顶部的方式，三合一天线会占用顶部的空间，造成分集天线的布置空间减小，增加分集天线的设计难度，甚至影响分集天线的性能。
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，包括设有闭合无断点的金属中框的后盖以及置于所述后盖内的电路板，
所述金属中框包括顶板和自所述顶板的末端弯折延伸的侧板，所述顶板用于分集天线的形成；
所述电路板位于所述金属中框内，所述电路板包括接地点和馈点，所述馈点、所述接地点分别与所述金属中框电连接，沿所述电路板的延伸方向所述电路板与所述侧板之间设有净空区；
所述电路板与所述净空区形成三合一天线，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，沿所述金属中框的周向，所述净空区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中框的部分，其电长度为GPS工作频段波长的四分之一。
优选地，沿所述金属中框的周向，所述净空区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中框的部分，其电长度为WIFI-2.4G天线工作频段波长的二分之一。
优选地，沿所述金属中框的周向，所述净空区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中框的部分，其电长度为WIFI-5G天线工作频段波长的二分之三。
优选地，还包括塑胶件，所述塑胶件密封所述净空区。
优选地，所述净空区为条状结构，所述条状结构沿所述侧板的长度方向延伸。
优选地，所述净空区的宽度为1.5～2毫米。
优选地，所述净空区的长度为60毫米。
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。
优选地，还包括壳体，所述壳体包括非金属部分；所述天线组件安装于所述壳体内，且所述净空区与所述非金属部分正对。
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，通过将三合一天线设于侧板或者电路板与侧板之间，仅将分集天线设于顶板，从而增加分集天线的布置空间，减小分集天线的设计难度，保证分集天线的性能。
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-金属中框；
11-侧板；
12-顶板；
20-净空区；
30-电路板；
40-塑胶件。
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。天线组件包括设有闭合无断点的金属中框10的后盖以及置于后盖内的电路板30，金属中框10包括顶板12和自顶板12的末端弯折延伸的侧板11，顶板12用于分集天线的形成，即顶板12作为分集天线的辐射体。
电路板30位于金属中框10内，电路板30包括接地点和馈点，馈点、接地点分别与金属中框10电连接，以形成系统地；沿电路板30的延伸方向电路板30与侧板11之间设有净空区20，以用于形成缝隙天线，此处的净空区20作为缝隙天线中的缝隙，通常，馈点位于净空区20。
其中，电路板30与净空区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，即侧板11作为三合一天线的辐射体。
上述方式中，将三合一设于电路板30与侧板11之间，即避开顶板12，顶板12仅用于分集天线的形成，从而增加了分集天线的布置空间，减小分集天线的设计难度，且能够保证分集天线的性能。
净空区20的长度根据天线的频段进行设置，沿金属中框10的周向，净空区20的两端分别为靠近顶板12的第一端和远离顶板12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中框10的部分，其电长度为GPS工作频段波长的四分之一。
WIFI-2.4G天线的有效辐射路径为馈点至第二端等效于金属中框10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中框10的部分，其电长度为WIFI-5G天线工作频段波长的二分之三。
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，净空区20沿金属中框10的周向的尺寸常选为60毫米，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。
净空区20由电路板30与侧板11直接形成，如图1所示，沿金属中框10的周向，电路板30的周缘与金属中框10可以间隔设置，以形成净空区20，或者电路板30的周缘中部分区域与金属中框10连接，部分区域与金属中框10断开，其中断开的区域中至少部分与侧板11相对，以形成净空区20。
由于电路板30与金属中框10之间存在净空区20，灰尘、杂质等极易进入金属中框10内，影响天线性能，为此，天线组件还包括塑胶件40，塑胶件40密封净空区20。进一步地，塑胶件40同时与金属中框10和电路板30连接，还能够提高电路板30与金属中框10的连接强度。
侧板11通常位于移动终端的长度方向，尺寸较大，因而，净空区20选为条状结构，且条状结构沿侧板11的长度方向延伸，以提供足够的空间设计天线。
根据移动终端的尺寸以及天线的性能，设计净空区20的宽度，由于净空区20的宽度太大，会降低电路板30或者中框与金属中框10的连接强度，而净空区20的宽度太小，又会影响天线的性能，通常净空区20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30指向侧板11的方向。特别地，手机的净空区20的宽度为3毫米，由于存在加工和装配误差，通常净空区20的宽度会大于或者小于3毫米。
由于本方案中的净空区20相当于缝隙天线中的缝隙，进一步优选净空区20的宽度为1.5～2毫米，以既保证电路板30与金属中框10的连接强度，同时能够保证天线的性能，如1.5毫米，1.8毫米，2毫米。优选净空区20的宽度为2毫米。
此外，本申请还提供一种移动终端，如手机，包括如上任一实施例的天线组件。
在移动终端中，净空区20可以裸露于移动终端的外部，也可以设于移动终端的内部，通常移动终端还包括壳体，壳体包括非金属部分，即壳体的材质可以全部为非金属材质，也可以仅部分的材质为非金属材质；天线组件安装于壳体内，且净空区与非金属部分正对，以使壳体不会屏蔽天线的辐射体。
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，包括设有闭合无断点的金属中框的后盖以及置于所述后盖内的电路板，
所述金属中框包括顶板和自所述顶板的末端弯折延伸的侧板，所述顶板用于分集天线的形成；
所述电路板位于所述金属中框内，所述电路板包括接地点和馈点，所述馈点、所述接地点分别与所述金属中框电连接，沿所述电路板的延伸方向所述电路板与所述侧板之间设有净空区；
所述电路板与所述净空区形成三合一天线，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，沿所述金属中框的周向，所述净空区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中框的部分，其电长度为GPS工作频段波长的四分之一。
3.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，沿所述金属中框的周向，所述净空区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中框的部分，其电长度为WIFI-2.4G天线工作频段波长的二分之一。
4.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，沿所述金属中框的周向，所述净空区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中框的部分，其电长度为WIFI-5G天线工作频段波长的二分之三。
5.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括塑胶件，所述塑胶件密封所述净空区。
6.根据权利要求1-5任一项所述的天线组件，其特征在于，所述净空区为条状结构，所述条状结构沿所述侧板的长度方向延伸。
7.根据权利要求6所述的天线组件，其特征在于，所述净空区的宽度为1.5～2毫米。
8.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述净空区的长度为60毫米。
9.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的天线组件。
10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，还包括壳体，所述壳体包括非金属部分；所述天线组件安装于所述壳体内，且所述净空区与所述非金属部分正对。
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