CN106575821B - 一种终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种终端，能够扩展终端天线的带宽。该终端的金属背盖具有缝隙100，该缝隙100将金属背盖划分为两部分，其中一部分作为终端的天线辐射体101；该天线辐射体101具有信号馈入点F、第一接地点G1和至少一个第二接地点G2，使终端的天线具有四个谐振点；其中，信号馈入点F连接匹配网络，第一接地点G1通过开关器件接地，第二接地点G2接地；信号馈入点与第一接地点G1之间的距离小于信号馈入点F与第二接地点G2之间的距离，并且，信号馈入点F、第一接地点G1和第二接地点G2均不位于天线辐射体101上缝隙100端部对应的位置。

Description

一种终端
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种终端。
背景技术
移动通信网络中的终端发送和接收信号，都通过终端天线进行，随着技术的发展和应用，终端天线的带宽需要覆盖更多的频段，即终端天线需要具有更多数量的谐振点。
然而，为了追求美感，终端外观上加入了越来越多的金属材质，例如全金属背盖。对于天线而言，金属材质会严重影响带宽、恶化性能，对终端天线的设计造成困难。现有技术中具有金属背盖的终端的天线无论处于低频或者高频工作状态，能产生的谐振点较少，终端天线的带宽较窄。
发明内容
发明实施例提供一种终端，用以扩展终端天线的带宽。
第一方面，提供一种终端，所述终端的金属背盖具有缝隙，所述缝隙将所述金属背盖划分为两部分，其中一部分作为所述终端的天线辐射体；所述天线辐射体具有信号馈入点、第一接地点和至少一个第二接地点，使所述终端的天线具有四个谐振点；
其中，所述信号馈入点连接匹配网络，所述第一接地点通过开关器件接地，所述第二接地点接地；所述信号馈入点与所述第一接地点之间的距离小于所述信号馈入点与所述第二接地点之间的距离，并且，所述信号馈入点、所述第一接地点和所述第二接地点均不位于所述天线辐射体上所述缝隙端部对应的位置。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述天线辐射体的第二接地点具体通过可调器件接地。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述天线辐射体的第二接地点具体通过固定电容和/或固定电感接地。
结合第一方面，第一方面的第一种可能的实现方式，或者第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述天线辐射体还具有第三接地点，所述第三接地点接地；所述第三接地点位于所述天线辐射体上所述缝隙端部对应的位置。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述天线辐射体的第三接地点具体通过可调器件接地。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述天线辐射体的第三接地点具体通过固定电容和/或固定电感接地。
结合第一方面，第一方面的第二种可能的实现方式，第一方面的第三种可能的实现方式，第一方面的第四种可能的实现方式，或者第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述天线辐射体的第一接地点具体通过电感和/或电容、开关器件接地。
结合第一方面，第一方面的第二种可能的实现方式，第一方面的第三种可能的实现方式，第一方面的第四种可能的实现方式，第一方面的第五种可能的实现方式，或者第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述天线辐射体的信号馈入点连接的匹配网络具体为可变电容。
根据第一方面提供的终端，终端的金属背盖具有缝隙，将金属背盖划分为天线两部分，其中一部分作为终端的天线辐射体，具有信号馈入点、距离信号馈入点较近的第一接地点和距离信号馈入点较远的第二接地点；其中，信号馈入点连接匹配网络，第一接地点通过开关器件接地，第二接地点接地，并且，信号馈入点、第一接地点和第二接地点均不位于天线辐射体上缝隙端部对应的位置。采用本发明实施例提供的终端，无论终端天线处于低频或者高频工作状态，终端天线均可以具有一个左手模式谐振点和三个缝模式谐振点，共四个谐振点，相比于现有技术，终端天线的带宽较宽。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例提供的终端示意图之一；
图2为本发明实施例提供的终端金属背盖的示意图之一；
图3为本发明实施例提供的终端金属背盖的示意图之二；
图4为本发明实施例提供的终端天线的第二接地点的示意图之一；
图5为本发明实施例提供的终端天线的第二接地点的示意图之二；
图6为本发明实施例提供的终端示意图之二；
图7为本发明实施例提供的终端金属背盖的示意图之三；
图8为本发明实施例提供的终端天线的第一接地点的示意图；
图9为本发明实施例1提供的终端的示意图；
图10为本发明实施例2提供的终端的示意图。
具体实施方式
为了给出扩展终端天线的带宽的实现方案，本发明实施例提供了一种终端，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例提供了一种终端，如图1所示，终端的金属背盖具有缝隙100，缝隙100将金属背盖划分为两部分，其中一部分作为终端的天线辐射体101，另一部分作为主地部分102；该天线辐射体101具有信号馈入点F、第一接地点G1和至少一个第二接地点G2，使终端的天线具有四个谐振点；
其中，信号馈入点F连接匹配网络，第一接地点G1通过开关器件接地，第二接地点接地G2；信号馈入点F与第一接地点G1之间的距离小于信号馈入点F与第二接地点G2之间的距离，并且，信号馈入点F、第一接地点G1和第二接地点G2均不位于天线辐射体101上缝隙100端部对应的位置，其中缝隙100端部为缝隙100和终端侧边框相连的位置。
在本发明的一个具体实施例中，天线辐射体101的第二接地点G2可以直接接地。实际实施时，天线辐射体101的第二接地点G2可以直接连接终端的印制电路板实现直接接地；天线辐射体的第二接地点G2也可以直接连接主地部分102实现直接接地。即终端金属背盖的两部分间可以如图2所示不具有连接点，也可以如图3所示，在缝隙100中间、天线辐射体101的第二接地点G2的对应位置具有连接点。
在本发明的另一个具体实施例中，天线辐射体101的第二接地点G2也可以通过固定电容和/或固定电感接地，例如图4所示，第二接地点G2通过固定电容和固定电感组成的LC滤波器接地；在本发明的另一个具体实施例中，天线辐射体101的第二接地点G2也可以通过可调器件接地，例如图5所示，第二接地点G2通过可变电容或者开关器件接地，可以增大谐振的覆盖范围。
进一步的，天线辐射体101除了具有信号馈入点F、第一接地点G1和第二接地点G2以外，还可以如图6所示，具有第三接地点G3，第三接地点G3接地；并且，第三接地点G3位于天线辐射体101上缝隙100端部对应的位置。
在本发明的一个具体实施例中，天线辐射体101的第三接地点G3可以直接接地。实际实施时，天线辐射体101的第三接地点G3可以直接连接终端的印制电路板实现直接接地；天线辐射体的第三接地点G3也可以直接连接主地部分102实现直接接地。即终端金属背盖的两部分间可以如图7所示，在缝隙100端部、天线辐射体101的第三接地点G3的对应位置具有连接点。
在本发明的另一个具体实施例中，天线辐射体101的第三接地点G3也可以通过固定电容和/或固定电感接地，例如通过固定电容和固定电感组成的LC滤波器接地；在本发明的另一个具体实施例中，天线辐射体101的第三接地点G3也可以通过可调器件接地，例如通过可变电容或者开关器件接地，在此不再图示详述。
进一步的，根据实际应用场景的需求，天线辐射体101的第一接地点G1的接地支路中除了开关器件，还可以接入电感、电容，即第一接地点G1具体可以通过电感和/或电容、开关器件接地。例如可以如图8所示，此时上述开关器件具体为双刀双掷开关DPDT。需要说明的是，第一接地点G1接地支路中的开关器件具体可以为图8中所示的双刀双掷开关DPDT，也可以为单刀单掷开关SPST、单刀双掷开关SPDT或者单刀四掷开关SP4T等，本发明对此不作具体限定。
当天线辐射体101的第一接地点G1的接地支路中的开关器件断开、第一接地点G1断路时，终端天线处于低频工作状态；当天线辐射体101的第一接地点G1的接地支路中的开关器件连通、第一接地点G1短路到地时，终端天线处于高频工作状态；即通过控制天线辐射体101的第一接地点G1的接地支路中的开关器件的状态可以控制终端天线的工作的状态。
上述天线辐射体101的信号馈入点F连接的匹配网络中包括电容，还可以进一步包括电感。具体实施时，匹配网络可以为一个可变电容，易于实现阻抗匹配。
下面结合附图，用具体实施例对本发明提供的终端进行举例说明。
实施例1：
本发明实施例1提供的终端如图9所示，终端金属背盖的两部分间不具有连接点；天线辐射体101具有信号馈入点F、第一接地点G1和两个第二接地点G21和G22，其中，信号馈入点F连接一个可变电容，第一接地点G1通过双刀双掷开关DPDT接地，两个第二接地点G21和G22均直接接地。具体实现时，第一接地点G1可以通过双刀双掷开关DPDT和终端的印刷电路板相连来实现接地；第二接地点G21可以和终端的印刷电路板相连来实现接地；终端天线的第二接地点G22可以通过结构件和终端金属背盖的主地部分102相连来实现接地。
当天线辐射体101的第一接地点G1的接地支路中的双刀双掷开关DPDT断开、第一接地点G1断路时，终端天线处于低频工作状态，此时，信号馈入点F和两个第二接地点G21、G22为短路点，缝隙100的两个端部为开路点，终端天线中可以形成如下谐振：
1、信号馈入点F与最近的短路点即第二接地点G21间的分布电感，和信号馈入点F连接的可变电容间形成左手模式谐振，谐振频率为fl1；
通过调整信号馈入点F与第二接地点G21的距离可以调整谐振频率fl1的大小；信号馈入点F与第二接地点G21的距离越大，谐振频率fl1越小；信号馈入点F与第二接地点G21的距离越小，谐振频率fl1越大。
2、缝隙100左端部和最近的短路点即第二接地点G22间形成缝模式谐振，谐振频率为fl2，对应1/4导波波长；其中，导波波长为期望的终端天线带宽的中心频率的信号波长；
通过调整缝隙100左端部与第二接地点G22的距离可以调整谐振频率fl2的大小；缝隙100左端部与第二接地点G22的距离越大，谐振频率fl2越小；缝隙100左端部与第二接地点G22的距离越小，谐振频率fl2越大。
3、信号馈入点F和第二接地点G22间形成缝模式谐振，谐振频率为fl3，对应1/2导波波长；
通过调整信号馈入点F与第二接地点G22的距离可以调整谐振频率fl3的大小；信号馈入点F与第二接地点G22的距离越大，谐振频率fl3越小；信号馈入点F与第二接地点G22的距离越小，谐振频率fl3越大。
4、缝隙100右端部和信号馈入点F间形成缝模式谐振，谐振频率为fl4，对应1/4导波波长；
通过调整缝隙100右端部与信号馈入点F的距离可以调整谐振频率fl4的大小；缝隙100右端部与信号馈入点F的距离越大，谐振频率fl4越小；缝隙100右端部与信号馈入点F的距离越小，谐振频率fl4越大。
即终端天线在处于低频工作状态时，具有一个左手模式谐振点和三个缝模式谐振点。
当天线辐射体101的第一接地点G1的接地支路中的双刀双掷开关DPDT连通、第一接地点G1短路到地时，终端天线处于高频工作状态，此时，信号馈入点F、第一接地点G1和两个第二接地点G21、G22均为短路点，缝隙100的两个端部为开路点，终端天线中可以形成如下谐振：
1、信号馈入点F与最近的短路点即第一接地点G1间的分布电感，和信号馈入点F连接的可变电容间形成左手模式谐振，谐振频率为fh1；
通过调整信号馈入点F与第一接地点G1的距离可以调整谐振频率fh1的大小；信号馈入点F与第一接地点G1的距离越大，谐振频率fh1越小；信号馈入点F与第一接地点G1的距离越小，谐振频率fh1越大。
2、信号馈入点F和第二接地点G22间形成缝模式谐振，谐振频率为fh2，对应1/2导波波长；
通过调整信号馈入点F与第二接地点G22的距离可以调整谐振频率fh2的大小；信号馈入点F与第二接地点G22的距离越大，谐振频率fh2越小；信号馈入点F与第二接地点G22的距离越小，谐振频率fh2越大。
3、缝隙100左端部和最近的短路点即第二接地点G22间形成缝模式谐振，谐振频率为fh3，对应1/4导波波长；
通过调整缝隙100左端部与第二接地点G22的距离可以调整谐振频率fh3的大小；缝隙100左端部与第二接地点G22的距离越大，谐振频率fh3越小；缝隙100左端部与第二接地点G22的距离越小，谐振频率fh3越大。
4、缝隙100右端部和信号馈入点F间形成缝模式谐振，谐振频率为fh4，对应1/4导波波长；
通过调整缝隙100右端部与信号馈入点F的距离可以调整谐振频率fh4的大小；缝隙100右端部与信号馈入点F的距离越大，谐振频率fh4越小；缝隙100右端部与信号馈入点F的距离越小，谐振频率fh4越大。
即终端天线在处于高频工作状态时，同样可以具有一个左手模式谐振点和三个缝模式谐振点。
实际实施时，可以根据实际应用场景的需求来设定天线辐射体101的信号馈入点F、第一接地点G1和两个第二接地点G21、G22的具体位置。
例如，当信号馈入点F距离缝隙100右端部8.3mm，第二接地点G21距离缝隙100左端部30mm，第二接地点G22距离缝隙100左端部20.8mm，信号馈入点F连接的可变电容的变化范围为0.7pF～2.7pF时，终端天线可以实现1710MHz～2700MHz全频段覆盖。
实施例2：
本发明实施例2提供的终端如图10所示，相比于上述实施例1图9所述的终端，区别在于：终端金属背盖的两部分间缝隙100的左端部具有一个连接点，由于该连接点的存在，天线辐射体101相当于多了一个直接接地的第三接地点G3；此时，缝隙100左端部和第二接地点G22间形成的缝模式谐振对应1/2导波波长。
进一步的，还可以在缝隙100左端部和第二接地点G22间再加入通过可调器件接地的接地点，可以改变缝隙100左端部和第二接地点G22间的电长度，对缝模式谐振进行调节，改变谐振频率。
综上所述，采用本发明实施例提供的终端，无论终端天线处于低频或者高频工作状态，终端天线均可以具有四个谐振点：一个左手模式谐振点和三个缝模式谐振点，相比于现有技术，能够扩展终端天线的带宽，提高终端天线的性能。
本领域内的技术人员应明白，尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种终端，其特征在于，所述终端的金属背盖具有缝隙，所述缝隙将所述金属背盖划分为两部分，其中一部分作为所述终端的天线辐射体；所述天线辐射体具有信号馈入点、第一接地点和至少一个第二接地点，使所述终端的天线具有四个谐振点，所述四个谐振点包括一个左手模式谐振点和三个缝模式谐振点；
其中，所述信号馈入点连接匹配网络，所述第一接地点通过开关器件接地，所述第二接地点接地；所述信号馈入点与所述第一接地点之间的距离小于所述信号馈入点与所述第二接地点之间的距离，并且，所述信号馈入点、所述第一接地点和所述第二接地点均不位于所述天线辐射体上所述缝隙端部对应的位置。
2.如权利要求1所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体的第二接地点具体通过可调器件接地。
3.如权利要求1所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体的第二接地点具体通过固定电容和/或固定电感接地。
4.如权利要求1-3任一所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体还具有第三接地点，所述第三接地点接地；所述第三接地点位于所述天线辐射体上所述缝隙端部对应的位置。
5.如权利要求4所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体的第三接地点具体通过可调器件接地。
6.如权利要求4所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体的第三接地点具体通过固定电容和/或固定电感接地。
7.如权利要求1-3任一所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体的第一接地点具体通过电感和/或电容、开关器件接地。
8.如权利要求1-3任一所述的终端，其特征在于，所述天线辐射体的信号馈入点连接的匹配网络具体为可变电容。
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