CN106876990A - 一种移动终端的天线及移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种移动终端的天线及移动终端，该移动终端的天线包括：固定在移动终端上的天线辐射体；用于调节所述天线辐射体的工作频率的第一调节电路，所述第一调节电路的一端与所述天线辐射体电连接，所述第一调节电路的另一端与所述移动终端的主地板电连接；馈源，所述馈源的一端与所述天线辐射体电连接，所述馈源的另一端与所述主地板电连接。本发明的方案，通过控制第一调节电路处于不同的状态，使得天线工作在不同的频段范围内，从而解决难以调试出一款覆盖低频、中频和高频频段的天线的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种移动终端的天线及移动终端。
背景技术
移动终端天线多频宽带一直是移动通信的发展方向，特别是便携式移动终端，如手机的低频带宽为824Mhz-960Mhz，中频带宽为1710Mhz-2170Mhz，高频带宽为2300-2690Mhz。另外由于手机终端等功能的复杂化，手机天线空间越来越小。其中，天线区域有扬声器、USB、指纹模组、耳机等，这些器件使得天线受到的影响越来越大。在此前提下，调试一款覆盖可以覆盖低频、中频和高频频带的天线是非常困难的。
发明内容
本发明的实施例提供了一种移动终端的天线及移动终端，以解决现有技术难以调试出一款覆盖低频、中频和高频频段的天线的问题。
本发明的实施例提供了一种移动终端的天线，包括：
固定在移动终端上的天线辐射体；
用于调节所述天线辐射体的工作频率的第一调节电路，所述第一调节电路的一端与所述天线辐射体电连接，所述第一调节电路的另一端与所述移动终端的主地板电连接；
馈源，所述馈源的一端与所述天线辐射体电连接，所述馈源的另一端与所述主地板电连接。
本发明的实施例还提供了一种移动终端，包括如上述所述的移动终端的天线。
本发明实施例的有益效果是：
本发明实施例的移动终端的天线，设置有用于调节天线辐射体的工作频率的第一调节电路，因此，通过控制第一调节电路处于不同的状态，可以调节天线辐射体工作在不同的频段范围内，从而解决现有技术中难以调试出一款覆盖低频、中频和高频频段的天线的问题，提升了天线性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1表示本发明第一实施例的移动终端的天线的结构示意图；
图2表示本发明第二实施例的移动终端的天线的结构示意图之一；
图3表示本发明第二实施例的移动终端的天线的结构示意图之二；
图4表示图2所示的移动终端的天线工作在低频频段时的等效结构示意图；
图5表示图2所示的移动终端的天线工作在中高频频段时的等效结构示意图；
图6表示图2所示的移动终端的天线的低频阻抗及驻波图；
图7表示图2所示的移动终端的天线的中高频阻抗及驻波图；
图8表示图3所示的移动终端的天线工作在低频频段时的等效结构示意图；
图9表示图3所示的移动终端的天线工作在中高频频段时的等效结构示意图；
图10表示图3所示的移动终端的天线的低频阻抗及驻波图；
图11表示图3所示的移动终端的天线的中高频阻抗及驻波图；
图12表示本发明第三实施例中移动终端的天线在移动终端上的安装示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
第一实施例
本发明的实施例提供了一种移动终端的天线，如图1所示，该天线包括：
固定在移动终端上的天线辐射体9；
用于调节所述天线辐射体9的工作频率的第一调节电路7，所述第一调节电路7的一端与所述天线辐射体9电连接，所述第一调节电路7的另一端与所述移动终端的主地板12电连接；
馈源10，所述馈源10的一端与所述天线辐射体9电连接，所述馈源10的另一端与所述主地板12电连接。
其中，第一调节电路7用于调节天线辐射体9的工作频率，因而通过控制第一调节电路7处于不同的状态，可以使得天线辐射体9工作在不同的频段范围内，从而使得本发明实施例的移动终端的天线可以覆盖低频、中频和高频的频段范围，即覆盖824Mhz-960Mhz的低频带宽、1710Mhz-2170Mhz的中频带宽以及2300Mhz-2690Mhz的高频带宽。
因此，本发明的实施例，通过控制第一调节电路7处于不同的状态，可以调节天线辐射体工作在不同的频段范围内，从而解决现有技术中难以调试出调试覆盖低频、中频和高频频段的天线的问题，提升了天线性能。
第二实施例
本发明的实施例提供了一种移动终端的天线，如图1所示，该天线包括：
固定在移动终端上的天线辐射体9；
用于调节所述天线辐射体9的工作频率的第一调节电路7，所述第一调节电路7的一端与所述天线辐射体9电连接，所述第一调节电路7的另一端与所述移动终端的主地板12电连接；
馈源10，所述馈源10的一端与所述天线辐射体9电连接，所述馈源10的另一端与所述主地板12电连接。
其中，第一调节电路7用于调节天线辐射体9的工作频率，因而通过控制第一调节电路7处于不同的状态，可以使得天线辐射体9工作在不同的频段范围内，从而使得本发明实施例的移动终端的天线可以覆盖低频、中频和高频的频段范围，即覆盖824MHZ-960MHZ的低频带宽、1710MHZ-2170MHZ的中频带宽以及2300MHZ-2690MHZ的高频带宽。
优选地，所述第一调节电路7为第一开关或第一可变电容或第一可变电感。即第一调节电路7可以为开关或者可变电容等有源调节器件组成的电路。因而，通过控制第一开关的闭合与断开，或者通过调节第一可变电容的电容值，或者通过调节第一可变电感的电感值，可以控制天线辐射体9工作在不同的频段范围之内。
具体地，若所述第一调节电路7为第一开关，则当所述第一开关闭合时，所述天线辐射体工作在第一预设频段和第二预设频段，当所述第一开关断开时，所述天线辐射体工作在第三预设频段；若所述第一调节电路7为第一可变电容，则当所述第一可变电容的电容值大于第一预设值时，所述天线辐射体9工作在第一预设频段和第二预设频段，当所述第一可变电容的电容值小于第二预设值时，所述天线辐射体9工作在第三预设频段，所述第一预设值大于所述第二预设值；若所述第一调节电路7为第一可变电感，则当所述第一可变电感的电感值小于第三预设值时，所述天线辐射体9工作在第一预设频段和第二预设频段，当所述第一可变电感的电感值大于第四预设值时，所述天线辐射体9工作在第三预设频段，所述第三预设值小于所述第四预设值；其中，所述第一预设频段的下限值大于所述第二预设频段的上限值，所述第二预设频段的下限值大于所述第三预设频段的上限值。
其中，第一预设频段为高频频段，即2300MHZ-2690MHZ的频段范围；第二预设频段为中频频段，即1710MHZ-2170MHZ的频段范围；第三预设频段为低频频段，即824MHZ-960MHZ的频段范围。
因此，通过控制第一开关的闭合与断开，或者通过调节第一可变电容的电容值，或者通过调节第一可变电感的电感值，可以控制天线辐射体9工作在低频频段或中高频频段(即中频和高频频段)。
优选地，如图2所示，本发明实施例的移动终端的天线还包括：用于调节所述天线辐射体9在第一预设频段内的谐振频率的第二调节电路8，所述第二调节电路8的一端与所述天线辐射体9电连接，所述第二调节电路8的另一端与所述主地板12电连接，其中，所述馈源10与所述天线辐射体9的连接点，位于所述第一调节电路7与所述天线辐射体9的连接点和所述第二调节电路8与所述天线辐射体9的连接点之间。
其中，第一频段为高频频段，即2300MHZ-2690MHZ的频段范围，因此，第二调节电路8用于调节天线辐射体9在高频频段范围内的谐振频率。从而使得本发明实施例的移动终端的天线的高频谐振频率可以灵活地调节，进而更加满足天线的工作需求，提升天线性能。
进一步地，所述第二调节电路8为第二开关或第二可变电容或第二可变电感。即第二调节电路8可以为开关或者可变电容等有源调节器件组成的电路。因而，通过控制第二开关的闭合与断开，或者通过调节第二可变电容的电容值，或者通过调节第二可变电感的电感值，可以调节天线辐射体9工作在不同的高频谐振频率。
具体地，若所述第二调节电路8为第二开关，则当所述第二开关从断开状态切换到闭合状态时，所述天线辐射体在第一预设频段内的谐振频率增大，当所述第二开关从闭合状态切换到断开状态时，所述天线辐射体在第一预设频段内的谐振频率减小；若所述第二调节电路8为第二可变电容，则当所述第二可变电容的电容值增大时，所述天线辐射体在第一预设频段内的谐振频率增大，当所述第二可变电容的电容值减小时，所述天线辐射体在第一预设频段内的谐振频率减小；若所述第二调节电路8为第二可变电感，则当所述第二可变电感的电感值减小时，所述天线辐射体在第一预设频段内的谐振频率增大，当所述第二可变电感的电感值增大时，所述天线辐射体在第一预设频段内的谐振频率减小。
因此，通过控制第二开关的闭合与断开，或者通过调节第二可变电容的电容值，或者通过调节第二可变电感的电感值，可以更加灵活地调节天线辐射体9的高频谐振频率。
由上述可知，对于图2所示的天线，当第一调节电路7呈现开路状态或小电容状态(即电容值小于第二预设值)或大电感状态(即电感值大于第四预设值)时，天线辐射体9工作在低频段，相当于IFA天线，如图4所示。此时，本发明实施例的移动终端的天线的低频阻抗及驻波图如图6所示，则从图6中可以看出，本发明实施例的移动终端的天线在低频段的工作带宽可以覆盖所要求的低频带宽，即覆盖到824MHZ-960MHZ，且在该频段范围内存在谐振频率(即图6中的标号1和2之间存在一个波谷)。因此，本发明实施例的移动终端的天线可以满足低频工作要求。
另外，对于图2所示的天线，当第一调节电路7呈现短路状态或大电容状态(即电容值大于第一预设值)或小电感状态(即电感值小于第三预设值)时，天线辐射体9工作在中高频频段，相当于(环形)LOOP天线，如图5所示，从馈源10到第一调节电路7形成天线LOOP1部分，形成中频谐振，馈源10到第二调节电路8形成天线LOOP2部分，形成高频谐振。此时，本发明实施例的移动终端的天线的中高频频阻抗及驻波图如图7所示，则从图7中可以看出，本发明实施例的移动终端的天线在中高频段的工作带宽可以覆盖所要求的中高频带宽，即覆盖到1710MHZ-2170MHZ和2300MHZ-2690MHZ的频段范围，且在该频段范围内存在中频谐振频率(即图7中的标号3和4之间存在一个波谷)和高频谐振频率(即图7中的标号5和6之间存在一个波谷)。因此，本发明实施例的移动终端的天线可以满足中高频工作要求。
此外，第一调节电路7和第二调节电路8的具体作用，与其在天线辐射体9上的连接位置相关，因为第一调节电路7在天线辐射体9上的连接点与馈源10在天线辐射体上的连接点之间的距离，大于第二调节电路8在在天线辐射体9上的连接点与馈源10在天线辐射体上的连接点之间的距离，因此，第一调节电路7所调节的工作频率范围大，而第二调节电路8所调节的工作频率范围小，因而第一调节电路7可将天线辐射体9的工作频率从低频调节到中高频，而第二调节电路8只能在改变天线辐射体9在高频段范围内的谐振频率。
优选地，所述第一调节电路7与所述天线辐射体9的连接点和所述馈源10与所述天线辐射体9的连接点之间设置有一断口，或者所述第二调节电路8与所述天线辐射体9的连接点和所述馈源10与所述天线辐射体9的连接点之间设置有一断口。
即天线辐射体9上设置有一断口，从而分出一部分寄生片。其中，该断口的位置可以位于第一调节电路7与馈源10之间的天线辐射体9上，从而在主地板12、馈源10、天线辐射体9、第一调节电路7之间形成回路时，可以通过改变断口在第一调节电路7与馈源10之间的天线辐射体9上的位置，来调节中高频段的谐振频点。
同理，该断口的位置可以位于第二调节电路8与馈源10之间的天线辐射体9上(如图3所示)，从而在主地板12、馈源10、天线辐射体9、第二调节电路8之间形成回路时，可以通过改变断口在第二调节电路8与馈源10之间的天线辐射体9上的位置，来调节高频段的谐振频点。
其中，如图3所示，天线辐射体9分出一部分寄生片后，当第一调节电路7呈现开路状态或大电容状态或小电感状态时，天线辐射体9工作在低频频段，形成IFA天线，如图8所示，此时，本发明实施例的移动终端的天线的低频阻抗及驻波图如图10所示。则从图10中可以看出，本发明实施例的移动终端的天线在低频段的工作带宽可以覆盖所要求的低频带宽，即覆盖到824MHZ-960MHZ，且在该频段范围内存在谐振频率(即图10中的标号1和2之间存在一个波谷)。因此，本发明实施例的移动终端的天线可以满足低频工作要求。
另外，在如图3所示的天线中，当第一调节电路7呈现短路状态或小电容状态或大电感状态时，天线辐射体9工作在中高频频段，馈源10到第一调节电路7形成天线LOOP1部分，形成中频谐振，寄生片903到第二调节电路8形成寄生天线LOOP2部分，形成高频谐振，如图9所示。此时，本发明实施例的移动终端的天线的中高频阻抗及驻波图如图11所示，则从图11中可以看出，本发明实施例的移动终端的天线在中高频段的工作带宽可以覆盖所要求的中高频带宽，即覆盖到1710MHZ-2170MHZ和2300MHZ-2690MHZ z的频段范围，且在该频段范围内存在中频谐振频率(即图11中的标号3和4之间存在一个波谷)和高频谐振频率(即图11中的标号5和6之间存在一个波谷)。
另外，由图7和图11的对比可以看出，寄生片903的设置，降低了本发明实施例的移动终端的天线的驻波比，从而进一步提升了天线性能。
优选地，如图1所示，所述第一调节电路7在所述天线辐射体9上的连接点与所述天线辐射体9的第一端901之间预留有第一预设长度的天线辐射体。即第一调节电路7并不是连接到天线辐射体9的第一端901处，而是预留有第一预设长度，从而使得留出的该部分天线辐射体上存在电流，进而使得中高频工作状态下的天线的带宽更宽。进一步地，所述第一预设长度处于10mm-20mm之间，从而使得本发明实施例的移动终端的天线具有更宽的中高频工作带宽。
优选地，如图2所示，所述第二调节电路8在所述天线辐射体9上的连接点与所述天线辐射体9的第二端902之间预留有第二预设长度的天线辐射体。即，第二调节电路8并不是连接到天线辐射体9的第二端902处，而是预留有第二预设长度。其中，在试验调试过程中发现，第二预设长度处于不同的长度值时，天线的高频谐振频率不同。因而，在第二调节电路8与天线辐射体9上的连接点和天线辐射体9的第二端902之间，预留有第二预设长度的天线辐射体后，可通过改变第二预设长度的具体长度值来改变天线的高频谐振频率，从而满足天线的不同工作需求。进一步地，所述第二预设长度处于0～15mm范围内，能够更加快速地将天线调节到不同的高频谐振频率。
优选地，所述馈源10在所述天线辐射体9上的连接点与所述天线辐射体9的第一端901之间的天线辐射体长度，大于所述天线辐射体9总长度的二分之一，且小于所述天线辐射体9总长度的三分之二，从而有利于激励馈源10左右两边的中高频模态，即有利于激励馈源10左右两边的天线辐射体9工作在中频频段和高频频段。
优选地，如图2和图3所示，本发明实施例的移动终端的天线还包括：阻抗匹配电路11，所述阻抗匹配电路11的一端与所述馈源10的另一端电连接，所述阻抗匹配电路11的另一端与所述天线辐射体9电连接。其中，阻抗匹配电路11能够使得天线工作在阻抗匹配状态，即使得馈源10的内阻等于天线整体的输入阻抗，天线整体的输出阻抗等于负载的阻抗，从而使得信号和能量更加有效地传输。
优选地，所述天线辐射体9为长条状金属片，从而有利于信号的辐射。
综上所述，本发明实施例的移动终端的天线，设置有用于调节天线辐射体的工作频率的第一调节电路，因此，通过控制第一调节电路处于不同的状态，可以调节天线辐射体工作在不同的频段范围内，从而解决现有技术中难以调试出一款覆盖低频、中频和高频频段的天线的问题，提升了天线性能。
第三实施例
本发明的实施例提供了一种移动终端，包括上述所述的移动终端的天线，如图12所示。
其中，上述天线设置有用于调节天线辐射体的工作频率的第一调节电路7，因此，通过控制第一调节电路7处于不同的状态，可以调节天线辐射体9工作在不同的频段范围内，从而解决现有技术中难以调试出调试覆盖低频、中频和高频频段的天线的问题，提升天线性能，进而提升移动终端的性能。
另外，由图12可知，天线的安装区域有扬声器13、USB接口14、耳机15等，而上述所述的天线可以很好地利用天线空间，不仅结构简单，天线性能好，而起能够避让天线安装空间内其他器件的干扰。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种移动终端的天线，其特征在于，包括：
固定在移动终端上的天线辐射体(9)；
用于调节所述天线辐射体(9)的工作频率的第一调节电路(7)，所述第一调节电路(7)的一端与所述天线辐射体(9)电连接，所述第一调节电路(7)的另一端与所述移动终端的主地板(12)电连接；
馈源(10)，所述馈源(10)的一端与所述天线辐射体(9)电连接，所述馈源(10)的另一端与所述主地板(12)电连接。
2.根据权利要求1所述的移动终端的天线，其特征在于，所述第一调节电路(7)为第一开关或第一可变电容或第一可变电感。
3.根据权利要求2所述的移动终端的天线，其特征在于，
若所述第一调节电路(7)为第一开关，则当所述第一开关闭合时，所述天线辐射体(9)工作在第一预设频段和第二预设频段，当所述第一开关断开时，所述天线辐射体(9)工作在第三预设频段；
若所述第一调节电路(7)为第一可变电容，则当所述第一可变电容的电容值大于第一预设值时，所述天线辐射体(9)工作在第一预设频段和第二预设频段，当所述第一可变电容的电容值小于第二预设值时，所述天线辐射体(9)工作在第三预设频段，所述第一预设值大于所述第二预设值；
若所述第一调节电路(7)为第一可变电感，则当所述第一可变电感的电感值小于第三预设值时，所述天线辐射体(9)工作在第一预设频段和第二预设频段，当所述第一可变电感的电感值大于第四预设值时，所述天线辐射体(9)工作在第三预设频段，所述第三预设值小于所述第四预设值；
其中，所述第一预设频段的下限值大于所述第二预设频段的上限值，所述第二预设频段的下限值大于所述第三预设频段的上限值。
4.根据权利要求1所述的移动终端的天线，其特征在于，还包括：
用于调节所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率的第二调节电路(8)，所述第二调节电路(8)的一端与所述天线辐射体(9)电连接，所述第二调节电路(8)的另一端与所述主地板(12)电连接；
其中，所述馈源(10)与所述天线辐射体(9)的连接点，位于所述第一调节电路(7)与所述天线辐射体(9)的连接点和所述第二调节电路(8)与所述天线辐射体(9)的连接点之间。
5.根据权利要求4所述的移动终端的天线，其特征在于，所述第二调节电路(8)为第二开关或第二可变电容或第二可变电感。
6.根据权利要求5所述的移动终端的天线，其特征在于，
若所述第二调节电路(8)为第二开关，则当所述第二开关从断开状态切换到闭合状态时，所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率增大，当所述第二开关从闭合状态切换到断开状态时，所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率减小；
若所述第二调节电路(8)为第二可变电容，则当所述第二可变电容的电容值增大时，所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率增大，当所述第二可变电容的电容值减小时，所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率减小；
若所述第二调节电路(8)为第二可变电感，则当所述第二可变电感的电感值减小时，所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率增大，当所述第二可变电感的电感值增大时，所述天线辐射体(9)在第一预设频段内的谐振频率减小。
7.根据权利要求4所述的移动终端的天线，其特征在于，所述第一调节电路(7)与所述天线辐射体(9)的连接点和所述馈源(10)与所述天线辐射体(9)的连接点之间设置有一断口，或者所述第二调节电路(8)与所述天线辐射体(9)的连接点和所述馈源(10)与所述天线辐射体(9)的连接点之间设置有一断口。
8.根据权利要求1所述的移动终端的天线，其特征在于，
所述馈源(10)与所述天线辐射体(9)的连接点与所述天线辐射体(9)的第一端(901)之间的天线辐射体长度，大于所述天线辐射体(9)总长度的二分之一，且小于所述天线辐射体(9)总长度的三分之二。
9.根据权利要求1所述的移动终端的天线，其特征在于，还包括阻抗匹配电路(11)，所述阻抗匹配电路(11)的一端与所述馈源(10)的另一端电连接，所述阻抗匹配电路(11)的另一端与所述天线辐射体(9)电连接。
10.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1～9任意一项所述的移动终端的天线。
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