CN106921025A - 移动终端及其天线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种移动终端及其天线系统，所述天线系统包括天线本体和接地天线，所述接地天线设置于移动终端被握持时容易被触摸的区域，所述接地天线连接所述移动终端的主地。从而，通过在原始的天线系统中嵌入连接移动终端的主地的接地天线，相当于向原始的天线系统中巧妙的引入了“假地”，通过地的引入，把天线系统敏感的区域(即移动终端被握持时容易被触摸的区域)变得不敏感，从而让手握区域受手影响更小，有效解决了移动终端下天线的某些频段在人手握持时性能恶化的问题，不但实现了天线的左右手平衡，而且不会影响移动终端的天线性能，甚至可以在部分频段提升天线性能。

Description

移动终端及其天线系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及到一种移动终端及其天线系统。
背景技术
随着通信技术的迅速发展，移动终端越来越普及，利用移动终端通话、上网已是人们必不可少的日常需求，而移动终端的天线性能则是决定用户的上网和通话体验的关键因素。在移动终端的空中下载技术测试(Over The Air，OTA)规范中，为了模拟用户真实人手对天线的影响，设计了标准的人手模型，包括左手模型和右手模型，通过合理设计天线方案，天线的OTA性能可以达到将某些需求的特定频段，在左手模型和右手模型下达到相对平衡，避免死亡之握导致信号急剧恶化，从而实现天线的左右手平衡。
目前，左右手平衡的解决方案主要包括以下两种：
一种是将移动终端的下天线小型化，以尽量规避手握位置来实现。然而，目前移动终端的外观设计趋向于通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)居中设计，因此该方案容易受到USB的影响，导致天线性能很差。
另一种是将移动终端的下天线设计为LOOP天线，将下天线的敏感位置避开手握位置来达到平衡左右手性能。但这种方案对天线环境要求比较高，若天线环境较差(净空不够)，一般中高频性能比较差。
综上所述可知，现有的左右手平衡的解决方案，都会影响移动终端本身的天线性能，导致移动终端的天线性能下降。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种移动终端及其天线系统，旨在保证移动终端的天线性能的同时实现天线的左右手平衡。
为达以上目的，本发明提出一种移动终端的天线系统，所述天线系统包括天线本体，还包括接地天线，所述接地天线设置于移动终端被握持时容易被触摸的区域，所述接地天线连接所述移动终端的主地。
可选地，所述接地天线为一个，设置于所述移动终端的左下角或右下角。
可选地，所述接地天线为两个，分别设置于所述移动终端的左下角和右下角。
可选地，所述接地天线设置于所述移动终端的后盖上，所述后盖为绝缘体或者所述后盖上至少设置了所述接地天线的部分为绝缘体。
可选地，所述接地天线设置于所述后盖的内壁。
可选地，所述接地天线通过连接所述移动终端的后盖的导体部分来连接所述移动终端的主地。
可选地，所述接地天线通过连接所述移动终端的前壳上的导体部件来连接所述移动终端的主地。
可选地，所述导体部件为金属片。
可选地，所述接地天线通过连接所述移动终端的印刷线路板来连接所述移动终端的主地。
可选地，所述印刷电路板为主板或子板。
可选地，所述接地天线为导体结构件、激光直接成型LDS天线或印刷直接成型PDS天线。
可选地，所述导体结构件为金属片或柔性电路板FPC。
可选地，所述接地天线通过弹片或导电泡棉连接所述移动终端的主地。
可选地，所述接地天线与所述天线本地连接或间隔预设距离。
可选地，所述预设距离为0.5-3毫米。
可选地，所述天线本体设置于移动终端被握持时不容易被触摸的区域。
可选地，所述天线本体设置于所述移动终端下端的中部区域。
可选地，所述移动终端为手机。
本发明还提出一种移动终端，所述移动终端包括一天线系统，所述天线系统包括天线本体，还包括接地天线，所述接地天线设置于移动终端被握持时容易被触摸的区域，所述接地天线连接所述移动终端的主地。
本发明实施例所提供的一种移动终端的天线系统，通过在原始的天线系统中嵌入连接移动终端的主地的接地天线，相当于向原始的天线系统中巧妙的引入了“假地”，通过地的引入，把天线系统敏感的区域(即移动终端被握持时容易被触摸的区域)变得不敏感，从而让手握区域受手影响更小，有效解决了移动终端下天线的某些频段在人手握持时性能恶化的问题，不但实现了天线的左右手平衡，而且不会影响移动终端的天线性能，甚至可以在部分频段提升天线性能。
进一步通过合理的设计，可以在移动终端下部设计出一个全频段左右手性能都平衡的天线，避免了在移动终端上端设计主天线时导致的头SAR问题，由于下端离头部较远，因此可以在SAR测试时具有完胜优势，有效解决了上天线的头SAR问题，是一种革命性的解决方案。
附图说明
图1是本发明的移动终端的天线系统一实施例的结构示意图；
图2是本发明的移动终端的天线系统另一实施例的结构示意图；
图3是本发明的移动终端的天线系统又一实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，这里所使用的“终端”、“终端设备”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，执行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括：蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备；PCS(Personal Communications Service，个人通信系统)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力；PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收器；常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的“终端”、“终端设备”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的，或者适合于和/或配置为在本地运行，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的“终端”、“终端设备”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒等设备。
参照图1，提出本发明的移动终端的天线系统一实施例，所述移动终端可以是手机、平板等便携式终端，所述天线系统包括天线本体10和接地天线20。天线本体10优选设置于移动终端被握持时不容易被触摸的区域，如设置于移动终端下端的中部区域，以减少手握移动终端时对天线性能的影响，保持左右手平衡。天线本体10可以设置在移动终端的前壳上，也可以设置在移动终端的子板上。天线本体10具有馈电点和馈地点，进一步地，天线本体10还可以连接一调谐装置，调谐装置可以采用阻抗调谐方案、孔径调谐方案或者前述两个方案的组合，阻抗调谐方案常用的可调器件一般为可调电容、调谐开关、二极管等。
本发明实施例增设的接地天线20，设置于移动终端被握持时容易被触摸的区域，且该接地天线20连接移动终端的主地30。移动终端被握持时容易被触摸的区域通常为移动终端下部左右两边的区域，特别是移动终端的左下角和右下角，如图1所示，接地天线20为两个，分别设置于移动终端的左下角和右下角。
本发明实施例的设计原理，是通过接地天线20(可以称为GND-pattern)来模拟一个“假地”概念，向原始的天线系统中巧妙地引入“假地”，通过地的引入，把天线系统敏感的区域(即移动终端被握持时容易被触摸的区域)变得不敏感，从而让手握区域受手影响更小，有效解决了移动终端下天线的某些频段在人手握持时性能恶化的问题，不但可以提升天线性能的左右手平衡，即实现了天线的左右手平衡，而且不会影响移动终端的天线性能，甚至可以在部分频段提升天线性能。
接地天线20可以为导体结构件、激光直接成型(Laser Direct structuring，LDS)天线或印刷直接成型(Print Direct Structuring，PDS)天线等，导体结构件如金属片(如铁片、钢片、铝片等)、柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)等。
可选地，接地天线20可以设置于移动终端的前壳上，如设置于前壳的左下角和右下角。
可选地，接地天线20可以设置于移动终端的后盖上，该后盖为绝缘体，或者后盖上至少设置了接地天线20的部分为绝缘体。例如，后盖为塑料后盖，接地天线20设置于后盖的左下角和右下角；又如，后盖为两段式或三段式结构，其中至少下段(即底端的一段)为塑料制成，接地天线20设置于后盖下段的左下角和右下角。接地天线20可以设于后盖的外侧或内壁，优选设置于后盖的内壁，从而可以避开移动终端的一级外观面，降低接地天线20的制作成本，并有利于提高效果。
当移动终端的后盖的中段或上段为导体时，接地天线20可以通过连接移动终端的后盖的导体部分来连接移动终端的主地30。例如，移动终端的后盖为三段式结构，包括上中下三段，其中中段为金属，接地天线20则可以通过连接后盖的中段来连接移动终端的主地30。
接地天线20也可以通过连接移动终端的前壳上的导体部件来连接移动终端的主地30，所述导体部件可以是金属片((如铁片、钢片、铝片等)等导电体。例如，设置在后盖内壁的接地天线20通过弹片或导电泡棉连接前壳上的金属片，从而使得接地天线20连接移动终端的主地30。
接地天线20还可以通过连接移动终端的印刷线路板(Printed Circuit Board，PCB)来连接移动终端的主地30，该印刷线路板如移动终端的主板或子板。例如，设置在后盖内壁的接地天线20通过弹片或导电泡棉连接子板上的布线(layout)，从而使得接地天线20连接移动终端的主地30。
根据实际需要，接地天线20可以与天线本体10连接，也可以与天线本体10间隔预设距离。接地天线20与天线本体10之间的预设距离可以根据实际需要设定，优选设置在0.5-3毫米之间。
本发明实施例的天线系统，在向原始的天线系统嵌入接地天线20后，需要合理的调整天线本体10，如调整天线本体10的原始走线(pattern)，包括原始走线的长度、宽度、位置，以及原始走线与接地天线20之间的距离。在调整天线本体10的过程中，根据性能需求，也会适当的调整接地天线20的位置、尺寸、大小等，这是一个相互反复的过程，最终达到左右手性能平衡的状态，以提升左/右手握情景下的天线性能，进而提升人手握持下的天线性能，以提升用户通话、上网体验。
由于原始天线系统一般只有左右手中其中一个场景性能差，比如：左边差，右边好，此时设计接地天线20时，只需要重点考虑解决左边差的问题即可。因此，只需在移动终端某一边嵌入设计接地天线20，就可以满足所需特定频段的左右手平衡。
因此，如图2所示，在本发明的移动终端的天线系统的另一实施例中，接地天线20为一个，设置在移动终端的左下角；如图3所示，在本发明的移动终端的天线系统的又一实施例中，接地天线20为一个，设置在移动终端的右下角。
本领域技术人员可以理解，以上只是接地天线20设置方案的部分举例，实际设计时，可以根据天线方案及天线环境灵活设计。最终目的是将接地天线20设计在人手握持移动终端时容易触摸的位置，并且要综合考虑对原始天线方案的影响，以达到最优设计。从而提升手握时的天线性能，这里的天线性能可以指全部频段，也可以指其中某一些频段(比如824～894MHZ)，通过实验可以确认出手握后哪些频段性能有恶化，这些性能有恶化的频段就是在设计调谐/切换天线方案时要考虑的重点。
本发明实施例的天线系统，通过在原始的天线系统嵌入连接移动终端的主地30的接地天线20作为一个新的天线分支，可以代替传统的传感器方案，实现天线的左右手平衡，不仅没有降低天线性能，反而提升了某些场景下(手握)的天线性能。通过合理的设计，可以在移动终端下部设计出一个全频段左右手性能都平衡的天线，进而提升用户手握时的用户上网/通话体验；并且，通过将全频段天线都设置在移动终端下端，避免了在移动终端上端设计主天线时导致的头SAR问题，由于下端离头部较远，因此可以在SAR测试时具有完胜优势，有效解决了上天线的头SAR问题，是一种革命性的解决方案。
本发明同时提出一种移动终端，所述移动终端包括一天线系统，所述天线系统包括天线本体，还包括接地天线，所述接地天线设置于移动终端被握持时容易被触摸的区域，所述接地天线连接所述移动终端的主地。本实施例中所描述的天线系统为本发明中上述实施例所涉及的天线系统，在此不再赘述。
本发明实施例的移动终端，通过在原始的天线系统中嵌入连接移动终端的主地的接地天线，相当于向原始的天线系统中巧妙的引入了“假地”，通过地的引入，把天线系统敏感的区域(即移动终端被握持时容易被触摸的区域)变得不敏感，从而让手握区域受手影响更小，有效解决了移动终端下天线的某些频段在人手握持时性能恶化的问题，不但实现了天线的左右手平衡，而且不会影响移动终端的天线性能，甚至可以在部分频段提升天线性能。
进一步通过合理的设计，可以在移动终端下部设计出一个全频段左右手性能都平衡的天线，避免了在移动终端上端设计主天线时导致的头SAR问题，由于下端离头部较远，因此可以在SAR测试时具有完胜优势，有效解决了上天线的头SAR问题，是一种革命性的解决方案。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种移动终端的天线系统，包括天线本体，其特征在于，还包括接地天线，所述接地天线设置于移动终端被握持时容易被触摸的区域，所述接地天线连接所述移动终端的主地。
2.根据权利要求1所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线为一个，设置于所述移动终端的左下角或右下角。
3.根据权利要求1所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线为两个，分别设置于所述移动终端的左下角和右下角。
4.根据权利要求1所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线设置于所述移动终端的后盖上，所述后盖为绝缘体或者所述后盖上至少设置了所述接地天线的部分为绝缘体。
5.根据权利要求4所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线设置于所述后盖的内壁。
6.根据权利要求1所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线通过连接所述移动终端的后盖的导体部分来连接所述移动终端的主地。
7.根据权利要求1所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线通过连接所述移动终端的前壳上的导体部件来连接所述移动终端的主地。
8.根据权利要求7所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述导体部件为金属片。
9.根据权利要求1所述的移动终端的天线系统，其特征在于，所述接地天线通过连接所述移动终端的印刷线路板来连接所述移动终端的主地。
10.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的天线系统。
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