CN106972259B - 天线及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及射频技术领域，尤其涉及一种天线及移动终端。天线包括金属后壳、基板、FPC、金属弹脚和金属片，金属后壳的顶部、基板以及FPC层叠设置，基板设有馈电点和接地点，馈电点与FPC通过金属弹脚连接，接地点与顶部连接，使顶部与FPC耦合，形成第一天线单元与第二天线单元；金属片设置于基板远离FPC的一侧，与馈电点连接，形成第三天线单元。本申请通过金属弹脚的弹性力能够补偿制造和装配的误差，从而降低了基板与FPC之间的尺寸精度，且能够保证馈电点与FPC连接的可靠性。

Description

天线及移动终端
技术领域
本申请涉及射频技术领域，尤其涉及一种天线及移动终端。
背景技术
现有的移动终端，如手机，其天线通常包括金属后壳、基板和FPC(柔性电路板)，FPC连接于前壳，基板连接于金属后壳，且基板上设有馈电点与连接地，馈电点与FPC直接连接，连接地与金属后壳连接。
这种结构，馈电点与前壳均为刚性件，而FPC连接于前壳，为了保证馈电点与FPC连接的可靠性，往往对FPC与基板之间的位置精度要求比较高，由于制造和装配误差的存在，这个尺寸往往很难保证，导致馈电点与FPC连接的可靠性降低。
发明内容
本申请提供了一种天线及移动终端，能够解决上述问题。
本申请的第一方面提供了一种天线，包括金属后壳、基板、FPC、金属弹脚和金属片，
所述金属后壳包括顶部、中部、底部以及连接筋，所述顶部与所述中部之间、所述底部与所述中部之间设有缝隙，且所述顶部通过所述连接筋与所述中部连接；
所述顶部、所述基板以及所述FPC依次层叠设置，所述基板设有馈电点和接地点，所述馈电点与所述FPC通过所述金属弹脚连接，所述接地点与所述顶部连接，使所述顶部与所述FPC耦合，形成第一天线单元与第二天线单元；
所述金属片设置于所述基板远离所述FPC的一侧，与所述馈电点连接，形成第三天线单元。
优选地，所述FPC包括延伸部，所述延伸部用于调节所述第二天线单元的频段。
优选地，所述延伸部在所述缝隙的延伸方向的尺寸为4～5mm。
优选地，在垂直于所述缝隙的延伸方向上，所述FPC与所述顶部之间留有间隔。
优选地，所述连接筋与所述缝隙的末端在所述缝隙的延伸方向上留有距离，所述距离用于调节所述第一天线单元的频段。
优选地，所述顶部作为所述第一天线单元的主辐射体，所述第一天线单元为GPS天线。
优选地，所述FPC作为所述第二天线单元的主辐射体，所述第二天线单元为WIFI2.4G天线。
优选地，所述金属片作为所述第三天线单元的主辐射体，所述第三天线单元为WIFI5G天线。
本申请的第二方面还提供一种移动终端，包括如上任一项所述的天线。
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，在FPC与基板之间增加金属弹脚，金属弹脚的一端与馈电点和FPC中的一者连接，在安装时，金属弹脚的另一端直接与另一者相抵靠，通过弹力的作用能够使馈电点与FPC电连接，即通过弹性力能够补偿制造和装配的误差，从而降低了基板与FPC之间的位置精度，且能够保证馈电点与FPC连接的可靠性。
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为本申请所提供的天线一种具体实施例一个视角的爆炸视图；
图2为本申请所提供的天线一种具体实施例另一个视角的爆炸视图；
图3为本申请所提供的天线一种具体实施例金属后壳的局部结构示意图；
图4为本申请所提供的天线一种具体实施例FPC和金属弹脚的结构示意图；
图5为本申请所提供的天线一种具体实施例FPC和金属弹脚的正视图；
图6为本申请所提供的天线一种具体实施例的回波损耗图；
图7为本申请所提供的天线一种具体实施例的辐射效率图。
附图标记：
10-金属后壳；11-顶部；12-中部；13-连接筋；
20-基板；
30-FPC；31-延伸部；
40-金属弹脚；
50-金属片。
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。
本申请实施例提供了一种移动终端，如手机，包括天线。如图1-5所示，天线包括金属后壳10、基板20、FPC30、金属弹脚40和金属片50。金属后壳10如图1-3所示，包括顶部11、中部12、底部以及连接筋13，顶部11包括与基板20相对的底板，和连接于底板的边缘的侧板，顶部11与中部12之间、底部与中部12之间设有缝隙，如图3所示，缝隙的宽度可选为1.5～2mm，且顶部11通过连接筋13与中部12连接，以使中部12作为系统地。
顶部11、基板20以及FPC30层叠设置，沿层叠的方向(层叠的方向即为金属后壳10的厚度方向)，基板顶部11、基板20与FPC30中相邻的两者之间通常留有间隔，且基板20在与顶部11相对的位置设有净空区，FPC30位于顶部11的一端，以给另一端留出足够的空间，用于形成分集天线。具体地，基板20设有馈电点和接地点，馈电点沿基板20的厚度方向贯通基板20，即馈电点连通基板20的两面，且馈电点与FPC30通过金属弹脚40连接，可以FPC30直接设置于金属弹脚40的一端，在FPC30、基板20安装后，金属弹脚40的另一端抵靠于馈电点；或者金属弹脚40的一端连接于基板20的馈电点，在FPC30、基板20安装后，金属弹脚40的另一端抵靠于FPC30，通常，金属弹脚40的两端均设有平面结构，平面结构与FPC30或者基板20连接或者抵靠，以增加FPC30与馈电点连接的可靠性。同时，接地点与顶部11连接，使顶部11与FPC30耦合，形成第一天线单元与第二天线单元。
金属片50设置于基板20远离FPC30的一侧，如图2所示，金属片50与馈电点连接，即金属片50连接于馈电点远离FPC30的一侧，形成第三天线单元。
上述结构的天线，在FPC30与基板20之间增加金属弹脚40，金属弹脚40的一端与馈电点和FPC30中的一者连接，在安装时，金属弹脚40的另一端直接与另一者相抵靠，通过弹力的作用能够使馈电点与FPC30实现电连接，即通过弹性力能够补偿制造和装配的误差，从而降低了基板20与FPC30之间的位置精度，且能够保证馈电点与FPC30连接的可靠性；同时，通过增加金属片50，能够形成第三天线单元，因此，上述天线，通过调试不同部件之间的馈电耦合方式，能够形成多种天线单元，以更好的满足客户的需求。
移动终端还包括前壳，前壳与金属后壳10扣合，形成容纳腔，基板20、FPC30以及金属片50容纳于容纳腔，FPC30通常位于前壳上。
具体地，通过上述天线的调试，第一天线单元为GPS天线，其工作的频段为1550MHz～1620MHz附近，且顶部11作为第一天线单元的主辐射体。第二天线单元为WIFI2.4G天线，其工作的频段为2412MHz～2484MHz，且FPC30作为第二天线单元的主辐射体。第三天线单元为WIFI5G天线，其工作频段为5150MHz～5850MHz，且金属片50作为第三天线单元的主辐射体。
进一步地，FPC30包括延伸部31，延伸部31自顶部11上FPC30所在的一端向另一端延伸，即延伸部31的延伸方向与缝隙的延伸方向相同，通过调节延伸部在其延伸方向上的尺寸，能够调节第二天线单元的频段。
延伸部31在缝隙的延伸方向的尺寸优选为4～5mm，延伸部31的宽度即在垂直于上述延伸方向上的尺寸，选为1.5～2mm，以保证天线的性能。
通常，在垂直于缝隙的延伸方向上，FPC30与顶部11之间留有间隔，以方便装配。由于该间隔的尺寸太大，则影响天线的性能，若太小，则造成安装不便，为此，该间隔选为1.5～2mm，如1.5mm、1.6mm、1.8mm、1.9mm、2.0mm等，当然，由于制造误差的存在，该间隔也可能略大于2.0mm，如2.1mm，2.15mm，或者略小于1.5mm，如1.49mm，1.4mm。
金属弹脚40可以为如图4-5所示的结构，包括相对的两个连接板，和连接两个连接板的支撑板，其中一个连接板与基板20相对，FPC30自一个连接板经支撑板延伸至另一个连接板，进而与馈电点连接。或者一个连接板与馈电点连接，另一个连接板与FPC30连接，实现馈电点与FPC30的连接。
此外，为了调节第一天线单元的频段，连接筋13与缝隙的末端在缝隙的延伸方向上留有距离，该距离一般为连接筋与顶部11远离FPC30的一端的距离，通过调节该距离，即沿缝隙的延伸方向，调节连接筋13到金属后壳10的距离，能够调节第一天线单元的频段。
其中，金属片50可以为铜箔，或者其它金属结构，当金属片50为铜箔时，能够方便其与基板20的固定。金属片50的面积远小于FPC30的面积，且与FPC30相对，通过改变金属片50的面积大小，能够调整第三天线单元的频段。
上述结构的天线，形成三合一天线，其回波损耗图如图6所示，天线效率图如图7所示，能够同时形成WIFI2.4G、WIFI5G以及GPS天线，且三者能够分别进行调整。
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 (9)

1.一种天线，其特征在于，包括金属后壳、基板、FPC、金属弹脚和金属片，
所述金属后壳包括顶部、中部、底部以及连接筋，所述顶部与所述中部之间、所述底部与所述中部之间设有缝隙，且所述顶部通过所述连接筋与所述中部连接；
所述顶部、所述基板以及所述FPC依次层叠设置，所述基板设有馈电点和接地点，所述馈电点与所述FPC通过所述金属弹脚连接，所述接地点与所述顶部连接，使所述顶部与所述FPC耦合，形成第一天线单元与第二天线单元；
所述金属片设置于所述基板远离所述FPC的一侧，与所述馈电点连接，形成第三天线单元。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述FPC包括延伸部，所述延伸部用于调节所述第二天线单元的频段。
3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述延伸部在所述缝隙的延伸方向的尺寸为4～5mm。
4.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，在垂直于所述缝隙的延伸方向上，所述FPC与所述顶部之间留有间隔。
5.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述连接筋与所述缝隙的末端在所述缝隙的延伸方向上留有距离，所述距离用于调节所述第一天线单元的频段。
6.根据权利要求1-5任一项所述的天线，其特征在于，所述顶部作为所述第一天线单元的主辐射体，所述第一天线单元为GPS天线。
7.根据权利要求1-5任一项所述的天线，其特征在于，所述FPC作为所述第二天线单元的主辐射体，所述第二天线单元为WIFI2.4G天线。
8.根据权利要求1-5任一项所述的天线，其特征在于，所述金属片作为所述第三天线单元的主辐射体，所述第三天线单元为WIFI5G天线。
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。
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