CN107331964A - 金属边框终端天线和终端 - Google Patents

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Abstract

本公开是关于一种金属边框终端天线和终端。本公开金属边框终端天线，用于金属边框终端，金属边框包括下边框、第一侧边框及第二侧边框，下边框与第一侧边框之间的断缝宽度及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度均增加至预设宽度；天线包括馈电点、第一接地点及切换开关；其中，馈电点与下边框通过第一枝节连接，第一枝节连接至下边框；第一接地点与切换开关通过第二枝节连接，第二枝节连接至下边框；切换开关用于实现至少两种通信制式之间的切换。本公开通过增加金属边框的下边框与第一侧边框之间及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度，使得天线的信号能更好的向空间辐射，提升终端的低频段的辐射性能，使天线具有更优质的低频段通信性能。

Description

金属边框终端天线和终端
技术领域
本公开涉及终端天线技术，尤其涉及金属边框终端天线和终端。
背景技术
随着移动通信技术和智能终端的快速发展，终端的功能越来越全面，同时其应用环境也变得更加严苛，例如要在水下使用终端。而在智能终端中，天线是其“接触”网络的唯一部件，是通信组件的关键节点。因此当终端的应用环境越来越复杂，用户对终端的性能要求越来越高时，终端天线的设计就面临的巨大的挑战，需要具有优质的通信能力。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种金属边框终端天线和终端。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种金属边框终端天线，用于金属边框终端，所述金属边框包括下边框、第一侧边框及第二侧边框，所述下边框与所述第一侧边框之间的断缝宽度及所述下边框与所述第二侧边框之间的断缝宽度均增加至预设宽度；
所述天线包括馈电点、第一接地点及切换开关；其中，所述馈电点与所述下边框通过第一枝节连接，所述第一枝节连接至所述下边框；所述第一接地点与所述切换开关通过第二枝节连接，所述第二枝节连接至所述下边框；所述切换开关用于实现至少两种通信制式之间的切换。
可选的，所述下边框与所述第一侧边框之间的断缝宽度及所述下边框与所述第二侧边框之间的断缝宽度均从1毫米增加至1.2毫米。
可选的，所述切换开关通过所述第二枝节还连接有电容和电感。
可选的，所述第一枝节与所述第二枝节通过第一缝隙耦合，所述第一缝隙为所述第一枝节与所述第二枝节之间的缝隙。
可选的，所述天线还包括：第二接地点；
所述第二接地点与所述第一侧边框通过第三枝节连接，所述第三枝节连接至所述第一侧边框，并且所述第一枝节与所述第三枝节通过第二缝隙耦合，所述第二缝隙为所述第一枝节与所述第三枝节之间的缝隙。
可选的，所述第一枝节上设置有频段匹配调整电路，所述频段匹配调整电路用于通过分立元件对所述天线在各频段的信号辐射进行优化。
可选的，所述下边框用于实现低频段信号辐射，所述第一枝节用于实现高频段信号辐射，所述第二枝节与所述第一枝节耦合用于实现所述高频段信号辐射，所述低频段为820MHz～960MHz，所述高频段为2300MHz～2700MHz。
可选的，所述第三枝节与所述第一枝节耦合用于实现中频段信号辐射，所述中频段为1710MHz～2170MHz。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种终端，包括：金属边框和天线，所述金属边框包括下边框、第一侧边框及第二侧边框，所述下边框与所述第一侧边框之间的断缝宽度及所述下边框与所述第二侧边框之间的断缝宽度均增加至预设宽度；
所述天线采用上述第一方面所述的天线。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过增加金属边框的下边框与第一侧边框之间及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度，使得天线的信号能更好的向空间辐射，提升终端的低频段的辐射性能，使天线具有更优质的低频段通信性能。
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和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种金属边框终端天线框图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种金属边框终端天线框图。
图3是耦合等效电路示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种金属边框终端的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种金属边框终端天线框图。参照图1，该天线用于金属边框终端，金属边框包括下边框、第一侧边框及第二侧边框，下边框与第一侧边框之间的断缝宽度及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度均增加至预设宽度；天线包括馈电点、第一接地点及切换开关；其中，馈电点与下边框通过第一枝节连接，该第一枝节连接至下边框；第一接地点与切换开关通过第二枝节连接，该第二枝节连接至下边框；切换开关用于实现至少两种通信制式之间的切换。
本公开中，天线采用倒F型天线(Inverted-F Antenna，简称：IFA)结构，可以实现低频段(820MHz～960MHz)、中频段(1710MHz～2170MHz)及高频段(2300MHz～2700MHz)的通信。切换开关通过第二枝节连接有第一接地点、电容及电感，可以在这几个分立元件之间切换，以实现全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，简称：GSM)850和GSM900这两种不同通信制式之间的切换。馈电点与金属边框的下边框通过第一枝节连接，将天线的信号馈入下边框以实现低频段信号辐射，通过增加金属边框的下边框与第一侧边框之间及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度，使得天线的信号能更好的向空间辐射。尤其是具备防水功能的金属边框终端，由于在金属边框周围注塑了2mm厚的防水塑胶，该防水塑胶对终端的低频段的辐射带来了一定的损耗，通过上述结构，即增加金属边框的下边框与第一侧边框之间及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度，可以使得终端的低频段的辐射性能提升20％，抵消掉防水塑胶对天线低频段带来的效率损耗，使天线具有更优质的低频通信性能。
优选的，可以将金属边框的下边框与第一侧边框之间及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度从1mm增加至1.2mm。
本实施例，通过增加金属边框的下边框与第一侧边框之间及下边框与第二侧边框之间的断缝宽度，使得天线的信号能更好的向空间辐射，提升终端的低频段的辐射性能，使天线具有更优质的低频段通信性能。
图2是根据一示例性实施例示出的一种金属边框终端天线框图。参照图2，在图1所示框图基础上，天线还包括：第二接地点和频段匹配调整电路，其中，第二接地点与终端的金属边框的第一侧边框通过第三枝节连接，该第三枝节连接至第一侧边框。上述第一枝节与第二枝节通过第一缝隙耦合，该第一缝隙为第一枝节与第二枝节之间的缝隙；第一枝节与第三枝节通过第二缝隙耦合，该第二缝隙为第一枝节与第三枝节之间的缝隙。两个枝节的耦合通过这两个枝节之间的缝隙实现，通过调整缝隙的宽度和长度可以改变两个枝节耦合的能量的大小，图3是耦合等效电路示意图，如图3所示，两个枝节的耦合等效于图3所示的耦合电路，一个枝节的能量通过电磁波耦合到另一个枝节，再通过另一个枝节将电磁波发射到空间中。即第二枝节的能量通过电磁波耦合到第一枝节，再通过第一枝节将电磁波发射到空间中；第三枝节的能量通过电磁波耦合到第一枝节，再通过第三枝节将电磁波发射到空间中。
本公开第一枝节包括一段实现单极子辐射体的部分用于实现高频段信号辐射，第二枝节与第一枝节耦合也用于实现高频段信号辐射，第三枝节与第一枝节耦合用于实现中频段信号辐射。
第一枝节上设置有频段匹配调整电路，该频段匹配调整电路用于通过分立元件对天线在各频段的信号辐射进行优化，即如上所述，第一枝节、第二枝节及第三枝节或自身或通过耦合已经实现了低、中、高三个频段的信号辐射，再由频段匹配调整电路优化匹配各频段的电路数值，确定出最优的匹配电路数值，再通过调整电路中的分立元件来实现对各频段的精确优化匹配，使得天线的匹配更优良，从而提高天线的信号辐射性能。
图4是根据一示例性实施例示出的一种金属边框终端的框图。例如，终端400可以是移动电话，平板设备等。
参照图4，终端400可以包括以下一个或多个组件：处理组件402，存储器404，电力组件406，多媒体组件408，音频组件410，输入/输出(I/O)的接口412，传感器组件414，以及通信组件416。
处理组件402通常控制终端400的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件402可以包括一个或多个处理器420来执行指令。此外，处理组件402可以包括一个或多个模块，便于处理组件402和其他组件之间的交互。例如，处理组件402可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件408和处理组件402之间的交互。
存储器404被配置为存储各种类型的数据以支持在终端400的操作。这些数据的示例包括用于在终端400上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器404可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电力组件406为终端400的各种组件提供电力。电力组件406可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为终端400生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件408包括在所述终端400和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件408包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当终端400处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件410被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件410包括一个麦克风(MIC)，当终端400处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器404或经由通信组件416发送。在一些实施例中，音频组件410还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口412为处理组件402和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件414包括一个或多个传感器，用于为终端400提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件414可以检测到终端400的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为终端400的显示器和小键盘，传感器组件414还可以检测终端400或终端400一个组件的位置改变，用户与终端400接触的存在或不存在，终端400方位或加速/减速和终端400的温度变化。传感器组件414可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件414还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件414还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
终端400包括上述图1和图2所示框图中的天线作为通信组件的一个组成部件。通信组件416被配置为便于终端400和其他设备之间有线或无线方式的通信。终端400可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件416经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件416还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，终端400可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器404，上述指令可由终端400的处理器420执行。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种金属边框终端天线，其特征在于，用于金属边框终端，所述金属边框包括下边框、第一侧边框及第二侧边框，所述下边框与所述第一侧边框之间的断缝宽度及所述下边框与所述第二侧边框之间的断缝宽度均增加至预设宽度；
所述天线包括馈电点、第一接地点及切换开关；其中，所述馈电点与所述下边框通过第一枝节连接，所述第一枝节连接至所述下边框；所述第一接地点与所述切换开关通过第二枝节连接，所述第二枝节连接至所述下边框；所述切换开关用于实现至少两种通信制式之间的切换。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述下边框与所述第一侧边框之间的断缝宽度及所述下边框与所述第二侧边框之间的断缝宽度均从1毫米增加至1.2毫米。
3.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述切换开关还通过所述第二枝节连接有电容和电感。
4.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一枝节与所述第二枝节通过第一缝隙耦合，所述第一缝隙为所述第一枝节与所述第二枝节之间的缝隙。
5.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线还包括：第二接地点；
所述第二接地点与所述第一侧边框通过第三枝节连接，所述第三枝节连接至所述第一侧边框，并且所述第一枝节与所述第三枝节通过第二缝隙耦合，所述第二缝隙为所述第一枝节与所述第三枝节之间的缝隙。
6.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一枝节上设置有频段匹配调整电路，所述频段匹配调整电路用于通过分立元件对所述天线在各频段的信号辐射进行优化。
7.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述下边框用于实现低频段信号辐射，所述第一枝节用于实现高频段信号辐射，所述第二枝节与所述第一枝节耦合用于实现所述高频段信号辐射，所述低频段为820MHz～960MHz，所述高频段为2300MHz～2700MHz。
8.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述第三枝节与所述第一枝节耦合用于实现中频段信号辐射，所述中频段为1710MHz～2170MHz。
9.一种终端，其特征在于，包括：金属边框和天线，所述金属边框包括下边框、第一侧边框及第二侧边框，所述下边框与所述第一侧边框之间的断缝宽度及所述下边框与所述第二侧边框之间的断缝宽度均增加至预设宽度；
所述天线采用权利要求1～8中任一项所述的天线。
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