CN107732419B - 一种天线系统及移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种天线系统及移动终端,通过在天线系统中设置两个谐振臂,并且每个谐振臂又划分成两个子谐振臂,使得所述天线系统的低频主集天线、低频分集天线、高频主集天线及高频分集天线位于不同位置,当移动终端处于不同工作模式时,可以通过调整其中一个谐振臂的两个子谐振臂的状态,来实现低频分集天线和高频主集天线的转换,使得天线系统中总有两个不同位置的子谐振臂实现形同的天线功能。这样,即时用户手握移动终端对天线系统中的一个子谐振臂的性能造成影响,但还有其他谐振臂可以实现相同的天线功能,不会影响天线系统的性能,可以保证用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及天线技术领域,尤其涉及一种天线系统及移动终端。
背景技术
随着科技的发展进步,通信技术得到了飞速发展和长足的进步,而随着通信技术的提高,智能电子产品的普及提高到了一个前所未有的高度,越来越多的智能终端或移动终端成为人们生活中不可或缺的一部分,如智能手机、智能电视和电脑等。
在移动终端普及的同时,用户对移动终端所具备的功能种类和性能要求越来越高,如音频功能、拍照功能、摄像功能和快充充电功能等都已经成为智能终端或移动终端的必备功能。
随着移动终端的功能越来越完善的同时,用户对移动终端的通信功能的要求也越来越高。目前移动终端产品受限于设计空间,在布局上经常是将通信天线放在移动终端的固定位置,但用户在使用移动终端进行通信时,用户手握移动终端的位置及方式会影响到天线的性能,例如天线场型的改变,性能的吸收等等,从而导致移动终端的天线性能不佳,对用户体验造成重大的影响。
发明内容
本发明实施例提供一种天线系统及移动终端,以解决用户在使用移动终端时,手握移动终端导致移动终端的天线性能不佳,影响用户体验的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种天线系统,应用于移动终端,所述天线系统包括第一谐振臂及第二谐振臂,所述第一谐振臂包括第一子谐振臂及第二子谐振臂,所述第一子谐振臂的长度大于所述第二子谐振臂的长度,所述第一子谐振臂为所述天线系统的低频主集天线,所述第二子谐振臂为所述天线系统的高频分集天线;
所述第二谐振臂包括第三子谐振臂及第四子谐振臂,所述第三子谐振臂的长度大于所述第三子谐振臂的长度,所述第三子谐振臂还通过一连接电路与地端连接;
当所述天线系统处于第一工作模式时,所述第三子谐振臂作为所述天线系统的低频分集天线,所述第四子谐振臂作为所述天线系统的高频主集天线,当所述天线系统处于第二工作模式时,所述第三子谐振臂及所述第四子谐振臂均作为所述天线系统的高频主集天线。
第二方面,本发明实施例还提供一种移动终端,所述移动终端包括天线系统,所述天线系统包括第一谐振臂及第二谐振臂,所述第一谐振臂包括第一子谐振臂及第二子谐振臂,所述第一子谐振臂的长度大于所述第二子谐振臂的长度,所述第一子谐振臂为所述天线系统的低频主集天线,所述第二子谐振臂为所述天线系统的高频分集天线;
所述第二谐振臂包括第三子谐振臂及第四子谐振臂,所述第三子谐振臂的长度大于所述第三子谐振臂的长度,所述第三子谐振臂还通过一连接电路与地端连接;
当所述天线系统处于第一工作模式时,所述第三子谐振臂作为所述天线系统的低频分集天线,所述第四子谐振臂作为所述天线系统的高频主集天线,当所述天线系统处于第二工作模式时,所述第三子谐振臂及所述第四子谐振臂均作为所述天线系统的高频主集天线。
本发明实施例提供的天线系统及移动终端,通过在天线系统中设置两个谐振臂,并且每个谐振臂又划分成两个子谐振臂,使得所述天线系统的低频主集天线、低频分集天线、高频主集天线及高频分集天线位于不同位置,当移动终端处于不同工作模式时,可以通过调整其中一个谐振臂的两个子谐振臂的状态,来实现低频分集天线和高频主集天线的转换,使得天线系统中总有两个不同位置的子谐振臂实现形同的天线功能。这样,即时用户手握移动终端对天线系统中的一个子谐振臂的性能造成影响,但还有其他谐振臂可以实现相同的天线功能,不会影响天线系统的性能,可以保证用户体验。
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是本发明一实施例提供的移动终端的立体图;
图2为图1所示移动终端的天线系统的结构示意图;
图3为本发明另一实施方式的移动终端中天线系统的结构示意图。
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。
参见图1,图1是本发明一实施例提供的移动终端的立体图。如图1所示,所述移动终端100包括显示屏110及外壳120,所述显示屏110与所述外壳120层叠设置,且所述外壳120用于承载所述显示屏110。所述移动终端100还包括一显示区101及围绕所述显示区101的周边区102,所述显示区101主要用于实现所述移动终端100的显示输出功能,所述周边区102主要用于走线等。
本发明实施例中,上述移动终端可以任何例如:手机、平板电脑(Tablet PersonalComputer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digitalassistant,简称PDA)、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等具有通信功能的移动终端。
请同时参阅图2,图2为图1所示移动终端的天线系统的结构示意图。如图2所示,所述移动终端100包括主板130及天线系统140,所述天线系统与所述主板130连接,所述主板130及所述天线系统140位于所述显示屏110与所述外壳120之间,且所述主板130及所述天线系统140收容于所述显示屏110与所述外壳120围成的收容腔内。此外,所述移动终端100还可以包括与所述主板130连接和/或位于所述主板130上的电池及处理器等组件。
所述天线系统140包括第一谐振臂141及第二谐振臂142。优选的,本实施方式中,所述第一谐振臂141位于所述移动终端100的顶端,所述第二谐振臂142位于所述移动终端的底部,但并不局限于此,在其他实施方式中,第一谐振臂和第二谐振臂还可以位于移动终端上其他的位置。
本实施方式中,所述第一谐振臂141及所述第二谐振臂142可以是所述移动终端100的侧边框上的一部分,但并不局限于此,在其他实施方式中,第一谐振臂141及第二谐振臂还可以是单独设置或者是移动终端的金属外壳的一部分。
所述第一谐振臂141包括第一子谐振臂1411及第二子谐振臂1412,所述第一子谐振臂1411的一端与所述第二子谐振臂1412的一端连接,并且所述第一子谐振臂1411与所述第二子谐振臂1412在二者互相连接的一端,共同通过一第一连接线与所述主板130上的地端连接。
所述第一谐振臂141还包括分别与所述第一子谐振臂1411和所述第二子谐振臂1412连接的两个匹配电路(图未示)及馈源(图未示),所述第一子谐振臂1411和所述第二子谐振臂1412分别通过各自连接的匹配电路及馈源与所述主板130电连接。所述第一子谐振臂1411的长度大于所述第二子谐振臂1412的长度。本实施方式中,所述第一子谐振臂1411为所述天线系统140的低频主集天线,所述第二子谐振臂1412为所述天线系统140的高频分集天线。
所述第二谐振臂142包括第三子谐振臂1421及第四子谐振臂1422,所述第三子谐振臂1421的长度大于所述第四子谐振臂1422的长度,所述第三子谐振臂1421的一端与所述第四子谐振臂1422的一端连接,并且所述第三子谐振臂1421和所述第四子谐振臂1422在二者互相连接的一端,共同通过一第二连接线与所述主板130上的地端连接。
所述第二谐振臂142还包括连接电路1424,所述连接电路1424与所述第三子谐振臂1421连接,并且所述第三子谐振臂1421通过所述连接电路1424与所述主板130的地端连接。
当所述移动终端100被使用进行通信功能,并且所述天线系统140处于不同工作模式时,所述移动终端100可以通过控制所述连接电路1424,使得所述天线系统140具有不同的主集天线及分集天线。具体的,所述第一子谐振臂1411可以为所述天线系统140的低频主集天线,所述第二子谐振臂1412可以为所述天线系统140的高频分集天线,而当所述天线系统140处于第一工作模式时,所述第三子谐振臂1421可以为所述天线系统140的低频分集天线,所述第四子谐振臂1422可以为所述天线系统140的高频主集天线,而当所述天线系统140处于第二工作模式时,所述第三子谐振臂1421及所述第四子谐振臂1422均为所述天线系统的高频主集天线。
本实施方式中,所述第一工作模式为移动终端处于低频段通信状态,所述第二工作模式为移动终端处于高频段通信状态。
具体的,本实施方式中,所述连接电路1424为开关电路,所述开关电路与所述第二谐振臂142连接于第一连接点a,所述第二连接线与所述第二谐振臂142连接于第二连接点b,所述第一连接点a与所述第二连接点b以所述第二谐振臂142的中心对称设置。
所述第一谐振臂141还包括第一匹配电路1425、第二匹配电路1426及第三匹配电路1427,所述第一匹配电路1425的一端与所述第三子谐振臂1421连接,所述第一匹配电路1425的另一端通过所述第三匹配电路1427电连接于所述移动终端100的主板130上,所述第二匹配电路1426的一端与所述第四子谐振臂1422连接,所述第二匹配电路1426的另一端通过所述第三匹配电路1427电连接于所述移动终端100的主板130上。其中,所述第一连接点a位于所述第一匹配电路1425与所述第三子谐振臂1421的连接点和所述第二连接点b之间。
其中,所述第三匹配电路1427可以与所述主板130连接于馈源1428处。所述第一匹配电路1425、所述第二匹配电路1426及所述第三匹配电路1427可以是电感或者电感与电容组成的复杂匹配。其中,所述连接电路1424、所述第一匹配电路1425、所述第二匹配电路1426及所述第三匹配电路1427可以均设置于所述主板130上。
当用户手握所述移动终端100进行通信,并且当所述天线系统140处于第一工作模式,也就是说所述天线系统140处于低频段通信状态时,所述开关电路处于开路状态,此时由于所述第一谐振臂141分为一长一短的所述第一子谐振臂1411及所述第二子谐振臂1412,并且所述第一子谐振臂1411为所述天线系统140的低频主集天线,所述第二子谐振臂1412为所述天线系统140的高频分集天线,而对于所述第二谐振臂142,由于所述开关电路处于开路状态,所述第二谐振臂142分为一长一短的所述第三子谐振臂1421及所述第四子谐振臂1422,此时,所述第三子谐振臂1421为所述天线系统140的低频分集天线,所述第四子谐振臂1422为所述天线系统140的高频主集天线。而用户手握所述移动终端100进行通信时,一般都是握持靠近底部的位置,所以,即使用户在手握所述移动终端100时,影响了位于所述移动终端100的底部的所述第二谐振臂142形成的天线的性能,但由于所述第三子谐振臂1421只作为低频分集天线,而贡献并实现低频段通信的低频主集天线位于移动终端100的顶部,未受影响,依然可以实现移动终端100的低频段通信,受到手握持的影响较小。
而对于所述天线系统140处于第二工作模式,也就是说所述天线系统140处于高频段通信状态时,所述开关电路处于导通状态,此时由于所述第一谐振臂141分为一长一短的所述第一子谐振臂1411及所述第二子谐振臂1412,并且所述第一子谐振臂1411为所述天线系统140的低频主集天线,所述第二子谐振臂1412为所述天线系统140的高频分集天线,而对于所述第二谐振臂142,由于所述开关电路处于导通状态,所述第二谐振臂142中的第三子谐振臂1421的一部分无效,只剩长度与所述第四子谐振臂1422相同的部分有谐振效果,所以,所述第二谐振臂142只剩两个短谐振臂,即第三子谐振臂1421有谐振效果的部分及第四子谐振臂1422,此时,所述第三子谐振臂1421和所述第四子谐振臂1422同时作为所述天线系统的高频主集天线。而用户手握所述移动终端100进行通信时,由于所述天线系统140具有对称的两个高频主集天线,所以,即使用户在手握所述移动终端100时,正常使用下会有一端不会被用户的手掌握住,所以仍然会有一个高频主集天线可以实现高频段通信,从而保证通信质量以及用户的使用体验。
请参阅图3,图3为本发明另一实施方式的移动终端中天线系统的结构示意图。如图3所示,与上述实施方式不同之处在于,本实施方式中,连接电路2424为LC谐振电路。
第二谐振臂242包括第四匹配电路2428,所述第四匹配电路2428分别与第三子谐振臂2421及第四子谐振臂2422连接,并且所述第三子谐振臂2421及所述第四子谐振臂2422均通过所述第四匹配电路2428连接于移动终端的主板上。
本实施方式中,第一谐振臂241的第一子谐振臂2411及第二子谐振臂2412依然分别为天线系统240的低频主集天线及高频分集天线,第二谐振臂242的第四子谐振臂2422为所述天线系统240的高频主集天线,而对于当所述天线系统240处于不同工作状态时,可以通过所述LC谐振电路,来调整第二谐振臂242的第三子谐振臂2421的不同状态,来实现使得所述第三子谐振臂2421在高频主集天线及低频分集天线之间转换,来保证所述天线系统240在不同工作模式下,均可以保证移动终端的通信质量以及用户的使用体验。
本发明实施方式提供的天线系统及移动终端,通过在天线系统中设置两个谐振臂,并且每个谐振臂又划分成两个子谐振臂,使得所述天线系统的低频主集天线、低频分集天线、高频主集天线及高频分集天线位于不同位置,当移动终端处于不同工作模式时,可以通过调整其中一个谐振臂的两个子谐振臂的状态,来实现低频分集天线和高频主集天线的转换,使得天线系统中总有两个不同位置的子谐振臂实现形同的天线功能。这样,即时用户手握移动终端对天线系统中的一个子谐振臂的性能造成影响,但还有其他谐振臂可以实现相同的天线功能,不会影响天线系统的性能,可以保证用户体验。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种天线系统,应用于移动终端,其特征在于,所述天线系统包括第一谐振臂及第二谐振臂,所述第一谐振臂包括第一子谐振臂及第二子谐振臂,所述第一子谐振臂的长度大于所述第二子谐振臂的长度,所述第一子谐振臂为所述天线系统的低频主集天线,所述第二子谐振臂为所述天线系统的高频分集天线;
所述第二谐振臂包括第三子谐振臂及第四子谐振臂,所述第三子谐振臂的长度大于所述第四子谐振臂的长度,所述第三子谐振臂还通过一连接电路与地端连接;
所述第一子谐振臂与所述第二子谐振臂相连接的一端通过第一连接线与地端连接,所述第三子谐振臂和所述第四子谐振臂相连接的一端通过第二连接线与地端连接;
所述连接电路为开关电路,所述开关电路与所述第二谐振臂连接于第一连接点,所述第二连接线与所述第二谐振臂连接于第二连接点,所述第一连接点与所述第二连接点以所述第二谐振臂的中心对称设置;
当所述天线系统处于第一工作模式时,所述第三子谐振臂为所述天线系统的低频分集天线,所述第四子谐振臂为所述天线系统的高频主集天线,当所述天线系统处于第二工作模式时,所述第三子谐振臂及所述第四子谐振臂均为所述天线系统的高频主集天线;
所述第一工作模式为移动终端处于低频段通信状态,所述第二工作模式为移动终端处于高频段通信状态。
2.如权利要求1所述的天线系统,其特征在于,所述第二谐振臂还包括第一匹配电路、第二匹配电路及第三匹配电路,所述第一匹配电路的一端与所述第三子谐振臂连接,所述第一匹配电路的另一端通过所述第三匹配电路电连接于所述移动终端的主板上,所述第二匹配电路的一端与所述第四子谐振臂连接,所述第二匹配电路的另一端通过所述第三匹配电路电连接于所述移动终端的主板上。
3.如权利要求1所述的天线系统,其特征在于,当所述移动终端处于第一工作状态时,所述开关电路处于开路状态。
4.如权利要求1所述的天线系统,其特征在于,当所述移动终端处于第二工作状态时,所述开关电路处于导通状态。
5.如权利要求1所述的天线系统,其特征在于,所述连接电路为LC谐振电路。
6.如权利要求5所述的天线系统,其特征在于,所述第二谐振臂还包括第四匹配电路,所述第三子谐振臂及所述第四子谐振臂均通过所述第四匹配电路连接于所述移动终端的主板上。
7.一种移动终端,其特征在于,所述移动终端包括如权利要求1至6中任一项所述的天线系统。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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