CN107809003A - 被构造为给集成在电子设备内的天线馈电的天线馈电器 - Google Patents

Abstract

提出了一种天线馈电器，其被构造为给缝隙天线馈电，所述缝隙天线集成在包括印刷电路板的电子设备的壳体内。印刷电路板包括用于天线馈电器的驱动电路。缝隙天线包括缝隙(1001)，缝隙(1001)包括第一纵向边缘(310)和第二纵向边缘(320)。天线馈电器包括形成至少一个RF电流回路的传输线(300)，所述至少一个RF电流回路的面向所述缝隙的表面的一部分用于将天线馈电器电磁耦合到所述缝隙。

Description

被构造为给集成在电子设备内的天线馈电的天线馈电器

技术领域

本公开的领域是用于给集成在电子设备中的天线馈电的技术领域。

更具体地，本公开涉及一种用于给在这种电子设备的壳体中形成的 缝隙或贴片天线馈电的天线馈电器。

可在电子设备集成诸如WiFi、蓝牙、RF4CE、ZigBee、Zwave、LTE 等的无线特征的任何领域中对本公开感兴趣，例如在家庭联网电子设备 (例如互联网网关、机顶盒、路由器和智能家居设备)中。

背景技术

本部分是为了向读者介绍可能与下文所述的和/或所要求保护的本 公开各个方面相关的现有技术的各方面。相信该讨论有助于向读者提供 背景信息以便帮助更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解：这 些陈述应按这种方式解读，而不是作为对现有技术的承认。

诸如互联网网关、机顶盒、路由器和智能家居设备之类的家庭联网 设备集成了许多无线系统，以提供多种服务和应用。它们包括符合各种 通信标准的不同系统，例如WiFi、蓝牙、RF4CE、ZigBee、Zwave、LTE 等。

明显地，这种设备的壳体由于各种原因倾向于向金属材料演变，该 各种原因例如是：

提议具有金属高档抛光金属表面的美观的产品；

提议具有高稳定性的重型产品；

提议更薄且同时鲁棒的产品；

提议具有更高效的热管理的产品；

提议增加与嵌入到电子产品中的噪声的隔离；

管理任何电磁兼容性(EMC)问题。

然而，这样的环境需要高水平的天线集成，以便保持天线性能。

缝隙天线或贴片天线以及背腔式(cavity-backed)缝隙天线或贴片 天线在电子设备的背景下被广泛使用。通常，使用弹簧金属片来进行这 样的对天线的馈电，以最大化天线效率，该弹簧金属片需要通过有效的 方式从印刷电路板(PCB)连接到天线。

特别地，Knorr，J.B.已在“Slotline transition”(IEEE Trans.，1974) 中描述了用于给辐射缝隙馈电的经典技术的理论方面。通过扩展，该馈 电技术可以应用于给缝隙天线馈电，其中缝隙天线或者以开路平面(例 如锥形缝隙天线)终止，或以短路平面终止，该短路平面具有例如以半 引导波长的基本模式为目标的缝隙长度。为了使辐射缝隙和限定过渡平 面的传输线之间的耦合最大化，缝隙中的电场必须被最大化，并且传输 线中的磁场必须被最大化。为了使过渡平面中传输线的磁场最大化，有 两种主要方法：

第一种方法使用在过渡平面之后延伸四分之一引导波长长度的传 输线；

第二种方法使用在穿过缝隙线之后就短路接地的传输线。

必须注意的是，由于延伸的传输线的频率依赖性，第一种方法具有 比第二种方法更窄的频率带宽行为。第二种方法需要与传输线馈电端口 的相对缝隙侧处的连接具有良好的接地连接。

类似的馈电技术经常与贴片天线一起使用。

然而，在如上所述的现在趋势的壳体中，缝隙天线或贴片天线可以 形成在金属壳体中或由壳体的两个金属机械部分形成。例如，壳体的第 一子部分形成缝隙的第一边缘，且第二子部分形成缝隙的第二边缘。

但是在后一种情况下，当执行壳体的组装时，在形成天线时必须保 证对天线的馈电。换句话说，对天线的馈电必须盲执行，这是因为在壳 体组装之前天线本身不存在，并且在壳体的该组装之后壳体的内部可能 不可进入。

当天线直接形成在金属壳体中时，存在同样的问题，这是因为嵌入 向天线(分别地，从天线)提供(分别地，获取)信号的组件的PCB可 在电子设备的组装期间放置就位，并且在壳体的组装之后壳体的内部可 能不可进入。取决于天线在壳体上的位置和PCB在壳体内的位置，上述 用于给缝隙天线或贴片天线馈电的经典技术可能不可用。

更具体地，当缝隙天线或贴片天线未与馈电点对齐时，由于许多原 因，在盲组装并闭合壳体时，馈电器可能较差地耦合到天线。例如：

馈电可能没有遵循与天线的距离；

馈电可能没有正确连接到印刷电路板。

因此，需要这样的系统，其允许从嵌入在壳体中的PCB有效地给位 于电子设备的壳体上的缝隙天线或贴片天线馈电。

该系统需要当在壳体组装期间被盲安装时进行有效馈电。

发明内容

本公开的一个特定方面涉及一种电子设备，包括缝隙天线、天线馈 电器和驱动电路，所述缝隙天线由缝隙形成，所述缝隙包括第一纵向边 缘和第二纵向边缘，天线馈电器被构造为给所述缝隙天线馈电，驱动电 路用于所述天线馈电器，其中，所述缝隙天线包括形成至少一个RF电流 回路的传输线，所述至少一个RF电流回路的面向所述缝隙的表面的一部 分用于将所述天线馈电器电磁耦合到所述缝隙。

因此，本公开提出了用于给集成在电子设备的壳体中的缝隙天线或 贴片天线馈电的新的和创造性的解决方案，从而允许盲安装馈电器，该 馈电器将天线电磁耦合到布置在壳体内的印刷电路板上的电子电路。为 此，(通过传输线，即馈电器)形成至少一个RF电流回路，其一部分面 向缝隙。

在特定实施例中，所述壳体是金属的或金属化的，且所述缝隙形成 在所述金属或金属化壳体中。

在备选实施例中，所述壳体是非金属的，并且所述缝隙形成在与所 述壳体不同的元件的电表面中(例如，该元件是根据印刷电路板技术或 金属冲压技术实现的)。

在特定实施例中，所述壳体包括整合有所述第一纵向边缘的第一壳 体部分和整合有所述第二纵向边缘的第二壳体部分，且所述传输线被构 造为由整合到所述第一壳体部分或者贴附并电连接到所述第一壳体部分 的支撑件机械地支撑。

因此，由于在馈电器和第二壳体部分之间既不存在机械连接也不存 在电连接，因此即使对第一壳体部分和第二壳体部分进行盲安装，也容 易获得馈电器相对于缝隙的正确定位，以确保良好的电磁耦合。

根据特定特征，所述传输线包括至少两个RF电流回路，所述至少两 个RF电流回路中的每个RF电流回路的面向所述缝隙的表面的一部分用 于在特定频带中将所述天线馈电器电磁耦合到所述缝隙。

因此，电子设备可以作为多频带设备操作。

在第一具体实现中，所述传输线包括：

公共部分，被构造为电连接到所述驱动电路；

第一延伸部分，从所述公共部分延伸且经由与导电元件的电连接以 第一RF短路终止；以及

至少一个第二延伸部分，从所述公共部分延伸且经由与所述导电元 件的电连接以第二RF短路终止；

所述第一RF短路和所述第二RF短路位于所述第一纵向边缘的同一 侧。

因此，传输线(即馈电器)容易实现。

根据特定特征，所述第一延伸部分不与所述第一纵向边缘交叉，且 所述至少一个第二延伸部分与所述第一纵向边缘交叉偶数次。

因此，可以使用该至少一个RF电流回路的许多不同的图案来实现传 输线(即，馈电器)。

根据特定特征，所述第一延伸部分具有低于工作频率f1处的引导波 长的十分之一的长度。

该特征参与到最佳的电磁耦合。

根据特定特征，所述至少一个第二延伸部分具有低于工作频率f1处 的导向波长的四分之一的长度。

该特征参与到最佳的电磁耦合。

根据特定特征，所述传输线包括各自参与特定RF电流回路的至少两 个第二延伸部分，且每个第二延伸部分具有高于特定工作频率(f2、f3、…、 fi)处的引导波长的一半的长度。

该特征参与到针对多个RF电流回路中的每一个RF电流回路的最佳 电磁耦合。

根据特定特征，所述至少一个第二延伸部分与所述第二纵向边缘交 叉偶数次。

因此，可以使用该至少一个RF电流回路的许多不同的图案来实现传 输线(即，馈电器)。该特征也参与到最佳电磁耦合，这是因为增加了所 述至少一个RF电流回路的面向缝隙的部分。

在第二特定实现中，所述传输线包括：

第一部分，电连接到所述驱动电路；以及

第二部分，从所述第一部分延伸，且具有被构造为部分地面向所述 缝隙的回路的形式。

在该第二特定实现中，在传输线的各部分之间不需要短路(经由到 金属壳体的电连接)。

在特定实现中，所述传输线是根据印刷电路板技术实现的。

使用PCB技术允许容易地实现传输线(即，馈电器)。

在备选实现中，所述传输线是一个金属或金属化塑料元件。

因此，传输线(即，馈电器)的实现不限于PCB技术。

根据特定特征，所述传输线包括用于实现频率和/或辐射方向图可调 的缝隙天线的至少一个有源组件。

因此，增加了天线的功能，且因而增加了电子设备的功能。

附图说明

根据通过示意和非详尽示例的方式给出的以下描述以及根据附图， 实施例的其他特征和优点将是清楚的，其中：

-图1a示出了根据本公开实施例的无线通信设备的透视图；

-图1b示出了图1a的无线通信设备的不同部分的组装，所述不同 部分包括顶部壳体、间隔件、可选屏蔽件、印刷电路板和底部壳体；

-图2a、2b、2c和2d分别示出了图1b中公开的顶部壳体、间隔件、 印刷电路板和底部壳体的透视图；

-图3a、3b和3c示出了根据本公开的第一变型的实施例的天线馈 电器；

图4a、4b、4c、4d和4e示出了根据本公开的第二变型的实施例的天 线馈电器。

具体实施方式

在本文档的所有附图中，相同的附图标记表示相似的元素和步骤。

所公开方法的一般原理在于用于给缝隙天线馈电的天线馈电器，该 缝隙天线包括第一纵向边缘和第二纵向边缘并集成在电子设备的金属壳 体内。这样的馈电器包括形成至少一个RF电流回路的传输线，该至少 一个RF电流回路的面向缝隙(即，缝隙天线的辐射孔(aperture))的 表面的一部分用于将天线馈电器电磁耦合到该缝隙。

现在参考图1a，呈现了根据本公开实施例的无线通信设备的透视图。

在本实施例中，设备100是机顶盒。它包括用于WiFi的四个5GHz 天线和用于蓝牙无线通信的一个2.4GHz天线，尽管在图1A中未示出。 通过诸如通用串行总线类型C(USB-C)或高清多媒体接口(HDMI)的 各种连接器来提供与其它设备(例如，用于进行呈现的电视机)的连接。 该设备集成了对视听信号的解码能力，该视听信号是通过无线通信或通 过物理连接器以及通过用户界面与用户的交互接收的。设备的壳体主要 由金属制成，因此对于集成具有良好性能的无线通信能力而言是有挑战 性的。

缝隙天线1010存在于设备100的壳体的四个角中的每一个角上。 如下面关于图1b所公开的，缝隙天线的辐射孔1001(即，在金属壳体 中的物理缝隙孔的意义上而言，缝隙本身)填充有由电介质材料制成的 间隔件(120)的一部分1202，从而允许减小辐射缝隙孔的电长度。

在其他实施例中，通过产生其他孔，缝隙天线可以存在于或添加在 其它位置。此外或替换缝隙天线，也可以考虑贴片天线。

现在参见图1b，呈现了示出图1a的无线通信设备100的不同部分 的组装的分解图。

通过使用压铸或加工技术，顶部壳体110通过金属实现，并形成背 腔式天线的第一部分。间隔件120允许在顶部壳体110和底部壳体150 之间形成间隙，导致例如四个缝隙天线1010中的一个。该间隔件优选地 通过减小天线尺寸的电介质材料(例如ABS材料)实现，但也可以是可 以增加天线效率的充气区域。间隙宽度控制天线带宽和效率二者。在本实施例中，间隔件120的部分1202被构造为填充缝隙天线的辐射孔1001， 从而允许减小辐射缝隙孔的电长度。该机械部分可以通过注塑成型技术 实现。可选的屏蔽件130被焊接或固定到印刷电路板140上以减少设备 中的噪声。可以在电子组件和壳体的一个或两个金属部分之间施加可选 的热焊盘(thermal pad)。为了降低热焊盘高度以节约成本，顶部和/或底部壳体的内侧可机械地匹配。印刷电路板140形成背腔式天线的第二 部分。在该腔表面区域中，印刷电路板包括至少一个导电层。通过使用 压铸或加工技术，底部壳体150通过金属实现，并形成背腔式天线的第 三部分。因此，通过顶部壳体、印刷电路板和底部壳体的组装形成腔。 每个腔从RF电路连接到天线导体馈电器，天线导体馈电器与形成(缝 隙)天线的顶部和/或底部壳体直接连接，或者电磁耦合到(缝隙)天线。

现在参见图2a、2b、2c和2d，呈现了图1b中公开的顶部壳体110、 间隔器120、印刷电路板140和底部壳体150的透视图。

更具体地，区域111、112、113、114表示5GHz天线的腔。以腔 111为例，腔的第一部分由顶部壳体110的表面形成，由侧壁111A、111B 和后壁111C完成。这些壁或者形成在顶部表面中或者作为单独的金属 部分固定到顶部表面。为了实现宽带频率应用，应最小化腔的品质因数。 侧壁允许调节背腔式天线的谐振频率。通过根据设备的整体形式进行模 拟来确定壁的形式和尺寸。四个5GHz腔被布置为提供辐射方向图多样 性，以便例如在设备的水平平面中提供互补的辐射方向图。通过在同一 设备边缘(在每个角落中的当前5GHz天线之间)添加缝隙孔，或者通 过在金属壳体的该第一部分中创建附加的孔，可以利用该布置来提出更 高的MIMO阶数。腔115专用于2.4GHz。上述原理适用于该腔。

间隔件120包括电介质中的多个切口和开口。开口121A、122A、 123A、124A被布置为支撑天线馈电器。切口121B、121C、122B、122C、 123B、123C、124B、124C被布置为插入顶部壳体，并且特别适于适应 被集成到顶部壳体中的壁。可选地，孔(hole)125A、125B被布置为允 许顶部壳体插入并且提供用于将间隔件朝向顶部壳体定位和保持的引导。

印刷电路板140承载(host)提供设备功能的电子组件。这些组件 在图中未示出。它包括允许天线馈电器(未示出)与缝隙天线、天线驱 动电路141A、142A、143A、144A、145A接触的导体焊盘141、142、 143、144、145。腔区域141B、142B、143B、144B使用填充导体，并且可以添加电镀通孔以增加从印刷电路板到天线的能量传递。接地平面 149A、149B、149C布置在印刷电路板的顶层上，无涂层，以确保与顶 盖的壁的良好接地连接。实际上，印刷电路板和顶盖的壁之间的电接触 确保了腔的电磁密封。印刷电路板与顶部壳体的壁之间的接触点相距小 于波长的四分之一，并且优选地，例如通过使用金属泡沫(metallic foam)，触点几乎是连续的。本领域技术人员将理解，可以使用若干解决方案来 确保顶盖的壁与印刷电路板上的接地平面之间的电连接，例如弹簧触点、 焊膏或金属泡沫。

底部壳体150的垂直部分151和水平部分153形成腔的针对每个背 腔式天线的第三部分。实际上，需要水平部分以闭合腔，这是因为印刷 电路板不完全适应垂直部分：某一自由空间需要设置在印刷电路板周围 以允许其组装。可选地，孔155A、155B、155C用于将印刷电路板固定 到底部壳体150上，且孔157A、157B用于通过连接诸如DC电源单元、 HDMI、USB、USB-C等的线缆或设备来将设备与外部元件进行接口连 接。可选地，底部壳体还可以集成与集成到顶部壳体的壁类似的壁，以 进一步改善腔的隔离。

本领域技术人员将理解可能有构成该设备的不同元件的其它布置。 例如，当设备站立时(基本上是垂直的而非基本上是水平的，如图1A 所述)，顶部壳体和底部壳体被左壳体和右壳体或者前壳体和后壳体代 替，而不改变本发明的原理。天线的位置也可以随着性能的轻微影响而 改变。例如，5GHz天线可以放置在设备每侧的中间，2.4GHz天线可以 放置在设备的角落中。可以使用任何其他数量的(缝隙或贴片)天线。 例如，使用5GHz的8个天线和2.4GHz的2个天线将优选实施例的天 线的数量加倍，天线分布在壳体的侧面、角落和顶部。

现在参考图3a和3b，呈现根据本公开的第一变型的实施例的天线 馈电器。

在本变型中，天线馈电器300是导电元件(无论是金属化塑料元件 还是由本领域技术人员已知的任何合适的金属制成的元件)，其被构造 为与导体焊盘141、142、143、144、145接触，以将天线驱动电路141A、 142A、143A、144A、145A(存在于PCB 140上)传送的信号电磁耦合 到缝隙天线1010的辐射孔(缝隙)1001，反之亦然。

第一纵向边缘310和第二纵向边缘320限定缝隙天线1010的辐射 孔1001。

在具体实施方案中，通过金属的两部分壳体，第一壳体部分110整 合有第一纵向边缘310且第二壳体部分150整合有第二纵向边缘320。 这样，缝隙天线1010的辐射孔1001在安装设备100的壳体期间形成， 如上文关于图1a和1b所公开的。因此，设备的壳体表现为缝隙天线的 接地平面。

根据本实施例的天线馈电器300包括传输线，该传输线被构造为由 整合到第一壳体部分110或者贴附并电连接到第一壳体部分110的支撑 件305机械地支撑。因此，天线馈电器300与第二壳体部分150之间既 不存在机械连接也不存在电连接。因此，即使第一壳体部分110和第二 壳体部分150的安装被盲执行，也容易获得天线馈电器300相对于辐射 孔1001的正确定位，以确保良好的电磁耦合。

天线馈电器300的传输线包括：

公共部分350，被构造为电连接到存在于PCB 140上的驱动电路 141A、142A、143A、144A、145A；

第一延伸部分351，从公共部分350延伸且经由与金属支撑件(“导 电元件”)305的电连接以第一RF短路353终止(更具体地，在本情况 下，第一延伸部分351被全部短路为与金属支撑件305接触；在该情况 下，第一延伸部分351的电长度因此接近于零)；以及

一个第二延伸部分352，从公共部分350延伸且经由与金属支撑件 (前述的“导电元件”)305的电连接以第二RF短路354终止。

此外，第一RF短路353和第二RF短路354位于第一纵向边缘310 的同一侧。因此，由驱动电路141A、142A、143A、144A、145A馈送(或从其获取)的通过公共部分350和第二延伸部分352的RF电流可 以经由金属支撑件且经由第一延伸部分351返回到公共部分350。因此，像这样形成RF电流回路，从而允许天线馈电器300与缝隙天线1010的 辐射孔1001电磁耦合。

第二延伸部分352沿着基于辐射孔1001的区域延伸，使得仅RF电 流回路的面向辐射孔1001的电表面的一部分有效地参与天线馈电器与 缝隙天线1010的辐射孔1001之间的电磁耦合。

利用第一延伸部分351和第二延伸部分352的当前定义，显然，第 一延伸部分351不与第一纵向边缘310交叉，并且第二延伸部分352与 第一纵向边缘310交叉偶数次。

为了实现天线馈电器300到辐射孔1001的最佳电磁耦合，第一延 伸部分351可以具有低于工作频率f1处(即在由驱动电路141A、142A、 143A、144A、145A传送/获取的RF信号的载波频率处)的引导波长的 十分之一的长度。

以相同的方式，了解到该长度的增加产生向比天线馈电器300与辐 射孔1001之间的最佳耦合频率低的频率的频移，第二延伸部分352优选 地具有低于工作频率f1处的引导波长的四分之一的长度。

现在参见图3c，呈现了根据本公开的第一变型的另一实施例的天线 馈电器。

在本实施例中，第一延伸部分351向第二延伸部分352的末端延伸， 从而允许独立于支撑件305的性质创建电回路。因此，即使支撑件由电 介质材料制成，由驱动电路141A、142A、143A、144A、145A馈送(或 从其获取)的通过公共部分350和第二延伸部分352的RF电流可以直 接经由第一延伸部分351返回到公共部分350。因此，在天线馈电器中 独立于支撑件305以及壳体150的底部形成RF电流回路，从而允许天 线馈电器300到缝隙天线1010的辐射孔1001的电磁耦合。

现在参考图4a，呈现了根据本公开的第二变型的实施例的天线馈电 器。

在本变型中，天线馈电器400由PCB技术制成，并且可以是嵌入设 备100的电子组件的PCB 140的一部分，或者可被实现在连接到PCB 140 的单独PCB上。

在这两种情况下，天线馈电器400被构造为与导体焊盘141、142、 143、144、145接触，以经由传输线将存在于PCB 140上的天线驱动电 路141A、142A、143A、144A、145A所传送的信号电磁耦合到缝隙天 线1010的辐射孔1001，反之亦然。

天线馈电器400的传输线包括：

公共部分450，被构造为电连接到存在于PCB 140上的驱动电路 141A、142A、143A、144A、145A；

第一延伸部分451，从公共部分350延伸且经由与PCB的接地平面 (“导电元件”)的电连接以第一RF短路453终止，天线馈电器400 由该PCB制成；以及

一个第二延伸部分452，从公共部分350延伸且经由与接地平面(前 述的“导电元件”)的电连接以第二RF短路454终止。

可以使用本领域技术人员熟知的任何技术来实现RF短路453和454， 例如将印刷延伸部分连接到接地平面的电镀通孔。

对于关于图3a和3b公开的实施例，第一RF短路453和第二RF 短路454位于第一纵向边缘310的同一侧，使得由驱动电路141A、142A、 143A、144A、145A馈送(或从其获取)的通过公共部分450和第二延 伸部分452的RF电流可以经由接地平面且经由第一延伸部分451返回 到公共部分450。因此，像这样形成RF电流回路，从而允许天线馈电器 400到缝隙天线1010的辐射孔1001的电磁耦合。

在依赖于PCB技术的本实施例中，关于图3a和3b公开的针对第一 延伸部分451和第二延伸部分452的长度的相同设计原则成立。

现在参考图4b，呈现了根据本公开的第二变型的另一实施例的天线 馈电器。

在本实施例中，天线馈电器500的第二延伸部分552延伸超过对缝 隙天线1010的辐射孔1001进行限定的第二纵向边缘320。

因此，RF电流回路(允许由驱动电路141A、142A、143A、144A、 145A馈送(或从其获取)的通过公共部分450和第二延伸部分552的 RF电流经由接地平面且经由第一延伸部分451返回到公共部分450)的 面向辐射孔1001的几乎全部电表面有效地参与天线馈电器和缝隙天线 1010的辐射孔1001之间的电磁耦合。因此最大化了电磁耦合。

现在参考图4c，呈现了根据本公开的第二变型的另一实施例的天线 馈电器。

在本实施例中，天线馈电器600的第二延伸部分652呈现“U”形 过渡6520，从而允许适配整个电流回路(由公共部分450、第二延伸部 分652和接地平面中的RF电路径组成，以经由第一延伸部分451返回 公共部分450)以及与缝隙天线1010的辐射孔1001的耦合的效率。

“U”型过渡6520与缝隙天线1010的第一纵向边缘310交叉偶数 次，使得根据当前的定义，第二延伸部分652仍然也与第一纵向边缘310 交叉偶数次。

在变型中，本领域技术人员众所周知的其他类型的微波过渡也可以 被考虑用于调整第二延伸部分652(锥形段等)的特性。

现在参考图4d，呈现了根据本公开的第二变型的又一实施例的天线 馈电器。

在本实施例中，在天线馈电器700中存在两个第二延伸部分752a 和752b。因此，当由驱动电路141A、142A、143A、144A、145A馈送 (或从其获取)的RF电流通过公共部分450时，存在两个RF电流回路：

第一RF电流回路通过第一个第二延伸部分752a并通过接地平面中 的RF电路径(通过RF短路454)，以经由第一延伸部分451返回公共 部分450；

第二RF电流回路通过第二个第二延伸部分752b并通过接地平面中 的RF电路径(通过RF短路454’)，以经由第一延伸部分451返回公 共部分450。

因此导致存在用于将天线馈电器700耦合到缝隙天线1010的辐射 孔1001的两个谐振频率，从而导致天线馈电器700的双频带能力。

上面关于图3b公开的相同设计原则在此同样适用于调整该两个RF 电流回路的特性。

在变型中，可以考虑附加的第二延伸部分以获得附加的谐振频率。

现在参考图4e，呈现了根据本公开的第二变型的另一实施例的天线 馈电器。

在本实施例中，第一个第二延伸部分752a包括允许根据命令信号 来改变其电长度的有源组件500(例如变容二极管(varactor)，二极管、 晶体管)。

因此，可以通过这种方式实现频率和/或辐射方向图可调的天线。

在变型中，当这种有源组件存在时，可以在不同的第二延伸部分中 实现这种有源组件，从而允许使得与不同第二延伸部分相对应的不同谐 振频率是可调的。

在上述关于图3a、3b、3c和图4a、4b、4c、4d和4e公开的所有实 施例中，壳体可以或者是金属的且辐射孔(缝隙)1001形成在金属壳体 中，或者是非金属的且辐射孔(缝隙)1001形成在与壳体不同的元件的 电表面中(例如，根据印刷电路板技术或金属冲压技术来实现)。

电子设备100还可以是包括所描述的天线或天线馈电器的任何其它 电子设备，例如，如网关、平板电脑、智能电话、头戴式显示器。

虽然已经用金属实现的壳体进行了描述，但是本领域普通技术人 员将理解，壳体也可以通过非金属材料(例如塑料、陶瓷、玻璃、有机 材料等)来实现，该非金属材料的表面被金属化，因此获得相同的效果 (除了对于一些材料而言增强了鲁棒性和热效率之外)。

Claims (15)

1.一种电子设备(100)，包括：

由缝隙(1001)形成的缝隙天线，所述缝隙(1001)包括第一纵向边缘(310)和第二纵向边缘(320)，

天线馈电器，被构造为给所述缝隙天线馈电，

用于所述天线馈电器的驱动电路(141A-145A)，

其中，所述缝隙天线包括形成至少一个RF电流回路的传输线(300、300′、400、500、600、700、700′)，所述至少一个RF电流回路的面向所述缝隙的表面的一部分用于将所述天线馈电器电磁耦合到所述缝隙。

2.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，壳体是金属的或金属化的，并且所述缝隙形成在所述金属或金属化壳体中。

3.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，壳体是非金属的，并且所述缝隙形成在与所述壳体不同的元件的电表面中。

4.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，壳体包括整合有所述第一纵向边缘的第一壳体部分(110)和整合有所述第二纵向边缘的第二壳体部分(150)，并且所述传输线被构造为由整合到所述第一壳体部分或者贴附并电连接到所述第一壳体部分的支撑件(305)机械地支撑。

5.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，所述传输线(450、451、752a、752b)包括至少两个RF电流回路，所述至少两个RF电流回路中的每个RF电流回路的面向所述缝隙的表面的一部分用于在特定频带中将所述天线馈电器电磁耦合到所述缝隙。

6.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，所述传输线包括：

公共部分(350、450)，被构造为电连接到所述驱动电路；

第一延伸部分(351、451)，从所述公共部分延伸且经由与导电元件(305)的电连接以第一RF短路(353、453)终止；以及

至少一个第二延伸部分(352、452、552、652、752a、752b)，从所述公共部分延伸且经由与所述导电元件(305)的电连接以第二RF短路(354、454、454’)终止；

所述第一RF短路和所述第二RF短路位于所述第一纵向边缘的同一侧。

7.根据权利要求6所述的电子设备(100)，其中，所述第一延伸部分不与所述第一纵向边缘交叉，并且所述至少一个第二延伸部分与所述第一纵向边缘交叉偶数次。

8.根据权利要求6所述的电子设备(100)，其中，所述第一延伸部分具有低于工作频率f1处的引导波长的十分之一的长度。

9.根据权利要求6所述的电子设备(100)，其中，所述至少一个第二延伸部分具有低于工作频率f1处的引导波长的四分之一的长度。

10.根据权利要求6所述的电子设备(100)，其中，所述传输线包括各自参与特定RF电流回路的至少两个第二延伸部分(752a、752b)，并且每个第二延伸部分具有高于特定工作频率处的引导波长的一半的长度。

11.根据权利要求6所述的电子设备(100)，其中，所述至少一个第二延伸部分与所述第二纵向边缘交叉偶数次。

12.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，所述传输线(300′)包括：

第一部分，电连接到所述驱动电路；以及

第二部分，从所述第一部分延伸，并且具有被构造为部分地面向所述缝隙的回路的形式。

13.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，所述传输线(400、500、600、700、700′)是根据印刷电路板技术实现的。

14.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，所述传输线(300、300′)是一个金属或金属化塑料元件。

15.根据权利要求1所述的电子设备(100)，其中，所述传输线(700′)包括用于实现频率和/或辐射方向图可调的缝隙天线的至少一个有源组件(500)。