CN107959128A - 分集天线及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种分集天线及移动终端。该分集天线包括：辐射单元、馈地单元、馈电点及馈地点，所述馈地单元为弯折结构，所述馈地单元具有始端及末端，所述馈地单元的始端与所述馈地点连接，所述馈地单元的末端与所述辐射单元连接，所述辐射单元包括第一辐射枝节、第二辐射枝节及第三辐射枝节，所述第一辐射枝节、所述第二辐射枝节及所述第三辐射枝节均与所述馈电点连接，所述第一辐射枝节及所述第二辐射枝节产生的工作频段小于所述第三辐射枝节产生的工作频段。本方案的分集天线具有较高的辐射效率。

Description

分集天线及移动终端
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种分集天线及移动终端。
背景技术
目前，移动终端的顶部通常集成有前置摄像头、耳机座等元器件，在设计分集天线时，通常将分集天线横跨前置摄像头及耳机座，以增加馈电点与馈地点之间的有效辐射路径。但由于前置摄像头和耳机座对分集天线具有一定的干扰，这样设计会降低分集天线的辐射性能。
发明内容
本发明提供了一种分集天线及移动终端，能够提高分集天线的辐射性能。
本发明的第一方面提供了一种分集天线，用于移动终端，该分集天线包括：辐射单元、馈地单元、馈电点及馈地点，
所述馈地单元为弯折结构，所述馈地单元具有始端及末端，所述馈地单元的始端与所述馈地点连接，所述馈地单元的末端与所述辐射单元连接，
所述辐射单元包括第一辐射枝节、第二辐射枝节及第三辐射枝节，所述第一辐射枝节、所述第二辐射枝节及所述第三辐射枝节均与所述馈电点连接，所述第一辐射枝节及所述第二辐射枝节产生的工作频段小于所述第三辐射枝节产生的工作频段。
优选地，所述第一辐射枝节包括主枝节、第一分枝节及第二分枝节，
所述主枝节的一端与所述馈电点连接，所述主枝节的另一端在所述移动终端的宽度方向上延伸，
所述第一分枝节与所述主枝节的所述另一端连接，且所述第一分枝节的延伸方向与所述主枝节的延伸方向相同，
所述第二分枝节包括第一段及第二段，所述第一段的两端分别与所述第二段及所述主枝节的所述另一端连接，所述第二段与所述主枝节间隔设置，且所述第二段的延伸方向与所述主枝节的延伸方向相反；
所述第二辐射枝节与所述主枝节及所述第二段间隔设置，所述第二辐射枝节的一端与所述馈电点连接，所述第二辐射枝节的另一端延伸至所述主枝节与所述第二段之间。
优选地，所述主枝节与所述第一分枝节能够产生第一工作频段；
所述主枝节、所述第二分枝节及所述第二辐射枝节能够产生第二工作频段；
所述第三辐射枝节能够产生第三工作频段；
其中，所述第一工作频段、所述第二工作频段及所述第三工作频段依次增大。
优选地，所述馈地单元包括第一馈地枝节、第二馈地枝节及第三馈地枝节，所述第一馈地枝节、所述第二馈地枝节及所述第三馈地枝节依次相连并围成U型区域，所述馈电点位于所述U型区域内，且所述第一馈地枝节与所述馈地点连接，所述第三馈地枝节与所述辐射单元连接。
优选地，所述第三辐射枝节位于所述移动终端的拐角部，所述第三辐射枝节包括多个子段，各所述子段依次连接以形成U型弯折结构。
优选地，各所述子段中至少包括平滑部及拐弯部，所述拐弯部的宽度大于所述平滑部的宽度，所述宽度所在的方向为所述移动终端的厚度方向。
优选地，还包括匹配电路，所述馈电点通过所述匹配电路与所述移动终端内的射频馈源连接。
本发明的第二方面提供了一种移动终端，其包括上述任一项所述的分集天线。
本发明提供的技术方案可以达到以下有益效果：
本发明所提供的分集天线，通过将馈地单元设计成弯折结构，不需要使分集天线同时横跨前置摄像头及耳机座，即可增加馈电点与馈地点之间的有效辐射路径，这样设计降低了前置摄像头及耳机座对分集天线的干扰。另外，采用呈弯折状的馈地单元，增大了分集天线的中高频的带宽，并实现了低频附近的谐振，通过调节馈地单元的有效路经大小可以调节分集天线的低频的带宽和最高效率，避免分集天线的低频效率过高影响移动终端内主天线低频辐射效率。
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，并不能限制本发明。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的分集天线的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的分集天线的回波损耗图；
图3为本发明实施例所提供的分集天线的辐射效率图。
附图标记：
10-馈地单元；
100-第一馈地枝节；
102-第二馈地枝节；
104-第三馈地枝节；
12-第一辐射枝节；
120-主枝节；
122-第一分枝节；
124-第二分枝节；
124a-第一段；
124b-第二段；
14-第二辐射枝节；
16-第三辐射枝节；
160-平滑部；
162-拐弯部；
18-馈电点；
20-馈地点。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供了一种分集天线，此分集天线可应用于手机、平板电脑等移动终端中。通常情况下，此分集天线设置在移动终端的顶部区域。需要说明的是，该移动终端的顶部区域不仅设置有分集天线，还可设置有前置摄像头、耳机座、塑胶支架等元件，其中，分集天线可采用LDS(Laser Direct Structuring，激光直接成型技术)等工艺成型在移动终端的顶部区域的塑胶支架上。
上述分集天线包括辐射单元、馈地单元10、馈电点18及馈地点20。该馈地点20用于与移动终端内的系统地连接，馈电点18用于与移动终端内的射频馈源连接，通过射频馈源的激励可使分集天线向外辐射电磁波。
馈地单元10具有始端及末端，该馈地单元10的始端与馈地点20连接，馈地单元10的末端与辐射单元连接。且馈地单元10为弯折结构。通过将馈地单元10设计成弯折结构，不需要使分集天线同时横跨前置摄像头及耳机座，即可增加馈电点18与馈地点20之间的有效辐射路径，这样设计降低了前置摄像头及耳机座对分集天线的干扰。另外，采用呈弯折状的馈地单元10，增大了分集天线的中高频的带宽，并实现了低频附近的谐振，通过调节馈地单元10的有效路经大小可以调节分集天线的低频的带宽和最高效率，避免分集天线的低频效率过高影响移动终端内主天线的低频辐射效率。
具体地，馈地单元10包括第一馈地枝节100、第二馈地枝节102及第三馈地枝节104，第一馈地枝节100、第二馈地枝节102及第三馈地枝节104依次相连并围成U型区域。其中，第一馈地枝节100与馈地点20连接，第三馈地枝节104与辐射单元连接，且馈电点18位于U型区域内，以增加馈电点18与馈地点20之间的有效辐射路径。
辐射单元包括第一辐射枝节12、第二辐射枝节14及第三辐射枝节16，第一辐射枝节12、第二辐射枝节14及第三辐射枝节16均与馈电点18连接，且第一辐射枝节12及第二辐射枝节14产生的工作频段小于第三辐射枝节16产生的工作频段。
具体地，第一辐射枝节12具体包括主枝节120、第一分枝节122及第二分枝节124。主枝节120的一端与馈电点18连接，主枝节120的另一端在移动终端的宽度方向(如图1所示的X方向)上延伸，第一分枝节122与主枝节120的另一端连接，且第一分枝节122的延伸方向与主枝节120的延伸方向相同。第二分枝节124包括第一段124a及第二段124b，第一段124a的两端分别与主枝节120的另一端及第二段124b连接，第二段124b与主枝节120间隔设置，且第二段124b的延伸方向与主枝节120的延伸方向相反。而第二辐射枝节14与主枝节120及第二段124b间隔设置，第二辐射枝节14的一端与馈电点18连接，第二辐射枝节14的另一端延伸至主枝节120与第二段124b之间。
需要说明的是，上述主枝节120、第一分枝节122、第二分枝节124的第一段124a和第二段124b、第二辐射枝节14均呈长条状，以便于加工成型。
其中，上述塑胶支架包括顶支撑部及侧支撑部，顶支撑部在移动终端的厚度方向(如图1所示的Y方向)上与移动终端的主板相对设置，而侧支撑部与移动终端的顶边框相对设置。优选地，主枝节120、第一分枝节122及第二辐射枝节14设置在顶支撑部上，第二分枝节124的第二段124b设置在侧支撑部上，这样设计在保证第二辐射枝节14与主枝节120及第二段124b满足一定间隔的同时，还能够提高移动终端内的空间利用率。
而第三辐射枝节16位于移动终端的拐角部，也就是说，第三辐射枝节16设置于塑胶支架上与移动终端的拐角部相对的部分。优选地，第三辐射枝节16包括多个子段，各子段依次连接以形成U型弯折结构。具体地，第三辐射枝节16中的一部分子段可设置在顶支撑部上，另一部分子段可设置在侧支撑部上，这样设计在保证第三辐射枝节16的有效辐射路径的同时，还能够提高移动终端内的空间利用率。
由于移动终端的顶部区域还需要设置其它元件，因此为了充分利用移动终端内的顶部区域，塑胶支架的侧支撑部上通常设置有拐弯结构，以避开其它元件。在本发明中，为了使第三辐射枝节16适应此侧支撑部，该第三辐射枝节16的各子段中至少包括平滑部160及拐弯部162，该平滑部160设置于侧支撑部上较平顺的部分，而拐弯部162设置于侧支撑部的拐弯结构处，其中，各子段的拐弯部162的宽度大于其平滑部160的宽度，以提高第三辐射枝节16的结构强度。需要说明的是，拐弯部162的宽度所在的方向为移动终端的厚度方向。
基于上述结构，主枝节120与第一分枝节122能够产生第一工作频段，而主枝节120、第二分枝节124及第二辐射枝节14能够产生第二工作频段；第三辐射枝节16能够产生第三工作频段；其中，第一工作频段、第二工作频段及第三工作频段依次增大，也就是说，主枝节120与第一分枝节122产生的工作频段为低频频段，即：主枝节120与第一分枝节122为分集天线的低频辐射部，该低频频段在790MHz至960MHz的范围内。主枝节120、第二分枝节124及第二辐射枝节14产生的工作频段为中频频段，即：主枝节120、第二分枝节124及第二辐射枝节14为分集天线的中频辐射部；第三辐射枝节16产生的工作频段为高频频段，即：第三辐射枝节16为分集天线的低频辐射部；该中频频段及高频频段在1710MHz至2690MHz的范围内。
其中，由于本发明的第二辐射枝节14与主枝节120及第二分枝节124的第二段124b间隔设置，且第二辐射枝节14延伸至主枝节120与第二段124b之间，使得分集天线的中频辐射部上辐射电场最强的部位远离耳机座和前置摄像头，从而提高分集天线的辐射效率。
在本发明的一个实施例中，分集天线还包括匹配电路(图中未示出)，馈电点18通过匹配电路与移动终端内的射频馈源连接。通过调节匹配电路可以调节分集天线的低频的带宽和最高辐射效率，避免分集天线的低频辐射效率过高影响移动终端内主天线的低频辐射效率。
基于上述结构，本发明的分集天线的低频频段的辐射效率在10％至25％范围内，中高频频段的辐射效率高于20％，约在38％。其中，本发明的分集天线的回波损耗和辐射效率分别如图2和图3所示。
另外，本发明实施例提供了一种移动终端，包括上述任一实施例所描述的分集天线。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种分集天线，用于移动终端，其特征在于，包括：辐射单元、馈地单元、馈电点及馈地点，
所述馈地单元为弯折结构，所述馈地单元具有始端及末端，所述馈地单元的始端与所述馈地点连接，所述馈地单元的末端与所述辐射单元连接，
所述辐射单元包括第一辐射枝节、第二辐射枝节及第三辐射枝节，所述第一辐射枝节、所述第二辐射枝节及所述第三辐射枝节均与所述馈电点连接，所述第一辐射枝节及所述第二辐射枝节产生的工作频段小于所述第三辐射枝节产生的工作频段。
2.根据权利要求1所述的分集天线，其特征在于，
所述第一辐射枝节包括主枝节、第一分枝节及第二分枝节，
所述主枝节的一端与所述馈电点连接，所述主枝节的另一端在所述移动终端的宽度方向上延伸，
所述第一分枝节与所述主枝节的所述另一端连接，且所述第一分枝节的延伸方向与所述主枝节的延伸方向相同，
所述第二分枝节包括第一段及第二段，所述第一段的两端分别与所述第二段及所述主枝节的所述另一端连接，所述第二段与所述主枝节间隔设置，且所述第二段的延伸方向与所述主枝节的延伸方向相反；
所述第二辐射枝节与所述主枝节及所述第二段间隔设置，所述第二辐射枝节的一端与所述馈电点连接，所述第二辐射枝节的另一端延伸至所述主枝节与所述第二段之间。
3.根据权利要求2所述的分集天线，其特征在于，
所述主枝节与所述第一分枝节能够产生第一工作频段；
所述主枝节、所述第二分枝节及所述第二辐射枝节能够产生第二工作频段；
所述第三辐射枝节能够产生第三工作频段；
其中，所述第一工作频段、所述第二工作频段及所述第三工作频段依次增大。
4.根据权利要求1所述的分集天线，其特征在于，
所述馈地单元包括第一馈地枝节、第二馈地枝节及第三馈地枝节，所述第一馈地枝节、所述第二馈地枝节及所述第三馈地枝节依次相连并围成U型区域，所述馈电点位于所述U型区域内，且所述第一馈地枝节与所述馈地点连接，所述第三馈地枝节与所述辐射单元连接。
5.根据权利要求1所述的分集天线，其特征在于，
所述第三辐射枝节位于所述移动终端的拐角部，所述第三辐射枝节包括多个子段，各所述子段依次连接以形成U型弯折结构。
6.根据权利要求5所述的分集天线，其特征在于，各所述子段中至少包括平滑部及拐弯部，所述拐弯部的宽度大于所述平滑部的宽度，所述宽度所在的方向为所述移动终端的厚度方向。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的分集天线，其特征在于，还包括匹配电路，所述馈电点通过所述匹配电路与所述移动终端内的射频馈源连接。
8.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的分集天线。
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