CN108039584A - 天线组件以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例所提供的天线组件以及电子设备，通过在主体部周围设置电磁辐射部，以使得主体部对电子设备的显示屏起支撑作用，所述信号馈入部通过匹配电路电连接至馈点，而且所述信号馈入部与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号，同时实现了对显示屏的支撑作用和信号收发作用，提高了应用本发明实施例所提供的天线组件的电子设备内部设置的电子元件的紧凑性。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种天线组件以及电子设备。
背景技术
随着通信技术的发展，人们在日常生活中越来越广泛地使用手机、平板电脑等移动电子设备。尤其是电子设备的通信功能使用最为频繁。随着电子设备薄型化的趋势，对电子设备内部设置的电子元件的紧凑性要求也越来越高。
天线是实现电子设备的通信功能的主要电子元件，也是不可或缺的电子元件之一，但是，在现有技术中，天线是一个独立的电子元件，需要占据一定的容纳空间，导致现有技术中电子设备内部设置的电子元件紧凑性差，因此，如何对提高电子设备内部设置的电子元件的紧凑性是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种天线组件以及电子设备，以提高电子设备内部设置的电子元件的紧凑性。
一种天线组件，包括：
馈点；
匹配电路；
信号馈入部，所述信号馈入部通过所述匹配电路电连接至所述馈点；以及背板，所述背板包括：
主体部，所述主体部用于支撑所述电子设备的显示屏；以及
金属材质的电磁辐射部，所述电磁辐射部设置于所述主体部的周围，并与所述信号馈入部之间形成一耦合间隙，所述信号馈入部通过所述耦合间隙与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号。
一种电子设备，包括：电路板、显示屏和天线组件；
所述天线组件包括：
设置于所述电路板上的馈点及匹配电路；
信号馈入部，所述信号馈入部通过所述匹配电路电连接至所述馈点；
以及
背板，所述背板包括：
主体部，所述电路板及所述显示屏分别设置于所述主体部相背的两侧；以及
金属材质的电磁辐射部，所述电磁辐射部从所述主体部的周缘延伸出，并与所述信号馈入部之间形成一耦合间隙，所述信号馈入部通过所述耦合间隙与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号。
本发明实施例所提供的天线组件以及电子设备，通过在主体部周围设置电磁辐射部，以使得主体部对电子设备的显示屏起支撑作用，所述信号馈入部通过匹配电路电连接至馈点，而且所述信号馈入部与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号，同时实现了对显示屏的支撑作用和信号收发作用，提高了应用本发明实施例所提供的天线组件的电子设备内部设置的电子元件的紧凑性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的电子设备的立体图。
图2为本发明实施例所提供的前壳的侧视图。
图3为本发明实施例所提供的天线组件的第一种示意图。
图4为本发明实施例所提供的天线组件的第二种示意图。
图5为本发明实施例所提供的天线组件的第三种示意图。
图6为本发明实施例所提供的天线组件的第四种示意图。
图7为本发明实施例所提供的天线组件的第五种示意图。
图8为本发明实施例所提供的天线组件的第六种示意图。
图9为本发明实施例所提供的天线组件的第七种示意图。
图10为本发明实施例所提供的天线组件的第八种示意图。
图11为本发明实施例所提供的天线组件的第九种示意图。
图12为本发明实施例所提供的天线组件与电路板电连接的示意图。
图13为本发明实施例所提供的天线组件的频段扩展示意图。
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，所描述的实施例仅仅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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1-2和12，本发明实施例提供一种电子设备100。所述电子设备100包括前壳20，中框30和后壳40。
所述中框30作为电子设备100的框架，用于支撑整个电子设备100。所述前壳20和后壳40封闭中框30两侧形成一收容空间50。所述收容空间50中收容电子设备100的其他电子元件，例如电路板60、电池等。所述电路板60上可以集成有指纹模组、射频电路、摄像头、接近传感器以及处理器等功能组件。
所述前壳20包括一保护盖板21、显示屏22和天线组件23。
所述保护盖板21可以为玻璃盖板、蓝宝石盖板、塑料盖板等，提供对所述显示屏22的保护作用，以防止灰尘、水气或油渍等附着于所述显示屏22，避免外界环境对显示屏22的腐蚀，同时防止外界环境对显示屏22的冲击力，避免显示屏22的破碎。
所述保护盖板21可以包括显示区221和非显示区222。所述显示区221为透明，以对应显示屏22的出光面。所述非显示区222为非透明，以遮蔽电子设备100的内部结构。所述非显示区222可以开设供声音、及光线传导的开孔2221和触控按键2222等。
需要说明的是，本发明实施例的电子设备100也可以全面屏设计，而不保留非显示区。
所述显示屏22的出光面朝向所述保护盖板21。所述显示屏22的出光面背离所述天线组件23。
所述天线组件23包括馈点231、匹配电路232、信号馈入部233和背板234。所述信号馈入部233通过匹配电路232电连接至馈点231。
在一些实施例中，所述馈点231和匹配电路232可以设置于电路板60。
所述背板234包括主体部2341和电磁辐射部2342。所述主体部2341为一平板结构。所述保护盖板21和所述背板234的主体部2341夹设所述显示屏22。所述电磁辐射部2342为条状结构。所述电磁辐射部2342设置于所述主体部2341的周围。所述电磁辐射部2342的材质为金属。所述电磁辐射部2342与所述信号馈入部233之间形成一耦合间隙235。所述信号馈入部233与所述电磁辐射部2342之间耦合以发射和接收信号。
所述背板234用于支撑电子设备100的显示屏22。所述背板234的主体部2341设置于所述显示屏22的远离所述出光面的一侧，以对所述显示屏22提供支撑作用。所述馈点231电连接所述电路板60。
请参阅图13，图13为本申请实施例所提供的天线组件的频段扩展示意图，其中，横轴为频率，纵轴为幅度。本申请实施例所提供的天线组件的可以适用低频区，也可以适用于高频区。
在一些实施例中，例如双频天线，所述信号馈入部233包括第一分支2331、电连接部2332和第二分支2333。所述电连接部2332串联于所述第一分支2331和第二分支2332之间，以形成两种不同长度的馈入分支，进而形成双频天线。所述第一分支2331与所述匹配电路2332电连接。
在一种实施例中，所述第一分支2331与所述电磁辐射部2342之间信号耦合以发射和接收第一频率的第一信号。所述第二分支2333与所述电磁辐射部2342之间信号耦合以发射和接收第二频率的第二信号。所述电连接部2332为一振荡电路。
所述振荡电路2332至少可以包括电容和电感。在一些实施例中，所述电感可以为固定电感。在另一些实施例中，所述电感还可以为可调电感，从而动态的调整第一分支2331、电连接部2332和第二分支2333的电长度，从而实现了双频天线低频的调谐。
在一些实施例中，所述主体部2341可以为不同形状的平板结构。
在一些实施例中，请参阅图3、4和8-11，所述电子设备100可以为手机、平板电脑或电子书阅读器等。所述主体部2341可以为一矩形平板结构。
例如，请参阅如3，所述主体部2341可以包括周缘110。所述周缘110包括第一侧边111，第二侧边112，第三侧边113和第四侧边114。所述第一侧边111与所述第三侧边113相对设置。所述第二侧边112与所述第四侧边114相对设置。
在一些实施例中，请参阅图4-7，所述电子设备100可以为游戏机、电话手表或视频手环等。所述主体部2341还可以为其他形状的平板结构，例如正方形(如图4所示)，圆形(如图5所示)或其他不规则形状(如图6和7所示)。
请参阅图6，所述主体部2341可以为视频手环的主体部。所述主体部2341可以包括第一半圆部11a，矩形部11b和第二半圆部11c。所述第一半圆部11a和第二半圆部11c分别位于所述矩形部11b的长度方向的两端。所述矩形部11b连接于所述第一半圆部11a和第二半圆部11c之间。所述电磁辐射部2342与所述第二半圆部11c相连接。
请参阅图7，所述主体部2341可以为游戏机的主体部。所述主体部2341可以为U型结构。所述主体部2341可以包括第一端部11d、连接部11e和第二端部11f。所述第一端部11d和第二端部11f连接于所述连接部11e的两端，并位于所述连接部11e的同侧。所述电磁辐射部2342与所述第一端部11d相连接。所述电磁辐射部2342由所述第一端部11d向所述第二端部11f的方向延伸。
需要说明的是，所述主体部2341的形状并不局限于以上所述的几种实施例。
在一些实施例中，所述主体部2341为绝缘体。在另一些实施例中，所述主体部2341也可以为导电体。
所述电磁辐射部2342可以为不同形状的条状结构。
在一些实施例中，请参阅图3-6、8和10-11，所述电磁辐射部2342可以为直条状结构。
在一些实施例中，请参阅图8，所述电磁辐射部2342可以为“L”形条状结构，以增加所述电磁辐射部2342的长度，进而提高所述背板234的性能。
为便于说明，以图8为例，所述“L”形条状结构包括第一直条部12a和第二直条部12b。所述第一直条部12a连接于所述主体部2341和所述第二直条部12b之间。所述第一直条部12a垂直于所述第二直条部12b。在其他实施例中，所述第一直条部12a与所述第二直条部12b之间的夹角可以为锐角，也可以为钝角。
请参阅图10，所述馈点231、匹配电路232、信号馈入部233和电磁辐射部2342的数量可以为多个。所述多个电磁辐射部2342的延伸方向不同，以减少各电磁辐射部2342之间的电磁干扰。
在实际应用中，可以将一个馈点231、一个匹配电路232、一个信号馈入部233和一个电磁辐射部2342记为一个单位分支。所述天线组件可以包括多个单位分支。其中一部分单位分支可以用于移动网络信号的发射和接收，又一部分单位分支可以用于Wi-Fi信号的发射和接收，再一部分单位分支可以用于蓝牙(Bluetooth，BT)信号的发射和接收，再又一部分单位分支还可以用于射频(Radio Frequency，RF)信号的发射和接收。
在一些实施例中，请参阅图9，所述电磁辐射部2342可以为曲线形条状结构，不仅增加了电磁辐射部2342的长度以提高所述背板234的性能，同时，根据主体部2341的形状，灵活调整了电磁辐射部2342的形状，增加了背板234的空间适应性。例如，所述“L”形条状结构包括第一直条部12a、第二直条部12b和弯曲部11c。所述第一直条部12a连接于所述主体部2341，所述弯曲部11c连接于所述第一直条部12a和所述第二直条部12b之间。所述第一直条部12a垂直于所述第二直条部12b。
需要说明的是，所述电磁辐射部2342的形状并不局限于以上所述的几种实施例。
在一些实施例中，请参阅图3-9和11，所述电磁辐射部2342与所述主体部2341相互连接。所述电磁辐射部2342与所述主体部2341可以一体成型。
在一些实施例中，请参阅图10和11，所述电磁辐射部2342与所述主体部2341相互间隔。所述背板234还可以包括框架部2343。所述电磁辐射部2342与所述主体部2341固定于所述框架部2343。所述支持部13可以采用塑料。所述电磁辐射部2342和主体部2341可以采用贴设、嵌入、压合或注塑成型等方式与所述支持部13固定。
本发明实施例所提供的天线组件以及电子设备，通过在主体部周围设置电磁辐射部，以使得主体部对电子设备的显示屏起支撑作用，所述信号馈入部通过匹配电路电连接至馈点，而且所述信号馈入部与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号，同时实现了对显示屏的支撑作用和信号收发作用，提高了应用本发明实施例所提供的天线组件的电子设备内部设置的电子元件的紧凑性。
以上对本发明实施例提供的天线组件以及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明。同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (15)
1.一种天线组件，应用于电子设备中，其特征在于，包括：
馈点；
匹配电路；
信号馈入部，所述信号馈入部通过所述匹配电路电连接至所述馈点；以及
背板，所述背板包括：
主体部，所述主体部用于支撑所述电子设备的显示屏；以及
金属材质的电磁辐射部，所述电磁辐射部设置于所述主体部的周围，并与所述信号馈入部之间形成一耦合间隙，所述信号馈入部通过所述耦合间隙与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号。
2.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述信号馈入部包括第一分支、电连接部和第二分支，所述电连接部串联于所述第一分支和第二分支之间，所述第一分支与所述匹配电路电连接。
3.如权利要求2所述的天线组件，其特征在于：所述第一分支与所述电磁辐射部之间信号耦合以发射和接收第一频率的第一信号，所述第二分支与所述电磁辐射部之间信号耦合以发射和接收第二频率的第二信号。
4.如权利要求2所述的天线组件，其特征在于：所述电连接部为一振荡电路。
5.如权利要求4所述的天线组件，其特征在于：所述振荡电路至少包括电容和电感。
6.如权利要求5所述的天线组件，其特征在于：所述电感为固定电感或可调电感。
7.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述馈点、匹配电路、信号馈入部和电磁辐射部均为多个。
8.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述电磁辐射部与所述主体部相互间隔。
9.如权利要求8所述的天线组件，其特征在于：所述背板还包括框架部，所述主体部和所述电磁辐射部固定于所述框架部。
10.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述电磁辐射部与所述主体部相互连接。
11.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述电磁辐射部为条状结构。
12.如权利要求11所述的天线组件，其特征在于：所述条状结构为直条状结构、“L”型条状结构或曲线型条状结构。
13.如权利要求11所述的天线组件，其特征在于：所述电磁辐射部与所述主体部之间形成一沟槽，所述信号馈入部设置于所述沟槽内。
14.一种电子设备，包括：电路板、显示屏和天线组件；
所述天线组件包括：
设置于所述电路板上的馈点及匹配电路；
信号馈入部，所述信号馈入部通过所述匹配电路电连接至所述馈点；
以及
背板，所述背板包括：
主体部，所述电路板及所述显示屏分别设置于所述主体部相背的两侧；以及
金属材质的电磁辐射部，所述电磁辐射部从所述主体部的周缘延伸出，并与所述信号馈入部之间形成一耦合间隙，所述信号馈入部通过所述耦合间隙与所述电磁辐射部之间耦合以发射和接收信号。
15.如权利要求14所述的电子设备，其特征在于：所述天线组件为如权利要求2-13任一项所述的天线组件。
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