CN108123221A - 终端壳体及终端 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种终端壳体及终端，属于终端技术领域。终端壳体包括全金属下壳体和非金属上壳体，非金属上壳体的外边缘包围有金属边框；金属边框的第一侧边框与全金属下壳体的侧边缘之间具有第一缝隙；非金属上壳体上设置有垂直金属线；金属垂直线与第一侧边框之间设置有枝节末端；枝节末端延伸出的第一支与顶部边框连接，第二支线的末端馈电点连接，第二支线的末端与馈电点之间设置有电容；馈电点与接地点之间构成低频天线枝节，馈电点与第一缝隙上边缘之间构成中频天线枝节，馈电点与枝节末端之间构成高频天线枝节。通过利用终端壳体的金属边框作为终端天线的一部分，在馈电点和天线枝节之间设置电容，在小空间内实现了全频段的LTE分集天线。

Description

终端壳体及终端

技术领域

本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种终端壳体及终端。

背景技术

随着终端技术的发展和用户审美标准的变换，将终端的后盖设计成金属后盖已经成为一种流行趋势。

相关技术中，终端的通信天线通常设计成LTE(Long Term Evolution，长期演进)分集天线。该LTE分集天线通常设置于终端内部的净空区域内，为了防止终端后盖对LTE分集天线造成屏蔽，使得终端不能正常收发信号，通常将终端后盖设计成三段式，相邻两段之间具有缝隙，使得LTE分集天线能够通过开设的缝隙进行信号的接收和发送。

然而，随着终端功能越来越多样化和复杂化，终端内部需要安装的元器件也越来越多，使得终端内部用于设计天线的净空区域越来越小。在终端后盖为金属后盖的前提下，如何利用有限的净空区域来设计LTE分集天线，并保证LTE分集天线的性能是需要解决的问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种终端壳体及终端，所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种终端壳体，包括：全金属下壳体和非金属上壳体，所述非金属上壳体的外边缘包围有金属边框；

所述金属边框包括顶部边框、第一侧边框和第二侧边框，所述第一侧边框与所述全金属下壳体的侧边缘之间具有第一缝隙；

所述非金属上壳体上设置有垂直金属线，所述垂直金属线的第一端为接地点，所述垂直金属线的第二端与所述顶部边框连接；

所述金属垂直线与所述第一侧边框之间设置有枝节末端，所述枝节末端靠近所述顶部边框的一端延伸出互不重合的第一支线和第二支线，所述第一支线与所述顶部边框连接，所述第二支线的末端与所述终端壳体内部电路上的馈电点连接，所述第二支线的末端与所述馈电点之间设置有电容；

所述馈电点与所述接地点之间的部分构成低频天线枝节，所述馈电点与所述第一缝隙上边缘之间的部分构成中频天线枝节，所述馈电点与所述枝节末端之间的部分构成高频天线枝节。

在一种可能的实现方式中，所述第二侧边框与所述全金属下壳体采用一体化成型设计。

在一种可能的实现方式中，所述第二侧边框与所述全金属下壳体的侧边缘之间具有第二缝隙，所述第二缝隙与所述第一缝隙沿所述金属边框的中轴线对称。

在一种可能的实现方式中，所述垂直金属线的第一端与所述全金属下壳体连接。

在一种可能的实现方式中，所述垂直金属线的第一端通过弹片与所述终端壳体内部的接地部分连接。

在一种可能的实现方式中，所述第二支线的末端通过弹片与所述电容连接，所述电容与所述馈电点连接。

在一种可能的实现方式中，所述低频天线枝节为环形天线。

在一种可能的实现方式中，所述中频天线枝节为倒F形IFA天线。

在一种可能的实现方式中，所述高频天线枝节为IFA天线。

在一种可能的实现方式中，所述第一缝隙的宽度在0.5毫米至2毫米之间。

在一种可能的实现方式中，所述第一缝隙的宽度为0.8毫米。

在一种可能的实现方式中，所述电容的电容值在0.2皮法至2皮法之间。

在一种可能的实现方式中，所述电容的电容值为1皮法。

在一种可能的实现方式中，所述低频天线枝节的长度小于低频谐振波长的四分之一。

在一种可能的实现方式中，所述枝节末端采用矩形结构。

在一种可能的实现方式中，所述枝节末端的长度在2毫米至5毫米之间，所述枝节末端的宽度在2毫米至5毫米之间。

在一种可能的实现方式中，所述枝节末端的长度为3毫米，所述枝节末端的宽度为3毫米。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种终端，包括第一方面以及第一方面的任一种可能的实现方式所提供的终端壳体。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过在终端壳体的侧边框开设有缝隙，利用终端壳体的金属边框作为终端天线的一部分，缩小了天线占用的空间，并通过在馈电点和天线枝节之间设置电容，使得终端天线能够产生低频谐振分量，实现了全频段的LTE分集天线。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1A是根据一示例性实施例示出的一种终端壳体的后视图。

图1B是根据一示例性实施例示出的一种终端壳体的后视图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种LTE分集天线的回波损耗图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

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1A是根据一示例性实施例示出的一种终端壳体的后视图，参见图1A，该终端壳体包括全金属下壳体10和非金属上壳体11，非金属上壳体的外边缘包围有金属边框12。

其中，非金属上壳体11的高度H小于10毫米。该非金属上壳体11可以采用塑料、橡胶等非金属材料，或者为了避免磨损该非金属上壳体11可以采用硬度较高的非金属材料等，本公开实施例对此不作限定。为了在视觉上使该非金属上壳体11与该金属下壳体10浑然一体，该非金属上壳体11的最外层可以喷涂有与该金属下壳体10相同颜色的绝缘涂料。

为了实现利用终端有限的净空区域来设计终端天线，并保证终端天线的性能，本公开实施例利用金属边框12作为终端天线的一部分来实现LTE分集天线的设计，下面对终端壳体上设置的LTE分集天线结构进行介绍。

如图1A所示，金属边框12包括顶部边框121、第一侧边框122和第二侧边框123。图1A所示的终端壳体的后视图中，仅以第一侧边框122为金属边框12的右边框为例示出，该第一侧边框还可以为金属边框12的左边框，本公开实施例对此不作限定。

为了保证利用金属边框12设计的终端天线能够正常的收发信号，终端壳体上开设有缝隙，下面对终端壳体开设的缝隙结构进行介绍：

如图1A所示，第一侧边框122与全金属下壳体10的侧边缘之间具有第一缝隙13，该第一缝隙13包括上边缘131和下边缘132。该第一缝隙13的宽度在0.5毫米至2毫米之间，例如，该第一缝隙13的宽度可以为0.8毫米。该第一缝隙13的下边缘可以与全金属下壳体10的上边线平齐，也可以比全金属下壳体10的上边线高出一定距离，比如高出1毫米等，本公开实施例对此不作限定。图1A中仅以第一缝隙13的下边缘与全金属下壳体10的上边线平齐为例示出。通过将终端壳体的边框开设有具有合适宽度的缝隙，使得终端天线能够正常的收发信号，且缝隙相对于边框的位置可以灵活设置，提高了终端壳体设计的灵活性和多样性。

在一种实现方式中，为了使终端壳体的外观更加美观，第二侧边框123与全金属下壳体10的侧边缘之间也可以具有第二缝隙14，该第二缝隙14与第一缝隙13可以沿金属边框12的中轴线对称，第二缝隙14与第一缝隙13的宽度可以相同，当然该第二缝隙14与第一缝隙13也可以不对称，二者的宽度也可以不相同，本公开实施例对此不作限定。

在另一种实现方式中，该第二侧边框123还可以与全金属下壳体10采用一体化成型设计，也即是，第二侧边框123与全金属下壳体10之间可以不具有缝隙。

需要说明的是，图1A中仅以第二侧边框123与全金属下壳体10之间具有缝隙为例示出，本公开实施例对第二侧边框123与全金属下壳体10之间是否具有缝隙不作限定。

本公开实施例利用金属边框12在非金属上壳体11上可以设置有LTE分集天线，实现了全频段的LTE分集天线，下面对本公开实施例设计的LTE分集天线的结构进行详细介绍：

非金属上壳体11上设置有垂直金属线15，该垂直金属线的第一端为接地点151，垂直金属线15的第二端与顶部边框121连接。金属垂直线15与第一侧边框122之间设置有枝节末端16。该枝节末端16靠近顶部边框121的一端延伸出互不重合的第一支线17和第二支线18，下面分别对这几个部分的结构进行介绍：

垂直金属线15：该垂直金属线15的第一端为接地点151，垂直金属线15的第二端与顶部边框121连接。该垂直金属线15与顶部边框121的连接点至顶部边框与第一侧边框122的连接点之间的距离为D，该距离D可以为顶部边框121长度的35％至50％，例如，当终端的屏幕尺寸为5英寸时，该距离D可以在20毫米至35毫米之间。采用本公开实施例提供的天线设计方式，可以在上述距离D所指示的非金属上壳体11上的狭小设计空间内，实现天线的设计并可以保证天线的性能。

其中，接地点151可以采用如下两种方式接地：

第一种方式，接地点151可以直接与全金属下壳体10连接：

在本公开实施例中，全金属下壳体10会与终端壳体内部的接地部分连接，以实现全金属下壳体的接地设计，因此，通过将接地点151与全金属下壳体10连接可以在节省材料同时提高接地点151的接地可靠性。在该种方式中，垂直金属线15、金属边框12和全金属下壳体10采用一体化成型设计。

第二种方式，接地点151可以通过弹片与终端壳体内部的接地部分连接：

该种方式可以降低天线设计的难度，同时提高接地点151的接地方式的灵活性。在该种方式中，接地点151和全金属下壳体10不接触。

需要说明的是，将接地点设计在天线结构的最左端，当垂直金属线15左侧还设置有其他天线时，可以使本公开设计的天线与其他天线之间具有良好的隔离度。图1A中仅以上述第一种方式为例示出，本公开实施例对此不作限定。

枝节末端16：该枝节末端16可以采用矩形结构，该枝节末端16具有一定的表面积。当该枝节末端16采用矩形结构时，该枝节末端16的长度为可以在2毫米至5毫米之间，比如，该枝节末端16的长度可以为3毫米；该枝节末端16的宽度也可以在2毫米至5毫米之间，比如，比如该枝节末端16的宽度可以为3毫米。

第一支线17：该第一支线17与顶部边框121连接。该第一支线17可由枝节末端16的左侧边缘向上延伸得到。该第一支线17可以垂直于顶部边框121。

第二支线18：该第二支线18可以由枝节末端16的顶边向右延伸得到。该第二支线18的末端与终端壳体内部电路上的馈电点19连接。该第二支线18的末端与馈电点之间设置有电容20。在一种可能的实现方式中，该第二支线18的末端通过弹片与电容20连接。电容20和馈电点19连接，且二者均设置在终端壳体的内部电路上。其中，电容20和馈电点19设置在于非金属上壳体相对的内部电路上，为了更明确的说明馈电点19和电容20的相对位置，图1A示出了馈电点19和电容20映射至非金属上壳体11上的一种位置关系，其中，图1A所示的馈电点19和电容20之间的虚线连线仅用来表示二者在终端内部电路上的连接状态。

电容20：该电容20的电容值可以在0.2皮法至2皮法之间，例如，该电容20的电容值可以为1皮法。该电容20可以为可变电容。通过在馈电点19和枝节末端16之间设置电容20，使得终端天线在中高频谐振的同时可以在低频实现谐振，实现了全频段LTE天线。

需要说明的是，上述终端壳体的结构中，馈电点19与接地点之间的部分构成低频天线枝节，该低频天线枝节为环形天线。馈电点19与第一缝隙13上边缘之间的部分构成中频天线枝节，该中频天线枝节为IFA(Inverted-F Antenna，倒F形天线)。馈电点19与枝节末端16之间的部分构成高频天线枝节，该高频天线枝节为IFA天线。其中，由于电容20在一定程度上影响了终端LTE天线的谐振特性，在设计时低频天线枝节的长度可以小于低频谐振波长的四分之一，缩短了低频天线枝节的长度，减小了设计终端天线所需的空间。例如，一般情况下低频天线的长度在80毫米至100毫米之间，本公开实施例中低频天线枝节的长度可以在40毫米至80毫米之间。例如，该低频天线枝节的长度可以为50毫米。高频天线枝节的长度约为高频谐振波长的四分之一，中频天线枝节的长度约为中频谐振波长的四分之一。

在实际设计过程中，可以采用如下两种方式来调节低频天线枝节的谐振频率：(1)通过改变低频天线枝节的路径长度来调节低频天线枝节的谐振频率。其中，通过增加低频天线枝节的路径长度，可以使低频天线枝节的谐振频率向更低频偏移。例如，可以采用将垂直金属线15向远离第一侧边框122的方向移动来增加低频天线枝节的路径长度。(2)通过改变电容20的电容值来调节低频天线枝节的谐振频率。例如，通过增加电容20的电容值可以使低频天线枝节的谐振频率向更高频偏移，相反，通过降低电容20的电容值可以使低频天线枝节的谐振频率向更低频偏移。

在实际设计过程中，可以采用改变中频天线枝节的路径长度来调节中频天线枝节的谐振频率。例如，可以通过增加中频天线枝节的路径长度来降低中频天线枝节的谐振频率，如将第一支线17向远离第一侧边框122的方向移动，该第一支线17可以和枝节末端16作为一个整体移动，可以使中频谐振频率向更低频偏移。

在实际设计过程中，可以采用改变枝节末端16的表面积来调节高频天线枝节的谐振频率。例如，可以通过增加枝节末端16的面积来提高高频天线枝节的谐振频率。

需要说明的是，整个终端壳体可以采用一体化成型的工艺技术设计，例如，该终端壳体可以由一个全金属壳体切割形成，例如，在该全金属壳体上对非金属上壳体11、金属边框12、第一缝隙13、垂直金属线15、枝节末端16、第一支线17、第二支线18的边缘进行标记，之后采用统一的切割方式进行切割，形成如图1A所示的终端壳体。当然，为了使终端壳体更加美观，可以将该终端壳体下端、与非金属上壳体11对称的部分设计成非金属下壳体21，如图1B所示。

图2示出了一种本公开实施例中LTE分集天线的回波损耗图。如图2所示，标号1至标号2之间的低频频段的回波损耗基本小于-5dB，满足天线的设计要求。标号3至标号5之间的中频频段的回拨损耗也基本小于-5dB，满足天线的设计要求。标号7至标号8之间的高频频段的回拨损耗也基本小于-5dB，满足天线的设计要求。

本公开实施例提供的终端壳体，通过在终端壳体的侧边框开设有缝隙，利用终端壳体的金属边框作为终端天线的一部分，缩小了天线占用的空间，并通过在馈电点和天线枝节之间设置电容，使得终端天线能够产生低频谐振分量，实现了全频段的LTE分集天线。进一步地，整个天线设计仅有一个接地点和一个馈电点，减少了天线与终端壳体内部进行连接的接触点，提高了终端天线的牢固性和耐用性，且节省了用于连接的部件节约了成本。

本公开实施例还提供了一种终端，该终端包括上述实施例中涉及的终端壳体，包含该终端壳体的全部结构和功能，在此不再赘述。当然，该终端还包括终端前壳、终端显示屏以及终端内其他电子元器件，由上述终端壳体包括的多个天线单元与终端内的其他电子元件配合工作，以实现终端的通信功能，本公开对其详细的组成不作限定。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，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 (18)

1.一种终端壳体，其特征在于，所述终端壳体包括：全金属下壳体和非金属上壳体，所述非金属上壳体的外边缘包围有金属边框；

所述金属边框包括顶部边框、第一侧边框和第二侧边框，所述第一侧边框与所述全金属下壳体的侧边缘之间具有第一缝隙；

所述非金属上壳体上设置有垂直金属线，所述垂直金属线的第一端为接地点，所述垂直金属线的第二端与所述顶部边框连接；

所述金属垂直线与所述第一侧边框之间设置有枝节末端，所述枝节末端靠近所述顶部边框的一端延伸出互不重合的第一支线和第二支线，所述第一支线与所述顶部边框连接，所述第二支线的末端与所述终端壳体内部电路上的馈电点连接，所述第二支线的末端与所述馈电点之间设置有电容；

所述馈电点与所述接地点之间的部分构成低频天线枝节，所述馈电点与所述第一缝隙上边缘之间的部分构成中频天线枝节，所述馈电点与所述枝节末端之间的部分构成高频天线枝节。

2.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述第二侧边框与所述全金属下壳体采用一体化成型设计。

3.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述第二侧边框与所述全金属下壳体的侧边缘之间具有第二缝隙，所述第二缝隙与所述第一缝隙沿所述金属边框的中轴线对称。

4.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述垂直金属线的第一端与所述全金属下壳体连接。

5.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述垂直金属线的第一端通过弹片与所述终端壳体内部的接地部分连接。

6.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述第二支线的末端通过弹片与所述电容连接，所述电容与所述馈电点连接。

7.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述低频天线枝节为环形天线。

8.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述中频天线枝节为倒F形IFA天线。

9.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述高频天线枝节为IFA天线。

10.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述第一缝隙的宽度在0.5毫米至2毫米之间。

11.根据权利要求10所述的终端壳体，其特征在于，所述第一缝隙的宽度为0.8毫米。

12.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述电容的电容值在0.2皮法至2皮法之间。

13.根据权利要求12所述的终端壳体，其特征在于，所述电容的电容值为1皮法。

14.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述低频天线枝节的长度小于低频谐振波长的四分之一。

15.根据权利要求1所述的终端壳体，其特征在于，所述枝节末端采用矩形结构。

16.根据权利要求15所述的终端壳体，其特征在于，所述枝节末端的长度在2毫米至5毫米之间，所述枝节末端的宽度在2毫米至5毫米之间。

17.根据权利要求16所述的终端壳体，其特征在于，所述枝节末端的长度为3毫米，所述枝节末端的宽度为3毫米。

18.一种终端，其特征在于，所述终端包括权利要求1至17任一项所述的终端壳体。