CN108232442B - 天线组件和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线组件和具有所述天线组件的电子设备，天线组件包括辐射体、馈源、电路板以及接地垫；辐射体包括辐射本体及馈电凸台，辐射本体包括相对设置的第一端及第二端，馈电凸台连接在第一端，馈电凸台具有馈电面；馈源设在所述电路板上，用于产生激励信号；电路板具有侧面，辐射本体与侧面间隔相对，侧面内凹形成缺口，缺口的内壁设有与馈源电连接的导接部，馈电凸台插入缺口内，馈电面与缺口的内壁相向，导接部用于将激励信号从馈电面处传输至馈电凸台；接地垫作为参考地，接地垫靠近第二端并与辐射本体及馈电凸台均间隔相对，且接地垫到辐射本体的方向与接地垫到馈电凸台的方向正交，接地垫与馈电凸台的间距大于预设间距。
Description
技术领域
本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种天线组件和具有所述天线组件的电子设备。
背景技术
电子设备通过天线辐射和接收电磁波，以实现通信功能。天线要正常工作，就要求一定天线净空区。然而，随着全面屏技术的兴起，电子设备的屏幕变得越来越大。较大的屏幕会挤占天线净空区，这降低了天线的辐射性能，导致电子设备的通信质量较差。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种天线组件和具有所述天线组件的电子设备，能够提升天线带宽，保障电子设备的通信质量。
一种天线组件，包括辐射体、馈源、电路板以及接地垫；所述辐射体包括辐射本体及馈电凸台，所述辐射本体包括相对设置的第一端及第二端，所述馈电凸台连接在所述第一端，所述馈电凸台具有馈电面；所述馈源设在所述电路板上，用于产生激励信号；所述电路板具有侧面，所述辐射本体与所述侧面间隔相对，所述侧面内凹形成缺口，所述缺口的内壁设有与所述馈源电连接的导接部，所述馈电凸台插入所述缺口内，所述馈电面与所述缺口的内壁相向，所述导接部用于将所述激励信号从所述馈电面处传输至所述馈电凸台；所述接地垫作为参考地，所述接地垫靠近所述第二端并与所述辐射本体及所述馈电凸台均间隔相对，且所述接地垫到所述辐射本体的方向与所述接地垫到所述馈电凸台的方向正交，所述接地垫与所述馈电凸台的间距大于预设间距。
一种电子设备，包括显示屏，还包括所述天线组件；所述显示屏位于所述接地垫背离所述馈电凸台的一侧并与所述电路板相对设置，所述显示屏的边缘对准所述馈电凸台且与所述辐射本体间隔相对。
本发明的方案在电路板上开设缺口，将辐射本体上的馈电凸台伸入缺口内接收激励信号，使馈电凸台、辐射本体、接地垫、电路板形成激励信号的传输路径。由于设置了缺口，电路板就不会阻挡馈电凸台，使得馈电凸台能够设在尽量远离接地垫的位置，保持接地垫与馈电凸台的间距大于预设间距。由于馈电凸台与接地垫的距离较大，使所述传输路径变的较长，这能够令激励信号在辐射体上传输得更均匀，从而提升了辐射体辐射的电磁波信号的带宽，保障了电子设备的通信质量。
附图说明
为更清楚地阐述本发明的构造特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
图1是本发明实施例的电子设备的正视结构示意图；
图2是本发明实施例的电子设备的后视结构示意图；
图3是图2中I-I处的一种局部横截面结构示意图；
图4是图3中的辐射体与电路板的连接关系的俯视结构示意图；
图5是图2中I-I处的另一种局部横截面结构示意图。
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的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
图1和图2示出了本发明实施例的电子设备10，电子设备10包括但不限于为手机、平板电脑、便携式计算机等电子产品。电子设备10可以包括壳体及收容在壳体的显示屏12。其中，壳体可以包括中框和后盖14，中框围设在后盖14的周缘。电子设备10还包括于实现通信的天线组件。中框的一部分可以作为天线的辐射体，例如图1和图2中标示出的部分中框作为辐射体11。中框与后盖14之间可以填充非信号屏蔽材料，形成填充部13，以保持电子设备的外观面完整美观，以及避免屏蔽辐射体11的信号。
具体的，如图3所示，天线组件可以包括辐射体11、馈源162、电路板16以及接地垫17。
其中，辐射体11包括辐射本体112及馈电凸台111。辐射本体112可以是中框上的框体，其围设在后盖14的周缘。辐射本体112包括相对设置的第一端A及第二端B，第一端A与第二端B的连线可以垂直于框体的周长方向。馈电凸台111连接在第一端A，馈电凸台111的台面T与后盖14相对，台面T可以用于承载后盖14。
如图3和图4所示，馈电凸台111具有馈电面K。在图3的视角中，馈电面K为平行于图面的馈电凸台111的表面，以及连接在此表面之间并垂直于图面的表面，即馈电面K为侧面；在图4的视角中，馈电面K为垂直于图面的馈电凸台111的表面，即馈电面K的方向与台面T的方向基本垂直。馈电面K是馈电凸台111接收激励信号的位置(下文将会描述)。
如图3和图4所示，馈源162设在电路板16上，用于产生激励信号。馈源162包括但不限于为射频芯片。进一步的，馈源162还可以连接阻抗匹配电路161，用于匹配激励源162的输出阻抗与辐射体11的输入阻抗之间的匹配度。
如图4所示，电路板16具有侧面D，侧面D的方向垂直于电路板16的厚度方向，即在图3视角中，侧面D是与馈电凸台111相对的面。其中，辐射本体112与侧面D间隔相对。部分侧面D内凹形成缺口C，缺口C的内壁设有与馈源162电连接的导接部163。馈电凸台111插入缺口C内，馈电面K与缺口C的内壁相向，使导接部163将激励信号从馈电面K处传输至馈电凸台111，进而传输至辐射本体111。即在图3视角中，导接部163是在馈电凸台111的侧面向馈电凸台111馈电。
接地垫17作为天线组件的参考地，接地垫17靠近第二端B并与辐射本体112及馈电凸台111均间隔相对，且接地垫17到辐射本体112的方向与接地垫17到馈电凸台111的方向正交，即在图3视角中接地垫17、辐射本体112及馈电凸台111三者并不共线。接地垫17与馈电凸台111的间距大于预设间距，预设间距可以根据实际需要予以设定。接地垫17与电路板16导通。
本实施例中，馈源162产生的激励信号通过导接部163传输至馈电凸台111，再流经辐射本体112，辐射本体112将激励信号耦合至接地垫17，由此形成由馈电凸台111到接地垫17的激励信号的传输路径，如图3中的黑色虚线所示。激励信号在此传输路径上振荡形成电磁波信号。辐射本体112、馈电凸台111、侧面D以及接地垫17所围成的空间为辐射体11的至少部分净空区，电磁波信号从此净空区辐射出去。
由上所述，电路板16上开设缺口C，辐射本体112上的馈电凸台111伸入缺口C内接收激励信号；馈电凸台111、辐射本体112、接地垫17形成了激励信号的传输路径。由于设置了缺口C，电路板16就不会阻挡馈电凸台111，使得馈电凸台111能够设在尽量远离接地垫17的位置，保持接地垫17与馈电凸台111的间距大于预设间距。由于馈电凸台与接地垫的距离较大，使所述传输路径变的较长，这能够令激励信号在辐射体上传输得更均匀，从而提升了辐射体辐射的电磁波信号的带宽，保障了电子设备的通信质量；而且能够避免辐射体11上传输的激励信号的能量过多地耦合到接地垫17，使得激励信号的能量更多地参与辐射以形成电磁波信号，进而提高了辐射体11的辐射效率。
如图3所示，显示屏12位于接地垫17背离馈电凸台111的一侧，显示屏12与电路板16相对设置，显示屏12的边缘对准电凸台111且与辐射本体112间隔相对。显示屏12可以是仅具有显示功能的显示面板，还可以是兼具触控功能的显示面板。本实施例中，由于接地垫17与馈电凸台111的间距大于预设间距，使得显示屏12本身的信号(例如扫描线(gateline)、数据线(data line)、发射电极线、接收电极线等线上传输的信号)对辐射体11辐射的电磁波信号的影响减小。这能够极大削弱尺寸较大的屏幕对天线性能的不利影响。
如图3所示，电子设备10的中框围设在电路板16、所接地垫17及显示屏12的外周，中框的一部分作为辐射体11。利用中框充当辐射体11，能够使用金材料制造电子设备的外壳，既提升了产品外观档次，又不会影响天线性能。
如图3所示，电子设备10的后盖14位于电路板14背离显示屏12的一侧，中框围设在后盖14的周缘，后盖14起到收容电子设备10内部器件、结构的作用。
如图3所示，电子设备10还可以包括前壳15，前壳15设于显示屏12与电路板16之间。前壳15作为电子设备10的主体承重件，用于承载显示屏12、电路板16、电路板16上的器件，以及其他机械/电子器件或结构。其中，接地垫17可以是前壳15的一部分，前壳15向辐射本体112的第二端B延伸形成接地垫17；或者接地垫17可以是单独的部件，接地垫17与前壳15连接。本实施例中，前壳15也可以作为天线组件的参考地。
本实施例中，导接部163可以是与馈电面K接触，以通过直接接触馈电的方向向馈电凸台111传输激励信号；或者，导接部163可以不与馈电面K接触，而是形成耦合电容，以通过耦合馈电的方式将激励信号传输至馈电凸台111。
当采用直接接触馈电的方式时，在一种实施方式中，如图4所示，缺口C的内壁包括依次相连的第一内壁E1、第二内壁E2及第三内壁E3，其中，第一内壁E1与第三内壁E3间隔相对。相应的，第一内壁E1及第三内壁E3上均设有导接部16，分别为第一导接部和第二导接部。第一导接部与第二导接部设分别抵持在馈电凸台11的两个相对的馈电面K，以通过直接接触馈电的方式将激励信号传输至馈电凸台111。
或者，在另外一种实施方式中，与上述实施方式不同的是，导接部16仅设在第二内壁E2上，导接部16抵持在馈电凸台111与第二内壁E2相对的馈电面K，以通过直接接触馈电的方式将激励信号传输至馈电凸台111。又或者，也可以是在缺口C的每个内壁上均设置导接部163，以通过直接接触馈电的方式将激励信号传输至馈电凸台111。
进一步的，电路板16的侧面D上可以形成若干个间隔排列的缺口C，每个缺口C内均设有导接部16。相应的，辐射本体112的第一端A间隔设有若干个馈电凸台11，一个馈电凸台11对应一个缺口C内的导接部16，以接收激励信号。通过设置多个导接部16与馈电凸台11，能够形成多点馈点，增强激励信号的传输质量。
本实施例中，导接部16包括但不限于为弹片、金属螺钉或金属片，此种导接部16的接触阻抗小，信号传输能力稳定。当然，导接部16还可以是其他部件，如导线。
如图5所示，在另外一种实施例中，电路板16具有器件布置面L，器件布置面L与侧面D相连，用于布设器件及连接器件的线路。馈源161设在器件布置面L上。辐射体21的馈电凸台211具有与馈电面K相连的台面T。台面T可以位于缺口C之外，使得台面T与接地垫17分别位于器件布置面L的相对两侧，以使接地垫17与馈电凸台111的间距大于所述预设间距。即在图5视角中，馈电凸台111可以向上抬升，以使馈电凸台211的部分或全部露出缺口C，从而增加馈电凸台211与接地垫17的间距。极限位置时，馈电凸台211可以抬升至与后盖14基本贴靠。由此使由馈电凸台211、辐射本体212到接地垫17的激励信号的传输路径变得更长，能够进一步避免辐射体11上传输的激励信号的能量过多地耦合到接地垫17，使得激励信号的能量更多地参与辐射以形成电磁波信号，即进一步削弱了尺寸较大的屏幕对天线性能的不利影响。
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，可轻易的想到各种等效的修改或替换，这些修改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 (10)
1.一种天线组件，其特征在于，
包括辐射体、馈源、电路板以及接地垫；所述辐射体包括辐射本体及馈电凸台，所述辐射本体包括相对设置的第一端及第二端，所述电路板与接地垫层叠设置，层叠方向为从第一端至第二端的方向，所述馈电凸台连接在所述第一端，所述馈电凸台具有馈电面；所述馈源设在所述电路板上，用于产生激励信号；所述电路板具有侧面，所述辐射本体与所述侧面间隔相对，所述侧面内凹形成缺口，所述缺口的内壁设有与所述馈源电连接的导接部，所述馈电凸台插入所述缺口内，所述馈电面与所述缺口的内壁相向，所述导接部用于将所述激励信号从所述馈电面处传输至所述馈电凸台；所述接地垫作为参考地并与电路板导通，所述接地垫靠近所述第二端并与所述辐射本体及所述馈电凸台均间隔相对，且所述接地垫到所述辐射本体的方向与所述接地垫到所述馈电凸台的方向正交，所述接地垫与所述馈电凸台的间距大于预设间距；
其中，所述馈源产生的激励信号通过导接部传输至馈电凸台，再流经辐射本体，辐射本体将激励信号耦合至接地垫，由此形成由馈电凸台到接地垫的激励信号的传输路径。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，
所述电路板具有器件布置面，所述器件布置面与所述侧面相连，所述馈源设在所述器件布置面上；所述馈电凸台具有与所述馈电面相连的台面，所述台面位于所述缺口之外，使得所述台面与所述接地垫分别位于所述器件布置面的相对两侧，以使所述接地垫与所述馈电凸台的间距大于所述预设间距。
3.根据权利要求1或2所述的天线组件，其特征在于，
所述导接部与所述馈电面接触或形成耦合电容，以通过直接接触馈电或耦合馈电的方式将所述激励信号传输至所述馈电凸台。
4.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，
所述缺口的内壁包括依次相连的第一内壁、第二内壁及第三内壁，所述第一内壁与所述第三内壁间隔相对；所述导接部包括第一导接部和第二导接部，所述第一导接部设在所述第一内壁上，所述第二导接部设在所述第三内壁上，所述第一导接部与所述第二导接部设分别抵持在所述馈电凸台的两个相对的所述馈电面，以通过直接接触馈电的方式将所述激励信号传输至所述馈电凸台。
5.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，
所述缺口的内壁包括依次相连的第一内壁、第二内壁及第三内壁，所述第一内壁与所述第三内壁间隔相对；所述导接部设在所述第二内壁上，所述导接部抵持在所述馈电凸台与所述第二内壁相对的所述馈电面，以通过直接接触馈电的方式将所述激励信号传输至所述馈电凸台。
6.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，
所述侧面上形成若干个所述缺口，每个所述缺口内均设有所述导接部；所述辐射本体的所述第一端间隔设有若干个所述馈电凸台，一个所述馈电凸台对应一个所述缺口内的所述导接部，以接收所述激励信号。
7.根据权利要求1或2所述的天线组件，其特征在于，
所述导接部为弹片、金属螺钉或金属片。
8.一种电子设备，包括显示屏，其特征在于，
还包括权利要求1-7任一项所述的天线组件；所述显示屏位于所述接地垫背离所述馈电凸台的一侧并与所述电路板相对设置，所述显示屏的边缘对齐所述馈电凸台的边缘且与所述辐射本体间隔相对。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，
还包括中框，所述中框围设在所述电路板、所述接地垫及所述显示屏的外周，所述中框的一部分作为所述辐射体。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，
还包括后盖，所述后盖位于所述电路板背离所述显示屏的一侧；所述中框围设在所述后盖的周缘。
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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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| CB02 | Change of applicant information | ||
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Address after: Changan town in Guangdong province Dongguan 523860 usha Beach Road No. 18 Applicant after: GUANGDONG OPPO MOBILE TELECOMMUNICATIONS Corp.,Ltd. Address before: 523860 No. 18 Wusha Haibin Road, Chang'an Town, Dongguan City, Guangdong Province Applicant before: GUANGDONG OPPO MOBILE TELECOMMUNICATIONS Corp.,Ltd. |
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Granted publication date: 20200717 |