CN108336478A - 一种多入多出天线装置以及移动通信设备 - Google Patents

一种多入多出天线装置以及移动通信设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种多入多出天线装置以及移动通信设备,包括金属壳体以及金属片,金属壳体包括一体成型的金属背板和金属边框,金属边框环绕金属背板,金属片与金属壳体合围形成金属腔体,金属腔体包括用于放置电池组件的电池区域以及电池区域以外的非电池区域,金属挡墙设置于金属壳体与金属片之间,金属挡墙将金属腔体分隔为第一腔体和第二腔体,第一腔体包含电池区域,第一馈电单元向第一腔体馈电形成第一天线,第二馈电单元向第二腔体馈电形成第二天线。本发明的多入多出天线装置以及移动通信设备通过第一天线以及第二天线组成高隔离度的MIMO天线装置,从而实现在全金属外壳的情况下进行通信。

Description

一种多入多出天线装置以及移动通信设备
技术领域
本发明涉及天线领域,尤其涉及多入多出天线装置以及移动通信设备。
背景技术
当前无线通信设备上,全金属外壳因其外观美观,结构强度大,导热性能优越等优势被越来越多地使用。无线通信设备一般通过天线装置进行电磁信号传输,然而天线装置在信号接收以及发送时容易受到金属外壳的屏蔽和干扰。
为了克服信号屏蔽和干扰,现有技术中的无线通信设备的外壳通常由两部分组成,即金属部分与非金属间隔。天线辐射单元设计在机壳的非金属间隔,从而天线的辐射不被金属部分屏蔽或最大程度减少了金属外壳的影响。然而,这种现有技术并无法实现完整金属外壳,而是加入了部分非金属外壳以降低对天线辐射的屏蔽,因此不仅影响了美观度以及结构强度,也使得加工工艺变得复杂,增加了成本。
同时,多入多出技术(Multiple Input Multiple Output,MIMO,指的是在发射端采用多根发射天线,接收端采用多根接收天线)日渐成为无线通信设备的关键技术。为了实现MIMO工作,需要使用两个或多个工作在相同频率的接收及发射天线。然而,由于多个天线同时工作,天线之间容易发生信号干扰,从而影响信号收发效率。
在外壳完全为金属的情况下使用MIMO技术,如何保证信号不受金属外壳影响,并且不同天线能够同时运行,不会造成不同天线相互间信号干扰成为困扰业界的重大课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多入多出天线装置以及移动通信设备,在其外壳为完全的金属的情况下,同时在天线装置中使用MIMO技术,并能够有效地进行信号收发。
根据本发明的第一个方面,提供一种多入多出天线装置,包括:金属壳体,金属壳体包括一体成型的金属背板和金属边框,金属边框环绕金属背板;金属片,金属片与金属壳体合围形成金属腔体,金属腔体包括用于放置电池组件的电池区域以及电池区域以外的非电池区域;金属挡墙,金属挡墙设置于金属壳体与金属片之间,金属挡墙将金属腔体分隔为第一腔体和第二腔体,第一腔体包含电池区域;第一馈电单元,第一馈电单元向第一腔体馈电形成第一天线;以及第二馈电单元,第二馈电单元向第二腔体馈电形成第二天线。
优选地,金属片的外周与金属边框之间形成连通的间隙。
优选地,金属挡墙设置在非电池区域。
优选地,金属挡墙设置在电池区域与非电池区域交界处。
优选地,金属腔体为矩形,金属挡墙的延伸方向平行于金属腔体的长度方向或宽度方向。
优选地,金属挡墙延伸连接金属边框相对设置的两个侧面。
优选地,金属挡墙与金属壳体一体成型,
优选地,金属挡墙与金属片一体成型。
优选地,第一天线或第二天线还包括辐射单元以及第一印刷电路板,辐射单元包括设置在第一印刷电路板上相连的第一槽以及第二槽,第一槽与第二槽的长度之和等于第一天线或第二天线工作频段波长的1/4。
优选地,第一槽与第二槽形成L型。
优选地,第一天线还包括第二印刷电路板以及寄生单元,寄生单元包括相连成L型的第一带状导线以及第二带状导线;第一馈电单元电连接第二印刷电路板,第一馈电单元包括相连的第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线,第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线形成U型,第一带状导线平行设置于第三带状导线与第五带状导线之间;第一腔体被第一馈电单元耦合馈电,寄生单元被第一馈电单元耦合馈电。
优选地,第二天线还包括第二印刷电路板以及寄生单元,寄生单元包括相连成L型的第一带状导线以及第二带状导线;第二馈电单元电连接第二印刷电路板,第二馈电单元包括相连的第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线,第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线形成U型,第一带状导线平行设置于第三带状导线与第五带状导线之间;第二腔体被第二馈电单元耦合馈电,寄生单元被第二馈电单元耦合馈电。
优选地,第一个方面的多入多出天线装置,还包括可调电容,可调电容电连接金属壳体与金属片。
优选地,第一个方面的多入多出天线装置,还包括可调电容,可调电容电连接第一印刷电路板与金属壳体,或电连接第一印刷电路板与金属片。
优选地,第一个方面的多入多出天线装置,还包括可调电容,可调电容电连接第二印刷电路板与金属壳体,或电连接第二印刷电路板与金属片。
根据本发明的第二个方面,提供一种移动通信设备,包括上述第一方面的多入多出天线装置。
优选地,第二个方面的移动通信设备,还包括显示装置,显示装置设置于金属片的相背于金属背板的一侧。
优选地,第二个方面的移动通信设备,还包括:信号收发装置,信号收发装置与电路板电连接,信号收发装置用于输出功率以使馈电端向天线装置馈电以及接收天线装置收到的信号。
由于使用了以上技术,本发明的多入多出天线装置以及移动通信设备分别通过第一腔体形成的第一天线以及第二腔体形成的第二天线接收以及发出信号,从而在全金属壳体的情况下,第一天线与第二天线组成MIMO天线装置,有效进行信号收发。
第一天线与第二天线相互独立,从而保证第一天线与第二天线有良好隔离度,相互之间不会产生信号干扰,以共同实现MIMO功能。
将金属腔体分为电池区域以及非电池区域,将电池区域设置在第一天线中,从而将电池组件对天线产生的信号影响控制在第一天线中,以使第二天线的信号收发不受到电池组件的影响,同时这样的设置便于对第一天线进行结构设计以及收发信号频率调整。
附图说明
以下结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明,以使本发明的特性和优点更为明显。
图1a为本发明的第一实施例中的天线装置的立体示意图;
图1b为本发明的第一实施例中的天线装置的俯视示意图;
图2为本发明第一实施例中省略金属片的天线装置的俯视示意图;
图3为本发明的第一实施例中的天线装置在第一天线处的剖面示意图;
图4本发明的第一实施例中的天线装置在第二天线处的剖面示意图;
图5为本发明第一实施例中第一天线的频率回波损耗图;
图6为本发明第一实施例中第一天线加入不同容值的可调电容的频率回波损耗图;
图7为本发明第一实施例中第二天线的频率回波损耗图;
图8为本发明第一实施例中天线装置的传输特性曲线图;
图9为本发明第二实施例中省略金属片的天线装置的俯视示意图;
图10为移动通信设备的模块图示意图。
附图标记
1 移动通信设备
10 天线装置
101 金属壳体
1011 金属背板
1012 金属边框
102 金属片
103 金属腔体
104 电池区域
1041 电池组件
105 非电池区域
106 金属挡墙
107 间隙
11 第一天线
111 第一腔体
112 第一馈电单元
113 第一印刷电路板
114 辐射单元
1141 第一槽
1142 第二槽
115 第一可调电容
12 第二天线
121 第二腔体
122 第二馈电单元
1221 第三带状导线
1222 第四带状导线
1223 第五带状导线
123 第二印刷电路板
124 寄生单元
1241 第一带状导线
1242 第二带状导线
125 第二可调电容
21 第一容值频率回波损耗曲线
22 第二容值频率回波损耗曲线
31 显示装置
32 信号收发装置
具体实施方式
以下将对本发明的实施例给出详细的说明。尽管本发明将结合一些具体实施方式进行阐述和说明,但需要注意的是本发明并不仅仅只局限于这些实施方式。相反,对本发明进行的修改或者等同替换,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
另外,为了更好的说明本发明,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解,没有这些具体细节,本发明同样可以实施。在另外一些实例中,对于大家熟知的结构和部件未作详细描述,以便于凸显本发明的主旨。
应当理解的是,虽然在这里可能使用了术语“第一”,“第二”等等来描述各个单元或是装置,但是这些单元或装置不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个装置与另一个装置进行区分。举例来说,在不背离示例性实施例的范围的情况下,第一天线可以被称为第二天线,并且类似地第二腔体可以被称为第一腔体。
现在将参照附图来详细描述本发明的示例性实施例。图1a为本发明的第一实施例中的天线装置的立体示意图,图1b为本发明的第一实施例中的天线装置的俯视示意图,图2为本发明第一实施例中省略金属片的天线装置的俯视示意图。如图1a,图1b以及图2所示,本发明第一实施例的天线装置10包括金属壳体101以及金属片102。金属壳体101为全闭合金属,金属壳体101包括金属背板1011以及围绕金属背板1011设置的金属边框1012,金属背板1011与金属边框1012一体成型。在本实施例中,天线装置10的形状为长方体,在其他实施例中天线装置10也可以是其他形状。
金属壳体101与金属片102合围形成非闭合的金属腔体103,金属片102的外周与金属边框1012之间形成间隙107。金属腔体103包括电池区域104以及电池区域104以外的非电池区域105。电池区域104用于放置电池组件1041。由于电池组件1041相对于其他零部件体积较大,同时电池组件1041的外表面材料易对电磁信号产生干扰,因此将放置电池组件1041的电池区域104与非电池区域105进行区分,以在本发明的天线装置10中针对性地进行结构设置,从而减少信号干扰,提高天线装置10的收发信号效率。
图3为本发明的第一实施例中的天线装置在第一天线处的剖面示意图,图4本发明的第一实施例中的天线装置在第二天线处的剖面示意图。
结合图2,图3以及图4所示,本发明的天线装置10为多入多出天线装置,包括第一天线11以及第二天线12。第一天线11包括第一腔体111以及第一馈电单元112,第一馈电单元112向第一腔体111直接或是耦合馈电。第二天线12包括第二腔体121以及第二馈电单元122,第二馈电单元122向第二腔体121直接或是耦合馈电。
金属腔体103中设有金属挡墙106,设置于金属壳体101与金属片102之间的金属挡墙106将金属腔体103分隔为第一腔体111以及第二腔体121。
由于本发明的第一天线11与第二天线12分别由第一腔体111与第二腔体121构成,第一腔体111与第二腔体121之间分隔明确,互相独立。第一腔体111与第二腔体121分别由第一馈电单元112与第二馈电单元122馈电,相互间在电器上不连接,因此第一腔体111与第二腔体121分别独立工作。通过这样的设置,保证了第一天线11与第二天线12有良好隔离度,不会相互干扰,使得天线装置10实现MIMO功能。
第一天线11作为腔体天线,其谐振频率主要由第一腔体111的长,宽以及高决定。具体而言,本实施例中的形状为长方体的第一腔体111具有长a1,宽b1以及高c1,第一天线11的谐振频率f1满足以下公式:
m,n,p=0,1,2,3,4…(整数)
其中,v是光在空气中的速度。同一个第一天线11具有多个模态(mode),不同m,n,p的组合代表了不同模态,不同的模态对应了不同的谐振频率,即第一天线11具有多个工作频率。
同样地,第二天线12作为腔体天线,其谐振频率主要由第二腔体121的长,宽以及高决定。第二天线12的谐振频率f2满足以下公式:
m,n,p=0,1,2,3,4…(整数)
其中,v是光在空气中的速度。a2,b2,c2分别表示第二腔体121的长宽高。不同m,n,p的组合代表了不同模态。
第一天线11以及第二天线12的谐振频率还受到间隙107的长度影响。金属片102的外周与金属边框1012之间形成的间隙107,随着长度增长,而使得第一天线11与第二天线12的谐振频率降低。本实施例中,间隙107优选地连通呈环形,以补偿长宽高数值较小的第一天线11以及长宽高数值较小的第二天线12的谐振频率。
在其他实施例中,间隙107不连通,通过设计第一腔体111的长,宽,高与第二腔体121的长,宽,高,以及配合设计间隙107的长度来使得第一天线11与第二天线12在特定频率下工作。
第一天线11的第一腔体111包含电池区域104,以将电池组件1041对信号的影响控制在第一天线11内,从而电池组件1041不会对第二天线12产生影响,也便于对第一天线11进行结构设计以及调整。
需要注意的是,第一腔体111的范围与电池区域104的范围不一定完全重合,参见图2所示,金属挡墙106设置在非电池区域105,此时第一腔体111包括电池区域104以及部分的非电池区域105,第二腔体121包括剩下部分的非电池区域106。
优选地,金属挡墙106设置在电池区域104与非电池区域105交界处,即金属挡墙106设置在非电池区域105,且金属挡墙106相对电池组件1041的一侧面紧贴电池组件1041。这样的设置简化了第一天线11的结构设计与调整,第一天线11的谐振频率f1在适用公式时,将第一腔体111的长宽高的基础上相应减去电池组件1041的长宽高a3,b3,c3。电池组件1041表面材料对信号的影响也更便于模拟以及调整。
在本实施例中,电池区域104与非电池区域105纵向排列,金属挡墙106的延伸方向平行于金属腔体103的宽度方向。金属挡墙106延伸连接金属边框1012相对设置的两个侧面,以形成完整而相互独立的第一腔体111以及第二腔体121,进而保证第一天线11以及第二天线12在特定频率下互不干扰的工作。
作为一种可选的实施方式,金属挡墙106作为独立部件插入金属壳体101中,通过在金属挡墙106与金属壳体101之间以及金属挡墙106与金属片102之间设置导电泡棉等柔性导电材料,保证金属挡墙106与金属壳体101以及金属片102之间的连接,以形成完整而相互独立的第一腔体111以及第二腔体121。
作为另一种可选的实施方式,金属挡墙106与金属壳体101一体成型,从而在加强了金属挡墙106与金属壳体101之间连接的同时,减少组装工序,减少柔性导电材料的使用,降低成本。
在其他实施例中,金属挡墙106与金属片102一体成型,在组装时将金属挡墙106插入金属壳体101,加工成型更为方便,组装简便。
下面对第一天线11进行介绍。
如图2以及图3所示,本实施例中,第一馈电单元112向第一腔体111直接馈电。直接馈电是指第一馈电单元112通过与第一腔体111直接接触而向第一腔体111馈电。
第一天线11的内部设置第一印刷电路板113,第一馈电单元112的一端连接第一印刷电路板113,以从第一印刷电路板113获得激励电流。第一馈电单元112的另一端直接连接金属壳体101,从而直接激励第一腔体111在特定谐振频率谐振。作为另一种实施直接馈电的实施方式,在其他实施例中,第一馈电单元112的另一端可以直接连接金属片102。在直接馈电时,第一馈电单元112可以由弹簧探针,金属弹片或是导线实现。优选地,第一馈电单元112设置在电池组件远离所述金属挡墙的一侧,以使得第一馈电单元112对第一腔体111有较佳的激励效果。
第一天线11还包括辐射单元114。辐射单元114包括设置在第一印刷电路板113上相连的第一槽1141以及第二槽1142,第一槽1141与第二槽1142的长度之和等于第一天线11工作频段波长的1/4。需要注意的是,这里的等于是近似等于的涵义,可以包括一定的误差值,并不要求严格等于某一个数值,对于下文出现的等于也具有以上同样的解释。
第一槽1141与第二槽1142形成L型,在其他实施例中,第一槽1141与第二槽1142也可以形成其他形状。辐射单元114通过第一印刷电路板113被直接馈电,辐射单元114的工作频段与第一腔体111形成的模态对应的频率部分重叠,以作为第一腔体111的补充。当需要对辐射单元114进行频率调整时,只需要对第一槽1141与第二槽1142的总长度进行调节即可。
图5为本发明第一实施例中第一天线的频率回波损耗图。如图5所示,横坐标表示频率,纵坐标表示入射功率与反射功率之比,纵坐标值越小表明该频率下的反射能量越小,第一天线11包括第一模态对应谐振频率0.9GHz以及第二模态对应谐振频率1.7GHz-1.9GHz,即此时第一天线11具有工作频率0.9GHz以及1.7GHz-1.9GHz。
通常,天线装置10的工作频率需要满足一定的带宽需求,例如目前移动终端天线装置的主流通信协议LTE(Long Term Evolution,4G长期演进)的低频带宽需要覆盖260MHz。为了满足天线装置10的带宽需求,继续参考图3,第一天线11还包括第一可调电容115,在本实例中第一可调电容115设置于第一腔体111范围内的金属片102与第一印刷电路板113之间。在其他实施例中,第一可调电容115设置于第一腔体111范围内的金属壳体101与第一印刷电路板113之间,或是设置于第一腔体111范围内的金属壳体101与金属片102之间。
在本实施例中,第一可调电容115的容值范围是1-5pF。图6为本发明第一实施例中第一天线加入不同容值的可调电容的频率回波损耗图。如图6所示,第一容值频率回波损耗曲线21示出了第一可调电容115的容值为1pF时,第一天线11的回波损耗曲线,第二容值频率回波损耗曲线22示出了第一可调电容115的容值为5pF时,第一天线11的回波损耗曲线,因此,当第一可调电容105的容值范围是1-5pF时,第一天线11包括第一模态对应谐振频率800MHz-960MHz以及第二模态对应谐振频率1.8GHz-2.2GHz,从而通过第一可调电容115使得第一腔体111的工作频率满足带宽需求。
下面介绍第二天线12的结构。
如图2以及图4所示,第二天线12被第二馈电单元122耦合馈电。耦合馈电是指第二馈电单元122通过不与第二腔体121接触而向第二腔体121馈电。
第二天线12包括第二印刷电路板123。第二馈电单元122电连接第二印刷电路板123,并从第二印刷电路板123获取激励电流。第二馈单元122包括相连的第三带状导线1221,第四带状导线1222以及第五带状导线1223,第三带状导线1221,第四带状导线1222以及第五带状导线1223形成U型。第二馈电单元122向第二腔体121耦合馈电。第二馈电单元122设置于第二印刷电路板123远离金属挡墙106的一侧,以使得第二馈电单元122对第二腔体121有较佳的激励效果。
第二天线12还包括寄生单元124,寄生单元124包括相连成L型的第一带状导线1241以及第二带状导线1242,第一带状导线1241平行设置于第三带状导线1221与第五带状导线1223之间。第二带状导线1242垂直设置于第一带状导线1241所在平面,第二带状导线1242与金属壳体101连接。
寄生单元124被第二馈电单元122耦合馈电。寄生单元124的工作频段与第二腔体121形成的模态对应的频率部分重叠,以作为第二腔体121的补充。在本实施中,第一带状导线1241设置于第三带状导线1221与第五带状导线1223之间,从而节省了设计空间。在其他实施例中,第一带状导线1241也可以设置在其他位置。
图7为本发明第一实施例中第二天线的频率回波损耗图。如图7所示,横坐标表示频率,纵坐标表示入射功率与反射功率之比,纵坐标值越小表明该频率下的反射能量越小,第二天线12包括第一模态对应谐振频率0.8GHz以及第二模态对应谐振频率1.9GHz,即此时第二天线12具有工作频率0.8GHz以及1.9GHz。
第二天线12还包括第二可调电容125,类似于第一天线11中的第一可调电容115的作用,第二可调电容125电连接第二腔体121范围内的金属片102以及第二印刷电路板123,从而使得第二腔体121的工作频率满足带宽需求。在其他实施例中,第二可调电容125设置于第二腔体121范围内的金属壳体101与第二印刷电路板123之间,或是设置于第二腔体121范围内的金属壳体101与金属片102之间。
图8为本发明第一实施例中天线装置的传输特性曲线图。如图8所示,横坐标表示频率,纵坐标表示天线装置的隔离度,纵坐标值越小表明第一天线11与第二天线12之间的隔离度越高,即干扰越少。在第一天线11与第二天线12同时工作时,隔离度均低于-23dB,从而表明本发明分别通过分隔独立的第一腔体111与第二腔体121结构构成的第一天线11与第二天线12,具有较佳的隔离度,能相互够独立工作,彼此干扰较小。
通过以上对天线装置10的描述可知,本实施例中的天线装置10在外壳为完全的金属的情况下,通过第一天线11以及第二天线12组成了具有高隔离度的MIMO天线装置,能够有效地在工作频率进行信号收发,实现多接收多发射的功能。
在本实施例中,第一天线11通过第一馈电单元112直接馈电,在其他实施例中,也可以由第一馈电单元112向第一天线11耦合馈电,耦合馈电时第一馈电单元112的具体结构,例如可以是本实施例中第二馈电单元122的结构。同样地,第二天线12通过第二馈电单元122耦合馈电,在其他实施例中,也可以由第二馈电单元122向第二天线12直接馈电,直接馈电是第二馈电单元122的具体结构,例如可以是本实施例中第一馈电单元112的结构。
辐射单元114作为对第一腔体111的工作频段的补充被设置在第一天线11中,在其他实施例中,也可以将辐射单元114设置在第二天线12中。
寄生单元124作为对第二腔体121的工作频段的补充被设置在第二天线12中,在其他实施例中,也可以将寄生单元124设置在第一天线11中。
图9为本发明第二实施例中省略金属片的天线装置的俯视示意图。如图9所示,第二实施例与第一实施例的区别在于,在第二实施中,电池区域104与非电池区域105横向排列。金属挡墙106的延伸方向平行于金属腔体103的长度方向,以配合电池区域104以及非电池区域105的结构。金属挡墙106设置在电池区域104与非电池区域105的交界处,以减少电池组件1041对天线装置10的信号影响。
类似于第一实施例中的结构,第一馈电单元112向第一腔体111直接或耦合馈电以构成第一天线11,第二馈电单元122向第二腔体121直接或耦合馈电以构成第二天线12。第一馈电单元112与第二馈电单元122的位置可以如图5所示的分别设置于金属壳体101长度方向的两对端,在其他实施例中也可以设置于金属壳体101长度方向同一端。
第二实施例中天线装置10的其他结构可以参考第一实施例中天线装置10的结构,此处不再赘述。
图10为移动通信设备的模块图示意图,如图10所示,移动通信设备1包括天线装置10,显示装置31以及信号收发装置32。
其中,天线装置10为MIMO天线,用于发出或接收通讯信号,包括第一天线11以及第二天线12。移动通信设备1的后壳即为天线装置10的金属壳体101,包括一体成型的金属背板1011和金属边框1012。天线装置10的具体结构如上文中所述,此处不再赘述。
第一天线11包括第一腔体111,第一馈电单元112以及第一印刷电路板113,第一馈电单元112电连接第一印刷电路板113,第一印刷电路板113向第一馈电单元112输送激励电流,第一馈电单元112向第一腔体111直接馈电或是耦合馈电。
第二天线12包括第二腔体121,第二馈电单元122以及第二印刷电路板123,第二馈电单元122电连接第二印刷电路板123,第二印刷电路板123向第二馈电单元122输送激励电流,第二馈电单元122向第二腔体121直接馈电或是耦合馈电。
第一天线11与第二天线12分别独立工作,彼此互不干扰,从而形成运行可靠的MIMO天线装置。在本实例中第一天线11作为主天线,第二天线12作为分集天线。在其他实施例中,第二天线12作为主天线,第一天线11作为分集天线。
信号收发装置32与第一印刷电路板113以及第二印刷电路板123电连接,当移动通信设备1需要发出信号时,信号收发装置32输出功率,并通过第一印刷电路板113以及第二印刷电路板123使第一馈电单元112以及第二馈电单元122分别向第一天线11以及第二天线12馈电。当天线装置10的第一天线11或第二天线12接收到信号,信号收发装置32接收天线装置10收到的信号。
显示装置31设置于天线装置10的金属片102的相背于金属背板1011的一侧。金属片102也可用同时作为显示装置31的屏蔽片,用于屏蔽对显示装置31的干扰电磁场。
移动通信设备1通常还包括其他的模块或是部件,例如处理器,音频输入输出模块等,其他模块或是部件可以采用现有技术中的移动通信设备的部件,此处不再赘述。
综上可知,天线装置10或移动通信设备1的外壳无需加入非金属部分,真正实现了信号收发不受干扰且外壳完全金属化,并在此基础上通过相互独立工作的包括第一腔体111的第一天线11以及包括第二腔体121的第二天线12一起构成具有高隔离度的MIMO天线装置,实现多接收多发射的功能。
在金属腔体103中区分电池区域104以及非电池区域105,将电池区域104包含于第一天线11中,从而减少电池组件1041对第二天线12的信号影响,也使得电池组件1041作为可控影响因子减少第一天线结构设计难度,便于调试。
以上仅是本发明的具体应用范例,对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外,本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明所要求保护的范围之内,本发明中举例的不同实施例中的技术特征也可以任意组合。

Claims (18)

1.一种多入多出天线装置,其特征在于,包括:
金属壳体,所述金属壳体包括一体成型的金属背板和金属边框,所述金属边框环绕所述金属背板;
金属片,所述金属片与所述金属壳体合围形成金属腔体,所述金属腔体包括用于放置电池组件的电池区域以及所述电池区域以外的非电池区域;
金属挡墙,所述金属挡墙设置于所述金属壳体与金属片之间,所述金属挡墙将所述金属腔体分隔为第一腔体和第二腔体,所述第一腔体包含所述电池区域;
第一馈电单元,所述第一馈电单元向所述第一腔体馈电形成第一天线;以及
第二馈电单元,所述第二馈电单元向所述第二腔体馈电形成第二天线。
2.如权利要求1所述的多入多出天线装置,其特征在于,所述金属片的外周与所述金属边框之间形成连通的间隙。
3.如权利要求2所述的多入多出天线装置,其特征在于,所述金属挡墙设置在所述非电池区域。
4.如权利要求3所述的多入多出天线装置,其特征在于,所述金属挡墙设置在所述电池区域与非电池区域交界处。
5.如权利要求1所述的多入多出天线装置,其特征在于,
所述金属腔体为矩形,
所述金属挡墙的延伸方向平行于所述金属腔体的长度方向或宽度方向。
6.如权利要求5所述的多入多出天线装置,其特征在于,所述金属挡墙延伸连接所述金属边框相对设置的两个侧面。
7.如权利要求1或6所述的多入多出天线装置,其特征在于,所述金属挡墙与所述金属壳体一体成型。
8.如权利要求1或6所述的多入多出天线装置,其特征在于,所述金属挡墙与所述金属片一体成型。
9.如权利要求1所述的多入多出天线装置,其特征在于,
所述第一天线或所述第二天线还包括辐射单元以及第一印刷电路板,所述辐射单元包括设置在所述第一印刷电路板上相连的第一槽以及第二槽,所述第一槽与第二槽的长度之和等于所述第一天线或所述第二天线工作频段波长的1/4。
10.如权利要求9所述的多入多出天线装置,其特征在于,
所述第一槽与所述第二槽形成L型。
11.如权利要求1所述的多入多出天线装置,其特征在于,
所述第一天线还包括第二印刷电路板以及寄生单元,
所述寄生单元包括相连成L型的第一带状导线以及第二带状导线;
所述第一馈电单元电连接所述第二印刷电路板,所述第一馈电单元包括相连的第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线,所述第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线形成U型,所述第一带状导线平行设置于所述第三带状导线与所述第五带状导线之间;
所述第一腔体被所述第一馈电单元耦合馈电,所述寄生单元被所述第一馈电单元耦合馈电。
12.如权利要求1所述的多入多出天线装置,其特征在于,
所述第二天线还包括第二印刷电路板以及寄生单元,所述寄生单元包括相连成L型的第一带状导线以及第二带状导线;
所述第二馈电单元电连接所述第二印刷电路板,所述第二馈电单元包括相连的第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线,所述第三带状导线,第四带状导线以及第五带状导线形成U型,所述第一带状导线平行设置于所述第三带状导线与所述第五带状导线之间;
所述第二腔体被所述第二馈电单元耦合馈电,所述寄生单元被所述第二馈电单元耦合馈电。
13.如权利要求1所述的多入多出天线装置,其特征在于还包括可调电容,所述可调电容电连接所述金属壳体与所述金属片。
14.如权利要求9所述的多入多出天线装置,其特征在于,还包括可调电容,所述可调电容电连接所述第一印刷电路板与所述金属壳体,或电连接所述第一印刷电路板与所述金属片。
15.如权利要求11或12所述的多入多出天线装置,其特征在于,还包括可调电容,所述可调电容电连接所述第二印刷电路板与所述金属壳体,或电连接所述第二印刷电路板与所述金属片。
16.一种移动通信设备,其特征在于,包括如权利要求1-16中任意一项所述的多入多出天线装置。
17.如权利要求16所述的移动通信设备,其特征在于还包括显示装置,所述显示装置设置于所述金属片的相背于所述金属背板的一侧。
18.如权利要求16所述的移动通信设备,其特征在于还包括:
信号收发装置,所述信号收发装置与所述电路板电连接,所述信号收发装置用于输出功率以使所述馈电端向所述天线装置馈电以及接收所述天线装置收到的信号。
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