CN108695591B - 全面屏手机内置天线模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全面屏手机内置天线模组，包括功率放大器、匹配网络、单刀四掷有源调谐开关、激光直接成型天线和天线支架，所述激光直接成型天线采用LDS工艺镭雕于所述天线支架的表层上、用于调整天线阻抗及辐射主体方向，所述激光直接成型天线设有天线信号脚和天线地弹脚，所述匹配网络的通过同轴线与所述功率放大器连接、用于调试所述激光直接成型天线的阻抗，所述匹配网络还通过所述天线信号脚接入所述激光直接成型天线，所述单刀四掷有源调谐开关通过所述天线地弹脚接入所述激光直接成型天线、用于调整所述激光直接成型天线的谐振频率的工作频段。本发明能实现在全面屏手机上天线调谐带宽的全频段兼容。

Description

全面屏手机内置天线模组
技术领域
本发明涉及天线领域，特别涉及一种全面屏手机内置天线模组。
背景技术
传统的PIFA(微带天线)或者Monopole天线(单极子天线)的设计，天线部分的阻抗调试出来之后只存在一个状态，而这个状态根据天线所具有的环境情况不同，所能兼容的带宽有限。而目前的全面屏手机设计，天线净空较小，ID设计较为紧凑，天线所具有的设计区域也大大受限，天线所能实现的谐振带宽也大打折扣。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能实现在全面屏手机上天线调谐带宽的全频段兼容的全面屏手机内置天线模组。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种全面屏手机内置天线模组，包括功率放大器、匹配网络、单刀四掷有源调谐开关、激光直接成型天线和天线支架，所述激光直接成型天线采用LDS(Laser Direct Structuring，激光直接成型)工艺镭雕于所述天线支架的表层上、用于调整天线阻抗及辐射主体方向，所述激光直接成型天线设有天线信号脚和天线地弹脚，所述匹配网络的通过同轴线与所述功率放大器连接、用于调试所述激光直接成型天线的阻抗，所述匹配网络还通过所述天线信号脚接入所述激光直接成型天线，所述单刀四掷有源调谐开关通过所述天线地弹脚接入所述激光直接成型天线、用于调整所述激光直接成型天线的谐振频率的工作频段。
在本发明所述的全面屏手机内置天线模组中，所述匹配网络包括一个π型匹配位，所述π型匹配位包括第一电容、第二电容和第一电感，所述第一电感的一端分别与所述第一电容的一端和功率放大器连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一电感的另一端分别与所述第二电容的一端和天线信号脚连接，所述第二电容的另一端接地。
在本发明所述的全面屏手机内置天线模组中，还包括调谐通路还包括调谐单元，所述调谐单元包括第一调谐通路、第二调谐通路、第三调谐通路和第四调谐通路，所述第一调谐通路的一端、第二调谐通路的一端、第三调谐通路的一端和第四调谐通路的一端均与所述单刀四掷有源调谐开关连接，所述第一调谐通路的另一端、第二调谐通路的另一端、第三调谐通路的另一端和第四调谐通路的另一端均接地。
在本发明所述的全面屏手机内置天线模组中，所述激光直接成型天线采用LDS材质制成。
在本发明所述的全面屏手机内置天线模组中，所述单刀四掷有源调谐开关的调谐通过手机芯片平台的内置控制软件进行控制，根据时网所工作的频段切换所述单刀四掷有源调谐开关所工作的通路。
在本发明所述的全面屏手机内置天线模组中，当时网信号处于所述第一调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第一调谐通路所在的通路；当所述时网信号处于所述第二调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第二调谐通路所在的通路；当所述时网信号处于第三调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第三调谐通路所在的通路；当所述时网信号处于所述第四调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第四调谐通路所在的通路。
在本发明所述的全面屏手机内置天线模组中，所述全面屏手机为18：9全面屏手机。
实施本发明的全面屏手机内置天线模组，具有以下有益效果：由于设有匹配网络、单刀四掷有源调谐开关、激光直接成型天线和天线支架，激光直接成型天线采用LDS工艺镭雕于所述天线支架的表层上，匹配网络可以保证激光直接成型天线阻抗的正常，单刀四掷有源调谐开关实现不同谐振频率的有源切换，激光直接成型天线采用LDS工艺镭雕于所述天线支架的表层上，达到可以最大化利用天线净空和走线区域的目的，本发明与传统天线调试技术相比，能极大提高天线在恶劣环境下的适应能力，同时可以兼容非常宽的天线带宽，从而实现全面屏手机天线设计的可行性，本发明能实现在全面屏手机上天线调谐带宽的全频段兼容。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明全面屏手机内置天线模组一个实施例中的结构示意图；
图2为所述实施例中全面屏手机内置天线模组的原理图。
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，本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明全面屏手机内置天线模组实施例中，该全面屏手机内置天线模组的结构示意图如图1所示。图1中，该全面屏手机内置天线模组的原理图如图2所示。本实施例中，全面屏手机指的是18:9全面屏手机。该全面屏手机内置天线模组包括功率放大器1、匹配网络2、单刀四掷有源调谐开关3、激光直接成型天线4和天线支架5，其中，激光直接成型天线4采用LDS材质制成，可以实现天线空间的最大化利用，激光直接成型天线采用LDS工艺镭雕于天线支架5的表层上、用于调整天线阻抗及辐射主体方向，达到可以最大化利用天线净空和走线区域的目的。
激光直接成型天线4设有天线信号脚Feed PIN和天线地弹脚GND PIN，匹配网络2的通过同轴线与功率放大器1连接、用于调试激光直接成型天线4的阻抗，匹配网络2还通过天线信号脚Feed PIN接入激光直接成型天线4，单刀四掷有源调谐开关3通过天线地弹脚GND PIN接入激光直接成型天线4、用于调整激光直接成型天线4的谐振频率的工作频段。
本实施例中，具体的，功率放大器1的信号经过同轴线传送到匹配网络2，匹配网络2从天线信号脚Feed PIN接入到激光直接成型天线4，激光直接成型天线4的材质选用LDS工艺镭雕于天线支架5的表层，此材质可以实现在任何3D结构上的天线走线路径，达到最大化利用天线调试环境的效果。单刀四掷有源调谐开关3通过逻辑选择和判定，通过切换天线地弹脚GND PIN的匹配，从而实现采用单刀四掷有源调谐开关3来切换天线谐振频率的效果，开关设计包含逻辑设计以及匹配设计。
该全面屏手机内置天线模组是一种通过单刀四掷有源调谐开关3和匹配网络2调谐的天线模组，从而使天线可以在相对非常恶劣的环境下可以同过软件的逻辑控制，调整单刀四掷有源调谐开关3上进入地的匹配选择，从而达到有效率的调整谐振所处的谐振频率，从而满足全面屏手机所需求的带宽。本发明能实现在全面屏手机上天线调谐带宽的全频段兼容。
本实施例中，匹配网络2包括一个π型匹配位，π型匹配位包括第一电容C1、第二电容C2和第一电感L1，其中，第一电感L1的一端分别与第一电容C1的一端和功率放大器1连接，第一电容C1的另一端接地，第一电感L1的另一端分别与第二电容C2的一端和天线信号脚Feed PIN连接，第二电容C2的另一端接地。天线信号脚Feed PIN通过匹配网络2调整该全面屏手机内置天线模组的谐振频率在合适的范围内。该匹配网络2能保证激光直接成型天线4的阻抗的正常。
本实施例中，该全面屏手机内置天线模组还包括调谐单元，调谐单元包括第一调谐通路RF1、第二调谐通路RF2、第三调谐通路RF3和第四调谐通路RF4，所述第一调谐通路RF1的一端、第二调谐通路RF2的一端、第三调谐通路RF3的一端和第四调谐通路RF4的一端均与所述单刀四掷有源调谐开关连接，所述第一调谐通路RF1的另一端、第二调谐通路RF2的另一端、第三调谐通路RF3的另一端和第四调谐通路RF4的另一端均接地，该调谐单元可以实现不同谐振频率的有源切换。
当时网信号处于第一调谐通路RF1所在的逻辑时，单刀四掷有源调谐开关3切换到第一调谐通路RF1所在的通路，达到切换到第一调谐通路RF1逻辑所在的最佳谐振频率，使天线调谐到该时网信号所处的频段；当时网信号处于第二调谐通路RF2所在的逻辑时，单刀四掷有源调谐开关3切换到第二调谐通路RF2所在的通路，达到切换到第二调谐通路RF2逻辑所在的最佳谐振频率，使天线调谐到该时网信号所处的频段；当时网信号处于第三调谐通路RF3所在的逻辑时，单刀四掷有源调谐开关3切换到第三调谐通路RF3所在的通路，达到切换到第三调谐通路RF3逻辑所在的最佳谐振频率，使天线调谐到该时网信号所处的频段；当时网信号处于第四调谐通路RF4所在的逻辑时，单刀四掷有源调谐开关3切换到第四调谐通路RF4所在的通路，达到切换到第四调谐通路RF4逻辑所在的最佳谐振频率，使天线调谐到该时网信号所处的频段。
本实施例中，单刀四掷有源调谐开关3的调谐通过手机芯片平台的内置控制软件进行控制，根据时网所工作的频段切换单刀四掷有源调谐开关3所工作的通路，调整不同频段所工作的逻辑，根据工作的逻辑的不同，相应调整该全面屏手机内置天线模组的谐振频率点，从而达到可以实现天线的全频段覆盖效果。
总之，本实施例中，激光直接成型天线4组成天线辐射的主体和天线阻抗调试的主体部分，功率放大器1通过激光直接成型天线4接收和发射信号。通过单刀四掷有源调谐开关3和匹配网络2调谐的天线模组，从而使天线可以在相对非常恶劣的环境下可以通过软件的逻辑控制，调整单刀四掷有源调谐开关3上进入地的匹配选择，从而达到有效率的调整谐振所处的谐振频率，从而满足全面屏手机所需求的带宽。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (2)

1.一种全面屏手机内置天线模组，其特征在于，包括功率放大器、匹配网络、单刀四掷有源调谐开关、激光直接成型天线和天线支架，所述激光直接成型天线采用LDS工艺镭雕于所述天线支架的表层上、用于调整天线阻抗及辐射主体方向，所述激光直接成型天线设有天线信号脚和天线地弹脚，所述匹配网络的通过同轴线与所述功率放大器连接、用于调试所述激光直接成型天线的阻抗，所述匹配网络还通过所述天线信号脚接入所述激光直接成型天线，所述单刀四掷有源调谐开关通过所述天线地弹脚接入所述激光直接成型天线、用于调整所述激光直接成型天线的谐振频率的工作频段；
所述单刀四掷有源调谐开关的调谐通过手机芯片平台的内置控制软件进行控制，根据时网所工作的频段切换所述单刀四掷有源调谐开关所工作的通路；
功率放大器的信号经过同轴线传送到匹配网络，匹配网络从天线信号脚Feed PIN接入到激光直接成型天线；单刀四掷有源调谐开关通过逻辑选择和判定，通过切换天线地弹脚GND PIN的匹配，实现采用单刀四掷有源调谐开关来切换天线谐振频率；
所述匹配网络包括一个π型匹配位，所述π型匹配位包括第一电容、第二电容和第一电感，所述第一电感的一端分别与所述第一电容的一端和功率放大器连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一电感的另一端分别与所述第二电容的一端和天线信号脚连接，所述第二电容的另一端接地；
还包括调谐单元，所述调谐单元包括第一调谐通路、第二调谐通路、第三调谐通路和第四调谐通路，所述第一调谐通路的一端、第二调谐通路的一端、第三调谐通路的一端和第四调谐通路的一端均与所述单刀四掷有源调谐开关连接，所述第一调谐通路的另一端、第二调谐通路的另一端、第三调谐通路的另一端和第四调谐通路的另一端均接地；
当时网信号处于所述第一调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第一调谐通路所在的通路；当所述时网信号处于所述第二调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第二调谐通路所在的通路；当所述时网信号处于第三调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第三调谐通路所在的通路；当所述时网信号处于所述第四调谐通路所在的逻辑时，所述单刀四掷有源调谐开关切换到所述第四调谐通路所在的通路。
2.根据权利要求1所述的全面屏手机内置天线模组，其特征在于，所述全面屏手机为18:9全面屏手机。
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