CN108832292B - 一种天线及电子设备 - Google Patents

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CN108832292B CN201810695071.6A CN201810695071A CN108832292B CN 108832292 B CN108832292 B CN 108832292B CN 201810695071 A CN201810695071 A CN 201810695071A CN 108832292 B CN108832292 B CN 108832292B
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Abstract

本发明实施例提供了一种天线及电子设备,该天线包括天线辐射体以及介质基板,在介质基板的第一表面布局天线辐射体的第一部分的辐射体;在介质基板的第二表面布局天线辐射体的第二部分的辐射体;因此,可以减天线辐射体的占用的面积,使得天线的体积更小,可以满足小型化的电子设备,第一部分的辐射体与第二部分的辐射体至少局部形成电磁耦合,还可以提高信号的发送或接收效率。

Description

一种天线及电子设备
技术领域
本发明涉及天线技术领域,更具体涉及天线及电子设备。
背景技术
随着网络的兴起,移动通信产业又迎来一个高速发展的时期。电子设备也进一步朝着互联网在线设备的方向发展。
目前电子设备逐渐趋于小型化,而天线作为电子设备的关键部件,其性能极大地制约着电子设备的整体性能,传统的天线已经无法满足小型化的电子设备。
综上,研制小型化天线就具有十分重要的意义。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种天线及电子设备。
一种天线,所述天线包括:
天线辐射体,包括第一部分的辐射体以及第二部分的辐射体;
介质基板,在所述介质基板的第一表面布局有第一部分的辐射体,在所述介质基板的第二表面布局有第二部分的辐射体;
所述第一部分的辐射体与所述第二部分的辐射体至少局部形成电磁耦合。
其中,
所述第一部分的辐射体至少包括第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体;所述第一子部分辐射体中第一局部辐射体与所述第二子部分辐射体中第二局部辐射体在第一方向上平行;所述第一局部辐射体和所述第二局部辐射体在第二方向上的投影至少部分重叠;所述第一局部辐射体和所述第二局部辐射体在所述第二方向上的距离小于或等于预设阈值,所述第一方向为所述第一表面内任一方向,所述第二方向为所述第一表面内与所述第一方向的垂直方向;
和/或,
所述第二部分的辐射体至少包括第三子部分辐射体以及第四子部分辐射体;所述第三子部分辐射体中第三局部辐射体与所述第四子部分辐射体中第四局部辐射体在第三方向上平行;所述第三局部辐射体和所述第四局部辐射体在第四方向上的投影至少部分重叠;所述第三局部辐射体和所述第四局部辐射体在所述第四方向上的距离小于或等于预设阈值,所述第三方向为所述第二表面内任一方向,所述第四方向为所述第二表面内与所述第三方向的垂直方向。
其中,
所述介质基板的第一表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第一部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第二部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第二表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第二部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第一部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第一表面布局有金属箔的第一部分,所述介质基板的第二表面布局有所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第三部分连接所述金属箔的第一部分和所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第二部分覆盖所述第二部分的辐射体的接地端,所述金属箔的第一部分覆盖所述第一部分的辐射体的接地端。
其中,所述第一部分的辐射体具有馈电端,所述馈电端用于接收需要通过所述天线辐射体发送的信号,或,用于发送所述天线辐射体接收到的信号;
所述第二部分的辐射体通过电磁耦合的方式与所述第一部分的辐射体共用所述馈电端。
其中,
所述第一部分的辐射体在第五方向上的投影与所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的投影至少部分重叠,所述第五方向为垂直于所述介质基板的方向;
和/或,
所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影,或,所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影。
其中,所述第一部分的辐射体至少包括第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体;
所述第一子部分辐射体与所述第二子部分辐射体共用所述馈电端,所述第一子部分辐射体与所述第二子部分辐射体的布局走线方向相反。
一种电子设备,包括:
天线,所述天线包括:
天线辐射体,包括第一部分的辐射体以及第二部分的辐射体;
介质基板,在所述介质基板的第一表面布局有第一部分的辐射体,在所述介质基板的第二表面布局有第二部分的辐射体;
所述第一部分的辐射体与所述第二部分的辐射体至少局部形成电磁耦合。
其中,
所述介质基板的第一表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第一部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第二部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第二表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第二部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第一部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第一表面布局有金属箔的第一部分,所述介质基板的第二表面布局有所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第三部分连接所述金属箔的第一部分和所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第二部分覆盖所述第二部分的辐射体的接地端,所述金属箔的第一部分覆盖所述第一部分的辐射体的接地端。
其中,还包括:
显示屏,以及,包围所述显示屏的壳体;
所述天线位于所述壳体内。
其中,
所述壳体包括第一部分壳体和第二部分壳体;所述天线辐射体以及所述介质基板位于所述第一部分壳体,所述第一部分壳体为非金属壳体;所述金属箔的至少一部分位于所述第二部分壳体,所述第二部分壳体为金属壳体;
或,
所述壳体包括金属壳体;所述天线位于所述金属壳体,所述壳体还包括:位于所述介质基板两端预设厚度的非金属区域。
上述技术方案具有如下有益效果:
本发明实施例提供的天线包括天线辐射体以及介质基板,在介质基板的第一表面布局天线辐射体的第一部分的辐射体;在介质基板的第二表面布局天线辐射体的第二部分的辐射体;因此,可以减天线辐射体的占用的面积,使得天线的体积更小,可以满足小型化的电子设备,第一部分的辐射体与第二部分的辐射体至少局部形成电磁耦合,还可以提高信号的发送或接收效率。
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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的电子设备的一种实现方式的结构图;
图2为本发明实施例提供的天线的一种实现方式的示意图;
图3为本发明实施例提供的第一部分的辐射体与第二部分的辐射体在第五方向上的投影示意图;
图4为本发明实施例提供的天线辐射体的电容耦合原理示意图;
图5为本发明实施例提供的第一部分的辐射体产生的电磁场的示意图;
图6为本发明实施例提供的第一部分辐射体的接地端与第二部分的辐射体的接地端相连的一种实现方式的示意图;
图7为本发明实施例提供的第一部分的辐射体和第二部分的辐射体在第五方向投影的另一种实现方式的示意图;
图8a至图8c为本发明实施例提供的第一部分的辐射体和第二部分的辐射体在第五方向上的投影的另一种实现方式的示意图;
图9为本发明实施例提供的电子设备的另一种实现方式的结构图。
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。
本发明实施例提供的天线可以应用于电子设备,电子设备可以为智能手机、笔记本电脑、台式电脑、PAD、Tablet(Tablet Personal Computer)等设备。
如图1所示,为本发明实施例提供的电子设备的一种实现方式的结构图,该电子设备包括设备本体11以及天线12。
设备本体11包括电子设备中除天线12外的其他装置,例如,显示屏等。
设备本体11若需要发送无线信号(假设无线信号为电磁信号),可以将设备本体11获得的电信号传输至天线12;天线12可以将电信号转化为电磁信号,传播电磁信号。
设备本体11若需要接收无线信号(假设无线信号为电磁信号),天线12可以接收电磁信号,将电磁信号转换为电信号,并将电信号传输给设备本体11。
结合图1对天线的具体结构进行说明,如图2所示,为本发明实施例提供的天线的一种实现方式的示意图。
该天线12包括:天线辐射体121以及介质基板122。图2仅为一种示例,并不对本发明实施例中天线辐射体的布局造成限制。
天线辐射体用于发射电磁信号或接收电磁信号。
在一可选实施例中,天线12可以发送或接收不同通信频率的电磁信号。例如,天线12可以接收或发送通信频率为700MHz-960MHz的电磁信号和/或通信频率为1710MHz-2690MHz的电磁信号。700MHz-960MHz、1710MHz-2690MHz仅为示例,并不对本发明实施例造成限制。
天线12可以发送或接收不同通信频率的电磁信号,即天线辐射体121可以发送或接收不同通信频率的电磁信号。
为了实现天线辐射体121以发送或接收不同通信频率的电磁信号的功能,在一可选实施例中,天线辐射体121包括第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22。其中,第一部分的辐射体21接收或发送电磁信号的通信频率与第二部分的辐射体22接收或发送电磁信号的通信频率不同。
在一可选实施例中,天线辐射体包括微带线。微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线。在一可选实施例中,微带线宽度为0.3mm~1mm。第一部分的辐射体21接收或发送电磁信号的通信频率与第二部分的辐射体22接收或发送电磁信号的通信频率不同,可以表现为第一部分的辐射体21包含的至少一条微带线的长度与第二部分的辐射体22包含的至少一条微带线的长度不同。即不同长度的微带线对应接收或发送不同通信频率的电磁信号。
为了减小天线的体积,本发明实施例巧妙的将第一部分的辐射体21布局在介质基板122的第一表面;第二部分的辐射体22布局在介质基板122的第二表面。为了本领域技术人员更加清楚第一部分的辐射体21、介质基板122以及第二部分的辐射体22的位置关系,图2中将三者分开展示,在实际应用中,三者应该紧密贴合。
图2中示出的介质基板的形状为长方形,本发明实施例并不对介质基板的形状进行限定,例如,介质基板还可以为正方形或棱形或多边形或不规则图形等等。
本发明实施例巧妙的将天线辐射体121布局在介质基板122的两侧,在实现可以接收或发送多种不同通信频率的电磁信号的目的上,可以进一步缩小天线的体积。
由于第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22分别布局在介质基板122的两侧;第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22的距离较近,在一可选实施例中,在介质基板122的两侧布局第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22时,使得第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22至少局部形成电磁耦合(即实现了垂直于介质基板方向上的垂直空间耦合)。
为了实现第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22至少局部形成电磁耦合,在一可选实施例中,第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22在第五方向(即垂直于介质基板122的垂直方向)上的至少部分投影平行,且在垂直于该平行方向的垂直方向上的距离小于或等于第一预设阈值。
第一预设阈值基于实际情况而定,这里不进行限制。
如图3所示,为本发明实施例提供的第一部分的辐射体与第二部分的辐射体在第五方向上的投影示意图。
从图3中可以看出,第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22的投影在平行方向1上局部相互平行;第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22的投影在平行方向2上局部相互平行;平行方向1的垂直方向为平行方向2。
在平行方向1上相互平行的局部投影的之间的距离分别为:距离1、距离2以及距离3;在平行方向2上相互平行的局部投影之间的距离为:距离4。
若距离1、距离2和距离3均小于或等于第一预设阈值,则第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22的投影大部分都可以形成电磁耦合。
第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22至少局部形成电磁耦合是指:若第一部分的辐射体21接收到电信号,第一部分的辐射体21就会形成电磁场,第二部分的辐射体22中至少部分辐射体会受到该电磁场的影响,从而可以接收到第一部分的辐射体21对应的电信号。
若第二部分的辐射体22接收到电磁信号,第二部分的辐射体22可以形成电磁场,第一部分的辐射体21中至少部分辐射体可以受到该电磁场的影响,从而可以接收到该电磁信号。
在一可选实施例中,通过第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22至少局部形成电磁耦合,可以使提高天线辐射体121发送或接收电磁信号的效率。
电磁耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响,并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象;概括的说耦合就是指两个实体相互依赖于对方的一个量度。
在一可选实施例中,为了提高电磁信号发送或接收效率,可以实现介质基板122所在平面的电容耦合。
在一可选实施例中,第一部分的辐射体21至少包括第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体,为了实现第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体的电容耦合,需要第一子部分辐射体中第一局部辐射体与所述第二子部分辐射体中第二局部辐射体在第一方向上平行,且,第一局部辐射体和所述第二局部辐射体在第二方向上的投影至少部分重叠,所述第一局部辐射体和所述第二局部辐射体在所述第二方向上的距离小于或等于第二预设阈值。
其中,所述第一方向为所述第一表面内任一方向,所述第二方向为所述第一表面内与所述第一方向的垂直方向。
第二预设阈值可以基于实际情况而定,本发明实施例对此不进行限制。
在一可选实施例中,第二部分的辐射体至少包括第三子部分辐射体以及第四子部分辐射体;所述第三子部分辐射体中第三局部辐射体与所述第四子部分辐射体中第四局部辐射体在第三方向上平行;所述第三局部辐射体和所述第四局部辐射体在第四方向上的投影至少部分重叠;所述第三局部辐射体和所述第四局部辐射体在所述第四方向上的距离小于或等于第二预设阈值,所述第三方向为所述第二表面内任一方向,所述第四方向为所述第二表面内与所述第三方向的垂直方向。
为了本领域技术人员更加理解在介质基板所在平面内的电容耦合,下面结合具体例子进行说明。
如图4所示,为本发明实施例提供的天线辐射体的电容耦合原理示意图。
天线辐射体121包括第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22。图4中第一部分的辐射体21包括的第一子部分辐射体为微带线41,第一部分的辐射体21包括的第二子部分辐射体为微带线42;第二部分的辐射体22为微带线43。
为了本领域技术人员更加清楚的看到第一部分的辐射体21、介质基板122以及第二部分的辐射体22,将第一部分的辐射体21、介质基板122以及第二部分的辐射体22分开进行展示,在实际中第一部分的辐射体21、介质基板122以及第二部分的辐射体22是紧密贴合在一起的。
第一表面上微带线41的第一局部辐射体411(用虚线框出)和微带线42的第二局部辐射体421(用虚线框出)在第一方向上相互平行;且第一局部辐射体411与第二局部辐射体421在第二方向上的距离为距离1,该距离1小于或等于第二预设阈值,使得第一局部辐射体411与第二局部辐射体421之间形成电容耦合。
电容耦合又称电场耦合或静电耦合,是由于分布电容的存在而产生的一种耦合方式。
从图4中可以看出第一表面上微带线41的局部辐射体412(用虚线框出)和微带线42的局部辐射体422(用虚线框出)在第二方向上相互平行,但是,在第一方向上的距离2大于第二预设阈值,因此,局部辐射体412和局部辐射体422之间无法形成电容耦合。
由于图4仅是对电容耦合进行说明,图4中未示出第二部分的辐射体22,图4仅为一个示例,并不对本发明实施例造成限制。例如,第一部分的辐射体可以包括一个或多个子部分辐射体;第二部分的辐射体可以包括一个或多个子部分的辐射体。
图4中示出的介质基板的形状为长方形,本发明实施例并不对介质基板的形状进行限定,例如,介质基板还可以为正方形或棱形或多边形或不规则图形等等。
为了实现天线可以发送或接收更多通信频率的电磁信号,在一可选实施例中,第一部分的辐射体21可以至少包括第一子部分辐射体211和第二子部分辐射体212;和/或,第二部分的辐射体22可以至少包括第三子部分辐射体221和第四子部分辐射体222。
其中,第一部分的辐射体21中不同子部分辐射体对应发送或接收相应通信频率的电磁信号;第二部分的辐射体22中不同子部分辐射体对应发送或接收相应通信频率的电磁信号,综上,不同子部分辐射体对应发送或接收不同通信频率的电磁信号。
不同通信频率的电磁信号对应的波长不同,不同子部分辐射体的长度与其发送或接收相应通信频率的电磁信号的波长成正比。在一可选实施例中,为了减小天线的体积,可以将长度较长的子部分辐射体用弯折的形式布局在介质基板上。
如图4所示,图4中第一部分的辐射体21包括的第一子部分辐射体为微带线41,第一部分的辐射体21包括的第二子部分辐射体为微带线42。
由于微带线42的长度较长,为了减小天线的尺寸,将微带线42以弯折的形式布局在介质基板的第一表面,在一可选实施例中,如图4所示,微带线42以“U”字型的弯折方式布局在介质基板的第一表面。
在一可选实施例中,第二部分的辐射体22可以如图2中所示。
由于第二部分的辐射体22包含的微带线的长度较长,因此,微带线以弯折的形式布局在介质基板的第二表面,在一可选实施例中,如图2所示,微带线可以以“G”字型的弯折方式布局在介质基板的第二表面。
其中,“U”字型、“G”字型仅为示例,并不对本发明实施例中微带线的弯折形式造成限制,例如,还可以为“Z”字型,或,“L”字型等。
在一可选实施例中,为了进一步减小天线的尺寸,天线辐射体共用一个馈电端。所述馈电端用于接收需要通过所述天线辐射体发送的信号,或,用于发送所述天线辐射体接收到的信号,即馈电端用于接收设备本体11发送的电信号,并将该电信号传输至天线辐射体,天线辐射体可以将电信号转换成电磁信号,传输出去;天线辐射体将接收到的电磁信号转换成电信号,馈电端将该电信号发送至设备本体11。
馈电端可以位于介质基板122的第一表面或第二表面;以馈电端位于介质基板122的第一表面为例进行说明,第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22共用馈电端的原理。
可以理解的是,若待发送的电磁信号1的通信频率为通信频率1,与该通信频率1对应的子部分辐射体1才可以最大效率输出电磁信号1,即通过辐射体1发出的电磁信号1的功率较大,通过其他子部分辐射体发出的电磁信号1的功率很低,几乎可以忽略不计。
若接收的电磁信号2的通信频率为通信频率2,与该通信频率2对应的子部分辐射体2才可以最大效率接收电磁信号2,即子部分辐射体2接收到的电磁信号2的功率最大,通过其他子部分辐射体接收到的电磁信号2的功率很低,几乎可以忽略不计。
馈电端接收到设备本体11发送的电信号后,第一部分的辐射体21可以形成如图5所示的电磁场,即转换成电磁信号;在一可选实施例中,在布局时,要使得第二部分的辐射体22最大面积的受到该电磁场的影响,即电磁耦合;若第一部分的辐射体21中包括与该电磁信号的通信频率对应的子部分辐射体,则通过该子部分辐射体传输该电磁信号;若第二部分的辐射体22包括与该电磁信号的通信频率对应的子部分辐射体,由于第二部分的辐射体22通过电磁耦合的方式,可以得到该电磁信号,因此,可以通过第二部分的辐射体22包括的该子部分辐射体传输该电磁信号。
若第二部分的辐射体22接收到电磁信号,第二部分的辐射体22可以形成电磁场,在一可选实施例中,在布局时,要使得第一部分的辐射体21最大面积的受到该电磁场的影响,即电磁耦合,第一部分的辐射体21接收到该电磁信号后,可以转换成电信号,馈电端将该电信号传输至设备本体11。
在一可选实施例中,第一部分辐射体21的接地端与第二部分的辐射体22的接地端相连,本发明实施例提供的第一部分辐射体21的接地端与第二部分的辐射体22的接地端相连的方式如下(但不限于以下方式)。
第一种方式:介质基板122的第一表面布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第一部分的辐射体21的接地端G(本发明实施例用G表示接地端);所述介质基板122具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第二部分的辐射体22的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连。
在一可选实施例中,第一部分的辐射体21的接地端位于第一表面的边界位置,金属箔可以布局在第一表面的边界位置。
第二种方式:介质基板122的第二表面布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第二部分的辐射体22的接地端;所述介质基板122具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第一部分的辐射体21的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连。
在一可选实施例中,第二部分的辐射体21的接地端位于第二表面的边界位置,金属箔可以布局在第二表面的边界位置。
第三种方式:介质基板122的第一表面布局有金属箔的第一部分,所述介质基板122的第二表面布局有所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第三部分连接所述金属箔的第一部分和所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第二部分覆盖所述第二部分的辐射体22的接地端,所述金属箔的第一部分覆盖所述第一部分的辐射体21的接地端。
在一可选实施例中,第一部分的辐射体21的接地端位于第一表面的边界位置,金属箔的第一部分可以布局在第一表面的边界位置。
在一可选实施例中,第二部分的辐射体21的接地端位于第二表面的边界位置,金属箔的第二部分可以布局在第二表面的边界位置。
如图6所示,为本发明实施例提供的第一部分辐射体的接地端与第二部分的辐射体的接地端相连的一种实现方式的示意图。
由于图6是俯视视角,为了让本领域技术人员更加理解接地端的连接方式,图6中将介质基板透明化,实际中介质基板可以不透明。因此,用户可以看到第一部分辐射体21和第二部分辐射体22。从图6可以看到介质基板的第一表面和第二表面和侧面的局部布局有金属箔61。图6中黑色圆圈代表接地端,可以看出金属箔覆盖了第一部分的辐射体的接地端G1以及第二部分的辐射体的接地端G2。
在一可选实施例中,为了加强在垂直于介质基板的垂直空间上的电磁耦合,即第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22之间的电磁耦合,在布局时可以使得第一部分的辐射体21产生的电磁场和第二部分的辐射体22的接触面积最大;或,第二部分的辐射体22产生的电磁场与第一部分的辐射体21的接触面积最大。
为了实现上述目的,在一可选实施例中,第一部分的辐射体21在第五方向上的至少部分投影半包围所述第二部分的辐射体22在所述第五方向上的至少部分投影,或,所述第二部分的辐射体22在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第一部分的辐射体21在所述第五方向上的至少部分投影。所述第五方向为垂直于所述介质基板的方向。
半包围是指第一部分辐射体的投影的至少两条边被第二部分辐射体的投影封住,或,第二部分辐射体的投影的至少两条边被第一部分辐射体的投影封住。半包围可以参见文字的半包围结构。
假设第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22在垂直空间上的投影如图3所示。
第一部分的辐射体21的投影的三条边被第二部分的辐射体22的投影包围。
为了实现上述目的,在一可选实施例中,第一部分的辐射体在第五方向上的投影与所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的投影至少部分重叠。
如图7所示,为本发明实施例提供的第一部分的辐射体和第二部分的辐射体在第五方向投影的另一种实现方式的示意图。
第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22的投影至少部分重叠,在图7中用虚线框出的部分,为第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22的投影重叠的部分。
图7仅为一个示例,在一可选实施例中,第一部分的辐射体21和第二部分的辐射体22的投影还可以在其他位置(非馈电端所在位置)重叠。
在一可选实施例中,第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22在垂直空间上的投影可以完全重叠,此时,第一部分的辐射体21与第二部分的辐射体22为镜像对称关系。
在一可选实施例中,若第一部分的辐射体21至少包括第一子部分辐射体和第二子部分辐射体,第一部分的辐射体21包括的各子部分辐射体共用同一馈电端,即各子部分辐射体有一段辐射体是共有的,但为了避免各子部分辐射体之间的干扰,各子部分辐射体的布局走线方向不同;在一可选实施例中,若第一部分的辐射体21仅包括两个子部分辐射体,则这两个子部分的布局走线方向相反。
同理,第二部分的辐射体22至少包括第三子部分辐射体和第四子部分辐射体,第二部分的辐射体22包括的各子部分辐射体共用同一接地端,即各子部分辐射体有一段辐射体是共有的,但为了避免各子部分辐射体之间的干扰,各子部分辐射体的布局走线方向不同;在一可选实施例中,若第二部分的辐射体22仅包括两个子部分辐射体,则这两个子部分的布局走线方向相反。
如图8a至图8c所示,为本发明实施例提供的第一部分的辐射体和第二部分的辐射体在第五方向上的投影的另一种实现方式的示意图。
图8a至图8c以第一部分的辐射体21包括第一子部分辐射体81和第二子部分辐射体82,第二部分的辐射体22包括一个子部分辐射体为例进行说明。
在一可选实施例中,第一子部分辐射体81和第二子部分辐射体82共用一段辐射体83(用虚线框出),然后在同一个位置(图8a中用白色圆点标识)分别向反方向布局走线,如图8a所示。
在一可选实施例中,第一子部分辐射体81和第二子部分辐射体82共用一段辐射体(用虚线框出),然后在不同位置(用两个白色圆点标识)分别向反方向布局走线,如图7所示。
在一可选实施例中,第一子部分辐射体81和第二子部分辐射体82共用一段辐射体83,与第二部分的辐射体22的接地端所在的一段辐射体84(用虚线框出)平行,且辐射体83与辐射体84在垂直空间上的投影可以重叠,如图8a所示。
在一可选实施例中,第一子部分辐射体81和第二子部分辐射体82共用一段辐射体83(用虚线框出),与第二部分的辐射体22的接地端所在的一段辐射体84(用虚线框出)平行,且辐射体83与辐射体84在垂直空间上的投影可以不重叠,如图8b或图8c所示。
本发明实施例还提供了包含该天线的电子设备,如图1所示。
在一可选实施例中,如图9所示,为本发明实施例提供的电子设备的另一种实现方式的结构图。
该电子设备包括设备本体11以及天线12,设备本体11包括显示屏91以及包围显示屏的壳体92。天线12位于该壳体92内。
图9仅为一种示例,天线12可以位于壳体92的任一位置。
在一可选实施例中,所述壳体包括第一部分壳体和第二部分壳体;所述天线辐射体以及所述介质基板位于所述第一部分壳体,所述第一部分壳体为非金属壳体;所述金属箔的至少一部分位于所述第二部分壳体,所述第二部分壳体为金属壳体。
由于第一部分壳体为非金属壳体,因此,天线辐射体接收或发送的电磁信号几乎不存在金属屏蔽的情况。
在一可选实施例中,金属箔可以通过导电胶与第二部分壳体相连。
在一可选实施例中,介质基板的第一表面或第二表面可以与第一部分壳体的一侧面相贴合,从而使得天线辐射体更加接近外界环境,从而使得天线辐射体接收或发送的电磁信号的功率较大。
在一可选实施例中,壳体包括金属壳体,天线位于所述金属壳体内,为了避免金属屏蔽天线辐射体接收或发送的电磁信号,在介质基板两端设置预设厚度的非金属区域。
预设厚度可以基于实际情况而定,例如,预设厚度可以为5mm。
本发明的实施例在介质基板上表面和下表面都布局有金属微带走线,从而构成WWAN的天线。其中,上表面和下表面的布局的金属微带走线要满足垂直耦合,而每个表面上所布局的金属微带走线要满足水平耦合。从而实现复合耦合的方式,彼此提供耦合强度,形成两个低频谐振,以及两层同时走线;增加了微带线间的间距,减小的天线的体积。换言之,基于微带传输线理论,利用复合耦合以小尺寸实现WWAN中700MHz-960MHz低频辐射;通过介质板上表面的微带线与下表面的微带线的共同作用,包括垂直空间的耦合和水平空间的耦合,复合耦合的方式,彼此提供耦合强度,形成两个低频谐振,实现700MHz-960MHz的频段。同时,利用介质板上表面和下表面同时走线扩大天线空间,增加了微带线间的间距,减小的天线的体积,从而缩减了天线尺寸,实现WWAN天线小型化设计。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备,可以通过其它的方式实现。例如,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种天线,其特征在于,所述天线包括:
天线辐射体,包括第一部分的辐射体以及第二部分的辐射体;
介质基板,在所述介质基板的第一表面布局有第一部分的辐射体,在所述介质基板的第二表面布局有第二部分的辐射体;
所述第一部分的辐射体与所述第二部分的辐射体至少局部形成电磁耦合,及所述第一部分的辐射体至少包括的第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体在所述介质基板的第一表面满足电容耦合,其中,所述第一子部分辐射体和所述第二子部分辐射体是相接的;
所述第一部分的辐射体在第五方向上的投影与所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的投影至少部分重叠,所述第五方向为垂直于所述介质基板的方向;和,所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影,或,所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影;
或;
所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影,或,所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影。
2.根据权利要求1所述天线,其特征在于,
所述第一部分的辐射体至少包括第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体;所述第一子部分辐射体中第一局部辐射体与所述第二子部分辐射体中第二局部辐射体在第一方向上平行;所述第一局部辐射体和所述第二局部辐射体在第二方向上的投影至少部分重叠;所述第一局部辐射体和所述第二局部辐射体在所述第二方向上的距离小于或等于预设阈值,所述第一方向为所述第一表面内任一方向,所述第二方向为所述第一表面内与所述第一方向的垂直方向;
和/或,
所述第二部分的辐射体至少包括第三子部分辐射体以及第四子部分辐射体;所述第三子部分辐射体中第三局部辐射体与所述第四子部分辐射体中第四局部辐射体在第三方向上平行;所述第三局部辐射体和所述第四局部辐射体在第四方向上的投影至少部分重叠;所述第三局部辐射体和所述第四局部辐射体在所述第四方向上的距离小于或等于预设阈值,所述第三方向为所述第二表面内任一方向,所述第四方向为所述第二表面内与所述第三方向的垂直方向。
3.根据权利要求1所述天线,其特征在于,
所述介质基板的第一表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第一部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第二部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第二表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第二部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第一部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第一表面布局有金属箔的第一部分,所述介质基板的第二表面布局有所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第三部分连接所述金属箔的第一部分和所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第二部分覆盖所述第二部分的辐射体的接地端,所述金属箔的第一部分覆盖所述第一部分的辐射体的接地端。
4.根据权利要求1所述天线,其特征在于,所述第一部分的辐射体具有馈电端,所述馈电端用于接收需要通过所述天线辐射体发送的信号,或,用于发送所述天线辐射体接收到的信号;
所述第二部分的辐射体通过电磁耦合的方式与所述第一部分的辐射体共用所述馈电端。
5.根据权利要求4所述天线,其特征在于,所述第一部分的辐射体至少包括第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体;
所述第一子部分辐射体与所述第二子部分辐射体共用所述馈电端,所述第一子部分辐射体与所述第二子部分辐射体的布局走线方向相反。
6.一种电子设备,其特征在于,包括:
天线,所述天线包括:
天线辐射体,包括第一部分的辐射体以及第二部分的辐射体;
介质基板,在所述介质基板的第一表面布局有第一部分的辐射体,在所述介质基板的第二表面布局有第二部分的辐射体;
所述第一部分的辐射体与所述第二部分的辐射体至少局部形成电磁耦合,及所述第一部分的辐射体至少包括的第一子部分辐射体以及第二子部分辐射体在所述介质基板的第一表面满足电容耦合,其中,所述第一子部分辐射体和第二子部分辐射体是相接的;
所述第一部分的辐射体在第五方向上的投影与所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的投影至少部分重叠,所述第五方向为垂直于所述介质基板的方向;和,所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影,或,所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影;
或;
所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影,或,所述第二部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影半包围所述第一部分的辐射体在所述第五方向上的至少部分投影。
7.根据权利要求6所述电子设备,其特征在于,
所述介质基板的第一表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第一部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第二部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第二表面还布局有金属箔,所述金属箔覆盖所述第二部分的辐射体的接地端;所述介质基板具有通孔,所述通孔贯穿所述第一表面和第二表面,所述通孔中放置有金属探针,所述第一部分的辐射体的接地端通过所述金属探针与所述金属箔相连;
或,
所述介质基板的第一表面布局有金属箔的第一部分,所述介质基板的第二表面布局有所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第三部分连接所述金属箔的第一部分和所述金属箔的第二部分,所述金属箔的第二部分覆盖所述第二部分的辐射体的接地端,所述金属箔的第一部分覆盖所述第一部分的辐射体的接地端。
8.根据权利要求7所述电子设备,其特征在于,还包括:
显示屏,以及,包围所述显示屏的壳体;
所述天线位于所述壳体内。
9.根据权利要求8所述电子设备,其特征在于,
所述壳体包括第一部分壳体和第二部分壳体;所述天线辐射体以及所述介质基板位于所述第一部分壳体,所述第一部分壳体为非金属壳体;所述金属箔的至少一部分位于所述第二部分壳体,所述第二部分壳体为金属壳体;
或,
所述壳体包括金属壳体;所述天线位于所述金属壳体,所述壳体还包括:位于所述介质基板两端预设厚度的非金属区域。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110007780B (zh) * 2019-04-01 2023-12-26 联想(北京)有限公司 输入装置以及电子设备
CN113675581A (zh) * 2020-05-13 2021-11-19 启碁科技股份有限公司 电子装置
CN117452061B (zh) * 2023-12-26 2024-03-19 深圳市瀚强科技股份有限公司 射频功率检测装置及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201444499U (zh) * 2009-03-03 2010-04-28 精乘科技股份有限公司 一种集成式多频带模块天线
WO2015094835A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-25 Amazon Technologies, Inc. Multi-band antenna
CN104868248A (zh) * 2014-02-26 2015-08-26 启碁科技股份有限公司 宽带天线
CN104882666A (zh) * 2015-05-07 2015-09-02 深圳市共进电子股份有限公司 一种小尺寸平面型高增益倒f型天线

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6919857B2 (en) * 2003-01-27 2005-07-19 Ethertronics, Inc. Differential mode capacitively loaded magnetic dipole antenna
CN102340049B (zh) * 2010-07-27 2014-09-17 启碁科技股份有限公司 宽带天线
CN202121057U (zh) * 2011-03-31 2012-01-18 盖尔创尼克斯有限公司 三频段天线
CN103094672B (zh) * 2011-10-28 2015-03-11 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 天线
CN103199342B (zh) * 2013-04-10 2015-01-07 清华大学 兼顾净空区面积与多频段覆盖的移动终端用平面印制天线
CN104466394A (zh) * 2013-09-12 2015-03-25 启碁科技股份有限公司 宽带天线
CN107845857B (zh) * 2016-09-20 2020-06-19 启碁科技股份有限公司 天线结构及天线系统
CN207165747U (zh) * 2017-09-11 2018-03-30 合肥皖水信息科技有限公司 一种移动通讯内置天线及其通讯设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201444499U (zh) * 2009-03-03 2010-04-28 精乘科技股份有限公司 一种集成式多频带模块天线
WO2015094835A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-25 Amazon Technologies, Inc. Multi-band antenna
CN104868248A (zh) * 2014-02-26 2015-08-26 启碁科技股份有限公司 宽带天线
CN104882666A (zh) * 2015-05-07 2015-09-02 深圳市共进电子股份有限公司 一种小尺寸平面型高增益倒f型天线

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