CN108987943A - 一种毫米波无线终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种毫米波无线终端设备，该毫米波无线终端设备包括非导电壳体，以及贴设于所述非导电壳体上的导电片；所述导电片包括第一面和第二面，所述第一面为所述导电片与所述非导电壳体贴合的一面；所述导电片开设有至少两个缝隙，所述第二面设置有至少两个天线馈电点，所述至少两个天线馈电点中不同的天线馈电点位于不同缝隙的侧边。这样，设置有缝隙的导电片就相当于毫米波无线终端设备的毫米波阵列天线，并且将导电片贴设于非导电壳体上，从而节省了毫米波天线的容置空间，而可以减小无线终端设备的体积，并有较高的外观与结构的共性度，且可有较高的天线阵列设计自由度，故可提高终端设备整体的竞争力。

Description

一种毫米波无线终端设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种毫米波无线终端设备。

背景技术

随着通信技术的迅速发展，多天线通讯已经成为无线终端设备的主流和未来的发展趋势，而随着5G(第五代移动通信)时代的到来，毫米波天线逐渐也被引入到终端设备上。现有技术中，毫米波天线一般为块状的独立天线模块的形态，从而需要在终端设备内为该独立天线模块设置比较大的容置空间。如此，往往会使整个终端设备的体积尺寸比较大，且常造成产品外观设计受限，或相关天线性能的下降，故导致终端设备的整体竞争力比较低。

发明内容

本发明实施例提供一种毫米波无线终端设备，以解决无线终端设备内需要为块状的毫米波天线设置比较大的容置空间，使整个终端设备的体积尺寸比较大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

本发明实施例提供了一种毫米波无线终端设备，包括非导电壳体，以及贴设于所述非导电壳体上的导电片；所述导电片包括第一面和第二面，所述第一面为所述导电片与所述非导电壳体贴合的一面；所述导电片开设有至少两个缝隙，所述第二面设置有至少两个天线馈电点，所述至少两个天线馈电点中不同的天线馈电点位于不同缝隙的侧边。

本发明实施例的一种毫米波无线终端设备，包括非导电壳体，以及贴设于所述非导电壳体上的导电片；所述导电片包括第一面和第二面，所述第一面为所述导电片与所述非导电壳体贴合的一面；所述导电片开设有至少两个缝隙，所述第二面设置有至少两个天线馈电点，所述至少两个天线馈电点中不同的天线馈电点位于不同缝隙的侧边。这样，设置有缝隙的导电片就相当于终端设备的毫米波阵列天线，并且将导电片贴设于非导电壳体上，从而节省了毫米波天线的容置空间，而可以减小无线终端设备的体积，并有较高的外观与结构的共性度，且可有较高的天线阵列设计自由度，故可提高终端设备整体的竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图之一；

图2是本发明实施例提供的天线馈电点的设置位置示意图；

图3是本发明实施例提供的导电片的结构示意图之一；

图4是本发明实施例提供的导电片的结构示意图之二；

图5是本发明实施例提供的导电片的结构示意图之三；

图6是本发明实施例提供的导电片的结构示意图之四；

图7是本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图之二；

图8是本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图之三；

图9是本发明实施例提供的导电片的结构示意图之五；

图10是本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图之四。

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作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。

参见图1，图1是本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图，如图1所示，包括非导电壳体1，以及贴设于所述非导电壳体1上的导电片2；所述导电片2包括第一面和第二面，所述第一面为所述导电片2与所述非导电壳体1贴合的一面；所述导电片2开设有至少两个缝隙21，所述第二面设置有至少两个天线馈电点3，所述至少两个天线馈电点3中不同的天线馈电点3位于不同缝隙21的侧边。

本实施例中，上述非导电壳体1由非导电材质制成，例如可以是塑胶、玻璃或者陶瓷等等。非导电壳体1可以包括五个面，第一面11、第二面12、第三面13、第四面14和第五面15。上述导电片2可以贴在五个面中的任意一个面上，例如，可以如图1所示，将导电片2贴在非导电壳体1内侧的第二面12上。

本实施例中，上述导电片2可以是一个金属片，可以是柔性电路板，可以是激光直接成型技术或印刷直接成型技术等工艺形成的导电层，或者也可以是在薄片上喷涂导电的物质等等。该导电片2可以与系统主地相接，也可以与系统主地不相接。

本实施例中，上述导电片2开设有至少两个缝隙21，导电片2的第二面上设置有至少两个天线馈电点3，所述至少两个天线馈电点3中不同的天线馈电点3位于不同缝隙21的侧边。这样，可以保证导电片2上至少有两个缝隙21均存在天线馈电点3，从而至少两个缝隙21可以形成毫米波阵列天线。该毫米波阵列天线的天线馈电点3均位于缝隙21的侧边，从而可以将毫米波信号引至毫米波阵列天线的天线馈电点3处，通过导电片2进行辐射。除此之外，导电片2亦可以接收毫米波信号。当然，优选的可以为每一个缝隙21设置一个天线馈电点3。缝隙21的内部可以是空气，或者也可以是使用非导电材料进行填充等等。

这样，导电片2开设有至少两个缝隙21，相当于形成毫米波阵列天线，将导电片2贴设于所述非导电壳体1上，从而可以节省毫米波阵列天线的容置空间，减小终端设备的体积，提高终端设备整体的竞争力。由于本实施例中由导电片2形成的毫米波阵列天线非为块状，从而对毫米波无线终端设备结构具有比较强的兼容性，可以最大程度上利用终端设备结构的空间，即毫米波阵列天线设计的共形性较好。不需要显著增加毫米波无线终端设备的整体系统尺寸，并且可维持毫米波无线终端设备外观的设计(如塑胶，玻璃等非导电材质的终端设备机身)。

其次，由于导电片2形成的毫米波阵列天线非为块状，且可以设计在终端设备的内部，故可以有较高的自由度设计毫米波阵列天线的大小、形状和放置位置等，以达较好的辐射性能。如在高屏占比无线终端设备的产品趋势下，产品正面(屏面)几无空间可放置天线，而本实施例中此天线则可放置于毫米波无线终端设备的侧边，可避免当无线终端设备正置(即屏幕朝上时)于金属桌时，因毫米波无线终端设备背部受金属桌遮挡，使毫米波阵列天线性能大幅下降而明显劣化用户无线体验的概率，以提升产品与品牌整体的综合竞争力。

再次，本实施例的这种设计方式，还可以保有既存的天线，如蜂窝天线与非蜂窝天线等等，并可以同时兼顾毫米波阵列天线(如5G毫米波阵列天线)的设置，使毫米波阵列天线占据比较小的容置空间。当然，亦可以将现有的天线(如蜂窝天线与非蜂窝天线)与毫米波阵列天线进行整合设计，从而使导电片2上既包含了毫米波阵列天线，也包含蜂窝天线或非蜂窝天线，可以进一步减小这些天线占据终端设备的容置空间。

本发明实施例中，上述毫米波无线终端设备可以是手机、平板电脑(TabletPersonal Computer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digitalassistant，简称PDA)、移动上网装置(Mobile Internet Device，MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等等。

可选的，所述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁上。

本实施方式中，上述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁上，从而可以充分利用毫米波无线终端设备内部的空间，且不用占据太多无线终端设备内部的空间，不需要显著增加毫米波无线终端设备的整体系统尺寸，且可维持无线终端设备外观的设计。

可选的，所述天线馈电点3位于缝隙21侧边的非中心位置。

本实施方式中，上述天线馈电点3位于缝隙21侧边的非中心位置，可以使毫米波阵列天线具有更好的性能。为了更好的理解上述设置方式，可以参阅图2，图2为本发明实施例提供的天线馈电点的设置位置示意图。如图2所示，导电片2上存在至少四个缝隙21，从左至右第一个缝隙和第三个缝隙的天线馈电点3靠近缝隙21的右端，从左至右第二个缝隙和第四个缝隙的天线馈电点3靠近缝隙21的左端，从而可以使毫米波阵列天线具有更好的性能。当然，此处仅仅为天线馈电点3的一种设置的示例，除此之外还可以有一些其他的设置方式，对此本实施方式不作限定。

可选的，所述缝隙21为矩形缝隙，每个缝隙21均相对于所述缝隙21所在的导电片2横向设置；

或者，每个缝隙21均相对于所述缝隙21所在的导电片2纵向设置；

或者，每个缝隙21均相对于所述缝隙21所在的导电片2倾斜设置，且倾斜角度一致。

本实施方式中，为了更好的理解上述设置方式，可以参阅图3至图5，图3至图5均为本发明实施例提供的导电片的结构示意图。如图3所示，每个缝隙21均相对于所述缝隙21所在的导电片2横向设置；如图4所示，每个缝隙21均相对于所述缝隙21所在的导电片2纵向设置；如图5所示，每个缝隙21均相对于所述缝隙21所在的导电片2倾斜设置，且倾斜角度一致。当然，除此之外还可以有一些其他的设置方式，对此本实施方式不作限定。

本实施方式中，不同的缝隙21设置方式可以使由多个缝隙21组成的毫米波阵列天线具有不同的性能，用户可以根据实际中不同的应用场景选择合适的设置方式，从而更加满足用户的个性化需求。

可选的，所述至少两个缝隙21沿所述导电片2的长度方向排布。

本实施方式中，上述至少两个缝隙21沿所述导电片2的长度方向可以组成一个缝隙族，缝隙族中包含至少两个缝隙21。为了更好的理解上述设置方式，可以参阅图6，图6为本发明实施例提供的导电片的结构示意图。

图6中可以看到，导电片2上存在至少四个缝隙21，且该至少四个缝隙21沿所述导电片2的长度方向排布。单个缝隙21的长度为L1，L1可以近似为毫米波天线工作频段的中心频率的所对应的波长的一半，缝隙21的宽度不作限制。缝隙21边缘的间隔为W1，间隔W1可以由相邻的两天线的隔离度与毫米波阵列天线的波束扫描覆盖角度决定。至少四个缝隙21的缝隙总长度与缝隙间隔总长度之和为L2，L2不超过导电片2在Y方向上的长度。

可选的，每个缝隙21的长度一致，且任意相邻两个缝隙21之间的间隔相同。

本实施方式中，每个缝隙21的长度一致，且任意相邻两个缝隙21之间的间隔相同。这样使缝隙21分布比较均匀，从而这些缝隙21组成的毫米波阵列天线可以有比较好的辐射性能。

可选的，相邻两个缝隙21之间的间隔，由相邻两天线的隔离度与阵列天线的波束扫描覆盖角度确定。

本实施方式中，上述相邻两个缝隙21之间的间隔，由相邻两天线的隔离度与阵列天线的波束扫描覆盖角度确定，从而可以更好的匹配毫米波信号进行工作。

可选的，所述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁的一个面上；

或者，所述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁相邻的两个面上；

或者，所述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁的三个面上，所述三个面中任意两个面均相交。

本实施方式中，上述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁的一个面上，从而可以尽量减小导电片2所占用的容置空间，便于设置导电片2。此时可以如图1所示，导电片2贴设于非导电壳体1的第二面12上，导电片2的长度不超过第二面12的Y方向上的长度，导电片2的宽度不超过第二面12的Z方向上的宽度。

本实施方式中，上述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁相邻的两个面上。为了更好的理解这种设置方式，可以参阅图7，图7为本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图。如图7所示，当非导电壳体1上的第二面12在Z方向上的宽度较窄时，缝隙21纵向放置空间不够，此时可以将毫米波阵列天线所在的导电片2同时放置在第二面12和第五面15上，导电片2紧贴在非导电壳体1的第二面12和第五面15上。这样，导电片2不占用其他天线的天线空间，充分利用了毫米波无线终端设备的结构来设置毫米波阵列天线，提升了通讯效果，且不影响毫米波无线终端设备的整体外观。

本实施方式中，上述导电片2贴设于所述非导电壳体1的内壁的三个面上，所述三个面中任意两个面均相交。为了更好的理解这种设置方式，可以参阅图8，图8为本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图。如图8所示，若导电片2上的缝隙21比较多，以达到比较大的空间覆盖范围时，可以将毫米波阵列天线所在的导电片2同时放置在第一面11、第二面12和第五面15上，导电片2紧贴在非导电壳体1的第一面11、第二面12和第五面15上。这样，导电片2可以更充分的利用毫米波无线终端设备的3D空间，使得毫米波阵列天线所占用的位置最佳，同时提升毫米波阵列天线的覆盖范围。

可选的，所述导电片2上还设置有蜂窝天线、非蜂窝天线中的至少一种天线。

本实施方式中，可以将毫米波阵列天线，与蜂窝天线、非蜂窝天线中的至少一种天线一起设置在导电片2上，从而使导电片2可以整合多天线，从而可以进一步节省毫米波无线终端设备内部的容置空间。

为了更好的理解上述设置方式，可以参阅图9，图9为本发明实施例提供的导电片的结构示意图。如图9所示，导电片2上除了开设有至少是四个缝隙21之外，还设置有一个蜂窝天线或者非蜂窝天线的馈电点4和馈地点5(馈地点5可有也可以没有)，因此该导电片2即是蜂窝天线或者非蜂窝天线，同时也将毫米波天线融入其中，完成毫米波阵列天线，与蜂窝天线、非蜂窝天线的整合。

可选的，所述缝隙21的长度根据天线工作频段中心频率对应的半波长确定。

本实施方式中，上述缝隙21的长度根据天线工作频段中心频率对应的半波长确定，从而可以更好的匹配毫米波信号进行工作。并且，上述缝隙21的长度可以近似为天线工作频段中心频率对应的半波长。

可选的，所述缝隙21为“十”字型缝隙、“工”字型缝隙、方形缝隙或圆形缝隙。

本实施方式中，上述缝隙21为“十”字型缝隙、“工”字型缝隙、方形缝隙或圆形缝隙，从而可以为缝隙提供多种设置方式，可以具有不同的性能。当然除此之外还可以根据测试的性能结果设置一些其他形状的缝隙等等，对此本实施方式不作限定。

可选的，所述导电片2贴设于所述非导电壳体1的外壁上。

本实施方式中，当毫米波无线终端设备的内部空间比较小，不适合设置导电片2时，可以将导电片2贴设于所述非导电壳体1的外壁上，从而使导电片2的设置不影响到终端设备内部的其他一些器件。并且，可以在导电片2上设置油墨层以进行遮覆，或者也可以不设置油墨层等等，对此本实施方式不作限定。

为了更好的理解上述设置方式，可以参阅图10，图10为本发明实施例提供的毫米波无线终端设备的结构示意图。此时导电片2设置在非导电壳体1的外壁的第六面16上，从而不会影响到毫米波无线终端设备内部的其他一些器件。

本发明实施例的一种毫米波无线终端设备，包括非导电壳体1，以及贴设于所述非导电壳体1上的导电片2；所述导电片2包括第一面和第二面，所述第一面为所述导电片2与所述非导电壳体1贴合的一面；所述导电片2开设有至少两个缝隙21，所述第二面设置有至少两个天线馈电点3，所述至少两个天线馈电点3中不同的天线馈电点3位于不同缝隙21的侧边。这样，设置有缝隙21的导电片2就相当于毫米波无线终端设备的毫米波阵列天线，并且将导电片2贴设于非导电壳体1上，从而节省了毫米波天线的容置空间，可以减小终端设备的体积，提高毫米波无线终端设备整体的竞争力。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (12)

1.一种毫米波无线终端设备，其特征在于，所述毫米波无线终端设备包括非导电壳体，以及贴设于所述非导电壳体上的导电片；所述导电片包括第一面和第二面，所述第一面为所述导电片与所述非导电壳体贴合的一面；所述导电片开设有至少两个缝隙，所述第二面设置有至少两个天线馈电点，所述至少两个天线馈电点中不同的天线馈电点位于不同缝隙的侧边。

2.根据权利要求1所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述导电片贴设于所述非导电壳体的内壁上。

3.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述天线馈电点位于缝隙侧边的非中心位置。

4.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述缝隙为矩形缝隙，每个缝隙均相对于所述缝隙所在的导电片横向设置；

或者，每个缝隙均相对于所述缝隙所在的导电片纵向设置；

或者，每个缝隙均相对于所述缝隙所在的导电片倾斜设置，且倾斜角度一致。

5.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述至少两个缝隙沿所述导电片的长度方向排布。

6.根据权利要求5所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，每个缝隙的长度一致，且任意相邻两个缝隙之间的间隔相同。

7.根据权利要求5所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，相邻两个缝隙之间的间隔，由相邻两天线的隔离度与阵列天线的波束扫描覆盖角度确定。

8.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述导电片贴设于所述非导电壳体的内壁的一个面上；

或者，所述导电片贴设于所述非导电壳体的内壁相邻的两个面上；

或者，所述导电片贴设于所述非导电壳体的内壁的三个面上，所述三个面中任意两个面均相交。

9.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述导电片上还设置有蜂窝天线、非蜂窝天线中的至少一种天线。

10.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述缝隙的长度根据天线工作频段中心频率对应的半波长确定。

11.根据权利要求2所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述缝隙为“十”字型缝隙、“工”字型缝隙、方形缝隙或圆形缝隙。

12.根据权利要求1所述的毫米波无线终端设备，其特征在于，所述导电片贴设于所述非导电壳体的外壁上。