CN109004338A - 天线装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种天线装置,其应用于终端;所述终端包括导电边框、接地区和支架区,导电边框围设于接地区和支架区的外围;所述天线装置包括设置于支架区上的第一天线单元和第二天线单元。所述第一天线单元包括第一馈电部、第一天线枝节和调谐开关组件;所述第一馈电部通过第一天线枝节对导电边框进行耦合馈电,所述调谐开关组件电连接于导电边框和接地区之间。所述第二天线单元包括第二馈电部和第二天线枝节,所述第二馈电部的一端与接地区电连接,第二馈电部的另一端与第二天线枝节电连接。从而,本发明实施例的全封闭导电边框(例如金属边框)天线方案可同时满足外观、结构和性能要求。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种天线装置。
背景技术
当今人们对外观和数据速率的要求越来越高,全封闭金属边框和载波聚合(Carrier Aggregation,CA)将成为满足这些需求的方式之一。
全封闭金属边框就是金属边框形成一个整体框架,不会开塑胶断缝将整体金属边框打断。而目前的金属边框手机基本都是通过开塑胶断缝将边框分段,从而将分段的边框作为天线的一个枝节,会降低手机美观和结构可靠性.带间CA性能的最好场景是两个需要聚合的不同频段同时工作.现有天线设计会导致两种缺陷:第一带宽无法同时兼顾频率跨度较大的两个聚合频段,其中一个频段性能较差,从而导致无法达到最佳带间CA效果;第二可以满足最佳带间CA效果,但是两个天线之间使用接地筋位隔离却牺牲了低、中频天线性能,导致手机通讯信号质量变差。而本发明的全封闭金属边框天线方案将同时满足外观、结构和性能要求。
发明内容
本发明实施例一方面公开了一种天线装置,其应用于终端;所述终端包括导电边框、接地区和支架区,导电边框围设于接地区和支架区的外围;所述天线装置包括设置于支架区上的第一天线单元和第二天线单元;
所述第一天线单元包括第一馈电部、第一天线枝节和调谐开关组件;所述第一馈电部通过第一天线枝节对导电边框进行耦合馈电,所述调谐开关组件电连接于导电边框和接地区之间;
所述第二天线单元包括第二馈电部和第二天线枝节,所述第二馈电部的一端与接地区电连接,第二馈电部的另一端与第二天线枝节电连接。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述调谐开关组件位于第一天线枝节和第二天线枝节之间。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述导电边框与接地区电连接;当调谐开关组件处于断开状态时,所述第一馈电部的天线信号在通过第一天线枝节耦合到达导电边框后通过耦合的所述导电边框到达接地区。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述第一馈电部的一端与接地区电连接,第一馈电部的另一端与第一天线枝节电连接;所述第一馈电部通过第一天线枝节与导电边框耦合连接;
当调谐开关组件处于导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关组件与接地区电连接。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述调谐开关组件包括调谐开关和至少两个匹配电路,所述调谐开关的一端电连接所述导电边框,所述调谐开关的另一端通过至少两个匹配电路与接地区电连接;所述第一馈电部通过第一天线枝节与导电边框耦合连接;
当调谐开关处于一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者与接地区电连接;
当调谐开关处于另一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者与接地区电连接。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,当调谐开关处于一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者与接地区电连接;此时第一天线单元工作于第一频段;
当调谐开关处于另一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者与接地区电连接;此时第一天线单元工作于第二频段。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述第一天线枝节邻近所述导电边框设置并对所述导电边框进行耦合馈电。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述第二天线单元还包括匹配电路,所述匹配电路的一端与接地区电连接,所述匹配电路的另一端与第二天线枝节电连接。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述第一天线单元为环形天线,所述第二天线单元为PIFA天线。
作为一种可能的实施方式,在天线装置中,所述第一天线单元为环形天线,所述第二天线单元为单极子天线。
从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:
本发明实施例公开了上述天线装置,其涉及全封闭金属边框天线方案可以同时满足外观、结构和性能要求;也即可满足天线辐射性能同时满足带间CA需求。
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为本发明第一种实施方式所提供的天线装置的结构示意图。
图2为本发明第二种实施方式所提供的天线装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施方式公开了一种天线装置,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。
图1为本发明第一种实施方式所提供的天线装置100的结构示意图,天线装置100应用于终端。在本发明实施例中,终端可以例如是智能手机、台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、智能手表等智能终端。在本发明其它实施方式中,终端可以例如是基站等。
终端包括导电边框10、支架区20和接地区30,导电边框10围设于接地区20和支架区30的外围。在本发明实施例中,导电边框10包括金属边框,支架区20包括塑料支架区。也可以说,导电边框10由金属制成。
天线装置100包括设置于支架区30上的第一天线单元40和第二天线单元60A。
第一天线单元40包括第一馈电部42、第一天线枝节44和调谐开关组件46。第一馈电部42通过第一天线枝节44对导电边框10进行耦合馈电,所述调谐开关组件46电连接于导电边框10和接地区20之间。
第二天线单元60A包括第二馈电部62和第二天线枝节64,所述第二馈电部62的一端与接地区电连接,第二馈电部62的另一端与第二天线枝节64电连接。
第一馈电部42的一端与接地区20电连接,第一馈电部42的另一端与第一天线枝节44电连接;第一馈电部42通过第一天线枝节44与导电边框10耦合连接。在本实施例中,第一天线枝节44邻近所述导电边框10设置并对所述导电边框10进行耦合馈电。
当调谐开关组件46处于导通状态时,耦合的所述导电边框10通过导通的调谐开关组件46与接地区10电连接。也即,当调谐开关组件46处于导通状态时,第一馈电部42的天线信号在通过第一天线枝节44耦合到达导电边框10后通过导通的调谐开关组件46到达接地区10;如此,形成了完整的天线信号的电流路径。
进一步地,导电边框10与接地区20电连接;当调谐开关组件46处于断开状态时,第一馈电部42的天线信号在通过第一天线枝节44耦合到达导电边框10后通过耦合的所述导电边框10到达接地区20。
在本实施方式中,调谐开关组件46位于第一天线枝节44和第二天线枝节64之间。也即,调谐开关组件46、第一天线枝节44和第二天线枝节64都设置于支架区30上,但调谐开关组件46位于第一天线枝节44和第二天线枝节64之间。
具体地,调谐开关组件46包括调谐开关和至少两个匹配电路,所述调谐开关的一端电连接所述导电边框10,所述调谐开关的另一端通过至少两个匹配电路与接地区20电连接;所述第一馈电部42通过第一天线枝节44与导电边框10耦合连接。在本发明一种非限定的实施例中,调谐开关例如可以是单刀多掷开关。
当调谐开关处于一种导通状态时,耦合的所述导电边框10通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者与接地区20电连接。当调谐开关处于另一种导通状态时,耦合的所述导电边框10通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者与接地区20电连接。
需要说明的是,当调谐开关处于一种导通状态时,耦合的所述导电边框10通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者与接地区20电连接;此时第一天线单元40工作于第一频段。当调谐开关处于另一种导通状态时,耦合的所述导电边框10通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者与接地区20电连接;此时第一天线单元40工作于第二频段。
所述第一频段与第二频段不同。在本发明一种非限定的实施例中,第一频带位于824MHz-960MHz之内,第二频带位于1710MHz-2170MHz之内。
也即,当调谐开关处于一种导通状态时,第一馈电部42的天线信号在通过第一天线枝节44耦合到达导电边框10后通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者到达接地区20。当调谐开关处于另一种导通状态时,第一馈电部42的天线信号在通过第一天线枝节44耦合到达导电边框10后通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者到达接地区20。如此,都形成了完整的天线信号的电流路径。
在本实施方式中,所述至少两个匹配电路中的每个匹配电路包括电容和/或电感。
以下部分是对第二天线单元60A的描述。在本发明的一种实施例中,第二天线单元60A包括第二馈电部62和第二天线枝节64,第二馈电部62的一端与接地区20电连接,第二馈电部62的另一端与第二天线枝节64电连接;此时,第一天线单元40为环形天线,第二天线单元60A为单极子天线。
如图2所示,其为本发明第二种实施方式的天线装置200的结构示意图。天线装置200应用于终端,天线装置200包括第一天线单元40和第二天线单元60B。天线装置200的第一天线单元40与图1所示天线装置100的第一天线单元40相同。天线装置200与图1所示天线装置100的区别在于:第二天线单元60B与图1所示第二天线单元60A不同。
第二天线单元60B包括第二馈电部62、第二天线枝节64和匹配电路66,第二馈电部62的一端与接地区20电连接,第二馈电部62的另一端与第二天线枝节64电连接。所述匹配电路66的一端与接地区20电连接,所述匹配电路66的另一端与第二天线枝节64电连接。
在本发明实施例中,第一天线单元40为环形天线,第二天线单元60A为PIFA天线。
在本发明一种非限定的实施例中,第二天线单元60A工作于第三频段,第三频带位于2300MHz-2700MHz之内。
本发明实施例涉及一种提升带间CA功能的全封闭金属边框天线技术,具体涉及一种全封闭金属边框天线设计方案,可满足天线辐射性能同时满足带间CA需求,该方案包括全封闭金属边框天线、支架上天线走线、天线调谐开关。
本发明实施例将全封闭金属边框主集天线分成两个独立天线,一个天线(也即第一天线单元40)包括低频(824Mhz~960Mhz)、中频(1710Mhz~2170Mhz),另外一个天线(也即第二天线单元60A或60B)包括高频(2300Mhz~2700Mhz)。
本发明实施例所述主集天线1(也即第一天线单元40)为低、中频天线,主要由全封闭金属边框+天线调谐开关实现,形式为环形天线;主集天线2(也即第二天线单元60A或60B)为高频天线,主要由支架上不同支节走线实现,形式为PIFA天线或单极子天线。两个独立天线的信号馈源分别处于手机两侧,同时采用不同的天线形式以提高独立天线之间的隔离度避免相互干扰。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种天线装置,其特征在于,应用于终端,所述终端包括导电边框、接地区和支架区,导电边框围设于接地区和支架区的外围;所述天线装置包括设置于支架区上的第一天线单元和第二天线单元;
所述第一天线单元包括第一馈电部、第一天线枝节和调谐开关组件;所述第一馈电部通过第一天线枝节对导电边框进行耦合馈电,所述调谐开关组件电连接于导电边框和接地区之间;
所述第二天线单元包括第二馈电部和第二天线枝节,所述第二馈电部的一端与接地区电连接,第二馈电部的另一端与第二天线枝节电连接。
2.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于:所述调谐开关组件位于第一天线枝节和第二天线枝节之间。
3.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于:所述导电边框与接地区电连接;当调谐开关组件处于断开状态时,所述第一馈电部的天线信号在通过第一天线枝节耦合到达导电边框后通过耦合的所述导电边框到达接地区。
4.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于:所述第一馈电部的一端与接地区电连接,第一馈电部的另一端与第一天线枝节电连接;所述第一馈电部通过第一天线枝节与导电边框耦合连接;
当调谐开关组件处于导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关组件与接地区电连接。
5.如权利要求4所述的天线装置,其特征在于:所述调谐开关组件包括调谐开关和至少两个匹配电路,所述调谐开关的一端电连接所述导电边框,所述调谐开关的另一端通过至少两个匹配电路与接地区电连接;所述第一馈电部通过第一天线枝节与导电边框耦合连接;
当调谐开关处于一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者与接地区电连接;
当调谐开关处于另一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者与接地区电连接。
6.如权利要求5所述的天线装置,其特征在于:当调谐开关处于一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的一者与接地区电连接;此时第一天线单元工作于第一频段;
当调谐开关处于另一种导通状态时,耦合的所述导电边框通过导通的调谐开关和至少两个匹配电路中的另一者与接地区电连接;此时第一天线单元工作于第二频段。
7.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于:所述第一天线枝节邻近所述导电边框设置并对所述导电边框进行耦合馈电。
8.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于:所述第二天线单元还包括匹配电路,所述匹配电路的一端与接地区电连接,所述匹配电路的另一端与第二天线枝节电连接。
9.如权利要求8所述的天线装置,其特征在于:所述第一天线单元为环形天线,所述第二天线单元为PIFA天线。
10.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于:所述第一天线单元为环形天线,所述第二天线单元为单极子天线。
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