CN109346831A - 一种天线系统及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种天线系统及终端，该天线系统应用于具有金属体的终端，所述金属体上设有填充非金属材料的缝隙，所述金属体通过所述缝隙分隔形成谐振臂和耦合臂；所述天线系统包括所述谐振臂、所述耦合臂、馈源电路、第一调谐电路和第二调谐电路；其中，所述馈源电路的第一端连接所述谐振臂的第一馈点，所述馈源电路的第二端接地；所述第一调谐电路的第一端连接所述谐振臂的第二馈点，所述第一调谐电路的第二端接地；所述第二调谐电路的第一端连接所述耦合臂的第三馈点，所述第二调谐电路的第二端接地；所述第一调谐电路包括N个并联电容，N为大于1的整数。本发明可以拓展天线系统的调谐带宽。

Description

一种天线系统及终端

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线系统及终端。

背景技术

随着科技的发展进步，通信技术得到了飞速发展和长足的进步，而随着通信技术的提高，电子产品的普及提高到了一个前所未有的高度，越来越多的终端如手机、智能电视和电脑等成为人们生活中不可或缺的一部分。

在终端普及的同时，用户对终端所具备的功能种类和性能要求越来越高，如音频功能、拍照功能、摄像功能和快充充电功能等都已经成为终端的必备功能。

随着终端的功能越来越完善的同时，终端的外观及质感也成了用户追求的方面，而金属外壳的终端，由于出色的金属质感得到了越来越多用户的青睐。但是在终端外壳金属质感需求的增强，以及天线的净空区域越来越小的要求下，天线的Q值升高，导致天线的调谐带宽变窄。

发明内容

本发明实施例提供一种天线系统及终端，以解决现有天线辐射效率降低的问题。

为解决上述问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种天线系统，应用于具有金属体的终端，所述金属体上设有填充非金属材料的缝隙，所述金属体通过所述缝隙分隔形成谐振臂和耦合臂；

所述天线系统包括所述谐振臂、所述耦合臂、馈源电路、第一调谐电路和第二调谐电路；

其中，所述馈源电路的第一端连接所述谐振臂的第一馈点，所述馈源电路的第二端接地；所述第一调谐电路的第一端连接所述谐振臂的第二馈点，所述第一调谐电路的第二端接地；所述第二调谐电路的第一端连接所述耦合臂的第三馈点，所述第二调谐电路的第二端接地；

所述第一调谐电路包括N个并联电容，N为大于1的整数。

第二方面，本发明实施例还提供一种终端，该终端包括如上所述的本发明实施例提供的天线系统。

在本发明实施例中，通过在金属体上设置由非金属材料填充的缝隙分隔形成谐振臂和耦合臂，并在谐振臂上设置馈源电路和第一调谐电路，在耦合臂上设置第二调谐电路。从而可以通过谐振臂、馈源电路和第一调谐电路实现天线系统的低频调谐，通过耦合臂、馈源电路和第二调谐电路实现天线系统的中高频调谐，进而实现天线系统低频和中高频的独立调谐，可以覆盖低中频、低高频和/或中高频间载波聚合天线系统状态，拓展天线系统的调谐带宽。

此外，本发明实施例的第一调谐电路包括N个并联电容，也就是说，本发明实施例的天线系统采用并联电容进行低频调谐，低频可以采用并联电容调谐长度，这样，相比于现有天线系统采用并联电感进行低频调谐，本发明可以拓展天线系统的调谐带宽。

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天线系统的结构图之一；

图2是本发明实施例提供的天线系统的结构图之二。

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。

在本发明实施例中，天线系统可以应用于具有金属体的终端。其中，金属体可以是终端的后壳，也可以是终端的中框或者其他金属部件，具体可根据终端的实际结构决定，本发明实施例对此不作限定。

具体实现时，终端可以是手机、平板电脑(Tablet Personal Computer)、个人数字助理(personal digital assistant，简称PDA)、移动上网装置(Mobile Internet Device，MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等。

金属体上设有填充非金属材料的缝隙，应理解的是：气体，如空气也可以视为非金属材料。

缝隙可以将金属体分隔形成本体和两个金属臂，两个金属臂分别为谐振臂和耦合臂。为方便理解，在本发明实施例中，记谐振臂靠近耦合臂的一端为谐振臂的第一端，谐振臂远离耦合臂的一端为耦合臂的第二端；耦合臂靠近谐振臂的一端为耦合臂的第一端，耦合臂远离谐振臂的一端为耦合臂的第二端。谐振臂的第一端与耦合臂的第一端悬空，并可以通过缝隙的开口相对并间隔设置。

需要说明的是，在本发明实施例中，谐振臂的第二端可以不接地。也就是说，谐振臂的两端均可以不接地。

示例性的，缝隙可以设置两个开口，记为第一开口和第二开口。在该应用场景中，谐振臂的第一端和耦合臂的第一端可以通过第一开口相对并间隔设置，谐振臂的第二端通过第二开口与金属体的本体间隔设置，耦合臂的第二端可以通过金属体的本体接地。

应理解的是，耦合臂的第二端也可以通过其他方式接地，如耦合臂的第二端可以通过缝隙的第三开口与金属体的本体间隔设置，并通过天线参考地(或称为主地或主地板)接地。具体实现时，主板，如PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)及与其相连接的一大片整体的金属，可以与天线辐射体形成感应电流，可以作为天线参考地。

在某些实施方式中，谐振臂的第二端可以接地。也就是说，谐振臂靠近耦合臂的一端不接地，远离耦合臂的一端接地。

示例性的，缝隙可以仅设置一个开口，记为第四开口。在该应用场景中，谐振臂的第一端和耦合臂的第一端通过第四开口相对并间隔设置，谐振臂的第二端和耦合臂的第二端均可以通过金属体的本体接地。

应理解的是，谐振臂的第二端和耦合臂的第二端均可以通过其他方式接地，如谐振臂的第二端可以通过缝隙的第五开口与金属体的本体间隔设置，并通过天线参考地接地；耦合臂的第二端可以通过缝隙的第六开口与金属体的本体间隔设置，并通过天线参考地接地。

为方便理解，请一并参阅图1和图2。图1和图2的主要区别在于：谐振臂第二端的状态不同，具体地，在图1中，谐振臂的两端均不接地；在图2中，谐振臂靠近耦合臂的一端不接地，远离耦合臂的一端接地。

在图1和图2中，缝隙11呈倒U型，缝隙11的开口110两侧设有谐振臂12和耦合臂13，即谐振臂12的和耦合臂13通过缝隙11的开口110相对并间隔设置，谐振臂12的和耦合臂13呈L型。

但应理解的是，本发明并不因此限制缝隙11的形状，谐振臂12和耦合臂13的形状可以根据缝隙11的表现形状及缝隙11的开口位置具体确定。示例性的，在某些实施方式中，缝隙11也可以呈直线型，对应地，谐振臂12的和耦合臂13也可以呈直线型，具体可根据实际需要设定，本发明实施例对此不作限定。

如图1和图2所示，天线系统包括谐振臂12、耦合臂13、馈源电路20、第一调谐电路30和第二调谐电路40。其中，馈源电路20的第一端连接谐振臂12的第一馈点121(或称为馈源接入点)，馈源电路20的第二端接地；第一调谐电路30的第一端连接谐振臂12的第二馈点122(或称为低频调谐接入点)，第一调谐电路30的第二端接地；第二调谐电路40的第一端连接耦合臂13的第三馈点131(或称为中高频调谐接入点)，第二调谐电路40的第二端接地。进一步地，第一馈点121可以设置在第二馈点122和第三馈点131之间。

其中，谐振臂12的长度可以大于耦合臂13的长度，谐振臂12可以用于产生低频的谐振模态，耦合臂13可以用于产生中高频的谐振模态。因此，谐振臂12可以称为低频谐振臂，耦合臂13可以称为中高频耦合臂。

第一调谐电路30用于实现低频调谐，使得谐振臂12可以实现不同频段的低频谐振；第二调谐电路40用于实现中高频调谐，使得耦合臂13可以实现不同频段的中高频谐振。从而本发明可以实现天线系统低频和中高频的独立调谐，可以覆盖低中频、低高频和/或中高频间载波聚合天线系统状态，拓展天线系统的调谐带宽。

此外，第一调谐电路30可以包括N个并联电容，N为大于1的整数。也就是说，本发明实施例的天线系统采用并联电容进行低频调谐，低频可以采用并联电容调谐长度，这样，相比于现有天线系统采用并联电感进行低频调谐，本发明可以拓展天线系统的调谐带宽。

馈源电路20用于辐射电磁波能量，且馈源电路20可以包括至少两个导通状态，以提供不同的辐射能量。

馈源电路20连接于谐振臂12的第一馈点121，因此，谐振臂12可以直接通过馈源电路20馈电。

对于未连接有馈源电路的耦合臂13，可以通过耦合的方式馈电，即馈源电路20的辐射能量可以经谐振臂12，通过缝隙11的开口110以耦合的方式传递至耦合臂13，从而相比于在耦合臂13上设置一馈源电路为耦合臂13馈点，可以减少馈源电路的设置，节约资源。

本实施例的天线系统，通过在金属体上设置由非金属材料填充的缝隙分隔形成谐振臂和耦合臂，并在谐振臂上设置馈源电路和第一调谐电路，在耦合臂上设置第二调谐电路。从而可以通过谐振臂、馈源电路和第一调谐电路实现天线系统的低频调谐，通过耦合臂、馈源电路和第二调谐电路实现天线系统的中高频调谐，进而实现天线系统低频和中高频的独立调谐，可以覆盖低中频、低高频和/或中高频间载波聚合天线系统状态，拓展天线系统的调谐带宽。同时能显著提升700MHz-800MHz频段的辐射性能，在某些实施方式中，相比IFA(Inverted F Antenna，倒F天线)，平均辐射效率可以提高2-3dB。

此外，本发明实施例的第一调谐电路包括N个并联电容，也就是说，本发明实施例的天线系统采用并联电容进行低频调谐，低频可以采用并联电容调谐长度，这样，相比于现有天线系统采用并联电感进行低频调谐，本发明可以拓展天线系统的调谐带宽。

在本发明实施例中，对于谐振臂12两端均不接地的场景，谐振臂12与天线参考地之间没有直接连接金属，低频调谐方式可以为：单极天线和并联电容调谐方式(或称为单极子并电容调谐方式)，具体表现为：当第一调谐电路30的开关通路都处于断路状态时，谐振臂12和天线参考地之间除ESD(Electro-Static discharge，静电释放)防护电感外，无直流到地通路。可以实现低频段(如B5、B8或B28)的有效辐射，从而可以拓展天线调谐带宽。

IFA在谐振臂较短的情况下无法通过开关调谐实现700MHz-960MHz高效率辐射，例如全面屏条件下700MHz-800MHz平均辐射效率低于-10dB。IFA天线在小净空条件下谐振臂的长度大约为40毫米，其中，MHz可以解释为兆赫兹，dB是衡量天线性能的参数，名称为增益，计算公式为：dB＝10×log()，如3dB＝2倍。

为解决上述问题，可选的，本发明实施例的谐振臂12的长度取值区间可以为40毫米至70毫米。具体实现时，谐振臂12的长度可以设置为70毫米左右，从而可以通过增加谐振臂的长度，提高低频段的辐射效率。

可选的，如图1和图2所示，第一馈点121靠近耦合臂13，即第一馈点121在谐振臂12上的设置位置靠近谐振臂12的第一端；第二馈点122远离耦合臂13，即第二馈点122在谐振臂12上的设置位置靠近谐振臂12的第二端；第三馈点131靠近谐振臂12，即第三馈点131在耦合臂13上的设置位置靠近耦合臂13的第一端。

这样，在耦合臂13通过耦合的方式馈电的场景中，可以缩短第一馈点121、开口110和第三馈点131三者之间的距离，从而可以提高耦合效果，进而可以增大覆盖频带宽度。进一步地，谐振臂12的第一端和耦合臂13的第一端可以正对并间隔设置，从而可以提高耦合效率。

另外，第二馈点122在谐振臂12上的设置位置靠近谐振臂12的第二端，可以进一步增加并联电容调谐长度，拓展天线系统的调谐带宽。

可选的，第一调谐电路30包括串联的第一开关31和第一调谐匹配元件32，第一调谐匹配元件32包括所述N个并联电容。

具体实现时，第一开关31和第一调谐匹配元件32在第一调谐电路30中的顺序可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。示例性的，如图1和图2所示，第一开关31的一端连接第二馈点122，第一调谐匹配元件32的一端接地。

其中，第一开关31用于调整谐振臂12的电长度，实现低频调谐，因此，第一开关31可以称为低频(1GHz以下)开关。

第一开关31可以具有两种以上导通状态。具体实现时，第一开关31可以是单刀多掷开关，也可以是具有两种以上导通状态的电子开关，本发明并不因此限制第一开关的表现形式，具体可根据实际需要决定，本发明实施例对此不作限定。

当第一开关31表现为单刀多掷开关时，可选的，第一开关31包括串联的第一动端和M个第一不动端，M为大于或等于N的整数；其中，所述N个并联电容的一端相互连接，另一端与M个第一不动端中的N个第一不动端一一对应连接。即上述N个第一不动端中的每个第一不动端分别串联一个电容。

应理解的是，N个并联电容的电容值可以不同，从而在第一开关31处于不同导通状态时，可以实现天线系统低频段中不同频段的调谐。

示例性的，如图1和图2所示，第一开关31包括第一动端和3个第一不动端，且每个第一不动端均可以连接一个电容。为区分3个电容，在图1和图2中，将3个电容从左至右依次标号为321、322和323。

具体地，在第一开关31的第一动端连接图中左起第一个第一不动端的情况下，第一开关31处于第一导通状态。标号为321的电容所在的支路处于工作状态，可以实现天线系统低频段中的第一频段的调谐。

在第一开关31的第一动端连接图中左起第二个第一不动端的情况下，第一开关31处于第二导通状态。标号为322的电容所在的支路处于工作状态，可以实现天线系统低频段中的第二频段的调谐。

在第一开关31的第一动端连接图中左起第三个第一不动端的情况下，第一开关31处于第三导通状态。标号为323的电容所在的支路处于工作状态，可以实现天线系统低频段中的第三频段的调谐。

其中，低频段中的第一频段、第二频段和第三频段的具体范围具体可以根据天线系统的结构设计，如标号为321、322和323的电容的具体表现形式确定，本发明实施例对此不作限定。

可选的，馈源电路20可以包括串联的第二开关21、馈源匹配元件22和馈源23。

具体实现时，第二开关21、馈源匹配元件22和馈源23在馈源电路20中的顺序可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。示例性的，如图1和图2所示，馈源电路20可以包括依次串联连接的第二开关21、馈源匹配元件22和馈源23，其中，第二开关21连接第一馈点121，馈源23连接接地端。

馈源23是天线辐射体，作为辐射电磁波能量的载体，可以是金属片，但不仅限于此。

第二开关21可以称为辐射模式开关。第二开关21可以具有两种以上导通状态。具体实现时，第二开关21可以是单刀多掷开关，也可以是具有两种以上导通状态的电子开关，本发明并不因此限制第一开关的表现形式，具体可根据实际需要决定，本发明实施例对此不作限定。

当第二开关21为单刀多掷开关时，可选的，第二开关21包括第二动端和J个第二不动端，馈源匹配元件22包括并联的K个馈源匹配子元件，K为正整数，J为大于或等于K的整数；其中，所述K个馈源匹配子元件的一端相互连接，另一端与所述J个第二不动端中的K个第二不动端一一对应连接。即上述K个第二不动端中的每个第二不动端分别串联一个馈源匹配元件。

应理解的是，K个馈源匹配子元件的电容、电感中的至少一项的搭配不同，从而可以通过控制第二开关21的不同导通状态，控制馈源电路20处于不同辐射模式，进而实现天线系统不同频段的调谐。

示例性的，如图1和图2所示，第二开关21包括第二动端和2个第二不动端，馈源匹配元件22包括2个馈源匹配子元件。为区分2个馈源匹配子元件，在图1和图2中，将2个馈源匹配子元件从上至下依次标号为221和222。

具体地，在第二开关21的第二动端连接图中上起第一个第二不动端的情况下，第二开关21处于第一导通状态。标号为221的馈源匹配子元件所在的支路处于工作状态，馈源电路20处于第一辐射模式。

在第二开关21的第二动端连接图中上起第二个第二不动端的情况下，第二开关21处于第二导通状态。标号为222的馈源匹配子元件所在的支路处于工作状态，馈源电路20处于第二辐射模式。

可选的，第二调谐电路40包括串联的第三开关41和第二调谐匹配元件42。

具体实现时，第三开关41和第二调谐匹配元件42在第二调谐电路40中的顺序可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。示例性的，如图1和图2所示，第三开关41的一端连接第三馈点131，第二调谐匹配元件42的一端接地。

第三开关41用于调整耦合臂13的电长度，实现中高频调谐，因此，第三开关41可以是中高频段(1.7GHz～2.7GHz)天线开关。

第三开关41可以具有两种以上导通状态。具体实现时，第一开关31可以是单刀多掷开关，也可以是具有两种以上导通状态的电子开关，本发明并不因此限制第一开关的表现形式，具体可根据实际需要决定，本发明实施例对此不作限定。

当第三开关41表现为单刀多掷开关时，可选的，第三开关41包括串联的第三动端和P个第三不动端，第二调谐匹配元件42包括并联的Q个第二调谐匹配子元件，Q为大于1的整数，P为大于或等于Q的整数；其中，所述Q个第二调谐匹配子元件的一端相互连接，另一端与P个第三不动端中的Q个第三不动端一一对应连接。即上述Q个第三不动端中的每个第三不动端分别串联一个第二调谐匹配子元件。

应理解的是，Q个第二调谐匹配子元件的电容、电感中的至少一项的搭配不同，从而在第一开关31处于不同导通状态时，可以实现天线系统中高段中不同频段的调谐。

示例性的，如图1和图2所示，第三开关41包括第三动端和2个第三不动端，且每个第三不动端均可以连接一个第二调谐匹配子元件。为区分2个第二调谐匹配子元件，在图1和图2中，将2个第二调谐匹配子元件从左至右依次标号为421和422。

具体地，在第三开关41的第三动端连接图中左起第一个第三不动端的情况下，第三开关41处于第一导通状态。标号为421的第二调谐匹配子元件所在的支路处于工作状态，可以实现天线系统中频段或高频段中的第一频段的调谐。

在第三开关41的第三动端连接图中左起第二个第三不动端的情况下，第三开关41处于第二导通状态。标号为422的第二调谐匹配子元件所在的支路处于工作状态，可以实现天线系统中频段或高频段中的第二频段的调谐。

其中，中频段或高频段中的第一频段，中频段或高频段中的第二频段的具体范围具体可以根据天线系统的结构设计，如标号为421的第二调谐匹配子元件和标号为422的第二调谐匹配子元件中调谐元件的具体表现形式确定，本发明实施例对此不作限定。

进一步地，如图1和图2所示，第二调谐电路40还包括第三调谐匹配元件43，第三调谐匹配元件43的第一端与第三馈点131电连接，第三调谐匹配元件43的第二端与接地端电连接。

如图1和图2所示，可知，第三调谐匹配元件43与第三开关41和第二调谐匹配元件42所在的支路并联，形成并联结构。

第三调谐匹配元件43主要用于调谐中高频匹配，实现1.7GHz～2.7GHz中某个特定频段的电长度匹配调谐。具体实现时，如图1和图2所示，第三调谐匹配元件43可以表现为旁路电感部件，但不仅限于此，在某些实施方式中，第三调谐匹配元件43也可以表现为旁路电容部件，具体可根据实际需求决定，本发明实施例对此不作限定。

在图1和图2中，第三调谐匹配元件43为第二调谐电路40的一个支路，即第三调谐匹配元件43与第二调谐电路40组合设置。但应理解的是，在其他实施方式中，第三调谐匹配元件43也可以与第二调谐电路40独立设置。

需要说明的是，在本发明实施例中，开关和调谐匹配元件均可以设置于终端的主板上，此时，开关可以通过金属连接件与馈点相连。示例性的，第一开关31和第一调谐匹配元件32均可以设置于终端的主板上，此时，第一开关31可以通过金属连接件与谐振臂12的第一馈点121相连。

其中，调谐匹配元件用于调节在工作频段内阻抗，使得电路前后阻抗共轭，匹配良好。

此外，任意一条支路中，开关及其附属调谐匹配元件可以互换位置而产生同样的功能，如在第一调谐电路30中，还可以是第一调谐匹配元件32通过第一开关31连接接地端。

第一调谐匹配元件32及第二调谐匹配元件42，均可以由电感和电容中至少一种组成，具体可根据天线设计需求进行设定，本发明实施例对此不作限定。在确定馈源匹配元件22、第一调谐匹配元件32及第二调谐匹配元件42的结构后，具体实现时，可以通过调节第二开关21、第一开关31及第三开关41的导通与断开之间的组合，来调节天线系统的频段以及频段带宽的宽度，从而实现天线在满足金属壳体质感的需求，以及小净空环境的要求下，可以实现低中高频段带宽的覆盖。

需要说明的是，本发明实施例中介绍的多种可选的实施方式，如图1和图2所示，彼此可以相互结合实现；也可以单独实现，对此本发明实施例不作限定。

本发明实施例的天线系统，至少具有以下改进点：

一方面，其通过设计低频谐振臂12和中高频耦合臂13，可以在天线结构上实现频率相对独立。

另一方面，改变低频调谐方式：常规倒F型天线使用并联电感调谐，本发明使用并联电容调谐。

这样，可以提升小空条件下低频辐射效率或拓展天线调谐频带。

以下对不同场景的频带间CA(Carrier Aggregation，载波聚合)天线调谐设计进行举例说明。

其中，LB(Low Band，低频波段)具体可以表现为700MHz～960MHz的频段；MB(Middle Band，中频波段)具体可以表现为1710MHz～2170MHz的频段；HB(High Band，中频波段)具体可以表现为2300MHz-2690MHz的频段。但应理解的是，协议可能对其包括的频段范围进行重新划分，本发明可以不受划分的影响。

场景一、低频并联电容调谐：单极天线+并联调谐，当开关通路都处于断路状态时天线低频谐振臂和天线参考地之间除ESD防护电感外，无直流到地通路。低频所有频段调谐切换使用第一开关31实现。

B8(880-960MHz)调谐：通过控制第一开关31导通的匹配电容及旁路电容之和在10pF左右，谐振臂12约70mm，馈源端串联的串联电容约1pF，并联电容接入点，即第二馈点122在谐振臂12图示左侧部分，可以实现天线谐振在B8频带；

B5(824-894MHz)调谐：通过控制第一开关31导通的匹配电容及旁路电容之和在15pF左右时，谐振臂12约70mm，馈源端串联电容约1pF，并联电容接入点，即第二馈点122在谐振臂12在图示左侧部分，可以能实现天线谐振在B5频带；

B28(703-803MHz)调谐：谐振臂12约70mm，馈源端串联电容越1pF，由于天线辐射臂较长，天线需要工作在703-803MHz时，通常通过第一开关31导通弱感性器件，如约2nH左右的电感实现。

场景二、中高频调谐，主要通第三开关41支路匹配子元件及其旁路电感实现。

B3调谐：第三开关41所有支路断路，馈源端匹配电容通常大于1pF。

B39或B1调谐：第三开关41导通某一支路电感，该支路电感和旁路电感形成并联结构，能有效升高耦合臂谐振频率，馈源端匹配电容通常大于1pF。

B40或B41调谐：第三开关41导通某一路或多路电感或导通单路电容，开关通路电感和旁路电感形成并联结构或开关单路电容起主要调谐作用，两种方式都能有效升高耦合臂谐振频率，馈源端匹配电容通常约1pF。

其中，pF可以解释为皮法；nH可以解释为纳亨。

天线调谐设计原理可参考上述描述，在此不作穷举。

天线系统至少可以实现以下有益效果：

常规IFA天线在小净空条件下辐射谐振臂长大约40mm，本发明使用低频谐振臂长为70mm左右，谐振臂长的增加可以提高更低频率的辐射效率。同时，本发明使用单极并电容方式调谐低频，在谐振臂长远大于IFA谐振臂长的情况下也能实现B5、B8或B28天线有效辐射，拓展了天线调谐带宽；另外，由于低频和中高频调谐开关独立，该方案基本覆盖低频和中频、低频和高频、中频和高频之间载波聚合天线状态。

图2对应的天线系统与图1对应的天线系统的主要区别在于：图2中的谐振臂12的第二端接地，因此，图2对应的天线系统的调谐方式和切换原理与图1对应的天线系统可以相同，与图1对应的天线系统仅存在辐射效率上的差异。

本发明实施例还提供一种终端，该终端包括如上所述的天线系统及金属体，所述金属体上设有填充非金属材料的缝隙，所述金属体通过所述缝隙分隔形成谐振臂和耦合臂；所述天线系统包括所述谐振臂、所述耦合臂、馈源电路、第一调谐电路和第二调谐电路；其中，所述馈源电路的第一端连接所述谐振臂的第一馈点，所述馈源电路的第二端接地；所述第一调谐电路的第一端连接所述谐振臂的第二馈点，所述第一调谐电路的第二端接地；所述第二调谐电路的第一端连接所述耦合臂的第三馈点，所述第二调谐电路的第二端接地；所述第一调谐电路包括N个并联电容，N为大于1的整数。

其中，天线系统的结构可以参照上述实施例，在此不再赘述。由于采用了上述实施例中的天线系统，因此本发明实施例提供的终端具有上述天线系统的所有效果，为避免重复，在此不再赘述。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种天线系统，应用于具有金属体的终端，其特征在于，所述金属体上设有填充非金属材料的缝隙，所述金属体通过所述缝隙分隔形成谐振臂和耦合臂；

所述天线系统包括所述谐振臂、所述耦合臂、馈源电路、第一调谐电路和第二调谐电路；

其中，所述馈源电路的第一端连接所述谐振臂的第一馈点，所述馈源电路的第二端接地；所述第一调谐电路的第一端连接所述谐振臂的第二馈点，所述第一调谐电路的第二端接地；所述第二调谐电路的第一端连接所述耦合臂的第三馈点，所述第二调谐电路的第二端接地；

所述第一调谐电路包括N个并联电容，N为大于1的整数。

2.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述谐振臂的两端均不接地。

3.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述谐振臂的长度取值区间为40毫米至70毫米。

4.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述第一馈点靠近所述耦合臂，所述第二馈点远离所述耦合臂，所述第三馈点靠近所述谐振臂。

5.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述第一调谐电路包括串联的第一开关和第一调谐匹配元件，所述第一调谐匹配元件包括所述N个并联电容。

6.根据权利要求5所述的天线系统，其特征在于，所述第一开关包括串联的第一动端和M个第一不动端，M为大于或等于N的整数；

其中，所述N个并联电容的一端相互连接，另一端与所述M个第一不动端中的N个第一不动端一一对应连接。

7.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述馈源电路包括串联的第二开关、馈源匹配元件和馈源。

8.根据权利要求7所述的天线系统，其特征在于，所述第二开关包括第二动端和J个第二不动端，所述馈源匹配元件包括并联的K个馈源匹配子元件，K为正整数，J为大于或等于K的整数；

其中，所述K个馈源匹配子元件的一端相互连接，另一端与所述J个第二不动端中的K个第二不动端一一对应连接。

9.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述第二调谐电路包括串联连接的第三开关和第二调谐匹配元件。

10.根据权利要求9所述的天线系统，其特征在于，所述第三开关包括串联的第三动端和P个第三不动端，所述第二调谐匹配元件包括并联的Q个第二调谐匹配子元件，Q为大于1的整数，P为大于或等于Q的整数；

其中，所述Q个第二调谐匹配子元件的一端相互连接，另一端与所述P个第三不动端中的Q个第三不动端一一对应连接。

11.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，所述第二调谐电路还包括第三调谐匹配元件，所述第三调谐匹配元件的第一端与所述第三馈点连接，所述第三调谐匹配元件的第二端接地。

12.一种终端，其特征在于，包括如权利要求1至11中任一项所述的天线系统。