一种终端及天线信号的调节方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种终端及天线信号的调节方法。
背景技术
随着人们对移动终端等电子设备的尺寸要求越来越多,薄型化和小型化成为了移动终端的一个重要发展方向,导致其内部空间也越来越有限。在进行整机堆叠时,由于天线辐射体的设置需要与其它的电子元件保持一定的距离,以避免天线辐射体受到干扰,因此,天线辐射体所占的空间越来越小,天线辐射体的工作环境也越来越恶劣,从而导致天线辐射体的性能受到影响。
随着手机屏占比的增大,屏占比从原来的16:9,逐渐发展为18:9,及现在的流行19:9,这导致手机各天线的净空越来越小,天线性能也越来越差,信号越来越弱。
基于此,目前亟需解决现有技术中因天线辐射体所占的空间越来越小导致天线辐射体的性能受到影响。
发明内容
本发明实施例提供一种天线信号的调节方法及终端,用以解决现有技术中因天线辐射体所占的空间越来越小导致天线辐射体的性能受到影响的技术问题。
本发明实施例提供一种终端,包括壳体、由部分壳体构成的天线辐射单元及位于所述壳体内的主板和升降结构;
所述天线辐射单元包括至少1个馈电点和至少1个接地点,所述馈电点与所述主板的射频电路电连接,所述接地点与所述主板的接地电路电连接;
所述升降结构与所述天线辐射单元连接,用于在所述主板的控制下升降所述天线辐射单元。
一种可能的实现方式,所述壳体包括可拆分为上下部分的金属背壳,金属背壳的上部分或所述金属背壳的下部分为所述天线辐射单元;
所述升降结构,用于将所述天线辐射单元延所述金属背壳所在平面上下移动。
一种可能的实现方式,所述壳体包括与背壳独立设置的金属边缘,所述金属边缘位于所述终端的顶端区域;
所述升降结构,用于将所述天线辐射单元延所述终端所在平面上下移动。
一种可能的实现方式,所述馈电点通过同轴电缆与所述主板的射频电路电连接,所述接地点通过所述同轴电缆与所述主板的接地电路电连接。
一种可能的实现方式,所述主板的处理器用于根据所述终端的信号质量,确定所述升降结构的工作状态。
一种可能的实现方式,所述天线辐射单元设置为不同频段的辐射窗口。
一种可能的实现方式,所述天线辐射单元由规则形状或不规则形状的金属材质构成。
本发明实施例提供一种天线信号的调节方法,应用于本发明实施例中任一项所述的终端,包括:
所述终端获取天线的信号质量;
所述终端若确定所述天线的信号质量低于第一阈值,则控制升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端外部方向延伸第一距离。
一种可能的实现方式,所述方法还包括:
所述终端若确定所述天线的信号质量高于所述第一阈值且小于第二阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端内部方向延伸至第二距离处;所述第一阈值小于所述第二阈值;所述第二距离小于所述第一距离。
一种可能的实现方式,所述方法还包括:
所述处理器若确定所述天线的信号质量高于第三阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元收回至所述天线辐射单元作为外壳的初始位置;所述第一阈值小于所述第三阈值。
本发明实施例提供一种天线信号的调节装置,包括:
获取单元,用于获取天线的信号质量;
处理单元,用于若确定所述天线的信号质量低于第一阈值,则控制升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端外部方向延伸第一距离。
一种可能的实现方式,所述处理单元还用于:
若确定所述天线的信号质量高于所述第一阈值且小于第二阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端内部方向延伸至第二距离处;所述第一阈值小于所述第二阈值;所述第二距离小于所述第一距离。
一种可能的实现方式,所述处理单元还用于:
若确定所述天线的信号质量高于第三阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元收回至所述天线辐射单元作为外壳的初始位置;所述第一阈值小于所述第三阈值。
本发明实施例提供一种天线信号的调节方法及终端,壳体、由部分壳体构成的天线辐射单元及位于所述壳体内的主板和升降结构;升降结构与所述天线辐射单元连接,用于在所述主板的控制下升降天线辐射单元。相比于现有技术,本发明实施例中,通过升降结构,控制天线辐射单元升起,可以使得整个天线辐射体的净空区域增加,优化了天线辐射体的工作环境,提升了天线辐射体的性能。
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是本发明实施例,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一种终端的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图3a为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图4a为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图5a为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图5b为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图6a为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图6b为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的一种天线信号的调节方法的流程示意图;
图8为本发明实施例提供的一种天线信号的调节装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,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。在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以采用不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明实施例中,终端可以是便携式移动终端,如手机、平板电脑(PDA)、穿戴式设备等,当然本发明实施例中的终端的类型不限于此。
为实现无线通信,智能终端的天线设计大致有两种思路:一种是利用金属机身外壳作为辐射电磁波的主要部件,另一种是利用金属外壳上的缝隙进行电磁辐射。利用外壳辐射的天线最大的缺点是手机在使用的时候,握手机的人手会吸收到一部分信号,造成信号损耗,导致信号变差。利用金属外壳上的缝隙辐射电磁波时,如图1所示,需要在背壳100或边框101-103留出缝隙,一般都是分为三段101-103,最上端101和最下端103两部分比较小,中间的部分102最大。
目前,手机天线的频段除了需要达到全球漫游功能的多制式通讯覆盖,还被要求融合GPS、WLAN、WiMAX、Wi-Fi、DVB-H、RFID和UWB、NFC、以及DMB等无线通讯频段。于是,天线需要满足一定的尺寸来设计有效的谐振路径,才能来产生所需要的辐射能量并达成多频段宽频带的目的。但是手机内部对于天线部分的预留空间却不会随着通讯系统的增加而增加,而是会为了追求超薄化的智能机感官、更大化屏幕占用比,尽量去压缩天线的分布空间,导致净空区越来越小。
因此,为提高天线信号增益,增加天线净空区,为本发明实施例中提供一种天线,如图2所示,为本发明实施例中提供一种天线的内部结构示意图,天线辐射体以1个为例,包括壳体200、由部分壳体200构成的天线辐射单元201及位于壳体200内的主板202和升降结构203;
天线辐射单元201包括至少1个馈电点211和至少1个接地点212,馈电点211与主板202的射频电路电连接,接地点与主板202的接地电路电连接;
升降结构203与天线辐射单元201连接,用于在主板202的控制下升降天线辐射单元201。
本发明实施例提供的一种终端,壳体200、由部分壳体200构成的天线辐射单元201及位于壳体200内的主板202和升降结构203;升降结构203与天线辐射单元201连接,用于在主板202的控制下升降天线辐射单元201。相比于现有技术,本发明实施例中,通过升降结构203,控制天线辐射单元201升起,可以使得整个天线辐射体201的净空区域增加,优化了天线辐射体201的工作环境,提升了天线辐射体201的性能。
以终端设备为手机为例,本发明实施例中,手机的金属边框和金属背壳可以设置为天线辐射体201,一般来说,该金属背壳和金属边框可以为矩形、圆角矩形等规则多边形,依据设计的不同,金属背壳和金属边框还可以为其他形状,本发明对此不做具体限制。
如图3所示,一种可能的实现方式,壳体200包括可拆分为上下部分的金属背壳100,金属背壳的上部分301为天线辐射单元201;
升降结构203,用于将天线辐射单元201延金属背壳所在平面上下移动。
如图3a所示,为升降结构203,将天线辐射单元201延金属背壳所在平面向上移动后的示意图。通过移动后,可以使得天线辐射单元201的净空区增加,有效提高了天线的信号效果。
在具体实施过程中,升降结构203可以设置在天线辐射单元201的背板处,以节省终端的空间。
当然,还可以将金属背壳的下部分设置为天线辐射单元201,具体实施方式可以参考上述实施例,在此不再赘述。
如图4所示,一种可能的实现方式,壳体200包括与背壳独立设置的金属边缘401,金属边缘位于终端的顶端区域;
升降结构203,用于将天线辐射单元201沿终端所在平面上下移动。
如图4a所示,为天线辐射单元201沿终端所在平面向上移动的示意图。通过移动后,可以使得天线辐射单元201的净空区增加,有效提高了天线的信号效果。
在具体实施过程中,升降结构203可以设置在金属边缘401与背壳的连接处,以节省终端的空间。
其中,升降结构203可以用于将天线辐射体201降至壳体200之内,即在这种情况下,天线辐射体201和升降结构203可以位于壳体200内部。进一步地,天线辐射体201与升降结构203的连接方式有多种,比如,结合图4,如图5a所示,天线辐射体201的底部可以与升降结构203的顶部连接;又比如,结合图4a,如图5b所示,为本发明实施例提供的天线辐射体201与升降结构203之间的结构示意图之一,天线辐射体201的侧面可以与升降结构203的侧面连接,具体不做限定。
本发明实施例中,升降结构203可以为多种形式的结构。一个示例中,升降结构203可以包括第一支撑结构、弹簧和挡板。其中,第一支撑结构可以与天线辐射体201连接;弹簧的一端可以与第一支撑结构连接,弹簧的另一端可以与壳体200的底部连接;挡板可以位于壳体200的侧壁上。
进一步地,当升降结构203将天线辐射体201降至壳体200之内时,弹簧可以处于压缩状态,挡板可以用于在弹簧处于压缩状态时卡住弹簧,以使天线辐射体201位于壳体200之内。相应地,当升降结构203将天线辐射体201升至壳体200之外时,弹簧可以处于释放状态,挡板可以用于在受到外力时释放弹簧,以使天线辐射体201升至壳体200之外。
如此,在需要使用天线辐射体201的情况下,可以通过升降结构203可以将天线辐射体201升至壳体200之外,在不需要使用天线辐射体201的情况下,可以通过升降结构203可以将天线辐射体201降至壳体200之内,从而能够更好地保护天线辐射体201,有效避免天线辐射体201的磕碰、损坏等问题。
在其它可能的示例中,升降结构203也可以为其它形式的结构,比如,升降结构203可以为升缩杆结构,或者也可以为电动升降台结构,具体不做限定。
本发明实施例中,利用手机背壳结构中的缝隙,这些缝隙都可以经过一定的设计为可升降结构203,实现了金属背壳和金属边框作为天线时,有效增加了天线的净空区,改变了现有的智能手机中天线的实现形式,在不影响电子设备美观的同时,有效提高天线增益。
一种可能的实现方式,如图2所示,馈电点211通过同轴电缆与主板202的射频电路电连接,接地点212通过同轴电缆与主板202的接地电路电连接。
主板202的射频电路可以设置在主板202上,主板202可以为集成有智能手机主板202电路的PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)电路板,一般来说,该主板202为规则多边形,如矩形或圆角矩形。本发明实施例中,该电路板的尺寸可由本领域技术人员根据天线所应用的终端设备的结构来具体设置,本发明对此不做具体限制。
具体的,PCB电路板可以为矩形。PCB电路板的上表面印刷馈电线241。馈电线241可以为同轴线,PCB电路板的上侧表面上刻蚀金属线作为天线的同轴线,馈电线241的一端与主板202的射频电路电连接,一端与天线辐射体201的馈电点211电连接。
馈电线241的长度可以根据天线辐射体201的馈电点211的位置进行设定。当然,馈电线241的馈电实现方式,馈电位置可根据产品调整,可以不限于该具体实施方案,只要实现天线馈电功能,连接各天线的馈电点211,满足同轴线的走线方式即可。
介质基板下侧表面可以设置为介质基板大小相同的接地板,即PCB电路板的底面印刷同样大小的矩形金属层作为天线的接地板,用于与天线辐射体201的接地点212电连接;所用金属材料可以为铜。
在具体实施过程中,可以通过在天线辐射体201的馈电点211与馈电线241之间,天线辐射体201的接地点212与接地板之间设置导电部件,实现至少1个馈电点211用于与主板202的射频电路电连接,至少1个接地点用于与主板202的接地电路电连接,从而构成天线的馈电电路,以天线辐射体201作为天线的主要辐射体,通过馈电点211、馈电线241,天线可接收终端设备待发送的射频信号并发送出去,并将接收到的射频信号通过馈电线241传输给终端设备中的射频收发电路。
本发明实施例中,导电部件可以为一个或多个具有一定宽度的金属条或金属片。本发明实施例对金属条/金属片的材质不做具体限制,一般来说,可以为铜。本领域技术人员可根据天线工作时所需的频段等实际情况对馈电点211所在的位置进行具体设置,本发明对此不做具体限制。
为提高天线信号,一种可能的实现方式,可以在多个天线辐射体201-202分别设置升降结构203。
结合图2,如图6所示,在一种具体的实施例中,以天线辐射体201为2个为例进行说明,金属背壳200包括多个天线辐射体201-202;
针对每个天线辐射体201-202,天线辐射体201-202的馈电点211-221通过天线辐射体201-202对应的馈电线241与主板202的射频电路电连接。
天线辐射体201-202可以分别设置升降结构203,也可以合用一个升降结构203,在此不做限定。
天线辐射体201-202与升降结构203的连接方式,可以参考上述实施例,在此不再赘述。
在实际应用时,可以根据实际需要调整馈电点和接地点的位置和个数,在此不做限定。
在具体实施过程中,天线辐射单元201-202可以由规则形状或不规则形状的金属材质构成。
为有效利用金属背壳的现有的形状,如图6a所示,一种可能的实现方式,位于金属背壳的天线辐射体201还可以为金属手机背壳的功能模块的开窗区域,通过在功能模块附近或在功能模块上设置升降结构203,可以使得天线辐射体201垂直终端所在平面上下移动。升降结构203在图6a中未示出,具体实施中,可以参考图2-6中的升降结构203,在此不再赘述。
天线辐射体201设置于开窗区域时,可以根据对应的功能模块进行升降,实现提高天线净空区的目的。功能模块可以为LED发光设备窗口,相机镜头窗口,指纹识别孔窗口等。当然,可以不限于这些设备窗口,窗口形状可以为圆形,长方形,三角形,椭圆形及其它不规则形状。
本发明实施例中,通过利用手机背壳结构中的多个天线辐射体201添加可升降结构203,通过天线辐射体201的升降,有效的提高了手机的工作频点的调整的灵活度,提高当前手机天线的性能,从而提高整机的性能。
一种可能的实现方式,多个天线辐射体201-202分别设置为不同频段天线的辐射窗口。
如图6b所示,在一种具体的实施过程中,天线辐射体201-202对应金属手机背壳的功能模块的开窗区域,以一个圆形天线辐射体201和一个椭圆形天线辐射体202为例,天线辐射体201-202之间有一定的距离。椭圆形天线辐射体202作为LED发光设备的窗口,天线辐射体201可以为指纹识别器件孔。
天线辐射体201和天线辐射体202可以分别设置为不同频段天线的辐射窗口,针对每个天线辐射体201,可以在每个天线辐射体201上分别设置馈电点211和接地点,通过调节馈电点211和接地点的位置,可以相应调节天线的辐射频段。每个辐射窗口通过在每个辐射窗口上的馈电点211与馈电线241电连接,以实现馈电,进而实现电磁辐射。
本发明实施例中,通过利用手机背壳结构中的多个天线辐射体201辐射电磁波,有效的提高了手机的工作频点的调整的灵活度,进而更加容易的承担部分或者全部手机的天线功能,提高当前手机多天线之间的隔离度,从而提高整机的性能。
如图7所示,基于相同的发明构思,本发明实施例还提供一种天线信号的调节方法,应用于本发明实施例中任一项所述的终端,包括:
步骤701:终端获取天线的信号质量;
步骤702:终端若确定所述天线的信号质量低于第一阈值,则控制升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端外部方向延伸第一距离。
在具体实施过程中,可以通过主板的处理器根据所述终端的信号质量,确定所述升降结构的工作状态。
一种可能的实现方式,所述方法还包括:
终端若确定所述天线的信号质量高于所述第一阈值且小于第二阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端内部方向延伸至第二距离处;所述第一阈值小于所述第二阈值;所述第二距离小于所述第一距离。
一种可能的实现方式,所述方法还包括:
处理器若确定所述天线的信号质量高于第三阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元收回至所述天线辐射单元作为外壳的初始位置;所述第一阈值小于所述第三阈值。
如图8所示,基于相同的发明构思,本发明实施例提供一种天线信号的调节装置,包括:
获取单元801,用于获取天线的信号质量;
处理单元802,用于若确定所述天线的信号质量低于第一阈值,则控制升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端外部方向延伸第一距离。
一种可能的实现方式,所述处理单元802还用于:
若确定所述天线的信号质量高于所述第一阈值且小于第二阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元向所述终端内部方向延伸至第二距离处;所述第一阈值小于所述第二阈值;所述第二距离小于所述第一距离。
一种可能的实现方式,所述处理单元802还用于:
若确定所述天线的信号质量高于第三阈值,则控制所述升降结构,将所述天线辐射单元收回至所述天线辐射单元作为外壳的初始位置;所述第一阈值小于所述第三阈值。
本发明实施例所提供的终端除了可包括上述任一实施例中的天线辐射单元外,还可包括:处理组件、存储器、电源组件、多媒体组件、音频组件、输入/输出接口、通信组件等。
其中,处理组件用于终端设备的整体操作,例如显示、电话呼叫、数据通信等,其可包括一个或多个处理器来执行指令,以完成例如进行无线通信等操作。
存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储介质或其组合实现,例如静态随机存取存储器(SRAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)等。
电源组件用于为该终端设备的各个组件提供电力,其可进一步包括电源管理系统、一个或多个电源,以及其他为终端设备生成、管理和分配电力的组件等。
通信组件用于支持该终端设备与其他设备之间的有线或无线方式的通信,该终端设备可以接入基于任一通信标准的无线网络或者它们的组合,例如2G、3G、4G、LTE等。
多媒体组件用于向用户展示多媒体内容,该多媒体组件可包括显示屏和/或触摸屏(Touch Panel,TP),该显示屏可以为液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD),或者也可以为有机发光二极管显示屏(Organic Light-Emitting Diode,OLED)。该多媒体组件还可以包括前置摄像头和/或后置摄像头,用于接收外部的多媒体数据。
音频组件可用于输入、输出音频信号,可例如包括麦克风、听筒、扬声器等设备。
本发明实施例中,该终端设备还可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,本发明对此不做具体限制。
由上述内容可以看出本发明有益效果:
本发明实施例中利用对现有的金属背壳中的天线辐射体进行馈电,形成缝隙天线,可以将一部分频段的天线辐射单元设置为可升降的天线辐射单元,有效改善了现有金属后壳天线占用体积大,天线净空区过小导致的天线信号差的问题。此外,由于天线辐射体可以设置为多种形状,馈电点、接地点的位置也可以根据需求调整,使得该缝隙天线可以工作在多个通信频段,从而提高终端设备的易用性。
本文中术语“和/或”,仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,在不做特别说明的情况下,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
另外,本文中术语“和/或”,仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,在不做特别说明的情况下,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。