CN110034379A - 天线组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种天线组件及电子设备，所述天线组件包括电路板和辐射体，所述电路板包括本征模式激发部，所述电路板在本征模式下，所述本征模式激发部的本征电流最大；所述辐射体上设置有一个或多个馈电点，所述一个或多个馈电点与所述本征模式激发部相对设置，用于馈入激励电流至所述辐射体，以激发所述辐射体实现至少一种谐振模式。本申请实施例可以在小的天线净空区条件下，实现满足一种或多种谐振模式的天线设计，提高小净空下天线组件的通信性能。

Description

天线组件及电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种天线组件及电子设备。

背景技术

随着通信技术的发展，诸如智能手机等电子设备越来越普及。电子设备通过内置的天线组件进行信号传输以实现语音通话、导航定位、无线上网等功能。辐射体作为天线组件的重要组成部分，其设计形态及在手机中的位置布局直接影响天线组件的通信性能。

相关技术中，辐射体通常设置在智能手机等电子设备的壳体上。然而随着电子设备的功能越来越多，需要在电子设备内部堆叠更多的功能器件，加上电子设备的轻薄化发展，留给天线组件的净空区域不断受到压缩，如何在小净空条件下，实现满足通信性能的天线组件设计，是天线设计领域亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种天线组件及电子设备，可以在小的天线净空区条件下，实现满足一种或多种谐振模式的天线设计，提高小净空下天线组件的通信性能。

本申请实施例提供一种天线组件，包括：

电路板，所述电路板包括本征模式激发部，所述电路板在本征模式下，所述本征模式激发部的本征电流最大；和

辐射体，所述辐射体上设置有一个或多个馈电点，所述一个或多个馈电点与所述本征模式激发部相对设置，用于馈入激励电流至所述辐射体，以激发所述辐射体实现至少一种谐振模式。

本申请实施例提供一种电子设备，包括：

电路板，所述电路板包括本征模式激发部，所述电路板在本征模式下，所述本征模式激发部的本征电流最大；

辐射体，所述辐射体上设置有一个或多个馈电点，所述一个或多个馈电点与所述本征模式激发部相对设置，用于馈入激励电流至所述辐射体，以激发所述辐射体实现至少一种谐振模式；以及

壳体，所述辐射体和所述电路板设置在所述壳体上。

本申请实施例提供的天线组件及电子设备，可以将馈电点与具有最大本征电流的本征模式激发部对应设置，可以实现电路板本征模式与天线谐振模式的良好匹配，有利于提升小净空下天线组件的通信性能，缩小天线组件的占用空间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图。

图2为图1所示电子设备中的壳体的结构示意图。

图3为图1所示电子设备中的天线组件的第一种结构示意图。

图4为图1所示电子设备中的天线组件的第二种结构示意图。

图5为图1所示电子设备中的天线组件的第三种结构示意图。

图6为图1所示电子设备中的天线组件的第四种结构示意图。

图7为图1所示电子设备中的天线组件的第五种结构示意图。

图8为图7所示的第一滤波电路的结构示意图。

图9为图7所示的第二滤波电路的结构示意图。

图10为图7所示中的第一滤波电路和第二滤波电路在第一频段和第二频段的S参数图。

图11为图8和图9所示的第一滤波电路和第二滤波电路在第一频段和第二频段的S参数图。

图12为图7所示的天线组件的S参数图。

图13为图7所示的天线组件的传输效率图。

图14为本申请实施例提供的馈电点位置的确定方法的流程示意图。

图15为图1所示电子设备中的天线组件的第六种结构示意图。

图16为图1所示电子设备中的天线组件的第七种结构示意图。

图17为图1所示电子设备中的天线组件的第八种结构示意图。

图18为图17所示的天线组件的传输效率图。

具体实施例

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图。电子设备诸如图1的电子设备10可包括壳体诸如壳体100和天线组件。天线组件可以设置在壳体100上，用于接收和/或发射全球定位信号、无线保真信号、移动通讯信号诸如3G信号、4G信号或5G信号等。需要说明的是，电子设备10的结构并不限于此，比如电子设备还可以包括摄像头、显示屏、传感器组件等器件。

电子设备10可为计算设备诸如膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器、或其他手持式或便携式电子设备、较小的设备(诸如腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备、被嵌入在眼镜中的设备或者佩戴在用户的头部上的其他设备，或其他可佩戴式或微型设备)、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、导航设备、嵌入式系统(诸如其中具有显示器的电子设备被安装在信息亭或汽车中的系统)、实现这些设备中的两个或更多个设备的功能的设备、或其他电子设备。在图1的示例性配置中，电子设备10是便携式设备，诸如蜂窝电话、媒体播放器、平板电脑、或者其他便携式计算设备。需要说明的是，图1仅为示例性的举例。

如图2所示，图2为图1所示电子设备中的壳体的结构示意图。壳体100用于形成电子设备10的外部轮廓，壳体100可以为规则形状，诸如长方体结构、圆角矩形结构，壳体100也可以为不规则形状。壳体100可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝等)、其他合适的材料、或这些材料的任意两种或多种的组合形成。壳体100可一体形成诸如壳体100可以被加工或模制成单一结构，或者可使用多个结构(例如，内框架结构形成外部外壳表面的一种或多种结构等)组合形成。

在一些实施例中，壳体100可包括多个侧边和多个连接部，多个侧边可通过多个连接部连接。在一些实施例中，壳体100侧边的个数与连接部的个数可以相同，诸如侧边为四个，连接部也为四个。其中，一个连接部可由两个相连的侧边形成，一个侧边与两个连接部连接。需要说明的是，壳体100的侧边的个数与连接部的个数并不限于此，诸如连接部的个数大于侧边的个数。

在一些实施例中，壳体100可为规则形状，诸如壳体100为圆角矩形结构。如图2所示，壳体100可以包括第一侧边120、第二侧边140和连接部160。第一边侧120和第二侧边140通过连接部160连接。

需要说明的是，由图2可以看出，壳体100具有四个侧边和四个连接部，在此以其中两个侧边及其中一个连接部的配合关系为例进行说明。壳体100的第三侧边可与第一侧边120相对设置，壳体100的第四侧边可与第二侧边140相对设置。壳体100的其余连接部可参阅连接部160。

其中，第一侧边120可以是电子设备10显示画面的顶部，第二侧边140可以是电子设备10显示画面的侧部。第二侧边140与第一侧边120相邻设置。在一些实施例中，第二侧边140可以垂直于第一侧边120。

如图2所示，连接部160可以为圆角结构，即连接部160可以为弧形结构。需要说明的是，连接部160的结构并不限于弧形结构，诸如连接部160可以为直角结构。在一些实施例中，连接部160位于第一侧边120和第二侧边140之间，第一侧边120和第二侧边140通过连接部160连接。第一侧边120与连接部160的一端端部连接，第二侧边140与连接部160的另一端端部连接。

如图3所示，图3为图1所示电子设备中的天线组件的第一种结构示意图。电子设备可以包括天线组件诸如天线组件200。天线组件200可以包括电路板220和辐射体240。其中，电路板220和辐射体240可以设置在壳体100上。

电路板220可以设置在壳体100内，并与辐射体240相邻。在一些实施例中，电路板220与辐射体240之间的距离小于预设距离诸如7毫米、8毫米、9毫米、10毫米等。示例性的，在进行电子设备器件布局时，可以将电路板220设置在壳体的任意连接部诸如连接部160，并将辐射体240设置在对应连接部周缘诸如连接部160周缘，使得电路板220与辐射体240之间的距离小于预设距离诸如小于9毫米。

电路板220可以包括本征模式激发部诸如本征模式激发部221，本征模式激发部221位于电路板220的边角位置，且电路板在本征模式下，本征模式激发部221的本征电流最大。本征模式激发部221可以通过对电路板300的结构进行分析获得。诸如，可以利用计算设备对电路板220结构的本身特征进行分析，以得到本征电流在电路板220上的分布规律。所述计算设备根据本征电流在电路板上的分布规律，从中选取本征电流最大的边角位置，并将所述边角位置确定为本征模式激发部221。

上述的计算设备为可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能的电子计算机器诸如桌面计算机、电脑一体机、笔记本电脑、掌上电脑、平板电脑等。

请继续参阅图3，电路板220上还可以设置有一个或多个馈源，用于产生一种或多种激励电流。示例性的，电路板220上可以设置有第一馈源222和第二馈源223，第一馈源222可以用于产生第一激励电流，第二馈源223可以用于产生第二激励电流。

本申请实施例的辐射体240可以设置在壳体100上，诸如辐射体240可以通过注塑的方式成型诸如采用塑胶、铝镁合金或者钛铝合金、不锈钢包塑胶注塑成型，也可以通过印刷的方式成型诸如将含有导电材质的印刷材料印刷在导电介质上，还可以通过激光镭射的方式成型诸如在成型的塑料支架上，利用激光镭射技术直接在塑料支架上化镀形成。辐射体240可以由金属例如不锈钢、柔性电路板、塑胶、其他合适的材料形成、或这些材料的任意两种或多种的组合形成。

辐射体240可以与电路板220电性连接以实现至少一种谐振模式诸如无线保真模式和全球定位模式中的一种或两种的组合。

如图1所示，辐射体240可以设置在壳体100的周缘外表面，以增加辐射体240的净空区域。示例性的，辐射体240可以设置在壳体100的连接部160上，并贴合设置在连接部160周缘。辐射体240的形状可与连接部160的形状相适配。诸如连接部160为弧形结构，辐射体240也为弧形结构，且辐射体240的弧形结构所对应的弧度与连接部160的弧形结构所对应的弧度相同。需要说明的是，辐射体240设置在壳体100上的方式并不限于此，辐射体240也可以设置在壳体100的内表面或其他位置。

请继续参阅图3，辐射体240可以具有第一端部241和第二端部242，第一端部241的朝向和第二端部242的朝向不同。第一端部241和第二端部242可设置在壳体的不同侧边上。示例性的，第一端部241和第二端部242可以设置在壳体100的其中两个侧边上，诸如第一端部241可以设置在壳体100的第一侧边120上，第二端部242可以设置在壳体100的第二侧边140上。

辐射体240上可以设置一个或多个馈电点。其中，馈电点与电路板上的本征模式激发部相对设置，用于馈入激励电流至所述辐射体，以激发所述辐射体实现至少一种谐振模式。

当将馈电点与电路板上的本征模式激发部相对设置时，可以将本征模式激发部221设置在壳体100的任一连接部诸如连接部160，以使本征模式激发部221与辐射体240之间的距离小于预设距离。上述计算设备可以计算辐射体240任一位置诸如A位置与本征模式激发部221之间的距离，并判断A位置与本征模式激发部221之间的距离是否大于预设值。当A位置与本征模式激发部221之间的距离是否大于所述预设值时，所述计算设备重新选取辐射体240上的其他位置，并重复上述的计算以及判断的过程，直到所述计算设备选取到目标位置，所述目标位置与本征模式激发部221之间的距离小于或等于所述预设值。计算设备将所述目标位置确定为馈电点的位置。

如图3所示，辐射体240上可以设置第一馈电点243和第二馈电点244。其中，第一馈电点243可以位于辐射体240的第一端部241，第二馈电点244可以位于辐射体240的第二端部242，第一端部241的朝向与第二端部242的朝向不相同。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。本申请实施例中的馈电点的数量并不限于此，诸如辐射体240上也可以包括一个或两个以上的馈电点诸如一个馈电点、三个馈电点、四个馈电点等。

在一些实施例中，第一馈电点243和第二馈电点244也可以位于辐射体240的其他位置上，诸如第一馈电点243可以位于第一端部241和第二端部242之间。当第一馈电点243位于第一端部241和第二端部242之间时，第二馈电点244可以位于第一端部241，或者第二馈电点244可以位于第二端部242，或者第二馈电点244可以位于第一端部241和第二端部242之间。

如图3所示，第一馈电点243与电路板上的第一馈源222连接，第一馈源222产生的第一激励电流可以用于激励辐射体240实现第一频段的谐振模式，诸如第一激励电流可以激励辐射体240实现2.4GHz的无线保真模式或5G的无线保真模式。第二馈电点244与电路板上的第二馈源223连接，第二馈源223产生的第二激励电流可以用于激励辐射体240实现第二频段的谐振模式，诸如第二激励电流可以激励辐射体240实现1575.42MHz的全球定位模式或1228MHz的全球定位模式。

本申请实施例的第一频段和第二频段分别通过两个馈源从两个不同的馈电点向辐射体馈入激励电流，可以保证第一频段和第二频段之间的隔离度，以使得辐射体向外界辐射不同的射频信号时互不影响。

本申请实施例的本征模式激发部221可以用于确定上述两个馈电点在辐射体240上的位置。示例性的，在设置第一馈电点243的位置时，可以根据壳体100的具体形状设置第一预设值诸如30毫米、40毫米、45毫米或50毫米等。所述计算设备可以先任意在连接部160边缘上任意选取一位置进行设置，获取此时的第一馈电点243的位置，并计算第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离，判断第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离是否大于第一预设值。当第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离大于第一预设值时，所述计算设备可以调整第一馈电点243的位置，调整后再计算第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离并进行判断。根据上述方法不断计算第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离和调整第一馈电点243，直到第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离小于第一预设值为止。

当设置第二馈电点244时，同样地，可以根据壳体100的具体形状设置第二预设值诸如30毫米、40毫米、55毫米或60毫米等。所述计算设备可以重复计算第二馈电点244与本征模式激发部221之间的距离和调整第二馈电点244的过程，直到第二馈电点244与本征模式激发部221之间的距离小于第二预设值为止。本申请实施例可以根据馈电点位置确定辐射体240在壳体边缘的具体位置。在确定第一馈电点243的位置和第二馈电点244的位置的情况下，可以根据第一馈电点243的位置和第二馈电点244的位置确定辐射体240的大小形状，以缩小辐射体240的尺寸，进而减小辐射体240在电子设备10的占用体积。

在一些实施例中，第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离等于第二馈电点244与本征模式激发部221之间的距离，诸如第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离为46毫米，第二馈电点244与本征模式激发部221之间的距离也为46毫米。本申请实施例可以在保证隔离度的情况下，使第一馈电点243和第二馈电点244尽量靠近本征模式激发部221。

在一些实施例中，第一馈电点243与本征模式激发部221之间的距离等于第二馈电点244与本征模式激发部221之间的距离，且第一馈电点与本征模式激发部221的距离小于所述辐射体240其他位置与所述本征模式激发部之间的距离，以使两个馈电点位于辐射体与本征模式激发部之间的距离最短的所对应的位置上。当馈电点越靠近本征模式激发部，天线组件的谐振模式与电路板本征模式之间的匹配度越高。可以理解的是，当馈电点靠近电路板上的本征电流最大的位置时，天线组件的谐振模式可以与电路板的本征模式达到良好匹配，有利于提升天线组件的带宽或者传输效率，进而提高天线组件的通信性能。

在一些实施例中，辐射体上的馈电点可以通过馈线与电路板上的馈源电性连接。馈线可以由两根平行导线组成，两根导线之间用聚氯乙烯或聚乙烯等绝缘材料固定，也可以为其他结构诸如可以为由内导体、绝缘层、屏蔽层和外保护层等组成同轴电缆。

请继续参考图3，第一馈电点243可以通过第一馈线与电路板上的第一馈源312连接，第二馈电点244可以通过第二馈线与电路板上的第二馈源314连接。在一些实施例中，所述第一馈线可以垂直于所述第二馈线，以简化电路板与辐射体之间的线路布局。

如图4所示，图4为图1所示电子设备中的天线组件的第二种结构示意图。电路板上还可以设置有第一匹配电路224和第二匹配电路225。其中，第一匹配电路224可以连接在第二馈电点244和第一馈源222之间，用于实现辐射体240与第一馈源222之间的阻抗匹配。诸如，第一匹配电路224的一端可以与第一馈源222电连接，第一匹配电路224的另一端可以与第二馈电点244电连接。第二匹配电路225可以连接在第二馈电点245和第二馈源223之间，用于实现辐射体240与第二馈源223之间的阻抗匹配。诸如，第二匹配电路225的一端可以与第二馈源223电连接，第二匹配电路225的另一端可以与第二馈电点245电连接。

本申请实施例中通过为第一馈源和第二馈源分别配置匹配电路，可以分别使辐射体与第一馈源和第二馈源之间的阻抗良好匹配，提高第一激励电流和第二激励电流的激励效率。

如图5所示，图5为图1所示电子设备中的天线组件的第三种结构示意图。本申请实施例的天线组件与图4的天线组件的区别在于第一匹配电路和第二匹配电路的结构不同。

本申请实施例的第一匹配电路224可以包括第一电容C1、第一电感L1和第二电感L2。其中，第一电容C1的一端与辐射体240的第一馈电点243电连接，第一电容C1的另一端与第一电感L1的一端电连接，第一电感L1的另一端与第一馈源222电连接，第二电感L2的一端接地，第二电感L2的另一端与第一电容C1电连接。示例性的，第一电容C1的电容值可以为3pF，第一电感L1的电感值可以为4.3nH，第二电感L2的电感值可以为3.2nH。

第二匹配电路225可以包括第三电感L3、第四电感L4和第二电容C2。其中，第三电感L3的一端与辐射体240的第二馈电点244电连接，第三电感L3的另一端与第四电感L4的一端电连接，第四电感L4的另一端与第二馈源223电连接，第二电容C2的一端接地，第二电容C2的另一端与第三电感L3电连接。其中，第三电感L3的电感值可以为5.5nH，第四电感L4的电感值可以为3.5nH，第二电容C2的电容值可以为1.4pF。

如图6所示，图6为图1所示电子设备中的天线组件的第四种结构示意图。本申请实施例的天线组件与图4的天线组件的区别在于电路板的结构不同。其中，图6中的第一匹配电路和第二匹配电路如上述实施例中所述，在此不再赘述。

本申请实施例的电路板220上还设置有第一滤波电路226和第二滤波电路227。其中，第一滤波电路226的一端与第一匹配电路224电连接，第一滤波电路226的另一端与第一馈电点243电连接，用于滤除第二频段的信号。在第一频段的信号诸如2.4GHz的无线保真信号传输过程中，第一滤波电路226允许第一频段的信号通过，并滤除第二频段的信号诸如1575.42MHz的全球定位信号。

第二滤波电路227的一端与第二匹配电路225电连接，第二滤波电路227的另一端与第二馈电点244电连接，用于滤除第一频段的信号。在第二频段的信号诸如1575.42MHz的全球定位信号传输过程中，第二滤波电路227允许第二频段的信号通过，并滤除第二频段的信号诸如2.4GHz的无线保真信号。

可以理解的是，本申请实施例在第一馈源与第一馈电点之间加入所述第一滤波电路，在第二馈源与第二馈电点之间加入第二滤波电路，由于第一滤波电流和第二滤波电路分别允许不同频段的信号通过，因此可以显著提高不同谐振模式之间的隔离度，减少谐振模式之间的信号干扰，提高天线组件收发无线信号的稳定性。

本申请实施例的两个频段的谐振模式均设置有匹配电路和滤波电路，减少信号干扰，保证天线组件的性能，而且将辐射体上的馈电点与本征模式激发部相对设置，还可以减小天线组件的尺寸。

如图7所示，图7为图1所示电子设备中的天线组件的第五种结构示意图。本申请实施例的天线组件与图6的天线组件的区别在于第一滤波电路的结构不同。

本申请实施例的第一滤波电路226可以包括第三电容C3和第五电感L5，第五电感L5与第三电容C3并联连接。第五电感L5与第三电容C3并联连接组成的第一滤波电路的一端与辐射体的第一馈电点电连接，第五电感L5与第三电容C3并联连接组成的第一滤波电路的另一端与第一匹配电路中的第一电容C1连接。示例性的，第三电容C3的电容值可以为0.8pF，第五电感L5的电感值可以为4nH。

需要说明的是，第一滤波电路的结构并不限于此。如图8所示，图8为图7所示的第一滤波电路的结构示意图。第一滤波电路226可以包括第一子电路和第二子电路，第一子电路与第二子电路串联连接。第一子电路与第二子电路串联连接形成的第一滤波电路的一端与辐射体的第一馈电点电连接，第一子电路与第二子电路串联连接形成的第一滤波电路的另一端与第一匹配电路中的第一电容C1连接。其中，第一子电路可以包括第四电容C4和第六电感L6，第四电容C4与第六电感L6并联连接。第二子电路可以包括第五电容C5和第七电感L7，第五电容C5和第七电感L7并联连接。

请继续参阅图7，本申请实施例的第二滤波电路227可以包括第六电容C6和第八电感L8，第八电感L8与第六电容C6并联连接。第八电感L8与第六电容C6并联连接组成的第二滤波电路的一端与辐射体的第二馈电点电连接，第八电感L8与第六电容C6并联连接组成的第二滤波电路的另一端与第二匹配电路中的第二电容C2连接。示例性的，第六电容C6的电容值可以为1.5pF，第八电感L8的电感值可以为6.2nH。

需要说明的是，第二滤波电路的结构并不限于此。示例性的，如图9所示，图9为图7所示的第二滤波电路的结构示意图。第二滤波电路227可以包括第三子电路和第四子电路，第三子电路与第四子电路串联连接。第三子电路与第四子电路串联连接形成的第二滤波电路的一端与辐射体的第二馈电点电连接，第三子电路与第四子电路串联连接形成的第二滤波电路的另一端与第二匹配电路中的第二电容C2连接。其中，第三子电路可以包括第七电容C7和第九电感L9，第七电容C7和第九电感L9并联连接。第四子电路可以包括第八电容C8和第十电感L10，第八电容C8和第十电感L10并联连接。

如图10所示，图10为图7所示中的第一滤波电路和第二滤波电路在第一频段和第二频段的S参数图。其中，由第三电容C3和第五电感L5组成的第一滤波电路可以形成只允许第一频段的信号通过，滤除其他频段的信号的阻带。由第六电容C6和第八电感L8组成的第二滤波电路可以形成只允许第二频段的信号通过，滤除其他频段的信号的阻带。

如图11所示，图11为图8和图9所示的第一滤波电路和第二滤波电路在第一频段和第二频段的S参数图。其中，由第四电容C4、第五电容C5、第六电感L6和第五电感L7组成的第一滤波电路可以形成只允许第一频段的信号通过，滤除其他频段的信号的阻带。由第七电容C7、第八电容C8、第九电感L9和第十电感L10组成的第二滤波电路可以形成只允许第二频段的信号通过，滤除其他频段的信号的阻带。

如图12和图13所示，图12为图7所示的天线组件的S参数图，图13为图7所示的天线组件的传输效率图。图12中的曲线S11表示第一频段的谐振模式，曲线S22表示第二频段的谐振模式，曲线S12表示第一馈电点到第二馈电点的隔离度，曲线21表示第二馈电点到第一馈电点的隔离度，其中曲线S12与曲线S21重合。图13中的曲线S3表示第一频段的谐振模式的传输效率，曲线S4表示第二频段的谐振模式的传输效率。

本申请实施例中的辐射体的长度为10mm左右，净空区域为0.8mm，第一频段为2.4GHz的无线保真信号，第二频段为1575.42MHz的全球定位信号。从曲线S11和S3可以看出，在频段为2.4GHz时，反射系数大于0dB，其余频段的反射系数均接近0dB，说明反射成分很少，无线保真信号的传输效率高；从曲线S22和S4可以看出，在频段为1575.42MHz时，反射系数大于0dB，其余频段的反射系数均接近0dB，说明反射成分很少，全球定位信号的传输效率高。从曲线S12可以看出，在频段为2.4GHz时，第一馈电点到第二馈电点的隔离度在-20dB左右，在频段为1575.42MHz时，第一馈电点到第二馈电点的隔离度也是在-20dB左右，两个谐振模式的抗干扰能力较强。

本申请实施例的天线组件在辐射体的长度为10mm左右，净空区域为0.8mm情况下，第一频段的谐振模式和第二频段的谐振模式的信号传输效率都比较高，天线组件的通信性能较好。本申请实施例通过将双馈电点分别与具有最大本征电流的本征模式激发部对应设置，可以实现第一频段的谐振模式与第二频段的谐振模式分别与电路板的本征模式进行单独匹配，既能保证第一频段的谐振模式与第二频段的谐振模式同时与电路板的本征模式良好匹配，还可以同时提高第一频段的谐振模式与第二频段的谐振模式的天线带宽和信号传输效率，进而提高天线组件的通信性能。

需要说明的是，本申请实施例的谐振模式并不限于2.4GHz的无线保真模式和1575.42MHz的全球定位模式，还可以是5GHz的无线保真模式、3GHz的蜂窝通信模式、4GHz的蜂窝通信模式、5GHz的蜂窝通信的模式和Sub 6GHz的通信模式等中的一种或几种的组合，区别仅在于谐振频率不同。

为了进一步说明上述馈电点的设置方式，下面从馈电点位置的确定方法的角度进行描述。

请参阅图14，图14为本申请实施例提供的馈电点位置的确定方法的流程示意图。本申请馈电点位置的确定方法包括：

101，对电路板结构的本身特征进行分析，以得到本征电流在电路板上的分布规律。

其中电路板可以为如上述实施例所述的电路板220，在此不再赘述。本申请实施例利用计算设备对电路板结构进行分析，以得到电路板的电流分布情况，并获取本征电流在电路板上的分布规律。

102，根据所述本征电流在电路板上的分布规律确定与所述最大本征电流相应的边角位置。

本申请实施例的计算设备根据本征电流在电路板上的分布规律对最大的本征电流在电路板上出现的位置进行监测。当所述计算设备检测到所述最大的本征电流出现在电路板上的边角位置时，发出指令，所述计算设备接收指令并确定电路板上最大的本征电流出现的边角位置。例如，当所述计算设备获取到最大的本征电流出现在上述实施例的电路板的其中一个边角位置时，则发出指令，所述计算设备将所述边角位置确定为上述实施例中的本征模式激发部221。

103，根据所述最大本征电流相应的边角位置确定馈电点位置。

本申请实施例可以利用所述计算设备根据所述检测设备所确定的最大本征电流相应的边角位置，确定馈电点的位置。可以理解的是，所述计算设备可以根据上述的本征模式激发部221确定上述实施例中的馈电点的位置。

例如，根据本征模式激发部221，将电路板220设置在壳体100内侧，并使本征模式激发部221与连接部160相邻。所述计算设备任意选取壳体100上的任一位置诸如A位置设置馈电点，并计算A位置与本征模式激发部221之间的距离，将所述A位置与本征模式激发部之间的距离与预设值进行比较，以判断A位置与本征模式激发部之间的距离是否大于预设值。当判断结果为A位置与本征模式激发部之间的距离是否大于预设值时，则重新选择壳体上的其他位置诸如B位置进行馈电点设置，并重新判断B位置与本征模式激发部之间的距离是否大于预设值，若B位置与本征模式激发部之间的距离大于预设值则重新进行馈电点位置的选取，直到选取位置与本征模式激发部之间的距离等于或小于预设值为止；若B位置与本征模式激发部之间的距离等于或小于预设值，则将馈电点设置在B位置上。

本申请实施例利用本征模式激发部，将馈电点设置在壳体与本征模式激发部之间的距离最短的位置上，进而使得谐振模式与电路板的本征模式得到良好匹配，提升无线信号的传输性能。

需要说明的是，当所述馈电点的数量为多个时，可以通过上述馈电点位置的确定方法确定多个馈电点位置，在保证隔离度的情况下，使得多个馈电点均靠近所述最大本征电流的边角位置，以使得多个谐振模式均能与电路板的本征模式良好匹配，进而同时提高多个无线信号的传输性能。

如图15所示，图15为图1所示电子设备中的天线组件的第六种结构示意图。本申请实施例的天线组件与图3所示的天线组件的区别在于辐射体的结构不同。

本申请实施例的辐射体240为具有直角的条形结构。当连接部160为直角结构时，辐射体240可以贴合设置在连接部160的周缘。辐射体240可以包括第一结构246和第二结构247，第一结构246和第二结构247相互连接，且第一结构246垂直于第二结构247，第一结构246和第二结构247可以一体成型为具有直角的条形结构。需要说明的是，上述辐射体240的形状也可以与连接部160的形状不同，诸如连接部160为圆角结构时，辐射体240也可以为具有直角的条形结构。

辐射体240可以具有第一端部241和第二端部242，第一端部241的朝向和第二端部242的朝向不同。第一端部241和第二端部242可设置在壳体的不同侧边上。第一端部241的朝向与第二端部242的朝向不相同。辐射体240上可以设置第一馈电点243和第二馈电点244。其中，第一馈电点243和第二馈电点244位于第一端部241和第二端部242之间。需要说明的是，第一馈电点243也可以位于辐射体240的第一端部241，第二馈电点244也可以位于辐射体240的第二端部242。

如图16所示，图16为图1所示电子设备中的天线组件的第七种结构示意图。本申请实施例的天线组件与图3所示的天线组件的区别在于辐射体的结构不同。本申请实施例的辐射体240为矩形结构。

如图17所示，图17为图1所示电子设备中的天线组件的第八种结构示意图。本申请实施例的天线组件与图3所示的天线组件的区别在于辐射体的结构不同。

本申请实施例的辐射体可以包括多个子辐射体，多个子辐射体间隔设置在壳体的侧边或连接部上。诸如不同的子辐射体可以设置在壳体100的不同侧边上，或者不同的子辐射体也可以设置在壳体100的不同连接部上，或者不同的子辐射体还可以部分设置在壳体100的不同侧边上，部分设置在壳体100的不同连接部上。

在一些实施例中，辐射体240可以包括第一子辐射体248和第一子辐射体249。第一子辐射体248和第一子辐射体249可以为如图3所示的直条形结构。其中，第一子辐射体248和第一子辐射体249间隔设置，第一子辐射体248和第一子辐射体249设置在壳体100的不同侧边周缘。诸如第一子辐射体248可以设置在壳体的第一侧边120的周缘外表面，第一子辐射体249可以设置在第二侧边140的周缘外表面。

示例性的，第一子辐射体248可以设置有第一馈电点243，第一馈电点243可以位于第一子辐射体248的中间位置，也可以位于第一子辐射体248的端部位置。第一子辐射体249可以设置有第二馈电点244，第二馈电点244在第一子辐射体249上的位置可以与第一馈电点243在第一子辐射体248上的位置相同诸如设置在端部位置或中间位置，第二馈电点244在第一子辐射体249上的位置也可以与第一馈电点243在第一子辐射体248上的位置不同诸如第二馈电点244可以设置在第二子辐射体232的三分之二的位置。

需要说明的是，第一子辐射体和第二子辐射体上的馈电点的数量并不限于此，诸如第一子辐射体248和第一子辐射体249可以设置多个馈电点。本申请实施例中的馈电点的位置确定方法与上述实施例中的馈电点的位置确定方法相同，在此不再赘述。

如图18所示，图18为图17所示天线组件的传输效率图。其中，曲线S5表示第一频段的谐振模式的传输效率，曲线S61表示第二频段的谐振模式的传输效率，曲线S62表示第二频段的谐振模式。

本申请实施例的第一辐射体可实现第一频段的谐振模式，第二辐射体可实现第二频段的谐振模式和第三频段的谐振模式。其中，第一频段为2.4GHz的无线保真信号，第二频段为1575.42MHz的全球定位信号，第三频段为5GHz的无线保真信号。从图18中可知，频段为2.4GHz时，曲线S5出现波峰；频段为1575.42MHz时，曲线S61出现波峰；频段为5GHz时，曲线S62出现波峰，说明上述三个谐振模式的传输效率都比较高，天线组件的通信性能较好。

以上对本申请实施例提供的辐射体、电子设备及馈电点位置的确定方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (18)

1.一种天线组件，其特征在于，包括：

电路板，所述电路板包括本征模式激发部，所述电路板在本征模式下，所述本征模式激发部的本征电流最大；和

辐射体，所述辐射体上设置有一个或多个馈电点，所述一个或多个馈电点与所述本征模式激发部相对设置，用于馈入激励电流至所述辐射体，以激发所述辐射体实现至少一种谐振模式。

2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述电路板上设置有：

第一馈源，用于产生第一激励电流；和

第二馈源，用于产生第二激励电流；

所述辐射体为弧形结构，所述辐射体上设置有：

第一馈电点，所述第一馈电点与所述第一馈源电连接，所述第一激励电流用于激励所述辐射体实现第一频段的谐振模式；和

第二馈电点，所述第二馈电点与所述第二馈源电连接，所述第二激励电流用于激励所述辐射体实现第二频段的谐振模式。

3.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述电路板上设置有：

第一馈源，用于产生第一激励电流；和

第二馈源，用于产生第二激励电流；

所述辐射体包括：

第一结构，所述第一结构上设置有第一馈电点，所述第一馈电点与所述第一馈源电连接，所述第一激励电流用于激励所述辐射体实现第一频段的谐振模式；和

第二结构，所述第二结构与所述第一结构相互垂直设置，所述第二结构上设置有第二馈电点，所述第二馈电点与所述第二馈源电连接，所述第二激励电流用于激励所述辐射体实现第二频段的谐振模式。

4.根据权利要求2或3所述的天线组件，其特征在于，所述辐射体包括：

第一端部，所述第一馈电点位于所述第一端部；和

第二端部，所述第二馈电点位于所述第二端部，所述第二端部的朝向与所述第一端部的朝向不同。

5.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述电路板上设置有：

第一馈源，用于产生第一激励电流；和

第二馈源，用于产生第二激励电流；

所述辐射体为矩形结构，所述辐射体上设置有：

第一馈电点，所述第一馈电点与所述第一馈源电连接，所述第一激励电流用于激励所述辐射体实现第一频段的谐振模式；和

第二馈电点，所述第二馈电点与所述第二馈源电连接，所述第二激励电流用于激励所述辐射体实现第二频段的谐振模式。

6.根据权利要求2至5任一项所述的辐射体，其特征在于，所述第一馈电点与所述本征模式激发部之间的距离等于所述第二馈电点与所述本征模式激发部之间的距离。

7.根据权利要求6所述的天线组件，其特征在于，所述第一馈电点与所述本征模式激发部之间的距离小于所述辐射体其他位置与所述本征模式激发部之间的距离，其中所述辐射体其他位置为所述辐射体除去所述第一馈电点和所述第二馈电点的位置。

8.根据权利要求7所述的天线组件，其特征在于，所述电路板上还设置有：

第一匹配电路，连接在所述第一馈电点和所述第一馈源之间，用于实现所述辐射体与所述第一馈源之间的阻抗匹配；和

第二匹配电路，连接在所述第二馈电点和所述第二馈源之间，用于实现所述辐射体与所述第二馈源之间的阻抗匹配。

9.根据权利要求8所述的天线组件，其特征在于，所述第一匹配电路包括：

第一电容，所述第一电容的一端与所述第一馈电点电连接；

第一电感，所述第一电感的一端与所述第一电容的另一端电连接，所述第一电感的另一端与所述第一馈源电连接；和

第二电感，所述第二电感的一端接地，所述第二电感的另一端与所述第一电容的另一端电连接。

10.根据权利要求8或9所述的天线组件，其特征在于，所述第二匹配电路包括：

第三电感，所述第三电感的一端与所述第二馈电点电连接；

第四电感，所述第四电感的一端与所述第三电感的另一端电连接，所述第四电感的另一端与所述第二馈源电连接；和

第二电容，所述第二电容的一端接地，所述第二电容的另一端与所述第三电感的另一端电连接。

11.根据权利要求8所述的天线组件，其特征在于，所述电路板上还设置有：

第一滤波电路，所述第一滤波电路的一端与所述第一匹配电路电连接，所述第一滤波电路的另一端与所述第一馈电点电连接，用于滤除第二频段；和

第二滤波电路，所述第二滤波电路的一端与所述第二匹配电路电连接，所述第二滤波电路的另一端与所述第二馈电点电连接，用于滤除第一频段。

12.根据权利要求11所述的天线组件，其特征在于，所述第一滤波电路包括第三电容和第五电感，所述第五电感与所述第三电容并联连接。

13.根据权利要求11所述的天线组件，其特征在于，所述第一滤波电路包括：

第一子电路，所述第一子电路包括第四电容和第六电感，所述第六电感与所述第四电容并联连接；和

第二子电路，所述第二子电路与所述第一子电路串联连接，所述第二子电路包括第五电容和第七电感，所述第七电感与所述第五电容并联连接。

14.根据权利要求11所述的天线组件，其特征在于，所述第二滤波电路包括第六电容和第八电感，所述第八电感与所述第六电容并联连接。

15.根据权利要求11所述的天线组件，其特征在于，所述第二滤波电路包括：

第三子电路，所述第三子电路包括第七电容和第九电感，所述第九电感与所述第七电容并联连接；和

第四子电路，所述第四子电路与所述第三子电路串联连接，所述第四子电路包括第八电容和第十电感，所述第十电感与所述第八电容并联连接。

16.一种电子设备，其特征在于，包括：

电路板，所述电路板包括本征模式激发部，所述电路板在本征模式下，所述本征模式激发部的本征电流最大；

辐射体，所述辐射体上设置有一个或多个馈电点，所述一个或多个馈电点与所述本征模式激发部相对设置，用于馈入激励电流至所述辐射体，以激发所述辐射体实现至少一种谐振模式；以及

壳体，所述辐射体和所述电路板设置在所述壳体上。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述壳体其中两个侧边通过一连接部连接，所述辐射体设置在所述连接部上。

18.根据权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述辐射体包括：

第一子辐射体；和

第二子辐射体，所述第二子辐射体和所述第一子辐射体间隔设置，且所述第二子辐射体和所述第一子辐射体分别设置在所述壳体的相邻的两个侧边。