CN110098466A - 一种终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种终端设备，该终端设备包括金属框体，所述金属框体上设置有天线阵列，所述天线阵列包括至少两个天线单元，每个天线单元包括设置于所述金属框体上的腔体，所述至少两个天线单元的腔体开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反，所述腔体开口在屏幕玻璃或者玻璃背盖的下方。这样，可达到全面屏的外观或全玻璃背盖的外观，并获得较好的天线性能，以提升用户观感和体验。

Description

一种终端设备

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终端设备的主流和未来的发展趋势，并且在此过程中，毫米波天线逐渐被引入到终端设备上。现有技术中，毫米波天线一般为一个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一个容置空间。这样，使整个终端设备的体积尺寸比较大，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终端设备，以解决终端设备内需要为毫米波天线设置容置空间，使整个终端设备的天线占用的体积比较大的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种终端设备，包括金属框体，所述金属框体上设置有天线阵列，所述天线阵列包括至少两个天线单元，每个天线单元包括设置于所述金属框体的腔体，所述至少两个天线单元的腔体开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反，所述腔体的开口在屏幕玻璃或玻璃背盖的下方。

本发明实施例的一种终端设备，包括金属框体，所述金属框体上设置有天线阵列，所述天线阵列包括至少两个天线单元，每个天线单元包括设置于所述金属框体的腔体，所述至少两个天线单元的腔体开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反，所述腔体的开口在屏幕玻璃或背盖玻璃的下方。这样，以达到较好的全面屏或全玻璃背盖外观，并获得较好天线性能，以提升用户观感和体验。

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终端设备的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的金属框体一侧边的结构示意图之一；

图3是本发明实施例提供的单个毫米波天线的回波损耗示意图；

图4是本发明实施例提供的金属框体一侧边的结构示意图之二。

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。

参见图1，图1是本发明实施例提供的终端设备的结构示意图，如图1所示，包括金属框体1，所述金属框体1上设置有天线阵列，所述天线阵列包括至少两个天线单元，每个天线单元包括设置于所述金属框体的腔体2，所述至少两个天线单元的腔体2开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反。

本实施例中，上述金属框体1可以是边框或者中框。上述金属框体1接地，可以与终端设备内的地板3电连接，该地板3可以是电路板或者金属中壳等等。金属框体1的一侧边可以被两个断缝分成三段，这三段可以为第一段金属框体11、第二段金属框体12和第三段金属框体13。终端设备的第一天线可以由第一段金属框体11、第二段金属框体12和第三段金属框体13构成，该第一天线可以是非毫米波天线。

本实施例中，由至少两个腔体组成的天线阵列可以设置在第二段金属框体12上。当然，在长度允许的情况下，该天线阵列亦可以设置在第一段金属框体11或者第三段金属框体13上。上述至少两个腔体2构成天线阵列，该天线阵列可以是在第二段金属框体12沿着Z轴方向挖去部分金属形成的腔体。

可选的，本实施例中，所述至少两个天线单元的腔体2开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反，所述的腔体开口在屏幕玻璃或背盖玻璃的下方。这里的相同并非指狭义的相同，亦包含存在偏差的情况。

同理，这里的相反并非指狭义的相反，亦包含存在偏差的情况。

这样，在全面屏和金属框体的外观前提下，在金属框体上设置天线阵列，即可获得较好的天线性能，从而不需要额外设置空间放置天线阵列。并且，这种天线方案可维持终端设备的金属外观、全面屏等设计，不需增加整体系统的尺寸。且在高屏占比下，也可以避免手握等情况下使得毫米波天线性能大幅下降而明显恶化用户的无线体验的概率。

由上述至少两个腔体组成的天线阵列，能够在手机正面辐射通信，便于人脸识别或者手势识别功能的实现。该天线阵列可以是毫米波天线阵列，可以与蜂窝天线与非蜂窝天线整合设计，即是蜂窝天线与非蜂窝天线中包含毫米波天线，可以节省天线所需的占用空间，提高终端设备的竞争力。

可选的，每个天线单元包括设置于所述金属框体的喇叭腔体，每个喇叭腔体内可填充有非导电材料，也可以不填充。

该实施方式中，所述至少两个天线单元的喇叭腔体的开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向可以相同或相反。这里的相同并非指狭义的相同，亦包含存在偏差的情况。同理，这里的相反并非指狭义的相反，亦包含存在偏差的情况。每个喇叭腔体内可填充有非导电材料，即每个喇叭腔体内可填充或不填充有非导电材料。

可选的，每个天线单元还包括馈电部21，所述馈电部21穿透所述腔体靠近终端设备内侧的侧壁，并连接腔体内远离终端设备的另一侧壁。

该实施方式中，为了更好的理解上述结构，请参阅图2，图2为本发明实施例提供的金属框体一侧边的结构示意图。

如图2所示，喇叭腔体内填充非导电介质材料如图2右侧的喇叭状填充材料所示。在每个喇叭腔体底部侧壁上开有一通孔，馈电部21的一端延伸至通孔内，馈电部21与通孔之间的间隙也填入非导电介质材料。每个腔体2之间具有一定的间隔。

该实施方式中，使用多个金属框体的喇叭腔体结构组成的毫米波天线阵列，由于金属框体的喇叭腔体结对周围的器件不敏感，便于毫米波天线的布局。

请再参阅图3，图3为本发明实施例提供的单个毫米波天线的回波损耗示意图，该毫米波天线阵列的单个天线单元的频带带宽，可以覆盖57GHz-64GHz。该实施方式的天线工作频带仅作为示意，可根据用户的实际需求调整腔体的大小来达到用户所需求的工作频带。

可选的，每个天线单元还包括偶极子天线3；所述偶极子天线3设置于所述腔体内；每个腔体内可填充有非导电材料，也可以不填充。

该实施方式中，为了更好的理解上述结构，请参阅图4，图4是本发明实施例提供的金属框体一侧边的结构示意图。

如图4所示，在金属框体上沿着Z方向开有至少两个个矩形的腔体，在腔体的内部设置一偶极子天线3，和一馈电部21，所述的腔体一端开口，一端闭合(靠近馈电部)，所述的偶极子天线3包含第一辐射臂31和第二辐射臂32，第一辐射臂31和第二辐射臂32均成“L”形，其中第一辐射臂31与馈电部21连接，第二辐射臂32与腔体底部连接，馈电部21与第一辐射臂31相连，毫米波信号馈源由馈电部21接入。毫米波阵列天线与腔体的间隙，馈电部21与通孔之间的间隙填充非导电介质。

可选的，所述腔体的形状为多面体，腔体内，馈电部21与通孔之间的间隙可不填充非导电介质。该实施方式中，上述多面体可以是立方体、正方体或者一些其他的形状等等。

可选的，每个天线单元还包括馈电部，所述馈电部穿透所述腔体靠近终端设备内侧的侧壁，并连接偶极子天线的其中一个辐射臂。

该实施方式中，每个天线单元还包括馈电部，所述馈电部穿透所述腔体靠近终端内侧的侧壁，并连接偶极子天线的其中一个辐射臂，从而便于进行馈电。

可选的，所述偶极子天线3包括第一辐射臂31和第二辐射臂32，所述第一辐射臂31与所述馈电部21连接，所述第二辐射臂32与所述腔体的内侧壁连接。

该实施方式中，上述第二辐射臂32与所述腔体的内侧壁连接，可以是与所述腔体的底部连接。该底部为腔体内与腔体开口相对的位置。为了更好的理解上述结构，亦可以参阅图4进行理解。

可选的，所述金属框体1上设置有两条断缝，所述天线阵列设置于所述两条断缝之间的金属框体部分，也可以设置在两条断缝之外的金属框体部分。

该实施方式中，为了更好的理解上述设置，依旧可以参阅图1。如图1所示，所述金属框体1上设置有两条断缝，所述天线阵列设置于所述两条断缝之间的金属框体部分。由于金属框体1两条断缝之间的部分比较长，从而便于设置所述天线阵列。当然，除此之外，所述天线阵列设置在两条断缝之外的金属框体部分。

可选的，所述至少两个天线单元沿所述金属框体1的长度方向排布。

该实施方式中，上述至少两个天线单元沿所述金属框体1的长度方向排布，从而便于在金属框体1上上设置多个腔体。并且所述至少两个天线单元沿所述金属框体1的长度方向排布可以形成天线阵列，从而辐射毫米波信号或者接收毫米波信号。

可选的，所述至少两个天线单元设置于所述金属框体的同一表面，所述至少两个天线单元包括第一天线单元、第二天线单元、第三天线单元和第四天线单元，所述第一天线单元、所述第二天线单元、所述第三天线单元和所述第四天线单元在所述金属框体上依次排列；所述第一天线单元和所述第二天线单元之间的间隔，与所述第三天线单元和所述第四天线单元之间的间隔相等；所述第一天线单元和所述第二天线单元之间的间隔，与所述第二天线单元和所述第三天线单元之间的间隔不相等；

或者，任意相邻两个天线单元的间距相等。

该实施方式中，为了更好的理解上述结构，依旧可以参阅图2。如图2所示，从左至右四个天线单元依次为第一天线单元、第二天线单元、第三天线单元和第四天线单元。可见，所述第一天线单元和所述第二天线单元之间的间隔，与所述第三天线单元和所述第四天线单元之间的间隔相等；所述第一天线单元和所述第二天线单元之间的间隔，与所述第二天线单元和所述第三天线单元之间的间隔不相等。

这样，第一天线单元和第二天线单元相当于一个子天线阵列，第三天线单元和第四天线单元相当于另一个子天线阵列。这两个子天线阵列在终端设备正面辐射通信，在人脸识别或者手势识别时可以具有更好的性能。

需要说明的是，上述馈源可以是毫米波馈源。

可选的，所述天线阵列为毫米波天线阵列。

该实施方式中，上述天线阵列为毫米波天线阵列，从而可以覆盖毫米波范围。

可选的，所述终端设备还包括第一天线，所述天线阵列所在的辐射体亦为所述第一天线的辐射体，所述辐射体为所述金属框体的至少一部分，所述第一天线为非毫米波天线。

该实施方式中，由于所述天线阵列所在的辐射体亦为所述第一天线的辐射体，从而可以节省多个天线的设置空间。上述所述第一天线为非毫米波天线，可以是蜂窝天线或者非蜂窝天线。

本发明实施例的一种终端设备，包括金属框体1，所述金属框体1上设置有天线阵列，所述天线阵列包括至少两个天线单元，每个天线单元包括设置于所述金属框体的腔体2，所述至少两个天线单元的腔体开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反，所述腔体开口在屏幕的下方。这样，可达到全面屏或全玻璃背盖的外观，并获得较好的天线性能，以提升用户观感和体验。

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 (14)

1.一种终端设备，其特征在于，包括金属框体，所述金属框体上设置有天线阵列，所述天线阵列包括至少两个天线单元，每个天线单元包括设置于所述金属框体的腔体，所述至少两个天线单元的腔体开口朝向一致，所述开口朝向与所述终端设备的屏幕朝向相同或相反，所述腔体的开口在屏幕玻璃或玻璃背盖的下方。

2.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，每个天线单元包括设置于所述金属框体的喇叭腔体。

3.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，每个喇叭腔体内填充有非导电材料。

4.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，每个天线单元还包括馈电部，所述馈电部穿透所述腔体靠近终端设备内侧的侧壁，并连接腔体内远离终端设备的另一侧壁。

5.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，每个天线单元还包括偶极子天线；所述偶极子天线设置于所述腔体内。

6.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，每个腔体内填充有非导电材料。

7.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，所述腔体的形状为多面体。

8.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，每个天线单元还包括馈电部，所述馈电部穿透所述腔体靠近终端设备内侧的侧壁，并连接偶极子天线的其中一个辐射臂。

9.根据权利要求8所述的终端设备，其特征在于，所述偶极子天线包括第一辐射臂和第二辐射臂，所述第一辐射臂与所述馈电部连接，所述第二辐射臂与所述腔体的内侧壁连接。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的终端设备，其特征在于，所述金属框体上设置有两条断缝，所述天线阵列设置于所述两条断缝之间的金属框体部分。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的终端设备，其特征在于，所述至少两个天线单元沿所述金属框体的长度方向排布。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的终端设备，其特征在于，所述至少两个天线单元设置于所述金属框体的同一表面，所述至少两个天线单元包括第一天线单元、第二天线单元、第三天线单元和第四天线单元，所述第一天线单元、所述第二天线单元、所述第三天线单元和所述第四天线单元在所述金属框体上依次排列；所述第一天线单元和所述第二天线单元之间的间隔，与所述第三天线单元和所述第四天线单元之间的间隔相等；所述第一天线单元和所述第二天线单元之间的间隔，与所述第二天线单元和所述第三天线单元之间的间隔不相等；

或者，任意相邻两个天线单元的间距相等。

13.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述天线阵列为毫米波天线阵列。

14.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括第一天线，所述天线阵列所在的辐射体亦为所述第一天线的辐射体，所述辐射体为所述金属框体的至少一部分，所述第一天线为非毫米波天线。