CN110556620A - 天线及移动终端 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种设于移动终端上的天线，移动终端包括辐射部和电路板，电路板包括侧边和接地层，辐射部由绝缘缝隙隔断为馈电支节和寄生支节。电路板和辐射部合围出间隙，馈电支节向间隙延伸有馈电分支用于天线的馈电，寄生支节向间隙延伸有电连接至接地部的接地分支。天线在接地部、馈电支节和寄生支节上激起绕间隙的电流回路。本申请所述天线在感应电流较大的位置形成谐振，而保证了通信信号具备更大功率，使得移动终端即使处于头手模式时，天线的效率衰减也能得到控制，保持较好的通话效果。

Description

天线及移动终端

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种天线，以及包含此天线的移动终端。

背景技术

当前的移动终端大多具备通话功能，其内部设置有与外界通信用的天线。用户通话功时移动终端大多处于头手模式，移动终端在头手模式下的天线信号衰减较为严重，影响移动终端的通话效果。

发明内容

本申请的目的在于提供一种处于头手模式下仍可较好保持信号收发性能的天线，包括如下技术方案：

一种天线，包括馈电支节、寄生支节、馈电分支、接地分支及接地部，所述天线装置设于移动终端，所述移动终端包括辐射部和电路板，所述电路板包括侧边，所述接地部设于所述电路板上的全部或部分接地层，所述侧边位于所述接地部的边缘，所述辐射部与所述侧边之间形成间隙，所述辐射部设有绝缘缝隙，所述绝缘缝隙将所述辐射部分隔为所述馈电支节和所述寄生支节，所述馈电分支从所述馈电支节向所述间隙内延伸，所述馈电分支远离所述馈电支节的一端为馈电点，所述接地分支从所述寄生支节向所述间隙内延伸且电连接至所述接地部，所述侧边位于所述馈电支节远离所述绝缘缝隙的一端和所述寄生支节之远离所述绝缘缝隙的一端之间，且所述馈电支节远离所述绝缘缝隙的一端和所述寄生支节之远离所述绝缘缝隙的一端均电连接至所述接地部。

具体而言，所述天线在所述接地部、所述馈电支节和所述寄生支节所以产生的谐振激起绕所述间隙的感应电流回路。

本申请所述天线，通过所述辐射部和所述侧边合围出所述间隙，通过所述绝缘缝隙将所述辐射部分隔为馈电支节和寄生支节，并在所述馈电支节和所述寄生支节朝向所述间隙的方向分别伸出所述馈电分支和所述接地分支。其中所述馈电分支远离所述馈电支节一端为馈电点，用于导通射频信号。所述接地分支远离所述寄生支节一端与所述接地部电连接，用于保持所述接地分支的零电位。当所述馈电点开始向所述天线进行馈电时，所述馈电分支与所述接地分支之间发生耦合，在所述侧边上激起沿所述间隙长度方向延伸的感应电流。该电流通过所述侧边以及所述馈电支节和所述寄生支节，形成了绕所述间隙循环的电流回路。所述馈电分支和所述接地分支得以在感应电流较大的位置对电流形成谐振，加大了天线的辐射功率，进而加强了所述天线的信号收发性能。

其中，所述天线的发射频率包括低频段的617～960MHz频带，还包括频率解决低频的LTE和GPS频段，例如LTE B11/21/32频段(1427～1511MHz)；GPS L1/L2/L5频段(1575.42/1227.6/1176.45MHz)等。

其中，所述接地部、所述馈电支节和所述寄生支节共同构成电长度为天线工作频率的二分之一波长，以使得三者所产生的谐振激起绕所述间隙的感应电流处于较大值，有利于提升辐射效率。

其中，所述绝缘缝隙沿所述辐射部长度方向上的尺寸范围为：大于等于0.2mm，且小于等于2mm，以保证所述馈电支节和所述寄生支节之间的耦合。所述辐射部的长度方向，即所述辐射部从所述馈电支节向所述寄生支节延伸的方向。

其中，所述馈电分支和所述接地分支之间的耦合还可以通过所述绝缘缝隙形成的平面电容耦合量来进行调整。

其中，所述绝缘缝隙还包括导电的悬浮段，所述悬浮段位于所述馈电支节与所述寄生支节之间，所述悬浮段与所述馈电支节、所述寄生支节之间分别设有绝缘的分隔缝隙。所述悬浮段可用于设置所述移动终端的按键或接口等结构。

其中，相对于馈电支节的接地点，所述馈电分支在所述馈电支节上更靠近所述绝缘缝隙的一端，相对于馈电支节的接地点，所述接地分支在所述寄生支节上更靠近所述绝缘缝隙的一端。具体而言，第一距离小于第二距离，并且第三距离小于第四距离，其中所述第一距离为所述馈电分支与所述馈电支节的连接处和所述绝缘缝隙的距离，所述第二距离为所述馈电分支与所述馈电支节的连接处和所述馈电支节与所述接地部电连接的位置的距离，所述第三距离为所述接地分支与所述寄生支节连接处和所述绝缘缝隙的距离，所述第四距离为所述接地分支与所述寄生支节的连接处和所述寄生支节与所述接地部电连接的位置的距离。所述侧边的中点位置为感应电流的最大位置，在加入悬浮段后，所述馈电分支和所述接地分支相互靠近可以获得更好的耦合效果。

其中，所述悬浮段沿所述辐射部长度方向的尺寸范围为：大于等于12mm，且小于等于18mm，所述分隔缝隙沿所述辐射部长度方向的尺寸范围为：大于等于0.2mm，且小于等于1.5mm。这样设置得以匹配大多数按键或接口，同时保证所述接地分支和所述馈电分支的耦合。

其中，所述馈电分支向所述间隙内延伸的长度的范围为：大于等于所述天线工作频率波长的1/6，且小于等于所述天线工作频率波长的1/8，所述接地分支向所述间隙内延伸的长度为所述天线工作频率波长的1/4，用于进一步保证所述接地分支与所述馈电分支的有效耦合。

其中，所述接地分支与所述接地部之间设有寄生调频装置，用于调整所述接地分支的频率。

其中，所述馈电分支还设有馈电调频分支，所述馈电调频分支位于所述寄生支节朝向所述馈电支节的延长方向上，所述馈电调频分支也朝向所述间隙延伸，所述馈电调频分支与所述接地部电连接。所述馈电调频分支可用于实现所述馈电支节的接地。

其中，所述馈电调频分支与所述接地部之间还设有馈电调频装置，所述馈电调频装置用于所述馈电支节的频率调整。

其中，所述侧边包括相交的第一段和第二段。所述馈电支节或所述寄生支节随所述侧边同步弯折，以保持所述间隙沿长度方向截面宽度一致。即所述馈电支节或所述寄生支节也由两段相交的形状组成。通过所述第一段和所述第二段的结合，可以延展所述间隙的长度，以扩大所述天线的波长匹配范围。

其中，所述侧边还包括第三段，所述第一段连接在所述第二段和所述第三段之间，所述第三段与所述第一段相交，所述第二段和所述第三段自所述第一段同向弯折。所述馈电支节随所述第三段同步弯折，所述寄生支节随所述第二段同步弯折，即所述馈电支节和所述寄生支节均由两段相交的形状组成。所述第三段可用于进一步延长所述间隙的长度，并与所述第一段、第二段相配合以调整所述绝缘缝隙在所述移动终端上的位置。

其中，所述第三段与所述第二段对称分布在所述第一段的两端，所述寄生支节和所述馈电支节对称分布在所述绝缘缝隙的两侧。所述第三段的长度与所述第二段的长度相等，以使得所述绝缘缝隙位于所述移动终端一侧边框的中部位置。

本申请还涉及一种移动终端，包括收发器和上述天线，所述收发器与所述天线中的馈点电连接，所述收发器通过所述天线与外界实现数据交互。可以理解的，所述移动终端因为所述天线的应用，可以获得更优的通话效果。

其中，所述侧边位于移动终端的底端，移动终端内设有听筒的位置所临近的短边的移动终端的顶端，侧边所在的位置利于在通话状态下露出所述天线，避免遮挡。

附图说明

图1是本申请所述移动终端的示意图；

图2是本申请所述天线示意图；

图3是图2所示天线的电流流向示意图；

图4是本申请所述天线内部谐振耦合的示意图；

图5是现有技术天线的电流流向示意图；

图6是本申请典型电路板上的特征电流示意图；

图7a是本申请所述天线一种实施例的示意图；

图7b是本申请所述天线一种实施例的示意图；

图8是本申请提供的天线一种实施例的示意图；

图9是本申请提供的天线一种实施例的示意图；

图10是本申请提供的移动终端一种实施例的示意图；

图11是本申请提供的移动终端一种实施例的示意图；

图12是本申请提供的移动终端一种实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施方式涉及的所述移动终端可以是任何具备通信功能的设备，例如：平板电脑、手机、电子阅读器、遥控器、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有网络功能的智能设备。可以理解的，各种移动终端出于自身功能的需要，通常都会在移动终端上设置蜂窝(Cellular)、无线局域网(WLAN)和蓝牙(Bluetooth)等无线通信功能。由此，所述移动终端的内部会设置有与外界通信用的天线。

请参见图1，移动终端200包括辐射部210、电路板220、收发器230以及天线100。所述辐射部210的一部分与所述电路板220的一部分共同形成所述天线100的主体，辐射部210可以为移动终端200的边框，也可以为移动终端200的金属后盖，当辐射部210为边框时，如图1所示的实施例中，底部的部分边框和电路板220的边缘共同构成天线100的主体；当辐射部210为金属后盖时，可以在金属后盖的边缘处通过开缝的形式形成类似边框的金属带，同样，金属带与电路板220的边缘共同构成天线100的主体。

所述天线100具备馈电点101，所述收发器230与所述天线100中的馈电点101实现电连接。由此，当所述天线100工作时，所述收发器230通过所述天线100与外界实现了数据交互。具体而言，收发器230为射频收发电路，用于向天线100馈入电磁波信号。

具体参照图2，所述天线100包括馈电支节10、寄生支节20、馈电分支11、接地分支21及接地部30。所述移动终端200的所述电路板220包括一侧边221，辐射部210可以为移动终端200的金属壳体(包括边框和后盖)的一部分，例如：辐射部210为边框的一部分，辐射部210也可以为金属后盖上靠近边缘的一部分，其位置与边框的位置接近。所述辐射部210与所述侧边221之间设有间隙40。所述电路板220包括有接地层，所述辐射部210在所述侧边221的两端分别与所述接地层连接。所述电路板220中的所述接地层即形成所述天线100的所述接地部30。可以理解的，所述辐射部210与所述接地部30的连接也将所述间隙40形成了闭环结构。所述辐射部210上设有绝缘缝隙50。所述绝缘缝隙50将所述辐射部210分隔为所述馈电支节10和所述寄生支节20。由此，对于所述天线100，所述天线100的主体结构由位于所述侧边221内部的接地部30、所述馈电支节10、所述寄生支节20构成。所述馈电支节10与所述寄生支节20之间由所述绝缘缝隙50分隔开。所述馈电支节10、所述寄生支节20以及所述侧边221合围出所述间隙40。可以理解的，所述间隙40可以视作所述天线100的净空区。

馈电支节10上还设有所述馈电分支11。所述馈电分支11从所述馈电支节10向所述间隙40内延伸。所述馈电分支11远离所述馈电支节10的一端为所述天线100的所述馈电点101，馈电分支11远离所述馈电支节10的一端可以延伸至电路板220内部，通过设置在电路板220上的馈电电路为馈电分支11馈电。所述寄生支节20上也设有向所述间隙40内延伸的接地分支22。所述接地分支22电连接至所述接地部30。接地分支22远离寄生支节20的一端也可以延伸至电路板220的内部，接地分支22与接地部30之间可以通过接地弹片实现电连接，也可以通过焊接的方式实现电连接。

当所述馈电点101处馈电时，所述馈电分支11产生电流，形成低频谐振支节。由于所述馈电分支11与所述馈电支节10的连接关系，所述馈电支节10也被加载了馈电电流。且馈电电流在所述绝缘缝隙50处的电流最小，在所述馈电支节10与所述接地部30导通的位置电流最大。由于在所述绝缘缝隙50处的电流最小，电场最强，可以将电流耦合至寄生支节20。寄生支节20上电流也在所述绝缘缝隙50处电流最小，在所述寄生支节20与所述接地部30导通的位置电流最大。所述馈电分支11处因为馈电电流而具备了谐振，所述接地分支21处因为寄生电流而具备了寄生谐振。这样的设计在所述天线100低频工作时，所述绝缘缝隙50处左右分布有两个临近的谐振频率。这两个谐振频率通过电场强耦合设计，所述馈电分支11和所述接地分支21耦合后在所述接地部30处激起感应电流。该感应电流依次通过所述接地部30、所述馈电支节10和所述寄生支节20循环流动，也即所述感应电流绕所述间隙40循环流动(见图3)。所述馈电分支11和所述接地分支21耦合后在所述接地部30处激起的感应电流频率，即通过所述辐射部210向外界发射的信号频率。

见图4，图4中的横轴为频率,单位为(MHz)，纵轴为天线的回波系数(reflectioncoefficient)，单位为(dB)。可以理解的，天线带宽指的是回波系数小于-6dB的频率内的带宽。当两个频率邻近的谐振，所述馈电分支10产生谐振的谐振频率为890MHz,所述寄生分支20产生谐振的谐振频率为970MHz，两个谐振中间相连的频率为930MHz。

需要提出的是，所述馈电支节10和所述寄生支节20在耦合后从所述接地部30激起的感应电流，是平行于所述缝隙40，或描述为平行于所述侧边221处的感应电流。现有技术中没有所述馈电支节10和所述寄生支节20的耦合(见图5)，现有技术天线1000低频的工作原理是由馈电点1001在接地部300上激起垂直流向侧边2021，且向馈电点1001聚拢的感应电流。接地部300上的电流在馈电点1001处最大，越远离馈电点1001处感应电流越小。给定天线净空和天线形式的条件下，现有技术天线1000的谐振和效率取决于所述接地部300垂直于侧边2021方向上的长度尺寸。即，接地部300垂直于侧边2021方向上的尺寸与辐射部2100馈电枝节的尺寸共同组成非平衡的1/2波长的天线谐振。

本申请实施例提供的天线100在所述馈电支节10和所述寄生支节20的耦合激励的电流模式为图6所示的第一电流模式001。图6显示了所述天线100在所述第一电流模式001下的特征电流强弱分布方式，其中所述接地部30为矩形形状，图6左边为特征电流位于所述接地部30的短边上的电流分布，图6右边为特征电流位于所述接地部30的长边上的电流分布。可以发现，在第一电流模式001下，无论所述侧边221位于所述接地部30的长边还是短边，所述接地部30上的特征电流均显现为中部最大，两端最小的形态。

图5显示了现有技术中天线在所述第二电流模式002下的特征电流强弱分布方式，即现有技术天线1000电流方向垂直于侧边的情况。结合馈电点1001在间隙400内对接地部300的馈电激励状态，可知馈电点1001在电流方向垂直于侧边2021的所述第二电流模式002状态下，对接地部300的激励恰好位于所述第二电流模式002特征电流最弱的位置。这样使得现有技术天线1000没有对接地部300形成最有效的激励，由此激励起的低频效率相对较差，往往需要通过加大天线支节和天线接地部之间的净空区来进行弥补。

由此，根据本申请所述接地部30的特征模型的特征电流的分布来说，如果要最有效的激励所述接地部30低频，需要在所述接地部30特征电流最大点来进行激励，也即所述天线100的激励源要位于所述接地部30所对应的电流模式下电流分布最大点区域进行激励。在本申请所述天线100中，所述天线100通过所述辐射部210和所述侧边221合围出所述间隙40，所述辐射部210通过所述绝缘缝隙50分隔为所述馈电支10节和所述寄生支节20。此处被看作所述天线100的电流循环通路。进一步，本申请所述天线100在所述馈电支节10和所述寄生支节20上，分别朝向所述间隙40内伸出所述馈电分支11和所述接地分支21。其中所述馈电分支11远离所述馈电支节10一端为所述馈电点101，所述接地分支21远离所述寄生支节20一端与所述接地部30电连接，用于保持所述接地分支21的电位平衡。即所述馈电分支11和所述接地分支21之间实现耦合，用于对所述接地部30进行激励。此时所述接地部30处产生的感应电流，是平行于所述侧边221的所述第一电流模式001。而所述馈电分支11与所述接地分支21要实现耦合，需要处于足够发生耦合的距离范围之内。通常情况下，所述馈电分支11与所述接地分支21均相对朝向所述绝缘缝隙50处靠拢，而相对远离所述间隙40的端部位置。这样，在所述第一电流模式001下，所述馈电分支11与所述接地分支21耦合后在所述接地部30上激起的感应电流，其激励位置避开了所述间隙40的两端部，从而在所述第一电流模式001下特征电流分布最大的位置对所述接地部30进行激励。即所述馈电分支11和所述接地分支21得以在感应电流较大的位置对电流形成谐振，使得所述天线100的低频效率相对更高，天线所需的净空区也相对更小。进而使得本申请所述天线100获得了更大的辐射效率和信号收发性能。

可以理解的，所述移动终端因为所述天线的应用，可以获得更优的通话效果，以及更小的体积。

一种实施例，所述天线100应用于典型移动终端电路板中。其中所述电路板220的尺寸为长150mm、宽75mm的矩形形状。其中所述天线100低频频段包括617～960MHz频带，由此覆盖现有技术中大部分的低频带信号。可以理解的，所述天线100还包括频率解决低频的LTE和GPS频段，例如LTE B11/21/32频段(1427～1511MHz)；GPS L1/L2/L5频段(1575.42/1227.6/1176.45MHz)等。

一种具体实施方式中，所述接地部30、所述馈电支节10和所述寄生支节20共同构成电长度为天线工作频率的二分之一波长，以使得三者所产生的谐振激起绕所述间隙的感应电流处于较大值。可以理解的，当所述间隙的长度为所述工作频率波长的1/4时，所述侧边221的长度也为所述发射频率波长的1/4，所述辐射部210的长度也略为所述发射频率波长的1/4。因为所述辐射部210包围所述侧边221，因此所述辐射部210的长度会略大于所述侧边221的长度。一种实施例，所述辐射部210与所述侧边221共同组成所述天线双偶极子的非对称1/2波长。此处的非对称，即指所述辐射部210略大于所述侧边221的部分为非对称。

在本实施例中，所述绝缘缝隙50设置于所述辐射部210长度方向的中点处，也即所述间隙40长度方向的中点。即所述馈电支节10的电长度与所述寄生支节20的长度尺寸相等。因为，当所述绝缘缝隙50位于所述间隙40长度方向的中点位置时，有利于将所述馈电分支11和所接地分支21对称设置于所述绝缘缝隙50的两侧，进而在所述馈电分支11和所述接地分支21发生相互耦合的时候，其耦合的中点恰好位于所述间隙40，即所述侧边221的中点位置。也即所述天线100的谐振激励源处于所述侧边221的中点位置。由上述描述可知，当所述天线100处于所述第一电流模式001下时，其特征电流的最大值也处于所述侧边221的中点位置。所述馈电分支11与所述接地分支21耦合后对所述接地部30的激励点，处于所述接地部30的激励电流最大位置处，可以获得更好的辐射效率。可以理解的，要实现所述馈电分支11与所述接地分支21的耦合，所述馈电分支11与所述接地分支21的相对距离需要满足二者发生有效的耦合效应。

对于所述绝缘缝隙50，为了保证所述馈电支节10和所述寄生支节20之间的耦合，需要所述绝缘缝隙50尽量窄，并辅以所述馈电分支11和所述接地分支21之间的耦合更匹配，才得以获得更优性能的天线效果。由此，所述绝缘缝隙50的宽度范围，即沿所述间隙40的延伸方向上的尺寸宜设置为：大于等于0.2mm，且小于等于2mm，也即所述绝缘缝隙50在所述辐射部210的长度方向上尺寸宜设置为：大于等于0.2mm，且小于等于2mm。这一点相对于现有的天线设计来说较为不同。因为在现有的天线设计中，大多需要天线支节之间的耦合关系尽量减弱，避免支节之间的相互影响。由此，现有技术中的移动终端，大多采用了较宽的天线缝隙。而本申请所述天线100的方案中，则需要绝缘缝隙50尽量窄小，由此包含所述天线100的所述移动终端200可以具有更小的天线开缝，从而提高了所述移动终端200的外观一致性。

可以理解的，所述馈电分支11和所述接地分支21之间的耦合，还可以通过所述绝缘缝隙50形成的平面电容耦合量来控制。即所述辐射部210被所述绝缘缝隙50截断处的截面积。通过改变所述馈电支节10和所述寄生支节20在所述绝缘缝隙50处的截面面积，同样可以达到同调整所述绝缘缝隙50的宽度一样的效果，实现所述馈电分支11和所述接地分支21之间耦合的调节。

一种实施例见图7a，所述绝缘缝隙50在图7a的实施例中由导电材料制成的悬浮段51以及所述悬浮段51两侧的分隔缝隙52组成。可以理解的，所述悬浮段51位于所述馈电支节10与所述寄生支节20之间。在所述悬浮段51与所述馈电支节10之间，以及所述悬浮段51与所述寄生支节20之间，均设有绝缘的分隔缝隙52。也即所述悬浮段51为所述辐射部210中的一段，所述悬浮段51位于所述馈电支节10和所述寄生支节20之间，所述悬浮段51与其两端的所述分隔缝隙52共同组成所述绝缘缝隙50以分隔所述馈电支节10和所述寄生支节20。所述馈电支节10穿过所述分隔缝隙52与所述悬浮段51馈电，并通过所述悬浮段51穿过所述分隔缝隙52向所述寄生支节20馈电。所述寄生支节20通过所述悬浮段51获得寄生电流后，与所述馈电支节10发生耦合，进而对所述接地部30进行谐振激励。所述悬浮段51可被设置为所述移动终端200的外部按键或接口，如所述移动终端200的充电接口、USB接口等结构。因为所述辐射部210为边框或壳体时，此类接口多设置于所述辐射部210上，且此类接口多为直接在所述辐射部210上开口形成。由于此类接口处所述辐射部210的形状变化较大，因此在此处直接设置所述绝缘缝隙50不利于所述天线100的谐振设计。而将此类按键或接口独立设置为所述悬浮段51，通过所述分隔缝隙52将所述悬浮段51与所述馈电支节10和所述寄生支节20分隔开，使得所述馈电支节10和所述寄生支节20均为形状相对一致的导电体，有利于简化所述天线100的模型，实现更准确的特性匹配设计。

另一方面，因为所述绝缘缝隙50位于所述间隙40的中点位置，且所述悬浮段51对所述馈电分支11和所述接地分支21的耦合产生一定的干扰，使得耦合变弱。此时所述馈电分支11与所述接地分支21均需要向所述绝缘缝隙50处聚拢。定义所述间隙40靠近所述馈电支节10与所述接地部30电连接的一端为第一端41，所述间隙40的另一端为第二端42。可以理解的，所述第二端42靠近所述寄生支节20与所述接地部30电连接的位置。所述馈电分支11和所述接地分支21相对于所述绝缘缝隙50的聚拢，即所述馈电分支11相对于所述第一端41更靠近所述绝缘缝隙50，同时所述接地分支21相对于所述第二端42也更靠近所述绝缘缝隙50。

一种实施例，将所述悬浮段51的长度范围，即沿所述辐射部210的长度方向上的尺寸设定为：大于等于12mm，且小于等于18mm，所述分隔缝隙52长度范围，即沿所述辐射部210的长度方向上的尺寸设定为：大于等于0.2mm，且小于等于1.5mm。所述辐射部210的长度方向，即所述辐射部210从所述馈电支节10向所述寄生支节20延伸的方向。这样设置可以使得所述悬浮段51的长度匹配大多数按键或接口的尺寸，同时还保证所述接地分支21和所述馈电分支11的有效耦合。

在所述间隙40处产生循环电流之外，所述馈电分支11和所述接地分支21上也有电流经过。在一种实施例中，为了保证所述接地分支21与所述馈电分支11的有效耦合，可将所述接地分支21在所述间隙40内延伸的长度设置于所述天线工作频率波长的1/4之间，同时将所述馈电分支11在所述间隙40内延伸的长度的范围为：大于等于所述天线工作频率波长的1/6，且小于等于所述天线工作频率波长的1/8，所述接地分支向所述间隙内延伸的长度为所述天线工作频率波长的1/4。

具体的，在所述馈电分支11与所述第一端41的位置固定不变的情况下，所述馈电分支11的电长度和所述馈电点101与所述绝缘缝隙50的距离相关。一般来说，如图7a里的实施例的所示，在所述馈电分支11的所述馈电点101靠近所述绝缘缝隙50时，所述馈电分支11的电长度为所述天线工作频率波长的1/6～1/8(此范围包括端点)；当所述馈电分支11的馈电点101远离所述绝缘缝隙50时，所述馈电分支11的电长度可以理解为所述天线工作频率波长的1/4。通过调整所述馈电分支11与所述绝缘缝隙50的相对距离，以及所述馈电点101到所述第一端41之间的长度，可以控制和调整所述馈电分支11的电长度。

一种实施例，由于所述侧边221的长度为固定值，所述馈电点101处的馈电电流发出对应谐振频率信号时，所述接地分支21产生另一谐振频率的寄生电流。为了使得所述馈电分支11处的馈电电流与所述接地分支21处的寄生电流阻抗匹配，所述接地分支21还可以在所述接地部30处串联一寄生调频装置22。所述寄生调频装置22位于所述接地分支21与所述接地部30之间。可以理解的，所述寄生调频装置22可以采用本领域常用的调频组件，如电容、电感等元器件。

相应的，所述馈电支节10上也可以设置馈电调频分支12。所述馈电调频分支12位于所述寄生支节21朝向所述馈电支节11的延长方向上，也即所述馈电调频分支12位于所述馈电支节11与所述第一端41之间。所述馈电调频分支12也朝向所述间隙40内延伸，所述馈电调频分支12与所述接地部30电连接，以实现所述馈电支节10的接地功能。

一种实施例，所述馈电调频分支12与所述接地部30之间也可以设置馈电调频装置121，用于所述馈电支节10的频率调整。可以理解的，所述馈电调频装置121也可以是电容、电感等元器件。

对于典型移动终端电路板，本申请实施例针对的所述电路板220的尺寸为长150mm、宽75mm的矩形形状。当所述侧边221位于所述电路板的宽度(75mm)边时，所述侧边221在该方向上的延伸长度最大不超过75mm。而对于天线的低频谐振而言，需要所述侧边221取较大的长度才能匹配1/4波长的电长度。由此，在所述侧边221位于所述移动终端200的单一边缘，且该单一边缘长度不足以匹配所述移动终端200低频所需的1/4波长长度时，需要对所述侧边221进行延展。即加长所述侧边221的长度来匹配频率所需的电长度。相应的，所述侧边221的延展也带动了所述辐射部210的延展，所述缝隙40随所述侧边221和所述辐射部210的延展而相应增长(见图8)。所述侧边221为折边形状，折边的所述侧边221包括相交的第一段401和第二段402，所述第一段401的一端和所述第二段402的一端重合。相应的，所述间隙40的所述第一端41位于所述第一段401的端部，所述第二端42位于所述第二段402的端部。所述馈电支节10或所述寄生支节20也随所述侧边221发生同步弯折，以保持所述间隙40在长度延伸方向上的截面宽度一致。在所述缝隙40的形状发生改变后，所述天线100在馈电时的电流循环回路依然绕所述缝隙40行进。此时所述天线100的感应电流起始位置取决于所述馈电支节10与所述寄生支节20的耦合位置。即当所述馈电支节10与所述寄生支节20的耦合位置出现在所述第一段401内时，所述接地部30上感应电流的起始位置在所述第一段401对应该耦合位置处。当所述馈电支节10与所述寄生支节20的耦合位置出现在所述第二段402内时，所述接地部30上感应电流的起始位置在所述第二段402对应该耦合位置处。可以理解的，无论感应电流在所述接地部30上的任何位置，感应电流的流经路径都沿着所述间隙40的周围行进。此时，设置所述第一段401和所述第二段402的长度之和等于所述移动终端200的低频带中点1/4波长，可以使得所述天线100有效产生低频带内的谐振。

这样的设置方式，对于所述天线100，包括所述绝缘间隙50在所述移动终端200处的位置设定均提供了较大的灵活性。相较于现有的天线技术，移动终端的辐射体多为金属边框，包括金属后盖，采用边框开缝的形式进行辐射。这样的设置在用户采用头手模式进行通话时，因为人手握到金属边框和金属后盖，导致天线的效率衰减，尤其是当手握住金属边框的开缝处时，天线性能衰减严重，导致通信性能下降。

为此，大多数矩形的移动终端200会将天线开缝设置在移动终端的底部，避免人手直接与开缝接触。此时的天线馈电点激励其电路板的长边方向的电流来进行辐射，即本申请文件所述的第二电流模式002。通过前述可知，在所述第二电流模式002下，所述天线100的特征电流在最靠近所述馈电点101处恰好处于最小值。这样激起的天线辐射效率较低。一种实施例，因为用户在头手模式下移动终端的开缝依然靠近用户手握的位置，使得现有技术中天线的头手模式衰减较为严重。通常的，现有技术天线低频降幅至少在6dB以上。

而对于本申请所述天线100，一方面，因为本申请所述天线100的位置不受低频波长的限制，因而设置相对灵活，理论上可以设置在所述移动终端200周围的任意位置处。相应的，所述绝缘缝隙50的位置也可以设置在所述移动终端200边缘的任意位置。可以将用户在头手模式下手掌对天线的遮盖降到最小。另一方面，因为本申请所述天线100采用了所述第一电流模式001进行激励，所述天线100的激励功效更高，可以较大幅度的避免头手模式下所述天线100的信号衰减问题。通过试验测试得出，当所述绝缘缝隙50设置于所述移动终端200的底部位置时。采用本申请所述天线100在头手模式下的低频降幅控制在3dB以内。

需要提出的是，所述天线100设置于所述移动终端200的底部，在本申请实施例中定义为所述侧边221位于所述移动终端200的所述显示面240的默认显示画面的底端。即用户于正视角度观测所述移动终端200时所述移动终端200的底端。由于所述移动终端200采用典型电路板220的尺寸为长150mm、宽75mm的矩形形状时，在用户手握所述移动终端200并进入头手状态时，所述移动终端200的底部位置通常不会被覆盖，处于相对开放的自由状态。由此，所述天线100设置于所述移动终端200的底端，有利于天线的信号接收。

另一方面，现有的移动终端产品中，大多将充电接口、USB接口等结构设置于移动终端的底部。在本申请所述天线100中的所述绝缘缝隙50还包含所述悬浮段51的实施例情况下，也有利于本申请所述移动终端200的接口设计。

一种实施例见图9，所述侧边221的折边还包括第三段403。所述第三段403位于所述第一段401远离所述第二段402的一端，且所述第三段403也与所述第一段401相交。即所述第一段401连接在所述第二段402和所述第三段403之间，且所述第二段402和所述第三段403自所述第一段401同向弯折。同样的，所述馈电支节10或所述寄生支节20也随所述侧边221发生同步弯折，所述馈电支节10或所述寄生支节20也由两段相交的形状组成，以保持所述间隙40在长度延伸方向上的截面宽度一致。可以理解的，在本实施例中所述间隙40的所述第一端41位于所述第三段403远离所述第一段401的端头，所述第二端42位于所述第二段402远离所述第一段401的端头。所述第三段403的引入，可以进一步拓展所述间隙40的长度。这样，在所述接地部30某一方向的侧边长度不足的情况下，所述第三段403的引入有助于通过所述第三段403和所述第二段402的匹配设计，而将所述绝缘缝隙50的位置设置于该侧壁对应的所述移动终端200一侧边框的位置。进一步的，当所述第三段403的长度与所述第二段402的长度相等时，所述绝缘缝隙50可以位于所述移动终端200一侧边框的中部。在所述移动终端200设置了充电接口或USB接口等结构时，得以将相应的接口结构设置于所述移动终端200一侧边，如底边的中部位置。

需要提出的是，所述第一段401与所述第二段402之间的相交，以及所述第三段403与所述第一段401之间的相交，在图9上显示为垂直相交的方式。在另外一些实施例中，所述第一段401与所述第二段402之间的相交，以及所述第三段403与所述第一段401之间的相交，还可以根据所述电路板220的形状不同，或所述辐射部210的形状不同，被设置为其余任意角度的相交，或曲线相交、多直线段相交等形状。只要所述间隙40的长度能够得到有效延长，以匹配谐振频率所需的波长即可实现本申请所要求保护的技术方案。

请看回图7b的实施例，结合了图7a和图9两种实施例的特点，所述天线100中的侧边221既包含了所述第二段402和所述第三段403，所述绝缘缝隙50也包含了所述悬浮段50和所述分隔缝隙52。图7b的实施例适用于在所述移动终端200的较短侧边上，需要在该较短侧边的中间位置开孔设置接口的情况。

一种实施例见图10，在所述移动终端200的顶面和底面均设置所述天线100，两个所述天线100可以位于同一频带，也可以分别设置为不同频带并自动切换，两个所述天线100的设置可以进一步加强所述移动终端200的通信能力。

为了方便理解，本申请所述天线100的上述实施例，采用了典型移动终端的电路板进行描述。但由本申请说明书可知，本申请所述移动终端200不限于手机，还可以包括平板电脑、电子阅读器、遥控器、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有网络功能的智能设备。因此，本申请所述移动终端200的所述电路板220还可以为与上述产品结构匹配的任意尺寸。本申请所述天线100也可以根据实际情况设置于所述移动终端200的任意边缘位置。例如图11的实施例，所述移动终端200为平板电脑，用户在握持该平板电脑的时候易采用左右手两侧握持，此时所述天线100同时设置于所述移动终端200的顶部和底部，可以在用户握持时获得更好的通信效果。可以理解的，此时所述天线100位于所述移动终端200较长的侧边位置，与前述的实施例中所述天线100位于所述移动终端200较短的侧边位置略有差别。

在上述实施例中，所述移动终端200的所述辐射部210，可以为所述移动终端200的金属边框结构，也可以为所述移动终端200的金属中框结构。此时所述移动终端200的后盖250宜采用玻璃或塑料等非导电材料制成，所述辐射部210相对独立，且至少围绕所述电路板220的一段，以形成本申请所述天线100的技术方案。而对于一些采用全金属的所述后盖250实施例来说，可以采用图12的方法，在所述移动终端200的所述后盖250上设置一圈隔断251，所述隔断251将所述后盖250的边缘隔出一段所述辐射部210出来，其中一部分用以作为所述天线100中的所述辐射部210进行辐射。

还有一些实施例，所述后盖250为非导电材料制成，所述辐射部210通过激光打印(LDS)、注塑成型(insert modeling)等方式设置于所述后盖250中，并通过所述后盖250与所述接地部30实现连通，同样可以实现本申请所述天线的技术效果。或者，所述辐射部210为与所述接地部30电连接的柔性电路板(FPC)。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种天线，其特征在于，包括馈电支节、寄生支节、馈电分支、接地分支及接地部，所述天线装置设于移动终端，所述移动终端包括辐射部和电路板，所述电路板包括侧边，所述接地部包括所述电路板上的全部或部分接地层，所述侧边位于所述接地部的边缘，所述辐射部与所述侧边之间形成间隙，所述辐射部设有绝缘缝隙，所述绝缘缝隙将所述辐射部分隔为所述馈电支节和所述寄生支节，所述馈电分支从所述馈电支节向所述间隙内延伸，所述馈电分支远离所述馈电支节的一端为馈电点，所述接地分支从所述寄生支节向所述间隙内延伸且电连接至所述接地部，所述侧边位于所述馈电支节远离所述绝缘缝隙的一端和所述寄生支节之远离所述绝缘缝隙的一端之间，且所述馈电支节远离所述绝缘缝隙的一端和所述寄生支节之远离所述绝缘缝隙的一端均电连接至所述接地部。

2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线在所述接地部、所述馈电支节和所述寄生支节所产生的谐振激起绕所述间隙的感应电流回路。

3.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述接地部、所述馈电支节和所述寄生支节共同构成电长度为天线工作频率的二分之一波长。

4.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述绝缘缝隙沿所述辐射部的长度方向上的尺寸范围为：大于等于0.2mm，且小于等于2mm。

5.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述绝缘缝隙还包括导电的悬浮段，所述悬浮段位于所述馈电支节与所述寄生支节之间，所述悬浮段与所述馈电支节、所述寄生支节之间分别设有绝缘的分隔缝隙。

6.如权利要求5所述的天线，其特征在于，第一距离小于第二距离，并且第三距离小于第四距离，其中所述第一距离为所述馈电分支与所述馈电支节的连接处和所述绝缘缝隙的距离，所述第二距离为所述馈电分支与所述馈电支节的连接处和所述馈电支节与所述接地部电连接的位置的距离，所述第三距离为所述接地分支与所述寄生支节连接处和所述绝缘缝隙的距离，所述第四距离为所述接地分支与所述寄生支节的连接处和所述寄生支节与所述接地部电连接的位置的距离。

7.如权利要求6所述的天线，其特征在于，所述悬浮段沿所述辐射部长度方向的尺寸范围为：大于等于12mm，且小于等于18mm，所述分隔缝隙沿所述辐射部长度方向的尺寸范围为：大于等于0.2mm，且小于等于1.5mm。

8.如权利要求1～7任一项所述的天线，其特征在于，所述馈电分支向所述间隙内延伸的长度的范围为：大于等于所述天线工作频率波长的1/6，且小于等于所述天线工作频率波长的1/8，所述接地分支向所述间隙内延伸的长度为所述天线工作频率波长的1/4。

9.如权利要求1～7任一项所述的天线，其特征在于，所述接地分支与所述接地部之间设有寄生调频装置，用于所述接地支节的调频。

10.如权利要求1～7任一项所述的天线，其特征在于，所述馈电分支还设有馈电调频分支，所述馈电调频分支位于所述寄生支节朝向所述馈电支节的延长方向上，所述馈电调频分支也朝向所述间隙延伸，所述馈电调频分支与所述接地部电连接，用于所述馈电支节的接地。

11.如权利要求10所述的天线，其特征在于，所述馈电调频分支与所述接地部之间还设有馈电调频装置，用于所述馈电分支的调频。

12.如权利要求1～7任一项所述的天线，其特征在于，所述侧边包括相交的第一段和第二段，所述馈电支节或所述寄生支节随所述侧边同步弯折。

13.如权利要求1～7任一项所述的天线，其特征在于，所述侧边包括第一段、第二段和第三段，所述第二段和所述第三段均与所述第一段相交，所述第一段连接在所述第二段和所述第三段之间，所述第二段和所述第三段自所述第一段同向弯折，所述馈电支节随所述第三段同步弯折，所述寄生支节随所述第二段同步弯折。

14.如权利要求13所述的天线，其特征在于，所述第三段与所述第二段对称分布在所述第一段的两端，所述寄生支节和所述馈电支节对称分布在所述绝缘缝隙的两侧。

15.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括收发器和权利要求1～14任一项所述的天线，所述收发器与所述馈电点电连接。