CN110740200B - 显示屏及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开一种显示屏及一种电子设备。显示屏具有呈阵列排布的多个像素，每个像素均包括出光区和遮光区，每个出光区均设有多个微尺寸发光二极管；显示屏包括多个天线振子，多个天线振子排布于多个像素的遮光区。显示屏的天线振子能够通过显示屏的上方空间进行通信，并且在通信时具有足够的净空空间，故而能够获得较佳的通信质量。

Description

显示屏及电子设备
技术领域
本申请实施例涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种显示屏及电子设备。
背景技术
随着信息时代的不断发展，手机等电子设备凭借快捷、易携带等优点，已迅速成为人们联络沟通的重要通信工具。而天线作为手机中接收和发射信号的部件，在保证通信质量、实现即时通信方面起到了关键性的作用。在屏占比不断增大的背景下，天线在传统布局下易发生天线净空不足的问题，天线性能较差。
发明内容
本申请实施例提供一种显示屏及一种电子设备。显示屏集成有天线振子，天线振子能够通过显示屏的上方空间进行通信，并且在通信时具有足够的净空空间，以获得较佳的通信质量。
第一方面，本申请实施例提供一种显示屏。显示屏可应用于电子设备。显示屏具有呈阵列排布的多个像素，每个像素均包括出光区和遮光区。每个出光区均设有多个微尺寸发光二极管。显示屏包括多个天线振子，多个天线振子排布于多个像素的遮光区。
在本实施例中，显示屏通过在多个像素中设置多个天线振子的方式，集成至少一个天线，天线振子能够通过显示屏的上方空间进行通信，并且在通信时具有足够的净空空间，因此电子设备的天线具有较佳的通信质量。同时，由于显示屏内天线能够有效提升和改善电子设备厚度方向的电磁波辐射和接收效果，从而有效降低电子设备出现死亡之握的概率，有效改善用户体验。此外，由于显示屏集成了显示功能和天线通信功能，因此集成度较高，有利于电子设备的小型化、轻薄化。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，显示屏还包括射频前端电路，射频前端电路排布于遮光区。一个天线连接一个射频前端电路，或者多个天线连接同一个射频前端电路。每个天线包括一个或多个天线振子。其中，射频前端电路包括有源器件。射频前端电路包括电子设备的天线模组的射频前端模块的部分部件或全部部件，也即射频前端电路为射频前端模块或射频前端模块的一部分。
在本实施例中，显示屏集成有射频前端电路，射频前端电路为电子设备的射频前端模块或射频前端模块的一部分，因此电子设备的射频信号在天线与射频前端模块之间的传输距离很短，从而能够降低天线的损耗，提高天线的效率。
此外，射频前端电路对天线的驱动方式可以是一个射频前端电路驱动一个天线，也可以是一个射频前端电路驱动多个天线。在一个射频前端电路驱动一个天线的方案中，射频前端电路的控制电路较为简单、易实现。在一个射频前端电路驱动多个天线的方案中，射频前端电路的数量较少，能够降低显示屏的成本。此外，射频前端电路数量较少时，对多个像素的遮光区的空间占用较少，释放出的空间能够用于排布显示屏的走线或天线振子，使得显示屏的设计方案能够更为灵活。
此外，天线可以通过组合一个或多个天线振子的方式，获得不同的结构，从而实现不同的天线通信需求。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，射频前端电路包括双工器、发射开关、接收开关以及开关控制器。双工器连接一个或多个天线，双工器用于隔离发射信号和接收信号。发射开关和接收开关位于不同支路且均连接双工器，发射开关用于在连通时传输发射信号，接收开关用于在连通时传输接收信号。开关控制器连接发射开关以及接收开关，开关控制器用于在外部信号驱动下，控制发射开关以及接收开关。
在本实施例中，射频前端电路能够通过双工器等器件隔离发射信号及接收信号，以提高天线的灵敏度、增益等。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，在多个天线连接同一个射频前端电路时，射频前端电路还包括天线开关，天线开关连接在多个天线与双工器之间，天线开关用于控制每个天线的连通或关闭。开关控制器还连接天线开关，开关控制器还用于在外部信号驱动下控制天线开关。
在本实施例中，射频前端电路能够通过天线开关控制天线阵列中的多个天线的选通状态，使得天线阵列的通信性能满足需求。
结合第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式中的任一项，在第四种可能的实现方式中，显示屏包括依次堆叠设置的驱动电路层、连接层以及器件层。驱动电路层包括天线数据线，且天线数据线位于多个像素的遮光区。连接层包括天线振子及连接天线数据线的第三类焊盘。器件层包括射频前端电路，射频前端电路连接天线振子及第三类焊盘。
在本实施例中，显示屏通过合理排布天线数据线、天线振子及射频前端电路的层位置，以满足这些部件之间的连接需求，并且充分利用显示屏的内部空间，避免增加显示屏的层数量，有利于显示屏的轻薄化。
可选的，天线振子的厚度大于第三类焊盘的厚度。此时，天线振子具有较大的厚度，以满足天线收发性能需求，且增大天线的宽带及降低天线的热阻。其中，天线振子可以通过溅射或者蒸镀工艺成型。
结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，驱动电路层还包括显示数据线，且显示数据线位于多个像素的遮光区。连接层还包括连接显示数据线的第二类焊盘。器件层还包括微尺寸发光二极管及像素驱动电路，像素驱动电路连接第二类焊盘及微尺寸发光二极管。
在本实施例中，像素驱动电路与射频前端电路同层排布。射频前端电路与像素驱动电路共用显示屏的部分厚度空间，有利于降低显示屏的厚度。射频前端电路和像素驱动电路均可以通过表面贴装技术组装在显示屏中。
可选的，每个像素驱动电路连接一个或多个像素中的多个微尺寸发光二极管。像素驱动电路对像素的驱动方式可以是一个像素驱动电路驱动一个像素，也可以是一个像素驱动电路驱动多个像素。在一个像素驱动电路驱动一个像素的方案中，像素驱动电路的控制电路较为简单，像素驱动电路的制程较为容易、成本较低。在一个像素驱动电路驱动多个像素的方案中，像素驱动电路的数量较少，能够降低显示屏的成本。此外，像素驱动电路数量较少时，对多个像素的遮光区的空间占用较少，释放出的空间能够用于排布显示屏的走线或天线振子，使得显示屏的设计方案能够更为灵活。
可选的，驱动电路层还包括电源线。连接层还包括连接电源线的第一类焊盘。微尺寸发光二极管连接第一类焊盘。像素驱动电路连接第一类焊盘。射频前端电路连接第一类焊盘。
可选的，显示屏还包括基板。基板位于驱动电路层远离连接层的一侧。基板可采用聚酰亚胺(po lyimide，PI)或硅等材料。
可选的，显示屏还包括绝缘层。绝缘层位于驱动电路层与连接层之间。绝缘层上设有多个过孔结构，用于实现第一类焊盘、第二类焊盘及第三类焊盘与驱动电路层的连接。绝缘层能够采用氮化硅或有机材料。其中有机材料包括但不仅限于聚丙烯酸酯材料。
可选的，显示屏还包括封装层。封装层位于器件层远离连接层的一侧。封装层用于隔离水汽和氧气，以保护显示屏的内部结构。
可选的，显示屏还可以包括平坦层。平坦层位于器件层与封装层之间。平坦层覆盖器件层，以在远离器件层的一侧形成平坦的表面，使得后续膜层的制作或组装的工艺难度较低。平坦层采用绝缘材料。
可选的，显示屏还可以包括光学膜层。光学膜层位于平坦层与封装层之间。光学膜层用于改善和优化显示屏光学特性。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，连接层还包括第一引线和第二引线，像素驱动电路与微尺寸发光二极管之间通过第一引线连接，射频前端电路与天线振子之间通过第二引线连接。
在本实施例中，由于显示屏将第一引线和第二引线设置于连接层，第一引线可以直接连接像素驱动电路与微尺寸发光二极管，第二引线可以直接连接射频前端电路与天线振子，因此无需在绝缘层上设置额外的过孔结构，从而简化了显示屏的结构，使得显示屏的成本较低。
结合第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式中的任一项，在第七种可能的实现方式中，显示屏包括至少一个天线阵列，每个天线阵列均包括多个天线。在多个天线连接同一个射频前端电路时，连接于同一个射频前端电路的多个天线位于同一个天线阵列中。
在本实施例中，由于显示屏的表面面积较大，因此通过在显示屏中集成至少一个天线阵列，能够充分利用显示屏上方的空间进行通信。由于天线阵列包括多个天线，使得天线阵列可以形成多输入多输出系统，增加信道容量，从而改善天线的通信质量。
此外，每个射频前端电路驱动一个天线阵列，当天线阵列为多个时，多个天线阵列能够彼此独立地由不同的射频前端电路控制，方便多个天线阵列独立工作或者组合工作，使得电子设备的天线设计方案更为多样化。由于且天线阵列内的多个天线连接同一个射频前端电路，因此射频前端电路选通天线阵列中的一个或多个天线，而关闭其余天线，使得天线阵列的通信性能满足需求。
可选的，天线可以为偶极天线。天线包括两个对称设置的天线振子；或者，天线包括两个对称设置的天线振子组，每个天线振子组均包括多个天线振子。
在本实施例中，天线包括两个对称设置的天线振子时，天线的结构较为简单、易实现。当天线包括两个对称设置的天线振子组时，位于同一个天线振子组中的多个天线振子共同进行信号收发，天线能够满足更大信道容量的收发需求。其他实施例中，天线也可以为单极天线、F天线等。
结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式中的任一项，在第八种可能的实现方式中，单个天线振子排布于一个像素的遮光区中，或者，单个天线振子连续地排布于相邻的至少两个像素的遮光区中。
当单个天线振子排布于一个像素的遮光区中时，能够排布于一个像素的遮光区中的天线振子的体积较小，使得天线振子能够更容易地排布于显示屏中，以降低显示屏的设计难度。此外，由于天线振子的体积较小，显示屏能够排布更多数量的天线振子，使得由一个或多个天线振子构成的天线的种类更为多样化、数量也更多，电子设备的天线设计方案更为丰富。
当单个天线振子连续地排布于相邻的至少两个像素的遮光区中时，由于单个天线振子可以通过至少两个像素的遮光区的空间进行排布，因此天线振子的尺寸和形状受像素的遮光区的尺寸和形状的限定较小，天线振子可以依据天线的通信需求，在更大的范围内设置其尺寸和形状，使得天线的设计更为多样化和灵活化。
可选的，天线振子可以呈直线形、L形、倒L形等。
第二方面，本申请实施例还通过一种电子设备，包括壳体及如上显示屏，显示屏安装于壳体。在本实施例中，电子设备的显示屏集成具有通信功能的天线，天线无需额外占用电子设备的空间，有利于电子设备的小型化及轻薄化。同时，天线可直接通过显示屏上方的空间进行通信，天线在通信时的净空空间足够，从而提高电子设备的通信质量。
附图说明
为了说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；
图2是图1所示电子设备的天线模组的示意框图；
图3是图1所示电子设备的显示屏的正视图；
图4是图3所示显示屏在一种实施例中的部分结构示意图；
图5是图3所示显示屏在另一种实施例中的部分结构示意图；
图6是图3所示显示屏在再一种实施例中的部分结构示意图；
图7是图3所示显示屏在再一种实施例中的部分结构示意图；
图8是图3所示显示屏在再一种实施例中的部分结构示意图；
图9是图3所示显示屏的内部结构示意图；
图10是图3所示显示屏的部分电路的示意图；
图11是图3所示显示屏在一种示例性的实施例中的结构示意图；
图12是图11所示显示屏的天线阵列与射频前端电路在一种实施例中的连接示意图；
图13是图12所示天线的结构示意图；
图14是图12所示射频前端电路在一种实施例中的示意框图；
图15是图12所示射频前端电路在另一种实施例中的示意框图；
图16是图11所示显示屏的天线阵列与射频前端电路在另一种实施例中的连接示意图；
图17是图16所示射频前端电路在一种实施例中的示意框图；
图18是图16所示射频前端电路在另一种实施例中的示意框图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
请参阅图1，图1是本申请实施例提供的电子设备100的结构示意图。电子设备100可以是手机、平板电脑、电子阅读器、笔记本电脑、车载设备、可穿戴设备、电视等设备。在本申请的实施例中，以电子设备100是手机为例进行描写。
电子设备100包括显示屏1、壳体2、电路板3、处理器4、存储器5以及电池6。显示屏1用于显示图像、视频等。显示屏1安装于壳体2。显示屏1与壳体2共同围设出电子设备100的整机内腔。电路板3、处理器4及电池6收容于整机内腔。处理器4和存储器5固定于电路板3。存储器5用于存储计算机程序代码。计算机程序代码包括计算机指令。处理器4用于调用计算机指令以使电子设备100执行相应的操作。电池6用于为电子设备100的用电部件供电。
电子设备100还可以包括收容于整机内腔的摄像模组、人脸识别模组、指纹识别模组、传感器模组、马达、麦克风模组、扬声器模组等模组。显示屏1、摄像模组、人脸识别模组、指纹识别模组、传感器模组、马达、麦克风模组、扬声器模组等模组均电连接处理器4。摄像模组用于进行拍摄。人脸识别模组用于采集用户脸部图像。指纹识别模组用于采集用户指纹图像。传感器模组可以包括压力传感器、陀螺仪传感器、气压传感器、磁传感器、加速度传感器、距离传感器、接近光传感器、指纹传感器、温度传感器、触摸传感器或环境光传感器的一者或多者。马达可以产生振动提示。马达可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。麦克风模组用于将声音信号转换为电信号。扬声器模组用于将电信号转换为声音信号。
请参阅图2，图2是图1所示电子设备100的天线模组7的示意框图。其中，图2中虚线箭头代表信号的发射通路，实线箭头代表信号的接收通路。
电子设备100还包括天线模组7。天线模组7包括依次连接的调制解调器71、射频收发器72、射频前端模块73以及天线74。其中，图1中对应于标号7的方框仅用于示意电子设备100包括天线模组7，并不对天线模组7的排布位置、实现结构等形成限定。
调制解调器71包括调制器和解调器。调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的中高频信号解调为低频基带信号。射频收发器72用于将中高频信号转换成待发送的射频信号、及将接收的射频信号转换成中高频信号。
射频前端模块73主要可以包括功率放大器731、第一滤波器732、低噪声放大器733、第二滤波器734以及双工器735等。功率放大器731用于放大发射信号。发射信号为射频信号，在发射通道中传输。第一滤波器732用于保留发射信号中特定频段内的信号，而将特定频段外的信号滤除。低噪声放大器733用于放大接收信号。接收信号为射频信号，在接收通道中传输。第二滤波器734用于保留接收信号中特定频段内的信号，而将特定频段外的信号滤除。双工器735用于隔离发射信号和接收信号。天线74用于将发射信号转换成电磁波信号并发送出去，还用于接收电磁波信号并转换成接收信号。
其中，天线74的数量可以为一个或多个。单个天线74可用于覆盖单个或多个通信频带。示例性的，本申请实施例中天线74可工作于WiFi频段、5G毫米波频段等。不同的天线74还可以复用，以提高天线74的利用率。示例性的，天线74的类型可以为单极天线、偶极天线或F天线。本申请对天线74的类型不作严格限定。
在本申请实施例中，显示屏1采用微尺寸发光二极管(micro light-emittingdiode，μLED)显示屏。电子设备100将天线模组7的天线74集成于显示屏1中，使得天线74能够通过显示屏1的上方空间进行通信，并且在通信时具有足够的净空空间，以获得较佳的通信质量。
请参阅图3，图3是图1所示电子设备100的显示屏1的正视图。
显示屏1具有呈阵列排布的多个像素11。显示屏1包括视窗区域和走线区域，走线区域位于视窗区域的周边。显示屏1工作时，视窗区域用于显示图像。多个像素11排布于视窗区域。像素11的数量与显示屏1的分辨率相关，示例性的，显示屏1的像素密度(pixelsper inch，PPI)可以在1000以下。每个像素11均包括出光区111和遮光区112。显示屏1工作时，像素11的出光区111用于射出光线，多个像素11射出的光线共同形成视窗区域的显示图像；像素11的遮光区112用于遮挡光线，遮光区112可以用于排布显示屏1的需要遮挡的走线、器件等。
请参阅图4，图4是图3所示显示屏1在一种实施例中的部分结构示意图。图4中示意出显示屏1的多个像素11中的部分像素11。
显示屏1的每个出光区111均设有多个微尺寸发光二极管(micro light-emittingdiode，μLED)12。微尺寸发光二极管12的尺寸在100微米(μm)以下。单个出光区111中的多个微尺寸发光二极管12可以包括不同颜色的微尺寸发光二极管，例如红色微尺寸发光二极管、绿色微尺寸发光二极管、蓝色微尺寸发光二极管。一种示例中，单个出光区111中同一颜色的微尺寸发光二极管的数量可以为一个，以使显示屏1结构较为简单、成本较低。另一种示例中，单个出光区111中同一颜色的微尺寸发光二极管的数量可以为多个，多个同一颜色的微尺寸发光二极管可以彼此形成备份，当其中一个微尺寸发光二极管出现故障时，其余的微尺寸发光二极管可以正常工作，使得显示屏1的显示不会受到明显影响，显示屏1的使用寿命更长。
显示屏1包括多个天线振子741。多个天线振子741排布于多个像素11的遮光区112。一个或多个天线振子741能够构成一个天线74。本实施例中，显示屏1的多个像素11中的部分像素11的遮光区112排布天线振子741，部分像素11的遮光区112未排布天线振子741。图4中示意出的像素11为遮光区112排布有天线振子741的像素11。
在本实施例中，显示屏1通过在多个像素11中设置多个天线振子741的方式，集成至少一个天线74，天线振子741能够通过显示屏1的上方空间进行通信，并且在通信时具有足够的净空空间，因此电子设备100的天线74具有较佳的通信质量。同时，由于显示屏1内天线74能够有效提升和改善电子设备100厚度方向(垂直于显示屏1方向)的电磁波辐射和接收效果，从而有效降低电子设备100出现死亡之握的概率，有效改善用户体验。此外，由于显示屏1集成了显示功能和天线通信功能，因此集成度较高，有利于电子设备100的小型化、轻薄化。
可选的，如图4所示，单个天线振子741排布于一个像素11的遮光区112中。多个天线振子741分别排布于不同的多个像素11的遮光区112中。多个天线振子741能够呈阵列排布。
在本实施例中，能够排布于一个像素11的遮光区112中的天线振子741的体积较小，使得天线振子741能够更容易地排布于显示屏1中，以降低显示屏1的设计难度。此外，由于天线振子741的体积较小，显示屏1能够排布更多数量的天线振子741，使得由一个或多个天线振子741构成的天线74的种类更为多样化、数量也更多，电子设备100的天线设计方案更为丰富。
可选的，如图4所示，一种示例中，天线振子741呈直线形。其他示例中，天线振子741也可以是L形、倒L形或者其他形状，本申请对此不作严格限定。
可选的，如图4所示，显示屏1还包括多个像素驱动电路13。多个像素驱动电路13排布于多个像素11的遮光区112。每个像素驱动电路13连接一个像素11中的多个微尺寸发光二极管12。换言之，一个像素驱动电路13驱动一个像素11。每个像素11中均包括排布于出光区111的多个微尺寸发光二极管12和排布于遮光区112的像素驱动电路13，像素驱动电路13用于控制多个微尺寸发光二极管12。此时，像素驱动电路13的控制电路较为简单，像素驱动电路13的制程较为容易、成本较低。示例性的，像素驱动电路13可以为芯片结构。
请参阅图5，图5是图3所示显示屏1在另一种实施例中的部分结构示意图。图5中示意出显示屏1的多个像素11中的部分像素11。以下主要描述图5所示显示屏1与图4所示显示屏1的区别，两者相同的大部分技术内容不再赘述。
单个天线振子741连续地排布于相邻的至少两个像素11的遮光区112中。示例性的，如图5所示，单个天线振子741连续地排布于相邻的四个像素11的遮光区112中。在其他示例中，单个天线振子741也可以排布于其他数量的像素11的遮光区112中。示例性的，如图5所示，天线振子741呈直线形。在其他示例中，天线振子741也可以是L形、倒L形或者其他形状。
本实施例中，由于单个天线振子741可以通过至少两个像素11的遮光区112的空间进行排布，因此相较于前述实施例，天线振子741的尺寸和形状受像素11的遮光区112的尺寸和形状的限定较小，天线振子741可以依据天线74的通信需求，在更大的范围内设置其尺寸和形状，使得天线74的设计更为多样化和灵活化。
可选的，显示屏1的每个像素驱动电路13连接多个像素11中的多个微尺寸发光二极管12。示例性的，如图5所示，每个像素驱动电路13连接两个像素11中的多个微尺寸发光二极管12。在其他示例中，每个像素驱动电路13也可以连接其他数量的像素11(例如四个、八个、十六个等)的多个微尺寸发光二极管12。
在本实施例中，一个像素驱动电路13驱动多个像素，相较于前述实施例，像素驱动电路13的数量较少，能够降低显示屏1的成本。此外，像素驱动电路13数量较少时，对多个像素11的遮光区112的空间占用较少，释放出的空间能够用于排布显示屏1的走线或天线振子741，使得显示屏1的设计方案能够更为灵活。
请参阅图6，图6是图3所示显示屏1在再一种实施例中的部分结构示意图。图6中示意出显示屏1的多个像素11中的部分像素11。以下主要描述图6所示显示屏1与前述实施例的显示屏1的区别，两者相同的大部分技术内容不再赘述。
在图4和图5所示实施例中，由一个天线振子741构成天线74。在本实施例中，由多个天线振子741构成天线74。如图6所示，天线74包括多个天线振子741。各天线振子741沿第一方向延伸，多个天线振子741沿第二方向等间距或不等间距排布，第二方向垂直于第一方向。
一种示例中，如图6所示，天线74还包括连接件742，连接件742与多个天线振子741同层排布，连接件742连接多个天线振子741。示例性的。连接件742沿第二方向延伸并连接多个天线振子741。天线74的馈点位置可以设置在连接件742上。其中，连接件742可以与多个天线振子741一体成型，以简化显示屏1的制作工艺。
另一种示例中，连接件742可以作为导线分布在显示屏1的其他层结构中，连接件742通过多个过孔结构与多个天线振子741实现连接。
可以理解的是，若天线74中天线振子741的数量较多，多个天线振子741排布较为分散，需要设置较长的连接件742时，则需要考虑设置相位补偿方案，使得天线振子741的辐射效率得以提升和优化。而当天线振子741数量较少、排布较为紧凑时，由于连接件742较短、射频信号的传输距离较短，则可以不考虑进行相位补偿设计。
可以理解的是，在前述实施例中，显示屏1包括多个天线振子741。在其他实施例中，显示屏1也可以包括一个天线振子741，此时，这个天线振子741构成天线74。
请参阅图7，图7是图3所示显示屏1在再一种实施例中的部分结构示意图。图7中示意出显示屏1的多个像素11中的部分像素11。以下主要描述图7所示显示屏1与前述实施例的显示屏1的区别，两者相同的大部分技术内容不再赘述。
在实施例中，电子设备100还将天线模组7的射频前端模块73(参阅图2)的部分器件集成于显示屏1中。如图7所示，显示屏1还包括射频前端电路730。射频前端电路730排布于遮光区112。一个天线74连接一个射频前端电路730。此时，一个射频前端电路730驱动一个天线74，射频前端电路730的数量与天线74的数量相同，射频前端电路730的控制电路较为简单、易实现。射频前端电路730包括有源器件。射频前端电路730包括电子设备100的天线模组7的射频前端模块73的部分部件或全部部件，也即射频前端电路730为射频前端模块73或射频前端模块73的一部分。示例性的，射频前端电路730可以为芯片结构。
在本实施例中，显示屏1集成有射频前端电路730，射频前端电路730为射频前端模块73或射频前端模块73的一部分，因此电子设备100的射频信号在天线74与射频前端模块73之间的传输距离很短，从而能够降低天线74的损耗，提高天线74的效率。
请参阅图8，图8是图3所示显示屏1在再一种实施例中的部分结构示意图。图8中示意出显示屏1的多个像素11中的部分像素11。以下主要描述图8所示显示屏1与前述实施例的显示屏1的区别，两者相同的大部分技术内容不再赘述。
多个天线74连接同一个射频前端电路730。在本实施中，一个射频前端电路730驱动多个天线74，相较于前述实施例，射频前端电路730的数量较少，能够降低显示屏1的成本。此外，射频前端电路730数量较少时，对多个像素11的遮光区112的空间占用较少，释放出的空间能够用于排布显示屏1的走线或天线振子741，使得显示屏1的设计方案能够更为灵活。
可选的，射频前端电路730可以与像素驱动电路13同层排布。射频前端电路730和像素驱动电路13均可以通过表面贴装技术组装在显示屏1中。此时，射频前端电路730与像素驱动电路13共用显示屏1的部分厚度空间，有利于降低显示屏1的厚度。
请一并参阅图9和图10，图9是图3所示显示屏1的内部结构示意图，图10是图3所示显示屏1的部分电路的示意图。其中，图9主要用于体现显示屏1的位于不同层的多个部件之间相对的位置关系，而位于同一层的多个部件的位置关系可以与图9相同或不同。图10主要用于体现显示屏1的不同部件之间的连接关系，而不同部件连接时的数量关系(例如一对一或者一对多)可以与图10相同或不同。
显示屏1包括依次堆叠的基板14、驱动电路层15、绝缘层16、连接层17、器件层18以及封装层19。基板14可采用聚酰亚胺(polyimide，PI)或硅等材料。绝缘层16能够采用氮化硅或有机材料。其中有机材料包括但不仅限于聚丙烯酸酯材料。封装层19用于隔离水汽和氧气，以保护显示屏1的内部结构。
驱动电路层15包括电源线151、显示数据线152以及天线数据线153。电源线151、显示数据线152以及天线数据线153位于多个像素11的遮光区112。
连接层17包括多个焊盘(171、172、173)及天线振子741。多个焊盘(171、172、173)位于多个像素11的遮光区112。多个焊盘(171、172、173)包括连接电源线151的第一类焊盘171、连接显示数据线152的第二类焊盘172及连接天线数据线153的第三类焊盘173。
器件层18包括微尺寸发光二极管12、像素驱动电路13及射频前端电路730。微尺寸发光二极管12连接第一类焊盘171。像素驱动电路13连接第一类焊盘171及第二类焊盘172。射频前端电路730连接第一类焊盘171及第三类焊盘173。也即，微尺寸发光二极管12、像素驱动电路13及射频前端电路730均通过第一类焊盘171连接至电源线151。像素驱动电路13经第二类焊盘172连接至显示数据线152。射频前端电路730经第三类焊盘173连接至天线数据线153。
在本实施例中，显示屏1的各部件通过合理的层分布，既能够满足连接需求，而且显示屏1的层数量较少，有利于显示屏1的轻薄化。
可选的，显示屏1还包括多个引线。像素驱动电路13与微尺寸发光二极管12之间可以通过引线连接。射频前端电路730与天线振子741之间可以通过引线连接。
一种实施例中，多个引线可以排布于驱动电路层15。此时，多个引线与像素驱动电路13、微尺寸发光二极管12、射频前端电路730及天线振子741位于显示屏1的不同层。连接像素驱动电路13与微尺寸发光二极管12的引线，与像素驱动电路13及微尺寸发光二极管12之间分别通过不同的设置于绝缘层16的过孔结构连接，连接射频前端电路730与天线振子741的引线，与射频前端电路730及天线振子741之间也分别通过不同的设置于绝缘层16的过孔结构连接。
另一种实施例中，如图9所示，多个引线可以排布于连接层17。具体的，连接层17还包括第一引线110a和第二引线110b，像素驱动电路13与微尺寸发光二极管12之间通过第一引线110a连接，射频前端电路730与天线振子741之间通过第二引线110b连接。
在本实施例中，由于显示屏1将第一引线110a和第二引线110b设置于连接层17，第一引线110a可以直接连接像素驱动电路13与微尺寸发光二极管12，第二引线110b可以直接连接射频前端电路730与天线振子741，因此无需在绝缘层16上设置额外的过孔结构，从而简化了显示屏1的结构，使得显示屏1的成本较低。
可选的，如图9所示，天线振子741的厚度大于焊盘(171、172、173)的厚度。此时，天线振子741具有较大的厚度，以满足天线74收发性能需求，且增大天线74的宽带及降低天线74的热阻。其中，天线振子741可以通过溅射或者蒸镀工艺成型。
一种示例中，焊盘(171、172、173)和天线振子741可以在同一道制程中形成，以简化显示屏1的制作步骤，降低显示屏1的成本。另一种示例中，天线振子741可在两道制程中形成。例如，先通过一道制程形成焊盘(171、172、173)和天线振子741的一部分(该部分厚度与焊盘(171、172、173)厚度相同)，然后通过另一道制程形成天线振子741的另一部分。其他实施例中，天线振子741的厚度也可以与焊盘(171、172、173)的厚度相等。
可选的，如图9所示，显示屏1还可以包括平坦层120。平坦层120位于器件层18与封装层19之间。平坦层120覆盖器件层18，以在远离器件层18的一侧形成平坦的表面，使得后续膜层的制作或组装的工艺难度较低。平坦层120采用绝缘材料。
可选的，如图9所示，显示屏1还可以包括光学膜层130。光学膜层130位于平坦层120与封装层19之间。光学膜层130用于改善和优化显示屏1光学特性。
其他实施例中，显示屏1也可以不设置像素驱动电路13，多个像素11的多个微尺寸发光二极管12可以直接由显示屏1中的显示数据线152进行独立控制。
在本申请实施例中，由于显示屏1的表面面积较大，因此电子设备100通过在显示屏1中集成至少一个天线阵列，以充分利用显示屏1上方的空间进行通信。以下进行举例说明。
请参阅图11，图11是图3所示显示屏1在一种示例性的实施例中的结构示意图。
显示屏1包括至少一个天线阵列740。图11所示显示屏1以包括多个天线阵列740为例进行说明。如图11所示，显示屏1呈矩形。显示屏1在其长度方向Y的长度L可以为14.36cm，在其宽度方向X的宽度W可以为6.464cm，显示屏1为20:9的6寸屏，显示屏1像素密度可以为508。显示屏1包括4个天线阵列740。4个天线阵列740以显示屏1的第一中心线1a对称设置，第一中心线1a沿宽度方向X延伸且位于显示屏1中部。靠近第一中心线1a的两个天线阵列740与第一中心线1a之间的距离L1可以为2.0cm，远离第一中心线1a的两个天线阵列740与第一中心线1a之间的距离L2可以为4.0cm。
其中，多个天线阵列740可以彼此独立工作，也可以组合工作。
请参阅图12，图12是图11所示显示屏1的天线阵列740与射频前端电路730在一种实施例中的连接示意图。
每个天线阵列740均包括多个天线74。示例性的，如图12所示，天线阵列740包括4个天线74。4个天线74沿显示屏1的宽度方向X排列。相邻两个天线74的中心之间的间距W1可以为1.0cm。天线74可以为偶极天线，包括两个天线单元74a。天线单元74a的长度L3可以为2.0mm，宽度W2可以为0.77mm。两个天线单元74a之间的距离L4可以为1.0cm。
在本实施例中，由于天线阵列740包括多个天线74，使得天线阵列740可以形成多输入多输出系统(multiple-input multiple-output，MIMO)，增加信道容量，从而改善天线的通信质量。
可选的，每个天线阵列740均连接有一个射频前端电路730，且天线阵列740内的多个天线74均连接同一个射频前端电路730。此时，一个射频前端电路730驱动多个天线74。
由于每个射频前端电路730驱动一个天线阵列740，当天线阵列740为多个时，多个天线阵列740能够彼此独立地由不同的射频前端电路730控制，方便多个天线阵列740独立工作或者组合工作，使得电子设备100的天线设计方案更为多样化。
请参阅图13，图13是图12所示天线74的结构示意图。
可选的，每个天线74均包括一个或多个天线振子741。天线74可以通过组合一个或多个天线振子741的方式，获得不同的结构，从而实现不同的天线通信需求。
图13所示实施例中，天线74包括两个对称设置的天线振子组，每个天线振子组均包括多个天线振子741。也即，一个天线振子组形成一个天线单元74a。此时，位于同一个天线振子组的多个天线振子741共同进行信号收发，以使天线74满足更大信道容量的收发需求。其中，单个天线振子741的宽度W3受限于像素11遮光区112尺寸。相邻两个天线振子741之间的最小中心间距受限于像素11尺寸。如图13所示，天线振子741的宽度W3可以为20μm，相邻两个天线振子741的中心之间的间距W4可以为5μm，天线振子741的数量可以为16个。天线振子741的厚度可以为10μm，天线振子741的厚度方向垂直于宽度方向X和长度方向Y。
在其他实施例中，天线74包括两个对称设置的天线振子741。也即，一个天线振子741形成一个天线单元74a。在其他实施例中，天线74可以为单极天线，天线74可以包括一个天线振子741。
请参阅图14，图14是图12所示射频前端电路730在一种实施例中的示意框图。
射频前端电路730包括天线开关736、双工器735、发射开关737、接收开关738以及开关控制器739。天线开关736连接天线阵列740内的多个天线74，用于控制每个天线74的连通或关闭。双工器735连接天线开关736，用于隔离发射信号和接收信号。发射开关737和接收开关738位于不同支路且均连接双工器735，发射开关737用于在连通时传输发射信号，接收开关738用于在连通时传输接收信号。开关控制器739连接天线开关736、发射开关737以及接收开关738，开关控制器739用于在外部信号驱动下，控制天线开关736、发射开关737以及接收开关738。
在本实施例中，射频前端电路730为图2中射频前端模块73的一部分，接收开关738还用于通过天线数据线153连接至射频前端模块73的低噪声放大器733，发射开关737还用于通过天线数据线153连接至连接射频前端模块73的功率放大器731，开关控制器739还用于通过天线数据线153连接至处理器4。天线数据线153能够向开关控制器739发送驱动信号。其中，多个射频前端电路730可以属于同一个射频前端模块73的多个分支，也可以属于不同的多个射频前端模块73。
示例性的，本申请实施例提供一种天线阵列740的控制方法：
S001：射频收发器72采集多个天线74的感应电流并发射给调制解调器71。感应电流为天线74接收电磁波所形成的电流。
S002：调制解调器71将感应电流转换成数字信号并发送给处理器4。其中，开关控制器739可通过数模转换模块将模拟信号(也即感应电流)转换为数字信号。
S003：处理器4依据数字信号计算每个天线74的信噪比。
S004：处理器4以天线阵列740的输出信号达到最大信噪比为目标函数，形成控制信号并发送给开关控制器739。其中，处理器4可以先计算出天线阵列740中多个天线74所能形成的所有组合所对应的信噪比，然后选择信噪比最大的组合作为目标组合，并形成对应于该组合的控制信号。
S005：开关控制器739依据控制信号、通过天线开关736控制天线阵列740中多个天线74的连通或关闭。此时，天线阵列740中处于连通状态的一个或多个天线74形成前述目标组合。
其中，天线阵列740的控制方法为实时调节的方法。例如，开关控制器739可以按照一定的时间间隔(毫秒级)执行一次天线阵列740的控制方法。
请参阅图15，图15是图12所示射频前端电路730在另一种实施例中的示意框图。本实施例与图14所示实施例的主要区别是：射频前端电路730还包括功率放大器731、第一滤波器732、低噪声放大器733以及第二滤波器734。低噪声放大器733和第二滤波器734位于接收开关738所在支路，低噪声放大器733连接接收开关738。功率放大器731和第一滤波器732位于发射开关737所在支路，功率放大器731连接发射开关737。
请参阅图16，图16是图11所示显示屏1的天线阵列740与射频前端电路730在另一种实施例中的连接示意图。本实施例与图12所示实施例的主要区别是：每个天线74均连接有一个射频前端电路730。一个射频前端电路730驱动一个天线74。如图16所示，天线阵列740中的4个天线74分别连接4个射频前端电路730。
请参阅图17，图17是图16所示射频前端电路730在一种实施例中的示意框图。
射频前端电路730包括双工器735、发射开关737、接收开关738以及开关控制器739。双工器735连接天线74，用于隔离发射信号和接收信号。发射开关737和接收开关738位于不同支路且均连接双工器735。发射开关737用于在连通时传输发射信号，接收开关738用于在连通时传输接收信号。开关控制器739连接发射开关737以及接收开关738，开关控制器739用于在外部信号驱动下，控制发射开关737以及接收开关738。
在本实施例中，射频前端电路730为图2中射频前端模块73的一部分，接收开关738还用于通过天线数据线153连接至射频前端模块73的低噪声放大器733，发射开关737还用于通过天线数据线153连接至连接射频前端模块73的功率放大器731，开关控制器739还用于通过天线数据线153连接至处理器4。
请参阅图18，图18是图16所示射频前端电路730在另一种实施例中的示意框图。本实施例与图17所示实施例的主要区别是：射频前端电路730还包括功率放大器731、第一滤波器732、低噪声放大器733以及第二滤波器734。低噪声放大器733和第二滤波器734位于接收开关738所在支路，低噪声放大器733连接接收开关738。功率放大器731和第一滤波器732位于发射开关737所在支路，功率放大器731连接发射开关737。
可以理解的，图14和图15中的射频前端电路730可以应用于图8所示显示屏1。图17和图18中的射频前端电路730可以应用于图7所示显示屏1。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种显示屏，其特征在于，具有呈阵列排布的多个像素，每个所述像素均包括出光区和遮光区，每个所述出光区均设有多个微尺寸发光二极管；所述显示屏包括多个天线振子，所述多个天线振子排布于多个所述像素的所述遮光区；所述显示屏还包括器件层，所述器件层包括所述微尺寸发光二极管，射频前端电路以及像素驱动电路；所述射频前端电路包括功率放大器、第一滤波器、低噪声放大器、第二滤波器以及双工器。
2.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述射频前端电路排布于所述遮光区；一个天线连接一个所述射频前端电路，或者多个天线连接同一个所述射频前端电路，每个天线包括一个或多个所述天线振子。
3.根据权利要求2所述的显示屏，其特征在于，
所述射频前端电路还包括发射开关、接收开关以及开关控制器；
所述双工器连接一个或多个所述天线，所述双工器用于隔离发射信号和接收信号；
所述发射开关和所述接收开关位于不同支路且均连接所述双工器，所述发射开关用于在连通时传输所述发射信号，所述接收开关用于在连通时传输所述接收信号；
所述开关控制器连接所述发射开关以及所述接收开关，所述开关控制器用于在外部信号驱动下，控制所述发射开关以及所述接收开关。
4.根据权利要求3所述的显示屏，其特征在于，在多个天线连接同一个所述射频前端电路时，所述射频前端电路还包括天线开关，所述天线开关连接在所述多个天线与所述双工器之间，所述天线开关用于控制每个所述天线的连通或关闭；
所述开关控制器还连接所述天线开关，所述开关控制器还用于在外部信号驱动下控制所述天线开关。
5.根据权利要求2至4任一项所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏包括依次堆叠设置的驱动电路层、连接层以及所述器件层；
所述驱动电路层包括天线数据线，且所述天线数据线位于所述多个像素的所述遮光区；
所述连接层包括所述天线振子及连接所述天线数据线的第三类焊盘；
所述射频前端电路连接所述天线振子及所述第三类焊盘。
6.根据权利要求5所述的显示屏，其特征在于，所述驱动电路层还包括显示数据线，且所述显示数据线位于所述多个像素的所述遮光区；
所述连接层还包括连接所述显示数据线的第二类焊盘；
所述像素驱动电路连接所述第二类焊盘及所述微尺寸发光二极管。
7.根据权利要求6所述的显示屏，其特征在于，所述连接层还包括第一引线和第二引线，所述像素驱动电路与所述微尺寸发光二极管之间通过所述第一引线连接，所述射频前端电路与所述天线振子之间通过所述第二引线连接。
8.根据权利要求2至4中任一项所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏包括至少一个天线阵列，每个所述天线阵列均包括多个天线；
在多个天线连接同一个所述射频前端电路时，连接于同一个所述射频前端电路的所述多个天线位于同一个所述天线阵列中。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的显示屏，其特征在于，单个所述天线振子排布于一个所述像素的所述遮光区中，或者，单个所述天线振子连续地排布于相邻的至少两个所述像素的所述遮光区中。
10.一种电子设备，其特征在于，包括壳体及如权利要求1至9中任一项所述的显示屏，所述显示屏安装于所述壳体。
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