CN111384582A - 天线组件以及移动终端 - Google Patents

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CN111384582A CN201811625973.9A CN201811625973A CN111384582A CN 111384582 A CN111384582 A CN 111384582A CN 201811625973 A CN201811625973 A CN 201811625973A CN 111384582 A CN111384582 A CN 111384582A
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Abstract

本公开是关于一种天线组件以及移动终端，所述天线组件包括设于移动终端的金属上框顶部位置的第一断缝，位于所述第一断缝同一侧的第一馈点和第一筋位，以及位于所述第一馈点与所述金属上框之间的匹配电路；其中，所述第一馈点相对靠近所述第一断缝、所述第一筋位相对远离所述第一断缝；所述第一馈点、所述第一筋位、以及位于所述第一筋位与所述第一断缝之间的所述金属上框构成GPS双频天线，所述匹配电路用于实现所述GPS双频天线的不同频率。本公开可改善GPS天线的上半球性能。

Description

天线组件以及移动终端
技术领域
本公开涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种天线组件以及移动终端。
背景技术
随着移动终端技术的不断发展，移动设备例如手机的主流设计形态已经演变为全面屏模式。全面屏的出现及其迅猛发展使得移动终端天线必须面临小净空的局面，同时金属外壳以其优良的质感而广受欢迎，这些无疑给移动终端天线的设计带来了巨大的挑战。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供了一种天线组件以及移动终端。该技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种天线组件，应用于移动终端，包括设于移动终端的金属上框顶部位置的第一断缝，位于所述第一断缝同一侧的第一馈点和第一筋位，以及位于所述第一馈点与所述金属上框之间的匹配电路；其中，所述第一馈点相对靠近所述第一断缝、所述第一筋位相对远离所述第一断缝；
所述第一馈点、所述第一筋位、以及位于所述第一筋位与所述第一断缝之间的所述金属上框构成GPS(Global Positioning System，全球定位系统)双频天线，所述匹配电路用于实现所述GPS双频天线的不同频率。
在一个实施例中，所述第一馈点通过第一弹片与所述金属上框电连接，所述第一筋位连接在所述金属上框与所述移动终端的背壳之间。
在一个实施例中，所述匹配电路连接在所述第一馈点与所述第一弹片之间。
在一个实施例中，所述匹配电路包括用于实现不同频率的第一分路和第二分路。
在一个实施例中，所述天线组件还包括位于所述第一断缝另一侧的第二筋位，所述第二筋位连接在所述金属上框的端部与所述移动终端的背壳之间；
所述第一馈点、所述第一断缝、以及位于所述第一馈点与所述第一断缝之间的所述金属上框构成第一WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)天线；
所述第二筋位、所述第一断缝、以及位于所述第二筋位与所述第一断缝之间的所述金属上框构成第二WiFi天线。
在一个实施例中，所述天线组件还包括位于所述第一断缝另一侧的第二馈点、第二断缝和第三筋位，所述第三筋位与所述第一断缝相邻设置，所述第二断缝位于所述金属上框的端部，所述第二馈点位于所述第三筋位与所述第二断缝之间；
所述第二馈点、所述第二断缝、以及位于所述第二馈点与所述第二断缝之间的所述金属上框构成第三WiFi天线；
所述第三筋位、所述第二断缝、以及位于所述第三筋位与所述第二断缝之间的所述金属上框构成第四WiFi天线。
在一个实施例中，所述第二馈点通过第二弹片与所述金属上框相连接，所述第三筋位连接在所述金属上框与所述移动终端的背壳之间。
在一个实施例中，所述金属上框为U型结构。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种移动终端，包括第一方面任一实施例所述的天线组件。
在一个实施例中，所述移动终端的外壳为金属外壳，所述金属外壳包括金属上框以及金属背壳。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本公开实施例所提供的技术方案，通过在移动终端的金属上框顶部位置增加第一断缝，并在第一断缝的一侧设置相对较近的第一馈点和相对较远第一筋位，同时结合匹配电路的调频功能，以实现基于移动终端金属上框的GPS双频功能，相比于传统天线的侧面断缝结构可显著提升GPS的上半球性能，从而提高GPS定位精度。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据示例性实施例示出的天线组件的结构示意图一；
图2是根据示例性实施例示出的GPS双频天线的具体结构图；
图3是根据示例性实施例示出的天线组件的结构示意图二；
图4是根据示例性实施例示出的GPS双频与WiFi双频的天线结构图；
图5是根据示例性实施例示出的天线组件的结构示意图三；
图6是根据示例性实施例示出的用于移动终端的结构框图。
附图标记：
10-金属上框；100-第一断缝；101-第一馈点；102-第一筋位；103-匹配电路；104-第一弹片；105-第二筋位；106-第三筋位；107-第二馈点；108-第二断缝；109-第二弹片；20-背壳。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本公开实施例所提供的技术方案涉及移动终端，具体涉及移动终端中的天线组件。相关技术中，全面屏移动设备的出现及其迅猛发展使得移动终端天线面临着小净空的局面，同时金属外壳以其优良的质感而广受欢迎，这些都给移动终端天线的设计带来了巨大的挑战，而要在金属外壳以及全面屏的基础上确保GPS性能例如定位精度，更是进一步增加了移动终端天线的设计难度。基于此，本公开实施例所提供的技术方案中，通过在移动终端的金属上框顶部位置增加第一断缝，并在第一断缝的一侧设置相对较近的第一馈点和相对较远第一筋位，同时结合匹配电路的调频功能，以实现基于移动终端金属上框的GPS双频功能，相比于传统天线的侧面断缝结构可显著提升GPS的上半球性能，从而提高GPS定位精度。
图1示例性示出了本公开实施例所提供的一种天线组件的结构示意图，该天线组件应用于移动终端例如手机。根据图1所示，该天线组件包括设于移动终端的金属上框10顶部位置的第一断缝100，位于第一断缝100同一侧的第一馈点101和第一筋位102，以及用于连接第一馈点101与金属上框10的匹配电路103。其中，第一馈点101相对靠近第一断缝100、第一筋位102相对远离第一断缝100。
基于此结构，第一馈点101、第一筋位102、以及位于第一筋位102与第一断缝100之间的金属上框10便可构成GPS双频天线，其中匹配电路103可用于实现GPS双频天线的不同频率。
如此一来，本公开实施例可通过匹配电路103即LC振荡电路来实现不同GPS频率的辐射和接收，从而实现GPS的双频功能。由于本实施例中的GPS天线采用的是金属上框10顶部的第一断缝100结构，如此便可实现电流的同向流动，从而减少信号损失，因此相比于传统的侧面断缝结构可显著提升GPS的上半球性能，从而提高GPS定位精度。
图2示例性示出了GPS双频天线的具体结构图。具体而言，第一馈点101可通过第一弹片104与金属上框10相连接，且匹配电路103设置在第一馈点101与第一弹片104之间，第一筋位102可以连接在金属上框10与移动终端的金属背壳20之间，用于实现金属上框10与金属背壳20的连接。其中，第一弹片104例如可以为金属弹片等导电性弹片。示例的，匹配电路103可以包括两个电感和两个电容，其在接地点、第一馈点101和第一弹片104形成如下的连接关系：第一电感L1的一端与第一馈点101电连接、另一端与节点P电连接，第一电容C1的一端与节点P电连接、另一端接地，第二电感L2的一端与节点P电连接、另一端与第一弹片104电连接，第二电容C2的一端与节点P电连接、另一端与第一弹片104电连接，也即第二电感L2和第二电容C2并联在节点P与第一弹片104之间。基于此，本实施例可通过匹配电路103即LC振荡电路来实现不同GPS频率的辐射和接收，从而实现GPS的双频功能。
需要说明的是：匹配电路103的实现方式并不限于上述的电路结构，只要能够实现不同的GPS频率即可，例如匹配电路103可以包括能够实现不同频率的两个分路，该两个分路是指实现不同频率的两条路径。
图3示例性示出了本公开实施例所提供的另一天线组件的结构示意图。该天线组件包括设于移动终端的金属上框10顶部位置的第一断缝100，位于第一断缝100同一侧的第一馈点101和第一筋位102，位于第一断缝100另一侧的第二筋位105，以及用于连接第一馈点101与金属上框10的匹配电路103。其中，第二筋位105连接在金属上框10的端部与移动终端的背壳20之间，第一馈点101相对靠近第一断缝100、第一筋位102相对远离第一断缝100。
基于此结构，除了能够形成上述的GPS双频天线以外，还可以形成WiFi双频天线。一方面，第一馈点101、第一断缝100、以及位于第一馈点101与第一断缝100之间的金属上框10可构成第一WiFi天线；另一方面，第二筋位105、第一断缝100、以及位于第二筋位105与第一断缝100之间的金属上框10可构成第二WiFi天线。其中，第一WiFi天线与第二WiFi天线可同时工作，从而形成WiFi双频天线。
如此一来，本公开实施例在实现GPS双频功能的基础上，还可实现WiFi双频功能。由此可知，本公开实施例通过在移动终端的金属上框10顶部位置增加第一断缝100，在第一断缝100的一侧设置相对较近的第一馈点101和相对较远第一筋位102，在第一断缝100的另一侧设置位于金属上框10端部的第二筋位105，同时结合匹配电路103的调频功能，便可实现基于移动终端金属上框10的GPS双频功能和WiFi双频功能，即四合一功能的天线。相比于传统天线的侧面断缝结构，该四合一功能的天线结构可显著提升GPS的上半球性能。
图4示例性示出了GPS双频与WiFi双频的四合一功能天线的结构示意图。具体而言，第一馈点101可通过第一弹片104与金属上框10相连接，且匹配电路103设置在第一馈点101与第一弹片104之间，第一筋位102可以连接在金属上框10与移动终端的金属背壳20之间，第二筋位105可以连接在金属上框10的端部例如U型槽结构的端部与移动终端的金属背壳20之间。这里需要说明的是：关于匹配电路103的具体结构可以参考上述的实施例，这里不再赘述。
考虑到四合一功能的天线组件在调试过程中的困难程度，本公开实施例还可将GPS双频天线的馈点与WiFi双频天线的馈点分开设置。图5示例性示出了本公开实施例所提供的又一天线组件的结构示意图。该天线组件包括设于移动终端的金属上框10顶部位置的第一断缝100，位于第一断缝100同一侧的第一馈点101和第一筋位102，位于第一断缝100另一侧的第三筋位106、第二馈点107和第二断缝108，以及用于连接第一馈点101与金属上框10的匹配电路103。其中，第一馈点101相对靠近第一断缝100、第一筋位102相对远离第一断缝100，第三筋位106与第一断缝100相邻设置，第二断缝108位于金属上框10的端部，第二馈点107位于第三筋位106与第二断缝108之间。此时，第一馈点101可用作GPS馈点，第二馈点106可用作WiFi馈点。
基于此结构，除了能够形成上述的GPS双频天线以外，还可以形成WiFi双频天线。一方面，第二馈点107、第二断缝108、以及位于第二馈点107与第二断缝108之间的金属上框10可构成第三WiFi天线；另一方面，第三筋位106、第二断缝108、以及位于第三筋位106与第二断缝108之间的金属上框10可构成第四WiFi天线。其中，第三WiFi天线与第四WiFi天线可同时工作，从而形成WiFi双频天线。
如此一来，本公开实施例在实现GPS双频功能的基础上，还可实现WiFi双频功能。由此可知，本公开实施例通过在移动终端的金属上框10顶部位置增加第一断缝100，在第一断缝100的一侧设置相对较近的第一馈点101和相对较远第一筋位102，在第一断缝100的另一侧设置与第一断缝100相邻的第三筋位106、位于金属上框10端部位置的第二断缝108、以及位于二者之间的第二馈点107，同时结合匹配电路103的调频功能，便可实现基于移动终端金属上框10的GPS双频功能和WiFi双频功能，即四合一功能的天线。该四合一功能的天线结构相比于传统天线的侧面断缝结构可显著提升GPS的上半球性能，而且将GPS双频天线的第一馈点101与WiFi双频天线的第二馈点107分开设置，不仅可以提升各个天线的性能，而且还能增加自由度，从而减小天线在调试过程中的困难程度。
结合图5中的GPS双频与WiFi双频的四合一功能天线的结构示意图可知，第一馈点101可通过第一弹片104与金属上框10相连接，且匹配电路103设置在第一馈点101与第一弹片104之间，第一筋位102可以连接在金属上框10与移动终端的金属背壳20之间，第二馈点107可通过第二弹片109与金属上框10相连接，第三筋位106可以连接在金属上框10与移动终端的金属背壳20之间，第二断缝108可以位于金属上框10的端部例如U型槽结构的端部与移动终端的金属背壳20之间。这里需要说明的是：关于匹配电路103的具体结构可以参考上述的实施例，这里不再赘述。
基于以上描述，本公开实施例所提供的天线组件可实现GPS双频功能以及WiFi双频功能。具体而言，本公开实施例至少可通过调节第一断缝100的位置、第一馈点101的位置、第一筋位102的位置、和/或匹配电路103的特征器件，以实现天线中各个频段的相对独立可调，并借此来实现GPS天线的L1\L5频段以及WiFi天线的2.4G/5G频段的同时工作，从而避免了相关技术中需要切换频段的弊端，使得天线的频段覆盖更加广泛。
本公开实施例还提供了一种移动终端，该移动终端包括上述实施例中的天线组件，该天线组件可实现GPS双频功能以及WiFi双频功能，即便移动终端采用金属外壳(金属背壳和金属上框)、金属中框、以及全面屏设计模式，也能获得良好的天线性能。
图6是根据示例性实施例示出的用于移动终端的结构框图，该移动终端例如可以是移动电话，游戏控制台，平板设备，个人数字助理等。
装置60可以包括以下一个或多个组件：处理组件602，存储器604，电源组件606，多媒体组件608，音频组件6510，输入/输出(I/O)的接口612，传感器组件614，以及通信组件616。
处理组件602通常控制装置60的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件602可以包括一个或多个处理器620来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件602可以包括一个或多个模块，便于处理组件602和其他组件之间的交互。例如，处理组件602可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件608和处理组件602之间的交互。
存储器604被配置为存储各种类型的数据以支持在装置60的操作。这些数据的示例包括用于在装置60上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器604可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件606为装置60的各种组件提供电力。电源组件606可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置60生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件608包括在所述装置60和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件608包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置60处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件610被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件610包括一个麦克风(MIC)，当装置60处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器604或经由通信组件616发送。在一些实施例中，音频组件610还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口612为处理组件602和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件614包括一个或多个传感器，用于为装置60提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件614可以检测到装置60的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置60的显示器和小键盘，传感器组件614还可以检测装置60或装置60一个组件的位置改变，用户与装置60接触的存在或不存在，装置60方位或加速/减速和装置60的温度变化。传感器组件614可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件614还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件614还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件616被配置为便于装置60和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置60可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件616经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件616还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置60可以被一个或多个应用专用集成电路(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组件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器604，上述指令可由装置60的处理器620执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围应由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种天线组件，应用于移动终端，其特征在于，包括设于移动终端的金属上框顶部位置的第一断缝，位于所述第一断缝同一侧的第一馈点和第一筋位，以及位于所述第一馈点与所述金属上框之间的匹配电路；其中，所述第一馈点相对靠近所述第一断缝、所述第一筋位相对远离所述第一断缝；
所述第一馈点、所述第一筋位、以及位于所述第一筋位与所述第一断缝之间的所述金属上框构成GPS双频天线，所述匹配电路用于实现所述GPS双频天线的不同频率。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述第一馈点通过第一弹片与所述金属上框电连接，所述第一筋位连接在所述金属上框与所述移动终端的背壳之间。
3.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述匹配电路连接在所述第一馈点与所述第一弹片之间。
4.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述匹配电路包括用于实现不同频率的第一分路和第二分路。
5.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括位于所述第一断缝另一侧的第二筋位，所述第二筋位连接在所述金属上框的端部与所述移动终端的背壳之间；
所述第一馈点、所述第一断缝、以及位于所述第一馈点与所述第一断缝之间的所述金属上框构成第一WiFi天线；
所述第二筋位、所述第一断缝、以及位于所述第二筋位与所述第一断缝之间的所述金属上框构成第二WiFi天线。
6.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括位于所述第一断缝另一侧的第二馈点、第二断缝和第三筋位，所述第三筋位与所述第一断缝相邻设置，所述第二断缝位于所述金属上框的端部，所述第二馈点位于所述第三筋位与所述第二断缝之间；
所述第二馈点、所述第二断缝、以及位于所述第二馈点与所述第二断缝之间的所述金属上框构成第三WiFi天线；
所述第三筋位、所述第二断缝、以及位于所述第三筋位与所述第二断缝之间的所述金属上框构成第四WiFi天线。
7.根据权利要求6所述的天线组件，其特征在于，所述第二馈点通过第二弹片与所述金属上框相连接，所述第三筋位连接在所述金属上框与所述移动终端的背壳之间。
8.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述金属上框为U型结构。
9.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的天线组件。
10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端的外壳为金属外壳，所述金属外壳包括金属上框以及金属背壳。
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