CN111430924A - 金属缝隙天线和折叠屏终端 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种金属缝隙天线。所述金属缝隙天线包括金属中框，所述金属中框包括本体以及围设于所述本体的侧壁，所述侧壁上设有割断所述侧壁的断缝，所述本体上与所述侧壁交接处设有与所述断缝连通的第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙和所述第二缝隙位于所述断缝的两侧以在所述侧壁上形成对应于所述第一缝隙的第一辐射臂和对应于所述第二缝隙的第二辐射臂，所述金属缝隙天线还包括一辐射片、与所述辐射片电连接的馈电点和接地点，所述辐射片与所述第一辐射臂间隔并耦合以产生第一谐振和第二谐振，所述第二辐射臂与所述第一辐射臂耦合以产生第三谐振。本发明创新地利用金属中框缝隙与额外的辐射片耦合，实现覆盖Sub‑6GHz的天线方案。
Description
技术领域
本发明涉及无线技术领域，尤其涉及一种金属缝隙天线。
背景技术
5G的Sub-6GHz将是5G移动网络中平板电脑、折叠屏手机和掌上电脑(PersonalDigital Assistant，PDA)上的广为应用的频段，但现有技术中，还少有Sub-6GHz天线方案。
发明内容
本发明提供的一种金属缝隙天线，其目的在于实现平板电脑、折叠屏手机和PDA手机上的Sub-6GHz天线方案，实现覆盖Sub-6GHz以下的n41、n78及n79的5G NR(5G NewRadio，5G NR)频段的天线方案。
本发明提供一种金属缝隙天线，所述金属缝隙天线包括金属中框，所述金属中框包括本体以及围设于所述本体的侧壁，所述侧壁上设有割断所述侧壁的断缝，所述本体上与所述侧壁交接处设有与所述断缝连通的第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙和所述第二缝隙位于所述断缝的两侧以在所述侧壁上形成对应于所述第一缝隙的第一辐射臂和对应于所述第二缝隙的第二辐射臂，所述金属缝隙天线还包括一辐射片、与所述辐射片电连接的馈电点和接地点，所述辐射片与所述第一辐射臂间隔并耦合以产生第一谐振和第二谐振，所述第二辐射臂与所述第一辐射臂耦合以产生第三谐振。
优选地，所述金属缝隙天线还包括一与所述本体叠设的电路板，所述馈电点和所述接地点位于所述电路板上，所述辐射片位于所述电路板背离所述本体的一侧。
优选地，所述电路板上设有正对所述第一缝隙和所述第二缝隙的净空区，所述辐射片正对所述净空区设置。
优选地，所述金属缝隙天线还包括支撑所述辐射片的支架。
优选地，所述第一缝隙、所述第二缝隙、所述断缝内填充有塑胶。
优选地，所述第一天线谐振为n41频段(2496～2690MHz)；所述第二天线谐振为n79频段(4800～5000MHz)。
优选地，所述第三天线谐振为频段n78(3400～3600MHz)。
优选地，所述辐射片用于通过激光直接成型(Laser-Direct-structuring，LDS)工艺或者柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)工艺制成。
此外，本发明还提供一种折叠终端，包括上述的金属缝隙天线。
本发明创新地利用金属中框缝隙与额外的辐射片耦合，实现覆盖Sub-6GHz以下的n41、n78及n79的5G NR频段的天线方案，应用在平板电脑、折叠屏手机和PDA手机上。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的金属缝隙天线在设备上的位置示意图；
图2为本发明实施例一提供的金属缝隙天线在设备内部的位置示意图；
图3为图2中A处的放大示意图；
图4为本发明实施例一提供的金属缝隙天线部分结构的爆炸结构示意图；
图5为图4中D处的放大示意图；
图6为本发明一实施例提供的天线环境示意图；
图7为图6中的B处的放大示意图；
图8为图6中的C处的放大示意图；
图9为本发明一实施例提供的折叠屏终端的展开示意图；
图10为图9所示的展开状态无源性能的反射系数图；
图11为图9所示的展开状态无源性能的总效率图；
图12为本发明一实施例提供的折叠屏终端的折叠示意图；
图13为图12所示的折叠状态无源性能的反射系数图；
图14为图12所示的折叠状态无源性能的总效率图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请结合参照图1至图5，本发明提供一种金属缝隙天线100，所述金属缝隙天线100包括金属中框10，所述金属中框10包括本体11以及围设于所述本体11的侧壁12，所述侧壁12上设有割断所述侧壁12的断缝13，所述本体11上与所述侧壁12交接处设有与所述断缝连通的第一缝隙14和第二缝隙15，所述第一缝隙14和所述第二缝隙15位于所述断缝13的两侧以在所述侧壁12上形成对应于所述第一缝隙14的第一辐射臂141和对应于所述第二缝隙15的第二辐射臂151，所述金属缝隙天线还包括一辐射片20、与所述辐射片20电连接的馈电点31和接地点32，所述辐射片20与所述第一辐射臂141间隔并耦合以产生第一谐振和第二谐振，所述第二辐射臂151与所述第一辐射臂141耦合以产生第三谐振。
所述第一天线谐振为n41频段(2496～2690MHz)；所述第二天线谐振为n79频段(4800～5000MHz)，所述第三天线谐振为n78频段(3400～3600MHz)。
所述金属缝隙天线100还包括一与所述本体11叠设的电路板50，所述馈电点31和所述接地点32位于所述电路板50上，所述辐射片20位于所述电路板50背离所述本体11的一侧，具体地，所述电路板50上设有正对所述第一缝隙14和所述第二缝隙15的净空区41，所述辐射片20正对所述净空区41设置。所述馈电点31与所述接地点32设于所述净空区41上并接入所述电路板50，所述辐射片20通过馈电连接支架311连接馈电点，所述辐射片20通过接地连接支架321连接接地点。
所述金属缝隙天线100还包括用于支撑所述辐射片的支架61，所述辐射片20通过激光直接成型(Laser-Direct-structuring，LDS)工艺或者柔性电路板(Flexible PrintedCircuit，FPC)工艺制成。
所述金属缝隙天线100还包括填充于所述第一缝隙14、第二缝隙15以及断缝13的塑胶62。
此外，本发明还提供一种折叠屏终端，所述折叠屏终端包括上述的金属缝隙天线100。
请一并参照图6至图8，为所述金属缝隙天线100的天线环境，所述金属缝隙天线100的天线净空设置于顶部、底部及侧边，顶部净空宽度为L、底部净空宽度为M、侧边净空宽度为N，具体在本实施例中，L＝1.35mm，M＝1mm，N＝0.5mm。
请结合参照图9、图10与图11，具体应用在平板电脑、折叠屏手机或PDA手机上，当处于展开状态时，对角线距离为X，具体在本实施例中，X＝8.3英寸，此时的展开状态无源性能如图10中的反射系数和图11中的总效率值显示，在Sub-6GHz以下的n41频段(2496～2690MHz)、n78频段(3400～3600MHz)和n79频段(4800～5000MHz)均可覆盖。
请结合参照图12、图13与图14，具体应用在平板电脑、折叠屏手机或PDA手机上，当处于折叠状态时，对角线距离为Y，具体在本实施例中，Y＝6.6英寸，此时的折叠状态无源性能如图13中的反射系数和图14中的总效率值显示，在Sub-6GHz以下的频段n41(2496～2690MHz)、n78频段(3400～3600MHz)和n79频段(4800～5000MHz)均可覆盖。
本发明创新地利用金属中框缝隙与额外的辐射片耦合，实现覆盖Sub-6GHz以下的n41、n78及n79的5G NR频段的天线方案，应用在平板电脑、折叠屏手机和PDA手机上。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种金属缝隙天线，其特征在于，所述金属缝隙天线包括金属中框，所述金属中框包括本体以及围设于所述本体的侧壁，所述侧壁上设有割断所述侧壁的断缝，所述本体上与所述侧壁交接处设有与所述断缝连通的第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙和所述第二缝隙位于所述断缝的两侧以在所述侧壁上形成对应于所述第一缝隙的第一辐射臂和对应于所述第二缝隙的第二辐射臂，所述金属缝隙天线还包括一辐射片、与所述辐射片电连接的馈电点和接地点，所述辐射片与所述第一辐射臂间隔并耦合以产生第一谐振和第二谐振，所述第二辐射臂与所述第一辐射臂耦合以产生第三谐振。
2.根据权利要求1所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述金属缝隙天线还包括一与所述本体叠设的电路板，所述馈电点和所述接地点位于所述电路板上，所述辐射片位于所述电路板背离所述本体的一侧。
3.根据权利要求2所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述电路板上设有正对所述第一缝隙和所述第二缝隙的净空区，所述辐射片正对所述净空区设置。
4.根据权利要求3所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述金属缝隙天线还包括支撑所述辐射片的支架。
5.根据权利要求1所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述第一缝隙、所述第二缝隙、所述断缝内均填充有塑胶。
6.根据权利要求1所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述第一天线谐振为n41频段(2496～2690MHz)；所述第二天线谐振为n79频段(4800～5000MHz)。
7.根据权利要求1所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述第三天线谐振为频段n78(3400～3600MHz)。
8.根据权利要求1所述的金属缝隙天线，其特征在于，所述辐射片用于通过激光直接成型(Laser-Direct-structuring，LDS)工艺或者柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)工艺制成。
9.一种折叠屏终端，包括如权利要求1-8任一项所述的金属缝隙天线。
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