CN112290200A - 天线结构及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请总体来说涉及天线技术领域，具体而言，涉及一种天线结构及电子设备，天线结构包括由金属盖被天线缝隙分割沿边形成的第一辐射体，所述天线缝隙内设置有第二辐射体，所述第二辐射体具有第一端和第二端，所述第二辐射体的第一端电连第一辐射体，所述第二辐射体的第二端与所述金属盖电连，当手机通话时，人体头部贴近金属机身对第一辐射体有影响，但是对第二辐射体却很小，通过第二辐射体可以提升天线在通话时的效率。

Description

天线结构及电子设备
技术领域
本申请总体来说涉及天线技术领域，具体而言，涉及一种天线结构及电子设备。
背景技术
随着移动终端的快速发展，具有金属质感的移动终端将在未来一段时间内持续流行，面对金属材质的各种结构，移动终端的天线信号成为业界的挑战，金属外壳的U形缝隙对整机天线的带宽和效率都有明显降低。
为了解决信号收发的问题，工程师基于金属机身壳体设计了一定的缝隙，来保证金属机身的移动终端信号不受屏蔽以及增加天线开关来调整天线的谐振模态，现有的天线结构，当手机在通话时，人头贴近金属机身，而金属做为天线，带宽必然会骤降，会极大影响通话效果。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为了解决上述技术问题，本申请的主要目的在于提供一种天线结构及电子设备。
为实现上述发明目的，本申请采用如下技术方案：
一种天线结构，其特征在于，包括由金属盖被天线缝隙分割沿边形成的第一辐射体，所述天线缝隙内设置有第二辐射体；
所述第二辐射体具有第一端和第二端，所述第二辐射体的第一端电连第一辐射体，所述第二辐射体的第二端与所述金属盖电连。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述第一辐射体设置有用于与所述第一端电连的馈电点。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述第二端连接有阻抗匹配电路，所述阻抗匹配电路与所述金属盖电连。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述金属盖设置有用于与所述阻抗匹配电路电连的馈源。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述天线缝隙内设置有电路板，所述第二辐射体包括设置于所述电路板表层的走线结构，所述走线结构通过所述电路板上的天线弹片与所述第一辐射体电连。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述天线结构还包括金属连接部，所述金属连接部分别连接所述第一辐射体及所述金属盖，以将所述天线缝隙分割成两部分。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述天线结构还包括调谐部，所述第一辐射体设置有用于与所述调谐部连接的开关连接点。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述调谐部连接有用于与所述金属盖接地连接的单刀四掷开关，所述单刀四掷开关连接开关连接点。
进一步的，在本申请方案的一些实施例中，上述金属盖设置有多个靠近所述天线缝隙的接地点。
一种电子设备，设置有上述天线结构。
由上述技术方案可知，本申请的天线结构的优点和积极效果在于：
提高天线在通话时的效率，提升通话效果。
天线结构包括由金属盖被天线缝隙分割沿边形成的第一辐射体，所述天线缝隙内设置有第二辐射体，所述第二辐射体具有第一端和第二端，所述第二辐射体的第一端电连第一辐射体，所述第二辐射体的第二端与所述金属盖电连，当手机通话时，人体头部贴近金属机身对第一辐射体有影响，但是对第二辐射体却很小，通过第二辐射体可以提升天线在通话时的效率。
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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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是根据一示例性实施方式示出的一种天线结构的结构示意图。
图2是根据一示例性实施方式示出的一种天线结构的应用示意图。
其中，附图标记说明如下：
101-第一辐射体；102-第二辐射体；103-馈电点；104-阻抗匹配电路；105-馈源；106-天线缝隙；107-接地连接部；108-金属连接部；109-开关连接点；110-单刀四掷开关。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请方案提供一种天线结构及电子设备，天线结构包括由金属盖被天线缝隙106分割沿边形成的第一辐射体，所述天线缝隙106内设置有第二辐射体102，所述第二辐射体102具有第一端和第二端，所述第二辐射体102的第一端电连第一辐射体101，所述第二辐射体102的第二端与所述金属盖电连，当手机通话时，人体头部贴近金属机身对第一辐射体101有影响，但是对第二辐射体102却很小，通过第二辐射体102可以提升天线在通话时的效率。
如图2所示，天线由两部分组成，第一部分：金属盖被天线缝隙106分割形成的U型金属条，U型金属条作为第一辐射体101，第二部分：设置于天线缝隙106内的第二辐射体102，天线缝隙106内设置有电路板，第二辐射体102包括设置于电路板表层的走线结构，走线结构宽度为天线缝隙宽度的0.8倍。
第一辐射体101设置有用于第二辐射体102电连的馈电点103，第二辐射体102具有第一端和第二端，第二辐射体102的第一端通过电路板上的天线弹片在馈电点103处与第一辐射体101电连接，第二辐射体102的第二端连接有阻抗匹配电路104，阻抗匹配电路104连接金属盖，金属盖设置有用于与阻抗匹配电路104电连接的馈源105，阻抗匹配电路104连接馈源105，馈电点103与第一辐射体最左端的距离为金属盖宽度的1/4。
天线缝隙106中可填充塑料材质的填充物，天线缝隙106结构还包括金属连接部108，金属连接部108分别连接第一辐射体101及金属盖，金属连接部108将天线缝隙106分割成两部分。天线缝隙106宽度1.5mm，宽度太窄会对天线性能有较大影响，在本领域技术人员的理解下，天线缝隙106宽度可以大于1mm且小于2毫米。
金属盖通过金属连接部108与第一辐射体101连接，本实施例中，此处的连接是模內注塑成型，即，金属盖、第一辐射体101及金属连接部108采用一体加工成型的方式连接。
金属连接部108长度约为金属盖宽度的1/16，与第一辐射体101最左端的距离大于金属盖宽度的1/2，约为金属盖宽度的5/8。
为了让第二辐射体102更加高效参与辐射，提升天线结构的信号传输性能，本实施例中，电路板设置有净空区域，第二辐射体102位于电路板的净空区域，第二辐射体102位于天线缝隙106内，不允许延伸至金属盖的覆盖区域内。这样第二辐射体102受内部及外部环境的影响小，内部环境为天线结构周边金属器件如听筒、摄像头等的影响，天线结构安装于手机时，外部环境包括人体头部靠近天线是的影响。
如图1所示，金属盖设置靠近天线缝隙106边缘处设置有接地点A、接地点B、接地点C、接地点D、接地点E及接地点F，接地点A、接地点B、接地点C、接地点D、接地点E及接地点F沿天线缝隙106长度方向间隔设置，从而保证电路板通过金属盖充分接地，减轻天线结构产生杂波及干扰，本实施例中，以图1展示为准，接地点A、接地点B及接地点C位于金属连接部108的左侧，接地点E及接地点F位于金属连接部108的右侧。
本方案中，天线结构还设置有调谐部，调谐部包括开关连接点109及单刀四掷开关110，开关连接点109设置于第一辐射体101，单刀四掷开关110电连接开关连接点109，单刀四掷开关110的单刀侧连接电池盖的接地连接部107，开关连接点109与第一辐射体101最左端的距离为金属盖宽度的1/10。
本方案中，单刀四掷开关110具有开关匹配电路，结合图2所示，开关匹配电路对应单刀四掷开关110中的并联通道RF1、RF2、RF3及RF4；通过控制单刀四掷开关110的断开或者不同导通状态RF1、RF2、RF3或RF4，能够覆盖不同的天线频段，如B1/3/5/8/12/39/40/41；
状态A：当单刀四掷开关110断开时，第二辐射体102102、第一辐射体101101的I至J之间金属边框形成一个低频段B5/B8；
状态B：单刀四掷开关110导通RF1时，将RF1对应的匹配电路设置为1.5pF的电容，并加载在第一辐射体101上，调谐状态A的频率至更低频段B12；
状态C：单刀四掷开关110导通RF2时，RF2对应的匹配电路设置为0Ω的电阻，通过开关连接点109加载在第一辐射体101上，并通过金属连接部108形成一个回路；第一辐射体101其中的一段金属边框GH形成一个高频谐振B41；第一辐射体101其中的一段金属边框GI形成一个中频谐振B1；
状态D：单刀四掷开关110导通RF3时，RF3对应的匹配电路设置为2.7nH的电感，通过开关连接点109连接在第一辐射体101上，并通过金属连接部108形成一个回路；可分别调谐状态C中两个谐振至更低频率B40和B39；
状态E：单刀四掷开关110导通RF4时，RF4对应的匹配电路设置为4.3nH的电感，通过开关连接点109连接在第一辐射体101上，并通过金属连接部108形成一个回路；调谐状态D中的B39至B3；
在本领域技术人员的理解下，本实施例中，可将单刀四掷开关110放置天线的末端，天线末端处的电压是峰值电压，并在调谐开关和辐射元件之间添加的调谐组件，如电容或电感，从而更好的调节第一辐射体101的电长度，进而调谐频率，同时增加第二辐射体102，当手机通话时，人头会贴近金属边框，会对第一辐射体101有影响，但是对第二辐射体102却很小，第一辐射体101和第二辐射体102结合可以有效提升天线在通话时的效率。
本实施例还提供一种电子设备，电子设备安装有上述天线结构，电子设备包括金属盖，天线结构包括由金属盖被天线缝隙106分割沿边形成的第一辐射体101，天线缝隙内设置第二辐射体102。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种天线结构，其特征在于，包括由金属盖被天线缝隙(106)分割沿边形成的第一辐射体(101)，所述天线缝隙(106)内设置有第二辐射体(102)；
所述第二辐射体(102)具有第一端和第二端，所述第二辐射体(102)的第一端电连第一辐射体(101)，所述第二辐射体(102)的第二端与所述金属盖电连。
2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一辐射体(101)设置有用于与所述第一端电连的馈电点(103)。
3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第二端连接有阻抗匹配电路(104)，所述阻抗匹配电路(104)与所述金属盖电连。
4.根据权利要求3所述的天线结构，其特征在于，所述金属盖设置有用于与所述阻抗匹配电路(104)电连的馈源(105)。
5.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述天线缝隙(106)内设置有电路板，所述第二辐射体(102)包括设置于所述电路板表层的走线结构，
所述走线结构通过所述电路板上的天线弹片与所述第一辐射体(101)电连。
6.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构还包括金属连接部(108)，所述金属连接部(108)分别连接所述第一辐射体(101)及所述金属盖，以将所述天线缝隙(106)分割成两部分。
7.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构还包括调谐部，所述第一辐射体(101)设置有用于与所述调谐部连接的开关连接点(109)。
8.根据权利要求7所述的天线结构，其特征在于，所述调谐部连接有用于与所述金属盖接地连接的单刀四掷开关(110)，所述单刀四掷开关(110)连接开关连接点(109)。
9.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述金属盖设置有多个靠近所述天线缝隙(106)的接地点。
10.一种电子设备，其特征在于，设置有权利要求1-9任一所述的天线结构。
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