CN112467371B - 天线装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种天线装置以及电子设备。天线装置包括辐射体、馈入点、第一接地点以及第二接地点。馈入点设置于辐射体,第一接地点设置于辐射体并与馈入点相间隔,第一接地点适于连接至参考地端。第二接地点设置于辐射体,并位于馈入点与第一接地点之间,第二接地点适于连接至参考地端。天线装置在发送或/及接受信号时,自辐射体回流的电流被第一接地点以及第二接地点分流。上述的天线装置拥有较低的SAR值。
Description
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域,尤其涉及一种天线装置及电子设备。
背景技术
随着科技的发展进步,通信技术得到了飞速发展和长足的进步,而随着通信技术的提高,智能电子产品的普及提高到了一个前所未有的高度,越来越多的智能终端或电子设备成为人们生活中不可或缺的一部分,如智能手机、智能手环、智能手表、智能电视和电脑等。目前电子设备中通常设置通信天线,以满足用户的通信需求。随着人们对通信效率和种类的需求越来越高,目前电子设备中的天线的功率也越来越大,导致天线对人体的辐射作用也更大,这将对人体产生不利影响。
发明内容
本申请实施例提供一种天线装置以及电子设备。
第一方面,本申请实施例提供一种天线装置,包括辐射体、馈入点、第一接地点以及第二接地点。馈入点设置于辐射体,第一接地点设置于辐射体并与馈入点相间隔,第一接地点适于连接至参考地端。第二接地点设置于辐射体,并位于馈入点与第一接地点之间,第二接地点适于连接至参考地端。天线装置在发送或/及接受信号时,自辐射体回流的电流被第一接地点以及第二接地点分流。
第二方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括显示屏以及上述的天线装置。
本申请实施例提供的天线装置及电子设备中,通过在辐射体上设置第一接地点以及第二接地点,第一接地点以及第二接地点可以将辐射体的电流分流,可以在一定程度上均衡天线装置的高频辐射体的电流集中状况,从而减辐射体整体的电流峰值,降低天线装置的SAR值。具体而言,第一接地点以及第二接地点可以将辐射体回地的电流进行分流,因而辐射体上不会存在电流极强单点,而是被大概分流为两个电流次强点,进而使原本的SAR单热点被大致分散至第一接地点以及第二接地点上,形成较弱的SAR多热点,使天线装置总体SAR值较弱。由于设置两个彼此并联的接地点,不会影响天线装置的整体电流,能保证天线装置的辐射性能不被削弱,因此,本申请实施例提供的天线装置,能够保证较强的天线辐射性能并拥有较低的SAR值。
附图说明
为了更清楚地说明申请的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的天线装置的示意图。
图2是本申请实施例提供的天线装置的一种结构的示意图。
图3是图2所示天线装置的近场电场分布的仿真示意图。
图4是图2所示天线装置的辐射效率示意图。
图5是本申请实施例提供的天线装置的另一种结构的示意图。
图6是本申请实施例提供的天线装置的又一种结构的示意图。
图7是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
图8是图7所示电子设备的内部结构示意图。
图9是图7所示电子设备的局部结构分解示意图。
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,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,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作出创造性劳动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。
作为在本申请实施例中使用的“电子设备”包括,但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接,以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如,针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器,以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”、“电子装置”以及/或“电子设备”。电子设备的示例包括,但不限于卫星或蜂窝电话;可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端;可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA;以及常规膝上型和/或掌上型接收器、游戏机或包括无线电电话收发器的其它电子装置。
电磁波能量吸收比(SAR,Specific Absorption Rate)通常称为吸收比值或吸收比率,是指电子设备电磁波能量吸收比值。具体含义为:在外电磁场的作用下,人体内将产生感应电磁场,由于人体各器官均为有耗介质,因此体内的电磁场将产生感应电流,导致人体能吸收和耗散电磁能量,生物剂量学中常用SAR来表征这一物理过程。SAR的意义为单位质量的人体组织所吸收或消耗的电磁功率,单位为W/kg,或者mw/g。表达公式为:SAR=σ|Ei|2/2ρ,其中:
Ei为细胞组织中的电场强度有效值,以V/m表示;
σ为人体组织的电导率,以S/m表示;
ρ为人体组织密度,以kg/m3表示。
人体组织中的SAR与该组织中的电场强度的平方成正比,并且由入射的电磁场的参数(如频率,强度,方向和电磁场的源)、目标物的相对位置、暴露的人体的典型组织的遗传特性、地面影响以及暴露的环境影响来确定。目前很多国家和地区都已经建立了人体暴露于电磁波环境下的安全标准,如国际通用的标准中,欧洲标准是每10克小于2.0w/kg,美国标准是每克小于1.6mw/g。
由于天线的总辐射功率(TRP,Total Radio Power)越强,由其引起的SAR值越大,SAR与TRP之间形成相互制约的关系。这一相互制约的关系成了目前电子设备在保证高要求的发射功率条件下有低SAR值的难点。目前常用的降低SAR值的方法主要有以下几种:(1)直接降低天线的发射功率以降低人体对电磁波的吸收,但是降低天线的发射功率很难保证TRP的要求,TRP过低,通信质量也较低,通常无法满足市场上日益提高的通信要求;(2)将天线在电子设备中的位置设置在远离用户头部方向以降低人体对电磁波的吸收,但是目前电子设备的发展趋势是厚度越来越薄,导致天线空间却越来越小,很难保证与天线与用户头部的距离;(3)在天线附近贴附吸波材料以降低人体对电磁波的吸收,但是由于电子设备结构设计所限天线附近的空间极小,难以贴附波材料,且吸波材料的成本也较高。可见,截止目前,仍没有一种较好的方案可以既能降低天线的SAR,又能可靠的保证其TRP。
因此,针对上述问题,本申请发明人经过大量、反复的研究后发现,目前的电子设备的天线对应产生的SAR值较大,主要是因为天线高频部分在天线辐射体上的电流汇集到接地点时比较大,相应在电子设备的主板上的电流就会产生电流峰值,主板上的电流峰值和天线辐射体上的电流峰值导致天线对应的SAR值较大。对此,发明人提出本申请的天线装置以及具有该天线装置的电子设备。该天线装置包括辐射体、馈入点、第一接地点以及第二接地点,馈入点设置于辐射体,第一接地点设置于辐射体并与馈入点相间隔,第一接地点适于连接至参考地端。第二接地点设置于辐射体,并位于馈入点与第一接地点之间,第二接地点适于连接至参考地端。天线装置在发送或/及接受信号时,自辐射体回流的电流被第一接地点以及第二接地点分流。上述的天线装置通过为辐射体设置第一接地点以及第二接地点,可以在一定程度上均衡天线装置的辐射体的电流集中状况,从而减辐射体整体的电流峰值,降低天线装置的SAR值。
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。
请参阅图1,本申请实施方式提供一种天线装置100,其包括天线本体10以及连接于天线本体10的馈源30。天线本体10用于接收以及发射信号,馈源30用于向天线本体10馈入电流信号,使天线本体10能够发生谐振以发射信号。馈源30适于连接至电子设备的主板并可以受控于电子设备的主板。
在本实施例中,天线本体10包括辐射体12、馈入点14、第一接地点16以及第二接地点18。馈入点14设置于辐射体12,第一接地点16设置于辐射体12并与馈入点14相间隔,第一接地点16适于连接至参考地端。第二接地点18设置于辐射体12,并位于馈入点14与第一接地点16之间,第二接地点18适于连接至参考地端。天线装置100在发送或/及接受信号时,自辐射体12回流的电流被第一接地点16以及第二接地点18分流。因此,上述的天线装置100,通过设置两个接地点,可以在一定程度上均衡天线装置100的高频辐射体的电流集中状况,从而减辐射体12整体的电流峰值,降低天线装置100的SAR值。具体而言,第一接地点16以及第二接地点18可以将辐射体12中回流的电流进行分流,因而辐射体12上不会存在电流极强单点,而是被大概分流为两个电流次强点,进而使原本的SAR单热点被大致分散至第一接地点16以及第二接地点18上,形成较弱的SAR多热点,使天线装置100总体SAR值较弱,且不会影响天线装置100的整体电流,能保证天线装置100的辐射性能不被削弱,因此,本申请实施例提供的天线装置100,能够保证较强的天线辐射性能并拥有较低的SAR值。
请参阅图2,在一些实施例中,天线装置100还可以包括电感元件40,电感元件40连接于第二接地点18,第二接地点18被配置为通过电感元件40连接至参考地端。根据天线装置100的工作频段计算并设置电感元件40的电感值,能够避免天线装置100的谐振频率因两个接地点的存在而发生偏移。
在一些实施例中,第一接地点16和第二接地点18设置于辐射体12的同一侧,第一接地点16和第二接地点18之间的距离D1大于等于1mm且小于等于10mm,例如,第一接地点16和第二接地点18之间的距离D1可以设置为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等等。通过将第一接地点16和第二接地点18之间的距离设置在合理的范围内,能够使天线装置100的谐振频率符合预定的工作频率而不会偏移。
应当注意的是,相较于同频率的传统天线装置(仅具备单一接地点)的接地点与馈入点之间的距离,本申请实施例所提供的天线装置100的第一接地点16与馈入点12之间的距离更大,以便于将第二接地点18设置在第一接地点16与馈入点12之间,并保证天线装置100的谐振频率不偏移。在一些实施例中,第一接地点16与馈入点12之间的距离可以设置为大于等于2mm且小于等于30mm,具体可设置为2mm、4mm、5mm、8mm、10mm、12mm、14mm、15mm、18mm、20mm、22mm、24mm、25mm、28mm、30mm等等。进一步地,相较于同频率的传统天线装置(仅具备单一接地点)的接地点与馈入点之间的距离,本实施例中第二接地点18与馈入点12之间的距离更小,因此通过限定第二接地点18和第一接地点16之间的距离,可以有效保障天线装置100的谐振频率符合预定的工作频率。
在一些实施例中,为了更好地调节天线装置100各波段的阻抗,以降低多个接地点对谐振频率的影响,天线装置100还可以包括匹配电路模块50,匹配电路模块50连接于馈源30和馈入点14之间。匹配电路模块50用于辅助天线本体10的调谐,通过匹配电路模块50调节各波段的阻抗,可使波段有更好的匹配输出,能够避免天线装置100的谐振频率发生偏移,从而保证天线装置100具有较高的辐射性能。匹配电路30具体可包括PI型匹配电路或T型匹配电路等。
具体可以参考图3,图3示出了传统的天线装置和本申请一些实施例提供的天线装置100的近场电场分布的仿真示意图,表示的是当天线装置100的谐振频率在2.46GHZ时辐射的电场强度以及对应的SAR峰值,其中虚线范围A和虚线范围B内所示为电场强度较强的区域,在该虚线范围A和虚线范围B中,颜色越深表示电场强度越强,颜色越浅表示电场强度越强弱。如图3中的(a)图显示,在传统的天线装置的结构中,其并不具备多个接地点,此时在虚线范围A中,电场强度极值以及电场分布范围明显较大,其对应SAR值峰值为5.48189W/kg;而图3中的(b)图显示,在本申请所提供的辐射体的结构中,其至少包括两个接地点,此时在虚线范围B中,电场强度极值以及电场分布范围相对较小,其对应SAR值峰值为4.17532W/kg,相较于普通的辐射体的天线结构,该SAR值峰值降低了24%。可见,本申请实施例提供的天线装置100具有较低的SAR值。
进一步地,请参阅图4,图4示出了传统的天线装置和本申请一些实施例提供的天线装置100的辐射效率示意图,从图中可看到,相较于传统的天线装置,本申请实施例提供的天线装置100天线效率并没有发生过大的变化。所以天线装置100通过增加两个接地点,能够分散辐射体12的电流强点,改善天线装置100的电场分布状况,使电场最大辐射强度相对较低的同时,整体辐射的平均值并没有降低,天线装置100仍具备较高的辐射效率。进一步地,本申请实施例提供的天线装置100利用第一接地点163和第二接地点125形成双接地路径,使天线装置100在高频段的操作频段具有更低的反射系数(reflectioncoefficient)值与驻波比(Standing Wave Ratio,SWR),同时可降低天线装置100与电路基板(如电子设备的主板)之间所需的间隔距离,也有利于电子设备的减薄设计。
请参阅图5,在一些实施例中,辐射体12包括辐射本体121和连接于辐射本体121的第一接地部123。
辐射本体121大致呈片状,其具体走线和延伸方向并不受限制。辐射本体121延伸对应的长度以及经相应的弯折后,形成对应类型的天线。本实施例中,该类型可根据具体的应用场景选择设置,例如可选择为G型天线,也可以为平面倒F天线。例如,辐射本体121可以包括多个辐射区,通过将多个辐射区的长度、结构形状设置为不同的参数,能够形成不同的电流路径,以形成能够与多个信号频带(例如824~894MHz、1710~2170MHz、2300MHz-2690MHz等)产生响应的辐射体。应当理解的是,在本申请实施例中,“多个”应理解为两个或两个以上,除非有特别说明之处。
第一接地部123连接于辐射本体121的一侧,并相对于辐射本体121凸伸。第一接地部123相对于辐射本体121的凸伸方向不受限制,例如,第一接地部123可以大致垂直于辐射本体121,或者与辐射本体121之间呈锐角;又如,第一接地部123可以相对于辐射本体121弯折延伸。在图5所示的实施例中,第一接地部123相对于辐射本体121大致垂直凸伸。进一步地,第一接地部123的宽度L1小于或等于2mm,以有效地对电流进行分流。应当理解的是,该“宽度”应理解为第一接地部123垂直于其延伸方向的尺寸,例如,第一接地部123的宽度方向大致垂直于其延伸方向,则第一接地部123的宽度尺寸应为其宽度方向的尺寸。
进一步地,第一接地点16设置于第一接地部123,以允许第一接地部123能够经由第一接地点16连接至参考地端。第一接地点16设置在第一接地部123上的位置不受限制,例如,第一接地点16可以设置于第一接地部123的大致中部位置,也可以设置于第一接地部123的末端。在图5所示的实施例中,第一接地点16设置于第一接地部123远离辐射本体121的末端。
在一些实施例中,辐射体12还可以包括第二接地部125。第二接地部125连接于辐射本体121的一侧,并相对于辐射本体121凸伸。第二接地部125相对于辐射本体121的凸伸方向不受限制,例如,第二接地部125可以大致垂直于辐射本体121,或者与辐射本体121之间呈锐角;又如,第二接地部125可以相对于辐射本体121弯折延伸。在图5所示的实施例中,第二接地部125相对于辐射本体121大致垂直凸伸。进一步地,第二接地部125的宽度L2小于或等于2mm,以有效地对电流进行分流。应当理解的是,该“宽度”应理解为第二接地部125垂直于其延伸方向的尺寸,例如,第二接地部125的宽度方向大致垂直于其延伸方向,则第二接地部125的宽度尺寸应为其宽度方向的尺寸。
进一步地,第一接地点16设置于第二接地部125,以允许第二接地部125能够经由第一接地点16连接至参考地端。第一接地点16设置在第二接地部125上的位置不受限制,例如,第一接地点16可以设置于第二接地部125的大致中部位置,也可以设置于第二接地部125的末端。在图5所示的实施例中,第一接地点16设置于第二接地部125远离辐射本体121的末端。
进一步地,第二接地部125设置于第一接地部123和馈入点12之间,第二接地部12和第一接地部123之间的距离D2大于等于1mm且小于等于10mm,例如,第二接地部12和第一接地部123之间的距离D2可以设置为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等等。通过将第一接地部123和第二接地部125之间的距离设置在合理的范围内,能够使天线装置100的谐振频率符合预定的工作频率而不会偏移。
在本申请实施例中,第一接地部123以及第二接地部125相对辐射本体121延伸方向不受限制。例如,请参阅图5,在一些实施例中,第一接地部123以及第二接地部125可以连接于辐射本体121的同一侧,第一接地部123以及第二接地部125的末端可以沿着同一方向延伸,且在延伸对应的长度后连接至参考地端。在另一些实施例中,第一接地部123的末端和第二接地部125的末端可以沿着不同的方向延伸,如第二接地点部125大致垂直于第一接地部123,或者第二接地点部125与第一接地点16之间呈预定夹角(如锐角),使第二接地点18能够更有效地分散天线本体10的辐射热点。
进一步地,在一些实施例中,天线装置100还包括共接部127,共接部127设置于第一接地部123和第二接地部125远离辐射本体121的一侧,第一接地部123和第二接地部125分别连接于共接部127与辐射本体121之间,并经由共接部127连接于参考地端。在一些具体的应用场景中,例如,天线装置100应用于电子设备时,共接部127用于连接至电子设备的主板或者金属地端,以为天线装置100提供接地电位。进一步地,在一些实施例中,共接部127可以包括弹片结构,其通过该弹片结构连接至参考地端(如电子设备的主板或者金属地端),能够保证可靠接地且保证天线装置100的制造成本相对较低。在一些实施例中,若天线装置100不具备共接部127,则可以直接将第一接地部123和第二接地部125连接于参考地端(如电子设备的主板或者金属地端),第一接地部123和第二接地部125可以包括弹片结构。
上述的天线装置100,通过设置两个接地点,可以在一定程度上均衡天线装置100的高频辐射体的电流集中状况,从而减辐射体12整体的电流峰值,降低天线装置100的SAR值。具体而言,第一接地点16以及第二接地点18可以将辐射体12中回流的电流进行分流,因而辐射体12上不会存在电流极强单点,而是被大概分流为两个电流次强点,进而使原本的SAR单热点被大致分散至第一接地点16以及第二接地点18上,形成较弱的SAR多热点,使天线装置100总体SAR值较弱,且不会影响天线装置100的整体电流,能保证天线装置100的辐射性能不被削弱,因此,本申请实施例提供的天线装置100,能够保证较强的天线辐射性能并拥有较低的SAR值。
应当理解的是,在本申请实施例提供的天线装置100中,第二接地点18的数量不受限制。在一些实施例中,第二接地点18的数量可以为一个或多个。当第二接地点18为多个时,多个第二接地点18依次间隔地设置于第一接地点14和馈入点12之间,并分别连接至参考地端,多个第二接地点18能够实现对辐射体12的电流的进一步分流作用。
进一步地,请参阅图6,在一些实施例中,天线装置100的电感元件40的数量可以为多个,多个电感元件40的电感值各不相同。多个电感元件40并联,多个电感元件40的一端连接于第二接地点18,另一端连接至参考地端。多个电感元件40与第二接地点18之间设有接地开关,多个电感元件40通过接地开关可选择地与第二接地部125连接,以对天线装置100的工作频段进行校正。多个电感元件40与第二接地部125之间可以设有接地开关,接地开关可以为单刀多掷开关,也可以为与每个电感元件40对应的单刀单掷开关。通过接地开关选择带有不同电感值的电感元件40连接至第二接地点18,能够达到校正不同频段的效果。
在一些实施例中,天线装置100还可以包括调谐电路70,调谐电路70连接于辐射本体121,并用于使天线装置100能够响应于更多的工作频段。调谐电路70设置于馈入点14远离第二接地点18的一侧,也即,馈入点14位于调谐电路70和第二接地点18之间。调谐电路70可以包括多个调谐支路,多个调谐支路和辐射体12之间可以设有调谐开关,多个调谐支路可以通过调谐开关连接至辐射本体121。每个调谐支路包括至少一个阻抗元件,例如,调谐支路可以包括电容器或/及电感器,通过在多个调谐支路设置感抗值不同的阻抗元件,并选择性地使其中一个调谐支路接入电路中,可以使辐射体10响应于不同的工作频段,因此天线装置100的结构简单,能够在一定程度上拓宽天线装置100的工作频段并避免成本过高。在本实施例中,调谐电路70包括三个调谐支路,每个调谐支路均包括一个电感器,其中一个电感器的电感值为4.7NH,对应于该电感器的整个天线回路即可工作在Band17频段内,在本实施例中其他的电感器的大小可以根据所需要达到的工作频段,设置对应的电感值,本说明书不再一一赘述。
在一些实施例中,调谐电路70中调谐支路的数量可以与电感元件40的数量相等,以便于天线装置100通过不同的调谐支路工作在不同的频段时,可以选择对应的电感元件40来接地,从而利用电感元件40校正天线装置100的谐振频率,避免谐振频率发生偏移。进一步地,调谐电路70中的多个调谐支路可以与多个电感元件40一一对应,当其中一个调谐支路接入天线装置100的回路时,与该调谐支路对应的电感元件40也接入天线装置100的回路。例如,三个调谐支路包括第一调谐支路、第二调谐支路以及第三调谐支路,三个电感元件40可以包括第一电感、第二电感、第三电感;第一调谐支路的电感值为4.7NH,其接入电路时天线装置100应工作在Band17频段内,与第一调谐支路对应的第一电感的电感值应设置为使天线装置100准确工作在Band17频段内的值,第一调谐支路对应的第一电感应同时接入电路,以避免天线装置100由于设置两个接地路径而导致的频率偏移现象,其中第一电感的值可以根据实际的辐射本体121的结构以及第二接地点18的位置计算获得;相应地,第二调谐支路可以与第二电感对应,二者可以在对应的开关的控制下接入电路以使天线装置100工作在所需的频段;第三调谐支路可以与第三电感对应,,二者可以在对应的开关的控制下接入电路以使天线装置100工作在所需的频段,本说明书不再一一赘述。
进一步地,在一些实施例中,调谐电路70与辐射本体121之间的连接点与馈入点14之间的距离可以大于或等于1mm且小于或等于10mm,例如,调谐电路70与辐射本体121之间的连接点与馈入点14之间的距离可以为1mm、1.5mm、3mm、5mm、8mm、10mm等等,此时也可以进一步限定调谐电路70与辐射本体121之间的连接点与馈入点14之间的距离小于第二接地点18与馈入点14之间的距离,使天线装置100的工作频段更为稳定。
本申请实施例提供的上述天线装置,其辐射体包括第一接地点以及第二接地点,能够对辐射体的电流进行分流,改善天线装置的电场分布状况,使电场最大辐射强度相对较低,并且天线装置能够具备较高的辐射效率。
请参阅图7,本申请实施例还提供一种电子设备400,电子设备400可以为但不限于为手机、平板电脑、智能手表等电子装置。本实施方式的电子设备400以手机为例进行说明。
电子设备400包括壳体1001以及设置于壳体1001上的显示屏1003和天线装置1004。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“里”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请而简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本实施例中,显示屏1003通常包括显示面板,也可包括用于响应对显示面板进行触控操作的电路等。显示面板可以为一个液晶显示面板(Liquid Crystal Display,LCD),在一些实施例中,显示面板可以同时为触摸显示屏。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”或“其他的实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
具体在本申请实施方式中,壳体1001包括后壳1010以及中框1011,后壳1010与显示屏1003分别设置于中框1011的相对两侧。
请参阅图8,中框1011可以为一体成型结构,其从结构上可以划分为承载部1012以及环绕于承载部1012的边框1013。应当理解的是,“承载部”与“边框”仅仅为便于表述而进行的命名划分,图中的结构填充斜线条仅为区分而标识,并不代表二者的实际结构,二者之间可以不具备明显的分界线,也可以为分别为两个或更多的部件组装于一起,“承载部”与“边框”的命名不应对中框1011的结构造成限制。承载部1012用于承载显示屏1003的一部分结构,也可以用于承载或安装电子设备200的电子部件如主板1005、电池1006、传感器模组1007等,边框1013连接于承载部1012的周缘。进一步地,边框1013环绕于承载部1012的外周设置,并相对于承载部1012的表面凸伸,使二者共同形成用于容纳电子部件的空间。在本实施例中,显示屏1013盖设于边框1013,边框1013、后壳1010以及显示屏1003共同形成电子设备400的外观表面。
在本实施例中,天线装置1004可以为以上实施例提供的任一种天线装置100,或者可以具备以上天线装置100的任意一个或多个特征的结合,相关的特征可以参考前述实施例,本实施例不再赘述。天线装置1004集成于壳体1001中,例如,天线装置1004可以设置于中框1011,也可以设置于后壳1010,本说明书对此不作限制。与前述的天线装置100大致相同,本实施例的天线装置1004可以包括天线本体10以及连接于天线本体10的馈源30,天线本体10可以包括辐射体12、馈入点14、第一接地点16以及第二接地点18。辐射体12设置于中框1011,馈源30可以连接于主板1005,第一接地点16、第二接地点18可以连接于主板1005、承载部1012、后壳1010中的至少一个。
进一步地,在图8所示的实施例中,边框1013由金属制成,天线装置1004集成于边框1013。在本实施例中,边框1013设有缝隙1014,缝隙1014与外界连通并将边框1013划分为两个部分,天线装置1004集成于边框1013的其中一部分,其中辐射体12的末端位于缝隙1014的一侧,第二接地点18则设置于第一接地点16和缝隙1014之间。如此,利用金属制的边框1013作为天线装置1004的辐射体的一部分,有利于节省电子设备400内的空间,也为天线装置1004提供更大的净空区,有利于保证较高的辐射效率。
在本实施例中,边框1013中作为辐射体12的部分,与承载部1013之间设有间隙,该间隙与缝隙1014连通,使辐射体12的第一接地点16与承载部1012之间相互间隔,以避免承载部1012影响辐射体12的谐振频率。进一步地,缝隙1014中可以设有非屏蔽体(图中未标出),非屏蔽体由非金属制成(例如树脂等),其具有通过电磁波信号的特性,以允许天线装置1004进行信号传输。非屏蔽体的外表面与边框1013的外表面平齐,以保证电子设备400的外观的完整性。
进一步地,在本申请实施例中,主板1005设置于承载部1012上,主板1005的边缘与辐射体12之间具有一定距离,保证天线装置1004具有较大净空区,且将主板1005上电流集中处与天线装置1004上电流集中处尽可能分散,也能在一定程度上降低天线装置1004的SAR值。在本实施例中,主板1005与辐射体12之间的距离可以为1-5mm,例如,主板1005与辐射体12之间的距离可以为1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm等等。
在其他的一些实施例中,边框1013可以由非金属制成,天线装置10可以集成于边框1013。例如,边框1013可以由塑料、树脂等材料制成,天线装置10的辐射体12可以通过嵌件成型的方式集成于边框1013(如,辐射体12整体嵌入边框1013内部),也可以通过贴附的方式集成于边框1013(如,辐射体12贴附于边框1013的表面)。请参阅图9,在本实施例中,天线装置1004的天线本体10大致呈片状,其设置于边框1013上,并大致垂直于显示屏1003所在的平面。
本申请实施例提供的天线装置及电子设备中,通过在辐射体上设置第一接地点以及第二接地点,第一接地点以及第二接地点可以将辐射体的电流分流,可以在一定程度上均衡天线装置的高频辐射体的电流集中状况,从而减辐射体整体的电流峰值,降低天线装置的SAR值。具体而言,第一接地点以及第二接地点可以将辐射体回地的电流进行分流,因而辐射体上不会存在电流极强单点,而是被大概分流为两个电流次强点,进而使原本的SAR单热点被大致分散至第一接地点以及第二接地点上,形成较弱的SAR多热点,使天线装置总体SAR值较弱。由于设置两个彼此并联的接地点,不会影响天线装置的整体电流,能保证天线装置的辐射性能不被削弱,因此,本申请实施例提供的天线装置,能够保证较强的天线辐射性能并拥有较低的SAR值。
需要说明的是,在本申请说明书中,当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是连接于或者直接设置在另一个组件上,或者可能同时存在居中组件(也即二者间接连接);当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件,也即,两个组件之间可以是间接连接。
在本说明书中,描述的具体特征或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种天线装置,其特征在于,包括:
辐射体;
馈入点,设置于所述辐射体;
第一接地点,设置于所述辐射体并与所述馈入点相间隔,所述第一接地点适于连接至参考地端;
第二接地点,设置于所述辐射体,并位于所述馈入点与所述第一接地点之间,所述第二接地点适于连接至参考地端;所述天线装置在发送或/及接收信号时,自所述辐射体回流的电流被所述第一接地点以及所述第二接地点分流;
多个电感元件,多个所述电感元件并联,所述电感元件的一端连接于所述第二接地点,另一端接地,所述第二接地点通过所述电感元件接地的路径上设有接地开关;以及
调谐电路,所述调谐电路连接于所述辐射体,所述调谐电路与所述辐射体的连接点设置于所述馈入点远离所述第二接地点的一侧;所述调谐电路包括多个并联的调谐支路,多个所述调谐支路与所述辐射体之间设有调谐开关;多个所述调谐支路与多个所述电感元件一一对应,当其中一个所述调谐支路接入所述天线装置的回路时,与该调谐支路对应的所述电感元件也接入所述天线装置的回路。
2.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述电感元件通过所述接地开关连接于所述第二接地点。
3.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述接地开关为单刀多掷开关;或者,
所述接地开关为单刀单掷开关,每个所述电感元件均设有对应的一个所述单刀单掷开关。
4.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述辐射体包括辐射本体以及第一接地部,所述第一接地部连接于所述辐射本体,并相对所述辐射本体凸伸;所述第一接地点设置于所述第一接地部。
5.如权利要求4所述的天线装置,其特征在于,所述辐射体包括第二接地部,所述第二接地部连接于所述辐射本体,并相对所述辐射本体凸伸;所述第二接地部与所述第一接地部相间隔,所述第二接地点设置于所述第二接地部。
6.如权利要求5所述的天线装置,其特征在于,所述第二接地部与所述第一接地部相对于所述辐射本体的凸伸方向相同,所述第二接地部与所述第一接地部中的至少一个的宽度小于2mm,所述宽度为所述第二接地部或所述第一接地部垂直于所述凸伸方向的尺寸。
7.如权利要求5所述的天线装置,其特征在于,所述辐射体包括共接部,所述共接部设置于所述第一接地部和所述第二接地部远离所述辐射本体的一侧,所述第一接地部和所述第二接地部分别连接在所述共接部与所述辐射本体之间,并经由所述共接部连接于参考地端。
8.如权利要求1~7中任意一项所述的天线装置,其特征在于,所述第一接地点和所述第二接地点均设置于所述辐射体的同一侧,所述第一接地点和所述第二接地点之间的距离大于或等于1mm且小于或等于10mm。
9.一种电子设备,其特征在于,包括显示屏以及权利要求1至8中任意一项所述的天线装置。
10.如权利要求9所述的电子设备,其特征在于所述电子设备包括承载部以及连接于所述承载部边缘的边框,所述显示屏连接于所述边框或/及所述承载部;所述边框设有与外界连通的缝隙,所述天线装置集成于所述边框上并位于所述缝隙的一侧。
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