CN112736453B - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种电子设备，包括：摄像头、装饰件、和射频前端。其中装饰件设置在一个摄像头的周缘，装饰件的材质包括金属；射频前端与装饰件电连接；装饰件用于接收超宽带射频信号，射频前端用于对超宽带射频信号进行处理。通过利用装饰件作为电子设备的天线，从而实现电子设备拥有良好的辐射效率，提升通讯性能。

Description

电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种电子设备。

背景技术

在现有技术中，电子设备实现发射或接受电磁波都需要使用到天线。无线电通信、广播、电视、雷达、导航等应用场景都需要利用电磁波传递信息。随着通信技术的迭代发展，天线的体积也随之缩小，人们往往将天线设置在电子设备内部，但是在电子设备内部空间比较狭小时，天线的净空区域也会减小，从而导致天线的辐射性能减低。

发明内容

本申请实施例提供一种电子设备，包括：

摄像头；

装饰件，设置在一个所述摄像头的周缘，所述装饰件的材质包括金属；

射频前端，与所述装饰件电连接；

其中，所述装饰件用于接收超宽带射频信号，所述射频前端用于对所述超宽带射频信号进行处理。

在一些实施方式中，所述射频前端具体用于根据所述通信对象发射的超宽带射频信号判断所述通信对象的位置；所述射频前端还用于向所述装饰件馈入超宽带射频信号。

在一些实施方式中，所述装饰件包括第一部分，所述第一部分用于接收第一超宽带射频信号；及第二部分，所述第二部分用于接收第二超宽带射频信号；所述射频前端用于对所述第一超宽带射频信号和第二超宽带射频信号进行处理。

本申请实施例提供的电子设备包括：摄像头、装饰件、和射频前端。其中装饰件设置在一个摄像头的周缘，装饰件的材质包括金属；射频前端与装饰件电连接；装饰件用于接收超宽带射频信号，射频前端用于对超宽带射频信号进行处理。通过利用装饰件来作为电子设备的天线，从而实现电子设备拥有良好的辐射效率，提升通讯性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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电子设备的第一结构示意图。

图2是本申请实施例提供的天线组件的第一结构示意图。

图3是本申请实施例提供的天线组件的第二结构示意图。

图4是本申请实施例提供的天线组件的第三结构示意图。

图5是本申请实施例提供的天线组件的第四结构示意图。

图6是本申请实施例提供的天线组件的第五结构示意图。

图7是本申请实施例提供的天线组件的第六结构示意图。

图8是本申请实施例提供的天线组件的第七结构示意图。

图9是本申请实施例提供的电子设备的第二结构示意图。

图10是本申请实施例提供的电子设备的第三结构示意图。

图11是本申请实施例提供的电子设备的第四结构示意图。

图12是本申请实施例提供的电子设备的第五结构示意图。

图13是本申请实施例提供的电子设备的工作电流方向图。

图14是本申请实施例提供的电子设备的工作曲线图。

图15是本申请实施例提供的第一部分的辐射方向图。

图16是本申请实施例提供的第二部分的辐射方向图。

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。

在相关技术中，天线辐射体往往是设置在电子设备的内部，但是当电子设备内部的内部集成有较多的器件，比如电池、主板、马达、摄像头等器件，使得电子设备内部的空间越来越狭小。天线辐射体在电子设备内部工作时，往往会因为没有足够的天线净空区域，导致天线辐射体的辐射性能下降。

为了解决该技术问题，本申请提供了一种天线组件。具体请参阅以下说明。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的电子设备100的第一结构示意图。

电子设备100包括显示屏10、壳体20、电路板30以及电池40。

其中，显示屏10设置在壳体20上，以形成电子设备100的显示面，用于显示图像、文本等信息。其中，显示屏10可以包括液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管显示屏(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等类型的显示屏。

可以理解的，显示屏10可以包括显示面以及与所述显示面相对的非显示面。所述显示面为所述显示屏10朝向用户的表面，也即所述显示屏10在电子设备100上用户可见的表面。所述非显示面为所述显示屏10朝向电子设备100内部的表面。其中，所述显示面用于显示信息，所述非显示面不显示信息。

可以理解的，显示屏10上还可以设置盖板，以对显示屏10进行保护，防止显示屏10被刮伤或者被水损坏。其中，所述盖板可以为透明玻璃盖板，从而用户可以透过盖板观察到显示屏10显示的内容。可以理解的，所述盖板可以为蓝宝石材质的玻璃盖板。

壳体20用于形成电子设备100的外部轮廓，以便于容纳电子设备100的电子器件、功能组件等，同时对电子设备内部的电子器件和功能组件形成密封和保护作用。例如，电子设备100的摄像头、电路板、振动马达都功能组件都可以设置在壳体20内部。可以理解的，所述壳体20可以包括中框和后盖。

其中，所述中框可以为薄板状或薄片状的结构，也可以为中空的框体结构。中框用于为电子设备100中的电子器件或功能组件提供支撑作用，以将电子设备100的电子器件、功能组件安装到一起。例如，所述中框上可以设置凹槽、凸起等结构，以便于安装电子设备100的电子器件或功能组件。可以理解的，中框的材质可以包括金属或塑胶等。

所述后盖与所述中框连接。例如，所述后盖可以通过诸如双面胶等粘接剂贴合到中框上以实现与中框的连接。其中，后盖用于与所述中框、所述显示屏10共同将电子设备100的电子器件和功能组件密封在电子设备100内部，以对电子设备100的电子器件和功能组件形成保护作用。可以理解的，后盖可以一体成型。在后盖的成型过程中，可以在后盖上形成后置摄像头安装孔等结构。可以理解的，后盖的材质也可以包括金属或塑胶等。

电路板30设置在所述壳体20内部。例如，电路板30可以安装在壳体20的中框上，以进行固定，并通过后盖将电路板30密封在电子设备内部。具体的，所述电路板可以安装在承载板的一侧，以及所述显示屏安装在所述承载板的另一侧。其中，电路板30可以为电子设备100的主板。其中，所述电路板30上还可以集成有处理器、摄像头、耳机接口、加速度传感器、陀螺仪、马达等功能组件中的一个或多个。同时，显示屏10可以电连接至电路板30，以通过电路板30上的处理器对显示屏10的显示进行控制。

电池40设置在壳体20内部。例如，电池40可以安装在壳体20的中框上，以进行固定，并通过后盖将电池40密封在电子设备内部。同时，电池40电连接至所述电路板30，以实现电池40为电子设备100供电。其中，电路板30上可以设置有电源管理电路。所述电源管理电路用于将电池40提供的电压分配到电子设备100中的各个电子器件。

其中，电子设备100中还设置有天线组件，所述天线组件用于向外界辐射射频信号和接收外界的射频信号，以实现电子设备100的无线通信功能。其中，射频信号可以包括蜂窝网络信号、无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)信号、定位信号等信号中的一种。

请参阅图2，图2是本申请实施例提供的天线组件的第一结构示意图。

天线组件包括装饰件510、支撑件520以及射频前端530。其中，装饰件510和支撑件520都是由金属材质制成的，装饰件510为电子设备摄像头的装饰件510，装饰件510环绕设置在摄像头的周围，起到装饰作用，提升电子设备的美观度，装饰件510还可以作为天线组件的辐射体。

在一些实施方式中，装饰件510还可以是超导材料，例如碳纤维。

由于装饰件510设置在了电子设备的外部，因此装饰件510周围没有其他器件遮挡，从而拥有较大的天线净空区域，能够更好的传输射频信号。

支撑件520起到支撑装饰件510的作用，同时，由于支撑件520是金属材质制成的，支撑件520还可以在射频前端530和装饰件510之间传输射频信号。

射频前端530与支撑件520连接，射频前端530通过支撑件520来获取装饰件510接收的射频信号。射频前端530还可以通过支撑件520来向装饰件510传输射频信号源，使得装饰件510能够向外界发射射频信号。

在一些实施方式中，装饰件510可以是超宽带(Ultra Wide Band，UWB)天线的天线辐射体，装饰件510可以发射和接收超宽带射频信号。在短距离定位技术中，使用UWB天线来定位具有更好的性能和更好的定位精度，更适用于室内定位。例如，在室内摆放着不同的电子设备，这些电子设备中可以内置UWB标签天线，手机通过内置的UWB天线来确定其他电子设备UWB标签天线的位置，从而确定出其他电子设备所处的位置以及与手机的角度。

请参阅图3，图3是本申请实施例提供的天线组件的第二结构示意图。

其中，射频前端530包括匹配电路5301和信号源5302，其中匹配电路5301可以包括发射通路和接收通路，发射通路可以对信号源发射的射频信号进行匹配、过滤等处理操作。而接收通路可以对接收的射频信号进行信号增益、对接收信号的灵敏度进行调节等操作。

在一些实施方式中，在匹配电路5301对接收的射频信号进行处理后，可以将处理后的射频信号传输到信号处理装置，信号处理装置对处理后的射频信号进行分析，从而确定出电子设备所述控件中其他UWB标签天线的位置和角度。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的天线组件的第三结构示意图。

其中，天线组件的装饰件510设置在电子设备的外部，如图4所示，电子设备包括后盖540，后盖540可以是金属材质和/或非金属材质制成的，装饰件510设置在后盖510朝向外界空间的一侧。

后盖540上设置有安装孔541，在安装孔541内可以设置摄像头模组，摄像头模组可以包括一个或多个摄像头。装饰件510围绕电子设备的摄像头模组设置，起到美化、保护电子设备摄像头模组的作用，还可以用于传输射频信号。

支撑件520的一部分在穿过安装孔541，从而与装饰件510连接。支撑件520的另一部分在电子设备内部，与射频前端530连接。支撑件520在穿过安装孔541时，支撑件520与后盖540并不接触，从而防止支撑件520在接收外界信号时受到后盖540的干扰。

请继续参阅图5，图5是本申请实施例提供的天线组件的第四结构示意图。

其中，在装饰件和后盖540之间还设置有绝缘体550，绝缘体550用于隔绝装饰件和后盖540，避免后盖540为金属材质时，会对装饰件传输射频信号产生影响。其中，可以通过胶水设置在装饰件和后盖540之间，等待胶水凝固之后形成绝缘体550。还可以直接设置粘结板在装饰件和后盖540之间，粘结板可以作为绝缘体550。

在一些实施方式中，在绝缘体550和装饰件之间，还可以设置磁场增强体，通过磁场增强体来增强装饰件收发射频信号的能力，从而提升天线组件的性能。其中，磁场增强体可以是铁氧体。

在一些实施方式中，在装饰件和后盖540之间，可以在后盖540上先设置第一层胶水，等待第一层胶水凝固之后，再将混有磁性材料的第二层胶水设置在第一层胶水和装饰件之间。使得第一层胶水可以隔绝装饰件和后盖540之间的接触，第二层胶水中的磁性材料可以增强装饰件收发射频信号的能力。

请参阅图6，图6是本申请实施例提供的天线组件的第五结构示意图。

其中，装饰件510包括第一部分511和第二部分512，第一部分511和第二部分512都是金属材料制成的，第一部分511和第二部分512为天线组件的天线辐射体。第一部分511和第二部分512都设置在后盖540朝向电子设备外部的一侧。

在一些实施方式中，第一部分511和第二部分512可以分别收发不同类型的射频信号，例如第一部分511收发第一超宽带射频信号，而第二部分512收发第二超宽带射频信号。

第一部分511对应设置有第一支撑件521和第一射频前端531，第一支撑件521设置在第一部分511和第一射频前端531之间。第一支撑件521由金属材质制成，第一支撑件521可以将第一射频前端531输出的射频信号传输到第一部分511，也可以将第一部分511接收到的射频信号传输到第一射频前端531。

第二部分512对应设置有第二支撑件522和第一射频前端531，第二支撑件522设置在第二部分512和第二射频前端532之间。第二支撑件522由金属材质制成，第二支撑件522可以将第二射频前端532输出的射频信号传输到第二部分512，也可以将第二部分512接收到的射频信号传输到第二射频前端532。

在一些实施方式中，第一部分511和第二部分512可以共用一个射频前端。

请参阅图7，图7是本申请实施例提供的天线组件的第六结构示意图。

其中，第一射频前端531包括第一匹配电路5312和第一信号源5311，第一信号源5311连接到第一匹配电路5312上，第一匹配电路5312连接到支撑件上，从而实现第一信号源5311和第一部分511的连接。

第二射频前端532包括第二匹配电路5321和第二信号源5322，第二射频前端532包括第二匹配电路5321和第二信号源5322，第二信号源5322连接到第二匹配电路5321上，第二匹配电路5321连接到支撑件上，从而实现第二信号源5322和第二部分512的连接。

在一些实施方式中，第一信号源5311和第二信号源5322可以释放不同类型信号源，例如第一信号源5311释放第一频段的信号源，第二信号源5322释放第二频段的信号源。相应的，第一部分511可以发射和接收第一频段的射频信号，第二部分512可以发射和接收第二频段的射频信号。

在一些实施方式中，第一信号源5311和第二信号源5322可以用于发射相同信号类型的射频信号，利用第一部分511和第二部分512加强对该类型的射频信号的收发，从而提升通信质量。

请参阅图8，图8是本申请实施例提供的天线组件的第七结构示意图。

其中，第一射频前端531和第二射频前端532可以设置在主板上，主板设置在电子设备的基板570上，其中基板570为中框结构的一部分。

在基板570上设置有主板对应的通孔，主板可以通过通孔通过螺接的方式和基板连接，从而保证主板的固定性。

第一射频前端531和第二射频前端532上对应的信号源，可以是设置在主板上的芯片提供的。第一射频前端531和第二射频前端532对应的电路可以是设置是主板上的集成电路。

天线组件还包括第一弹片561和第二弹片562。第一弹片561设置在第一支撑件521和主板之间，也可以理解为第一弹片561一端连接在第一匹配电路5312上，第一弹片561的另一端连接在第一支撑件521上。第二弹片562设置在第二支撑件522和主板之间，也可以理解为第二弹片562一端连接在第二匹配电路5321上，第二弹片562的另一端连接在第二支撑件522上。

请参阅图9，图9是本申请实施例提供的电子设备的第二结构示意图。

其中，在电子设备的后盖540朝向电子设备外部的一侧，设置有隔离件580。隔离件580设置在第一部分511和第二部分512之间，隔离件580可以隔绝第一部分511和第二部分512之间的信号干扰。

在一些实施方式中，隔离件580还可以是非金属材料制成的，隔离件580可以是用于防止第一部分511和第二部分512接触，从而改变天线组件的天线辐射体，导致电子设备不能正常的收发射频信号。

如图9所示，电子设备还包括第一摄像头61和第二摄像头62，第一部分511围绕第一摄像头61设置，第二部分512围绕第二摄像头62设置。第一部分511和第二部分512可以起到美化和保护摄像头的作用。

在后盖540上，设置有第一区域，在第一区域内有安装孔，第一摄像头61和第二摄像头62可以设置在安装孔内。装饰件510设置在后盖540的第一侧面，而射频前端530设置在后盖540的第二侧面，支撑件520穿过安装孔，支撑件520部分与位于第一侧面的装饰件510连接，支撑件520部分与位于第二侧面的射频前端530连接。其中，基板570也设置在后盖540的第二侧面。

为了更加详细的说明天线组件的工作情况，请继续参阅图10，图10是本申请实施例提供的电子设备的第三结构示意图。

其中，第一摄像头61和第二摄像头62的排布方式为第一摄像头61和第二摄像头62朝向AA方向排布，也就是说，第一摄像头61和第二摄像头62的排布与AA方向平行。此时，将电子设备所述的三维空间具体化，以垂直穿过纸面的方向设置为Z轴所穿过的方向，以AA方向为Y轴穿过的方向，以垂直于Y轴的方向设置为X轴所穿过的方向。

当第一摄像头61和第二摄像头62朝向AA方向排布时，天线组件可以用于检测yoz平面内其他电子设备的uwb标签天线，从而测得电子设备和这些uwb标签天线之间的角度，从而确定其他电子设备所在的位置。

例如，通信对象发射超宽带射频信号，通过第一部分511和第二部分512接收超宽带射频信号，就能够沿yoz平面来确定通信对象与电子设备的角度。

请参阅图11，图11是本申请实施例提供的单子设备的第四结构示意图。

其中，第一摄像头61和第二摄像头62的排布方式为第一摄像头61和第二摄像头62朝向BB方向排布，也就是说，第一摄像头61和第二摄像头62的排布与BB方向平行。此时，将电子设备所述的三维空间具体化，以垂直穿过纸面的方向设置为Z轴所穿过的方向，以BB方向为X轴穿过的方向，以垂直于X轴的方向设置为Y轴所穿过的方向。

当第一摄像头61和第二摄像头62朝向BB方向排布时，天线组件可以用于检测xoz平面内其他电子设备的uwb标签天线，从而测得电子设备和这些uwb标签天线之间的角度，从而确定其他电子设备所在的位置。

请参阅图12，图12是本申请实施例提供的电子设备的第五结构示意图。

在一些实施方式中，为了确定出多个平面内的uwb标签天线，可以在天线组件上设置多个辐射体。如图12所示，电子设备还包括第三摄像头63，天线组件还包括第三部分513，第三部分513围绕第三摄像头63设置。

其中，第一摄像头61和第二摄像头62沿AA方向排列，而第二摄像头62和第三摄像头63沿BB方向排列。以垂直于纸面的方向为Z轴，以AA方向为Y轴，以BB方向为X轴。则第一部分511和第二部分512可以用于检测沿yoz平面uwb标签天线的角度，而第二部分512和第三部分513可以用于检测沿xoz平面uwb标签天线的角度。而第一部分511、第二部分512和第三部分513可以用于检测沿xoy平面的uwb标签天线的角度。从而实现检测通讯对象与电子设备之间的角度，最终确定其他电子设备的位置及与本申请电子设备的角度，以及其他电子设备距离本申请电子设备之间的距离。

在一些实施方式中，电子设备还可以包括更多的摄像头，例如四摄像头、五摄像头等。以四摄为例，四个摄像头可以类似矩形排列，第四个摄像头上设置有第四部分作为装饰件，通过第一部分511、第二部分512、第三部分513以及第四部分来接收电子设备在三维空间中全方位的超宽带射频信号，从而增强电子设备对通信对象的定位能力。

请参阅图13，图13是本申请实施例提供的天线组件的工作电流方向图。

当天线组件开始工作时，在装饰件510上的电流方向为D1到D2方向。也就是说，可以理解为装饰件530上的电流分布由支撑件520在装饰件510上的接入点到远离接入点的方向。

请参阅图14，图14是本申请实施例提供的天线组件的工作曲线图。

其中，当天线组件中的装饰件以图10中的排列方式排列时。

曲线1为第一部分511的反射系数曲线，曲线2为第二部分512的反射系数曲线，曲线3为天线组件的隔离度曲线。其中A点的频率为6.5422GHz，对应的纵坐标为-12.886dB。B点的频率为6.4001GHz，对应的纵坐标为-6.1825dB。C点的频率为6.68GHz，对应的纵坐标为-6.2408GHz。

由图14可知，在6.4GHz至6.68GHz的频率范围内，第一部分511和第二部分512都拥有良好的天线反射系数，即反射系数均小于-6dB。也就是说，天线组件拥有良好的辐射性能。

而A点为隔离度最大值所在的点，隔离度最大值约为12.9dB，说明第一部分511和第二部分512之间拥有良好的隔离度。使得第一部分511和第二部分512在工作时，产生的干扰较少，从而提升了天线的辐射性能。

请参阅图15，图15是本申请实施例提供的第一部分511的辐射方向图。

由图15可知，第一部分511在三维空间内的各个方向上都拥有良好的辐射特性。其中，在Z轴方向上，第一部分511的方向系数约为9.6至9.8dBi，能够更好的接收其他uwb标签天线发射的射频信号。

请参阅图16，图16是本申请实施例提供的第二部分512的辐射方向图。

由图16可知，第二部分512在三维空间内的各个方向上都拥有良好的辐射特性。其中，在Z轴方向上，第二部分512的方向系数约为9.6至9.8dBi，能够更好的接收其他uwb标签天线发射的射频信号。

本申请实施例中，电子设备包括：摄像头、装饰件、和射频前端。其中装饰件设置在一个摄像头的周缘，装饰件的材质包括金属；射频前端与装饰件电连接；装饰件用于接收超宽带射频信号，射频前端用于对超宽带射频信号进行处理。通过利用装饰件来作为电子设备的天线，从而实现电子设备拥有良好的辐射效率，提升通讯性能。从而能够更好的收发超宽带射频信号，来实现检测通信对象的角度。

以上对本申请实施例所提供的一种电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (6)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

摄像头；

装饰件，分隔设置在每个所述摄像头的周缘，所述装饰件的材质包括金属；所述装饰件包括第一部分和第二部分，所述第一部分环绕其中一个所述摄像头设置，所述第二部分环绕另一个所述摄像头设置，所述第一部分和所述第二部分相互独立；所述第一部分用于接收第一超宽带射频信号；

所述第二部分用于接收第二超宽带射频信号；所述第一部分和所述第二部分沿第一方向排列；

射频前端，与所述装饰件电连接；

所述装饰件还包括：

第三部分，所述第三部分环绕又一个所述摄像头设置，所述第三部分用于接收第三超宽带射频信号；

所述射频前端用于根据所述第一超宽带射频信号和所述第二超宽带射频信号确定通信对象沿第一平面的角度；

所述第二部分和第三部分沿第二方向排列，所述第一方向和所述第二方向相互垂直，所述射频前端用于根据所述第二超宽带射频信号和所述第三超宽带射频信号确定所述通信对象沿第二平面的角度；

所述射频前端根据所述第一超宽带射频信号、所述第二超宽带射频信号和所述第三超宽带射频信号确定所述通信对象沿第三平面的角度。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述射频前端具体用于根据通信对象发射的超宽带射频信号判断所述通信对象的位置。

3.根据权利要求1-2任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

后盖，设置有安装孔，所述摄像头设置于所述安装孔内。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述后盖由金属材质制成，所述后盖形成所述电子设备的系统地，所述装饰件与所述后盖电连接以实现接地。

5.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述后盖包括第一侧面和第二侧面，所述电子设备还包括：

支撑件，所述支撑件由金属材质制成，所述支撑件穿设于所述安装孔，所述支撑件的一端与位于所述第一侧面的装饰件连接，所述支撑件的另一端与位于所述第二侧面的射频前端连接。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

中框，所述中框设置在所述后盖的第二侧面；

电路板，所述电路板设置在所述中框和所述后盖之间，所述射频前端设置在所述电路板上。