CN112952350A - 无线通信设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线通信设备，包括：主板和外壳，主板上设置有射频信号源和接地面，外壳包括：第一金属外壳、第二金属外壳以及连接第一金属外壳和第二金属外壳之间的绝缘外壳；其中，第一金属外壳上设置有第一馈电点和至少一个第一接地点，第二金属外壳上设置有第二馈电点和至少一个第二接地点，且第一馈电点和第二馈电点均与射频信号源电连接，第一接地点和第二接地点均与接地面电连接，从而使得无线通信设备，可以利用第一金属外壳、第二金属外壳以及连接第一金属外壳和第二金属外壳的绝缘外壳，构成无线通信设备的天线系统，从而避免了金属外壳对设置于无线通信设备内部天线系统的天线性能造成影响的问题，提高了无线通信设备的天线性能。

Description

无线通信设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线通信设备。
背景技术
为了满足消费者对小尺寸，轻薄化无线通信设备的不断要求，无线通信设备中留给天线的设计空间越来越紧凑。而且，现有技术中很多无线通信设备采用金属壳体代替塑胶壳体，以提升所述无线通信设备的金属质感，增强其外观表现力，还可以在一定程度上增强结构强度。但是，金属壳体会给设置于无线通信设备内部天线系统的天线性能造成影响，导致无线通信设备的天线性能较差。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种无线通信设备，以提高所述无线通信设备的天线性能。
为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种无线通信设备，包括：
主板，所述主板上设置有射频信号源和接地面；
外壳，所述外壳包括：第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳之间的绝缘外壳；
其中，所述第一金属外壳上设置有第一馈电点和至少一个第一接地点，所述第二金属外壳上设置有第二馈电点和至少一个第二接地点，且所述第一馈电点和第二馈电点均与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点均与所述接地面电连接。
优选的，所述第一金属外壳和所述第二金属外壳的面积比例与所述第一馈电点接收天线频率和第二馈电点接收天线频率的比例互为倒数。
优选的，所述第一馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备射频信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备射频信号工作频率范围内的低频。
优选的，所述第一馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备无线网络信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备无线网络信号工作频率范围内的低频。
优选的，所述第一馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备全球定位信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备全球定位信号工作频率范围内的低频。
优选的，所述第一金属外壳与第二金属外壳的面积比例为1:2。
优选的，所述第一馈电点和第二馈电点通过天线连接器与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点通过天线开关与所述主板上的接地面电连接。
优选的，所述无线通信设备还包括设置于所述天线开关与所述主板接地面之间的阻抗调节装置。
优选的，所述阻抗调节装置为电感单元或电容单元。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明实施例所提供的无线通信设备，包括：主板和外壳，所述主板上设置有射频信号源和接地面，所述外壳包括：第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳之间的绝缘外壳；其中，所述第一金属外壳上设置有第一馈电点和至少一个第一接地点，所述第二金属外壳上设置有第二馈电点和至少一个第二接地点，且所述第一馈电点和第二馈电点均与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点均与所述接地面电连接。
由此可见，本发明实施例所提供的无线通信设备，利用所述第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳的绝缘外壳，构成所述无线通信设备的天线系统，从而避免了金属外壳对设置于无线通信设备内部天线系统的天线性能造成影响的问题，提高了所述无线通信设备的天线性能。
附图说明
图1为本发明一个实施例所提供的无线通信设备的局部结构示意图；
图2为本发明一个实施例所提供的无线通信设备的回波损耗特性曲线示意图，其
中，曲线1为所述无线通信设备的高频回波损耗特性曲线示意图，曲线2为所述无线通信设备的低频回波损耗特性曲线示意图；
图3为本发明实施例所提供的无线通信设备的发射效率和辐射效率曲线示意图，
其中，曲线3表示所述无线通信设备天线的发射效率曲线示意图，曲线4表示所述无线通信设备天线的辐射效率曲线示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，金属壳体会给设置于无线通信设备内部天线系统的天线性能造成影响，导致无线通信设备的天线性能较差。
有鉴于此，本发明实施例提供了一种无线通信设备，包括：
主板，所述主板上设置有射频信号源和接地面；
外壳，所述外壳包括：第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳之间的绝缘外壳；
其中，所述第一金属外壳上设置有第一馈电点和至少一个第一接地点，所述第二金属外壳上设置有第二馈电点和至少一个第二接地点，且所述第一馈电点和第二馈电点均与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点均与所述接地面电连接。
由此可见，本发明实施例所提供的无线通信设备，利用所述第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳的绝缘外壳，构成所述无线通信设备的天线系统，从而避免了金属外壳对设置于无线通信设备内部天线系统的天线性能造成影响的问题，提高了所述无线通信设备的天线性能。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
如图1所示，本发明实施例提供了一种无线通信设备，包括：
主板4，所述主板4上设置有射频信号源(图中未示出)和接地面(图中未示出)；
外壳，所述外壳包括：第一金属外壳1、第二金属外壳2以及连接所述第一金属外
壳1和第二金属外壳2之间的绝缘外壳3；
其中，所述第一金属外壳1上设置有第一馈电点5和至少一个第一接地点(图中未示出)，所述第二金属外壳2上设置有第二馈电点6和至少一个第二接地点(图中未示出)，且所述第一馈电点5和第二馈电点6均与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点均与所述接地面电连接。
在本发明的一个实施例中，为了便于准确接收所述无线通信设备的天线频率，所述第一金属外壳1和所述第二金属外壳2的面积比例与所述第一馈电点5接收天线频率和第二馈电点6接收天线频率的比例互为倒数，优选的，所述第一金属外壳1和所述第二金属外壳2的面积比例与所述第一馈电点5接收天线频率和第二馈电点6接收天线频率的中心
频率的比例互为倒数。但由于所述第一金属外壳1接收的天线频率为一频率范围，所述第二馈电点6接收的天线频率也为一频率范围，故在本发明的其他实施例中，所述第一金属
外壳1与所述第二金属外壳2的面积比例与所述第一馈电点5和第二馈电点6接收天线频率也可以不互为倒数，本发明对此并不做限定，视所述无线通信设备对其天线性能的要求而定。
需要说明的是，在本发明实施例中，所述第一馈电点5接收天线频率范围与所述
第二馈电点6接收天线频率范围视所述无线通信设备的天线性能需求而定，本发明对此并不做限定。在本发明的一个实施例中，第一金属外壳1与第二金属外壳2构成的天线系统用于接收所述无线通信设备的射频信号，在本实施例中，所述第一馈电点5接收的天线频率
为所述无线通信设备射频信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点6接收的天线频率为所述无线通信设备射频信号工作频率范围内的低频。
在本发明的另一个实施例中，所述第一金属外壳1与第二金属外壳2构成的天线系统用于接收无线网络信号，在本实施例中，所述第一馈电点5接收的天线频率为所述无
线通信设备无线网络信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点6接收的天线频率为所述无线通信设备无线网络信号工作频率范围内的低频。
在本发明的又一个实施例中，所述第一金属外壳1与所述第二金属外壳2构成的天线系统用于接收全球定位信号，即GPS信号，在本实施例中，所述第一馈电点5接收的天线频率为所述无线通信设备全球定位信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点6接收的天线频率为所述无线通信设备全球定位信号工作频率范围内的低频。
由于天线系统中接收到高频范围与低频范围内，通常高频频率中心频率为低频频率中心频率的2倍，故在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个优选实施例中，所述第
一金属外壳1与第二金属外壳2的面积比例优选为1:2。
需要说明的是，在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述第一金属外壳1上可以只设置一个接地点，也可以设置多个接地点，从而方便所述第一金属外壳1接收天线频率的调谐；同理，所述第二金属外壳2上可以只设置一个接地点，也可以设置多个接地点，从而方便所述第二金属外壳2接收天线频率的调谐，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述第一馈电点5和第二馈电点6通过天线连接器与所述射频信号源电连接，从而通过天线连接器将所述射频信号源发出的射频信号经所述第一馈电点5和第二馈电点6分别馈入所述第一金属外壳1和第二金属外壳2。
在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述第一接地点和第二
接地点通过天线开关与所述主板4上的接地面电连接，当所述第一金属外壳1和第二金属外壳2上设置有多个接地点时，各接地点均通过天线开关与所述主板4上的接地面电连接，从而可以通过天线开关控制各接地点与接地面之间的通断，进而产生不同的频段。
在上述实施例的基础上，在本发明的另一个实施例中，所述无线通信设备还包括：
设置于所述天线开关与所述主板4接地面之间的阻抗调节装置，从而可以通过所述阻抗调节装置调节所述第一金属外壳1对应天线和第二金属外壳2对应天线的阻抗，即高频天线和低频天线的阻抗，进而调整所述高频天线和低频天线的带宽。
需要说明的是，在本发明的一个实施例中，所述高频天线或低频天线偏感性，所述阻抗调节装置为电容单元；在本发明的另一个实施例中，所述高频天线或低频天线偏容性，所述阻抗调节装置为电感单元，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
还需要说明的是，在本发明上述任一实施例中，所述绝缘外壳3可以为塑料，也可
以为玻璃或陶瓷等，本发明对此并不做限定，只要保证所述绝缘外壳3为非导电外壳即可。
如图2所示，图2为本发明实施例所提供的无线通信设备的回波损耗特性曲线示
意图，其中，曲线1为所述无线通信设备的高频回波损耗特性曲线示意图，曲线2为所述无线通信设备的低频回波损耗特性曲线示意图，横坐标代表所述无线通信设备的天线接收频率，纵坐标代表所述无线通信设备的回波损耗值。回波损耗值越大，表示天线本身反射的能量越大，天线的性能越差，一般所述回波损耗值达到-6dB以下，则该天线的性能较好。由图2可以看出，本发明实施例所提供的无线通信设备在880MHz-960MHz的低频频段和1710MHz-2170MHz的高频频段，其回波损耗值都在-6dB以下，由此可见，本发明实施例所提供的无线通信设备的天线性能较好。
如图3所示，图3为本发明实施例所提供的无线通信设备的发射效率和辐射效率
曲线示意图，其中，曲线3表示所述无线通信设备天线的发射效率曲线示意图，曲线4表示所述无线通信设备天线的辐射效率曲线示意图，横坐标表示所述无线通信设备天线的接收频率，纵坐标表示所述无线通信设备的发射效率/辐射效率。由图3可以看出，本发明实施例所提供的无线通信设备的发射效率曲线和辐射效率曲线之间的差值较小，即本发明实施例所提供的无线通信设备的天线损失较小，性能较好。
综上所述，本发明实施例所提供的无线通信设备，包括：主板和外壳，所述主板上设置有射频信号源和接地面，所述外壳包括：第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳之间的绝缘外壳；其中，所述第一金属外壳上设置有第一馈电点和至少一个第一接地点，所述第二金属外壳上设置有第二馈电点和至少一个第二接地点，且所述第一馈电点和第二馈电点均与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点均与所述接地面电连接，使得本发明实施例所提供的无线通信设备，可以利用所述第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳的绝缘外壳，构成所述无线通信设备的天线系统，从而避免了金属外壳对设置于无线通信设备内部天线系统的天线性能造成影响的问题，提高了所述无线通信设备的天线性能。
本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种无线通信设备，其特征在于，包括：主板，所述主板
上设置有射频信号源和接地面；
外壳，所述外壳包括：第一金属外壳、第二金属外壳以及连接所述第一金属外壳和第二金属外壳之间的绝缘外壳；
其中，所述第一金属外壳上设置有第一馈电点和至少一个第一接地点，所述第二金属外壳上设置有第二馈电点和至少一个第二接地点，且所述第一馈电点和第二馈电点均与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点均与所述接地面电连接。
2.根据权利要求1所述无线通信设备，其特征在于，所述第一金属外壳和所述第二金属外壳的面积比例与所述第一馈电点接收天线频率和第二馈电点接收天线频率的比例互为倒数。
3.根据权利要求2所述无线通信设备，其特征在于，所述第一馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备射频信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备射频信号工作频率范围内的低频。
4.根据权利要求2所述无线通信设备，其特征在于，所述第一馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备无线网络信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备无线网络信号工作频率范围内的低频。
5.根据权利要求2所述无线通信设备，其特征在于，所述第一馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备全球定位信号工作频率范围内的高频，所述第二馈电点接收的天线频率为所述无线通信设备全球定位信号工作频率范围内的低频。
6.根据权利要求3-5任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一金属外壳与第二金属外壳的面积比例为1:2。
7.根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一馈电点和第二馈电点通过天线连接器与所述射频信号源电连接，所述第一接地点和第二接地点通过天线开关与所述主板上的接地面电连接。
8.根据权利要求7所述的无线通信设备，其特征在于，还包括设置于所述天线开关与所述主板接地面之间的阻抗调节装置。
9.根据权利要求8所述的无线通信设备，其特征在于，所述阻抗调节装置为电感单元或电容单元。
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