CN113451774A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备，包括金属壳、摄像头和激励组件，金属壳具有一端开口的容纳腔。摄像头位于容纳腔内，摄像头的一部分能够凸伸出开口。激励组件设于金属壳上并位于开口处，激励组件能够激发金属壳。本申请中激励组件能够激励金属壳和容纳腔进行腔体辐射，即金属壳不仅可以作为天线的辐射本体，同时也能够充当摄像头的外部轮廓，通过将天线性能和摄像头的一体化设计，在不损伤天线性能和摄像功能的前提下，能够最大化利用电子设备的内部空间，提高电子设备的集成度，且由于本申请采用腔体辐射的天线方案，从而对于天线净空依赖较小，能够有效提升天线的辐射效率、以及天线与相邻天线的隔离度。

Description

电子设备

技术领域

本申请属于电子设备技术领域，具体涉及一种电子设备。

背景技术

众所周知，天线性能极大地依赖于净空环境。然而，诸如智能手机、智能手表、智能眼镜一类的电子设备空间有限，且逐渐增多、增大的摄像头占据了这类电子设备大量的空间，这给天线净空、天线性能造成了巨大的影响。因此，如何优化天线在电子设备上的布局，提升天线的隔离度成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请旨在提供一种电子设备，至少解决天线布局不合理、天线隔离度较差的问题之一。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括：

金属壳，金属壳具有一端开口的容纳腔；

摄像头，摄像头位于容纳腔内，摄像头的一部分能够凸伸出开口；

激励组件，设于金属壳上并位于开口处，激励组件能够激励金属壳进行辐射。

在本申请的实施例中，电子设备包括金属壳，金属壳包括一端开口的容纳腔，摄像头设在容纳腔中，且摄像头的一部分能够穿过开口伸出容纳腔，以满足拍摄需求。激励组件设在金属壳上，激励组件位于开口处，即激励组件能够受到金属壳的隔离，可以令让相邻的两天线之间的隔离度更优。其中，激励组件能够激励金属壳和容纳腔进行腔体辐射，也就是说，金属壳不仅可以作为天线的辐射本体，同时也能够充当摄像头的外部轮廓，通过将天线性能和摄像头的一体化设计，在不损伤天线性能和摄像功能的前提下，能够最大化利用电子设备的内部空间，提高电子设备的集成度，且由于本申请采用腔体辐射的天线方案，从而对于天线净空依赖较小，能够有效提升天线的辐射效率、以及天线与相邻天线的隔离度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的电子设备的部分结构示意图；

图2是根据本发明实施例的电子设备的部分结构爆炸图；

图3是根据本发明实施例的电子设备的金属壳的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的电子设备的激励组件的结构示意图之一；

图5为根据本发明实施例的电子设备的仿真性能结果图；

图6是根据本发明实施例的电子设备的激励组件的结构示意图之二；

图7是根据本发明实施例的电子设备的激励组件的结构示意图之三。

附图标记：

1金属壳，101开口，

2摄像头，

3激励组件，301非金属基片，302激励走线，303寄生走线，304避让口，

4射频传输线，

5电路板。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。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。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图7描述根据本发明实施例的电子设备。

如图1、图2和图3所示，根据本发明一些实施例的电子设备，包括金属壳1、摄像头2和激励组件3，金属壳1具有一端开口101的容纳腔。摄像头2位于容纳腔内，摄像头2的一部分能够凸伸出开口101。激励组件3设于金属壳1上并位于开口101处，激励组件3能够激励金属壳进行辐射1。

根据本发明实施例的电子设备，包括金属壳1、摄像头2和激励组件3，金属壳1包括一端开口101的容纳腔，摄像头2设在容纳腔中，且摄像头2的一部分能够穿过开口101伸出容纳腔，以满足拍摄需求。激励组件3设在金属壳1上，激励组件3位于开口101处，即激励组件3能够受到金属壳1的隔离，可以令让相邻的两天线之间的隔离度更优。其中，激励组件3能够激励金属壳1和容纳腔进行腔体辐射，也就是说，金属壳1不仅可以作为天线的辐射本体，同时也能够充当摄像头2的外部轮廓，通过将天线性能和摄像头2的一体化设计，在不损伤天线性能和摄像功能的前提下，能够最大化利用电子设备的内部空间，提高电子设备的集成度，解决了相关技术中天线布局紧张的问题，且由于本申请采用腔体辐射的天线方案，从而对于天线净空依赖较小，利用摄像头2宽敞的净空环境，能够有效提升天线的辐射效率。

需要说明的是，激励组件3与金属壳1以电耦合的方式进行电连接，通过电耦合相连的方式，在生产制备过程中，加工难度小，加工成本更低，良品率也更高，能够有效降低电子设备的成本，提高电子设备的竞争力。

需要说明的是，摄像头2装配在容纳腔的内部，通常收到成像质量的要求，摄像头2的纵向高度通常比容纳腔的纵向高度高，因此，摄像头2可以穿出开口101，凸出于金属壳1的外表面。

在进一步的实施例中，开口101设在金属壳1的顶壁上。

在该实施例中，开口101设在金属壳1的顶壁上，由于激励组件3连接在金属壳1上并位于开口101处，则激励组件3位于摄像头2的上方，激励组件3能够对金属壳1整体进行激励，从而形成腔体辐射，金属壳1作为辐射本体，提升腔体辐射的辐射效率。

在进一步的实施例中，如图4、图6和图7所示，激励组件3包括避让口304，摄像头2的一部分能够凸伸出避让口304。

在该实施例中，激励组件3包括避让口304，摄像头2的一部分能够凸伸出避让口304，以满足拍摄需求。激励组件3整体覆盖于开口101处，能够提升激励组件3和金属壳1的连接可靠性能，同时也能够确保激励组件3与金属壳1耦合电连接。

在进一步的实施例中，电子设备还包括电路板5和射频传输线4，电路板5设于金属壳1上。射频传输线4包括信号线，信号线分别与激励组件3和电路板5相连。

在该实施例中，电子设备还包括电路板5和射频传输线4，电路板5设在金属壳1的底部，摄像头2电连接在电路板5上。激励组件3和电路板5之间通过射频传输线4的信号线连接，电路板5能够实现与电子设备中其他部件之间的电信号传输。

进一步地，电路板5上还设有天线开关，天线开关能够实现频段切换，利用阻抗调谐的远离进行多频段覆盖。

在进一步的实施例中，激励组件3包括非金属基片301和激励走线302，非金属基片301设在金属壳1上，非金属基片301包括避让口304。激励走线302设在非金属基片301上，激励走线302与信号线相连。

在该实施例中，激励组件3包括非金属基片301和激励走线302，非金属基片301设在金属壳1上，非金属基片301包括避让口304，非金属基片301起到支撑安装作用，同时也能够起到绝缘作用。激励走线302设在非金属基片301上，激励走线302与信号线相连，电路板5通过信号线与激励走线302实现电连接。其中，电连接的方式均可以通过焊接实现。需要说明的是，避让口304的形状不受限制，可根据实际摄像头2的需求进行相应调整。

具体地，激励走线302包括覆铜走线，覆铜走线通过蚀刻的方式设置在非金属基片301上。

进一步地，金属壳1上可以设置定位孔，激励组件3可以通过定位孔限位在金属壳1上，从而可以令激励组件3有效激励金属壳1进行腔体辐射。

进一步地，激励组件3也可以通过粘胶的方式固定在金属壳1上。

进一步地，激励组件3也可以根据天线性能需求在相对于金属壳1的纵向方向上移动。在空间允许的情况下，激励组件3也可以高于金属壳1的外表面，但前提是需要保证激励走线302位于容纳腔的正上方，从而可以有效激励金属壳1以进行腔体辐射。在此基础上，激励组件3与金属壳1之间可以采用介质材料填充，该介质材料的介电常数与激励组件3中非介质基片的介电常数接近，同样可以采用粘胶的方式进行固定。

在进一步的实施例中，激励走线302包括相连的连接段和曲折段，连接段与信号线相连，曲折段在非金属基片301上弯曲和/或弯折延伸。

在该实施例中，激励走线302包括相连的连接段和曲折段，连接段与信号线相连，曲折段在非金属基片301上弯曲和/或弯折延伸设置。具体地，连接段呈直线段，曲折段可以设计为圆弧形、方形、菱形、三角形等其他规则或不规则形状。

具体地，参考图5可看出，本申请提供的电子设备的天线仿真S11曲线和天线效率曲线S12，本实施例中的金属壳1所形成的辐射本体(天线)可工作在5G毫米波频段，性能优异。当然，根据摄像头2的大小不同，以及设计的结构参数的调整，天线的工作频率不仅限于仿真所示的频段，能够覆盖多种频率。

在进一步的实施例中，如图7所示，曲折段围绕避让口304，自非金属基片301的外沿向非金属基片301的内沿弯曲延伸。

在该实施例中，曲折段围绕避让口304，自非金属基片301的外沿向非金属基片301的内沿弯曲延伸，即曲折段呈单臂螺旋状，从而可以构成超宽带天线功能。曲折段包括与连接段相连的起始点，从起始点开始，曲折段向内绕螺旋至非金属基片301中的避让口304处，曲折段的螺旋率以及圈数由空间大小和天线性能决定。本申请通过将激励走线302设计成一个单臂螺旋，因为单臂螺旋具有超宽带的特性，所以该激励组件3能够实现毫米波段更宽频率的覆盖。此时，金属壳1相当于该天线的反射腔，利用此超宽带的设计方案，可以节省天线开关的使用，从而可以提高产品的成本优势。

在进一步的实施例中，如图1所示，激励走线302的一部分与信号线的一部分相连形成连接部，连接部位于非金属基片301上。

在该实施例中，激励走线302的一部分与信号线的一部分相连形成连接部，连接部位于非金属基片301上，即令激励走线302和信号线的连接处位于非金属基片301上。

在进一步的实施例中，激励组件3还包括至少一个寄生走线303，至少一个寄生走线303设在非金属基片301上，至少一个寄生走线303与激励走线302间隔排布。

在该实施例中，至少一个寄生走线303设在非金属基片301上，至少一个寄生走线303与激励走线302间隔排布，至少一个寄生走线303可以拓展天线的带宽，通过至少一个寄生走线303产生的寄生谐振，从而扩展天线的带宽。

具体地，每个寄生走线303刻蚀在非金属基板上，寄生走线303和激励走线302之间没有电连接关系，二者的相对位置关系以及寄生走线303的形状均可以根据天线性能任意选择。具体地，寄生走线303呈半包围结构圆环。

具体地，在空间允许的情况下，可以采用多个寄生走线303，从而进一步扩展天线带宽。

在进一步的实施例中，电路板5包括间隔排布的信号触点和接地触点，信号线与信号触点相连。射频传输线4还包括接地线，接地线电连接于金属壳1和接地触点之间。

在进一步的实施例中，射频传输线4包括微带传输线、带状传输线、共面波导传输线。

在进一步的实施例中，电子设备还包括装配口，装配口设于金属壳1的底壁上，电路板5的至少一部分位于装配口处。射频传输线4贴设于金属壳1的表面。

在该实施例中，电子设备还包括装配口，装配口设于金属壳1的底壁上，即装配口与开口101设在金属壳1相对的两侧，电路板5的至少一部分位于装配口处，即电路板5的一部分伸入容纳腔内，该部分电路板5能够满足摄像头2电连接需求。此外，射频传输线4贴设在金属壳1的内表面或外表面。具体地，在射频传输线4不干扰摄像头2结构的情况下，令射频传输线4沿着金属壳1的内表面设置，射频传输线4的信号线的一端与激励组件3中的激励走线302电连接，射频传输线4的信号线的另一端贴着金属壳1的内表面延伸并与电路板5电连接。

进一步地，射频传输线4可以与电路板5一体化设计，提升产品的集成度，简化装配。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

金属壳，所述金属壳具有一端开口的容纳腔；

摄像头，所述摄像头位于所述容纳腔内，所述摄像头的一部分能够凸伸出所述开口；

激励组件，设于金属壳上并位于所述开口处，所述激励组件能够激励所述金属壳进行辐射。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述开口设在所述金属壳的顶壁上；

所述激励组件包括避让口，所述摄像头的一部分能够凸伸出所述避让口。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，

所述电子设备还包括：

电路板，设于所述金属壳上；

射频传输线，所述射频传输线包括信号线，所述信号线分别与所述激励组件和所述电路板相连；

所述激励组件包括：

非金属基片，所述非金属基片设在所述金属壳上，所述非金属基片包括所述避让口；

激励走线，设在所述非金属基片上，所述激励走线与所述信号线相连。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，

所述激励走线包括相连的连接段和曲折段，所述连接段与所述信号线相连，所述曲折段在所述非金属基片上弯曲和/或弯折延伸。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，

所述曲折段围绕所述避让口，自所述非金属基片的外沿向所述非金属基片的内沿弯曲延伸。

6.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，

所述激励走线的一部分与所述信号线的一部分相连形成连接部，所述连接部位于所述非金属基片上。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述激励组件还包括：

至少一个寄生走线，设在所述非金属基片上，至少一个所述寄生走线与所述激励走线间隔排布。

8.根据权利要求3至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，

所述电路板包括间隔排布的信号触点和接地触点，所述信号线与所述信号触点相连；

所述射频传输线还包括接地线，所述接地线电连接于所述金属壳和所述接地触点之间。

9.根据权利要求3至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，

所述射频传输线包括以下任一种：微带传输线、带状传输线、共面波导传输线。

10.根据权利要求3至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，

所述电子设备还包括：

装配口，设于所述金属壳的底壁上，所述电路板的至少一部分位于所述装配口处；

所述射频传输线贴设于所述金属壳的表面。

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