CN113517546B - 一种电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种电子设备,包括:解耦件,第一辐射体,第二辐射体,第一馈电单元、第二馈电单元和后盖;其中,第一辐射体和第二辐射体之间形成缝隙;解耦件与第一辐射体和第二辐射体间接耦合连接;解耦件设置于后盖表面;解耦件和第一投影不重叠,第一投影为第一辐射体沿第一方向,在后盖上的投影,且解耦件和第二投影不重叠,第二投影为第二辐射体沿第一方向,在后盖上的投影,第一方向为垂直于后盖所在平面的方向。本申请实施例提供的天线结构设计,可以在双天线紧凑排列的配置下,在设计频带内具有高隔离度的特性,也能维持天线良好的辐射效率以及低ECC,达到良好的通信质量。

Description

一种电子设备
技术领域
本申请涉及无线通信领域,尤其涉及一种包括双天线结构的电子设备。
背景技术
随着无线通信技术的快速发展,过去第二代(second generation,2G)移动通信系统主要支持通话功能,电子设备只是人们用来收发简讯以及语音沟通的工具,无线上网功能由于数据传输利用语音信道来传送,速度极为缓慢。现今,电子设备除了用来通话、发送短信、拍照之外,更可用来在线听音乐、观看网络影片、实时视频等,涵盖了人们生活中通话、影视娱乐以及电子商务等各式应用,在这之中,多种功能应用都需要无线网络上传及下载数据,因此,数据的高速传输变得极为重要。
随着人们对于高速数据传输的需求提升,如何在有限带宽下有效提高电子设备的传输速率是一个很重要的研究课题,多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)多天线系统是目前主要的核心技术之一,MIMO多天线系统是利用增加在发射端与接收端的天线数量,同时进行数据传送与接收来大幅提升传输速率。然而,在MIMO多天线设计上,当双天线操作在相同频率且天线彼此配置邻近时,双天线的隔离度将会大幅提升,因此,如何让双天线具有一个低耦合及低封包相关系数(envelope correlation coefficient,ECC)特性且可配置于电子设备狭小空间内,是天线设计者需要突破的技术挑战。
发明内容
本申请实施例提供一种电子设备,电子设备可以包括双天线结构,可以在双天线紧凑排列的配置下,在设计频带内具有高隔离度的特性,也能维持天线良好的辐射效率以及低ECC,达到良好的通信质量。
第一方面,提供了一种电子设备,包括:解耦件,第一辐射体,第二辐射体,第一馈电单元、第二馈电单元和后盖;其中,所述第一辐射体和所述第二辐射体之间形成缝隙;所述第一辐射体包括第一接地点和第一馈电点,所述第一馈电单元在所述第一馈电点处馈电,所述第一辐射体在所述第一接地点处接地;所述第二辐射体包括第二接地点和第二馈电点,所述第二馈电单元在所述第二馈电点处馈电,所述第二辐射体在所述第二接地点处接地;所述解耦件与所述第一辐射体和所述第二辐射体间接耦合连接;所述解耦件设置于所述后盖表面;所述解耦件和第一投影不重叠,所述第一投影为所述第一辐射体沿第一方向,在所述后盖上的投影,且所述解耦件和第二投影不重叠,所述第二投影为所述第二辐射体沿所述第一方向,在所述后盖上的投影,所述第一方向为垂直于后盖所在平面的方向。
根据本申请实施例的技术方案,可以通过将辐射体末端接地,可使天线尺寸从原本二分之一工作波长缩小至四分之一波长,大幅缩小天线整体尺寸且维持较佳的辐射效率。当双天线在电子设备内的狭小空间内以紧凑排列配置时,可以通过浮动金属(floatingmetal,FLM)工艺在两天线附近设置中和线结构,可改善双天线在设计频带内的隔离度,有效降低两天线之间的电流耦合,进而提升双天线的辐射效率。因此,本申请实施例提供的双天线设计,可以在双天线紧凑排列的配置下,在设计频带内具有高隔离度的特性,也能维持天线良好的辐射效率以及低ECC,达到良好的通信质量。
应理解,解耦件,第一辐射体,第二辐射体,第一馈电单元、第二馈电单元和后盖可以形成第一天线系统。电子设备可以包括两个第一天线系统和中和件。其中,两个第一天线系统错位排布,用于改善馈电点之间的隔离度。同时,两个第一天线系统中距离相近的辐射体间接耦合连接中和件,用以改善距离相近的馈电点之间的隔离度。中和件可以设置于电子设备的后盖表面。中和件可以和两个第一天线系统沿第一方向在后盖上的投影部分重叠。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一接地点设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一端;所述第一馈电点设置于所述第一接地点与所述缝隙之间;所述第二接地点设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一端;所述第二馈电点设置于所述第二接地点与所述缝隙之间。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一馈电点设置于所述第一辐射体靠近所述缝隙一端;所述第二馈电点设置于所述第二辐射体靠近所述缝隙一端。
根据本申请实施例的技术方案,当第一接地点位于第一辐射体远离缝隙一端,第一馈电点位于第一辐射体中间时,第一辐射体形成的第一天线为IFA。当第一馈电点与第一接地点分别位于第一辐射体两端时,第一辐射体形成的第一天线为左手天线。在天线结构中,第二天线与第一天线采用相同结构。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一馈电点设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一端;所述第一接地点设置于所述第一馈电点与所述缝隙之间;所述第二接地点设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一端;所述第二馈电点设置于所述第二接地点与所述缝隙之间。
根据本申请实施例的技术方案,天线结构中增加解耦件后,可以有效改善第一天线与第二天线之间的隔离度。本申请实施例提供的天线结构并不限制第一辐射体形成的第一天线和第二辐射体形成的第二天线结构对称。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一辐射体,所述第二辐射体和所述解耦件沿所述缝隙方向对称。
根据本申请实施例的技术方案,缝隙方向可以是指缝隙所在平面垂直于所述缝隙的方向。应理解,天线的结构对称,其天线性能较优。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述天线还包括天线支架,所述第一辐射体和所述第二辐射体设置于所述天线支架的表面。
根据本申请实施例的技术方案,所述第一辐射体和所述第二辐射体可以根据实际情况设置在天线支架或电子设备的PCB上。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述解耦件设置于所述后盖靠近所述天线支架的表面。
根据本申请实施例的技术方案,可以根据实际的生产及设计需求,将解耦件设置在后盖远离或靠近天线支架的表面。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,当所述第一馈电单元馈电时,所述第二辐射体通过所述第一辐射体耦合产生第一感应电流,所述第二辐射体通过所述解耦件耦合产生第二感应电流,所述第一感应电流与所述第二感应电流方向相反。
根据本申请实施例的技术方案,由第一辐射体与解耦件在第二辐射体产生的感应电流方向相反,相互抵消,进而改善第一辐射体形成的第一天线与第二辐射体形成的第二天线之间的隔离度。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,当所述第二馈电单元馈电时,所述第一辐射体通过所述第二辐射体耦合产生第三感应电流,所述第一辐射体通过所述解耦件耦合产生第四感应电流,所述第三感应电流与所述第四感应电流方向相反。
根据本申请实施例的技术方案,由第二辐射体与解耦件在第一辐射体产生的感应电流方向相反,相互抵消,进而改善第一辐射体形成的第一天线与第二辐射体形成的第二天线之间的隔离度。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一馈电单元和所述第二馈电单元为同一馈电单元。
根据本申请实施例的技术方案,所述第一馈电单元和所述第二馈电单元可以均为电子设备的供电芯片。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述缝隙的宽度介于3mm至10mm之间。
根据本申请实施例的技术方案,当所述第一辐射体与所述第二辐射体之间的距离为3mm时,其天线性能较优。应理解,可以根据实际设计或生产需要进行调整。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述解耦件与所述第一辐射体和所述第二辐射体之间的耦合间隙介于0.1mm至3mm之间。
根据本申请实施例的技术方案,所述解耦件与所述第一辐射体和所述第二辐射体之间的耦合间隙为2mm时,其天线性能较优。应理解,可以根据实际设计或生产需要进行调整。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述解耦件的长度为所述第一辐射体或所述第二辐射体产生的谐振的谐振点对应的波长的二分之一。
根据本申请实施例的技术方案,所述第一辐射体或所述第二辐射体产生的谐振的谐振点可以是指第一天线产生的谐振的谐振点,或者,第二天线产生的谐振点,或者,也可以是天线整体结构的工作频段的中心频点。应理解,调整解耦件的长度,可以控制天线的各个馈电点之间的隔离度。为满足不同结构的天线的指标要求,可以对解耦件的长度进行调整。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述电子设备还包括:第一金属弹片,第二金属弹片,第三金属弹片和第四金属弹片;其中,所述第一金属弹片一端接地,另一端在所述第一接地点处与所述第一辐射体耦合连接;所述第二金属弹片一端与馈电单元电连接,另一端在所述第一馈电点处与所述第一辐射体耦合连接;所述第三金属弹片一端接地,另一端在所述第二接地点处与所述第二辐射体耦合连接;所述第四金属弹片一端与馈电单元电连接,另一端在所述第二馈电点处与所述第二辐射体耦合连接。
根据本申请实施例的技术方案,第一辐射体或第二辐射体可以通过金属弹片实现耦合的方式实现接地或馈电,其带宽表现较好。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述解耦件呈折线型。
根据本申请实施例的技术方案,在延伸设计上,若改变原本解耦件的形状,从直线型改变成折线型时,可进一步提升天线结构在工作频带内的辐射表现。同时,该结构设计可以提升解耦件在二维空间上的设计自由度。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述电子设备还包括:第一寄生枝节和第二寄生枝节;其中,所述第一寄生枝节设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一侧;所述第二寄生枝节设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一侧。
根据本申请实施例的技术方案,可以在辐射体附近设置多个寄生枝节,可激励出更多天线模式,进一步改善天线的效率带宽与辐射特性。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一寄生枝节包括第三接地点,设置于所述第一寄生枝节远离所述第一辐射体一端;所述第二寄生枝节包括第四接地点,设置于所述第二寄生枝节远离所述第二辐射体一端。
根据本申请实施例的技术方案,在寄生枝节远离辐射体的一端接地,可以将寄生枝节的长度由工作波长的二分之一缩短至四分之一。
第二方面,提供了一种电子设备,包括:解耦件,第一辐射体,第二辐射体,第一馈电单元、第二馈电单元和后盖;其中,所述第一辐射体和所述第二辐射体之间形成缝隙;所述第一辐射体包括第一接地点和第一馈电点,所述第一馈电单元在所述第一馈电点处馈电,所述第一辐射体在所述第一接地点处接地;所述第二辐射体包括第二接地点和第二馈电点,所述第二馈电单元在所述第二馈电点处馈电,所述第二辐射体在所述第二接地点处接地;所述解耦件与所述第一辐射体和所述第二辐射体间接耦合连接;所述解耦件设置于所述后盖表面;当所述第一馈电单元馈电时,所述第二辐射体通过所述第一辐射体耦合产生第一感应电流,所述第二辐射体通过所述解耦件耦合产生第二感应电流,所述第一感应电流与所述第二感应电流方向相反;当所述第二馈电单元馈电时,所述第一辐射体通过所述第二辐射体耦合产生第三感应电流,所述第一辐射体通过所述解耦件耦合产生第四感应电流,所述第三感应电流与所述第四感应电流方向相反。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第一接地点设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一端;所述第一馈电点设置于所述第一接地点与所述缝隙之间;所述第二接地点设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一端;所述第二馈电点设置于所述第二接地点与所述缝隙之间。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第一馈电点设置于所述第一辐射体靠近所述缝隙一端;所述第二馈电点设置于所述第二辐射体靠近所述缝隙一端。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第一馈电点设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一端;所述第一接地点设置于所述第一馈电点与所述缝隙之间;所述第二接地点设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一端;所述第二馈电点设置于所述第二接地点与所述缝隙之间。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第一辐射体,所述第二辐射体和所述解耦件沿所述缝隙方向对称。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述电子设备还包括天线支架,所述第一辐射体和所述第二辐射体设置于所述天线支架的表面。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述解耦件设置于所述后盖靠近所述天线支架的表面。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第一馈电单元和所述第二馈电单元为同一馈电单元。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述缝隙的宽度介于3mm至10mm之间。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述解耦件与所述第一辐射体和所述第二辐射体之间的耦合间隙介于0.1mm至3mm之间。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述解耦件的长度为所述第一辐射体或所述第二辐射体产生的谐振的谐振点对应的波长的二分之一。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述电子设备还包括:第一金属弹片,第二金属弹片,第三金属弹片和第四金属弹片;其中,所述第一金属弹片一端接地,另一端在所述第一接地点处与所述第一辐射体耦合连接;所述第二金属弹片一端与馈电单元电连接,另一端在所述第一馈电点处与所述第一辐射体耦合连接;所述第三金属弹片一端接地,另一端在所述第二接地点处与所述第二辐射体耦合连接;所述第四金属弹片一端与馈电单元电连接,另一端在所述第二馈电点处与所述第二辐射体耦合连接。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述解耦件呈折线型。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述电子设备还包括:第一寄生枝节和第二寄生枝节;其中,所述第一寄生枝节设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一侧;所述第二寄生枝节设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一侧。
结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第一寄生枝节包括第三接地点,设置于所述第一寄生枝节远离所述第一辐射体一端;所述第二寄生枝节包括第四接地点,设置于所述第二寄生枝节远离所述第二辐射体一端。
附图说明
图1是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
图2是一种天线的结构的示意图。
图3是本申请实施例提供的天线的结构的示意图。
图4是本申请实施例提供的天线的俯视图。
图5是本申请实施例提供的天线的侧视图。
图6是本申请实施例提供的另一种天线的结构的示意图。
图7是本申请实施例提供的不同天线结构的S参数的对比示意图。
图8是图6所示的天线结构的S参数仿真结果。
图9是图6所示的天线结构的效率仿真结果。
图10是图6所示的天线结构的ECC仿真结果。
图11是本申请实施例提供的第一馈电单元馈电时的电流分布图。
图12是本申请实施例提供的第二馈电单元馈电时的电流分布图。
图13是本申请实施例提供的另一种天线的俯视图。
图14是图13所示的天线结构的S参数仿真结果。
图15是图13所示的天线结构的效率仿真结果。
图16是本申请实施例提供的另一种天线的结构示意图。
图17是图16所示的天线结构的S参数仿真结果。
图18是图16所示的天线结构的效率仿真结果。
图19是本申请实施例提供的一种匹配网络的示意图。
图20是本申请实施例提供的一种天线的馈电方案的结构示意图。
图21是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
图22是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
图23是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
图24是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
图25是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
图26是本申请实施例提供的再一种天线的结构示意图。
图27是本申请实施例提供的天线阵列的结构示意图。
图28是图27所示的天线阵列的S参数仿真结果。
图29是图27所示的天线阵列的隔离度仿真结果。
图30为图27所示的天线阵列的效率仿真结果。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例中的电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手环、智能手表、智能头盔、智能眼镜等。电子设备还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol,SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop,WLL)站、个人数字助手(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备,5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network,PLMN)中的终端设备等,本申请实施例对此并不限定。
图1是本申请实施例提供的电子设备的示意图,在此,以电子设备为手机进行说明。
如图1所示,电子设备具有类似立方体的形状,可以包括边框10和显示屏20,边框10和显示屏20均可以安装在中框上(图中未示出),边框10可以分为上边框、下边框、左边框、右边框,这些边框相互连接,在连接处可以形成一定的弧度或倒角。
电子设备还包括设置于内部的印刷电路板(printed circuit board,PCB),PCB上可以设置电子元件,电子元件可以包括电容、电感、电阻、处理器、摄像头、闪光灯、麦克风、电池等,但不限于此。
边框10可以是为金属边框,比如铜、镁合金、不锈钢等金属,也可以是塑胶边框、玻璃边框、陶瓷边框等,也可以是金属与塑料结合的边框。
由于用户对数据传输速率需求日益增加,所以,MIMO多天线系统同时发射及同时接收之能力逐渐被受到关注。由此可见,MIMO多天线系统之操作以成为未来之趋势。然而,如何于有限空间的电子设备内整合实现MIMO多天线系统,并且达成每一个天线均具有良好的天线辐射效率却是一项不易克服的技术挑战。因为当数个相同频带操作的天线共同设计于同一有限空间的电子设备内时,造成天线之间彼此的距离过近,天线之间干扰越来越大,也就是说,天线之间的隔离度将会大幅提升。再者,也可能会造成多天线间ECC的提高,而导致天线辐射特性衰弱的情形发生。因此,造成数据传输速率的下降,并增加了多天线整合设计的技术困难。
如图2所示,部分的现有技术文献已提出双天线之间加入隔离组件(例如:突出接地面、短路金属组件、螺旋槽孔),并设计隔离组件之尺寸与双天线欲改善隔离度之频带的共振频率相近,来降低天线之间的电流耦合。但这种设计在降低天线之间的电流耦合的同时也会降低天线的辐射效率。此外,隔离组件的使用需要一定的空间去配置,也会增加了天线整体结构的设计尺寸。此外,还有利用特定接地面形状来改善双天线之间的隔离度,通常是在两天线的接地面上切割L型的凹槽结构,其能降低两天线的电流耦合,但凹槽结构所占的面积较大,容易影响其它天线的阻抗匹配与辐射特性之外,这样的设计方式有可能导致激发额外的耦合电流,进而造成相邻天线间的封包相关系数增加。以上几种改善双天线隔离度的技术,隔离组件的使用需要一定的空间去配置,进而增加了天线的整体设计尺寸,因此并不能达到电子设备必须同时具有高效率与小型化的多天线设计需求。
本申请实施例提供了一种双天线的技术方案,可以通过将辐射体末端接地,可使天线尺寸从原本二分之一工作波长缩小至四分之一波长,大幅缩小天线整体尺寸且维持较佳的辐射效率。当双天线在电子设备内的狭小空间内以紧凑排列配置时,可以通过浮动金属(floating metal,FLM)工艺在两天线附近设置中和线结构,可改善双天线在设计频带内的隔离度,有效降低两天线之间的电流耦合,进而提升双天线的辐射效率。因此,本申请实施例提供的双天线设计,可以在双天线紧凑排列的配置下,在设计频带内具有高隔离度的特性,也能维持天线良好的辐射效率以及低ECC,达到良好的通信质量。
图3至图6是本申请实施例提供的天线的结构的示意图,该天线可以应用于电子设备中。其中,图3是本申请实施例提供的天线的结构的示意图,图4是本申请实施例提供的天线的俯视图,图5是本申请实施例提供的天线的侧视图,图6是本申请实施例提供的另一种天线的结构的示意图。
如图3所示,天线可以包括第一辐射体110,第二辐射体120和解耦件130。
其中,第一辐射体110和第二辐射体120之间形成缝隙140。第一辐射体110可以包括第一接地点111和第一馈电点112,可以位于第一辐射体表面。第一辐射体110可以在第一接地点111处接地,可以在第一馈电点112处与第一馈电单元201电连接,由第一馈电单元201为天线提供能量,形成第一天线。第二辐射体120可以包括第二接地点121和第二馈电点122,可以位于第二辐射体表面。第二辐射体120可以在第二接地点121处接地,可以在第二馈电点122处与第二馈电单元202电连接,由第二馈电单元202为天线提供能量,形成第二天线。本申请并不限制第一天线或第二天线的具体形式,可以是倒F形天线(inverted-Fantenna,IFA),左手天线或者环形(loop)天线等。为方便说明,下文实施例中以第一天线和第二天线为IFA或左手天线进行说明。如图3所示,当第一接地点位于第一辐射体远离缝隙一端,第一馈电点位于第一辐射体中间时,第一天线为IFA。当第一馈电点与第一接地点分别位于第一辐射体两端时,第一天线为左手天线。在天线结构中,第二天线与第一天线采用相同结构。
解耦件130与第一辐射体110和第二辐射体120间接耦合连接。应理解,间接耦合是相对于直接耦合的概念,即隔空耦合,两者之间并不直接电连接。
可选地,第一馈电单元201和第二馈电单元202可以是同一馈电单元,例如,可以是电子设备中的供电芯片。
应理解,在电子设备中,可以为电子设备的中框或者PCB中的金属镀层。其中,PCB为多层介质板压合而成,多层介质板中存在金属镀层,可以作为天线的参考地。
第一接地点111可以设置于第一辐射体110远离缝隙140的一端。第一馈电点112可以设置于第一接地点111与缝隙140之间。第二接地点121可以设置于第二辐射体120远离缝隙140的一端。第二馈电点122可以设置于第二接地点121与缝隙140之间。
可选地,第一辐射体110或第二辐射体120远离缝隙140的一端可以是第一辐射体110或第二辐射体120距离端点的一端距离,并不是一个点。
可选地,第一辐射体110,第二辐射体120和解耦件130可以沿缝隙140方向对称。缝隙140方向可以是指缝隙140所在平面垂直于所述缝隙的方向。应理解,天线的结构对称,其天线性能较优。
如图4和图5所示,解耦件130可以设置在电子设备的后盖13的表面,用于改善第一辐射体110形成的第一天线与第二辐射体120形成的第二天线之间的隔离度。
其中,解耦件130和第一投影不重叠,第一投影为第一辐射体110沿第一方向,在后盖13上的投影,且解耦件130和第二投影不重叠,第二投影为第二辐射体120沿第一方向,在后盖13上的投影,第一方向为垂直于后盖13所在平面的方向。应理解,垂直于后盖13所在平面可以理解为与后盖13所在平面呈约90°。应理解,垂直于后盖所在平面也等同于垂直于电子设备的屏幕、中框或者主板所在平面。
可选地,电子设备的后盖13可以由玻璃,陶瓷等非金属材料制备。
可选地,解耦件130的长度可以为天线产生的谐振的谐振点对应的波长的二分之一。应理解,天线产生的谐振的谐振点可以是指第一天线产生的谐振的谐振点,或者,第二天线产生的谐振点,或者,也可以是天线的工作频段的中心频点。当天线工作在N77频段(3.4GHz-3.6GHz)时,解耦件130的长度可以是为33mm。
应理解,调整解耦件130的长度,可以控制天线的各个馈电点之间的隔离度。为满足不同结构的天线的指标要求,可以对解耦件130的长度进行调整。
可选地,第一辐射体110与第二辐射体120之间的距离D1可以为3mm,4mm或5mm。为方便距离,本申请实施例以第一辐射体110与第二辐射体120之间的距离D1为4mm进行说明,即缝隙的宽度为4mm。解耦件130在水平方向上与第一辐射体110和第二辐射体120之间的耦合间隙D2可以为1.6mm。解耦件130的宽度D3可以为2.5mm。应理解,本申请并不限制距离D1,耦合间隙D2或宽度D3的具体数值,可以根据实际设计或生产需要进行调整。
应理解,缝隙的宽度D1可以是第一辐射体110与第二辐射体120之间距离最近的点的直线距离。解耦件130在水平方向上与第一辐射体110和第二辐射体120之间的耦合间隙D2可以认为是解耦件130在水平方向上与第一辐射体110或第二辐射体120之间距离最近的点的直线距离。
可选地,缝隙的宽度D1可以介于3mm至10mm之间。
可选地,耦合间隙D2可以介于0.1mm至3mm之间。
可选地,调整解耦件130在水平方向上与第一辐射体110和第二辐射体120之间的耦合间隙D2,可有效控制天线在设计频带内隔离度高点的位置。而调整解耦件130的宽度D3,同样可控制天线在设计频带内隔离度高点的升降频位置。并且,这种调整方式对于天线在频带内的辐射模式影响不大,可以根据设置需要进行相关调整。
可选地,天线还可以包括天线支架150,第一辐射体110和第二辐射体120可以设置在天线支架表面。
应理解,第一辐射体110和第二辐射体120也可以设置在电子设备的PCB的表面,解耦件130可以设置在天线支架或电子设备的后盖上。
可选地,天线支架150可以在设置在电子设备的PCB14与后盖13之间。PCB14靠近天线支架的表面可以设置有屏蔽罩15,屏蔽罩15可用于保护PCB14上的电子元件不受外界电磁环境的干扰。解耦件130可以设置在后盖13靠近天线支架160的表面,PCB14与天线支架150之间的距离H1可以是2.4mm,天线支架160与后盖13之间的距离H2可以是0.3mm,后盖13的厚度可以是0.8mm。
应理解,当第一天线和第二天线在电子设备的狭小空间内以紧凑排列配置时,在两天线的辐射部耦合连接解耦件,可改善两天线在设计频带内的隔离度,有效降低两天线之间的电流耦合,进而提升双天线的辐射效率。其中,此解耦件通过耦合连接至双天线辐射体的设计方式,与传统技术中过直接连接至双天线辐射体或在辐射体之间设置解耦件的设计方式有所不同,本申请利用电子设备的后盖设置解耦件,天线整体的占用面积更小,结构更为紧凑。
如图6所示,天线还可以包括:第一金属弹片113,第二金属弹片114,第三金属弹片123和第四金属弹片124。
其中,第一金属弹片113一端接地,另一端在第一接地点处与第一辐射体110耦合连接,即第一辐射体110在第一接地点处耦合接地。第二金属弹片114一端与第一馈电单元201电连接,另一端在第一馈电点处与第一辐射体110耦合连接,即第一馈电单元201在第一馈电点处为第一辐射体110耦合馈电。此时,第一辐射体形成的第一天线为耦合式倒F天线。第三金属弹片123一端接地,另一端在第二接地点处与第二辐射体120耦合连接,即第二辐射体120在第二接地点处耦合接地。第四金属弹片一端与第二馈电单元202电连接,另一端在第二馈电点处与第二辐射体120耦合连接,即第二馈电单元202在第二馈电点处为第二辐射体120耦合馈电。此时,第二辐射体形成的第二天线为耦合式倒F天线。
可选地,耦合连接可以是直接耦合连接也可以是间接耦合连接。
应理解,为实现天线结构中的耦合接地或耦合馈电的结构,也可以在电子设备的PCB上设计金属贴片。由于在PCB上设置金属贴片后,金属贴片与辐射体之间距离变大,因此可以相应增加耦合面积,也可以实现同样的效果。本申请并不限制耦合馈电或耦合接地的方式。
图7是本申请实施例提供的不同天线结构的S参数的对比示意图。其中,左侧为未加入解耦件的天线结构的仿真结果图,右侧为加入解耦件的天线结构的仿真结果图。
在图6所示的天线结构中,第一天线和第二天线皆为耦合式倒F形天线。当天线结构中在不加入解耦件,第一天线和第二天线之间的距离为4mm时,两天线之间的近场电流耦合较高,导致第一天线和第二天线在共同操作频带内的隔离度较差,如图7左侧仿真图所示,预期此结果较难运用于MIMO多天线系统。而在天线结构增加解耦件后,当第一天线和第二天线之间的距离为同样为4mm且耦合连接解耦件时,由于辐射体与解耦件之间具有一个耦合间隙,可使电子设备的地面上部分的表面电流束缚在解耦件上。也就是说,本申请的技术方案可以抵削由第一天线的第一馈电点耦合到第二天线的第二馈电点的电流,进而改善两天线间的近场隔离度,提升双天线的效率性能,如图7右侧仿真图所示。
应理解,调整解耦件的宽度D3,可有效控制双天线在设计频带内的隔离度高点位置,且对双天线本身的模态影响不大。
图8至图10是图6所示的天线结构的仿真结果的示意图。
其中,图8为图6所示的天线结构的S参数仿真结果。图9为图6所示的天线结构的效率仿真结果,而图10为图6所示的天线结构的ECC仿真结果。如图8所示,本申请实施例提供的天线结构可以工作在N77频带(3.4GHz-3.6Ghz)内,隔离度在工作频带内大于11dB。本申请实施例提供的天线结构在3.4GHz-3.6GHz频带内的系统效率大致可满足-5dB且ECC在频带内皆小于0.2,此结果适合应用于MIMO系统。
由S参数的仿真结果可以知道,当天线结构未加入解耦件时,在3.4GHz至3.6GHz频带内的隔离度很差,在3.48GHz频带的隔离度为2.4dB。而当天线结构加入解耦件时,可在工作频带内产生一个隔离度的高点,并且,在3.48GHz频带的隔离度从2.4dB改善至22dB。而本申请实施例提供的天线结构的解耦合的功效也可以反映在天线的辐射效率上,天线结构加入解耦件后,由于频带内的隔离度改善,辐射效率提升约3dB。
图11和图12是本申请实施例提供的电流分布的示意图。其中,图11是第一馈电单元馈电时的电流分布图,图12是第二馈电单元馈电时的电流分布图。
若天线结构中不加入解耦件130,当馈电单元在第一馈电点馈电,第一天线被激发时,会有较强的接地面表面电流会被导引至第二辐射体120。即第一馈电点与第二馈电点之间有较强的电流耦合,使第一天线与第二天线之间的隔离特性变差。反之,若天线结构中加入解耦件130时,较强的表面电流会被束缚在解耦件130上,如图11所示。并且,第二辐射体120上有较少的表面电流,有效降低第一馈电点与第二馈电点之间的电流耦合,使得第一天线与第二天线之间具有良好的近场隔离特性。此外,当天线结构中不加入解耦件130时,第一辐射体110与第二辐射体120上的电流方向是呈对称性。而当天线结构中加入解耦件130时,第一辐射体110与第二辐射体120上的电流方向有部分是呈不对称性,抵消由第一天线的第一馈电点耦合到第二天线的第二馈电点的电流,进而改善第一天线与第二天线之间的隔离度。应理解,第二辐射体120表面产生的与第一辐射体110的电流方向是呈对称性的电流,为第一辐射体110耦合至第二辐射体120的第一感应电流。而第二辐射体120表面产生的与第一辐射体110的电流方向不对称的电流,为解耦件130耦合至第二辐射体120的第二感应电流。由第一辐射体110与解耦件130在第二辐射体120产生的感应电流方向相反,相互抵消,进而改善第一天线与第二天线之间的隔离度。
如图12所示,当馈电单元在第二馈电点馈电,第二天线被激发时,观察表面电流也有相似的情形,使得第一天线与第二天线之间同样具有良好的近场隔离特性。因此,第一天线与第二天线耦合连接解耦件130可视为天线结构内的解耦合结构,使天线具有低耦合的特性。应理解,第一辐射体110表面产生的与第二辐射体120的电流方向是呈对称性的电流,为第二辐射体120耦合至第一辐射体110的第三感应电流。而第一辐射体110表面产生的与第二辐射体120的电流方向不对称的电流,为解耦件130耦合至第一辐射体110的第四感应电流。由第二辐射体120与解耦件130在第一辐射体110产生的感应电流方向相反,相互抵消,进而改善第一天线与第二天线之间的隔离度。
图13是本申请实施例提供的另一种天线的俯视图。
如图13所示,解耦件130可以呈折线型,为方便说明,下列实施例以解耦件为U型进行举例,应理解,本申请并不限制解耦件130的形状。
可选地,第一辐射体110与第二辐射体120之间的距离D1可以为4mm,即缝隙的宽度为4mm。解耦件130在水平方向上与第一辐射体110和第二辐射体120之间的耦合间隙D2可以为1.7mm。解耦件130的宽度D3可以为2.5mm。解耦件130的长度可以为工作波长的二分之一,可以为38mm。
应理解,U型的解耦件设计,与图3所示的直线型解耦件的解耦功效相近。因此,第一天线与第二天线之间耦合连接解耦件130可视为天线结构内的解耦合结构,使天线具有低耦合的特性。
图14和图15为图13所示的天线结构的仿真结果示意图。其中,图14为图13所示的天线结构的S参数仿真结果。图15为图13所示的天线结构的效率仿真结果。
如图14所示,本申请实施例提供的天线结构可以工作在N77频带(3.4GHz-3.6Ghz)内,隔离度在频带内大于13dB。如图15所示,在3.4~3.6GHz频带的系统效率大致可满足-5dB,此结果适合应用于MIMO系统。
应理解,在延伸设计上,若改变原本解耦件的形状,从直线型改变成折线型时,可进一步提升天线结构在工作频带内的辐射表现。同时,该结构设计可以提升解耦件在二维空间上的设计自由度。
由仿真结果可知,天线解耦无论采用直线型或是U型解耦件,都可改善频带内的隔离度,使其具有一个隔离度高点。而由于U型解耦件的两个开口端较远离天线的第一辐射体和第二辐射体,使得天线在工作频带内的阻抗匹配较好。因此,天线在工作频带内的辐射效率也较高。
图16是本申请实施例提供的另一种天线的结构示意图。
如图16所示,第一接地点111和第一馈电点112分别位于第一辐射体110两端,其中,第一馈电点112可以设置于第一辐射体110靠近缝隙一端。第一辐射体110可以在第一接地点111处通过第一金属弹片113耦合接地,第一馈电单元201可以通过第二金属弹片114在第一馈电点112处耦合馈电,形成第一天线。此时,第一天线为左手天线。
第二接地点121和第二馈电点122分别位于第二辐射体120两端,其中,第二馈电点122可以设置于第二辐射体120靠近缝隙一端。第二辐射体120可以在第二接地点121处通过第三金属弹片123耦合接地,第二馈电单元202可以通过第四金属弹片124在第二馈电点122处耦合馈电,形成第二天线。此时,第二天线为左手天线。
应理解,本申请并不限制第一天线或第二天线的具体形式,仅作为举例使用。
图17和图18为图16所示的天线结构的仿真结果示意图。其中,图17为图16所示的天线结构的S参数仿真结果。图18为图16所示的天线结构的效率仿真结果。
如图17所示,本申请实施例提供的天线结构可以工作在N77频带(3.4GHz-3.6Ghz)内,隔离度在频带内大于10.5dB。如图18所示,在3.4~3.6GHz频带的系统效率大致可满足-5dB。同时,ECC在工作频带内皆小于0.2,此结果适合应用于MIMO系统。
图19是本申请实施例提供的一种匹配网络的示意图。
可选地,可以在第一辐射体的第一馈电点111处设置匹配网络。本申请提供的实施例以第一馈电点为例进行说明,也可以在第二辐射体的第二馈电点处设置匹配网络
在各个馈电点处增加与馈电单元之间匹配,可以抑制馈电点的其他频段的电流,增加天线整体的性能。
可选地,如图19所示,第一馈电网络可以包括串联的第一电容和并联的第二电容,其电容值可以依次为1pF和0.5pF。应理解,本申请并不限制匹配网络的具体形式,也可以是串联电容并联电感。
图20是本申请实施例提供的一种天线的馈电方案的结构示意图。
如图20所示,电子设备的馈电单元可以设置PCB14上,通过弹片201与第一辐射体的第一馈电点或第二辐射体的第二馈电点电连接。
可选地,第一辐射体和第二辐射体可以设在天线支架150上,通过弹片201与PCB14上的馈电单元电连接。弹片201可以是上述实施例中的第一金属弹片,第二金属弹片,第三金属弹片或第四金属弹片中的任意一个。
应理解,本申请实施例提供的该技术方案还可以应用于天线的接地结构,天线通过弹片与地板相连,在电子设备中,地板可以是中框或者PCB。PCB为多层介质板压合而成,多层介质板中存在金属镀层,可以作为天线的参考地。
图21是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
如图21所示,以第一辐射体为例,第一馈电点112和第一接地点111可以设置于第一辐射体110中部。此时,第一辐射体上额外增加一个支路,第一天线为双支路耦合式双倒F形天线,扩大第一天线的工作频带范围。由于类似的原理,第二天线采用相同的结构后,其工作频带也得到了拓展。
图22和图23是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
如图22所示,天线还可以包括第一寄生枝节210和第二寄生枝节220。其中,第一寄生枝节210可以位于第一辐射体110一侧,可以通过第一辐射体120耦合馈电。第二寄生枝节220可以位于第二辐射体120有一侧,可以通过第二辐射体120耦合馈电。
可选地,第一寄生枝节210可以设置于天线支架,电子设备的后盖或电子设备的PCB上。
可选地,第二寄生枝节220可以设置于天线支架,电子设备的后盖或电子设备的PCB上。
可选地,第一寄生枝节210的长度可以是工作波长的二分之一。
可选地,第二寄生枝节220的长度可以是工作波长的二分之一。
如图23所示,第一寄生枝节210可以包括第三接地点,可以设置在远离第一辐射体110一端,实现第一寄生枝节210接地。此时,第一寄生枝节210可以形成单极子天线,第一寄生枝节210的长度可以是工作波长的四分之一。第二寄生枝节220可以包括第四接地点,可以设置在远离第二辐射体120一端,实现第二寄生枝节220接地。此时,第二寄生枝节220可以形成单极子天线,第二寄生枝节220的长度可以是工作波长的四分之一。
应理解,可以在辐射体附近设置多个寄生枝节,可激励出更多天线模式,进一步改善天线的效率带宽与辐射特性。
图24和图25是本申请实施例提供的又一种天线的结构示意图。
如图24所示,第一辐射体110可以包括第一部分302,第二部分303和第一电感301。其中,第一电感301一端可以与第一部分302电连接,另一端可以与第二部分303电连接。第二辐射体120可以包括第三部分305,第二部分306和第二电感304。其中,第二电感304一端可以与第三部分305电连接,另一端可以与第四部分306电连接。
可选地,第一电感301或第二电感304可以是分布式电感。
应理解,在天线的辐射体中串入电感可以缩小天线结构的尺寸。
如图25所示,天线还可以包括第一元件401和第二元件402。其中,第一元件401可以串联在第一辐射体的第一接地点与参考地之间。第二元件402可以串联在第二辐射体的第二接地点与参考地之间。可选地,第一元件401或第二元件402可以是电容,电感或其他集总组件。
应理解,在天线的接地点串入集总组件可以缩小天线结构的尺寸。
本申请实施例提供的天线结构可以作为模块组件,根据电子设备的天线数量要求,设置于电子设备中。
图26是本申请实施例提供的再一种天线的结构示意图。
如图26所示,第一馈电点112可以设置于第一辐射体110远离缝隙140一端,第一接地点111可以设置于第一馈电点112与缝隙140之间。第二接地点121可以设置于第二辐射体120远离缝隙140一端,第二馈电点122可以设置于第二接地点121与缝隙140之间。
应理解,天线结构中增加解耦件130后,可以有效改善第一天线与第二天线之间的隔离度。本申请实施例提供的天线结构并不限制第一辐射体形成的第一天线和第二辐射体形成的第二天线结构对称。
可选地,第一辐射体110,第二辐射体120和解耦件130可以不沿缝隙140方向对称。可以根据设计或生产需求,改变耦合件130的位置,使其偏向其中的一个辐射体。
图27是本申请实施例提供的天线阵列的结构示意图。
如图27所示,天线阵列可以包括第三天线510,第四天线520和中和件530。
其中,第三天线510或第四天线520可以是上述实施例中任意一种结构的天线。第三天线510和第四天线520错位排布,用于改善馈电点之间的隔离度。同时,第三天线510和第四天线520中距离相近的辐射体间接耦合连接中和件530,用以改善距离相近的馈电点之间的隔离度。
应理解,第三天线510或第四天线520为一种拥有两个天线单元的双天线结构。当双天线结构之间设置距离较近时,可以通过中和件530进行解耦合,改善隔离度。
可选地,中和件530可以设置于电子设备的后盖表面。
可选地,中和件530可以和第三天线510沿第一方向在后盖上的投影部分重叠,并且中和件530可以和第四天线520沿第一方向在后盖上的投影部分重叠。
图28至图30为图27所示的天线阵列的仿真结果示意图。其中,图28为图27所示的天线阵列的S参数仿真结果。图29为图27所示的天线阵列的隔离度仿真结果。图30为图27所示的天线阵列的效率仿真结果。
如图所示,天线阵列在3.4~3.6GHz的工作频带内的隔离度大于13.5dB,系统效率大于-8dB。
应理解,当本申请实施例提供的天线结构应用于MIMO系统时,第一辐射体形成的第一天线与第二辐射体形成的第二天线可以工作在时分双工(time-division duplex,TDD)模式或频分双工(frequency-division duplex,FDD)模式。即,第一天线和第二天线可以工作在不同的频率范围内。第一天线的工作频段可以覆盖FDD模式的接收频段,第二天线的工作频段可以覆盖FDD的发射频段。或者,第一天线和第二天线可以工作在FDD模式或TDD模式中相同频段的高低功率。本申请对第一天线和第二天线的工作频率并不做限制,可以根据实际设计或生产需要进行调整。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种电子设备,其特征在于,包括:
解耦件,第一辐射体,第二辐射体,第一馈电单元和第二馈电单元;
其中,所述解耦件不接地,且所述解耦件的至少一部分在第一延伸方向上延伸,并包括设置在所述第一延伸方向上的第一边缘和第二边缘;
所述第一辐射体包括第一端和第二端,所述第二辐射体包括第一端和第二端,所述第一辐射体的第二端和所述第二辐射体的第一端之间形成缝隙;
所述解耦件的所述第一边缘与所述第一辐射体的第一端在所述第一延伸方向上的距离小于所述第一边缘与所述第一辐射体的第二端在所述第一延伸方向上的距离,所述解耦件的所述第二边缘与所述第二辐射体的第二端在所述第一延伸方向上的距离小于所述第二边缘与所述第二辐射体的第一端在所述第一延伸方向上的距离;
所述第一辐射体包括第一接地点和第一馈电点,所述第一馈电单元在所述第一馈电点处馈电,所述第一辐射体在所述第一接地点处接地,所述第一接地点设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一端,所述第一馈电点设置于所述第一接地点与所述缝隙之间;
所述第二辐射体包括第二接地点和第二馈电点,所述第二馈电单元在所述第二馈电点处馈电,所述第二辐射体在所述第二接地点处接地;
所述解耦件与所述第一辐射体和所述第二辐射体通过耦合间隙间接耦合连接,所述耦合间隙介于0.1mm至3mm之间。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括后盖,
所述解耦件设置于所述后盖表面;
所述解耦件和第一投影不重叠,所述第一投影为所述第一辐射体沿第一方向,在所述后盖上的投影,且所述解耦件和第二投影不重叠,所述第二投影为所述第二辐射体沿所述第一方向,在所述后盖上的投影,所述第一方向为垂直于后盖所在平面的方向。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述第一辐射体的至少一部分在所述第一延伸方向上延伸。
4.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述第二辐射体的至少一部分在所述第一延伸方向上延伸。
5.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,
所述第二接地点设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一端;
所述第二馈电点设置于所述第二接地点与所述缝隙之间。
6.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,
所述第一馈电点设置于所述第一辐射体靠近所述缝隙一端;
所述第二馈电点设置于所述第二辐射体靠近所述缝隙一端。
7.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述第一辐射体,所述第二辐射体和所述解耦件沿所述缝隙方向对称。
8.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天线支架,所述第一辐射体和所述第二辐射体设置于所述天线支架的表面。
9.根据权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述解耦件设置于所述后盖靠近所述天线支架的表面。
10.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,
当所述第一馈电单元馈电时,所述第二辐射体通过所述第一辐射体耦合产生第一感应电流,所述第二辐射体通过所述解耦件耦合产生第二感应电流,所述第一感应电流与所述第二感应电流方向相反。
11.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,
当所述第二馈电单元馈电时,所述第一辐射体通过所述第二辐射体耦合产生第三感应电流,所述第一辐射体通过所述解耦件耦合产生第四感应电流,所述第三感应电流与所述第四感应电流方向相反。
12.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述第一馈电单元和所述第二馈电单元为同一馈电单元。
13.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述缝隙的宽度介于3mm至10mm之间。
14.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述解耦件的长度为所述第一辐射体或所述第二辐射体产生的谐振对应的波长的二分之一。
15.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:
第一金属弹片,第二金属弹片,第三金属弹片和第四金属弹片;
其中,所述第一金属弹片一端接地,另一端在所述第一接地点处与所述第一辐射体耦合连接;
所述第二金属弹片一端与馈电单元电连接,另一端在所述第一馈电点处与所述第一辐射体耦合连接;
所述第三金属弹片一端接地,另一端在所述第二接地点处与所述第二辐射体耦合连接;
所述第四金属弹片一端与馈电单元电连接,另一端在所述第二馈电点处与所述第二辐射体耦合连接。
16.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述解耦件呈折线型。
17.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:
第一寄生枝节和第二寄生枝节;
其中,所述第一寄生枝节设置于所述第一辐射体远离所述缝隙一侧;
所述第二寄生枝节设置于所述第二辐射体远离所述缝隙一侧。
18.根据权利要求17所述的电子设备,其特征在于,
所述第一寄生枝节包括第三接地点,设置于所述第一寄生枝节远离所述第一辐射体一端;
所述第二寄生枝节包括第四接地点,设置于所述第二寄生枝节远离所述第二辐射体一端。
19.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述解耦件在所述第一辐射体和所述第二辐射体产生谐振的工作频段内不产生谐振。
20.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述解耦件具有弯折段,所述弯折段向远离所述第一辐射体或所述第二辐射体的方向弯折,并形成C型或U型的结构。
21.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述第一辐射体的长度为所述第一辐射体产生的谐振对应的波长的四分之一;和/或,
所述第二辐射体的长度为所述第二辐射体产生的谐振对应的波长的四分之一。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102501224B1 (ko) * 2021-06-30 2023-02-21 주식회사 에이스테크놀로지 전방향 mimo 안테나
TWI782657B (zh) * 2021-08-06 2022-11-01 和碩聯合科技股份有限公司 天線模組
CN217009559U (zh) * 2021-12-06 2022-07-19 华为技术有限公司 一种天线组件和电子设备
CN116266669A (zh) * 2021-12-17 2023-06-20 华为技术有限公司 一种天线结构及电子设备
CN116345145A (zh) * 2021-12-22 2023-06-27 荣耀终端有限公司 可折叠电子设备及其天线系统
CN114709606A (zh) * 2022-03-24 2022-07-05 安徽大学 一种自解耦5g超宽带mimo天线对
CN114583441A (zh) * 2022-04-01 2022-06-03 维沃移动通信有限公司 天线结构和电子设备
CN114447607B (zh) * 2022-04-11 2023-02-17 荣耀终端有限公司 一种终端天线系统和电子设备
CN117135848A (zh) * 2023-02-28 2023-11-28 荣耀终端有限公司 背盖及其加工方法、电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104124524A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 深圳富泰宏精密工业有限公司 天线结构及应用该天线结构的无线通信装置
CN106450674A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 重庆大学 天线阵列、通信器件和终端设备
CN109462016A (zh) * 2018-09-29 2019-03-12 Oppo广东移动通信有限公司 天线装置及电子设备
CN110492237A (zh) * 2019-08-19 2019-11-22 深圳市信维通信股份有限公司 基于金属边框的mimo天线结构及移动设备

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201442340A (zh) * 2013-04-18 2014-11-01 Ind Tech Res Inst 多天線系統
TWI539660B (zh) * 2013-05-03 2016-06-21 宏碁股份有限公司 行動裝置
CN103401061B (zh) * 2013-08-08 2015-04-15 电子科技大学 六频段智能手机mimo天线
CN104467897B (zh) * 2013-09-25 2017-06-06 宏碁股份有限公司 移动装置
US9118117B2 (en) * 2013-10-18 2015-08-25 Southern Taiwan University Of Science And Technology Receiving and transmitting device for wireless transceiver
TWI590524B (zh) * 2014-10-15 2017-07-01 宏碁股份有限公司 天線系統
CN106981725B (zh) * 2017-03-20 2018-07-20 南京邮电大学 一种金属外壳的物联网便携式多天线终端
CN207052763U (zh) * 2017-07-07 2018-02-27 联想(北京)有限公司 电子设备
CN110400779B (zh) * 2018-04-25 2022-01-11 华为技术有限公司 封装结构
CN108767442A (zh) * 2018-05-30 2018-11-06 杭州电子科技大学 一种无去耦结构的宽频段高隔离的mimo终端天线
CN108808222B (zh) * 2018-06-19 2021-02-02 深圳市万普拉斯科技有限公司 天线系统及电子设备
CN208674372U (zh) * 2018-07-23 2019-03-29 明泰科技股份有限公司 具有低姿势与双频高隔离度的天线模块
CN109037918B (zh) * 2018-07-24 2021-01-08 Oppo广东移动通信有限公司 天线组件以及电子设备
CN109980364B (zh) * 2019-02-28 2021-09-14 华为技术有限公司 一种天线模块、天线装置以及终端设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104124524A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 深圳富泰宏精密工业有限公司 天线结构及应用该天线结构的无线通信装置
CN106450674A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 重庆大学 天线阵列、通信器件和终端设备
CN109462016A (zh) * 2018-09-29 2019-03-12 Oppo广东移动通信有限公司 天线装置及电子设备
CN110492237A (zh) * 2019-08-19 2019-11-22 深圳市信维通信股份有限公司 基于金属边框的mimo天线结构及移动设备

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Angus C. K. Mak等.Isolation Enhancement Between Two Closely Packed Antennas.《IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION》.2008,第3411-3419页. *
张予青 ; 段成华 ; .一种新型三频段内置天线的设计.无线电工程.2009,(09),第31-32页. *
郑梦怡等.可用于物联网的高隔离度双频MIMO 天线.《电讯技术》.2018,第210-213页. *

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Publication number Publication date
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