CN113572869A - 一种终端设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种终端设备，终端设备壳体，包括背壳；至少一个第一辐射体，位于所述壳体内或所述背壳上，用于收发至少一个频段的无线信号；金属件，与至少一个所述第一辐射体耦合形成至少一个第二辐射体；其中，所述第二辐射体的收发效率大于所述第一辐射体的收发效率。通过本公开实施例，能够在不改变第一辐射体的高度的情况下增加无线信号的辐射高度，提高无线信号的收发效率及通信质量。

Description

一种终端设备

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种终端设备。

背景技术

随着通讯技术的快速发展和科技需求，终端设备上天线数量不断增加。例如，终端设备如手机上天线新增第五代通信技术规格(5-Generation wireless telephonetechnology，5G)来实现快速通信。然而，现有的手机越来越朝着更加轻薄、高屏占比的方向发展，天线可利用的空间有限，存在天线性能差的问题。

发明内容

本公开提供一种终端设备。

本公开实施例提供的终端设备至少包括：

壳体，包括背壳；

至少一个第一辐射体，位于所述壳体内或所述背壳上，用于收发至少一个频段的无线信号；

金属件，与至少一个所述第一辐射体耦合共同形成至少一个第二辐射体；其中，所述第二辐射体的收发效率大于所述第一辐射体的收发效率。

在一些实施例中，至少两个所述第一辐射体围绕着所述金属件，并间隔分布在所述壳体内或所述背壳上。

在一些实施例中，所述金属件包括导电区域；

在所述第二辐射体收发无线信号时，所述第一辐射体与所述导电区域耦合。

在一些实施例中，所述金属件的边缘形状为矩形，至少两个所述第一辐射体围绕着所述金属件边缘的长边。

在一些实施例中，至少两个第一辐射体中各相邻两个所述第一辐射体收发不同频段的无线信号。

在一些实施例中，所述终端设备还包括：

印制电路板，包括接地层，所述接地层围绕在所述印制电路板的边缘；

所述金属件，与所述接地层连接。

在一些实施例中，所述金属件上设置有至少一个接地点；

所述接地点，位于相邻两个所述第一辐射体向所述金属件投影形成的两个投影区域之间。

在一些实施例中，所述终端设备还包括：

路径调节模组，连接在金属件和接地层之间，用于调节所述金属件和所述接地层之间的电流路径。

在一些实施例中，所述第一辐射体呈F字型或者倒F字型。

在一些实施例中，所述第一辐射体为由激光直射成型工艺或柔性电路板工艺制作形成的辐射体。

在一些实施例中，所述金属件中与所述第一辐射体耦合的部分位于不同的平面内。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例将终端设备的至少一个第一辐射体与金属件耦合形成的至少一个第二辐射体来收发无线信号。如此，相对于仅采用第一辐射体收发无线信号，本公开实施例通过至少一个第一辐射体和金属件共同收发无线信号，不仅能够在不改变第一辐射体的高度的情况下增加无线信号的辐射高度，提高无线信号的收发效率及通信质量；还能够使得金属件与终端设备内至少两个第一辐射体耦合，即通过一个金属件能够同时提高多个第一辐射体的收发效率，进而提高了终端设备整体收发无线信号的性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的示意图一。

图2是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的示意图二。

图3是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的示意图三。

图4是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的示意图四。

图5是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的示意图五。

图6是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的结构示意图一。如图1所示，终端设备至少包括：

壳体，包括背壳101；

至少一个第一辐射体102，位于所述壳体内或所述背壳101上，用于收发至少一个频段的无线信号；

金属件103a，与至少一个所述第一辐射体102耦合共同形成至少一个第二辐射体；

其中，所述第二辐射体的收发效率大于所述第一辐射体的收发效率。

上述终端设备可以为可穿戴式电子设备和移动终端，该移动终端包括手机、笔记本以及平板电脑，该可穿戴电子设备包括智能手表，本公开实施例不作限制。

上述壳体的背壳包括但不限于为由玻璃、陶瓷或者塑料等材料形成的壳体。

本公开实施例中，壳体还包括承载终端设备内各种功能模组的中框和包围在中框外部且与背壳连接的边框。第一辐射体可位于终端设备的中框上；或者，位于背壳的内表面上，本公开实施例不作限制。

在一些实施例中，背壳内设置有凹槽，该第一辐射体还可位于凹槽内。

需要说明的是，将第一辐射体设置在背壳中凹槽内，能够减少第一辐射体占用终端设备的内部空间，提高终端设备的空间利用率。

上述第一辐射体能够将电信号转化为无线信号。该第一辐射体可用于收发各种频段的无线信号。例如，第一辐射体可收发B1对应频段的无线信号、B40对应频段的无线信号、WIFI 2.4GHz的无线信号或GPS L5对应频段的无线信号等。

本公开实施例中，至少一个第一辐射体可收发至少一个频段的无线信号。需要说明的是，当第一辐射体为至少两个第一辐射体时，至少两个第一辐射体可设置每一个第一辐射体均收发不同频段的无线信号，还可设置一部分第一辐射体收发相同第一频段的无线信号，另一部分第一辐射体收发相同第二频段的无线信号，本公开实施例不作限制。

在一些实施例中，第一辐射体为由激光直射成型工艺或柔性电路板工艺制作形成的辐射体。

在另一些实施例中，第一辐射体还可为印制直接成型(Printed DirectStructuring，PDS)工艺形成的辐射体。

在另一些实施例中，第一辐射体还可为通过钢片或者注塑形成的。

本公开实施例中，上述金属件包括但不限于为边框和摄像头装饰件。也就是说，摄像头装饰件和边框还可复用为能够收发无线信号的辐射体，终端设备不需要额外设置实现该功能的器件，能够减少额外设置器件占用终端设备内部的空间，提高了空间利用率；同时，摄像头装饰件和边框均远离终端设备内能够产生电磁干扰的功能模组，使得第二辐射体收发无线信号的环境更好，能够有效提高无线信号的收发性能。

需要说明的是，上述摄像头装饰件通过背壳上的开口显露在背壳外。

上述开口的形状可依据摄像头装饰件的边缘形状进行设置。例如，当摄像头装饰件的边缘形状为矩形时，开口的形状可设置为矩形；当摄像头装饰件的边缘形状为圆形时，开口的形状可设置为圆形。当然，开口的尺寸可依据摄像头装饰件尺寸进行设置。例如，开口尺寸可设置为大于或等于摄像头装饰件的尺寸。

需要说明的是，摄像头装饰件包括导电区域和弹性区域。该弹性区域为由弹性材料构成的。当终端设备为可弯折的终端设备时，弹性区域可随着终端设备的弯折而弯折，导电区域不随终端设备的弯折而变化。如此，导电区域不弯折能够降低对收发无线信号的影响；弹性区域弯折能够适应终端设备的不同形式和姿势。

在一些实施例中，如图1所示，金属件103a包括摄像头装饰件；终端设备还包括：摄像头103，用于采集环境光，并基于环境光生成图像。该摄像头装饰件包围着摄像头103。

需要说明的是，摄像头装饰件上可形成有通孔，摄像头可通过该通孔显露以采集环境光。本公开实施例中，该通孔的个数可依据摄像头的个数进行设置。当终端设备上需要设置三个摄像头时，可设置三个通孔；当终端设备上需要设置四个摄像头时，可设置四个通孔，本公开实施例不作限制。

本公开实施例中，上述摄像头装饰件上还可作为终端设备内功能模组的安装体，能够与终端设备内的控制模组建立电连接。例如，当终端设备内功能模组为压力传感器时，该压力传感器可检测用户作用于该终端设备的力度，并传输至控制模组。该控制模组可通过该力度控制终端设备实现如增加音量、降低音量或者启动识别功能等。

本公开实施例中，第一辐射体与金属件间隔设置。本公开实施例可依据至少一种因数调整第一辐射体和金属件之间的距离和位置。其中，该至少一种因数包括：第一辐射体所需的匹配阻抗、第一辐射体的电流路径分布、第一辐射体收发无线信号的频段以及终端设备内各金属器件的实际布局等。

示例性地，可依据第一辐射体所需的匹配阻抗来缩短第一辐射体和金属件之间的距离，使得终端设备中射频前端产生的能量能够最大程度的通过耦合得到的第二辐射体辐射出去，减少传输损耗，提高第二辐射体的收发效率。

还可依据终端设备内各金属器件的实际布局来设置第一辐射体和金属件之间的位置，来降低金属器件的影响。在一些实施例中，终端设备还包括金属器件，第一辐射体远离金属器件设置。例如，当第一辐射体在A方向上没有设置金属器件，在B方向上有金属器件时，可以在第一辐射体和金属件之间的距离固定情况下，将第一辐射体靠近A方向，且远离B方向设置，如此实现降低终端设备内金属器件对第一辐射体影响的目的，以提高第一辐射体的收发效率。

本公开实施例中，金属件中与第一辐射体耦合的部分的形状可为任意形状。在一些实施例中，金属件中与第一辐射体耦合的部分位于不同的平面内。如此，能够增加耦合路径，进而能够增加辐射模式和辐射带宽。

本公开实施例中，金属件与第一辐射的耦合过程包括：在第一辐射体将交变电流转化为交变磁场时，金属件在交变磁场的作用下能够产生交变电流，并基于该交变电流能够产生交变磁场，进而使得金属件能够与第一辐射体共同收发无线信号。

相关技术中，通常采用IFA天线来收发无线信号；或者，直接将图像采集模组的装饰件作为辐射体来收发无线信号。然而，在天线环境差的情况下直接采用IFA天线收发无线信号，或者直接将图像采集模组的装饰件作为辐射体，存在天线设计单一和可调性低的问题。

基于此，本公开实施例提出将终端设备的至少一个第一辐射体与金属件耦合形成的至少一个第二辐射体来收发无线信号。如此，相对于仅采用第一辐射体收发无线信号，本公开实施例通过至少一个第一辐射体和金属件共同收发无线信号，不仅能够在不改变第一辐射体的高度的情况下增加无线信号的辐射高度，提高无线信号的收发效率及通信质量；还能够使得金属件与终端设备内至少两个第一辐射体耦合，即通过一个金属件能够同时提高多个第一辐射体的收发效率，进而提高了终端设备整体收发无线信号的性能。

同时，当金属件为摄像头装饰件和边框时，摄像头装饰件和边框可复用为无线信号的收发的辐射体，能够减少额外设置辐射体占用终端设备内部的空间，提高了空间利用率；同时，摄像头装饰件和边框均远离终端设备内能够产生电磁干扰的功能模组，使得第二辐射体收发无线信号的环境更好，能够有效提高无线信号的收发性能。

在一些实施例中，如图2所示，至少两个所述第一辐射体102围绕着所述金属件103a，并间隔分布在所述壳体内或所述背壳上。

也就是说，至少两个第一辐射体中每个第一辐射体是独立设置的，并独立的与金属件进行耦合。因此，本公开实施例中可依据各个第一辐射体收发无线信号的实际需求对各自第一辐射体进行调整。如此，本公开实施例中至少两个第一辐射体可调性强，能够适应不同场景的需求。

在一些实施例中，如图3所示，金属件103a的边缘形状为矩形，至少两个第一辐射体102围绕着金属件边缘的长边。

例如，假设终端设备具有4个第一辐射体，金属件的边缘形状为矩形，则可在金属件边缘的两个长边分别间隔设置两个第一辐射体。

在另一些实施例中，金属件的边缘形状为圆形，至少两个第一辐射体可环绕金属件的边缘。此时，第一辐射体的形状可设置为弧形，以实现更好的与金属件耦合，以提高耦合效率。

在一些实施例中，第一辐射体向金属件的投影与金属件至少部分重合。如此，第一辐射体的至少部分与金属件正对设置，能够最大程度的缩短金属件与第一辐射体之间的距离，进而使得第一辐射体能够更好的将电磁能量耦合到导电层上，提高耦合效率。

在一些实施例中，金属件包括导电区域；

在所述第二辐射体收发无线信号时，所述第一辐射体与所述导电区域耦合。

也就是说，每个第一辐射体对应一个导电区域。当至少两个第一辐射体收发至少两种不同频段的无线信号时，各第一辐射体可分别与对应的导电区域相耦合。如此，本公开实施例通过与金属件上不同导电区域耦合，能够提高终端设备收发两个不同频段无线信号的效率和通信质量。

本公开实施例中，金属件包含的导电区域的个数，与至少两个第一辐射体中包含的第一辐射体的个数相等。例如，当第一辐射体包含三个第一辐射体时，金属件包含三个导电区域。

在一些实施例中，至少两个第一辐射体中各相邻两个所述第一辐射体收发不同频段的无线信号。

示例性地，相邻的两个第一辐射体可分别收发B1对应频段的无线信号和WIFI2.4GHz的无线信号，还可分别收发GPS L5对应频段的无线信号和收发B40对应频段的无线信号，本公开实施例不作限制。

本公开实施例通过设置相邻两个第一辐射体收发不同频段的无线信号，能够减少相邻两个第一辐射体对应的相邻两个导电区域因收发相同频段无线信号时产生干扰的情况，同时还能够便于调试。

在一些实施例中，所述终端设备还包括：

印制电路板，包括接地层，所述接地层围绕在所述印制电路板的边缘；

所述金属件，与所述接地层连接。

本公开实施例中，通过将金属件与接地层相连，不仅能够引导耦合后的金属件中高频电流回流到地；还能够在使用终端设备的过程中降低静电对终端设备产生的损害，能够更好的保护终端设备。

在一些实施例中，终端设备还包括：

路径调节模组，连接在金属件和接地层之间，用于调节金属件和接地层之间的电流路径。

本公开实施例中，路径调节模组通过调节电流路径，能够减少耦合后金属件中相邻导电区域收发无线信号的影响，进而能够提高无线信号的收发效率。

示例性地，路径调节模组包括但不限于为由开关和阻抗器件构成的模组。其中，阻抗器件包括：电容、电感和电阻。

在一些实施例中，如图4所示，金属件103a上设置有至少一个接地点104；

接地点104，位于相邻两个所述第一辐射体102向所述金属件103a投影形成的两个投影区域之间。

示例性地，相邻两个第一辐射体向金属件投影形成的两个投影区域分别为第一投影区域和第二投影区域，则接地点可设置在第一投影区域和第二投影区域之间。

本公开实施例通过将接地点设置在相邻的两个投影区域之间来隔离相邻两个导电区域，能够减少相邻两个导电区域重合导致的收发无线信号相互干扰的情况。同时，在金属件上设置多个接地点，能够更好的隔离多个相邻的两个导电区域，以提高终端设备整体的收发性能。需要说明的是，终端设备还包括：馈电点，位于印制电路板上，且与至少一个第一辐射体相连，用于将第一电信号传输到第一辐射体上，使得第一辐射体在第一电信号的激励下辐射无线信号；或者，接收第一辐射体转换无线信号得到的第二电信号，并将第二电信号传输到终端设备的射频前端模组上。

其中，射频前端模组可向第一辐射体提供第一信号，还通过馈电点接收第二信号。该射频模组包括第一放大器、天线开关器，滤波组件、双工器和第二放大器。其中，第一放大器用于实现信号输出通道中电信号的放大。天线开关器用于实现电信号的接收与电信号的发射之间的切换、天线不同频段之间的切换。滤波器用于通过特定频段的信号，滤除特定频段以外的信号。双工器用于将发射的电信号和接收的电信号进行隔离，使得天线在同时接收和发射无线信号时能够正常工作。第二放大器用于实现信号接收通道的电信号放大。如此，通过射频前端模组能够实现电信号的接收和发射，使得第二辐射体更好地收发无线信号。

在一些实施例中，如图5所示，第一辐射体102呈F字型或者倒F字型。

本公开实施例中，第一辐射体还可呈L字型或者环状，本公开实施例不作限制。

需要说明的是，本公开实施例中的“第一”和“第二”仅为表述和区分方便，并无其他特指含义。

图6是根据一示例性实施例示出的一种终端设备的框图。例如，终端设备可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图6，终端设备可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电力组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制终端设备的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在终端设备的操作。这些数据的示例包括用于在终端设备上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件806为终端设备的各种组件提供电力。电力组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为终端设备生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在终端设备和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当终端设备处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当终端设备处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为终端设备提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到终端设备的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为终端设备的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测终端设备或终端设备一个组件的位置改变，用户与终端设备接触的存在或不存在，终端设备方位或加速/减速和终端设备的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于终端设备和其他设备之间有线或无线方式的通信。终端设备可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，终端设备可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括：

壳体，包括背壳；

至少一个第一辐射体，位于所述壳体内或所述背壳上，用于收发至少一个频段的无线信号；

金属件，与至少一个所述第一辐射体耦合共同形成至少一个第二辐射体；

其中，所述第二辐射体的收发效率大于所述第一辐射体的收发效率。

2.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，至少两个所述第一辐射体围绕着所述金属件，并间隔分布在所述壳体内或所述背壳上。

3.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，所述金属件包括导电区域；

在所述第二辐射体收发无线信号时，所述第一辐射体与所述导电区域耦合。

4.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，所述金属件的边缘形状为矩形，至少两个所述第一辐射体围绕着所述金属件边缘的长边。

5.根据权利要求1至4任一项所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括：

印制电路板，包括接地层，所述接地层围绕在所述印制电路板的边缘；

所述金属件，与所述接地层连接。

6.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，所述金属件上设置有至少一个接地点；

所述接地点，位于相邻两个所述第一辐射体向所述金属件投影形成的两个投影区域之间。

7.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括：

路径调节模组，连接在所述金属件和所述接地层之间，用于调节所述金属件和所述接地层之间的电流路径。

8.根据权利要求1至4任一项所述的终端设备，其特征在于，所述第一辐射体呈F字型或者倒F字型。

9.根据权利要求1至4任一项所述的终端设备，其特征在于，所述第一辐射体为由激光直射成型工艺或柔性电路板工艺制作形成的辐射体。

10.根据权利要求1至4任一项所述的终端设备，其特征在于，所述金属件中与所述第一辐射体耦合的部分位于不同的平面内。

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