CN113629393B - 一种天线系统及终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种天线系统及终端设备，天线系统包括：天线单元、主板以及导性走线；天线单元与主板的第一固定点连接，导性走线与主板的第二固定点连接；第二固定点为主板上相对于第一固定点的对立点。在终端设备的壳体为塑料材质，将导性走线作为可用地与主板接触，使得主板足以提供1/4波长的电长度，从而保障天线系统的性能。第一固定点与第二固定点分别位于主板的不同面，并且相对于主板的中心对称分布。此时主板能够尽可能提供电长度，减小对导性走线长度的需求，降低导性走线对天线的信号的屏蔽作用，并降低成本。

Description

一种天线系统及终端设备

技术领域

本申请涉及天线领域，具体而言，涉及一种天线系统及终端设备。

背景技术

随着5G时代的到来，天线的频段越来越多，需要的频率也越来越宽。手持终端和便携式设备都需要通过设置于其内的天线系统与其他终端进行通讯交互。天线系统的性能与其电长度息息相关，天线系统的电长度需要达到对应频率波长的1/2，其中，天线本体的电长度需要达到频率波长的1/4，另外1/4波长的电长度需要由天线系统中的主板或整机来提供。

而当前手持终端和便携式设备都趋向于小型化发展，整机尺寸过小，导致主板也很小，主板可能不足以提供1/4波长的电长度，从而会影响天线系统的性能。如何克服以上问题，成为了困扰本领域技术人员的难题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种天线系统及终端设备，以至少部分改善上述问题。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供一种天线系统，所述天线系统包括：天线单元、主板以及导性走线；

所述天线单元与所述主板的第一固定点连接，所述导性走线与所述主板的第二固定点连接；

所述第二固定点为所述主板上相对于所述第一固定点的对立点。

在一种可能的实现方式中，所述导性走线布设于终端设备的壳体的安装侧，所述壳体为绝缘壳体；

所述安装侧为所述壳体的内侧或外侧。

在一种可能的实现方式中，所述安装侧开设有走线槽，所述导性走线布设于所述走线槽内。

在一种可能的实现方式中，所述导性走线采用喷涂、电镀、镭雕或粘贴的工艺布设于安装侧。

在一种可能的实现方式中，所述导性走线通过顶针、弹脚或者导性螺丝与主板连接。

在一种可能的实现方式中，所述壳体为塑料壳体。

在一种可能的实现方式中，所述导性走线为金属走线。

第二方面，本申请实施例提供一种终端设备，所述终端设备包括绝缘壳体和上述的任意一项所述的天线系统。

相对于现有技术，本申请实施例所提供的一种天线系统及终端设备，天线系统包括：天线单元、主板以及导性走线；天线单元与主板的第一固定点连接，导性走线与主板的第二固定点连接；第二固定点为主板上相对于第一固定点的对立点。在终端设备的壳体为塑料材质，将导性走线作为可用地与主板接触，使得主板足以提供1/4波长的电长度，从而保障天线系统的性能。第一固定点与第二固定点分别位于主板的不同面，并且相对于主板的中心对称分布。此时主板能够尽可能提供电长度，减小对导性走线长度的需求，降低导性走线对天线的信号的屏蔽作用，并降低成本。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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它相关的附图。

图1为本申请实施例提供的天线系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的终端设备的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的未设置导性走线的设备示意图；

图4为本申请实施例提供的壳体结构示意图。

图中：10-天线单元；20-主板；30-导性走线；40-壳体；401-走线槽。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

而当前手持终端和便携式设备都趋向于小型化发展，整机尺寸过小，导致主板也很小，并且因为金属会屏蔽信号，在金属壳体上开发天线的技术难度和研发成本都很高，研发的周期又特别长，另外还有很多的应用场景也无法使用金属的外壳。所以很多终端设备的壳体为塑料材质，无可用地与主板接触，使得主板可能不足以提供1/4波长的电长度，从而会影响天线系统的性能。

为了克服以上问题，本申请实施例提供了一种天线系统。如图1和图2所示，天线系统包括：天线单元10、主板20以及导性走线30。

天线单元10与主板20的第一固定点连接，导性走线30与主板20的第二固定点连接。

第二固定点为主板20上相对于第一固定点的对立点。

相对于图3所示出的未设置导性走线30的设备示意图，图1和图2所示的天线系统所能够满足的电长度更长。从而在终端设备的壳体为塑料材质，将导性走线30作为可用地与主板20接触，使得主板足以提供1/4波长的电长度，从而保障天线系统的性能。

可以理解地，第一固定点与第二固定点分别位于主板20的不同面，并且相对于主板的中心对称分布。例如，当第一固定点位于主板20的左端，则第二固定点位于主板20的右端；当第一固定点位于主板20的左上角，则第二固定点位于主板20的右下角。第二固定点为主板20上相对于第一固定点的对立点，此时主板20能够尽可能提供电长度，减小对导性走线30长度的需求，降低导性走线30对天线的信号的屏蔽作用，并降低成本。

在一种可能的实现方式中，可以通过模拟和仿真验证第一固定点和第二固定点的对应关系，从而为每一个第一固定点匹配最优地第二固定点。需要说明的是，如果导性走线30的长度过长，其可能会对天线单元10的信号产生屏蔽干扰。

综上所述，本申请实施例提供了一种天线系统，天线系统包括：天线单元、主板以及导性走线；天线单元与主板的第一固定点连接，导性走线与主板的第二固定点连接；第二固定点为主板上相对于第一固定点的对立点。在终端设备的壳体为塑料材质，将导性走线作为可用地与主板接触，使得主板足以提供1/4波长的电长度，从而保障天线系统的性能。第一固定点与第二固定点分别位于主板的不同面，并且相对于主板的中心对称分布。此时主板能够尽可能提供电长度，减小对导性走线长度的需求，降低导性走线对天线的信号的屏蔽作用，并降低成本。

在图2的基础上，关于如何布设导性走线30，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考下文。导性走线30布设于终端设备的壳体40的安装侧，壳体为绝缘壳体；安装侧为壳体40的内侧或外侧。

可以理解地，当安装侧为壳体40的内侧时，导性走线30安装于壳体40的内侧，则不影响终端设备的外观，包持整洁；当安装侧为壳体40的外侧时，导性走线30安装于壳体40外侧，则空间更大，布设更方便。

在前文的基础上，关于如何对导性走线30进行保护，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图4，安装侧开设有走线槽401，导性走线30布设于走线槽401内。

可以理解地，当终端设备为小型物联网设备时，常常需要移动。若导性走线30凸出与壳体40的平面设置，在移动过程中，很可能会损坏导性走线30，从而影响天线系统的电长度。在走线槽401内设置走线，避免移动终端设备移动时破坏了导性走线30，从而避免影响天线系统的电长度，保障天线系统的性能。

在一种可能的实现方式中，导性走线30采用喷涂、电镀、镭雕或粘贴的工艺布设于安装侧。

在一种可能的实现方式中，导性走线30通过顶针、弹脚或者导性螺丝与主板20连接。

在一种可能的实现方式中，壳体40为塑料壳体。

在一种可能的实现方式中，导性走线30为金属走线。例如，导性走线30为合金走线。

在一种可能的实现方式中，导性走线30的走线形式可以根据模拟调试或仿真确定，以使得在满足天线系统电长度需求的前提下，导性走线30的覆盖面积最小。

需要说明的是，第一固定点和第二固定点为对立点。导性走线30远离天线单元10，从而降低对天线单元10信号的影响。

在一种可能的实现方式中，导性走线30为金属片状结构，导性走线30可以包裹壳体40的一侧。

本申请实施例还提供了一种终端设备，如图2所示，终端设备包括绝缘壳体40和上述任意一项的天线系统。

本申请实施例中的终端设备可以为物联网设备，例如水表、气表以及电表，也可以是其他通讯设备，例如手机等。

需要说明的是，本实施例所提供的终端设备，其包括上述任意一项的天线系统，可以实现天线系统对应的技术效果。为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种天线系统，其特征在于，所述天线系统包括：天线单元、主板以及导性走线；

所述天线单元与所述主板的第一固定点连接，所述导性走线与所述主板的第二固定点连接；

所述第二固定点为所述主板上相对于所述第一固定点的对立点，所述第一固定点与所述第二固定点分别位于所述主板的不同面，并且相对于所述主板的中心对称分布；

所述导性走线作为可用地与所述主板接触，使得所述主板提供1/4波长的电长度。

2.如权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述导性走线布设于终端设备的壳体的安装侧，所述壳体为绝缘壳体；

所述安装侧为所述壳体的内侧或外侧。

3.如权利要求2所述的天线系统，其特征在于，所述安装侧开设有走线槽，所述导性走线布设于所述走线槽内。

4.如权利要求2所述的天线系统，其特征在于，所述导性走线采用喷涂、电镀、镭雕、焊接或粘贴的工艺布设于安装侧。

5.如权利要求2所述的天线系统，其特征在于，所述导性走线通过顶针、弹脚或者导性螺丝与主板连接。

6.如权利要求2所述的天线系统，其特征在于，所述壳体为塑料壳体。

7.如权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述导性走线为金属走线。

8.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括绝缘壳体和权利要求1至7中任意一项所述的天线系统。