CN116995414A - 电子设备 - Google Patents

电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN116995414A
CN116995414A CN202311003666.8A CN202311003666A CN116995414A CN 116995414 A CN116995414 A CN 116995414A CN 202311003666 A CN202311003666 A CN 202311003666A CN 116995414 A CN116995414 A CN 116995414A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna body
point
antenna
wavelength
antenna unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311003666.8A
Other languages
English (en)
Inventor
王家明
薛亮
余冬
王吉康
尤佳庆
龚贻文
赵方超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN202311003666.8A priority Critical patent/CN116995414A/zh
Publication of CN116995414A publication Critical patent/CN116995414A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/30—Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • H01Q5/328—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors between a radiating element and ground
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/50—Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

本申请提供一种电子设备。该电子设备包括射频前端和天线单元，该天线单元包括：天线本体，天线本体具有馈电点和接地点，天线本体包括第一端和第二端，天线本体上没有缝隙，馈电点用于连接射频前端，接地点用于与电子设备的地连接。天线本体在工作时产生第一波长的谐振和第二波长的谐振，第一波长大于第二波长，天线本体从馈电点至接地点的电长度大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长。从而，有利于天线单元保持良好的辐射性能，也有助于提升天线单元的辐射效率，且基于通信需求可选择天线单元对应的天线模式。

Description

电子设备
技术领域
本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种电子设备。
背景技术
随着电子设备全面屏的发展，天线的空间日益恶化。同时，随着各种用户需求的满足，天线的数量日益增多。目前，如手机等电子设备中的天线单元常常采用导电边框来实现通信，即导电边框上开设对多个间隔的缝隙，导电边框位于相邻缝隙之间的区段便可形成天线单元的天线本体。
然而，在手握电子设备时，会影响用边框作为天线单元的辐射，导致信号幅值下降，容易产生死亡之握，影响天线单元的辐射性能。
发明内容
本申请提供一种电子设备，以解决了由于手握电子设备而导致信号降幅的影响，也解决了由于手握电子设备而导致天线单元的频率发生凹坑频偏进入工作频段内的现象，使得天线单元仍保持良好的辐射性能，有利于提升天线效率的辐射效率，使得包括天线单元的电子设备具有竞争力。
本申请提供一种电子设备，该电子设备包括射频前端和天线单元。该天线单元包括：天线本体，天线本体具有馈电点和接地点，天线本体包括第一端和第二端，天线本体上没有缝隙，馈电点用于连接射频前端，接地点用于与电子设备的地连接。天线本体在工作时产生第一波长的谐振和第二波长的谐振，第一波长大于第二波长，天线本体从馈电点至接地点的电长度大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长。
通过第一方面提供的电子设备，通过调节天线单元从馈电点至接地点的电长度，实现天线单元的槽线模式和D模的双模式覆盖，以便天线单元能够在槽线模式下产生辐射方向为沿电子设备的厚度方向的激励，且以便天线单元能够在D模下产生辐射方向分别为沿垂直于天线单元的两端所在的方向的激励。其中，当天线单元的形状为L形时，沿垂直于天线单元的两端所在的方向包括：沿垂直于电子设备的长度方向以及沿垂直于电子设备的宽度方向。当天线单元的形状为直线形时，沿垂直于天线单元的两端所在的方向包括：沿垂直于电子设备的长度方向或者沿垂直于电子设备的宽度方向。从而，不仅使得天线单元在电子设备处于自由空间状态或头手状态(包括左头手状态和右头手状态)时仍会具有良好的辐射性能，避免由于手握电子设备而导致信号降幅的影响，尤其是对低频(low band，LB)信号传输的影响，还避免由于手握电子设备而导致天线单元的频率发生凹坑频偏进入工作频段内的现象，有利于提升天线单元的辐射效率，且双模式的覆盖有助于选择与如通信强度等参数对应的天线单元的模式，使得包括天线单元的电子设备能够满足各种通信需求。
其中，天线本体从天线本体的第一端至天线本体的馈电点的电长度会产生一个电流反向点，天线本体从馈电点至接地点的电长度会产生一个电流反向点，天线本体从接地点至天线本体的第二端的电长度会产生一个电流反向点，从而，天线本体可以共同产出三个电流反向点。这样，天线本体从天线本体的第一端至馈电点的电长度和天线本体从接地点至天线本体的第二端的电长度可以产生天线单元的线模式激励，天线本体从馈电点到接地点的电长度可以产生天线单元的槽模式激励，从而共同产生天线单元的槽线模式，使得天线单元在槽线模式可以激励起第一波长的谐振，该第一波长的谐振可以激励起辐射方向沿电子设备的厚度方向的槽线模式激励。并且，天线本体从天线本体的第一端至天线本体的第二端的电长度可以共同产生天线单元的第二波长的谐振，该第二波长的谐振可以激励起辐射方向分别为沿垂直于电子设备的长度方向以及垂直于电子设备的宽度方向的D模激励，从而天线单元可以工作在槽线模式和D模的双模式下。
本申请中，由于槽线模式激励的辐射方向以及D模激励的辐射方向不同，因此，槽线模式激励和D模激励之间的互融问题不会出现或者影响很小，使得天线单元能够覆盖天线单元的双模式，方便根据通信需求来灵活选择天线单元的模式，使得包括天线单元的电子设备能够满足各种通信需求，还解决了由于手握电子设备而导致信号降幅的问题，也解决了由于手握电子设备而导致天线单元发生凹坑频偏而进入工作频段内的问题，使得天线单元在电子设备处于自由空间状态或头手状态时仍会具有良好的辐射性能，避免在同一工作频段内产生效率凹坑，提升了天线单元的辐射效率，使得包括天线单元的电子设备具有竞争力。
其中，槽线模式可以理解为同时兼备槽模式的特性和线模式的特性的模式。在天线单元的模式为槽模式时，天线单元的地越宽则天线单元的辐射性能越好。而手握电子设备相当于天线单元的地变宽，因此，槽模式具备手握友好特性。本申请中，天线单元的第一波长的谐振可以产生槽线模式激励，即同时产生线模式激励和槽模式激励。从而，通过槽模式激励的产生，使得天线单元产生第一波长的谐振受到手握影响较小或者不会受到手握影响，且通过线模式激励与槽模式激励的相互调整，使得天线单元产生第一波长的谐振可以落在天线单元的工作频段内。
其中，D模可以理解为天线单元能够产生辐射方向分别为垂直于天线单元的两端所在的方向的激励对应的模式。本申请中，天线单元的第二波长的谐振可以产生D模激励，使得天线单元产生的谐振能够满足通信需求。
其中，模式激励是指天线单元上添加端口激励后天线单元产生不同的模式，其表现为在天线单元的地上激励产生不同特征电流的分布。例如，本申请中，天线单元的第一波长的谐振产生沿电子设备的厚度方向的槽线模式激励，即天线单元的地上激励产生的特征电流的主要流动方向为电子设备的厚度方向。本申请中，天线单元的第二波长的谐振产生D模激励，即天线单元的地上激励产生的特征电流的主要流动方向为垂直于天线单元的第一端所在的方向以及垂直于天线单元的第二端所在的方向。其中，当天线单元的第一端所在的方向为电子设备的宽度方向时，则产生纵向模式激励；且当天线单元的第一端所在的方向为电子设备的长度方向时，则产生纵向模式激励。
其中，自由空间状态即电子设备无任何物体靠近的状态。
其中，左头手状态，即左手握持电子设备，且靠近左边脸的状态。
其中，右头手状态，即右手握持电子设备，且靠近右边脸的状态。
在一种可能的设计中，电子设备包括导电边框，导电边框包括第一缝隙和第二缝隙，导电边框位于第一缝隙至第二缝隙之间的区段形成天线本体。从而，将导电边框的部分区域作为天线单元的天线本体，有效减少了天线单元的占用空间。
在一种可能的设计中，导电边框包括相交的第一侧边和第二侧边，第一侧边长于第二侧边；第一侧边设置有第一缝隙和第二缝隙，第一侧边的至少部分形成天线本体；或者，第二侧边设置有第一缝隙和第二缝隙，第二侧边的至少部分形成天线本体；或者，第一侧边设置有第一缝隙，第二侧边设置有第二缝隙，第一侧边的至少部分和第二侧边的至少部分共同形成天线本体。从而，充分考虑到不同类型的电子设备具有不同长度的边框，为采用边框天线实现天线单元提供各种可能性。
在一种可能的设计中，电子设备包括绝缘边框，天线本体靠近绝缘边框设置。从而，尽量减小天线单元的占用面积，使得天线单元更加的靠近电子设备的边缘，实现更好的辐射效果。
在一种可能的设计中，第一波长的谐振的频率与第二波长的谐振的频率之间的差值大于等于50MHz且小于等于200MHz。从而，提高了第一波长的谐振与第二波长的谐振之间的融合度，使得天线单元在自由空间状态和头手状态下均能够具有良好的辐射性能。
在一种可能的设计中，天线本体从天线本体的第一端至馈电点的电长度大于等于1/8第一波长且小于等于1/4第一波长，天线本体从天线本体的第二端至接地点的电长度大于等于1/8第一波长且小于等于1/4第一波长。从而，有利于通过线模式激励来调整槽模式激励，使得天线单元产生第一波长的谐振可以落在天线单元的工作频段内。
在一种可能的设计中，天线单元还包括：第一匹配组件，第一匹配组件的第一端连接至第一连接点，第一连接点位于天线本体从天线本体的第一端至馈电点之间，第一匹配组件的第二端接地，第一匹配组件用于调整天线本体从天线本体的第一端至馈电点的电长度。从而，通过第一匹配组件的设置，可以改变从天线本体的第一端至馈电点之间的天线本体的电长度，使得天线本体可以切换中不同的工作频段，也使得天线本体适用于不同工作频段的通信。
在一种可能的设计中，第一匹配组件包括：第一切换开关和接地的多个不同的的第一调谐元件，第一切换开关的第一端连接至第一连接点，第一切换开关的第二端用于切换连接不同的第一调谐元件，以调整天线本体从天线本体的第一端至馈电点的电长度。从而，使得天线本体谐振产生的工作频率发生改变，有助于天线本体能够覆盖不同的工作频段。
在一种可能的设计中，第一调谐元件为电容、电感、电阻中的任意一种；或者，第一调谐元件为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种。
在一种可能的设计中，天线单元还包括：第二匹配组件，第二匹配组件的第一端连接至第二连接点，第二连接点位于天线本体从接地点至天线本体的第二端之间，第二匹配组件的第二端接地，第二匹配组件用于调整天线本体从接地点至天线本体的第二端的电长度。从而，通过第二匹配组件的设置，可以改变天线本体从接地点至天线本体的第二端之间的电长度，使得天线本体可以切换中不同的工作频段，也使得天线本体适用于不同工作频段的通信。
在一种可能的设计中，第二匹配组件包括：第二切换开关和接地的多个不同的第二调谐元件，第二切换开关的第一端连接至第二连接点，第二切换开关的第二端用于切换连接不同的第二调谐元件，以调整天线本体从接地点至天线本体的第二端的电长度。从而使得天线本体谐振产生的工作频率发生改变，有助于天线本体能够覆盖不同的工作频段。
在一种可能的设计中，第二调谐元件为电容、电感、电阻中的任意一种；或者，第二调谐元件为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种。
在一种可能的设计中，接地点与接地点的接地位置之间连接有第三调谐元件，第三调谐元件用于调节天线本体的电长度。从而，通过在接地点与接地位置之间连接第三调谐元件，以改变天线单元从天线单元的第一端至天线单元的第二端之间的电长度，以及天线单元从馈电点至天线单元的第一端的电长度或天线单元从馈电点至天线单元的第二端之间的电长度，进而调整天线单元谐振产生的工作频率。
在一种可能的设计中，第三调谐元件为电容、电感、电阻中的任意一种；或者，第三调谐元件为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图；
图2a为本申请一实施例提供的天线单元的结构示意图；
图2b为本申请一实施例提供的天线单元的结构示意图；
图3为本申请一实施例提供的包括图2a所示天线单元的电子设备的结构示意图；
图4为本申请一实施例提供的包括图2b所示天线单元的电子设备的结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的包括图2b所示天线单元的电子设备的结构示意图；
图6为本申请一实施例提供的包括图2a所示天线单元的电子设备的结构示意图；
图7a为一种电子设备处于竖屏状态的握持状态示意图；
图7b为一种电子设备处于横屏状态的握持状态示意图；
图8a为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长时天线单元的电流分布图；
图8b为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长时天线单元的电流分布图；
图9为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长和天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长这两种情形下，天线单元在同一状态下的回波损耗系数(S11)曲线图；
图10为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长和天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长这两种情形下，天线单元在自由空间状态下的辐射效率图；
图11为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长和天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长这两种情形下，天线单元在左头手状态下的辐射效率图；
图12为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长和天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长这两种情形下，天线单元在右头手状态下的辐射图；
图13为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下，天线单元分别在自由空间状态、左头手状态以及右头手状态下的回波损耗系数(S11)曲线图；
图14为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长的情形下，天线单元分别在自由空间状态、左头手状态以及右头手状态下的回波损耗系数(S11)曲线图；
图15为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长和天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长这两种情形下，天线单元的辐射方向图和电流瞬态示意图；
图16a为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下，天线单元的辐射方向图；
图16b为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下，天线单元的辐射方向图；
图17为图3中的在天线本体从馈电点至接地点的电长度L2小于1/4第一波长的情形下，天线单元的辐射方向图；
图18为本申请一实施例提供的天线单元的结构示意图。
附图标记说明：
10—天线单元；11—天线本体；A1—天线本体的第一端；A2—天线本体的第二端；12—馈电点；13—接地点；L1—天线本体从天线本体的第一端至馈电点之间的电长度；L2—天线本体从馈电点至接地点之间的电长度；L3—天线本体从接地点至天线本体的第二端之间的电长度；14—第一匹配组件；141—第一切换开关；142—第一调谐元件；B1—第一连接点；15—第二匹配组件；151—第二切换开关；152—第二调谐元件；B2—第二连接点；16—第三调谐元件；C1—第一个电流反向点；C2—第二个电流反向点；C3—第三个电流反向点；
1—电子设备；20—边框；30—显示屏；40—射频前端；50—印刷电路板；60—中框；71—第一缝隙；72—第二缝隙；80—间隙；91—第一弹脚；92—第二弹脚。
具体实施方式
本申请提供一种天线单元和包括天线单元的电子设备，通过调节天线单元从馈电点至接地点的电长度，实现天线单元的槽线模式和差模(differential mode，D模)的双模式覆盖，以便天线单元能够在槽线模式下产生辐射方向为沿电子设备的厚度方向的激励，且以便天线单元能够在D模下产生辐射方向分别为沿垂直于天线单元的两端所在的方向的激励。从而，不仅使得天线单元在电子设备处于自由空间(free space，FS)状态或头手状态(包括左头手状态和右头手状态)时仍会具有良好的辐射性能，避免由于手握电子设备而导致信号降幅的影响，尤其是对低频(low band，LB)信号传输的影响，还避免由于手握电子设备而导致天线单元的频率发生凹坑频偏进入工作频段内的现象，有利于提升天线单元的辐射效率，且双模式的覆盖有助于选择与如通信强度等参数对应的天线单元的模式，使得包括天线单元的电子设备能够满足各种通信需求。
在一些实施例中，天线单元的LB信号的频率一般在699MHz-960MHz之间。
其中，本申请对天线单元的制作工艺不做限定。例如，天线单元可以采用柔性电路板(flexible printed circuit board，FPC)制作而成，也可以采用激光镭射制作而成，也可以采用喷涂工艺制作而成。本申请对天线单元在电子设备中的位置也不做限定。例如，天线单元可以采用如手机等电子设备的金属边框进行制作，也可以采用电子设备的印刷电路板进行设置，也可以采用支架搭设在电子设备的印刷电路板上。本申请对天线单元的天线形式不做限定。
其中，本申请提及的电子设备可以包括但不限于：手机、耳机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴式设备、挂件设备、蜂窝电话、媒体播放器或数据卡等设备。
下面对本申请中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。
1、槽线模式可以理解为同时兼备槽模式的特性和线模式的特性的模式。在天线单元的模式为槽模式时，天线单元的地越宽则天线单元的辐射性能越好。而手握电子设备相当于天线单元的地变宽，因此，槽模式具备手握友好特性。本申请中，天线单元的第一波长的谐振可以产生槽线模式激励，即同时产生线模式激励和槽模式激励。从而，通过槽模式激励的产生，使得天线单元产生第一波长的谐振受到手握影响较小或者不会受到手握影响，且通过线模式激励与槽模式激励的相互调整，使得天线单元产生第一波长的谐振可以落在天线单元的工作频段内。
2、D模可以理解为天线单元能够产生辐射方向分别为垂直于天线单元的两端所在的方向的激励对应的模式。本申请中，天线单元的第二波长的谐振可以产生D模激励，使得天线单元产生的谐振能够满足通信需求。
其中，模式激励是指天线单元上添加端口激励后天线单元产生不同的模式，其表现为在天线单元的地上激励产生不同特征电流的分布。例如，本申请中，天线单元的第一波长的谐振产生沿电子设备的厚度方向的槽线模式激励，即天线单元的地上激励产生的特征电流的主要流动方向为电子设备的厚度方向。本申请中，天线单元的第二波长的谐振产生D模激励，即天线单元的地上激励产生的特征电流的主要流动方向为垂直于天线单元的第一端所在的方向以及垂直于天线单元的第二端所在的方向。其中，当天线单元的第一端所在的方向为电子设备的宽度方向时，则产生纵向模式激励；且当天线单元的第一端所在的方向为电子设备的长度方向时，则产生纵向模式激励。
3、自由空间状态即电子设备无任何物体靠近的状态。
4、左头手状态，即左手握持电子设备，且靠近左边脸的状态。
5、右头手状态，即右手握持电子设备，且靠近右边脸的状态。
下面，结合具体的实施例，对本申请的技术方案进行详细说明。
请参考图1，本申请的电子设备1可以包括：边框20和显示屏30，边框20环绕显示屏30设置。
其中，边框20可由四条边首尾相连成为方形边框20。在一些实施例中，边框20具有倒角，使得边框20具有美观效果。边框20中相邻两条边的长度可以相等或者不等。且边框20的材质可以为金属等导电材料，也可以为塑胶、树脂等非导电材料。
为了便于说明，图1中，电子设备1以边框20中相邻两条侧边(即第一侧边和第二侧边)的长度不等为例进行示意，且电子设备1朝向显示屏30显示画面的一面。其中，边框20中较长的侧边为电子设备1的长度方向，采用Y方向进行示意，边框20中较短的侧边为电子设备1的宽度方向，采用X方向进行示意。
其中，显示屏30用于显示图像、视频等画面。显示屏30可以采用柔性显示屏，也可以采用刚性显示屏。例如，显示屏30可以为有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)显示屏，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light-emitting diode，AMOLED)显示屏，迷你发光二极管(mini organiclight-emitting diode)显示屏，微型发光二极管(micro organic light-emittingdiode)显示屏，微型有机发光二极管(micro organic light-emitting diode)显示屏，量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes，QLED)显示屏、液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)。
请参考图2a和图2b，本申请的电子设备1还可以包括：射频前端40、印刷电路板50(图中未进行示意)以及至少一个天线单元10，其中，每个天线单元10可以包括：天线本体11。天线本体11上具有馈电点12以及接地点13。
本申请中，射频前端40连接至天线单元10的馈电点12，射频前端40用于向天线单元10的天线本体11馈入射频信号或从天线单元10的天线本体11接收射频信号，且射频前端40的地、印刷电路板50的地以及天线单元10的接地点13共地。
在一些实施例中，射频前端40包括发射通路以及接收通路。发射通路包括功率放大器、滤波器等器件，通过功率放大器、滤波器等器件将信号进行功率放大、滤波等处理后传输至天线单元10，并经天线单元10传输至外界；接收通路包括低噪声放大器、滤波器等器件，通过低噪声放大器、滤波器等器件将天线单元10接收到的外界信号进行低噪声放大、滤波等处理后传输至射频芯片，从而通过射频前端40及天线单元10实现电子设备1与外界的通信。
本申请中，天线本体11的形状可以为折线形(如图2a所示的L形)，也可以为如图2b所示的直线形，也可以不规则形，本申请对此不做限定。另外，天线本体11可以为电子设备1的金属边框20，也可以设置在电子设备1中的印刷电路板50上，也可以采用支架设置在电子设备1中的印刷电路板50上。
馈电点12用于连接电子设备1中的射频前端40，使得射频前端40产生的射频信号能够通过馈电点12传输至天线本体11，并通过天线本体11传输至外界，也使得天线本体11将从外界接收到的射频信号通过馈电点12传输至射频前端40。需要说明的是，本申请的馈电点12并非实际存在的点，射频前端40与天线本体11连接的位置即馈电点12。
接地点13用于与电子设备1中的印刷电路板50的地共地，可以通过调整接地点13的位置，能够调节天线本体11的电长度。其中，电长度的变化能够改变天线本体11产生谐振的频率。在实际应用过程中，接地点13可以通过接地弹脚或者接地导线等接地件实现接地。其中，接地件的第一端连接至天线主体的接地点13，接地件的第二端电连接印刷电路板50的接地端。需要说明的是，本申请的接地点13并非为实际存在的点，接地弹脚或者接地导线等接地件与天线主体连接的位置即接地点13。
馈电点12和接地点13间隔设置在天线本体11上。天线本体11从天线本体11的第一端A1至馈电点12的电长度为L1。天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度为L2。天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2的电长度为L3。
需要说明的是，馈电点12和接地点13的位置可以互换。换句话说，馈电点12靠近天线本体11的第一端A1，接地点13靠近天线本体11的第二端A2。或者，接地点13靠近天线本体11的第一端A1，馈电点12靠近天线本体11的第二端A2。为了便于说明，本申请中的馈电点12和接地点13采用如图2a和图2b所示的位置进行举例示意。
另外，天线本体11上任意两点的电长度可以通过多种方式测得。例如，本申请可以通过无源测试法对天线本体11上任意两点的电长度信息进行测量。具体的，将天线单元10制作成治具，再分别用铜皮封住天线本体11的两端(A1和A2)，观察不同时刻测得的天线单元10的回波损耗系数的变化，即可判断电长度L1、L2、L3。
天线本体11从馈电点12至接地点13的电长度L2设置为大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长，第一波长为天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2在槽线模式下形成的第一波长的谐振的波长。
在一些实施例中，电子设备1还可以包括：中框60。显示屏30与中框60层叠设置，边框20围绕中框60设置。其中，中框60为金属等导电材料(如金属材料)制成。中框60接地，且中框60不仅可以作为印刷电路板50的结构支撑，还可以用于转接弹脚，以便电子设备1中除了印刷电路板50之外的接地区域和接地点13可以与印刷电路板50的地共地。在边框20采用导电材料制成时，至少部分的边框20可以与中框60进行电连接，以通过中框60实现边框20与印刷电路板50的地共地。需要说明的是，电子设备1也可以没有中框60，此时边框20可以通过接地件连接至其它的接地位置以实现与印刷电路板50的地共地。
在边框20采用导电材料制成，即边框20为导电边框时，本申请可以将边框20的部分区段作为天线单元10中的天线本体11，以减少天线单元10的占用空间。其中，天线本体11可以设置在边框20的不同侧边。例如，图3中，以电子设备1为手机为例，且电子设备1朝向背离显示屏30显示画面的一面。图2a中的天线本体11可以设置在边框20的侧边和底边。天线本体11也可以设置在边框20的同一侧边。例如，图4中，以电子设备1为手机为例，且电子设备1朝向背离显示屏30显示画面的一面。图2b中的天线单元10可以设置在边框20的侧边。图5中，以电子设备1为平板电脑为例，且电子设备1朝向后面，即背离显示屏30显示画面的一面。图2b中的天线单元10可以设置在边框20的底边。
图3-图5中，边框20具有第一缝隙71和第二缝隙72，从而，边框10位于第一缝隙71至第二缝隙72之间的缝隙形成天线本体11，使得天线本体11通过第一缝隙71和第二缝隙72与边框20中的除了天线本体11之外的其他区段电隔离。且天线本体11与中框60之间还可以存在间隙80，以确保天线本体11具有良好的净空，使得天线单元10具备良好的辐射性能。
在一些实施例中，第一缝隙71与第二缝隙72内可以填充介电材料，进一步增强天线本体11能够与除天线本体11外的边框20的其它部分的电隔离效果。
另外，在一些实施例中，边框20除了天线本体11之外的其他区段可以与中框60连接并一体成型。在另一些实施例中，边框20中除了天线本体11之外的其余区段还可以作为如WIFI天线、GPS天线等的其他天线本体11，且其他天线本体11也需要与中框60之间存在间隙80，以确保其他天线本体11具备良好的净空。
在边框20采用非导电材料制成，即边框20为绝缘边框时，本申请可以无法将边框20不能作为天线本体11。考虑到天线需要设置在靠近电子设备1边缘的位置，本申请可以将天线本体11贴靠边框20设置，以尽量减小天线单元10的占用面积，使得天线单元10更加的靠近电子设备1的边缘，实现更好的辐射效果。例如，天线单元10可以为FPC的天线形式，激光直接成型(laser direct structuring，LDS)的天线形式或者微带天线(microstripdisk antenna，MDA)等天线形式。
需要说明的是，此处提及的天线本体11贴靠边框20设置可以理解为天线本体11紧贴边框20设置。例如，图6中，以电子设备1为手机为例，且电子设备1朝向后面，即背离显示屏30显示画面的一面。图2a中的天线本体11可以设置在电子设备1的内部。且天线本体11贴靠边框20设置也可以理解为天线单元10靠近边框20设置，即天线本体11与边框20之间具有一定的微小缝隙。并且，边框20上无需设置第一缝隙71和第二缝隙72，天线本体11输出或接收的射频信号仍能够穿过边框20进行辐射，避免了边框20对天线单元10的辐射进行限制。
图3-图6中，第一弹脚91的第一端与接地点13连接，第一弹脚91的第二端与中框60连接，使得接地点13通过第二弹脚92与中框60连接，实现天线单元10、中框60与印刷电路板50共地。第二弹脚92的第一端与馈电点12连接，第二弹脚92的第二端与射频前端40连接，使得馈电点12通过第二弹脚92与射频前端40连接，实现天线单元10与射频前端40之间信号的双向传输。需要说明的是，天线本体11也可以通过连接引线等其它的结构与中框60连接，也可以通过连接引线等其它的结构与射频前端40连接，此处不进行具体限定。
本申请中，在天线单元10工作时，基于天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长的设置，可以产生天线单元10的槽模式，与此同时，基于天线本体11从天线本体11的第一端A1至馈电点12的电长度L1和天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2的电长度L3的设置，可以产生天线单元10的线模式，从而使得天线单元10的模式变为槽线模式。
其中，本申请对电长度L1和电长度L3的具体电长度不做限定。在一些实施例中，电长度L1设置在大于等于1/8第一波长且小于等于1/4第一波长的范围内。电长度L3设置在大于等于1/8第一波长且小于等于1/4第一波长的范围内。例如，电长度L1约为1/4第一波长，电长度L3约为1/4第一波长。从而，有利于通过线模式激励来调整槽模式激励，使得天线单元10产生第一波长的谐振可以落在天线单元10的工作频段内。
由此，天线本体11从天线本体11的第一端A1至馈电点12之间、天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2之间以及天线本体11从馈电点12到接地点13之间可以共同产生第一波长的谐振，该第一波长的谐振可以激励起辐射方向为沿电子设备1的厚度方向的槽线模式激励，从而电子设备1避免了由于手握电子设备1而引起的降幅问题，使得天线单元10在自由空间状态和头手状态下仍具备较好的天线辐射性能，也避免了由于手握电子设备1而引起天线单元10的频率发生凹坑频偏而进入工作频段内的问题，提升了天线单元10的辐射效率。
天线本体11从天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2之间可以产生第二波长的谐振，第二波长为天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2形成的第二波长的谐振的波长。需要说明的是，第二波长的谐振可以为半波长模式的谐振，即天线本体11从天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2之间可以产生1/2第二波长的谐振。另外，第二波长的谐振也可以为其他模式的谐振，本申请对此不做限定。
其中，第一波长大于第二波长，即天线本体11的第一端A1至馈电点12之间产生的谐振的频率小于天线本体11的第一端A1至所天线本体11的第二端A2之间产生的谐振的频率，从而避免在第一波长的谐振与第二波长的谐振在同一工作频段内产生效率凹坑，使得天线单元10在工作频段内能够具有良好的辐射性能。
需要说明的是，第一波长和第二波长为辐射频率在LTE标准下的同一频带(如B28频段、B5频段等)内的信号的工作波长，即第一波长或第二波长为天线单元10的辐射频段中任意一个频点对应的波长。
在天线单元10工作时，基于天线本体11从天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2的电长度L1+L2+L3的设置，可以产生天线单元10的D模，使得天线本体11从天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2之间可以产生第二波长的谐振，该第二波长的谐振可以激励起较强的D模激励。由此，即使在手握电子设备1时，D模激励也不会全部遮挡，使得天线单元10在自由空间状态和头手状态下仍具有较好的辐射性能，有助于选择与如通信强度等参数对应的天线单元10的模式，使得包括天线单元10的电子设备1能够满足各种通信需求。
需要说明的是，在一些实施例中，当天线单元10采用边框20天线的天线形式时，由于电子设备1的边框20相互垂直，且天线本体11的形状要么为直线形要么为L形，因此，当天线本体11的形状为直线形时，D模激励可以包括横向模式激励或者纵向模式激励。当天线本体11的形状为L形时，D模激励可以包括横向模式激励和纵向模式激励。其中，横向模式激励的方向为垂直于电子设备1的长度方向，纵向模式激励的方向为垂直于电子设备1的宽度方向。为了便于说明，本申请以D模激励的辐射方向分别沿垂直于电子设备1的长度方向以及垂直于电子设备1的宽度方向为例进行示意。
基于上述描述，若手握持电子设备1使得电子设备1处于竖屏状态，如图7a所示，则天线单元10可以激励起辐射方向为沿电子设备1的厚度方向的槽线模式激励，从而电子设备1即使手握持电子设备1的侧边，也不会影响电子设备1的槽线模式激励的强度，使得天线单元10仍具有良好的辐射性能。并且，天线单元10还可以激励起D模激励，从而即使手握持电子设备1的侧边，虽然部分影响电子设备1的横向模式激励的强度，但不会影响电子设备1的纵向模式激励的强度，便无法对D模激励的全部产生影响，使得天线单元10仍具有良好的辐射性能。
基于上述描述，若手握持电子设备1使得电子设备1处于横屏状态，如图7b所示，则天线单元10可以激励起辐射方向为沿电子设备1的厚度方向的槽线模式激励，从而电子设备1即使手握持电子设备1的侧边，也不会影响电子设备1的槽线模式激励的强度，使得天线单元10仍具有良好的辐射性能。并且，天线单元10还可以激励起D模激励，从而即使手握持电子设备1的侧边，虽然部分影响电子设备1的纵向模式激励的强度，但不会影响电子设备1的横向模式激励的强度，便无法对D模激励的全部产生影响，使得天线单元10仍具有良好的辐射性能。
下面，结合图8a和图8b，通过改变图3中天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10的电流分布的角度来分析天线单元10的工作过程。
请参考图8a，若天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长，则在天线单元10工作时，天线本体11上会产生三个电流反向点C1、C2和C3(图8a中采用空心圆圈进行示意)
请参考图8b，若天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长，则在天线单元10工作时，天线本体11上会产生两个电流反向点C1和C2(图8b中采用空心圆圈进行示意)，使得天线本体11可以产生1/4第一波长的谐振，该1/4第一波长的谐振可以激励起共模(common mode，C模)激励，也使得天线本体11可以激励起第二波长的谐振，该第二波长的谐振可以激励起D模激励，从而天线单元10可以产生C模激励和D模激励，虽然拓宽天线单元10的带宽，但是由于C模激励与D模激励之间存在互融问题，如天线本体11的同一区域对电流分布的要求不同，导致天线单元10在手握电子设备1时会发生凹坑频偏而进入工作频段内，引起天线单元10的辐射效率下降。
相比于图8a而言，图8b中在馈电点12到接地点13之间所增加的一个电流反向点C2是由于电长度L2增加而产生的，使得本申请的天线本体11从天线本体11的第一端A1至馈电点12的电长度L1和天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2的电长度L3产生天线单元10的线模式激励，以及本申请的天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2产生天线单元10的槽模式激励，可以共同产生天线单元10的槽线模式，使得天线单元10在槽线模式下可以激励起第一波长的谐振，该第一波长的谐振可以激励起辐射方向沿电子设备1的厚度方向的槽线模式激励，也使得天线本体11从天线本体11的第一端A1至天线本体11的第二端A2的电长度L1+L2+L3可以共同产生天线单元10的第二波长的谐振，该第二波长的谐振可以激励起辐射方向分别为沿垂直于电子设备的长度方向以及垂直于电子设备的宽度方向的D模激励，从而天线单元10可以工作在槽线模式和D模的双模式下。本申请中，由于槽线模式激励的辐射方向以及D模激励的辐射方向不同，因此，槽线模式激励和D模激励之间的互融问题不会出现或者影响很小，使得天线单元10能够覆盖双模式，方便根据通信需求来灵活选择天线单元10的模式，使得包括天线单元10的电子设备1能够满足各种通信需求，解决了由于手握电子设备1而导致信号降幅的问题，也解决了由于手握电子设备1而导致天线单元10发生凹坑频偏而进入工作频段内的问题，使得天线单元10在电子设备1处于自由空间状态或头手状态时仍会具有良好的辐射性能，避免在同一工作频段内产生效率凹坑，提升了天线单元10的辐射效率。
在一些实施例中，第一波长的谐振的频率与第二波长的谐振的频率之间的差值大于等于50MHz且小于等于200MHz，从而提高第一波长的谐振与第二波长的谐振之间的融合度，使得天线单元10在自由空间状态和头手状态下均能够具有良好的辐射性能。
下面，结合图9，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10的回波损耗系数(S11)的角度来分析天线单元10的具体实现过程。图9中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为回波损耗系数(S11)，单位为dB。曲线a代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10的回波损耗系数(S11)，曲线b代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10的回波损耗系数(S11)。
请参考图9，曲线a中包括谐振点1和谐振点2这两个谐振点。谐振点1的频率大小为0.8565GHz，谐振点1的回波损耗系数(S11)为-5.6347dB。谐振点2的频率大小为0.99577GHz，谐振点2的回波损耗系数(S11)为-5.8297dB。曲线b中包括谐振点3和谐振点4。谐振点3的频率大小为0.8293GHz，谐振点3的回波损耗系数(S11)为-11.785dB。谐振点4的频率大小为0.89857GHz，谐振点4的回波损耗系数(S11)为-7.3853dB。
可见，谐振点1和谐振点2均在B5频段内，曲线a对应的天线单元10具备两种天线单元10的模式，且谐振点1和谐振点2之间的频率差值满足电子设备1的通信需求。由于谐振点3和谐振点4之间的频率差值小于谐振点1和谐振点2之间的频率差值，因此，当曲线a对应的天线单元10刚好满足电子设备1的通信需求时，曲线b对应的天线单元10将无法满足电子设备1的通信需求。故，相较于曲线b对应的天线单元10而言，曲线a对应的天线单元10的辐射性能更佳。
下面，结合图10，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10在自由空间状态下的辐射效率的角度来分析天线单元10的工作过程。图10中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为辐射效率，单位为dB。曲线a代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10在自由空间状态下的辐射效率，曲线b代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10在自由空间状态下的辐射效率。
请参考图10，曲线a对应的天线单元10和曲线b对应的天线单元10在B5频段内的自由空间状态下的辐射效率基本持平，故本申请的天线单元10能够满足电子设备1的通信需求。
下面，结合图11，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10在右头手状态下的辐射效率的角度来分析天线单元10的工作过程。图11中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为辐射效率，单位为dB。曲线a代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10在右头手状态下的辐射效率，曲线b代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10在右头手状态下的辐射效率。
请参考图11，曲线a中谐振点1和谐振点2基本落在B5频段外，曲线b中谐振点3和谐振点4落在B5频段内。相比于曲线b对应的天线单元10的C模和D模之间的模式挤压而言，曲线a对应的天线单元10的槽线模式和D模之间的模式挤压影响较小。其中，谐振点1、谐振点2、谐振点3和谐振点4在图11中未进行示意，请参见图9的描述内容，此处不做赘述。
并且，曲线a中一个频率大小为0.82665GHz的谐振点5的辐射效率为-6.7036dB。曲线b中一个频率大小为0.82652GHz的谐振点6的辐射效率为-8.1978dB。谐振点5与谐振点6的频率大小近似相同。相比于曲线b而言，曲线a对应的天线单元10的辐射效率约提升2dB。
下面，结合图12，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10在左头手状态下的辐射效率的角度来分析天线单元10的工作过程。图12中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为辐射效率，单位为dB。曲线a代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10在左头手状态下的辐射效率，曲线b代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10在左头手状态下的辐射效率。
请参考图12，曲线a中包括谐振点1和谐振点2这两个谐振点。谐振点1的频率大小为0.84934GHz，谐振点1的辐射效率为-5.9182dB。谐振点2的频率大小为0.9GHz，谐振点2的辐射效率为-5.9457dB。谐振点1和谐振点2均在B5频段内。曲线b中包括谐振点3和谐振点4。谐振点3的频率大小为0.84949GHz，谐振点3的辐射效率为-6.3788dB。谐振点4的频率大小为0.9GHz，谐振点4的辐射效率为-6.9483dB。曲线a中谐振点1和谐振点2基本落在B5频段外，曲线b中谐振点3和谐振点4落在B5频段内。相比于曲线b而言，曲线a对应的天线单元10的槽线模式和D模之间的模式挤压影响较小。
下面，结合图13和图14，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10分别在自由空间状态、左头手状态以及右头手状态下的回波损耗系数(S11)曲线图的角度来分析天线单元10的工作过程。图13和图14中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为辐射效率，单位为dB。
图13中，曲线a代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10在自由空间状态下的回波损耗系数(S11)，曲线b代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10在右头手状态下回波损耗系数(S11)，曲线c代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下本申请的天线单元10在左头手状态下的回波损耗系数(S11)。图14中，曲线a代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10在自由空间状态下的回波损耗系数(S11)，曲线b代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10在右头手状态下的回波损耗系数(S11)，曲线c代表在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下天线单元10在左头手状态下的回波损耗系数(S11)。
请参考图13，曲线a中包括谐振点1和谐振点2这两个谐振点。谐振点1的频率大小为0.85625GHz，谐振点1的回波损耗系数(S11)为-5.73dB。谐振点2的频率大小为0.99577GHz，谐振点2的回波损耗系数(S11)为-5.8297dB。通过比较谐振点1和谐振点2的频率大小，可见，曲线a对应的天线单元10在自由空间状态下槽线模式和D模之间的手握影响较小，在B5频段内电子设备1的频偏可控制在50MHz左右，满足电子设备1的通信需求。曲线b中包括谐振点3和谐振点4这两个谐振点。谐振点3的频率大小为0.809375GHz，谐振点1的回波损耗系数(S11)为-12.12dB。谐振点4的频率大小为0.95338GHz，谐振点1的回波损耗系数(S11)为-17.621dB。通过比较谐振点3和谐振点4的频率大小，可见，曲线b对应的天线单元10在左头手状态下槽线模式和D模之间的手握影响较小，在B5频段内电子设备1的频偏控制在50MHz左右，满足电子设备1的通信需求。曲线c中包括谐振点5和谐振点6这两个谐振点。谐振点5的频率大小为0.821875GHz，谐振点5的回波损耗系数(S11)为-19.85dB。谐振点6的频率大小为0.96624GHz，谐振点6的回波损耗系数(S11)为-8.1426dB。通过比较谐振点5和谐振点6的频率大小，可见，曲线c对应的天线单元10在右头手状态下槽线模式和D模之间的手握影响较小，在B5频段内电子设备1的频偏控制在50MHz左右，满足电子设备1的通信需求。
需要说明的是，一般情况下，回波损耗系数(S11)与频率的曲线在谐振点处会发生凹陷，且谐振点的回波损耗系数(S11)通常小于等于-5dB。另外，如果曲线在谐振点的凹陷程度不明显，如图13所示的曲线c上的谐振点6，则本申请可以通过调谐元件来调整天线本体11的电长度，以增大该谐振点的凹陷程度，使得天线本体11的辐射性能提高。其中，本申请对曲线在谐振点的凹陷程度不做限定，只需保证该曲线在谐振点处有发生凹陷即可。
请参考图14，曲线a中包括谐振点1和谐振点2这两个谐振点。谐振点1的频率大小为0.82802GHz，谐振点1的回波损耗系数(S11)为-11.794dB。谐振点2的频率大小为0.89729GHz，谐振点2的回波损耗系数(S11)为-7.4352dB。通过比较谐振点1和谐振点2的频率大小，可见，曲线a对应的天线单元10在自由空间状态下C模和D模之间的手握影响较大，在B5频段内电子设备1的频偏较大，无法满足电子设备1的通信需求。曲线b中包括谐振点3这一个谐振点。谐振点3的频率大小为0.86053GHz，谐振点3的回波损耗系数(S11)为-15.011dB。由于曲线a中仅存在谐振点3，可见，曲线b对应的天线单元10在左头手状态下C模和D模之间的手握影响较大，在B5频段内电子设备1的频偏消失，无法满足电子设备1的通信需求，容易出现辐射效率凹坑。曲线c中包括谐振点4这一个谐振点。谐振点4的频率大小为0.79857GHz，谐振点4的回波损耗系数(S11)为-6.8723dB。由于曲线c中仅存在谐振点4，可见，曲线c对应的天线单元10在右头手状态下C模和D模之间的手握影响较大，在B5频段内电子设备1的频偏消失，无法满足电子设备1的通信需求，容易出现辐射效率凹坑。
下面，结合图15，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，且天线单元10工作在D模下，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10的辐射方向图和瞬时电流的角度来分析天线单元10的工作过程。
图15中，在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2从小于1/第一波长变化到大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长时，天线单元10的最大辐射方向基本保持不变，即为加粗箭头指向的方向。
下面，结合图16a、图16b及图17，假设图3中电子设备1的工作频段为B5频段(即在824MHz-894MHz频率范围内)，且在天线单元10工作在槽线模式下，通过改变天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2，从天线单元10的辐射方向图和瞬时电流的角度来分析天线单元10的工作过程。
如图16a和图16b所示，在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2大于等于1/4第一波长且小于1/2第一波长的情形下，天线单元10的最大辐射方向为加粗箭头指向的方向，即电子设备1的厚度方向(图16b中的Z方向)。如图17所示，在天线本体11从馈电点12到接地点13的电长度L2小于1/4第一波长的情形下，天线单元10的最大辐射方向为加粗箭头指向的方向，即与电子设备1的厚度方向(图16b中的Z方向)有一定夹角的斜向方向。
通过图16a、图16b及图17可以看出，在手握持电子设备1且天线单元10工作在槽线模式下时，由于图16a和图16b中的天线单元10的最大辐射方向为电子设备1的厚度方向(即Z方向)，因此，本申请的天线单元10受到手握影响较小或者不会受到手握影响。而由于图17中的天线单元10的最大辐射方向与电子设备1的厚度方向(即Z方向)有一定夹角，即可拆分为沿电子设备1的长度方向(即X方向)和电子设备1的宽度方向(即Y方向)，因此，图17中的天线单元10的会收到手握影响，严重时会产生死亡之握，导致天线单元10的辐射性能降低。
请参考图18，在图2a所示实施例的基础上，与图2a不同的是：本申请的天线单元10还可以包括：第一匹配组件14。第一匹配组件14的第一端连接至第一连接点B1，第一连接点B1位于天线本体11从天线本体11的第一端A1至馈电点12之间，第一匹配组件14的第二端接地。需要说明的是，本申请中的第一连接点B1并非实际存在的点，第一匹配组件14与天线本体11连接的位置即为第一连接点B1。
通过第一匹配组件14的设置，可以改变从天线本体11的第一端A1至馈电点12之间的天线本体11的电长度L1，使得天线本体11可以切换中不同的工作频段，也使得天线本体11适用于不同工作频段的通信。
在一些实施例中，第一匹配组件14可以包括：第一切换开关141和接地的至少一个第一调谐元件142。第一切换开关141的第一端连接至第一连接点B1，第一切换开关141的第二端可以切换连接至少一个第一调谐元件142，从而将至少一个第一调谐元件142接入至天线本体11中，来调整天线本体11从天线本体11的第一端A1至馈电点12的电长度L1，使得天线本体11谐振产生的工作频率发生改变，从而有助于天线本体11能够覆盖不同的工作频段。
其中，第一切换开关141可以为各种类型的切换开关。例如，可以为单刀单掷开关、单刀多掷开关、多刀多掷开关等物理开关，也可以为移动行业处理器接口(mobileindustry processor interface，MIPI)、通用型之输入输出接口(general-purposeinput/output，GPIO)等可切换接口。第一调谐元件142可以为电容、电感、电阻中的任意一种，也可以为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种，本申请对此不做限定。且当第一调谐元件142的数量为多个时，多个第一调谐元件142可以为不同类型的第一调谐元件142，也可以为规格大小不同的同种类型的第一调谐元件142，本申请对此也不做限定。
在一些实施例中，第一切换开关141包括第一动端以及至少一个第一不动端。第一动端远离第一不动端的第一端连接至第一连接点B1，第一动端的第二端可切换的电连接至至少一个第一不动端。针对至少第一调谐元件142中的任意一个第一调谐元件142而言，该第一调谐元件142的第一端与一个第一不动端电连接，该第一调谐元件142的第二端接地。
基于上述连接关系，通过第一动端切换连接至至少一个第一不动端，即第一动端为可活动的，可控制第一动端与任意一个第一不动端连接，且还可控制第一动端从该第一不动端切换至与另一个第一不动端连接，以便在第一动端与任意一个第一不动端连接时，将与该第一不动端连接的第一调谐元件142接入至天线本体11中，从而调整天线本体11的电长度，改变天线本体11谐振产生的工作频率。
请继续参考图18，在图2a所示实施例的基础上，与图2a不同的是：本申请的天线单元10还可以包括：第二匹配组件15。第二匹配组件15的第一端连接至第二连接点B2，第二连接点B2位于天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2之间，第二匹配组件15的第二端接地。需要说明的是，本申请中的第二连接点B2并非实际存在的点，第二匹配组件15与天线本体11连接的位置即为第二连接点B2。
通过第二匹配组件15的设置，可以改变天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2之间的电长度L3，使得天线本体11可以切换中不同的工作频段，也使得天线本体11适用于不同工作频段的通信。
在一些实施例中，第二匹配组件15可以包括：第二切换开关151和接地的至少一个第二调谐元件152。第二切换开关151的第一端连接至第二连接点B2，第二切换开关151的第二端可以切换连接至少一个第二调谐元件152，从而将至少一个第二调谐元件152接入至天线本体11中，来调整天线本体11从接地点13至天线本体11的第二端A2的电长度L3，使得天线本体11谐振产生的工作频率发生改变，从而有助于天线本体11能够覆盖不同的工作频段。
其中，第二切换开关151可以为各种类型的切换开关。例如，可以为单刀单掷开关、单刀多掷开关、多刀多掷开关等物理开关，也可以为移动行业处理器接口(mobileindustry processor interface，MIPI)、通用型之输入输出接口(general-purposeinput/output，GPIO)等可切换接口。第二调谐元件152可以为电容、电感、电阻中的任意一种，也可以为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种，本申请对此不做限定。且当第二调谐元件152的数量为多个时，多个第二调谐元件152可以为不同类型的第二调谐元件152，也可以为规格大小不同的同种类型的第二调谐元件152，本申请对此也不做限定。
在一些实施例中，第二切换开关151包括第二动端以及至少一个第二不动端。第二动端远离第二不动端的第一端连接至第二连接点B2，第二动端的第二端可切换的电连接至至少一个第二不动端。针对至少第二调谐元件152中的任意一个第二调谐元件152而言，该第二调谐元件152的第一端与一个第二不动端电连接，该第二调谐元件152的第二端接地。
基于上述连接关系，通过第二动端切换连接至至少一个第二不动端，即第二动端为可活动的，可控制第二动端与任意一个第二不动端连接，且还可控制第二动端从该第二不动端切换至与另一个第二不动端连接，以便在第二动端与任意一个第二不动端连接时，将与该第二不动端连接的第二调谐元件152接入至天线本体11中，从而调整天线本体11的电长度，改变天线本体11谐振产生的工作频率。
请继续参考图18，在图2a所示实施例的基础上，与图2a不同的是：本申请的天线单元10还可以包括：在天线本体11的接地点13与接地位置之间连接的第三调谐元件16。
通过在接地点13与接地位置之间连接第三调谐元件16，以改变天线单元10从天线单元10的第一端A1至天线单元10的第二端A2之间的电长度L1+L2+L3，以及天线单元10从馈电点12至天线单元10的第一端A1的电长度L1或天线单元10从馈电点12至天线单元10的第二端A2之间的电长度L2+L3，进而调整天线单元10谐振产生的工作频率。
其中，接地位置是指接地弹脚连接至电子设备1的中框60的第一端的位置。第三调谐元件16可以为电容、电感、电阻中的任意一种，也可以为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种，本申请对此不做限定。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种电子设备，包括射频前端和天线单元，其特征在于，所述天线单元包括：天线本体，所述天线本体具有馈电点和接地点，所述天线本体包括第一端和第二端，所述天线本体上没有缝隙，所述馈电点用于连接所述射频前端，所述接地点用于与所述电子设备的地连接；
所述天线本体用于产生第一波长的谐振，所述天线本体从所述馈电点至所述接地点的电长度大于或等于1/4第一波长且小于1/2第一波长，
其中，所述天线本体从所述天线本体的第一端至所述馈电点的电长度大于或等于1/8第一波长且小于等于1/4第一波长，和/或，所述天线本体从所述天线本体的第二端至所述接地点的电长度大于或等于1/8第一波长且小于等于1/4第一波长。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括导电边框，所述导电边框包括第一缝隙和第二缝隙，所述导电边框位于所述第一缝隙至所述第二缝隙之间的区段形成所述天线本体。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述导电边框包括相交的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边长于所述第二侧边；
所述第一侧边设置有所述第一缝隙和所述第二缝隙，所述第一侧边的至少部分形成所述天线本体；或者，
所述第二侧边设置有所述第一缝隙和所述第二缝隙，所述第二侧边的至少部分形成所述天线本体；或者，
所述第一侧边设置有所述第一缝隙，所述第二侧边设置有所述第二缝隙，所述第一侧边的至少部分和所述第二侧边的至少部分共同形成所述天线本体。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述第二侧边为所述电子设备的底边。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括绝缘边框，所述天线本体靠近所述绝缘边框设置。
6.根据权利要求1-5任一项所述的天线单元，其特征在于，所述天线本体从所述第一端至所述馈电点之间、所述天线本体从所述接地点至所述第二端之间以及所述天线本体从所述馈电点到所述接地点之间共同产生所述第一波长的谐振。
7.根据权利要求1-5任一项所述的天线单元，其特征在于，所述天线本体从所述第一端至所述馈电点之间产生所述第一波长的谐振。
8.根据权利要求1-7任一项所述的天线单元，其特征在于，所述天线本体还用于同时产生第二波长的谐振，所述第一波长大于所述第二波长。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述第一波长的谐振的频率与所述第二波长的谐振的频率之间的差值大于或等于50MHz且小于等于200MHz。
10.根据权利要求9所述的天线单元，其特征在于，所述天线本体从所述第一端至所述第二端的部分用于产生所述第二波长的谐振。
11.根据权利要求9或10所述的天线单元，其特征在于，所述第二波长的谐振为半波长模式的谐振。
12.根据权利要求1-11任一项所述的天线单元，其特征在于，所述天线本体产生所述第一波长的谐振时，所述天线本体上产生三个电流反向点。
13.根据权利要求1-12任一项所述的电子设备，其特征在于，所述天线单元还包括：第一匹配组件，所述第一匹配组件的第一端连接至第一连接点，所述第一连接点位于所述天线本体从所述天线本体的第一端至所述馈电点之间，所述第一匹配组件的第二第二端接地，所述第一匹配组件用于调整所述天线本体从所述天线本体的第一端至所述馈电点的电长度。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述第一匹配组件包括：第一切换开关和接地的多个不同的的第一调谐元件，所述第一切换开关的第一端连接至所述第一连接点，所述第一切换开关的第二端用于切换连接不同的所述第一调谐元件，以调整所述天线本体从所述天线本体的第一端至所述馈电点的电长度。
15.根据权利要求1-14任一项所述的电子设备，其特征在于，所述天线单元还包括：第二匹配组件，所述第二匹配组件的第一端连接至第二连接点，所述第二连接点位于所述天线本体从所述接地点至所述天线本体的第二端之间，所述第二匹配组件的第二端接地，所述第二匹配组件用于调整所述天线本体从所述接地点至所述天线本体的第二第二端的电长度。
16.根据权利要求15所述的电子设备，其特征在于，所述第二匹配组件包括：第二切换开关和接地的多个不同的第二调谐元件，所述第二切换开关的第一端连接至所述第二连接点，所述第二切换开关的第二端用于切换连接不同的所述第二调谐元件，以调整所述天线本体从所述接地点至所述天线本体的第二第二端的电长度。
17.根据权利要求14或16所述的电子设备，其特征在于，
所述第一调谐元件或所述第二调谐元件为电容、电感、电阻中的任意一种；或者，
所述第一调谐元件或所述第二调谐元件为电容、电感、电阻中串联连接和/或并联连接的多种。
18.根据权利要求1-17任一项所述的电子设备，其特征在于，所述接地点与所述接地点的接地位置之间连接有第三调谐元件，所述第三调谐元件用于调节所述天线本体的电长度。
CN202311003666.8A 2020-05-27 2020-05-27 电子设备 Pending CN116995414A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311003666.8A CN116995414A (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311003666.8A CN116995414A (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备
CN202010463851.5A CN113745809B (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010463851.5A Division CN113745809B (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116995414A true CN116995414A (zh) 2023-11-03

Family

ID=78723885

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311003666.8A Pending CN116995414A (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备
CN202010463851.5A Active CN113745809B (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010463851.5A Active CN113745809B (zh) 2020-05-27 2020-05-27 电子设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230208032A1 (zh)
EP (1) EP4145632A4 (zh)
CN (2) CN116995414A (zh)
WO (1) WO2021238557A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117477206A (zh) * 2022-07-28 2024-01-30 华为技术有限公司 一种电子设备
CN117748099A (zh) * 2022-09-14 2024-03-22 华为技术有限公司 一种天线结构和电子设备

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103633426B (zh) * 2013-12-06 2016-06-22 华为终端有限公司 天线结构和移动终端设备
TWM495681U (zh) * 2014-08-15 2015-02-11 Wistron Neweb Corp 無線通訊裝置
CN104577334B (zh) * 2015-02-11 2017-07-21 小米科技有限责任公司 天线模块及移动终端
CN106575821B (zh) * 2015-03-30 2019-11-05 华为技术有限公司 一种终端
KR102306080B1 (ko) * 2015-08-13 2021-09-30 삼성전자주식회사 안테나 장치 및 안테나 장치를 포함하는 전자 장치
CN107851884B (zh) * 2015-12-03 2020-06-02 华为技术有限公司 金属边框天线和终端设备
CN106921032B (zh) * 2015-12-28 2021-02-05 Oppo广东移动通信有限公司 用于终端的天线和具有其的终端
CN105655687B (zh) * 2016-01-27 2020-05-15 浙江丰泽科技有限公司 一种天线、后盖和终端
TWI630753B (zh) * 2016-09-01 2018-07-21 群邁通訊股份有限公司 天線結構及具有該天線結構之無線通訊裝置
CN106972254B (zh) * 2016-09-22 2020-05-15 瑞声科技(新加坡)有限公司 移动终端
CN106450745B (zh) * 2016-11-24 2019-05-07 北京小米移动软件有限公司 天线及其制造方法、终端
CN106876897A (zh) * 2017-02-28 2017-06-20 北京小米移动软件有限公司 移动终端及其金属后壳
CN107181045B (zh) * 2017-06-19 2024-02-20 上海传英信息技术有限公司 一种移动终端的天线及具有该天线的移动终端
CN107331979B (zh) * 2017-06-22 2021-03-02 维沃移动通信有限公司 一种天线电路及移动终端
US11128047B2 (en) * 2017-11-10 2021-09-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Mobile terminal and antenna of mobile terminal
CN108270082B (zh) * 2018-01-19 2021-02-02 Oppo广东移动通信有限公司 天线组件及电子设备
CN108336483B (zh) * 2018-02-02 2021-03-02 Oppo广东移动通信有限公司 天线组件、电子设备及天线切换方法
CN208157633U (zh) * 2018-04-17 2018-11-27 Oppo广东移动通信有限公司 天线组件和电子设备
CN108511905B (zh) * 2018-04-19 2021-03-02 Oppo广东移动通信有限公司 天线系统和移动终端
CN110416690A (zh) * 2018-04-28 2019-11-05 Oppo广东移动通信有限公司 电子装置及电子装置的控制方法
CN108808221B (zh) * 2018-06-19 2021-05-04 深圳市万普拉斯科技有限公司 天线系统及移动终端

Also Published As

Publication number Publication date
EP4145632A1 (en) 2023-03-08
EP4145632A4 (en) 2023-11-01
CN113745809B (zh) 2023-08-22
CN113745809A (zh) 2021-12-03
WO2021238557A1 (zh) 2021-12-02
US20230208032A1 (en) 2023-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11139574B2 (en) Antennaless wireless device
US20220077581A1 (en) Antennaless Wireless Device
US10741909B2 (en) Electronic devices having multi-band slot antennas
JP4868128B2 (ja) アンテナ装置及びそれを用いた無線通信機器
CN102684722B (zh) 具有接收器分集的可调谐天线系统
US7170456B2 (en) Dielectric chip antenna structure
CN114447583B (zh) 天线及电子设备
CN112803158B (zh) 一种电子设备
US10944153B1 (en) Electronic devices having multi-band antenna structures
TWI784634B (zh) 天線結構
US11329382B1 (en) Antenna structure
CN113745809B (zh) 电子设备
CN115084854A (zh) 天线及通讯设备
CN112701453A (zh) 天线结构
CN113839209B (zh) 天线结构
US20240079786A1 (en) Electronic Device Having Antenna Tuning Components Across a Knuckle
CN117498012A (zh) 天线结构和通信装置
CN115706316A (zh) 天线结构
CN118610769A (zh) 一种天线结构和电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination