CN117134096A - 一种天线系统及移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种天线系统及移动终端包括外壳、内壳、天线，外壳由金属材料制成，内壳设置在外壳内侧，由绝缘材料制成，天线设置在内壳内侧。本发明天线系统及移动终端通过天线通电产生电流，激发能量，天线产生高频谐振，天线与外壳在电容的作用下，天线与外壳通过耦合作用，外壳带电，激发外壳产生低频谐振，使得金属外壳不仅不会干扰到天线的辐射性能，反而充当辐射体增强天线的辐射性能，从而解决了金属材质的外壳对天线的干扰问题。金属材质的外壳的强度比塑料材质的外壳的强度好，不易损坏，能有效的提高装置的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及移动装置天线技术领域，特别涉及一种天线系统及应用该天线系统的移动终端。
背景技术
在以往的手持移动装置，手持式移动产品开发过程中，为了便于维持天线的基本辐射性能，一般采用塑料外壳为主，塑料外壳同时起到保护内部元器件的作用。随着手持移动装置在各行业的广泛应用，在一些特殊的工业应用场合，比如在矿井、油田等场合，手持移动装置的结构的机械强度直接影响到装置的使用寿命，塑料外壳结构难以满足装置的机械强度要求。
另外，对于装置有较高的静电防护要求时，一般采用的是金属壳体的装置，但是，金属外壳结构会影响天线的辐射性能。故如何设计一种适用的天线，解决外壳材料机械强度与天线辐射性能不适配问题尤为重要。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种天线系统及移动终端，旨在解决现有天线外壳材料机械强度与天线辐射性能不适配问题。
为实现上述目的，本发明提出一种天线系统及移动终端，所述天线系统及移动终端包括：
外壳，由金属材料制成；
内壳，设置在所述外壳内侧，所述内壳由绝缘材料制成；
天线，设置在所述内壳内侧。
在一些实施例中，所述外壳上开设有窗口，所述内壳具有与所述窗口对应的视窗区。
在一些实施例中，所述内壳贴附在所述外壳上。
在一些实施例中，所述天线包括：
柔性基板；
辐射体，形成在所述柔性基板上。
在一些实施例中，所述柔性基板贴附在所述内壳上，所述辐射体形成在所述柔性基板背向所述内壳的一侧。
在一些实施例中，所述外壳内侧设置有定位柱，所述内壳上开设有与所述定位柱对应的定位孔，所述定位柱穿设在所述定位孔内。
在一些实施例中，所述外壳的外侧设置有沿所述外壳周向延伸的加强筋。
在一些实施例中，所述加强筋与所述外壳可拆卸地连接。
本发明还提供一种移动终端，所述移动终端包括如前述所记载的天线系统。
本发明的有益效果在于：本发明天线系统及移动终端包括外壳、内壳、天线，外壳由金属材料制成，内壳设置在外壳内侧，由绝缘材料制成，天线设置在内壳内侧。天线通电产生电流，激发能量，天线产生高频谐振，天线与外壳在电容的作用下，天线与外壳通过耦合作用，外壳带电，激发外壳产生低频谐振，使得金属外壳不仅不会干扰到天线的辐射性能，反而充当辐射体增强天线的辐射性能，从而解决了金属材质的外壳对天线的干扰问题。金属材质的外壳的强度比塑料材质的外壳的强度好，不易损坏，能有效的提高装置的使用寿命。
本发明采用的由绝缘材料制成的内壳就解决了金属对天线的辐射问题，整个天线系统结构简单，易于生产。
附图说明
图1为本发明一实施例中天线系统的结构示意图；
图2为本发明一实施例中内壳连接于外壳的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明中的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
目前，为满足壳体的结构强度要求，有的手持移动装置采用金属外壳，由于金属材质本身对信号的屏蔽特性，导致了使用金属外壳的装置的天线信号辐射的难度更大，通常情况下，将天线区域的金属挖掉，用非金属材质代替覆盖在天线区域，使得天线可以将能量辐射出去，是目前普遍采用的解决金属对天线辐射问题的方案，然而，挖掉天线区域的金属不但影响外观，同时影响整机的结构强度，增加了生产工艺的难度。本发明采用的由绝缘材料制成的内壳就解决了金属对天线的辐射问题，整个天线系统结构简单，易于生产。
参照图1、图2所示，本发明提出一种天线系统包括外壳1、内壳2、天线3，外壳1由金属材料制成，内壳2设置在外壳1内侧，内壳2由绝缘材料制成，天线3设置在内壳2内侧。
本实施例中，外壳1的外侧为手拿装置时手与外壳接触的一侧，朝向内壳2的一侧为内侧。
在一些实施例中，本发明所提出的内壳2为绝缘材料制成，内壳2位于外壳1与天线3之间，天线3与外壳1之间存在着电容作用，当天线3发生辐射，天线3与外壳1耦合激发外壳1产生低频谐振，使得外壳1也可充当辐射体使用，从而决解决外壳1对天线3的干扰问题。
在一些实施例中，本发明所提出的外壳1由金属材料制成，金属外壳的结构强度比塑料外壳的结构强度好，在很大程度上增强结构强度，不易损坏，满足外壳1的机械强度要求，有效的提高装置的使用寿命。
在一些实施例中，本发明所提出的内壳2为透明塑料材质，可通过注塑成型获得。外壳1上开设有窗口，内壳2具有与对应窗口适配的视窗区，便于观察数据。
在一些实施例中，本发明所提出的内壳2贴附在外壳1的内侧，可以在外壳1内侧设置定位柱，在内壳2上开设与定位柱对应的定位孔，定位柱穿设在定位孔内，通过孔轴的连接方式将外壳1与内壳2连接起来。
在一些实施例中，本发明还可以在外壳1的四周增设加强筋来加强外壳1的机械强度，加强筋沿外壳1的外周形成一圈，加强筋可以拆卸地连接于外壳1上。
在一些实施例中，加强筋也可以与外壳1一体成型。
在一些实施例中，本发明所提出的天线3包括柔性基板、辐射体，辐射体形成在柔性基板上，柔性基板贴附在内壳2的内侧，辐射体形成在柔性基板背向内壳2的一侧。
本实施例中，天线3的柔性基板一面可以采用背胶设计，背胶面贴附在离型纸上，当将天线3贴附于内壳2内侧时，撕掉离型纸，背胶与内壳2的内侧沾粘，与此同时，按压天线3使天线3牢固的贴附于内壳2的内侧且不起翘边，贴合方式可以是手工贴合，也可以是治具贴合。
在一些实施例中，本发明所提出的天线3与外壳1之间设置有内壳2，天线3与外壳1内侧就存有距离，此距离为耦合间距，在天线3通电后天线3产生高频谐振1710～2680MHz，天线3与外壳1通过耦合作用，外壳1产生电流，外壳1被激发出了低频谐振824-960MHz，通过调节耦合间距可以调控天线3与外壳1之间的耦合效果，耦合间距的大小取决于天线3的辐射性能作用在外壳1上的金属面积，在此实施例中，耦合间距即为内壳2的厚度，即可通过调节内壳2的厚度来调控天线3与外壳1之间的耦合效果。
在一些实施例中，本发明所提出的金属材质的外壳1能够吸收静电，天线3与外壳1没有直接接触，静电不会影响到天线3的性能，更不会传输到内部电子元器件上，外壳1表面的静电可以通过接触大件金属直接释放电荷，以防外壳1聚集太多静电影响手持移动装置的性能。
进一步地，本发明提出一种移动终端，包括前述实施例所记载的天线系统。
本实施例优选的移动终端为天然气测试仪，天线3与天然气测试仪的主板连接，主板与天线3上的馈点和接地点连接，从而可以通过天然气测试仪的主板供电给整个天线系统，天线3上产生电流，激发能量，天线3产生高频谐振1710～2680MHz，同时，天线3与外壳1通过耦合作用，外壳1带有电流，外壳1被激发出了低频谐振824-960MHz，此时外壳1不仅不会干扰到天线3的辐射性能，反而充当辐射体增强天线3的辐射性能，使天线3实现良好的辐射性能。
本实施例中，天然气测试仪产生的静电被外壳1吸收掉，外壳1上的静电可以通过与大件金属接触，电流导到大件金属上，以此方式来释放掉聚集到外壳1上的静电。
在一些实施例中，外壳1上的静电也可以将手持移动装置就地放置于地上，金属外壳与大地连通，通过大地放电。
上述实施例仅以天然气测试仪作为移动终端为例，说明本发明天线系统的性能，在实际应用中，本发明提出的天线系统可以应用于诸如手机、笔记本电脑、POS机等移动终端装置中。
以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。
Claims (9)
1.一种天线系统，其特征在于，包括:
外壳，由金属材料制成；
内壳，设置在所述外壳内侧，所述内壳由绝缘材料制成；
天线，设置在所述内壳内侧。
2.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述外壳上开设有窗口，所述内壳具有与所述窗口对应的视窗区。
3.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述内壳贴附在所述外壳上。
4.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述天线包括：
柔性基板；
辐射体，形成在所述柔性基板上。
5.根据权利要求4所述的天线系统，其特征在于，所述柔性基板贴附在所述内壳上，所述辐射体形成在所述柔性基板背向所述内壳的一侧。
6.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述外壳内侧设置有定位柱，所述内壳上开设有与所述定位柱对应的定位孔，所述定位柱穿设在所述定位孔内。
7.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述外壳的外侧设置有沿所述外壳周向延伸的加强筋。
8.根据权利要求7所述的天线系统，其特征在于，所述加强筋与所述外壳可拆卸地连接。
9.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的天线系统。
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