CN117501540A - 天线组件、封装天线、电路板组件和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种天线组件、封装芯片、电路板组件和电子设备。天线组件包括:天线本体和馈电结构,天线本体包括第一弯折枝节和第二弯折枝节,第一弯折枝节的第一端接地,第二端与第二弯折枝节电连接,第一弯折枝节和接地端之间的间隙使得天线组件存在缝隙模式,减小了第一弯折枝节的尺寸;第一弯折枝节的弯折方向与第二弯折枝节的弯折方向相反,第二弯折枝节使得天线组件存在单极子模式,增加了天线组件的工作模式,从而增加了天线组件的适用范围;第一弯折枝节和第二弯折枝节构成两种谐振结构,即天线组件能够传输两种频率的信号,从而增加了天线组件的工作频率。馈电结构便于实现信号与天线本体之间的阻抗匹配,提升了天线组件的使用性能。
Description
本申请涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种天线组件、封装天线、电路板组件和电子设备。
随着无线通信技术的发展,具有一定物理体积的天线能够有效的传输特定频率的信号,因此天线的需求越来越大,但在天线结构和尺寸的限定下,天线只能接受特定频率的信号,导致天线能够接收的信号的频率单一,使得天线的工作频率单一、使用场景具有局限性。为了满足市场竞争需求,增加天线的工作频率,通常情况下采用增加天线的尺寸和结构的方式,但这种方式使得天线的尺寸大,且结构复杂,无法满足减小天线尺寸的同时增加天线工作频率的需求。
申请内容
本申请提供了一种天线组件、封装天线、电路板组件和电子设备,在减小天线尺寸、简化天线结构同时增加天线的工作频率。
本申请提供了一种天线组件,该天线组件包括:
天线本体,天线本体包括第一弯折枝节和第二弯折枝节,第一弯折枝节的第一端接地,第一弯折枝节的第二端与第二弯折枝节电连接;
馈电结构,馈电结构与第一弯折枝节或第二弯折枝节电连接;
其中,第一弯折枝节的弯折方向与第二弯折枝节的弯折方向相反。
在本申请中,第一弯折枝节的第一端接地,使得地线代替了一部分天线本体,从而减小了天线本体的尺寸,降低天线组件的生产成本,并便于天线组件的安装;当天线组件工作时,第一弯折枝节和第二弯折枝节构成两种谐振结构,当天线组件工作时,第一弯折枝节和第二弯折枝节能够传递相对应的两种频率的信号,从而增加了天线组件能够接收的信号的频率范围,增加了天线组件的工作频率。因此,设置第一弯折枝节和第二弯折枝节,且第一弯折枝节接地,在减小天线组件尺寸、简化天线组件结构的同时,增加了天线组件的工作频率,增加了天线组件的使用性能。
在一种可能的设计中,第一弯折枝节的第二端位于第一弯折枝节远离第一端的方向的末端。
在本申请中,第二弯折枝节与第一弯折枝节的末端连接,能够便于天线本体的加工,并减小第一弯折枝节的尺寸,便于天线组件的安装。
在一种可能的设计中,第一弯折枝节和第二弯折枝节均为L形结构;
第一弯折枝节包括第一段和第二段,第一段的一端接地,第一段的另一端与第二段电连接;
第二弯折枝节包括第三段和第四段,第三段的一端与第二段电连接,第三段的另一端与第四段电连接;
第一段和第三段的延伸方向相同,第二段相对于第一段向第一方向弯折,第四段相对于第三段向第二方向弯折,第一方向和第二方向相反。
在本申请中,第一弯折枝节和第二弯折枝节均为L形结构,简化了天线本体的结构,降低了天线本体的生产成本,同时,降低了天线组件安装时所需要的空间,从而增加了天线组件的适用范围。
在一种可能的设计中,天线本体与馈电结构直接连接。
在本申请中,天线本体与馈电结构直接连接,简化了天线本体与馈电结构的连接方式,便于天线本体与馈电结构的安装。
在一种可能的设计中,天线本体与馈电结构耦合连接;
沿天线组件的高度方向,馈电结构靠近天线的一端在天线上的投影面积大于馈电结构远离天线的一端在天线上的投影面积。
在本申请中,天线与馈电结构耦合连接时,馈电结构靠近天线的一端在天线上的投影面积大于馈电结构远离天线的一端在天线上的投影面积,增加了馈电结构与天线的接触面积,便于天线与馈电结构的连接。
在一种可能的设计中,馈电结构与第二段连接,并将第二段分为第一部分和第二部分;
天线组件处于缝隙模式时,电流集中于第一段和第二段;
天线组件处于单极子模式时,电流集中于第二部分、第三段和第四段。
在本申请中,天线组件存在缝隙模式和单极子模式,增加了天线组件的工作模式,从而增加了天线组件的适用范围。
在一种可能的设计中,天线组件处于缝隙模式时,信号的波长为λ1,与信号谐振的天线的长度D1满足:D1≤0.3λ1,天线的宽度W1满足:W1≤0.3λ1,天线的高度H1满足:H1≤0.1λ1;
天线组件处于单极子模式时,信号的波长为λ2,与信号谐振的天线的长度D2满足:D2≤0.3λ2,天线的宽度W2满足:W2≤0.3λ2,天线的高度H2满足:H2≤0.1λ2。
在本申请中,D1≤0.3λ1,W1≤0.3λ1,D2≤0.3λ2,W2≤0.3λ2,能够减小天线的尺寸,降低天线的生产成本;H1≤0.1λ1,H2≤0.1λ2,能够降低天线的高度,减小天线安装所占用的空间,从而降低封装天线的尺寸。
本申请提供了一种封装天线,该封装天线包括:
基板;
天线组件,天线组件为以上任一项所述的天线组件,天线组件与基板连接;
信号转换器,信号转换器通过基板上的连接线与馈电结构电连接;
其中,天线组件、基板和信号转换器均封装于封装天线的壳体内。
在本申请中,信号转换器能够将天线组件接收到的射频信号处理并恢复出传输的信息,以便于信号的转换和传递;设置馈电结构便于实现信号与天线组件之间的阻抗匹配,提升封装天线的使用性能;将天线组件、基板和信号转换器均封装于封装天线 的壳体内,壳体能够起到保护天线组件、基板和信号转换器的作用,减小天线组件和信号转换器发生损坏的风险,从而延长了天线组件和信号转换器的使用寿命。
在一种可能的设计中,天线组件设置于基板的外侧。
在本申请中,天线组件的尺寸较小时,将天线组件设置于基板的外侧,能够便于天线组件的安装,简化天线组件与基板的连接方式,从而减小天线组件安装于基板时所占用的空间,进而减小封装天线的尺寸。
在一种可能的设计中,天线组件的至少部分设置于基板内部。
在本申请中,天线组件的尺寸较大时,将天线组件的至少部分设置于基板的内部,能够减小天线组件所占用的基板外侧的空间,从而减小封装天线的尺寸,增加封装天线的适用范围。
在一种可能的设计中,基板包括多层设置的第一板体,第一板体表面设置有第一导电层,相邻第一板体之间设置有第一连接线,第一连接线和第一导电层形成天线本体的第一弯折枝节;
相邻第一板体之间设置有第二连接线,第二连接线形成天线组件的馈电结构。
在本申请中,第一连接线和第一导电层形成天线本体的第一弯折枝节,第二连接线形成天线组件的馈电结构,简化了天线组件与基板的连接形式。
在一种可能的设计中,基板设置有第一连接件,信号转换器通过第一连接件与基板电连接。
在本申请中,信号转换器通过第一连接件与基板电连接,简化了信号转换器与基板的连接方式,减小了信号转换器安装于基板时所占用的壳体内部的空间,从而进一步减小了封装天线的尺寸。
本申请提供一种电路板组件,该电路板组件包括:
印制电路板;
封装天线,封装天线为以上任一项所述的封装天线;
封装天线设置有第二连接件,封装天线通过第二连接件与印制电路板电连接。
在本申请中,封装天线的尺寸小,带宽大,将封装天线安装于印制电路板上,使得封装天线占用的印制电路板的空间小,从而增加了印制电路板的集成度,增加电路板组件的使用性能。封装天线通过第二连接件与印制电路板连接,能够简化封装天线与印制电路板的连接方式,进一步减小封装天线所占用的印制电路板的空间。第二连接件的数量为多个,且多个第二连接件、基板和电路板包围信号转换器,降低外界环境对信号转换器的干扰,从而提升信号转换器的工作稳定性。
本申请提供一种电路板组件,该电路板组件包括:
印制电路板;
天线组件,天线组件为以上任一项所述的天线组件,天线组件与印制电路板连接,且天线组件的第一弯折枝节与印制电路板上的接地端电连接。
在本申请中,天线组件的第一弯折枝节通过印制电路板上的连接线与接地端连接,简化了天线组件与接地端的连接方式,从而简化了电路板组件的走线形式。在印制电路板上安装有多个工作频段的天线组件,能够提升印制电路板的工作性能,增加印制电路板的适用范围。
在一种可能的设计中,天线组件设置于印制电路板的外侧。
在本申请中,天线组件的尺寸较小时,将天线组件设置于印制电路板的外侧,能够便于天线组件的安装,简化天线组件与基板的连接方式,从而减小天线组件安装于基板时所占用的空间,进而减小电路板组件的尺寸。
在一种可能的设计中,电路板组件还包括芯片,芯片包括基板和信号转换器,信号转换器通过基板上的连接线与馈电结构电连接;
基板、信号转换器和馈电结构均封装于芯片的壳体内,天线本体的至少部分位于壳体的外侧。
在本申请中,天线的尺寸较大时,将天线组件完全封装于壳体内部会使得芯片的尺寸过大,因此,天线本体的至少部分位于壳体的外侧,能够减小芯片的尺寸,便于芯片的安装,同时,简化了天线组件与芯片和印制电路板的连接方式,简化了天线组件与芯片和印制电路板之间的走线方式。
在一种可能的设计中,天线组件的至少部分设置于印制电路板的内部。
在本申请中,天线组件的尺寸较大时,将天线组件的至少部分安装于印制电路板的内部,能够减小天线组件所占用的印制电路板外侧的空间,从而减小电路板组件的尺寸,增加电路板组件的适用范围。
在一种可能的设计中,印制电路板包括多层设置的第二板体,第二板体表面设置有第二导电层,相邻第二板体之间设置有第三连接线,第三连接线和第二导电层形成天线本体的第一弯折枝节;
相邻第二板体之间设置有第四连接线,第四连接线形成天线组件的馈电结构。
在本申请中,第三连接线和第二导电层形成天线本体的第一弯折枝节,第四连接线形成馈电结构,减小了天线组件所占用的印制电路板外部的空间,从而减小电路板组件的尺寸,增加电路板组件的集成度和适用范围。
本申请提供一种电子设备,该电子设备包括:
电路板组件,电子组件为以上任一项中所述的电路板组件。
在本申请中,电子设备上设置有较大集成度的电路板,增加了电子设备的使用性能;电路板组件所占用的电子设备的空间小,能够降低电子设备的尺寸,增加电子设备的适用范围。
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的,并不能限制本申请。
图1为本申请所提供天线组件的剖视图;
图2为图1中天线本体的结构示意图;
图3为图1中天线组件工作时电流分布示意图,其中,天线组件处于间隙模式;
图4为图1中天线组件工作时电流分布示意图,其中,天线组件处于单极子模式;
图5为本申请所提供的电路板组件在一种实施例中的结构示意图;
图6为本申请所提供的电路板组件在另一种实施例中的结构示意图;
图7为本申请所提供的电路板组件在另一种实施例中的结构示意图;
图8为本申请所提供的电路板组件在另一种实施例中的结构示意图。
附图标记:
1-天线组件;
11-天线本体;
111-第一弯折枝节;
111a-第一段;
111b-第二段;
111c-第一部分;
111d-第二部分;
112-第二弯折枝节;
112a-第三段;
112b-第四段;
12-馈电结构;
2-基板;
21-第一连接件;
22-第二连接件;
23-第一板体;
231-第一导电层;
232-第一连接线;
233-第二连接线;
3-壳体;
4-信号转换器;
5-印制电路板;
51-第二板体;
511-第二导电层;
512-第三连接线;
513-第四连接线。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例。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它实施例,都属于本申请保护的范围。
在一种具体实施例中,下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
本申请实施例提供了一种天线组件1,如图1~图4所示,该天线组件1包括天线本体11和馈电结构12,其中,天线本体11包括第一弯折枝节111和第二弯折枝节112,第一弯折枝节111的第一端接地,第一弯折枝节111的第二端与第二弯折枝节112电连接;馈电结构12与第一弯折枝节111或第二弯折枝节112电连接;其中,第一弯折枝节111的弯折方向与第二弯折枝节112的弯折方向相反。
天线组件1工作时,天线本体11的一部分在特定的频点发生谐振,使得天线组件1处于缝隙模式。在本实施例中,第一弯折枝节111的第一端接地,当第一弯折枝节111发生谐振时,第一弯折枝节111和地线之间的间隙中产生电场,因此,第一弯折枝节111的第一端接地,使得地线代替了一部分天线本体11,从而减小了天线本体11的尺寸,降低天线组件1的生产成本,并便于天线组件1的安装;天线本体11还包括第二弯折枝节112,第二弯折枝节112的弯折方向与第一弯折枝节111的弯折方向相反,使得第一弯折枝节111和第二弯折枝节112构成了两个谐振结构,因此,当天线组件1工作时,第一弯折枝节111和第二弯折枝节112能够传递相对应的两种频率的信号,从而增加了天线组件1能够接收的信号的频率范围,增加了天线组件1的工作频率,增加了天线组件1的使用性能。因此,设置第一弯折枝节111和第二弯折枝节,且第一弯折枝节111接地,在减小天线组件1尺寸、简化天线组件1结构的同时,增加了天线组件1的工作频率,增加了天线组件1的使用性能。
当第一弯折枝节111发生谐振时,天线组件1处于缝隙模式,当第二弯折枝节112发生谐振时,天线组件1处于单极子模式,因此,电线组件1存在缝隙模式和单极子模式,增加了天线组件1的工作模式。
在信号传递过程中,信号与天线组件1之间存在阻抗,若阻抗过大或过小,易发生天线组件1无法传递信号的风险,因此,设置馈电结构12能便于实现天线组件1与信号之间的阻抗匹配,从而天线组件1对信号传递的准确性和稳定性,进而提升天线组件1的工作性能。
具体地,如图1~图4所示,第一弯折枝节111的第二端位于第一弯折枝节111远离第一端的方向的末端。
在本实施例中,第二弯折枝节112与第一弯折枝节111的末端连接,能够简化天线本体11的结构,便于天线本体11的加工,从而降低天线本体11的生产成本;同时,第二弯折枝节112与第一弯折枝节111的末端连接,有利于天线本体11的一体成型,从而简化了第一弯折枝节111和第二弯折枝节112的连接方式,并增加了第一弯折枝节111和第二弯折枝节112的连接的稳固性,降低了第一弯折枝节111和第二弯折枝节112通过连接件连接导致天线本体11生产成本增加的风险,从而进一步降低了天线本体11的生产成本,进而降低了天线组件1的生产成本。
具体地,如图1~图4所示,第一弯折枝节111和第二弯折枝节112均为L形结构;第一弯折枝节111包括第一段111a和第二段111b,第一段111a的一端接地,第 一段111a的另一端与第二段111b电连接;第二弯折枝节112包括第三段112a和第四段112b,第三段112a的一端与第二段111b电连接,第三段112a的另一端与第四段112b电连接;第一段111a和第三段112a的延伸方向相同,第二段111b相对于第一段111a向第一方向弯折,第四段112b相对于第三段112a向第二方向弯折,第一方向和第二方向相反。
在本实施例中,第一段111a和第二段111b电连接形成了L形的第一弯折枝节111,第三段112a和第四段112b电连接形成了L形的第二弯折枝节112,倒L形的第一弯折枝节111与倒L形的第二弯折枝节112电连接(即第二段111b和第三段112a电连接)形成了S形的天线本体11,这种结构,简化了天线本体11的结构,降低了天线本体11的生产成本,同时,降低了天线组件1安装时所需要的空间,从而增加了天线组件1的适用范围。
具体地,如图1~图4所示,馈电结构12与第二段111b连接,并将第二段111b分为第一部分111c和第二部分111d;
天线组件1处于缝隙模式时,第一弯折枝节111发生谐振,此时,电流集中在第一段111a和第二段111b;当天线组件1处于单极子模式时,第一弯折枝节111的第二部分111d和第二弯折枝节112均发生谐振,此时,电流集中在第二部分111d、第三段112a和第四段112b。
在本实施例中,当天线组件1处于缝隙模式时,第一弯折枝节111发生谐振,当天线组件1处于单极子模式时,第二弯折枝节112和第二部分111d发生谐振,因此,馈电结构12与第二段111b连接,并将第二段111b分为第一部分111c和第二部分111d,在满足天线本体11存在两种谐振结构的同时,减小了天线本体11的尺寸,增加了天线组件1的适用范围;同时,馈电结构12与第二段111b连接,并将第二段111b分为第一部分111c和第二部分111d,使得天线组件1同时存在缝隙模式和单极子模式,增加了天线组件1的工作模式,进而增加了天线组件1的工作性能。
具体地,如图1所示,天线组件1处于缝隙模式时,信号的波长为λ1,与信号谐振的天线的长度D1满足:D1≤0.3λ1,天线的宽度W1满足:W1≤0.3λ1,天线的高度H1满足:H1≤0.1λ1;
天线组件1处于单极子模式时,信号的波长为λ2,与信号谐振的天线的长度D2满足:D2≤0.3λ2,其中,D2=d1+d2+d3,天线的宽度W2满足:W2≤0.3λ2,天线的高度H2满足:H2≤0.1λ2。
在本实施例中,D1≤0.3λ1,W1≤0.3λ1,D2≤0.3λ2,W2≤0.3λ2,能够减小天线的尺寸,降低天线的生产成本;H1≤0.1λ1,H2≤0.1λ2,能够降低天线的高度,减小天线安装所占用的空间,从而降低封装天线的尺寸。
具体地,天线本体11与馈电结构12耦合连接或直接连接。
在本实施例中,天线本体11与馈电结构12耦合连接或直接连接,增加了天线本体11与馈电结构12的连接方式,从而增加了天线本体11于馈电结构12连接的灵活性,进而增加了天线本体11和馈电结构12的适用范围。
其中,天线本体11与馈电结构12直接连接,简化了天线本体11与馈电结构12的连接方式,便于天线与馈电结构12的安装,并减少了天线本体11与馈电结构12 连接所需要的零件的数量,降低了天线组件1的成本。
具体地,天线本体11与馈电结构12耦合连接时,沿天线组件1的高度方向,馈电结构12靠近天线的一端在天线上的投影面积大于馈电结构12远离天线的一端在天线上的投影面积。
在本实施例中,当天线本体11与馈电结构12耦合连接时,馈电结构12靠近天线的一端在天线上的投影面积大于馈电结构12远离天线的一端在天线上的投影面积,增加了馈电结构12与天线的耦合面积,从而增加了天线与馈电结构12耦合的稳固性,降低了天线组件1使用过程中天线本体11与馈电结构12分离的风险,从而提升了天线组件1工作的稳定性。
其中,天线本体11与馈电结构12的耦合面积的大小由馈电阻抗匹配调试最终确定,在本申请实施例中不对耦合面积的大小和确定方法做特殊限定。
本申请提供了一种封装天线,如图5和图6所示,该封装天线包括:基板2;天线组件1,天线组件1为以上任一实施例中所述的天线组件1,天线组件1与基板2连接;信号转换器4,信号转换器4通过基板2上的连接线与馈电结构12电连接;其中,天线组件1、基板2和信号转换器4均封装于封装天线的壳体3内。
在本实施例中,通过信号转换器4将天线组件1接收到的射频信号进行处理,并恢复出传输的信息,以实现信号的传递和转换;设置馈电结构12,能够减小天线的阻抗,从而降低信号传递过程中能量的损耗,从而提升天线组件1传递信号的稳定性,进一步提升封装天线的工作性能;将天线组件1、基板2和信号转换器4均封装于封装天线的壳体3内,壳体3能够保护天线组件1、基板2和信号转换器4,减小天线组件1、基板2和信号转换器4发生损坏的风险,从而延长天线组件1、基板2和信号转换器4的使用寿命。
在一种实施例中,如图5所示,天线组件1设置于基板2的外侧。
在本实施例中,天线组件1的尺寸较小时,将天线组件1设置于基板2的外侧,能够便于天线组件1的安装,简化天线组件1与基板2的连接方式,从而减小天线组件1安装于基板2时所占用的空间,进而减小封装天线的尺寸。
在另一种实施例中,如图6所示,天线组件1的至少部分设置于基板2内部。
在本实施例中,天线组件1的尺寸较大时,将天线组件1的至少部分设置于基板2的内部,能够减小天线组件1所占用的基板2外侧的空间,从而减小封装天线的尺寸,增加封装天线的适用范围。
具体地,如图6所示,基板2包括多层设置的第一板体23,第一板体23表面设置有第一导电层231,相邻第一板体23之间设置有第一连接线232,第一连接线232和第一导电层231形成天线本体11的第一弯折枝节111;相邻第一板体23之间设置有第二连接线233,第二连接线233形成天线组件1的馈电结构12。
在本实施例中,设置在基板2上的第一连接线232和第一导电层231形成天线本体11的第一弯折枝节111,设置在基板2上的第二连接线233形成天线组件1的馈电结构12,简化了天线组件1与基板2的连接形式,从而简化了封装天线的结构。
以上任一实施例中,如图5和图6所示,基板2设置有第一连接件21,信号转换器4通过第一连接件21与基板2电连接。
在本实施例中,信号转换器4通过第一连接件21与基板2电连接,简化了信号转换器4与基板2的连接方式,减小了信号转换器4安装于基板2时所占用的壳体3内部的空间,从而进一步减小了封装天线的尺寸。
本申请提供一种电路板组件,如图5和图6所示,该电路板组件包括:印制电路板5;封装天线,封装天线为以上任一实施例中所述的封装天线;封装天线设置有第二连接件22,封装天线通过第二连接件22与印制电路板5电连接。
在本实施例中,封装天线的尺寸小,带宽大,将封装天线安装于印制电路板5上,使得封装天线占用的印制电路板5的空间小,从而增加了印制电路板5的集成度,增加电路板组件的使用性能。封装天线通过第二连接件22与印制电路板5连接,能够简化封装天线与印制电路板5的连接方式,进一步减小封装天线所占用的印制电路板5的空间。
其中,第二连接件22的数量为多个,且多个第二连接件22、基板2和电路板包围信号转换器4,当信号转换器4工作时,多个第二连接件22、基板2和电路板能够降低外界环境对信号转换器4的干扰,从而提升了信号转换器4工作的稳定性和准确性,提升信号转换器4的工作性能。
本申请提供一种电路板组件,如图7和图8所示,该电路板组件包括:印制电路板5;天线组件1,天线组件1为一上任一实施例中所述的天线组件1,天线组件1与印制电路板5连接,且天线组件1的第一弯折枝节111与印制电路板5上的接地端电连接。
在本实施例中,天线组件1的第一弯折枝节111通过印制电路板5上的连接线与接地端连接,简化了天线组件1与接地端的连接方式,从而简化了电路板组件的走线形式。在印制电路板5上安装有多个工作频段的天线组件1,能够提升印制电路板5的工作性能,增加印制电路板5的适用范围。
在一种实施例中,如图7所示,天线组件1设置于印制电路板5的外侧。
在本实施例中,天线组件1的尺寸较小时,将天线组件1设置于印制电路板5的外侧,能够便于天线组件1的安装,简化天线组件1与基板2的连接方式,从而减小天线组件1安装于基板2时所占用的空间,进而减小电路板组件的尺寸。
具体地,如图7所示,电路板组件还包括芯片,芯片包括基板2和信号转换器4,信号转换器4通过基板2上的连接线与馈电结构12电连接;基板2、信号转换器4和馈电结构12均封装于芯片的壳体3内,天线本体11的至少部分位于壳体3的外侧。
在本实施例中,天线的尺寸较大时,将天线组件1完全封装于芯片的壳体3内部会使得芯片的尺寸过大,从而增加了芯片的安装难度,因此,天线本体11的至少部分位于壳体3的外侧,能够减小芯片的尺寸,便于芯片的安装,同时,简化了天线组件1与芯片、天线组件1与印制电路板5的连接方式,简化了天线组件1与芯片和印制电路板5之间的走线方式,从而简化了电路板组件的结构,降低了电路板组件的生产成本。
其中,如图7所示,信号转换器4与基板2通过第一连接件21连接,芯片与印制电路板5通过基板2上的第二连接件22连接,以简化信号转换器4与基板2之间、芯片与印制电路板5之间的连接方式,进一步简化电路板组件的结构。
在另一种实施例中,如图8所示,天线组件1的至少部分设置于印制电路板5的内部。
在本实施例中,天线组件1的尺寸较大时,将天线组件1的至少部分安装于印制电路板5的内部,能够减小天线组件1所占用的印制电路板5外侧的空间,从而减小电路板组件的尺寸,增加电路板组件的适用范围。
具体地,如图8所示,印制电路板5包括多层设置的第二板体51,第二板体51表面设置有第二导电层511,相邻第二板体51之间设置有第三连接线512,第三连接线512和第二导电层511形成天线本体11的第一弯折枝节111;相邻第二板体51之间设置有第四连接线513,第四连接线513形成天线组件1的馈电结构12。
在本实施例中设置在印制电路板5上的第三连接线512和第二导电层511形成天线本体11的第一弯折枝节111,设置在基板2上的第四连接线513形成天线组件1的馈电结构12,简化了天线组件1与印制电路板5的连接形式,从而简化了天线组件1的结构。
如图5、图6和图7所示,当天线组件1传递信号时,信号经天线本体11,并经馈电结构12、基板2上的连接线和第一连接件21传递至信号转换器4,信号转换器4将接收到的射频信号处理并恢复出传输的信息后,将信息经第一连接件21、基板2上的连接线、第二连接件22传递至印制电路板5,以实现信号的传输和转换。
如图8所示,当天线组件1传递信号时,信号进入天线本体11,并经馈电结构12(第四连接线513)、第二导电层511和印制电路板5上的连接线传递至远离天线本体11的信号转换器4,信号转换器4将接收到的射频信号处理并恢复出传输的信息后,将信息经印制电路板5上的连接线传输至印制电路板5,其中,该印制电路板5可以为与天线本体11连接的印制电路板5,也可以为未与天线本体11连接的外接印制电路板5。
本申请提供一种电子设备,该电子设备可以为手机、平板电脑、桌面型计算机、膝上型计算机、手持计算机、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、上网本,以及蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、增强现实(augmented reality,AR)设备、虚拟现实(virtual reality,VR)设备、人工智能(artificial intelligence,AI)设备、可穿戴式设备、车载设备、智能家居设备和/或智慧城市设备,本申请实施例对该电子设备的具体类型不作特殊限制。
该电子设备包括以上任一实施例中所述的电路板组件。
在本实施例中,电子设备上设置有较大集成度的电路板组件,增加了电子设备的使用性能;电路板组件所占用的电子设备的空间小,能够降低电子设备的尺寸,增加电子设备的适用范围。
需要指出的是,本专利申请文件的一部分包含受著作权保护的内容。除了对专利局的专利文件或记录的专利文档内容制作副本以外,著作权人保留著作权。
Claims (19)
- 一种天线组件,其特征在于,所述天线组件包括:天线本体,所述天线本体包括第一弯折枝节和第二弯折枝节,所述第一弯折枝节的第一端接地,所述第一弯折枝节的第二端与所述第二弯折枝节电连接;馈电结构,所述馈电结构与所述第一弯折枝节或所述第二弯折枝节电连接;其中,所述第一弯折枝节的弯折方向与所述第二弯折枝节的弯折方向相反。
- 根据权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述第一弯折枝节的所述第二端位于所述第一弯折枝节远离所述第一端的方向的末端。
- 根据权利要求2所述的天线组件,其特征在于,所述第一弯折枝节和所述第二弯折枝节均为L形结构;所述第一弯折枝节包括第一段和第二段,所述第一段的一端接地,所述第一段的另一端与所述第二段电连接;所述第二弯折枝节包括第三段和第四段,所述第三段的一端与所述第二段电连接,所述第三段的另一端与所述第四段电连接;所述第一段和所述第三段的延伸方向相同,所述第二段相对于所述第一段向第一方向弯折,所述第四段相对于所述第三段向第二方向弯折,所述第一方向和所述第二方向相反。
- 根据权利要求3所述的天线组件,其特征在于,所述馈电结构与所述第二段连接,并将所述第二段分为第一部分和第二部分;所述天线组件处于缝隙模式时,电流集中在所述第一段和所述第二段;所述天线处于单极子模式时,电流集中在所述第二部分、所述第三段和所述第四段。
- 根据权利要求3所述的天线组件,其特征在于,所述天线组件处于缝隙模式时,信号的波长为λ1,与信号谐振的所述天线的长度D1满足:D1≤0.3λ1,所述天线的宽度W1满足:W1≤0.3λ1,所述天线的高度H1满足:H1≤0.1λ1;所述天线组件处于单极子模式时,信号的波长为λ2,与信号谐振的所述天线的长度D2满足:D2≤0.3λ2,所述天线的宽度W2满足:W2≤0.3λ2,所述天线的高度H2满足:H2≤0.1λ2。
- 根据权利要求1~5中任一项所述的天线组件,其特征在于,所述天线本体与所述馈电结构直接连接。
- 根据权利要求1~5中任一项所述的天线组件,其特征在于,所述天线本体与所述馈电结构耦合连接;沿所述天线组件的高度方向,所述馈电结构靠近所述天线本体的一端在所述天线本体上的投影面积大于所述馈电结构远离所述天线本体的一端在所述天线本体上的投影面积。
- 一种封装天线,其特征在于,所述封装天线包括:基板;天线组件,所述天线组件为权利要求1~7中任一项所述的天线组件,所述天线组件与所述基板连接,且所述第一弯折枝节与所述基板上的接地端电连接;信号转换器,所述信号转换器通过所述基板上的连接线与所述馈电结构电连接;其中,所述天线组件、所述基板和所述信号转换器均封装于所述封装天线的壳体内。
- 根据权利要求8所述的封装天线,其特征在于,所述天线组件设置于所述基板的外侧。
- 根据权利要求8所述的封装天线,其特征在于,所述天线组件的至少部分设置于所述基板内部。
- 根据权利要求10所述的封装天线,其特征在于,所述基板包括多层设置的第一板体,所述第一板体表面设置有第一导电层,相邻所述第一板体之间设置有第一连接线,所述第一连接线接地,所述第一导电层和所述第一连接线形成所述天线本体的所述第一弯折枝节;相邻所述第一板体之间设置有第二连接线,所述第二连接线形成所述馈电结构。
- 根据权利要求8~11中任一项所述的封装天线,其特征在于,所述基板设置有第一连接件,所述信号转换器通过所述第一连接件与所述基板电连接。
- 一种电路板组件,其特征在于,所述电路板组件包括:印制电路板;封装天线,所述封装天线为权利要求8~12中任一项所述的封装天线;所述封装天线设置有第二连接件,所述封装天线通过所述第二连接件与所述印制电路板电连接。
- 一种电路板组件,其特征在于,所述电路板组件包括:印制电路板;天线组件,所述天线组件为权利要求1~7中任一项所述的天线组件,所述天线组件与所述印制电路板连接,且所述第一弯折枝节与所述印制电路板上的接地端电连接。
- 根据权利要求14所述的电路板组件,其特征在于,所述天线组件设置于所述印制电路板的外侧。
- 根据权利要求15所述的电路板组件,其特征在于,所述电路板组件还包括芯片,所述芯片包括基板和安装于所述基板的信号转换器,所述信号转换器通过所述基板上的连接线与所述馈电结构电连接;所述基板、所述信号转换器和所述馈电结构均封装于所述芯片的壳体内,所述天线的至少部分位于所述壳体的外侧。
- 根据权利要求14所述的电路板组件,其特征在于,所述天线组件的至少部分设置于所述印制电路板的内部。
- 根据权利要求17所述的电路板组件,其特征在于,所述印制电路板包括多层设置的第二板体,所述第二板体表面设置有第二导电层,相邻所述第二板体之间设置有第三连接线,所述第三连接线接地,所述第二导电层和所述第三连接线形成所述 天线本体的所述第一弯折枝节;相邻所述第二板体之间设置有第四连接线,所述第四连接线形成所述天线组件的所述馈电结构。
- 一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:电路板组件,所述电路板组件为权利要求13~18中任一项所述的电路板组件。
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