CN117913509A - 天线装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种天线装置及电子设备,天线装置的第一辐射体的第二端至第一端之间依次设有第一接地点、第一馈电点和电连接点;第一滤波电路电连接于该电连接点并接地;第二辐射体的第三端与第一端之间设有耦合间隙,第四端上设有第二接地点;第二馈源提供的第二激励电流用于激励至少部分第二辐射体支持一个或多个谐振;第二激励电流还用于通过耦合间隙耦合至第一辐射体并通过第一滤波电路回地、以激励第一端至电连接点之间的第一辐射体与第二辐射体共同支持第一谐振。基于此,第一滤波电路可以在有效的空间内展宽了天线带宽,提升天线性能。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别涉及一种天线装置及电子设备。
背景技术
随着通信技术的发展,诸如智能手机等电子设备能够实现的功能越来越多,电子设备的通信模式也更加多样化。可以理解的,电子设备的每一种通信模式都需要相应的天线来支持。
但是,伴随着电子技术的发展,电子设备越来越小型化、轻薄化,电子设备的内部空间也越来越小,因此,如何设置天线成为亟需解决的问题。
发明内容
本申请提供一种天线装置及电子设备,天线装置可以在有限的空间内展宽天线带宽,提升天线性能。
第一方面,本申请实施例提供了一种天线装置,包括:
第一辐射体,包括第一端和第二端,所述第二端设有第一接地点,所述第二端至所述第一端之间依次设有第一馈电点和电连接点;
第一馈源,电连接于所述第一馈电点,所述第一馈源用于提供第一激励电流,所述第一激励电流用于激励至少部分所述第一辐射体支持一个或多个谐振;
第一滤波电路,所述第一滤波电路的一端电连接于所述电连接点、另一端接地;
第二辐射体,包括第三端和第四端,所述第三端与所述第一端之间设有耦合间隙,所述第四端朝向远离所述第一辐射体的方向延伸并设有第二接地点,所述第二辐射体上还设置有第二馈电点;
第二馈源,电连接于所述第二馈电点,所述第二馈源用于提供第二激励电流,所述第二激励电流用于激励至少部分所述第二辐射体支持一个或多个谐振;
所述第二激励电流还用于通过所述耦合间隙耦合至所述第一辐射体并通过所述第一滤波电路回地、以激励所述第一端至所述电连接点之间的第一辐射体与所述第二辐射体共同支持第一谐振。
第二方面,本申请实施例还提供了一种电子设备,包括如上所述的天线装置。
本申请提供的天线装置及电子设备,天线装置的第一辐射体和第二辐射体之间设有耦合间隙,第一滤波电路电连接于第一辐射体的电连接点并接地,第一辐射体在第一馈源提供的第一激励电流的作用下可以支持一个或多个谐振,第二辐射体在第二馈源提供的第二激励电流的作用下可以支持一个或多个谐振,同时,第二激励电流还可以从第二辐射体电磁耦合至第一辐射体并从第一滤波电路回地,以激励第一辐射体上的第一端至电连接点之间辐射段与第二辐射体共同支持第一谐振。基于此,本申请的第一滤波电路可以使得天线装置新增加一个谐振模式,可以在有效的空间内展宽了天线带宽,提升天线性能;同时,第一滤波电路电连接于第一馈电点远离第一接地点的一侧的电连接点,耦合至第一辐射体的第二激励电流不易通过第一馈电点流入至第一馈源而对第一辐射体产生干扰,天线装置的多个谐振模块之间的干扰较小,可以进一步提升天线性能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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他的附图。
图1为本申请实施例提供的天线装置的第一种结构示意图。
图2为图1所示的天线装置的一种电流示意图。
图3为本申请实施例提供的天线装置的第二种结构示意图。
图4为图3所示的天线装置的第一种电流示意图。
图5为图3所示的第二滤波电路的一种结构示意图。
图6为图3所示的第一滤波电路的一种结构示意图。
图7为图3所示的天线装置的第二种电流示意图。
图8为图3所示的天线装置的第三种电流示意图。
图9为图3所示的天线装置的第四种电流示意图。
图10为图3所示的天线装置的第五种电流示意图。
图11为图3所示的天线装置的一种S曲线示意图。
图12为图3所示的天线装置的一种系统效率曲线示意图。
图13为本申请实施例提供的电子设备的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图1至附图13,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请的保护范围。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请实施例提供一种天线装置100和电子设备,天线装置100用于实现无线通信功能,例如天线装置100可以传输无线保真(Wireless Fidelity,简称Wi-Fi)信号、全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)信号、第三代移动通信技术(3rd-Generation,简称3G)、第四代移动通信技术(4th-Generation,简称4G)、第五代移动通信技术(5th-Generation,简称5G)、近场通信(Near field communication,简称NFC)信号等。
请参考图1,图1为本申请实施例提供的天线装置100的第一种结构示意图。天线装置100包括第一辐射体110、第二辐射体120、第一馈源130、第二馈源140和第一滤波电路150。
第一辐射体110可以包括第一端111和第二端112,该第一端111可以与第二端112相对设置。第一辐射体110还可以包括第一接地点113、第一馈电点114和电连接点115,该第一接地点113可以设置于第二端112,第二端112可以为第一辐射体110的接地端,相对应的,第一端111可以为第一辐射体110的末端或者自由端。第一接地点113可以直接或间接与地系统接地以实现第一辐射体110的接地。其中,地系统为电势为零的平面或结构。第一馈电点114和电连接点115可以设置于第一辐射体110的第一端111和第二端112之间(包括设置于第一端111或者第二端112上),并且,电连接点115可以位于第一馈电点114和第一端111之间(包括设置于第一端111),以使得第一接地点113、第一馈电点114和电连接点115可以依次排列在第一辐射体110的第二端112至第一端111之间(包括设置于第一端111或者第二端112上)。
第一馈源130可以与第一辐射体110的第一馈电点114直接或间接电连接。第一馈源130可以提供第一激励电流,该第一激励电流可以激励至少部分第一辐射体110(包括全部的第一辐射体110和部分的第一辐射体110)支持一个或多个谐振,以使得至少部分第一辐射体110可以支持无线信号的传输。
第二辐射体120可以与第一辐射体110间隔设置,第二辐射体120可以位于第一辐射体110的第一端111远离第二端112的一侧。第二辐射体120可以包括第三端121和第四端122,该第三端121可以与第四端122相对设置,第三端121可以与第一辐射体110的第一端111之间设有耦合间隙101,该第四端122可以朝向远离第一辐射体110的方向延伸。第二辐射体120上还可以设置有第二接地点123和第二馈电点124,该第二馈电点124可以位于第二辐射体120的第四端122和第三端121之间(包括设置于第四端122或第三端121上),该第二接地点123可以设置于第二辐射体120的第四端122,第四端122可以为第二辐射体120的接地端,相对应的,第三端121可以为第二辐射体120的末端或者自由端。第二接地点123可以直接或间接与地系统接地以实现第二辐射体120的接地。从而第一辐射体110和第二辐射体120可以形成一口对口的共口径天线对。
第二馈源140可以与第二辐射体120的第二馈电点124直接或间接电连接。第二馈源140可以提供第二激励电流,该第二激励电流可以激励至少部分第二辐射体120支持一个或多个谐振,以使得至少部分第二辐射体120(包括全部的第二辐射体120和部分的第二辐射体120)可以支持无线信号的传输。可以理解的是,至少部分第二辐射体120支持的一个或多个谐振可以与至少部分第一辐射体110支持的一个或多个谐振相同,也可以不同,还可以部分谐振相同部分谐振不同,本申请实施例对此不进行限定。
其中,请结合图1并请参考图2,图2为图1所示的天线装置100的一种电流示意图。第一滤波电路150的一端可以与第一辐射体110的电连接点115直接或间接电连接,第一滤波电路150的另一端可以与地系统直接或间接电连接以实现接地。当第二馈源140提供第二激励电流I2时,第二激励电流I2还可以经第二辐射体120流动并通过耦合间隙101耦合至第一辐射体110并通过第一滤波电路150回地,以激励第一端111至电连接点115之间的第一辐射体110与第二辐射体120共同支持第一谐振。
可以理解的是,第一谐振可以与至少部分第二辐射体120支持的一个或多个谐振同时存在。也就是说,第二激励电流I2既可以激励至少部分第二辐射体120支持一个或多个谐振,第二激励电流I2也可以激励第一端111至电连接点115之间的第一辐射体110与第二辐射体120共同支持第一谐振。第二激励电流I2中的部分激励电流可以从第一滤波电路150回地并激励第二辐射体120和部分第一辐射体110支持第一谐振,第二激励电流I2中的另一部分激励电流可以从第二接地点123回地并激励至少部分第二辐射体120支持一个或多个谐振。可以理解的是,该第一谐振可以不同于至少部分第二辐射体120支持的一个或多个谐振。
本申请实施例的天线装置100,第一辐射体110和第二辐射体120形成口对口的共口径天线对,第一辐射体110在第一馈源130提供的第一激励电流I1的作用下可以支持一个或多个谐振,第二辐射体120在第二馈源140提供的第二激励电流I2的作用下可以支持一个或多个谐振,同时,第二激励电流I2还可以从第二辐射体120电磁耦合至第一辐射体110并从第一滤波电路150回地,以激励第一辐射体110上的第一端111至电连接点115之间辐射段与第二辐射体120共同支持第一谐振。基于此,本申请实施例的第一滤波电路150可以使得天线装置100新增加一个谐振模式,可以在有效的空间内展宽了天线带宽,提升天线性能;同时,本申请实施例的第一滤波电路150电连接于第一馈电点114远离第一接地点113一侧的电连接点115,耦合至第一辐射体110的第二激励电流I2不易通过第一馈电点114流入至第一馈源130而对第一辐射体110产生干扰,天线装置100的多个谐振模块之间的干扰较小,可以进一步提升天线性能。
其中,为了进一步避免第一滤波电路150对第一辐射体110的干扰,第一辐射体110上的电连接点115与第一端111之间的距离可以小于电连接点115与第一馈电点114之间的距离,第一滤波电路150可以电连接于更靠近第一辐射体110的第一端111的区域而远离第一馈电点114。
其中,该电连接点115可以设置于第一辐射体110的第一端111。由于第一端111为第一辐射体110的自由端或者末端,其具有一定的体积,当电连接点115设置于第一端111时,第二激励电流I2依然可以通过耦合间隙101电磁耦合至第一辐射体110并从第一滤波电路150接地、以激励第二辐射体120和第一辐射体110的第一端111至电连接点115之间的辐射段(可为第一端111所在区域的辐射段)共同支持第一谐振。此时,一方面,第一滤波电路150不易影响第一端111至第一馈电点114之间的辐射段,第一滤波电路150不易影响第一辐射体110的辐射性能;另一方面,耦合至第一辐射体110的第二激励电流I2从第一滤波电路150回地更容易激励起高频谐振,以使得第一谐振可以支持高频信号的传输。
其中,请结合图1和图2并请参考图3和图4,图3为本申请实施例提供的天线装置100的第二种结构示意图,图4为图3所示的天线装置100的第一种电流示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第二滤波电路160。
第二滤波电路160的一端可以直接或间接电连接于第一辐射体110的第一馈电点114,第二滤波电路160的另一端可以直接或间接电连接于地系统而实现接地。如图4所示,当第二馈源140提供第二激励电流I2时,第二激励电流I2还可以通过耦合间隙101耦合至第一辐射体110并通过第二滤波电路160回地,以激励第一端111至第一馈电点114之间的第一辐射体110与第二辐射体120共同支持第二谐振。
可以理解的是,该第二谐振可以不同于第一谐振,第二谐振也可以不同于至少部分第二辐射体120在第二激励电流I2的激励下支持的一个或多个谐振。例如,部分第二激励电流I2可以激励至少部分第二辐射体120支持一个或多个谐振;另一部分第二激励电流I2可以经第二辐射体120电磁耦合至第一辐射体110并通过第一滤波电路150回地以激励第一端111至电连接点115之间的辐射段与第二辐射体120共同支持第一谐振;又一部分第二激励电流I2可以经第二辐射体120电磁耦合至第一辐射体110并通过第二滤波电路160回地以激励第一端111至第一馈电点114之间的辐射段与第二辐射体120共同支持第二谐振。
可以理解的是,天线装置100可以在第二激励电流I2的作用下同时支持第一谐振、第二谐振以及其他的一个或多个谐振。当然,天线装置100也可以使得第二激励电流I2仅支持第一谐振、第二谐振或者其他的一个或多个谐振,本申请实施例对此不进行限定。
可以理解的是,第一谐振可以但不限于支持高频频段的无线信号的传输,第二谐振可以但不限于支持低频频段的无线信号,第二谐振支持的无线信号的频段可以不同于第一谐振支持的无线信号的频段。当天线装置100同时支持第一谐振和第二谐振时,第一谐振和第二谐振可以分别支持高频频段和低频频段的无线信号,可以展开天线装置100的带宽。
需要说明的是,以上仅为第一谐振和第二谐振支持的无线信号的示例性说明,第一谐振和第二谐振还可以支持其他频段的无线信号,在此不进行限定。
本申请实施例的天线装置100设置第一滤波电路150和第二滤波电路160,第二激励电流I2可以耦合至第一辐射体110并分别从第一滤波电路150和第二滤波电路160回地而分别形成第一谐振和第二谐振,该第一谐振和第二谐振可以展宽天线装置100的带宽,使得天线装置100在有限的空间下可以支持更多频段的无线信号。并且,本申请实施例的第一滤波电路150和第二滤波电路160分别电连接于第一辐射体110的电连接点115和第一馈电点114,二者电连接于不同区域,第一滤波电路150和第二滤波电路160之间的相互影响较小,第一谐振和第二谐振之间的干扰较小,天线装置100的辐射性能更优。
其中,第一滤波电路150还用于允许第二馈源140提供的第二激励电流I2通过而阻止第一馈源130提供的第一激励电流I1通过;和/或,第二滤波电路160还用于允许第二激励电流I2通过而阻止第一激励电流I1通过。
当第一滤波电路150允许第二激励电流I2通过时,部分第二激励电流I2可以从第一滤波电路150回地而使得第二辐射体120与第一辐射体110上第一端111至电连接点115之间的辐射段共同支持第一谐振。此时,第一滤波电路150阻止第一馈源130提供的第一激励电流通过,第一激励电流不会从第一滤波电路150回地,第一滤波电路150不易影响第一激励电流的流向及分布,第一滤波电路150不易影响第一激励电流激励至少部分第一辐射体110支持的一个或多个谐振,从而,第一谐振与第一激励电流激励支持的谐振之间的干扰较小。
同理,当第二滤波电路160允许第二激励电流I2通过时,另一部分第二激励电流I2可以从第二滤波电路160回地而使得第二辐射体120与第一辐射体110上第一端111至第一馈电点114之间的辐射段共同支持第二谐振。此时,第二滤波电路160阻止第一馈源130提供的第一激励电流通过,第一激励电流不会从第二滤波电路160回地,第二滤波电路160不易影响第一激励电流的流向及分布,第二滤波电路160不易影响第一激励电流激励至少部分第一辐射体110支持的一个或多个谐振,从而,第二谐振与第一激励电流激励支持的谐振之间的干扰较小。
可以理解的是,第一馈源130提供的第一激励电流可以激励至少部分第一辐射体110支持第一频段f1的无线信号,第二馈源140提供的第二激励电流I2可以从第一滤波电路150回地并激励第二辐射体120与第一端111至电连接点115之间的第一辐射体110共同支持第二频段f2的无线信号,第二馈源140提供的第二激励电流I2可以从第二滤波电路160回地并激励第二辐射体120至第一端111至第一馈电点114之间的第一辐射体110共同支持第三频段f3的无线信号。此时,第一滤波电路150可以是阻f1频段通f2频段的滤波电路,第二滤波电路160可以是阻f1频段通f3频段的滤波电路。
本申请实施例的第一滤波电路150和第二滤波电路160可以阻止第一激励电流通过而允许第二激励电流I2通过,第一滤波电路150和第二滤波电路160对第一辐射体110的性能没有影响,但能为第二辐射体120增加两个谐振模块,展宽第二辐射体120的带宽,提升第二辐射体120的天线性能。
其中,请结合图3和图4并请参考图5,图5为图3所示的第二滤波电路160的一种结构示意图。第二滤波电路160可以包括第一电容161、第一电感162和第二电感163。
第一电容161的一端与第一电感162的一端均直接或间接电连接于第一辐射体110的第一馈电点114,第一电容161的另一端与第一电感162的另一端均直接或间接电连接于第二电感163的一端,第二电感163的另一端直接或间接与地系统电连接而实现接地。
可以理解的是,第一电容161和第一电感162可以相互并联形成LC振荡电路,该LC振荡电路与电感串联,可以实现带通带阻的效果。当第二激励电流I2耦合至第一辐射体110时,第二激励电流I2可以经第一电容161、第一电感162和第二电感163实现接地;当第一激励电流在第一辐射体110上流动时,第一电容161、第一电感162和第二电感163可以阻止第一激励电流流经第二电感163,从而第一滤波电路150不易对第一激励电容产生干扰。
其中,请结合图3和图4并请参考图6,图6为图3所示的第一滤波电路150的一种结构示意图。第一滤波电路150可以包括第二电容151、第三电感152和第三电容153。
第二电容151的一端与第三电感152的一端均直接或间接电连接于第一辐射体110的电连接点115,第二电容151的另一端与第三电感152的另一端均直接或间接电连接于第一辐射体110的第三电容153的一端,第三电容153的另一端直接或间接与地系统电连接而实现接地。
可以理解的是,第二电容151和第三电感152可以相互并联形成LC振荡电路,该LC振荡电路与电容串联,可以实现带通带阻的效果。当第二激励电流I2耦合至第一辐射体110时,第二激励电流I2可以经第二电容151、第三电感152和第三电容153实现接地;当第一激励电流在第一辐射体110上流动时,第二电容151、第三电感152和第三电容153可以阻止第一激励电流流经第三电容153,从而第二滤波电路160不易对第一激励电流产生干扰。
需要说明的是,以上仅为本申请实施例提供的第一滤波电路150、第二滤波电路160的示例性举例,第一滤波电路150、第二滤波电路160的具体结构并不局限于此,例如但不限于第一滤波电路150或者第二滤波电路160可以包括一个或多个电容、电感、电阻、开关等电子器件。本申请实施例对第一滤波电路150和第二滤波电路160的具体结构不进行限定。
基于上述天线装置100,请结合图3并请参考图7和图8,图7为图3所示的天线装置100的第二种电流示意图,图8为图3所示的天线装置100的第三种电流示意图。第一馈源130提供的第一激励电流I1可以激励第一辐射体110支持第三谐振、第四谐振中的至少一个。
如图3所示,第一激励电流I1可以在第一辐射体110上流动并可以通过第一辐射体110的第一接地点113回地,第一激励电流I1可以激励第一辐射体110支持第三谐振。
如图4所示,第一激励电流I1可以在第一辐射体110上流动并可以通过第一辐射体110的第一接地点113回地,第一激励电流I1可以激励第一馈电点114至第一端111之间的第一辐射体110支持第四谐振。该第四谐振可以不同于第三谐振,第四谐振支持的无线信号的频段可以不同于第三谐振支持的无线信号的频段。例如但不限于第一辐射体110可以工作于1.6GHz、2.4GHz频段范围。
可以理解的是,第一辐射体110可以同时支持第三谐振和第四谐振,第一辐射体110也可以支持第三谐振或者第四谐振。本申请实施例对第一辐射体110的具体工作方式不进行限定。
可以理解的是,当第一辐射体110支持第三谐振、第四谐振时,由于第一滤波电路150和第二滤波电路160阻止第一激励电流I1回地,因此,第一滤波电路150和第二滤波电路160基本不会影响第三谐振、第四谐振的辐射性能,第三谐振、第四谐振与第一谐振、第二谐振之间的相互干扰较小。
并且,当电连接点115设置于第一辐射体110的第一端111时,第一滤波电路150电连接于电连接点115后基本不会影响第一馈电点114至第一端111之间的电长度,第一滤波电路150不会影响第四谐振的辐射性能,第一辐射体110可以具有较优的辐射性能。
需要说明的是,以上仅为本申请实施例的第一激励电流I1激励至少部分第一辐射体110支持的一个或多个谐振的示例性举例,至少部分第一辐射体110可以支持的谐振并不局限于上述第三谐振、第四谐振。本申请实施例对第一辐射体110支持的谐振模式不进行具体的限定。
本申请实施例的天线装置100,第一辐射体110在第一激励电流I1的激励下可以支持第三谐振和第四谐振,第一辐射体110可以支持更多频段的无线信号,可以展宽第一辐射体110的带宽,提高第一辐射体110的辐射性能。
其中,请结合图3并请参考图9和图10,图9为图3所示的天线装置100的第四种电流示意图,图10为图3所示的天线装置100的第五种电流示意图。第二馈源140提供的第二激励电流I2可以激励第二辐射体120支持第五谐振、第六谐振中的至少一个。
如图9所示,第二激励电流I2可以在第二辐射体120上流动并可以通过第二辐射体120的第二接地点123回地,第二激励电流I2可以激励第二辐射体120支持第五谐振。
如图10所示,第二激励电流I2可以在第二辐射体120上流动并可以通过第二辐射体120的第二接地点123回地,第二激励电流I2可以激励第二馈电点124至第三端121之间的第二辐射体120支持第六谐振。该第六谐振可以不同于第五谐振,第六谐振支持的无线信号的频段可以不同于第五谐振支持的无线信号的频段。例如但不限于第二辐射体120可以工作于3.5GHz、5.5GHz频段范围。
可以理解的是,第二辐射体120可以同时支持第五谐振和第六谐振,第二辐射体120也可以支持第五谐振或者第六谐振。本申请实施例对第二辐射体120的具体工作方式不进行限定。
可以理解的是,当第二辐射体120支持第五谐振、第六谐振时,部分第二激励电流I2还可以电磁耦合至第一辐射体110并分别从第一滤波电路150和第二滤波电路160回地,以形成第一谐振和第二谐振,从而通过第一滤波电路150和第二滤波电路160,可以为第二辐射体120新增两个谐振模式,可以展宽第二辐射体120的带宽。
可以理解的是,如图3至图10所示,第二辐射体120的第二馈电点124可以靠近第三端121设置而远离接地的第四端122设置,例如但不限于第二馈电点124可以设置于第三端121上,此时,第三端121至第二馈电点124之间的辐射段(第三端121)更容易激励出高频谐振。
可以理解的是,如图3至图10所示,第二辐射体120的辐射段长度可以小于第一辐射体110的辐射段长度,第二辐射体120在第二激励电流I2的作用下支持的无线信号的频段可以高于第一辐射体110在第一激励电流I1的作用下支持的无线信号的频段,从而第二辐射体120更容易支持高频频段,第二激励电流I2更容易电磁耦合至第一辐射体110。
可以理解的是,当第一辐射体110工作于1.6GHz、2.4GHz频段范围、第二辐射体120工作于3.5GHz、5.5GHz频段范围时,第一滤波电路150可以阻2GHz而通5.2GHz,第二滤波电路160可以阻2GHz通3.8GHz,从而,第一滤波电路150和第二滤波电路160可以使得第二辐射体120在3.5GHz和5.5GHz附近各新增一个谐振模式。
示例性的,请结合图3并请参考图11,图11为图3所示的天线装置100的一种S曲线示意图。图11中曲线S1为天线装置100不设置第一滤波电路150和第二滤波电路160的S参数曲线,由曲线S1可以看出,当天线装置100不设置第一滤波电路150和第二滤波电路160时,第二辐射体120可以支持第五谐振和第六谐振两个谐振模式,第二辐射体120可以工作于3.5GHz、5.5GHz频段范围。由曲线S2可以看出,当天线装置100设置第一滤波电路150和第二滤波电路160后,在3.5GHz和5.5GHz附近分别多出一个谐振模式,第二辐射体120可以支持第五谐振、第六谐振、第一谐振和第二谐振。
并且,结合图11并请参考图12,图12为图3所示的天线装置100的一种系统效率曲线示意图。图12中曲线S3为天线装置100不设置第一滤波电路150和第二滤波电路160的系统效率曲线,曲线S4为天线装置100设置第一滤波电路150和第二滤波电路160后的系统效率曲线。对比曲线S3和曲线S4可以明显看出,设置第一滤波电路150和第二滤波电路160后,第二辐射体120的系统效率有明显的提升,第二辐射体120的天线性能有明显的提升。
本申请实施例的天线装置100,第一辐射体110和第二辐射体120可以形成口对口设计,在第一辐射体110的第一馈电点114处设置第一滤波电路150,在第一辐射体110的末端(第一端111)设置第二滤波电路160。其中,第一滤波电路150可以工作在低频,第一滤波电路150可以工作在高频,第一滤波电路150和第二滤波电路160可以为第二辐射体120在不同的频段新增加两个谐振模式,可以提升第二辐射体120的天线性能,展宽第二辐射体120的天线带宽。
基于上述天线装置100的结构,本申请实施例还提供一种电子设备10。电子设备10可以是智能手机、平板电脑等设备,还可以是游戏设备、增强现实(Augmented Reality,简称AR)设备、汽车装置、数据存储装置、音频播放装置、视频播放装置、笔记本电脑、桌面计算设备等。请参考图13,图13为本申请实施例提供的电子设备10的一种结构示意图。电子设备10除了包括天线装置100外,还可以包括显示屏200、中框300、电路板400、电池500和后壳600。
其中,显示屏200设置在中框300上,以形成电子设备10的显示面,用于显示图像、文本等信息。显示屏200可以包括液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示屏等类型的显示屏。可以理解的,显示屏200上还可以设置盖板,以对显示屏200进行保护,防止显示屏200被刮伤或者被水损坏。其中,盖板可以为透明玻璃盖板,从而用户可以透过盖板观察到显示屏200显示的内容。可以理解的,盖板可以为蓝宝石材质的玻璃盖板。
中框300可以为薄板状或薄片状的结构,也可以为中空的框体结构。中框300用于为电子设备10中的电子器件或功能组件提供支撑作用,以将电子设备10的电子器件、功能组件安装到一起。例如,中框300上可以设置凹槽、凸起、通孔等结构,以便于安装电子设备10的电子器件或功能组件。可以理解的,中框300的材质可以包括金属或塑胶等。
可以理解的是,当中框300包括金属材料时,第一辐射体110、第二辐射体120可以是中框300上的多个金属枝节。例如,在中框300上可以设置耦合间隙101以形成第一辐射体110、第二辐射体120。此时,中框300可以复用为辐射体,可以节省辐射体占据的空间。
电路板400设置在中框300上以进行固定,并通过后壳600将电路板400密封在电子设备10的内部。其中,电路板400可以为电子设备10的主板。电路板400上可以集成有处理器,此外还可以集成耳机接口、加速度传感器、陀螺仪、马达等功能组件中的一个或多个。同时,显示屏200可以电连接至电路板400,以通过电路板400上的处理器对显示屏200的显示进行控制。
可以理解的是,天线装置100的第一馈源130、第二馈源140、第一滤波电路150、第二滤波电路160中的一个或多个可以设置于电路板400上。当然,上述部件也可以设置在电子设备10的小板上,在此不对其进行限定。
可以理解的是,第一辐射体110、第二辐射体120中的一个或多个也可以设置于电路板400上,例如通过蚀刻、喷涂等形成在电路板400的一面上。当然,第一辐射体110、第二辐射体120也可以设置于电子设备10的支架上,以使第一辐射体110、第二辐射体120位于电子设备10内部。本申请实施例对第一辐射体110、第二辐射体120的具体形成方式不进行限定。
电池500设置在中框300上,并通过后壳600将电池500密封在电子设备10的内部。同时,电池500电连接至电路板400,以实现电池500为电子设备10供电。其中,电路板400上可以设置有电源管理电路。电源管理电路用于将电池500提供的电压分配到电子设备10中的各个电子器件。
后壳600与中框300连接。例如,后壳600可以通过诸如双面胶等粘接剂贴合到中框300上以实现与中框300的连接。其中,后壳600用于与中框300、显示屏200共同将电子设备10的电子器件和功能组件密封在电子设备10内部,以对电子设备10的电子器件和功能组件形成保护作用。
需要理解的是,在本申请的描述中,诸如“第一”、“第二”等术语仅用于区分类似的对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
以上对本申请实施例所提供的天线装置及电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种天线装置,其特征在于,包括:
第一辐射体,包括第一端和第二端,所述第二端设有第一接地点,所述第二端至所述第一端之间依次设有第一馈电点和电连接点;
第一馈源,电连接于所述第一馈电点,所述第一馈源用于提供第一激励电流,所述第一激励电流用于激励至少部分所述第一辐射体支持一个或多个谐振;
第一滤波电路,所述第一滤波电路的一端电连接于所述电连接点、另一端接地;
第二辐射体,包括第三端和第四端,所述第三端与所述第一端之间设有耦合间隙,所述第四端朝向远离所述第一辐射体的方向延伸并设有第二接地点,所述第二辐射体上还设置有第二馈电点;
第二馈源,电连接于所述第二馈电点,所述第二馈源用于提供第二激励电流,所述第二激励电流用于激励至少部分所述第二辐射体支持一个或多个谐振;
所述第二激励电流还用于通过所述耦合间隙耦合至所述第一辐射体并通过所述第一滤波电路回地、以激励所述第一端至所述电连接点之间的第一辐射体与所述第二辐射体共同支持第一谐振。
2.根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于,还包括:
第二滤波电路,所述第二滤波电路的一端电连接于所述第一馈电点,所述第二滤波电路的另一端接地;
所述第二激励电流还用于通过所述耦合间隙耦合至所述第一辐射体并通过所述第二滤波电路回地、以激励所述第一端至所述第一馈电点之间的第一辐射体与所述第二辐射体共同支持第二谐振。
3.根据权利要求2所述的天线装置,其特征在于,所述第一滤波电路还用于允许所述第二激励电流通过而阻止所述第一激励电流通过;和/或,
所述第二滤波电路还用于允许所述第二激励电流通过而阻止所述第一激励电流通过。
4.根据权利要求2所述的天线装置,其特征在于,所述第一谐振用于支持高频频段的无线信号,和/或,所述第二谐振用于支持低频频段的无线信号。
5.根据权利要求2所述的天线装置,其特征在于,所述第二滤波电路包括第一电容、第一电感和第二电感,所述第一电容的一端与所述第一电感的一端均电连接于所述第一馈电点,所述第一电容的另一端与所述第一电感的另一端均电连接于所述第二电感,所述第二电感的另一端接地。
6.根据权利要求1至5任一项所述的天线装置,其特征在于,所述第一滤波电路包括第二电容、第三电感和第三电容,所述第二电容的一端与所述第三电感的一端均电连接于所述电连接点,所述第二电容的另一端与所述第三电感的另一端均电连接于所述第三电容,所述第三电容的另一端接地。
7.根据权利要求1至5任一项所述的天线装置,其特征在于,所述电连接点设置于所述第一端。
8.根据权利要求1至5任一项所述的天线装置,其特征在于,所述第一激励电流用于通过所述第一接地点回地、并激励所述第一辐射体支持第三谐振;和/或,
所述第一激励电流还用于通过所述第一接地点回地、并激励所述第一馈电点至所述第一端之间的第一辐射体支持第四谐振。
9.根据权利要求1至5任一项所述的天线装置,其特征在于,所述第二激励电流用于通过所述第二接地点回地、并激励所述第二辐射体支持第五谐振;和/或,
所述第二激励电流用于通过所述第二接地点回地、并激励所述第二馈电点至所述第三端之间的第二辐射体支持第六谐振。
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的天线装置。
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