CN118040292A - 天线装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种天线装置及电子设备。天线装置包括第一辐射体以及第二辐射体。第一辐射体设有馈电点和第一接地点,馈电点用于连接馈源,第一辐射体用于支持5G信号的第一频段和第二频段。第二辐射体与第一辐射体间隔设置,第二辐射体设有第二接地点。第二辐射体与第一辐射体之间设有缝隙,第一辐射体在辐射第二频段的信号时,辐射能量经由缝隙耦合至第二辐射体,使第二辐射体能够与第一辐射体共同支持5G信号的第二频段,第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内。因此,电流被第一辐射体与第二辐射体分流,能够在一定程度上改善天线装置在支持5G信号时的电流集中状况,从而使得天线装置的SAR值相对较低。
Description
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域,更具体地,涉及一种天线装置及电子设备。
背景技术
随着科技的发展进步,通信技术得到了飞速发展和长足的进步,而随着通信技术的提高,智能电子产品的普及提高到了一个前所未有的高度,越来越多的智能终端或电子设备成为人们生活中不可或缺的一部分,如智能手机、智能手环、智能手表、智能电视和电脑等。目前电子设备中通常设置通信天线,以满足用户的通信需求。随着人们对通信效率和种类的需求越来越高,目前电子设备中的天线的功率也越来越大,导致天线对人体的辐射作用也更大,这将对人体产生不利影响。
发明内容
本申请实施例提供一种天线装置及电子设备。
根据本申请的第一方面,本申请实施例提供一种天线装置,其包括第一辐射体和第二辐射体,第一辐射体设有馈电点和第一接地点,馈电点用于连接馈源;第一辐射体用于支持第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology,5G)信号的第一频段和第二频段。第二辐射体与第一辐射体间隔设置,第二辐射体设有第二接地点。第二辐射体与第一辐射体之间设有缝隙,第一辐射体在辐射第二频段的信号时,辐射能量经由缝隙耦合至第二辐射体,使第二辐射体能够与第一辐射体共同支持5G信号的第二频段,第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内。
根据本申请的第二方面,本申请实施例提供一种电子设备,其包括壳体以及上述的天线装置,第一辐射体及第二辐射体设置于壳体。
本申请实施例提供的天线装置及电子设备中,该天线装置通过将第一辐射体设置为能够支持5G信号的第一频段、第二辐射体与第一辐射体共同支持5G信号的第二频段,且第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内,使第一辐射体在辐射第二频段的信号时,第二辐射体同时产生关于第二频段的谐振,该谐振基本靠近第一频段,因此二者能够共同辐射至少部分频段的信号(也即第二频段的信号),从而第一辐射体上对应于第二频段的电流被第二辐射体分流,可以改善第一辐射体的电流分布,从而能够在一定程度上改善天线装置整体在支持5G信号时的电流集中状况,进而有效降低天线装置总体的SAR值。所以,本申请实施例提供的天线装置在支持5G信号时具有较低的SAR值。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施方式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方式,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他的附图。
图1是本申请一个实施例提供的天线装置的一种结构的示意图。
图2是图1实施例的天线装置的另一种结构的示意图。
图3是图1实施例的天线装置的又一种结构的示意图。
图4是图3实施例的天线装置的尺寸标注示意图。
图5是本申请实施例提供的天线装置的应用实例的一种结构示意图。
图6是图5所示天线装置的S参数图。
图7是图5所示天线装置的辐射效率的仿真示意图。
图8是图5所示天线装置的辐射效率的实际测试示意图。
图9是图5所示天线装置通过调谐电路切换频段时的器件损耗仿真示意图。
图10是图5所示天线装置在支持LTE信号时的电场分布示意图。
图11是图5所示天线装置在支持5G信号N78频段时的电场分布示意图。
图12是图5所示天线装置在支持5G信号N78频段时的SAR热点分布示意图。
图13是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
图14是图13所示电子设备的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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做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。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件,本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一组件。说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”;“大致”是指本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题,基本达到技术效果。
作为在本申请实施例中使用的“电子设备”包括,但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接,以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如,针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器,以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”、“电子装置”以及/或“电子设备”。电子设备的示例包括,但不限于卫星或蜂窝电话;可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端;可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA;以及常规膝上型和/或掌上型接收器、游戏机或包括无线电电话收发器的其它电子装置。
电磁波能量吸收比(SAR,Specific Absorption Rate)通常称为吸收比值或吸收比率,是指电子设备电磁波能量吸收比值。具体含义为:在外电磁场的作用下,人体内将产生感应电磁场,由于人体各器官均为有耗介质,因此体内的电磁场将产生感应电流,导致人体能吸收和耗散电磁能量,生物剂量学中常用SAR来表征这一物理过程。SAR的意义为单位质量的人体组织所吸收或消耗的电磁功率,单位为W/kg,或者mw/g。表达公式为:SAR=σ|Ei|2/2ρ,其中:
Ei为细胞组织中的电场强度有效值,以V/m表示;
σ为人体组织的电导率,以S/m表示;
ρ为人体组织密度,以kg/m3表示。
人体组织中的SAR与该组织中的电场强度的平方成正比,并且由入射的电磁场的参数(如频率,强度,方向和电磁场的源)、目标物的相对位置、暴露的人体的典型组织的遗传特性、地面影响以及暴露的环境影响来确定。目前很多国家和地区都已经建立了人体暴露于电磁波环境下的安全标准,如国际通用的标准中,欧洲标准是每10克小于2.0w/kg,美国标准是每克小于1.6mw/g。
目前常用的降低SAR值的方法主要有以下几种:(1)直接降低天线的发射功率以降低人体对电磁波的吸收,但是降低天线的发射功率很难保证总辐射功率(total radiatedpower,TRP)的要求,TRP过低,通信质量也较低,通常无法满足市场上日益提高的通信要求;(2)分场景降低天线的发射功率,利用人体组织检测器件(SAR SENSOR),只在人体接近电子设备时降低发射功率,同样很难保证总辐射功率的要求;(3)利用功分器将天线的发射功率通过多个天线发射,但是目前电子设备的发展趋势是厚度越来越薄,导致天线空间却越来越小,很难给额外的天线提供空间;(4)在天线地板下方增加接地分枝使天线上的电流分布更加均匀,但是此方案只针对FPC类天线,不适用于金属边框的电子设备,具有很大的局限性。可见,截止目前,仍没有一种较好的方案可以能有效降低天线的SAR。
因此,针对上述问题,本申请发明人经过大量、反复的研究后发现,目前的电子设备的天线的SAR热点基本集中在辐射体上的电流分布较强的区域,也即,辐射体上电流密度越大的区域,对应产生的SAR值越大。对此,发明人提出本申请的天线装置以及具有该天线装置的电子设备。该天线装置的辐射体包括第一辐射体和第二辐射体,第一辐射体设有馈电点和第一接地点,馈电点用于连接馈源;第一辐射体用于支持第五代移动通信技术(5thGeneration Mobile Communication Technology,5G)信号的第一频段和第二频段。第二辐射体与第一辐射体间隔设置,第二辐射体设有第二接地点;第二辐射体与第一辐射体之间设有缝隙,第一辐射体在辐射第二频段的信号时,辐射能量经由缝隙耦合至第二辐射体,使第二辐射体能够与第一辐射体共同支持5G信号的第二频段,第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内。因此,通过将第二辐射体设置为能够与第一辐射体共同支持第二频段,且第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内,使第一辐射体在辐射第二频段的信号时,第二辐射体能够产生关于第二频段的谐振,二者能够共同辐射至少部分频段的信号(也即第二频段的信号),从而第一辐射体上对应于第二频段的电流被第二辐射体分流,可以改善第一辐射体的电流分布,从而能够在一定程度上改善天线装置在支持5G信号时的电流集中状况,进而有效降低天线装置总体的SAR值。所以,本申请实施例提供的天线装置在辐射5G信号时具有较低的SAR值。
下面将结合具体实施方式以及示意性的附图来对本申请提出的天线装置及电子设备进行进一步阐述。
请参阅图1,本申请实施方式提供一种天线装置100,其包括天线本体10以及连接于天线本体10的馈源30。天线本体10用于接收以及发射射频信号,馈源30用于向天线本体10馈入激励电流,使天线本体10能够发生谐振以辐射射频信号。馈源30适于连接至电子设备的主板并可以受控于电子设备的主板。馈源30可以理解为连接至天线本体10的射频前端的射频(Radio Frequency,RF)电路整体,例如,馈源30可以包括射频收发器、低噪声功率放大器(Low Noise Amplifier,LNA)、功率放大器(Power Amplifier,PA)、滤波器等器件,其中,射频收发器用于对于信号起到控制功能(也可受电子设备中处理器的控制)。进一步地,射频收发器可以与其他器件(如LNA、PA、滤波器等)整合,共同构成芯片模组,该芯片模组可以成在电子设备的主板上。
天线本体10用于发送或/及接收至少一种工作频段的信号,该信号可以包括例如第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology,5G)新空口(New Radio,NR)信号,其工作频段还可以包括5G NR的至少一种频段,例如N1频段(1.92GHz-2.17GHz)、N2频段(1.85GHz-1.99GHz)、N38频段(2.570GHz-2.620GHz)、N41频段(2.496GHz-2.690GHz)、N78频段(3.30GHz-3.80GHz)等等。
天线本体10包括第一辐射体12以及第二辐射体14,第一辐射体12与第二辐射体14彼此电连接。在本申请实施例中,第一辐射体12与第二辐射体14之间的电连接关系可以通过物理结构直接连接来实现,也可以通过电耦合或磁耦合的结构来实现。例如图1所示的实施例,其中第一辐射体12与第二辐射体14之间通过缝隙耦合结构进行连接,从而实现二者之间的电连接关系。具体而言,第二辐射体14和第一辐射体12间隔设置,二者之间设有缝隙16,第一辐射体12和第二辐射体14通过缝隙16耦合。应当理解的是,缝隙16可以是开设于天线本体10上的空隙部分,例如,在制备天线本体10时,通过切割、冲压等工艺在天线本体10的基材上成型缝隙16,以将天线本体10分割为第一辐射体12和第二辐射体14。在另一些实施例中,缝隙16可以是天线本体10的组装空隙部分,例如,天线本体10由第一辐射体12和第二辐射体14组装而成,第一辐射体12和第二辐射体14在组装时,二者之间间隔预定的距离,因此第一辐射体12和第二辐射体14之间的空间即形成缝隙16。
在本实施例中,第一辐射体12通过馈电点127直接连接于馈源30,第二辐射体14不直接连接于馈源30,而是由第一辐射体12为第二辐射体14耦合馈电,从而使得第二辐射体14能够辐射射频信号。应当理解的是,尽管图1中采用不同的图形示出了第一辐射体12以及第二辐射体14的结构,但其是为便于阐述方案而作出、其不应视为对本申请所提供的天线本体10的结构的限定。在本申请实施例中,第一辐射体12可以为柔性电路板辐射体、激光直接成型辐射体、印刷直接成型辐射体或者金属辐射枝节(例如结构上的金属嵌件)、金属边框天线体中的任一种。第二辐射体14也可以为柔性电路板辐射体、激光直接成型辐射体、印刷直接成型辐射体或者金属枝节(例如结构上的金属嵌件)、金属边框天线体中的任一种,且第一辐射体12和第二辐射体14的材质或成型方式可以相同也可以不相同,本申请对此不作限制。
第一辐射体12设有馈电点127和第一接地点128,第一接地点128在第一辐射体12上的位置与馈电点127邻近。作为一种示例,第一辐射体12大致形成IFA(Inverted-FAntenna,IFA)天线结构,能够使第一辐射体12的阻抗匹配更佳,且其体积小、结构简单、制备成本更低。
在本申请实施例中,第一辐射体12用于支持5G信号的第一频段。馈电点127用于连接馈源30中的馈源,馈源通过馈电点向第一辐射体12馈入激励电流,使第一辐射体12能够辐射第一频段的5G信号。第一辐射体12和第二辐射体14均用于支持5G信号的第二频段,在本申请实施例中,第二辐射体14作为第一辐射体12的寄生枝节,第一辐射体12在辐射第二频段的信号时,辐射能量经由缝隙16耦合至第二辐射体14,使第二辐射体14能够辐射第二频段的5G信号。第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内,因此第一辐射体12在辐射第二频段的信号时,第二辐射体14能够产生关于第二频段的谐振,二者能够共同辐射至少部分频段的信号(也即第二频段的信号),从而第一辐射体12上对应于第二频段的电流被第二辐射体14分流,可以改善第一辐射体12的电流分布,进而能够在一定程度上改善天线装置100在支持5G信号时的电流集中状况,有效降低天线装置100总体的SAR值。
在本实施例中,第二辐射体14所支持的第二频段与第一频段可以大致相同,即第一辐射体12和第二辐射体14可用于发送或/及接收的5G信号的工作频段大致相同,以使第二辐射体14能够分散第一辐射体12上对应于第一频段的电流分布。具体而言,来自馈源30的激励电流被第一辐射体12和第二辐射体14分流,从而能够降低第一辐射体12上的电流峰值、优化其电场分布,从而利于降低天线装置100的SAR值。应理解的是,此时,第一辐射体12和第二辐射体14可支持的5G信号的工作频段的数量可以是一个或多个。例如第二频段与第一频段相同,二者可以均为2.496GHz-2.69GHz的频带范围及3.3GHz-3.80GHz的频带范围,该频带范围覆盖了N41、N78频段的频带范围,则第一辐射体12和第二辐射体14均可支持工作频段为N41、N78频段的信号。
在一些实施例中,第一频段、第二频段可以均为高频频段,但是二者的范围可以不完全相同。例如,第一频段、第二频段可以包括上述的N41、N78频段中的至少一种,或者第一频段的中心频点(或第一频段的至少一个子频段的中心频点)、第二频段的中心频点(或第二频段的至少一个子频段的中心频点)均在2.496GHz-3.80GHz的频带范围内。当第一辐射体12支持的第一频段为高频频段时,第二频段的中心频点可以在第一频段的频带范围内,例如,第二频段的中心频点也可以在高频频段的范围内。
应理解的是,本申请所说的第一频段并不应被严格限制为高频频段,例如,第一频段可以覆盖高频频段,或者第一频段的中心频点在高频频段的频带范围内,或者第一频段与高频频段具有重叠的频带范围,这就意味着,第一频段的频带范围的上限值可以相对于高频频段的上限值略有偏移(如第一频段的频带范围的上限值可以稍大于或稍小于高频频段的上限值)、第一频段的频带范围的下限值可以相对于高频频段的下限值略有偏移(如第一频段的频带范围的下限值可以稍大于或稍小于高频频段的下限值)。基于此,“第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内”可以存在以下的多种情况:第二频段的中心频点在高频频段内;或者第二频段的中心频点在第一频段内但不在高频频段内。在这些情况下,第一辐射体12在辐射第一频段的信号时,第二辐射体14能够产生关于第一频段的谐振,二者能够共同辐射至少部分频段的信号(也即第一频段的信号),第二辐射体14同样能够对第一辐射体12的电流进行分流。
在一些实施方式中,第二频段可以是第一频段的子频段,即第一频段覆盖第二频段。此时,第一辐射体12可支持的5G信号的工作频段的数量多于第二辐射体14可支持的5G信号的工作频段。第二辐射体14可支持的信号的工作频段的数量以是一个或多个,且第一辐射体12可支持的信号的工作频段包含了第二辐射体14可支持的信号的工作频段。例如,第二频段的中心频点落入3.30GHz-3.80GHz的频带范围内,该频带范围覆盖了N78频段的频率范围。第一频段的中心频点落入3.30GHz-3.80GHz的频带范围内或/及落入2.496GHz-2.690GHz的频带范围内,该频带范围覆盖了N78频段或/及N41频段的频率范围,且基本覆盖了第二频段的频带范围。
进一步地,为了支持上述的第一频段和第二频段,第一辐射体12和第二辐射体14被配置为工作于对应的谐振模式。例如,第一辐射体12能够工作于第一谐振模式,第一谐振模式表征第一辐射体12产生第一频段的谐振。具体而言,第一辐射体12具有远离第二辐射体14的第一自由端1211,第一辐射体12上自馈电点127到第一自由端1211的部分形成第一电流路径,第一电流路径的低次模用于形成第一谐振模式以辐射第一频段的信号。例如,第一辐射体12具有适宜的等效电长度,使第一电流路径能够形成第一频段的1/4波长模式的谐振(也即第一谐振模式),此处的第一频段可以为高频频段。
第一辐射体12上自馈电点127到缝隙16的部分及第二辐射体14共同形成第二电流路径,第二电流路径的平衡模或高次模用于形成第二谐振模式,第二谐振模式表征第一辐射体12、缝隙16及第二辐射体14产生第二频段的谐振。例如,第一辐射体12、缝隙16以及第二辐射体14具有适宜的等效电长度,使第二电流路径能够形成第二频段的1/2波长环模的谐振,或形成第二频段的3/4波长模式的谐振,或者形成第二频段的5/8波长模式的谐振、或者形成第二频段的5/4波长模式的谐振(也即第二谐振模式),此处的第二频段可以为高频频段。因此,当第一频段和第二频段大致相同时,天线本体10能够采用不同的谐振模式覆盖第一频段,第一频段所对应的电流得到分散,从而有利于降低SAR值。
在本申请实施例中,天线本体10辐射的信号还可以包括长期演进(Long TermEvolution,LTE)信号。天线本体10辐射的信号的工作频段可以包括LTE的至少一种频段,例如低频频段(LB频段),LB频段的子频段可以包括:B5频段(0.824GHz-0.894GHz)、B8频段(0.88GHz-0.96GHz)、B20频段(0.791GHz-0.862GHz)、B28频段(0.703GHz-0.803GHz);例如中频频段(MB频段),MB频段的子频段可以包括:B1频段(1.92GHz-2.17GHz)、B3频段(1.71GHz-1.88GHz)、B2频段(1.85GHz-1.99GHz);例如高频频段(HB频段),HB频段的子频段可以包括:B40频段(2.30GHz-2.40GHz)、B41频段(2.496GHz-2.690GHz)等等。因此,本实施例所提供的天线装置100能够同时支持第四代移动通信技术(4th Generation MobileCommunication Technology,4G)信号以及5G信号,且在辐射5G信号的SAR值相对较低,能够解决相关技术中5G信号对应的SAR值居高不下的问题。
具体在本实施例中,第一辐射体12还用于支持LTE信号的第三频段,第二辐射体14还用于支持LTE信号的第四频段,第三频段与第四频段不相同。应理解的是,在本申请实施例中,两个频段“不相同”指的是两个频段的频率范围不完全相同,例如,两个频段的频率范围可以是完全不同(如二者没有交集),又如,两个频段的频率范围也可以部分重叠(例如,二者之间存在交集、其中一个频段的至少部分频率在另一个频段的范围内)。在一些实施例中,第三频段的中心频点高于第四频段的中心频点,例如,第三频段的子频段的中心频点可以均高于第四频段的子频段的中心频点。作为一种示例,第三频段可以为高频频段,或者第三频段的中心频点落在2.30GHz-3.690GHz的频带范围内,例如第三频段的子频段的中心频点落在2.30GHz-2.40GHz(B40频段)的频带范围内或/及落在2.496GHz-2.690GHz(B41频段)的频带范围内;第四频段可以为中频频段,或者第四频段的中心频点落在1.71GHz-2.17GHz的频带范围内,例如第四频段的子频段的中心频点可以落在1.92GHz-2.17GHz(B1频段)的频带范围内或/及落在1.71GHz-1.88GHz(B3频段)的频带范围内。简而言之,在一些实施例中,包括第一辐射体12和第二辐射体14的天线本体10用于支持LTE信号的中频频段和高频频段(MHB)。
请参阅图2,在本实施例中,馈电点127设置于第一辐射体12上相对远离第二辐射体14的位置处,由于第一自由端1211是第一辐射体12上远离第二辐射体14的端部位置,馈电点127与缝隙16之间的距离大于馈电点127与第一自由端1211之间的距离。因此,第一辐射体12上靠近第二辐射体14的一侧可以形成IFA天线的长臂、另一侧形成IFA天线的短臂,使第一辐射体12或天线本体10具备更多的辐射模式,有利于天线装置100覆盖更多的频段,天线装置100的工作频带更宽。进一步地,由于馈电点127处或馈电点127附近会存在电流强点,本实施例的馈电点127相对远离第二辐射体14,第一辐射体12上的电流强点能够相对远离第二辐射体14上的电流强点,使天线本体10上的电场分布相对更为分散,有利于降低天线本体100整体的SAR值。应当理解的是,本申请实施例所称某个元件包括“端”部,该“端”部可以理解为占据一定实体空间的部位,且该“端”部位于所属元件的末端区域,例如,该“端”部可以为该元件的伸展末端的一部分实体,如该“端”部具有一定的延展尺寸,其延展尺寸可以不大于该元件整体的延展尺寸的二分之一;又例如,该“端”部也可以为该元件的伸展末端的端面或端线等结构。
第一接地点128同样设置于第一辐射体12上相对远离第二辐射体14的位置处,使第一接地点128与缝隙16之间的距离大于第一接地点128与第一自由端1211之间的距离。进一步地,第一接地点128与缝隙16之间的距离大于或等于馈电点127与缝隙16之间的距离,使第一接地点128靠近馈电点127设置或者第一接地点128位于馈电点127和第一自由端1211之间。在一些实施例中,第一接地点128可以与馈电点127间隔设置于第一辐射体12上,但二者之间的距离被限定在指定的距离内,例如,第一接地点128与馈电点127之间的距离应小于或等于5mm,从而保证第一辐射体12由第一接地点128引入的电感量较小,使第一辐射体12的阻抗匹配性能更好。在一些实施例中,第一接地点128的电位可以与馈电点127的电位相同,例如,第一接地点128可以与馈电点127为同一点,从而由第一接地点128引入的电感量较小,使第一辐射体12的阻抗匹配性能更好。第一接地点128的具体接地形式可以通过接地弹片等结构实现,馈电点127的具体结构形式也可以通过馈电弹片等结构实现,本申请对此不作限制。
第二辐射体14设有第二接地点147,第二接地点147的位置位于第二辐射体14上相对远离第一辐射体12的部分。具体而言,第二辐射体14具有远离第一辐射体12的第二自由端1411,第二接地点147与缝隙16之间的距离大于第二接地点147与第二自由端1411的距离。
进一步地,本实施例中,为了保证天线本体10能够支持第一频段、第二频段、第三频段以及第四频段,天线装置100还可以包括调谐电路50,调谐电路50的一端接地,另一端连接天线本体10,调谐电路50用于调节天线装置100的频偏,调谐电路50还可以被配置为利用不同的阻抗元件接入天线本体10的回路中,以使天线本体10可切换地辐射不同频段的射频信号。
调谐电路50可以连接于第一辐射体12,也可以连接于第二辐射体14。具体在图2所示的实施例中,第二辐射体14的第二接地点147通过调谐电路50接地。调谐电路50包括开关模组52以及至少两个调谐支路54,至少两个调谐支路54并联,开关模组52连接于至少两个调谐支路54。调谐电路50被配置为通过开关模组52选择性地将至少两个调谐支路54中的至少一个接入第二辐射体14的回路中,以使第二辐射体14能够基于激励电流可切换地辐射第二频段或第四频段,或这些频段的子频段的信号。
在一些实施例中,至少两个调谐支路54包括第一支路541和第二支路543,第一支路541的一端接地、另一端连接第二辐射体14,第二支路543与第一支路541并联。第一支路541和第二支路543设有阻抗值不相同的阻抗元件,以在接入第二辐射体14的回路时改变该回路的阻抗,从而将第二辐射体14调节到适宜的阻抗匹配,以辐射所需频段的信号。在一些实施例中,第一支路541包括第一电容C1,第二支路543包括第一电感L1。第一电容C1与第一电感L1并联,二者均受控于开关模组52。开关模组52选择性地将第一电容C1或/及第一电感L1接入第二辐射体14的回路。第一电容C1的电容值、第一电感L1的电感量可以根据第二辐射体14的具体工作频段进行设置,本申请实施例对此不作限制。
请参阅图3,在一些实施例中,至少两个调谐支路54还包括第三支路545和第四支路547,第三支路545的一端接地,另一端连接第二辐射体14,第四支路547与第三支路545并联。进一步地,第四支路547、第三支路545、第二支路543与第一支路541并联,并均连接于开关模组52。第四支路547、第三支路545设有阻抗值不相同的阻抗元件,以在接入第二辐射体14的回路时改变该回路的阻抗,从而将第二辐射体14调节到适宜的阻抗匹配,以辐射所需频段的信号。在一些实施例中,第三支路545包括第二电感L2,第四支路547包括第三电感L3。第三电感L3、第二电感L2、第一电容C1、第一电感L1并联,并均受控于开关模组52。在本实施例中,第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3的电感量各不相同。开关模组52选择性地将第一电容C1、第一电感L1、第三电感L3、第二电感L2中的至少一个接入第二辐射体14的回路,以获取所需频段的信号。第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3的电感量可以根据第二辐射体14的具体工作频段进行设置,本申请实施例对此不作限制。
在本实施例中,开关模组52连接于调谐支路54,并用于控制射体10通过每个调谐支路54的接地的路径的通断。开关模组52可以连接于调谐支路54与第二辐射体14之间,也可以连接于调谐支路54与参考地端之间。在本实施例中,开关模组52包括至少两个开关,至少两个开关与至少两个调谐支路54一一对应设置,每个开关连接于一个对应的述调谐支路54,以控制天线本体10通过第一接地点128及对应的调谐支路54的接地路径的通断。在本实施例中,每个开关可以为单刀单掷开关或电子开关管等。其中,电子开关管可以为MOS管、晶体管等。在本申请实施例中,对开关模组52的具体组成器件不做进一步的限定,其满足符合对多个调谐支路54所对应的接地路径的通断控制条件即可。
上述的天线装置100通过为天线本体10配备调谐电路50,并经由开关模组52将至少两个调谐支路54中的至少一个接入第二辐射体14的回路中,能够借助不同的调谐支路54调整第二辐射体14的阻抗匹配,使第二辐射体14能够工作在不同的频段,如第二频段或第四频段的多个子频段,从而拓宽了第二辐射体14的工作频段,且调频的稳定性较高。
本实施例对第一辐射体12和第二辐射体14之间具体的耦合馈电形式不作限定。例如,作为一种示例,在图3所示的实施例中,第一辐射体12可以通过缝隙耦合的形式对第二辐射体14进行耦合馈电,此时,第一辐射体12和第二辐射体14之间的缝隙16可以作为耦合缝隙;作为另一种示例,第一辐射体12可以通过配置专用的连接端作为专用的耦合部分对第二辐射体14进行耦合馈电,则第一辐射体12和第二辐射体14之间的缝隙16为该专用的耦合部分与第二辐射体14之间的间隙。进一步地,应当理解的是,缝隙16的具体限定形态不受限制,其应理解为由相互间隔的第一辐射体12和第二辐射体14中相对部分的边界结构所界定的空间,例如,第一辐射体12和第二辐射体14的端部相对时,缝隙16的具体形态可以为第一辐射体12和第二辐射体14的端部之间的空隙;又如,第一辐射体12和第二辐射体14的侧边相对(如二者大致平行)时,缝隙16的具体形态可以为第一辐射体12和第二辐射体14的侧边缘之间的空隙。为了简洁起见,本说明书中附图中的天线本体10(包括第二辐射体14和第一辐射体12等)被表示为简单的几何形状(如条状),然而,可以理解的是,天线本体10的各个部分实际上可具有一定的宽度;类似地,天线本体10的各个部分在图中呈现为较平直的结构,然而,在实际中,为了避开比如电子设备的麦克风孔、耳机插孔、受话器孔等部位,天线本体10的各个部分可以有一定的弯折或孔、缺口等特征,实际的天线本体10的具体形态不应受到本申请实施例所提供的附图的限制。
请参阅图4,本实施例中,第一辐射体12包括第一主体部121和第一耦合部123,第一主体部121大致呈延展的条状,第一自由端1211位于第一主体部121的一个端部,第一耦合部123连接于第一主体部121远离第一自由端1211的一端。第一耦合部123可以具备一定的延伸长度,其可以与第一主体部121相接续,第一耦合部123和第一主体部121共同形成的整体大致呈直条状,该整体大致沿第一方向X延伸。第一耦合部123与第二辐射体14在第一方向X上相对间隔以将辐射能量耦合至第二辐射体14。第一耦合部123的长度为第一辐射体12与第二辐射体14的耦合区域长度,第一耦合部123的长度可以认为是第一耦合部123的长度沿第一方向X的长度尺寸,经过实践验证,该长度尺寸不小于3mm时,可以保证第一辐射体12与第二辐射体14之间的正常的电流激励效果。进一步地,第一耦合部123和第二辐射体14之间的距离太大可能导致电流不能正常传递,如果距离太小,可能不会产生电流激励效果,因此,该距离范围(也即缝隙16的宽度)可以是0.8mm~3mm,可以保证第一辐射体12与第二辐射体14之间的正常的电流激励效果,即第二辐射体14可以对第一辐射体12的加载及对馈电的分流作用,以降低天线装置100的SAR值。
在本实施例中,第一耦合部123连接于第一主体部121靠近第二辐射体14的一端,第一耦合部123与第二辐射体14间隔设置,以用于对第二辐射体14进行耦合馈电。在实施例中,第一耦合部123沿第二方向Y的宽度尺寸D1大于第一主体部121沿第二方向Y的宽度尺寸D2。其中,第二方向Y与第一方向X相交,二者的夹角可以大于或者等于45度,在本实施例中第二方向Y与第一方向X可以彼此垂直。从结构上来看,第一耦合部123的宽度比第一主体部121的宽度更宽,能够使得第一耦合部123与第二辐射体14之间的耦合面积相对较大,能量耦合效率较高的同时,有利于分散电流以实现较低的SAR值。
第一耦合部123与第二辐射体14的至少部分结构可以交叠设置以实现对第二辐射体14的耦合馈电。应当理解的是,在本申请实施例中,两个部件“交叠设置”,是指两者在同一个方向的投影具有重叠的部分。例如,第一耦合部123与第二辐射体14的至少一部分结构交叠设置,即第一耦合部123与第二辐射体14的至少一部分在一个方向的投影具有重叠的部分,如,第一耦合部123、第二辐射体14沿着第一方向X的投影具有重叠的部分。或/及,第一耦合部123、第二辐射体14沿着第二方向Y的投影也可以具有重叠的部分。
具体在本实施例中,第一耦合部123与第一主体部121大致沿第一方向X并列设置,第一耦合部123与第二辐射体14的至少一部分结构在第一方向X上并列间隔设置(如二者可以大致沿着同一个方向延展),第一耦合部123与第二辐射体14之间形成上述的缝隙16。为保证能量耦合的效率,缝隙16的宽度可以大于或等于0.8mm且小于或等于3mm,例如,缝隙16的宽度可以为0.8mm,0.9mm,1.0mm,1.1mm,1.2mm,1.3mm,1.4mm,1.5mm等等。
第二辐射体14包括第二主体部141和第二耦合部143。第二主体部141大致呈延展的条状,其与第一主体部121依次沿第一方向X延展设置。第二自由端1411位于第二主体部141的一个端部,例如位于第二主体部141上远离缝隙16的一端。第二耦合部143连接于第二主体部141远离第二自由端1411的一端、并靠近缝隙16。第二耦合部143可以具备一定的延伸长度,其可以与第二主体部141相接续,第二耦合部143和第二主体部141共同形成的整体大致呈直条状,该整体大致沿第一方向X延伸。第二耦合部143与第一耦合部123在第一方向X上相对间隔设置,则缝隙16形成于第二耦合部143与第一耦合部123之间。第二耦合部143沿第二方向Y的宽度尺寸D3大于第二主体部141沿第二方向Y的宽度尺寸D4,因此,结构上来看,第二耦合部143的宽度比第二主体部141的宽度更宽,能够使得第二耦合部143与第一耦合部123之间的耦合面积相对较大,耦合电容较大,能量耦合效率较高的同时,有利于分散电流以实现较低的SAR值。
进一步地,第二耦合部143和第一耦合部123之间嵌套设置,使二者之间所形成的缝隙16的长度更长,有利于增加耦合面积。在本实施例中,第一耦合部123包括至少一个凸出部,且第一耦合部123设有至少一个配合槽,第二耦合部143包括至少一个配合部,且第二耦合部143设有至少一个容纳槽,凸出部嵌入容纳槽中,配合部嵌入配合槽中,从而形成第二耦合部143和第一耦合部123之间的嵌套结构。
具体在本实施例中,第一耦合部123可以包括第一凸出部1231、第二凸出部1233以及第三凸出部1235。第一凸出部1231连接于第一主体部121的端部,并沿第一方向X相对于第一主体部121凸伸。第二凸出部1233连接于第一主体部121的端部,并沿第一方向X相对于第一主体部121凸伸,第二凸出部1233和第一凸出部1231大致平行间隔设置,例如,第二凸出部1233和第一凸出部1231沿着第二方向Y并列间隔设置,使第二凸出部1233和第一凸出部1231之间形成第一配合槽1232。第三凸出部1235连接于第一主体部121的端部,并沿第二方向Y相对于第一主体部121凸伸,使得第一耦合部123整体在第二方向Y上的尺寸大于第一主体部121在第二方向Y上的尺寸。进一步地,第三凸出部1235在第一方向X上的尺寸小于第二凸出部1233在第一方向X上的尺寸,也即,第二凸出部1233相对于第三凸出部1235朝向第二辐射部14更为凸出,第二凸出部1233和第三凸出部1235之间形成台阶状结构,二者共同限定第二配合槽1234。
第二耦合部143可以包括第一配合部1431和第二配合部1433,第一配合部1431连接于第二主体部141的端部,并沿第一方向X相对于第二主体部141凸伸,且第一配合部1431至少部分地嵌入第一配合槽1432中。第一配合部1431和第一主体部141的端部之间形成台阶状结构,二者共同限定第一容纳槽1432,第一凸出部1231至少部分地嵌入第一容纳槽1432中。第二配合部1433连接于第二主体部141的端部,并沿第一方向X相对于第二主体部141凸伸,且第二配合部1433至少部分地容置于第二配合槽1434中。第二配合部1433和第一配合部1431大致平行间隔设置,例如,第二配合部1433和第一配合部1431沿着第二方向Y并列间隔设置,使第二配合部1433和第一配合部1431之间形成第二容纳槽1434,第二凸出部1433至少部分地容置于第二容纳槽1434中。
进一步地,在本实施例中,第一辐射体12还可以包括第一延伸部125,第一延伸部125连接于第一主体部121并沿着第二方向Y延展,例如,第一延伸部125相对于第一主体部121沿第二方向Y凸伸。馈电点127和第一接地点128可以设置于第一延伸部125,使馈电点127处(或馈电点127附近)和第一接地点128处(或第一接地点128附近)的电流强点相对更远离第一主体部121,也即相对地更远离第一辐射部12的主要结构,有利于分散第一辐射体12上的电流。进一步地,通过设置第一延伸部125,可以调节自馈电点127或/及第一接地点127引入的电感量,也有利于对频段进行调谐。
在本实施例中,第二辐射体14还可以包括第二延伸部145,第二延伸部145连接于第二主体部141并沿着第二方向Y延展,例如,第二延伸部145相对于第二主体部141沿第二方向Y凸伸。第二接地点147可以设置于第二延伸部145,使馈电点127处(或馈电点127附近)和第二接地点147(或第二接地点147附近)处的电流强点相对更远离第二主体部141,也即相对地更远离第二辐射部14的主要结构,有利于分散第二辐射体14上的电流。进一步地,通过设置第二延伸部145,可以调节自第二接地点147引入的电感量,也有利于对频段进行调谐。
请参阅图5,在本申请的一些实施例中,本申请实施例所提供的天线本体10的形态可以为图5所示的边框天线的形态,可以看出,天线本体10可以为设有缺口的,不规则的、具有弯曲结构的形态,有利于避开比如电子设备的麦克风孔、耳机插孔、受话器孔等部位。尽管本实施例示出的天线本体10的具体形态和前文实施例的图中的天线本体10的形态有所不同,但是应理解的是,本实施例的天线本体10的部件、延伸、走向均涵盖了前文实施例的图中天线本体10的特征,且图5所示的天线本体10的具体结构不应理解为对本方案的限制。
请参阅图6、图7和图8,图6示出了图5所示实施例的天线装置100的S参数示意图,图7示出了图5所示实施例的天线装置100的辐射效率的仿真示意图。从图中可以看出,天线装置100能够以多种谐振模式支持LTE信号的多个频段,且均具有较高的辐射效率。图8示出了图5所示的天线装置100辐射效率的实际测试示意图,从图中可以看出,在实际测试图中,天线装置100的效率趋势与图7中的仿真测试中的效率趋势基本可以对应,因此本实施例所提供的天线装置100具有较高的辐射效率。
请参阅图9,图9示出了图5所示的天线装置100通过调谐电路50切换频段时的器件损耗仿真示意图,可看出该方案的开关切换时,性能损失较小,且将调谐电路50接入第二辐射体14的方案,通过调谐电路50切换MHB频段时,对天线装置100的辐射性能影响也较小。
请参阅图10,图10示出了图5所示实施例的天线装置100在支持LTE信号时的电场分布的示意图,图10中的(A)(B)(C)分别表示的是当天线装置100的谐振频率在B1频段、B3频段以及B41频段时辐射的电场分布。从图中可以看出,在当前天线装置100的环境恶劣的状态下(在测试中,天线装置100应用在电子设备中,其周围净空区较小,例如天线装置100正下方和周围均为金属等),天线装置100的性能依然较好。
请参阅图11及图12,图11示出了图5所示实施例的天线装置100在支持5G信号时的电场分布的灰度示意图,表示的是当天线装置100的谐振频率在N78频段时辐射的电场分布;图12示出了当天线装置100的谐振频率在N78频段时的SAR热点分布示意图。从11图中可看出,天线装置100在辐射N78频段的信号时,电场强点分为了两个部分,其中一部分为第一辐射体12的第一电流路径所产生的1/4波长谐振模式,另一部分为枝节第一辐射体12和第二辐射体14耦合所形成的第二电流路径所产生的1/2波长环模谐振。天线装置100在辐射N78频段的信号时,电场强点的位置也与图12中的SAR热点分布一一对应,其中,天线本体10上不再存在极强的电流单强点,而是被分散为两个电流次强点,电流的单点峰值得到降低。进一步地,如下表1所示,SAR值对应相应的有源性能总辐射功率(Total Radiation Power,TRP),在TRP为21dBm时,测试显示SAR值仍低于1.0W/kg,表示N78频段所对应的SAR值为较优的水平。
表1
因此,本申请实施例提供的天线装置100中,其包括第一辐射体12以及第二辐射体14,第二辐射体14与第一辐射体12间隔设置,第一辐射体12被配置为经由馈电点127接收激励电流以辐射第二频段的信号,第一辐射体12工作于第二频段时,第一辐射体12能够对第二辐射体14耦合馈电,使第二辐射体14和第一辐射体12共同工作于第二频段,由于第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内,二者能够共同辐射至少部分的第一频段的信号,或者认为二者共同辐射第二频段的信号,此时经由馈电点127输入的激励电流被第一辐射体12与第二辐射体14分流,能够在一定程度上改善天线装置100的电流集中状况,从而降低第二辐射体14的电流峰值,使天线装置100的SAR值符合规定要求。
请参阅图13,本申请实施例还提供一种电子设备200,电子设备200可以为但不限于手机、平板电脑、智能手表等电子装置。本实施方式的电子设备200以手机为例进行说明。
在本申请的实施例中,电子设备200还可以包括壳体1001以及设置于壳体1001上的显示屏1003和天线装置1004。显示屏1003连接于壳体1001,天线装置1004设置于壳体1001,例如,天线装置1004可以设置于壳体1001内部,也可以集成于壳体1001。
在一些实施方式中,显示屏1003通常包括显示面板,也可以包括用于响应对显示面板进行触控操作的电路等。显示面板可以为一个液晶显示面板(Liquid CrystalDisplay,LCD),在一些实施例中,显示面板可以同时为触摸显示屏。
具体在本申请实施方式中,壳体1001包括后壳1010以及中框1011,后壳1010与显示屏1003分别设置于中框1011的相对两侧。
请参阅图14,中框1011可以为一体成型结构,其从结构上可以划分为承载部1012以及环绕于承载部1012的边框1013。应当理解的是,“承载部1012”与“边框1013”仅仅为便于表述而进行的命名划分,图中的结构填充斜线条仅为区分而标识,并不代表二者的实际结构,二者之间可以不具备明显的分界线,也可以为分别为两个或更多的部件组装于一起,“承载部1012”与“边框1013”的命名不应对中框1011的结构造成限制。承载部1012用于承载显示屏1003的一部分结构,也可以用于承载或安装电子设备200的电子部件如主板1005、电池1006、传感器模块1007等,边框1013连接于承载部1012的周缘。进一步地,边框1013环绕于承载部1012的外周设置,并相对于承载部1012的表面凸伸,使二者共同形成用于容纳电子部件的空间。在本实施例中,显示屏1003盖设于边框1013,边框1013、后壳1010以及显示屏1003共同形成电子设备200的外观表面。
在本实施例中,天线装置1004可以为以上实施例提供的任一种天线装置100,或者可以具备以上天线装置100的任意一个或多个特征的结合,相关的特征可以参考前述实施例,本实施例不再赘述。
在一些实施方式中,天线装置1004集成于壳体1001中,例如,天线装置100可以设置于中框1011,也可以设置于后壳1010,本说明书对此不作限制。与前述的天线装置100大致相同,本实施例的天线装置100可以包括第一辐射体12和第二辐射体14,第一辐射体12和第二辐射体14均可以设置于中框1011(例如集成于装设部1012或者边框1013)或者后壳1010。
进一步地,在图14所示的实施例中,边框1013至少部分由金属制成,如,边框1013的材质可以包括铝合金、镁合金等。天线装置1004集成于边框1013,也可理解为利用边框1013本身的结构来形成天线本体10的辐射枝节。在本实施例中,边框1013设有缝隙1014,缝隙1014与外界连通并将边框1013划分为至少两个部分,天线装置1004集成于边框1013的其中至少两个部分,缝隙1014即为上述实施例中的缝隙16。如此,利用金属制的边框1013作为天线装置1004的辐射体的一部分,有利于节省电子设备400内的空间,也为天线装置1004提供更大的净空区,有利于保证较高的辐射效率。缝隙1014中可以设有非屏蔽体(图中未标出),非屏蔽体由非金属制成(例如树脂等),其具有通过电磁波信号的特性,以允许天线装置1004进行信号传输。非屏蔽体的外表面与边框1013的外表面平齐,以保证电子设备200的外观的完整性。
进一步地,天线本体10(第一辐射体12和第二辐射体14)可以为柔性电路板辐射体、激光直接成型辐射体、印刷直接成型辐射体或者金属枝节(例如结构上的金属嵌件)、金属边框天线体中的任一种,例如,天线本体10(第一辐射体12和第二辐射体14)也可为金属枝节,其可以直接附着于边框1013的表面。又如,边框1013可以由非金属制成,天线装置100可以集成于边框1013。例如,边框1013可以由塑料、树脂等材料制成,边框1013的材质包括塑胶/塑料/树脂等,例如,边框1013的材质可以包括聚碳酸酯(PC)或/及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物(ABS)等工程塑料,也可以包括复合材料,例如添加了高性能纤维(碳纤维或/及玻璃纤维或/及凯芙拉纤维)的工程塑料等。在这样的实施例中,天线装置100的天线本体10(例如第一辐射体12或/及第二辐射体14)可以为柔性电路板辐射体,其可以通过嵌件成型的方式集成于边框1013(如,天线本体10的第一辐射体12或/及第二辐射体14整体嵌入边框1013内部),也可以通过贴附的方式集成于边框1013(如,天线本体10的第一辐射体12或/及第二辐射体14贴附于边框1013的表面)。
进一步地,在本申请实施例中,边框1013可以包括顶部边框1017和底部边框1019,顶部边框1017和底部边框1019分别设置于承载部1012的相对两端,因此顶部边框1017和底部边框1019大致相互背离。上述的天线本体10可以集成于顶部边框1017和底部边框1019中的至少一者。在应用中,顶部边框1017和底部边框1019分别位于电子设备200的顶部和底部,因此,天线本体10可以集成于顶部边框1017和底部边框1019中的至少一者时,天线装置1004作为电子设备200的顶部天线或/及底部天线,其产生的SAR值较低,更有利于人体健康。应当理解的是,上述的“顶部”和“底部”是以电子设备200通常的使用状态作为参考,如,电子设备200的长度方向竖直放置且显示屏1003朝向用户时,电子设备离地面较远的一端视为“底部”,另一端则视为“顶部”。
本申请实施例提供的天线装置及电子设备中,该天线装置包括第一辐射体和第二辐射体,第一辐射体设有馈电点和第一接地点,馈电点用于连接馈源;第一辐射体设置为能够支持第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology,5G)信号的第一频段、第二辐射体支持5G信号的第二频段,且第二频段的中心频点在第一频段的频带范围内,使第一辐射体在辐射第一频段的信号时,第二辐射体同时产生关于第二频段的谐振,该谐振基本靠近第一频段,因此二者能够共同辐射至少部分频段的信号(也即第一频段的信号),从而第一辐射体上对应于第一频段的电流被第二辐射体分流,可以改善第一辐射体的电流分布,从而能够在一定程度上改善天线装置整体在支持5G信号时的电流集中状况,进而有效降低天线装置总体的SAR值。所以,本申请实施例提供的天线装置在支持5G信号时具有较低的SAR值。
需要说明的是,在本申请说明书中,当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是连接于或者直接设置在另一个组件上,或者可能同时存在居中组件(也即二者间接连接)。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”或“其他的实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特定包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特定可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是:以上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,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (21)
1.一种天线装置,其特征在于,包括:
第一辐射体,所述第一辐射体设有馈电点和第一接地点,所述馈电点用于连接馈源;所述第一辐射体用于支持第五代移动通信技术(5th Generation Mobile CommunicationTechnology,5G)信号的第一频段和第二频段;
第二辐射体,与所述第一辐射体间隔设置,所述第二辐射体设有第二接地点;所述第二辐射体与所述第一辐射体之间设有缝隙,所述第一辐射体在辐射所述第二频段的信号时,辐射能量经由所述缝隙耦合至所述第二辐射体,使所述第二辐射体能够与所述第一辐射体共同支持所述第二频段,所述第二频段的中心频点在所述第一频段的频带范围内。
2.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述第一辐射体具有远离所述第二辐射体的第一自由端,所述馈电点与所述缝隙之间的距离大于所述馈电点与所述第一自由端之间的距离。
3.如权利要求2所述的天线装置,其特征在于,所述第一接地点与所述缝隙之间的距离大于或等于所述馈电点与所述缝隙之间的距离。
4.如权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述馈电点与所述第一接地点的电位相同,或者,所述馈电点与所述第一接地点为同一点。
5.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述第二辐射体具有远离所述第一辐射体的第二自由端,所述第二接地点与所述缝隙之间的距离大于所述第二接地点与所述第二自由端的距离。
6.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述第一辐射体包括第一主体部和连接于所述第一主体部的第一耦合部,所述第二辐射体包括第二主体部和连接于所述第二主体部的第二耦合部,所述第一耦合部与所述第二耦合部之间嵌套设置,所述缝隙设置于所述第一耦合部与所述第二耦合部之间。
7.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述第一耦合部包括至少一个凸出部,且所述第一耦合部设有至少一个配合槽;所述第二耦合部包括至少一个配合部,且所述第二耦合部设有至少一个容纳槽;所述凸出部嵌入所述容纳槽中,所述配合部嵌入所述配合槽中。
8.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述第一主体部和所述第二主体部依次沿第一方向延展设置,所述第一辐射体还包括第一延伸部,所述第一延伸部连接于所述第一主体部并相对第一主体部沿着第二方向凸伸,所述第二方向与所述第一方向相交,所述馈电点和所述第一接地点设置于所述第一延伸部;所述第二辐射体还包括第二延伸部,所述第二延伸部连接于所述第二主体部并相对第二主体部沿着第二方向凸伸,所述第二接地点设置于所述第二延伸部。
9.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述第一主体部和所述第二主体部依次沿第一方向延展设置,所述第一耦合部沿第二方向的宽度尺寸大于所述第一主体部沿所述第二方向的宽度尺寸,其中,所述第二方向垂直于所述第一方向;或/及,
所述第一主体部和所述第二主体部依次沿第一方向延展设置,所述第二耦合部沿第二方向的宽度尺寸大于所述第二主体部沿所述第二方向的宽度尺寸,其中,所述第二方向垂直于所述第一方向。
10.如权利要求1~9中任意一项所述的天线装置,其特征在于,所述第一辐射体还用于支持长期演进(Long Term Evolution,LTE)信号的第三频段,所述第二辐射体还用于支持LTE信号的第四频段,所述第三频段与所述第四频段不相同。
11.如权利要求10所述的天线装置,其特征在于,
所述第三频段为高频频段;或者,
所述第四频段为中频频段。
12.如权利要求11所述的天线装置,其特征在于,
所述第三频段的中心频点落在2.30GHz-3.690GHz的频带范围内;或者,
所述第四频段的中心频点落在1.71GHz-2.17GHz的频带范围内。
13.如权利要求10所述的天线装置,其特征在于,所述天线装置还包括调谐电路,所述第二接地点通过所述调谐电路接地。
14.如权利要求13所述的天线装置,其特征在于,所述调谐电路包括开关模组以及至少两个调谐支路,至少两个所述调谐支路并联;所述调谐电路被配置为通过所述开关模组选择性地将至少两个所述调谐支路中的至少一个接入所述第二辐射体的回路中。
15.如权利要求1~9中任意一项所述的天线装置,其特征在于,所述第二频段与所述第一频段相同,以使所述第二辐射体能够分散所述第一辐射体上对应于所述第一频段的电流分布。
16.如权利要求15所述的天线装置,其特征在于,
所述第一辐射体具有远离所述第二辐射体的第一自由端,所述第一辐射体上自所述馈电点到所述第一自由端的部分形成第一电流路径,所述第一电流路径的低次模用于形成第一谐振模式,所述第一谐振模式表征所述第一辐射体产生所述第一频段的谐振;
所述第一辐射体上自所述馈电点到所述缝隙的部分及所述第二辐射体共同形成第二电流路径,所述第二电流路径的平衡模或高次模用于形成第二谐振模式,所述第二谐振模式表征所述第一辐射体及所述第二辐射体产生所述第二频段的谐振。
17.如权利要求15所述的天线装置,其特征在于,所述第一频段为高频频段。
18.如权利要求17所述的天线装置,其特征在于,所述第一频段的中心频点落入2.496GHz-2.690GHz的频带范围内;或者,
所述第一频段的中心频点落入3.30GHz-3.80GHz的频带范围内。
19.一种电子设备,其特征在于,包括壳体以及权利要求1至18中任意一项所述的天线装置,所述第一辐射体及所述第二辐射体设置于所述壳体。
20.如权利要求19所述的电子设备,其特征在于,所述壳体包括承载部以及连接于所述承载部的边框,所述第一辐射体及所述第二辐射体集成于所述边框。
21.如权利要求20所述的电子设备,其特征在于,所述边框的材质包括塑胶,所述第一辐射体及所述第二辐射体均为柔性电路板辐射体,所述第一辐射体及所述第二辐射体叠置于所述边框的表面或嵌入所述边框内。
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