CN118198704A - 一种电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种电子设备，包括辐射体、金属件和第一传感器。辐射体包括均为开放端的第一端和第二端，金属件与辐射体在第一方向间隔设置，第一传感器与辐射体电连接。第一传感器通过辐射体以及金属件对电子设备的第一相关参数进行感应。

Description

一种电子设备
本申请要求于2022年12月12日提交中国专利局、申请号为202211596890.8、申请名称为“一种天线、传感器和感应方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种电子设备。
背景技术
信息时代的发展，要求速率越来越高，高速诉求对天线的空中下载技术测试(overthe air，OTA)诉求也在增长，但是法规对于手机等产品，对人自身的影响也日益被重视，这种激化的矛盾，一方面需求高性能的OTA，一方面要低辐射，本身就限制着天线本身的设计。
如何满足电磁波吸收比值(specific absorption rate，SAR)的法律法规要求，又依然保持天线的OTA性能，也引申出许多的解决方案，有智能的用户场景区分功能，有为了法规牺牲天线性能的，有多天线辅助的，等等。
发明内容
本申请实施例提供了一种电子设备，包括辐射体、金属件、第一传感器。第一传感器与辐射体电连接，利用在辐射体附近设置的金属件提升第一传感器的感应距离，以使电子设备获得更好的通信性能。
第一方面，提供了一种电子设备，包括：辐射体，包括第一端、第二端，所述第一端和所述第二端为开放端；金属件，所述金属件与所述辐射体在第一方向间隔设置，且在所述第一方向上不完全重叠；电磁波吸收比值第一传感器，所述第一传感器与所述辐射体电连接，其中，所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上的间距大于或等于0.1mm且小于或等于5mm。
根据本申请实施例的技术方案，第一传感器通过辐射体以及金属件对电子设备的第一相关参数进行感应。在一个实施例中，通过与辐射体在第一方向间隔且不完全重叠的金属件增加第一传感器的感应体的面积，从而增强感应效果。在一个实施例中，可以增加人体与感应体之间的等效电容值(在人体距离辐射体相同距离的情况下)。当等效电容值增加后，在人体靠近过程中，电容值的变化量增大，第一传感器的感应距离提升。当第一传感器的感应距离提升后，可以在人体距离电子设备较远时，感应到人体的靠近，当人体与感应体之间的距离为第一距离时，降低辐射体形成的天线的发射功率，从而避免强制降低天线的发射功率的情况发生，以提升天线的辐射特性，可以使电子设备获得更好的通信性能。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述辐射体在所述第一方向上的投影面积S1与所述金属件在所述第一方向上的投影面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。
根据本申请实施例的技术方案，当辐射体在第一方向上的投影面积S1与金属件在第一方向上的投影面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2时，第一传感器具有良好的感应距离。同时，也可以便于金属件和辐射体的布局。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上重叠部分的面积S3与所述辐射体在所述第一方向上的投影面积S1的比值大于或等于0.1且小于或等于0.9。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上重叠的面积S3与所述辐射体在所述第一方向上的投影面积S1的比值大于0.1且小于或等于0.5。
根据本申请实施例的技术方案，在覆盖率x(重叠率x可以理解为辐射体和金属件在第一方向上重叠的面积S3与辐射体在第一方向上的投影面积S1的比值)由0.1上升至1的过程中，第一传感器的感应距离先增加而后减小，重叠率x在上述范围内时，第一传感器可以具有较好的感应距离。同时，也可以便于金属件和辐射体的布局。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上重叠的面积S3与所述金属件在所述第一方向的投影面积S2的比值大于或等于0.02且小于或等于1。
根据本申请实施例的技术方案，辐射体和金属件在第一方向上重叠的面积S3与金属件在第一方向的投影面积S2的比值在上述范围内时，第一传感器可以具有较好的感应距离。同时，也可以便于金属件和辐射体的布局。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括印刷电路板PCB；所述辐射体与所述金属件设置于所述PCB的同一侧。
根据本申请实施例的技术方案，金属件可以位于辐射体和人体之间，可以理解为辐射体与PCB之间的距离小于金属件与PCB之间的距离。或者，辐射体也可以位于金属件和人体之间，可以理解为辐射体与PCB之间的距离大于金属件与PCB之间的距离。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括支架；所述辐射体位于所述支架的第一表面，所述金属件位于所述支架的第二表面。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括支架和后盖；所述辐射体位于所述后盖表面，所述金属件位于所述支架表面。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括导电边框和PCB；其中，所述辐射体包括所述导电边框的至少一部分；所述金属件位于所述PCB与所述辐射体相对的表面，或者位于所述PCB与所述辐射体之间。
根据本申请实施例的技术方案，辐射体和金属件可以根据实际的电子设备内的空间进行布局。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述辐射体还包括第二连接点；所述电子设备还包括电容，所述电容电连接于所述第二连接点和地板之间。
第二方面，提供了一种电子设备，包括：辐射体，所述辐射体的第一端和第二端为开放端；金属件，所述金属件的至少一部分与所述辐射体的至少一部分平行或共面设置；电磁波吸收比值第一传感器，所述第一传感器与所述辐射体电连接；其中，所述第一传感器还与所述金属件电连接，或者所述金属件与所述辐射体电连接。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述金属件与所述辐射体电连接；所述电子设备还包括电子元件，所述电子元件耦合连接于所述金属件与所述辐射体之间。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述电子元件的等效电感值大于或等于22nH。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述金属件与所述辐射体之间的距离小于或等于100mm。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述辐射体的面积S1与所述金属件的面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括支架；所述辐射体和所述金属件位于所述支架的表面。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括后盖；所述辐射体和所述金属件位于所述后盖的表面。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述电子设备还包括电容，所述电容电连接于所述辐射体和地板之间。
第三方面，提供了一种发射功率的控制方法，应用于上述第一方面或第二方面中所述的任一种电子设备，所述电子设备还包括射频芯片，所述射频芯片与所述第一传感器电连接；所述第一传感器确定第一参数变化值；当所述第一参数变化值大于或等于第一阈值，所述第一传感器向所述射频芯片发送第一信号；所述射频芯片根据所述第一信号将传输至所述辐射体的电信号的功率由第一值变为第二值，所述第二值小于所述第一值。在一个实施例中，第一参数为与电容值或电容量相关的参数。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述方法还包括：当所述第一参数变化值小于第一阈值，所述第一传感器向所述射频芯片发送第二信号；所述射频芯片根据所述第二信号将传输至所述辐射体的电信号的功率由所述第二值变为所述第一值。
附图说明
图1是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
图2是本申请实施例提供的一种第一传感器的应用场景示意图。
图3是本申请实施例提供的一种第一传感器的布局示意图。
图4是图3所示的布局的等效电路示意图。
图5是本申请实施例提供的另一种第一传感器的布局示意图。
图6是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图7是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图8是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图9是本申请实施例提供的另一种第一传感器的布局示意图。
图10是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图11是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图12是本申请实施例提供的另一种第一传感器的布局示意图。
图13是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图14是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
图15是本申请实施例提供的一种功率的控制方法的流程图。
具体实施方式
以下，对本申请实施例可能出现的术语进行解释。
耦合：可理解为直接耦合和/或间接耦合，“耦合连接”可理解为直接耦合连接和/或间接耦合连接。直接耦合又可以称为“电连接”，理解为元器件物理接触并电导通；也可理解为线路构造中不同元器件之间通过印制电路板(printed circuit board，PCB)铜箔或导线等可传输电信号的实体线路进行连接的形式；“间接耦合”可理解为两个导体通过隔空/不接触的方式电导通。在一个实施例中，间接耦合也可以称为电容耦合，例如通过两个导电件间隔的间隙之间的耦合形成等效电容来实现信号传输。
连接/相连：可以指一种机械连接关系或物理连接关系，例如，A与B连接或A与B相连可以指，A与B之间存在紧固的构件(如螺钉、螺栓、铆钉等)，或者A与B相互接触且A与B难以被分离。
接通：通过以上“电连接”或“间接耦合”的方式使得两个或两个以上的元器件之间导通或连通来进行信号/能量传输，都可称为接通。
相对/相对设置：A与B相对设置可以是指A与B面对面(opposite to,或是face toface)设置。
本申请实施例中提及的平行、共面、相同(例如，长度相同、宽度相同等等)等这类限定，均是针对当前工艺水平而言的，而不是数学意义上绝对严格的定义。例如，相互平行的两个辐射体之间可以存在预定角度(例如±5°，±10°)的偏差。
集总元件/器件：指元件大小远小于电路工作频率相对之波长时，对所有元件之统称。对于信号而言，不论任何时刻，元件特性始终保持固定，与频率无关。
分布元件/器件：与集总元件不同地，若元件大小与电路工作频率相对之波长差不多或更大的时候，则当信号通过元件之时，元件本身各点之特性将因信号之变化而有所不同，则此时不能将元件整体视为一特性固定之单一体，而应称为分布元件。
电容：可理解为集总电容和/或分布电容。集总电容指的是呈容性的元器件，例如电容元件；分布电容(或分布式电容)指的是两个导电件间隔一定间隙而形成的等效电容。
电感：可理解为集总电感和/或分布电感。集总电感指的是呈感性的元器件，例如电感元件；分布电感(或分布式电感)指的是通过一定长度的导电件而形成的等效电感。
辐射体：是天线中用于接收/发送电磁波辐射的装置。在某些情况下，狭义来理解“天线”即为辐射体，其将来自发射机的导波能量较变为无线电波，或者将无线电波转换为导波能量，用来辐射和接收无线电波。发射机所产生的已调制的高频电流能量(或导波能量)经馈电线传输到发射辐射体，通过辐射体将其转换为某种极化的电磁波能量，并向所需方向辐射出去。接收辐射体将来自空间特定方向的某种极化的电磁波能量又转换为已调制的高频电流能量，经馈电线输送到接收机输入端。
辐射体可以包括具有特定形状和尺寸的导体，例如线状、或片状等，本申请不限定具体的形状。在一个实施例中，线状辐射体可以简称为线天线。在一个实施例中，线状辐射体可以由导电边框实现，又可以称作为边框天线。在一个实施例中，线状辐射体可以由支架导体实现，又可以称作为支架天线。在一个实施例中，线状辐射体，或线天线的辐射体的线径(例如，包括厚度和宽度)远比波长(例如，介质波长)小(例如，小于波长的1/16)，长度可与波长(例如，介质波长)相比(例如，长度为波长的1/8附近，或1/8至1/4，或1/4至1/2，或更长)。线天线的主要形式有偶极子天线、半波振子天线、单极子天线、环天线、倒F天线(又称IFA，Inverted F Antenna)、平面倒F天线(又称PIFA，Planar Inverted F Antenna)。例如，对于偶极子天线而言，每个偶极子天线通常包括两个辐射枝节，每个枝节由馈电部从辐射枝节的馈电端进行馈电。例如，倒F天线(Inverted-FAntenna,IFA)可以看作是由单极子天线增加一个接地路径得到。IFA天线具有一个馈电点和一个接地点，由于其侧视图为倒F形，所以被称为倒F天线。在一个实施例中，片状辐射体可以包括微带天线，或贴片(patch)天线。在一个实施例中，片状辐射体可以由平面状导体(例如导电片或导电涂层等)实现。在一个实施例中，片状辐射体可以包括导电片，例如铜片等。在一个实施例中，片状辐射体可以包括导电涂层，例如银浆等。片状辐射体的形状包括圆形、矩形、环形等，本申请不限定具体的形状。微带天线的结构一般由介质基板、辐射体及地板构成，其中介质基板设置于辐射体与地板之间。
辐射体也可以包括形成在导体上的槽或者缝隙，例如，在接地的导体面上形成封闭或半封闭的槽或缝。在一个实施例中，开槽或开缝的辐射体可以简称为槽天线或缝隙天线。在一个实施例中，具有封闭槽或缝的辐射体可以简称为闭合槽天线。在一个实施例中，具有半封闭的槽或缝(例如在封闭的槽或缝上增设开口)的辐射体可以简称为开口槽天线。在一些实施例中，缝隙形状是长条形的。在一些实施例中，缝隙的长度约为半个波长(例如，介质波长)。在一些实施例中，缝隙的长度约为整数倍个波长(例如，一倍的介质波长)。在一些实施例中，缝隙可用跨接在它的一边或两边上的传输线馈电，由此，缝隙上激励有射频电磁场，并向空间辐射电磁波。在一个实施例中，槽天线或缝隙天线的辐射体可以由两端接地的导电边框实现，又可以称作为边框天线；在此实施例中，可以看作是，槽天线或缝隙天线包括线状辐射体，线状辐射体与地板间隔设置并在辐射体的两端接地，从而形成封闭或半封闭的槽或缝隙。在一个实施例中，槽天线或缝隙天线的辐射体可以由两端接地的支架导体实现，又可以称作为支架天线。
端/点：天线辐射体的第一端/第二端/馈电端/接地端/馈电点/接地点/连接点中的“端/点”，不能狭义的理解为一定是与其他辐射体物理断开的端点或端部，还可以认为是连续的辐射体上的某个点或者某一段。在一个实施例中，“端/点”可以包括天线辐射体上耦合连接其他导电结构的连接/耦合区域，例如，馈电端/馈电点可以是天线辐射体上耦合连接馈电结构或馈电电路的耦合区域(例如，与馈电电路的一部分面对面的区域)，又例如，接地端/接地点可以是天线辐射体上耦合连接接地结构或接地电路的连接/耦合区域。
开放端、封闭端：在一些实施例中，开放端/封闭端例如是相对于其他导电体而言的，封闭端电连接其他导电体，开放端不电连接其他导电体。在一个实施例中，开放端还可以称作自由端、开口端、或开路端。应可理解，在一些实施例中，可以通过开放端耦合连接其他导电体，以传递耦合能量(可以理解为传递电流)。
谐振/谐振频率：谐振频率又叫共振频率。谐振频率可以指天线输入阻抗虚部为零处的频率。谐振频率可以有一个频率范围，即，发生共振的频率范围。共振最强点对应的频率就是中心频率点频率。中心频率的回波损耗特性可以小于-20dB。
谐振频段：谐振频率的范围是谐振频段，谐振频段内任一频点的回波损耗特性可以小于-6dB或-5dB。
通信频段/工作频段：无论何种类型的天线，总是在一定的频率范围(频段宽度)内工作。例如，支持B40频段的天线，其工作频段包括2300MHz～2400MHz范围内的频率，或者是说，该天线的工作频段包括B40频段。满足指标要求的频率范围可以看作天线的工作频段。
谐振频段和工作频段可以相同或不同，或者其频率范围可以部分重叠。在一个实施例中，天线的谐振频段可以覆盖该天线的多个工作频段。
电长度：可以是指物理长度(即机械长度或几何长度)与所传输电磁波的波长之比，电长度可以满足以下公式：
其中，L为物理长度，λ为电磁波的波长。
波长：或者工作波长，可以是谐振频率的中心频率对应的波长或者天线所支持的工作频段的中心频率。例如，假设B1上行频段(谐振频率为1920MHz至1980MHz)的中心频率为1955MHz，那工作波长可以为利用1955MHz这个频率计算出来的波长。不限于中心频率，“工作波长”也可以是指谐振频率或工作频段的非中心频率对应的波长。
应理解的是，辐射信号在空气中的波长可以如下计算：(空气波长，或真空波长)＝光速/频率，其中频率为辐射信号的频率(MHz)，光速可以取3×108m/s。辐射信号在介质中的波长可以如下计算：其中，ε为该介质的相对介电常数。本申请实施例中的波长，通常指的是介质波长，可以是谐振频率的中心频率对应的介质波长，或者天线所支持的工作频段的中心频率对应的介质波长。例如，假设B1上行频段(谐振频率为1920MHz至1980MHz)的中心频率为1955MHz，那波长可以为利用1955MHz这个频率计算出来的介质波长。不限于中心频率，“介质波长”也可以是指谐振频率或工作频段的非中心频率对应的介质波长。为便于理解，本申请实施例中提到的介质波长可以简单地通过辐射体的一侧或多侧所填充介质的相对介电常数来计算。
电磁波吸收比值(specific absorption rate，SAR)：是计量多少无线电频率辐射能量被身体所实际吸收的表示单位，称作特殊吸收比率，以瓦特/每千克(W/kg)或毫瓦/每克(mW/g)来表示。SAR的准确定义是：给定的物质密度(ρ—人体组织密度)下的单位体积单元(dv)单位物质(dm)吸收的单位能量(dw)相对于时之间取导数。
目前国际通用的标准有两个，一个是欧洲标准2w/kg，一个是美国标准1.6w/kg，以欧洲标准来讲其具体含义是指，以6分钟为计时，每公斤人体组织吸收的电磁辐射能量不得超过2瓦。
本申请实施例中提及的中间或中间位置等这类关于位置、距离的限定，均是针对当前工艺水平而言的，而不是数学意义上绝对严格的定义。例如，导体的中间(位置)可以是指导体上包括中点的一段导体部分，可以是包括该导体中点的一段八分之一波长的导体部分，其中，波长可以是天线的工作频段对应的波长，可以是工作频段的中心频率对应的波长，或者，谐振点对应的波长。又例如，导体的中间(位置)可以是指导体上距离中点小于预定阈值(例如，1mm，2mm，或2.5mm)的一段导体部分。
本申请实施例中提及的对称(例如，轴对称、或中心对称等)、相同(例如，长度相同、宽度相同等等)等这类限定，均是针对当前工艺水平而言的，而不是数学意义上绝对严格的定义。两者之间可以存在预定阈值或预定角度的偏差。在一个实施例中，预定阈值可以小于或等于1mm的阈值，例如预定阈值可以是0.5mm，或者可以是0.1mm。在一个实施例中，预定角度可以是±10°范围内的角度，例如预定角度偏差为±5°。
地，或地板：可泛指电子设备(比如手机)内任何接地层、或接地板、或接地金属层等的至少一部分，或者上述任何接地层、或接地板、或接地部件等的任意组合的至少一部分，“地”可用于电子设备内元器件的接地。一个实施例中，“地”可以是电子设备的电路板的接地层，也可以是电子设备中框形成的接地板或屏幕下方的金属薄膜形成的接地金属层。一个实施例中，电路板可以是印刷电路板(printed circuit board，PCB)，例如具有8、10、12、13或14层导电材料的8层、10层或12至14层板，或者通过诸如玻璃纤维、聚合物等之类的介电层或绝缘层隔开和电绝缘的元件。一个实施例中，电路板包括介质基板、接地层和走线层，走线层和接地层通过过孔进行电连接。一个实施例中，诸如显示器、触摸屏、输入按钮、发射器、处理器、存储器、电池、充电电路、片上系统(system on chip，SoC)结构等部件可以安装在电路板上或连接到电路板；或者电连接到电路板中的走线层和/或接地层。例如，射频源设置于走线层。
上述任何接地层、或接地板、或接地金属层由导电材料制得。一个实施例中，该导电材料可以采用以下材料中的任一者：铜、铝、不锈钢、黄铜和它们的合金、绝缘基片上的铜箔、绝缘基片上的铝箔、绝缘基片上的金箔、镀银的铜、绝缘基片上的镀银铜箔、绝缘基片上的银箔和镀锡的铜、浸渍石墨粉的布、涂覆石墨的基片、镀铜的基片、镀黄铜的基片和镀铝的基片。本领域技术人员可以理解，接地层/接地板/接地金属层也可由其它导电材料制得。
下面将结合附图，对本申请实施例的技术方案进行描述。
如图1所示，电子设备10可以包括：盖板(cover)13、显示屏/模组(display)15、印刷电路板(printed circuit board，PCB)17、中框(middle frame)19和后盖(rear cover)21。应理解，在一些实施例中，盖板13可以是玻璃盖板(cover glass)，也可以被替换为其他材料的盖板，例如PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二酯)材料盖板等。
其中，盖板13可以紧贴显示模组15设置，可主要用于对显示模组15起到保护、防尘作用。
在一个实施例中，显示模组15可以包括液晶显示面板(liquid crystal display，LCD)，发光二极管(light emitting diode，LED)显示面板或者有机发光半导体(organiclight-emitting diode，OLED)显示面板等，本申请实施例对此并不做限制。
中框19主要起整机的支撑作用。图1中示出PCB17设于中框19与后盖21之间，应可理解，在一个实施例中，PCB17也可设于中框19与显示模组15之间，本申请实施例对此并不做限制。其中，印刷电路板PCB17可以采用耐燃材料(FR-4)介质板，也可以采用罗杰斯(Rogers)介质板，也可以采用Rogers和FR-4的混合介质板，等等。这里，FR-4是一种耐燃材料等级的代号，Rogers介质板是一种高频板。PCB17上承载电子元件，例如，射频芯片等。在一个实施例中，印刷电路板PCB17上可以设置一金属层。该金属层可用于印刷电路板PCB17上承载的电子元件接地，也可用于其他元件接地，例如支架天线、边框天线等，该金属层可以称为地板，或接地板，或接地层。在一个实施例中，该金属层可以通过在PCB17中的任意一层介质板的表面蚀刻金属形成。在一个实施例中，用于接地的该金属层可以设置在印刷电路板PCB17上靠近中框19的一侧。在一个实施例中，印刷电路板PCB17的边缘可以看作其接地层的边缘。可以在一个实施例中，金属中框19也可用于上述元件的接地。电子设备10还可以具有其他地板/接地板/接地层，如前所述，此处不再赘述。
其中，电子设备10还可以包括电池(图中未示出)。电池可以设置于设于中框19与后盖21之间，或者可设于中框19与显示模组15之间，本申请实施例对此并不做限制。在一些实施例中，PCB17分为主板和子板，电池可以设于所述主板和所述子板之间，其中，主板可以设置于中框19和电池的上边沿之间，子板可以设置于中框19和电池的下边沿之间。
电子设备10还可以包括边框11，边框11可以由金属等导电材料形成。边框11可以设于显示模组15和后盖21之间并绕电子设备10的外围周向延伸。边框11可以具有包围显示模组15的四个侧边，帮助固定显示模组15。在一种实现方式中，金属材料制成的边框11可以直接用作电子设备10的金属边框，形成金属边框的外观，适用于金属工业设计(industrialdesign，ID)。在另一种实现方式中，边框11的外表面还可以为非金属材料，例如塑料边框，形成非金属边框的外观，适用于非金属ID。
中框19可以包括边框11，包括边框11的中框19作为一体件，可以对整机中的电子器件起支撑作用。盖板13、后盖21分别沿边框的上下边沿盖合从而形成电子设备的外壳或壳体(housing)。在一个实施例中，盖板13、后盖21、边框11和/或中框19，可以统称为电子设备10的外壳或壳体。应可理解，“外壳或壳体”可以用于指代盖板13、后盖21、边框11或中框19中任一个的部分或全部，或者指代盖板13、后盖21、边框11或中框19中任意组合的部分或全部。
中框19上的边框11可以至少部分地作为天线辐射体以收/发射频信号，作为辐射体的这一部分边框，与中框19的其他部分之间可以存在间隙，从而保证天线辐射体具有良好的辐射环境。在一个实施例中，中框19在作为辐射体的这一部分边框处可以设置孔径，以利于天线的辐射。
或者，可以不将边框11看做中框19的一部分。在一个实施例中，边框11可以和中框19连接并一体成型。在另一实施例中，边框11可以包括向内延伸的突出件，以与中框19相连，例如，通过弹片、螺丝、焊接等方式相连。边框11的突出件还可以用来接收馈电信号，使得边框11的至少一部分作为天线的辐射体收/发射频信号。作为辐射体的这一部分边框，与中框30之间可以存在间隙42，从而保证天线辐射体具有良好的辐射环境，使得天线具有良好的信号传输功能。
其中，后盖21可以是金属材料制成的后盖；也可以是非导电材料制成的后盖，如玻璃后盖、塑料后盖等非金属后盖；还可以是同时包括导电材料和非导电材料制成的后盖。
电子设备10的天线还可以设置于边框11内。当电子设备10的边框11为非导电材料时，天线辐射体可以位于电子设备10内并延边框11设置。例如，天线辐射体贴靠边框11设置，以尽量减小天线辐射体占用的体积，并更加的靠近电子设备10的外部，实现更好的信号传输效果。需要说明的是，天线辐射体贴靠边框11设置是指天线辐射体可以紧贴边框11设置，也可以为靠近边框11设置，例如天线辐射体与边框11之间能够具有一定的微小缝隙。
电子设备10的天线还可以设置于外壳内，例如支架天线、毫米波天线等(图1中未示出)。设置于壳体内的天线的净空可以由中框、和/或边框、和/或后盖、和/或显示屏中任一个上的开缝/开孔来得到，或者由任几个之间形成的非导电缝隙/孔径来得到，天线的净空设置可以保证天线的辐射性能。应可理解，天线的净空可以是由电子设备10内的任意导电元器件来形成的非导电区域，天线通过该非导电区域向外部空间辐射信号。在一个实施例中，天线40的形式可以为基于柔性主板(flexible printed circuit，FPC)的天线形式，基于激光直接成型(laser-direct-structuring，LDS)的天线形式或者微带天线(microstrip disk antenna，MDA)等天线形式。在一个实施例中，天线也可采用嵌设于电子设备10的屏幕内部的透明结构，使得该天线为嵌设于电子设备10的屏幕内部的透明天线单元。
图1仅示意性的示出了电子设备10包括的一些部件，这些部件的实际形状、实际大小和实际构造不受图1限定。
应理解，在本申请的实施例中，可以认为电子设备的显示屏所在的面为正面，后盖所在的面为背面，边框所在的面为侧面。
应理解，在本申请的实施例中，认为用户握持(通常是竖向并面对屏幕握持)电子设备时，电子设备所在的方位具有顶部、底部、左侧部和右侧部。应理解，在本申请的实施例中，认为用户握持(通常是竖向并面对屏幕握持)电子设备时，电子设备所在的方位具有顶部、底部、左侧部和右侧部。
为了满足SAR的法律法规要求，在电子设备中，通常会设置SAR传感器(sensor)。SAR传感器与天线的辐射体电连接，如图2所示。当SAR传感器确定人体靠近时，射频芯片降低天线的发射功率，从而使天线的SAR满足法规规定。
在SAR传感器识别到人体靠近辐射体后，射频芯片降低天线的发射功率，从而降低天线的SAR。
应理解，对于SAR来说，距离辐射体越近的区域的SAR越高，而随着与辐射体之间距离的增加，SAR逐渐降低。
当SAR传感器的感应距离较短时，在SAR传感器可以识别到人体的位置，仍然不能满足法规规定时，就需要强制降低天线的发射功率，以满足法规规定，这就是造成天线在自由空间(free space，FS)的辐射性能会下降(在FS中，仍然需要以强制降低后的发射功率运行)。当SAR传感器的感应距离增加时，可以在人体距离SAR传感器的感应体第一距离时，降低天线的发射功率。在第一距离外，SAR满足法规规定，在第一距离以内，SAR不满足法规规定，通过降低天线的发射功率的方式满足法规规定。从而避免强制降低天线的发射功率的情况发生，以提升天线的辐射特性，使电子设备获得更好的通信性能。
SAR传感器是一种电容式传感器，通过测试感应体与人体之间的等效电容的电容值的变化量来感知是否有人体靠近。目前，电子设备使用天线的辐射体作为SAR传感器的感应体。当人体靠近时，人体与辐射体之间可以形成类似平行板电容器，当SAR传感器检测到等效电容的电容值的变化量高于门限时，判定为人体接近第一距离，降低天线的发射功率。当人体远离第一距离时，SAR传感器检测到电路上电容的电容值的变化量低于门限，恢复天线的发射功率。
因此，对于SAR传感器来说，在人体距离辐射体相同距离的情况下，人体与辐射体之间形成的类似平行板电容器的等效电感值越大，在人体靠近的过程中，人体与辐射体之间形成的类似平行板电容器的电容值的变化量就会越大。在SAR传感器的检测门限相同时，SAR传感器的感应距离就会越远。
在目前工业设计(industrial design，ID)的趋势下，电子设备的厚度减小。而第五代移动通信技术(5th generation wireless systems，5G)时代的到来，天线数量进一步增加。在电子设备内预留给天线设置辐射体的空间越来越小，辐射体的面积受到了限制。由于辐射体的面积较小，利用辐射体作为SAR传感器的一个感应体时，在相等距离的情况下，其与人体之间形成的平行板电容器的电容值较小，人体靠近过程中，电容值变化也较小，致使SAR传感器的感应距离较短。因此，如何在辐射体面积受限的情况下提升SAR传感器的感应距离是亟需解决的问题。
本申请实施例提供了一种电子设备，包括辐射体、金属件、第一传感器。SAR传感器与辐射体电连接，利用在辐射体附近设置的金属件提升SAR传感器的感应距离，以使电子设备获得更好的通信性能。
应理解，为了论述的简洁，本申请实施例仅以SAR传感器为例进行说明，在实际的应用中，本申请实施例提供的技术方案也可以应用于其他复用天线的辐射体作为传感器的感应体的传感器中，例如，电容式传感器。在一个实施例中，第一传感器可以是距离传感器，通过感应体与目标物之间的的电容值的变化量确定与目标物之间的距离。
图3是本申请实施例提供的一种第一传感器的布局示意图，可以设置于图1所示的电子设备10中。
如图3所示，在电子设备10中，可以包括辐射体210、金属件220和第一传感器230。
其中，辐射体210的第一端和第二端为开放端。
金属件220与辐射体210在第一方向间隔设置，且在第一方向上不完全重叠。在一个实施例中，第一方向为辐射体210的厚度方向，例如，z方向。
应理解，辐射体210的厚度可以理解为辐射体210的三维尺寸中数值最小的尺寸。厚度方向可以理解为辐射体210在该方向上的尺寸为厚度。在一个实施例中，厚度方向还可以理解为垂直于长度和宽度所在平面的方向。
在一个实施例中，第一方向为金属件220与辐射体210之间的间隔方向。间隔方向可以理解为金属件220与辐射体210之间的最短间距的延伸方向。在一个实施例中，当辐射体210的三维尺寸中任意两个尺寸大致相同时(例如，数值相差在30％以内时)，第一方向也可以参照上述理解。
第一传感器230与辐射体210电连接。在一个实施例中，辐射体210包括第一连接点211。第一传感器230与第一连接点211电连接。
辐射体210和金属件220在第一方向上的间距D1大于或等于0.1mm且小于或等于5mm。在一个实施例中，辐射体210和金属件220在第一方向上的间距D1大于或等于0.2mm且小于或等于5mm。应理解，当间距D1在上述范围内时，第一传感器230具有良好的感应距离。同时，也可以便于金属件220和辐射体210的布局。
应理解，本申请实施例提供的技术方案，第一传感器通过辐射体以及金属件对电子设备的第一相关参数进行感应。在一个实施例中，电子设备的第一相关参数与人体靠近电子设备的程度相关，例如第一相关参数可以用于指示是人体与电子设备的距离。在一个实施例中，通过与辐射体210在第一方向间隔且至少部分重叠的金属件220增加第一传感器230的感应体的面积，从而使人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)。当等效电容值增加后，在人体靠近过程中，电容值的变化量增大，第一传感器230的感应距离提升。当第一传感器230的感应距离提升后，可以在人体距离电子设备较远时，感应到人体的靠近，当人体与感应体之间的距离为第一距离时，降低辐射体形成的天线的发射功率，从而避免强制降低天线的发射功率的情况发生，以提升天线的辐射特性，可以使电子设备获得更好的通信性能。
如图4所示，当设置金属件220后，辐射体210与金属件220在第一方向上至少部分重叠，辐射体210与金属件220通过间接耦合的方式连接，可以由辐射体210和金属件220共同作为第一传感器230的感应体。辐射体210的部分可以与人体之间形成类似平行板电容器，电容值为C1。辐射体210的部分可以与金属件220之间形成类似平行板电容器，电容值为C2。金属件220可以与人体之间形成类似平行板电容器，电容值为C3。当设置金属件220后，人体与感应体之间的等效电容值为电容值C1、电容值C2和电容值C3级联后的电容值C4。相较于未设置金属件220(原始状态)时，感应体仅为辐射体210，与人体之间形成的类似平行板电容器的电容值为C0，而C4的电容值大于C0。因此，设置金属件220后，人体与感应体之间的等效电容值增加，在人体靠近过程中，电容值的变化量增大，第一传感器230的感应距离提升。
在一个实施例中，金属件220还可以作为辐射体210形成的天线的寄生辐射体。其中，从而拓展天线的谐振带宽、和/或提升天线的系统效率或辐射效率等。在一个实施例中，辐射体210的电长度L1和金属件220的电长度L2可以大致相同(L1×90％≤L2≤L1×110％)，金属件220可以用于产生第二谐振，第二谐振与辐射体210用于产生的第一谐振靠近，用于拓展天线在第一谐振对应的工作频段下的谐振带宽和/或提升天线的效率。或者，在一个实施例中，辐射体210的电长度L1和金属件220的电长度L2不同，可以用于产生额外谐振，以使天线可以包括其他通信频段，本申请实施例对此并不做限制。
在一个实施例中，电子设备还可以包括弹片221和电容222，如图3所示。弹片221的第一端与辐射体210耦合连接，电容222电连接于弹片221的第二端与地板之间。
在一个实施例中，辐射体210还可以包括第二连接点212。弹片221的第一端与第二连接点212耦合连接(例如，在第二连接点212处于辐射体210抵接)。
应理解，辐射体210与地板之间均需要设置电容(或者，也可以是等效为电容的其他电子元件)，以使第一传感器230与地板隔离(第一传感器230传输的电信号为低频信号，在电容处相当于断路)，不直接与地板电连接，以使第一传感器230正常工作。应理解，为了论述的简洁，在本申请实施例中仅以弹片221的第一端与第二连接点212直接电连接为例进行说明，但并不限制两者的电连接方式，例如，间接耦合连接。
在一个实施例中，电容222的电容值(等效电容值)可以小于或等于2pF，第一传感器230与地板之间等效为断路，以使第一传感器230正常工作。
在一个实施例中，金属件220的第一端和第二端为开放端。金属件220不直接与地板电连接。类似地，参见上述实施例，当金属件220与地板之间需要有电连接关系时，金属件220与地板之间需要设置电容，金属件220与地板隔离，以使金属件220可以作为感应体。
在一个实施例中，金属件220可以为片状结构(例如，金属片)。
在一个实施例中，金属件220可以是支架上的涂层(例如，金属涂层)。
在一个实施例中，金属件220可以由中框的部分结构实现。
应理解，在本申请实施例提供的技术方案中，金属件220可以为规则的几何结构，例如，矩形、圆形、三角形等，也可以为不规则形状，本申请实施例对此并不做限制。
在一个实施例中，第一连接点211和第一传感器230之间还可以设置有滤波电路，滤波电路可以用于滤除辐射体210上的高频电信号，避免对第一传感器230产生影响。同时，也可以将第一传感器230与辐射体210隔离，避免第一传感器230影响辐射体210产生的辐射。在一个实施例中，滤波电路包括串联或并联设置的电容、电感等。
在一个实施例中，电子设备10还可以包括介质板240，介质板240可以位于辐射体210和金属件220之间。在一个实施例中，辐射体210、金属件220可以分别设置于介质板240相对设置的两个表面。
应理解，对于平行板电容器来说，其电容值的计算公式如下：
其中，ε为电容的两极板(平行板电容器两侧的导体(例如，人体、辐射体或金属件))之间介质的介电常数；δ为真空中的绝对介电常数；k为静电力常量；S为两极板正对面积(沿第一方向的重叠面积)；d为两极板间垂直距离(沿第一方向的距离)。
通过在辐射体210和金属件220之间设置介质板240，可以调整辐射体210的部分可以与金属件220之间形成类似平行板电容器的电容值C2，从而改变人体与感应体之间的等效电容值C4。
当金属件在第一方向的投影面积S2与辐射体在第一方向的投影面积S1相同(S1：S2＝1：1)时，在金属件220与辐射体210在第一方向的间距D1＝0.2mm时，随着金属件220与辐射体210在第一方向的重叠率x变化，第一传感器230的感应距离如下表1所示。其中，重叠率x可以理解为辐射体210和金属件220在第一方向上重叠的面积S3与辐射体210在第一方向的投影面积S1的比值。
应理解，为了论述的简洁，在本申请实施例中，在第一方向上的投影面积均可以理解为，沿第一方向投影至垂直于第一方向的平面上形成的投影的面积。
表1
应理解，根据上述平行板电容器的电容值计算公式，当重叠率x改变时，辐射体210的部分与人体之间形成类似平行板电容器的两个极板的正对面积，以及辐射体210的部分与金属件220之间形成类似平行板电容器的两个极板的正对面积改变，从而使电容值C1和电容值C2发生变化。而人体与感应体之间的等效电容值C4是由级联的电容值C1、电容值C2和电容值C3确定，因此，人体与感应体之间的等效电容值C4会根据重叠率x的改变而变化。
如表1所示，在覆盖率x由0.1上升至1的过程中，第一传感器230的感应距离先增加而后减小，但相较于原始状态，均有所提升。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220在第一方向上重叠的面积S3与辐射体在第一方向的投影面积S1的比值(重叠率x)大于或等于0.1且小于或等于0.9。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220在第一方向上重叠的面积S3与辐射体在第一方向的投影面积S1的比值(重叠率x)大于0.1且小于或等于0.5。
应理解，重叠率x在上述范围内时，第一传感器230可以具有较好的感应距离。同时，也可以便于金属件220和辐射体210的布局。
当金属件220在第一方向的投影面积S2与辐射体210在第一方向的投影面积S1相同(S1：S2＝1：1)时，在金属件220与辐射体210在第一方向的重叠率x为0.5和1时，随着金属件220与辐射体210在第一方向的间距D1的变化，第一传感器230的感应距离如下表2和下表3所示。
表2
表3
应理解，根据上述平行板电容器的电容值计算公式，当间距D1改变时，辐射体210的部分与金属件220之间形成类似平行板电容器的两个极板之间的距离改变，从而使电容值C2发生变化。而人体与感应体之间的等效电容值C4是由级联的电容值C1、电容值C2和电容值C3确定，因此，人体与感应体之间的等效电容值C4会根据间距D1的改变而变化。
如表2和表3所示，当覆盖率x＝0.5时，间距D1对第一传感器230的感应距离影响较小，而当覆盖率提升至1时，间距D1越大，第一传感器230的感应距离越远，相较于原始状态，均有所提升。
当金属件220与辐射体210在第一方向的重叠率x为1，且间距D1＝0.2mm时，进一步增加金属件220在第一方向的投影面积S2时，第一传感器230的感应距离如下表4所示。
表4
应理解，根据上述平行板电容器的电容值计算公式，当金属件220在第一方向的投影面积S2改变时，金属件220的部分与人体之间形成类似平行板电容器的两个极板的正对面积，以及辐射体210的部分与金属件220之间形成类似平行板电容器的两个极板的正对面积改变，从而使电容值C3和电容值C2发生变化。而人体与感应体之间的等效电容值C4是由级联的电容值C1、电容值C2和电容值C3确定，因此，人体与感应体之间的等效电容值C4会根据重叠率x的改变而变化。
如表4所示，随着金属件220在第一方向的投影面积S2的增加，第一传感器的感应距离越远，相较于原始状态，均有所提升。
在一个实施例中，辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。在一个实施例中，辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于三分之一且小于或等于2。
应理解，当辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值在上述范围内时，第一传感器230具有良好的感应距离。同时，也可以便于金属件220和辐射体210的布局。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220在第一方向上重叠的面积S3与金属件在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于0.02且小于或等于1。在一个实施例中，辐射体210和金属件220在第一方向上重叠的面积S3与金属件在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于0.2且小于或等于0.8。
应理解，当辐射体210和金属件220在第一方向上重叠的面积S3与金属件在第一方向的投影面积S2的比值在上述范围内时，第一传感器230具有良好的感应距离。同时，也可以便于金属件220和辐射体210的布局。
图5是本申请实施例提供的另一种第一传感器的布局示意图。
应理解，图5所示的布局示意图与图3所示的布局示意图的区别仅在于辐射体210和金属件220的相对位置关系。在图3所示的布局示意图中，金属件220位于辐射体210和人体之间(金属件220位于辐射体210的z轴(垂直于辐射体所在平面的方向)正向)，而在图5所示的布局示意图中，辐射体210位于金属件220和人体之间(金属件220位于辐射体210的z轴负向)。
当辐射体210位于金属件220和人体之间时，也可以由辐射体210和金属件220共同作为第一传感器230的感应体，可以形成类似图4所示的级联的平行板电容器结构。辐射体210可以与人体之间形成类似平行板电容器，电容值为C1。辐射体210可以与金属件220的部分之间形成类似平行板电容器，电容值为C2。金属件220的部分可以与人体之间形成类似平行板电容器，电容值为C3。当设置金属件220后，人体与感应体之间的等效电容值为电容值C1、电容值C2和电容值C3级联后的电容值C4。相较于未设置金属件220(原始状态)时，感应体仅为辐射体210，与人体之间形成的类似平行板电容器的电容值为C0，而C4的电容值大于C0。
当金属件在第一方向的投影面积S2与辐射体在第一方向的投影面积S1相同(S1：S2＝1：1)时，在金属件220与辐射体210在第一方向的间距D1＝1mm时，随着金属件220与辐射体210在第一方向的重叠率x变化，第一传感器230的感应距离如下表5所示。
表5
如表5所示，在覆盖率x由1/15上升至1/2的过程中，第一传感器230的感应距离先增加而后减小，但相较于原始状态，均有所提升。
图6至图8是本申请实施例提供一种电子设备10的结构示意图。
应理解，在上述实施例中，辐射体210与金属件220可以设置在PCB17的同一侧。在图3所示的布局示意图中，金属件220位于辐射体210和人体之间(金属件220位于辐射体210的z轴(垂直于辐射体所在平面的方向)正向)，可以理解为辐射体210与PCB17之间的距离小于金属件220与PCB17之间的距离。在图5所示的布局示意图中，辐射体210位于金属件220和人体之间(金属件220位于辐射体210的z轴负向)，可以理解为辐射体210与PCB17之间的距离大于金属件220与PCB17之间的距离。
如图6所示，电子设备10可以包括支架251。辐射体210位于支架251的第一表面，金属件220位于支架251的第二表面。其中，当第一表面为支架251中靠近PCB17的表面时，可以对应于图3所示的布局。而当第一表面为支架251中远离PCB17的表面时，可以对应于图6所示的布局。
应理解，为了论述的简洁，在图6至图8所示的结构中，仅以辐射体210与PCB17之间的距离大于金属件220与PCB17之间的距离(图5所示的布局)为例进行说明，在实际的应用中，可以通过调换辐射体210与金属件220的相对位置，以形成图3所示的布局，本申请实施例对此并不做限制。
在一个实施例中，第一传感器230可以位于PCB17上，通过弹片252与第一连接点211电连接。
如图7所示，辐射体210位于后盖21表面，金属件220位于支架251表面。
在一个实施例中，辐射体210也可以位于支架251表面，金属件220位于后盖21表面。应理解，在图7所示的电子设备10中，与图6所示的电子设备10的区别仅在于辐射体210设置的位置不同。
如图8所示，辐射体210可以包括边框11的至少一部分。在一个实施例中，金属件220位于PCB17与辐射体210相对的表面(金属件220位于辐射体210的y轴负向)。在一个实施例中，金属件220位于PCB17与辐射体210之间。
在一个实施例中，金属件220包括第一位置和第二位置之间的第一边框的至少一部分。辐射体210位于PCB17与辐射体210相对的表面(金属件220位于辐射体210的y轴正向)。
图9是本申请实施例提供的另一种第一传感器的布局示意图。
如图9所示，在电子设备10中，可以包括辐射体210、金属件220和第一传感器230。
其中，辐射体210的第一端和第二端为开放端。
金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分平行或共面设置。
第一传感器230与辐射体210和金属件220电连接。在一个实施例中，辐射体210包括第一连接点211。金属件220包括第二连接点221。第一连接点211和第二连接点221电连接。
应理解，图9所示的布局示意图与上述实施例(图3及图5所示)中所示的布局示意图的区别仅在于辐射体210和金属件220的相对位置关系，以及金属件220与第一传感器230的电连接关系。
在图3及图5所示的布局示意图中，金属件220与辐射体210在第一方向上至少部分重叠，利用金属件220与辐射体210之间的间接耦合，将金属件220与辐射体210共同作为第一传感器230的感应体，增加第一传感器230的感应体的面积，从而使人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)，进而使第一传感器230的感应距离增加。
而在图9所示的布局示意图中，将辐射体210附近设置的金属件220与第一传感器230电连接，将金属件220也作为第一传感器230的感应体，增加第一传感器230的感应体的面积，从而使人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)，进而使第一的感应距离增加。
在一个实施例中，金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分在第一方向不重叠。当金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分平行设置时，金属件220与辐射体210的平行部分沿第二方向和第三方向平行，第二方向和第三方向不同，第一方向为垂直于第二方向和第三方向的方向，例如，z方向。当金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分共面设置时，金属件220与辐射体210的共面部分均位于第一平面，第一方向为垂直于第一平面的方向，例如，z方向。
在一个实施例中，金属件220与辐射体210之间的距离小于或等于第一阈值。在一个实施例中，第一阈值可以为100mm。在一个实施例中，第一阈值可以为10mm。
应理解，金属件220与辐射体210平行可以理解为金属件220所在平面与辐射体210所在平面平行。金属件220与辐射体210之间的距离可以理解为当将金属件220与辐射体210投影在同一平面内，投影之间的最短距离。金属件220与辐射体210可以根据电子设备内部的空间进行布局，例如，可以沿电子设备的长边进行布局，或者，也可以设置在相邻(距离小于10mm)的区域内。
在一个实施例中，辐射体210的面积S1’与金属件220的面积S2’的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。在一个实施例中，辐射体210的面积S1’与金属件220的面积S2’的比值大于或等于三分之一且小于或等于2。
在一个实施例中，辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。在一个实施例中，辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于三分之一且小于或等于2。
应理解，当辐射体210在第一方向的投影面积(或实际面积)不变，随着金属件220在第一方向的投影面积(或实际面积)增加，感应体在第一方向的投影面积(或实际面积)越大，人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)，进而使第一传感器230的感应距离增加。当辐射体210在第一方向的投影面积S1(或实际面积)与金属件220在第一方向的投影面积S2(或实际面积)的比值在上述范围内时，第一传感器230具有良好的感应距离。同时，也可以便于金属件220和辐射体210的布局。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220可以位于电子设备的支架251的表面，如图10所示。
在一个实施例中，第一传感器230可以通过弹片253与辐射体210的第一连接点211电连接。在一个实施例中，第一传感器230可以通过弹片254与金属件220的第二连接点221电连接。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220可以位于电子设备的后盖21的表面，如图11所示。应理解，在图11所示的电子设备10中，与图10所示的电子设备10的区别仅在于辐射体210和金属件220设置的位置不同。
图12是本申请实施例提供的另一种第一传感器的布局示意图。
如图12所示，在电子设备10中，可以包括辐射体210、金属件220、电子元件261和第一传感器230。
其中，辐射体210的第一端和第二端为开放端。
金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分平行或共面设置。
电子元件261电连接于辐射体210和金属件220之间。第一传感器230与辐射体210电连接。在一个实施例中，辐射体210包括第一连接点211和第二连接点212。电子元件261电连接于第一连接点211和金属件220之间。第一传感器230与第二连接点212电连接。
应理解，图12所示的布局示意图与图9所示的布局示意图的区别仅在于辐射体210、金属件220与第一传感器230的电连接关系。
在图9所示的布局示意图中，将辐射体210附近设置的金属件220与第一传感器230电连接，将金属件220也作为第一传感器230的感应体，增加第一传感器230的感应体的面积，从而使人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)，进而使第一传感器230的感应距离增加。
而在图12所示的布局示意图中，将辐射体210附近设置的金属件220与辐射体210电连接，辐射体210与将金属件220也作为第一传感器230的感应体，增加第一传感器230的感应体的面积，从而使人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)，进而使第一传感器230的感应距离增加。
在一个实施例中，金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分在第一方向不重叠。当金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分平行设置时，金属件220与辐射体210的平行部分沿第二方向和第三方向平行，第二方向和第三方向不同，第一方向为垂直于第二方向和第三方向的方向，例如，z方向。当金属件220的至少一部分与辐射体210的至少一部分共面设置时，金属件220与辐射体210的共面部分均位于第一平面，第一方向为垂直于第一平面的方向，例如，z方向。
在一个实施例中，金属件220与辐射体210之间的距离小于或等于第一阈值。在一个实施例中，第一阈值可以为100mm。在一个实施例中，第一阈值可以为10mm。
应理解，金属件220与辐射体210平行可以理解为金属件220所在平面与辐射体210所在平面平行。金属件220与辐射体210之间的距离可以理解为当将金属件220与辐射体210投影在同一平面内，投影之间的最短距离。金属件220与辐射体210可以根据电子设备内部的空间进行布局，例如，可以沿电子设备的长边进行布局，或者，也可以设置在相邻(距离小于10mm)的区域内。
在一个实施例中，电子元件的等效电感值大于或等于22nH。
在一个实施例中，第一连接点211和金属件220之间电连接有多个电子元件，多个电子元件级联后的等效电感值大于或等于22nH。或者，在一个实施例中，电子元件也可以是滤波电路，用于滤除辐射体210产生谐振。
应理解，由于辐射体210和金属件220之间设置有电子元件261，当辐射体210产生谐振时，电子元件261可以将辐射体210与金属件220隔离，使辐射体210和金属件220之间等效为断路，避免金属件220对辐射体210的谐振产生影响。
在一个实施例中，电子元件的等效电感值大于或等于50nH。
应理解，改变辐射体210的电长度，可以使辐射体产生的谐振位于不同的频段，当辐射体产生的谐振位于低频(700MHz-960MHz)时，辐射体210与金属件220隔离需要电子元件261的等效电感值较大，例如，大于或等于50nH。而当辐射体产生的谐振位于较高频率(例如，sub6G频段)，辐射体210与金属件220隔离需要电子元件261的等效电感值较小，例如，大于或等于22nH。
在一个实施例中，辐射体210的面积S1’与金属件220的面积S2’的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。在一个实施例中，辐射体210的面积S1’与金属件220的面积S2’的比值大于或等于三分之一且小于或等于2。
在一个实施例中，辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。在一个实施例中，辐射体210在第一方向的投影面积S1与金属件220在第一方向的投影面积S2的比值大于或等于三分之一且小于或等于2。
应理解，当辐射体210在第一方向的投影面积(或实际面积)不变，随着金属件220在第一方向的投影面积(或实际面积)增加，感应体的面积越大，人体与感应体之间的等效电容值增加(在人体距离辐射体相同距离的情况下)，进而使第一传感器230的感应距离增加。当辐射体210在第一方向的投影面积S1(或实际面积)与金属件220在第一方向的投影面积S2(或实际面积)的比值在上述范围内时，第一传感器230具有良好的感应距离。同时，也可以便于金属件220和辐射体210的布局。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220可以位于电子设备的支架251的表面，如图13所示。在一个实施例中，电子元件261也可以设置于支架251表面。
在一个实施例中，第一传感器230可以通过弹片255与辐射体210的第二连接点212电连接。
在一个实施例中，辐射体210和金属件220可以位于电子设备的后盖21的表面，如图14所示。在一个实施例中，电子元件261可以设置于PCB17上，通过弹片256和弹片257电连接于第一连接点211和金属件220之间。应理解，在图14所示的电子设备10中，与图13所示的电子设备10的区别仅在于电子元件261、辐射体210和金属件220设置的位置不同。
图15是本申请实施例提供的一种功率的控制方法的流程图。
应理解，该控制方法可以应用于上述实施例中所述的任一种电子设备10。电子设备10还包括射频芯片(RF IC)260，射频芯片260与第一传感器230电连接。射频芯片260还与辐射体210耦合连接，用于为辐射体210馈入电信号。
S310，第一传感器确定第一参数变化值。
在一个实施例中，第一传感器是一种电容式传感器，第一参数为与电容值或电容量相关的参数，例如，第一参数变化值为电容变化值。在一个实施例中，第一传感器可以确定感应体与目标物(人体)之间的等效电容的电容值的变化量，从而确定与目标物之间的距离。
S320，当第一参数变化值大于或等于第一阈值，第一传感器向射频芯片发送第一信号。
当第一传感器确定的第一参数变化值大于或等于第一阈值时，判定与目标物之间的距离小于或等于第一距离，则第一传感器向射频芯片发送第一信号，第一信号可以用于指示射频芯片降低传输至辐射体的电信号的功率。
S330，射频芯片根据第一信号将传输至辐射体的电信号的功率由第一值变为第二值，第二值小于第一值。
射频芯片接收到第一信号后，将传输至辐射体的电信号的功率由第一值变为第二值，以使辐射体产生的SAR满足法规规定。
应理解，在上述实施例中，第一阈值、第一值以及第二值都是预设值，可以根据生产或设计的不同需求进行调整，本申请实施例对此并不做限制。
S340，当第一参数变化值小于第一阈值，第一传感器向射频芯片发送第二信号。
当第一传感器确定的第一参数变化值小于第一阈值时，判定与目标物之间的距离大于第一距离，则第一传感器向射频芯片发送第二信号，第二信号可以用于指示射频芯片提升传输至辐射体的电信号的功率。
S350，射频芯片根据第二信号将传输至辐射体的电信号的功率由第二值变为第一值。射频芯片接收到第二信号后，将传输至辐射体的电信号的功率由第二值变为第一值，以提升辐射体的辐射性能。
本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的之间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：
辐射体，包括第一端、第二端，所述第一端和所述第二端为开放端；
金属件，所述金属件与所述辐射体在第一方向间隔设置，且在所述第一方向上不完全重叠；
第一传感器，所述第一传感器与所述辐射体电连接；
其中，所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上的间距大于或等于0.1mm且小于或等于5mm。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，
所述辐射体在所述第一方向的投影面积S1与所述金属件在所述第一方向的投影面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，
所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上重叠的面积S3与所述辐射体在所述第一方向的投影面积S1的比值大于或等于0.1且小于或等于0.9。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上重叠的面积S3与所述辐射体在所述第一方向的投影面积S1的比值大于0.1且小于或等于0.5。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述辐射体和所述金属件在所述第一方向上重叠的面积S3与所述金属件在所述第一方向的投影面积S2的比值大于或等于0.02且小于或等于1。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括印刷电路板PCB；
所述辐射体与所述金属件设置在所述PCB的同一侧。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括支架；
所述辐射体位于所述支架的第一表面，所述金属件位于所述支架的第二表面。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括支架和后盖；
所述辐射体位于所述后盖表面，所述金属件位于所述支架表面。
9.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括导电边框；
其中，所述辐射体包括所述导电边框的至少一部分；
所述金属件位于所述PCB与所述辐射体相对的表面，或者位于所述PCB与所述辐射体之间。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括电容，所述电容电连接于所述辐射体和地板之间。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
辐射体，所述辐射体的第一端和第二端为开放端；
金属件，所述金属件的至少一部分与所述辐射体的至少一部分平行或共面设置；
第一传感器，所述第一传感器与所述辐射体电连接；
其中，所述第一传感器与所述金属件电连接，或者所述金属件与所述辐射体电连接。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，
基于所述金属件与所述辐射体电连接；
所述电子设备还包括电子元件，所述电子元件耦合连接于所述金属件与所述辐射体之间。
13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述电子元件的等效电感值大于或等于22nH。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述金属件与所述辐射体之间的距离小于或等于100mm。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述辐射体的面积S1与所述金属件的面积S2的比值大于或等于五分之一且小于或等于2。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括支架；
所述辐射体和所述金属件位于所述支架的表面。
17.根据权利要求11至15中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括后盖；
所述辐射体和所述金属件位于所述后盖的表面。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备还包括电容，所述电容电连接于所述辐射体和地板之间。
19.一种功率的控制方法，其特征在于，应用于如权利1至18中任一项所述的电子设备，所述电子设备还包括射频芯片，所述射频芯片与所述第一传感器电连接；
所述第一传感器确定第一参数变化值；
当所述第一参数变化值大于或等于第一阈值，所述第一传感器向所述射频芯片发送第一信号；
所述射频芯片根据所述第一信号将传输至所述辐射体的电信号的功率由第一值变为第二值，所述第二值小于所述第一值。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第一参数变化值小于所述第一阈值，所述第一传感器向所述射频芯片发送第二信号；
所述射频芯片根据所述第二信号将传输至所述辐射体的电信号的功率由所述第二值变为所述第一值。
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