CN205790375U - 天线模组 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种天线模组，其包括具收容空间的金属外壳及收容于所述收容空间的线路板，所述金属外壳包括金属后盖和金属侧壁、所述金属侧壁包括侧壁主体部和自所述侧壁主体部一端延伸的第一辐射体、自所述侧壁主体部另一端延伸且与所述第一辐射体相对设置的第二辐射体及位于所述第一辐射体和所述第二辐射体之间的第三辐射体，所述线路板与所述第三辐射体相对且间隔设置形成净空区。本实用新型的提供一种具有无线信号频段宽且整体外观美的天线模组。

Description

天线模组
【技术领域】
本实用新型涉及移动通讯领域，尤其涉及一种移动终端设备的天线模组。
【背景技术】
随着无线通讯技术的发展，诸如手机、平板电脑、便携式多媒体播放器等移动终端设备在人们的生活中得到广泛的应用。移动终端设备内部通常配置有天线模组来进行无线信号收发，以支持移动终端设备的无线通信功能。
为改善并提高产品整体坚固程度，目前智能手机等移动终端设备越来越多地采用金属壳体，比如金属后盖或金属外框，而由于金属壳体会对电磁波产生一定的屏蔽或吸收作用产生频段窄、效率低的问题随着移动通信技术的发展，移动终端设备需要覆盖的模式越来越多，包括GSM/DCS/PCS/WCDMA/TD-SCDMA/LTE等，不同的移动通信模式采用不同的频段。
相关技术，移动终端设备需要将金属壳体分段或者通过特殊设计使得天线不被金属壳体所包围，然而这种方式一方面会限制天线的辐射空间，从而限制天线的频段，另一方面会影响移动终端设备的整体美观。
因此，有必要提供一种新的天线模组解决上述技术问题。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种具有无线信号频段宽且整体外观美的天线模组。
本实用新型的技术方案如下：一种天线模组，包括具收容空间的金属外壳及收容于所述收容空间的线路板，所述金属外壳包括金属后盖和金属侧壁，所述金属侧壁包括一侧壁主体部和自侧壁主体部一端延伸的第一辐射体、自所述侧壁主体部另一端延伸且与所述第一辐射体相对间隔设置的第二辐射体及位于所述第一辐射体与第二辐射体之间的第三辐射体，所述第三辐射体分别与所述第一辐射体和所述第二辐射体形成第一断口和第二断口，所述第一辐射体、所述第二辐射体及所述第三辐射体均与所述金属后盖间隔设置形成耦合间隙，所述第三辐射体与所述线路板之间形成净空区，所述第三辐射体向所述线路板分别延伸出与所述线路板电连接的接地线路和馈电线路。
优选的，所述天线模组的低频谐振分支为所述第三辐射体、所述天线模组的高频谐振分支为所述第一辐射体和所述第二辐射体。
优选的，所述金属侧壁沿垂直于所述金属后盖方向上延伸。
优选的，所述净空区的宽度为7mm。
优选的，所述接地线路包括射频开关，所述射频开关串联于所述接地线路；所述线路板包括与所述接地线路电连接的接地匹配电路，所述接地匹配电路包括电容或电感。
优选的，所述耦合间隙开设于所述金属侧壁，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.3pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为0.8pF的所述电容；所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为3nH的所述电感。
优选的，所述耦合间隙开设于所述金属后盖，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.4pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为1.2pF的所述电容；所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为1.5nH的所述电感。
优选的，所述耦合间隙开设于所述金属后盖和所述金属侧壁的结合处，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.4pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为0.9pF的所述电容；所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为2.5nH的所述电感。
优选的，所述馈电线路包括动态可调匹配开关，所述动态可调匹配开关串联于所述馈电线路。
优选的，所述动态可调匹配开关为可调电容。
本实用新型的有益效果在于：本发明提供的天线模组运用在相关产品中时，所述辐射体可作为所述产品的侧壁，通过所述辐射体和所述金属后盖形成耦合间隙，而无需要在作为所述辅助辐射体的金属后盖上开窗形成耦合间隙，保证了所述金属后盖的整体性，提高了相关产品的外观美感；同时通过射频开关用以调节频段，使所述天线模组具有多频段调节功能，从而使相关产品的具有频段宽，性能好的特点。
【附图说明】
图1为本实用新型天线模组的立体结构分解图；
图2为图1所示天线模组的组合结构图；
图3为图1所示第三辐射体与所述线路板的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
请同时参阅图1至图3，其中，图1为本实用新型天线模组的立体结构分解图；图2为图1所示天线模组的辐射体和金属后盖的立体结构图；图3为图1所示第三辐射体与所述线路板的结构示意图。所述天线模组100包括具有收容空间的金属外壳10、收容于所述收容空间的线路板20。
所述金属外壳10包括金属后盖11和金属侧壁。所述金属侧壁包括沿所述金属后盖11的边缘延伸的侧壁主体部12、由所述侧壁主体部12延伸形成的辐射体13及断口14。所述金属后盖11作为辅助辐射体，配合所述辐射体13。具体的，所述金属侧壁沿垂直于所述金属后盖11的方向上延伸。本实施例中，为了增强信号辐射强度，在所述辅助辐射体靠近所述线路板20的一侧设置有多个与所述线路板20电连接的连接点，优化所述天线模组100的通讯性能。
所述辐射体13包括自所述侧壁主体部12一端延伸的第一辐射体131、自所述侧壁主体部12另一端延伸且与所述第一辐射体131相对间隔设置的第二辐射体132及位于所述第一辐射体131与所述第二辐射体132之间的第三辐射体133。所述第一辐射体131、所述第二辐射体132及所述第三辐射体133均与所述金属后盖11间隔设置。所述第三辐射体131与所述线路板20之间形成净空区15。所述净空区15内设有扬声器200、麦克风300及USB接口400。具体的，所述净空区15的宽度H为7mm。
所述断口14包括第一断口141和第二断口142。所述第三辐射体133分别与所述第一辐射体131和所述第二辐射体132形成所述第一断口141和所述第二断口142。所述第一断口141和所述第二断口142分别位于所述第一辐射体131与所述第三辐射体133之间和所述第二辐射体132与所述第三辐射体133之间。
所述辐射体13与所述金属后盖11间隔设置形成耦合间隙16。所述耦合间隙16用于实现所述天线模组100的频率耦合。本实施例中，所述耦合间隙16可开设于所述金属后盖11、所述金属侧壁及所述金属后盖11和所述金属侧壁的结合处。
所述第三辐射体133向所述线路板20分别延伸出与所述线路板20电连接的接地线路30和馈电电路40。
所述接地线路30一端与所述线路板20的系统地单元电连接，另一端与所述第三辐射体133电连接。所述接地线路30包括射频开关31，所述射频开关31串联于所述接地线路30。所述线路板20包括与所述接地线路30电连接的接地匹配电路21，所述接地匹配电路21包括多个不同的连接电路，每个所述连接电路对应不同的电容或电感。
当所述耦合间隙16开设于所述金属侧壁时，所述射频开关31包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关41调至第一档时，连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关31调至第二档时，连接电容值为0.3pF的所述电容；所述射频开关31调至第三档时，连接电容值为0.8pF的所述电容；这三种情况下所述天线模组100在中频段的差异不大，但在低频段及高频段存在明显差别，可根据需求适时选择所述射频开关31的档位。所述射频开关31调至第四档时，连接电感值为3nH的所述电感，这种情况下的所述天线模组100的中低频段稳定且高效，中高频与上述三种情况的差异大，可依据需求在四种档位中进行选择。
当所述耦合间隙16开设于所述金属后盖11时，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.4pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为1.2pF的所述电容；这三种情况下所述天线模组100在中频段的差异不大，但在低频段及高频段存在明显差别，可根据需求适时选择所述射频开关31的档位。所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为1.5nH的所述电感，这种情况下的所述天线模组100的中低频段稳定且高效，中高频与上述三种情况的差异大，可依据需求在四种档位中进行选择。
当所述耦合间隙16开设于所述金属后盖和所述金属侧壁的结合处时，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.4pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为0.9pF的所述电容；这三种情况下所述天线模组100在中频段的差异不大，但在低频段及高频段存在明显差别，可根据需求适时选择所述射频开关31的档位。所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为2.5nH的所述电感，这种情况下的所述天线模组100的中低频段稳定且高效，中高频与上述三种情况的差异大，可依据需求在四种档位中进行选择。
所述天线模组100处于703-960MHz时，所述天线模组100的谐振分支为所述第三辐射体133；所述天线模组100处于1710-2170MHz和2300-2690MHz时，所述天线模组100的谐振分支为所述第一辐射体131和第二辐射体132。
所述馈电线路40的一端与所述线路板20的馈电端(未图示)电连接，另一端与所述第三辐射体133电连接。所述馈电线路40包括动态可调匹配开关41，所述动态可调匹配开关41串联于所述馈电线路40。所述动态可调匹配开关41为可调电容，通过调节所述可调电容改变所述馈电线路40的馈电程度。
本实用新型的有益效果在于：本发明提供的天线模组100运用在相关产品中时，所述辐射体13可作为所述产品的侧壁，通过所述辐射体13和所述金属后盖11形成耦合间隙16，而不需要在作为所述辅助辐射体的金属后盖11上开窗形成耦合间隙，保证了所述金属后盖11的整体性，提高了相关产品的外观美感；同时通过射频开关31和可调电容41用以调节频段，使所述天线模组具有多频段调节功能，从而使相关产品的具有频段宽，性能好的特点。
以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种天线模组，包括具收容空间的金属外壳及收容于所述收容空间的线路板，其特征在于，所述金属外壳包括金属后盖和金属侧壁，所述金属侧壁包括一侧壁主体部和自侧壁主体部一端延伸的第一辐射体、自所述侧壁主体部另一端延伸且与所述第一辐射体相对间隔设置的第二辐射体及位于所述第一辐射体与第二辐射体之间的第三辐射体，所述第三辐射体分别与所述第一辐射体和所述第二辐射体形成第一断口和第二断口，所述第一辐射体、所述第二辐射体及所述第三辐射体均与所述金属后盖间隔设置形成耦合间隙，所述第三辐射体与所述线路板之间形成净空区，所述第三辐射体向所述线路板分别延伸出与所述线路板电连接的接地线路和馈电线路。
2.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第三辐射体为所述天线模组的低频谐振分支，所述第一辐射体和所述第二辐射体为所述天线模组的高频谐振分支。
3.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述金属侧壁沿垂直于所述金属后盖方向上延伸。
4.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述净空区的宽度为7mm。
5.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述接地线路包括射频开关，所述射频开关串联于所述接地线路；所述线路板包括与所述接地线路电连接的接地匹配电路，所述接地匹配电路包括电容或电感。
6.根据权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述耦合间隙开设于所述金属侧壁，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.3pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为0.8pF的所述电容；所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为3nH的所述电感。
7.根据权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述耦合间隙开设于所述金属后盖，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.4pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为1.2pF的所述电容；所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为1.5nH的所述电感。
8.根据权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述耦合间隙开设于所述金属后盖和所述金属侧壁的结合处时，所述射频开关包括第一档、第二档、第三档及第四档，所述射频开关调至第一档时，所述接地线路连接电容值为0pF的所述电容；所述射频开关调至第二档时，所述接地线路连接电容值为0.4pF的所述电容；所述射频开关调至第三档时，所述接地线路连接电容值为0.9pF的所述电容；所述射频开关调至第四档时，所述接地线路连接电感值为2.5nH的所述电感。
9.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述馈电线路包括动态可调匹配开关，所述动态可调匹配开关串联于所述馈电线路。
10.根据权利要求9所述的天线模组，其特征在于，所述动态可调匹配开关为可调电容。
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