CN205944415U - 天线装置及终端设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种天线装置,包括射频收发电路、金属壳体及选择开关。所述金属壳体设有至少一个缝隙带,所述至少一个缝隙带将所述金属壳体分割成至少两个电隔离的金属区域。所述选择开关耦接于所述射频收发电路及所述至少两个电隔离的金属区域之间,用于选择其中一个金属区域与射频收发电路进行电连接,从而将所述选择的金属区域作为天线装置的辐射体。本实用新型还提供一种终端设备。根据本实用新型的天线装置及终端设备,能够进一步的拓宽天线的频宽。

Description

天线装置及终端设备
技术领域
本实用新型涉及移动通信技术,尤其涉及一种天线装置及终端设备。
背景技术
市场上,全金属壳体越来越受消费者欢迎,但是考虑到天线装置的限制,通常采用金属与非金属相结合的外壳,天线装置则位于非金属区,以防止对天线装置的信号形成屏蔽。
现有的终端设备的外壳多采用三段式结构,即外壳中间的金属区域通过填充有非信号屏蔽材料的隔离带与外壳两端的金属区域隔离。天线装置靠近隔离带设置,以防止其信号被屏蔽,并且天线装置与外壳的金属区域连接,而将金属区域作为辐射体使用,以提高天线装置的性能。然而,现有的天线装置都是固定连接一个金属区域,导致所提升的性能有限。
实用新型内容
本实用新型提供一种天线装置,能够进一步拓宽天线装置的频宽,提高天线装置的性能。
一种天线装置,包括射频收发电路;金属壳体,所述金属壳体设有至少一个缝隙带,所述至少一个缝隙带将所述金属壳体分割成至少两个电隔离的金属区域;以及选择开关,耦接于所述射频收发电路及所述至少两个电隔离的金属区域之间,用于选择其中一个金属区域与射频收发电路进行电连接,从而将所述选择的金属区域作为天线装置的辐射体。
其中,所述天线装置还包括一匹配电路,所述匹配电路与射频收发电路连接,所述选择开关连接于所述匹配电路及所述至少两个电隔离的金属区域之间,用于选择其中一个金属区域与匹配电路及射频收发电路电连接。
其中,所述天线装置还包括至少两个匹配电路,所述至少两个匹配电路分别与所述至少两个金属区域电连接,所述选择开关连接于所述至少两个匹配电路及所述射频收发电路之间,用于选择其中一个金属区域及匹配电路与所述射频收发电路电连接。
其中,所述天线装置至少两个匹配电路为两个,所述至少两个金属区域为两个或三个,所述两个匹配电路分别与两个金属区域电连接,或者分别与三个金属区域中的任意两个电连接。
其中,所述天线装置至少两个匹配电路为三个,所述至少两个金属区域为三个,所述三个匹配电路分别与三个金属区域电连接。
其中,所述至少一个缝隙带的数量为一个,所述一个缝隙带将所述金属壳体隔断成两个面积不相等的金属区域。
其中,所述至少一个缝隙带的数量为两个,所述两个缝隙带将所述金属壳体隔断成两个面积不相等的金属区域。
其中,所述至少两个电隔离的金属区域分别通过接地线接地,所述接地线上设有用于控制所述接地线通断的开关。
其中,所述至少一个缝隙带为微缝带,每一微缝带包括3至20条微缝,每条所述微缝的缝宽为0.03mm、0.4mm或0.03mm至0.4mm范围内的值。
其中,所述微缝中填充非信号屏蔽材料。
其中,相邻的所述微缝之间形成有金属条,所述金属条的材质与所述金属壳体的材质相同。
其中,所述所述金属条的宽度为0.1mm、0.5mm或0.1mm至0.5mm范围内的值。
本实用新型还提供一种终端设备,所述终端设备包括如前述的天线装置。
相较于现有技术,本实用新型通过在金属壳体上设置缝隙带将金属壳体分割成至少两个金属区域,并且可切换的将一金属区域与射频收发电路耦接,从而可以提高天线装置的带宽。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例,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是本实用新型第一实施例中的天线装置的示意图。
图2是本实用新型第二实施例中的天线装置的示意图。
图3是本实用新型第三实施例中的天线装置的示意图。
图4是本实用新型第四实施例中的天线装置的示意图。
图5是本实用新型一实施例中的终端设备的方框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参照图1,为本申请的第一实施例中的天线装置100的示意图,该天线装置100包括射频收发电路11和金属壳体12和选择开关13。所述金属壳体12设有至少一个缝隙带121,所述至少一个缝隙带121将所述金属壳体12分割成至少两个电隔离的金属区域122。
所述选择开关13耦接于所述射频收发电路11及所述至少两个电隔离的金属区域12之间,用于选择其中一个金属区域122与射频收发电路11进行电连接,从而将所述选择的金属区域122作为天线装置100的辐射体。
如图1所示,在本实施例中,所述天线装置100还包括一个匹配电路14,所述匹配电路14与射频收发电路11电连接。所述选择开关13连接于所述匹配电路14与所述至少两个金属区域122之间。
所述至少一个缝隙带121的个数为两个,所述两个缝隙带将金属壳体12完全隔断而形成三个电隔离的金属区域122。
所述选择开关13用于选择其中一个金属区域122来连接所述匹配电路14及射频收发电路11。从而,射频收发电路11接收和发送的天线信号的频率可被调节。其中,匹配电路14的作用是在射频收发电路11与金属壳体12的金属区域122之间进行阻抗匹配和平衡匹配,射频收发电路101和匹配电路102均属于现有技术的惯用手段,在此不作赘述。
其中,所述选择开关13可为一单刀双掷开关,所述选择开关13的静触点(图中未标号)与匹配电路14连接,两个动触点(图中未标号)分别与任意两个金属区域122连接,从而,所述选择开关13通过选择其中一个动触点与静触点连接,而将其中一个金属区域122与匹配电路14及射频收发电路11连接。
其中,所述三个电隔离的金属区域122的面积不同,从而,当匹配电路14及射频收发电路11通过选择开关13选择连接的金属区域122不同,而导致辐射体的面积不同,从而调节天线装置100的频率,拓宽了天线装置100的频宽,提高了天线的性能。
显然,所述选择开关13也可以为一单刀三掷开关,所述选择开关13的静触点与匹配电路14连接,三个动触点分别与所述三个金属区域122连接,从而,所述选择开关13通过选择其中一个动触点与静触点连接,而将其中一个金属区域122与匹配电路14及射频收发电路11连接。
至少一金属区域122还通过一接地开关15接地,所述接地开关15合上时,对应的金属区域122接地,天线装置100所能辐射的高频信号或GPS信号的频率会发生改变,因而能够进一步增大天线装置100的频宽。
其中,所述两个缝隙带121与金属壳体12的短边120平行,且所述两个缝隙带121分别靠近金属壳体12的两个相对短边120。
所述缝隙带121为微缝带,每一缝隙带121包括3至20条微缝1211,每条所述微缝1211的缝宽为0.03mm、0.4mm或0.03mm至0.4mm范围内的值。每一微缝1211中填充非信号屏蔽材料,例如塑胶等绝缘材料。
如图1所示,相邻的所述微缝1211之间形成有金属条1212,所述金属条1212的材质与所述金属壳体12的材质相同,例如,都为铝、铁等金属。所述金属条1212的宽度为0.1mm、0.5mm或0.1mm至0.5mm范围内的值。
请参阅图2,为本申请的第二实施例中的天线装置200的示意图。该天线装置200包括射频收发电路21、金属壳体22、选择开关23和至少两个匹配电路24。所述金属壳体22设有至少一个缝隙带221,所述至少一个缝隙带221将所述金属壳体22分割成至少两个电隔离的金属区域222。
所述至少两个匹配电路24分别与所述至少两个金属区域222电连接,所述选择开关23连接于所述至少两个匹配电路24及所述射频收发电路之间,用于选择其中一个金属区域222及匹配电路24与所述射频收发电路21进行电连接。
其中,所述匹配电路24的数量为两个,分别与两个金属区域222固定电连接。所述选择开关23可为一单刀双掷开关,所述选择开关23的静触点(图中未标号)与射频收发电路21连接,两个动触点(图中未标号)分别与所述两个匹配电路24连接。从而,所述选择开关23通过选择其中一个动触点与静触点连接,而将其中一个金属区域222及匹配电路24连接至射频收发电路11。
其中,所述两个匹配电路24的匹配参数可不同,从而,射频收发电路11连接至不同的匹配电路24时,天线装置100的频率不同,拓宽了天线装置100的频宽。
其中,所述三个电隔离的金属区域222的面积不同,从而射频收发电路21通过选择开关23选择连接的匹配电路24与金属区域222不同时,而导致辐射体的面积不同,从而进一步调节天线装置200的频率,拓宽了天线装置200的频宽。
显然,所述选择开关23也可以为一单刀三掷开关,所述匹配电路24的数量为三个,分别与所述三个金属区域122连接。所述选择开关23的静触点与射频收发电路11连,三个动触点分别与所述三个匹配电路24连接,从而,所述选择开关23通过选择其中一个动触点与静触点连接,而将其中一个金属区域222及匹配电路24连接至射频收发电路21。
其中,所述两个缝隙带221与金属壳体22的短边220平行,且所述两个缝隙带221分别靠近金属壳体22的两个相对短边220。
所述缝隙带221为微缝带,每一缝隙带221包括3至20条微缝2211,每条所述微缝2211的缝宽为0.03mm、0.4mm或0.03mm至0.4mm范围内的值。每一微缝2211中填充非信号屏蔽材料,例如塑胶等绝缘材料。
如图2所示,相邻的所述微缝2211之间形成有金属条2212,所述金属条2212的材质与所述金属壳体22的材质相同,例如,都为铝、铁等金属。所述金属条2212的宽度为0.1mm、0.5mm或0.1mm至0.5mm范围内的值。
同样的,至少一金属区域222还通过一接地开关25接地,所述接地开关25合上时,对应的金属区域222接地,天线装置200所能辐射的高频信号或GPS信号的频率会发生改变,因而能够进一步增大天线装置200的频宽。
请参考图3,为第三实施例中的天线装置300的示意图。如图3所示,所述天线装置300包括射频收发电路31、金属壳体32、选择开关33和匹配电路34。
与图1所示的天线装置100的区别在于,所述金属壳体32上设有一个缝隙带321,所述一个缝隙带321将所述金属壳体32分割成两个电隔离的金属区域322。
所述匹配电路34与射频收发电路31电连接。所述选择开关33连接于所述匹配电路34与所述至少两个金属区域322之间。
所述选择开关33为一单刀双掷开关,所述选择开关33的静触点(图中未标号)与匹配电路34连接,两个动触点(图中未标号)分别与两个金属区域322连接,从而,所述选择开关33通过选择其中一个动触点与静触点连接,而将其中一个金属区域322连接至匹配电路34及射频收发电路31。
同样的,至少一金属区域322还通过一接地开关35接地,所述接地开关35合上时,对应的金属区域322接地,天线装置300所能辐射的高频信号或GPS信号的频率会发生改变,因而能够进一步增大天线装置300的频宽。
其中,图3所示的天线装置300还具有其他的与图1所示的天线装置100相同的结构,不在此赘述。
请参考图4,为第四实施例中的天线装置400的示意图。如图4所示,所述天线装置400包括射频收发电路41、金属壳体42、选择开关43和匹配电路44。与图2所示的天线装置200的区别在于,所述金属壳体42上设有一个缝隙带421,所述一个缝隙带421将所述金属壳体42分割成两个电隔离的金属区域422。
所述两个匹配电路44分别与所述4两个金属区域422电连接,所述选择开关43连接于所述两个匹配电路44及所述射频收发电路41之间,用于选择其中一个金属区域422及匹配电路44与所述射频收发电路41进行电连接。
所述选择开关43可为一单刀双掷开关,所述选择开关43的静触点(图中未标号)与射频收发电路41连接,两个动触点(图中未标号)分别与所述两个匹配电路44连接。从而,所述选择开关43通过选择其中一个动触点与静触点连接,而将其中一个金属区域422及匹配电路44连接至射频收发电路41。
同样的,至少一金属区域422还通过一接地开关45接地,所述接地开关45合上时,对应的金属区域42接地,天线装置400所能辐射的高频信号或GPS信号的频率会发生改变,因而能够进一步增大天线装置400的频宽。
其中,图4所示的天线装置400还具有其他的与图2所示的天线装置200相同的结构,不在此赘述。
请参阅图5,为本实用新型一实施例中的终端设备1的方框图,所述终端设备1包括如图1-4所示的天线装置100-400。显然,终端设备1还可包括处理器、存储器、显示屏等其他元件,由于与本实用新型改进无关,故未在图中示出,也不在此赘述了。
终端设备1可以为手机、平板电脑、个人数字助理PDA、销售终端POS或车载电脑等等。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种天线装置,其特征在于,包括
射频收发电路;
金属壳体,所述金属壳体设有至少一个缝隙带,所述至少一个缝隙带将所述金属壳体分割成至少两个电隔离的金属区域;以及
选择开关,耦接于所述射频收发电路及所述至少两个电隔离的金属区域之间,用于选择其中一个金属区域与射频收发电路进行电连接,从而将所述选择的金属区域作为所述天线装置的辐射体。
2.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述天线装置还包括一匹配电路,所述匹配电路与所述射频收发电路连接,所述选择开关连接于所述匹配电路及所述至少两个电隔离的金属区域之间,用于选择其中一个金属区域与所述匹配电路及射频收发电路电连接。
3.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述天线装置还包括至少两个匹配电路,所述至少两个匹配电路分别与所述至少两个金属区域电连接,所述选择开关连接于所述至少两个匹配电路及所述射频收发电路之间,用于选择其中一个金属区域及匹配电路与所述射频收发电路电连接。
4.如权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述天线装置至少两个匹配电路为两个,所述至少两个金属区域为两个或三个,所述两个匹配电路分别与两个金属区域电连接,或者分别与三个金属区域中的任意两个电连接。
5.如权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述天线装置至少两个匹配电路为三个,所述至少两个金属区域为三个,所述三个匹配电路分别与三个金属区域电连接。
6.如权利要求2或3所述的天线装置,其特征在于,所述至少一个缝隙带的数量为一个,所述一个缝隙带将所述金属壳体隔断成两个面积不相等的金属区域。
7.如权利要求2或3所述的天线装置,其特征在于,所述至少一个缝隙带的数量为两个,所述两个缝隙带将所述金属壳体隔断成两个面积不相等的金属区域。
8.如权利要求2或3所述的天线装置,其特征在于,所述至少两个电隔离 的金属区域分别通过接地线接地,所述接地线上设有用于控制所述接地线通断的开关。
9.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述至少一个缝隙带为微缝带,每一微缝带包括3至20条微缝,每条所述微缝的缝宽为0.03mm、0.4mm或0.03mm至0.4mm范围内的值。
10.如权利要求9所述的天线装置,其特征在于,所述微缝中填充非信号屏蔽材料。
11.如权利要求9所述的天线装置,其特征在于,相邻的所述微缝之间形成有金属条,所述金属条的材质与所述金属壳体的材质相同。
12.如权利要求11所述的天线装置,其特征在于,所述金属条的宽度为0.1mm、0.5mm或0.1mm至0.5mm范围内的值。
13.一种终端设备,其特征在于,包括如权利要求1至12任一项所述的天线装置。
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