CN208045684U - 用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端，所述天线结构包括：所述电子终端中的金属部分，设置在所述金属部分上的第一通孔，设置在所述金属部分上的第一贯通部，用于使所述第一通孔连通至所述金属部分的边缘，设置在所述第一贯通部的一侧的第一连接点，设置在所述第一贯通部的另一侧的第二连接点。采用上述示例性实施例的用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端，无需定制线圈天线，即可节省物料成本，又能够有效提升天线的性能，美化电子终端的整体外观。

Description

用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端

技术领域

本实用新型总体说来涉及天线结构，更具体地讲，涉及一种用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端。

背景技术

随着电子通信技术的不断发展，电子终端具备越来越丰富的功能，支持电子终端实现各种数据传输和通信功能的天线也越来越多，近场通信天线是实现近场通信(NFC，Near-Field Communications)的天线结构。

目前常用的电子终端内部装载NFC天线的方式有如下几种：

一、对于后壳为非金属材料的电子终端主要采用线圈天线作为NFC天线(如图1所示)，NFC信号通过线圈向外辐射。但这种天线设置方式需要使用定制的线圈天线，物料成本高，并且在进行NFC线圈天线贴装时，精度不易管控，易造成频率偏移，影响天线的性能。

二、对于金属后壳的电子终端主要利用线圈天线、金属后壳或者金属边框来用作NFC天线。

当采用线圈天线作为NFC天线(如图2所示)时，由于金属后壳的屏蔽效应，需要在金属后壳上开一条竖缝，线圈天线贴在竖缝部位，使得NFC信号通过竖缝辐射出去。但这种天线设置方式需要在金属后壳上开一条竖缝，影响电子终端的整体美观，而且需要使用定制的线圈天线，物料成本高，在进行NFC线圈贴装时，精度不易管控，易造成频率偏移，影响天线的性能。

当利用金属后壳作为NFC天线(如图3所示)时，金属后壳被缝隙(净空区域)分成两部分，NFC电流沿着缝隙流动来形成磁场，以实现NFC信号的发射和接收。这种天线设置方式不需要在金属后壳上开竖缝，同时不需要定制NFC线圈天线，但是NFC天线需要和主天线共用一段金属进行辐射，会导致主天线的性能下降。

当利用金属边框作为NFC天线(如图4所示)时，可在金属边框上选取一段作为NFC天线，这种天线设置方式也需要与布置在电子终端的上端的天线共用金属边框，会导致上端的天线的性能下降。

实用新型内容

本实用新型示例性实施例的目的在于提出一种用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端，以克服上述至少一个缺点。

根据本实用新型示例性实施例的一方面，提供一种用于电子终端的天线结构，所述天线结构包括：所述电子终端中的金属部分，设置在所述金属部分上的第一通孔，设置在所述金属部分上的第一贯通部，用于使所述第一通孔连通至所述金属部分的边缘，设置在所述第一贯通部的一侧的第一连接点，设置在所述第一贯通部的另一侧的第二连接点。

可选地，所述金属部分可为所述电子终端中的预定金属片状结构。

可选地，所述金属部分可为所述电子终端的金属支架或所述电子终端的金属后壳。

可选地，所述金属支架可被布置在电子终端的屏幕与电子终端的主板之间，和/或可被布置在电子终端的后壳与电子终端的主板之间。

可选地，第一连接点与第一贯通部之间的距离小于预定距离，第二连接点与第一贯通部之间的距离小于预定距离。

可选地，第一连接点可还靠近金属部分的边缘，第二连接点可还靠近金属部分的边缘。

可选地，第一通孔可包括一个或多个通孔，所述第一贯通部可用于使所述一个或多个通孔连通至所述金属部分的边缘。

可选地，所述多个通孔之间可连通，所述第一贯通部可用于使所述多个通孔之一连通至所述金属部分的边缘。

可选地，所述第一通孔可为用于为在所述电子终端中布置预定部件而预留的通孔。

可选地，所述预定部件可为摄像头或电池，所述第一通孔可包括用于为在所述电子终端中布置摄像头而预留的第一子通孔和/或用于为在所述电子终端中布置电池而预留的第二子通孔。

可选地，所述天线结构可还包括：布置在所述第二子通孔的靠近所述电子终端的电池一侧且正面对第二子通孔的隔离层，用于将所述第二子通孔与所述电子终端的电池隔离。

可选地，所述隔离层的面积可大于所述第二子通孔的面积，以使所述隔离层能够覆盖所述第二子通孔，或者能够覆盖所述第二子通孔以及与所述第二子通孔连通的所述第一贯通部。

可选地，所述隔离层可由铁氧体材料形成。

可选地，所述金属部分可为所述电子终端的金属支架，所述天线结构可还包括：设置在所述电子终端的屏幕与所述金属支架之间和/或所述电子终端的后壳与所述金属支架之间的中间层，设置在所述中间层上的第二通孔，设置在所述中间层上的第二贯通部，用于使所述第二通孔连通至所述中间层的边缘，其中，所述第二通孔可布置在所述中间层上对应于所述金属支架上设置所述第一通孔的区域内，且所述第二通孔的面积可小于等于所述第一通孔的面积。

可选地，所述中间层可由金属材料形成。

可选地，所述第一连接点可为第一馈电点，所述第二连接点可为第二馈电点，所述第一馈电点和所述第二馈电点可分别连接到近场通信电路模块。

可选地，所述天线结构可还包括：第一弹片和第二弹片，其中，所述第一馈电点可电连接到所述第一弹片，以通过所述第一弹片连接到所述近场通信电路模块，所述第二馈电点可电连接到所述第二弹片，以通过所述第二弹片连接到所述近场通信电路模块。

可选地，所述第一连接点可为馈电点，所述第二连接点可为接地点，所述馈电点可连接到近场通信电路模块，所述接地点接地。

可选地，所述天线结构可为用于近场通信(NFC)的天线结构。

根据本实用新型示例性实施例的另一方面，提供一种具有上述天线结构的电子终端。

采用上述示例性实施例的用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端，无需定制线圈天线，即可节省物料成本，又能够有效提升天线的性能，美化电子终端的整体外观。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本实用新型的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：

图1至图4示出现有的近场通信NFC天线结构的示例图；

图5示出根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的第一示意图；

图6示出根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的第二示意图；

图7示出根据本实用新型示例性实施例的隔离层在电子终端中的布置示意图；

图8示出根据本实用新型示例性实施例的中间层在电子终端中的布置示意图；

图9示出根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的第三示意图。

具体实施方式

现在将详细地描述本实用新型的示例性实施例，本实用新型的示例性实施例的示例示出在附图中。下面通过参照附图描述实施例来解释本实用新型。然而，本实用新型可以以许多不同的形式实施，而不应被解释为局限于在此阐述的示例性实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且这些实施例将把本实用新型的范围充分地传达给本领域技术人员。

根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可包括电子终端中的金属部分、设置在金属部分上的第一通孔、设置在金属部分上的第一贯通部、设置在第一贯通部的一侧的第一连接点和设置在第一贯通部的另一侧的第二连接点。作为示例，所述电子终端可以是智能手机、智能穿戴设备、平板电脑、笔记本电脑、车载设备、网络电视、电子阅读器、遥控器等具有NFC通信功能的设备。

可选择地，设置在金属部分上的第一通孔可包括一个或多个通孔，例如，第一通孔可为用于为在电子终端中布置预定部件而预留的通孔。作为示例，该预定部件可为指纹识别模块、闪光灯、摄像头或电池，在此情况下，第一通孔可包括用于为在电子终端中布置摄像头(或指纹识别模块、闪光灯)而预留的第一子通孔和/或用于为在电子终端中布置电池而预留的第二子通孔。

下面参照图5来介绍当第一通孔为用于为在电子终端中布置摄像头而预留的第一子通孔时根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的组成和工作原理。

图5示出根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的第一示意图。

如图5所示，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可包括电子终端中的金属部分1、设置在金属部分1上的第一子通孔10a、设置在金属部分1上的第一贯通部20、第一连接点A和第二连接点B。

具体说来，电子终端中的金属部分1可为电子终端中的预定金属片状结构，即，金属部分1可为以片状形式布置在电子终端的外侧或者设置在电子终端的内部的金属。优选地，金属部分1可为电子终端的金属支架或电子终端的金属后壳。

第一贯通部20用于使第一子通孔10a连通至金属部分1的边缘，第一连接点A设置在第一贯通部20的一侧，第二连接点B设置在第一贯通部20的另一侧。优选地，第一连接点A与第一贯通部20之间的距离可小于预定距离，第二连接点B与第一贯通部20之间的距离也小于预定距离。优选地，第一连接点A可与第一贯通部20之间的距离小于预定距离且靠近金属部分1的边缘(即，远离第一子通孔10a)，第二连接点B可与第一贯通部20之间的距离小于预定距离且靠近金属部分1的边缘(即，远离第一子通孔10a)，以尽量形成较长的电流路径，增强天线的辐射。然而，本实用新型不限于此，还可将第一连接点A设置在第一贯通部20的所述另一侧，将第二连接点B设置在第一贯通部20的所述一侧。

这里，优选地，第一连接点A与第一贯通部20之间的距离小于预定距离且靠近金属部分1的边缘可指在现有加工工艺允许的条件下，使第一连接点A与第一贯通部20之间的距离最小且与金属部分1的边缘的距离也最小，类似地，第二连接点B可与第一贯通部20之间的距离小于预定距离且靠近金属部分1的边缘可指在现有加工工艺允许的条件下，使第二连接点B与第一贯通部20之间的距离最小且与金属部分1的边缘的距离也最小。

优选地，上述根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可为用于近场通信(NFC)的天线结构，然而本实用新型不限于此，上述天线结构还可作为其他天线使用。

在一种情况中，第一连接点A可为第一馈电点，第二连接点B可为第二馈电点。在此情况下，第一馈电点和第二馈电点可分别连接到近场通信电路模块30。

优选地，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可还包括第一弹片和第二弹片。例如，第一馈电点可电连接到第一弹片，以通过第一弹片连接到近场通信电路模块30，第二馈电点可电连接到第二弹片，以通过第二弹片连接到近场通信电路模块30。

例如，可将近场通信电路模块30设置在预定载体上，作为示例，近场通信电路模块30可设置在电子终端的主板上。优选地，第一弹片可设置在电子终端的主板上正面对第一馈电点的位置处，第二弹片可设置在电子终端的主板上正面对第二馈电点的位置处。

优选地，可在近场通信电路模块30与第一馈电点或第二馈电点之间分别设置隔离部件，从而将NFC信号与电子终端的其他信号相互隔离，以避免信号之间的相互影响。作为示例，所述其他信号可包括以下信号中的至少一种：GSM、CDMA、TD-S、WCDMA、LTE、GPS、WIFI。

例如，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可还包括第一隔离部件和第二隔离部件。优选地，作为示例，第一隔离部件和第二隔离部件可均为电感(相当于低通滤波功能)，然而本实用新型不限于此，还可采用其他类型的隔离部件。

具体地，第一隔离部件可设置在近场通信电路模块30与第一馈电点之间，第二隔离部件可设置在近场通信电路模块30与第二馈电点之间。应理解，近场通信电路模块30可为设置在主板上的NFC芯片，以实现对NFC信号的发射和接收。

此外，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可还包括第一信号匹配电路和第二信号匹配电路。

具体地，第一信号匹配电路可设置在近场通信电路模块30与第一隔离部件之间，第二信号匹配电路可设置在近场通信电路模块30与第二隔离部件之间。

优选地，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可还包括第一滤波电路和第二滤波电路。

具体地，第一滤波电路可设置在近场通信电路模块30与第一信号匹配电路之间，第二滤波电路可设置在近场通信电路模块30与第二信号匹配电路之间。

作为示例，近场通信电路模块30、第一滤波电路、第二滤波电路、第一信号匹配电路、第二信号匹配电路、第一隔离部件和第二隔离部件可均设置在电子终端的主板上。

在另一种情况中，第一连接点A可为馈电点，第二连接点B可为接地点。在此情况下，馈电点可连接到近场通信电路模块30，接地点可接地。此时，在馈电点与近场通信电路模块30之间也可按照上述布置方式设置滤波电路、信号匹配电路和隔离部件，本实用新型对此部分的内容不再赘述。

应理解，采用上述根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构，利用电子终端的金属部分上已有的通孔形成NFC天线，使得NFC电流从主板进入金属部分，沿着通孔边沿流动形成磁场，跟外部NFC设备形成连接，从而实现NFC信号的发射和接收。

下面参照图6来介绍当第一通孔为用于为在电子终端中布置电池而预留的第二子通孔时根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的组成和工作原理。

图6示出根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的第二示意图。

如图6所示，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可包括电子终端中的金属部分1、设置在金属部分1上的第二子通孔10b、设置在金属部分1上的第一贯通部20、第一连接点A和第二连接点B，第一贯通部20用于使第二子通孔10b连通至金属部分1的边缘。

应理解，图6所示的金属部分1、第一贯通部20、第一连接点A和第二连接点B的作用与图5所示的金属部分1、第一贯通部20、第一连接点A和第二连接点B的作用相同，本实用新型对此部分的内容不再赘述。

优选地，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可还包括隔离层，下面参照图7来介绍该隔离层在电子终端中的布置方式。

图7示出根据本实用新型示例性实施例的隔离层在电子终端中的布置示意图。

如图7所示，在本示例中假设电子终端的金属部分为金属支架，金属支架1通常布置在电子终端的屏幕2的内侧(即，电子终端的屏幕2与电子终端的主板之间，换言之，金属支架1通常布置在电子终端的内部靠近屏幕的一侧)，在金属支架1上设置第二子通孔10b和第一贯通部20，隔离层3布置在第二子通孔10b的靠近电子终端的电池一侧且正面对第二子通孔10b，即，将隔离层3布置在金属支架1的下方，用于将第二子通孔10b与电子终端的电池隔离。作为示例，隔离层3可由铁氧体材料形成。

优选地，隔离层3的面积可大于第二子通孔10b的面积，以降低位于金属支架下方的金属材料对信号磁场的吸收。一种情况，隔离层3仅能够覆盖第二子通孔10b。另一种情况，隔离层3能够覆盖第二子通孔10b以及与第二子通孔10b连通的第一贯通部20，此时隔离层3所起到的隔离效果更佳。

应理解，图7所示的金属支架在电子终端中的布置位置仅为示例，金属支架还可布置在电子终端的后壳的内侧，即，电子终端的后壳与电子终端的主板之间，换言之，金属支架可布置在电子终端的内部靠近后壳的一侧。

针对电子终端的金属部分1为电子终端的金属支架的情况，根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构可还包括：中间层、第二通孔和第二贯通部。下面参照图8来介绍中间层、第二通孔和第二贯通部在电子终端中的布置方式。

图8示出根据本实用新型示例性实施例的中间层在电子终端中的布置示意图。

如图8所示，在本示例中电子终端的金属部分为金属支架，假设第一通孔为第二子通孔10b。中间层4设置在电子终端的屏幕2与金属支架1之间，作为示例，中间层4可由金属材料形成。第二通孔40设置在中间层4上，第二贯通部50也设置在中间层4上，第二贯通部50用于使第二通孔40连通至中间层4的边缘。这里，第二通孔40可布置在中间层4上对应于金属支架1上设置第二子通孔10b的区域内，且第二通孔40的面积小于等于第二子通孔10b的面积。应理解，第二通孔40的面积越大，磁场辐射性能越好。

这里，设置在屏幕2的下方的中间层4(如铜皮)可有助于电子终端散热或者防电磁干扰(EMI)，但由于中间层4是由金属材料形成的，会屏蔽磁场，因此需在中间层4上设置第二通孔40，且设置第二贯通部50使第二通孔40连通至中间层4的边缘，以提高磁场的辐射性能。应理解，图8所示的中间层在电子终端中的布置方式仅为示例，本实用新型不限于此，中间层4还可设置在电子终端的后壳与金属支架之间。

下面参照图9来介绍当第一通孔为多个通孔时根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的组成和工作原理。

图9示出根据本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构的第三示意图。在本示例中，以多个通孔为用于为在电子终端中布置摄像头而预留的第一子通孔10a和用于为在电子终端中布置电池而预留的第二子通孔10b为例来介绍用于电子终端的天线结构的组成和工作原理。

如图9所示，当第一通孔为多个通孔时，多个通孔均设置在电子终端的金属部分1上，且所述多个通孔之间连通，例如，可在多个通孔之间开设缝隙以使多个通孔之间连通。

第一贯通部20用于使所述多个通孔之一连通至金属部分1的边缘。以图9所示为例，第一子通孔10a与第二子通孔10b之间通过缝隙10c连通，第一贯通部20用于使第一子通孔10a连通至金属部分1的边缘。这里，应理解，本实用新型不限于此，第一贯通部20还可用于使第二子通孔10b连通至金属部分1的边缘。

应理解，图9所示的金属部分1、第一贯通部20、第一连接点A和第二连接点B的作用与图5所示的金属部分1、第一贯通部20、第一连接点A和第二连接点B的作用相同，本实用新型对此部分的内容不再赘述。

本实用新型的另一示例性实施例可提供一种电子终端，该电子终端可包括有上面描述的用于电子终端的天线结构。

采用本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端，利用电子终端的金属部分上的已有的通孔来形成天线结构，无需定制线圈天线，不仅能够节省物料成本，还能够减少线圈贴装工序，避免贴装过程产生的误差，便于量产指标管控。

此外，采用本实用新型示例性实施例的用于电子终端的天线结构以及具有该天线结构的电子终端，利用电子终端的金属部分上的已有的通孔来形成天线结构，还不会影响到在电子终端的上端布置的其他天线的天线性能。

应理解，在本实用新型的示例性实施例中，为了清晰和简洁起见，可能会省略对不必要的部件或元件的描述，相同的标号始终表示相同的元件。在附图中，为了清晰起见，可能会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸，也可能会夸大各元件之间的距离和相对距离。因此，附图只是示意性地示出本实用新型的各元件之间的相对位置关系，而非限制性的。

此外，在这里可使用空间相对术语，如“下面的”、“在…下方”、“上面的”等，用来轻松地描述如图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应该理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果在附图中装置被翻转，则描述为其它元件或特征“下面的”或“在”其它元件或特征“下方”的元件随后将被定位为其它元件或特征“上面的”或“在”其它元件或特征“上方”的元件或特征。因此，示例性术语“下面的”可包括上面的和下面的两种方位。所述装置可被另外定位(旋转90度或者在其它方位)，相应地解释这里使用的空间相对描述符。

尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本实用新型，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (20)

1.一种用于电子终端的天线结构，其特征在于，所述天线结构包括：

所述电子终端中的金属部分，

设置在所述金属部分上的第一通孔，

设置在所述金属部分上的第一贯通部，用于使所述第一通孔连通至所述金属部分的边缘，

设置在所述第一贯通部的一侧的第一连接点，

设置在所述第一贯通部的另一侧的第二连接点。

2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述金属部分为所述电子终端中的预定金属片状结构。

3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述金属部分为所述电子终端的金属支架或所述电子终端的金属后壳。

4.根据权利要求3所述的天线结构，其特征在于，所述金属支架被布置在电子终端的屏幕与电子终端的主板之间，和/或被布置在电子终端的后壳与电子终端的主板之间。

5.根据权利要求1或2所述的天线结构，其特征在于，所述第一连接点与所述第一贯通部之间的距离小于预定距离，所述第二连接点与所述第一贯通部之间的距离小于预定距离。

6.根据权利要求5所述的天线结构，其特征在于，所述第一连接点还靠近所述金属部分的边缘，所述第二连接点还靠近所述金属部分的边缘。

7.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一通孔包括一个或多个通孔，所述第一贯通部用于使所述一个或多个通孔连通至所述金属部分的边缘。

8.根据权利要求7所述的天线结构，其特征在于，所述多个通孔之间连通，所述第一贯通部用于使所述多个通孔之一连通至所述金属部分的边缘。

9.根据权利要求1或7所述的天线结构，其特征在于，所述第一通孔为用于为在所述电子终端中布置预定部件而预留的通孔。

10.根据权利要求9所述的天线结构，其特征在于，所述预定部件为摄像头或电池，所述第一通孔包括用于为在所述电子终端中布置摄像头而预留的第一子通孔和/或用于为在所述电子终端中布置电池而预留的第二子通孔。

11.根据权利要求10所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构还包括：布置在所述第二子通孔的靠近所述电子终端的电池一侧且正面对第二子通孔的隔离层，用于将所述第二子通孔与所述电子终端的电池隔离。

12.根据权利要求11所述的天线结构，其特征在于，所述隔离层的面积大于所述第二子通孔的面积，以使所述隔离层能够覆盖所述第二子通孔，或者能够覆盖所述第二子通孔以及与所述第二子通孔连通的所述第一贯通部。

13.根据权利要求11所述的天线结构，其特征在于，所述隔离层由铁氧体材料形成。

14.根据权利要求2所述的天线结构，其特征在于，所述金属部分为所述电子终端的金属支架，所述天线结构还包括：

设置在所述电子终端的屏幕与所述金属支架之间和/或所述电子终端的后壳与所述金属支架之间的中间层，

设置在所述中间层上的第二通孔，

设置在所述中间层上的第二贯通部，用于使所述第二通孔连通至所述中间层的边缘，

其中，所述第二通孔布置在所述中间层上对应于所述金属支架上设置所述第一通孔的区域内，且所述第二通孔的面积小于等于所述第一通孔的面积。

15.根据权利要求14所述的天线结构，其特征在于，所述中间层由金属材料形成。

16.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一连接点为第一馈电点，所述第二连接点为第二馈电点，所述第一馈电点和所述第二馈电点分别连接到近场通信电路模块。

17.根据权利要求16所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构还包括第一弹片和第二弹片，

其中，所述第一馈电点电连接到所述第一弹片，以通过所述第一弹片连接到所述近场通信电路模块，所述第二馈电点电连接到所述第二弹片，以通过所述第二弹片连接到所述近场通信电路模块。

18.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一连接点为馈电点，所述第二连接点为接地点，所述馈电点连接到近场通信电路模块，所述接地点接地。

19.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构为用于近场通信(NFC)的天线结构。

20.一种具有如权利要求1至19中的任意一项所述的天线结构的电子终端。