CN208767453U - 一种天线及移动终端 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种天线及移动终端，属于移动终端技术领域。该天线包括第一导电体、第二导电体、第三导电体、可调电容和转换开关，移动终端包括金属边框。第一导电体包括第一馈电点，第一导电体与可调电容耦合，且第一导电体与金属边框耦合，第二导电体的第一端与金属边框耦合，且第二导电体的第二端与第三导电体的第一端耦合于第一节点，第三导电体的第二端与第一接地点耦合，转换开关的第一端和第一节点耦合，且转换开关的第二端与第二接地点耦合。该天线可以通过转换开关和可调电容的状态改变，采用重构双天线的结构设计方式，实现较好的信号辐射。

Description

一种天线及移动终端

技术领域

本公开实施例涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种天线及移动终端。

背景技术

目前，为了能够更好的满足用户的喜好和需求，全面屏已经逐渐成为一种设计潮流。然而，随着移动终端的屏占比的不断提升，使得移动终端的机体内部用于设计天线的净空区域变得越来越小。在该种情况下，现有的天线结构的工作带宽逐渐变窄，导致对高频信号的辐射效率逐渐变差。因此，当前亟需在较小的净空区内设计一种天线以实现较好的信号辐射。

实用新型内容

本公开实施例提供了一种天线及移动终端，所述天线能够在较小净空区域内实现较好的信号辐射。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种天线，所述天线应用于移动终端中，所述天线包括第一导电体、第二导电体、第三导电体、可调电容和转换开关，所述移动终端包括金属边框；

所述第一导电体包括第一馈电点，所述第一导电体与所述可调电容耦合，且所述第一导电体与所述金属边框耦合；

所述第二导电体的第一端与所述金属边框耦合，且所述第二导电体的第二端与所述第三导电体的第一端耦合于第一节点；

所述第三导电体的第二端与第一接地点耦合；

所述转换开关的第一端和所述第一节点耦合，且所述转换开关的第二端与第二接地点耦合。

可选地，所述转换开关处于闭合状态；所述第一导电体、所述金属边框和所述第二导电体形成第一天线；所述第一导电体、所述金属边框、所述第二导电体和所述第三导电体形成第二天线，所述第一天线和/或所述第二天线用于辐射信号。

可选地，所述可调电容的电容值为第一电容值，所述第一天线和所述第二天线辐射中高频信号；或者，

所述可调电容的电容值为第二电容值，所述第一天线辐射全球移动通信系统GSM900低频信号；或者，

所述可调电容的电容值为第三电容值，所述第一天线辐射GSM850低频信号；

其中，所述第一电容值大于所述第二电容值，所述第二电容值大于所述第三电容值。

可选地，所述第一电容值为9.7pf，所述第二电容值为8.35pf，所述第三电容值为5.65pf。

可选地，所述天线还包括与所述可调电容耦合的控制器，所述控制器用于控制所述可调电容在不同电容值之间进行切换。

可选地，所述转换开关处于打开状态，所述天线还包括并行枝节，所述并行枝节与所述第二导电体之间耦合；以利用所述第二天线与所述并行枝节辐射699MHz至820MHz的低频信号。

可选地，所述天线还包括第四导电体和第五导电体，所述第四导电体包括第二馈电点，所述第四导电体与所述第五导电体之间耦合，所述第五导电体的末端与第三接地点耦合，形成IFA天线，所述IFA天线用于辐射5G频段中的低频信号和高频信号。

可选地，所述第四导电体的枝节长度为所述IFA天线辐射的低频信号波长的二分之一，所述第五导电体的枝节长度为所述IFA天线辐射的高频信号波长的二分之一。

可选地，所述第一导电体与所述金属边框之间通过弹片实现耦合，以及所述第二导电体的第一端与所述金属边框之间通过弹片实现耦合。

可选地，所述第一导电体与所述金属边框之间实现耦合的弹片为一个或者多个，所述第二导电体的第一端与所述金属边框之间实现耦合的弹片为一个或者多个。

根据本公开实施例的第二方面，提供了一种移动终端，所述移动终端包括上述第一方面所述的天线。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例提供了一种天线，在该天线中，第一导电体包括第一馈电点，该第一导电体与可调电容耦合，且还与该移动终端的金属边框耦合，第二导电体的第一端与该金属边框耦合，第二端与第三导电体的第一端耦合于第一节点，转换开关的第一端与该第一节点耦合，且该转换开关的第二端与第二接地点耦合，形成一个天线结构。在此基础上，第三导电体的第二端与第一接地点耦合，以实现双天线重构。也即是，该天线可以通过转换开关和可调电容的状态改变，采用重构双天线的结构设计方式，实现较好的信号辐射。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种天线的结构示意图。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种天线的结构示意图。

图3是根据另一示例性实施例示出的一种天线的结构示意图。

附图标记：

1：第一导电体；2：第二导电体；3：第三导电体；4：可调电容；5：转换开关；6：金属边框；7：第一馈电点；8：第一接地点；9：并行枝节；10：第四导电体；11：第五导电体；12：第二馈电点；13：第三接地点。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在对本公开实施例提供的天线进行详细介绍之前，先对本公开实施例涉及的应用场景进行简单介绍。

随着移动终端技术的快速发展，用户越来越喜欢高占屏比的移动终端，高占屏比的移动终端能够带来更好的用户体验，譬如，全面屏已经逐渐成为一种设计潮流。然而，占屏比的提升大大缩减了天线的净空区域，在较小的净空区环境下，常规的天线设计会导致天线的辐射性能下降、带宽变窄等问题，这为移动终端的天线设计带来了挑战，因此，如何能够在该较小的净空区域内保证天线具有较好的通信能力成为研究的热点。为此，本公开实施例提供了一种天线，该天线具有可重构双天线的结构特征，可以在较小的天线净空环境下实现较好的通信能力。

接下来，对本公开实施例涉及的天线进行介绍。请参考图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种天线的结构示意图，该天线可以应用于移动终端中，该天线主要包括第一导电体1、第二导电体2、第三导电体3、可调电容4和转换开关5，所述移动终端包括金属边框6。

该第一导电体1包括第一馈电点7，该第一导电体1与该可调电容4耦合，且该第一导电体1与该金属边框6耦合，该第二导电体2的第一端与该金属边框6耦合，且该第二导电体2的第二端与该第三导电体3的第一端耦合于第一节点，该第三导电体3的第二端与第一接地点8耦合，该转换开关5的第一端和第一节点耦合，且转换开关5的第二端与第二接地点耦合。

在该天线中，当可调电容4和转换开关5处于不同状态时，该天线可以实现对不同频段信号的辐射，并且，由于该天线采用重构双天线的设计方式，因此，基于该天线的双天线结构特性，能够保证实现较好的信号辐射。

进一步地，该天线的结构采用折线方式实现，减小了空间的占用率，即在天线净空区域被缩减的情况下，可以实现良好的信号辐射能力。

在一种可能的实现方式中，该第一导电体1和该金属边框6之间通过弹片实现耦合，以及第二导电体2的第一端与该金属边框6之间通过弹片实现耦合。

进一步地，该第一导电体1与该金属边框6之间实现耦合的弹片为一个或者多个，该第二导电体2的第一端与该金属边框6之间实现耦合的弹片为一个或者多个。

需要说明的是，这里所涉及的耦合包括多种实现方式，譬如，可以是指两者之间直接进行连接，或者，还可以是指两者之间间接进行连接等，本公开实施例对此不作限定。

在一些实施例中，该移动终端通常包括顶框和底框，该顶框和底框之间一般存在至少一个断缝，上述金属边框6通常是指该移动终端的底框。其中，该断缝可以用于实现信号辐射，该断缝的宽度可以根据实际需求进行设置，譬如，该断缝的宽度可以设置为2毫米等。

在实现过程中，该转换开关5可以处于几种不同的状态，当该转换开关5处于不同的状态时，该天线的辐射结构不同。进一步地，当该天线的辐射结构不同时，结合可调电容的几种不同电容值状态，可以实现对不同频段信号的辐射。在本公开实施例中，以该转换开关5的状态包括如下两种实现方式为例进行说明：

第一种方式：该转换开关5处于闭合状态，该第一导电体1、该金属边框6和该第二导电体2形成第一天线；该第一导电体1、该金属边框6、该第二导电体2和该第三导电体3形成第二天线，该第一天线和/或该第二天线用于辐射信号。

当该转换开关5处于闭合状态时，该天线包括两个天线，分别为第一天线和第二天线。其中，该第一天线的信号流为始于第一馈电点7，依次经过金属边框6和第二导电体2，终止于第二接地点。该第二天线的信号流向为始于第一馈电点7，依次经过金属边框6、第二导电体2、第三导电体3，终止于第一接地点8。另外，该第一天线和第二天线在辐射低频信号时，该低频信号流经金属边框6后，流向远离第一馈电点7处的断缝，即低频信号主要是通过金属边框6来进行辐射。

当该转换开关5处于闭合状态时，该天线的辐射形式为双天线形式，在一些实施例中，该天线可以利用第一天线进行信号辐射，或者，也可以利用该第二天线进行信号辐射，再或者，还可以利用该第一天线和该第二天线进行信号辐射。在实现过程中，可以根据可调电容的状态决定利用哪个天线进行信号辐射。

在一种可能的实现方式中，当该可调电容的电容值为第一电容值时，该第一天线和该第二天线辐射中高频信号。或者，当该可调电容的电容值为第二电容值时，该第一天线辐射全球移动通信系统GSM900低频信号。或者，当该可调电容的电容值为第三电容值时，该第一天线辐射GSM850低频信号；

其中，该第一电容值大于该第二电容值，该第二电容值大于该第三电容值。譬如，在一些实施例中，该第一电容值为9.7pf，该第二电容值为8.35pf，该第三电容值为5.65pf。

在一些实施例中，该第一导电体1可以为高频单极子，当该可调电容4的电容值为第一电容值时，该高频单极子用于辐射高频信号，另外，该第三导电体3也可以用于辐射中、高频信号，因此，天线中的这两部分对高频信号进行叠加辐射，不仅扩展了高频信号的辐射带宽，还增强了高频信号的信号强度，克服了小净空区域对天线高频信号带来的带宽变窄，效率降低等影响。其中，该高频信号是指4G网络中2300MHz至2700MHz频段的信号。

在一些实施例中，上述第一导电体1通过控制器件与该可调电容4耦合，以在上述不同电容值之间进行切换。

第二种方式：该转换开关5处于打开状态，该天线还包括并行枝节9，该并行枝节9与该第二导电体2之间耦合，以利用该第二天线2与该并行枝节9辐射699MHz至820MHz的低频信号。

譬如，请参考图2，该图2是根据另一示例性实施例示出的一种天线结构的示意图，该天线包括并行枝节9，当该转换开关5处于打开状态时，该天线的辐射形式重构，将上述复合双天线改变为单天线结构，即该天线包括第二天线，另外，还包括并行枝节9，该并行枝节9作为金属边框6的补充和扩展。也即是，此时的天线可以通过该第二天线中的金属边框6和该并行枝节9共同来辐射低频信号，其中，该并行枝节9能够拉低低频的辐射频段，可以使得天线能够覆盖699MHz至820MHz的低频信号。

另外，随着5G时代的悄然来临，对移动终端内的天线来说，促使天线的工作频段需要大幅度的展宽，即要求天线不仅仅可以实现2G、3G和4G的全频段覆盖，还需要实现5G频段的覆盖。而在本公开实施例中，由于天线在辐射信号过程中，会激发3倍频、5倍频等奇数倍频段，该并行枝节9的5倍频刚好能够落在5G中的3400GHz至3600GHz频段，因此，利用该倍频特性可以覆盖到5G网络中，即可以实现对5G网络中3400GHz至3600GHz频段内信号的辐射。

需要说明的是，在转换开关5处于打开状态的情况下，为了实现对GSM900低频信号的辐射，可以将上述可调电容4的电容值调整为9.7pf，同理，为了能够实现对GSM850低频信号的辐射，可以将上述可调电容4的电容值调整为6.56pf。

进一步地，该天线还包括第四导电体10和第五导电体11，该第四导电体10包括第二馈电点12，该第四导电体10与该第五导电体11之间耦合，该第五导电体11的末端与第三接地点13耦合，形成IFA天线，该IFA天线用于辐射5G频段中的低频信号和高频信号。

请参考图3，基于该天线的形状，可以称该第四导电体10和该第五导电体11构成的天线为IFA天线。在天线工作过程中，该IFA天线与上述第一天线和第二天线独立工作，即该IFA天线单独用于辐射5G频段中的低频信号和高频信号。譬如，该低频信号所处的通信频段可以为3300MHz至3400MHz，该高频信号所处的通信频段可以为4800MHz至5000MHz。

另外，基于前文所述，当转换开关5的第二端处于未接状态且该天线包括并行枝节9时，该IFA天线、第二天线和并行枝节9同时工作共同实现下一代5G通信天线的频段覆盖。

在一些实施例中，该第四导电体10的枝节长度为该IFA天线辐射的低频信号波长的二分之一，该第五导电体11的枝节长度为该IFA天线辐射的高频信号波长的二分之一。

本公开实施例提供了一种天线，在该天线中，第一导电体包括第一馈电点，该第一导电体与可调电容耦合，且还与该移动终端的金属边框耦合，第二导电体的第一端与该金属边框耦合，第二端与第三导电体的第一端耦合于第一节点，转换开关的第一端与该第一节点耦合，且该转换开关的第二端与第二接地点耦合，形成一个天线结构。在此基础上，该天线还包括第三导电体，该第三导电体的第一端与该转换开关的第一端耦合，且第三导电体的第二端与第一接地点耦合，以实现双天线重构。也即是，该天线可以通过转换开关和可调电容的状态改变，采用重构双天线的结构设计方式，实现较好的信号辐射。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。

Claims (11)

1.一种天线，其特征在于，所述天线应用于移动终端中，所述天线包括第一导电体、第二导电体、第三导电体、可调电容和转换开关，所述移动终端包括金属边框；

所述第一导电体包括第一馈电点，所述第一导电体与所述可调电容耦合，且所述第一导电体与所述金属边框耦合；

所述第二导电体的第一端与所述金属边框耦合，且所述第二导电体的第二端与所述第三导电体的第一端耦合于第一节点；

所述第三导电体的第二端与第一接地点耦合；

所述转换开关的第一端和所述第一节点耦合，且所述转换开关的第二端与第二接地点耦合。

2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述转换开关处于闭合状态；所述第一导电体、所述金属边框和所述第二导电体形成第一天线；所述第一导电体、所述金属边框、所述第二导电体和所述第三导电体形成第二天线，所述第一天线和/或所述第二天线用于辐射信号。

3.如权利要求2所述的天线，其特征在于，

所述可调电容的电容值为第一电容值，所述第一天线和所述第二天线辐射中高频信号；或者，

所述可调电容的电容值为第二电容值，所述第一天线辐射全球移动通信系统GSM900低频信号；或者，

所述可调电容的电容值为第三电容值，所述第一天线辐射GSM850低频信号；

其中，所述第一电容值大于所述第二电容值，所述第二电容值大于所述第三电容值。

4.如权利要求3所述的天线，其特征在于，所述第一电容值为9.7pf，所述第二电容值为8.35pf，所述第三电容值为5.65pf。

5.如权利要求3或4所述的天线，其特征在于，所述天线还包括与所述可调电容耦合的控制器，所述控制器用于控制所述可调电容在不同电容值之间进行切换。

6.如权利要求2所述的天线，其特征在于，所述转换开关处于打开状态，所述天线还包括并行枝节，所述并行枝节与所述第二导电体之间耦合；以利用所述第二天线与所述并行枝节辐射699MHz至820MHz的低频信号。

7.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线还包括第四导电体和第五导电体，所述第四导电体包括第二馈电点，所述第四导电体与所述第五导电体之间耦合，所述第五导电体的末端与第三接地点耦合，形成IFA天线，所述IFA天线用于辐射5G频段中的低频信号和高频信号。

8.如权利要求7所述的天线，其特征在于，所述第四导电体的枝节长度为所述IFA天线辐射的低频信号波长的二分之一，所述第五导电体的枝节长度为所述IFA天线辐射的高频信号波长的二分之一。

9.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一导电体与所述金属边框之间通过弹片实现耦合，以及所述第二导电体的第一端与所述金属边框之间通过弹片实现耦合。

10.如权利要求9所述的天线，其特征在于，所述第一导电体与所述金属边框之间实现耦合的弹片为一个或者多个，所述第二导电体的第一端与所述金属边框之间实现耦合的弹片为一个或者多个。

11.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括上述权利要求1-10任一权利要求所述的天线。