CN210778995U - 一种电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子设备，用于提高主天线与分集天线之间的隔离度。本实用新型实施例的电子设备包括主天线、分集天线、PCB、第一金属板、和第二金属板。其中，PCB电连接所述主天线和所述分集天线，以使所述PCB作为所述主天线和所述分集天线的地板。第一金属板和所述第二金属板间隔且相对设置。所述PCB的导电部分、所述第一金属板和所述第二金属板三者之间电连接，所述第一金属板和所述第二金属板之间形成电路回路。这样，第一金属板和第二金属板电连接，以形成电路回路后，第一金属板和第二金属板等效为一个腔体滤波器，从而可以减小主天线和分集天线工作时的互相干扰，提高了主天线与分集天线之间的隔离度。

Description

一种电子设备

技术领域

本实用新型涉及通讯设备技术领域，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

在电子设备上，例如手机上，可以设置主天线与分集天线，通过主天线与分集天线的配合提高通信功能。

在一些使用场景中，主天线与分集天线之间的距离较近，且主天线与分集天线共用同一块PCB，以该PCB作为回地端，也即以该PCB作为地板。

这样的设置方案，主天线与分集天线的端口的能量通过地板相互耦合到另一天线的端口，导致主天线与分集天线隔离度变差。尤其主天线与分集天线工作在低频段时，地板参与辐射，主天线与分集天线通过地板相互耦合的能量更大，主天线与分集天线的隔离度更为恶化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子设备，用于提高主天线与分集天线之间的隔离度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电子设备，包括主天线、分集天线、PCB、第一金属板、和第二金属板；

所述PCB电连接所述主天线和所述分集天线，以使所述PCB作为所述主天线和所述分集天线的地板；

所述第一金属板和所述第二金属板间隔且相对设置；

所述PCB的导电部分、所述第一金属板和所述第二金属板三者之间电连接，所述第一金属板和所述第二金属板之间形成电路回路。

可选地，所述第一金属板位于所述第二金属板和所述PCB之间；

所述PCB的导电部分和所述第一金属板电连接；

所述第一金属板和所述第二金属板电连接。

可选地，在所述第二金属板的第一位置处，所述PCB的导电部分、所述第一金属板和所述第二金属板三者通过第一金属导体电连接；

在所述第二金属板的第二位置处，所述第一金属板和所述第二金属板通过第二金属导体电连接；

在所述第二金属板的第三位置处，所述第一金属板和所述第二金属板通过第三金属导体电连接；

所述第一位置、所述第二位置、和所述第三位置三者间隔设置。

可选地，所述主天线的馈电接地端和开关回地端电连接所述PCB；

所述分集天线的馈电接地端和开关回地端电连接所述PCB。

可选地，所述电子设备还包括呈环形的金属边框；

所述主天线、所述分集天线、所述PCB、所述第一金属板、和所述第二金属板皆位于所述金属边框内。

可选地，所述主天线布置在所述金属边框的侧边；

所述分集天线布置在所述金属边框的顶部；

所述主天线和所述分集天线的距离小于预设距离值。

可选地，从所述金属边框的一端口指向所述金属边框的另一端口的方向，所述第二金属板、所述第一金属板和所述PCB依次分层布置。

可选地，所述第一金属板的面积和所述第二金属板的面积皆大于所述PCB的面积。

可选地，所述第一金属板和所述第二金属板相互平行。

可选地，所述分集天线包括产生中低频的第一支节和产生高频的第二支节；

所述主天线包括产生中低频的第三支节和产生高频的第四支节。

本实用新型的有益效果：

本实用新型实施例的电子设备包括主天线、分集天线、PCB、第一金属板、和第二金属板。其中，PCB电连接主天线和分集天线，以使PCB作为主天线和分集天线的地板。第一金属板和第二金属板间隔且相对设置。PCB的导电部分、第一金属板和第二金属板三者之间电连接，第一金属板和第二金属板之间形成电路回路。这样，第一金属板和第二金属板电连接，以形成电路回路后，第一金属板和第二金属板等效为一个腔体滤波器，从而可以减小主天线和分集天线工作时的互相干扰，提高了主天线与分集天线之间的隔离度。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种电子设备的主天线与分集天线的布置示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图3为图2所示的电子设备的另一结构示意图；

图4为图2所示的电子设备拆除第二金属板后的结构示意图；

图5为图2所示的电子设备沿A-A面剖切的剖面图；

图6为本实用新型实施例提供的一种S-参数和频率的关系示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种S-参数和频率的关系示意图。

图中：

1、主天线；2、分集天线；3、PCB；4、第一金属板；5、第二金属板；6、第一金属导体；7、第二金属导体；8、第三金属导体；9、金属边框；10、第一支节；11、第二支节；12、第三支节；13、第四支节。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种电子设备，用于提高主天线1与分集天线2之间的隔离度。

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1为本实用新型实施例提供的一种电子设备的主天线1与分集天线2的布置示意图，图2为本实用新型实施例提供的一种电子设备的结构示意图，图3为图2所示的电子设备的另一结构示意图。

参阅图1、图2和图3，本实用新型实施例的电子设备包括主天线1、分集天线2、印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)3、第一金属板4、和第二金属板5。

其中，PCB3电连接主天线1和分集天线2，以使PCB3作为主天线1和分集天线2的地板。换言之，主天线1和分集天线2共用该PCB3，以该PCB3作为地板，即以该PCB3作为回地端。

在本实用新型实施例中，第一金属板4和第二金属板5间隔且相对设置。

PCB3的导电部分、第一金属板4和第二金属板5三者之间电连接，例如通过导体实现电连接。其中，第一金属板4和第二金属板5之间形成电路回路。

第一金属板4和第二金属板5电连接，以形成电路回路后，第一金属板4和第二金属板5等效为一个腔体滤波器。以及，因PCB3的导电部分、第一金属板4和第二金属板5三者之间电连接，主天线1和分集天线2相互耦合的能量被引导至第一金属板4和第二金属板5，从而可以减小主天线1和分集天线2工作时的互相干扰，提高了主天线1与分集天线2之间的隔离度。

应该理解，在本实用新型实施例中，隔离度表示两个天线之间的信号互扰程度。主天线1和分集天线2的隔离度表示主天线1和分集天线2之间的信号互扰程度。

在一个具体的示例中，如图2、图4和图5所示，可选地，第一金属板4位于第二金属板5和PCB3之间。PCB3的导电部分和第一金属板4电连接，PCB3和第一金属板4具有良好的电性能接触。其中，图5为图2所示的电子设备沿A-A面剖切的剖面图。

第一金属板4和第二金属板5电连接。第一金属板4和第二金属板5的电连接可以为通过两个间隔的金属导体实现，这样，第一金属板4和第二金属板5之间形成电路回路。通过这样的设置方式，可使得本实用新型实施例的电子设备更易于安装制造，且减少了线路的连接距离。

具体来说，在第二金属板5的第一位置处，PCB3的导电部分、第一金属板4和第二金属板5三者通过第一金属导体6电连接。在第二金属板5的第二位置处，第一金属板4和第二金属板5通过第二金属导体7电连接。在第二金属板5的第三位置处，第一金属板4和第二金属板5通过第三金属导体8电连接。

其中，第一位置、第二位置、和第三位置三者间隔设置。

应该理解，前述各类金属导体的设置位置和数量可以有多个，对金属导体的设置位置和数量本实用新型实施例不作具体限定。其中，金属导体的设置位置和数量不同，对隔离度的改善效果也不同。具体来说，在一定范围内，金属导体的个数越多、越靠近电流大的位置，对隔离度的改善越明显。

应该理解，本实用新型实施例的第一金属导体6、第二金属导体7、和第三金属导体8的形状和大小有多种实现方式，例如，可以为柱体结构，或者为弹片等，本实用新型实施例对此不作具体限定。

在本实用新型的一些实施例中，第一金属板4的面积和第二金属板5的面积皆大于PCB3的面积。从而，第一金属板4和第二金属板5可形成较大的腔体滤波器，对隔离度产生更好的改善效果。

在本实用新型的一些实施例中，第一金属板4和第二金属板5相互平行，以方便安装和制造。

应该理解，本实用新型实施例对第一金属板4和第二金属板5的大小和形状不作具体限定。在一些示例中，第一金属板4和第二金属板5的四边不能覆盖到天线的净空区。其中，在本实用新型实施例的电子设备中，净空区可有多种实现方式，例如最小净空区约为2mm。

关于本实用新型实施例的主天线1和分集天线2有多种设置方式，具体来说，可选地，如图1所示，分集天线2包括产生中低频的第一支节10和产生高频的第二支节11，主天线1包括产生中低频的第三支节12和产生高频的第四支节13。其中，中低频小于或等于预设频率，高频大于预设频率。

PCB3电连接主天线1和分集天线2，在一个具体的实现方式中，主天线1的馈电接地端和开关回地端电连接PCB3，分集天线2的馈电接地端和开关回地端电连接PCB3。

在本实用新型实施例中，PCB3电连接主天线1和分集天线2，例如可以实现馈电信号的传送、形成接地、以及实现调谐开关的切换。

参阅图2-图5，可选地，本实用新型实施例的电子设备还包括呈环形的金属边框9。其中，主天线1、分集天线2、PCB3、第一金属板4、和第二金属板5皆位于金属边框9内。这样能易于实现主天线1、分集天线2、PCB3、第一金属板4、和第二金属板5的安装。

如图1、图2和图3所示，可选地，主天线1布置在金属边框9的侧边，分集天线2布置在金属边框9的顶部。其中，主天线1和分集天线2的距离小于预设距离值。在一些示例中，主天线1和分集天线2距离较小，主天线1和分集天线2工作在低频段时地板参与辐射，主天线1和分集天线2端口的能量通过地板相互耦合，这会导致主天线1与分集天线2在低频段的隔离度变差，但是，通过本实用新型实施例设置的第一金属板4和第二金属板5可以减小主天线1和分集天线2工作时的互相干扰，提高了主天线1与分集天线2之间的隔离度。

在一个具体的示例中，如图5所示，从金属边框9的一端口指向金属边框9的另一端口的方向，第二金属板5、第一金属板4和PCB3依次分层布置。

应该理解，本实用新型实施例的电子设备包括但不限于手机、或平板电脑等电子设备。

在本实用新型实施例中，主天线1与分集天线2之间的距离较近，且主天线1与分集天线2共用同一块PCB3，以该PCB3作为回地端，也即以该PCB3作为地板。在低频段天线很大一部分能量由地板来辐射，主天线1与分集天线2用一块地板且两天线的馈电端口距离很近，两天线的电磁能量通过地板耦合到彼此另一端口上，使得两天线的隔离度变得很差。由于是地板参与辐射引起的隔离度恶化，所以以往的改善隔离度技术，如中分线、隔离电路以及缺陷地板等技术对该种隔离度的改善效果均很不明显。

本实用新型实施例的电子设备，第一金属板4和第二金属板5电连接，以形成电路回路后，第一金属板4和第二金属板5等效为一个腔体滤波器，从而可以减小主天线1和分集天线2工作时的互相干扰，提高了主天线1与分集天线2之间的隔离度。

下面以第二金属板5的作用为例，对本实用新型实施例的电子设备改善隔离度的效果进行描述。

本实用新型实施例的电子设备在不加第二金属板5时，主天线1馈电时(分集天线2处于匹配状态)，主天线1低频支节上的很大一部分能量耦合到分集天线2的低频支节上，即使分集天线2不馈电，当其低频支节上的电流与主天线1低频支节上的电流强度相当，使得两天线在低频段隔离度变得很差。如图6所示，主天线1与分集天线2在低频谐振处的隔离度仅为4.2dB左右,两天线间的相互干扰非常严重，影响天线的正常工作。

本实用新型实施例的电子设备在加上第二金属板5后，PCB3的导电部分、第一金属板4和第二金属板5三者之间电连接。主天线1馈电时(分集天线2仍处于匹配状态)，能量主要集中在主天线1低频支节上，只有很小一部分能量耦合到分集天线2上，说明两端口之间额的隔离良好。如图7所示，改善后两天线在低频处的隔离度接近14.5dB左右，主天线1和分集天线2的隔离度提高了10.3dB，隔离度的改善效果十分明显。

其中，在图6和图7中，S-参数包括S11、S22、和S21。其中，S11表示1端口的反射系数，S22表示2端口的反射系数，S21表示1端口到2端口的传输系数。在本实用新型实施例中，1端口为主天线1的端口，2端口为分集天线2的端口。

综上所述，本实用新型实施例的电子设备包括主天线1、分集天线2、PCB3、第一金属板4、和第二金属板5。其中，PCB3电连接主天线1和分集天线2，以使PCB3作为主天线1和分集天线2的地板。第一金属板4和第二金属板5间隔且相对设置。PCB3的导电部分、第一金属板4和第二金属板5三者之间电连接，第一金属板4和第二金属板5之间形成电路回路。这样，第一金属板4和第二金属板5电连接，以形成电路回路后，第一金属板4和第二金属板5等效为一个腔体滤波器，从而可以减小主天线1和分集天线2工作时的互相干扰，提高了主天线1与分集天线2之间的隔离度。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括主天线、分集天线、印制电路板PCB、第一金属板、和第二金属板；

所述PCB电连接所述主天线和所述分集天线，以使所述PCB作为所述主天线和所述分集天线的地板；

所述第一金属板和所述第二金属板间隔且相对设置；

所述PCB的导电部分、所述第一金属板和所述第二金属板三者之间电连接，所述第一金属板和所述第二金属板之间形成电路回路。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述第一金属板位于所述第二金属板和所述PCB之间；

所述PCB的导电部分和所述第一金属板电连接；

所述第一金属板和所述第二金属板电连接。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，

在所述第二金属板的第一位置处，所述PCB的导电部分、所述第一金属板和所述第二金属板三者通过第一金属导体电连接；

在所述第二金属板的第二位置处，所述第一金属板和所述第二金属板通过第二金属导体电连接；

在所述第二金属板的第三位置处，所述第一金属板和所述第二金属板通过第三金属导体电连接；

所述第一位置、所述第二位置、和所述第三位置三者间隔设置。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述主天线的馈电接地端和开关回地端电连接所述PCB；

所述分集天线的馈电接地端和开关回地端电连接所述PCB。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述电子设备还包括呈环形的金属边框；

所述主天线、所述分集天线、所述PCB、所述第一金属板、和所述第二金属板皆位于所述金属边框内。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，

所述主天线布置在所述金属边框的侧边；

所述分集天线布置在所述金属边框的顶部；

所述主天线和所述分集天线的距离小于预设距离值。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，

从所述金属边框的一端口指向所述金属边框的另一端口的方向，所述第二金属板、所述第一金属板和所述PCB依次分层布置。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述第一金属板的面积和所述第二金属板的面积皆大于所述PCB的面积。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述第一金属板和所述第二金属板相互平行。

10.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述分集天线包括产生中低频的第一支节和产生高频的第二支节；

所述主天线包括产生中低频的第三支节和产生高频的第四支节。

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