CN213660615U - 一种无线终端用5g天线装置及无线终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种无线终端用5G天线装置及无线终端，包括电路板以及USB装置，该USB装置包括设置于USB接口外围的金属外壳；所述电路板上设置天线馈电点，所述金属外壳的一端与所述电路板3上的天线馈电点电连接，用以形成天线辐射体，实现5G天线N79频段的辐射。本实用新型将无线终端的USB作为5G天线辐射体，在不增加任何额外器件的情况下，实现天线的辐射性能，节省成本和制造工序。
Description
技术领域
本实用新型属于通信终端技术领域，尤其是涉及一种无线终端用5G天线装置及无线终端。
背景技术
5G(5th-Generation，第五代移动通信技术)面向2020年以后的人类信息社会，尽管相关的技术还没有完全定型，但是可预见高速率、低时延、海量设备连接、低功耗的5G通信技术在未来社会占有的重要的地位。5G终端天线作为5G终端设备的核心部件在促进和推动新一代移动通信系统和5G手机等移动终端的发展将起到积极而又重要的作用。
目前手机天线主要是通过手机外壳表面贴装FPC或者塑胶表面镭雕LDS来实现，有些手机也使用手机边框作为天线辐射体进行辐射。
现有的天线设计方案中，均需要增加额外的器件，增加了制造成本，同时，也因为需要为额外增加的器件预留空间，不利于终端设备的轻薄化和小型化。
实用新型内容
本实用新型为解决无线终端设备因天线额外增加的器件以及制造成本高、不利于无线终端轻薄化和小型化的问题，提供了一种无线终端用5G天线装置及无线终端，本实用新型将无线终端的USB作为天线辐射体，无需在无线终端中预留专门的空间，有利于实现无线终端的轻薄化和小型化，同时节约成本，节省制造工序
本实用新型实施例的第一方面提供一种无线终端用5G天线装置，包括：
电路板；
USB装置，所述USB装置包括设置于USB接口外围的金属外壳；
所述电路板上设置天线馈电点，所述金属外壳的一端与所述电路板上的天线馈电点电连接，用以形成天线辐射体，实现5G天线N79频段的辐射。
本方案中，将无线终端的USB作为5G天线辐射体，在不增加任何额外器件的情况下，实现天线的辐射性能，节省成本和制造工序。同时，无需在无线终端中预设专门的天线空间，有利于实现无线终端的小型化和轻薄化。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述金属外壳的一端设置馈电管脚，所述金属外壳通过所述馈电管脚与所述天线馈电点连接。
通过设置馈电管脚，更加便于金属外壳与电路板的连接。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述金属外壳的另一端设置有接地管脚，所述金属外壳通过所述接地管脚接地。
将金属外壳的另一端接地，可以使连接更加可靠。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述金属外壳的另一端悬空。
将金属外壳的另一端悬空，可以简化安装工艺。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述电路板上印制有调谐电路，所述调谐电路连接在所述天线馈电点与射频端口之间，用于调谐所述天线辐射体，实现5G天线N79频段的辐射性能。
通过调谐电路，可以实现本实用新型5G天线装置在5G的N79频段(4400MHz-5000MHz)的辐射性能。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述调谐电路包括阻抗匹配网络，所述阻抗匹配网络为LC阻抗匹配电路，用于实现所述天线辐射体射频信号传输的阻抗匹配。
通过设置阻抗匹配网络，可以实现所述天线辐射体射频信号传输的阻抗匹配，减少射频信号传输过程中的能量损失。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述LC阻抗匹配电路包括电感L和电容C，所述电感L与所述天线馈电点串联，所述电容C与所述天线馈电点并联，且电容C的一端接地。
将电容C设置为可调节的电容，可以根据实际工作环境调整电容参数，实现最优匹配。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述馈电管脚为金属连接片，所述金属连接片一端与所述金属外壳固定连接，另一端与所述馈电点抵接或者焊接。
将金属连接片与电路板的馈电点焊接，使得连接更加可靠；将金属连接片与馈电点抵接，可以简化连接工艺。
在本实用新型第一方面的一种可能的实施方式中，所述金属连接片为弹性金属片。
设置弹性金属片可以较容易地实现与电路板之间的连接。
本实用新型实施例的第二方面提供一种无线终端，所述无线终端包括本实用新型第一方面以及第一方面任一种可行的实施方式中提供的5G天线装置。
本方案中，将无线终端的USB作为5G天线辐射体，在不增加任何额外器件的情况下，实现天线的辐射性能，节省成本和制造工序。同时，无需在无线终端中预设专门的天线空间，有利于实现无线终端的小型化和轻薄化。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例的天线结构示意图；
图2是本申请实施例的LC阻抗匹配电路原理图。
图中，1-金属外壳，2-金属连接片，3-电路板3，4-天线馈电点，5-射频端口。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型的技术方案。
实施例1
本实施例提供一种无线终端用5G天线装置，包括电路板3，以及
USB装置，所述USB装置包括设置于USB接口外围的金属外壳1；
所述金属外壳1的一端设置有馈电管脚，所述金属外壳1通过所述馈电管脚与所述电路板3电连接，用以形成天线辐射体，实现5G天线N79频段的辐射。
具体地，本实施例所述的电路板3可以为印制电路板3(Printed Circuit Board，简称PCB)。所述电路板3上设置有天线馈电点4。
通用串行总线(Universal Serial Bus，简称USB)接口，可以连接外部设备，电路板3上还设置有数据传输接口，该数据传输接口可通过数据传输线与该5G天线装置的USB接口电连接。在该USB接口与外部设备连接的情况下，外部设备可对该5G天线装置进行充电，或者与该5G天线装置所在的无线终端进行数据交互。
本实施例的5G天线装置还包括金属外壳1，该金属外壳1为USB接口的金属外壳1，设置于USB接口的外部，所述金属外壳1的一端与所述天线馈电点4电连接。
金属外壳1与天线馈电点4连接，可在电路板3的射频端口5和金属外壳1之间形成导电的通道，射频端口5发出的射频信号，可以传输至金属外壳1，并通过金属外壳1辐射出去。射频表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz～30GHz之间。
该金属外壳1可以作为5G天线装置的辐射体，形成单极天线，能够辐射在5G通信的N79频段内，本实施例的N79频段范围为4400MHz-5000MHz。
本实施例将无线终端的USB作为5G天线辐射体，在不增加任何额外器件的情况下，实现天线的辐射性能，节省成本和制造工序。
可选的是，所述金属外壳1的一端设置馈电管脚，所述金属外壳1通过所述馈电管脚与所述天线馈电点4连接。
通过设置馈电管脚，更加便于金属外壳1与电路板3的衔接，同时通过馈电管脚形成电路板3馈电点与金属外壳1之间的通路，通过馈电管脚将射频端口5发出的传输至金属外壳1，并由金属外壳1发射出去。
可选的是，所述金属外壳1的另一端设置有接地管脚，所述金属外壳1通过所述接地管脚接地。
具体地，通过在金属外壳1的另一端设置接地管脚，并将其通过接地管脚接地，使得连接更加牢固。
进一步可选的是，所述金属外壳1的另一端悬空。
具体地，通过将金属外壳1的另一端悬空，简化了安装工艺。
进一步可选的是，所述馈电管脚为金属连接片2，所述金属连接片2一端与所述金属外壳1固定连接，另一端与所述馈电点抵接或者焊接。
具体地，金属连接片2的一端可通过焊接在金属外壳1上，实现与金属外壳1的连接，另一端与电路板3的馈电点电连接，可通过焊接或抵接的方式实现。通过焊接的方式进行连接，可以提高金属连接片2与电路板3之间连接的可靠性，通过抵接的方式进行电连接，可以简化金属连接片2与电路板3的连接工艺。
射频信号经过天线馈电点4、金属连接片2，最终传输至金属外壳1，并由金属外壳1辐射出去，实现了对应的无线终端射频信号的发出。
进一步地，本实施例的金属连接片2可以为弹性金属连接片2，采用弹性金属连接片2可以较容易地实现金属外壳1和电路板3的连接。比如，可将金属连接片2的长度设置为大于金属外壳1的一端与电路板3之间的垂直距离，这样无需焊接弹性金属片至电路板3上，便能通过弹性金属片与电路板3的抵接实现弹性金属片与电路板3的电连接。
进一步地，所述电路板3上印制有调谐电路，所述调谐电路连接在所述天线馈电点4与射频端口5之间，用于调谐所述天线辐射体，实现5G天线N79频段的辐射性能。
具体地，所述调谐电路包括阻抗匹配网络，所述阻抗匹配网络为LC阻抗匹配电路，用于实现所述单级天线的射频信号传输的阻抗匹配。
通过匹配电路的调谐，使得本实施例5G天线装置可以谐振在5G的N79频段(4400MHz-5000MHz)。
如图2所示，所述LC阻抗匹配电路包括电感L和电容C，所述电感L与所述天线馈电点4串联，所述电容C与所述天线馈电点4并联，且电容C的一端接地。
电容C的大小可以调节，通过调整电容C的大小，调整5G天线装置的工作频点，使其工作在5G的N79频段(4400MHz-5000MHz)。例如，电容可以设置为0.3P，电感大小可设置为3.9n。当然，实际工作中，根据不同的环境、射频传输线等，电容、电感的大小可以调整，只要能够实现使天线工作在5G的N79频段即可。
本实施例将无线终端的USB作为5G天线辐射体，在没有任何外加器件的情况下，通过USB实现了5G的N79频段的辐射性能，节省成本和制造工序。
实施例2
基于实施例1，本实施例提供一种无线终端，本实施例的无线终端包括实施例1中的5G天线装置。
具体地，无线终端的射频信号可以经过实施例1所述的5G天线装置发射出去，并可以接收外部设备发射的射频信号。
本实施例所述的无线终端可以以各种形式来实施，例如，可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理、便携式媒体播放器、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等移动终端，以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。
本实施例将无线终端的USB作为5G天线辐射体，在不增加任何额外器件的情况下，实现天线的辐射性能，节省成本和制造工序。
同时，本实施例中的5G天线装置中的结构均为无线终端中本来就存在的结构，因此，无需在无线终端中预设专门的天线空间，有利于实现无线终端的小型化和轻薄化。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种无线终端用 5G 天线装置，包括电路板，其特征在于，还包括：
USB装置，所述USB装置包括设置于USB接口外围的金属外壳；所述电路板上设置天线馈电点，所述金属外壳的一端与所述电路板上的天线馈电点电连接，用以形成天线辐射体，实现 5G 天线 N79频段的辐射。
2.根据权利要求1 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述金属外壳的一端设置馈电管脚，所述金属外壳通过所述馈电管脚与所述天线馈电点连接。
3.根据权利要求2 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述金属外壳的另一端设置有接地管脚，所述金属外壳通过所述接地管脚接地。
4.根据权利要求2 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述金属外壳的另一端悬空。
5.根据权利要求1 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述电路板上印制有调谐电路，所述调谐电路连接在所述天线馈电点与所述金属外壳之间，用于调谐所述天线辐射体，实现 5G 天线 N79频段的辐射性能。
6.根据权利要求5 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述调谐电路包括阻抗匹配网络，所述阻抗匹配网络为 LC 阻抗匹配电路，用于实现所述5G天线的射频信号传输的阻抗匹配。
7.根据权利要求6 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述 LC 阻抗匹配电路包括电感 L 和电容 C，所述电感 L 与所述天线馈电点串联，所述电容 C 与所述天线馈电点并联，且电容 C 的一端接地。
8.根据权利要求2 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述馈电管脚为金属连接片，所述金属连接片一端与所述金属外壳固定连接，另一端与所述馈电点抵接或者焊接。
9.根据权利要求8 所述的无线终端用5G 天线装置，其特征在于，所述金属连接片为弹性金属片。
10.一种无线终端，其特征在于，包括如权利要求 1-9 任一项所述的 5G 天线装置。
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