CN217387514U - 终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种终端设备，涉及电子技术领域。终端设备包括：设备本体、辐射天线和按键组件；辐射天线位于设备本体的侧边区域；辐射天线设有按键孔、馈电端和接地端，馈电端靠近于辐射天线的一端，接地端靠近于辐射天线的另一端；按键组件位于按键孔内；按键组件包括键帽部、第一键座部和第二键座部，第一键座部和第二键座部分别位于键帽部的两端；键帽部采用金属材料制成，第一键座部和第二键座部采用绝缘材料制成。本实用新型的终端设备，将按键组件和辐射天线复合设计，减少了终端设备内的空间占用，保证该辐射天线在横屏使用场景下的通信性能。

Description

终端设备

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种终端设备。

背景技术

随着5G通信技术的发展，人们对终端设备通信速率的要求越来越高，终端设备需要在有限的空间内布置尽可能多的天线，既要全面支持各个通信频段，又要充分考虑天线净空的需求。

因此，如何在保证天线的通信性能的前提下，提高终端设备内的空间利用率，成为本领域的研究热点。

实用新型内容

本实用新型提供了一种终端设备，能够在保证天线的通信性能的前提下提高终端设备的空间利用率。

所述技术方案如下：

本实用新型提供了一种终端设备，所述终端设备包括：设备本体、辐射天线和按键组件；

所述辐射天线位于所述设备本体的侧边区域；所述辐射天线设有按键孔、馈电端和接地端，所述馈电端靠近于所述辐射天线的一端，所述接地端靠近于所述辐射天线的另一端；所述按键组件位于所述按键孔内；

所述按键组件包括键帽部、第一键座部和第二键座部，所述第一键座部和所述第二键座部分别位于所述键帽部的两端；所述键帽部采用金属材料制成，所述第一键座部和所述第二键座部采用绝缘材料制成。

在一些实施例中，所述设备本体的侧面设有馈电点、第一开关点、接地点和第二开关点；

所述第一开关点对应所述第一键座部，所述第二开关点对应所述第二键座部，按压所述键帽部的两端能够分别触发所述第一开关点或所述第二开关点；

所述接地点位于所述第一开关点和所述第二开关点之间，所述接地点与所述接地端电性连接；所述馈电点位于所述第一开关点远离所述第二开关点的，所述馈电点与所述馈电端电性连接。

在一些实施例中，所述馈电点、第一开关点、接地点和第二开关点沿所述设备本体的侧面从上向下的依次布置。

在一些实施例中，所述馈电端靠近于所述辐射天线的上端，所述接地端位于所述辐射天线的下端。

在一些实施例中，所述辐射天线的长度的取值范围为10mm-15mm；所述馈电端与所述接地端的距离的取值范围为8mm-11mm。

在一些实施例中，所述辐射天线的长度为12.2mm；所述馈电端与所述接地端的距离为9.8mm。

在一些实施例中，所述绝缘材料包括塑胶；所述键帽部和所述第一键座部、所述第二键座部注塑连接。

在一些实施例中，所述终端设备还包括匹配电路和射频组件；所述匹配电路与所述馈电点电性连接，所述射频组件与所述匹配电路电性连接，所述匹配电路和所述射频组件用于调节所述辐射天线的工作频率。

在一些实施例中，所述匹配电路包括第一电感、第二电感、第一电容和第二电容；

所述第一电感和第一电容分别与所述馈电点连接，第一电容的另一端接地；第一电感的另一端连接第二电容，第二电容的另一端分别连接射频组件和第二电感，第二电感的另一端接地；

所述第一电感和所述第一电容用于调节所述辐射天线的第一工作频率，所述第二电感和所述第二电容用于调节所述辐射天线的第二工作频率。

在一些实施例中，所述第一电感为1nH，所述第一电容为0.6pF，所述第一工作频率工作于WIFI2.4G，所述第二电感为7.5nH，所述第二电容为0.5pF，所述第二工作频率工作于WIFI5G。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本实用新型的终端设备，将辐射天线设置在设备本体的侧边区域，按键组件设置在于辐射天线的按键孔内，将按键组件和辐射天线复合设计，减少了终端设备内的空间占用。按键组件的键帽部采用金属材料，质感和强度较好，键座部采用绝缘材料，避免按键组件中金属的键帽部对辐射结构的干扰。辐射天线位于设备本体的侧边，可以避免终端设备横屏使用场景下辐射天线被手遮挡，保证该辐射天线在横屏使用场景下的通信性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本实用新型实施例提供的终端设备的局部结构图；

图2是本实用新型实施例提供的辐射天线和按键组件的结构分解图；

图3是本实用新型实施例提供的辐射天线和按键组件的连接原理图；

图4是本实用新型实施例提供的终端设备的整体布局示意图；

图5是本实用新型实施例提供的匹配电路的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的终端设备的天线回波损耗示意图；

图7是本实用新型实施例提供的终端设备的天线效率示意图。

图中的附图标记分别表示为：

1、设备本体；100、主板；101、侧框；11、馈电点；12、第一开关点；13、接地点；14、第二开关点；

2、辐射天线；21、按键孔；22、馈电端；23、接地端；

3、按键组件；31、键帽部；32、第一键座部；33、第二键座部；

4、匹配电路；41、第一电感；42、第一电容；43、第二电感；44、第二电容；

5、射频组件。

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实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

随着智能手机、平板电脑等各种终端设备的迅猛发展和大范围的普及、以及用户对终端设备的需求越来越高，通过无线WIFI实现数据传输和交换，例如上网、传屏、拷贝文件等，通过GPS天线实现定位及导航，已成为电子设备不可避免的基本功能配置。以无线WIFI来说，相对于有线方式，WIFI具有方便、快捷、移动性好等特点，随着传输速率的不断提高，无线WIFI成为移动便携设备的不二选择。

相关技术中，将WIFI天线设置在终端设备的顶部，以获得更好的净空。但是随着软件技术发展，终端设备的横屏应用场景(例如，视频全屏模式、横屏游戏模式等等)越来越多，当横屏应用场景下，WIFI天线设置在终端设备的顶部，会被用户的手部遮挡，从到导致WIFI天线的性能下降。

此外，终端设备的侧面布置有侧面按键、或者侧面指纹传感器等，占用了较大的空间，导致终端设备的侧面区域的空间利用率较低。

对此，本实用新型提供了一种终端设备，将辐射天线设置在设备本体的侧边区域，按键组件设置在于辐射天线的按键孔内，将按键组件和辐射天线复合设计，保证辐射天线性能的前提下，减少了终端设备内的空间占用。

虽然本实用新型内容主要参考智能电话，但本领域技术人员能够理解本技术并不限于智能电话。本实用新型可应用于其它形式的终端设备，该终端设备可包括但不限于电话和移动设备、手平板电脑等等。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的终端设备的局部结构图；图2是本实用新型实施例提供的辐射天线2和按键组件3的结构分解图；图3是本实用新型实施例提供的辐射天线2和按键组件3的连接原理图。

结合图1-3所示，本实施例提供了一种终端设备，终端设备包括：设备本体1、辐射天线2和按键组件3。

辐射天线2位于设备本体1的侧边区域；辐射天线2设有按键孔21、馈电端22和接地端23，馈电端22靠近于辐射天线2的一端，接地端23靠近于辐射天线2的另一端；按键组件3位于按键孔21内。

按键组件3包括键帽部31、第一键座部32和第二键座部33，第一键座部32和第二键座部33分别位于键帽部31的两端；键帽部31采用金属材料制成，第一键座部32和第二键座部33采用绝缘材料制成。

本实施例的终端设备，将辐射天线2设置在设备本体1的侧边区域，按键组件3设置在于辐射天线2的按键孔21内，将按键组件3和辐射天线2复合设计，减少了终端设备内的空间占用。

按键组件3的键帽部31采用金属材料，质感和强度较好，键座部采用绝缘材料，避免按键组件3中金属的键帽部31对辐射天线2的干扰。

辐射天线2位于设备本体1的侧边，可以避免终端设备横屏使用场景下辐射天线2被手遮挡，保证该辐射天线2在横屏使用场景下的通信性能。

在一些可能的实现方式中，该按键组件3对应的功能包括但不限于音量增大按键、音量减小按键、一键静音按键、以及显示屏点亮/关闭按键等。

该显示屏点亮/关闭按键还可以用于关闭及重启终端设备。按键组件3通过对应的一个柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board，FPC)与终端设备的主电路板连接，该主电路板例如为印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)。

为了便于区分，本实施例可以将印刷电路板称为主电路板，而柔性电路板称为子电路板。通过按压按键组件3，子电路板产生控制指令，并将该控制指令传输给终端设备的主电路板。

由于按键组件3沿终端设备的侧边排布，为了适应于侧边区域的内部元器件排布以及尽可能不额外增加侧边框的尺寸，按键组件3根据终端设备侧边区域的各元器件的排布进行适应性设计，设计为沿侧边延伸的条状结构，条状设计有利于适应复杂的排布方向，所占据的空间较小。

应理解，本实用新型实施例全文所述的终端设备并不限定为智能手机，还包括但不限于PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理或平板电脑)等具有侧边按键的移动终端，以及佩戴于肢体或者嵌入于衣物、首饰、配件中的具有侧边按键的可穿戴设备。

结合图1、2所示，在一些可能的实现方式中，设备主体包括金属侧框101，金属侧框101的一部分为悬臂式，该悬臂式部分作为辐射天线2。其中悬臂式部分与金属侧框101连接的部位可作为接地点13。

结合图1、2所示，在一些实施例中，设备本体1的侧面设有馈电点11、第一开关点12、接地点13和第二开关点14。

第一开关点12对应第一键座部32，第二开关点14对应第二键座部33，按压键帽部31的两端能够分别触发第一开关点12或第二开关点14。

接地点13位于第一开关点12和第二开关点14之间，接地点13与接地端23电性连接；馈电点11位于第一开关点12远离第二开关点14的，馈电点11与馈电端22电性连接。

本实施例的终端设备，辐射天线2的馈电端22与设备主体侧面的馈电点11连接，实现辐射天线2的馈电，接地端23与接地点13连接，实现辐射天线2的接地。

第一键座部32对应第一开关点12，通过按压键帽部31，进而使得第一键座部32压迫第一开关点12，第一开关点12进行触发，终端设备响应后执行相应的命令。

第二键座部33对应第二开关点14，通过按压键帽部31，进而使得第二键座部33压迫第二开关点14，第二开关点14进行触发，终端设备响应后执行相应的命令。

在一些可能的实现方式中，第一开关点12或第二开关点14直接或间接地与终端设备的主电路板连接，可以用于将按压这些按键组件3的操作按照一定规律变换成为电信号或其他所需形式的数据信号，然后通过自身内部的走线传输给终端设备的主电路板，从而满足相关用户操作指令的识别、产生、传输、处理、存储、显示、记录以及控制等要求。

示例性地，主电路板可视为终端设备的主板100，其包括基带部分、射频组件5和其他部分，基带部分包括基带芯片和电源管理芯片等，射频组件5包括射频处理器和射频功放模块等，用于负责将信号传出和接收，其他部分包括CPU、内存和各种控制器等，以及麦克风、听筒、扬声器、摄像头、显示屏幕等元器件的接口。

在射频组件5中，主电路板设有用于实现信号接收和发送的馈电点11，该馈电点11具有天线弹片，馈电点11通过天线弹片与辐射天线2的馈电端22电性连接。

结合图1、2所示，在一些实施例中，馈电点11、第一开关点12、接地点13和第二开关点14沿设备本体1的侧面从上向下的依次布置。

从而，本实施例的终端设备中，馈电点11、第一开关点12、接地点13和第二开关点14沿设备本体1的侧面从上向下的依次布置，满足辐射天线2的净空需求，充分利用终端设备的侧面区域的空间，提高侧面区域的空间利用率。

结合图1、2所示，在一些实施例中，馈电端22靠近于辐射天线2的上端，接地端23位于辐射天线2的下端。从而，辐射天线2的上部馈电，下部接地，能够实现正常的辐射通信，还便于适应设备主体内馈电点11和接地点13的布置。

在一些实施例中，辐射天线2的长度的取值范围为10mm-15mm；馈电端22与接地端23的距离的取值范围为8mm-11mm。

当辐射天线2的长度和馈电端22与接地端23的距离满足上述范围时，辐射天线2满足设备主体的堆叠要求，并具有较好的辐射性能。

优选地，辐射天线2的长度为12.2mm；馈电端22与接地端23的距离为9.8mm。

结合图2所示，在一些实施例中，绝缘材料包括塑胶；键帽部31和第一键座部32、第二键座部33注塑连接。其中，塑胶包括但不限于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymers，ABS)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或者两者的混合物。

键帽部31和键座部注塑连接，加工方便，连接稳定性好，能够保证按键组件3具有较好的耐用性和绝缘性。

结合图4所示，在一些实施例中，终端设备还包括匹配电路4和射频组件5；匹配电路4与馈电点11电性连接，射频组件5与匹配电路4电性连接，匹配电路4和射频组件5用于调节辐射天线2的工作频率。

示例性地，匹配电路4包括第一电感41、第二电感43、第一电容42和第二电容44。

第一电感41和第一电容42分别与馈电点11连接，第一电容42的另一端接地；第一电感41的另一端连接第二电容44，第二电容44的另一端分别连接射频组件5和第二电感43，第二电感43的另一端接地；第一电感41和第一电容42用于调节辐射天线2的第一工作频率，第二电感43和第二电容44用于调节辐射天线2的第二工作频率。

本实施例的终端设备，匹配电路4可将特定频段的天线阻抗匹配到50欧附近，使能量通过辐射天线2最大程度的辐射出去，提高天线效率。

在一些实施例中，第一电感41为1nH，第一电容42为0.6pF，第一工作频率工作于WIFI2.4G，第二电感43为7.5nH，第二电容44为0.5pF，第二工作频率工作于WIFI5G。

图6是本实用新型实施例提供的终端设备的天线回波损耗示意图，横坐标为频率，单位为GHz；纵坐标为回波损耗，单位为dB，从图中可以看出，第一工作频率(2.4G)和第二工作频率(5G)时回波损耗均低于-6dB，说明无线信号均能够达到较好的阻抗匹配。

图7是本实用新型实施例提供的终端设备的天线效率示意图，可以看出，天线第一工作频率(2.4G)效率在-5.1dB以上，天线第二工作频率(5G)在-3.6dB以上，均满足终端设备无线通信过程中对辐射天线2的性能要求。

需要指出的是，在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括：设备本体(1)、辐射天线(2)和按键组件(3)；

所述辐射天线(2)位于所述设备本体(1)的侧边区域；

所述辐射天线(2)设有按键孔(21)、馈电端(22)和接地端(23)，所述馈电端(22)靠近于所述辐射天线(2)的一端，所述接地端(23)靠近于所述辐射天线(2)的另一端；所述按键组件(3)位于所述按键孔(21)内；

所述按键组件(3)包括键帽部(31)、第一键座部(32)和第二键座部(33)；

所述第一键座部(32)和所述第二键座部(33)分别位于所述键帽部(31)的两端；所述键帽部(31)采用金属材料制成，所述第一键座部(32)和所述第二键座部(33)采用绝缘材料制成。

2.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述设备本体(1)的侧面设有馈电点(11)、第一开关点(12)、接地点(13)和第二开关点(14)；

所述第一开关点(12)对应所述第一键座部(32)，所述第二开关点(14)对应所述第二键座部(33)，按压所述键帽部(31)的两端能够分别触发所述第一开关点(12)或所述第二开关点(14)；

所述接地点(13)位于所述第一开关点(12)和所述第二开关点(14)之间，所述接地点(13)与所述接地端(23)电性连接；所述馈电点(11)位于所述第一开关点(12)远离所述第二开关点(14)的，所述馈电点(11)与所述馈电端(22)电性连接。

3.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，所述馈电点(11)、第一开关点(12)、接地点(13)和第二开关点(14)沿所述设备本体(1)的侧面从上向下的依次布置。

4.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，所述馈电端(22)靠近于所述辐射天线(2)的上端，所述接地端(23)位于所述辐射天线(2)的下端。

5.根据权利要求4所述的终端设备，其特征在于，所述辐射天线(2)的长度的取值范围为10mm-15mm；所述馈电端(22)与所述接地端(23)的距离的取值范围为8mm-11mm。

6.根据权利要求5所述的终端设备，其特征在于，所述辐射天线(2)的长度为12.2mm；所述馈电端(22)与所述接地端(23)的距离为9.8mm。

7.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述绝缘材料包括塑胶；所述键帽部(31)和所述第一键座部(32)、所述第二键座部(33)注塑连接。

8.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括匹配电路(4)和射频组件(5)；所述匹配电路(4)与所述馈电点(11)电性连接，所述射频组件(5)与所述匹配电路(4)电性连接，所述匹配电路(4)和所述射频组件(5)用于调节所述辐射天线(2)的工作频率。

9.根据权利要求8所述的终端设备，其特征在于，所述匹配电路(4)包括第一电感(41)、第二电感(43)、第一电容(42)和第二电容(44)；

所述第一电感(41)和第一电容(42)分别与所述馈电点(11)连接，第一电容(42)的另一端接地；第一电感(41)的另一端连接第二电容(44)，第二电容(44)的另一端分别连接射频组件(5)和第二电感(43)，第二电感(43)的另一端接地；

所述第一电感(41)和所述第一电容(42)用于调节所述辐射天线(2)的第一工作频率，所述第二电感(43)和所述第二电容(44)用于调节所述辐射天线(2)的第二工作频率。

10.根据权利要求9所述的终端设备，其特征在于，所述第一电感(41)为1nH，所述第一电容(42)为0.6pF，所述第一工作频率工作于WIFI2.4G，所述第二电感(43)为7.5nH，所述第二电容(44)为0.5pF，所述第二工作频率工作于WIFI5G。

Images