CN217507634U - 无线通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种无线通信设备，属于天线设计技术领域。所公开的无线通信设备包括壳体、电路板、散热件和天线，所述电路板设置于所述壳体内，所述电路板具有第一馈电端口；所述散热件设置于所述壳体内，所述散热件具有第一表面；所述天线包括相连接的固定部和辐射体，所述固定部贴合固定于所述第一表面，所述辐射体沿远离所述散热件的方向延伸，所述辐射体设有第二馈电端口，所述第二馈电端口与所述第一馈电端口电连接。上述方案能够解决相关技术涉及的无线通信设备无法兼顾散热性能和无线性能的问题。

Description

无线通信设备

技术领域

本申请属于天线设计技术领域，具体涉及一种无线通信设备。

背景技术

无线通信设备在人们的工作和生活中具有广泛的应用，随着人们对于无线通信设备的性能要求不断提升，无线通信设备的结构设计难度也在逐步增加，其中，散热与天线设计无法兼顾一直是无线通信设备的设计痛点。

目前，通信技术不断改进，无线通信设备的功耗提升导致其散热问题愈发严峻，同时多天线设计对设备空间的要求较高，为了满足使用要求，每个天线需要有一定尺寸的净空区域，这导致无线通信设备的散热空间进一步被压缩。因此，如何在无线通信设备的有限空间内兼顾散热性能和无线性能是人们关注的重要问题。

实用新型内容

本申请公开一种无线通信设备，以解决相关技术涉及的无线通信设备无法兼顾散热性能和无线性能的问题。

为了解决上述技术问题，本申请采用下述技术方案：

本申请实施例提供一种无线通信设备，所述无线通信设备包括：

壳体；

电路板，所述电路板设置于所述壳体内，所述电路板具有第一馈电端口；

散热件，所述散热件设置于所述壳体内，所述散热件具有第一表面；

天线，所述天线包括相连接的固定部和辐射体，所述固定部贴合固定于所述第一表面，所述辐射体沿远离所述散热件的方向延伸，所述辐射体设有第二馈电端口，所述第二馈电端口与所述第一馈电端口电连接。

本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请中，天线包括相连接的固定部和辐射体，辐射体的第二馈电端口与电路板的第一馈电端口电连接，从而为天线进行馈电。并且，固定部贴合固定于第一表面，从而使得整个天线集成设置于散热件上，使得壳体内具有更大的空间来设置散热件和天线。与此同时，辐射体沿远离散热件的方向延伸，因此散热件对于辐射体的干扰较少，使天线获得较好的辐射全向性能。因此，本申请公开的无线通信设备能够解决相关技术涉及的无线通信设备无法兼顾散热性能和无线性能的问题。

附图说明

图1为本申请实施例公开的一种第一天线或第二天线的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的另一种第一天线或第二天线的结构示意图；

图3为本申请实施例公开的一种第三天线或第四天线的结构示意图；

图4为本申请实施例公开的另一种第三天线或第四天线的结构示意图；

图5为本申请实施例公开的一种天线与散热件的连接示意图；

图6为本申请实施例公开的另一种天线与散热件的连接示意图。

附图标记说明：

100-电路板、110-I-PEX接口、120-UFL连接器；

200-散热件、210-第一表面、211-第一边缘、212-第二边缘、213-第三边缘、214-第四边缘；

310-固定部、320-辐射体、321-第二馈电端口、330-第一辐射体、331-第一辐射部、332-第二辐射部、333-第三辐射部、340-第二辐射体、341-第一辐射段、3411-第四辐射部、3412-第五辐射部、3413-第六辐射部、342-第一间隙、343-第二间隙、344-第二辐射段、350-第三辐射体、351-第一阻抗调节缝隙、352-第二阻抗调节缝隙、360-第四辐射体、361-调谐单元、362-第三间隙；

410-第一天线、420-第二天线、430-第三天线、440-第四天线。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例公开的无线通信设备进行详细地说明。

请参考图1-图6，本申请公开了一种无线通信设备，所公开的无线通信设备包括壳体、电路板100、散热件200和天线。可选地，这里的无线通信设备可以是路由器、无线AP(Wireless Access Point，无线访问接入点)等通信设备。

壳体为无线通信设备的基础构件，能够为无线通信设备的其它结构提供安装基础。可选地，壳体可以为嵌入式86盒，以便于无线通信设备能够适用于较多的使用场景，同时方便无线通信设备的产品定位，以提高市场竞争力。

电路板100设置于壳体内，电路板100具有第一馈电端口，可选地，第一馈电端口可以为接触弹片、SMA接口或I-PEX接口110等，本申请实施例不作具体限制。

散热件200，散热件200设置于壳体内，散热件200具有第一表面210，散热件200靠近电路板100设置。可选地，散热件200可以为钣金结构，例如：可以由铝合金、铜等金属材料制成，从而提高散热件200的散热效率，使设置于电路板100上的热源产生的热量尽可能多地被散出。

天线包括相连接的固定部310和辐射体320，固定部310贴合固定于第一表面210，辐射体320沿远离散热件200的方向延伸，辐射体320设有第二馈电端口321，第二馈电端口321与第一馈电端口电连接，从而将电路板100发出的信号传输至辐射体320，或者将辐射体320接收到的信号传输至电路板100。可选地，受壳体内空间的限制，第一馈电端口可以为I-PEX接口110，以便于壳体内其它结构的布置，并且I-PEX接口110具有抗干扰能力强的特点，电路板100通过I-PEX接口110与天线的第二馈电端口321电连接，以提高信号传输效率。第一馈电端口和第二馈电端口321之间可以通过同轴线电连接，同轴线可以通过UFL连接器120与电路板100电连接。当然第一馈电端口与第二馈电端口321也可以通过其他方式连接，本申请实施例不作具体限制。天线位于散热件200背离电路板100的一侧，以防止电路板100等结构影响天线的辐射性能。可选地，天线的固定部310与散热件200可以采用螺钉连接、铆压、胶粘等多种方式固定连接，本申请实施例对此不作具体限制。

本申请实施例中，天线包括相连接的固定部310和辐射体320，辐射体320的第二馈电端口321与电路板100的第一馈电端口电连接，从而为天线进行馈电。并且，固定部310贴合固定于第一表面210，从而使得整个天线集成设置于散热件200上，使得壳体内具有更大的空间来设置散热件200和天线。与此同时，辐射体320沿远离散热件200的方向延伸，因此散热件200对于辐射体320的干扰较少，使天线获得较好的辐射全向性能。因此，本申请公开的无线通信设备能够解决相关技术涉及的无线通信设备无法兼顾散热性能和无线性能的问题。

可选的实施例中，第一表面210与电路板100相平行，从而使得散热件200大体沿着电路板100所在的面延伸，相比于散热件200相对于电路板100倾斜设置的方案，如此设置可以使得散热件200的各部分均距离电路板100更近，从而更好地散热。进一步地，辐射体320的延伸方向与垂直于第一表面210的方向之间可以具有夹角，或者，辐射体320沿垂直于第一表面210的方向延伸，后一实施例可以使得辐射体320尽量远离散热件200，以此进一步减少散热件200对天线的干扰，从而改善天线的无线性能。

可选地，天线的数量可以为一个，也可以为至少两个。第一表面210具有沿第一方向相背的第一边缘211和第二边缘212，以及沿第二方向相背的第三边缘213和第四边缘214，一种实施例中，天线的数量为至少两个，其中包括第一天线410、第二天线420、第三天线430和第四天线440，第一天线410设置于第一边缘211，第二天线420设置于第二边缘212，第三天线430设置于第三边缘213，第四天线440设置于第四边缘214，第一天线410和第二天线420均为对应2.4GHz频段的2.4G天线，第三天线430和第四天线440均为对应5GHz频段的5G天线。其中，第一方向与第二方向相垂直。这里的第一天线410、第二天线420、第三天线430和第四天线440均可以为钣金天线。

当天线的数量增加时，无线通信设备收发信号的能力随之增强。进一步地，不同的天线可以对应不同频段的信号，从而使得无线通信设备所覆盖的频段更广，其无线性能进一步增强。第一天线410、第二天线420、第三天线430和第四天线440均设置于第一表面210的边缘处，因此各天线之间的距离增大，彼此之间的干扰较少。当然，天线的具体数量还可以更多，本申请实施例对此不做限制。

上述各天线的具体结构形式可以灵活选择，可选地，第一天线410、第二天线420、第三天线430和第四天线440中的至少一者为偶极子天线，偶极子天线的辐射体320包括第一辐射体330和第二辐射体340，第一辐射体330的一端和第二辐射体340的一端均与固定部310相连。第一辐射体330和第二辐射体340的长度大约为四分之一波长，第一辐射体330的中部可以设置第二馈电端口321。这里的偶极子天线在不同的方向上辐射信号的能力差异不大，因此此类天线具备更优的全向辐射性能。

第一辐射体330可以为直条形结构，或者，第一辐射体330包括依次连接的第一辐射部331、第二辐射部332和第三辐射部333，第一辐射部331和第三辐射部333均沿垂直于第一表面210的方向延伸，第二辐射部332与第一辐射部331相垂直，且第一辐射部331与第三辐射部333相对。此时，第一辐射体330为弯折形结构，其在满足长度要求的同时，所占用的空间较小，从而便于无线通信设备的结构设计。与此同时，第一辐射体330的结构比较简单，更便于加工。

一种实施例中，在垂直于第一表面210的方向上，第一天线410和第二天线420中，第三辐射部333的正投影位于第二辐射体340的正投影之外，即，第一天线410的第三辐射部333的正投影位于第一天线410的第二辐射体340的正投影之外，第二天线420的第三辐射部333的正投影位于第二天线420的第二辐射体340的正投影之外。此实施例中，第三辐射部333相对于第二辐射体340沿平行于第一表面210的方向伸出，此时第一辐射体330和第二辐射体340可以沿不同的方向延伸，相比于第一辐射体330和第二辐射体340集中沿同一方向延伸的实施例，如此设置可以进一步改善第一天线410和第二天线420的全向辐射性能。

一种实施例中，在垂直于第一表面210的方向上，第三天线430和第四天线440中，第二辐射体340的正投影覆盖第三辐射部333的正投影，即，第三天线430的第二辐射体340的正投影覆盖第三辐射部333的正投影，第四天线440的第二辐射体340的正投影覆盖第三辐射部333的正投影。此实施例中，第三辐射部333和第二辐射体340平齐，相比于第一辐射体330和第二辐射体340在不同方向各自延伸的实施例，如此设置可以适当缩短第一辐射体330，从而进一步减小第三天线430和第四天线440所占用的空间。

第二辐射部332可以为直条形结构，或者，第一天线410、第二天线420、第三天线430和第四天线440的第二辐射体340均包括第一辐射段341，第一辐射段341包括依次连接的第四辐射部3411、第五辐射部3412和第六辐射部3413，第四辐射部3411和第六辐射部3413均沿垂直于第一表面210的方向延伸，第五辐射部3412与第六辐射部3413相垂直。此时，第二辐射体340为弯折形结构，其在满足长度要求的同时，所占用的空间较小，从而便于无线通信设备的结构设计。与此同时，第二辐射体340的结构比较简单，更便于加工。

第一辐射部331的至少一部分与第四辐射部3411的至少一部分之间具有第一间隙342，第二辐射部332与第五辐射部3412之间具有第二间隙343，第一间隙342与第二间隙343相连通，所形成的间隙的整体长度可以为四分之一波长。这里的第一间隙342和第二间隙343可以形成巴伦，从而将电流平衡传输到第一辐射体330和第二辐射体340上。

第一天线410和第二天线420除了包括前述第一辐射段341外，还可以包括第二辐射段344，第二辐射段344与第六辐射部3413垂直相连，且第五辐射部3412与第二辐射段344相对。在第二辐射体340的长度确定的情况下，第二辐射段344相比于第六辐射部3413弯折，从而使得第二辐射体340占用的空间更小，从而便于无线通信设备的结构设计。

另一种可选的实施例中，第一天线410和第二天线420的辐射体320为第三辐射体350，第三辐射体350设有相连通的第一阻抗调节缝隙351和第二阻抗调节缝隙352，第一阻抗调节缝隙351和第二阻抗调节缝隙352分别位于第二馈电端口321的两侧，两者可用于实现阻抗调节。第三辐射体350的长度大约为四分之一波长，第三辐射体350的中部可以设置第二馈电端口321。可选地，这里的第一阻抗调节缝隙351和第二阻抗调节缝隙352均可以采用L形缝隙，两者共同形成U形缝隙，从而使得第一辐射体330为弯折结构，其占用的空间将进一步减小。此外，该实施例中，第一天线410和第二天线420可以为PiFA天线，此种天线的设计比较成熟，因此无线通信设备的制造成本较低。

再一种可选的实施例中，第三天线430和第四天线440的辐射体320为第四辐射体360，第四辐射体360沿垂直于第一表面210的方向延伸，第三天线430和第四天线440还包括调谐单元361，调谐单元361的一端与固定部310相连，调谐单元361沿垂直于第一表面210的方向延伸，第四辐射体360与调谐单元361之间具有第三间隙362。第四辐射体360的长度大约为二分之一波长，调谐单元361的长度大约为四分之一波长，第四辐射体360设有第二馈电端口321，第二馈电端口321与固定部310之间的距离大约为二十分之一波长。第四辐射体360和调谐单元361均可以是直条形结构，第四辐射体360的一端可与调谐单元361的一端相连，从而使得两者共同与固定部310相连。这里的调谐单元361可以实现调谐作用，从而改善第三天线430和第四天线440的无线性能。此实施例中的第三天线430和第四天线440可以为J形天线，此种天线在预定方向上具有更强的辐射性能，从而具有更强的定向辐射性能。

可选地，第一天线410的辐射体320所在平面、第二天线420的辐射体320所在平面、第三天线430的辐射体320所在平面和第四天线440的辐射体320所在平面可以互相倾斜，或者，第一天线410的辐射体320所在平面、第二天线420的辐射体320所在平面、第三天线430的辐射体320所在平面和第四天线440的辐射体320所在平面相平行。相对而言，后一实施例使得各辐射体320所在平面之间的关系更加明确，各辐射体320所呈现的辐射效果也更加确定，从而便于根据无线通信设备的工作要求设计无线通信设备的结构。

上述第一天线410、第二天线420、第三天线430和第四天线440的结构可以互不相同，可选地，第一天线410和第二天线420关于散热件200的中心线呈中心对称设置，换言之，第一天线410和第二天线420的结构基本相同，且呈中心对称式排布，从而使得第一天线410和第二天线420的辐射信号具有互补性，以此改善无线性能；同时，整个无线通信设备的结构更加简单，制造工艺更加简单，成本更低。

同理地，第三天线430和第四天线440关于散热件200的中心线呈中心对称设置，换言之，第三天线430和第四天线440的结构基本相同，且呈中心对称式排布，从而使得第三天线430和第四天线440的辐射信号具有互补性，以此实现全向覆盖，达到更优的无线性能；同时，整个无线通信设备的结构更加简单，制造工艺更加简单，成本更低。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种无线通信设备，其特征在于，包括：

壳体；

电路板(100)，所述电路板(100)设置于所述壳体内，所述电路板(100)具有第一馈电端口；

散热件(200)，所述散热件(200)设置于所述壳体内，所述散热件(200)具有第一表面(210)；

天线，所述天线包括相连接的固定部(310)和辐射体(320)，所述固定部(310)贴合固定于所述第一表面(210)，所述辐射体(320)沿远离所述散热件(200)的方向延伸，所述辐射体(320)设有第二馈电端口(321)，所述第二馈电端口(321)与所述第一馈电端口电连接。

2.根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一表面(210)与所述电路板(100)相平行，所述辐射体(320)沿垂直于所述第一表面(210)的方向延伸。

3.根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一表面(210)具有沿第一方向相背的第一边缘(211)和第二边缘(212)，以及沿第二方向相背的第三边缘(213)和第四边缘(214)，所述天线的数量为至少两个，其中包括第一天线(410)、第二天线(420)、第三天线(430)和第四天线(440)，所述第一天线(410)设置于所述第一边缘(211)，所述第二天线(420)设置于所述第二边缘(212)，所述第三天线(430)设置于所述第三边缘(213)，所述第四天线(440)设置于所述第四边缘(214)，所述第一天线(410)和所述第二天线(420)均为2.4G天线，所述第三天线(430)和所述第四天线(440)均为5G天线；

其中，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一天线(410)、所述第二天线(420)、所述第三天线(430)和所述第四天线(440)中的至少一者为偶极子天线，所述偶极子天线的辐射体(320)包括第一辐射体(330)和第二辐射体(340)，所述第一辐射体(330)的一端和所述第二辐射体(340)的一端均与所述固定部(310)相连。

5.根据权利要求4所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一辐射体(330)包括依次连接的第一辐射部(331)、第二辐射部(332)和第三辐射部(333)，所述第一辐射部(331)和所述第三辐射部(333)均沿垂直于所述第一表面(210)的方向延伸，所述第二辐射部(332)与所述第一辐射部(331)相垂直，且所述第一辐射部(331)与所述第三辐射部(333)相对；

在垂直于所述第一表面(210)的方向上，所述第一天线(410)和所述第二天线(420)中，所述第三辐射部(333)的正投影位于所述第二辐射体(340)的正投影之外；

在垂直于所述第一表面(210)的方向上，所述第三天线(430)和所述第四天线(440)中，所述第二辐射体(340)的正投影覆盖所述第三辐射部(333)的正投影。

6.根据权利要求5所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一天线(410)、所述第二天线(420)、所述第三天线(430)和所述第四天线(440)的所述第二辐射体(340)均包括第一辐射段(341)，所述第一辐射段(341)包括依次连接的第四辐射部(3411)、第五辐射部(3412)和第六辐射部(3413)，所述第四辐射部(3411)和所述第六辐射部(3413)均沿垂直于所述第一表面(210)的方向延伸，所述第五辐射部(3412)与所述第六辐射部(3413)相垂直，所述第一辐射部(331)的至少一部分与所述第四辐射部(3411)的至少一部分之间具有第一间隙(342)，所述第二辐射部(332)与所述第五辐射部(3412)之间具有第二间隙(343)，所述第一间隙(342)与所述第二间隙(343)相连通；

所述第一天线(410)和所述第二天线(420)均包括所述第一辐射段(341)和第二辐射段(344)，所述第二辐射段(344)与所述第六辐射部(3413)垂直相连，且所述第五辐射部(3412)与所述第二辐射段(344)相对。

7.根据权利要求3所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一天线(410)和所述第二天线(420)的辐射体(320)为第三辐射体(350)，所述第三辐射体(350)设有相连通的第一阻抗调节缝隙(351)和第二阻抗调节缝隙(352)，所述第一阻抗调节缝隙(351)和所述第二阻抗调节缝隙(352)分别位于所述第二馈电端口(321)的两侧。

8.根据权利要求3所述的无线通信设备，其特征在于，所述第三天线(430)和所述第四天线(440)的辐射体(320)为第四辐射体(360)，所述第四辐射体(360)沿垂直于所述第一表面(210)的方向延伸，所述第三天线(430)和所述第四天线(440)还包括调谐单元(361)，所述调谐单元(361)的一端与所述固定部(310)相连，所述调谐单元(361)沿垂直于所述第一表面(210)的方向延伸，所述第四辐射体(360)与所述调谐单元(361)之间具有第三间隙(362)。

9.根据权利要求3所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一天线(410)的辐射体(320)所在平面、所述第二天线(420)的辐射体(320)所在平面、所述第三天线(430)的辐射体(320)所在平面和所述第四天线(440)的辐射体(320)所在平面相平行。

10.根据权利要求3所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一天线(410)和所述第二天线(420)关于所述散热件(200)的中心线呈中心对称设置，所述第三天线(430)和所述第四天线(440)关于所述散热件(200)的中心线呈中心对称设置。

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