CN219286656U - 天线组件以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种天线组件以及电子设备；该天线组件包括NFC芯片、蜂窝射频芯片以及至少两个呈非线性排列的天线辐射体，所述天线辐射体分别与所述NFC芯片以及所述蜂窝射频芯片电连接，以使得所述天线辐射体被复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体；其中，所述天线辐射体中的至少一个直接接地连接。本申请实施例提供的天线组件，首先是通过将多个呈非线性排列的天线辐射体复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体，可以简化天线结构，降低成本，且可以使得电子设备更加轻薄，另外，通过将天线辐射体中的至少一个直接接地连接，可以改善天线辐射体之间的互扰问题，提升天线辐射体设置位置的自由度。

Description

天线组件以及电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备天线结构的技术领域，具体是涉及一种天线组件以及电子设备。

背景技术

常规电子设备的天线结构中的NFC线圈天线，其辐射体都在电子设备(以手机为例)背面，手机刷卡区域主要集中在手机背面，用户需要特定姿势使用，不够便利；NFC天线和铁氧体在手机背面，增加了手机厚度；而共体天线的天线辐射体集中在手机顶部，可以在手机正面、顶部、背面部分区域实现NFC功能，但覆盖范围不够；另外，还存在共体天线悬空天线之间互扰的问题。

发明内容

本申请实施例第一方面提供了一种天线组件，所述天线组件包括NFC芯片、蜂窝射频芯片以及至少两个呈非线性排列的天线辐射体，所述天线辐射体分别与所述NFC芯片以及所述蜂窝射频芯片电连接，以使得所述天线辐射体被复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体；其中，所述天线辐射体中的至少一个直接接地连接。

第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体、显示屏模组、控制电路板以及上述实施例中所述的天线组件，所述壳体与所述显示屏模组配合形成容纳空间，所述控制电路板设于所述容纳空间内并与所述显示屏模组以及所述天线组件的NFC芯片和蜂窝射频芯片电连接。

本申请实施例提供的天线组件，首先是通过将多个呈非线性排列的天线辐射体复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体，可以简化天线结构，降低成本，且可以使得电子设备更加轻薄，另外，通过将天线辐射体中的至少一个直接接地连接，可以改善天线辐射体之间的互扰问题，提升天线辐射体设置位置的自由度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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是本申请用于电子设备的天线组件一实施例的结构示意图；

图2是本申请用于电子设备的天线组件另一实施例的结构示意图；

图3是本实施例中第一匹配电路一实施例的电路示意图；

图4是本申请用于电子设备的天线组件再一实施例的结构示意图；

图5是本申请电子设备一实施例的结构示意图；

图6是图5实施例中电子设备在A-A处的结构剖视示意图；

图7是本申请电子设备一实施例的结构组成框图示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

作为在此使用的“电子设备”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的电子设备。

请参阅图1，图1是本申请用于电子设备的天线组件一实施例的结构示意图，需要说明的是，本申请中的电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等具有无线信号收发功能的电子设备。该用于电子设备的天线组件100包括NFC芯片(以NFC馈源110表示)、蜂窝射频芯片(以蜂窝射频馈源120表示)以及至少两个呈非线性排列的天线辐射体130，所述天线辐射体130分别与所述NFC芯片(NFC馈源110)以及所述蜂窝射频芯片(蜂窝射频馈源120)电连接，以使得所述天线辐射体130被复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体。其中，所述天线辐射体130中的至少一个直接接地连接。这里所说的直接接地连接指的是通过导线直接连接接地点或前壳金属连筋位直接接地，而无需通过其他辅助电路，譬如电容、电感等器件进行接地。

可选地，本实施例中的天线辐射体130包括第一天线辐射体131和第二天线辐射体132，所述第一天线辐射体131和所述第二天线辐射体132的延伸方向相互垂直。其中，本实施例中为第二天线辐射体132通过导线或前壳金属连筋位直接与接地点150连接。

可选地，所说第一天线辐射体131和所述第二天线辐射体132可以是电子设备金属边框的一部分，譬如可以是电子设备金属边框通过蚀刻或者机械加工等方式隔断形成的。另外，所述第一天线辐射体131和所述第二天线辐射体132也可以是设置在电子设备壳体内的FPC天线或者MDA(Metal Decoration Antenna，金属装饰天线)天线等结构。

请参阅图2，图2是本申请用于电子设备的天线组件另一实施例的结构示意图，本实施例中的天线组件100包括NFC芯片(以NFC馈源110表示)、蜂窝射频芯片(以蜂窝射频馈源120表示)以及至少两个呈非线性排列的天线辐射体130，所述天线辐射体130分别与所述NFC芯片(NFC馈源110)以及所述蜂窝射频芯片(蜂窝射频馈源120)电连接，以使得所述天线辐射体130被复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体。

可选地，本实施例中的天线辐射体130包括第一天线辐射体131、第二天线辐射体132以及第三天线辐射体133，所述第一天线辐射体131和所述第二天线辐射体132的延伸方向相互垂直，所述第三天线辐射体133与所述第一天线辐射体131的延伸方向相互平行，且所述第三天线辐射体133和所述第一天线辐射体131的延伸方向与所述第二天线辐射体132的延伸方向垂直。当然，在一些其他实施例中，天线辐射体的数量以及设置形成还可以是其他形式，此处不再一一列举并详述。

可选地，本实施例中为第二天线辐射体132直接与接地点150连接，且接地位置位于第二天线辐射体132的中部，具体可以为中点或者靠近中点的位置。本实施例中的天线组件，通过将顶部天线辐射体(第二天线辐射体132)中间物理下地，可以改善天线辐射体之间的互扰问题，进而提升天线辐射体设置位置的自由度。

可选地，所述NFC芯片与所述第一天线辐射体131、所述第二天线辐射体132以及所述第三天线辐射体133之间通过第一匹配电路140连接。

请参阅图3，图3是本实施例中第一匹配电路一实施例的电路示意图，其中，第一匹配电路140包括与接地点141串接的第一电容器件142以及与NFC芯片(NFC馈源110)串接的第一电感器件143。设计为串电感+并电容，目的是蜂窝天线工作时，串联电感和下地电容隔离蜂窝天线信号，使蜂窝天线信号无法进入NFC芯片；而NFC工作时，电感直通，将蜂窝天线和NFC芯片串联起来，组成NFC天线系统，实现NFC功能。本实施例中的天线组件，通过在匹配电路上增加串联电感的结构，可以改善NFC差分电路不平衡问题。

请继续参阅图2，图中160表示为开关，也可以是类似于第一匹配电路的结构；当160是开关时，当蜂窝天线工作，160开关断开，隔离蜂窝天线之间的影响；当NFC工作时，160开关直通，使三个天线辐射体串联，组成NFC天线系统，实现NFC功能；当160为类似第一匹配电路的结构时，目的也是隔离天线辐射体之间的相互干扰，直通NFC信号。

NFC功能为顶部(第二天线辐射体132)+左(第一天线辐射体131)右(第三天线辐射体133)两侧蜂窝天线辐射体，通过设计匹配电路和隔离电路，将NFC芯片、顶部天线辐射体、左右天线辐射体连接在一起，构成NFC系统，实现NFC功能；同时由于天线辐射体所处的位置，可以实现在电子设备上半部分任意位置和角度，都可以实现NFC功能。

各天线辐射体的频段不受限制，可以是LMH Band，频率范围为600MHZ～2690MHZ；也可以是MH Band+5G NR Band，频率范围为1700-5000MHZ；还可以使GPS或WIFI的任意频段，或上述频段的任意组合。

可选地，本实施例中的第一天线辐射体131、第二天线辐射体132以及第三天线辐射体133可以是电子设备金属边框的一部分，譬如可以是电子设备金属边框通过蚀刻或者机械加工等方式隔断形成的。另外，第一天线辐射体131、第二天线辐射体132以及第三天线辐射体133也可以是设置在电子设备壳体内的FPC天线或者MDA(Metal DecorationAntenna，金属装饰天线)天线等结构。

本申请实施例中的天线组件，NFC天线完全复用现有蜂窝天线，在手机背面没有NFC辐射体，可以降低手机厚度，使手机更轻薄；相比普通线圈和纯共体天线，NFC功能更强大，能实现手机上半部分任意位置和任意角度的NFC功能；同时相比线圈天线，少了线圈和铁氧体，成本上更低；增加左右两个蜂窝天线，与顶部蜂窝天线组成NFC天线系统，NFC天线功能更强大；复用蜂窝天线，降低手机厚度，降低成本；另外，通过将天线辐射体中的至少一个直接接地连接，可以改善天线辐射体之间的互扰问题，提升天线辐射体设置位置的自由度。

请参阅图4，图4是本申请用于电子设备的天线组件再一实施例的结构示意图，本实施例中的天线组件100包括NFC芯片(以NFC馈源110表示)、蜂窝射频芯片(以蜂窝射频馈源120表示)以及至少两个呈非线性排列的天线辐射体130，所述天线辐射体130分别与所述NFC芯片(NFC馈源110)以及所述蜂窝射频芯片(蜂窝射频馈源120)电连接，以使得所述天线辐射体130被复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体。

可选地，本实施例中的天线辐射体130包括第四天线辐射体134和第五天线辐射体135，所述第四天线辐射体134和所述第五天线辐射体135的延伸方向相互平行。本实施例中可以为第四天线辐射体134直接与接地点150连接。第四天线辐射体134的接地位置可以为中部，这里所说的中部可以为中点，或者靠近中点的位置。其中，NFC芯片(NFC馈源110)与所述第四天线辐射体134以及所述第五天线辐射体135之间通过第二匹配电路170连接，所述第二匹配电路170的结构可以与前述实施例图3中的第一匹配电路140相类似，具体可以是包括与接地点串接的第二电容器件以及与NFC芯片串接的第二电感器件。

可选地，第四天线辐射体134和第五天线辐射体135可以是电子设备金属边框的一部分，譬如可以是电子设备金属边框通过蚀刻或者机械加工等方式隔断形成的。另外，第四天线辐射体134和第五天线辐射体135也可以是设置在电子设备壳体内的FPC天线或者MDA(Metal Decoration Antenna，金属装饰天线)天线等结构。

另外，本申请实施例还提供一种电子设备，请一并参阅图5和图6，图5是本申请电子设备一实施例的结构示意图，图6是图5实施例中电子设备在A-A处的结构剖视示意图，本实施例中的电子设备可以包括显示屏模组300、壳体400、控制电路板200以及天线组件100。其中，天线组件100的详细结构请参阅前述实施例的相关描述，天线组件100的NFC芯片和蜂窝射频芯片可以是控制电路板200的一部分，也可以是单独的控制电路结构，此处不作具体限定。

可选地，本实施例中的显示屏模组300与壳体400配合形成容纳空间1000，控制电路板200设于容纳空间1000内，控制电路板200与显示屏模组300以及天线组件100(的NFC芯片和蜂窝射频芯片)电连接，并用于控制显示屏模组300以及天线组件100的工作状态。另外，关于电子设备其他部分实体结构的详细技术特征在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。

请参阅图7，图7是本申请电子设备一实施例的结构组成框图示意图，该电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑以及可穿戴设备等，本实施例图示以手机为例。该电子设备的结构可以包括RF电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940(即上述实施例中的显示屏模组300)、传感器950、音频电路960、wifi模块970、处理器980(可以为前述实施例中的控制电路板200)以及电源990等。其中，RF电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940、传感器950、音频电路960以及wifi模块970分别与处理器980连接；电源990用于为整个电子设备10提供电能。

具体而言，RF电路910用于接发信号；存储器920用于存储数据指令信息；输入单元930用于输入信息，具体可以包括触控面板931以及操作按键等其他输入设备932；显示单元940则可以包括显示面板941等；传感器950包括红外传感器、激光传感器等，用于检测用户接近信号、距离信号等；扬声器961以及传声器(或者麦克风)962通过音频电路960与处理器980连接，用于接发声音信号；wifi模块970则用于接收和发射wifi信号，处理器980用于处理电子设备的数据信息。关于电子设备具体的结构特征，请参阅上述实施例的相关描述，此处不再进行详细介绍。

本实施例中的电子设备，其天线组件通过将多个呈非线性排列的天线辐射体复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体，可以简化天线结构，降低成本，且可以使得电子设备更加轻薄。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种天线组件，其特征在于，所述天线组件包括NFC芯片、蜂窝射频芯片以及至少两个呈非线性排列的天线辐射体，所述天线辐射体分别与所述NFC芯片以及所述蜂窝射频芯片电连接，以使得所述天线辐射体被复用为NFC天线辐射体和蜂窝射频天线辐射体；其中，所述天线辐射体中的至少一个直接接地连接。

2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线辐射体包括第一天线辐射体和第二天线辐射体，所述第一天线辐射体和所述第二天线辐射体的延伸方向相互垂直。

3.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述天线辐射体还包括第三天线辐射体，所述第三天线辐射体与所述第一天线辐射体的延伸方向相互平行，且所述第三天线辐射体和所述第一天线辐射体的延伸方向与所述第二天线辐射体的延伸方向垂直；所述第二天线辐射体接地连接，且接地位置位于所述第二天线辐射体的中部。

4.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，所述NFC芯片与所述第一天线辐射体、所述第二天线辐射体以及所述第三天线辐射体之间通过第一匹配电路连接，所述第一匹配电路包括与接地点串接的第一电容器件以及与NFC芯片串接的第一电感器件。

5.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线辐射体包括第四天线辐射体和第五天线辐射体，所述第四天线辐射体和所述第五天线辐射体的延伸方向相互平行。

6.根据权利要求5所述的天线组件，其特征在于，所述第四天线辐射体的中部直接接地连接。

7.根据权利要求6所述的天线组件，其特征在于，所述NFC芯片与所述第四天线辐射体以及所述第五天线辐射体之间通过第二匹配电路连接，所述第二匹配电路包括与接地点串接的第二电容器件以及与NFC芯片串接的第二电感器件。

8.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线辐射体为电子设备金属边框的一部分。

9.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线辐射体为FPC天线或者MDA天线。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体、显示屏模组、控制电路板以及权利要求1-9任一项所述的天线组件，所述壳体与所述显示屏模组配合形成容纳空间，所述控制电路板设于所述容纳空间内并与所述显示屏模组以及所述天线组件的NFC芯片和蜂窝射频芯片电连接。

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