TW202312564A - 天線組件及通訊終端 - Google Patents
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Abstract
本發明實施例公開了一種天線組件及通訊終端,將佈設區域設置在基架的邊緣位置,並將輻射圖案以及寄生枝節一同佈設在佈設區域上。由此,一方面,在通訊終端進行組裝時,便於觀察天線組件的饋電點與接地點的連接情況,提高了通訊終端裝配效率。另一方面,在第二枝節附近設置寄生枝節,使得天線在高頻段頻寬更大。再一方面,通過對第一縫隙、第二縫隙和寄生枝節形狀的配置,可以直接對天線的諧振頻率進行調整,提高了天線對不同應用場合的適應性。
Description
本發明涉及天線技術領域,尤其涉及一種天線組件及通訊終端。
隨著通訊技術的不斷發展,不同通訊終端之間的信息傳輸要求越來越高。比如伴隨5G通訊的不斷成熟,需要通訊終端能夠在更多的頻段實現信息傳輸。這就需要通訊終端上的天線對電磁信號具有更強的收發性能。如何使天線具有多個諧振頻率並同時提高天線頻寬,成為需要解決的問題。
有鑑於此,本發明實施例提供了一種天線組件及通訊終端,利用設置在第二枝節處的寄生枝節,增加了天線諧振頻率的頻寬,提升了天線的通訊性能。
根據本發明實施例的第一方面,提供了一種天線組件包括:
基架,包括佈設區域,佈設區域位於基架的邊緣;
輻射圖案,佈設於佈設區域並包括第一枝節、第二枝節以及與第一枝節和第二枝節相對的第三枝節,第一枝節和第二枝節之間設有饋電點,第三枝節與第一枝節之間以及第三枝節與部分第二枝節之間形成第一縫隙;
寄生枝節,具有接地點,寄生枝節佈設於佈設區域並與第二枝節之間形成第二縫隙。
進一步地,第二枝節遠離第一枝節的一端與第三枝節電性連接;
第三枝節和第一枝節同時沿佈設區域的邊緣延伸;
寄生枝節位於第二枝節的遠離第三枝節一側。
進一步地,佈設區域具有邊棱,第三枝節包覆於邊棱;
寄生枝節的延伸方向垂直於邊棱。
進一步地,第二枝節還包括凹陷區域,凹陷區域位於第二枝節的遠離第三枝節一側;
寄生枝節至少部分位於凹陷區域內並形成第二縫隙。
進一步地,第二枝節包括依次連接的延伸段和彎折段,延伸段和彎折段圍繞凹陷區域。
進一步地,延伸段包括第一矩形圖案和第二矩形圖案,第一矩形圖案和第二矩形圖案由饋電點依次排列;
第二矩形圖案包括相對的第一邊和第二邊,第一邊與第一矩形圖案的形成第一縫隙的側邊對齊,第二邊與第一矩形圖案形成凹陷區域。
進一步地,彎折段包括第三矩形圖案,第三矩形圖案包括第三邊,第三邊與第二邊相鄰且相互垂直;
寄生枝節包括第四矩形圖案;
第二縫隙在第四矩形圖案與第一矩形圖案之間以及第二矩形圖案與第三矩形圖案之間對應的各部分寬度相同。
進一步地,彎折段包括第四邊,第四邊與第二邊的夾角為鈍角,
寄生枝節包括第四矩形圖案;
第二縫隙在第四矩形圖案與第一矩形圖案之間以及第四矩形圖案與第二矩形圖案之間對應的各部分寬度相同。
進一步地,第一縫隙包括第一部分和第二部分,第一部分與部分彎折段對應並與彎折段的彎折方向一致。
進一步地,寄生枝節具有第一弧邊;
第二枝節間具有第二弧邊,第一弧邊與第二弧邊之間形成至少部分第二縫隙。
進一步地,佈設區域具有第一面、第二面、第一通孔和第二通孔,第一面和第二面相互背離,第一通孔和第二通孔同時與第一面和第二面連通;
輻射圖案和寄生枝節設置在第一面,饋電點和接地點分別與第一通孔和第二通孔對應。
進一步地,天線組件還包括:
第一連接圖案和第二連接圖案,同時位於第二面,第一連接圖案通過第一通孔與輻射圖案連接,第二連接圖案通過第二通孔與寄生枝節連接。
進一步地,第二面包括連接面,連接面位於佈設區域的邊緣位置並與佈設區域的厚度方向垂直;
第一連接圖案和第二連接圖案同時延伸至連接面。
進一步地,第一通孔內壁包括第一錐面,第一錐面向第一面擴張;
寄生枝節具有第一弧邊,第一弧邊位於第一錐面並與第二枝節形成部分第二縫隙;
其中,第一弧邊同時具有第一彎曲方向和第二彎曲方向 ,第一彎曲方向沿第一錐面的周向,第二彎曲方向朝第二面彎曲。
進一步地,第一 枝節和第二枝節的長度均為0.23~0.27λ1,其中,λ1為天線組件的工作波長。
進一步地,第一枝節的長度與天線組件的高頻段的工作頻率負相關;
第二枝節的長度與天線組件的低頻段的工作頻率負相關;
第三枝節的長度與天線組件的低頻段的工作頻率負相關;
寄生枝節的長度與天線組件的高頻段的頻寬工作頻率負相關;
第一縫隙寬度與天線組件的工作頻率正相關。
第二方面,本發明實施例還提供了一種通訊終端包括:
基架,包括佈設區域,佈設區域位於基架的邊緣;
輻射圖案,佈設於佈設區域並包括第一枝節、第二枝節以及與第一枝節和第二枝節相對的第三枝節,第一枝節和第二枝節之間設有饋電點,第三枝節與第一枝節之間以及第三枝節與部分第二枝節之間形成第一縫隙;
寄生枝節,具有接地點,寄生枝節佈設於佈設區域並與第二枝節之間形成第二縫隙。
進一步地,佈設區域具有第一面、第二面、第一通孔和第二通孔,第一面和第二面相互背離,第一通孔和第二通孔同時與第一面和第二面連通;
輻射圖案和寄生枝節設置在第一面,饋電點和接地點分別與第一通孔和第二通孔對應;
通訊終端還包括:
電路板,置於第二面的相對側;
第一連接圖案和第二連接圖案,同時位於第二面,第一連接圖案通過第一通孔與輻射圖案連接,第二連接圖案通過第二通孔與寄生枝節連接;
兩個彈性連接件,安裝在電路板上,兩個彈性連接件的觸點分別與第一連接圖案和第二連接圖案抵接。
進一步地,佈設區域包括多個預留通孔,多個預留通孔沿佈設區域的邊緣間隔排列,部分預留通孔形成第一通孔和第二通孔。
進一步地,通訊終端還包括:
顯示屏,置於電路板的背離基架的一側並與電路板電性連接;以及
外殼部,收容顯示屏、電路板和基架並包括正面和背面,第二面朝向背面。
本發明實施例的天線組件及通訊終端,將佈設區域設置在基架的邊緣位置,並將輻射圖案以及寄生枝節一同佈設在佈設區域上。由此,一方面,在通訊終端進行組裝時,便於觀察天線組件的饋電點與接地點的連接情況,提高了通訊終端裝配效率。另一方面,在第二枝節附近設置寄生枝節,使得天線在高頻段頻寬更大。再一方面,通過對第一縫隙、第二縫隙和寄生枝節形狀的配置,可以直接對天線的諧振頻率進行調整,提高了天線對不同應用場合的適應性。
以下基於實施例對本發明進行描述,但是本發明並不僅僅限於這些實施例。在下文對本發明的細節描述中,詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域具有通常知識者來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。為了避免混淆本發明的實質,公知的方法、過程、流程、元件和電路並沒有詳細敘述。
此外,本領域普通具有通常知識者應當理解,在此提供的附圖都是為了說明的目的,並且附圖不一定是按比例繪製的。
除非上下文明確要求,否則整個申請文件中的“包括”、“包含”等類似詞語應當解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說,是“包括但不限於”的含義。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“第一”、“第二”等僅用於描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,在本發明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係,除非另有明確的限定。對於本領域的普通具有通常知識者而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
天線的工作頻率也即諧振頻率,與天線的形狀有著緊密關係。對於振子天線而言,單個振子的長度大致為工作頻率的四分之一。對於縫隙天線而言,在金屬圖案上形成的縫隙,長度大致為工作頻率的二分之一。因此,縫隙結構固定後,縫隙天線的工作頻率也相對固定。
圖1與圖2是發明實施例的天線組件在不同方向上的結構示意圖。圖中天線組件大致呈方板結構,佈設區域位於方板結構的頂角位置。
圖3與圖4是不同形式的天線組件的爆炸示意圖。兩圖中的輻射圖案和寄生枝節都朝向天線組件的外側。
圖5至圖11是輻射圖案和寄生枝節的不同結構形式。圖5至圖7中所示的虛線框分別表示第一枝節11、第二枝節12和第三枝節13的大致位置和形態,以便於對各部分的長度和形態進行描述。圖9和圖10中的粗實線為在佈設在基架上的金屬圖案。其中,圖9中的下圖為基架3上佈設輻射圖案1前的狀態。
圖12與圖13是兩種不同形式的輻射圖案。其中,圖12中的輻射圖案與圖5的結構對應。圖13的輻射圖案與圖7的結構對應。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,本實施例的天線組件包括基架3、輻射圖案1和寄生枝節2。基架3包括佈設區域31,佈設區域31位於基架3的邊緣。輻射圖案1佈設於佈設區域31並包括第一枝節11、第二枝節12以及與第一枝節11和第二枝節12相對的第三枝節13,第一枝節11和第二枝節12之間設有饋電點14,第三枝節13與第一枝節11之間以及第三枝節13與部分第二枝節12之間形成第一縫隙41。寄生枝節2,具有接地點21,寄生枝節2佈設於佈設區域並與第二枝節12之間形成第二縫隙42。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第一枝節11和第二枝節12的長度均為0.23~0.27λ1,其中,λ1為天線組件的工作波長。具體地,第一枝節11和第二枝節12的長度均為工作波長的四分之一。
容易理解,首先,該第一縫隙41位於輻射圖案1的大致中部位置,這使得波導被(也即輻射圖案1)切割,被切割的電流能夠對第一縫隙41進行激勵,由此,使得波導通過第一縫隙41向外輻射出電磁信號。其次,縫隙可以等效為一對與縫隙等長的振子。振子天線的諧振頻率與振子臂的長度相關(四分之一波長)。在此前提下,將本實施例中第一縫隙41等效為兩個部分,其中的一部分可以等效為第一枝節11與部分第三枝節13組成,該部分的長度為四分之一波長。另一部分為部分第二枝節12與其餘部分的第三枝節13組成,該部分的長度小於四分之一波長。這使得本實施例的天線組件能夠利用同一第一縫隙41,分別激勵出不同頻率的電磁信號。換言之,本實施例可以等效為,利用了第一枝節11與部分第三枝節13以及部分第二枝節12與其餘第三枝節13組成的兩對振子臂,從而分別被對應頻率的電磁信號激勵。再次,本實施例在寄生枝節2與第二枝節12之間形成了第二縫隙42,用於使寄生枝節2與輻射圖案1之間相互耦合,以提高天線的頻寬。
本發明實施例的天線組件,將佈設區域31設置在基架3的邊緣位置,並將輻射圖案1以及寄生枝節2一同佈設在佈設區域31上。由此,一方面,在通訊終端進行組裝時,便於觀察天線組件的饋電點14與接地點21的連接情況,提高了通訊終端裝配效率。另一方面,在第二枝節12附近設置寄生枝節2,使得天線在高頻區域的頻寬更大。再一方面,通過對第一縫隙41、第二縫隙42和寄生枝節2形狀的配置,可以直接對天線的諧振頻率進行調整,提高了天線對不同應用場合的適應性。
可選地,將本實施例的基架3或是佈設區域31配置為含有雷射粉的熱塑性聚合物。利用雷射直接成型工藝直接在基架上雕刻三維電路圖案,然後電鍍使圖案形成三維金屬電路,從而使基架3具有一定的電氣性能。本實施例中基架3的材質可以選擇含有雷射粉的尼龍、塑膠等材質。該基架的具體形狀可以根據由本實施例的天線組件組成的通訊終端的形狀進行配置,例如圓形或矩形等形式。
在其他實施方式中,上述實施例中的天線組件可以通過FPC製成。FPC也即柔性電路板,常見的生產工藝為貼干膜、曝光線路成形、顯影線路、蝕刻線路和褪去干膜等步驟。上述實施例中的輻射圖案1和寄生枝節2可以由上述工藝形成在柔性電路板的基板上。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第一枝節11的長度與天線組件的高頻段的工作頻率負相關。第二枝節12的長度與天線組件的低頻段的工作頻率負相關。第三枝節13的長度與天線組件的低頻段的工作頻率負相關。寄生枝節2的長度與天線組件的高頻段的頻寬工作頻率負相關。第一縫隙41寬度與天線組件的工作頻率正相關。
容易理解,5G通訊的工作頻段主要分為兩組。一組在24GHz以上,另一組在6GHz以下。工作頻率越高能實現的傳輸速率也就越高。但是,傳輸距離也會大幅縮短,覆蓋能力大幅減弱。因此,目前使用的頻段主要為6GHz以下。其中,5G頻段中的N78是指3.3~3.8GHz,N79是指4.4~5.0GHz。
本實施例的高頻段是指N79,低頻段是指N78。本領域具有通常知識者可以基於本實施例中的輻射圖案1和第一縫隙41的形式對天線組件的工作頻率進行調整。例如在需要降低天線組件高頻段的工作頻率,可以提高第一枝節11的長度。在需要提高天線組件低頻段的工作頻率可以減少第二枝節12的長度。需要整體提高天線組件的工作頻率,可以直接增加第一縫隙41寬度。因此,本實施例中的天線組件可較好地滿足雙頻5G通訊的要求。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第二枝節12遠離第一枝節11的一端與第三枝節13電性連接。第三枝節13和第一枝節11同時沿佈設區域31的邊緣延伸。寄生枝節2位於第二枝節12的遠離第三枝節13一側。
具體地,本實施例的第二枝節12和第三枝節13通過帶狀區16進行連接,使得第二枝節12和第三枝節13可以傳遞電磁信號。與此相對的,第一枝節11和第三枝節13在延伸方向的盡頭形成了一個開口15,該開口15使得第一縫隙41呈開放狀態。由此,更加便於本領域具有通常知識者對第一枝節11、第三枝節13和第一縫隙41的長度進行調整。圖12和13中分別展示了第三枝節13端部的兩種形式,圖13中第三枝節13相比於圖12的端部更長,進一步降低低頻段的工作頻率。由此,滿足天線組件對不同工作頻率的要求,提高了產品對不同應用場景的適應性。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,佈設區域31具有邊棱311,第三枝節13包覆於邊棱311。寄生枝節2的延伸方向垂直於邊棱311。圖8和圖9中展示了邊棱的兩種形式。其中,圖9的邊棱311上具有圓弧過渡。寄生枝節2的長度以及第二縫隙42的長度會直接影響天線組件的工作頻率。但是當佈設區域31的結構較為緊湊時,騰出更多了的空間佈置寄生枝節2就會更加困難。本實施例中將輻射圖案1儘量向佈設區域31的邊緣移動,並利用佈設區域31的側面佈設部分第三枝節13,從而在三維空間上充分利用佈設區域31,以滿足天線對空間的要求。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第二枝節12還包括凹陷區域121,凹陷區域121位於第二枝節12的遠離第三枝節13一側。同時,寄生枝節2至少部分位於凹陷區域121內並形成第二縫隙42。利用凹陷區域121使得第二枝節12盤繞在寄生枝節2的側向,提高了二者之間的耦合程度。此時,天線的測試曲線會更快的走向低頻。由此,使得輻射圖案1的面積更小,天線組件的成本更低,空間更加緊湊。
具體地,接地點21位於凹陷區域121內。同時接地點21與饋電點14到邊棱311的距離相同。本實施例接地點21更加靠近佈置區域31的側邊,更加便於將寄生枝節2接地。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第二枝節12包括依次連接的延伸段122和彎折段123,延伸段122和彎折段123圍繞凹陷區域121。本實施例由延伸段122和彎折段123組成的凹陷區域121,使得寄生枝節2更加靠近佈設區域31的邊緣,並能夠通過對彎折段123的彎折角度和長度進行進一步配置,改變寄生枝節2與輻射圖案1之間的耦合強度。
進一步地,延伸段122包括第一矩形圖案1221和第二矩形圖案1222,第一矩形圖案1221和第二矩形圖案1222由饋電點14依次排列。第二矩形圖案1222包括相對的第一邊1223和第二邊1224,第一邊1223與第一矩形圖案1221的形成第一縫隙41的側邊對齊,第二邊1224與第一矩形圖案1221形成凹陷區域121。本實施例中第一矩形圖案1221和第二矩形圖案1222朝向第一縫隙41的一側處於同一直線上,第二矩形圖案1222遠離第一縫隙41的一側,與第一矩形圖案1221遠離第一縫隙41的一側錯開。也即,第一矩形圖案1221比第二矩形圖1222案更窄。由此,第一矩形圖案1221和第二矩形圖案1222之間形成的凹陷區域121呈現出一個方形凹陷,方形凹陷具有更加清晰的邊界,便於本領域具有通常知識者控制第二縫隙42的長度與寬度。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,彎折段123包括第三矩形圖案1231,第三矩形圖案1231包括第三邊1232,第三邊1232與第二邊1224相鄰且相互垂直。在此前提下,寄生枝節2包括第四矩形圖案22。第二縫隙42在第四矩形圖案22與第一矩形圖案1221之間以及第二矩形圖案1222與第三矩形圖案1231之間對應的各部分寬度相同。
本實施例中對彎折段123和寄生枝節進一步配置,一方面保證了第二枝節12具有足夠的長度,並且不會佔用更多的佈置空間。另一方面,使得形成的第二縫隙42呈現出3個依次垂直的部分。圖7中展示了該第二縫隙42的具體形式,圖中第二縫隙42的上部水平延伸,中部豎直延伸,底部水平延伸。除每部分之間的垂直連接位置外,其他部分的寬度均能夠較好的保持一致,降低了本領域具有通常知識者的設計難度。
在另一些實施方式中,如圖1至圖13所示,彎折段123包括第四邊1233,第四邊1233與第二邊1224的夾角為鈍角。寄生枝節2包括第四矩形圖案22。第二縫隙42在第四矩形圖案22與第一矩形圖案1221之間以及第四矩形圖案22與第二矩形圖案1222之間對應的各部分寬度相同。圖5中展示了該第二縫隙42的具體形式,圖中第四邊1233與第二邊1224的夾角大致為135度,改變該區域的傾斜角度可以便於本領域具有通常知識者直接調整二者之間的寄生諧振。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第一縫隙41包括第一部分411和第二部分412,第一部分411與部分彎折段123對應並與彎折段123的彎折方向一致。本實施例的第一部分411和第二部分412相互連通,同時保證二者之間具有一個夾角。圖6和圖7中展示了該第二縫隙42的兩種形式,圖6中第一部分411和第二部分412夾角大致為135度(與彎折段123的彎折角度相同),圖7中第一部分411和第二部分412夾角為90度(亦與彎折段123的彎折角度相同)。通過對第一部分411的角度配置,使得第一縫隙41的長度更長,保證帶狀區16的尺寸不會過小,以避免影響到第二枝節12與第三枝節13的連接。
在一些實施方式中,如圖9至圖11所示,寄生枝節2具有第一弧邊23。與此相對的,第二枝節12間具有第二弧邊1225,第一弧邊23與第二弧邊1225之間形成至少部分第二縫隙42。本實施例的第二縫隙42部分為弧形,在同樣面積的情況下,弧形狀態的第二縫隙42可以變的更窄。
在一些實施方式中,如圖9至圖11所示,佈設區域31具有第一面312、第二面313、第一通孔314和第二通孔315,第一面312和第二面313相互背離,第一通孔314和第二通孔315同時與第一面312和第二面313連通。輻射圖案1和寄生枝節2設置在第一面312,饋電點14和接地點21分別與第一通孔314和第二通孔315對應。本實施例中利用了第一通孔314和第二通孔315,使得天線組件能夠通過第二面313與輻射圖案1和寄生枝節2電性連接。例如將輻射圖案1和寄生枝節2置於背離激勵源的一側,避免輻射圖案1和寄生枝節2與電路板6上的元器件發生短接。
進一步地,天線組件還包括第一連接圖案51和第二連接圖案52,第一連接圖案51和第二連接圖案52同時位於第二面313,第一連接圖案51通過第一通孔314與輻射圖案1連接,第二連接圖案52通過第二通孔315與寄生枝節2連接。
具體地,在第一連接圖案51和第二連接圖案52通過上述雷射直接成型工藝形成在第一通孔314和第二通孔315的內壁上。由此,實現了第一面312的金屬圖案與第二面313的金屬圖案電性連接。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第二面313包括連接面3131,連接面3131位於佈設區域31的邊緣位置並與佈設區域31的厚度方向垂直。第一連接圖案51和第二連接圖案52同時延伸至連接面3131。
具體地,接地點21位於第二枝節12遠離第一縫隙41的一側並位於凹陷區域121內。該接地點21和饋電點14至佈設區域31的邊緣距離相同。由此,本實施例將接地點21和饋電點14設置在靠近佈設區域31的邊緣位置,便於天線組件在安裝時,操作人員可以對該位置進行觀察,以判斷是否連接正確。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,第一通孔314內壁包括第一錐面3141,第一錐面3141向第一面312擴張。寄生枝節2具有第一弧邊23,第一弧邊23位於第一錐面3141並與第二枝節12形成部分第二縫隙42。其中,第一弧邊23同時具有第一彎曲方向和第二彎曲方向,第一彎曲方向沿第一錐面3141的周向,第二彎曲方向朝第二面313彎曲。圖11中的粗實線展示了第一弧邊23的一種形式。圖中的箭頭A和箭頭B分別表示本實施例的第一弧邊23的第一彎曲方向和第二彎曲方向。
容易理解,為了便於雷射成型工藝,第一通孔314內壁和第二通孔315內壁的朝向第一面312和第二面313的位置分別設置為喇叭口狀。也即,第一通孔314和第二通孔315內壁上都設置有第一錐面3141。同時為了充分利用佈設區域31邊緣的空間,將第一弧邊23設置在了第一錐面3141上(如圖9中的上圖所示)。
在此前提下,位於第一錐面3141上的第一弧邊23至第二枝節12(第二弧邊1225)的距離會發生變化。其中位於第一弧邊23中部的位置會與第二弧邊1225更近。為此,本實施例中在第一弧邊23上還配置了第二彎曲方向,以實現第一弧邊23與第二弧邊1225之間的距離儘量保持一致。
具體地,第一通孔314內壁與靠近第二面313的一側以及第二通孔315的兩端都佈設有第三連接圖案53。第三連接圖案53用於將輻射圖案1與第一連接圖案51以及寄生枝節2與第二連接圖案52電性連接。對於圖9中所示的第二縫隙42,中間區域由第一弧邊23和第二弧邊1225構成,位於兩側的第二縫隙42分別由寄生枝節2的兩個直邊分別與彎折段123和第三連接圖案53構成。由此,使得上述輻射圖案與寄生枝節2的結構更加緊湊。
可選地,圖中為了進一步降低輻射圖案1的頻率,第二枝節12與第三枝節13的連接區域向遠離開口的一側延伸,形成了一個延伸區域。為了對基架3的固定位置進行避讓,該區域還設置了兩個避讓區域。(圖9中所示的區域Ⅰ和區域Ⅱ)。
上述實施例中天線組件可以應用在通訊終端中,以實現該通訊終端與外界設備的通訊連接。該通訊終端包括但不限於電子書、手機或智能手錶等。
在一個可選的實現方式中,如圖1至圖13所示,通訊終端包括基架3、輻射圖案1和寄生枝節2。基架3,包括佈設區域31,佈設區域31位於基架3的邊緣。輻射圖案1佈設於佈設區域31並包括第一枝節11、第二枝節12以及與第一枝節11和第二枝節12相對的第三枝節13,第一枝節11和第二枝節12之間設有饋電點14,第三枝節13與第一枝節11之間以及第三枝節13與部分第二枝節12之間形成第一縫隙41寄生枝節2具有接地點21,同時寄生枝節2佈設於佈設區域並與第二枝節12之間形成第二縫隙42。
本發明實施例的通訊終端,將佈設區域31設置在基架3的邊緣位置,並將輻射圖案1以及寄生枝節2一同佈設在佈設區域31上。由此,一方面,在通訊終端進行組裝時,便於觀察天線組件的饋電點14與接地點21的連接情況,提高了通訊終端裝配效率。另一方面,在第二枝節12附近設置寄生枝節2,使得天線在高頻區域的頻寬更大。再一方面,通過對第一縫隙41、第二縫隙42和寄生枝節2形狀的配置,可以直接對天線的諧振頻率進行調整,提高了天線對不同應用場合的適應性。
圖14是本發明實施例的彈性連接件的結構示意圖。在一些實施方式中,如圖1至圖14所示,佈設區域31具有第一面312、第二面313、第一通孔314和第二通孔315,第一面312和第二面313相互背離,第一通孔314和第二通孔315同時與第一面312和第二面313連通。輻射圖案1和寄生枝節2設置在第一面312,饋電點14和接地點21分別與第一通孔314和第二通孔315對應。同時,通訊終端還包括電路板6、第一連接圖案51和第二連接圖案52。電路板6置於第二面313的相對側,第一連接圖案51和第二連接圖案52同時位於第二面313,第一連接圖案51通過第一通孔314與輻射圖案1連接,第二連接圖案52通過第二通孔315與寄生枝節2連接。兩個彈性連接件7,安裝在電路板6上,兩個彈性連接件7的觸點分別與第一連接圖案51和第二連接圖案52抵接。
本實施例中彈性連接件7的底部安裝在電路板6上,頂部為彈性連接件7的觸點,該觸點受壓後會向下方移動。通過彈性連接件7與天線組件的抵接,能夠在天線組件安裝在電路板6的一側時,即可實現輻射圖案1和寄生枝節2與電路板6的電性連接,方便了對通訊終端的安裝操作。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,佈設區域31包括多個預留通孔316,多個預留通孔316沿佈設區域31的邊緣間隔排列,部分預留通孔316形成第一通孔314和第二通孔315。
當本實施例的天線組件接收和發送不同類型的電磁信號時,對應的輻射圖案1也會發生變化。通過在佈設區域31預留多個預留通孔316可以根據實際需要調整第一枝節11和第二枝節12的長度以及寄生枝節2的耦合位置。圖9中展示了預留通孔316的一種形式,圖中包括間隔排列的3個預留通孔316。其中位於左上部和中部的預留通孔316分別用於形成第一通孔314和第二通孔315,而右下部的預留通孔316沒有使用。當本領域具有通常知識者需要極大的提高第一枝節11的頻率時,可以使用位於右下部的預留通孔316與第一枝節連接,以減少第一枝節11的長度。
在一些實施方式中,如圖1至圖13所示,通訊終端還包括顯示屏8和外殼部(圖中未示出)。顯示屏8置於電路板6的背離基架3的一側並與電路板6電性連接。外殼部用於收容顯示屏8、電路板6和基架3並包括正面和背面,第二面313朝向背面。將顯示屏8、電路板6和基架3依次安裝在外殼部內,簡化了安裝步驟。同時背離電路板6的輻射圖案1和寄生枝節2可以避免與內部器件發生短接。
圖15是本發明實施例的天線組件的回波損耗測試圖。圖中縱軸數值越小,則表明天線的回波損耗越小。圖中在回波損耗在-5dB以下的頻段位於3.3GHz左右和4.5~5.5GHz左右。也即,本發明實施例的天線組件能夠滿足5G通訊中的N78頻段和N79頻段。
圖16是本發明實施例的天線組件的史密斯仿真測試圖。圖中在N78頻段和N79頻段都集中在史密斯圓圖的中心位置,因此,天線組件具有良好的阻抗匹配設計。
以上所述僅為本發明的優選實施例,並不用於限制本發明,對於本領域具有通常知識者而言,本發明可以有各種改動和變化。凡在本發明的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。
1:輻射圖案
11:第一枝節
12:第二枝節
121:凹陷區域
122:延伸段
1221:第一矩形圖案
1222:第二矩形圖案
1223:第一邊
1224:第二邊
1225:第二弧邊
123:彎折段
1231:第三矩形圖案
1232:第三邊
1233:第四邊
13:第三枝節
14:饋電點
15:開口
16:帶狀區
2:寄生枝節
21:接地點
22:第四矩形圖案
23:第一弧邊
3:基架
31:佈設區域
311:邊棱
312:第一面
313:第二面
3131:連接面
314:第一通孔
3141:第一錐面
315:第二通孔
316:預留通孔
41:第一縫隙
411:第一部分
412:第二部分
42:第二縫隙
51:第一連接圖案
52:第二連接圖案
53:第三連接圖案
6:電路板
7:彈性連接件以及
8:顯示屏
圖1是本發明實施例的天線組件在一些實施方式中的結構示意圖;
圖2是本發明實施例的天線組件在另一些實施方式的結構示意圖;
圖3是本發明實施例的天線組件在一些實施方式中的爆炸示意圖;
圖4是本發明實施例的天線組件在另一些實施方式中的爆炸示意圖;
圖5是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在一些實施方式中的結構示意圖;
圖6是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在另一些實施方式中的結構示意圖;
圖7是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在又一些實施方式中的結構示意圖;
圖8是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在再一些實施方式中的結構示意圖;
圖9是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在再一些實施方式中的結構示意圖;
圖10是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在再一些實施方式中的結構示意圖;
圖11是本發明實施例的輻射圖案和寄生枝節在再一些實施方式中的結構示意圖;
圖12是本發明實施例的輻射圖案在一些實施方式中的結構示意圖;
圖13是本發明實施例的輻射圖案在另一些實施方式中的結構示意圖;
圖14是本發明實施例的彈性連接件的結構示意圖;
圖15是本發明實施例的天線組件的回波損耗測試圖;以及
圖16是本發明實施例的天線組件的史密斯仿真測試圖。
1:輻射圖案
11:第一枝節
12:第二枝節
13:第三枝節
14:饋電點
2:寄生枝節
21:接地點
22:第四矩形圖案
41:第一縫隙
411:第一部分
412:第二部分
42:第二縫隙
Claims (20)
- 一種天線組件,該天線組件包括: 基架(3),包括佈設區域(31),該佈設區域(31)位於該基架(3)的邊緣; 輻射圖案(1),佈設於該佈設區域(31)並包括第一枝節(11)、第二枝節(12)以及與該第一枝節(11)和該第二枝節(12)相對的第三枝節(13),該第一枝節(11)和該第二枝節(12)之間設有饋電點(14),該第三枝節(13)與該第一枝節(11)之間以及該第三枝節(13)與部分該第二枝節(12)之間形成第一縫隙(41);以及 寄生枝節(2),具有接地點(21),該寄生枝節(2)佈設於該佈設區域並與該第二枝節(12)之間形成第二縫隙(42)。
- 如請求項1所述的天線組件,其中該第二枝節(12)遠離該第一枝節(11)的一端與該第三枝節(13)電性連接; 該第三枝節(13)和該第一枝節(11)同時沿該佈設區域(31)的邊緣延伸; 該寄生枝節(2)位於該第二枝節(12)的遠離該第三枝節(13)一側。
- 如請求項2所述的天線組件,其中該佈設區域(31)具有邊棱(311),該第三枝節(13)包覆於該邊棱(311); 該寄生枝節(2)的延伸方向垂直於該邊棱(311)。
- 如請求項1所述的天線組件,其中該第二枝節(12)還包括凹陷區域(121),該凹陷區域(121)位於該第二枝節(12)的遠離該第三枝節(13)一側; 該寄生枝節(2)至少部分位於該凹陷區域(121)內並形成該第二縫隙(42)。
- 如請求項4所述的天線組件,其中該第二枝節(12)包括依次連接的延伸段(122)和彎折段(123),該延伸段(122)和該彎折段(123)圍繞該凹陷區域(121)。
- 如請求項5所述的天線組件,其中該延伸段(122)包括第一矩形圖案(1221)和第二矩形圖案(1222),該第一矩形圖案(1221)和該第二矩形圖案(1222)由該饋電點(14)依次排列; 該第二矩形圖案(1222)包括相對的第一邊(1223)和第二邊(1224),該第一邊(1223)與該第一矩形圖案(1221)的形成該第一縫隙(41)的側邊對齊,該第二邊(1224)與該第一矩形圖案(1221)形成該凹陷區域(121)。
- 如請求項6所述的天線組件,其中該彎折段(123)包括第三矩形圖案(1231),該第三矩形圖案(1231)包括第三邊(1232),該第三邊(1232)與該第二邊(1224)相鄰且相互垂直; 該寄生枝節(2)包括第四矩形圖案(22); 該第二縫隙(42)在該第四矩形圖案(22)與該第一矩形圖案(1221)之間以及該第二矩形圖案(1222)與該第三矩形圖案(1231)之間對應的各部分寬度相同。
- 如請求項6所述的天線組件,其中該彎折段(123)包括第四邊(1233),該第四邊(1233)與該第二邊(1224)的夾角為鈍角, 該寄生枝節(2)包括第四矩形圖案(22); 該第二縫隙(42)在該第四矩形圖案(22)與該第一矩形圖案(1221)之間以及該第四矩形圖案(22)與該第二矩形圖案(1222)之間對應的各部分寬度相同。
- 如請求項5所述的天線組件,其中該第一縫隙(41)包括第一部分(411)和第二部分(412),該第一部分(411)與部分該彎折段(123)相對應,並與該彎折段(123)的彎折方向一致。
- 如請求項5所述的天線組件,其中該寄生枝節(2)具有第一弧邊(23); 該第二枝節(12)間具有第二弧邊(1225),該第一弧邊(23)與該第二弧邊(1225)之間形成至少部分該第二縫隙(42)。
- 如請求項1所述的天線組件,其中該佈設區域(31)具有第一面(312)、第二面(313)、第一通孔(314)和第二通孔(315),該第一面(312)和該第二面(313)相互背離,該第一通孔(314)和該第二通孔(315)同時與該第一面(312)和該第二面(313)連通; 該輻射圖案(1)和該寄生枝節(2)設置在該第一面(312),該饋電點(14)和該接地點(21)分別與該第一通孔(314)和該第二通孔(315)對應。
- 如請求項11所述的天線組件,其中該天線組件還包括: 第一連接圖案(51)和第二連接圖案(52),同時位於該第二面(313),該第一連接圖案(51)通過該第一通孔(314)與該輻射圖案(1)連接,該第二連接圖案(52)通過該第二通孔(315)與該寄生枝節(2)連接。
- 如請求項12所述的天線組件,其中該第二面(313)包括連接面(3131),該連接面(3131)位於該佈設區域(31)的邊緣位置並與該佈設區域(31)的厚度方向垂直; 該第一連接圖案(51)和該第二連接圖案(52)同時延伸至該連接面(3131)。
- 如請求項12所述的天線組件,其中該第二面(313)包括連接面(3131),該連接面(3131)位於該佈設區域(31)的邊緣位置並與該佈設區域(31)的厚度方向垂直; 該第一連接圖案(51)和該第二連接圖案(52)同時延伸至該連接面(3131)。
- 如請求項1至14中任一項所述的天線組件,其中該第一枝節(11)和該第二枝節(12)的長度均為0.23-0.27λ1,其中,該λ1為該天線組件的工作波長。
- 如請求項1至14中任一項所述的天線組件,其中該第一枝節(11)的長度與該天線組件的高頻段的工作頻率負相關; 該第二枝節(12)的長度與該天線組件的低頻段的工作頻率負相關; 該第三枝節(13)的長度與該天線組件的低頻段的工作頻率負相關; 該寄生枝節(2)的長度與該天線組件的高頻段的頻寬工作頻率負相關; 該第一縫隙(41)寬度與該天線組件的工作頻率正相關。
- 一種通訊終端,該通訊終端包括: 基架(3),包括佈設區域(31),該佈設區域(31)位於該基架(3)的邊緣; 輻射圖案(1),佈設於該佈設區域(31)並包括第一枝節(11)、第二枝節(12)以及與該第一枝節(11)和該第二枝節(12)相對的第三枝節(13),該第一枝節(11)和該第二枝節(12)之間設有饋電點(14),該第三枝節(13)與該第一枝節(11)之間以及該第三枝節(13)與部分該第二枝節(12)之間形成第一縫隙(41);以及 寄生枝節(2),具有接地點(21),該寄生枝節(2)佈設於該佈設區域並與該第二枝節(12)之間形成第二縫隙(42)。
- 如請求項17所述的通訊終端,其中該佈設區域(31)具有第一面(312)、第二面(313)、第一通孔(314)和第二通孔(315),該第一面(312)和該第二面(313)相互背離,該第一通孔(314)和該第二通孔(315)同時與第一面(312)和該第二面(313)連通; 該輻射圖案(1)和該寄生枝節(2)設置在該第一面(312),該饋電點(14)和該接地點(21)分別與該第一通孔(314)和該第二通孔(315)對應; 該通訊終端還包括: 電路板(6),置於該第二面(313)的相對側; 第一連接圖案(51)和第二連接圖案(52),同時位於該第二面(313),該第一連接圖案(51)通過該第一通孔(314)與該輻射圖案(1)連接,該第二連接圖案(52)通過該第二通孔(315)與該寄生枝節(2)連接;以及 兩個彈性連接件(7),安裝在該電路板(6)上,兩個該彈性連接件(7)的觸點分別與該第一連接圖案(51)和該第二連接圖案(52)抵接。
- 如請求項17所述的通訊終端,其中該佈設區域(31)包括多個預留通孔(316),多個該預留通孔(316)沿該佈設區域(31)的邊緣間隔排列,部分該預留通孔(316)形成該第一通孔(314)和該第二通孔(315)。
- 如請求項18所述的通訊終端,其中該通訊終端還包括: 顯示屏(8),置於該電路板(6)的背離該基架(3)的一側並與該電路板(6)電性連接;以及 外殼部,收容該顯示屏(8)、該電路板(6)和該基架(3)並包括正面和背面,該第二面(313)朝向該背面。
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