WO2023020011A1 - 天线装置及智能电视 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种天线装置及智能电视，天线装置包括：基板；第一金属层，第一金属层形成有缝隙，以通过缝隙形成蓝牙缝隙天线，第一金属层还形成有第一缺口和第二缺口，第一缺口、第二缺口分别位于缝隙两侧；第一WiFi天线，第一WiFi天线位于第一缺口；第二WiFi天线，第二WiFi天线位于第二缺口。

Description

天线装置及智能电视

本申请要求于2021年08月16日提交中国专利局、申请号为202121917321.X、发明名称为“天线装置及智能电视”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种天线装置及智能电视。

背景技术

智能电视通常都设置有WiFi天线和蓝牙天线，用于实现WiFi通信功能和蓝牙通信功能。例如，智能电视可以通过WiFi天线与路由器实现WiFi通信，通过蓝牙天线与智能手机实现蓝牙通信。

技术问题

当前，智能电视的设计越来越趋于轻薄化，智能电视中能够用于布局天线的空间越来越小。因此，如何在有限的空间内设计智能电视的天线成为难题。

技术解决方案

本申请实施例提供一种天线装置及智能电视，可以减小天线装置的整体尺寸，从而减少天线装置在智能电视中占用的布局空间。

本申请实施例提供一种天线装置，包括：

基板；

第一金属层，设置于所述基板的第一表面，所述第一金属层形成有缝隙，以通过所述缝隙形成蓝牙缝隙天线，所述第一金属层还形成有第一缺口和第二缺口，所述第一缺口、所述第二缺口分别位于所述缝隙两侧；

第一WiFi天线，设置于所述基板，所述第一WiFi天线位于所述第一缺口；

第二WiFi天线，设置于所述基板，所述第二WiFi天线位于所述第二缺口。

在一些实施例中，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第一缺口之间的部分形成第一突出部，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第二缺口之间的部分形成第二突出部，所述第一突出部、所述第二突出部均接地。

在一些实施例中，所述天线装置还包括第一金属固定结构和第二金属固定结构，所述第一金属固定结构、所述第二金属固定结构均接地，所述第一突出部与所述第一金属固定结构连接以实现接地，所述第二突出部与所述第二金属固定结构连接以实现接地。

在一些实施例中，所述第一金属层位于所述第一缺口远离所述缝隙的一端形成第三突出部，所述第一金属层位于所述第二缺口远离所述缝隙的一端形成第四突出部，所述第三突出部、所述第四突出部均接地。

在一些实施例中，所述天线装置还包括第三金属固定结构和第四金属固定结构，所述第三金属固定结构、所述第四金属固定结构均接地，所述第三突出部与所述第三金属固定结构连接以实现接地，所述第四突出部与所述第四金属固定结构连接以实现接地。

在一些实施例中，所述第一WiFi天线、所述蓝牙缝隙天线、所述第二WiFi天线呈直线型布局。

在一些实施例中，所述第一WiFi天线、所述第二WiFi天线均印制于所述基板的内部或所述第一表面。

在一些实施例中，所述天线装置还包括第二金属层，所述第二金属层设置于所述基板的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对。

在一些实施例中，所述第二金属层与所述缝隙、所述第一缺口、所述第二缺口相对的区域均镂空。

在一些实施例中，所述天线装置还包括第一射频同轴电缆、第二射频同轴电缆以及第三射频同轴电缆，所述第一射频同轴电缆、所述第二射频同轴电缆、所述第三射频同轴电缆均设置于所述第二金属层上且与所述第二金属层电绝缘，所述第一射频同轴电缆与所述第一WiFi天线电连接，所述第二射频同轴电缆与所述蓝牙缝隙天线电连接，所述第三射频同轴电缆与所述第二WiFi天线电连接。

在一些实施例中，所述天线装置还包括WiFi信号源和蓝牙信号源，所述第一射频同轴电缆、所述第三射频同轴电缆均与所述WiFi信号源电连接，所述第二射频同轴电缆与所述蓝牙信号源电连接。

本申请实施例还提供一种智能电视，包括：

电视主体；

天线装置，安装于所述电视主体，所述天线装置包括：

基板；

第一金属层，设置于所述基板的第一表面，所述第一金属层形成有缝隙，以通过所述缝隙形成蓝牙缝隙天线，所述第一金属层还形成有第一缺口和第二缺口，所述第一缺口、所述第二缺口分别位于所述缝隙两侧；

第一WiFi天线，设置于所述基板，所述第一WiFi天线位于所述第一缺口；

第二WiFi天线，设置于所述基板，所述第二WiFi天线位于所述第二缺口。

在一些实施例中，所述电视主体包括金属背板以及与所述金属背板连接的底座，所述天线装置安装于所述底座，所述天线装置与所述金属背板共同接地，以使所述天线装置与所述金属背板形成辐射整体。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第一缺口之间的部分形成第一突出部，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第二缺口之间的部分形成第二突出部，所述第一突出部、所述第二突出部均接地。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述天线装置还包括第一金属固定结构和第二金属固定结构，所述第一金属固定结构、所述第二金属固定结构均接地，所述第一突出部与所述第一金属固定结构连接以实现接地，所述第二突出部与所述第二金属固定结构连接以实现接地。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述第一金属层位于所述第一缺口远离所述缝隙的一端形成第三突出部，所述第一金属层位于所述第二缺口远离所述缝隙的一端形成第四突出部，所述第三突出部、所述第四突出部均接地。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述天线装置还包括第三金属固定结构和第四金属固定结构，所述第三金属固定结构、所述第四金属固定结构均接地，所述第三突出部与所述第三金属固定结构连接以实现接地，所述第四突出部与所述第四金属固定结构连接以实现接地。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述第一WiFi天线、所述蓝牙缝隙天线、所述第二WiFi天线呈直线型布局。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述第一WiFi天线、所述第二WiFi天线均印制于所述基板的内部或所述第一表面。

在一些实施例中，根据上述所述的智能电视，所述天线装置还包括第二金属层，所述第二金属层设置于所述基板的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对。

有益效果

本申请实施例提供的天线装置，通过第一金属层上的缝隙形成蓝牙缝隙天线，并将第一WiFi天线设置于第一金属层的第一缺口、将第二WiFi天线设置于第一金属层的第二缺口，因此能够实现蓝牙天线和两支WiFi天线的紧凑布局，从而减小天线装置的整体尺寸，以减小天线装置对天线布局空间的占用。

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为本申请实施例提供的天线装置的结构示意图。

图2为图1所示天线装置另一视角的结构示意图。

图3为图1所示天线装置的第一金属层、第一WiFi天线以及第二WiFi天线的结构示意图。

图4为图1所示天线装置的第二金属层的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的智能电视的结构示意图。

本发明的实施方式

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，所描述的实施例仅仅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，本领域技术人员在没有作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。

本申请实施例提供一种天线装置，该天线装置可以设置在智能电视中，以实现智能电视的无线通信，例如实现智能电视的WiFi通信和蓝牙通信。

参考图1和图2，图1为本申请实施例提供的天线装置100的结构示意图，图2为图1所示天线装置100另一视角的结构示意图。

天线装置100包括基板10、第一金属层20以及第二金属层30。第一金属层20、第二金属层30分别设置在设置于基板10的两个相对表面。例如，第一金属层20可以设置于基板10的第一表面，第二金属层30可以设置于基板10上与第一表面相对的第二表面。可以理解的，在一些实施例中，第一金属层20、第二金属层30可以为设置于基板10的两个相对表面的镀铜层。

在实际应用示例中，基板10可以为FR4环氧树脂形成的基板。基板10的厚度可以为1mm。基板10整体形状可以呈矩形，基板10的尺寸可以为135mm*5mm。第一金属层20、第二金属层30的厚度可以为0.5~1盎司。

本申请实施例中，第一金属层20上形成有蓝牙天线，蓝牙天线被配置为实现蓝牙通信。天线装置100还包括第一WiFi天线41和第二WiFi天线42，第一WiFi天线41和第二WiFi天线42被配置为实现WiFi通信。

同时参考图3，图3为图1所示天线装置的第一金属层20、第一WiFi天线41以及第二WiFi天线42的结构示意图。

第一金属层20形成有缝隙21，以通过缝隙21形成蓝牙缝隙天线。可以理解的，在实际应用中，缝隙21可以为微型矩形缝隙，从而可以通过微型矩形缝隙周围的金属层向外辐射蓝牙信号，从而形成蓝牙缝隙天线。

在实际应用示例中，通过缝隙21形成的蓝牙缝隙天线可以为磁流源天线。从而，当形成的蓝牙缝隙天线水平放置时，可以得到垂直极化，使蓝牙波束宽度在前向±20°内，满足水平面内定向辐射要求。

第一金属层20还形成有第一缺口22和第二缺口23。第一缺口22、第二缺口23分别位于缝隙21两侧。在一些实施例中，第一缺口22、缝隙21、第二缺口23可以呈直线排布。

其中，第一WiFi天线41、第二WiFi天线42均设置于基板10。第一WiFi天线41位于第一缺口22。第二WiFi天线42位于第二缺口23。第一WiFi天线41、第二WiFi天线42都可以为PIFA天线（平面倒F天线）。

在一些实施例中，第一WiFi天线41、第二WiFi天线42均印制于基板10的内部或表面，例如印制于基板10的第一表面。其中，第一WiFi天线41、第二WiFi天线42印制于基板10的内部时，可以将基板10设计为多层结构，在多层结构的结合面处印制形成第一WiFi天线41、第二WiFi天线42。可以理解的，第一WiFi天线41、第二WiFi天线42印制于基板10的内部时，可以利用基板10高介电常数基材的缩波效应实现第一WiFi天线41、第二WiFi天线42的小型化，从而减小第一WiFi天线41、第二WiFi天线42的尺寸。

可以理解的，在实际应用中，第一WiFi天线41可以与第一缺口22处的第一金属层20连接，以实现诸如接地等功能。同样的，第二WiFi天线42可以与第二缺口23处的第一金属层20连接，以实现诸如接地等功能。

在一些实施例中，第一WiFi天线41、缝隙21形成的蓝牙缝隙天线、第二WiFi天线42可以呈直线型布局。例如，第一缺口22、缝隙21、第二缺口23呈直线排布时，第一WiFi天线41、蓝牙缝隙天线、第二WiFi天线42即可呈直线型布局。

可以理解的，第一WiFi天线41、蓝牙缝隙天线、第二WiFi天线42呈直线型布局时，此时蓝牙缝隙天线两侧的增益最低，使蓝牙缝隙天线与处在两侧的WiFi天线之间的互相接收信号能力最弱，因此能够提升三个天线两两之间的隔离度，从而提升蓝牙缝隙天线和WiFi天线的抗干扰能力。

在一些实施例中，继续参考图3，第一金属层20位于缝隙21和第一缺口22之间的部分形成第一突出部24，第一金属层20位于缝隙21和第二缺口23之间的部分形成第二突出部25。其中，第一突出部24、第二突出部25均接地。

可以理解的，第一突出部24、第二突出部25接地，也即缝隙21和第一缺口22之间的部分、缝隙21和第二缺口23之间的部分均接地，从而能够在第一WiFi天线41与缝隙21形成的蓝牙缝隙天线之间形成零电势区域，也能够在第二WiFi天线42与缝隙21形成的蓝牙缝隙天线之间形成零电势区域。因此，能够进一步减小蓝牙缝隙天线与处在两侧的WiFi天线之间的互相接收信号能力，从而进一步提升三个天线两两之间的隔离度。

在一些实施例中，继续参考图1和图2，天线装置100还包括第一金属固定结构51和第二金属固定结构52。第一金属固定结构51、第二金属固定结构52均接地，例如第一金属固定结构51、第二金属固定结构52可以均与系统地连接。其中，第一突出部24与第一金属固定结构51连接以实现接地，第二突出部25与第二金属固定结构52连接以实现接地。

可以理解的，实际应用中，第一金属固定结构51、第二金属固定结构52可以为金属导电柱、金属片等结构。

在一些实施例中，继续参考图3，第一金属层20位于第一缺口22远离缝隙21的一端形成第三突出部26，第一金属层20位于第二缺口23远离缝隙21的一端形成第四突出部27。其中，第三突出部26、第四突出部27均接地。

可以理解的，第三突出部26、第四突出部27均接地，也即在第一WiFi天线41、第二WiFi天线42两侧分别形成接地结构，可以在第一WiFi天线41、第二WiFi天线42两侧分别形成零电势区域。因此，可以减少第一WiFi天线41、第二WiFi天线42受到的外界干扰，提高第一WiFi天线41、第二WiFi天线42的抗干扰能力。

在一些实施例中，继续参考图1和图2，天线装置100还包括第三金属固定结构53和第四金属固定结构54。第三金属固定结构53、第四金属固定结构54均接地，例如第三金属固定结构53、第四金属固定结构54可以均与系统地连接。其中，第三突出部26与第三金属固定结构53连接以实现接地，第四突出部27与第四金属固定结构54连接以实现接地。

可以理解的，实际应用中，第三金属固定结构53、第四金属固定结构54可以为金属导电柱、金属片等结构。

在一些实施例中，参考图4，图4为图1所示天线装置的第二金属层30的结构示意图。

其中，第二金属层30与第一金属层20的缝隙21、第一缺口22、第二缺口23相对的区域均镂空。例如，第二金属层30上与第一缝隙21相对的区域镂空形成第一镂空区域31，第二金属层30上与第一缺口22相对的区域镂空形成第二镂空区域32，第二金属层30上与第二缺口23相对的区域镂空形成第三镂空区域33。

可以理解的，第一镂空区域31可以形成蓝牙缝隙天线的净空区域，第二镂空区域32可以形成第一WiFi天线41的净空区域，第三镂空区域33可以形成第二WiFi天线42的净空区域。因此，能够提高蓝牙信号和WiFi信号的辐射效率。

在一些实施例中，继续参考图2，天线装置100还包括第一射频同轴电缆61、第二射频同轴电缆62以及第三射频同轴电缆63。第一射频同轴电缆61、第二射频同轴电缆62、第三射频同轴电缆63均设置于第二金属层30上且与第二金属层30电绝缘。

其中，第一射频同轴电缆61与第一WiFi天线41电连接，第二射频同轴电缆62与缝隙21形成的蓝牙缝隙天线电连接，第三射频同轴电缆63与第二WiFi天线42电连接。可以理解的，第一射频同轴电缆61、第三射频同轴电缆63可以被配置为传输WiFi激励信号，从而实现为第一WiFi天线41、第二WiFi天线42馈电。第二射频同轴电缆62可以被配置为传输蓝牙激励信号，从而实现为蓝牙缝隙天线馈电。

可以理解的，实际应用中，天线装置100还包括WiFi信号源和蓝牙信号源。其中，WiFi信号源和蓝牙信号源可以设置于基板10上，也可以单独设置，例如设置为单独的WiFi芯片和蓝牙芯片。

其中，第一射频同轴电缆61、第三射频同轴电缆63均与WiFi信号源电连接，从而实现为第一WiFi天线41、第二WiFi天线42馈入WiFi激励信号。第二射频同轴电缆62与蓝牙信号源电连接，从而实现为蓝牙缝隙天线馈入蓝牙激励信号。

本申请实施例提供的天线装置100，通过第一金属层20上的缝隙21形成蓝牙缝隙天线，并将第一WiFi天线41设置于第一金属层20的第一缺口22、将第二WiFi天线42设置于第一金属层20的第二缺口23，因此能够实现蓝牙天线和两支WiFi天线的紧凑布局，从而减小天线装置100的整体尺寸，以减小天线装置100对天线布局空间的占用。

本申请实施例还提供一种智能电视，如图5所示智能电视200。其中，图5为本申请实施例提供的智能电视200的结构示意图。

智能电视200包括电视主体210和天线装置100，天线装置100安装于电视主体210。其中，电视主体210被配置为实现播放功能。天线装置100被配置为实现无线通信功能，例如实现蓝牙通信功能和WiFi通信功能。

在一些实施例中，电视主体210包括金属背板211以及与金属背板211连接的底座212。金属背板211的材质例如可以为铝合金等，底座212的材质例如可以为塑胶等。

其中，天线装置100安装于底座212，使第一金属层20的缝隙21所处平面与金属背板211所处平面正交，从而使得缝隙21形成的蓝牙缝隙天线能够正常工作。天线装置100与金属背板211共同接地，以使天线装置100与金属背板211形成辐射整体。例如，天线装置100的第一金属固定结构51、第二金属固定结构52可以与金属背板211连接，并连接到系统地，以实现共同接地。可以理解的，天线装置100还可以通过其他方式与金属背板211共同接地，例如通过导线连接，并共同连接到系统地。

可以理解的，天线装置100与金属背板211形成辐射整体时，一方面可以避免金属背板211对天线装置100辐射的蓝牙信号和WiFi信号的干扰，另一方面还可以借助金属背板211的辐射作用提高蓝牙信号和WiFi信号的增益，从而提高蓝牙信号和WiFi信号的辐射效率。

在本申请的描述中，需要理解的是，诸如“第一”、“第二”等术语仅用于区分类似的对象，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。

以上对本申请实施例提供的天线装置及智能电视进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (20)

1. 一种天线装置，其中，包括：

   基板；

   第一金属层，设置于所述基板的第一表面，所述第一金属层形成有缝隙，以通过所述缝隙形成蓝牙缝隙天线，所述第一金属层还形成有第一缺口和第二缺口，所述第一缺口、所述第二缺口分别位于所述缝隙两侧；

   第一WiFi天线，设置于所述基板，所述第一WiFi天线位于所述第一缺口；

   第二WiFi天线，设置于所述基板，所述第二WiFi天线位于所述第二缺口。
2. 根据权利要求1所述的天线装置，其中，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第一缺口之间的部分形成第一突出部，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第二缺口之间的部分形成第二突出部，所述第一突出部、所述第二突出部均接地。
3. 根据权利要求2所述的天线装置，其中，还包括第一金属固定结构和第二金属固定结构，所述第一金属固定结构、所述第二金属固定结构均接地，所述第一突出部与所述第一金属固定结构连接以实现接地，所述第二突出部与所述第二金属固定结构连接以实现接地。
4. 根据权利要求2所述的天线装置，其中，所述第一金属层位于所述第一缺口远离所述缝隙的一端形成第三突出部，所述第一金属层位于所述第二缺口远离所述缝隙的一端形成第四突出部，所述第三突出部、所述第四突出部均接地。
5. 根据权利要求4所述的天线装置，其中，还包括第三金属固定结构和第四金属固定结构，所述第三金属固定结构、所述第四金属固定结构均接地，所述第三突出部与所述第三金属固定结构连接以实现接地，所述第四突出部与所述第四金属固定结构连接以实现接地。
6. 根据权利要求1所述的天线装置，其中，所述第一WiFi天线、所述蓝牙缝隙天线、所述第二WiFi天线呈直线型布局。
7. 根据权利要求1所述的天线装置，其中，所述第一WiFi天线、所述第二WiFi天线均印制于所述基板的内部或所述第一表面。
8. 根据权利要求1所述的天线装置，其中，还包括第二金属层，所述第二金属层设置于所述基板的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对。
9. 根据权利要求8所述的天线装置，其中，所述第二金属层与所述缝隙、所述第一缺口、所述第二缺口相对的区域均镂空。
10. 根据权利要求8所述的天线装置，其中，还包括第一射频同轴电缆、第二射频同轴电缆以及第三射频同轴电缆，所述第一射频同轴电缆、所述第二射频同轴电缆、所述第三射频同轴电缆均设置于所述第二金属层上且与所述第二金属层电绝缘，所述第一射频同轴电缆与所述第一WiFi天线电连接，所述第二射频同轴电缆与所述蓝牙缝隙天线电连接，所述第三射频同轴电缆与所述第二WiFi天线电连接。
11. 根据权利要求10所述的天线装置，其中，还包括WiFi信号源和蓝牙信号源，所述第一射频同轴电缆、所述第三射频同轴电缆均与所述WiFi信号源电连接，所述第二射频同轴电缆与所述蓝牙信号源电连接。
12. 一种智能电视，其中，包括：

    电视主体；

    天线装置，安装于所述电视主体，所述天线装置包括：

    基板；

    第一金属层，设置于所述基板的第一表面，所述第一金属层形成有缝隙，以通过所述缝隙形成蓝牙缝隙天线，所述第一金属层还形成有第一缺口和第二缺口，所述第一缺口、所述第二缺口分别位于所述缝隙两侧；

    第一WiFi天线，设置于所述基板，所述第一WiFi天线位于所述第一缺口；

    第二WiFi天线，设置于所述基板，所述第二WiFi天线位于所述第二缺口。
13. 根据权利要求12所述的智能电视，其中，所述电视主体包括金属背板以及与所述金属背板连接的底座，所述天线装置安装于所述底座，所述第一金属层的缝隙所处平面与所述金属背板所处平面正交，所述天线装置与所述金属背板共同接地，以使所述天线装置与所述金属背板形成辐射整体。
14. 根据权利要求12所述的智能电视，其中，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第一缺口之间的部分形成第一突出部，所述第一金属层位于所述缝隙和所述第二缺口之间的部分形成第二突出部，所述第一突出部、所述第二突出部均接地。
15. 根据权利要求14所述的智能电视，其中，所述天线装置还包括第一金属固定结构和第二金属固定结构，所述第一金属固定结构、所述第二金属固定结构均接地，所述第一突出部与所述第一金属固定结构连接以实现接地，所述第二突出部与所述第二金属固定结构连接以实现接地。
16. 根据权利要求14所述的智能电视，其中，所述第一金属层位于所述第一缺口远离所述缝隙的一端形成第三突出部，所述第一金属层位于所述第二缺口远离所述缝隙的一端形成第四突出部，所述第三突出部、所述第四突出部均接地。
17. 根据权利要求16所述的智能电视，其中，所述天线装置还包括第三金属固定结构和第四金属固定结构，所述第三金属固定结构、所述第四金属固定结构均接地，所述第三突出部与所述第三金属固定结构连接以实现接地，所述第四突出部与所述第四金属固定结构连接以实现接地。
18. 根据权利要求12所述的智能电视，其中，所述第一WiFi天线、所述蓝牙缝隙天线、所述第二WiFi天线呈直线型布局。
19. 根据权利要求12所述的智能电视，其中，所述第一WiFi天线、所述第二WiFi天线均印制于所述基板的内部或所述第一表面。
20. 根据权利要求12所述的智能电视，其中，所述天线装置还包括第二金属层，所述第二金属层设置于所述基板的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对。