專利名稱：一種移動電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及便攜電子設(shè)備的天線，特別是涉及一種在全金屬外殼上設(shè)置縫隙天 線的移動電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
全金屬外殼筆記本是很多筆記本廠商一直以來追求的目標(biāo)。目前的金屬外殼 筆記本都是采用兩件式結(jié)構(gòu)，即天線區(qū)域以外的部分采用金屬材料，而安裝用于無線通 信的天線的區(qū)域則采用塑料材料，這樣的方案不僅加工復(fù)雜，成本昂貴，而且不易于 ID(工業(yè))設(shè)計(jì)，影響整體美觀。全金屬外殼筆記本不能實(shí)現(xiàn)的一個(gè)最重要原因是用于無線通信的天線在金屬 屏蔽體內(nèi)無法輻射電磁波。當(dāng)然，通過外置天線的方式可以實(shí)現(xiàn)全金屬外殼，但是其便 捷性、耐用性、整體性及美觀性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到筆記本廠商的要求。因此，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺陷。現(xiàn)有的全金屬外殼解決方案1 :在金屬板上采用長度為λ/2的單條縫隙，實(shí)現(xiàn) 2.4G天線輻射。該方案的缺點(diǎn)是(1)體積大，該提案采用一根長縫實(shí)現(xiàn)2.4G天線，要求長度 滿足λ/2，不利于ΜΙΜΟ天線實(shí)現(xiàn)；(2)單頻段，只能實(shí)現(xiàn)2.4G單一頻段，不能應(yīng)用于 802.11a?，F(xiàn)有的全金屬外殼解決方案2 在金屬板上采用兩條縫隙，實(shí)現(xiàn)2.42G、5.25G 天線。該方案的缺點(diǎn)是(1)帶寬非常窄，不滿足WLAN天線要求；(2)體積大，仍 然采用長度為λ /2的縫隙設(shè)計(jì)，不利于MIMO天線實(shí)現(xiàn)；現(xiàn)有的解決方案3 采用微帶饋電方式的縫隙天線；該方案的缺點(diǎn)是該縫隙天線是在介質(zhì)板一側(cè)的覆銅層上刻蝕掉部分銅層作為 縫隙，在介質(zhì)板的另一側(cè)刻蝕出微帶饋線激勵縫隙，該方案需要增加介質(zhì)板，且天線外 側(cè)的殼體仍然需要換成非金屬材質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種移動電子設(shè)備，其設(shè)置在外殼金屬部分上的縫 隙天線采用多點(diǎn)諧振的方法能夠增加帶寬，同時(shí)其緊縮型設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)天線小型化，滿 足移動電子設(shè)備無線局域網(wǎng)雙頻通信的需求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面，提供了一種移動電子設(shè)備，包括外殼，所述外殼至少包括第一部分，所述第一部分是金屬材質(zhì)；縫隙天線，鏤刻在所述第一部分上，用于信號輻射，其中，所述縫隙天線包 括第一諧振支，所述第一諧振支具有一饋點(diǎn)；
第二諧振支，通過所述饋點(diǎn)與所述第一諧振支連接，通過與所述第一諧振支相 耦合進(jìn)行阻抗匹配，獲得第一諧振點(diǎn)和第二諧振點(diǎn)，所述第一諧振點(diǎn)和所述第二諧振點(diǎn) 用于展寬天線帶寬；
通信模塊，通過所述饋點(diǎn)與所述縫隙天線相連接，用于提供所述信號。
優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述縫隙天線還包括第三諧振支，連接所述 饋點(diǎn)，用于獲得能夠展寬天線帶寬的第三諧振點(diǎn)。
優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述第一諧振點(diǎn)和所述第二諧振點(diǎn)為2.4 2.5GHz頻段內(nèi)的諧振點(diǎn)，所述第一諧振支和所述第二諧振支的長度為所述第一諧振點(diǎn)和 所述第二諧振點(diǎn)所對應(yīng)波長長度的二分之一，且在預(yù)定的范圍內(nèi)偏移。
優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述第三諧振支具有寬度漸變段，通過所述 寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配獲得所述第三諧振點(diǎn)，所述第三諧振點(diǎn)為5.15 5.85GHz頻段 內(nèi)的諧振點(diǎn)，所述第三諧振支的長度為所述第三諧振點(diǎn)所對應(yīng)波長長度的二分之一，且 在預(yù)定的范圍內(nèi)偏移。
優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述縫隙天線的部分或全部設(shè)置在所述第一 部分的無遮擋區(qū)域。
優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述移動電子設(shè)備為筆記本電腦，所述縫隙 天線通過沖壓、激光切割或銑削的方式鏤刻在所述第一部分上。
優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述第一諧振支包括順序連接的第一諧振 支第一部分、第一諧振支第二部分、第一諧振支第三部分和第一諧振支第四部分；
其中，從饋點(diǎn)開始向右延伸，形成所述第一諧振支的第一部分；從所述第一諧 振支第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第一諧振支第二部分；從所述第一諧振第 二部分的尾端開始向左延伸，形成所述第一諧振支第三部分；從所述第一諧振支第三部 分的尾端開始向下延伸，形成所述第一諧振支第四部分；
所述第二諧振支包括順序連接第二諧振支第一部分、第二諧振支第二部分、 第二諧振支第三部分、第二諧振支第四部分、第二諧振支第五部分、第二諧振支第六部 分、第二諧振支第七部分、第二諧振支第八部分、第二諧振支第九部分、第二諧振支第 十部分；
其中，從饋點(diǎn)開始向右延伸，形成所述第二諧振支的第一部分；從所述第二諧 振支第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第二諧振支第二部分；從所述第二諧振支 第二部分的尾端開始向左延伸，形成所述第二諧振支第三部分；從所述第二諧振支第三 部分的尾端開始向下延伸，形成所述第二諧振支第四部分；從所述第二諧振支第四部分 的尾端開始向左延伸，形成所述第二諧振支第五部分；從所述第二諧振支第五部分的尾 端開始向上延伸，形成所述第二諧振支第六部分；從所述第二諧振支第六部分的尾端開 始向左延伸，形成所述第二諧振支第七部分；從所述第二諧振支第七部分的尾端開始向 下延伸，形成所述第二諧振支第八部分；從所述第二諧振支第八部分的尾端開始向左延 伸，形成所述第二諧振支第九部分；從所述第二諧振支第九部分的尾端開始向上延伸， 形成所述第二諧振支第十部分；
所述第三諧振支包括順序連接第三諧振支第一部分、第三諧振支第二部分和 第三諧振支第三部分；
其中，從饋點(diǎn)開始向左延伸，形成所述第三諧振支的第一部分；從所述第三諧 振支第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第三諧振支第二部分；從所述第三諧振支 第二部分的尾端開始向右延伸，形成所述第三諧振支第三部分。優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述縫隙天線為兩個(gè)，并且方向圖同向疊 加。優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述縫隙天線具有一天線彎折部，所述天線 彎折部位于所述外殼的彎折邊沿上，形成立體的三維結(jié)構(gòu)天線。優(yōu)選地，上述的移動電子設(shè)備中，所述縫隙天線的縫隙中填充有非導(dǎo)電物質(zhì)， 所述第一諧振支、所述第二諧振支和所述第三諧振支在彎折處都具有過渡圓角。本發(fā)明實(shí)施例至少存在以下技術(shù)效果1)設(shè)置在全金屬外殼上的縫隙天線采用多點(diǎn)諧振的方法能夠增加帶寬，能滿足 無線局域網(wǎng)雙頻通信的需求；利用寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配，通過設(shè)計(jì)縫隙寬度和天線 彎折來減小天線尺寸，實(shí)現(xiàn)天線的小型化，使小型筆記本也可以配置多個(gè)天線，可以采 用MIMO通信模式，實(shí)現(xiàn)802.1 la/b/g/n通信；2)天線直接在筆記本外殼上雕出，在產(chǎn)品上真正意義的實(shí)現(xiàn)全金屬外殼概念， 實(shí)現(xiàn)一件式金屬外殼，免去了外殼為了安裝天線而做的切口處理和局部更換塑料外殼的 加工工序，節(jié)省成本，降低工藝復(fù)雜度；還省去了天線的采購費(fèi)用，排除了由于手工安 裝天線而產(chǎn)生的誤差；3)通過諧振支彎折減少平面面積，通過天線彎折到外殼側(cè)邊形成立體三維天線 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了天線小尺寸設(shè)計(jì)，節(jié)省空間，有利于外觀美觀；4)鏤刻的一體化天線簡化了筆記本內(nèi)部的ID設(shè)計(jì)(如原有的天線固定柱等)； 填充彩色材料可以與ID設(shè)計(jì)融為一體，并且對縫隙天線起到保護(hù)作用。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的緊湊型雙頻縫隙天線的平面圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的筆記本電腦的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的同軸饋電縫隙天線的原理圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的三維緊湊型雙頻縫隙天線立體圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的縫隙天線回波損耗(dB)圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的MIMO縫隙天線隔離度(dB)圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的平面緊湊型雙頻縫隙天線平面圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的全金屬外殼筆記本平面雙天線示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對具體 實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動電子設(shè)備，包括外殼，所述外殼至少包括第一部分，所述第一部分是金屬材質(zhì)；縫隙天線，鏤刻在所述第一部分上，用于信號輻射，其中，所述縫隙天線包括第一諧振支，所述第一諧振支具有一饋點(diǎn)；第二諧振支，通過所述饋點(diǎn)與所述第一 諧振支連接，通過與所述第一諧振支相耦合進(jìn)行阻抗匹配，獲得第一諧振點(diǎn)(諧振點(diǎn)是 頻率段內(nèi)的頻率點(diǎn)，不是物理實(shí)體)和第二諧振點(diǎn)，所述第一諧振點(diǎn)和所述第二諧振點(diǎn) 用于展寬天線帶寬；
通信模塊，通過所述饋點(diǎn)與所述縫隙天線相連接，用于提供所述信號。
其中，所述縫隙天線還可以包括第三諧振支，連接所述饋點(diǎn)，所述第三諧振支 具有寬度漸變段，通過所述寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配獲得第三諧振點(diǎn)，所述第三諧振點(diǎn) 為5.15 5.85GHz頻段內(nèi)的諧振點(diǎn)。
可見，本發(fā)明實(shí)施例通過設(shè)置在全金屬外殼上的縫隙天線采用多點(diǎn)諧振，能夠 增加帶寬，能滿足無線局域網(wǎng)雙頻通信的需求；利用寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配，通過設(shè) 計(jì)縫隙寬度和天線彎折來減小天線尺寸，實(shí)現(xiàn)天線的小型化，使小型筆記本也可以配置 多個(gè)天線，可以采用MIMO通信模式，實(shí)現(xiàn)802.11a/b/g/n通信
其中，縫隙天線是由金屬面上的縫隙構(gòu)成的天線。開在理想導(dǎo)電平板上的窄縫 是偶極天線的對偶形式，所以縫隙天線的長度與偶極子相同，為λ/2?？p隙天線可用同 軸線不對稱饋電，同軸線的外導(dǎo)體接在金屬板上，內(nèi)導(dǎo)體跨接在縫的另一邊，如圖3所 示，開在有限大導(dǎo)電面上的縫隙，必須考慮邊緣繞射的影響，因此，在筆記本外殼上設(shè) 計(jì)縫隙天線要結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境聯(lián)合仿真。
所述第一諧振支包括順序連接的第一諧振支第一部分、第一諧振支第二部 分、第一諧振支第三部分和第一諧振支第四部分；
其中，從饋點(diǎn)開始向右延伸，形成所述第一諧振支的第一部分；從所述第一諧 振支第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第一諧振支第二部分；從所述第一諧振第 二部分的尾端開始向左延伸，形成所述第一諧振支第三部分；從所述第一諧振支第三部 分的尾端開始向下延伸，形成所述第一諧振支第四部分；
所述第二諧振支包括順序連接第二諧振支第一部分、第二諧振支第二部分、 第二諧振支第三部分、第二諧振支第四部分、第二諧振支第五部分、第二諧振支第六部 分、第二諧振支第七部分、第二諧振支第八部分、第二諧振支第九部分、第二諧振支第 十部分；
其中，從饋點(diǎn)開始向右延伸，形成所述第二諧振支的第一部分；從所述第二諧 振支第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第二諧振支第二部分；從所述第二諧振支 第二部分的尾端開始向左延伸，形成所述第二諧振支第三部分；從所述第二諧振支第三 部分的尾端開始向下延伸，形成所述第二諧振支第四部分；從所述第二諧振支第四部分 的尾端開始向左延伸，形成所述第二諧振支第五部分；從所述第二諧振支第五部分的尾 端開始向上延伸，形成所述第二諧振支第六部分；從所述第二諧振支第六部分的尾端開 始向左延伸，形成所述第二諧振支第七部分；從所述第二諧振支第七部分的尾端開始向 下延伸，形成所述第二諧振支第八部分；從所述第二諧振支第八部分的尾端開始向左延 伸，形成所述第二諧振支第九部分；從所述第二諧振支第九部分的尾端開始向上延伸， 形成所述第二諧振支第十部分；
所述第三諧振支包括順序連接第三諧振支第一部分、第三諧振支第二部分和 第三諧振支第三部分；
其中，從饋點(diǎn)開始向左延伸，形成所述第三諧振支的第一部分；從所述第三諧 振支第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第三諧振支第二部分；從所述第三諧振支 第二部分的尾端開始向右延伸，形成所述第三諧振支第三部分。其中，“向上”和“向下”是指垂直方向，“向左”和“向右”是指水平方向，但都允許存在小范圍內(nèi)的角度偏差。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的移動電子設(shè)備的縫隙天線的結(jié)構(gòu)圖，如圖所示，縫 隙天線鏤刻在金屬外殼100上，所述縫隙天線包括第一諧振支(對應(yīng)圖中順序連接的 諧振支各部分支段L0+L11+L12+L13+L14)，可見，第一諧振支從饋點(diǎn)出發(fā)，LO水平向右 延伸，Lll水平向右延伸，L12垂直向上延伸，L13水平向左延伸，L14垂直向下延伸， L14的末端與Lll位于同一水平線上，從而第一諧振支圍成一個(gè)具有開口的半封閉區(qū)域。 第二諧振支(對應(yīng)圖中順序連接的諧振支各部分支段L0+L21+L22+L23+L24+L25+L26+L 27+L28+L29),可見，所述第二諧振支從饋點(diǎn)出發(fā)，LO水平向右延伸，L21垂直向上延 伸，L22水平向左延伸，L23垂直向下延伸，L24水平向左延伸，L25垂直向上延伸，L26 水平向左延伸，L27垂直向下延伸，L28水平向左延伸，L29垂直向上延伸，其中L26、 L22位于同一水平線，L28、L24與Lll位于同一水平線上。因此，第二諧振支位于第一 諧振支所圍成的半封閉區(qū)域之內(nèi)。所述第二諧振支通過與所述第一諧振支相耦合進(jìn)行阻 抗匹配，獲得第一諧振點(diǎn)和第二諧振點(diǎn)。此外，所述縫隙天線還可以包括第三諧振支(對應(yīng)圖中順序連接的諧振支各 部分支段L31+L32+L33)，可見，所述第三諧振支從饋點(diǎn)出發(fā)，L31水平向左延伸，L32 垂直向上延伸，L33水平向右延伸。第三諧振支位于L21、L22、L23所圍的空間內(nèi)。所 述第三諧振支具有寬度漸變段L31，所述第三諧振支通過所述寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配， 獲得第三諧振點(diǎn)；所述第一諧振支、所述第二諧振支和所述第三諧振支的起點(diǎn)為同一位 置點(diǎn)，所述同一位置點(diǎn)為天線饋點(diǎn)；由上可知，第一諧振支通過彎折減小天線尺寸，同時(shí)確定了天線的部分外圍邊 界；第二諧振支位于第一諧振支所圍區(qū)域內(nèi)，通過末端多次迂回，實(shí)現(xiàn)所需長度，同時(shí) 為第三諧振支預(yù)留空間；第三諧振支位于第二諧振支所圍區(qū)域內(nèi)，同時(shí)構(gòu)成天線部分外 圍邊界。另外，本發(fā)明實(shí)施例天線是直接在外殼上鏤刻出，外殼可以是部分金屬外殼也 可以是全金屬外殼。當(dāng)外殼是全金屬外殼時(shí)，就在真正意義上實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的全金屬外殼 概念，作為整體的一件式金屬外殼免去了外殼為安裝天線而做的切口處理工序和局部更 換塑料外殼的加工工序，節(jié)省成本，降低工藝復(fù)雜度；還省去了天線的采購費(fèi)用，排除 了由于手工安裝天線而產(chǎn)生的誤差。在圖1中，第一諧振支和第二諧振支長度近似，約為第一諧振點(diǎn)和所述第二諧 振點(diǎn)所對應(yīng)波長長度的二分之一，且可以存在一定的偏移，偏移處于預(yù)定的范圍內(nèi)， 例如偏移不超過5%。第一諧振支和第二諧振支用于獲得兩個(gè)2.4GHz附近(可以位于 2.4 2.5GHz之間，也可以進(jìn)一步放寬到2.3 2.7GHz之間)的諧振點(diǎn)。天線的頻帶寬 度通常為回波損耗值小于等于-IOdB對應(yīng)的帶寬，當(dāng)兩個(gè)諧振點(diǎn)靠近，使得低頻點(diǎn)的上 邊帶與高頻點(diǎn)的下邊帶在-IOdB以下相交時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)頻帶展寬。第三諧振支長度約為 X55G/2，且可以存在一定的偏移，偏移處于預(yù)定的范圍內(nèi)，例如偏移不超過5%。第三諧振支用于獲得5.15 5.85GHz諧振。L31段縫隙利用漸變線原理使其逐漸變寬，從而調(diào) 節(jié)該段阻抗值，實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。所謂阻抗匹配，是使微波電路或系統(tǒng)無反射、載行波或 盡量接近行波狀態(tài)的技術(shù)措施。在本發(fā)明中，阻抗匹配時(shí)天線的反射最小，能夠形成諧 振。 本發(fā)明實(shí)施例的移動電子設(shè)備可以為筆記本電腦、個(gè)人數(shù)字助理PDA或其他小 型全金屬外殼的電子設(shè)備，以下主要以筆記本電腦為例進(jìn)行說明。本發(fā)明提出在筆記本金屬外殼上，鏤刻出特定形狀縫隙，通過同軸線跨接饋 電，實(shí)現(xiàn)天線輻射。通常筆記本外殼結(jié)構(gòu)如圖2所示，揭掉顯示屏的貼膜或去掉顯示屏 周圍的邊框，可以看到顯示屏與筆記本A殼的相對位置。顯示屏小于外殼尺寸，沒有被 顯示屏覆蓋的外殼區(qū)域一般是寬度為8 IOmm的長條，這個(gè)區(qū)域的前方通常為塑料邊 框或塑料貼膜，后方為筆記本外殼材料。目前筆記本上的天線即安裝在上述沒有被顯示 屏遮擋區(qū)域，如果是金屬外殼筆記本，在天線安裝位置的金屬殼體需要切掉換成塑料材 料，以保證天線輻射。本發(fā)明實(shí)施例提出的全金屬外殼筆記本是在金屬外殼的殼體上， 鏤刻縫隙，縫隙可以全部位于無遮擋區(qū)域，也可以部分位于無遮擋區(qū)域，縫隙采用同軸 電纜饋電，形成縫隙天線。該天線由于沒有受到顯示屏遮擋或部分沒有受到顯示屏遮 擋，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向電磁波輻射。其中，至少部分天線位于無遮擋區(qū)域是因?yàn)椋炀€全部 縫隙位于無遮擋區(qū)域可以實(shí)現(xiàn)輻射，部分縫隙位于無遮擋區(qū)域仍然可以實(shí)現(xiàn)輻射，只是 輻射效果會稍差，但是如果全部縫隙位于遮擋區(qū)域，那么信號就被金屬屏蔽，導(dǎo)致能量 輻射不出去。所以，要求至少部分縫隙位于無遮擋區(qū)域。而雙向輻射，就是如果縫隙的 一側(cè)被金屬遮擋，那么能量只會向另一方向輻射，被遮擋方向的信號只能靠多徑散射接 收，如果單向輻射只能接收一側(cè)的信號。而雙向輻射則是可以同時(shí)接收兩側(cè)的信號，保 證通信效果。本發(fā)明還提出一種三維結(jié)構(gòu)的、緊湊型、寬帶、雙頻縫隙天線，所謂三維結(jié) 構(gòu)，是指天線縫隙鏤刻在不同的平面上，該天線設(shè)計(jì)在筆記本外殼上方的無遮擋區(qū)域， 利用了外殼兩側(cè)邊的面積，得到三維結(jié)構(gòu)的縫隙天線，減小了天線占用面積。圖1圖4 分別為緊湊型雙頻縫隙天線的平面圖和三維立體圖。參考圖4，天線的一部分彎折到殼體 的側(cè)邊上形成立體結(jié)構(gòu)，一并參照圖1，彎折處虛線的右側(cè)，包括線段Lll、L12、L21， 還包括L13的一部分都被彎折到了殼體的側(cè)邊。這種天線的立體結(jié)構(gòu)有效的減小了天線 的長度，并且有利于得到較好的輻射性能，同時(shí)對三維的ID設(shè)計(jì)有一定幫助?？梢姡?發(fā)明實(shí)施例通過諧振支彎折減少平面面積，通過天線彎折到外殼側(cè)邊形成立體三維天線 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了天線小尺寸設(shè)計(jì)，節(jié)省空間，有利于外觀美觀；并且，鏤刻的一體化天線 簡化了筆記本內(nèi)部的ID設(shè)計(jì)(如原有的天線固定柱等)；填充彩色材料可以與ID設(shè)計(jì)融 為一體，并且對縫隙天線起到保護(hù)作用。上述縫隙天線及MIMO天線均在筆記本電磁環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)可以直接 應(yīng)用于全金屬外殼筆記本。圖5、圖6為縫隙天線的S參數(shù)曲線，圖5為單個(gè)縫隙天線在 筆記本環(huán)境中的回波損耗，它在2.4 2.5GHZ和5.15 5.85GHz的Sll <-10dB。圖6 為MIMO天線中兩個(gè)縫隙天線的隔離度，從圖中可以看出，其隔離度均在_40dB以下。除了上述提到的三維結(jié)構(gòu)縫隙天線外，金屬外殼上的天線也可以有多種變形， 如無遮擋區(qū)域平面結(jié)構(gòu)、平面加上邊立體結(jié)構(gòu)、平面加側(cè)邊加上邊立體結(jié)構(gòu)及部分結(jié)構(gòu)在遮擋區(qū)域的天線結(jié)構(gòu)等。圖7為一種平面結(jié)構(gòu)的縫隙天線示意圖，它與上述三維結(jié)構(gòu) 縫隙天線設(shè)計(jì)方法類似，另外，在縫隙的拐角及末端采用倒角處理，一定程度上減小了 尖角反射，同時(shí)便于工業(yè)加工。通過阻抗匹配調(diào)節(jié)，平面縫隙天線也能夠達(dá)到WLAN天 線設(shè)計(jì)要求，由于弧形轉(zhuǎn)角減小了尖角反射，更有利于提高縫隙的輻射性能，并且使外 觀更具美學(xué)效果。本發(fā)明所述縫隙天線可以在金屬外殼上設(shè)計(jì)兩個(gè)或多個(gè)，從而實(shí)現(xiàn)MIMO天 線。圖8為全金屬外殼筆記本平面雙天線示意圖。經(jīng)過驗(yàn)證，本發(fā)明所述雙天線之間具 有很好的隔離度，滿足WLAN MIMO天線的要求。本發(fā)明提出的小型化縫隙天線可以 設(shè)計(jì)為Wimax和WLAN的共用天線，通信模塊為Wirmx和WLAN模塊；或WWAN天 線，通信模塊為WWAN模塊；或WLAN天線，通信模塊為WLAN模塊；本發(fā)明還提出一種在縫隙天線中填充非導(dǎo)電物質(zhì)以增強(qiáng)縫隙天線的抗壓性能的 方案，該非導(dǎo)電物質(zhì)可以為塑膠等聚合物，它可以根據(jù)ID的設(shè)計(jì)需要任意著色，使其自 然的與筆記本外觀圖案融為一體，增加外觀美感。填充的非導(dǎo)電物質(zhì)對縫隙天線的性能 影響不大，可根據(jù)材料的具體性能稍作調(diào)整。填充方法可采用嵌件方式或納米注塑工藝 等方式實(shí)現(xiàn)。上述縫隙天線的形狀可以在保證天線性能的前提下，利用上述設(shè)計(jì)方法，根據(jù) 特殊的外觀要求進(jìn)行修改。縫隙天線也可以通過調(diào)整尺寸、位置和形狀，實(shí)現(xiàn)其他通信 模式的天線功能。上述提到的MIMO天線可以是兩個(gè)、三個(gè)或者更多。由上可知，本發(fā)明提出一種小型化、雙頻、縫隙天線，它直接鏤刻在筆記本電 腦的全金屬外殼上，利用縫隙天線原理實(shí)現(xiàn)電磁波輻射。該天線采用多點(diǎn)諧振的方法， 結(jié)合筆記本外殼特殊的電磁環(huán)境設(shè)計(jì)，有效的改善了狹縫天線固有的窄帶特性，使其滿 足無線局域網(wǎng)(WLAN)雙頻通信的需求，同時(shí)通過設(shè)計(jì)縫隙寬度和彎折，實(shí)現(xiàn)天線小型 化，使小型筆記本也可以采用MIMO通信模式，實(shí)現(xiàn)802.11a/b/g/n通信。本發(fā)明提出 的全金屬外殼天線解決方案，是在筆記本真實(shí)電磁環(huán)境中仿真設(shè)計(jì)，可以直接應(yīng)用于筆 記本產(chǎn)品。在筆記本外殼鏤刻的縫隙，可以采用非導(dǎo)電物質(zhì)填充，配合ID設(shè)計(jì)，使筆記 本外觀更具美感，同時(shí)增加外殼可靠性。因此，本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)勢1)設(shè)置在全金屬外殼上的縫隙天線采用多點(diǎn)諧振的方法能夠增加帶寬，能滿足 無線局域網(wǎng)雙頻通信的需求；利用寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配，通過設(shè)計(jì)縫隙寬度和天線 彎折來減小天線尺寸，實(shí)現(xiàn)天線的小型化，使小型筆記本也可以配置多個(gè)天線，可以采 用MIMO通信模式，實(shí)現(xiàn)802.1 la/b/g/n通信；2)天線直接在筆記本外殼上雕出，在產(chǎn)品上真正意義的實(shí)現(xiàn)全金屬外殼概念， 實(shí)現(xiàn)一件式金屬外殼，免去了外殼為了安裝天線而做的切口處理和局部更換塑料外殼的 加工工序，節(jié)省成本，降低工藝復(fù)雜度；還省去了天線的采購費(fèi)用，排除了由于手工安 裝天線而產(chǎn)生的誤差；3)通過諧振支彎折減少平面面積，通過天線彎折到外殼側(cè)邊形成立體三維天線 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了天線小尺寸設(shè)計(jì)，節(jié)省空間，有利于外觀美觀；4)鏤刻的一體化天線簡化了筆記本內(nèi)部的ID設(shè)計(jì)(如原有的天線固定柱等)； 填充彩色材料可以與ID設(shè)計(jì)融為一體，并且對縫隙天線起到保護(hù)作用。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤 飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種移動電子設(shè)備，其特征在于，包括外殼，所述外殼至少包括第一部分，所述第一部分是金屬材質(zhì)；縫隙天線，鏤刻在所述第一部分上，用于信號輻射，其中，所述縫隙天線包括第一諧振支，所述第一諧振支具有一饋點(diǎn)；第二諧振支，通過所述饋點(diǎn)與所述第一諧振支連接，通過與所述第一諧振支相耦合 進(jìn)行阻抗匹配，獲得第一諧振點(diǎn)和第二諧振點(diǎn)，所述第一諧振點(diǎn)和所述第二諧振點(diǎn)用于 展寬天線帶寬；通信模塊，通過所述饋點(diǎn)與所述縫隙天線相連接，用于提供所述信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述縫隙天線還包括第三諧振 支，連接所述饋點(diǎn)，用于獲得能夠展寬天線帶寬的第三諧振點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述第一諧振點(diǎn)和所述第二諧 振點(diǎn)為2.4 2.5GHz頻段內(nèi)的諧振點(diǎn)，所述第一諧振支和所述第二諧振支的長度為所述 第一諧振點(diǎn)和所述第二諧振點(diǎn)所對應(yīng)波長長度的二分之一，且在預(yù)定的范圍內(nèi)偏移。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述第三諧振支具有寬度漸變段，通過所述寬度漸變段進(jìn)行阻抗匹配獲得所述第三 諧振點(diǎn)，所述第三諧振點(diǎn)為5.15 5.85GHz頻段內(nèi)的諧振點(diǎn)，所述第三諧振支的長度為 所述第三諧振點(diǎn)所對應(yīng)波長長度的二分之一，且在預(yù)定的范圍內(nèi)偏移。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述縫隙天線的部分或全部設(shè)置在所述第一部分的無遮擋區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述移動電子設(shè)備為筆記本電 腦，所述縫隙天線通過沖壓、激光切割或銑削的方式鏤刻在所述第一部分上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述第一諧振支包括順序 連接的第一諧振支第一部分、第一諧振支第二部分、第一諧振支第三部分和第一諧振支 第四部分；其中，從饋點(diǎn)開始向右延伸，形成所述第一諧振支的第一部分；從所述第一諧振支 第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第一諧振支第二部分；從所述第一諧振第二部 分的尾端開始向左延伸，形成所述第一諧振支第三部分；從所述第一諧振支第三部分的 尾端開始向下延伸，形成所述第一諧振支第四部分；所述第二諧振支包括順序連接第二諧振支第一部分、第二諧振支第二部分、第二 諧振支第三部分、第二諧振支第四部分、第二諧振支第五部分、第二諧振支第六部分、 第二諧振支第七部分、第二諧振支第八部分、第二諧振支第九部分、第二諧振支第十部 分；其中，從饋點(diǎn)開始向右延伸，形成所述第二諧振支的第一部分；從所述第二諧振支 第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第二諧振支第二部分；從所述第二諧振支第二 部分的尾端開始向左延伸，形成所述第二諧振支第三部分；從所述第二諧振支第三部分 的尾端開始向下延伸，形成所述第二諧振支第四部分；從所述第二諧振支第四部分的尾 端開始向左延伸，形成所述第二諧振支第五部分；從所述第二諧振支第五部分的尾端開 始向上延伸，形成所述第二諧振支第六部分；從所述第二諧振支第六部分的尾端開始向 左延伸，形成所述第二諧振支第七部分；從所述第二諧振支第七部分的尾端開始向下延伸，形成所述第二諧振支第八部分；從所述第二諧振支第八部分的尾端開始向左延伸， 形成所述第二諧振支第九部分；從所述第二諧振支第九部分的尾端開始向上延伸，形成 所述第二諧振支第十部分；所述第三諧振支包括順序連接第三諧振支第一部分、第三諧振支第二部分和第三 諧振支第三部分；其中，從饋點(diǎn)開始向左延伸，形成所述第三諧振支的第一部分；從所述第三諧振支 第一部分的尾端開始向上延伸，形成所述第三諧振支第二部分；從所述第三諧振支第二 部分的尾端開始向右延伸，形成所述第三諧振支第三部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述縫隙天線為兩個(gè)，并且方 向圖同向疊加。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述縫隙天線具有一天線彎折 部，所述天線彎折部位于所述外殼的彎折邊沿上，形成立體的三維結(jié)構(gòu)天線。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動電子設(shè)備，其特征在于，所述縫隙天線的縫隙中填充 有非導(dǎo)電物質(zhì)，所述第一諧振支、所述第二諧振支和所述第三諧振支在彎折處都具有過 渡圓角。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動電子設(shè)備，包括外殼，所述外殼至少包括第一部分，所述第一部分是金屬材質(zhì)；縫隙天線，鏤刻在所述第一部分上，用于信號輻射，其中，所述縫隙天線包括第一諧振支，所述第一諧振支具有一饋點(diǎn)；第二諧振支，通過所述饋點(diǎn)與所述第一諧振支連接，通過與所述第一諧振支相耦合進(jìn)行阻抗匹配，獲得第一諧振點(diǎn)和第二諧振點(diǎn)，所述第一諧振點(diǎn)和所述第二諧振點(diǎn)用于展寬天線帶寬；通信模塊，通過所述饋點(diǎn)與所述縫隙天線相連接，用于提供所述信號。本發(fā)明實(shí)施例設(shè)置在外殼金屬部分上的縫隙天線采用多點(diǎn)諧振的方法能夠增加帶寬，同時(shí)其緊縮型設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)天線小型化，滿足移動電子設(shè)備無線局域網(wǎng)雙頻通信的需求。
文檔編號H01Q1/24GK102025022SQ20091009294
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者崔斌, 莫達(dá)飛 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司