天線結(jié)構(gòu)和移動(dòng)終端設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明適用于電子設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了一種天線結(jié)構(gòu)和移動(dòng)終端設(shè)備。天線結(jié)構(gòu)包括殼體和饋電片，所述殼體包括主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體，第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體均設(shè)置于主殼體的一側(cè)且由第一隔槽與主殼體隔開(kāi)；第一懸浮體設(shè)置于天線輻射體的一側(cè)且由第二隔槽隔開(kāi)；第二懸浮體設(shè)置于天線輻射體的另一側(cè)且由第三隔槽隔開(kāi)；主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由絕緣體連接為一個(gè)整體；饋電片與主殼體、第一懸浮體和天線輻射體相向間距設(shè)置。移動(dòng)終端設(shè)備具有上述的天線結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所提供的天線結(jié)構(gòu)及具有該天線結(jié)構(gòu)的移動(dòng)終端設(shè)備，其保證了移動(dòng)終端設(shè)備全金屬外殼的特點(diǎn)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】天線結(jié)構(gòu)和移動(dòng)終端設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種天線結(jié)構(gòu)和移動(dòng)終端設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)終端，比如手機(jī)日新月異的發(fā)展，手機(jī)外形越來(lái)越受到人們的重視，尤其是在材質(zhì)上，普通的手機(jī)通常采用的是塑料外殼，比如有PC (Polycarbonate,聚碳酸酯)、ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene,丙烯臆-苯乙烯-丁二烯共聚物)、ABS+PC 等。近兩年以來(lái)金屬材質(zhì)的手機(jī)逐漸進(jìn)入了人們的視野，金屬材質(zhì)的手機(jī)時(shí)尚具有質(zhì)感，而且金屬外殼相比塑料外殼更耐用，金屬的導(dǎo)熱性能更好，長(zhǎng)時(shí)間的操作也不會(huì)導(dǎo)致手機(jī)過(guò)熱，增加了手機(jī)的使用壽命。這些優(yōu)點(diǎn)使人們更愿意付費(fèi)購(gòu)買(mǎi)金屬材質(zhì)的手機(jī)。
[0003]有需求就有市場(chǎng)，目前行業(yè)內(nèi)金屬材質(zhì)殼體的手機(jī)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在天線上。對(duì)于普通天線，金屬殼體會(huì)屏蔽天線的輻射，導(dǎo)致手機(jī)無(wú)信號(hào)，或者掉話；現(xiàn)在技術(shù)中的一種解決辦法就是去掉天線區(qū)域內(nèi)的金屬，天線采用常規(guī)IFA(Inverted F Antenna,倒F天線)/PIFA (Planer Inverted F Antenna,平面倒F天線)/Loop (環(huán)形天線)天線,不采用金屬殼作為輻射體，因此，需要將手機(jī)天線區(qū)域內(nèi)的金屬殼替換為塑料殼體。該技術(shù)方案需要使用塑料殼體，從外觀看中間是金屬兩頭是塑料，有種拼接的效果，同時(shí)手感沒(méi)有全金屬殼體的質(zhì)感。用噴涂類(lèi)金屬顏色的塑料材質(zhì)取而代之，這樣就破壞了產(chǎn)品整體的效果。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，還有采用雙天線切換避免金屬殼體對(duì)天線影響的方案。天線設(shè)置于手機(jī)殼體的外觀面，通話時(shí)當(dāng)一個(gè)天線被手握住時(shí)，會(huì)啟動(dòng)檢測(cè)裝置，并將信號(hào)切換到另一個(gè)天線上，該天線方案需要使用多個(gè)天線，成本較高；對(duì)于4G LTE((Long Term Evolution,長(zhǎng)期演進(jìn))系統(tǒng)的 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用)多載波聚合技術(shù)，切換天線的方案是行不通的，因?yàn)閱屋d波相當(dāng)于串行傳輸，對(duì)于串行傳輸天線可以切換；LTE OFDM相當(dāng)于多載波并行傳輸，切換天線的方案就無(wú)法行得通。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，還有會(huì)采用有源天線方案，即將金屬殼作為天線的一部分參與輻射，通過(guò)切換開(kāi)關(guān)的方案，動(dòng)態(tài)切換天線的匹配，以達(dá)到頭手下(即模擬人的頭部和手部使用手機(jī)的狀態(tài))天線能完成通信的目的。該現(xiàn)有技術(shù)的方案雖然可以用于LTE方案，但需要引入的開(kāi)關(guān)、可調(diào)電容等器件，應(yīng)用成本很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種天線結(jié)構(gòu)和移動(dòng)終端設(shè)備，其通信效果好、成本低。
[0007]第一方面，一種天線結(jié)構(gòu)，包括由導(dǎo)電材料制成的殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的饋電片，所述殼體包括主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體，所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體均設(shè)置于所述主殼體的一側(cè)，且所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由第一隔槽與所述主殼體隔開(kāi)；所述第一懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的一側(cè)，且所述第一懸浮體與所述天線輻射體之間由第二隔槽隔開(kāi)；所述第二懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的另一側(cè)，且所述第二懸浮體與所述天線輻射體之間由第三隔槽隔開(kāi)，所述第二隔槽與第三隔槽均與所述第一隔槽連通；所述主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由絕緣體連接為一個(gè)整體；所述饋電片與所述主殼體、第一懸浮體和天線輻射體相向間距設(shè)置。
[0008]在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述天線輻射體靠近于所述第一懸浮體的一端處具有饋電點(diǎn)，所述饋電片與所述饋電點(diǎn)相向間距設(shè)置。
[0009]結(jié)合前述的第一方面或者第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述天線輻射體電連接于電路板的接地端。
[0010]結(jié)合前述的第一方面或者第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式或者第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二隔槽、第三隔槽之間平行設(shè)置，而且所述第二隔槽、第三隔槽均與所述第一隔槽相垂直。
[0011]結(jié)合前述的第一方面或者第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一隔槽、第二隔槽和第三隔槽呈“H”形排布設(shè)置。
[0012]結(jié)合前述的第一方面或者第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一懸浮體、第二懸浮體分別設(shè)于所述殼體下端的兩側(cè)。
[0013]第二方面，一種移動(dòng)終端設(shè)備，包括由導(dǎo)電材料制成的、可用作天線的殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)置有饋電片，所述殼體包括主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體，所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體均設(shè)置于所述主殼體的一側(cè)，且所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由第一隔槽與所述主殼體隔開(kāi)；所述第一懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的一側(cè)，且所述第一懸浮體與所述天線輻射體之間由第二隔槽隔開(kāi)；所述第二懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的另一側(cè)，且所述第二懸浮體與所述天線輻射體之間由第二隔槽隔開(kāi)，所述第二隔槽與第三隔槽均與所述第一隔槽連通；所述主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由絕緣體連接為一個(gè)整體；所述饋電片與所述主殼體、第一懸浮體和天線輻射體相向間距設(shè)置。
[0014]在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述天線輻射體靠近于所述第一懸浮體一端處具有饋電點(diǎn)，所述饋電片與所述饋電點(diǎn)相向間距設(shè)置。
[0015]結(jié)合前述的第二方面或者第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述移動(dòng)終端設(shè)備還包括設(shè)置于所述殼體內(nèi)的電路板，所述電路板具有接地端，所述天線福射體電連接于所述電路板的接地端。
[0016]結(jié)合前述的第二方面或者第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式或者第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二隔槽、第三隔槽之間平行設(shè)置，而且所述第二隔槽、第三隔槽均與所述第一隔槽相垂直。
[0017]結(jié)合前述的第二方面或者第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一隔槽、第二隔槽和第三隔槽呈“η”形排布設(shè)置。
[0018]結(jié)合前述的第二方面或者第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一懸浮體、第二懸浮體分別設(shè)于所述殼體下端的兩側(cè)。
[0019]結(jié)合前述的第二方面或者第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)方式，在第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述移動(dòng)終端設(shè)備為手機(jī)。
[0020]本發(fā)明所提供的天線結(jié)構(gòu)及具有該天線結(jié)構(gòu)的移動(dòng)終端設(shè)備，其適用于包括導(dǎo)電材料的殼體，提升了用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)；對(duì)單載波傳輸方案而言，無(wú)需設(shè)置兩組或多組天線進(jìn)行切換，簡(jiǎn)化了天線結(jié)構(gòu)，降低了成本；對(duì)于多載波并行傳輸?shù)姆桨付裕景l(fā)明提供的天線結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于4G LTE等多載波并行傳輸?shù)奶炀€應(yīng)用中，而且無(wú)需設(shè)置開(kāi)關(guān)切換匹配、也無(wú)需設(shè)置可調(diào)電容等器件，應(yīng)用成本低且可靠性高。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線結(jié)構(gòu)的立體示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線結(jié)構(gòu)的平面示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線結(jié)構(gòu)的截面示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)終端設(shè)備在824MHz至960MHz低頻段下天線在自由空間和左右頭手模式下的輻射效率；
[0025]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)終端設(shè)備在1710MHz至2170MHz高頻段下天線在自由空間和左右頭手模式下的輻射效率
[0026]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)終端設(shè)備在2520MHz至2690MHz高頻段下天線在自由空間和左右頭手模式下的輻射效率。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱(chēng)為是“連接于”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0029]還需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語(yǔ)，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
[0030]如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種天線結(jié)構(gòu)，包括由導(dǎo)電材料制成的殼體I和饋電片2。饋電片2可采用金屬片制成，也可稱(chēng)為耦合片。殼體I包括主殼體11、天線福射體12、第一懸浮體13和第二懸浮體14,主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12均可以由金屬材料制成。具體應(yīng)用中，饋電片2可以設(shè)置在殼體I內(nèi)側(cè)，與殼體I的金屬部分耦合。第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12均設(shè)置于主殼體11的一側(cè)，且第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12由第一隔槽101與主殼體11隔開(kāi)；第一懸浮體13設(shè)置于天線輻射體12的一側(cè)，且第一懸浮體13與天線輻射體12之間由第二隔槽102隔開(kāi)；第二懸浮體14設(shè)置于天線輻射體12的另一側(cè)，且第二懸浮體14與天線福射體12之間由第三隔槽103隔開(kāi),第二隔槽102與第三隔槽103均與第一隔槽101連通，殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12之間均不相接觸。主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12由絕緣體連接為一個(gè)整體，該整體可以作為電子產(chǎn)品的后殼，例如用作手機(jī)、平板電腦等具有天線的產(chǎn)品的殼體，本實(shí)施例中，以手機(jī)為例闡述本發(fā)明的有益效果；本實(shí)施例中，饋電片2與主殼體11、第一懸浮體13和天線輻射體12相向間距設(shè)置，饋電片2跨設(shè)于主殼體11、第一懸浮體13和天線輻射體12的下方。另外，天線輻射體12靠近于第一懸浮體13的一端處具有饋電點(diǎn)121，饋電片2與饋電點(diǎn)121相向間距設(shè)置。饋電點(diǎn)121可通過(guò)饋線連接于射頻器件(收發(fā)信機(jī))。發(fā)射信號(hào)時(shí)，從射頻器件(收發(fā)信機(jī))發(fā)出的信號(hào)從饋電點(diǎn)121經(jīng)過(guò)饋電片2耦合到殼體I上，并發(fā)射出去。當(dāng)然，也可以如下設(shè)置:饋電片2與主殼體11、第二懸浮體14和天線輻射體12相向間距設(shè)置，饋電片2跨設(shè)于主殼體11、第二懸浮體14和天線輻射體12的下方。天線輻射體12靠近于第二懸浮體14的一端處具有饋電點(diǎn)，饋電片2與饋電點(diǎn)相向間距設(shè)置。
[0031]具體應(yīng)用中，主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13、第二懸浮體14可呈片狀等合適形狀。主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13和第二懸浮體14可分別單獨(dú)采用金屬板材沖壓而成，也可以先整體沖壓成型殼體1，再在殼體I上加工出第一隔槽101、第二隔槽102和第三隔槽103，而使主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12不相互導(dǎo)通。具體應(yīng)用中，第一隔槽101、第二隔槽102和第三隔槽103可以有各種形式，例如直線型、波浪線型、彎折線型等。
[0032]如圖1和圖2所示，主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12形成了外觀面為導(dǎo)電材料，比如全金屬的殼體1，同時(shí)又可作為手機(jī)的天線，作為全金屬殼的天線必須要保證整殼的金屬環(huán)境的完整性，如果在金屬殼上調(diào)試常規(guī)的天線，必然會(huì)破壞整機(jī)的外觀效果。本發(fā)明實(shí)施例將一大塊金屬激勵(lì)起來(lái)成為天線，同時(shí)要避開(kāi)手握對(duì)天線的影響，這樣的難度是非常大的。本實(shí)施例中，通過(guò)在金屬殼體上開(kāi)設(shè)第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103，通過(guò)金屬片制成的饋電片2進(jìn)行耦合饋電，同時(shí)將第二隔槽102、第三隔槽103兩側(cè)的金屬(第一懸浮體13、第二懸浮體14)進(jìn)行懸浮處理。通過(guò)設(shè)置第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103，隔離人的手部或頭部對(duì)天線的影響，在相應(yīng)縫隙處增加饋電片2，以產(chǎn)生多頻工作模式，使該天線能夠工作在LTE等頻段。天線是用來(lái)接收和發(fā)射信號(hào)的，信號(hào)有不同的工作頻率，對(duì)應(yīng)不同的波長(zhǎng)，只有天線的電長(zhǎng)度等同于相應(yīng)的波長(zhǎng)(比如0.5波長(zhǎng))時(shí)，稱(chēng)為諧振，即天線的第一個(gè)模式(此時(shí)的頻率較低，所以說(shuō)是低頻模式)。而天線的電長(zhǎng)度的N倍，如果同樣接近信號(hào)的高頻波長(zhǎng)時(shí)，也可以諧振，這時(shí)就是高頻模式(比如I波長(zhǎng)，1.5波長(zhǎng)，2波長(zhǎng)等等)。本實(shí)施例中所述的低頻模式時(shí)，饋電片2耦合到天線輻射體12所組成的天線路徑電長(zhǎng)度正好接近到所需要的低頻波長(zhǎng)，因此可以諧振。同樣高頻模式時(shí)，依靠了縫隙長(zhǎng)度和天線高次模式倍頻產(chǎn)生，這個(gè)電長(zhǎng)度也同樣接近高頻信號(hào)的波長(zhǎng)。更具體地，本實(shí)施例中，天線工作的低頻模式的產(chǎn)生:從饋電片2耦合到接地的天線輻射體12所組成的開(kāi)環(huán)Loop天線激勵(lì)；高頻模式是主殼體11和天線輻射體12之間的縫隙和開(kāi)環(huán)Loop天線的高次模式激勵(lì)產(chǎn)生。本實(shí)施例中的低頻指824MHz至960MHz,高頻指1710MHz 至 2170MHz 和 2520MHz 至 2690MHz。
[0033]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中的天線結(jié)構(gòu)，其可用作手機(jī)殼體，左右兩側(cè)保留了懸浮的第一懸浮體13、第二懸浮體14，該第一懸浮體13、第二懸浮體14能夠在天線主體(SP主殼體11)被手握住的情況下，主要參與輻射的部分和縫隙(第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103)均被隔離保護(hù)起來(lái)，不易被手同時(shí)握到。手機(jī)殼體設(shè)置整體金屬殼結(jié)構(gòu)，而不會(huì)對(duì)手機(jī)的信號(hào)有不良影響，手機(jī)不會(huì)因?yàn)榻饘贇んw的問(wèn)題而導(dǎo)致無(wú)信號(hào)、掉話等問(wèn)題，金屬制成的殼體上也不需要去除天線區(qū)域處的金屬，使手機(jī)的殼體外觀一致性好、殼體導(dǎo)熱性能佳、使用壽命更長(zhǎng)。LTE的工作原理是要有多載波并行傳輸，如果是多個(gè)天線切換，只能是分時(shí)工作，則只能完成串行傳輸，本實(shí)施例提供的天線結(jié)構(gòu)，能完全覆蓋LTE頻段，可以同時(shí)工作。對(duì)單載波傳輸方案而言，無(wú)需設(shè)置兩組或多組天線進(jìn)行切換，簡(jiǎn)化了天線結(jié)構(gòu)，降低了成本，減小了天線所占用的空間。對(duì)于多載波并行傳輸?shù)姆桨付?，本?shí)施例中的天線結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于4G LTE等多載波并行傳輸?shù)奶炀€應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)天線覆蓋LTE頻段的寬頻帶特點(diǎn)，而且無(wú)需設(shè)置開(kāi)關(guān)切換匹配、也無(wú)需設(shè)置可調(diào)電容等器件，應(yīng)用成本低且可靠性高。
[0034]如圖1和圖2所示，第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103的寬度可設(shè)置得很窄，只需保持相鄰的主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12保持不相接觸即可。具體應(yīng)用中，第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103的寬度可小于2毫米，甚至可以小于0.5毫米、0.1毫米。作為優(yōu)選方案，第一隔槽101的槽寬最低為I毫米，第二隔槽102、第三隔槽103的槽寬可小于0.5毫米。例如，第一隔槽101的槽寬可為I毫米，第二隔槽102、第三隔槽103的槽寬可為0.5毫米。當(dāng)然，可以理解地，第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103的槽寬也可以設(shè)定為其它范圍的合適數(shù)值，例如大于2毫米等，具體可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。從外觀上很難看出第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103所帶來(lái)的影響。第一隔槽101、第二隔槽102和第三隔槽103可呈直條狀、弧狀等合適形狀。
[0035]具體應(yīng)用中，可以通過(guò)將主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13、第二懸浮體14粘接為整體的殼體I,也可以通過(guò)設(shè)置一個(gè)整體的絕緣內(nèi)襯,并將主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13、第二懸浮體14依附于該絕緣內(nèi)襯形成整體的殼體I。絕緣內(nèi)襯可采用塑膠等材料制成。
[0036]具體地，如圖1和圖2所示，饋電片2可跨設(shè)于主殼體11的局部、第一懸浮體13的局部和天線輻射體12的局部、第一隔槽101的局部、第二隔槽102的局部。當(dāng)然，饋電片2可跨設(shè)于尺寸較小的第一懸浮體13的全部區(qū)域或/和天線輻射體12的全部區(qū)域。
[0037]具體地，如圖2和圖3所示，殼體I內(nèi)可設(shè)置有電路板3，電路板3可為手機(jī)內(nèi)的主板。電路板3具有接地端，天線輻射體12上設(shè)置有饋電點(diǎn)121和接地點(diǎn)122，饋天線輻射體12均電連接于電路板3的接地端，饋天線輻射體12通過(guò)接地連接部32連接于電路板
3。饋電片2通過(guò)饋電連接部31連接于電路板3。第一懸浮體13、第二懸浮體14不接地。
[0038]具體地，如圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，饋電片2跨設(shè)于主殼體11、天線輻射體
12、第一懸浮體13、第一隔槽101、第二隔槽102的局部區(qū)域，以得到不同的天線模式。
[0039]具體地，如圖2和圖3所示，饋電片2耦合到接地的天線輻射體12組成用于產(chǎn)生天線低頻模式的開(kāi)環(huán)天線激勵(lì)。具體地，主殼體11、天線輻射體12之間的隔槽和開(kāi)環(huán)天線激勵(lì)的高次模式激勵(lì)產(chǎn)生天線高頻模式。天線具有相應(yīng)的電長(zhǎng)度即可工作在相應(yīng)頻段。本實(shí)施例中，饋電片2耦合到天線輻射體12所組成的天線路徑電長(zhǎng)度正好接近到所需要的低頻波長(zhǎng)，因此可以產(chǎn)生天線低頻模式。同樣高頻模式時(shí)，依靠了縫隙長(zhǎng)度和天線高次模式倍頻產(chǎn)生，可以具有不同的電長(zhǎng)度，可得到天線高頻模式。
[0040]具體地，如圖2和圖3所示，第二隔槽102、第三隔槽103之間可以平行設(shè)置，而且第二隔槽102、第三隔槽103均與第一隔槽101相垂直。這樣，可以達(dá)到較好的效果。當(dāng)然，第二隔槽102、第三隔槽103、第一隔槽101也可采用其它合適的排布的方式，例如第二隔槽102、第三隔槽103呈“八”字形排布等。
[0041]本實(shí)施例中，第一隔槽101、第二隔槽102和第三隔槽103呈“ π ”形排布設(shè)置。
[0042]具體地，如圖2和圖3所示，第一懸浮體13、第二懸浮體14分別設(shè)于殼體I下端的兩側(cè)，可以有效地防止第一懸浮體13、第二懸浮體14在使用時(shí)，特別是手機(jī)在通話時(shí)被使用者的手握持。
[0043]如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)終端設(shè)備，移動(dòng)終端設(shè)備可為手機(jī)、平板電腦、導(dǎo)航設(shè)備等，本實(shí)施例中，以手機(jī)為例闡述本發(fā)明的有益效果。上述移動(dòng)終端設(shè)備包括由導(dǎo)電材料，比如金屬制成的、且可用作天線的上述殼體1，殼體I內(nèi)設(shè)置有饋電片2，手機(jī)的整個(gè)金屬后殼可以作為天線一部分，并通過(guò)饋電片2進(jìn)行耦合饋電。殼體I包括主殼體U、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12，第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12均設(shè)置于主殼體11的一側(cè)，且第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線福射體12由第一隔槽101與主殼體11隔開(kāi)；主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12均可以由金屬材料制成。第一懸浮體13設(shè)置于天線輻射體12的一側(cè)，且第一懸浮體13與天線輻射體12之間由第二隔槽102隔開(kāi)；第二懸浮體14設(shè)置于天線輻射體12的另一側(cè)，且第二懸浮體14與天線輻射體12之間由第二隔槽102隔開(kāi)，第二隔槽102與第三隔槽103均與第一隔槽101連通；主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12由絕緣體連接為一個(gè)整體；饋電片2與主殼體11、第一懸浮體13和天線輻射體12相向間距設(shè)置，饋電片2跨設(shè)于主殼體11、第一懸浮體13和天線輻射體12的下方。另外，天線輻射體12靠近于第一懸浮體13的一端處具有饋電點(diǎn)121，饋電片2與饋電點(diǎn)121相向間距設(shè)置。饋電點(diǎn)121可通過(guò)饋線連接于射頻器件(收發(fā)信機(jī))。發(fā)射信號(hào)時(shí)，從射頻器件(收發(fā)信機(jī))發(fā)出的信號(hào)從饋電點(diǎn)121經(jīng)過(guò)饋電片2耦合到殼體I上，并發(fā)射出去。當(dāng)然，也可以如下設(shè)置:饋電片2與主殼體11、第二懸浮體14和天線輻射體12相向間距設(shè)置，饋電片2跨設(shè)于主殼體11、第二懸浮體14和天線輻射體12的下方。天線輻射體12靠近于第二懸浮體14的一端處具有饋電點(diǎn)，饋電片2與饋電點(diǎn)相向間距設(shè)置。
[0044]具體地，主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13、第二懸浮體14可呈片狀等合適形狀。主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13和第二懸浮體14可分別單獨(dú)采用金屬板材沖壓而成，也可以先整體沖壓成型殼體1，再在殼體I上加工出第一隔槽101、第二隔槽102和第三隔槽103,而使主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12不相互導(dǎo)通。
[0045]具體應(yīng)用中，饋電片2可以設(shè)置在殼體I內(nèi)表面,與殼體I的金屬部分I禹合。發(fā)射信號(hào)時(shí)，從射頻器件發(fā)出的信號(hào)從饋電點(diǎn)經(jīng)過(guò)饋電片2耦合到殼體I上，并發(fā)射出去。
[0046]具體應(yīng)用中，第一隔槽101、第二隔槽102和第三隔槽103可以有各種形式，例如直線型、波浪線型、彎折線型等。
[0047]如圖1和圖2所示，主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12形成了外觀面為全金屬的殼體1，同時(shí)又可作為手機(jī)的天線，作為全金屬殼的天線必須要保證整殼的金屬環(huán)境的完整性，如果在金屬殼上調(diào)試常規(guī)的天線，必然會(huì)破壞整機(jī)的外觀效果。本發(fā)明實(shí)施例將一大塊金屬激勵(lì)起來(lái)成為天線，同時(shí)要避開(kāi)手握對(duì)天線的影響。這樣的難度是非常大的，本實(shí)施例中，通過(guò)在金屬殼體上開(kāi)設(shè)第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103，通過(guò)金屬片制成的饋電片2進(jìn)行耦合饋電，同時(shí)將第二隔槽102、第三隔槽103兩側(cè)的金屬(第一懸浮體13、第二懸浮體14)進(jìn)行懸浮處理。通過(guò)設(shè)置第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103，隔離人的手部或頭部對(duì)天線的影響，在相應(yīng)縫隙處增加饋電片2，以產(chǎn)生多頻工作模式，使該天線能夠工作在LTE頻段。天線是用來(lái)接收和發(fā)射信號(hào)的，信號(hào)有不同的工作頻率，對(duì)應(yīng)不同的波長(zhǎng)，只有天線的電長(zhǎng)度等同于相應(yīng)的波長(zhǎng)(比如0.5波長(zhǎng))時(shí)，稱(chēng)為諧振，即天線的第一個(gè)模式(此時(shí)的頻率較低，所以說(shuō)是低頻模式)。而天線的電長(zhǎng)度的N倍，如果同樣接近信號(hào)的高頻波長(zhǎng)時(shí)，也可以諧振，這時(shí)就是高頻模式(比如I波長(zhǎng)，1.5波長(zhǎng)，2波長(zhǎng)等等)。本實(shí)施例中所述的低頻模式時(shí)，饋電片2耦合到天線輻射體12所組成的天線路徑電長(zhǎng)度正好接近到所需要的低頻波長(zhǎng)，因此可以諧振。同樣高頻模式時(shí)，依靠了縫隙長(zhǎng)度和天線高次模式倍頻產(chǎn)生，這個(gè)電長(zhǎng)度也同樣接近高頻信號(hào)的波長(zhǎng)。更具體地，本實(shí)施例中，天線工作的低頻模式的產(chǎn)生:從饋電片2耦合到接地的天線輻射體12所組成的開(kāi)環(huán)Loop天線激勵(lì)；高頻模式是主殼體11和天線輻射體12之間的縫隙和開(kāi)環(huán)Loop天線的高次模式激勵(lì)產(chǎn)生。本實(shí)施例中的低頻指824MHz至960MHz，高頻指1710MHz至2170MHz和2520MHz 至 2690MHz。
[0048]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中手機(jī)，其后殼左右兩側(cè)保留了懸浮的第一懸浮體
13、第二懸浮體14，該第一懸浮體13、第二懸浮體14能夠在天線主體(即主殼體11)被手握住的情況下，主要參與輻射的部分和縫隙均被隔離保護(hù)起來(lái)，不被手握到。手機(jī)殼體設(shè)置整體金屬殼結(jié)構(gòu)，而不會(huì)對(duì)手機(jī)的信號(hào)有不良影響，手機(jī)不會(huì)因?yàn)榻饘贇んw的問(wèn)題而導(dǎo)致無(wú)信號(hào)、掉話等問(wèn)題，金屬殼體上也不需要去除天線區(qū)域處的金屬，使手機(jī)的殼體外觀一致性好、殼體導(dǎo)熱性能、使用壽命更長(zhǎng)。LTE的工作原理是要有多載波并行傳輸，如果是多個(gè)天線切換，只能是分時(shí)工作，則只能完成串行傳輸，本實(shí)施例提供的天線結(jié)構(gòu)，能完全覆蓋LTE頻段，可以同時(shí)工作。對(duì)單載波傳輸方案而言，無(wú)需設(shè)置兩組或多組天線進(jìn)行切換，簡(jiǎn)化了天線結(jié)構(gòu)，降低了成本，減小了天線所占用的空間。對(duì)于多載波并行傳輸?shù)姆桨付?，本?shí)施例中的天線結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于4G LTE等多載波并行傳輸?shù)奶炀€應(yīng)用中，而且無(wú)需設(shè)置開(kāi)關(guān)切換匹配、也無(wú)需設(shè)置可調(diào)電容等器件，應(yīng)用成本低且可靠性高。天線具有相應(yīng)的電長(zhǎng)度即可工作在相應(yīng)頻段。本實(shí)施例中，饋電片2耦合到天線輻射體12所組成的天線路徑電長(zhǎng)度正好接近到所需要的低頻波長(zhǎng)，因此可以產(chǎn)生天線低頻模式。同樣高頻模式時(shí)，依靠了縫隙長(zhǎng)度和天線高次模式倍頻產(chǎn)生，可以具有不同的電長(zhǎng)度，可得到天線高頻模式。
[0049]如圖1和圖2所示，第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103的寬度可設(shè)置得很窄，只需保持相鄰的主殼體11、第一懸浮體13、第二懸浮體14和天線輻射體12保持不相接觸即可。具體應(yīng)用中，第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103的寬度可小于2毫米，甚至可以小于0.5毫米、0.1毫米。作為優(yōu)選方案，第一隔槽101的槽寬最低為I毫米，第二隔槽102、第三隔槽103的槽寬可小于0.5毫米。例如，第一隔槽101的槽寬可為I毫米，第二隔槽102、第三隔槽103的槽寬可為0.5毫米。當(dāng)然，可以理解地，第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103的槽寬也可以設(shè)定為其它范圍的合適數(shù)值，例如大于2毫米等，具體可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。從外觀上很難看出第一隔槽101、第二隔槽102、第三隔槽103所帶來(lái)的影響。
[0050]如圖1和圖2所示，具體應(yīng)用中，可以通過(guò)將主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13、第二懸浮體14粘接為整體的殼體1，也可以通過(guò)設(shè)置一個(gè)整體的絕緣內(nèi)襯，并將主殼體11、天線輻射體12、第一懸浮體13、第二懸浮體14依附于該絕緣內(nèi)襯形成整體的殼體I。絕緣內(nèi)襯可采用塑膠等材料制成。
[0051]如圖1?圖3所示,具體地,移動(dòng)終端設(shè)備還包括設(shè)置于殼體I內(nèi)的電路板3,電路板3具有接地端。饋天線輻射體12通過(guò)接地連接部32連接于電路板3，接地連接部32連接于饋天線輻射體12上的接地點(diǎn)122與電路板3的接地端。饋電片2通過(guò)饋電連接部31連接于電路板3，饋電片2與饋電點(diǎn)121相向間距設(shè)置。第一懸浮體13、第二懸浮體14不接地。
[0052]具體地，第二隔槽102、第三隔槽103之間平行設(shè)置，而且第二隔槽102、第三隔槽103均與第一隔槽101相垂直。
[0053]具體地，如圖2和圖3所示，第一懸浮體13、第二懸浮體14分別設(shè)于殼體I下端的兩側(cè)，可以有效地防止第一懸浮體13、第二懸浮體14在使用時(shí)，特別是手機(jī)在通話時(shí)被使用者的手握持。
[0054]本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)終端設(shè)備，其殼體I可作為天線結(jié)構(gòu)的一部分，天線饋電點(diǎn)121附近開(kāi)隔槽，隔槽可呈“ η ”型排布，天線結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生低頻一個(gè)模式，高頻三個(gè)模式，能覆蓋低頻824MHz至960MHz，高頻1710MHz至2170MHz及2520MHz至2690MHz，不僅可用于2G、3G通信應(yīng)用，還可以適用于4G LTE的應(yīng)用，能夠保證了手機(jī)全金屬外殼的特點(diǎn)，提升了用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)天線覆蓋LTE頻段的寬頻帶特點(diǎn)和較高的頭手效率，如圖4為本實(shí)施例提供的移動(dòng)終端設(shè)備在低頻段下天線在自由空間和左右頭手模式下的輻射效率，如圖5和圖6為高頻段下天線在自由空間和左右頭手模式下的輻射效率；天線具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)勢(shì)。
[0055]本發(fā)明實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)及具有該天線結(jié)構(gòu)的移動(dòng)終端設(shè)備，其保證了移動(dòng)終端設(shè)備全金屬外殼的特點(diǎn)，提升了用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)天線覆蓋LTE頻段的寬頻帶特點(diǎn)，同時(shí)其在用戶(hù)在手握手機(jī)靠近人頭的情況下具有小的能量損耗、高的頭手輻射效率，從而提高了手機(jī)通訊的質(zhì)量，延長(zhǎng)了手機(jī)電池的壽命，而且天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。
[0056]以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括由導(dǎo)電材料制成的殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的饋電片，所述殼體包括主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體，所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體均設(shè)置于所述主殼體的一側(cè)，且所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由第一隔槽與所述主殼體隔開(kāi)；所述第一懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的一側(cè)，且所述第一懸浮體與所述天線輻射體之間由第二隔槽隔開(kāi)；所述第二懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的另一側(cè)，且所述第二懸浮體與所述天線輻射體之間由第三隔槽隔開(kāi)，所述第二隔槽與第三隔槽均與所述第一隔槽連通；所述主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由絕緣體連接為一個(gè)整體；所述饋電片與所述主殼體、第一懸浮體和天線輻射體相向間距設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述天線輻射體靠近于所述第一懸浮體的一端處具有饋電點(diǎn)，所述饋電片與所述饋電點(diǎn)相向間距設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述天線輻射體電連接于電路板的接地端。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二隔槽、第三隔槽之間平行設(shè)置，而且所述第二隔槽、第三隔槽均與所述第一隔槽相垂直。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一隔槽、第二隔槽和第三隔槽呈“η”形排布設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一懸浮體、第二懸浮體分別設(shè)于所述殼體下端的兩側(cè)。
7.一種移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，包括由導(dǎo)電材料制成的、可用作天線的殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)置有饋電片，所述殼體包括主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體，所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體均設(shè)置于所述主殼體的一側(cè)，且所述第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由第一隔槽與所述主殼體隔開(kāi)；所述第一懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的一側(cè)，且所述第一懸浮體與所述天線輻射體之間由第二隔槽隔開(kāi)；所述第二懸浮體設(shè)置于所述天線輻射體的另一側(cè)，且所述第二懸浮體與所述天線輻射體之間由第二隔槽隔開(kāi)，所述第二隔槽與第三隔槽均與所述第一隔槽連通；所述主殼體、第一懸浮體、第二懸浮體和天線輻射體由絕緣體連接為一個(gè)整體,所述饋電片與所述主殼體、第一懸浮體和天線輻射體相向間距設(shè)置。
8.如權(quán)利要求7所述的移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，所述天線輻射體靠近于所述第一懸浮體的一端處具有饋電點(diǎn)，所述饋電片與所述饋電點(diǎn)相向間距設(shè)置。
9.如權(quán)利要求7或8所述的移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，所述移動(dòng)終端設(shè)備還包括設(shè)置于所述殼體內(nèi)的電路板，所述電路板具有接地端，所述天線輻射體電連接于所述電路板的接地端。
10.如權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，所述第二隔槽、第三隔槽之間平行設(shè)置，而且所述第二隔槽、第三隔槽均與所述第一隔槽相垂直。
11.如權(quán)利要求7-10任一項(xiàng)所述的移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，所述第一隔槽、第二隔槽和第三隔槽呈“ η ”形排布設(shè)置。
12.如權(quán)利要求7-11任一項(xiàng)所述的移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，所述第一懸浮體、第二懸浮體分別設(shè)于所述殼體下端的兩側(cè)。
13.如權(quán)利要求7-12任一項(xiàng)所述的移動(dòng)終端設(shè)備，其特征在于，所述移動(dòng)終端設(shè)備為手機(jī) 。
【文檔編號(hào)】H01Q5/10GK103633426SQ201310656510
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】李元鵬, 于亞芳, 侯猛 申請(qǐng)人:華為終端有限公司