本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種天線結(jié)構(gòu)及無(wú)線裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，在手持電子設(shè)備中已經(jīng)引入了多天線結(jié)構(gòu)。然而在多根天線(例如，應(yīng)用在長(zhǎng)期演進(jìn)LTE的標(biāo)準(zhǔn)下，包括多根天線的設(shè)備)的情況下，很難在保持天線間的低相關(guān)性的同時(shí)，又保證較高的天線效率。導(dǎo)致上述問(wèn)題的原因在于手持電子設(shè)備的體積小，難以通過(guò)使天線之間保持一定的距離來(lái)獲得天線之間的低相關(guān)性。又或者，雖然實(shí)現(xiàn)了低相關(guān)性，但是天線效率低。所述天線效率是天線輻射功率與天線輸入功率的比值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種天線結(jié)構(gòu)以及包括所述天線結(jié)構(gòu)的無(wú)線裝置，使位于該天線結(jié)構(gòu)中的兩根切口天線，同時(shí)具有較低的相關(guān)性和較高的天線效率。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包含這種天線結(jié)構(gòu)的無(wú)線裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種天線結(jié)構(gòu)，所述天線結(jié)構(gòu)包括接地元件、第一切口、第二切口、第一饋送元件及第二饋送元件。所述第一切口和所述第二切口位于所述接地元件的同一端的相對(duì)側(cè)。所述第一饋送元件位于所述第一切口的附近，且與所述第一切口電隔離設(shè)置，所述第二饋送元件位于所述第二切口的附近，且與所述第二切口電隔離設(shè)置。此外，所述第一饋送元件與所述第一切口通過(guò)位于所述第一饋送元件與所述第一切口之間的絕緣介質(zhì)實(shí)現(xiàn)電磁耦合，所述第二饋送元件與所述第二切口通過(guò)所述第二饋送元件與所述第二切口之間的絕緣介質(zhì)實(shí)現(xiàn)電磁耦合。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述接地元件為金屬殼體或第一印刷電路PCB 板的接地層。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述天線結(jié)構(gòu)還包括至少一個(gè)開關(guān)元件。此外，所述開關(guān)元件閉合時(shí)，所述開關(guān)元件橫跨所述第一切口或所述第二切口，且在所述開關(guān)元件閉合時(shí)，所述開關(guān)元件作為所述第一切口或所述第二切口的閉合端。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述開關(guān)元件位于所述接地元件上。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述開關(guān)元件位于第二印刷電路板上。當(dāng)所述開關(guān)元件閉合時(shí)，所述開關(guān)元件通過(guò)連接元件與所述接地元件連接。此外，所述連接元件位于所述接地元件上或所述第二印刷電路板上。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述第一饋送元件和所述第二饋送元件均為螺旋結(jié)構(gòu)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述螺旋結(jié)構(gòu)為直線螺旋結(jié)構(gòu)或環(huán)形螺旋結(jié)構(gòu)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述天線結(jié)構(gòu)還包括第一RF(Radio Frequency，射頻)電路和第二RF電路。所述第一饋送元件直接與所述第一RF電路連接，所述第二饋送元件直接與所述第二RF電路連接。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，每一個(gè)所述螺旋結(jié)構(gòu)均在第一連接點(diǎn)連接到其對(duì)應(yīng)的RF電路，所述第一連接點(diǎn)是位于所述螺旋結(jié)構(gòu)的點(diǎn)。此外，所述第一連接點(diǎn)將每一個(gè)所述螺旋結(jié)構(gòu)分為兩部分，且每一個(gè)所述螺旋結(jié)構(gòu)的兩部分工作在不同的諧振頻率。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述天線結(jié)構(gòu)還包括第一RF電路和第二RF電路。所述第一饋送元件通過(guò)第一匹配網(wǎng)絡(luò)與所述第一RF電路連接，所述第二饋送元件通過(guò)第二匹配網(wǎng)絡(luò)與所述第二RF電路連接。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，每一個(gè)所述螺旋結(jié)構(gòu)均在第二連接點(diǎn)連接到其對(duì)應(yīng)的匹配網(wǎng)絡(luò)，所述第二連接點(diǎn)為位于所述螺旋結(jié)構(gòu)上的點(diǎn)。所述第二連接點(diǎn)將每一個(gè)所述螺旋結(jié)構(gòu)分成兩部分，且每一個(gè)所述螺旋結(jié)構(gòu)的兩部分工作在不同的諧振頻率。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述接地元件基本上呈矩形。所述第一切口的一部分位于所述接地元件的第一邊緣處，另一部分位于所述接地元件的第二邊緣處，所述第二切口的一部分位于所述接地元件的第一邊緣處，而再 另一部分位于所述接地元件的第二邊緣處。此外，所述第一邊緣與所述第二邊緣垂直。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述接地元件包括四個(gè)側(cè)面以及基本上呈矩形狀的底面，所述四個(gè)側(cè)面分別是第一側(cè)面、第二側(cè)面、第三側(cè)面以及第四側(cè)面，且所述第一側(cè)面與第二側(cè)面相對(duì)設(shè)置，第三側(cè)面與第四側(cè)面相對(duì)設(shè)置。此外，所述第一切口和所述第二切口都包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一切口的所述第一部分位于第一側(cè)面上，所述第一切口的所述第二部分位于所述底面，所述第一切口的所述第三部分位于第三側(cè)面上，所述第二切口的所述第一部分位于第一側(cè)面上，所述第二切口的所述第二部分位于所述底面，且所述第二切口的所述第三部分位于第四側(cè)面上。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述接地元件包括四個(gè)側(cè)面以及基本上呈矩形狀的底面，所述四個(gè)側(cè)面分別是第一側(cè)面、第二側(cè)面、第三側(cè)面以及第四側(cè)面，且所述第一側(cè)面與第二側(cè)面相對(duì)設(shè)置，第三側(cè)面與第四側(cè)面相對(duì)設(shè)置。此外，所述第一切口的一部分位于所述第一側(cè)面上，所述第一切口的其余部分位于所述第三側(cè)面上，所述第二切口的一部分位于所述第一側(cè)面上，且所述第二切口的其余部分位于所述第四側(cè)面上。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述接地元件包括兩個(gè)側(cè)面以及基本上呈矩形狀的底面，且所述兩個(gè)側(cè)面相對(duì)設(shè)置。此外，所述第一切口的一部分位于一個(gè)所述側(cè)面上，所述第一切口的剩余部分位于所述底面，所述第二切口的一部分位于另一個(gè)所述側(cè)面上，且所述第二切口的剩余部分位于所述底面。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述接地元件包括一個(gè)側(cè)面及基本上呈矩形狀的底面。所述第一切口的一部分位于所述側(cè)面上，所述第一切口的剩余部分位于所述底面。所述第二切口的一部分位于所述側(cè)面上，所述第二切口的剩余部分位于所述底面。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述絕緣介質(zhì)為空氣或塑料。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述第一切口和所述第二切口為第一隱藏式切口和第二隱藏式切口，

所述第一隱藏式切口與第二隱藏式切口內(nèi)均設(shè)置有多條金屬條紋，相 鄰的所述金屬條紋間具有縫隙，所述縫隙內(nèi)填充有絕緣條，且所述絕緣條表面的顏色與所述金屬條紋表面的顏色相同或相近。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述第一隱藏式切口和所述第二隱藏式切口分別具有橫切帶，所述橫切帶將各所述金屬條紋分割成多段。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述金屬條紋的厚度比所述接地元件的底面的厚度薄。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，第一隱藏式切口和第二隱藏式切口的金屬條紋的寬度為0.1mm至5.0mm，縫隙G的寬度為0.01mm至1.0mm。

本發(fā)明實(shí)施例亦提供一種無(wú)線裝置，包括上所述的天線結(jié)構(gòu)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述無(wú)線裝置為手持移動(dòng)通信電子設(shè)備。

本發(fā)明實(shí)施例中天線結(jié)構(gòu)及無(wú)線裝置，將兩根切口天線的切口設(shè)置在接地元件的同一端的不同側(cè)，且將饋送元件設(shè)置于對(duì)應(yīng)的切口附近。在天線輻射信號(hào)的過(guò)程中，接地元件上從兩根切口天線處流出或流入的電流之間的交叉角度較大，進(jìn)而導(dǎo)致兩切口天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式不同，從而實(shí)現(xiàn)了天線間的低相關(guān)性。同時(shí)由于饋送元件與所述切口之間是電隔離設(shè)置的，兩者可以實(shí)現(xiàn)很好的阻抗匹配，很好的阻抗匹配導(dǎo)致了較低的回波損耗，且因?yàn)榈偷幕夭〒p耗獲得了一個(gè)較高的天線效率。從而本發(fā)明實(shí)施例所述的天線結(jié)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)了天線之間的低相關(guān)性和高天線效率。

附圖說(shuō)明

圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種天線結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種天線結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；

圖3為圖2所示天線結(jié)構(gòu)的輻射模式示意圖；

圖4a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種天線結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；

圖4b為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一種天線結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；

圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一種直線螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二種直線螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第三種直線螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第四種直線螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖9為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第五種直線螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖10為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第六種直線螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖11為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第六種直線螺旋結(jié)構(gòu)的另一示意圖；

圖12為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種環(huán)形螺旋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖13為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖14為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖15為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖16為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖17a、圖17b、圖17c分別為本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖18a、圖18b、圖18c為本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說(shuō)明書附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種天線結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。本實(shí)施例提供一種天線結(jié)構(gòu)，形成于電子裝置之外殼上。如圖1所示，由電子裝置之外殼的底面作為接地元件130，并于其上形成有第一切口111及第二切口121、第一饋送元件112及第二饋送元件122、開關(guān)元件113及開關(guān)元件123，以構(gòu)成一種天線結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步說(shuō)明，第一切口111和第二切口121位于接地元件130的同一端的不同側(cè)。第一饋送元件112位于第一切口111附近，且與第一切口111電隔離設(shè)置。第二饋送元件122位于第二切口121附近，且與第二切口121電隔離設(shè)置。第一饋送元件112與第一切口111通過(guò)位于第一饋送元件112與第一切口111之間的絕緣介質(zhì)實(shí)現(xiàn)電磁耦合。第二饋送元件122與第二切口121通過(guò)位于第二饋送元件122與第二切口121之間的絕 緣介質(zhì)實(shí)現(xiàn)電磁耦合。開關(guān)元件113及開關(guān)元件123分別位于第一切口111及第二切口121附近，且設(shè)置于接地元件130上。

本實(shí)施例之天線結(jié)構(gòu)可分為兩個(gè)切口天線，其中第一切口天線110包括有第一切口111、第一饋送元件112與開關(guān)元件113，而第二切口天線120包括有第二切口121、第二饋送元件122與開關(guān)元件123。

除此之外，于本實(shí)施例中，為了方便制作以及應(yīng)用到電子設(shè)備中的布局，會(huì)將接地元件130設(shè)計(jì)成矩形狀或近似矩形狀，也就是說(shuō)，接地元件130可為四角經(jīng)修飾的矩形。第一切口111與第二切口121可以僅位于接地元件的一個(gè)邊緣處，也可以位于兩個(gè)邊緣處。若第一切口111與第二切口121位于接地元件130的兩個(gè)邊緣處，每一個(gè)切口的一部分系位于矩形狀接地元件130的第一邊緣處，另一部分位于矩形狀接地元件130的第二邊緣處，且矩形狀接地元件130的第一邊緣與第二邊緣垂直。如圖1所示，第一切口111沿矩形狀接地元件130的相鄰的兩個(gè)邊緣設(shè)置，且這兩個(gè)邊緣相互垂直，同樣地，第二切口121沿矩形狀接地元件130的相鄰的兩個(gè)邊緣設(shè)置，且這兩個(gè)邊緣相互垂直。

請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種天線結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。由于第一切口111與第二切口121位于接地元件130上的位置會(huì)影響接地元件130上電流的方向及分布，故如圖2所示，于本實(shí)施例中，第一切口111和第二切口121系形成于于接地元件130的同一端的不同側(cè)，以使位于接地元件130上從切口流出或流入的電流方向之間有一個(gè)相對(duì)較大的夾角α。進(jìn)一步說(shuō)明，夾角α之設(shè)計(jì)會(huì)影響兩根切口天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式，其中，夾角取值范圍為0到90度之間，若夾角值越接近90度，則兩切口天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式的差異變?cè)酱?，而?dāng)兩切口天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式的差異夠大時(shí)，則兩切口天線間便具有低相關(guān)性。換句話說(shuō)，天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式?jīng)Q定天線收發(fā)信號(hào)的方向。如果兩切口天線接收的兩接收信號(hào)的方向差異足夠大，則這兩接收信號(hào)來(lái)自不同的方向，且相互干擾小，兩接收信號(hào)的路損不同，且兩接收信號(hào)的延時(shí)不同，從而使得接收端能獲得一個(gè)較大的分集增益。同樣的，如果兩切口天線分別發(fā)送的兩發(fā)送信號(hào)的方向差異夠大，則兩發(fā)送信號(hào)經(jīng)過(guò)不同的傳輸路徑，便能使得接收端獲得一個(gè)較大的分集增益。

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3，圖3顯示的是兩個(gè)切口天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式。在圖3中，虛線114表示切口天線110的在XY平面內(nèi)各方向上的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式，實(shí)線124表示切口天線120在XY平面內(nèi)的各方向上的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式。由圖3可知，切口天線110和切口天線120在相同方向上的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式不同。切口天線110輻射增益最大的方向與切口天線120輻射增益最大的方向的角度相差大，使得兩切口天線110和切口天線120輻射的信號(hào)經(jīng)同一空間路徑或相似空間路徑到達(dá)接收端的概率小，因此切口天線110與切口天線120之間的相關(guān)性低。

舉例來(lái)說(shuō)，若接地元件130為正方形，便可使得接地元件130上從第一切口111和第二切口121流出或流入的電流方向主電流方向的夾角為90度，使兩個(gè)切口天線獲得最低的相關(guān)性。若接地元件130為矩形，則接地元件130包括兩組邊緣，每一組邊緣包括一個(gè)長(zhǎng)邊和一個(gè)短邊，且長(zhǎng)邊比短邊長(zhǎng)，于此種情況下，為了獲得最大的夾角，第一切口111和第二切口121系形成于接地元件130之一個(gè)短邊的兩端，接地面上電流主方向如圖2中所示，以使兩切口天線的遠(yuǎn)場(chǎng)輻射模式向不同的方向傾斜，進(jìn)而降低兩切口天線之間的相關(guān)性，如一般的手機(jī)。然而須注意的是，若短邊的長(zhǎng)度太短，便無(wú)法提供天線在低頻帶處實(shí)現(xiàn)諧振的諧振長(zhǎng)度。

值得注意的是，為簡(jiǎn)化標(biāo)示，圖2中接地元件130上的箭頭指示的是接地面上電流主方向。而在實(shí)際使用過(guò)程中，電流遍布接地元件130的表面，且接地元件130的表面每一點(diǎn)的電流都有對(duì)應(yīng)位置電流的幅度和相位。此外，在本實(shí)施例中，低頻帶指的是不大于1000Mhz的頻帶范圍，尤其是指700到1000MHZ的頻帶范圍，而高頻帶是指高于1000MHZ的頻帶范圍。

補(bǔ)充說(shuō)明，在本實(shí)施例中，第一切口111與第一饋送元件112之間具有間距，且第二切口121與第二饋送元件122之間也設(shè)置有間距，其中，為了保證第一饋送元件112與第二饋送元件122能夠?qū)㈦娦盘?hào)饋入第一切口111與第二切口121，間距不能太大，其范圍須大于0mm且小于8mm。在本實(shí)施例中，饋送元件上的電流形成了電場(chǎng)和磁場(chǎng)，而電場(chǎng)和磁場(chǎng)感應(yīng)切口周圍接地元件的表面的電流，反過(guò)來(lái)產(chǎn)生新的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，以透過(guò)電磁耦合將信號(hào)饋入切口。

請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D3，在本實(shí)施例中，第一饋送元件112在接地元件130上的垂直投影至少部分與第一切口111重疊，且第二饋送元件122在接地元件130上的垂直投影至少部分與第二切口121重疊。

在本實(shí)施例中，絕緣介質(zhì)優(yōu)選為非導(dǎo)體物質(zhì)，如空氣或塑料，為簡(jiǎn)化天線結(jié)構(gòu)及天線結(jié)構(gòu)的制作過(guò)程，絕緣介質(zhì)優(yōu)選為自然位于饋送元件及切口間的空氣。

須說(shuō)明的是，將信號(hào)饋送到切口的方式有兩種，一種為間接饋送，另一種為直接饋送。在間接饋送方式中，信號(hào)是通過(guò)饋送元件與切口之間的電磁耦合饋送的。另一方面，在直接方式中，信號(hào)是通過(guò)位于饋送元件和切口間的導(dǎo)電路徑饋送的。導(dǎo)電流經(jīng)通過(guò)饋入點(diǎn)連接到切口。再者，在直接饋送方式中，切口天線的激勵(lì)僅發(fā)生在饋送點(diǎn)處，但是在間接饋送方式中，切口天線的激勵(lì)可以發(fā)生在整個(gè)切口。除此之外，在直接方式中，由于饋送元件的阻抗是事先預(yù)設(shè)的，阻抗匹配僅能發(fā)生在預(yù)定的工作頻帶，這個(gè)預(yù)設(shè)的工作頻帶稱為諧振頻帶，而在間接方式中，饋送元件饋送的信號(hào)沿切口分布，且兩天線的最大耦合位置因分布在饋送元件上隨著工作頻帶變換的電流的變化而變化。由于最大耦合位置為兩天線間電磁耦合作用最強(qiáng)的位置，因此通過(guò)改變電磁耦合的最大耦合位置，可以在不同的工作頻帶實(shí)現(xiàn)最佳阻抗匹配。因此，本實(shí)施例采用的是間接饋送方式，以使天線結(jié)構(gòu)具有較高的天線效率。

在一些實(shí)施例中，接地元件可以為任意類型的接地的導(dǎo)電組件，例如：接地元件優(yōu)選為第一印刷電路PCB板的接地層、或金屬殼體。其中，金屬殼體可為金屬后蓋，用以作為接地元件，以簡(jiǎn)化無(wú)線裝置的結(jié)構(gòu)及制作過(guò)程。由于手持電子設(shè)備的金屬殼體是很小的，在現(xiàn)有技術(shù)中，局限于金屬殼體的尺寸，很難既將兩根天線設(shè)置在金屬殼體上，且同時(shí)保持天線具有低相關(guān)性和高天線效率，然而本實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)卻可以解決上述問(wèn)題。

請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D1，第一切口111與第二切口121為細(xì)長(zhǎng)型的狹縫，第一切口天線110與第二切口電線120的諧振頻率決定于第一切口111與第二切口121的長(zhǎng)度。如圖1所示，第二切口121包括閉合端1212以及開口端1211，而前述之第二切口121的長(zhǎng)度即為從閉合端1212至開口端1211 的長(zhǎng)度。

根據(jù)公式v＝λ*f(其中，v代表無(wú)線波的速度，λ代表無(wú)線波的波長(zhǎng)，f代表無(wú)線波的頻率)。其中，f反比于波長(zhǎng)。當(dāng)切口的長(zhǎng)度被開關(guān)元件縮短時(shí)，則切口天線的諧振頻率變高。因此，為了使天線結(jié)構(gòu)能在低頻段獲得更好的天線效率，能覆蓋到更高的頻帶，于本實(shí)施例中，天線結(jié)構(gòu)還設(shè)有至少一個(gè)開關(guān)元件。如圖1所示，接地元件130上設(shè)有開關(guān)元件113以及開關(guān)元件123，以獨(dú)立控制第一切口111與第二切口121。當(dāng)開關(guān)元件113閉合時(shí)，開關(guān)元件113將作為切口的新閉合端，使得關(guān)元件113閉合后之第一切口111的長(zhǎng)度比關(guān)元件113閉合前之第一切口111的長(zhǎng)度短。另一方面，當(dāng)開關(guān)元件123閉合時(shí)，開關(guān)元件123將作為切口的新閉合端，使得關(guān)元件123閉合后之第二切口121的長(zhǎng)度比關(guān)元件123閉合前之第二切口121的長(zhǎng)度短。

于一實(shí)施例中，接地元件130可為印刷電路板。接地元件130與開關(guān)元件113、123可位于同一印刷電路板或不同印刷電路板上。于接地元件130與開關(guān)元件113、123位于不同印刷電路板上的情況下，開關(guān)元件通過(guò)連接元件與接地元件相連，其中，連接元件可以是位于接地元件上的或位于第二印刷電路板上的彈跳針(pogo-pins)或連接手指(contacts fingers)。

接下來(lái)要進(jìn)一步描述的是本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例中形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)之開關(guān)元件的設(shè)置方式。請(qǐng)參照?qǐng)D4a和圖4b，圖4a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種天線結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖，而圖4b為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一種天線結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖。

于圖4a所示出之實(shí)施例中，接地元件130可以是金屬殼體，且第一切口111及開關(guān)元件113均位于金屬殼體上，但本發(fā)明于此并不限制。也就是說(shuō)，在另一些實(shí)施例中，接地元件130也可以是第一PCB板，且第一切口111及開關(guān)元件113均位于一PCB板上。如圖4a所示，將切口及開關(guān)元件都設(shè)置在接地元件上，有利于節(jié)省空間以及簡(jiǎn)化天線結(jié)構(gòu)的制作。

于圖4b所示出之實(shí)施例中，開關(guān)元件113位于接地元件130上，連接元件115亦位于接地元件130上，其中，連接元件115由兩部分構(gòu)成， 且這兩部分位于第一切口111的不同側(cè)。如圖4b所示，接地元件130可以是金屬殼體，且第一切口111及開關(guān)元件113均位于另一PCB板上，但本發(fā)明于此并不限制。也就是說(shuō)，在另一些實(shí)施例中，接地元件130也可以是一PCB板，且第一切口111及開關(guān)元件113均位于另一PCB板上。

須說(shuō)明的是，在上述實(shí)施例中，開關(guān)元件113被控制信號(hào)所控制，而控制信號(hào)是由天線結(jié)構(gòu)所在的無(wú)線裝置產(chǎn)生的。

在前述圖1所示出之形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中，第一切口天線110包括第一無(wú)線射頻RF電路，第二切口天線包括第二無(wú)線射頻RF電路。第一饋送元件112直接與第一RF電路連接或通過(guò)第一匹配網(wǎng)絡(luò)與第一RF電路相連，第二饋送元件122直接與第二RF電路連接或通過(guò)第二匹配網(wǎng)絡(luò)與第二RF電路連接。匹配網(wǎng)絡(luò)有助于在天線結(jié)構(gòu)獲得更好的阻抗匹配。須說(shuō)明的是，饋送元件是作為RF電路與切口之間阻抗匹配中間轉(zhuǎn)換，而改變饋送元件的阻抗有助于使負(fù)載與信源部件之間的阻抗匹配。因此，接下來(lái)要進(jìn)一步描述的是本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例中形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)之饋送元件。

關(guān)于本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例中形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)之饋送元件的多種實(shí)施態(tài)樣請(qǐng)參照?qǐng)D5-12。于圖5-12所示出之饋送元件的多種實(shí)施態(tài)樣中，每一個(gè)饋送元件均可為螺旋結(jié)構(gòu)，且螺旋結(jié)構(gòu)可以是直線螺旋結(jié)構(gòu)或環(huán)形螺旋結(jié)構(gòu)。舉例來(lái)說(shuō)，饋送元件可由載體及呈螺旋狀的導(dǎo)體構(gòu)成，其中，載體由絕緣材質(zhì)構(gòu)成，呈螺旋狀的導(dǎo)體環(huán)繞在載體上。螺旋狀的導(dǎo)體可以為直線螺旋結(jié)構(gòu)也可以為環(huán)形螺旋結(jié)構(gòu)。螺旋狀的導(dǎo)體在載體上繞有至少一匝。當(dāng)螺旋狀的導(dǎo)體在載體上繞有多匝時(shí)，任意相鄰兩匝的間距可相等也可不等，同時(shí)，螺旋狀的導(dǎo)體環(huán)繞載體的方向可以相同也可以不同。

圖5所示的為本實(shí)施例之饋送元件的第一種直線螺旋結(jié)構(gòu)。如圖5所示，饋送元件包括載體102以及環(huán)繞在載體102上的導(dǎo)體101，其中，環(huán)繞在載體102上的導(dǎo)體101有多匝，任意兩匝的間距相等。

圖6所示的為本實(shí)施例之饋送元件的第二種直線螺旋結(jié)構(gòu)。如圖6所示，饋送元件包括載體與環(huán)繞在載體上的多匝導(dǎo)體。導(dǎo)體包括相連的第一部分103和第二部分104，且第一部件103和第二部件104相連于一個(gè)連 接點(diǎn)107。第一部分103沿第一方向環(huán)繞載體，第二部分104沿第二方向環(huán)繞載體，其中，第一方向與第二方向相反。也就是說(shuō)，若第一部分103沿逆時(shí)針環(huán)繞載體，則第二部分104沿順時(shí)針環(huán)繞載體。

進(jìn)一步說(shuō)明，于本實(shí)施例中，當(dāng)每一個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)直接連接到其對(duì)應(yīng)的RF電路時(shí)，連接點(diǎn)107為第一連接點(diǎn)，第一連接點(diǎn)為位于螺旋結(jié)構(gòu)上的點(diǎn)，第一連接點(diǎn)將每一個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)分為兩部分，且這兩部分工作在不同的諧振頻帶。也就是說(shuō)，第一部分103和第二部分104可工作在不同的諧振頻帶，如：第一部分103對(duì)應(yīng)的諧振頻帶為低頻帶，而第二部分104對(duì)應(yīng)的諧振頻帶為高頻帶。

于另一種情況下，當(dāng)每一個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)并非直接連接到其對(duì)應(yīng)的RF電路，而是通過(guò)匹配網(wǎng)絡(luò)連接到其對(duì)應(yīng)的RF電路時(shí)，連接點(diǎn)107為第二連接點(diǎn)，第二連接點(diǎn)則為位于螺旋結(jié)構(gòu)上的點(diǎn)，其中，第一連接點(diǎn)將每一個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)分為兩部分，且這兩部分工作在不同的諧振頻帶。也就是說(shuō)，第一部分103和第二部分104可工作在不同的諧振頻帶，如：第一部分103對(duì)應(yīng)的諧振頻帶為低頻帶，第二部分104對(duì)應(yīng)的諧振頻帶為高頻帶。

于前述兩種情況下，當(dāng)切口天線工作在低頻帶時(shí)，電磁耦合的最大耦合位置在第一部分103與切口之間，當(dāng)切口天線工作在高頻帶時(shí)，電磁耦合的最大耦合位置在第二部分104與切口之間。

圖7所示的為本實(shí)施例之饋送元件的第三種直線螺旋結(jié)構(gòu)。如圖7所示，饋送元件包括載體與環(huán)繞在載體上的多匝導(dǎo)體，且多匝導(dǎo)體中匝與匝的間距不等。于圖7所示出之第三種直線螺旋結(jié)構(gòu)中包括有用于連接饋送元件與RF電路106相連的匹配網(wǎng)絡(luò)105。

圖8所示的為本實(shí)施例之饋送元件的第四種直線螺旋結(jié)構(gòu)，而圖9所示的為本實(shí)施例之饋送元件的第五種直線螺旋結(jié)構(gòu)。如圖8與圖9所示，饋送元件僅包括呈螺旋狀的導(dǎo)體，而不包括載體。也就是說(shuō)，于圖8與圖9所示出之第四種與第五種直線螺旋結(jié)構(gòu)中，螺旋狀的導(dǎo)體不須環(huán)繞于載體上亦可作為天線結(jié)構(gòu)當(dāng)中的饋送元件。而圖8與圖9所示出之饋送元件的直線螺旋結(jié)構(gòu)之間的差異在于，圖9所示出之第五種直線螺旋結(jié)構(gòu)的厚度108較小，如：厚度108可為1.0mm，但本發(fā)明于此并不限制。

圖10及圖11所示的為本實(shí)施例之饋送元件的第六種直線螺旋結(jié)構(gòu)， 其中，饋送元件包括載體以及穿于其上的導(dǎo)體，且圖10所示的為饋送元件的第六種直線螺旋結(jié)構(gòu)的頂面，而圖11所示的為饋送元件的第六種直線螺旋結(jié)構(gòu)的底面。如圖10及圖11所示，載體呈扁平結(jié)構(gòu)，導(dǎo)體呈螺旋結(jié)構(gòu)并通過(guò)載體之扁平結(jié)構(gòu)上的過(guò)孔穿過(guò)載體。于本實(shí)施例中，呈扁平結(jié)構(gòu)之載體可以為一個(gè)PCB板，且PCB板的厚度大于0.5mm，如1.0mm。

圖12所示的為本實(shí)施例之饋送元件的一種環(huán)形螺旋結(jié)構(gòu)，其中，饋送元件包括載體以及繞于其上的導(dǎo)體。在圖12中，黑色部分表示絕緣的環(huán)形載體，在環(huán)形載體上環(huán)繞有呈螺旋狀的導(dǎo)體。在一些實(shí)施例中，呈螺旋狀的導(dǎo)體可以通過(guò)彎曲導(dǎo)線、激光直接成型LDS或?qū)щ娪湍∷⒓夹g(shù)形成。在另一些實(shí)施例中，螺旋狀的導(dǎo)體線圈亦可作為饋送元件，而不需環(huán)繞于環(huán)形載體上。

接下來(lái)要進(jìn)一步描述的是本發(fā)明之形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)之其他實(shí)施態(tài)樣。

圖13為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖。于本實(shí)施例中，接地元件130包括一個(gè)呈矩形狀的底面131及位于底面131的側(cè)邊的四個(gè)側(cè)面。如圖13所示，四個(gè)側(cè)面分別是第一側(cè)面135、第二側(cè)面134、第三側(cè)面133以及第四側(cè)面132。第三側(cè)面133與第四側(cè)面132相對(duì)設(shè)置，第二側(cè)面134與第一側(cè)面135相對(duì)設(shè)置。側(cè)面135位于為接地元件130的短邊。第一切口111和第二切口121都包括第一部分、第二部分及第三部分。第一切口天線110的第一切口111的第二部分位于底面131上，第一部分位于第一側(cè)面135上，第三部分位于第三側(cè)面133上。第一切口天線120的第二切口121的第二部分位于底面131上，第一部分位于第一側(cè)面135上，第三部分位于第四側(cè)面132上。

圖14為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖。于本實(shí)施例中，接地元件130包括一個(gè)呈矩形狀的底面131及位于底面131的側(cè)邊的四個(gè)側(cè)面。如圖14所示，四個(gè)側(cè)面分別是第一側(cè)面135、第二側(cè)面134、第三側(cè)面133以及第四側(cè)面132。第三側(cè)面133與第四側(cè)面132相對(duì)設(shè)置，第二側(cè)面134與第一側(cè)面135相對(duì)設(shè)置。側(cè)面135位于為接地元件130的短邊。第一切口天線110的第一切口111的一部分位于第四側(cè)面132上，另一部分位于第一側(cè)面135上。第二切口 天線120的第二切口121的一部分位于第三側(cè)面133上，另一部分位于第一側(cè)面135上。

圖15為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖。于本實(shí)施例中，接地元件包括兩個(gè)側(cè)面以及基本上呈矩形狀的底面131，兩個(gè)側(cè)面面相對(duì)設(shè)置。如圖15所示，第一切口111的一部分位于一個(gè)側(cè)面133上，第一切口111的剩余部分位于底面131。第二切口121的一部分位于另一個(gè)側(cè)面132上，第二切口121的剩余部分位于底面131。

圖16為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖。于本實(shí)施例中，接地元件包括一個(gè)側(cè)面135及基本上呈矩形狀的底面131。如圖16所示，第一切口111的一部分位于側(cè)面135上，第一切口111的剩余部分位于底面131。第二切口121的一部分位于側(cè)面135上，第二切口121的剩余部分位于底面131。

圖17a至圖17c分別為本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的另一種天線結(jié)構(gòu)的示意圖。

如圖17a所示，形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)包括接地元件200、第一切口天線210和第二切口天線220以外，還可能包括第三切口天線230。第一切口天線210、第二切口天線220以及第三切口天線230的切口均位于接地元件200上，其中，第一切口天線210和第二切口天線220為工作頻帶相同的主天線和分集天線，但第三切口天線230為與第一切口天線210的工作頻帶不同。舉例來(lái)說(shuō)，形成于電子裝置之外殼上的第一天線210為用于長(zhǎng)期演進(jìn)LTE通信系統(tǒng)中的主天線，第二天線220為用于長(zhǎng)期演進(jìn)LTE通信系統(tǒng)中的分集天線，且第三切口天線230為用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM或WIFI通信系統(tǒng)或全球定位系統(tǒng)GPS或第三代3G通信系統(tǒng)中的天線。

如圖17b所示，形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)包括接地元件200、第一切口天線210、第二切口天線220、第三切口天線230及第四切口天線240。第一切口天線210、第二切口天線220、第三切口天線230及第四切口天線240的切口均位于接地元件200上，其中，第一切口天線210和第二切口天線220為工作頻帶相同的主天線和分集天線。第三切口 天線230和第四切口天線240的工作頻帶不同，第三切口天線230與第一切口天線210的工作頻帶不同，且第四切口天線240與第一切口天線210的工作頻帶不同。舉例來(lái)說(shuō)，第一切口天線210和第二切口天線220為用于LTE通信系統(tǒng)的主天線和分集天線，第三切口天線230為用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM或WIFI通信系統(tǒng)或全球定位系統(tǒng)的天線，且第四切口天線240為第三代3G通信系統(tǒng)中的天線。

值得注意的是，在圖17a和圖17b所示出之兩種形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)中，第一切口天線210、第二切口天線220位于接地元件200的同一端的相對(duì)側(cè)，從而能夠保持低相關(guān)性。第三切口天線230、第四切口天線240及第一切口天線210中任意兩者的工作頻不同，從而沒(méi)有同頻干擾，不具有相關(guān)性。

另一方面，如圖17c所示，形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)包括接地元件200、第一切口天線210、第二切口天線220、第五切口天線250及第六切口天線260，其中，第一切口天線210和第二切口天線220為工作頻帶相同的主天線和分集天線，且第五切口天線250和第六切口天線260為工作頻帶相同的主天線和分集天線。

值得注意的是，圖17c所示出之兩種形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)可以多種應(yīng)用方式作設(shè)計(jì)。舉一例來(lái)說(shuō)，第一切口天線210和第二切口天線220為用于LTE通信系統(tǒng)中的主天線和分集天線，且第五切口天線250和第六切口天線260為用于WIFI通信系統(tǒng)中的主天線和分集天線。舉另一例來(lái)說(shuō)，第一切口天線210和第二切口天線220為用于LTE通信系統(tǒng)高頻帶的主天線和分集天線，第五切口天線250和第六切口天線260為用于LTE通信系統(tǒng)低頻帶的主天線和分集天線。再舉一例來(lái)說(shuō)，第一切口天線210和第二切口天線220為用于第一LTE通信系統(tǒng)高頻帶的主天線和分集天線，且第五切口天線250和第六切口天線260為用于第二LTE通信系統(tǒng)低頻帶的主天線和分集天線。于此種應(yīng)用中，第一LTE通信系統(tǒng)與第二LTE通信系統(tǒng)為獨(dú)立的兩個(gè)系統(tǒng)，使這種天線結(jié)構(gòu)可適用于雙SIM卡的通信終端。

圖18a至圖18c為本發(fā)明實(shí)施例之形成于電子裝置之外殼上的天線結(jié)構(gòu)的示意圖。圖18a至圖18c所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)類似于圖 1所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)，不同處僅在于，圖18a至圖18c所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)以第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’取代了圖1所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)中的第一切口111和第二切口121。

如圖18a所示，第一隱藏式切口111’與第二隱藏式切口121’內(nèi)均設(shè)置有多條金屬條紋M，相鄰兩金屬條紋之間具有縫隙，且所述縫隙內(nèi)填充有由塑膠材料組成的絕緣條，本實(shí)施例中，所述絕緣條的表面通過(guò)拉絲工藝使得其顏色與所述金屬條紋表面的顏色相同或相近。由于所述絕緣條的表面的顏色與所述金屬條紋表面的顏色相同或相近，從而使得在視覺(jué)上，分辨不出有縫隙的存在，從而使得外殼更加美觀。

并且相鄰的金屬條紋M間是由非導(dǎo)電材料組成的縫隙G所隔開。于本實(shí)施例中，第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’內(nèi)的金屬條紋M彼此間電性隔離，同時(shí)也和接地元件130的底面電性隔離。

于一較佳的實(shí)施例中，第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’的金屬條紋M的寬度約為0.1mm至5.0mm，縫隙G的寬度約為0.1至1.0mm，且縫隙G的材質(zhì)為塑膠。于本實(shí)施例中，第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’位于接地元件130的底面的同一端的相對(duì)側(cè)，并且分別沿著接地元件130的底面的相鄰兩個(gè)邊上設(shè)置。然而，于一實(shí)施例中，為了進(jìn)行射頻仿真，接地元件130的底面的相鄰兩個(gè)邊交會(huì)所形成的L形邊上可不設(shè)置有第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’(如圖18a以虛線標(biāo)示處)，但本發(fā)明并不于此限制。

需說(shuō)明的是，由于在隱藏式切口的制造過(guò)程中，容易造成設(shè)置于隱藏式切口內(nèi)的金屬條紋M產(chǎn)生變形，另一方面，設(shè)置于隱藏式切口內(nèi)的金屬條紋M由于是長(zhǎng)條形，因此彼此之間容易于高頻帶區(qū)出現(xiàn)共振現(xiàn)象，造成天線性能的降低。因此為了改善前述問(wèn)題，如圖18b所示，于本實(shí)施例中，第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口分別設(shè)置有橫切帶H，且橫切帶H分別與第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’垂直，以中斷第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’，本實(shí)施例中，所述橫切帶將各所述金屬條紋分割成兩段。進(jìn)一步說(shuō)明，由于橫切帶H中斷第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’，金屬條紋M因?yàn)楸磺袛喽沟媒饘? 條紋M的電性長(zhǎng)度變短，進(jìn)而使得金屬條紋M的共振頻率高過(guò)天線結(jié)構(gòu)的工作頻率，如此一來(lái)便可達(dá)到避免金屬條紋M可能對(duì)整體天線結(jié)構(gòu)造成的干擾或共振的效果。同時(shí)，雖然圖18b所示之實(shí)施例中一個(gè)隱藏式切口內(nèi)僅設(shè)置有一條橫切帶，但本發(fā)明于此并不限制，于其他實(shí)施例中亦可于一個(gè)隱藏式切口內(nèi)設(shè)置有兩條或多條橫切帶，以將金屬條紋切割成更多區(qū)段。

除此之外，如圖18c所示，于本實(shí)施例中，金屬條紋M的厚度設(shè)計(jì)為較接地元件130的底面的厚度薄，以降低金屬條紋M之間的耦合，進(jìn)而提高天線的性能。

圖18a至圖18c所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)的工作原理系同于圖1所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)，在此便不再贅述。值得說(shuō)明的是，于圖18a至圖18c所示出的實(shí)施例中，之所以用第一隱藏式切口111’和第二隱藏式切口121’取代圖1所示出的實(shí)施例所提供的天線結(jié)構(gòu)中的第一切口111和第二切口121所考量的因素之一在于，雖然對(duì)天線結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)而言，一般切口于制造上的困難度低于隱藏式切口于制造上的困難度，但若選擇將切口設(shè)計(jì)為隱藏式切口，便可以避免破壞裝置外觀的整體金屬質(zhì)感。

除此之外，在實(shí)際操作下，于隱藏式切口中設(shè)置金屬條紋將增加電容值，因而影響到天線的性能。因此于一實(shí)施例中，可采取盡可能減少金屬條紋寬度和厚度的做法，并且采用介電系數(shù)較低的物質(zhì)作為隔離相鄰金屬條紋的縫隙，如：一般的塑膠，以降低電容值。另一方面，于另一實(shí)施例中，通過(guò)增加切口寬度，也可以達(dá)到降低電容值的效果。

綜合上述，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種天線結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于現(xiàn)有的手持通信設(shè)備上，具有可輻射的帶寬大、天線效率高且兩切口天線之間相關(guān)性低的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的實(shí)施例也提供了一種無(wú)線裝置，包括上述實(shí)施例中任一技術(shù)方案的天線結(jié)構(gòu)。一般來(lái)說(shuō)，無(wú)線裝置如手機(jī)或平板電腦等移動(dòng)通信終端，具有體積小及便于攜帶的特點(diǎn)，但若要在布置多根天線的同時(shí)，也保證多根天線之間有較低的相關(guān)性及每根天線都有較高的天線效率，目前憑借公知技術(shù)甚難達(dá)成，然而，采用前述本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例中天線結(jié)構(gòu)便可以在 布置多根天線的同時(shí)，也保證多根天線之間有較低的相關(guān)性及每根天線都有較高的天線效率。

以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。