本發(fā)明涉及通訊設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于手機(jī)的天線和具有所述用于手機(jī)的天線的手機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著智能手機(jī)以及通信技術(shù)的發(fā)展，人們越來越傾向于使用金屬質(zhì)感的手機(jī)，同時要求更快的通信質(zhì)量。如今的通信電子設(shè)備通常需要同時覆蓋2G、3G和4G網(wǎng)絡(luò)，通信帶寬要求非常寬，通信頻率需要覆蓋(791-960MHz,1710-2690MHz),對于采用金屬邊框的手機(jī)，天線設(shè)計(jì)困難且性能難以滿足要求。

相關(guān)技術(shù)中通過在與PCB板相連的金屬邊框上開設(shè)平行的兩個縫隙，構(gòu)成三個回路輻射，且設(shè)置電子開關(guān)切換電路來擴(kuò)寬帶寬以滿足通訊要求。該種手機(jī)天線不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且電子開關(guān)的設(shè)置增加了成本和損耗，此外，天線體部分需設(shè)置在支架上，支架的高度限制了手機(jī)的厚度無法做薄，縫隙的設(shè)置也影響手機(jī)的外觀。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種用于手機(jī)的天線，該用于手機(jī)的天線的帶寬較寬，能夠滿足2G、3G和4G通信，且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、損耗小、能夠減小手機(jī)厚度及提升手機(jī)的外觀。

本發(fā)明還提出一種具有所述用于手機(jī)的天線的手機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例提出一種用于手機(jī)的天線，所述用于手機(jī)的天線包括：手機(jī)中殼，所述手機(jī)中殼包括金屬中支撐板和圍繞所述金屬中支撐板設(shè)置的金屬邊框，所述金屬中支撐板上設(shè)有沿所述金屬中支撐板的橫向延伸的支撐板橫向縫隙和沿所述金屬中支撐板的縱向延伸的支撐板縱向縫隙，所述金屬邊框上設(shè)有沿所述金屬邊框的橫向延伸的邊框橫向縫隙，其中，所述支撐板橫向縫隙的兩端封閉，所述邊框橫向縫隙的兩端分別從所述金屬邊框的兩邊沿敞開，所述支撐板縱向縫隙的一端與所述支撐板橫向縫隙連通且另一端與所述邊框橫向縫隙連通；激勵片，所述激勵片設(shè)在所述金屬中支撐板的一側(cè)，所述激勵片包括饋電結(jié)構(gòu)和與所述饋電結(jié)構(gòu)相連的第三輻射路徑，所述饋電結(jié)構(gòu)在所述支撐板橫向縫隙的寬度方向上覆蓋所述支撐板橫向縫隙；介質(zhì)填充層，所述 介質(zhì)填充層設(shè)在所述激勵片和所述金屬中支撐板之間且填充所述支撐板橫向縫隙、所述支撐板縱向縫隙和所述邊框橫向縫隙；匹配網(wǎng)絡(luò)，所述匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)在所述金屬中支撐板的所述一側(cè)且分別與所述饋電結(jié)構(gòu)和所述金屬中支撐板相連。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的帶寬較寬，能夠滿足2G、3G和4G通信，且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、損耗小、能夠減小手機(jī)厚度及提升手機(jī)的外觀。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于手機(jī)的天線還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述支撐板橫向縫隙和所述支撐板縱向縫隙均鄰近所述金屬中支撐板的邊沿設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述支撐板橫向縫隙鄰近所述金屬中支撐板的上沿設(shè)置，所述支撐板縱向縫隙的下端與所述支撐板橫向縫隙連通且上端與所述邊框橫向縫隙連通。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述支撐板橫向縫隙的寬度為0.5-5毫米，所述支撐板縱向縫隙的寬度和所述邊框橫向縫隙的寬度均為0.5-3毫米。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述饋電結(jié)構(gòu)包括：第一橫向支，所述第一橫向支沿所述金屬中支撐板的橫向延伸，在所述金屬中支撐板的縱向上，所述第一橫向支位于所述支撐板橫向縫隙和所述金屬中支撐板的鄰近所述支撐板橫向縫隙的邊沿之間；第二橫向支，所述第二橫向支沿所述金屬中支撐板的橫向延伸且與所述第一橫向支相連，所述第二橫向支的寬度大于所述第一橫向支的寬度，所述第二橫向支在所述支撐板橫向縫隙的寬度方向上覆蓋所述支撐板橫向縫隙，所述匹配網(wǎng)絡(luò)與所述第二橫向支相連，所述第二橫向支具有用于連接信號線的饋電信號接入點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第三輻射路徑沿所述金屬中支撐板的橫向延伸且與所述第二橫向支相連。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第三輻射路徑通過電感器件或電容器件與所述第二橫向支相連。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述激勵片與所述金屬中支撐板之間相距0.5-2毫米。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述金屬邊框的外周面上設(shè)有沿所述金屬邊框的橫向延伸的凹槽，所述凹槽的兩端分別從所述金屬邊框的所述兩邊沿敞開，所述邊框橫向縫隙和所述凹槽以所述金屬中支撐板的縱向中心線為對稱軸對稱設(shè)置，所述介質(zhì)填充層填充所述凹槽。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述凹槽的深度為0.2毫米，所述凹槽的寬度與所述邊框橫向縫隙的寬度相等。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述介質(zhì)填充層包括：隔離部，所述隔離部設(shè)在所述金屬中支撐板和所述激勵片之間；支撐板橫向縫隙填充部，所述支撐板橫向縫隙填充部與所述 隔離部相連且填充所述支撐板橫向縫隙；支撐板縱向縫隙填充部，所述支撐板縱向縫隙填充部與所述支撐板橫向縫隙填充部相連且填充所述支撐板縱向縫隙；邊框橫向縫隙填充部，所述邊框橫向縫隙填充部與所述支撐板縱向縫隙填充部相連且填充所述邊框橫向縫隙；凹槽填充部，所述凹槽填充部與所述隔離部間隔設(shè)置且填充所述凹槽。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述介質(zhì)填充層為介電常數(shù)小于或等于3的塑膠。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的實(shí)施例提出一種手機(jī)，所述手機(jī)包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例所述的用于手機(jī)的天線。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的手機(jī)具有通訊能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、厚度小、外觀整齊美觀等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的手機(jī)中殼的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的激勵片和匹配網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的介質(zhì)填充層的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的剖視圖。

圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線的頻帶圖。

附圖標(biāo)記：用于手機(jī)的天線1、手機(jī)中殼10、金屬中支撐板11、金屬邊框12、支撐板橫向縫隙13、支撐板縱向縫隙14、邊框橫向縫隙15、凹槽16、激勵片20、饋電結(jié)構(gòu)21、第三輻射路徑22、第一橫向支23、第二橫向支24、饋電信號接入點(diǎn)25、介質(zhì)填充層30、隔離部31、支撐板橫向縫隙填充部32、支撐板縱向縫隙填充部33、邊框橫向縫隙填充部34、凹槽填充部35、匹配網(wǎng)絡(luò)40。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1。

如圖1-圖7所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1包括手機(jī)中殼10、激勵片20、介質(zhì)填充層30和匹配網(wǎng)絡(luò)40。

手機(jī)中殼10位于手機(jī)的屏幕和電池之間以加強(qiáng)手機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。手機(jī)中殼10包括金 屬中支撐板11和金屬邊框12，金屬邊框12圍繞金屬中支撐板11設(shè)置且與金屬中支撐板11一體成型，金屬中支撐板11在金屬邊框12的寬度方向上可以位于金屬邊框12的中心處。金屬中支撐板11上設(shè)有沿金屬中支撐板11的橫向延伸的支撐板橫向縫隙13和沿金屬中支撐板11的縱向延伸的支撐板縱向縫隙14，金屬邊框12上設(shè)有沿金屬邊框12的橫向延伸的邊框橫向縫隙15，支撐板橫向縫隙13和支撐板縱向縫隙14沿金屬中支撐板11的厚度方向貫通金屬中支撐板11，邊框橫向縫隙15沿金屬邊框12的厚度方向貫通金屬邊框12。其中，支撐板橫向縫隙13的兩端封閉，邊框橫向縫隙15的兩端分別從金屬邊框12的兩邊沿敞開，支撐板縱向縫隙14的一端與支撐板橫向縫隙13連通且另一端與邊框橫向縫隙15連通，支撐板橫向縫隙13和支撐板縱向縫隙14交叉成T形。激勵片20設(shè)在金屬中支撐板11的一側(cè)，激勵片20包括饋電結(jié)構(gòu)21和與饋電結(jié)構(gòu)21相連的第三輻射路徑22，饋電結(jié)構(gòu)21在支撐板橫向縫隙13的寬度方向上覆蓋支撐板橫向縫隙13。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解地是，支撐板橫向縫隙13的寬度方向是指，支撐板橫向縫隙13的短邊的延伸方向。介質(zhì)填充層30設(shè)在激勵片20和金屬中支撐板11之間且填充支撐板橫向縫隙13、支撐板縱向縫隙14和邊框橫向縫隙15。匹配網(wǎng)絡(luò)40設(shè)在金屬中支撐板11的所述一側(cè)且分別與饋電結(jié)構(gòu)21和金屬中支撐板11相連。

其中，金屬中支撐板11的橫向如附圖中的箭頭A所示，金屬中支撐板11的縱向如附圖中的箭頭B所示。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1，采用手機(jī)中殼10作為天線輻射體，不僅可以避免天線信號被屏蔽，而且在增強(qiáng)手機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時可以降低手機(jī)的厚度。

并且，通過在金屬中支撐板11上設(shè)置交叉成T形的支撐板橫向縫隙13和支撐板縱向縫隙14，在金屬邊框12上設(shè)置與支撐板縱向縫隙14連通的邊框橫向縫隙15，且激勵片20包含第三輻射路徑22，利用耦合饋電形式的信號激勵方式產(chǎn)生較寬的頻帶，依靠支撐板橫向縫隙13、支撐板縱向縫隙14和邊框橫向縫隙15通過利用金屬邊框12和金屬中支撐板11形成輻射路徑和激勵片20結(jié)合匹配網(wǎng)絡(luò)40輻射通信，覆蓋WWAN(無線廣域網(wǎng))和LTE(長期演進(jìn))頻段，滿足國內(nèi)通信。

具體而言，如圖3和圖7示，以支撐板縱向縫隙14和邊框橫向縫隙15分隔形成第一輻射路徑L1和第二輻射路徑L2，激勵片20通過耦合饋電形式激勵第一輻射路徑L1在低頻產(chǎn)生諧振覆蓋791-960MHz，第二輻射路徑二L2、第一輻射路徑L1和饋電結(jié)構(gòu)21之間的耦合，并且通過第三輻射路徑22產(chǎn)生額外諧振擴(kuò)展高頻帶寬，在高頻覆蓋1710-2690MHz。

進(jìn)而，用于手機(jī)的天線1無需使用電子開關(guān)切換電路來拓展帶寬就能滿足2G、3G、4G通信，節(jié)省了成本，避免了開關(guān)引入的損耗，提升了天線性能。

此外，利用介質(zhì)填充層30通過一體成型技術(shù)對支撐板橫向縫隙13、支撐板縱向縫隙 14和邊框橫向縫隙15進(jìn)行填充，既可以將激勵片20和金屬中支撐板11隔離，又可以在美化手機(jī)外觀的同時防止雜質(zhì)進(jìn)入。

因此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1的帶寬較寬，能夠滿足2G、3G和4G通信，且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、損耗小、能夠減小手機(jī)厚度及提升手機(jī)的外觀。

下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1

在本發(fā)明的一些具體實(shí)施例中，如圖1-圖7所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1包括手機(jī)中殼10、激勵片20、介質(zhì)填充層30和匹配網(wǎng)絡(luò)40。

其中，如圖1-如3所示，支撐板橫向縫隙13和支撐板縱向縫隙14均鄰近金屬中支撐板11的邊沿設(shè)置，以使支撐板橫向縫隙13和支撐板縱向縫隙14避開手機(jī)的LCD屏(液晶顯示屏)。

具體而言，支撐板橫向縫隙13鄰近金屬中支撐板11的上沿設(shè)置(上下方向以具有用于手機(jī)的天線1的手機(jī)正常使用時的上下方向?yàn)闇?zhǔn))，支撐板縱向縫隙14的下端與支撐板橫向縫隙13連通，支撐板縱向縫隙14的上端從金屬中支撐板11的上沿敞開且與邊框橫向縫隙15連通。

可選地，支撐板橫向縫隙13的寬度為0.5-5毫米，支撐板縱向縫隙14的寬度和邊框橫向縫隙15的寬度均為0.5-3毫米。優(yōu)選地，支撐板橫向縫隙13的寬度為3.5毫米，支撐板縱向縫隙14的寬度和邊框橫向縫隙15的寬度均為1.5毫米。

在本發(fā)明的一些具體示例中，如圖1-圖3所示，激勵片20鄰近支撐板橫向縫隙13的以支撐板縱向縫隙14分隔后長度較長的一側(cè)設(shè)置，即鄰近第一輻射路徑L1設(shè)置。

具體地，如圖4所示，饋電結(jié)構(gòu)21包括第一橫向支23和第二橫向支24。第一橫向支23沿金屬中支撐板11的橫向延伸，且第一橫向支23在金屬中支撐板11的縱向上位于支撐板橫向縫隙13和金屬中支撐板11的鄰近支撐板橫向縫隙13的邊沿之間，即第一橫向支23位于支撐板橫向縫隙13和金屬中支撐板11的上沿之間。第二橫向支24沿金屬中支撐板11的橫向延伸，且第二橫向支24的下沿與第一橫向支23的上沿相連，第二橫向支24的寬度大于第一橫向支23的寬度且第一橫向支23的長度大于第二橫向支24的長度，第二橫向支24在支撐板橫向縫隙13的寬度方向上覆蓋支撐板橫向縫隙13。匹配網(wǎng)絡(luò)40與第二橫向支24相連，第二橫向支24具有用于連接信號線的饋電信號接入點(diǎn)25。第三輻射路徑22沿金屬中支撐板11的橫向延伸，第三輻射路徑22的一端通過電感器件或電容器件與第二橫向支24相連。優(yōu)選地，第三輻射路徑22的一端通過電感器件與第二橫向支24相連。由此可以保證激勵片20的激勵效果。

可選地，激勵片20與金屬中支撐板11之間相距0.5-2毫米。優(yōu)選地，激勵片20與金屬中支撐板11之間相距1毫米。

在本發(fā)明的一些具體實(shí)施例中，如圖1-圖3所示，金屬邊框12的上表面上設(shè)有沿金屬邊框12的橫向延伸的凹槽16，凹槽16的兩端分別從金屬邊框12的所述兩邊沿敞開，邊框橫向縫隙15和凹槽16以金屬中支撐板11的縱向中心線為對稱軸對稱設(shè)置，介質(zhì)填充層30填充凹槽16。本領(lǐng)域的技術(shù)人員需要理解地是，支撐板橫向縫隙13和支撐板縱向縫隙14沿金屬中支撐板11的厚度方向貫通金屬中支撐板11，邊框橫向縫隙15沿金屬邊框12的厚度方向貫通金屬邊框12的金屬邊框12，而凹槽16并不貫通金屬邊框12。通過在金屬邊框12上設(shè)置凹槽16，凹槽16可以形成虛構(gòu)的縫隙，從而使凹槽16和邊框橫向縫隙15在手機(jī)中殼10的外觀上對稱，以起到美化效果。

其中，金屬邊框12的橫向如附圖中的箭頭C所示。

可選地，凹槽16的深度為0.2毫米，凹槽16的寬度與邊框橫向縫隙15的寬度相等。

在本發(fā)明的一些具體示例中，如圖5所示，介質(zhì)填充層30包括隔離部31、支撐板橫向縫隙填充部32、支撐板縱向縫隙填充部33、邊框橫向縫隙填充部34和凹槽填充部35。

隔離部31設(shè)在金屬中支撐板11和激勵片20之間。支撐板橫向縫隙填充部32與隔離部31相連且填充支撐板橫向縫隙13。支撐板縱向縫隙填充部33與支撐板橫向縫隙填充部32相連且填充支撐板縱向縫隙14。邊框橫向縫隙填充部34與支撐板縱向縫隙填充部33相連且填充邊框橫向縫隙15。凹槽填充部35與隔離部31間隔設(shè)置且填充凹槽16。

為了保證介質(zhì)填充層30的隔離效果，介質(zhì)填充層30為介電常數(shù)小于或等于3的塑膠。

下面描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的手機(jī)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的手機(jī)包括根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1，所述手機(jī)的手機(jī)屏和電池分別位于手機(jī)中殼10的兩側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的手機(jī)，通過利用根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于手機(jī)的天線1，具有通訊能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、厚度小、外觀整齊美觀等優(yōu)點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的手機(jī)的其他構(gòu)成以及操作對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言都是已知的，這里不再詳細(xì)描述。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)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；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；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(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。