本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種天線系統(tǒng)及具有該天線系統(tǒng)的通信終端。

背景技術(shù)：

隨著用戶對(duì)通信終端外觀的要求不斷提高，越來(lái)越多金屬外觀的通信終端出現(xiàn)在市場(chǎng)上，但絕大多數(shù)通信終端的金屬背蓋為三段式，極少數(shù)通信終端的金屬后蓋是不開(kāi)槽或不開(kāi)縫的。然而三段式的由于極高的普遍率漸漸失去了其外觀價(jià)值，而且三段式的金屬背蓋給用戶較強(qiáng)的割裂感；而不開(kāi)槽或不開(kāi)縫的金屬背蓋通信終端的天線性能又受到了極大限制，縱觀市場(chǎng)，目前這種外觀的通信終端其天線性能都不夠理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種天線系統(tǒng)及具有該天線系統(tǒng)的通信終端，可同時(shí)形成ifa天線和loop天線，滿足全球通等對(duì)寬頻帶天線的需求，還可降低用戶手握通信終端時(shí)人手對(duì)信號(hào)的損耗。

一種天線系統(tǒng)，包括設(shè)置在通信終端上的金屬背蓋，所述金屬背蓋分段隔開(kāi)為第一金屬背蓋、第二金屬背蓋及第三金屬背蓋，所述第一金屬背蓋的左側(cè)區(qū)域作為第一天線的輻射主體，所述第二金屬背蓋作為所述天線系統(tǒng)的主地，所述第一金屬背蓋左側(cè)區(qū)域上設(shè)置有第一天線饋點(diǎn)，所述第一天線饋點(diǎn)連接至所述通信終端的pcb板上的第一饋源，所述第一金屬背蓋的右側(cè)區(qū)域作為第二天線的輻射主體，所述第一金屬背蓋右側(cè)區(qū)域上設(shè)置有第二天線饋點(diǎn)，所述第二天線饋點(diǎn)連接至所述pcb板上的第二饋源。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述第一金屬背蓋與所述第二金屬背蓋之間設(shè)置有第一微縫隙組，所述第二金屬背蓋與所述第三金屬背蓋之間設(shè)置有第二微縫隙組。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述第一微縫隙組和所述第二微縫隙組是由縫隙和金屬介質(zhì)相交構(gòu)成，其中，所述縫隙中填充有電介質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述第一微縫隙組分為平行設(shè)置的第三微縫隙組和第四微縫隙組，所述第三微縫隙組和所述第四微縫隙組相互之間完全分隔開(kāi)形成一分割處。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述分割處設(shè)置有回地點(diǎn)，以電連接所述第一天線的輻射主體和所述主地及電連接所述第二天線的輻射主體和所述主地。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述第一天線的輻射主體上還設(shè)置有wi-fi天線分支和gps天線分支。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述第一金屬背蓋上還設(shè)置有有源器件，所述第一天線的諧振頻率通過(guò)所述有源器件進(jìn)行調(diào)節(jié)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述有源器件為可變電容。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述有源器件為具有多個(gè)狀態(tài)的切換開(kāi)關(guān)。

一種通信終端，包括如所述的天線系統(tǒng)。

由以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所提出的微縫隙組全金屬背蓋的天線系統(tǒng)減輕了割裂感，同時(shí)形成ifa天線和loop天線，通過(guò)簡(jiǎn)單的饋電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)天線進(jìn)行調(diào)諧，天線的輻射性能優(yōu)良，調(diào)整天線諧振頻率可滿足全球通等對(duì)寬頻段天線的需求。另外可以極大的降低用戶手握通信終端時(shí)人手對(duì)信號(hào)的損耗。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明通信終端的金屬背蓋較佳實(shí)施例的背面示意圖。

圖2是本發(fā)明金屬背蓋的微縫隙組較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明單刀雙擲開(kāi)關(guān)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明對(duì)第二天線饋點(diǎn)進(jìn)行饋電時(shí)的回波損耗示意圖。

圖6是本發(fā)明對(duì)第一天線饋點(diǎn)進(jìn)行饋電時(shí)的回波損耗示意圖。

圖7是本發(fā)明通信終端的結(jié)構(gòu)示意圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)組件被稱為“固定于”另一個(gè)組件，它可以直接在另一個(gè)組件上或者也可以存在居中的組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)組件，它可以是直接連接到另一個(gè)組件或者可能同時(shí)存在居中組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個(gè)組件，它可以是直接設(shè)置在另一個(gè)組件上或者可能同時(shí)存在居中組件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

請(qǐng)一并參考圖1和圖2所示，為本發(fā)明提供的通信終端的金屬背蓋的示意圖。

所述天線系統(tǒng)100設(shè)置在通信終端200的金屬背蓋1上，金屬背蓋1的邊緣處設(shè)有從所述通信終端200的背面延伸至側(cè)面的金屬邊框2，其中，所述金屬背蓋1與所述金屬邊框2可一體成型設(shè)計(jì)。

所述金屬背蓋1、金屬邊框2及通信終端200的前框(圖中未顯示)組裝后可形成一個(gè)腔體，所述腔體中設(shè)置有用于支撐所述通信終端200的金屬結(jié)構(gòu)支撐板(圖中未顯示)及用于承載各類電子元器件的印刷電路板(printedcircuitboard，pcb)(圖中未顯示)等。

所述通信終端200除了正面的顯示屏幕外，側(cè)面及背面均為金屬，可提高整機(jī)的金屬質(zhì)感。

在本實(shí)施例中，所述金屬背蓋1采用橫切的方式分段隔開(kāi)，金屬背蓋1分為位于上部分的第一金屬背蓋11、位于中間部分的第二金屬背蓋12及位于下部分的第三金屬背蓋13。第一金屬背蓋11、第二金屬背蓋12與第三金屬背蓋13共面設(shè)置但彼此之間相互不連接。也就是說(shuō)，第一金屬背蓋11與第二金屬背蓋12之間設(shè)置有第一微縫隙組111，第二金屬背蓋12與第三金屬背蓋13之間設(shè)置有第二微縫隙組112。

在本實(shí)施例中，所述第一微縫隙組111還分為相互平行設(shè)置的第三微縫隙組1110和第四微縫隙組1111，所述第三微縫隙組1110和所述第四微縫隙組1111相互之間完全分隔開(kāi)形成一分割處1112。

在一些實(shí)施例中，第三微縫隙組1110的長(zhǎng)度為10至25mm，第四微縫隙組1111的長(zhǎng)度為38至45mm。

在本實(shí)施例中，所述微縫隙組(111、1110、1111、112)均是由縫隙113和金屬介質(zhì)114相交構(gòu)成，其中，縫隙113的寬度大于0.1mm，金屬介質(zhì)114的寬度大于0.3mm。每一微縫隙組中可至少包含3條縫隙113。

在本實(shí)施例中，所述縫隙113中填充有電介質(zhì)。所述電介質(zhì)可以由塑膠、玻璃、陶瓷等非導(dǎo)電材料制成。

在上述實(shí)施例中，采用微縫隙組的金屬背蓋1可減輕割裂感，比直接采用橫切的三段式金屬背蓋更具美觀性和親和力。

下文中的左側(cè)和右側(cè)皆是以圖1所示的金屬背蓋1的方向?yàn)閰⒖挤较颉?/p>

請(qǐng)參閱圖3所示，為本發(fā)明天線系統(tǒng)的天線的結(jié)構(gòu)示意圖。

在本實(shí)施例中，第一金屬背蓋11的左側(cè)區(qū)域相對(duì)所述第三微縫隙組1110可以作為天線系統(tǒng)100的第一天線20的輻射主體，第二金屬背蓋12可以作為天線系統(tǒng)100的主地。所述第一天線20可以是wi-fi天線或者gps天線。

所述主地是指參考地，也就是零電位，是其他點(diǎn)電位的參考端，是構(gòu)成電路信號(hào)回路的公共端。

在本實(shí)施例中，第一金屬背蓋11上設(shè)置有第一天線饋點(diǎn)21，所述第一天線饋點(diǎn)21可以設(shè)置在第一金屬背蓋11的左側(cè)邊緣附近，還可以設(shè)置在第一金屬背蓋11上的其他位置。

所述第一天線饋點(diǎn)21是所述第一天線20的輻射主體上的導(dǎo)電部分的金屬點(diǎn)，所述第一天線饋點(diǎn)21作為輸入端，可直接連接至所述pcb上的第一饋源22。

在其他實(shí)施例中，所述第一天線饋點(diǎn)21還可以通過(guò)一個(gè)連接件(圖中未示出)饋入于所述第一天線20的輻射主體的任何位置處。所述連接件可以是彈片或頂針。

在其他實(shí)施例中，為了增加所述第一天線饋點(diǎn)21的耐磨性和防氧化性，可將所述第一天線饋點(diǎn)21電鍍黃金。

在本實(shí)施例中，所述第一金屬背蓋11上設(shè)置有一個(gè)回地點(diǎn)23，以電連接所述第一天線20的輻射主體和主地。具體地，所述回地點(diǎn)23設(shè)置在所述分割處1112處。所述回地點(diǎn)23可以通過(guò)攝像頭接地，或者可以與pcb主板上的地相連實(shí)現(xiàn)接地，還可以通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)(例如3個(gè))接地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)接地。

在上述實(shí)施例中，所述第一天線饋點(diǎn)21在所述第一饋源22的激勵(lì)下，通過(guò)所述第三微縫隙組1110的物理直饋可形成倒f型(invertedf-shapedantenna，ifa)天線。

在一些實(shí)施例中，還可通過(guò)設(shè)置wi-fi天線分支和gps天線分支，從而使得所述第一天線20可以工作在gps和wi-fi頻段。

在本實(shí)施例中，第一金屬背蓋11的右側(cè)區(qū)域相對(duì)所述第四微縫隙組1111可以作為天線系統(tǒng)100的第二天線30的輻射主體，第二金屬背蓋12可以作為天線系統(tǒng)100的主地。

在本實(shí)施例中，第一金屬背蓋11上設(shè)置有第二天線饋點(diǎn)31，所述第二天線饋點(diǎn)31可以設(shè)置在第一金屬背蓋11的右側(cè)邊緣附近，還可以設(shè)置在第一金屬背蓋11上的其他位置。

所述第二天線饋點(diǎn)31是所述第二天線30的輻射主體上的導(dǎo)電部分的金屬點(diǎn)，所述第二天線饋點(diǎn)31作為輸入端，可直接連接至所述pcb上的第二饋源32。

在其他實(shí)施例中，所述第二天線饋點(diǎn)31還可以通過(guò)一個(gè)連接件(圖中未示出)饋入于所述第二天線30的輻射主體的任何位置處。所述連接件可以是彈片或頂針。

在其他實(shí)施例中，為了增加所述第二天線饋點(diǎn)31的耐磨性和防氧化性，可將所述第二天線饋點(diǎn)31電鍍黃金。

在本實(shí)施例中，所述第一金屬背蓋11上的所述回地點(diǎn)23，還用以電連接所述第二天線30的輻射主體和主地。

在上述實(shí)施例中，所述第二天線饋點(diǎn)31在所述第二饋源32的激勵(lì)下，通過(guò)所述第四微縫隙組1111的物理直饋可形成環(huán)型(loop)天線。

在本實(shí)施例中，所述第一金屬背蓋11上還至少設(shè)置有一個(gè)有源器件215。所述有源器件215的另一端連接所述pcb板上的接地點(diǎn)，以電連接所述第二天線30的輻射主體和主地。所述有源器件215的數(shù)量可以依據(jù)實(shí)際情況自行設(shè)置，例如，設(shè)置兩個(gè)或三個(gè)等。

在本實(shí)施例中，所述有源器件215設(shè)置在所述第四微縫隙組1111的上方，且距離所述第二天線饋點(diǎn)31的右側(cè)8至15mm處，優(yōu)選地，所述有源器件215距離所述第二天線饋點(diǎn)31的右側(cè)10mm處設(shè)置。

在本實(shí)施例中，可通過(guò)有源器件215對(duì)天線的諧振頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得天線可處于多個(gè)諧振狀態(tài)，滿足用戶的不同需求。所述有源器件215也稱為可調(diào)器件，可以是具有多個(gè)狀態(tài)切換的開(kāi)關(guān)，也可以是可變電容。所述具有多個(gè)狀態(tài)切換的開(kāi)關(guān)為現(xiàn)有技術(shù)的天線開(kāi)關(guān)，包括但不限于，單刀四擲開(kāi)關(guān)，單刀雙擲開(kāi)關(guān)等。

請(qǐng)一并參閱圖4，為本發(fā)明采用的單刀雙擲開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。

單刀雙擲開(kāi)關(guān)101包括兩條支路，其中一條支路上串聯(lián)有電子元器件1011，另一條支路上串聯(lián)有電子元器件1012。所述電子元器件(1011，1012)可以為電容、電感或者電阻器件。

在本實(shí)施例中，單刀雙擲開(kāi)關(guān)101的一端(例如圖中所示的c端口)連接第二天線30的輻射主體，單刀雙擲開(kāi)關(guān)101的另一端(例如圖中所示的d端口)連接所述主地。

在其他實(shí)施例中，單刀雙擲開(kāi)關(guān)101的一端(例如圖中所示的d端口)連接第二天線30的輻射主體，單刀雙擲開(kāi)關(guān)101的另一端(例如圖中所示的c端口)連接所述主地。

所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)101在所述通信終端200內(nèi)部電路的控制下，可使得一條支路導(dǎo)通，另一條支路斷開(kāi)。通過(guò)電路的控制，單刀雙擲開(kāi)關(guān)101可處于兩種不同的工作狀態(tài)，從而使得天線覆蓋長(zhǎng)期演進(jìn)(longtermevolution，lte)的頻段，以滿足所述通信終端200各種網(wǎng)絡(luò)制式的性能需求。

由于所述的天線系統(tǒng)100的真實(shí)輻射體是三維立體的，且第一微縫隙組111上方的立體輻射體全用于天線輻射，這大大增加了天線系統(tǒng)100的輻射面積和體積，和普通的金屬框天線或開(kāi)槽天線相比，帶寬更寬，輻射效率更高。另外，由于用戶手持所述通信終端200基本是握在下方，即握在所述第二金屬背蓋12上，故人手對(duì)天線性能幾乎沒(méi)有影響，因此，本發(fā)明所述的天線系統(tǒng)100的手損相對(duì)較小。

參閱圖5所示，為本發(fā)明天線對(duì)第二天線饋點(diǎn)進(jìn)行饋電時(shí)的回波損耗示意圖。

圖5中水平方向代表頻率，豎直方向代表不同頻率點(diǎn)的回波損耗。顯然，天線系統(tǒng)100的第一天線20有1個(gè)諧振狀態(tài)，其中1575mhz附近的低頻諧振狀態(tài)對(duì)應(yīng)gps通信頻率，可以滿足gps通信。2450mhz附近的中頻諧振狀態(tài)對(duì)應(yīng)wi-fi通信頻率，可以滿足wi-fi2.4g通信。

參閱圖6所示，為本發(fā)明對(duì)所述第一天線饋點(diǎn)21進(jìn)行饋電時(shí)的回波損耗示意圖。

在本實(shí)施例中，以圖3中的有源器件215為所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)101為例對(duì)所述第一天線20的諧振頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。其中，圖6中水平方向代表頻率，豎直方向代表不同頻率點(diǎn)的回波損耗。圖6中上面的圖為所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)101處于第一種狀態(tài)時(shí)的回波損耗示意圖，圖6中下面的圖為所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)101處于第二種狀態(tài)時(shí)的回波損耗示意圖。顯然，本發(fā)明所提供的第二天線30有2個(gè)諧振狀態(tài)，至少可工作于700mhz-960mhz頻段及1700mhz-2700mhz頻段，即涵蓋至高、中、低頻，具有較寬頻寬的優(yōu)點(diǎn)，可以滿足700mhz-2700mhz的通信需求。

需要說(shuō)明的是，上述有源器件215是以單刀雙擲開(kāi)關(guān)101為例說(shuō)明如何調(diào)節(jié)第一天線20的諧振頻率，但調(diào)節(jié)第一天線20的諧振頻率的有源器件215并不限于上述的實(shí)施例，可以根據(jù)所需的覆蓋的頻點(diǎn)的需要進(jìn)行設(shè)置，本發(fā)明不作限制。在實(shí)際調(diào)試過(guò)程中，有源器件215還可以存在多種狀態(tài)，從而滿足不同的通信需求。

圖7是本發(fā)明提供的通信終端較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明提供的通信終端200包括所述的天線系統(tǒng)100。

盡管未示出，所述通信終端200還可以包括其他部件，例如顯示屏幕、存儲(chǔ)器等，由于與本發(fā)明改進(jìn)無(wú)關(guān)，故不在此贅述。

所述通信終端200可為手機(jī)、平板電腦、電子書、電子相框、數(shù)碼相機(jī)等具有無(wú)線通信功能(例如，gprs通信、wifi通信、藍(lán)牙通信等)的通信終端。需要說(shuō)明的是，所述通信終端200僅為舉例，其他現(xiàn)有的或今后可能出現(xiàn)的電子產(chǎn)品如可適應(yīng)于本發(fā)明，也應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)，并以引用方式包含于此。

最后應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。