本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種天線結(jié)構(gòu)及移動終端。
背景技術(shù):
全球移動手機用戶的增長,智能手機比例的提升,4G網(wǎng)絡(luò)甚至5G網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展使得移動手機更新?lián)Q代的速度越來越快。手機天線作為其中一個極其重要的非標準化的組成部分,制約著手機無線傳輸?shù)恼w性能。目前傳統(tǒng)手機天線越來越滿足不了4G網(wǎng)絡(luò)甚至5G網(wǎng)絡(luò)無線通信的要求,小型化的超寬頻手機天線成為目前通信業(yè)研究的熱點。因此手機天線往小型化,多頻化,寬頻化方向發(fā)展有著重要的研究意義。
在手機市場中,金屬材質(zhì)手機具有堅固、手感好、外觀佳等諸多優(yōu)勢,而全金屬后殼手機更為其中的佼佼者。但是隨著4G網(wǎng)絡(luò)甚至5G網(wǎng)絡(luò)的普及,手機天線要求覆蓋的頻帶足夠?qū)?,這對全金屬后殼手機來說是個不小的挑戰(zhàn)。
當前全金屬手機天線環(huán)境因整機金屬結(jié)構(gòu),天線的凈空區(qū)環(huán)境越來越來小,凈空區(qū)周圍擺放的器件很多等因素,導(dǎo)致全金屬手機頂部天線性能越來越難以實現(xiàn)寬頻帶和高輻射性能,而用戶對于頂部天線的接收性能要求仍然很高,因此改善全金屬頂部天線性能成為有必要的研究方向。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提出一種天線結(jié)構(gòu)及移動終端,旨在解決現(xiàn)有的全金屬背板的移動終端天線性能難以實現(xiàn)寬頻帶以及高輻射性能的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的一種天線結(jié)構(gòu),用于移動終端實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,包括第一天線體和第二天線體,所述第一天線體包括移動終端金屬背板、環(huán)繞所述移動終端金屬背板的金屬邊框以及與所述金屬邊框?qū)?yīng)的耦合鋼片,所述金屬邊框上設(shè)置有若干斷縫和接地點,所述耦合鋼片上設(shè)置有饋電點,所述饋電點與所述移動終端的主控電路板形成電連接;所述金屬邊框連接有調(diào)諧開關(guān),通過所述調(diào)諧開關(guān)加載不同電容并產(chǎn)生諧振,使得所述第一天線體覆蓋頻段發(fā)生偏移形成具有多頻段的所述第一天線體;
所述第二天線體包括移動終端保護套以及安裝在所述移動終端保護套上的金屬體,所述移動終端保護套由絕緣介質(zhì)構(gòu)成,所述金屬體與所述第一天線體耦合或短接,使得所述第二天線體形成低頻天線。
進一步的,所述諧振開關(guān)是單刀三擲調(diào)諧開關(guān),所述單刀三擲諧振開關(guān)一端與所述主控電路板電連接,另一端與所述金屬邊框連接;所述單刀三擲諧振開關(guān)包括第一觸點、第二觸點以及第三觸點;所述第一觸點是接地點,所述第二觸點、所述第三觸點分別與設(shè)置在所述主控電路板的第一電容和第二電容連接。
進一步的,所述第一電容和所述第二電容的電容值相同或者不同,所述第一電容和所述第二電容的電容值范圍為1-3PF。
進一步的,所述金屬邊框包括依次首尾相接設(shè)置的頂部金屬邊框、第一側(cè)部金屬邊框、底部金屬邊框與第二側(cè)部金屬邊框,所述若干斷縫分別設(shè)置于所述頂部金屬邊框及所述底部金屬邊框上,所述耦合鋼片對應(yīng)所述頂部金屬邊框間隙設(shè)置,所述接地點和所述諧振開關(guān)設(shè)置在所述頂部金屬邊框的斷縫之間。
進一步的,所述頂部金屬邊框設(shè)置有第一斷縫,所述底部金屬邊框設(shè)置有第二斷縫,所述第一斷縫和所述第二斷縫相對應(yīng);每一所述第一斷縫的縫寬及每一所述第二斷縫的縫寬均為1mm。
進一步的,所述頂部金屬邊框和所述底部金屬邊框均包括上側(cè)金屬部及下側(cè)絕緣體部,所述上側(cè)金屬部的寬度為2mm,兩個所述第一斷縫開設(shè)于所述頂部金屬邊框的所述上側(cè)金屬部,兩個所述第二斷縫開設(shè)于所述底部金屬邊框的所述上側(cè)金屬部,;所述頂部金屬邊框的所述接地點及所述諧振開關(guān)依次設(shè)于所述頂部金屬邊框的所述上側(cè)金屬部上,所述耦合鋼片設(shè)置在所述頂部金屬邊框的所述下側(cè)絕緣體部中,與所述頂部金屬邊框的所述上側(cè)金屬部對應(yīng)。
進一步的,所述移動終端保護套包括環(huán)繞所述金屬邊框設(shè)置的保護邊框,所述金屬體安裝在所述保護邊框上。
進一步的,所述保護邊框包括與所述頂部金屬邊框?qū)?yīng)設(shè)置的頂部保護邊框、與所述第一側(cè)部金屬邊框?qū)?yīng)設(shè)置的第一側(cè)部保護邊框、與所述第二側(cè)部金屬邊框?qū)?yīng)設(shè)置的第二側(cè)部保護邊框以及與所述底部金屬邊框?qū)?yīng)設(shè)置的底部保護邊框,所述金屬體安裝在所述底部保護邊框上。
進一步的,所述金屬體與所述第一天線體短接;所述金屬體上設(shè)有短接針,所述短接針與所述底部金屬邊框形成電連接。
進一步的,所述金屬體與所述第一天線體耦合;所述金屬體與所述底部金屬邊框之間的耦合距離位于0.5mm至2.5mm之間。
此外,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提出一種移動終端,所述移動終端具有上述的天線結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提出的一種天線結(jié)構(gòu)及移動終端,同時設(shè)置第一天線體和第二天線體,第一天線體設(shè)置在無斷縫全金屬背板的移動終端的頂部,通過在金屬邊框上設(shè)置若干斷縫和接地點,同時采用耦合鋼片對頂部金屬邊框耦合饋電的方式(饋電點與移動終端主控電路板形成電連接),使得該第一天線體形成多頻段天線,以在有限的空間和復(fù)雜的電磁環(huán)境中獲得寬帶和良好的輻射效率,同時,通過安置于移動終端主控電路板上的單刀三擲調(diào)諧開關(guān)與頂部金屬邊框連接,通過調(diào)諧開關(guān)切換加載不同電容值的電容,從而實現(xiàn)諧振高、低頻切換的功能,使天線能夠覆蓋寬頻段。
第二天線體,通過移動終端保護套上的金屬體與第一天線體耦合或者短接,從而實現(xiàn)了低頻700MHz海外頻段,同時高頻原有性能沒有收到明顯的衰減。
附圖說明
圖1為實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例的移動終端的硬件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為如圖1所示的移動終端的無線通信系統(tǒng)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提出的移動終端的天線結(jié)構(gòu)的硬件結(jié)構(gòu)XY面示意圖;
圖4為圖3所示天線結(jié)構(gòu)的第一天線體的硬件結(jié)構(gòu)XY面示意圖;
圖5為圖3所示天線結(jié)構(gòu)的第一天線體的硬件結(jié)構(gòu)XZ面示意圖;
圖6為圖5所示的單刀三擲諧振開關(guān)的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
圖7為圖5所示的單刀三擲諧振開關(guān)的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖3所示天線結(jié)構(gòu)的第二天線體的硬件結(jié)構(gòu)XY面示意圖;
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
現(xiàn)在將參考附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例的移動終端。在后續(xù)的描述中,使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本發(fā)明的說明,其本身并沒有特定的意義。因此,″模塊″與″部件″可以混合地使用。
移動終端可以以各種形式來實施。例如,本發(fā)明中描述的終端可以包括諸如移動電話、智能電話、筆記本電腦、數(shù)字廣播接收器、PDA(個人數(shù)字助理)、PAD(平板電腦)、PMP(便攜式多媒體播放器)、導(dǎo)航裝置等等的移動終端以及諸如數(shù)字TV、臺式計算機等等的固定終端。下面,假設(shè)終端是移動終端。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,除了特別用于移動目的的元件之外,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的構(gòu)造也能夠應(yīng)用于固定類型的終端。
圖1為實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例的移動終端的硬件結(jié)構(gòu)示意。
移動終端100可以包括無線通信單元110、A/V(音頻/視頻)輸入單元120、用戶輸入單元130、感測單元140、輸出單元150、存儲器160、接口單元170、控制器180和電源單元190等等。圖1示出了具有各種組件的移動終端,但是應(yīng)理解的是,并不要求實施所有示出的組件??梢蕴娲貙嵤└嗷蚋俚慕M件。將在下面詳細描述移動終端的元件。
無線通信單元110通常包括一個或多個組件,其允許移動終端100與無線通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)之間的無線電通信。例如,無線通信單元可以包括廣播接收模塊111、移動通信模塊112、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊113、短程通信模塊114和位置信息模塊115中的至少一個。
廣播接收模塊111經(jīng)由廣播信道從外部廣播管理服務(wù)器接收廣播信號和/或廣播相關(guān)信息。廣播信道可以包括衛(wèi)星信道和/或地面信道。廣播管理服務(wù)器可以是生成并發(fā)送廣播信號和/或廣播相關(guān)信息的服務(wù)器或者接收之前生成的廣播信號和/或廣播相關(guān)信息并且將其發(fā)送給終端的服務(wù)器。廣播信號可以包括TV廣播信號、無線電廣播信號、數(shù)據(jù)廣播信號等等。而且,廣播信號可以進一步包括與TV或無線電廣播信號組合的廣播信號。廣播相關(guān)信息也可以經(jīng)由移動通信網(wǎng)絡(luò)提供,并且在該情況下,廣播相關(guān)信息可以由移動通信模塊112來接收。廣播信號可以以各種形式存在,例如,其可以以數(shù)字多媒體廣播(DMB)的電子節(jié)目指南(EPG)、數(shù)字視頻廣播手持(DVB-H)的電子服務(wù)指南(ESG)等等的形式而存在。廣播接收模塊111可以通過使用各種類型的廣播系統(tǒng)接收信號廣播。特別地,廣播接收模塊111可以通過使用諸如多媒體廣播-地面(DMB-T)、數(shù)字多媒體廣播-衛(wèi)星(DMB-S)、數(shù)字視頻廣播-手持(DVB-H),前向鏈路媒體(MediaFLO@)的數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)、地面數(shù)字廣播綜合服務(wù)(ISDB-T)等等的數(shù)字廣播系統(tǒng)接收數(shù)字廣播。廣播接收模塊111可以被構(gòu)造為適合提供廣播信號的各種廣播系統(tǒng)以及上述數(shù)字廣播系統(tǒng)。經(jīng)由廣播接收模塊111接收的廣播信號和/或廣播相關(guān)信息可以存儲在存儲器160(或者其它類型的存儲介質(zhì))中。
移動通信模塊112將無線電信號發(fā)送到基站(例如,接入點、節(jié)點B等等)、外部終端以及服務(wù)器中的至少一個和/或從其接收無線電信號。這樣的無線電信號可以包括語音通話信號、視頻通話信號、或者根據(jù)文本和/或多媒體消息發(fā)送和/或接收的各種類型的數(shù)據(jù)。
無線互聯(lián)網(wǎng)模塊113支持移動終端的無線互聯(lián)網(wǎng)接入。該模塊可以內(nèi)部或外部地耦接到終端。該模塊所涉及的無線互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)可以包括WLAN(無線LAN)(Wi-Fi)、Wibro(無線寬帶)、Wimax(全球微波互聯(lián)接入)、HSDPA(高速下行鏈路分組接入)等等。
短程通信模塊114是用于支持短程通信的模塊。短程通信技術(shù)的一些示例包括藍牙TM、射頻識別(RFID)、紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)、超寬帶(UWB)、紫蜂TM等等。
位置信息模塊115是用于檢查或獲取移動終端的位置信息的模塊。位置信息模塊的典型示例是GPS(全球定位系統(tǒng))。根據(jù)當前的技術(shù),GPS模塊115計算來自三個或更多衛(wèi)星的距離信息和準確的時間信息并且對于計算的信息應(yīng)用三角測量法,從而根據(jù)經(jīng)度、緯度和高度準確地計算三維當前位置信息。當前,用于計算位置和時間信息的方法使用三顆衛(wèi)星并且通過使用另外的一顆衛(wèi)星校正計算出的位置和時間信息的誤差。此外,GPS模塊115能夠通過實時地連續(xù)計算當前位置信息來計算速度信息。
A/V輸入單元120用于接收音頻或視頻信號。A/V輸入單元120可以包括相機121和麥克風1220,相機121對在視頻捕獲模式或圖像捕獲模式中由圖像捕獲裝置獲得的靜態(tài)圖片或視頻的圖像數(shù)據(jù)進行處理。處理后的圖像幀可以顯示在顯示單元151上。經(jīng)相機121處理后的圖像幀可以存儲在存儲器160(或其它存儲介質(zhì))中或者經(jīng)由無線通信單元110進行發(fā)送,可以根據(jù)移動終端的構(gòu)造提供兩個或更多相機1210。麥克風122可以在電話通話模式、記錄模式、語音識別模式等等運行模式中經(jīng)由麥克風接收聲音(音頻數(shù)據(jù)),并且能夠?qū)⑦@樣的聲音處理為音頻數(shù)據(jù)。處理后的音頻(語音)數(shù)據(jù)可以在電話通話模式的情況下轉(zhuǎn)換為可經(jīng)由移動通信模塊112發(fā)送到移動通信基站的格式輸出。麥克風122可以實施各種類型的噪聲消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和發(fā)送音頻信號的過程中產(chǎn)生的噪聲或者干擾。
用戶輸入單元130可以根據(jù)用戶輸入的命令生成鍵輸入數(shù)據(jù)以控制移動終端的各種操作。用戶輸入單元130允許用戶輸入各種類型的信息,并且可以包括鍵盤、鍋仔片、觸摸板(例如,檢測由于被接觸而導(dǎo)致的電阻、壓力、電容等等的變化的觸敏組件)、滾輪、搖桿等等。特別地,當觸摸板以層的形式疊加在顯示單元151上時,可以形成觸摸屏。
感測單元140檢測移動終端100的當前狀態(tài),(例如,移動終端100的打開或關(guān)閉狀態(tài))、移動終端100的位置、用戶對于移動終端100的接觸(即,觸摸輸入)的有無、移動終端100的取向、移動終端100的加速或減速移動和方向等等,并且生成用于控制移動終端100的操作的命令或信號。例如,當移動終端100實施為滑動型移動電話時,感測單元140可以感測該滑動型電話是打開還是關(guān)閉。另外,感測單元140能夠檢測電源單元190是否提供電力或者接口單元170是否與外部裝置耦接。感測單元140可以包括接近傳感器1410將在下面結(jié)合觸摸屏來對此進行描述。
接口單元170用作至少一個外部裝置與移動終端100連接可以通過的接
口。例如,外部裝置可以包括有線或無線頭戴式耳機端口、外部電源(或電池充電器)端口、有線或無線數(shù)據(jù)端口、存儲卡端口、用于連接具有識別模塊的裝置的端口、音頻輸入/輸出(I/O)端口、視頻I/O端口、耳機端口等等。識別模塊可以是存儲用于驗證用戶使用移動終端100的各種信息并且可以包括用戶識別模塊(UIM)、客戶識別模塊(SIM)、通用客戶識別模塊(USIM)等等。另外,具有識別模塊的裝置(下面稱為″識別裝置″)可以采取智能卡的形式,因此,識別裝置可以經(jīng)由端口或其它連接裝置與移動終端100連接。接口單元170可以用于接收來自外部裝置的輸入(例如,數(shù)據(jù)信息、電力等等)并且將接收到的輸入傳輸?shù)揭苿咏K端100內(nèi)的一個或多個元件或者可以用于在移動終端和外部裝置之間傳輸數(shù)據(jù)。
另外,當移動終端100與外部底座連接時,接口單元170可以用作允許通過其將電力從底座提供到移動終端100的路徑或者可以用作允許從底座輸入的各種命令信號通過其傳輸?shù)揭苿咏K端的路徑。從底座輸入的各種命令信號或電力可以用作用于識別移動終端是否準確地安裝在底座上的信號。輸出單元150被構(gòu)造為以視覺、音頻和/或觸覺方式提供輸出信號(例如,音頻信號、視頻信號、警報信號、振動信號等等)。輸出單元150可以包括顯示單元151、音頻輸出模塊152、警報單元153等等。
顯示單元151可以顯示在移動終端100中處理的信息。例如,當移動終端100處于電話通話模式時,顯示單元151可以顯示與通話或其它通信(例如,文本消息收發(fā)、多媒體文件下載等等)相關(guān)的用戶界面(UI)或圖形用戶界面
(GUI)。當移動終端100處于視頻通話模式或者圖像捕獲模式時,顯示單元151可以顯示捕獲的圖像和/或接收的圖像、示出視頻或圖像以及相關(guān)功能的UI或GUI等等。
同時,當顯示單元151和觸摸板以層的形式彼此疊加以形成觸摸屏?xí)r,顯示單元151可以用作輸入裝置和輸出裝置。顯示單元151可以包括液晶顯示器(LCD)、薄膜晶體管LCD(TFT-LCD)、有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器、柔性顯示器、三維(3D)顯示器等等中的至少一種。這些顯示器中的一些可以被構(gòu)造為透明狀以允許用戶從外部觀看,這可以稱為透明顯示器,典型的透明顯示器可以例如為TOLED(透明有機發(fā)光二極管)顯示器等等。根據(jù)特定想要的實施方式,移動終端100可以包括兩個或更多顯示單元(或其它顯示裝置),例如,移動終端可以包括外部顯示單元(未示出)和內(nèi)部顯示單元(未示出)。觸摸屏可用于檢測觸摸輸入壓力以及觸摸輸入位置和觸摸輸入面積。
音頻輸出模塊152可以在移動終端處于呼叫信號接收模式、通話模式、記錄模式、語音識別模式、廣播接收模式等等模式下時,將無線通信單元110接收的或者在存儲器160中存儲的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換音頻信號并且輸出為聲音。而且,音頻輸出模塊152可以提供與移動終端100執(zhí)行的特定功能相關(guān)的音頻輸出(例如,呼叫信號接收聲音、消息接收聲音等等)。音頻輸出模塊152可以包括揚聲器、蜂鳴器等等。
警報單元153可以提供輸出以將事件的發(fā)生通知給移動終端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、鍵信號輸入、觸摸輸入等等。除了音頻或視頻輸出之外,警報單元153可以以不同的方式提供輸出以通知事件的發(fā)生。例如,警報單元153可以以振動的形式提供輸出,當接收到呼叫、消息或一些其它進入通信(incomingcommunication)時,警報單元153可以提供觸覺輸出(即,振動)以將其通知給用戶。通過提供這樣的觸覺輸出,即使在用戶的移動電話處于用戶的口袋中時,用戶也能夠識別出各種事件的發(fā)生。警報單元153也可以經(jīng)由顯示單元151或音頻輸出模塊152提供通知事件的發(fā)生的輸出。
存儲器160可以存儲由控制器180執(zhí)行的處理和控制操作的軟件程序等
等,或者可以暫時地存儲己經(jīng)輸出或?qū)⒁敵龅臄?shù)據(jù)(例如,電話簿、消息、靜態(tài)圖像、視頻等等)。而且,存儲器160可以存儲關(guān)于當觸摸施加到觸摸屏?xí)r輸出的各種方式的振動和音頻信號的數(shù)據(jù)。
存儲器160可以包括至少一種類型的存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)包括閃存、硬盤、多媒體卡、卡型存儲器(例如,SD或DX存儲器等等)、隨機訪問存儲器(RAM)、靜態(tài)隨機訪問存儲器(SRAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、可編程只讀存儲器(PROM)、磁性存儲器、磁盤、光盤等等。而且,移動終端100可以與通過網(wǎng)絡(luò)連接執(zhí)行存儲器160的存儲功能的網(wǎng)絡(luò)存儲裝置協(xié)作。
控制器180通??刂埔苿咏K端的總體操作。例如,控制器180執(zhí)行與語音通話、數(shù)據(jù)通信、視頻通話等等相關(guān)的控制和處理。另外,控制器180可以包括用于再現(xiàn)(或回放)多媒體數(shù)據(jù)的多媒體模塊1810,多媒體模塊1810可以構(gòu)造在控制器180內(nèi),或者可以構(gòu)造為與控制器180分離。控制器180可以執(zhí)行模式識別處理,以將在觸摸屏上執(zhí)行的手寫輸入或者圖片繪制輸入識別為字符或圖像。
電源單元190在控制器180的控制下接收外部電力或內(nèi)部電力并且提供操作各元件和組件所需的適當?shù)碾娏Α?/p>
這里描述的各種實施方式可以以使用例如計算機軟件、硬件或其任何組合的計算機可讀介質(zhì)來實施。對于硬件實施,這里描述的實施方式可以通過使用特定用途集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理裝置(DSPD)、可編程邏輯裝置(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、被設(shè)計為執(zhí)行這里描述的功能的電子單元中的至少一種來實施,在一些情況下,這樣的實施方式可以在控制器180中實施。對于軟件實施,諸如過程或功能的實施方式可以與允許執(zhí)行至少一種功能或操作的單獨的軟件模塊來實施。軟件代碼可以由以任何適當?shù)木幊陶Z言編寫的軟件應(yīng)用程序(或程序)來實施,軟件代碼可以存儲在存儲器160中并且由控制器180執(zhí)行。
至此,己經(jīng)按照其功能描述了移動終端。下面,為了簡要起見,將描述諸如折疊型、直板型、擺動型、滑動型移動終端等等的各種類型的移動終端中的滑動型移動終端作為示例。因此,本發(fā)明能夠應(yīng)用于任何類型的移動終端,并且不限于滑動型移動終端。
如圖1中所示的移動終端100可以被構(gòu)造為利用經(jīng)由幀或分組發(fā)送數(shù)據(jù)的諸如有線和無線通信系統(tǒng)以及基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)來操作。
現(xiàn)在將參考圖2描述其中根據(jù)本發(fā)明的移動終端能夠操作的通信系統(tǒng)。
這樣的通信系統(tǒng)可以使用不同的空中接口和/或物理層。例如,由通信系統(tǒng)使用的空中接口包括例如頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)和通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)(特別地,長期演進(LTE))、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)等等。作為非限制性示例,下面的描述涉及CDMA通信系統(tǒng),但是這樣的教導(dǎo)同樣適用于其它類型的系統(tǒng)。
參考圖2,CDMA無線通信系統(tǒng)可以包括多個移動終端100、多個基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移動交換中心(MSC)280。MSC280被構(gòu)造為與公共電話交換網(wǎng)絡(luò)(PSTN)290形成接口。MSC280還被構(gòu)造為與可以經(jīng)由回程線路耦接到基站270的BSC275形成接口?;爻叹€路可以根據(jù)若干己知的接口中的任一種來構(gòu)造,所述接口包括例如E1/T1、ATM,IP、PPP、幀中繼、HDSL、ADSL或xDSL。將理解的是,如圖2中所示的系統(tǒng)可以包括多個BSC2750。
每個BS270可以服務(wù)一個或多個分區(qū)(或區(qū)域),由多向天線或指向特定方向的天線覆蓋的每個分區(qū)放射狀地遠離BS270?;蛘?,每個分區(qū)可以由用于分集接收的兩個或更多天線覆蓋。每個BS270可以被構(gòu)造為支持多個頻率分配,并且每個頻率分配具有特定頻譜(例如,1.25MHz,5MHz等等)。
分區(qū)與頻率分配的交叉可以被稱為CDMA信道。BS270也可以被稱為基站收發(fā)器子系統(tǒng)(BTS)或者其它等效術(shù)語。在這樣的情況下,術(shù)語″基站″可以用于籠統(tǒng)地表示單個BSC275和至少一個BS270?;疽部梢员环Q為″蜂窩站″。或者,特定BS270的各分區(qū)可以被稱為多個蜂窩站。
如圖2中所示,廣播發(fā)射器(BT)295將廣播信號發(fā)送給在系統(tǒng)內(nèi)操作的移動終端100。如圖1中所示的廣播接收模塊111被設(shè)置在移動終端100處以接收由BT295發(fā)送的廣播信號。在圖2中,示出了幾個全球定位系統(tǒng)(GPS)衛(wèi)星300。衛(wèi)星300幫助定位多個移動終端100中的至少一個。
在圖2中,描繪了多個衛(wèi)星300,但是理解的是,可以利用任何數(shù)目的衛(wèi)星獲得有用的定位信息。如圖1中所示的GPS模塊115通常被構(gòu)造為與衛(wèi)星300配合以獲得想要的定位信息。替代GPS跟蹤技術(shù)或者在GPS跟蹤技術(shù)之外,可以使用可以跟蹤移動終端的位置的其它技術(shù)。另外,至少一個GPS衛(wèi)星300可以選擇性地或者額外地處理衛(wèi)星DMB傳輸。
作為無線通信系統(tǒng)的一個典型操作,BS270接收來自各種移動終端100的反向鏈路信號。移動終端100通常參與通話、消息收發(fā)和其它類型的通信。特定基站270接收的每個反向鏈路信號被在特定BS270內(nèi)進行處理。獲得的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)的BSC275。BSC提供通話資源分配和包括BS270之間的軟切換過程的協(xié)調(diào)的移動管理功能。BSC275還將接收到的數(shù)據(jù)路由到MSC280,其提供用于與PSTN290形成接口的額外的路由服務(wù)。類似地,PSTN290與MSC280形成接口,MSC與BSC275形成接口,并且BSC275相應(yīng)地控制BS270以將正向鏈路信號發(fā)送到移動終端100。
基于上述移動終端硬件結(jié)構(gòu)以及通信系統(tǒng),提出本發(fā)明方法各個實施例。
如圖3、4、5所示,本發(fā)明第一實施例提出一種移動終端,具有如下實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的天線結(jié)構(gòu),該天線結(jié)構(gòu)400包括:第一天線體410和第二天線體420,所述第一天線體410包括移動終端金屬背板411、環(huán)繞所述移動終端金屬背板411的金屬邊框412以及與所述金屬邊框412對應(yīng)的耦合鋼片415,所述金屬邊框412上設(shè)置有若干斷縫和接地點414,所述耦合鋼片415上設(shè)置有饋電點416,所述饋電點416與移動終端主控電路板形成電連接,形成具有多頻段的所述第一天線體410,所述金屬邊框412的所述斷縫之間設(shè)置有調(diào)諧開關(guān)417,通過所述調(diào)諧開關(guān)417加載不同電容并產(chǎn)生諧振,使得所述第一天線體410覆蓋寬頻段;
所述第二天線體420包括移動終端保護套421以及安裝在所述移動終端保護套421上的金屬體422,所述移動終端保護套421由絕緣介質(zhì)構(gòu)成,所述金屬體422與所述第一天線體410耦合或短接,使得所述第二天線體420形成低頻天線。
如圖5、6、7所示,所述諧振開關(guān)417是單刀三擲調(diào)諧開關(guān),所述單刀三擲諧振開關(guān)一端與所述主控電路板電連接,另一端與所述金屬邊框412連接;所述單刀三擲諧振開關(guān)包括第一觸點4171、第二觸點4172以及第三觸點4173;所述第一觸點4171是接地點,所述第二觸點4172、所述第三觸點4173分別與設(shè)置在所述主控電路板的第一電容418和第二電容419連接。
其中,所述第一電容418和所述第二電容419的電容值相同或者不同,所述第一電容418和所述第二電容419的電容值范圍為1-3PF。
本發(fā)明中的第一天線體410的諧振開關(guān)417的具體實現(xiàn)方式如下:
當諧振開關(guān)417位于第一觸點4171導(dǎo)通時,諧振開關(guān)加載零歐姆,也即是接地,使第一天線體410獲得低頻段和高頻段各一個諧振,其中低頻帶寬覆蓋880-960MHz頻段,高頻帶寬覆蓋2300-2700MHz頻段。
當諧振開關(guān)417分別位于第二觸點4172和第三觸點4173時,若第一電容418和第二電容419的電容值相同時,(電容值范圍為1-3PF),第一天線體410加載固定電容值來拉動低頻和高頻諧振,兩個諧振都會往低頻偏移。若第一電容418和第二電容419的電容值不相同時,第一天線體410分別接入不同的電容值,低頻和高頻諧振往低頻偏移,產(chǎn)生的兩種頻率狀態(tài),使低頻覆蓋想要的824-894MHz頻段,中頻分別在1710-1990MHz和1920-2170MHz部分產(chǎn)生兩個諧振。
通過使用諧振開關(guān)417接入兩個不同電容值的電容產(chǎn)生兩組低頻和高頻組合,另外加之諧振開關(guān)接零歐姆的狀態(tài),使第一天線體410能夠覆蓋整個低頻824-960MHz,中/高頻可以產(chǎn)生三個諧振,從而使第一天線體在1710-2700MHz頻段內(nèi)獲得寬帶特性和良好的性能。
如圖4所示,所述金屬邊框412包括依次首尾相接設(shè)置的頂部金屬邊框4121、第一側(cè)部金屬邊框4122、底部金屬邊框4123與第二側(cè)部金屬邊框4124,所述若干斷縫分別設(shè)置于所述頂部金屬邊框4121及所述底部金屬邊框4123上,所述耦合鋼片415對應(yīng)所述頂部金屬邊框4121間隙設(shè)置,所述接地點414和所述諧振開關(guān)417設(shè)置在所述頂部金屬邊框4121的斷縫之間。
其中,所述頂部金屬邊框4121設(shè)置有第一斷縫41211,所述底部金屬邊框4123設(shè)置有第二斷縫41231,所述第一斷縫41211和所述第二斷縫41231相對應(yīng);每一所述第一斷縫41211的縫寬及每一所述第二斷縫41231的縫寬均為1mm。
進一步的,所述頂部金屬邊框4121和所述底部金屬邊框4123均包括上側(cè)金屬部及下側(cè)絕緣體部,所述上側(cè)金屬部的寬度為2mm,兩個所述第一斷縫41211開設(shè)于所述頂部金屬邊框4121的所述上側(cè)金屬部41213,兩個所述第二斷縫41231開設(shè)于所述底部金屬邊框4123的所述上側(cè)金屬部,;所述頂部金屬邊框4121的所述接地點414及所述諧振開關(guān)417依次設(shè)于所述頂部金屬邊框4121的所述上側(cè)金屬部41213上,所述耦合鋼片415設(shè)置在所述頂部金屬邊框4121的所述下側(cè)絕緣體部41214中,與所述頂部金屬邊框4121的所述上側(cè)金屬部41213對應(yīng)。
如圖8所示,所述移動終端保護套421包括環(huán)繞所述金屬邊框設(shè)置的保護邊框,所述金屬體422安裝在所述保護邊框上,所述保護邊框具體包括與所述頂部金屬邊框4121對應(yīng)設(shè)置的頂部保護邊框4211、與所述第一側(cè)部金屬邊框4122對應(yīng)設(shè)置的第一側(cè)部保護邊框4212、與所述第二側(cè)部金屬邊框4124對應(yīng)設(shè)置的第二側(cè)部保護邊框4214以及與所述底部金屬邊框4123對應(yīng)設(shè)置的底部保護邊框4213,所述金屬體422安裝在所述底部保護邊框4213上。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,所述移動終端保護套421既可以為由皮革制作而成的皮革保護套,亦可以為塑料制作而成的塑料保護套。所述金屬體422可由整塊的金屬單質(zhì)構(gòu)成、或合金構(gòu)成、或為電鍍在移動終端保護套上的電鍍金屬體等。
在本實施例中,具體采用所述金屬體422與所述第一天線體410短接的方案。如圖3所示,所述金屬體422上設(shè)有短接針4221,所述短接針4221與所述底部金屬邊框4213形成電連接。
另外,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,亦可采用所述金屬體422與所述第一天線體410耦合的方案。具體地,所述金屬體與所述底部金屬邊框之間的耦合距離位于0.5mm至2.5mm之間。
無論采用使所述金屬體422與所述第一天線體410耦合的方案或使所述金屬體422與所述第一天線體410短接的方案,其均可使得所述第二天線體420形成低頻天線,以滿足海外通信頻段700MHZ的工作需求,進而應(yīng)對本移動終端的更多通信需求。
本發(fā)明提出的一種天線結(jié)構(gòu)及移動終端,同時設(shè)置第一天線體和第二天線體,第一天線體設(shè)置在無斷縫全金屬背板的移動終端的頂部,通過在金屬邊框上設(shè)置若干斷縫和接地點,同時采用耦合鋼片對頂部金屬邊框耦合饋電的方式(饋電點與移動終端主控電路板形成電連接),使得該第一天線體形成多頻段天線,以在有限的空間和復(fù)雜的電磁環(huán)境中獲得寬帶和良好的輻射效率,同時,通過安置于移動終端主控電路板上的單刀三擲調(diào)諧開關(guān)與頂部金屬邊框連接,通過調(diào)諧開關(guān)切換加載不同電容值的電容,從而實現(xiàn)諧振高、低頻切換的功能,使天線能夠覆蓋寬頻段。
第二天線體,通過移動終端保護套上的金屬體與第一天線體耦合或者短接,從而實現(xiàn)了低頻700MHz海外頻段,同時高頻原有性能沒有收到明顯的衰減。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn),當然也可以通過硬件,但很多情況下前者是更佳的實施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如ROM/RAM、磁碟、光盤)中,包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機,計算機,服務(wù)器,空調(diào)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。