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CN105281014A - 一种天线及终端 - Google Patents

一种天线及终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种天线以及终端，用以解决传统天线占用终端空间较大的问题。其中本发明提供的天线包括：天线由终端内部支撑板或者支撑板的延长部分以及辐射体构成，支撑板与终端的主板连接，支撑板的延长部分用于与辐射体形成耦合馈电，支撑板的延长部分为其超出支撑板与终端壳体相结合位置的部分。该天线可以充分利用终端内部空间，提高了终端内部空间的利用率。

Description

一种天线及终端
技术领域
本发明涉及移动通讯领域，特别是涉及一种天线及终端。
背景技术
天线是通讯系统中不可缺少的组件，天线的性能直接关系到接收和发射信号的质量。如今的智能终端的尺寸向着更薄更小的趋势发展，因此终端内置天线的尺寸需越来越小，传统的PIFA(PlanarInverted-FAntenna，平面倒F型天线)要求天线具有至少7mm的高度，然而天线需支持的频段越宽，天线的高度和面积也就越大。对于单极子天线则要求天线具有一定的净空区域，天线频段越宽要求天线的净空区域越大。传统的天线都是以FPC(FlexiblePrintedCircuit，软性线路板)或者钢片的形式贴附在壳体上，然后通过簧片或者PIN针来和主板相连，构成通路，但这种方式要求壳体结构给天线留出足够的区域。同时，一般为了使天线得到良好的辐射性能，需要利用离主板尽量远的壳体区域来安装天线，这样更增加了天线占用终端的空间，会导致终端尺寸的加大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是传统天线占用终端空间较大的问题。
为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种天线，包括：天线由终端内部支撑板或支撑板的延长部分以及辐射体构成，支撑板与终端的主板连接，支撑板的延长部分用于与辐射体形成耦合馈电，支撑板或支撑板的延长部分为其超出支撑板与终壳体相结合位置的部分。
进一步的，上述天线还包括另一天线，另一天线设置于终端的壳体上。
其中，支撑板的延长部分设置有一个开口的空腔，开口的空腔的一侧设置有另一个空腔，辐射体设置于开口的空腔中。
其中，上述开口的空腔为矩形。
其中，上述天线辐射频率为1710Mhz～2200Mhz波段内的能量。
其中，上述支撑板的延长部分与终端主板的地馈点相连，辐射体与终端主板的信号馈点相连。
其中，上述支撑板为铝镁合金、锌合金或不锈钢材料。
其中，支撑板的或支撑板的延长部分以及辐射体通过pin针或簧片分别与终端主板的地馈点以及终端主板的信号馈点相连。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种终端，包括上述的任意一种天线。
本发明实施例利用终端内部支撑板的一部分或内部支撑板的延长部分以及辐射体构成耦合馈电天线，可以充分利用终端内部空间，提高了终端内部空间的利用率。
附图说明
图1是本发明实施例涉及的金属支撑板在手机内部布局的示意图；
图2是本发明实施例的天线的结构示意图；
图3是安装有本发明实施例所述天线的终端内部的侧面示意图；
图4是本发明实施例的天线作为一个单独的天线使用产生的回波损耗图；
图5是本发明实施例的天线在频段1710MHZ-2160MHZ范围内的天线效率曲线图；
图6本发明实施例的天线在频段710MHZ-890MHZ范围内的天线效率曲线图；
图7是本发明实施例的天线与终端内部自带的天线相结合后在1710MHZ-2160MHZ范围内的天线效率曲线图；
图8是本发明实施例的天线与终端内部自带的天线相结合后在在频段710MHZ-890MHZ范围内的天线效率曲线图。
具体实施方式
为了解决现有技术中天线占用终端内部空间较大的问题，本发明提供了一种天线以及终端，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
本实施例所述的终端以手机为例，一般其内部的结构布局如图1所示，对于主板PCB(PrintedCircuitBoard，印制电路板)小于LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶显示器)尺寸的结构，需要增加金属支撑板，来增加主板和LCD的稳固性。为了有较好的天线的辐射性能，手机天线下方一般不会有金属结构件延伸过来，PCB板和金属支撑板间一般会有一定的间距，大概1-2mm左右，本发明实施例提供的天线利用支撑板，将其部分延长支撑板与终壳体相结合位置的部分以外，形成一个耦合馈电天线(以下简称天线)，也可以使用支撑板本身的一部分，形成一个耦合馈电天线。
图2是本发明实施例的天线的结构示意图。
如图2所示，天线由终端内部的支撑板2的延长部分7、8以及辐射体6构成，支撑板可以为铝镁合金、锌合金或不锈钢材料制成，支撑板2的延长部分为其超出支撑板2与终壳体相结合位置3的部分，即，图2中所示阴影部分为终端内部的支撑板2以及支撑板的延长部分，其中辐射体6也可以由支撑板的延长部分的片状辐射体来实现，也可以由与支撑板2不同材质的其他辐射体实现。支撑板2与终端的主板1连接，支撑板的延长部分用于与所述辐射体6形成耦合馈电，构成耦合馈电天线。其中，支撑板的延长部分7、8与终端主板1的地馈点4相连，辐射体6与终端的主板的信号馈点5相连。辐射体6为高频段的辐射体，与支撑板的延长部分结合，可以辐射1710Mhz-2200Mhz波段的能量，也可以根据需要设计出产生更高频点的谐振，支撑板的延长部分7和8主要是与辐射体6进行耦合，产生出低频段的谐振，其走线方式不局限于图2所示，可以以产生激励为目的，设计形成不同的走线。
需要说明的是，本发明实施例的天线的结构并不限于如图2所示的具体结构，天线的结构可以是满足如下条件的任意结构的天线：
由终端内部的支撑板的延长部分设置有一个开口的空腔，开口的空腔的一侧设置有另一个空腔，辐射体设置于开口的空腔中，如图2中所示的开口的空腔为矩形仅为本发明实施例所述的天线的一种具体体现形式。
图3是安装有本发明实施例所述天线的终端内部的侧面示意图。该图以所述终端为手机为例，对本发明实施例提供的天线进行进一步说明。
图3所示的手机内部包括：PCB板1、金属支撑板2、本实施例涉及的天线还可以包括另一天线9，该另一天线设置于终端的壳体上，该另一天线可以为手机自带的天线。其中由手机内部支撑板延长部分7，8构成的天线通过地馈点4，信号馈点5连接至主板，具体地，支撑板的延长部分以及辐射体6通过pin针或簧片分别与终端主板的地馈点以及信号馈点相连。需要说明的是辐射体6与支撑板内部延长部分7、8在同一平面内，如图3所示的测试图中并未示出，辐射体6以及支撑板7、8的具体结构。图中所示3为金属支撑板与手机前壳塑胶件相结合的位置，传统的手机结构构图是支撑板的长度到3位置或者略向下延伸1-2mm以增加稳固性，本实施例则将支撑板做适量的延长，并利用其延长部分构成一个耦合馈电天线，该天线采用耦合馈电方式设计，是为了在较小面积的范围内得到频带更宽的天线，但是该天线在低频的带宽会比较窄，而且辐射效率也不够高，所以在满足设计需要的同时，可以在位于手机底部的接地金属支撑板的延长部分尽量短一些，基于此，可以在手机的壳体上增加设计天线9来满足需要，如果支撑板的延长部分向下延长太多会影响天线9的设计和性能，二者之间也会存在耦合效应，调试比较困难，该天线可以用于产生部分谐振，可以为高频段的谐振，该天线可以作为一个单独的高频段天线，该天线还可以与手机壳体上的天线9连接，产生另外一个频段的谐振，可以为低频。
图4是本发明实施例的天线作为一个单独的天线使用产生的回波损耗图，可以看出低频覆盖范围有些困难，图5是本发明实施例的天线在频段1710MHZ-2160MHZ范围内的天线效率曲线图，由图5可以看出高频效率基本能够满足设计需要。图6本发明实施例的天线在频段710MHZ-890MHZ范围内的天线效率曲线图。由图6可以看出低频的效率不高，中间的800MHZ附近略好一些，天线效率达14％左右，高频部分覆盖1710-2300MHZ较好。图7是本发明实施例的天线与终端内部自带的天线相结合后在1710MHZ-2160MHZ范围内的天线效率曲线图，图8是本发明实施例的天线与终端内部自带的天线相结合后在在频段710MHZ-890MHZ范围内的天线效率曲线图，由图7以及图8可以看出，低频范围内天线的效率有了很大的提升。
本发明实施例还提供了一种终端，该终端可以包括以下所述的任意一种天线：
天线由终端内部支撑板的延长部分以及辐射体构成，支撑板与终端的主板连接，支撑板的延长部分用于与辐射体形成耦合馈电，支撑板的延长部分为其超出支撑板与终壳体相结合位置的部分。
天线还包括另一天线，另一天线设置于终端的壳体上。
支撑板的延长部分设置有一个开口的空腔，开口的空腔的一侧设置有另一个空腔，辐射体设置于开口的空腔中，由开口空腔以及设置于开口空腔中的辐射体构成的天线。该开口的空腔为还可以为矩形。
其中，终端内部包含的天线辐射1710Mhz～2200Mhz波段的能量。
支撑板的延长部分可以与终端主板的地馈点相连，辐射体与终端主板的信号馈点相连。
支撑板可以为铝镁合金、锌合金或不锈钢材料。
支撑板的延长部分以及辐射体可以通过pin针或簧片分别与终端主板的地馈点以及终端主板的信号馈点相连。
本发明实施例提供的天线不但能充分利用终端内部的空间，同时使得用户在使用终端时，能够保证天线尽量远离了人体，可以降低天线的SAR(SpecificAbsorptionRate，比吸收率值)，并减小在终端处于使用状态下，天线效率的损耗，在本发明实施例提供的天线与终端自带天线相结合的情况下能够得对天线的整体效率得到提升。
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (9)

1.一种天线，其特征在于，包括：
所述天线由所述终端内部支撑板或者支撑板的延长部分以及辐射体构成，所述支撑板与所述终端的主板连接，所述支撑板或者支撑板的延长部分用于与所述辐射体形成耦合馈电，所述支撑板的延长部分为其超出所述支撑板与所述终壳体相结合位置的部分。
2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线还包括另一天线，所述另一天线设置于所述终端的壳体上。
3.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述支撑板或者支撑板的延长部分设置有一个开口的空腔，所述开口的空腔的一侧设置有另一个空腔，所述辐射体设置于所述开口的空腔中。
4.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述开口的空腔为矩形。
5.如权利要求1所述的天线，所述天线的辐射频率为1710Mhz～2200Mhz内波段的能量。
6.如权利要求1所述的天线，其特征在于，
所述支撑板的延长部分与所述终端主板的地馈点相连，所述辐射体与所述终端主板的信号馈点相连。
7.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述支撑板为铝镁合金、锌合金或不锈钢材料。
8.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述支撑板或者支撑板的延长部分以及所述辐射体通过pin针或簧片分别与所述终端主板的地馈点以及终端主板的信号馈点相连。
9.一种终端，其特征在于，包括：如权利要求1～9任意一项所述的天线。
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