一种天线组件和终端的制作方法

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线组件和终端。

背景技术：

天线一直以来都是智能终端重点需要解决的问题。特别是未来的5G通信，需要面对多天线技术，需要在智能终端集成大量的发射与接收天线。而将多输入多输出(MIMO，Multiple-Input Multiple-Output))天线集成在一个尺寸有限的智能终端上，同时又需要保证天线的整体辐射性能，将会成为一个极大的挑战。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种天线组件和终端，可以提高终端信息的安全性。

本发明实施例提供一种天线组件，包括基板、多个第一天线单元以及多个第二天线单元，所述多个第一天线单元、多个第二天线单元均设置在所述基板上；

所述多个第一天线单元沿第一方向依次排布，形成第一天线阵列，所述多个天线单元沿第二方向依次排布，形成第二天线阵列；

所述第一方向与所述第二方向互相不平行。

相应地，本发明实施例提供了一种终端，包括显示屏、壳体以及所述天线组件；所述显示屏和所述天线组件设置在所述壳体中，所述天线组件位于所述显示屏和所述壳体之间，所述天线组件为上述天线组件。

本发明实施例提供的天线组件，包括基板、多个第一天线单元以及多个第二天线单元，该多个第一天线单元、多个第二天线单元均设置在基板上；该多个第一天线单元沿第一方向依次排布，形成第一天线阵列，多个天线单元沿第二方向依次排布，形成第二天线阵列；该第一方向与第二方向互相不平行。该方案从两个不同的方向设置天线阵列，实现两个角度的定向辐射，在实现多输入多输出的同时保证了天线的整体辐射性能。

在进行下文的具体实施方式之前，对在本专利文档中使用的某些词语和短语进行定义是有利的：术语“包括”及其派生表达表示包括但不限于；术语“或”是包括性含义，表明和/或；短语“与……相关联”和“与此相关联”及其派生表达可表示包括、被包括其中、与……互连、含有、被含于其中、连接到或与……连接、耦接到或与……耦接、可与……通信、与……协作、交错、并置、紧邻、粘结到或与……粘结、具有、具有……的性质等；以及术语“控制器”表示控制至少一个操作的任何、系统或其部分，这种可在硬件、固件或软件或者至少两个的一些组合中实施的。应注意，与任何特定控制器相关联的功能可以在本地或远程进行分布式或集中式布置。本专利文档中提供了某些词语和短语的定义，所属领域的技术人员应理解，在许多情况下(如果不是多数情况的话)，这些定义适用于对此类定义的词语和短语的先前和未来使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为了更完整地理解本发明及其有益效果，下面将结合附图来进行以下说明，其中在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1是本发明实施例提供的一种终端的分解示意图。

图2是本发明实施例提供的一种终端的立体结构示意图。

图3是本发明实施例提供的第一种天线组件的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的第二种天线组件的结构示意图。

图5是本发明实施例提供的第三种天线组件的结构示意图。

图6是本发明实施例提供的第四种天线组件的结构示意图。

图7是本发明实施例提供的天线组件的放置区域示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本专利文档中，下文论述的图1到图7以及用来描述本发明公开的原理的各实施例仅用于说明，而不应解释为限制本发明公开的范围。所属领域的技术人员将理解，本发明的原理可在任何适当布置的中实施。将详细说明示例性实施方式，在附图中示出了这些实施方式的实例。此外，将参考附图详细描述根据示例性实施例的终端。附图中的相同附图标号指代相同的元件。

尽管诸如“第一”、“第二”等术语可用来描述各实施方式，但此类部件不必限于上述术语。上述术语仅用于区分不同部件。例如，在不脱离示例性实施方式的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，类似地，第二元件可被称为第一元件。本文中所用的术语“和/或”包括所列相关条目中的一个或多个条目的任何和所有组合。

本发明说明书中使用的术语仅用来描述特定实施方式，而并不意图显示本发明的概念。除非上下文中有明确不同的意义，否则，以单数形式使用的表达涵盖复数形式的表达。在本发明说明书中，应理解，诸如“包括”、“具有”以及“含有”等术语意图说明存在本发明说明书中揭示的特征、数字、步骤、动作、部件、部分或其组合，而并不意图排除可存在或可添加一个或多个其他特征、数字、步骤、动作、部件、部分或其组合的可能性。附图中的相同参考标号指代相同元件。

本发明实施例提供一种天线组件和终端。以下将分别进行详细说明。

图1示出根据本发明实施例提供的终端100的分解示意图。图2为本发明实施例提供的终端100的立体图。图1和图2将智能手机示为终端100的实施例，但诸如平板PC、笔记本PC和PDA等终端也可以用作实施例。

根据示例性实施方式的终端100可包括盖板10、显示屏20、天线组件30、壳体40。进一步地，该终端100还可以包括电源50。

盖板10可设置在显示屏20的前面。在本实施例中，“前”是指显示屏20中显示信息的一侧所面向的方向，“后”是指与“前”相反的方向。

盖板10可具有暴露显示屏20所显示的信息的暴露区域11，以及阻断外部可见性的非暴露区域12。非暴露区域12可包括光屏蔽层，例如，黑色垫层，从而可使得终端100的内部不可见。一些实施方式中，该光屏蔽层为油墨层。

显示屏20用于对电子文件进行画面显示，显示屏20可显示图像、视频或文本等信息。显示屏20可包括显示信息的前表面，以及位于前表面的相对侧的后表面。

在一些实施例中，如图1所示，显示屏20可包括用于显示信息的显示区域21以及不显示信息的非显示区域22。显示区域21可以作为显示屏20的主显示区域，用于显示大部分信息。非显示区域22可设置在显示区域21的外侧。非显示区域22可用于设置IC(Integrated Circuit，集成电路)，IC用于对显示屏20的信息显示进行控制。盖板10的非暴露区域12可设置在显示屏20的非显示区域22的前面，并且防止显示屏20的非显示区域22从外部被看见。

天线组件30，其设置在显示屏20的一侧，用于将传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。其为无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。

实际应用中，天线组件30按工作性质可分为发射天线和接收天线，按用途可分为：通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。按方向性可分为：全向天线和定向天线等。按工作波长可分为：超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。按结构形式和工作原理可分为：线天线和面天线等。按维数来分可以分成两种类型：一维天线和二维天线。按使用场合的不同可以分为：手持台天线、车载天线、基地天线三大类。

具体实施过程中，描述天线的特性参量有多种，比如方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频宽等等。

在一些实施例中，显示屏20和天线组件30可容纳在壳体40中，天线组件30位于显示屏20和壳体40之间。壳体40可由单个构件或可组装的多个构件组成。壳体40由塑料材料、陶瓷材料和金属材料中的至少一种材料制作而成。

电源50可以为电池，实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。此外，还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

参考图3，本发明实施例中，天线组件30可包括基板31、多个第一天线单元32以及多个第二天线单元33。如图3所示，该多个第一天线单元31、多个第二天线单元32均设置在基板31上。该多个第一天线单元31沿第一方向依次排布，形成第一天线阵列，该多个天线单元32沿第二方向依次排布，形成第二天线阵列。该第一方向与第二方向互相不平行，实现天线单元在两个不同角度的辐射。

实际应用中，天线组件30中的多个第一天线单元32及多个第二天线单元33，设置在基板31上远离显示屏20的一侧，以便天线单元收发电磁波。

更进一步地，如图3所示，为了提高天线的整机性能，第一方向与第二方向可互相垂直。也即第一天线阵列与第二天线阵列可在基板31上形成横向与纵向相互垂直设置的布局的方式，做到横向布局可实现平行于显示屏20的方向辐射，而纵向的布局则可以实现面向壳体40的后盖辐射的天线阵列。

在一些实施例中，该基板可由FR-4的介质制作而成。比如，该基板31为PCB板(印刷电路板)，其为电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体，采用电子印刷术制作。根据电路层数分类可分为单面板、双面板以及多层板。刚性PCB板的材料通常包括酚醛纸质层压板，环氧纸质层压板，聚酯玻璃毡层压板，环氧玻璃布层压板；柔性PCB的材料常见的包括聚酯薄膜﹐聚酰亚胺薄膜，氟化乙丙烯薄膜。而本发明实施例中，优选采用刚性PCB板。

实际应用中，可以通过化学刻蚀饭将该多个第一天线单元31以及多个第二天线单元32设置在基板31上。

参考图4，在一些实施例中，该天线组件30还包括第一屏蔽单元34，该第一屏蔽单元34设置于第一天线阵列和第二天线阵列之间，以将第一天线阵列和第二天线阵列隔离，使得第一天线阵列与第二天线阵列的辐射方向不重叠，以消除两组天线阵列相互之间的影响。

参考图5，在一些实施例中，还可以在任意相邻两个第一天线单元32之间设置有第二屏蔽单元35，以隔离任意相邻两个第一天线单元32，从而消除第一天线阵列中各个天线单元之间旁瓣的影响。

同样地，在一些实施例中，该天线组件30还包括用于隔离任意相邻两个第二天线单元33的第三屏蔽单元36。参考图6，可在任意相邻两个第一天线单元36之间设置有第三屏蔽单元36，以消除天线阵列中各个天线单元之间旁瓣的影响。

在一些实施例中，第一屏蔽单元34为铜质材料，第二屏蔽单元为35铜质材料，该第三屏蔽单元36为铜质材料。实际应用中，各个天线单元可以间隔设置在基板上，形成露出FR-4介质的间隔区，然后，可以在任意两个天线单元之间的间隔区FR-4介质上进行铺铜，以屏蔽两个天线单元之间的辐射影响。

为了实现天线辐射方向尽量小，满足天线之间不会出现相互干扰。本发明实施例中的天线单元可采用毫米波进行通信。毫米波通信所使用的频段处在30～300GHz之间，其对应的波长则为1～10毫米之间。按照天线辐射的理论，一般制作的天线尺寸大概为1/4个波长。也即，在一些实施例中，第一天线单元32的长度为0.25～2.5毫米，第二天线单元33的长度为0.25～2.5毫米。

另外，对于毫米波而言，因为波长比较小，使得对应的毫米波天线能够做到很小的波束，即天线单元辐射方向的角度能够做到很小，可实现比较理想的点对点辐射。

本发明实施例中，考虑到PCB板级与天线的性能达到最佳，天线阵列在基板31上的设置区域可灵活设计。较佳地，出于对终端100的外观设计考虑，可将第一天线阵列和第二天线阵列设置在该基板31的边缘部分。参考图7，可将第一天线阵列和第二天线阵列设置在终端100中PCB板的上方边缘区域，将该边缘区域划为天线区。

尽管未示出，该移动终端100还可以包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器、传感器、处理器，以及各种功能电路、扬声器、受话器、蓝牙模块、指纹模块、摄像头等。本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对本发明中终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本发明实施例提供的终端，通过从两个不同的方向设置天线阵列，实现两个角度的定向辐射，在实现多输入多输出的同时保证了天线的整体辐射性能

为了促进理解一个或多个示例性实施例，参考了附图中示出的示例性实施例，并且使用具体语言来描述这些实施例。然而，此具体语言并不意图限制本发明的概念的范围，而是示例性实施例应被理解为涵盖所属领域的技术人员一般了解的所有示例性实施例。

词语“机构”、“元件”、“方式”和“配置”是泛指，并且不限于机械或物理实施例，而是可包括与处理器等相结合的软件程序。

本文示出和描述的特定实施例是本发明的示例性实例，而并不意图以任何方式限制本发明的范围。为简洁起见，传统电子设备、控制系统、软件开发和系统的其他功能方面(以及系统的单个操作部件中的部件)可不详细描述。此外，各附图中示出的连接线或连接器意图表示各元件之间的示例性功能关系和/或物理或逻辑连接。应注意，实际装置中可存在许多替代或额外的功能关系、物理连接或逻辑连接。此外，除非元件被具体描述为“必要的”或“关键的”，否则，并没有零件或部件对于实践本发明而言是必不可少的。在技术方面，本文中使用的词语“包括”、“具有”等表达开放性含义。

在描述本发明的概念的过程中使用了术语“一”和“所述”以及类似的词语(尤其是在所附的权利要求书中)，应该将这些术语解释为既涵盖单数又涵盖复数。此外，除非本文中另有说明，否则在本文中叙述数值范围时仅仅是通过快捷方法来指代属于相关范围的每个独立的值，而每个独立的值都并入本说明书中，就像这些值在本文中单独进行了陈述一样。另外，除非本文中另有指明或上下文有明确的相反提示，否则本文中所述的所有方法的步骤都可以按任何适当次序加以执行。本发明的改变并不限于描述的步骤顺序。除非另外主张，否则使用本文中所提供的任何以及所有实例或示例性语言(例如，“例如”)都仅仅为了更好地说明本发明的概念，而并非对本发明的概念的范围加以限制。在不脱离精神和范围的情况下，所属领域的技术人员将易于明白多种修改和适应。

应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，而并不用于限制。在每个示例性实施方式中对特征或方面的描述通常应被视作适用于其他示例性实施例中的类似特征或方面。尽管参考示例性实施例描述了本发明，但可建议所属领域的技术人员进行各种变化和更改。本发明意图涵盖所附权利要求书的范围内的这些变化和更改。