一种多频段天线及电子设备的制作方法

本发明涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种多频段天线及电子设备。

背景技术：

随着通信技术的快速发展，电子设备的天线也经历了从单谐振天线、双谐振天线到多谐振智能切换天线乃至大规模阵列天线的发展历程。天线作为移动通信网络的感知器官在网络中的地位越来越复杂，并且作用也越来越重要。

目前大多数天线为单一形式的天线，天线的有效谐振一般只有1～2个谐振，且带宽比较窄，随着电子设备越来越超薄化，天线环境都比较恶劣，导致现有的天线设计方案调试出来的天线带宽都比较窄，已经无法满足5g通信所需要的超宽带宽，天线性能较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种多频段天线及电子设备，其能够通过不同的第一接地端及第二接地端可以形成多个不同的反馈回路，辐射多个频段的谐振波，提高多频段天线的性能。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明实施例提供了一种多频段天线，所述多频段天线包括：辐射体、主馈点、第一接地端及第二接地端，所述辐射体包括第一辐射段、第二辐射段及第三辐射段，所述第一辐射段与所述第二辐射段连接，所述第三辐射段与所述第二辐射段连接，所述第一接地端及所述主馈点与所述第一辐射段连接，所述第二接地端与所述第二辐射段连接。

在本发明可选的实施例中，所述第二辐射段具有依次连接的第一段、第二段及第三段，所述第三辐射段与所述第二段连接，所述第一段与所述第一辐射段连接，所述第二接地端与所述第三段连接。

在本发明可选的实施例中，所述第一段与所述第二段呈夹角设置，所述第三段与所述第二段呈夹角设置。

在本发明可选的实施例中，所述辐射体还包括第四辐射段，所述第四辐射段与所述第一辐射段远离所述第二辐射段的一侧连接。

在本发明可选的实施例中，所述多频段天线还包括第一电阻，所述第一电阻串联在所述第一接地端与地之间。

在本发明可选的实施例中，所述多频段天线还包括第二电阻，所述第二电阻串联在所述第二接地端与地之间。

在本发明可选的实施例中，所述多频段天线还包括第一电感及第一电容，所述第一电感及所述第一电容并联在所述第二接地端与地之间。

在本发明可选的实施例中，所述多频段天线包括切换开关及多个谐振支路，多个所述谐振支路并联，所述第二接地端通过所述切换开关与多个所述谐振支路电连接，使所述第二接地端通过其中一个所述谐振支路接地。

在本发明可选的实施例中，所述谐振支路包括第二电感或第三电阻，所述第二电感或第三电阻串联在所述切换开关与地之间。

第二方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括第一方面提供的所述多频段天线。

本发明实施例的有益效果：多频段天线包括辐射体、主馈点、第一接地端及第二接地端，辐射体包括第一辐射段、第二辐射段及第三辐射段，第一辐射段与第二辐射段连接，第三辐射段与第二辐射段连接，第一接地端及主馈点与第一辐射段连接，第二接地端与第二辐射段连接。

在本发明实施例中，主馈点与电路板连接，主馈点与第一辐射段连接，第一接地端也与第一辐射段连接，第一辐射段、第一接地端及主馈点形成高频段回路，第二辐射段、第二接地端及主馈点形成中频段回路，第三辐射段、部分第二辐射段及主馈点形成甚高频回路。在本实施例中，通过不同的第一接地端及第二接地端可以形成多个不同的反馈回路，辐射多个频段的谐振波，提高天线的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本发明的第一实施例提供的多频段天线的结构示意图。

图2为本发明的其他实施例提供的多频段天线的结构示意图。

图3为本发明的其他实施例提供的多频段天线的波形图。

图4为本发明的其他实施例提供的多频段天线的结构示意图。

图5为本发明的其他实施例提供的多频段天线的结构示意图。

图标：100-多频段天线；110-辐射体；112-第一辐射段；114-第二辐射段；1141-第一段；1143-第二段；1145-第三段；116-第三辐射段；118-第四辐射段；120-主馈点；130-第一接地端；140-第二接地端；152-第一电阻；154-第二电阻；156-第一电感；158-第一电容；160-谐振支路；162-第二电感；164-第三电阻；166-第二电容；170-切换开关。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种多频段天线100，本实施例提供的多频段天线100能够形成多个不同的反馈回路，辐射多个频段的谐振波，提高多频段天线100的性能。

随着通信技术的快速发展，电子设备的天线也经历了从单谐振天线、双谐振天线到多谐振智能切换天线乃至大规模阵列天线的发展历程。天线作为移动通信网络的感知器官在网络中的地位越来越复杂，并且作用也越来越重要。

目前大多数天线为单一形式的天线，天线的有效谐振一般只有1～2个谐振，且带宽比较窄，随着电子设备越来越超薄化，天线环境都比较恶劣，导致现有的天线设计方案调试出来的天线带宽都比较窄，已经无法满足5g通信所需要的超宽带宽，本实施例提供的多频段天线100可以提供多个有效谐振，可提供多个频段信号的收发，提高了电子设备的信号收发性能。

容易理解的是，电子设备主要是手机、平板电脑等。

在本实施例中，多频段天线100包括：辐射体110、主馈点120、第一接地端130及第二接地端140，辐射体110包括第一辐射段112、第二辐射段114及第三辐射段116，第一辐射段112与第二辐射段114连接，第三辐射段116与第二辐射段114连接，第一接地端130及主馈点120与第一辐射段112连接，第二接地端140与第二辐射段114连接。

在本实施例中，主馈点120与电路板连接，主馈点120与第一辐射段112连接，第一接地端130也与第一辐射段112连接，第一辐射段112、第一接地端130及主馈点120形成高频段回路，第二辐射段114、第二接地端140及主馈点120形成中频段回路，第三辐射段116、部分第二辐射段114及主馈点120形成甚高频回路。在本实施例中，通过不同的第一接地端130及第二接地端140可以形成多个不同的反馈回路，辐射多个频段的谐振波，提高多频段天线100的性能。

在本实施例中，第二辐射段114具有依次连接的第一段1141、第二段1143及第三段1145，第三辐射段116与第二段1143连接，第一段1141与第一辐射段112连接，第二接地端140与第三段1145连接。

在本实施例中，第二辐射段114主要用于辐射中频段的谐振波，其中波长在1.7ghz-2.2ghz的谐振波为中频段的谐振波。第一段1141与第二段1143的连接处为中频段的谐振波的接收点，当第一段1141与第二段1143的连接处接收到中频段的谐振波时，谐振波沿着第一段1141传递至第一辐射段112上进入传递至主馈点120通过主馈点120将谐振波传输至电路板。

也就是说中频段的谐振波主要由第二辐射段114的1/2波长激发产生，天线形式为loop天线。

第三辐射段116与第二段1143连接，第三辐射段116远离第二段1143的一端为甚高频的谐振波的接收点，若第三辐射段116远离第二段1143的一端接收到甚高频的谐振波后，通过第二段1143、第一段1141传输至第一辐射段112上，最终通过主馈点120反馈至电路板。

辐射体110还包括第四辐射段118，第四辐射段118与第一辐射段112远离第二辐射段114的一侧连接。第四辐射段118远离第一辐射段112的一端也为甚高频的谐振波的接收点，若第四辐射段118接收到甚高频的谐振波后传输至第一辐射段112上并通过主馈点120反馈至电路板。

其中波长在3.3ghz-3.8ghz的谐振波为甚高频段的谐振波。甚高频段的谐振波的主模为3/4波长，次模1/4波长。

进一步地，第一辐射段112远离第二辐射段114的一端点为高频段的谐振波的接收点，当第一辐射段112接收到高频段的谐振波时，高频段的谐振波通过第一辐射体110及主馈点120后反馈至电路板，并通过第一接地端130接地。

其中波长在2.5ghz-2.7ghz的谐振波为高频段的谐振波。高频段的谐振波的主模为1/2波长。

在本实施例中，第一段1141与第二段1143呈夹角设置，第三段1145与第二段1143呈夹角设置。

其中，第一段1141与第二段1143之间的夹角大于0度，小于180度，优选的，第一段1141与第二段1143垂直。同样的，第三段1145与第二段1143之间的夹角大于0度，小于180度，优选地，第三段1145与第二段1143垂直。也就是说第一段1141与第三段1145相互平行。

需要说明的是，在本实施例中，第一段1141与第二段1143相互垂直，第二段1143与第三段1145相互垂直，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，第一段1141可以与第二段1143呈其他角度的夹角。同样的，第二段1143与第三段1145可以成其他角度的夹角，与本实施例等同的方案，能够达到本实施例的效果的，均在本发明的保护范围内。

在本实施例中，多频段天线100还包括第一电阻152，第一电阻152串联在第一接地端130与地之间。

在第一接地端130与地之间串联第一电阻152使第一接地端130与主馈点120能够形成电流回路，使高频段的谐振波能够通过主馈点120反馈至电路板。

在本实施例中，多频段天线100还包括第二电阻154，第二电阻154串联在第二接地端140与地之间。

同样的，在第二接地端140与地之间串联第二电阻154使第二接地端140与主馈点120能够形成电流回路，使高频段的谐振波能够通过主馈点120反馈至电路板。

请参阅图2，在本发明其他实施例中，多频段天线100还可以包括第一电感156及第一电容158，第一电感156及第一电容158并联在第二接地端140与地之间。

在本实施例中，第二接地端140、第二辐射段114及主馈点120形成的是中频回路，通过第一电感156及第一电容158的调节可实现不同幅值的谐振波。

在第一电容158及第一电感156的作用下可接收多个中频段的谐振波，根据lc振荡频率公式，工作频率、电容和电感有如下关系式：

l参数由rf馈电到电容前的走线长度确定，走线长度确定后电感l参数确定，f由电容c参数的大小决定，因此以上公式可简化成以下关系式：

其中，k为常数。

在第一电容158及第一电感156的作用下至少可以实现两种频段的谐振波，当第二辐射段114接收到中频段的谐振波时通过第一电感156接地的谐振波a的激发1/2波长。同样当第二辐射段114接收到中频段的谐振波b通过第一电容158接地时，激发1/2波长，并且谐振波a比谐振波b先出现。如图3所述，其中横坐标表示谐振波的频率，纵坐标表示谐振波的幅值。

容易理解的是，除此之外，在本发明的其他实施例中，多频段天线100还包括切换开关170及多个谐振支路160，多个谐振支路160并联，第二接地端140通过切换开关170与多个谐振支路160电连接，使第二接地端140通过其中一个谐振支路160接地。

在本实施例中，通过增加不同谐振支路160可以根据不同调节谐振波的波长，提高天线的性能。

请参阅图4，在本实施中，谐振支路160包括第二电感162或第三电阻164，第二电感162或第三电阻164串联在切换开关170与地之间。用户可以根据自身需要切换第二电感162或是第三电阻164接入至中频回路中，从而获取不同频率的中频谐振波。

请参阅图5，其中，在其他实施例中，谐振支路160还可以包括第二电容166，第二电容166串联在切换开关170与地之间。

综上所述，本实施例提供的多频段天线100，在本实施例中，主馈点120与电路板连接，主馈点120与第一辐射段112连接，第一接地端130也与第一辐射段112连接，第一辐射段112、第一接地端130及主馈点120形成高频段回路，第二辐射段114、第二接地端140及主馈点120形成中频段回路，第三辐射段116、部分第二辐射段114及主馈点120形成甚高频回路。在本实施例中，通过不同的第一接地端130及第二接地端140可以形成多个不同的反馈回路，辐射多个频段的谐振波，提高天线的性能。

第二实施例

本实施例提供了一种电子设备，本实施例提供的电子设备能够提高多频段天线100的性能。

为了简要描述，本实施例未提及之处，可参照第一实施例。

在本实施例中，电子设备包括电路板及多频段天线100，主馈点120与电路板连接。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。