金属环槽天线和无线终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种金属环槽天线和无线终端。
【背景技术】
[0002]随着移动通信技术的不断发展，诸如智能手机、平板电脑等无线终端设备可能需要支持多种网络制式，比如第二代移动通信技术(2rd-generati0n，简称2G)、第三代移动通信技术(3rd_generat1n，简称3G)、第四代移动通信技术(4rd_generat1n，简称4G)等等。但同时，无线终端设备的小型化、超薄化、壳体材料等也发生着不断的变化。另外，可穿戴式的具有无线通信功能的终端也层出不穷，比如具有通信功能的手表。这些日新月异的新变化都对无线终端设备的天线设计提出了重要挑战。
[0003]目前人们对包括可穿戴设备的无线终端设备具有金属材质提出越来越高的需求，以手机为例，市场上出现了很多金属壳类手机，由于金属材料会对射频信号产出屏蔽作用，导致通信天线无法与金属壳以外的空间进行数据通信，因此，如何在金属材质的无线终端设备中实现单模甚至多模通信天线设计是目前业界设计的难点。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种金属环槽天线和无线终端，用以提供一种结构简单的金属环开槽的天线设计结构。
[0005]本实用新型提供一种金属环槽天线，包括:
[0006]印刷电路板PCB、金属框、射频前端收发电路，以及设置在所述金属框上的馈电点和至少两个接地点；所述射频前端收发电路设置在所述PCB板上；
[0007]所述馈电点位于所述至少两个接地点中相邻的第一接地点和第二接地点之间；
[0008]所述至少两个接地点分别通过第一连接件与所述PCB板连接，所述馈电点通过第二连接件与所述射频前端收发电路连接，形成由所述第一接地点、所述第二接地点、所述馈电点组成的弧段和所述PCB板构成的开槽天线结构。
[0009]具体地，所述弧段的长度根据待形成天线的谐振频率确定。
[0010]进一步地，所述金属环槽天线还包括:
[0011]天线匹配电路，所述天线匹配电路的一端与所述馈电点连接，所述天线匹配电路的另一端与所述射频前端收发电路连接。
[0012]进一步地，所述射频前端收发电路的个数为至少两个，所述金属环槽天线还包括:
[0013]多工器，所述多工器的一端与所述天线匹配电路的另一端连接，所述多工器的另一端分别与所述至少两个射频前端收发电路连接。
[0014]具体地，所述天线匹配电路包括电感和电容；
[0015]所述电感一端与所述馈电点连接，所述电感的另一端接地；
[0016]所述电容的一端与所述电感的一端连接，所述电容的另一端与所述多工器的一端连接。
[0017]具体地，所述天线匹配电路中还包括:至少一个LC匹配网络。
[0018]具体地，所述第一连接件包括以下器件中的任一种:
[0019]螺钉、金属弹片、pogo pin连接器。
[0020]具体地，所述第二连接件包括以下器件中的任一种:
[0021]螺钉、金属弹片、pogo pin连接器、同轴线、親合枝节。
[0022]本实用新型提供一种无线终端，包括:如上任一项所述的金属环槽天线。
[0023]本实用新型提供的金属环槽天线和无线终端，其中，该金属环槽天线具有一金属框和PCB板，通过在该金属框上设置至少两个接地点和馈电点，并通过连接件连接在PCB板上，形成金属框和PCB板间的有缝隙即开槽天线结构，在PCB板上的射频前端电路加上合适的激励，该激励馈电到金属框上，得到预期的天线谐振频率，从而在具有金属外壳的无线终端上实现了结构简单的天线设计。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例一提供的金属环槽天线的结构示意图；
[0025]图2为几种典型金属框形状示意图；
[0026]图3为单模天线谐振频率衰减特性示意图；
[0027]图4为耦合枝节耦合射频前端收发电路信号的结构示意图；
[0028]图5为本实用新型实施例二提供的金属环槽天线的结构框图；
[0029]图6为天线匹配电路的结构示意图；
[0030]图7为双模天线谐振频率衰减特性示意图；
[0031]图8为天线匹配电路的又一种结构示意图；
[0032]图9为本实用新型实施例三提供的无线终端的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0034]图1为本实用新型实施例一提供的金属环槽天线的结构示意图，如图1所示，该金属环槽天线包括:
[0035]金属框101、印刷电路板(Printed Circuit Board，以下简称PCB板)102、射频前端收发电路106，以及设置在所述金属框101上的馈电点IC和至少两个接地点，如图1中的第一接地点IA和第二接地点IB ;所述射频前端收发电路106设置在所述PCB板102上；
[0036]所述馈电点IC位于所述至少两个接地点中相邻的第一接地点IA和第二接地点IB之间；
[0037]所述至少两个接地点如图1中的第一接地点IA和第二接地点1B，分别通过第一连接件与所述PCB板102连接，如图1中与第一接地点IA对应的连接件104，以及与第二接地点IB对应的连接件105 ;所述馈电点IC通过第二连接件107与所述射频前端收发电路106连接，形成由所述第一接地点1A、所述第二接地点1B、所述馈电点IC组成的弧段和所述PCB板102构成的开槽天线结构。
[0038]本实施例中，用于设计天线的所述金属框101可以是无线终端的金属外壳，该无线终端既可以是诸如平板电脑、智能手机等通信终端，也可以是具有无线通信功能的其他终端设备，比如具有通信功能的手表或者其他可穿戴设备，而且，这些无线终端的外壳是金属材质的。以手表为例，比如手表的表盘边缘是由金属材质围成的一个金属圆环。本实施例中仅以圆形的金属框形状为例，但实际上具有金属材质的终端壳体边框形状可以是各种各样的，如图2所示，图2中示出了几种典型的金属框形状，其可以是规则或不规则的多边形。
[0039]本实施例中，在金属框上设置有多个接地点，图1中示出了两个相邻的接地点，分别是IA和1B，在该相邻接地点IA和IB间设置有馈电点ICo由于接地点IA和IB分别通过连接件104和105连接到PCB板上，馈电点IC也通过连接件107连接在PCB板上的射频前端收发电路上，从而，在弧1A-1B-1C和PCB板间形成了缝隙或者说是开槽，该开槽形成了开槽天线。通过在射频前端收发电路上加上适当的激励，馈电到金属框上，即馈电到开槽天线，假设谐振频率为f0，回波损耗为_6dB，带宽为fh-fl，如图3所示。
[0040]具体地，金属框上的接地点通过第一连接件连接在PCB板上，该第一连接件，比如图1中的104和105可以包括以下器件中的任一种:螺钉、金属弹片、pogo pin连接器。
[0041]另外，连接馈电点和射频前端收发电路的第二连接件包括以下器件中的任一种:螺钉、金属弹片、pogo pin连接器、同轴线、耦合枝节。值得说明的是，该第二连接件中除耦合枝节外的其他连接方式可以视为直接连接方式，即将馈电点IC直接连接在射频前端收发电路上，而耦合枝节可视为间接连接方式，即是通过电容耦合的方式将射频前端收发电路的信号耦合到金属框的IA和IB两个接地点间。图4示出了通过耦合枝节耦合射频前端收发电路信号到金属框的示意图，图4中，107表示耦合枝节，该耦合枝节尤其是指L型耦合枝节。
[0042]值得说明的是，上述射频前端收发电路与现有技术中的电路组成相似，不赘述。