一种天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种天线，其包括连续排布于移动通信设备外侧的金属边框，位于移动通信设备中且与所述金属边框部分间隔设置的接地部，在移动通信设备中的一侧且连接所述金属边框和接地部的第一馈电部，以及控制第一馈电部的第一控制部，所述接地部具有连接所述金属边框不同位置的第一连接部和第二连接部，所述金属边框、第一馈电部、接地部、和第一连接部围成第一天线，所述金属边框、第一馈电部、接地部和第二连接部围成第二天线，所述天线还包括第三天线、连接第三天线和接地部的第一开关电路以及控制第一开关电路的第二控制部，所述第三天线位于所述金属边框与所述接地部之间，所述第二控制部控制第一开关电路从而控制第三天线的工作状态。
【专利说明】一种天线 【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种天线，尤其指一种手机天线。 【【背景技术】】
[0002] 金属边框的手机手感好，满足了用户对审美的要求，是很多品牌厂商的旗舰产品 所选择的技术，同时金属边框能够作为天线的一部分，因此越来越多的手机边框被用作天 线的一部分。但由于受到天线技术的限制，金属边框手机通常设置有断点，而断点则影响了 手机的美观，因此目前市场上很少见到全金属边框的手机。
[0003] 中国专利公告第CN201420551405号公开了一种闭环(无缝隙）金属边框3G天线，可 以实现的工作频段为824MHz~960MHz以及1710MHz~2170MHz。
[0004]请参考图1所示，该闭环金属边框3G天线，适用于具有金属边框结构的移动终端， 包括金属边框、PCB板和天线走线。金属边框由第一边框102、第二边框103、第三边框104、第 四边框105组成。PCB板包括金属区域100和净空区域101，净空区域101左、右两端延伸至金 属区域的两边分别设置了使得PCB板与金属边框电气连接的第一接地点111和第二接地点 112〇
[0005] 天线走线设置在PCB板的净空区域101中，天线走线包括馈电部分、天线槽部分和 寄生部分。其中，天线槽部分包括第一槽301、第二槽302和第三槽303,第一槽301和第二槽 302形成一槽型辐射回路，组成天线走线的低频段的第一次模，实现824-960MHZ频段，此外， 该天线槽的第二次模用于产生第一高频，实现1710-1990MHZ的频段。但该现有技术的闭环 金属边框天线为3G天线，不能实现4G技术的高频，即2300MHz以上的高频，使用范围十分有 限。
[0006] 因此，为了克服上述缺陷，有必要提供一种改进的天线。 【【实用新型内容】】
[0007] 本实用新型的目的在于提供一种天线。
[0008] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种天线，其包括连续排布于 移动通信设备外侧的金属边框，位于移动通信设备中且与所述金属边框部分间隔设置的接 地部，在移动通信设备中的一侧且连接所述金属边框和接地部的第一馈电部，以及控制第 一馈电部的第一控制部，所述接地部具有连接所述金属边框不同位置的第一连接部和第二 连接部，所述金属边框、第一馈电部、接地部、和第一连接部围成第一天线，所述金属边框、 第一馈电部、接地部和第二连接部围成第二天线，所述天线还包括第三天线、连接第三天线 和接地部的第一开关电路以及控制第一开关电路的第二控制部，所述第三天线位于所述金 属边框与所述接地部之间，所述第二控制部控制第一开关电路从而控制第三天线的工作状 〇
[0009] 优选地，所述第一天线还包括连接所述金属边框和接地部的第一短接部，所述第 二天线还包括连接所述金属边框和接地部的第二短接部，通过调节所述第一短接部和第二 短接部的位置调节所述第一天线和第二天线的带宽和频率。
[0010] 优选地，所述第一天线呈L形，所述第二天线呈L形，所述第二天线的总长度大于所 述第一天线。
[0011] 优选地，所述天线还包括连接所述第三天线和金属边框的第二馈电部，所述第二 馈电部一端连接所述金属边框，另一边连接所述第三天线。
[0012] 优选地，所述第三天线位于所述第二天线区域内，或者位于第二天线区域内的部 分比位于第一天线区域内的部分长度更长。
[0013] 优选地，所述第三天线与所述第二馈电部形成T字型，所述第一开关电路连接所述 第三天线的一端。
[0014] 优选地，所述第三天线沿水平方向延伸，所述第二馈电部沿垂直于所述第三天线 的竖直方向延伸，所述第二馈电部将所述第三天线分为较短的第一支臂和较长的第二支 臂，所述第一开关电路连接于所述第一支臂相背于所述第二支臂的一端。
[0015] 优选地，所述第一天线包括沿水平方向延伸的第一段和沿竖直方向延伸的第二 段，所述第二段与所述第一连接部连接，所述第三天线与所述第一天线的第一段平行，位于 所述第一段与所述接地部之间。
[0016] 优选地，所述第二天线包括沿水平方向延伸的第一侧臂和沿竖直方向延伸的第二 侧臂，所述第二侧臂与所述第二连接部连接。
[0017] 优选地，所述天线还包括第三馈电部，所述第一连接部、第三馈电部、接地部以及 金属边框在移动通信设备中、所述接地部的相背于所述第一天线的另一侧围成第四天线。
[0018] 优选地，所述第四天线呈L形。
[0019] 优选地，所述天线还包括第四馈电部和控制所述第四馈电部的第三控制部，所述 第四馈电部、所述第二连接部、接地部及金属边框在移动通信设备中、所述接地部的相背于 所述第二天线的另一侧围成第五天线，第三控制部控制第四馈电部的工作状态。
[0020] 优选地，所述第五天线为L形。
[0021] 优选地，所述天线还包括第二开关电路，所述第二开关电路位于所述第五天线中。 [0022]优选地，所述天线还包括至少一个第三开关电路，所述第三开关电路位于所述第 三馈电部和第四馈电部之间，所述第三馈电部、接地部、金属边框以及第三开关电路围成第 六天线，所述第四馈电部、接地部、金属边框以及第三开关电路围成第七天线。
[0023]优选地，所述第三开关电路的数量为两个。
[0024]相较于现有技术，本实用新型天线有以下优点：通过封闭的金属边框作为移动通 信设备的天线，同时该天线具有结构简单、效率好，频带覆盖宽的优点。 【【附图说明】】
[0025]图1为现有技术天线的示意图。
[0026] 图2为本实用新型较佳实施例的天线的示意图。
[0027] 图3为本实用新型较佳实施例的天线在另一工作状态下的示意图。
[0028] 图4为本实用新型另一较佳实施例的天线的示意图。 【【具体实施方式】】
[0029] 本实用新型的较佳实施例的一种天线，其包括连续排布于移动通信设备外侧的金 属边框，位于移动通信设备中且与所述金属边框部分间隔设置的接地部，在移动通信设备 中的一侧且连接所述金属边框和接地部的第一馈电部，以及控制第一馈电部的第一控制 部，所述接地部具有连接所述金属边框不同位置的第一连接部和第二连接部，所述金属边 框、第一馈电部、接地部、和第一连接部围成第一天线，所述金属边框、第一馈电部、接地部 和第二连接部围成第二天线，所述天线还包括第三天线、连接第三天线和接地部的第一开 关电路以及控制第一开关电路的第二控制部，所述第三天线位于所述金属边框与所述接 地部之间，所述第二控制部控制第一开关电路从而控制第三天线的工作状态。通过长度和 宽度的设置第一天线、第二天线可工作在B12、中心频率在1800MHz、1900MHz、210MHz的频 段，第三天线可工作于850MH Z、900MHz、B38、B40、B41频段。通过第一控制部、第二控制部的 控制，根据需要切换第一天线、第二天线和第三天线的工作状态，可以实现699-2690MHZ全 频段的覆盖。本实用新型天线利用移动通信设备的金属边框最为天线的一部分，节省空间， 制造方便。另一方面设置第三天线于金属边框与接地部之间，并不需要额外增加移动通信 设备的空间，但通过第三天线补充了金属边框可能无法实现的2300HZ以上的频率，使得本 实用新型天线能够覆盖移动通信设备工作全频段(699HZ-2690HZ频率），且性能良好。
[0030] 具体地，请参照图2和图3所示，一种天线1，包括连续排布于移动通信设备（未标 号)外侧的金属边框10,位于移动通信设备中且与金属边框10部分间隔设置的接地部12,在 移动通信设备一侧连接金属边框10和接地部12的第一馈电部17、以及控制第一馈电部17的 第一控制部T1。接地部12与金属边框10之间形成天线空间11。接地部12具有连接金属边框 10不同位置的第一连接部121和第二连接部122。第一连接部121和第二连接部122在水平方 向分别位于移动通信设备中的左右两侧，与金属边框10相连后，将天线空间11分为上下两 部分且分别位于接地部12相背的两侧。金属边框10、第一馈电部17、接地部12、和第一连接 部121围成第一天线501。金属边框10、第一馈电部17、接地部12和第二连接部122围成第二 天线502。天线1还包括第三天线15、连接第三天线15和接地部12的第一开关电路S1以及控 制第一开关电路S1的第二控制部T3。第三天线15位于金属边框10与接地部12之间的天线空 间11中，第二控制部T3控制第一开关电路S1从而控制第三天线15的工作状态。本实施例 中，第一天线501呈L形，第二天线502呈L形，第二天线502的总长度大于所述第一天线501。 [00 31 ] 金属边框10位于第一天线501的部分为第一天线501金属边框13,金属边框10位于 第二天线502的部分为第二天线502金属边框14。第一天线501金属边框13呈L形，它与接地 部12之间形成的开槽131也为L形。第二天线502金属边框14呈L形，它与接地部12之间形成 的开槽141也为L形。第一天线501金属边框13的总长度小于第二天线502金属边框14的总长 度。第一天线501金属边框13包括沿水平方向延伸的第一段132和沿竖直方向延伸的第二段 133,第二段133与第一连接部121连接。第二天线502金属边框14包括沿水平方向延伸的第 一侧臂142和沿竖直方向延伸的第二侧臂143,第二侧臂143与第二连接部122连接。第三天 线15与第二天线502的第一侧臂142平行，位于第一段132与接地部12之间。
[0032]本实施例中第一段132与第二段133垂直，第一侧臂142与第二侧臂143垂直。其他 实施例中，第一段132和第二段133之间也可以不是垂直关系，而是呈一定的角度，第一侧臂 142和第二侧臂143之间也可以不是垂直关系，而是呈一定的角度。
[0033]第一天线501还包括连接金属边框10和接地部12的第一短接部134,第二天线502 还包括连接金属边框10和接地部12的第二短接部144。第一短接部134可以根据需要调整与 第一天线501金属框13、接地部12连接的位置，第二短接部144可以根据需要调整与第二天 线502金属框14、接地部12连接的位置。通过调节第一短接部134和第二短接部144的位置调 节第一天线501和第二天线502的带宽和频率。天线1中并不一定具有第一短接部134和/或 第二短接部144,其他实施例中，也可以有选择的设置一个短接部或者不设置短接部。 [0034]本实施例中，天线1还包括连接第三天线15和金属边框10的第二馈电部16,第二馈 电部16-端连接金属边框10,另一边连接第三天线15。第三天线15位于第二天线502区域 内。
[0035]第三天线15与第二馈电部16形成T字型，第一开关电路S1连接第三天线15的一端。 第三天线15沿水平方向延伸，第二馈电部16沿垂直于第三天线15的竖直方向延伸，第二馈 电部16将第三天线15分为较短的第一支臂151和较长的第二支臂152,第一开关电路S1连接 于第一支臂151相背于第二支臂152的一端。请参照图3所示，当第二控制部T3控制第一开关 电路S1导通时，第二馈电部16、第一开关电路S1、金属边框10、第一连接部121以及接地部12 形成新的第一天线601。第二馈电部16、第一开关电路S1、金属边框10、第二连接部122以及 接地部12形成新的第二天线602。新的第一天线601、新的第二天线602和原第一天线501、第 二天线502的频带互相补充，天线1根据需要匹配适当的第一馈电部17或第二馈电部16,从 而使得天线1的频带覆盖范围更广，效果更好。当第二控制部T3控制第一开关电路S1导通 时，第三天线15工作于85冊他、90010^、838、840、841频段。第一开关电路31可以是接地电 路、可以是开路(断开)电路、可以是射频馈电电路，也可以是上述的组合。
[0036]当第二馈电部16作为馈电部时，第三天线15并不完全位于原第二天线502区域内， 而是第二天线502被第二馈电部16分割，第一支臂151位于第一天线501区域内，第二支臂 152位于第二天线502区域内。即第三天线15位于第二天线502区域内的部分比位于第一天 线501区域内的部分长度更长。其他实施例中，也可以根据需要不设置第二馈电部16。例如 图4所示的本实用新型另一较佳实施例的天线(未标号），即不具有第二馈电部16。第二馈电 部16的设置根据移动通信设备内部环境调整。
[0037]天线1还包括第三馈电部18,第一连接部121、第三馈电部18、接地部12以及金属边 框10在接地部12的相背于第一天线501的另一侧围成第四天线504。本实施例中第四天线 504呈L形。
[0038] 天线1还包括第四馈电部19和控制第四馈电部19的第三控制部T2,第四馈电部19、 第二连接部122、接地部12及金属边框10在移动通信设备中、接地部12的相背于第二天线 502的另一侧围成第五天线505。本实施例中，第五天线505为L形。
[0039] 天线1还包括第二开关电路S2,第二开关电路S2位于第五天线505中。通过调节第 二开关电路S2的位置可调节第五天线505的频率和带宽。其他实施例中也可以不包括第二 开关电路S2。
[0040] 天线1还包括至少一个第三开关电路S3,第三开关电路S3位于第三馈电部18和第 四馈电部19之间。第三馈电部18、接地部12、金属边框10以及第三开关电路S3围成第六天线 506,第四馈电部19、接地部12、金属边框10以及第三开关电路S3围成第七天线507。本实施 例中，第三开关电路S3的数量为两个，相间隔的位于第三馈电部18和第四馈电部19之间。其 他实施例中，第三开关电路S3的数量也可以为一个。
[0041 ] 第四天线504和第六天线506作为辅助天线，对第一天线501、第二天线502、第三天 线15进行补充，使天线1的性能更稳定。
[0042]工作时，如下表1中所示，根据需要调整控制电路并选择连接不同的天线。通过第 一开关电路S1、第一控制部T1的不同工作状态，可实现第一天线501、第二天线502和第三 天线15对全频段699-2690MHZ的覆盖。通过第二开关电路S2和第三开关电路S3的不同工作 状态，可实现对B12、1800MHz、1900MHz、2100MHz、B38、B40、B41频段的支持。通过控制第三控 制部T2和第三开关电路S3的工作状态，可实现对GPS、WiFi、Bluetooth协议下所需频段的覆 盖，从而使得天线1能够覆盖移动通信设备所需的全频段。表2所示显示了不同馈电部工作 时不同天线的工作效率，从表2可以看出，本实用新型天线1在B12、850MHz、900MHz、 1800MHz、1900MHz、2100MHz、B38、B40、B41频带都有很好的工作效率，满足现代移动通信设 备的需要。
[0045]
[0046] 表 2
[0047] 在一个或多个实施例中，移动通信设备为移动蜂窝通信设备，如智能手机、智能手 表、平板电脑等具备无线通信功能的设备。
[0048] 应当注意的是，本实用新型的实施例有较佳的实施性，且并非对本实用新型作任 何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等 同的有效实施例，但凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对 以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种天线，其特征在于:其包括连续排布于移动通信设备外侧的金属边框，位于移动 通信设备中且与所述金属边框部分间隔设置的接地部，在移动通信设备中的一侧且连接所 述金属边框和接地部的第一馈电部，以及控制第一馈电部的第一控制部，所述接地部具有 连接所述金属边框不同位置的第一连接部和第二连接部，所述金属边框、第一馈电部、接地 部、和第一连接部围成第一天线，所述金属边框、第一馈电部、接地部和第二连接部围成第 二天线，所述天线还包括第三天线、连接第三天线和接地部的第一开关电路以及控制第一 开关电路的第二控制部，所述第三天线位于所述金属边框与所述接地部之间，所述第二控 制部控制第一开关电路从而控制第三天线的工作状态。2. 如权利要求1所述的天线，其特征在于:所述第一天线还包括连接所述金属边框和接 地部的第一短接部，所述第二天线还包括连接所述金属边框和接地部的第二短接部，通过 调节所述第一短接部和第二短接部的位置调节所述第一天线和第二天线的带宽和频率。3. 如权利要求1所述的天线，其特征在于:所述第一天线呈L形，所述第二天线呈L形，所 述第二天线的总长度大于所述第一天线。4. 如权利要求1所述的天线，其特征在于:所述天线还包括连接所述第三天线和金属边 框的第二馈电部，所述第二馈电部一端连接所述金属边框，另一边连接所述第三天线。5. 如权利要求4所述的天线，其特征在于:所述第三天线位于所述第二天线区域内，或 者位于第二天线区域内的部分比位于第一天线区域内的部分长度更长。6. 如权利要求5所述的天线，其特征在于:所述第三天线与所述第二馈电部形成T字型， 所述第一开关电路连接所述第三天线的一端。7. 如权利要求6所述的天线，其特征在于:所述第三天线沿水平方向延伸，所述第二馈 电部沿垂直于所述第三天线的竖直方向延伸，所述第二馈电部将所述第三天线分为较短的 第一支臂和较长的第二支臂，所述第一开关电路连接于所述第一支臂相背于所述第二支臂 的一端。8. 如权利要求5所述的天线，其特征在于:所述第一天线包括沿水平方向延伸的第一段 和沿竖直方向延伸的第二段，所述第二段与所述第一连接部连接，所述第三天线与所述第 一天线的第一段平行，位于所述第一段与所述接地部之间。9. 如权利要求8所述的天线，其特征在于:所述第二天线包括沿水平方向延伸的第一侧 臂和沿竖直方向延伸的第二侧臂，所述第二侧臂与所述第二连接部连接。10. 如权利要求1所述的天线，其特征在于:所述天线还包括第三馈电部，所述第一连接 部、第三馈电部、接地部以及金属边框在移动通信设备中、所述接地部的相背于所述第一天 线的另一侧围成第四天线。11. 如权利要求10所述的天线，其特征在于:所述第四天线呈L形。12. 如权利要求11所述的天线，其特征在于:所述天线还包括第四馈电部和控制所述第 四馈电部的第三控制部，所述第四馈电部、所述第二连接部、接地部及金属边框在移动通信 设备中、所述接地部的相背于所述第二天线的另一侧围成第五天线，第三控制部控制第四 馈电部的工作状态。13. 如权利要求12所述的天线，其特征在于:所述第五天线为L形。14. 如权利要求13所述的天线，其特征在于:所述天线还包括第二开关电路，所述第二 开关电路位于所述第五天线中。15. 如权利要求12所述的天线，其特征在于:所述天线还包括至少一个第三开关电路， 所述第三开关电路位于所述第三馈电部和第四馈电部之间，所述第三馈电部、接地部、金属 边框以及第三开关电路围成第六天线，所述第四馈电部、接地部、金属边框以及第三开关电 路围成第七天线。16. 如权利要求15所述的天线，其特征在于:所述第三开关电路的数量为两个。
【文档编号】H01Q1/36GK205452527SQ201521125850
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月29日
【发明人】张斌
【申请人】北京锤子数码科技有限公司