天线模块和电子设备的制作方法

本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种天线模块和一种电子设备。

背景技术：

随着通信技术的快速发展，用户对于手机等终端设备的通信性能的要求也越来越高。

为了提高通信性能，相关技术中通信频段已经扩展至700MHz～2700MHz，为了实现在该范围内调节通信频段，就需要结构复杂、尺寸较大的天线。

但是与此同时，随着对于手机尺寸要求的提高，设置在手机中天线的尺寸不能过大，这就导致实现宽频段的天线也越来越难以设置在终端设备中。

技术实现要素：

本公开提供一种方法及装置、电子设备，以解决相关技术中的不足。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种天线模块，其特征在于，包括：绝缘壳体、金属边框、馈点、多个电连接片、多个可调组件和第一连接段，每个电连接片分别通过对应的可调组件接地；

其中，所述金属边框包括第一边框和第二边框，所述第一边框的第一端和第二端与所述第二边框相距第一距离，所述绝缘壳体设置在所述第二边框内部；

所述多个电连接片中的至少两个电连接片电连接于所述第一边框的第一连接点，所述馈点电连接于所述第一边框的第二连接点；

所述多个电连接片中的至少两个电连接片电连接于所述第二边框的第三连接点；

所述第一连接段电连接于所述馈点；

所述馈点经由所述第二连接点到所述第一连接点，和电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片经由所述第一连接点到所述第二端，构成IFA天线；

所述馈点经由所述第二连接点，所述第一端和所述第二框体之间的缝隙，到电连接于所述第三连接点的至少两个电连接片，构成环形天线；

所述馈点和所述第一连接段构成单极子天线，所述单极子天线的工作频段的下限值高于所述环形天线的工作频段的上限值，所述环形天线的工作频段的下限值高于所述IFA天线的工作频段的上限值。

可选地，上述天线模块还包括：

耦合段，电连接于所述馈点和所述第二连接点之间的连接段，平行于所述第一框体，且与所述第一框体的距离小于第二距离。

可选地，在所述第一边框上设置有物理接口，

其中，电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片与所述第一连接点之间的连接段和所述物理接口，在垂直于所述绝缘壳体所在平面的投影交叠。

可选地，所述第二连接点位于所述第一连接点和所述第一端之间，所述第一连接点位于所述第二连接点和所述物理接口之间，且电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片位于所述物理接口远离所述第一连接点的一侧。

可选地，上述天线模块还包括：匹配电路，电连接于所述馈点。

可选地，所述匹配电路包括：

第一电感，第一端电连接于所述馈点，第二端接地；

第一电容，第一端电连接于所述第一电感的第一端；

第二电感，第一端电连接于所述第一电容的第二端，第二端接地；

第二电容，第一端电连接于所述第一电容的第二端；

测试座，电连接于所述第二电容的第二端。

可选地，电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片包括两个电连接片；

电连接于所述第三连接点的所述至少两个电连接片包括两个电连接片。

可选地，所述第一连接段包括子连接段和连接片，所述子连接段一端电连接于所述馈点，另一端电连接于所述连接片。

可选地，每个所述可调组件包括：阻容感元件和单刀多掷开关，

其中，所述阻容感元件一端接地，另一端通过所述单刀多掷开关电连接于所述电连接片。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述电子设备还包括：天线模块，

所述天线模块包括：

绝缘壳体、金属边框、馈点、多个电连接片、多个可调组件和第一连接段，每个电连接片分别通过对应的可调组件接地；

其中，所述金属边框包括第一边框和第二边框，所述第一边框的第一端和第二端与所述第二边框相距第一距离，所述绝缘壳体设置在所述第二边框内部；

所述多个电连接片中的至少两个电连接片电连接于所述第一边框的第一连接点，所述馈点电连接于所述第一边框的第二连接点；

所述多个电连接片中的至少两个电连接片电连接于所述第二边框的第三连接点；

所述第一连接段电连接于所述馈点；

所述馈点经由所述第二连接点到所述第一连接点，和电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片经由所述第一连接点到所述第二端，构成IFA天线；

所述馈点经由所述第二连接点，所述第一端和所述第二框体之间的缝隙，到电连接于所述第三连接点的至少两个电连接片，构成环形天线；

所述馈点和所述第一连接段构成单极子天线，所述单极子天线的工作频段的下限值高于所述环形天线的工作频段的上限值，所述环形天线的工作频段的下限值高于所述IFA天线的工作频段的上限值。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本公开中可调组件中电学元件是可调和/或可切换的，使得可调组件接入IFA天线、环形天线的电学元件的值也是可调的，而接入天线的电学元件的值影响天线的工作频段，从而可以调整IFA天线、环形天线的工作频段。并且由于电学元件在调节和/或切换时，也会影响馈点向单极子天线传输的射频信号，因此也可以间接地调整单极子天线的工作频段。

而且设置多个电连接片分别连接对应的可调组件，使得每个电连接片接地的支路都可以起到分流作用，从而在调节可调组件中的电学元件时，能够对每个支路的信号分别起调节作用，进而可以对接入天线中元件的参数进行更加细致的调节，更容易将上述三个天线调整至所需的工作频段。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种天线模块的示意结构图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种可调组件的电路示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的另一种天线模块的示意结构图。

图4是根据一示例性实施例示出的又一种天线模块的示意结构图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种匹配电路的示意结构图。

图6是根据一示例性实施例示出的又一种天线模块的示意结构图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种可调组件的详细电路示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种天线模块的示意结构图，该天线模块可以应用于终端(例如手机等通信设备)。图2是根据一示例性实施例示出的一种可调组件的电路示意图。如图1和图2所示，该天线模块包括：

绝缘壳体1、金属边框2、馈点3、多个电连接片4、多个可调组件5和第一连接段6，每个电连接片4分别通过对应的可调组件5接地。

在一个实施例中，馈点对应图1中的A点，在多个电连接片为4个电连接片时，电连接片可以分别对应图1中的B1、B2、B3和B4点，第一连接段可以对应图1中的AG段。

其中，所述金属边框2包括第一边框21和第二边框22，所述第一边框21的第一端和第二端与所述第二边框22相距第一距离，所述绝缘壳体1设置在所述第二边框22内部。

在一个实施例中，第一边框对应图1中的EF段，第一端对应于E点，第二端对应于F点。第二边框对应图1中的HI段，绝缘壳体设置在第二边框内部。

在一个实施例中，第一端与第二边框的第一距离即E点和I点之间的距离，第二端与第二边框的距离即F点与H点之间的距离，其中，EI和FH的长度可以相等也可以不相等，例如在两者均等于第一距离的情况下，第一距离可以为0.2毫米至2毫米。

所述多个电连接片4中的至少两个电连接片4电连接于所述第一边框21的第一连接点D，所述馈点A电连接于所述第一边框21的第二连接点C。

在一个实施例中，例如图1所示，可以设置两个电连接片，对应B1和B2点，连接于第一边框的第一连接点D。当然，也可以根据需要设置其他数目的连接片连接于D点。

所述多个电连接片4中的至少两个电连接片4电连接于所述第二边框22的第三连接点J。

在一个实施例中，例如图1所示，可以设置两个电连接片，对应B3和B4点，连接于第二边框的第三连接点J。当然，也可以根据需要设置其他数目的连接片连接于J点。

在一个实施例中，如图2所示，电连接片4通过可调组件5接地，其中，可调组件中可以包含多种电学元件，例如电感、电阻、电容、导线等，并且每种电学元件的数量可以是一个也可以是多个，电学元件之间可以通过串联、并联、混联等方式电连接。

所述第一连接段6电连接于所述馈点3。

在一个实施例中，第一连接段可以如图1所示为线状，也可以根据需要设置为其他形状。

在一个实施例中，第一连接段可以如图1所示位于馈点靠近绝缘壳体的一侧，从而使得AG和AC处于同一条直线上，以降低单极子天线结构的复杂度和占用的空间。

所述馈点3经由所述第二连接点C到所述第一连接点D，和电连接于所述第一连接点D的所述至少两个电连接片4经由所述第一连接点D到所述第二端F，构成IFA天线。

在一个实施例中，IFA天线由AC段、D点到B1和B2点，以及CF段构成。

所述馈点3经由所述第二连接点C，所述第一端E和所述第二框体22之间的缝隙，到电连接于所述第三连接点J的至少两个电连接片4，构成环形天线。

在一个实施例中，环形天线由AC段、CE段、J到B3和B4点构成。

所述馈点3和所述第一连接段6构成单极子天线，所述单极子天线的工作频段的下限值高于所述环形天线的工作频段的上限值，所述环形天线的工作频段的下限值高于所述IFA天线的工作频段的上限值。

在一个实施例中，第二连接点可以位于第一连接点和第一端之间，且第三连接点靠近第一端。以使环形天线的总长度不会因为过长，而导致工作频带低于IFA天线的工作频带。

在一个实施例中，IFA天线的工作频段可以是2300MHz至2700Mhz，环形天线的工作频段可以是1710MHz至2170MHz，单极子天线的工作频段可以是700MHz至800MHz。

在一个实施例中，可以通过调整C点和/或D点在第一边框的位置来调整IFA天线的长度，从而调整其工作频段。可以通过调整C点在第一边框的位置和/或J点在第二边框的位置来调整环形天线的长度，从而调整其工作频率。可以通过调整AG段的长度和/或面积调整单极子天线的工作频率。

在一个实施例中，由于可调组件中电学元件是可调和/或可切换的，使得可调组件接入IFA天线、环形天线的电学元件的值也是可调的，而接入天线的电学元件的值影响天线的工作频段，从而可以调整IFA天线、环形天线的工作频段。并且由于电学元件在调节和/或切换时，也会影响馈点向单极子天线传输的射频信号，因此也可以间接地调整单极子天线的工作频段。

并且将边框作为IFA天线的构成部分，减少了在第一边框和绝缘壳体之间设置的天线结构，保证了通过较小的天线结构即可实现宽频段的通信，更加适应对天线尺寸越来越小的要求。

而且设置多个电连接片分别连接对应的可调组件，使得每个电连接片接地的支路都可以起到分流作用，从而在调节可调组件中的电学元件时，能够对每个支路的信号分别起调节作用，进而可以对接入天线中元件的参数进行更加细致的调节，更容易将上述三个天线调整至所需的工作频段。

图3是根据一示例性实施例示出的另一种天线模块的示意结构图。如图3所示，在图1所示实施例的基础上，天线模块还包括：

耦合段7，电连接于所述馈点3和所述第二连接点C之间的连接段，平行于所述第一框体21，且与所述第一框体21的距离小于第二距离。

在一个实施例中，由于IFA天线和环形IFA天线的部分结构由第一边框构成，因此可以通过第一边框辐射信号，而第一边框的净空较大，因此其性能受到天线模块中其他金属结构的影响较小。而单极子天线则位于第一边框、和第二边框的内部，导致单极子天线的净空较小。通过设置平行于第一边框且距离第一边框较近的耦合端与IFA天线耦合，可以影响IFA天线中的电流信号，从而间接地提高与IFA天线具有相同馈点的单极子天线的性能，保证单极子天线能够顺利将高频段的信号从手机中辐射出去，并接收来自手机外部的高频段信号。

在一个实施例中，第二距离可以根据需要进行设置，例如可以设置在0.1毫米至1毫米之间。

图4是根据一示例性实施例示出的又一种天线模块的示意结构图。如图4所示，在图1所示实施例的基础上，在所述第一边框上设置有物理接口8，

其中，电连接于所述第一连接点D的所述至少两个电连接片4与所述第一连接点D之间的连接段和所述物理接口，在垂直于所述绝缘壳体所在平面的投影交叠。

在一个实施例中，物理接口可以是USB接口，也可以是耳机接口，该接口可以由金属构成。

在一个实施例中，以USB接口为例，可以通过该USB接口充电或传输数据。在此过程中，USB接口中传输的电信号可以使得USB接口与DB2和DB1投影交叠的部分产生耦合作用，从而影响IFA天线中的电流信号，进而间接地提高与IFA天线具有相同馈点的单极子天线的性能，保证单极子天线能够顺利将高频段的信号从手机中辐射出去，并接收来自手机外部的高频段信号。

可选地，所述第二连接点位于所述第一连接点和所述第一端之间，所述第一连接点位于所述第二连接点和所述物理接口之间，且电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片位于所述物理接口远离所述第一连接点的一侧。

在一个实施例中，如图4所示，第二连接点C位于第一连接点D和第一端E之间，第一连接点D位于第二连接点C和物理接口之间。B1点和B2点分别对应的电连接片4位于物理接口8的右侧，第一连接点D位于物理接口8的左侧。据此设置第一连接点、第二连接点和电连接片，接地点接入IFA天线辐射段的点(第一连接点)，与馈点接入IFA天线辐射段的点(第二连接点)不会过远，以免缩短天线的有效辐射长度。同时可以保证电连接片与第一连接点之间的连接段朝着远离馈点的方向延伸时，能够与物理接口在垂直于绝缘壳体所在平面存在交叠的投影，电连接片与馈点较远，便于在馈点附近设置第一连接段和耦合段等结构。

需要说明的是，在图4所示实施例的基础上，也可以设置如图3所示的耦合段。

可选地，上述天线模块还包括：匹配电路，电连接于所述馈点。

在一个实施例中，匹配电路可以包括电容、电感、电阻和导线等电学元件，并且这些电学元件可以是可调元件。由于匹配电路接入了天线，因此通过调节匹配电路中各电学元件的值可以改变接入天线的电学元件的值，从而起到调节每个天线的工作频段的作用。

图5是根据一示例性实施例示出的一种匹配电路的示意结构图。如图5所示，所述匹配电路包括：

第一电感31，第一端电连接于所述馈点3，第二端接地；

第一电容32，第一端电连接于所述第一电感31的第一端；

第二电感33，第一端电连接于所述第一电容32的第二端，第二端接地；

第二电容34，第一端电连接于所述第一电容32的第二端；

测试座35，电连接于所述第二电容34的第二端。

测试座，电连接于所述第二电容的第二端。

在一个实施例中，由图5所示的电感和电容等元件，可以构成T型匹配电路和π型匹配电路的整合电路作为匹配电路，以用于馈点的阻抗匹配。

可选地，电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片包括两个电连接片；

电连接于所述第三连接点的所述至少两个电连接片包括两个电连接片。

在一个实施例中，例如图1所示，电连接于第一连接点D的电连接片可以为B1点和B2点分别对应的电连接片。电连接于第三连接点J的电连接片可以为B3点和B4点分别对应的电连接片。在天线中设置两个接地支路即可起到对信号分流的作用，从而可以分别对这两个支路中的可调组件进行分别调节，即可实现对接入天线中元件参数更加细致的调节，更容易将上述三个天线调整至所需的工作频段。

图6是根据一示例性实施例示出的又一种天线模块的示意结构图。如图6所示，在图1所示实施例的基础上，所述第一连接段6包括子连接段61和连接片62，所述子连接段61一端电连接于所述馈点3，另一端电连接于所述连接片62。

在一个实施例中，由于绝缘框体不会对天线产生屏蔽作用，因此将第一连接段靠近绝缘框体的一侧面积设置的较大，例如图6所示，在单极子天线在靠近馈点一端为线状(子连接段)，在靠近绝缘框体一端为面状(连接片)，根据该结构可以提高单极子天线的增益。

在一个实施例中，连接片的长边平行于绝缘壳体的短边和第一边框，以使连接片能够平行于第一边框设置在馈点和绝缘壳体之间，而不会分割绝缘壳体与第一边框之间的空间，以便在此空间中设置其他长度较大或较为复杂的结构。

需要说明的是，图3所示实施例中的耦合段和图4所示实施例中的物理接口也可以设置在图6所示的实施例中。

图7是根据一示例性实施例示出的一种可调组件的详细电路示意图。如图7所示，在图2所示实施例的基础上，可调组件包括：阻容感元件和单刀多掷开关，

其中，所述阻容感元件一端接地，另一端通过所述单刀多掷开关电连接于所述电连接片。

在一个实施例中，阻容感元件可以由电感、电容、电阻和导线构成，单刀多掷开关可以将任一电学元件与电连接片导通，从而改变接入天线的电学元件的值，进而改变天线的工作频段。

图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。例如，电子设备800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

其中，所述电子设备包括：天线模块，

所述天线模块包括：

绝缘壳体、金属边框、馈点、多个电连接片、多个可调组件和第一连接段，每个电连接片分别通过对应的可调组件接地；

其中，所述金属边框包括第一边框和第二边框，所述第一边框的第一端和第二端与所述第二边框相距第一距离，所述绝缘壳体设置在所述第二边框内部；

所述多个电连接片中的至少两个电连接片电连接于所述第一边框的第一连接点，所述馈点电连接于所述第一边框的第二连接点；

所述多个电连接片中的至少两个电连接片电连接于所述第二边框的第三连接点；

所述第一连接段电连接于所述馈点；

所述馈点经由所述第二连接点到所述第一连接点，和电连接于所述第一连接点的所述至少两个电连接片经由所述第一连接点到所述第二端，构成IFA天线；

所述馈点经由所述第二连接点，所述第一端和所述第二框体之间的缝隙，到电连接于所述第三连接点的至少两个电连接片，构成环形天线；

所述馈点和所述第一连接段构成单极子天线，所述单极子天线的工作频段的下限值高于所述环形天线的工作频段的上限值，所述环形天线的工作频段的下限值高于所述IFA天线的工作频段的上限值。

参照图8，电子设备800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件806为装置800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。