一种天线装置及移动终端的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种天线装置及移动终端，该移动终端具有无缝隙的金属电池盖，该天线装置包括：具有预设开口的环型天线辐射本体；环型天线辐射本体的预设开口的第一端部为馈电部，馈电部与移动终端的射频前端连接；环型天线辐射本体的预设开口的第二端部为第一接地部，第一接地部连接第一调谐电路之后接地；环型天线辐射本体上靠近第一接地部的位置串联一无源器件。本发明实施例通过将移动终端的天线装置设置为环型天线使得超宽带天线只用一个天线走线来实现，天线走线简单，对结构要求不高；该天线装置能够在整机较薄的外形下实现对4G天线的带宽覆盖，同时确保所有使用场景下的性能。
【专利说明】
一种天线装置及移动终端
技术领域
[0001 ]本发明涉及通信技术领域，特别是指一种天线装置及移动终端。
【背景技术】
[0002]随着移动终端的快速发展，具有金属感的移动终端将在未来一段时间里持续流行。面对金属材质的各种结构，终端信号成为业界的挑战；目前比较流行的有三段式电池盖设计、侧面断缝设计等，而背盖金属无缝隙的终端，因整机信号原因，整机厚度需要设计的很厚(如超过8mm)，在此厚度下，外观上很难满足消费者对于移动终端的轻薄需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种天线装置及移动终端，解决了现有技术中背盖金属无缝隙的终端需采用较厚的厚度才能满足整机信号的问题。
[0004]为了达到上述目的，一方面，本发明实施例提供一种天线装置，应用于移动终端，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖，所述天线装置包括:
[0005]具有预设开口的环型天线辐射本体;所述环型天线辐射本体设置于所述金属电池盖的第一边沿上；
[0006]所述环型天线辐射本体的预设开口的第一端部为馈电部，所述馈电部与所述移动终端的射频前端连接；
[0007]所述环型天线辐射本体的预设开口的第二端部为第一接地部，所述第一接地部连接第一调谐电路之后接地；
[0008]所述环型天线辐射本体上靠近所述第一接地部的位置串联一无源器件。
[0009]另一方面，本发明实施例还提供一种移动终端，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖，所述移动终端还包括如上所述的天线装置。
[0010]本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果:
[0011]本发明实施例的天线装置及移动终端中，通过将移动终端的天线装置设置为环型天线使得超宽带天线只用一个天线走线来实现，天线走线简单，对结构要求不高;且通过串联于天线走线内的第一电容或第一电感实现对有用谐振的带宽拓频，实现4G天线中较宽的频带实现;该天线装置能够在整机较薄的外形下实现对4G天线的带宽覆盖，同时能最大限度的确保所有使用场景下的性能。
【附图说明】
[0012]图1表示本发明的第一实施例提供的天线装置的结构示意图；
[0013]图2表示本发明的第二实施例提供的天线装置的结构示意图之一；
[0014]图3表示本发明的第二实施例提供的天线装置的结构示意图之二；
[0015]图4表示本发明的第三实施例提供的移动终端的金属电池盖结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0017]第一实施例
[0018]如图1所示，本发明的第一实施例提供一种天线装置，应用于移动终端，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖110，所述天线装置包括:
[0019]具有预设开口的环型天线辐射本体120;所述环型天线辐射本体120设置于所述金属电池盖110的第一边沿上;如图1所示为本发明的第一实施例提供的一种全金属电池盖的环型天线装置设计示意图，其中110表示无线终端产品的金属电池盖，电池盖上无金属缝隙，电池盖为平面或弧面，边沿无凸起。120为环型天线辐射本体。较佳的，环型天线辐射本体120在电池盖的正上方，即环型天线辐射本体120设置在电池盖边沿上方。
[0020]需要说明的是，其环型天线辐射本体120可以设置于电池盖的边沿上方(移动终端顶部)，也可以设置与电池盖的边沿下方(移动终端底部)，还可以设置与电池盖的边沿左侧或右侧(移动终端左端或右端)，在此不作具体限定。
[0021]所述环型天线辐射本体120的预设开口的第一端部为馈电部130，所述馈电部130与所述移动终端的射频前端连接;即130为天线的射频前端PA的馈入端。
[0022]所述环型天线辐射本体120的预设开口的第二端部为第一接地部140，所述第一接地部140连接第一调谐电路之后接地;第一接地部140为环型天线的另外一端，第一接地部HO与第一调谐电路相连接之后接地。进一步的，如图1所示，移动终端的射频前端连接馈电部130，作为环型天线辐射本体120的馈入端，当第一接地部140串联一个大电感或开路到地时，天线在0.5G?3G里呈现4个谐振。根据移动终端4G对应的频段，我们可以实现对有用谐振的调谐。
[0023]所述环型天线辐射本体120上靠近所述第一接地部140的位置一无源器件150。简言之，环型天线辐射本体120的走线上串联一无源器件150，该无源器件150靠近第一接地部140设置，且该无源器件为第一电容或者第一电感。进一步的，所述第一电容或者所述第一电感与所述第一接地部140之间的距离小于或者等于3cm。
[0024]较佳的，通过该无源器件150能够实现对有用谐振的带宽拓频，实现4G天线中较宽的频带实现，如LTE-BAND1 (1.92?I.98，2.11 ?2.17GHZ，带宽为250MHZ)。
[0025]具体的，本发明的第一实施例中所述第一调谐电路包括串联连接的第四电容和第四开关;或者，
[0026]所述第一调谐电路包括串联连接的第四电感和第五开关;或者，
[0027]所述第一调谐电路包括并联连接的第五电容和第五电感，以及与第五电容和第五电感分别连接的第六开关，所述第六开关为单刀双掷开关或者双刀双掷开关。
[0028]即本发明的上述实施例中，第一接地部140串接电容或电感，电感与电容通过开关下地。当第一调谐电路包括多个电容和/或多个电感式，多个电容和/或多个电感为并联连接，其多个电容和/或多个电感中部分电容和/电感可合用一个开关，也可以每个电容和电感均设置一个开关，在此不作具体限定。具体的，其多个电容和/或多个电感中部分电容和/电感合用的开关可以是单刀双掷开关DPDT或者双刀双掷开关SPDT，可根据实际需要来调整，开关的作用是天线可以选择不同的电感或电容下地来实现不同的谐振。进一步的，所述第四电容的电容值范围以及所述第五电容的电容值范围为0.1pF至4pF;所述第四电感的电感值范围以及所述第五电感的电感值范围为InH至27nH。
[0029 ]如图1所示，第一接地部140接电感或电容下地，实现天线4个谐振的频率偏移，接电容时天线往高频偏移;接电感时天线往低频偏移，开关根据需要用SPDT来实现。当开关路数不够时，可以通过增加其他开关来实现，确保在4G每个频段的覆盖。
[0030]综上，本发明的第一实施例中将移动终端的超宽带天线只用一个环型天线走线来实现;环型天线实现各个频段带来的好处是，在自由空间数据上比较理想的同时，模拟左右头手的数据差额较小，而且性能也比较理想;且天线走线简单，对结构的要求不高。
[0031 ] 第二实施例
[0032]如图2所示，本发明的第二实施例提供一种天线装置，应用于移动终端，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖110，所述天线装置包括:
[0033]具有预设开口的环型天线辐射本体120;所述环型天线辐射本体120设置于所述金属电池盖110的第一边沿上;如图1所示为本发明的第一实施例提供的一种全金属电池盖的环型天线装置设计示意图，其中110表示无线终端产品的金属电池盖，电池盖上无金属缝隙，电池盖为平面或弧面，边沿无凸起。120为环型天线辐射本体。较佳的，环型天线辐射本体120在电池盖的正上方，即环型天线辐射本体120设置在电池盖边沿上方。
[0034]需要说明的是，其环型天线辐射本体120可以设置于电池盖的边沿上方(移动终端顶部)，也可以设置与电池盖的边沿下方(移动终端底部)，还可以设置与电池盖的边沿左侧或右侧(移动终端左端或右端)，在此不作具体限定。
[0035]所述环型天线辐射本体120的预设开口的第一端部为馈电部130，所述馈电部130与所述移动终端的射频前端连接;即130为天线的射频前端PA的馈入端。
[0036]所述环型天线辐射本体120的预设开口的第二端部为第一接地部140，所述第一接地部140连接第一调谐电路之后接地;第一接地部140为环型天线的另外一端，第一接地部HO与第一调谐电路相连接之后接地。进一步的，如图1所示，移动终端的射频前端连接馈电部130，作为环型天线辐射本体120的馈入端，当第一接地部140串联一个大电感或开路到地时，天线在0.5G?3G里呈现4个谐振。根据移动终端4G对应的频段，我们可以实现对有用谐振的调谐。
[0037]所述环型天线辐射本体120上靠近所述第一接地部140的位置串联一无源器件150。简言之，环型天线辐射本体120的走线上串联一无源器件150，该无源器件150靠近第一接地部140设置，且该无源器件150为第一电容或者第一电感。进一步的，所述第一电容或者所述第一电感与所述第一接地部140之间的距离小于或者等于3cm。
[0038]所述天线装置还包括:
[0039]设置于所述环型天线辐射本体120的走线上的第二接地部160，所述第二接地部160靠近所述第一接地部140设置，所述无源器件150位于所述第一接地部140和所述第二接地部160之间；即无源器件150设置于第一接地部140和第二接地部160之间。较佳的，所述第二接地部160与所述第一电容或者所述第一电感之间的距离小于或者等于lcm。即第二接地部160与其无源器件150之间的距离小于或者等于lcm。该第二接地部160是为增加额外的天线谐振所用，通过第二调谐电路的配置能够扩大天线的有效频带。
[0040]其中，所述第二接地部160连接第二调谐电路之后接地。第二接地部160与第二调谐电路相连接之后接地。第二调谐电路的电路结构与第一调谐电路的电路结构相似。
[0041]具体的，本发明的第二实施例中所述第一调谐电路包括串联连接的第四电容和第四开关;或者，
[0042]所述第一调谐电路包括串联连接的第四电感和第五开关;或者，
[0043]所述第一调谐电路包括并联连接的第五电容和第五电感，以及与第五电容和第五电感分别连接的第六开关，所述第六开关为单刀双掷开关或者双刀双掷开关。
[0044]即本发明的上述实施例中，第一接地部140串接电容或电感，电感与电容通过开关下地。当第一调谐电路包括多个电容和/或多个电感式，多个电容和/或多个电感为并联连接，其多个电容和/或多个电感中部分电容和/电感可合用一个开关，也可以每个电容和电感均设置一个开关，在此不作具体限定。具体的，其多个电容和/或多个电感中部分电容和/电感合用的开关可以是单刀双掷开关DPDT或者双刀双掷开关SPDT，可根据实际需要来调整，开关的作用是天线可以选择不同的电感或电容下地来实现不同的谐振。进一步的，所述第四电容的电容值范围以及所述第五电容的电容值范围为0.1pF至4pF;所述第四电感的电感值范围以及所述第五电感的电感值范围为InH至27nH。
[0045]所述第二调谐电路包括串联连接的第二电容和第一开关;或者，
[0046]所述第二调谐电路包括串联连接的第二电感和第二开关;或者，
[0047]所述第二调谐电路包括并联连接的第三电容和第三电感，以及与第三电容和第三电感分别连接的第三开关，所述第三开关为单刀双掷开关或者双刀双掷开关。
[0048]即本发明的上述实施例中，第二接地部160串接电容或电感，电感与电容通过开关下地。当第二调谐电路包括多个电容和/或多个电感式，多个电容和/或多个电感为并联连接，其多个电容和/或多个电感中部分电容和/电感可合用一个开关，也可以每个电容和电感均设置一个开关，在此不作具体限定。具体的，其多个电容和/或多个电感中部分电容和/电感合用的开关可以是单刀双掷开关DPDT或者双刀双掷开关SPDT，可根据实际需要来调整，开关的作用是天线可以选择不同的电感或电容下地来实现不同的谐振。进一步的，所述第二电容的电容值范围以及所述第三电容的电容值范围为0.1pF至4pF;所述第二电感的电感值范围以及所述第三电感的电感值范围为InH至27nH。
[0049]如图2所示，第一接地部140接电感或电容下地，第二接地部160接电感或电容下地，实现天线4个谐振的频率偏移，接电容时天线往高频偏移;接电感时天线往低频偏移，开关根据需要用SPDT来实现。当开关路数不够时，可以通过增加其他开关来实现，确保在4G每个频段的覆盖。如图3所示，210为与第一调谐电路的开关，220为第二调谐电路的开关。
[0050]综上，本发明的第二实施例中将移动终端的超宽带天线只用一个环型天线走线来实现;环型天线实现各个频段带来的好处是，在自由空间数据上比较理想的同时，模拟左右头手的数据差额较小，而且性能也比较理想;且天线走线简单，对结构的要求不高。该天线装置既能满足超薄的机身厚度，同时能最大限度的确保左右人头手的均衡，确保所有使用场景下的性能表现，进一步保证对4G天线的带宽覆盖。
[0051 ] 第三实施例
[0052]如图4所示，本发明的第四实施例提供一种移动终端，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖，所述移动终端还包括如上所述的天线装置。
[0053]且所述移动终端的金属电池盖上的与所述第一边沿相邻的第二边沿和第三边沿上均设置有金属包边170;所述金属包边170凸出于所述金属电池盖所在的平面或弧面。
[0054]本发明的第三实施例中金属电池盖为平面或弧面的，结构上金属电池盖可以进行包边设计，如图4所示，两侧的金属包边170可以完整的伸出到屏面，天线两侧的电池盖角落可以增加金属包边，从而保护屏，同时也不影响天线性能。该天线装置的设计使得整机厚度可以在7.5mm以内，保证了用户对移动终端的外观要求。
[0055]需要说明的是，本发明的第三实施例提供的移动终端是包括上述第一实施例及第二实施例提供的天线装置的移动终端，则上述第一实施例及第二实施例提供的天线装置的所有实施例均适用于该移动终端，且均能达到相同或相似的有益效果。
[0056]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种天线装置，应用于移动终端，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖，其特征在于，所述天线装置包括: 具有预设开口的环型天线辐射本体;所述环型天线辐射本体设置于所述金属电池盖的第一边沿上； 所述环型天线辐射本体的预设开口的第一端部为馈电部，所述馈电部与所述移动终端的射频前端连接； 所述环型天线辐射本体的预设开口的第二端部为第一接地部，所述第一接地部连接第一调谐电路之后接地； 所述环型天线辐射本体上靠近所述第一接地部的位置串联一无源器件。2.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述无源器件为第一电容或者第一电感，且所述无源器件与所述第一接地部之间的距离小于或者等于3cm。3.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括: 设置于所述环型天线辐射本体上的第二接地部，所述第二接地部靠近所述第一接地部设置，所述无源器件位于所述第一接地部和所述第二接地部之间； 其中，所述第二接地部连接第二调谐电路之后接地。4.如权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述第二调谐电路包括串联连接的第二电容和第一开关;或者， 所述第二调谐电路包括串联连接的第二电感和第二开关;或者， 所述第二调谐电路包括并联连接的第三电容和第三电感，以及与第三电容和第三电感分别连接的第三开关，所述第三开关为单刀双掷开关或者双刀双掷开关。5.如权利要求4所述的天线装置，其特征在于，所述第二电容的电容值范围为0.1pF至4pF;所述第三电容的电容值范围为0.1pF至4pF; 所述第二电感的电感值范围为InH至27nH;所述第三电感的电感值范围为InH至27nH。6.如权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述第二接地部与所述无源器件之间的距离小于或者等于Icm07.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第一调谐电路包括串联连接的第四电容和第四开关;或者， 所述第一调谐电路包括串联连接的第四电感和第五开关;或者， 所述第一调谐电路包括并联连接的第五电容和第五电感，以及与第五电容和第五电感分别连接的第六开关，所述第六开关为单刀双掷开关或者双刀双掷开关。8.如权利要求7所述的天线装置，其特征在于，所述第四电容的电容值范围为0.1pF至4pF;所述第五电容的电容值范围为0.1 pF至4pF; 所述第四电感的电感值范围为InH至27nH;所述第五电感的电感值范围为InH至27nH。9.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端具有无缝隙的金属电池盖，所述移动终端还包括如权利要求1-8任一项所述的天线装置。10.如权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端的金属电池盖上的与所述第一边沿相邻的第二边沿和第三边沿上均设置有金属包边； 所述金属包边凸出于所述金属电池盖所在的平面或弧面。
【文档编号】H01Q1/50GK106098988SQ201610514851
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】张声陆
【申请人】维沃移动通信有限公司