本申请涉及电子设备的天线结构，特别涉及一种可以改善天线辐射性能的天线组件，具有天线组件的终端设备以及改善天线辐射指标的方法。
背景技术：
sar(specificabsorptionrate，特定吸收率)是关于手机等电子设备对人体的辐射的一个指标，是目前电子设备的强制认证指标，并且是所有认证中最复杂，也是最为难解一个问题。一般情况下，对于在大功率情况下，当人体接近电子设备的天线时，其能量会被人体吸收，造成sar值超标，对人体造成了安全隐患。
对于sar值的测试，目前主要为测试人头手和人体的两种测试方式，也就是电子设备贴着人头手和贴着人的身体。当出现sar值超标的问题时，目前通用的方法是降低辐射功率以改善sar值。因此，现有电子设备的设计中，通常是通过降低辐射功率而改善对人体的辐射量，而使得电子设备的sar值在允许的范围内。
然而，这种降低功率的方法虽然避免了sar值超标，但是影响了通信质量，造成了用户的通信体验不佳。
技术实现要素：
本申请提供一种可以改善天线辐射性能的天线组件，具有天线组件的终端设备以及改善天线辐射性能的方法，可有效降低sar值并保证了通信质量。
为了解决上述技术问题，第一方面，本申请提供一种终端设备，包括天线组件、控制器、上传感器以及下传感器；所述天线组件包括上天线、下天线以及射频收发器；所述上天线、下天线与所述射频收发器电连接；所述控制器也与所述射频收发器电连接，所述上传感器用于侦测所述上天线与目标对象之间的第一距离，所述下传感器用于侦测所述下天线与目标对象之间的第二距离，所述控制器用于在所述第一距离小于所述第二距离时，控制所述上天线处于禁能状态并控制所述下天线处于使能状态，所述控制器用于在所述第一距离大于所述第二距离时，控制所述上天线处于使能状态并控制所述下天线处于禁能状态。
第二方面，本申请还提供一种天线组件，应用于一终端设备中，所述天线组件包括上天线、下天线以及射频收发器；所述上天线、下天线分别与所述射频收发器电连接，根据目标对象与所述上天线之间的第一距离以及目标对象与所述下天线之间的第二距离，控制相对靠近目标对象的所述上天线或所述下天线处于使能状态，并控制相对远离目标对象的所述上天线或所述下天线处于禁能状态。
第三方面，本申请还提供一种改善天线辐射性能的方法，应用于一终端设备中，所述终端设备包括上天线、下天线、用于侦测所述上天线与目标对象之间的第一距离的上传感器，以及用于侦测所述下天线与目标对象之间的第二距离的下传感器；所述方法包括：在所述第一距离小于所述第二距离时，控制所述上天线处于禁能状态并控制所述下天线处于使能状态；在所述第一距离大于所述第二距离时，控制所述上天线处于使能状态并控制所述下天线处于禁能状态。
本申请提供的天线组件、具有所述天线组件的终端设备以及改善天线辐射指标的方法，根据目标对象与终端设备之间的距离选择性的禁能上天线和下天线中的其中一个并选择性的使能所述上天线和所述下天线中的另外一个，并且增大处于使能状态的上天线或者下天线的工作功率，避免直接辐射目标对象，从而能够在保证天线的通信质量的前提下，同时保证天线的辐射杂散不会超标。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请一些实施方式，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的附图。
图1是本申请一实施例中的终端设备的模块示意图。
图2是本申请一实施例中的终端设备的结构示意图。
图3是本申请一实施例中的终端设备的模块示意图。
图4是本申请另一实施例中的终端设备的模块示意图。
图5是本申请一实施例中的终端设备中的天线设置于中框上的示意图。
图6是本申请一实施例中的终端设备中的后盖的背面示意图。
图7是本申请一实施例中的改善天线辐射性能的方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参阅图1，图1为本申请一实施例中终端设备100的模块示意图，图1示意出了所述终端设备100的部分元件。所述终端设备100包括天线组件1、控制器2、上传感器31和下传感器32。所述天线组件1、上传感器31和下传感器32分别与所述控制器2电性连接。
具体地，所述天线组件1包括上天线11、下天线12以及射频收发器13。所述上天线11、下天线12以及射频收发器13分别与所述控制器2电性连接。所述上天线11邻近所述上传感器31设置。所述下天线12邻近所述下传感器32设置。所述上传感器31用于侦测上天线11与目标对象之间的第一距离。所述下传感器32用于侦测下天线12与目标对象之间的第二距离。所述控制器2在所述上传感器31侦测的所述第一距离小于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，确定目标对象更靠近所述上天线11，则控制所述下天线12处于使能状态，且控制所述上天线11处于禁能状态。所述控制器2在所述上传感器31侦测的所述第一距离大于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，确定目标对象更靠近所述下天线12，则控制所述上天线11处于使能状态，且控制所述下天线12处于禁能状态。从而，即保证天线性能又避免sar超标。
进一步地，所述控制器2在所述上传感器31侦测的所述第一距离小于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，确定目标对象更靠近所述上天线11，控制所述下天线12处于使能状态以及控制所述射频收发器13增大所述下天线12的工作功率，且控制所述上天线11处于禁能状态，以便进一步保证天线性能又避免sar超标，且保证通信质量。所述控制器2在所述上传感器31侦测的所述第一距离大于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，确定目标对象更靠近所述下天线12，控制所述上天线11处于使能状态以及控制所述射频收发器13增大所述上天线11的工作功率，且控制所述下天线12处于禁能状态，以便进一步保证天线性能又避免sar超标，且保证通信质量。
在一些实施例中，所述上天线11的工作功率指的是所述射频收发器13发射和接收所述上天线11的天线信号的发射和接收功率。所述下天线12的工作功率指的是所述射频收发器13发射和接收所述下天线12的天线信号的发射和接收功率。
其中，所述目标对象可为人体部位，例如，为人耳等人体部位。
请一并参考图2，所述上天线11设置于所述终端设备100的正面s1靠近顶端f1处。所述上传感器31邻近所述上天线11设置，具体用于侦测所述终端设备100的正面s1的顶端f1的上天线11与目标对象之间的第一距离。所述下天线12设置于所述终端设备100的正面s1靠近底端f2处。所述下传感器32邻近所述下天线12设置，具体用于侦测所述终端设备100的正面s1的底端f2的下天线12与目标对象之间的第二距离。
所述终端设备100还包括显示屏5，所述正面s1指的是所述显示屏5所在的面。通常情况下，用户在使用所述终端设备100，例如手机时，需要将所述终端设备100放置地较靠近人体的大多数情况是打电话或浏览网页，此时，都是所述终端设备100的正面s1也即所述显示屏5侧靠近或贴近人体。此时往往容易导致sar(特定吸收率)值超标。
本申请中，当所述上传感器31侦测的所述第一距离小于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，所述控制器2确定目标对象更靠近所述上天线11，控制所述下天线12处于使能状态以及控制所述射频收发器13增大所述下天线12的工作功率，且控制所述上天线11处于禁能状态，以便进一步保证天线性能又避免sar超标，且保证通信质量。当所述上传感器31侦测的所述第一距离大于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，所述控制器2确定目标对象更靠近所述下天线12，控制所述上天线11处于使能状态以及控制所述射频收发器13增大所述上天线11的工作功率，且控制所述下天线12处于禁能状态，以便进一步保证天线性能又避免sar超标，且保证通信质量。
在一些实施例中，如图1所示，所述终端设备100还包括天线开关14。所述控制器2还与所述天线开关14电连接，用于在目标对象更靠近所述上天线11及下天线12中的其中一个时，控制所述天线开关14选择所述上天线11及下天线12中的另一个处于使能状态而避免目标对象被直接辐射，并降低sar值，同时提高处于使能状态的所述上天线11或所述下天线12的工作功率，保证了通信质量。
其中，如图3所示，所述天线开关14为单刀双掷开关s1，所述单刀双掷开关s1的静触点t1与所述射频收发器13连接，所述单刀双掷开关s1的第一动触点t2连接所述上天线11，所述单刀双掷开关s1的第二动触点t3连接所述下天线12。所述控制器2通过控制所述单刀双掷开关s1的静触点t1与所述第一动触点t2及所述第二动触点t3中的一个连接，进而控制所述上天线11和所述下天线12中的其中一个处于使能状态，其中另一个处于禁能状态，从而避免目标对象被直接辐射，并降低sar值。
请参阅图4，与图3所示的实施例的区别在于，所述天线开关14包括两个单刀单掷开关，即，包括第一单刀单掷开关141以及第二单刀单掷开关142。所述第一单刀单掷开关141连接于所述上天线11，所述第二单刀单掷开关142连接于所述下天线12。
所述控制器2通过控制所述第一单刀单掷开关141以及第二单刀单掷开关142中的其中一个导通，进而控制所述上天线11和所述下天线12中的其中一个处于使能状态，其中另一个处于禁能状态，从而避免目标对象被直接辐射，并降低sar值。
其中，所述上天线11和所述下天线12为导电金属材料制成，作为天线组件1中的辐射体而进行天线信号的收发。
从而，本申请中，通过综合考虑所述上天线11和所述下天线12的使能或禁能状态，以及处于使能状态的所述上天线11或所述下天线12的天线的工作功率，而使得所述上天线11和所述下天线12中的任意一个处于使能状态时既能够保证通信质量，又能够保证辐射杂散不会超标。
如图1所示，所述天线组件1还包括还包括天线匹配电路15，所述射频收发器13通过所述天线匹配电路15与所述上天线11和下天线12分别连接；所述天线匹配电路15用于对所述射频收发器13以及所述上天线11和下天线12之间的阻抗进行匹配，所述射频收发器11用于实现多种频段的天线信号的收发并响应所述控制器2的控制而改变所述上天线11和下天线12的工作功率。
所述控制器2可为中央处理器、微控制器、单片机、数字信号处理器等。
请参阅图5，为一实施例中的终端设备100沿图2中i-i剖开的横截面示意图。其中，图5所述的侧面示意图为去除了终端设备100的显示屏5等正面结构的示意图，仅仅示意了部分结构。
所述终端设备100还包括后盖4以及电路板6。其中，所述上天线11设置于所述后盖4的内表面上或靠近所述后盖4设置，且邻近所述顶端f1。所述下天线12为设置于后盖4的内表面上或靠近所述后盖4设置，且邻近所述低端f2。其中，前述的控制器2、射频收发器13、天线匹配电路15等设置于所述电路板6上。
请参阅图6，为终端设备100的背面示意图。其中，所述后盖4上对应所述上天线11以及所述下天线12的位置分别开设有多条缝隙41，形成所述后盖4上的净空区域，以供所述上天线11以及所述下天线12的信号的收发。其中，所述多条缝隙为平行缝隙，所述多条缝隙41中还填充有树脂材料或胶水等非金属材料，以增强所述后盖4的强度。
在一些实施例中，所述多条缝隙41为微缝，缝宽为0.05mm、0.3mm或0.05mm～0.3mm中的任意数值，且缝隙41的数目为5条、10条或5条～10条中的任意数目。利用所述缝隙41的缝宽保证最大在0.05mm，使得所述缝隙41无法被用户直接分辨出，并且保证所述后盖4最低的射频效率，相反地，所述缝隙41的缝宽保证最大在0.3mm，使得肉眼上仍然无法被用户识别出来，且使得所述后盖4的射频效率提高。同样，所述缝隙41的数目最小控制在5条，以保证所述后盖4的辐射性能，在所述缝隙41的条数最大控制在10条，以保证所述后盖4的外观要求。
其中，所述后盖4为金属后盖。
所述后盖4上还开设有摄像头孔401，所述摄像头孔401靠近所述后盖4的顶边402设置。其中，邻近所述顶边402的所述多条缝隙41为设置于摄像头孔401与所述后盖40的顶边402边沿之间，且延伸形状与所述后盖4的顶边402的延伸形状大致相同。即，每条缝隙41都至少包括一个直线段和连接于所述直线段两端的两个圆弧段。其中，所述摄像头孔401为双摄像头孔，用于容置两个摄像头形成的双摄像头结构，或者所述摄像头孔401为仿双摄像头孔，用于容置一个摄像头和一个闪光灯形成的仿双摄结构。
邻近所述底边403的多条前述的缝隙41，用于作为所述下天线12的净空区域，且延伸形状与所述后盖的底边403的延伸形状相近似。
在一些实施例中，所述上天线11设置于靠近终端设备100的顶端f1的位置，且所述上天线11沿着所述终端设备100的顶端f1的边沿延伸。所述下天线12设置于靠近终端设备100的底端f2的位置，且所述下天线12沿着所述终端设备100的低端f2的边沿延伸。
其中，所述显示屏5包括显示区域51以及位于所述显示区域51之外的非显示区域52，所述上天线11和所述下天线12为设置于所述终端设备100中的所述非显示区域52对应的位置。
其中，所述电路板6可为终端设备100的主板。
其中，所述终端设备100可为手机、平板电脑。所述上天线11和所述下天线12为相应形状功能的天线辐射体，例如可为pifa天线等。
请参阅图7，为本申请一实施例中的改善天线辐射指标的方法的流程图。在一些实施例中，所述方法可应用于前述的天线组件1以及终端设备100中，所述方法包括如下步骤：
通过上传感器31侦测上天线11与目标对象之间的第一距离，通过下传感器32侦测下天线12与目标对象之间的第二距离(701)，判断第一距离是否小于第二距离。当所述第一距离小于所述第二距离时，执行步骤703，当所述第一距离大于所述第二距离时，执行步骤705。
在所述第一距离小于所述第二距离时，控制上天线11处于禁能状态，并控制下天线12处于使能状态(703)。
具体地，所述控制器2在所述上传感器31侦测的所述第一距离小于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，确定目标对象更靠近所述上天线11，则控制所述下天线12处于使能状态，且控制所述上天线11处于禁能状态。
在一些实施例中，所述步骤703还包括：并控制增大所述下天线12的工作功率。
具体地，当所述上传感器31侦测的所述第一距离小于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，所述控制器2确定目标对象更靠近所述上天线11，控制所述下天线12处于使能状态以及控制所述射频收发器13增大所述下天线12的工作功率，且控制所述上天线11处于禁能状态，以便进一步保证天线性能又避免sar超标，且保证通信质量。
在所述第一距离大于所述第二距离时，控制下天线12处于禁能状态，并控制所述上天线11处于使能状态(705)。
所述控制器2在所述上传感器31侦测的所述第一距离大于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，确定目标对象更靠近所述下天线12，则控制所述上天线11处于使能状态，且控制所述下天线12处于禁能状态。从而，即保证天线性能又避免sar超标。
在一些实施例中，所述步骤705包括：并控制增大所述上天线11的工作功率。
具体地，当所述上传感器31侦测的所述第一距离大于所述下传感器32侦测的所述第二距离时，所述控制器2确定目标对象更靠近所述下天线12，控制所述上天线11处于使能状态以及控制所述射频收发器13增大所述上天线11的工作功率，且控制所述下天线12处于禁能状态，以便进一步保证天线性能又避免sar超标，且保证通信质量。
本申请提供的天线组件、具有所述天线组件的终端设备以及改善天线辐射指标的方法，根据目标对象与终端设备之间的距离选择性的禁能上天线11和下天线12中的其中一个并选择性的使能所述上天线11和所述下天线12中的另外一个，并且增大处于使能状态的上天线11或者下天线12的工作功率，避免直接辐射目标对象，从而能够在保证天线的通信质量的前提下，同时保证天线的辐射杂散不会超标。
以上是本申请实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。