本發明涉及通訊技術領域,尤其是一種移動通訊設備及其天線。
背景技術:
隨著數據通信與多媒體業務需求的發展,適應移動數據、移動計算及移動多媒體運作需要的第四代移動通信技術已獲得了較大范圍的普及。而使用第四代移動通信技術的4g移動通訊設備需要支持的頻段變得越來越多,移動通訊設備的天線需要覆蓋的帶寬也要求更寬。
另一方面,為了更方便攜帶,目前的移動通訊設備趨向于輕薄化,其內部空間變得越來越小,使得可用于設置天線的空間也隨之減小,天線難以覆蓋更多的頻段和獲得更寬的帶寬。
由此,在進行移動通訊設備的天線設計時,如何在有限的天線空間內,設計的天線走線能使天線覆蓋更多頻段并使天線覆蓋的帶寬更寬,使天線獲得更高性能,以適應目前產品的需求,已成為了天線設計的一個重要研究方向。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的目的在于提供一種移動通訊設備的天線,所述天線的走線能使天線在移動通訊設備的有限空間內實現覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,以此來解決上述問題。
為了實現上述的目的,本發明采用了如下的技術方案:
一種移動通訊設備的天線,所述移動通訊設備上設置有天線支架,所述天線設置在所述天線支架上,所述天線支架包括頂面和相鄰的第一側面和第二側面,所述天線包括主天線單元,所述主天線單元包括高頻走線區和低頻走線區,其中,所述高頻走線區設置于所述頂面上并延伸至所述第一側面,所述高頻走線區的首端位于所述頂面且鄰近于所述第二側面,所述高頻走線區的末端位于所述第一側面上且朝向遠離所述第二側面的方向延伸;所述低頻走線區設置于所述頂面上并延伸至所述第一側面,所述低頻走線區的首端與所述高頻走線區的首端連接并沿遠離所述第二側面的方向延伸,所述低頻走線區的末端設置于所述第一側面上且與所述高頻走線區的末端相互間隔,所述高頻走線區的末端與所述低頻走線區的末端相互耦合。
優選地,所述低頻走線區的末端形成有分支走線部,所述分支走線部的分岔點位于所述頂面上,所述分支走線部的第一分支和第二分支自所述分岔點開始,分別延伸至所述第一側面上形成所述低頻走線區的第一末端以及第二末端,所述低頻走線區的第一末端與第二末端分別與所述高頻走線區的末端耦合。上述低頻走線區的第一末端和第二末端分別與所述高頻走線區的末端耦合,能使所述天線覆蓋多個頻段。
優選地,所述分支走線部的第二分支自所述分岔點開始,沿遠離所述第二側面的方向延伸,再延伸至所述第一側面上,最后沿靠近所述第二側面的方向延伸,形成所述低頻走線區的第二末端。所述第二分支的上述走線區相當于形成了一個迂回部,所述迂回部兩側的天線走線之間能形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。
優選地,所述低頻走線區的首端形成有蛇形走線部。設置上述蛇形走線區,能根據實際需要調整低頻走線區的長度,進而滿足諧振頻段的需要,而且所述蛇形走線區自身的兩端能通過耦合,拓寬所述低頻走線區覆蓋的頻段。
優選地,所述高頻走線區自其首端開始,先沿靠近所述第一側面的方向延伸至所述第一側面的邊緣,再沿遠離所述第二側面的方向延伸,然后延伸至所述第一側面上,最后再次沿遠離所述第二側面的方向延伸至其末端。所述高頻走線區的上述走線區能與所述低頻走線區的首端部分形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。
優選地,所述天線還包括寄生天線單元,所述寄生天線單元設置于所述第二側面上并延伸至所述第一側面,與所述高頻走線區連接。通過設置所述寄生天線單元與所述主天線單元耦合,進一步提高天線性能。
優選地,所述主天線單元設置有第一饋地點和饋電點,所述饋電點連接有一個帶有多個天線匹配通道的天線調諧器,所述天線調諧器用于根據當前天線工作的頻段,切換到對應的天線匹配通道。通過上述方式設置所述天線調諧器,能減少其損耗,提高可調諧的范圍,使得所述天線能獲得較寬的帶寬以及輻射性能。
優選地,所述天線調諧器連接有一個調諧器彈片,所述饋電點連接有一個饋電點彈片,所述調諧器彈片通過連接線與所述饋電點彈片連接。
優選地,所述天線還包括第二饋地點和第三饋地點,所述第二饋地點設置在所述高頻走線區靠近所述第二側面的邊緣處,所述第二饋地點、饋電點、第一饋地點和第三饋地點位于同一直線上,沿遠離所述第二側面的方向依次兩兩間隔設置。通過在合理的位置設置所述第二饋地點和第三饋地點,能進一步提高所述天線的性能。
本發明還提供了一種移動通訊設備,包括天線支架以及設置在所述天線支架上的如上所述的天線。
本發明實施例提供的一種移動通訊設備及其天線,能在可供設置天線走線的有限空間內,以分布更為合理以及更高效的走線方式,使天線能覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,提高了天線的性能。
附圖說明
圖1是本發明實施例提供的移動通訊設備的結構框圖;
圖2是本發明實施例提供的天線支架以及設置在所述天線支架上的天線的結構示意圖;
圖3是本發明實施例提供的天線的結構示意圖;
圖4是本發明實施例提供的主天線單元的結構示意圖;
圖5是本發明實施例提供的高頻走線區的結構示意圖;
圖6是本發明實施例提供的低頻走線區的結構示意圖;
圖7是本發明實施例提供的寄生天線單元的結構示意圖;
圖8是本發明實施例提供的天線調諧器連接到饋電點的結構框圖;
圖9是本發明實施例提供的天線調諧器連接到饋電點的示意圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。這些優選實施方式的示例在附圖中進行了例示。附圖中所示和根據附圖描述的本發明的實施方式僅僅是示例性的,并且本發明并不限于這些實施方式。
在此,還需要說明的是,為了避免因不必要的細節而模糊了本發明,在附圖中僅僅示出了與根據本發明的方案密切相關的結構和/或處理步驟,而省略了關系不大的其他細節。
參考圖1-圖6所示,本發明實施例提供了一種移動通訊設備的天線,所述移動通訊設備上設置有天線支架500,所述天線設置在所述天線支架500上。
如圖2和圖3所示,所述天線支架500包括頂面503和相鄰的第一側面501和第二側面502,所述天線包括主天線單元1,所述主天線單元1包括高頻走線區11和低頻走線區12。
其中,所述高頻走線區11設置于所述頂面503上并延伸至所述第一側面501,所述高頻走線區11的首端111位于所述頂面503且鄰近于所述第二側面502,所述高頻走線區11的末端112位于所述第一側面501上且朝向遠離所述第二側面502的方向延伸。
所所述低頻走線區12設置于所述頂面503上并延伸至所述第一側面501,所述低頻走線區12的首端121與所述高頻走線區11的首端連接并沿遠離所述第二側面502的方向延伸,所述低頻走線區12的末端122設置于所述第一側面501上且與所述高頻走線區11的末端112相互間隔,所述高頻走線區11的末端112與所述低頻走線區122相互耦合。
進一步地,所述天線還包括寄生天線單元2,所述寄生天線單元2設置于所述第二側面502上并延伸至所述第一側面501,與所述高頻走線區11連接。通過設置所述寄生天線單元2與所述主天線單元1耦合,能進一步提高天線性能。
具體地,結合圖2-圖5所示,所述高頻走線區11自其首端111開始,先沿靠近所述第一側面501的方向延伸至所述第一側面501的邊緣,再沿遠離所述第二側面502的方向延伸,示例性地,該段延伸距離約5mm,然后所述高頻走線區11延伸至所述第一側面501上,最后再次沿遠離所述第二側面502的方向延伸至其末端112。所述高頻走線區11的上述走線區能與所述低頻走線區12的首端121的部分形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。
具體地,結合圖2-圖6所示,所述低頻走線區12的末端122形成有分支走線部123,所述分支走線部123的分岔點123c位于所述頂面503上,所述分支走線部123的第一分支123a和第二分支123b自所述分岔點123c開始,分別延伸至所述第一側面501上形成所述低頻走線區12的第一末端122a以及第二末端122b,所述低頻走線區12的第一末端122a與第二末端122b分別與所述高頻走線區11的末端112耦合。上述低頻走線區12形成的第一末端122a和第二末端122b分別與所述高頻走線區11的末端112耦合,能使所述天線覆蓋多個頻段。
更具體地,所述分支走線部123的第二分支123b自所述分岔點123c開始,沿遠離所述第二側面502的方向延伸,再延伸至所述第一側面501上,最后沿靠近所述第二側面502的方向延伸,形成所述低頻走線區12的第二末端122b。所述第二分支123b的上述走線區相當于形成了一個迂回部,所述迂回部兩側的天線走線之間能形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。在本實施例中,所述第二分支123b自所述分岔點123c開始,沿遠離所述第二側面502的方向延伸至距離所述低頻走線區12的首端121約35mm處,然后再延伸至所述第一側面501上。
在本實施例提供的天線中,如圖6所示,所述低頻走線區12的首端121形成有蛇形走線部124。基于所述天線的長度為需要的諧振頻率對應四分之一波長,設計上述蛇形走線部124,能使所述移動通訊設備的天線可以根據實際需求來調整所述蛇形走線部124的長度,進而來調整所述低頻走線區12的走線長度,而且所述蛇形走線區122的兩側能形成一定的耦合,有利于擴大所述天線覆蓋的低頻頻段的帶寬。
本實施例提供的上述天線,其主天線單元1和寄生天線單元2的走線區合理地利用了天線支架500上的頂面503、第一側面501以及第二側面502的空間,使得所述天線能在移動通訊設備供給天線設置的有限空間內,具有較好的輻射性能,覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,使具有所述天線的移動通訊設備能較好地適應4g移動通訊技術的發展以及移動通訊設備的輕薄化趨勢。
結合圖2-圖6所示,所述主天線單元1設置有第一饋地點141和饋電點13。進一步地,所述主天線單元1還設置有第二饋地點142和第三饋地點143,所述第二饋地點142設置在所述高頻走線區1靠近所述第二側面502的邊緣處,所述第二饋地點142、饋電點13、第一饋地點141和第三饋地點143位于同一直線上,沿遠離所述第二側面502的方向依次兩兩間隔設置。在本實施例中,通過在合理的位置設置所述第二饋地點142和第三饋地點43,能進一步提高所述天線的性能。
如圖8和圖9所示,所述饋電點13連接有一個帶有多個天線匹配通道的天線調諧器6,所述天線調諧器6用于根據當前天線工作的頻段,切換到對應的天線匹配通道。所述天線調諧器6通過上述方式進行設置,能減少其損耗,提高可調諧的范圍,保證天線即使在覆蓋的頻段較寬的情況下,也可以通過切換到當前工作頻段對應的天線匹配通道的方式,使天線在當前工作的頻段處獲得良好的輻射性能。
具體地,所述天線調諧器6連接有一個調諧器彈片61,所述饋電點13連接有一個饋電點彈片131,所述調諧器彈片61通過連接線62與所述饋電點彈片131連接。
其中,所述連接線62的直徑為0.65~0.70mm,所述調諧器彈片61與所述饋電點彈片131相距10~15mm。所述連接線的直徑尺寸以及所述諧器彈片同所述饋電點彈片之間的距離將會影響到所述天線調諧器的工作,設置在合適的范圍內,有利于提高所述天線調諧器的工作效率以及性能。
如圖1和2所示,本發明還提供了一種移動通訊設備,包括上述的天線支架500以及設置在所述天線支架500上的如上所述的天線。
在本實施例中,所述天線支架500優選為所述移動通訊設備的后殼的一部分。上述天線的走線區不是完全規則的形狀,而是根據實際上所述后殼的其他部件以及所述后殼的形狀輪廓,在走線寬度等方面對所述天線的走線進行相應的調整,例如,參考圖7所示,所述寄生天線單元2呈不規則形狀,配合所述天線支架的形狀進行走線。由此,本實施例提供的天線走線更加切合實際的移動通訊設備提供給天線的走線空間。
在本實施例中,通過上述走線設計,所述天線能覆蓋700mhz-960mhz、1710mhz-2170mhz以及2500mhz-2700mhz頻段,滿足當前4g移動通訊技術的需求。
綜上所述,本發明實施例提供的一種移動通訊設備及其天線,在可供設置天線走線的有限空間內,通過更為分布合理以及更高效的走線方式,使天線能覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,提高了天線的性能。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅是本申請的具體實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本申請原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本申請的保護范圍。