天線組件的制作方法
【專利摘要】本公開關于一種天線組件,屬于無線通信技術領域。所述天線組件包括位于主板中的信號源和與所述主板平行的天線支架;所述天線支架中與所述主板相對的表面內設置有導電區域,所述導電區域內設置有一個饋電點和兩個接地點,每個接地點與所述饋電點的距離不等;所述饋電點與所述信號源中的信號輸出端口相連,所述兩個接地點分別與所述信號源中的接地端口相連。本公開中,一個饋電點可以與每個接地點構成一個天線,每個天線的結構簡單,使得構成的天線組件的結構也相應簡單;并且,這種天線組件對凈空的要求不高,容易實現。
【專利說明】
天線組件
技術領域
[0001 ]本公開涉及無線通信技術領域,特別涉及一種天線組件。
【背景技術】
[0002]隨著終端技術的日益發展,終端可能需要支持多種網絡制式,由于不同的網絡制式對應于不同的天線,因此,需要在終端中設置相應個數的天線,目前一個終端需要設計4?6個或更多的天線。
[0003]當前終端具有超薄化的趨勢發展,而超薄終端的機身厚度限制了天線的安裝數量。
【發明內容】
[0004]為解決相關技術中的問題,本公開提供了一種天線組件。
[0005]根據本公開實施例的第一方面,提供一種天線組件,所述天線組件包括:
[0006]位于主板中的信號源和與所述主板平行的天線支架;所述天線支架中與所述主板相對的表面內設置有導電區域,所述導電區域內設置有一個饋電點和兩個接地點,每個接地點與所述饋電點的距離不等;所述饋電點與所述信號源中的信號輸出端口相連,所述兩個接地點分別與所述信號源中的接地端口相連。
[0007]可選的,所述饋電點與距離所述饋電點最遠的接地點為第一天線的部分,且所述饋電點與距離所述饋電點最遠的接地點之間的距離與所述第一天線的諧振頻率呈負相關關系。
[0008]可選的,所述饋電點與距離所述饋電點最近的接地點為第二天線的部分,且距離所述饋電點最近的接地點與所述導電區域中用于輻射的末端之間的距離與所述第二天線的諧振頻率呈負相關關系。
[0009]可選的,所述導電區域的長度與所述第二天線的天線效率呈正相關關系。
[0010]可選的,所述導電區域包括第一區域和第二區域,所述第一區域用于短路信號,所述第二區域用于輻射信號,所述第一區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度大于所述第二區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度。
[0011]可選的,所述天線組件的諧振頻率為預設頻率,所述第一天線的諧振頻率小于所述預設頻率,所述第二天線的諧振頻率大于所述預設頻率;或者,所述第一天線的諧振頻率大于所述預設頻率,所述第二天線的諧振頻率小于所述預設頻率。
[0012]可選的,所述天線組件位于具有金屬邊框的終端中,所述天線支架與所述金屬邊框位于不同平面。
[0013]可選的,所述導電區域的形狀與所述主板中影響所述天線組件的器件的位置相關。
[0014]可選的,所述導電區域還包括至少一個預留的饋電點和至少一個預留的接地點。
[0015]可選的,所述第一天線為Loop(環形)天線;所述第二天線為PIFA(Plane InvertedF Antenna,平面倒F天線)。
[0016]本公開的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果:
[0017]通過在天線支架中與主板相對的表面內設置導電區域,在導電區域內設置一個饋電點和兩個接地點,將饋電點與信號源中的信號輸出端口相連,兩個接地點分別與信號源中的接地端口相連,此時,一個饋電點可以與每個接地點構成一個天線,每個天線的結構簡單,使得構成的天線組件的結構也相應簡單;并且,這種天線組件對凈空的要求不高,容易實現。
[0018]導電區域的長度與第二天線的天線效率呈正相關關系,因此,通過增加導電區域的長度可以提高天線效率。
[0019]導電區域包括第一區域和第二區域,第一區域用于短路信號,第二區域用于輻射信號,第一區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度大于第二區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度,因此,當需要大幅調整天線效率時,可以調節第一區域的長度;當需要微調天線效率時,可以調節第二區域的長度,從而能夠靈活調節天線效率。
[0020]天線組件的諧振頻率為預設頻率,第一天線的諧振頻率小于預設頻率,第二天線的諧振頻率大于預設頻率;或者,第一天線的諧振頻率大于預設頻率,第二天線的諧振頻率小于預設頻率,這樣,設置一個天線的諧振頻率略小于預設頻率,設置另一個天線的諧振頻率略大于預設頻率,兩個天線組合得到的天線組件的帶寬較寬。
[0021]天線組件位于具有金屬邊框的終端中,天線支架與金屬邊框位于不同平面,這樣天線支架和主板構成的天線組件發射的信號不會被金屬邊框屏蔽。
[0022]導電區域的形狀與主板中影響天線組件的器件的位置相關,在導電區域與該器件相對時,可以消除導電區域中與該器件相對的部分區域,使得導電區域不與該器件相對,可以避免該器件對天線組件的影響。
[0023]通過在導電區域內預留至少一個饋電點和預留一個接地點,還可以根據預留的饋電點和接地點在天線組件中實現其他天線,以減少終端中單獨安裝的天線的數量,使得終端中多個天線的結構更為緊湊。
[0024]應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性的,并不能限制本公開。
【附圖說明】
[0025]此處的附圖被并入說明書中并構成本公開說明書的一部分,示出了符合本公開的實施例,并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
[0026]圖1是根據一示例性實施例示出的一種天線組件的結構示意圖。
[0027]圖2是根據另一示例性實施例示出的一種天線組件的結構示意圖。
[0028]圖3示出的一種天線支架與終端中金屬邊框關系的示意圖。
[0029]圖4示出的一種具有金屬邊框的終端中天線組件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]這里將詳細地對示例性實施例進行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時,除非另有表示,不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本公開相一致的所有實施方式。相反,它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0031]圖1是根據一示例性實施例示出的一種天線組件的結構示意圖,如圖1所示,該天線組件包括位于主板110中的信號源120和與主板110平行的天線支架130;天線支架130中與主板110相對的表面內設置有導電區域140,導電區域140內設置有一個饋電點150和兩個接地點160,每個接地點160與饋電點150的距離不等;饋電點150與信號源120中的信號輸出端口 121相連,兩個接地點160分別與信號源120中的接地端口 122相連。
[0032]圖1中,右側視圖是天線支架130在與主板110相對的表面看下的俯視圖。
[0033]綜上所述,本公開提供的天線組件,通過在天線支架中與主板相對的表面內設置導電區域,在導電區域內設置一個饋電點和兩個接地點,將饋電點與信號源中的信號輸出端口相連,兩個接地點分別與信號源中的接地端口相連,此時,一個饋電點可以與每個接地點構成一個天線,每個天線的結構簡單,使得構成的天線組件的結構也相應簡單;并且,這種天線組件對凈空的要求不高,容易實現。
[0034]圖2是根據另一示例性實施例示出的一種天線組件的結構示意圖,如圖2所示,該天線組件包括位于主板210中的信號源220和與主板210平行的天線支架230。
[0035]天線組件包括的信號源220位于主板210中,主板210通常是終端中的電路板,且電路板內設置有多個器件。例如,在電路板內設置有CPlKCentral Processing Unit,中央處理單元)、存儲器、功放等等,本實施例不對主板210中的器件作限定。
[0036]天線支架230是用于放置天線的支架。天線支架230與主板210平行,且天線支架230與主板210相對。
[0037]天線支架230中與主板210相對的表面內設置有導電區域240,導電區域240內設置有一個饋電點250和兩個接地點260,每個接地點260與饋電點250的距離不等;饋電點250與信號源2 20中的信號輸出端口 2 21相連,兩個接地點260分別與信號源2 20中的接地端口 2 2 2相連。
[0038]當天線支架230位于主板210的上側時,與主板210相對的表面是天線支架230的下表面;當天線支架230位于主板210的下側時,與主板210相對的表面是天線支架的上表面;當天線支架230位于主板210的左側時,與主板210相對的表面是天線支架230的右表面;當天線支架230位于主板210的右側時,與主板210相對的表面是天線支架的左表面。圖2中以天線支架230位于主板210的上側為了進行說明的。
[0039]導電區域240可以是在該表面內設置的金屬片的區域,也可以是在該表面內噴涂的金屬涂層的區域,本實施例不作限定。
[0040]信號源220用于為天線組件提供信號和地點,信號源220包括信號輸出端口221和接地端口 222,其中,信號輸出端口 221與饋電點250相連,為饋電點250提供信號;接地端口222與接地點260相連,為接地點260提供地點。其中,接地端口222可以是一個,此時,兩個接地點260都與該接地端口 222相連;或者,接地端口 222也可以為兩個,此時,每個接地點260分別與一個接地端口 222相連。
[0041 ]請參考圖2,圖2中饋電點250位于兩個接地點260的上方,在實際實現時,饋電點250也可以位于兩個接地點260的下方,也可以位于兩個接地點260之間,還可以位于其他位置,本實施例不作限定。其中,饋電點250和接地點260的位置可以由信號源220的位置決定。比如,為了減少饋電點250與信號輸出端口 221之間的連線的長度,可以將饋電點250的位置設置在信號輸出端口 221的相對位置;或者,為了減少接地點260與接地端口 222之間的連線的長度,可以將接地點260的位置設置在接地端口 222的相對位置。
[0042]本實施例中,每個接地點260與饋電點250的距離不等。這是因為,饋電點250需要與其中一個接地點260構成閉環天線,由于饋電點250與接地點260的距離較遠時,饋電點250才能與接地點260形成閉環環路,因此,該接地點260與饋電點250的距離較遠。饋電點250需要與其中另一個接地點260構成開環天線,由于饋電點250與接地點260的距離較近時,饋電點250才能與接地點260形成開環環路,因此,該接地點260與饋電點250的距離較近。
[0043]本實施例中,饋電點250與距離饋電點250最遠的接地點260為第一天線的部分,饋電點250與距離饋電點250最近的接地點260為第二天線的部分。在一種可能的實現方式中,第一天線為Loop天線,第二天線為PIFA。
[0044]需要說明的是,第一天線可能不僅僅具有Loop天線的特性,還具有PIFA天線的特性;第二天線可能不僅僅具有PIFA天線的特性,還具有Loop天線的特性。
[0045]當第一天線是Loop天線時,電流經由饋電點250流入后,從接地點260流出,形成環路。此時,饋電點250與距離饋電點最遠的接地點260之間的距離與第一天線的諧振頻率呈負相關關系。其中,圖2中以dl表示饋電點250與距離饋電點最遠的接地點260之間的距離。
[0046]當第二天線是PIFA天線時,導電區域240包括第一區域241和第二區域242,第一區域241用于短路信號,第二區域242用于輻射信號,電流經由饋電點250流入后,從末端270處輻射出去。其中,第一區域241所具有的感性分量可以補償第二區域242所具有的對地容性分量,從而在不改變天線諧振頻率的同時達到變換阻抗目的。此時,距離饋電點250最近的接地點260與導電區域240中用于輻射的末端270之間的距離與第二天線的諧振頻率呈負相關關系。其中,圖2中以d2表示距離饋電點250最近的接地點260與末端270之間的距離。
[0047]本實施例中,導電區域240的長度與第二天線的天線效率呈正相關關系。且第一區域241的單位長度變化對應的天線效率變化幅度大于第二區域242的單位長度變化對應的天線效率變化幅度。當需要大幅調整天線效率時,可以調節第一區域241的長度;當需要微調天線效率時,可以調節第二區域242的長度,從而能夠靈活調節天線效率。
[0048]圖2中以d3表示導電區域240的長度,以d4表示第一區域241的長度,以d5表示第二區域242的長度。例如,在增加第一區域241的長度時,第二天線的天線效率能夠達到30%,在增加第二區域242的長度時,第二天線的天線效率能夠達到20%。
[0049]本實施例中,天線組件的諧振頻率為預設頻率,第一天線的諧振頻率小于預設頻率,第二天線的諧振頻率大于預設頻率;或者,第一天線的諧振頻率大于預設頻率,第二天線的諧振頻率小于預設頻率。
[0050]其中,第一天線的諧振頻率與預設頻率的差值的絕對值和第二天線的諧振頻率與預設頻率的差值的絕對值均小于預設閾值,這樣,設置一個天線的諧振頻率略小于預設頻率,設置另一個天線的諧振頻率略大于預設頻率,兩個天線組合得到的天線組件的帶寬較寬。
[0051 ]比如,當預設頻率是2.4GHz時,第一天線和第二天線的帶寬都是80MHz,則當第一天線和第二天線的諧振頻率都是2.4GHz時,天線組件的帶寬仍然是80MHz;當第一天線的諧振頻率略小于2.4GHz,且第二天線的諧振頻率略大于2.4GHz時,天線組件的帶寬大于80MHz ο
[0052]可選的,當終端具有金屬邊框280,即,天線組件位于具有金屬邊框的終端中,天線支架230與金屬邊框280位于不同平面。
[0053]通常,金屬邊框280環繞在主板210的四周,且和主板210位于相同平面,由于天線支架230與主板210平行,因此,天線支架230與金屬邊框280位于不同平面,請參考圖3。
[0054]在一種可能的實現方式中,請參考圖4,圖中以加粗的黑色邊框表示金屬邊框280,且在與主板210相對的表面看下的俯視圖。由于金屬邊框280環繞在天線組件的四周的,且天線組件是向四周輻射信號的,因此,當天線組件位于主板210中時,天線組件輻射出去的信號被金屬邊框280屏蔽;而本實施例中,由于天線支架230與金屬邊框280位于不同平面,因此,天線組件發射的信號不會被金屬邊框280屏蔽。
[0055]可選的,導電區域240可以是任意形狀。比如,導電區域240的形狀可以是正方形、長方形、三角形、不規則形狀等等。
[0056]導電區域240的形狀與主板210中影響天線組件的器件的位置相關。比如,當主板210中某一器件與導電區域240相對會影響天線組件的性能時,可以去除導電區域240中與該器件相對的部分區域,使得導電區域240不與該器件相對,可以避免該器件對天線組件的影響。
[0057]比如,主板210中耳機插孔的位置在天線支架230中的相對位置位于第一區域241的左側區域,此時可以去除該左側區域,使耳機插孔不與第一區域241相對。請參考圖4,第一區域241和第二區域242本來是等寬的,由于第一區域241左側區域受主板210中耳機插孔的影響,因此,需要去除第一區域241中與耳機插孔相對的左側區域。另外,假設第二區域242的左下角區域受主板中近距離無線通信芯片的影響,因此,去除第二區域242中與該近距離無線通信芯片相對的右下角區域,去除的左下角區域呈三角形。
[0058]可選的,導電區域240還包括至少一個預留的饋電點和至少一個預留的接地點。這樣,還可以根據預留的饋電點和接地點在天線組件中實現其他天線,以減少終端中單獨安裝的天線的數量,使得終端中多個天線的結構更為緊湊。
[0059]綜上所述,本公開提供的天線組件,通過在天線支架中與主板相對的表面內設置導電區域,在導電區域內設置一個饋電點和兩個接地點,將饋電點與信號源中的信號輸出端口相連,兩個接地點分別與信號源中的接地端口相連,此時,一個饋電點可以與每個接地點構成一個天線,每個天線的結構簡單,使得構成的天線組件的結構也相應簡單;并且,這種天線組件對凈空的要求不高,容易實現。
[0060]導電區域的長度與第二天線的天線效率呈正相關關系,因此,通過增加導電區域的長度可以提高天線效率。
[0061]導電區域包括第一區域和第二區域,第一區域用于短路信號,第二區域用于輻射信號,第一區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度大于第二區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度,因此,當需要大幅調整天線效率時,可以調節第一區域的長度;當需要微調天線效率時,可以調節第二區域的長度,從而能夠靈活調節天線效率。
[0062]天線組件的諧振頻率為預設頻率,第一天線的諧振頻率小于預設頻率,第二天線的諧振頻率大于預設頻率;或者,第一天線的諧振頻率大于預設頻率,第二天線的諧振頻率小于預設頻率,這樣,設置一個天線的諧振頻率略小于預設頻率,設置另一個天線的諧振頻率略大于預設頻率,兩個天線組合得到的天線組件的帶寬較寬。
[0063]天線組件位于具有金屬邊框的終端中,天線支架與金屬邊框位于不同平面,這樣天線支架和主板構成的天線組件發射的信號不會被金屬邊框屏蔽。
[0064]導電區域的形狀與主板中影響天線組件的器件的位置相關,在導電區域與該器件相對時,可以消除導電區域中與該器件相對的部分區域,使得導電區域不與該器件相對,可以避免該器件對天線組件的影響。
[0065]通過在導電區域內預留至少一個饋電點和預留一個接地點,還可以根據預留的饋電點和接地點在天線組件中實現其他天線,以減少終端中單獨安裝的天線的數量,使得終端中多個天線的結構更為緊湊。
[0066]本領域技術人員在考慮說明書及實踐這里的公開后,將容易想到本公開的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應性變化,這些變型、用途或者適應性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的,本公開的真正范圍和精神由下面的權利要求指出。
[0067]應當理解的是,本公開并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的精確結構,并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權利要求來限制。
【主權項】
1.一種天線組件,其特征在于,所述天線組件包括:位于主板中的信號源和與所述主板平行的天線支架; 所述天線支架中與所述主板相對的表面內設置有導電區域,所述導電區域內設置有一個饋電點和兩個接地點,每個接地點與所述饋電點的距離不等; 所述饋電點與所述信號源中的信號輸出端口相連,所述兩個接地點分別與所述信號源中的接地端口相連。2.根據權利要求1所述的天線組件,其特征在于,所述饋電點與距離所述饋電點最遠的接地點為第一天線的部分,且所述饋電點與距離所述饋電點最遠的接地點之間的距離與所述第一天線的諧振頻率呈負相關關系。3.根據權利要求2所述的天線組件,其特征在于,所述饋電點與距離所述饋電點最近的接地點為第二天線的部分,且距離所述饋電點最近的接地點與所述導電區域中用于輻射的末端之間的距離與所述第二天線的諧振頻率呈負相關關系。4.根據權利要求3所述的天線組件,其特征在于,所述導電區域的長度與所述第二天線的天線效率呈正相關關系。5.根據權利要求4所述的天線組件,其特征在于,所述導電區域包括第一區域和第二區域,所述第一區域用于短路信號,所述第二區域用于輻射信號,所述第一區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度大于所述第二區域的單位長度變化對應的天線效率變化幅度。6.根據權利要求3所述的天線組件,其特征在于,所述天線組件的諧振頻率為預設頻率, 所述第一天線的諧振頻率小于所述預設頻率,所述第二天線的諧振頻率大于所述預設頻率;或者, 所述第一天線的諧振頻率大于所述預設頻率,所述第二天線的諧振頻率小于所述預設頻率。7.根據權利要求1所述的天線組件,其特征在于,所述天線組件位于具有金屬邊框的終端中,所述天線支架與所述金屬邊框位于不同平面。8.根據權利要求1所述的天線組件,其特征在于,所述導電區域的形狀與所述主板中影響所述天線組件的器件的位置相關。9.根據權利要求1所述的天線組件,其特征在于,所述導電區域還包括至少一個預留的饋電點和至少一個預留的接地點。10.根據權利要求3所述的天線組件,所述第一天線為環形Loop天線,所述第二天線為平面倒F天線PIFA。
【文檔編號】H01Q21/00GK106067591SQ201610409440
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月12日 公開號201610409440.1, CN 106067591 A, CN 106067591A, CN 201610409440, CN-A-106067591, CN106067591 A, CN106067591A, CN201610409440, CN201610409440.1
【發明人】熊曉峰, 薛宗林, 王霖川
【申請人】北京小米移動軟件有限公司