天線裝置及移動終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種天線裝置及移動終端。該天線裝置包括天線裝置，包括具有輻射圖案的天線導(dǎo)體，該輻射圖案具有第一結(jié)構(gòu)部分(102)、第二結(jié)構(gòu)部分(103)、第三結(jié)構(gòu)部分(104)和第四結(jié)構(gòu)部分(101)，在第一和第二結(jié)構(gòu)部分之間形成有用于縫隙耦合的第一縫隙部分(105)。在第三與第二結(jié)構(gòu)部分之間形成有用于縫隙耦合的第二縫隙部分(106)。第四與第二結(jié)構(gòu)部分連接，第二和第四結(jié)構(gòu)部分通過饋地單元被劃分開。本實用新型所要解決的一個技術(shù)問題是如何通過設(shè)置饋地單元的位置而更有效地利用分支形成諧振。本實用新型的一個用途是移動終端。
【專利說明】
天線裝置及移動終端
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及天線技術(shù)，更具體地，涉及一種天線裝置及移動終端。
【背景技術(shù)】
[0002] 天線是諸如手機等的移動終端中的重要部件。天線是影響移動終端的通信質(zhì)量的 一個重要因素。
[0003] 圖1示出了手機的內(nèi)部空間的示意圖。在圖1中，手機內(nèi)的電路板上存在三塊凈空 區(qū)，分別為:第一凈空區(qū)201、第二凈空區(qū)202、第三凈空區(qū)203。在第二凈空區(qū)202中依次設(shè)置 接地點205、饋電點206和接地點204。
[0004] 圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的手機中的天線裝置的一個例子。該天線裝置包括支架11。在 支架11上設(shè)置有兩個導(dǎo)體。第一導(dǎo)體包括分支15和分支16,并且包括饋地單元12和饋電單 元13。饋地單元12用于連接手機中的地，例如，圖1中的接地點205。饋地單元13還可以被稱 為饋地點。饋電單元13用于饋送電信號，它直接或間接地連接到手機中的信號線（發(fā)送和/ 或接收信號線）。例如，饋電單元13連接到圖1中的饋電點206。第二導(dǎo)體包括分支（寄生單 元)17并包括饋地單元14，它例如連接到圖1中的接地點204。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的一個目的是提供一種用于天線裝置的新技術(shù)方案。
[0006] 根據(jù)本實用新型的第一方面，提供了一種天線裝置，包括天線導(dǎo)體，該天線導(dǎo)體具 有輻射圖案，該輻射圖案具有第一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分，其中，第二結(jié)構(gòu)部分至少部分 圍繞第一結(jié)構(gòu)部分，在第一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分之間形成有用于縫隙耦合的第一縫隙 部分，在第一結(jié)構(gòu)部分上設(shè)置有用于饋送電信號的饋電單元，在第二結(jié)構(gòu)部分上設(shè)置有用 于接地的饋地單元，其中，所述輻射圖案還包括第三結(jié)構(gòu)部分和第四結(jié)構(gòu)部分，所述第三結(jié) 構(gòu)部分連接到所述第二結(jié)構(gòu)部分，以及在所述第三結(jié)構(gòu)部分與所述第二結(jié)構(gòu)部分之間形成 有用于縫隙耦合的第二縫隙部分，其中，所述第四結(jié)構(gòu)部分與所述第二結(jié)構(gòu)部分連接，并且 所述第二結(jié)構(gòu)部分和第四結(jié)構(gòu)部分通過所述饋地單元被劃分開。
[0007] 優(yōu)選地，第一結(jié)構(gòu)部分依次具有第一側(cè)邊、第二側(cè)邊、第三側(cè)邊和第四側(cè)邊，第二 結(jié)構(gòu)部分圍繞第一結(jié)構(gòu)部分的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊，第一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分在第一 側(cè)邊的一部分處相連接，在第一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分之間在第一側(cè)邊的其余部分以及 第二側(cè)邊處形成有用于縫隙耦合的第一縫隙部分。
[0008] 優(yōu)選地，所述饋地單元包括第一饋地單元和第二饋地單元，第一饋地單元和第二 饋地單元串行連接，第二饋地單元與用于控制與接地的斷開和連接的開關(guān)元件連接，所述 第四結(jié)構(gòu)部分按順序經(jīng)由第二饋電單元和第一饋地單元連接到所述第二結(jié)構(gòu)部分。
[0009] 優(yōu)選地，所述第一饋地單元和所述饋電單元隔著第一縫隙部分相對。
[0010]優(yōu)選地，所述饋電單元位于第一結(jié)構(gòu)部分上第二側(cè)邊和第三側(cè)邊的夾角處。
[0011]優(yōu)選地，第四結(jié)構(gòu)部分與第二結(jié)構(gòu)部分的第三側(cè)邊相鄰。
[0012] 優(yōu)選地，第三結(jié)構(gòu)部分連接到第二結(jié)構(gòu)部分且靠近第二結(jié)構(gòu)部分與第一結(jié)構(gòu)部分 連接位置的附近;第二結(jié)構(gòu)部分也具有第一側(cè)邊和第二側(cè)邊，第三結(jié)構(gòu)部分圍繞第二結(jié)構(gòu) 部分的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊形成用于縫隙耦合的第二縫隙部分。
[0013] 優(yōu)選地，所述天線裝置還包括支架，其中，所述支架包括頂面和側(cè)面，所述第一結(jié) 構(gòu)部分、第二結(jié)構(gòu)部分、第三結(jié)構(gòu)部分的一部分和第四結(jié)構(gòu)部分的一部分被布置在所述頂 面，以及第三結(jié)構(gòu)部分的另一部分和第四結(jié)構(gòu)部分的另一部分被布置在所述側(cè)面。
[0014] 根據(jù)本實用新型的第二方面，提供了一種移動終端，包括根據(jù)本實用新型的天線 裝置。
[0015] 在本實用新型中，通過設(shè)置饋地單元的位置可以有效地利用分支形成諧振。本實 用新型所要實現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者 沒有預(yù)期到的，故本實用新型是一種新的技術(shù)方案。
[0016] 通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它 特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0017] 被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，并 且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
[0018] 圖1是手機的內(nèi)部空間的示意圖。
[0019] 圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的手機中的天線裝置的一個例子。
[0020] 圖3是根據(jù)本實用新型的實施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖4是根據(jù)本實用新型的實施例的天線裝置的回波損耗Sll圖。
【具體實施方式】
[0022] 現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應(yīng)注意到：除非另 外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限 制本實用新型的范圍。
[0023] 以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用 新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0024] 對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細討論，但在適 當情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當被視為說明書的一部分。
[0025] 在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不 是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
[0026] 應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一 個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0027] 下面參照圖3來描述本實用新型的各個實施例。圖3示出了根據(jù)本實用新型的實施 例的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 如圖3所示的天線裝置包括天線導(dǎo)體，該天線導(dǎo)體具有輻射圖案。該輻射圖案具有 第一結(jié)構(gòu)部分102和第二結(jié)構(gòu)部分103。第二結(jié)構(gòu)部分至少部分圍繞第一結(jié)構(gòu)部分。在這里， "圍繞"應(yīng)當被廣義地理解成第二結(jié)構(gòu)部分103和第一結(jié)構(gòu)部分102的至少一個邊相鄰。在第 一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分之間形成有用于縫隙耦合的第一縫隙部分105。在第一結(jié)構(gòu)部 分上設(shè)置有用于饋送電信號的饋電單元109。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，盡管在這里示出了 一個饋電單元，但是，饋電單元的數(shù)量可以多于1個。在第二結(jié)構(gòu)部分上設(shè)置有用于接地的 饋地單元107、108。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，盡管在這里示出了兩個個饋地單元，但是，饋 地單元的數(shù)量可以是少于2個或多于2個。
[0029] 優(yōu)選地，在圖3中，第一結(jié)構(gòu)部分102大致呈矩形，它依次具有第一側(cè)邊、第二側(cè)邊、 第三側(cè)邊和第四側(cè)邊。第二結(jié)構(gòu)部分103圍繞第一結(jié)構(gòu)部分102的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊。第 一結(jié)構(gòu)部分102和第二結(jié)構(gòu)部分103在第一側(cè)邊的一部分處相連接，在第一結(jié)構(gòu)部分和第二 結(jié)構(gòu)部分之間在第一側(cè)邊的其余部分和第二側(cè)邊處形成有用于縫隙耦合的第一縫隙部分 105〇
[0030] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以任意劃分第一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分，只要在 第一結(jié)構(gòu)部分上有饋電單元并且在第二結(jié)構(gòu)部分上有饋地單元即可。
[0031] 在圖3中，所述輻射圖案還包括第三結(jié)構(gòu)部分104和第四結(jié)構(gòu)部分101。所述第三結(jié) 構(gòu)部分104連接到所述第二結(jié)構(gòu)部分103。在所述第三結(jié)構(gòu)部分與所述第二結(jié)構(gòu)部分之間形 成有用于縫隙耦合的第二縫隙部分106。具體地，第三結(jié)構(gòu)部分104在靠近第二結(jié)構(gòu)部分與 第一結(jié)構(gòu)部分連接位置的附近連接到第二結(jié)構(gòu)部分;第二結(jié)構(gòu)部分103也具有第一側(cè)邊和 第二側(cè)邊;第三結(jié)構(gòu)部分104圍繞第二結(jié)構(gòu)部分103的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊形成用于縫隙耦 合的第二縫隙部分106。
[0032] 所述第四結(jié)構(gòu)部分與所述第二結(jié)構(gòu)部分連接，并且所述第二結(jié)構(gòu)部分和第四結(jié)構(gòu) 部分通過所述饋地單元107、108被劃分開。
[0033] 優(yōu)選地，在圖3中，饋電單元109位于第一結(jié)構(gòu)部分102。例如，所述饋電單元109位 于第一結(jié)構(gòu)部分102上第二側(cè)邊和第三側(cè)邊的夾角處。所述饋地單元包括第一饋地單元107 和第二饋地單元108。第一饋地單元107和第二饋地單元108位于第二結(jié)構(gòu)部分103。第一饋 地單元107和第二饋地單元108串行連接。例如，第一饋地單元107經(jīng)由縫隙與所述饋電單元 109相對。第二饋地單元108與用于控制與接地的斷開和連接的開關(guān)元件(未示出）連接。第 四結(jié)構(gòu)部分101按順序經(jīng)由第二饋電單元108和第一饋地單元107連接到所述第二結(jié)構(gòu)部分 103。在這里，通過使用開關(guān)元件，可以改變天線導(dǎo)體上的接地分布，從而改變天線裝置的輻 射頻譜。例如，當將第二饋地單元108與接地斷開時，這相當于增加了第四結(jié)構(gòu)部分101的長 度。因此，由第四結(jié)構(gòu)部分101產(chǎn)生的諧振可以向低頻方向偏移。在這個實施例中，可以通過 開關(guān)元件來控制天線的特性，這可以在一定程度上使得天線裝置更加智能。
[0034]在圖3中，第四結(jié)構(gòu)部分101與第一結(jié)構(gòu)部分的第三側(cè)邊相鄰。
[0035] 如圖3所示，該天線裝置還可以包括支架110。所述支架包括頂面和側(cè)面111.所述 第一結(jié)構(gòu)部分102、第二結(jié)構(gòu)部分103、第三結(jié)構(gòu)部分104的一部分和第四結(jié)構(gòu)部分的一部分 被布置在所述頂面。第三結(jié)構(gòu)部分104的另一部分和第四結(jié)構(gòu)部分的另一部分被布置在所 述側(cè)面111。通過將所述天線導(dǎo)體布置在支架的側(cè)面111，可以增大天線裝置的輻射導(dǎo)體面 積。第三結(jié)構(gòu)部分104可以僅在所述另一部分的靠近第一部分側(cè)與第二部分連接，而在其他 部分通過縫隙106與第二部分103耦合。
[0036] 在圖3的例子中，第一結(jié)構(gòu)部分102和第三結(jié)構(gòu)部分104可以形成用于在低頻產(chǎn)生 諧振頻譜的一個輻射分支。第四結(jié)構(gòu)部分101可以形成另一個用于在低頻產(chǎn)生諧振頻譜的 輻射分支。
[0037] 在高頻諧振頻譜方面，第二結(jié)構(gòu)部分103可以用于產(chǎn)生一個高頻諧振頻譜;第一縫 隙部分105可以用于產(chǎn)生另一個高頻諧振頻譜；以及第二縫隙部分106可以用于產(chǎn)生再一個 高頻諧振頻譜。
[0038] 在現(xiàn)有技術(shù)的圖2中，該天線裝置通常可以用于產(chǎn)生1個低頻諧振頻譜和2個高頻 諧振頻譜。然而，通過本實用新型的天線裝置，可以較容易地產(chǎn)生2個低頻諧振頻譜和3個高 頻諧振頻譜。
[0039] 通過對圖3所示的例子中天線裝置進行測試，可以得到圖4所示的回波損耗Sll圖。
[0040] 如圖4所示，第四結(jié)構(gòu)部分101可以用于在天線裝置的較低頻率(低頻)處產(chǎn)生第一 個諧振301。例如，第一個諧振301的頻率可以由第四結(jié)構(gòu)部分101的長度等確定。
[0041] 第一結(jié)構(gòu)部分102和第三結(jié)構(gòu)部分104可以用于在天線裝置的低頻處產(chǎn)生第二個 諧振302。例如，第二個諧振302的頻率可以由上述兩個部分的長度等確定。
[0042] 第一結(jié)構(gòu)部分102與第二結(jié)構(gòu)部分103之間形成有第一縫隙部分105,用于在天線 裝置的較高頻率(高頻)處產(chǎn)生第三個諧振303。第三個諧振303的頻率由第一結(jié)構(gòu)部分102 與第二結(jié)構(gòu)部分103之間的縫隙的大小、長度等確定。
[0043]第二結(jié)構(gòu)部分103用于在天線裝置的較高頻率(高頻)處產(chǎn)生第四個諧振304。第四 個諧振304的頻率由第二結(jié)構(gòu)部分103的長度等確定。
[0044] 第三結(jié)構(gòu)部分104與第二結(jié)構(gòu)部分103之間形成有第二縫隙部分106,用于在天線 裝置的高頻處產(chǎn)生第五個諧振305。第五個諧振305的頻率由第三結(jié)構(gòu)部分104與第二結(jié)構(gòu) 部分103之間的縫隙的大小確定。
[0045] 根據(jù)本實用新型的天線裝置可以被用于諸如手機的移動終端。例如，所述天線裝 置的工作頻段可以被設(shè)置成包括刃5]?850、？051900、'^01^8311(12、10)1^8311(14、10?八 13已11(15、1/^1^11(12、1/^1^11(14、1/^1^11(15、1/^1^11(117等等〇
[0046] 可以對圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)的例子中的天線裝置和圖3所示的根據(jù)本實用新型的 例子的天線裝置進行TRP( Total Radiated Power，總輻射功率）測試與TIS (Total Isotropic Sensitivity，總?cè)蜢`敏度)測試，以得到表1和表2的數(shù)據(jù)。圖2的天線裝置和 圖3的天線裝置針對相同的凈空區(qū)（例如圖1所示的手機內(nèi)部空間）被設(shè)計并且被安裝到相 同的天線支架上。
[0047] TRP是在3D空間中對整個輻射球面的功率進行積分并取其平均值而得到的。TRP反 映天線發(fā)射功率情況。在輻射量不超標的情況下，TRP越高，天線的性能越好。TIS反映了：在 3D空間中，整個輻射球面的靈敏度。TIS反映在整個輻射球面天線接收靈敏度的情況。TIS越 低，天線的性能越好。
[0048] 在這里，選取GSM850、PCS1900、WCDMA Band2、WCDMA Band4、WCDMA Band5、LTE Band2、LTE Band4、LTE Band5、LTE Bandl7頻段進行TRP和TIS測試。在每個頻段中，分別選 取該頻段的最低值、最高值、中間值進行測試，以反映天線的性能。
[0049] 表1和表2表明了現(xiàn)有技術(shù)的例子中的天線裝置和本實用新型的例子中的天線裝 置的性能對比。
[0050] 表1: TRP測試結(jié)果
[0052]
[0053] 表2: TIS測試結(jié)果

[0056]從表1和表2中可以看出，相對于現(xiàn)有技術(shù)的圖2的例子，圖3中的天線裝置的性能 有所提升。
[0057] 雖然已經(jīng)通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領(lǐng)域 的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本實用新型的范圍。本 領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下，對以上實施例 進行修改。本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項】
1. 一種天線裝置，其特征在于，包括天線導(dǎo)體，該天線導(dǎo)體具有輻射圖案，該輻射圖案 具有第一結(jié)構(gòu)部分（102)和第二結(jié)構(gòu)部分（103)， 其中，第二結(jié)構(gòu)部分至少部分圍繞第一結(jié)構(gòu)部分，在第一結(jié)構(gòu)部分和第二結(jié)構(gòu)部分之 間形成有用于縫隙耦合的第一縫隙部分（105)，在第一結(jié)構(gòu)部分上設(shè)置有用于饋送電信號 的饋電單元(109)，在第二結(jié)構(gòu)部分上設(shè)置有用于接地的饋地單元(107、108)， 其中，所述輻射圖案還包括第三結(jié)構(gòu)部分（104)和第四結(jié)構(gòu)部分（101)，所述第三結(jié)構(gòu) 部分（104)連接到所述第二結(jié)構(gòu)部分（103)，以及在所述第三結(jié)構(gòu)部分與所述第二結(jié)構(gòu)部分 之間形成有用于縫隙耦合的第二縫隙部分(106)， 其中，所述第四結(jié)構(gòu)部分與所述第二結(jié)構(gòu)部分連接，并且所述第二結(jié)構(gòu)部分和第四結(jié) 構(gòu)部分通過所述饋地單元被劃分開。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，第一結(jié)構(gòu)部分（102)依次具有第一側(cè) 邊、第二側(cè)邊、第三側(cè)邊和第四側(cè)邊，第二結(jié)構(gòu)部分圍繞第一結(jié)構(gòu)部分的第一側(cè)邊和第二側(cè) 邊，第一結(jié)構(gòu)部分（102)和第二結(jié)構(gòu)部分（103)在第一側(cè)邊的一部分處相連接，在第一結(jié)構(gòu) 部分和第二結(jié)構(gòu)部分之間在第一側(cè)邊的其余部分以及第二側(cè)邊處形成有用于縫隙耦合的 第一縫隙部分（105)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線裝置，其特征在于，所述饋地單元包括第一饋地單元 (107)和第二饋地單元（108 )，第一饋地單元和第二饋地單元串行連接，第二饋地單元與用 于控制與接地的斷開和連接的開關(guān)元件連接，所述第四結(jié)構(gòu)部分（1 〇 1)按順序經(jīng)由第二饋 電單元和第一饋地單元連接到所述第二結(jié)構(gòu)部分。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，所述第一饋地單元（107)和所述饋電 單元(109)隔著第一縫隙部分（105)相對。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線裝置，其特征在于，所述饋電單元位于第一結(jié)構(gòu)部分 (102)上第二側(cè)邊和第三側(cè)邊的夾角處。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線裝置，其特征在于，第四結(jié)構(gòu)部分（101)與第一結(jié)構(gòu)部分 的第三側(cè)邊相鄰。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，第三結(jié)構(gòu)部分（104)連接到第二結(jié)構(gòu) 部分且靠近第二結(jié)構(gòu)部分與第一結(jié)構(gòu)部分連接位置的附近； 第二結(jié)構(gòu)部分（103)也具有第一側(cè)邊和第二側(cè)邊第三結(jié)構(gòu)部分（104)圍繞第二結(jié)構(gòu)部 分的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊形成用于縫隙耦合的第二縫隙部分(106)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線裝置，其特征在于，還包括支架（110)，其中，所述支架包 括頂面和側(cè)面（111)，所述第一結(jié)構(gòu)部分（102)、第二結(jié)構(gòu)部分（103)、第三結(jié)構(gòu)部分（104)的 一部分和第四結(jié)構(gòu)部分的一部分被布置在所述頂面，以及第三結(jié)構(gòu)部分（104)的另一部分 和第四結(jié)構(gòu)部分的另一部分被布置在所述側(cè)面。9. 一種移動終端，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置。
【文檔編號】H01Q1/24GK205488489SQ201620022105
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月8日
【發(fā)明人】許蘇, 孫勁, 金傳, 蘭金山, 趙青, 常欣
【申請人】歌爾聲學股份有限公司