本實(shí)用新型涉及無線通信領(lǐng)域，具體說的是一種具有天線功能的振動(dòng)器及移動(dòng)終端。

背景技術(shù)：

移動(dòng)終端中，振動(dòng)器是必不可少的部件，振動(dòng)器分為傳統(tǒng)振動(dòng)器和新型振動(dòng)器。傳統(tǒng)的振動(dòng)器是通過偏心輪的擺動(dòng)形成振動(dòng)，它的作用是在用戶希望靜音的場合通過振動(dòng)的方式通知使用者來電、鬧鐘等信息。

目前市場上流行的新型振動(dòng)器，其外形以立方體為主，長度、寬度以及厚度可以根據(jù)終端的外形設(shè)計(jì)和內(nèi)部部件擺放靈活變化，同時(shí)最主要的優(yōu)勢是其振動(dòng)幅度可以任意變化，因此它除了具有傳統(tǒng)振動(dòng)器功能之外還可以為用戶帶來更豐富的體驗(yàn)，比如模仿用戶設(shè)定的振感，通過不同的反饋告訴用戶更多的信息。這類振動(dòng)器有逐步普及的趨勢。

上述新型振動(dòng)器由內(nèi)部部件和外殼組成，考慮到其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性，外殼基本采用金屬材料；內(nèi)部由兩大部件組成：永磁鐵和電磁鐵。永磁鐵一般是形狀較規(guī)則的金屬磁鐵，電磁鐵由金屬線圈組成。金屬線圈有兩個(gè)引腳和外部電路相連。

移動(dòng)終端中，天線作為收發(fā)無線信號的部件其作用也是不可或缺的。目前的設(shè)計(jì)方案主要是在移動(dòng)終端上設(shè)定一塊區(qū)域放置天線輻射體。由于工作頻率和波長的關(guān)系，天線工作需要一定的空間尺寸，根據(jù)天線輻射原理，距離天線很近的金屬部件通常會(huì)對天線性能有負(fù)面影響。由于振動(dòng)器的外殼和內(nèi)部零件以金屬成分居多，因此振動(dòng)器和天線裝置需要間隔一定距離放置，這樣的設(shè)計(jì)無法滿足移動(dòng)終端小型化的發(fā)展方向。

隨著LTE(4G)、802.11a/b/g/n等新一代無線通信技術(shù)的進(jìn)一步成熟、普及和應(yīng)用，移動(dòng)終端的所集成的無線通信功能越來越多，因此天線的數(shù)量進(jìn)一步增多：從3G時(shí)代的不超過3個(gè)天線(2G&3G天線，GPS天線，WiFi&BT天線)增加到4G時(shí)代的5個(gè)以上天線(2G&3G&4G天線，2G&3G&4G分集天線,GPS天線，WiFi天線1，WiFi天線2，雙卡GSM天線)。這些天線需要布局在為了追求大屏幕，大電池容量而設(shè)計(jì)的本就十分擁擠的移動(dòng)終端上，這是現(xiàn)在面臨的天線設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)，明顯現(xiàn)有的器件集成度已經(jīng)需要優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種具有天線功能的振動(dòng)器及移動(dòng)終端，最大程度節(jié)省空間，提高器件集成度。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種具有天線功能的振動(dòng)器，包括一磁鐵和一線圈，所述一線圈為一天線線圈。

其中，還包括第一引腳和第二引腳，所述第一引腳和第二引腳分別與線圈的兩端連接；

還包括濾波合路電路和濾波分路電路，所述濾波合路電路和濾波分路電路均包括低通濾波電路和高通濾波電路；所述濾波合路電路和濾波分路電路中的所述低通濾波電路的一端均與振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路連接，另一端與相應(yīng)的高通濾波電路的一端連接，所述高通濾波電路的另一端均與天線射頻電路連接；

所述濾波合路電路中低通濾波電路與高通濾波電路的連接點(diǎn)與第一引腳連接；所述濾波分路電路中低通濾波電路與高通濾波電路的連接點(diǎn)與第二引腳連接。

其中，所述低通濾波電路包括電感，所述高通濾波電路包括電容。

其中，所述磁鐵為矩形條狀結(jié)構(gòu)，所述線圈位于所述磁鐵的一側(cè)邊位置。

其中，所述磁鐵位于線圈內(nèi)。

其中，還包括外殼，所述磁鐵、線圈、第一引腳和第二引腳位于所述外殼內(nèi)。

本實(shí)用新型提供的另一個(gè)技術(shù)方案為：

一種移動(dòng)終端，包括上述的振動(dòng)器。

其中，還包括主板，所述振動(dòng)器位于主板的一角。

其中，所述振動(dòng)器還包括長方形殼體，所述長方形殼體的尺寸為15-25mm*3-5mm*3-5mm。

其中，所述磁鐵的尺寸為12-20mm*2-4mm*2-3mm。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型將天線裝置集成到振動(dòng)器內(nèi)部，與振動(dòng)器共用磁鐵和線圈，通過濾波合路電路和濾波分路電路實(shí)現(xiàn)振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路的低頻信號和天線射頻電路的高頻信號的合路和分路，確保天線裝置以及振動(dòng)器的正常工作；集成天線輻射天線功能和豐富振動(dòng)器功能的本實(shí)用新型，省去天線裝置的空間占用，最大程度上的節(jié)省了所占用的空間，優(yōu)化了天線裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及移動(dòng)終端的整體設(shè)計(jì)，為具體設(shè)計(jì)帶來更大靈活性和便利。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型具有天線功能的振動(dòng)器中第一種線圈和磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型具有天線功能的振動(dòng)器中第二種線圈和磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的振動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一的振動(dòng)器結(jié)構(gòu)的濾波合路電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一的振動(dòng)器結(jié)構(gòu)的濾波合路電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一的振動(dòng)器結(jié)構(gòu)的濾波分路電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例二的移動(dòng)終端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為實(shí)施例一的振動(dòng)器結(jié)構(gòu)中天線的回波損耗仿真結(jié)果；

圖9為實(shí)施例一的振動(dòng)器結(jié)構(gòu)中天線的輻射效率真結(jié)果。

標(biāo)號說明：

1、磁鐵；2、線圈；3、第一引腳；4、第二引腳；5、濾波合路電路；

6、濾波分路電路；7、高通濾波電路；8、振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路；

9、天線射頻電路；10、低通濾波電路；11、外殼。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。

本實(shí)用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：將天線裝置集成到振動(dòng)器內(nèi)部，與振動(dòng)器共用磁鐵和線圈，通過濾波合路電路和濾波分路電路實(shí)現(xiàn)振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和天線射頻信號的合成無耗輸入和分離無耗輸出，確保天線裝置以及振動(dòng)器的正常工作。

請參照圖1至圖6，本實(shí)用新型提供一種具有天線功能的振動(dòng)器，包括一磁鐵1和一線圈2，所述一線圈為一天線線圈。

請查閱3，進(jìn)一步的，還包括第一引腳3和第二引腳4，所述第一引腳3第二引腳4分別與線圈2連接；

還包括濾波合路電路5和濾波分路電路6，所述濾波合路電路5和濾波分路電路6均包括低通濾波電路10和高通濾波電路7；每個(gè)低通濾波電路10的一端均與振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8連接，另一端與相應(yīng)的高通濾波電路7的一端連接，每個(gè)高通濾波電路7的另一端均與天線射頻電路9連接；

所述濾波合路電路5中低通濾波電路10與高通濾波電路7的連接點(diǎn)作為輸出端與第一引腳3連接；所述濾波分路電路6中低通濾波電路10與高通濾波電路7的連接點(diǎn)作為輸入端與第二引腳4連接。

從上述描述可知，本實(shí)用新型的有益效果在于：提供一種帶有天線功能的振動(dòng)器，將天線裝置集成到振動(dòng)器中，同時(shí)利用濾波電路實(shí)現(xiàn)振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和天線射頻信號的無耗合成輸入和無耗分離輸出，保證振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號通路的完整、通暢，不相互干擾。

進(jìn)一步的，所述低通濾波電路10包括電感，所述高通濾波電路7包括電容。

由上述描述可知，天線射頻信號的頻率一般在700MHz以上，相對射頻信號而言，振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號屬于低頻信號。通過利用電感能夠隔離高頻信號，而讓低頻信號無損通過，可以從低通濾波電路的輸出端提取振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號；利用電容能夠隔離低頻信號，讓高頻信號無損通過，可以從高通濾波電路的輸出端提取天線射頻信號；通過合并低通濾波電路以及高通濾波電路的輸出端，可以實(shí)現(xiàn)振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和天線射頻信號的無損合成，且不會(huì)互相影響。

進(jìn)一步的，所述磁鐵1為矩形條狀結(jié)構(gòu)，所述線圈2位于所述磁鐵1的一側(cè)邊位置。

進(jìn)一步的，所述磁鐵1位于線圈2內(nèi)。

由上述描述可知，提供兩種結(jié)構(gòu)形式，一種為線圈2在磁鐵1的外側(cè)，如圖1所示，一種為磁鐵1從線圈2內(nèi)部穿過，如圖2所示。

進(jìn)一步的，還包括外殼11，所述磁鐵1、線圈2、第一引腳3和第二引腳4位于所述外殼11內(nèi)。

由上述描述可知，將振動(dòng)器與天線裝置的磁鐵、線圈和第一引腳、第二引腳封裝在外殼內(nèi)，實(shí)現(xiàn)器件的高度集成。

請參與圖7，本實(shí)用新型提供的另一個(gè)技術(shù)方案為：

一種移動(dòng)終端，包括上述的振動(dòng)器。

由上述描述可知，提供一種移動(dòng)終端，無需配置天線設(shè)備的占用空間，而是利用振動(dòng)器內(nèi)的線圈2和磁鐵1，將振動(dòng)器的線圈2通電后產(chǎn)生的交變磁場同時(shí)作為天線裝置的輻射體。振動(dòng)器的磁鐵1與通電后的線圈2一起提供振動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號的同時(shí)，還能有效增強(qiáng)天線的性能；最大程度的提高移動(dòng)終端內(nèi)器件的集成度，使整體結(jié)構(gòu)縮小，滿足移動(dòng)終端的小型化發(fā)展趨勢。

請參照圖1-圖6，本實(shí)用新型的實(shí)施例一為：

提供一種具有天線功能的振動(dòng)器，包括磁鐵1、金屬線圈2、第一引腳3和第二引腳4，所述線圈2臨近所述磁鐵1設(shè)置，但二者之間間隔一定距離，所述第一引腳3和第二引腳4分別與線圈2的兩端連接；優(yōu)選的，所述磁鐵1為形狀規(guī)則的永磁鐵，優(yōu)選為矩形條狀結(jié)構(gòu)；所述線圈2為金屬線圈組成的電磁鐵；所述線圈2同時(shí)作為振動(dòng)器的線圈以及天線線圈。

可選的，所述線圈2與磁鐵1的相對位置可以有兩種結(jié)構(gòu)形式，一種為金屬線圈為具有一開口的圓環(huán)型，設(shè)置在永磁鐵的一側(cè)邊位置，結(jié)構(gòu)示意如圖1所示；另一種永磁鐵從圓環(huán)型的金屬線圈內(nèi)部穿過，具體結(jié)構(gòu)參見圖2；

優(yōu)選的，第一引腳3和第二引腳4分為位于圓環(huán)型金屬線圈的端部，信號由第一引腳3輸入后通過第二引腳4輸出，即，整個(gè)線圈2都作為天線的輻射體，因此，天線的射頻信號的波長可以由振動(dòng)器線圈完整的電長度實(shí)現(xiàn)，因此，本實(shí)施例的天線的射頻信號覆蓋范圍得到了提高；

優(yōu)選的，所述振動(dòng)器還包括一外殼11，所述磁鐵1、線圈2、第一引腳3和第二引腳4集成設(shè)置在所述外殼11內(nèi)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的小型化。

請參閱圖3、圖4、圖5和圖6，上述振動(dòng)器還包括濾波合路電路5和濾波分路電路6，所述濾波合路電路5由一低通濾波電路10和一高通濾波電路7組成；所述濾波分路電路6由一低通濾波電路10和一高通濾波電路7組成；

濾波合路電路5和濾波分路電路6中的所述低通濾波電路10的一端均與振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8連接，另一端均與相應(yīng)的高通濾波電路7的其中一端連接，而所述高通濾波電路7的另一端均與天線射頻電路9連接；

所述濾波合路電路5中，低通濾波電路10與高通濾波電路7連接后，與第一引腳3連接；

所述濾波分路電路6中，低通濾波電路10與高通濾波電路7連接后，與第二引腳4連接；

具體的電路連接如圖4至圖6所示，濾波合路電路5和濾波分路電路6的結(jié)構(gòu)相同，區(qū)別在于各自輸出端和輸入端的連接不同；優(yōu)選的，所述低通濾波電路10由一電感構(gòu)成，所述高通濾波電路7由一電容構(gòu)成。

本實(shí)施例的工作原理為：

天線裝置集成到振動(dòng)器內(nèi)部，與振動(dòng)器共用一線圈，具體工作原理為：

振動(dòng)器的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)信號和天線的射頻信號由共同的第一引腳引入，同時(shí)加載在線圈上，天線裝置利用振動(dòng)器內(nèi)的線圈通電后產(chǎn)生交變磁場的特性，將振動(dòng)器的線圈作為天線射頻信號發(fā)生器，利用振動(dòng)器中的磁鐵來增強(qiáng)天線的性能，即，將天線裝置集成到振動(dòng)器中，實(shí)現(xiàn)天線裝置的小型化，集成化，從而減少天線裝置的占用空間；同時(shí)也不需要額外的物料，大大節(jié)約了成本。

天線裝置和振動(dòng)器同時(shí)工作時(shí)的工作原理為：

如圖3所示，將濾波合路電路的輸出端作為端口a，輸入端分為兩路，與低通濾波電路10連接的一路作為端口b與振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8連接，與高通濾波電路7連接的另一路作為端口c與天線射頻電路9連接；

將濾波分路電路6的輸入端作為端口d，輸出端分為兩路，與低通濾波電路10連接的一路作為端口e與振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8連接，與高通濾波電路7連接的另一路作為端口f與天線射頻電路9連接；

振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8和天線射頻電路9同時(shí)工作時(shí)，信號通路如下：

振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8輸出的振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和天線射頻電路9輸出的射頻信號分別通過端口b和端口c輸入到濾波合路電路5中，經(jīng)過濾波合路電路5無損整合振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號后通過輸出端到達(dá)端口a，形成振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)、射頻混合信號進(jìn)入線圈2；通過線圈2后到達(dá)端口d，經(jīng)濾波分路電路6的輸入端輸入后再無損拆分為振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號，并通過端口e輸出振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號進(jìn)入振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路8，通過端口f輸出射頻信號接入天線射頻電路9，從而形成各自的信號鏈路。

通過濾波合路電路5和濾波分路電路6能夠?qū)崿F(xiàn)射頻信號以及振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號的無損耗合并以及相互隔離，確保振動(dòng)器和天線裝置各自獨(dú)立不受影響的基于同一磁鐵和線圈進(jìn)行工作，防止振動(dòng)器在震動(dòng)過程中夾雜噪聲信號，防止天線射頻信號收到振動(dòng)驅(qū)動(dòng)信號的干擾。

請查閱圖4和5，具體的，濾波合路電路5的工作原理如下：

振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號的頻率一般在kHz量級，而天線裝置的射頻信號一般在700MHz以上，相對于射頻信號而言，振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號屬于低頻信號；相反地，相對于振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號而言，射頻信號是高頻信號。根據(jù)電路的基本理論，可以用高通濾波電路7、低通濾波電路10將二者合成和分離，且不會(huì)互相影響。

具體的說，當(dāng)振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號經(jīng)端口b進(jìn)入濾波合路電路5，通過與之連接的低通濾波電路10對其呈低阻狀態(tài)，可以確保其無損耗的通過；而高通濾波電路7對振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號呈高阻狀態(tài)，振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號并不會(huì)通過高通濾波電路7到達(dá)端口c，因此振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號會(huì)無損的經(jīng)端口b輸出到端口a。

對于端口c的射頻信號而言原理是相同的：射頻信號經(jīng)端口c進(jìn)入濾波合路電路5，通過與之連接的高通濾波電路7對其呈低阻狀態(tài)可以無損耗的通過，而低通濾波電路10對射頻信號呈高阻狀態(tài)，射頻信號并不會(huì)通過低通濾波電路10到達(dá)端口b，因此射頻信號會(huì)無損的經(jīng)端口c輸出達(dá)到端口a，這就實(shí)現(xiàn)了基于濾波合路電路5的振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號、射頻信號的合成無耗輸入。

請查閱圖6，具體的，濾波分路電路6的工作原理如下：

濾波分路電路6的工作原理和濾波合路電路5相同，只是信號流向相反。當(dāng)振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號的混合信號經(jīng)端口d輸出到濾波分路電路6；混合信號中的低頻(振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號)部分只能通過低頻濾波電路10，而高頻(射頻信號)部分只能通過高通濾波電路7，振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號經(jīng)過濾波分路電路6實(shí)現(xiàn)了無損耗分離，分別到達(dá)端口e和端口f，實(shí)現(xiàn)了信號的分路，從而保證了振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號通路的完整、通暢、不受其他信號干擾。

優(yōu)選的，對于振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號的濾波分路電路6和濾波合路電路5的組成，可以是電容、電感、電阻及其中的一種或一種以上的組合。

通過上述，實(shí)現(xiàn)了將振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路和天線射頻電路分別輸出的振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號經(jīng)過濾波合路進(jìn)行無損耗混合后，輸入到同一線圈中，然后再通過濾波分路將混合信號進(jìn)行無損耗分離后分別輸出到振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路和天線射頻電路，在確保振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號和射頻信號各自通路完整、；流暢、不受干擾的前提下，最終實(shí)現(xiàn)振動(dòng)器和天線裝置共用一線圈和磁鐵，各自實(shí)現(xiàn)其功能；實(shí)現(xiàn)了天線裝置集成到振動(dòng)器內(nèi)，以最大程度的節(jié)省空間的占用。

具體的，請參閱圖8和9所示，為本實(shí)用新型的天線裝置中天線的回波損耗和輻射效率的仿真結(jié)果；由圖可知，所涉及的天線在設(shè)計(jì)的頻段內(nèi)可以有較好的回波損耗，以及具有良好的輻射效率。

請參照圖7，本實(shí)用新型的實(shí)施例二為：

本實(shí)施例為利用采用實(shí)施例一提供的一種天線性能的振動(dòng)器的移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端包括天線裝置、實(shí)施例一的振動(dòng)器以及主板；

所述天線裝置包括天線射頻電路，集成在振動(dòng)器內(nèi)的磁鐵1、線圈2、第一引腳3和第二引腳4，即所述天線裝置與振動(dòng)器共用一磁鐵和線圈；天線射頻電路發(fā)出的射頻信號和振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出的振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號均通過第一引腳3輸入到線圈，然后經(jīng)過第二引腳輸出，返回到天線射頻電路和振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路；射頻信號和振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)信號各自的通信鏈路原理說明參見實(shí)施例一。

優(yōu)選的，所述振動(dòng)器設(shè)置在主板的一角，優(yōu)選為右上角位置；所述振動(dòng)器為一長方體形狀，外殼尺寸為15-25mm*3-5mm*3-5mm，優(yōu)選為20mm*4mm*4mm,內(nèi)部永磁鐵尺寸為12-20mm*2-4mm*2-3mm，優(yōu)選為16mm*3mm*2.5mm；金屬線圈和引腳在物理上是連接的。

本實(shí)施例提供的移動(dòng)終端采用具有天線功能的振動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)了天線裝置的小型化、集成化，有效減少了天線裝置所占用的空間，而且不需要額外物料，大大節(jié)省了成本；通過將天線裝置和振動(dòng)器整合為一體，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)終端內(nèi)部器件的高度集成，為移動(dòng)終端的整體和天線設(shè)計(jì)帶來了更多的靈活性和便利。

綜上所述，本實(shí)用新型提供的一種具有天線功能的振動(dòng)器和移動(dòng)終端，將天線裝置和振動(dòng)器集成在一起，省去了天線裝置占用的空間和物料成本；且依然能夠確保天線裝置以及振動(dòng)器的正常工作；最大程度上的節(jié)省了所占用的空間，優(yōu)化了天線裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及移動(dòng)終端的整體設(shè)計(jì)，為具體設(shè)計(jì)帶來更大靈活性和便利。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。