CN105428786A - 天线组件及具有金属边框的电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开揭示了天线组件及具有金属边框的电子设备，属于天线设计技术领域。所述天线组件包括：耦合枝节组和接地的金属部件；所述耦合枝节组和所述金属部件分别与电子设备的金属边框相连接，且所述耦合枝节组和所述金属部件之间仅通过所述金属边框相连；所述金属边框上设置有一个断缝；所述耦合枝节组位于所述金属部件和所述断缝之间；天线馈点位于所述耦合枝节组的其中一个分枝上。所述具有金属边框的电子设备包括上述天线组件。通过形成依次从馈点、耦合枝节组、金属边框、金属部件至地的Loop回路，由于Loop回路的低敏感性，降低了金属边框对于电子设备的天线的影响；仅需在金属边框上开一个断缝减少了断缝的数量。

Description

天线组件及具有金属边框的电子设备
技术领域
本公开涉及天线设计技术领域，特别涉及天线组件及具有金属边框的电子设备。
背景技术
具有金属边框的手机由于其时尚的外观而越来越受欢迎，主流手机厂商纷纷推出具有金属边框的机型，但由于金属边框侵占了传统的天线空间，使得传统的IFA天线(Inverted-FAntenna，倒F天线)或monopole天线(单极天线)性能急剧下降。
目前，为了降低金属边框对于天线的影响，主要采用敏感度较低的Loop天线(环形天线)的设计，在金属边框开两个断缝，利用两个断缝之间的一段金属边框与原有天线形成Loop结构。
然而目前这种方案必须在原有的相对完整的金属边框上再开两个断缝，进一步破坏了金属边框的完整一体性，即使采用塑料等材料填充，也能够看到一条白色缝隙。
发明内容
为了尽量保持金属边框的完整一体性，减少金属边框上的缝隙，本公开提供了天线组件及具有金属边框的电子设备。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种天线组件，所述天线组件包括：耦合枝节组和接地的金属部件；
所述耦合枝节组和所述金属部件分别与电子设备的金属边框相连接，且所述耦合枝节组和所述金属部件之间仅通过所述金属边框相连；
所述金属边框上设置有一个断缝；
所述耦合枝节组位于所述金属部件和所述断缝之间；
天线馈点位于所述耦合枝节组的其中一个分枝上。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过耦合枝节组和接地的金属部件分别与金属边框相连接，且耦合直接组和金属部件仅通过金属边框相连，天线馈点位于耦合枝节组的其中一个分枝上，形成了依次从馈点、耦合枝节组、金属边框、金属部件至地的Loop回路，由于Loop回路的低敏感性，降低了金属边框对于电子设备的天线的影响；仅需在金属边框上开一个断缝减少了断缝的数量；采用耦合枝节组，而不是各个单独的天线，减少了天线的数量，天线布局结构紧凑，节省布局空间。
可选的，所述天线组件还包括接地的金属弹片，所述金属弹片与所述金属边框相连，所述金属弹片位于所述耦合枝节组和所述断缝之间。
可选的，述耦合枝节组包括主枝节以及位于所述主枝节侧边的至少一个耦合枝节，各个耦合枝节的一端均与所述主枝节连通，至少一个耦合枝节远离所述主枝节的一端与所述主枝节远离金属边框的一端到达所述金属边框的路径长度不同。
可选的，所述耦合枝节组在平面内弯折，形成矩形轮廓。
可选的，所述主枝节部的长度大于各个耦合枝节的长度，所述天线组件的馈点位于所述主枝节部未与所述金属边框连接的端点上。
可选的，所述馈点、所述耦合枝节组、所述金属边框和所述金属部件形成回路Loop结构。
可选的，所述金属边框上的所述断缝为耳机插孔。
可选的，所述金属部件为摄像头的金属部件。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过接地的金属弹片，形成了依次从馈点、耦合枝节组、金属边框、金属弹片至地的Loop回路，由于Loop回路的低敏感性，降低了金属边框对于电子设备的天线的影响。
本公开实施例中提供的天线组件，通过将天线设置在耳机旁边，利用耳机插孔上方金属边框上的断缝参与天线的辐射，增强了天线辐射的强度；采用耳机上方原有的金属边框上的断缝，无需在原有的金属边框的基础上另外再开断缝，保持了原有的相对完整的金属边框的完整一体性；采用耦合枝节组，而不是各个单独的天线，减少了天线的数量，天线布局结构紧凑，节省布局空间。
通过接地的金属部件和接地的金属弹片，形成了两个Loop结构，利用Loop结构的低敏感性，降低金属边框对于电子设备的天线的影响，增强与旁边天线的隔离度。
接地的金属弹片位于耦合枝节组和耳机插孔上方的断缝之间，可使电流集中于耳机插孔的左侧，远离耳机插孔，解决了插耳机对于天线的影响。
接地的金属部件采用摄像头的金属结构，充分利用了电子设备原有的结构特征，提高了摄像头的金属部件的利用率，同时无须另外再设置接地的结构，可以节省器件布局的空间，同时降低电子设备的成本。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种具有金属边框的电子设备，所述电子设备包括上述第一方面以及第一方面各种可选的实现方式中的任一种天线组件。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据部分示例性实施例示出的一种天线组件的结构图；
图2A是根据一示例性实施例示出的一种具有金属边框的电子设备的正面示意图；
图2B是部署于图2A中的电子设备背面的一种天线组件的示意图；
图3是图2B中所示天线的回波损耗曲线图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种天线组件的结构图，如图1所示，该天线组件包括以下结构特征。
该天线组件包括：耦合枝节组101，该耦合枝节组101上有两个以上枝节；接地的金属部件102。
该耦合枝节组101和该金属部件102分别与电子设备的金属边框相连接，且该耦合枝节组101和该金属部件102之间仅通过金属边框相连。
该金属边框上设置有一个断缝104，该断缝104将金属边框断开，使断缝104左右两边的金属边框不相连接。
该耦合枝节组101位于该金属部件103和该断缝104之间。
天线馈点位于该耦合枝节组101的其中一个分枝上。
综上所述，本公开实施例中提供的天线组件，通过耦合枝节组和接地的金属部件分别与金属边框相连接，且耦合直接组和金属部件仅通过金属边框相连，天线馈点位于耦合枝节组的其中一个分枝上，形成了依次从馈点、耦合枝节组、金属边框、金属部件至地的Loop回路，由于Loop回路的低敏感性，降低了金属边框对于电子设备的天线的影响；仅需在金属边框上开一个断缝减少了断缝的数量；采用耦合枝节组，而不是各个单独的天线，减少了天线的数量，天线布局结构紧凑，节省布局空间。
图2A是根据一示例性实施例示出的一种具有金属边框的电子设备的正面(面向用户的一面)示意图，图2B是部署于该具有金属边框的电子设备背面的一种天线组件的示意图。
如图2A所示，该具有金属边框的电子设备201具有金属边框202。边框的上方侧边留有耳机插孔203，为此，在耳机插孔203上方的金属边框202开有断缝204。该电子设备201的背面设置有摄像头205，该摄像头205具有金属结构，且该金属结构与金属边框相连接。该电子设备上的天线组件具有如下结构特征。
请参见图2B，通过摄像头的接地的金属部件，形成了依次从馈点、耦合枝节组、金属边框、金属部件至地的Loop回路，由于Loop回路的低敏感性，降低了金属边框对于电子设备的天线的影响。
该天线组件包括耦合枝节组206，该耦合枝节组有两个以上枝节，包括主枝节和耦合枝节。该主枝节为耦合枝节组中最长的枝节，一端与金属边框相连接，另一端设置有该天线组件的馈点。该馈点位于塑料支架上，采用介电常数较大的塑料介质固定天线，可以减小天线尺寸。
所述耦合枝节组的长枝节产生低频谐振，短枝节产生高频谐振。该馈点位于耦合枝节组中最长枝节的端点，使得电流流通的最长路径较长，从而可以降低低频，从而拓展带宽。
在此以该耦合枝节组具有四个枝节为例，请参见图2B中耦合枝节组中的虚线，该耦合枝节组包括主枝节206a、第一耦合枝节206b、第二耦合枝节206c、第三耦合枝节206d。
上述各个耦合枝节位于主枝节两侧，且各个耦合枝节的一端均与该主枝节连通。该连通关系包括耦合枝节的一端直接与主枝节相连；或者耦合枝节连接其他与主枝节直接相连的耦合枝节，由此该枝节间接与主枝节连通。例如图2B中的耦合枝节206b、206d直接与主枝节相连，而耦合枝节206c则是通过连接耦合枝节206b，从而与主枝节连通。
上述耦合枝节中至少一个耦合枝节远离主枝节的一端与主枝节远离金属边框的一端到达金属边框的路径长度不同。
需要补充说明的是，上述耦合枝节的划分并不唯一，仅以此种划分方式为例来阐述本公开的具体方案。
上述耦合枝节组，通过主枝节及各个耦合枝节，形成了多个长度不同的电流流通路径，从而可以拓宽频带。
作为本实施例的一种优选实施方式，上述耦合枝节组在平面内弯折，形成矩形轮廓，从而使得各个枝节布局整齐，降低制作电路板时电路走线的布局的难度；结构紧凑，节省布线空间。
天线组件还包括接地的金属弹片207，该金属弹片207与该金属边框202相连，该金属弹片207位于该耦合枝节组206和耳机插孔上方的断缝204之间。
通过接地的金属弹片，形成了依次从馈点、耦合枝节组、金属边框、金属弹片至地的Loop回路，由于Loop回路的低敏感性，降低了金属边框对于电子设备的天线的影响。
综上所述，本公开实施例中提供的天线组件，通过将天线设置在耳机旁边，利用耳机插孔上方金属边框上的断缝参与天线的辐射，增强了天线辐射的强度；采用耳机上方原有的金属边框上的断缝，无需在原有的金属边框的基础上另外再开断缝，保持了原有的相对完整的金属边框的完整一体性；采用耦合枝节组，而不是各个单独的天线，减少了天线的数量，天线布局结构紧凑，节省布局空间。
通过接地的金属部件和接地的金属弹片，形成了两个Loop结构，利用Loop结构的低敏感性，降低金属边框对于电子设备的天线的影响，增强与旁边天线的隔离度。
接地的金属弹片位于耦合枝节组和耳机插孔上方的断缝之间，可使电流集中于耳机插孔的左侧，远离耳机插孔，解决了插耳机对于天线的影响。
接地的金属部件采用摄像头的金属结构，充分利用了电子设备原有的结构特征，提高了摄像头的金属部件的利用率，同时无须另外再设置接地的结构，可以节省器件布局的空间，同时降低电子设备的成本。
图3是图2B中所示天线的回波损耗曲线图，从该图中可以看出，该天线的回波损耗曲线中，回波损耗为-5dB的点有A、B、C、D四个，其对应的频率分别为760MHz、960MHz、1470MHz、2770MHz，由此可见，该天线能够满足760-960MHz、1470-2770MHz等频段的带宽要求，可以覆盖GSM850/900/1800/1900、UMTS、LTE38/39/40/41等多个频段，能够满足通信天线和GPS天线的要求。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种天线组件，其特征在于，所述天线组件包括：耦合枝节组和接地的金属部件；
所述耦合枝节组和所述金属部件分别与电子设备的金属边框相连接，且所述耦合枝节组和所述金属部件之间仅通过所述金属边框相连；
所述金属边框上设置有一个断缝；
所述耦合枝节组位于所述金属部件和所述断缝之间；
天线馈点位于所述耦合枝节组的其中一个分枝上。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括接地的金属弹片，所述金属弹片与所述金属边框相连，所述金属弹片位于所述耦合枝节组和所述断缝之间。
3.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述耦合枝节组包括主枝节以及位于所述主枝节侧边的至少一个耦合枝节，各个耦合枝节的一端均与所述主枝节连通，至少一个耦合枝节远离所述主枝节的一端与所述主枝节远离金属边框的一端到达所述金属边框的路径长度不同。
4.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，所述耦合枝节组在平面内弯折，形成矩形轮廓。
5.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，所述主枝节部的长度大于各个耦合枝节的长度，所述天线组件的馈点位于所述主枝节部未与所述金属边框连接的端点上。
6.根据权利要求4所述的天线组件，其特征在于，所述馈点、所述耦合枝节组、所述金属边框和所述金属部件形成回路Loop结构。
7.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述金属边框上的所述断缝为耳机插孔。
8.根据权利要求1至7中任一所述的天线组件，其特征在于，所述金属部件为摄像头的金属部件。
9.一种具有金属边框的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1至8中任一所述的天线组件。
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