CN105811070B - 终端后盖 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种终端后盖，包括金属材质的主地部和辐射部，所述主地部与辐射部之间设置有平行于所述长方形的终端后盖的短边且由绝缘材料填充的缝隙，所述主地部与终端主板上的地线连接；所述辐射部作为所述终端的天线的辐射体，所述辐射部的内表面上设置有第一馈电点，与终端主板上的馈电线连接；所述终端后盖的辐射部的边缘还设置有向终端内部延伸且与所述辐射部的内表面平行的第一金属走线。本发明中的终端后盖的天线***的天线净空率要求更低、辐射性能更高。

Description

终端后盖

技术领域

本发明涉及手机天线技术领域，尤其涉及一种终端后盖。

背景技术

传统技术中，随着用户对移动终端外观和体验的要求不断提高，手机越来越多地采用金属外壳。但若按照传统技术中内置天线的方式设计手机天线，则由于金属外壳的封闭性，将导致手机天线容易被金属外壳所屏蔽，因此，需要将手机天线仍然设计在手机外部，导致传统技术中的手机天线往往都是中框天线、环形或缝隙天线，通常采用金属中框+塑料后盖上走线形式，将塑料填充到断点处或缝隙处，但上述金属中框+塑料后盖的手机均不支持全金属后盖。

而传统技术中为了使用全金属后盖，最大化利用手机元器件，则将手机天线集成到全金属后盖上，且通过切换接地点进行调谐。虽然初步满足了手机金属外壳对天线的需求，但是在调谐手机天线的谐振频率时非常不便，受制于不够灵活的天线谐振频率调整(改变缝隙尺寸，接地点位置)，使得手机天线的辐射性能相对较弱，带宽有限。也就是说，在传统技术的天线设计中，存在手机天线的辐射性能相对较弱，带宽有限。

发明内容

基于此，为解决上述提到的传统技术中手机天线存在的辐射性能相对较弱，带宽有限的技术问题，特提出了一种终端后盖。

一种终端后盖，为长方形的板型结构，其特征在于，包括金属材质的主地部和辐射部，所述主地部与辐射部之间设置有平行于所述长方形的终端后盖的短边且由绝缘材料填充的缝隙，所述主地部与终端主板上的地线连接；所述辐射部作为所述终端的天线的辐射体，所述辐射部的内表面上设置有第一馈电点，与终端主板上的馈电线连接；所述终端后盖的辐射部的边缘还设置有向终端内部延伸且与所述辐射部的内表面平行的第一金属走线。

在其中一个实施例中，第一金属走线包括后盖延伸线、L型的第一分支和L型的第二分支，所述后盖延伸线与所述长方形的终端后盖的短边平行，且第一端与所述辐射部连接，第二端向终端内部延伸；所述第一分支的一端与所述后盖延伸线连接，且L型的第一分支包含该连接端的一边与所述后盖延伸线垂直；所述第二分支的一端与所述后盖延伸线的第二端连接，且L型的第二分支包含该连接端的一边与所述后盖延伸线垂直。

在其中一个实施例中，L型的第一分支与所述后盖延伸线的连接端靠近所述第一端，且所述L型的第一分支和L型的第二分支的开口方向相对。

在其中一个实施例中，第一分支的长度为7至9mm，所述后盖延伸线加上所述第二分支的长度之和为15至20mm，所述后盖延伸线、L型的第一分支和L型的第二分支的宽度为1至2mm。

在其中一个实施例中，第一金属走线与所述辐射部的内表面之间填充有绝缘的支撑部，所述第一金属走线所在的平面与所述辐射部的内表面的距离为5至7mm。

在其中一个实施例中，辐射部的内表面还设置有绝缘的支撑部，在所绝缘支撑部上还设置有与所述辐射部的内表面平行的第二金属走线，所述第二金属走线与所述长方形的终端后盖的短边平行，所述第二金属走线远离所述终端后盖的长边的一侧端点上设置有第二馈电点。

在其中一个实施例中，第二金属走线长度为9mm。

此外，为解决上述提到的传统技术中手机天线存在的辐射性能相对较弱，带宽有限的技术问题，还提出了一种终端。

一种终端，其特征在于，所述终端包括主板和如权利要求6至7所述的终端后盖，所述主板与所述终端后盖上的第一馈电点和第二馈电点连接，所述终端后盖作为所述终端的天线。

在其中一个实施例中，所述主板上的接收机通过第一匹配电路与所述第一馈电点连接，用于接收GPS信号；所述主板上的收发机通过第一匹配电路与所述第一馈电点连接，用于接收和发射Wifi2.5G及蓝牙信号；所述主板上的收发机通过第二匹配电路与所述第二馈电点连接，用于接收和发射Wifi5.0G信号。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

采用了上述终端后盖和终端之后，在对手机上的天线的谐振频率进行调谐时，只需要调节金属走线的长度即可完成对终端天线***的谐振频率的调谐，与传统技术中通过调整接地点的位置的调谐方式相比，调谐的方式更加简便，天线的可控性更高。

进一步地，上述终端后盖以及终端的天线设计，与传统技术中的天线设计相比，所占用的空间更小，并且利用金属材质的外壳作为天线的辐射体，并通过与终端后盖连接的金属走线扩展了辐射面积，同时减小了天线对于净空的要求，使得终端的空间利用率大大增加，并且增加了天线辐射体的体积和面积，扩展了天线的带宽和辐射性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中使用全金属外壳的终端的外观示意图；

图2为一个实施例中天线在终端后盖的位置示意图；

图3为一个实施例中一种终端后盖的内表面上的部分结构示意图；

图4为一个实施例中使用前述终端后盖的天线***在第一馈电点馈电时对应的S11参数(回波损耗)示意图；

图5为一个实施例中使用前述终端后盖的天线***在第二馈电点馈电时对应的S11参数(回波损耗)示意图；

图6为一个实施例中一种包括前述终端后盖的终端的天线***对应的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为解决上述提到的传统技术中手机天线存在的辐射性能相对较弱，带宽有限的技术问题，在一个实施例中，特提出了一种终端后盖。该终端后盖适用于全金属外壳设计的终端，即终端的后盖和侧包边均为金属材质。在本实施例中，该终端背盖可以是手机背盖、平板电脑背盖等。终端背盖与终端前盖结合，即可作为终端的外壳。同时，该终端背盖为金属材质，同样也作为该终端的天线部分。

具体的，在一个实施例中，如图1所示，图1展示了一种全金属材质的终端的一种外观。上述终端后盖10为长方形的版型结构，终端后盖10包括了主地部102和辐射部104，且主地部102和辐射部104均为金属材质，在主地部102与辐射部104之间设置有平行于上述长方形版型结构的终端后盖10的短边且由绝缘材料填充的缝隙106。

也就是说，如图1所示，该终端后盖10有两个长边和两个短边。参考图1中的方位，为左长边和右长边、上短边和下短边，缝隙106平行于终端后盖10的上短边，且贯穿了终端后盖10，在本实施例中，金属材质的主地部102与辐射部104之间的缝隙106由塑料等绝缘材料填充。

上述主地部10与终端主板上的地线连接，作为手机的接地；辐射部104的内表面上设置有馈电点S1，作为终端的天线的辐射体。如图2所示，终端后盖10的辐射部104的边缘还设置有向终端内部延伸且与辐射部104的内表面平行的第一金属走线108。

优选的，第一金属走线108与辐射部104的内表面之间填充有绝缘支撑部，例如塑料填充或塑料支撑架等装置，第一金属走线108可设置于绝缘支撑部上，与辐射部104的内表面平行，且一端与辐射部104的边缘连接。

也就是说，将终端天线的馈电点S1设置在金属材质的终端后盖10的金属材质的辐射部104之上，金属材质的辐射部104的全部均可用于天线辐射，并且与辐射部边缘连接的向终端内部延伸的第一金属走线108扩大了天线的长度和面积，因此，相较于传统技术中的天线辐射体的体积和面积而言，本实施例中的天线的辐射面积和体积均增加了，从而使得带宽更宽，辐射效率更高。

第一金属走线108的作用是调谐传输到辐射部104上的电流的相位和强度，即手机主板上的馈电电路中的电流先传递到辐射部104上，在通过第一金属走线108与辐射部104的连接端传递到金属走线108上，从而使得作为辐射体的辐射部104的面积和长度均增加。且电流在流经金属走线108时，根据金属走线108的形状的不同，在电流经由金属走线108传递到辐射部104上的馈电点S时，相位和强度会因为金属走线108的不同而发生变化，也就是说，可以通过对金属走线108的形状和长度的调节来实现对天线的调谐。

在一个实施例中，如图3所示，上述与第一馈电点S1连接的金属走线包括后盖延伸线1080、L型的第一分支1081和L型的第二分支1082，其中后盖延伸线1080与长方形的终端后盖10的短边平行，且第一端与所述辐射部104连接，第二端向终端内部延伸；第一分支1081的一端与后盖延伸线1080连接，且L型的第一分支1081包含该连接端的一边与后盖延伸线1080垂直；第二分支1082的一端与后盖延伸线1080的第二端连接，且L型的第二分支1082包含该连接端的一边与后盖延伸线1080垂直。

也就是说，第一金属走线的第一分支1081与第二分支1082分别作为第一天线分支和第二天线分支，均通过后盖延伸线1080与终端后盖10的辐射部104相连。第一天线分支用于接收GPS信号，第二天线分支用于接收和发射Wifi2.5G及蓝牙信号。

优选的，在一个实施例中，上述L型的第一分支1081与后盖延伸线1080的连接端靠近第一端，且L型的第一分支1081和L型的第二分支1082的开口方向相对。

在如图3所示的应用场景中，第一分支1081的L型长边的延展方向为向终端后盖10的左长边并与该左长边垂直，第二分支1082的L型长边的延展方向为向终端后盖10的右长边并与该右长边垂直。进一步第，上述第一分支1081的L型长边的延展方向与第二分支1082的L型长边的延展方向平行。如图3所示，第一分支1081较至于第二分支1082更靠近终端后盖10的上短边，第一走线1081与后盖延伸线1080的连接处比第二走线1081与后盖延伸线1080更靠近终端后盖10的左长边。

可选的，在一个实施例中，第一分支1081的长度为7至9mm，后盖延伸线1080与第二分支1082的长度之和为15至20mm，后盖延伸线1080、L型的第一分支1081和L型的第二分支1082的宽度为1至2mm。第一金属走线1080所在的平面与辐射部104的内表面的距离为5至7mm。

具体的，在对手机天线的谐振频率进行调谐时，可通过调节第一分支1081和第二分支1082的长度进行调谐，由于结构较简单，因此只需通过调节第一分支1081和第二分支1082的长度以及其与后盖延伸线1080的连接位置，即可对第一天线分支和第二天线分支的谐振频率从进行调节，找到调谐至最佳的谐振频率的位置，与传统技术中调整多个接地点位置的方式相比，调谐的操作更加方便，从而更容易将手机天线的谐振频率调谐至最佳状态，从而也提高了辐射强度，增加了带宽。

本发明对第一馈电点S1进行馈电时可以同时工作在两个主要频率，图4阐述了本发明的天线对第一馈电点S1进行馈电时对应的回波损耗，其中频率1对应了GPS的工作频段，频率2对应了Wifi2.5GHz和蓝牙的工作频段。

在一个实施例中，如图3所示，辐射部104的内表面还设置有绝缘支撑部，在缘支撑部上还设置有与辐射部104的内表面平行的第二金属走线110，第二金属走线110与长方形的终端后盖10的短边平行，第二金属走线110远离终端后盖10的长边的一侧端点上设置有第二馈电点S2。

进一步的，第二金属走线110长度为9mm。第二金属走线110作为终端的第三天线分支，通过第二馈电点S2与终端主板上的馈电线相连，在本实施例中，第三天线分支用于接收和发射Wifi5.0G信号。，图5阐述了本发明的天线对第二馈电点S2进行馈电时对应的回波损耗，其中频率3对应了Wifi5GHz的工作频段。

此外，为解决上述提到的传统技术中手机天线存在的辐射性能相对较弱，带宽有限的技术问题，在一个实施例中，还提出了一种终端。

一种终端，终端包括主板20和如前所述的终端后盖10，主板20与终端后盖10上的第一馈电点S1和第二馈电点S2连接，终端后盖10作为终端的天线。

优选的，在一个实施例中，如图6所示，主板20上的接收机通过第一匹配电路与第一馈电点S1连接，用于接收GPS信号；主板20上的收发机通过第一匹配电路与第一馈电点S1连接，用于接收和发射Wifi2.5G及蓝牙信号；主板20上的收发机通过第二匹配电路与第二馈电点S2连接，用于接收和发射Wifi5.0G信号。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

采用了上述终端后盖和终端之后，在对手机上的天线的谐振频率进行调谐时，只需要调节金属走线的长度即可完成对终端天线***的谐振频率的调谐，与传统技术中通过调整接地点的位置的调谐方式相比，调谐的方式更加简便，天线的可控性更高。

进一步地，上述终端后盖以及终端的天线设计，与传统技术中的天线设计相比，所占用的空间更小，并且利用金属材质的外壳作为天线的辐射体，并通过与终端后盖连接的金属走线扩展了辐射面积，同时减小了天线对于净空的要求，使得终端的空间利用率大大增加，并且增加了天线辐射体的体积和面积，扩展了天线的带宽和辐射性能。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种终端后盖，为长方形的板型结构，其特征在于，包括金属材质的主地部和辐射部，所述主地部与辐射部之间设置有平行于所述长方形的终端后盖的短边且由绝缘材料填充的缝隙，所述主地部与终端主板上的地线连接；所述辐射部作为所述终端的天线的辐射体，所述辐射部的内表面上设置有第一馈电点，与终端主板上的馈电线连接；所述终端后盖的辐射部的边缘还设置有向终端内部延伸且与所述辐射部的内表面平行的第一金属走线；所述第一金属走线与所述辐射部的内表面之间填充有绝缘支撑部，所述第一金属走线设置于所述绝缘支撑部上，所述第一金属走线与所述辐射部的内表面平行，所述第一金属走线的一端与所述辐射部的边缘连接，所述第一金属走线用于调谐传输到辐射部上的电流的相位和强度，所述辐射部上的电流的相位和强度关联于所述金属走线的形状；所述终端主板上的馈电电路的电流先传递到所述辐射部上，再通过所述第一金属走线与所述辐射部的连接端传递到所述第一金属走线上。

2.根据权利要求1所述的终端后盖，其特征在于，所述第一金属走线包括后盖延伸线、L型的第一分支和L型的第二分支，所述后盖延伸线与所述长方形的终端后盖的短边平行，且第一端与所述辐射部连接，第二端向终端内部延伸；所述第一分支的一端与所述后盖延伸线连接，且L型的第一分支包含该连接端的一边与所述后盖延伸线垂直；所述第二分支的一端与所述后盖延伸线的第二端连接，且L型的第二分支包含该连接端的一边与所述后盖延伸线垂直。

3.根据权利要求2所述的终端后盖，其特征在于，所述L型的第一分支与所述后盖延伸线的连接端靠近所述第一端，且所述L型的第一分支和L型的第二分支的开口方向相对。

4.根据权利要求2所述的终端后盖，其特征在于，所述第一分支的长度为7至9mm，所述后盖延伸线加上所述第二分支的长度之和为15至20mm，所述后盖延伸线、L型的第一分支和L型的第二分支的宽度为1至2mm。

5.根据权利要求1至4任一项所述的终端后盖，其特征在于，所述第一金属走线所在的平面与所述辐射部的内表面的距离为5至7mm。

6.根据权利要求1至4任一项所述的终端后盖，其特征在于，在所绝缘支撑部上还设置有与所述辐射部的内表面平行的第二金属走线，所述第二金属走线与所述长方形的终端后盖的短边平行，所述第二金属走线远离所述终端后盖的长边的一侧端点上设置有第二馈电点。

7.根据权利要求6所述的终端后盖，其特征在于，所述第二金属走线长度为9mm。

8.一种终端，其特征在于，所述终端包括主板和如权利要求6至7所述的终端后盖，所述主板与所述终端后盖上的第一馈电点和第二馈电点连接，所述终端后盖作为所述终端的天线。

9.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述主板上的接收机通过第一匹配电路与所述第一馈电点连接，用于接收GPS信号；所述主板上的收发机通过第一匹配电路与所述第一馈电点连接，用于接收和发射Wifi2.5G及蓝牙信号；所述主板上的收发机通过第二匹配电路与所述第二馈电点连接，用于接收和发射Wifi5.0G信号。