CN106887675A - 一种基于金属背板的移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于金属背板的移动终端，移动终端包括前面板和金属背板以及前面板和金属背板之间的边框，边框与金属背板一体成型；至少一面边框上设置有至少一个断缝，每一个断缝将边框分割为与金属背板相连的第一金属区以及不与金属背板接触的第二金属区，且第一金属区与第二金属区不接触；第二金属区作为所述移动终端的天线辐射本体。通过本发明的实施，将终端的天线辐射本体设置在终端的边框上，从而增大了天线净空区，增强了天线信号强度，还提升了终端金属背板的整体性，使终端更加美观。

Description

一种基于金属背板的移动终端

技术领域

本发明涉及终端技术领域，尤其涉及一种基于金属背板的移动终端。

背景技术

当前全金属移动终端应用越来越普及，而由于静电屏蔽效应，全金属外壳的移动终端不能做成完全一体的金属后壳，这样会严重影响终端的天线信号；针对这一问题，现有技术中的解决方案都是在终端的后壳上采用三段式隔离设计，将天线部分的终端后壳与终端的金属后壳隔离开来，而由于终端内器件越来越多，导致天线净空区越来越小，导致终端天线性能不尽如人意。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于如何解决现有技术中终端天线净空区小，信号响度差的问题；针对该技术问题，提供一种基于金属背板的移动终端，所述移动终端包括前面板和金属背板以及前面板和金属背板之间的边框，所述边框与所述金属背板一体成型；至少一面所述边框上设置有至少一个断缝，每一个所述断缝将所述边框分割为与金属背板相连的第一金属区以及不与所述金属背板接触的第二金属区，且第一金属区与第二金属区不接触；所述第二金属区作为所述移动终端的天线辐射本体。

可选的，所述断缝的两端延伸到所述前面板的顶部。

可选的，所述断缝中填充绝缘材料。

可选的，底部和顶部的所述边框上各设置有断缝，所述断缝分别在底部和顶部的所述边框上分割出所述天线辐射本体。

可选的，对所述天线辐射本体采用耦合馈电。

可选的，还包括与所述天线辐射本体相连的调谐开关，所述调谐开关在控制器的控制下调节所述天线辐射本体的谐振频率。

可选的，所述调谐开关为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关的单刀端与所述控制器相连，所述多掷端与所述天线辐射本体相连，所述多掷端分别加载不同的电容，所述控制器通过控制所述单刀多掷开关不同通路的接通调节所述天线辐射本体的谐振频率。

可选的，所述电容的大小范围为1-3pF。

可选的，所述调谐开关为单刀单掷开关，所述单刀单掷开关加载可变电容，所述控制器通过控制所述可变电容的电容值的大小调节所述天线辐射本体的谐振频率。

可选的，所述断缝的宽度为1-3mm。

有益效果

本发明提供了一种基于金属背板的移动终端，移动终端包括前面板和金属背板以及前面板和金属背板之间的边框，边框与金属背板一体成型；至少一面边框上设置有至少一个断缝，每一个断缝将边框分割为与金属背板相连的第一金属区以及不与金属背板接触的第二金属区，且第一金属区与第二金属区不接触；第二金属区作为所述移动终端的天线辐射本体。通过本发明的实施，将终端的天线辐射本体设置在终端的边框上，从而增大了天线净空区，增强了天线信号强度，还提升了终端金属背板的整体性，使终端更加美观。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的基于金属背板的移动终端结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的基于金属背板的移动终端俯视图；

图4为本发明第一实施例提供的一种基于金属背板的移动终端俯视剖面图；

图5为本发明第一实施例提供的一种基于金属背板的移动终端俯视剖面图；

图6为本发明第一实施例提供的一种基于金属背板的移动终端俯视剖面图；

图7为本发明第一实施例提供的一种基于金属背板的移动终端俯视剖面图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端，然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。本实施例中的移动终端可以实现本发明各实施例中的基于金属背板的移动终端。

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图。

移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代地实施更多或更少的组件，将在下面详细描述移动终端的元件。

无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信***或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括移动通信单元112、无线互联网单元113、短程通信单元114和位置信息单元115中的至少一个。

移动通信单元112将无线电信号发送到基站(例如，接入点等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。

无线互联网单元113支持移动终端的无线互联网接入。该单元可以内部或外部地耦接到终端。该单元所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。

短程通信单元114是用于支持短程通信的单元。短程通信技术的一些示例包括蓝牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂TM等等。

位置信息单元115是用于检查或获取移动终端的位置信息的单元。位置信息单元的典型示例是GPS(全球定位***)。根据当前的技术，GPS单元115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法，从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前，用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外，GPS单元115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。

A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风1220，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机121。麦克风s122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信单元112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。

用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。

感测单元140检测移动终端100的当前状态，(例如，移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即，触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等，并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100实施为滑动型移动电话时，感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外，感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括光线传感器141。

接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别单元的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别单元可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别单元(UIM)、客户识别单元(SIM)、通用客户识别单元(USIM)等等。另外，具有识别单元的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。

另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。

输出单元150可以包括显示单元151、音频输出单元152等等。

显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。

同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。

音频输出单元152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。

存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。

控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体单元181，多媒体单元181可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件单元来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。

至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。

如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信***以及基于卫星的通信***来操作。

以下通过具体实施例进行详细说明。

第一实施例

参照图2，图2为本发明第一实施例提供的基于金属背板的移动终端的结构示意图。

本实施例中的移动终端包括前面板10和金属背板20以及前面板10和金属背板20之间的边框30，边框30与金属背板20一体成型，至少一面边框30上设置有至少一个断缝31，每一个断缝31将边框30分割给与金属背板20相连的第一金属区42以及不与金属背板20接触的第二金属区41，且第一金属区42和第二金属区41不接触；第二金属区41作为移动终端的天线辐射本体41。

移动终端在外观上大体分为前面板10、背板20和边框30的结构，其中前面板10放置了屏幕、听筒、实体或虚拟操作键，有的还设置有前置摄像头，呼吸灯等等器件，其中屏幕往往占据了前面板10的绝大部分。终端的背板20，则主要是设置了后置摄像头、闪光灯等等器件，而至于边框30部分，大部分的移动终端都将终端的实体触控键设置在了边框30上，比如电源键、音量键，除此之外还有麦克风，扬声器等等。

出于终端的通信功能的考虑，终端上都设置有天线，以满足用户拨打/接听电话、收发短信以及使用数据网络、WIFI网络的需求。而由于终端的背板20是全金属的，而金属的静电屏蔽效应决定了背板20不能完全是一体无缝隙的结构，在本实施例中，通过在至少一面边框30上设置断缝31，通过断缝31将该面的边框30分割为第一金属区42和第二金属区41，其中第一金属区42是分割之后仍然和金属背板20相连的金属区，第二金属区41是不与金属背板20接触的金属区，且第一金属区42和第二金属区41在断缝31的作用下也是不接触的；而第二金属区41则作为终端的天线辐射本体41，换言之，第二金属区41就是终端的外置天线，这样就避免了全金属的静电屏蔽效应。而由于断缝31是在终端的边框30上，不影响终端的金属背板20的整体性，给用户带来一种整体的美感，没有明显的割裂感，使用户感觉舒适度高。

在本实施例中，断缝31的设置方式可以包括：断缝31的两端延伸到前面板10的顶部。在天线的设置位置中，终端的顶部和底部是比较常用的方式；断缝31为了将边框30的金属割裂成两个部分，一种可选的方式就是将断缝31的两端延伸到前面板10的顶部，或者是前面板10的底部，即底部和顶部的边框30上各设置有断缝31，断缝31分别在底部和顶部的边框30上分割出天线辐射本体41。请参考图3，图3示出了终端的俯视图，其具体示出了在终端顶部的边框30设置断缝31的情况下，断缝31的设置方式以及形成的天线辐射本体41的示意图，终端底部的天线设置与之类似。此外，在本实施例中，断缝31还可以设置在终端的其他面的边框30上。

可选的，为了进一步提升终端的整体性，还可以在断缝31中填充绝缘材料。断缝31中所填充的材料的多少一般是使其达到与终端背板20齐平的位置，绝缘材料是为了加强对静电屏蔽的削弱效果。具体的，填充的材料可以是橡胶、塑料等等常用的绝缘材料，生产方便。

在本实施例中，断缝31的尺寸大小应该在允许的范围内尽可能的小，以达到进一步提升终端的整体性的目的；可选的，断缝31的宽度可以是1-3mm之间，具体可以取1mm，以达到足够好的效果。值得注意的是，断缝31的尺寸越小，对工艺的要求越高，可以基于生产成本和用户体验等角度确定具体的尺寸大小，本实施例并不对其进行具体的限定。

天线辐射本体41的馈电方式可以包括耦合馈电和直接馈电。直接馈电就是通过直接接触的方式，将能量传递给天线辐射本体41，相应的耦合馈电就是不接触，一定小的距离内馈电元件50和天线辐射本体41通过耦合的方式实现电能的传导，是天线辐射本体41在不接触的前提下就获得能量。请参考图4，图4是终端俯视图视角下的剖视图，其中馈电元件50通过耦合的方式传导电能给天线辐射本体41。在本实施例中，馈电元件50可以是耦合钢片，其作用除了可以通过耦合的方式传导电能之外，还可以在一定程度上调节天线辐射本体41的谐振频率。

由于现在运营商的网络频段多种多样，移动终端的天线应尽可能满足多模多频的需求，使不论用户使用什么样的通信卡，在什么样的环境下都能够正常的与外界进行通信。在本实施例中，请参考图5，还可以包括与天线辐射本体41相连的调谐开关70，调谐开关70在控制器60的控制下，调节天线辐射本体41的谐振频率。谐振频率的调节中，当调谐开关70接通天线辐射本体41和接地点，且调谐开关70加载0欧姆，就可以使天线获得低频和高频各一个谐振，其中低频带宽覆盖880-960MHz频段，高频谐振则落在2300-2700MHz频段内。而频段的调节中，加载不同的电容值以实现频段的调节是一种可行的方式，在本实施例中，基于加载电容的不同可以包括以下的方案：

请参考图6，该调谐开关70为单刀多掷开关，单刀多掷开关的单刀端与控制器60相连，多掷端与天线辐射本体41相连，多掷端分别加载不同的电容，控制器60通过控制单刀多掷开关不同通路的接通调节天线辐射本体41的谐振频率。加载一定量的电容可以使得天线辐射本体41的谐振频率向低频偏移，且接入的电容值越大，偏移的量越大。图6所示出的是单刀三掷开关，包括a、b、c三个接入点，三个接入点分别加载不同电容值大小的电容，电容的范围在1-3pF之间，且三者之间加载的电容的大小关系为a<b<c；当接通b时，天线辐射本体41的谐振频率向低频偏移，当接通c时，天线辐射本体41的谐振频率向低频偏移的量更大，最终使低频覆盖824-894MHz频段，中频分别在1710-1990MHz和1920-2170MHz部分产生谐振。

请参考图7，该调谐开关70为单刀单掷开关，单刀单掷开关加载可变电容，控制器60通过控制可变电容的电容值的大小调节天线辐射本体41的谐振频率。不同于采用单刀多掷开关是采用的固定电容，本实施例采用单刀单掷时加载的是可变电容，可变电容的容值范围也可以是在1-3pF之间；通过调节可变电容的电容大小，就可以实现天线辐射本体41的谐振频率的调节。

本实施例中的控制器60可以通过终端中的CPU来实现，也可以额外内置一个结构简单的控制器60，如单片机，来专门控制调谐开关70，达到更好的调节天线辐射本体41的谐振频率的效果，使移动终端的天线覆盖尽可能多的频段，保证用户体验，提升用户使用舒适度。

本实施例提供了一种基于金属背板的移动终端，移动终端包括前面板和金属背板以及前面板和金属背板之间的边框，边框与金属背板一体成型；至少一面边框上设置有至少一个断缝，每一个断缝将边框分割为与金属背板相连的第一金属区以及不与金属背板接触的第二金属区，且第一金属区与第二金属区不接触；第二金属区作为所述移动终端的天线辐射本体。通过本发明的实施，将终端的天线辐射本体设置在终端的边框上，从而增大了天线净空区，增强了天线信号强度，还提升了终端金属背板的整体性，使终端更加美观。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述移动终端包括前面板和金属背板以及前面板和金属背板之间的边框，所述边框与所述金属背板一体成型；至少一面所述边框上设置有至少一个断缝，每一个所述断缝将所述边框分割为与金属背板相连的第一金属区以及不与所述金属背板接触的第二金属区，且第一金属区与第二金属区不接触；所述第二金属区作为所述移动终端的天线辐射本体。

2.如权利要求1所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述断缝的两端延伸到所述前面板的顶部。

3.如权利要求1所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述断缝中填充绝缘材料。

4.如权利要求1所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，底部和顶部的所述边框上各设置有断缝，所述断缝分别在底部和顶部的所述边框上分割出所述天线辐射本体。

5.如权利要求1所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，对所述天线辐射本体采用耦合馈电。

6.如权利要求1-5任一项所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，还包括与所述天线辐射本体相连的调谐开关，所述调谐开关在控制器的控制下调节所述天线辐射本体的谐振频率。

7.如权利要求6所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述调谐开关为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关的单刀端与所述控制器相连，所述多掷端与所述天线辐射本体相连，所述多掷端分别加载不同的电容，所述控制器通过控制所述单刀多掷开关不同通路的接通调节所述天线辐射本体的谐振频率。

8.如权利要求7所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述电容的大小范围为1-3pF。

9.如权利要求6所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述调谐开关为单刀单掷开关，所述单刀单掷开关加载可变电容，所述控制器通过控制所述可变电容的电容值的大小调节所述天线辐射本体的谐振频率。

10.如权利要求1-5任一项所述的基于金属背板的移动终端，其特征在于，所述断缝的宽度为1-3mm。