CN107819206B - 天线和包括天线的电子设备 - Google Patents

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Abstract

提出了一种电子设备，所述电子设备包括：壳体；导电部件，形成所述壳体的一部分或者设置在所述壳体的内部；通信电路，电连接至所述导电部件的第一区域；导电图案，电连接至所述导电部件的第二区域；开关电路，设置在所述导电图案与所述导电部件之间的电路径上，所述开关电路控制开关操作以将所述导电图案与所述导电部件选择性地电连接或断开。

Description

天线和包括天线的电子设备
技术领域
本公开总体上涉及一种电子设备，更具体地，涉及包括天线的电子设备。
背景技术
电子设备设计为具有纤细的主体，但是具有增加的刚性和改进的设计。作为这些趋势的一部分，通过有效率地设置提供电子设备部件之间的通信的至少一个天线的空间，电子设备努力提供更高的性能并且防止辐射性能的退化。
电子设备中使用的天线可以包括倒F型天线(IFA)或者单极发射器，并且可以根据每一种服务的频率、带宽和类型来确定电子设备中安装的天线发射器的体积和个数。例如，频率随着世界上的不同地区而不同，但是典型地使用700-900MHz的低频带、1700-2100MHz的中频带和2300-2700MHz的高频带。此外，可以使用诸如蓝牙(BT)、全球定位***(GPS)、无线保真(Wi-Fi)之类的各种无线通信服务。
电子设备可以使用多个天线来支持上述通信频带，但是当电子设备较纤细时，仅存在有限的天线体积空间。为了克服这一问题，已将具有类似频带的服务频带绑定并且分配到多个天线。
例如，对于负责作为终端的主要通信功能的语音/数据通信(例如通用分组无线电服务(GPRS)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)等)的天线，可以将天线设置在终端中安装了少数可能使天线性能退化的金属部件的下端。
根据欧洲标准，可以实现总共24个频带，例如第二代(2G)(全球移动通信***(GSM850)、扩展GSM(EGSM)、数字蜂窝***(DCS)、个人通信服务(PCS))、WCDMA((B1、B2、B5、B8)和LTE(B1、B2、B3、B4、B5、B7、B8、B12、B17、B18、B19、B20、B26、B38、B39、B40、B41)等。然而，在满足网络操作者的规范和特定吸收率标准要求并且将对于人体的影响最小化的同时，难以在单个天线中实现所有频带。因此，可以通过将具有类似频带的服务频带绑定在至少两个区域上来实现天线。例如，一个天线可以设计用于实现2G(GSM850、EGSM、DCS、PCS)、WCDMA(B1、B2、B5、B8)和LTE(B1、B2、B3、B4、B5、B8、B12、B17、B18、B19、B20、B26、B39)，而另一个天线可以设计用于实现LTE(B7、B38、B40、B41)。
此外，当电子设备的外部(例如，壳体)由金属(例如包括金属边框)制成时，金属部件可以用作天线发射器并且设计为天线，而不是分开设计天线，这与电介质材料的铸模部件不同。
例如，当使用用作电子设备边界的壳体的至少一部分作为天线发射器时，可以通过用一段电介质材料来断开金属部件的特定位置来调节所述天线相距馈送位置的电长度，可以将所述部分实现为在期望频带中操作。
彼此断开一段的单位金属部件可以电连接，并且可以用作在至少两个不同的频带中操作的多频带天线发射器。在这种情况下，用作天线发射器的对应单位金属部件可以优化用于载体聚集(CA)环境(例如，2CA、3CA、4CA等)或者多输入多输出(MIMO)环境下中。
然而具有上述配置的天线具有以下问题：当频率在低频带中偏移时(例如，根据网络操作者或区域而偏移频率)，在发射和接收信号时偏移优化用于期望频带的中频带和/或高频带的操作频带，因此使得天线发射器的辐射性能劣化。
发明内容
本公开设计为至少解决上述问题和/或缺点，并至少提供下述优点。
因此，本公开的一个方面在于提供一种天线和包括天线的电子设备。
本公开的另一个方面在于提供一种天线和包括天线的电子设备，甚至当在低频带下发生频率偏移时，所述天线也可以通过避免中频带和/或高频带中的干扰来预先防止天线的辐射性能劣化。
根据本公开的一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：壳体；导电部件，形成所述壳体的一部分并且设置在所述壳体的内部；通信电路，电连接至所述导电部件的第一区域；导电图案，电连接至所述导电部件的第二区域；以及开关电路，设置在所述导电图案和所述导电部件之间的电路径上，所述开关电路控制开关操作以选择性地将所述导电图案与所述导电部件电连接或断开。
附图说明
根据结合附图的以下详细描述，本公开的一些实施例的上述和其他方面、特征以及优点将更清楚，在附图中：
图1示出了根据本公开实施例的包括电子设备的网络环境；
图2示出了根据本公开实施例的电子设备；
图3示出了根据本公开实施例的电子设备；
图4示出了根据本公开实施例的天线配置；
图5是示出了根据本公开实施例的依据导电图案的切换在频率偏移期间的电压驻波比(VSWR)的图；
图6A和图6B示出了根据本公开实施例的设置在载体的上表面上的导电图案；以及
图7示出了根据本公开实施例的设置在载体的下表面上的导电图案。
具体实施方式
现在将参考附图来详细描述本公开的各种实施例。在以下描述中，仅提供特定细节(例如，详细配置和组件)来帮助全面理解本公开的这些实施例。因此，本领域技术人员应当清楚的是，可以在不背离本公开的范围和精神的情况下对本文所描述的实施例进行各种改变和修改。例如，本领域技术人员将理解：可以以任何适当布置的电子设备来实现本公开的原理。
此外，为了清楚和简明的目的，省略了公知功能和结构的描述。
以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于其词典含义，而仅仅用于使得能够清楚和一致地理解本公开。因此，对于本领域技术人员来说应当显而易见的是，提供本公开的各种实施例的以下描述以用于说明的目的，而不是限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开。
除非上下文中另有明确说明，否则诸如“一”、“一个”和“该”等单数形式包括复数引用。因此例如，对“组件表面”的引用包括对这样的表面中的一个或多个的引用。
这里，诸如“具有”、“可以具有”、“包括”和“可以包括”的术语指示存在对应特征(例如，诸如数值、功能、操作或部件之类的元素)，但是并不排除存在其他特征。
术语“A或B”、“A或/和B中的至少一项”和“A或/和B中的一个或多个”包括所列出项目的所有可能组合。例如，“A或B”、“A和B中至少一项”或“A或B中至少一项”意味着：(1)至少一个A，(2)至少一个B，或(3)至少一个A和至少一个B。
诸如“第一”和“第二”等数字术语可以不管元件的顺序和/或重要性而修饰各种元件，并不限制元件。这些术语可以用于将元件彼此区分的目的。例如，第一用户设备和第二用户设备可以表示不同的用户设备，而与设备的重要性或顺序无关。因此，在不背离本公开范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件。
当一个元件(例如，第一元件)“(可操作地或通信地)耦接至”或“连接至”另一元件(例如，第二元件)时，第一元件可以与第二元件直接连接或耦合，或者在第一元件和第二元件之间可以存在中间元件(例如，第三元件)。然而，当第一元件“直接耦接至”或“直接连接至”第二元件时，它们之间不存在中间元件。
这里，术语“模块”可以表示包括硬件、软件和固件之一或其组合在内的单元。术语“模块”可以与诸如“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”和“电路”等术语互换使用。“模块”可以是整体构成的组件的最小单元或其一部分。“模块”可以是用于执行一个或多个功能的最小单元或其一部分。“模块”可以机械地或电学地实现。例如，模块可以包括已知或将开发的并执行特定操作的专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件中的至少一个。
除非文中另有限定，否则文中使用的所有术语(包括技术术语或科技术语)具有与相关领域技术人员通常所理解的含义相同的含义。在通用词典中定义的术语应被解释为具有与相关技术的上下文含义相同或相似的含义，并且不应被解释为具有理想化或夸大的含义，除非它们在本文中被明确地定义。即使在本公开中定义的术语也不应该被解释为排除本公开的实施例。
电子设备可以包括：智能电话、平板个人计算机(PC)、移动电话、视频电话、电子书阅读器、台式PC、膝上型PC、上网本计算机、工作站、服务器、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、运动图像专家组(MPEG-1或MPEG-2)音频层3(MP3)播放器、移动医疗设备、相机和/或可穿戴设备。例如，可穿戴设备可以包括：配饰型可穿戴设备(例如，手表、戒指、手链、脚链、项链、眼镜、隐形眼镜或头戴式设备(HMD))、衣料或服饰集成可穿戴设备(例如，电子服饰)、身体安装型可穿戴设备(例如，皮肤贴或纹身)和/或可植入可穿戴设备(例如，可植入电路)。
电子设备可以是智能家用电器，例如电视(TV)、数字视频盘(DVD)播放器、音频播放器、冰箱、空调、吸尘器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动控制面板、安全控制面板、TV盒(例如，Samsung
Figure BDA0001399136000000051
Apple
Figure BDA0001399136000000052
或Google
Figure BDA0001399136000000053
)、游戏机(例如，
Figure BDA0001399136000000054
或
Figure BDA0001399136000000055
)、电子词典、电子钥匙、便携式摄像机和/或电子相框。
电子设备可以包括多种医疗设备，例如多种便携式医疗测量设备(例如，血糖仪、心率监测器、血压监测器或体温计等)、磁共振血管造影(MRA)设备、磁共振成像(MRI)设备、计算断层扫描(CT)设备、扫描仪、超声波设备等，导航设备，GPS接收机，事件数据记录仪(EDR)，飞行数据记录仪(FDR)，车辆信息娱乐设备，船用电子设备(例如，导航***、罗盘等)，航空电子设备，安保设备，车辆头端单元，工业或家用机器人，自动柜员机(ATM)，销售点(POS)设备或物联网(IoT)设备(例如，灯泡、传感器、电表或气表、洒水器、火警、恒温器、街灯、烤面包机、运动器材、热水箱、加热器、锅炉等)。
电子设备也可以包括家具或建筑物/结构、电子板、电子签名接收设备、投影仪或测量仪器(例如，水表、电表、气表或测波仪等)。
电子设备可以是柔性电子设备。
电子设备可以是上述设备的组合。
此外，电子设备不限于上述设备，并可以根据新技术发展包括新型电子设备。
这里，术语“用户”可以表示使用电子设备的人，或者可以表示使用电子设备的设备(例如，人工智能(AI)电子设备)。
图1示出了根据本公开实施例的包括电子设备的网络环境。
参照图1，网络环境包括电子设备101，所述电子设备包括总线110、处理器120、存储器130、输入/输出接口150、显示器160和通信接口170。备选地，电子设备101可以省略所示组件中的至少一个，和/或可以包括附加组件。
总线110可以包括用于连接所述组件并且在其间传递诸如控制消息之类的通信的电路。
处理器120可以包括：中央处理器(CPU)、应用处理器(AP)和/或通信处理器(CP)。处理器120处理与对电子设备101的另一组件进行控制和/或与电子设备的另一组件进行通信有关的操作或数据。
处理器120也可以包括微处理器或任意合适类型的处理电路，例如一个或多个通用处理器(例如基于ARM的处理器)、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑器件(PLD)、ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、图形处理单元(GPU)、视频卡控制器等。另外，当通用计算机访问用于实现本文中示出的处理的代码时，代码的执行将通用计算机变换为用于执行本文中示出的处理的专用计算机。
可以与LTE网络相连的处理器120使用诸如电路开关(CS)服务网络(例如2G或第3代(3G)网络)的主叫电话号码等主叫标识信息等来确定是否在CS服务网络上连接呼叫。例如，处理器120在诸如电路开关回退(CSFB)等LTE网络上接收CS服务网络的来电呼叫信息，例如CS通知消息或寻呼请求消息。例如，与LTE网络连接的处理器120在诸如单无线电LTE(SRLTE)等CS服务网络上接收例如寻呼请求消息等来电呼叫信息。
当在LTE网络上接收到CS服务网络的来电CS通知消息或寻呼请求消息时，处理器120可以从该来电呼叫信息中获得主叫标识信息。处理器120在显示器160上显示主叫标识信息。处理器120可以基于与在显示器160上显示的主叫标识信息相对应的输入信息来确定是否连接呼叫。例如，当通过输入/输出接口150检测到与来电呼叫拒绝相对应的输入信息时，处理器120可以限制语音呼叫连接并保持LTE网络连接。当通过输入/输出接口150检测到与来电呼叫接受相对应的输入信息时，处理器120可以通过与CS服务网络连接来连接语音呼叫。
当在LTE网络上接收到CS服务网络的来电CS通知消息或寻呼请求消息时，处理器120可以从该来电呼叫信息中获得主叫标识信息。处理器120可以通过将主叫标识信息与接收控制列表进行比较来确定是否连接呼叫。例如，当诸如黑名单等第一接收控制列表中包括主叫标识信息时，处理器120可以限制语音呼叫连接并保持与LTE网络的连接。当黑名单中不包括主叫标识信息时，处理器120可以通过与CS服务网络连接来连接语音呼叫。当诸如白名单等第二接收控制列表中包括主叫标识信息时，处理器120可以通过与CS服务网络连接来连接语音呼叫。
当在LTE网络上接收到诸如CS服务网络的寻呼请求消息等来电呼叫信息时，处理器120可以向CS服务网络发送诸如寻呼响应消息等来电呼叫响应消息。处理器120可以暂停LTE服务，并从CS服务网络接收诸如电路开关呼叫(CC)设置消息等主叫标识信息。处理器120可以通过将主叫标识信息与接收控制列表进行比较来确定是否连接呼叫。例如，当黑名单中包括主叫标识信息时，处理器120限制语音呼叫连接，并重新开始LTE网络连接。例如，当黑名单中不包括主叫标识信息时，处理器120可以通过与CS服务网络连接来连接语音呼叫。例如，当白名单中包括主叫标识信息时，处理器120通过与CS服务网络连接来连接语音呼叫。
存储器130可以包括易失性和/或非易失性存储器。存储器130可以存储与电子设备101的至少另一组件相关的命令或数据，例如接收控制列表。存储器130可以存储软件和/或程序140。程序140包括内核141、中间件143、应用编程接口(API)145和/或应用程序(或“应用”)147。内核141、中间件143和API 145中的至少一些可以被称作操作***(OS)。
内核141可以控制或管理用于执行由诸如中间件143、API 145或应用147等其他程序实现的操作或功能的***资源，例如总线110、处理器120或存储器130。此外，内核141提供接口，中间件143、API 145或应用147通过所述接口连接电子设备101的各个元件，以控制或管理***资源。
中间件143可以用作用于使API 145或应用147与内核141通信以例如交换数据的媒介。
此外，中间件143可以根据从应用147接收的一个或多个任务请求的优先级来处理所述任务请求。例如，中间件143向应用程序147中的至少一个应用分配使用电子设备101的***资源的优先级。作为另一个示例，中间件143通过根据向其分配的优先级来处理一个或更多个任务请求，对所述一个或更多个任务请求执行调度或负载均衡。
API 145是应用147可以控制由内核141或中间件143提供的功能的接口，可以包括例如指令等至少一个接口或功能，以便进行文件控制、窗口控制、图像处理或文本控制。
输入/输出接口150可以用作向电子设备101的其他元件传送从用户或其他外部设备输入的指令或数据的接口。此外，输入/输出接口150可以向用户或外部电子设备输出从电子设备101的其它元件接收到的指令或数据。
显示器160可以包括液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机LED(OLED)显示器、微机电***(MEMS)显示器、电子纸显示器等。显示器160可以显示各种类型的内容，例如文本、图像、视频、图标或符号。显示器160可以显示网页。
显示器160可以包括触摸屏，所述触摸屏接收使用电子笔或用户的身体部位(例如手指)的触摸、手势、邻近、悬停输入等。
通信接口170可以在电子设备101与第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106之间建立通信。例如，通信接口170使用无线通信或有线通信通过网络162或者经由短距离通信164与第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106通信。例如，无线通信服符合包括LTE、高级LTE(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动电信***(UMTS)、无线宽带(WiBro)和GSM中的至少一个的蜂窝通信协议。
有线通信可以包括以下至少一项：通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、推荐标准232(RS-232)和普通老式电话服务(POTS)。
网络162可以包括电信网络、诸如局域网(LAN)或广域网(WAN)等计算机网络、因特网和电话网。
电子设备101可以通过使用与处理器120功能分离或物理分离的至少一个模块来在单无线电环境中提供LTE服务。
第一和第二外部电子设备102和104中的每一个可以是与电子设备101相同或不同类型的设备。
服务器106可以包括一个或多个服务器的组。
要由电子设备101执行的操作中的全部或一些可以由第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106来执行。例如，当电子设备101(自动地或者通过请求)执行特定功能或服务时，替代或除了由它自身执行该功能或服务，电子设备101可以向第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106请求与该功能相关联的一些功能。第一外部电子设备102、第二外部电子设备104或服务器106可以执行所请求的功能或者附加功能，并且可以向电子设备101发送结果。电子设备101可以通过处理接收到的结果来提供所请求的功能或服务。例如，可以使用云计算技术、分布式计算技术或客户端-服务器计算技术。
图2示出了根据本公开实施例的电子设备。
参考图2，电子设备201包括处理器210、通信模块220、订户标识模块(SIM)卡224、存储器230、传感器模块240、输入设备250、显示器260、接口270、音频模块280、相机模块291、电源管理模块295、电池296、指示器297和电机298。
处理器210可以通过驱动OS或应用程序，来控制与处理器210相连的多个硬件或软件元件。处理器210可以处理包括多媒体数据在内的各种数据，执行算术操作，可以利用片上***(SoC)来实现，并且还可以包括GPU。
通信模块220可以执行外部电子设备和/或服务器之间的数据发送/接收，外部电子设备和/或服务器可以通过网络与电子设备相连。通信模块220包括蜂窝模块221、WiFi模块223、
Figure BDA0001399136000000101
(BT)模块225、全球导航卫星***(GNSS)或GPS模块227、近场通信(NFC)模块228和射频(RF)模块229。
蜂窝模块221可以通过诸如LTE、LTE-A、CDMA、WCDMA、UMTS、WiBro或GSM等通信网络提供语音呼叫、视频呼叫、文本服务或互联网服务。此外，蜂窝模块221可以通过使用SIM卡224来识别和认证通信网络中的电子设备。蜂窝模块221可以执行能够由处理器210提供的功能中的至少一些。例如，蜂窝模块221可执行多媒体控制功能。
蜂窝模块221可以包括CP。此外，蜂窝模块221可以用例如SoC实施。
尽管相对图2的AP 210将诸如蜂窝模块221、存储器230、电源管理模块295等元件示出为分立的元件，然而还可以实现处理器210，使得在处理器210中包括上述元件的至少一个，例如蜂窝模块221。
处理器210或蜂窝模块221可以将指令或数据加载到易失性存储器，并处理所述指令或数据，所述指令或数据从与其相连的每个非易失性存储器或不同元件中的至少一个接收的。此外，处理器210或蜂窝模块221可以将从不同元件中的至少一个接收或不同元件中的至少一个产生的数据存储在非易失性存储器中。
Wi-Fi模块223、BT模块225、GPS模块227和NFC模块228中的每一个可以包括用于处理通过对应模块发送/接收的数据的处理器。虽然蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228被示出为图2中分离的模块，但是蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GPS模块227和NFC模块228中的至少两个可以包括在一个集成芯片(IC)或IC封装中。例如，与蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228相对应的处理器的至少一些(例如，与蜂窝模块221相对应的通信处理器和与Wi-Fi模块223相对应的Wi-Fi处理器)可以利用SoC来实现。
RF模块229可以发送/接收诸如RF信号等数据，并且可以包括收发机、功率放大模块(PAM)、频率滤波器或低噪放大器(LNA)。此外，RF模块229还可以包括用于以无线通信方式在自由空间上发送/接收无线电波的组件，例如导体或导线。蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228可以共享RF模块229，或者这些模块中的至少一个可以经由分离的RF模块发送/接收RF信号。
SIM卡224可以***形成在电子设备中的槽中。SIM卡224包括诸如集成电路卡标识符ID(ICCID)等唯一标识信息或者诸如国际移动用户身份(IMSI)等订户信息。
存储器230包括内部存储器232和外部存储器234。
内部存储器232可以包括以下中的至少一项：易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)和同步动态RAM(SDRAM))或非易失性存储器(例如，一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、掩膜ROM、闪存ROM、与非(NAND)闪存和或非(NOR)闪存)。内部存储器232可以是固态驱动器(SSD)。
外部存储器234可以包括闪存驱动器、紧凑闪存(CF)、安全数字(SD)、微型SD、迷你SD、极限数字(xD)和记忆棒，并且可以经由各种接口可操作地与电子设备耦接。
电子设备也可以包括诸如硬盘驱动器等存储单元(或存储介质)。
传感器模块240可以测量物理量或检测电子设备的操作状态，并将测量或检测到的信息转换为电信号。传感器模块240包括：手势传感器240A、陀螺仪传感器240B、气压传感器240C、磁传感器240D、加速度传感器240E、握持传感器240F、接近传感器240G、颜色传感器240H(例如红/绿/蓝(RGB)传感器)、生物传感器240I、温度/湿度传感器240J、照度传感器240K和紫外(UV)传感器240M。
附加地或可选地，传感器模块240可以包括其他传感器，例如电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器和/或指纹传感器。
传感器模块240还可以包括用于控制其中包括的至少一个或多个传感器的控制电路。
输入设备250包括触摸面板252、(数字)笔传感器254、按键256和超声输入单元258。
触摸面板252可以通过使用静电型配置、压力感测型配置或超声型配置中的至少一个来识别触摸输入。触摸面板252还可以包括控制电路。当触摸板是静电型时，物理接触识别和接近识别二者均是可能的。触摸面板252还可以包括触觉层，触觉层向用户提供触觉反应。
(数字)笔传感器254可以包括作为触摸面板的一部分或者与触摸板分离地实现的识别片。(数字)笔传感器254可以通过使用与接收用户触摸输入的方法相同或相似的方法或者使用附加的识别片来实现。
按键256可以包括物理按钮、光学按键或键区。
超声输入设备258可以通过麦克风288来检测由输入工具产生的超声波，并可以确认与检测到的超声波相对应的数据。
超声输入单元258可以通过麦克风288检测反射的声波，并且执行无线电识别。例如，可以通过使用笔来产生的超声信号可以被物体反射，并且可以被麦克风288检测。
电子设备可以使用通信模块220从与其相连的外部设备(例如计算机或服务器)接收用户输入。
显示器260包括面板262、全息设备264和投影仪266。
面板262可以是LCD或AM-OLED，并且可以按照柔性、透明或可穿戴方式来实现。替代地，面板262可以构建为具有触摸面板252的一个模块。
全息设备264使用光的干涉并在空气中显示立体图像。
投影仪266通过将光投射到屏幕上来显示图像，屏幕可以位于电子设备的内部或外部。
显示器260还可以包括控制电路，所述控制电路用于控制面板262、全息设备264和/或投影仪266。
接口270包括HDMI 272、USB 274、光通信接口276和d-超小型(D-sub)278。接口270可以包括移动高清链路(MHL)、SD卡/多媒体卡(MMC)和/或红外线数据协会(IrDA)。
音频模块280双向地转换声信号和电信号。音频模块280转换通过扬声器282、受话器284、耳机286和/或麦克风288输入或输出的声音信息。
扬声器282可以输出可听频带的信号和超声频带的信号。可以接收从扬声器282发射的超声信号的反射波以及外部可听频带的信号。
相机模块291捕获图像和/或视频，并且可以包括一个或多个图像传感器(例如，前置传感器或后置传感器)、镜头、图像信号处理器(ISP)或闪光灯(例如，LED或氙灯)。替代地，电子设备可以包括两个或多个相机模块。
电源管理模块295管理电子设备的电力。电源管理模块295可以包括电力管理集成电路(PMIC)、充电器IC和/或电池量表(battery gauge)。
PMIC可以包括在IC或者SoC半导体中，并且可以使用有线充电和/或无线充电方法。充电器IC可以对电池296进行充电，并可以防止充电器过压或过流。
不同类型的无线充电可以包括磁谐振型、磁感应型和电磁型。可以添加用于无线充电的附加电路，例如线圈回路、谐振电路和/或整流器。
电池量表测量电池296的剩余电力以及在充电期间的电压、电流和温度。电池296存储或产生电，并通过使用存储或产生的电来向电子设备供电。电池296可以包括可再充电电池或太阳能电池。
指示器297显示电子设备或电子设备的一部分(例如处理器210)的特定状态，例如引导状态、消息状态或充电状态。
电机298将电信号转换为机械振动。
备选地，电子设备包括支持移动TV的处理单元(例如GPU)，所述处理单元根据例如数字多媒体广播(DMB)、数字视频广播(DVB)和/或媒体流的协议来处理媒体数据。
电子设备的上述元件中的每一个可以包括一个或多个组件，并且组件的名称可以根据电子设备的类型而变化。可以省略图2中所示元件的一些，和/或可以在其中包括附加的元件。此外，可以将电子设备的元件中的一些组合并且构建为一个实体，以便等同地执行在组合之前对应元件的功能。
可以用在非临时计算机可读存储介质中存储的指令来实现电子设备的至少一些部分，例如电子设备的模块或功能或者操作。所述指令可以由处理器210执行以执行与所述指令相对应的功能。非临时计算机可读存储介质可以是存储器230。可以由处理器210执行编程模块的至少一部分。编程模块的至少一部分可以包括用于执行所述一个或多个功能的模块、程序、例程和指令集。
图3示出了根据本公开实施例的电子设备。
参考图3，显示器301安装在电子设备300的前表面3001(例如第一表面)上。扬声器302安装在显示器301的上侧以输出从连接设备接收的语音。麦克风303安装在显示器301的下侧以将电子设备的用户的语音传输至另一侧。显示器301可以包括触摸屏，所述触摸屏包括触摸传感器。显示器301可以包括压力反应型触摸屏，所述压力反应型屏幕包括触摸传感器和对于触摸压力做出反应的力传感器。
电子设备包括安装在扬声器302的***的组件以执行电子设备的各种功能。所述组件包括传感器模块304，例如照度传感器(即光传感器)、接近传感器、红外传感器、超声传感器和虹膜扫描传感器中的至少一个。所述组件包括相机305和指示器306(例如LED指示器)，所述指示器可以向用户通知电子设备的状态信息。
在麦克风303的一侧处包括用于容纳外部接口连接器(例如B型USB连接器、C型USB连接器等)的接口连接器端口307和用于容纳耳机插口的耳机插口孔309。将另一个扬声器308设置在麦克风303的另一侧。
电子设备可以包括由金属(例如，金属边框)制成的壳体310。将壳体310的至少一部分沿电子设备的边界设置，并且至少延伸至电子设备的从所述边界延伸的后表面(例如第二表面)的区域。壳体310可以由沿边界形成的电子设备的侧表面的厚度来限定，并且可以形成为回路形状，例如具有开口部分的回路形状或者完全闭合的回路形状。然而，壳体310也可以按照对于电子设备的厚度的至少一部分有贡献的方式来形成。
壳体310可以仅设置在电子设备的边界的至少一个区域上。壳体310包括区段315、316、317和318(即非金属区段)。通过区段315、316、317和318分开的单位导电部件可以用作在至少一个频带中操作的天线发射器。区段315、316、317和318可以由非金属材料形成，并且可以通过在金属材料的壳体310上执行夹物模铸或双注入模铸来形成为壳体的一部分。
壳体310可以沿回路形状的边界形成，并且可以按照以下方式设置：所述壳体对于电子设备的整个厚度或厚度的一部分有贡献。电子设备的壳体310包括当从前表面观看时分别形成于电子设备的左侧、右侧、上部和下部的第一导电部件311、第二导电部件312、第三导电部件313和第四导电部件314。
第四导电部件314的至少一部分可以配置为单位导电部件，通过彼此间隔开预定距离的一对非金属区段317和318形成，并且可以用作天线发射器。第四导电部件314可以用作根据馈送位置在至少两个操作频带中操作的天线发射器。
第一导电部件311、第二导电部件312和/或第三导电部件313可以具有与上述第四导电部件314相同或相似的结构，并且可以用作天线发射器。
电子设备可以使用通过区段317和318分开的第四导电部件314作为天线发射器(图3的A区域)，并且可以使用通过区段315和316分开的第三导电部件313作为天线发射器(图3的B区域)。然而，这不应该看作是限制。
当在第一导电部件311和/或第二导电部件312上形成区段时，第三导电部件313和/或第四导电部件314可以包括第一导电部件311和/或第二导电部件312的至少一部分，并且可以用作天线发射器。
第四导电部件314可以包括在低频带(例如，从700MHz变化到900MHz的操作频带)和中频带(例如，从1700MHz变化到2100MHz的操作频带)操作的多频带天线发射器。
第四导电部件314可以包括在低频带和高频带(例如，从2300MHz变化到2700MHz的操作频带)操作的多频带天线发射器。
电子设备可以包括壳体310内部的预定形状的导电图案(例如，图4的导电图案420)。可以根据在将导电图案与第四导电部件314电连接的电路径中设置的开关电路(例如，图4的开关电路421)的开关操作，将第四导电部件314与导电图案短路或者将第四导电部件314开路，来偏移低频带的操作频带。在这种情况下，当根据开关电路的开关操作来偏移低频带的操作频带时，可以通过将连接位置限定在导电图案和第四导电部件314之间来避免在中频带和/或高频带一起操作时的干扰(例如，任意偏移操作频带的现象)。
图4示出了根据本公开实施例的天线配置。
参考图4，从前表面观看，壳体410包括左导电部件411、右导电部件412和下导电部件414。为了便于解释，从图4中省略的上导电部件。
通过区段417和418将下导电部件414与彼此间隔开预定距离的左导电部件411和右导电部件412分离。区段417和418可以由电介质材料形成。可以根据双注入模铸或夹物模铸将合成树脂注入到金属材料的壳体410中来形成区段417和418。然而，这些示例不应该看作是限制，并且区段417和418可以由具有绝缘属性的各种材料制成。
下导电部件414包括朝向壳体内部突出的馈电片4141。馈电片4141可以与下导电部件414整体形成。可以用衬底(例如印刷电路板(PCB))400的馈电器401(例如通信电路)向馈电片4141供电。可以简单地通过将衬底400安装到电子设备中来将下导电部件414的馈电片4141与衬底400的馈电器401电连接，或者可以通过分离的电连接部件(例如C型夹)电连接馈电片4141。
馈电焊盘4011设置在衬底400上，并且馈电焊盘4011可以与导电部件414的馈电片4141电连接。从馈电焊盘4011到馈电器401形成第一电路径(例如配电线)4012。因为衬底400的馈电焊盘4011配置为与形成电子设备外表的壳体410直接电接触，因此在第一电路径4012上进一步包括用于防止电击和对静电荷放电(静电放电(ESD))的防电击电路4013和用于将天线发射器调谐至期望频带的匹配电路4014。
下导电部件414包括接地片4142，所述接地片4142与馈电片4141间隔开预定的距离，并且与下导电部件414整体形成。接地片4142可以电连接到PCB 400的地402。可以简单地通过将衬底400安装到电子设备中来将下导电部件414的接地片4142与衬底400的地402电连接，或者可以通过分离的电连接部件(例如C型夹)电连接馈电片4142。
接地焊盘4021设置在衬底400上，并且可以与下导电部件414的接地片4142电连接。从接地焊盘4021到地402形成第二电路径(例如配电线)4022。因为衬底400的接地焊盘4021配置为与形成电子设备外表的壳体410直接电接触，因此在第二电路径4022中包括了用于防止ESD的防电击电路4023(例如电容器)。
下导电部件414包括在与馈电片4141相对的端部处向内形成的连接片4143。馈电片4141设置在分成单位导电部件的下导电部件414的一端附近(即在第一区段417附近)，并且连接片4143设置在分成单位导电部件的下导电部件414的另一端附近(例如，第二区段418附近)。
连接焊盘4201设置在衬底400上，并且可以通过简单地将衬底400安装到壳体410中与连接片4143电连接。然而这不应该看作是限制，并且连接焊盘4201和连接片4143可以通过分离的电连接部件(例如C型夹子)彼此电连接。
衬底400包括按照预定形状形成的导电图案420。设置在导电图案420一端的图案连接焊盘4203通过布置在衬底400上的第三电路径4202(例如配电线)与连接焊盘4201电连接。由于这种结构，下导电部件414的一端可以与导电图案420电连接。
开关电路421设置在第三电路径4202上。开关电路421可以配置为通过电子设备的处理器430的控制将导电图案420与下导电部件414选择性地电连接。开关电路421可以包括单刀单掷(SPST)开关或单刀双掷(SPDT)开关。
电子设备的处理器430可以通过至少一个传感器来检测电子设备的状态信息(例如，地理信息)，并且可以基于检测的状态信息来控制开关电路421。处理器430可以通过调节用作天线发射器的下导电部件414的电长度，通过控制开关电路421选择性地切换下导电部件414和导电图案420，来偏移低频带的操作频带。例如，处理器430可以通过控制开关电路421来将下导电部件414与导电图案420开路，使电子设备在第一中频带(例如800MHz)中操作。处理器430可以通过控制开关电路421来将下导电部件414与导电图案420短路，来偏移至第二中频带(例如7000MHz)，并且使电子设备在第二中频带操作。
当通过开关电路421将下导电部件414开路时，下导电部件414包括通过下导电部件414的馈电片4141和接地焊盘4021与地402接地的电辐射路径(图4的区域①)。当通过开关电路421将下导电部件414短路时，下导电部件414包括通过馈电片4141、下导电部件414、导电图案420和接地焊盘4021与地402接地的电辐射路径(图4的区域②)。
下导电部件414可以用作在低频带和中频带和/或高频带中操作的多频带天线发射器。在下导电部件414中，即使通过上述开关电路421的开关操作将低频带的操作频率偏移，也不应该使中频带和/或高频带的操作频带偏移。因此，与连接焊盘4201电连接的下导电部件414的连接片4143可以设置在用作天线发射器的下导电部件414的电长度(EL)(例如λ/4，这里λ是波长)区域的外部。将连接片4143设置在下导电部件414的EL外部，使得当下频带的操作频率偏移时不会影响中频带和/或高频带的操作频率，并且因此下导电部件414可以在所有频带中保持平滑辐射操作。
图5是示出了根据本公开实施例的依据导电图案的切换在频率偏移期间的VSWR的曲线。
参考图5，根据通过开关电路的开路和短路在低频带区域(C区域)中偏移操作频带，但是在中频带区域(D区域)中不会偏移操作频带。
图6A和图6B示出了根据本公开实施例的导电图案。例如，图6A和图6B中所示的导电图案可以用作如图4所示的衬底400上形成的导电图案420。
参考图6A和图6B，导电图案611设置在电介质材料的载体610上，所述载体安装在衬底620的某区域上。载体610可以包括用于导电图案611的专用载体。载体610可以包括向其应用电子设备的至少一个电子部件(例如扬声器模块、麦克风模块或振子模块)的部件安装载体。
载体610可以包括上面设置了导电图案611的第一表面6101(例如上表面)、与第一表面6101相对地设置的第二表面6103(例如下表面)以及沿第一表面6101和第二表面6103之间的边界形成以限定高度的侧表面6102。
导电图案611按照以下方式设置在第一表面6101上：通过从第一表面6101穿透至第二表面6103的通孔6104将导电图案的连接端6111暴露给第二表面6103。替代地，导电图案611可以从第一表面6101绕过侧表面6102，并且可以延伸至第二表面6103。通过激光直接成型(LDS)方法或直接印刷天线(DPA)方法将所述导电图案611形成在所述载体610上。也可以通过直接结合、焊接、捆扎、钳接(clipping)、熔融等将预定形状的金属板或柔性PCB(FPCB)附着至载体来形成导电图案611。
衬底620包括：与暴露至载体610的第二表面6103的导电图案611的连接端6111物理接触的图案连接焊盘6201、通过电路径6203(例如配电线)与图案连接焊盘6201连接并且与上述下导电部件(例如图4的下导电部件414)的连接片(例如图4的连接片4143)接触的连接焊盘6202以及设置在电路径6203上并且由电子设备控制的开关电路621。可以简单地通过将载体610安装到衬底620的至少某区域上，来将暴露至载体610的第二表面6103的导电图案611的连接端6111与衬底620的图案连接焊盘6201电连接。备选地，可以通过分离的电连接部件(例如C型夹子)将连接端6111与图案连接焊盘6201彼此电连接。
图7示出了根据本公开实施例的设置在载体的下表面上的导电图案。
参考图7，将导电图案711直接设置在载体700的第二表面7103(例如下表面)上。第一表面(例如图6A的第一表面6101)可以用作另一个天线发射器的设置空间或者至少一个电子部件的安装空间。导电图案711可以形成在载体700的侧表面7102上，或者可以从侧表面7102延伸至第二表面7103而形成。可以按照LDS方法或DPA方法来形成导电图案711，使得导电图案711的连接端712暴露至载体700的第二表面7103。可以通过直接结合、焊接、捆扎、钳接、熔融等将预定形状的金属板或FPCB附着至载体来形成导电图案711。因此，可以按照与图6A和图6B中所述相同的方法将载体700安装到衬底上。
附图中提供的功能和步骤中的任一个可以以硬件、软件或者两者的结合来实现，并且可以全部或部分地在计算机的编程指令内执行。
备选地，导电图案可以由非金属材料构成，并且使用上述导电图案形成方法设置在电子设备中使用的结构(例如壳体、支架等)中。
根据本公开实施例的天线配置为，甚至当在低频带中使频率偏移时也不会在中频带和/或高频带受到干扰，使得可以预先防止辐射性能的劣化，并且可以增强电子设备的可靠性。
根据各种实施例，提出了一种电子设备，所述电子设备包括：壳体；导电部件，所述导电部件形成所述壳体的一部分并且设置在所述壳体内部的至少一部分上；通信电路，电连接至所述导电部件的第一区域；导电图案，电连接至所述导电部件的第二区域；以及开关电路，设置在所述导电图案与所述导电部件之间的电路径上，以将所述导电图案与所述导电部件选择性地电连接。
根据各种实施例，所述导电部件可以操作为通信电路的多频带天线发射器，并且可以超出所述导电部件的电长度与导电图案电连接。
根据各个实施例，所述电长度可以是λ/4。
根据各种实施例，所述导电部件可以操作为在低频带和中频带和/或高频带中操作的多频带天线发射器。
根据各种实施例，通过所述开关电路的开关操作，所述导电部件可以具有从低频带的第一第频带偏移至低频带的第二频带的低频带操作频率。
根据各种实施例，所述导电部件在与所述导电图案短路时，可以子低频带的第一频带中操作，以及所述导电部件在与所述导电图案开路时，可以在比低频带的第一频带相对高的低频带的第二频带中操作。
根据各种实施例，所述低频带的第一频带可以包括700MHz的频带，以及所述低频带的第二频带可以包括800MHz的频带。
根据各种实施例，所述导电图案可以形成在设置于所述壳体内部的衬底上。
根据各种实施例，所述导电图案可以设置在由电介质材料制成的载体上并且设置在所述壳体内部。
根据各种实施例，所述导电图案可以设置在所述载体的上表面、侧表面和下表面中的至少一个上。
根据各种实施例，所述导电图案设置为具有暴露至下表面的连接端，使得所述连接端从载体的上表面穿透至下表面。
根据各种实施例，所述导电图案可以从所述载体上表面设置在侧表面上，或者可以通过从所述载体的上表面绕过所述侧表面至下表面来设置。
根据各种实施例，所述载体可以包括用于容纳应用至所述电子设备的至少一个电子部件的部件安装载体。
根据各种实施例，所述至少一个电子部件可以包括：扬声器模块、麦克风模块、振动器模块或者各种传感器模块。
根据各种实施例，可以通过直接结合、焊接、捆扎、钳接和熔融中的至少一项将预定形状的金属板或FPCB附着至所述载体来形成所述导电图案。
根据各种实施例，所述开关电路可以包括由电子设备控制的SPST或SPDT。
尽管参考本公开的特定实施例具体地示出并描述了本公开，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等同物定义的本公开的精神和范围的前提下，可以在其中进行多种形式和细节上的改变。

Claims (13)

1.一种电子设备，包括：
壳体；
导电部件，形成所述壳体的一部分，其中所述导电部件操作为多频带天线发射器，并且操作在低频带以及中频带和/或高频带下；
通信电路，电连接至所述导电部件的第一位置；
导电图案，设置在所述壳体的内部；以及
开关电路，设置在所述导电部件的第二位置处，所述开关电路将所述导电图案与所述导电部件选择性地电连接或断开，
当所述开关电路断开时，所述导电部件在高于第一频带的第二频带中操作，所述第一频带和所述第二频带包括在低频带中；以及
当所述开关电路闭合时，所述导电部件和所述导电图案在所述第一频带中操作，
其中，所述第二位置在所述导电部件的与所述中频带和/或高频带相关联的电长度的外部，所述电长度从所述第一位置延伸，以及
其中，所述第一位置是所述导电部件的一端，并且所述第二位置是所述导电部件的另一端。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述电长度包括λ/4，其中λ指示波长。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述低频带的第一频带包括700MHz频带，以及
其中所述低频带的第二频带包括800MHz频带。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述导电图案形成在设置于所述壳体内部的衬底上。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述导电图案设置在载体上，所述载体包括电介质材料并且设置在所述壳体内部。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述导电图案设置在所述载体的上表面、侧表面和下表面中的至少一个上。
7.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述导电图案包括从所述载体的上表面穿透至下表面的连接端。
8.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述导电图案从所述载体上表面设置在所述载体的侧表面上，或者通过从所述载体的上表面绕过所述侧表面至下表面来设置。
9.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述载体包括用于容纳所述电子设备的电子组件的组件安装载体。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述电子组件包括以下中的至少一个：
扬声器模块；
麦克风模块；
振动器模块；以及
传感器模块。
11.根据权利要求5所述的电子设备，其中通过激光直接成型LDS方法或直接印刷天线DPA方法将所述导电图案形成在所述载体上。
12.根据权利要求5所述的电子设备，其中通过直接结合、焊接、捆扎、钳接和熔融中的至少一项将预定形状的金属板或柔性印刷电路FPCB附着至所述载体来形成所述导电图案。
13.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述开关电路包括单刀单掷SPST开关和单刀双掷SPDT开关中的至少一个。
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