CN110299614B - 天线模组及移动终端 - Google Patents

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Abstract

一种天线模组，应用于移动终端，移动终端包括壳体，壳体包括相对的上边缘和下边缘、相对的第一侧边缘和第二侧边缘，上边缘依次设置有第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，在第一侧边缘设置有靠近上边缘的第五天线；下边缘依次设置有第六天线、第七天线和第八天线，在第二侧边缘设置有靠近下边缘的第九天线；第一天线、第二天线、第三天线、第四天线、第五天线、第六天线、第七天线、第八天线和第九天线协同至少形成工作于2G‑4G通信频段的天线组、5G通信频段的8*8MIMO天线组和GPS及WIFI2.4G、WIFI5G的天线组。该天线模组不仅能够满足传统的2G‑4G频段、GPS及WIFI频段，还具有5G频段的8*8MIMO天线和WIFI5G频段的天线。此外，还提出了一种包含上述天线模组的移动终端。

Description

天线模组及移动终端
【技术领域】
本发明涉及一种通信技术领域，具体涉及一种天线模组及移动终端。
【背景技术】
随着5G(第五代移动通信)技术的成熟和标准的确立，5G商用离我们越来越近，未来越来越多的5G移动终端即将面世。
如何使得移动终端中的通信频段既可以满足现有频段需求，同时也能兼容5G的频段成为了亟待解决的问题。
【发明内容】
本发明提供了一种天线模组及移动终端，以使移动终端可以满足现有2G-4G频段和GPS及WIFI频段的同时，可以兼容5G频段的8*8MIMO天线。
一种天线模组，应用于移动终端，所述移动终端包括壳体，所述壳体包括相对的上边缘和下边缘、相对的第一侧边缘和第二侧边缘，其特征在于，在所述上边缘依次设置有第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，在所述第一侧边缘设置有靠近所述上边缘的第五天线；在所述下边缘依次设置有第六天线、第七天线和第八天线，在所述第二侧边缘设置有靠近所述下边缘的第九天线；所述第一天线、第二天线、第三天线、第四天线、第五天线、第六天线、第七天线、第八天线和第九天线协同至少形成工作于2G-4G通信频段的天线组、5G通信频段的8*8MIMO天线组和GPS及WIFI2.4G频段的天线组和WIFI5G频段的天线组。
在其中一个实施例中，所述5G通信频段的8*8MIMO天线组包括：所述第一天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线；所述2G-4G通信频段的天线组包括：所述第七天线；所述GPS及WIFI2.4G频段的天线组包括：所述第二天线，WIFI5G频段的天线组包括：第一天线。
在其中一个实施例中，所述5G通信频段包括：第一频段3300-3600MHz、第二频段4800-4900MHz；所述第一天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线均工作于所述第一频段和第二频段。
在其中一个实施例中，所述第一侧边缘位于靠近所述第四天线的位置，所述第二侧边缘靠近所述第六天线的位置。
在其中一个实施例中，所述壳体还包括：金属边框，所述金属边框包括：相对设置的上边框和下边框、相对设置的第一侧边框和第二侧边框；所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线中均设置有馈电点，每个天线中的馈电点与对应的所述金属边框连接。
在其中一个实施例中，所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线设于所述上边框，所述上边框上设置有第一断缝、第二断缝，所述第一断缝设于所述第一天线和所述第二天线之间，所述第二断缝设于所述第三天线和所述第四天线之间；所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线设于所述下边框，所述下边框上设置有第三断缝和第四断缝，所述第三断缝设于所述第六天线和所述第七天线之间，所述第四断缝设于所述第七天线和所述第八天线之间。
在其中一个实施例中，所述壳体中还设置有金属中框；所述第二天线和第三天线之间还设置有耦合部，所述耦合部连接所述上边框和所述金属中框。
在其中一个实施例中，所述第七天线中还设置有馈地点和射频开关，所述射频开关用于对低频进行调谐，增加低频带宽。
在其中一个实施例中，所述第五天线和所述第九天线均于所述金属中框上开设L形槽形成。
为实现上述目的，本发明还提供一种移动终端，所述移动终端设置有壳体及前述的天线模组。
上述天线模组及移动终端，通过在移动终端的壳体的上边缘设置第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，在第一侧边缘设置第五天线，在下边缘设置第六天线、第七天线和第八天线、在第二侧边缘设置第九天线，从而使得第一天线、第二天线、第三天线、第四天线、第五天线、第六天线、第七天线、第八天线和第九天线协同形成工作于2G-4G通信频段的天线组、5G通信频段的8*8MIMO天线组和GPS及WIFI2.4G频段的天线组和WIFI5G频段的天线组。该天线模组不仅能够满足传统的2G-4G频段、GPS及WIFI2.4G和WIFI5G频段，还同时布局有5G通信频段的8*8MIMO天线和WIFI5G频段的天线，从而使得移动终端能够兼容多种频段，同时兼顾天线性能与天线间的隔离度，提高了移动终端的通信性能。
【附图说明】
图1为一个实施例中移动终端中天线模组的布局结构示意图；
图2为一个实施例中移动终端的后壳示意图；
图3A和图3B分别为一个实施例中移动终端中天线模组布局结构背面示意图的上半部分和下半部分；
图4为第一天线工作于3300-3600MHz、4800-4900MHz和WIFI5G(5150-5850MHz)频段的反射系数示意图；
图5为第二天线工作于1575MHz,2400MHz-2500MHz频段的反射系数示意图；
图6为第三天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图7为第四天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图8为第五天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图9为第六天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图10为第七天线工作于699-960MHz、1710-2690MHz、3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图11为第八天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图12为第九天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图13为第二天线工作于GPS(1550-1620MHz)、WIFI2.4G(2400MHz-2500MHz)频段的效率示意图；
图14为第七天线工作于699-960MHz、1710-2690MHz、3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的效率示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
如图1所示，本发明提供了一种移动终端1，该移动终端1可以是智能手机、平板电脑、可穿戴设备等。为了便于理解，以智能手机为例进行描述。
该移动终端1包括壳体，主板以、电池和天线模组。所述天线模组包括：第一天线、第二天线、第三天线、第四天线、第五天线、第六天线、第七天线、第八天线和第九天线。
所述壳体包括相对的上边缘10和下边缘20、相对的第一侧边缘30和第二侧边缘40；在上边缘10依次设置有第一天线101，第二天线102，第三天线103和第四天线104，在第一侧边缘30设置有靠近上边缘10的第五天线301；在下边缘20依次设置有第六天线201、第七天线202和第八天线203，在所述第二侧边缘40设置有靠近所述下边缘的第九天线401；
第一天线101、第二天线102、第三天线103、第四天线104、第五天线301、第六天线201、第七天线202、第八天线203和第九天线401协同至少形成工作于2G-4G通信频段的天线组、5G通信频段的8*8MIMO天线组和GPS及WIFI2.4G频段的天线组和WIFI5G频段的天线组。
其中，上边缘、下边缘、第一侧边缘和第二侧边缘为壳体四周的边缘区域。即壳体的上侧、下侧、左右两侧。壳体为移动终端的后壳。
2G-4G通信频段包括：699-960MHz，1710-2690MHz；5G通信频段包括：3300MHz-3600MHz，4800-4900MHz；WIFI5G频段包括：5150MHz-5850MHz；GPS/WIFI频段包括：1575MHz,2400MHz-2500MHz。
在一个实施例中，上述九个天线可以根据需要自定义组合设置，比如，从上述九个天线中选取8个天线作为5G通信频段的天线，组成8*8MIMO天线组，从上述九个天线中选一个天线作为2G-4G通信频段的天线，从上述九个天线中选一个天线作为GPS及WIFI2.4G频段的天线，从上述九个天线中选一个作为WIFI5G频段的天线。
在一个实施例中，组成5G通信频段的8*8MIMO天线组中包括：第一天线101，第三天线103，第四天线104，第五天线301，第六天线201，第七天线202，第八天线203和第九天线401，即这八个天线组成了8*8MIMO天线组。
在一个实施例中，2G-4G通信频段的天线组包括：第七天线；GPS及WIFI2.4G频段的天线组包括：第二天线。
其中，第七天线即是2G-4G频段的天线，也是5G频段的天线，同时也是WIFI5G频段的天线。在一个实施例中，第二天线是GPS及WIFI的三合一(3in1)天线，三合一天线包括：GPS天线、WIFI2.4G天线和WIFI5.0G天线。在另一个实施例中，第二天线也可以是GPS、WIFI以及蓝牙的三合一天线。
在一个实施例中，5G通信频段包括：二个频段，分别为第一频段3300-3600MHz、第二频段4800-4900MHz；
第一天线101、第三天线103、第四天线104、第五天线301、第六天线201、第七天线202、第八天线203和第九天线401均工作于第一频段3300-3600MHz和第二频段4800-4900MHz。此外，第一天线还工作于WIFI5G频段，即5150MHz-5850MHz的频段。
参考图1，第一侧边缘30位于靠近所述第四天线104的位置，所述第二侧边缘40靠近所述第六天线201的位置。
在另一个实施例中，第一侧边缘位于靠近第一天线的位置，第二侧边缘位于靠近第九天线的位置。
如图2所示，为一个实施例中移动终端的后壳(壳体)的示意图，所述壳体还包括：金属边框，金属边框包括：相对设置的上边框11和下边框21、相对设置的第一侧边框31和第二侧边框41。
参考图2，在一个实施例中，所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线设于所述上边框，所述上边框11上设置有第一断缝111、第二断缝112，所述第一断缝111设于所述第一天线和所述第二天线之间，所述第二断缝112设于所述第三天线和所述第四天线之间。
所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线设于所述下边框21，所述下边框上设置有第三断缝211和第四断缝212，所述第三断缝设于所述第六天线和所述第七天线之间，所述第四断缝设于所述第七天线和所述第八天线之间。
在另外一个实施例中，断缝的设置可以根据需要自定义设置，比如，可以为每个天线都对应设置一个断缝。
如图3A和3B所示，第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线中均设置有馈电点1001，每个天线中的馈电点与相应的所述金属边框连接。
在一个实施例中，所述壳体中还设置有金属中框(图中未示出)；所述第二天线和第三天线之间还设置有耦合部(coupling)1002，所述耦合部1002连接所述上边框11和所述金属中框。
参考图3B，在一个实施例中，所述第七天线中还设置有馈地点1003和射频开关1004，所述射频开关用于对低频进行调谐，增加低频带宽。
在一个实施例中，第五天线和第九天线均于金属中框上开设L形槽形成。
如图4-12所示，为一个实施例中，第一天线、第二天线、第三天线、第四天线、第五天线、第六天线、第七天线、第八天线和第九天线反射系数示意图。
其中，图4为第一天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图5为第二天线工作于1575MHz,2400MHz-2500MHz频段的反射系数示意图；
图6为第三天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图7为第四天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图8为第五天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图9为第六天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图10为第七天线工作于699-960MHz、1710-2690MHz、3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图11为第八天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图；
图12为第九天线工作于3300-3600MHz和4800-4900MHz频段的反射系数示意图。
如图13和14所示，为一个实施例中，GPS及WIFI天线(即第二天线)的效率示意图和第七天线(主天线，包括2G-5G频段)的效率示意图。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种天线模组，应用于移动终端，所述移动终端包括壳体，所述壳体包括相对的上边缘和下边缘、相对的第一侧边缘和第二侧边缘，其特征在于，
在所述上边缘依次设置有第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，在所述第一侧边缘设置有靠近所述上边缘的第五天线；
在所述下边缘依次设置有第六天线、第七天线和第八天线，在所述第二侧边缘设置有靠近所述下边缘的第九天线；
所述第一天线、第二天线、第三天线、第四天线、第五天线、第六天线、第七天线、第八天线和第九天线协同至少形成工作于2G-4G通信频段的天线组、5G通信频段的8*8MIMO天线组和GPS及WIFI2.4G频段的天线组和WIFI5G频段的天线组；
所述5G通信频段的8*8MIMO天线组包括：所述第一天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线；
所述2G-4G通信频段的天线组包括：所述第七天线，所述第七天线中还设置有馈地点和射频开关，所述射频开关用于对低频进行调谐，增加低频带宽；
所述GPS及WIFI2.4G频段的天线组包括：所述第二天线；
所述WIFI5G频段的天线组包括：所述第一天线；
所述第七天线既是2G-4G频段的天线，也是5G频段的天线，同时也是WIFI5G频段的天线，所述第二天线是GPS及WIFI的三合一天线,包括：GPS天线、WIFI2.4G天线和WIFI5.0G天线。
2.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述5G通信频段包括：第一频段3300-3600MHz和第二频段4800-4900MHz；
所述第一天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线均工作于所述第一频段和第二频段。
3.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第一侧边缘位于靠近所述第四天线的位置，所述第二侧边缘靠近所述第六天线的位置。
4.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述壳体还包括：金属边框，所述金属边框包括：相对设置的上边框和下边框、相对设置的第一侧边框和第二侧边框；
所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线、所述第五天线、所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线和所述第九天线中均设置有馈电点，每个天线中的馈电点与对应的所述金属边框连接。
5.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线设于所述上边框，所述上边框上设置有第一断缝、第二断缝，所述第一断缝设于所述第一天线和所述第二天线之间，所述第二断缝设于所述第三天线和所述第四天线之间；
所述第六天线、所述第七天线、所述第八天线设于所述下边框，所述下边框上设置有第三断缝和第四断缝，所述第三断缝设于所述第六天线和所述第七天线之间，所述第四断缝设于所述第七天线和所述第八天线之间。
6.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述壳体中还设置有金属中框；
所述第二天线和第三天线之间还设置有耦合部，所述耦合部连接所述上边框和所述金属中框。
7.根据权利要求6所述的天线模组，其特征在于，所述第五天线和所述第九天线均于所述金属中框上开设L形槽形成。
8.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的天线模组。
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