CN112736431B - 天线装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种天线装置及电子设备，天线装置包括接地平面、辐射体、金属连接件和信号源，辐射体与接地平面层叠且间隔设置，金属连接件位于接地平面与辐射体之间，金属连接件的一侧边缘连接辐射体的边缘且至少覆盖辐射体的边缘，金属连接件的另一侧边缘与接地平面连接，以使辐射体、金属连接件和接地平面形成三面围合结构；信号源与辐射体电连接，信号源用于提供第一激励电流，第一激励电流用于沿三面围合结构流动，以激励辐射体产生全向辐射的第一谐振。从而，天线装置可以实现全向辐射。

Description

天线装置及电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种天线装置及电子设备。

背景技术

随着通信技术的发展，诸如智能手机等电子设备能够实现的功能越来越多，电子设备的通信模式也更加多样化。可以理解的，电子设备的每一种通信模式都需要相应的天线来支持。

但是，电子设备内部利用金属边框、金属壳体形成的辐射体难以实现全向辐射，因此，如何使辐射体可以全向辐射成为了难题。

发明内容

本申请实施例提供一种天线装置及电子设备，天线装置可以实现全向辐射。

第一方面，本申请实施例提供了一种天线装置，包括：

接地平面；

辐射体，所述辐射体与所述接地平面层叠且间隔设置；

金属连接件，所述金属连接件位于所述接地平面与所述辐射体之间，所述金属连接件的一侧边缘连接所述辐射体的边缘且至少覆盖所述辐射体的边缘，所述金属连接件的另一侧边缘与所述接地平面连接，以使所述辐射体、所述金属连接件和所述接地平面形成三面围合结构；及

信号源，所述信号源与所述辐射体电连接，所述信号源用于提供第一激励电流，以使所述第一激励电流沿所述三面围合结构流动，并激励所述辐射体产生全向辐射的第一谐振。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：如上所述的天线装置。

本申请实施例提供的天线装置及电子设备，辐射体与接地平面层叠且间隔设置，金属连接件位于接地平面与辐射体之间，金属连接件的一侧边缘连接辐射体的边缘且至少覆盖辐射体的边缘，金属连接件的另一侧边缘与接地平面连接，以使辐射体、金属连接件和接地平面形成三面围合结构；信号源与辐射体电连接，信号源用于提供第一激励电流，第一激励电流用于沿三面围合结构流动，第一激励电流可以形成“C”形环电流，“C”形环电流可以激励辐射体产生全向辐射的第一谐振，从而本申请实施例的天线装置在第一谐振频段内可形成均匀辐射的全向方向图，具有良好的全向辐射性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。

图1为本申请实施例提供的天线装置的第一种结构示意图。

图2为本申请实施例提供的天线装置的第二种结构示意图。

图3为图1所示的天线装置沿M1至M2方向的电流流向示意图。

图4为图3所示的电流形成的电场方向示意图。

图5为本申请实施例提供的天线装置的第三种结构示意图。

图6为本申请实施例提供的天线装置的第四种结构示意图。

图7为本申请实施例提供的天线装置的第五种结构示意图。

图8为本申请实施例提供的天线装置在2.4GHz的远场辐射方向图。

图9为本申请实施例提供的天线装置在5.5GHz的远场辐射方向图。

图10为本申请实施例提供的天线装置的反射系数曲线示意图。

图11为本申请实施例提供的天线装置的***效率曲线示意图。

图12为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图。

图13为本申请实施例提供的电子设备的第二种结构示意图。

图14为本申请实施例提供的电子设备的第三种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图1至14，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例提供一种天线装置和电子设备，天线装置用于实现电子设备的无线通信功能，例如天线装置可以传输无线保真(Wireless Fidelity简称Wi-Fi)信号、全球定位***(Global Positioning System简称GPS)信号、第三代移动通信技术(3th-Generation简称3G)、***移动通信技术(4th-Generation简称4G)、第五代移动通信技术(5th-Generation简称5G)、近场通信(Near field communication简称NFC)信号等；再例如，天线装置也可以实现UWB通信功能。

请参考图1和图2，图1为本申请实施例提供的天线装置的第一种结构示意图，图2为本申请实施例提供的天线装置的第二种结构示意图。天线装置100包括接地平面110、辐射体120、金属连接件130和信号源140。

其中，接地平面110用于形成公共地。接地平面110可以通过电子设备中的导体、印刷线路或者金属印刷层等形成。例如，接地平面110可以设置在电子设备的电路板上。接地平面110还可以形成在电子设备的壳体上，例如可以通过壳体的中框来形成接地平面110，或者也可以通过壳体的后壳来形成接地平面110。

其中，辐射体120与接地平面110层叠且间隔设置，辐射体120与接地平面110之间具有一定距离，金属连接件130可以位于辐射体120与接地平面110之间。金属连接件130的一侧边缘连接辐射体120的一边缘且金属连接件130的该侧边缘至少覆盖辐射体120的该边缘，同时，金属连接件130的另一侧边缘与接地平面连接，从而，辐射体120、金属连接件130和接地平面110可以形成三面围合结构。

可以理解的是，金属连接件130与辐射体120连接的一侧边缘可以大于或等于辐射体120与金属连接件130连接的边缘，以使得金属连接件130的长度可以大于或等于辐射体120的长度。示例性的，如图1和图2所示，辐射体120可以包括第一边121，金属连接件130可以包括第二边131，第二边131与第一边121连接，使得金属连接件130与辐射体120连接。如图1所示，第二边131的长度等于第一边121的长度，第二边131可与第一边121重合；如图2所示，第二边131的长度大于第一边121的长度，第二边131可以完全覆盖第一边121。在图1和图2中，金属连接件130可以沿着第一边121连接辐射体120和接地平面110，辐射体120、金属连接件130和接地平面110可以形成三面围合结构。

可以理解的是，辐射体120可以包括多条边。例如在图1和图2中，辐射体120为矩形，辐射体120包括四条边-边长a，边长b，边长c和边长d。其中，边长d可以是第一边121，此时，金属连接件130可以在边长d处将辐射体120和接地平面110连接起来。

可以理解的是，辐射体120的形状并不局限于图1中所示的矩形。例如，本辐射体120也可以但不限于为三角形结构、五边形结构、六边形结构、不规则结构等等。

可以理解的是，金属连接件130可以包括多条边，例如在图1中，金属连接件130可以为包括四条边的矩形结构。其中，金属连接件130与辐射体120的第一边121(边长d)连接的一条边缘可以为金属连接件130的第二边131。当金属连接件130的第二边131与辐射体120的第一边121(边长d)连接时，辐射体120的边长a，边长b，边长c均处于悬浮状态，其与接地平面110之间没有通过金属连接件130或其他的导体连接起来，从而辐射体120、金属连接件130和接地平面110可以形成三面围合结构。

可以理解的是，三面围合结构可以形成一半开放波导结构，该半开放波导结构具有三面围合的金属结构(辐射体120、金属连接件130和接地平面110)，其不同于相关技术中的具有四面围合的波导结构。

其中，请参考图1和图3，图3为图1所示的天线装置沿M1至M2方向的电流流向示意图。信号源140可与辐射体120电连接，信号源140用于提供第一激励电流I，第一激励电流I可以沿三面围合结构流动，以激励辐射体120产生全向辐射的第一谐振。

可以理解的是，当第一激励电流I在三面围合结构形成的半开放波导结构中流动时，可以形成“C”形结构的电流环。示例性的，请结合图3并请参考图4，图4为图3所示的电流形成的电场方向示意图。

如图3所示，当信号源140向辐射体120馈入第一激励电流I时，第一激励电流I可以从辐射体120沿着金属连接件130流至接地平面110并从接地平面110回地，从而第一激励电流I在三面围合的半开放波导结构中流动时，可以形成一“C”形结构的电流环，该“C”形结构的电流环可以等效为磁偶极子天线。如图4所示，在该“C”形结构的电流环的作用下，第一激励电流I可以形成一围绕半开放波导结构的均匀电场E，电场E可以围绕该磁偶极子天线电流均匀分布，在该电场的作用下，辐射体120可以产生全向辐射的第一谐振。

可以理解的是，辐射体120与第一边121(边长d)相对的一边上(例如边长b)，可以不与接地平面110电连接，也就是说，辐射体120在边长b处不需要利用金属连接件130、导体等与接地平面110电连接起来，以使得辐射体120、金属连接件130、接地平面110不会形成四面围合的结构，从而可以保证第一激励电流I形成“C”形环，并保证辐射体120产生全向辐射的第一谐振。

可以理解的是，辐射体120与第一边121(边长d)相对的一边上(例如边长b)，可以通过非金属材料例如塑料、陶瓷等与接地平面110连接，在该非金属材料的连接下，既可以支撑连接辐射体120和接地平面110，也不会影响第一激励电流I形成“C”形环。

可以理解的是，辐射体120的其他边长a，边长c也可以通过塑胶、陶瓷等非导体结构与接地平面110连接起来，以支撑辐射体120并提高三面围合结构的稳定性。

可以理解的是，如图1和图2所示，金属连接件130在第一边121(边长d)所在方向的第一长度可以大于或等于第一边121的第二长度，也即，金属连接件130的第二边131的第一长度可以大于或等于第一边121(边长d)的第二长度，此时，辐射体120上的电流可以均匀地通过金属连接件130流向接地平面110，可以保证电场能均匀围绕半开放波导结构设置。

可以理解的是，本申请实施例的金属连接件130可以是金属卡扣。该金属卡扣一方面可以将辐射体120和接地平面110固定连接在一起，另一方面也可以起到电连接的作用，以使第一激励电流I可以在辐射体120、接地平面110和金属卡扣之间流动。

可以理解的是，该金属卡扣可以包括两个相对设置的部分-第一部分(图未示)和第二部分(图未示)，该第一部分可以与辐射体120卡扣连接，该第二部分可以与接地平面110卡扣连接。示例性的，辐射体120的第一边121(边长a)上可以设置有第一凸缘，第一部分上可以设置有第一卡勾，第一凸缘并限位在第一卡勾中以实现第一部分与辐射体120的卡接。接地平面110上可以设置第二卡勾，第二部分可以设置第二凸缘，第二凸缘被限位在第二卡勾中以实现第二部分与接地平面110的卡接。

可以理解的是，以上仅为本申请实施例的金属连接件130的示例性举例，其他可以电连接辐射体120与接地平面110且能使三者形成三面围合结构的金属连接件130的结构均在本申请的保护范围内。

可以理解的是，本申请实施例的辐射体120、接地平面110、金属连接件130的形状并不局限于图1中所示的形状。凡是可以使辐射体120、接地平面110和金属连接件130形成三面围合的结构均在本申请实施例的保护范围之内。

本申请实施例的天线装置100，金属连接件130的一侧边缘连接辐射体120的边缘且至少覆盖辐射体120的边缘，金属连接件130的另一侧边缘与接地平面110连接，从而可使辐射体120、金属连接件130和接地平面110形成三面围合结构；信号源140提供的第一激励电流I可以沿着三面围合结构流动，第一激励电流I可以形成“C”形环电流，“C”形环电流可以激励辐射体120产生全向辐射的第一谐振，从而本申请实施例的天线装置100在第一谐振频段内可形成均匀辐射的全向方向图，具有良好的全向辐射性能。

其中，请参考图5和图6，图5为本申请实施例提供的天线装置的第三种结构示意图，图6为本申请实施例提供的天线装置的第四种结构示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括金属基板150，辐射体120可以是金属基板150的一部分。

金属基板150可以与接地平面110层叠且间隔设置。金属基板150可以包括相对设置的第三边151和第四边152，金属基板150在第三边151至第四边152的方向上形成有第一缝隙153和第二缝隙154，第一缝隙153和第二缝隙154间隔设置，以使第一缝隙153和所述第二缝隙154之间形成金属部155，该金属部155为金属基板150的一部分，辐射体120可以包括该金属部155。

可以理解的是，如图5和图6所示，金属基板150可以为矩形结构，其具有相对设置的第三边151和第四边152；当然，实际调试中，金属基板150也可以是其他的形状，例如六边形、八边形、不规则形状等，本申请实施例对金属基板150的结构不进行限定，凡是具有一组相对设置边的结构均在本申请实施例的保护范围内。

可以理解的是，第一缝隙153和第二缝隙154的方向可以是从第三边151朝第四边152延伸的方向，也就是说，该第一缝隙153和第二缝隙154的一端起点从第三边151开始，第一缝隙153和第二缝隙154的另一端终点可以延伸至第四边152，也可以延伸至第三边151至第四边152之间的区域，以使得第一缝隙153和第二缝隙154可以形成一断缝，也可以形成一凹槽。

可以理解的是，如图5所示，第一缝隙153和第二缝隙154的长度可以与第三边151至第四边152的长度相等，也即，第一缝隙153和第二缝隙154的长度可以与金属基板150的宽度相等。此时第一缝隙153和第二缝隙154可以形成一断缝，第一缝隙153和第二缝隙154可以从第三边151延伸至第四边152，第一缝隙153和第二缝隙154可以将金属基板150分成三个部分(如图4中位于第一缝隙153左边的主体部156、位于第一缝隙153和第二缝隙154之间的金属部155、以及位于第二缝隙154右边的主体部156)，金属基板150的三个部分互不连接。

其中，第一缝隙153与第二缝隙154之间的金属部155可以是前述的辐射体120。此时，金属部155可以包括边长e、边长f、边长g和边长h，边长h可以是前述辐射体120的第一边121，金属部155的边长h可以与金属基板150的第四边152共线，金属连接件130可以在边长h处连接金属部155和接地平面110，并且，金属连接件130在第一边121所在方向上的长度可以大于或等于金属部155的边长h的长度。

可以理解的是，第一缝隙153和第二缝隙154的长度也可以小于第三边151至第四边152的长度。如图6所示，此时，第一缝隙153和第二缝隙154并没有完全从第三边151切断至第四边152，第一缝隙153和第二缝隙154可以形成一凹槽。第一缝隙153和第二缝隙154并没有将金属基板150形成三个部分，金属基板150可以包括形成在第一缝隙153和第二缝隙154之间的金属部155和形成在第一缝隙153和第二缝隙154之外的主体部156，金属部155和主体部156可以通过公共边(例如边长h)连接成一整体，第一缝隙153可形成在主体部156与金属部155之间，第二缝隙154可形成在金属部155与主体部156之间。

此时，金属部155包括三条悬浮的自由边-边长e、边长f、边长g，金属部155的边长h与主体部156连接成整体，从而第一缝隙153和第二缝隙154使金属部155的三条边悬浮而另一条边长h与主体部156连接。当辐射体120包括金属部155时，该边长h可以是前述的第一边121，此时，金属部155的第一边121位于金属基板150的第三边151和第四边152之间，金属部155可以通过该第一边121(边长h)与主体部156连接，金属连接件130可以在该第一边121处连接金属部155和接地平面110。

可以理解的是，金属部155和主体部156之间也可以沿着第一边121(边长h)的方向而设置一缝隙，以使金属部155和主体部156分割开来，金属部155形成一四边悬浮结构，此时，第一边121可以是金属部155上的任意一条边，金属连接件130可以沿着金属部155的任意一边连接金属部155和接地平面110。

本申请实施例的天线装置100，通过在金属基板150上形成金属部155并将金属部155作为前述的辐射体120，此时，天线装置100可以通过金属基板150上的金属部155来产生全向辐射的第一谐振，此时，金属基板150的其他部位-主体部156，可以用于设置其他的电子器件或者也可以设置其他的辐射体120，从而，可以节约天线装置100占据的空间。

其中，请参考图7，图7为本申请实施例提供的天线装置的第五种结构示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第一金属侧壁160，金属基板150的主体部156可以包括第五边157，第一金属侧壁160可以沿第五边157连接金属基板150和接地平面110。

可以理解的是，该第五边157可以是主体部156在第一缝隙153远离金属部155的边缘，此时，第一缝隙153形成在第五边157与金属部155之间。如图7所示，第五边157可以与金属部155的边长g相对设置，第一缝隙153设置于第五边157与边长g之间。

此时，第一金属侧壁160可以在该第五边157处连接金属基板150和接地平面110。第一金属侧壁160可以包括相对设置的第一端部(图未示)和第二端部(图未示)，第一端部可与接地平面110连接，第二端部可与第五边157连接。第一金属侧壁160可以阻挡金属部155形成的电场从第一缝隙153漏出，可以保证金属部155的电场强度并可提高天线装置100的辐射性能。

其中，请再次参考图7，本申请实施例的天线装置100还可以包括第二金属侧壁170，金属基板150的主体部156还可以包括第六边158，第二金属侧壁170可以沿第六边158连接金属基板150和接地平面110。

可以理解的是，该第六边158可以是主体部156在第二缝隙154远离金属部155的边缘，此时，第二缝隙154形成在金属部155与第六边158之间。如图7所示，该第六边158可以与金属部155的边长e相对设置，第二缝隙154设置于第六边158与边长e之间。

此时，第二金属侧壁170可以在该第六边158处连接金属基板150和接地平面110。第二金属侧壁170可以包括相对设置的第三端部(图未示)和第四端部(图未示)，第三端部可与接地平面110连接，第四端部可与第六边158连接。第二金属侧壁170可以阻挡金属部155形成的电场从第二缝隙154漏出，可以保证金属部155的电场强度并可提高天线装置100的辐射性能。

可以理解的是，本申请实施例的天线装置100，可以单独包括第一金属侧壁160，也可以单独包括第二金属侧壁170，还可以同时包括第一金属侧壁160和第二金属侧壁170。当天线装置100同时包括第一金属侧壁160和第二金属侧壁170时，第一金属侧壁160和第二金属侧壁170可以同时阻挡金属部155(辐射体120)形成的电场从第一缝隙153和第二缝隙154漏出，可以进一步提高天线装置100的辐射性能。

本申请实施例的天线装置100，金属基板150在第一缝隙153和第二缝隙154处设置第一金属侧壁160和第二金属侧壁170可以阻挡辐射体120形成的电场从第一缝隙153和第二缝隙154漏出，可以保证辐射体120形成第一细谐振的磁场强度，从而提高天线装置100的辐射性能。

其中，请再次参考图1至图7，本申请实施例的天线装置100还可以包括电路板180和金属弹脚190。该电路板180可以设置于辐射体120和接地平面110之间，信号源140可以设置在电路板180上，信号源140可以通过金属弹脚190与辐射体120电连接。

可以理解的是，电路板180可以设置在接地平面110上并与接地平面110固定连接。电路板180可以正对辐射体120设置。例如，如图1所示，电路板180可以位于辐射体120的正下方，电路板180在辐射体120上的投影可以位于辐射体120上。再例如，电路板180可以位于金属部155的正下方，电路板180在金属基板150上的投影可以位于金属部155上。

将电路板180设置于辐射体120和接地平面110之间且正对辐射体120设置，一方面，可以利用辐射体120与接地平面110之间的空间，减少电路板180占据的空间；另一方面，电路板180与辐射体120之间的距离较小，电连接电路板180和辐射体120的金属弹脚190的体积也可以较小。

可以理解的是，电路板180可以是天线装置100的主板，主板上除了设置信号源140外，还可以设置集成有处理器、耳机接口、加速度传感器、陀螺仪、马达等功能组件中的一个或多个。可以理解的是，电路板180也可以是天线装置100的一个小板，其仅集成与信号源140相关的器件，以使信号源140与辐射体120电连接后，可使辐射体120传输无线信号。

可以理解的是，金属弹脚190设置在电路板180与辐射体120之间，金属弹脚190可以至少包括第一端(图未示)和第二端(图未示)。该第一端可以通过但不限于铆接、焊接、卡接等方式固定在电路板180上，同时，该第一端也可以通过但不限于导线、焊盘等电连接件与信号源140电连接。该第二端受到金属弹脚190的弹性作用力可以与辐射体120抵接，以实现与辐射体120的电连接。

可以理解的是，附图中仅为金属弹脚190的示意性结构，其并不代表金属弹脚190的实际结构。凡是一端固定在电路板180上且与信号源140电连接，另一端收到弹性作用力而与辐射体120抵接来实现电连接的结构均在本申请实施例的保护范围内。

本申请实施例的天线装置100，利用金属弹脚190来电连接辐射体120和信号源140，金属弹脚190的一端被固定在电路板180上，不易脱落，金属弹脚190的另一端收到弹性压力与辐射体120抵接，金属弹脚190与辐射体120的电连接更稳定，可以进一步提升天线装置100的辐射性能。

其中，请再次参考图1至图7，本申请实施例的天线装置100还可以包括匹配电路M，匹配电路M的一端与信号源140电连接，匹配电路M的另一端与辐射体120电连接，以使得匹配电路M串联在信号源140之间。

可以理解的，匹配电路M也可以称为匹配网络、调谐电路、调谐网络等。匹配电路M可以对辐射体120传输激励信号时的阻抗进行匹配。例如，当信号源140向辐射体120提供第一激励电流I信号时，匹配电路M可以对该第一激励电流I信号的阻抗进行匹配，以使得辐射体120可以产生第一谐振。

可以理解的，匹配电路M可以包括由电容、电感的任意串联或者任意并联所组成的电路。例如，匹配电路M可以包括第一电容(图未示)和第二电容(图未示)，其中第一电容串联在信号源140和辐射体120之间，第二电容连接在信号源140和第一电容之间，且第二电容接地。可以理解的是，第一电容和第二电容的电容值可以根据实际需要进行设置。

可以理解的是，以上仅为匹配电路M的示例性举例，本申请实施例对匹配电路M的具体结构并不进行限定。

其中，本申请实施例的天线装置100，辐射体120在信号源140提供的第一激励电流I的作用下可以产生全向辐射的第一谐振。该第一谐振可用于传输第一频段的无线保真信号，例如该第一频段的范围可以是2.4GHz至2.48GHz，辐射体120产生第一谐振时可以传输2.4GHz的无线保真信号(2.4GHz的Wi-Fi信号)。

可以理解的是，实际调试中，可以对辐射体120的尺寸、金属连接件130的尺寸和接地平面110的尺寸进行调试，以使得，第一激励电流I在三面围合结构流动的等效尺寸小于工作频率2.4GHz的自由空间波长的二分之一。例如，请再次参考图3，第一激励电流I的长度可以小于6.25厘米。此时，辐射体120的边长b至边长d的长度、金属连接件130的高度(也即辐射体120与接地平面110之间间隔的高度)、接地平面110与金属连接件130连接的边长至其相对的边长的长度，三者的长度和可以小于6.25厘米，从而，本申请实施例的天线装置100的尺寸较小，天线装置100占据的空间较小，可以实现天线装置100的小型化。

可以理解的是，本申请实施例的天线装置100在2.4GHz时具有良好的全向辐射性能。示例性的，请参考图8，图8为本申请实施例提供的天线装置在2.4GHz的远场辐射方向图。如图8所示，天线装置100在2.4GHz时具有良好的辐射方向图，其在水平面辐射强度非常均匀，这使得本申请实施例的天线装置100不仅仅可以单纯适用于智能移动终端的天线，也可以将其作为良好的Wi-Fi天线并作为热点，均匀地为周围区域进行良好地信号覆盖。

其中，信号源140还可以提供第二激励电流信号，该第二激励电流信号可以激励辐射体120产生第二谐振。该第二谐振可用于传输第二频段的无线保真信号，该第二频段的范围可以包括5.2GHz至5.8GHz，辐射体120产生第二谐振时可以传输5.5GHz的无线保真信号(5.5GHz的Wi-Fi信号)。

当辐射体120产生5.5GHz的Wi-Fi频段的第二谐振时，此时，第二激励电流信号的流向可以不同于第一激励电流I的流向，第二激励电流在辐射体120、金属连接件130和接地平面110上流动时可以不形成“C”形环，例如，辐射体120上的部分电流可以不从金属连接件130流入接地平面110，从而辐射体120在产生5GWi-Fi频段的第二谐振时，可以不具有全向性特点。

示例性的，请参考图9，图9为本申请实施例提供的天线装置在5.5GHz的远场辐射方向图。天线装置100在5.5GHz的远场辐射方向图主要沿y轴分布，其在x轴的方向图不规则，使得天线装置100在5.5GHz时具有良好的y轴定向性，可以作为智能移动终端的接收和发射天线。

其中，请参考图10和图11，图10为本申请实施例提供的天线装置的反射系数曲线示意图，图11为本申请实施例提供的天线装置的***效率曲线示意图。

如图10所示，曲线S1为天线装置100的反射系数曲线；如图11所示，曲线S2为天线装置100的辐射效率曲线；曲线S3为天线装置1000的***效率曲线。由图10可知，当信号源140向辐射体120馈入第一激励电流I信号时，天线装置100在2.4GHz时的隔离度为-8dB，天线装置100在5.5GHz时的隔离度为-12dB，因此，天线装置100在2.4GWi-Fi和5GWi-Fi的工作频率内均具有良好的隔离度，天线装置100可以工作于2.4GWi-Fi频段和5GWi-Fi频段。

并且，由图11可知，天线装置100在2.4GWi-Fi的***效率可以为-1dB，天线装置100在5GWi-Fi的***效率可以为-2.4dB，天线装置100的***效率较佳，天线装置100的辐射性能极其优良。

可以理解的是，本申请实施例的天线装置100，辐射体120可以仅激励出第一谐振以传输2.4GWi-Fi信号，辐射体120也可以仅激励出第二谐振以传输5GWi-Fi信号，辐射体120还可以同时激励出第一谐振和第二谐振，以使辐射体120同时传输2.4GWi-Fi信号和5GWi-Fi信号，实现双Wi-Fi工作频段。本申请实施例的天线装置100，可以实现2.4GWi-Fi和5GWi-Fi双工作频段，在较小的尺寸下可以实现多频段的天线形式，大幅度提高了天线装置100的性能。

其中，本申请实施例的天线装置100可以设置在电子设备的壳体内部，也可以直接是电子设备壳体的一部分。示例性的，请参考图12和图13，图12为本申请实施例提供的电子设备第一种结构示意图，图13为本申请实施例提供的电子设备的第二种结构示意图。电子设备200可以包括金属后壳220和金属中框210。

金属中框210可以为薄板状或薄片状的结构，金属中框210用于为电子设备200中的电子器件或功能组件提供支撑作用，以将电子设备200的电子器件、功能组件安装到一起。例如，金属中框210上可以设置凹槽、凸起、通孔等结构，以便于安装电子设备200的电子器件或功能组件。

金属后壳220与金属中框210连接。例如，金属后壳220可以通过诸如双面胶等粘接剂贴合到金属中框210上以实现与金属中框210的连接。其中，金属后壳220用于与金属中框210将电子设备200的电子器件和功能组件密封在电子设备200内部，以对电子设备200的电子器件和功能组件形成保护作用。

其中，金属中框210可以形成天线装置100的接地平面110。

其中，金属后壳220可以整体作为前述实施例中的辐射体120。如图12所示，金属后壳220(辐射体120)可以与金属中框210(接地平面110)层叠且间隔设置，金属后壳220(辐射体120)可以包括第一边121，金属连接件130可以包括第二边131，第二边131的长度可以大于或等于第一边121的长度，第二边131可与第一边121连接，金属连接件130可与接地平面110连接，以使金属后壳220(辐射体120)、金属连接件130和金属中框210(接地平面110)形成三面围合结构。信号源140可以与金属后壳220(辐射体120)电连接，信号源140可以提供第一激励电流I，第一激励电流I可以沿着三面围合结构流动，以激励金属后壳220(辐射体120)产生全向辐射的第一谐振。

可以理解的是，当金属后壳220整体作为前述实施例中的辐射体120，金属后壳220也可以如前述的辐射体120一样形成第一谐振、第二谐振，金属后壳220也可以如前述的辐射体120与匹配电路M电连接，换言之，前述包括辐射体120的实施例中均可以用金属后壳220替换辐射体120而形成新的实施例，在此不再赘述。

其中，金属后壳220也可以作为前述实施例中的金属基板150，此时，金属后壳220中的一部分可以作为前述实施例中的辐射体120。如图13所示，金属后壳220(金属基板150)与金属中框210层叠且间隔设置，金属后壳220(金属基板150)具有相对设置的第三边151和第四边152，金属后壳220在第三边151至第四边152的方向上形成有第一缝隙153和第二缝隙154，第一缝隙153和第二缝隙154间隔设置，以使第一缝隙153和第二缝隙154之间形成金属部155，其中，辐射体120包括该金属部155。

可以理解的是，金属后壳220(金属基板150)在第一缝隙153和第二缝隙154之外形成主体部156，第一缝隙153和第二缝隙154可以不贯穿第三边151和第四边152，此时，金属部155的第一边121位于第三边151和第四边152之间，金属部155和主体部156可以通过第一边121连接，第一缝隙153可形成在主体部156与金属部155之间，第二缝隙154可形成在金属部155与主体部156之间.

可以理解的是，金属后壳220的主体部156可包括第五边157，第一缝隙153可形成在第五边157与金属部155之间，第一金属侧壁160可包括相对设置的第一端部和第二端部，第一端部与接地平面110连接，第二端部与第五边157连接.

可以理解的是，金属后壳220的主体部156可包括第六边158，第二缝隙154形成在金属部155与第六边158之间。第二金属侧壁170可包括相对设置的第三端部和第四端部，第三端部与接地平面110连接，第四端部与第六边158连接。

可以理解的是，当金属后壳220作为前述实施例中的金属基板150，前述包括金属基板150的实施例中均可以用金属后壳220替换金属基板150而形成新的实施例，在此不再赘述。

本申请实施例的电子设备200，将金属后壳220上的一部分-金属部155作为辐射体120，金属后壳220上的另一部分-主体部156，可以用于设置其他的电子器件或者也可以设置其他的辐射体120，从而，可以节约天线装置100占据的空间。

其中，请参考图14，图14为本申请实施例提供的电子设备的第三种结构示意图。电子设备200还可以包括显示屏230、电路板180和电池240。

显示屏230设置在中框上，以形成电子设备200的显示面，用于显示图像、文本等信息。其中，显示屏230可以包括液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示屏等类型的显示屏。

可以理解的，显示屏230可以为全面屏，此时，显示屏230的整个区域都是显示区域而不包括非显示区域，或者显示屏230上的非显示区域对用户而言仅占据较小的区域，从而显示屏230具有较大的屏占比。或者，显示屏230也可以为非全面屏，此时显示屏230包括显示区域以及与显示区域邻接的非显示区域。其中，显示区域用于显示信息，非显示区域不显示信息。

可以理解的，显示屏230上还可以设置盖板，以对显示屏230进行保护，防止显示屏230被刮伤或者被水损坏。其中，盖板可以为透明玻璃盖板，从而用户可以透过盖板观察到显示屏230显示的内容。可以理解的，盖板可以为蓝宝石材质的玻璃盖板。

电路板180可以设置在金属中框210上以进行固定，电路板180可以设置于金属后壳220与金属中框210之间，或者金属后壳220的金属部155与金属中框210之间。信号源140可以设置于电路板180上，金属弹脚190可以设置于电路板180与金属后壳220/金属后壳220的金属部155之间，金属弹脚190的一端可以固定于电路板180并电连接于信号源140，金属弹脚190的另一端可以与金属后壳220/金属后壳220的金属部155电连接。可以理解的是，显示屏230可以电连接至电路板180，以通过电路板180上的处理器对显示屏230的显示进行控制。

电池240设置在金属中框210中框上，并通过金属后壳220将电池240密封在电子设备200的内部。同时，电池240电连接至电路板180，以实现电池240为电子设备200供电。其中，电路板180上可以设置有电源管理电路。电源管理电路用于将电池240提供的电压分配到电子设备200100中的各个电子器件。

可以理解的是，以上仅为本申请实施例的电子设备200的示例性举例，本申请实施例的电子设备200还可以包括但不限于扬声器、听筒、摄像模组等电子设备200，在此不再一一说明。

需要理解的是，在本申请的描述中，诸如“第一”、“第二”等术语仅用于区分类似的对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

以上对本申请实施例所提供的天线装置及电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种天线装置，其特征在于，包括：

接地平面；

金属基板，所述金属基板与所述接地平面层叠且间隔设置，所述金属基板包括相对设置的第三边和第四边，所述金属基板在所述第三边至所述第四边的方向上形成有第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙和所述第二缝隙间隔设置，以使所述第一缝隙和所述第二缝隙之间形成金属部，所述金属部包括第一边；所述金属基板还包括与所述第一边连接的主体部，所述主体部包括第五边，所述第一缝隙形成在所述第五边与所述金属部之间，所述第二缝隙形成在所述金属部与所述主体部之间；

第一金属侧壁，所述第一金属侧壁包括相对设置的第一端部和第二端部，所述第一端部与所述接地平面连接，所述第二端部与所述第五边连接；

辐射体，所述辐射体与所述接地平面层叠且间隔设置，所述辐射体包括所述金属部；

金属连接件，所述金属连接件位于所述接地平面与所述辐射体之间，所述金属连接件的一侧边缘连接所述第一边且至少覆盖所述第一边，所述金属连接件的另一侧边缘与所述接地平面连接，以使所述辐射体、所述金属连接件和所述接地平面形成三面围合结构；及

信号源，所述信号源与所述辐射体电连接，所述信号源用于提供第一激励电流，以使所述第一激励电流沿所述三面围合结构流动，并激励所述辐射体产生全向辐射的第一谐振。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述金属连接件包括第二边，所述第二边与所述第一边连接，且所述第二边的长度大于或等于所述第一边的长度。

3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述主体部包括第六边，所述第二缝隙形成在所述金属部与所述第六边之间；所述天线装置还包括：

第二金属侧壁，所述第二金属侧壁包括相对设置的第三端部和第四端部，所述第三端部与所述接地平面连接，所述第四端部与所述第六边连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的天线装置，其特征在于，还包括：

电路板，所述电路板设置于所述辐射体与所述接地平面之间，所述信号源设置于所述电路板上；及

金属弹脚，所述金属弹脚包括第一端和第二端，所述第一端固定于所述电路板，且所述第一端与所述信号源电连接，所述第二端与所述辐射体电连接。

5.根据权利要求1至3任一项所述的天线装置，其特征在于，还包括：

匹配电路，所述匹配电路的一端与所述信号源电连接，所述匹配电路的另一端与所述辐射体电连接，所述匹配电路用于对辐射体传输所述第一激励电流时的阻抗进行匹配。

6.根据权利要求1至3任一项所述的天线装置，其特征在于，所述第一谐振用于传输第一频段的无线保真信号，所述第一频段的范围包括2.4GHz至2.48GHz。

7.根据权利要求1至3任一项所述的天线装置，其特征在于，所述信号源还用于提供第二激励电流，所述第二激励电流用于激励所述辐射体产生第二谐振。

8.根据权利要求7所述的天线装置，其特征在于，所述第二谐振用于传输第二频段的无线保真信号，所述第二频段的范围包括5.2GHz至5.8GHz。

9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的天线装置。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还包括：

金属中框，所述金属中框包括所述天线装置的接地平面；及

金属后壳，所述金属后壳与所述金属中框连接，所述金属后壳包括所述天线装置的辐射体。