CN115000684A - 天线装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种天线装置及电子设备，天线装置的至少部分第一辐射体设置于第一边，第二辐射体设置于第二边，至少部分第三辐射体设置于第三边，第四辐射体设置于第四边；第一辐射体与第三辐射体关于天线装置的中心点对称设置、第二辐射体和第四辐射体也关于中心点对称设置，第一辐射体、第二辐射体、第三辐射体和第四辐射体用于支持无线信号。基于此，四个辐射体的方向图互补，天线装置的全向性较优；同时，四个辐射体设置于不同的边上，可以适应用户的不同握持方式，使得天线装置在不同握持方式下具有较优的辐射性能。

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，伴随着电子技术的发展，电子设备越来越小型化、轻薄化，电子设备的内部空间也越来越小，从而如何合理设置电子设备的天线成为难题。

发明内容

本申请提供一种天线装置及电子设备，通过对天线装置的多个辐射体进行合理布局，天线装置及电子设备可以具有较优的辐射性能。

第一方面，本申请提供了一种天线装置，包括顺次连接的第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边与所述第三边相对设置，所述第二边与所述第四边相对设置；所述天线装置还包括：

第一辐射体，至少部分所述第一辐射体设置于所述第一边；

第二辐射体，设置于所述第二边；

第三辐射体，至少部分所述第三辐射体设置于所述第三边；及

第四辐射体，设置于所述第四边；其中，

所述第一辐射体与所述第三辐射体关于所述天线装置的中心点对称设置、所述第二辐射体和所述第四辐射体关于所述中心点对称设置，所述第一辐射体、所述第二辐射体、所述第三辐射体和所述第四辐射体用于支持无线信号。

第二方面，本申请还提供了一种电子设备，包括如上所述的天线装置。

本申请的天线装置及电子设备，天线装置的至少部分第一辐射体设置于第一边、第二辐射体设置于第二边、至少部分第三辐射体设置于第三边、第四辐射体设置于第四边，并且，第一辐射体和第三辐射体关于天线装置的中心点对称设置，第二辐射体和第四辐射体也关于中心点对称设置。基于此，将四个辐射体布置在天线装置的四周，一方面，四个辐射体的方向图互补，天线装置的全向性较优，可以接收不同方向的辐射信号；另一方面，四个辐射体设置于不同的边上，可以适应用户的不同握持方式，使得天线装置在不同握持方式下依然具有较优的辐射性能；又一方面，当四个辐射体同时支持无线信号时，既可以提高天线装置的OTA性能，又可以提高天线装置与基站之间的通信能力例如高速率、低延时、超广覆盖、高吞吐率等性能。

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为本申请实施例提供的天线装置的第三种结构示意图。

图4为本申请实施例提供的天线装置的第四种结构示意图。

图5为图4所示的天线装置产生第一模态的电流示意图。

图6为图4所示的天线装置产生第二模态的电流示意图。

图7为图4所示的天线装置产生第三模态的电流示意图。

图8为图4所示的天线装置产生第四模态的电流示意图。

图9为图4所示的天线装置产生第五模态的电流示意图。

图10为图4所示的天线装置的一种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第五种结构示意图。

图12为本申请实施例提供的天线装置的第六种结构示意图。

图13为图12所示的天线装置产生第六模态的电流示意图。

图14为图12所示的天线装置产生第七模态的电流示意图。

图15为图12所示的天线装置产生第八模态的电流示意图。

图16为图12所示的天线装置产生第九模态的电流示意图。

图17为图12所示的天线装置的一种反射系数曲线示意图。

图18本申请实施例提供的天线装置的第七种结构示意图。

图19本申请实施例提供的电子设备的一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图1至附图19，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，都属于本申请保护的范围。

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100和电子设备10，天线装置100可以实现无线通信功能，例如天线装置100可以传输(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(3rd-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、蓝牙(Bluetooth，简称BT)信号、超宽带通信(Ultra WideBand，简称UWB)信号等。

请参考图1，图1为本申请实施例提供的天线装置100的第一种结构示意图。天线装置100可以包括顺次连接的第一边101、第二边102、第三边103和第四边104，天线装置100还包括第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113和第四辐射体114。

天线装置100的第一边101可与第三边103相对设置、第二边102可与第四边104相对设置，第二边102可位于第一边101和第三边103之间并分别与第一边101、第三边103直接或间接连接，第四边104也可以位于第一边101和第三边103之间并分别与第一边101、第三边103直接或间接连接，第一边101、第二边102、第三边103和第四边104可围合形成矩形结构。至少部分第一辐射体111可以设置于第一边101，第二辐射体112可以设置于第二边102，至少部分第三辐射体113可以设置于第三边103，第四辐射体114可以设置于第四边104。第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113和第四辐射体114均可以支持无线信号例如支持低频信号。其中，天线装置100可以包括一中心点O，第一辐射体111和第三辐射体113可以关于该中心点O对称设置，第二辐射体112和第四辐射体114也可以关于该中心点O对称设置。

示例性的，如图1所示，当第一边101和第三边103为天线装置100的短边而第二边102和第三边103为天线装置100的长边时，第一辐射体111可以位于第一边101和第四边104的拐角处(右下角)，第三辐射体113可以位于第二边102和第三边103的拐角处(左上角)，第二辐射体112可以位于较长的第二边102上，第四辐射体114可以位于较长的第四边104上。从而，第一辐射体111和第三辐射体113可以关于中心点O中心对称设置，第二辐射体112和第四辐射体114也可以关于中心点O中心对称设置。

可以理解的是，四个辐射体分别位于四条边上且两两中心对称设置，四个辐射体传输无线信号时的方向图可以互补，天线装置100可以具有更优的全向性能。

可以理解的是，四个辐射体分别位于四条边上且两两中心对称设置，天线装置100可以适应用户的不同手持姿态。例如，当天线装置100处于自由状态而未被用户握持时，天线装置100可以控制第一辐射体111工作并支持无线信号；当天线装置100处于竖向手持状态或者人头手状态时，天线装置100可以控制第三辐射体113工作并支持无线信号；当天线装置100处于双手横屏握持状态时，天线装置100可以控制第二辐射体112或第四辐射体114工作并支持无线信号。

可以理解的是，上述多个辐射体中的一个或多个可以同时支持无线信号。例如，第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113和第四辐射体114可以形成多输入多输出(multiple-in multipleout，简称MIMO)传输，例如形成低频信号的4×4的MIMO传输。

可以理解的是，上述第一辐射体111至第四辐射体114(包括后文中的第五辐射体115至第八辐射体118)设置于第一边101、第二边102、第三边103、第四边104，可以是指辐射体形成于上述某一边上，也可以是指辐射体直接或间接连接于某一边上，还可以是指辐射体相对某一边间隔设置且辐射体的投影位于该边上。本申请实施例对多个辐射体的具体设置方式不进行限定。

本申请实施例的天线装置100，至少部分第一辐射体111设置于第一边101、第二辐射体112设置于第二边102、至少部分第三辐射体113设置于第三边103、第四辐射体114设置于第四边104，并且，第一辐射体111和第三辐射体113关于天线装置100的中心点O对称设置，第二辐射体112和第四辐射体114也关于中心点O对称设置。基于此，将四个辐射体布置在天线装置100的四周，一方面，四个辐射体的方向图互补，天线装置100的全向性较优，可以接收不同方向的辐射信号；另一方面，四个辐射体设置于不同的边上，可以适应用户的不同握持方式，使得天线装置100在不同握持方式下依然具有较优的辐射性能；又一方面，当四个辐射体同时支持无线信号时，既可以提高天线装置100的OTA(Over The Air，是验证移动通信空中接口的发射功率和接收性能的一种测试)性能，又可以提高天线装置100与基站之间的通信能力例如高速率、低延时、超广覆盖、高吞吐率等性能。

其中，请结合图1并请参考图2，图2为本申请实施例提供的天线装置100的第二种结构示意图。第一辐射体111可以包括相对设置的第一端1111和第二端1112、以及位于第一端1111和第二端1112之间的第一馈电点1113，该第一端1111可设置于第一边101、第二端1112可设置于第四边104，从而部分第一辐射体111可以设置于第一边101而另一部分第二辐射体112可以设置于第四边104，第一辐射体111可以设置于第一边101和第四边104的拐角处。当然，实际调试中也可以使全部的第一辐射体111设置于第一边101，本申请实施例对此不进行限定。

可以理解的是，如图2所示，本申请实施例的天线装置100还可以包括第一馈源121。该第一馈源121可以直接或间接地电连接于第一辐射体111例如电连接于第一馈电点1113。第一馈源121可以向第一辐射体111提供第一激励信号，第一辐射体111可以在该第一激励信号的激励下支持无线信号的传输，例如支持低频信号。

其中，如图1和图2所示，第二辐射体112可以包括相对设置的第五端1121和第六端1122、以及位于第五端1121和第六端1122之间的第三馈电点1123，第二辐射体112的第五端1121至第六端1122之间的辐射枝节可以全部设置于第二边102上。第二辐射体112可以接地设置，例如第二辐射体112可以通过第六端1122接地。

可以理解的是，如图2所示，本申请实施例的天线装置100还可以包括第三馈源123，该第三馈源123可以直接或间接电连接于第二辐射体112例如电连接于第三馈电点1123。第三馈源123可以向第二辐射体112提供第三激励信号，第二辐射体112可以在该第三激励信号的激励下支持无线信号的传输，例如支持低频信号。

其中，如图1和图2所示，第三辐射体113可以包括相对设置的第九端1131和第十端1132、以及位于第九端1131和第十端1132之间的第五馈电点1133，该第九端1131可以设置于第三边103、第十端1132可以设置于第二边102，从而部分第三辐射体113可以设置于第三边103而另一部分第三辐射体113可以设置于第二边102，第三辐射体113可以设置于第三边103和第二边102的拐角处。当然，实际调试中也可以使全部的第三辐射体113设置于第三边103，本申请实施例对此不进行限定。

可以理解的是，如图2所示，本申请实施例的天线装置100还可以包括第五馈源125，该第五馈源125可以直接或间接电连接于第三辐射体113例如电连接于第五馈电点1133。第五馈源125可以向第三辐射体113提供第五激励信号，第三辐射体113可以在该第五激励信号的激励下支持无线信号的传输，例如支持低频信号。

其中，如图1和图2所示，第四辐射体114可以包括相对设置的第十三端1141和第十四端1142、以及位于第十三端1141和第十四端1142之间的第七馈电点1143，第四辐射体114的第十三端1141和第十四端1142之间的辐射枝节可以全部设置于第四边104上。第四辐射体114可以接地设置，例如第四辐射体114可以通过第十四端1142接地。

可以理解的是，如图2所示，本申请实施例的天线装置100还可以包括第七馈源127，该第七馈源127可以直接或间接电连接于第四辐射体114例如电连接于第七馈电点1143。第七馈源127可以向第四辐射体114提供第七激励信号，第四辐射体114可以在该第七激励信号的激励下支持无线信号的传输，例如支持低频信号。

可以理解的是，第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113、第四辐射体114可以是能辐射无线信号的导体结构，例如但不限于为辐射枝节、辐射贴片。本申请实施例对上述辐射体的具体形成方式不进行限定。

可以理解的是，第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113、第四辐射体114中的一个或多个可以传输低频信号。例如，第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113、第四辐射体114可以形成4×4的低频信号的MIMO传输。由于传输低频信号的辐射体的电长度较长，本申请实施例利用设置于四条边的四个辐射体来传输低频信号，可以合理利用天线装置100的空间实现低频信号的传输，天线装置100可以实现小型化设计。

可以理解的是，天线装置100还可以包括接地平面。接地平面可以形成公共地。接地平面可以通过天线装置100中的导体、印刷线路或者金属印刷层等形成。例如，接地平面可以设置在天线装置100的电路板、小板上，还可以形成在天线装置100的中框300上。第二辐射体112的第六端1122、第四辐射体114的第十四端1142可以直接或间接电连接于接地平面，以实现第二辐射体112、第四辐射体114的接地。

可以理解的是，第一辐射体111、第三辐射体113可以不直接接地，第一辐射体111、第三辐射体113可以是“悬浮”结构而与接地平面之间不直接电连接。第一辐射体111、第三辐射体113可以但不限于通过调节电路、接地电路、滤波电路等电路结构接地，由于这些电路结构内部存在电阻、电感、电容等结构，第一辐射体111、第三辐射体113不会直接接地，第一辐射体111、第三辐射体113依然可以处于“悬浮”状态。

其中，请结合图1和图2并请参考图3，图3为本申请实施例提供的天线装置100的第三种结构示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括检测电路130。

检测电路130可以电连接于第一馈源121与第一辐射体111之间。例如，检测电路130的一端可以与第一馈源121直接或间接电连接，检测电路130的另一端可与第一辐射体111直接或间接电连接。检测电路130可以检测天线装置100的电磁波吸收比值(Specificabsorption rate，简称“SAR”)。

可以理解的是，天线设计中，往往通过SAR指标来评价电子设备10产生的电磁辐射对人体的影响。SAR值越大，表示对人体的影响越大。相关技术中，往往通过传感器检测天线装置100与人体的距离，以在天线装置100靠近人体时降低天线的功率，从而实现降低SAR值。但是通过传感器检测SAR值，一方面需要设置传感器，增加了天线装置100的硬件成本；另一方面，传感器往往需要设置在特定的位置，这既会占据天线装置100的空间，也会影响其他的结构的布局。而本申请实施例中，检测电路130利用第一辐射体111作为其感应元件，检测电路130和第一辐射体111可对用户的头、手的靠近较为敏感，在用户未靠近电子设备10或天线装置100时检测电路130检测的数据，与用户靠近电子设备10或天线装置100时检测的数据的差值处于预设差值范围内，二者的差值较大，检测电路130可以检测用户是否靠近，并且根据该差值也可以确定出电子设备10的SAR值是否超过规定的SAR值阈值，以便于电子设备10根据SAR值来调整天线装置100的功率。

可以理解的是，本申请实施例的检测电路130可以但不限于是电容、电感、电阻等电子器件中的一个或多个。例如，本申请实施例的检测电路130可以是大电容器件，第一辐射体111处于悬浮未接地状态，如果用户手握、或者用户靠近第一辐射体111，检测电路130检测的电容值会发生巨大的变化，根据该变化可以判断出用户是否靠近并可以确定出SAR值的范围。需要说明的是，本申请实施例对检测电路130的具体结构不进行限定。

本申请实施例的天线装置100，通过检测电路130来检测电子设备10的SAR值，天线装置100既不需要设置传感器，也不需要额外预留传感器的设计空间。本申请实施例的检测电路130的硬件成本更低、结构更简单、占据的空间更少。

需要说明的是，本申请实施例的第一辐射体111在复用为SAR值检测的感应元件时需要处于“悬浮”状态，如果天线装置100不包括检测电路130，则第一辐射体111可以与接地平面接地而处于“非悬浮”状态。可以理解的是，天线装置100也可以在第一辐射体111与接地平面之间设置开关元件，该开关元件可以在第一辐射体111复用为SAR值检测的感应元件时断开与接地平面的电连接而使得第一辐射体111处于“悬浮”状态，开关元件也可以在第一辐射体111不需要复用为SAR值检测的感应元件时导通与接地平面的电连接而使得第一辐射体111处于“非悬浮”状态。本申请实施例对检测电路130与第一辐射体111的具体电连接方式不进行限定。

其中，请结合图1至图3并请参考图4至图6，图4为本申请实施例提供的天线装置100的第四种结构示意图，图5为图4所示的天线装置100产生第一模态的电流示意图，图6为图4所示的天线装置100产生第二模态的电流示意图。天线装置100还可以包括第一调节电路141。

第一调节电路141可以直接或间接电连接于第一辐射体111。例如，第一调节电路141的一端可以直接或间接电连接于第一辐射体111的第一端1111至第一馈电点1113之间的辐射枝节区域、第一调节电路141的另一端可以接地，第一调节电路141可以对第一激励信号进行调节以使第一辐射体111支持无线信号。

例如，如图5所示，第一调节电路141可以对第一激励信号进行调节以使第一辐射体111的第一馈电点1113至第一端1111的辐射枝节在第一激励信号的作用下可以产生第一电流分布I1并产生第一模态例如以四分之一波长模态支持无线信号，例如支持第一频段的低频信号。

再例如，如图6所示，第一调节电路141还可以对第一激励信号进行调节以使整个第一辐射体111在第一激励信号的作用下可以产生第二电流分布I2并产生第二模态例如以二分之一波长模态支持无线信号，例如支持第二频段的低频信号。

可以理解的是，该第二频段的低频信号可以不同于第一频段的低频信号，第一辐射体111可以在第一调节电路141的作用下同时或单独形成上述两种模态。当然，第二频段的低频信号也可以与第一频段的低频信号相同，第一辐射体111可以在第一调节电路141的作用单独形成上述两种模态。

可以理解的是，第一调节电路141可以但不限于包括一个或多个电容、电阻、电感等元件通过串联或并联等方式形成的电路结构。本申请实施例对第一调节电路141的具体结构不进行限定。

可以理解的是，第一调节电路141内部可以包括多个支路，例如包括第一支路和第二支路，第一馈源121可以向第一辐射体111提供覆盖上述两种模态频段激励信号，以使得与第一频段对应的激励信号可以通过第一支路回地并形成四分之一波长模态，与第二频段对应的激励信号可以通过第二支路回地并形成二分之一波长模态，第一辐射体111可以同时形成上述两种模态。当然，第一辐射体111也可以仅形成上述一种模态。本申请实施例对第一调节电路141的具体工作方式不进行限定。

本申请实施例的天线装置100，在第一调节电路141的调节下，第一辐射体111既可以形成四分之一波长模态，也可以形成二分之一波长模态，第一辐射体111实现复用，既可以实现天线装置100的小型化设计，也可以使得天线装置100覆盖较宽的频段。

其中，请再次参考图4，本申请实施例的天线装置100还可以包括第五辐射体115和第二馈源122。

第五辐射体115可以设置于第一边101，第五辐射体115可以包括相对设置的第三端1151和第四端1152以及位于第三端1151和第四端1152之间的第二馈电点1153，该第三端1151和第四端1152可以均设置于第一边101。其中，第五辐射体115的第三端1151可与第一辐射体111的第一端1111之间形成第一耦合间隙105，第五辐射体115的第四端1152可以远离第一辐射体111的方向延伸并接地。第五辐射体115和第一辐射体111可以形成口对口天线。

第二馈源122可以直接或间接与第五辐射体115电连接，例如，第二馈源122可以电连接于第五辐射体115的第二馈电点1153。第二馈源122可以提供第二激励信号，该第二激励信号可以激励第五辐射体115支持无线信号例如但不限于支持中高频信号。

本申请实施例的天线装置100，在第一边101上设置支持中高频信号的第五辐射体115和支持低频信号的第一辐射体111，一方面，两个辐射体传输的频段相距较远，不容易产生干扰；另一方面，传输低频信号的第一辐射体111的长度较长，而传输中高频信号的第五辐射体115的长度较短，二者相互配合可以更合理地利用第一边101的空间。

其中，请再次参考图4并请参考图7至图9，图7为图4所示的天线装置100产生第三模态的电流示意图，图8为图4所示的天线装置100产生第四模态的电流示意图，图9为图4所示的天线装置100产生第五模态的电流示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第二调节电路142。

第二调节电路142可以直接或间接电连接于第二馈源122和第五辐射体115之间。例如第二调节电路142可以电连接于第二馈源122和第二馈电点1153之间。第二调节电路142可以对第二馈源122提供的第二激励信号进行调节并使第五辐射体115可以形成不同的模态传输信号。

例如，如图7所示，第二调节电路142可以对第二激励信号进行调节并使整个第五辐射体115在第二激励信号的作用下产生第三电流分布I3并产生第三模态例如以四分之一波长模态支持无线信号，例如支持第一频段的中高频信号。

再例如，如图8所示，第二调节电路142还可以对第二激励信号进行调节并使第二激励信号经过第一耦合间隙105电磁耦合至第一辐射体111并从第一辐射体111的第一馈电点1113流经第一调节电路141接地，以使第五辐射体115的第二馈电点1153至第一调节电路141(或第一馈电点1113)之间的辐射枝节在第二激励信号的作用下产生第四电流分布I4并产生第四模态例如以四分之一波长模态支持无线信号，例如支持第二频段的中高频信号。

又例如，如图9所示，第二调节电路142可以对第二激励信号进行调节并使第二激励信号经过第一耦合间隙105耦合至第一辐射体111，以使整个第一辐射体111在第二激励信号的作用下产生第五模态例如以一波长模态支持无线信号，例如支持第三频段的中高频信号。

可以理解的是，该第一频段、第二频段、第三频段的中高频信号可以完全不同，以使得第五辐射体115和第一辐射体111可以同时或单独形成上述三种模态。当然，上述三个中高频信号的频段中的一个或多个也可以相同，以使得第五辐射体115、第一辐射体111可以单独形成上述每一模态。

可以理解的是，第二调节电路142可以但不限于包括一个或多个电容、电阻、电感等元件通过串联或并联等方式形成的电路结构。第二调节电路142内部可以包括多个支路，以使得第五辐射体115和第一辐射体111可以形成上述任一种模态。本申请实施例对第二调节电路142的具体结构以及具体工作方式不进行限定。

可以理解的是，如图4至图9所示，在第一调节电路141和第二调节电路142的作用下，本申请实施例的第一辐射体111和第二辐射体112可以共同形成五种不同的模态并支持五种不同频段的无线信号。示例性的，请参考图10，图10为图4所示的天线装置100的一种反射系数曲线示意图。图10中曲线S1至曲线S3为第一辐射体111在第一激励信号的激励下形成的反射系数曲线示意图，曲线S1至曲线S3的区别在于第一调节电路141调谐的谐振点存在细微区别，由曲线S1至曲线S3可以看出，第一辐射体111的第一馈电点1113至第一辐射体111的第一端1111之间的辐射枝节可以产生四分之一波长模态的第一模态、整个第一辐射体111可以产生二分之一波长模态的第二模态；第一模态的谐振点可以在0.5GHz至1GHz的频段范围内，第二模态的谐振点可以在1GHz至1.5GHz的频段范围内。

曲线S4为第五辐射体115和第一辐射体111在第五激励信号的激励下形成的反射系数曲线示意图，由曲线S4可以看出，在第二激励信号的激励下以及第二调节电路142的调节下，第五辐射体115接地的第四端1152至第一耦合缝隙之间的辐射枝节(整个第五辐射体115)可以产生四分之一波长模态的第三模态，第五辐射体115与第二馈源122电连接的第二馈电点1153至第一辐射体111的与第一调节电路141电连接的第一馈电点1113之间的辐射枝节可以产生四分之一波长模态的第四模态，整个第一辐射体111可以产生一倍波长模态的第五模态；第三模态的谐振点可以在1.5GHz至2GHz的频段范围内，第四模态的谐振点可以在2.5GHz至3GHz的频段范围内，第五模态的谐振点可以在1.5GHz至2GHz的频段范围内。

可以理解的是，上述五种模态中的一个或多个可以由天线装置100同时形成，当然，每一种模态也可以由天线装置100单独形成。本申请实施例对此不进行限定。

本申请实施例的天线装置100，在第一调节电路141和第二调节电路142的调节下，第五辐射体115和第一辐射体111相配合可以形成五种模态，天线装置100可以覆盖更宽的频段范围，提升频谱利用率和吞吐率。

其中，请参考图11，图11为本申请实施例提供的天线装置100的第五种结构示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第六辐射体116。

第六辐射体116可以设置在第三边103，第六辐射体116可以与同样设置于第三边103的第三辐射体113间隔设置，例如，第六辐射体116可以包括第十一端1161和第十二端1162，该第十一端1161可以与第三辐射体113的第九端1131间隔设置并形成耦合间隙，第十二端1162可朝向远离第三辐射体113的方向延伸并接地，第六辐射体116与第三辐射体113可以形成口对口天线。其中，第六辐射体116和第五辐射体115可以关于天线装置100的中心点O对称设置。

可以理解的是，第三辐射体113的结构、电连接关系、工作模态等特征均可以与第一辐射体111相同或近似；第六辐射体116的结构、电连接关系、工作模态等特征均可以与第五辐射体115相同或近似。天线装置100可以设置与第三辐射体113电连接的馈源及调节电路、与第六辐射体116电连接的馈源及调节电路，以激励第六辐射体116和第三辐射体113形成与第一辐射体111、第五辐射体115相同或近似的第一至第五模态。第三辐射体113、第六辐射体116的说明可以参见第一辐射体111、第五辐射体115的说明，再次不再详述。

其中，请参考图12，图12为本申请实施例提供的天线装置100的第六种结构示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第七辐射体117和第四馈源124。

第七辐射体117可以设置于第二边102，第七辐射体117可以包括相对设置的第七端1171和第八端1172、以及位于第七端1171和第八端1172之间的第四馈电点1173。第七辐射体117可与第二辐射体112间隔设置，例如第七辐射体117的第七端1171可与第二辐射体112的第五端1121之间形成第二耦合间隙106，第七辐射体117的第八端1172可以远离第二辐射体112(例如远离第五端1121)延伸并接地，第七辐射体117和第八辐射体118可以形成口对口天线。

第四馈源124可以直接或间接电连接于第七辐射体117例如电连接于第四馈电点1173，第四馈源124可以提供第四激励信号并激励第七辐射体117支持无线信号，例如但不限于支持中高频信号。

本申请实施例的天线装置100，在第二边102上设置支持中高频信号的第七辐射体117和支持低频信号的第二辐射体112，一方面，两个辐射体传输的频段相距较远，不容易产生干扰；另一方面，传输低频信号的第二辐射体112的长度较长，而传输中高频信号的第七辐射体117的长度较短，二者相互配合可以更合理地利用第二边102的空间。

其中，请结合图12并请参考图13和图14，图13为图12所示的天线装置100产生第六模态的电流示意图，图14为图12所示的天线装置100产生第七模态的电流示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第三调节电路143。

第三调节电路143可以直接或间接电连接于第四馈源124和第七辐射体117之间。例如第三调节电路143可以电连接于第四馈源124和第四馈电点1173之间。第三调节电路143可以对第四馈源124提供的第四激励信号进行调节并使第七辐射体117可以形成不同的模态传输信号。

例如，如图13所示，第三调节电路143可以对第四激励信号进行调节并使第七辐射体117的第七端1171至第八端1172之间的辐射枝节(整个第七辐射体117)产生第六电流分布I6并产生第六模态例如以四分之一波长模态支持无线信号，例如支持第四频段的中高频信号。

再例如，如图14所示，第三调节电路可以对第四激励信号进行调节并使第七辐射体117的第四馈电点1173至第七端1171之间的辐射枝节产生第七电流分布I7并产生第七模态例如以四分之一波长模态支持无线信号，例如支持第五频段的中高频信号。

可以理解的是，第五频段可以不同于第四频段，第七辐射体117可以同时或者单独形成第六模态、第七模态。当然，第五频段也可以与第四频段相同，第七辐射体117可以单独形成第六模态或第七模态。

其中，请再次参考图12并请参考图15，图15为图12所示的天线装置100产生第八模态的电流示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第四调节电路144。

第四调节电路144的一端可以直接或间接电连接于第三馈源123和第二辐射体112的第三馈电点1123之间，第四调节电路144的另一端接地。

可以理解的是，第四调节电路144可以包含带通电阻电路，以使得第四调节电路144可以允许第四馈源124提供的第四激励信号回地而阻止第三馈源123提供的第三激励信号回地。

如图15所示，第三调节电路143可以对第四馈源124提供的第四激励信号进行调节并使第四激励信号经过第二耦合间隙106耦合至第二辐射体112并通过第四调节电路144接地，以使第二辐射体112的第五端1121至第三馈电点1123之间的辐射枝节可以产生第八电流分布I8并产生第八模态例如以四分之一波长模态支持无线信号，例如支持第六频段的中高频信号。

可以理解的是，第六频段可以不同于第四频段、第五频段，以使得第二辐射体112可与第七辐射体117同时或者单独形成第六模态、第七模态、第八模态；当然，第四频段、第五频段、第六频段中的一个或多个也可以相同。本申请实施例对此不进行限定。

可以理解的是，第二辐射体112在第三馈源123提供的第三激励信号的作用下还可以形成其他的模态。例如，请参考图16，图16为图12所示的天线装置100产生第九电流分布I9并产生第九模态的电流示意图。第三馈源123提供的第三激励信号可以激励第二辐射体112上第三馈电点1123至第二辐射体112的第六端1122(接地端)之间的辐射枝节产生第九电流分布I9并产生第九模态并可以八分之一波长模态支持低频信号，例如支持低频信号。

可以理解的是，第三调节电路143、第四调节电路144可以但不限于包括一个或多个电容、电阻、电感等元件通过串联或并联等方式形成的电路结构。第三调节电路143、第四调节电路144内部可以包括一个或多个支路，以使得第二辐射体112和第七辐射体117可以形成上述任一种模态。本申请实施例对第三调节电路143、第四调节电路144的具体结构以及具体工作方式不进行限定。

可以理解的是，如图13至图16所示，在第三调节电路143和第四调节电路144的作用下，本申请实施例的第二辐射体112和第七辐射体117可以共同形成四种不同的模态并支持四种不同频段的无线信号。示例性的，请参考图17，图17为图12所示的天线装置100的一种反射系数曲线示意图。图17中曲线S5为第二辐射体112在第三馈源123提供的第三激励信号的激励下形成的反射系数曲线示意图，由曲线S5可知，在第三激励信号的激励下，第二辐射体112的第三馈电点1123至第六端1122之间的辐射枝节可以产生八分之一波长模态的第九模态，第九模态的谐振点可以在0.5GHz至1GHz的频段范围内。由曲线S6可知，在第四激励信号以及第三调节电路143、第四调节电路144的调节下，第七辐射体117的第七端1171至第八端1172的辐射枝节(整个第七辐射体117)可以产生四分之一波长模态的第六模态，第七辐射体117的第四馈电点1173至第七端1171之间的辐射枝节可以产生四分之一波长模态的第七模态，第二辐射体112的第五端1121至第三馈电点1123之间的辐射枝节可以产生四分之一波长模态的八模态。第六模态的谐振点可以在1.5GHz至2GHz的频段范围内，第七模态的谐振点可以在3Hz至3.5的频段范围内，第八模态的谐振点可以在2.5至3Hz的频段范围内。

可以理解的是，上述四种模态中的一个或多个可以由天线装置100同时形成，当然，每一种模态也可以由天线装置100单独形成。本申请实施例对此不进行限定。

本申请实施例的天线装置100，在第三调节电路和第四调节电路144的调节下，第七射体和第二辐射体112相配合可以形成四种模态，天线装置100可以覆盖更宽的频段范围，提升频谱利用率和吞吐率。

其中，请参考图18，图18本申请实施例提供的天线装置100的第七种结构示意图。本申请实施例的天线装置100还可以包括第八辐射体118。

第八辐射体118可以设置在第四边104，第八辐射体118可以与同样设置于第四边104的第四辐射体114间隔设置，例如，第八辐射体118可以包括第十五端1181和第十六端1182，该第十五端1181可以与第四辐射体114的第十三端1141间隔设置并形成耦合间隙，第十六端1182可朝向远离第三辐射体113的方向延伸并接地，第八辐射体118与第四辐射体114可以形成口对口天线。其中，第八辐射体118和第七辐射体117可以关于天线装置100的中心点O对称设置。

可以理解的是，第四辐射体114的结构、电连接关系、工作模态等特征均可与第二辐射体112相同或近似；第八辐射体118的结构、电连接关系、工作模态等特征均可与第七辐射体117相同或近似。天线装置100可以设置与第四辐射体114电连接的馈源及调节电路、与第八辐射体118电连接的馈源及调节电路，以激励第四辐射体114和第八辐射体118形成与第二辐射体112、第七辐射体117相同或近似的第六模态至第九模态。第四辐射体114、第八辐射体118的说明可以参见第二辐射体112、第七辐射体117的说明，在此不再详述。

可以理解的是，如图18所示，第一辐射体111、第二辐射体112、第三辐射体113和第四辐射体114可以传输低频信号，例如传输B5频段、B8频段、N28频段；第五辐射体115、第六辐射体116、第七辐射体117和第八辐射体118可以传输中高频信号。可以理解的是，天线装置100在接收信号时，一些实施例中，第一辐射体111可以支持低频信号的主集接收(LB-PRX)；第三辐射体113可以支持低频信号的分集接收(LB-DRX)；第二辐射体112可以支持N28频段的多输入多输出的主集接收(N28-PRX-MIMO)；第四辐射体114可以支持N28频段的多输入多输出的分集接收(N28-DRX-MIMO)；第五辐射体115可以支持中高频信号的主集接收(MHB-PRX)；第六辐射体116可以支持中高频信号的分集接收(MHB-DRX)；第七辐射体117可以支持中高频信号的多输入多输出的主集接收(MHB-PRX-MIMO)；第八辐射体118可以支持中高频信号的多输入多输出的分集接收(MHB-DRX-MIMO)。

本申请实施例的天线装置100既可以形成低频信号的MIMO传输，也可以形成中高频信号的MIMO传输，天线装置100覆盖的频段范围更广。同时，天线装置100与基站之间支持4×4的MIMO传输，天线装置100信号较好且传输速率较快。尤其在偏僻的地方，搭载了4×4的MIMO的天线装置100接收信号的能力较优，下载速率也较快。

基于上述天线装置100的结构，本申请实施例还提供一种电子设备10，电子设备10可以是智能手机、平板电脑等设备，还可以是游戏设备、增强现实(Augmented Reality，简称AR)设备、汽车装置、数据存储装置、音频播放装置、视频播放装置、笔记本电脑、桌面计算设备等。请参考图19，图19本申请实施例提供的电子设备10的一种结构示意图，电子设备10除了包括上述任一实施例的天线装置100外，还可以包括显示屏200、中框300、电路板400、电池500和后壳600。

显示屏200设置在中框300上，以形成电子设备10的显示面，用于显示图像、文本等信息。其中，显示屏200可以包括液晶显示屏200(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示屏200等类型的显示屏200。

中框300可以为薄板状或薄片状的结构，也可以为中空的框体结构。中框300用于为电子设备10中的电子器件或功能组件提供支撑作用，以将电子设备10的电子器件、功能组件安装到一起。例如，中框300上可以设置凹槽、凸起、通孔等结构，以便于安装电子设备10的电子器件或功能组件。可以理解的，中框300的材质可以包括金属或塑胶等。

可以理解的是，当中框300包括金属材料时，第一辐射体111至第八辐射体118可以是中框300上的多个金属枝节。例如，在中框300上可以设置缝隙以形成第一辐射体111至第八辐射体118。此时，中框300可以复用为辐射体，可以节省辐射体占据的空间。并且，当中框300为矩形结构时，天线装置100的第一边101至第四边104可以为中框300的四条边框。需要说明的是，第一辐射体111至第八辐射体118也可以其他的方式例如但不限于贴片形式、柔性电路板400形式形成，本申请实施例对此不进行限定。

电路板400设置在中框300上以进行固定，并通过后壳600将电路板400密封在电子设备10的内部。其中，电路板400可以为电子设备10的主板。电路板400上可以集成有处理器，此外还可以集成耳机接口、加速度传感器、陀螺仪、马达等功能组件中的一个或多个。同时，显示屏200可以电连接至电路板400，以通过电路板400上的处理器对显示屏200的显示进行控制。可以理解的是，天线装置100上述馈源、调节电路中的一个或多个可以设置于电路板400上。当然，上述部件也可以设置在电子设备10的小板上，在此不对其进行限定。

电池500设置在中框300上，并通过后壳600将电池500密封在电子设备10的内部。同时，电池500电连接至电路板400，以实现电池500为电子设备10供电。其中，电路板400上可以设置有电源管理电路。电源管理电路用于将电池500提供的电压分配到电子设备10中的各个电子器件。

后壳600与中框300连接。例如，后壳600可以通过诸如双面胶等粘接剂贴合到中框300上以实现与中框300的连接。其中，后壳600用于与中框300、显示屏200共同将电子设备10的电子器件和功能组件密封在电子设备10内部，以对电子设备10的电子器件和功能组件形成保护作用。

可以理解的是，以上仅为电子设备10的示例性举例，本申请实施例的电子设备10还可以包括摄像头、传感器、声电转换装置等部件，这些部件可以参见相关技术中的描述，在此不再赘述。

需要说明的是，以上实施例在不冲突的前提下可以任意进行组合，组合后的实施例方案依然在本申请实施例的保护范围内。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提供的天线装置100及电子设备10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。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 (15)

1.一种天线装置，其特征在于，包括顺次连接的第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边与所述第三边相对设置，所述第二边与所述第四边相对设置；所述天线装置还包括：

第一辐射体，至少部分所述第一辐射体设置于所述第一边；

第二辐射体，设置于所述第二边；

第三辐射体，至少部分所述第三辐射体设置于所述第三边；及

第四辐射体，设置于所述第四边；其中，

所述第一辐射体与所述第三辐射体关于所述天线装置的中心点对称设置、所述第二辐射体和所述第四辐射体关于所述中心点对称设置，所述第一辐射体、所述第二辐射体、所述第三辐射体和所述第四辐射体用于支持无线信号。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第一辐射体、所述第二辐射体、所述第三辐射体和所述第四辐射体用于支持低频信号。

3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第一辐射体包括相对设置的第一端和第二端、以及位于所述第一端和所述第二端之间的第一馈电点，所述第一端设置于所述第一边，所述第二端设置于所述第四边；所述天线装置还包括：

第一馈源，与所述第一馈电点电连接，所述第一馈源用于向所述第一辐射体提供第一激励信号；及

第一调节电路，所述第一调节电路的一端电连接于所述第一端至所述第一馈电点之间的区域、所述第一调节电路的另一端接地，所述第一调节电路用于对所述第一激励信号进行调节以使所述第一辐射体支持无线信号。

4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述第一调节电路用于对所述第一激励信号进行调节以使所述第一馈电点至所述第一端的辐射枝节以四分之一波长模态支持无线信号；和/或，

所述第一调节电路用于对所述第一激励信号进行调节以使所述第一辐射体以二分之一波长模态支持无线信号。

5.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第五辐射体，设置于所述第一边，所述第五辐射体包括相对设置的第三端和第四端、以及位于所述第三端和所述第四端之间的第二馈电点，所述第三端与所述第一端之间形成第一耦合间隙，所述第四端远离所述第一辐射体并接地；

第二馈源，电连接于所述第二馈电点，所述第二馈源用于提供第二激励信号，以激励所述第五辐射体支持无线信号。

6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第二调节电路，电连接于所述第二馈源和所述第二馈电点之间；其中，

所述第二调节电路用于对所述第二激励信号进行调节并使所述第五辐射体以四分之一波长模态支持无线信号；和/或，

所述第二调节电路用于对所述第二激励信号进行调节并使所述第二激励信号经过所述第一耦合间隙耦合至所述第一辐射体并从所述第一调节电路接地，以使所述第二馈电点至所述第一调节电路之间的辐射枝节以四分之一波长模态支持无线信号。

7.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第二调节电路，电连接于所述第二馈源和所述第二馈电点之间；其中，

所述第二调节电路用于对所述第二激励信号进行调节并使所述第二激励信号经过所述第一耦合间隙耦合至所述第一辐射体，以使所述第一辐射体以一波长模态支持无线信号。

8.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第六辐射体，设置于所述第三边并与所述第三辐射体间隔设置，所述第六辐射体和所述第五辐射体关于所述中心点对称设置。

9.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第一馈源，与所述第一辐射体电连接，所述第一馈源用于向所述第一辐射体提供第一激励信号；及

检测电路，电连接于所述第一馈源和所述第一辐射体之间，所述检测电路用于检测所述天线装置的电磁波吸收比值。

10.根据权利要求1至9任一项所述的天线装置，其特征在于，所述第二辐射体包括相对设置的第五端和第六端、以及位于所述第五端和所述第六端之间的第三馈电点，所述第六端接地；所述天线装置还包括：

第三馈源，电连接于所述第三馈电点，所述第三馈源用于提供第三激励信号，所述第三激励信号用于激励所述第三馈电点至所述第六端的辐射枝节以八分之一波长模态支持低频信号。

11.根据权利要求10所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第七辐射体，设置于所述第二边，所述第七辐射体包括相对设置的第七端和第八端、以及位于所述第七端和所述第八端之间的第四馈电点，所述第七端与所述第五端之间形成第二耦合间隙，所述第八端远离所述第二辐射体并接地；及

第四馈源，电连接于所述第四馈电点，所述第四馈源用于提供第四激励信号，以激励所述第七辐射体支持无线信号。

12.根据权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第三调节电路，电连接于所述第四馈源和所述第四馈电点之间；其中，

所述第三调节电路用于对所述第四激励信号进行调节并使所述第七端至所述第八端之间的辐射枝节以四分之一波长模态支持无线信号；和/或，

所述第三调节电路用于对所述第四激励信号进行调节并使所述第四馈电点至所述第七端之间的辐射枝节以四分之一波长模态支持无线信号。

13.根据权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第三调节电路，电连接于所述第四馈源和所述第四馈电点之间；及

第四调节电路，所述第四调节电路的一端电连接于所述第三馈源和所述第三馈电点之间，所述第四调节电路的另一端接地；

所述第三调节电路用于对所述第四激励信号进行调节并使所述第四激励信号经过所述第二耦合间隙耦合至所述第二辐射体并通过所述第四调节电路接地，以使所述第五端至所述第三馈电点之间的辐射枝节以四分之一波长模态支持无线信号。

14.根据权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第八辐射体，设置于所述第四边并与所述第四辐射体间隔设置，所述第八辐射体和所述第七辐射体关于所述中心点对称设置。

15.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至14任一项所述的天线装置。

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