CN117060085A - 多模天线及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及天线技术领域,公开了一种多模天线,包括第一金属外壳、第一金属层、第一介质层及第二金属层;第一金属外壳为侧壁具有第一开口的槽状壳体,第一金属层设置在第一金属外壳的槽口、并和第一金属外壳围成一具有第一开口的第一谐振腔,第一谐振腔具有相对设置的内壁和外壁,第一介质层固定于第一谐振腔的外壁,第二金属层固定于第一介质层背离第一谐振腔的一面;第二金属层设有第一缝隙;第一金属外壳设有馈电结构,馈电结构用于激励第一谐振腔辐射第一信号,并用于激励第一缝隙辐射第二信号。能够使得多模天线实现小型化设计。本发明还提供了一种电子设备,包括设备主体和如上述的多模天线,多模天线设于设备主体。
Description
技术领域
本发明实施例涉及天线技术领域,特别涉及一种多模天线及电子设备。
背景技术
平板电脑、笔记本电脑等终端的天线主要采用全金属设计,全金属设计的天线美观、质感好,但对于天线性能则有较大影响,传统的单极子、Loop、IFA等天线方案不再适用。当前,主流的全金属外观天线为谐振腔天线。
然而,采用谐振腔天线,存在天线尺寸较大的问题,即使在使用半腔的情况下,谐振腔的尺寸至少也需要达到所需谐振频率对应谐振波长的四分之一。此外,当谐振腔的基模确定后(即谐振腔成型),其具有所有模式也就确定下来,此时,谐振腔自身具备的高次模的频率一般不在所需的频段上,也就无法满足多模式通信的需求,若通过增加谐振腔的方式增加谐振模式,则会进一步增大天线的体积,不利于终端的布局设计。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种多模天线及电子设备,使得多模天线实现小型化设计。
为解决上述技术问题,本发明的第一方面提供了一种多模天线,包括:
第一金属外壳、第一金属层、第一介质层及第二金属层;所述第一金属外壳为侧壁具有第一开口的槽状壳体,所述第一金属层设置在所述第一金属外壳的槽口、并和所述第一金属外壳围成一具有所述第一开口的第一谐振腔,所述第一谐振腔具有相对设置的内壁和外壁,所述第一介质层固定于所述第一谐振腔的外壁,所述第二金属层固定于所述第一介质层背离所述第一谐振腔的一面;所述第二金属层设有第一缝隙;所述第一金属外壳设有第一馈电结构,所述第一馈电结构用于激励所述第一谐振腔辐射第一信号,并用于激励所述第一缝隙辐射第二信号。
本发明实施方式相对于相关技术而言,由第一金属外壳和第一金属层围成一个具有第一开口的第一谐振腔,而第一介质层设于第一谐振腔的外壁,第二金属层则设置于第一介质层背离第一金属外壳的一侧,并在第二金属层上设置第一缝隙,将第二金属层设计为缝隙天线,并在第一金属外壳上设置第一馈电结构。如此,在第一馈电结构的激励下,第一谐振腔辐射的基模作为多模天线的一个模式,而缝隙天线则可以辐射出与第一谐振腔的基模不同的另一个模式,实现天线的多模通信。其中,缝隙天线具有体积小、易集成的特点,使得多模天线能够实现小型化设计。
可选的,所述第二金属层还设有第二缝隙,所述第一馈电结构还用于激励所述第二缝隙辐射第三信号。
可选的,还包括第二金属外壳和第二馈电结构,所述第二金属外壳为侧壁具有第二开口的槽状壳体,所述第二金属外壳固定于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第二金属层封盖所述第二金属外壳的槽口、并和所述第二金属外壳围成一具有所述第二开口的第二谐振腔;所述第二馈电结构用于激励所述第二谐振腔辐射第三信号。
可选的,还包括第二介质层和第三金属层,所述第二介质层设于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第三金属层设于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第三金属层设有第三缝隙,所述第一馈电结构还用于激励所述第三缝隙辐射第三信号。
可选的,所述第二介质层设有导电过孔,所述第三金属层和所述第二金属层经由所述导电过孔电连接。
可选的,还包括第三介质层、第四金属层、第二金属外壳和第二馈电结构,所述第三介质层设于所述第三金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第四金属层设于所述第三介质层背离所述第一金属层的一侧;所述第二金属外壳为侧壁具有第二开口的槽状壳体,所述第二金属外壳固定于所述第四金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第四金属层封盖所述第二金属外壳的槽口、并和所述第二金属外壳围成一具有所述第二开口的第二谐振腔;所述第二馈电结构用于激励所述第二谐振腔辐射第四信号。
可选的,所述第三介质层设有导电过孔,所述第四金属层和所述第三金属层经由所述导电过孔电连接。
可选的,所述第一介质层设有导电过孔,所述第一金属层和所述第二金属层经由所述导电过孔电连接。
可选的,所述第一介质层的厚度不大于3毫米。
本发明的第二方面提供了一种电子设备,包括:
设备主体和如上述的多模天线,所述多模天线设于所述设备主体。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明实施方式的第一种多模天线的立体结构示意图;
图2是本发明实施方式的第一种多模天线的结构***示意图;
图3是图1中S1区域的放大示意图;
图4是本发明实施方式的第一种多模天线中第一金属层和第二金属层的位置示意图;
图5是本发明实施方式的第一种多模天线的回波损耗曲线图;
图6是本发明实施方式的第一种多模天线中谐振腔内2.1GHz的电场分布图;
图7是本发明实施方式的第一种多模天线中第一缝隙1.785GHz的电流分布图;
图8是本发明实施方式的第二种多模天线的立体结构示意图;
图9是本发明实施方式的第二种多模天线的结构***示意图;
图10是本发明实施方式的第三种多模天线的结构***示意图;
图11是本发明实施方式的第四种多模天线的结构***示意图;
图12是本发明实施方式的第五种多模天线的结构***示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
在本发明实施方式中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施方式,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“开设”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
现有的全金属天线主要采用谐振腔天线设计方案,但谐振腔天线存在体积较大的问题,即使在使用半腔的情况下,谐振腔的尺寸至少也需要达到所需谐振频率对应谐振波长的四分之一。而且,当谐振腔的形状规格确定后,其谐振模式也被确定,所有谐振模式中基模最为稳定,可用于通信,而高次模不如基模稳定,且一般不在所需的频率上,无法应用于通信,从而使得单腔的谐振腔天线难以实现多模通信。若通过增加谐振腔的方式增加谐振模式,则会进一步增大天线的体积,不利于终端的布局设计。
为解决上述技术问题,本发明的一个实施方式提供了一种多模天线,包括:第一金属外壳、第一金属层、第一介质层及第二金属层;所述第一金属外壳为侧壁具有第一开口的槽状壳体,所述第一金属层设置在所述第一金属外壳的槽口、并和所述第一金属外壳围成一具有所述第一开口的第一谐振腔,所述第一谐振腔具有相对设置的内壁和外壁,所述第一介质层固定于所述第一谐振腔的外壁,所述第二金属层固定于所述第一介质层背离所述第一谐振腔的一面;所述第二金属层设有第一缝隙;所述第一金属外壳设有第一馈电结构,所述第一馈电结构用于激励所述第一谐振腔辐射第一信号,并用于激励所述第一缝隙辐射第二信号。本实施方式的多模天线相较于现有技术而言,由第一金属外壳和第一金属层围成一个具有第一开口的第一谐振腔,而第一介质层设于第一谐振腔的外壁,第二金属层则设置于第一介质层背离第一金属外壳的一侧,并在第二金属层上设置第一缝隙,将第二金属层设计为缝隙天线,并在第一金属外壳上设置第一馈电结构。如此,在第一馈电结构的激励下,第一谐振腔辐射的基模作为多模天线的一个模式,而缝隙天线则可以辐射出与第一谐振腔的基模不同的另一个模式,实现天线的多模通信。其中,缝隙天线具有体积小、易集成的特点,使得多模天线能够实现小型化设计。
下面对本实施方式的多模天线的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。
现有的六面体谐振腔天线中的两个金属板之间通过连续的金属侧壁连接,形成封闭的金属谐振腔。当将密闭的金属谐振腔的一个或两个边开放,即设置有辐射开口,辐射开口的形状和大小可不做限制,谐振状态下的正弦电场则源源不断向腔体外部辐射以形成辐射场,这种谐振腔天线的谐振频率公式如下:
其中,a、b和l分别为六面体谐振腔天线的长、宽和高,而m、n和p是对应的边上的电场的模式个数,c为电场的传播速度。这种谐振腔天线能够产生谐振并辐射的重要因素是上下金属层通过四周金属侧壁连接,构造出满足谐振腔工作需要的形态。
需要说明的是,一般情况下,辐射开口的形式为将六面体中的一条边设置为开放的辐射开口。然而,当需要调整谐振腔天线的匹配频率时,也可以根据具体的需求对辐射开口的形状和尺寸做适当的调整。也就是说,当谐振腔的形状确定时,该谐振腔的基模谐振频率也就确定,且只有一个基模,而高次模用于增大带宽。由于高次模稳定性差,且和基模存在同一个谐振腔内,因此,不同谐振点的调谐会相互影响,即难以构造稳定的谐振模式。此外,谐振腔直接产生的高次模一般不在通信所需的频率上,比如,电子产品所需的GPS(1.575GHz)+WIFI(2.4GHz、5GHz)频段,而谐振腔内的模式有可能只存在在1.575GHz、5GHz,而不存在2.4GHz谐振模式,那么此时的谐振腔天线方案就很难满足要求。
本实施方式中的多模天线的如图1至图3所示,包括:第一金属外壳100、第一金属层200、第一介质层300及第二金属层400。所述第一金属外壳100为侧壁具有第一开口110的槽状壳体,所述第一金属层200设置在所述第一金属外壳100的槽口、并和所述第一金属外壳100围成一具有所述第一开口110的第一谐振腔,所述第一谐振腔具有相对设置的内壁和外壁,所述第一介质层300固定于所述第一谐振腔的外壁,所述第二金属层400固定于所述第一介质层300背离所述第一谐振腔的一面。所述第二金属层400设有第一缝隙410。所述第一金属外壳100设有第一馈电结构120,所述第一馈电结构120用于激励所述第一谐振腔辐射第一信号,并用于激励所述第一缝隙410辐射第二信号。
由所述第一金属外壳100和所述第一金属层200围成一个具有所述第一开口110的所述第一谐振腔,而所述第一介质层300设于所述第一谐振腔的外壁,所述第二金属层400则设置于所述第一介质层300背离所述第一金属外壳100的一侧,并在所述第二金属层400上设置所述第一缝隙410,将所述第二金属层400设计为缝隙天线,并在所述第一金属外壳100上设置所述馈电结构120。如此,在所述第一馈电结构120的激励下,所述第一谐振腔辐射的基模作为所述多模天线的一个模式,而所述缝隙天线则可以辐射出与所述第一谐振腔的基模不同的另一个模式,实现天线的多模通信。其中,所述缝隙天线具有体积小、易集成的特点,使得所述多模天线能够实现小型化设计。
在本发明中,所述第一谐振腔可以是六面体墙体或其他形状的腔体,优选为六面体腔体,则所述第一金属外壳100为方形槽状壳体。为了减小所述多模天线的体积,可以使所述第一谐振腔的两个侧壁开放,即使用半腔,此时所述第一谐振腔的尺寸可以为所需谐振频率对应的谐振波长的四分之一。比如,使所述第一谐振腔的两个相连的侧壁开放,此时,所述第一金属外壳100的两个相连的侧壁可以设置缺口以形成所述第一开口110。可以理解的是,也可以指使所述第一谐振腔的一的侧壁开放,此时,所述第一谐振腔的尺寸需要根据实际情况再做调整,此处不做赘述。
在一些可实施的方案中,可以使所述第一谐振腔辐射的所述第一信号为高频信号,使所述缝隙天线辐射的所述第二信号为低频信号。
具体而言,由公式(1)可知,当谐振腔的尺寸越小,其谐振频率就越高,因此,若使所述第一谐振腔辐射的所述第一信号为高频信号时,所述第一谐振腔的尺寸可以设计得更小,即可以进一步减小所述多模天线的体积。
在一些可实施的方案中,请再次参见图2至图4,所述第一馈电结构120包括馈电引脚121和馈线122,所述馈电引脚121固定于所述第一金属外壳100,并自所述第一金属外壳100朝向所述第一金属层200延伸,所述馈线122和所述第一金属层200同层设置,且和所述第一金属层200间隔设置,所述馈电引脚121延伸至与所述馈线122电连接。所述馈线122通过耦合激励的方式激励所述第一金属层200,进而激励所述第一谐振腔,所述馈线122通过耦合激励的方式激励所述第一缝隙410辐射信号。图4为去除所述第一金属外壳100和所述第一介质层300的情况下,所述第一金属层200、所述馈线122和所述第二金属层400及所述第一缝隙的位置关系。
可选的,所述第一缝隙410可以采用开放性缝隙,即所述第一缝隙410的边界不是闭合的。或者,所述第一缝隙410也可以采用封闭缝隙,即所述第一缝隙410的边界是完全闭合的。
在一些可实施的方案中,所述第二金属层400还设有第二缝隙(图中未示出),所述馈电结构120还用于激励所述第二缝隙辐射第三信号。
具体而言,所述第二缝隙基于和所述第一缝隙基本相同的原理进行设置,考虑到两个缝隙之间的影响,可以将所述第一缝隙410和所述第二缝隙间隔的距离适当设置大一些,比如3厘米以上。可以理解的是,为确保所述第二缝隙能够被正常激励,可以使所述第一馈电结构120包括第一馈电枝节和第二馈电枝节,其中,所述第一馈电枝节用于激励所述第一缝隙410,所述第二馈电枝节用于激励所述第二缝隙,一般而言,缝隙的长度越小,其辐射的频率越高。其中,所述第二缝隙的设置位置、尺寸则是可以根据实际需求进行选择的,其激励方式也是可以根据实际情况进行选择的,本发明对此不作具体限定。
在一些可实施的方案中,请再次参见图2,所述第一介质层300设有第一导电过孔310,所述第一金属层200和所述第二金属层400经由所述第一导电过孔310电连接。
具体而言,所述第一介质层300主要用于使所述第一金属层200和所述第二金属层400之间具备一定的间隙,可以使所述第一谐振腔和所述缝隙天线分离,减小二者之间的相互影响。所述第一介质层300可以采用树脂、泡沫等绝缘材料制成,于所述第一介质层300上设置过孔,再于过孔的内壁上涂镀导电层,使所述第一金属层200和所述第二金属层400电连接。当所述第一介质层300为双面胶时,可以是一般的双面胶,也可以是泡棉双面胶,优选为泡棉双面胶,泡棉双面胶的厚度比一般双面胶稍大些,有利于提高所述第一谐振腔和所述缝隙天线的独立性。使用双面胶将所述第一金属层200和所述第二金属层400粘接在一起时,可以利用螺钉等结构穿过双面胶将所述第一金属层200和所述第二金属层400电连接。
可以理解的是,为了使所述第一缝隙410能够被正常激励并辐射所需的频率信号,需要使所述第一金属层200和所述第二金属层400之间的间隙保持在一定范围内,也就是说,需要使所述第一介质层300的厚度保持在合理范围内,比如,使所述第一介质层300的厚度不大于3毫米(可以是1毫米、2毫米、3毫米或其他厚度大小),本发明对此不作具体限定。
考虑到制造和装配的便利性,可以将所述第一介质层300设置在所述第一金属层200背离所述第一金属外壳100的一面上,再将所述第二金属层400设置在所述第一介质层300背离所述第一金属外壳100的一面上。
在一些可实施的方案中,可以是用双面电路板替代所述第一金属层200、第一介质层300和所述第二金属层400。此时,双面电路板中的一面金属层作为所述第一金属层200,所述第一金属外壳100可以焊接固定于所述第一金属层200上,所述双面电路板的另一面金属层作为所述第二金属层400,所述第一缝隙410设置于所述第二金属层400上,所述双面电路板上设置有多个过孔,至少部分过孔的内壁上镀有导电介质,所述第一金属层200和所述第二金属层400通过所述导电介质电连接。使用所述双面电路板替代所述第一金属层200、第一介质层300和所述第二金属层400,可以降低所述多模天线的制造难度。或者,也可以使用两片单面电路板进行设置,比如使两片单面电路板的金属层相背离,然后使两片单面电路板的非金属面贴合,而后可以在两片单面电路板上打孔,使用螺钉、金属件夹持等方式,将两片单面电路板的金属层电连接。
可以理解的是,可以利用刻蚀、激光切割等技术去除掉所述双面电路板上的所述第二金属层400上的部分区域的金属层,进而形成所述第一缝隙410和所述第二缝隙。
在其他可实施的方案中,也可以不设置所述第一介质层300,而是用卡扣或其他结构将所述第一金属层200和所述第二金属层400间隔固定起来。可以理解的是,此时,所述第一金属层200和所述第二金属层400之间的间隙的空气,也可以视为介质层,此时,将所述第一金属层200和所述第二金属层400固定起来的结构应为导电结构,用于使所述第一金属层200和所述第二金属层400电连接。
请一并参见图5至图7,图5为本发明一个可实施的方案的所述多模天线的回波损耗曲线图;图6为本发明一个可实施的方案的所述多模天线的所述第一谐振腔内2.1GHz的电场分布图;图7为本发明一个可实施的方案的所述多模天线的所述第一缝隙410的1.785GHz的电流分布图。
在一些可实施的方案中,请一并参见图8及图9,所述多模天线还包括第二金属外壳500和第二馈电结构(图中未示出),所述第二金属外壳500为侧壁具有第二开口510的槽状壳体,所述第二金属外壳500固定于所述第二金属层400背离所述第一金属层的200一侧,所述第二金属层400封盖所述第二金属外壳500的槽口、并和所述第二金属外壳500围成一具有所述第二开口510的第二谐振腔。所述第二馈电结构用于激励所述第二谐振腔辐射第三信号。
具体而言,可以参照所述第一金属外壳100的设置方式,在所述第二金属层400背离所述第一金属层200的一侧设置所述第二金属外壳500,此时,所述多模天线为两腔一缝(两个谐振腔和一个缝隙天线)的结构设置。需要说明的是,所述第二金属外壳500的尺寸优选为与所述第一金属外壳100不同,如此,能够形成两个尺寸不同的谐振腔,进而得到两个不同的辐射模式。更优选的,所述第二金属层400和所述第二金属外壳500形成的所述第二谐振腔的谐振频率与所述第一缝隙410的辐射频率不同,如此,所述多模天线能够获得至少3个辐射模式。
应当注意的是,为了使所述第一缝隙410和所述第二谐振腔均能够正常工作,所述第一缝隙410应处于所述第二谐振腔之外,即所述第一缝隙410应在所述第二金属外壳500覆盖的范围之外。
可以理解的是,为了使所述第二谐振腔的辐射模式稳定,另外设置一个第二馈电结构,用于对所述第二谐振腔进行激励。
在一些可实施的方案中,请一并参见图10,所述多模天线还包括第二介质层600和第三金属层700,所述第二介质层600设于所述第二金属层400背离所述第一金属层200的一侧,所述第三金属层700设于所述第二金属层400背离所述第一金属层200的一侧,所述第三金属层700设有第三缝隙710,所述第一馈电结构120还用于激励所述第三缝隙710辐射第三信号。
具体而言,可以在所述第二金属层400背离所述第一金属层200的一侧设置所述第二介质层600,然后在所述第二介质层600背离所述第一金属层200的一侧设置所述第三金属层700,所述第三金属层700上设置所述第三缝隙710。其中,所述第三缝隙710优选为与所述第一缝隙410及所述第二缝隙均不同,如此,所述多模天线可以获得更多的辐射模式。
在其他可实施的方案中,请一并参见图11,可以将所述第二金属外壳500设置于所述第三金属层700背离所述第一金属层200的一侧,以使所述第二金属外壳500和所述第三金属层700共同构成一个新的谐振腔,具体的设置方式可参考所述第一金属外壳100的设置方式,此处不做赘述。可以理解的是,此时仍另外设置所述第二馈电结构向所述第二谐振腔进行激励。
在一些可实施的方案中,请再次参见图10,所述第二介质层600设有第二导电过孔610,所述第三金属层700和所述第二金属层400经由所述第二导电过孔610电连接。可以理解的是,所述第二介质层600可以和所述第一介质层300相同,只要能将所述第三金属层700和所述第二金属层400隔开,同时通过导电过孔、螺钉等结构使所述第三金属层700和所述第二金属层400电连接即可。
在一些可实施的方案中,请一并参见图12,所述多模天线还可以包括第三介质层800、第四金属层900、所述第二金属外壳500和第三馈电结构(图中未示出),所述第三介质层800设于所述第三金属层700背离所述第一金属层200的一侧,所述第四金属层900设于所述第三介质层800背离所述第一金属层200的一侧;所述第二金属外壳500为侧壁具有第二开口的槽状壳体,所述第二金属外壳500固定于所述第四金属层900背离所述第一金属层200的一侧,所述第四金属层900封盖所述第二金属外壳500的槽口、并和所述第二金属外壳500围成一具有所述第二开口510的第三谐振腔。所述第三馈电结构用于激励所述第三谐振腔辐射第四信号。
具体而言,本方案可以理解为在所述第一金属外壳100、所述第一金属层200、所述第一介质层300及所述第二金属层400构成的多模天线的基础上,于所述第二金属层400背离所述第一金属外壳100的一面上设置所述第二介质层600,然后再将一个由所述第一金属外壳100、所述第一金属层200、所述第一介质层300及所述第二金属层400构成的多模天线,以所述第二介质层600所在的平面为对称面,对称地固定于所述第二介质层600背离所述第一金属外壳100的一面上。需要说明的是,此处的对称,指的是不同层结构的位置关于所述第二介质层600所在的平面面对称设置,不涉及不同层结构的尺寸大小的对称。比如,所述第三缝隙710的尺寸和所述第一缝隙410的尺寸不同,如此可以辐射不同模式的信号,所述第二金属外壳500和所述第一金属外壳100的尺寸不用,如此,所述第一谐振腔和所述第三谐振腔可以辐射不同模式的信号。此时,所述多模天线为两腔两缝(包括两个谐振腔天线和两个缝隙天线)的结构,通过合理设置天线结构和激励结构,可以使所述多模天线辐射出四种不同的模式。
可以理解的是,所述第三金属层700、所述第三介质层800和所述第四金属层900也可以用双面电路板替代,所述第二介质层600也可以不设置所述第二导电过孔610,此处不做赘述。
在一些可实施的方案中,所述第三介质层800设有第三导电过孔810,所述第四金属层900和所述第三金属层700经由所述第三导电过孔810电连接。
可以理解的是,所述第三介质层800也可以参考所述第一介质层300进行设置,此处不做赘述。
需要说明的是,为了使由所述第三金属层700、所述第三介质层800、所述第四金属层900和所述第二金属外壳500构成的多模天线能够稳定的辐射信号,可以在所述第二金属外壳500上单独设置一个第三馈电结构用于激励所述第三谐振腔和所述第三缝隙710,而所述馈电结构120则用于激励所述第一谐振腔和所述第一缝隙410。此外,所述第三馈电结构可以参考所述馈电结构120进行设置,为了降低两个馈电结构的相互影响,所述第三馈电结构和所述馈电结构120可以错位布置。
进一步需要说明的是,以上所有可实施的方案,在相互不冲突的情况下可以根据实际情况进行任意组合。比如,所述多模天线在一腔一缝、两腔一缝或两腔两缝的结构设计下,均可以采用双面电路板替代所述第一金属层200、所述第一介质层300和所述第二金属层400,也可以使用多个单面电路板进行替代。
本发明的另一个实施方式涉及一种电子设备,包括:设备主体和如上述的多模天线,所述多模天线设于所述设备主体。
可以理解的是,所述电子设备可以是笔记本电脑、平板电脑、智能手表、智能手机等电子终端设备,本发明实施方式对此不作具体限定。
以上对本发明实施方式提供的多模天线及电子设备进行了详细地介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书的内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种多模天线,其特征在于,包括:第一金属外壳、第一金属层、第一介质层及第二金属层;
所述第一金属外壳为侧壁具有第一开口的槽状壳体,所述第一金属层设置在所述第一金属外壳的槽口、并和所述第一金属外壳围成一具有所述第一开口的第一谐振腔,所述第一谐振腔具有相对设置的内壁和外壁,所述第一介质层固定于所述第一谐振腔的外壁,所述第二金属层固定于所述第一介质层背离所述第一谐振腔的一面;
所述第二金属层设有第一缝隙;所述第一金属外壳设有第一馈电结构,所述第一馈电结构用于激励所述第一谐振腔辐射第一信号,并用于激励所述第一缝隙辐射第二信号。
2.根据权利要求1所述的多模天线,其特征在于,所述第二金属层还设有第二缝隙,所述第一馈电结构还用于激励所述第二缝隙辐射第三信号。
3.根据权利要求1所述的多模天线,其特征在于,还包括第二金属外壳和第二馈电结构,所述第二金属外壳为侧壁具有第二开口的槽状壳体,所述第二金属外壳固定于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第二金属层封盖所述第二金属外壳的槽口、并和所述第二金属外壳围成一具有所述第二开口的第二谐振腔;所述第二馈电结构用于激励所述第二谐振腔辐射第三信号。
4.根据权利要求1所述的多模天线,其特征在于,还包括第二介质层和第三金属层,所述第二介质层设于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第三金属层设于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第三金属层设有第三缝隙,所述第一馈电结构还用于激励所述第三缝隙辐射第三信号。
5.根据权利要求4所述的多模天线,其特征在于,所述第二介质层设有导电过孔,所述第三金属层和所述第二金属层经由所述导电过孔电连接。
6.根据权利要求4所述的多模天线,其特征在于,还包括第三介质层、第四金属层、第二金属外壳和第二馈电结构,所述第三介质层设于所述第三金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第四金属层设于所述第三介质层背离所述第一金属层的一侧;
所述第二金属外壳为侧壁具有第二开口的槽状壳体,所述第二金属外壳固定于所述第四金属层背离所述第一金属层的一侧,所述第四金属层封盖所述第二金属外壳的槽口、并和所述第二金属外壳围成一具有所述第二开口的第二谐振腔;所述第二馈电结构用于激励所述第二谐振腔辐射第四信号。
7.根据权利要求6所述的多模天线,其特征在于,所述第三介质层设有导电过孔,所述第四金属层和所述第三金属层经由所述导电过孔电连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的多模天线,其特征在于,所述第一介质层设有导电过孔,所述第一金属层和所述第二金属层经由所述导电过孔电连接。
9.根据权利要求1-7任一项所述的多模天线,其特征在于,所述第一介质层的厚度不大于3毫米。
10.一种电子设备,其特征在于,包括设备主体和如权利要求1-9任一项所述的多模天线,所述多模天线设于所述设备主体。
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