CN205016658U - 壳体天线及其电子产品 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于天线技术领域，提供了一种壳体天线及其电子产品。上述壳体天线包括壳体、用于信号处理的处理组件和用于传输信号的辐射组件，处理组件设置于壳体内，壳体上设置有安装槽，辐射组件设置于安装槽内，辐射组件包括第一辐射体和用于馈电的馈电臂，第一辐射体的一端固定连接于安装槽的侧壁上，另一端延伸悬置于安装槽内，安装槽的底部开设有馈电孔，馈电臂一端连接于的第一辐射体，另一端穿过馈电孔与处理组件连接。上述电子产品包括上述壳体天线，本实用新型提供的一种壳体天线及其电子产品，该壳体天线信号传输性能稳定，而且整体美观性好，从而提高了电子产品使用性能的可靠性和美观性。

Description

壳体天线及其电子产品

技术领域

本实用新型属于天线技术领域，尤其涉及一种壳体天线及其电子产品。

背景技术

在WIFI产品中，天线作为无线信号接收和发射的最关键部件，其性能的优劣将直接影响甚至决定产品的整体性能。在传统的做法中一般有三种方式来设置天线的形态，第一种是独立的外置天线，这种方式无疑具有最优的性能表现，但是天线独立的设计给产品外观的设计带来了极大的限制，也不利于产品的小型化和一体化设计。第二种方式是将天线集成在电路板中，可以为印制或者贴片器件形式，这种方式下天线受到电路板布局和大体积器件的影响较为明显，天线性能很难调优。第三种方式是将天线独立于电路板之外设置，但是安装在壳体内部，此种方法可以理解为是第一、二两种方式的折中方案，一方面可以减小电路板中大体积器件对天线的影响，另一方面可以不占用壳体之外的空间，给产品外观设计争取到更多的灵活度。

但是，无线信号必须穿透壳体或者保护外壳才能被接收或者发射到空间中，如此，壳体或者保护外壳的材料必须为低损耗的介质材料才能保证信号的低衰减，从而保证天线性能得到充分的发挥，但是材质的选择通常都是从美学角度进行选择和处理，无法保证以上特性。而另一方面，不论将天线放置在产品壳体的内部或者外部，其距离产品内部关键模块或者关键结构件的距离都不会太远，两者之间缺少有效的隔离手段，这造成了天线性能容易受到产品内部数字噪声和大体积金属结构件的影响，尤其是在天线接收状态下产品内部数字模块产生的噪声极易耦合至天线，从而影响产品下行链路的性能，而大体积部件的存在对天线设计的辐射方向图和辐射效率会有明显影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种壳体天线及其电子产品，该壳体天线信号传输性能稳定，而且整体美观性好，从而提高了电子产品使用性能的可靠性和美观性。

本实用新型是这样实现的：一种壳体天线，包括壳体、用于信号处理的处理组件和用于传输信号的辐射组件，所述处理组件设置于所述壳体内，所述壳体上设置有安装槽，所述辐射组件设置于所述安装槽内，所述辐射组件包括第一辐射体和用于馈电的馈电臂，所述第一辐射体的一端固定连接于所述安装槽的侧壁上，另一端延伸悬置于所述安装槽内，所述安装槽的底部开设有馈电孔，所述馈电臂一端连接于的所述第一辐射体，另一端穿过所述馈电孔与所述处理组件连接。

具体地，所述第一辐射体与所述壳体外周壁的表面平齐。

具体地，所述馈电臂连接于所述第一辐射体的中心。

进一步地，所述辐射组件还包括与所述第一辐射体相对设置的第二辐射体，所述第二辐射体一端固定连接于所述安装槽的另一侧壁上，另一端延伸悬置于所述安装槽内，且与所述第一辐射体之间具有辐射缝隙。

具体地，所述第一辐射体的宽度小于或等于所述第二辐射体的宽度。

具体地，所述第一辐射体与所述安装槽底部之间的距离等于所述第二辐射体与所述安装槽底部之间的距离。

具体地，所述安装槽由所述壳体的外侧壁向内凹陷形成。

具体地，所述安装槽设有四个，且均布在所述壳体的侧壁上。

优选地，所述壳体为圆柱体壳体或立方体壳体。

本发明还提供了一种电子产品，包括上述的壳体天线。

本实用新型提供的一种壳体天线，通过在壳体上设置有安装槽，并将辐射组件设置在安装槽内，同时通过馈电臂将辐射组件与壳体内的处理组件电连接。这样，辐射组件位于壳体的外侧，提升了信号接收和发射过程中的工作效率，并且，辐射组件远离壳体内部的其它数字模块，因而没有辐射干扰，提高了天线在接收状态下的信噪比，也改善了天线发射信号的噪声水平，利于电子产品上下行链路性能的提升，提高了电子产品使用的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的壳体天线的一种结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的壳体天线的另一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种壳体天线1，包括壳体11、用于信号处理的处理组件(图中未示出)和用于传输信号的辐射组件12，处理组件设置于壳体11内。在工作中，通过该辐射组件12来进行信号的发射和接收，然后经过处理组件的处理分析而实现相应的功能。在本实施例中，通过在壳体11上设置有安装槽13，然后将辐射组件12设置于安装槽13内，从而实现了将辐射组件12设置在壳体11外侧，并确保了整体美观性的设计要求，克服了传统的天线由于将辐射单元设置在壳体11的内部而存在天线性能差或是将辐射单元设置在壳体11的外侧而破坏整体美观性的缺陷。

具体地，如图1和图2所示，在本实施例中，该辐射组件12主要用于实现2.4GHz低频信号的收发，当然，经过设计更改后，也可以用于其它频率的信号收发。该辐射组件12包括第一辐射体121和用于馈电的馈电臂122，第一辐射体121的一端固定连接于安装槽13的侧壁上，另一端延伸悬置于安装槽13内，并与安装槽13的底面保持平行。通过将第一辐射体121的一端固定设置在安装槽13的侧壁上，使第一辐射体121与壳体11合为一体，成为壳体11的一部分，而壳体11便也成为天线的有效组成构件。通过这样的设置，由于第一辐射体121位于壳体11的最外表面，所以在其接收或者发射无线信号的过程中，无线信号并不需要穿透任何介质材料，即不存在无线信号在介质材料中的穿透损耗，有利于提升天线在接收和发射过程中的工作效率。

进一步地，如图1和图2所示，而由于在本实施例中，壳体11全部采用金属材料制成，为了从金属壳体内部向金属壳体外天线馈电，便在安装槽13的底部开设有馈电孔123，而馈电臂122一端则连接于第一辐射体121，而另一端穿过馈电孔123与处理组件连接，馈电孔123的面积略大于馈电臂122横截面的面积即可，以保证馈电臂122能够***，同时泄漏最小的信号量。这样设置，使第一辐射体121、馈电臂122与安装槽13的侧壁三者形成一个倒F的形状，而且整个辐射组件12成为立体式结构，与壳体11合为一体，并被壳体11在除辐射面外的五个面包裹，这种半封闭的三维结构将壳体11内部的数字噪声与第一辐射体121隔离，从而使壳体11内部数字模块的辐射噪声没有直接路径耦合至第一辐射体121中，提高了第一辐射体121在接收状态下的信噪比，也改善了整个天线发射信号的噪声水平，利于天线整体上下行链路性能的提升。

另外，在本实施例中，壳体天线1利用金属的壳体11结构来将壳体11内部的大体积结构件与辐射组件12相隔离，消除了壳体11内部结构件对辐射组件12性能的影响，这主要体现在消除了大体积介质材料可能减弱辐射组件12工作效率，规避了大体积金属部件对辐射组件12方向图的干扰，使天线的辐射方向图保持与设计目标一致，达到了设计和使用要求。

具体地，根据不同的设计要求，可以将第一辐射体121设置在安装槽13侧壁上的不同位置，从而可实现不同的使用功能。而在本实施例中，根据设计要求，将第一辐射体121设置成与壳体11外周壁的表面平齐。实际设置时，根据壳体11的实际形状来进行第一辐射体121形状的具体设置，确保第一辐射体121的形状与壳体11外周壁的形状保持一致即可，并与壳体11的外侧壁一体成型，成为整个壳体11的一部分

具体地，为确保馈电臂122对第一辐射体121进行馈电的效果，在本实施例中，将馈电臂122连接于第一辐射体121的中心，从而确保了第一辐射体121进行信号收发的可靠性。

进一步地，如图1和图2所示，为提高壳体天线1的使用功能，在本实施例中，根据使用要求，该辐射组件12还包括与第一辐射体121相对设置的第二辐射体124，用于实现5.5GHz高频信号的收发，当然，经过设计更改后，也可以用于其它频率的信号收发。第二辐射体124一端固定连接于安装槽13的另一侧壁上，另一端延伸悬置于安装槽13内，并与安装槽13的底面保持平行，这样，第二辐射体124与安装槽13的侧壁之间组合形成倒L形状，而且第二辐射体124与第一辐射体121之间具有辐射缝隙125。这样，使得第一辐射体121和第二辐射体124均与壳体11相连成为一体，从而成为共地端设计。而经过辐射缝隙125的分隔，便能够实现不同频率信号的收发，使壳体天线1成为一个实现低频和高频信号收发的双频天线，增加了其使用功能。

具体地，根据设计要求，可将第一辐射体121的宽度设置成小于或等于第二辐射体124的宽度。同时，第二辐射体124与馈电臂122直接采用等中心线设计，而且整个辐射组件12是一个以中心线对称分布的结构，不仅能够满足信号接收的设计要求，而且保证了整体的美观性。

具体地，第一辐射体121与安装槽13底部之间的距离等于第二辐射体124与安装槽13底部之间的距离。这样，使得第一辐射体121和第二辐射体124设置在安装槽13内的高度相等，外表面能够保持平齐，确保了整体的美观性

具体地，在实际设置时，可采用将安装槽13凸设在壳体11的外侧设置方式，而在本实施例中，为确保壳体天线1整体的美观性，该安装槽13由壳体11的外侧壁向内凹陷形成。这样整个辐射组件12设置在安装槽13中，而且是被收纳在安装槽13内的，没有外露，从而整体美观性好。

具体地，如图1和图2所示，在本实施例中，将安装槽13设置有四个，且均布在壳体11的侧壁上。这样，各安装槽13对称分布，而且相邻两安装槽13之间相互垂直，以最大限度提升相邻天线之间的隔离度。当然，可以理解地，在其它实施例中，也可以根据具体的设计要求，将安装槽13设置成其他的个数，而且各安装槽13之间采用对称或不对称的布置方式均可。

具体地，根据不同的设置要求，可以将该壳体11设置为圆柱体壳体11或立方体壳体11。如为圆柱形壳体11时，此时根据设计要求，壳体11的外径为100mm，内径为90mm，高度为25mm，辐射缝隙125宽度为2mm，第一辐射体121的宽度为15mm，第二辐射体124的宽度为19mm，馈电臂122的宽度为3mm。而此时的第一辐射体121和第二辐射体124为弧形，并与壳体11弧度相同。而且，圆柱形壳体11的上下金属表面在相应扇形区域做了规避，而在其他区域采用了封闭设计，使得辐射组件12在上下左右和后向五个面内都是封闭的，与壳体11内部各个数字模块和结构件相隔离。而当壳体11为立方体壳体11时，此时可以将壳体11的尺寸设置成为100mmX100mmX30mm，整个辐射组件12的高度为10mm，并且第一辐射体121的宽度和第二辐射体124的宽度采用了同宽度设计，同为18mm，立体天线整体长度为40mm，馈电臂122的宽度为5mm，第一辐射体121和第二辐射体124之间的辐射缝隙125宽度为2mm，第一辐射体121的长度为25mm，第二辐射体124的长度为13mm，馈电臂122连接与第一辐射体121，并且与用于固定连接第一辐射体121的侧壁之间的距离为22mm。当然，其它实施例中，可以可要壳体11设置成水平横截面呈五边形或六边形等形状，以能够实现不同的使用功能。另外，辐射组件12中的各构件的尺寸根据具体要求来设计，在此并不做限制。

本发明实施例还提供了一种电子产品，包括上述的壳体天线1。由于该壳体天线1在信号收发过程当中效率高，质量高，从而提高了具有该壳体天线1的电子产品的使用性能，电子产品上下行链路性能良好，确保了电子产品使用的可靠性。同时，由于壳体天线1外形美观，因而也提升了电子产品整体的美观性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种壳体天线，包括壳体、用于信号处理的处理组件和用于传输信号的辐射组件，所述处理组件设置于所述壳体内，其特征在于，所述壳体上设置有安装槽，所述辐射组件设置于所述安装槽内，所述辐射组件包括第一辐射体和用于馈电的馈电臂，所述第一辐射体的一端固定连接于所述安装槽的侧壁上，另一端延伸悬置于所述安装槽内，所述安装槽的底部开设有馈电孔，所述馈电臂一端连接于的所述第一辐射体，另一端穿过所述馈电孔与所述处理组件连接。

2.如权利要求1所述的壳体天线，其特征在于，所述第一辐射体与所述壳体外周壁的表面平齐。

3.如权利要求1所述的壳体天线，其特征在于，所述馈电臂连接于所述第一辐射体的中心。

4.如权利要求1所述的壳体天线，其特征在于，所述辐射组件还包括与所述第一辐射体相对设置的第二辐射体，所述第二辐射体一端固定连接于所述安装槽的另一侧壁上，另一端延伸悬置于所述安装槽内，且与所述第一辐射体之间具有辐射缝隙。

5.如权利要求4所述的壳体天线，其特征在于，所述第一辐射体的宽度小于或等于所述第二辐射体的宽度。

6.如权利要求4所述的壳体天线，其特征在于，所述第一辐射体与所述安装槽底部之间的距离等于所述第二辐射体与所述安装槽底部之间的距离。

7.如权利要求1所述的壳体天线，其特征在于，所述安装槽由所述壳体的外侧壁向内凹陷形成。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的壳体天线，其特征在于，所述安装槽设有四个，且均布在所述壳体的侧壁上。

9.如权利要求1至7中任意一项所述的壳体天线，其特征在于，所述壳体为圆柱体壳体或立方体壳体。

10.一种电子产品，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的壳体天线。