CN215732189U - 显示设备及其天线组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种显示设备及其天线组件。其中天线组件包括；PCB板；设置在PCB板一侧的接地金属层；接地金属层的内部设置有净空区；辐射臂单元，辐射臂单元设于PCB板位于接地金属层相同的一侧，辐射臂单元位于净空区的内部，辐射臂单元的部分与接地金属层之间设置有缝隙，辐射臂单元与接地金属层缝隙耦合；馈线，馈线与辐射臂单元电连接。显示设备包括显示屏以及通信模块，通信模块包括上述的天线组件。本实用新型提供的天线组件，不需要在PCB板的接地金属层的外侧单独设置用于安装天线的安装区，PCB板的尺寸不会受到安装区的限制使得PCB板的尺寸可以有效缩减，同时PCB板的高度不会增加，可以用于超薄类显示设备。

Description

显示设备及其天线组件

技术领域

本实用新型实施例涉及无线通讯技术，尤其涉及一种显示设备及其天线组件。

背景技术

天线是用来发射或接收电磁波信号的部件，其把馈线传输的射频信号转换为自由空间中传播的电磁波，或者将自由空间中的电磁波转换为射频信号并由馈线传输。

相关技术中，天线为金属冲压件或者立体的陶瓷件，通过焊接的方式安装在PCB板上，具体而言，PCB板上设置净空的安装区，天线焊接在安装区内，天线安装在PCB板上后与馈线连接，通过馈线为天线传输射频信号。

随着显示设备的发展，越来越多的显示设备需要使用小尺寸的PCB板，然而，用于安装天线的净空的安装区限制了PCB板的尺寸，使得PCB板的面积无法有效缩减。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种显示设备及其天线组件，以解决用于安装天线的净空的安装区限制了PCB板的尺寸使得PCB板的面积无法有效缩减的问题。

根据本实用新型实施例的一方面，提供一种天线组件，包括；

PCB板；所述PCB板的表面设置有接地金属层，所述接地金属层的内部设置有净空区；

辐射臂单元，所述辐射臂单元与所述接地金属层共面设置并且所述辐射臂单元位于所述净空区的内部；所述辐射臂单元与所述接地金属层之间具有缝隙，所述辐射臂单元用于发射信号的部分与该部分相邻的所述接地金属层之间缝隙耦合；

馈线，所述馈线与所述辐射臂单元电连接，所述馈线用于为所述辐射臂单元输入射频信号。

在一些实施例中，所述辐射臂单元包括主支、第一分支以及第二分支，所述主支的第一端与所述馈线电连接，所述主支的第二端与所述第一分支电连接，所述主支靠近第一端的位置与所述第二分支的第一端电连接；

所述主支与所述第一分支构成用于输出高频信号的高频辐射臂，所述第二分支以及所述主支位于第一端以及与所述第二分支连接处之间的部分构成用于输出低频信号的低频辐射臂；

所述低频辐射臂的长度大于所述高频辐射臂的长度，所述低频辐射臂的末端以及所述高频辐射臂的末端分别与其相邻的所述接地金属层缝隙耦合。本领域技术人员能够理解的是，辐射臂单元可以起到分频的作用，其中，高频辐射臂可以用于进行高频辐射，低频辐射臂可以用于进行低频辐射，即本实用新型提供的天线组件既可以用于高频信号的收发也可以用于低频信号的收发。

在一些实施例中，所述低频辐射臂还包括地分支，所述地分支的长度方向沿第一方向延伸，所述地分支与所述接地金属层之间设置有长度方向沿所述第一方向延伸的第一缝隙，所述地分支与所述接地金属层耦合；

所述第二分支包括长度沿第一方向延伸的第一段以及长度沿第二方向延伸的第二段，所述第二段的第一端与所述主支电连接，所述第二段的第二端与所述第一段的第一端电连接，所述第一段至少部分与所述地分支位置相对，所述第一段与所述地分支之间设置有第二缝隙，所述第一段与所述地分支缝隙耦合，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。本领域技术人员能够理解的是，通过设置地分支，在保证低频辐射臂的长度下可以减小第二分支的长度，避免第二分支的长度过长而占用较大的净空区。

在一些实施例中，所述第二缝隙的宽度为所述第二分支宽度的0.1-0.5 倍。本领域技术人员能够理解的是，上述设置可以保证第二分支能够与地分支可靠缝隙耦合。

在一些实施例中，所述主支的长度方向沿第一方向延伸，所述第一分支的长度方向沿第二方向延伸，所述第一分支与所述接地金属层之间设置有长度方向沿所述第二方向延伸的第三缝隙，所述第一分支与所述接地金属层缝隙耦合。本领域技术人员能够理解的是，上述设置可以保证高频辐射臂能够与接地金属层缝隙耦合。

在一些实施例中，所述第三缝隙的宽度为所述第一分支宽度的0.1-0.5 倍。本领域技术人员能够理解的是，上述设置可以保证高频辐射臂与接地金属层之间耦合的可靠性。

在一些实施例中，所述接地金属层与所述辐射臂单元缝隙耦合的区域的宽度大于所述低频辐射臂的宽度，所述接地金属层与所述辐射臂单元缝隙耦合的区域的宽度大于所述高频辐射臂的宽度。本领域技术人员能够理解的是，接地金属层与辐射臂单元缝隙耦合的区域可以用于收发电磁信号，并且对电磁信号进行带宽扩展。

在一些实施例中，所述接地金属层设置有隔离槽以及两个所述净空区，两个所述净空区对称设置在所述隔离槽的两侧，每个所述净空区的内部各设置有一个辐射臂单元，每个所述辐射臂单元各与一个所述馈线电连接；

所述隔离槽的长度方向沿第一方向延伸，所述隔离槽的一端贯穿所述接地金属层的一条侧边，并且沿所述隔离槽的长度方向，所述隔离槽的另一端超出所述辐射臂单元与所述馈线连接的馈电点。本领域技术人员能够理解的是，将辐射臂单元的数量设置为两个，可以增加天线组件传输电磁波信号的距离，提高电磁波信号传输的质量；设置隔离槽可以增加天线组件中两个天线之间的隔离度，降低两个天线之间的相互干扰。

在一些实施例中，所述隔离槽的宽度大于3mm。本领域技术人员能够理解的是，通过上述设置，可以保证两个辐射臂单元生成高频信号时，天线组件中两个天线之间的隔离度可以达到-17dB左右；两个辐射臂单元生成低频信号时，天线组件中两个天线之间的隔离度可以达到-30dB左右。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供一种显示设备，包括显示屏以及通信模块；

所述通信模块与所述显示屏电连接，所述通信模块包括上述的天线组件。

本领域技术人员能够理解的是，本实用新型的天线组件，在PCB板上的接地金属层的内部设置净空区，在净空区的内部设置辐射臂单元并且辐射臂单元与馈线电连接，辐射臂单元的部分与接地金属层之间设置有缝隙并且辐射臂单元与接地金属层缝隙耦合。这样，辐射臂单元、接地金属层以及二者之间的耦合缝隙限定出用于发射以及接收电磁波信号的天线，即在电磁波信号的发射与接收的过程中利用接地金属层作为辐射体，而不需要在PCB板上单独设置用于安装天线的安装区，避免了安装区对PCB板尺寸的限制，使得 PCB板的面积可以有效缩减，同时，相较于在安装区单独安装天线而言，PCB 板的高度不会增加，使得PCB板可以用于超薄类显示设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种天线组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种天线组件的结构示意图；

图3为图2中辐射臂单元的部分结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的又一种天线组件的结构示意图；

图5为图4中天线组件的S参数图；

图6为本实用新型实施例提供的显示设备的***框图。

附图标记说明：

1-通信模块； 10-天线组件；

100-PCB板； 110-接地金属层；

111-净空区； 112-隔离槽；

120-辐射臂单元； 121-主支；

1211-主支的第一端； 1212-主支的第二端；

122-第一分支； 123-第二分支；

1231-第一段； 1232-第一段的第一端；

1233-第二段； 1234-第二段的第一端；

1235-第二段的第二端； 124-地分支；

125-高频辐射臂； 126-低频辐射臂；

130-馈线； 140-第一缝隙；

150-第二缝隙； 160-第三缝隙；

170-第一天线； 180-第二天线；

2-显示屏。

具体实施方式

首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其做出调整，以便适应具体的应用场合。

其次，需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或构件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在相关技术中，显示设备包括显示屏以及通信模块，显示屏用于显示图像，通信模块用于根据各种通信协议类型与控制装置或服务器进行通信，其中，通信模块通过天线发射或接收电磁波。天线为金属冲压件或者立体的陶瓷件，在PCB板上设置净空的安装区，安装区位于PCB板的地线外侧，天线通过焊接的方式安装在安装区的内部。越来越多的设备需要使用小尺寸的PCB 板，然而，PCB板上用于安装天线的净空的安装区限制了PCB板的尺寸，使得PCB板的面积无法有效缩减。

经过反复思考与验证，本申请发明人发现，如果在PCB板的接地金属层的内部设置净空区，在净空区的内部安装辐射单元并且该辐射单元与接地金属层缝隙耦合，同时，辐射单元与馈线电连接。这样，辐射单元、接地金属层以及辐射单元与接地金属层之间的耦合缝隙限定出用于发送或接收电磁波的天线。这样，不需要在PCB板上单独设置用于安装天线的安装区，进而PCB 板的面积不会受到安装区的限制，使得PCB板的面积可以有效缩减，同时PCB 板的高度不会增加，使得PCB板能够用于超薄类显示设备。

有鉴于此，本申请发明人设计了一种天线组件，在PCB板一侧的接地金属层的内部设置净空区，在净空区内安装辐射臂单元并且辐射臂单元与接地金属层缝隙耦合。辐射臂单元与馈线电连接，利用辐射臂单元、接地金属层以及二者之间耦合的缝隙限定出用于发送或接收电磁波的天线。避免在PCB 板上单独设置用于安装天线的安装区，进而消除安装区对PCB板尺寸的限制。

图1为本实用新型实施例提供的一种天线组件的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的天线组件包括PCB板(Printed Circuit Board，印制电路板)100、辐射臂单元120以及馈线130。其中，PCB板100的表面设置有接地金属层110，示例性地，可以通过焊接的方式将接地金属层110与PCB 板100的基板固定。值得一提的是，接地金属层110的形状可以为任意适合形状，例如矩形或圆形等。一般情况下，可以使用铜作为接地金属层110的材料。接地金属层110的内部设置有净空区111，示例性地，净空区111的形状可以为矩形具体而言，净空区111为接地金属层110内部的一区域，接地金属层110在该区域内的部分已被移除。举例而言，净空区111可设置在接地金属层110的侧边，如图1中示出的，净空区111可以设置在接地金属层110的左侧边，净空区111设置有开口并且净空区111的开口位于接地金属层的110左侧边，便于天线组件收发电磁波信号。

辐射臂单元120与接地金属层110共面设置，即辐射臂单元120与接地金属层110位于PCB板的同一侧。图1示出了，辐射臂单元120位于净空区 111的内部，辐射臂单元120的与接地金属层110之间设置有缝隙，也即是说，辐射臂单元120与净空区111的边缘之间设置有缝隙。在一种可能的实现方式中，辐射臂单元120也可以通过焊接的方式与PCB板100的基板固定，辐射臂单元120用于发射信号的部分与该部分相邻的接地金属层110缝隙耦合。辐射臂单元120的长度可以根据电磁波信号的波长进行调整，即辐射臂单元120的长度可以为波长的四分之一，值得一提的是，由于PCB板100基材的影响，辐射臂单元120的长度可以相较于波长的四分之一略短。

馈线130与辐射臂单元120电连接，示例性地，可以使用RF trace线作为天线组件的馈线130。图1示出了，接地金属层110位于净空区111的下方设置有用于穿设馈线130的通道，馈线130的部分位于通道的内部并且馈线130的顶端与辐射臂单元120的底端固定，其中，馈线130与辐射臂单元 120的底端可以通过焊接的方式固定。较佳的，馈线130与通道之间设置有间隔，避免接地金属层110对馈线130传输的信号造成影响。容易理解，馈线130用于为辐射臂单元120输入射频信号，射频信号可以通过辐射臂单元 120进行初步辐射。辐射臂单元120用于发射信号的部分与该部分相邻的接地金属层110缝隙耦合，从而接地金属层110也可以作为辐射件，即接地金属层110、辐射臂单元120以及二者之间的耦合缝隙限定出用于发射以及接收电磁波信号的天线。

本实施例提供的天线组件，在接地金属层110的内部设置净空区111，辐射臂单元120设置在净空区111的内部并且辐射臂单元120与接地金属层 110缝隙耦合。辐射臂单元120、接地金属层110以及二者之间的耦合缝隙限定出用于电磁波收发的天线。这样，不需要在PCB板100上位于接地金属层 110的外侧单独设置用于安装天线的安装区，PCB板100的尺寸不会受到安装区的限制，使得PCB板100的面积可以有效缩减。在另一方面，本实施例提供的天线组件，相较于在PCB板100上单独焊接天线而言，可以降低成本，同时，PCB板的高度不会增加，可以用于超薄类显示设备。

图2为本实用新型实施例提供的另一种天线组件的结构示意图；图3为图2中辐射臂单元的部分结构示意图。如图2-图3所示，辐射臂单元120包括主支121、第一分支122以及第二分支123，主支的第一端1211即主支121 的底端与馈线130电连接，主支的第二端1212即主支121的顶端与第一分支 122电连接。主支121靠近第一端的位置与第二分支123的第一端电连接。示例性地，可以通过一次成型工艺将主支121、第一分支122以及第二分支 123制成一体件，并且通过焊接的方式将主支121与馈线130电连接。本实施例此处对于主支121、第一分支122以及第二分支123的具体宽度并不限制，本领域技术人员可以根据辐射臂辐射的频宽对主支121、第一分支122 以及第二分支123的宽度进行设置。

值得一提的是，主支121与第一分支122构成用于输出高频信号的高频辐射臂125，其中，高频信号的频率为5-7GHz，可以满足WiFi6E在6GHz频段的使用要求，在一种可能的实现方式中，高频辐射臂125的长度可以是频率为6GHz的高频信号波长的四分之一。第二分支123以及主支121位于第一端以及与第二分支123连接处之间的部分构成用于输出低频信号的低频辐射臂126，其中，低频信号的频率为2.4-2.5GHz，示例性地，低频辐射臂126 的长度可以是频率为2.45GHz的低频信号波长的四分之一。

容易理解，高频信号相较于低频信号而言，波长相对较长，辐射臂生成高频信号或低频信号与辐射臂的长度相关，即辐射臂的长度等于波长的四分之一。也即是说，低频辐射臂126的长度大于高频辐射臂125的长度，并且低频辐射臂126的末端以及高频辐射臂125的末端分别与其相邻的接地金属层110缝隙耦合。本实施例提供的天线组件，其辐射臂包括主支121、第一分支122以及第二分支123，当馈线130为辐射臂单元传输射频信号时，辐射臂单元可以起到分频的作用，高频辐射臂125可以输出高频信号，低频辐射臂126可以输出低频信号，从而满足天线组件收发多频信号的需求。在另一方面，主支121位于第一端以及与第二分支123连接处之间的部分为高频辐射臂125与低频辐射臂126共用的部分，通过设置该部分可以降低高频辐射臂125与低频辐射臂126的总长度，进而减少净空区111的面积，本领域技术人员可以通过调节高频辐射臂125与低频辐射臂126共用部分的长度来调节低频辐射臂126的长度，进而调节低频辐射臂126生成低频信号的频率。

图2示出了，低频辐射臂126还包括地分支124，地分支124的长度方向沿第一方向延伸。示例性地，地分支124形成为长度方向沿第一方向延伸的条状结构，并且地分支124设置在接地金属层110的左侧位置。地分支124 的顶端与接地金属层110的左侧固定连接，地分支124与接地金属层110之间设置有长度方向沿第一方向延伸的第一缝隙140，地分支124与接地金属层110耦合。示意性地，可以通过蚀刻工艺在接地金属层110的左侧形成第一缝隙140，从而在接地金属层110的左侧形成地分支124。容易理解，地分支124与接地金属层110之间的第一缝隙140限定出地分支124的长度，通过设置地分支124在低频辐射臂126满足生成低频信号的长度要求时，可以降低净空区111的面积，PCB板的尺寸可以进一步缩小。

第二分支123包括长度沿第一方向延伸的第一段1231以及长度沿第二方向延伸的第二段1233，其中，第一方向与第二方向垂直，具体而言，第一方向为图2中的竖直方向，第二方向为图2中的水平方向，也即是说，第二分支123包括相互垂直的第一段1231以及第二段1233。第二段的第一端1234 即第二段1233的右端与主支121电连接，第二段的第二端1235即第二端的左端与第一段的第一端1232即第一段1231的底端电连接。图2示出了，第一段1231的长度方向与地分支124的长度方向相同，第一段1231至少部分与地分支124位置相对，即第一段1231可以全部与地分支124位置相对，或者第一段1231的上部与地分支124位置相对。第一段1231与地分支124之间形成第二缝隙150，第一段1231与地分支124缝隙耦合，即第一段1231 与地分支124之间通过第二缝隙150耦合。

本领域技术人员能够理解的是，通过设置地分支124，地分支124与第二分支123的第一段1231缝隙耦合，即当馈线130输入射频信号时，第二分支123通过耦合的方式为地分支124馈电，地分支124在保证低频辐射臂126 的长度下可以减小第二分支123的长度，避免第二分支123的长度过长而占用较大的净空区111。

值得一提的是，第一缝隙140为地分支124宽度的0.5-1.5倍，示例性地，当地分支124的宽度为2mm时，第一缝隙140的宽度可以为1-3mm。第二缝隙150的宽度为第二分支123宽度的0.1-0.5倍。举例而言，当第二分支123的宽度为1mm时，第二缝隙150的宽度可以为0.1-0.5mm。将第二缝隙150的宽度设置为第二分支123宽度的0.1-0.5倍，一方面便于第二缝隙 150的加工同时可以保证第二分支123与地分支124之间缝隙耦合的可靠性。值得一提的是，当天线组件在装配的过程中，工作人员可以通过调节第二分支123的整体长度来调节低频信号的具体频率，通过调节第二缝隙150的长度来调节第二分支123与地分支124之间的谐振度，具体而言，当需要调节第二分支123与地分支124之间的谐振度时，可以通过调节第二分支123的第一段1231的具体长度或者通过调节地分支124的具体长度来实现。

主支121的长度方向沿第一方向即图2中的竖直方向延伸，第一分支122 的长度方向沿第二方向即图2中的水平方向延伸，即第一分支122与主支121 垂直。第一分支122与接地金属层110之间设置有长度方向沿第二方向延伸的第三缝隙160，具体而言，接地金属层110的内部净空区111的形状为矩形，第一分支122与净空区111的顶边平行并且与净空区111的顶边之间设置有第三缝隙160。第一分支122与接地金属层110缝隙耦合，即第一分支122与接地金属层110通过第三缝隙160耦合。容易理解，第三缝隙160的长度与第一分支122的长度相同，本领域技术人员可以通过调节主支121与第一分支122的具体长度来调节第三缝隙160的长度从而调节第一分支122 与接地金属层110之间的谐振度。通过设置沿第二方向延伸的第一分支122，并且第一分支122与接地金属层110之间设置有第三缝隙160，使得高频辐射臂125能够与接地金属层110耦合。

值得一提的是，第三缝隙160的宽度为第一分支122宽度的0.1-0.5倍。举例而言，当第一分支122的宽度为2mm时，第三缝隙160的宽度可以为 0.2-1mm。通过将第三缝隙160的宽度设置为第一分支122宽度的0.1-0.5倍，可以保证高频辐射臂125与接地金属层110之间耦合的可靠性同时便于第三缝隙160的加工。

表1提供一种天线组件的可选参数。

表1

	长/mm	宽/mm
			主支	8	2
第一分支	5	2
			第二分支	12	1
地分支	20	2
			第一缝隙	\	1.5
第二缝隙	\	0.3
			第三缝隙	\	0.2

如表1所示，第一分支122的长度大于第二分支123的长度，同时第一分支122的宽度大于第二分支123的宽度。当馈线130向主支121输入射频信号后，第一分支122与主支121生成高频信号，高频信号的频率为5-7GHz；主支121下方的部分、第二分支123以及第三分支生成低频信号，低频信号的频率为2.4-2.5GHz。第二缝隙150的宽度为第二分支123宽度的0.3倍，可以保证第二分支123能够可靠地与地分支124缝隙耦合，第三缝隙160的宽度为第一分支122宽度的0.1倍，保证第一分支122能够可靠地与接地金属层110缝隙耦合。

接地金属层110与辐射臂单元120缝隙耦合的区域即接地金属层110位于净空区111上方的区域的宽度大于低频辐射臂126的宽度，接地金属层110 与辐射臂单元120缝隙耦合的区域的宽度大于高频辐射臂125的宽度。本领域技术人员可以根据实际需要设置接地金属层110与辐射臂单元120缝隙耦合区域的具体宽度。容易理解，接地金属层110分别与高频辐射臂125以及低频辐射臂126耦合，当接地金属层110与辐射臂单元120耦合的区域宽度大于高频辐射臂125的宽度以及低频辐射臂126的宽度时，接地金属层110 可以起到带宽扩展的作用，从而增加了本实施例提供的天线组件的通用性。

表2为根据上表1制作的天线组件的测试结果。

表2

如表2所示，根据本实施例提供的方案制作的天线组件，在进行电磁波信号的发送与接收时，天线的效率均大于50％。

图4示出了另一种天线组件的结构示意图。如图4所示，其与图2的区别在于：接地金属层110的内部设置有隔离槽112以及对称设置在隔离槽112 两侧的两个净空区111。示例性地，隔离槽112和两个净空区111均沿水平方向并排设置。例如，隔离槽112设置在接地金属层110的中间，其中一个净空区111设置在接地金属层110的左侧边，另一个净空区111设置在接地金属层110的右侧边。

两个净空区111的内部各设置有一个辐射臂单元120，每个辐射臂单元 120各与一个馈线130电连接。示例性地，两个辐射臂单元120相对于隔离槽112的竖直中心线对称，当隔离槽112位于接地金属层110的中心时，这两个辐射臂单元120也就相对于接地金属层110的竖直中心线对称。

在一种可能的实现方式，两个辐射臂单元120可以分别包括主支121、第一分支122与第二分支123，即两个辐射臂单元120可以生成低频信号也可以生成高频信号。也即是说，两个辐射臂单元120分别与接地金属层110 限定出两个几乎完全相同的天线，例如，图中左侧虚线框出了位于隔离槽112 左侧的第一天线170，图中右侧虚线框出了位于隔离槽112右侧的第二天线 180。

图4中示出了隔离槽112为长条形结构，其一端贯穿接地金属层110的上侧边，即隔离槽112的顶端位于接地金属层110的顶边；沿隔离槽112的长度方向，隔离槽112的另一端超出辐射臂单元120与馈线130连接的馈电点。示例性地，辐射臂单元120与馈线130连接的馈电点位于辐射臂单元120 的底端，当隔离槽112的底端超出辐射臂单元120的底端时，可以保证隔离槽112对两个辐射臂单元120的隔离效果。

在另一种可能的实现方式中，第一天线170与第二天线180也可以沿竖直方向间隔设置，示例性地，第一天线170可以设置在第二天线180的下方，为了保证第一天线170与第二天线180之间的隔离效果，隔离槽112的另一端超出第一天线170中辐射臂单元120与馈线130连接的馈电点。

本实施例提供的天线组件，在接地金属层110设置有两个净空区111，每个净空区111内分别设置有一个辐射臂单元120，通过增加辐射臂单元120 的数量，可以增加天线组件传输电磁波信号的距离，提高电磁波信号传输的质量。另外，两个辐射臂单元120分别与接地金属层110限定出两个天线即第一天线170与第二天线180，接地金属层110在两个辐射臂单元120之间设置隔离槽112，可以增加第一天线170与第二天线180之间的隔离度，降低第一天线170与第二天线180之间的相互干扰。

进一步的，隔离槽112的宽度大于3mm。当第一天线170与第二天线180 均生成高频信号时，隔离槽112的宽度大于3mm可以使第一天线170与第二天线180之间的隔离度达到-17dB左右，当第一天线170与第二天线180均生成低频信号时，隔离槽112的宽度大于3mm可以使第一天线170与第二天线180之间的隔离度达到-30dB左右。

图5为图4中天线组件的S参数图，其中，L1表示第一天线170的S11 参数即回波损耗，L2表示第二天线180的S11参数，L3表示第一天线170与第二天线180之间的S21参数即隔离度。

如图5所示，天线组件中两个天线的S11参数在频率为2.4GHz以及5.1GHz时为-10到-15dB左右，在频率为7GHz时为-10到-20dB左右。两个天线之间的S21参数在频率为2.4GHz时为-17dB左右；两个天线之间的隔离度在频率为5.1GHz以及7.2GHz时为-30dB左右。

图6为本实用新型实施例提供的显示设备的***框图。如图6所示，本实施例还提供一种显示设备，其中，显示设备可以为电视、智能电视、激光投影设备、显示器或者电子白板等。显示设备包括显示屏2以及通信模块1，本实施例此处对于显示屏2的具体结构并不限制，示例性地，可以使用液晶显示器或OLED显示器等作为显示设备的显示屏2。

通信模块1可以安装在显示屏2的背面并且通信模块1与显示屏2电连接，示例性地，显示屏2设置有主板，通信模块与显示屏2的主板可以通过信号线电连接。通信模块1可以为WiFi通信模块，通信模块1用于根据各种通信协议类型与控制装置或服务器进行通信。通信模块1包括上述的天线组件10以及芯片，芯片分别与天线组件10以及显示屏2电连接，天线组件10 可以接收或发送电磁波，芯片可以为网络通信协议芯片或近场通信协议芯片，本实施例此处对于芯片的具体结构并不限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择任意合适的天线，当然，也可以选择市面上现有的天线。

用户可以使用控制装置输入用户指令进而控制显示设备，其中，控制装置可以为遥控器或者手机以及平板电脑等智能设备，当控制装置为智能设备时，可以通过在智能设备上运行应用程序来控制显示设备。当通信模块1与服务器进行数据通信时，服务器可以向显示设备提供各种内容从而在显示设备的显示屏2进行显示。

本实施例提供的显示设备还可以包括检测器，举例而言，检测器可以安装在显示屏2的前侧并与显示屏2电连接，检测器用于采集外部环境或与外部交互的信号。示例性地，检测器包括光接收器，光接收器即为用于采集环境光线强度的传感器，当环境光线强度较高时，检测器可以调高显示屏2显示图像的亮度。检测器还可以包括声音采集器例如麦克风，用于接收外部声音。

本实施例提供的显示设备，由于使用上述的天线组件，PCB板上位于接地金属层的外侧不需要单独设置用于安装天线的安装区，从而显示设备的PCB 板可以做的很小。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”(如果存在)等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“第一”、“第二”是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种天线组件，其特征在于，包括；

PCB板；所述PCB板的表面设置有接地金属层，所述接地金属层的内部设置有净空区；

辐射臂单元，所述辐射臂单元与所述接地金属层共面设置并且所述辐射臂单元位于所述净空区的内部；所述辐射臂单元与所述接地金属层之间具有缝隙，所述辐射臂单元用于发射信号的部分与该部分相邻的所述接地金属层之间缝隙耦合；

馈线，所述馈线与所述辐射臂单元电连接，所述馈线用于为所述辐射臂单元输入射频信号。

2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述辐射臂单元包括主支、第一分支以及第二分支，所述主支的第一端与所述馈线电连接，所述主支的第二端与所述第一分支电连接，所述主支靠近第一端的位置与所述第二分支的第一端电连接；

所述主支与所述第一分支构成用于输出高频信号的高频辐射臂，所述第二分支以及所述主支位于第一端以及与所述第二分支连接处之间的部分构成用于输出低频信号的低频辐射臂；

所述低频辐射臂的长度大于所述高频辐射臂的长度，所述低频辐射臂的末端以及所述高频辐射臂的末端分别与其相邻的所述接地金属层缝隙耦合。

3.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述低频辐射臂还包括地分支，所述地分支的长度方向沿第一方向延伸，所述地分支与所述接地金属层之间设置有长度方向沿所述第一方向延伸的第一缝隙，所述地分支与所述接地金属层耦合；

所述第二分支包括长度沿第一方向延伸的第一段以及长度沿第二方向延伸的第二段，所述第二段的第一端与所述主支电连接，所述第二段的第二端与所述第一段的第一端电连接，所述第一段至少部分与所述地分支位置相对，所述第一段与所述地分支之间设置有第二缝隙，所述第一段与所述地分支缝隙耦合，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。

4.根据权利要求3所述的天线组件，其特征在于，所述第二缝隙的宽度为所述第二分支宽度的0.1-0.5倍。

5.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述主支的长度方向沿第一方向延伸，所述第一分支的长度方向沿第二方向延伸，所述第一分支与所述接地金属层之间设置有长度方向沿所述第二方向延伸的第三缝隙，所述第一分支与所述接地金属层缝隙耦合。

6.根据权利要求5所述的天线组件，其特征在于，所述第三缝隙的宽度为所述第一分支宽度的0.1-0.5倍。

7.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述接地金属层与所述辐射臂单元缝隙耦合的区域的宽度大于所述低频辐射臂的宽度，所述接地金属层与所述辐射臂单元缝隙耦合的区域的宽度大于所述高频辐射臂的宽度。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的天线组件，其特征在于，所述接地金属层设置有隔离槽以及两个所述净空区，两个所述净空区对称设置在所述隔离槽的两侧，每个所述净空区的内部各设置有一个辐射臂单元，每个所述辐射臂单元各与一个所述馈线电连接；

所述隔离槽的长度方向沿第一方向延伸，所述隔离槽的一端贯穿所述接地金属层的一条侧边，并且沿所述隔离槽的长度方向，所述隔离槽的另一端超出所述辐射臂单元与所述馈线连接的馈电点。

9.根据权利要求8所述的天线组件，其特征在于，所述隔离槽的宽度大于3mm。

10.一种显示设备，其特征在于，包括显示屏以及通信模块；

所述通信模块与所述显示屏电连接，所述通信模块包括权利要求1-9中任一项所述的天线组件。

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