CN219067240U - 双频段环形天线及平板电脑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双频段环形天线，用于包括射频主板的平板电脑，其包括金属底板和连接组件，金属底板用以作为平板电脑的底壳，其上形成有沿第一方向呈长形设置的调试通孔，调试通孔将金属底板划分为辐射部和接地部；连接组件包括馈电件、馈地件和调谐件，馈电件设于辐射部，用以电性连接至射频主板的信号端，并将辐射部划分为第一辐射分支和第二辐射分支，馈地件相对设于接地部，用以电性连接至射频主板的接地端，调谐件设于馈电件至少一侧，且分别连接于辐射部和接地部，用于沿第一方向移动以调整第一辐射分支和/或第二辐射分支。通过金属底板作为天线主体进行信号的收发，避免信号被金属底板吸收，提高了天线的辐射效率及抗干扰能力。

Description

双频段环形天线及平板电脑

技术领域

本实用新型涉及环形天线技术领域，特别涉及一种双频段环形天线及平板电脑。

背景技术

随着通信行业的发展，现在的消费类电子产品基本都要携带WiFi/BT等功能，所以此类电子产品一定会有天线，与此同时，在平板电脑的设计过程中，为了设计出更好看的平板外形，以及具备更好的触摸手感，现有的平板后壳通常采用金属壳，如此一来，再加上显示屏的设置，内置的天线辐射出来的能量大多会被金属后壳及显示屏吸收，从而影响了天线的辐射效率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种双频段环形天线及平板电脑，旨在解决现有全金属平板电脑内置天线的辐射效率低下的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的双频段环形天线，用于平板电脑，所述平板电脑包括射频主板，所述双频段环形天线包括：

金属底板，用以作为所述平板电脑的底壳，所述金属底板上形成有调试通孔，所述调试通孔沿第一方向呈长形设置，所述调试通孔将所述金属底板划分为辐射部和接地部，所述辐射部位于所述调试通孔垂直于所述第一方向的一侧；

连接组件，包括馈电件、馈地件和调谐件，所述馈电件设于所述辐射部，用以电性连接至所述射频主板的信号端，并且所述馈电件将所述辐射部划分为第一辐射分支和第二辐射分支，所述馈地件相对所述馈电件设于所述接地部，用以电性连接至所述射频主板的接地端，所述调谐件设于所述馈电件至少一侧，且所述调谐件分别连接于所述辐射部和所述接地部，所述调谐件用于沿所述第一方向移动以调整所述第一辐射分支和/或所述第二辐射分支的长度。

可选地，所述辐射部和所述接地部上分别形成有沿所述第一方向延伸的滑槽；

所述调谐件设置有对应所述滑槽的滑块，所述调谐件通过所述滑块与所述滑槽连接。

可选地，所述调谐件包括金属铜片。

可选地，在所述调试通孔背离所述平板电脑的一侧，设置防水层密封所述调试通孔。

可选地，所述调试通孔的宽度为D，其中，2.4mm≤D≤2.6mm。

可选地，所述第一辐射分支用以辐射和/或接收频率为f1的电磁波，其中2400MHz≤f1≤2500MHz；

所述第二辐射分支用以辐射和/或接收频率为f2的电磁波，其中5120MHz≤f2≤7150MHz。

可选地，所述馈电件包括镀金振子。

可选地，所述金属底板的材质为铝合金。

可选地，所述双频段环形天线还包括同轴线缆，所述同轴线缆的内层导线用于电性连接所述馈电件与所述射频主板的信号端，所述同轴线缆的外圈导线用于电性连接所述馈地件与所述射频主板的接地端。

本实用新型还提供一种平板电脑，包括射频主板，所述平板电脑还包括以上所述的双频段环形天线，所述双频段环形天线的馈电件与馈地件分别电性连接至所述射频主板的信号端与接地端。

本实用新型提供的技术方案中，通过在平板电脑的底壳也即是金属底板上开设调试通孔，以通过调试通孔将金属底板划分为辐射部和接地部，并在辐射部和接地部分别设置馈电件和馈地件，进而能够直接利用金属底板作为天线主体进行信号的收发，避免信号被金属底板吸收，提高了天线的辐射效率及抗干扰能力；同时，通过设置调谐件使得辐射分支的长度可调节，进而能够根据需要调整信号频率，提高天线适配性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的平板电脑一实施例的俯视结构示意图；

图2为图1中双频段环形天线的局部装配结构示意图；

图3为本实用新型提供的双频段环形天线的回波损耗图；

图4为本实用新型提供的双频段环形天线的驻波图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	双频段环形天线	21	馈电件
1	金属底板	22	馈地件
				11	调试通孔	23	调谐件
12	辐射部	231	滑块
				121	第一辐射分支	3	滑槽
122	第二辐射分支	200	射频主板
				13	接地部	1000	平板电脑
2	连接组件	X	第一方向

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

随着通信行业的发展，现在的消费类电子产品基本都要携带WiFi/BT等功能，所以此类电子产品一定会有天线，与此同时，在平板电脑的设计过程中，为了设计出更好看的平板外形，以及具备更好的触摸手感，现有的平板后壳通常采用金属壳，如此一来，再加上显示屏的设置，内置的天线辐射出来的能量大多会被金属后壳及显示屏吸收，从而影响了天线的辐射效率。

鉴于此，本实用新型提出一种双频段环形天线，旨在解决现有全金属平板电脑内置天线的辐射效率低下的问题，其中图1和图2为本实用新型提供的双频段环形天线一实施例的结构示意图，图3和图4本实用新型提供的一实施例的实验测试图。

请参阅图1和图2，双频段环形天线100，用于平板电脑1000，平板电脑1000包括射频主板200，射频主板200设有信号端和接地端，该双频段环形天线100包括金属底板1和连接组件2，金属底板1用以作为平板电脑1000的底壳，在金属底板1上形成有调试通孔11，该调试通孔11沿第一方向X呈长形设置，该调试通孔11将金属底板1划分为辐射部12和接地部13，辐射部12位于调试通孔11垂直于第一方向X的一侧；连接组件2包括馈电件21、馈地件22和调谐件23，馈电件21设于辐射部12，用以电性连接至射频主板200的信号端，并且馈电件21将辐射部12划分为第一辐射分支121和第二辐射分支122，馈地件22相对馈电件21设于接地部13，用以电性连接至射频主板200的接地端，调谐件23设于馈电件21至少一侧，且调谐件23分别连接于辐射部12和接地部13，调谐件23用于沿第一方向X移动以调整第一辐射分支和/或第二辐射分支的长度。

其中，调试通孔11贯穿金属底板1，金属底板1的材质为铝合金。

其中，调试通孔11将金属底板1划分为辐射部12和接地部13，亦即，金属底板1除辐射部12的部分外均为接地部13，辐射部12和接地部13具有连接性，以形成环形天线。

假设第一方向X为左右延伸的水平方向，则垂直于第一方向X的方向为上下延伸的竖直方向，基于此，辐射部12位于调试通孔11垂直于第一方向X的一侧，亦即，辐射部12位于调试通孔11的竖直方向的一侧。

其中，馈地件22相对馈电件21设置具体包括：馈电件21与馈地件22相对设置于调试通孔11竖直方向两侧，以使得馈电件21与馈地件22间隔最小。

其中，调谐件23设于馈电件21至少一侧具体包括：调谐件23设于馈电件21的左侧，或者，调谐件23设于馈电件21的右侧，或者，调谐件23同时设于馈电件21的左侧和右侧。当调谐件23设于馈电件21的左侧时，调谐件23能够调节第二辐射分支122的长度；当调谐件23设于馈电件21的右侧时，调谐件23能够调节第一辐射分支121的长度；当调谐件23同时设于馈电件21的左侧和右侧时，调谐件23能够调节第一辐射分支121和第二辐射分支122。

由于收发高频信号的辐射分支长度较短，通常将调谐件23设置在收发高频信号的辐射分支上，以通过缩短辐射分支的长度调整辐射分支能够收发的信号的频率。

本实用新型提供的技术方案中，通过在平板电脑1000的底壳也即是金属底板1上开设调试通孔11，以通过调试通孔11将金属底板1划分为辐射部12和接地部13，并在辐射部12和接地部13分别设置馈电件21和馈地件22，进而能够直接利用金属底板1作为天线主体进行信号的收发，避免信号被金属底板1吸收，提高了天线的辐射效率及抗干扰能力；同时，通过设置调谐件23使得辐射分支的长度可调节，进而能够根据需要调整信号频率，提高天线适配性。

进一步地，请参阅图2，在辐射部12和接地部13上分别形成有沿第一方向X延伸的滑槽3，调谐件23设置有对应滑槽3的滑块231，调谐件23通过滑块231与滑槽3连接，以通过滑块231与滑槽3的配合实现调谐件23在第一方向X的移动，简单方便，成本较低。

在完成调谐件23对辐射分支长度的调整后，可通过焊锡的方式固定调谐件23，焊锡的方式能够在固定调谐件23的同时起到电连接的作用，并且焊锡的方式能够在需要对调谐件23进行调整时对锡点进行熔解，方便操作。

进一步地，调谐件23包括金属铜片，调谐件23通过金属铜片进行电连接，以具备较好的导电效果。

进一步地，由于调试通孔11为贯穿孔，为了防止水汽、灰尘等通过调试通孔11进入平板电脑1000内部，在调试通孔11背离平板电脑1000的一侧设置防水层，以通过防水层密封调试通孔11。由于防水层较薄，即使通过防水层封住调试通孔11，也不会影响天线的收发。

进一步地，调试通孔11的宽度为D，其中，2.4mm≤D≤2.6mm，优选地，D＝2.5mm时辐射部和接地部之间能够获得最好的耦合效果和阻抗匹配。

进一步地，第一辐射分支121用以辐射和/或接收频率为f1的电磁波，其中，2400MHz≤f1≤2500MHz，亦即第一辐射分支121实现2.4G信号的收发，此时，第一辐射分支121的工作长度为λ/2，λ指的是电磁波的波长；

第二辐射分支122用以辐射和/或接收频率为f2的电磁波，其中，5120MHz≤f2≤7150MHz，亦即第二辐射分支122实现5G信号的收发，此时，第二辐射分支122的工作长度为λ/4，λ指的是电磁波的波长。

进一步地，由于馈电件21用以传递电信号，馈地件22用以接地，为了避免经由馈电件21传递的电信号受到干扰，在本实施例中，双频段环形天线100还包括同轴线缆，同轴线缆的内层导线用于电性连接馈电件21与射频主板200的信号端，同轴线缆的外圈导线用于电性连接馈地件22与射频主板200的接地端。

更进一步地，在本实施例中，馈电件21包括镀金振子，从而增强馈电能力，防氧化效果好。

此外，本实用新型还提供一种平板电脑1000，平板电脑1000包括上述方案中的双频段环形天线100，需要说明的是，平板电脑1000中的双频段环形天线100的结构可参照上述双频段环形天线100的实施例，此处不再赘述；由于在本实用新型提供的平板电脑1000中使用了上述双频段环形天线100，因此，本实用新型提供的平板电脑1000的实施例包括上述双频段环形天线100全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

本实施例中，平板电脑1000还包括射频主板200，双频段环形天线100的馈电件21与馈地件22分别电性连接至射频主板200的信号端与接地端，其具体连接方式优选为同轴线缆进行连接，其中，同轴线缆的内层导线电性连接馈电件21与射频主板200的信号端，同轴线缆的外圈导线电性连接馈地件22与射频主板200的接地端。

另一实施例中，射频主板200的信号端与接地端分别对应朝向馈电件21与馈地件22设置，双频段环形天线100还包括两个天线顶针，其中之一天线顶针对应抵持导接信号端与馈电件21，另一天线顶针对应抵持导接接地端与馈地件22，如此设置，即免除馈线的使用，减少了天线的安装占用空间。

平板电脑1000的具体实施效果，请参阅下表；

表1WiFi OTA测试数据

其中，TRP(Total Radiated Power)通过对整个辐射球面的发射功率进行面积分并取平均得到。它反映平板电脑1000整机的发射功率情况，跟平板电脑1000在传导情况下的发射功率和天线辐射性能有关；

TIS(Total Isotropic Sensitivity)反映在整个辐射球面平板电脑1000接收灵敏度指标的情况。它反映了平板电脑1000整机的接收灵敏度情况，跟平板电脑1000的传导灵敏度和天线的辐射性能有关。

根据上表数据以及图3和图4的附图内容可知，平板电脑1000的天线辐射效率高，抗干扰能力强，信号接收灵敏度较好。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种双频段环形天线，用于平板电脑，所述平板电脑包括射频主板，其特征在于，所述双频段环形天线包括：

金属底板，用以作为所述平板电脑的底壳，所述金属底板上形成有调试通孔，所述调试通孔沿第一方向呈长形设置，所述调试通孔将所述金属底板划分为辐射部和接地部，所述辐射部位于所述调试通孔垂直于所述第一方向的一侧；

连接组件，包括馈电件、馈地件和调谐件，所述馈电件设于所述辐射部，用以电性连接至所述射频主板的信号端，并且所述馈电件将所述辐射部划分为第一辐射分支和第二辐射分支，所述馈地件相对所述馈电件设于所述接地部，用以电性连接至所述射频主板的接地端，所述调谐件设于所述馈电件至少一侧，且所述调谐件分别连接于所述辐射部和所述接地部，所述调谐件用于沿所述第一方向移动以调整所述第一辐射分支和/或所述第二辐射分支的长度。

2.根据权利要求1所述的双频段环形天线，其特征在于，所述辐射部和所述接地部上分别形成有沿所述第一方向延伸的滑槽；

所述调谐件设置有对应所述滑槽的滑块，所述调谐件通过所述滑块与所述滑槽连接。

3.根据权利要求2所述的双频段环形天线，其特征在于，所述调谐件包括金属铜片。

4.根据权利要求1至3任一项所述的双频段环形天线，其特征在于，在所述调试通孔背离所述平板电脑的一侧，设置防水层密封所述调试通孔。

5.根据权利要求1至3任一项所述的双频段环形天线，其特征在于，所述调试通孔的宽度为D，其中，2.4mm≤D≤2.6mm。

6.根据权利要求1至3任一项所述的双频段环形天线，其特征在于，所述第一辐射分支用以辐射和/或接收频率为f1的电磁波，其中2400MHz≤f1≤2500MHz；

所述第二辐射分支用以辐射和/或接收频率为f2的电磁波，其中5120MHz≤f2≤7150MHz。

7.根据权利要求1至3任一项所述的双频段环形天线，其特征在于，所述馈电件包括镀金振子。

8.根据权利要求1至3任一项所述的双频段环形天线，其特征在于，所述金属底板的材质为铝合金。

9.根据权利要求1所述的双频段环形天线，其特征在于，所述双频段环形天线还包括同轴线缆，所述同轴线缆的内层导线用于电性连接所述馈电件与所述射频主板的信号端，所述同轴线缆的外圈导线用于电性连接所述馈地件与所述射频主板的接地端。

10.一种平板电脑，包括射频主板，其特征在于，所述平板电脑还包括如权利要求1至9任一项所述的双频段环形天线，所述双频段环形天线的馈电件与馈地件分别电性连接至所述射频主板的信号端与接地端。

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