WO2017157344A1 - 天线装置及移动终端 - Google Patents

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antenna device
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metal region
casing
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王新宝
赵宁
向胜昭
梁天平
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广东欧珀移动通信有限公司
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    • H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • H01Q5/328—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors between a radiating element and ground
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/04—Metal casings

Definitions

  • the present invention relates to mobile communication technologies, and in particular, to an antenna device and a mobile terminal.
  • the outer casing of the existing mobile terminal mostly adopts a three-stage structure, that is, the metal area in the middle of the outer casing is separated from the metal area at both ends of the outer casing by an isolating belt filled with a non-signal shielding material.
  • the antenna device is placed close to the isolation barrier to prevent its signal from being shielded.
  • the spacers will be clearly visible to the consumer and thus affect the overall appearance of the housing of the mobile terminal.
  • the present invention provides an antenna device capable of ensuring an overall appearance effect of a mobile terminal while preventing interference of signals of the antenna device and increasing bandwidth of the antenna device.
  • the invention provides an antenna device, comprising a radio frequency transceiver circuit; a matching circuit electrically connected to the radio frequency transceiver circuit; and a metal casing, a metal casing, the metal casing is provided with at least one micro slit tape, and the radio frequency transceiver circuit Electrically connecting to the metal casing through the matching circuit, thereby using the metal casing as a radiator of the antenna device, wherein the metal casing is grounded through a ground line, and the ground wire is provided for controlling the The grounding wire is turned on and off.
  • the invention also provides an antenna device, comprising a radio frequency transceiver circuit, a matching circuit and a metal casing, wherein the metal casing is provided with at least one micro slit tape, and the radio frequency transceiver circuit is electrically connected to the metal casing through the matching circuit.
  • the metal casing is thus used as a radiator of the antenna device, and the slit width of each of the slits is 0.03 to 0.4 mm.
  • the present invention also provides a mobile terminal comprising the antenna device according to any of the preceding claims.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an antenna apparatus according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic illustration of an antenna device in accordance with a second embodiment of the present invention.
  • Fig. 3 is a schematic diagram of an antenna apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • the antenna apparatus 100 includes a radio frequency transceiver circuit 11, a matching circuit 12, and a metal casing 13, and the radio frequency transceiver circuit 11 is electrically connected to the metal casing 13 through the matching circuit 12.
  • the metal casing 13 is connected as a radiator of the antenna device 100.
  • the metal casing 13 is grounded through a grounding wire 14, and the grounding wire 14 is provided with a switch 15 for controlling the grounding of the grounding wire 14.
  • the metal casing 13 is provided with a microslit belt 130 extending non-penetratingly from the edge of the metal casing 13 to the inside of the metal casing 13 such that the metal casings 13 on both sides of the microslit belt 130 are connected to each other. Integral, and the micro slits 1301 in the microslit tape 130 all extend parallel to the short sides of the outer casing 13.
  • the microslit tape 130 shown in FIG. 1 includes six micro slits 1301 having a slit width of between 0.03 and 0.5 mm. Since the width of the micro slits is sufficiently small, it is not easy to attract the attention of the consumer, and thus the integrity of the metal casing 13 can be ensured. And the microslit tape 130 allows electromagnetic signals within the metal casing 13 to be radiated.
  • the spacing between the adjacent two micro slits 1301 is greater than the slit width of the micro slits 1301, and metal strips are formed between the adjacent micro slits 1301.
  • the material of the metal strips is the same as that of the metal shell 13, so that the appearance The integrity of the metal casing 13 is further ensured.
  • the micro slit 1301 is filled with a non-signal shielding material, so that the electromagnetic signal of the antenna device 100 can be prevented from being shielded.
  • the number of micro slits 1301 of the microslit tape 130 may be 3 to 20, and the number of micro slits It should be determined according to specific needs, such as the requirements of the appearance of the metal casing 13 and the radiation conditions of the electromagnetic signals of the antenna device 100.
  • the RF transceiver circuit 11 is a feed of the antenna device 100, and the matching circuit 12 functions to perform impedance matching and balance matching between the RF transceiver circuit 11 and the metal casing 13 to ensure that the antenna device 100 can be normally operated. jobs.
  • the metal casing 13 is grounded through the grounding wire 14, and the grounding wire 14 is provided with a switch 15 for controlling the grounding wire 14 to be turned on and off. In FIG. 1, when the switch 15 is closed, the metal casing 13 is grounded, and the frequency of the electromagnetic signal that the antenna device 100 can radiate changes, so that the bandwidth of the antenna device 100 can be increased.
  • FIG. 2 there is shown an antenna device 200 according to a second embodiment of the present invention.
  • the number of microslit strips 230 is one, the number of slits 2301 of the microslit strip 230 and the slit width are the same as those shown in Fig. 1.
  • the number of slits 1301 in the example is the same as the slit width.
  • the slit tape 230 extends parallel to the short side of the metal casing 23 and penetrates the metal casing 23. Thereby, the metal casing 23 is divided into two separate metal regions 231, 232, as shown in FIG. 2, wherein one metal region 231 has an area larger than the other metal region 232.
  • the matching circuit 22 and the grounding wire 24 with the switch 25 are both electrically connected to the metal region 232, at which time the metal region 231 can be coupled with the metal region 232 to radiate the electromagnetic signal with
  • the ground line 24 of the switch 25 can change the frequency of the electromagnetic radiation, thereby increasing the bandwidth of the antenna structure 200.
  • the matching circuit 22 and the ground line 24 can be electrically connected to the metal region 231, and the matching circuit 22 and the ground line 24 can also be electrically connected to the metal regions 231, 232, respectively.
  • the matching circuit 22 When the matching circuit 22 is electrically connected to one of the metal regions 231, 232, since the metal region 231 and the metal region 232 are different in size and structure, the ground line 24 is electrically connected to different metal regions, and the antenna device 200 can transmit and receive electromagnetic signals.
  • the frequency of the antenna device 200 can be changed by connecting different metal regions through the ground line 24 to increase the bandwidth of the antenna device 200.
  • FIG. 3 there is shown an antenna device 300 according to a second embodiment of the present invention, in which the number of microslit strips 330 is two, and the number and slit width of the micro slits 3301 of the micro slit tape 330 are the same as those shown in Fig. 1.
  • the number of slits 1301 in one embodiment is the same as the slit width, and the two microslit strips 330 divide the metal shell 33 into a first metal region 331 at an intermediate position and a second metal at both ends of the first metal region 331, respectively.
  • the area 332 and the third metal area 333 as shown in FIG.
  • the matching circuit 32 and the grounding wire 34 with the switch 35 are both electrically connected to the third metal region 333, and the first metal region 331 and the second metal region 332 may be combined with the third metal region 333. Coupling is formed to radiate the electromagnetic signal, and the ground line 34 can change the frequency of the electromagnetic radiation, thereby increasing the bandwidth of the antenna structure 300.
  • the ground line 34 is different.
  • the metal regions are electrically connected, the frequency of the electromagnetic signals that can be transmitted and received by the antenna device 300 changes. Therefore, the grounding wires 34 can be connected to different metal regions to achieve the frequency selective effect, thereby increasing the bandwidth of the antenna device 300.
  • micro slits 131, 231 or 331 may cross each other.
  • the slits 231, 231 or 331 may also extend or extend partially parallel to the long sides of the metal casing 13, 23 or 33, the specific configuration depending on the requirements of the appearance and the specific parameters of the antenna device.
  • the metal casing 13, 23 or 33 can move the front or back cover of the terminal, and can also be the side frame of the mobile terminal.
  • the radio frequency transceiver circuit 301 and the matching circuit 302 are both disposed inside the mobile terminal.
  • the mobile terminal refers to a computer device that can be used in mobile, including but not limited to a mobile phone, a notebook, a tablet, a POS, an onboard computer, a camera, and the like.

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Abstract

本发明提供一种天线装置，包括射频收发电路；匹配电路，电性连接至所述射频收发电路；以及金属外壳，所述金属外壳设有至少一个微缝带，所述射频收发电路通过所述匹配电路与所述金属外壳电连接，从而将所述金属外壳用作所述天线装置的辐射体，其中所述金属外壳通过接地线接地，所述接地线上设有用于控制所述接地线通断的开关。根据本发明的天线装置能够保证移动终端的整体外观效果，同时能够防止天线装置的信号受到干扰以及提高天线装置的带宽。本发明还提供一种移动终端。

Description

天线装置及移动终端 技术领域
本发明涉及移动通信技术，尤其涉及一种天线装置及移动终端。
背景技术
市场上，全金属外壳越来越受消费者欢迎，但是考虑到天线装置的限制，通常采用金属与非金属相结合的外壳，天线装置则位于非金属区，以防止对天线装置的信号形成屏蔽。
现有的移动终端的外壳多采用三段式结构，即外壳中间的金属区域通过填充有非信号屏蔽材料的隔离带与外壳两端的金属区域隔离。天线装置靠近隔离带设置，以防止其信号被屏蔽。但是隔离带将会清楚地被消费者看到，因而会影响移动终端的外壳的整体外观。
发明内容
本发明提供一种天线装置，能够保证移动终端的整体外观效果，同时能够防止天线装置的信号受到干扰以及提高天线装置的带宽。
本发明提供一种天线装置，包括射频收发电路；匹配电路，电性连接至所述射频收发电路；以及金属外壳，金属外壳，所述金属外壳设有至少一个微缝带，所述射频收发电路通过所述匹配电路与所述金属外壳电连接，从而将所述金属外壳用作所述天线装置的辐射体，其中所述金属外壳通过接地线接地，所述接地线上设有用于控制所述接地线通断的开关。
本发明还提供一种天线装置，包括射频收发电路、匹配电路及金属外壳，所述金属外壳设有至少一个微缝带，所述射频收发电路通过所述匹配电路与所述金属外壳电连接，从而将所述金属外壳用作所述天线装置的辐射体，每条所述微缝的缝宽为0.03至0.4mm。
本发明还提供一种移动终端，包括如前述任一项所述的天线装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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获得其他的附图。
图1是根据本发明的第一实施例的天线装置的示意图；
图2是根据本发明的第二实施例的天线装置的示意图；
图3是根据本发明的第三实施例的天线装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
参照图1，示出根据本发明的第一实施例的天线装置100，该天线装置100包括射频收发电路11、匹配电路12和金属外壳13，射频收发电路11通过匹配电路12与金属外壳13电连接，从而将金属外壳13用作天线装置100的辐射体。并且金属外壳13通过接地线14接地，该接地线14上设有控制接地线14通断的开关15。其中金属外壳13设有一个微缝带130，该微缝带130从金属外壳13的边缘非贯穿地延伸至金属外壳13的内部，以使得微缝带130两侧的金属外壳13彼此连接呈一个整体，并且微缝带130中的微缝1301均平行于外壳13的短边延伸。
图1所示的微缝带130包括六条微缝1301，缝宽为0.03至0.5mm之间，由于微缝的宽度足够小，不易引起消费者的注意，因而可以确保金属外壳13的整体性，并且微缝带130允许金属外壳13内的电磁信号能够辐射出去。并且相邻的两条微缝1301之间的间距大于微缝1301的缝宽，且相邻的微缝1301之间形成有金属条，金属条的材质与金属外壳13的材质相同，因而从外观上进一步确保了金属外壳13的整体性。微缝1301中填充有非信号屏蔽材料，从而可以避免天线装置100的电磁信号受到屏蔽。
需要说明，微缝带130的微缝1301的数量可以为3至20条，微缝的数量 应视具体需要而定，如应满足金属外壳13外观上的要求以及天线装置100的电磁信号的辐射条件。
如图1所示，射频收发电路11为天线装置100的馈源，而匹配电路12的作用是在射频收发电路11与金属外壳13之间进行阻抗匹配和平衡匹配，以保证天线装置100能够正常工作。此外，其中金属外壳13通过接地线14接地，而接地线14上设有控制接地线14通断的开关15。在图1中，当开关15合上时，金属外壳13接地，天线装置100所能辐射的电磁信号的频率会发生改变，因而能够增大天线装置100的带宽。
参照图2，示出根据本发明的第二实施例的天线装置200，微缝带230的数量为一个，微缝带230的微缝2301的数量和缝宽与图1所示的第一实施例中的微缝1301的数量和缝宽相同，与图1所示的第一实施例的天线装置100不同的是，微缝带230平行于金属外壳23的短边延伸并且贯穿该金属外壳23，从而将金属外壳23分成独立的两个金属区域231、232，如图2所示，其中一个金属区域231的面积大于另一个金属区域232。在天线装置200中，匹配电路22和带有开关25的接地线24均与金属区域232形成电连接，此时金属区域231可以与金属区域232形成耦合，从而将电磁信号辐射出去，而带有开关25的接地线24可以改变电磁辐射的频率，从而提高天线结构200的带宽。当然，匹配电路22和接地线24可以与金属区域231形成电连接，匹配电路22和接地线24还可以分别与金属区域231、232形成电连接。当匹配电路22与金属区域231、232中的一个电连接时，由于金属区域231和金属区域232的尺寸和结构不同，接地线24与不同的金属区域电连接，天线装置200能够收发的电磁信号的频率会发生变化，因此可以通过接地线24连接不同的金属区域来达到选频的效果，从而增大天线装置200的带宽。
参照图3，示出根据本发明的第二实施例的天线装置300，其中微缝带330的数量为两个，微缝带330的微缝3301的数量和缝宽与图1所示的第一实施例中的微缝1301的数量和缝宽相同，该两个微缝带330将金属外壳33分割形成位于中间位置的第一金属区域331以及分别位于第一金属区域331两端的第二金属区域332和第三金属区域333，如图2所示，第一金属区域331的面积大于第二金属区域332，第二金属区域332的面积与第三金属区域333相等。 在天线装置300中，匹配电路32和带有开关35的接地线34均与第三金属区域333形成电连接，此时第一金属区域331和第二金属区域332均可以与第三金属区域333形成耦合，从而将电磁信号辐射出去，而接地线34可以改变电磁辐射的频率，从而提高天线结构300的带宽。当然，匹配电路32和接地线34与金属区域之间还可以有其他连接关系。如图3所示，当匹配电路32与其中一个金属区域电连接时，由于第一金属区域331、第二金属区域332和第三金属区域333的尺寸、结构和位置不同，接地线34与不同的金属区域电连接时，天线装置300能够收发的电磁信号的频率会发生变化，因此可以通过接地线34连接不同的金属区域来达到选频的效果，从而增大天线装置300的带宽。
需要说明，微缝131、231或331之间可以相互交叉。微缝131、231或331也可以平行于金属外壳13、23或33的长边贯穿延伸或者部分延伸，具体结构可视外观的要求以及天线装置的具体参数而定。金属外壳13、23或33可以移动终端的前壳或背盖，还可以是移动终端的侧边框。
此外，射频收发电路301和匹配电路302均设置在移动终端内部。所述移动终端指可以在移动中使用的计算机设备，包括但不限于手机、笔记本、平板电脑、POS机、车载电脑、相机等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (20)

  1. 一种天线装置，其特征在于，包括
    射频收发电路；
    匹配电路，电性连接至所述射频收发电路；以及
    金属外壳，所述金属外壳设有至少一个微缝带，所述射频收发电路通过所述匹配电路与所述金属外壳电连接，从而将所述金属外壳用作所述天线装置的辐射体，其中所述金属外壳通过接地线接地，所述接地线上设有用于控制所述接地线通断的开关。
  2. 如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述至少一个微缝带包括3至20条微缝，每条所述微缝的缝宽为0.03至0.4mm。
  3. 如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为一个且从所述金属外壳的边缘非贯穿地延伸至所述金属外壳的内部，以使得所述微缝带两侧的所述金属外壳彼此连接呈一个整体。
  4. 如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为一个，且将所述金属外壳分成独立的两个金属区域，所述两个金属区域分别与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  5. 如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为一个，且将所述金属外壳分成独立的两个金属区域，其中一个所述金属区域与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  6. 如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为两个，且将所述金属外壳分成位于中间位置的第一金属区域以及分别位于所述第一金属区域两端的第二金属区域和第三金属区域，所述第一金属区域、所述第二金属区域和所述第三金属区域中的两个所述金属区域分别与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  7. 如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为两个，且将所述金属外壳分成位于中间位置的第一金属区域以及分别位于所述第一金属区域两端的第二金属区域和第三金属区域，所述第一金属区域、所述第二金属区域和所述第三金属区域中的一个所述金属区域与所述匹配电路和所 述接地线电连接。
  8. 如权利要求3至7任一项所述的天线装置，其特征在于，相邻两条所述微缝之间的间距大于所述微缝的缝宽。
  9. 如权利要求8所述的天线装置，其特征在于，所述金属外壳包括相对且平行设置的一对短边以及相对且平行设置的一对长边，所述微缝平行于所述一对短边或所述一对长边延伸。
  10. 一种天线装置，其特征在于，包括射频收发电路、匹配电路及金属外壳，所述金属外壳设有至少一个微缝带，所述射频收发电路通过所述匹配电路与所述金属外壳电连接，从而将所述金属外壳用作所述天线装置的辐射体，每条所述微缝的缝宽为0.03至0.4mm。
  11. 如权利要求10所述的天线装置，其特征在于，所述金属外壳通过接地线接地，所述接地线上设有用于控制所述接地线通断的开关。
  12. 如权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述匹配电路用于实现所述射频收发电路和所述金属外壳之间的阻抗匹配和平衡匹配。
  13. 如权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为一个且从所述金属外壳的边缘非贯穿地延伸至所述金属外壳的内部，以使得所述微缝带两侧的所述金属外壳彼此连接呈一个整体。
  14. 如权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为一个，且将所述金属外壳分成独立的两个金属区域，所述两个金属区域分别与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  15. 如权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为一个，且将所述金属外壳分成独立的两个金属区域，其中一个所述金属区域与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  16. 如权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为两个，且将所述金属外壳分成位于中间位置的第一金属区域以及分别位于所述第一金属区域两端的第二金属区域和第三金属区域，所述第一金属区域、所述第二金属区域和所述第三金属区域中的两个所述金属区域分别与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  17. 如权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述微缝带的数量为 两个，且将所述金属外壳分成位于中间位置的第一金属区域以及分别位于所述第一金属区域两端的第二金属区域和第三金属区域，所述第一金属区域、所述第二金属区域和所述第三金属区域中的一个所述金属区域与所述匹配电路和所述接地线电连接。
  18. 如权利要求10-17任一项所述的天线装置，其特征在于，相邻两条所述微缝之间的间距大于所述微缝的缝宽。
  19. 如权利要求18所述的天线装置，其特征在于，所述金属外壳包括相对且平行设置的一对短边以及相对且平行设置的一对长边，所述微缝平行于所述一对短边或所述一对长边延伸。
  20. 一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1至19任一项所述的天线装置。
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