本發(fā)明涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種移動(dòng)通訊設(shè)備及其天線。
背景技術(shù):
隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展,適應(yīng)移動(dòng)數(shù)據(jù)、移動(dòng)計(jì)算及移動(dòng)多媒體運(yùn)作需要的第四代移動(dòng)通信技術(shù)已獲得了較大范圍的普及。而使用第四代移動(dòng)通信技術(shù)的4g移動(dòng)通訊設(shè)備需要支持的頻段變得越來越多,移動(dòng)通訊設(shè)備的天線需要覆蓋的帶寬也要求更寬。
另一方面,為了更方便攜帶,目前的移動(dòng)通訊設(shè)備趨向于輕薄化,其內(nèi)部空間變得越來越小,使得可用于設(shè)置天線的空間也隨之減小,天線難以覆蓋更多的頻段和獲得更寬的帶寬。
由此,在進(jìn)行移動(dòng)通訊設(shè)備的天線設(shè)計(jì)時(shí),如何在有限的天線空間內(nèi),設(shè)計(jì)的天線走線能使天線覆蓋更多頻段并使天線覆蓋的帶寬更寬,使天線獲得更高性能,以適應(yīng)目前產(chǎn)品的需求,已成為了天線設(shè)計(jì)的一個(gè)重要研究方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種移動(dòng)通訊設(shè)備的天線,所述天線的走線能使天線在移動(dòng)通訊設(shè)備的有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,以此來解決上述問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種移動(dòng)通訊設(shè)備的天線,所述移動(dòng)通訊設(shè)備上設(shè)置有天線支架,所述天線設(shè)置在所述天線支架上,所述天線支架包括頂面和相鄰的第一側(cè)面和第二側(cè)面,所述天線包括主天線單元,所述主天線單元包括高頻走線區(qū)和低頻走線區(qū),其中,所述高頻走線區(qū)設(shè)置于所述頂面上并延伸至所述第一側(cè)面,所述高頻走線區(qū)的首端位于所述頂面且鄰近于所述第二側(cè)面,所述高頻走線區(qū)的末端位于所述第一側(cè)面上且朝向遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面的方向延伸;所述低頻走線區(qū)設(shè)置于所述頂面上并延伸至所述第一側(cè)面,所述低頻走線區(qū)的首端與所述高頻走線區(qū)的首端連接并沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面的方向延伸,所述低頻走線區(qū)的末端設(shè)置于所述第一側(cè)面上且與所述高頻走線區(qū)的末端相互間隔,所述高頻走線區(qū)的末端與所述低頻走線區(qū)的末端相互耦合。
優(yōu)選地,所述低頻走線區(qū)的末端形成有分支走線部,所述分支走線部的分岔點(diǎn)位于所述頂面上,所述分支走線部的第一分支和第二分支自所述分岔點(diǎn)開始,分別延伸至所述第一側(cè)面上形成所述低頻走線區(qū)的第一末端以及第二末端,所述低頻走線區(qū)的第一末端與第二末端分別與所述高頻走線區(qū)的末端耦合。上述低頻走線區(qū)的第一末端和第二末端分別與所述高頻走線區(qū)的末端耦合,能使所述天線覆蓋多個(gè)頻段。
優(yōu)選地,所述分支走線部的第二分支自所述分岔點(diǎn)開始,沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面的方向延伸,再延伸至所述第一側(cè)面上,最后沿靠近所述第二側(cè)面的方向延伸,形成所述低頻走線區(qū)的第二末端。所述第二分支的上述走線區(qū)相當(dāng)于形成了一個(gè)迂回部,所述迂回部?jī)蓚?cè)的天線走線之間能形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。
優(yōu)選地,所述低頻走線區(qū)的首端形成有蛇形走線部。設(shè)置上述蛇形走線區(qū),能根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整低頻走線區(qū)的長(zhǎng)度,進(jìn)而滿足諧振頻段的需要,而且所述蛇形走線區(qū)自身的兩端能通過耦合,拓寬所述低頻走線區(qū)覆蓋的頻段。
優(yōu)選地,所述高頻走線區(qū)自其首端開始,先沿靠近所述第一側(cè)面的方向延伸至所述第一側(cè)面的邊緣,再沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面的方向延伸,然后延伸至所述第一側(cè)面上,最后再次沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面的方向延伸至其末端。所述高頻走線區(qū)的上述走線區(qū)能與所述低頻走線區(qū)的首端部分形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。
優(yōu)選地,所述天線還包括寄生天線單元,所述寄生天線單元設(shè)置于所述第二側(cè)面上并延伸至所述第一側(cè)面,與所述高頻走線區(qū)連接。通過設(shè)置所述寄生天線單元與所述主天線單元耦合,進(jìn)一步提高天線性能。
優(yōu)選地,所述主天線單元設(shè)置有第一饋地點(diǎn)和饋電點(diǎn),所述饋電點(diǎn)連接有一個(gè)帶有多個(gè)天線匹配通道的天線調(diào)諧器,所述天線調(diào)諧器用于根據(jù)當(dāng)前天線工作的頻段,切換到對(duì)應(yīng)的天線匹配通道。通過上述方式設(shè)置所述天線調(diào)諧器,能減少其損耗,提高可調(diào)諧的范圍,使得所述天線能獲得較寬的帶寬以及輻射性能。
優(yōu)選地,所述天線調(diào)諧器連接有一個(gè)調(diào)諧器彈片,所述饋電點(diǎn)連接有一個(gè)饋電點(diǎn)彈片,所述調(diào)諧器彈片通過連接線與所述饋電點(diǎn)彈片連接。
優(yōu)選地,所述天線還包括第二饋地點(diǎn)和第三饋地點(diǎn),所述第二饋地點(diǎn)設(shè)置在所述高頻走線區(qū)靠近所述第二側(cè)面的邊緣處,所述第二饋地點(diǎn)、饋電點(diǎn)、第一饋地點(diǎn)和第三饋地點(diǎn)位于同一直線上,沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面的方向依次兩兩間隔設(shè)置。通過在合理的位置設(shè)置所述第二饋地點(diǎn)和第三饋地點(diǎn),能進(jìn)一步提高所述天線的性能。
本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)通訊設(shè)備,包括天線支架以及設(shè)置在所述天線支架上的如上所述的天線。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種移動(dòng)通訊設(shè)備及其天線,能在可供設(shè)置天線走線的有限空間內(nèi),以分布更為合理以及更高效的走線方式,使天線能覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,提高了天線的性能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)通訊設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線支架以及設(shè)置在所述天線支架上的天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的主天線單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的高頻走線區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的低頻走線區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的寄生天線單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線調(diào)諧器連接到饋電點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖9是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線調(diào)諧器連接到饋電點(diǎn)的示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。這些優(yōu)選實(shí)施方式的示例在附圖中進(jìn)行了例示。附圖中所示和根據(jù)附圖描述的本發(fā)明的實(shí)施方式僅僅是示例性的,并且本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。
在此,還需要說明的是,為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明,在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)和/或處理步驟,而省略了關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。
參考圖1-圖6所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移動(dòng)通訊設(shè)備的天線,所述移動(dòng)通訊設(shè)備上設(shè)置有天線支架500,所述天線設(shè)置在所述天線支架500上。
如圖2和圖3所示,所述天線支架500包括頂面503和相鄰的第一側(cè)面501和第二側(cè)面502,所述天線包括主天線單元1,所述主天線單元1包括高頻走線區(qū)11和低頻走線區(qū)12。
其中,所述高頻走線區(qū)11設(shè)置于所述頂面503上并延伸至所述第一側(cè)面501,所述高頻走線區(qū)11的首端111位于所述頂面503且鄰近于所述第二側(cè)面502,所述高頻走線區(qū)11的末端112位于所述第一側(cè)面501上且朝向遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向延伸。
所所述低頻走線區(qū)12設(shè)置于所述頂面503上并延伸至所述第一側(cè)面501,所述低頻走線區(qū)12的首端121與所述高頻走線區(qū)11的首端連接并沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向延伸,所述低頻走線區(qū)12的末端122設(shè)置于所述第一側(cè)面501上且與所述高頻走線區(qū)11的末端112相互間隔,所述高頻走線區(qū)11的末端112與所述低頻走線區(qū)122相互耦合。
進(jìn)一步地,所述天線還包括寄生天線單元2,所述寄生天線單元2設(shè)置于所述第二側(cè)面502上并延伸至所述第一側(cè)面501,與所述高頻走線區(qū)11連接。通過設(shè)置所述寄生天線單元2與所述主天線單元1耦合,能進(jìn)一步提高天線性能。
具體地,結(jié)合圖2-圖5所示,所述高頻走線區(qū)11自其首端111開始,先沿靠近所述第一側(cè)面501的方向延伸至所述第一側(cè)面501的邊緣,再沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向延伸,示例性地,該段延伸距離約5mm,然后所述高頻走線區(qū)11延伸至所述第一側(cè)面501上,最后再次沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向延伸至其末端112。所述高頻走線區(qū)11的上述走線區(qū)能與所述低頻走線區(qū)12的首端121的部分形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。
具體地,結(jié)合圖2-圖6所示,所述低頻走線區(qū)12的末端122形成有分支走線部123,所述分支走線部123的分岔點(diǎn)123c位于所述頂面503上,所述分支走線部123的第一分支123a和第二分支123b自所述分岔點(diǎn)123c開始,分別延伸至所述第一側(cè)面501上形成所述低頻走線區(qū)12的第一末端122a以及第二末端122b,所述低頻走線區(qū)12的第一末端122a與第二末端122b分別與所述高頻走線區(qū)11的末端112耦合。上述低頻走線區(qū)12形成的第一末端122a和第二末端122b分別與所述高頻走線區(qū)11的末端112耦合,能使所述天線覆蓋多個(gè)頻段。
更具體地,所述分支走線部123的第二分支123b自所述分岔點(diǎn)123c開始,沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向延伸,再延伸至所述第一側(cè)面501上,最后沿靠近所述第二側(cè)面502的方向延伸,形成所述低頻走線區(qū)12的第二末端122b。所述第二分支123b的上述走線區(qū)相當(dāng)于形成了一個(gè)迂回部,所述迂回部?jī)蓚?cè)的天線走線之間能形成耦合,提高所述天線覆蓋頻段的帶寬。在本實(shí)施例中,所述第二分支123b自所述分岔點(diǎn)123c開始,沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向延伸至距離所述低頻走線區(qū)12的首端121約35mm處,然后再延伸至所述第一側(cè)面501上。
在本實(shí)施例提供的天線中,如圖6所示,所述低頻走線區(qū)12的首端121形成有蛇形走線部124?;谒鎏炀€的長(zhǎng)度為需要的諧振頻率對(duì)應(yīng)四分之一波長(zhǎng),設(shè)計(jì)上述蛇形走線部124,能使所述移動(dòng)通訊設(shè)備的天線可以根據(jù)實(shí)際需求來調(diào)整所述蛇形走線部124的長(zhǎng)度,進(jìn)而來調(diào)整所述低頻走線區(qū)12的走線長(zhǎng)度,而且所述蛇形走線區(qū)122的兩側(cè)能形成一定的耦合,有利于擴(kuò)大所述天線覆蓋的低頻頻段的帶寬。
本實(shí)施例提供的上述天線,其主天線單元1和寄生天線單元2的走線區(qū)合理地利用了天線支架500上的頂面503、第一側(cè)面501以及第二側(cè)面502的空間,使得所述天線能在移動(dòng)通訊設(shè)備供給天線設(shè)置的有限空間內(nèi),具有較好的輻射性能,覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,使具有所述天線的移動(dòng)通訊設(shè)備能較好地適應(yīng)4g移動(dòng)通訊技術(shù)的發(fā)展以及移動(dòng)通訊設(shè)備的輕薄化趨勢(shì)。
結(jié)合圖2-圖6所示,所述主天線單元1設(shè)置有第一饋地點(diǎn)141和饋電點(diǎn)13。進(jìn)一步地,所述主天線單元1還設(shè)置有第二饋地點(diǎn)142和第三饋地點(diǎn)143,所述第二饋地點(diǎn)142設(shè)置在所述高頻走線區(qū)1靠近所述第二側(cè)面502的邊緣處,所述第二饋地點(diǎn)142、饋電點(diǎn)13、第一饋地點(diǎn)141和第三饋地點(diǎn)143位于同一直線上,沿遠(yuǎn)離所述第二側(cè)面502的方向依次兩兩間隔設(shè)置。在本實(shí)施例中,通過在合理的位置設(shè)置所述第二饋地點(diǎn)142和第三饋地點(diǎn)43,能進(jìn)一步提高所述天線的性能。
如圖8和圖9所示,所述饋電點(diǎn)13連接有一個(gè)帶有多個(gè)天線匹配通道的天線調(diào)諧器6,所述天線調(diào)諧器6用于根據(jù)當(dāng)前天線工作的頻段,切換到對(duì)應(yīng)的天線匹配通道。所述天線調(diào)諧器6通過上述方式進(jìn)行設(shè)置,能減少其損耗,提高可調(diào)諧的范圍,保證天線即使在覆蓋的頻段較寬的情況下,也可以通過切換到當(dāng)前工作頻段對(duì)應(yīng)的天線匹配通道的方式,使天線在當(dāng)前工作的頻段處獲得良好的輻射性能。
具體地,所述天線調(diào)諧器6連接有一個(gè)調(diào)諧器彈片61,所述饋電點(diǎn)13連接有一個(gè)饋電點(diǎn)彈片131,所述調(diào)諧器彈片61通過連接線62與所述饋電點(diǎn)彈片131連接。
其中,所述連接線62的直徑為0.65~0.70mm,所述調(diào)諧器彈片61與所述饋電點(diǎn)彈片131相距10~15mm。所述連接線的直徑尺寸以及所述諧器彈片同所述饋電點(diǎn)彈片之間的距離將會(huì)影響到所述天線調(diào)諧器的工作,設(shè)置在合適的范圍內(nèi),有利于提高所述天線調(diào)諧器的工作效率以及性能。
如圖1和2所示,本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)通訊設(shè)備,包括上述的天線支架500以及設(shè)置在所述天線支架500上的如上所述的天線。
在本實(shí)施例中,所述天線支架500優(yōu)選為所述移動(dòng)通訊設(shè)備的后殼的一部分。上述天線的走線區(qū)不是完全規(guī)則的形狀,而是根據(jù)實(shí)際上所述后殼的其他部件以及所述后殼的形狀輪廓,在走線寬度等方面對(duì)所述天線的走線進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,例如,參考圖7所示,所述寄生天線單元2呈不規(guī)則形狀,配合所述天線支架的形狀進(jìn)行走線。由此,本實(shí)施例提供的天線走線更加切合實(shí)際的移動(dòng)通訊設(shè)備提供給天線的走線空間。
在本實(shí)施例中,通過上述走線設(shè)計(jì),所述天線能覆蓋700mhz-960mhz、1710mhz-2170mhz以及2500mhz-2700mhz頻段,滿足當(dāng)前4g移動(dòng)通訊技術(shù)的需求。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種移動(dòng)通訊設(shè)備及其天線,在可供設(shè)置天線走線的有限空間內(nèi),通過更為分布合理以及更高效的走線方式,使天線能覆蓋較多的頻段以及獲得較寬的帶寬,提高了天線的性能。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅是本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。