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CN117791093A - 天线组件及电子设备 - Google Patents

天线组件及电子设备 Download PDF

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Publication number
CN117791093A
CN117791093A CN202211152115.3A CN202211152115A CN117791093A CN 117791093 A CN117791093 A CN 117791093A CN 202211152115 A CN202211152115 A CN 202211152115A CN 117791093 A CN117791093 A CN 117791093A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mode
antenna assembly
resonant mode
feed
resonant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211152115.3A
Other languages
English (en)
Inventor
林栢暐
李晨光
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Original Assignee
Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd filed Critical Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority to CN202211152115.3A priority Critical patent/CN117791093A/zh
Priority to PCT/CN2023/108922 priority patent/WO2024060819A1/zh
Publication of CN117791093A publication Critical patent/CN117791093A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/20Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
    • H01Q5/28Arrangements for establishing polarisation or beam width over two or more different wavebands

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Abstract

本申请提供了一种天线组件及具有该天线组件的电子设备,天线组件包括:第一辐射枝节、第二辐射枝节以及第一馈源。所述第一辐射枝节包括依次设置的第一接地端、第一馈电点及第一开口端。所述第二辐射枝节包括第二开口端及第二接地端,所述第一开口端与所述第二开口端之间具有缝隙。第一馈源电连接于所述第一馈电点,用于激励所述第一辐射枝节产生第一谐振模态。所述第一馈电点至所述第一开口端的长度小于或等于所述第一辐射枝节长度的20%,所述第一馈源在所述第二辐射枝节上激励出至少一个耦合谐振模态。本申请提供的天线组件能够在有限的空间内满足多频段的独立调谐。

Description

天线组件及电子设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域,具体涉及一种天线组件及电子设备。
背景技术
随着网络技术的发展,传输数据的高传输速率的需求越来越高。多频段覆盖技术通过同时覆盖多个频段可提高吞吐量,以提高传输数据量,提升数据传输速率。而对于电子设备上的天线设计而言,多频段覆盖中,某些频段的调谐会导致其他频段发生大幅度的偏移,无法满足多频段的独立调谐,多频段组合的支持率低。因此,在有限的空间内如何灵活设计出多个频段覆盖的天线,且满足多频段的独立调谐,提高多频段组合的支持率,成为需要解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种能够在有限的空间内满足多频段的独立调谐的天线组件及具有该天线组件的电子设备。
一方面,本申请提供了一种天线组件,包括:
第一辐射枝节,所述第一辐射枝节包括依次设置的第一接地端、第一馈电点及第一开口端;
第二辐射枝节,所述第二辐射枝节包括第二开口端及第二接地端,所述第一开口端与所述第二开口端之间具有缝隙;以及
第一馈源,电连接于所述第一馈电点,用于激励所述第一辐射枝节产生第一谐振模态;
其中,所述第一馈电点至所述第一开口端的长度小于或等于所述第一辐射枝节长度的20%,所述第一馈源在所述第二辐射枝节上激励出至少一个耦合谐振模态。
本申请提供的天线组件,通过设计第一辐射枝节与第二辐射枝节通过耦合缝隙耦合,及在第一辐射枝节上设计所述第一馈电点至所述第一开口端的长度小于或等于所述第一辐射枝节长度的20%,使第一馈电点的位置靠近第二辐射枝节,利于所述第一馈源在所述第二辐射枝节上激励出至少一个耦合谐振模态,由于耦合谐振模态与第一谐振模态分别产生于不同的辐射枝节,故当第一谐振模态被调谐时,耦合谐振模态不会受到第一谐振模态的影响而发生大幅度的偏移,即所述耦合谐振模态与所述第一谐振模态可相互独立被调谐,以在有限的空间内满足多频段的独立调谐,提高多频段组合的支持率,进而提高传输速率。
另一方面,本申请还提供了一种电子设备,包括上述的天线组件。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本申请实施例提供的电子设备中第一种天线组件的结构示意图;
图2是图1提供的天线组件所产生的谐振模态的示意图;
图3a是图2所示的第一谐振模态的电流分布图;
图3b是本申请实施例提供的第二种天线组件的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的第三种天线组件的结构示意图;
图5是图4提供的天线组件所产生的谐振模态的示意图;
图6是图5所示的第二谐振模态的电流分布图;
图7是图4所提供的第三种天线组件具有第一匹配电路、第一匹配网络、第二匹配电路及第二匹配网络的结构示意图;
图8是图5所示的第三谐振模态的电流分布图;
图9是图5所示的第四谐振模态的电流分布图;
图10是图5所示的第五谐振模态的电流分布图;
图11是图7所提供的第三种天线组件具有第一调谐电路、第二调谐电路的结构示意图;
图12是本申请实施例提供的第一种调谐电路的结构示意图;
图13是本申请实施例提供的第二种调谐电路的结构示意图;
图14是本申请实施例提供的第三种调谐电路的结构示意图;
图15是第二谐振模态在B32、B3、B1_B41之间被调谐时第一谐振模态、第三谐振模态、第四谐振模态、第五谐振模态的状态图;
图16是第三谐振模态被第二馈源激发时的电流分布图;
图17是本申请提供的天线组件应用于电子设备上的结构示意图;
图18是本申请提供的天线组件应用于可折叠电子设备上的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,本申请所描述的实施例仅仅是一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请提供的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请的保护范围。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例所描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的、独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如:包含了一个或多个零部件的组件或设备没有限定于已列出的一个或多个零部件,而是可选地还包括没有列出的但所示例的产品固有的一个或多个零部件,或者基于所说明的功能其应具有的一个或多个零部件。
如图1所示,图1为本申请实施例提供的一种电子设备100的结构示意图。电子设备100包括但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑、计算机、可穿戴设备、无人机、机器人、数码相机等具有通讯功能的设备。本申请实施例以手机为例进行说明,其他的电子设备可参考本实施例。
对于例如手机等电子设备上的天线设计而言,电子设备的空间有限,往往同一天线上产生多个谐振模态,例如1.45GHz-2.5GHz频段的模态与低频频段(小于1GHz)的模态谐振于同一天线,当在1.45GHz-2.5GHz内的B32(1452-1495.9MHz),B3(1710-1880MHz),B1(1920-2170MHz),以及B40(2300-2400MHz)之间调谐时,低频频段的模态也会跟着向较高频率或较低频率作偏移。若为了满足特定的载波聚合(Carrier Aggregation,CA)组合或双重连接(eNB NR Dual Connection,ENDC)组合则需要设计特殊的频率比。例如为了滿足B20+B3+B1+B40组合,当1.45GHz-2.5GHz频段的模态被切換到B3与B1之间时,低频频段的模态可能会被移往B20的更高频段如B5,而无法满足B20,同时还将使得馈入位置受限,在有限的空间中显得设计缺乏弹性,或者需要更多的天线开关来维持频率比,则将使得成本上升。
此外,N78频段的可用带宽通常比低频及中频更加宽,其所能达到的数据传输量占有主导地位,如何实现对于N78频段支持与常在成为需要解决的技术问题。如果将1.45GHz-2.5GHz频段的模态与N78的模态谐振于同一天线,当在1.45GHz-2.5GHz内的B32(1452-1495.9MHz),B3(1710-1880MHz),B1(1920-2170MHz),以及B40(2300-2400MHz)之间调谐时,N78模态由也会跟着有大幅度的偏移,如200~400MHz的偏移,则将使得中频(1.7~2.4GHz)在切换时的N78频带无法同时被满足,这对于ENDC与CA组合的支持太低,将导致用户的吞吐量无法获得提升。
本申请所提供的天线组件至少可实现低频天线与中高频段的独立可调谐,以支持更多的频段组合,提升吞吐量。此外,本申请实施还提供了至少可实现中高频段与N78频段独立可调谐,在中高频段调谐时N78保持常在,以满足对于N78常在的需求以及调谐出更多的ENDC与CA组合,提升用户的吞吐量。
请参阅图1,天线组件100包括第一辐射枝节10、第二辐射枝节20及第一馈源30。具体的,请参阅图1,所述第一辐射枝节10包括依次设置的第一接地端11、第一馈电点A及第一开口端12。第二辐射枝节20包括第二开口端21及第二接地端22。所述第一开口端12与所述第二开口端21相对设置且之间具有缝隙,该缝隙为耦合缝隙40,其中,第一辐射枝节10与第二辐射枝节20之间通过耦合缝隙40耦合。
请参阅图1,第一馈源30电连接于所述第一馈电点A。
请参阅图2,第一馈源30用于激励所述第一辐射枝节10产生第一谐振模态a。其中,所述第一馈电点A至所述第一开口端12的长度小于或等于所述第一辐射枝节10长度的20%,使所述第一馈源30在所述第二辐射枝节20上激励出至少一个耦合谐振模态。可选的,第一馈电点A至第一开口端12的长度可为第一辐射枝节10长度的20%、19%、18%、10%、5%、1%等,使第一馈电点A的位置靠近第二辐射枝节20,利于所述第一馈源30在所述第二辐射枝节20上激励出至少一个耦合谐振模态。请参阅图2,图2中模态c、d、e为耦合谐振模态。在其他实施方式中,耦合谐振模态可以为一个,例如模态c、或模态d、或模态e。本申请对此不做限定。
图2中的f1、f2、f3表示不同的频段,本申请对于f1、f2、f3的值不做具体的限定。图2中模态c、d、e所支持的频段高于模态a所支持的频段,在其他实施方式中,模态a所支持的频段可高于模态c、d、e所支持的频段。
其中,由于耦合谐振模态与第一谐振模态a分别产生于不同的辐射枝节,所述耦合谐振模态与所述第一谐振模态a可相互独立被调谐。
本申请提供的天线组件100,通过设计第一辐射枝节10与第二辐射枝节20通过耦合缝隙40耦合,及在第一辐射枝节10上设计所述第一馈电点A至所述第一开口端12的长度小于或等于所述第一辐射枝节10长度的20%,使第一馈电点A的位置靠近第二辐射枝节20,利于所述第一馈源30在所述第二辐射枝节20上激励出至少一个耦合谐振模态,由于耦合谐振模态与第一谐振模态a分别产生于不同的辐射枝节,故当第一谐振模态a被调谐时,耦合谐振模态不会受到第一谐振模态a的影响而发生大幅度的偏移,即所述耦合谐振模态与所述第一谐振模态a可相互独立被调谐,此外,在第一谐振模态a被调谐时,耦合谐振模态可以常在,以在有限的空间内满足多频段的独立调谐,提高多频段组合的支持率,进而提高传输速率。
其中,本申请所述的辐射枝节(例如第一辐射枝节10、第二辐射枝节20),也可称为辐射体。可选的,所述辐射枝节的材质为导电材质。其中,所述辐射枝节为所述天线组件100收发射频信号的端口,其中,射频信号在空气介质中以电磁波信号形式传输。可选的,本申请对于所述辐射枝节的具体形态不做具体的限定。所述辐射枝节包括但不限于为手机的金属边框、位于所述边框附近的金属支架辐射体。其中,支架辐射体设于所述电子设备1000内,包括但不限于为成型于柔性电路板(Flexible Printed Circuit board,FPC)上的柔性电路板天线、通过激光直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)的激光直接成型天线、通过印刷直接成型(Print Direct Structuring,PDS)的印刷直接成型天线、导电片天线等。
本申请对于所述辐射枝节的形状不做具体的限定。例如,所述辐射枝节的形状包括但不限于条状、片状、杆状、涂层状、薄膜状等。图1所示的所述辐射枝节仅仅为一种示例,并不能对本申请提供的所述辐射枝节的形状造成限定。本实施例中,所述辐射枝节皆呈条状,接地端及开口端分别为所述辐射枝节的两个末端。本申请对于所述辐射枝节的延伸轨迹不做限定。本实施例中,所述辐射枝节呈直线状。在其他实施方式中,所述辐射枝节也可以呈弯折状、曲线等轨迹延伸。上述的所述辐射枝节在延伸轨迹上可为宽度均匀的线条,也可以为宽度渐变、设有加宽区域等宽度不等的条形。
本实施例中,第一辐射枝节10、第二辐射枝节20通过所述耦合缝隙40容性耦合。其中,“容性耦合”是指,所述第一辐射枝节10与所述第二辐射枝节20之间产生电场,所述第二辐射枝节20上的电信号能够通过电场传递至所述第一辐射枝节10,以使所述第一辐射枝节10与所述第二辐射枝节20即使在不直接接触或不直接连接的状态下也能够实现电信号导通。可选的,所述第一辐射枝节10与所述第二辐射枝节20可沿直线排列或大致沿直线排列(即在设计过程中具有较小的公差)。当然,在其他实施方式中,所述第一辐射枝节10与所述第二辐射枝节20还可在延伸方向上错开设置,以形成避让空间。
请参阅图1,所述第一接地端11、第二接地端22皆接地。可以理解的,本申请中所述的“接地”是指电连接参考地或者说电连接参考地系统GND,其电连接方式包括但不限于直接焊接、或通过同轴线、微带线、导电弹片、导电胶等方式间接电连接。参考地系统GND可以为一个独立的整体结构,也可以是多个相互独立但相互电连接的结构。
所述第一馈源30电连接射频收发芯片。所述第一馈源30将射频收发芯片发射的射频信号经所述第一馈电点A馈入第一辐射枝节10,射频信号能够激励起第一辐射枝节10产生谐振电流,形成第一谐振模态a,以支持该谐振电流对应的频段。此外,由于第一馈电点A的位置靠近于耦合缝隙40,故第一馈源30还能够在第二辐射枝节20上激励产生谐振电流,形成耦合谐振模态,以支持该谐振电流对应的频段。其中,第一谐振模态a所支持的频段与耦合谐振模态所支持的频段不同。举例而言,第一谐振模态a所支持的频段包括但不限于为LB频段、MHB频段、UHB频段、Wi-Fi频段、GNSS频段中的至少一者的电磁波信号。其中,LB频段是指低于1000MHz的频段(不包括1000MHz)。MHB频段是指1000MHz-3000MHz(包括1000MHz,不包括3000MHz)的频段。UHB频段是指3000MHz-10000MHz的频段(包括3000MHz)。Wi-Fi频段包括但不限于为Wi-Fi 2.4G、Wi-Fi 5G、Wi-Fi 6E等中的至少一者。GNSS全称为GlobalNavigation Satellite System,中文名称为全球导航卫星系统,GNSS包括全球性的全球定位系统(Global Positioning System,GPS)、北斗、全球卫星导航系统(Global NavigationSatellite System,GLONASS)、伽利略卫星导航系统(Galileo satellite navigationsystem,Galileo)以及区域性导航系统等。
本实施例中,请参阅图3a,图3a中虚线箭头部分。所述第一谐振模态a的谐振电流从所述第一馈源30经所述第一馈电点A,从所述第一接地端11回地。第一谐振模态a由第一馈源30、第一辐射枝节10及第一接地端11所构成的回路(loop)天线所产生。可选的,第一谐振模态a的谐振电流工作在1/4波长模式。
可选的,所述第一谐振模态a所支持的频段包括1.45-2.4GHz中的至少部分频段。例如,第一谐振模态a所支持的频段覆盖B32(1452-1495.9MHz),B3(1710-1880MHz),B1(1920-2170MHz),B40(2300-2400MHz)等中的至少一者。通过设计第一辐射枝节10的有效电长度,以使第一辐射枝节10的第一接地端11与第一馈电点A之间可谐振中频段(1450-2400MHz)的1/4波长模式的第一谐振模态a。
可选的,第一辐射枝节10为手机中框的边框上的一部分,所述第一辐射枝节10的宽度相对较宽,例如,7-8mm。第一辐射枝节10的长度可小于或等于18mm。例如,第一辐射枝节10的长度可以为17.2mm。使第一辐射枝节10的第一接地端11与第一馈电点A之间可谐振中频段(1450-2400MHz)的1/4波长模式的第一谐振模态a,且第一辐射枝节10具有相对较短的物理长度。本实施例提供的第一辐射枝节10的长度较一般的支持中频段的辐射枝节短,利于天线组件100的小型化,可减少在电子设备1000上占据的空间。
举例而言,第一辐射枝节10的长度可以为17.2mm(仅仅为举例,不限于此数据),第一馈电点A与第一开口端12之间的距离为3.5mm(仅仅为举例,不限于此数据)。一方面,第一馈电点A靠近耦合缝隙40,利于第一耦合缝隙40透过耦合缝隙40耦合能量到第二辐射枝节20,并透过第二接地端22与匹配设计能有不同的模态被激发的可能,例如激励出后续的第三谐振模态、第五谐振模态。另一方面,通过设计第一馈电点A靠近第一开口端12,第一馈电点A与第一接地端11之间具有相对较大的空间,可以设置按键电路板及其他器件,提高电子设备1000内的空间利用率及器件排布的紧凑性。
可选的,耦合谐振模态所支持的频段包括2.5-2.69GHz(N41),3.3-3.8GHz(N78),4.8-5GHz(N79)中的至少一者。
图3a提供的天线组件所产生的耦合谐振模态可以为图2中的模态d,模态d的电流分布图可参考图9。例如支持3.3-3.8GHz(N78)频段。
请参阅图3b,图3b中在第二辐射枝节20上设置匹配电路M回地,使第二辐射枝节20上的部分电流经匹配电路M回地。其中,匹配电路M所电连接的位置可以位于第二开口端21与第二辐射枝节20的中间点之间的位置。图3b所提供的天线组件的结构可支持三个耦合谐振模态,这三个耦合谐振模态所支持的频段各不相同,包括上述的模态d,还增加模态c(电流分布图参考图8)、模态e(电流分布图参考图10)。例如,这三个模态分别支持2.5-2.69GHz(N41),3.3-3.8GHz(N78),4.8-5GHz(N79)这三个频段,本申请对此不做限定。通过提供相应频段的信号源,以及对第一辐射枝节10的有效电长度进行设计,可使第一辐射枝节10产生支持1.45-2.4GHz内频段的第一谐振模态a,及对第二辐射枝节20的有效电长度进行设计,可使第二辐射枝节20在第一馈源30的激励下产生支持2.5-2.69GHz的第三谐振模态c,支持3.3-3.8GHz的第四谐振模态d及支持4.8-5GHz的第五谐振模态e,由于第一谐振模态a与第三、第四、第五谐振模态分别由不同的辐射枝节产生,故当第一谐振模态a被调谐时,例如第一谐振模态a在B32(1452-1495.9MHz),B3(1710-1880MHz),B1(1920-2170MHz),以及B40(2300-2400MHz)之间调谐时,第三谐振模态c、第四谐振模态d、第五谐振模态e可保持常在,即本申请提供的天线组件100可支持B32+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B3+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B1+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B40+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B1+B3+B41+N78+N79的CA组合等。如此,本申请提供的天线组件100所支持多频段的CA组合多,频段覆盖广,可有效提升数据传输速率。
当然,在其他实施方式中,耦合频段还可以包括一个频段,例如,耦合谐振模态支持B41、N78、N79中的一者;或者,耦合频段还可以包括两个频段,例如,耦合谐振模态支持B41和N78等。
本申请提供一种多模态的天线设计,不仅能涵盖多个操作频带,并且中频的第一谐振模态a及中高频段的第三、第四、第五谐振模态能够相对独立的被调谐,在设计上能选择馈入位置来满足有限的设计空间,并透过频率调谐的选择来满足各种CA组合及ENDC组合的需求。
可选的,请参阅图4,所述第二辐射枝节20还包括设于所述第二开口端21与所述第二接地端22之间的第二馈电点B。可以理解的,第二馈电点B为图3b中匹配电路M电连接于第二辐射枝节20上的位置。所述天线组件100还包括第二馈源50。
结合图4及图5,所述第二馈源50电连接于所述第二馈电点B,用于激励所述第二辐射枝节20产生第二谐振模态b。所述第二谐振模态b所支持的频段小于1GHz。换言之,所述第二辐射枝节20及第二馈源50可作为低频天线。该低频天线可用于支持B20频段、B5频段、B8频段、B28频段等。由于第一谐振模态a和第二谐振模态b分别产生于不同的辐射枝节,故第二谐振模态b与所述第一谐振模态a可相互独立被调谐。
图5中的f0、f1、f2、f3表示不同的频段,本申请对于f0、f1、f2、f3的值不做具体的限定。图5中模态c、d、e所支持的频段高于模态a所支持的频段,模态a所支持的频段高于模态b所支持的频段。在其他实施方式中,模态b所支持的频段可高于模态a、c、d、e中一者或多者所支持的频段。
具体的,请参阅图6,图6中虚线箭头部分。所述第二谐振模态b的谐振电流经所述第二开口端21流向所述第二接地端22。第二谐振模态b由第二馈源50、第二开口端21至第二接地端22所构成的倒F天线所产生。第二谐振模态b工作在1/4波长模式。
可选的,所述第二谐振模态b所支持的频段为小于1GHz的频段。通过设计第二辐射枝节20的有效电长度,以使第二辐射枝节20的第二接地端22与第二开口端21之间可谐振低频(790-1000MHz)的1/4波长模式的第二谐振模态b。
可选的,第一辐射枝节10为手机中框的边框上的一部分,所述第一辐射枝节10的宽度相对较宽,例如,7-8mm。第二辐射枝节20的长度可小于或等于35mm。例如,第二辐射枝节20的长度可以为33.4mm,使第二辐射枝节20的第二接地端22与第二开口端21之间可谐振低频段(小于1GHz)的1/4波长模式的第二谐振模态b,且第二辐射枝节20具有相对较短的物理长度。
举例而言,第二辐射枝节20的长度可以为33.4mm(仅仅为举例,不限于此数据),第二馈电点B与第二开口端21之间的距离为12.1mm(仅仅为举例,不限于此数据)。
当馈电点在开口端与接地端之间的中间位置时,其输入阻抗能有较佳的匹配而具有较好的辐射性能,而越靠近开口端利于激发loop天线模态。本申请的第二馈电点B距离第二开口端21大概12.1mm的位置,此时第二馈源50所激发的模态在低频,满足低频的辐射性能,且能够激励出IFA天线模态,即耦合谐振模态等。
本实施例提供的第二辐射枝节20的长度较一般的支持低频段的辐射枝节短,利于天线组件100的整体小型化,可减少在电子设备1000上占据的空间。本实施例提供的第一辐射枝节10和第二辐射枝节20的长度皆较短,天线组件100的整体尺寸小,对于可折叠电子设备1000,天线组件100无法跨越转轴设计,如此需要设计相对较小的天线组件100,而本实施例提供的天线组件100较短,可适用于可折叠的电子设备1000。
可选的,请参阅图7,所述天线组件100还包括第一馈电端口13和第二馈电端口23。所述第一馈电端口13的一端电连接所述第一馈电点A,所述第一馈电端口13的另一端电连接第一馈源30。所述第二馈电端口23的一端电连接所述第二馈电点B,所述第二馈电端口23的另一端电连接第二馈源50。
可选的,请参阅图7,所述天线组件100还包括第一匹配电路M1及第二匹配电路M2。
所述第一匹配电路M1的一端电连接所述第二馈电点B,所述第一匹配电路M1的另一端接地。具体的,所述第一匹配电路M1的一端电连接于第二馈电端口23,所述第一匹配电路M1的另一端接地。通过设计第一匹配电路M1,使第一匹配电路M1对某些频段呈带阻状态,及对某些频段呈带通状态。例如,第一匹配电路M1对第二馈源50所产生的低频信号呈带阻状态,及对第一馈源30产生的中高频信号呈带通状态,如此,第二馈源50所产生的低频信号不会经第一匹配电路M1下地,而是经第二馈电端口23传输至第二辐射枝节20。第一馈源30所产生的中高频信号经第一馈电端口13、第一馈电点A、耦合缝隙40传输至第二辐射枝节20,而由于第一匹配电路M1对中高频信号呈带通状态,故第二辐射枝节20上的部分中高频信号可经第一匹配电路M1下地,以避免第二辐射枝节20上的中高频信号影响第二馈源50。
可选的,所述第一匹配电路M1可以为一个电容,也可以为一个电感,可以是一个电容与一个电感的串联器件,也可以是一个电容与一个电感的并联器件,还可以是上述的串联器件与一个电容并联,还可以是上述的串联器件与一个电感并联,还可以是两个上述的串联器件相并联,还可以是两个上述的并联器件相串联,等等。
本实施例中,第一匹配电路M1为电容。
所述第二匹配电路M2的一端电连接所述第一馈电点A,所述第一匹配电路M1的另一端接地。具体的,所述第二匹配电路M2的一端电连接于第一馈电端口13,所述第二匹配电路M2的另一端接地。通过设计第二匹配电路M2,使第二匹配电路M2对某些频段呈带阻状态,及对某些频段呈带通状态。例如,第二匹配电路M2对第一馈源30所产生的中高频信号呈带阻状态,及对第二馈源50产生的低频信号呈带通状态,如此,第一馈源30所产生的中高频信号不会经第二匹配电路M2下地,而是经第一馈电端口13传输至第一辐射枝节10。而由于第二匹配电路M2对低频信号呈带通状态,故第一辐射枝节10上的部分低频信号可经第二匹配电路M2下地,以避免第一辐射枝节10上的低频信号影响第一馈源30。
可选的,所述第二匹配电路M2可以为一个电容,也可以为一个电感,可以是一个电容与一个电感的串联器件,也可以是一个电容与一个电感的并联器件,还可以是上述的串联器件与一个电容并联,还可以是上述的串联器件与一个电感并联,还可以是两个上述的串联器件相并联,还可以是两个上述的并联器件相串联,等等。
可以理解的,请参阅图7,所述天线组件100还包括第一匹配网络P1及第二匹配网络P2。
所述第一匹配网络P1电连接于所述第一馈电端口13及所述第一馈源30之间,所述第一匹配网络P1用于调节所述第一辐射枝节10的阻抗,以使第一辐射枝节10的阻抗与中高频段具有较佳的匹配,以产生所需频段的谐振模式,且在所需频段具有较好的辐射性能。其中,第一匹配网络P1可包括用于调谐第一谐振模态a(中高频段)的调谐电路,用于调谐第一谐振模态a的谐振频点,使天线组件100支持不同的中高频段,增加天线组件100所支持的频段组合。可选的,所述第一匹配网络P1包括电容、电感及电阻等多个元件组成的电路结构。
所述第二匹配网络P2电连接于所述第二馈电端口23及所述第二馈源50之间,所述第二匹配网络P2用于调节所述第二辐射枝节20的阻抗,以使第二辐射枝节20的阻抗与低频段具有较佳的匹配,以产生所需频段的谐振模式,且在所需频段具有较好的辐射性能。其中,第二匹配网络P2可包括用于调谐第二谐振模态b(低频段)的调谐电路,用于调谐第二谐振模态b的谐振频点,使天线组件100支持不同的低频段,增加天线组件100所支持的频段组合。可选的,所述第二匹配网络P2包括电容、电感及电阻等多个元件组成的电路结构。
可选的,第一匹配电路M1可为第二匹配网络P2的一部分。第二匹配电路M2可为第一匹配网络P1的一部分。
可选的,第二馈电点B在第二辐射枝节20上的位置,相对于端部而言,更加靠近所述第二辐射枝节20的中间位置。换言之,第二馈电点B至第二辐射枝节20的中间点之间的距离小于第二馈电点B至第二辐射枝节20的端部之间的距离。因为当第二馈电点B的位置选择在靠近第二开口端21与第二接地端22之间的中间位置时,第二馈电点B的输入阻抗能有较佳的匹配而第二辐射枝节20具有较好的辐射性能,且通常在第二辐射枝节20的正中间有相对较佳的性能。
进一步地,第二馈电点B位于所述第二辐射枝节20的中间点与第二开口端21之间,即靠近于第一辐射枝节10,以利于所述第一馈源30在所述第一辐射枝节10和第二辐射枝节20上激励出回路(loop)模式的天线模式。例如,激励出回路(loop)模式的耦合谐振模态,以实现耦合谐振模态与第一谐振模态a独立调谐。
进一步地,所述第二馈电点B至所述第二开口端21的长度占所述第二辐射枝节20长度的30%-40%,一方面利于所述第一馈源30在所述第一辐射枝节10和第二辐射枝节20上激励出回路(loop)模式的耦合谐振模态,另一方面第二馈电点B的输入阻抗能有较佳的匹配而第二辐射枝节20具有相对较好的辐射性能。
由于所述第一馈电点A至所述第一开口端12的长度小于或等于所述第一辐射枝节10长度的20%,即第一馈电点A靠近第一开口端12,此时,第一馈源30所传输的射频能量较多地经耦合缝隙40传输至第二辐射枝节20;而且通过设计第二馈电点B至所述第二开口端21的长度占所述第二辐射枝节20长度的30%-40%,即第一匹配电路M1电连接于第二辐射枝节20长度的30%-40%位置,以使传输至第二辐射枝节20的中高频段信号,在第二辐射枝节20的第二馈电点B经第二馈电端口23传输至第一匹配电路M1,经第一匹配电路M1下地,以激励出环形(loop)天线模态的耦合谐振模态。
可选的,所述耦合谐振模态包括第三谐振模态c。
请参阅图8,图8的虚线箭头部分。第三谐振模态c的谐振电流从所述第一馈源30经所述第一馈电点A、所述耦合缝隙40,从所述第一匹配电路M1下地。换言之,第一匹配电路M1对第三谐振模态c所支持的频段为低阻抗状态,即呈短路状态。
所述第三谐振模态c由第一馈源30、第一馈电点A、第二馈电点B、第一匹配电路M1所形成的环形(loop)天线所产生。即第三谐振模态c为环形(loop)天线模态。第三谐振模态c工作在1/4波长模式。
可选的,所述第三谐振模态c所支持的频段为2500-2690MHz的频段。
通过设计第一辐射枝节10的有效电长度、第一馈电点A在所述第一辐射枝节10上的位置、第二辐射枝节20的有效电长度、第二馈电点B在第二辐射枝节20上的位置,使第一辐射枝节10的第一馈电点A至第二辐射枝节20的第二馈电点B之间产生第三谐振模态c,其中,第三谐振模态c的谐振频段为(2500-2690MHz),第三谐振模态c的电流工作在1/4波长模式。
本申请可用于以下场景,当天线组件100设于手机时,由于手机内设计空间有限,第一辐射枝节10的第一开口端12与第一接地端11之间的空间被其他器件(例如电源按键)占据,第一馈源30无法设置在第一开口端12与第一接地端11之间,而被迫设计在靠近第一开口端12,第一馈电点A靠近耦合缝隙40,利于第一辐射枝节10透过耦合缝隙40耦合能量到第二辐射枝节20,并透过第二馈电点B与匹配设计(第一匹配电路M1)能有不同的模态被激发的可能,此外,通过对第一馈电点A至第二馈电点B有效电长度进行设计,以使该路径的有效电长度与所需频段的1/4介质波长接近,从而第一馈源30激励产生从第一馈电点A至第二馈电点B及第一匹配电路M1下地的电流分布,从而激励产生第三谐振模态c。
为了避免第二馈源50的较高频率的模态们对第一馈源30所负责的相对较高频的频段造成干扰,第二馈源50的馈入通常会搭配带通电路或者低通电路(第一匹配电路M1)等设计来让落在相对高频频段内的模态消失或影响小,因此当第三谐振模态c由本申请中的第一馈源30(负责相对高频的频段)激发时,由于第一匹配电路M1对相对高频频段呈低阻抗,故第三谐振模态c将从第一匹配电路M1下地。第三谐振模态c由于第一匹配电路M1的搭配设计特性而能被保留。换言之,第三谐振模态c利用了第二馈源50所搭配的原本用于过滤其相对高频段的第一匹配电路M1,无需额外设置第一匹配电路M1,节省了空间、制作工序及成本。
可选的,第一馈源30所产生的中高频信号在第二辐射枝节20上还可经过第二接地端22下地,形成耦合谐振模态,本实施例将该耦合谐振模态称为第四谐振模态d。
所述第四谐振模态d由第一馈源30、第一馈电点A、第一辐射枝节10、耦合缝隙40、第二辐射枝节20、第二接地端22所形成的环形(loop)天线所产生。即第四谐振模态d为环形(loop)天线模态。
请参阅图9,图9的虚线箭头部分。所述第四谐振模态d的一部分谐振电流从所述第一馈源30经所述耦合缝隙40流向第一电流零点Q1,所述第四谐振模态d的另一部分谐振电流从所述第二接地端22流向所述第一电流零点Q1,所述第一电流零点Q1位于所述第二接地端22与所述第二馈电点B之间。第四谐振模态d工作在1/2波长模式。其中,第一电流零点Q1是指电流强度相对较小的点。
所述第四谐振模态d支持的频段的最小值大于所述第三谐振模态c支持的频段的最大值。例如,第三谐振模态c所支持的频段为2500-2690MHz的频段。第四谐振模态d所支持的频段为3.3-3.8GHz。通过设计第一辐射枝节10的有效电长度、第一馈电点A在所述第一辐射枝节10上的位置、第二辐射枝节20的有效电长度,使第一辐射枝节10的第一馈电点A至第二辐射枝节20的第二接地端22之间可谐振3.3-3.8GHz的1/2波长模式的第四谐振模态d。
请参阅图10,图10的虚线箭头部分。所述耦合谐振模态还包括第五谐振模态e。所述第五谐振模态e支持的频段的最小值大于所述第四谐振模态d支持的频段的最大值。所述第五谐振模态e的一部分谐振电流从所述第一接地端11流向第二电流零点Q2,所述第五谐振模态e的另一部分谐振电流从所述第二馈电点B流向所述第二电流零点Q2,所述第二电流零点Q2位于所述第一开口端12与所述第一接地端11之间。其中,第二电流零点Q2是指电流强度相对较小的点。请参阅图10,所述第五谐振模态e的谐振电流可经第一匹配电路M1下地。
本申请可用于以下场景,当天线组件100设于手机时,由于手机内设计空间有限,第一辐射枝节10的第一开口端12与第一接地端11之间的空间被其他器件(例如电源按键)占据,第一馈源30无法设置在第一开口端12与第一接地端11之间,而被迫使设计在靠近第一开口端12,第一馈电点A靠近耦合缝隙40,利于第一辐射枝节10透过耦合缝隙40耦合能量到第二辐射枝节20,并透过第二馈电点B与匹配设计能有不同的模态被激发的可能,此外,通过对第一辐射枝节10、第二开口端21至第二馈电点B、以及第二馈电点B经第一匹配电路M1的有效电长度进行设计,以使该路径的有效电长度与所需频段的1/2介质波长接近,从而第一馈源30激励产生从参考地经第一接地端11流向第二电流零点Q2,从参考地经第一匹配电路M1、所述第二馈电点B流向所述第二电流零点Q2的电流分布,进而激励产生支持该频段的第五谐振模态e。
为了避免第二馈源50的较高频率的模态们对第一馈源30所负责的相对较高频的频段造成干扰,第二馈源50的馈入通常会搭配带通电路或者低通电路(第一匹配电路M1)等设计来让落在相对高频频段内的模态消失或影响小,因此当第五谐振模态e由本申请中的第一馈源30(负责相对高频的频段)激发时,由于第一匹配电路M1对相对高频频段呈低阻抗,故将从第一匹配电路M1下地,第五谐振模态e由于第一匹配电路M1的搭配设计特性而能被保留。换言之,第五谐振模态e利用了第二馈源50所搭配的原本用于过滤其相对高频段的第一匹配电路M1,无需额外设置第一匹配电路M1,节省了空间、制作工序及成本。
请参阅图11,所述天线组件100还包括第一调谐电路T1。所述第一调谐电路T1电连接于所述第一馈电点A或电连接至所述第一馈电点A与所述第一接地端11之间的第一辐射枝节10。具体的,第一调谐电路T1可电连接于第一馈电端口13。所述第一调谐电路T1用于调谐所述第一谐振模态a的频段。例如,在一时间段第一谐振模态a支持B1频段,通过第一调谐电路T1的调谐可实现第一谐振模态a支持B3频段。如此,通过设置第一调谐电路T1,可实现第一谐振模态a支持多个频段,增加天线组件100所支持的频段组合,提升吞吐量及天线组件100的数据传输速率。
可选的,所述第一调谐电路T1包括天线开关和/或可调电容。
具体的,所述第一调谐电路T1包括但不限于为一个电容,也可以为一个电感,可以是一个电容与一个电感的串联器件,也可以是一个电容与一个电感的并联器件,还可以是上述的串联器件与一个电容并联,还可以是上述的串联器件与一个电感并联,还可以是两个上述的串联器件相并联,还可以是两个上述的并联器件相串联,等等。
在第一调谐电路T1的第一种实施方式中,请参阅图12,所述第一调谐电路T1还包括多个第一调谐分支T11。多个所述第一调谐分支T11的一端皆电连接第一开关电路K1的一端,第一开关电路K1的另一端电连接第一馈电端口13。即所述第一开关电路K1为单刀多掷开关。多个所述第一调谐分支T11的另一端皆接地。所述多个所述第一调谐分支T11用于调谐所述第一谐振模态a所支持的频段的大小。
每个所述第一调谐分支T11的阻抗值不同。例如,多个所述第一调谐分支T11为电容值不同的多个电容器件。或者,多个所述第一调谐分支T11为电感值不同的多个电感器件。或者,多个第一调谐分支T11包括多个电容值不同的多个电容器件,及包括多个电感值不同的多个电感器件。通过调节所述第一开关电路K1电连接至不同的器件,以调节所述第一调谐分支T11的等效电长度,进一步调节所述第一辐射枝节10的有效电长度,进而调节第一谐振模态a所支持的频段的大小。
在第一调谐电路T1的第二种实施方式中,请参阅图13,所述第一调谐电路T1包括第一可调电容C1,所述第一可调电容C1的大小可调,用于调谐第一谐振模态a所支持的频段的大小。所述第一可调电容C1为可调电容值的电容器,如此,通过调节电容器的电容值,实现所述第一调谐电路T1的阻抗值可调,进而调节所述第一调谐电路T1的有效电长度,进一步调节第一辐射枝节10的有效电长度,进而调节所述第一谐振模态a所支持的频段的大小。
当然,第一调谐电路T1还可以为上述的第一种实施方式和第二种实施方式的结合,例如,请参阅图14,所述第一调谐分支T11中包括所述第一可调电容C1。
由于第一调谐电路T1接入第一辐射枝节10,其可调谐第一辐射枝节10上的有效电长度,进而调谐在第一辐射枝节10上产生的第一谐振模态a,而对于主要在第二辐射枝节20上产生的第二、第三、第四、第五谐振模态e的影响相对较小。故第一谐振模态a在被第一调谐电路T1调谐时,第二、第三、第四、第五谐振模态e所支持的频段可保持常在,以实现对于第二、第三、第四、第五谐振模态e所支持的频段的支持及对第一谐振模态a所支持频段的调谐,增加天线组件100所支持的频段组合,提高吞吐量,及数据传输速率。
可选的,第一调谐电路T1可以是第二匹配电路M2或第一匹配网络P1的一部分。第二调谐电路T2可以是第一匹配电路M1或第二匹配网络P2的一部分。
请参阅图11,所述天线组件100还包括第二调谐电路T2。所述第二调谐电路T2电连接于所述第二辐射枝节20。可选的,第二调谐电路T2可电连接于第二馈电端口23,或者,直接电连接至第二辐射枝节20的枝节上。所述第二调谐电路T2用于调谐所述第三谐振模态c和/或所述第二谐振模态b的频段。第二调谐电路T2可以调谐第三谐振模态c,使第三谐振模态c能够与第二谐振模态b作频率比设计,支持更多的CA组合,抑或可作为匹配设计来改善单频段(例如第三谐振模态c所支持的频段)内的天线效率。
此外,第二调谐电路T2也能使低频天线的第二谐振模态b获得调谐自由,进而支持更多的ENDC组合以及CA组合。
第二调谐电路T2的结构可参考第一调谐电路T1的结构,在此不再赘述。
请参阅图15,图15是本申请实施例提供的一种天线组件100的S参数曲线图。其中,天线组件100生成第一谐振模态a、第二谐振模态b、第三谐振模态c、第四谐振模态d、第五谐振模态e。
其中,请参阅图15中的曲线S2,2_B32、曲线S2,2_B3、曲线S2,2_B1_B41,可以看到,第一谐振模态a被调谐时,例如第一谐振模态a在频段B32(1452-1495.9MHz),B3(1710-1880MHz),B1(1920-2170MHz)之间调谐时,第二谐振模态b可保持常在,此外,第三谐振模态c、第四谐振模态d、第五谐振模态e皆可保持常在。
可以理解的,图15中的谐振模态所在的频段点位置仅仅为举例,在其他实施方式中,一个第二谐振模态可同时支撑两个频段,例如同时支持B3及B32等。
第二谐振模态b被调谐时,例如第二谐振模态b在B20频段、B5频段、B8频段、B28频段之间调谐时,第一谐振模态a可保持常在。
结合上述的实施方式,当第一谐振模态a被调谐时,第二、三、四、五谐振模态皆可保持常在,且第二谐振模态b可独立被调谐,如此,可支持B20+B32+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B20+B3+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B20+B1+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B20+B40+B41+N78+N79的CA组合,还可以支持B20+B1+B3+B41+N78+N79的CA组合等,上述的B20可替换为B5频段、B8频段、B28频段等低频段。如此,本申请提供的天线组件100可支持更多的CA组合和ENDC组合的频带,提升吞吐量,以提高传输速率。
此外,由于耦合谐振模态的产生是利用了原本的低频天线的辐射枝节,故天线组件100在未新增枝节的情况下产生了所需的耦合谐振模态,所述的天线组件100既可以实现支持低频的第二谐振模态b与支持1.45-2.4GHz内频段的第一谐振模态a相互独立调谐,支持1.45-2.4GHz内频段的第一谐振模态a与支持2.5-2.69GHz、3.3-3.8GHz、4.8-5GHz频段的耦合谐振模态可独立调谐,在实际应用时可调谐出多个低频频段与多个中频频段相结合的多频带,且保持N78频段的常在,且无需占据额外的空间,在有限空间的电子设备1000内形成可独立调谐的多频段天线。
本申请提供的另一实施例中,请参阅图16,第三谐振模态c还可以由第二馈源50激励产生。具体的,本实施例中的天线组件100与上述实施例中的天线组件100的结构大致相同,主要的不同在于,所述第二匹配网络P2对第二谐振模态b和第三谐振模态c所支持的频段呈低阻抗状态,对其他频段呈带阻状态。且第二匹配电路M2对第三谐振模态c所支持的频段呈低阻抗状态。
所述第二馈源50还用于激励所述第二辐射枝节20产生第三谐振模态c。请参阅图16中的虚线接头部分,所述第三谐振模态c的谐振电流从所述第二馈源50经所述第二馈电点B、所述耦合缝隙40,从所述第二匹配电路M2下地。
请参阅表1,表1为第三谐振模态c分别由第一馈源30激发和第二馈源50激发时,各频段的效率图。第三谐振模态c分别由第一馈源30激发和第二馈源50激发,使辐射枝节对各频段的阻抗匹配不同。当第三谐振模态c由第一馈源30馈入激发时,第三谐振模态c所对应的中频(1.9~2.4GHz)及N78频段的效率绝对值相对较小,具有较好的性能。而当第三谐振模态c由第二馈源50激发时,第二谐振模态b所对应的中频(1.4~2.2GHz)模态的效率绝对值相对较小,具有较好的性能。
表1
本申请中,无论第一谐振模态a和第二谐振模态b如何通过调谐电路做切换,第三谐振模态c和第四谐振模态d可以随时常在,如此,可大大满足更高阶的CA组合(至少4CA组合以上)。
请参阅图17,对于本申请所述的电子设备1000而言,所述电子设备1000还包括导电边框200。所述第二辐射枝节20、所述第一辐射枝节10皆为所述导电边框200的一部分,即导电边框200作为天线组件100的辐射枝节,减少天线组件100在电子设备1000内的占据空间,复用导电边框200,利于整机小型化。可选的,以电子设备1000为手机举例,导电边框200为连接于显示屏与后盖之间的框体,其材质为导电材质,进一步地,导电边框200的材质可以为金属导电材质,既满足天线设计、提高结构强度及增加金属质感。
可选的,电子设备1000可以为不可发生折叠的设备、或可折叠电子设备、或可拉伸电子设备等。
手机中一般需要设置多个天线例如8支、12支天线等,故手机的导电边框200上需要设置多个天线,而对于可折叠的手机而言,由于转轴的设置会使得长边被分成上下两个部分,天线组件100的辐射枝节无法跨越转轴,导致长边上的辐射枝节的长度受限。手机长边尺寸140mm-170mm之间,当该手机的长边可折叠时,长边在折叠后的尺寸相对较小,例如65mm-80mm之间。而一般的支持低频、中高频的天线组件100的辐射枝节的长边相对较长,例如,低频天线的辐射枝节为57.8mm,中高频天线的辐射枝节的长度为21.8mm,如此,无法设置在可折叠手机的长边。故如何设计天线组件100,使其可设置在可折叠手机的长边上成为需要亟待解决的技术问题。
本申请提供的天线组件100,通过对天线组件100的第一馈电点A、第二馈电点B的位置进行设计,以在天线组件100上设计出第一谐振模态a至第五谐振模态e,且低频与中频之间可独立调谐,中频与中高频之间可独立调谐,在满足以上的模态支持的情况下,第一辐射枝节10的长度小于或等于18mm,第二辐射枝节20的长度小于或等于35mm,如此,可较好地兼容至可折叠手机上,无需跨越转轴,且可支撑较多的CA组合和ENDC组合。
请参阅图18,天线组件100应用于电子设备1000上的具体结构包括,所述导电边框200包括一对长边210、一对短边220及转轴230。其中,一对长边210是指沿Y轴方向设置且相对设置的两个长边210,一对短边220是指沿X轴方向设置且相对设置的两个短边220。其中,长边210的尺寸大于短边220的尺寸。
所述一对短边220与所述转轴230平行。即转轴230沿X轴方向设置。本实施方式中,转轴230将一对长边210分割为相同尺寸的两个部分。但是在其他实施方式中,转轴230可以将一对长边210分割成不同尺寸的两个部分。
一对所述长边210皆随着所述转轴230的转动而折叠。所述第二辐射枝节20、所述第一辐射枝节10位于一所述长边210且位于所述转轴230的同一侧。即转轴230将一对长边210分割成四个部分,第二辐射枝节20和第一辐射枝节10可设于这四个部分中的任意一个。
当然,在其他实施方式中,第一辐射枝节10和第二辐射枝节20可设置在短边220上、拐角处等。
而对于电子设备1000而言,电子设备1000的导电边框200还设有按键,例如音量键、电源键等,这些按键对应设置有按键的电路板,以与这些按键抵接。当天线组件100的第一辐射枝节10和第二辐射枝节20设于导电边框200上时,第一接地端11电连接电子设备1000内的参考地,第一馈电点A通过第一馈电端口13(例如接地弹片)电连接至电路板上的第二匹配电路M2、第一匹配网络P1、第一馈源30等。第一馈电点A相对靠近第一开口端12,故第一馈电点A与第一接地端11之间具有一定的空间。同样的,第二馈电点B靠近于第二开口端21,故第二馈电点B与第二接地端22之间具有一定的空间。可在馈电点与接地端、或者开口端与接地端之间设置按键电路板等,以提高电子设备1000内的空间利用率,以及提高各个器件的排布紧凑性。
可选的,请参阅图18,所述电子设备1000还包括设于所述导电边框200内侧的第一按键电路板300和第二按键电路板400。可选的,所述第一按键电路板300为音量键的柔性电路板,所述第二按键电路板400为电源键的柔性电路板。所述第一按键电路板300与所述第二辐射枝节20相邻设置,且所述第一按键电路板300在所述第二辐射枝节20上的正投影位于所述第二接地端22与所述第二开口端21之间。所述第二按键电路板400在所述第一辐射枝节10上的正投影位于所述第一接地端11与所述第一馈电点A之间。
由于第二辐射枝节20的长度相对较长,音量键的长度相对较长,故音量键的柔性电路板可与第二辐射枝节20相邻设置;电源键的柔性电路板可与第一辐射枝节10相邻设置,以根据不同的尺寸组成适合的匹配对,提高各个器件的排布紧凑性和合理性。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (18)

1.一种天线组件,其特征在于,包括:
第一辐射枝节,所述第一辐射枝节包括依次设置的第一接地端、第一馈电点及第一开口端;
第二辐射枝节,所述第二辐射枝节包括第二开口端及第二接地端,所述第一开口端与所述第二开口端之间具有缝隙;以及
第一馈源,电连接于所述第一馈电点,用于激励所述第一辐射枝节产生第一谐振模态;
其中,所述第一馈电点至所述第一开口端的长度小于或等于所述第一辐射枝节长度的20%,所述第一馈源在所述第二辐射枝节上激励出至少一个耦合谐振模态。
2.如权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述第一谐振模态所支持的频段包括1.45-2.4GHz中的至少部分频段,所述耦合谐振模态所支持的频段包括2.5-2.7GHz、3.3-3.8GHz及4.8-5GHz中的至少部分频段。
3.如权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述第一谐振模态的谐振电流从所述第一馈源经所述第一馈电点,从所述第一接地端回地。
4.如权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述天线组件还包括第一调谐电路,所述第一调谐电路电连接于所述第一馈电点或电连接至所述第一馈电点与所述第一接地端之间的第一辐射枝节,所述第一调谐电路用于调谐所述第一谐振模态的频段。
5.如权利要求4所述的天线组件,其特征在于,所述第一调谐电路包括天线开关和/或可调电容。
6.如权利要求1-5任意一项所述的天线组件,其特征在于,所述第二辐射枝节还包括设于所述第二开口端与所述第二接地端之间的第二馈电点;所述天线组件还包括第二馈源,所述第二馈源电连接于所述第二馈电点,用于激励所述第二辐射枝节产生第二谐振模态。
7.如权利要求6所述的天线组件,其特征在于,所述第二谐振模态所支持的频段小于1GHz;所述第二谐振模态的谐振电流经所述第二开口端流向所述第二接地端。
8.如权利要求6所述的天线组件,其特征在于,所述第二馈电点至所述第二开口端的长度占所述第二辐射枝节长度的30%-40%;所述天线组件还包括第一匹配电路,所述第一匹配电路的一端电连接所述第二馈电点,所述第一匹配电路的另一端接地;所述耦合谐振模态包括第三谐振模态,所述第三谐振模态的谐振电流从所述第一馈源经所述第一馈电点、所述耦合缝隙,从所述第一匹配电路下地。
9.如权利要求6所述的天线组件,其特征在于,所述天线组件还包括第二匹配电路,所述第二匹配电路的一端电连接所述第一馈电点,所述第二匹配电路的另一端接地;
所述第二馈电点至所述第二开口端的长度占所述第二辐射枝节长度的30%-40%;所述第二馈源还用于激励所述第二辐射枝节产生第三谐振模态,所述第三谐振模态的谐振电流从所述第二馈源经所述第二馈电点、所述耦合缝隙,从所述第二匹配电路下地。
10.如权利要求8或9所述的天线组件,其特征在于,所述耦合谐振模态还包括第四谐振模态,所述第四谐振模态支持的频段的最小值大于所述第三谐振模态支持的频段的最大值,所述第四谐振模态的一部分谐振电流从所述第一馈源经所述耦合缝隙流向第一电流零点,所述第四谐振模态的另一部分谐振电流从所述第二接地端流向所述第一电流零点,所述第一电流零点位于所述第二接地端与所述第二馈电点之间。
11.如权利要求10所述的天线组件,其特征在于,所述耦合谐振模态还包括第五谐振模态,所述第五谐振模态支持的频段的最小值大于所述第四谐振模态支持的频段的最大值,所述第五谐振模态的一部分谐振电流从所述第一接地端流向第二电流零点,所述第五谐振模态的另一部分谐振电流从所述第二馈电点流向所述第二电流零点,所述第二电流零点位于所述第一开口端与所述第一接地端之间。
12.如权利要求8所述的天线组件,其特征在于,所述天线组件还包括第二调谐电路,所述第二调谐电路电连接于所述第二辐射枝节,所述第二调谐电路用于调谐所述第三谐振模态和/或所述第二谐振模态的频段。
13.如权利要求1-5、7-9、11、12任意一项所述的天线组件,其特征在于,所述第一辐射枝节的长度小于或等于18mm,所述第二辐射枝节的长度小于或等于35mm。
14.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-13任意一项所述的天线组件。
15.如权利要求14所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括导电边框,所述第二辐射枝节、所述第一辐射枝节皆为所述导电边框的一部分。
16.如权利要求15所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备为可折叠设备,所述导电边框包括一对长边、一对短边及转轴,所述一对短边与所述转轴平行,每个所述长边皆随着所述转轴的转动而折叠,所述第二辐射枝节、所述第一辐射枝节位于同一所述长边且位于所述转轴的同一侧。
17.如权利要求16所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括设于所述导电边框内侧的第一按键电路板和第二按键电路板,所述第一按键电路板与所述第二辐射枝节相邻设置,且所述第一按键电路板在所述第二辐射枝节上的正投影位于所述第二接地端与所述第二开口端之间,所述第二按键电路板在所述第一辐射枝节上的正投影位于所述第一接地端与所述第一馈电点之间。
18.如权利要求17所述的电子设备,其特征在于,所述第一按键电路板为音量键的柔性电路板,所述第二按键电路板为电源键的柔性电路板。
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