本申請涉及射頻技術領域,尤其涉及一種天線及移動終端。
背景技術:
現(xiàn)有的移動終端,如手機,其天線通常包括殼體、基板和天線單元,基板連接于殼體,且基板上設有饋電點與接地點,饋電點與接地點分別與天線單元連接。
這種結構,天線單元與基板之間僅設有一個接地點,由饋電點至接地點僅形成一條回路,使天線的諧振頻率有限,因此,天線的頻段無法進行調節(jié),從而使天線的應用范圍受到限制。
技術實現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N天線及移動終端,能夠解決上述問題。
本申請的第一方面提供了一種天線,包括殼體、基板、調諧開關、電感件以及天線單元,
所述殼體、所述天線單元和所述基板層疊設置,且所述殼體與所述天線單元相對的區(qū)域的材質為非金屬材質;
所述基板上設有饋電點、第一接地點和第二接地點;所述第一接地點并聯(lián)有所述調諧開關,所述第二接地點并聯(lián)有所述電感件;
所述天線單元包括依次連接的第一單元、第二單元和第三單元,所述第一單元設有與所述第一接地點連接的第一觸腳,所述第二單元設有與所述第二接地點連接的第二觸腳,所述第三單元設有與所述饋電點連接的第三觸腳,且沿所述殼體的寬度方向,所述第一觸腳與所述第二觸腳分別位于所述第三觸腳的兩側,使所述天線單元作為第一天線、第二天線和第三天線的輻射體。
優(yōu)選地,所述第二單元與所述第三單元的相接處形成凹槽,所述凹槽用于調節(jié)所述第一天線、第二天線和所述第三天線的頻段。
優(yōu)選地,所述第一單元包括依次連接的第一子段、第二子段和第三子段,所述第一子段與所述第二子段呈l型結構,所述第三子段連接于所述第二子段遠離所述第一子段的一端,且沿著與所述第一子段的延伸方向相反的方向延伸。
優(yōu)選地,所述第三子段作為所述第一天線的輻射體。
優(yōu)選地,沿所述寬度方向,所述第一子段、所述第二子段與所述第二單元、所述第三單元之間留有縫隙,所述縫隙用于調整所述第二天線的頻段。
優(yōu)選地,所述第一觸腳、所述第二觸腳以及所述第三觸腳均位于所述縫隙內,且所述第一觸腳向所述第三單元延伸,所述第二觸腳與所述第三觸腳均向所述第一單元延伸。
優(yōu)選地,所述第三單元靠近所述第二子段的一端設有環(huán)形段,所述環(huán)形段設有開口,所述環(huán)形段在所述開口處斷開,所述環(huán)形段靠近所述第二子段的部分用于調整所述第二天線、所述第三天線的頻段。
優(yōu)選地,還包括垂直于所述基板的側部單元,所述側部單元與所述第三單元連接,用于調節(jié)所述第一天線、所述第二天線和所述第三天線的頻段。
優(yōu)選地,所述第一天線的頻率覆蓋范圍為790mhz~960mhz;所述第二天線的頻率覆蓋范圍為1210mhz~2170mhz;所述第三天線的頻率覆蓋范圍為2300mhz~2690mhz。
本申請的第二方面提供了一種移動終端,包括如上任一項所述的天線。
本申請?zhí)峁┑募夹g方案可以達到以下有益效果:
本申請所提供的天線,在基板設置第一接地點與第二接地點,且在第一接地點并聯(lián)調諧開關,第二接地點并聯(lián)電感件,從而通過調節(jié)調諧開關接入的不同檔位,實現(xiàn)天線的不同匹配,且通過第二接地點并聯(lián)的電感件也能夠調節(jié)天線的頻段,進而實現(xiàn)了天線頻段的調節(jié),擴展了天線的應用范圍。
應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請所提供的天線一種具體實施例的結構示意圖;
圖2a、圖2b、圖3b為本申請所提供的天線一種具體實施例調諧開關接入三個不同檔位下的回波損耗圖;
圖3a、圖3b、圖3c為本申請所提供的天線一種具體實施例調諧開關接入三個不同檔位下的輻射效率圖。
附圖標記:
21-第一單元;211-第一子段;212-第二子段;213-第三子段;214-第一觸腳;22-第二單元;221-第二觸腳;23-第三單元;231-環(huán)形段;232-第三觸腳;24-側部單元;25-凹槽;26-縫隙。
此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結合附圖對本申請做進一步的詳細描述。
本申請實施例提供了一種移動終端,如手機,包括天線。如圖1所示,天線包括殼體、基板、調諧開關、電感件以及天線單元,殼體、天線單元和基板層疊設置,上述層疊的方向與殼體的厚度方向相同,其中,殼體通常為長方體結構,其可以為三段式,也可以為其它結構形式,僅需殼體與天線單元相對的區(qū)域的材質為非金屬材質即可,以便于天線單元作為輻射體形成天線。
基板上設有饋電點、第一接地點和第二接地點;第一接地點并聯(lián)有調諧開關,調諧開關可以為電感調諧開關或者電容調諧開關,以通過調諧開關能夠調節(jié)天線的頻段;同時,第二接地點并聯(lián)有電感件,在天線設計過程中,也可以通過并聯(lián)不同的電感件調節(jié)天線的頻段。
具體地,如圖1所示,天線單元包括依次連接的第一單元21、第二單元22和第三單元23,第一單元21設有與第一接地點連接的第一觸腳214,第二單元22設有與第二接地點連接的第二觸腳221,第三單元23設有與饋電點連接的第三觸腳232,且沿殼體的寬度方向,第一觸腳214與第二觸腳221分別位于第三觸腳232的兩側,沿第一單元21、第二單元22和第三單元23的連接方向,第一觸腳214、第二觸腳221位于第三觸腳232的同側,使天線單元作為第一天線、第二天線和第三天線的輻射體。
上述天線,在基板設置第一接地點與第二接地點,且在第一接地點并聯(lián)調諧開關,第二接地點并聯(lián)電感件,從而通過調節(jié)調諧開關接入的不同檔位,能夠實現(xiàn)天線的不同匹配,且通過第二接地點的電感件也能夠實現(xiàn)天線頻段的調節(jié),進而實現(xiàn)了天線的頻段的調節(jié),擴展了天線的應用范圍;且饋電點到第一接地點形成第一回路,饋電點到第二接地點形成第二回路,從而形成了多回路天線,能夠更好地滿足客戶的需求。
其中,第一天線的頻率覆蓋范圍為790mhz~960mhz;第二天線的頻率覆蓋范圍為1210mhz~2170mhz;第三天線的頻率覆蓋范圍為2300mhz~2690mhz,以同時覆蓋低頻、中頻和高頻的頻段,滿足客戶的需求。
具體地,第一單元21包括依次連接的第一子段211、第二子段212和第三子段213,第一子段211、第二子段212和第三子段213分別呈條狀結構,且第一子段211與第二子段212呈l型結構,第三子段23連接于第二子段212遠離第一子段的一端,即沿著第一子段211的延伸方向,第一子段211與第三子段213分別連接于第二子段212的兩端,且相對于第二子段212的延伸方向,第一子段211與第三子段213分別向第二子段212的兩側延伸。通過這種結構,能夠保證天線的性能,同時能夠避免天線單元與移動終端上的其它部件發(fā)生干涉。
為了保證天線的性能,第一子段211、第二子段212與第二單元22、第三單元23相對,且第一單元21與第二單元22、第三單元23之間形成縫隙26,即第一子段211、第二子段212與第二單元22、第三單元23之間留有縫隙26,縫隙26沿著第一子段211、第二子段212的延伸方向設置,縫隙26在靠近第三子段213的一端,第一單元21與第三單元23完全斷開。天線單元在設置縫隙26后,能夠通過調節(jié)縫隙26的寬度(寬度指縫隙垂直于上述延伸方向的尺寸),尤其是通過調節(jié)縫隙26與第二子段212相鄰的一段的寬度,能夠調整第二單元22的頻段,以更好地滿足客戶的需求。
一般地,第一觸腳214、第二觸腳221和第三觸腳232均位于縫隙26內,第一觸腳214設置于第一子段211上,第一觸腳214向第三單元32延伸,第二觸腳221與第三觸腳232均向第一單元21延伸,即第一觸腳214的延伸方向與第二觸腳221的延伸方向、第三觸腳232的延伸方向相反,以提高移動終端的空間利用率,且能夠提高天線的性能。
進一步地,第二單元22與第三單元23的相接處形成凹槽25,凹槽25自第二單元22與第三單元23靠近縫隙26的一面向內凹陷形成,凹槽25可以為l型凹槽,或者一字型凹槽,凹槽25能夠起到匹配作用,通過凹槽25的輪廓能夠調節(jié)第一天線、第二天線和第三天線的頻段。
第三單元23靠近第二子段212的一端設有環(huán)形段231,環(huán)形段231設有開口,環(huán)形段231在開口處斷開,即環(huán)形段231在其周向上設有開口,一般地,將開口設置于遠離第一單元21的一側。進一步地,環(huán)形段231的內環(huán)可以設置通孔,用于天線單元的固定。在天線工作中,環(huán)形段231靠近第二子段212的部分能夠調整第二天線、第三天線的頻段。
通常,殼體包括與基板相對的底板,和連接于底板的邊緣的側板,第一單元21、第二單元22以及第三單元23與底板相對,為了進一步提高天線的性能,天線還包括垂直于基板的側部單元24,側部單元24與第三單元23連接,在設有環(huán)形段231時,側部單元24連接于環(huán)形段231,可選地,側部單元與第三單元23、第二單元22相對,側部單元24與第二單元22、第三單元23之間可以形成空隙。通過設置側部單元24,能夠調節(jié)第一天線、第二天線和第三天線的頻段。
在上述結構的天線中,第三子段213主要作為第一天線的輻射體;第一子段211作為第一天線、第二天線以及第三天線的輻射體,但其主要作為第一天線的輻射體;環(huán)形段231靠近第二子段212的一段作為第一天線、第二天線以及第三天線的輻射體;側部單元24作為第一天線、第二天線以及第三天線的輻射體。
具體地,通過仿真得到上述天線的回波損耗圖和天線效率圖如圖2a-3c,圖中分別示出了調諧開關位于不同檔位的天線狀態(tài),其中,圖2a、圖3a為調諧開關接入1.8nh檔位的狀態(tài),此時的第一天線的頻率覆蓋范圍為880mhz~960mhz;圖2b、圖3b為調諧開關接入10nh檔位的狀態(tài),此時第一天線的頻率覆蓋范圍為824mhz~894mhz;圖2c、圖3c為調諧開關接入12nh檔位的狀態(tài),此時的第一天線的頻率覆蓋范圍為790mhz~860mhz;需要說明的是,不論調諧開關接入哪個檔位,第二天線的頻率覆蓋范圍均為1210mhz~2170mhz,第三天線的頻率覆蓋范圍均為2300mhz~2690mhz,由此可見,調諧開關在調節(jié)低頻段(即第一天線)的頻段范圍,對中頻(即第二天線)、高頻(即第三天線)的影響較小,從而能夠滿足低頻寬頻帶的要求,且能夠保證天線的性能。
此外,第一單元21、第二單元22、第三單元23以及側部單元24通常設置于支撐座上,支撐座安裝于殼體內。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。