天线系统及其移动终端技术方案

技术编号:14620630 阅读:321 留言:0更新日期:2017-02-10 12:25
本发明专利技术公开了一种天线系统,移动终端的金属边框包括至少两个开槽,开槽位于移动终端的左侧或右侧,每一开槽上方设有接地位置,接地位置通过一接触点电连接至移动终端的系统接地面,且接地位置距离开槽的上边缘的距离小于等于辐射体的共振波长的二分之一。与现有技术相比,本发明专利技术提出了移动终端金属边框与外观结合的天线设计方式,其通过在移动终端的左右两侧开设至少两个开槽及在开槽附近利用一接触点连接至系统接地面,在人头手模型下及真实用户环境下,该种天线设计可使得电位相同以大幅降低了人体效应对天线性能的衰减,从而减少了掉话几率,且无需增加切换芯片,从而降低了成本,也降低了天线设计的难度。本发明专利技术同时公开了一种移动终端。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动终端天线设计
,更具体地涉及一种天线系统及其移动终端
技术介绍
近年来,随着智能手机等移动终端的广泛应用及人们需求的不断提高,人们越来越重视移动终端的外观是否精美。鉴于此,金属材质被应用于移动终端的天线设计中,如iphone4的金属边框天线设计。为了天线设计的需要,一般会在金属边框的左右两侧开槽。但在使用中,开槽将会被使用者直接接触到,从而影响天线性能甚至无法进行通信。为解决该问题,目前出现以下两种解决方案:(1)将开槽位置上移至移动终端顶部或下移至移动终端底部;(2)在移动终端内部设置两支支持相同频带的天线,在射频接至天线前端加入切换芯片,持续侦测两支天线的讯号强度,并用来切换射频路径至不同天线。当使用者手握第一天线的开槽时,会侦测到第一天线当前讯号不佳,收讯性能大幅下降,切换芯片中的软件将自动将主板射频辐射路径切换至第二天线上,从而保证正常的通信。对于第一种解决方案,开槽虽然被上移至原理人手虎口的位置,但位于移动终端顶端的开槽会与屏幕或金属中板相当靠近。因应目前对于屏幕窄边框的要求,该种设计会有很多的限制,且天线辐射性能及频宽相对不佳。而将开槽下移至底部,是目前使用最多的天线形式,此种开槽设计可避免人头手模型手持接触到开槽位置。但在真实用户环境下,开槽不管是被移至顶部或底部,人手手指都依旧可能接触到开槽,从而大幅影响天线性能。对于第二种解决方案,存在以下问题:(1)切换芯片的使用使得成本增加;(2)射频路径的切换会有时差,在使用者快速移动的情况下或处于信号不好的地方时,仍容易出现掉话;(3)设计两支支持频带相同的天线必然增加设计难度,且第二天线的性能通常无法与第一天线相当。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的上述技术问题,本专利技术的目的是提供一种天线系统及其移动终端,其不需增加切换芯片,可在人头手模型下及真实用户环境下大幅减少因人体对天线性能造成的衰减,从而减少掉话几率。为实现上述目的,本专利技术提供了一种天线系统,适用于包括金属边框的移动终端。其中,金属边框包括至少两个开槽,开槽位于移动终端的左侧或右侧,两个开槽将金属边框分割为至少两个区域,天线系统包括辐射体,辐射体位于其中之一区域,金属边框上在每一开槽上方设有接地位置,接地位置通过一接触点电连接至移动终端的系统接地面,且接地位置距离开槽的上边缘的距离小于等于辐射体的共振波长的二分之一。与现有技术相比,本专利技术的天线系统中,移动终端的金属边框包括至少两个开槽,其分别位于移动终端的左侧或右侧,金属边框上在每一开槽上方的设有接地位置,接地位置通过一接触点电连接至移动终端的系统接地面,且该接地位置尽可能地靠近开槽。具体地,接地位置距离开槽的上边缘的距离小于等于辐射体的共振波长的二分之一。即,本专利技术提出了移动终端金属边框与外观结合的天线设计方式,其通过在移动终端的左右两侧开设至少两个开槽及在开槽附近利用一接触点连接至系统接地面,在人头手模型下及真实用户环境下,该种天线设计可使得电位相同,亦即电流及阻抗趋缓变化,得以大幅降低了人体效应对天线性能的衰减,从而减少了掉话几率,且本专利技术中无需增加切换芯片,从而降低了成本,也降低了天线设计的难度。具体地,在本专利技术的一优选实施例中,辐射体包括第一天线及第二天线,第一天线及第二天线位于移动终端的底部,且位于移动终端的左侧的接地位置距离开槽上边缘的距离小于等于第一天线的共振波长的二分之一,位于移动终端的右侧的接地位置距离开槽上边缘的距离小于等于第二天线的共振波长的二分之一。具体地,第一天线包括第一辐射路径、馈点、第二辐射路径及第一短路点,馈点位于金属边框,射频信号经过第一辐射路径由馈点馈入至金属边框,再经过第二辐射路径连接至第一短路点;第二天线包括第一辐射路径、馈点、第三辐射路径及第二短路点,射频信号经过第一辐射路径由馈点馈入至金属边框,再经过第三辐射路径连接至第二短路点;第一短路点及第二短路点分别位于馈点的左右两侧。可选地,第一天线和第二天下为环型天线。具体地,第一天线及第二天线的长度为第一工作频段的三分之一到二分之一共振波长。可选地,在本专利技术的另一优选实施例中,辐射体包括第一天线,第一天线包括辐射路径及馈点,馈点位于所述金属边框,射频信号经过辐射路径由所述馈点馈入至金属边框,并至位于移动终端的开槽的下边缘处,第一天线为单极天线或倒F型天线。具体地,第一天线的长度为第一工作频段的四分之一到五分之一共振波长或三分之一到二分之一共振波长。可选地,在本专利技术的再一优选实施例中,金属边框的左侧设有一开槽,金属边框的右侧设有两开槽,靠近移动终端顶部的开槽的下边缘距离靠近移动终端底部的开槽的上边缘的距离为第一天线的共振波长的三分之一到二分之一。可选地,射频信号馈入至金属边框之间设有电容或电感等组件用以调整环型天线之匹配及频率;或金属边框至第一短路点或第二短路点之间设有电容或电感等组件用以调整环型天线之匹配及频率。可选地,射频信号至辐射路径之间或辐射路径上设有电容或电感等组件用以调整环型天线之匹配及频率。相应地,本专利技术还提供了一种移动终端,包括金属边框、天线系统及系统接地面,其中天线系统如上所述。具体地,开槽内填充有绝缘材料。具体地,系统接地面包括相互连接的LCD金属壳、PCB板或金属中框。通过以下的描述并结合附图,本专利技术将变得更加清晰,这些附图用于解释本专利技术的实施例。附图说明图1为本专利技术天线设计第一实施例的示意图。图2为本专利技术天线设计第二实施例的示意图。图3为本专利技术天线设计第三实施例的示意图。图4为本专利技术天线设计第四实施例的示意图。图5为本专利技术天线设计第五实施例的示意图。具体实施方式现在参考附图描述本专利技术的实施例,附图中类似的元件标号代表类似的元件。请参考图1,本专利技术的移动终端1包括金属边框2、天线系统及系统接地面3。系统接地面3由移动端1中的主要金属器件互相连接构成,如LCD金属壳、PCB板或金属中框。金属边框2包括左右两个开槽4-5、6-7,该两个开槽4-5、6-7将金属边框2分割成两个区域且可与移动终端1的外观开口相结合。天线系统包括辐射体201,位于移动终端1的底部,且位于开槽4-5、6-7所分割的区域内。具体地,辐射体201包括第一天线及第二天线,其均为环型天线(LoopAntenna)。如图1所示,第一天电线包括第一辐射路径26、馈点21、本文档来自技高网
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天线系统及其移动终端

【技术保护点】
一种天线系统,适用于包括金属边框的移动终端,其特征在于:所述金属边框包括至少两个开槽,所述开槽位于所述移动终端的左侧或右侧,两个所述开槽将所述金属边框分割为至少两个区域,所述天线系统包括辐射体,所述辐射体位于其中之一所述区域,所述金属边框上在每一所述开槽上方设有接地位置,所述接地位置通过一接触点电连接至所述移动终端的系统接地面,且所述接地位置距离所述开槽的上边缘的距离小于等于所述辐射体的共振波长的二分之一。

【技术特征摘要】
1.一种天线系统,适用于包括金属边框的移动终端,其特征在于:所述金属
边框包括至少两个开槽,所述开槽位于所述移动终端的左侧或右侧,两个所述
开槽将所述金属边框分割为至少两个区域,所述天线系统包括辐射体,所述辐
射体位于其中之一所述区域,所述金属边框上在每一所述开槽上方设有接地位
置,所述接地位置通过一接触点电连接至所述移动终端的系统接地面,且所述
接地位置距离所述开槽的上边缘的距离小于等于所述辐射体的共振波长的二分
之一。
2.如权利要求1所述的天线系统,其特征在于:所述辐射体包括第一天线及
第二天线,所述第一天线及第二天线位于所述移动终端的底部,且位于所述移
动终端的左侧的接地位置距离所述开槽上边缘的距离小于等于所述第一天线的
共振波长的二分之一,位于所述移动终端的右侧的接地位置距离所述开槽上边
缘的距离小于等于所述第二天线的共振波长的二分之一。
3.如权利要求2所述的天线系统,其特征在于:所述第一天线包括第一辐射
路径、馈点、第二辐射路径及第一短路点,所述馈点位于所述金属边框,射频
信号经过所述第一辐射路径由所述馈点馈入至所述金属边框,再经过第二辐射
路径连接至所述第一短路点;所述第二天线包括所述第一辐射路径、所述馈点、
第三辐射路径及第二短路点,所述射频信号经过所述第一辐射路径由所述馈点
馈入至所述金属边框,再经过第三辐射路径连接至所述第二短路点;所述第一
短路点及第二短路点分别位于所述馈点的左右两侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:张南林家正张志祥王亚丽邓佩玲
申请(专利权)人:上海华章信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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