具有金属外壳的电子设备中的天线及其电子设备制造技术

技术编号:13856073 阅读:38 留言:0更新日期:2016-10-18 14:39
本实用新型专利技术公开一种具有金属外壳的电子设备中的天线及其电子设备,具有金属外壳的电子设备中的天线包括:所述电子设备的金属外壳,所述金属外壳的一侧敞口;至少两个短路探针,其设于所述金属外壳内,用于接地;以及一馈电探针,其设于所述金属外壳内,用于激励电磁信号;其中所述金属外壳的敞口侧设有用于封闭所述金属外壳且不屏蔽信号的侧挡板。本实用新型专利技术通过将一侧设置不屏蔽信号的侧挡板的电子设备的金属外壳作为天线的辐射体,并通过在金属外壳的上盖和下盖之间设置用于激励电磁信号的馈电探针和用于接地的短路探针,以共同形成谐振天线,从而提高了天线的辐射效率并使天线不再具有明显的方向性,满足了金属外壳电子设备的天线的无线需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于天线
,特别涉及一种具有金属外壳的电子设备中的天线及其电子设备
技术介绍
利用电磁波来传递信息的电子设备,都是依靠天线来进行工作,而在一般的电子设备中,常见的多频段隐藏式天线(Multi Band-Internal Antenna)为PCB天线形式,PCB天线是无线接收和发射用的PCB(Printed Circuit Board印制电路板)上的部分。在正常情况下,这种天线形式能很好地满足电子设备的设计需要。笔记本电脑就是采用这种较为常见的PCB天线。当传统的PCB天线的工作环境为塑料(或者对信号无屏蔽作用的其他材料)材质,例如笔记本电脑的底座或上盖的外壳为塑料材质,在平面结构环境下,此类天线的构成为cable(天线馈线30)+PCB20+塑料外壳10,如图1所示。但随着市场对笔记本电脑的外壳金属化的需求增加,越来越多的笔记本电脑在设计时采用金属外壳。采用金属外壳不仅能提高笔记本电脑的散热性和强度,同时还能使笔记本电脑更有质感,能够提高用户的视觉感受。但是,笔记本电脑的外壳金属化会恶化天线环境,严重降低天线的辐射效率并破坏天线的全向性。其中天线效率的降低,必然会导致无线吞吐量的下降;而方向性的恶化,最直接的影响就是导致笔记本电脑在某些方向上的无线信号降低。上述两点在实际使用中都会严重影响到用户体验。因此,当传统PCB天线的工作环境为金属(或者对信号有屏蔽作用的其他材料)材质,在平面结构环境下,此类天线的构成就改变为cable(天线馈线30)+PCB20+金属外壳40+天线窗50,如图2所示,通过在金属外壳上开一定尺寸的天线窗,能够减小金属环境对天线的影响。但是,这种通过开天线窗的方式,并没有显著减小全双金属外壳对天线环境恶化的影响,同时天线窗的使用又会带来其他设计上的问题,如增加金属外壳设计成本,降低机构强度及外观完整性等。还有一种LDS(Laser Direct Structuring激光直接成型)天线,其是
在成型的塑料支架上,利用激光镭射技术直接在支架上化镀形成金属天线,如图3所示,在塑料材质立方体结构的speaker box(扬声器箱60)的一侧面设置LDS的本体70,其它的五个侧面则均做镀金处理并作为天线。但是这种LDS天线的全向性依然很差,同样不能满足电子设备金属外壳环境下的无线需求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的电子设备在金属外壳环境下,传统的PCB天线结构形式和LDS天线结构形式均容易恶化天线的工作环境,且天线窗的使用又会带来成本增加,降低机构强度的技术问题,本技术提供一种能够满足无线需求的具有金属外壳的电子设备中的天线。为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:一种具有金属外壳的电子设备中的天线,包括:所述电子设备的金属外壳,所述金属外壳的一侧敞口;至少两个短路探针,其设于所述金属外壳内,用于接地;以及一馈电探针,其设于所述金属外壳内,用于激励电磁信号;其中所述金属外壳的敞口侧设有用于封闭所述金属外壳且不屏蔽信号的侧挡板。作为优选,所述金属外壳包括相对设置的上盖、下盖和连接于所述上盖和下盖的外缘间的侧壁;所述侧挡板的材质为塑料;所述馈电探针的其中一端和短路探针的其中一端固定连接于所述上盖或下盖的内壁上,另一端与所述下盖或上盖接触。作为进一步优选,所述馈电探针包括介质基板、第一探针本体、第一焊盘和双层PCB板,所述第一探针本体的一端通过所述第一焊盘焊接于所述介质基板上,所述介质基板与双层PCB板相连并位于同一水平面内,且所述介质基板粘接于所述上盖或下盖的内壁上;所述短路探针包括金属片、第二探针本体和第二焊盘,所述第二探针本体通过所述第二焊盘焊接于所述金属片上,且所述金属片粘接于所述上盖或下盖的内壁上。作为进一步优选,所述短路探针设置为两个。作为进一步优选,还包括一金属挡板,所述金属挡板固定于所述金属外壳内并与所述金属外壳及侧挡板形成封闭空间,所述馈电探针和短路探针设于所述封闭空间内,且所述馈电探针与两个短路探针并排位于同一条直线上。作为进一步优选,所述上盖和下盖之间的距离不小于3mm。作为进一步优选,所述金属挡板呈L形,所述上盖和下盖均呈矩形,所述金属挡板的一侧与所述上盖或下盖固定连接,与该侧相对的另一侧与所述下盖或上盖相接触。作为进一步优选,所述金属挡板的互相垂直的两个部分的长度不等,且所述馈电探针设置于两个所述短路探针之间并沿平行于所述金属挡板的长度较大的部分的延伸方向设置。一种电子设备,包括上述的具有金属外壳的电子设备中的天线。作为优选,所述电子设备为笔记本电脑。与现有技术相比,本技术所具有的有益效果是:本技术通过将一侧设置不屏蔽信号的侧挡板的电子设备的金属外壳作为天线的辐射体,并通过在金属外壳的上盖和下盖之间设置用于激励电磁信号的馈电探针和用于接地的短路探针,以共同形成谐振天线,从而提高了天线的辐射效率并使天线不再具有明显的方向性,满足了金属外壳电子设备的天线的无线需求。附图说明图1为现有技术中塑料外壳电子设备的PCB天线结构示意图;图2为现有技术中金属外壳电子设备的PCB天线结构示意图;图3为现有技术中电子设备的LDS天线结构示意图;图4为本技术实施例一中的具有金属外壳的电子设备的天线的局部结构示意图;图5为本技术中的具有金属外壳的电子设备的天线的馈电探针的结构示意图;图6为本技术中的具有金属外壳的电子设备的天线的短路探针的结构示意图;图7为本技术实施例一中的具有金属外壳的电子设备的天线的反射系数图;图8为本技术实施例一中的具有金属外壳的电子设备的天线在2.4GHz频段的辐射方向图;图9为本技术实施例一中的具有金属外壳的电子设备的天线在5GHz频段的辐射方向图;图10为本技术实施例二中的具有金属外壳的电子设备的天线的侧
视断面结构示意图;图11为本技术实施例三中的具有金属外壳的电子设备的天线的结构示意图。其中:1-上盖; 2-下盖;3-馈电探针; 31-介质基板;32-第一焊盘; 33-第一探针本体;34-双层PCB板;4-短路探针; 41-金属片;42-第二焊盘; 43-第二探针本体;5-敞口; 6-侧挡板;7-金属挡板; 8-封闭空间。具体实施方式为使本领域技术人员更好的理解本技术的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本技术作详细说明。本技术中的实施例公开了一种具有金属外壳的电子设备中的天线,如图4至图11所示,该天线包括电子设备中的金属外壳、均设于金属外壳内的用于激励电磁信号的馈电探针3和至少两个用于接地的短路探针4,其中,金属外壳的一侧敞口,并在敞口5侧设有用于封闭金属外壳且不屏蔽信号的侧挡板6。该天线利用设置一侧不会屏蔽信号的侧挡板6的金属外壳作为天线的主要辐射体,以解决具有金属外壳的电子设备中的金属材质对信号的屏蔽问题,并利用馈电探针3来激励电磁信号,然后通过至少两个短路探针4连接金属外壳,以共同本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有金属外壳的电子设备中的天线,其特征在于,包括:所述电子设备的金属外壳,所述金属外壳的一侧敞口;至少两个短路探针,其设于所述金属外壳内,用于接地;以及一馈电探针,其设于所述金属外壳内,用于激励电磁信号;其中所述金属外壳的敞口侧设有用于封闭所述金属外壳且不屏蔽信号的侧挡板。

【技术特征摘要】
1.一种具有金属外壳的电子设备中的天线,其特征在于,包括:所述电子设备的金属外壳,所述金属外壳的一侧敞口;至少两个短路探针,其设于所述金属外壳内,用于接地;以及一馈电探针,其设于所述金属外壳内,用于激励电磁信号;其中所述金属外壳的敞口侧设有用于封闭所述金属外壳且不屏蔽信号的侧挡板。2.根据权利要求1所述的具有金属外壳的电子设备中的天线,其特征在于,所述金属外壳包括相对设置的上盖、下盖和连接于所述上盖和下盖的外缘间的侧壁;所述侧挡板的材质为塑料;所述馈电探针的其中一端和短路探针的其中一端固定连接于所述上盖或下盖的内壁上,另一端与所述下盖或上盖接触。3.根据权利要求2所述的具有金属外壳的电子设备中的天线,其特征在于,所述馈电探针包括介质基板、第一探针本体、第一焊盘和双层PCB板,所述第一探针本体的一端通过所述第一焊盘焊接于所述介质基板上,所述介质基板与双层PCB板相连并位于同一水平面内,且所述介质基板粘接于所述上盖或下盖的内壁上;所述短路探针包括金属片、第二探针本体和第二焊盘,所述第二探针本体通过所述第二焊盘焊接于所述金属片上,且所述金属片粘接于所述上盖或下盖的内壁上。4.根据权利要求2或...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦坤安凯王合舟
申请(专利权)人:合肥联宝信息技术有限公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

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