电子设备和天线制造技术

本实用新型专利技术涉及电子设备和天线。电子设备可以包括外壳、狭槽、形成在狭槽上方的平面天线谐振元件、天线馈电部和寄生天线谐振元件。外壳可以具有形成接地平面的金属外壳壁。狭槽可以位于金属外壳壁并形成隙缝天线谐振元件。天线馈电部可以具有耦接到平面天线谐振元件的信号馈电端子和耦接到接地平面的接地馈电端子。平面天线谐振元件被配置为向隙缝天线谐振元件间接馈电。平面天线谐振元件被插入在寄生天线谐振元件与狭槽之间。

Electronic equipment and antenna

The utility model relates to an electronic device and an antenna. The electronic device may include a housing, a slot, a planar antenna resonance element formed above the slot, an antenna feed unit, and a parasitic antenna resonance element. The housing may have a metal shell wall forming a ground plane. The slot can be located on the metal shell wall and form a slot antenna resonance element. The antenna feeding unit may have a signal feeding terminal coupled to a planar antenna resonant element and a ground feeding terminal coupled to a ground plane. The planar antenna resonant element is configured to feed indirectly to the slot antenna resonant element. The planar antenna resonant element is inserted between the parasitic antenna resonant element and the slot.

【技术实现步骤摘要】
电子设备和天线
本技术涉及电子设备，并且更具体地讲，涉及用于具有无线通信电路的电子设备的天线。
技术介绍
电子设备诸如便携式计算机和蜂窝电话通常具有无线通信能力。为了满足消费者对小外形无线设备的需求，制造商一直在不懈努力来实现使用紧凑结构的无线通信电路，诸如天线部件。同时，希望无线设备覆盖越来越多的通信频带。由于天线可能会彼此干扰以及干扰无线设备中的部件，因此在将天线结合到电子设备中时必须多加小心。此外，必须小心确保设备中的天线和无线电路能够在一系列工作频率范围内表现出令人满意的性能。因此，希望能够为无线电子设备提供改善的无线通信电路。
技术实现思路
电子设备可具有形成接地平面的金属外壳。接地平面可以例如由外壳后壁和侧壁形成。电子设备中的接地平面和其他结构可用于形成天线。电子设备可包括一个或多个混合天线。混合天线可以各自包括由接地平面中的狭槽形成的隙缝天线谐振元件以及由设置在狭槽上方的平面金属构件形成的平面天线谐振元件。平面天线谐振元件可以耦接到正天线馈电端子。平面天线谐振元件可以直接馈电，并且可以用作隙缝天线谐振元件的间接馈电结构。寄生天线谐振元件可以设置在平面天线谐振元件上方。寄生天线谐振元件可被配置为相长地干扰由平面天线谐振元件产生的电磁场。开关可以耦接在寄生天线谐振元件与接地平面之间。可调谐电路诸如可调节电感器可以耦接在平面天线谐振元件与接地平面之间。电子设备可包括控制电路。控制电路可以控制开关和可调谐电路，以将混合天线置于三种不同调谐状态(设置)或模式的至少一种中。在第一调谐状态下，可调谐电路可以在平面天线谐振元件与接地平面之间形成开路，并且开关可以断开以在寄生天线谐振元件与接地平面之间形成开路。在第二调谐状态下，可调谐电路可以在平面天线谐振元件与接地平面之间形成开路，并且开关可以闭合以在寄生天线谐振元件与接地平面之间形成短路路径。在第三调谐状态下，可调谐电路可以在平面金属元件与天线接地部之间形成闭合的返回路径，并且开关可以在寄生天线谐振元件与天线接地部之间形成开路。当被控制为在第一调谐状态下工作时，隙缝天线谐振元件可以低频带(例如，700-960MHz)中的第一频率谐振。当被控制为在第二调谐状态下工作时，隙缝天线谐振元件可以第一频率谐振，而寄生天线谐振元件、天线接地部和平面天线谐振元件以中频带(例如，1400-1900MHz)中的第二频率谐振。当被控制为在第三调谐状态下工作时，隙缝天线谐振元件可以第一频率和高频带(例如，1900-2700MHz)中的第三(谐波)频率谐振，而平面天线谐振元件和天线接地部在中频带谐振。如果需要，桥接狭槽的可调节电容器电路可被控制为调谐第一频率。这可以使得尽管天线具有体积限制，但天线能够在低频带、中频带和高频带中以令人满意的天线效率工作(例如，使天线在蜂窝电话和卫星导航通信频带中执行并发通信)。一些实施例提供了一种电子设备。电子设备可以包括外壳、狭槽、形成在狭槽上方的平面天线谐振元件、天线馈电部和寄生天线谐振元件。外壳可以具有形成接地平面的金属外壳壁。狭槽可以位于金属外壳壁并形成隙缝天线谐振元件。天线馈电部可以具有耦接到平面天线谐振元件的信号馈电端子和耦接到接地平面的接地馈电端子。平面天线谐振元件被配置为向隙缝天线谐振元件间接馈电。平面天线谐振元件被插入在寄生天线谐振元件与狭槽之间。根据一些实施例，寄生天线谐振元件被配置为相长地干扰由平面天线谐振元件产生的电磁场。根据一些实施例，电子设备还包括开关。开关耦接在寄生天线谐振元件与接地平面之间。根据一些实施例，电子设备还包括可调节电感器。可调节电感器耦接在平面天线谐振元件与接地平面之间。根据一些实施例，电子设备还包括控制电路。控制电路被配置为通过控制可调节电感器以在平面天线谐振元件与接地平面之间形成开路，以及通过断开耦接在寄生天线谐振元件与接地平面之间的开关，将电子设备置于第一调谐状态。根据一些实施例，控制电路被进一步配置为通过控制可调节电感器以在平面天线谐振元件与接地平面之间形成开路，以及通过闭合耦接在寄生天线谐振元件与接地平面之间的开关，将电子设备置于第二调谐状态。根据一些实施例，隙缝天线谐振元件被配置为在电子设备被置于第一调谐状态和第二调谐状态时在低频带频率范围内谐振，并且平面天线谐振元件、接地平面和寄生天线谐振元件被配置为在电子设备被置于第二调谐状态时在中频带频率范围内谐振。根据一些实施例，控制电路被进一步配置为通过控制可调节电感器以在平面天线谐振元件与接地平面之间形成返回路径，以及通过断开耦接在寄生天线谐振元件与接地平面之间的开关，将电子设备置于第三调谐状态。当电子设备被置于第三调谐状态时，隙缝天线谐振元件被配置为在低频带频率范围和高频带频率范围内谐振，并且平面天线谐振元件和接地平面被配置为在中频带频率范围内谐振。根据一些实施例，隙缝天线谐振元件被配置为当电子设备被置于第一调谐状态、第二调谐状态和第三调谐状态时在低频带频率范围内的低频带频率处谐振。电子设备还包括开关和电容器。电容器与开关串联耦接在狭槽的相对侧之间。控制电路被配置为控制开关以调整隙缝天线谐振元件发生谐振所处的低频带频率。根据一些实施例，低频带频率范围包括介于700MHz和960MHz之间的蜂窝电话通信频带，中频带频率范围包括介于1400MHz和1900MHz之间的卫星导航通信频带，并且高频带频率范围包括介于1.9GHz和2700MHz之间的蜂窝电话通信频带。根据一些实施例，电子设备还包括电介质载体。平面天线谐振元件和寄生天线谐振元件形成在电介质载体的表面上。平面天线谐振元件被插入在寄生天线谐振元件与电介质载体的表面之间。电介质载体被插入在平面天线谐振元件与金属外壳壁之间。电子设备还包括具有显示器覆盖层的显示器。寄生天线谐振元件被插入在显示器覆盖层与平面天线谐振元件之间。一些实施例提供了一种电子设备。电子设备包括形成天线接地部的金属外壳、混合天线以及控制电路。混合天线包括位于金属外壳中的狭槽、平面天线谐振元件、天线馈电部和寄生元件。狭槽形成隙缝天线谐振元件。天线馈电部具有耦接到平面天线谐振元件的正馈电端子以及耦接到天线接地部的接地馈电端子。平面天线谐振元件被配置为向隙缝天线谐振元件间接馈电。寄生元件通过开关耦接到天线接地部。控制电路被配置为控制混合天线以在第一调谐状态和第二调谐状态下工作。开关在第一调谐状态下闭合并且在第二调谐状态下断开。混合天线被配置为在第一调谐状态下在第一频带中谐振并且在第二调谐状态下在第一频带和第二频带中谐振。根据一些实施例，电子设备还包括可调节电感器。可调节电感器耦接在平面天线谐振元件与天线接地部之间。根据一些实施例，可调节电感器包括切换电路。控制电路被配置为控制切换电路以在第一调谐状态和第二调谐状态下在平面天线谐振元件与天线接地部之间形成开路。根据一些实施例，控制电路被进一步配置为控制混合天线以在第三调谐状态下工作。混合天线被配置为在第三调谐状态下在第一频带、第二频带和第三频带中谐振，开关在第三调谐状态下断开，并且可调节电感器中的切换电路在第三调谐状态下在平面天线谐振元件与天线接地部之间形成返回路径。根据一些实施例，第一频带包括第一频率范围，第二频带包括大于第一频率范围的第二频率范围，并且第三频带包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子设备，其特征在于包括：外壳，所述外壳具有形成接地平面的金属外壳壁；位于所述金属外壳壁中的狭槽，所述狭槽形成隙缝天线谐振元件；平面天线谐振元件，所述平面天线谐振元件形成在所述狭槽上方；天线馈电部，所述天线馈电部具有耦接到所述平面天线谐振元件的信号馈电端子和耦接到所述接地平面的接地馈电端子，其中所述平面天线谐振元件被配置为向所述隙缝天线谐振元件间接馈电；和寄生天线谐振元件，其中所述平面天线谐振元件被插入在所述寄生天线谐振元件与所述狭槽之间。

【技术特征摘要】
2016.09.23 US 15/274,3281.一种电子设备，其特征在于包括：外壳，所述外壳具有形成接地平面的金属外壳壁；位于所述金属外壳壁中的狭槽，所述狭槽形成隙缝天线谐振元件；平面天线谐振元件，所述平面天线谐振元件形成在所述狭槽上方；天线馈电部，所述天线馈电部具有耦接到所述平面天线谐振元件的信号馈电端子和耦接到所述接地平面的接地馈电端子，其中所述平面天线谐振元件被配置为向所述隙缝天线谐振元件间接馈电；和寄生天线谐振元件，其中所述平面天线谐振元件被插入在所述寄生天线谐振元件与所述狭槽之间。2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述寄生天线谐振元件被配置为相长地干扰由所述平面天线谐振元件产生的电磁场。3.根据权利要求1所述的电子设备，还包括：开关，所述开关耦接在所述寄生天线谐振元件与所述接地平面之间。4.根据权利要求3所述的电子设备，还包括：可调节电感器，所述可调节电感器耦接在所述平面天线谐振元件与所述接地平面之间。5.根据权利要求4所述的电子设备，还包括：控制电路，其中所述控制电路被配置为通过控制所述可调节电感器以在所述平面天线谐振元件与所述接地平面之间形成开路，以及通过断开耦接在所述寄生天线谐振元件与所述接地平面之间的所述开关，将所述电子设备置于第一调谐状态。6.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述控制电路被进一步配置为通过控制所述可调节电感器以在所述平面天线谐振元件与所述接地平面之间形成开路，以及通过闭合耦接在所述寄生天线谐振元件与所述接地平面之间的所述开关，将所述电子设备置于第二调谐状态。7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述隙缝天线谐振元件被配置为在所述电子设备被置于所述第一调谐状态和所述第二调谐状态时在低频带频率范围内谐振，并且所述平面天线谐振元件、所述接地平面和所述寄生天线谐振元件被配置为在所述电子设备被置于所述第二调谐状态时在中频带频率范围内谐振。8.根据权利要求7所述的电子设备，其中所述控制电路被进一步配置为通过控制所述可调节电感器以在所述平面天线谐振元件与所述接地平面之间形成返回路径，以及通过断开耦接在所述寄生天线谐振元件与所述接地平面之间的所述开关，将所述电子设备置于第三调谐状态，并且当所述电子设备被置于所述第三调谐状态时，所述隙缝天线谐振元件被配置为在所述低频带频率范围和高频带频率范围内谐振，并且所述平面天线谐振元件和所述接地平面被配置为在所述中频带频率范围内谐振。9.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述隙缝天线谐振元件被配置为当所述电子设备被置于所述第一调谐状态、所述第二调谐状态和所述第三调谐状态时在所述低频带频率范围内的低频带频率处谐振，所述电子设备还包括：第二开关；和电容器，所述电容器与所述第二开关串联耦接在所述狭槽的相对侧之间，其中所述控制电路被配置为控制所述第二开关以调整所述隙缝天线谐振元件发生谐振所处的所述低频带频率。10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述低频带频率范围包括介于700MHz和960MHz之间的蜂窝电话通信频带，所述中频带频率范围包括介于1400MHz和1900MHz之间的卫星导航通信频带，并且所述高频带频率范围包括介于1.9GHz和2700MHz之间的蜂窝电话通信频带。11.根据权利要求1所述的电子设备，还包括：电介质载体，其中所述平面天线谐振元件和所述寄生天线谐振元件形成在所述电介质载体的表面上，所述平面天线谐振元件被插入在所述寄生天线谐振元件与所述电介质载体的所述表面之间，并且所述电介质载体被插入在所述平面天线谐振元件与所述金属外壳壁之间；和具有显示器覆盖层的显示器，其中所述寄生天线谐振元件被插入在所述显示器覆盖层与所述平面天线谐振元件之间。12.一种电子设备，其特征在于包括：形成天线接地部的金属外壳；混合天线，所述混合天线包括：位于所述金属外壳中的狭槽，所述狭槽形成隙缝天线谐振元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·罗马诺，H·拉贾戈帕兰，U·阿扎德，张鹭，R·A·G·安古罗，M·帕斯科里尼，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：新型
国别省市：美国,US