天线装置及电子设备制造方法及图纸

一种天线设计方案，利用电子设备的金属边框和PCB地板形成一个槽，通过对称馈电和反对称馈电，可激励该槽产生两个槽天线模式：CM槽天线模式和DM槽天线模式，可在宽频段内实现高隔离度和低ECC的MIMO天线特性。而且，两种槽天线模式共用同一个槽天线辐射体，可节约天线设计空间。

【技术实现步骤摘要】
天线装置及电子设备
本专利技术涉及天线
，特别涉及应用在电子设备中的天线装置。
技术介绍
多输入多输出(multi-inputmulti-output，MIMO)技术在第五代(5thgeneration，5G)无线通信系统中起着非常重要的作用。但是，移动终端，如手机，要获得良好的MIMO性能仍是一个很大的挑战。其中一个原因在于，移动终端内部的十分有限的空间限制了MIMO天线能够覆盖的频段以及高性能。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种电子设备，在同一个槽天线辐射体上同时激励出差模槽天线和共模槽天线，可实现高隔离度、低ECC的MIMO天线特性。第一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括PCB、金属边框和天线装置。该天线装置可包括：槽、第一馈电点、第二馈电点以及桥结构；其中，该槽可以开设在该PCB与该金属边框的第一段之间。该槽的两端可接地。该槽可包括第一侧边和第二侧边，第一侧边可由该PCB的一侧边构成，第二侧边可由该金属边框的第一段构成。第二侧边上可开设有一个缝隙。第二侧边可包括第一部分和第二部分，第一部分可位于该缝隙的一侧，第二部分可位于该缝隙的另一侧。第一馈电点可位于第二侧边的第一部分上，第二馈电点可位于第二侧边的第二部分上。第一馈电点可连接该天线装置的馈源的正极，第二馈电点可连接该天线装置的馈源的负极。该桥结构可包括第一端和第二端，第一端可连接第一部分，或者越过第一侧边延伸到槽，第二端可连接第二部分，或者越过第一侧边延伸到槽。桥结构上可设有第三馈电点，第三馈电点可连接馈源的正极。第一方面中，第一馈电点、第二馈电点形成的馈电结构可激励槽产生CM槽天线模式。这种馈电结构即后续实施例中提及的反对称馈电。CM槽天线模式的电流、电场分布呈如下特点：电流在缝隙两侧呈现同向分布，但电场在缝隙两侧呈现反向分布。CM槽天线模式的电流、电场可以是缝隙两侧的槽各自工作在1/4波长模式产生的。第一方面中，桥结构以及设置在桥结构上的第三馈电点形成的馈电结构可激励槽产生DM槽天线模式。这种馈电结构即后续实施例中提及的对称馈电。DM槽天线模式的电流、电场分布呈如下特点：电流在缝隙两侧呈现反向分布，但电场在缝隙两侧呈现同向分布。DM槽天线模式的电流、电场可以是整个槽工作在1/2波长模式产生的。可以看出，第一方面提供的电子设备所采用的天线设计方案，利用电子设备的金属边框和PCB地板形成一个槽，通过对称馈电和反对称馈电，可激励该槽产生两个槽天线模式：CM槽天线模式和DM槽天线模式，可在宽频段内实现高隔离度和低ECC的MIMO天线特性。而且，两种槽天线模式共用同一个槽天线辐射体，可节约天线设计空间。结合第一方面，在一些实施例中，第一馈电点、第二馈电点可连接馈源的馈电网络，馈电网络可包括镂空PCB的地板所形成的、从地板延伸出来的两条对称的平行导线。结合第一方面，在一些实施例中，桥结构可以是激光直接成型LDS的金属支架，可架设在PCB17背面的上方。桥结构可优化阻抗匹配。其中，在PCB17的两面中，设置有PCB地板的那一面可以称为PCB正面，另一面(未设置PCB地板)可以称为PCB背面。结合第一方面，在一些实施例中，该缝隙可以设置在第二侧边的中间位置，也可以偏离该中间位置设置。结合第一方面，在一些实施例中，槽可以是U型槽。例如，槽可以从金属边框的底边延伸至金属边框的两个侧边，可以是位于电子设备底部的U型槽。类似的，槽也可以是位于电子设备顶部的U型槽，或者是电子设备侧边的U型槽。结合第一方面，在一些实施例中，槽可以是L型槽。例如，槽可以从金属边框的底边延伸至金属边框的一个侧边，可以是位于电子设备底部左侧或右侧的L型槽。类似的，槽也可以是位于电子设备顶部的L型槽。结合第一方面，在一些实施例中，该天线装置在电子设备中的布局位置可以为以下一项或多项：电子设备的底部、电子设备的顶部或电子设备的侧边。结合第一方面，在一些实施例中，电子设备可以包括多个该天线装置，这多个天线装置可以布局在电子设备的顶部、底部或侧边中的多个位置。例如，如果电子设备包括2个该天线装置，则这2个天线装置可以分别布局在电子设备的顶部、底部。结合第一方面，在一些实施例中，第一馈电点、第二馈电点可以通过同轴传输线分别连接馈源的正极、负极，第一馈电点具体连接同轴传输线的中心导体，第二馈电点具体连接同轴传输线的外导体。结合第一方面，在一些实施例中，第一馈电点、第二馈电点可以靠近缝隙而设，也可以分别靠近槽的两端而设。结合第一方面，在一些实施例中，桥结构的尺寸较大，可以增加一些集总器件(如集总电感)来缩小尺寸，即桥结构的部分为集总器件。结合第一方面，在一些实施例中，不限于架设在PCB背面的LDS金属支架，桥结构也可以通过镂空PCB地板来形成。第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括PCB、金属边框和天线装置。该天线装置可包括：槽、第一馈电点、第二馈电点以及桥结构；其中，该槽可以开设在该PCB与该金属边框的第一段之间，该金属边框的第一段包括第一端和第二端；该槽的两端可接地。该槽可包括第一侧边和第二侧边，第一侧边可由该PCB的一侧边构成，第二侧边可由该金属边框的第一段构成。第二侧边上可开设有多个缝隙。第二侧边可包括第一部分、第二部分和第三部分，第一部分可位于第三部分的一侧，第二部分可位于第三部分的另一侧。第三部分可以包括第一缝隙、第二缝隙、和位于第一缝隙和第二缝隙之间的悬浮段。第一馈电点可位于第二侧边的第一部分上，第二馈电点可位于第二侧边的第二部分上。第一馈电点可连接该天线装置的馈源的正极，第二馈电点可连接该天线装置的馈源的负极。该桥结构可包括第一端和第二端，第一端可连接第一部分，或者越过第一侧边延伸到槽，第二端可连接第二部分，或者越过第一侧边延伸到槽，桥结构上可设有第三馈电点，第三馈电点可连接馈源的正极。可以看出，第二方面和第一方面不同的是，第二方面中的第二侧边上有两个缝隙：第一缝隙、第二缝隙。不限于两个缝隙，第三部分可包括三个或三个以上缝隙，以及这些缝隙之间的悬浮段。结合第二方面，在一些实施例中，该桥结构还可连接第三部分中的悬浮段。结合第二方面，在一些实施例中，桥结构可以包括一个T型结构：在连接缝隙两侧的槽的同时，还连接缝隙中间的悬浮金属边框。具体的，该T型结构可包括横向枝节和竖向枝节，该横向枝节的两端分别为前述第一端、前述第二端，分别连接第二侧边的第一部分、第二侧边的第二部分，该竖向枝节连接该悬浮段。结合第二方面，在一些实施例中，桥结构可以是激光直接成型LDS的金属支架，可架设在PCB背面的上方。桥结构可优化阻抗匹配。其中，在PCB的两面中，设置有PCB地板的那一面可以称为PCB正面，另一面(未设置PCB地板)可以称为PCB背面。结合第二方面，在一些实施例中，该缝隙可以设置在第二侧边的中间位置，也可以偏离该中间位置设置。结合第二方面，在一些实施例中，槽可以是U型槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子设备，所述电子设备包括电路印刷板PCB、金属边框和天线装置，其特征在于，所述天线装置包括槽、第一馈电点、第二馈电点以及桥结构；其中，/n所述槽开设在所述PCB与所述金属边框的第一段之间；所述槽的两端均接地；所述槽包括第一侧边和第二侧边，所述第一侧边由所述PCB的一侧边构成，所述第二侧边由所述金属边框的第一段构成；所述第二侧边上开设有一个缝隙；所述第二侧边包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述缝隙的一侧，所述第二部分位于所述缝隙的另一侧；/n所述第一馈电点位于所述第一部分上，所述第二馈电点位于所述第二部分上；所述第一馈电点、所述第二馈电点分别连接所述天线装置的馈源的正极、负极；/n所述桥结构包括第一端和第二端，所述第一端连接所述第一部分，所述第二端连接所述第二部分，所述桥结构上设有第三馈电点，所述第三馈电点连接所述馈源的正极。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子设备，所述电子设备包括电路印刷板PCB、金属边框和天线装置，其特征在于，所述天线装置包括槽、第一馈电点、第二馈电点以及桥结构；其中，
所述槽开设在所述PCB与所述金属边框的第一段之间；所述槽的两端均接地；所述槽包括第一侧边和第二侧边，所述第一侧边由所述PCB的一侧边构成，所述第二侧边由所述金属边框的第一段构成；所述第二侧边上开设有一个缝隙；所述第二侧边包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述缝隙的一侧，所述第二部分位于所述缝隙的另一侧；
所述第一馈电点位于所述第一部分上，所述第二馈电点位于所述第二部分上；所述第一馈电点、所述第二馈电点分别连接所述天线装置的馈源的正极、负极；
所述桥结构包括第一端和第二端，所述第一端连接所述第一部分，所述第二端连接所述第二部分，所述桥结构上设有第三馈电点，所述第三馈电点连接所述馈源的正极。


2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一馈电点、所述第二馈电点连接馈电网络，所述馈电网络包括镂空所述PCB的地板所形成的、从所述地板延伸出来的两条对称的平行导线。


3.如权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，所述槽为U型槽；或者，所述槽为条形槽；或者，所述槽为L型槽。


4.如权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述天线装置在所述电子设备中的布局位置为以下一项或多项：所述电子设备的底部、所述电子设备的顶部或所述电子设备的侧边。


5.如权利要求1-4中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述第一馈电点、所述第二馈电点通过同轴传输线分别连接所述馈源的正极、负极，所述第一馈电点具体连接所述同轴传输线的中心导体，所述第二馈电点具体连接所述同轴传输线的外导体。


6.一种电子设备，所述电子设备包括电路印刷板PCB、金属边框和天线装置，其特征在于，所述天线装置包括槽、第一馈电点、第二馈电点以及桥结构；其中，
所述槽开设在所述PCB与所述金属边框的第一段之间，所述金属边框的第一段包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鹏飞，王汉阳，余冬，李建铭，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44