天线单元和电子设备制造技术

本申请涉及一种天线单元和电子设备，天线单元包括介质基板、辐射结构及馈电结构。辐射结构开设有相间隔的第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元，第一缝隙单元包括间隔设置的第一缝隙和第二缝隙，第一缝隙延伸至第一端部，第二缝隙延伸至第二端部，第二缝隙单元和第三缝隙单元分别设置在第一缝隙的两侧并延伸至第一端部，第一端部和第二端部为辐射结构相平行的两个端部。第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元形成开放式缝隙，辐射结构上的馈电电流的有效路径增加，产生可调频率比较低的至少两个谐振频率，提高天线单元的辐射特性，还可以有效减少天线单元的体积，同时使天线单元具备对地敏感度低的特性，更易于应用在移动通讯设备中。移动通讯设备中。移动通讯设备中。

【技术实现步骤摘要】
天线单元和电子设备


[0001]本申请涉及天线
，特别是涉及一种天线单元和电子设备。

技术介绍

[0002]天线在无线电设备中主要起着发射或者接收电磁波的作用，是无线电技术设备中不可缺少的一部分。然而，目前天线单元仍存在的体积较大、可调频率比大的问题，限制了天线的使用。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种天线单元和电子设备，可以降低可调频率比，扩宽频带，同时减小体积。
[0004]一种天线单元，包括：
[0005]介质基板，具有相背设置的第一侧和第二侧；
[0006]辐射结构，位于所述介质基板的所述第一侧，开设有相间隔的第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元，所述第一缝隙单元包括间隔设置的第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙延伸至第一端部，所述第二缝隙延伸至第二端部，所述第一端部和所述第二端部为所述辐射结构相平行的两个端部，所述第二缝隙单元和所述第三缝隙单元分别设置在所述第一缝隙的两侧且均延伸至所述第一端部；
[0007]馈电结构，位于所述介质基板的所述第二侧并贯穿所述介质基板与所述辐射结构连接，用于对所述辐射结构馈电。
[0008]此外，还提供一种电子设备，包括：壳体及上述的天线单元，其中，所述天线单元收容在所述在壳体内。
[0009]上述天线单元和电子设备，包括介质基板、辐射结构及馈电结构。辐射结构开设有相间隔的第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元，第一缝隙单元包括间隔设置的第一缝隙和第二缝隙，第一缝隙延伸至第一端部，第二缝隙延伸至第二端部，第一端部和第二端部为辐射结构相平行的两个端部，第二缝隙单元和第三缝隙单元分别设置在第一缝隙的两侧且均延伸至第一端部。其中，第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元形成开放式缝隙，可以起到耦合的作用，影响电磁波的传输情况，同时，由于第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元，辐射结构上的馈电电流的有效路径增加，可以产生可调频率比较低的至少两个谐振频率，从而提高天线单元的辐射特性；此外，由于缝隙的设置，可以有效减少天线单元的体积，同时使天线单元具备对地敏感度低的特性，更易于应用在移动通讯设备中。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为一个实施例中电子设备的立体图；
[0012]图2为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0013]图3为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0014]图4为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0015]图5为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0016]图6为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0017]图7为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0018]图8为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0019]图9为一实施例中天线单元的结构示意图；
[0020]图10为一实施例中天线单元的端口散射参数随频率变化的曲线图；
[0021]图11为一实施例中的天线单元6.5GHz频点处远场辐射方向图；
[0022]图12为一实施例中的天线单元8GHz频点处远场辐射方向图；
[0023]图13为图1所示电子设备的壳体组件在另一实施例中的主视图。
具体实施方式
[0024]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0025]可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0026]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0027]本申请一实施例的天线单元应用于电子设备，在一个实施例中，电子设备可以为包括手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(Mobile Internet Device，MID)、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环、计步器等)或其他可设置天线单元的通信模块。可选地，天线单元可以是UWB天线，从而电子设备可以具有标签定位功能和测角功能。
[0028]在本申请实施例中，如图1所示，电子设备10可包括显示屏组件110、壳体组件120和控制器。显示屏组件110固定于壳体组件120上，与壳体组件120一起形成电子设备的外部结构。壳体组件120可以包括中框和后盖。中框可以为具有通孔的框体结构。其中，中框可以收容在显示屏组件与后盖形成的收容空间中。后盖用于形成电子设备的外部轮廓。后盖可以一体成型。在后盖的成型过程中，可以在后盖上形成后置摄像头孔、指纹识别模组、天线单元安装孔等结构。其中，后盖可以为非金属后盖，例如，后盖可以为塑胶后盖、陶瓷后盖、3D玻璃后盖等。控制器能够控制电子设备的运行等。显示屏组件可用来显示画面或字体，并
能够为用户提供操作界面。
[0029]在一些实施例中，壳体组件120内集成有天线单元，天线单元能够透过壳体组件120发射和接收电磁波。
[0030]如图2所示，本申请实施例提供一种天线单元200，天线单元200包括介质基板210、辐射结构220及馈电结构。
[0031]在本实施例中，介质基板210具有相背设置的第一侧和第二侧。第一侧可用于设置辐射结构220，第二侧可用于设置馈电结构，馈电结构贯穿介质基板210与辐射结构220连接以对辐射结构220进行馈电。在一些实施例中，介质基板210可以选用介电常数较低的材料，较低的介电常数有利于增加天线带宽。例如，介质基板210可以选用相对介电常数为3.48的罗杰斯PCB板材料。
[0032]在本实施例中，辐射结构220位于介质基板210的第一侧，辐射结构220开设有相间隔的第一缝隙单元221、第二缝隙单元222及第三缝隙单元223。第一缝隙单元221包括间隔设置的第一缝隙310和第二缝隙320，第一缝隙310延伸至第一端部，第二缝隙320延伸至第二端部，第一端部和第二端部为辐射结构220相平行的两个端部，第二缝隙单元222和第三缝隙单元223分别设置在第一缝隙310的两侧且均延伸至第一端部。
[0033]其中，辐射结构220用于在馈电结构的馈电下产生馈电电流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线单元，其特征在于，包括：介质基板，具有相背设置的第一侧和第二侧；辐射结构，位于所述介质基板的所述第一侧，开设有相间隔的第一缝隙单元、第二缝隙单元及第三缝隙单元，所述第一缝隙单元包括间隔设置的第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙延伸至第一端部，所述第二缝隙延伸至第二端部，所述第一端部和所述第二端部为所述辐射结构相平行的两个端部，所述第二缝隙单元和所述第三缝隙单元分别设置在所述第一缝隙的两侧且均延伸至所述第一端部；馈电结构，位于所述介质基板的所述第二侧并贯穿所述介质基板与所述辐射结构连接，用于对所述辐射结构馈电。2.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述第二缝隙单元包括第三缝隙和多个间隔且平行设置的第四缝隙，所述第三缝隙延伸至所述第一端部，所述第四缝隙与所述第三缝隙连通；所述第三缝隙单元包括第五缝隙和多个间隔且平行设置的第六缝隙，所述第五缝隙延伸至所述第一端部，所述第六缝隙与所述第五缝隙连通。3.根据权利要求2项所述的天线单元，其特征在于，所述第一缝隙、所述第二缝隙、所述第三缝隙及所述第五缝隙平行设置；其中，所述第一缝隙的延伸长度和所述第二缝隙的延伸长度均小于所述第三缝隙的延伸长度，所述第一缝隙的延伸长度和所述第二缝隙的延伸长度均小于所述第五缝隙的延伸长度。4.根据权利要求2所述的天线单元，其特征在于，所述第四缝隙位于所述第三缝隙靠近所述第五缝隙的一侧，所述第六缝隙位于所述第五缝隙靠近所述第三缝隙的一侧。5.根据权利要求2所述的天线单元，其特征在于，所述第三缝隙和所述第五缝隙分别向所述第一端部往所述第二端部的方向延伸，所述第四缝隙和所述第六缝隙的延伸方向垂直于所述第一端部往所述第二端部的方向；其中，所述第四缝隙的延伸长度小于所述第三缝隙的延伸长度，所述第六缝隙的延伸长度小于所述第五缝隙的延伸长度。6.根据权利要求5所述的天线单元，其特征在于，多个所述第四缝隙的延伸长度相等，或者多个所述第四缝隙的延伸长度在所述第一端部往所述第二端部的方向上呈渐变规律。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗嘉文，郭富祥，魏路松，林溥靖，皇甫江涛，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：