一种天线结构及电子设备制造技术

本申请实施例提供了一种天线结构及电子设备，其中，天线结构包括辐射体，辐射体上设有环形缝隙，辐射体由环形缝隙分割为第一部分和第二部分。环形缝隙包括第一位置，第一位置设置有电感和开关，开关的一端与第一位置一侧的第一部分电连接，开关的另一端与电感的一端电连接，电感的另一端与第一位置另一侧的第二部分电连接。本申请提供的天线结构可以通过改变环形缝隙内的电场分布，使天线结构成为方向图可重构天线，以增大天线覆盖范围，满足通信需要。要。要。

【技术实现步骤摘要】
一种天线结构及电子设备


[0001]本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种天线结构及电子设备。

技术介绍

[0002]近年来，随着通信技术的不断发展，电子设备朝着小型化和集成化的方向发展。天线作为电子设备间通信的关键组成部分，其设计也面临着诸如设计空间小、工作频段多以及电磁环境复杂等诸多挑战。为解决这些难题，近年来小型化、方向图可重构技术、去耦合技术等一些新的天线设计方法被提出，为天线设计提供了新的思路和方法。方向图可重构技术指利用可调的器件的不同状态，来实现同一个天线得到的不同的辐射方向图，从而使天线可以覆盖更多的空间区域。因此，方向图可重构天线能带来许多传统天线所不具备的优势，通过一个天线即可得到不同的方向图，可以降低天线的硬件成本、减小体积，满足通信需要。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种天线结构及电子设备，通过改变环形缝隙内的电场分布，使天线结构成为方向图可重构天线，以增大天线覆盖范围，满足通信需要。
[0004]第一方面，提供了一种天线结构，包括：辐射体，所述辐射体上设有环形缝隙，所述辐射体由所述环形缝隙分隔为第一部分和第二部分；所述环形缝隙包括第一位置，所述第一位置设置有电感和开关，其中，所述开关的一端与所述第一位置一侧的所述第一部分电连接，所述开关的另一端与所述电感的一端电连接，所述电感的另一端与所述第一位置另一侧的所述第二部分电连接。
[0005]根据本申请实施例的技术方案，通过开关切换电感的一端与第一部分之间在第一位置的电连接状态，从而改变环形缝隙内的电场分布，使天线结构成为方向图可重构天线，以增大天线覆盖范围(例如实现360
°
的全向覆盖)，实现稳定连接，有助于满足通信需求，提升用户体验。
[0006]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，当所述开关处于第一开关状态，所述天线结构产生第一方向图；当所述开关处于第二开关状态，所述天线结构产生第二方向图；所述第一方向图和所述第二方向图互补。
[0007]根据本申请实施例提供的技术方案，天线结构具有全向性，有利于天线结构接收各个方向的电磁波，也有利于天线结构将电磁波发射至各个方向，提升用户体验。
[0008]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述天线结构包括多个所述第一位置。
[0009]根据本申请实施例的技术方案，天线结构可以包括多个第一位置，在每个第一位置都设置与第一部分和第二部分电连接的开关和电感，通过切换开关的状态可以切换每个第一位置处的电感的一端与第一部分之间的电连接状态，从而可以根据实际工作需求控制开关状态，以改变天线结构的方向图，满足通信需要。
[0010]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述天线结构还包括第一馈电单元；其中，所述第一馈电单元的一端与所述第一部分电连接，所述第一馈电单元的另一端与所述第二部分电连接。
[0011]根据本申请实施例的技术方案，第一馈电单元可以用于为天线结构馈电。其中，天线结构中的第一部分可以接地，或者第二部分接地。
[0012]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述辐射体为柱状结构，所述辐射体的第一端的所述环形缝隙设置有所述第一位置。
[0013]根据本申请实施例的技术方案，天线结构还可以为立体结构，有利于满足电子设备内部设计空间的不同尺寸要求。
[0014]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述天线结构还包括金属层，其中，所述金属层设置于所述辐射体的第二端，所述金属层与所述辐射体电连接。
[0015]根据本申请实施例的技术方案，金属层可以作为地板，或者金属层可以与电子设备中的地板电连接，等效为地板。
[0016]第二方面，提供了一种天线结构，包括：辐射体和馈电网络；其中，所述辐射体上设有环形缝隙，所述辐射体由所述环形缝隙分隔为第一部分和第二部分，所述第二部分位于所述第一部分的外侧；所述环形缝隙包括第一位置，所述第一位置设置有电感，所述电感的两端分别与所述第一位置两侧的所述第一部分和所述第二部分电连接；所述馈电网络的第一端与所述第二部分的第二位置电连接，所述馈电网络的第二端与所述第二部分的第三位置电连接；所述馈电网络包括第一馈电点和第二馈电点，所述第一馈电点馈电时，所述第二位置的电信号和所述第三位置的电信号相位相差0
°±
45
°
；所述第二馈电点馈电时，所述第二位置的电信号和所述第三位置的电信号相位相差180
°±
45
°
。
[0017]根据本申请实施例的技术方案，天线结构工作时，通过以不同的馈电方式(同向馈电或差分馈电)馈电，改变环形缝隙内的电场分布，使天线结构成为方向图可重构天线，以增大天线覆盖范围(例如实现360
°
的全向覆盖)，实现稳定连接，有助于满足通信需求，提升用户体验。
[0018]结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述馈电网络包括第一馈电枝节、第二馈电枝节和环形枝节；其中，所述环形枝节包括第一连接点和第二连接点；所述第一馈电枝节的一端与所述第一连接点电连接，所述第一馈电枝节的另一端与所述第二部分的第二位置电连接；所述第二馈电枝节的一端与所述第二连接点电连接，所述第二馈电枝节的另一端与所述第二部分的第三位置电连接；所述环形枝节包括所述第一馈电点和所述第二馈电点。
[0019]结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第一馈电点与所述第一连接点之间沿所述环形枝节的距离，等于所述第一馈电点与所述第二连接点之间沿所述环形枝节的距离。
[0020]根据本申请实施例的技术方案，采用上述馈电网络，可以保证在第一馈电点馈电时的馈电方式为同向馈电。
[0021]结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第二馈电点与所述第一连接点之间沿所述环形枝节的距离，和所述第二馈电点与所述第二连接点之间沿所述环形枝节的距离相差第一波长的二分之一，所述第一波长为所述天线结构的工作频段对应的波长。
[0022]根据本申请实施例提供的技术方案，采用上述馈电网络，可以保证在第二馈电点馈电时的馈电方式为差分馈电。
[0023]结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述天线结构还包括第二馈电单元和第三馈电单元，当所述第二馈电单元在所述第一馈电点馈电时，所述天线结构产生第三方向图；当所述第三馈电单元在所述第二馈电点馈电时，所述天线结构产生第四方向图；所述第三方向图与所述第四方向图互补。
[0024]根据本申请实施例的技术方案，天线结构具有全向性，有利于天线结构接收各个方向的电磁波，也有利于天线结构将电磁波发射至各个方向，提升用户体验。并且可以根据实际工作需求，切换天线结构的馈电方式，从而得到第三方向图或第四方向图，以满足通信需要。
[0025]结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述天线结构还包括介质板；其中，所述介质板设置于所述辐射体和所述馈电网络之间。
[0026]根据本申请实施例的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：辐射体，所述辐射体上设有环形缝隙，所述辐射体由所述环形缝隙分隔为第一部分和第二部分；所述环形缝隙包括第一位置，所述第一位置设置有电感和开关；其中，所述开关的一端与所述第一位置一侧的所述第一部分电连接，所述开关的另一端与所述电感的一端电连接，所述电感的另一端与所述第一位置另一侧的所述第二部分电连接。2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，当所述开关处于第一开关状态，所述天线结构产生第一方向图；当所述开关处于第二开关状态，所述天线结构产生第二方向图；所述第一方向图和所述第二方向图互补。3.根据权利要求1或2所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构包括多个所述第一位置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构还包括第一馈电单元；其中，所述第一馈电单元的一端与所述第一部分电连接，所述第一馈电单元的另一端与所述第二部分电连接。5.根据权利要求1至4中任一项所述的天线结构，其特征在于，所述辐射体为柱状结构，所述辐射体的第一端的所述环形缝隙设置有所述第一位置。6.根据权利要求5所述的天线结构，其特征在于，所述天线结构还包括金属层；其中，所述金属层设置于所述辐射体的第二端，所述金属层与所述辐射体电连接。7.一种天线结构，其特征在于，包括：辐射体，所述辐射体上设有环形缝隙，所述辐射体由所述环形缝隙分隔为第一部分和第二部分，所述第二部分位于所述第一部分的外侧；所述环形缝隙包括第一位置，所述第一位置设置有电感，所述电感的两端分别与所述第一位置两侧的所述第一部分和所述第二部分电连接；馈电网络，所述馈电网络的第一端与所述第二部分的第二位置电连接，所述馈电网络的第二端与所述第二部分的第三位置电连接；所述馈电网络包括第一馈电点和第二馈电点，所述第一馈电点馈电时，所述第二位置的电信号和所述第三位置的电信号相位相差0
°±
45
°
；所述第二馈电点馈电时，所述第二位置的电信号和所述第三位置的电信号相位相差180
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【专利技术属性】
技术研发人员：周圆，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：