基于可翻转电子设备的超宽带天线制造技术

本发明专利技术提供一种基于可翻转电子设备的超宽带天线，不需要额外对可翻转电子设备进行改变的情况下，利用其本身具有的腔体空间实现了金属转轴与两个金属半件之间的金属连接，提高了金属转轴连接的机械牢固性，同时采用该天线设置方式还能满足天线的超宽带带宽需求，其工作频段覆盖所有2G，3G，4G，5G(FR1)，BT，Navigation，以及Wi

【技术实现步骤摘要】
基于可翻转电子设备的超宽带天线


[0001]本专利技术属于天线设计
，特别是涉及一种基于可翻转电子设备的超宽带天线。

技术介绍

[0002]随着信息时代的发展，各种移动电子产品成为日常生活中不可或缺的一部分。笔记本电脑以其体态轻盈，携带便携，功能强大等优点深受大家的喜爱。为了追求更好的外观，更高的结构强度和更出色的散热性能，越来越多的笔记本电脑采用金属机身的设计。金属机身对天线的设计提出了巨大的挑战。目前市场上主流的笔记本电脑都采用WLAN(Wireless Local Area Network)网络进行信息交互，高端机型会加入WWAN(Wireless Wide Area Network)天线，提供更便捷的上网体验。考虑到5G通信的快速发展，未来笔记本电脑的天线配置和数量会发生明显的变化。5G(FR1)频段的加入给笔记本电脑天线设计提出了更高的要求。多个天线之间的隔离度问题，也是各类移动终端设备在天线设计时所面临的挑战。
[0003]现有的基于可翻转电子设备的超宽带天线基于两个金属半件之间的缝隙区域设置超宽带天线，但是要求金属转轴的一端不能与电子设备的一个半件电连接，从而在实际的应用中金属转轴的这一端通过绝缘材料与半件连接，会导致金属转轴的机械性能较弱或者说增加机械结构的实现难度；而当将金属转轴的两端均与电子设备的两个半件电连接时，这种设计的可调节性较小，难以实现如今低频化宽带化的天线设计要求，而且现在转轴区域的净空有着缩小化的趋势，更加限制了这种设计的性能；另外，传统的转轴天线是把天线与馈电结构接于金属转轴一侧的中部，从而加长了金属转轴的尺寸长度，降低美观度。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于可翻转电子设备的超宽带天线，用于解决现有技术中可翻转电子设备的天线不能同时满足金属转轴连接的机械牢固性与天线的超宽带，以及影响美观等的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种基于可翻转电子设备的超宽带天线，所述超宽带天线包括：
[0006]电子设备的两个金属半件，其中，至少一个所述金属半件在厚度方向上由上金属壳及下金属壳包围构成，且所述上金属壳与所述下金属壳之间围成有腔体空间；
[0007]缝隙槽，由两个所述金属半件之间的间隙构成，且所述腔体空间靠近所述缝隙槽；
[0008]金属转轴，横跨在所述缝隙槽上，其两端分别与两个所述金属半件直接电连接，且当所述金属半件具有所述腔体空间时，所述金属转轴延伸至所述腔体空间中并与相应的所述金属半件直接电连接；
[0009]设置于每个所述腔体空间中的至少一个浮空的延伸金属结构，且该延伸金属结构从相应的所述金属转轴的一端延伸出来；
[0010]第一馈电点，接在相应的所述腔体空间中的一个所述延伸金属结构上；
[0011]所述延伸金属结构基于所述第一馈电点将能量信号传输至所述金属转轴，所述金属转轴激励所述缝隙槽，形成宽带天线。
[0012]可选地，所述延伸金属结构与所述金属转轴加工为一体结构；或所述延伸金属结构与所述金属转轴通过金属弹片实现电连接。
[0013]可选地，在接有所述第一馈电点的所述延伸金属结构与所述第一馈电点之间接入开关、调谐器或LC元器件。
[0014]可选地，所述延伸金属结构的形状为直线结构或蛇形结构或弯折结构。
[0015]可选地，所述腔体空间中设置有沿厚度方向延伸的金属墙结构；所述金属墙结构与所述腔体空间所在的金属半件的所述上金属壳及所述下金属壳直接电连接；所述金属墙结构与所述上金属壳及所述下金属壳之间围成小型腔体结构；所述金属转轴的相应部分、所述延伸金属结构及所述第一馈电点围在所述小型腔体结构中。
[0016]进一步地，所述金属墙结构侧面开设有缝隙或孔，以便于可翻转电子设备线缆的布置。
[0017]进一步地，所述金属墙结构由等间隔排布的栅栏结构构成，且相邻两所述栅栏结构之间的距离小于天线最低工作频段对应的自由空间波长的1/8。
[0018]可选地，所述小型腔体结构中设置有与相应的所述金属半件直接电连接的金属块或金属片，以起到阻抗调节的作用。
[0019]可选地，所述小型腔体结构中填充有介质材料。
[0020]可选地，至少一个所述腔体空间中的一个浮空的所述延伸金属结构与其所在的所述金属半件之间接入开关、调谐器或LC元器件。
[0021]可选地，至少一个所述腔体空间中的一个浮空的所述延伸金属结构作为开路的匹配枝节或与其所在的所述金属半件之间短路连接。
[0022]进一步地，至少一个所述腔体空间中所有浮空的所述延伸金属结构中具有至少两个分别接入所述第一馈电点的延伸金属结构，且其分别连接不同功能用途的天线接收机系统或其合路接入天线接收机系统。
[0023]可选地，所述腔体空间靠近所述缝隙槽一侧的侧面未完全封闭，且在该侧面附近的所述腔体空间中设置有浮空金属枝节，该浮空金属枝节与所述延伸金属结构通过合路电路接入天线接收机系统。
[0024]进一步地，所述合路电路中的传输线结构为同轴线，或由PCB或FPC或LDS工艺组成的传输线结构。
[0025]可选地，所述腔体空间靠近所述缝隙槽一侧的侧面未完全封闭，且在该侧面附近的所述腔体空间中设置有第一金属耦合枝节，且该第一金属耦合枝节与其所在的所述金属半件直接电连接。
[0026]可选地，所述腔体空间靠近所述缝隙槽一侧的侧面未完全封闭，且在该侧面附近的所述腔体空间中沿所述缝隙槽长度的延伸方向设置有至少一个辐射体及相应的第二馈电点，所述第二馈电点馈于所述辐射体上。
[0027]进一步地，在所述辐射体与其所在的金属半件之间接入开关、调谐器或LC元器件。
[0028]进一步地，相邻两所述辐射体之间设置有从一个所述金属半件延伸至另一个所述
金属半件的隔离地结构。
[0029]进一步地，所述隔离地结构为扁平线状结构。
[0030]进一步地，所述扁平线状结构为通信信号线或虚拟信号线。
[0031]进一步地，所述扁平线状结构的两侧设置有接地金属隔离结构，且该金属隔离结构在所述缝隙槽与所述腔体空间的连接处断开。
[0032]可选地，靠近所述辐射体的所述缝隙槽中设置有第二金属耦合枝节，该第二金属耦合枝节的一端与另一个所述金属半件直接电连接且与其临近的所述辐射体发生耦合作用。
[0033]可选地，还包括周侧封闭的空心金属层，且该空心金属层设置于所述金属转轴的一侧，该空心金属层内部包裹两个所述金属半件之间的通信信号线。
[0034]进一步地，所述空心金属层的外部与所述金属半件通过金属连接件电连接。
[0035]进一步地，所述空心金属层与所述通信信号线为FPC形式。
[0036]可选地，所述金属转轴包括金属转轴延伸结构，设置于所述缝隙槽中并沿所述缝隙槽的长度方向延伸。
[0037]如上所述，本专利技术的基于可翻转电子设备的超宽带天线，不需要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于，所述超宽带天线包括：电子设备的两个金属半件，其中，至少一个所述金属半件在厚度方向上由上金属壳及下金属壳包围构成，且所述上金属壳与所述下金属壳之间围成有腔体空间；缝隙槽，由两个所述金属半件之间的间隙构成，且所述腔体空间靠近所述缝隙槽；金属转轴，横跨在所述缝隙槽上，其两端分别与两个所述金属半件直接电连接，且当所述金属半件具有所述腔体空间时，所述金属转轴延伸至所述腔体空间中并与相应的所述金属半件直接电连接；设置于每个所述腔体空间中的至少一个浮空的延伸金属结构，且该延伸金属结构从相应的所述金属转轴的一端延伸出来；第一馈电点，接在相应的所述腔体空间中的一个所述延伸金属结构上；所述延伸金属结构基于所述第一馈电点将能量信号传输至所述金属转轴，所述金属转轴激励所述缝隙槽，形成宽带天线。2.根据权利要求1所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述延伸金属结构与所述金属转轴加工为一体结构；或所述延伸金属结构与所述金属转轴通过金属弹片实现电连接。3.根据权利要求1所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：在接有所述第一馈电点的所述延伸金属结构与所述第一馈电点之间接入开关、调谐器或LC元器件。4.根据权利要求1所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述延伸金属结构的形状为直线结构或蛇形结构或弯折结构。5.根据权利要求1所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述腔体空间中设置有沿厚度方向延伸的金属墙结构；所述金属墙结构与所述腔体空间所在的金属半件的所述上金属壳及所述下金属壳直接电连接；所述金属墙结构与所述上金属壳及所述下金属壳之间围成小型腔体结构；所述金属转轴的相应部分、所述延伸金属结构及所述第一馈电点围在所述小型腔体结构中。6.根据权利要求5所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述金属墙结构侧面开设有缝隙或孔，以便于可翻转电子设备线缆的布置。7.根据权利要求6所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述金属墙结构由等间隔排布的栅栏结构构成，且相邻两所述栅栏结构之间的距离小于天线最低工作频段对应的自由空间波长的1/8。8.根据权利要求5所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述小型腔体结构中设置有与相应的所述金属半件直接电连接的金属块或金属片，以起到阻抗调节的作用。9.根据权利要求5所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：所述小型腔体结构中填充有介质材料。10.根据权利要求1所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：至少一个所述腔体空间中的一个浮空的所述延伸金属结构与其所在的所述金属半件之间接入开关、调谐器或LC元器件。11.根据权利要求1所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其特征在于：至少一个所述腔体空间中的一个浮空的所述延伸金属结构作为开路的匹配枝节或与其所在的所述
金属半件之间短路连接。12.根据权利要求1至11中任意一项所述的基于可翻转电子设备的超宽带天线，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨杰钧，商进，张国辉，
申请(专利权)人：上海安费诺永亿通讯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：