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CN106935955A - 基于金属背壳的移动终端天线及移动终端 - Google Patents

基于金属背壳的移动终端天线及移动终端 Download PDF

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CN106935955A
CN106935955A CN201710284071.2A CN201710284071A CN106935955A CN 106935955 A CN106935955 A CN 106935955A CN 201710284071 A CN201710284071 A CN 201710284071A CN 106935955 A CN106935955 A CN 106935955A
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CN
China
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mobile terminal
gap
terminal antenna
branch
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CN201710284071.2A
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English (en)
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徐爱良
张�杰
伍威铭
徐余强
徐炼
黄早牙
肖卫国
刘春兴
葛延亮
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Shanghai Huazhang Information Technology Co ltd
Original Assignee
SHANGHAI HUAZHANG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
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    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
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Abstract

本发明公开一种基于金属背壳的移动终端天线，用于移动终端，所述移动终端包括金属背壳及控制电路，所述基于金属背壳的移动终端天线包括缝隙及调谐开关芯片，所述缝隙开设在所述金属背壳上，所述调谐开关芯片与所述缝隙相连以调谐谐振频率并与所述控制电路电性连接。与现有技术相比，通过开设在所述金属背壳上的缝隙，可以将产生的相应电磁能由所述缝隙辐射出去，有效改善了传统的金属背壳对移动终端内部天线远场辐射性能的影响；另外，藉由所述调谐开关芯片的动态选择性，相当于动态改变所述缝隙的等效长度，有效提升了所述基于金属背壳的移动终端天线的可调性，频带得以拓宽，而且结构简单、研发周期短、成本较低。

Description

基于金属背壳的移动终端天线及移动终端
技术领域
本发明涉及天线领域，尤其涉及一种基于金属背壳的移动终端天线。
背景技术
目前，手机等移动终端越来越多地使用金属背壳，不过由于金属背壳的存在使得手机内部形成谐振腔，进而造成手机天线辐射产生的电磁能量会在该谐振腔内来回振荡，从而对移动终端内的天线的远场辐射造成影响。为解决上述问题，其中一种方案为对金属背壳进行分段处理，即通过金属注塑将分段的金属形成金属背壳，再将分段金属的部分作为天线，不过，该设计在前期进行天线调谐时需要进行大量CNC分段式金属背壳的实验，对天线整体调试带来很大的局限，且设计、生产难度大，效率低下，成本较高，而且该采用分段金属形成的金属背壳一旦成型就无法更改，造成谐振长度无法调整，只能用于一部分固定的频带，也造成对频带范围要求较高；另外该设计中，天线的Q值依靠对应的金属特性，而Q值直接影响天线的带宽，因此对金属背壳的材质也提出了较高的要求。另外一种方案是在金属背壳上开设有缝隙，形成缝隙天线，从而将相应的电磁能量辐射出去，不过采用该方案，一旦设计完成，缝隙就是固定不变的，同样无法进行相应的调谐，降低了天线的可调性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于金属背壳的移动终端天线及移动终端，能够提升天线的可调性且结构简单、研发周期短、成本较低。
为了实现上述目的，本发明公开了一种基于金属背壳的移动终端天线，用于移动终端，所述移动终端包括金属背壳及控制电路，所述基于金属背壳的移动终端天线包括缝隙及调谐开关芯片，所述缝隙开设在所述金属背壳上，所述调谐开关芯片与所述缝隙相连以调谐谐振频率并与所述控制电路电性连接。
与现有技术相比，所述基于金属背壳的移动终端天线通过开设在所述金属背壳上的缝隙，可以将产生的相应电磁能由所述缝隙辐射出去，有效改善了传统的金属背壳对移动终端内部天线远场辐射性能的影响，所述移动终端的电磁场整体叠加起来可接近不加金属背壳时的电磁场远场辐射情况；另外，藉由所述调谐开关芯片的动态选择性，相当于动态改变所述缝隙的等效长度，有效提升了所述基于金属背壳的移动终端天线的可调性，频带得以拓宽，而且结构简单、研发周期短、成本较低。
较佳地，所述缝隙开设在所述金属背壳的背板的一边缘，所述缝隙的一端贯穿所述背板的对应边缘，另一端封闭，从而使得所述缝隙具有更好的辐射效果。
较佳地，所述缝隙开设在所述背板的上边缘或者下边缘。
较佳地，所述缝隙呈L形，包括与所述背板的对应边缘平行的第一分支及与所述第一分支垂直相连且贯穿所述背板对应边缘的第二分支，该结构既使所述缝隙的结构简单、易加工，又具备更佳的辐射效果。
较佳地，所述第一分支的长度大于所述第二分支的长度，所述第一分支的宽度小于所述第二分支的宽度，该结构进一步加强了所述缝隙的辐射效果。
较佳地，所述调谐开关芯片包括若干容感单元及切换开关，每一所述容感单元包括电容或/和电感，所述切换开关可选择地控制若干所述容感单元之一与所述缝隙导通，所述切换开关与所述控制电路电性连接并受所述控制电路的控制，藉此有效提升了所述基于金属背壳的移动终端天线的可调性，频带得以拓宽。
较佳地，所述切换开关为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关可选择性的与若干所述容感单元之一电连接或者悬空。
为了实现上述目的，本发明的移动终端包括金属背壳、控制电路及如上所述的基于金属背壳的移动终端天线。
与现有技术相比，通过开设在所述金属背壳上的缝隙，可以将产生的相应电磁能由所述缝隙辐射出去，有效改善了传统的金属背壳对移动终端内部天线远场辐射性能的影响，所述移动终端的电磁场整体叠加起来可接近不加金属背壳时的电磁场远场辐射情况；另外，藉由所述调谐开关芯片的动态选择性，相当于动态改变所述缝隙的等效长度，有效提升了所述基于金属背壳的移动终端天线的可调性，频带得以拓宽，而且结构简单、研发周期短、成本较低。
附图说明
图1是本发明实施例的金属背壳及调谐开关芯片的结构示意图。
图2是本发明实施例的调谐开关芯片的内部结构示意图。
图3是本发明实施例的基于金属背壳的移动终端天线的等效电路图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
图1至图3揭露了本发明实施例的一种基于金属背壳的移动终端天线，用于移动终端(图未示)，所述移动终端包括金属背壳100，所述基于金属背壳的移动终端天线包括开设在所述金属背壳100上的缝隙10及与所述缝隙10相连以调谐谐振频率的调谐开关芯片20，所述调谐开关芯片20通过控制管脚(图未示)电性连接至所述移动终端内的控制电路30。
与现有技术相比，所述基于金属背壳的移动终端天线通过开设在所述金属背壳100上的缝隙10，可以将产生的相应电磁能由所述缝隙10辐射出去，有效改善了传统的金属背壳对移动终端内部天线远场辐射性能的影响，所述移动终端的电磁场整体叠加起来可接近不加金属背壳时的电磁场远场辐射情况；另外，藉由所述调谐开关芯片20的动态选择性，相当于动态改变所述缝隙10的等效长度，有效提升了所述基于金属背壳的移动终端天线的可调性，频带得以拓宽，而且结构简单、研发周期短、成本较低。
请参阅图1，较佳地，所述缝隙10开设在所述金属背壳100的背板101的一边缘，所述缝隙10的一端贯穿所述背板101的对应边缘，另一端封闭，从而使得所述缝隙10具有更好的辐射效果；较佳地，所述缝隙10开设在所述背板101的上边缘或者下边缘(此处的“上、下”是以移动终端的正常使用状态为参照)；较佳地，所述缝隙10呈L形，包括与所述背板101的对应边缘平行的第一分支11及与所述第一分支11垂直相连且贯穿所述背板101对应边缘的第二分支12，该结构既使所述缝隙10的结构简单、易加工，又具备更佳的辐射效果；较佳地，所述第一分支11的长度大于所述第二分支12的长度，所述第一分支11的宽度小于所述第二分支12的宽度，该结构进一步加强了所述缝隙10的辐射效果。
请参阅图2，具体地，所述调谐开关芯片20包括若干容感单元21及切换开关22，每一所述容感单元21包括电容或/和电感，所述切换开关22可选择地控制若干所述容感单元21之一与所述缝隙10导通，所述切换开关22与所述控制电路30电性连接并受所述控制电路30的控制，藉此有效提升了所述基于金属背壳的移动终端天线的可调性，频带得以拓宽；较佳地，所述切换开关22为单刀多掷开关，具体实施中，所述切换开关22为单刀四掷开关，所述容感单元21的数量为四个，所述单刀四掷开关选择性的与四个所述容感单元21之一电连接或者悬空；在本具体实施例中，四个所述容感单元21为容值不同的电容单元，但不应以此为限。图3显示了当若干所述容感单元21为电容单元时，所述基于金属背壳的移动终端天线的等效原理图，所述缝隙10等效为电容C，若干所述容感单元21等效为与所述缝隙10并联的一个可调电容Ca。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种基于金属背壳的移动终端天线，用于移动终端，所述移动终端包括金属背壳及控制电路，其特征在于，所述基于金属背壳的移动终端天线包括：
缝隙，所述缝隙开设在所述金属背壳上；及
调谐开关芯片，与所述缝隙相连以调谐谐振频率并与所述控制电路电性连接。
2.如权利要求1所述的基于金属背壳的移动终端天线，其特征在于，所述缝隙开设在所述金属背壳的背板的一边缘，所述缝隙的一端贯穿所述背板的对应边缘，另一端封闭。
3.如权利要求2所述的基于金属背壳的移动终端天线，其特征在于，所述缝隙开设在所述背板的上边缘或者下边缘。
4.如权利要求2或3所述的基于金属背壳的移动终端天线，其特征在于，所述缝隙呈L形，包括与所述背板的对应边缘平行的第一分支及与所述第一分支垂直相连且贯穿所述背板对应边缘的第二分支。
5.如权利要求4所述的基于金属背壳的移动终端天线，其特征在于，所述第一分支的长度大于所述第二分支的长度，所述第一分支的宽度小于所述第二分支的宽度。
6.如权利要求4所述的基于金属背壳的移动终端天线，其特征在于，所述调谐开关芯片包括若干容感单元及切换开关，每一所述容感单元包括电容或/和电感，所述切换开关可选择地控制若干所述容感单元之一与所述缝隙导通，所述切换开关与所述控制电路电性连接并受所述控制电路的控制。
7.如权利要求6所述的基于金属背壳的移动终端天线，其特征在于，所述切换开关为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关可选择性的与若干所述容感单元之一电连接或者悬空。
8.一种移动终端，其特征在于，包括金属背壳、控制电路及如权利要求1-7任一项所述的基于金属背壳的移动终端天线。
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