移動終端內置天線及移動終端的製作方法

2023-04-29 17:03:21 3

本實用新型涉及一種移動終端內置天線及移動終端，屬於電子設備配件技術領域。

背景技術：

基於當代用戶對全金屬殼手機的質感體驗需求，智能機的金屬化已經成為一種時尚潮流。同時隨著手機的超薄化等發展趨勢，市面上部分手機產品會以金屬殼體包覆電路板及天線結構，該金屬殼體具有強度高、不易損壞並具有金屬質感。

然而，大面積的金屬件對天線性能影響顯著，尤其是把金屬環作為手機天線時，由於具有金屬後殼或金屬邊框的手機內部空間極為有限，金屬環天線與鄰近金屬後殼之間的耦合非常明顯，金屬環天線輻射出的能量會由於近場耦合被束縛，導致天線輻射性能大大降低；同時部分運營商要求的頻段與其他頻段的頻率間隔較大，普通天線帶寬很難滿足其所要求的頻段。

技術實現要素：

有鑑於此，本實用新型提供一種移動終端內置天線及移動終端，在不影響天線性能的情況下能夠用於具有金屬後殼的移動終端，且該移動終端內置天線能夠適用於多頻段。

為實現上述目的，本實用新型提供一種移動終端內置天線，包括金屬環天線，所述金屬環天線具有饋點，所述饋點用於連接移動終端後殼，所述金屬環天線還具有分別設置於所述饋點兩側的第一接地點和第二接地點，所述第一接地點和第二接地點用於使所述移動終端內置天線接收不同頻段。

進一步地，所述第一接地點用於使所述移動終端內置天線接收低頻或高頻，所述第二接地點用於使所述移動終端內置天線接收中頻。

進一步地，所述金屬環天線為平面倒F形天線。

進一步地，所述金屬環天線與所述移動終端後殼間隔設置，間距為1-2mm。

另一方面，本實用新型還提供一種移動終端，其內部設置有如上所述的所述移動終端內置天線。

進一步地，所述移動終端為手機。

進一步地，所述手機的後殼寬為71-75mm，長為130-135mm，所述金屬環天線的寬為6.5mm。

本實用新型採用了基於耦合饋電原理的能夠用於具有金屬後殼的移動終端內置天線，通過切換金屬後殼的接地點，並不附加內部走線，不僅有效拓展了該移動終端內置天線的帶寬，而且從一定程度上增強整機的結構強度，還降低了生產成本。

【附圖說明】

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本實用新型提供的移動終端內置天線與金屬後殼的相對位置示意圖。

圖2為將第一接地點接地的狀態下，本實用新型提供的移動終端內置天線接收頻段示意圖。

圖3為將第一接地點接地的狀態下產生的回波損耗曲線。

圖4為將第二接地點接地的狀態下，本實用新型提供的移動終端內置天線接收頻段示意圖。

圖5為將第二接地點接地的狀態下產生的回波損耗曲線。

附圖標記說明

10-金屬後殼

20-金屬環天線

21-第一接地點

22-第二接地點

23-饋點

A-低頻段

B-高頻段

C-中頻段

【具體實施方式】

為了更好的理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型實施例進行詳細描述。

應當明確，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

在本實用新型實施例中使用的術語是僅僅出於描述特定實施例的目的，而非旨在限制本實用新型。在本實用新型實施例和所附權利要求書中所使用的單數形式的「一種」、「所述」和「該」也旨在包括多數形式，除非上下文清楚地表示其他含義。

圖1為本實用新型提供的移動終端內置天線與金屬後殼的相對位置示意圖。圖2為將第一接地點接地的狀態下，本實用新型提供的移動終端內置天線接收頻段示意圖。圖3為將第一接地點接地的狀態下產生的回波損耗曲線。圖4為將第二接地點接地的狀態下，本實用新型提供的移動終端內置天線接收頻段示意圖。圖5為將第二接地點接地的狀態下產生的回波損耗曲線。本實用新型提供的移動終端內置天線適用於多種類型的移動終端。

如圖1-3所示，本實用新型提供的移動終端內置天線通常包括金屬環天線20，所述金屬環天線20具有饋點23，所述饋點23用於連接移動終端後殼10，所述金屬環天線20還具有分別設置於所述饋點23兩側的第一接地點21和第二接地點22，所述第一接地點21和第二接地點22用於使所述移動終端內置天線接收不同頻段。

通常，金屬邊框或金屬後殼屬於移動終端的固有金屬件，分布規律，形狀規則，其在內置天線激發下可以產生分布式的耦合能量。本實用新型採用傳統的平面倒F形天線(Planar Inverted F-shaped Antenna，PIFA)結構，把金屬後殼10作為該移動終端內置天線的唯一輻射體。根據腔模理論，該移動終端內置天線將饋點23直接饋入金屬後殼10不僅可以使得最大電流處於金屬後殼10本體，將能量有效輻射出去，而且有利於整機的結構設計。

例如，首先為了滿足低頻824MHz-960MHz以及高頻1710MHz-2170MHz頻段，通過圖示2中饋點23位置直接饋入，且該移動終端內置天線的短路點位置為第一接地點21，並通過適當的匹配調整使其滿足高頻諧振。

圖3為將第一接地點接地的狀態下產生的回波損耗曲線。由圖3可以看出低頻諧振(830MHz-960MHz)和高頻諧振(1710MHz-2170MHz)的S11均位於-5db以下，說明該移動終端內置天線的性能較好。

由於部分頻段與上述高頻和低頻的頻率間隔均較大，如位於1440MHz-1510MHz的頻段(Band 11)，屬於中間頻段，普通天線很難同時滿足該三個頻段。

一般來講，根據PIFA天線的諧振頻率點的波長為：

<![CDATA[ λ / 4 = c μ f , ]]>

上式中，c為光速，u為介質磁導率，ε為介電常數，f為諧振頻率。

由上式可知天線諧振頻率與其波長成反比，故要獲得更高的天線諧振頻率，只需將天線波長變短，即減小天線走線。

本實用新型採用切換接地點的位置即增大饋點23與短路點的間距，從而減小天線走線，實現不同頻段之間的切換，簡單有效。將短路點位置接入第二接地點22處，如圖4所示，使得金屬環天線20的中低頻分支變短，諧振頻率點剛好與1440MHz-1510MHz的頻段吻合，使得天線帶寬得到拓寬，從而解決部分頻段與其他頻段由於頻率點之間差異較大而無法兼容的問題。圖5為將第二接地點接地的狀態下產生的回波損耗曲線。由圖5可以看出，該移動終端內置天線諧振可以滿足1440MHz-1510MHz頻段在較好的狀態。

本實用新型採用了基於耦合饋電原理的能夠用於具有金屬後殼的移動終端內置天線，通過切換金屬後殼10的接地點，並不附加內部走線，不僅有效拓展了該移動終端內置天線的帶寬，而且從一定程度上增強整機的結構強度，還降低了生產成本。

其中，所述金屬環天線20與所述移動終端後殼10間隔設置，一般設置於金屬後殼20的下方，間距可為1-2mm。在一個實施例中，優選的間距為1.2mm。

本實用新型還提供一種移動終端，其內部設置有如上所述的所述移動終端內置天線。

進一步地，所述移動終端可以為多種電子設備，例如可以為手機、平板電腦等。

在一個實施例中，所述手機的後殼10寬可以為71-75mm，長可以為130-135mm，所述金屬環天線20的寬可為6.5mm。

本實用新型採用了基於耦合饋電原理的能夠用於具有金屬後殼10的移動終端內置天線，通過切換金屬後殼10的接地點，實現不同頻段之間的切換，簡單有效，而且從一定程度上增強整機的結構強度，還降低了生產成本。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型保護的範圍之內。