本發(fā)明涉及無線通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種天線結(jié)構(gòu)及具有該天線結(jié)構(gòu)的無線通信裝置。
背景技術(shù)：
：隨著長期演進（LongTermEvolution，LTE）技術(shù)的不斷成熟，無線通信裝置的數(shù)據(jù)傳輸速率和所支持的通信帶寬均得到大幅度的提升。同時，無線通信產(chǎn)品的外觀設(shè)計朝向金屬化與薄型化趨勢發(fā)展，但現(xiàn)今的大眾消費者對于產(chǎn)品的外觀要求越來越嚴苛，手機逐漸趨向輕薄并帶有金屬質(zhì)感，由于金屬的結(jié)構(gòu)不利于天線的設(shè)計，因此在有限的空間和復雜的環(huán)境下，令天線設(shè)計十分的困難。因此，如何利用金屬殼體設(shè)計出具有較寬頻寬的天線，是當前天線設(shè)計領(lǐng)域亟需解決的問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：鑒于以上情況，本發(fā)明提供一種輻射性能較好的天線結(jié)構(gòu)。另，還有必要提供一種應用所述天線結(jié)構(gòu)的無線通信裝置。一種天線結(jié)構(gòu)，應用于無線通信裝置中，該天線結(jié)構(gòu)包括匹配部、第一輻射單元和第二輻射單元，該匹配部包括側(cè)邊，該第一輻射單元和第二輻射單元分別從該側(cè)板的兩端向外延伸，該匹配部開設(shè)一溝槽，該溝槽開設(shè)于該匹配部的另一側(cè)；該第二輻射單元與匹配部共振出第一模態(tài)，該第一輻射單元與該匹配部及共振出第二模態(tài)，該溝槽與該第一輻射單元及匹配部共振出第三模態(tài)。一種無線通信裝置，該無線通信裝置包括基板，該天線結(jié)構(gòu)包括匹配部、第一輻射單元和第二輻射單元，該匹配部包括側(cè)邊，該第一輻射單元和第二輻射單元分別從該側(cè)板的兩端向外延伸，該匹配部開設(shè)一溝槽，該溝槽開設(shè)于該匹配部的另一側(cè)；該第二輻射單元與匹配部共振出第一模態(tài)，該第一輻射單元與該匹配部及共振出第二模態(tài)，該溝槽與該第一輻射單元及匹配部共振出第三模態(tài)。所述天線結(jié)構(gòu)利用了無線通信裝置的金屬邊框來配合天線結(jié)構(gòu)的工作和耦合作用，降低了金屬邊框?qū)μ炀€結(jié)構(gòu)的影響，使得金屬邊框成為天線信號傳遞的組成部分，增加天線結(jié)構(gòu)的頻寬。附圖說明圖1為本發(fā)明較佳實施方式的無線通信裝置的部分分解圖。圖2為圖1所示無線通信裝置另一角度下的部分分解圖。圖3為圖1所示無線通信裝置中天線結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3所示天線結(jié)構(gòu)中具有不同長度的溝槽的示意圖。圖5為圖3所示天線結(jié)構(gòu)中具有不同方向的溝槽示意圖。圖6為圖3所示天線結(jié)構(gòu)的回波損耗示意圖。圖7為圖3所示天線結(jié)構(gòu)的效率圖。圖8為圖4所示天線結(jié)構(gòu)的具有不同長度的溝槽對應的回波損耗示意圖。主要元件符號說明天線結(jié)構(gòu)100匹配部10饋入單元20接地單元30第一輻射單元50第一輻射片51第二輻射片53第三輻射片55第四輻射片56第二輻射單元60第一彎折片61第二彎折片63第三彎折片65第四彎折片66溝槽S1無線通信裝置200基板210凈空區(qū)211缺口2112第一電子元件213第二電子元件215載體220金屬邊框230第一邊框231第二邊框232裝配孔233外觀蓋體240第一蓋體241第二蓋體242如下具體實施方式將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。具體實施方式請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施方式提供一種天線結(jié)構(gòu)100，其應用于移動電話、個人數(shù)字助理、平板電腦等無線通信裝置200中，用以發(fā)送和接收無線通信信號。請一并參閱圖2，該無線通信裝置200還包括基板210、載體220、金屬邊框230和外觀蓋體240。該基板210為一印刷電路板（PrintedCircuitBoard，PCB）。該基板210夾持于該金屬邊框230中間，該金屬邊框230與該基板210電性連接以接入基板210的系統(tǒng)接地面（圖未示）。該基板210上設(shè)置凈空區(qū)211和至少一電子元件。本實施例中，所述電子元件數(shù)量為兩個，包括第一電子元件213和第二電子元件215。該凈空區(qū)211設(shè)置于該基板210一端，天線結(jié)構(gòu)100對應該凈空區(qū)211設(shè)置。該凈空區(qū)211靠近該金屬邊框230的一側(cè)開設(shè)一缺口2112。本實施方式中，該第一電子元件213為一聽筒，該第一電子元件213設(shè)置于該凈空區(qū)211遠離該天線結(jié)構(gòu)100的一側(cè)。該第二電子元件215為一耳機插座，其設(shè)置于該缺口2112處，該耳機插座的開孔方向正對該金屬邊框230的一側(cè)邊緣。該載體220用于承載天線結(jié)構(gòu)100。該載體220安裝于該基板210上，至少覆蓋該凈空區(qū)211，如此實現(xiàn)該天線結(jié)構(gòu)100與凈空區(qū)211的對應設(shè)置。該金屬邊框230至少包括第一邊框231和第二邊框232，該第一邊框231和第二邊框232分別安裝于該基板210兩側(cè)。該第二邊框232設(shè)置于該基板210靠近該缺口2112的一側(cè)。該第二邊框232一端開設(shè)一裝配孔233，該裝配孔233與該第二電子元件215正對，以方便一耳機（圖未示）能方便的穿過該第二邊框232以插入該第二電子元件215。該外觀蓋體240安裝于該金屬邊框230上，用于與金屬邊框230共同容置安裝該基板210。本實施方式中，該外觀蓋體240包括二第一蓋體241和第二蓋體242。該二第一蓋體241和第二蓋體242可一體成型，或者分別獨立制造后再通過卡持、粘接的方式連接。該第二蓋體242為金屬件，可采用金屬材料制成，或者在非金屬材料上形成金屬膜層形成。該每一第一蓋體241采用非金屬材料制成，如采用塑料、玻璃、木材、皮革等制成。該每一第一蓋體241大體為一矩形，其尺寸至少能夠完全蓋設(shè)該天線結(jié)構(gòu)100。本實施例中，該二第一蓋體241連接于該第二蓋體242兩端，并且該每一蓋體241遠離該第二蓋體242的一端連接于該無線通訊裝置200的一前蓋（未標號）。請參閱圖2，該天線結(jié)構(gòu)100為雙支路倒F天線，包括匹配部10、饋入單元20、接地單元30、第一輻射單元50和第二輻射單元60。該饋入單元20和接地單元30與第一輻射單元50和匹配部10共同形成一平面倒F天線，該饋入單元20和接地單元30與第二輻射單元60和匹配部10共同形成另一平面倒F天線。本實施方式中，該匹配部10大體為一方形片狀體，其包括一側(cè)邊11，該第一輻射單元50和第二輻射單元分別從該側(cè)板11的兩端向外延伸。該饋入單元20和接地單元30均為柱狀。該饋入單元20和接地單元30各自的一端分別連接于該匹配部10，各自的另一端穿過該載體220分別電性連接于該基板210上的一饋入點和接地點，以使該匹配部10架設(shè)于該基板210的非凈空區(qū)（未標號），同時為該天線結(jié)構(gòu)100提供信號饋入作用和信號接地作用。請參閱圖3，該第一輻射單元50包括依次連接的第一輻射片51、第二輻射片53、第三輻射片55和第四輻射片56。該第一輻射片51大致垂直的連接于該匹配部10的側(cè)邊11的其中一端。該第一輻射片51與第三輻射片55平行相對設(shè)置。第二輻射片53與第四輻射片56平行相對設(shè)置，且第二輻射片53大致垂直的連接第一與第三輻射片51、55。如此，該第一輻射單元50大致為未封口的矩形環(huán)狀結(jié)構(gòu)。該第二輻射單元60包括依次連接的第一彎折片61、第二彎折片63、第三彎折片65和第四彎折片66。該第一彎折片61大致垂直連接于該側(cè)邊11的另一端，并朝向與該第一輻射片51相同的方向延伸。該第一彎折片61與該第三彎折片65相對平行設(shè)置，該第二彎折片63與該第四彎折片66相對平行設(shè)置，并且，該第四彎折片66和該第二輻射片53大致平行的設(shè)置于該第二彎折片63的兩側(cè)，以使該第二輻射單元60大致為一“S”形的結(jié)構(gòu)。該第二輻射片53和第二彎折片63的延伸方向朝向該匹配部10的同一側(cè)，并使得該第三輻射片55和第三彎折片65遠離該匹配部10的一側(cè)大致齊平，以使該天線結(jié)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)更加緊湊。該第一輻射單元50和第二輻射單元60形成于載體220的表面，因此該第一輻射單元50和第二輻射單元60整體上具有與載體220的表面相同的彎曲弧度。該天線結(jié)構(gòu)100還包括一溝槽S1，該溝槽S1開設(shè)于該匹配部10上未連接第一輻射單元50和第二輻射單元60的側(cè)邊，并垂直貫通該側(cè)邊。在本實施方式中，該溝槽S1的延伸方向與該第二彎折部513平行。請參閱圖5（E）-5（F），可以理解，溝槽S1的開設(shè)位置、方向也可適當調(diào)整，只需保證溝槽S1與該第一輻射單元50耦合即可。另外，在其他實施例中，饋入單元20和接地單元30可配置在匹配部10的任意位置。下面進一步說明該天線結(jié)構(gòu)100的工作原理。電流信號從饋入單元20饋入，流經(jīng)該匹配部10與第二輻射單元60的第一彎折片61、第二彎折片63、第三彎折片65和第四彎折片66的路徑共振出一低頻模態(tài)a1。電流信號從饋入單元20饋入，流經(jīng)該匹配部10與第一輻射單元50的第一輻射片51、第二輻射片53、第三輻射片55和第四輻射片56的路徑共振出一中頻模態(tài)a2。同時，該第一輻射單元50通過倍頻效應，并與該溝槽S1耦合，共振出高頻模態(tài)a3。圖6為天線結(jié)構(gòu)100的回波損耗示意圖，圖6描述了共振模態(tài)a1、a2和a3所對應的頻率。高頻共振模態(tài)a3的帶寬可以通過調(diào)整該溝槽S1的長度進行調(diào)節(jié)。請參閱圖4，圖4（A）-4（D）所示的天線結(jié)構(gòu)100的溝槽S1的長度依次變短。圖8為對應圖4（A）-4（D）所示的天線結(jié)構(gòu)100的回波損耗特性圖?？梢姡{(diào)整該溝槽S1的長度，可調(diào)整高頻共振模態(tài)a3的頻寬。具體的，隨著該溝槽S1的長度減小，電流經(jīng)由該匹配部10流入該第一輻射單元50的路徑更長，共振的高頻模態(tài)a3的頻率更低。該第二邊框233與天線結(jié)構(gòu)100相互耦合，進一步增加了天線結(jié)構(gòu)100的各模態(tài)的頻帶。此外，在其他的實施例中，還可通過在饋入端加一匹配電路（圖未示），進一步加深天線結(jié)構(gòu)100的各模態(tài)的深度。請參閱圖7，圖7為天線結(jié)構(gòu)100的輻射效率圖，在本實施方式中，該低頻模態(tài)a1為GPS頻段，中心頻率約為1.575GHz，頻段輻射效率約為39%；該中頻模態(tài)a2為WIFI頻段，中心頻率約為2.4GHz，頻段輻射效率介于30%~35%；該高頻模態(tài)a3的中心頻率約為5.18GHz-5.85GHz，頻段輻射效率介于30%~48%，可符合一般無線通訊產(chǎn)品的需求，以滿足現(xiàn)今GPS與WIFI工作頻段的需求。所述天線結(jié)構(gòu)100通過設(shè)置雙支路倒F結(jié)構(gòu)的第一輻射單元50和第二輻射單元60，搭配開設(shè)于匹配部的溝槽S1產(chǎn)生電磁耦合，降低金屬邊框及天線結(jié)構(gòu)100周圍的電子裝置對天線結(jié)構(gòu)100的影響，并共振出GPS/WIFI1.575GHz、GPS/WIFI2.4GHz和GPS/WIFI5.18GHz-5.85GHz三頻的工作頻段，結(jié)構(gòu)簡單，并且達到了縮減天線結(jié)構(gòu)100空間的特性。所述的天線結(jié)構(gòu)100旁的邊框230即使采用金屬材料制成，或者采用非金屬材料制成,都可以滿足現(xiàn)今GPS與WIFI工作頻段的需求。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施方式，并非是對本發(fā)明作任何形式上的限定。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3