本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種天線裝置及具有所述天線裝置的電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，具有金屬外觀的移動(dòng)終端越來越多地出現(xiàn)在市場上，出于增強(qiáng)天線輻射性能的考慮，絕大數(shù)移動(dòng)終端的金屬中框上都設(shè)有塑膠隔斷點(diǎn)。將完整的的金屬中框用塑膠隔斷點(diǎn)分割會(huì)破壞產(chǎn)品的外觀整體性。

現(xiàn)有技術(shù)中通過在金屬中框上開設(shè)微縫，利用微縫實(shí)現(xiàn)天線輻射。由于微縫尺寸很小，用戶不易發(fā)現(xiàn)，因此改善了產(chǎn)品的外觀整體性。但是此種方案由于無法調(diào)節(jié)微縫尺寸，所以導(dǎo)致無法靈活調(diào)整天線的諧振頻率，使得天線的頻率帶寬不足，無法滿足通信系統(tǒng)的要求；而且，開設(shè)微縫也削弱了金屬中框乃至整個(gè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種天線裝置及具有所述天線裝置的電子裝置，能夠靈活調(diào)整天線的諧振頻率，擴(kuò)展天線的工作頻段，且不影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

一種天線裝置，包括封閉的金屬框、第一輻射體、第二輻射體、開關(guān)及饋電部，所述第一輻射體及所述第二輻射體均設(shè)于所述金屬框內(nèi)部，所述第一輻射體與所述第二輻射體均與所述金屬框相連；所述開關(guān)的一端與所述第二輻射體電連接，所述開關(guān)的另一端接地；所述饋電部與所述金屬框電連接。

一種電子設(shè)備，包括天線裝置，所述天線裝置包括封閉的金屬框、第一輻射體、第二輻射體、開關(guān)及饋電部，所述第一輻射體及所述第二輻射體均設(shè)于所述金屬框內(nèi)部，所述第一輻射體與所述第二輻射體均與所述金屬框相連；所述開關(guān)的一端與所述第二輻射體電連接，所述開關(guān)的另一端接地；所述饋電部與所述金屬框電連接。

由此，本發(fā)明的天線裝置及具有所述天線裝置的電子裝置，通過設(shè)置與封閉的金屬框相連的第一輻射體和第二輻射體，增加了天線的輻射分支，使得天線輻射體的最大等效長度加長，天線可支持的諧振頻率降低，天線可支持的工作頻段也隨之移動(dòng)。相較僅有金屬框的方案，能夠獲得新的天線工作頻帶，因而擴(kuò)展了天線支持的頻段，提升了天線的工作性能；并且通過設(shè)置開關(guān)，能夠靈活調(diào)節(jié)天線實(shí)際工作的等效長度，進(jìn)而調(diào)節(jié)天線的諧振頻率、調(diào)整天線的工作頻段，從而進(jìn)一步提升了天線的工作性能。而且，由于不需要在金屬框上開設(shè)縫隙或者斷點(diǎn)，從而也不影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

附圖說明

為更清楚地闡述本發(fā)明的構(gòu)造特征和功效，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例來對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2中的開關(guān)斷開時(shí)天線裝置在一種工作模式下的S11曲線。

圖4是圖2中的開關(guān)閉合時(shí)天線裝置在一種工作模式下的S11曲線。

圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施例

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備(圖未示)，所述電子設(shè)備包括但不限于為移動(dòng)終端，例如手機(jī)、平板電腦等。在本發(fā)明以下的各實(shí)施例中，以所述電子設(shè)備為手機(jī)進(jìn)行描述。但是應(yīng)理解，這并不是對(duì)本發(fā)明方案的限定。所述電子設(shè)備包括外殼、內(nèi)部電路板，以及本發(fā)明以下的各實(shí)施例中的天線裝置等。

如圖1所示，本發(fā)明第一實(shí)施例中，天線裝置10包括封閉的金屬框102、第一輻射體103、第二輻射體104、開關(guān)105及饋電部101。

本實(shí)施例中，金屬框102屬于手機(jī)外殼的一部分。例如，金屬框102可以是手機(jī)中框的一部分，金屬框102作為一段獨(dú)立的天線輻射體。金屬框102與手機(jī)外殼的其他部分有連接關(guān)系，而在圖1中為了突出顯示金屬框102的輪廓，將手機(jī)外殼除金屬框102的其他部分以虛線顯示。金屬框102為封閉的框架，其外觀面完整無縫隙或斷點(diǎn)。

第一輻射體103設(shè)于金屬框102內(nèi)部，且其與金屬框102相連。圖1中為了突出第一輻射體103的輪廓，將第一輻射體103用虛線表示，以示區(qū)分。本實(shí)施例中，第一輻射體103為金屬線，其長度范圍在40-70mm左右。在其他實(shí)施例中，可以根據(jù)需要調(diào)整第一輻射體103的長度及形狀。或者，在其他實(shí)施例中，第一輻射體103由其他具有輻射電磁波能力的導(dǎo)體制成，且具有其他特定形狀。

第二輻射體104設(shè)于金屬框102內(nèi)部，且與金屬框102相連。圖1中為了突出第二輻射體104的輪廓，將第二輻射體104用虛線表示，以示區(qū)分。本實(shí)施例中，第二輻射體104為金屬線，其長度范圍在60-80mm左右，且第二輻射體104比第一輻射體103長。在其他實(shí)施例中，第二輻射體104的長度不限于為大于第一輻射體103的長度，可以根據(jù)需要調(diào)整第二輻射體104的長度及形狀?；蛘?，在其他實(shí)施例中，第二輻射體104由其他具有輻射電磁波能力的導(dǎo)體制成，且具有其他特定形狀。

饋電部101與金屬框102電連接。饋電部101用于天線裝置10的饋電。具體的，例如，所述電子設(shè)備中設(shè)有射頻電路，饋電部101接收所設(shè)射頻電路的射頻信號(hào)，然后將所述射頻信號(hào)饋入金屬框102，進(jìn)一步饋入與金屬框102相連的第一輻射體103和第二輻射體104。金屬框102、第一輻射體103及第二輻射體104將所述射頻信號(hào)發(fā)射出去。如圖1所示，饋電部101的一端接有一個(gè)帶圓圈的信號(hào)源符號(hào)，所述信號(hào)源符號(hào)表示饋電部101接收的信號(hào)來自于所述射頻電路。

本第一實(shí)施例中，由于設(shè)置了與金屬框102相連的第一輻射體103和第二輻射體104，增加了天線的輻射分支，使得天線輻射體的最大等效長度加長，天線可支持的諧振頻率降低，天線可支持的工作頻段也隨之移動(dòng)。相較僅有金屬框102的方案，能夠獲得新的天線工作頻帶，因而擴(kuò)展了天線支持的頻段，提升了天線的工作性能。

開關(guān)105的一端接地，另一端與第二輻射體104電連接。開關(guān)105用于調(diào)控天線裝置10的工作頻段。具體的，當(dāng)開關(guān)105閉合(On狀態(tài))時(shí)，射頻電流將在金屬框102、第一輻射體103及地之間流通而不經(jīng)過第二輻射體104。此時(shí)天線輻射體僅為金屬框102與第一輻射體103這兩部分，天線的等效長度較短。當(dāng)開關(guān)105斷開(Off狀態(tài))時(shí)，射頻電流能夠流經(jīng)金屬框102、第一輻射體103及第二輻射體104。此時(shí)天線輻射體為金屬框102、第一輻射體103及第二輻射體104三部分，天線的等效長度較長。由此，通過設(shè)置開關(guān)105，能夠靈活調(diào)節(jié)天線實(shí)際工作的等效長度，進(jìn)而調(diào)節(jié)天線的諧振頻率、調(diào)整天線的工作頻段，從而提升了天線的工作性能。并且，由于不需要在金屬框102上開設(shè)縫隙或者斷點(diǎn)，也不影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

如圖2所示，在本發(fā)明第二實(shí)施例中，與上述第一實(shí)施例不同的是，天線裝置11還包括一個(gè)可調(diào)電容106?？烧{(diào)電容106的一端與第一輻射體103電連接，另一端接地。本第二實(shí)施例中，可調(diào)電容106為容值連續(xù)可調(diào)的有源器件，其用于對(duì)天線進(jìn)行調(diào)諧。當(dāng)其容值變化時(shí)，作為天線輻射分支的第一輻射體103的諧振頻率將發(fā)生變化。

本發(fā)明第二實(shí)施例中，第一輻射體103和第二輻射體104為擴(kuò)展的兩個(gè)天線輻射分支。由上所述，第二輻射體104比第一輻射體103長，因此第二輻射體104作為天線的低頻分支，而第一輻射體103作為天線的中、高頻分支。通過將開關(guān)105的狀態(tài)與可調(diào)電容106的不同容值進(jìn)行組合，能夠獲得對(duì)應(yīng)天線不同工作頻段的工作模式，具體如下表1所示。其中，Ci代表可調(diào)電容106的容值，LBi代表第二輻射體104所具有的低頻諧振頻率，MBi代表第一輻射體103所具有的中頻率諧振頻率，HBi代表第一輻射體103所具有的高頻率諧振頻率。天線工作模式的總數(shù)目，與第一輻射體103、第二輻射體104以及可調(diào)電容106的設(shè)置均有關(guān)系，實(shí)際中可根據(jù)天線設(shè)計(jì)的需要予以確定。

表1天線裝置11的不同工作模式

由表1可知，當(dāng)開關(guān)105為斷開狀態(tài)，此時(shí)第二輻射體104作為天線的低頻分支、第一輻射體103作為天線的中高頻分支而發(fā)揮作用。在可調(diào)電容106為C1～C3三種不同容值的情況下，第二輻射體104具有LB1～LB3三種不同的低頻諧振頻率。對(duì)應(yīng)的，第一輻射體103具有MB1～MB3三種不同的中頻諧振頻率，以及HB1～HB3三種不同的高頻諧振頻率。類似的，當(dāng)開關(guān)105為閉合狀態(tài)，此時(shí)第二輻射體104不能作為天線輻射體，而第一輻射體103則作為天線的中高頻分支而正常發(fā)揮作用。在可調(diào)電容106為C4～C6三種不同容值的情況下，第一輻射體103具有MB4～MB6三種不同的中頻諧振頻率，以及HB4～HB6三種不同的高頻諧振頻率。應(yīng)理解，上述表1中僅僅羅列了有限的幾種工作模式；但實(shí)際上根據(jù)需要，可以組合出更多數(shù)目的天線工作模式。

在移動(dòng)通信領(lǐng)域中，通常低頻頻段約為700MHz～960MHz，中頻頻段約為1700MHz～2170MHz，高頻頻段約為2300MHz～2700MHz。圖3示出了在開關(guān)105斷開時(shí)，天線裝置11在表1所示的一種工作模式下的S11曲線。S11為表征天線的回波損耗性能的參數(shù)(也即反射系數(shù))，S11曲線可以由儀器經(jīng)過仿真計(jì)算得到。S11曲線上的波谷代表天線輻射能量最大，此處對(duì)應(yīng)的頻率即為天線的諧振頻率。如圖3所示，兩個(gè)波谷分別出現(xiàn)在低頻頻段與高頻頻段，從而驗(yàn)證了本第二實(shí)施例中，第二輻射體104是作為天線的低頻分支、第一輻射體103是作為天線的高頻分支在發(fā)揮作用，天線裝置11拓展了低頻頻段與高頻頻段。圖4示出了在開關(guān)105閉合時(shí)，天線裝置12在表1所示的一種工作模式下的S11曲線。如圖5所示，兩個(gè)波谷分別出現(xiàn)在中頻頻段與高頻頻段，從而驗(yàn)證了本第二實(shí)施例中，第一輻射體103是作為天線的中、高頻分支在發(fā)揮作用，天線裝置12通過將開關(guān)105閉合，使得第二輻射體104進(jìn)行輻射，拓展了中頻頻段與高頻頻段。

進(jìn)一步的，如圖5所示，在本發(fā)明第三實(shí)施例中，與上述第二實(shí)施例不同的是，天線裝置12還包括調(diào)控單元107。調(diào)控單元107用于將開關(guān)105的狀態(tài)與可調(diào)電容106的不同容值進(jìn)行組合，拓展天線的所述工作模式。具體的，調(diào)控單元107與開關(guān)105及可調(diào)電容106均電連接，調(diào)控單元107能夠調(diào)控所述開關(guān)105的閉合或斷開狀態(tài)，以及調(diào)控可調(diào)電容106的容值。進(jìn)而，調(diào)控單元107通過對(duì)開關(guān)105的開關(guān)狀態(tài)與可調(diào)電容106的不同容值進(jìn)行組合，組合出上述表1中的各種所述共組模式，從而拓展了天線的工作頻段。本第三實(shí)施例中，通過設(shè)置調(diào)控單元107，能夠?qū)崿F(xiàn)智能、實(shí)時(shí)、連續(xù)的天線調(diào)諧。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易的想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。