本發(fā)明涉及天線技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種天線裝置及移動終端。
背景技術(shù):
隨著智能手機等移動終端的應(yīng)用越來越廣泛,目前移動終端中對天線的要求也越來越嚴(yán)格,移動終端的天線要求能夠收發(fā)良好的高頻信號與低頻信號,如何能夠靈活的調(diào)試天線在各個諧振頻段的性能,滿足天線裝置的使用要求是是各大移動終端廠商努力突破的問題。
現(xiàn)有技術(shù)中,高、低頻各采用一組天線匹配系統(tǒng)分別進行調(diào)節(jié)以達(dá)到符合要求的頻段范圍,由于不能同時兼顧高低頻段的性能,導(dǎo)致頻段覆蓋不全,天線性能不能最優(yōu)化。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種天線裝置及移動終端,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中天線系統(tǒng)的高、低頻調(diào)節(jié)方案不能同時兼顧高低頻段的性能,導(dǎo)致頻段覆蓋不全,天線性能不能最優(yōu)化的問題。
為解決上述技術(shù)問題,一方面,本發(fā)明提供一種天線裝置,所述天線裝置包括輻射體、分頻器、切換開關(guān)及多個頻率匹配部分,所述分頻器電連接于所述輻射體與所述切換開關(guān)之間,所述分頻器將所述輻射體輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號后分別通過所述分頻器的高頻輸出端和低頻輸出端輸出,所述切換開關(guān)的輸入端電連接所述高頻輸出端和所述低頻輸出端,所述切換開關(guān)的輸出端電連接所述頻率匹配部分,通過改變所述切換開關(guān)的連通狀態(tài)使所述高頻信號和所述低頻信號分別通過多個所述頻率匹配部分進行調(diào)節(jié)。
進一步,所述頻率匹配部分包括多個設(shè)于移動終端的金屬后蓋上的可移動的接地點,所述切換開關(guān)包括多個輸出端,每個所述切換開關(guān)的輸出端連接一個所述接地點,所述高頻輸出端和所述低頻輸出端均通過所述切換開關(guān)與任一所述接地點連通,并且通過改變各所述接地點在所述金屬后蓋上的位置調(diào)節(jié)所述輻射體的高頻諧振特性與低頻諧振特性。
進一步,所述金屬后蓋包括一對第一部分和位于一對所述第一部分之間的第二部分,所述第一部分與所述第二部分通過絕緣帶連接,所述接地點包括第一接地點,所述第一接地點位于所述第二部分并且可在所述第二部分上移動,所述第一部分作為所述輻射體,當(dāng)所述高頻輸出端或所述低頻輸出端連通所述第一接地點時,移動所述第一接地點以調(diào)節(jié)所述輻射體的高頻諧振特性或低頻諧振特性。
進一步,所述接地點還包括第二接地點,所述第二接地點位于所述第一部分并且可在所述第一部分上移動,當(dāng)所述高頻輸出端或所述低頻輸出端連通所述第二接地點時,移動所述第二接地點以調(diào)節(jié)所述輻射體的高頻諧振特性或低頻諧振特性。
進一步,所述接地點還包括第三接地點,所述第三接地點位于所述絕緣帶并且可在所述絕緣帶上移動,當(dāng)所述高頻輸出端或所述低頻輸出端連通所述第三接地點時,移動所述第三接地點以調(diào)節(jié)所述輻射體的高頻諧振特性或低頻諧振特性。
進一步,所述切換開關(guān)包括第一單刀多擲開關(guān)和第二單刀多擲開關(guān),所述第一單刀多擲開關(guān)的動觸點連接所述高頻輸出端,所述第一單刀多擲開關(guān)的靜觸點分別連接每個所述接地點,所述第二單刀多擲開關(guān)的動觸點連接所述低頻輸出端,所述第二單刀多擲開關(guān)的靜觸點分別連接每個所述接地點。
進一步,所述切換開關(guān)包括雙刀四擲開關(guān),所述雙刀四擲開關(guān)的兩個動觸點分別連接所述高頻輸出端和所述低頻輸出端,所述雙刀四擲開關(guān)的靜觸點分別連接每個所述接地點。
進一步,所述第一部分設(shè)有數(shù)據(jù)接口,所述第一接地點的數(shù)量為兩個,兩個所述第一接地點對稱的分布于所述數(shù)據(jù)接口在所述第二部分的兩側(cè)。
進一步,所述第一部分設(shè)有高頻饋點與低頻饋點,所述高頻饋點與所述低頻饋點電連接激勵源,用于向所述輻射體饋入電信號。
另一方面,本發(fā)明還提供一種移動終端,所述移動終端包括以上任一項所述的天線裝置。
本發(fā)明的有益效果如下:分頻器將輻射體輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號后通過頻率匹配部分同步調(diào)節(jié),改變切換開關(guān)的輸入端與輸出端的連通狀態(tài)使高頻信號和低頻信號通過不同的頻率匹配部分共同調(diào)節(jié)以使高頻和低頻的匹配達(dá)到最優(yōu)的天線性能,高頻信號與低頻信號協(xié)調(diào)性好,調(diào)節(jié)過程中信號損耗小,并且采用高低頻雙饋電的方式可以大大增加調(diào)節(jié)高低頻諧振的靈活性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述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發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的明顯變形方式。
圖1為本發(fā)明實施例一提供的天線裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例一提供的天線裝置的金屬后蓋示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例一提供的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例一提供的天線裝置的低頻回波損耗示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例一提供的天線裝置的高頻回波損耗示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例二提供的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明實施例一提供的天線裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,天線裝置包括輻射體10、分頻器20、切換開關(guān)30及多個頻率匹配部分40,并且本實施例所描述的天線裝置形成于移動終端的三段式金屬后蓋上,具體的,分頻器20、切換開關(guān)30設(shè)置于金屬后蓋上或者安裝金屬后蓋的手機的主板上,匹配部分40設(shè)于金屬后蓋上。三段式金屬后蓋包括一對第一部分52和位于一對第一部分52之間的第二部分51,第一部分52與第二部分51通過絕緣帶53連接,絕緣帶53用于避免金屬外殼信號屏蔽影響置于金屬后蓋內(nèi)的天線效率作用。本實施例中,移動終端包括多個輻射體10,例如WIFI天線輻射體、藍(lán)牙天線輻射體、GPS天線輻射體及射頻信號天線輻射體等,部分輻射體10為金屬彈片置于金屬后蓋內(nèi),金屬后蓋的第一部分52也可以作為輻射體10使用,輻射體10用于接收和發(fā)送電磁波信號,輻射體10通過饋點連接至激勵源(圖中未示出)并按照激勵源發(fā)送的電信號改變輻射出去的電磁波信號;輻射體10同時也連接到頻率匹配部分40,通過調(diào)節(jié)頻率匹配部分40可以改變輻射體10的諧振特性。
本實施例中,分頻器20電連接于輻射體10與切換開關(guān)30之間,分頻器20將輻射體10輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號后分別通過分頻器20的高頻輸出端202和低頻輸出端204輸出。切換開關(guān)30的輸入端電連接高頻輸出端202和低頻輸出端204,切換開關(guān)30的輸出端電連接頻率匹配部分40,通過改變切換開關(guān)30的輸入端與輸出端的連通狀態(tài)使高頻信號和低頻信號通過不同的頻率匹配部分40同時調(diào)節(jié)。分頻器20將輻射體10輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號用于后續(xù)通過頻率匹配部分40分開同步調(diào)節(jié),得到最優(yōu)的天線諧振性能,并降低了調(diào)節(jié)過程中信號損耗。
結(jié)合圖2和圖3,頻率匹配部分40包括第一接地點720、第二接地點740及第三接地點760,切換開關(guān)30包括第一單刀多擲開關(guān)和第二單刀多擲開關(guān),第一單刀多擲開關(guān)的動觸點連接高頻輸出端202,第一單刀多擲開關(guān)的靜觸點分別連接每個接地點,第二單刀多擲開關(guān)的動觸點連接低頻輸出端204,第二單刀多擲開關(guān)的靜觸點分別連接每個接地點。
其中,第一接地點720的數(shù)量為兩個,第一接地點720位于金屬后蓋的第二部分51,并且第一接地點720可在第二部分51移動。具體的,兩個第一接地點720對稱的分布于數(shù)據(jù)接口在第二部分51的正投影的兩側(cè),并且兩個第一接地點720在距離數(shù)據(jù)接口中心的垂直距離3mm~8mm的水平線上移動。
進一步的,第二接地點740位于第一部分52,并且第二接地點740可在第一部分52移動。具體的,第二接地點740位于數(shù)據(jù)接口的一側(cè)并且可在距離數(shù)據(jù)接口中心距離3mm~7mm的范圍內(nèi)移動。
進一步的,第三接地點760位于第二部分51與第一部分52的間隙53上,且第三接地點760可在間隙53上移動。具體的,第三接地點760在距離金屬后蓋側(cè)邊15mm~35mm的范圍內(nèi)移動。
第一接地點720、第二接地點740及第三接地點760位置可調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)接地點位置即調(diào)節(jié)頻率匹配部分40的狀態(tài),通過不同的頻率匹配部分40共同調(diào)節(jié)以使高頻和低頻的匹配達(dá)到最優(yōu)的天線性能,高頻信號與低頻信號協(xié)調(diào)性好。
本實施例中,兩個單刀多擲開關(guān)為第一單刀四擲開關(guān)302和第二單刀四擲開關(guān)304,第一單刀四擲開關(guān)302連接高頻輸出端202口與兩個第一接地點720、第二接地點740及第三接地點760,改變第一單刀四擲開關(guān)302的動觸點連接不同的靜觸點,可以選擇不同的接地點調(diào)節(jié)輻射體10的高頻信號諧振特性。具體的,當(dāng)高頻輸出端202連通兩個第一接地點720之一時,調(diào)節(jié)第一接地點720的位置,第一接地點720與數(shù)據(jù)接口距離越遠(yuǎn),高頻信號的頻率越高;當(dāng)高頻輸出端202連通第二接地點740時,調(diào)節(jié)第二接地點740的位置,第二接地點740與數(shù)據(jù)接口距離越遠(yuǎn),高頻信號的頻率越高;當(dāng)高頻輸出端202連通第三接地點760時,調(diào)節(jié)第三接地點760的位置,第三接地點760與側(cè)邊距離越小,高頻信號的頻率越高。
進一步的,第二單刀四擲開關(guān)304連接低頻輸出端204口與兩個第一接地點720、第二接地點740及第三接地點760,改變第二單刀四擲開關(guān)304的動觸點連接不同的靜觸點,可以選擇不同的接地點調(diào)節(jié)輻射體10的低頻信號諧振特性。具體的,當(dāng)?shù)皖l輸出端204連通兩個第一接地點720之一時,調(diào)節(jié)第一接地點720的位置,第一接地點720與數(shù)據(jù)接口距離越遠(yuǎn),低頻信號的頻率越低;當(dāng)?shù)皖l輸出端204連通第二接地點740時,調(diào)節(jié)第二接地點740的位置,第二接地點740與數(shù)據(jù)接口距離越遠(yuǎn),低頻信號的頻率越低;當(dāng)?shù)皖l輸出端204連通第三接地點760時,調(diào)節(jié)第三接地點760的位置,第三接地點760與側(cè)邊距離越小,高頻信號的頻率越低。
改變切換開關(guān)30的輸入端與輸出端的連通狀態(tài)使高頻信號和低頻信號通過不同的頻率匹配部分40共同調(diào)節(jié)以使高頻和低頻的匹配達(dá)到最優(yōu)的天線性能,高頻信號與低頻信號協(xié)調(diào)性好,調(diào)節(jié)過程中信號損耗小。
請參閱圖4和圖5,通過多個頻率匹配部分40同時相互協(xié)作調(diào)節(jié)輻射體10的高頻諧振特性和低頻諧振特性,相較于只使用一個匹配部分單獨調(diào)節(jié)高頻諧振特性和低頻諧振特性的方案,整個天線設(shè)備的高頻與低頻同時滿足使用要求,并且降低了調(diào)節(jié)過程中產(chǎn)生的信號損耗。
本實施例中,第一部分52設(shè)有高頻饋點84與低頻饋點82,高頻饋點84與低頻饋點82電連接激勵源,用于向輻射體10饋入電信號。進一步的,高頻饋點84與低頻饋點82同時饋入電信號,使輻射體10產(chǎn)生包含高頻和低頻的信號。一種實施方式中,第二接地點740與低頻饋點82分布于數(shù)據(jù)接口的兩側(cè),高頻饋電點位于低頻饋電點背離數(shù)據(jù)接口的一側(cè)。具體的,低頻饋點82距離數(shù)據(jù)端口3mm~7mm,高頻饋點84距離側(cè)邊6mm~10mm,改變低頻饋點82或高頻饋點84的位置可以改變饋電流產(chǎn)生的頻率,從而可以同樣起到調(diào)節(jié)輻射體10的諧振頻率的效果。進一步的,將低頻饋點82的位置在距離數(shù)據(jù)端口3mm~7mm的范圍內(nèi)移動,并且低頻饋點82與數(shù)據(jù)接口的距離越遠(yuǎn),高頻信號的頻率越高,低頻信號的頻率越低;將高頻饋點84的位置在距離側(cè)邊6mm~10mm的范圍內(nèi)移動,并且高頻饋點84與側(cè)邊的距離越小,高頻信號的頻率越高,低頻信號的頻率越低。
改變高頻饋點84與低頻饋點82的位置也可以用于調(diào)節(jié)輻射體10的高頻信號和低頻信號的諧振特性,調(diào)節(jié)方法易操作,信號損耗小。
分頻器20將輻射體10輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號后通過頻率匹配部分40同步調(diào)節(jié),改變切換開關(guān)30的輸入端與輸出端的連通狀態(tài)使高頻信號和低頻信號通過不同的頻率匹配部分40共同調(diào)節(jié)以使高頻和低頻的匹配達(dá)到最優(yōu)的天線性能,高頻信號與低頻信號協(xié)調(diào)性好,調(diào)解過程中信號損耗小,并且采用高低頻雙饋電的方式可以大大增加調(diào)節(jié)高低頻諧振的靈活性。
圖6為本發(fā)明實施例二提供的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實施例與實施例一的區(qū)別在于,切換開關(guān)30包括一個雙刀四擲開關(guān)306,雙刀四擲開關(guān)306的兩個動觸點分別連接高頻輸出端202與低頻輸出端204,分別用于接收高頻信號和低頻信號;雙刀四擲開關(guān)306的四個靜觸點分別連接兩個第一接地點720、第二接地點740及第三接地點760。通過改變動觸點與靜觸點的連接方案,可以通過改變不同的接地點的位置分別調(diào)節(jié)輻射體10的高頻率諧振特性和低頻率諧振特性。
分頻器20將輻射體10輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號后通過頻率匹配部分40同步調(diào)節(jié),改變切換開關(guān)30的輸入端與輸出端的連通狀態(tài)使高頻信號和低頻信號通過不同的頻率匹配部分40共同調(diào)節(jié)以使高頻和低頻的匹配達(dá)到最優(yōu)的天線性能,高頻信號與低頻信號協(xié)調(diào)性好,調(diào)解過程中信號損耗小,并且采用高低頻雙饋電的方式可以大大增加調(diào)節(jié)高低頻諧振的靈活性。
本發(fā)明還提供一種移動終端,包括如上所述天線裝置。移動終端包括有主板,天線裝置可以設(shè)置于主板上。移動終端指可以在移動中使用的計算機設(shè)備,包括但不限于手機、筆記本、平板電腦、POS機、車載電腦、相機等。
分頻器20將輻射體10輻射出來的電磁波信號拆分為高頻信號和低頻信號后通過頻率匹配部分40同步調(diào)節(jié),改變切換開關(guān)30的輸入端與輸出端的連通狀態(tài)使高頻信號和低頻信號通過不同的頻率匹配部分40共同調(diào)節(jié)以使高頻和低頻的匹配達(dá)到最優(yōu)的天線性能,高頻信號與低頻信號協(xié)調(diào)性好,調(diào)解過程中信號損耗小,并且采用高低頻雙饋電的方式可以大大增加調(diào)節(jié)高低頻諧振的靈活性。
以上所揭露的僅為本發(fā)明幾種較佳實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。