[發明專利]具有金屬邊框的智能機天線

有效

• 申請號: 201410259438.1
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104022350A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張李彎;李鵬鵬;強云飛;陳忠祥;劉曦陽;班永靈
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01Q1/44
• 分類號: H01Q1/44;H01Q1/48;H01Q13/10
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李玉興

技術領域

本發明涉及終端天線技術領域，具體涉及一種具有金屬邊框的智能機天線。

背景技術

隨著終端通訊的飛速發展，當代智能手機除了需要保證通話、下載、導航等功能，還在不斷地追求著手機外觀帶給用戶的體驗效果。智能機引入金屬邊框，使得手機變得堅固的同時更加體現了大氣的時尚感。

手機天線為無線通訊系統中一個關鍵的部分，當代智能機市場需求的手機天線不僅需要滿足多頻段來擴展終端通訊的多樣性，而且需要應對更加復雜的外部金屬環境。當金屬邊框作為不可忽略的大金屬件包圍手機時，會對手機內部天線的輻射造成明顯地影響，傳統天線直接應用于這種具有金屬邊框的手機時就會失去原本良好的輻射特性。

除此之外，天線的小型化也是手機天線一直以來不斷追求的熱點。小尺寸的天線設計，可以決定比較大的屏占比，使獲得更大的觸摸屏利用率。這對于當代智能機來說，會提供更加優越的視頻感觀效果。如何設計一種可應用于多頻段的，窄邊框的，具有金屬框環繞的終端天線，對當代手機天線設計來說，是一個緊迫的挑戰。

目前針對金屬邊框對手機天線性能帶來的惡化問題，可以考慮把完整的金屬邊框斷裂成若個金屬邊帶；也有考慮在天線對應的部分用塑料邊框代替，以避免天線附近封閉性金屬件對其性能的影響，也有把除去底部天線外的金屬邊框全部與地板相連，由內部天線激發輻射的專利設計。

上述的方案，要么改變了部分的金屬環境，影響美觀；要么過多破壞了金屬邊框的連續性，影響了金屬的魯棒性，都不可取；雖然抗金屬邊框的設計，沒有改變金屬環的外部感觀效果，但是這樣的設計占用了較大的天線空間，所持有的頻段也比較少，特別是沒有覆蓋任何當下應用前景廣泛的LTE頻段。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠覆蓋七個頻段的具有金屬邊框的智能機天線。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：該具有金屬邊框的智能機天線，包括介質基板、金屬邊框，所述介質基板的背面設置有帶缺口的有金屬地板，所述缺口位于金屬地板的拐角處，所述介質基板的正面設置有激勵單元，所述激勵單元的位置與缺口的位置相互對應，所述介質基板位于金屬邊框內且介質基板的側面與金屬邊框之間存在間隙，所述金屬邊框的底邊上設置有至少一個斷點縫隙，所述金屬邊框通過多個短路連接件與金屬地板相連。

進一步的是，所述激勵單元由“S”型結構的饋電單極子和與之相連的50歐姆射頻線組成。

進一步的是，所述金屬邊框的底邊上設置的斷點縫隙的數量為兩個，并且所述兩個斷點縫隙沿介質基板的中軸線對稱設置，所述短路連接件的數量為兩個，所述兩個短路連接件分別設置在金屬邊框的兩個側邊上。

進一步的是，所述激勵單元由“C”型結構的饋電單極子和與之相連的50歐姆射頻線組成。

進一步的是，所述金屬地板的缺口內設置有L型的短路枝節，所述短路枝節的一端延伸至金屬地板邊緣，另一端與“C”型結構的饋電單極子的末端相切。

進一步的是，所述金屬邊框的底邊上設置的斷點縫隙的數量為一個，并且該斷點縫隙位于金屬邊框底邊的中點，所述短路連接件的數量為三個，所述三個短路連接件分別設置在金屬邊框的兩個側邊和上邊。

進一步的是，所述短路連接件為金屬接地片。

進一步的是，所述斷點縫隙內填充有工業塑料。

進一步的是，所述介質基板的側面與金屬邊框之間的間隙為2mm。

本發明的有益效果：本發明所述具有金屬邊框的智能機天線通過設置斷點縫隙以及短路連接件將金屬邊框分隔成若干部分，這些分隔開的部分金屬邊框與金屬地板之間存在的縫隙諧振可被用來覆蓋如GSM850/900等低頻頻段；而其對應的三次諧振模可以用來覆蓋如LTE2300/2500等高頻頻段；同時，隔開的金屬邊框可以看作分布式的單極子枝節，用以覆蓋如GSM1800/1900等高頻頻段，激勵單元本身同樣可以產生作用在高頻頻段如GSM1800/1900、UMTS2100等的諧振特性，從而補充金屬邊框輻射的帶寬，達到該具有金屬邊框的智能機天線覆蓋多制式下七頻段輻射效應，而且利用金屬邊框產生的耦合諧振參與天線輻射，極大的分擔了印刷天線需要承擔的諧振尺寸壓力，使得天線尺寸極大的減小，而且，通過合理的布局金屬邊框上的斷點縫隙和短路連接件，使得金屬邊框外觀上不失美觀和強韌，同時，將斷點縫隙設置在金屬邊框的底邊上可以大大減小斷點縫隙被手握住的幾率，符合當代智能機設計要求。

附圖說明

圖1是本發明所述的具有金屬邊框的智能機天線的結構示意圖；