一种天线和电子设备的制作方法

本实用新型实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线和电子设备。

背景技术：

随着电子设备技术的不断发展，电子设备朝着屏幕占比大、厚度小的方向不断发展，这造成电子设备内部的可设计空间越来越有限，天线的设计空间越来越小。

随着通信技术的发展，用户对多频段天线的需求越来越强，为覆盖多个工作频段，相关技术中通常需要在电子设备中设置多个天线。

然而，对于金属外形的电子设备，通常是以其金属边框作为天线本体使用，由于电子设备内部空间有限且由于金属边框的既定结构限制，通常不能实现天线的多工作频段覆盖。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种天线和电子设备，以在电子设备内部空间有限且金属边框的既定结构限制的情况下，解决天线不能实现多工作频段覆盖的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例是这样实现的：

第一方面，提供了一种天线，应用于电子设备，包括：天线本体和馈电电路；其中，

所述馈电电路包括第一感性电路和馈源，所述第一述感性电路分别连接所述天线本体和所述馈源，所述馈源接地；

所述第一感性电路包括并联的第一支路和第二支路，所述第一支路设有第一电感，所述第二支路设有第一开关。

第二方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括如第一方面所述的天线。

在本实用新型实施例中，通过设置在馈电电路中的电感和开关，即可实现天线多个工作频段的覆盖；同时，本实用新型实施例在馈电电路中设置感性电路，为天线的调试增加一种调试思路。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型的一个实施例提供的天线结构示意图；

图2是本实用新型的另一个实施例提供的天线结构示意图；

图3是本实用新型的再一个实施例提供的天线结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种天线，应用于电子设备，该天线包括：天线本体和馈电电路；其中，所述馈电电路包括第一感性电路和馈源，所述第一述感性电路分别连接所述天线本体和所述馈源，所述馈源接地；所述第一感性电路包括并联的第一支路和第二支路，所述第一支路设有第一电感，所述第二支路设有第一开关。

在本实用新型实施例中，通过设置在馈电电路中的第一电感和第一开关，即可实现天线多个工作频段的覆盖；同时，本实用新型实施例在馈电电路中设置第一感性电路，为天线的调试增加一种调试思路。

可选地，作为一个实施例，所述第一支路还设有与所述第一电感串联的第二开关；所述第二支路还设有与所述第一开关串联的第二电感。

可选地，作为一个实施例，所述第一感性电路还包括与所述第一支路和所述第二支路并联的第三支路；所述第三支路设有串联的第三电感和第三开关。

可选地，作为一个实施例，所述天线还包括接地的第二感性电路，所述第二感性电路和所述天线本体连接；所述第二感性电路设有第四电感。

可选地，作为一个实施例，所述天线还包括接地的第二感性电路，所述第二感性电路和所述天线本体连接；所述第二感性电路包括第四电感、匹配元器件以及第四开关；所述匹配元器件与所述第四开关串联；所述第四电感与所述匹配元器件和所述第四开关并联。

可选地，作为一个实施例，所述第四开关复用所述第一感性电路中的开关管脚。

可选地，作为一个实施例，所述匹配元器件包括电容和第五电感的至少之一。

可选地，作为一个实施例，所述天线包括第一接地电路。

可选地，作为一个实施例，所述第一接地电路与所述天线本体的连接点为第一连接点，所述第二感性电路与所述天线本体的连接点为第二连接点，所述馈电电路与所述天线本体的连接点为第三连接点，所述第二连接点在所述第一连接点和所述第三连接点之间。

为详细说明本说明书上述各个实施例提供的天线，以下将结合几个具体的实施例进行说明。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提供一种天线，该天线可以应用于电子设备，该电子设备包括有非金属材料填充缝隙的金属边框，图1所示的为电子设备的中高频带宽的天线，工作频率可以覆盖1710mhz-2690mhz。

从图1可以看出，该天线主要包括天线本体(未标号)、馈电电路10、接地电路20(对应于前文中的第二感性电路)和接地电路30，以下将对上述天线的具体部件以及连接关系进行详细介绍。

馈电电路10包括感性电路和馈源103，感性电路连接在天线本体的b点和馈源103之间，馈源103与参考地连接。

感性电路主要包括至少一个电感元件101以及至少一个开关元件102，至少一个电感元件101和至少一个开关元件102分别串联连接。

图1提供的可选方案中，感性电路主要包括3个电感元件101以及3个开关元件102，这3个电感元件101和3个开关元件102分别串联在天线本体的b点和馈源103之间。

图1提供的可选方案中，感性电路包括前文中提到的第一支路、第二支路和第三支路。

可选地，上述3个开关元件102为1刀3t开关。

接地电路20也包括有感性电路，该感性电路连接天线本体的c点和参考地。图1提供的可选方案中，感性电路主要包括1个电感元件201。

接地电路30连接天线本体的d点和参考地。

天线本体具体可以是电子设备的金属边框，包括有a点，b点，c点和d点。其中，a点可以是天线本体的端头，在图1中a点的左侧可以是净空区域。b点和c点均处于a点和d点之间，b点处于a点和c点之间。

本实用新型实施例对天线本体的c点，也即接地电路20与天线本体的连接点c点的选择无特殊要求，c点在b点与d点之间，通过调整c点位置和电感元件201的感值大小，可以改变天线的辐射长度，进一步增大天线的工作频段的范围。

馈源103可通过匹配微调阻抗位置，使得b1/3/39/40/41的频段范围的阻抗位于史密斯图的第四象限；同时，通过串联不同感值的电感元件101，使得所需频段的阻抗匹配至50欧姆附近，实现天线的多工作频段的谐振功能。

本实用新型实施例中，馈源103通过馈电电路10连接于天线本体，这样，馈源103将接收到的天线信号通过馈电电路10引出至天线本体，同时位于b点和d点之间的天线本体能够将该天线信号辐射出去，以形成该天线在第一工作频段的谐振。

同时，天线本体还能够将电流激励至接地电路20，接地电路20进一步将该天线信号向外辐射，以形成该天线在第二工作频段的谐振。

上述天线本体的b点至a点处于开放状态，能够进一步增加天线谐振的路径，以形成该天线在第三工作频段的谐振。

同时，通过控制上述多个开关元件102的开闭，即可控制接入馈电电路10中的电感元件101的数量，进一步实现该天线在多个工作频段的谐振。

在图1所示的实施例中，天线在接收和发射时，处于闭合状态的开关元件102可以是1个，2个或者是3个，通过控制处于闭合状态的开关元件102的数量，以及多个电感元件101的不同感值设置，即可实现天线在多个工作频段的谐振。

本实用新型实施例在电子设备内部空间有限且金属边框的既定结构限制的情况下，提供具有多个工作频段的中高频天线方案，实现中高频频段效率带宽拓展。

本实用新型实施例提供的天线结构简单、占用空间小且便于调试，便于满足天线的小型化和多频化需求。

在图1所示的实施例的基础上，如图2所示，本实用新型另一实施例提供一种天线，主要包括：天线本体(未标号)、馈电电路10、接地电路20(对应于前文中的第二感性电路)和接地电路30，以下将对上述天线的具体部件以及连接关系进行详细介绍。

与图1所示的实施例类似，该实施例中的馈电电路10包括感性电路和馈源103，感性电路连接在天线本体的b点和馈源103之间，馈源103与参考地连接。感性电路主要包括至少一个电感元件101以及至少一个开关元件102，至少一个电感元件101和至少一个开关元件102分别串联连接。

接地电路20也包括有电感元件201、开关元件202以及匹配元器件203，开关元件202与匹配元器件203串联连接在天线本体的c点和参考地之间；电感元件201与开关元件202和匹配元器件203并联连接在天线本体的c点和参考地之间。

上述匹配元器件203包括电感元件和电容元件的至少之一，本实用新型实施例中对匹配元器件203中的电感元件和电容元件的连接关系不进行限定。

接地电路30连接天线本体的d点和参考地。

本实用新型实施例中，馈源103通过馈电电路10连接于天线本体，这样，馈源103将接收到的天线信号通过馈电电路10引出至天线本体，同时位于b点和d点之间的天线本体能够将该天线信号辐射出去，以形成该天线在第一工作频段的谐振。

同时，天线本体还能够将电流激励至接地电路20，接地电路20进一步将该天线信号向外辐射，以形成该天线在第二工作频段的谐振。

上述天线本体的b点至a点处于开放状态，能够进一步增加天线谐振的路径，以形成该天线在第三工作频段的谐振。

同时，通过控制上述多个开关元件102的开闭，即可控制接入馈电电路10中的电感元件101的数量，进一步实现该天线在多个工作频段的谐振。

在图2所示的实施例中，天线在接收和发射时，处于闭合状态的开关元件102可以是1个，2个或者是3个，通过控制处于闭合状态的开关元件102的数量，以及多个电感元件101的不同感值设置，即可实现天线在多个工作频段的谐振。

本实用新型实施例在电子设备内部空间有限且金属边框的既定结构限制的情况下，提供具有多个工作频段的中高频天线方案，实现中高频频段效率带宽拓展。

本实用新型实施例提供的天线结构简单、占用空间小且便于调试，便于满足天线的小型化和多频化需求。

本实用新型实施例在图1所示的实施例的基础上，在c点增加1路开关元件202，通过匹配元器件203的合理选择，使得工作频段可以在b点与c点进行灵活切换，从而使得调节更加灵活。本实用新型实施例提供的中高频频段的频段切换调试更加灵活。

可选地，在一个可选的实施例中，开关元件202复用开关元件102的开关管脚，便于进一步减少天线体积，节约成本。

在图2所示的实施例的基础上，本实用新型的一个实施例提供一种天线，该天线可以应用于电子设备，该电子设备包括有非金属材料填充缝隙的金属边框，图3所示的为电子设备的低频频段的天线，工作频率覆盖700mhz-960mhz。

该实施例中的馈电电路10包括感性电路、开关元件102和馈源103，感性电路连接在天线本体的b点和馈源103之间，馈源103与参考地连接。感性电路主要包括电感元件101，电感元件101和开关元件102并联连接。

接地电路20(对应于前文中的第二感性电路)也包括有电感元件201、开关元件202以及匹配元器件203，开关元件202与匹配元器件203串联连接在天线本体的c点和参考地之间；电感元件201与开关元件202和匹配元器件203并联连接在天线本体的c点和参考地之间。

上述匹配元器件203包括电感元件和电容元件的至少之一，本实用新型实施例中对匹配元器件203中的电感元件和电容元件的连接关系不进行限定。

接地电路30连接天线本体的d点和参考地。

本实用新型实施例中，馈源103通过馈电电路10连接于天线本体，这样，馈源103将接收到的天线信号通过馈电电路10引出至天线本体，同时位于b点和d点之间的天线本体能够将该天线信号辐射出去，以形成该天线在第一工作频段的谐振。

同时，天线本体还能够将电流激励至接地电路20，接地电路20进一步将该天线信号向外辐射，以形成该天线在第二工作频段的谐振。

上述天线本体的b点至a点处于开放状态，能够进一步增加天线谐振的路径，以形成该天线在第三工作频段的谐振。

同时，通过控制上述开关元件102的开闭，即可控制电感元件101是否接入馈电电路10中，进一步实现该天线在多个频段的谐振。

本实用新型实施例在电子设备内部空间有限且金属边框的既定结构限制的情况下，提供具有多个工作频段的中高频天线方案，实现中高频频段效率带宽拓展。

本实用新型实施例提供的天线，可以使700mhz-960mhz的频段范围的初始阻抗在第四象限，通过串联电感元件101使得相应的频段匹配至50欧姆附近，从而实现切换不同感值的电感实现700mhz-960mhz的频段覆盖。在c处增加开关元件202可使得频段调节更加灵活。

可选地，在一个可选的实施例中，开关元件202复用开关元件102的开关管脚，便于进一步减少天线体积，节约成本。

基于本实用新型上述实施例提供的天线，本实用新型还提供一种电子设备，该电子设备包括如前文任意一个实施例描述的天线。

上述电子设备包括但不限于手机、平板电脑、个人数字处理器、车载电脑、相机、音乐播放器、手提电脑、电子书阅读器或导航仪等。

本实用新型实施例提供的电子设备能够达到与前文几个实施例中介绍的天线相同或等同的技术效果，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的通常是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。