参考smith圆图中17?150欧姆的等电阻圆，可以采用准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第一元件，选择具有适合大小的电容值的电容器进行串联，即可实现2.4G频段的端口匹配。受到准带阻滤波器(QSBF)电路模型的第一元件串联电容器的影响，5G频段阻抗会移出VSWR〈3的等反射系数圆，因此需要准带阻滤波器(QSBF)电路模型第二元件串联电感来进行校正。在本实施例中，可以采用了通过串联电感器来对5G频段进行微调的方式，最终实现针对WiFi的2.4G和5G频段的双频段匹配设计。图4a示出了在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行阻抗匹配之前的天线电路结构100的回波损耗曲线图；图4b示出了在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗曲线图，由图4a和图4b可以看出，在通过阻抗匹配电路120对电子设备200的天线电路结构100进行上述阻抗匹配之后的天线电路结构100的回波损耗Sll在2.4GHz频带和5GHz频带均小于-1OdBjf合阻抗匹配性能要求。图5a示出了根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在2.4GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图；图5b示出了根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在5GHz频带的总增益极化(水平极化加上垂直极化)的场型图，由图5a和图5b可以看出，根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在2.4GHz频带和5GHz频带上的辐射均具有良好的总增益极化场型且具有全向饱满的方向性。此外，图6还示出了具有根据本发明实施例电子设备200的天线电路结构100的辐射效率曲线图，由图6可以看出，根据本发明实施例的电子设备200的天线电路结构100的在2.4GHz频带和5GHz频带上的辐射效率均超过50%，完全符合对于一般电子设备的无线系统的设计要求。
[0045]并且，在本发明的一个实施例中，电子设备200的自由线型辐射体110可以设计在柔性电路板上，其匹配电路120可以设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可以可通信地物理并且电性连接。具体地，例如，如图1所示，自由线型辐射体110可以通过馈电端口与匹配电路120连接。此外，在本发明的一个实施例中，电子设备200的天线电路结构100还可以包括接地面130，自由线型辐射体110可以通过馈地端口与接地面130的物理且电性连接。接地面130，一般可以由铜、铝等导电性良好的金属材料制成，接地面130可以与自由线型辐射体110设置在相同的柔性电路板上，并且可以通过灵活地调整接地面130的长、宽，来调整电子设备200的天线电路结构100的阻抗匹配，以优化馈线的阻抗匹配，适应不同产品的实际布局情况。在本发明的一个实施例中，接地面130所在的柔性电路板部分可以贴在显示屏幕210背面，从而将柔性电路板固定，并且同时辐射体110部分可以贴于显示屏幕210正面的非面板显示区域内。例如，如图2所示，根据本发明的电子设备200的线形辐射体110的位置可以设置在位置a、位置b、位置C、位置d或者位置e等等的在屏幕边框211上的任意位置处，并且如图所示，根据本发明的电子设备200的线形辐射体110形状可以根据屏幕边框211的边缘的形态的改变而改变。
[0046]由此可见，通过使用本发明提供的电子设备200，其天线电路结构100的自由线型辐射体110的宽度可以控制在0.5mm之内，满足了当前电子设备200显示屏幕210的窄边框甚至无边框的界面设计要求；同时，根据本发明的电子设备200，其自由线型辐射体110的丝线在结构上没有特别的要求，因此，其自由线型辐射体110与电子设备200结构结合的能力远大于普通印刷电路板天线；而且，根据本发明的电子设备200，其天线电路结构100的自由线型辐射体110可以设置在柔性天路板上，能够在保证辐射体性能的条件下减小尺寸90%，且不增加成本，因此，根据本发明的电子设备200的功能更加实用，能够进一步提高用户的使用体验。
[0047]本领域技术人员应该理解，可依赖于设计需求和其它因素对本发明进行各种修改、组合、部分组合和替换，只要它们在所附权利要求书及其等价物的范围内。
【主权项】
1.一种天线电路结构，应用于电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕，所述天线电路结构包括: 自由线型辐射体，由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及 匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。2.如权利要求1所述的天线电路结构，其中，所述自由线型辐射体设计在柔性电路板上，所述匹配电路设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可通信地连接。3.如权利要求1所述的天线电路结构，其中，所述自由线型辐射体的宽度不大于0.5mmο4.如权利要求3所述的天线电路结构，用于其显示屏幕为无边框或者窄边框设计的电子设备。5.如权利要求1所述的天线电路结构，其中，所述匹配电路包括串联的电容器和串联的电感器，将所述天线电路调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。6.一种电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕和天线电路结构，其中所述天线电路结构包括: 自由线型辐射体，由可导电金属制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及 匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。7.如权利要求6所述的电子设备，其中，所述自由线型辐射体设计在柔性电路板上，所述匹配电路设计在印刷电路板上，并且所述柔性电路板与印刷电路板可通信地连接。8.如权利要求6所述的电子设备，其中，所述自由线型辐射体的宽度不大于0.5mm。9.如权利要求8所述的电子设备，其中，所述电子设备的显示屏幕为无边框或者窄边框显示屏幕。10.如权利要求6所述的电子设备，其中，所述匹配电路包括串联的电容器和串联的电感器，将所述天线电路调整到2.4GHz和5GHz的无线局域网工作频带。
【专利摘要】提供一种天线电路结构，应用于电子设备中，所述电子设备包括显示屏幕，所述天线电路结构包括：自由线型辐射体，由导电材料制成并且呈线形，所述自由线型辐射体设置于所述显示屏幕的面板的非显示区域的边缘，并且所述自由线型辐射体的形状随着所述显示屏幕的非显示区域的边缘的形态的改变而改变；以及匹配电路，用于将所述自由线型辐射体与所述天线电路结构的馈电电路做阻抗匹配调整，以使所述天线电路结构实现至少两个预定高频谐振模态。根据本发明的天线电路结构具有稳定性高、一致性好的优势，在减小辐射体尺寸的情况下保证辐射体的性能，从而使得电子设备的功能变得更加实用，提高用户使用体验。
【IPC分类】H01Q1/38, H01Q1/36, H01Q1/22, H01Q1/50
【公开号】CN105655683
【申请号】
【发明人】路凯, 沈小准, 龚雄兵
【申请人】联想(北京)有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年12月3日