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一种全金属 外壳的LTE-A MIMO天线装置

阅读：659发布：2024-01-16

专利汇可以提供一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种全金属外壳的LTE‑A MIMO天线装置，包括全金属后盖，全金属后盖上呈相对设置的两个侧边框上分别开设有两个间隔设置的槽孔，同一侧的两个槽孔中分别跨接有第一电容和第二电容，第一电容的一端连接在相应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的侧边框部位处，第一电容的另一端跨越槽孔与馈电信号端口相连接，第二电容的一端连接在相应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的侧边框部位处，并与同一侧的另一槽孔中的第二电容串连，第二电容的另一端连接在相应槽孔另一侧的侧边框部位处。本发明能够在全金属外壳的有限空间内实现多个LTE‑A MIMO天线，增加了天线的数量，提升了信道容量和数据传输的速率。，下面是一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，包括全金属后盖，所述全金属后盖上设有侧边框，其特征在于：所述全金属后盖上呈相对设置的两个侧边框上分别开设有两个间隔设置的槽孔，同一侧的两个槽孔中分别均跨接有第一电容和第二电容，所述第一电容的一端连接在相应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的侧边框部位处，所述第一电容的另一端跨越槽孔与馈电信号端口相连接，所述第二电容的一端连接在相应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的侧边框部位处，并与同一侧的另一槽孔中的第二电容串连，所述第二电容的另一端连接在相应槽孔另一侧的侧边框部位处；所述两个侧边框上的四个槽孔形成馈电方式均相同的四个槽孔天线，在全金属后盖的第一侧边框和第二侧边框上实现4*4LTE-A MIMO天线，其中，所述两个侧边框中的一个为左侧边框，另一个为右侧边框，所述四个槽孔的尺寸及间隔根据实际频段及调试来确定。
2.根据权利要求1所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述两个侧边框上开设的槽孔中跨接的第一电容用于进行阻抗匹配以拓展所在频段的带宽，所述两个侧边框上开设的槽孔中跨接的第二电容用于调节谐振频率。
3.根据权利要求1-2任一项所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：还包括柔性电路板FPC，所述柔性电路板FPC固定在全金属后盖的侧边框上，所述柔性电路板FPC的末端设有与主电路板相连接的BTB连接座，每个槽孔中的第一电容和第二电容分别安装在所述柔性电路板FPC上，所述馈电信号端口位于所述BTB连接座上。
4.根据权利要求3所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述馈电信号端口通过所述BTB连接座与主电路板上的射频电路连接，所述射频电路为所述馈电信号端口馈入信号。
5.根据权利要求3所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述柔性电路板FPC通过双面胶粘合方式固定在全金属后盖的侧边框上。
6.根据权利要求3所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述柔性电路板FPC通过定位件安装在定位孔的固定方式固定在全金属后盖的侧边框上。
7.根据权利要求3所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述柔性电路板FPC上设有多个与全金属后盖的侧边框相接触的接触弹片，安装在所述柔性电路板FPC上的第一电容和第二电容分别通过所述接触弹片与相应的全金属后盖的侧边框部位接触连接。
8.根据权利要求1-2任一项所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述第一电容的容值根据匹配调试的情况来确定。
9.根据权利要求1-2任一项所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述第二电容的容值为0.5pf～2pf。
10.根据权利要求1～2中任意一项所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述全金属后盖的两端分别开设有两条间隔设置的缝隙，从而将所述全金属后盖分为相连接的主体部位和缝隙天线部位。
11.根据权利要求10所述的全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其特征在于：所述缝隙天线部位可实现的天线类型包括主天线、分集天线、GPS天线或WIFI天线。

说明书全文

一种全金属 外壳的LTE-A MIMO天线装置

技术领域

[0001] 本发明涉及移动终端的天线技术领域，更具体地说，是涉及一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置。

背景技术

[0002] Long Term Evolution-Advanced(LTE-A)是LTE的演进版本，其目的是为满足未来几年内无线通信市场的更高需求和更多应用，满足和超过IMT-Advanced的需求，同时还保持对LTE较好的后向兼容性。LTE-A能大大提高无线通信系统的峰值数据速率、峰值谱效率、小区平均谱效率以及小区边界用户性能，同时也能提高整个网络的组网效率，这使得LTE-A系统成为未来几年内无线通信发展的主流。

[0003] 其中，多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MINO)技术是LTE-A系统的关键技术之一。为了实现MIMO工作，需要使用两个或多个工作在相同频率的接收及发射天线，但是由于手机等移动终端一般体积都比较小，设计空间非常有限，在全金属外壳前提下，很难实现良好的隔离和提升信道容量，导致数据传输的速率较低。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，其在全金属外壳的有限空间内实现4*4LTE-A MIMO天线，增加了天线的数量，达到提升信道容量和数据传输的速率的目的。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，包括全金属后盖，所述全金属后盖上设有侧边框，其特征在于：所述侧边框包括第一侧边框，所述全金属后盖上的第一侧边框上开设有两个间隔设置的槽孔，每一槽孔中跨接有第一电容和第二电容；每一槽孔中跨接的第一电容的一端连接在对应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的第一侧边框部位处，每一槽孔中跨接的第二电容的一端连接在对应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的第一侧边框部位处，并与所述第一侧边框的另一槽孔中的第二电容串连，每一槽孔中跨接的第二电容的另一端连接在对应槽孔另一侧的第一侧边框部位处。

[0006] 作为优选的，所述侧边框包括与所述第一侧边框相对设置的第二侧边框，所述第二侧边框上也开设有两个间隔设置的槽孔，所述第二侧边框上的每一槽孔中跨接有第一电容和第二电容；所述第二侧边框上的每一槽孔中跨接的第一电容的一端连接在对应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的第二侧边框部位处，所述第二侧边框上的每一槽孔中跨接的第二电容的一端连接在对应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的第二侧边框部位处，并与所述第二侧边框的另一槽孔中的第二电容串连，所述第二侧边框上的每一槽孔中跨接的第二电容的另一端连接在对应槽孔另一侧的第二侧边框部位处。

[0007] 作为优选的，所述第一侧边框和第二侧边框上开设的槽孔中跨接的第一电容用于进行阻抗匹配以拓展所在频段的带宽，所述所述第一侧边框和第二侧边框上开设的槽孔中跨接的第二电容用于调节谐振频率。

[0008] 作为优选的，该天线装置还包括柔性电路板FPC，所述柔性电路板FPC固定在全金属后盖的侧边框上，所述柔性电路板FPC的末端设有与主电路板相连接的BTB连接座，每个槽孔中的第一电容和第二电容分别安装在所述柔性电路板FPC上，所述馈电信号端口位于所述BTB连接座上。

[0009] 作为优选的，所述馈电信号端口通过所述BTB连接座与主电路板上的射频电路连接，所述射频电路为所述馈电信号端口馈入信号。

[0010] 作为优选的，所述柔性电路板FPC通过双面胶粘合方式固定在全金属后盖的侧边框上。

[0011] 作为优选的，所述柔性电路板FPC通过定位件安装在定位孔的固定方式固定在全金属后盖的侧边框上。

[0012] 作为优选的，所述柔性电路板FPC上设有多个与全金属后盖的侧边框相接触的接触弹片，安装在所述柔性电路板FPC上的第一电容和第二电容分别通过所述接触弹片与相应的全金属后盖的侧边框部位接触连接。

[0013] 作为优选的，所述第二电容的容值为0.5pf～2pf，所述第一电容的容值根据匹配调试的情况来确定。

[0014] 作为优选的，所述全金属后盖的两端分别开设有两条间隔设置的缝隙，从而将所述全金属后盖分为相连接的主体部位和缝隙天线部位。其中，所述缝隙天线部位可实现的天线类型包括主天线、分集天线、GPS天线或WIFI天线。

[0015] 作为优选的，所述第一侧边框和第二侧边框上的四个槽孔形成馈电方式均相同的四个槽孔天线，在全金属后盖的第一侧边框和第二侧边框上实现4*4LTE-A MIMO天线。

[0016] 作为优选的，所述第一侧边框为左侧边框，所述第二侧边框为右侧边框。

[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

[0018] 本发明的全金属后盖上呈相对设置的两个侧边框上分别开设有两个间隔设置的槽孔，同一侧的两个槽孔中分别跨接有第一电容和第二电容，第一电容的一端连接在相应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的侧边框部位处，第一电容的另一端跨越槽孔与馈电信号端口相连接，第一电容能够用来进行阻抗匹配，使得天线所在频段的带宽较宽，驻波较深和提高辐射效率，第二电容的一端连接在相应槽孔一侧且位于两个槽孔之间的侧边框部位处，并与同一侧的另一槽孔中的第二电容串连，第二电容的另一端连接在相应槽孔另一侧的侧边框部位处，第二电容能够用来调节谐振频率，本发明能够在全金属外壳的有限空间内实现4*4LTE-A MIMO天线，增加了天线的数量，提升了信道容量和数据传输的速率。附图说明

[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0020] 图1是本发明所述的全金属外壳的结构示意图；

[0021] 图2是本发明所述的LTE-A MIMO天线装置的局部结构示意图；

[0022] 图3是本发明所述的LTE-A MIMO天线装置具体实施时的局部结构示意图。

具体实施方式

[0023] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

[0024] 本发明的实施例提供了一种全金属外壳的LTE-A MIMO天线装置，可应用于手机、平板电脑等移动终端，下面结合附图对本实施例进行详细说明。请参考图1，本发明实施例的天线装置包括可安装在移动终端背部的全金属后盖1，全金属后盖1的四周或者至少两个左右侧边上设有侧边框11。其中，全金属后盖1上呈相对设置的左、右侧边框11上分别开设有两个间隔设置的槽孔12，槽孔12的尺寸及间隔可以根据实际频段及调试来确定。

[0025] 如图2所示，在左、右侧边框11中，同一侧的两个槽孔12中均跨接有第一电容2和第二电容3。其中，第一电容2的一端连接在相应槽孔12一侧且位于两个槽孔12之间的侧边框部位13处，第一电容2的另一端跨越槽孔12与馈电信号端口4相连接，第一电容2能够用来进行阻抗匹配，使得天线所在频段的带宽较宽，驻波较深和提高辐射效率。工作时，进入馈电信号端口4的电信号能够通过第一电容2馈入到位于两个槽孔12之间的侧边框部位13处。第一电容2的容值可以根据匹配调试的情况来确定。此外，第二电容3的一端连接在相应槽孔12一侧且位于两个槽孔12之间的侧边框部位13处，并与同一侧的另一槽孔12中的第二电容
3串连，第二电容3的另一端连接在相应槽孔12另一侧的侧边框部位14处，该第二电容3能够用来调节谐振频率，进而得到所需要的谐振。在本实施例中，优选的，第二电容3的容值可以为0.5pf～2pf。

[0026] 在本实施例中，四个槽孔的馈电方式均相同，四个槽孔相当于四个槽孔天线，通过上述结构的设计，该LTE-A MIMO天线装置能够在全金属后盖的两个侧边框上实现4*4LTE-A MIMO天线，即形成4个终端的天线以对应于4个基站的天线。

[0027] 如图3所示，具体实施时，左、右侧边框11的每个槽孔12中的第一电容2和第二电容3均可以安装在柔性电路板(FPC)5上，柔性电路板5能够作为其载体。其中，柔性电路板5可以通过定位件安装在定位孔的固定方式固定在全金属后盖1的左、右侧边框11上，图3中的空心圆为定位孔。此外，柔性电路板5也可以通过双面胶粘合方式固定在全金属后盖1的左、右侧边框11上。

[0028] 柔性电路板5上设有多个与全金属后盖1的左、右侧边框11相接触的接触弹片6(如图3中的黑色实心圆)，其中，安装在柔性电路板5上的第一电容2和第二电容3与各自相应的全金属后盖1的侧边框部位连接的方式可以为弹片接触的方式。

[0029] 如图3所示，柔性电路板5的末端设有与主电路板相连接的BTB连接座7，馈电信号端口4位于BTB连接座7上。BTB连接座7在此作为信号连接的桥梁，馈电信号端口4通过BTB连接座7能够与主电路板上的射频电路连接，工作时，射频电路为馈电信号端口4馈入信号。

[0030] 如图1所示，全金属后盖1的上下两端也可以分别开设有两条间隔设置的缝隙15，从而将全金属后盖1分为相连接的主体部位和缝隙天线部位。这4条缝隙可以使缝隙天线部位作为除LTE-A MIMO天线之外的其他类型天线。其中，缝隙天线部位可实现的天线类型包括主天线、分集天线、GPS天线或WIFI天线。

[0031] 综上所述，本发明能够在全金属外壳的有限空间内(即两个侧边框上)实现4*4LTE-A MIMO天线，增加了天线的数量，提升了信道容量和数据传输的速率。

[0032] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

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