[实用新型]腔体天线

说明书

技术领域

本发明一般地涉及电子设备，并且更具体地，涉及具有天线的电子设备。

背景技术

电子设备通常包括天线。例如，蜂窝电话、计算机和其它设备通常包含用于支持无线通信的天线。

构成具有期望属性的电子设备天线结构会具有挑战性。在一些无线设备中，导电壳体结构的存在会影响天线性能。如果壳体结构没有被正确地配置，那么天线性能可能不是令人满意的并且会干扰天线操作。设备的尺寸也会影响性能。在紧凑的设备中实现期望的性能水平会是困难的，尤其当该紧凑设备具有导电壳体结构时。

因此，能够为电子设备提供改进的天线将是所期望的。

发明内容

本公开的一个实施例的一个目的是要提供一种腔体天线，其能够在紧凑的设备中实现期望的性能水平，尤其当该紧凑设备具有导电壳体结构时。

根据一个实施例，提供了一种腔体天线，包括：缝隙天线谐振元件；单极天线谐振元件；支撑所述缝隙天线谐振元件和所述单极天线谐振元件的金属天线腔体；及耦合到所述单极天线谐振元件的传输线调谐截线。

根据另一个实施例，提供了一种腔体天线，包括：第一缝隙天线谐振元件；第二缝隙天线谐振元件；单极天线谐振元件；及至少被所述第一和第二缝隙天线谐振元件重叠的金属天线腔体。

根据再一个实施例，提供了一种腔体天线，包括：天线腔体；被所述天线腔体支撑的第一缝隙天线谐振元件；被所述天线腔体支撑的第二缝隙天线谐振元件；及不被所述天线腔体支撑的单极天线谐振元件。

电子设备可以具有无线电路系统。该无线电路系统可以包括腔体天线。腔体天线可以由金属天线腔体和谐振元件结构构成。金属天线腔体可以由电介质载体上的金属迹线构成。谐振元件结构可以包括直接馈电和间接馈电的缝隙天线谐振元件和单极天线谐振元件。金属天线腔体可以呈现利用传输线调谐截线调谐的谐振。在天线谐振元件中，可以使用滤波器和双工器电路用于在不同频段路由信号。

利用一种布置，腔体天线可以具有直接馈电的单极天线谐振元件和被天线腔体支撑的寄生缝隙天线谐振元件。单极天线谐振元件和寄生天线谐振元件可以在第一和第二相应的频率处为高频段谐振贡献天线响应。天线腔体可以呈现低频段谐振，其利用传输线调谐截线被调谐到期望频率，该传输线调谐截线通过低通滤波器耦合到单极天线谐振元件。

腔体天线包括被金属天线腔体支撑的第一和第二缝隙天线谐振元件。第一和第二缝隙天线谐振元件可以在第一和第二相应频率处为高频段谐振贡献天线响应。单极天线谐振元件可以呈现低频段谐振。第一缝隙天线元件可以被直接馈电并且第二缝隙天线元件可以是由第一缝隙间接馈电的寄生元件。双工器可以将高频段信号路由到缝隙和将低频段信号路由到单极。同轴电缆段可以将双工器耦合到单极天线谐振元件。天线腔体可以用具有开口以构成第一和第二缝隙的金属层覆盖。同轴电缆段可以具有沿其长度短路到金属层的外导体。

腔体天线可以包括被天线腔体支撑的第一和第二缝隙天线谐振元件和不被天线腔体支撑的单极天线谐振元件。第一缝隙天线谐振元件可以被直接馈电。第二缝隙天线谐振元件可以被近场耦合到第一缝隙天线谐振元件并且可以在高频段(例如，在5GHz的频段)加宽天线的带宽。传输线可以耦合到在2.4GHz和5GHz处操作的射频收发器。低通滤波器可以耦合在传输线和单极天线谐振元件之间，以允许2.4GHz的信号传到和传出单极天线谐振元件。高通滤波器可以耦合在传输线和第一缝隙天线之间，以允许5GHz的信号传到和传出第一和第二缝隙天线谐振元件。

附图说明

图1是根据实施例的具有无线通信电路系统的说明性电子设备的透视图。

图2是根据实施例的具有无线通信电路系统的说明性电子设备的示意图。

图3是根据实施例的说明性无线电路系统的示图。

图4是根据实施例的说明性腔体天线的透视图。

图5是根据实施例的具有单极谐振元件、寄生缝隙谐振元件和为天线调谐腔体谐振的传输线调谐截线的说明性腔体天线的顶视图。

图6是根据实施例的其中天线性能(驻波比)已被描绘为用于在图5中示出的天线类型的操作频率的函数的曲线图。

图7是根据实施例的具有直接馈电缝隙、寄生缝隙和单极天线的说明性腔体天线的顶视图。

图8是根据实施例的具有直接馈电缝隙、寄生缝隙天线谐振元件和位于腔体外部的单极元件的说明性腔体天线的顶视图。

具体实施方式

本申请要求于2014年10月9日提交的美国专利申请No.14/510,724的优先权，其通过引用被完整地结合于此。