[发明专利]天线和电子设备

说明书

本发明提供一种天线和电子设备，天线包括金属片，金属片上开设有第一孔、第二孔和连通第一孔和第二孔的连接开缝，连接开缝的宽度小于或等于第一孔和第二孔的最小宽度；第一孔、第二孔和连接开缝中的至少一者的内边延伸出至少一个谐振枝节，谐振枝节的等效延伸长度等于n/4倍的天线最小频率的波长，n为正奇数。本次技术改进的主要效果是大幅度缩小了天线的物理尺寸，且依旧是平面结构，加工简单，所使用的谐振枝节可以将天线设计成完全对称结构，从而可以避免方向图畸变的问题。大幅度缩小物理尺寸使得该天线可以在更紧凑的盒式路由器以及扁平化路由器中使用。

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种天线和电子设备。

背景技术

缝隙天线广泛在工程实践中使用，具有低轮廓，易集成，电磁兼容性能好的优点。缝隙天线虽然电气性能优越，但其物理尺寸大一直是一个限制应用场景的要素。经典的中心馈电缝隙天线的特性由芭比捏原理扩展而来，最小的50Ω匹配的缝隙天线电尺寸为一倍波长(电尺寸的意思是天线的物理尺寸换算成工作波长的比值)。当缝隙天线应用到Wi-Fi领域时，由于工作频率为2.4GHz，对应波长约12cm，一个典型的用于2.4GHz的缝隙天线的缝隙长度约为90mm，这极大限制了缝隙天线在路由器上的应用。

天线的设计目标是部署在Wi-Fi路由器或无线接入点设备(Access Point,AP)这类设备上。该领域内缝隙天线并不是主流，主要原因是设备留给天线的部署空间大，使用的“大长条”外置天线设计能满足覆盖需求也没有明显缺点。但是对于设计紧凑的方盒形路由器，使用小型的半波长偶极子天线虽然尺寸小，但同尺寸电磁兼容性能不如缝隙天线。

因此，如何在保证天线性能的基础上缩小天线尺寸成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的天线设计目标是缩小缝隙天线的物理尺寸，以方便在紧凑型Wi-Fi路由器上部署。在这个领域，缝隙天线并不是主流，主要原因是主流的产品接受“大长条/长棍”外置天线设计，留给天线自身的空间大。但是对于设计紧凑的方盒形路由器，天线与电路板之间的距离非常近，电磁兼容问题以及对天线的尺寸限制问题就显得尤为突出；本发明通过引入电流引导结构，在保证天线性能的前提下大幅度缩小了天线的物理尺寸，解决了缝隙天线与小型设备集成的问题。本发明属于天线小型化技术的范畴。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种天线，包括金属片，所述金属片上开设有第一孔、第二孔和连通所述第一孔和所述第二孔的连接开缝，所述连接开缝的宽度小于或等于所述第一孔和所述第二孔的最小宽度；

所述第一孔、所述第二孔和所述连接开缝中的至少一者的内边延伸出至少一个谐振枝节，所述谐振枝节的等效延伸长度等于n/4倍的所述天线最小频率的波长，n为正奇数。

本发明实施例的天线通过设置谐振枝节，使得天线在工作时将电流强行引导“多走一段路”，从而在不改变天线物理尺寸的前提下延长了电流走过的路径，达到降低谐振频率的作用。因此，本发明实施例的天线现对于现有的天线实质上是缩小了尺寸，大幅度缩小物理尺寸使得该天线可以在更紧凑的盒式路由器以及扁平化路由器中使用。

可选地，所述金属片具有第一延伸部和与所述第一延伸部相对设置的第二延伸部，所述第一延伸部和所述第二延伸部之间形成所述连接开缝。

可选地，所述第一延伸部呈长方形、“凸”字形、梯形或者具有倒角的长方形；和/或，所述第二延伸部呈长方形、“凸”字形、梯形或者具有倒角的长方形。

可选地，所述金属片左右对称，和/或，所述金属片上下对称。

可选地，所述第一孔和所述第二孔内均设置有所述谐振枝节，且所述谐振枝节呈U形或者“山”字形；或者，

所述连接开缝内设置有所述谐振枝节，所述谐振枝节呈U形或者V形。

可选地，所述第一孔和所述第二孔内均设置有所述谐振枝节；