具体实施方式

本申请实施例涉及天线结构子及移动终端，下面结合附图对天线结构及移动终端进行详细描述。

一方面，本申请实施例提供了一种天线结构，参照图2和图4，该天线结构包括金属地板1、第一金属边框21和多个集成的同频天线单元，多个集成的同频天线单元包括：第一地板缝隙11、第一边框缝隙31和第二边框缝隙32、第一解耦单元4、第一馈电单元51、第二馈电单元52、第三馈电单元53和第二解耦单元7，其中，第一地板缝隙11开设在金属地板1的外缘，第一边框缝隙31和第二边框缝隙32间隔开设在第一金属边框21上且与第一地板缝隙11连通，第一解耦单元4位于第一地板缝隙11的第一边框缝隙31和第二边框缝隙32之间的区域，以使第一地板缝隙11形成与第一边框缝隙31连通且位于第一边框缝隙31一侧的区域为第一区域Q1，与第一边框缝隙31连通且位于第一边框缝隙31另一侧的区域为第二区域Q2，与第二边框缝隙32连通的区域为第三区域Q3，第一馈电单元51设置在第一区域中Q1，第二馈电单元52设置在第二区域Q2中，第三馈电单元53设置在第三区域Q3中，第二解耦单元7的两端相对设置在第一边框缝隙31的两侧。

也就是说，通过利用金属地板上的第一地板缝隙、第一金属边框上的第一边框缝隙和第二边框缝隙形成多个集成的天线单元，参照图3a和图3b，第一区域和第一边框缝隙形成第一天线单元F1、第二区域和第一边框缝隙形成的第二天线单元F2、第三区域和第二边框缝隙形成的第三天线单元F3，第一天线单元F1、第二天线单元F2和第三天线单元F3为共用辐射体，集成度高，这样可减少该天线结构所占用的空间。

该第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元均具有宽带辐射特性，能够覆盖移动通信中的单个或多个频段。

由图3a和图3b可以看出，第一区域和第一边框缝隙共同构成的第一天线单元F1呈L形结构，由位于第一区域内的第一馈电单元激励。第二区域和第一边框缝隙共同构成的第二天线单元F2呈倒L形结构，由位于第二区域内的第二馈电单元激励。第三区域和第二边框缝隙共同构成的第三天线单元F3呈L形结构，由位于第三区域内的第三馈电单元激励。

由图5a和图5b可以看出，第一区域和第一边框缝隙共同构成的第一天线单元F1呈倒L形结构，由位于第一区域内的第一馈电单元激励。第二区域和第一边框缝隙共同构成的第二天线单元F2呈L形结构，由位于第二区域内的第二馈电单元激励。第三区域和第二边框缝隙共同构成的第三天线单元F3呈倒L形结构，由位于第三区域内的第三馈电单元激励。第一天线单元和第二天线单元共用一个边框缝隙，有效减少了边框缝隙的数量，简化了整个天线结构的结构。

由于第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元为共用辐射体，即第一天线单元和第二天线单元共用第一边框缝隙，通过设置第二解耦单元，就可对第一天线单元和第二天线单元进行解耦，以防止第一天线单元和第二天线单元互相干扰，第二解耦单元具有宽带解耦特性，能够在第一天线单元和第二天线单元的辐射带宽内实现解耦。另外，由于第二天线单元和第三天线单元共用金属边框，通过设置第一解耦单元，就可对第二天线单元和第三天线单元进行解耦，以防止第二天线单元和第三天线单元互相干扰，第一解耦单元具有宽带解耦特性，能够在第二天线单元和第三天线单元的辐射带宽内实现解耦。

该天线结构集成度高、空间利用率高，尤其是，可覆盖全球5G的N77(3.3GHz-4.2GHz)、N78(3.3GHz-3.8GHz)、N79(4.4GHz-5.0GHz)频段，满足5G移动终端的需求。

在一些实施方式中，第一解耦单元4为接地电容，接地电容的一端与金属地板连接，另一端与第一金属边框连接。

第一解耦单元4(也就是说共用金属边框的解耦单元)的解耦机理为：例如，如图3a和图3b所示的第一天线单元和第二天线单元，由于第一天线单元和第二天线单元的电流的最大点靠近，会产生很强的电流耦合，因此引入为接地电容的第一解耦单元可提供一条新的电耦合路径，并且接地电容的电容可使电耦合与磁耦合等幅反相，以实现耦合对消，进而对第一天线单元和第二天线单元进行解耦。

第二解耦单元7的结构具有多种情况，下面通过两种实施例进行解释说明。

实施例一

参照图2和图4，第二解耦单元7为弯折金属枝节，弯折金属枝节横跨在第一边框缝隙31的两侧。

实施例二

第二解耦单元7为横跨在第一边框缝隙31的两侧的集总电感。

在实施例一中，弯折金属枝节包含有水平枝节、第一垂直枝节和第二垂直枝节，以及连接第一垂直枝节和第二垂直枝节的水平枝节，水平枝节与金属地板相平行，第一垂直枝节和第二垂直枝节与水平枝节相垂直。这样使位于第一边框缝隙两侧的金属边框和弯折金属枝节构成闭合环路，其可等效为分布式电感。

弯折金属枝节(也就是说共用边框缝隙的解耦单元)的解耦机理为：例如，如图3a和图3b所示的第二天线单元和第三天线单元，由于第二天线单元和第三天线单元在第二边框缝隙会产生很强的电耦合，因此引入第二解耦单元可提供一条新的磁耦合路径，并且弯折金属枝节的长度和宽度可使电耦合与磁耦合等幅反相，以实现耦合对消，进而对第二天线单元和第三天线单元进行解耦。

当采用实施例提供的弯折金属枝节作为第二解耦单元时，弯折金属枝节与第一金属边框的连接位置处于第一金属边框的边沿，这样可降低制造工艺难度。

参照图2，第一馈电单元51、第二馈电单元52或第三馈电单元53的结构可以相同，均包括馈电枝节61和与馈电枝节6连接的馈电端口62。馈电枝节61与第一金属边框可以直接连接，也可以馈电耦合连接。

上述图2和图4所示的天线结构中包含三个天线单元，为了进一步提高通讯容量，可以包含四个天线单元、五个天线单元、或者六个天线单元，甚至更多。下述分别对形成四个天线单元、五个天线单元和六个天线单元的天线结构分别详细介绍。

具有四个天线单元的天线结构具有下述两种实施方式，下述分别对两种实施方式解释说明。

实施方式一

参照图6和图7，该天线结构除过上述三个天线单元包括的结构外，第一地板缝隙11的与第二边框缝隙32连通且位于第二边框缝隙32一侧的区域为第三区域Q3，与第二边框缝隙32连通且位于第二边框缝隙32另一侧的区域为第四区域Q4，第四区域Q4与第二边框缝隙32形成第四天线单元，第四天线单元均具有宽带辐射特性，能够覆盖移动通信中的单个或多个频段，第四区域Q4中设置第四馈电单元54，第三解耦单元8的两端相对设置在第二边框缝隙32的两侧，第三解耦单元具有宽带解耦特性，能够在第三天线单元和第四天线单元的辐射带宽内实现解耦。

也就是说，参照图8a和图8b，第一区域和第一边框缝隙形成第一天线单元F1、第二区域和第一边框缝隙形成的第二天线单元F2、第三区域和第二边框缝隙形成的第三天线单元F3，第四区域和第二边框缝隙形成的第四天线单元F4，第一天线单元F1、第二天线单元F2和第三天线单元F3，以及第四天线单元F4为共用辐射体，集成度高，占用空间小。

另外，由于第三天线单元和第四天线单元共用第二边框缝隙，通过第三解耦单元实现了第三天线单元和第四天线单元之间的解耦，避免第三天线单元和第四天线单元之间互相干扰。

在该实施方式一中，当第二解耦单元和第三解耦单元均为金属枝节时，为了简化制造工艺，参照图9，作为第二解耦单元的金属枝节的靠近第二边框缝隙的一端，与作为第三解耦单元的金属枝节的靠近第一边框缝隙的一端连接在一起。这样不仅不会影响第三解耦单元对第三天线单元和第四天线单元的解耦，以及第二解耦单元对第一天线单元和第二天线单元的解耦，还可简化制造工艺，且提高了整个天线结构的强度。

在该实施方式一中，由图8a和图8b可以看出，第一区域和第一边框缝隙共同构成的第一天线单元F1呈倒L形结构，由位于第一区域内的第一馈电单元激励。第二区域和第一边框缝隙共同构成的第二天线单元F2呈L形结构，由位于第二区域内的第二馈电单元激励。第三区域和第二边框缝隙共同构成的第三天线单元F3呈倒L形结构，由位于第三区域内的第三馈电单元激励。第四区域和第二边框缝隙共同构成的第四天线单元F4呈L形结构，由位于第四区域内的第四馈电单元激励。

图6和图7所示的包含四个天线单元的天线结构中，第一区域和第四区域关于第一解耦单元相对称，第二区域和第三区域关于第一解耦单元相对称。这样的话，形成的第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元，以及第四天线单元均工作在同一个频段，实现同频天线，并具有宽带辐射特性。

下面通过图11所示的反射系数仿真图、图12所示的传输系数仿真图，以及图13所示的天线总效率仿真图对该天线结构所达到的效果进行分析。

需要说明的是：图11、图12和图13是对第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元，以及第四天线单元均工作在同一个频段的仿真。且每一个天线单元的尺寸为：长度×净空×高度＝60mm×2mm×6mm。且第一解耦单元采用1.8pF的接地电容。

由于第一天线单元F1和第四天线单元F4的结构对称，第二天线单元F2和第三天线单元F3的结构对称，则S11＝S44，则S22＝S33，其中，S11代表第一天线单元的反射系数，S44代表第四天线单元的反射系数，S22代表第二天线单元的反射系数，S33代表第三天线单元的反射系数。因此图11仅给出了第一天线单元和第二天线单元的反射系数仿真图，由图11可以看出，第一天线单元和第二天线单元均工作在3.3GHz-5.0GHz，完全可以覆盖5G的N77、N78、N79频段。且在该频段内，第一天线单元和第二天线单元具有较好的阻抗匹配，其中，S11＜-6dB，S22＜-6dB。

所以，第三天线单元和第四天线单元也工作在3.3GHz-5.0GHz，完全可以覆盖5G的N77、N78、N79频段，S33＜-6dB，S44＜-6dB。

由于第一天线单元F1和第四天线单元F4的结构对称，第二天线单元F2和第三天线单元F3的结构对称，则S12＝S34，则S13＝S24，其中，S12代表第一天线单元和第二天线单元之间的传输系数，S34代表第三天线单元和第四天线单元之间的传输系数，S13代表第一天线单元和第三天线单元之间的传输系数，S24代表第二天线单元和第四天线单元之间的传输系数。因此图12仅给出了S12、S13、S14和S23的传输系数(隔离度)仿真图，由图12可以看出，在3.3GHz-5.0GHz频段内，对于相邻的天线单元之间，S12＝S34＜-10dB，S23＜-10dB，对于不相邻的天线单元之间，S13＝S24＜-19dB，S14＜-14dB。

由于第一天线单元F1和第四天线单元F4的结构对称，第二天线单元F2和第三天线单元F3的结构对称，第一天线单元和第三天线单元的天线总效率相等，第二天线单元和第四天线单元的天线总效率相等，因此图13仅给出了第一天线单元和第二天线单元的天线总效率仿真图，由图13可以看出，在3.3GHz-5.0GHz频段内，第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元，以及第四天线单元的天线总效率均大于47％。

实施方式二

参照图10，该天线结构除过上述三个天线单元包括的结构外，还包括开设在第一金属边框21上且与第一地板缝隙11连通的第三边框缝隙33，第二边框缝隙32和第三边框缝隙33位于第一边框缝隙31的两侧，第三解耦单元8位于第一地板缝隙11的第一边框缝隙31和第三边框缝隙33之间的区域，第一地板缝隙11的与第三边框缝隙33连通的区域为第四区域Q4；第四区域Q4中设置有第四馈电单元54，第四天线单元均具有宽带辐射特性，能够覆盖移动通信中的单个或多个频段，第三解耦单元8具有宽带解耦特性，能够在第一天线单元和第四天线单元的辐射带宽内实现解耦。

也就是说，第一区域和第一边框缝隙形成第一天线单元、第二区域和第一边框缝隙形成第二天线单元、第三区域和第二边框缝隙形成第三天线单元，第四区域和第三边框缝隙形成第四天线单元，第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元，以及第四天线单元为共用辐射体，集成度高，占用空间小。

另外，由于第一天线单元和第四天线单元共用金属边框，通过第三解耦单元实现了第一天线单元和第四天线单元之间的解耦，避免第一天线单元和第四天线单元之间互相干扰。

图10所示的包含四个天线单元的天线结构中，第三区域和第四区域关于第一边框缝隙相对称，第一区域和第二区域关于第一边框缝隙相对称。这样的话，形成的第一天线单元、第二天线单元和第三天线单元，以及第四天线单元均工作在同一个频段，实现同频天线，并具有宽带辐射特性。

具有五个天线单元的天线结构，参照图14和图15，该天线结构包括：第一边框缝隙31、第二边框缝隙32和第三边框缝隙33，第一边框缝隙31和第三边框缝隙33位于第二边框缝隙32的两侧，第一地板缝隙11的与第一边框缝隙31连通且位于第一边框缝隙31一侧的区域为第一区域Q1，与第一边框缝隙31连通且位于第一边框缝隙31另一侧的区域为第二区域Q2，第一地板缝隙11的与第二边框缝隙32连通且位于第二边框缝隙32一侧的区域为第三区域Q3，与第二边框缝隙32连通且位于第二边框缝隙32另一侧的区域为第四区域Q4，第一地板缝隙11的与第三边框缝隙33连通的区域为第五区域Q5；第一区域Q1中设置有第一馈电单元51、第二区域Q2中设置有第二馈电单元52、第三区域Q3中设置有第三馈电单元53、第四区域Q4中设置有第四馈电单元54、第五区域Q5中设置有第五馈电单元55。第一解耦单元4位于第一地板缝隙11的第一边框缝隙31和第二边框缝隙32之间的区域，第二解耦单元7的两端相对设置在第一边框缝隙31的两侧，第三解耦单元8的两端相对设置在第二边框缝隙32的两侧，第四解耦单元9位于第一地板缝隙11的第二边框缝隙32和第三边框缝隙33之间的区域。

参照图14，第一区域和第一边框缝隙共同构成的第一天线单元呈倒L形结构，由位于第一区域内的第一馈电单元激励。第二区域和第一边框缝隙共同构成的第二天线单元呈L形结构，由位于第二区域内的第二馈电单元激励。第三区域和第二边框缝隙共同构成的第三天线单元呈倒L形结构，由位于第三区域内的第三馈电单元激励。第四区域和第二边框缝隙共同构成的第四天线单元呈L形结构，由位于第四区域内的第四馈电单元激励。第五区域和第三边框缝隙共同构成的第五天线单元呈倒L形结构，由位于第五区域内的第五馈电单元激励。

图14所示的包含五个天线单元的天线结构中，第二区域和第三区域关于第一耦合单元相对称，第一区域和第四区域关于第一解耦单元相对称，第五区域和第四区域关于第三解耦单元相对称。这样的话，形成的第一天线单元、第二天线单元、第三天线单元、第四天线单元以及第五天线单元均工作在同一个频段，实现同频天线，并具有宽带辐射特性。

在该实施方式中，作为第二解耦单元的金属枝节和作为第三解耦单元的金属枝节可以连接在一起。

参照图15，第一区域和第一边框缝隙共同构成的第一天线单元呈L形结构，由位于第一区域内的第一馈电单元激励。第二区域和第一边框缝隙共同构成的第二天线单元呈倒L形结构，由位于第二区域内的第二馈电单元激励。第三区域和第二边框缝隙共同构成的第三天线单元呈L形结构，由位于第三区域内的第三馈电单元激励。第四区域和第二边框缝隙共同构成的第四天线单元呈倒L形结构，由位于第四区域内的第四馈电单元激励。第五区域和第三边框缝隙共同构成的第五天线单元呈L形结构，由位于第五区域内的第五馈电单元激励。

由于第四天线单元和第五天线单元共用金属边框，通过设置第四解耦单元，就可对第四天线单元和第五天线单元进行解耦，以防止第四天线单元和第五天线单元互相干扰。

具有六个天线单元的天线结构具有下述两种实施方式，下述分别对两种实施方式解释说明。

实施方式一

参照图16，该天线结构除过上述五个天线单元包括的结构外，第一地板缝隙11的与第三边框缝隙33连通且位于第三边框缝隙33一侧的区域为第五区域Q5，与第三边框缝隙33连通且位于第三边框缝隙33另一侧的区域为第六区域Q6，第六区域Q6中设置第六馈电单元56，第五解耦单元10的两端相对设置在第三边框缝隙33的两侧。

在实施方式中，作为第二解耦单元的金属枝节、作为第三解耦单元的金属枝节，作为第五解耦单元的金属枝节可以连接在一起，以降低制造工艺难度。

实施方式二

参照图17，该天线结构除过上述五个天线单元包括的结构外，还包括开设在第一金属边框21上且与第一地板缝隙11连通的第四边框缝隙34，第二边框缝隙32和第四边框缝隙34位于第三边框缝隙33的两侧，第五解耦单元10位于第一地板缝隙11的第三边框缝隙33和第四边框缝隙34之间的区域，第一地板缝隙11的与第四边框缝隙34连通的区域为第六区域Q6；第六区域Q6中设置有第六馈电单元56。

需要说明的是：本申请实施例提供的天线结构的N个集成的天线单元，N≥3，且N为整数。上述仅针对三个至六个的天线单元进行详细描述，还可以包括六个以上的天线单元，若包括六个以上的天线单元时，可以根据上述天线单元的组合方式进行组合。

当N个集成的天线单元的相邻的第i天线单元和第j天线单元共用边框缝隙时，通过横跨在边框缝隙的两侧的解耦单元，以对第i天线单元和第j天线单元解耦；当N个集成的天线单元的相邻的第m天线单元和第n天线单元共用位于相邻的第x边框缝隙和第y边框缝隙之间的金属边框时，通过位于第一地板缝隙的第x边框缝隙和第y边框缝隙之间的区域内的解耦单元，以对第m天线单元和第n天线单元解耦；其中，i、j、m、n、x、y均大于或等于1，小于或等于N。

也就是说，当N为奇数时，可按照上述中的三个天线单元或五个天线单元的结构进行组合；当N为偶数时，可按照上述中的四个天线单元或六个天线单元的结构进行组合。

在上述的天线结构中，参照图2，第一金属边框21具有相对的第一表面P1和第二表面P2，第一表面P1与金属地板1连接，位于金属边框上的边框缝隙均贯通于第一表面P1和第二表面P2。这样设计所达到的技术效果为：所形成的天线单元均为一端短路，另一端开路，进而形成四分之一波长谐振的开口缝隙结构，具有尺寸小的优点。

若第一金属边框的空间有限时，参照图18，该天线结构包括第二金属边框22，第二金属边框22位于金属地板1的外缘且与金属地板1连接，且第一金属边框21与第二金属边框22相对布设，金属地板1的相对应第二金属边框21的位置处开设有第二地板缝隙12，第二地板缝隙和第二金属边框上设置于多个集成的天线单元。

由于第一金属边框和第二金属边框之间具有较大的间距，则通过空间距离解耦，可以防止位于第一金属边框上的天线单元和位于第二金属边框上的天线单元之间互相干扰。

另一方面，本申请实施例还提供一种移动终端，该移动终端包括外壳和上述实施例提供的天线结构，外壳具有金属边框，且天线结构中的金属边框采用外壳的金属边框。

由于移动终端采用了上述实施例提供的天线结构，该天线结构为MIMO天线结构，可覆盖5G的N77(3.3GHz-4.2GHz)、N78(3.3GHz-3.8GHz)、N79(4.4GHz-5.0GHz)频段，这样该移动终端满足5G通信需求，且该天线结构利用了外壳的金属边框，占用的空间小，集成度高，实现天线结构的小型化设计。

在一些实施方式中，外壳内设置线路板，天线结构的金属地板为线路板。即利用线路板作为金属地板，可使该天线结构的结构进一步简化。

在一些实施方式中，外壳具有金属背板，天线结构的金属地板为金属背板。通过利用金属背板最为金属地板，即利用外壳的金属边框作为天线结构的金属边框，利用外壳的金属背板作为天线结构的金属地板。

在一些实施方式中，外壳上具有显示屏，显示屏的下方设置有金属薄膜，天线结构的金属地板为金属薄膜。通过采用金属薄膜作为金属地板，结构简单，实施也方便。

本申请实施例提供的移动终端可以是手机、平板电脑、穿戴设备等。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。