阵列天线装置和电子设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及通讯技术领域，具体涉及一种阵列天线装置和电子设备。该阵列天线装置包括：自上而下设有至少两个衬底：第一衬底和第二衬底；第一衬底上设置第一天线；第二衬底上设置有第二天线；所述第一天线设有多个呈阵列排布的阵元，所述第二天线设有多个呈阵列排布的阵元；其中所述第一天线的所有阵元与所述第二天线的所有阵元在所述第二衬底上的投影不完全重合。本实用新型专利技术具有低旁瓣、大带宽以及多波束等优点。

【技术实现步骤摘要】
阵列天线装置和电子设备
本技术涉及通讯
，具体涉及一种阵列天线装置和采用该阵列天线装置通讯的电子设备。
技术介绍
随着现代无线通讯技术的发展，天线在移动通信设备中扮演着非常重要作用。随着第五代移动通信技术时代(5G时代)的到来，为满足5G时代的高速率信息传输要求，因此需要对多个天线单元组阵形成阵列天线提升其增益，并且通过多天线实现对于信息传输容量的提升。然而，在现有技术中，作为应用于终端设备和基站的阵列天线，通常采用单一且固定的天线阵列结构，在工作过程中会存在旁瓣电平，这会造成信号的信噪比下降。而单一且固定的天线阵列结构使得天线工作频率带宽有限、波束方向单一，这限制了天线的工作精度、工作波段和工作范围。因此在天线开发中，开发出一种具有低旁瓣、大带宽和多波束等优点的天线在通讯
显得尤为重要，且也对满足5G时代的通讯需求尤为必要。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种阵列天线装置和电子设备，克服了传统平面天线阵列方式存在的波束固定、波束宽度较窄、带宽有限的技术问题，在保证分辨率的同时，还具有低旁瓣、大带宽以及多波束的优点。一方面，为实现上述优点，本技术提供了一种阵列天线装置，包括：自上而下设有至少两个衬底：第一衬底和第二衬底；第一衬底上设置第一天线；第二衬底上设置有第二天线；所述第一天线设有多个呈阵列排布的阵元，所述第二天线设有多个呈阵列排布的阵元；其中，所述第一天线的所有阵元与所述第二天线的所有阵元在所述第二衬底上的投影不完全重合。优选地，所述第一天线的所有阵元关于所述第一衬底的几何中心呈对称分布，所述第二天线的所有阵元关于所述第二衬底的几何中心呈对称分布，所述第一衬底的几何中心与所述第二衬底的几何中心在所述第二衬底上的投影重合。优选地，所述第一天线各阵元的尺寸不同于所述第二天线各阵元的尺寸。优选地，所述第一天线的所有阵元不关于所述第一衬底的几何中心对称分布，所述第二天线的所有阵元不关于所述第二衬底的几何中心对称分布，所述第一衬底的几何中心与所述第二衬底的几何中心在所述第二衬底上的投影重合。优选地，所述第一天线的每一行的各阵元在与自上而下的第一方向相垂直的第二方向上任意相邻两阵元之间的间距大小不等，所述第二天线的每一行的各阵元在所述第二方向上任意相邻两阵元之间的间距大小不等。优选地，所述第一天线的所有阵元的尺寸相同，所述第二天线的所有阵元的尺寸相同，且所述第一天线的各阵元的尺寸不同于所述第二天线各阵元的尺寸。优选地，所述第一天线的所有阵元在第一衬底的横向和/或纵向上的相邻两阵元之间的间距随着距离第一衬底的几何中心的距离增大而逐渐增大，所述第二天线的所有阵元在第二衬底的横向和/或纵向上的相邻两阵元之间的间距随着距离第二衬底的几何中心的距离增大而逐渐增大或逐渐减小。优选地，所述第一天线的所有阵元在第一衬底的横向和/或纵向上的相邻两阵元之间的间距随着距离第一衬底的几何中心的距离增大而逐渐减小，所述第二天线的所有阵元在第二衬底的横向和纵向上的相邻两阵元之间的间距随着距离第二衬底的几何中心的距离增大而逐渐增大或逐渐减小。优选地，所述第一天线的各阵元的宽度随着距离第一衬底的几何中心的距离增大而逐渐增大或逐渐减小，所述第二天线的各阵元的宽度随着距离第二衬底的几何中心的距离增大而逐渐增大或逐渐减小，且所述第一天线的各阵元的长度为第一预设值，所述第二天线的各阵元的长度为不同于所述第一预设值的第二预设值。优选地，所述第一天线任意相邻两阵元的几何中心之间的间距为第一指定值；所述第二天线任意相邻两阵元的几何中心之间的间距为不同于所述第一指定值的第二指定值。再一方面，本技术实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括前面任一项所述的阵列天线装置。本技术的阵列天线装置和电子设备具有以下有益效果：1)旁瓣抑制：降低上旁瓣的能量分配，达到减少上旁瓣过大后，引起的同频、临频、越区干扰等等，达到优化的零点对消效果，从而实现较为理想的旁瓣抑制；2)大带宽或多频道：具有高信息速率，具有宽的扩谱能力，减少多径、杂波并增强抗干扰能力；在相邻频率的无线通讯中，易克服相互干扰；大幅提高通讯量；3)多波束：形成不同形状的成形波束，可对波束数目和形状进行灵活设定，元波束窄而且增益高，可同时服务多个用户，合成波束能覆盖指定较宽区域范围，能以组合馈源方式实现低旁瓣。附图说明图1是本技术实施例1中的一种阵列天线装置的立体结构示意图；图2是图1中的阵列天线装置在俯视视角下的采用透视方式绘制的结构示意图；图3是图2中A-A’剖面的结构示意图；图4是图2中B-B’剖面的结构示意图；图5是本技术实施例2中的一种阵列天线装置的结构示意图；图6是本技术实施例3中的一种阵列天线装置的结构示意图；图7是本技术实施例4中的一种阵列天线装置的结构示意图；图8是本技术实施例5中的一种阵列天线装置的结构示意图；图9是本技术实施例6中的一种阵列天线装置的制备方法示意图；图10是本技术实施例7中采用上述实施例1至5的阵列天线装置的电子设备的结构示意图。附图标号说明：100--第一衬底；110--第一天线；O为第一衬底的几何中心200--第二衬底；210--第二天线；O’为第二衬底的几何中心300--反射件；400--第一连接线500--第二连接线600--通孔700--馈线111、112、113、114--第一衬底的阵元211、212、213、214--第二衬底的阵元11A、11B、11C、11D、11E、11F、11G、11H--第一衬底的阵元21A、21B、21C、21D、21E、21F、21G、21H--第二衬底的阵元11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h--第一衬底的阵元21a、21b、21c、21d、21e、21f、21g、21h--第二衬底的阵元具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。而且，术语“包括”、“包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阵列天线装置，其特征在于，所述阵列天线装置包括：/n自上而下设有至少两个衬底：第一衬底和第二衬底；/n第一衬底上设置第一天线；/n第二衬底上设置有第二天线；/n所述第一天线设有多个呈阵列排布的阵元，所述第二天线设有多个呈阵列排布的阵元；/n其中，所述第一天线的所有阵元与所述第二天线的所有阵元在所述第二衬底上的投影不完全重合。/n

【技术特征摘要】
1.一种阵列天线装置，其特征在于，所述阵列天线装置包括：
自上而下设有至少两个衬底：第一衬底和第二衬底；
第一衬底上设置第一天线；
第二衬底上设置有第二天线；
所述第一天线设有多个呈阵列排布的阵元，所述第二天线设有多个呈阵列排布的阵元；
其中，所述第一天线的所有阵元与所述第二天线的所有阵元在所述第二衬底上的投影不完全重合。


2.根据权利要求1所述的阵列天线装置，其特征在于，所述第一天线的所有阵元关于所述第一衬底的几何中心呈对称分布，所述第二天线的所有阵元关于所述第二衬底的几何中心呈对称分布，所述第一衬底的几何中心与所述第二衬底的几何中心在所述第二衬底上的投影重合。


3.根据权利要求2所述的阵列天线装置，其特征在于，所述第一天线各阵元的尺寸不同于所述第二天线各阵元的尺寸。


4.根据权利要求1所述的阵列天线装置，其特征在于，所述第一天线的所有阵元不关于所述第一衬底的几何中心对称分布，所述第二天线的所有阵元不关于所述第二衬底的几何中心对称分布，所述第一衬底的几何中心与所述第二衬底的几何中心在所述第二衬底上的投影重合。


5.根据权利要求4所述的阵列天线装置，其特征在于，所述第一天线的每一行的各阵元在与自上而下的第一方向相垂直的第二方向上任意相邻两阵元之间的间距大小不等，所述第二天线的每一行的各阵元在所述第二方向上任意相邻两阵元之间的间距大小不等。


6.根据权利要求2所述的阵列天线装置，其特征在于，所述第一天线的所有阵元的尺寸相同，所述第二天线的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡渤，
申请(专利权)人：沐风电子科技西安有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61