一种天线阵列结构及电子设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种天线阵列结构及电子设备，其中该天线阵列结构包括：至少两个天线单元；每个所述天线单元包括：激励单元和至少一个耦合单元，所述至少一个耦合单元位于所述激励单元的至少一侧；其中，每个所述耦合单元中设有至少一个可调器件，所述耦合单元通过所述可调器件改变电长度。本实用新型专利技术实现了天线阵列结构的方向图可重构，能够解决目前天线阵列结构波束覆盖范围受限的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种天线阵列结构及电子设备
本技术涉及电子产品
，尤其涉及一种天线阵列结构及电子设备。
技术介绍
随着无线通信技术日新月异的发展，特别是随着第五代移动通信技术(5th-Generation，5G)的发展，无线通信系统的应用场景越来越丰富，从而对无线通信系统关键部件之一的天线的要求越来越高。目前的天线阵列结构一般是在一个方向上辐射信号，其天波束覆盖范围受限；而相控阵天线虽然可以波束扫描，但是受限于阵列天线单元的波束宽等物理限制，相控阵天线的扫描角度受限，从而影响波束的覆盖范围，如：传统的平面阵列天线在俯仰面内扫描范围一般只有正负45度，存在着很大范围的盲区。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种天线阵列结构及电子设备，以解决现有技术中的天线阵列结构存在波束覆盖范围受限的问题。为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：第一方面，本技术实施例提供了一种天线阵列结构，包括：至少两个天线单元；每个所述天线单元包括：激励单元；至少一个耦合单元，所述至少一个耦合单元位于所述激励单元的至少一侧；其中，每个所述耦合单元中设有至少一个可调器件，所述耦合单元通过所述可调器件改变电长度。第二方面，本技术实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述的天线阵列结构。这样，本技术的上述方案中，通过调节可调器件可以改变耦合单元的电长度，使得耦合单元既可以作为天线单元的反射器，又可以作为天线单元的引向器，即实现了天线单元的方向图可重构，把这个方向图可重构的天线单元组成阵列，即得到方向图可重构的天线阵列结构，从而解决了目前天线阵列结构波束覆盖范围受限的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1表示本技术实施例的天线单元的示意图之一；图2表示本技术实施例的天线阵列结构的示意图之一；图3表示图1中天线单元的方向图之一；图4表示图1中天线单元的方向图之二；图5表示图2中天线阵列结构的方向图之一；图6表示图2中天线阵列结构的方向图之二；图7表示本技术实施例的天线单元的示意图之二；图8表示本技术实施例的天线阵列结构的示意图之二；图9表示图7中天线单元的方向图之一；图10表示图7中天线单元的方向图之二；图11表示图8中天线阵列结构的方向图之一；图12表示图8中天线阵列结构的方向图之二。附图标记说明：1、天线阵列结构；10、天线单元；11、激励单元；111、信号源；112、激励辐射体；12、耦合单元；121、可调器件；122、耦合辐射体。101/102/701/702、方向图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本技术，并且能够将本技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。如图1和图2所示，本技术实施例提供了一种天线阵列结构1，包括：至少两个天线单元10；每个所述天线单元10包括：激励单元11；至少一个耦合单元12，所述至少一个耦合单元12位于所述激励单元11的至少一侧；其中，每个所述耦合单元12中设有至少一个可调器件121，所述耦合单元12通过所述可调器件121改变电长度。可选的，耦合单元12的数量可以为1个，也可以是多个(如2个或2个以上)。当耦合单元12的数量为1个时，该耦合单元12可以位于激励单元11的第一侧(如图1中y方向)，也可以为与激励单元11的第二侧(如图1中-y方向)。当耦合单元12的数量为多个时，该耦合单元12可以全部位于激励单元11的第一侧(如图1中y方向)；或者可以是全部位于激励单元11的第二侧(如图1中-y方向)；或者还可以第一耦合单元位于激励单元11的第一侧，第二耦合单元位于激励单元11的第二侧；其中，所述第一耦合单元为：至少两个所述耦合单元12中的至少一个；所述第二耦合单元为：至少两个所述耦合单元12中除所述第一耦合单元之外的耦合单元；第一侧和第二侧相对设置。可选的，所述耦合单元12通过所述可调器件121改变电长度，具体可以是所述可调器件121的状态参数可调，且所述可调器件121的状态参数不同时，所述耦合单元12的电长度不同。可选的，所述可调器件121包括但不限于：开关、可调电容、变容二极管。例如：可调器件121为开关的情况下，可调器件121的状态参数为开关状态，包括导通状态、关断状态，可调器件121处于导通状态时耦合单元12对应的电长度与可调器件121处于关断状态时耦合单元12对应的电长度不同；可调器件121为可调电容或变容二极管的情况下，可调器件121的状态参数为电容值，可调器件121的电容值不同时，耦合单元12对应的电长度不同。如图1，以天线单元10包括一个耦合单元12为例进行说明：该天线单元10可以是八木天线单元；通过调节设置于八木天线的耦合单元12上的可调器件121的状态参数，可以改变该天线单元10的方向图。例如：可调器件121为可调电容，当调节该可调电容的电容值达到第一范围的情况下，该耦合单元12可以充当引向器，该天线单元10的方向图101如图3所示；当调节该可调电容的电容值达到第二范围的情况下，该耦合单元12可以充当反射器，该天线单元10的方向图102如图4所示。其中，耦合单元10作为引向器时可调器件121的电容值，小于耦合单元12作为反射器时可调器件121的电容值。这样，通过调节可调器件121的状态参数，使得耦合单元12既可以作为天线单元10的反射器，又可以作为天线单元10的引向器，即实现了天线单元10的方向图可重构，把这个方向图可重构的天线单元10组成阵列，即得到方向图可重构的天线阵列结构，如图2所示，从而解决了目前天线阵列结构波束覆盖范围受限的问题。可选的，所述激励单元11包括：激励辐射体112和信号源111；所述信号源111与所述激励辐射体112连接。可选的，所述信号源111包括一移相器。该实施例中，信号源111用于产生信号，通过移相器可以调整天线单元10的信号源111所产生信号的相位，即该天线单元10可作为相控天线单元；这样，多个相控天线单元构成相控阵列天线，通过调整相控阵列天线各天线单元10信号源111的相位，形成波束扫描，产生多个高增益的波束，在不增加天线阵列的数量和不改变天线阵列的结构的前提下，可以提升天线阵列结构的波束覆盖范围，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线阵列结构，其特征在于，包括：至少两个天线单元(10)；/n每个所述天线单元(10)包括：/n激励单元(11)；/n至少一个耦合单元(12)，所述至少一个耦合单元(12)位于所述激励单元(11)的至少一侧；/n其中，每个所述耦合单元(12)中设有至少一个可调器件(121)，所述耦合单元(12)通过所述可调器件(121)改变电长度。/n

【技术特征摘要】
1.一种天线阵列结构，其特征在于，包括：至少两个天线单元(10)；
每个所述天线单元(10)包括：
激励单元(11)；
至少一个耦合单元(12)，所述至少一个耦合单元(12)位于所述激励单元(11)的至少一侧；
其中，每个所述耦合单元(12)中设有至少一个可调器件(121)，所述耦合单元(12)通过所述可调器件(121)改变电长度。


2.根据权利要求1所述的天线阵列结构，其特征在于，所述耦合单元(12)包括：
至少两个耦合辐射体(122)，所述至少两个耦合辐射体(122)中相邻设置的耦合辐射体(122)之间，设有一个所述可调器件(121)。


3.根据权利要求2所述的天线阵列结构，其特征在于，相邻设置的耦合辐射体(122)之间呈一直线设置，或者相邻设置的耦合辐射体(122)之间呈一预设角度设置，且所述预设角度小于180°。


4.根据权利要求1所述的天线阵列结构，其特征在于，所述耦合单元(12)的数量大于或等于2；
至少两个所述耦合单元(12)中的第一耦合单元位于所述激励单元(11)的第一侧，至少两个所述耦合单元(12)中的第二耦合单元位于所述激励单元(11)...

【专利技术属性】
技术研发人员：简宪静，马荣杰，王义金，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44