天线、天线模组和电子设备制造技术

本申请提供一种天线、天线模组和电子设备，天线包括渐变槽天线、折合振子和馈电结构，渐变槽天线包括构成渐变槽的第一金属结构和第二金属结构，渐变槽的两端分别为窄缝端和宽口端。折合振子的延伸方向与渐变槽的延伸方向相交，折合振子包括相对设置的主振子和寄生振子，主振子位于寄生振子和窄缝端之间，主振子包括电连接至所述第一金属结构的第一枝节和连接至所述第二金属结构的第二枝节，主振子和寄生振子之间的区域构成渐变槽天线的谐振槽。所述馈电结构电连接在所述第一枝节和第二枝节之间，同时为所述折合振子和所述渐变槽天线馈电，以激励所述渐变槽天线定向天线，及激励所述折合振子为全向天线。本申请具有双天线小型化的优势。型化的优势。型化的优势。

【技术实现步骤摘要】
天线、天线模组和电子设备


[0001]本申请涉及天线
，特别是一种天线、天线模组和电子设备。

技术介绍

[0002]随着WiFi协议演进，空间流数不断增加，目前最大规格已能支持16流，意味着内置产品最多需要16组高性能天线，且要求各天线之间彼此影响小，满足其辐射性能。现有ONT(Optical network terminal，光网络终端)内置产品在外观、竞争力以及家居场景使用习惯等因素下，其尺寸和ID在朝着小型化的方向演进，意味着在产品功能和性能提高的条件下，MIMO天线的设计空间实际上越来越紧张。
[0003]如何设计可以将定向天线和全向天线集成在一起实现小型化为业界研发的方向。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种天线和电子设备，所述天线通过将渐变槽天线和折合振子集成在一起，共同一个馈电，并折合振子构成渐变槽天线的谐振槽，实现天线的小型化。
[0005]第一方面，本申请实施方式提供的天线，包括渐变槽天线、折合振子和馈电结构；
[0006]所述渐变槽天线包括第一金属结构和第二金属结构，所述第一金属结构和所述第二金属结构之间形成渐变槽，所述渐变槽的延伸方向为第一方向，所述渐变槽的两端分别为窄缝端和宽口端；
[0007]所述折合振子的延伸方向为第二方向，所述第二方向与所述第一方向相交，所述折合振子包括相对设置的主振子和寄生振子，所述主振子和所述寄生振子之间的区域构成所述折合振子的内部空间，所述主振子位于所述寄生振子和所述窄缝端之间，所述主振子包括在所述第二方向上间隔排列的第一枝节和第二枝节，所述第一枝节电连接至所述第一金属结构，所述第二枝节电连接至所述第二金属结构，以使所述折合振子的内部空间构成所述渐变槽天线的谐振槽；折合振子的延伸方向为第二方向可以理解为折合振子的主要辐射部分的延伸方向是在第二方向，若折合振子中的主振子和寄生振子均为直条形，主振子和寄生振子的延伸方向为第二方向，二者可以视为平行或接近平行。折合振子中的主振子和寄生振子也可以设置为两端弯折的样式，二者之间设置蛇形线。可以减小尺寸，虽然弯折部分不是第二方向，但折合振子作为一个整体，其延伸方向可视为第二方向。
[0008]所述馈电结构电连接在所述第一枝节和第二枝节之间，同时为所述折合振子和所述渐变槽天线馈电，以激励所述渐变槽天线定向天线，及激励所述折合振子为全向天线。
[0009]本申请通过将折合振子和渐变槽天线集成在一起，共用一个馈电，执行双天线的功能，可以实现天线小型化，而且，不但可以分别实现折合振子和渐变槽天线的辐射性能，这两个天线之间还具有互补的功能，例如：折合振子作为渐变槽天线的谐振槽，有利于渐变槽天线的调谐。
[0010]一种可能的实现方式中，所述渐变槽天线的工作频率低于所述折合振子的工作频率。所述折合振子的工作频率的范围为：6G
‑
7.125G；所述渐变槽天线的工作频率的范围为：
5.1G
‑
5.9G。本实施方式提供的天线中的渐变槽天线和折合振子的工作频率范围不同，辐射不同的信号，提升了天线的适用范围，更突显其小型化的优势。
[0011]渐变槽可以为轴对称结构，即渐变槽以一中心轴为中心呈对称分布，第一金属结构和第二金属结构也可以对称分布在此中心轴的两侧，这个对称轴的延伸方向就可以理解为第一方向。当然渐变槽也可以为非对称的结构，总体来说，从渐变槽的窄口端的中心位置向宽口端的中心位置延伸的方向为第一方向。所述第一方向和所述第二方向可以正交。第一方向和第二方向之间的夹角也可以为小于90度的某个角度。本申请提供的天线总体而言，呈对称分布，其对称中心可以为渐变槽的中心轴，这样的对称架构的天线能够匹配更好的带宽。
[0012]一种可能的实现方式中，在第一方向上，第一枝节和第二枝节之间的间隙正对渐变槽的窄缝端，可以理解为，间隙的中间位置与窄缝端的中间位置的连线的延伸方向为第一方向。对于间隙和窄缝端而言，它们在第二方向上的尺寸为宽度，间隙的宽度可以大于窄缝端的宽度。
[0013]一种可能的实现方式中，间隙的内壁和窄缝端的内壁之间的连线呈平滑过度状态，可以呈喇叭状开放延伸，这样的从窄缝端至间隙，再到折合振子内部空间，尺寸呈渐变变化，这样的设计有利于折合振子作为谐振槽对渐变槽天线进行馈电调谐。
[0014]所述第一枝节和所述第一金属结构共同形成具有第一开口的第一间隔区，所述第一开口位于所述第一间隔区的背离所述渐变槽的一端；所述第二枝节与所述第二金属结构共同形成具有第二开口的第二间隔区，所述第二开口位于所述第二间隔区背离所述渐变槽的一端，第一间隔区的尺寸小于第二间隔区的尺寸，是因为第一枝节在第一方向上的延伸的尺寸大于第二枝节在第一方向上的延伸尺寸，即第一枝节部分区域较宽，此较宽的区域是为了配置馈电结构预留出来的。
[0015]一种可能的实现方式中，所述第一枝节包括第一连接部，所述第一连接部与所述第一金属结构连接，所述第二枝节包括第二连接部，所述第二连接部与所述第二金属结构连接，在所述第一方向上，所述第一连接部延伸的尺寸大于所述第二连接部延伸的尺寸。本申请通过第一连接部的尺寸设计，可以在第一连接部上安装馈电结构。
[0016]一种可能的实现方式中，所述第一连接部设有通孔，所述馈电结构包括内导体和外导体，所述馈电结构穿过所述通孔，所述外导体电连接至所述第一连接部，所述内导体电连接至所述第二枝节。馈电结构为馈电线缆，本申请提供的馈电方式简单易行。本申请不需要微带线的方式馈电，微带线对折合振子和渐变槽天线的辐射尺寸多少会有一些影响的，而且会占用载板面积，馈电线缆与第一连接部的连接方式馈电，不会影响折合振子和渐变槽天线的辐射性能。
[0017]一种可能的实现方式中，所述第一金属结构包括第一微带线和第一齿组，所述第一微带线包括面对所述渐变槽的第一边缘和背离所述渐变槽的第二边缘，所述第一齿组连接至所述第二边缘，且从所述第二边缘向远离所述第一边缘的方向延伸，所述第一齿组的电长度为所述渐变槽天线的工作频率的四分之一波长。第一齿组的电长度可以理解为：在第二方向上，第一齿组远离所述第二边缘的一端至所述渐变槽的中轴线的位置之间的距离，第二方向垂直于渐变槽的中轴线。本申请提供的天线中的渐变槽天线的第一金属结构区别于传统的渐变槽天线的大面积的金属结构，采用微带线和第一齿组结合的方式，构成
离散疏齿镂空架构，不但可以保证渐变槽天线的辐射性能，还有利于提高天线本体(指的是渐变槽天线)的电磁波穿透性，使得折合振子的辐射性能也等到保证。
[0018]一种可能的实现方式中，所述第二金属结构包括第二微带线和第二齿组，所述第二微带线包括面对所述渐变槽的第三边缘和背离所述渐变槽的第四边缘，所述第二齿组连接至所述第四边缘，且从所述第四边缘向远离所述第三边缘的方向延伸，所述第二齿组的电长度为所述渐变槽天线的工作频率的四分之一波长；第二齿组的电长度可以理解为：在第二方向上，第二齿组远离第四边缘的一端至渐变槽的中轴线的位置之间的距离，第二方向垂直本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括渐变槽天线、折合振子和馈电结构；所述渐变槽天线包括第一金属结构和第二金属结构，所述第一金属结构和所述第二金属结构之间形成渐变槽，所述渐变槽的延伸方向为第一方向，所述渐变槽的两端分别为窄缝端和宽口端；所述折合振子的延伸方向为第二方向，所述第二方向与所述第一方向相交，所述折合振子包括相对设置的主振子和寄生振子，所述主振子和所述寄生振子之间的区域构成所述折合振子的内部空间，所述主振子位于所述寄生振子和所述窄缝端之间，所述主振子包括在所述第二方向上间隔排列的第一枝节和第二枝节，所述第一枝节电连接至所述第一金属结构，所述第二枝节电连接至所述第二金属结构，以使所述折合振子的内部空间构成所述渐变槽天线的谐振槽；所述馈电结构电连接在所述第一枝节和第二枝节之间，同时为所述折合振子和所述渐变槽天线馈电，以激励所述渐变槽天线定向天线，及激励所述折合振子为全向天线。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述渐变槽天线的工作频率低于所述折合振子的工作频率。3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一枝节包括第一连接部，所述第一连接部与所述第一金属结构连接，所述第二枝节包括第二连接部，所述第二连接部与所述第二金属结构连接，在所述第一方向上，所述第一连接部延伸的尺寸大于所述第二连接部延伸的尺寸。4.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述第一连接部设有通孔，所述馈电结构包括内导体和外导体，所述馈电结构穿过所述通孔，所述外导体电连接至所述第一连接部，所述内导体电连接至所述第二枝节。5.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一金属结构包括第一微带线和第一齿组，所述第一微带线包括面对所述渐变槽的第一边缘和背离所述渐变槽的第二边缘，所述第一齿组连接至所述第二边缘，且从所述第二边缘向远离所述第一边缘的方向延伸，所述第一齿组的电长度为所述渐变槽天线的工作频率的四分之一波长。6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述第二金属结构包括第二微带线和第二齿组，所述第二微带线包括面对所述渐变槽的第三边缘和背离所述渐变槽的第四边缘，所述第二齿组连接至所述第四边缘，且从所述第四边缘向远离所述第三边缘的方向延伸，所述第二齿组的电长度为所述渐变槽天线的工作频率的四分之一波长；所述第一齿组和所述第二齿组对称分布在所述渐变槽的两侧。7.根据权利要求6所述的天线，其特征在于，所述第一齿组的数量和所述第二齿组的数量均为至少两个，至少两个所述第一齿组不等长且间隔设置，距离所述宽口端越近的所述第一齿组的长度越大，至少两个所述第二齿组不等长且间隔设置，距离所述宽口端越近的所述第二齿组的长度越大。8.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述渐变槽天线能够被激励工作在一个高频带宽内，所述高频带宽包括最高工作频率和最低工作频率，其中邻近所述窄缝端的所述第一齿组的电长度为所述渐变槽天线的所述最高工作频率的四分之一波长，邻近所述宽口端的所述第一齿组的电长度为所述渐变槽天...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵金进，石操，武东伟，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：