CN105140628B - 一种微带全向天线及通信器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微带全向天线及通信器件，涉及天线技术领域。为解决现有吸顶天线结构复杂、整体面积较大、材料成本较高的问题而发明。本发明微带全向天线包括参考地层；主辐射单元，主辐射单元的第一端通过馈电接头固定于参考地层上且与参考地层相分离，第二端向远离参考地层的方向延伸；多个所述寄生辐射单元与主辐射单元位于参考地层的同一侧，且多个寄生辐射单元围绕主辐射单元设置，寄生辐射单元的长度大于所述主辐射单元的长度，寄生辐射单元包括第一辐射体、第二辐射体和第三辐射体，主辐射单元与第三辐射体之间可产生电容耦合效应。本发明微带全向天线可用于室内吸顶天线的设计。

Description

一种微带全向天线及通信器件

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种微带全向天线及通信器件。

背景技术

随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑物越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。诸如大型购物商场、交通枢纽站、电影院、写字楼、酒店、住宅等，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，而室内覆盖系统则能够很好的解决上述问题。其原理是利用室内分布的天线系统将移动基站的信号均匀分布在室内的每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。

室内覆盖系统中90％使用的是全向吸顶天线，其具有外形美观，不影响室内观瞻，功率小的特点。全向吸顶天线包含3个基本的组成部分，分别是辐射单元、参考地、馈电结构；图1所示为一种典型的全向吸顶天线，包括设置于参考地层01中部的金属单极子辐射单元02，金属单极子辐射单元02上部设有圆形辐射片03，围绕金属单极子辐射单元的一周设有多个辐射接地柱04，多个辐射接地柱04上方连接有环形辐射贴片05，上述天线结构的工作原理如下：利用金属单极子辐射单元02进行辐射，通过馈电结构06给金属单极子辐射单元馈电，圆形辐射片03与环形辐射贴片05之间通过电容耦合产生感应电流，电容耦合效应与多个辐射接地柱04自身的电感效应谐振形成二次辐射，从而使天线具有较强的辐射能力。

具体地，图1所示的天线厚度为30mm，天线的外径为60mm，其驻波小于2时的工作频段为1710MHz-2490MHz，则天线的相对带宽为37％。由此可以看出，图1所示的天线具有较宽的辐射带宽以及较小的天线厚度。但是，图1所示的全向吸顶天线结构复杂，并且由于采用的圆形辐射片03和环形辐射贴片05整体面积较大，因此材料成本较高，且会影响用户的视觉感受。

发明内容

本发明的实施例提供一种微带全向天线及通信器件，实现宽带化、低剖面的设计目的同时，还可以简化天线结构、减小天线的占用面积以及节省材料。

为达到上述目的，第一方面，本发明的实施例提供了一种微带全向天线，包括参考地层；主辐射单元，所述主辐射单元的第一端通过馈电接头固定于所述参考地层，所述主辐射单元的第一端与所述参考地层相分离，所述主辐射单元的第二端向远离所述参考地层的方向延伸；多个寄生辐射单元，多个所述寄生辐射单元与所述主辐射单元位于所述参考地层的同一侧，且多个所述寄生辐射单元围绕所述主辐射单元设置，所述寄生辐射单元的长度大于所述主辐射单元的长度，所述寄生辐射单元包括第一辐射体、第二辐射体和第三辐射体，所述第一辐射体的一端与所述参考地层连接，所述第一辐射体的另一端向远离所述参考地层的方向延伸，所述第二辐射体的一端与所述第一辐射体中远离所述参考地层的一端连接，所述第二辐射体的另一端向靠近所述主辐射单元的方向延伸，所述第三辐射体的一端与所述第二辐射体中靠近所述主辐射单元的一端连接，所述第三辐射体的另一端向靠近所述参考地层的方向延伸，且所述第三辐射体与所述参考地相分离，所述主辐射单元与所述第三辐射体之间可产生电容耦合效应。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述寄生辐射单元的第三辐射体到所述主辐射单元的距离为0.001～0.15波长。

根据第一方面或第一种可能实现的方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述主辐射单元的高度为0.05～0.25波长，所述主辐射单元的长度也为0.05～0.25波长。

根据第一方面、第一方面的第一种可能实现方式或第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，所述寄生辐射单元的高度为0.05～0.25波长。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第三种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述第三辐射体的高度小于0.25波长。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第四种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第五种可能实现方式中，所述寄生辐射单元的总长度为0.1～0.5波长。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第五种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第六种可能实现方式中，多个所述寄生辐射单元围绕所述主辐射单元均匀分布。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第六种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第七种可能实现方式中，所述主辐射单元垂直于所述参考地层设置，所述第一辐射体和所述第三辐射体与所述参考地层垂直，所述第二辐射体与所述参考地层平行。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第七种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第八种可能实现方式中，所述第二辐射体沿所述第三辐射体延伸方向的宽度与所述第三辐射体向靠近所述参考地层的方向延伸的长度相等，所述第二辐射体与所述第三辐射体一体成型制作为矩形片状结构。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第八种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第九种可能实现方式中，还包括底板，所述底板的一侧表面设置有所述参考地层，另一侧表面设有垂直于所述底板的多个立板，所述底板和所述立板均为PCB板，多个所述立板呈放射状排列，所述主辐射单元和所述寄生辐射单元均由设置于所述立板表面的金属贴片构成。

根据第一方面的第九种可能实现方式，在第一方面的第十种可能实现方式中，所述立板的数量与所述寄生辐射单元的数量相等，每一所述立板上均设有一个所述寄生辐射单元，所述主辐射单元设置于其中一个所述立板上。

根据第一方面的第十种可能实现方式，在第一方面的第十一种可能实现方式中，构成所述主辐射单元的金属贴片包括多个第一金属贴片和多个第二金属贴片，多个所述第一金属贴片设置于所述立板的第一表面，多个所述第一金属贴片彼此间隔设置，多个所述第一金属贴片均沿垂直于所述底板的方向延伸；多个所述第二金属贴片设置于所述立板的第二表面，多个所述第二金属贴片彼此间隔设置，多个所述第二金属贴片均沿垂直于所述底板的方向延伸；相邻两第一金属贴片的靠近端通过过孔连接至同一个第二金属贴片的两端。

根据第一方面的第十种可能实现方式，在第一方面的第十二种可能实现方式中，构成所述寄生辐射单元的金属贴片包括多个第三金属贴片和多个第四金属贴片，多个所述第三金属贴片设置于所述立板的第一表面，多个所述第三金属贴片彼此间隔设置，多个所述第四金属贴片设置于所述立板的第二表面，多个所述第四金属贴片彼此间隔设置，相邻两第三金属贴片的靠近端通过过孔连接至同一个第四金属贴片的两端。

根据第一方面的第十二种可能实现方式，在第一方面的第十三种可能实现方式中，构成所述第一辐射体的多个所述第三金属贴片均沿垂直于所述底板的方向延伸，构成所述第一辐射体的多个所述第四金属贴片均沿平行于所述底板的方向延伸。

根据第一方面的第九种可能实现方式，在第一方面的第十四种可能实现方式中，多个所述立板由交叉印制电路板制作。

根据第一方面或第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第十四种可能实现方式中任一种可能实现方式，在第一方面的第十五种可能实现方式中，多个所述寄生辐射单元的第三辐射体到所述主辐射单元的距离相等。

本发明实施例提供的微带全向天线，包括主辐射单元和多个寄生辐射单元，各个寄生辐射单元均由第一辐射体、第二辐射体和第三辐射体组成。天线通过馈电接头将信号馈给主辐射单元，主辐射单元产生辐射的同时，第三辐射体与主辐射单元之间存在电容耦合效应，从而可以产生感应电流，同时，寄生辐射单元自身具有电感效应，可通过调节其长度来获得所需的电感量；电容耦合效应和电感效应共同作用产生谐振，从而形成二次辐射，由于寄生辐射单元的长度大于所述主辐射单元的长度，因此主辐射单元谐振于高段频率，寄生辐射单元谐振于低段频率。与现有技术相比，本发明实施例通过多个寄生辐射单元的第三辐射体与主辐射单元之间的电容耦合，替代了现有技术中圆形辐射片与环形辐射贴片之间的电容耦合，因此不需使用面积较大的圆形辐射片和环形辐射贴片，简化了天线结构，减小了天线的占用面积，改善了用户的视觉感受，且节省了材料。

第二方面，本发明的实施例提供了一种通信器件，包括收发信机模块，还包括如第一方面或者第一方面的第一种可能实现方式至第一方面的第十四种可能实现方式中任一种可能实现方式所述的微带全向天线，所述微带全向天线的馈电接头与所述收发信机模块连接。

本发明实施例提供的通信器件，包括收发信机模块和微带全向天线，其中，微带全向天线包括主辐射单元和多个寄生辐射单元，各个寄生辐射单元均由第一辐射体、第二辐射体和第三辐射体组成。天线通过馈电接头将信号馈给主辐射单元，主辐射单元产生辐射的同时，第三辐射体与主辐射单元之间存在电容耦合效应，从而可以产生感应电流，同时，寄生辐射单元自身具有电感效应，可通过调节其长度来获得所需的电感量；电容耦合效应和电感效应共同作用产生谐振，从而形成二次辐射，由于寄生辐射单元的长度大于所述主辐射单元的长度，因此主辐射单元谐振于高段频率，寄生辐射单元谐振于低段频率。与现有技术相比，本发明实施例通过多个寄生辐射单元的第三辐射体与主辐射单元之间的电容耦合，替代了现有技术中圆形辐射片与环形辐射贴片之间的电容耦合，因此不需使用面积较大的圆形辐射片和环形辐射贴片，简化了天线结构，减小了天线的占用面积，改善了用户的视觉感受，且节省了材料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的全向吸顶天线的结构示意图；

图2为本发明实施例微带全向天线的结构示意图；

图3为图2的爆炸图；

图4为图2的截面图；

图5为本发明实施例微带全向天线的另一种结构的截面示意图；

图6为本发明实施例微带全向天线采用PCB板制作的结构图；

图7为图6的爆炸图；

图8为图6的A-A剖视图；

图9为图6的B-B剖视图；

图10为图2所示天线的端口驻波结果图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“高度”是指在垂直于参考地层的方向上的投影长度；术语“长度”是线条总长。

参照图2～4，图2～4所示为本发明实施例微带全向天线的一个具体实施例，本实施例中微带全向天线包括参考地层1；主辐射单元2，所述主辐射单元2的第一端通过馈电接头3固定于所述参考地层1，所述主辐射单元2的第一端与所述参考地层1相分离，所述主辐射单元2的第二端向远离所述参考地层1的方向延伸；多个寄生辐射单元4，多个所述寄生辐射单元4与所述主辐射单元2位于所述参考地层1的同一侧，且多个所述寄生辐射单元4围绕所述主辐射单元2设置，所述寄生辐射单元的长度大于所述主辐射单元的长度，如图4所示，所述寄生辐射单元4包括第一辐射体41、第二辐射体42和第三辐射体43，所述第一辐射体41的一端与所述参考地层1连接，第一辐射体41的另一端向远离所述参考地层1的方向延伸，所述第二辐射体42的一端与所述第一辐射体41远离所述参考地层1的一端连接，所述第二辐射体42的另一端向靠近所述主辐射单元2的方向延伸，所述第三辐射体43的一端与所述第二辐射体42靠近所述主辐射单元2的一端连接，第三辐射体43的另一端向靠近所述参考地层1的方向延伸，且第三辐射体43与参考地层1相分离，所述主辐射单元与所述第三辐射体之间可产生电容耦合效应。

本发明实施例提供的微带全向天线，包括主辐射单元2和多个寄生辐射单元4，各个寄生辐射单元4均由第一辐射体41、第二辐射体42和第三辐射体43组成。天线通过馈电接头3将信号馈给主辐射单元2，主辐射单元2产生辐射的同时，第三辐射体43与主辐射单元2之间存在电容耦合效应，从而可以产生感应电流，同时，寄生辐射单元4自身具有电感效应，可通过调节其长度来获得所需的电感量；电容耦合效应和电感效应共同作用产生谐振，从而形成二次辐射，增强了天线的辐射能力，由于寄生辐射单元4的长度大于所述主辐射单元2的长度，而f(频率)＝C(速度)/λ(波长)，即频率与波长呈反比，频率越高波长越短，因此，主辐射单元2谐振于高段频率，寄生辐射单元4谐振于低段频率，与现有技术相比，本发明实施例通过多个寄生辐射单元4的第三辐射体43与主辐射单元2之间的电容耦合，替代了现有技术中圆形辐射片与环形辐射贴片之间的电容耦合，因此不需使用面积较大的圆形辐射片和环形辐射贴片，简化了天线结构，减小了天线占用天花板的面积，改善了用户的视觉感受，且节省了材料。

本发明实施例提供的微带全向天线，采用主辐射单元2配合周边多个寄生辐射单元4的谐振结构，主辐射单元2谐振于高频段，寄生辐射单元4谐振于低频段，通过设计两类探针的各部分长度，以及调节主辐射单元2与寄生辐射单元4的间距，可以调节天线的工作频段，具体原理如下：谐振频率式中L表示电感量，C表示电容，由上式可知，谐振频率ω₀的大小与电容大小和电感量有关，因此，可通过设计主辐射单元2与寄生辐射单元4的各部分长度可以调节电感量，通过设计主辐射单元2与第三辐射体43的间距，以及主辐射单元2与第三辐射体43的有效耦合面积可以调节电容大小，从而实现天线工作频段的调节。

例如，在本发明的一种具体的实施例中，如图2、图4所示，寄生辐射单元4为四个，每个寄生辐射单元4的第一辐射体41的高度为25mm(0.18λ)，第二辐射体42长度为0.11波长，第三辐射体43长度为0.05波长，第三辐射体43与馈电探针间距为0.04波长，天线的厚度D仅为25mm(≈0.18λ)，横向尺寸为W*W＝45mm*45mm，对上述天线进行驻波测试，驻波结果图如图10所示，从图10中可以看出，驻波小于2时的工作频段为1710MHz-2690MHz，则根据带宽的计算公式：带宽＝2(f_H-f_L)/(f_H+f_L)，其中，f_H表示最高工作频率，f_L表示最低工作频率，则工作频段为1710-2690MHz的带宽＝2(2690-1710)/(2690+1710)＝44.5％；而图1所示的现有技术的天线厚度为30mm，横向尺寸为60mm*60mm，其驻波小于2时的工作频段为1710MHz-2490MHz，则天线的相对带宽仅为37％。由上述对比可知，本发明实施例的微带全向天线达到了低剖面、宽带化的要求。

多个所述寄生辐射单元4可围绕所述主辐射单元2均匀或不均匀分布，优选地，可将多个所述寄生辐射单元4围绕所述主辐射单元2均匀分布。均匀分布的寄生辐射单元4在各方向上的能量辐射分布更加均匀，能量覆盖更全面。

为了使主辐射单元2与第三辐射体43之间的电容耦合效应更稳定且使得天线的整体结构更均匀整齐，如图4所示，优选将主辐射单元2垂直于所述参考地层1设置，将所述第一辐射体41和所述第三辐射体43与所述参考地层1垂直设置，将所述第二辐射体42与所述参考地层1平行设置。由此，使得第三辐射体43与主辐射单元2相互平行，则使得二者之间的电容耦合效应更稳定。另外，如图4所示，还优选使主辐射单元2的顶部与第三辐射体43的顶部位于同一平面内，由此可使得第三辐射体43的整体均与主辐射单元2面积重合，从而可充分利用第三辐射体43的整体进行电容耦合。

其中，主辐射单元2的形状可以任意选择，例如可以为柱状、锥状、锥台状、带状或螺旋线状等结构。在此不作限定。

在制作寄生辐射单元4时，为了简化制作工艺，如图5所示，可将寄生辐射单元4制作为“倒L”型结构，即第二辐射体42沿第三辐射体43延伸方向的宽度与第三辐射体43向靠近参考地层1的方向延伸的长度相等，并将所述第二辐射体42与所述第三辐射体43一体成型制作为矩形片状结构，矩形片状结构与第一辐射体41组成了“倒L”型结构的寄生辐射单元4，由此矩形片状的辐射体靠近主辐射单元2的一边可以与主辐射单元2进行电容耦合。由此使得天线的结构进一步简化，且加工流程简单。

主辐射单元2和寄生辐射单元4的实现形式有多种，在本发明的一种实施例中，如图2～图5所示，主辐射单元2和所述寄生辐射单元4均为金属探针，其中，主辐射单元2为金属单极子探针，例如可以为图2所示的杆状结构；寄生辐射单元4可以为折弯结构的金属探针，例如可以为图2所示的“伽马”型结构，制作天线时，可将金属单极子探针通过馈电结构连接于参考地层1上，然后将折弯结构的金属探针焊接在参考地层1上即可。整个制作过程简单快捷，天线可靠性高。

进一步地，为了在不增加天线厚度的情况下增大寄生辐射单元4的长度，从而增加寄生辐射单元4的电感量，优选地，可将寄生辐射单元4的第一辐射体41、第二辐射体42和/或第三辐射体43制作为折线状结构或曲线状结构，由此，可在不增加天线厚度的情况下进一步增大寄生辐射单元4的长度，从而增加寄生辐射单元4的电感量。

在本发明的另一种实施例中，本发明实施例微带全向天线还可以通过PCB板和辐射贴片的结构实现，如图6、图7所示，PCB板包括底板5，所述底板5的一侧表面设置有所述参考地层1，另一侧表面设有垂直于所述底板5的多个立板6，多个底板5和多个立板6均为PCB板，多个立板6呈放射状排列，所述主辐射单元2和所述寄生辐射单元4均由设置于所述立板6表面的金属贴片构成，其中，构成主辐射单元2的金属贴片通过信号馈入接头7与馈电接头3连接。采用此结构制作的天线由于有PCB板进行支撑，因此结构更加稳固，天线受外力作用时不易变形，使用寿命更长。其中，金属贴片可以为铜箔。

在上述实施例中，立板6和寄生辐射单元4一一对应，即立板6的数量与所述寄生辐射单元4的数量相等，每一所述立板6上均设有一个所述寄生辐射单元4，位于中部的主辐射单元2可以设置于其中任意一个所述立板6上，也可以给主辐射单元2单独设置一块立板6。

当天线工作在较低频段时，需要辐射单元有足够的长度，但是若直线增加辐射单元的长度会导致天线的厚度过大。因此，优选地，本发明实施例采用如下方案增加辐射单元的长度：

对于主辐射单元2，如图8所示，构成所述主辐射单元2的金属贴片包括多个第一金属贴片2a和多个第二金属贴片2b，多个所述第一金属贴片2a设置于所述立板的第一表面，多个所述第一金属贴片2a彼此间隔设置，多个所述第一金属贴片2a均沿垂直于所述底板的方向延伸；多个所述第二金属贴片2b设置于所述立板的第二表面，多个所述第二金属贴片2b彼此间隔设置，多个所述第二金属贴片2b均沿垂直于所述底板的方向延伸；相邻两第一金属贴片2a的靠近端通过过孔连接至同一个第二金属贴片2b的两端。此结构通过将构成所述主辐射单元2的金属贴片分为多个第一金属贴片2a和多个第二金属贴片2b，且各金属贴片分布于立板6的两相对表面设置，然后通过金属化过孔2c将第一金属贴片2a和第二金属贴片2b串接，由于使用了贯穿立板6的金属化过孔，而金属化过孔也为主辐射单元2的一部分，则相当于在三维空间内增加了主辐射单元2的长度，因此可以达到在不增加天线厚度的情况下增大主辐射单元2的长度的目的。

对于寄生辐射单元4，如图8、图9所示，构成所述寄生辐射单元4的金属贴片包括多个第三金属贴片4a和多个第四金属贴片4b，多个所述第三金属贴片4a设置于所述立板的第一表面，多个所述第三金属贴片4a彼此间隔设置，多个所述第四金属贴片4b设置于所述立板的第二表面，多个所述第四金属贴片4b彼此间隔设置，相邻两第三金属贴片4a的靠近端通过过孔连接至同一个第四金属贴片4b的两端。此结构通过将构成所述寄生辐射单元4的金属贴片分为多个第三金属贴片4a和多个第四金属贴片4b，且多个金属贴片分布于立板6的两相对表面设置，然后通过金属化过孔将多个第三金属贴片4a和多个第四金属贴片4b串接，由于使用了金属化过孔，而金属化过孔也为寄生辐射单元4的一部分，则相当于在三维空间内增加了寄生辐射单元4的长度，因此可以达到在不增加天线厚度的情况下增大寄生辐射单元4的长度的目的。

为了进一步增大寄生辐射单元4的长度，优选地，可以如图8、图9所示，将构成所述第一辐射体41的多个所述第三金属贴片4a均沿垂直于所述底板5的方向延伸，构成所述第一辐射体41的多个所述第四金属贴片4b均沿平行于所述底板5的方向延伸。由此，金属贴片连接后的第一辐射体41可以呈S状或阶梯状分布于立板6表面，与直线型的第一辐射体41相比，在不改变天线厚度的情况下进一步增大了第一辐射体41的长度，也就增大了寄生辐射单元4的长度。同理，主辐射单元2、第二辐射体42以及第三辐射体43也可以通过类似的原理进一步增大其长度。此结构的天线为了实现驻波小于2时的工作频段为1710MHz-2690MHz，可以有两种结构尺寸：一种是天线厚度为17mm(≈0.12λ)，横向尺寸为30mm*30mm，第一辐射体41的高度为17mm(0.12λ)，第二辐射体42长度为0.07波长，第三辐射体43高度为0.05波长，第三辐射体43与主辐射单元2的间距为0.04波长；另一种天线厚度为13mm(≈0.09λ)，横向尺寸为40mm*40mm，第一辐射体41的高度为13mm(0.09λ)，第二辐射体42长度为0.09波长，第三辐射体43高度为0.04波长，第三辐射体43与主辐射单元2的间距为0.03波长。由此可知，采用此结构的天线可进一步降低天线的高度和横向尺寸。

其中，多个所述立板6可以为多块各自独立的PCB，然后分别组装到底板5上，也可以采用如图6、图7所示的结构，即将多个立板6由交叉印制电路板制作，由于交叉印制电路板为一体结构，因此在与底板5组装时更加方便。

当寄生辐射单元4的第三辐射体43与主辐射单元2平行时，多个寄生辐射单元4的第三辐射体43到所述主辐射单元2的距离可以根据实际需要进行调整，即多个寄生辐射单元4的第三辐射体43到所述主辐射单元2的距离可以相等也可以不相等。为了保证主辐射单元2与各个寄生辐射单元4的第三辐射体43产生的二次辐射的均匀性，优选地，可使多个寄生辐射单元4的第三辐射体43到所述主辐射单元2的距离相等，由此，可使主辐射单元2与各寄生辐射单元4的第三辐射体43的电磁耦合效果相当，从而保证了二次辐射的均匀性。

为了保证主辐射单元2可通过电磁耦合作用同时对多个寄生辐射单元4进行馈电，主辐射单元2与第三辐射体43的距离不能太远，若主辐射单元2距离第三辐射体43过远则电磁耦合作用效果太弱，达不到增强天线辐射能力的作用，因此优选寄生辐射单元4的第三辐射体43到所述主辐射单元2的距离为0.001～0.15波长。在此距离范围内可保证电磁耦合作用的效果。

为了保证在拓宽天线辐射带宽的同时尽量降低天线的厚度，而天线高度小于0.05波长时加工困难，因此，优选的，主辐射单元2的高度为0.05～0.25波长；所述寄生辐射单元4的高度为0.05～0.25波长；上述尺寸范围内的天线可以达到拓宽天线辐射带宽的目的，且天线厚度较小，加工方便。

为了调节主辐射单元2和寄生辐射单元4之间的电容耦合效应的强度，可以通过设计第三辐射体43的长度来选择合适的耦合面积，耦合面积越大则电容耦合效应的强度越大，而第三辐射体43的长度最大可以等于寄生辐射单元4的总高度，因此，第三辐射体43的长度小于或等于0.25波长。

由于寄生辐射单元4发生电感效应的电感量与寄生辐射单元4的总长度有关，因此可通过调节其长度来获得所需的电感量，为了使其达到足够的电感量且不增加天线厚度，优选寄生辐射单元4的总长度为0.1～0.5波长之间。

本发明实施例还提供了一种通信器件，包括收发信机模块，还包括上述任一实施例中所述的微带全向天线，所述微带全向天线的馈电接头与所述收发信机模块连接。

由于在本实施例的通信器件中使用的微带全向天线与上述微带全向天线的各实施例中提供的微带全向天线相同，因此二者能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。

具体地，微带全向天线的馈电接头与所述收发信机模块连接时，可通过同轴连接器连接，或可将微带全向天线的馈电接头直接与收发信机模块上的微带线连接。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种微带全向天线，其特征在于，包括：

参考地层；

主辐射单元，所述主辐射单元的第一端通过馈电接头固定于所述参考地层，所述主辐射单元的第一端与所述参考地层相分离，所述主辐射单元的第二端向远离所述参考地层的方向延伸；

多个寄生辐射单元，多个所述寄生辐射单元与所述主辐射单元位于所述参考地层的同一侧，且多个所述寄生辐射单元围绕所述主辐射单元设置，所述寄生辐射单元的长度大于所述主辐射单元的长度，所述寄生辐射单元包括第一辐射体、第二辐射体和第三辐射体，所述第一辐射体的一端与所述参考地层连接，所述第一辐射体的另一端向远离所述参考地层的方向延伸，所述第二辐射体的一端与所述第一辐射体中远离所述参考地层的一端连接，所述第二辐射体的另一端向靠近所述主辐射单元的方向延伸，所述第三辐射体的一端与所述第二辐射体中靠近所述主辐射单元的一端连接，所述第三辐射体的另一端向靠近所述参考地层的方向延伸，且所述第三辐射体与所述参考地相分离，所述主辐射单元与所述第三辐射体之间可产生电容耦合效应。

2.根据权利要求1所述的微带全向天线，其特征在于，所述寄生辐射单元的第三辐射体到所述主辐射单元的距离为0.001~0.15波长。

3.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，所述主辐射单元的高度为0.05~0.25波长，所述主辐射单元的长度也为0.05~0.25波长。

4.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，所述寄生辐射单元的高度为0.05~0.25波长。

5.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，所述第三辐射体的高度小于0.25波长。

6.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，所述寄生辐射单元的总长度为0.1~0.5波长。

7.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，多个所述寄生辐射单元围绕所述主辐射单元均匀分布。

8.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，所述主辐射单元垂直于所述参考地层设置，所述第一辐射体和所述第三辐射体与所述参考地层垂直，所述第二辐射体与所述参考地层平行。

9.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，所述第二辐射体沿所述第三辐射体延伸方向的宽度与所述第三辐射体向靠近所述参考地层的方向延伸的长度相等，所述第二辐射体与所述第三辐射体一体成型制作为矩形片状结构。

10.根据权利要求1或2所述的微带全向天线，其特征在于，还包括底板，所述底板的一侧表面设置有所述参考地层，另一侧表面设有垂直于所述底板的多个立板，所述底板和所述立板均为PCB板，多个所述立板呈放射状排列，所述主辐射单元和所述寄生辐射单元均由设置于所述立板表面的金属贴片构成。

11.根据权利要求10所述的微带全向天线，其特征在于，所述立板的数量与所述寄生辐射单元的数量相等，每一所述立板上均设有一个所述寄生辐射单元，所述主辐射单元设置于其中一个所述立板上。

12.根据权利要求11所述的微带全向天线，其特征在于，构成所述主辐射单元的金属贴片包括多个第一金属贴片和多个第二金属贴片，多个所述第一金属贴片设置于所述立板的第一表面，多个所述第一金属贴片彼此间隔设置，多个所述第一金属贴片均沿垂直于所述底板的方向延伸；多个所述第二金属贴片设置于所述立板的第二表面，多个所述第二金属贴片彼此间隔设置，多个所述第二金属贴片均沿垂直于所述底板的方向延伸；相邻两第一金属贴片的靠近端通过过孔连接至同一个第二金属贴片的两端。

13.根据权利要求11所述的微带全向天线，其特征在于，构成所述寄生辐射单元的金属贴片包括多个第三金属贴片和多个第四金属贴片，多个所述第三金属贴片设置于所述立板的第一表面，多个所述第三金属贴片彼此间隔设置，多个所述第四金属贴片设置于所述立板的第二表面，多个所述第四金属贴片彼此间隔设置，相邻两第三金属贴片的靠近端通过过孔连接至同一个第四金属贴片的两端。

14.根据权利要求13所述的微带全向天线，其特征在于，构成所述第一辐射体的多个所述第三金属贴片均沿垂直于所述底板的方向延伸，构成所述第一辐射体的多个所述第四金属贴片均沿平行于所述底板的方向延伸。

15.根据权利要求10所述的微带全向天线，其特征在于，多个所述立板由交叉印制电路板制作。

16.根据权利要求1所述的微带全向天线，其特征在于，多个所述寄生辐射单元的第三辐射体到所述主辐射单元的距离相等。

17.一种通信器件，包括收发信机模块，其特征在于，还包括权利要求1~16中任一项所述的微带全向天线，所述微带全向天线的馈电接头与所述收发信机模块连接。