CN108011179B - 芯片天线及应用该芯片天线的电子设备 - Google Patents

Abstract

一种芯片天线，包括一基底芯片，在基底芯片的上方的第一贴片天线以及第二贴片天线，第一贴片天线的上表面与第二贴片天线的下表面相互贴合，第一贴片天线包括由上往下依次设置的金属微带馈线、第一介电层以及第一导电层，第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，基底芯片与所述第一贴片天线之间设有一底部填料层，所述基底芯片与所述第一贴片天线之间为电性连接，在所述金属辐射贴片的上表面设有一信号发射组件，所述信号发射组件包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部以及环绕所述信号辐射部均匀设置的多个微型立柱。本发明提出的芯片天线，大大拓宽了信号辐射角度，提高了信号发射的全向性。

Description

芯片天线及应用该芯片天线的电子设备

技术领域

本发明涉及芯片技术领域，特别涉及一种芯片天线及应用该芯片天线的电子设备。

背景技术

近年来，随着无线通信系统的迅猛发展，对天线的要求越来越高。传统的鞭状天线，螺旋天线由于无法满足实际需要，已逐步被内置的小型天线取代。

目前，介质芯片天线由于具有尺寸小、重量轻以及电气特性稳定等优点，正大规模地被生产并使用。并且由生产的成本也相对较低，在工业生产上具有较好的经济优势，因此被大规模地生产与应用。

然而，现有的介质芯片天线，在实际发射信号时，其全向性的表现并不尽如人意。也即在信号发射时，无法将信号辐射至更宽角度的范围，在实际应用中仍存在一定的局限性。

发明内容

鉴于上述状况，本发明的目的主要是为了解决现有的芯片天线在实际信号发射时，无法将信号辐射至更宽角度的范围的问题。

本发明提出一种芯片天线，包括一基底芯片，其中，在所述基底芯片的上方的第一贴片天线以及第二贴片天线，所述第一贴片天线的上表面与所述第二贴片天线的下表面相互贴合，所述第一贴片天线包括由上往下依次设置的金属微带馈线、第一介电层以及第一导电层，所述第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，所述基底芯片与所述第一贴片天线之间设有一底部填料层，所述基底芯片与所述第一贴片天线之间为电性连接，在所述金属辐射贴片的上表面设有一信号发射组件，所述信号发射组件包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部以及环绕所述信号辐射部均匀设置的多个微型立柱。

本发明提出的芯片天线，在基底芯片的上方设置相互贴合的第一贴片天线以及第二贴片天线，其中，第一贴片天线与基底芯片之间通过一底部填料层连接，在第一贴片天线的上表面设有上述第二贴片天线，其中该第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，在本发明中，由于在该金属辐射贴片的上表面设置了信号发射组件，其中该信号发射组件包括信号辐射部以及环绕该信号辐射部均匀设置的微型立柱，该信号辐射部可以将信号沿圆周方向发射出去，大大拓宽了信号辐射角度，提高了信号发射的全向性。

另外，根据本发明上述的芯片天线，还可以具有如下附加的技术特征：

所述芯片天线，其中，在所述第一介电层的一侧设有第一供电层，在所述第二介电层的一侧设有一供电连接部，在所述供电连接部的外周设有第二供电层。设置两个供电层主要是为了在第一供电层发生故障时，可以临时启用第二供电层，以保证芯片天线的正常作业。

所述芯片天线，其中，所述信号辐射部的形状为圆柱形，在所述信号辐射部的上表面设有第一信号辐射条以及第二信号辐射条，所述第一信号辐射条与所述第二信号辐射条之间相互垂直设置。该设置可以使得第一信号辐射条与第二信号辐射条之间彼此形成一相互交叉的信号平面，以使得在一平面上均能发射出信号，从而拓宽了信号的辐射角度，提高了芯片天线的全向性。

所述芯片天线，其中，在所述基底芯片的上表面均匀设有多个连接端子，在所述连接端子的上表面设有连接柱，所述连接柱的顶部与所述第一贴片天线的下表面连接，所述连接端子以及所述连接柱均设于所述底部填料层内。

所述芯片天线，其中，所述连接柱包括连接主体以及分别设于所述连接主体两端的第一连接部以及第二连接部，所述第一连接部与所述一贴片天线的下表面相贴合连接，所述第二连接部与所述连接端子的上表面相贴合连接，所述第一连接部以及所述第二连接部的形状均为梯形。将第一连接部以及第二连接部设置为梯形，主要是为了增强基底芯片与贴片天线之间连接的稳固性。

所述芯片天线，其中，所述信号辐射部为圆台形，在所述信号辐射部的上表面均匀设有多根第三信号辐射条，所述第三信号辐射条的形状为弧形，多根所述第三信号辐射条围成圆形。该设置主要用于拓宽信号的辐射角度，提高芯片天线的全向性能。

所述芯片天线，其中，所述第一连接部与所述一导电层的下表面相贴合连接，所述第二连接部与所述连接端子的上表面相贴合连接，所述第一连接部与所述第二连接部的形状均为圆台形。该设置主要是为了增强基底芯片与贴片天线之间连接的稳固性。

所述芯片天线，其中，所述第一介电层以及所述第二介电层的材料由钛酸钡、钛酸铅、钛酸锶、锆酸铅、铌酸锂、钛酸锆铅中的一种或几种组成。上述几种材质的介电层具有较为良好的介电性能，可以满足实际应用需要。

所述芯片天线，其中，所述微型立柱的形状为圆柱状，所述微型立柱的材质为金、银、铜、钯、铂、铝中的至少一种，所述微型立柱的高度为5～8mm。其中，环绕设置一圈微型立柱，有助于减小了信号辐射时的能量衰减，保证了信号发射的功率。

本发明还提出一种电子设备，其中，所述电子设备内设有如上述所述的芯片天线。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明第一实施例中芯片天线的整体结构示意图；

图2为图1所示的芯片天线中第二贴片天线以及设于该第二贴片天线上的信号发射组件的俯视图；

图3为图1所示的芯片天线中连接柱的结构放大图；

图4为本发明第二实施例中芯片天线的整体结构示意图；

图5为图4所示的芯片天线中第二贴片天线以及设于该第二贴片天线上的信号发射组件的俯视图；

图6为图4所示的芯片天线中连接柱的结构放大图；

图7为本发明第三实施例中芯片天线的整体结构示意图；

图8为图7所示的芯片天线中第二贴片天线以及设于该第二贴片天线上的信号发射组件的俯视图；

图9为图7所示的芯片天线中连接柱的结构放大图；

图10为本发明第四实施例中芯片天线的整体结构示意图；

图11为图10所示的芯片天线中第二贴片天线以及设于该第二贴片天线上的信号发射组件的俯视图；

图12为图10所示的芯片天线中连接柱的结构放大图。

主要符号说明：

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现有的介质芯片天线，在实际发射信号时，其全向性的表现并不尽如人意。也即在信号发射时，无法将信号辐射至更宽角度的范围，在实际应用中仍存在一定的局限性，为了解决该问题，在本发明中特提出一种芯片天线，其具体可以以下几种实施方式进行。

实施例一

请参阅图1至图3，一种芯片天线，包括一基底芯片10，其中，在所述基底芯片10的上方设有第一贴片天线11以及第二贴片天线13，所述第一贴片天线11的上表面与所述第二贴片天线13的下表面相互贴合。

其中，所述第一贴片天线11包括由上往下依次设置的金属微带馈线111、第一介电层110以及第一导电层112。所述第二贴片天线13包括由上往下依次设置的金属辐射贴片132以及第二介电层131。除此之外，在所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间还设有一底部填料层12，所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间为电性连接，在所述金属辐射贴片132的上表面设有一信号发射组件14，所述信号发射组件14包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部141以及环绕所述信号辐射部141均匀设置的多个微型立柱142。在此需要指出的是，上述的第一贴片天线11与第二贴片天线13之间是通过第二介电层131与金属微带馈线111之间的贴合来实现连接的，由于二者之间具有较大的贴合面积，因此可以实现更加稳固地贴合，有效避免了芯片天线在实际使用中接触不良以及信号不稳定的问题。

进一步的，在所述第一介电层110的一侧设有第一供电层113，在所述第二介电层131的一侧设有一供电连接部1311，在所述供电连接部1311的外周设有第二供电层133。其中，该第一供电层113起主要的供电作用，在通常情况下，可以仅通过该第一供电层113进行供电。作为补充的，当该第一供电层113出现故障时，此时可以通过第二供电层133进行供电，以保障该芯片天线的正常作业。在此需要指出的是，为了控制该芯片天线的耦合电容，将第一供电层113与金属微带馈线111之间的距离限定在一定的范围内，具体的为第一供电层113右侧面与金属微带馈线111左侧面的距离，一般设置为1～1.8cm。该设置可以有效地控制该芯片天线的耦合电容，防止因耦合电容过大而影响该芯片天线的实际信号传输。

此外，天线的介电层一般由陶瓷、有机树脂或者陶瓷和有机树脂的混合物形成。其中，所述第一介电层110与所述第二介电层131的材料由钛酸钡、钛酸铅、钛酸锶、锆酸铅、铌酸锂、钛酸锆铅中的一种或几种组成。在本实施例中，所述第一介电层110的材质为锆酸铅与铌酸锂的混合物，所述第二介电层131的材质为铌酸锂与钛酸锆铅的混合物。

在所述基底芯片10的上表面均匀设有多个连接端子101，在所述连接端子101的上表面设有连接柱121，所述连接柱121的顶部与所述第一导电层112的下表面连接，所述连接端子101以及所述连接柱121均设于所述底部填料层12内。在此需要指出的是，该底部填料层12为导热绝缘层，其主要成分为硅酮胶粘剂，在硅酮胶粘剂中掺杂氮化硼、氧化铝或氧化镁陶瓷颗粒作为填充材料。其中，硅酮胶粘剂在固化之后具有较好的导热以及绝缘性能。在硅酮胶粘剂中掺杂上述陶瓷颗粒可以进一步提高该底部填料层12的导热性能。其中，陶瓷颗粒的质量百分比为3％～5％，硅酮胶粘剂的质量百分比为95％～97％。在本实施例中，陶瓷颗粒的质量百分比为4％，硅酮胶粘剂的质量百分比为96％。作为补充的，为了进一步提高该底部填料层12的散热效果，可在该底部填料层12中开设多个散热通孔，从而防止芯片天线在长时间使用后因热量积累而导致温度过高的问题。对所述连接柱121而言，所述连接柱121包括连接主体1210以及分别设于所述连接主体1210两端的第一连接部1211以及第二连接部1212，所述第一连接部1211与所述第一导电层112的下表面相贴合连接，所述第二连接部1212与所述连接端子101的上表面相贴合连接，所述第一连接部1211以及所述第二连接部1212的形状均为梯形。该第一连接部1211与所述第一导电层112相贴合的面相对要更大些，因此有助于更稳固地贴合固定。同理，该第二连接部1212与所述连接端子101相贴合的面也相对更大些，主要也是为了更为稳固地连接固定。与此同时，连接柱121的材质为纯金属或金属合金材质。例如，纯金属可以为铜、银、锌、铝、镁或锡，金属合金可以为铜锌合金、铜锡合金、铝铜合金或铝镁合金等。在本实施例中，该连接柱121的材质为铝镁合金，该设置有利于增强连接柱121的整体硬度，保证整个芯片天线结构上的稳定性。在此还需要指出的是，由于在连接柱121的外周完全包覆有底部填料层12，对该连接柱121具有屏蔽作用，因此可以有效避免该连接柱121对整个芯片天线的信号传输干扰，保证信号传输的稳定性。

在本实施例中，对所述信号辐射部141而言，该信号辐射部141的形状为圆柱形，在该信号辐射部141的上表面设有第一信号辐射条1411以及第二信号辐射条1412，所述第一信号辐射条1411与所述第二信号辐射条1412之间相互垂直设置。在实际应用中，该第一信号辐射条1411会沿着X轴的方向发射信号，该第二信号辐射条1412会沿着Y轴的方向发射信号，彼此形成一相互交叉的信号平面，以使得在一平面上均能发射出信号，从而拓宽了信号的辐射角度，提高了芯片天线的全向性。此外，为了减小在信号发射过程中的衰减，在本实施例中，在该信号辐射部141的周围环绕设置了一圈微型立柱142。其中，该微型立柱142的形状为圆柱状，所述微型立柱142的材质为金、银、铜、钯、铂、铝中的至少一种，微型立柱142的高度为5～8mm。作为补充的，在环绕设置的多个微型立柱142之间可以设置一螺旋金属线(图中未标出)，该螺旋金属线与每个微型立柱142均相通。由于在该信号辐射部141的外周设置了一圈金属材质的微型立柱142，大大减小了信号辐射时的能量衰减，保证了信号发射的功率。

本实施例提出的芯片天线，在基底芯片的上方设置相互贴合的第一贴片天线以及第二贴片天线，其中，第一贴片天线与基底芯片之间通过一底部填料层连接，在第一贴片天线的上表面设有上述第二贴片天线，其中该第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，在本发明中，由于在该金属辐射贴片的上表面设置了信号发射组件，其中该信号发射组件包括信号辐射部以及环绕该信号辐射部均匀设置的微型立柱，该信号辐射部可以将信号沿圆周方向发射出去，大大拓宽了信号辐射角度，提高了信号发射的全向性。

实施例二

请参阅图4至图6，一种芯片天线，包括一基底芯片10，其中，在所述基底芯片10的上方设有第一贴片天线11以及第二贴片天线13，所述第一贴片天线11的上表面与所述第二贴片天线13的下表面相互贴合。

其中，所述第一贴片天线11包括由上往下依次设置的金属微带馈线111、第一介电层110以及第一导电层112。所述第二贴片天线13包括由上往下依次设置的金属辐射贴片132以及第二介电层131。除此之外，在所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间还设有一底部填料层12，所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间为电性连接，在所述金属辐射贴片132的上表面设有一信号发射组件14，所述信号发射组件14包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部141a以及环绕所述信号辐射部141a均匀设置的多个微型立柱142。

进一步的，在所述第一介电层110的一侧设有第一供电层113，在所述第二介电层131的一侧设有一供电连接部1311，在所述供电连接部1311的外周设有第二供电层133。其中，该第一供电层113起主要的供电作用，在通常情况下，可以仅通过该第一供电层113进行供电。作为补充的，当该第一供电层113出现故障时，此时可以通过第二供电层133进行供电，以保障该芯片天线的正常作业。在此需要指出的是，为了控制该芯片天线的耦合电容，将第一供电层113与金属微带馈线111之间的距离限定的一定的范围内，具体的为第一供电层113右侧面与金属微带馈线111左侧面的距离，在本实施例中，对应的距离为1.2cm。该设置可以有效地控制该芯片天线的耦合电容，防止因耦合电容过大而影响该芯片天线的实际信号传输。

此外，天线的介电层一般由陶瓷、有机树脂或者陶瓷和有机树脂的混合物形成。其中，所述第一介电层110与所述第二介电层131的材料由钛酸钡、钛酸铅、钛酸锶、锆酸铅、铌酸锂、钛酸锆铅中的一种或几种组成。在本实施例中，所述第一介电层110的材质为铌酸锂与钛酸锆铅的混合物，所述第二介电层131的材质为钛酸锶与锆酸铅的混合物。

在所述基底芯片10的上表面均匀设有多个连接端子101，在所述连接端子101的上表面设有连接柱121a，所述连接柱121a的顶部与所述第一导电层112的下表面连接，所述连接端子101以及所述连接柱121a均设于所述底部填料层12内。在此需要指出的是，该底部填料层12为导热绝缘层，其主要成分为硅酮胶粘剂，在硅酮胶粘剂中掺杂氮化硼、氧化铝或氧化镁陶瓷颗粒作为填充材料。其中，硅酮胶粘剂在固化之后具有较好的导热以及绝缘性能。在硅酮胶粘剂中掺杂上述陶瓷颗粒可以进一步提高该底部填料层12的导热性能。其中，陶瓷颗粒的质量百分比为3％～5％，硅酮胶粘剂的质量百分比为95％～97％。在本实施例中，陶瓷颗粒的质量百分比为5％，硅酮胶粘剂的质量百分比为95％。对所述连接柱121a而言，所述连接柱121a包括连接主体1210a以及分别设于所述连接主体1210a两端的第一连接部1211a以及第二连接部1212a，所述第一连接部1211a与所述第一导电层112的下表面相贴合连接，所述第二连接部1212a与所述连接端子101的上表面相贴合连接，所述第一连接部1211a以及所述第二连接部1212a的形状均为圆台形。该第一连接部1211与所述第一导电层112相贴合的面相对要更大些，因此有助于更稳固地贴合固定。同理，该第二连接部1212与所述连接端子101相贴合的面也相对更大些，主要也是为了更为稳固地连接固定。与此同时，连接柱121a的材质为纯金属或金属合金材质。例如，纯金属可以为铜、银、锌、铝、镁或锡，金属合金可以为铜锌合金、铜锡合金、铝铜合金或铝镁合金等。在本实施例中，该连接柱121a的材质为铜锡合金，该设置有利于增强连接柱121a的整体硬度，保证整个芯片天线结构上的稳定性。在此还需要指出的是，由于在连接柱121a的外周完全包覆有底部填料层12，对该连接柱121a具有屏蔽作用，因此可以有效避免该连接柱121a对整个芯片天线的信号传输干扰，保证信号传输的稳定性。

在本实施例中，对所述信号辐射部141a而言，该信号辐射部141a的形状为圆台形，在所述信号辐射部141a的上表面均匀设有四个第三信号辐射条1413，所述第三信号辐射条1413的形状为弧形。其中，四根所述第三信号辐射条1413围成圆形。由于四根第三信号辐射条1413相互之间围成圆形，在进行信号发射时，可朝圆周方向均匀发射信号，保证了各方向上信号强度的稳定性。此外，所述第一连接部1211a与所述一导电层112的下表面相贴合连接，所述第二连接部1212a与所述连接端子101的上表面相贴合连接，所述第一连接部1211a与所述第二连接部1212a的形状均为圆台形。

此外，为了减小在信号发射过程中的衰减，在本实施例中，在该信号辐射部141a的周围环绕设置了一圈微型立柱142。其中，该微型立柱142的形状为圆柱状，所述微型立柱142的材质为铜，微型立柱142的高度为5mm。作为补充的，在环绕设置的多个微型立柱142之间可以设置一螺旋金属线(图中未标出)，该螺旋金属线与每个微型立柱142均相通。由于在该信号辐射部141a的外周设置了一圈金属材质的微型立柱142，大大减小了信号辐射时的能量衰减，保证了信号发射的功率。

本实施例提出的芯片天线，在基底芯片的上方设置相互贴合的第一贴片天线以及第二贴片天线，其中，第一贴片天线与基底芯片之间通过一底部填料层连接，在第一贴片天线的上表面设有上述第二贴片天线，其中该第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，在本发明中，由于在该金属辐射贴片的上表面设置了信号发射组件，其中该信号发射组件包括信号辐射部以及环绕该信号辐射部均匀设置的微型立柱，由于该信号辐射部上设有四个围成圆形的第三信号辐射条，该设置可以将信号沿圆周方向发射出去，大大拓宽了信号辐射角度，提高了信号发射的全向性。

实施例三

请参阅图7至图9，一种芯片天线，包括一基底芯片10，其中，在所述基底芯片10的上方设有第一贴片天线11以及第二贴片天线13，所述第一贴片天线11的上表面与所述第二贴片天线13的下表面相互贴合。

其中，所述第一贴片天线11包括由上往下依次设置的金属微带馈线111、第一介电层110以及第一导电层112。所述第二贴片天线13包括由上往下依次设置的金属辐射贴片132以及第二介电层131。除此之外，在所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间还设有一底部填料层12，所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间为电性连接，在所述金属辐射贴片132的上表面设有一信号发射组件14，所述信号发射组件14包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部141a以及环绕所述信号辐射部141a均匀设置的多个微型立柱142。

进一步的，在所述第一介电层110的一侧设有第一供电层113，在所述第二介电层131的一侧设有一供电连接部1311，在所述供电连接部1311的外周设有第二供电层133。其中，该第一供电层113起主要的供电作用，在通常情况下，可以仅通过该第一供电层113进行供电。作为补充的，当该第一供电层113出现故障时，此时可以通过第二供电层133进行供电，以保障该芯片天线的正常作业。在此需要指出的是，为了控制该芯片天线的耦合电容，将第一供电层113与金属微带馈线111之间的距离限定的一定的范围内，具体的为第一供电层113右侧面与金属微带馈线111左侧面的距离，在本实施例中，对应的距离为1.5cm。该设置可以有效地控制该芯片天线的耦合电容，防止因耦合电容过大而影响该芯片天线的实际信号传输。

此外，天线的介电层一般由陶瓷、有机树脂或者陶瓷和有机树脂的混合物形成。其中，所述第一介电层110与所述第二介电层131的材料由钛酸钡、钛酸铅、钛酸锶、锆酸铅、铌酸锂、钛酸锆铅中的一种或几种组成。在本实施例中，所述第一介电层110的材质为铌酸锂与钛酸锆铅的混合物，所述第二介电层131的材质为钛酸锶与锆酸铅的混合物。

在所述基底芯片10的上表面均匀设有多个连接端子101，在所述连接端子101的上表面设有连接柱121b，所述连接柱121b的顶部与所述第一导电层112的下表面连接，所述连接端子101以及所述连接柱121b均设于所述底部填料层12内。在此需要指出的是，该底部填料层12为导热绝缘层，其主要成分为硅酮胶粘剂，在硅酮胶粘剂中掺杂氮化硼、氧化铝或氧化镁陶瓷颗粒作为填充材料。其中，硅酮胶粘剂在固化之后具有较好的导热以及绝缘性能。在硅酮胶粘剂中掺杂上述陶瓷颗粒可以进一步提高该底部填料层12的导热性能。其中，陶瓷颗粒的质量百分比为3％～5％，硅酮胶粘剂的质量百分比为95％～97％。在本实施例中，陶瓷颗粒的质量百分比为3％，硅酮胶粘剂的质量百分比为97％。对所述连接柱121b而言，所述连接柱121b包括连接主体1210b以及分别设于所述连接主体1210b两端的第一连接部1211b以及第二连接部1212b，所述第一连接部1211b与所述第一导电层112的下表面相贴合连接，所述第二连接部1212b与所述连接端子101的上表面相贴合连接。所述第一连接部1211b以及所述第二连接部1212b均具有两个连接凸点，在实际连接中，可以在连接端子101上开设两个与上述凸点相对应的凹槽，然后将第二连接部1212b上的凸点卡设在连接端子101的凹槽内，便可以实现第二连接部1212b与连接端子101的稳固连接；同理，在第一导电层112的下表面也可以开设与凸点相对应的凹槽，然后将第一连接部1211b上的凸点卡设在第一导电层112的凹槽内，从而实现第一连接部1211b与第一导电层112之间的稳固连接。在此还需要指出的是，连接柱121b的材质为纯金属或金属合金材质。例如，纯金属可以为铜、银、锌、铝、镁或锡，金属合金可以为铜锌合金、铜锡合金、铝铜合金或铝镁合金等。在本实施例中，该连接柱121b的材质为铝铜合金，该设置有利于增强连接柱121b的整体硬度，保证整个芯片天线结构上的稳定性。在此还需要指出的是，由于在连接柱121b的外周完全包覆有底部填料层12，对该连接柱121b具有屏蔽作用，因此可以有效避免该连接柱121b对整个芯片天线的信号传输干扰，保证信号传输的稳定性。在本实施例中，对所述信号辐射部141b而言，该信号辐射部141b的形状为圆台形。在所述信号辐射部141b的上表面均匀设有六个第四信号辐射条1414，所述第四信号辐射条1414的形状为条形。其中，六根所述第四信号辐射条1414围成六边形。由于四根第四信号辐射条1414相互之间围成正六边形，在进行信号发射时，可均匀地朝各方向发射信号，保证了各方向上信号强度的稳定性。此外，由于在本实施例中，该第四信号辐射条1414的数量为六，相对于其它实施例，信号辐射条1414的数量的增加有助于提高整体的信号辐射强度，从而提高了信号接收的效果。此外，所述第一连接部1211b与所述一导电层112的下表面相贴合连接，所述第二连接部1212b与所述连接端子101的上表面相贴合连接。

此外，为了减小在信号发射过程中的衰减，在本实施例中，在该信号辐射部141b的周围环绕设置了一圈微型立柱142。其中，该微型立柱142的形状为圆柱状，所述微型立柱142的材质为铜，微型立柱142的高度为6mm。作为补充的，在环绕设置的多个微型立柱142之间可以设置一螺旋金属线(图中未标出)，该螺旋金属线与每个微型立柱142均相通。由于在该信号辐射部141b的外周设置了一圈金属材质的微型立柱142，大大减小了信号辐射时的能量衰减，保证了信号发射的功率。

本实施例提出的芯片天线，在基底芯片的上方设置相互贴合的第一贴片天线以及第二贴片天线，其中，第一贴片天线与基底芯片之间通过一底部填料层连接，在第一贴片天线的上表面设有上述第二贴片天线，其中该第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，在本发明中，由于在该金属辐射贴片的上表面设置了信号发射组件，其中该信号发射组件包括信号辐射部以及环绕该信号辐射部均匀设置的微型立柱，由于该信号辐射部上设有六个围成六边形的第四信号辐射条，该设置可以将信号沿圆周方向发射出去，大大拓宽了信号辐射角度，提高了信号发射的全向性。

实施例四

请参阅图10至图12，一种芯片天线，包括一基底芯片10，其中，在所述基底芯片10的上方设有第一贴片天线11以及第二贴片天线13，所述第一贴片天线11的上表面与所述第二贴片天线13的下表面相互贴合。

其中，所述第一贴片天线11包括由上往下依次设置的金属微带馈线111、第一介电层110以及第一导电层112。所述第二贴片天线13包括由上往下依次设置的金属辐射贴片132以及第二介电层131。除此之外，在所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间还设有一底部填料层12，所述基底芯片10与所述第一贴片天线11之间为电性连接，在所述金属辐射贴片132的上表面设有一信号发射组件14，所述信号发射组件14包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部141a以及环绕所述信号辐射部141a均匀设置的多个微型立柱142。

进一步的，在所述第一介电层110的一侧设有第一供电层113，在所述第二介电层131的一侧设有一供电连接部1311，在所述供电连接部1311的外周设有第二供电层133。其中，该第一供电层113起主要的供电作用，在通常情况下，可以仅通过该第一供电层113进行供电。作为补充的，当该第一供电层113出现故障时，此时可以通过第二供电层133进行供电，以保障该芯片天线的正常作业。在此需要指出的是，为了控制该芯片天线的耦合电容，将第一供电层113与金属微带馈线111之间的距离限定的一定的范围内，具体的为第一供电层113右侧面与金属微带馈线111左侧面的距离，在本实施例中，对应的距离为1.5cm。该设置可以有效地控制该芯片天线的耦合电容，防止因耦合电容过大而影响该芯片天线的实际信号传输。

此外，天线的介电层一般由陶瓷、有机树脂或者陶瓷和有机树脂的混合物形成。其中，所述第一介电层110与所述第二介电层131的材料由钛酸钡、钛酸铅、钛酸锶、锆酸铅、铌酸锂、钛酸锆铅中的一种或几种组成。在本实施例中，所述第一介电层110的材质为铌酸锂与钛酸锆铅的混合物，所述第二介电层131的材质为钛酸锶与锆酸铅的混合物。

在所述基底芯片10的上表面均匀设有多个连接端子101，在所述连接端子101的上表面设有连接柱121c，所述连接柱121c的顶部与所述第一导电层112的下表面连接，所述连接端子101以及所述连接柱121c均设于所述底部填料层12内。在此需要指出的是，该底部填料层12为导热绝缘层，其主要成分为硅酮胶粘剂，在硅酮胶粘剂中掺杂氮化硼、氧化铝或氧化镁陶瓷颗粒作为填充材料。其中，硅酮胶粘剂在固化之后具有较好的导热以及绝缘性能。在硅酮胶粘剂中掺杂上述陶瓷颗粒可以进一步提高该底部填料层12的导热性能。其中，陶瓷颗粒的质量百分比为3％～5％，硅酮胶粘剂的质量百分比为95％～97％。在本实施例中，陶瓷颗粒的质量百分比为4.5％，硅酮胶粘剂的质量百分比为95.5％。对所述连接柱121c而言，所述连接柱121c包括连接主体1210c以及分别设于所述连接主体1210c两端的第一连接部1211c以及第二连接部1212c，所述第一连接部1211c与所述第一导电层112的下表面相卡接连接，所述第二连接部1212c与所述连接端子101的上表面相卡接连接。在本实施例中，在第一连接部1211c的顶端固定设有第一卡接块1213，在第二连接部1212c的底端固定设有第二卡接块1214。此外，在第一导电层112的底部开设有与第一卡接块1213相互卡接的缺槽(图中未示出)，在连接端子101的上表面开设有与第二卡接块1214相互卡接的缺槽(图中未标出)。在进行实际安装时，将第一卡接块1213卡接在设于第一导电层112底面的缺槽内，将第二卡接块1214卡接在设于连接端子101上表面的缺槽内便可实现该连接柱121c的稳固连接。与此同时，连接柱121c的材质为纯金属或金属合金材质。例如，纯金属可以为铜、银、锌、铝、镁或锡，金属合金可以为铜锌合金、铜锡合金、铝铜合金或铝镁合金等。在本实施例中，该连接柱121c的材质为金属铜，该设置有利于增强连接柱121c的整体硬度，保证整个芯片天线结构上的稳定性。在此还需要指出的是，由于在连接柱121c的外周完全包覆有底部填料层12，对该连接柱121c具有屏蔽作用，因此可以有效避免该连接柱121c对整个芯片天线的信号传输干扰，保证信号传输的稳定性。

在本实施例中，对所述信号辐射部141c而言，该信号辐射部141c的形状为圆台形。在所述信号辐射部141c的上表面均匀设有六个第四信号辐射条1414，所述第四信号辐射条1414的形状为条形。在此需要指出的是，每根信号辐射条1414的内侧为圆弧形。六根信号辐射条1414环绕一圈，围成一近似的圆形。该设置可以增强芯片天线在各方向上信号强度的稳定性。与此同时，由于在本实施例中，该第四信号辐射条1414的数量为六，相对于其它实施例，信号辐射条1414的数量的增加有助于提高整体的信号辐射强度，从而提高了信号接收的效果。此外，所述第一连接部1211c与所述一导电层112的下表面相贴合连接，所述第二连接部1212c与所述连接端子101的上表面相贴合连接。

此外，为了减小在信号发射过程中的衰减，在本实施例中，在该信号辐射部141c的周围环绕设置了一圈微型立柱142。其中，该微型立柱142的形状为圆柱状，所述微型立柱142的材质为铜，微型立柱142的高度为6mm。作为补充的，在环绕设置的多个微型立柱142之间可以设置一螺旋金属线(图中未标出)，该螺旋金属线与每个微型立柱142均相通。由于在该信号辐射部141c的外周设置了一圈金属材质的微型立柱142，大大减小了信号辐射时的能量衰减，保证了信号发射的功率。

本实施例提出的芯片天线，在基底芯片的上方设置相互贴合的第一贴片天线以及第二贴片天线，其中，第一贴片天线与基底芯片之间通过一底部填料层连接，在第一贴片天线的上表面设有上述第二贴片天线，其中该第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，在本发明中，由于在该金属辐射贴片的上表面设置了信号发射组件，其中该信号发射组件包括信号辐射部以及环绕该信号辐射部均匀设置的微型立柱，由于该信号辐射部上设有六个围成六边形的第四信号辐射条，该设置可以将信号沿圆周方向发射出去，大大拓宽了信号辐射角度，提高了信号发射的全向性。

本发明还提出一种电子设备，其中，所述电子设备内设有如上述所述的芯片天线。

可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种芯片天线，包括一基底芯片，其特征在于，在所述基底芯片的上方设有第一贴片天线以及第二贴片天线，所述第一贴片天线的上表面与所述第二贴片天线的下表面相互贴合，所述第一贴片天线包括由上往下依次设置的金属微带馈线、第一介电层以及第一导电层，所述第二贴片天线包括由上往下依次设置的金属辐射贴片以及第二介电层，所述基底芯片与所述第一贴片天线之间设有一底部填料层，所述基底芯片与所述第一贴片天线之间为电性连接，在所述金属辐射贴片的上表面设有一信号发射组件，所述信号发射组件包括一用于将信号朝圆周方向进行发射的信号辐射部以及环绕所述信号辐射部均匀设置的多个微型立柱，在所述基底芯片的上表面均匀设有多个连接端子，在所述连接端子的上表面设有连接柱，所述连接柱的顶部与所述第一贴片天线的下表面连接，所述连接端子以及所述连接柱均设于所述底部填料层内，所述连接柱外周完全包覆有所述底部填料层，所述底部填料层由导热绝缘材料组成。

2.根据权利要求1所述的芯片天线，其特征在于，在所述第一介电层的一侧设有第一供电层，在所述第二介电层的一侧设有一供电连接部，在所述供电连接部的外周设有第二供电层。

3.根据权利要求2所述的芯片天线，其特征在于，所述信号辐射部的形状为圆柱形，在所述信号辐射部的上表面设有第一信号辐射条以及第二信号辐射条，所述第一信号辐射条与所述第二信号辐射条之间相互垂直设置。

4.根据权利要求3所述的芯片天线，其特征在于，所述连接柱包括连接主体以及分别设于所述连接主体两端的第一连接部以及第二连接部，所述第一连接部与所述第一贴片天线的下表面相贴合连接，所述第二连接部与所述连接端子的上表面相贴合连接，所述第一连接部以及所述第二连接部的形状均为梯形。

5.根据权利要求2所述的芯片天线，其特征在于，所述信号辐射部为圆台形，在所述信号辐射部的上表面均匀设有多根第三信号辐射条，所述第三信号辐射条的形状为弧形，多根所述第三信号辐射条围成圆形。

6.根据权利要求5所述的芯片天线，其特征在于，所述第一介电层以及所述第二介电层的材料由钛酸钡、钛酸铅、钛酸锶、锆酸铅、铌酸锂、钛酸锆铅中的一种或几种组成。

7.根据权利要求1所述的芯片天线，其特征在于，所述微型立柱的形状为圆柱状，所述微型立柱的材质为金、银、铜、钯、铂、铝中的至少一种，所述微型立柱的高度为5～8mm。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备内设有如上述权利要求1至7任意一项所述的芯片天线。

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