CN108717998A - 一种移动终端的毫米波天线系统及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端的毫米波天线系统及移动终端，该毫米波天线系统包括：天线馈源及多个出音孔，多个出音孔设置于移动终端上，多个出音孔作为毫米波天线阵元构成毫米波天线阵列，天线馈源分别连接各出音孔。通过实施本发明，将毫米波天线阵列与移动终端的器件的占用空间进行整合，从而节省占用空间，更有利于移动终端的小型化制作。

Description

一种移动终端的毫米波天线系统及移动终端

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种移动终端的毫米波天线系统及移动终端。

背景技术

波长为1-10毫米的电磁波称为毫米波，毫米波位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼具这两种波普的特点。毫米波阵列天线是通过等幅同相等方式实现的天线阵列。现有技术中，应用在移动终端的毫米波天线阵列大多为1维直线型阵列天线，或者2维面阵列型天线，且该毫米波天线阵列与移动终端中的其他器件不能复用空间，导致毫米波天线阵列占用过多空间，不利于移动终端的小型化。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种移动终端的毫米波天线系统及移动终端，以解决现有技术中毫米波天线阵列占用空间较大的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种移动终端的毫米波天线系统，该毫米波天线系统主要包括：天线馈源及多个出音孔，该多个出音孔设置于移动终端上，且该多个出音孔作为毫米波天线阵元构成毫米波天线阵列，天线馈源分别连接各出音孔。

通过将出音孔作为毫米波天线阵列的毫米波天线阵元，将出音孔复用为天线阵元，从而节省了天线阵元所占用的空间，有利于移动终端的小型化制作。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，该出音孔的中间部分的宽度小于该出音孔的高度。这样的设置，是为了保证作为毫米波天线阵元的出音孔的中间部分尽可能窄，从而适合进行馈电。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，该出音孔的形状可具体设置为椭圆形。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，各个出音孔之间间隔一定距离。该距离可具体根据毫米波的通信频段设置，从而使得该毫米波天线阵列的辐射效果更好。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，各个出音孔之间间隔的距离优选为3mm-4mm。

结合第一方面，在第一方面第五实施方式中，该毫米波天线系统还包括：相移器，该相移器分别连接各所述出音孔，用于对各出音孔的相位进行调制。

结合第一方面第五实施方式，在第一方面第六实施方式中，当各出音孔的相位一致时，毫米波天线阵列向其法向方向进行辐射。

结合第一方面，在第一方面第七实施方式中，该毫米波天线系统还包括：巴伦器，连接于所述天线馈源及所述出音孔之间。

结合第一方面，在第一方面第八实施方式中，该毫米波天线系统还包括：多个天线器件构成的毫米波天线阵元，且该毫米波天线阵元设置于所述出音孔中，从而实现毫米波天线阵元与出音孔的整合，节省毫米波天线阵列的占地空间。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种移动终端，该移动终端上设置有如上述第一方面或第一方面任意一实施方式所述的毫米波天线系统。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明实施例的移动终端的毫米波天线系统的结构示意图；

图2A至图2C示出了本发明实施例的出音孔的形状示意图；

图3示出了本发明实施例的馈线与出音孔的连接关系；

图4示出了本发明实施例的移动终端的结构示意图。

附图标记

1——天线馈源；2——出音孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域技术人员在没有作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。

本发明实施例提供了一种移动终端的毫米波天线系统，如图1所示，该毫米波天线系统主要包括：天线馈源1及多个出音孔2，该多个出音孔2设置于移动终端上，并且，该多个出音孔2作为毫米波天线阵元构成毫米波天线阵列，天线馈源1分别连接各出音孔2。

在本发明实施例中，移动终端的出音孔2的设置位置优选设置在移动终端的底部。而实际应用中，也可将设置出音孔2的位置根据需要进行调整，例如是在移动终端的后部或其他位置，本发明并不以此为限。并且，该毫米波天线阵列可根据应用需要设置一组或多组，且每个毫米波天线阵列中的毫米波天线阵元(即上述出音孔2)的数量设置为大于2个，优选地是设置8个出音孔2构成该毫米波天线阵元，但本发明并不以此为限。

在本发明实施例中，将设置在移动终端上的出音孔2复用为毫米波天线阵元，由出音孔2构成毫米波天线阵列，将毫米波天线阵列与移动终端的器件的占用空间进行整合，从而节省占用空间，更有利于移动终端的小型化制作。

可选地，在本发明的一些实施例中，该出音孔2的形状设置为其中间部分的宽度小于该出音孔2的高度。例如图2A至图2C所示的形状。优选地，该出音孔2的形状可以设置为图2A所示的椭圆形，在本发明的一些可选实施例中，该出音孔2的形状也可以设置为矩形、菱形、平行四边形等，即符合出音孔2的中间部分的宽度小于出音孔2的高度的形状均可，本发明并不以此为限。且对于23GHz-39GHz的毫米波，该出音孔2的短直径为1mm左右，长直径为3mm左右。出音孔2的长直径方向可以和毫米波天线阵列方向垂直，也可以是其他方向，本发明并不以此为限。

可选地，在本发明的一些实施例中，各个作为毫米波天线阵元的出音孔2之间应间隔一定距离，且该距离应根据毫米波通信频段进行设置。例如，对于23GHz-39GHz的毫米波，各出音孔2之间的距离优选设置为3mm-4mm左右。

可选地，在本发明的一些实施例中，该毫米波天线系统还设置有相移器，分别连接各个出音孔2，用于对各出音孔2的相位进行调制，从而实现波束赋形功能。当毫米波天线阵元的相位分布处于不同的状态下，毫米波天线阵列的辐射方向也将不同。当毫米波天线阵元的相位一致时，毫米波天线阵列将向其法向方向进行辐射。每一组毫米波天线阵列的扫描角度约为30度-140度。

可选地，在本发明的一些实施例中，该天线馈源1的馈源线连接每一个出音孔2的两侧，如图3所示。在本发明的一些实施例中，该天线馈源1也可经过一个巴伦器件后再对出音孔2进行馈电，即该巴伦器连接于天线馈源1及出音孔2之间。

本发明上述实施例中，是将设置在移动终端上的出音孔2作为毫米波天线阵列的毫米波天线阵元，即出音孔2既作为天线，也作为出音孔2，从而实现了出音孔2和毫米波天线阵元的整合，减小毫米波天线阵列的占用空间。可选地，在本发明的一些实施例中，该毫米波天线系统还包括多个天线器件(例如金属线等)构成的毫米波天线阵元，将作为毫米波天线阵元的天线器件设置在出音孔2处，也可实现出音孔2和毫米波天线阵元的整合。

本发明实施例还提供一种移动终端，如图4所示，该移动终端中设置有上述任意实施例所述的毫米波天线系统。其中，该毫米波天线系统的组成部分及其功能请详见上述实施例的描述。该移动终端内设置有毫米波收发机，用以收发上述毫米波天线系统的信号。

可选地，在本发明的一些实施例中，该移动终端还包括显示屏、按键、听筒、摄像头等一系列装置。移动终端内部含有结构支撑件以及电路系统，用以实现移动终端的通话、联网通信等功能。并且，该移动终端还可以设置有非毫米波收发机以及非毫米波天线系统。

可选地，在本发明的一些实施例中，该移动终端可以为手机、平板电脑、对讲机等各类移动终端产品，本发明并不以此为限。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，包括：天线馈源及多个出音孔，所述多个出音孔设置于所述移动终端上，所述多个出音孔构成毫米波天线阵列，所述天线馈源分别连接各所述出音孔。

2.根据权利要求1所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，所述出音孔的中间部分的宽度小于所述出音孔的高度。

3.根据权利要求2所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，所述出音孔为椭圆形、矩形、菱形或平行四边形。

4.根据权利要求1所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，各所述出音孔之间间隔预设距离。

5.根据权利要求4所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，所述预设距离为3mm-4mm。

6.根据权利要求1所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，还包括：相移器，所述相移器分别连接各所述出音孔，用于对各所述出音孔的相位进行调制。

7.根据权利要求6所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，当各所述出音孔的相位一致时，所述毫米波天线阵列向其法向方向进行辐射。

8.根据权利要求1所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，还包括：巴伦器，所述巴伦器连接于所述天线馈源及所述出音孔之间。

9.根据权利要求1所述的移动终端的毫米波天线系统，其特征在于，还包括：多个天线器件构成的毫米波天线阵元，所述毫米波天线阵元设置于所述出音孔中。

10.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端上设置有如权利要求1-9中任一权利要求所述的毫米波天线系统。