CN110828988B - 一种天线单元及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种天线单元及电子设备，涉及通信技术领域，以解决现有的电子设备的毫米波天线覆盖的频段较少，导致电子设备的天线性能较差的问题。该天线单元包括：金属凹槽，设置在金属凹槽底部的M个馈电部，以及设置在金属凹槽内的M个馈电臂单元；其中，每个馈电臂单元包括第一馈电臂和与第二馈电臂的第一端电连接的第二馈电臂，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端与M个馈电部中的不同馈电部电连接，且每个馈电臂单元中的第二馈电臂均与金属凹槽的侧壁耦合，M为正整数。该天线单元应用于电子设备中。

Description

一种天线单元及电子设备

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线单元及电子设备。

背景技术

随着第五代移动通信(5th-Generation，5G)系统的发展，以及电子设备的广泛应用，毫米波天线逐渐被应用在各种电子设备中，以满足用户日益增长的使用需求。

目前，电子设备中的毫米波天线主要通过封装天线(antenna in package，AiP)技术实现。例如，如图1所示，可以通过AiP技术，将工作波长为毫米波的阵列天线11、射频集成电路(radio frequency integrated circuit，RFIC)12、电源管理集成电路(powermanagement integrated circuit，PMIC)13和连接器14封装成一个模块10，该模块10可以称为毫米波天线模组。其中，上述阵列天线中的天线可以为贴片天线、八木-宇田天线，或者偶极子天线等。

然而，由于上述阵列天线中的天线通常为窄带天线(例如上述列举的贴片天线等)，因此每个天线的覆盖频段有限，但是在5G系统中规划的毫米波频段通常比较多，例如以28GHz为主的n257(26.5-29.5GHz)频段和以39GHz为主的n260(37.0-40.0GHz)频段等，因此传统的毫米波天线模组可能无法覆盖5G系统中规划的主流的毫米波频段，从而导致电子设备的天线性能较差。

发明内容

本发明实施例提供一种天线单元及电子设备，以解决现有的电子设备的毫米波天线覆盖的频段较少，导致电子设备的天线性能较差的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种天线单元，该天线单元包括：金属凹槽，设置在金属凹槽底部的M个馈电部，以及设置在金属凹槽内的M个馈电臂单元；其中，每个馈电臂单元包括第一馈电臂和与第一馈电臂的第一端电连接的第二馈电臂，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端与该M个馈电部中的不同馈电部电连接，且每个馈电臂单元中的第二馈电臂均与金属凹槽耦合，M为正整数。

第二方面，本发明实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括上述第一方面中的天线单元。

在本发明实施例中，天线单元包括：金属凹槽，设置在金属凹槽底部的M个馈电部，以及设置在金属凹槽内的M个馈电臂单元；其中，每个馈电臂单元包括第一馈电臂和与第一馈电臂电连接的第二馈电臂，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端与该M个馈电部中的不同馈电部电连接，且每个馈电臂单元中的第二馈电臂均与金属凹槽耦合，M为正整数。通过该方案，由于馈电臂单元包括第一馈电臂和第二馈电臂，因此当馈电部将交流信号传输到馈电臂单元上时，经由馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂的电流的路径可以有多种(例如第一馈电臂上形成的电流路径、第一馈电臂到第二馈电臂的电流路径等)、且这些电流路径较短，如此可以使得馈电臂单元辐射高频的电磁波；并且，由于馈电臂单元中的第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，因此在第二馈电臂接收到交流信号的情况下，第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，以使得金属凹槽产生感应电流，因此金属凹槽可以向外辐射电磁波；以及由于金属凹槽上产生的感应电流的电流路径较长，因此可以使得金属凹槽辐射低频的电磁波。如此，可以使得天线单元覆盖毫米波的多个的频段(例如n257和n260)，从而可以增加天线单元覆盖的带宽。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种传统毫米波封装天线的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的天线单元的爆炸图之一；

图3为本发明实施例提供的天线单元的反射系数图；

图4为本发明实施例提供的天线单元的剖视图；

图5为本发明实施例提供的天线单元的俯视图；

图6为本发明实施例提供的天线单元的爆炸图之二；

图7为本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图之一；

图8为本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图之二；

图9为本发明实施例提供的天线单元的辐射方向图之一；

图10为本发明实施例提供的天线单元的辐射方向图之二；

图11为本发明实施例提供的电子设备的仰视图。

附图标记说明：10—毫米波天线模组；11—工作波长为毫米波的阵列天线；12—RFIC；13—PMIC；14—连接器；20—天线单元；201—金属凹槽；202—馈电部；203—第一馈电臂；203a—第一馈电臂的第一端；203b—第一馈电臂的第二端；204—第二馈电臂；206—第一绝缘体；207—第二绝缘体；208—通孔；209—第三绝缘体；L1—第一对称轴；L2—第二对称轴；30—5G毫米波信号；4—电子设备；40—壳体；41—第一金属边框；42—第二金属边框；43—第三金属边框；44—第四金属边框；45—地板；46—第一天线；47—第一凹槽。

需要说明的是，本发明实施例中，附图所示的坐标系中的坐标轴相互正交。

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，都属于本申请保护的范围。

本文中术语“和/或”，是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本文中符号“/”表示关联对象是或者的关系，例如A/B表示A或者B。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一馈电臂和第二馈电臂等是用于区别不同的馈电臂，而不是用于描述馈电臂的特定顺序。

在本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本发明实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或者两个以上，例如，多个天线单元是指两个或者两个以上的天线单元等。

下面对本发明实施例中涉及的一些术语/名词进行解释说明。

耦合：是指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并可以通过相互作用从一侧向另一侧传输能量。

本发明实施例中的“耦合”可以用于指示发生耦合的部件(例如本发明实施例中的第二馈电臂和金属凹槽)在天线单元工作的情况下，这些部件可以耦合；在天线单元未工作的情况下，这些部件相互绝缘。

交流信号：是指电流的方向会发生变化的信号。

多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)技术：是指一种在传输端(即发送端和接收端)使用多个天线发送信号或接收信号，以改善通信质量的技术。在该技术中，信号可以通过传输端的多个天线发送或者接收。

相对介电常数：用于表征介质材料的介电性质或极化性质的物理参数。

地板：是指电子设备中可以作为虚拟地的部分。例如电子设备中的印制电路板(printed circuit board，PCB)、金属中框或电子设备的显示屏等。

本发明实施例提供一种天线单元及电子设备，天线单元包括：金属凹槽，设置在金属凹槽底部的M个馈电部，以及设置在金属凹槽内的M个馈电臂单元；其中，每个馈电臂单元包括第一馈电臂和与第一馈电臂电连接的第二馈电臂，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端与该M个馈电部中的不同馈电部电连接，且每个馈电臂单元中的第二馈电臂均与金属凹槽耦合，M为正整数。通过该方案，由于馈电臂单元包括第一馈电臂和第二馈电臂，因此当馈电部将交流信号传输到馈电臂单元上时，经由馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂的电流的路径可以有多种(例如第一馈电臂上形成的电流路径、第一馈电臂到第二馈电臂的电流路径等)、且这些电流路径较短，如此可以使得馈电臂单元辐射高频的电磁波；并且，由于馈电臂单元中的第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，因此在第二馈电臂接收到交流信号的情况下，第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，以使得金属凹槽产生感应电流，因此金属凹槽可以向外辐射电磁波；以及由于金属凹槽上产生的感应电流的电流路径较长，因此可以使得金属凹槽辐射低频的电磁波。如此，可以使得天线单元覆盖毫米波的多个的频段(例如n257和n260)，从而可以增加天线单元覆盖的带宽。

本发明实施例提供的天线单元可以应用于电子设备，也可以应用于需要使用该天线单元的其它电子设备，具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。下面以天线单元应用于电子设备为例，对本发明实施例提供的天线单元进行示例性的说明。

下面结合各个附图对本发明实施例提供的天线单元进行示例性的说明。

如图2所示，天线单元20可以包括金属凹槽201，设置在金属凹槽201底部的M个馈电部202，以及设置在金属凹槽201内的M个馈电臂单元。

其中，上述M个馈电臂单元中的每个馈电臂单元(以下简称为每个馈电臂单元)可以包括第一馈电臂203和与第一馈电臂的第一端203a电连接的第二馈电臂204，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端203b可以与上述M个馈电部中的不同馈电部电连接，且每个馈电臂单元中的第二馈电臂204均可以与金属凹槽201的侧壁耦合，M为正整数。

可以理解，上述金属凹槽可以作为本发明实施例提供的天线单元的辐射体。

需要说明的是，本发明实施例中，为了更加清楚地示意天线单元的结构，图2是以天线单元的爆炸图示意的，即是以天线单元的组成部分均处于分离状态示意的。实际实现时，上述M个馈电部、每个馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂均是设置在金属凹槽内的，即金属凹槽、M个馈电部和M个馈电臂单元组成一个整体，以形成一个本发明实施例提供的天线单元。

另外，图2中第一馈电臂的第一端203a与第二馈电臂204未以电连接状态示出，馈电部202与第一馈电臂的第二端203b未以电连接状态示出，实际实现时，第一馈电臂的第一端203a可以与第二馈电臂204电连接，馈电部202可以与第一馈电臂的第二端203b电连接。

可选的，本发明实施例中，一个馈电臂单元(上述M个馈电臂单元中的任意一个)中的第一馈电臂和第二馈电臂可以为一体成型的，也可以为组装的。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

需要说明的是，本发明实施例中的示例均是以馈电臂单元为组装的为例进行示例性说明的。对于馈电臂单元为一体成型的实现方式，其与馈电臂单元为组装的实现方式类似，为避免重复，本发明实施例不再赘述。

可选的，本发明实施例中，馈电臂单元中的第一馈电臂的结构和第二馈电臂的结构可以完全相同，也可以部分相同，还可以完全不同。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

示例性的，馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂可以为金属片。

为了更加清楚地描述本发明实施例提供的天线单元及其工作原理，下面具体以一个天线单元为例，对本发明实施例提供的天线单元发送信号和接收信号的工作原理进行示例性的说明。

当电子设备发送5G毫米波信号时，电子设备中的信号源会发出交流信号，交流信号可以通过馈电部传输到馈电臂单元。然后，在馈电臂单元接收到该交流信号之后，馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂上有电流流过，且经由第一馈电臂和第二馈电臂的电流的路径均较短(例如第一馈电臂上形成的电流路径，第一馈电臂到第二馈电臂的电流路径等)，如此馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂可以向外辐射体不同频率的高频电磁波；并且，在第二馈电臂接收到交流信号时，第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，使得金属凹槽的侧壁产生感应的交流信号，且经由金属凹槽的侧壁的感应电流的路径均较长，如此金属凹槽可以向外辐射不同频率的低频电磁波。如此，电子设备可以通过本发明实施例提供的天线单元发送不同频率的信号。

又示例性的，本发明实施例中，当电子设备接收5G毫米波信号时，电子设备所处的空间中的电磁波可以激励金属凹槽的侧壁，从而金属凹槽的侧壁可以产生感应电流(即感应的交流信号)。在金属凹槽的侧壁产生感应的交流信号之后，金属凹槽的侧壁可以与馈电臂单元中的第二馈电臂耦合，使得第二馈电臂产生感应的交流信号，从而馈电臂单元可以产生感应的交流信号。且电子设备所处的空间中的电磁波还可以激励馈电臂单元的第一馈电臂和第二馈电臂，从而馈电臂单元可以产生感应电流，即产生交流信号。如此，在馈电臂单元产生交流信号之后，馈电臂单元可以通过馈电部向电子设备中的接收机输入该交流信号，如此可以使得电子设备接收到其它设备发送的5G毫米波信号。即电子设备可以通过本发明实施例提供的天线单元接收信号。

下面再结合图3，对本发明实施例提供的天线单元的性能进行示例性的说明。

示例性的，如图3所示，为本发明实施例提供的天线单元工作时，天线单元的反射系数图。当回波损耗小于-10dB(分贝)时，天线单元覆盖的频率范围可以为26.393GHz-29.551GHz和35.209GHz-40.859GHz，该频率范围可以包括多个毫米波频段(例如n257、n260和n261)，如此发明实施例提供的天线单元可以覆盖大多数5G毫米波频段，从而可以提高电子设备的天线性能。

需要说明的是，本发明实施例中，当一个天线单元的回波损耗小于-10dB时，该天线单元不仅可以满足实际使用需求，且该天线单元的工作性能更加优良。即本发明实施例提供的天线单元可以在满足实际使用需求的基础上，保证更加优良的工作性能。

另外，上述图3中的点a、点b、点c和点d用于标记回波损耗的数值，由图3可见，点a标记的回波损耗的数值为-10.207dB，点b标记的回波损耗的数值为-10.065dB，点c标记的回波损耗的数值为-10.046dB，点d标记的回波损耗的数值为-10.027dB。

本发明实施例提供一种天线单元，由于馈电臂单元包括第一馈电臂和第二馈电臂，因此当馈电部将交流信号传输到馈电臂单元上时，经由馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂的电流的路径可以有多种(例如第一馈电臂上形成的电流路径、第一馈电臂到第二馈电臂的电流路径等)、且这些电流路径较短，如此可以使得馈电臂单元辐射高频的电磁波；并且，由于馈电臂单元中的第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，因此在第二馈电臂接收到交流信号的情况下，第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，以使得金属凹槽产生感应电流，因此金属凹槽可以向外辐射电磁波；以及由于金属凹槽上产生的感应电流的电流路径较长，因此可以使得金属凹槽辐射低频的电磁波。如此，可以使得天线单元覆盖毫米波的多个的频段(例如n257和n260)，从而可以增加天线单元覆盖的带宽。

可选的，本发明实施例中，上述金属凹槽可以为矩形凹槽或圆形凹槽。

当然，实际实现时，上述金属凹槽还可以为其它任意可能形状的金属凹槽，具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

需要说明的是，本发明实施例中，金属凹槽的形状可以用于表示金属凹槽的开口形状。即当金属凹槽为矩形凹槽时，金属凹槽的开口形状可以为矩形；当金属凹槽为圆形凹槽时，金属凹槽的开口形状可以为圆形。

本发明实施例中，由于不同形状的金属凹槽对天线单元的性能可能不同，因此可以根据天线单元的实际使用需求，选择合适的形状的凹槽作为本发明实施例提供的天线单元中金属凹槽，从而可以使得天线单元可以工作在5G毫米波频段内。

进一步的，由于规则形状的金属凹槽组成的天线单元的形状比较稳定，因此通过将金属凹槽设置为规则形状的凹槽(例如矩形凹槽或圆形凹槽等)，可以使得本发明实施例提供的天线单元的性能比较稳定，从而可以提高天线单元的性能。

可选的，本发明实施例中，上述M个馈电部可以贯穿金属凹槽底部、且与金属凹槽绝缘。

具体的，实际实现时，如图2所示，馈电部202的一端可以与馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端203b电连接，馈电部202的另一端可以与电子设备中的一个信号源(例如电子设备中的5G信号源)电连接。如此，电子设备中的信号源的电流可以通过馈电部传输到馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂上，并且还可以通过第二馈电臂耦合到金属凹槽的侧壁上，如此可以使得金属凹槽产生感应电流，从而可以使得馈电臂单元和金属凹槽辐射一定频率的电磁波。如此，本发明实施例提供的天线单元可以将电子设备中的5G毫米波信号辐射出去。

可选的，本发明实施例中，每个馈电臂单元中的第一馈电臂可以与金属凹槽开口所在的表面平行，且每个馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂可以垂直。

示例性的，如图4所示，为本发明实施例提供的一种天线单元的剖视图。由图4可见，馈电臂单元中的第一馈电臂203可以与金属凹槽201开口所在的表面平行，馈电臂单元中的第二馈电臂204可以与金属凹槽201开口所在的表面垂直，即馈电臂单元中的第一馈电臂203和第二馈电臂204垂直。

当然，实际实现时，馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂之间的位置关系，还可以为其它任意可能的位置关系。例如馈电臂单元中的第一馈电臂与金属凹槽开口所在的表面之间的夹角均小于90度，馈电臂单元中第二馈电臂与第一馈电臂垂直；或者，馈电臂单元中的第一馈电臂与金属凹槽开口所在的表面平行，馈电臂单元中第二馈电臂与第一馈电臂之间的夹角小于90度，等等。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，由于馈电臂单元结构不同，即馈电臂单元中的第一馈电臂与第二馈电臂的位置关系不同，天线单元的工作性能可能不同，因此可以根据天线单元的实际使用需求，设置馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂的位置关系，以使得本发明实施例提供的天线单元可以工作在5G毫米波频段内。

并且，由于馈电臂单元中的第一馈电臂与金属凹槽开口所在的表面平行，因此第一馈电臂与金属凹槽的侧壁可以垂直，并且由于第一馈电臂与第二馈电臂垂直，因此第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁平行，如此可以增大第二馈电臂与金属凹槽的侧壁的耦合面积，从而可以增加第一馈电臂与金属凹槽的侧壁之间耦合的能量，从而可以在一定程度上缩小本发明实施例提供的天线单元的体积。

可选的，本发明实施例中，上述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端的宽度可以大于第一馈电臂的第二端的宽度。

需要说明的是，本发明实施例中，以图2中的虚线框圈起来的第一馈电臂为例，第一馈电臂的第一端的宽度可以用于指示第一馈电臂沿Y轴方向上的尺寸。相应的，第一馈电臂的第二端的宽度可以用于指示第一馈电臂沿Y轴方向上的尺寸。

可以理解，本发明实施例中，馈电臂单元中的第一馈电臂可以为如图2所示的“T”形馈电臂。

当然，实际实现时，第一馈电臂的第一端的宽度还可以小于或等于第一馈电臂的第一端的宽度。也就是说，第一馈电臂可以为矩形馈电臂等任意可能形式的馈电臂。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，由于第一馈电臂的第一端与第二馈电臂电连接，因此在第一馈电臂的第一端的宽度大于第一馈电臂的第二端的宽度的情况下，第一馈电臂可以比较良好的进行阻抗匹配，即保证天线单元的阻抗匹配特性(馈电部传输到馈电臂上的时的输入阻抗为50欧姆(Ω))。

可选的，本发明实施例中，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端的宽度可以与第二馈电臂的宽度相同。

可以理解，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端可以与第二馈电臂电连接的位置吻合。

需要说明的是，本发明实施例中，以与图2中的虚线框圈起来的第一馈电臂电连接的第二馈电臂为例，第二馈电臂的宽度可以用于指示第二馈电臂沿Y轴方向上的尺寸。

本发明实施例中，由于在第一馈电臂的第一端的宽度和第二馈电臂的宽度相同的情况下，可以使得第一馈电臂的第一端与第二馈电臂电连接的位置完全吻合，因此可以减小电流经由第一馈电臂到第二馈电臂时发生的激变，如此可以使得传输到第二馈电臂的能量的输入阻抗为50Ω。

可选的，本发明实施例中，上述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端与金属凹槽中心之间的距离，可以大于第一馈电臂的第二端与金属凹槽中心之间的距离。

可以理解，上述第一馈电臂在金属凹槽中的分布方向可以为沿金属凹槽中心到金属凹槽的侧壁的方向。

示例性的，如图5所示，为本发明实施例提供的一种天线单元在Z轴反方向上的俯视图。由图5可见，第一馈电臂的第一端203a与金属凹槽201中心之间的距离，大于第一馈电臂的第二端203b与金属凹槽201中心之间的距离。

需要说明的是，由于图5为本发明实施例提供的天线单元在Z轴反向上的俯视图，因此图5中的坐标系仅示意了X轴和Y轴。

另外，本发明实施例仅是以第一馈电臂的第一端与金属凹槽中心之间的距离大于第一馈电臂的第二端与金属凹槽中心之间的距离为例进行示例性说明的，其并不对本申请造成任何限定。实际实现时，上述第一馈电臂还可以以任意可能的分布方式设置在金属凹槽内，具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，由于第一馈电臂的第一端与第二馈电臂电连接，且第二馈电臂与金属凹槽的侧壁耦合，因此在第一馈电臂的第一端与金属凹槽中心之间的距离大于第一馈电臂的第二端与金属凹槽中心之间的距离的情况下，可以使得第二馈电臂距离与该第二馈电臂在同一侧的金属凹槽的侧壁的距离较近，如此可以保证第二馈电臂与金属凹槽的侧壁之间耦合的能量。

可选的，本发明实施例中，上述M个馈电臂单元可以为四个馈电臂单元(即M＝4)，该四个馈电臂单元可以组成两个馈电臂单元组，每个馈电臂单元组可以包括对称设置的两个馈电臂单元，且一个馈电臂单元组的对称轴与另一个馈电臂单元组的对称轴正交。

本发明实施例中，由于天线单元中可以包括两个馈电臂单元组，且每个馈电臂单元组包括两个馈电臂单元，因此电子设备可以通过天线单元中的该两个馈电臂单元组分别发送信号或接收信号，即可以通过本发明实施例提供的天线单元实现MIMO技术，如此可以提高天线单元的通信容量和通信速率，即可以提高天线单元的数据传输速率。

需要说明的是，为了便于描述和理解，下述实施例中将上述两个馈电臂单元组分为第一馈电臂单元组和第二馈电臂单元组。其中，第一馈电臂单元组和第二馈电臂单元组中分别包括对称设置的两个馈电臂单元，且第一馈电臂单元组的对称轴与第二馈电臂单元组的对称轴正交。

可选的，本发明实施例中，上述第一馈电臂单元组和上述第二馈电臂单元组可以为两个不同极化的馈电臂单元组。具体的，第一馈电臂单元组可以为一个第一极化的馈电臂单元组，第二馈电臂单元组可以为一个第二极化的馈电臂单元组。

示例性的，如图5所示，上述第一馈电臂单元组可以包括第一馈电臂单元2050和第二馈电臂单元2051，上述第二馈电臂单元组可以包括第三馈电臂单元2052和第四馈电臂单元2053。其中，第一馈电臂单元2050和第二馈电臂单元2051形成的第一馈电臂单元组可以为第一极化的馈电臂单元组(例如水平极化的馈电臂单元组)；第三馈电臂单元2052和第四馈电臂单元2053形成的第二馈电臂单元组可以为第二极化的馈电臂单元组(例如垂直极化的馈电臂单元组)。

可选的，本发明实施例中，上述第一极化和第二极化可以为不同方向的极化。

示例性的，上述第一极化可以为+45°极化或水平极化；上述第二极化可以为-45°极化或垂直极化。

当然，实际实现时，上述第一极化的极化方向和第二极化的极化方向还可以为其它任意可能的极化方向。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，由于上述第一馈电臂单元组和上述第二馈电臂单元组可以为两个不同极化(第一极化和第二极化)的馈电臂单元组，因此可以使得本发明实施例提供的天线单元可以形成一个双极化的天线单元，如此可以提高天线单元的无线连接能力，从而可以减小天线单元通信断线的概率，即可以提高天线单元的通信能力。

可选的，本发明实施例中，当第一馈电臂单元组中的一个馈电臂单元处于工作状态时，第一馈电臂单元组中的另一个馈电臂单元也可以处于工作状态。相应的，当第二馈电臂单元组中的一个馈电臂单元处于工作状态时，第二馈电臂单元组中的另一个馈电臂单元也可以处于工作状态。即同一馈电臂单元组中的馈电臂单元可以是同时工作的。

可选的，本发明实施例中，当第一馈电臂单元组中的馈电臂单元处于工作状态时，第二馈电臂单元组中的馈电臂单元可能处于工作状态，也可能不处于工作状态。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可选的，本发明实施例中，金属凹槽开口的截面可以为矩形，上述M个馈电部可以为四个馈电部，该四个馈电部中的两个馈电部可以位于金属凹槽的一条对称轴上，该四个馈电部中的另外两个馈电部可以位于金属凹槽的另一条对称轴上。

可选的，本发明实施例中，与上述第一馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂单元中的第一馈电臂电连接的两个馈电部可以位于金属凹槽的一条对称轴上，与上述第三馈电臂单元中的第一馈电臂和第四馈电臂单元中的第一馈电臂电连接的两个馈电部可以位于金属凹槽的另一条对称轴上。

示例性的，如图5所示，与第一馈电臂单元2050中的第一馈电臂(具体可以为第一馈电臂的第二端)电连接的馈电部2020和与第二馈电臂单元2051中的第一馈电臂电连接的馈电部2021可以位于金属凹槽的第一对称轴L1上，与第三馈电臂单元2052中的第一馈电臂电连接的馈电部2022和与第四馈电臂单元2053中的第一馈电臂的第一端电连接的馈电部2023可以位于金属凹槽的第二对称轴L2上。

需要说明的是，由于图5为本发明实施例提供的天线单元在Z轴反向上的俯视图，且馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端与第二馈电臂电连接，因此馈电臂单元中的第二馈电臂与第一馈电臂的第一端重合。

可选的，本发明实施例中，与位于同一条对称轴上的两个馈电部电连接的信号源的幅值相等，相位相差180度。

可选的，本发明实施例中，第一馈电臂单元组和第二馈电臂单元组可以为正交分布的两个馈电臂单元组，且与上述第一馈电臂单元组中的馈电臂单元(上述第一馈电臂单元和第二馈电臂单元)中的第一馈电臂(具体为第一馈电臂的第二端)电连接的两个馈电部电连接的信号源的幅值相等，相位相差180度。与上述第二馈电臂单元组中的馈电臂单元(上述第三馈电臂单元和第四馈电臂单元)中的第一馈电臂电连接的两个馈电部电连接的信号源的幅值相等，相位相差180度。

可选的，本发明实施例中，天线单元还可以包括设置在该上述金属凹槽内的目标绝缘体，该目标绝缘体可以承载上述M个馈电臂单元。

其中，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端，均可以在目标绝缘体中与上述M个馈电部中的不同馈电部电连接。

可选的，本发明实施例中，上述M个馈电臂单元中的馈电臂单元可以承载在上述目标绝缘体上，也可以承载在目标绝缘体内。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，上述目标绝缘体不仅可以承载上述M个馈电臂单元，还可以隔离该M个馈电臂单元和金属凹槽，从而在天线单元的工作过程中，可以减少该M个馈电臂单元与金属凹槽之间的互相干扰。

可选的，本发明实施例中，上述目标绝缘体可以包括第一绝缘体和第二绝缘体。

其中，第一绝缘体可以承载每个第一馈电臂和每个第二馈电臂的一部分，第二绝缘体可以承载每个第二馈电臂的另一部分。

示例性的，如图4所示，天线单元20还可以包括设置在金属凹槽201内的第一绝缘体206和第二绝缘体207。其中，第一绝缘体206可以承载每个第一馈电臂203和每个第二馈电臂204的一部分，第二绝缘体207可以承载每个第二馈电臂204的另一部分；且第一馈电臂203的第二端可以与馈电部202在第一绝缘体206中电连接。

又示例性的，结合图2，如图6所示，上述每个馈电臂单元中的第一馈电臂203可以承载在第一绝缘体206上，每个馈电臂单元中的第二馈电臂204可以承载在第二绝缘体207上。

可选的，本发明实施例中，上述第一绝缘体的截面形状可以与金属凹槽的开口形状相同。例如矩形或圆形等任意可能的形状。

相应的，上述第二绝缘体的截面形状也可以与金属凹槽的开口形状相同。

需要说明的是，本发明实施例中，上述第一绝缘体的截面形状和第二绝缘体的截面形状还可以为任意可以满足实际使用需求的形状。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可选的，本发明实施例中，上述第一绝缘体的材料可以为塑胶或者泡沫等任意可能的材料；上述第二绝缘体的材料也可以为塑胶或者泡沫等任意可能的材料。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可选的，本发明实施例中，上述第一绝缘体的材料和第二绝缘体的材料可以相同，也可以不同。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可选的，本发明实施例中，上述第一绝缘体的材料可以为相对介电常数和损耗角正切值均比较小的绝缘材料；上述第二绝缘体的材料也可以为相对介电常数和损耗角正切值均比较小的绝缘材料。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

示例性的，本发明实施例中，上述第一绝缘体的材料的相对介电常数可以为2.53，损耗角正切值可以为0.003。上述第一绝缘体的材料的相对介电常数可以为2.8，损耗角正切值可以为0.001。

需要说明的是，本发明实施例，在承载上述M个馈电臂的前提下，第一绝缘体的材料和第二绝缘体的材料的损耗角正切值越小，该第一绝缘体和第二绝缘体对天线单元的辐射效果的影响越小。也就是说，上述第一绝缘体的材料和第二绝缘体的材料的损耗角正切值越小，第一绝缘体和第二绝缘体对天线单元的工作性能影响越小，天线单元的辐射效果越好。

可选的，本发明实施例中，如图4所示，上述每个馈电臂单元中的第二馈电臂204的第一端可以与第一馈电臂203的第一端电连接，每个馈电臂单元中的第二馈电臂204的第二端均可以与金属凹槽201开口所在的表面齐平。

当然，实际实现时，上述馈电臂单元中的第二馈电臂还可以位于金属凹槽内，即第二馈电臂的第二端可以低于金属凹槽开口所在的表面，具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，由于第二馈电臂在金属凹槽内的位置不同，天线单元的性能也可能不同，因此可以根据实际使用需求设置上述第二馈电臂的位置，从而可以使得天线单元的设计更加灵活。

进一步的，由于第二馈电臂的第二端与金属凹槽开口所在的表面齐平时，第二馈电臂可以直接向外辐射电磁波，可以减少金属凹槽内的其它部件对第二馈电臂的影响，从而可以提高本发明实施例提供的天线单元的辐射性能。

可选的，本发明实施例中，如图4所示，金属凹槽201底部还可以设置有贯穿金属凹槽201底部的M个通孔208，上述M个馈电部中的每个馈电部202可以分别设置在一个通孔208中。

可选的，本发明实施例中，上述M个通孔可以为直径相同的通孔。

可选的，本发明实施例中，上述M个通孔可以分布在金属凹槽的对称轴上。其中，该M个通孔的在金属凹槽底部的分布位置，具体可以根据上述M个馈电部在金属凹槽底部的分布位置确定。

本发明实施例中，由于在金属凹槽中设置通孔比较简单，容易实现，因此可以通过在上述金属凹槽底部设置贯穿金属凹槽底部的通孔，并将上述M个馈电部分别设置在这些通孔中的方式，简化馈电部贯穿金属凹槽的工艺。

可选的，本发明实施例中，上述M个通孔中的每个通孔内可以设置有第三绝缘体，该第三绝缘体可以包裹设置在通孔中的馈电部。

本发明实施例中，上述第三绝缘体、馈电部以及金属凹槽中设置的通孔可以构成特征阻抗为50欧的同轴传输结构。

本发明实施例中，上述第三绝缘体包裹设置在通孔中的馈电部，可以使得馈电部固定在通孔中。

示例性的，如图4所示，金属凹槽201底部设置有多个通孔208，每个通孔208中设置有第三绝缘体209，馈电部202可以穿过通孔208中设置的第三绝缘体209，与第一馈电臂203(具体可以为第一馈电臂的第二端)在第一绝缘体206中电连接。

需要说明的是，图4中与馈电部202的另一端电连接的信号源30可以为电子设备中的毫米波信号源。

本发明实施例中，上述第三绝缘体的材料可以为相对介电常数比较小的绝缘材料。

示例性的，上述第三绝缘体的材料可以为泡沫材料或者塑胶材料等任意可能的材料。

可选的，本发明实施例中，上述第三绝缘体可以与上述第一绝缘体的材料为同一种绝缘材料，也可以为不同的绝缘材料。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，一方面，由于通孔的直径可能大于馈电部的直径，因此当馈电部设置在通孔中时，馈电部可能无法固定在该通孔中，因此通过在通孔中设置上述第三绝缘体，且该第三绝缘体包裹馈电部设置的方式，可以使得馈电部固定在通孔中。另一方面，由于金属凹槽和馈电部均为金属材质，在天线单元工作的过程中，两者之间可能会接触而造成短路，因此可以通过在通孔中增加上述第三绝缘体的方式，隔离馈电部与金属凹槽，使得馈电部与金属凹槽绝缘，从而可以使得电子设备的天线性能更加稳定。

需要说明的是，本发明实施例中，上述各个附图所示的天线单元均是以结合本发明实施例中的一个附图为例示例性的说明的。具体实现时，上述各个附图所示的天线单元还可以结合上述实施例中示意的其它可以结合的任意附图实现，此处不再赘述。

本发明实施例提供一种电子设备，该电子设备可以包括上述如图2至图6中任一实施例提供的天线单元。对于天线单元的描述具体可以参见上述实施例中对天线单元的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例中的电子设备可以为移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、服务器或柜员机等，本发明实施例不作具体限定。

可选的，本发明实施例中，电子设备的壳体中可以设置有至少一个第一凹槽，该至少一个第一凹槽中的每个第一凹槽可以设置至少一个本发明实施例提供的天线单元。

本发明实施例中，可以通过在电子设备的壳体中设置上述至少一个第一凹槽，并在每个第一凹槽内设置至少一个本发明实施例提供的天线单元，实现在电子设备中集成至少一个本发明实施例提供的天线单元，从而可以使得电子设备中形成本发明实施例提供的天线单元组成的天线阵列。

可选的，本发明实施例中，上述第一凹槽可以设置在电子设备的壳体的边框中。

本发明实施例中，如图7所示，电子设备4可以包括壳体40。壳体40可以包括第一金属边框41，与第一金属边框41连接的第二金属边框42，与第二金属边框42连接的第三金属边框43，与第三金属边框43和第一金属边框41均连接的第四金属边框44。电子设备4还可以包括与第二金属边框42和第四金属边框44均连接的地板45，以及设置在第三金属边框43、部分第二金属边框42和部分第四金属边框44所围成的区域的第一天线46(具体的，这些金属边框也可以为第一天线中的一部分)。其中，第二金属边框42上设置有第一凹槽47。如此，本发明实施例提供的天线单元可以设置该第一凹槽内，从而可以使得电子设备中包括本发明实施例提供的天线单元形成的阵列天线模组，进而可以实现在电子设备中集成本发明实施例提供的天线单元的设计。

本发明实施例中，上述地板可以为电子设备中的PCB、金属中框，或者为电子设备的显示屏等任意可以作为虚拟地的部分。

需要说明的是，本发明实施例中，上述第一天线可以为电子设备的第二代移动通信系统(即2G系统)、第三代移动通信系统(即3G系统)，以及第四代移动通信系统(即4G系统)等系统的通信天线。本发明实施例中的集成在电子设备中的天线单元(金属凹槽、M个馈电部和M个馈电臂单元等部件形成的天线单元)可以为电子设备的5G系统的天线。

可选的，本发明实施例中，上述第一金属边框、第二金属边框、第三金属边框和第四金属边框可以依次首尾连接形成封闭式边框；或者，上述第一金属边框、第二金属边框、第三金属边框和第四金属边框中的部分边框可以连接形成半封闭式边框；或者，上述第一金属边框、第二金属边框、第三金属边框和第四金属边框可以互不连接形成开放式边框。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

需要说明的是，上述图7所示的壳体40包括的边框是以第一金属边框41、第二金属边框42、第三金属边框43和第四金属边框44依次首尾连接形成的封闭式边框为例进行示例性的说明的，其并不对本发明实施例造成任何限定。对于上述第一金属边框、第二金属边框、第三金属边框和第四金属边框之间以其它连接方式(部分边框连接或各个边框互不连接)形成的边框，其实现方式与本发明实施例提供的实现方式类似，为避免重复，此处不再赘述。

可选的，本发明实施例中，上述至少一个第一凹槽可以设置在壳体的同一边框中，也可以设置在不同的边框中。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可选的，本发明实施例中，电子设备的壳体上可以设置有多个第一凹槽，从而可以在电子设备中设置多个本发明实施例提供的天线单元，从而可以使得电子设备中包括多个天线单元，以提升电子设备的天线性能。

本发明实施例中，当电子设备中设置有多个天线单元时，根据天线单元的结构，可以缩小相邻两个第一凹槽之间的距离，即缩小相邻两个天线单元间隔的距离，如此可以在电子设备包括较少数量的天线单元情况下，增大天线单元中的M个馈电臂单元(具体可以为馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂)和金属凹槽(具体可以为金属凹槽的侧壁)产生的电磁波的波束的扫描角度，从而可以增大电子设备的毫米波通信天线的扫描范围。

可选的，本发明实施例中，天线单元中的金属凹槽可以为电子设备的壳体的一部分。可以理解，金属凹槽可以为电子设备的壳体上设置的凹槽。

可选的，本发明实施例中，电子设备的壳体可以为电子设备中的非毫米波天线的辐射体。

本发明实施例中，电子设备的壳体还可以作为电子设备中非毫米波天线的辐射体，如此可以使得电子设备中的天线(毫米波天线和非毫米波天线)整合为一体，从而可以大幅缩小电子设备中的天线所占用的空间。

可选的，本发明实施例中，上述金属凹槽可以设置在电子设备的壳体的金属边框上。

示例性的，如图8所示，本发明实施例提供的电子设备4的壳体40中可以设置有至少一个金属凹槽201，天线单元中的M个馈电臂单元和M个馈电部等部件可以设置在金属凹槽201内(实际中，在图8示意的电子设备的角度，金属凹槽是不可见的)。

可选的，本发明实施例中，一个金属凹槽可以设置在壳体的第一金属边框、第二金属边框、第三金属边框，以及第四金属边框中的任意一个金属边框中。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可以理解，在金属凹槽设置在壳体的边框(例如上述第一金属边框等)的情况下，本发明实施例中的金属凹槽的侧壁、金属凹槽底部等部分均可以为电子设备的一部分，具体可以为本发明实施例提供的壳体的边框的一部分。

需要说明的是，本发明实施例中，上述图8均是以金属凹槽201设置在壳体40的第一金属边框41上，且金属凹槽的开口方向为如图8所示的坐标系的Z轴正向为例进行示例性说明的。

可以理解，本发明实施例中，如图8所示，当金属凹槽设置在壳体的第二金属边框上时，金属凹槽的开口方向可以为X轴正向；当金属凹槽设置在壳体的第三金属边框上时，金属凹槽的开口方向可以为Z轴反向；当金属凹槽设置在壳体的第四金属边框上时，金属凹槽的开口方向可以为X轴反向。

本发明实施例中，由于可以基于电子设备的金属边框设置上述金属凹槽，以在金属边框上设置本发明实施例提供的天线单元，因此可以不影响电子设备的金属质感，以保持电子设备的金属边框的完整性，如此可以保持电子设备的金属占比。

另外，使用电子设备的金属边框本身作为天线单元的反射器，以获得较高增益，同时天线单元对电子设备内部的环境和器件不敏感，便于电子设备的结构堆叠的设计。

可选的，本发明实施例中，电子设备的壳体中可以设置多个金属凹槽，并在每个金属凹槽内设置本发明实施例中的M个馈电臂单元和M个馈电部等部件，以使得电子设备中可以集成多个本发明实施例提供的天线单元，如此这些天线单元可以形成天线阵列，从而可以提高电子设备的天线性能。

本发明实施例中，如图9所示，为本发明实施例提供的天线单元辐射频率为28GHz的信号时，天线单元辐射的方向图；如图10所示，为本发明实施例提供的天线单元辐射频率为39GHz的信号时，天线单元辐射的方向图。由图9和图10可见，天线单元在28GHz的最大辐射方向，与天线单元在39GHz的最大辐射方向相同，因此本发明实施例提供的天线单元适合组成宽带的天线阵列。如此，电子设备可以设置至少两个金属凹槽，并在每个金属凹槽中均设置上述M个馈电臂单元和M个馈电部等部件，以使得电子设备中包括多个本发明实施例提供的天线单元，从而可以使得电子设备中包括该天线单元组成的天线阵列，进而可以提高电子设备的天线性能。

可选的，本发明实施例中，在电子设备中集成多个本发明实施例提供的天线单元的情况下，相邻两个天线单元之间间隔的距离(即相邻两个金属凹槽之间间隔的距离)可以根据天线单元的隔离度和该多个天线单元形成的天线阵列的扫描角度确定。具体可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不作限定。

可选的，本发明实施例中，电子设备的壳体中设置的金属凹槽的数量可以根据金属凹槽的尺寸和电子设备的壳体的尺寸确定，本发明实施例对此不作限定。

示例性的，如图11所示，为本发明实施例提供的壳体上设置的多个天线单元在Z轴正向(如图8所示的坐标系)上的仰视图。假设金属凹槽为矩形凹槽，如图11所示，第三金属边框43上设置有本发明实施例提供的多个天线单元(每个天线单元由壳体上的金属凹槽、设置在金属凹槽底部M个馈电部，以及设置在金属凹槽内的M个馈电臂单元等部件形成)。其中，每个馈电臂单元中的第二馈电臂204的第二端可以与金属凹槽201开口所在的表面齐平。

需要说明的是，本发明实施例中，上述图11是以第三金属边框上设置的4个天线单元为例进行示例性说明的，其并不对本发明实施例形成任何限定。可以理解，具体实现时，第三金属边框上设置的天线单元的数量可以根据实际使用需求确定，本发明实施例不做任何限定。

本发明实施例提供一种电子设备，该电子设备可以包括天线单元。该天线单元包括：金属凹槽，设置在金属凹槽底部的M个馈电部，以及设置在金属凹槽内的M个馈电臂单元；其中，每个馈电臂单元包括第一馈电臂和与第一馈电臂电连接的第二馈电臂，每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端与该M个馈电部中的不同馈电部电连接，且每个馈电臂单元中的第二馈电臂均与金属凹槽耦合，M为正整数。通过该方案，由于馈电臂单元包括第一馈电臂和第二馈电臂，因此当馈电部将交流信号传输到馈电臂单元上时，经由馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂的电流的路径可以有多种(例如第一馈电臂上形成的电流路径、第一馈电臂到第二馈电臂的电流路径等)、且这些电流路径较短，如此可以使得馈电臂单元辐射高频的电磁波；并且，由于馈电臂单元中的第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，因此在第二馈电臂接收到交流信号的情况下，第二馈电臂可以与金属凹槽的侧壁耦合，以使得金属凹槽产生感应电流，因此金属凹槽可以向外辐射电磁波；以及由于金属凹槽上产生的感应电流的电流路径较长，因此可以使得金属凹槽辐射低频的电磁波。如此，可以使得天线单元覆盖毫米波的多个的频段(例如n257和n260)，从而可以增加天线单元覆盖的带宽。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (12)

1.一种天线单元，其特征在于，所述天线单元包括：金属凹槽，设置在所述金属凹槽底部的M个馈电部，以及设置在所述金属凹槽内的M个馈电臂单元；

其中，每个馈电臂单元包括第一馈电臂和与所述第一馈电臂的第一端电连接的第二馈电臂，所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端与所述M个馈电部中的不同馈电部电连接，且所述每个馈电臂单元中的第二馈电臂均与所述金属凹槽的侧壁耦合，M为正整数；

所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂与所述金属凹槽开口所在的表面平行，且所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂和第二馈电臂垂直；所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端的宽度大于第一馈电臂的第二端的宽度；所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端的宽度与第二馈电臂的宽度相同；所述M个馈电臂单元相互间隔。

2.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第一端与所述金属凹槽中心之间的距离，大于第一馈电臂的第二端与所述金属凹槽中心之间的距离。

3.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述M个馈电臂单元为四个馈电臂单元，四个馈电臂单元组成两个馈电臂单元组，每个馈电臂单元组包括对称设置的两个馈电臂单元，且一个馈电臂单元组的对称轴与另一个馈电臂单元组的对称轴正交。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的天线单元，其特征在于，所述M个馈电部贯穿所述金属凹槽底部、且与所述金属凹槽绝缘。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的天线单元，其特征在于，所述金属凹槽开口的截面为矩形，所述M个馈电部为四个馈电部，所述四个馈电部中的两个馈电部位于所述金属凹槽的一条对称轴上，所述四个馈电部中的另外两个馈电部位于所述金属凹槽的另一条对称轴上。

6.根据权利要求5所述的天线单元，其特征在于，与位于同一条对称轴上的两个馈电部电连接的信号源的幅值相等，相位相差180度。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的天线单元，其特征在于，所述天线单元还包括设置在所述金属凹槽内的目标绝缘体，所述目标绝缘体承载M个馈电臂单元；

其中，所述每个馈电臂单元中的第一馈电臂的第二端，均在所述目标绝缘体中与所述M个馈电部中的不同馈电部电连接。

8.根据权利要求7所述的天线单元，其特征在于，所述目标绝缘体包括第一绝缘体和第二绝缘体；

所述第一绝缘体承载每个第一馈电臂和每个第二馈电臂的一部分，所述第二绝缘体承载每个第二馈电臂的另一部分。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的天线单元，其特征在于，所述每个馈电臂单元中的第二馈电臂的第一端与第一馈电臂的第一端电连接，所述每个馈电臂单元中的第二馈电臂的第二端均与所述金属凹槽开口所在的表面齐平。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括至少一个如权利要求1至9中任一项所述的天线单元。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备的壳体中设置有至少一个第一凹槽，所述至少一个第一凹槽中的每个第一凹槽内设置至少一个所述天线单元。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述天线单元中的金属凹槽为所述电子设备的壳体的一部分。

Images