CN111725604B - 毫米波天线装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种毫米波天线装置和电子设备，其中，毫米波天线装置包括至少一个天线组件，天线组件包括：毫米波模组，与后壳间隔对应设置，用于收发毫米波信号，毫米波信号的波束指向后壳外；介质层，对应设置在后壳的目标区域，目标区域至少包括毫米波模组投影在后壳的区域，介质层与目标区域的后壳共同形成具有介电常数梯度分布的辐射层，辐射层用于改变毫米波信号的波束辐射方向。通过在毫米波模组对应位置的后壳上设置介质层，以在后壳上形成具有介电常数梯度分布的辐射层，可以改变毫米波信号的波束辐射方向，从而提高了毫米波天线装置的增益。

Description

毫米波天线装置和电子设备
技术领域
本申请涉及天线技术领域，特别是涉及一种毫米波天线装置和电子设备。
背景技术
毫米波(Millimeter Wave，Mm-wave)是介于微波与光波之间的电磁波，通常毫米波频段是指30～300GHz，相应波长为1～10mm，毫米波可提供较宽频带。随着资讯量高速增长，传递的流通量也将日益增加，毫米波频谱段的传输技术已被视为具有高质量传输能力的关键通讯技术之一。
一般的，毫米波天线装置在收发毫米波信号时，毫米波信号的波束只能在固定方向辐射，从而导致毫米波天线装置的增益较低。
发明内容
本申请实施例提供一种毫米波天线装置和电子设备，可以提高毫米波天线装置的增益。
一种毫米波天线装置，应用于电子设备，所述电子设备包括后壳，所述毫米波天线装置包括至少一个天线组件，所述天线组件包括：
毫米波模组，与所述后壳间隔对应设置，用于收发毫米波信号，所述毫米波信号的波束指向所述后壳外；
介质层，对应设置在所述后壳的目标区域，所述目标区域至少包括所述毫米波模组投影在所述后壳的区域，所述介质层与所述目标区域的后壳共同形成具有介电常数梯度分布的辐射层，所述辐射层用于改变所述毫米波信号的波束辐射方向。
此外，还提供一种电子设备，包括上述的毫米波天线装置，还包括与所述毫米波天线装置连接的毫米波射频模组，用于收发毫米波信号。
上述毫米波天线装置和电子设备，包括至少一个天线组件，所述天线组件包括：毫米波模组，与所述后壳间隔对应设置，用于收发毫米波信号，所述毫米波信号的波束指向所述后壳外；介质层，对应设置在所述后壳的目标区域，所述目标区域至少包括所述毫米波模组投影在所述后壳的区域，所述介质层与所述目标区域的后壳共同形成具有介电常数梯度分布的辐射层，所述辐射层用于改变所述毫米波信号的波束辐射方向。通过在毫米波模组对应位置的后壳上设置介质层，以在后壳上形成具有介电常数梯度分布的辐射层，可以改变毫米波信号的波束辐射方向，从而提高了毫米波天线装置的增益。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为一个实施例中电子设备的立体图；
图2为一个实施例中毫米波天线装置的结构示意图；
图3a为一个实施例中在后壳形成凸透镜相位分布辐射层的结构示意图；
图3b为另一个实施例中在后壳形成凸透镜相位分布辐射层的结构示意图；
图4为一个实施例中凸透镜辐射示意图；
图5a为一个实施例中在后壳形成凹透镜相位分布辐射层的结构示意图；
图5b为另一个实施例中在后壳形成凹透镜相位分布辐射层的结构示意图；
图6为一个实施例中凹透镜辐射示意图；
图7a为另一个实施例中毫米波天线装置的结构示意图之一；
图7b为另一个实施例中毫米波天线装置的结构示意图之二；
图8为与本发明实施例提供的电子设备相关的手机的部分结构的框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一区域称为第二区域，且类似地，可将第二区域称为第一区域。第一区域和第二区域两者都是区域，但其不是同一区域。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
本申请一实施例的毫米波天线装置应用于电子设备，所述电子设备包括后壳。在一实施例中，电子设备可以为包括手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(Mobile Internet Device，MID)、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环、计步器等)或其他可设置毫米波天线模组的通信模块。
如图1所示，在本申请实施例中，电子设备10可包括显示屏组件、壳体组件120和控制器。显示屏组件固定于壳体组件110上，与壳体组件110一起形成电子设备的外部结构。壳体组件110可以包括中框120和后壳130。中框120可以为具有通孔的框体结构。其中，中框120可以收容在显示屏组件与后壳130形成的收容空间中。后壳130用于形成电子设备10的外部轮廓。后壳130可以一体成型。在后壳130的成型过程中，可以在后壳130上形成后置摄像头孔、指纹识别模组、天线装置安装孔等结构。其中，后壳130可以为非金属后壳，例如，后壳可以为塑胶后壳、陶瓷后壳、3D玻璃后壳等。控制器能够控制电子设备的运行等。显示屏组件可用来显示画面或字体，并能够为用户提供操作界面。
如图2所示，在一实施例中，毫米波天线装置100包括至少一个天线组件，天线组件包括：毫米波模组110和介质层120。其中，
毫米波模组110，与后壳130间隔对应设置，用于收发毫米波信号，毫米波信号的波束指向后壳130外。
毫米波模组110可以包括天线阵列，天线阵列可以为处理毫米波信号的天线可被实施为相控天线阵列。用于支持毫米波通信的天线阵列可为贴片天线、偶极子天线、八木天线、波束天线或其他合适的天线元件构成的天线阵列。天线阵列的具体类型本申请实施例不作进一步限定，可进行毫米波信号的收发即可。
天线阵列可以由若干个周期排列的贴片天线单元组成。天线阵列的数目根据具体扫描角度和增益要求而定。本实施例以二维扫描为例，天线阵列为1×4矩形排布。1×4天线阵列具有更高的空间覆盖，且结构上可以放置于手机左右两侧，若进行全空间的三维扫描天线阵列可旋转对称排布，形状位置可适当变化。
毫米波模组110的工作频段即天线阵列的工作频段为毫米波频段。毫米波是指波长在毫米数量级的电磁波，其频率大约在30GHz～300GHz之间。毫米波频段至少包括第5代移动通信系统的毫米波频段，频率为24250MHz-52600MHz。
3GPP已指定5G NR支持的频段列表，5G NR频谱范围可达100GHz，指定了两大频率范围：Frequency range 1(FR1)，即6GHz以下频段和Frequency range 2(FR2)，即毫米波频段。Frequency range 1的频率范围：450MHz-6.0GHz，其中，最大信道带宽100MHz。Frequency range 2的频率范围为24.25GHz-52.6GHz，最大信道带宽400MHz。用于5G移动宽带的近11GHz频谱包括：3.85GHz许可频谱，例如：28GHz(24.25-29.5GHz)、37GHz(37.0-38.6GHz)、39GHz(38.6-40GHz)和14GHz未许可频谱(57-71GHz)。5G通信系统的工作频段有28GHz，39GHz，60GHz三个频段。
毫米波模组110与后壳130间隔对应设置，且毫米波模组110收发的毫米波信号波束指向后壳130外，例如，毫米波模组110可以设置在与后壳130间隔设置的主板上，毫米波信号能够透过后壳130发射和接收毫米波信号。后壳130可以为非金属后壳130，也可以为金属后壳130，本实施例不做限定。
介质层120，对应设置在后壳130的目标区域140，目标区域140至少包括毫米波模组110投影在后壳130的区域，介质层120与目标区域140的后壳共同形成具有介电常数梯度分布的辐射层150，辐射层150用于改变毫米波信号的波束辐射方向。
如图2所示，介质层120设置在后壳130的目标区域140，目标区域140的范围大于毫米波模组110投影在后壳130的区域，且包括毫米波模组110投影在后壳130的区域。在目标区域140设置介质层120，可以改变目标区域140的介电常数分布，从而可以在目标区域140上形成具有介电常数梯度分布的辐射层150，毫米波模组110通过辐射层150发射和接收毫米波信号。由于辐射层150的介电常数呈梯度分布，从而可以改变毫米波信号的波束辐射方向，例如，可以使毫米波信号的波束倾斜、聚集或发散等。
需要说明的是，当后壳130为非金属材质时，目标区域140可以是毫米波模组110对应的任意区域，对应指的是在毫米波模组110的辐射范围内；当后壳130为金属材质或其他导电材质时，由于要在后壳130设置缝隙以辐射毫米波信号，因此，目标区域140可以为缝隙附近毫米波模组110对应的后壳130，以避免影响毫米波模组110的辐射性能。
本实施例中，毫米波天线模组包括至少一个天线组件，天线组件包括：毫米波模组110，与后壳130间隔对应设置，用于收发毫米波信号，毫米波信号的波束指向后壳130外；介质层120，对应设置在后壳130的目标区域140，目标区域140至少包括毫米波模组110投影在后壳130的区域，介质层120与目标区域140的后壳共同形成具有介电常数梯度分布的辐射层150，辐射层150用于改变毫米波信号的波束辐射方向。通过在毫米波模组110对应位置的后壳130上设置介质层120，以在后壳130上形成具有介电常数梯度分布的辐射层150，可以改变毫米波信号的波束辐射方向，从而提高了毫米波天线装置100的增益。
在一实施例中，介质层120可以为具有高介电常数的材料，例如高介电常数薄膜。高介电材料是指介电常数高于SiO2的材料，SiO2的介电常数为3.7，也即介质层120的介电常数高于3.7。例如可以是具有钛矿相结构的钛酸钡系和钛酸铅系，也可以是陶瓷、石英和聚乙烯等高介电常数。
在一实施例中，介质层120的介电常数高于后壳130的介电常数。通过采用具有高介电常数的介质层120可以减小介质层120的厚度，从而可以不影响用户的体感。
在一实施例中，介质层120沿垂直于后壳130方向的截面形状可以为矩形、椭圆形或半圆形。介质层120的具体形状本实施例也不做限制。
在一实施例中，后壳130包括相背设置的第一表面和第二表面，介质层120设置在第一表面上和/或第二表面，具体设置在第一表面还是第二表面可以根据介质层120的厚度和介电常数的大小来确定，本申请实施例不作进一步限定。
在一实施例中，第一介质部121和第二介质部122为平面型薄膜或渐变型薄膜。平面型薄膜可以理解为介质层120的厚度保持不变，渐变型薄膜可以理解为介质层120的厚度是变化的，不同类型的薄膜可以形成不同的凸透镜和凹透镜，只要可以改变毫米波信号的波束辐射方向即可。第一介质部121和第二介质部122的厚度分布本实施例不做限制。
在一实施例中，如图3a和图3b所示，目标区域140包括毫米波模组110正投影在后壳130的第一区域141，介质层120设置在第一区域141，介质层120与目标区域140共同形成具有凸透镜相位分布的第一辐射层151，第一辐射层151用于聚焦毫米波信号的波束。
介质层120设置在毫米波模组110正投影在后壳130上的区域，即第一区域141，也就是设置在毫米波模组110的正上方对应的后壳130上。第一区域141在目标区域140的中心位置，从而可以在目标区域140形成具有凸透镜相位分布的辐射层150，毫米波模组110通过辐射层150辐射毫米波信号时，可以使毫米波信号聚集在焦点处，并沿焦点辐射毫米波信号，从而提高了毫米波波束的定向性。
凸透镜为两边薄，中间厚的透镜。需要说明的是，本实施例的薄和厚对应到电磁波原理上是指的相位差，其中，薄相当于电磁波在通过后相位积累少，厚对应的电磁波通过后相位积累多。如以下公式所示，
Figure BDA0002000514400000071
其中，φfilm+cover为毫米波信号波束的相位值，εfilm为介质层120的介电常数，dfilm为介质层120的厚度，εcover为后壳130的介电常数，dcover为后壳130的厚度，λ为毫米波模组的工作波长。当毫米波信号波束通过后壳130后，在后壳130中积累的相位为：
Figure BDA0002000514400000081
从而，剩余的相位为：
Figure BDA0002000514400000082
有上述公式可以看出，相位积累的多少与介质层120的厚度和介质层120的介电常数呈正比。在介质层120的厚度一定的条件下，介质层120的介电常数越大，相位积累的越多，从而可以更容易形成具有凸透镜相位分布的辐射层150，且可以减小介质层120的厚度，不影响用户体感。
凸透镜相位分布可以理解为，在后壳130的目标区域140形成具有不同相位差的辐射层150，设置介质层120的区域，相位差大，也就是说毫米波信号经过该区域后，相位积累的较多；未设置介质层120的区域，相位差小，也就是说毫米波信号经过该区域后，相位积累的较少。在毫米波模组110正投影对应的第一区域141设置介质层120，增大了第一区域141的相位差，在第一区域141的两侧未设置介质层120，因此第一区域141两侧的相位差相对第一区域141较小，从而可以在毫米波模组110正投影对应的第一区域141形成具有凸透镜相位分布的辐射层150。当毫米波模组110收发毫米波信号时，毫米波信号不同方向的波束可以被介质层120聚集在焦点，并沿焦点延伸方向辐射，从而可以提高毫米波信号波束的定向性，从而提高毫米波天线装置100的增益。
如图4所示，由于毫米波具有较高的频率，通常称为准光学，通过在毫米波模组110正上方对应的后壳130上设置具有凸透镜相位分布的第一辐射层151，利用光学中凸透镜的聚焦原理，凸透镜也具有聚集电磁波的特性，一方面可以提高可以天线的定向性，减小毫米波模组110所辐射信号波束的方向图畸变，从而提高毫米波模组110的增益；另一方面，由于毫米波模组110的谐振频率与介电常数呈反比关系，因此采用高介电常数材质的辐射层150可以减小毫米波模组110中天线阵列单元的尺寸，从而减小毫米波模组110的尺寸，进而可以减小毫米波模组110所占主板的面积。
在一实施例中，如图5a和5b所示，目标区域140包括所述毫米波模组正投影在所述后壳的第一区域141、分布在第一区域141两侧的第二区域142和第三区域143，第二区域142与第一区域141部分重叠或间隔设置，第三区域143与第一区域141部分重叠或间隔设置，其中，
介质层120包括第一介质部121和第二介质部122；其中，第一介质部121设置在第二区域142，第二介质部122设置在第三区域143，以使第一介质部121、第二介质部122和目标区域140的后壳共同形成具有凹透镜相位分布的第二辐射层152，第二辐射层152用于改变毫米波信号的波束方向。
目标区域140包括间隔设置的第二区域142和第三区域143，其中，第二区域142可以设置在毫米波模组110的左上方区域，第三区域143可以设置在毫米波模组110的右上方区域。可以理解的是，第二区域142的右侧区域可以与第一区域141的左侧重合，也可以间隔开；第三区域143的左侧区域可以与第一区域141的右侧重合，也可以间隔开。介质层120包括间隔分布的第一介质部121和第二介质部122，其中，第一介质部121可以设置在第二区域142，第二介质部122可以设置在第三区域143，以在毫米波模组110上方的目标区域140形成具有凹透镜相位分布的第二辐射层152。利用光学中凹透镜的发散原理，一方面可以扩展毫米波模组110的波束扫描宽度，从而改善毫米波模组110的空间覆盖；另一方面，通过引入具有高介电常数的介质层120，可以在一定程度上抑制表面波模式的激励，提高了毫米波天线装置100的增益。
凹透镜为两边厚，中间薄的透镜。需要说明的是，本实施例的薄和厚对应到电磁波原理上是指的相位差，其中，薄相当于电磁波在通过后相位积累少，厚对应的电磁波通过后相位积累多。凹透镜相位分布可以理解为在后壳130的目标区域140形成具有不同相位差的辐射层150，设置介质层120的区域，相位差大，也就是说毫米波信号经过该区域后，相位积累的较多；未设置介质层120的区域，相位差小，也就是说毫米波信号经过该区域后，相位积累的较少。在毫米波模组110的左上方对应的第二区域142和毫米波模组110的右上方对应的第三区域143设置介质层120，增大了第二区域142和第三区域143的相位差，在第二区域142和第三区域143之间的第一区域141未设置介质层120，因此第一区域141的相位差相对第二区域142和第三区域143较小，从而可以在目标区域140形成具有凹透镜相位分布的辐射层150。如图6所示，当毫米波模组110收发毫米波信号时，毫米波信号的波束可以通过介质层120发散，从而可以扩展毫米波模组110的波束扫描宽度，从而改善毫米波模组110的空间覆盖。
在一实施例中，第一介质部121和第二介质部122对称设置在第一区域141的两侧，从而可以使毫米波模组110在后壳130的正投影位于目标区域140的中心处，以在毫米波模组110的正上方形成具有凹透镜相位分布的第二辐射层152，使毫米波辐射的主波束与凹透镜的焦点重合，从而可以更有效地扩大毫米波信号波束的覆盖范围。
在一实施例中，第一介质部121和第二介质部122之间的间隔为毫米波信号波长的0.5倍至2倍。毫米波模组110正投影在后壳130的第一区域141位于第一介质部121和第二介质部122之间，通过在第一区域141两侧分别设置第一介质部121和第二介质部122可以在目标区域140形成具有凹透镜相位分布的第二辐射层152，从而扩大毫米波波束的辐射范围，也可以在一定程度上抑制表面波模式的激励，提高了天线增益。
因此本申请实施例通过将第一介质部121和第二介质部122之间的间隔为毫米波信号波长的0.5倍至2倍，既可以扩展毫米波模组110的波束扫描宽度，从而改善毫米波模组110的空间覆盖，又可以在一定程度上抑制表面波模式的激励，提高了毫米波天线装置100的增益。
在一实施例中，如图7a和7b所示，天线组件还包括第一毫米波模组111和第二毫米波模组112，目标区域140包括间隔分布的第四区域144和第五区域145，第一毫米波模组111、第二毫米波模组112的正投影均部分位于第四区域144和第五区域145之间，介质层120包括间隔设置的第三介质部123和第四介质部124；其中，第三介质部123设置在第四区域144，第四介质部124设置在第五区域145，第三介质部123、第四介质部124与目标区域140的后壳共同形成第三辐射层150，第三辐射层150用于改变毫米波信号的波束方向。
通过在第一毫米波模组111的左上方对应的后壳130上，即第四区域144设置第三介质部123，在第二毫米波模组112的右上方对应的后壳130上，即第五区域145设置第四介质部124，可以提高第四区域144和第五区域145的介电常数，从而可以使第一毫米波模组111的波束在0°方向时向左侧倾斜，第一毫米波模组111的波束在0°方向向右侧倾斜，在移相器的控制下，第一毫米波模组111可以覆盖-90°到0°，第二毫米波模组112可以覆盖0°到90°，通过第一毫米波模组111和第二毫米波模组112的配合使用，可以进行补充覆盖，从而大大提高了毫米波天线装置100的空间覆盖效率。
本申请实施例还提供了一种电子设备，电子设备包括上述任一实施例中的毫米波天线装置100。
在一实施例中，可将上述的毫米波天线装置100内置在电子设备边框处，通过在边框开天线窗口或者使用非金属电池盖来完成毫米波的发射与接收。
电子设备具有顶部及底部，该顶部及底部沿电子设备的长度方向相对设置，需要说明的是，电子设备的底部通常更靠近用户手持的部分，为了降低手握电子设备时对天线的影响，在设计毫米波天线装置100时，可使毫米波天线装置100相较于底部更靠近顶部。可选的，也可以将毫米波天线装置100设置在电子设备的宽度方向上的相对两侧，且各毫米波天线装置100排布方向均为移动电子设备的长度方向。也就是说，该毫米波天线装置100可设置在电子设备的长边处。
具有上述任一实施例的毫米波天线装置100的电子设备，可以实现天线阵列的波束扫描，进而实现毫米波5G通讯所需要的天线切换和波束扫描功能以提高通信质量。
该电子设备可以为包括手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(Mobile Internet Device，MID)、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环、计步器等)或其他可设置天线的通信模块。
本申请实施例还提供了一种电子设备。如图8所示，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本申请实施例方法部分。该电子设备可以为包括手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑、穿戴式设备等任意终端设备，以电子设备为手机为例：
图8为与本申请实施例提供的电子设备相关的手机的部分结构的框图。参考图8，手机包括：毫米波天线装置810、存储器820、输入单元830、显示单元840、传感器850、音频电路860、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块870、处理器880、以及电源890等部件。本领域技术人员可以理解，图8所示的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
其中，毫米波天线装置810可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，可将基站的下行信息接收后，给处理器880处理；也可以将上行的数据发送给基站。通常，毫米波天线装置包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(LowNoise Amplifier，LNA)、双工器等。此外，毫米波天线装置810还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(GeneralPacket Radio Service，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)、长期演进(Long TermEvolution，LTE))、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。
存储器820可用于存储软件程序以及模块，处理器880通过运行存储在存储器820的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器820可主要包括程序存储区和数据存储区，其中，程序存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能的应用程序、图像播放功能的应用程序等)等；数据存储区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、通讯录等)等。此外，存储器820可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
输入单元830可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机800的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元830可包括触控面板831以及其他输入设备832。触控面板831，也可称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板831上或在触控面板831附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。在一个实施例中，触控面板831可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器880，并能接收处理器880发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板831。除了触控面板831，输入单元830还可以包括其他输入设备832。具体地，其他输入设备832可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)等中的一种或多种。
显示单元840可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元840可包括显示面板841。在一个实施例中，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板841。在一个实施例中，触控面板831可覆盖显示面板841，当触控面板831检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器880以确定触摸事件的类型，随后处理器880根据触摸事件的类型在显示面板841上提供相应的视觉输出。虽然在图8中，触控面板831与显示面板841是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板831与显示面板841集成而实现手机的输入和输出功能。
手机800还可包括至少一种传感器850，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板841的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板841和/或背光。运动传感器可包括加速度传感器，通过加速度传感器可检测各个方向上加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；此外，手机还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器等。
音频电路860、扬声器861和传声器862可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路860可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器861，由扬声器861转换为声音信号输出；另一方面，传声器862将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路860接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器880处理后，经毫米波天线装置810可以发送给另一手机，或者将音频数据输出至存储器820以便后续处理。
WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块870可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图8示出了WiFi模块870，但是可以理解的是，其并不属于手机800的必须构成，可以根据需要而省略。
处理器880是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器820内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器820内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。在一个实施例中，处理器880可包括一个或多个处理单元。在一个实施例中，处理器880可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器880中。
手机800还包括给各个部件供电的电源890(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器880逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
在一个实施例中，手机800还可以包括摄像头、蓝牙模块等。
本申请所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)，它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种毫米波天线装置，应用于电子设备，所述电子设备包括后壳，其特征在于，所述毫米波天线装置包括至少一个天线组件，所述天线组件包括：
毫米波模组，与所述后壳间隔对应设置，用于收发毫米波信号，所述毫米波信号的波束指向所述后壳外；
介质层，对应设置在所述后壳的目标区域，所述目标区域包括所述毫米波模组正投影在所述后壳的第一区域、所述第一区域两侧的第二区域和第三区域，所述第二区域与所述第一区域部分重叠或间隔设置，所述第三区域与所述第一区域部分重叠或间隔设置，所述介质层与所述目标区域的后壳共同形成具有介电常数梯度分布的辐射层，所述辐射层用于改变所述毫米波信号的波束辐射方向，所述介质层的介电常数高于所述后壳的介电常数，其中，
所述介质层包括第一介质部和第二介质部；其中，所述第一介质部设置在所述第二区域，所述第二介质部设置在所述第三区域，以使所述第一介质部、所述第二介质部和所述目标区域的后壳共同形成具有凹透镜相位分布的第二辐射层，所述第二辐射层用于改变所述毫米波信号的波束方向。
2.根据权利要求1所述的毫米波天线装置，其特征在于，所述第一介质部和所述第二介质部对称设置在所述第一区域的两侧。
3.根据权利要求2所述的毫米波天线装置，其特征在于，所述第一介质部和所述第二介质部之间的间隔为所述毫米波信号波长的0.5倍至2倍。
4.根据权利要求1所述的毫米波天线装置，其特征在于，所述天线组件还包括第一毫米波模组和第二毫米波模组，所述目标区域包括间隔分布的第四区域和第五区域，所述第一毫米波模组、所述第二毫米波模组的正投影均部分位于所述第四区域和所述第五区域之间，所述介质层包括间隔设置的第三介质部和第四介质部；其中，所述第三介质部设置在所述第四区域，所述第四介质部设置在所述第五区域，所述第三介质部、第四介质部与所述目标区域的后壳共同形成第三辐射层，所述第三辐射层用于改变所述毫米波信号的波束方向。
5.根据权利要求1所述的毫米波天线装置，其特征在于，所述后壳包括相背设置的第一表面和第二表面，所述介质层设置在所述第一表面上和/或第二表面。
6.根据权利要求1所述的毫米波天线装置，其特征在于，所述介质层为平面型薄膜或渐变型薄膜。
7.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的毫米波天线装置，还包括与所述毫米波天线装置连接的毫米波射频模组，用于收发毫米波信号。
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