CN112164872A - 一种5g多频天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种5G多频天线，包括基板B10及基板B10上设置的三组独立天线：第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3，第一天线A1的天线频段为2500‑4900MHz，第二天线A2的天线频段为1500‑2700MHz，第三天线A3的天线频段为824‑960MHz，1710‑2700MHz；三组天线印刷在基板B10板上，通过三根同轴线进行外部馈电。本发明天线结构紧凑，隔离度高，可以有效减少5G设备的天线数量。它具有多个频段的响应，并且具有出色的性能；它结构简单，体积小，重量轻，制造方便，可大量生产。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种5G多频天线。
背景技术
随着移动通信技术的发展，移动设备将支持越来越多的频段，尤其在5G CPE设备中，需要设计6个甚至8个天线来满足多频段的需求。但是，多天线的设计增加了移动设备的成本，这也是用户所不希望的。另外，拓宽天线的带宽、提高天线的效率并减少天线之间的耦合、提高隔离度也是研究天线系统的主要内容。为了解决这些问题，许多适应宽频并能够增加天线之间隔离度的结构开始引起人们的注意。
某5G sub6 模块CPE产品需求6根天线，频段从824-4900MHz，通常设计，采用6根天线，将高中低频段分开，即高频2500-4900MHz，中频1500-2500MHz， 824-960MHz 分开设计各自设计2根天线，因为MIMO需求。即系统共需要6根天线。
发明内容
本发明目的是：将天线集成在一起，同时利用物理空间实现天线高隔离，提供一种5G多频天线，减少5G设备的天线数量，同时增加天线之间隔离度。
本发明的技术方案是：
对应于5G sub6 6天线系统，设计一种5G多频天线，包括基板B10及基板B10上设置的三组独立天线：第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3，第一天线A1的天线频段为2500-4900MHz，第二天线A2的天线频段为1500-2700MHz，第三天线A3的天线频段为824-960MHz，1710-2700MHz；三组天线印刷在基板B10板上，通过三根同轴线进行外部馈电。
优选的，所述第一天线A1由辐射臂A11、接地臂A12，以及馈电点A13组成；辐射臂A11为T型辐射天线，馈电点A13位于辐射臂A11的末端，接地臂围绕馈电点A13布置。
优选的，所述第二天线A2由辐射臂A21、接地臂A22，以及馈电点A23组成；第二天线A2通过在一块矩形的金属上分割而成，通过三边的开槽，将金属分为辐射臂A21和接地臂A22，馈电点A23位于辐射臂A21开槽的边缘，并处于中间位置。
优选的，所述第三天线A3由辐射臂A31和A32、接地臂A33、寄生臂A34，以及馈电点A35组成；第三天线A3的辐射臂分为两个部分，分别为回型的辐射臂A31以及位于基板B10背面的辐射臂A32，辐射臂A32的一端通过过孔与辐射臂A31相连，另一端通过过孔与馈电点A35相连；接地臂A33和寄生臂A34分别为矩形和L型，与辐射臂A31位于同一面，并分列辐射臂A32两侧。
优选的，第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3通过FPC，LDS或PCB工艺形成在基板层B10上；第一天线A1和第三天线A3分别位于基板B10的两端，第二天线A2位于第一天线A1和第三天线A3之间。
对应于5G sub6 8天线系统，本发明设计另一种5G多频天线，包括基板B10及基板B10上设置的四组独立天线：第一天线A1、第二天线A2、第三天线A3以及第四天线A4，第一天线A1的天线频段为1500-2700Mhz，第二天线A2和第三天线A3的天线频段为2500-4900MHz，第四天线A4的天线频段为824-960MHz，1710-2700MHz；四组天线印刷在基板B10板上，通过四根同轴线进行外部馈电。
优选的，所述第一天线A1由辐射臂A11、接地臂A12，以及馈电点A13组成；辐射臂A11为T型辐射天线，馈电点A13位于辐射臂A11的末端，接地臂围绕馈电点A13布置。
优选的，所述第二天线A2由辐射臂A21、接地臂A22，以及馈电点A23组成；第二天线A2通过在一块矩形的金属上分割而成，通过“之”字形的三边开槽，将金属分为辐射臂A21和接地臂A22，馈电点A23位于第二天线A2的中心位置，并位于辐射臂A21开槽的边缘；
所述第三天线A3形状上与第二天线A2完全一致，由辐射臂A31、接地臂A32，以及馈电点A33组成；第三天线A3通过在一块矩形的金属上分割而成，通过“之”字形的三边开槽，将金属分为辐射臂A31和接地臂A32，馈电点A33位于第二天线A3的中心位置，并位于辐射臂A31开槽的边缘。
优选的，所述第四天线A4由辐射臂A41和A42、接地臂A43、寄生臂A44，以及馈电点A45组成；第四天线A4的辐射臂分为两个部分，分别为回型的辐射臂A41以及位于基板B10背面的辐射臂A42，辐射臂A42的一端通过过孔与辐射臂A41相连，另一端通过过孔与馈电点A45相连；接地臂A43和寄生臂A44分别为矩形和L型，与辐射臂A41位于同一面，并分列辐射臂A42两侧。
优选的，第一天线A1、第二天线A2、第三天线A3以及第四天线A4通过FPC，LDS或PCB工艺形成在基板层B10上；第一天线A1和第四天线A4分别位于基板B10的两端，第二天线A2和第三天线A3完全一致，中心对称分布于第一天线A1和第三天线A4之间。
本发明的优点是：
本发明天线结构紧凑，隔离度高，可以有效减少5G设备的天线数量。它具有多个频段的响应，并且具有出色的性能；它结构简单，体积小，重量轻，制造方便，可大量生产。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为实施例1中对应于5G sub6 6的天线系统的5G多频天线结构示意图；
图2为实施例2中对应于5G sub6 8的天线系统的5G多频天线结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例对应5G sub6 6天线系统。
如图1所示，本实施例提供的一种5G多频天线A100，包括基板B10及基板B10上设置的三组独立天线：第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3，第一天线A1的天线频段为2500-4900MHz，第二天线A2的天线频段为1500-2700MHz，第三天线A3的天线频段为824-960MHz，1710-2700MHz；三组天线印刷在基板B10板上，通过三根同轴线进行外部馈电。
所述第一天线A1由辐射臂A11、接地臂A12，以及馈电点A13组成；辐射臂A11为T型辐射天线，馈电点A13位于辐射臂A11的末端，接地臂围绕馈电点A13布置。
所述第二天线A2由辐射臂A21、接地臂A22，以及馈电点A23组成；第二天线A2通过在一块矩形的金属上分割而成，通过三边的开槽，将金属分为辐射臂A21和接地臂A22，馈电点A23位于辐射臂A21开槽的边缘，并处于中间位置。
所述第三天线A3由辐射臂A31和A32、接地臂A33、寄生臂A34，以及馈电点A35组成；第三天线A3的辐射臂分为两个部分，分别为回型的辐射臂A31以及位于基板B10背面的辐射臂A32，辐射臂A32的一端通过过孔与辐射臂A31相连，另一端通过过孔与馈电点A35相连；接地臂A33和寄生臂A34分别为矩形和L型，与辐射臂A31位于同一面，并分列辐射臂A32两侧。
第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3通过FPC，LDS或PCB工艺形成在基板层B10上；第一天线A1和第三天线A3分别位于基板B10的两端，第二天线A2位于第一天线A1和第三天线A3之间。
实施例2
本实施例对应5G sub6 6天线系统。
如图2所示，本实施例提供的一种5G多频天线A100，包括基板B10及基板B10上设置的四组独立天线：第一天线A1、第二天线A2、第三天线A3以及第四天线A4，第一天线A1的天线频段为1500-2700Mhz，第二天线A2和第三天线A3的天线频段为2500-4900MHz，第四天线A4的天线频段为824-960MHz，1710-2700MHz；四组天线印刷在基板B10板上，通过四根同轴线进行外部馈电。
所述第一天线A1由辐射臂A11、接地臂A12，以及馈电点A13组成；辐射臂A11为T型辐射天线，馈电点A13位于辐射臂A11的末端，接地臂围绕馈电点A13布置。
所述第二天线A2由辐射臂A21、接地臂A22，以及馈电点A23组成；第二天线A2通过在一块矩形的金属上分割而成，通过“之”字形的三边开槽，将金属分为辐射臂A21和接地臂A22，馈电点A23位于第二天线A2的中心位置，并位于辐射臂A21开槽的边缘；
所述第三天线A3形状上与第二天线A2完全一致，由辐射臂A31、接地臂A32，以及馈电点A33组成；第三天线A3通过在一块矩形的金属上分割而成，通过“之”字形的三边开槽，将金属分为辐射臂A31和接地臂A32，馈电点A33位于第二天线A3的中心位置，并位于辐射臂A31开槽的边缘。
所述第四天线A4由辐射臂A41和A42、接地臂A43、寄生臂A44，以及馈电点A45组成；第四天线A4的辐射臂分为两个部分，分别为回型的辐射臂A41以及位于基板B10背面的辐射臂A42，辐射臂A42的一端通过过孔与辐射臂A41相连，另一端通过过孔与馈电点A45相连；接地臂A43和寄生臂A44分别为矩形和L型，与辐射臂A41位于同一面，并分列辐射臂A42两侧。
第一天线A1、第二天线A2、第三天线A3以及第四天线A4通过FPC，LDS或PCB工艺形成在基板层B10上；第一天线A1和第四天线A4分别位于基板B10的两端，第二天线A2和第三天线A3完全一致，中心对称分布于第一天线A1和第三天线A4之间。
与现有技术相比，本发明天线结构紧凑，隔离度高，可以有效减少5G设备的天线数量。它具有多个频段的响应，并且具有出色的性能；它结构简单，体积小，重量轻，制造方便，可大量生产。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种5G多频天线，其特征在于，包括基板B10及基板B10上设置的三组独立天线：第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3，第一天线A1的天线频段为2500-4900MHz，第二天线A2的天线频段为1500-2700MHz，第三天线A3的天线频段为824-960MHz，1710-2700MHz；三组天线印刷在基板B10板上，通过三根同轴线进行外部馈电。
2.根据权利要求1所述的5G多频天线，其特征在于，所述第一天线A1由辐射臂A11、接地臂A12，以及馈电点A13组成；辐射臂A11为T型辐射天线，馈电点A13位于辐射臂A11的末端，接地臂围绕馈电点A13布置。
3.根据权利要求2所述的5G多频天线，其特征在于，所述第二天线A2由辐射臂A21、接地臂A22，以及馈电点A23组成；第二天线A2通过在一块矩形的金属上分割而成，通过三边的开槽，将金属分为辐射臂A21和接地臂A22，馈电点A23位于辐射臂A21开槽的边缘，并处于中间位置。
4.根据权利要求3所述的5G多频天线，其特征在于，所述第三天线A3由辐射臂A31和A32、接地臂A33、寄生臂A34，以及馈电点A35组成；第三天线A3的辐射臂分为两个部分，分别为回型的辐射臂A31以及位于基板B10背面的辐射臂A32，辐射臂A32的一端通过过孔与辐射臂A31相连，另一端通过过孔与馈电点A35相连；接地臂A33和寄生臂A34分别为矩形和L型，与辐射臂A31位于同一面，并分列辐射臂A32两侧。
5.根据权利要求4所述的5G多频天线，其特征在于，第一天线A1、第二天线A2以及第三天线A3通过FPC，LDS或PCB工艺形成在基板层B10上；第一天线A1和第三天线A3分别位于基板B10的两端，第二天线A2位于第一天线A1和第三天线A3之间。
6.一种5G多频天线，其特征在于，包括基板B10及基板B10上设置的四组独立天线：第一天线A1、第二天线A2、第三天线A3以及第四天线A4，第一天线A1的天线频段为1500-2700Mhz，第二天线A2和第三天线A3的天线频段为2500-4900MHz，第四天线A4的天线频段为824-960MHz，1710-2700MHz；四组天线印刷在基板B10板上，通过四根同轴线进行外部馈电。
7.根据权利要求6所述的5G多频天线，其特征在于，所述第一天线A1由辐射臂A11、接地臂A12，以及馈电点A13组成；辐射臂A11为T型辐射天线，馈电点A13位于辐射臂A11的末端，接地臂围绕馈电点A13布置。
8.根据权利要求7所述的5G多频天线，其特征在于，所述第二天线A2由辐射臂A21、接地臂A22，以及馈电点A23组成；第二天线A2通过在一块矩形的金属上分割而成，通过“之”字形的三边开槽，将金属分为辐射臂A21和接地臂A22，馈电点A23位于第二天线A2的中心位置，并位于辐射臂A21开槽的边缘；
所述第三天线A3形状上与第二天线A2完全一致，由辐射臂A31、接地臂A32，以及馈电点A33组成；第三天线A3通过在一块矩形的金属上分割而成，通过“之”字形的三边开槽，将金属分为辐射臂A31和接地臂A32，馈电点A33位于第二天线A3的中心位置，并位于辐射臂A31开槽的边缘。
9.根据权利要求8所述的5G多频天线，其特征在于，所述第四天线A4由辐射臂A41和A42、接地臂A43、寄生臂A44，以及馈电点A45组成；第四天线A4的辐射臂分为两个部分，分别为回型的辐射臂A41以及位于基板B10背面的辐射臂A42，辐射臂A42的一端通过过孔与辐射臂A41相连，另一端通过过孔与馈电点A45相连；接地臂A43和寄生臂A44分别为矩形和L型，与辐射臂A41位于同一面，并分列辐射臂A42两侧。
10.根据权利要求9所述的5G多频天线，其特征在于，第一天线A1、第二天线A2、第三天线A3以及第四天线A4通过FPC，LDS或PCB工艺形成在基板层B10上；第一天线A1和第四天线A4分别位于基板B10的两端，第二天线A2和第三天线A3完全一致，中心对称分布于第一天线A1和第三天线A4之间。
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