CN112563747B - 天线结构及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线结构及具有所述天线结构的电子设备。所述天线结构包括第一天线、第二天线和位于至少两个平面上的立体解耦结构,所述立体解耦结构包括导体,且所述立体解耦结构的至少部分位于所述第一天线与所述第二天线之间的空间。相较于现有技术,本发明所公开的天线结构及具有此天线结构的电子设备,通过立体解耦结构可有效达成天线解耦功效,故可减低天线性能因耦合而劣化的程度,同时也可更好地利用系统的立体空间,即可减少占据系统内部的水平面积,以提升有限空间的利用率,并可不需进行电路板上金属的净空或避让,以可保持电路板的完整性;故综合而言,可明显提升产品的综合竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及天线技术领域,尤其涉及一种天线结构及具有上述天线结构的电子设备。
背景技术
5G(第五代移动通信)时代,因需达到更多通道的MIMO(multi-input and multi-output,即多输入多输出)的通讯需求,且覆盖更多新的频段,手机内的天线数目较以往的移动通信世代明显增多,然而手机尺寸却未等比例的增长,故天线间的距离显著缩短,进而造成同频或非同频天线间耦合(coupling)现象更趋严重(尤其是同频或近频的天线间),而使天线的性能明显下降,劣化了用户的无线通讯体验。
基于上述,便有不同的解耦(decoupling)方式被提出,如布局式法(如把互耦的天线拉远或正交设置)、外添结构式法(将隔离或滤波结构含入天线设计中或置入天线间)、缺陷地法(即在互耦天线的参考地上进行挖除设计)、人造材料法(即在互耦天线间加入人造电磁材料)、电路法(即在互耦天线的天线端口或天线本体上加入解耦电路)、特征模式法(即基于特征模理论),与中和线法(即在互耦天线上直接加入额外的连线)等。然而布局式法在空间局限而紧凑的系统内往往无法良好运用故效果常不显著、外添结构式法往往会增大天线间的距离,进而影响系统紧凑度甚至系统尺寸、缺陷地法会破坏系统的主地环境故在实际紧凑系统中往往可行性较低、而人造材料法设计较为复杂,且往往需额外的空间或载体、电路法设计往往较为复杂尤其是对多频或宽频的解耦、特征模式法往往对多频或宽频的解耦效果较差,而传统的中和线法往往是连接天线本体的平面走线,且中和线走线下方区域常需净空,故较占用板面积且对板端甚至系统的环境要求较高。
发明内容
因鉴于此,实有必要提供一种天线结构及电子设备以解决上述问题。
为了实现上述目的,第一方面,本发明的一种实施例公开了一种天线结构,包括第一天线;
第二天线;和
位于至少两个平面上的立体解耦结构,所述立体解耦结构包括导体,且所述立体解耦结构的至少部分位于所述第一天线与所述第二天线之间的空间,所述立体解耦结构包括至少一导线,所述导线位于至少两个平面上,所述导线的至少部分位于所述第一天线与所述第二天线之间的空间且与所述第一天线及所述第二天线电连接独立,所述导线的数量为至少两条,至少两条所述导线之间通过第三电性连接部电连接。
相较于现有技术,本发明通过立体解耦结构可有效达成天线解耦功效,故可减低天线性能因耦合而劣化的程度,同时也可更好地利用系统的立体空间,即可减少占据系统内部的水平面积,以提升有限空间的利用率,且无需在其投影所致的板上开设净空区(即无导体区),以较佳地维持系统主板的完整性及可避免解耦性能受板下金属环境或器件的影响;故综合而言,可明显提升产品的综合竞争力。
进一步地,本发明的一种实施例,所述立体解耦结构与所述第一天线及所述第二天线均电连接独立。通过电连接独立设计可有较灵活的设计自由度,以减少对原本天线目标性能的影响,并可达有效的解耦功效,以减低天线性能因耦合而劣化的程度,从而保证或提升用户的无线通信体验。
进一步地,本发明的一种实施例,通过所述导线构成所述立体解耦结构,有利于降低所述立体解耦结构的生产成本并提高生产效率,也可有利于减小所述立体解耦结构的体积,从而减小占用空间。此外,所述立体解耦结构与所述第一天线、所述第二天线电连接独立,也可以有效达成天线解耦功效,减低天线性能因耦合而劣化的程度。此外,采用一条导线时,可以使得所述立体解耦结构具有简单且稳定的结构,且可达到较为稳定的单频解耦的效果。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的数量为至少两条,各所述导线平行间隔设置。通过设置至少两条导线,可提升解耦效果,且可达多频与宽频解耦的功效,进而保证或提升用户的通信体验。
进一步地,本发明的一种实施例,所述天线结构还包括电路板,所述第一天线及所述第二天线均与所述电路板电连接或电性耦合。通过直接与所述电路板电连接或电性耦合的所述第一天线及所述第二天线,可有利于提升整体结构的紧凑性,并有利于整体结构小型化。
进一步地,本发明的一种实施例,所述第一天线与所述第二天线均包括天线主体、连接所述天线主体的接地部、连接所述天线主体的天线馈源部及连接所述天线主体的匹配网络部或可调器件部(如:可调电容、可调电感,或开关器件等,其有助馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或调整/切换天线工作频率),所述电路板设置有接地端、馈源端及匹配网络端或可调器件端,所述接地部、所述天线馈源部及所述匹配网络部或可调器件部的至少部分设置于所述电路板上且分别与所述接地端、所述馈源端及所述匹配网络端或可调器件端对应连接。通过以上结构化的对应设置,可以保障所述第一天线与所述第二天线的性能。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的数量为至少两条,所述导线包括第一端及与所述第一端相对的第二端,各所述导线的所述第一端通过第一电性连接部电连接,所述第一电性连接部与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。通过设置至少两条导线,可保障解耦效果,且可达多频与宽频解耦的功效,进而保证或提升用户的通信体验;通过所述第一电性连接部可与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接,有利于提升生产效率、降低生产成本,也有利减小所述天线结构的体积。
进一步地,本发明的一种实施例,各所述导线的所述第二端通过第二电性连接部电连接,所述第二电性连接部与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接;或者各所述导线的所述第二端与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。通过所述第二电性连接部可有效电连接所述导线与所述电路板,也可有利于提升生产效率、降低生产成本,并减小所述天线结构的体积。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的数量为至少两条,至少两条所述导线之间通过第三电性连接部电连接。通过设置至少两条导线,可提升解耦效果,且可达多频与宽频解耦的功效,进而保证或提升用户的通信体验。通过设置多条所述导线并通过所述第三电性连接部电连接,可使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的数量为至少三条,任意相邻两条所述导线之间均通过一个所述第三电性连接部电连接。通过所述第三电性连接部实现任意两条所述导线电连接,可使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,相邻的两个所述第三电性连接部位置正对;或者相邻的两个所述第三电性连接部错位设置。通过对所述第三电性连接部位置的设置,可使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述天线结构还包括一平面解耦结构,所述平面解耦结构与所述立体解耦结构通过另一第三电性连接部电连接。通过增加所述平面解耦结构并与所述立体解耦结构电连接,可使得解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,也可有效提升所述天线的解耦性能,增加对解耦结构与天线结构的性能掌控性,进而保证或提升用户的通信体验。
进一步地,本发明的一种实施例,所述第三电性连接部和所述另一第三电性连接部均包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种,所述有源电子器件包括开关元件或可调器件部;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构。通过所述第三电性连接部的设置,可使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的数量为至少三条,所述导线包括第一端及与所述第一端相对的第二端,至少三条所述导线中的一部分导线的所述第一端通过第一电性连接部电连接,所述第一电性连接部还与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接,至少三条所述导线中的另一部分导线的所述第二端通过第二电性连接部电连接,所述第二电性连接部还与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。通过设置多条所述导线,不仅可提升解耦效果,还可达多频与宽频解耦的功效,所述第一电性连接部与所述第二电性连接部的设置也有利于提升生产效率、降低生产成本,并减小所述天线结构的体积。此外,上述电连接方式也可增加立体解耦结构的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的相对设置的两端中的每端与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。通过所述导线的相对设置的两端中的每端与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接,增加立体解耦结构及天线结构的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
本发明的一种实施例,所述导线包括第一导线部分及第二导线部分,所述第一导线部分及所述第二导线部分之间通过另一第三电性连接部电连接。通过对所述另一第三电性连接部电连接所述第一导线部分及所述第二导线部分,可使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述另一第三电性连接部包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种,所述有源电子器件包括开关元件或可调器件部;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构。通过所述第三电性连接部的设置,可使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线包括第一端、与所述第一端相对的第二端及位于所述第一端与所述第二端之间的中间部分,所述中间部分连接另一导线,所述另一导线与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。通过在所述中间部分连接另一导线,所述另一导线与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接,使得所述立体接耦结构具有较高的设计自由度,且可达多频与宽频解耦的功效,并有助于整体结构的紧凑及结构尺寸小型化。
进一步地,本发明的一种实施例,所述天线结构还包括设置于所述电路板上的立体解耦结构支架,所述导线设置于所述立体解耦结构支架上;所述天线结构还包括设置于所述电路板上且位于所述立体解耦结构支架一侧的第一结构,所述第一天线及所述第二天线的至少部分设置于所述第一结构上且为位于至少两个平面上的立体结构,沿所述第一结构朝向所述立体解耦结构支架的方向看,所述立体解耦结构位于所述第一天线和所述第二天线之间的空间,沿所述第一天线朝向所述第二天线的方向看,所述立体解耦结构与所述第一天线、所述第二天线错开。所述立体解耦结构支架也可实现所述导线的多样化立体设计,使得立体解耦结构及天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。
进一步地,本发明的一种实施例,所述导线的数量为至少两条,所述立体解耦结构支架包括第一侧面、与所述第一侧面连接的顶面、与所述顶面连接且与所述第一侧面相对的第二侧面、及与所述第一侧面、所述顶面、所述第二侧面均连接的第三侧面,至少一条所述导线的至少部分设置于所述顶面,至少一条所述导线的至少部分设置于所述第三侧面。通过设置至少两条导线,可提升解耦效果,且可达多频与宽频解耦的功效。通过在所述立体体解耦支架的端面设置所述导线,可有效利用所述立体解耦结构支架的空间,也有利于降低所述立体解耦结构支架的体积,从而实现所述天线结构的体积减小及空间利用率的提升。
第二方面,本发明的一种实施例公开了一种电子设备,所属电子设备包括上述任一实施例中所述的天线结构。
可以理解地,所述电子设备采用了所述天线结构,那么可以理解所述电子设备自然也具备了所述天线结构所具有的功效特点,此处不再赘述。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明所公开的天线结构及具有此天线结构的电子设备,通过立体解耦结构可有效达成天线解耦功效,故可减低天线性能因耦合而劣化的程度,同时也可更好地利用系统的立体空间,即可减少占据系统内部的水平面积,以提升有限空间的利用率,并可不需进行电路板上金属的净空或避让,以可保持电路板的完整性;故综合而言,可明显提升产品的综合竞争力。
本发明实施例中利用邻近天线的导电立体解耦结构方式进行多(含两个及两个以上)天线的解耦,故更可较好地利用系统的立体空间,即可减少占据系统内部的水平面积,以提升有限空间的利用率,且无需在其投影所致的板上开设净空区(即无导体区),以较佳地维持系统主板的完整性及可避免解耦性能受板下金属环境或器件的影响。此外,本发明亦可设置多条导线构成的导电立体解耦结构,可经由设计适当的几何尺寸(如:长度、宽度、弧度等)、数目、电连接情形、立体解耦结构支架或载体材料(非导体)、支架或载体结构等,使得立体解耦结构(decoupling structure)对应的解耦频率落入天线设计目标的频段内,以进行宽频或多频解耦,以减少天线性能的劣化而保障或提升用户无线体验,而多条导线构成的导电立体解耦结构间可藉由走线进行电连通,或亦可藉由电子元件进行电连接,以达到更高的设计自由度与更多的性能掌控性,进而可减少解耦结构的占用空间。而上述单条导电解耦结构的宽度优选为宽于最低目标解耦频率对应波长的万分之一,而多条导线构成的解耦结构间的间距也优选为宽于最低目标解耦频率对于应波长的万分之一。
而上述被解耦的天线(即第一天线及第二天线)型式不拘,可为IFA(倒F天线)、PIFA(平面型倒F天线)、单极子天线(monopole antenna)、偶极子天线(dipole antenna)、贴片天线(patch antenna)、堆叠贴片天线(stacked patch antenna)、八木宇田天线(Yagi-Uda antenna)、缝隙天线(slot antenna)、磁电偶极子天线(magnetic-electricdipole antenna)、喇叭天线(horn antenna)、环天线(loop antenna)、栅格天线(gridantenna),与开放腔天线(open-cavity antenna)等。所述的导电解耦结构与天线实现工艺可为LTCC(low-temperature co-fired ceramic)或HTCC(high-temperature co-firedceramic)的导体走线、LDS(laser direct structuring)、PDS(printed directcircuits)、FPC(flexible printed circuits)、或冲压金属片(stamping)等。同样地,立体解耦结构支架的形状、位置,与尺寸也都不限定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,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是本申请实施例一公开的天线结构的立体图;
图2是图1所示天线结构的另一角度的立体图;
图3是图1所示天线结构的再一角度的立体图;
图4是图1所示天线结构与现有天线结构的测试信号比对图;
图5是本申请实施例二公开的天线结构的立体图;
图6是本申请实施例三公开的天线结构的立体图;
图7是本申请实施例四公开的天线结构的立体图;
图8是本申请实施例五公开的天线结构的立体图;
图9是本申请实施例六公开的天线结构的立体图;
图10是本申请实施例七公开的天线结构的立体图;
图11是本申请实施例八公开的天线结构的立体图;
图12是本申请实施例九公开的天线结构的立体图;
图13是本申请实施例十公开的天线结构的立体图;
图14是本申请实施例十一公开的天线结构的立体图;
图15是本申请实施例十二公开的天线结构的立体图;
图16是本申请实施例十三公开的天线结构的立体图;
图17是本申请实施例十四公开的天线结构的立体图;
图18是本申请实施例十五公开的天线结构的立体图;
图19是本申请实施例十六公开的天线结构的立体图;
图20是图19所示天线结构另一角度的立体图;
图21是本申请实施例十七公开的天线结构的立体图;
图22本申请公开的一种具有天线结构的电子设备方框结构示意图。
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,所描述的实施例仅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做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。
在本发明中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
实施例一
请参阅图1和图2,图1是本申请实施例一公开的天线结构的立体图;图2和图3分别是图1所示天线结构的不同角度的立体图。在一种实施例中,本发明实施例公开的一种天线结构100,包括第一天线10、第二天线20和位于至少两个平面上的立体解耦结构30,所述立体解耦结构30包括导体,且所述立体解耦结构30的至少部分位于所述第一天线10与所述第二天线20之间的空间。
可以理解,所述第一天线10与所述第二天线之间20的空间可以为立体空间,其不仅包括位于所述第一天线10与所述第二天线20正中间的空间(如所述第一天线10与所述第二天线20之间的任意连线经过的空间),还可以包括所述第一天线10与所述第二天线20正中间的空间进一步延伸的空间。如,在图1至图3所示的实施例中,所述立体解耦结构30的至少部分(如中间部分)并非位于所述第一天线10与所述第二天线20正中间的空间,具体地,所述立体解耦结构30位于所述第一天线10与所述第二天线20的一侧,且所述立体解耦结构30至少部分(如中间部分)位于所述第一天线10与所述第二天线20正中间的空间朝向所述立体解耦结构30进一步延伸的空间中。
所述第一天线10、所述第二天线20可为同频或不同频工作的天线。在图1至图3所示的实施例中,所述第一天线10、所述第二天线20间隔设置在第一结构70相对两侧,分别与电路板40电连接。所述第一结构70可为天线阵列、天线载体或支架、金属或其他天线等。图1至3所示的实施例中,所述第一结构70为天线支架,所述第一天线10、所述第二天线20的至少部分设置在所述第一结构70上。可以理解,通过与所述电路板40电连接的所述第一天线10及所述第二天线20,可有利于提升整体结构的紧凑性,并有利于整体结构小型化。另外,所述第一天线10及所述第二天线20也可以为立体结构,其位于至少两个平面上,如位于第一结构70的两个不同的平面上。上述结构的天线有利于使得天线结构具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。
所述立体解耦结构30通过设置于所述电路板40上的立体解耦结构支架60承载,所述立体解耦结构支架60大致为矩形结构,所述立体解耦结构30设置于所述矩形结构的三个连续平面。可以理解的是,在一些实施例中,所述立体解耦结构30可仅设置在所述立体解耦结构支架60的两个连续平面,例如顶面和其中一个侧面。
所述立体解耦结构支架60包括第一侧面61、顶面62及第二侧面63。所述立体解耦结构30可设置在所述第一侧面61与所述顶面62、或所述第二侧面63与所述顶面6362、或所述第一侧面61、所述顶面62与所述第三侧面63。
可以理解的是,所述立体解耦结构支架60不限于图所示的矩形结构,还可以为任意适宜的立体结构,例如T型或圆柱形等。优选地,所述立体解耦结构支架60邻近所述第一结构70设置,且结构与所述第一结构70相匹配,所述立体解耦结构支架60的顶面62与所述第一结构70的顶面相邻,从而使得所述立体解耦结构支架60的顶面62位于所述第一天线10和所述第二天线20之间的空间。所述立体解耦结构支架60与所述第一结构70形状相匹配可提升结构的整体性和一致性。进一步地,沿所述第一结构70朝向所述立体解耦结构支架60的方向看,所述立体解耦结构60位于所述第一天线10和所述第二天线10之间的空间,沿所述第一天线10朝向所述第二天线10的方向看,所述立体解耦结构60与所述第一天线10、所述第二天线20错开。
请参阅图4所示,为包括本申请实施例的立体解耦结构30的天线与不设置立体解耦结构30的天线的性能对比图。本申请实施例的两天线于带内(灰底区块)的隔离度(即|S21|)其峰值相较于未设置立体解耦结构的提升约8.5dB,且天线于带内隔离度皆可优于15dB,解耦性能良好,可有效减低天线性能因耦合导致的劣化的程度。
相较于现有技术,本发明通过立体解耦结构30可有效达成天线解耦功效,故可减低天线性能因耦合而劣化的程度,同时也可更好地利用系统的立体空间,即可减少占据系统内部的水平面积,以提升有限空间的利用率,且无需在其投影所致的板上开设净空区(即无导体区),以较佳地维持系统主板的完整性及可避免解耦性能受板下金属环境或器件的影响;故综合而言,可明显提升产品的综合竞争力。
进一步地,所述立体解耦结构30与所述第一天线10及所述第二天线20均电连接独立。其中,所述电连接独立主要为所述立体解耦结构30与所述第一天线10及所述第二天线20任意两者之间没有直接的物理连接。可以理解,通过电连接独立设计使得所述立体解耦结构30有较灵活的设计自由度,以减少对原本天线目标性能的影响,并可达有效的解耦功效,以减低天线性能因耦合而劣化的程度,从而保证或提升用户的无线通信体验。此外,通过上述电连接设计可进一步对施加到所述立体解耦结构30与所述第一天线10及所述第二天线20上的信号进行独立控制,有利保证或提升用户的通信体验。
在图1-3所示的实施例中,所述第一天线10与所述第二天线20均包括天线主体11、连接所述天线主体11的接地部12、连接所述天线主体11的天线馈源部13及连接所述天线主体11的匹配网络部14,所述接地部12、所述天线馈源部13及所述匹配网络部14的至少部分设置于所述电路板40上。通过结构化的对应设置,所述第一天线10与所述第二天线20可有效地与所述电路板40电连接,可以理解,所述第一天线10与所述第二天线20与所述电路板40上的导体走线电连接,在有效提升所述天线解耦性能的同时,有效利用其空间结构从而降低所述天线结构100的生产成本并提升生产效率。本实施例中,所述第一天线10及所述第二天线20均与所述电路板40(上的元器件或导体走线)电连接(如通过所述接地部12、天线馈源部13及匹配网络部14与电路板40上的元器件或导体走线电连接),但在其他一些实施例中,所述第一天线10及所述第二天线10也可以分别与所述电路板40上的元器件或导体走线进行电性耦合,来实现电信号的交互。通过直接与所述电路板40电连接或电性耦合的所述第一天线10及所述第二天线20,可有利于提升整体结构的紧凑性,并有利于整体结构小型化。
具体地,所述立体解耦结构30包括至少一条导线,具体可以为导电金属线。所述至少一条导线可设置在至少两个平面上。每一所述导线包括相对的两端,所述相对的两端中的其中至少一个可与所述电路板电连接或不电连接,从而可实现多样化的电路连接需求。通过所述导线构成所述立体解耦结构30,有利于降低所述立体解耦结构30的生产成本并提高生产效率,也可有利于减小所述立体解耦结构30的体积,从而减小占用空间。此外,所述立体解耦结构30与所述第一天线10、所述第二天线20电连接独立,也可以有效达成天线解耦功效,减低天线性能因耦合而劣化的程度。
在一些实施例中,所述立体解耦结构30包括至少两条导线,所述至少两条导线可以平行间隔设置。可以理解的是,在其他实施例中,所述至少两条导线也可以不平行间隔设置。所述导线可以为直线设置或弯折设置。可以理解,通过设置至少两条导线,可提升解耦效果,且可达多频与宽频解耦的功效,进而保证或提升用户的通信体验。
在图1至图3所示的实施例中,所述立体解耦结构30包括三条平行间隔设置的导线34。可以理解的是,所述三条导线34也可以为其他的间隔排列方式。例如,至少一所述导线34可为弯折形等。
每一所述导线34均包括一第一端341,所述第一端341连接第一电性连接部31,所述第一电性连接部31用于与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或者浮接(即不与电路板40电连接、也不与电路板40电性耦合)。本实施例中,所述第一电性连接部31与所述电路板40电连接,具体地,所述第一电性连接部31包括第一部分311及第二部分312,所述第一部分311连接在所述第一端341与所述第二部分312之间,所述第二部分312用于连接第一接线端44,所述第一接线端44位于电路板40上,所述第二部分312的至少部分延伸至所述电路板40上,所述第一部分311与所述第二部分312在不同的平面上。
进一步地,每一所述导线34还包括与所述第一端341相对的第二端342每一所述导线34的所述第二端342可以电连接第二电性连接部32,所述第二电性连接部32用于与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或者浮接,具体地,本实施例中,所述第二电性连接部32电连接所述电路板40上的第二接线端45。在其他实施例中,所述第二端342也可以直接与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或者浮接,不需要设置所述第二电性连接部32。
可以理解,在一些实施例中,各所述导线34的所述第一端341可以分别独立电连接所述电路板上的同一所述第一接线端44或所述电路板40上的不同的第一接线端44;各所述导线34的所述第二端342可以分别独立电连接所述电路板40上的同一第二接线端45或所述电路板40上的不同的第二接线端45。所述导线34与所述电路板40的电连接或不连接可根据实际电连接需要设置,从而满足多样化的电连接需求。
详细地,所述第二电性连接部32包括第三部分323及第四部分324,所述第三部分323连接在所述第二端342与所述第四部分324之间,所述第四部分324连接所述第二接线端45,所述第四部分324的至少部分位于所述电路板40上,所述第三部分323与所述第四部分324在不同的平面上。
通过所述第一电性连接部31及所述第二电性连接部32可有效电连接所述导线34与所述电路板40,也可有利于提升生产效率、降低生产成本,并减小所述天线结构10的体积。
可以理解,所述导线34可以为形成在所述立体解耦结构支架60的导电金属线路,也可以为形成在柔性电路板上的导电线路,或者导电线缆等,且不限于上述。立体解耦结构支架60可以为具有一定刚性的绝缘材料,如塑料但并不限于塑料,并且,在变更实施例中,当所述立体解耦结构为具有一定刚性的金属片结构时,所述立体解耦结构支架60也可以被省略。
实施例二
请参阅图5,图5是本申请实施例二公开的天线结构的立体图。本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例二中,所述立体解耦结构30包括至少一导线34,所述导线34包括第一导线部分343及第二导线部分344,所述第一导线部分343及所述第二导线部分344之间通过第三电性连接部33电连接。所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管或微机电(micro-electro-mechanical system,MEMS)等,或可调器件部,所述可调器件部可以为可调电容、可调电感,或开关器件等,有助于馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或者调整/切换天线的工作频率;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
相较于实施例一,通过所述第三电性连接部33的设置,可使得立体解耦结构30与天线结构100有较高的设计自由度,与较可量化、较精确,及较快速的设计,且有机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例三
请参阅图6,图6是本申请实施例三公开的天线结构的立体图。本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例三中,所述立体解耦结构30包括三条导线34,每一所述导线34均包括第一导线部分343及第二导线部分344,所述第一导线部分343及对应的所述第二导线部分344之间通过第三电性连接部33电连接。
进一步地,所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管或微机电(micro-electro-mechanical system,MEMS)等,或可调器件部,所述可调器件部可以为可调电容、可调电感,或开关器件等,有助于馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或者调整/切换天线的工作频率;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
相较于实施例一,通过所述第三电性连接部33的设置,可使得立体解耦结构30与天线结构100有较高的设计自由度,与较可量化、较精确,及较快速的设计,且有机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例四
请参阅图7,图7是本申请实施例四公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例四中,所述导线34的数量为三条,其中相邻两条所述导线34之间通过第三电性连接部33电连接。
进一步地,所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管或微机电(micro-electro-mechanical system,MEMS)等,或可调器件部,所述可调器件部可以为可调电容、可调电感,或开关器件等,有助于馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或者调整/切换天线的工作频率;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
相较于实施例一,通过所述第三电性连接部33的设置,可使得立体解耦结构30与天线结构100有较高的设计自由度,与较可量化、较精确,及较快速的设计,且有机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例五
请参阅图8,图8是本申请实施例五公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例五中,所述导线34的数量为三条,任意相邻两条所述导线34之间均通过一个所述第三电性连接部33电连接。
进一步地,相邻的两个所述第三电性连接部33错位设置。可以理解地,在一变更实施例中,相邻的两个所述第三电性连接部33位置正对。
所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管或微机电(micro-electro-mechanical system,MEMS)等,或可调器件部,所述可调器件部可以为可调电容、可调电感,或开关器件等,有助于馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或者调整/切换天线的工作频率;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
相较于实施例一,通过所述第三电性连接部33的设置,可使得立体解耦结构30与天线结构100有较高的设计自由度,与较可量化、较精确,及较快速的设计,且有机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例六
请参阅图9,图9是本申请实施例六公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例六中,所述立体解耦结构30包括三条导线34,所述任一导线34均包括第一导线部分343及第二导线部分344,所述第一导线部分343及所述第二导线部分344之间通过一个第三电性连接部33电连接。
进一步地,其中相邻两条所述导线34之间通过一个所述第三电性连接部33电连接。
所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管或微机电(micro-electro-mechanical system,MEMS)等,或可调器件部,所述可调器件部可以为可调电容、可调电感,或开关器件等,有助于馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或者调整/切换天线的工作频率;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
相较于实施例一,通过所述第三电性连接部33的设置,可使得立体解耦结构30与天线结构100有较高的设计自由度,与较可量化、较精确,及较快速的设计,且有机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例七
请参阅图10,图10是本申请实施例七公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例七中,所述立体解耦结构30包括三条导线34,所述任一导线34均包括第一导线部分343及第二导线部分344,所述第一导线部分343及所述第二导线部分344之间通过第三电性连接部33电连接。
进一步地,任意相邻两条所述导线34之间均通过一个所述第三电性连接部33电连接。详细地,相邻的两个所述第三电性连接部33错位设置。可以理解地,在一变更实施例中,相邻的两个所述第三电性连接部33位置正对。
进一步地,所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管(如MOS管)等;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
相较于实施例一,通过所述第三电性连接部33的设置,可使得立体解耦结构30与天线结构100有较高的设计自由度,与较可量化、较精确,及较快速的设计,且有机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例八
请参阅图11,图11是本申请实施例八公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
所述天线结构100还包括一平面解耦结构50,所述平面解耦结构50与所述立体解耦结构30通过第三电性连接部33电连接。所述平面解耦结构50设置在所述立体解耦结构支架60的顶面,与所述立体解耦结构30间隔平行设置。可以理解的是,在其他实施例中,所述平面解耦结构50也可以设置在所述立体解耦结构支架60的其他面,与所述立体解耦结构通过所述第三电性连接部33电连接或直接与所述电路板电连接。
所述第三电性连接部33包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种。具体地,所述有源电子器件包括开关元件,如晶体管或微机电(micro-electro-mechanical system,MEMS)等,或可调器件部,所述可调器件部可以为可调电容、可调电感,或开关器件等,有助于馈源部与天线本体间的阻抗更为匹配,或者调整/切换天线的工作频率;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构等。
通过增加所述平面解耦结构50并与所述立体解耦结构30电连接,可使得解耦结构及天线结构100具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,也可有效提升所述天线的解耦性能,增加解耦结构与天线结构的设计自由度与更多的性能掌控性,进而保证或提升用户的通信体验。
实施例九
请参阅图12,图12是本申请实施例九公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例九中,所述立体解耦结构30包括一条导线34。可以理解,一条导线34的结构设计简单,使得所述立体解耦结构30具有简单且稳定的结构,也可以达到需要的解耦功效,如达到较为稳定的单频解耦的效果。
实施例十
请参阅图13,图13是本申请实施例十公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十中,所述立体解耦结构30包括两条导线34,两条所述导线34平行间隔设置。所述实施例的立体解耦结构30的结构也较为简单,使得立体解耦结构30具有较高的设计自由度,且可达多频与宽频解耦的功效。
实施例十一
请参阅图14,图14是本申请实施例十一公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十一中,所述导线34包括第一端341及与所述第一端341相对的第二端342,各所述导线34的所述第一端341通过第一电性连接部31电连接,所述第一电性连接部31可以与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或浮接。
进一步地,各所述导线34的所述第二端342通过第二电性连接部32电连接。可以理解地,所述第二电性连接部32也可以与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或浮接。
通过以上电连接方式的设计,也可使得立体解耦结构30及天线结构100具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例十二
请参阅图15,图15是本申请实施例十二公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十二中,所述导线34的数量为三条,至少一条所述导线34的相对设置的两端可以分别与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或浮接。
具体地,本实施例中,所述导线34包括第一端341及与所述第一端341相对的第二端342,每一导线34的第一端341在末端不相连,三条所述导线34中的其中之一者的所述第一端341电连接所述第一接线端44。在一变更实施例中,每一导线34的第一端341在末端不相连,三条所述导线34中的其中之一者的所述第一端341电连接所述第一接线端44。进一步地,所述导线34的所述第二端342可电连接、电性耦合或不连接所述电路板40。在一变更实施例中,所述第一端341与所述第二端342中有一端与所述电路板40进行电连接、电性耦合或浮接。
通过以上电连接方式的设计,也可使得立体解耦结构30及天线结构100具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例十三
请参阅图16,图16是本申请实施例十三公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十三中,所述导线34的数量为三条,至少一条所述导线34的相对设置的两端可以分别与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或浮接。具体地,所述导线34包括第一端341及与所述第一端341相对的第二端342,三条所述导线34的所述第一端341分别电连接一个第一接线端44。
进一步地,所述导线34的所述第二端342可电连接所述电路板40、电性耦合所述电路板40或不连接所述电路板40(即浮接)。
在一变更实施例中,所述第一端341与所述第二端342中有一端与所述电路板40进行电连接、电性耦合、或者所述第一端341与所述第二端342中有一端浮接。
通过以上电连接方式的设计,也可使得立体解耦结构30及天线结构100具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例十四
请参阅图17,图17是本申请实施例十四公开的天线结构的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十四中,所述导线34的数量为三条,所述导线34包括第一端341,三条所述导线34中的其中两相邻的所述导线34的所述第一端341通过第一电性连接部31电连接,三条所述导线34中的另一所述导线34的所述第一端341所电连接所述第一接线端44。
通过以上电连接方式的设计,也可使得立体解耦结构30及天线结构100具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例十五
图18是本申请实施例十五公开的天线结构的立体图,本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十五中,所述导线34的数量为三条,至少一条所述导线34的相对设置的两端中的至少一端分别与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或浮接。所述导线34包括第一端341,三条所述导线34中的其中两相邻的所述导线34的所述第一端341通过第一电性连接部31电连接,所述第一电性连接部31与所述电路板40电连接、与所述电路板40电性耦合、或浮接,具体地,本实施例中,所述第一电性连接部31电连接所述第一接线端44,三条所述导线34中的另一所述导线34的所述第一端341不连接所述电路板40。
通过以上电连接方式的设计,也可使得立体解耦结构30及天线结构100具有更高的设计自由度,达到更可量化、更精确、及更快速的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构100尺寸等优势。
实施例十六
请参阅图19及图20,图19是本申请实施例十六公开的天线结构的立体图,图20是图19所示天线结构另一角度的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十六中,所述立体解耦结构支架60还包括分别与所述第一侧面61、所述顶面62及所述第二侧面63连接的第三侧面64,所述导线34的数量为三条,其中两条所述导线34的至少部分设置于所述顶面62,其中一条所述导线34的至少部分设置于所述端面66。通过在所述立体体解耦支架60的端面66设置所述导线34,可有效利用所述立体解耦结构支架60的空间,也有利于降低所述立体解耦结构支架60的体积,从而实现所述天线结构100的体积减小及空间利用率的提升。
可以理解的是,所述导线34的数量不限于3条,设置在所述顶面62的导线可为一条、两条或两条以上,设置在所述第三侧面66的导线可为一条、两条或两条以上。
实施例十七
请参阅图21,图21是本申请实施例十七公开的天线结构100的立体图。本实施例中所公开的天线结构100是实施例一中所公开的天线结构100的一个变化方案,本实施例中的天线结构100的方案与实施例一中方案相同部分不再赘述,将重点描述本实施例中天线结构100的不同点。
在实施例十七中,各所述导线34包括第一端341、与所述第一端342相对的第二端342及位于所述第一端341与所述第二端342之间的中间部分343,但至少一条导线34的所述中间部分343可以连接另一导线345,其中所述另一导线345可以与电路板40电连接或电性耦合,也可以浮接(即不与电路板40电连接、也不与电路板40电性耦合)。
所述实施例十七中,通过至少一条导线34在所述中间部分343连接另一导线345,可以使得立体接耦结构60具有较高的设计自由度,且可达多频与宽频解耦的功效,并有助于整体结构的紧凑及结构尺寸小型化。
可以理解,上述图1至图21的各种实施例利用邻近天线的导电立体解耦结构方式进行多(含两个及两个以上)天线的解耦,故更可较好地利用系统的立体空间,即可减少占据系统内部的水平面积,以提升有限空间的利用率,且无需在其投影所致的板上开设净空区(即无导体区),以较佳地维持系统主板的完整性及可避免解耦性能受板下金属环境或器件的影响。此外,本发明亦可设置多条导线构成的导电立体解耦结构,可经由设计适当的几何尺寸(如:长度、宽度、弧度等)、数目、电连接情形、立体解耦结构支架或载体材料(非导体)、支架或载体结构等,使得立体解耦结构(decoupling structure)对应的解耦频率落入天线设计目标的频段内,以进行宽频或多频解耦,以减少天线性能的劣化而保障或提升用户无线体验,而多条导线构成的导电立体解耦结构间可藉由走线进行电连通,或亦可藉由电子元件进行电连接,以达到更高的设计自由度与更多的性能掌控性,进而可减少解耦结构的占用空间。而上述单条导电解耦结构的宽度优选为宽于最低目标解耦频率对应波长的万分之一,而多条导线构成的解耦结构间的间距也优选为宽于最低目标解耦频率对于应波长的万分之一。
此外,上述图1至图21的各种实施例的天线结构的立体解耦结构具有多种形态的结构,可见,本发明实施例公开的天线结构及其立体解耦结构具有较灵活的设计自由度,并有利于达到更可量化、更精确、及更快速的解耦结构及天线结构的设计,且具有更高的机会提高可制造性与减少解耦结构及天线结构尺寸等优势。此外,也可减少对原本天线目标性能的影响,并可达有效的解耦功效,以减低天线性能因耦合而劣化的程度,从而保证或提升用户的无线通信体验。
另外,上述被解耦的天线(即第一天线10及第二天线29)型式不拘,可为IFA(倒F天线)、PIFA(平面型倒F天线)、单极子天线(monopole antenna)、偶极子天线(dipoleantenna)、贴片天线(patch antenna)、堆叠贴片天线(stackedpatch antenna)、八木宇田天线(Yagi-Uda antenna)、缝隙天线(slot antenna)、磁电偶极子天线(magnetic-electric dipole antenna)、喇叭天线(horn antenna)、环天线(loop antenna)、栅格天线(grid antenna),与开放腔天线(open-cavity antenna)等。所述的导电解耦结构与天线实现工艺可为LTCC(low-temperature co-fired ceramic)或HTCC(high-temperature co-fired ceramic)的导体走线、LDS(laser direct structuring)、PDS(printed directcircuits)、FPC(flexible printed circuits)、或冲压金属片(stamping)等。同样地,立体解耦结构支架60的形状、位置,与尺寸也都不限定。
请参阅图22,图22本申请公开的一种具有天线结构的电子设备方框结构示意图。本发明的一种实施例公开了一种电子设备200,所述电子设备200包括上述任一实施例中所述的天线结构100。
可以理解地,所述电子设备200采用了所述天线结构100,那么可以理解所述电子设备200自然也具备了所述天线结构100所具有的功效特点,此处不再赘述。
以上对本发明实施例公开的电子设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的电子设备及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (19)
1.一种天线结构,其特征在于,所述天线结构包括:
第一天线;
第二天线;和
位于至少两个平面上的立体解耦结构,所述立体解耦结构包括导体,且所述立体解耦结构的至少部分位于所述第一天线与所述第二天线之间的空间,所述立体解耦结构包括至少一导线,所述导线位于至少两个平面上,所述导线的至少部分位于所述第一天线与所述第二天线之间的空间且与所述第一天线及所述第二天线电连接独立,所述导线的数量为至少两条,至少两条所述导线之间通过第三电性连接部电连接。
2.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,所述立体解耦结构与所述第一天线及所述第二天线均电连接独立。
3.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,各所述导线平行间隔设置。
4.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,所述天线结构还包括电路板,所述第一天线及所述第二天线均与所述电路板电连接或电性耦合。
5.如权利要求4所述的天线结构,其特征在于,所述第一天线与所述第二天线均包括天线主体、连接所述天线主体的接地部、连接所述天线主体的天线馈源部及连接所述天线主体的匹配网络部或可调器件部,所述接地部、所述天线馈源部及所述匹配网络部的至少部分设置于所述电路板上且分别与所述电路板电连接。
6.如权利要求4所述的天线结构,其特征在于,所述导线的数量为至少两条,所述导线包括第一端及与所述第一端相对的第二端,各所述导线的所述第一端通过第一电性连接部电连接,所述第一电性连接部与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。
7.如权利要求6所述的天线结构,其特征在于,
各所述导线的所述第二端通过第二电性连接部电连接,所述第二电性连接部与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接;或者
各所述导线的所述第二端与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。
8.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,所述导线的数量为至少三条,任意相邻两条所述导线之间均通过一个所述第三电性连接部电连接。
9.如权利要求8所述的天线结构,其特征在于,
相邻的两个所述第三电性连接部位置正对;或者
相邻的两个所述第三电性连接部错位设置。
10.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,所述天线结构还包括一平面解耦结构,所述平面解耦结构与所述立体解耦结构通过另一第三电性连接部电连接。
11.如权利要求10所述的天线结构,其特征在于,所述第三电性连接部和所述另一第三电性连接部均包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种,所述有源电子器件包括开关元件或可调器件部;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构。
12.如权利要求4所述的天线结构,其特征在于,所述导线的数量为至少三条,所述导线包括第一端及与所述第一端相对的第二端,至少三条所述导线中的一部分导线的所述第一端通过第一电性连接部电连接,所述第一电性连接部还与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接;及/或至少三条所述导线中的一部分导线的所述第二端通过第二电性连接部电连接,所述第二电性连接部与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。
13.如权利要求4所述的天线结构,其特征在于,所述导线的相对设置的两端中的每端与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。
14.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,所述导线包括第一导线部分及第二导线部分,所述第一导线部分及所述第二导线部分之间通过另一第三电性连接部电连接。
15.如权利要求14所述的天线结构,其特征在于,所述另一第三电性连接部包括另一导线、有源电子器件、无源电子器件中的一种、两种或多种,所述有源电子器件包括开关元件或可调器件部;所述无源电子器件包括电感、电容、电阻中的至少一种、或电感、电容、电阻中的至少一种、两种、或多种组成的电路结构。
16.如权利要求4所述的天线结构,其特征在于,所述导线包括第一端、与所述第一端相对的第二端及位于所述第一端与所述第二端之间的中间部分,所述中间部分连接另一导线,所述另一导线与所述电路板电连接、与所述电路板电性耦合、或浮接。
17.如权利要求4所述的天线结构,其特征在于,所述天线结构还包括设置于所述电路板上的立体解耦结构支架,所述导线设置于所述立体解耦结构支架上;所述天线结构还包括设置于所述电路板上且位于所述立体解耦结构支架一侧的第一结构,所述第一天线及所述第二天线的至少部分设置于所述第一结构上且为位于至少两个平面上的立体结构,沿所述第一结构朝向所述立体解耦结构支架的方向看,所述立体解耦结构位于所述第一天线和所述第二天线之间的空间,沿所述第一天线朝向所述第二天线的方向看,所述立体解耦结构与所述第一天线、所述第二天线错开。
18.如权利要求17所述的天线结构,其特征在于,所述导线的数量为至少两条,所述立体解耦结构支架包括第一侧面、与所述第一侧面连接的顶面、与所述顶面连接且与所述第一侧面相对的第二侧面、及与所述第一侧面、所述顶面、所述第二侧面均连接的第三侧面,至少一条所述导线的至少部分设置于所述顶面,至少一条所述导线的至少部分设置于所述第三侧面。
19.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括权利要求1-18项任意一项所述的天线结构。
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114521306A (zh) * | 2019-09-27 | 2022-05-20 | 索尼集团公司 | 用于无线电通信终端的天线 |
CN113809513B (zh) * | 2021-11-16 | 2022-02-15 | 深圳市睿德通讯科技有限公司 | 天线装置及电子设备 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206225540U (zh) * | 2016-11-07 | 2017-06-06 | 杭州九爱科技有限公司 | 一种电子产品及其中和式双收发天线系统 |
CN106816698A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-06-09 | 重庆大学 | 具有高极化隔离度的双极化阵列天线 |
CN107732444A (zh) * | 2017-09-18 | 2018-02-23 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 能够提高板载插件天线隔离度的插件天线组件和通讯设备 |
CN110504542A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-26 | 重庆大学 | 加载复合隔离器的宽带双极化高密度高隔离度阵列天线 |
WO2020124315A1 (zh) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | 华为技术有限公司 | 一种天线阵列电磁去耦的方法及结构 |
CN111525237A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-11 | 维沃移动通信有限公司 | 双天线解耦结构及电子设备 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100699472B1 (ko) * | 2005-09-27 | 2007-03-26 | 삼성전자주식회사 | 아이솔레이션 소자를 포함하는 평판형 미모 어레이 안테나 |
TW200737589A (en) | 2006-03-20 | 2007-10-01 | Lite On Technology Corp | Electronic device and antenna structure thereof |
TWI495197B (zh) * | 2011-10-11 | 2015-08-01 | Univ Southern Taiwan | 具有良好隔離度的多輸入多輸出之單極槽孔天線 |
TWM426151U (en) * | 2011-10-19 | 2012-04-01 | Lynwave Technology Ltd | Antenna module |
US9203139B2 (en) * | 2012-05-04 | 2015-12-01 | Apple Inc. | Antenna structures having slot-based parasitic elements |
CN103515705B (zh) * | 2012-06-27 | 2015-08-26 | 启碁科技股份有限公司 | 去耦合电路及天线装置 |
TWI523328B (zh) * | 2012-08-09 | 2016-02-21 | 宏碁股份有限公司 | 通訊裝置 |
TWI505561B (zh) * | 2012-12-03 | 2015-10-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 一種天線 |
CN104733838A (zh) * | 2013-12-18 | 2015-06-24 | 深圳富泰宏精密工业有限公司 | 天线结构及具有该天线结构的无线通信装置 |
US9281558B2 (en) * | 2014-01-27 | 2016-03-08 | Southern Taiwan University Of Science And Technology | High isolation electromagnetic transmitter and receiver |
TWI662741B (zh) | 2015-01-23 | 2019-06-11 | 群邁通訊股份有限公司 | 天線結構及具有該天線結構的無線通訊裝置 |
US10498030B2 (en) * | 2016-06-27 | 2019-12-03 | Intel IP Corporation | Frequency reconfigurable antenna decoupling for wireless communication |
US10389021B1 (en) * | 2018-02-15 | 2019-08-20 | Intel Corporation | Antenna ports decoupling technique |
KR102514474B1 (ko) | 2018-07-13 | 2023-03-28 | 삼성전자주식회사 | 안테나 구조체 및 안테나를 포함하는 전자 장치 |
CN208753510U (zh) * | 2018-08-01 | 2019-04-16 | 明泰科技股份有限公司 | 具有隔离机制的立体式天线 |
US10855322B2 (en) * | 2018-12-14 | 2020-12-01 | Dell Products L.P. | Information handling system radio transmit power management |
WO2020140168A1 (zh) * | 2018-12-30 | 2020-07-09 | 瑞声精密制造科技(常州)有限公司 | 馈电耦合式天线结构及移动终端 |
CN111463571A (zh) * | 2020-04-21 | 2020-07-28 | 曲龙跃 | 一种基于正交电流模式的自解耦mimo天线系统 |
-
2020
- 2020-11-23 CN CN202011321633.4A patent/CN112563747B/zh active Active
- 2020-12-09 US US17/117,032 patent/US11211692B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206225540U (zh) * | 2016-11-07 | 2017-06-06 | 杭州九爱科技有限公司 | 一种电子产品及其中和式双收发天线系统 |
CN106816698A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-06-09 | 重庆大学 | 具有高极化隔离度的双极化阵列天线 |
CN107732444A (zh) * | 2017-09-18 | 2018-02-23 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 能够提高板载插件天线隔离度的插件天线组件和通讯设备 |
WO2020124315A1 (zh) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | 华为技术有限公司 | 一种天线阵列电磁去耦的方法及结构 |
CN110504542A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-26 | 重庆大学 | 加载复合隔离器的宽带双极化高密度高隔离度阵列天线 |
CN111525237A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-11 | 维沃移动通信有限公司 | 双天线解耦结构及电子设备 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
"Antenna Decoupling with a 3D Printed Tapered Ribbed Structure";Bradley F. Allen;《2018 11th Global Symposium on Millimeter Waves (GSMM)》;20180820;全文 * |
"手机毫米波天线设计方案概览";黄奂衢;《2019年全国天线年会论文集(中册)》;20191231;全文 * |
"新型小型化高隔离度MIMO天线";刘英等;《2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)》;20111231;全文 * |
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