CN113809524A - 天线模组及通信设备 - Google Patents

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CN113809524A
CN113809524A CN202111091510.0A CN202111091510A CN113809524A CN 113809524 A CN113809524 A CN 113809524A CN 202111091510 A CN202111091510 A CN 202111091510A CN 113809524 A CN113809524 A CN 113809524A
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grounding
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雍征东
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    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
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Abstract

本申请提供一种天线模组及通信设备，所述天线模组包括参考地、第一辐射体及第二辐射体，所述第一辐射体与所述参考地间隔设置，所述第一辐射体具有第一接地点及馈电点，所述第一接地点电连接至所述参考地，所述馈电点用于接收射频信号；所述第二辐射体与所述第一辐射体层叠且间隔设置，以与所述第一辐射体容性耦合，所述第二辐射体具有第二接地点，所述第二接地点电连接至所述参考地；所述天线模组根据所述射频信号收发预设频段的电磁波信号。本实施方式提供的天线模组的体积较小，当所述天线模组应用于通信设备中时，便于在通信设备中集成及布局。

Description

天线模组及通信设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种天线模组及通信设备。
背景技术
随着通信技术的发展，通信设备通常与其他通信设备进行通信，以实现对所述通信设备或者对所述其他通信设备的定位。具体地，通信设备中通常包括天线模组，通过所述天线模组收发电磁波信号以实现通信功能。然而，相关技术中，天线模组的尺寸较大，当天线模组应用于通信设备中时，不利于天线模组的集成及布局。
发明内容
第一方面，本申请实施例提供一种天线模组，所述天线模组包括：
参考地；
第一辐射体，所述第一辐射体与所述参考地间隔设置，所述第一辐射体具有第一接地点及馈电点，所述第一接地点电连接至所述参考地，所述馈电点用于接收射频信号；以及
第二辐射体，所述第二辐射体与所述第一辐射体层叠且间隔设置，以与所述第一辐射体容性耦合，所述第二辐射体具有第二接地点，所述第二接地点电连接至所述参考地；
所述天线模组根据所述射频信号收发预设频段的电磁波信号。
第二方面，本申请实施例提供一种天线模组，所述天线模组包括：
参考地；
第一辐射体，所述第一辐射体具有馈电点及第一接地点，所述馈电点用于接收射频信号，所述第一接地点电连接至所述参考地；以及
第二辐射体，所述第二辐射体与所述第一辐射体层叠设置且容性耦合，所述第二辐射体具有第二接地点，所述第二接地点电连接至所述参考地；
当所述馈电点加载有所述射频信号时，所述第一辐射体上形成有第一电流，所述第二辐射体上产生与所述第一电流的流向相同的第二电流。
第三方面，本申请实施例还提供一种通信设备，所述通信设备包括如第一方面或如第二方面所述的天线模组。
相较于相关技术中仅用第一辐射体收发预设频段的电磁波信号而言，本申请实施方式提供的天线模组中第二辐射体与所述第一辐射体层叠且间隔设置，所述第二辐射体与所述第一辐射体容性耦合，可使得所述天线模组中收发预设频段的电磁波信号时不但利用所述第一辐射体，也利用所述第二辐射体，因此，所述第一辐射体的尺寸相较于相关技术中第一辐射体的尺寸减小。因此，所述天线模组的尺寸较小。当所述天线模组设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组应用于通信设备中时可便于所述天线模组与所述通信设备中的其他元件在所述通信设备布局及集成。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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。
为了更清楚的说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图2为图1中提供的天线模组的放大示意图；
图3为图2中所示的天线模组的侧面示意图；
图4为本申请另一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图5为图4中所示的天线模组的侧面示意图；
图6为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图7为图6所示的天线模组的侧视图；
图8为图2中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；
图9为图4中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；
图10为图6中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；
图11为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图12为图11中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；
图13为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图14为图13中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；
图15为本申请再一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图16为图15所示的天线模组的侧视图；
图17为图15中所示的天线模组在所述参考地所在的平面上的投影示意图；
图18为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；
图19为图18中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；
图20为本申请又一实施方式提供的天线立体示意图；
图21为图20中所示的天线模组沿I-I线的剖视图；
图22为图20中的天线模组去掉介质基板的立体示意图；
图23为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体示意图；
图24为图23中所示的天线模组沿II-II方向的剖视图；
图25为一实施方式中图23中所示的天线模组沿III-III方向的剖视图；
图26为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体示意图；
图27为图26中所示的天线模组沿IV-IV方向的剖视图；
图28为图27中所示的天线模组沿V-V方向的剖视图；
图29为图4中所示的天线模组的电流分布示意图；
图30为图4及图5中所示的天线模组的S参数示意图；
图31为三种天线模组的S参数示意图；
图32为三种天线模组的S参数示意图；
图33为本申请一实施方式提供的通信设备的结构示意图；
图34为图33中通信设备收发电磁波信号的示意图；
图35为本申请实施方式提供的通信设备与基站进行通信时的示意图；
图36为多个基站对通信设备进行定位时的示意图。
主要元件标号说明：通信设备1，天线模组10，第一天线模组10a，第二天线模组10b，第一辐射体110，第二辐射体120，参考地130，馈电件140，第一接地件150，第二接地件160，射频芯片170，介质基板180，第一接地件110a，馈电件110b，第一接地端111，第一自由端112，第二接地点120a，第二接地端121，第二自由端122，通孔1221，贯孔131，第一表面180a，第二表面180b，第一接地孔181，第二接地孔182，馈电孔183，第一子介质基板1801，第二子介质基板1802，第三子介质基板1803，第一方向D1，第二方向D2，第三方向D3，第四方向D4，第一电流I1，第二电流I2。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
请一并参阅图1、图2及图3，图1为本申请一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图2为图1中提供的天线模组的放大示意图；图3为图2中所示的天线模组的侧面示意图。本实施方式提供一种天线模组10。所述天线模组10可应用于通信设备1(参见图33)，所述通信设备1包括但不仅限于为手机、手表、互联网设备(mobile internet device，MID)、电子书、便携式播放站(Play Station Portable,PSP)或个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)等具有通信功能的设备。在一实施方式中，所述天线模组10为利用超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术的天线模组10。所述天线模组10包括参考地130、第一辐射体110、以及第二辐射体120。所述第一辐射体110与所述参考地130间隔设置，所述第一辐射体110具有第一接地点110a及馈电点110b，所述第一接地点110a电连接至所述参考地130，所述馈电点110b用于接收射频信号。所述第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠且间隔设置，以与所述第一辐射体110容性耦合，所述第二辐射体120具有第二接地点120a，所述第二接地点120a电连接至所述参考地130。所述天线模组10根据所述射频信号收发预设频段的电磁波信号。
所述参考地130也称为地极，或者系统地。所述参考地130通常为导电体，比如，导电贴片。举例而言，所述参考地130可以为但不仅限于为铝镁合金贴片、铜片等。所述参考地130的形状可以为圆形、矩形、椭圆形、或者多边形，在此不对所述参考地130进行限定。
所述第一辐射体110可以为但不仅限于为导电贴片。所述第一辐射体110的形状可以为圆形、矩形、椭圆形、多边形等。在本实施方式中，以所述第一辐射体110为矩形导电贴片为例进行示意。具体地，在本实施方式中，所述第一辐射体110为平面倒F天线辐射体(Planar Inverted-F Antenna，PIFA)。
所述第一辐射体110与所述参考地130间隔设置，换而言之，所述第一辐射体110设置于所述参考地130的一侧。所述第一辐射体110具有第一接地点110a及所述馈电点110b，所述第一接地点110a与所述馈电点110b间隔设置。
所述第一接地点110a的数目可以为一个或者多个，只要满足能够通过所述第一接地点110a将所述第一辐射体110接地即可。需要说明的是，所谓多个，是指数目大于或等于两个。所述第一接地点110a的数目为一个或多个，换而言之，所述第一接地点110a的数目可以为一个、或者两个，或者三个，或者更多个等。在本实施方式的示意图中，以所述第一接地点110a的数目为一个为例进行示意。所述第一接地点110a的数目可以根据所述第一辐射体110的宽度，以及所需要的所述第一辐射体110的辐射效率来设置。通常而言，当所述第一辐射体110的宽度越小时，所述第一接地点110a的数目越少；相应地，当所述第一辐射体110的宽度越大时，所述第一接地点110a的数目越多。相应地，在所述第一辐射体110的尺寸一定的情况下，所述第一接地点110a的数目越多，则所述第一辐射体110的辐射效率越高；相应地，在所述第一辐射体110的尺寸一定的情况下，所述第一接地点110a的数目越少，所述第一辐射体110的辐射效率越低。
在本实施方式中，所述第一接地点110a相较于所述馈电点110b设置于所述第一辐射体110的端部。
当所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，所述第一辐射体110上会产生电流，所述第一辐射体110上产生的电流经由所述第一接地点110a流至所述参考地130。所述第一接地点110a相较于所述馈电点110b设置于所述第一辐射体110的端部，可充分利用所述第一辐射体110，进而使得所述第一辐射体110的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
为了方便描述，所述第一辐射体110具有第一接地端111以及第一自由端112(也称为第一开路端)。所述第一接地端111设置有所述第一接地点110a。所述馈电点110b邻近所述第一接地端111设置。所述第一自由端112为所述第一辐射体110不同于所述第一接地端111的端部。在本实施方式中，所述第一自由端112背离所述第一接地端111设置。
所述第二辐射体120可以为但不仅限于为导电贴片。所述第二辐射体120的形状可以为圆形、矩形、椭圆形、多边形等。所述第二辐射体120的形状可以与所述第一辐射体110的形状相同，也可以与所述第一辐射体110的形状不同。在本实施方式中，以所述第二辐射体120也为矩形导电贴片为例进行示意。具体地，在本实施方式中，所述第二辐射体120为平面倒F天线辐射体(Planar Inverted-F Antenna，PIFA)。
在本实施方式中，所述第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠且间隔设置，以于所述第一辐射体110容性耦合。换而言之，所述第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠且间隔设置，且所述第二辐射体120与所述第一辐射体110之间形成耦合电容。
所述第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠且间隔设置，且所述第二辐射体120与所述第一辐射体110形成耦合电容包括但不仅限于如下情况。所述第二辐射体120及所述第一辐射体110均设置于所述参考地130的同一侧，且所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110邻近所述参考地130设置；或者，所述第二辐射体120及所述第一辐射体110均设置于所述参考地130的同一侧，且所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110背离所述参考地130的一侧。在本实施方式中，以所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110邻近所述参考地130设置为例进行示意。
所述第二接地点120a的数目可以根据所述第二辐射体120的宽度，以及所需要的所述第二辐射体120的辐射效率来设置。通常而言，当所述第二辐射体120的宽度越小时，所述第二接地点120a的数目越少；相应地，当所述第二辐射体120的宽度越大时，所述第二接地点120a的数目越多。相应地，在所述第二辐射体120的尺寸一定的情况下，所述第二接地点120a的数目越多，则所述第二辐射体120的辐射效率越高；相应地，在所述第二辐射体120的尺寸一定的情况下，所述第二接地点120a的数目越少，所述第二辐射体120的辐射效率越低。需要说明的是，所述第一接地点110a的数目与所述第二接地点120a的数目可以相同，也可以不同。
在本实施方式中，以所述第一辐射体110、所述第二辐射体120及所述天线地130的层叠方向为Z轴为例，所述第一辐射体110位于XY平面内，所述第二辐射体120位于XY平面内，且所述天线地130位于XY平面内为例进行示意。可以理解地，当所述天线模组10的摆放位置不同时，所述第一辐射体110、所述第二辐射体120及所述天线地130的层叠方向在XYZ坐标轴的方向不同，且所述第一辐射体110所在的平面、所述第二辐射体120所在的平面及所述天线地130所在的平面在XYZ坐标轴中的平面不同。
相较于相关技术中仅用第一辐射体110收发预设频段的电磁波信号而言，本申请实施方式提供的天线模组10中第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠且间隔设置，所述第二辐射体120与所述第一辐射体110容性耦合，可使得所述天线模组10中收发预设频段的电磁波信号时不但利用所述第一辐射体110，也利用所述第二辐射体120，因此，所述第一辐射体110的尺寸相较于相关技术中第一辐射体110的尺寸减小。因此，所述天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
请继续参阅图1至图3，所述第二接地点120a设置于所述第二辐射体120背离所述第一接地点110a的一端。
当所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，所述第二辐射体120上会产生电流，所述第二辐射体120上产生的电流经由所述第二接地点120a流向所述第二辐射体120邻近所述第一接地点110a的端部。所述第二接地点120a设置于所述第二辐射体120背离所述第一接地点110a的一端，可充分利用所述第二辐射体120，进而使得所述天线模组10的尺寸较小。
为了方便描述，所述第二辐射体120具有第二接地端121以及第二自由端122(也称为第二开路端)。所述第二接地端121设置有所述第二接地点120a。所述第二自由端122为所述第二辐射体120中不同于所述第二接地端121的端部。在本实施方式中，所述第二自由端122背离所述第二接地端121设置。所述第二自由端122相较于所述第一接地端111邻近所述第一接地点110a设置。换而言之，所述第二自由端122邻近所述第一接地端111设置。相应地，所述第一自由端112邻近第二接地端121设置。
请参阅图4及图5，图4为本申请另一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图5为图4中所示的天线模组的侧面示意图。本实施方式提供的天线模组10与图1至图3及其相关实施方式提供的天线模组10基本相同，不同之处在于在本实施方式中，所述第二辐射体120具有间隔设置的多个第二接地点120a。相同之处不再介绍，请参阅前面描述。在本实施方式中，所述第二辐射体120沿第一方向D1延伸，所述第二辐射体120具有间隔设置的多个第二接地点120a，所述多个第二接地件160沿第二方向D2排布，所述第二方向D2与所述第一方向D1垂直。
所谓多个，是指数目大于或等于两个。所述第二辐射体120具有间隔设置的多个第二接地点120a，即，所述第二接地点120a的数目为多个，且所述第二接地点120a间隔设置。所述第二接地点120a的数目为多个，换而言之，所述第二接地点120a的数目为大于等于两个，比如，第二接地点120a的数目为两个，或者三个，或者更多个等。在本实施方式中以所述第二辐射体120具有间隔设置的三个第二接地点120a为例进行示意，不应当理解为对本申请提供的天线模组10的限定。
所述第二辐射体120沿第一方向D1延伸，即，第二辐射体120在长度上沿着第一方向D1延伸。在本实施方式中，以所述第一方向D1为X方向，所述第二方向D2为Y方向为例进行示意，不应当理解为对本申请实施方式提供的天线模组10的限定。在本实施方式中，所述第二辐射体120及所述第一辐射体110的层叠方向为预设方向D0，在本实施方式中，所述预设方向D0为Z方向。
所述第二接地点120a的数目可以根据所述第二辐射体120的宽度，以及所需要的所述第二辐射体120的辐射效率来设置。通常而言，当所述第二辐射体120的宽度越小时，所述第二接地点120a的数目越少；相应地，当所述第二辐射体120的宽度越大时，所述第二接地点120a的数目越多。相应地，在所述第二辐射体120的尺寸一定的情况下，所述第二接地点120a的数目越多，则所述第二辐射体120的辐射效率越高；相应地，在所述第二辐射体120的尺寸一定的情况下，所述第二接地点120a的数目越少，所述第二辐射体120的辐射效率越低。需要说明的是，所述第一接地点110a的数目与所述第二接地点120a的数目可以相同，也可以不同。在本实施方式的示意图中，所述第一接地点110a的数目与所述第二接地点120a的数目相同，且所述第一接地点110a及所述第二接地点120a的数目均为三个为例进行示意，不应当理解为对本申请实施方式提供的天线模组10的限定。
本实施方式中的天线模组10，所述第二辐射体120具有间隔设置的多个第二接地点120a，因此，所述第二辐射体120具有较高的辐射效率。
所述多个第二接地点120a沿着第二方向D2排布，所述第二方向D2与所述第一方向D1垂直，可使得所述第二辐射体120上的电流由背离所述第二接地点120a的一端流动至每个所述第二接地点120a，并经由每个第二接地点120a流动至所述参考地130时的每个电流路径的差异较小，使得所述天线模组10的辐射效果较好。
可以理解地，在其他实施方式中，所述第一方向D1与所述第二方向D2也可以不垂直，当所述第一方向D1与所述第二方向D2不垂直时，所述天线模组10的辐射效果比所述第一方向D1与所述第二方向D2垂直时的天线模组10的辐射效果稍差，但是，只要所述天线模组10的辐射效果能够达到应用时的需求即可。
在本实施方式中，当所述第二辐射体120具有间隔设置的多个第二接地点120a时，相邻的两个第二接地点120a之间的距离相等。
所述多个第二接地点120a沿第二方向D2排布，且相邻的两个第二接地点120a之间的距离相同，可使得第二辐射体120上的电流经由背离所述第二接地点120a的一端流动至每个所述第二接地点120a，并经由每个第二接地点120a流动至所述参考地130时的每个电流路径的差异更小，使得所述天线模组10的辐射效果较好。
可以理解地，在其他实施方式中，相邻的两个第二接地点120a之间的距离也可以不相等。相较于相邻的两个第二接地点120a之间的距离相等时的辐射效果，相邻的第二接地点120a之间的不相等时所述天线模组10的辐射效果有所下降，但是，只要所述天线模组10的辐射效果能够达到应用时的需求即可。
请一并参阅图1至图5，在图1至图5所示的两个实施方式中，所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧。
所述第一辐射体110具有馈电点110b，且所述馈电点110b用于接收所述射频信号，因此，所述第一辐射体110为主辐射体，所述第二辐射体120与所述第一辐射体110间隔设置且耦合，因此，所述第二辐射体120为耦合辐射体。所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧，可避免所述第二辐射体120对所述第一辐射体110收发电磁波信号时的遮挡，从而使得所述天线模组10具有较好的辐射效果。
请再次参阅图1至图5，所述天线模组10还包括馈电件140、第一接地件150及第二接地件160。所述馈电件140电连接所述馈电点110b，以将所述射频信号传输至所述馈电点110b。所述第一接地件150电连接所述第一接地点110a至所述参考地130，所述第二接地件160电连接所述第二接地点120a至所述参考地130。所述第一辐射体110包括背离所述第一接地点110a的第一自由端112，所述第一自由端112邻近第二接地点120a设置。所述第二辐射体120包括背离所述第二接地点120a的第二自由端122，所述第二自由端122设置于所述馈电件140背离所述第一接地件150的一侧，且所述第二自由端122与所述馈电件140间隔设置。
所述馈电件140、所述第二接地点120a以及所述第二接地件160的材质均为导电材质，比如为导电的金属、导电的非金属材质等。所述馈电件140、所述第二接地点120a以及所述第二接地件160的材质可以相同也可以不相同。
所述第一自由端112背离所述第一接地点110a，且所述第一自由端112邻近所述第二接地点120a设置，从而使得所述第一辐射体110与所述第二辐射体120层叠的部分较多，从而使得所述天线模组10的整体尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
所述第二自由端122设置于所述馈电件140背离所述第一接地点110a的一侧，且所述第二自由端122与所述馈电件140间隔设置，换而言之，所述第二自由端122与所述馈电件140之间具有间隙。所述第二自由端122与所述馈电件140间隔设置可保证所述第二自由端122与所述馈电件140之间绝缘，避免所述馈电件140上传输的所述射频信号藉由所述馈电件140与所述第二自由端122之间的接触而传输至所述第二自由端122导致的所述天线模组10失效。
进一步地，在本实施方式中，所述第二自由端122邻近所述馈电件140设置。换而言之，所述第二自由端122与所述馈电件140之间的距离d(参见图3及图5)小于或等于预设距离(比如3mm，5mm等)。即，所述第二自由端122与所述馈电件140之间的距离较小。当所述第二自由端122与所馈电件140之间的距离较小时，所述第一辐射体110与所述第二辐射体120层叠的部分较多，从而使得所述天线模组10的整体尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
请参阅图6及图7，图6为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图7为图6所示的天线模组的侧视图。所述天线模组10包括参考地130、第一辐射体110、以及第二辐射体120。所述第一辐射体110与所述参考地130间隔设置，所述第一辐射体110具有第一接地点110a及馈电点110b，所述第一接地点110a电连接至所述参考地130，所述馈电点110b用于接收射频信号。所述第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠且间隔设置，以与所述第一辐射体110容性耦合，所述第二辐射体120具有第二接地点120a，所述第二接地点120a电连接至所述参考地130。所述天线模组10根据所述射频信号收发预设频段的电磁波信号。在本实施方式中，所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧，且所述天线模组10还包括馈电件140及第一接地件150。所述馈电件140电连接所述馈电点110b，以将所述射频信号传输至所述馈电点110b，所述第一接地件150电连接所述第一接地点110a至所述参考地130。
所述第二辐射体120包括背离所述第二接地点120a的第二自由端122，所述第二自由端122具有通孔1221，所述馈电件140设置于所述通孔1221内，且与所述第二辐射体120绝缘。
在本实施方式中，所述馈电件140设置于所述通孔1221内，可使得所述第二自由端122的部分深入所述馈电件140与所述第一接地件150之间的间隙内，进一步增大所述第一辐射体110与所述第二辐射体120的层叠部分，从而使得所述天线模组10的整体尺寸更小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
所述馈电件140设置于所述通孔1221内，且与所述第二辐射体120绝缘可包括如下方式。在一实施方式中，所述馈电件140设置于所述通孔1221内，所述馈电件140与所述第二辐射体120形成所述通孔1221的周侧壁之间填充有绝缘介质。在另一实施方式中，所述馈电件140设置于所述通孔1221内，且所述馈电件140与所述第二辐射体120形成所述通孔1221的周侧壁之间具有间隙。换而言之，所述馈电件140与所述第二辐射体120形成所述通孔1221的周侧壁之间无绝缘介质填充，依靠所述馈电件140与所述第二辐射体120形成所述通孔1221的周侧壁之间保持间隙使得所述馈电件140与所述第二辐射体120绝缘。
所述馈电件140设置于所述通孔1221内，且与所述第二辐射体120绝缘，可避免所述馈电件140上传输的所述射频信号藉由所述馈电件140与所述第二自由端122之间的接触而传输至所述第二自由端122导致的所述天线模组10失效。
在本实施方式的示意图中，以所述第一接地点110a的数目为三个，且以所述第二接地点120a的数目为三个进行示意，不应当理解为对本申请实施方式提供的天线模组10的限定。所述第一接地点110a的数目可以为一个或者多个。所述第二接地点120a的数目可以为一个或者多个。所述多个的定义请参阅前面描述，在此不再赘述。所述第二接地点120a的数目可以与所述第一接地点110a的数目相同，或者，所述第二接地点120a的数目也可以与所述第一接地点110a的数目不相同。此外，需要说明的是，当所述第一辐射体110具有间隔设置的多个第一接地件150时，即，当所述第一接地点110a的数目为多个时，所述第一接地点110a的排布方向与所述第一辐射体110的延伸方向请参考前面实施方式中关于第一接地点110a的排布方向与所述第一辐射体110的延伸方向的描述，在此不再赘述。所述多个第一接地点110a之间的距离关系请参阅前面实施方式中关于第一接地点110a的距离的描述，在此不再赘述。相应地，当所述第二辐射体120具有间隔设置的多个第二接地件160时，即，当所述第二接地点120a的数目为多个时，所述第二接地点120a的排布方向与所述第二辐射体120的延伸方向请参考前面实施方式中关于第二接地点120a的排布方向与所述第二辐射体120的延伸方向的描述，在此不再赘述。所述多个第二接地点120a之间的距离关系请参阅前面实施方式中关于第二接地点120a的距离的描述，在此不再赘述。
请参阅图8、图9及图10，图8为图2中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；图9为图4中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；图10为图6中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图。所述第一辐射体110在所述参考地130上的正投影为第一投影S1，所述第二辐射体120在所述参考地130上的正投影为第二投影S2，所述第二投影S2落入所述第一投影S1的范围内。
在这些实施方式中，所述第二投影S2落入所述第一投影S1的范围内，包括：所述第二投影S2完全落入所述第一投影S1的范围内；及所述第二投影S2的一部分落入所述第一投影S1的范围内，所述第二投影S2的另外一部分落入所述第一投影S1的范围之外。在图8至图10所示的三种实施方式中，所述第二投影S2完全落入所述第一投影S1的范围内，因此，可使得所述第一辐射体110与所述第二辐射体120层叠的面积最大，进而可使得所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，可充分利用所述第二辐射体120，使得所述天线模组10的尺寸达到最小化。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
可以理解地，在其他实施方式中，请参阅图11至图14，图11为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图12为图11中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图；图13为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图14为图13中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图。在图11至图14所示的两种实施方式中，所述第一辐射体110在所述参考地130上的正投影为第一投影S1，所述第二辐射体120在所述参考地130上的正投影为第二投影S2，在本实施方式中，所述第二投影S2的一部分落入所述第一投影S1的范围内，所述第二投影S2的另外一部分落入所述第一投影S1的范围之外。所述第二投影S2的一部分落入所述第一投影S1的范围之内，所述第二投影S2的另外一部分落入所述第一投影S1的范围之外，也可使得所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，不但可以利用所述第一辐射体110，也可利用所述第二辐射体120，因此，所述第一辐射体110的尺寸相较于相关技术中第一辐射体110的尺寸减小。因此，所述天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
请参阅图15、图16及图17，图15为本申请再一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图16为图15所示的天线模组的侧视图；图17为图15中所示的天线模组在所述参考地所在的平面上的投影示意图。在本实施方式中，所述第二辐射体120设置于所第一辐射体110背离所述参考地130的一侧。
所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110背离所述参考地130的一侧，换而言之，所述第一辐射体110设置于所述第二辐射体120邻近所述参考地130的一侧，即，所述第一辐射体110设置于所述第二辐射体120与所述参考地130之间。当所述馈电点110b接收所述射频信号时，通过所述第二辐射体120与所述第一辐射体110之间的容性耦合，激励起所述第二辐射体120。因此，当所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，不但可以利用所述第一辐射体110，也可利用所述第二辐射体120，因此，所述天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧，可避免所述第二辐射体120对所述第一辐射体110收发电磁波信号时的遮挡，从而使得所述天线模组10具有较好的辐射效果。相较于，所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧而言，虽然所述第一辐射体110设置于所第二辐射体120邻近所述参考地130的一侧，所述第二辐射体120可能会对所述第一辐射体110造成部分遮挡，但是只要能够使得所述天线模组10具有较小的尺寸的同时满足所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号的要求即可。
在本实施方式中，所述第一辐射体110包括背离所述第一接地点110a的第一自由端112，所述第一自由端112邻近第二接地点120a设置。所述第二辐射体120包括背离所述第二接地点120a的第二自由端122，所述第二自由端122邻近所述第一接地点110a设置。
所述第一自由端112邻近所述第二接地点120a设置，且所第二自由端122邻近所述第一接地点110a设置，因此，可使得所述第一辐射体110与所述第二辐射体120具有较大的重叠面积。当所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，可利用所述第一辐射体110，且可利用所述第二辐射体120中较多的部分甚至全部，进而使得所述天线模组10中辐射体的整体尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
所述天线模组10中的其他结构请参阅前面，在此不再赘述。
在本实施方式中，所述第一辐射体110在所述参考地130上的正投影为第一投影S1，所述第二辐射体120在所述参考地130上的正投影为第二投影S2，所述第一投影S1落入所述第二投影S2的范围内。
所述第一投影S1落入所述第二投影S2的范围内，包括：所述第一投影S1完全落入所述第二投影S2的范围内；及所述第一投影S1的一部分落入所述第二投影S2的范围内，且所述第一投影S1的另一部分落入所述第二投影S2的范围之外。在本实施方式中，所述第一投影S1完全落入所述第二投影S2的范围内。因此，可使得所述第一辐射体110与所述第二辐射体120层叠的面积最大，进而可使得所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，可充分利用所述第二辐射体120，使得所述天线模组10的尺寸达到最小化。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
可以理解地，在其他实施方式中，请参阅图18及图19，图18为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体结构示意图；图19为图18中的天线模组中的第一辐射体及所述第二辐射体在参考地所在的平面上的正投影示意图。在本实施方式中，所述第一投影S1的一部分落入所述第二投影S2的范围内，且所述第一投影S1的另一部分落入所述第二投影S2的范围之外。
本实施方式中的第一辐射体110及所述第二辐射体120的设计，也可使得所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，不但可以利用所述第一辐射体110，也可利用所述第二辐射体120，因此，所述第一辐射体110的尺寸相较于相关技术中第一辐射体110的尺寸减小。因此，所述天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
结合前面介绍的各个实施方式，所述第一辐射体110的延伸方向与所述第二辐射体120的延伸方向相同。
当所述第一辐射体110的延伸方向与所述第二辐射体120时，当所述天线模组10收发预设频段的电磁波信号时，不但可利用所述第一辐射体110，也可充利用所述第二辐射体120在延伸方向上的尺寸，使得所述天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
请参阅图4，所述第一辐射体110沿第三方向D3延伸，所述第一辐射体110具有间隔设置的多个第一接地点110a，所述多个第一接地点110a沿第四方向D4排布，所述第四方向D4与所述第三方向D3垂直。
所述多个第一接地点110a沿着第四方向D4排布，所述第四方向D4与所述第三方向D3垂直，可使得所述第一辐射体110上的电流由背离所述第一接地点110a的一端(第一自由端112)流动至每个所述第一接地点110a，并经由每个第一接地点110a流动至所述参考地130时的每个电流路径的差异较小，使得所述第一辐射体110各处的辐射效率较为均衡。
可以理解地，在其他实施方式中，所述第三方向D3与所述第四方向D4也可以不垂直，当所述第三方向D3与所述第四方向D4不垂直时，所述天线模组10的辐射效果比所述第三方向D3与所述第四方向D4垂直时的天线模组10的辐射效果稍差，但是，只要所述天线模组10的辐射效果能够达到应用时的需求即可。
在一实施方式中，相邻的两个第一接地点110a之间的间距相等。
所述多个第一接地点110a沿第四方向D4排布，且相邻的两个第一接地点110a之间的距离相同，可使得第一辐射体110上的电流经由背离所述第一接地点110a的一端流动至每个所述第一接地点110a，并经由每个第一接地点110a流动至所述参考地130时的每个电流路径的差异更小，使得所述第一辐射体110各处的辐射效率较为均衡。
可以理解地，在其他实施方式中，相邻的两个第一接地点110a之间的距离也可以不相等。相较于相邻的两个第一接地点110a之间的距离相等时的辐射效果，相邻的第一接地点110a之间的不相等时所述天线模组10的辐射效果有所下降，但是，只要所述天线模组10的辐射效果能够达到应用时的需求即可。
在本实施方式中，以所述第三方向D3与所述第一方向D1相同，且以所述第四方向D4与所述第二方向D2相同为例进行示意。在其他实施方式中，所述第三方向D3也可以不与所述第一方向D1相同，所述第四方向D4也可以不与所述第二方向D2相同。
请一并参阅图20至图22，图20为本申请又一实施方式提供的天线立体示意图；图21为图20中所示的天线模组沿I-I线的剖视图；图22为图20中的天线模组去掉介质基板的立体示意图。所述参考地130具有贯孔131，所述天线模组10还包括射频芯片170及馈电件140。所述射频芯片170用于产生射频信号，所述射频芯片170设置于所述参考背离所述第二辐射体120的一侧。所述馈电件140电连接所述射频芯片170及所述馈电点110b，且所述馈电件140设置于所述贯孔131内，且与所述参考地130绝缘。
所述射频芯片170设置于所述参考地130背离所述第二辐射体120的一侧，换而言之，所述射频芯片170与所述第二辐射体120设置于所述参考地130相背的两侧。所述馈电件140设置于所述参考地130的贯孔131内，可便于所述射频芯片170与所述第一辐射体110电连接，且所述馈电件140的长度相对较短，进而使得所述天线模组10具有较高的集成化程度。
所述馈电件140设置于所述贯孔131内，且与所述参考地130绝缘可包括如下方式。在一实施方式中，所述馈电件140设置于所述贯孔131内，所述馈电件140与所述参考地130形成所述贯孔131的周侧壁之间填充有绝缘介质。在另一实施方式中，所述馈电件140设置于所述贯孔131内，且所述馈电件140与所述参考地130形成所述贯孔131的周侧壁之间具有间隙。换而言之，所述馈电件140与所述参考地130形成所述贯孔131的周侧壁之间无绝缘介质填充，依靠所述馈电件140与所述参考地130形成所述贯孔131的周侧壁之间保持间隙使得所述馈电件140与所述参考地130绝缘。
在本实施方式中，所述天线模组10还包括介质基板180。所述介质基板180用于承载所述参考地130、所述第一辐射体110及所述第二辐射体120。所述射频芯片170通过内嵌于所述介质基板180中的馈电件140与所述第一辐射体110电连接。具体地，所述介质基板180包括相背设置的第一表面181a和第二表面180b。所述介质基板180用于承载所述第一辐射体110、第二辐射体120及所述参考地130包括：当所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110邻近所述参考地130设置时，所述第一辐射体110设置于所述第一表面181a，所述第二辐射体120内嵌于所述介质基板180，所述射频芯片170设置于所述第二表面180b的一侧(贴合所述第二表面180b，或者与所述第二表面180b之间有间距)；或者，当所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110邻近所述参考地130设置时，所述第一辐射体110及所述第二辐射体120均内嵌于所述介质基板180，所述射频芯片170设置于所述第二表面180b的一侧(贴合所述第二表面180b，或者与所述第二表面180b之间有间距)；当所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110背离所述参考地130设置时，所述第二辐射体120设置于所述第一表面181a，所述射频芯片170设置于所述第二表面180b的一侧(贴合所述第二表面180b，或者与所述第二表面180b之间有间距)；或者，当所述第二辐射体120相较于所述第一辐射体110背离所述参考地130设置时，所述第一辐射体110及所述第二辐射体120均内嵌于所述介质基板180，所述射频芯片170设置于所述第二表面180b的一侧(贴合所述第二表面180b，或者与所述第二表面180b之间有间距)。
当所述天线模组10包括介质基板180时，所述介质基板180上开设有馈电孔183、第一接地孔181及第二接地孔182。所述馈电件140设置于所述馈电孔183内，所述第一接地件150设置于所述第一接地孔181内，所述第二接地件160设置于所述第二接地孔182内。在一实施方式中，在所述馈电孔183、所述第一接地孔181及所述第二接地孔182中分别设置导电材料，位于所述馈电孔183中的导电材料为所述馈电件140，位于所述第一接地孔181中的导电材料为所述第一接地件150，位于所述第二接地孔182中的导电材料为所述第二接地件160。可以理解地，所述馈电件140、所述第一接地件150及所述第一辐射体110可在同一制程中形成，以节约所述天线模组10的制备时间。所述第二接地件160及所述第二辐射体120可在同一制程中形成，以节约所述天线模组10的制备时间。
所述介质基板180可以为但不仅限于采用高密度互联(High DensityInterconnector，HDI)工艺制备出来的高密度互联板，或者电路板等。所述介质基板180为绝缘材质。
在本实施方式中，以所述介质基板180包括依次层叠设置的第一子介质基板1801、第二子介质基板1802及第三子介质基板1803。所述第一子介质基板1801背离所述第二子介质基板1802的表面构成所述第一表面180a，所述第三介质基板1803背离所述第二子介质基板1802的表面构成所述第二表面180b。所述第一子介质基板1801背离所述第二辐射体120的表面(即，所述第一表面180a)用于承载所述第一辐射体110。所述第二子介质基板1802邻近所述第一子介质基板1801的表面用于承载所述第二辐射体120。换而言之，所述第二辐射120设置于所述第一子介质基板1801及所述第二子介质基板1802之间。所述第三子介质基板1803背离所述第二子介质基板1802的表面(即，所述第二表面180b)用于承载所述射频芯片170。
在本实施方式中，所述介质基板180包括依次层叠设置的第一子介质基板1801、第二子介质基板1802及第三子介质基板1803，可方便所述第一辐射体110、所述第二辐射体120及所述参考地130的设置。可以理解地，在其他实施方式中，所述介质基板180也可以为其他层数。
请一并参阅图23、图24及图25，图23为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体示意图；图24为图23中所示的天线模组沿II-II方向的剖视图；图25为一实施方式中图23中所示的天线模组沿III-III方向的剖视图。在本实施方式中，所述天线模组10还包括射频芯片170以及馈电件140。所述射频芯片170用于产生射频信号。所述馈电件140电连接所述射频芯片170及所述馈电点110b，且所述馈电件140和所述第一辐射体110及所述第二辐射体120设置于所述参考地130的同一侧。
在本实施方式中，馈电件140和所述第一辐射体110及所述第二辐射体120设置于所述参考地130的同一侧，因此，所述射频芯片170可设置于所述参考地130、所述第一辐射体110及所述第二辐射体120组成的整体的侧面180c。相较于所述射频芯片170设置于所述参考地130背离所述第二辐射体120的一侧，本实施方式提供的天线模组10在厚度方向上的尺寸较小。可以理解地，所述天线模组10的厚度即所述第一辐射体110、所述第二辐射体120及所述参考地180c的层叠方向。本实施方式中天线模组10在厚度方向上的尺寸较小。
在本实施方式中，所述射频芯片170直接设置于所述参考地130、所述第一辐射体110及所述第二辐射体120组成的整体的侧面。本实施方式中所述射频芯片170的设置，使得所述天线模组10的结构较为紧凑。
请图26，图请一并参阅图26、图27及图28，图26为本申请又一实施方式提供的天线模组的立体示意图；图27为图26中所示的天线模组沿IV-IV方向的剖视图；图28为图27中所示的天线模组沿V-V方向的剖视图。本实施方式提供的天线模组10和前面实施方式提供的天线模组10基本相同，不同之处在于，在本实施方式中，所述射频芯片170设置于电路板190上。当所述射频芯片170设置于所述电路板190上时。所述射频芯片170可利用所述电路板190上的位置进行设置，便于射频芯片170及电路板190上的其他电子器件的集成化。
可以理解地，虽然在本实施方式中，以所述参考地130、所述第一辐射体110及所述第二辐射体120组成的整体未设置于所述射频芯片170设置的电路板190上为例进行示意，在其他实施方式中，所述参考地130、所述第一辐射体110及所述第二辐射体120及所述射频芯片170也可设置于同一电路板190上。
请一并参阅图4、图5及图29，图29为图4中所示的天线模组的电流分布示意图。在本实施方式中，所述天线模组10包括参考地130、第一辐射体110以及第二辐射体120。所述第一辐射体110具有馈电点110b及第一接地点110a，所述馈电点110b用于接收射频信号，所述第一接地点110a电连接至所述参考地130。所述第二辐射体120与所述第一辐射体110层叠设置且容性耦合，所述第二辐射体120具有第二接地点120a，所述第二接地点120a电连接至所述参考地130。当所述馈电点110b加载有所述射频信号时，所述第一辐射体110上形成有第一电流I1，所述第二辐射体120上产生与所述第一电流I1的流向相同的第二电流I2。
当所述馈电点110b加载有射频信号时，所述第一辐射体110上形成有第一电流I1，所述第二辐射体120上产生与所述第一电流I1的流向相同的第二电流I2包括：所述第二电流I2与所述第一电流I1的流向完全相同，或者，所述第二电流I2的流向与所述第一电流I1的流向不同，但所述第二电流I2具有与所述第一电流I1的流向相同的电流分量。
本实施方式中，所述第二辐射体120上产生与所述第一辐射体110的流向相同的电流，可视为增加了所述射频信号产生的电流路径(也称为延迟了所述射频信号产生的电流路径)，因此，可以使得所述天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
具体地，所述第一辐射体110具有背离所述第一接地点110a的第一自由端112，所述第一电流I1自所述第一自由端112流向所述第一接地点110a。所述第二辐射体120具有背离所述第二接地点120a的第二自由端122，所述第二自由端122邻近所述第一接地件150设置，所述第二电流I2自所述第二接地点120a流向所述第二自由端122。
所述第二自由端122邻近所述第一接地件150设置，因此，所述第一辐射体110与所述第二辐射体120具有较多的层叠部分，使得所述第一电流I1与所述第二电流I2有较多的重叠路径。相较于第一辐射体110与所述第二辐射体120重叠较少的天线模组10而言，本申请实施方式提供的天线模组10的尺寸较小。当所述天线模组10设置于电路板(比如主板)上时，可占用较少的电路板的面积，方便所述天线模组10在所述电路板上的布局及集成设计。当所述天线模组10应用于通信设备1中时可便于所述天线模组10与所述通信设备1中的其他元件在所述通信设备1布局及集成。
所述天线模组10还包括第一接地件150以及第二接地件160。所述第一接地件150电连接所述第一接地点110a至所述参考地130，所述第一电流I1还经由所述第一接地件150流向所述参考地130。所述第二接地件160电连接所述第二接地点120a至所述参考地130，所述第二电流I2还由所述第二接地件160流向所述第二接地点120a。
需要说明的是，本实施方式所示的天线模组10中的第一辐射体110及所述第二辐射体120中的电流仅以前面描述的一种实施方式为例进行示意，不应当理解为对本申请实施方式提供的天线模组10的介绍。在其他实施方式中，所述第一辐射体110及所述第二辐射体120的电流也遵循上述规律。
本申请实施方式中，所述第一辐射体110及所述第二辐射体120的位置关系请参考前面各个实施方式的描述，在此不再赘述。比如，在一实施方式中，所述第一辐射体110与所述第二辐射体120设置于所述参考地130的同一侧，且所述第一辐射体110相较于所述第二辐射体120背离所述参考地130设置。换而言之，所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧。
所述第一辐射体110具有馈电点110b，且所述馈电点110b用于接收所述射频信号，因此，所述第一辐射体110为主辐射体，所述第二辐射体120与所述第一辐射体110间隔设置且耦合，因此，所述第二辐射体120为耦合辐射体。所述第二辐射体120设置于所述第一辐射体110邻近所述参考地130的一侧，可避免所述第二辐射体120对所述第一辐射体110收发电磁波信号时的遮挡，从而使得所述天线模组10具有较好的辐射效果。
请一并参阅图30，图30为图4及图5中所示的天线模组的S参数示意图。在本示意图中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为S参数，单位为dB。本实施方式中，所述第一辐射体110的长度选取为3mm。由本仿真图可见，所述天线模组10收发的预设频段的电磁波信号的中心频点约为6.5GHz。换而言之，所述预设频段包括6.5GHz。可以理解地，所述6.5GHz仅为本仿真示意图中所用到的天线模组10工作的预设频段的中心频点，不应当理解为对本申请实施方式提供的天线模组10的限定。
相关技术中的天线模组10，中心频点为6.5GHz且谐振模式为1/4波长的天线模组10中天线辐射体的长度通常为6.3mm。由于本实施方式中，所述第一辐射体110的长度大于所述第二辐射体120的长度，因此，所述第一辐射体110的长度可视为所述天线模组10中辐射体(包括第一辐射体110及第二辐射体120组成的整体)的长度，由此可见，本实施方式中提供的天线模组10比相关技术中的天线模组10的辐射体的长度较小，且尺寸减小了大于50％。
请参阅图31，图31为三种天线模组的S参数示意图。在图中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为S参数，单位为dB。在本示意图中，以图4及图5中所示的天线模组10的结构为基础，调整所述耦合间隙t1的大小得到三种S参数曲线。曲线①为耦合间隙t1＝0.25mm时天线模组10的S参数曲线图；曲线②为耦合间隙t1＝0.35mm时天线模组10的S参数曲线图；曲线③为耦合间隙t1＝0.45时的天线模组10的S参数曲线图。在曲线①中，所述天线模组10工作时的中心频点为6.552GHz；在曲线②中，所述天线模组10工作时的中心频点为7.44GHz；在曲线③中，所述天线模组10工作时的中心频点为8.2918Hz。通过曲线①、曲线②、及曲线③可见天线模组10工作时的中心频点随着第一辐射体110与第二辐射体120之间的耦合间隙的变化趋势。即，所述第一辐射体110与所述第二辐射体120之间的耦合间隙t1越大，则所述天线模组10工作时的中心频点越高，且所述预设频段越往高频偏移。
请参阅图32，图32为三种天线模组的S参数示意图。在本示意图中，以图4及图5中所示的天线模组10的结构为基础，调整所述第一辐射体110的长度得到三种S参数曲线。在图中，横坐标为频率，单位为GHz，纵坐标为S参数，单位为dB。在本示意图中，曲线①为第一辐射体110的长度为2.2mm时的S参数示意图；曲线②为第一辐射体110的长度为1.5mm时的S参数示意图；曲线③为第一辐射体110的长度为0.8mm时的S参数示意图。曲线①中，所述天线模组10工作时的中心频点为6.522GHz；曲线②中，所述天线模组10工作时的中线频点为7.5613GHz；曲线③中，所述天线模组10工作时的中线频点为8.7975GHz。通过曲线①、曲线②、及曲线③可见天线模组10工作时的中心频点随着所述第一辐射体110的长度的变化趋势。即，所述第一辐射体110的长度越小，则所述天线模组10工作时的中心频点越高，且所述预设频段越往高频偏移。
本申请实施方式还提供一种通信设备1。请一并参阅图33，图33为本申请一实施方式提供的通信设备的结构示意图。所述通信设备1包括前面任意实施方式所述的天线模组10。所述通信设备1包括但不仅限于为手机、手表、互联网设备(mobile internet device，MID)、电子书、便携式播放站(Play Station Portable,PSP)或个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)等具有通信功能的设备。所述UWB技术的天线模组10不是采用载波，而是采用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此，所占的频谱范围较宽，适用于高速、近距离通信。FCC规定，UWB技术的天线模组10的工作频段范围从3.1GHz到10.6GHz，最小工作频宽为500MHz。目前主流的UWB技术的天线模组10收发预设频段的电磁波信号时的中心频点为6.5GHz或者为8GHz。在本实施方式的示意图中，以所述天线模组10包括两个天线模组10，为了方便描述，两个天线模组10分别命名为第一天线模组10a及第二天线模组10b。可以理解地，所述通信模组1包括两个天线模组10不应当理解为对本申请实施方式提供的通信设备1的限定。在其他实施方式中，所述通信设备1还可包括一个天线模组10，或者三个及更多数目的天线模组10。
下面结合图33及图34对本申请以实施方式提供的通信设备中的天线模组的测距原理进行介绍。图34为图33中通信设备收发电磁波信号的示意图。请参阅图34，在图34中，以P1点表示第一天线模组10a，以P2点表示第二天线模组10b，以P3点表示电磁波信号过来的位置；P4点表示P1和P2连线的中点。在本实施方式中，θ1表示P1 P2连线与P3 P1连线之间的夹角；θ2表示P1 P2连线与P3 P2的连线之间的夹角；θ表示P1 P2的连线与P3 P4的连线之间的夹角；α表示θ的余角；D表示P3 P4之间的距离；λ表示第一天线模组10a及第二天线模组10b收发的电磁波信号的波长；f表示第一天线模组10a及第二天线模组10b收发的电磁波信号的频率；dmax表示第一天线模组10a及第二天线模组10b的间距的最大值。
其中，D远大于λ，则有θ1≈θ2≈θ
由于所述第一天线模组10a及第二天线模组10b为利用UWB技术的天线模组10，因此：
f的范围为6.25GHz～8.25GHz；
相应地，
λ的范围为36.4mm～48mm，则有：
λ/2的范围为18.2mm～24mm。
dmax＝18mm；
d1＝dcosθ＝dsinα (1)
电磁波信号达到第一天线模组10a和第二天线模组10b的时间差t1为：
Figure BDA0003266180710000131
其中，c表示光速，由于t1表示电磁波信号达到第一天线模组10a和第二天线模组10b的时间差，因此，也称为到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)
电磁波信号达到第一天线模组10a和第二天线模组10b的相位差
Figure BDA0003266180710000136
为：
Figure BDA0003266180710000132
由于
Figure BDA0003266180710000133
表示电磁波信号达到第一天线模组10a和第二天线模组10b的相位差，因此，也称为到达相位差(Phase Difference of Arrival，PDOA)。
Figure BDA0003266180710000134
其中，α表示达到角度(Angle of Arrival，AOA)。由(4)可见，到达角度(AOA)α和到达相位差(PDOA)
Figure BDA0003266180710000135
相关。
图35为本申请实施方式提供的通信设备与基站进行通信时的示意图；图36为多个基站对通信设备进行定位时的示意图。所述通信设备1发射第一信号至所述基站2，所述基站2接收到第一信号，并经过反应时间Treply后发射第二信号至所述通信设备1，所述通信设备1接收到所述第二信号，其中，所述通信设备1接收到所述第二信号以及所述通信设备1发射所述第一信号的时间差为Tloop，那么，则有：
TOF＝(Tloop-Treply)/2 (5)
D＝c*TOF (6)
其中，D为通信设备1与所述基站的距离，c为光速＝3*108m/s。
所述通信设备1进行定位的算法为TDOA算法，即，利用时间差进行定位的算法。通过测量信号达到基站的时间，可确定出通信设备1与基站之间的距离，通过比较通信设备1发出的第一信号达到多个不同的基站2之间的时间差，就能做出以通信设备1为焦点、距离差为长轴的双曲线的交点，该交点即为通信设备1的位置。其中，所述距离差等于光速c*时间差。
需要说明的是，虽然前面对所述天线模组10在通信设备1中一种应用场景进行介绍，但是可以理解地是，上述通信设备1中天线模组10(第一天线模组10a及第二天线模组10b)并不应当理解为对本申请提供的天线模组10的具体结构的限定。
此外，需要说明的是，虽然在上述各个实施方式中，以所述天线模组10为UWB技术的天线模组10为例进行示意及说明，在另一实施方式中，所述天线模组10为蓝牙技术的天线模组10，相应地，所述天线模组10中的预设频段为蓝牙技术所支持的频段，比如，所述预设频段可为蓝牙5G频段(5.15GHz-5.85GHz)，或者为蓝牙2.4G频段(2.4GHz-2.48GHz)。在其他实施方式中，所述天线模组10还可以为无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)技术的天线模组10，相应地，所述天线模组10中的预设频段为WIFI技术所支持的频段。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (20)

1.一种天线模组，其特征在于，所述天线模组包括：
参考地；
第一辐射体，所述第一辐射体与所述参考地间隔设置，所述第一辐射体具有第一接地点及馈电点，所述第一接地点电连接至所述参考地，所述馈电点用于接收射频信号；以及
第二辐射体，所述第二辐射体与所述第一辐射体层叠且间隔设置，以与所述第一辐射体容性耦合，所述第二辐射体具有第二接地点，所述第二接地点电连接至所述参考地；
所述天线模组根据所述射频信号收发预设频段的电磁波信号。
2.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第二接地点设置于所述第二辐射体背离所述第一接地点的一端。
3.如权利要求2所述的天线模组，其特征在于，所述第二辐射体沿第一方向延伸，所述第二辐射体具有间隔设置的多个第二接地点，所述多个第二接地件沿第二方向排布，所述第二方向与所述第一方向垂直。
4.如权利要求3所述的天线模组，其特征在于，相邻的两个第二接地点之间的距离相等。
5.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第二辐射体设置于所述第一辐射体邻近所述参考地的一侧。
6.如权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述天线模组还包括馈电件、第一接地件及第二接地件，所述馈电件电连接所述馈电点，以将所述射频信号传输至所述馈电点，所述第一接地件电连接所述第一接地点至所述参考地，所述第二接地件电连接所述第二接地点至所述参考地；
所述第一辐射体包括背离所述第一接地点的第一自由端，所述第一自由端邻近第二接地点设置；
所述第二辐射体包括背离所述第二接地点的第二自由端，所述第二自由端设置于所述馈电件背离所述第一接地件的一侧，且所述第二自由端与所述馈电件间隔设置。
7.如权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述天线模组还包括馈电件及第一接地件，所述馈电件电连接所述馈电点，以将所述射频信号传输至所述馈电点，所述第一接地件电连接所述第一接地点至所述参考地；
所述第二辐射体包括背离所述第二接地点的第二自由端，所述第二自由端具有通孔，所述馈电件设置于所述通孔内，且与所述第二辐射体绝缘。
8.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第二辐射体设置于所第一辐射体背离所述参考地的一侧。
9.如权利要求8所述的天线模组，其特征在于，
所述第一辐射体包括背离所述第一接地点的第一自由端，所述第一自由端邻近第二接地点设置；
所述第二辐射体包括背离所述第二接地点的第二自由端，所述第二自由端邻近所述第一接地点设置。
10.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第一辐射体的延伸方向与所述第二辐射体的延伸方向相同。
11.如权利要求8所述的天线模组，其特征在于，所述第一辐射体在所述参考地上的正投影为第一投影，所述第二辐射体在所述参考地上的正投影为第二投影，所述第二投影落入所述第一投影的范围内。
12.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第一辐射体沿第三方向延伸，所述第一辐射体具有间隔设置的多个第一接地点，所述多个第一接地点沿第四方向排布，所述第四方向与所述第三方向垂直。
13.如权利要求12所述的天线模组，其特征在于，相邻的两个第一接地点之间的间距相等。
14.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述参考地具有贯孔，所述天线模组还包括：
射频芯片，所述射频芯片用于产生射频信号，所述射频芯片设置于所述参考背离所述第二辐射体的一侧；以及
馈电件，所述馈电件电连接所述射频芯片及所述馈电点，且所述馈电件设置于所述贯孔内，且与所述参考地绝缘。
15.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述天线模组还包括：
射频芯片，所述射频芯片用于产生射频信号；以及
馈电件，所述馈电件电连接所述射频芯片及所述馈电点，且所述馈电件和所述第一辐射体及所述第二辐射体设置于所述参考地的同一侧。
16.一种天线模组，其特征在于，所述天线模组包括：
参考地；
第一辐射体，所述第一辐射体具有馈电点及第一接地点，所述馈电点用于接收射频信号，所述第一接地点电连接至所述参考地；以及
第二辐射体，所述第二辐射体与所述第一辐射体层叠设置且容性耦合，所述第二辐射体具有第二接地点，所述第二接地点电连接至所述参考地；
当所述馈电点加载有所述射频信号时，所述第一辐射体上形成有第一电流，所述第二辐射体上产生与所述第一电流的流向相同的第二电流。
17.如权利要求16所述的天线模组，其特征在于，所述第一辐射体具有背离所述第一接地点的第一自由端，所述第一电流自所述第一自由端流向所述第一接地点；
所述第二辐射体具有背离所述第二接地点的第二自由端，所述第二自由端邻近所述第一接地件设置，所述第二电流自所述第二接地点流向所述第二自由端。
18.如权利要求17所述的天线模组，其特征在于，所述天线模组还包括：
第一接地件，所述第一接地件电连接所述第一接地点至所述参考地，所述第一电流还经由所述第一接地件流向所述参考地；以及
第二接地件，所述第二接地件电连接所述第二接地点至所述参考地，所述第二电流还由所述第二接地件流向所述第二接地点。
19.如权利要求16所述的天线模组，其特征在于，所述第一辐射体与所述第二辐射体设置于所述参考地的同一侧，且所述第一辐射体相较于所述第二辐射体背离所述参考地设置。
20.一种通信设备，其特征在于，所述通信设备包括如权利要求1-19任意一项所述的天线模组。
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