CN113851839A - 高隔离度天线装置以及终端设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种高隔离度天线装置以及终端设备，包括第一天线和第二天线，第一天线包括第一天线辐射枝节。第二天线包括第二天线辐射枝节、馈电传输线和耦合枝节。馈电传输线分别与第二天线辐射枝节以及耦合枝节电连接。耦合枝节、两个天线的辐射枝节三者之间分别间隔设置，且耦合枝节靠近第一天线辐射枝节并远离第一天线辐射枝节上的接地枝节。馈电传输线用于实现两个天线之间的且经过第一、第二天线辐射枝节的第一耦合路径的耦合相位控制，耦合枝节用于实现两个天线之间的且经过第一天线辐射枝节和耦合枝节的第二耦合路径的耦合幅度控制，从而实现紧凑布局的天线之间的隔离度调节，进而达到天线间的高隔离度解耦。

Description

高隔离度天线装置以及终端设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种高隔离度天线装置以及终端设备。
背景技术
随着通信技术的发展，笔记本电脑、平板电脑、手机等智能终端设备的无线通信功能越来越强大，配置的天线数量也越来越多。由于目前智能终端设备的尺寸朝着小型化、便携式、高屏占比等方向发展，使得智能终端设备上用于布局天线的空间大幅减少，因此，智能终端设备上的天线布局一般都比较紧凑，导致天线之间的隔离度一般都比较差。
虽然目前终端设备的大部分天线对隔离度的要求都比较低，一般十几dB即可满足使用要求，但是也有少部分天线对隔离度要求极高。例如，现有的笔记本电脑中的WIFI2.4G天线和蓝牙天线均工作在2450MHz附近，在一般情况下，两者可共用同一个天线，并通过时间分集的方式工作。但在使用蓝牙鼠标或者蓝牙键盘时，对于打游戏等需要高灵敏度操作的场景，可能会出现笔记本电脑反应迟钝的情况，从而会严重影响用户的使用体验。WIFI 2.4G天线和蓝牙天线也可做成两个独立的天线，但两者的隔离度需要在30dB以上，才能使两者都不受到对方的干扰。然而，在天线布局比较紧凑的情况下，两个天线之间很难达到30dB以上的隔离度。
现有解隔离度方法有谐振单元加载法、缺陷地法、CM/DM模式抵消法、模式正交法、极化正交法、中和线法、地板特征模布局法等，这些方法虽然均可提高天线之间的隔离度，但在紧凑的天线布局下，这些方法能够提升的隔离度有限，很难满足极高的隔离度要求。因此，如何在有限的空间内紧凑地布局天线并实现天线之间的高隔离度解耦，成了天线设计的一大难题。
发明内容
本申请提供一种高隔离度天线装置以及终端设备，能够在有限的空间内紧凑地布局天线并实现天线之间的高隔离度解耦。
第一方面，本申请提供一种高隔离度天线装置，所述天线装置包括第一天线和第二天线。
所述第一天线包括第一天线辐射枝节以及从所述第一天线辐射枝节延伸出来的第一接地枝节。
所述第二天线包括第二天线辐射枝节、馈电传输线、以及耦合枝节。所述馈电传输线分别与所述第二天线辐射枝节以及所述耦合枝节电连接。所述耦合枝节、所述第一天线辐射枝节、所述第二天线辐射枝节三者之间分别间隔设置，且所述耦合枝节靠近所述第一天线辐射枝节并远离所述第一接地枝节。
所述馈电传输线用于实现两个天线之间的第一耦合路径的耦合相位控制，所述耦合枝节用于实现两个天线之间的第二耦合路径的耦合幅度控制，从而实现所述第一天线与所述第二天线之间的隔离度调节，其中，所述第一耦合路径经过所述第一天线辐射枝节和所述第二天线辐射枝节，所述第二耦合路径经过所述第一天线辐射枝节和所述耦合枝节。
针对紧凑布局的两个同频天线，所述天线装置通过在其中一个天线中增加耦合枝节以在两个天线之间新增一条耦合路径，并通过所述耦合枝节来调整该新增的耦合路径的耦合幅度，以及通过具有所述耦合枝节的天线的馈电传输线来调节两个天线的辐射枝节之间的原始耦合路径的耦合相位，以实现紧凑布局的两个同频天线之间的高隔离度解耦、提高紧凑布局的两个同频天线传输的信号的抗干扰性能，从而能够提高天线的传输性能，使所述终端设备具有较佳的无线通信功能。
在一种实施例中，所述天线装置通过调整所述馈电传输线的长度来调节所述第一耦合路径的耦合相位与所述第二耦合路径的耦合相位之间的相位差，以及通过调整所述耦合枝节与所述第一天线辐射枝节之间的间距来调整所述第一耦合路径的耦合幅度与所述第二耦合路径的耦合幅度之间的幅度差值，从而实现所述第一天线与所述第二天线之间的隔离度调节。
在一种实施例中，所述第一天线与所述第二天线的工作频段相同。
所述馈电传输线具有预设长度，使所述第一耦合路径的耦合相位与所述第二耦合路径的耦合相位之间的相位差为180度。所述耦合枝节与所述第一天线辐射枝节间隔预设距离，使所述第一耦合路径的耦合幅度与所述第二耦合路径的耦合幅度相同，从而实现所述第一天线与所述第二天线之间的完全解耦。
在一种实施例中，所述第一天线还包括馈电线、第一馈电点、以及从所述第一天线辐射枝节延伸出来的第一连接枝节，所述馈电线电连接于所述第一连接枝节与所述第一馈电点之间，所述第一馈电点用于给所述第一天线馈电。
在一种实施例中，所述第二天线还包括第二馈电点以及从所述第二天线辐射枝节延伸出来的第二连接枝节，所述馈电传输线电连接于所述第二连接枝节与所述第二馈电点之间，所述第二馈电点用于给所述第二天线馈电。
所述馈电传输线包括第一子段和第二子段，所述第一子段的一端与所述第二馈电点电连接，所述第二子段的一端与所述第二连接枝节电连接，所述第二子段的另一端分别与所述第一子段的另一端以及所述耦合枝节电连接，所述耦合枝节通过所述第二子段与所述第二天线辐射枝节电连接，以及通过所述第一子段与所述第二馈电点电连接。
在一种实施例中，所述第一天线辐射枝节和所述第二天线辐射枝节均比所述耦合枝节长。
在一种实施例中，所述耦合枝节设置于所述第一天线辐射枝节与所述第二天线辐射枝节之间；或者
所述第一天线辐射枝节位于所述耦合枝节与所述第二天线辐射枝节之间。
在一种实施例中，所述馈电线和所述馈电传输线均为50欧的微带线。
在一种实施例中，所述馈电传输线弯折走线，以减少所述馈电传输线所占用的空间。
在一种实施例中，所述第一天线还包括与所述第一连接枝节电连接的第一匹配电路，所述第一匹配电路用于对所述第一天线传输的信号进行阻抗匹配；
所述第二天线还包括与所述第二连接枝节电连接的第二匹配电路，所述第二匹配电路用于对所述第二天线传输的信号进行阻抗匹配。通过设置匹配电路，可实现天线与馈电传输线之间的良好匹配，减少馈电传输线上的能量损耗以及提高天线的辐射功率。
在一种实施例中，所述第一匹配电路和所述第二匹配电路中的每一个匹配电路均包括电容和电感，所述电容电连接于相应的天线的馈电点与天线辐射枝节之间；所述电感一端与相应的天线辐射枝节电连接，所述电感另一端接地。
在一种实施例中，所述第二天线还包括从所述第二天线辐射枝节延伸出来的第二接地枝节。
所述天线装置还包括介质基板和地板，所述介质基板包括相反的第一表面和第二表面，其中，所述第一天线和所述第二天线均设置于所述介质基板的第一表面。所述地板位于所述介质基板的第二表面，所述第一接地枝节与所述地板电连接，以将所述第一天线接地；所述第二接地枝节与所述地板电连接，以将所述第二天线接地。
在一种实施例中，所述介质基板为微带板，所述第一天线和所述第二天线均印制于所述介质基板的第一表面。
第二方面，本申请提供一种终端设备，包括第一壳体、第二壳体、转动机构以及上述第一方面所述的高隔离度天线装置。所述第二壳体上设置有转轴区域，所述转动机构安装于所述转轴区域中，并分别与所述第一壳体以及所述第二壳体转动连接，以实现所述第一壳体与所述第二壳体之间的转动连接。所述天线装置设置于所述第二壳体的转轴区域中，以确保所述天线装置具有收发信号的良好环境。
针对紧凑布局的两个同频天线，所述终端设备通过在所述天线装置的其中一个天线中增加耦合枝节以在两个天线之间新增一条耦合路径，并通过所述耦合枝节来调整该新增的耦合路径的耦合幅度，以及通过具有所述耦合枝节的天线的馈电传输线来调节两个天线的辐射枝节之间的原始耦合路径的耦合相位，以实现紧凑布局的两个同频天线之间的高隔离度解耦、提高紧凑布局的两个同频天线传输的信号的抗干扰性能，从而能够提高天线的传输性能，使所述终端设备具有较佳的无线通信功能。
第三方面，本申请提供一种终端设备，包括外壳以及上述第一方面所述的高隔离度天线装置，所述天线装置设置于所述外壳上。
在一种实施例中，所述外壳为塑胶外壳，所述天线装置包含的第一天线和第二天线贴附于所述外壳的内侧表面，且所述第一天线和所述第二天线与所述外壳共形，以便于将所述天线装置安装到所述外壳上，并能够确保安装的牢固性和可靠性。
针对紧凑布局的两个同频天线，所述终端设备通过在所述天线装置的其中一个天线中增加耦合枝节以在两个天线之间新增一条耦合路径，并通过所述耦合枝节来调整该新增的耦合路径的耦合幅度，以及通过具有所述耦合枝节的天线的馈电传输线来调节两个天线的辐射枝节之间的原始耦合路径的耦合相位，以实现紧凑布局的两个同频天线之间的高隔离度解耦、提高紧凑布局的两个同频天线传输的信号的抗干扰性能，从而能够提高天线的传输性能，使所述终端设备具有较佳的无线通信功能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请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。
图1为本申请一种实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
图2为本申请一种实施例提供的一种天线装置的侧面结构示意图，所述天线装置应用于图1所示的终端设备中。
图3为本申请另一种实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
图4为图3所示的终端设备的内部结构的侧面示意图。
图5为本申请第一实施例提供的天线装置的结构示意图，所述天线装置包含无解耦的两个紧凑布局天线。
图6为图5所示的天线装置包含的两个天线的匹配电路的一种电路结构示意图。
图7a为图5所示的无解耦的两个紧凑布局天线的耦合原理示意图。
图7b为图5所示的两个天线之间的耦合路径的示意图。
图8为图5所示的无解耦的两个紧凑布局天线在第二天线被激励时的电流走向示意图。
图9为图5所示的无解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。
图10为图5所示的无解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。
图11为本申请第二实施例提供的天线装置的结构示意图，所述天线装置包含有解耦的两个紧凑布局天线。
图12a为图11所示的有解耦的两个紧凑布局天线的解耦原理示意图。
图12b为图11所示的两个天线之间的第一耦合路径和第二耦合路径的示意图。
图13为图11所示的有解耦的两个紧凑布局天线在第一天线被激励时的电流走向示意图。
图14为图11所示的有解耦的两个紧凑布局天线在第二天线被激励时的电流走向示意图。
图15为图11所示的有解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。
图16为图11所示的有解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。
图17为图11所示的有解耦的两个紧凑布局天线的ECC曲线图。
图18为图11所示的第一天线的第一天线辐射枝节与第二天线的耦合枝节之间的间距变化对两个天线之间的隔离度的影响曲线仿真图。
图19为图11所示的第二天线的馈电传输线的长度变化对两个天线之间的隔离度的影响曲线仿真图。
图20为本申请第三实施例提供的天线装置的结构示意图，所述天线装置包含无解耦的两个紧凑布局天线。
图21为图20所示的无解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。
图22为图20所示的无解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。
图23为本申请第四实施例提供的天线装置的结构示意图，所述天线装置包含有解耦的两个紧凑布局天线。
图24为图23所示的有解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。
图25为图23所示的有解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。
图26为本申请第五实施例提供的天线装置的结构示意图，所述天线装置包含有解耦的两个紧凑布局天线。
图27为本申请第六实施例提供的天线装置的结构示意图，所述天线装置包含有解耦的两个紧凑布局天线。
主要元件符号说明
终端设备 1000、2000
天线装置 100、100’、100a、100b、100c、100d、100e、100f
天线结构 10、10’、10a、10b、10c、10d、10e、10f
第一天线 11
第一天线辐射枝节 111
第一接地枝节 1111
第一连接枝节 1112
第一匹配电路 112
馈电线 113
第一馈电点 114
第二天线 12a、12b、12c、12d、12e、12f
第二天线辐射枝节 121
第二接地枝节 1211
第二连接枝节 1212
第二匹配电路 122
馈电传输线 123、123’
第一子段 1231
第二子段 1232
第二馈电点 124
耦合枝节 126
介质基板 20
第一表面 21
第二表面 22
地板 30
接地元件 40
电容 C1
电感 L1
耦合路径 P0
第一耦合路径 P1
第二耦合路径 P2
第一主体 201
第一壳体 2011
显示模组 2012
第二主体 202
第二壳体 2021
转轴区域 20211
电路板组件 2022
键盘 2023
触控板 2024
转动机构 203
传输线 204
外壳 301
中框 302
触控显示模组 303
电路板组件 304
电连接元件 305
传输线 306
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
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。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，不能理解为对本申请的限制。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，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本申请在说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，不是旨在限制本申请。
本申请提供一种高隔离度天线装置以及包括所述高隔离度天线装置的终端设备。所述天线装置针对紧凑布局的两个同频天线，通过在其中一个天线中增加耦合枝节以在两个天线之间新增一条耦合路径，并通过所述耦合枝节来调整该新增的耦合路径的耦合幅度，以及通过具有所述耦合枝节的天线的馈电传输线来调节两个天线的辐射枝节之间的原始耦合路径的耦合相位，以实现紧凑布局的两个同频天线之间的高隔离度解耦、提高紧凑布局的两个同频天线传输的信号的抗干扰性能，从而提高天线的传输性能，使所述终端设备具有较佳的无线通信功能。其中，所述终端设备包括但不限于笔记本电脑、平板电脑、手机等电子设备。
请参阅图1，图1为本申请一种实施例提供的一种终端设备1000的结构示意图。在所述实施例中，所述终端设备1000包括第一主体201、第二主体202以及转动机构203。其中，所述转动机构203连接于所述第一主体201和所述第二主体202之间，以实现所述第一主体201与所述第二主体202之间的转动连接，即，所述第一主体201和所述第二主体202可相对开合。图1所示的终端设备1000处于展开状态。
在本实施例中，所述转动机构203的数量为一个。在其他实施例中，所述转动机构203的数量也可设置为两个或两个以上。本申请的实施例对所述转动机构203的数量不作具体限定。
所述第一主体201包括第一壳体2011和设置于所述第一壳体2011中的显示模组2012。所述显示模组2012用于显示画面或文字等信息。
所述第二主体202包括第二壳体2021、电路板组件2022、键盘2023和触控板2024。其中，所述第二壳体2021上设置有转轴区域20211，所述转动机构203安装于所述转轴区域20211中，并分别与所述第一壳体2011以及所述第二壳体2021转动连接，以实现所述第一壳体2011以及所述第二壳体2021之间的转动连接。
所述电路板组件2022安装于所述第二壳体2021的内侧，所述电路板组件2022用于设置所述终端设备1000包含的电子元器件(图未示)，例如处理器、信号收发模块等。所述键盘2023和所述触控板2024安装于所述第二壳体2021的外侧。具体地，所述键盘2023和所述触控板2024均相对于所述第二壳体2021露出，以便用户操作所述键盘2023和所述触控板2024。其中，所述显示模组2012、所述键盘2023和所述触控板2024均与所述电路板组件2022上安装的处理器(图未示)电连接。用户可对所述键盘2023和/或所述触控板2024进行操作而产生操作信号，所述处理器可对所述操作信号进行处理，以及控制所述显示模组2012显示相应的画面或文字等信息，从而实现所述终端设备1000与用户的交互。
在本实施例中，所述终端设备1000具有无线通信功能，相应地，所述终端设备1000还包括天线装置100，所述天线装置100通过传输线204，例如同轴线缆或微带线连接到所述电路板组件2022上的信号收发模块(图未示)，例如收发芯片等，以实现收发信号的传输。
在所述终端设备1000中，为了满足用户对各种无线通信技术的使用需求，所述天线装置100通常包括多个天线。由于所述第一壳体2011以及所述第二壳体2021中通常安装了较多的其他电子元器件，例如电池组件、摄像头组件和扬声器组件等，以确保所述终端设备1000的正常工作。为了避免所述终端设备1000包含的其他电子元器件对所述天线装置100收发信号的功能带来信号干扰，需要在所述终端设备1000中给所述天线装置100预留净空区域。例如，所述天线装置100可设置于所述第二壳体2021的边缘区域，具体地，所述天线装置100可设置于所述第二壳体2021的转轴区域20211中，以确保所述天线装置100具有收发信号的良好环境。
由于所述第二壳体2021的边缘区域中可利用的内部空间较小，使得所述终端设备1000上用于布局天线的空间有限，因此，所述天线装置100包含的多个天线在所述终端设备1000上的布局一般都比较紧凑。可以理解的是，所述天线装置100也可以设置在所述终端设备1000的其他位置，本申请的实施例不对所述天线装置100在所述终端设备1000上的安装位置做具体限定。
请参阅图2，图2为本申请一种实施例提供的一种天线装置100的侧面结构示意图，所述天线装置100应用于图1所示的终端设备1000中。在本实施例中，所述天线装置100包括天线结构10、介质基板20、地板30和接地元件40。其中，所述介质基板20为承载所述天线结构10的载体，所述介质基板20包括相反的第一表面21和第二表面22，所述天线结构10设置于所述介质基板20的第一表面21，所述地板30位于所述介质基板20的第二表面22。所述接地元件40穿过所述介质基板20将所述天线结构10电连接到所述地板30，从而实现所述天线结构10的接地。
具体地，所述介质基板20可为微带板，所述天线结构10可为印制在所述介质基板20的第一表面21上的金属线路，所述地板30为所述介质基板20的第二表面22上的接地层，例如，铜箔。在一种实施例中，所述介质基板20上可开设有贯穿所述介质基板20的第一表面21和第二表面22的过孔(图未示)，所述接地元件40为填充于所述通孔中的导电材料。可选地，在另一种实施例中，所述接地元件40可为穿设于所述介质基板20的导电元件，例如金属弹片、金属连接柱等。
请参阅图3，图3为本申请另一种实施例提供的一种终端设备2000的结构示意图。在所述实施例中，所述终端设备2000包括外壳301、触控显示模组303以及电路板组件304。所述触控显示模组303用于显示画面或文字等信息。所述电路板组件304设置于由所述外壳301与所述触控显示模组303围设而成的收容腔(图未示)内，所述电路板组件304用于设置所述终端设备2000包含的电子元器件(图未示)，例如处理器、信号收发模块等。所述触控显示模组303与所述电路板组件304上安装的处理器(图未示)电连接。用户可对所述触控显示模组303进行操作而产生操作信号，所述处理器可对所述操作信号进行处理，以及控制所述触控显示模组303显示相应的画面或文字等信息，从而实现所述终端设备2000与用户的交互。
在本实施例中，所述终端设备2000具有无线通信功能，相应地，所述终端设备2000还包括天线装置100’，所述天线装置100’通过电连接元件连接到所述电路板组件304上，以实现收发信号的传输。
在所述终端设备2000中，为了满足用户对各种无线通信技术的使用需求，所述天线装置100’通常包括多个天线。为了确保所述终端设备1000的正常工作，所述终端设备1000还包括设置于其收容腔内的电池组件、摄像头组件和扬声器组件等电子元器件，以实现如供电、摄像和音频等功能。另外，由于所述终端设备2000的尺寸朝着小型化、便携式、高屏占比等方向发展，使得所述终端设备2000上用于布局天线的空间大幅减少，因此，所述天线装置100’包含的多个天线在所述终端设备2000上的布局一般都比较紧凑。
请一并参阅图3和图4，在所述实施例中，所述终端设备2000还包括中框302，其中，所述中框302为金属中框，所述外壳301为塑胶外壳，所述中框302位于由所述外壳301与所述触控显示模组303围设而成的收容腔中。所述电路板组件304安装于所述中框302上。所述天线装置100’可设置于所述外壳301上，具体地，所述天线装置100’包含的天线贴附在外壳301的内侧表面，天线外形可以弯曲且与外壳301共形，即，天线与外壳301的内侧表面具有一致的形状。例如图4所示，当天线贴附在外壳301内侧的转角处时，天线的弯曲弧度与外壳301内侧转角处的弯曲弧度一致。如此，可便于将所述天线装置100’安装到所述外壳301上，并能够确保安装的牢固性和可靠性。所述天线装置100’包含的天线还通过电连接元件305以及传输线306电连接到所述电路板组件304上的信号收发模块(图未示)，例如收发芯片等，以实现收发信号的传输。其中，所述电连接元件305为导电元件，例如金属弹片、金属连接柱等。所述传输线306可为微带线或者同轴线缆。
在所述实施例中，所述天线装置100’还可通过另一个电连接元件305(图4中只示出了一个电连接元件305)与电路板组件304上的地层电连接，或者通过另一个电连接元件305与中框302电连接，以实现所述天线装置100’的接地。其中，所述电路板组件304的地层与中框302是电连接的。
第一实施例
请参阅图5，图5为本申请第一实施例提供的天线装置100a的结构示意图。在所述第一实施例中，所述天线装置100a的天线结构10a至少包含无解耦的两个紧凑布局天线：第一天线11和第二天线12a。当所述天线装置100a应用到所述终端设备1000或2000时，所述终端设备1000或2000即可通过所述第一天线11和所述第二天线12a来与外部设备(图未示)进行不同的无线通信。例如，所述终端设备1000可通过所述第一天线11与外部无线鼠标进行蓝牙无线通信，以及通过所述第二天线12a与具有无线通信功能的其他终端设备进行WIFI无线通信。
在所述第一实施例中，所述第一天线11包括第一天线辐射枝节111、第一匹配电路112、馈电线113、第一馈电点114、以及从所述第一天线辐射枝节111延伸出来的第一接地枝节1111和第一连接枝节1112。其中，所述第一接地枝节1111用于将所述第一天线辐射枝节111接地。具体地，在一种实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备1000时，请一并参阅图2和图5，所述第一接地枝节1111与所述接地元件40电连接，所述第一天线辐射枝节111通过所述第一接地枝节1111以及所述接地元件40连接到所述地板30，从而实现所述第一天线11的接地。在另一种实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备2000时，请一并参阅图4和图5，所述第一接地枝节1111与所述另一个电连接元件305电连接，所述第一天线辐射枝节111通过所述第一接地枝节1111以及所述另一个电连接元件305连接到电路板组件304的地层或者中框302，从而实现所述第一天线11的接地。
所述馈电线113电连接于所述第一连接枝节1112与所述第一馈电点114之间，以实现所述第一天线辐射枝节111与所述第一馈电点114的电连接。
所述第一馈电点114用于给所述第一天线11馈电。具体地，所述第一馈电点114与安装于所述电路板组件2022或304上的第一信号收发模块(图未示)，例如收发芯片电连接，所述第一信号收发模块通过所述第一馈电点114给所述第一天线11发送电磁波信号，以及通过所述第一馈电点114接收所述第一天线11传输的外部电磁波信号。更具体地，所述第一信号收发模块通过所述第一馈电点114和所述馈电线113给所述第一天线辐射枝节111发送电磁波信号，所述第一天线辐射枝节111用于将所述第一信号收发模块发送的所述电磁波信号辐射到外部。所述第一天线辐射枝节111还用于接收外部电磁波信号，并通过所述馈电线113和所述第一馈电点114将所述外部电磁波信号传输给所述第一信号收发模块，再由所述第一信号收发模块对所述外部电磁波信号进行相应的信号处理，从而能够通过所述第一天线11实现所述终端设备1000或2000与外部设备之间的无线通信。
在一种实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备1000时，请一并参阅图1和图5，所述第一馈电点114可通过所述传输线204与设置于所述电路板组件2022上的第一信号收发模块电连接。在另一实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备2000时，请一并参阅图4和图5，所述第一馈电点114可通过所述电连接元件305和所述传输线306与设置于所述电路板组件304上的第一信号收发模块电连接。
在所述第一实施例中，所述第一天线11为微带天线，所述馈电线113为50欧的微带线，且所述馈电线113可以弯折走线，以减少所述馈电线113所占用的空间。
所述第一匹配电路112与所述第一连接枝节1112电连接，所述第一匹配电路112用于对所述第一天线11传输的电磁波信号进行阻抗匹配，以实现天线与馈电传输线之间的良好匹配，减少馈电传输线上的能量损耗以及提高天线的辐射功率。在一种实施例中，如图5所示，所述第一匹配电路112电连接于所述第一馈电点114与所述第一天线辐射枝节111的第一连接枝节1112之间。所述第一馈电点114通过所述馈电线113与所述第一匹配电路112电连接，所述第一馈电点114用于通过所述馈电线113给所述第一匹配电路112传输电磁波信号。所述第一匹配电路112用于对所述第一馈电点114传输的电磁波信号进行阻抗匹配，再将经过阻抗匹配的电磁波信号传输给所述第一天线辐射枝节111辐射到外部。所述第一匹配电路112还用于对所述第一天线辐射枝节111接收到的外部电磁波信号进行阻抗匹配，再通过所述馈电线113将经过阻抗匹配的外部电磁波信号传输给所述第一馈电点114。其中，所述阻抗匹配包括对电磁波信号的频率调节，从而可实现对所述第一天线11的工作频率的调节。在所述第一实施例中，所述第一匹配电路112可设置于所述电路板组件2022或304上。
所述第二天线12a的结构与所述第一天线11的结构相似。具体地，所述第二天线12a包括第二天线辐射枝节121、第二匹配电路122、馈电传输线123、第二馈电点124、以及从所述第二天线辐射枝节121延伸出来的第二接地枝节1211和第二连接枝节1212。其中，所述第二接地枝节1211用于将所述第二天线辐射枝节121接地。具体地，在一种实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备1000时，请一并参阅图2和图5，所述第二接地枝节1211与所述接地元件40电连接，所述第二天线辐射枝节121通过所述第二接地枝节1211以及所述接地元件40连接到所述地板30，从而实现所述第二天线12a的接地。在另一种实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备2000时，请一并参阅图4和图5，所述第二接地枝节1211与所述另一个电连接元件305电连接，所述第二天线辐射枝节121通过所述第二接地枝节1211以及所述另一个电连接元件305连接到电路板组件304的地层或者中框302，从而实现所述第二天线12的接地。
在所述第一实施例中，所述第一天线辐射枝节111与所述第二天线辐射枝节121间隔设置，所述第一天线辐射枝节111上的第一接地枝节1111设置于所述第一天线辐射枝节111远离所述第二天线辐射枝节121的一端，所述第二天线辐射枝节121上的第二接地枝节1211设置于所述第二天线辐射枝节121靠近所述第一天线辐射枝节111的一端。即，两个天线的设置方向相同。
所述馈电传输线123电连接于所述第二连接枝节1212与所述第二馈电点124之间，以实现所述第二天线辐射枝节121与所述第二馈电点124的电连接。
所述第二馈电点124用于给所述第二天线12a馈电。具体地，所述第二馈电点124与安装于所述电路板组件2022或304上的第二信号收发模块(图未示)，例如收发芯片电连接，所述第二信号收发模块通过所述第二馈电点124给所述第二天线12a发送电磁波信号，以及通过所述第二馈电点124接收所述第二天线12a传输的外部电磁波信号。更具体地，所述第二信号收发模块通过所述第二馈电点124和所述馈电传输线123给所述第二天线辐射枝节121发送电磁波信号，所述第二天线辐射枝节121用于将所述第二信号收发模块发送的所述电磁波信号辐射到外部。所述第二天线辐射枝节121还用于接收外部电磁波信号，并通过所述馈电传输线123和所述第二馈电点124将所述外部电磁波信号传输给所述第二信号收发模块，再由所述第二信号收发模块对所述外部电磁波信号进行相应的信号处理，从而能够通过所述第二天线12a实现所述终端设备1000或2000与外部设备之间的无线通信。
在一种实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备1000时，请一并参阅图1和图5，所述第二馈电点124通过所述传输线204与设置于所述电路板组件2022上的第二信号收发模块电连接。在另一实施例中，当所述天线装置100a应用到所述终端设备2000时，请一并参阅图4和图5，所述第二馈电点124可通过所述电连接元件305和所述传输线306与设置于所述电路板组件304上的第二信号收发模块电连接。
在所述第一实施例中，所述第二天线12a为微带天线，所述馈电传输线123为50欧的微带线，且所述馈电传输线123可以弯折走线，以减少所述馈电传输线123所占用的空间。
所述第二匹配电路122与所述第二连接枝节1212电连接，所述第二匹配电路122用于对所述第二天线12a传输的电磁波信号进行阻抗匹配，以实现天线与馈电传输线之间的良好匹配，减少馈电传输线上的能量损耗以及提高天线的辐射功率。在一种实施例中，如图5所示，所述第二匹配电路122电连接于所述第二馈电点124与所述第二天线辐射枝节121的第二连接枝节1212之间。所述第二馈电点124通过所述馈电传输线123与所述第二匹配电路122电连接，所述第二馈电点124用于通过所述馈电传输线123给所述第二匹配电路122传输电磁波信号。所述第二匹配电路122用于对所述第二馈电点124传输的电磁波信号进行阻抗匹配，再将经过阻抗匹配的电磁波信号传输给所述第二天线辐射枝节121辐射到外部。所述第二匹配电路122还用于对所述第二天线辐射枝节121接收到的外部电磁波信号进行阻抗匹配，再通过所述馈电传输线123将经过阻抗匹配的外部电磁波信号传输给所述第二馈电点124。其中，所述阻抗匹配包括对电磁波信号的频率调节，从而可实现对所述第二天线12a的工作频率的调节。在所述第一实施例中，所述第二匹配电路122可设置于所述电路板组件2022或304上。
在所述第一实施例中，所述第一天线11和所述第二天线12a为紧凑布局的两个同频天线，即所述第一天线11和所述第二天线12a工作在同一频段。在本申请中，以所述第一天线11和所述第二天线12a中的其中一个天线为WIFI 2.4G天线，另一个天线为蓝牙天线，且两个天线的工作频段均为2415-2485MHz，即WIFI 2.4G频段和蓝牙频段为例，对本申请的技术方案进行介绍。相应地，所述第一匹配电路112用于将所述第一天线11传输的电磁波信号的频率调整到2.45GHz附近，所述第二匹配电路122用于将所述第二天线12传输的电磁波信号的频率调整到2.45GHz附近。所述第一天线11和所述第二天线12a之间的间距为13.5mm，约0.1倍波长。
在所述第一实施例中，所述第一匹配电路112和所述第二匹配电路122可采用相同的电路结构。
请参阅图6，在一种实施例中，所述第一匹配电路112和所述第二匹配电路122中的每一个匹配电路均包括电容C1和电感L1。其中，所述电容C1电连接于相应的天线的馈电点与天线辐射枝节之间。所述电感L1一端与相应的天线辐射枝节电连接，所述电感L1另一端接地。
具体地，对于所述第一匹配电路112，所述电容C1一端通过所述馈电线113与所述第一馈电点114电连接，另一端与所述第一天线辐射枝节111的第一连接枝节1112电连接；所述电感L1一端与所述第一连接枝节1112电连接，另一端接地。对于所述第二匹配电路122，所述电容C1一端通过所述馈电传输线123与所述第二馈电点124电连接，另一端与所述第二天线辐射枝节121的第二连接枝节1212电连接；所述电感L1一端与所述第二连接枝节1212电连接，另一端接地。可以理解的是，所述第一匹配电路112和所述第二匹配电路122的电路结构形式和所包含的电子元器件数量不限于图6所示的形式和数量，其与对应的天线结构形式和天线工作频率等因素相关。例如，在其他实施例中，所述匹配电路可包括天线开关、电容、电感或电阻等电子器件。
请一并参阅图7a和图7b，当其中一个天线，例如所述第二天线12a向外发射信号时，所述第一天线11与所述第二天线12a之间会产生一条耦合路径P0，电磁波能量从所述第二馈电点124传输至所述第二天线12a后，会通过所述耦合路径P0耦合到所述第一天线11。其中，所述耦合路径P0为经过所述馈电传输线123、所述第二天线辐射枝节121、传输介质、以及所述第一天线辐射枝节111的路径。所述传输介质可为空气、介质基板、和地板/地层等中的一种或多种。相应地，所述耦合路径P0上的耦合能量包括空间辐射耦合和地板耦合等天线间的耦合能量，所述耦合路径P0上的电磁波信号的耦合系数为A1ejφ1，其中，A1是所述耦合路径P0上的电磁波信号的耦合幅度，φ1是所述耦合路径P0上的电磁波信号的耦合相位。
请参阅图8，图8示出了第一实施例的无解耦的两个紧凑布局天线在所述第二天线12a被激励时的电流走向示意图。如图8所示，在所述第二天线12a被激励时，即电磁波信号从所述第二馈电点124传输至所述第二天线12a，使所述第二天线辐射枝节121向外辐射信号时，除了在所述第二天线12a上产生较强的电流外，在所述第一天线11上也产生了较强的耦合电流。
可以理解的是，在所述第一天线11被激励时，即电磁波信号从所述第一馈电点114传输至所述第一天线11，使所述第一天线辐射枝节111向外辐射信号时，除了在所述第一天线11上产生较强的电流外，在所述第二天线12a上也会产生较强的耦合电流。
原因在于，当所述第一天线11或所述第二天线12a发射信号时，所述第一天线11与所述第二天线12a之间会产生所述耦合路径P0，因此，在其中一个天线发射信号时，电磁波能量从所述其中一个天线对应的馈电点传输至所述其中一个天线后，会通过所述耦合路径P0耦合到另一个天线，从而在另一个天线上也产生较强的耦合电流，导致所述第一天线11和所述第二天线12a的独立工作性能较差，天线隔离度较差，两者传输的信号会相互干扰，无法满足使用要求。
请参阅图9，图9示出了第一实施例的无解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。从图9可以看出，两个天线均工作在2.415-2.485GHZ的工作频段，即WIFI 2.4G频段和蓝牙频段，中心频率均在2.45GHz附近。
请参阅图10，图10示出了第一实施例的无解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。从图10可以看出，两个天线在中心频率2.45GHz附近的隔离度为11dB左右，隔离度较差，远远无法满足WIFI 2.4G天线和独立蓝牙天线的30dB以上的高隔离度要求。
第二实施例
请参阅图11，图11为本申请第二实施例提供的天线装置100b的结构示意图。在所述第二实施例中，所述天线装置100b的天线结构10b至少包含有解耦的两个紧凑布局天线：第一天线11和第二天线12b。
其中，图11所示的第二实施例的天线装置100b的结构与图5所示的第一实施例的天线装置100a的结构相似，不同之处在于：所述第二天线12b还包括耦合枝节126，所述耦合枝节126与馈电传输线123’电连接，从而通过所述馈电传输线123’分别与所述第二天线辐射枝节121和所述第二馈电点124电连接。
其中，所述耦合枝节126、所述第一天线辐射枝节111、所述第二天线辐射枝节121三者之间分别间隔设置，且所述耦合枝节126靠近所述第一天线辐射枝节111并远离所述第一天线辐射枝节111上的第一接地枝节1111，即，所述第一天线辐射枝节111上的第一接地枝节1111设置于所述第一天线辐射枝节111远离所述耦合枝节126的一端。
在所述第二实施例中，所述第一天线辐射枝节111和所述第二天线辐射枝节121均比所述耦合枝节126长。所述耦合枝节126位于所述第一天线辐射枝节111与所述第二天线辐射枝节121之间。
如图11所示，所述馈电传输线123’包括第一子段1231和第二子段1232，所述第一子段1231的一端与所述第二馈电点124电连接，所述第二子段1232的一端与所述第二连接枝节1212电连接，所述第二子段1232的另一端分别与所述第一子段1231的另一端以及所述耦合枝节126电连接，所述耦合枝节126通过所述第二子段1232与所述第二天线辐射枝节121电连接，以及通过所述第一子段1231与所述第二馈电点124电连接。
请一并参阅图12a和图12b，当其中一个天线，例如所述第二天线12b向外发射信号时，所述第一天线11与所述第二天线12b之间会产生第一耦合路径P1和第二耦合路径P2。从所述第二馈电点124传输至所述第二天线12b的电磁波能量会被分成两部分传输，其中一部分能量通过所述第一耦合路径P1耦合到所述第一天线11，另一部分能量通过所述第二耦合路径P2耦合到所述第一天线11。
其中，所述第一耦合路径P1为经过所述馈电传输线123’的第二子段1232、所述第二天线辐射枝节121、传输介质、以及所述第一天线辐射枝节111的路径，所述第二耦合路径为经过所述耦合枝节126、传输介质、以及所述第一天线辐射枝节111的路径。所述传输介质可为空气、介质基板、和地板/地层中的一种或多种。可以理解的是，当所述第一天线11向外发射信号时，所述第一天线11与所述第二天线12b之间也会产生所述第一耦合路径P1和所述第二耦合路径P2。
所述第一耦合路径P1上的耦合能量包含空间辐射耦合和地板耦合等天线间的耦合能量，所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合系数为A1ej(φ1+Δφ)，其中，A1为所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合幅度，Δφ为所述馈电传输线123’的第二子段1232上的电磁波信号经过的相位，(φ1+Δφ)为所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的总耦合相位。所述第二耦合路径P2上的耦合能量同样包含空间辐射耦合和地板耦合等天线间的耦合能量，所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合系数为A2ejφ2，其中，A2为所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合幅度，φ2为所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合相位。
根据所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合系数A1ej(φ1+Δφ)和所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合系数A2ejφ2可知，当两条耦合路径P1和P2上的电磁波信号满足耦合幅度相等，耦合相位相差180度时，即满足A1＝A2和φ1+Δφ-φ2＝180°时，两条耦合路径P1和P2上的电磁波信号的耦合系数叠加为0，即满足A1ej(φ1+Δφ)+A2ejφ2＝0，两个天线能够完全解耦，隔离度极高。
请参阅图13，图13示出了第二实施例的有解耦的两个紧凑布局天线在所述第一天线11被激励时的电流走向示意图。如图13所示，在所述第一天线11被激励时，即电磁波信号从所述第一馈电点114传输至所述第一天线11，使所述第一天线辐射枝节111向外辐射信号时，除了在所述第一天线11上产生较强的电流外，在所述第二天线12b的第二天线辐射枝节121、馈电传输线123’的第二子段1232、和耦合枝节126上也产生了较强的耦合电流。
原因在于，当所述第一天线11发射信号时，所述第一天线11与所述第二天线12b之间会产生所述第一耦合路径P1和所述第二耦合路径P2，从所述第一馈电点114传输至所述第一天线11的电磁波能量会通过所述第一耦合路径P1和所述第二耦合路径P2分别耦合到所述第一天线11，因此，在所述第二天线辐射枝节121、所述馈电传输线123’的第二子段1232、和所述耦合枝节126上均产生了较强的耦合电流。但，两条耦合路径P1和P2上的耦合电流在所述馈电传输线123’的第一子段1231上汇合叠加之后是相互抵消的，因此，第一子段1231上的耦合电流十分微弱，使得所述第二天线12b最终接收到的电磁波能量几乎为0，可见，所述第一天线11与所述第二天线12b之间的隔离度很高。
请参阅图14，图14示出了第二实施例的有解耦的两个紧凑布局天线在所述第二天线12b被激励时的电流走向示意图。如图14所示，在所述第二天线12b被激励时，即电磁波信号从所述第二馈电点124传输至所述第二天线12b，使所述第二天线辐射枝节121向外辐射信号时，虽然在所述第二天线12b上产生了较强的电流，但在所述第一天线11上产生的耦合电流十分微弱。
原因在于，当所述第二天线12b发射信号时，所述第一天线11与所述第二天线12b之间同样会产生所述第一耦合路径P1和所述第二耦合路径P2，两条耦合路径P1和P2上的耦合电流在所述第一天线辐射枝节111上汇合叠加之后相互抵消，因此，所述第一天线11整体上的耦合电流十分微弱，使得所述第一天线11最终接收到的电磁波能量几乎为0，可见，所述第一天线11与所述第二天线12b之间的隔离度很高。
请参阅图15，图15示出了第二实施例的有解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。从图15可以看出，两个天线均工作在2.415-2.485GHZ的工作频段，即WIFI 2.4G频段和蓝牙频段，中心频率均在2.45GHz附近。
请参阅图16，图16示出了第二实施例的有解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。从图16可以看出，两个天线在中心频率2.45GHz附近的隔离度最高可达50dB以上，并且在60MHz带宽内，即在2.415-2.485GHZ的频段内的隔离度也均在30dB以上，隔离度非常高，能满足WIFI 2.4G天线和蓝牙天线的30dB以上的高隔离度需求。
请参阅图17，图17示出了第二实施例的有解耦的两个紧凑布局天线的ECC(Envelope Correlation Coefficient，包络相关性系数)曲线图。其中，ECC用来表征两个天线的MIMO性能好坏程度，一般要求小于0.2。从图17中可以看出，在频率为2.45GHz的附近，两个天线的ECC远小于0.02，表明两个天线的MIMO性能非常好。
在所述第二实施例中，所述馈电传输线123用于实现所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合相位控制，所述耦合枝节126用于实现所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合幅度控制，从而能够实现所述第一天线11与所述第二天线12b之间的隔离度调节。
具体地，所述天线装置100b通过调整所述馈电传输线123的长度来调节所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合相位与所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合相位之间的相位差，以及通过调整所述耦合枝节126与所述第一天线辐射枝节111之间的间距来调整所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合幅度与所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合幅度之间的幅度差值，从而实现所述第一天线11与所述第二天线12b之间的隔离度调节。其中，所述馈电传输线123’可弯折走线，从而可减少所述馈电传输线123’所需占用的空间。
在所述第二实施例中，所述第一天线11与所述第二天线12b的工作频段相同。所述馈电传输线123具有预设长度，使所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合相位与所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合相位之间的相位差为180度。所述耦合枝节126与所述第一天线辐射枝节111间隔预设距离，使所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合幅度与所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合幅度相同，从而实现所述第一天线11与所述第二天线12b之间的完全解耦。
请参阅图18，图18示出了第二实施例的第一天线11的第一天线辐射枝节111与第二天线12b的耦合枝节126之间的间距变化对两个天线之间的隔离度的影响曲线仿真图。从图18中可以看出，所述第一天线辐射枝节111与所述耦合枝节126之间的间距为1.1mm时，两个天线在中心频率2.45GHz之处具有最高的隔离度。当所述第一天线辐射枝节111与所述耦合枝节126之间的间距减小到0.6mm或者增大到1.5mm时，两个天线之间的隔离度都会降低。原因在于，所述第一天线辐射枝节111与所述耦合枝节126之间的间距会影响所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合系数A2ejφ2中的耦合幅度A2，当两者之间的间距为1.1mm时，所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合幅度A2与所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合幅度A1相等，两条耦合路径P1和P2上的耦合电流的抵消效果最好；当两者之间的间距减小或者增大时，会出现所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合幅度过大或者过小的情况，使得两条耦合路径P1和P2上的耦合电流无法完全抵消，导致两个天线之间的总隔离度降低。因此，通过调节所述第一天线辐射枝节111与所述耦合枝节126之间的间距，可以实现所述第一天线11和所述第二天线12b之间的隔离度大小的调节。
请参阅图19，图19示出了第二实施例的第二天线的馈电传输线的长度变化对两个天线之间的隔离度的影响曲线仿真图。从图19中可以看出，所述馈电传输线123’的第二子段1232的长度为58.0mm时，两个天线在中心频率2.45GHz之处具有最高的隔离度。当所述第二子段1232的长度减小到50.4mm或者增大到64.4mm时，两个天线之间的隔离度都会降低。原因在于，所述第二子段1232的长度会影响所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合系数A1ej(φ1+Δφ)中的耦合相位Δφ。当所述第二子段1232的长度为58.0mm时，所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的总耦合相位(φ1+Δφ)与所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合相位φ2相差180度，两条耦合路径P1和P2上的耦合电流的抵消效果最好；当所述第二子段1232的长度减小或者增长时，会出现所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的总耦合相位过大或者过小的情况，使得两条耦合路径P1和P2上的耦合电流无法完全抵消，导致两个天线之间的总隔离度降低。因此，通过调节所述馈电传输线123’的第二子段1232的长度，可以实现所述第一天线11和所述第二天线12b之间的隔离度大小的调节。
另外，从图19中还可以看出，所述馈电传输线123’的第二子段1232的长度的变化会改变两个天线解耦的频率，长度增加后，解耦频率会往低频移动，长度减小后，解耦频率会往高频移动。原因在于，所述第二子段1232的长度会影响所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的耦合系数A1ej(φ1+Δφ)中的耦合相位Δφ，由于耦合相位Δφ是与天线频率相关的参数，当所述第二子段1232的长度为50.4mm或者64.4mm时，虽然所述第一耦合路径P1上的电磁波信号的总耦合相位(φ1+Δφ)与所述第二耦合路径P2上的电磁波信号的耦合相位φ2在2.45GHz不再相差180度，但是在2.57GHz或者2.28GHz变成了相差180度。因此，通过调节所述第二子段1232的长度，可以实现两个天线之间的解耦频率的调节。
在本申请第二实施例中，针对紧凑布局的两个同频天线，所述天线装置100b通过在其中一个天线中增加耦合枝节以在两个天线之间新增一条耦合路径，并通过调整所述耦合枝节与另一个天线的辐射枝节之间的间距来调节该新增的耦合路径的耦合幅度，以及通过调节具有所述耦合枝节的天线的馈电传输线的长度来调节两个天线的辐射枝节之间的原始耦合路径的耦合相位，从而能够实现紧凑布局的两个同频天线之间的高隔离度解耦，以提高紧凑布局的两个同频天线传输的信号的抗干扰性能，使两个天线均能保持独立工作、互不相关的性能，进而提高天线的传输性能，使所述终端设备1000或2000具有较佳的无线通信功能。
第三实施例
请参阅图20，图20为本申请第三实施例提供的天线装置100c的结构示意图。在所述第三实施例中，所述天线装置100c的天线结构10c至少包含无解耦的两个紧凑布局天线：第一天线11和第二天线12c。
其中，图20所示的第三实施例的天线装置100c的结构与图5所示的第一实施例的天线装置100a的结构相似，不同之处在于：所述第二天线12c的第二天线辐射枝节121上的第二接地枝节1211设置于所述第二天线辐射枝节121远离所述第一天线辐射枝节111的一端，即，所述第二天线辐射枝节121的左右朝向进行了互换。
请参阅图21，图21示出了第三实施例的无解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。从图21可以看出，两个天线均工作在2.415-2.485GHZ的工作频段，即WIFI 2.4G频段和蓝牙频段，中心频率均在2.45GHz附近。
请参阅图22，图22示出了第三实施例的无解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。从图22可以看出，两个天线在中心频率2.45GHz附近的隔离度为6dB左右，隔离度非常差，远远无法满足WIFI 2.4G天线和独立蓝牙天线的30dB以上的高隔离度要求。
第四实施例
请参阅图23，图23为本申请第四实施例提供的天线装置100d的结构示意图。在所述第四实施例中，所述天线装置100d的天线结构10d至少包含有解耦的两个紧凑布局天线：第一天线11和第二天线12d。
其中，图23所示的第四实施例的天线装置100d的结构与图11所示的第二实施例的天线装置100b的结构相似，不同之处在于：所述第二天线12d的第二天线辐射枝节121上的第二接地枝节1211设置于所述第二天线辐射枝节121远离所述第一天线辐射枝节111的一端，即，所述第二天线辐射枝节121的左右朝向进行了互换。
请参阅图24，图24为图23所示的有解耦的两个紧凑布局天线的S参数曲线仿真图。从图24可以看出，两个天线均工作在2.415-2.485GHZ的工作频段，即WIFI 2.4G频段和蓝牙频段，中心频率均在2.45GHz附近。
请参阅图25，图25为图23所示的有解耦的两个紧凑布局天线的隔离度曲线仿真图。从图25可以看出，两个天线在中心频率2.45GHz附近的隔离度最高可达40dB以上，隔离度极高，能满足WIFI 2.4G天线和蓝牙天线的30dB以上的高隔离度需求。
第五实施例
请参阅图26，图26为本申请第五实施例提供的天线装置100e的结构示意图。在所述第五实施例中，所述天线装置100e的天线结构10e至少包含有解耦的两个紧凑布局天线：第一天线11和第二天线12e。
其中，图26所示的第五实施例的天线装置100d的结构与图11所示的第二实施例的天线装置100b的结构相似，不同之处在于：所述第一天线11的第一天线辐射枝节111上的第一接地枝节1111设置于所述第一天线辐射枝节111靠近所述第二天线辐射枝节121的一端，即，所述第一天线辐射枝节111的左右朝向进行了互换；并且，所述第一天线辐射枝节111位于所述耦合枝节126与所述第二天线辐射枝节121之间。
第六实施例
请参阅图27，图27为本申请第六实施例提供的天线装置100f的结构示意图。在所述第六实施例中，所述天线装置100f的天线结构10f至少包含有解耦的两个紧凑布局天线：第一天线11和第二天线12f。
其中，图27所示的第六实施例的天线装置100f的结构与图11所示的第二实施例的天线装置100b的结构相似，不同之处在于：所述第一天线11的第一天线辐射枝节111上的第一接地枝节1111设置于所述第一天线辐射枝节111靠近所述第二天线辐射枝节121的一端，所述第二天线12f的第二天线辐射枝节121上的第二接地枝节1211设置于所述第二天线辐射枝节121远离所述第一天线辐射枝节111的一端，即，所述第一天线辐射枝节111和所述第二天线辐射枝节121的左右朝向均进行了互换；并且，所述第一天线辐射枝节111位于所述耦合枝节126与所述第二天线辐射枝节121之间。
本申请以WIFI 2.4G天线和蓝牙天线这两种同频天线为例，针对如何实现紧凑布局的同频天线之间的高隔离度解耦做了详细的介绍。可以理解的是，针对其他天线类型、其他工作频段的同频天线，本领域的技术人员也可以采用本申请提供的解耦方法来实现天线间的高隔离度解耦。
以上，仅为本申请的部分实施例和实施方式，本申请的保护范围不局限于此，任何熟知本领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种高隔离度天线装置，其特征在于，包括第一天线和第二天线；
所述第一天线包括第一天线辐射枝节以及从所述第一天线辐射枝节延伸出来的第一接地枝节；
所述第二天线包括第二天线辐射枝节、馈电传输线、以及耦合枝节；所述馈电传输线分别与所述第二天线辐射枝节以及所述耦合枝节电连接；所述耦合枝节、所述第一天线辐射枝节、所述第二天线辐射枝节三者之间分别间隔设置，且所述耦合枝节靠近所述第一天线辐射枝节并远离所述第一接地枝节；
所述馈电传输线用于实现两个天线之间的第一耦合路径的耦合相位控制，所述耦合枝节用于实现两个天线之间的第二耦合路径的耦合幅度控制，从而实现所述第一天线与所述第二天线之间的隔离度调节，其中，所述第一耦合路径经过所述第一天线辐射枝节和所述第二天线辐射枝节，所述第二耦合路径经过所述第一天线辐射枝节和所述耦合枝节。
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置通过调整所述馈电传输线的长度来调节所述第一耦合路径的耦合相位与所述第二耦合路径的耦合相位之间的相位差，以及通过调整所述耦合枝节与所述第一天线辐射枝节之间的间距来调整所述第一耦合路径的耦合幅度与所述第二耦合路径的耦合幅度之间的幅度差值，从而实现所述第一天线与所述第二天线之间的隔离度调节。
3.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线与所述第二天线的工作频段相同；
所述馈电传输线具有预设长度，使所述第一耦合路径的耦合相位与所述第二耦合路径的耦合相位之间的相位差为180度；所述耦合枝节与所述第一天线辐射枝节间隔预设距离，使所述第一耦合路径的耦合幅度与所述第二耦合路径的耦合幅度相同，从而实现所述第一天线与所述第二天线之间的完全解耦。
4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线还包括馈电线、第一馈电点、以及从所述第一天线辐射枝节延伸出来的第一连接枝节，所述馈电线电连接于所述第一连接枝节与所述第一馈电点之间，所述第一馈电点用于给所述第一天线馈电。
5.根据权利要求4所述的天线装置，其特征在于，所述第二天线还包括第二馈电点以及从所述第二天线辐射枝节延伸出来的第二连接枝节，所述馈电传输线电连接于所述第二连接枝节与所述第二馈电点之间，所述第二馈电点用于给所述第二天线馈电；
所述馈电传输线包括第一子段和第二子段，所述第一子段的一端与所述第二馈电点电连接，所述第二子段的一端与所述第二连接枝节电连接，所述第二子段的另一端分别与所述第一子段的另一端以及所述耦合枝节电连接，所述耦合枝节通过所述第二子段与所述第二天线辐射枝节电连接，以及通过所述第一子段与所述第二馈电点电连接。
6.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线辐射枝节和所述第二天线辐射枝节均比所述耦合枝节长。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述耦合枝节设置于所述第一天线辐射枝节与所述第二天线辐射枝节之间；或者
所述第一天线辐射枝节位于所述耦合枝节与所述第二天线辐射枝节之间。
8.根据权利要求4或5所述的天线装置，其特征在于，所述馈电线和所述馈电传输线均为50欧的微带线。
9.根据权利要求1或5所述的天线装置，其特征在于，所述馈电传输线弯折走线。
10.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述第一天线还包括与所述第一连接枝节电连接的第一匹配电路，所述第一匹配电路用于对所述第一天线传输的信号进行阻抗匹配；
所述第二天线还包括与所述第二连接枝节电连接的第二匹配电路，所述第二匹配电路用于对所述第二天线传输的信号进行阻抗匹配。
11.根据权利要求10所述的天线装置，其特征在于，所述第一匹配电路和所述第二匹配电路中的每一个匹配电路均包括电容和电感，所述电容电连接于相应的天线的馈电点与天线辐射枝节之间；所述电感一端与相应的天线辐射枝节电连接，所述电感另一端接地。
12.根据权利要求1-5任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述第二天线还包括从所述第二天线辐射枝节延伸出来的第二接地枝节；
所述天线装置还包括：
介质基板，包括相反的第一表面和第二表面，其中，所述第一天线和所述第二天线均设置于所述介质基板的第一表面；以及
地板，位于所述介质基板的第二表面，所述第一接地枝节与所述地板电连接，以将所述第一天线接地；所述第二接地枝节与所述地板电连接，以将所述第二天线接地。
13.根据权利要求12所述的天线装置，其特征在于，所述介质基板为微带板；所述第一天线和所述第二天线均印制于所述介质基板的第一表面。
14.一种终端设备，包括：
第一壳体、第二壳体以及转动机构，所述第二壳体上设置有转轴区域，所述转动机构安装于所述转轴区域中，并分别与所述第一壳体以及所述第二壳体转动连接，以实现所述第一壳体与所述第二壳体之间的转动连接；以及
如权利要求1-13任意一项所述的高隔离度天线装置，所述天线装置设置于所述第二壳体的转轴区域中。
15.一种终端设备，包括外壳以及如权利要求1-11任意一项所述的高隔离度天线装置，所述天线装置设置于所述外壳上。
16.根据权利要求15所述的终端设备，其特征在于，所述外壳为塑胶外壳，所述天线装置包含的第一天线和第二天线贴附于所述外壳的内侧表面，且所述第一天线和所述第二天线与所述外壳共形。
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