CN114006156A - 天线单元及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请的技术方案提供一种天线单元及电子设备。所述天线单元包括N个辐射板和M个接地板，N，M均为大于1的整数；N个所述辐射板沿第一方向间隔排布，且任意相邻两个所述辐射板的至少部分重叠设置，以使N个所述辐射板彼此电连接而形成辐射结构；M个所述接地板也沿所述第一方向间隔排布，且任意相邻两个所述接地板的至少部分重叠设置，以使M个所述接地板彼此电连接而形成接地结构；通过所述辐射结构和所述接地结构配合使所述辐射结构辐射背向所述接地结构所在一侧的倾斜波束。本申请的技术方案能够改善金属边框对天线性能的负面影响。

Description

天线单元及电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线单元及电子设备。

背景技术

毫米波技术是第五代移动通信(5th-Generation，5G))系统的核心技术之一，然而，更高的频率意味着更大的传输损耗。因此，5G毫米波频段需要高性能天线阵列来满足需求。目前终端的毫米波方案是在手机内部安装若干毫米波天线模组，尽可能实现大范围的覆盖。但由于金属边框的存在，会对部分毫米波天线模组的天线性能产生负面影响，如何改善金属边框对天线性能的负面影响为业界持续探索的问题。

发明内容

本申请的实施例提供一种天线单元及电子设备，能够改善金属边框对天线性能的负面影响。

第一方面，本申请提供一种天线单元，所述天线单元包括N个辐射板和M个接地板，N，M均为大于1的整数；

N个所述辐射板沿第一方向间隔排布，且任意相邻两个所述辐射板的至少部分重叠设置，以使N个所述辐射板彼此电连接而形成辐射结构；

M个所述接地板也沿所述第一方向间隔排布，且任意相邻两个所述接地板的至少部分重叠设置，以使M个所述接地板彼此电连接而形成接地结构；

通过所述辐射结构和所述接地结构配合使所述辐射结构辐射背向所述接地结构所在一侧的倾斜波束。

可以理解的是，N个辐射板呈现沿第一方向间隔排布的形态，间隔排布的结构特性使得其能通过逐级辐射板的抬升，使辐射结构在维持视觉连续的同时，在立体空间范围内形成明显的高差，相对于平面结构具有立体特性。换言之，N个辐射板可以在第一方向上呈现具有明显高差的立体形态。而任意相邻两个辐射板的至少部分重叠设置，能够使得辐射结构的N个辐射板可以呈现多者沿第二方向的错位排布，或者，能够使得辐射结构的N个辐射板沿第二方向的尺寸呈现依次渐变的形态。由此，N个辐射板可以在第二方向上呈现具有边部位错的结构形态。

同样，M个接地板也呈现沿第一方向间隔排布的形态，间隔排布的结构特性使得其也能通过逐级接地板的抬升，使接地结构在维持视觉连续的同时，在立体空间范围内形成明显的高差，相对于平面结构具有立体特性。换言之，M个接地板可以在第一方向上呈现具有明显高差的立体形态。而任意相邻两个接地板的至少部分重叠设置，能够使得辐射结构的M个接地板可以呈现多者沿第二方向的错位排布，或者，能够使得接地结构的M个接地板沿第二方向的尺寸呈现依次渐变的形态。由此，M个接地板可以在第二方向上呈现具有边部位错的结构形态。

通过将作为辐射体的辐射结构和作为虚拟地的辐射结构改造成为在第一方向上具有明显高差，在第二方向上呈现具有边部位错的结构形态，能够使得辐射结构所辐射的波束呈现波束倾斜的效果，从而区别于传统天线的端射和边射特性，能够实现天线单元的斜射覆盖特性。而天线单元的斜射覆盖特性，可以使天线单元应用在终端等电子设备中时，因波束倾斜的效果而可以最大程度的避开电子设备中的金属边框，避免因金属边框的遮挡效应而使天线单元所辐射的电磁波反射回到天线单元，影响天线单元的驻波性能的问题发生。此设计使得天线单元不易受应用环境的影响，应用范围更为广泛和灵活，且性能更为稳定，能够提供良好的通信体验。

一种可能的实施方式中，以所述第一方向为Z轴，第二方向为X轴，第三方向为Y轴建立空间直角坐标系，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向之间两两垂直；

所述辐射结构所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与所述第一方向之间形成夹角。

一种可能的实施方式中，M个所述接地板的公共重叠部分形成所述接地结构的馈电部分；

每一所述辐射板均包括远离所述馈电部分的第一端，各所述第一端与所述馈电部分之间沿第二方向的距离依次渐变，所述第二方向与所述第一方向垂直。

可以理解的是，由于构成辐射结构的各辐射板的各第一端与馈电部分之间沿第二方向的距离依次渐变，从而使得辐射结构背向接地结构的一侧能够呈现边部位错的形态，从而可以区别于传统的平面设计而呈现新颖的阶梯效果，有利于进一步保证辐射结构所辐射波束的方向具备倾斜的方向性。

一种可能的实施方式中，N个所述辐射板沿第二方向错位排布，所述第二方向与所述第一方向垂直；或者，

每一所述辐射板还包括朝向所述馈电部分的第二端，各所述第二端对齐设置，且N个所述辐射板沿第二方向的尺寸依次渐变，所述第二方向与所述第一方向垂直。

一种可能的实施方式中，所述辐射结构在YOZ面的正投影的至少部分落入所述接地结构在该所述YOZ面的正投影的范围内。

例如：辐射结构在YOZ面的正投影完全落入接地结构在YOZ面的正投影的范围内，由此，接地结构可以更好地使辐射结构所辐射的波束呈现定向性辐射的功能，天线单元的性能优异。

或者，辐射结构在YOZ面的正投影仅部分落入接地结构的在YOZ面的正投影的范围内。

由此，可根据天线单元的空间覆盖需求、具体形态、尺寸等对辐射结构和接地结构的相对位置关系进行设计，灵活性强，应用范围广泛。

一种可能的实施方式中，所述天线单元还包括用于为所述辐射结构馈电的馈电结构，所述馈电结构包括两个馈电端口，两个所述馈电端口沿第二方向设置于所述辐射结构的两侧，所述第二方向垂直于所述第一方向，

每一所述馈电端口均与所述辐射结构电连接以使所述辐射结构实现一个方向的极化，所述辐射结构通过两个所述馈电端口实现双极化辐射。

可以理解的是，馈电结构电连接在芯片和辐射结构之间，从而在芯片发出电磁信号并馈入馈电结构后，馈电结构可以将该电磁信号传输至辐射结构，辐射结构根据接收的电磁信号向外辐射电磁波。由此，天线单元可以将电子设备中的电磁信号辐射出去。

而两个馈电端口可以为两个不同极化的馈电端口。具体而言，一个馈电端口可以为一个第一极化的馈电端口，另一个馈电端口可以为一个第二极化的馈电端口，其中，第一极化和第二极化可以为不同方向的极化。

一种可能的实施方式中，所述馈电结构还包括两个馈线，两个所述馈线分别与两个所述馈电端口电连接，每一所述馈线远离一个所述馈电端口的一端均用于与芯片电连接，两个所述馈线分别将所述芯片发出的两路电磁信号传输给对应的两个所述馈电端口。

可以理解的是，两个馈线可以分别将芯片发出的两路电磁信号传输给其各自对应的两个馈电端口，以通过两个馈电端口将两种不同的电磁信号输入至辐射结构，从而辐射结构能够根据接收到的两种不同的电磁信号向外辐射电磁波。又由于两个馈电端口中每一馈电端口均可使辐射结构实现一个方向的极化，由此，辐射结构通过两个馈电端口实现双极化辐射，双极化辐射可以增加天线单元的无线连接能力，减少通信断线的机率，提升通信效果和用户体验。

一种可能的实施方式中，所述接地结构具有馈电部分和与所述馈电部分连接的天线部分，所述馈电部分可用于设置一个所述馈电端口，所述天线部分可用于配合所述辐射结构使所述辐射结构在预设方向范围内辐射电磁波，

所述馈电部分沿所述第一方向的尺寸为所述接地结构的高度，所述天线部分沿所述第二方向的尺寸为所述接地结构的接地宽度；

通过改变所述接地结构的高度与所述接地宽度的比值以调整所述辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与所述第一方向之间的夹角。

由此，使得辐射结构的辐射的波束方向具有不同的倾斜角度，以适应不同电子设备环境的需求。

一种可能的实施方式中，所述接地结构的高度与所述接地宽度的比值越大，所述辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与所述第一方向之间的夹角越大。

可以理解的是，接地结构的高度与接地宽度的比值越大，辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角越大，辐射结构所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向越接近于端射方向。接地结构的高度与接地宽度的比值越小，辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角越小，辐射结构所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向越接近于边射方向。

一种可能的实施方式中，所述辐射结构沿所述第一方向的尺寸为所述辐射结构的高度，所述辐射结构沿所述第二方向的尺寸为所述辐射结构的宽度；

所述辐射结构的高度与所述辐射结构的宽度的比值的变化情况和所述接地结构的高度与所述接地宽度的比值的变化情况保持一致。

可以理解的是，接地结构的高度和接地宽度的比值越大，辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角越大。但需说明的是，接地结构的高度变化(变大或变小)时，辐射结构的高度也随之变化(变大或变小)。接地结构的接地宽度变化(变大或变小)时，辐射结构的宽度也随之变化(变大或变小)。

由此，可以通过改变接地结构的高度与接地宽度的比值，以控制辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向相对于第一方向的倾斜角度，使得辐射结构所辐射的波束具有不同的倾斜角度，从而不仅能够尽可能的避开金属边框的遮挡，还能适应不同电子设备环境的需求。同时，由于辐射结构所辐射的波束为倾斜的波束，使得其能够在边射方向也达到一定增益。

一种可能的实施方式中，所述天线单元还包括两个功能部，两个所述功能部沿第三方向设置于所述接地结构的两侧，且两个所述功能部与所述接地结构电连接以改善所述天线单元的交叉极化性能，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。

由此，通过设置功能部，一方面能够使天线单元整体的交叉极化性能变好，另一方面，还能够在多个天线单元组成天线阵列时，使得各天线单元之间具备良好的隔离度。

一种可能的实施方式中，每一所述功能部均包括M-1个功能柱，M-1个所述功能柱之间彼此电连接，

M个所述接地板中在所述第二方向上尺寸最大的接地板为底层接地板，每一所述功能柱均设置在所述底层接地板上且与一个非所述底层接地板的接地板电连接，M-1个所述功能柱沿所述第一方向的尺寸依次渐变。

由此，可以进一步保证所有接地板均具备良好的交叉极化性能。

一种可能的实施方式中，所述辐射结构的数量为两个，两个所述辐射结构分别为第一辐射结构和第二辐射结构，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构沿所述第二方向设置在所述接地结构的相对两侧。

所述第一辐射结构和所述第二辐射结构关于所述接地结构的馈电部分的中心线上的任意一点旋转对称，以使所述第一辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向和所述第二辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向关于所述接地结构的中心线上的任意一点旋转对称；或者，

所述第一辐射结构和所述第二辐射结构关于所述接地结构的馈电部分的中心线镜像对称，以使所述第一辐射结构辐射的波束在XOZ面投影的主射方向和所述第二辐射结构辐射的波束在XOZ面投影的主射方向关于所述接地结构的中心线镜像对称。

由此，区别于传统的天线单元仅具有一个波束，本申请的天线单元具备能够实现辐射两个波束的新颖的辐射特性。

一种可能的实施方式中，所述馈电结构的数量为两个，两个所述馈电结构分别为用于为所述第一辐射结构馈电的第一馈电结构和用于为所述第二辐射结构馈电的第二馈电结构，

所述第一馈电结构的一个所述馈电端口位于所述接地结构内，所述第二馈电结构的一个所述馈电端口也位于所述接地结构内，

位于所述接地结构内的所述第一馈电结构的馈电端口和所述第二结构的馈电端口沿所述第三方向间隔设置。

由此，可以在满足天线单元的小型化设计需求的基础上合理布局第一馈电结构的馈电端口和第二馈电结构的馈电端口，实用性强，加工简便。

一种可能的实施方式中，所述接地结构与所述辐射结构、所述馈电结构之间均绝缘设置。

可以理解的是，天线单元还包括绝缘体，辐射结构、接地结构和馈电结构均设置于绝缘体内，且辐射结构和接地结构之间以及接地结构和馈电结构之间均通过绝缘体间隔设置绝缘设置。而制成绝缘体的材料的相对介电常数越小，绝缘体对天线单元中的其它部件的干扰越小，天线单元的性能越稳定。

第二方面，本申请提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体和设于所述壳体内的天线模组，所述天线模组包括多个如上所述的天线单元，多个所述天线单元阵列分布。

一种可能的实施方式中，由于组成天线模组的每一天线单元的所能辐射的波束仅为一个且辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向均朝向同一个方向。由此，天线模组整体所能辐射的电磁波的波束能够比较准的指向天线模组设计时所需的方向，天线模组的结构设计优异。天线模组的每一天线单元所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向均偏离第一方向一定角度而呈现波束倾斜的效果，从而区别于传统天线的端射和边射特性，能够实现天线单元的斜射覆盖特性，保证毫米波通信的覆盖范围和连接可靠性。也即为，本实施例中的天线模组提供了一种新的辐射特性，使得天线模组的覆盖更为灵活。

可以理解的是，考虑到3GPP毫米波空间覆盖的指标要求，传统的电子设备中的天线模组通常会设置三个，其中，两个天线模组为端射天线模组，分别位于电子设备的边框的相对两端，并分别向电子设备的两端辐射，一个天线模组为边射天线模组，位于电子设备的后盖，并向垂直于端射天线模组的辐射方向辐射。由于边框通常采用金属材料制成，使得端射天线模组易受金属材料制成的边框的影响，从而使得端射天线模组的波束会向后盖方向倾斜，使得匹配也会受到一定影响，会对天线模组的性能带来负面影响。

基于此，由于天线模组中的天线单元具有斜射覆盖特性，使得其在边射方向也会达到一定增益，基于此，相较于传统的三个天线模组的设置，采用本实施例提供的包括天线单元的天线模组，仅需两个天线模组即可满足3GPP毫米波空间覆盖的指标要求。也即为，在满足空间覆盖率的基础上，模组数量可由三个减少到两个，一方面使得天线模组的有效辐射空间得以保证，用户的通信体验良好。另一方面，降低了天线模组的生产成本，同时还能够释放电子设备的内部空间，有利于提高生产效率。

另一种可能的实施方式中，由于组成天线模组的每一天线单元的所能辐射的波束为两个。由此，天线模组整体所能辐射的电磁波的波束为两个。

换言之，区别于传统的天线模组仅有一个波束，本实施例的天线模组具备能够实现辐射两个波束的新颖的辐射特性。

可以理解的是，传统的电子设备中的天线模组通常会设置两个，两个天线模组分别置于电子设备中的两个位置，以满足3GPP毫米波空间覆盖的指标要求。而本实施例中的天线模组由于具备辐射两个波束以及每一波束的斜射覆盖特性，仅采用一个天线模组，并置于电子设备的一个位置，就可覆盖较广的区域。

也即为，在满足空间覆盖率的基础上，模组数量可由两个减少到一个，一方面使得天线模组的有效辐射空间得以保证，用户的通信体验良好。另一方面，降低了天线模组的生产成本，同时还能够释放电子设备的内部空间，有利于提高生产效率。

一种可能的实施方式中，所述壳体包括边框、前盖和后盖，所述前盖和所述后盖分别连接于所述边框的相背的两侧，并与所述边框配合围设形成所述电子设备的容置空间，所述天线模组收容于所述容置空间内且靠近所述边框设置，或者，所述天线模组部分收容于所述容置空间，部分位于所述边框。

一种可能的实施方式中，所述边框为金属材料制成，或者，所述边框为非金属材料制成。

由此，本申请的实施例所提供的天线单元的结构，不仅能够在电子设备的边框采用金属材料制成时，减少天线模组数量和金属边框对天线性能影响，提高天线的覆盖效率。还能够在电子设备的边框采用非金属材料制成时，减小天线模组的数量。由此，能够使得天线单元可以适应多元化的电子设备的环境需求，实用性强，应用范围广泛。

附图说明

图1是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；

图2是本申请第一实施例提供的天线单元的一种结构示意图；

图3是本申请第一实施例提供的天线单元的另一种结构的一角度的示意图；

图4是本申请第二实施例提供的天线单元的一种结构示意图；

图5是本申请第二实施例提供的天线单元的另一种结构的一角度的示意图；

图6是本申请第三实施例提供的天线单元的一种结构示意图；

图7是本申请第三实施例提供的天线单元的另一种结构的一角度的示意图；

图8是本申请实施例提供的天线单元的一种结构示意图；

图9是图3所示的天线单元的一角度的结构示意图；

图10是图5所示的天线单元的一角度的结构示意图；

图11是图7所示的天线单元的一角度的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的天线单元的辐射结构的轮廓面的一种结构示意图；

图13是本申请实施例提供的天线单元的辐射结构的轮廓面的另一种结构示意图；

图14是本申请实施例提供的天线单元的辐射结构的轮廓面的又一种结构示意图；

图15是本申请实施例提供的天线单元的辐射结构的轮廓面的再一种结构示意图；

图16是本申请实施例提供的天线单元所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角为30°时的一种示意简图；

图17是图16所示的天线单元的方向图和增益；

图18是本申请实施例提供的天线单元所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角为45°时的一种示意简图；

图19是图18所示的天线单元的方向图和增益；

图20是本申请实施例提供的天线单元所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角为60°时的一种示意简图；

图21是图20所示的天线单元的方向图和增益；

图22是本申请第一实施例提供的天线单元的另一种结构的另一角度的示意图；

图23是本申请第一实施例提供的天线单元的端口1和端口2的一种散射参数关系图；

图24是本申请第一实施例提供的天线单元的端口1和端口2的另一种散射参数关系图；

图25是本申请第一实施例提供的天线单元的辐射阶梯结构的端口1的电流强度分布示意图；

图26是本申请第一实施例提供的天线单元的辐射阶梯结构的端口2的电流强度分布示意图；

图27是本申请第一实施例提供的天线单元的端口1的H面和E面的方向图；

图28是本申请第一实施例提供的天线单元的端口2的H面和E面的方向图；

图29是本申请第一实施例提供的天线单元的端口1的一种方向图；

图30是本申请第一实施例提供的天线模组的一种结构示意图；

图31是本申请第一实施例提供的天线模组的另一种结构示意图；

图32是应用本申请第一实施例提供的天线模组的电子设备的结构示意图；

图33是图29所示电子设备的部分结构示意图；

图34是本申请第一实施例提供的天线模组的一种覆盖效率曲线图；

图35是本申请第一实施例提供的天线模组的另一种覆盖效率曲线图；

图36是本申请第二实施例提供的天线单元的另一种结构的另一角度的结构示意图；

图37是本申请第二实施例提供的天线模组的一种结构示意图；

图38是本申请第二实施例提供的天线模组的另一种结构示意图；

图39是应用本申请第二实施例提供的天线模组的电子设备的结构示意图；

图40是图39所示电子设备的部分结构示意图；

图41是本申请第二实施例提供的天线模组的一种覆盖效率曲线图；

图42是本申请第二实施例提供的天线模组的另一种覆盖效率曲线图；

图43是本申请第一实施例和第二实施例提供的天线模组应用在电子设备中时的端口1的一种散射参数关系图；

图44是现有技术中端射天线的一种散射关系图；

图45是本申请第一实施例和第二实施例提供的天线模组应用在电子设备中时的端口2的一种散射参数关系图；

图46是现有技术中端射天线的另一种散射关系图；

图47是本申请第三实施例提供的天线单元的另一种结构的另一角度的结构示意图；

图48是本申请第三实施例提供的天线单元的另一种结构的又一角度的结构示意图；

图49是本申请第三实施例提供的天线模组的一种结构示意图；

图50是本申请第三实施例提供的天线模组的另一种结构示意图；

图51是应用本申请第三实施例提供的天线模组的电子设备的结构示意图；

图52是图51所示电子设备的爆炸示意图；

图53是本申请第二实施例提供的天线模组的一种覆盖效率曲线图；

图54是本申请第二实施例提供的天线模组的另一种覆盖效率曲线图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请的具体实施方式进行清楚地描述。

电磁波的工作频率越高，对应的工作波长越短。当电磁波的工作波长在毫米量级时，称这样的频段为毫米波频段，使用毫米波频段进行通信的好处在于毫米波频段具有非常宽的频谱资源，能够实现5G系统的超高数据传输速率。而5G系统中规划的毫米波频段较多，例如以28GHz为主的n257(26.5GHz-29.5GHz)频段，或者以39GHz为主的n260(37.0GHz-40.0GHz)频段。基于此，随着移动通信技术的发展，工作波长为毫米级的天线逐渐被应用在具有通信功能的电子设备中，以满足用户日益增长的使用需求。

请参阅图1，本申请的实施例提供一种电子设备300，电子设备300可以为任何具备毫米波通信功能的设备。举例而言，电子设备300可以为具备5G毫米波系统、IEEE802.11.ad(60GHz WiGig)、IEEE 802.11.aj(45GHz Q-Link-Pan)等高频无线通信系统的手机、平板电脑、电子阅读器、笔记本电脑、车载设备、可穿戴设备等设备。

电子设备300包括壳体310及设于壳体310内的天线模组200、主板320和芯片330。天线模组200包括多个天线单元100，多个天线单元100阵列分布，阵列分布的多个天线单元100形成天线阵列。可以理解的是，天线单元100为天线模组200中能够独立实现天线功能的最小单元结构，其可以为工作波长为毫米级的毫米波天线单元。举例而言，天线单元100的数量可以为四个，四个天线单元100线性排布形成天线阵列。当然，天线单元100的数量也可以是一个、两个、三个或五个，本申请对天线模组200中天线单元100的数量不做限制。

可以理解的是，主板320与天线模组200和芯片330均电连接，且芯片330又与天线模组200电连接，其中，芯片330与天线模组200的数量相同，即，一个天线模组200会配置一个芯片330，该芯片330可用以控制该天线模组200中的多个天线单元100。

具体而言，芯片330可贴设在天线模组200的一侧。例如，芯片330可以是毫米波相控阵芯片，其可以是无封装的裸片，也可以是封装后的芯片。且芯片330可以通过倒装焊或者回流焊等方式来与天线模组200连接，以实现芯片330与天线模组200之间的连接。

另外，芯片330可与天线模组200中的每一天线单元100均电连接，用以向每一天线单元100收发电磁信号，每一天线单元100根据接收的电磁信号辐射电磁波或根据接收的电磁波向芯片330发送电磁信号，从而实现电磁信号的收发。换言之，电子设备300能够在天线模组200的作用下发射和接收电磁信号，从而实现电磁信号的高增益和广覆盖。举例而言，电磁信号可以是毫米波信号。

需说明的是，图1的目的仅在于示意性的描述天线单元100、天线模组200、主板320和芯片330的连接关系，并非是对各个设备的连接位置、具体构造及数量做具体限定。而本申请实施例示意的结构并不构成对电子设备300的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备300可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

本申请的实施例中，为了方便理解，以手机这种具有广泛使用人群和丰富应用场景的电子设备300为例来进行说明，但并不以此为限。

请继续参阅图1，壳体310可以包括边框311、前盖312和后盖313，前盖312和后盖313分别连接于边框311的相背的两侧，以与边框311配合围设形成电子设备300的容置空间，容置空间可以安装主板320、天线模组200和芯片330等器件。可以理解的是，当电子设备300为手机时，边框311可以为手机的中框，前盖312为用户握持手机时，朝向用户面部的盖板，其可以通过设置显示模组，以用于呈现图像、文字等视觉信息。后盖313为用户握持手机时，背向用户面部的盖板，其可以通过设置摄像模组以作为后置摄像头来捕获手机后方的静态图像或动态视频。

而边框311大多采用金属材料制成，而金属材料制成的边框311会对电磁波具有遮挡效应，使得天线单元100所辐射的电磁波的一部分会反射回到天线单元100，从而影响到天线单元100的驻波性能，此外，天线单元100的方向图也可能会因此产生畸变，使得天线单元100易受金属材料制成的边框311的影响而导致天线性能急剧下降。由此，本申请的实施例中，可通过创新的天线单元100的结构设计，以减少金属材料制成的边框311对于天线性能的负面影响，具体将在下文进一步说明。

请结合参阅图1-图7，为了便于描述，以天线单元100处于第一视角为参照进行定义。具体而言，定义天线单元100的高度方向定义为第一方向，天线单元100的宽度方向为第二方向，天线单元100的长度方向为第三方向，第一方向、第二方向和第三方向彼此垂直。如图3、图5和图7所示，以第一方向为Z轴，第二方向为X轴，第三方向为Y轴建立空间直角坐标系O-XYZ。换言之，第一方向用Z标识，第二方向用X标识，第三方向用Y标识。

可以理解的是，当天线单元100应用至电子设备300时，第一方向为电子设备300的厚度方向，第二方向为电子设备300的宽度方向，第三方向为电子设备300的长度方向。

天线单元100可以包括绝缘体10、设置在绝缘体10内的N个辐射板23和M个接地板31，N，M均为大于1的整数。需说明的是，N和M可以相等也可以不相等，可根据天线单元100的具体形态、尺寸等进行设计，对此不做严格限制。

N个辐射板23沿第一方向间隔排布，且任意相邻两个辐射板23的至少部分重叠设置，以使N个辐射板23彼此电连接而形成辐射结构20。M个接地板31也沿第一方向间隔排布，且任意相邻两个接地板31的至少部分也重叠设置，以使M个接地板31彼此电连接而形成接地结构30。通过辐射结构20和接地结构30配合使辐射结构20辐射背向接地结构30所在一侧的倾斜波束。需说明的是，辐射结构20背向接地结构30的一侧可以理解为辐射结构20中，与朝向接地结构30的那一侧相反的另一侧。

由于N个辐射板23和M个接地板31均设置在绝缘体10内，N个辐射板23和M个接地板31又分别构成辐射结构20和接地结构30。基于此，辐射结构20和接地结构30均设置在绝缘体10内，且辐射结构20与接地结构30之间通过绝缘体10绝缘设置。

可以理解的是，绝缘体10的材料可以为陶瓷、塑胶等材料。其可以为一种绝缘材料制成，也可以为多种绝缘材料制成，具体可根据实际使用需求确定，对此不做严格限定。而制成绝缘体10的材料的相对介电常数越小，绝缘体10对天线单元100中的其它部件的干扰越小，天线单元100的性能越稳定。

示例性地，本申请实施例提供的天线单元100可以通过LTCC((Low TemperatureCo-fired Ceramic)技术、PCB(Printed Circuit Board)加工技术，或者基板加工技术等可能的技术制成，具体可根据实际需要进行选取，对此不做严格限定。

需说明的是，后文的部分附图中，绝缘体10可能未在图中示出，但应当理解，辐射结构20和接地结构30仍设置在绝缘体10内，并通过绝缘体10彼此绝缘。

可以理解的是，辐射结构20是指天线单元100中的辐射体，其具有辐射波束的功能。接地结构30是指天线单元100中可以作为虚拟地的部分，其会连接至芯片330的地上，而芯片330的地又会与主板320的地连接，从而使得天线单元100的地(接地结构30)、芯片330的地和主板320的地彼此连接，进而使天线单元100实现接地。接地结构30会影响辐射结构20辐射波束的方向性及辐射效率，可以使辐射结构20所辐射的波束呈现定向性辐射的功能。

本申请的实施例中，N个辐射板23呈现沿第一方向间隔排布的形态，间隔排布的结构特性使得其能通过逐级辐射板23的抬升，使辐射结构20在维持视觉连续的同时，在立体空间范围内形成明显的高差，相对于平面结构具有立体特性。换言之，N个辐射板23可以在第一方向上呈现具有明显高差的立体形态。而任意相邻两个辐射板23的至少部分重叠设置，能够使得辐射结构20的N个辐射板23可以呈现多者沿第二方向的错位排布，或者，能够使得辐射结构20的N个辐射板23沿第二方向的尺寸呈现依次渐变的形态。由此，N个辐射板23可以在第二方向上呈现具有边部位错的结构形态。

同样，M个接地板31也呈现沿第一方向间隔排布的形态，间隔排布的结构特性使得其也能通过逐级接地板31的抬升，使接地结构30在维持视觉连续的同时，在立体空间范围内形成明显的高差，相对于平面结构具有立体特性。换言之，M个接地板31可以在第一方向上呈现具有明显高差的立体形态。而任意相邻两个接地板31的至少部分重叠设置，能够使得辐射结构20的M个接地板31可以呈现多者沿第二方向的错位排布，或者，能够使得接地结构30的M个接地板31沿第二方向的尺寸呈现依次渐变的形态。由此，M个接地板31可以在第二方向上呈现具有边部位错的结构形态。

通过将作为辐射体的辐射结构20和作为虚拟地的辐射结构20改造成为在第一方向上具有明显高差，在第二方向上呈现具有边部位错的结构形态，能够使得辐射结构20所辐射的波束呈现波束倾斜的效果，从而区别于传统天线的端射和边射特性，能够实现天线单元100的斜射覆盖特性。而天线单元100的斜射覆盖特性，可以使天线单元100应用在终端等电子设备300中时，因波束倾斜的效果而可以最大程度的避开电子设备300中的金属边框311，避免因金属边框311的遮挡效应而使天线单元100所辐射的电磁波反射回到天线单元100，影响天线单元100的驻波性能的问题发生。此设计使得天线单元100不易受应用环境的影响，应用范围更为广泛和灵活，且性能更为稳定，能够提供良好的通信体验。

换言之，辐射结构20可以向外辐射电磁波，区别于传统的平面的辐射体，本申请的实施例的辐射结构20可以使辐射结构20所辐射的电磁波的波束方向区别于传统天线的端射或边射特性，能够具有一定的斜射特性，其中，斜射特性为天线单元100的方向图的主射方向偏离天线法向一定角度。又因接地结构30对电磁波具有反射的作用。由此，本申请的实施例的接地结构30能够使得辐射结构20所辐射的电磁波的波束具有背向接地结构30的方向性。

换言之，通过辐射结构20和接地结构30的配合使得辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间形成夹角。需说明的是，主射方向为辐射结构20所辐射的波束的峰值方向，也就是能量最大的方向。

以下将结合辐射结构20和接地结构30的具体结构，对辐射结构20和接地结构30能呈现边部位错的形态进行说明。

请结合参阅图3、图5和图7，辐射结构20包括N个辐射板23和连接N个辐射板23的辐射连接柱24，N个辐射板23沿第一方向间隔排布且通过辐射连接柱24电连接。接地结构30包括M个接地板31和连接M个接地板31的接地连接柱32，M个接地板31沿第一方向间隔排布且通过接地连接柱32电连接。而M个接地板31需具有一定的公共重叠部分，以保证接地连接柱32的安装空间，从而使得M个接地板31能够形成连续的电连接关系。

可以理解的是，每一辐射板23均为金属材料制成，其可以是由PCB板每层的金属形成。当N个辐射板23沿第一方向间隔排布，即一个辐射板23位于另一个辐射板23之上进而一个辐射板23接一个辐射板23的连续层叠时，辐射结构20整体能够呈现在第一方向上一个辐射板23接一个辐射板23依次抬高的效果。同样，每一接地板31也均为金属材料制成，其可以是由PCB板每层的金属形成。当M个接地板31沿第一方向间隔排布，即一个接地板31位于另一个接地板31之上进而一个接地板31接一个接地板31的连续层叠时，接地结构30整体能够呈现一个接地板31接一个接地板31依次抬高的效果。

请参阅图8，本申请的实施例中，辐射结构20在平行于第一方向的参考面A的正投影的至少部分落入接地结构30在该参考面A的正投影的范围内。而参考面A可以为YOZ面，由此，辐射结构20在YOZ面的正投影的至少部分落入接地结构30在YOZ面的正投影的范围内。

一种可能的实施方式中，如图8所示，辐射结构20在参考面A(YOZ面)的正投影完全落入接地结构30在该参考面A的正投影的范围内，由此，接地结构30可以更好地使辐射结构20所辐射的波束呈现定向性辐射的功能，天线单元100的性能优异。

另一种可能的实施方式中，辐射结构20在平行于第一方向的参考面A(YOZ面)的正投影仅部分落入接地结构30的在该参考面的正投影的范围内。

由此，可根据天线单元100的空间覆盖需求、具体形态、尺寸等对辐射结构20和接地结构30的相对位置关系进行设计，灵活性强，应用范围广泛。

请一并参阅图9、图10和图11，M个接地板31的公共重叠部分形成接地结构30的馈电部分33。可以理解的是，每一接地板31均具有与其余接地板31在XOY面的投影重叠的部分，馈电部分33可由每一接地板31中与其余接地板31在XOY面的投影重叠的部分共同构成。举例而言，若接地板31的数量为七个，馈电部分33就由七个接地板31中每一接地板31与其余六个接地板31的重叠设置的部分共同构成。

请继续参阅图9、图10和图11，每一辐射板23均包括远离馈电部分33的第一端234和朝向馈电部分33的第二端235。各第一端234与馈电部分33之间沿第二方向的距离依次渐变，由此，辐射结构20能够呈现边部位错的形态。例如，如图9所示，由上到下的各辐射板23(辐射板231、辐射板232、辐射板233)，各第一端234与馈电部分33之间沿第二方向的距离依次增大，以使辐射结构20呈现边部(设置有各第一端234的一边)位错的形态。

可以理解的是，由于构成辐射结构20的各辐射板231的各第一端234与馈电部分33之间沿第二方向的距离依次渐变，从而使得辐射结构20背向接地结构30的一侧，可以区别于传统的平面设计而呈现新颖的阶梯效果，有利于进一步保证辐射结构20所辐射波束的方向具备倾斜的方向性。

一种可能的实施方式中，N个辐射板23的排列形式可以是在满足沿第一方向间隔设置的基础上，还可在第二方向上呈现一者或多者的错位排布。错位排布可以是指在各第一端234能够满足与馈电部分33之间沿第二方向的距离依次渐变的结构特征的基础上，任意相邻两个辐射板23之间具有一定的重叠部分，以保证辐射连接柱24的安装空间。例如，辐射板23的数量可以为三个，如图12所示，由上到下的三个辐射板23可以呈现彼此错位排布的形态，此时，各辐射板23沿第二方向的尺寸可以相同，也可以不同，或者，如图13和图14所示，由上到下的三个辐射板23可以呈现仅一个辐射板23与其余两个辐射板23错位设置的形态。应当理解，在不冲突的情况下，这些错位排布的组合可能性均可应用于辐射板23的其他数量。

另外，各第一端235可连接形成辐射结构20的轮廓面B，轮廓面B可以为与YOZ面倾斜设置的平面或非平面。举例而言，曲面的形状可以为如图12-图14所示朝向辐射结构20内凹的弧面，或者，曲面的形状也可以为背向辐射结构20外凸的弧面、波浪形或其他形状，可根据各辐射板23的排列情况、以及各辐射板23沿第二方向的尺寸而改变，对此不做严格限定。

可以理解的是，由于构成辐射结构20的各辐射板231的各第一端234可以连接形成辐射结构20的轮廓面B，而轮廓面B又相对于YOZ面倾斜设置，从而使得辐射结构20可以进一步呈现新颖的阶梯效果，有利于进一步保证辐射结构20所辐射波束的方向具备倾斜的方向性。

另一种可能的实施方式中，与上述实施方式不同的是，N个辐射板23的排列形式可以是在满足沿第一方向间隔设置的基础上，使得各第二端235对齐设置，且N个辐射板23沿第二方向的尺寸依次渐变。由此，如图15所示，轮廓面B可以是与YOZ面倾斜设置的平面。

需说明的是，本申请的实施例中，N个辐射板23可以具有一种或多种尺寸，以便构成辐射结构20尺寸相同或不同的各级辐射板23。

一种可能的实施方式中，N个辐射板23可以具有多种尺寸，其中，每一辐射板23的尺寸主要指的是沿第二方向的尺寸大小和/或沿第三方向的尺寸大小。具有多种尺寸的N个辐射板23可以形成沿XOY面的截面面积不同的辐射板23，从而在视觉上形成尺寸不一的辐射板23，从而能够通过尺寸不一的各辐射板23，调节天线单元100的驻波性能和天线单元100的波束所能指向的方向。

但需说明的是，每一辐射板23具体的尺寸可根据天线性能的需求进行设计，对此不做严格限定。举例而言，N个辐射板23可以具有N种尺寸，其中，尺寸可以是每一辐射板23沿第二方向的尺寸大小。即，N个辐射板23沿第二方向的尺寸大小均不一致，从而使得辐射结构20的每级阶梯沿第二方向的尺寸均不一致。当然，每一辐射板23沿第二方向和第三方向的尺寸也可均不一致，对此不做严格限定。

另一种可能的实施方式中，N个辐射板23可以具有一种尺寸，即，N个辐射板23可以具有相同的尺寸，其中，每一辐射板23的尺寸主要指的是沿第二方向的尺寸大小和沿第三方向的尺寸大小。具有相同尺寸的N个辐射板23可以形成沿XOY面的截面面积相同的N个辐射板23，从而在视觉上形成尺寸相同的N个辐射板23，以构成辐射结构20的尺寸相同的各级阶梯。

本申请的实施例中，由于任意相邻的两个辐射板23之间在第一方向上均间隔设置，从而使得任意相邻两个辐射板23之间不会直接接触连接。由此，设置辐射连接柱24以电连接起相邻的两个辐射板23，从而使辐射结构20的所有辐射板23整体具备可靠的电连接关系。需说明的是，任意相邻的两个辐射板23均在第一方向上形成一个间距，由此，N个辐射板23可以形成N-1个间距，N-1个间距可以相等，也可以不相等。

一种可能的实施方式中，N个辐射板23之间通过辐射连接柱24依次电连接，即两两辐射板23之间均设有辐射连接柱24，通过在两两辐射板23之间设置辐射连接柱24从而将N个辐射板23串接起来形成N个辐射板23整体的电连接关系。具体而言，每一辐射板23的至少部分均需与该辐射板23相邻的其他辐射板23重叠，即每一辐射板23在平行于该辐射板23的任一参考面的正投影的至少部分落入与该辐射板23相邻的其他辐射板23在该参考面的正投影的范围内。由此，能够保证任意相邻两个辐射板23之间在第二方向上均具有一定的重叠部分，重叠部分能够提供辐射连接柱24的安装空间，保证辐射连接柱24与其需进行连接的相邻两个辐射板23均具有连接关系。

另一种可能的实施方式中，N个辐射板23通过辐射连接柱24整体电连接。具体而言，所有辐射板23均具有公共重叠部分。即每一辐射板23在平行于该辐射板23的任一参考面的正投影的至少部分落入其余任一辐射板23在该参考面的正投影的范围内。由此，能够保证所有辐射板23均具有一定的公共重叠部分，公共重叠部分能够提供辐射连接柱24的安装空间，保证辐射连接柱24与所有辐射板23均具有连接关系，从而使所有辐射板23均电连接。

又一种可能的实施方式中，N个辐射板23之间即可具有能够电连接起所有辐射板23的辐射连接柱24，还可具有仅能够电连接起相邻两个辐射板23之间的辐射连接柱24，对此不做严格限定。

由此，辐射连接柱24所能呈现的连接形态可以具有多种可能性，灵活性强，应用范围广泛。

请一并参阅图9、图10和图11，本申请的实施例中，接地结构30还可具有与馈电部分33连接的天线部分34，且天线部分34朝向接地结构30。可以理解的是，天线部分34为M个接地板31中非公共重叠部分的部分共同构成，由此，天线部分34可相对馈电部分33凸出设置，从而使接地结构30呈现边部(朝向辐射结构30的一边)位错的形态。

其中，每一接地板31可以为平滑且连续的矩形体，或者，每一接地板31也可以为连续的曲面体，或者，每一接地板31也可以为断裂且不连续的曲面体，可根据天线性能进行设计，对此不做严格限定。

一种可能的实施方式中，M个接地板31中的每一接地板31远离辐射结构20的一侧均对齐，且M个接地板沿第二方向的尺寸相等或依次渐变，以便于接地结构30的加工。

另一种可能的实施方式中，M个接地板31中的每一接地板31远离辐射结构20的一侧可以在第二方向上呈现一者或多者的错位排布，但需说明的是，错位排布仍需满足M个接地板31具有一定的公共重叠部分，以保证接地连接柱32的安装空间。

本申请的实施例中，M个接地板31可以具有一种或多种尺寸，以便构成接地结构30尺寸相同或不同的各级阶梯。

一种可能的实施方式中，M个接地板31可以具有多种尺寸，其中，每一接地板31的尺寸主要指的是沿第二方向的尺寸大小。具有多种尺寸的M个接地板31可以形成沿XOY面的截面面积不同的接地板31，从而在视觉上形成尺寸不一的接地板31，以构成接地结构30的尺寸不一的各级阶梯，从而能够通过尺寸不一的各级阶梯，调节天线单元100的驻波性能和天线单元100的波束所能指向的方向。但需说明的是，每一接地板31具体的尺寸可根据天线性能的需求进行设计，对此不做严格限定。举例而言，M个接地板31可以具有M种尺寸，其中，尺寸可以是每一接地板31沿第二方向的尺寸大小。即，M个接地板31沿第二方向的尺寸大小均不一致，从而使得接地结构30的每级阶梯沿第二方向的尺寸均不一致。当然，每一接地板31沿第二方向和第三方向的尺寸也可均不一致，对此不做严格限定。

另一种可能的实施方式中，M个接地板31可以具有一种尺寸，即，M个接地板31可以具有相同的尺寸，其中，每一接地板31的尺寸主要指的是沿第二方向的尺寸大小。具有相同尺寸的M个接地板31可以形成沿XOY面的截面面积相同的M个接地板31，从而在视觉上形成尺寸相同的M个接地板31，以构成辐射结构20的尺寸相同的各级阶梯。

本申请的实施例中，由于任意相邻的两个接地板31之间在第一方向上均间隔设置，从而使得任意相邻两个接地板31之间不会直接接触连接。由此，设置接地连接柱32以电连接起相邻的两个接地板31，从而使接地结构30的所有接地板31整体具备可靠的电连接关系。需说明的是，任意相邻的两个接地板31均在第一方向上形成一个间距，由此，M个接地板31可以形成M-1个间距，M-1个间距可以相等，也可以不相等。

一种可能的实施方式中，M个接地板31通过接地连接柱32整体电连接。具体而言，所有接地板31在第二方向上均具有公共重叠部分。即每一接地板31在平行于该接地板31的任一参考面的正投影的至少部分落入其余任一接地板31在该参考面的正投影的范围内。由此，能够保证所有接地板31均具有一定的公共重叠部分，公共重叠部分能够提供接地连接柱32的安装空间，保证接地连接柱32与所有接地板31均具有连接关系，从而使所有接地板31均电连接，以形成连续的接地结构30。

另一种可能的实施方式中，M个接地板31之间可通过接地连接柱32依次电连接，即两两接地板31之间均设有接地连接柱32，通过在两两接地板31之间设置接地连接柱32从而将M个接地板31串接起来形成M个接地板31整体的电连接关系。

后文将以M个接地板通过接地连接柱32整体电连接为例进行说明，但应当理解，并不以此为限。

请继续参阅图3、图5和图7，本申请的实施例中，天线单元100还包括设置在绝缘体10内的用以为辐射结构20馈电的馈电结构40。馈电结构40电连接在芯片330和辐射结构20之间，从而在芯片330发出电磁信号并馈入馈电结构40后，馈电结构40可以将该电磁信号传输至辐射结构20，辐射结构20根据接收的电磁信号向外辐射电磁波。由此，天线单元100可以将电子设备300中的电磁信号辐射出去。

需说明的是，馈电结构40需保证不跟接地结构30接触，避免因接触而使电磁信号直接短路到地的问题发生。由此，馈电结构40通过绝缘体10与接地结构30绝缘设置。

具体而言，馈电结构40包括两个馈电端口41和与两个馈电端口41分别连接的两个馈线42。每一馈电端口41均与辐射结构20电连接，每一馈线42均自一个馈电端口41延伸至接地结构30，并从接地结构30伸出，以与一个通信线70连接。换言之，每一通信线70的一端与馈线42连接，每一通信线70的另一端与芯片330的管脚连接，从而实现芯片330和馈电结构40的电连接关系。

一种可能的实施方式中，请结合参阅图2、图4和图6，通信线70位于绝缘体10之外，从而能够便捷的与芯片330连接。举例而言，其可以贴附在绝缘体10的表面。

而两个馈电端口41可以为两个不同极化的馈电端口41。具体而言，一个馈电端口41可以为一个第一极化的馈电端口41，另一个馈电端口41可以为一个第二极化的馈电端口41，其中，第一极化和第二极化可以为不同方向的极化。举例而言，第一极化的极化方向可以为垂直极化，第二极化的极化方向可以为水平极化，或者，第一极化的极化方向可以为+45°极化，第二极化的极化方向可以为-45°极化。

可以理解的是，通过与芯片330相连的两个通信线70将芯片330发出的两路电磁信号分别馈入至两个馈线42，进而通过两个馈线42传输给其各自对应的两个馈电端口41。换言之，两个馈线42可以分别将芯片发330出的两路电磁信号传输给其各自对应的两个馈电端口41，以通过两个馈电端口41将两路电磁信号输入至辐射结构20，从而辐射结构20能够根据接收到的两路电磁信号向外辐射电磁波。又由于两个馈电端口41中每一馈电端口41均可使辐射结构20实现一个方向的极化，由此，辐射结构20通过两个馈电端口41实现双极化辐射，双极化辐射可以增加天线单元100的无线连接能力，减少通信断线的机率，提升通信效果和用户体验。

一种可能的实施方式中，两个馈电端口41可沿第二方向设置于辐射结构20的两侧。由此，一方面使得两个馈电端口41之间的距离较大，能够减小两个馈电端口41之间的相互干扰，提高天线单元100的端口的隔离度，进而提高天线单元100的性能，另一方面也使加工比较简便。

具体而言，请一并参阅图3、图5和图7，以接地连接柱32为界，接地结构30中位于接地连接柱32背向辐射结构20的一侧可以为接地结构30的馈电部分33。而接地结构30中位于接地连接柱32朝向辐射结构20的一侧可以是接地结构30的天线部分34。而馈电部分33可用于设置一个馈电端口41，天线部分34可用于配合辐射结构20使辐射结构20在预设方向范围内辐射电磁波，其中，预设方向范围是指辐射结构20在XOZ面的投影的主射方向与第一方向的夹角范围，预设方向范围在0°～90°的范围内，也即为，辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的倾斜角度范围在0°～90°的范围内。

由此，可以使一个馈电端口41设置在接地结构30的馈电部分33中，而另一个馈电端口41设置在接地结构30外。

可以理解的是，当馈电端口41设置在接地结构30中时，因馈电结构40需保证不跟接地结构30接触，接地结构30中会相应的设置避让槽以避让馈电结构40，即，馈电端口41与接地结构30无实际连接关系。

另一种可能的实施方式中，两个馈电端口41可设置于辐射结构20的同侧。举例而言，可使两个馈电端口41均设置在接地结构30的馈电部分33中。

后文将以两个馈电端口41可沿第二方向设置于辐射结构20的两侧为例进行说明，并定义设置在接地结构30外的馈电端口41为端口1，设置在接地结构30的馈电部分33中的馈电端口41为端口2。

本申请的实施例中，可以根据不同应用场景的需求，通过调整辐射结构20辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角，从而使得辐射结构20的辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向具有不同的倾斜角度。而辐射结构20辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角会根据辐射结构20和接地结构30的尺寸的改变而改变，从而能够适应多元化的应用环境，为电子设备300的毫米波覆盖提供更为灵活的选择，具体将在下文进一步介绍。

请结合参阅图3、图5、图7、图9-图11，定义辐射结构20沿第一方向的尺寸为辐射结构20的高度H1，辐射结构20沿第二方向的尺寸为辐射结构20的宽度W1。馈电部分33沿第一方向的尺寸为接地结构30的高度H2，天线部分34沿第二方向的尺寸为接地结构30的接地宽度W2。

可以理解的是，每一辐射板23沿第一方向的尺寸可以为该辐射板23的高度。而N个辐射板23均间隔设置，因此，N个辐射板23之间可以形成N-1个间隙，而每一间隙沿第一方向的尺寸可以为该间隙的高度。

由此，辐射结构20沿第一方向的尺寸＝N个辐射板23的高度之和+N-1个间隙的高度之和。换言之，辐射结构20的高度H1＝N个辐射板23的高度之和+N-1个间隙的高度之和。

而每一辐射板23在第二方向上均具有两个端部(第一端234和第二端235)，N个辐射板23中沿第二方向距离最远的两个端部为N个辐射板23中的两个极限端部。辐射结构20沿第二方向的尺寸可以为两个极限端部沿第二方向的距离。换言之，辐射结构20的宽度W1可以为两个极限端部沿第二方向的距离。举例而言，若在第二方向上，两个极限端部为同一个辐射板23的两个端部，辐射结构20的宽度W1可以是该辐射板23沿第二方向的尺寸；若在第二方向上，两个极限端部分别为两个不同的辐射板23的端部，辐射结构20的宽度W1可以是两个不同的辐射板23的端部沿第二方向的距离。

可以理解的是，由于接地结构30具有馈电部分33和天线部分34，而天线部分34可配合辐射结构20，使辐射结构20在预设方向范围内辐射电磁波。也即为，天线部分34的尺寸可以影响辐射结构20辐射的波束方向相对于第一方向的倾斜角度。

基于此，可定义天线部分34沿第二方向的尺寸为接地结构30的接地宽度W2。

本申请的实施例中，可通过同时改变接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值和辐射结构20的高度H1与辐射结构20的宽度W1的比值，以调整辐射结构20辐射的波束方向与第一方向之间的夹角，从而使得辐射结构20的辐射的波束方向具有不同的倾斜角度，以适应不同电子设备300环境的需求。

后文将以改变接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值来调整辐射结构20辐射的波束方向与第一方向之间的夹角为例来进行说明。但需说明的是，接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值的变化情况会与辐射结构20的高度H1与辐射结构20的宽度W1的变化情况保持一致。即，在改变接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值时，辐射结构20的高度H1与辐射结构20的宽度W1的比值也会随之一同改变，并与接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值的变化情况保持一致，反之亦然。

举例而言，若辐射结构20的高度H1与辐射结构20的宽度W1的比值变大，接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值也会一起变大。若辐射结构20的高度H1与辐射结构20的宽度W1的比值变小，接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值也会一起变小。一种可能的实施方式中，辐射结构20的高度H1与辐射结构20的宽度W1的比值与接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值保持一致。

以下将通过三个具体的实施场景来详细说明接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值和辐射结构20辐射的波束方向与第一方向之间的夹角之间的关系。

实施场景一：

请一并参阅图16和图17，需说明的是，图16的目的仅在于示意性的描述接地结构30的高度H2与接地宽度W2，并非是对天线单元100的实际结构做具体限定。而图17的截面可以为XOZ面，图17中黑色线条为端口1，灰色线条为端口2。端口1和端口2的能量最大的峰值方向即为端口1和端口2的主射方向，而能量最大的峰值方向的角度即为端口1和端口2辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角。

可以理解的是，图16中天线单元100的接地结构30的高度H2为2mm，接地宽度W2为2.75mm，因此接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值为0.727。

并且，图17还可以观察到，对于端口1，其所辐射的波束的主射方向指向30°，最大增益(30°时的增益)为5.53dBi，端射方向(90°)的增益为2.4dBi，效率为-0.13dB。

对于端口2，其所辐射的波束的主射方向也指向30°，最大增益(30°时的增益)为5.48dBi，端射方向(90°)的增益为2.2dBi，效率为-0.68dB。

也即为，端口1和端口2的两个极化所辐射的波束的主射方向均为30°。由此，端口1和端口2的两个极化所辐射的方向能够比较准的指向天线单元100设计时所需的方向，天线单元100的结构设计优异。

换言之，接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值为0.727时，天线单元100的辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角为30°。

实施场景二：

请一并参阅图18和图19，需说明的是，图18的目的仅在于示意性的描述明接地结构30的高度H2与接地宽度W2，并非是对天线单元100的实际结构做具体限定。而图19的截面可以为XOZ面，图19中黑色线条为端口1，灰色线条为端口2。端口1和端口2的能量最大的峰值方向即为端口1和端口2的主射方向，而能量最大的峰值方向的角度即为端口1和端口2辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角。

具体而言，图18中天线单元100的接地结构30的高度H2为2.186mm，接地宽度W2为2.35mm，因此接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值为0.930。

并且，图19还可以观察到，对于端口1，其所辐射的波束的主射方向指向45°，最大增益(45°时的增益)为4.7dBi，端射方向(90°)的增益为2.6dBi，效率为-0.61dB。

对于端口2，其所辐射的波束的主射方向也指向45°，最大增益(45°时的增益)为5.4dBi，端射方向(90°)的增益为3.4dBi，效率为-0.70dB。

也即为，端口1和端口2的两个极化所辐射的波束的主射方向均为45°。由此，端口1和端口2的两个极化所辐射的方向能够比较准的指向天线单元100设计时所需的方向，天线单元100的结构设计优异。

换言之，接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值为0.930时，天线单元100的辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角为45°。

实施场景三：

请一并参阅图20和图21，图20的目的仅在于示意性的描述接地结构30的高度H2与接地宽度W2，并非是对天线单元100的实际结构做具体限定。而图21的截面可以为XOZ面，图21中黑色线条为端口1，灰色线条为端口2。端口1和端口2的能量最大的峰值方向即为端口1和端口2的主射方向，而能量最大的峰值方向的角度即为端口1和端口2辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角。

具体而言，图20中天线单元100的接地结构30的高度H2为3.0mm，接地宽度W2为1.95mm，因此接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值为1.538。

并且，图21还可以观察到，对于端口1，其所辐射的波束的主射方向指向60°，最大增益(60°时的增益)为5.48dBi，端射方向(90°)的增益为3.8dBi，效率为-0.13dB。

对于端口2，其所辐射的波束的主射方向也指向60°，最大增益(60°时的增益)为5.47dBi，端射方向(90°)的增益为4.3dBi，效率为-0.68dB。

也即为，端口1和端口2的两个极化所辐射的波束的主射方向均为60°。由此，端口1和端口2的两个极化所辐射的方向能够比较准的指向天线单元100设计时所需的方向，天线单元100的结构设计优异。

换言之，接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值为1.538时，天线单元100的辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角为60°。

比较实施场景一、二、三的接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值可知，接地结构30的高度H2和接地宽度W2的比值越大，辐射结构20辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角越大。但需说明的是，接地结构30的高度H2变化(变大或变小)时，辐射结构20的高度H1也随之变化(变大或变小)。接地结构30的接地宽度W2变化(变大或变小)时，辐射结构20的宽度W1也随之变化(变大或变小)。实施场景一、二和三中仅以接地结构30的尺寸变化为例进行说明，但应当理解，辐射结构20的尺寸也会同样发生变化。

可以理解的是，接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值越大，辐射结构20辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角越大，辐射结构20所辐射的波束的主射方向越接近于端射方向。接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值越小，辐射结构20辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向之间的夹角越小，辐射结构20所辐射的波束的主射方向越接近于边射方向。

而接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值，可以通过调节接地结构30的高度实现，或者通过调节接地宽度W2实现，或者两者统一进行调节而实现，对此不做严格限定。举例而言，当调节接地结构30的高度H2时，相当于对M-1个间隙中每一间隙沿第一方向的尺寸大小统一进行调节(变大或变小)；当调节接地宽度时，相当于对每一辐射板23中位于接地连接柱32朝向辐射结构20的一侧的尺寸统一进行调节(变大或变小)。

由此，可以通过改变接地结构30的高度H2与接地宽度W2的比值，以控制辐射结构20辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向相对于第一方向的倾斜角度，使得辐射结构20所辐射的波束具有不同的倾斜角度，从而不仅能够尽可能的避开金属边框311的遮挡，还能适应不同电子设备300环境的需求。同时，由于辐射结构20所辐射的波束为倾斜的波束，使得其能够在边射方向也达到一定增益，其中，边射方向可以理解为第一方向。

请再次参阅图3、图5和图7，本申请的实施例中，天线单元100还包括了两个功能部50，两个功能部50沿第三方向设置于接地结构30的两侧，且两个功能部50与接地结构30电连接以改善天线单元100的交叉极化性能。

本申请的实施例中，定义M个接地板31中位于最下层的接地板31为底层接地板，底层接地板为所有接地板31中在第二方向上尺寸最大的接地板31。每一功能部50均可以包括多个不同尺寸的功能柱51，多个功能柱51之间均电连接，其中，该尺寸指的是每一功能柱51在第一方向上的尺寸(高度)。

具体而言，每一功能柱51均设置在底层接地板31上且与一个非底层接地板31的接地板31在第一方向上距离底层接地板31的距离相同，并与该接地板31电连接。功能柱51可以为在开孔(图未示)中浇筑金属材料形成的金属柱，其中，开孔可以为贯通至底层金属板的孔类结构。举例而言，可通过铜线路使每一功能柱51与对应的接地板31电连接。

一种可能的实施方式中，功能柱51的数量可以为M-1个，M-1个功能柱51分别对应M-1个接地板31(不包括底层接地板)。由于M-1个接地板31中每一接地板31与底层接地板在第一方向上的距离均不相同，由此，M-1个接地板31所对应的M-1个接地柱在第一方向上的尺寸也均不相同。又由于在第一方向上，依次排布的其余接地板31相对于底层接地板的距离逐渐增大，从而使得连接各接地板31的各功能柱51的尺寸也逐渐增大，从而能够在第二方向上呈现高度(沿第一方向的尺寸)阶梯状渐变(变大或变小)的趋势。又由于接地结构30沿第三方向的两侧均设有功能部50，由此，M-1个接地板31(不包括底层接地板31)中，每一接地板31沿第二方向的相对两侧均会设置一个功能柱51。

基于此，通过设置功能部50，一方面能够使天线单元100整体的交叉极化性能变好，另一方面，还能够在多个天线单元100组成天线阵列时，使得各天线单元100之间具备良好的隔离度，从而使得功能部50具有改善交叉极化性能和提高隔离度的双重作用，性能优异，应用范围广泛。

本申请的实施例中，通过辐射结构20和接地结构30两者的配合使得辐射结构20所辐射的电磁波的波束一方面具有背向接地结构30的方向性，另一方面能够具有一定的斜射特性。而天线单元100整体所能辐射的电磁波的波束的数量及方向则根据辐射结构20的数量，以及辐射结构20和接地结构30的相对位置确定。

以下将通过若干具体的实施例，对天线单元100整体所能辐射的电磁波的波束的数量、方向和应用场景进行充分和详尽的描述。

第一实施例：

请一并参阅图3、图9和图22，在第一实施例中，天线单元100的辐射结构20的数量为一个，且辐射结构20位于接地结构30的一侧。由此，天线单元100整体所能辐射的波束数量仅为一个，即，仅为一个辐射结构20所能辐射的一个波束。

具体而言，请参阅图9，图9中的扇形区域C的大小仅为示意性地表示本实施例中辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的辐射角度范围，并不以图9所示的扇形区域C的大小限制本实施例中辐射结构20所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的实际辐射角度范围。如图9所示，可以观察到，本实施例中，天线单元100整体能够辐射一个波束，且所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向可与第一方向呈现一定夹角。举例而言，如图9所示，辐射结构20的波束在XOZ面的投影的主射方向向右上辐射。

而图9中辐射结构20示例性地包括了三个辐射板23，但需说明的是，辐射板23的数量可根据实际需求进行选取，其可以具有比三个更多或更少的数量。

以图9为例，三个辐射板23由上到下依次为第一辐射板231、第二辐射板232和第三辐射板233。

请一并参阅图3、图9和图22，第一辐射板231、第二辐射板232和第三辐射板233中任意一个辐射板23均与其余两个辐射板23在第二方向上具有重叠部分。由此，可在第一辐射板231、第二辐射板232和第三辐射板233之间设置三个能够电连接起所有辐射板23的辐射连接柱24。即三个辐射连接柱24中每一辐射连接柱24的一端均与第一辐射板231连接，且每一辐射连接柱24均穿过第二辐射板232，每一辐射连接柱24的另一端均与第三辐射板233连接。

另外，又由于第一辐射板231、第二辐射板232和第三辐射板233沿第二方向的尺寸依次增大，从而使第二辐射板232和第三辐射板233之间在第二方向上仍具有较大的重叠部分，基于此，还可在第二辐射板232和第三辐射板233之间再设置三个仅电连接起第二辐射板232和第三辐射板233的辐射连接柱24。即三个辐射连接柱24中每一辐射连接柱24的一端均与第二辐射板232连接，每一辐射连接柱24的另一端与均与第三辐射板233连接。

可以理解的是，能够电连接起所有辐射板23的辐射连接柱24在第一方向的尺寸相比于仅能够电连接起相邻的两个辐射板23的辐射连接柱24在第一方向的尺寸更大。而需说明的是，辐射连接柱24的数量及尺寸可根据实际需求进行设计，其数量可以是一个、两个、三个、....、多个，其尺寸可以具有多种规格，对此不做严格限定。

一种可能的实施方式中，第一辐射板231、第二辐射板232、第三辐射板233和辐射连接柱24之间可以采用LTCC技术组合在一起，以形成辐射结构20。该技术可以将电路小型化和高密度化，特别适用于高频通讯用组件。

而辐射连接柱24可以为在开孔(图未示)中浇筑金属材料形成的金属柱，其中开孔可以为贯穿绝缘体10，并贯通相应辐射板23的孔类结构。由于打孔的工艺相对简单，因此可以通过在绝缘体10中设置开孔，并在开孔中设置金属柱的方式，简化辐射连接柱24的加工工艺，进而减小天线单元100的加工难度。应当理解，绝缘体10中可以设置有多个开孔，并在多个开孔中分别设置一个辐射连接柱24，以形成多个辐射连接柱24。

本实施例中，辐射结构20的数量为一个，由此，用以为辐射结构20馈电的馈电结构40的数量也为一个。具体而言，一个馈电端口41(端口1)位于接地结构30外，且该馈电端口41与第三辐射板233电连接，连接该馈电端口41的馈线42垂直延伸至接地结构30，并从接地结构30伸出，以与一个通信线70连接。另一个馈电端口41(端口2)位于接地结构30内，且该馈电端口41与第二辐射板232电连接，连接该馈电端口41的馈线42垂直延伸，并从接地结构30伸出，以与一个通信线70连接。举例而言，另一个馈电端口41可通过铜线路与第二辐射板232电连接。

本实施例中，两个馈电端口41(端口1和端口2)可以满足天线单元100的实际使用需求，且两者之间的隔离度较好，从而使得天线单元100的性能优异。

具体而言，请参阅图23，图23中横坐标为频率，纵坐标为散射参数(S-parameter)，S1,1为端口1的散射参数曲线，S2,2为端口2的散射参数曲线。

可以理解的是，通常以-10db为界限，在-10db以下认为是驻波性能良好的频段。由此，端口1和端口2在-10db以下的带宽覆盖了天线单元100所需的频段，能够保证天线单元100的有效工作，天线单元100的性能优异。

请参阅图24，图24中横坐标为频率，纵坐标为散射参数(S-parameter)，S1,2为端口1匹配时，端口2到端口1的反向传输系数，S2,1为端口2匹配时，端口1到端口2的正向传输系数。

可以理解的是，通常以-15db为界限，在-15db以下认为端口1和端口2之间的相互影响是可以接受的。由此，端口1和端口2之间的相互影响很小，天线单元100的性能优异。

请一并参阅图25和图26，图25和图26中箭头颜色越深，电流强度越大。由此，可以观察到，第一辐射板231、第二辐射板232和第三辐射板233的板面边缘电流强度较大，电流的方向和分布符合微带贴片天线的模式。

一种可能的实施方式中，端口1代表垂直极化，端口2代表水平极化。由此，天线单元100可以实现双极化辐射。

请一并参阅图27和图28，图27和图28中坐标均倾斜过45°，由此，可以观察到，主极化工作的时候，交叉极化对主极化的影响较小，从而有利于保证天线单元100的性能。另外，还可以观察到，端口1和端口2所代表的极化的主射方向均与第一方向之间的夹角为45°。换言之，辐射结构20的辐射方向与第一方向之间夹角为45°。也即为，辐射结构20的辐射方向区别于传统的边射和端射，具有一定的斜射特性。

而辐射结构20的斜射角度(波束在XOZ面的投影的主射方向与第一方向的夹角)可根据接地结构30的高度H2和接地结构30的接地宽度W2的比值进行调节。

请一并参阅图3、图9和图22，接地结构30示例性地包括了七个接地板31，但需说明的是，接地板31的数量可根据实际需求进行选取，其可以具有比七个更多或更少的数量，对此不做严格限定，而接地板31的数量越多，天线整体的交叉极化性能越好。

以图9为例，七个接地板31由上到下依次为第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107。

如图9所示，所有接地板31远离辐射结构20的一侧均对齐，而第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103和第四接地板3104沿第二方向的尺寸相同，第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107沿第二方向的尺寸依次增大且均大于第一、第二、第三和第四接地板3104沿第二方向的尺寸，从而使得所有接地板31在第二方向的尺寸呈现逐渐变化的趋势。由此，接地结构30的形状可大体呈现“L”形。

请参阅图29，图29中，主极化与交叉极化的比值代表交叉极化性能。地的阶梯宽/窄可以代表第五接地板3105相比于第四接地板3104在第二方向上增加的尺寸的大小情况，或者，第六接地板3106相比于第四接地板3104在第二方向上增加的尺寸的大小情况，或者，第七接地板3107相比于第四接地板3104在第二方向上增加的尺寸的大小情况。

具体而言，地的阶梯宽可以对应增加的尺寸较大的情况，地的阶梯窄对应增加的尺寸较小的情况。可以理解的是，交叉极化为跟主极化垂直的极化，良好的交叉极化性能可以使天线单元100的性能变好。举例而言，如果主极化是水平极化，那么交叉极化就是垂直极化。

如图29所示，可以观察到，当地的阶梯宽时，主极化和交叉极化的比值较大，即，增加的尺寸较大时，交叉极化性能越好。当地的阶梯窄时，主极化和交叉极化的比值越小，即，增加的尺寸较小时，交叉极化性能越差。

由此，第五接地板3105，或，第六接地板3106，或，第七接地板3107相比于第四接地板3104增加的尺寸可以影响天线单元100的交叉极化性能，较大的增加的尺寸可以改善天线单元100的交叉极化性能。

请继续参阅图3、图9和图22，每一功能部50示例性地包括了五个功能柱51。五个功能柱51均设置于第七接地板3107上，且任意相邻两个功能柱51均间隔设置。五个功能柱51分别为：与第一接地板3101连接的功能柱51、与第二接地板3102连接的功能柱51、与第三接地板3103连接的功能柱51、与第五接地板3105连接的功能柱51和与第六接地板3106连接的功能柱51。且前述五个功能柱51的高度(第一方向的尺寸)在第二方向上呈现阶梯状的渐变趋势，以改善天线单元100的交叉极化性能以及提高天线单元100组阵后的各单元之间的隔离度。

本实施例中，第七接地板3107即为前文所述的底层接地板。如图9所示，第一辐射板231、第二辐射板232和第三辐射板233在第七接地板3107上的正投影均完全落入第七接地板3107的范围内，且在第一方向上，第三接地板3103和第一辐射板231到第七接地板3107的距离相近，第四接地板3104和第二辐射板232到第七接地板3107的距离相近，第五接地板3105和第三辐射板233到第七接地板3107的距离相近。也即为，在第一方向上，第三接地板3103和第一辐射板231、第四接地板3104和第二辐射板232以及第五接地板3105和第三辐射板233的高度相近。

由于第三辐射板233在第七接地板3107上的正投影完全落入第七接地板3107的范围内，由此，请继续参阅图3、图9和图22，在第三辐射板233背离第五接地板3105的一侧设置一个馈电端口41(端口1)，且使该馈电端口41与第三辐射板233电连接，从而使与该馈电端口41连接的馈线42可以延伸至第七接地板3107，并从第七接地板3107中穿过，与一个通信线70连接。

又由于另一个馈电端口41设置在接地结构30内，且该馈电端口41与第二辐射板232电连接，而第四接地板3104到第七接地板3107的距离又与第二辐射板232到第七接地板3107的距离相近。由此，在第四接地板3104中设置另一个馈电端口41(端口2)，能够使得与该馈电端口41连接的馈线42可以在接地结构30内延伸并依次穿过第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107后，与一个通信线70连接。又因该馈电端口41需与第二辐射板232电连接，而馈电端口41与第二辐射板232在第二方向上具有一定的间隔距离。由此，在第四接地板3104中开设避让槽35以避让连接于该馈电端口41和第二辐射板232之间的线路，使该线路能够顺利通过且不与接地结构30产生接触。

需说明的是，由于接地结构30与馈电结构40和辐射结构20之间均绝缘设置，因此，第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107中对应两个馈电端口41和两个馈线42均需设置孔径尺寸大于馈电端口41和馈线42尺寸的通孔以供其通过且不产生接触。可以理解的是，通孔与馈电端口41和馈线42之间会填充绝缘体10以起到彼此绝缘的作用。

本实施例中，接地连接柱32的数量为多个，且多个接地连接柱32并排间隔设置。也即为，本实施例中，接地结构30中设置有一排接地连接柱32。每一接地连接柱32的一端与第一接地板3101连接，每一接地连接柱32依次穿过第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106，每一接地连接柱32的另一端与第七接地板3107连接，以使各个接地板31之间彼此连接而形成连续的接地结构30。需说明的是，接地连接柱32的数量及尺寸可根据天线性能的需求进行设计，其可以是一个、两个、三个、....、多个等，对此不做严格限定。

以接地连接柱32为界，第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107中，位于接地连接柱32背离辐射结构20一侧的部分共同构成接地结构30的馈电部分33，位于接地连接柱32朝向辐射结构20一侧的部分共同构成接地结构30的天线部分34。

一种可能的实施方式中，第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106、第七接地板3107和接地连接柱32之间可以采用LTCC技术组合在一起，以形成接地结构30。该技术可以将电路小型化和高密度化，特别适用于高频通讯用组件。

而接地连接柱32可以为在开孔(图未示)中浇筑金属材料形成的金属柱，其中，开孔可以为贯穿绝缘体10，并贯通相应接地板31的孔类结构。由于打孔的工艺相对简单，因此可以通过在绝缘体10中设置开孔，并在开孔中设置金属柱的方式，简化接地连接柱32的加工工艺，进而减小天线单元100的加工难度。应当理解，绝缘体10中可以设置有多个开孔，并在多个开孔中分别设置一个接地连接柱32，以形成多个接地连接柱32。

一种可能的实施方式中，接地结构30中还可设置至少两个匹配柱60，至少两个匹配柱60连接起所有接地板31，且位于端口2的周侧。匹配柱60可用于给端口2做匹配，保证端口2具有良好的散射参数。

基于上述描述，当多个本实施例提供的天线单元100线性排列形成天线阵列时，此天线阵列可通过封装而形成天线模组200。以下将以第一实施例的天线模组200应用在电子设备300中来详细说明第一实施例的天线模组200的应用场景。

请一并参阅图30、图31、图32和图33，每一天线模组200均示例性地包括了四个天线单元100，四个天线单元100线性排列形成一个天线阵列，且该天线阵列封装形成一个天线模组200。

需说明的是，图32和图33中的天线模组200仅为示意而作，并不限制天线模组200的实际结构。

一种可能的实施方式中，如图29所示，任意相邻两个天线单元100之间具有两个功能部50，两个功能部50分别为两个天线单元100各自所具有的。

另一种可能的实施方式中，任意相邻两个天线单元100之间也可设置一个功能部50，即两个天线单元100共用一个功能部50。

可以理解的是，由于组成天线模组200的每一天线单元100的所能辐射的波束仅为一个且辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向均朝向同一个方向。由此，天线模组200整体所能辐射的电磁波的波束能够比较准的指向天线模组200设计时所需的方向，天线模组200的结构设计优异。

具体而言，天线模组200的每一天线单元100所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向均偏离第一方向一定角度而呈现波束倾斜的效果，从而区别于传统天线的端射和边射特性，能够实现天线单元100的斜射覆盖特性，保证毫米波通信的覆盖范围和连接可靠性。也即为，本实施例中的天线模组200提供了一种新的辐射特性，使得天线模组200的覆盖更为灵活。

可以理解的是，考虑到3GPP(3rd Generation Partnership Project)毫米波空间覆盖的指标要求，传统的电子设备中的天线模组通常会设置三个，其中，两个天线模组为端射天线模组，分别位于电子设备的边框的相对两端，并分别向电子设备的两端辐射，一个天线模组为边射天线模组，位于电子设备的后盖，并向垂直于端射天线模组的辐射方向辐射。由于边框通常采用金属材料制成，使得端射天线模组易受金属材料制成的边框的影响，从而使得端射天线模组的波束会向后盖方向倾斜，使得匹配也会受到一定影响，从而会对天线模组的性能带来负面影响。

由此，本实施例通过提供具有斜射覆盖特性的天线模组200，能够使天线模组200应用在电子设备300中时，因波束倾斜的效果而可以最大程度的避开金属材料制成的边框311的影响，避免因金属边框311的遮挡效应而使天线模组200所辐射的电磁波反射回到天线模组200，影响天线模组200的驻波性能的问题发生。此设计使得天线模组200不易受金属材料制成的边框311的影响，应用范围更为广泛和灵活，且性能更为稳定，能够提供良好的通信体验。

另外，由于天线模组200中的天线单元100具有斜射覆盖特性，使得其在边射方向也会达到一定增益，基于此，相较于传统的三个天线模组的设置，采用本实施例提供的包括天线单元100的天线模组200，仅需两个天线模组200即可满足3GPP毫米波空间覆盖的指标要求。也即为，在满足空间覆盖率的基础上，模组数量可由三个减少到两个，一方面使得天线模组200的有效辐射空间得以保证，用户的通信体验良好。另一方面，降低了天线模组200的生产成本，同时还能够释放电子设备300的内部空间，有利于提高生产效率。

具体而言，边框311包括两个相对设置的第一边框3111和两个相对设置的第二边框3112，两个第一边框3111和两个第二边框3112依次连接形成框体结构。两个天线模组200可通过焊接、粘接等形式与主板(图未示)连接，并靠近任意一组边框311(第一边框3111或第二边框3112)设置。本实施例以两个天线模组200分别靠近两个第一边框3111为例进行说明。

一种可能的实施方式中，请参阅图33，每一天线模组200均可通过转接件340连接至主板320，并可通过转接件340的间隔而相对主板320垫高预设距离h1(竖直距离)，由此，可配合天线模组200的斜射特性而使天线模组200的辐射方向避开金属材料制成的边框311的遮挡。举例而言，转接件340可以为PCB(Printed Circuit Board)小板、FPC((FlexiblePrinted Circuit)、塑胶件等，预设距离可以为2mm。而每一天线模组200可靠近第一边框311设置，例如，每一天线模组200与对应的一个第一边框311的水平距离d_rim可以在0mm～3mm之间(包括端点值)。

请一并参阅图34和图35，采用累积分布函数(CDF)描述应用本实施例提供的天线模组200应用于电子设备300的空间覆盖。可以理解的是，增益CDF是概率密度的积分，定义为CDF(x)＝P(Gain≤x)，其中Gain(横坐标)即为增益。

由此，本实施例所提供的天线模组200的50％覆盖时的增益和CDF覆盖均优于传统方案，驻波带宽受到金属材料制成的边框311的影响更小。

需说明的是，本实施例中，边框311是以金属材料为例来进行说明，但边框311也可为非金属材料。由此，天线模组200的结构设计可适应多场景的应用需求，实用性强，应用范围广泛。

第二实施例：

请一并参阅图5、图10和图36，在第二实施例中，与上述第一实施例相同的内容不再赘述，与上述第一实施例不同的是，天线单元100的辐射结构20的数量为两个，每一辐射结构20均位于接地结构的一侧，并用于辐射背向接地结构30所在一侧的一个波束。

具体而言，两个辐射结构20分别为第一辐射结构21和第二辐射结构22，且第一辐射结构21和第二辐射结构22位于接地结构30的两侧。由于第一辐射结构21和第二辐射结构22均可各自辐射一个波束，从而使得天线单元100具有能够辐射两个波束的特性。

可以理解的是，第一辐射结构21和第二辐射结构22沿第二方向设置在接地结构30的相对两侧，且第一辐射结构21和第二辐射结构22关于馈电部分33的中心线I镜像对称，以使第一辐射结构21辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向和第二辐射结构22辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向关于接地结构30的中心线I镜像对称。可以理解的是，本实施例中，馈电部分33可以为对称结构，其具有对称中心，对称中心即为上文所述的中心线I。

具体而言，请参阅图10，图10中的扇形区域D1和D2的大小仅为分别示意性地表示本实施例中第一辐射结构21所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的辐射角度范围和第二辐射结构22所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的辐射角度范围，并不以图10所示的扇形区域D1和D2的大小限制本实施例中第一辐射结构21所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的实际辐射角度范围和第二辐射结构22所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的实际辐射角度范围。

如图10所示，可以观察到，本实施例中，天线单元100整体能够辐射两个波束，每一波束在XOZ面的投影的主射方向均可与第一方向呈现一定夹角，且两个波束在XOZ面的投影的主射方向关于接地结构30的中心线镜像对称。举例而言，如图10所示，若第一辐射结构21的波束在XOZ面的投影的主射方向向右上辐射，第二辐射结构22的波束在XOZ面的投影的主射方向即向左上辐射。

请继续参阅图5、图10和图36，本实施例中，辐射结构20的数量为两个，由此，用以为两个辐射结构20馈电的馈电结构40的数量也为两个，两个馈电结构40分别为第一馈电结构43和第二馈电结构44，第一馈电结构43用于为第一辐射结构21馈电，第二馈电结构44用于为第二辐射结构22馈电。

一种可能的实施方式中，第一馈电结构43的一个馈电端口41(端口1)位于接地结构30外，第一馈电结构43的另一个馈电端口41(端口2)位于接地结构30内。第二馈电结构44的一个馈电端口41(端口1)位于接地结构30外，第二馈电结构44的另一个馈电端口41(端口2)位于接地结构30内。且第一馈电结构43的端口1和第二馈电结构44的端口1在第二方向上关于接地结构30的中心线对称设置，第一馈电结构44的端口2和第二馈电结构44的端口2沿第三方向间隔设置。

本实施例中，由于第一辐射结构21和第二辐射结构22共用接地结构30，因此，接地结构30的形状可大体呈现“⊥”形，同时，相较于第一实施例仅具有一排连接起所有接地板31的接地连接柱32，本实施例中接地结构30可具有两排连接起所有接地板31的接地连接柱32，且分别位于第一辐射结构21侧和第二辐射结构22侧。可以理解的是，位于第一辐射结构21侧的一排接地连接柱32为相较于另一排接地连接柱32而言更靠近第一辐射结构21。位于第二辐射结构22侧的一排接地连接柱32为相较于另一排接地连接柱32而言更靠近第二辐射结构22。

另外，由于第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107被第一辐射结构21和第二辐射结构22共用，其各自在第二方向上相较于第一实施例都具有更大的尺寸，由此，还可在第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107中设置连接三者的接地连接柱32，以及在第六接地板3106和第七接地板3107中设置连接两者的接地连接柱32，以保证接地结构30形成连续可靠的电连接关系。

本实施例中，由于馈电阶梯结构20的数量为两个，由此，接地结构30需具有两个分别用于配合第一辐射结构21和第二辐射结构22辐射电磁波的虚拟地。

由此，天线部分34包括第一天线部分341和第二天线部分342，第一天线部分341用于配合第一辐射结构21辐射电磁波，第二天线部分342用于配合第二辐射结构22辐射电磁波。

可以理解的是，第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107中，以位于第一辐射结构21侧的一排接地连接柱32为界，位于该排接地连接柱32朝向第一辐射结构21的一侧的部分共同构成影响第一辐射结构21的第一天线部分341。以位于第二辐射结构22侧的另一排接地连接柱32为界，位于该排接地连接柱32朝向第二辐射结构22的一侧的部分共同构成影响第二辐射结构22的第二天线部分342。而第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106和第七接地板3107中，位于两排接地连接柱32之间的部分共同构成接地结构30的馈电部分33。

基于此，接地宽度W2包括第一接地宽度W21和第二接地宽度W2，第一天线部分341沿第二方向的尺寸为接地结构30的第一接地宽度W21，第二天线部分342沿第二方向的尺寸为接地结构30的第二接地宽度W22。

本实施例中，由于接地结构30中设置有第一辐射结构21的一个馈电端口41(端口2)以及第二辐射结构22的一个馈电端口41(端口2)。即，接地结构30中设置了两个馈电端口41，由此，区别于第一实施例，接地接体结构中需设置至少四个匹配柱60，至少四个匹配柱60连接起所有接地板31，且被分为两组，分别分布于第一辐射结构21的端口2的周侧和第二辐射结构22的端口2的周侧，以用于分别给第一辐射结构21的端口2和第二辐射结构22的端口2做匹配，保证第一辐射结构21的端口2和第二辐射结构22的端口2具有良好的散射参数。举例而言，匹配柱60可以为四个，四个匹配柱60两两为一组，分别位于第一辐射结构21的端口2和第二辐射结构22的端口2的周侧，且设置在两排接地连接柱32之间。

基于上述描述，当多个本实施例提供的天线单元100线性排列形成天线阵列时，此天线阵列可通过封装而形成天线模组200。以下将以第二实施例的天线模组200应用在电子设备300中来详细说明第二实施例的天线模组200的应用场景。

请一并参阅图37、图38、图39和图40，图37中每一天线模组200均示例性地包括了四个天线单元100，四个天线单元100线性排列形成一个天线阵列，且该天线阵列封装形成一个天线模组200。

需说明的是，图39和图40中的天线模组200仅为示意而作，并不限制天线模组200的实际结构。

可以理解的是，由于组成天线模组200的每一天线单元100的所能辐射的波束为两个。由此，天线模组200整体所能辐射的电磁波的波束为两个。

换言之，区别于传统的天线模组仅有一个波束，本实施例的天线模组200具备能够实现辐射两个波束的新颖的辐射特性。

可以理解的是，传统的电子设备中的天线模组通常会设置两个，两个天线模组分别置于电子设备中的两个位置，以满足3GPP毫米波空间覆盖的指标要求。而本实施例中的天线模组200由于具备辐射两个波束以及每一波束的斜射覆盖特性，仅采用一个天线模组200，并置于电子设备300的一个位置，就可覆盖较广的区域。

也即为，在满足空间覆盖率的基础上，模组数量可由两个减少到一个，一方面使得天线模组200的有效辐射空间得以保证，用户的通信体验良好。另一方面，降低了天线模组200的生产成本，同时还能够释放电子设备300的内部空间，有利于提高生产效率。

可以理解的是，本实施例中的天线模组200可以应用至包括金属材料制成的边框311的电子设备300中的任意位置，举例而言，其可靠近金属材料制成的边框311设置，例如，每一天线模组200与对应的一个第一边框311的水平距离d_rim可以在0mm～3mm之间(包括端点值)。但需说明的是，本实施例中的天线模组200需与第一实施例一致，满足天线模组200相对主板320垫高预设距离h2。举例而言，转接件340可以为PCB(Printed CircuitBoard)小板、FPC((Flexible Printed Circuit)、塑胶件等，预设距离可以为2mm。

请一并参阅图41和图42，采用累积分布函数(CDF)描述本实施例提供的天线模组200应用于电子设备300的空间覆盖。可以理解的是，增益CDF是概率密度的积分，定义为CDF(x)＝P(Gain≤x)，其中Gain(横坐标)即为增益。

可以观察到，本实施例所提供的天线模组200的最大增益(100％覆盖)和CDF覆盖均优于传统方案，驻波带宽受到金属材料制成的边框311的影响更小。

需说明的是，本实施例中，边框311是以金属材料为例来进行说明，但边框311也可为非金属材料。由此，天线模组200的结构设计可适应多场景的应用需求，实用性强，应用范围广泛。

基于上述第一实施例和第二实施例的描述，请一并参阅图33、图40、图43-图46，图43-图46中，d-rim为图33和图40中所示意出的距离，也即为天线模组200到第一边框3111或边框311的水平距离，单位为毫米(mm)，S1,1代表端口1，S2,2代表端口2，其中，端口1为垂直极化，端口2为水平极化。

如图43和图45所示，可以观察到第一实施例和第二实施例中，带宽覆盖了天线模组200所需的频段(通常以-10db为界限，在-10db以下认为是驻波性能良好的频段)，且无论d-rim的距离变大或变小，对带宽的影响均不大。也即为，带宽不会随d-rim的变动产生较大变化。

如图44和图46所示，可以观察到现有技术中，带宽不能大体满足天线模组200所需的频段，且d-rim的距离无论变大或变小，对带宽的影响都比较大。也即为，带宽会随着d-rim的变动产生较大变化。

由此，第一实施例和第二实施例所提供的天线模组200的驻波性能受到金属材料制成的边框311的影响更小，天线的性能优异。

第三实施例：

请一并参阅图7、图11、图47和图48，在第三实施例中，与上述第二实施例相同的内容不再赘述，与上述第二实施例不同的是，第一辐射结构21和第二辐射结构22关于馈电部分33的中心线I旋转对称，以使第一辐射结构21辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向和第二辐射结构22辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向关于接地结构30的中心线I上的任意一点旋转对称。

可以理解的是，本实施例中，馈电部分33可以为对称结构，而第一辐射结构21和第二辐射结构22具有旋转对称性。举例而言，第二辐射结构22可以是第一辐射结构21绕中心线I上任意一点旋转预设度数得到，也即为，第一辐射结构21的旋转中心位于接地结构30的中心线I上。例如，预设度数可以为180°。

具体而言，请参阅图11，图11中的扇形区域E1和E2的大小仅为分别示意性地表示本实施例中第一辐射结构21所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的辐射角度范围和第二辐射结构22所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的辐射角度范围，并不以图11所示的扇形区域E1和E2的大小限制本实施例中第一辐射结构21所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的实际辐射角度范围和第二辐射结构22所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向的实际辐射角度范围。

如图11所示，可以观察到，本实施例中，天线单元100整体能够辐射两个波束，每一波束在XOZ面的投影的主射方向均可与第一方向呈现一定夹角，且两个波束在XOZ面的投影的主射方向关于接地结构30的中心线上的任意一点旋转对称。举例而言，如图11所示，若第一辐射结构21的波束在XOZ面的投影的主射方向向右上辐射，第二辐射结构22的波束在XOZ面的投影的主射方向即向左下辐射。

请继续参阅图7、图11、图47和图48，本实施例中，第一辐射结构21和第二辐射结构22共用接地结构30。而接地结构30示例性地包括了十二个接地板31，以图11为例，十二个接地板31由上到下依次为第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106、第七接地板3107、第八接地板3108、第九接地板3109、第十接地板3110、第十一接地板3111和第十二接地板3112。

可以理解的是，第一接地板3101与第十二接地板3112沿第二方向的尺寸相同，第二接地板3102与第十一接地板3111沿第二方向的尺寸相同，第三接地板3103与第十接地板3110沿第二方向的尺寸相同，第四、五、六、七、八、九接地板31沿第二方向的尺寸相同。由此，接地结构30的形状可大体呈现“Z”形。

本实施例中，第一接地板3101、第四接地板3104、第六接地板3106、第八接地板3108、第十接地板3110、第十一接地板3111和第十二接地板3112共同构成接地结构30中可作为第一辐射结构21的虚拟地的部分，且在第二方向上，第四接地板3104、第六接地板3106、第八接地板3108、第十接地板3110、第十一接地板3111和第十二接地板3112的尺寸呈现逐渐增大的趋势。

而第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第五接地板3105、第七接地板3107、第九接地板3109和第十二接地板3112共同构成接地结构30中可作为第二辐射结构22的虚拟地的部分，且在第二方向上，第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第五接地板3105、第七接地板3107、第九接地板3109的尺寸呈现逐渐减小的趋势。

可以理解的是，对于可作为第一辐射结构21的虚拟地的部分，第十二接地板3112为底层接地板31，而第一接地板3101为沿第一方向距离第十二接地板3112最远的接地板31。对于可作为第二辐射结构22的虚拟地的部分，第一接地板3101为底层接地板31，而第十二接地板3112为沿第一方向距离第一接地板3101最远的接地板31。换言之，第一辐射结构21和第二辐射结构22共用第一接地板3101和第十二接地板3112，而第一接地板3101和第十二接地板3112均可作为底层接地板31，因此，第一接地板3101和第十二接地板3112沿第二方向的尺寸相比于其余接地板31更大。

本实施例中，位于第一辐射结构21侧的每一功能部50示例性地包括了五个功能柱51，五个功能柱51均设置于第十二接地板3112上，且任意相邻两个功能柱51均间隔设置。

五个功能柱51分别为：与第一接地板3101连接的功能柱51、与第四接地板3104连接的功能柱51、与第六接地板3106连接的功能柱51、与第十接地板3110连接的功能柱51和与第十一接地板3111连接的功能柱51。且前述五个功能柱51的高度(第一方向的尺寸)在第二方向上呈现阶梯状的渐变趋势，以改善天线单元100的交叉极化性能以及提高天线单元100组阵后的各单元之间的隔离度。

位于第二辐射结构22侧的每一功能部50也示例性地包括了五个功能柱51，五个功能柱51均设置于第一接地板3101上，且任意相邻两个功能柱51均间隔设置。

五个功能柱51分别为：与第二接地板3102连接的功能柱51、与第三接地板3103连接的功能柱51、与第七接地板3107连接的功能柱51、与第九接地板3109连接的功能柱51和与第十二接地板3112连接的功能柱51。且前述五个功能柱51的高度(第一方向的尺寸)在第二方向上呈现阶梯状的渐变趋势，以改善天线单元100的交叉极化性能以及提高天线单元100组阵后的各单元之间的隔离度。

需说明的是，位于第一辐射结构21侧的五个功能柱51和位于第二辐射结构22侧的五个功能柱51的渐变趋势相反。

本实施例中，第一辐射结构21的端口2设置在第八接地板3108中，且与该馈电端口41连接的馈线42可以在接地结构30内垂直延伸并依次穿过第九辐射板23、第十辐射板23、第十一辐射板23和第十二辐射板23后，与一个通信线70连接。第二辐射结构22的端口2设置在第五接地板3105中，且与该馈电端口41连接的馈线42可以在接地结构30内垂直延伸并依次穿过第四辐射板23、第三辐射板233、第二辐射板232和第一辐射板231后，与一个通信线70连接。

可以理解的是，在第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第四接地板3104、第五接地板3105、第六接地板3106、第七接地板3107、第八接地板3108、第九接地板3109、第十接地板3110、第十一接地板3111和第十二接地板3112中，位于两排接地连接柱32之间的部分共同构成接地结构30的馈电部分33。

而在第一接地板3101、第四接地板3104、第六接地板3106、第八接地板3108、第十接地板3110、第十一接地板3111和第十二接地板3112中，以位于第一辐射结构21侧的一排接地连接柱32为界，位于该排接地连接柱32朝向第一辐射结构21的一侧的部分共同构成影响第一辐射结构21的第一天线部分341。

在第一接地板3101、第二接地板3102、第三接地板3103、第五接地板3105、第七接地板3107、第九接地板3109和第十二接地板3112中，以位于第二辐射结构22侧的另一排接地连接柱32为界，位于该排接地连接柱32朝向第二辐射结构22的一侧的部分共同构成影响第二辐射结构22的第二天线部分342。

基于上述描述，当多个本实施例提供的天线单元100线性排列形成天线阵列时，此天线阵列可通过封装而形成天线模组200。以下将以第三实施例的天线模组200应用在电子设备300中来详细说明第三实施例的天线模组200的应用场景。

请一并参阅图49、图50、图51和图52，每一天线模组200均示例性地包括了四个天线单元100，四个天线单元100线性排列形成一个天线阵列，且该天线阵列封装形成一个天线模组200。

需说明的是，图51和图52中的天线模组200仅为示意而作，并不限制天线模组200的实际结构。

可以理解的是，由于组成天线模组200的每一天线单元100的所能辐射的波束为两个。由此，天线模组200整体所能辐射的电磁波的波束为两个。

换言之，区别于传统的天线模组仅有一个波束，本实施例的天线模组200能够实现辐射两个波束的新颖的辐射特性。

可以理解的是，传统的电子设备中的天线模组通常会设置两个，两个天线模组分别置于电子设备的边框的相对两端，并分别向电子设备的两端辐射，以满足3GPP毫米波空间覆盖的指标要求。而本实施例中的天线模组200由于具备辐射两个波束以及每一波束的斜射覆盖特性，仅采用一个天线模组200，并置于电子设备300的边框311中的任意一条边框311，就可覆盖较广的区域。

也即为，在满足空间覆盖率的基础上，模组数量可由两个减少到一个，一方面使得天线模组200的有效辐射空间得以保证，用户的通信体验良好。另一方面，降低了天线模组200的生产成本，同时还能够释放电子设备300的内部空间，有利于提高生产效率。

本实施例中的天线模组200可以应用至包括金属材料制成的边框311的电子设备300中，举例而言，其可连接在金属材料制成的边框311的任意一边。但需说明的是，设置该天线模组200的边框311的相应位置需相应的做切除处理，以露出该天线模组200。换言之，该天线模组200部分收容于容置空间340，部分位于边框311，且与边框311一起形成电子设备300的外观结构。或者，本实施例中的天线模组200也可以应用至包括非金属材料制成的边框311的电子设备300中，举例而言，其可连接在非金属材料制成的边框311的任意一边。此时，设置该天线模组200的边框311的相应位置无需做切除处理。

请一并参阅图53和图54，采用累积分布函数(CDF)描述本实施例提供的天线模组200应用于电子设备300的空间覆盖。可以理解的是，增益CDF是概率密度的积分，定义为CDF(x)＝P(Gain≤x)，其中Gain(横坐标)即为增益。

由此，本实施例所提供的天线模组200的最大增益(100％覆盖)优于传统方案，总体来说，与传统方案的覆盖率大体一致，但由于减少了模组的数量，从而能够降低天线模组200的生产成本，释放电子设备300的内部空间。

基于上述的三个具体实施例，可以看出，本申请的实施例所提供的天线单元100的结构，不仅能够在电子设备300的边框311采用金属材料制成时，减少天线模组200数量和金属边框311对天线性能影响，提高天线的覆盖效率。还能够在电子设备300的边框311采用非金属材料制成时，减小天线模组200的数量。由此，能够使得天线单元100可以适应多元化的电子设备300的环境需求，实用性强，应用范围广泛。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (17)

1.一种天线单元，其特征在于，所述天线单元包括N个辐射板和M个接地板，N，M均为大于1的整数；

N个所述辐射板沿第一方向间隔排布，且任意相邻两个所述辐射板的至少部分重叠设置，以使N个所述辐射板彼此电连接而形成辐射结构；

M个所述接地板也沿所述第一方向间隔排布，且任意相邻两个所述接地板的至少部分重叠设置，以使M个所述接地板彼此电连接而形成接地结构；

通过所述辐射结构和所述接地结构配合使所述辐射结构辐射背向所述接地结构所在一侧的倾斜波束。

2.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于，以所述第一方向为Z轴，第二方向为X轴，第三方向为Y轴建立空间直角坐标系，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向之间两两垂直；

所述辐射结构所辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与所述第一方向之间形成夹角。

3.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于，M个所述接地板的公共重叠部分形成所述接地结构的馈电部分；

每一所述辐射板均包括远离所述馈电部分的第一端，各所述第一端与所述馈电部分之间沿第二方向的距离依次渐变，所述第二方向与所述第一方向垂直。

4.如权利要求3所述的天线单元，其特征在于，N个所述辐射板沿第二方向错位排布，所述第二方向与所述第一方向垂直；或者，

每一所述辐射板还包括朝向所述馈电部分的第二端，各所述第二端对齐设置，且N个所述辐射板沿第二方向的尺寸依次渐变，所述第二方向与所述第一方向垂直。

5.如权利要求2所述的天线单元，其特征在于，所述辐射结构在YOZ面的正投影的至少部分落入所述接地结构在所述YOZ面的正投影的范围内。

6.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述天线单元还包括用于为所述辐射结构馈电的馈电结构，所述馈电结构包括两个馈电端口，两个所述馈电端口沿第二方向设置于所述辐射结构的两侧，所述第二方向垂直于所述第一方向；

每一所述馈电端口均与所述辐射结构电连接以使所述辐射结构实现一个方向的极化，所述辐射结构通过两个所述馈电端口实现双极化辐射。

7.如权利要求6所述的天线单元，其特征在于，所述馈电结构还包括两个馈线，两个所述馈线分别与两个所述馈电端口电连接，每一所述馈线远离一个所述馈电端口的一端均用于与芯片电连接，两个所述馈线分别将所述芯片发出的两路电磁信号传输给对应的两个所述馈电端口。

8.如权利要求1-7任一项所述的天线单元，其特征在于，所述接地结构具有馈电部分和与所述馈电部分连接的天线部分，所述馈电部分可用于设置一个所述馈电端口，所述天线部分可用于配合所述辐射结构使所述辐射结构在预设方向范围内辐射电磁波；

所述馈电部分沿所述第一方向的尺寸为所述接地结构的高度，所述天线部分沿所述第二方向的尺寸为所述接地结构的接地宽度；

通过改变所述接地结构的高度与所述接地宽度的比值以调整所述辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与所述第一方向之间的夹角。

9.如权利要求8所述的天线单元，其特征在于，所述接地结构的高度与所述接地宽度的比值越大，所述辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向与所述第一方向之间的夹角越大。

10.如权利要求7所述的天线单元，其特征在于，所述辐射结构沿所述第一方向的尺寸为所述辐射结构的高度，所述辐射结构沿所述第二方向的尺寸为所述辐射结构的宽度；

所述辐射结构的高度与所述辐射结构的宽度的比值的变化情况和所述接地结构的高度与所述接地宽度的比值的变化情况保持一致。

11.如权利要求1-7任一项所述的天线单元，其特征在于，所述天线单元还包括两个功能部，两个所述功能部沿第三方向设置于所述接地结构的两侧，且两个所述功能部与所述接地结构电连接以改善所述天线单元的交叉极化性能，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向均垂直。

12.如权利要求11所述的天线单元，其特征在于，每一所述功能部均包括M-1个功能柱，M-1个所述功能柱之间彼此电连接；

M个所述接地板中在所述第二方向上尺寸最大的接地板为底层接地板，每一所述功能柱均设置在所述底层接地板上且与一个非所述底层接地板的接地板电连接，M-1个所述功能柱沿所述第一方向的尺寸依次渐变。

13.如权利要求1-7任一项所述的天线单元，其特征在于，所述辐射结构的数量为两个，两个所述辐射结构分别为第一辐射结构和第二辐射结构，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构沿所述第二方向设置在所述接地结构的两侧；

所述第一辐射结构和所述第二辐射结构关于所述接地结构的馈电部分的中心线上的任意一点旋转对称，以使所述第一辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向和所述第二辐射结构辐射的波束在XOZ面的投影的主射方向关于所述接地结构的中心线上的任意一点旋转对称；或者，

所述第一辐射结构和所述第二辐射结构关于所述接地结构的馈电部分的中心线镜像对称，以使所述第一辐射结构辐射的波束在XOZ面投影的主射方向和所述第二辐射结构辐射的波束在XOZ面投影的主射方向关于所述接地结构的中心线镜像对称。

14.如权利要求13所述的天线单元，其特征在于，所述馈电结构的数量为两个，两个所述馈电结构分别为用于为所述第一辐射结构馈电的第一馈电结构和用于为所述第二辐射结构馈电的第二馈电结构；

所述第一馈电结构的一个所述馈电端口位于所述接地结构内，所述第二馈电结构的一个所述馈电端口也位于所述接地结构内；

位于所述接地结构内的所述第一馈电结构的馈电端口和所述第二结构的馈电端口沿所述第三方向间隔设置。

15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体和设于所述壳体内的天线模组，所述天线模组包括多个如权利要求1-14任一项所述的天线单元，多个所述天线单元阵列分布。

16.如权利要求15所述的电子设备，其特征在于，所述壳体包括边框、前盖和后盖，所述前盖和所述后盖分别连接于所述边框的相背的两侧，并与所述边框配合围设形成所述电子设备的容置空间，所述天线模组收容于所述容置空间内且靠近所述边框设置，或者，所述天线模组部分收容于所述容置空间，部分位于所述边框。

17.如权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述边框为金属材料制成，或者，所述边框为非金属材料制成。

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