CN114256601B - 天线、天线模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种天线、天线模组和电子设备。天线包括地板、第一天线和第二天线，地板所在的面为参考面，第一天线的第一辐射部在参考面上的垂直投影为第一投影，第二天线在参考面上的投影为第二投影，第一投影位于地板的外围且环绕地板，第一投影的外轮廓包围至少部分第二投影，第二天线的工作频率高于第一天线的工作频率。本申请通过将第二天线设置在第一天线包围的范围内，使得天线的体积小、集成度高，实现全空间的多MIMO特性。

Description

天线、天线模组和电子设备

技术领域

本申请涉及天线技术领域，特别是一种天线和具有该天线的天线模组和电子设备。

背景技术

随着WiFi6的普及，家庭网关无线产品中的天线的数量将会越来越多，天线的数量将会由现有的4+4条流逐步过度到8+8条流，也就是说今后的WiFi6产品将会有16根天线，如此多的天线，对于体积越来越小的家庭网关产品将会是一个极大的挑战。

如何在有限的空间布置更多的天线为天线设计的难题。

发明内容

本申请实施例提供一种天线、天线模组和电子设备，能够实现小尺寸的空间内布置多天线，天线具有体积小、集成度高的优势，实现全空间的多MIMO特性。

第一方面，本申请一种实施方式提供的天线包括地板、第一天线和第二天线。所述地板所在的平面为参考面。第一天线包括第一辐射部和第一馈电部，部分所述第一辐射部电连接至所述地板，部分所述第一辐射部电连接至所述第一馈电部，所述第一辐射部在所述参考面上的垂直投影为第一投影。第二天线包括第二辐射部和第二馈电部，部分所述第二辐射部电连接至所述地板，部分所述第二辐射部电连接至所述第二馈电部，所述第二辐射部在所述参考面上的垂直投影为第二投影。所述第一投影位于所述地板的外围且环绕所述地板设置，所述第一投影远离所述地板的边缘为所述第一投影的外轮廓，且所述第一投影的外轮廓包围至少部分所述第二投影，所述第二天线的工作频率高于所述第一天线的工作频率。

本申请提供的天线集成了第一天线和第二天线，其中第一天线为低频天线，第二天线为高频天线，通过将第一天线设置在地板的外围且环绕地板设置，第一天线可以为具有水平极化的全向阵列天线。第二天线设置在第一天线包围的空间内，即所述第一投影的外轮廓包围至少部分所述第二投影，且第一天线和第二天线共用地板，可以实现在第一天线的布置空间内设置第二天线，对于本申请提供的天线而言，可以实现小体积多天线的优势，而且可以集成不同频段的天线。第一天线和第二天线均可以具有全向辐射特性，可以实现全空间的多MIMO特性。

一种可能的实现方式中，所述第二投影位于所述第一投影的外轮廓的包围范围内。本实施方式限定了第二天线的位置，可以理解为第二天线完全位于第一天线的外轮廓包围的空间范围内，即第一天线的位置界定了天线的边界，第二天线没有超出第一天线外轮廓范围，有利于保证天线的小型化。

一种可能的实现方式中，所述第二投影位于所述第一投影的内轮廓的包围范围内，所述第一投影的内轮廓为所述第一投影朝向所述地板的边缘。本实施方式提供的天线，在参考面上，第一投影和第二投影没有交集，也就是说，在垂直于参考面的方向上，第二天线的位置可以避开第一天线，本实施方式在可以实现天线小型化的基础上，能够避免第一天线和第二天线之间的电磁波信号的相互干扰，满足第一天线和第二天线的辐射性能。

一种可能的实现方式中，所述第二投影位于所述地板的范围内，即第二投影完全落入地板的外轮廓所界定的范围，此种方式实现的第二天线与第一天线及地板集成为一体，将第二天线对应地板设置，更容易实现第二天线的接地和馈电，即第二天线的接地路径和馈电路径可以设计为较小，有利于天线的小体积设计的需求，而且可以理解的是，本实施方式提供的架构下，第二天线的第二辐射部和第一天线的第一辐射部之间无任何交叉层叠，而且，第二天线的第二辐射部和第一天线的第一辐射部之间的间隔较大，即尽量隔的比较远的距离，可以保证第一天线和第二天线各自的辐射性能，避免第一天线和第二天线之间的相互干扰。

一种可能的实现方式中，所述第二投影与所述地板之间存在交集，即第二天线中的部分第二辐射部伸出地板的外轮廓所界定的范围，但仍然保证第二投影在第一投影的内轮廓所包围范围内，本实施方式中的第二天线的第二辐射部和第一天线的第一辐射部之间也没有任何交叉层叠的部分，同样可以保证第一天线和第二天线各自的辐射性能，避免第一天线和第二天线之间的相互干扰。

一种可能的实现方式中，所述地板和所述第一辐射部均为以中心轴为中心的旋转对称结构，所述中心轴穿过所述地板的中心且垂直于所述参考面。第一辐射部以中心轴为中心呈旋转对称布置，有利于实现第一天线的水平全向辐射特性。

一种可能的实现方式中，所述第一天线和第二天线都可以为全向天线，当第一天线和第二天线都为全向天线时，本申请提供的天线可以实现不同频段电磁波信号的全向辐射。所述第一天线具有水平极化。第二天线可以具有水平极化和垂直极化，这样使得本申请提供的天线即能满足水平方向的全向辐射，在家庭网关系统中，能实现一个楼层的全方位信号的覆盖，第二天线具有垂直方向的辐射，使得天线在家庭网关系统中，能实现不同楼层之间的信号的覆盖，即具有穿楼特性。

一种可能的实现方式中，所述第二天线的数量为至少两个，所述地板设中心区域，至少两个所述第二天线环绕设置在所述中心区域的外围，所述地板设有至少两个开槽，所述开槽对应设置在相邻的所述第二天线之间，所述开槽用于提升相邻所述第二天线之间的隔离。具体而言，每个第二天线辐射不同的射频信号，通过在地板上设开槽，开槽可以阻断地板上的电流路径，可以对不同的第二天线之间的信号进行隔离，保证各第二天线的信号收发的强度，免受周围的第二天线的干扰。本实施方式通过在地板上设开槽的方式进行相邻的第二天线之间的隔离，此种隔离架构，不需要增设任何结构特征，只需要改变地板的结构，通过去除部分地板的方式实现，有利于天线整体尺寸小型化的设计。

一种可能的实现方式中，至少两个所述第二天线呈旋转对称式分布在所述中心区域的外围。由于至少两个第二天线呈旋转对称布置，第二天线的方向度重叠度较大，使得本申请提供的天线具有全空间的MIMO的特性，信号覆盖面更广泛，辐射效果好。

一种可能的实现方式中，所述开槽从所述地板的边缘向所述地板内部延伸，所述开槽包括开口，所述开口位于所述地板的边缘处。具体而言，开槽在地板上呈旋转对称布置，其旋转对称的中心位于地板的中心处。由于地板上的电流为沿着地板的边缘走，改变地板上电流可以实现第二天线之间的信号隔离，因此本申请提供的天线中，开槽从地板的边缘向所述地板内部延伸，开槽的延伸路径可以为L形或直线形或弧形等任意形状。对于开槽而言，沿着开槽延伸方向的尺寸为其长度方向，垂直于延伸方向的尺寸为其宽度方向，开槽的长度可以为四分之一波长，开槽的宽度为十分之一波长。

一种可能的实现方式中，各所述第二天线中的所述第二辐射部包括第一辐射臂和第二辐射臂，所述第二辐射臂自所述第一辐射臂的边缘朝向远离所述地板的方向弯折延伸。可以理解为，本实施方式提供的第二辐射部为三维立体的结构，不但可以产生水平极化分量，也可以产生垂直极化分量。

一种可能的实现方式中，第二辐射臂与第一辐射臂之间形成夹角，此夹角可以大于90度，以使第二辐射臂在参考面上的投影与第一辐射臂在参考面上的投影邻接，无重叠区域，以使第二天线充分利用地板上方的平面空间，而在垂直于地板的方向上，可以减小尺寸，有利于天线的小型化设计。

其它实施方式中，第二辐射臂与第一辐射臂之间的夹角也可以等于或小于90度。

一种可能的实现方式中，第一辐射臂所在的平面可以平行于地板所在的平面，具体而言，第一天线、第二天线和地板可以设置在介质板上，第一辐射臂可以平行于介质板的一个表面，第一天线和地板可以为介质板上的金属层结构，第一辐射臂与介质板之间设有间隙。即第二辐射部为设置在介质板的一侧，且与介质板空间相隔的辐射结构，这样可以保证第二天线的辐射性能及全极化的性能。

一种可能的实现方式中，各所述第二天线包括连接至所述第一辐射臂之朝向所述地板的表面的短路片和馈电片，所述短路片连接在所述第一辐射臂和所述地板之间，所述馈电片电连接在所述第一辐射臂和所述第二馈电部之间。短路片的作用是主要是为了抵消第二辐射部与地板之间的容抗分量，从而使第二天线的阻抗特性更加趋近于纯阻抗特性。

一种可能的实现方式中，各所述第二天线还包括支撑柱，所述支撑柱亦连接至所述第一辐射臂之朝向所述地板的表面，所述支撑柱用于支撑固定所述第二辐射部。支撑柱与短路片和馈电片共同构成三角形支撑架构，以稳定地将第二辐射部支撑在介质板上。

一种可能的实现方式中，第二天线的第二辐射部和短路片及馈电片为一体成型的结构，第二辐射臂、短路片和馈电片均从第一辐射臂的边缘弯折延伸形成。

一种可能的实现方式中，支撑柱也可以一体成型于第一辐射臂，支撑柱也可以通过焊接的方式连接于第一辐射臂朝向介质板的表面，支撑柱与介质板之间可以焊接固定，也可以直接接触，或通过在介质板上设定位槽或定位孔的方式固定支撑柱。

一种可能的实现方式中，天线中的介质板包括相对间隔设置的第一面和第二面，所述地板设置在所述第一面上，所述第二天线的所述第二辐射部连接至所述第二面，所述第一辐射部分布在所述第一面和所述第二面。具体而言，介质板可以为单层板，利用其正反两个表面设置地板、第一天线的第一辐射部和第二天线的第二辐射部，第一面和第二面分别为介质板的两个相对的外表面，即分别为正面和反面。其它实施方式中，第一面和第二面也可以为介质板的中间层，即介质板也可以为多层板架构，地板可以为任意一层，地板和第一天线的第一辐射部(或部分第一辐射部)可以设于不同的层中，地板和第一天线的第一辐射部(或部分第一辐射部)也可以位于同一层。本实施方式通过介质板作为承载天线的地板、第一天线和第二天线，方便控制第一天线和第二天线的极化，也便于将天线安装在电子设备中，容易控制天线在电子设备中相对电子设备的单板的位置关系，天线安装在电子设备中时，可以将介质板与电子设备内的单板之间呈垂直角度的布置，这样，第一天线的极化方向为介质板所在的平面，第一天线被激励时，不会在单板上激励起电流，因为天线的辐射受单板的影响较小。使得本申请提供的天线的周围只需要较小的净空空间，就可以实现天线的良好辐射性能。

一种可能的实现方式中，所述第一辐射部包括至少两组辐射枝节，至少两组所述辐射枝节环绕设置在所述地板的外围，每组所述辐射枝节包括第一枝节和第二枝节，所述第一枝节设于所述第一面，且所述第一枝节连接至所述地板，所述第二枝节设于所述第二面，所述第二天线对应设置在相邻两组所述辐射枝节之间。本实施方式通过将第一天线设置为环形阵列分布的至少两组辐射枝节的架构，使得第一天线容易实现全向辐射，而且此架构下，将第二天线布置在相邻的两组辐射枝节之间，第二天线不会影响第一天线的辐射性能，也能保证第二天线的辐射性能。

一种可能的实现方式中，所述第一枝节包括第一段和第二段，所述第一段连接在所述地板和所述第二段之间，所述第一段从所述地板的边缘朝向远离所述地板的中心区域的方向延伸，所述第二枝节包括第三段和第四段，所述第一段和所述第三段重叠设置，所述第二段和所述第四段分布在所述第一段的两侧，所有的所述第二段和所述第四段共同围设形成设有缺口的圆形或多边形结构，所述缺口位于所述第二段与相邻的所述第一辐射部的所述第四段之间。本实施方式提供一种第一天线的具体的架构，第一枝节和第二枝节镜相对称布置，有利于保证第一天线的全向辐射特性，而且可以实现各组辐射枝节之间具有等幅同相的特性。第一枝节和第二枝节的电长度均可以为四分之一波长。

一种可能的实现方式中，介质板呈圆形板状结构，第二段和第四段沿着介质板的边缘延伸，将第一天线的第一辐射部部分设置在介质板的边缘，更能体现本申请提供的天线的小型化特性。具体而言，第二段和第四段为弧形，所有的所述第二段和所述第四段共同围设形成设有缺口的圆形结构。其它实施方式中，介质板也可以为多边形结构，相应地，所有的所述第二段和所述第四段共同围设形成设有缺口的多边形结构。

一种可能的实现方式中，所述第一馈电部位于所述地板内，具体为，第一馈电部位于地板的中心轴处。

一种可能的实现方式中，所述第一天线还包括功率分配器，所述第三段远离所述第四段的一端通过所述功率分配器电连接至所述第一馈电部。功率分配器设置在第二面上，功率分配器包括至少两个连接段，至少两个所述连接段与至少两组所述辐射枝节一一对应设置在所述第二面，所述连接段连接在所述第三段和所述第一馈电部之间。具体而言，连接段与第三段在第二面上的延伸方向相同，连接段的线宽可以小于第三段的线宽，连接段也可以与第三段具有相同的线宽，或者连接段的线宽也可以大于第三段的线宽。

其它实施方式中，功率分配器也可以为设置在第二面上的功率分配电路，可以包括电感电容等调谐元件，也可以作为馈电调谐单元。

一种可能的实现方式中，所述地板呈圆形，所述第一馈电部位于所述地板的圆心位置，所述连接段沿着所述地板的半径方向延伸，所述第三段和所述连接段的连接处位于所述地板的边缘位置。

一种可能的实现方式中，所述介质板设有贯穿所述第一面和所述第二面的多个金属过孔，所述多个金属过孔分布在所述连接段的两侧。金属过孔的设置能够使得第一天线的电流被约束在连接段上或连接段附近的地板上，可以阻断第一天线和第二天线之间的信号的相互干扰，进而提高异频信号之间的隔离度。具体而言，在连接段的相对的两侧各设一排金属过孔，各连接段夹设在两排金属过孔之间。金属过孔可以通过在介质板上设通孔，通过电镀的方式在通孔的内壁形成金属层，或者直接在通孔内布置金属结构，例如通过填充的方式在通孔内形成金属柱状结构。

第二方面，本申请提供一种天线模组，包括支架和连接至所述支架的第一方面任意一种可能的实现方式所述的天线。

第三方面，本申请提供一种电子设备，电子设备包括射频电路和第一方面任意一种可能的实现方式所述的天线，所述天线的所述第一馈电部和所述第二馈电部电连接至所述射频电路。

第四方面，本申请提供一种电子设备，电子设备包括第二方面所述的天线模组。

一种可能的实现方式中，所述电子设备内设单板，所述天线设置在所述单板的一侧，所述参考面与所述单板之间呈夹角设置。

单板所在的平面可以垂直于参考面。这样天线被激励的时候，单板上无法激励起耦合电流，因此，此架构下，单板对天线的影响较小，可以实现极小净空条件下的高性能辐射特性。

附图说明

图1为包括本申请提供的天线的电子设备作为家庭网关，在家庭网关系统中的应用示意图。

图2为本申请提供的电子设备(为家庭网关)的一种具体的应用场景示意图。

图3为本申请一种实施方式提供的电子设备的立体图。

图4为图3所示的电子设备去除外壳的状态的示意图。

图5为图4所示的电子设备去除用于安装天线的支架的示意图，主要表达天线与电子设备内的单板的位置关系。

图6为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图7为图6所示的实施方式在垂直于纸面方向一种可能的实现方式的示意图。

图8为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图。

图9为图8所示的实施方式在垂直于纸面方向一种可能的实现方式的示意图。

图10为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图。

图11为图10所示的实施方式在垂直于纸面方向一种可能的实现方式的示意图。

图12为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图。

图13为图12所示的实施方式在垂直于纸面方向一种可能的实现方式的示意图。

图14为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图。

图15为图14所示的实施方式在垂直于纸面方向一种可能的实现方式的示意图。

图16为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图17为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图18为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图19为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图20为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图21为图20所示的一种实施方式提供的天线的另一个方向的示意图。

图22为图20所示的一种实施方式提供的天线，去除介质板的状态的示意图。

图23为图20所示的一种实施方式提供的天线，去除介质板的状态的另一个方向的示意图。

图24为图20所示的一种实施方式提供的天线的侧面视图。

图25为图20所示的一种实施方式提供的天线的剖面图。

图26为本申请一种实施方式提供的天线中的第二天线的示意图。

图27为图26所示的第二天线的另一方向示意图。

图28为本申请一种实施方式提供的天线的第一天线被激励状态下的电流分布图。

图29为本申请一种实施方式提供的天线的第一天线被激励状态下的电流分布图。

图30为本申请一种实施方式提供的天线的一个第二天线被激励状态下的电流分布图。

图31为本申请一种实施方式提供的天线的一个第二天线被激励状态下的电流分布图。

图32为本申请一种实施方式提供的天线中的第一天线的3D方向图。

图33为本申请一种实施方式提供的天线中的第一天线水平面2D方向图。

图34为本申请一种实施方式提供的天线中的一个第二天线的3D方向图。

图35为本申请一种实施方式提供的天线中的所有的第二天线的水平面2D方向图。

图36为本申请一种实施方式提供的天线中的所有的第二天线的垂直面2D方向图。

图37为本申请一种实施方式提供的天线的示意图。

图38为图37所示的天线的另一个方向的示意图。

图39为图37所示的天线，去除介质板的状态的示意图。

图40为本申请一种实施方式提供的天线中的第二天线的示意图。

图41为本申请一种实施方式提供的天线中的第一天线水平面方向图。

图42为本申请一种实施方式提供的天线中的第二天线的方向图，其中左图为第二天线在水平面上的方向图，右图为第二天线在垂直面上的方向图。

图43为本申请一种实施方式提供的天线中的第二天线的隔离度曲线图。

具体实施方式

为方便理解，下面对本申请实施例所涉及的相关技术术语进行解释和描述。

家庭网关：是位于现代家庭内部的一个网络设备，它的作用是使家庭用户连接到Internet，使位于家庭中的多种智能设备都能得到Internet的服务，或者使这些智能设备相互之间实现通信。简单的说，家庭网关是使家庭内部多种智能设备之间实现联网，以及从家庭内部到外部网络实现互联的一座桥梁。从技术角度说，家庭网关在家庭内部以及从内部到外部实现桥接/路由、协议转换、地址管理和转换，承担防火墙的职责，并提供可能的VoIP/Video over IP等业务。

无线AP：(AP，Access Point，无线访问节点、会话点或存取桥接器)是一个包含很广的名称，它不仅包含单纯性无线接入点(无线AP)，也同样是无线路由器(含无线网关、无线网桥)等类设备的统称。无线AP接入点支持2.4GHz频段的无线应用，敏感度符合802.11n标准，并采用双路射频输出，每一路最大输出600毫瓦，可通过无线分布系统(点对点和点对多点桥接)在大面积的区域部署无线覆盖，是酒店宾馆发展无线网络必备的无线AP设备。

多输入多输出系统(Multi-input Multi-output；MIMO)是一种用来描述多天线无线通信系统的抽象数学模型，能利用发射端的多个天线各自独立发送信号，同时在接收端用多个天线接收并恢复原信息。该技术最早是由马可尼于1908年提出的，他利用多天线来抑制信道衰落(fading)。根据收发两端天线数量，相对于普通的单输入单输出系统(Single-Input Single-Output，SISO)，MIMO此类多天线技术尚包含早期所谓的“智能天线”，亦即单输入多输出系统(Single-Input Multi-Output，SIMO)和多输入单输出系统(Multiple-Input Single-Output，MISO)。

全向天线，即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，一般情况下波瓣宽度越小，增益越大。全向天线在移动通信系统中一般应用于郊县大区制的站型，覆盖范围大。

水平极化，是指电磁波的振动方向是水平方向。凡是极化面与大地法线面垂直的极化波称为水平极化波。其电场方向与大地相平行。

垂直极化，是指电场矢量在一个固定的平面内沿一个固定的方向振动，则称该电磁波是偏振的，包含电场矢量E的平面称为偏振面。偏振在微波遥感中称为极化，极化有水平极化和垂直极化两种方式。当电磁波的电场矢量平行于波束入射面时，称为垂直极化，用V表示。

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

图1所示为包括本申请提供的天线的电子设备作为家庭网关，在家庭网关系统中的应用示意图。图1所示的实施方式中，本申请提供的电子设备为家庭网关，家庭网关连接在光局端和终端设备之间，光局端连接至广域网(因特网)，光局端从广域网(因特网)获取信号，并将此信号传送至家庭网关，再由设置在家庭网关中的天线将信号传送至各终端设备。家庭网关包括数字模块、射频模块和天线，数字模块连接在光局端和射频模块之间，射频模块用于发送射频信号给天线。天线包括多根天线，一种实施方式中，天线包括天线1、天线2、天线3、天线4和天线5，天线1可以为低频天线，例如低频天线可以为2G天线或3G天线，天线2、天线3、天线4和天线5可以为高频天线，例如高频天线可以为5G天线或6G天线。其它实施方式中天线可以有其它的配置，例如包括低频天线的数量可以为两个或三个以上，高频天线的数量也可以为一个或两个或更多个。

一种实施方式中，终端设备可以包括智能手机、智能家居(例如空调、电风扇、洗衣机、电冰箱等)、智能电视、智能安防(例如摄像机)。智能手机可以使用在低频频段范围，也可以使用在高频频段范围，例如智能手机可以支持2G和5G两种频段的信号。因此如图1所示的，天线1和天线2均为智能手机提供信号。天线3为智能家居提供信号，对于智能家居而言，通过智能家庭网关系统平台，用户可以通过手机和PC端等方式对远程智能家电、照明系统、电源系统等进行状态查看和控制。天线4为智能电视提供信号，用户也可以通过终端设备远程操控智能电视，智能电视可以具网络电视的功能，也可以具有视频会议的功能。天线5为智能安防提供信号，智能视安防系统可以包括防火、防盗、防泄漏和远程监控等功能。用户可以利用手机、Internet远程查看和设置家庭安防系统，同时还可远程监视家庭内部情况，如果检测到异常状况，安防系统可以通过打电话、发短信、发邮件等方式通知用户。

图2所示为本申请提供的电子设备100(为家庭网关)的一种应用场景示意图，如图2所示，家庭场景中，同一楼层中的不同的房间均需要WIFI信号，不同的楼层也有WIFI信号的需求，本申请提供的家庭网关100不但可以实现之间水平全向辐射，即可以辐射至同一楼层不同房间，满足同一楼层不同房间的WIFI信号需求，还可以实现垂直穿楼辐射，满足不同楼层的WIFI信号需求。图2中横向延伸的椭圆形代表水平全向辐射的能力，图2中纵向延伸的椭圆形代表垂直穿楼辐射信号的能力。

图3、图4和图5所示为本申请一种实施方式提供的电子设备100的示意图。电子设备100可以为家庭网关，也可以为其它的电子设备，例如：无线AP、家庭热点、CPE(CustomerPremise Equipment，客户终端设备)等。

参阅图3，以电子设备100为家庭网关为例，电子设备100包括外壳1001，外壳1001可以呈桶状，也可以为其它的形状，例如方形盒状或圆形盒状等。本实施方式中，桶状外壳1001的顶部设有顶盖1002，顶盖1002为非屏蔽材料，例如塑料，顶盖1002的内部为天线，顶盖1002设有多个通孔1003，通孔1003的设置有利于电子设备内的天线的信号辐射及电子设置100内部的通风散热。

结合图3、图4和图5，图4为在图3的基础上，本申请提供的电子设备100去掉外壳1001的示意图。电子设备100内设单板1004，本申请一种实施方式提供的天线1000设置在单板1004的一侧，单板1004上可以设置射频电路10041，射频电路10041电连接至天线1000的馈电部，射频电路10041通过天线1000收发信号。单板1004和天线1000设置在外壳1001内部。为方便单板1004的散热，将单板1004设为立式，外壳1004内设用于固定单板1004的基座1005，单板1004连接至基座1005，基座1005上也可以设置用于为单板1004提供导热散热的结构1006，例如金属散热器、均热板、热管及其它导热结构，也可以将不同类型的导热结构组合使用。本实施方式中，电子设备100内设两块单板1004，基座1005位于电子设备100的底部，导热散热的结构1006直立在基座1005上，两块单板1004分别位于导热散热的结构1006的相对的两侧，即导热散热的结构1006夹设在两块单板1004之间，这样，导热散热的结构1006可以同时为两块单板1004散热，而且保证单板靠近外壳1001，更利于单板1004的散热。

为了保证天线1000的辐射性能，可以将天线1000设置在单板1004的顶部。具体而言，可以将天线1000安装在支架1007上，以构成天线模组R，再将天线模组R组装在外壳1001内部，支架1007上还可以设置其它的天线或电子器件。支架1007上设有通风道10071，此通风道10071与顶盖1002上的通孔1003相通，以实现通风散热的作用。天线模组R位于单板1004和导热散热的结构1006的顶部，即靠近外壳1004的顶部区域，位于顶盖1002的内侧，通风道10071和通孔1003用于使得导热散热的结构1006与电子设备100外部之间通风，提升散热效果。

单板1004在外壳1004内接近竖直放置，参阅图5，图5为在图4的基础上去掉支架的示意图，天线1000包括介质板40，天线1000的地及辐射部形成在介质板40上或连接至介质板40，介质板40在外壳1001内接近水平放置，在外壳1001内，单板1004与天线1000所在的介质板40之间形成夹角放置，此夹角可以为接近90度，即天线1000所在的介质板40可以垂直于单板1004。

外壳1001可以整体为塑料材质，或者部分外壳1001为金属材质，部分外壳1001为塑料材质(或非屏蔽材料)，外壳1001的金属部分为设置在单板1004外围的部分外壳，金属材质的部分外壳具有导热性能好的优势，单板1004上设有功率器件或其它发热元件，单板1004工作的情况下，可以通过导热结构将热传导至外壳1001，通过外壳1001辅助散热，这样可以提升散热，保证电子设备100的使用寿命。外壳1001的塑料(或非屏蔽材料)部分为设置在天线1000外围的部分外壳，塑料材质不会对天线1000形成信号干扰和屏蔽，有利于保证天线1000辐射性能。

图6和图7所示为本申请一种实施方式提供的天线1000的示意图，图7为图6所示的实施方式在垂直于纸面方向一种可能的实现方式的示意图。天线1000包括地板10、第一天线20和第二天线30。

地板10可以为印制在电路板上的层结构，即地板10可以为电路板(或介质板)上的某一接地层。地板10也可以为单独的接地元件，例如电子设备内的结构件的金属部，或者金属外壳的某个区域，或者位于外壳内的金属支架，或者电子设备内的某个电子器件的接地的金属外壳，这些均可以作为本申请提供的天线的地板10。本申请将地板10所在的平面设为参考面102，例如，图7所示的地板10为印制在介质板上的层结构，可以将地板10所在的层看作为一个面可以称之为参考面102(即将地板10看作是一个二维平面结构)。当然也可以将地板10看作是有厚度的三维立体的结构，这样可以将地板10的表面所在的面称之为参考面102，如图7所示，地板10的表面延伸而出的虚线的部分表示为参考面102，即，可以将参考面102可以理解为地板10的一个表面所在的平面。若地板10为单独的接地元件，例如电子设备外壳内的结构件的金属部，可以将此金属部的表面所在的平面称之为参考面102。

一种实施方式中，地板10设有中心101，穿过地板10的中心101且垂直于参考面102的线为中心轴C1，地板10可以为以此中心轴C1为中心的旋转对称结构。地板10的外轮廓可以为圆形、正方形、多边形等形状。

第一天线20为低频天线，其工作频率小于第二天线30的工作频率，例如第一天线20可以为2G天线或3G天线。第一天线20可以为全向天线。

第一天线20包括第一辐射部21和第一馈电部22，部分所述第一辐射部21电连接至所述地板10，部分所述第一辐射部21电连接至所述第一馈电部22。第一天线20通过第一馈电部22与电子设备100内的射频电路电连接，进行馈电，第一辐射部21用于辐射电磁波信号。第一辐射部21与地板10电连接的位置为第一天线20的接地点，第一辐射部21与第一馈电部22电连接的位置为第一天线20的馈电点。对第一天线20而言，其接地点和馈电点可以为第一辐射部21上的任意位置；或者，可以将第一天线20的接地点或馈电点设置在地板10上，且第一辐射部21与地板10电连接；或者，可以将第一天线20的接地点和馈电点对应地板10设置在介质板的其它层上，通过介质板上设置金属过孔的方式实现接地或馈电的功能。第一馈电部22可以为馈电线缆，第一天线20也可以通过其它的方式馈电，例如共面波导的馈电结构。

参阅图7，第一辐射部21在所述参考面102上的垂直投影为第一投影P1(参考面102上P11和P12之间的区域)。所述第一投影P1位于所述地板10的外围且环绕所述地板10设置，所述第一投影P1远离所述地板10的边缘为所述第一投影P1的外轮廓P11，所述第一投影P1的内轮廓P12为所述第一投影P1朝向所述地板10的边缘。“垂直投影”可以理解为：将第一辐射部21的边缘(包括内边缘和外边缘，内边缘朝向地板10，外边缘远离地板10)沿着垂直于参考面102的方向投影至参考面102所形成的区域。第一投影P1的外轮廓P11为第一辐射部21的外边缘在参考面102上的投影。类似地，第一投影P1的内轮廓P12为第一辐射部21的内边缘在参考面102上的投影。

第二天线30可以为高频天线，例如5G天线或6G天线，第二天线30也可以为全向天线。第二天线30包括第二辐射部31和第二馈电部32，部分所述第二辐射部31电连接至所述地板10，部分所述第二辐射部31电连接至所述第二馈电部32。第二天线30通过第二馈电部32与电子设备内的射频电路电连接，进行馈电。第二辐射部31用于辐射电磁波信号。第二辐射部31与地板10电连接的位置为第二天线30的接地点，第二辐射部31与第二馈电部32电连接的位置为第二天线30的馈电点，第二天线30的接地点和第二天线30的馈电点可以设置在第二辐射部31上，第二天线30的接地点和第二天线30的馈电点也可以设置在地板10上，且通过引脚或引线等方式电连接至第二辐射部31。所述第二辐射部31在所述参考面102上的垂直投影为第二投影P2，参阅图7，第二投影P2为)。对垂直投影的理解同前述第一投影P1的描述。

所述第一投影P1的外轮廓包围至少部分所述第二投影P2，可以理解为：本申请将第二天线30设置在第一天线20的所包围的范围内，在较小的体积下实现多天线的集成，第二天线30的数量可以是多个，这样可以实现天线的体积小、集成度高的优势。本申请提供的天线中的第一天线20和第二天线30可以均具有全向辐射特性，可以实现全空间的多MIMO特性。

参阅图6和图7所示的实施方式，在参考面102上，所述第二投影P2位于所述地板10的范围内，第一投影P1包围地板10，可以理解为：参考面102上P21和P22之间的区域，P21和P22为第二辐射部31的外轮廓在参考面上的投影位置，也可以理解为第二辐射部31的外轮廓。第二天线30设置在地板10的范围内，即第二投影P2完全落入地板10的外轮廓所界定的范围，此种方式实现的第二天线30与第一天线20及地板10集成为一体，将第二天线30对应地板10设置，更容易实现第二天线30的接地和馈电，即第二天线30的接地路径和馈电路径可以设计为较小，有利于天线1000的小体积设计的需求，第二天线30的第二辐射部31和第一天线20的第一辐射部21在参考面上的投影无任何交集，也不相邻，而是保持一定的间隙。即第二天线30的第二辐射部31和第一天线20的第一辐射部21之间无任何交叉层叠的部分，而且第二天线30的第二辐射部31和第一天线20的第一辐射部21之间的间隔较大，即尽量设置为隔的较远的距离，可以保证第一天线20和第二天线30各自的辐射性能，还能避免第一天线20和第二天线30之间的相互干扰。

图8和图9所示为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图，本实施方式与图6和图7所示的实施方式的主要区域在于：本实施方式中，所述第二投影P2与所述地板10之间存在交集，即第二天线30中的部分第二辐射部31伸出地板10的外轮廓所界定的范围，但仍然保证第二投影P2在第一投影P1的内轮廓P12所包围范围内，本实施方式中的第二天线30的第二辐射部31和第一天线20的第一辐射部21也没有任何交叉层叠的部分，同样可以保证第一天线20和第二天线30各自的辐射性能，避免第一天线20和第二天线30之间的相互干扰。

图10和图11所示为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图，本实施方式与图6和图7所示的实施方式的主要区域在于：所述第二投影P2位于所述第一投影P1的内轮廓P12的包围范围内，且第二投影P2位于第一投影P1的内轮廓P12和地板10的边界之间的区域内。本实施方式将第二天线30设置在地板10和第一天线20的第一辐射部21之间的区域，可以通过引线或介质板内的走线的方式实现第二辐射部31的接地和馈电设置在地板10上，也就是说，通过引线或介质板内的走线将第二辐射部31电连接至地板10上的第二天线30的接地点和馈电点的位置。当然，也可以将第二天线30的第二馈电部32与第二辐射部31一起设置在地板10的外部，通过引线或介质板内走线的方式将第二馈电部32电连接至地板10。本实施方式中的第二天线30的第二辐射部31和第一天线20的第一辐射部21也没有任何交叉层叠的部分，即，在参考面上，第一投影P1和第二投影P2没有交集，也就是说，在垂直于参考面的方向上，第二天线30的位置可以避开第一天线20，同样可以保证第一天线20和第二天线30各自的辐射性能，避免第一天线20和第二天线30之间的相互干扰。

图12和图13所示为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图，本实施方式与图6和图7所示的实施方式的主要区域在于：所述第二投影P2位于所述第一投影P1的外轮廓P11的包围范围内，部分第二投影P2与部分第一投影P1重叠，部分第二投影P2位于第一投影P1的内轮廓P12范围内，此架构可以理解为，第二天线30的第二辐射部31设置在第一天线20和地板10之间的位置，但部分第二辐射部31延伸至第一辐射部21的范围内。当然也可以设置为：第二投影P2的全部面积与部分第一投影P1重叠，此情况可以理解为第二投影P2位于第一投影P1的外轮廓P11和内轮廓P12之间，第二天线30设置在与第一辐射部21正对的范围。本实施方式，虽然第一投影P1和第二投影P2有部分交集，但是，利用了第一辐射部21的内部的空间设置第二天线30，仍然可以实现天线的小体积设计的需求。

图14和图15所示为本申请另一种实施方式提供的天线的示意图，本实施方式与图6和图7所示的实施方式的主要区域在于：部分第二投影P2位于第一投影P1的外轮廓P11之外(第一投影P1的外轮廓P11之外可以理解为第一投影P1的外轮廓P11远离第一投影P1内轮廓P12的一侧)，即第二天线30设置在与第一辐射部21正对的范围，但部分第二天线30延伸至第一辐射部21的外围(即第一辐射部21远离地板10的一侧)。本实施方式将第二天线30设置在第一辐射部21的内部空间，虽然部分延伸至第一辐射部21的外围，但大部分第二天线30仍然是占用了第一天线20对应的空间，仍然可以实现天线的小体积设计的需求。

第一辐射部21和地板10可以共面，也可以分布在不同的面上，若第一辐射部21和地板10均设置在介质板上，类似多层电路板的架构，第一辐射部21和地板10可以位于同一层，也可以位于不同层。为方便理解，下文将用于“上方”和“下方”描述各特征之间的位置关系，“上方”和“下方”均为图示状态的上下关系，不代表天线就要按照图示的状态摆放，本申请不限定天线的摆放方向。如图7所示，第一辐射部21和第二辐射部31分布在地板10的两侧，即第一辐射部21位于地板10的下方，第二辐射部31位于地板10的上方。图16所示的实施与图7所示的实施方式的区别在于第一辐射部21相对地板10的位置的不同，如图16所示，第一辐射部21与地板10共面，具体而言，第一辐射部21的上表面位于参考面102上，即第一辐射部21的上表面与地板10的上表面共面，当然，此架构下，第一辐射部21的下表面也可以与地板10的下表面共面，第一辐射部21的厚度也可以小于或大于地板10的厚度，厚度为垂直于参考面102方向的尺寸。图17所示的实施与图7所示的实施方式的区别在于第一辐射部21相对地板10的位置的不同，如图17所示，第一辐射部21和第二辐射部31位于地板10的同侧，第一辐射部21的上表面位于参考面102的上方，第二辐射部31也位于参考面102的上方，图17所示的实施方式中，第一辐射部21的下表面位于参考面102的下方，可以理解为，其它实施方式中，第一辐射部21的下表面也可以设置在参考面102的上方。

图18所示为本申请一种实施方式提供的天线的平面视图，本实施方式与图1所示的实施方式的区别在于第一辐射部21的形态不同。图1所示的实施方式中，第一辐射部21为整体式结构，呈环状包围地板10，图1只是示意性地表达第一辐射部21的形态，并不成为第一辐射部21的具体的形态的限定。第一辐射部21的内轮廓和外轮廓可以为：圆形、也可以为方形、或多边形、或其它不规则的形状，第一辐射部21的内轮廓和外轮廓可以为相同的形状，也可以为不同的形状，本申请不做限定。图18所示的实施方式中，第一辐射部21包括多个辐射结构211，多个辐射结构211排列呈环状，且共同环绕地板10，相邻的辐射结构211之间形成间隙212，如图18所示，第一辐射部21包括四个辐射结构211，只需要将其中一个辐射结构211接地或连接第一馈电部22，相邻的辐射结构211之间可以通过缝隙耦合的方式产生谐振。图18也只是示意性地表达第一辐射部21可以包括多个组成部分，不限定每个辐射结构211的具体形态，各辐射结构211可以为线状、平面状、其延伸的路径可以为直线状、蜿蜒状、L形、C形等不同的形态。

图19所示为本申请一种实施方式提供的天线的平面视图，本实施方式与图18所示的实施方式的区别在于第二天线30的数量不同。图18所示的实施方式中，第二天线30的数量为一个。图19所示的实施方式中，第二天线30的数量为四个，图19只是示意性地给出了四个第二天线30，第二天线30的数量也可以为三个、五个、或更多个。本申请将多个第二天线30环绕地板10上的中心区域103设置，图19中地板10上圆形的虚线范围内的区域为中心区域103，此中心区域103可以理解为地板10上的被第二天线30包围的一块区域，此处对中心区域103的理解不只局限于地板10的中心位置，本实施方式并不限定地板10的具体的形态，中心区域103可以为地板10上的任意区域，重点强调将多个第二天线30环绕包围地板10上的一个区域，为方便描述，将此区域定义为中心区域103。

图6至图19的各实施方式中，针对第一天线20和第二天线30及地板10之间的位置关系进行描述，并不限定第一天线20、第二天线30及地板10的具体的结构形态。接下来通过两个具体的实施方式来描述两种天线架构中的各组成部分的具体的结构形态。

第一种具体的实施方式(参见图20至图27)

图20和图21所示为第一种具体实施方式提供的天线的两个方向的立体示意图。

参阅图20和图21，天线包括介质板40，介质板40可以为一般的电路板，也可以为陶瓷基板。第一天线20、第二天线30和地板10均设在介质板40上。第一天线20的第一辐射部21为印制在介质板40上的微带线结构，地板10为设在介质板40的某一层上的接地层，第二天线30为立体天线，第二天线30的第二辐射部31通过其引脚连接至介质板40。其它实施方式中，第二天线30的第二辐射部31也可以为平面结构，也可以为设置在介质板40上的某一层上的微带线结构。介质板40包括相对间隔设置的第一面41和第二面42，地板10设置在第一面41，第二天线30的第二辐射部31连接至第二面42，第一天线20的第一辐射部21分布在第一面41和第二面42上。本实施方式中，介质板40可以为单层板，利用其正反两个表面设置地板10、第一天线20的第一辐射部21和第二天线30的第二辐射部31，第一面41和第二面42分别为介质板40的两个相对的外表面，即分别为正面和反面。其它实施方式中，第一面41和第二面42也可以为介质板40的中间层，即介质板40也可以为多层板架构，地板10可以为任意一层，地板10和第一天线20的第一辐射部21(或部分第一辐射部21)可以设于不同的层中，地板10和第一天线20的第一辐射部21(或部分第一辐射部21)也可以位于同一层。

具体而言，介质板40呈圆盘状，地板10设置在介质板40的中心区域，即地板10和介质板40的边缘之间形成环形区域415。本实施方式中，地板10的外轮廓呈圆形，地板10的中心轴与介质板40的中心轴共线。第一天线20的第一辐射部21分布在地板10的外围，即第一辐射部21位于环形区域415内，部分第一辐射部21位于第一面41，部分第一辐射部21位于第二面42。

图22和图23为本申请第一种具体的实施方式提供的天线，去掉介质板40的示意图。可以清楚看到第一辐射部21的各组成部分之间的位置关系。

第一辐射部21包括至少两组辐射枝节211，如图22所示，第一辐射部21包括四组辐射枝节211，两两相对地对称分布且环绕设置在地板10的外围，也可以理解为，这四组辐射枝节211呈旋转对称的方式分布在地板10的外围，且旋转中心轴为地板10的中心轴。每组所述辐射枝节211包括第一枝节212和第二枝节213，所述第一枝节212设于所述第一面41，且所述第一枝节212连接至所述地板10，所述第二枝节213设于所述第二面42。本实施方式通过将第一天线20设置为环形阵列分布的至少两组辐射枝节211的架构，使得第一天线20容易实现全向辐射，而且此架构下，将第二天线30布置在相邻的两组辐射枝节211之间，第二天线30不会影响第一天线20的辐射性能，也能保证第二天线30的辐射性能。

一种实施方式中，第一枝节212和第二枝节213的形状和尺寸均相同。第一枝节212和第二枝节213的形状为L形或类似L形的结构，每组辐射枝节就形成了T形或类似T形的结构，第一枝节212和第二枝节213的长度可以为四分之一波长。具体而言，所述第一枝节212包括第一段2121和第二段2122，所述第一段2121连接在所述地板10和所述第二段2122之间，所述第一段2121从所述地板10的边缘朝向远离所述地板10的中心区域的方向延伸，即第一段2121的延伸方向为介质板40的径向方向，也可以为地板10的径向方向。第二段2122位于靠近介质板40的边缘的位置处，第二段2122可以为直线状、或弧形、或波浪线状等任意形状，本申请不做限定。第二枝节213的形状与第一枝节212类似，第二枝节213包括第三段2131和第四段2132，所述第一段2121和所述第三段2131重叠设置，即在垂直于介质板40的第一面41或第二面42的方向上，第一段2121和第三段2131正对设置，第三段2131的延伸方向也是介质板40的径向方向或地板10的径向方向。第四段2132连接在第三段2131的远离地板10的一端(即第三段2131靠近介质板40边缘的一端)，第二段2122和第四段2132分布在所述第一段2121的两侧。

一种实施方式中，第二段2122和第四段2132的线宽大于第一段2121和第三段2131的线宽，其它实施方式中，第二段2122和第四段2132的线宽也可以等于或小于第一段2121和第三段2131的线宽。“线宽”可以理解为宽度方向上的尺寸，宽度方向垂直于延伸方向。以第一段2121为例，第一段2121的宽度方向垂直于第一段2121的延伸方向。可以理解为，第一天线20的第一辐射部21中的第二段2122和第四段2132为环绕地板10设置的部分，其作用主要用于辐射电磁波信号，第二段2122和第四段2132作为辐射臂，在满足辐射性能的情况下，它们的宽度设置为较大，而第一段2121和第三段2131可以看作馈电传输线，第一段2121和第三段2131的宽度设计需要根据馈电的阻抗要求设置。因此，本实施方式中，第二段2122和第四段2132的线宽大于第一段2121和第三段2131的线宽的架构，可以保证第一天线20具有好的辐射性能，同时又满足馈电阻抗要求。

本实施方式中，第二段2122和第四段2132为弧形，所有的所述第二段2122和所述第四段2132共同围设形成设有缺口214的圆形结构，即第二段2122和第四段2132沿着介质板40的边缘延伸，所述缺口214位于所述第二段2122与相邻的所述第一辐射部21的所述第四段2132之间。其它实施方式中，第二段2122和第四段2132也可以为直线状，相应地，所有的所述第二段2122和所述第四段2132共同围设形成设有缺口214的多边形结构，当第一天线20包括四组辐射枝节的情况下，第二段2122和第四段2132共同围成设有缺口的四边形结构，当第一天线20包括五组辐射枝节的情况下，第二段2122和第四段2132共同围成设有缺口的五边形结构。

本实施方式中，参阅图21和图23所述第一馈电部22位于所述地板10内，具体为，第一馈电部22位于地板10的中心轴处。第一馈电部22可以为馈电线缆，馈电线缆的外导体在第一面41上与地板10电连接，可以通过焊接的方式一方面固定第一馈电部22，同时又实现第一馈电部22和地板10之间的电连接。馈电线缆从第一面41的一侧穿过介质板40，在第二面42的一侧，馈电线缆的内导体与第一辐射部21的第二枝节213的第三段2131电连接。馈电线缆的内导体与地板10之间为绝缘设置。

所述第一天线20还包括功率分配器24，功率分配器24设置在第二面42上，所述第三段2131远离所述第四段2132的一端通过所述功率分配器24电连接至所述第一馈电部22。一种实施方式中，功率分配器24可以为印制在第二面42上的微带线结构，功率分配器24包括至少两个连接段241，至少两个所述连接段241与至少两组所述辐射枝节211一一对应设置在所述第二面42，所述连接段241连接在所述第三段2131和所述第一馈电部22之间。本实施方式中，连接段241的数量为四个，均为直线段金属线结构。连接段241与第三段2131在第二面42上的延伸方向相同，连接段241的线宽可以小于第三段2131的线宽，连接段241也可以与第三段2131具有相同的线宽，或者连接段241的线宽也可以大于第三段2131的线宽。本实施方式中，连接段241的线宽根据其阻抗要求来设置的，连接段241的线宽越宽，阻抗越小，连接段241的线宽越窄，阻抗越大，藉此，本实施方式将连接段241的线宽设置为小于第三段2131的线宽，以保证良好的阻抗匹配，使得天线的辐射性能满足要求。

其它实施方式中，功率分配器24也可以为设置在第二面42上的功率分配电路，可以包括电感电容等调谐元件，也可以作为馈电调谐单元。

第一天线20中的至少两组所述辐射枝节211为等幅同相，即各组辐射枝节211上的电流幅度相同相位也相同，体现在结构上就是各组辐射枝节211的结构形态完全相同，电长度也相同，这样可以保证至少两组所述辐射枝节211构成环形天线阵列，使得第一天线20成为全向天线。

所述介质板40设有贯穿所述第一面41和所述第二面42的多个金属过孔45，所述多个金属过孔45分布在所述连接段241的两侧，金属过孔45的设置能够使得第一天线20的电流被约束在连接段241上或连接段241附近的地板10上，金属过孔45用于阻断第一天线20和第二天线30之间的信号的相互干扰，进而提高异频信号之间的隔离度。具体而言，在连接段241的相对的两侧各设一排金属过孔45，各连接段241夹设在两排金属过孔45之间。金属过孔45可以通过在介质板40上设通孔，通过电镀的方式在通孔的内壁形成金属层，或者直接在通孔内布置金属结构，例如通过填充的方式在通孔内形成金属柱状结构。每排金属过孔45中，相邻的金属过孔45之间的间隔为可以设置为一个金属过孔45的内径的距离，当然本申请不对金属过孔45的尺寸及金属过孔45之间的间隔的尺寸做限制，只要能满足可以阻断第一天线20和第二天线30之间的信号的相互干扰，进而提高异频信号之间的隔离度即可。

本实施方式中，第二天线30的第二辐射部31设置在第二面42上，且对应设置在地板10的范围内，也可以理解为，第二天线30的第二辐射部31在地板10所在的参考面102上的投影位于地板10范围内，或者部分第二辐射部31在地板10所在的参考面102上的投影位于地板10范围内(即本申请允许第二辐射部31延伸至第一天线20所在的环形区域中，可以理解为：第二辐射部31在地板10所在的参考面102上的投影与地板10之间存在交集)。将第二天线30设置在地板10的范围内，可以保证第一天线20和第二天线30在空间上的物理隔离，由于第一天线20在介质板40上位于地板10之外的环形区域，而第二天线30设置在地板10的范围内，会减少第二天线30对第一天线20的辐射信号的影响，保证第一天线20的辐射强度和稳定性。

本实施方式中，第二天线30的数量为四个，每个第二天线30设置在相邻的连接段241之间的位置。地板10设有四个开槽46(开槽46的数量与第二天线30的数量对应设置，当第二天线30的数量为两个时，地板10上只需要设置两个开槽46，当第二天线30的数量为六个时，地板10上需要设置六个开槽46)，各开槽46对应设置在相邻的所述第二天线30之间，所述开槽46用于提升相邻的第二天线30之间的隔离。具体而言，每个第二天线30辐射不同的射频信号，通过在地板10上设开槽46，开槽46可以阻断地板10上的电流路径，可以对不同的第二天线30之间的信号进行隔离，保证各第二天线30的信号收发的强度，免受周围的第二天线30的干扰。本实施方式通过在地板10上设开槽46的方式进行相邻的第二天线30之间的隔离，此种隔离架构，不需要增设任何结构特征，只需要改变地板10的结构，通过去除部分地板10的方式实现，有利于天线整体尺寸小型化的设计。

具体而言，开槽46在地板10上呈旋转对称布置，其旋转对称的中心位于地板10的中心处。由于地板10上的电流为沿着地板10的边缘走，改变地板10上电流可以实现第二天线30之间的信号隔离，因此本申请提供的天线中，开槽46从地板10的边缘向所述地板10内部延伸，所述开槽46包括开口461，所述开口461位于所述地板10的边缘处。开槽46的延伸路径可以为L形或直线形或弧形等任意形状。对于开槽46而言，沿着开槽46延伸方向的尺寸为其长度方向，垂直于延伸方向的尺寸为其宽度方向，开槽46的长度可以为四分之一波长，开槽46的宽度为十分之一波长。由于四分之波长的长度类似于一个陷波结构，开槽46的长度若不在这个范围内，天线的陷波特性将会不好，因此，本申请将开槽的长度控制在四分之一波长。

贯穿所述第一面41和所述第二面42的多个金属过孔45还用于第一天线20和第二天线30之间的隔离，即金属过孔45可以实现异频信号(指的是第一天线20的低频信号和第二天线30的高频信号)之间的隔离。

图24为本申请一种实施方式提供的天线的侧视图，从图中可以看到第二天线30的第二辐射部31位于介质板40的一侧，第二天线30的第二辐射部31和介质板40之间形成空隙，以保证第二天线30的辐射性能，减少第一天线20对第二天线30的影响。第二天线30的第二馈电部32位于介质板40的另一侧，第二天线30的第二辐射部31位于介质板40的第二面42的一侧，第二天线30的第二馈电部32位于介质板40的第一面41的一侧，这样本申请提供的天线的所有的馈电部(第一馈电部22和第二馈电部32)设置介质板40的同侧，即第一馈电部22和第二馈电部32都设置在地板10的一侧，此种馈电架构方便天线与射频电路的电连接，易于接线及方便线路管理。第二馈电部32的数量与第二天线30的数量一样，本实施方式中，天线包括四个第二馈电部32和一个第一馈电部22，四个第二馈电部32环绕设置在第一馈电部22的外围。

图25为本申请一种实施方式提供的天线的一个方向的剖面图，图25可以看到其中一个第二馈电部32与介质板40之间的连接关系。第二馈电部32包括第二馈电线缆321，第二馈电线缆321包括外导体322和内导体323，第二馈电线缆321的外导体322与地板10电连接，可以通过焊接的方式实现电连接，第二馈电线缆321的内导体323穿过介质板40并与第二辐射部31电连接。结合图20和图25，第二面42上设有焊盘422，第二辐射部31电连接至此焊盘422上，第二馈电线缆321的内导体323穿过介质板40后也电连接至此焊盘422。本实施方式中，第一天线20的第一馈电部22的具体结构与第二天线30的第二馈电部32的具体结构相同。其它实施方式中，第一天线20的第一馈电部22的具体结构与第二天线30的第二馈电部32的具体结构也可以采用不同的馈电架构。

图26和图27为第二天线30的两个方向的立体示意图。第二天线30包括第二辐射部31、第二馈电部32、短路片33、馈电片34和支撑柱35。

本实施方式中，第二天线30的第二辐射部31整体呈3D架构，其它实施方式中，第二辐射部31也可以为平面结构。结合图20和图26、图27所示，第二辐射部31包括第一辐射臂311和第二辐射臂312，所述第二辐射臂312自所述第一辐射臂311的边缘朝向远离所述地板10的方向弯折延伸，可以理解为，本实施方式提供的第二辐射部31为三维立体的结构，不但可以产生水平极化分量，也可以产生垂直极化分量。第一辐射臂311所在的平面可以平行于地板10所在的平面，第一辐射臂311和介质板40的第二面42之间设有间隙(如图24所示)。第一辐射臂311大致呈方形片状结构，第一辐射臂311包括依次邻接的第一边E1、第二边E2、第三边E3和第四边E4，第二辐射臂312连接在第一边E1，第二辐射臂312与第一辐射臂311之间形成夹角，此夹角可以大于90度，以使第二辐射臂312在参考面102上的投影与第一辐射臂311在参考面102上的投影邻接，无重叠区域，以使第二天线30充分利用地板10上方的平面空间，而在垂直于地板10的方向上，可以减小尺寸，有利于天线的小型化设计。其它实施方式中，第二辐射臂312与第一辐射臂311之间的夹角也可以等于或小于90度。本实施方式中，第二辐射臂312呈梯形结构，第二辐射臂312也可以呈三角形可长方形等任意形状。

短路片33和馈电片34连接至所述第一辐射臂311，且朝向所述地板10的方向延伸。短路片33连接至第二边E2，所述短路片33连接在所述第一辐射臂311和所述地板10之间。短路片33的作用是主要是为了抵消第二辐射部31与地板10之间的容抗分量，从而使第二天线30的阻抗特性更加趋近于纯阻抗特性。馈电片34连接至第三边E3，馈电片34电连接至第二馈电部32的第二馈电线缆的内导体323，所述馈电片34电连接在所述第一辐射臂311和所述第二馈电部32之间。

为清楚地表达馈电片34和第二馈电部32之间的连接关系，图27示意性地表达了设于地板10上的焊盘421，焊盘421的两侧分别为第二馈电线缆的内导体323和馈电片34，通过焊盘421可以实现第二馈电线缆的内导体323和馈电片34之间稳定的电连接。

结合参阅图20和图27，所述支撑柱35亦连接至所述第一辐射臂311之朝向所述地板10的表面，所述支撑柱35用于支撑固定所述第二辐射部31，支撑柱35垂直连接在第一辐射臂311和介质板40之间。支撑柱35可以靠近第四边设置，支撑柱35与短路片33和馈电片34共同构成三角形支撑架构，以稳定地将第二辐射部31支撑在介质板40上。

第二天线30的第二辐射部31和短路片33及馈电片34为一体成型的结构，第二辐射臂312、短路片33和馈电片34均从第一辐射臂311的边缘弯折延伸形成。支撑柱35也可以一体成型于第一辐射臂311，支撑柱35也可以通过焊接的方式连接于第一辐射臂311朝向介质板40的表面，支撑柱35与介质板40之间可以焊接固定，也可以直接接触，或通过在介质板40上设定位槽或定位孔的方式固定支撑柱35。

本实施方式提供的天线1000中的第一天线20和第二天线30分别用于辐射不同频段的电磁波信号。当对第一天线20馈电时，电流通过第一馈电部22进入功率分配器24，通过功率分配器24将馈电电流一分为四，通过连接段241将电流分别馈电至四组辐射枝节211，对于每组辐射枝节211而言，电流通过连接段241直接进入第二枝节213的第三段2131，电流在第三段2131上流向第四段2132，第二枝节213和第一枝节212之间通过缝隙耦合的方式，将电流耦合至第一枝节212，第一枝节212通过第一段2121电连接至地板10，形成馈电回路。

当对第二天线30进行馈电时，电流通过第二馈电部32进入第二天线30的馈电片34，再通过馈电片34将电流传输至第二辐射部31，第二辐射部31通过短路片33电连接至地板10，藉此构成馈电回路。

图28和图29所示为：对第一天线20进行馈电时，天线1000上的电流分布图。从图28和图29中的天线电流分布可以看出：第一天线30的电流基本上全部被束缚在了第一天线的第一辐射部21以及功率分配器的连接段241上，而在第二天线30的第二辐射部31上几乎没有电流存在。如图28所示，第一辐射部21上的箭头指示的路径示意为电流的流向，其中圆形虚线框H内部分第一辐射部21为电流密度较大的区域。如图29所示，第一辐射部21和连接段241上的箭头指示的路径示意为电流的流向，其中圆形虚线框H内部分第一辐射部21和即连接段241为电流密度较大的区域。

图30和图31所示为：对第二天线30进行馈电时，天线1000上的电流分布图。从图30和图31中的天线电流分布可以看出：当对其中一个第二天线30进行馈电时，较强的电流被束缚在这个被激励的第二天线30两侧的开槽46的周围(详见图30中，有两个开槽46的周围具有带箭头的指示线，这些带箭头的指示线表示的电流的流向，示意性地表达了电流被束缚在开槽46的边缘)，在第二天线30的第二辐射部31上亦有电流分布(详见图31中，有一个第二天线30的第二辐射部31上具有带箭头的指示线，这些带箭头的指示线表示的电流的流向，示意性地表达了电流在第二辐射部31上的流向)。第一天线20的第一辐射部21上没有明显的电流分布。可见，通过地板10上设开槽46实现了相邻的第二天线30之间的隔离。

图32所示为第一天线的3D方向图，图33所示为第一天线的水平面2D方向图，从这两个图可以看出，本申请提供的天线中的第一天线为水平极化的全向天线阵，其主辐射方向为水平面辐射。

图34所示为本申请提供的天线中的一个第二天线的3D方向图，由于第二天线的第二辐射部包含了垂直极化分量(表现在第一辐射臂上)和水平极化分量(表现在第二辐射臂上)，表现出较为丰富的极化特性，而且由于第二辐射部为立体的结构特征以及丰富的极化特性导致第二天线的辐射方向也呈现3D立体特性，具有3D空间全覆盖的优势。

图35和图36分别为本申请提供的天线中的所有的第二天线的水平面2D方向图和垂直面2D方向图，从这两个方向图中可以看出，所有的第二天线方向图基本一致，而且水平面覆盖呈现准全向的特征，垂直面上四根第二天线均具有一定的向上覆盖的能力。由于MIMO特性就是要求在空间中的同一个点能够有多根天线同时覆盖，这在家庭网关产品中是非常重要的一个特性，本申请提供的天线具有super MIMO特性。

第二种具体的实施方式(参见图37至图40)

图37、图38分别为第二种具体实施方式提供的天线1000的两个方向的立体示意图，图39为第二种具体实施方式提供的天线1000，去掉介质板40后的立体示意图。本实施方式中的馈电结构与第一种具体实施方式提供的天线的馈电结构相同，因此图37和图39中省略了第一馈电部22和第二馈电部32。本实施方式中，天线1000亦包括介质板40，介质板40包括相对间隔设置的第一面41和第二面42，所述地板10设置在所述第一面41上，所述第二天线30的所述第二辐射部31连接至所述第二面42，所述第一辐射部21分布在所述第一面41和所述第二面42。本实施方式提供的天线与第一种具体实施方式提供的天线的主要区别点在于：介质板40和地板10的具体形态、第一天线20的第一辐射部21的结构、第二天线30的第二辐射部31的结构、及地板10上开槽46的结构。

本实施方式中，介质板40呈多边形结构，例如五边形。地板10的形状与介质板40的形状相似，均为多边形，径向方向上，地板10的边缘与介质板40的边缘一一对应设置。

本实施方式中，第一辐射部21包括至少两组辐射枝节211，至少两组所述辐射枝节211环绕设置在所述地板10的外围，至少两组所述辐射枝节211呈旋转对称且均匀间隔设置在介质板40上。每组所述辐射枝节211包括第一枝节212和第二枝节213，所述第一枝节212设于所述第一面41，且所述第一枝节212连接至所述地板10，所述第二枝节213设于所述第二面42，本实施方式中，第一枝节212和第二枝节213均呈L形，各组辐射枝节呈T形。所述第一枝节212包括第一段2121和第二段2122，第一段2121垂直于第二段2122，所述第一段2121连接在所述地板10和所述第二段2122之间，所述第一段2121从所述地板10的边缘朝向远离所述地板10的中心区域的方向延伸，所述第二枝节213包括第三段2131和第四段2132，第三段2131垂直于第四段2132。所述第一段2121和所述第三段2131重叠设置，所述第二段2122和所述第四段2132分布在所述第一段2121的两侧且共线，第二段2122和第四段2132沿着介质板40的边缘设置。所有的所述第二段2122和所述第四段2132共同围设形成设有缺口的多边形结构，所述缺口位于所述第二段2122与相邻的所述第一辐射部21的所述第四段2132之间。

第三段2131部分延伸至地板10的内部，可以理解为，第三段2131在参考面102上的投影与地板10之间存在交集。第三段2131与地板10的中心位置之间通过连接段241相连，连接段241的数量可以为一个、两个或多个，连接段241构成功率分配器24，连接段241用于与第一天线20的第一馈电部22电连接，以将第一馈电部22的电流分配给多组辐射枝节211。

本实施方式中，所述第二天线30对应设置在相邻两组所述辐射枝节211之间。第二天线30亦对应设置在地板10的范围内，即第二天线30在参考面102上的投影位于地板10范围内，或者第二天线30在参考面102上的投影与地板10之间存在交集。

本实施方式中，地板10上设的开槽46设置在相邻的第二天线30之间，用于提升第二天线30之间的隔离，开槽46呈直线形，开槽46从地板10的边缘向地板10内部延伸。本实施方式中，呈多边形的地板10的边缘的数量与开槽46的数量一一对应设置，开槽46的延伸路径垂直于对应的地板10的边缘。

图40为第二种具体实施方式提供的天线中的第二天线30的立体图。

结合图37和图40，第二天线30大致呈F状，第二天线30包括第二辐射部31、短路片33和馈电片34。第二辐射部31包括第一辐射臂311和第二辐射臂312，第一辐射臂311与介质板40间隔设置，第一辐射臂311为平面结构，第一辐射臂311可以平行于介质板40的第二面42。第二辐射臂312从第一辐射臂311的一端朝向远离介质板40的方向弯折延伸。第一辐射臂311和第二辐射臂312均可以为长方形片状结构。第二辐射臂312连接至第一辐射臂311的一个短边。短路片33和馈电片34连接在第一辐射臂311和介质板40之间，短路片33连接至第一辐射臂311远离第二辐射臂312的一端，即短路片33位于第一辐射臂311的另一个短边的位置。短路片33与地板10电连接，以实现第二辐射部31的接地，短路片33的作用是主要是为了抵消第二辐射部31与地板10之间的容抗分量，从而使第二天线30的阻抗特性更加趋近于纯阻抗特性。馈电片34的一端电连接在第一辐射臂311的中部区域，馈电片34的另一端电连接至第二天线30的第二馈电部32(未图示)，具体的连接方式(或称为馈电方式)可以与第一种具体的实施方式的连接方式相同，不再赘述。

图41所示为第二种具体实施方式提供的天线中的第一天线水平面方向图，可以看出本实施方式中，第一天线的方向图经过合成之后依然具有较好的水平全向特性，在本实施例中第一天线是由五个偶极子天线均匀的分布在一个正五边形的五条边上构成的，这五个偶极子天线是由一个一分五的等幅同相功率分配器进行馈电，可以看到第一天线的水平面方向图为全向辐射。

本实施例中的第二天线是一个类似于倒F天线的单极子天线，由于第二天线是一个3D立体结构，所以第二天线的电流路径亦会呈现出3D分布，存在多个方向上的极化分量，使得第二天线的极化特征丰富，更有利于家庭环境下的电磁传播。同时，丰富的极化分量也会使整个天线的方向图能够朝着更多的方向辐射，具有更好的全空间辐射特征。参阅图42，图42所示为第二天线的方向图，其中左图为第二天线在水平面上的方向图，右图为第二天线在垂直面上的方向图，可见，第二天线既有水平面的准全向辐射特征又有垂直面的上下覆盖特征，对于别墅环境中的穿楼层覆盖具有积极意义。为了第二天线之间的隔离度，地板上开了多个开槽。由于五根第二天线旋转对称分布，所以其方向图重叠程度比较大，具备全空间Super MIMO特性。

本申请提供的天线1000包括多个第二天线30，第二天线30呈立体架构且旋转对称布置在地板10上，每个第二天线30均有自己单独的馈电，因此第二天线30互相独立，各自传输不同的信号。第二天线30之间具有较好的隔离度，能够达到-20dB以下，参阅图43，由于第二天线数量较多，而且第二天线又都是旋转对称分布的，所以各第二天线之间的相对关系一样，因此，本申请针对两个第二天线为例来说明第二天线之间的隔离度。图43中：S32代表天线2和天线3之间的隔离度，S26代表天线2和天线6之间的隔离度，这里所述的天线2、天线3、天线6只是对第二天线的编号。通过图43可以看出：天线2与天线3的隔离度，以及天线2和天线6之间的隔离度均在-20dB以下，满足绝大多数芯片对天线隔离度的要求。

本申请提供的天线中，第一天线20可以看作为由多个偶极子天线构成的环形天线阵列，第一辐射部21的各组辐射枝节可以看作是一个偶极子天线。各辐射枝节等幅同相，构成了一个水平极化的全向天线阵，其主辐射方向为水平面辐射。本申请提供的天线设置在电子设备中，位于电子设备的单板的上方，天线的介质板40与电子设备中的单板之间形成夹角，例如接近垂直设置，由于天线的极化方向跟单板是垂直的，在单板上无法激励起耦合电流，因此，本申请提供的天线的性能受单板影响小，可以实现极小净空条件下的高性能特性。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术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所述权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种天线，其特征在于，包括：

地板，所述地板所在的平面为参考面；

第一天线，包括第一辐射部和第一馈电部，部分所述第一辐射部电连接至所述地板，部分所述第一辐射部电连接至所述第一馈电部，所述第一辐射部在所述参考面上的垂直投影为第一投影；和

第二天线，包括第二辐射部、短路片、馈电片和第二馈电部，所述第二辐射部包括第一辐射臂和第二辐射臂，所述第二辐射臂自所述第一辐射臂的边缘朝向远离所述地板的方向弯折延伸，所述第一辐射臂之朝向所述地板的表面连接所述短路片和所述馈电片，所述短路片连接在所述第一辐射臂和所述地板之间，所述馈电片电连接在所述第一辐射臂和所述第二馈电部之间，部分所述第二辐射部电连接至所述地板，部分所述第二辐射部电连接至所述第二馈电部，所述第二辐射部在所述参考面上的垂直投影为第二投影；

所述第一投影位于所述地板的外围且环绕所述地板设置，所述第一投影远离所述地板的边缘为所述第一投影的外轮廓，且所述第一投影的外轮廓包围至少部分所述第二投影，所述第二天线的工作频率高于所述第一天线的工作频率。

2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第二投影位于所述第一投影的外轮廓的包围范围内；或者所述第二投影位于所述第一投影的内轮廓的包围范围内，所述第一投影的内轮廓为所述第一投影朝向所述地板的边缘。

3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第二投影与所述地板之间存在交集；或者，所述第二投影位于所述地板的范围内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的天线，其特征在于，所述地板和所述第一辐射部均为以中心轴为中心的旋转对称结构，所述中心轴穿过所述地板的中心且垂直于所述参考面。

5.根据权利要求1-4任一项所述的天线，其特征在于，所述第一天线为全向天线，和/或，所述第二天线为全向天线。

6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述第二天线具有水平极化和垂直极化。

7.根据权利要求6所述的天线，其特征在于，所述第一天线具有水平极化。

8.根据权利要求1-7任一项所述的天线，其特征在于，所述第二天线的数量为至少两个，所述地板设中心区域，至少两个所述第二天线环绕设置在所述中心区域的外围，所述地板设有至少两个开槽，所述开槽对应设置在相邻的所述第二天线之间，所述开槽用于提升相邻所述第二天线之间的隔离。

9.根据权利要求8所述的天线，其特征在于，至少两个所述第二天线呈旋转对称式分布在所述中心区域的外围。

10.根据权利要求8或9所述的天线，其特征在于，所述开槽从所述地板的边缘向所述地板内部延伸，所述开槽包括开口，所述开口位于所述地板的边缘处。

11.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，各所述第二天线还包括支撑柱，所述支撑柱亦连接至所述第一辐射臂之朝向所述地板的表面，所述支撑柱用于支撑固定所述第二辐射部。

12.根据权利要求1-11任一项所述的天线，其特征在于，所述天线还包括介质板，所述介质板包括相对间隔设置的第一面和第二面，所述地板设置在所述第一面上，所述第二天线的所述第二辐射部连接至所述第二面，所述第一辐射部分布在所述第一面和所述第二面。

13.根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述第一辐射部包括至少两组辐射枝节，至少两组所述辐射枝节环绕设置在所述地板的外围，每组所述辐射枝节包括第一枝节和第二枝节，所述第一枝节设于所述第一面，且所述第一枝节连接至所述地板，所述第二枝节设于所述第二面，所述第二天线对应设置在相邻两组所述辐射枝节之间。

14.根据权利要求13所述的天线，其特征在于，所述第一枝节包括第一段和第二段，所述第一段连接在所述地板和所述第二段之间，所述第一段从所述地板的边缘朝向远离所述地板的中心区域的方向延伸，所述第二枝节包括第三段和第四段，所述第一段和所述第三段重叠设置，所述第二段和所述第四段分布在所述第一段的两侧，所有的所述第二段和所有的所述第四段共同围设形成设有缺口的圆形或多边形结构，所述缺口位于所述第二段与相邻的所述第一辐射部的所述第四段之间。

15.根据权利要求14所述的天线，其特征在于，所述第一馈电部位于所述地板内，所述第一天线还包括功率分配器，所述第三段远离所述第四段的一端通过所述功率分配器电连接至所述第一馈电部。

16.根据权利要求15所述的天线，其特征在于，所述功率分配器包括至少两个连接段，至少两个所述连接段与至少两组所述辐射枝节一一对应设置在所述第二面，所述连接段连接在所述第三段和所述第一馈电部之间。

17.根据权利要求16所述天线，其特征在于，所述地板呈圆形，所述第一馈电部位于所述地板的圆心位置，所述连接段沿着所述地板的半径方向延伸，所述第三段和所述连接段的连接处位于所述地板的边缘位置。

18.根据权利要求16或17所述天线，其特征在于，所述介质板设有贯穿所述第一面和所述第二面的多个金属过孔，多个所述金属过孔分布在所述连接段的两侧。

19.一种天线模组，其特征在于，包括支架和连接至所述支架的如权利要求1-18任一项所述的天线。

20.一种电子设备，其特征在于，包括射频电路和权利要求1-18任一项所述的天线，所述天线的所述第一馈电部和所述第二馈电部电连接至所述射频电路。

21.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求19所述的天线模组。

22.根据权利要求20或21所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备内设单板，所述天线设置在所述单板的一侧，所述参考面与所述单板之间呈夹角设置。

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