CN114883788B - 天线、射频前端模组和通讯设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种天线、射频前端模组和通讯设备。该天线包括：介质板和同轴线缆；设置在介质板的第一面上的第一贴片天线；设置在介质板的第二面上的第二贴片天线；第一贴片天线与第二贴片天线在结构上中心对称；其中，第一贴片天线包括：第一馈电组件；与第一馈电组件的第一端连接的第一辐射振子，以及与第一馈电组件的第二端连接的第二辐射振子和第三辐射振子；其中，第一辐射振子和第二辐射振子为第一频段对应的辐射振子；第三辐射振子为第二频段对应的辐射振子；同轴线缆与第一馈电组件电性导通。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线、射频前端模组和通讯设备。
背景技术
随着移动通信的飞速发展，终端设备成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)双频天线作为终端设备的必要组成部分，广泛应用于各种路由器设备中，例如，客户终端设备(Customer Premise Equipment，CPE)和无线信号接入点(Access point，AP)。其中，CPE常用于室内或近距离通信网络转接，AP常用于小范围内给多个终端设备提供Wi-Fi接入，CPE和AP可以将宽带、蜂窝信号转换成Wi-Fi信号供终端设备使用。Wi-Fi信号包括2.4GHz信号(2.4GHz-2.5GHz)和5GHz信号(5.15GHz-5.85GHz)，良好的Wi-Fi信号覆盖可以提高终端设备的网络体验，小巧的Wi-Fi双频天线可以提升用户的使用体验。
现有技术中的Wi-Fi双频天线通常需要设置多个阵元，组阵后的天线中的辐射单元、馈电单元与波长正相关。相关技术中为了保证2.4GHz信号和5GHz信号的覆盖范围，天线的整体尺寸由2.4GHz频段的中心频点在空气中的波长决定，尺寸较大。
发明内容
本申请实施例提供了一种天线、射频前端模组和通讯设备，第一频段的中心频点小于第二频段的中心频点，天线的整体长度由第一频段的中心频点在空气中的波长决定，减小了天线的尺寸。并且，第二频段为低频段，在其他参数固定的情况下，第二频段也能有较好的覆盖范围。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供一种天线，所述天线包括：介质板和同轴线缆；设置在所述介质板的第一面上的第一贴片天线；设置在所述介质板的第二面上的第二贴片天线；所述第一贴片天线与所述第二贴片天线在结构上中心对称；其中，所述第一贴片天线包括：一馈电组件；与所述第一馈电组件的第一端连接的第一辐射振子，以及与所述第一馈电组件的第二端连接的第二辐射振子和第三辐射振子；其中，所述第一辐射振子和所述第二辐射振子为第一频段对应的辐射振子；所述第三辐射振子为第二频段对应的辐射振子；所述同轴线缆与所述第一馈电组件电性导通。
第二方面，本申请实施例提供一种射频前端模组，所述射频前端模组包括：功率放大器，以及如第一方面或第二方面所述的天线；所述功率放大器与所述天线连接，以使所述射频前端模组通过所述天线接收或发送信号。
第三方面，本申请实施例提供一种通讯设备，所述通讯设备包括壳体和电路板，所述电路板上设置有如第三方面所述的射频前端模组。
本申请实施例提供了一种天线、射频前端模组和通讯设备。根据本申请实施例提供的方案，该天线包括：介质板和同轴线缆；设置在介质板的第一面上的第一贴片天线；设置在介质板的第二面上的第二贴片天线；第一贴片天线与第二贴片天线在结构上中心对称；其中，第一贴片天线包括：第一馈电组件；与第一馈电组件的第一端连接的第一辐射振子，以及与第一馈电组件的第二端连接的第二辐射振子和第三辐射振子；其中，第一辐射振子和第二辐射振子为第一频段对应的辐射振子；第三辐射振子为第二频段对应的辐射振子；同轴线缆与第一馈电组件电性导通。由于第一贴片天线和第二贴片天线在结构上中心对称，实现了第一频段的双阵元设计和第二频段的单阵元设计，第一频段的中心频点小于第二频段的中心频点，第二频段单阵元的设计，使得第三辐射振子可以布置在第二辐射振子的周围，使得天线的整体长度由第一频段的中心频点在空气中的波长决定，减小了天线的尺寸。并且，第二频段为低频段，在其他参数固定的情况下，通信距离与通信频率呈负相关，因此，第二频段在单阵元的设计下也能有较好的覆盖范围。
附图说明
图1A为本申请实施例提供的一种高频双面覆铜PCB板的正面结构示意图；
图1B为本申请实施例提供的一种高频双面覆铜PCB板的背面结构示意图；
图2A为本申请实施例提供的一种Wi-Fi天线介质板上层的平面结构示意图；
图2B为本申请实施例提供的一种Wi-Fi天线介质板下层的平面结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种天线的可选的立体示意图；
图4A为本申请实施例提供的一种天线的可选的平面示意图；
图4B为本申请实施例提供的一种天线的正面的可选的示意图；
图4C为本申请实施例提供的一种天线的背面的可选的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种双频天线回波损耗曲线的示例性的示意图；
图6为本申请实施例提供的一种2.4GHz频段方向图的示例性的示意图；
图7为本申请实施例提供的一种5GHz频段方向图的示例性的示意图；
图8A为本申请实施例提供的另一种天线的正面的可选的示意图；
图8B为本申请实施例提供的另一种天线的背面的可选的示意图；
图9为本申请实施例提供的一种三频天线的可选的示意图；
图10A为本申请实施例提供的一种三频天线的正面的可选的示意图；
图10B为本申请实施例提供的一种三频天线的背面的可选的示意图；
图11为本申请实施例提供的一种三频天线回波损耗曲线的示例性的示意图；
图12为本申请实施例提供的一种三频天线中6E频段方向图的示例性的示意图；
图13为本申请实施例提供的一种三频天线中2.4GHz频段方向图的示例性的示意图；
图14为本申请实施例提供的一种三频天线中5GHz频段方向图的示例性的示意图。
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。应当理解的是，此处所描述的一些实施例仅仅用以解释本申请的技术方案，并不用于限定本申请的技术范围。
为便于理解本方案，在对本申请实施例进行说明之前，对本申请实施例中的相关技术进行说明。
在通信技术领域，传输距离是Wi-Fi通信中的一个重要考量因素。对于AP设备而言，它决定了Wi-Fi的覆盖范围。无线信号的传输距离如公式(1)所示。
Pr(dBm)＝Pt(dBm)-Ct(dB)+Gt(dB)-FL(dB)+Gr(dB)-Cr(dB) (1)
上述公式(1)中，Pr表示接收端的功率，Pt表示发射端的功率，Ct表示发射端的传输损耗，Gt表示发射端的天线增益，FL表示无线信号在空间中传输的损耗，Gr表示接收端的天线增益，Cr表示接收端的传输损耗。其中，公式(1)中的传输损耗FL与通信距离D之间的关系如公式(2)所示。
FL(dB)＝32.44+20log(D(KM))+20log(f(MHz)) (2)
上述公式(2)中，D表示通信距离，单位为千米(KM)，f表示通信频率，单位为(MHz)，从无线信号传输距离公式(2)可知，终端设备作为接收端，决定了接收端天线增益Gr、接收端传输损耗Cr和最低的接收功率Pr。在终端设备固定时，通信距离D与通信频率f和发射端传输损耗Ct呈负相关，与发射功率Pt和发射天线增益Gt呈正相关。
从无线信号空间中传输损耗公式(1)可知，通信距离D增加一倍时传输损耗增加约6dB，dB表示以10为底的对数。因此，在不改变发射链路的情况下，可通过降低通信频率f，或者增加发射端的天线增益，来改善信号的覆盖范围。
通信产品中双频天线同时支持Wi-Fi 2.4G和Wi-Fi 5G，甚至Wi-Fi 6E新增的频段，由于受限于Wi-Fi协议本身的频段限值和通信产品设计，仅靠使用低频段的Wi-Fi 2.4G来改善覆盖范围是不足的，因此，当前双频天线提升覆盖范围的主要策略为高增益天线。基于路由器天线的全向覆盖功能要求，相关技术中双频天线的方案，通常采用多个偶极子单元进行组阵，从而达成高增益的需求。
示例性的，如图1A和图1B所示，图1A为本申请实施例提供的一种高频双面覆铜印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的正面结构示意图，图1B为本申请实施例提供的一种高频双面覆铜PCB板的背面结构示意图，图1A和图1B示出了一种双阵元双频全向天线。Wi-Fi 5G双阵元包括图1A中5GHz频段传输线路16(包括161和162)和5GHz频段辐射振子12，以及图1B中5GHz频段传输线路25和5GHz频段辐射振子22。馈电结构包括图1A中分频合一线路13和馈电连接点14，以及图1B中馈电连接点14和平衡-不平衡转换器23所在的区域。Wi-Fi 2.4G双阵元包括图1A中2.4GHz频段传输线路15(包括151和152)和2.4GHz频段辐射振子11，以及图1B中2.4GHz频段传输线路24和2.4GHz频段辐射振子21。该方案使用了双面PCB实现了Wi-Fi双频高增益天线，总尺寸约为298mm×27mm×1mm。
示例性的，如图2A和图2B所示，图2A为本申请实施例提供的一种Wi-Fi天线介质板上层的平面结构示意图；图2B为本申请实施例提供的一种Wi-Fi天线介质板下层的平面结构示意图。Wi-Fi天线包括微带馈电网络、非对称偶极子单元和两个对称偶极子单元。其中，微带馈电网络包括图2A中印制在介质板上层阶梯形微带线2.1和图2B中下层阶梯形微带线2.2。两个对称偶极子单元中每个对称偶极子单元包括图2A中印制在介质板上层和图2B中印制在介质板下层的两个相同结构的偶极子臂4.1；该上层和下层的偶极子臂4.1分别与上层阶梯形微带馈电线2.1和下层阶梯形微带馈电线2.2相连。非对称偶极子单元包括图2A中印制在介质板上层偶极子臂5.1和图2B中印制在介质板下层偶极子臂5.2，上层偶极子臂5.1与上层阶梯形微带线2.1相连，下层偶极子臂5.2与下层阶梯形微带线2.2相连；该非对称偶极子单元与两个对称偶极子单元均位于微带馈电网络的同侧；该非对称偶极子单元与其中一个对称偶极子单元并联再与另一个对称偶极子单元串联。两个对称偶极子单元的上层偶极子臂4.1与非对称偶极子单元5的上层偶极子臂5.1之间的间距分别为L21和L22。Wi-Fi天线介质板的长度和宽度分别为L11和L12，L11＝166～170mm，L12＝9～13mm，长度优选L11＝168mm，L12＝10.5mm。该方案提出的三阵元双频偶极子天线，通过非对称及U型结构(图2A中4.1和5.1之间的结构)来实现组阵时相位一致，从而实现小尺寸高增益，总尺寸约为168mm×10.5mm×1mm。
从相关技术可以看到，当前双频技术通常在高增益上组阵，且Wi-Fi两个频段2.4G和5G都是相同的阵元数目，均会使用到双面PCB板来实现。
通常情况下，偶极子天线的尺寸大约为使用频率对应的1/2波长，波长指的是使用频率的中心频点在空气中的波长。采用多个偶极子单元进行组阵，组阵后辐射振子、馈电单元也与波长正相关。相关技术中的高增益的双频天线通常采用Wi-Fi 2.4G和Wi-Fi 5G同时组阵的设计形式，由于Wi-Fi 5G的天线尺寸小于Wi-Fi 2.4G的天线尺寸，Wi-Fi 5G的天线尺寸约为Wi-Fi 2.4G的1/2，因此，组阵后双频天线的尺寸必然会取决于Wi-Fi 2.4G的天线的尺寸，Wi-Fi 2.4G和Wi-Fi 5G同时组阵的双频天线面临尺寸大的问题。天线组阵后尺寸大，不利于通信产品的小型化，设计自由度低。
在本申请实施例中，结合无线信号在空间中传输损耗公式(1)可以得知，在相同的传输损耗FL下，Wi-Fi 2.4G比Wi-Fi 5G的覆盖距离要提升约1倍。因此，Wi-Fi 2.4G在低增益下也能有较好的覆盖范围，综合考虑如今通信产品的小型化趋势，本申请实施例提供了一种Wi-Fi双频全覆盖天线，通过设置5G双阵元和2.4G单阵元的组合形式，天线的整体长度由5GHz频段的中心频点在空气中的波长决定。2.4G单阵元的设计，在保证Wi-Fi 2.4G覆盖范围的基础上，减小了天线的尺寸，同时，5G双阵元的设计，兼顾了Wi-Fi 5G高增益需求，保证了信号覆盖范围。
本申请实施例提供一种天线，如图3所示，图3为本申请实施例提供的一种天线的可选的立体示意图，该天线是双频天线，双频天线包括：介质板和同轴线缆401；设置在介质板的第一面上的第一贴片天线；设置在介质板的第二面上的第二贴片天线；第一贴片天线与第二贴片天线在结构上中心对称；其中，第一贴片天线包括：第一馈电组件101；与第一馈电组件101的第一端连接的第一辐射振子201，以及与第一馈电组件101的第二端连接的第二辐射振子202和第三辐射振子301；其中，第一辐射振子201和第二辐射振子202为第一频段对应的辐射振子；第三辐射振子301为第二频段对应的辐射振子；同轴线缆401与第一馈电组件101电性导通。
为便于介绍介质板正面和背面的平面天线结构，本申请实施例还提供了图4A、图4B和图4C，图4A示出了图3中天线的平面图，图4B示出了图3中天线的正面(即介质板的第一面)结构示意图，图4C示出了图3中天线的背面(即介质板的第二面)结构示意图。
在一些实施例中，如图4C所示，第二贴片天线包括：第二馈电组件102；与第二馈电组件102的第三端连接的第四辐射振子203，以及与第二馈电组件102的第四端连接的第五辐射振子204和第六辐射振子302；其中，第四辐射振子203和第五辐射振子204为第一频段对应的辐射振子；第六辐射振子302为第二频段对应的辐射振子。
在本申请实施例中，以第一频段是5GHz频段和第二频段是2.4GHz频段为例进行说明。根据图3、图4A、图4B和图4C可以看出，天线的馈电方式是同轴线缆(cable)馈电，同轴线缆401的内导体和外导体之间的电流相位差为180°，整个双频天线在结构上中心对称。因此，在介质板背面的第二贴片天线是介质板正面的第一贴片天线旋转180°之后得到的，即第一贴片天线与第二贴片天线在结构上中心对称。
相关技术中，由于2.4G双阵元的设计，使得天线的整体长度由2.4GHz对应的波长所决定。本申请实施例中采用2.4G单阵元的设计，使得天线的总体长度由5GHz对应的波长所决定，降低了天线的长度，在保证Wi-Fi 2.4G覆盖范围的基础上，减小了天线的尺寸。
在本申请实施例中，第一频段的中心频点小于第二频段的中心频点，第一频段可以是6E频段(5.925GHz-7.125GHz)或5G频段(5.15GHz-5.85GHz)，第二频段可以是2.4G频段(2.4GHz-2.5GHz)。也就是说，该双频天线可以是覆盖Wi-Fi 2.4G和Wi-Fi 5G的天线，也可以是覆盖Wi-Fi 2.4G和Wi-Fi 6E的天线，双频天线通过第一频段的双阵元和第二频段的单阵元实现辐射功能。以第一频段是5GHz、第二频段是2.4GHz为例，虽然2.4G阵元是单阵元设计，但是，根据上述公式(2)可知，相较于5GHz频段，2.4GHz频段为低频段，在其他参数固定的情况下，通信距离D与通信频率f呈负相关，因此，2.4GHz频段在低增益下也能有较好的覆盖范围。
在一些实施例中，如图3、图4A和图4C所示，第一辐射振子201和第五辐射振子204构成第一个第一频段阵元，第二辐射振子202和第四辐射振子203构成第二个第一频段阵元；第三辐射振子301和第六辐射振子302构成第二频段阵元。
在本申请实施例中，以第一频段为5GHz频段和第二频段是2.4GHz频段为例进行说明。第一辐射振子201和第五辐射振子204构成第一个5G阵元，第二辐射振子202和第四辐射振子203构成第二个5G阵元，在同轴线馈电之后，电流在介质板正面的两个5GHz频段辐射振子和介质板背面的两个5GHz频段辐射振子上的方向一致，增加了5GHz频段的天线增益。
相关技术中的双频天线均为5G和2.4G相同阵元数量，虽然可以达到高增益的需求，但是也面临的大尺寸的弊端。而通信产品当前小型化的趋势不可避免，本专利考虑到5G的传输损耗更大，故而采用5G高增益加上2.4G低增益来实现小尺寸和全覆盖的需求。
本申请实施例提供的双频天线，实现了第一频段的双阵元设计和第二频段的单阵元设计，第一频段的中心频点小于第二频段的中心频点，第二频段单阵元的设计，使得第三辐射振子可以布置在第二辐射振子的周围，使得天线的整体长度由第一频段的中心频点在空气中的波长决定，减小了天线的尺寸。并且，第二频段为低频段，在其他参数固定的情况下，通信距离与通信频率呈负相关，因此，第二频段在单阵元的设计下也能有较好的覆盖范围。以第一频段是5GHz、第二频段是2.4GHz为例，通过5G双阵元和2.4G单阵元的组合，双频天线具备小尺寸、5G高增益的特点。5G双阵元来实现高增益，理论上双阵元增益最大提升3dB，因此结合传输距离公式可知，能够在单阵元基础上提升1.4倍的覆盖距离；在小尺寸下实现了Wi-Fi 5G的高增益，同时兼顾Wi-Fi 2.4G天线的双频设计；该天线长度大约为2.4G频率的半波长，在与一个Wi-Fi 2.4G半波阵子的长度相当尺寸下提升了5G的覆盖同时保持2.4G的性能。
在一些实施例中，介质板为玻璃纤维环氧树脂板。
在本申请实施例中，介质板可以是双面覆铜的印制板(Printed Circuit Board，PCB)。该介质板可以是玻璃纤维环氧树脂板(FR4)，FR4比较便宜，为常见的介质板板材，容易加工，减少成本。
在一些实施例中，介质板的长度在55mm～65mm，介质板的厚度在0.8mm～1.2mm，介质板的宽度在13mm～17mm。
在本申请实施例中，使用双面带通孔PCB板材，以第一频段是5GHz、第二频段是2.4GHz、介质板是FR4为例，2.4GHz频段的辐射振子可以布置在5GHz频段的辐射振子周围，充分利用空间，FR4的介电常数εr大约是4.4，5GHz频段的中心频点(5.55GHz)在空气中的波长大约是单位为mm。在介质板中的波长大约是/> 单位是mm。5GHz频段的中心频点(5.55GHz)对应的单个辐射臂大约等于1/4波长，该波长介于中心频点(5.55GHz)在介质中的波长与在空气中的波长之间。5G双阵元之间的距离大约0.7-1个波长，该波长指中心频点(5.55GHz)在空气中的波长，因此，理论上，天线的整体尺寸可以由5GHz频段对应的波长所决定。天线的整体尺寸可以为60mm×15mm×1mm，相比于同类型的天线尺寸明显减小，实现了天线小型化设计，有利于CPE、路由器等通信产品设计需求。
在一些实施例中，如图3和图4B所示，第一馈电组件101包括：第一馈电线1011、第一馈电匹配枝节1012和第二馈电匹配枝节1013；同轴线缆401的内导体与第一馈电线1011电性导通，并通过第一馈电匹配枝节1012与第一辐射振子201连通，以及通过第二馈电匹配枝节1013分别与第二辐射振子202和第三辐射振子301连通；同轴线缆401的外导体与第二馈电组件102电性导通。
在本申请实施例中，以第一频段为5GHz频段和第二频段是2.4GHz频段为例进行说明。第一馈电线1011的长度由5GHz频段的中心频点在空气中的波长确定，第一馈电线1011和第二馈电线的长度相同，其中，第二馈电线与第一馈电线的结构相同，第二馈电线是位于介质板的第二面上，与第一馈电线1011在介质板的第二面上的投影重叠。以介质板正面(即介质板的第一面)结构为例进行说明，天线的第一辐射振子201，在相距约0.7-1个波长(即第一馈电线1011的长度)处与第二辐射振子202串联，该波长指5GHz频段的中心频点(5.55GHz)在空气中的波长。第一馈电线1011和第二馈电线可以理解为5GHz频段传输线。这种排布方式使得天线辐射振子上的电流具有良好的同相特性，从而提高天线增益。而且，天线的第二辐射振子202和第三辐射振子301并联，第二辐射振子202和第三辐射振子301均位于第二馈电匹配枝节1013的同侧，减小了天线的尺寸，实现了天线的小型化设计。
在本申请实施例中，第一馈电匹配枝节1012和第二馈电匹配枝节1013，可以理解为微带馈电网络，是为了调节微带馈电线的阻抗，使得5GHz的天线能够获得更好的阻抗匹配特性。四个馈电匹配枝节在图3、图4A、图4B和图4C中是以长方形的结构示出，也可以设计成阶梯形形状，本申请实施例对于的形状不做限制，只要能够更好的阻抗匹配5GHz频段辐射振子即可。
在本申请实施例中，同轴线缆401的内导体与介质板正面的第一馈电线1011中的馈电点(该馈电点是第一馈电线1011的中心点)焊接固定，从而实现内导体与馈电点导通，通过第一馈电匹配枝节1012与第一辐射振子201连通，以及通过第二馈电匹配枝节1013分别与第二辐射振子202和第三辐射振子301连通。焊接点可以理解为馈电点，同轴线缆401的外导体与介质板背面的第二馈电组件102的第二馈电线(与第一馈电线1011结构相同)中的馈电点(该馈电点是第二馈电线的中心点)焊接导通，从而实现外导体与馈电点导通。
在本申请实施例中，天线使用常规的同轴线缆进行馈电，馈电线可以与天线拉出或沿馈电线方向进行电缆(cable)的甩线，天线本身以馈电点呈现上下、左右对称。
在本申请实施例中，以下结合仿真试验结果，对本申请实施例提供的天线的技术效果做进一步描述。以第一频段是5GHz频段、第二频段是2.4GHz频段为例进行说明，如图5-图7所示，图5示出了双频天线回波损耗的仿真曲线，图5中横轴表示频率(GHz)，纵轴表示天线的回波损耗(dB)，回波损耗与电压驻波比VSWR之间存在对应关系，当回波损耗等于-9.54dB时，电压驻波比是2，图5中的回波损耗参数也可以反映天线的电压驻波比，dB为计量方式，表示以10底取对数。通常情况下回波损耗的带宽标准要求是S11<-9.54dB，其对应驻波比的带宽标准要求是VSWR<2，从图5可以看出该天线的带宽在2.4GHz-2.6GHz、5GHz-6.08GHz，满足Wi-Fi 2.4GHz频段和Wi-Fi 5GHz频段需求。从天线的回波损耗随频率的变化曲线可以看出，该天线完全覆盖2.4GHz-2.5GHz以及5.15GHz-5.85GHz。
示例性的，图6为本申请实施例提供的一种2.4GHz频段方向图的示例性的示意图，图6示出了在天线水平面(即图6中的Theta＝90deg)上，2.4GHz频段中高、中、低三个频点(2.4GHz，2.45GHz，2.5GHz)的天线增益分布图，其中，dBi是天线增益的单位，dB表示以10为底取对数，是一个数值。2.4GHz频点的最小增益(min)是1.3376dBi，最大增益(max)是1.3589dBi，增益平均值(average，avg)为1.3460dBi。同样的，2.45GHz频点的最小增益(min)是1.7020dBi，最大增益(max)是1.7321dBi，增益平均值(avg)为1.7137dBi。2.5GHz频点的最小增益(min)是1.8209dBi，最大增益(max)是1.8647dBi，增益平均值(avg)为1.8394dBi。最大增益表示峰值增益，从图6可以看出2.4GHz频段水平面的平均增益约1.6dBi，峰值增益(peak gain)达到1.8dBi，该天线在2.4GHz频段具有较高的增益。最大增益与最小增益之差可以表示天线不圆度，由图6可以得到不圆度<0.1dB，因此本申请实施例提供的天线的不圆度较好，不圆度是衡量天线全向性辐射的重要指标，双频天线在2.4GHz频段具有良好的全向辐射特性。
示例性的，图7为本申请实施例提供的一种5GHz频段方向图的示例性的示意图，图7示出了在天线水平面(即图7中的Theta＝90deg)上，5GHz频段中高、中、低三个频点(5.15GHz，5.55GHz，5.85GHz)的天线增益分布图，5.15GHz频点的最小增益(min)是3.0214dBi，最大增益(max)是4.7061dBi，增益平均值(avg)为3.5875dBi。同样的，5.55GHz频点的最小增益(min)是3.2063dBi，最大增益(max)是5.2262dBi，增益平均值(avg)为3.9291dBi。5.85GHz频点的最小增益(min)是2.6771dBi，最大增益(max)是4.9835dBi，增益平均值(avg)为3.7358dBi。从图7可以看出5GHz频段水平面平均增益约3.8dBi，峰值增益(peak gain)达到5.2dBi，该双频天线在5GHz频段具有较高的增益。最大增益与最小增益之差可以表示天线不圆度，由图7可以得到不圆度<2.3dB，因此本申请实施例提供的天线的不圆度较好，天线在5GHz频段具有良好的全向辐射特性。
需要说明的是，图6和图7中的增益平均值(avg)是指在整个频段的增益平均值，并不是最大增益和最小增益的平均值。
在本申请实施例中，根据上述图5-图7可以看出，本申请实施例提供的双频天线，实现了小型化设计，并且在低频段(2.4GHz-2.5GHz)和高频段(5.15GHz-5.85GHz)频带内都具有良好的匹配、高增益以及全向辐射特性。
在一些实施例中，如图4B所示，第一辐射振子201包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第一辐射臂(2011和2012)；两个第一辐射臂(2011和2012)分别与呈对称关系的第一公共段2010的两个端点对接，第一公共段2010的中点与第一馈电组件101的第一端连接，两个第一辐射臂(2011和2012)朝向第一方向延伸；第二辐射振子202包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第二辐射臂(2021和2022)；两个第二辐射臂(2021和2022)分别与呈对称关系的第二公共段2020的两个端点对接，第二公共段2020的中点与第一馈电组件101的第二端连接，两个第二辐射臂(2021和2022)朝向第一方向延伸；第三辐射振子301包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第三辐射臂(3011和3012)；第三辐射臂分布在第二辐射臂和第一馈电组件101之间，两个第三辐射臂(3011和3012)与第二公共段2020对接，且朝向第一方向延伸。
在本申请实施例中，由于天线的长度通常与工作频率反相关，对于偶极子天线来说，工作频率越低，天线的长度越长，天线的每个辐射阵子大约等于1/4波长，该波长介于工作频率在介质中的波长与在空气中的波长之间。以第一频段是5GHz、第二频段是2.4GHz为例，2.4GHz频段辐射振子的长度大于5GHz频段辐射振子的长度，2.4GHz频段辐射振子的长度大约为5GHz频段辐射振子的长度的两倍。以介质板的第一面是介质板正面、介质板的第二面是介质板背面为例，根据图3、图4A、图4B和图4C所示的天线的结构，由于介质板空间所限，介质板正面的第三辐射振子301不仅包括介质板正面的两个辐射臂，还延伸到了介质板背面(图4C中的两个L型枝节)，同样的，介质板背面的第六辐射振子302不仅包括介质板背面的两个辐射臂，还延伸到了介质板正面(图4B中的两个倒L型枝节)。第三辐射振子301和第六辐射振子302构成2.4G阵元，在同轴线馈电之后，电流在介质板正面的第三辐射振子301和介质板背面第六辐射振子302上的方向一致，均朝上，增加了2.4GHz频段的天线增益。
在本申请实施例中，以介质板正面结构为例进行说明，介质板正面的第一辐射振子201和第二辐射振子202的形状相同，在介质板正面的朝向一致，均朝上，在同轴线馈电之后，电流在第一辐射振子201和第二辐射振子202上的方向一致，增加了第一频段的天线增益。
示例性的，以第一频段是5GHz频段为例，第一辐射振子201、第二辐射振子202、第四辐射振子203和第五辐射振子204的形状均是对称结构的U型枝节，均包括两个相同结构的5GHz辐射臂，每个5GHz辐射臂(即第一辐射臂)的长度约为1/4波长，由于贴片天线一面贴在介质板上，一面与空气接触，因此，该波长介于5GHz频段的中心频点(5.55GHz)在介质中的波长和在空气中的波长之间。第一辐射振子201和第四辐射振子203构成半波偶极子。两个相同结构的5GHz辐射臂基于第一公共段2010左右对称，可以保持电流平衡，保证天线增益的不圆度在一定范围内，提高天线的辐射全向性。
示例性的，以第二频段是2.4GHz频段为例，第三辐射振子301和第六辐射振子302为对称偶极子辐射阵子；第三辐射振子301包括两个相同的2.4GHz辐射臂；2.4GHz辐射臂的长度由2.4GHz频段的中心频点对应的波长确定。第三辐射振子301和第六辐射振子302均包括两个相同结构的2.4GHz辐射臂，每个2.4GHz辐射臂(即第三辐射臂)的长度约为1/4波长，该波长介于2.4GHz频段的中心频点(2.45GHz)在介质中的波长和在空气中的波长之间。第三辐射振子301和第六辐射振子302构成半波偶极子。两个结构相同的2.4GHz辐射臂基于第二公共段2020左右对称，可以保持电流平衡，保证天线增益的不圆度在一定范围内，提高天线的辐射全向性。
在一些实施例中，如图4B和图4C所示，第三辐射臂还包括：第一弯折段3011a和第一延长段3011b；第一延长段3011b设置在介质板的第二面上；第一弯折段3011a与第一延长段3011b的固定端通过介质板上的第一通孔501连接，第一延长段3011b的自由端朝向第一方向延伸。
在本申请实施例中，第三辐射臂的长度等于第一弯折段3011a的与第一延长段3011b的长度之和。
在本申请实施例中，以介质板的第一面是介质板正面、介质板的第二面是介质板背面、第一频段是5GHz、第二频段是2.4GHz为例，由于整个天线的尺寸是由5GHz对应的波长所决定的，而2.4GHz频段辐射振子的长度大于5GHz频段辐射振子的长度，因此，2.4GHz辐射臂需要分开放置在介质板正面和介质板背面上，并通过通孔连接，介质板上共4个通孔，从而使得2.4GHz辐射臂的长度约等于1/4波长。
在本申请实施例中，采用2.4G单阵元的设计，2.4GHz辐射臂是分布在5GHz辐射臂的周围，使得天线的总体长度由5GHz对应的波长所决定，降低了天线的长度，在保证Wi-Fi2.4G覆盖范围的基础上，减小了天线的尺寸。
在本申请实施例中，如图3、图4A、图4B和图4C所示，以介质板的第一面是介质板正面、介质板的第二面是介质板背面为例，第三辐射臂还包括第一弯折段3011a(设置在介质板正面)和第一延长段3011b(设置在介质板背面)，在介质板正面设置的两个第一弯折段3011a之间相互连接，构成结构对称的M型枝节；在介质板背面设置的两个第一延长段3011b，为镜像对称的两个L型枝节。
在一些实施例中，如图4B和图4C所示，第一弯折段3011a包括：一体连通的第一竖直段311、第一水平段312和第二竖直段313；第一竖直段311的长度大于第二竖直段313的长度；第一延长段3011b包括：一体连通的第一垂直段314、第二水平段315；第一竖直段311的起始端与第二公共段2020对接；第一竖直段311、第二竖直段313、第一垂直段314和第一馈电组件101所在的轴线平行；第二竖直段313的末端通过介质板上的第一通孔501，与第二水平段315的固定端连接，第一垂直段314的自由端朝向第一方向延伸；第一竖直段311与第一垂直段314在介质板的第二面上的投影，存在部分重叠。
在本申请实施例中，第一竖直段311、第一水平段312和第二竖直段313首尾依次相连，构成第一弯折段3011a，第一竖直段311的起始端是第一弯折段3011a的起始端，第二竖直段313的末端是第一弯折段3011a的末端。第一垂直段314、第二水平段315相连构成第一延长段3011b，第二水平段315的固定端是第一延长段3011b的固定端，第一垂直段314的自由端是第一延长段3011b的自由端。第一竖直段311的起始端与第二公共段2020对接，第二竖直段313的末端通过介质板上的通孔，与第二水平段315的固定端连接。
在本申请实施例中，第一弯折段3011a的长度等于第一竖直段311、第一水平段312与第二竖直段313的长度之和。为充分利用介质板正面空间，第二竖直段313与第二辐射振子202中的两个辐射臂的位置大约位于同一水平线左右，因此，第二竖直段313所占用的空间有限，相较于第一竖直段311，第二竖直段313的长度要小一些。
在本申请实施例中，第一竖直段311(设置在介质板正面)与第一垂直段314(设置在介质板背面)在介质板的第二面上的投影，存在部分重叠，充分利用了介质板正面和介质板背面的空间。而且，天线馈电之后，第一竖直段311上的电流流向与第一垂直段314上的电流流向一致，也就是说重叠部分上的电流流向是一致的，能够提高天线增益。而不是单纯的将第二频段的辐射臂(例如，2.4GHz辐射臂)设置在同一面上，从而能够节省空间，达到天线小型化的技术效果。
在一些实施例中，在图3的基础上，如图8A和图8B所示，图8A示出了另一种天线的正面(即介质板的第一面)结构示意图，图8B示出了另一种天线的背面(即介质板的第二面)结构示意图。第一弯折段3011a包括：一体连通的第三竖直段411和第三水平段412；第一延长段3011b包括：一体连通的第二垂直段413、第四水平段414和第三垂直段415；第三竖直段411的起始端与第二公共段2020对接；第三竖直段411、第二垂直段413、第三垂直段415和第一馈电组件101所在的轴线平行；第三竖直段411的末端通过介质板上的第一通孔501，与第二垂直段413的固定端连接，第三垂直段415的自由端朝向第一方向延伸；第三竖直段411与第三垂直段415在介质板的第二面上的投影，存在部分重叠。
在本申请实施例中，以介质板的第一面是介质板正面、介质板的第二面是介质板背面为例，第三辐射臂还包括第一弯折段3011a(设置在介质板正面)和第一延长段3011b(设置在介质板背面)，在介质板正面设置的两个第一弯折段3011a之间相互连接，构成结构对称的凹型枝节；在介质板背面设置的两个第一延长段3011b，均为U型枝节。
在本申请实施例中，第三竖直段411和第三水平段412相连，构成第一弯折段3011a，第三竖直段411的起始端是第一弯折段3011a的起始端，第三水平段412的末端是第一弯折段3011a的末端。第二垂直段413、第四水平段414和第三垂直段415依次首尾相连构成第一延长段3011b，第二垂直段413的固定端是第一延长段3011b的固定端，第三垂直段415的自由端是第一延长段3011b的自由端。第三竖直段411的起始端与第二公共段2020对接，第三水平段412的末端通过介质板上的通孔，与第二垂直段413的固定端连接。
在本申请实施例中，第一弯折段3011a的长度等于第三竖直段411与第三水平段412的长度之和。第三竖直段411(设置在介质板正面)与第三垂直段415(设置在介质板背面)在介质板的第二面上的投影，存在部分重叠，充分利用了介质板正面和介质板背面的空间，而且，天线馈电之后，第三竖直段411上的电流流向与第三垂直段415上的电流流向一致，也就是说重叠部分上的电流流向是一致的，能够提高天线增益。而不是单纯的将第二频段的辐射臂(例如，2.4GHz辐射臂)设置在同一面上，从而能够节省空间，达到天线小型化的技术效果。
需要说明的是，图8A与图4B中对于第一辐射振子201和第二辐射振子202的结构相同，不同的是第三辐射振子301的设计结构，图8B与图4C中对于第四辐射振子203和第五辐射振子204的结构相同，不同的是第六辐射振子302的设计结构。
在一些实施例中，第一贴片天线还包括：两个第二延长段3021b；第二延长段3021b的固定端与第六辐射振子302所包括的第二弯折段3021a，通过介质板上的第二通孔502连接，第二延长段3021b的自由端朝向第二方向延伸，第二方向与第一方向相反。
在本申请实施例中，采用双面PCB板实现了第二频段的单阵元和第一频段的双阵元组合形式的天线设计。第一辐射振子201、第二辐射振子202、第一馈电线1011、第一馈电匹配枝节1012、第二馈电匹配枝节1013和第三辐射振子301以微带线印制在介质板正面上。第四辐射振子203、第五辐射振子204、第二馈电组件102(包括第二馈电线和两个匹配枝节)和第六辐射振子302以微带线印制在介质板背面上。双频天线以焊接点为中心，天线的结构上下对称，且左右对称。
在本申请实施例中，由于第一贴片天线与第二贴片天线在结构上中心对称，第二延长段3021b与第二弯折段3021a之间的连接关系以及所产生有益效果，可以参见上述第一弯折段3011a与第一延长段3011b的描述，在此不再赘述。
本申请实施例还提供了一种三频天线，如图9所示，图9为本申请实施例提供的一种三频天线的可选的示意图，为便于介绍介质板正面和背面的天线结构，本申请实施例还提供了图10A和图10B，图10A示出了图9中三频天线的正面结构示意图，图10B示出了图9中三频天线的背面结构示意图。该三频天线包括：介质板和同轴线缆401；设置在介质板的第一面上的第一贴片天线；设置在介质板的第二面上的第二贴片天线；第一贴片天线与第二贴片天线在结构上中心对称；其中，第一贴片天线包括：第一馈电组件101；与第一馈电组件101的第一端连接的第一辐射振子201和第七辐射振子601，以及与第一馈电组件101的第二端连接的第二辐射振子202和第三辐射振子301；其中，第一辐射振子201和第二辐射振子202为第一频段对应的辐射振子；第三辐射振子301为第二频段对应的辐射振子；第七辐射振子601为第三频段对应的辐射振子；同轴线缆401与第一馈电组件101电性导通。
在一些实施例中，第二贴片天线包括：第二馈电组件102；与第二馈电组件102的第三端连接的第四辐射振子203和第八辐射振子602，以及与第二馈电组件102的第四端连接的第五辐射振子204和第六辐射振子302；其中，第四辐射振子203和第五辐射振子204为第一频段对应的辐射振子；第六辐射振子302为第二频段对应的辐射振子；第八辐射振子602为第三频段对应的辐射振子。
在一些实施例中，第一辐射振子201和第五辐射振子204构成第一个第一频段阵元，第二辐射振子202和第四辐射振子203构成第二个第一频段阵元；第三辐射振子301和第六辐射振子302构成第二频段阵元；第七辐射振子601和第五辐射振子204构成第一个第三频段阵元，第二辐射振子202和第八辐射振子602构成第二个第三频段阵元。
在本申请实施例中，以第一频段是5GHz频段、第二频段是2.4GHz频段、第三频段是6E频段为例进行说明。图9是在图3、图4A、图4B和图4C的基础上，增加6E频段辐射振子(即第七辐射振子601和第八辐射振子602)。
可以理解的是，由于6E频段辐射振子与5G频段辐射振子在同一侧，不影响2.4GHz频段辐射振子的设计，因此本申请实施例也可以在图8A和图8B的基础上增加6E频段辐射振子，即，其他微带线保持不变，仅是在5G频段辐射振子的两个5G辐射臂的两侧增加另外两个6E辐射臂，提高了天线设计的多样性。具体实现可参见上述图9、图10A和图10B中关于6E频段辐射振子和5GHz频段辐射振子的描述，在此不再赘述。
在本申请实施例中，以介质板的第一面是介质板正面、介质板的第二面是介质板背面为例进行说明，在介质板背面的第二贴片天线是介质板正面的第一贴片天线旋转180°之后得到的，第七辐射振子601与在介质板背面上设置的第八辐射振子602，构成第三频段的阵元。在图3、图4A、图4B或图4C的天线尺寸的基础上，增加第三频段，在保证天线小型化的同时，实现了三频天线，提高了天线的空间利用率。
在一些实施例中，第七辐射振子601包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第七辐射臂(6011和6012)；两个第七辐射臂(6011和6012)分别与呈对称关系的第一公共段2010的两个端点对接，第一公共段2010的中点与第一馈电组件101的第一端连接，两个第七辐射臂(6011和6012)朝向第一方向延伸；第一辐射振子201包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第一辐射臂(2011和2012)；第一辐射臂分布在第七辐射臂和第一馈电组件101之间，两个第一辐射臂(2011和2012)与第一公共段2010对接，且朝向第一方向延伸；第七辐射臂的长度小于第一辐射臂的长度；第二辐射振子202包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第二辐射臂(2021和2022)；两个第二辐射臂(2021和2022)分别与呈对称关系的第二公共段2020的两个端点对接，第二公共段2020的中点与第一馈电组件101的第二端连接，两个第二辐射臂(2021和2022)朝向第一方向延伸；第三辐射振子301包括：在结构上沿第一馈电组件101所在的轴线对称的两个第三辐射臂(3011和3012)；第三辐射臂分布在第二辐射臂和第一馈电组件101之间，两个第三辐射臂(3011和3012)与第二公共段2020对接，且朝向第一方向延伸。
在本申请实施例中，第二频段的中心频点小于第三频段的中心频点，对应的，第七辐射振子601中的第七辐射臂的长度要小于第一辐射振子201中的第一辐射臂的长度，因此，第一辐射臂分布在第七辐射臂和第一馈电组件101之间，采用短辐射臂在长辐射臂的外侧的方式，可以保证天线的能量能够辐射出去，从而保证第一频段和第三频段的天线增益。
在本申请实施例中，以双频天线是Wi-Fi 2.4G和Wi-Fi 5G的覆盖天线为例，在双频天线的设计基础上，可扩展到Wi-Fi 6E频段(5.925GHz-7.125GHz)，形成三频天线，由于5GHz频段与6E频段邻近，5GHz频段辐射振子的长度与6E频段辐射振子的长度相差不大，也就是说第七辐射臂的长度和第一辐射臂的长度接近，第七辐射臂的长度稍微小于第一辐射臂的长度。通常情况下，实际单个6E阵元的增益平均值一般在1.5dBi-2dBi。而本申请实施例提供的三频天线中，第七辐射振子601和第五辐射振子204可以构成第一个6E阵元，第八辐射振子602和第二辐射振子202可以构成第二个6E阵元，使得Wi-Fi 6E部分的增益也会高于单个6E阵元的天线，从而达到提高6E频段的天线增益的技术效果。
需要说明的是，本申请实施例提供的双频天线和三频天线不局限于Wi-Fi天线，双频天线和三频天线的结构也可以用于其他微带天线的结构设计，对此本申请实施例不做限制。
在本申请实施例中，以下结合仿真试验结果，对本申请实施例提供的三频天线的技术效果做进一步描述。以第一频段是5GHz频段、第二频段是2.4GHz频段、第三频段是6E频段为例进行说明，如图11-图14所示，图11示出了三频天线回波损耗的仿真曲线，图11中横轴表示频率，纵轴表示三频天线的回波损耗，从图11可以看出该三频天线的带宽在2.4GHz-2.6GHz、5GHz-7GHz，满足Wi-Fi 2.4GHz频段、Wi-Fi 5GHz频段和Wi-Fi 6E频段需求。从三频天线的回波损耗随频率的变化曲线可以看出，该三频天线完全覆盖2.4GHz-2.5GHz、5.15GHz-5.85GHz以及5.925GHz-7.125GHz。
示例性的，图12为本申请实施例提供的一种三频天线中6E频段方向图的示例性的示意图，图12示出了在三频天线水平面(即图12中的Theta＝90deg)上，6E频段中高、中、低三个频点(6GHz，6.6GHz，7.2GHz)的天线增益分布图，6GHz频点的最小增益(min)是2.3524dBi，最大增益(max)是4.0637dBi，增益平均值(avg)为3.2296。同样的，6.6GHz频点的最小增益(min)是2.0911dBi，最大增益(max)是4.7385dBi，增益平均值(avg)为3.5582。7.2GHz频点的最小增益(min)是1.3144dBi，最大增益(max)是4.1749dBi，增益平均值(avg)为2.7562。最大增益表示峰值增益，从图12可以看出6E频段水平面的平均增益约3.1dB，峰值增益(peak gain)达到4.7dBi，该三频天线在6E频段具有较高的增益。
示例性的，图13为本申请实施例提供的一种三频天线中2.4GHz频段方向图的示例性的示意图；图13示出了在天线水平面(即图13中的Theta＝90deg)上，2.4GHz频段中高、中、低三个频点(2.4GHz，2.45GHz，2.5GHz)的天线增益分布图，2.4GHz频点的最小增益(min)是1.2601dBi，最大增益(max)是1.3092dBi，增益平均值(average，avg)为1.2840dBi。同样的，2.45GHz频点的最小增益(min)是1.5764dBi，最大增益(max)是1.6352dBi，增益平均值(avg)为1.6044dBi。2.5GHz频点的最小增益(min)是1.6356dBi，最大增益(max)是1.7068dBi，增益平均值(avg)为1.6690dBi。最大增益表示峰值增益，从图13可以看出2.4GHz频段水平面的平均增益约1.5dBi，峰值增益(peak gain)达到1.6dBi，该三频天线在2.4GHz频段具有较高的增益。由图13可以得到不圆度<0.1dB，因此本申请实施例提供的三频天线的不圆度较好，三频天线在2.4GHz频段具有良好的全向辐射特性。可见，6E频段没有对2.4GHz频段产生影响，相较于双频天线中2.4GHz频段的天线增益，三频天线中2.4GHz频段仍具有较高的增益，以及较好的不圆度，也就是在保证天线的辐射性能的同时，还增加了天线的工作频段。
示例性的，图14为本申请实施例提供的一种三频天线中5GHz频段方向图的示例性的示意图；图14示出了在天线水平面(即图14中的Theta＝90deg)上，5GHz频段中高、中、低三个频点(5.15GHz，5.55GHz，5.85GHz)的天线增益分布图，5.15GHz频点的最小增益(min)是3.2175dBi，最大增益(max)是4.3587dBi，增益平均值(avg)为3.5958dBi。同样的，5.55GHz频点的最小增益(min)是1.7524dBi，最大增益(max)是3.2413dBi，增益平均值(avg)为2.3459dBi。5.85GHz频点的最小增益(min)是-1.1008dBi，最大增益(max)是2.2817dBi，增益平均值(avg)为0.7126dBi。从图14可以看出5GHz频段水平面平均增益约2.2dBi，峰值增益(peak gain)达到3.6dBi，该双频天线在5GHz频段具有较高的增益。最大增益与最小增益之差可以表示天线不圆度，由图14可以得到不圆度<3.3dB，因此本申请实施例提供的天线的不圆度较好，天线在5GHz频段具有良好的全向辐射特性。可见，虽然本申请实施例的三频天线是在双频天线的基础上增加6E频段，6E频段与5GHz频段接近，但是6E频段对5GHz频段的影响较小，三频天线中5GHz频段仍具有较高的增益，以及较好的不圆度，也就是在保证天线的辐射性能的同时，还增加了天线的工作频段。
需要说明的是，本申请实施例中的双频天线和三频天线也可以采用更低损耗的板材，若采用更低损耗的板材，则高频(5GHz频段和6E频段)的增益效果更好。
本申请实施例还提供了一种射频前端模组。射频前端模组包括：功率放大器，以及如上述任一实施例所描述的天线；功率放大器与天线连接，以使射频前端模组通过天线接收或发送信号。
本申请实施例还提供了一种通讯设备，其特征在于，通讯设备包括壳体和电路板，电路板上设置有上述实施例所描述的射频前端模组。
在本申请实施例中，通讯设备的电路板上搭配射频前端模组(Radio Front-endModules，RFEM)，射频前端模组用于发射信号和接收信号的功率放大，可以保证信号具有足够的覆盖范围。
在本申请实施例中，通讯设备包括但不限于各种具有无线通信功能的手持设备(如智能手机、平板电脑等)、车载设备、可穿戴设备(智能手表、智能手环、无线耳机、增强现实/虚拟现实设备、智能眼镜)、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(user equipment，UE)，移动台(mobile station，MS)，终端(terminaldevice)。
Claims (16)
1.一种天线，其特征在于，所述天线包括：介质板和同轴线缆；
设置在所述介质板的第一面上的第一贴片天线；
设置在所述介质板的第二面上的第二贴片天线；所述第一贴片天线与所述第二贴片天线在结构上中心对称；在所述第二面上的所述第二贴片天线是由在所述第一面的所述第一贴片天线旋转180度之后得到的，所述第一面与所述第二面相对；其中，所述第一贴片天线包括：
第一馈电组件；与所述第一馈电组件的第一端连接的第一辐射振子，以及与所述第一馈电组件的第二端连接的第二辐射振子和第三辐射振子；其中，所述第一辐射振子和所述第二辐射振子为第一频段对应的辐射振子；所述第三辐射振子为第二频段对应的辐射振子；所述第一频段的中心频点小于所述第二频段的中心频点；
所述第一辐射振子和所述第二辐射振子与所述第二贴片天线中与之对称的辐射振子构成第一频段双阵元；所述第三辐射振子与所述第二贴片天线中与之对称的辐射振子构成第二频段单阵元；
所述同轴线缆与所述第一馈电组件电性导通。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，
所述第二贴片天线包括：第二馈电组件；与所述第二馈电组件的第三端连接的第四辐射振子，以及与所述第二馈电组件的第四端连接的第五辐射振子和第六辐射振子；其中，所述第四辐射振子和所述第五辐射振子为第一频段对应的辐射振子；所述第六辐射振子为第二频段对应的辐射振子。
3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，
所述第一辐射振子和所述第五辐射振子构成第一个第一频段阵元，所述第二辐射振子和所述第四辐射振子构成第二个第一频段阵元；
所述第三辐射振子和所述第六辐射振子构成第二频段阵元。
4.根据权利要求1-3任一项所述的天线，其特征在于，
所述第一辐射振子包括：在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第一辐射臂；
两个所述第一辐射臂分别与呈对称关系的第一公共段的两个端点对接，所述第一公共段的中点与所述第一馈电组件的第一端连接，两个所述第一辐射臂朝向第一方向延伸；
所述第二辐射振子包括：在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第二辐射臂；
两个所述第二辐射臂分别与呈对称关系的第二公共段的两个端点对接，所述第二公共段的中点与所述第一馈电组件的第二端连接，两个所述第二辐射臂朝向所述第一方向延伸；
所述第三辐射振子包括：在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第三辐射臂；所述第三辐射臂分布在所述第二辐射臂和所述第一馈电组件之间，两个所述第三辐射臂与所述第二公共段对接，且朝向所述第一方向延伸。
5.根据权利要求4所述的天线，其特征在于，所述第三辐射臂还包括：
第一弯折段和第一延长段；
所述第一延长段设置在所述介质板的第二面上；所述第一弯折段与所述第一延长段的固定端通过所述介质板上的第一通孔连接，所述第一延长段的自由端朝向所述第一方向延伸。
6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述第一弯折段包括：一体连通的第一竖直段、第一水平段和第二竖直段；所述第一竖直段的长度大于所述第二竖直段的长度；
所述第一延长段包括：一体连通的第一垂直段、第二水平段；
所述第一竖直段的起始端与所述第二公共段对接；
所述第一竖直段、所述第二竖直段、第一垂直段和所述第一馈电组件所在的轴线平行；
所述第二竖直段的末端通过所述介质板上的第一通孔，与所述第二水平段的固定端连接，所述第一垂直段的自由端朝向所述第一方向延伸；
所述第一竖直段与所述第一垂直段在所述介质板的第二面上的投影，存在部分重叠。
7.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述第一弯折段包括：一体连通的第三竖直段和第三水平段；
所述第一延长段包括：一体连通的第二垂直段、第四水平段和第三垂直段；
所述第三竖直段的起始端与所述第二公共段对接；
所述第三竖直段、所述第二垂直段、第三垂直段和所述第一馈电组件所在的轴线平行；
所述第三竖直段的末端通过所述介质板上的第一通孔，与所述第二垂直段的固定端连接，所述第三垂直段的自由端朝向所述第一方向延伸；
所述第三竖直段与所述第三垂直段在所述介质板的第二面上的投影，存在部分重叠。
8.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一贴片天线还包括：
两个第二延长段；
所述第二延长段的固定端与所述第六辐射振子所包括的第二弯折段，通过所述介质板上的第二通孔连接，所述第二延长段的自由端朝向第二方向延伸，所述第二方向与第一方向相反。
9.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一馈电组件包括：
第一馈电线、第一馈电匹配枝节和第二馈电匹配枝节；
所述同轴线缆的内导体与所述第一馈电线电性导通，并通过所述第一馈电匹配枝节与所述第一辐射振子连通，以及通过所述第二馈电匹配枝节分别与所述第二辐射振子和所述第三辐射振子连通；
所述同轴线缆的外导体与所述第二馈电组件电性导通。
10.根据权利要求1-3任一项所述的天线，其特征在于，所述介质板的长度在55mm～65mm，所述介质板的厚度在0.8mm～1.2mm，所述介质板的宽度在13mm～17mm。
11.根据权利要求1-3任一项所述的天线，其特征在于，所述介质板为玻璃纤维环氧树脂板。
12.根据权利要求1-3任一项所述的天线，其特征在于，所述第一贴片天线还包括：
与所述第一馈电组件的第一端连接的第七辐射振子，所述第七辐射振子为第三频段对应的辐射振子；
所述第二贴片天线包括：第二馈电组件；与所述第二馈电组件的第三端连接的第四辐射振子和第八辐射振子，以及与所述第二馈电组件的第四端连接的第五辐射振子和第六辐射振子；其中，所述第四辐射振子和所述第五辐射振子为第一频段对应的辐射振子；所述第六辐射振子为第二频段对应的辐射振子；所述第八辐射振子为第三频段对应的辐射振子。
13.根据权利要求12所述的天线，其特征在于，
所述第一辐射振子和所述第五辐射振子构成第一个第一频段阵元，所述第二辐射振子和所述第四辐射振子构成第二个第一频段阵元；
所述第三辐射振子和所述第六辐射振子构成第二频段阵元；
所述第七辐射振子和所述第五辐射振子构成第一个第三频段阵元，所述第二辐射振子和所述第八辐射振子构成第二个第三频段阵元。
14.根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述第七辐射振子包括：
在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第七辐射臂；
两个所述第七辐射臂分别与呈对称关系的第一公共段的两个端点对接，所述第一公共段的中点与所述第一馈电组件的第一端连接，两个所述第七辐射臂朝向第一方向延伸；
所述第一辐射振子包括：在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第一辐射臂；
所述第一辐射臂分布在所述第七辐射臂和所述第一馈电组件之间，两个所述第一辐射臂与所述第一公共段对接，且朝向所述第一方向延伸；所述第七辐射臂的长度小于所述第一辐射臂的长度；
所述第二辐射振子包括：在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第二辐射臂；
两个所述第二辐射臂分别与呈对称关系的第二公共段的两个端点对接，所述第二公共段的中点与所述第一馈电组件的第二端连接，两个所述第二辐射臂朝向所述第一方向延伸；
所述第三辐射振子包括：在结构上沿所述第一馈电组件所在的轴线对称的两个第三辐射臂；所述第三辐射臂分布在所述第二辐射臂和所述第一馈电组件之间，两个所述第三辐射臂与所述第二公共段对接，且朝向所述第一方向延伸。
15.一种射频前端模组，其特征在于，所述射频前端模组包括：功率放大器，以及如权利要求1-14任一项所述的天线；
所述功率放大器与所述天线连接，以使所述射频前端模组通过所述天线接收或发送信号。
16.一种通讯设备，其特征在于，所述通讯设备包括壳体和电路板，所述电路板上设置有如权利要求15所述的射频前端模组。
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