CN114902640A

CN114902640A - 用于无线通信系统中的天线的最佳波束实现的罩器件

Info

Publication number: CN114902640A
Application number: CN202080090735.1A
Authority: CN
Inventors: 朴相薰; 李焌硕; 河度赫; 李政烨; 许镇洙; 李永周
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2020-11-30
Publication date: 2022-08-12
Also published as: KR20210084039A; US20230361451A1; EP4049437A4; EP4049437A1; US11677138B2; WO2021132916A1; US12009579B2; US20210203062A1

Abstract

本公开涉及用于将支持超过第四代(4G)系统的更高数据速率的第五代(5G)通信系统与用于物联网(IoT)的技术融合的通信方法和系统。本公开可以应用于基于5G通信技术和IoT相关技术的智能服务，诸如智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车、联网汽车、医疗保健、数字教育、智能零售、安全和安保服务。公开了一种罩器件，其配置为保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，该罩器件包括：罩框架，包括与天线器件的辐射区域相对应的窗口区域；和功能结构，设置在罩框架上且在窗口区域中并具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构。

Description

用于无线通信系统中的天线的最佳波束实现的罩器件

技术领域

本公开涉及用于单频带或多频带的天线的最佳波束实现的罩器件(coverdevice)。

背景技术

为了满足自4G通信系统部署以来已经增长的对无线数据流量的需求，已经努力开发改进的第五代(5G)或预5G通信系统。5G或预5G通信系统也可以被称为‘超第四代(4G)网络’或‘后LTE系统’。5G通信系统被认为在较高频率(毫米波)频带(例如60GHz频带)中实现，从而实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增大传输距离，在5G通信系统中讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术。此外，在5G通信系统中，基于高级小小区、云无线电接入网络(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(CoMP)、接收端干扰消除等，正在进行对于系统网络改进的开发。在5G系统中，已经开发作为高级编码调制(ACM)的混合频移键控(FSK)和正交幅度调制(QAM)调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)、以及作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)。

互联网(其可以例如指人类在其中生成和消费信息的、以人为中心的连接网络)现在正在向物联网(IoT)演进，在物联网中分布式实体(诸如事物)在没有人类干预的情况下交换和处理信息。已经出现了万物互联(IoE)，其是IoT技术和大数据处理技术通过与云服务器的连接的结合。由于已经需要技术元素(诸如“感测技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、“服务接口技术”和“安全技术”)用于IoT实现，所以最近已经研究了传感器网络、机器对机器(M2M)通信、机器类型通信(MTC)等。这样的IoT环境可以提供智能互联网技术服务，其通过收集和分析在联网的事物之间生成的数据来为人类生活创造新的价值。通过现有信息技术(IT)和各种工业应用之间的融合和结合，IoT可以应用于各种领域，包括智能家庭、智能建筑、智能城市、智能汽车或联网汽车、智能电网、医疗保健、智能电器和高级医疗服务。

与此一致，已经进行各种尝试来将5G通信系统应用于IoT网络。例如，诸如传感器网络、MTC和M2M通信的技术可以通过波束成形、MIMO和阵列天线实现。云RAN作为上述大数据处理技术的应用也可以被认为是5G技术与IoT技术之间融合的示例。

以上信息仅作为背景信息呈现以帮助理解本公开。关于以上中的任何一个是否可应用作为关于本公开的现有技术，没有进行确定，也没有做出断言。

发明内容

技术问题

如上所述，由于在超高频带中对无线电环境的敏感性，当在5G通信系统中实现基站时，需要预先评估从罩的材料到其厚度的各种因素。

特别地，目前使用的用于超高频带的罩对用于罩的材料的介电常数和介电损耗是敏感的，因此需要根据从天线发射的波束的频带来优化罩的材料和厚度。也就是，当在支持超高频带的现有5G通信系统中实现基站时，罩的被优化的材料或厚度可以根据每个频带而变化。结果，具有针对每个频带优化的材料或厚度的罩模具被分别制造。

对问题的方案

本公开的实施方式涉及一种具有功能结构的罩器件，该功能结构具有针对单频带或多频带优化的材料，并且该功能结构位于使用公共模具制造的罩框架上，使得该罩器件能够针对各种频带中的每个灵活地具有最佳性能。

本公开的实施方式可以提供一种功能结构，该功能结构可以具有以多层形式实现的一个或更多个功能层，使得该功能结构能够被实现为能够控制强度、介电常数、磁导率或电导率中的至少一个、最小化和/或减少来自单个天线或多个天线的波束失真的结构。

本公开的一示例实施方式提供一种罩器件，该罩器件用于保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，该罩器件包括：罩框架，包括对应于天线器件的辐射区域的敞开的窗口区域；以及功能结构，设置在罩框架上且在窗口区域中并具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构。

本公开的一示例实施方式提供一种罩器件，该罩器件用于保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，该罩器件包括：罩框架，对应于天线器件的辐射区域并包括具有预定厚度的第一区域；以及功能结构，设置在罩框架上且在第一区域中并具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构。

发明的有益效果

根据各种示例实施方式的罩器件可以包括功能结构，该功能结构具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构，该功能结构能够最小化和/或减少从天线器件发射的单频带或多频带中的波束的失真。

根据各种示例实施方式的罩器件可以包括具有以多层形式实现的一个或更多个功能层的功能结构，使得强度、介电常数、磁导率或电导率中的至少一个能够被控制。因此，该功能结构可以具有针对单频带或多频带优化的材料。结果，可以不需要使用单独的模具来实现罩器件使得该罩器件如现有技术中那样具有针对每个频带优化的材料或厚度。

因此，根据各种示例实施方式的罩器件可以具有位于罩框架上的功能结构，该功能结构具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构，使得当实现具有相同外部的基站时，该功能结构包括针对单频带或多频带优化的具有预定厚度的材料，而不必为具有针对每个频带优化的材料或厚度的天线罩器件制造新的模具。结果，能够最小化和/或减少从天线器件辐射的单频带或多频带中的波束的失真。

附图说明

从以下结合附图进行的详细描述，本公开的某些实施方式的以上和其它的方面、特征和优点将更加明显，附图中：

图1是示出用于超高频带的基站装置的图；

图2是示出天线罩器件的材料或厚度的图；

图3是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的示例的图；

图4是示出根据各种实施方式的各种示例罩框架的图；

图5是示出根据各种实施方式的各种示例罩框架的图；

图6是示出根据各种实施方式的组装前表面组装的罩框架的示例的图；

图7是示出根据各种实施方式的包括一个或更多个功能层的示例功能结构的图；

图8是示出根据各种实施方式的示例功能层的示例内部结构的图；

图9是示出根据各种实施方式的包括一个或更多个功能层的示例功能结构的示例堆叠结构的图；

图10是示出根据各种实施方式的具有向外突出结构的示例功能结构的图；

图11是示出根据各种实施方式的组装的面板结构的示例功能结构的图；

图12是示出根据各种实施方式的包括侧表面的面板结构的示例功能结构的图；

图13A是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部窗口区域(第一窗口区域)中的示例的图；

图13B是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部窗口区域(第一窗口区域)中的示例的图；

图14A是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的前窗口区域(第二窗口区域)中的示例的图；

图14B是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的前窗口区域(第二窗口区域)中的示例的图；

图15是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的侧窗口区域(第三窗口区域)中的示例的图；

图16是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的示例的图；

图17是示出根据各种实施方式的各种示例罩框架的图；

图18A是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部区域(第一区域)中的示例的图；

图18B是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部区域(第一区域)中的示例的图；

图19是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的前表面区域(第二区域)中的示例的图；

图20是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的侧表面区域(第三区域)中的示例的图；

图21A是示出当根据各种实施方式使用包括功能结构的罩器件时在不同频带测量的天线增益的示例模拟结果的图；以及

图21B是示出当根据各种实施方式使用包括功能结构的罩器件时在不同频带测量的天线增益的示例模拟结果的图。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的各种示例实施方式。然而，本公开不限于下面阐述的示例实施方式，并可以以各种不同的形式实现。在整个本公开中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件。

在本公开的以下描述中，当可能使本公开的主题不必要地不清楚时，可以省略对在此并入的已知功能或配置的详细描述。下面将描述的术语是考虑到本公开中的功能而定义的术语，并可以根据用户、用户的意图、或习惯而不同。因此，术语的定义应当基于遍及本公开的内容进行。

图1是示出用于超高频带的基站装置的图。

如图1所示，基站装置100可以包括配置为向基站的内部辐射超高频带的波束的天线器件110以及配置为保护天线器件110免受外部环境影响的罩器件120。

图2是示出天线罩器件的材料或厚度的图。

如上所述，5G通信系统在超高频带对于电波环境是敏感的，因此当实现基站时需要预先各种各样地评估罩的材料和厚度两者。

例如，由于当实现基站时即使在具有相同外形的情况下，用于超高频带的罩器件对罩材料的介电常数和介电损耗是敏感的，所以需要根据天线的频带优化罩器件的材料和厚度。也就是，当在当前支持超高频带的5G系统中实现基站时，针对频带优化的罩器件的材料或厚度可能改变，因此分别制造具有针对频带优化的材料或厚度的罩模具。

根据各种实施方式，最小化和/或减少从天线器件辐射的波束的失真的天线罩器件的最佳厚度和最佳材料的特性可以根据频带而改变。

在根据各种实施方式的具有相同厚度的罩器件中，最小化和/或减少波束的失真的材料的特性可以根据频带而改变。

如图2所示，在具有预定厚度d的罩器件中，最小化和/或减少波束的失真的材料的特性可以根据频带而改变。

当从嵌入在基站装置中的天线器件辐射的波束的频带是28GHz和39GHz时，罩器件200的材料的特性可以不同。

根据各种实施方式的材料的特性可以包括强度、介电常数、磁导率或电导率中的一种或更多种特性。

说明书中描述的罩器件的根据从天线器件辐射的波束的频带而最佳的材料特性属于根据各种模拟结果导出的一个实施方式，本公开不限于此。

在根据本公开的具有相同材料特性的罩器件中，最小化和/或减少波束的失真的厚度可以根据频带而改变。

例如，如图2所示，当从嵌入在基站装置中的天线器件辐射的波束的频带是28GHz时，罩器件的最佳厚度d可以是3.5mm，以及当波束的频带是39GHz时，具有相同材料特性的罩器件200的最佳厚度d可以是2.5mm。

说明书中描述的罩器件的根据从天线器件辐射的波束的频带而最佳的厚度属于根据各种模拟结果得出的一个实施方式，本公开不限于此。

传统上，仅通过制造具有与用于各频带的最佳材料相对应的最佳厚度的罩器件的模具，为各个频带制作用于超高频带的罩器件。

例如，当罩器件的材料相同时，需要分别制造具有3.5mm的厚度的用于28GHz的天线罩模具(radome mold)、具有2.5mm的厚度的用于39GHz的天线罩模具等。

如图2所示，罩器件200的中心部分210的厚度可以与罩器件200的侧表面部分220的厚度不同或相同。

图3是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的示例的图。

如图3所示，根据一实施方式的罩框架300可以包括敞开的窗口区域310。

根据一实施方式的窗口区域310可以对应于基站装置中的天线的辐射区域，并可以根据嵌入在基站装置中的天线器件的位置和范围而改变。例如，窗口区域可以位于罩框架的上端部分、下端部分、前表面部分和侧表面部分中的至少一个区域中。这将在下面参照图4、图5和图6更详细地描述。

如图3所示，根据一实施方式，具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构的功能结构320可以位于被定位在罩框架300中的敞开的窗口区域310中，从而可以实现具有针对单个频带或多个频带优化的材料特性的罩器件330。例如，即使当波束的频带是28GHz或39GHz时，功能结构320也能够最小化和/或减少从嵌入在基站装置中的天线器件辐射的波束的失真，如下面在图21A和图21B中示出的。

因此，在根据各种实施方式的罩器件中，通过将具有针对单个频带或多个频带优化的材料特性的功能结构定位在一个罩框架中，当实现具有相同外部形状的基站时，用于多个频带的罩器件可以由一个器件实现或可以被共用。

图4是示出根据各种实施方式的各种示例罩框架的图，图5是示出根据各种实施方式的各种示例罩框架的图。

如图4所示，根据敞开的窗口区域的位置和尺寸，存在各种结构的罩框架。

根据实施方式的包括在罩框架中的窗口区域310可以对应于基站装置中的天线的辐射区域，并可以根据嵌入在基站装置中的天线器件的位置和范围而改变。

例如，如图4所示，当天线器件被嵌入在基站装置的上端处时，窗口区域410a在用于上端天线的罩框架400a的上端处敞开。当天线器件被嵌入在基站装置的下端处时，窗口区域410b在用于下端天线的罩框架400b的下端处敞开。

当天线器件被嵌入在基站装置的前表面上时，窗口区域410c在用于前表面天线的罩框架400c的前表面上敞开。

参照图5，当天线器件被嵌入在基站装置的前表面上时，可以使用前表面组装的罩框架500a。这将在下面参照图6更详细地描述。

此外，如图5所示，当天线器件被嵌入在如图5所示的基站装置的侧表面上时，敞开的窗口区域510b可以位于罩框架500b的侧表面上。

图6是示出根据各种实施方式的组装前部组装的罩框架的示例的图。

根据各种实施方式的前表面组装的罩框架600可以使用组装构思直接用作罩器件。

如图6所示，前表面组装的罩框架600可以包括面板610、第一联接部分620和630以及第二联接部分640。

例如，面板610可以包括诸如功能结构的结构，并可以具有拥有周期性图案的平板加强结构。下面将参照图7和图8更详细地描述该结构的各种实施方式。

如图6所示，第一联接部分620和630可以联接到该面板的侧表面部分，第二联接部分640可以联接到第一联接部分所联接的面板。

图7是示出根据各种实施方式的包括一个或更多个功能层的示例功能结构的图。

根据各种实施方式的功能结构可以是堆叠结构，其中一个或更多个功能层以多层形式实现。

如图7所示，包括在功能结构700中的一个或更多个功能层710、730、740、750、760、770、780和790可以包括热塑性材料、热固性材料或无机材料中的至少一种。此外，根据各种实施方式的功能结构可以是单一材料或复合材料。

作为根据各种实施方式的功能结构700的层的功能层可以以膜的形式、以泡沫的形式、以具有一厚度的形式通过涂覆技术、通过印刷技术以及蚀刻技术被各种各样地实现。例如，功能结构700可以用作堆叠结构，因为它使用至少一种技术方案(例如通过印刷、沉积或蚀刻一个或更多个功能层)以多层形式实现。

根据各种实施方式的一个或更多个功能层710、730、740、750、760、770、780和790可以具有对于各层的特性，诸如各种强度、各种介电常数、各种磁导率或各种电导率。此外，所述一个或更多个功能层可以包括强度、介电常数、磁导率或电导率中的一种或更多种特性，所述一种或更多种特性对于各个层是相同的或不同的。

由于具有各种强度、各种介电常数、各种磁导率或各种电导率的特性的所述一个或更多个功能层以多层形式实现，所以能够控制一个或更多个材料特性，诸如强度、介电常数、磁导率或电导率，因此根据各种实施方式的功能结构320能够具有针对单个频带或多个频带优化的材料特性。

根据各种实施方式的罩功能结构可以使用诸如结合、粘接、接合、熔合或联接的方法位于本公开的罩框架的窗口区域中。

图8是示出根据各种实施方式的功能层的示例内部结构的图。

根据各种实施方式的包括在功能结构中的一个或更多个功能层可以具有用于优化天线的性能的周期性或非周期性图案。

根据各种实施方式的包括在功能结构800a中的功能层可以具有拥有圆化边缘周期性结构810a的平板增强结构、拥有圆形周期性结构810b的平板增强结构800b、拥有垂直周期性结构810c的平板增强结构800c以及拥有水平周期性结构810d的平板增强结构800d。上述周期性结构仅是非限制性的示例，本公开不限于此。

根据各种实施方式的包括在功能结构中的功能层可以根据各种材料加工技术来制作。例如，可以使用挤出、注射成型、压缩成型、挤出吹塑成型、吹塑成型、膨胀成型、挤出层压、层压成型、铸造、真空成型、压制、旋转成型或压缩中的至少一种加工技术。

图9是示出根据各种实施方式的包括一个或更多个功能层的示例功能结构的示例堆叠结构的图。

如图9所示，根据各种实施方式的功能结构900可以是堆叠结构，其中一个或更多个功能层910、920、930、940、950和960以多层形式实现。

此外，所述一个或更多个功能层910、920、930、940、950和960的各个层可以具有用于优化天线性能的周期性或非周期性图案。

例如，根据各种实施方式的包括在功能结构中的功能层可以包括具有圆化边缘周期性结构的平板增强结构、具有圆形周期性结构的平板增强结构、具有垂直周期性结构的平板增强结构和/或具有水平周期性结构的平板增强结构中的至少一种。周期性或非周期性图案不限于所公开的示例结构。

功能结构900的堆叠图案可以是多层形式，可以是周期性的或非周期性的。例如，如图9所示，一个或更多个功能层910、920、930、940、950和960可以具有非周期性堆叠图案。

图10是示出根据各种实施方式的具有向外突出结构的示例功能结构的图。

如图10所示，功能结构可以具有向外突出结构，其上端1000和下端1010是不同的。

如图10所示，具有向外突出结构的功能结构的内部如图7、图8和图9所示可以具有堆叠结构，其中一个或更多个功能层1020、1021、1023、1025、1027和1029以多层形式实现。

图11是示出根据各种实施方式的示例组装的面板结构的示例功能结构的图。

如图11所示，功能结构1100可以具有组装的面板结构，该面板结构包括面板1110以及联接到该面板的敞开的侧表面部分的联接构件1111和1113。

如图11所示，具有组装的面板结构的功能结构的内部如图7、图8和图9所示也可以具有堆叠结构，其中一个或更多个功能层1120、1121、1123、1125、1127和1129以多层形式实现。

图12是示出根据各种实施方式的包括侧表面的面板结构的示例功能结构的图。

如图12所示，功能结构1200可以具有包括侧表面部分的面板结构。

如图12所示，具有面板结构的功能结构的内部如图7、图8和图9所示也可以具有堆叠结构，其中一个或更多个功能层1210、1211、1213、1215、1217和1219以多层形式实现。

图13A是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部窗口区域(第一窗口区域)中的各种示例的图，图13B是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部窗口区域(第一窗口区域)中的各种示例的图。

如图13A所示，根据在其中实现窗口的区域，罩框架可以由用于上端天线的罩框架1300a(其中窗口区域在其上端处敞开)和用于下端天线的罩框架1300b(其中窗口区域在其下端处敞开)实现。

各种形式的罩器件可以通过将图13B所示的各种功能结构定位在图13A所示的罩框架的敞开的窗口区域中来实现。

根据各种实施方式的功能结构可以使用诸如结合、粘接、接合、熔合或联接的方法位于本公开的罩框架的窗口区域中。

例如，用于其外部突出的上部天线的罩器件1310a可以通过将图13B中示出的具有向外突出结构的功能结构1301a定位在图13A中示出的用于上端天线的罩框架1300a的窗口区域中来完成。

此外，用于其外部不突出的上部天线的器件1320a可以通过将图13B中示出的具有堆叠结构的功能结构1303a或具有组装的面板结构的功能结构1305a定位在图13A中示出的用于上端天线的罩框架1300a的窗口区域中来完成。

用于其外部突出的下部天线的罩器件1310b可以通过将图13B中示出的具有向外突出结构的功能结构1301b定位在图13A中示出的用于下端天线的罩框架1300b的窗口区域中来完成。

此外，用于其外部不突出的下部天线的罩器件1320b可以通过将图13B中示出的具有堆叠结构的功能结构1303b或具有组装的面板结构的功能结构1305b定位在图13A中示出的用于下端天线的罩框架1300b的窗口区域中来完成。

图14A是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的前窗口区域(第二窗口区域)中的各种示例的图，图14B是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的前窗口区域(第二窗口区域)中的各种示例的图。

如图14A所示，根据在其中实现窗口的区域，罩框架可以由用于前表面天线的罩框架1400a和用于前表面天线的组装的罩框架1400b实现，其中窗口区域在其前表面上敞开。

图14A中示出的用于前表面天线的组装的罩框架1400b可以使用组装构思直接用作用于前表面天线的罩器件1430。

各种形式的罩器件可以通过将图14B中示出的各种功能结构定位在图14A中示出的用于前表面天线的罩框架1400a的敞开的窗口区域中来实现。

例如，用于其外部突出的前表面天线的罩器件1410可以通过将图14B中示出的具有向外突出结构的功能结构1401定位在图14A中示出的用于前表面天线的罩框架1400a的窗口区域中来完成。

此外，用于其外部不突出的前表面天线的罩器件1420可以通过将图14B中示出的具有堆叠结构的功能结构1403定位在图14A中示出的用于前表面天线的罩框架1400a的窗口区域中来完成。

图15是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的侧窗口区域(第三窗口区域)中的示例的图。

当天线器件如图15所示被嵌入在基站装置的侧表面部分上时，敞开的窗口区域可以位于用于侧表面天线的罩框架1500的侧表面上。

用于侧表面天线的罩器件1520可以通过侧滑动将图15中示出的具有包括侧表面部分的面板结构的罩功能结构1510联接到图15中示出的用于侧表面天线的窗口区域100来完成。

图16是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的示例的图。

如图16所示，根据实施方式的罩框架1600可以具有预定厚度d。

根据图16中示出的第二实施方式的罩框架1600可以是当天线器件被嵌入在基站装置的上端处时使用的用于上端天线的罩框架1600。

如图16所示，具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构的功能结构1610可以被添加到根据一实施方式的具有预定厚度d的罩框架1600，从而罩器件1620具有针对单个频带或多个频带优化的材料特性。

厚度d可以是针对各个频带优化的罩的厚度，并可以根据罩的实现而改变。例如，根据第二实施方式的罩框架1600的厚度d可以是与5G系统所支持的最高频带相对应的最小厚度。

图17是示出根据各种实施方式的各种示例罩框架的图。

如图17所示，根据嵌入在基站装置中的天线器件的位置和尺寸，提供具有预定厚度d的各种结构的罩框架。

根据一实施方式，其中罩框架的厚度为厚度d的区域对应于基站装置中的天线的辐射区域，并可以根据嵌入在基站装置中的天线器件的位置和范围而改变。

例如，如图17所示，当天线器件被嵌入在基站装置的上端处时，用于上端天线的罩框架1700a的上端区域1710a的厚度可以是厚度d。

此外，当天线器件被嵌入在基站装置的前表面上时，用于前表面天线的罩框架1700b的前表面区域1710b的厚度可以是厚度d，以及当天线器件被嵌入在基站装置的侧表面上时，用于侧表面天线的罩框架1700c的侧表面区域1710c的厚度可以是厚度d。

图18A是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部区域(第一区域)中的各种示例的图，图18B是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的局部区域(第一区域)中的各种示例的图。

如图18A所示，当天线器件被嵌入在基站装置的上端处时，用于上端天线的罩框架1800a的上端区域的厚度可以是厚度d，以及当天线器件被嵌入在基站装置的下端处时，用于下端天线的罩框架1800b的下端区域的厚度可以是厚度d。

厚度d可以是针对各个频带优化的罩的厚度，并可以根据罩的实现而改变。例如，厚度d可以是与5G系统支持的最高频带相对应的最小厚度。

如图18B所示，具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构的功能结构1801a和1801b可以被添加到用于上端天线的罩框架1800a的上端区域或用于下端天线的罩框架1800b的下端区域，从而可以完成用于上端天线的罩器件1810a或用于下端天线的罩器件1810b，其中对应于天线的辐射区域的上端区域或下端区域具有针对单个频带或多个频带优化的材料。

图19是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的前表面区域(第二区域)中的示例的图。

如图19所示，当天线器件被嵌入在基站装置的前表面上时，用于前表面天线的罩框架1900的前表面区域的厚度可以是厚度d。

如图19所示，具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构的功能结构1910可以被添加到用于前表面天线的罩框架1900的前表面区域，从而可以完成用于前表面天线的罩器件1920，其中对应于天线的辐射区域的前表面区域具有针对单个频带或多个频带优化的材料。

图20是示出根据各种实施方式的其中功能结构位于罩框架中的侧表面区域(第三区域)中的示例的图。

如图20所示，当天线器件被嵌入在基站装置的侧表面上时，用于侧表面天线的罩框架2000的侧表面区域的厚度可以是厚度d。

如图20所示，具有包括一个或更多个功能层的堆叠结构的功能结构2010可以被添加到用于侧表面天线的罩框架2000的侧表面区域，从而可以完成用于侧表面天线的罩器件2020，其中对应于天线的辐射区域的侧表面区域具有针对单个频带或多个频带优化的材料。

图21A是示出当根据各种实施方式使用包括功能结构的罩器件时在不同频带测量的天线增益的示例模拟结果的曲线图，图21B是示出当根据各种实施方式使用包括功能结构的罩器件时在不同频带测量的天线增益的示例模拟结果的曲线图。

图21A和图21B中示出的曲线图的X轴可以指具有180度的覆盖范围的波束的角度，Y轴可以指天线的增益，其表示与基站的发射功率相比时终端的接收功率。此外，附图中的曲线图一起绘出根据倾斜波束的各种指数的结果。

图21A示出在从嵌入在基站装置中的天线器件辐射的波束的频带是28GHz的情况下、当使用根据各种实施方式的包括功能结构的罩器件时测量的天线增益。

图21B示出在从嵌入在基站装置中的天线器件辐射的波束的频带是39GHz的情况下、当使用根据各种实施方式的包括功能结构的罩器件时测量的天线增益。

当使用根据各种实施方式的包括功能结构的罩器件时，可以看到，当波束的频带是28GHz时，Y轴右侧的天线的增益是均匀的，如图21A所示，并且可以看到，当波束的频带是39GHz时，Y轴左侧的天线的增益是均匀的，如图21B所示。

因此，如图21A和图21B所示，即使当波束的频带是28GHz或39GHz时，根据各种示例实施方式的包括功能结构的罩器件也能够最小化和/或减少从嵌入在基站装置中的天线器件辐射的波束的失真。

因此，在根据各种示例实施方式的罩器件中，通过将具有各种材料特性的功能结构定位在一个罩框架中，当实现具有相同外部形状的基站时，针对单个频带或多个频带优化的罩器件可以由一个器件实现或者可以被共用。

根据各种示例实施方式，由于罩器件可以由一个器件实现或者作为针对单个频带或多个频带优化的罩器件被共用，所以当实现多频带集成天线时，能够最小化和/或减少多频带的波束的失真，因此能够最小化天线的性能的恶化。

在本公开的上述详细实施方式中，根据所呈现的示例实施方式，本公开中包括的元件可以以单数或复数表示。然而，为了描述的方便，单数形式或复数形式被适当地选择为所呈现的情形，本公开不限于以单数或复数表达的元件。因此，以复数表示的元件也可以包括单个元件，或者以单数表示的元件也可以包括多个元件。

本公开的一实施方式涉及一种罩器件，该罩器件配置为保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，该罩器件包括：罩框架，包括对应于天线器件的辐射区域的窗口区域；以及功能结构，位于罩框架上且在窗口区域中，该功能结构包括堆叠结构，该堆叠结构包括一个或更多个功能层。

其中窗口区域可以位于罩框架的上端部分、下端部分、前表面部分或侧表面部分中的至少一个处。

其中功能结构的所述一个或更多个功能层可以以多层形式布置并配置为控制强度、介电常数、磁导率或电导率中的至少一个。

其中所述一个或更多个功能层可以包含强度、介电常数、磁导率或电导率中的一种或更多种特性，这些特性对于各个层是相同的或不同的。

其中所述一个或更多个功能层可以包括热塑性材料、热固性材料或无机材料中的至少一种。

其中堆叠结构的所述一个或更多个功能层可以通过印刷、沉积或蚀刻中的至少一种来提供。

其中所述一个或更多个功能层可以具有周期性或非周期性的图案。

其中具有周期性图案的功能层可以包括平板增强结构，该平板增强结构具有圆化边缘周期性结构、圆形周期性结构、垂直周期性结构或水平周期性结构中的至少一种。

其中所述一个或更多个功能层可以通过挤出、注射成型、压缩成型、挤出吹塑成型、吹塑成型、膨胀成型、挤出层压、层压成型、铸造、真空成型、压制、旋转成型和压缩中的至少一种来提供。

其中功能结构可以通过结合、粘接、接合、熔合或联接中的至少一种设置在罩框架的窗口区域中。

本公开的另一实施方式涉及一种罩器件，该罩器件配置为保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，该罩器件包括：罩框架，对应于天线器件的辐射区域并包括具有预定厚度的第一区域；以及功能结构，设置在罩框架上且在第一区域中，该功能结构包括堆叠结构，该堆叠结构包括一个或更多个功能层。

其中第一区域可以位于罩框架的上端部分、下端部分、前表面部分或侧表面部分中的至少一个处。

其中功能结构的所述一个或更多个层可以以多层形式布置并配置为控制强度、介电常数、磁导率或电导率中的至少一个。

其中所述一个或更多个功能层可以具有通过印刷、沉积或蚀刻中的至少一种提供的堆叠结构。

其中所述一个或更多个功能层可以使用挤出、注射成型、压缩成型、挤出吹塑成型、吹塑成型、膨胀成型、挤出层压、层压成型、铸造、真空成型、压制、旋转成型和压缩中的至少一种来提供。

其中功能结构可以通过结合、粘接、接合、熔合或联接中的至少一种设置在罩框架的第一区域中。

尽管在本公开的详细描述中已经描述了各种示例实施方式，但是在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其进行各种修改和改变。因此，本公开的范围不应被限制为限于这些实施方式。

应当理解，本公开的各种实施方式和其中使用的术语并不旨在将这里阐述的技术特征限制于特定实施方式，而是包括对应实施方式的各种变化、等同物和/或替代物。关于附图的描述，相似的附图标记可以用于表示相似或相关的元件。将理解，对应于一项目的名词的单数形式可以包括一个或更多个该事物，除非相关的上下文清楚地另外指示。如在这里使用的，诸如“A或B”、“A和B中的至少一个”、“A或B中的至少一个”、“A、B或C”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B或C中的至少一个”的短语中的每个可以包括在短语的相应一个中一起列举的项目的所有可能的组合。如在这里使用的，诸如“第一”、“第二”、“所述第一”和“所述第二”的术语可以用于简单地将相应的元件与另一元件区分开，并且不在其它方面(例如，重要性或顺序)限制这些元件。将理解，如果一元件(例如，第一元件)被称为“与”另一元件(例如，第二元件“)联接”、“联接到”另一元件(例如，第二元件)、“与”另一元件(例如，第二元件)“连接”或“连接到”另一元件(例如，第二元件)，无论是否使用术语“可操作地”或“通信地”，该元件可以直接与该另一元件联接，或经由另一元件(例如，第三元件)与该另一元件联接。

尽管已经参照各种示例实施方式示出和描述了本公开，但是将理解，各种示例实施方式旨在是说明性的而非限制性的。本领域技术人员还将理解，在不脱离本公开的真实精神和全部范围(包括所附权利要求及其等同物)的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。

工业适用性

本申请的各种实施方式可以用于无线通信。

Claims

1.一种罩器件，配置为保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，所述罩器件包括：

罩框架，包括对应于所述天线器件的辐射区域的窗口区域；和

功能结构，位于所述罩框架上且在所述窗口区域中，所述功能结构包括堆叠结构，所述堆叠结构包括一个或更多个功能层。

2.根据权利要求1所述的罩器件，其中所述窗口区域位于所述罩框架的上端部分、下端部分、前表面部分或侧表面部分中的至少一个处。

3.根据权利要求1所述的罩器件，其中所述功能结构的所述一个或更多个功能层以多层形式布置并配置为控制强度、介电常数、磁导率或电导率中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层包括强度、介电常数、磁导率或电导率中的一个或更多个特性，所述一个或更多个特性对于各个层是相同的或不同的。

5.根据权利要求1所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层包括热塑性材料、热固性材料或无机材料中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的罩器件，其中所述堆叠结构的所述一个或更多个功能层通过印刷、沉积或蚀刻中的至少一种来提供。

7.根据权利要求1所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层具有周期性或非周期性图案。

8.一种罩器件，配置为保护嵌入在电子装置中以辐射超高频带的波束的天线器件，所述罩器件包括：

罩框架，对应于所述天线器件的辐射区域并包括具有预定厚度的第一区域；和

功能结构，设置在所述罩框架上且在所述第一区域中，所述功能结构包括堆叠结构，所述堆叠结构包括一个或更多个功能层。

9.根据权利要求8所述的罩器件，其中所述第一区域位于所述罩框架的上端部分、下端部分、前表面部分或侧表面部分中的至少一个处。

10.根据权利要求8所述的罩器件，其中所述功能结构的所述一个或更多个层以多层形式布置并配置为控制强度、介电常数、磁导率或电导率中的至少一个。

11.根据权利要求8所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层包括强度、介电常数、磁导率或电导率中的一个或更多个特性，所述一个或更多个特性对于各个层是相同的或不同的。

12.根据权利要求8所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层包括热塑性材料、热固性材料或无机材料中的至少一种。

13.根据权利要求8所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层具有通过印刷、沉积或蚀刻中的至少一种提供的所述堆叠结构。

14.根据权利要求8所述的罩器件，其中所述一个或更多个功能层具有周期性或非周期性图案。