CN115642395B - 天线单元、天线阵列及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请适用于通信技术领域，提供了一种天线单元，天线单元包括：辐射面板的第一表面与腔体的各个第一侧板相接，以使辐射面板盖于腔体的开口处，辐射面板的第二表面上布设有至少一个预设形状和预设尺寸的辐射体，辐射体包括第一辐射臂和第二辐射臂，介质基板的第一表面与辐射面板的第二表面相接触，以使介质基板覆盖于辐射面板上，介质基板是采用至少两种介电常数或厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成，介质基板固定于旋转机构的一端，旋转机构的另一端穿过辐射面板和腔体的第二侧板，其中，旋转机构旋转时用于带动介质基板旋转，以改变介质基板的不同介电常数的扇形面板遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂，提高了天线抗干扰能力。

Description

天线单元、天线阵列及电子设备

技术领域

本申请属于通信技术领域，尤其涉及天线单元、天线阵列及电子设备。

背景技术

随着无线通信技术的发展，天线可以应用于无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感以及射电天文等，因此，天线的使用场景也越来越多，电磁环境也越来越复杂。

相关技术中，天线由于固定的结构呈现出固定的辐射频率，往往只能适用于特定的环境下，在复杂多变的电磁环境下天线容易受到电磁干扰的影响。因此，目前的天线抗干扰能力较差。

发明内容

本申请实施例提供的天线单元、天线阵列及电子设备，可以解决用于复杂多变的电磁环境下时，天线容易受到电磁干扰，天线抗干扰能力较差的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种天线单元，包括：辐射面板、介质基板、旋转机构、同轴馈电结构以及一侧具有开口的腔体，其中，所述腔体具有围成所述开口的多个第一侧板、及与所述开口相对且与各个所述第一侧板相接的第二侧板；所述辐射面板的第一表面与所述腔体的各个所述第一侧板相接，以使所述辐射面板盖于所述腔体的开口处；所述辐射面板的第二表面上布设有至少一个预设形状和预设尺寸的辐射体，所述辐射体包括第一辐射臂和第二辐射臂，所述第一辐射臂和第二辐射臂之间中心对称；所述介质基板的第一表面与所述辐射面板的第二表面的所述辐射体相贴合，以使所述介质基板覆盖于所述辐射面板上，其中，所述辐射面板的第二表面与所述辐射面板的第一表面相对；所述介质基板是采用至少两种不同介电常数或/和厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成，其中，各所述扇形面板的半径和弧长相同，相邻的扇形面板的介电常数或/和厚度不相同，相对的两块扇形面板的介电常数或/和厚度相同；所述介质基板固定于所述旋转机构的一端，所述旋转机构的另一端穿过所述辐射面板和所述腔体的第二侧板，其中，所述旋转机构旋转时用于带动所述介质基板旋转，以改变所述介质基板遮挡所述辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂的扇形面板；所述同轴馈电结构的一端与所述辐射面板的辐射体连接，所述同轴馈电结构的另一端穿过所述腔体的第二侧板。

第二方面，本申请实施例提供了一种天线阵列，所述天线阵列包括至少一个如上所述的天线单元，各所述天线单元排列为N×M的阵列，N为每列天线单元的个数，M为阵列的列数，N和M为正整数。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括如上所述的天线阵列。

可以理解的是，上述第二方面至第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过辐射面板的第一表面与腔体的各个第一侧板相接，以使辐射面板盖于腔体的开口处，辐射面板的第二表面上布设有至少一个预设形状和预设尺寸的辐射体，辐射体包括第一辐射臂和第二辐射臂，第一辐射臂和第二辐射臂之间中心对称，介质基板的第一表面与辐射面板的第二表面相接触，以使介质基板覆盖于辐射面板上，介质基板是采用至少两种介电常数或/和厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成，介质基板固定于旋转机构的一端，旋转机构的另一端穿过辐射面板和腔体的第二侧板，其中，旋转机构旋转时用于带动介质基板旋转，以改变介质基板的不同介电常数的扇形面板遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂，同轴馈电结构的一端与辐射面板的辐射体连接，同轴馈电结构的另一端穿过腔体的第二侧板，由于，介质基板是采用至少两种介电常数或/和厚度的扇形面板拼接而成，进而可以根据需要使用的谐振频段，控制旋转机构旋转，进而带动介质基板旋转，以改变介质基板中不同介电常数的扇形面板遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂，从而调整到需要使用的谐振频段，实现了多频段的频率重构，提高了天线抗干扰能力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请在一个实施例中提供的天线单元的立体结构示意图；

图2是本申请在一个实施例中提供的天线单元的主视图；

图3是本申请在一个实施例中提供的天线单元的侧视图；

图4是本申请在一个实施例中提供的天线单元的俯视图；

图5是本申请在一个实施例中提供的天线单元沿对中线方向上的剖面示意图；

图6是本申请在一个实施例中提供的天线单元沿对角线线方向上的剖面示意图；

图7是本申请在一个实施例中提供的天线单元的分解结构的正面示意图；

图8是本申请在一个实施例中提供的天线单元的介质基板的各镂空处对准各辐射体上方的结构示意图；

图9是本申请在一个实施例中提供的天线单元介质基板的扇形面板覆盖于各辐射体上方的结构示意图；

图10是本申请在一个实施例中提供的天线单元的介质基板的各镂空处对准各辐射体上方时对应的工作频率的波形示意图；

图11和12是本申请在一个实施例中提供的天线单元介质基板的扇形面板覆盖于各辐射体上方时对应的工作频率的波形示意图；

图13是本申请在一个实施例中提供的一种天线单元的馈电结构的结构示意图；

图14是本申请在另一个实施例中提供的一种天线单元的馈电结构的结构示意图；

图15是本申请在一个实施例中提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

应理解，本实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

相关技术中，天线由于固定的结构呈现出固定的辐射频率，往往只能适用于特定的环境下，在复杂多变的电磁环境下天线容易受到电磁干扰的影响。因此，目前的天线抗干扰能力较差。

本申请提供了一种天线单元，通过辐射面板的第一表面与腔体的各个第一侧板相接，以使辐射面板盖于腔体的开口处，辐射面板的第二表面上布设有至少一个预设形状和预设尺寸的辐射体，辐射体包括第一辐射臂和第二辐射臂，第一辐射臂和第二辐射臂之间中心对称，介质基板的第一表面与辐射面板的第二表面相接触，以使介质基板覆盖于辐射面板上，介质基板是采用至少两种介电常数或/和厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成，介质基板固定于旋转机构的一端，旋转机构的另一端穿过辐射面板和腔体的第二侧板，其中，旋转机构旋转时用于带动介质基板旋转，以改变介质基板的不同介电常数的扇形面板遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂，同轴馈电结构的一端与辐射面板的辐射体连接，同轴馈电结构的另一端穿过腔体的第二侧板，由于，介质基板是采用至少两种介电常数或/和厚度的扇形面板拼接而成，进而可以根据需要使用的谐振频段，控制旋转机构旋转，进而带动介质基板旋转，以改变介质基板中不同介电常数的扇形面板遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂，从而调整到需要使用的谐振频段，实现了多频段的频率重构，提高了天线抗干扰能力。

为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来说明。

在一个实施例中，参照图1-图6，提供了一种天线单元的结构意图。如图1-图6所示，该天线单元可以包括：辐射面板10、介质基板20、旋转机构、同轴馈电结构40以及一侧具有开口的腔体30，其中，腔体30具有围成开口的多个第一侧板、及与开口相对且与各个第一侧板相接的第二侧板。

辐射面板10的第一表面与腔体30的各个第一侧板相接，以使辐射面板10盖于腔体30的开口处；辐射面板10的第二表面上布设有至少一个预设形状和预设尺寸的辐射体，辐射体包括第一辐射臂101和第二辐射臂102，第一辐射臂101和第二辐射臂102之间中心对称；介质基板20的第一表面与辐射面板10的第二表面的辐射体相贴合，以使介质基板20覆盖于辐射面板10上，其中，辐射面板10的第二表面与辐射面板10的第一表面相对；介质基板20是采用至少两种介电常数或/和厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成，其中，各扇形面板的半径和弧长相同，相邻的扇形面板的介电常数或/和厚度不相同，相对的两块扇形面板的介电常数或/和厚度相同，介质基板20固定于旋转机构的一端，旋转机构的另一端穿过辐射面板10和腔体30的第二侧板，其中，旋转机构旋转时用于带动介质基板20旋转，以改变介质基板20遮挡辐射体的第一辐射臂101和第二辐射臂102的介电常数；同轴馈电结构40的一端与辐射面板10的辐射体连接，同轴馈电结构40的另一端穿过腔体30的第二侧板。

其中，辐射面板10可以是印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，可以作为辐射体的支撑体。

应理解，辐射面板10的面积可以根据腔体30的开口的尺寸确定，辐射面板10的尺寸可以大于或等于腔体30的开口的尺寸。

其中，介质基板20可以是采用至少两种介电常数的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，各扇形面板的半径和弧长相同，相邻的扇形面板的介电常数不相同，相对的两块扇形面板的介电常数相同。

其中，不同介电常数的扇形面板可以采用不同材料的扇形面板实现。

应理解，不同材料的扇形面板，对应呈现不同的介电常数。

其中，介质基板20可以是采用至少两种厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，各扇形面板的半径和弧长相同，相邻的扇形面板的厚度不相同，相对的两块扇形面板的厚度相同。

在一个可能的实施例中，介质基板20是采用至少两种厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成的情况下，以介质基板20的第一表面对齐的方式，拼接各扇形面板，拼接而成的介质基板20的第一表面为平整表面，相对的介质基板20的第二表面因各扇形面板的厚度不同呈凹凸状。

应理解，各扇形面板的形状，可以是扇形，也可以是扇环。

在一个可能的实施例中，介质基板20，可以是采用扇形形状的各扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成的圆形的介质基板20。

在一个可能的实施例中，介质基板20，可以采用扇环形状的各扇形面板以圆心为中心环绕拼接形成圆环形的介质基板20。

在一个可能的实施例中，介质基板20，还包括圆形的中心面板以及采用至少两种介电常数的扇环形状的各扇形面板，各各扇形面板环绕拼接于圆形的中心面板上。

其中，各扇形面板的半径和弧长相同，相邻的扇形面板的介电常数或/和厚度不相同，相对的两块扇形面板的介电常数或/和厚度相同；

其中，圆形的中心面板，可以是与各扇形面板的介电常数或/和厚度不相同，也可以是各扇形面板的介电常数或/和厚度中的任意一种。

在一个可能的实施例中，介质基板上设置有多个镂空部201，各镂空部201之间的位置与各辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂之间的位置相对应；通过旋转机构旋转介质基板，在镂空部201对准辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂上方时，以使介质基板露出辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂。

其中，镂空部201可以位于任意一个或两相邻的扇形面板上。

在一个可能的实施例中，镂空部201可以位于相邻两扇形面板连接处。

如图1所示，镂空部201的中线与相邻两扇形面板连接处重合，相邻两扇形面板，各自被镂空的面积为镂空部201的面积的一半。

应理解，镂空部位于相邻两扇形面板连接处，可以避免被镂空的扇形面板，在镂空后的面积过小，无法完全遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂。

应理解，介质基板20的尺寸可根据腔体30的开口的尺寸确定，介质基板20的面积最大的形状可以是腔体30的开口的内接圆。

其中，旋转机构可以是带动介质基板20旋转的机构。

其中，同轴馈电结构可以是由一条或一条以上的同轴线40构成，同轴线40可以是由两根同轴的圆柱导体构成的导行系统，内外导体之间填充空气或高频介质的一种宽频带微波传输线。

其中，腔体30可以是天线单元的背腔，腔体30可以作为天线单元的反射腔，腔体30可以采用金属材料制成。该腔体30可以根据实际情况制成不同的形状，如：可以采用金属材料制成由多个第一侧板和第二侧板围成开口的方形腔体30，也可以采用金属材料制成由多个第一侧板和第二侧板围成开口的圆柱形腔体30等等，在此不限定腔体30的形状。

应理解，腔体30的开口，可以是圆形、方形和多边形等形状，该开口的口径可以是约所需最小谐振频率半波长。

其中，腔体30的开口为圆形，开口的内口径为圆形的直径，腔体30的开口为方形，开口的内口径为方形的边长。

其中，辐射体可以是印刷于辐射面板10的第二表面上的金属线条。辐射体中的第一辐射臂101和第二辐射臂102的长度根据实际所需频段确定。辐射体的摆放角度可以根据实际情况确定。

在一个可能的实施例中，辐射体相对于反射腔而言，辐射体的采用±45°形式摆放。

应理解，采用±45°形式摆放可有效提高反射腔体30效能及在等腔体30尺寸范围下实现更小的谐振频率及变频带宽，±45°摆放可提供布设辐射臂物理尺寸增加。

在一个可能的实施例中，如图7还和图8所示，采用类似于半波对称振子的设计，天线单元包括两组半波对称阵子，每组半波对称阵子即为一个辐射体，每一个辐射体包括第一辐射臂101和第二辐射臂102。

应理解，辐射面板10的第二表面上可以印刷一个或多个辐射体，辐射体的数量可以根据所需要实现的频段确定。

应理解，当所需使用频率为最大谐振频率时，如图8所示，旋转机构控制旋转介质基板旋转至至介质基板的各镂空处对准各辐射体的第一辐射臂101和第二辐射臂102上方；当所需使用频率为最小谐振频率时，如图9所示，旋转机构控制介质基板旋转至介电常数最大的扇形面板覆盖于各辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂上方；当所需使用频率在最大至最小谐振频率之间时，根据所需使用的谐振频率的梯度，旋转机构控制介质基板旋转对应至对应梯度的介电常数的扇形面板，覆盖于各辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂上方，实现变频。

在一个示例中，对天线单元进行仿真，旋转机构控制旋转介质基板旋转介质基板的不同方位对准各辐射体的第一辐射臂101和第二辐射臂102，生成的工作频率的波形示意图如图10-图12所示，图10是旋转机构控制旋转介质基板旋转至介质基板的各镂空处对准各辐射体的第一辐射臂101和第二辐射臂102上方，生成的工作频率的波形示意图，可以看出该天线单元工作在最大谐振频率；图11-12是旋转机构控制旋转介质基板旋转至对应梯度的介电常数的扇形面板，覆盖于各辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂上方，生成的工作频率的波形示意图，可以看出该天线单元比介质基板的各镂空处对准各辐射体的第一辐射臂101和第二辐射臂102上方时，工作的谐振频率相对较小；

其中，通过所需使用最大谐振频段，设计辐射臂臂长，每条辐射臂长可以为0.15-0.25倍介质波长。

在一个可能的实施例中，辐射面板10的第二表面上布设有多条辐射体时，以各辐射体的中心点为交叉点交叉设在辐射面板的第二表面上。

应理解，通过辐射面板10的第二表面上布设有多条辐射体，以辐射面板10的中心点为中心，各辐射体交叉布设在辐射面板的第二表面上，使得各辐射体在辐射面板10的第二表面上旋转对称。

在一个可能的实施例中，同轴馈电结构的一端金属化孔连接于辐射体的馈电端。

其中，同轴馈电结构可以包括一条以上的同轴线，可根据辐射面板10上的辐射体的辐射臂的条数确定同轴线的条数。即，每一条辐射臂对应连接一条同轴线。同轴线的长度根据实际情况设定，可以理解的是，同轴馈电结构的另一端穿过腔体30的第二侧板，可以延伸任意长度，在此不做具体限定。

在可能的一个实施例中，旋转机构包括：旋转杆50；

介质基板20固定于旋转杆50的一端，旋转杆50的另一端穿过辐射面板10和腔体30的第二侧板。

应理解，可以采用任何方式转动旋转杆50，从而带动介质基板20旋转。如人工使用工具或者手动转动旋转杆50，从而带动介质基板20旋转。

在一个可能的实施例中，旋转机构包括：旋转杆50和驱动部件；

介质基板20固定于旋转杆50的一端，旋转杆50的另一端穿过辐射面板10和腔体30的第二侧板固定于驱动部件上，其中，驱动部件用于驱动旋转杆50旋转，旋转杆50旋转时带动介质基板20旋转。

其中，旋转杆50的一端与介质基板20可以是通过卡扣的方式固定连接，如：介质基板20的中心可以是矩形或多边形镂空，旋转杆50的一端对应为矩形或多边形，旋转杆50的一端可以套入介质基板20的中心镂空处卡住。旋转杆50的一端与介质基板20的固定方式还可以采用其他方式，在此不做具体限定，满足旋转杆50的一端与介质基板20固定即可。

应理解，通过驱动部件驱动旋转杆50转动，带动介质基板20转动。

上述天线单元，由于不同的扇形面板的介电常数或/和厚度不同，进而可以根据需要使用的谐振频段，控制旋转机构旋转，进而带动介质基板旋转，以改变介质基板20遮挡辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂的扇形面板，从而调整到需要使用的谐振频段，实现了多频段的频率重构，提高了天线抗干扰能力。

在一个实施例中，天线单元包括：辐射面板、介质基板、旋转机构、同轴馈电结构、一侧具有开口的腔体30以及馈电网络，其中，腔体30具有围成开口的多个第一侧板、及与开口相对且与各个第一侧板相接的第二侧板。

辐射面板、介质基板、旋转机构、同轴馈电结构以及一侧具有开口的腔体30的具体连接关系、实现过程及原理，可以参照上述实施例的详细描述，此处不再赘述。

馈电网络与同轴馈电结构的另一端连接。

其中，馈电网络可以是采用1组宽带电桥结合2组宽带巴伦的形式，实现4个馈点宽带圆极化所需幅相；馈电网络也可以是采用2组宽带巴伦形式，实现±45°宽带线极化所需幅相等。

在一个实施例中，参见图13，馈电网络采用1组宽带电桥结合2组宽带巴伦的形式的情况下，馈电网络包括电桥、第一巴伦和第二巴伦；

电桥的第一输出端连接第一巴伦的输入端，第一巴伦的第一输出端和第二输出端连接同轴馈电结构；电桥的第二输出端连接第二巴伦的输入端，第二巴伦的第一输出端和第二输出端连接同轴馈电结构；电桥的第一输入端和第二输入端连接射频输入端口。

其中，电桥可以是宽度3dB电桥，但不限于是宽带3dB电桥，还可以是其他电桥。第一巴伦和第二巴伦可以是宽带巴伦，但不限于是宽带巴伦，还可以是其他巴伦。第一巴伦的第一输出端和第二输出端分别电连接同轴馈电结构中对应的同轴线。第二巴伦的第一输出端和第二输出端分别电连接同轴馈电结构中对应的同轴线。

应理解，当电桥的第一输入端输入信号，通过合理输出端口排布：4个输出端口(第一巴伦的第一输出端和第一输出端以及第二巴伦的第一输出端和第一输出端)输出等幅信号，相位呈0，90，180，270旋转变化；当电桥的第二输入端输入信号，结合电桥的第一输入端合理输出端口排布：4个输出端口输出等幅信号，相位呈270，180，90，0旋转变化；天线单元通过该馈电网络可实现4个馈点左右旋同时工作宽带圆极化，并能实现全正向辐射方向低轴比。

在一个可能的实施例中，在馈电网络采用1组宽带电桥结合2组宽带巴伦的形式的情况下，介质基板上正交90°的扇形面板的介电常数或/和厚度需保持一致。

在一个实施例中，参见图14，馈电网络采用2组宽带巴伦形式的情况下，馈电网络包括第三巴伦和第四巴伦；第三巴伦的第一输出端和第二输出端连接同轴馈电结构；第四巴伦的第一输出端和第二输出端连接同轴馈电结构；第三巴伦的输入端和第四巴伦的输入端连接射频输入端口。

其中，第三巴伦和第四巴伦可以是宽带巴伦，但不限于是宽带巴伦，还可以是其他巴伦。第三巴伦的第一输出端和第二输出端分别电连接同轴馈电结构30中对应的同轴线。第四巴伦的第一输出端和第二输出端分别电连接同轴馈电结构30中对应的同轴线。

应理解，通过第三巴伦的第一输出端和第二输出端连接同轴馈电结构；第四巴伦的第一输出端和第二输出端连接同轴馈电结构，第三巴伦的输入端和第四巴伦的输入端连接射频输入端口，可实现输出端等幅相位相差180°馈电，天线单元结合馈电网络可实现宽带±45°线极化。

应理解，采用上述两种馈电网络中的任意一种，可以摆脱半波对称振子谐振频率受离地高度的影响，为宽带频率可重构、辐射单元低剖面小尺寸提供基础。

在一个可能的实施例中，在馈电网络采用2组宽带巴伦形式的情况下，介质基板相对的两块扇形面板的介电常数或/和厚度需保持一致，正交90°的扇形面板的材料可采用不同介电常数或/和厚度的扇形面板，实现不同极化各自变频。

本申请实施例还提供一种天线阵列，天线阵列包括至少一个天线单元，各天线单元排列为N×M的阵列，N为每列天线单元的个数，M为阵列的列数，N和M为正整数。

本申请实施例还提供了一种电子设备700，图15是本申请的一个实施例中提供的电子设备的示意图。如图15所示，包括该天线阵列710。所述电子设备700可以是通信、雷达、导航、广播、电视等无线电设备。该电子设备700可包括，但不仅限于，天线阵列710。本领域技术人员可以理解，图15仅是电子设备700的示例，并不构成对电子设备700的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备700还可以包括处理器、存储器、输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器710可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器710还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器720在一些实施例中可以是所述终端设备700的内部存储单元，例如终端设备700的硬盘或内存。所述存储器720在另一些实施例中也可以是所述终端设备700的外部存储设备，例如所述终端设备700上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart MediaCard,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器720还可以既包括所述终端设备700的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器720用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器720还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种天线单元，其特征在于，所述天线单元包括：辐射面板、介质基板、旋转机构、同轴馈电结构以及一侧具有开口的腔体，其中，所述腔体具有围成所述开口的多个第一侧板、及与所述开口相对且与各个所述第一侧板相接的第二侧板；

所述辐射面板的第一表面与所述腔体的各个所述第一侧板相接，以使所述辐射面板盖于所述腔体的开口处；

所述辐射面板的第二表面上布设有至少一个预设形状和预设尺寸的辐射体，所述辐射体包括第一辐射臂和第二辐射臂，所述第一辐射臂和第二辐射臂呈中心对称，其中，所述第一辐射臂和第二辐射臂的对称中心为所述辐射面板的中心；

所述介质基板的第一表面与所述辐射面板的第二表面的所述辐射体相贴合，以使所述介质基板覆盖于所述辐射面板上，其中，所述辐射面板的第二表面与所述辐射面板的第一表面相对；

所述介质基板是采用至少两种不同介电常数或/和厚度的扇形面板以圆心为中心环绕拼接而成，其中，各所述扇形面板的半径和弧长相同，相邻的扇形面板的介电常数或/和厚度不相同，以所述圆心呈中心对称的两块扇形面板的介电常数或/和厚度相同；

所述介质基板固定于所述旋转机构的一端，所述旋转机构的另一端穿过所述辐射面板和所述腔体的第二侧板，其中，所述旋转机构旋转时用于带动所述介质基板旋转，以改变所述介质基板遮挡所述辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂的扇形面板；

所述同轴馈电结构的一端与所述辐射面板的辐射体连接，所述同轴馈电结构的另一端穿过所述腔体的第二侧板。

2.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述介质基板上设置有多个镂空部，各所述镂空部之间的位置与所述辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂之间的位置相对应；

通过所述旋转机构旋转所述介质基板，在所述镂空部对准所述辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂上方时，以使所述介质基板露出所述辐射体的第一辐射臂和第二辐射臂。

3.如权利要求2所述的天线单元，其特征在于，所述镂空部位于相邻两扇形面板连接处。

4.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：馈电网络；

所述馈电网络与所述同轴馈电结构的另一端连接。

5.如权利要求4所述的天线单元，其特征在于，所述馈电网络包括电桥、第一巴伦和第二巴伦；

所述电桥的第一输出端连接所述第一巴伦的输入端，所述第一巴伦的第一输出端和第二输出端连接所述同轴馈电结构；

所述电桥的第二输出端连接所述第二巴伦的输入端，所述第二巴伦的第一输出端和第二输出端连接所述同轴馈电结构；

所述电桥的第一输入端和第二输入端连接射频输入端口。

6.如权利要求4所述的天线单元，其特征在于，所述馈电网络包括第三巴伦和第四巴伦；

所述第三巴伦的第一输出端和第二输出端连接所述同轴馈电结构；所述第四巴伦的第一输出端和第二输出端连接所述同轴馈电结构；所述第三巴伦的输入端和所述第四巴伦的输入端连接射频输入端口。

7.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述同轴馈电结构的一端金属化孔连接于所述辐射体的馈电端。

8.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于，所述辐射面板的第二表面上布设有多个所述辐射体时，各所述辐射体交叉布设于所述辐射面板的第二表面上。

9.如权利要求1-8任一项所述的天线单元，其特征在于，所述旋转机构包括：旋转杆和驱动部件；

所述介质基板固定于所述旋转杆的一端，所述旋转杆的另一端穿过所述辐射面板和所述腔体的第二侧板固定于所述驱动部件上，其中，所述驱动部件用于驱动所述旋转杆旋转，所述旋转杆旋转时带动所述介质基板旋转。

10.一种天线阵列，其特征在于，所述天线阵列包括至少一个如权利要求1-9任一项所述的天线单元，各所述天线单元排列为N×M的阵列，N为每列天线单元的个数，M为阵列的列数，N和M为正整数。

11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求10所述的天线阵列。