CN116417779A - 天线、阵列天线及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种天线、阵列天线及电子设备，该天线包括天线主体，天线主体具有辐射口面，辐射口面上具有至少一个辐射口，该辐射口设置有一个或者多个导电件，该导电件将辐射口分隔为多个子辐射口，多个子辐射口沿垂直于辐射口面上电场的方向间隔设置，且每个子辐射口均位于辐射口面上，使得辐射口上的能量密度进行了至少两个子辐射口的加权分布，天线由传统的圆柱波前变为近似平面波前，增大了天线的增益，这样在制作本申请实施例的天线时，可减小天线的剖面高度和辐射口面尺寸，另外，每个子辐射口沿垂直于电场方向的尺寸为0.3λ～2λ，以保证一定频率的电磁波可经过对应的子辐射口。

Description

天线、阵列天线及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及天线技术领域，特别涉及一种天线、阵列天线及电子设备。

背景技术

近年来，随着车载毫米波雷达系统等电子设备的快速发展，宽频带、高传输速率、小型化和多功能集成的电子设备依然称为发展趋势，由于毫米波等高频段能够满足以上需求，毫米波雷达天线成为近年来研究备受关注。

因波导天线具有插损小、高增益、易实现超低副瓣等优势，越来越受到关注。一般地，天线例如波导天线的剖面高度和辐射口一般做的比较大，以减小辐射口上能量分布的相位差，从而增大波导天线的增益。

然而，相关技术中，天线的剖面高度和辐射口面的尺寸均较大，不利于天线的小型化。

发明内容

本申请实施例提供了一种天线、阵列天线及电子设备，能够在保证天线的增益的基础上，可减小天线的剖面高度和辐射口面尺寸，实现天线的小型化。

本申请实施例一方面提供了一种天线，包括天线主体；

天线主体具有辐射口面，辐射口面上具有至少一个辐射口，该辐射口处设置有一个导电件，该导电件将辐射口分隔为两个子辐射口；或者，辐射口处设置有多个导电件，多个导电件沿垂直于辐射口的电场方向间隔设置；

多个子辐射口沿垂直于辐射口面上的电场方向间隔设置，且每个子辐射口均位于辐射口面上，每个子辐射口沿垂直于电场方向的尺寸为0.3λ～2λ，其中，λ为天线的工作波长。

本申请实施例提供的天线，通过导电件将天线主体的辐射口分隔成沿垂直于电场的方向间隔设置的多个子辐射口，使得辐射口上的能量进行了至少两个子辐射口的加权分布，能量在辐射口的中心点与边缘的相位差小于相关技术中辐射口的中心点与边缘的相位差，使得天线由传统的球面波前变为近似平面波前，辐射口面上的能量密度进行了至少两个子辐射口的加权分布，使得辐射口面处的能量分布密度更加均匀，从而增大了天线的增益，这样在制作本申请实施例的天线时，可减小天线的剖面高度和辐射口面尺寸，使得本申请实施例的天线得以小型化。另外，通过将每个子辐射口沿垂直于电场方向的尺寸设置在上述范围内，以确保一定频率的电磁波能量能够从对应的子辐射口辐射出去，实现信号的发送，另外也减小了能量损耗，提高天线的增益，另外，也避免了子辐射口沿垂直于电场方向的尺寸过大，而使得辐射口面无法分隔成更多的子辐射口，导致本申请实施例的天线增益受到限制的情况发生。

另外，通过在天线的辐射口面上间隔设置多个导电件，一方面，可将辐射口面分隔为更多的子辐射口，使得辐射段内的能量进行了更多区域的加权分布，使得辐射口面上的能量密度更为均匀，另一方面，在实际设计时，可通过调整导电件的位置，例如，可通过调整相邻两个导电件之间的间距，以调整子辐射口的尺寸，从而使得该天线达到实际要求的电气性能，也即是说，使得本申请实施例的天线的电气性能更易于调整。

在一种可行的实现方式中，导电件位于天线主体的内部，且导电件的两端分别连接于天线主体的内壁上。

本申请实施例通过将导电件设置在天线主体的内部，减小了导电件在天线的剖面高度上的占用尺寸，从而减小了本申请实施例的天线的剖面高度，使得天线更加小型化。另外，通过将导电件的两端分别连接在天线主体的内壁上，增强了导电件在天线主体内的稳固性，使得整个天线的结构更加稳定，保证各个子辐射口的结构稳定性。

在一种可行的实现方式中，导电件与天线主体为一体成型的一体件。

本申请实施例通过将导电件和天线主体设置为一体成型的一体件，例如，导电件和天线主体可一体浇筑成型，简化了天线的制作工序，提高了天线的制作效率，另外，也增强了导电件与天线主体之间的连接稳固性，使得整个天线的结构更加稳定可靠。

在一种可行的实现方式中，天线主体包括沿轴向依次设置的第一部分和第二部分；

天线为波导天线，第一部分包括天线的波导段和部分辐射段，第二部分为辐射段的另一部分；

第一部分与第二部分为分体件，导电件与第二部分为一体成型的一体件。

本申请实施例通过将天线主体设置为两个分体设置的第一部分和第二部分，将导电件和一部分喇叭段的第二部分设置为一体成型的一体件，这样，在制作时，可将第一部分一次浇筑成型，将第二部分和导电件一次浇筑成型，因第二部分的剖面高度相比于整个天线主体更小，使得第二部分和导电件的一体结构在浇筑成型过程中更易脱模，减小了辐射口面上的导电件对脱模过程造成的影响，从而使得天线的制作工艺更加简单快捷，提高了本申请实施例的天线的制作效率。

在一种可行的实现方式中，辐射口面上具有定位标识，定位标识用于对辐射口面上的导电件进行定位。

通过在辐射口面上设置定位标识，使得导电件可通过该定位标识准确的设置辐射口面的对应位置，使得导电件与天线主体之间的安装定位更加方便快捷。

在一种可行的实现方式中，辐射口面上形成有限位槽，限位槽位于辐射口沿电场方向的两侧，导电件位于辐射口外侧的至少部分嵌设在限位槽内，该限位槽被配置为定位标识，这样，一方面，导电件可通过该限位槽准确地安装在辐射口面的相应位置，保证每个子辐射口的尺寸在设置范围内，另一方面，可限制导电件在垂直于电场的方向活动，以保证子辐射口的结构稳定性，另外，通过将导电件嵌设在限位槽内，以避免导电件占用天线沿高度方向上的尺寸，从而确保天线的低剖面。

在一种可行的实现方式中，天线还包括连接件；

连接件盖设在辐射口面上，导电件设置在连接件上，这样可保证导电件稳定地设置在辐射口面内。

在一种可行的实现方式中，连接件为膜片，膜片上形成有导电图案，导电图案被配置为导电件。

本申请实施例通过将连接件设置为膜片，并在膜片上形成导电图案，以作为导电件，对辐射口面进行区域分隔，一方面保证了导电件在辐射口内的稳定性，使得对辐射口的区域分隔更加可靠，保证辐射口的能量密度的分布均匀性，另一方面，膜片对整个天线的剖面高度方向上的占用尺寸较小，使得本申请实施例的天线的剖面高度尺寸不会受到影响，换句话说，可保证本申请实施例的天线的低剖面。

在一种可行的实现方式中，导电件的外缘与天线主体的内壁在平行于辐射口面的方向上具有一定间距，即导电件悬空设置在辐射口内，这样，在保证导电件对辐射口面的区域进行分隔，使得辐射口面形成至少两个子辐射口的基础上，该导电件可以作为天线的参考地，以实现天线的阻抗匹配，提升天线的工作性能。

在一种可行的实现方式中，多个子辐射口的径向截面面积相等或者不相等。

本申请实施例通过将多个子辐射口的径向截面面积设置为相等或者不相等，例如，当辐射口面上设置有多个导电件上，相邻两个导电件之间的间距可以相等，也可以不相等，从而降低了导电件的位置设置要求，使得导电件的设置更加灵活方便，从而提高了本申请实施例的天线的制作效率。

在一种可行的实现方式中，导电件的外侧壁包裹有加强层，加强层的材料包括泡沫塑料、非极性树脂、弱极性树脂中的任意一种。

本申请实施例通过在导电件的外侧壁包裹加强层，以增强导电件的结构强度，例如当导电件的径向尺寸较小时，可通过加强层的包裹，使得导电件在辐射口上的结构更加稳定，从而提高了每个子辐射口的结构稳定性。其中，该加强层可以采用泡沫塑料、非极性树脂、弱极性树脂等低介电常数的材料制成，以减小甚至忽略该加强层对电磁波的能量损耗，保证天线的辐射性能。

在一种可行的实现方式中，辐射口为多个，多个辐射口间隔设置在天线主体的一端。

本申请实施例通过在天线主体上设置多个间隔的辐射口，使得本申请实施例的天线形成阵列天线，例如，当多个辐射口呈阵列排布在天线主体的端面上，该天线形成二位阵列天线，这样，天线的各个辐射口形成的阵子之间可实现能量加权，从而增大了本申请实施例的天线的增益，扩宽了天线的带宽，使得天线的工作性能得以提升，也可保证天线在剖面高度上的尺寸不会受到影响，即保证了天线的低剖面。

在一种可行的实现方式中，天线为波导缝隙天线、波导喇叭天线、波导探头天线中的任意一种，也即是说，本申请实施例的改进方案可适应于任意一种波导天线，换句话说，可对波导缝隙天线、波导喇叭天线、波导探头天线等任意一个波导天线的辐射口面进行改进，实现波导天线的高增益、低剖面的特点，丰富了本申请实施例的天线的应用场景。

本申请实施例另一方面提供了一种阵列天线，包括多个如上所述的天线，多个天线呈阵列排布。

本申请实施例提供的阵列天线，通过采用上述天线形成阵列天线，使得每个天线小型化，从而缩小了整个阵列天线的尺寸，节约了在电子设备例如雷达系统内的占用空间，从而可实现电子设备的小型化。换个角度来说，通过使每个天线小型化，可在一定尺寸的电子设备内，增加阵列天线中天线的数量，从而提高阵列天线的辐射性能，保证电子设备的通信性能。

本申请实施例再一方面提供了一种电子设备，包括射频电路和如上所述的天线；

天线的馈电面与射频电路电连接。

本申请实施例通过在电子设备内设置上述天线，提高了天线的增益，保证了电子设备的信号传输性能，也实现了天线的低剖面，减小了天线在电子设备内的占用尺寸，为电子设备内设置其他部件提供了合适的空间，例如，可在保证电子设备的尺寸一定的基础上，在电子设备内设置阵列天线，以进一步提升电子设备的性能，使得该电子设备可满足更多的要求，以适应更多的应用场景。

附图说明

图1是本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图；

图2是相关技术中天线的结构示意图；

图3是相关技术中天线的能量分布原理图；

图4是本申请一实施例提供的天线的其中一种结构示意图；

图5是图4的俯视图；

图6是本申请一实施例提供的其中一种天线的能量分布原理图；

图7是本申请一实施例提供的天线的另一种结构示意图；

图8是图7中辐射口面的结构示意图；

图9是本申请一实施例提供的天线的注塑脱模示意图；

图10是本申请一实施例提供的阵列天线的注塑脱模示意图；

图11是本申请一实施例提供的天线的又一种结构示意图；

图12是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图13是图12的结构分解图；

图14是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图15是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图16是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图17是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图18是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图19是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图20是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图；

图21是本申请一实施例提供的天线的回波损耗的特征结果图；

图22是本申请一实施例提供的天线的竖直面低副瓣的特征结果图；

图23是本申请一实施例提供的天线的水平面宽波束的特征结果图。

附图标记说明：

1、100-天线；200-射频电路；300-电路板；400-转接结构；500-处理单元；600-功能芯片；700-雷达罩；800-支撑柱；900-浇筑模具；

110-天线主体；120-导电件；4、101-辐射口面；5、102-馈电面；6、103-辐射口；130-连接件；140-加强层；910-上模；920-下模；

2、111-波导段；3、112-辐射段；101a-定位标识；1011-限位槽；1031-子辐射口；110a-第一部分；110b-第二部分；911-凸条；921-模具腔；922-灌胶口；923-支撑部；

923a-凹槽。

具体实施方式

本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

图1是本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。参照图1所示，本申请实施例提供一种电子设备，该电子设备可通过内部的天线100向其他设备发送声音、距离等信号，或者，该电子设备可通过内部的天线100接收外部设备等发送来的信号。

本申请实施例提供的技术方案适用于采用以下一种或多种通信技术的电子设备：蓝牙(blue-tooth，BT)通信技术、全球定位系统(global positioning system，GPS)通信技术、无线保真(wireless fidelity，WiFi)通信技术、全球移动通讯系统(global systemfor mobile communications，GSM)通信技术、宽频码分多址(wideband code divisionmultipleaccess，WCDMA)通信技术、长期演进(long term evolution，LTE)通信技术、5G通信技术以及未来其他通信技术等。

需要说明的是，本申请实施例中的电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、智能家居、智能手环、智能手表、智能头盔、智能眼镜等。电子设备还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wirelesslocal loop，WLL)站、个人数字助手(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备，5G网络中的电子设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的电子设备等，本申请实施例对此并不限定。

本申请实施例的电子设备以车载设备为例进行说明。其中，该车载设备可以是有人或无人驾驶汽车、有人或无人驾驶轮船、火车、飞机等交通工具上的设备。

参照图1所示，本申请实施例具体以车载设备为雷达系统为例进行说明。该雷达系统可以是测速雷达系统。例如，该测速雷达系统可以测量车轮的转速来测量出汽车等交通工具的速度。该车载雷达系统可以是障碍物探测雷达系统，例如，该障碍物探测雷达系统可以在无能见度或能见度很差的情况下观察地形，向司机报警从而防止事故。该车载雷达系统可以是自适应巡航控制雷达，例如，该自适应巡航控制雷达能够适应车辆周围的环境，并根据本车与前车的速度与前车保持一个安全速度。

可以理解，雷达系统的探测中信号的发送和接收都需要通过天线100完成。由于毫米波天线100具有宽频带、高传输速率、小型化等优势，使得该毫米波雷达系统成为发展趋势。

参照图1所示，电子设备例如雷达系统可以包括天线100、射频电路200及电路板300，其中，天线100的一端与射频电路200电连接。该射频电路200可以是集成在电路板300上的射频集成电路(Radio Frequency Integrated Circuit，简称RFIC)。例如，天线100设置在电路板300上，且该天线100的一端可通过转接结构400例如馈电网络与与电路板300上的射频电路200电连接，使得天线100与射频电路200之间进行射频信号的相互传输。

另外，电路板300上还设置有处理单元500例如数字信号处理器(Digital SignalProcessor，简称DSP)，该DSP可与RFIC可分别位于电路板300相对的两个表面，且该DSP与RFIC通过电路板300上的走线实现电连接，天线100与RFIC设置在电路板300的同一侧，以便于该天线100与RFIC电连接。实际应用中，在电路板300上还设置在其他内存芯片、控制芯片等功能芯片600。

具体应用时，雷达系统还包括雷达罩700。天线100、电路板300等元器件均设置在该雷达罩700内，以保护雷达系统中的天线100等元器件免受外部环境影响。该雷达罩700在电气性能上具有良好的电磁波穿透特性，机械性能上能经受外部恶劣环境的作用。通过该雷达罩700对雷达系统的元器件进行保护，以防雷达系统内的元器件落灰或者遇水而损坏。电路板300的两端可通过支撑柱800固定在雷达罩700的内壁上，以提高电路板300以及集成在电路板300上的元器件的稳固性。

可以理解的是，雷达系统中设置有发送天线和接收天线，其中，发送天线或者接收天线可以包括一个或者多个天线100。例如，参照图1所示，雷达系统中设置有三个天线100，这三个天线100可以是发送天线，也可以是接收天线。

其中，作为发送天线或者接收天线的多个天线100可呈阵列排布在雷达系统中，换句话说，电子设备例如雷达系统还包括阵列天线，该阵列天线包括多个呈阵列排布的天线100。

其中，阵列天线中的多个天线100可以呈A*B阵列排布在电路板300上，其中，A为多个天线100形成的阵列的行数，A可以为大于或者等于1的任意离散值，例如，A可以是1、2或3等，B为多个天线100形成的阵列的列数，B可以为大于或者等于1的任意离散值，例如，B可以是1、2或3等。例如，参照图1所示，阵列天线包括三个天线100，三个天线100呈1*3阵列排布在电路板300上。

可以理解的是，当A或B为1时，该阵列天线为线阵天线，例如图1所示的为当A和B均大于1时，该阵列天线形成为面阵天线。其中，该面阵天线可以为平面阵天线，例如，多个天线100阵列排布在同一个平面上。在其他示例中，该面阵天线还可以为曲面阵天线，例如，多个天线100阵列排布在曲面上，本申请实施例对阵列天线的排布方式不做限制。

以天线100为发送天线为例，射频电路200例如RFIC可以为天线100提供信号源，例如，天线100的馈电端与射频电路200中的射频信号端口电连接，使得射频信号端口发送射频信号，并将该射频信号以电流的形式馈入至天线100中，继而该天线100将该射频信号以电磁波的形式发送至目标物，目标物将该电磁波信号反射后，被车载设备的接收天线接收。

当天线100为接收天线时，射频电路200可以接收天线100反馈的射频信号，例如，该天线100将接收到的电磁波信号转化为电流信号，继而通过转接结构400传输至射频电路200中，继而通过DSP进行后续的处理。

其中，雷达系统中，天线100的指标有带宽、增益、水平面3dB波束宽度、副瓣电平等。其中，带宽越宽则代表雷达系统可以支持更高的分辨率。增益越高代表天线100发射出的能量或接收到的能量越强，使得该雷达系统可以支持更远的距离探测。水平面3dB波束宽度代表在水平面方向上，在最大辐射方向两侧，辐射功率下降3dB的两个方向的夹角，水平面3dB波宽越大，雷达系统的探测角度越大，探测范围也就越大。竖直面副瓣电平代表在竖直面上，副瓣的最大值相对主瓣最大值的比，竖直面副瓣电平越低，代表雷达系统的抗干扰能力越强，探测精度越高。

因为天线100中的波导天线具有插损小、高增益、易实现超低副瓣等优势，越来越受到关注。

图2是相关技术中天线的结构示意图。参照图2所示，相关技术中，天线1例如波导天线具有沿高度方向(参照图2中z方向所示)相背设置的馈电面5和辐射口面4，其中，馈电面5与射频电路200电连接，使得该射频电路200可为天线100传输射频信号，该射频信号在天线100内形成垂直于高度方向上的电场，该电场转化为电磁波，并经辐射口面4上的辐射口6传播出去，实现发送信号的作用。

继续参照图2所示，以喇叭天线为例，天线1包括波导段2和辐射段3，可以理解是，波导段2为天线1的直通段，辐射段3为天线1的喇叭段，该波导段2的一端与辐射段3连接，波导段2的另一端的端面作为天线1的馈电面5，辐射段3背离波导段2的一端面作为天线1的辐射口面4。

具体设置时，天线1通过馈电面5与射频电路200电连接，使得射频电路200通过该馈电面5将射频信号传输至波导段2，在波导段2进行能量的汇聚，继而传输至辐射段3，能量在辐射段3进行垂直于径向上的合理分布，并到达辐射段3一端的辐射口面4上，最终经辐射口面4上的辐射口6将射频信号以电磁波的形式辐射出去。

图3是相关技术中天线的能量分布原理图。参照图3所示，图3示出了相关技术中，天线例如波导喇叭天线的喇叭段的纵向剖面图。其中，O点为喇叭段的能量出发点，O’点为辐射口面4的中心点，B点和C点分别是辐射口6沿OO’对称的两个边缘上的端点，换句话说，B点和C点分别是辐射口6沿x方向相对的两端点，则可以理解，BC为辐射口6沿垂直于电场方向相对的两端之间的连线。

需要说明的是，参照图2所示，辐射口6处的电场方向为a方向，以该a方向与y方向一致为例进行说明。

参照图3所示，可以看出，OO’值小于OB值和OC值，且O点与辐射口面4之间的距离在自O’点至两侧(例如B点或者C点)的方向上逐渐增大，这样，能量从O点到达辐射口面4上的时间在自O’点至两侧(即B点或C点)的方向上逐渐延长，换句话说，能量从O点至辐射口面4上的相位从O’点至两侧(即B点或者C点)逐渐延迟，使得能量在辐射口面4上的密度分布从O’点至B点或者C点的方向上逐渐减小，且能量密度在O’点处的值与B点处的值差异较大，相应地，能量密度在O’点处的值与C点处的值差异较大，即能量密度在天线1例如波导天线的辐射口面4上的分布不均。

需要说明的是，OO’值是指OO’的长度，OB值是指OB的长度，OC是指OC的长度。

继续参照图3所示，其中，以O为圆心，OO’值为半径的球面上的任意一点的相位相等。例如，对于波导天线的剖面结构而言，图3中弧线B’C’为以O为圆心的圆的部分弧线，则OB’值＝OO’值＝OC’值，这样，该B’C’上的能量相位相等，即该B’C’为等相面，使得该天线1为球面波前，其增益较小。其中，OB’值为OB’的长度，OC’值为OC’的长度。

基于上述可知，当天线1的剖面高度越大，即OO’值越大，则在辐射段3例如喇叭段的径向尺寸一定时，BB’值和CC’值分别与OO’值的比值越小，则OO’值与OB值近似相等，OO’值与OC值近似相等，使得馈电面5至辐射口面4的距离差异对辐射口面4(例如BC线)上的能量相位的影响越小，使得辐射口面4上的能量密度分布更加均匀，实现平面波前，从而增大了天线100的增益。

然而，相关技术中的天线1，在保证增益的同时，增大了天线1的剖面高度，对于喇叭天线而言，也相应地的增大了天线1的辐射口面4的尺寸，从而导致该天线1不利于小型化设计，在电子设备例如雷达系统内的占用尺寸过大，而对电子设备其他元器件的安装例如阵列天线的集成设置造成影响。

需要说明的是，辐射口面4的尺寸可以理解为辐射口面4的径向尺寸或者面积，例如，当辐射口面4为方形结构时，辐射口面4的尺寸可以是辐射口面4的长度和宽度，也可以是辐射口面4的面积。

本申请实施例提供一种天线100，通过将辐射口面101上的辐射口103沿垂直于电场的方向分隔成多个独立的区域，每个区域与馈电面102的中心之间的距离在该区域的中心至两侧的方向上逐渐增大，使得能量的相位在各个区域上的分布从中心往边缘逐渐增加，能量密度在各个区域上的分布从中心往边缘逐渐减小，另外，每个区域的中心与两侧边缘距离馈电面102中心的差值，小于辐射口103的中心与两侧边缘距离馈电面102中心的差值，即辐射口103上的能量进行多个区域的加权分布，可将天线100的球面波前转变为平面波前，保证辐射口面101上的能量密度等均匀性，这样，可在较短的天线100上实现高增益。

以下结合附图对本申请实施例的天线100的具体结构进行详细说明。

图4是本申请一实施例提供的天线100的其中一种结构示意图，图5是图4的俯视图。参照图4和图5所示，本申请实施例提供一种天线100，包括天线主体110。可以理解的是，该天线主体110包括波导段111和辐射段112，该波导段111的一端与辐射段112连接，波导段111的另一端的端面作为天线100的馈电面102，辐射段112背离波导段111的一端面作为天线100的辐射口面101。该辐射口面101上具有至少一个辐射口103。

参照图4所示，为了方便描述，将天线100的长度方向用x方向表示，将天线100的宽度方向用y方向表示，将天线100的高度方向用z方向表示。

具体设置时，天线100通过馈电面102与射频电路200电连接，使得射频电路200通过该馈电面102将射频信号传输至波导段111，在波导段111进行能量的汇聚，继而传输至辐射段112，能量密度在辐射段112进行径向上的合理分布，并到达辐射段112一端的辐射口面101上，最终经辐射口面101上的辐射口103将射频信号以电磁波的形式辐射出去。

参照图4所示，以喇叭天线为例，波导段111为喇叭天线的直通段，辐射段112为喇叭天线的喇叭段。其中，直通段的径向尺寸在天线100的高度方向上一致。喇叭段的径向尺寸在天线100的高度方向(例如图4中z方向所示)逐渐增大，这样，从馈电面102馈入至天线100内的射频信号会转化为电磁波能量，并在该直通段集中传导至喇叭段，并在喇叭段进行能量密度的合理分布，最终从辐射口面101向外辐射。

需要说明的是，天线100的高度方向可以理解为天线100内电磁波的传播方向，例如天线100自馈电面102至辐射口103面101的方向，或者自辐射口103面101至馈电面102的方向。

其中，射频电路200在与天线100电连接时，该射频电路200可与天线100的馈电面102直接电连接，换句话说，射频电路200的一端可直接连接在馈电面102上。在一些示例中，射频电路200的一端还可以与馈电面102耦合馈电连接，例如，射频电路200的一端与馈电面102间隔设置，以实现耦合馈电连接，本申请实施例对射频电路200与天线100之间的电连接方式不做限制。

参照图4和图5所示，本申请实施例的天线100还可以包括至少一个导电件120，该导电件120设置在辐射口103上，导电件120将辐射口103分隔成至少两个子辐射口1031，至少两个子辐射口1031沿垂直于辐射口面101上电场的方向间隔设置，且每个子辐射口1031均位于辐射口面101所在的平面上，换句话说，辐射口面101沿垂直于电场的方向分隔为至少两个区域，每个区域作为子辐射口1031，即将辐射口面101上的能量分隔为多个区域，每个区域的能量位于对应的子辐射口1031内。

其中，辐射口面101上电场的方向如图4和图5中a方向所示，a方向与天线100的宽度方向即y方向一致。本申请实施例的导电件120的延伸方向与辐射口面101上的电场方向(例如y方向)一致，这样，辐射口103分隔为至少两个沿x方向间隔设置的子辐射口1031。

图6是本申请一实施例提供的其中一种天线100的能量分布原理图。参照图6所示，图6示出了本申请实施例的天线100中，辐射段112的纵向剖面图。其中，O点辐射段112例如喇叭段的能量出发点，当天线100为对称结构时，O’点为辐射口面101的中心点，B点和C点分别是辐射口103沿OO’对称的两个边缘上的端点，换句话说，B点和C点分别为辐射口103沿x方向相对的两端，则可以理解的是，BC为辐射口103沿垂直于电场方向例如x方向相对的两端之间的连线。

参照图6所示，以辐射口103被分隔为两个径向截面尺寸相等的子辐射口1031为例，为方便描述，两个子辐射口1031分别为第一子辐射口1031a和第二子辐射口1031b。需要说明的是，以下示例以第一子辐射口1031a为沿x方向左侧的子辐射口1031，第二子辐射口1031b为沿x方向的右侧的子辐射口1031为例进行说明。

其中，O’点可以理解为任意一个子辐射口1031的一端，则BO’为其中一个子辐射口1031沿垂直于电场方向(例如x方向)相对的两端之间的连线，CO’为另一个子辐射口1031沿垂直于电场方向(例如x方向)相对的两端之间的连线，P1点为第一子辐射口1031a的中心点，P2点为第二子辐射口1031b的中心点。

因辐射口103分隔为至少两个间隔设置的区域例如第一子辐射口1031a和第二子辐射口1031b，使得从O点辐射出的能量在各个子辐射口1031内重新分布。例如，针对第一子辐射口1021a的能量分布，形成了以O1为能量出发点即球心，O1P1值为半径的球面波前，且该球面上的任意一点的相位相等。例如，对于天线100的剖面结构而言，图6中弧线B”D为以O1为圆心，O1P1值为半径的圆的部分弧线，在该弧线B”D上任意一点的相位均相等，相应地，该弧线B”D上任意一点的能量密度均相等。其中，O1在OP1这条线段上。

另外，针对第二子辐射口1021b的能量分布，形成了以O2为能量出发点即球心，O2P2值为半径的球面波前，且该球面上的任意一点的相位相等。例如，对于天线100的剖面结构而言，图6中弧线C”D为以O2为圆心，O2P2值为半径的圆的部分弧线，该弧线C”D上任意一点的相位相等，相应地，弧线C”D上任意一点的能量密度均相等。其中，O2在O2P2这条线段上。

可以看出，相比于相关技术中，能量相位由O’点至B点或由O’点至C点逐渐延迟，而本申请实施例中，在辐射口103的能量相位分成了两个区域的分布，其中一个分布是由P1点至B点或由P1点至O’点逐渐延迟，另一个分布是由P2点至C点或由P2点至O’点逐渐延迟，因此本申请实施例的天线中，O’点与B点的相位差小于相关技术中O’点与B点的相位差，相应地，O’点与C点的相位差小于相关技术中O’点与C点的相位差，从而使得天线100形成为近似平面波前，辐射口面101上的能量密度进行了至少两个子辐射口1031(例如第一子辐射口1031和第二子辐射口1031)的加权分布，使得辐射口103上的能量密度在自中心至两侧的分布更为均匀，从而增大了本申请实施例的天线100的增益。

参照图6所示，可以理解的是，在辐射口103上形成的多个球面波前沿x方向(即垂直于电场方向即图5中a方向所示)分布。

这样，在制作本申请实施例的天线100时，可减小天线100的剖面高度，对于喇叭天线而言，减小天线100的剖面高度，也相应地减小了辐射口面101的尺寸，换句话说，本申请实施例无需增大天线100的剖面高度和辐射口面101的尺寸，即在保证天线100的低剖面和小辐射口面101的基础上，便可实现天线100的高增益性能。

经实验证明，本申请实施例的天线100在保证相关技术中天线1的增益的基础上，其整体尺寸可减小50％，重量可降低50％，降低了本申请实施例的天线100的制作成本。

另外，本申请实施例提供的阵列天线，通过减小每个天线100的剖面高度和辐射口面101的尺寸，使得每个天线100小型化，从而缩小了整个阵列天线的尺寸，节约了在电子设备例如雷达系统内的占用空间，从而可实现电子设备的小型化。换个角度来说，通过使每个天线100小型化，可在一定尺寸的电子设备内，增加阵列天线中天线100的数量，从而提高阵列天线的辐射性能，保证电子设备的通信性能。

其中，参照图4所示，馈电面102与辐射口面101之间的距离大于或者等于0.15λ，其中，λ为天线100的工作波长。可以理解，λ的数值是在实际应用中根据工作场景指定的波长数值，馈电面102与辐射口面101之间的距离h可根据该波长进行调试。可以理解的是，馈电面102与辐射口面101之间的距离h为天线100的剖面高度。

示例性地，馈电面102与辐射口面101之间的距离h可以为0.15λ、0.2λ、0.25λ或0.3λ等合适的数值。

本申请实施例通过将天线主体110的馈电面102与辐射口面101之间距离设置在上述范围内，以保证辐射口面101与馈电面102之间的天线主体110能够对能量进行有效汇聚并传播，例如，当本申请实施例的天线100作为发送天线100时，从馈电面102馈入的射频信号即能量能够经天线主体110的内腔进行汇聚并稳定地传输至辐射口面101，保证辐射口面101处的能量密度，即保证天线100的增益，使得从辐射口面101处的电磁波能量能够有效地辐射至接收天线100，实现信号的稳定可靠地在发送端和接收端之间稳定传输。

本申请实施例通过在天线100的辐射口103上设置导电件120，并将该导电件120的延伸方向设置为与电场方向一致，使得该导电件120将辐射口103分隔成至少两个子辐射口1031，一方面，保证了辐射口103上能量密度的均匀分布，增大了天线100的增益，另一方面，通过导电件120的设置，将辐射口103分隔成多个子辐射口1031，也保证了本申请实施例的天线100的结构简单化，从而保证本申请实施例的天线100的制作效率。

可以理解的是，导电件120的数量可以是一个，这样，辐射口面101上的辐射口103可以通过该导电件120分隔为两个子辐射口1031。

图7是本申请一实施例提供的天线的另一种结构示意图，图8是图7中辐射口面的结构示意图。参照图7和图8所示，在一些示例中，导电件120的数量为多个，多个导电件120沿垂直于电场的方向(参照图7中x方向所示)间隔设置，以将辐射口面101分隔为三个或者三个以上子辐射口1031。

这样，辐射段112中的能量可进行更多区域的加权分布，辐射口103的中心点的相位与边缘的相位差相比于相关技术的天线更小，天线100形成了平面波前，辐射口面101上的能量密度更为均匀，从而保证了本申请实施例的天线100的增益，且保证了天线100的剖面高度和辐射口面101的尺寸不受影响。

另外，在实际设计时，可通过调整导电件120的位置，例如，可通过调整相邻两个导电件120之间的间距，以调整子辐射口1031的尺寸，从而使得该天线达到实际要求的电气性能，也即是说，使得本申请实施例的天线的电气性能更易于调整。

参照图8所示，本申请实施例的多个子辐射口1031的径向截面面积可设置为相等，也可设置为不相等。例如，当辐射口面101上具有一个导电件120时，该导电件120可以设置在辐射口103的对称轴上，也可以偏离辐射口103的对称轴设置，换句话说，该导电件120与辐射口103沿垂直于电场方向的两端之间的距离可以相等，也可以不相等。

当辐射口面101上设置有多个导电件120上，相邻两个导电件120之间的间距(参照图8中h1所示)可以相等，也可以不相等，从而降低了导电件120的位置设置要求，使得导电件120的设置更加灵活方便，从而提高了本申请实施例的天线100的制作效率。

可以理解，不同尺寸的子辐射口1031可经过不同频率的电磁波。因此，本申请实施例可通过调整导电件120的位置，从而调整各个子辐射口1031的面积，通过特定的幅度相位关系，获得更佳的天线辐射性能。

参照图8所示，示例性地，为了保证每个子辐射口1031能够辐射出或者接收一定频率的电磁波，每个子辐射口1031沿第一方向的尺寸(参照图8中h2所示)为0.3λ～2λ，其中，该第一方向垂直于辐射口面101上的电场方向，例如，该第一方向可参照图8中x方向所示。

示例性地，h2可以为0.3λ、0.5λ、λ、1.5λ或2λ等合适的数值，具体可根据电气性能进行设计。

在一些示例中，每个子辐射口1031的径向尺寸可以均为0.3λ、0.5λ、λ、1.5λ或2λ等合适的数值中的任意一个数值，例如，每个子辐射口1031的径向尺寸为0.3λ。在另外一些示例中，各个子辐射口1031的径向尺寸可以不同，例如，参照图8所示，沿x方向最左侧的子辐射口1031的径向尺寸可以为0.3λ，第二个子辐射口1031的径向尺寸可以为0.5λ，第三个子辐射口1031的径向尺寸可以为λ。

参照图8所示，可以理解的是，因相邻两个导电件120之间形成一个子辐射口1031，因此，相邻两个导电件120之间的间距(参照图8中h1所示)也相应地设置为0.3λ～2λ。例如，h1可以为0.3λ、0.5λ、λ、1.5λ或2λ等合适的数值，具体可根据电气性能进行设计。

需要说明的是，每对相邻的两个导电件120的间距h1可以相等也可以不相等，例如，每对相邻两个导电件120的间距可以均为0.3λ、0.5λ、λ、1.5λ或2λ等合适的数值中的任意一个数值。在某些示例中，其中一对相邻两个导电件120的间距h1可以为0.3λ，另一对相邻两个导电件120的间距h1可以为0.5λ。

本申请实施例通过将每个子辐射口1031沿第一方向的尺寸设置在上述范围内，以保证一定频率的电磁波能量能够从子辐射口1031通过，例如，当本申请实施例的天线100用作发射天线100时，可保证一定频率的电磁波能量能够从对应的子辐射口1031辐射出去，实现信号的发送，另外，也避免了过小的子辐射口1031对能量造成的损耗，从而保证天线100的增益不会受到影响。

另外，每个子辐射口1031沿垂直于电场方向的尺寸设置在上述范围内，也避免了子辐射口1031的尺寸过大，而使辐射口面101无法分隔成更多的子辐射口1031，导致本申请实施例的天线100增益受到限制的情况发生，从而在制作时，可在保证一定频率电磁波从相应地子辐射口1031穿过的基础上，增大导电件120的设置数量，以提高本申请实施例的天线的增益。

可以理解的是，本申请实施例的导电件120可位于天线主体110的内部，使得该导电件120与辐射口面101齐平，或者导电件120与辐射口面101之间具有一定间距，以保证导电件120不会占用天线主体110沿高度方向(参照图4中z方向所示)以外的空间，保证天线100的低剖面。

当然，本申请实施例并不排除导电件120也可凸出于辐射口面101一部分，本申请实施例对此不做限制。

例如，参照图4所示，导电件120位于天线主体110的内部，换句话说，导电件120位于天线主体110的辐射段112的腔体内部，且导电件120的两端分别连接于天线主体110的内壁上。

本申请实施例通过将导电件120设置在天线主体110的内部，减小了导电件120在天线100的剖面高度上的占用尺寸，从而减小了本申请实施例的天线100的剖面高度，使得天线100更加小型化。另外，通过将导电件120的两端分别连接在天线主体110的内壁上，增强了导电件120在天线主体110内的稳固性，使得整个天线100的结构更加稳定，保证各个子辐射口1031的结构稳定性。

本申请实施例的天线100在具体制作时，导电件120与天线主体110可以为一体成型的一体件。

图9是本申请一实施例提供的天线100的注塑脱模示意图。参照图9所示，例如，导电件120和天线主体110可一体浇筑成型，以简化了天线100的制作工序，提高了天线100的制作效率，另外，也增强了导电件120与天线主体110之间的连接稳固性，使得整个天线100的结构更加稳定可靠。

可以理解的是，导电件120和天线主体110在一体浇筑成型时，浇筑模具900的上模910为一侧表面具有一组凸条911，且一组凸条911包括多个间隔设置的凸条911，下模920包括一个用于盛装浇筑液的模具腔921，模具腔921的形状与天线主体110的形状一致，模具腔921的灌胶口922内具有支撑部923，且该支撑部923的两端与灌胶口922相对的侧壁连接，支撑部923背向模具腔921内腔的表面具有凹槽923a。

具体浇筑时，在下模920的模具腔921内注入浇筑液，直至该浇筑液没过凹槽923a，继而将上模910盖设在下模920上，且该上模910的凸条911伸入至模具腔921内。待浇筑液冷却固化后，进行脱模。可以理解的是，凹槽923a用于形成导电件120，则凹槽923a的数量和位置完全取决于导电件120的设置需要。每组凸条911中凸条911的数量取决于子辐射口1031的数量，且该凸条911的数量与子辐射口1031的数量一致。例如，子辐射口1031的数量为两个时，凸条911的数量为两个。

示例性地，具体的脱模过程可为：将上模910从下模920中自下而上(沿图9中z方向所示)取出，再将下模920从天线100上自上而下取出(参照图9中z的反方向所示)。或者将下模920从上模910中自上而下取出(参照图9中z的反方向所示)，再将上模910从天线100上自下而上取出(参照图9中z方向所示)，当然也可以将天线100从上模910上自上而下取出(参照图9中z的反方向所示)。

其中，本申请实施例的天线100可以为金属件，例如，天线主体110和导电件120可以由铜、铝等金属导电材料制成。例如，浇筑成型的天线100的浇筑液可以是铜、铝等金属材料的液态。

在一些示例中，本申请实施例的天线100还可以是在非金属件的表面包裹一层金属层而成的。示例性地，天线100可以是由塑胶件和包裹在塑胶件表面的金属层制成。例如，先将天线主体110和导电件120中的塑胶件进行一体浇筑成型，可以理解，浇筑过程中的浇筑液为塑胶，继而在一体成型的塑胶件表面涂覆一层铝等金属层，制成表面可导电的天线100。

当每个天线100为一体成型的一体件时，可有利于阵列天线100的制作，换句话说，通过将每个天线100设置为一体成型的一体件，例如通过将每个天线100一体浇筑成型，使得阵列天线100的制作更加方便快捷。

图10是本申请一实施例提供的阵列天线的注塑脱模示意图。参照图10所示，阵列天线的多个天线100可通过浇筑模具900批量制作。其中，批量制作多个天线100的浇筑模具900中，上模910的一侧具有多组凸条911，且凸条911的组数与天线100的数量相等，例如，阵列天线具有三个天线100，则上模910具有三组凸条911。

继续参照图10所示，下模920包括多个用于盛装浇筑液的模具腔921，每个模具腔921的形状与天线主体110的形状一致，其中，每个模具腔921的灌胶口922内具有支撑部923，且该支撑部923的两端与灌胶口922相对的侧壁连接，支撑部923背向模具腔921内腔的表面具有凹槽923a。可以理解的是，模具腔921的数量与天线100的数量相等，例如，阵列天线具有三个天线100，下模920具有三个模具腔921。

具体浇筑时，在下模920的每个模具腔921内注入浇筑液，直至该浇筑液没过每个凹槽923a，继而将上模910盖设在下模920上，且该上模910的凸条911伸入至模具腔921内。待浇筑液冷却固化后，进行脱模，则可一次批量形成多个一体成型的天线100，使得阵列天线的制作更加快捷方便。

图11是本申请一实施例提供的天线的又一种结构示意图。参照图11所示，天线主体110包括沿轴向依次设置的第一部分110a和第二部分110b。可以理解，该轴向与天线主体110的高度方向一致，参照图11中z方向所示。

第一部分110a包括天线100的波导段111和部分辐射段112，第二部分110b为辐射段112的另一部分。以天线100为喇叭天线为例，第一部分110a由喇叭天线的直通段和一部分喇叭段组成，第二部分110b由另一部分喇叭段组成。其中，导电件120位于第二部分110b背向第一部分110a的一侧表面。

具体制作时，第一部分110a与第二部分110b为分体件，例如，第一部分110a与第二部分110b可以通过高温压合连接，或者，第一部分110a和第二部分110b可通过粘接、焊接、螺钉连接等方式固定连接，本申请实施例不对第一部分110a和第二部分110b之间的连接方式进行限制。

在一些示例中，导电件120与第二部分110b可以为一体成型的一体件。

例如，在制作本申请实施例的天线100时，可将第一部分110a一体浇筑成型，另外，将第二部分110b和导电件120一体浇筑成型。

可以理解的是，用于浇筑第二部分110b和导电件120的模具900中，下模920的模具腔921的结构与第二部分110b的结构相匹配。另外，因第二部分110b的剖面高度相比于整个天线主体110更小，因此，相较于整个天线100一体浇筑成型，第二部分110b和导电件120一次浇筑成型中采用的上模910的凸条较短，且下模920的高度较小，使得第二部分110b和导电件120的一体结构在浇筑成型过程中更易脱模，例如，将上模910从第二部分110b上自下而二(参照图9中z的方向所示)取出时，因凸条911较短，且该第二部分110b的较短，使得上模910从第二部分110b的取出过程更方便，减小了辐射口面101上的导电件120对脱模过程造成的影响，从而使得天线100的制作工艺更加简单快捷，提高了本申请实施例的天线100的制作效率。

图12是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图，图13是图12的结构分解图。参照图12和图13所示，导电件120与天线主体110可以为分体件。

在一些示例中，导电件120的外缘与天线主体110的内壁之间可具有一定间距，换句话说，导电件120悬空设置在辐射口103内。

通过将导电件120的外缘与天线主体110的内壁之间形成一定间距，这样，在保证导电件120对辐射口面101的区域进行分隔，使得辐射口面101形成至少两个子辐射口1031的基础上，该导电件120可以作为天线100的参考地，以实现天线100的阻抗匹配，提升天线100的工作性能。

参照图12和图13所示，为了将导电件120固定在辐射口103内，本申请实施例的天线100还可以包括连接件130，连接件130盖设在辐射口面101上，导电件120设置在连接件130上，这样可保证导电件120稳定地设置在辐射口面101内。

例如，当导电件120悬空设置在辐射口103内，可采用该连接件130对导电件120进行固定。示例性，可将导电件120设置在连接件130朝向辐射口面101的一侧，这样，可通过将连接件130盖设在辐射口面101上，便可使得导电件120稳定地悬空设置于辐射口103内。

其中，该连接件130可以粘接或者螺钉连接等方式固定在天线主体110的辐射口面101上，本申请实施例具体不对连接件130与辐射口面101之间的连接方式进行限制。

可以理解的是，连接件130可供电磁波穿过。例如，参照图12和图13所示，连接件130可以为膜片，膜片上形成有导电图案，导电图案被配置为导电件120。其中，该膜片可以为涂覆在辐射口面101上的塑胶膜等绝缘膜片。导电图案可以是在膜片上印制成形的。

本申请实施例通过将连接件130设置为膜片，并在膜片上形成导电图案，以作为导电件120，对辐射口103进行区域分隔，一方面保证了导电件120在辐射口103内的稳定性，使得对辐射口103的区域分隔更加可靠，保证辐射口103上的能量密度的分布均匀性，另一方面，膜片对整个天线100的剖面高度方向上的占用尺寸较小，使得本申请实施例的天线100的剖面高度尺寸不会受到影响，换句话说，可保证本申请实施例的天线100的低剖面。

参照图13所示，其中，天线主体110和膜片为分体件，因此可先将天线主体110进行一体浇筑成型，再将印刷有金属图案的膜片盖设在天线主体110的辐射口面101上，使得该金属图案对辐射口面101上的辐射口103进行区域分隔，形成多个子辐射口1031，从而简化了天线100的制作工序，避免了导电件120在一体浇筑成型过程中对脱模的影响，提高了天线100的制作效率。

图14是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图。参照图14所示，本申请实施例中，当导电件120与天线主体110为分体件时，可在天线主体110的辐射口面101上设置定位标识101a，该定位标识101a用于对辐射口面101上的导电件120进行定位。

其中，该定位标识101a可以是用画在辐射口面101上的符号例如圈或者叉等，也可以是开设在辐射口面101上的槽孔，或者粘接在辐射口面101上的其他标签等，本申请实施例具体不对定位标识101a的结构进行限制。

可以理解的是，该定位标识101a例如符号可以设置在导电件120的安装位置，例如，其中一个导电件120需设置在辐射口面101沿x方向的中间位置，因此，可在辐射口面101沿x方向的中间位置设置定位标识101a，这样，导电件120可直接安装在该定位标识101a上，便可保证该导电件120快速准确的安装在辐射口面101沿x方向的中间位置。

在一些示例中，定位标识101a例如符号还可以设置在与导电件120的安装位置具有一定距离的位置。例如，参照图14所示，可在导电件120的安装位置沿x方向的两侧的预设距离内设置定位标识101a，这样，可定位出导电件120的安装位置的位置范围，通过将导电件120设置在沿x方向间隔设置的两个定位标识101a之间，便可使得导电件120安装在预定的安装位置范围内。另外，可根据定位标识101a的距离直接确定出导电件120的准确安装位置，例如，可将两个定位标识101a之间的中心位置作为导电件120的安装位置，这样，通过将导电件120安装在两个定位标识101a之间的中心位置，便可保证导电件120在辐射口面101上的安装位置的准确性。

本申请实施例对定位标识101a的设置方式不做限制。

基于上述可知，通过在辐射口面101上设置定位标识101a，使得导电件120可通过该定位标识101a快速定位在辐射口面101的对应位置，使得导电件120与天线主体110之间的安装定位更加方便快捷。

参照图14所示，在一些示例中，可以在辐射口面101上形成有限位槽1011，该限位槽1011分别位于辐射口103沿电场方向即a方向的两侧，换句话说，在辐射口103沿电场方向即a方向的两侧分别设置有限位槽1011。

导电件120位于辐射口103外侧的至少部分嵌设在限位槽1011内，例如，导电件120的中间部分位于辐射口103上，导电件120伸出辐射口103的部分可分别嵌设在对应的限位槽1011内，以限制导电件120在垂直于电场方向上活动，从而保证各个子辐射口1031的结构稳定性。可以理解的是，限位槽1011的形状和尺寸可与导电件120相匹配，使得导电件120稳定地嵌设在该限位槽1011内，保证每个子辐射口1031的结构稳定。

另外，通过将导电件120嵌设在限位槽1011内，避免了导电件120凸出辐射口面101而占用天线100在高度方向即z方向上的尺寸，从而可减小天线100的剖面高度。

其中，上述限位槽1011可以作为定位标识101a，这样，导电件120可通过该限位槽1011准确地安装在辐射口面101的相应位置，保证每个子辐射口1031的尺寸在设置范围内。

当然，在另外一些示例中，导电件120还可通过焊接或者粘接等方式固定在辐射口面101上。

需要说明的是，导电件120可完全固定在辐射口面101上，在一些示例中，导电件120沿延伸方向的两端还可延伸并固定在天线主体110的侧壁上，例如，导电件120位于辐射口面101的部分可嵌设在限位槽1011内，导电件120沿延伸方向的两端还可从限位槽1011伸出，并延伸至天线主体110的侧壁，本申请实施例具体不对导电件120的固定位置进行限制，只要保证导电件120的至少部分位于辐射口103处，使得辐射口103被分隔为多个子辐射口1031即可。

另外，还可以在辐射口103沿电场方向即a方向相对的两个内壁上开设贯穿孔，导电件120可穿设于天线主体110上的两个贯穿孔内，从而保证导电件120稳定地固定在辐射口103内。

以上固定方式仅为导电件120与天线主体110连接的一些示例，导电件120还可通过其他可行的连接方式固定在天线主体110上，本申请实施例对导电件120与天线主体110的连接方式不做限制。

图15是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图。参照图14和图15所示，在一种可行的实现方式中，多个子辐射口1031的径向截面面积相等(参照图14所示)或者不相等(参照图15所示)。

参照图7和图15所示，本申请实施例中，每个导电件120可以为导电柱，例如，该导电柱可嵌设在辐射口面101上的限位槽1011内。该导电件120的径向截面形状可以为圆形(参照图7所示)，换句话说，每个导电件120为圆柱结构。参照图15所示，在一些示例中，每个导电件120的径向截面形状还可以是多边形，其中，该多边形可以是三角形、四边形、五边形等，例如，每个导电件120的径向截面形状为四边形(参照图15所示)。

当然，在其他示例中，每个导电件120的径向截面形状还可以是其他不规则形状，例如，每个导电件120的径向截面形状可以为“十”字型或者“X”型等，本申请实施例具体不对导电件120的径向结构形状进行限制，只要保证该导电件120能够将辐射口103分隔为多个子辐射口1031即可。另外，每个导电件120的径向截面面积即导电柱的粗细程度不限。

参照图14所示，本申请实施例的导电件120还可以是金属丝，例如，该金属丝的至少部分可嵌设在辐射口面101上的限位槽1011内，或者焊接在辐射口面101上。金属丝的设置减小导电件120在天线100内的占用尺寸，例如，该金属丝减小了导电件120在辐射口103沿第一方向(例如图14中x方向所示)的尺寸，这样，在辐射口103的尺寸一定时，可增大导电件120的设置数量，从而使得辐射口103可分隔为多个子辐射口1031，从而使得天线100形成平面波前，增大天线100的增益。另外，该金属丝也减小了导电件120在天线100沿高度方向(参照图14中z方向所示)的尺寸，实现了天线100的小型化。

在其他示例中，该导电件120还可以是金属薄片，例如，该金属薄片可垂直插设在辐射口面101上的限位槽1011内，这样，可减小导电件120在辐射口103沿第一方向(例如图14中x方向所示)的尺寸，可在保证每个子辐射口1031能够供一定工作频率的电磁波穿过的基础上，可增加导电件120在一定尺寸的辐射口103内的设置数量，从而可提高天线100的增益。

基于上述可知，本申请实施例的导电件120可以设置为任意结构，只要能够对辐射口103的空间进行x方向上的分隔即可，本申请实施例对导电件120的结构不做限制。

图16是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图。参照图16所示，示例性地，导电件120的外侧壁还可包裹有加强层140，这样，可增强导电件120的结构强度，例如，当导电件120的径向尺寸较小时，可通过加强层140的包裹，使得导电件120在辐射口103上的结构更加稳定，从而提高了每个子辐射口11031的结构稳定性。

其中，加强层140的材料选择介电常数较低的材料，例如，该加强层140可选择介电常数小于或者等于3的材料，以接近空气的介电常数，减小甚至忽略该加强层140对电磁波的能量损耗，保证天线的辐射性能。

具体设置时，加强层140的材料可以包括但不限于泡沫塑料、非极性树脂、弱极性树脂中的任意一种。例如，加强层140可选用聚氨酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、酚醛泡沫塑料等介电常数在2.5左右的材料。

应当理解，导电件120安装在天线主体110上，例如，导电件120设置在辐射口面101上时，该导电件120位于辐射口1031以外的部分可贴设在辐射口面101上，导电件120位于辐射口1031上的部分可与辐射口面101的表面平行，换句话说，该导电件120例如金属丝可以绷直设置在辐射口面101上。

在一些示例中，该导电件120例如金属丝还可以在辐射口103上进行弯曲，例如，导电件120位于辐射口103上的部分可弯曲并凸出于辐射口面101，或者凹陷至天线主体110的内腔中，本申请实施例对此不做限制。

图17是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图。参照图17所示，本申请实施例的辐射口103为多个，多个辐射口103间隔设置在天线主体110的辐射口面101上。

可以理解的是，当天线主体110的辐射口面101上具有多个辐射口103时，天线主体110的馈电面102上具有多个馈电口，多个馈电口与多个辐射口103一一对应设置，换句话说，每个馈电口与对应的辐射口103在天线100的高度方向上连通，每个馈电口可通过对应的转接结构400例如馈电网络与射频电路200电连接。

当天线100为发送天线100时，射频电路200可向每个馈电口馈入相应的射频信号，该射频信号在该馈电口与对应的辐射口103之间的内腔内形成电场，并产生电磁波，该电磁波最终从对应的辐射口103辐射出去。

其中，射频电路200可向每个馈电口馈入不同幅度的射频信号，使得本申请实施例的天线100获得较低的副瓣特性。

参照图17所示，可以理解的是，本申请实施例的辐射口面101为二维平面结构，例如，该辐射口面101位于xy平面(x方向和y方向共同形成的平面)上，多个辐射口103可呈m*n阵列排布在天线主体110的辐射口面101上，其中，m为多个辐射口103形成的阵列的行数，m可以为大于或者等于1的任意离散值，例如，m可以是1、2或3等，n为多个辐射口103形成的阵列的列数，n可以为大于或者等于1的任意离散值，例如，n可以是1、2或3等。

参照图17所示，示例性地，天线主体110的辐射口面101上具有四个辐射口103，四个辐射口103呈2*2阵列排布，例如，沿辐射口面101的x方向间隔设置有两个辐射口103，沿辐射口面101的y方向间隔设置有两个辐射口103，相应地，在天线主体110的馈电面102上可设置呈2*2阵列排布的四个馈电口。

在一些示例中，本申请实施例的辐射口面101还可以是三维曲面结构(图中未示出)，多个辐射口面101间隔设置在该三维曲面结构上，本申请实施例不对辐射口面101的结构进行限制。

本申请实施例通过在天线主体110上设置多个间隔的辐射口103，使得本申请实施例的天线100形成阵列天线，这样，天线100的各个辐射口面101形成的阵子之间可实现能量加权，从而增大了本申请实施例的天线100的增益，扩宽了天线100的带宽，使得天线100的工作性能得以提升，也可保证天线100在剖面高度上的尺寸不会受到影响，即保证了天线100的低剖面。

另外，通过在天线主体110上设置多个间隔的辐射口103，使得本申请实施例的天线100形成的阵列天线更易于批量加工制作。

本申请实施例的天线100可以包括但不限于波导缝隙天线100、波导喇叭天线100(参照图4所示)、波导探头天线100中的任意一种，也即是说，本申请实施例的改进方案可适应于任意一种天线100，换句话说，可对波导缝隙天线100、波导喇叭天线100、波导探头天线100等任意一个天线100的辐射口面101进行改进，实现天线100的高增益、低剖面的特点，丰富了本申请实施例的天线100的应用场景。

图18是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图，图19是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图。参照图18和图19所示，另外，当本申请实施例的天线100为波导喇叭天线时，该波导喇叭天线可以包括但不限于E面波导喇叭天线、H面波导喇叭天线、方波导喇叭天线(参照图4和图18所示)和脊波导喇叭天线(参照图19所示)中的任意一种。

其中，方波导喇叭天线的喇叭段可以是其中一对侧壁逐渐张开，另一对侧壁平行设置的结构(参照图4所示)，也可以是两对相对的侧壁均张开的结构，即该方波导喇叭天线为角锥喇叭天线(参照图18所示)，本申请实施例对方波导喇叭天线的结构不做限制。

本申请实施例的天线100可以是沿径向的侧壁为封闭式结构的天线100(参照图4、图18和图19所示)，换句话说，除天线100的馈电面102和辐射口面101为开口结构外，馈电面102和辐射口面101之间的侧壁均为封闭结构。

参照图18和图19所示，可以理解的是，本申请实施例的天线100可以是沿径向的侧壁为非封闭结构，换句话说，除天线100的馈电面102和辐射口面101为开口结构外，馈电面102和辐射口面101之间的侧壁也为开口结构。图20是本申请一实施例提供的天线的再一种结构示意图。参照图20所示，该天线100沿径向的侧壁以及馈电面102均为开口结构，本申请实施例具体不对天线100的结构进行限制。

图21是本申请一实施例提供的天线的回波损耗的特征结果图，图22是本申请一实施例提供的天线的竖直面低副瓣的特征结果图，图23是本申请一实施例提供的天线的水平面宽波束的特征结果图。参照图21-图23所示，本申请实施例是以六个子辐射口1031，例如，在辐射口103内设置五个导电件120为例，进行的性能测试，图21中曲线a1为本申请实施例的天线100的回波损耗特征曲线，曲线b1为相关技术中天线1的回拨损耗特征曲线，可以看出，相对于相关技术中的天线1，本申请实施例的天线100将增益由7.5dB提升到10.3dB(参照图21所示)。

参照图22所示，曲线a2为本申请实施例的天线100的竖直面低副瓣特征曲线，曲线b2为相关技术的天线1的竖直面低副瓣特征曲线，可以看出，垂直面低副瓣由相关技术中的-5dB降低到本申请实施例的-26.6dB，其中，曲线a2中m1的坐标为(0.0000，-72.0000)，m2的坐标为(10.2853，-16.3536)，展宽工作带宽改善匹配。

另外，参照图23所示，曲线a3为本申请实施例的天线100的水平面宽波束特征曲线，曲线b3为相关技术的天线1的水平面宽波束特征曲线，可以看出，水平面宽波束性能未受影响，3dB的水平面波束≥110°。

基于上述可知，本申请实施例的天线100在保证增益、竖直面低副瓣、水平面宽波束的特性基础上，可保证天线100的低剖面高度和小辐射口面101，使得天线100得以小型化，同时也减轻了天线100的重量，节约了天线100的制作成本。

上述特性结果是以六个子辐射口1031，例如，在辐射口103内设置五个导电件120为例，进行的性能测试。当然，本申请实施例通过将辐射口103分隔成更多或者更少的子辐射口1031，也同样可达到此效果，本申请实施例对子辐射口1031的数量不做限制。

本申请实施例通过在电子设备例如雷达系统内设置上述天线100，提高了天线100的增益，保证了电子设备的信号传输性能，也实现了天线100的低剖面和小辐射口面101，减小了天线100在电子设备内的占用尺寸，为电子设备内设置其他部件提供了合适的空间，例如，可在保证电子设备的尺寸一定的基础上，在电子设备内设置阵列天线，以进一步提升电子设备的性能，使得该电子设备可满足更多的要求，以适应更多的应用场景。例如，可在车载雷达系统应用中，具有极高的应用价值。另外，本申请实施例的天线100还可适用于毫米波感知雷达，卫星动中通等尺寸受限的场景。

本申请实施例通过在电子设备例如雷达系统内设置上述多个天线100形成的阵列天线，一方面提高了电子设备的工作性能，另一方面也减小阵列天线在电子设备内的占用尺寸，换个角度来说，可在电子设备尺寸一定的基础上，增大阵列天线中天线100的设置数量，从而可提高阵列天线100的辐射性能，使得电子设备的工作性能得以提升。

这里需要说明的是，本申请实施例涉及的数值和数值范围为近似值，受制造工艺的影响，可能会存在一定范围的误差，这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。

应理解，在本申请中“电连接”可理解为元器件物理接触并电导通；也可理解为线路构造中不同元器件之间通过印制电路板(printed circuit board，PCB)铜箔或导线等可传输电信号的实体线路进行连接的形式。“耦合”可理解为通过间接耦合的方式隔空电导通。本申请中的耦合可以理解为电容耦合，例如通过两个导电件120间隔的间隙之间的耦合形成等效电容来实现信号传输。其中，本领域人员可以理解的是，耦合现象即指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。“通信连接”可以指电信号传输，包括无线通信连接和有线通信连接。无线通信连接不需要实体媒介，且不属于对产品构造进行限定的连接关系。“连接”、“相连”均可以指一种机械连接关系或物理连接关系，即A与B连接或A与B相连可以指，A与B之间存在紧固的构件(如螺钉、螺栓、铆钉等)，或者A与B相互接触且A与B难以被分离。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

Claims (15)

1.一种天线，其特征在于，包括天线主体；

所述天线主体具有辐射口面，所述辐射口面上具有至少一个辐射口，所述辐射口处设置有一个导电件，所述导电件将所述辐射口分隔成两个子辐射口；或者，所述辐射口处设置有多个导电件，多个导电件沿垂直于所述辐射口的电场方向间隔设置，以将所述辐射口分隔为三个或者三个以上所述子辐射口；

多个所述子辐射口沿垂直于所述辐射口面上的电场方向间隔设置，且每个所述子辐射口均位于所述辐射口面上，每个所述子辐射口沿垂直于所述电场方向的尺寸为0.3λ～2λ，其中，所述λ为所述天线的工作波长。

2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述导电件位于所述天线主体的内部，且所述导电件的两端分别连接于所述天线主体的内壁上。

3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述导电件与所述天线主体为一体成型的一体件。

4.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述天线主体包括沿轴向依次设置的第一部分和第二部分；

所述天线为波导天线，所述第一部分包括所述天线的波导段和部分辐射段，所述第二部分为所述辐射段的另一部分；

所述第一部分与所述第二部分为分体件，所述导电件与所述第二部分为一体成型的一体件。

5.根据权利要求1或2所述的天线，其特征在于，所述辐射口面上具有定位标识，所述定位标识用于对所述辐射口面上的所述导电件进行定位。

6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述辐射口面上形成有限位槽，所述限位槽位于所述辐射口沿电场方向的两侧，所述导电件位于所述辐射口外侧的至少部分嵌设在所述限位槽内；

所述限位槽被配置为所述定位标识。

7.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线还包括连接件；

所述连接件盖设在所述辐射口面上，所述导电件设置在所述连接件上。

8.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述连接件为膜片，所述膜片上形成有导电图案，所述导电图案被配置为所述导电件。

9.根据权利要求7或8所述的天线，其特征在于，所述导电件的外缘与所述天线主体的内壁在平行于所述辐射口面的方向上具有一定间距。

10.根据权利要求1-9任一项所述的天线，其特征在于，多个所述子辐射口的径向截面面积相等或者不相等。

11.根据权利要求1-10任一项所述的天线，其特征在于，所述导电件的外侧壁包裹有加强层，所述加强层的材料包括泡沫塑料、非极性树脂、弱极性树脂中的任意一种。

12.根据权利要求1-11任一项所述的天线，其特征在于，所述辐射口为多个，多个所述辐射口间隔设置在所述天线主体的辐射口面上。

13.根据权利要求1-12任一项所述的天线，其特征在于，所述天线为波导缝隙天线、波导喇叭天线、波导探头天线中的任意一种。

14.一种阵列天线，其特征在于，包括多个如权利要求1-13任一项所述的天线，多个所述天线呈阵列排布。

15.一种电子设备，其特征在于，包括射频电路、至少一个如权利要求1-13任一项所述的天线，或者至少一个如权利要求14所述的阵列天线；

每个所述天线与所述射频电路电连接。

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