CN117525872A - 一种天线和通信设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种天线和通信设备，涉及通信技术领域，以解决天线中辐射组件之间电磁耦合的问题。本申请提供的天线包括第一辐射组件和第二辐射组件和馈线组件，第二辐射组件的工作频率小于所述第一辐射组件的工作频率；馈线组件与所述第一辐射组件馈电连接；其中，所述馈线组件包括依次层叠设置的第一馈线、地线和第二馈线，所述馈线组件的长度为所述第二辐射组件的工作波长的八分之一至二分之一。在本申请提供的天线中，通过对第一辐射组件的馈线组件的长度进行合理设置，能够有效降低第一辐射组件和第二辐射组件之间的电磁耦合。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线和通信设备。
背景技术
随着通信技术的不断发展，人们对通信设备的性能也有了更高的要求。例如，在无线通信设备中，通常使用天线来实现无线信号传输的功能。在大规模多入多出技术的背景下，天线中需要排布大量的辐射组件，当辐射组件间的距离较小时，就不可避免的造成了相邻的两个辐射组件之间的电磁耦合。辐射组件间的电磁耦合不仅会增大天线的功率损耗，还会引起信号失真等不良情况，因此，减小辐射组件间的电磁耦合对大规模阵列天线的设计至关重要。
发明内容
本申请提供了一种结构简单，能有效降低辐射组件之间电磁耦合的天线和通信设备。
第一方面，本申请提供了一种天线，包括第一辐射组件和第二辐射组件和馈线组件，第二辐射组件的工作频率小于所述第一辐射组件的工作频率；馈线组件与所述第一辐射组件馈电连接。其中，所述馈线组件包括依次层叠设置的第一馈线、地线和第二馈线，所述馈线组件的长度为所述第二辐射组件的工作波长的八分之一至二分之一。在本申请提供的天线中，通过对工作在较高频段的辐射组件(如第一辐射组件)的馈线组件的长度进行合理设置，能够有效降低第一辐射组件和第二辐射组件之间的电磁耦合。
在一种示例中，地线可以具有开路枝节，开路枝节的长度可以为第一辐射组件的工作波长的四分之一，可用于抑制地线的辐射。
在一种示例中，天线还可以包括屏蔽件，屏蔽件可以设置在馈线组件的外围，用于抑制馈线组件的信号辐射。
例如，馈线组件可以具有拐角，屏蔽件可以靠近拐角设置。
在具体设置时，屏蔽件可以为U形，屏蔽件套设在馈线组件的外围，且屏蔽件的两端接地。
或者，在一种示例中，天线可以包括背板，馈线组件远离第一辐射组件的一端与背板连接。
在一种示例中，地线远离第一辐射组件的一端具有避让槽，第一馈线和第二馈线在地线上的投影位于避让槽内，以避免地线与第一馈线和第二馈线之间产生位置干涉。
在对第一辐射组件进行设置时，第一辐射组件可以包括第一极化带线、第二极化带线和馈线组件。第一辐射组件包括基板，基板具有相背离设置的第一板面和第二板面。第一板面设有导电层，导电层设有第一极化辐射缝隙和第二极化辐射缝隙。其中，第一极化辐射缝隙和第二极化辐射缝隙可以被激发产生无线信号；或者，第一极化辐射缝隙和第二极化辐射缝隙也可以对外界的无线信号进行有效的接收。具体的，第一极化辐射缝隙包括相互分离的第一缝隙段和第二缝隙段，第二极化辐射缝隙包括相互分离的第三缝隙段和第四缝隙段。第一极化带线用于激励第一极化辐射缝隙的第一缝隙段和第二缝隙段。第二极化带线用于激励第二极化辐射缝隙的第三缝隙段和第四缝隙段。馈线组件包括第一馈线、地线和第二馈线。其中，第一馈线与第一极化带线连接，第二馈线与第二极化带线连接，地线与导电层连接。
第一极化带线可以同时对第一缝隙段和第二缝隙段进行激励，从而可以实现平衡馈电的功能。第二极化带线可以同时对第三缝隙段和第四缝隙段进行激励，从而可以实现平衡馈电的功能。因此，第一极化带线和第二极化带线可以作为巴伦结构进行使用。另外，由于第一极化带线第二极化带线集成设置在基板上，因此，有利于实现天线的扁平化设计。在对基板进行制作时，可以一并制作出第一极化辐射缝隙、第二极化辐射缝隙、第一极化带线和第二极化带线，因此，有利于提升制作时的便利性。
在一种示例中，馈线组件可以是三明治结构。例如，第一馈线、地线和第二馈线可以依次层叠设置，从而能够实现馈线组件的扁平化设计。地线可以作为第一馈线和第二馈线的公共地，并且，地线还能对第一馈线和第二馈线实现有效的隔离。
在一种示例中，第一极化带线可以具有第一连接点、第一馈电点和第二馈电点。第一馈线与第一连接点连接，第一馈电点用于激励第一缝隙段。第二馈电点用于激励第二缝隙段。信号可以由第一极化带线的第一连接点分别向第一馈电点和第二馈电点传输。即第一极化带线可以实现一分二的信号传输功能。
在具体实施时，可以根据实际需求对第一连接点与第一馈电点和第二馈电点之间的连接距离进行合理设置，从而可以对第一极化辐射缝隙实现平衡馈电。
例如，第一连接点与第一馈电点和第二馈电点之间的连接距离可以相同。
在一种示例中，基板的第一板面可以设有第一焊盘，第一馈线的一端与第一焊盘焊接；天线具有贯穿第一板面和第二板面的第一过孔，第一焊盘通过第一过孔与第一连接点连接。
在对第二极化带线进行设置时，第二极化带线可以与第一极化带线相同或近似相同。
例如，在一种示例中，第二极化带线可以具有第二连接点、第三馈电点和第四馈电点。第二馈线与第二连接点连接，第三馈电点用于激励第三缝隙段。第四馈电点用于激励第四缝隙段。信号可以由第二极化带线的第二连接点分别向第三馈电点和第四馈电点传输。即第二极化带线可以实现一分二的信号传输功能。
在具体实施时，可以根据实际需求对第二连接点与第三馈电点和第四馈电点之间的连接距离进行合理设置，从而可以对第二极化辐射缝隙实现平衡馈电。
例如，第二连接点与第三馈电点和第四馈电点之间的连接距离可以相同。
在一种示例中，基板的第一板面可以设有第二焊盘，第二馈线的一端与第二焊盘焊接；天线具有贯穿第一板面和第二板面的第二过孔，第二焊盘通过第二过孔与第二连接点连接。
在一种示例中，导电层还可以设有多个隔离槽，多个隔离槽沿导电层的边缘设置，用于提升第一极化辐射缝隙和第二极化辐射缝隙之间的隔离度。
在具体设置时，隔离槽的长度可以为第一辐射组件的工作波长的四分之一。
或者，在一种示例中，天线可以包括背板，馈线组件远离第一辐射组件的一端与背板连接。
在一种示例中，天线还包括至少一个引向片，至少一个引向片设置在第一板面的面向的一侧，用于拓宽第一辐射组件的工作带宽。
第二方面，本申请还提供了一种通信设备，可以包括控制器和上述任一种天线，控制器可以与馈电组件连接，用于对射频信号进行选频等处理。
在具体应用时，通信设备可以是基站或雷达等，本申请对通信设备的具体类型不作限制。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种天线系统的应用场景示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基站天馈系统的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种天线系统的组成示意图；
图4为本申请实施例提供的一种天线的立体结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种天线的部分结构的立体结构示意图；
图6为本申请实施例提供的一种天线的部分结构的另一视角的立体结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种天线的部分结构的分解结构示意图；
图8为本申请实施例提供的一种天线的部分结构的透视结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种显示桥接结构的剖面结构示意图；
图10为本申请实施例提供的另一种天线的部分结构的立体结构示意图；
图11为本申请实施例提供的另一种天线的局部结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种第二辐射组件的某一极化的辐射增益随频率变化的数据图；
图13为本申请实施例提供的一种第二辐射组件的另一极化的辐射增益随频率变化的数据图；
图14为本申请实施例提供的一种第二辐射组件的方向图；
图15为本申请实施例提供的一种第二辐射组件的另一方向图；
图16为本申请实施例提供的一种第二辐射组件的另一方向图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。
为了方便理解本申请实施例提供的天线和通信设备，下面首先介绍一下其应用场景。
如图1所示，该应用场景可以包括基站和终端。基站和终端之间可以实现无线通信。该基站可以位于基站子系统(base bastion subsystem，BBS)、陆地无线接入网(UMTSterrestrial radio access network，UTRAN)或者演进的陆地无线接入网(evolveduniversal terrestrial radio access，E-UTRAN)中，用于进行无线信号的小区覆盖以实现终端设备与无线网络之间的通信。具体来说，基站可以是全球移动通信系统(globalsystem for mobile communication，GSM)或(code division multiple access,CDMA)系统中的基地收发台(base transceiver station，BTS)，也可以是宽带码分多址(widebandcode division multiple access，WCDMA)系统中的节点B(NodeB，NB)，还可以是长期演进(long term evolution,LTE)系统中的演进型节点B(evolutional NodeB，eNB或eNodeB)，还可以是云无线接入网络(cloud radio access network，CRAN)场景下的无线控制器。或者该基站也可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及新无线(new radio,NR)系统中的g节点(gNodeB或者gNB)或者未来演进的网络中的基站等，本申请实施例并不限定。
如图2所示，在本申请实施例提供的一种基站中，包括基站天馈系统。在实际应用中，基站天馈系统主要包括天线01、馈线02和接地装置03等。天线01一般固定在抱杆04上，并且可以通过天线调整固定架05来调节天线01的下倾角，以对天线01的信号覆盖范围进行一定程度的调整。
另外，基站还可以包括射频处理单元06(或控制器)和基带处理单元20。例如，射频处理单元06可用于对天线01接收到的信号进行选频、放大以及下变频处理，并将其转换成中频信号或基带信号发送给基带处理单元20，或者射频处理单元06用于将基带处理单元20发出的中频信号经过上变频以及放大处理通过天线01转换成无线信号发送出去。基带处理单元20可通过射频处理单元06与天线01的馈电网络连接。在一些实施方式中，射频处理单元06又可称为射频拉远单元(remote radio unit，RRU)，基带处理单元20又可称为基带单元(baseband unit，BBU)。
如图2所示，在一种可能的实施例中，射频处理单元06可以与天线01一体设置，而基带处理单元20位于天线01的远端，射频处理单元06与基带处理单元20可以通过馈线02连接。在另外的实施例中，还可以使射频处理单元06和基带处理单元20同时位于天线01的远端。
请结合参阅图2和图3所示，应用在基站中的天线01还可以包括天线罩011和位于天线罩011内的反射板012和馈电网络013，其中反射板012也可以称为底板或背板。馈电网络013的主要功能是把信号按照一定的幅度、相位馈送到辐射组件014，或者将辐射组件014接收到的无线信号按照一定的幅度、相位发送到基站的基带处理单元20。可以理解的是，具体实施时，馈电网络013可以包括移相器、合路器、传动或校准网络或者滤波器等器件中的至少一个，本申请对馈电网络013的组成部件、类型和所能实现的功能不作限制。
当然，上述的天线01还可以应用到多种其他类型的通信设备中，本申请对天线01的应用场景不作限制。
对于天线罩011，在电气性能上，天线罩011具有良好的电磁波穿透性，从而不会影响到辐射组件014与外界之间电磁波的正常收发。在机械性能上，天线罩011具有良好的受力性和抗氧化等性能，从而能够经受外界恶劣环境的侵蚀。
对于辐射组件014，也可以称为振子，是构成天线基本结构的单元，它能有效的发射或接收电磁波，辐射组件014中可以包括多个振子，且多个振子也可以组成阵列进行使用。在具体应用中，振子可以分为单级化和双极化等类型。在具体配置时，可以根据实际需求对振子的类型进行合理选择。
另外，随着移动通信技术的不断发展，第五代移动通信技术(5th generationmobile communication technology，5G)也得到了广泛的应用。大规模多入多出技术(multiple-in multipleout，MIMO)作为5G通信系统的关键技术之一，可以有效提高信道容量。
在大规模多入多出技术的背景下，天线01中需要排布大量的辐射组件，当辐射组件间的距离较小时，就不可避免的造成了相邻的两个辐射组件之间的电磁耦合。辐射组件间的电磁耦合不仅会增大天线01的功率损耗，还会引起信号失真等不良情况，因此，减小辐射组件间的电磁耦合对大规模阵列天线10的设计至关重要。
为此，本申请实施例提供了一种能够有效减弱辐射组件之间的电磁耦合的天线。
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图和具体实施例对本申请作进一步地详细描述。
以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”是指一个、两个或两个以上。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”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”、“在一些实施方式中”、“在另外的实施方式中”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”、“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。
如图4所示，在本申请提供的一种示例中，天线10中可以包括多个第一辐射组件11和多个第二辐射组件18。其中，第二辐射组件18的工作频率小于第一辐射组件11的工作频率。在实际使用时，第二辐射组件18产生的无线信号会在第一辐射组件11中产生感应信号，这种感应信号产生二次辐射会干扰第二辐射组件18的工作性能。
请结合参阅图4和图5。在本申请提供的一种示例中，可以将第一辐射组件11的馈线组件14的长度延长为第二辐射组件18的工作波长的八分之一至二分之一，从而可以对低频共模电流进行有效抑制，实现去耦的效果，以保证第二辐射组件18的正常工作性能。
另外，在本申请提供的天线10中，馈线组件14采用类似于三明治的堆叠结构，因此，便于对馈线组件14的长度进行灵活设置，并且，也不会占用较多第一辐射组件11的背部空间。另外，通过地线142中的开路枝节1421以及屏蔽件15能够抑制馈线组件14的信号辐射，能保证天线10的工作性能。
可以理解的是，在实际应用时，第二辐射组件18的结构类型可以与第一辐射组件11相同或相似。或者，第二辐射组件18也可以采用目前较为常见的结构类型，以下将以第一辐射组件11为例进行具体说明。
在具体设置时，第一辐射组件11的结构类型可以是多样的。
例如，如图5和图6所示，在本申请提供的一种示例中，第一辐射组件11为缝隙天线。具体的，天线10可以包括第一辐射组件11、第一极化带线12、第二极化带线13和馈线组件14。第一辐射组件11包括基板111；基板111具有相背离设置的第一板面111a和第二板面111b。如图5所示，第一板面111a设有导电层112，导电层112设有第一极化辐射缝隙113和第二极化辐射缝隙114。其中，第一极化辐射缝隙113和第二极化辐射缝隙114可以被激发产生无线信号；或者，第一极化辐射缝隙113和第二极化辐射缝隙114也可以对外界的无线信号进行有效的接收。具体的，第一极化辐射缝隙113包括相互分离的第一缝隙段1131和第二缝隙段1132，第二极化辐射缝隙114包括相互分离的第三缝隙段1141和第四缝隙段1142。请结合参阅图6，第一极化带线12和第二极化带线13设置在第二板面111b并与导电层112连接，用于激励第一极化辐射缝隙113的第一缝隙段1131和第二缝隙段1132。第二极化带线13用于激励第二极化辐射缝隙114的第三缝隙段1141和第四缝隙段1142。馈线组件14包括第一馈线141、地线142和第二馈线143。其中，第一馈线141与第一极化带线12连接，第二馈线143与第二极化带线13连接，地线142与导电层112连接。
在本申请提供的示例中，天线10可以是双极化天线。即第一极化辐射缝隙113和第二极化辐射缝隙114正交设置。第一极化带线12可以同时对第一缝隙段1131和第二缝隙段1132进行激励，从而可以实现平衡馈电的功能。第二极化带线13可以同时对第三缝隙段1141和第四缝隙段1142进行激励，从而可以实现平衡馈电的功能。因此，第一极化带线12和第二极化带线13可以作为巴伦结构进行使用。另外，由于第一极化带线12第二极化带线13集成设置在基板111上，因此，有利于实现天线10的扁平化设计。第一馈线141与第一极化带线12连接，通过一条第一馈线141便可实现对第一缝隙段1131和第二缝隙段1132的馈电连接，有利于降低馈线的使用数量。相应的，第二馈线143与第二极化带线13连接，通过一条第二馈线143便可实现对第三缝隙段1141和第四缝隙段1142的馈电连接，有利于降低馈线的使用数量。在对基板111进行制作时，可以一并制作出第一极化辐射缝隙113、第二极化辐射缝隙114、第一极化带线12和第二极化带线13，因此，有利于提升制作时的便利性。
在具体应用时，基板111可以是印制电路板，也可以是柔性电路板。导电层112的材质可以包括铜、银或金等导电性较好的材质。另外，第一极化带线12和第二极化带线13可以是微带线或带状线等，本申请对第一极化带线12和第二极化带线13的具体类型不作限制。
另外，如图7和图8所示，在具体设置时，第一极化带线12可以具有第一连接点121、第一馈电点122和第二馈电点123。第一馈线(图中未示出)与第一连接点121连接，第一馈电点122与第一缝隙段1131一侧的导电层112连接，用于激励第一缝隙段1131。第二馈电点123与第二缝隙段1132一侧的导电层112连接，用于激励第二缝隙段1132。信号可以由第一极化带线12的第一连接点121分别向第一馈电点122和第二馈电点123传输。即第一极化带线12可以实现一分二的信号传输功能。在具体实施时，可以根据实际需求对第一连接点121与第一馈电点122和第二馈电点123之间的连接距离进行合理设置，从而可以对第一极化辐射缝隙113实现平衡馈电。例如，在一些情况下，第一连接点121与第一馈电点122和第二馈电点123之间的连接距离可以相同。或者，在另一些情况下，第一连接点121与第一馈电点122和第二馈电点123之间的连接距离差可以是1/2*λ。其中，λ为第一极化辐射缝隙113的工作波长，即λ为第一极化辐射缝隙113所产生的无线信号在空气中传播时的波长。可以理解的是，由于在实际应用中，第一极化辐射缝隙113所产生的无线信号的频率通常覆盖到某一频段，因此，λ可以是在该频段内的某一频率的无线信号在空气中传播时对应的波长。
另外，如图7和图9所示，在本申请提供的一种示例中，第一极化带线12具有枝节，第一连接点121设置于该枝节上。在具体应用时，可以根据实际需求对枝节的长度进行合理设置，本申请对此不作限定。第一馈电点122和第二馈电点123分别位于第一极化带线12的两端，从而可以有效利用第一极化带线12的长度。可以理解的是，在其他的示例中，枝节也可以省略设置，第一连接点121可以设置在第一极化带线12的第一馈电点122和第二馈电点123之间。
另外，在本申请提供的一种示例中，第一馈电点122通过过孔1220与导电层112进行连接。具体来说，过孔1220贯穿基板111的两个板面，过孔1220的一端与第一极化带线12的第一馈电点122连接，另一端与导电层112连接。
相应的，第二馈电点123可以通过过孔1230与导电层112进行连接。具体来说，过孔1230贯穿基板111的两个板面，过孔1230的一端与第一极化带线12的第二馈电点123连接，另一端与导电层112连接。
可以理解的是，在其他的示例中，第一极化带线12与第一极化辐射缝隙113之间也可以采用耦合馈电等方式，在此不作赘述。
另外，如图7和图9所示，在本申请提供的一种示例中，基板111的第一板面111a还设有第一焊盘115，第一连接点121通过过孔1210与第一焊盘115进行连接。
另外，在对第二极化带线13进行设置时，第二极化带线13可以与第一极化带线12相同或近似相同。
例如，如图7和图9所示，第二极化带线13可以具有第二连接点131、第三馈电点132和第四馈电点133。第二馈线(图中未示出)与第二连接点131连接，第三馈电点132与第三缝隙段1141一侧的导电层112连接，用于激励第三缝隙段1141。第四馈电点133与第四缝隙段1142一侧的导电层112连接，用于激励第四缝隙段1142。信号可以由第二极化带线13的第二连接点131分别向第三馈电点132和第四馈电点133传输。即第二极化带线13可以实现一分二的信号传输功能。在具体实施时，可以根据实际需求对第二连接点131与第三馈电点132和第四馈电点133之间的连接距离进行合理设置，从而可以对第二极化辐射缝隙114实现平衡馈电。例如，在一些情况下，第二连接点131与第三馈电点132和第四馈电点133之间的连接距离可以相同。或者，在另一些情况下，第二连接点131与第三馈电点132和第四馈电点133之间的连接距离差可以是1/2*λ。其中，λ为第二极化辐射缝隙114的工作波长。
另外，如图7和图9所示，在本申请提供的一种示例中，第二极化带线13具有枝节，第二连接点131设置于该枝节上。在具体应用时，可以根据实际需求对枝节的长度进行合理设置，本申请对此不作限定。第三馈电点132和第四馈电点133分别位于第二极化带线13的两端，从而可以有效利用第二极化带线13的长度。可以理解的是，在其他的示例中，枝节也可以省略设置，第二连接点131可以设置在第二极化带线13的第三馈电点132和第四馈电点133之间。
另外，在本申请提供的一种示例中，第三馈电点132通过过孔1320与导电层112连接。具体来说，过孔1320贯穿基板111的两个板面，过孔1320的一端与第二极化带线13的第三馈电点132连接，另一端与导电层112连接。
相应的，第四馈电点133可以通过过孔1330与导电层112进行连接。具体来说，过孔1330贯穿基板111的两个板面，过孔1330的一端与第二极化带线13的第四馈电点133连接，另一端与导电层112连接。
可以理解的是，在其他的示例中，第二极化带线13与第二极化辐射缝隙114之间也可以采用耦合馈电等方式，在此不作赘述。
另外，如图7和图9所示，在本申请提供的一种示例中，基板111的第一板面111a还设有第二焊盘116，第二连接点131通过过孔1310与第二焊盘116进行连接。
另外，如图7和图8所示，在本申请提供的示例中，第一极化带线12与第二极化带线13为交叉的结构。因此，在本申请提供的示例中，第一极化带线12还具有桥接结构13c。具体来说，第一极化带线12包括第一分段12a、第二分段12b和桥接结构12c。其中，第一分段12a、第二分段12b与第二极化带线13均位于基板111的第二板面111b，并且，第二极化带线13位于第一分段12a和第二分段12b之间。桥接结构12c包括过孔121c、过孔122c和位于第一板面111a的金属带线123c。过孔121c的一端与第一分段12a连接，另一端与金属带线123c连接；过孔122c的一端与第二分段12b连接，另一端与金属带线123c连接。当信号由第一连接点121传入第一极化带线12后，信号可通过过孔121c、金属带线123c和过孔122c所组成的桥接结构12c传至第二馈电点123。
可以理解的是，在其他的示例中，第一极化带线12中也可以采用其他类型的桥接结构。或者，在第二极化带线13中也可以采用桥接结构，在此不作赘述。
另外，如图9所示，在本申请提供的一种示例中，导电层112还设有多个隔离槽117，多个隔离槽117沿导电层112的边缘设置，从而可以有效的提升第一极化辐射缝隙113和第二极化辐射缝隙114之间的隔离度。具体的，在本申请提供的一种示例中，隔离槽117为哑铃状，并且设有四个。隔离槽117分别设置在相邻的缝隙段之间。
另外，在具体设置时，隔离槽117的长度尺寸可以是1/4*λ，从而可以实现较高的隔离效果。其中，λ为第一辐射组件11的工作波长。在本申请提供的示例中，第一辐射组件11为双极化类型，第一极化辐射缝隙113和第二极化辐射缝隙114的工作频率几乎相同。因此，第一辐射组件11、第一极化辐射缝隙113、和第二极化辐射缝隙114的工作频率几乎相同。λ也可以理解为第一极化辐射缝隙113的工作波长或者第二极化辐射缝隙114的工作波长。
可以理解的是，在其他的示例中，隔离槽117的形状、尺寸和数量可以根据实际需求进行合理设置，本申请对此不作限定。
另外，如图10所示，在本申请提供的另一种示例中，第一辐射组件11也可以是通过辐射臂来实现无线通讯。具体来说，第一辐射组件11可以包括第一辐射臂1131a、第二辐射臂1132a、第三辐射臂1141a和第四辐射臂1142a。第一馈线141可以与第一辐射臂1131a和第二辐射臂1132a馈电连接，第二馈线143可以与第三辐射臂1141a和第四辐射臂1142a馈电连接，地线142与导电体112a连接。
或者，可以理解的是，在实际应用中，第一辐射组件11的结构类型可以根据实际需求进行灵活设置，馈线组件14可以与多种不同类型的第一辐射组件11进行良好适配。
对于馈线组件14，如图11所示，在本申请提供的示例中，馈线组件14为三明治结构。具体来说，第一馈线141、地线142和第二馈线143依次层叠设置，从而能够实现馈线组件14的扁平化设计。其中，第一馈线141和地线142可构成用于传输信号的传输线；第二馈线143和地线142可构成用于传输信号的另一传输线。地线142作为第一馈线141和第二馈线143的公共地，可以对第一馈线141和第二馈线142起到良好的隔绝效果，从而保证信号的高效传输。在具体实施时，馈线组件14可以设置在电路板(如印制电路板或柔性电路板)中，第一馈线141、地线142和第二馈线143可以位于电路板中的不同层。可以有效提升在对馈线组件14进行制作时的便利性。
另外，如图11所示，地线142具有开路枝节1421，开路枝节1421的长度为第一辐射组件11的工作波长的四分之一，可用于抑制地线142的辐射。例如，在实际应用中，可能需要将馈线组件14设置的较长，因此，地线142可能会辐射无线信号，会恶化第一辐射组件11的方向图特性。在本申请提供的示例中，通过在地线142中设置开路枝节，能够有效的抑制地线142所辐射的无线信号，从而可以有效保证第一辐射组件11的方向图性能。
另外，如图11所示，在本申请提供的一种示例中，馈线组件14大体呈L形结构，并位于背板16和第一辐射组件11之间。即馈线组件14具有一个拐角140；通过这种结构设置可以有效缩减馈线组件14对第一辐射组件11的背部空间的占用量。例如，当馈线组件14为直线形时，在第一辐射组件11的背部需要预留大于或等于馈线组件14长度的背部空间。若将馈线组件14进行弯折，则可以有效降低背部空间。
在实际使用时，馈线组件14的拐角140处可能会产生电流辐射，而影响到第一辐射组件11的工作性能。
为此，如图11所示，在本申请提供的一种示例中，天线10还可以包括屏蔽件15，屏蔽件15靠近拐角140设置，并接地连接。
具体来说，屏蔽件15可以为U形，屏蔽件15套设在馈线组件14的外围，且屏蔽件15的两端接地。
在具体设置时，屏蔽件15可以短路接地，也可以耦合接地。具体来说，在短路接地时，屏蔽件15的两端可以直接与背板16导电连接。在耦合接地时，屏蔽件15的两端可以与背板保持较小间隙。另外，在其他的示例中，屏蔽件15也可以是弧形等其他的结构形状，在具体实施时，可以根据实际需求对屏蔽件15的接地方式、形状等进行合理设置，在此不作赘述。
另外，如图11所示，在本申请提供的一种示例中，地线142远离第一辐射组件11的一端具有避让槽1422，第一馈线141和第二馈线143在地线142上的投影位于避让槽1422内。具体来说，在实际应用时，馈线组件14可以与背板16焊接连接，在背板中可以设置用于与第一馈线141和第二馈线143焊接的焊盘。馈线组件14为三明治结构，因此，地线142与第一馈线141和第二馈线143之间的距离较近。为了避免地线142对焊盘形成遮挡，地线142与背板连接的一端具有避让槽1422。
另外，如图11所示，在本申请提供的一种示例中，天线10还可以包括引向片17a和引向片17b，引向片17a和引向片17b可以设置在第一板面111a所面向的一侧(或第一辐射组件11的辐射侧)，用于拓宽第一辐射组件11的工作带宽。
在具体设置时，引向片的结构类型可以是多样的。例如，在本申请提供的一种示例中，引向片17a大致为方形片体，引向片17a工作在第一辐射组件11的较低频段。引向片17b大致为八边形片体，引向片17b工作在第一辐射组件11的较高频段。在具体设置时，引向片17a的边长可以为第一辐射组件11的较低频段的无线信号在空气中传播时的0.5波长。引向片17b的等效直径可以为第一辐射组件11的较低高频段的无线信号在空气中传播时的0.5波长。其中，引向片17b的等效直径指的是引向片所在的圆形区域的直径。
可以理解的是，在具体设置时，引向片的数量、尺寸和形状等参数可以根据实际情况进行合理选择，本申请对此不作限定。
另外，如图12和图13所示，本申请实施例还提供了不同情况下的第二辐射组件18的辐射增益随频率变化的数据图。其中，第二辐射组件18为双极化类型，图12表示的是第二辐射组件18的其中一个极化方向上，辐射增益随频率变化的数据图。图13表示的是第二辐射组件18的另外一个极化方向上，辐射增益随频率变化的数据图。
图12和图13中，横坐标表示频率，单位为MHz，纵坐标表示辐射增益，单位为dbi。另外，虚线表示单独的第二辐射组件18的辐射增益随频率变化的数据曲线。实线表示设置常规的第一辐射组件后，第二辐射组件18的辐射增益随频率变化的数据曲线。点画线表示设置本申请实施例提供的第一辐射组件11后，第二辐射组件18的辐射增益随频率变化的数据曲线。即，第一辐射组件11的馈线组件14的长度延长为第二辐射组件18的工作波长的八分之一至二分之一。
通过对比可以发现，在第二辐射组件18附近设置常规的第一辐射组件后，会明显降低第二辐射组件18的辐射增益。将第一辐射组件的馈线组件14的长度延长为第一辐射组件18的工作波长的八分之一至二分之一后，可以明显降低第一辐射组件11对第二辐射组件18的影响，使第二辐射组件18具有较好的辐射增益。
另外，如图14至图16所示，本申请实施例还提供了不同情况下的第二辐射组件18的方向图。
在图14中，表示的是单独的第二辐射组件18的方向图。可以看出，此时的方向图形状比较收敛、平滑。
在图15中，表示的是在第二辐射组件18附近设置常规的第一辐射组件后的第二辐射组件18的方向图。可以看出，此时的方向图形状产生了明显的畸变。
在图16中，表示的是在第二辐射组件18附近设置本申请实施例提供的第一辐射组件11后的第二辐射组件18的方向图。可以看出，此时的方向图形状比较收敛、平滑，与图14中方向图的形状比较相近。
在应用中，第二辐射组件18的方向图形状越收敛、平滑，表示第二辐射组件18的工作性能越好，因此，通过应用本申请实施例提供的第一辐射组件11，可以有效保证第二辐射组件18的工作性能。
以上，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权利要求的保护范围为准。
Claims (16)
1.一种天线，其特征在于，包括：
第一辐射组件；
第二辐射组件，所述第二辐射组件的工作频率小于所述第一辐射组件的工作频率；
馈线组件，与所述第一辐射组件馈电连接；
其中，所述馈线组件包括依次层叠设置的第一馈线、地线和第二馈线，所述馈线组件的长度为所述第二辐射组件的工作波长的八分之一至二分之一。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述地线具有开路枝节，所述开路枝节的长度为所述第一辐射组件的工作波长的四分之一。
3.根据权利要求1或2所述的天线，其特征在于，还包括屏蔽件；
所述馈线组件具有拐角，所述屏蔽件靠近所述拐角设置。
4.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述屏蔽件为U形，所述屏蔽件套设在所述馈线组件的外围，且所述屏蔽件的两端接地。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的天线，其特征在于，还包括背板，所述馈线组件远离所述第一辐射组件的一端与所述背板连接。
6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述地线远离所述第一辐射组件的一端具有避让槽，所述第一馈线和所述第二馈线在所述地线上的投影位于所述避让槽内。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的天线，其特征在于，所述第一辐射组件包括基板、第一极化带线和第二极化带线；
所述基板具有相背离设置的第一板面和第二板面；
所述第一板面设有导电层，所述导电层设有第一极化辐射缝隙和第二极化辐射缝隙；
其中，所述第一极化辐射缝隙包括第一缝隙段和第二缝隙段，所述第二极化辐射缝隙包括第三缝隙段和第四缝隙段；
所述第一极化带线设置在所述第二板面，用于激励所述第一极化辐射缝隙的所述第一缝隙段和第二缝隙段；
所述第二极化带线设置在所述第二板面，用于激励所述第二极化辐射缝隙的所述第三缝隙段和第四缝隙段；
其中，所述第一馈线与所述第一极化带线连接，所述第二馈线与所述第二极化带线连接，所述地线与所述导电层连接。
8.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述第一极化带线具有第一连接点、第一馈电点和第二馈电点；
所述第一馈线与所述第一连接点连接，所述第一馈电点用于激励所述第一缝隙段，所述第二馈电点用于激励所述第二缝隙段；
其中，所述第一连接点与所述第一馈电点和所述第二馈电点之间的连接距离相等。
9.根据权利要求8所述的天线，其特征在于，所述第一板面设有第一焊盘，所述第一馈线的一端与所述第一焊盘焊接；
所述天线具有贯穿所述第一板面和所述第二板面的第一过孔，所述第一焊盘通过所述第一过孔与所述第一连接点连接。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的天线，其特征在于，所述第二极化带线具有第二连接点、第三馈电点和第四馈电点；
所述第二馈线与所述第二连接点连接，所述第三馈电点用于激励所述第三缝隙段，所述第四馈电点用于激励所述第四缝隙段；
其中，所述第二连接点与所述第三馈电点和所述第四馈电点之间的连接距离相等。
11.根据权利要求10所述的天线，其特征在于，所述第一板面设有第二焊盘，所述第二馈线的一端与所述第二焊盘焊接；
所述天线具有贯穿所述第一板面和所述第二板面的第二过孔，所述第二焊盘通过所述第二过孔与所述第二连接点连接。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的天线，其特征在于，所述导电层还设有多个隔离槽，多个所述隔离槽沿所述导电层的边缘设置。
13.根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述隔离槽的长度为所述第一辐射组件的工作波长的四分之一。
14.根据权利要求7至13中任一项所述的天线，其特征在于，所述第一极化辐射缝隙和所述第二极化辐射缝隙正交设置。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的天线，其特征在于，还包括至少一个引向片，所述至少一个引向片设置在所述第一辐射组件的辐射方向。
16.一种通信设备，其特征在于，包括控制器和如权利要求1至15中任一项所述的天线，所述控制器与所述馈电组件连接。
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