CN117638468A - 天线模组、天线阵列及电子设备 - Google Patents

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宋子璇
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Abstract

本申请提供一种馈电结构简单且能够通过相移提高辐射性能的天线模组、天线阵列及电子设备。天线模组包括辐射单元及馈电单元。辐射单元包括一对第一辐射臂和一对第二辐射臂和电连接于一对第一辐射臂之间的第一导电连接件。馈电单元包括第一馈电件和第二馈电件，第一馈电件电连接一个第一辐射臂并电连接射频信号源，第二馈电件包括依次相连的传输部、第一馈电部和第二馈电部，传输部电连接射频信号源，第一馈电部与一个第二辐射臂耦合，第二馈电部与另一个第二辐射臂耦合；第一导电连接件用于调节一对第一辐射臂的射频电流之间的相位差。天线阵列包括多个呈阵列排布的天线模组。电子设备包括设备本体、天线模组或天线阵列。

Description

天线模组、天线阵列及电子设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种天线模组、天线阵列及电子设备。
背景技术
随着通信技术的发展，具有天线模组、天线阵列以实现通信功能的电子设备的应用越来越广泛。然而，相关技术中，设置在电子设备中的天线模组、天线模组与无线设备进行通信时，性能较差。因此，如何提升该天线模组、天线阵列的通信性能，成为需要解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种馈电结构简单且能够通过相移提高通信性能的天线模组、天线阵列及电子设备。
一方面，本申请提供了一种天线模组，包括：
辐射单元，包括沿第一方向设置的一对第一辐射臂、沿第二方向设置的一对第二辐射臂和电连接于所述一对第一辐射臂之间的第一导电连接件，所述第一导电连接件用于传输所述一对第一辐射臂之间的射频电流并用于调节所述一对第一辐射臂的射频电流之间的相位差，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；及
馈电单元，包括第一馈电件和第二馈电件，所述第一馈电件的一端电连接一个所述第一辐射臂，另一端用于电连接射频信号源，所述第二馈电件包括依次相连的传输部、第一馈电部和第二馈电部，所述传输部用于电连接所述射频信号源，所述第一馈电部与一个所述第二辐射臂相对设置并耦合，所述第二馈电部与另一个所述第二辐射臂相对设置并耦合；其中，所述射频信号源用于产生射频电流。
另一方面，本申请还提供了一种天线阵列，包括多个所述的天线模组，多个所述天线模组沿所述第一方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组的第一辐射臂相耦合；和/或，多个所述天线模组沿所述第二方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组的第二辐射臂相耦合。
再一方面，本申请还提供了一种电子设备，包括设备本体、所述的天线模组或者所述的天线阵列，所述设备本体用于承载所述天线模组或所述天线阵列。
本申请提供的天线模组包括一对第一辐射臂、一对第二辐射臂、第一馈电件、第二馈电件和第一导电连接件，由于第一馈电件电连接一个第一辐射臂，第一导电连接件电连接于一对第一辐射臂之间，第二馈电件耦合连接一对第二辐射臂，因此第一馈电件、第一导电连接件及第二馈电件形成一对第一辐射臂和一对第二辐射臂的馈电系统，可用于一对第一辐射臂和一对第二辐射臂的馈电，第一馈电件、第一导电连接件及第二馈电件所形成的馈电系统的结构简单，利于生产。此外，第一导电连接件用于调节一对第一辐射臂的射频电流之间的相位差，可控制一对第一辐射臂的辐射方向，实现一对第一辐射臂的辐射特性，产生第一方向的极化，进而有利于提高其与无线设备进行通信时的通信性能。
本申请提供的天线阵列包括多个呈阵列排布的天线模组，因此天线阵列具有馈电结构简单、通信性能较好的特性。本申请提供的电子设备包括上述天线模组或上述天线阵列，因此同样具有馈电结构简单、通信性能较好的特性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图2为图1所示电子设备包括设备本体和天线模组的结构示意图；
图3为图1所示电子设备包括设备本体和天线阵列的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种天线模组的结构示意图；
图5为图4所示天线模组包括一对第一辐射臂、一对第二辐射臂、第一馈电件、第二馈电件及第一导电连接件的分解结构示意图；
图6为图5所示天线模组中一对第一辐射臂、第一馈电件及第一导电连接件的结构示意图；
图7为图4所示天线模组还包括介质层的结构示意图；
图8为图5所示天线模组中一对第二辐射臂、第二馈电件及第二导电连接件的结构示意图；
图9为图8所示天线模组中第二馈电件的第一馈电部包括第一子馈电部和第二子馈电部的结构示意图；
图10为图9所示天线模组中第二馈电件的第一馈电部还包括一个第三子馈电部的结构示意图；
图11为图9所示天线模组中第二馈电件的第一馈电部还包括多个第三子馈电部的结构示意图；
图12为图9所示天线模组中第二馈电件的第一馈电部还包括一个第四子馈电部的结构示意图；
图13为图9所示天线模组中第二馈电件的第一馈电部还包括多个第四子馈电部的结构示意图；
图14为图8所示天线模组中第二馈电件的第二馈电部包括第五子馈电部和第六子馈电部的结构示意图；
图15为图14所示天线模组中第二馈电件的第二馈电部还包括一个第七子馈电部的结构示意图；
图16为图14所示天线模组中第二馈电件的第二馈电部还包括多个第七子馈电部的结构示意图；
图17为图14所示天线模组中第二馈电件的第二馈电部还包括一个第八子馈电部的结构示意图；
图18为图14所示天线模组中第二馈电件的第二馈电部还包括多个第八子馈电部的结构示意图；
图19为图4所示天线模组还包括接地件的结构示意图；
图20为图19所示天线模组还包括一对第一耦合贴片和一对第二耦合贴片的结构示意图；
图21为图20所示天线模组的分解结构示意图；
图22为本申请实施例提供的一种天线阵列的示意图；
图23为图22所示天线阵列的局部放大示意图；
图24为本申请实施例提供的另一种天线阵列的示意图；
图25为图24所示天线阵列的局部放大示意图；
图26为本申请实施例提供的再一种天线阵列的示意图；
图27为本申请实施例提供的天线模组的第一极化驻波比仿真结果示意图；
图28为本申请实施例提供的天线模组的第二极化驻波比仿真结果示意图；
图29为本申请实施例提供的天线模组在第一极化低频点28GHz处E面和H面的增益方向图；
图30为本申请实施例提供的天线模组在第二极化低频点28GHz处E面和H面的增益方向图；
图31为本申请实施例提供的天线模组在第一极化高频点40GHz处E面和H面的增益方向图；
图32为本申请实施例提供的天线模组在第二极化高频点40GHz处E面和H面的增益方向图；
图33为本申请实施例提供的天线阵列扫描角0°时随频率变化的第一极化的最大辐射方向图；
图34为本申请实施例提供的天线阵列扫描角0°时随频率变化的第二极化的最大辐射方向图；
图35为本申请实施例提供的天线阵列在低频点28GHz处扫描角为0°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图；
图36为本申请实施例提供的天线阵列在低频点28GHz处扫描角为0°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图；
图37为本申请实施例提供的天线阵列在低频点28GHz处扫描角为60°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图；
图38为本申请实施例提供的天线阵列在低频点28GHz处扫描角为60°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图；
图39为本申请实施例提供的天线阵列在高频点40GHz处扫描角为0°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图；
图40为本申请实施例提供的天线阵列在高频点40GHz处扫描角为0°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图；
图41为本申请实施例提供的天线阵列在高频点40GHz处扫描角为60°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图；
图42为本申请实施例提供的天线阵列在高频点40GHz处扫描角为60°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，本申请所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。
在本申请中提及“实施例”或“实施方式”意味着，结合实施例或实施方式所描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的、独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种电子设备100的结构示意图。电子设备100可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、计算机、手表、无人机、机器人、基站、雷达、客户前置设备(Customer Premise Equipment，CPE)、车载设备、家电设备等具有无线通信功能的设备。本申请实施例以手机为例。
请参照图1至图3，电子设备100包括设备本体3，天线模组1或天线阵列2。其中，设备本体3用于承载所述天线模组1或所述天线阵列2。天线阵列2、天线模组1所支持的频段包括但不限于为5G毫米波频段。
一实施例中，请参照图1和图2，电子设备100包括设备本体3和天线模组1。天线模组1用于收发电磁波信号(可以是为5G毫米波信号，也可以是其他频段的电磁波信号)，以实现电子设备100的通信功能。本申请对于天线模组1在电子设备100的位置不做具体的限定，图2只是一种示例，不应当理解为对天线模组1在电子设备100中的位置的限定。设备本体3用于承载天线模组1。具体的，设备本体3包括但不限于包括显示屏31、外壳32(中框320和后盖321)、电路板33、摄像头模组34等部件。显示屏31与外壳32相互连接，电路板33位于显示屏31与外壳32之间的空间内。天线模组1可直接承载于设备本体3的一个或多个部件上，也可通过其他支撑结构承载于设备的本体的一个或多个部件上。其中，天线模组1可以位于设备本体3内(即显示屏31与外壳32之间的空间内)，也可部分集成于设备本体3的外壳32上。
另一实施例中，请参照图1和图3，电子设备100包括设备本体3和天线阵列2。天线阵列2用于收发电磁波信号(可以是为5G毫米波信号，也可以是其他频段的电磁波信号)，以实现电子设备100的通信功能。本申请对于天线阵列2在电子设备100上的位置不做具体的限定，图3只是一种示例，不应当理解为对天线阵列2在电子设备100中的位置的限定。设备本体3用于承载天线阵列2。具体的，设备本体3包括但不限于包括显示屏31、外壳32(中框320和后盖321)、电路板33等部件。显示屏31与外壳32相互连接，电路板33位于显示屏31与外壳32之间的空间。天线阵列2可直接承载于设备本体3的一个或多个部件上，也可通过其他支撑结构承载于设备的本体的一个或多个部件上。其中，天线阵列2可以位于设备本体3内(即显示屏31与外壳32之间的空间内)，也可部分集成于设备本体3的外壳32上。
随着电子设备100的轻薄化、小型化发展，电子设备100内部留给天线模组1、天线阵列2的空间越来越有限，因此，实现天线模组1、天线阵列2的小型化和紧凑性，有利于将天线模组1、天线阵列2更好地应用于空间有限的电子设备100，实现电子设备100的通信功能。
如图4所示，图4为本申请实施例提供的一种天线模组1的结构示意图。天线模组1包括辐射单元10、馈电单元20。
请参照图4和图5，辐射单元10包括沿第一方向设置的一对第一辐射臂101和沿第二方向设置的一对第二辐射臂102。具体的，一对第一辐射臂101沿第一方向相对并间隔设置。一对第二辐射臂102沿第二方向相对并间隔设置。一对第一辐射臂101形成偶极子。一对第二辐射臂102形成偶极子。第一方向与第二方向相交。其中，第一方向与第二方向相交包括第一方向与第二方向为同一平面内的两个相交的方向，或者第一方向与第二方向为空间内两个交错的方向。换言之，一对第一辐射臂101与一对第二辐射臂102可以共面设置也可以异面设置。以下实施例中在未特别说明的情况下以一对第一辐射臂101与一对第二辐射臂102异面设置为例。一对第一辐射臂101与一对第二辐射臂102异面设置，有利于一对第一辐射臂101紧凑排布，一对第二辐射臂102紧凑排布，以缩减天线模组1沿第一方向和第二方向的尺寸。第一方向与第二方向之间的夹角可以为30°、35°、55°、60°、70°、85°、90°等。本申请实施方式中以第一方向与第二方向垂直为例，第一方向可参照附图4的X轴方向，第二方向可参照附图4的Y轴方向。当然，在其他实施方式中，第一方向与第二方向可以相交但不垂直。其中，第一辐射臂101的材质、第二辐射臂102的材质皆为导电材质。举例而言，第一辐射臂101的材质、第二辐射臂102的材质可以为金属、合金等。本申请对于第一辐射臂101的形状、第二辐射臂102的形状不作具体的限定，附图4中第一辐射臂101的形状、第二辐射臂102的形状仅作为一种示例。第一辐射臂101的形状与第二辐射臂102的形状可以相同，也可以不同。
如图6所示，辐射单元10还包括第一导电连接件30。第一导电连接件30电连接于一对第一辐射臂101之间，用于传输所述一对第一辐射臂101之间的射频电流并用于调节所述一对第一辐射臂101的射频电流之间的相位差。可以理解的，本申请中一对第一辐射臂101中的一个第一辐射臂101直接经过第一馈电件201获取射频电流，另一个第一辐射臂101通过第一导电连接件30、一个第一辐射臂101以及第一馈电件201获取射频电流。第一导电连接件30可以弯折延伸，也可以直线延伸。本申请对于第一导电连接件30的形状、尺寸等不作具体的限定，图6只是一种第一导电连接件30的示例，不应当理解为对第一导电连接件30的结构限定。在一种实施例中，第一导电连接件30可以沿一对第一辐射臂101之间的连线对称。第一导电连接件30可以是导电线、导电柱、导电片等。其中，第一导电连接件30的材质可以为金属、合金等。第一导电连接件30用于使未直接电连接第一馈电件201的第一辐射臂101的射频电流相对于直接电连接第一馈电件201的第一辐射臂101的射频电流产生相位延迟，以使一对第一辐射臂101之间的射频电流的相位差满足设计需求。
馈电单元20与辐射单元10相对设置。具体的，馈电单元20与辐射单元10沿天线模组1的厚度方向相对设置。天线模组1的厚度方向可参照附图4的Z轴方向。馈电单元20包括第一馈电件201和第二馈电件202。
第一馈电件201的材质为导电材质。举例而言，第一馈电件201的材质可以为金属、合金等。第一馈电件201的一端电连接一个第一辐射臂101，第一馈电件201的另一端用于电连接射频信号源。第一馈电件201用于传输第一辐射臂101与射频信号源之间的射频电流。第一馈电件201的一端直接连接第一辐射臂101。第一馈电件201的另一端可以直接电连接射频信号源，也可以通过导电走线、导电件等电连接射频信号源。本申请对于第一馈电件201的形状不作具体的限定。举例而言，第一馈电件201可以为馈电探针、馈电弹片、馈电柱等。
在一种应用场景中，当天线模组1用于发射无线信号时，射频信号源产生射频电流，并传输至第一馈电件201，第一馈电件201将接收到的射频电流传输至第一辐射臂101，并通过第一辐射臂101转换为无线信号朝向天线模组1的外部辐射，该第一辐射臂101还将接收到的射频电流通过第一导电连接件30传输至另一个第一辐射臂101，另一个第一辐射臂101将接收到的射频电流转换为无线信号朝向天线模组1的外部辐射。在另一种应用场景中，当天线模组1用于接收无线信号时，第一辐射臂101接收空间内的无线信号并转换为射频电流传输至第一馈电件201，第一馈电件201将接收到的射频电流传输至射频信号源。
第二馈电件202的材质为导电材质。举例而言，第二馈电件202的材质可以为金属、合金等。第二馈电件202包括依次相连的传输部220、第一馈电部221和第二馈电部223。需要说明的是传输部220、第一馈电部221和第二馈电部223依次相连可以是传输部220、第一馈电部221和第二馈电部223一体连接，也可以是传输部220、第一馈电部221和第二馈电部223通过导电连接方式(例如：焊接)连接在一起。换言之，传输部220、第一馈电部221和第二馈电部223依次相连用于表示传输部220的射频电流、第一馈电部221的射频电流和第二馈电部223的射频电流可相互传输。传输部220用于电连接射频信号源。第一馈电部221与一个第二辐射臂102相对设置并耦合。第二馈电部223与另一个第二辐射臂102相对设置并耦合。其中，传输部220可以直接电连接射频信号源，也可以通过导电走线、导电件等电连接射频信号源。第一馈电部221与一个第二辐射臂102沿天线模组1的厚度方向相对设置并形成第一耦合间隙。第二馈电部223与另一个第二辐射臂102沿天线模组1的厚度方向相对设置并形成第二耦合间隙。第一耦合间隙与第二耦合间隙可以相同也可以不同。换言之，第一馈电部221与一个第一辐射臂101之间沿天线模组1的厚度方向的间距、第二馈电部223与另一个第一辐射臂101之间沿天线模组1的厚度方向的间距可以相同也可以不同。以下实施例中在未特别说明的情况下以第一耦合间隙与第二耦合间隙相同为例。本申请对于第二馈电件202的形状不作具体的限定。举例而言，第二馈电件202的传输部220可以为馈电探针、馈电柱等，第二馈电件202的第一馈电部221可以为馈电弹片、带状线等，第二馈电件202的第二馈电部223可以为馈电弹片、带状线等。
在一种应用场景中，当天线模组1用于发射无线信号时，射频信号源产生射频电流，并传输至第二馈电件202的传输部220，第二馈电件202的传输部220将接收到的射频电流分别传输至第二馈电件202的第一馈电部221和第二馈电件202的第二馈电部223。第二馈电件202的第一馈电部221通过与一个第二辐射臂102的耦合将射频电流传输至该第二辐射臂102，该第二辐射臂102将接收到的射频电流转换为无线信号朝向天线模组1的外部辐射。第二馈电件202的第二馈电部223通过与另一个第二辐射臂102的耦合将射频电流传输至该第二辐射臂102，该第二辐射臂102将接收到的射频电流转换为无线信号朝向天线模组1的外部辐射。在另一种应用场景中，当天线模组1用于接收无线信号时，一对第二辐射臂102接收空间内的无线信号并转换为射频电流分别传输至第二馈电件202的第一馈电部221和第二馈电件202的第二馈电部223，第二馈电件202的第一馈电部221和第二馈电件202的第二馈电部223将接收到的射频电流经传输部220传输至射频信号源。
在一种可能的应用场景中，第一导电连接件30用于调节一对第一辐射臂101的射频电流之间的相位差，以使一对第一辐射臂101具有反相的射频电流，即一对第一辐射臂101的射频电流之间的相位差为nπ(其中，n大于或等于1，且为整数)。可选的，第一导电连接件30用于调节一对第一辐射臂101的射频电流之间的相位差，以使一对第一辐射臂101之间的射频电流的相位差为180°。当然，在其他应用场景中，第一导电连接件30可以用于调节一对第一辐射臂101的射频电流之间的相位差，以使一对第一辐射臂101具有同相的射频电流。通过第一导电连接件30的调节使一对第一辐射臂101之间具有反相的射频电流或者同相的射频电流，可以实现一对第一辐射臂101的线极化，从而有利于天线模组1与无线设备进行通信，提高天线模组1的收益和效率。
如图7所示，图7为图4所示天线模组1还包括介质层40的结构示意图。本申请对于介质层40的数量不做具体的限定。当天线模组1包括一个介质层40时，一对第一辐射臂101及第一导电连接件30可以承载于介质层40的一个表面，一对第二辐射臂102可以承载于该介质层40的另一个表面，第一馈电件201、第二馈电件202可以贯穿于介质层40内。当天线模组1包括多个介质层40时，多个介质层40层叠设置，一对第一辐射臂101及第一导电连接件30可以承载于一个介质层40，一对第二辐射臂102、第一馈电件201、第二馈电件202可以承载于另外的介质层40。
本申请提供的天线模组1包括一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102、第一馈电件201、第二馈电件202和第一导电连接件30，由于第一馈电件201电连接一个第一辐射臂101，第一导电连接件30电连接于一对第一辐射臂101之间，第二馈电件202耦合连接一对第二辐射臂102，因此第一馈电件201、第一导电连接件30及第二馈电件202形成一对第一辐射臂101和一对第二辐射臂102的馈电系统，可用于一对第一辐射臂101和一对第二辐射臂102的馈电，第一馈电件201、第一导电连接件30及第二馈电件202所形成的馈电系统的结构简单，利于生产。其中，馈电单元20(第一馈电件201、第二馈电件202)与辐射单元10(一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102)层叠设置，第一导电连接件30电连接于一对第一辐射臂101之间，有利于降低天线模组1的剖面，缩减天线模组1的体积。此外，第一导电连接件30用于调节一对第一辐射臂101的射频电流之间的相位差，可控制一对第一辐射臂101的辐射方向，实现一对第一辐射臂101的辐射特性，产生第一方向的极化，进而有利于提高其与无线设备进行通信时的通信性能。
如图8所示，传输部220与第一馈电部221弯折相连。换言之，传输部220的延伸方向与第一馈电部221的延伸方向不同。在一种可能的实施例中，传输部220沿天线模组1的厚度方向(Z轴方向)延伸，第一馈电部221位于XY平面内，即第一馈电部221沿X轴方向或Y轴方向延伸。可以理解的，本实施例中，传输部220与第一馈电部221近似呈90°弯折相连，即传输部220与第一馈电部221形成“L”型馈电结构。由于传输部220用于电连接射频信号源，而传输部220与第一馈电部221弯折相连，因此射频信号源产生的射频电流可经传输部220传输至第一馈电部221，再经第一馈电部221耦合至一个第二辐射臂102。
通过使传输部220与第一馈电部221弯折相连，有利于在第一馈电部221与一个第二辐射臂102沿天线模组1的厚度方向相对设置并耦合，第二馈电部223与另一个第二辐射臂102沿天线模组1的厚度方向相对设置并耦合时，缩减天线模组1在XY平面的尺寸，从而便于天线模组1的小型化。
如图8所示，天线模组1还包括第二导电连接件50。第二导电连接件50的一端电连接第一馈电部221，第二导电连接件50的另一端电连接第二馈电部223，第二导电连接件50用于传输第一馈电部221与第二馈电部223之间的射频电流并用于调节第一馈电部221的射频电流与第二馈电部223的射频电流之间的相位差。具体的，第二导电连接件50的一端直接电连接第一馈电部221，第二导电连接件50的另一端直接电连接第二馈电部223。第二导电连接件50与第一馈电部221、第二馈电部223可共面设置，也可异面设置。在一种可能的实施例中，第一馈电部221、第二导电连接件50及第二馈电部223可一体成型。本申请对于第二导电连接件50的形状、尺寸等不作具体的限定，图8只是一种第二导电连接件50的示例，不应当理解为对第二导电连接件50的结构限定。举例而言，在其他实施例中，第二导电连接件50可以弯折延伸。其中，第二导电连接件50的材质可以为金属、合金等。第二导电连接件50用于使第二馈电部223的射频电流相对于第一馈电部221的射频电流产生相位延迟，以使一对第二辐射臂102之间的射频电流的相位差满足设计需求。
可以理解的，射频信号源产生的射频电流经传输部220传输至第一馈电部221，并通过第一馈电部221耦合至一个第二辐射臂102，还通过第一馈电部221、第二导电连接件50传输至第二馈电部223，并通过第二馈电部223耦合至另一个第二辐射臂102。
在一种可能的应用场景中，第二导电连接件50用于调节第一馈电部221与第二馈电部223的射频电流之间的相位差，由于第一馈电部221与一个第二辐射臂102耦合，第二馈电部223与另一个第二辐射臂102耦合，因此第二导电连接件50可调节第一馈电部221与第二馈电部223的射频电流之间具有反相的射频电流，从而使一对第二辐射臂102之间具有反相的射频电流，即一对第二辐射臂102的射频电流之间的相位差为nπ(其中，n大于或等于1，且为整数)。当然，在其他应用场景中，第二导电连接件50可以用于调节第一馈电部221与第二馈电部223的射频电流之间具有同相的射频电流，从而使一对第二辐射臂102之间具有同相的射频电流。通过第二导电连接件50的调节使一对第二辐射臂102之间具有反相的射频电流或者同相的射频电流，可以实现一对第二辐射臂102的线极化，从而有利于天线模组1与无线设备进行通信，提高天线模组1的收益和效率。
可以理解的，本实施方式中，一对第一辐射臂101形成线极化，一对第二辐射臂102形成线极化，即天线模组1为双交叉极化偶极子天线模组。
一实施例中，第一导电连接件30与一对第一辐射臂101共面。第一导电连接件30与一对第一辐射臂101共面，有利于实现第一导电连接件30电连接于一对第一辐射臂101之间，且未增加天线模组1的厚度尺寸，可在调节一对第一辐射臂101之间的射频电流的相位差以实现一对第一辐射臂101的辐射特性、产生第一方向的极化的同时实现天线模组1的低剖面性。此外，第一导电连接件30与一对第一辐射臂101共面，可以避免第一导电连接件30与第一馈电件201、第二馈电件202、第二导电连接件50干涉，在实现双交叉极化偶极子天线模组的同时可以降低一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102的馈电干扰。
第二导电连接件50、第一馈电部221及第二馈电部223共面。本实施例中，第二导电连接件50、第一馈电部221及第二馈电部223共面有利于实现第二导电连接件50电连接于第一馈电部221与第二馈电部223之间，且未增加天线模组1的厚度尺寸，可在调节一对第二辐射臂102之间的射频电流的相位差以实现一对第二辐射臂102的辐射特性、产生第二方向的极化的同时进一步地实现天线模组1的低剖面性。此外，第二导电连接件50、第一馈电部221及第二馈电部223共面，第一导电连接件30、一对第一辐射臂101共面，第一馈电部221与一个第二辐射臂102相对设置并耦合，第二馈电部223与另一个第二辐射臂102相对设置并耦合，可避免第二导电连接件50与第一导电连接件30的相互干涉，提高一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102的相位精度。
可选的，如图9所示，第一馈电部221包括弯折相连的第一子馈电部2210和第二子馈电部2211。第一子馈电部2210与第二子馈电部2211之间的弯折角度可以小于90°；或者，第一子馈电部2210与第二子馈电部2211之间的弯折角度可以等于90°；又或者，第一子馈电部2210与第二子馈电部2211之间的弯折角度可以大于90°。
在一种可能的实施例中，第一子馈电部2210与第二子馈电部2211呈90°弯折相连。换言之，第一馈电部221与第二子馈电部2211形成近似“L”形、“T”形的第一馈电部221。本实施例中以“T”形的第一馈电部221为例。当然，在其他可能的实施例中，第一子馈电部2210与第二子馈电部2211的之间的弯折角度可以小于90°。换言之，第一子馈电部2210与第二子馈电部2211可以形成近似呈“V”形的第一馈电部221。
第一子馈电部2210与第二子馈电部2211中的一者电连接传输部220，第一子馈电部2210与第二子馈电部2211中的另一者电连接第二导电连接件50的一端。在一种可能的实施方式中，第一子馈电部2210与传输部220直接电连接，第二子馈电部2211与第二导电连接件50的一端直接电连接。可以理解的，射频信号源产生的射频电流可经过传输部220传输至第一子馈电部2210与第二子馈电部2211，第一子馈电部2210的射频电流、第二子馈电部2211的射频电流可耦合至一个第二辐射臂102，且第二子馈电部2211的射频电流还可传输至第二导电连接件50，并通过第二导电连接件50传输至第二馈电部223，再经过第二馈电部223耦合至另一个第二辐射臂102，实现一对第二辐射臂102的馈电。当然，在其他实施方式中，第一子馈电部2210与第二导电连接件50的一端可以直接电连接，第二子馈电部2211与传输部220可以直接电连接。
通过使第一馈电部221包括弯折相连的第一子馈电部2210和第二子馈电部2211，可提高第一馈电部221的可调性，有利于对第一子馈电部2210的电流分布和第二子馈电部2211的电流分布进行调优，从而改善第一馈电部221与第二辐射臂102的耦合效果，拓宽第二辐射臂102的工作带宽，有利于天线模组1覆盖更多的5G毫米波频段。
其中，第一子馈电部2210沿第一方向延伸，第二子馈电部2211沿第二方向延伸。本申请实施方式中即第一子馈电部2210沿X轴方向延伸，第二子馈电部2211沿Y轴方向延伸。第一子馈电部2210的延伸方向与第二子馈电部2211的延伸方向相互垂直。由于第二辐射臂102位于XY平面内，因此通过使第一馈电部221的第一子馈电部2210沿第一方向延伸，第一馈电部221的第二子馈电部2211沿第二方向延伸，可提高第一馈电部221与第二辐射臂102的耦合效果。
进一步地，请参照图10和图11，第一馈电部221还包括至少一个第三子馈电部2212。至少一个第三子馈电部2212电连接于第一子馈电部2210朝向第二馈电部223的一侧。本申请对于第三子馈电部2212的数量不做具体的限定，举例而言，第三子馈电部2212的数量可以为一个、两个、三个等。其中，第三子馈电部2212与第一子馈电部2210直接电连接。第三子馈电部2212与第二子馈电部2211间隔设置。
在一种可能的实施例中，如图10所示，第一馈电部221包括一个第三子馈电部2212。第三子馈电部2212电连接于第一子馈电部2210朝向第二馈电部223的一侧。第三子馈电部2212与第二子馈电部2211沿第一方向排列并间隔设置。本实施例中，第一馈电部221大致呈“F”形。
在另一种可能的实施例中，如图11所示，第三子馈电部2212的数量为多个，且多个第三子馈电部2212皆电连接于第一子馈电部2210朝向第二馈电部223的一侧，多个第三子馈电部2212分别排布于第二子馈电部2211的相对两侧。举例而言，第三子馈电部2212的数量可以为两个、四个等，本实施例中以两个第三子馈电部2212为例，第二子馈电部2211位于两个第三子馈电部2212之间。换言之，一个第三子馈电部2212、第二子馈电部2211以及另一个第三子馈电部2212沿第一方向排列。其中，第一馈电部221大致呈“E”形。
当然，在其他可能的实施例中，第三子馈电部2212的数量可以为三个、五个等。以三个第三子馈电部2212为例，三个第三子馈电部2212的排布方式可以是：两个第三子馈电部2212位于第二子馈电部2211的一侧，另一个第三子馈电部2212位于第二子馈电部2211相对的另一侧。
通过使第一馈电部221包括第三子馈电部2212可进一步地增加第一馈电部221的可调性，有利于对第一子馈电部2210的电流分布、第二子馈电部2211的电流分布和第三子馈电部2212的电流分布进行调优，从而改善第一馈电部221与第二辐射臂102的耦合效果，拓宽第二辐射臂102的工作频段，提高天线模组1在5G频段的通信性能。
进一步地，请参照图12和图13，第一馈电部221还包括至少一个第四子馈电部2213。至少一个第四子馈电部2213电连接于第一子馈电部2210背离所述第二馈电部223的一侧。本申请对于第四子馈电部2213的数量不做具体的限定，举例而言，第四子馈电部2213的数量可以为一个、两个、三个等。其中，第四子馈电部2213与第一子馈电部2210直接电连接。第四子馈电部2213与第二子馈电部2211分别位于第一子馈电部2210的相对两侧。
在一种可能的实施例中，如图12所示，第一馈电部221包括一个第四子馈电部2213。
第四子馈电部2213电连接于第一子馈电部2210背离第二馈电部223的一侧。第四子馈电部2213与第二子馈电部2211可以沿第二方向排列，即第四子馈电部2213与第二子馈电部2211相对设于第一子馈电部2210的两侧；或者，第四子馈电部2213与第三子馈电部2212可以沿第二方向排列，即第四子馈电部2213与第三子馈电部2212相对设于第一子馈电部2210的两侧。可选的，第四子馈电部2213与第三子馈电部2212沿第二方向排列，此时，第一馈电部221大致呈“上”形。
在另一种可能的实施例中，如图13所示，第四子馈电部2213的数量可以为两个，两个第四子馈电部2213皆电连接于第一子馈电部2210背离第二馈电部223的一侧。一个第四子馈电部2213与第二子馈电部2211沿第二方向排列，另一个第四子馈电部2213与第三子馈电部2212沿第二方向排列。本实施例中，第一馈电部221大致呈“土”形。
在其他可能的实施例中，第四子馈电部2213的数量可以为三个，三个第四子馈电部2213皆电连接于第一子馈电部2210。三个第四子馈电部2213沿第二方向依次排列于第一子馈电部2210背离第二馈电部223的一侧，且相邻的第四子馈电部2213之间相间隔。本实施例中，第一馈电部221大致呈“王”形。
通过使第一馈电部221包括第四子馈电部2213可进一步地增加第一馈电部221的可调性，有利于对第一子馈电部2210的电流分布、第二子馈电部2211的电流分布、第三子馈电部2212的电流分布和第四子馈电部2213的电流分布进行调优，从而改善第一馈电部221与第二辐射臂102的耦合效果，拓宽第二辐射臂102的工作频段，提高天线模组1在5G频段的通信性能。
可选的，如图14所示，第二馈电部223包括弯折相连的第五子馈电部2230和第六子馈电部2231。第五子馈电部2230与第六子馈电部2231之间的弯折角度可以小于90°；或者，第五子馈电部2230与第六子馈电部2231之间的弯折角度可以等于90°；又或者，第五子馈电部2230与第六子馈电部2231之间的弯折角度可以大于90°。
在一种可能的实施例中，第五子馈电部2230和第六子馈电部2231呈90°弯折相连。换言之，第五子馈电部2230和第六子馈电部2231形成近似“L”形、“T”形的第二馈电部223。本实施例中以“T”形的第二馈电部223为例。当然，在其他可能的实施例中，第五子馈电部2230和第六子馈电部2231的之间的弯折角度可以小于90°。换言之，第五子馈电部2230和第六子馈电部2231可以形成近似“V”形的第二馈电部223。
第五子馈电部2230与第六子馈电部2231中的一者电连接第二导电连接件50的另一端。在一种可能的实施例中，第五子馈电部2230与第二导电连接件50的另一端直接电连接。可以理解的，射频信号源产生的射频电流可经过传输部220传输至第一子馈电部2210、第二子馈电部2211、第三子馈电部2212及第四子馈电部2213，第一子馈电部2210的射频电流、第二子馈电部2211的射频电流、第三子馈电部2212的射频电流以及第四子馈电部2213的射频电流可耦合至一个第二辐射臂102，且第二子馈电部2211的射频电流还可传输至第二导电连接件50，并通过第二导电连接件50传输至第五子馈电部2230，第五子馈电部2230的射频电流可耦合至另一个第二辐射臂102，也可传输至第六子馈电部2231，经过第六子馈电部2231耦合至另一个第二辐射臂102。在另一种可能的实施例中，第六子馈电部2231与第二导电连接件50的另一端直接电连接。可以理解的，射频信号源产生的射频电流可经过传输部220传输至第一子馈电部2210、第二子馈电部2211、第三子馈电部2212及第四子馈电部2213，第一子馈电部2210的射频电流、第二子馈电部2211的射频电流、第三子馈电部2212的射频电流以及第四子馈电部2213的射频电流可耦合至一个第二辐射臂102，且第二子馈电部2211的射频电流还可传输至第二导电连接件50，并通过第二导电连接件50传输至第六子馈电部2231，第六子馈电部2231的射频电流可耦合至另一个第二辐射臂102，也可传输至第五子馈电部2230，经过第五子馈电部2230耦合至另一个第二辐射臂102。
通过使第二馈电部223包括弯折相连的第五子馈电部2230和第六子馈电部2231，可提高第二馈电部223的可调性，有利于对第五子馈电部2230的电流分布和第六子馈电部2231的电流分布进行调优，从而改善第二馈电部223与第二辐射臂102的耦合效果，拓宽第二辐射臂102的工作带宽，提高天线模组1在5G频段的通信性能。
其中，第五子馈电部2230沿第一方向延伸，第六子馈电部2231沿所述第二方向延伸。本申请实施方式中即第五子馈电部2230沿X轴方向延伸，第六子馈电部2231沿Y轴方向延伸。第五子馈电部2230的延伸方向与第六子馈电部2231的延伸方向相互垂直。由于第二辐射臂102位于XY平面内，因此通过使第五子馈电部2230沿第一方向延伸，第六子馈电部2231沿第二方向延伸，可提高第二馈电部223与第二辐射臂102的耦合效果。
进一步地，请参照图15和图16，第二馈电部223还包括至少一个第七子馈电部2232。至少一个第七子馈电部2232电连接于第五子馈电部2230背离第一馈电部221的一侧。本申请对于第七子馈电部2232的数量不做具体的限定，举例而言，第七子馈电部2232的数量可以为一个、两个、三个等。其中，第七子馈电部2232与第五子馈电部2230直接电连接。第七子馈电部2232与第六子馈电部2231间隔设置。
在一种可能的实施例中，如图15所示，第二馈电部223包括一个第七子馈电部2232。第七子馈电部2232电连接于第五子馈电部2230背离第一馈电部221的一侧。第七子馈电部2232与第六子馈电部2231沿第一方向排列，并间隔设置。本实施例中，第二馈电部223大致呈“F”形。
在另一种可能的实施例中，如图16所示，第七子馈电部2232的数量为多个，且多个第七子馈电部2232皆电连接于第五子馈电部2230背离第一馈电部221的一侧，多个第七子馈电部2232分别排布于第六子馈电部2231的相对两侧。举例而言，第七子馈电部2232的数量可以为两个、四个等，本实施例中以两个第七子馈电部2232为例，第六子馈电部2231位于两个第七子馈电部2232之间。换言之，一个第七子馈电部2232、第二子馈电部2211以及另一个第七子馈电部2232沿第一方向排列。其中，第二馈电部223大致呈“E”形。
在其他可能的实施例中，第七子馈电部2232的数量可以为三个、五个等。以三个第三子馈电部2212为例，三个第七子馈电部2232的排布方式可以是：两个第七子馈电部2232位于第六子馈电部2231的一侧，另一个第七子馈电部2232位于第六子馈电部2231相对的另一侧。
通过使第二馈电部223包括第七子馈电部2232可进一步地增加第二馈电部223的可调性，有利于对第五子馈电部2230的电流分布、第六子馈电部2231的电流分布和第七子馈电部2232的电流分布进行调优，从而改善第二馈电部223与第二辐射臂102的耦合效果，拓宽第二辐射臂102的工作频段，提高天线模组1在5G频段的通信性能。
进一步地，请参照图17和图18，第一馈电部221还包括至少一个第八子馈电部2233。至少一个第八子馈电部2233电连接于所述第五子馈电部2230朝向所述第一馈电部221的一侧。本申请对于第八子馈电部2233的数量不做具体的限定，举例而言，第八子馈电部2233的数量可以为一个、两个、三个等。其中，第八子馈电部2233与第五子馈电部2230直接电连接。第八子馈电部2233与第六子馈电部2231分别位于第一子馈电部2210的相对两侧。
在一种可能的实施例中，如图17所示，第二馈电部223包括一个第八子馈电部2233。第八子馈电部2233电连接于第五子馈电部2230朝向第一馈电部221的一侧。第八子馈电部2233与第六子馈电部2231可以沿第二方向排列，即第八子馈电部2233与第六子馈电部2231相对设于第五子馈电部2230的两侧；或者，第八子馈电部2233与第七子馈电部2232可以沿第二方向排列，即第八子馈电部2233与第六子馈电部2231相对设于第七子馈电部2232的两侧。可选的，第八子馈电部2233与第七子馈电部2232沿第二方向排列，此时，第二馈电部223大致呈“上”形。
在另一种可能的实施例中，第八子馈电部2233的数量可以为两个，两个第八子馈电部2233皆电连接于第五子馈电部2230朝向第一馈电部221的一侧。一个第八子馈电部2233与第六子馈电部2231沿第二方向排列，另一个第八子馈电部2233与第七子馈电部2232沿第二方向排列。本实施例中，第二馈电部223大致呈“土”形。
在其他可能的实施例中，第八子馈电部2233的数量可以为三个，三个第八子馈电部2233皆电连接于第五子馈电部2230。三个第八子馈电部2233沿第二方向依次排列于第五子馈电部2230朝向第一馈电部221的一侧，且相邻的第八子馈电部2233之间相间隔。本实施例中，第二馈电部223大致呈“王”形。
通过使第二馈电部223包括第八子馈电部2233可进一步地增加第一馈电部221的可调性，有利于对第五子馈电部2230的电流分布、第六子馈电部2231的电流分布、第七子馈电部2232的电流分布和第八子馈电部2233的电流分布进行调优，从而改善第二馈电部223与第二辐射臂102的耦合效果，拓宽第二辐射臂102的工作频段，提高天线模组1在5G频段的通信性能。
其中，第一方向与第二方向正交，一对第一辐射臂101及一对第二辐射臂102可形成水平、垂直双极化，或者正负45°双极化。水平、垂直双极化可接收水平极化方向的天线信号以及垂直极化方向的天线信号，从而形成正交双极化偶极子天线模组1，以提高天线模组1与具有水平极化和/或垂直极化特性的设备通信时的性能。正负45°双极化可接收任意极化方向的天线信号，从而形成正交双极化偶极子天线模组1，以提高天线模组1接收各个方向的无线信号的性能。
进一步地，如图19所示，天线模组1还包括接地件60。接地件60的材质可以为金属、合金等。接地件60可以与电子设备100(参照图2)的中框320电连接，或者，接地件60可以与电子设备100的电路板33的参考地电连接，又或者，接地件60也可以与电子设备100的电路板33的参考地集成于一体。接地件60位于馈电单元20背离辐射单元10的一侧。换言之，辐射单元10、馈电单元20以及接地件60依次层叠设置。接地件60覆盖一对第一辐射臂101和一对第二辐射臂102。可以理解的，接地件60的面积大于或等于一对第一辐射臂101的面积、一对第二辐射臂102的面积之和。第一馈电件201远离第一辐射臂101的一端贯穿接地件60，传输部220远离第一馈电部221的一端贯穿接地件60。可以理解的，第一馈电件201远离第一辐射臂101的一端通过贯穿接地件60而延伸至天线模组1外，以便于电连接射频信号源；传输部220远离第一馈电部221的一端通过贯穿接地件60而延伸至天线模组1外，以便于电连接射频信号源。
通过设置接地件60能够反射一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102的辐射信号，从而延长天线模组1的传输距离，提高天线模组1的通信性能。
其中，当多个天线模组1形成天线阵列2时，多个天线模组1的接地件60可形成一个整体的接地件60。
进一步地，请参照图20和图21，天线模组1还包括一对第一耦合贴片70和一对第二耦合贴片80。一对第一耦合贴片70分别与一对第一辐射臂101相对设置并耦合。一对第二耦合贴片80分别与一对第二辐射臂102相对设置并耦合。可以理解的，一对第一耦合贴片70沿第一方向相对设置，且其中一个第一耦合贴片70与一个第一辐射臂101相对设置并耦合，另一个第一耦合贴片70与另一个第一辐射臂101相对设置并耦合。一对第二耦合贴片80沿第二方向相对设置，且其中一个第二耦合贴片80与一个第二辐射臂102相对设置并耦合，另一个第二耦合贴片80与另一个第二辐射臂102相对设置并耦合。本申请对于第一耦合贴片70、第二耦合贴片80的形状、尺寸、材质等不作具体的限定。举例而言，第一耦合贴片70的形状可以为圆形、方形、矩形、三角形、椭圆形以及其他多边形、各种异形等。第二耦合贴片80的形状可以为圆形、方形、矩形、三角形、椭圆形以及其他多边形、各种异形等。第一耦合贴片70沿第一方向的尺寸可以小于、等于或大于第一辐射臂101沿第一方向的尺寸；第一耦合贴片70沿第二方向的尺寸可以小于、等于或大于第一辐射臂101沿第二方向的尺寸。第二耦合贴片80沿第一方向的尺寸可以小于、等于或大于第二辐射臂102沿第一方向的尺寸；第二耦合贴片80沿第二方向的尺寸可以小于、等于或大于第二辐射臂102沿第二方向的尺寸。
第一耦合贴片70的材质可以为金属、合金等。第二耦合贴片80的材质可以为金属、合金等。其中，第一耦合贴片70与第一辐射臂101耦合可以理解为第一耦合贴片70与第一辐射臂101之间形成第三耦合间隙。第二耦合贴片80与第二辐射臂102耦合可以理解为第二耦合贴片80与第二辐射臂102之间形成第四耦合间隙。第三耦合间隙与第四耦合间隙可以相同也可以不同。
通过设置一对第一耦合贴片70分别与一对第一辐射臂101耦合，可使一对第一耦合贴片70分别作为一对第一辐射臂101的匹配电路，从而有利于通过设计一对第一耦合贴片70的结构、位置以调节一对第一辐射臂101的电流分布，实现一对第一辐射臂101的辐射效果。当然，一对第一耦合贴片70还可以作为一对第一辐射臂101的耦合枝节，参与辐射，以提高天线模组1的通信性能。通过设置一对第二耦合贴片80分别与一对第二辐射臂102耦合，可使一对第二耦合贴片80分别作为一对第二辐射臂102的匹配电路，从而有利于通过设计一对第二耦合贴片80的结构、位置以调节一对第二辐射臂102的电流分布，实现一对第二辐射臂102的辐射效果。当然，一对第二耦合贴片80还可以作为一对第二辐射臂102的耦合枝节，参与辐射，以提高天线模组1的通信性能。
其中，一对第一耦合贴片70位于辐射单元10与接地件60之间。可以理解的，第一辐射臂101、第一耦合贴片70及接地件60沿天线模组1的厚度方向依次排列。天线模组1还包括至少一个第一耦合接地件701和至少一个第二耦合接地件702，至少一个第一耦合接地件701电连接于一个第一耦合贴片70与接地件60之间，至少一个第二耦合接地件702电连接于另一个第一耦合贴片70与接地件60之间。本申请对于第一耦合接地件701的数量、第二耦合接地件702的数量不做具体的限定。第一耦合接地件701的数量与第二耦合接地件702的数量可以相同也可以不同。在一种可能的实施方式中，第一耦合接地件701的数量为两个，两个第一耦合接地件701电连接于一个第一耦合贴片70与接地件60之间；第二耦合接地件702的数量为两个，两个第二耦合接地件702电连接于另一个第一耦合贴片70与接地件60之间。
通过使一对第一耦合贴片70位于辐射单元10与接地件60之间，可使得天线模组1具有较低的剖面。而一个第一耦合贴片70通过第一耦合接地件701接地，使得第一耦合接地件701与第一辐射臂101也可以形成耦合，从而增加第一辐射臂101的电流分布的调节多样性，以及使第一耦合接地件701参与辐射，提高天线模组1的通信性能。另一个第一耦合贴片70通过第二耦合接地件702接地，使得第二耦合接地件702与另一个第一辐射臂101也可以形成耦合，从而增加另一个第一辐射臂101的电流分布的调节多样性，以及使第二耦合接地件702参与辐射，提高天线模组1的通信性能。
其中，一对第二耦合贴片80位于辐射单元10背离接地件60的一侧。可以理解的，第二耦合贴片80、第二辐射臂102、接地件60沿天线模组1的厚度方向依次排列。由于一对第二耦合贴片80分别与一对第二辐射臂102相对设置并耦合，而第二馈电件202的第一馈电部221与一个第二辐射臂102相对设置并耦合，第二馈电件202的第二馈电部223与另一个第二辐射臂102相对设置并耦合，因此通过使一对第二耦合贴片80位于辐射单元10背离接地件60的一侧可避免一对第二耦合贴片80与第一馈电部221、第二馈电部223的干涉，兼顾第一馈电部221、第二馈电部223对一对第一辐射臂101的馈电效果以及一对第二耦合贴片80对一对第一辐射臂101的调节效果。
其中，一对第一辐射臂101与一对第二辐射臂102可异层设置。一对第二耦合贴片80、一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102、一对第一耦合贴片70可沿天线模组1的厚度方向依次排列，即在沿天线模组1的厚度方向上，一对第二辐射臂102位于一对第一辐射臂101朝向接地件60的一侧，一对第二耦合贴片80位于一对第二辐射臂102背离接地件60的一侧，一对第一耦合贴片70位于一对第二辐射臂102朝向接地件60的一侧。
本申请提供的天线模组1通过设计第一导电连接件30、第二导电连接件50可形成双极化偶极子天线模组1，而第一导电连接件30与一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102共面，第二导电连接件50与第二馈电件202的第一馈电部221、第二馈电部223共面，可降低天线模组1的剖面，避免第一导电连接件30与第二导电连接件50的干涉，提高一对第一辐射臂101、一对第二辐射臂102分别通过第一馈电件201、第二馈电件202的馈电效果。第一馈电部221的结构设计、第二馈电部223的结构设计增加了其可调性，从而使得一对第二辐射臂102可以产生不同的馈电效果，以便于调节天线模组1的工作频段，拓宽天线模组1的带宽。第一耦合贴片70和第二耦合贴片80的设计可在保证天线模组1低剖面的同时提高天线模组1的辐射效果以及匹配效果，从而使得天线模组1具有较优的辐射性能。
请参照图22至图26，其中，图22为本申请实施例提供的一种天线阵列2的示意图，图24为本申请实施例提供的另一种天线阵列2的示意图，图26为本申请实施例提供的再一种天线阵列2的示意图。天线阵列2包括多个天线模组1。多个天线模组1呈阵列排布。本申请对于天线阵列2所包括的天线模组1的数量以及天线阵列2的阵列排布方式不做具体的限定。举例而言，多个天线模组1可以呈直线阵列(一行多列，或者，多行一列)排布，或者，多个天线模组1可以呈矩阵阵列(多行多列，且行数与列数不同)排布，又或者多个天线模组1可以呈方阵阵列(多行多列，且行数与列数相同)排布等。
一实施例中，如图22所示，天线阵列2包括四个天线模组1。四个天线模组1沿第一方向呈直线阵列排布，相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101相耦合。其中，第一方向可参照附图22中的X轴方向，四个天线模组1包括四对第一辐射臂101。第一方向同时也是四个天线模组1的第一辐射臂101的排列方向。可以理解的，多个天线模组1的第一辐射臂101沿第一方向排列，且相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101沿第一方向相对设置并形成耦合间隙。
可选的，如图23所示，相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101呈交趾型耦合。具体的，相邻的两个天线模组1中的一个天线模组1的第一辐射臂101的边缘形成一个或多个第一缺口101a，另一个天线模组1的第一辐射臂101的边缘包括一个或多个第一延伸部101b，该第一延伸部101b至少部分伸入于第一缺口101a内，相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101的边缘交叉但未接触，以形成交趾型耦合。
通过使相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101相耦合，可以形成紧耦合阵列天线，从而缩减天线阵列2的尺寸，提高天线阵列2的紧凑性。此外，还可以利用相邻的两个天线模组1的互耦效应实现天线阵列2的宽带、超宽带特性。通过使相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101呈交趾型耦合可增加射频电流在天线阵列2中的传输路径，从而增加天线阵列2的有效电长度，提高天线阵列2的辐射性能。
另一实施例中，如图24所示，天线阵列2包括八个天线模组1。八个天线模组1沿第二方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102相耦合。其中，第二方向可参照附图24中的Y轴方向，八个天线模组1包括八对第二辐射臂102。第二方向同时也是八个天线模组1的第二辐射臂102的排列方向。可以理解的，多个天线模组1的第二辐射臂102沿第二方向排列，且相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102沿第二方向相对设置并形成耦合间隙。
可选的，如图25所示，相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102呈交趾型耦合。具体的，相邻的两个天线模组1中的一个天线模组1的第二辐射臂102的边缘形成一个或多个第二缺口102a，另一个天线模组1的第二辐射臂102的边缘包括一个或多个第二延伸部102b，该第二延伸部102b至少部分伸入于第二缺口102a内，相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102的边缘交叉但未接触，以形成交趾型耦合。
通过使相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102相耦合，可以形成紧耦合阵列天线，从而缩减天线阵列2的尺寸，提高天线阵列2的紧凑性。此外，还可以利用相邻的两个天线模组1的互耦效应实现天线阵列2的宽带、超宽带特性。通过使相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101呈交趾型耦合可增加电流在天线阵列2中的传输路径，从而增加天线阵列2的有效电长度，提高天线阵列2的辐射性能。
再一实施例中，如图26所示，天线阵列2包括四个天线模组1。四个天线模组1包括四对第一辐射臂101和四对第二辐射臂102。两两天线模组1沿第一方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101相耦合；两两天线模组1沿第二方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102相耦合。其中，第一方向可参照附图8中的X轴方向，第二方向可参照附图8中的Y轴方向。本实施例中，第一方向与第二方向垂直。当然，在其他实施例中，第一方向与第二方向可以相交但不垂直。沿第一方向呈阵列排布的两两天线模组1的第一辐射臂101分别沿第一方向排列，且相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101沿第一方向相对并形成耦合间隙。沿第二方向呈阵列排布的两两天线模组1的第二辐射臂102分别沿第二方向排列，且相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102沿第二方向相对设置并形成耦合间隙。
可选的，如图26所示，相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101呈交趾型耦合，且相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102呈交趾型耦合。可以理解的，相邻的两个天线模组1的相邻的两个第一辐射臂101呈交趾型耦合，且相邻的两个天线模组1的相邻的两个第二辐射臂102呈交趾型耦合。具体的，相邻的两个天线模组1中的一个天线模组1的第一辐射臂101的边缘形成一个或多个第三缺口101c，另一个天线模组1的第一辐射臂101的边缘包括一个或多个第三延伸部101d，该第三延伸部101d至少部分伸入于第三缺口101c内，相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101的边缘交叉但未接触，以形成交趾型耦合。相邻的两个天线模组1中的一个天线模组1的第二辐射臂102的边缘形成一个或多个第四第二缺口102a，另一个天线模组1的第二辐射臂102的边缘包括一个或多个第四延伸部，该第四延伸部至少部分伸入于第四缺口内，相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102的边缘交叉但未接触，以形成交趾型耦合。
通过使相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101相耦合、相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102相耦合，可以形成紧耦合阵列天线，从而缩减天线阵列2的尺寸，提高天线阵列2的紧凑性。此外，还可以利用相邻的两个天线模组1的互耦效应实现宽带、超宽带特性。通过使相邻的两个天线模组1的辐射臂呈交趾型耦合可增加射频电流的传输路径，从而增加天线阵列2的有效电长度，提高天线阵列2的辐射性能。
进一步地，如图26所示，天线阵列2还可以包括至少一对第一耦合枝节103和至少一对第二耦合枝节104。至少一对第一耦合枝节103沿第一方向设置，并与边缘的第一辐射臂101相耦合。至少一对第二耦合枝节104沿第二方向设置，并与边缘的第二辐射臂102相耦合。一实施例中，天线阵列2包括四个天线模组1，且四个天线模组1呈2*2阵列排布。天线阵列2包括两对第一耦合枝节103和两对第二耦合枝节104。两对第一耦合枝节103沿第一方向设置，并分别与天线阵列2沿第一方向的边缘的第一辐射臂101相耦合。两对第二耦合枝节104沿第二方向设置，并分别与天线阵列2沿第二方向的边缘的第二辐射臂102相耦合。通过设置第一耦合枝节103可以调节天线阵列2沿第一方向的边缘的第一辐射臂101的辐射效果，从而使边缘的第一辐射臂101与呈交趾型耦合的第一辐射臂101具有相同或相似的辐射效果，使得边缘的第一辐射臂101也具有相应的工作带宽、增益等。通过设置第二耦合枝节104可以调节天线阵列2沿第二方向的边缘的第二辐射臂102的辐射效果，从而使边缘的第二辐射臂102与呈交趾型耦合的第二辐射臂102具有相同或相似的辐射效果，使得边缘的第二辐射臂102也具有相同或相似的工作带宽、增益、效率等。可选的，第一耦合枝节103与天线阵列2沿第一方向的边缘的第一辐射臂101之间呈交趾型耦合。第二耦合枝节104与天线阵列2沿第二方向的边缘的第二辐射臂102之间呈交趾型耦合。第一耦合枝节103与天线阵列2沿第一方向的边缘的第一辐射臂101之间呈交趾型耦合，第二耦合枝节104与天线阵列2沿第二方向的边缘的第二辐射臂102之间呈交趾型耦合，与上述实施例中相邻的两个天线模组1的第一辐射臂101呈交趾型相耦合、相邻的两个天线模组1的第二辐射臂102呈交趾型相耦合具有相同的技术效果，此处不再赘述。
在一种实施方式中，天线模组1为支持20～45GHz频段范围的紧耦合双极化偶极子天线模组为例，其中心工作频率为30GHz。天线模组1的总厚度为最高工作频率对应波长的0.141倍。天线模组1的辐射臂采用相对介电常数为ε＝3.4，正切损耗角tanδ＝0.004，厚度H＝0.977mm的板材。
图27为上述天线模组1的第一极化(第一方向线极化)驻波比仿真结果示意图。图27中，横轴表示频率，单位为GHz；纵轴表示天线模组1的电压驻波比(VSWR)，也称为驻波比，或驻波系数。从图中可以看出，天线模组1的第一极化的驻波比小于3的频段范围包括19.45GHz～42.50GHz，该天线模组1覆盖了5G毫米波工作频带24.25GHz～29.5GHz、37GHz～42.5GHz。驻波比是衡量天线模组1的馈电效率的重要指标；驻波比越小，反射越少，匹配越好，驻波比小于3为较小的标准。本申请实施例提供的天线模组1的驻波比控制在较低的数值，一对第一辐射臂101馈电效果较好。
图28为上述天线模组1的第二极化(第二方向线极化)驻波比仿真结果示意图。图28中，横轴表示频率，单位为GHz；纵轴表示天线模组1的驻波比。从图中可以看出，天线模组1的第二极化的驻波比小于3的频段范围包括19.53GHz～42.88GHz，该天线模组1覆盖了5G毫米波工作频带24.25GHz～29.5GHz、37GHz～42.5GHz。天线模组1的驻波比控制在较低的数值，一对第二辐射臂102馈电效果较好。
图29为天线模组1在第一极化低频点28GHz处E面和H面的增益方向图。从图中可以看出，天线模组1的E面的增益方向图和H面的增益方向图具有较好的一致性，增益方向图没有产生畸变，天线模组110在第一极化的宽频带内有稳定宽辐射波束特性。
图30为天线模组1在第二极化低频点28GHz处E面和H面的增益方向图。从图中可以看出，天线模组1的E面的增益方向图和H面的增益方向图具有较好的一致性，增益方向图没有产生畸变，天线模组110在第二极化的宽频带内有稳定宽辐射波束特性。
图31为天线模组1在第一极化高频点40GHz处E面和H面的增益方向图。从图中可以看出，天线模组1的E面的增益方向图和H面的增益方向图具有较好的一致性，增益方向图没有产生畸变，天线模组110在第一极化的宽频带内有稳定宽辐射波束特性。
图32为天线模组1在第二极化高频点40GHz处E面和H面的增益方向图。从图中可以看出，天线模组1的E面的增益方向图和H面的增益方向图具有较好的一致性，增益方向图没有产生畸变，天线模组110在第二极化的宽频带内有稳定宽辐射波束特性。
图33为天线阵列2扫描角0°时随频率变化的第一极化的最大辐射方向图。图中，横轴为频率，单位为GHz，纵轴为增益值，单位为dB。从图中可以看出，天线阵列2在5G毫米波工作频段内可实现增益大于7.41dB，由此得到天线阵列在第一极化的工作状态良好。
图34为天线阵列2扫描角0°时随频率变化的第二极化的最大辐射方向图。图中，横轴为频率，单位为GHz，纵轴为增益值，单位为dB。从图中可以看出，天线阵列2在5G毫米波工作频段内可实现增益大于6.48dB，由此得到天线阵列在第二极化的工作状态良好。
图35为天线阵列2在低频点28GHz处扫描角为0°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为7.41dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图36为天线阵列2在低频点28GHz处扫描角为0°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为7.91dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图37为天线阵列2在低频点28GHz处扫描角为60°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为4.64dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图38为天线阵列2在低频点28GHz处扫描角为60°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为8.18dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图39为天线阵列2在高频点40GHz处扫描角为0°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为10.12dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图40为天线阵列2在高频点40GHz处扫描角为0°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为8.40dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图41为天线阵列2在高频点40GHz处扫描角为60°时随角度变化的第一极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为7.42dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
图42为天线阵列2在高频点40GHz处扫描角为60°时随角度变化的第二极化的最大辐射方向图。图中，横坐标为方位角；纵坐标为增益值，单位为dB。从图中可以看出在方位角为0°时的可实现增益为9.32dB，且天线阵列2在宽频带内具有稳定的宽频带辐射波束特性。
上述在说明书、权利要求书以及附图中提及的特征，只要在本申请的范围内是有意义的，均可以任意相互组合。针对天线模组1所说明的优点和特征以相应的方式适用于天线阵列2及电子设备100。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (24)

1.一种天线模组，其特征在于，包括：
辐射单元，包括沿第一方向设置的一对第一辐射臂、沿第二方向设置的一对第二辐射臂和电连接于所述一对第一辐射臂之间的第一导电连接件，所述第一导电连接件用于传输所述一对第一辐射臂之间的射频电流并用于调节所述一对第一辐射臂的射频电流之间的相位差，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；及
馈电单元，包括第一馈电件和第二馈电件，所述第一馈电件的一端电连接一个所述第一辐射臂，另一端用于电连接射频信号源，所述第二馈电件包括依次相连的传输部、第一馈电部和第二馈电部，所述传输部用于电连接所述射频信号源，所述第一馈电部与一个所述第二辐射臂相对设置并耦合，所述第二馈电部与另一个所述第二辐射臂相对设置并耦合；其中，所述射频信号源用于产生射频电流。
2.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述传输部与所述第一馈电部弯折相连，所述天线模组还包括第二导电连接件，所述第二导电连接件的一端电连接所述第一馈电部，所述第二导电连接件的另一端电连接所述第二馈电部，所述第二导电连接件用于传输所述第一馈电部与所述第二馈电部之间的射频电流并用于调节所述第一馈电部的射频电流与所述第二馈电部的射频电流之间的相位差。
3.根据权利要求2所述的天线模组，其特征在于，所述第一导电连接件与所述一对第一辐射臂共面；所述第二导电连接件、所述第一馈电部及所述第二馈电部共面。
4.根据权利要求2所述的天线模组，其特征在于，所述第一馈电部包括弯折相连的第一子馈电部和第二子馈电部，所述第一子馈电部与所述第二子馈电部中的一者电连接所述传输部，所述第一子馈电部与所述第二子馈电部中的另一者电连接所述第二导电连接件的一端。
5.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述第一子馈电部沿所述第一方向延伸，所述第二子馈电部沿所述第二方向延伸。
6.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述第一馈电部还包括至少一个第三子馈电部，所述至少一个第三子馈电部电连接于所述第一子馈电部朝向所述第二馈电部的一侧。
7.根据权利要求6所述的天线模组，其特征在于，所述第三子馈电部的数量为多个，且多个所述第三子馈电部排布于所述第二子馈电部的相对两侧。
8.根据权利要求4所述的天线模组，其特征在于，所述第一馈电部还包括至少一个第四子馈电部，所述至少一个第四子馈电部电连接于所述第一子馈电部背离所述第二馈电部的一侧。
9.根据权利要求2所述的天线模组，其特征在于，所述第二馈电部包括弯折相连的第五子馈电部和第六子馈电部，所述第五子馈电部与所述第六子馈电部中的一者电连接所述第二导电连接件的另一端。
10.根据权利要求9所述的天线模组，其特征在于，所述第五子馈电部沿所述第一方向延伸，所述第六子馈电部沿所述第二方向延伸。
11.根据权利要求9所述的天线模组，其特征在于，所述第二馈电部还包括至少一个第七子馈电部，所述至少一个第七子馈电部电连接于所述第五子馈电部背离所述第一馈电部的一侧。
12.根据权利要求11所述的天线模组，其特征在于，所述第七子馈电部的数量为多个，且多个所述第七子馈电部排布于所述第六子馈电部的相对两侧。
13.根据权利要求9所述的天线模组，其特征在于，所述第一馈电部还包括至少一个第八子馈电部，所述至少一个第八子馈电部电连接于所述第五子馈电部朝向所述第一馈电部的一侧。
14.根据权利要求1至13任意一项所述的天线模组，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向正交。
15.根据权利要求1至13任意一项所述的天线模组，其特征在于，所述天线模组还包括接地件，所述接地件位于所述馈电单元背离所述辐射单元的一侧，所述接地件覆盖所述一对第一辐射臂和所述一对第二辐射臂，所述第一馈电件远离所述第一辐射臂的一端贯穿所述接地件，所述传输部远离所述第一馈电部的一端贯穿所述接地件。
16.根据权利要求15所述的天线模组，其特征在于，所述天线模组还包括一对第一耦合贴片和一对第二耦合贴片，所述一对第一耦合贴片分别与所述一对第一辐射臂相对设置并耦合，所述一对第二耦合贴片分别与所述一对第二辐射臂相对设置并耦合。
17.根据权利要求16所述的天线模组，其特征在于，所述一对第一耦合贴片位于所述辐射单元与所述接地件之间，所述天线模组还包括至少一个第一耦合接地件和至少一个第二耦合接地件，所述至少一个第一耦合接地件电连接于一个所述第一耦合贴片与所述接地件之间，所述至少一个第二耦合接地件电连接于另一个所述第一耦合贴片与所述接地件之间。
18.根据权利要求16所述的天线模组，其特征在于，所述一对第二耦合贴片位于所述辐射单元背离所述接地件的一侧。
19.一种天线阵列，包括多个如权利要求1至18任意一项所述的天线模组，多个所述天线模组沿所述第一方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组的第一辐射臂相耦合；和/或，多个所述天线模组沿所述第二方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组的第二辐射臂相耦合。
20.根据权利要求19所述的天线阵列，其特征在于，多个所述天线模组沿所述第一方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组的第一辐射臂呈交趾型耦合；
和/或，多个所述天线模组沿所述第二方向呈阵列排布，且相邻的两个天线模组的第二辐射臂呈交趾型耦合。
21.根据权利要求20所述的天线阵列，其特征在于，当多个所述天线模组沿所述第一方向呈阵列排布时，相邻的两个天线模组中的一个天线模组的第一辐射臂的边缘形成一个或多个第一缺口，另一个天线模组的第一辐射臂的边缘包括一个或多个第一延伸部，所述第一延伸部至少部分伸入于所述第一缺口内；当多个所述天线模组沿所述第二方向呈阵列排布时，相邻的两个天线模组中的一个天线模组的第二辐射臂的边缘形成一个或多个第二缺口，另一个天线模组的第二辐射臂的边缘包括一个或多个第二延伸部，所述第二延伸部至少部分伸入于所述第二缺口内。
22.根据权利要求19所述的天线阵列，其特征在于，所述天线阵列还包括沿所述第一方向设置的至少一对第一耦合枝节和沿所述第二方向设置的至少一对第二耦合枝节，所述第一耦合枝节与边缘的所述第一辐射臂耦合，所述第二耦合枝节与边缘的所述第二辐射臂耦合。
23.根据权利要求22所述的天线阵列，其特征在于，所述第一耦合枝节与边缘的所述第一辐射臂之间呈交趾型耦合，所述第二耦合枝节与边缘的所述第二辐射臂之间呈交趾型耦合。
24.一种电子设备，其特征在于，包括设备本体、如权利要求1至18任意一项所述的天线模组或者如权利要求19至23任意一项所述的天线阵列，所述设备本体用于承载所述天线模组或所述天线阵列。
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