CN118040293A - 天线组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种天线组件及电子设备，辐射体包括间隔设置的第一馈电点和第二馈电点。第一匹配电路的第一端电连接第一馈电点。第二匹配电路的第一端电连接第二馈电点。第一馈源电连接第一匹配电路的第二端或电连接第一馈电点。第一馈源用于提供第一激励信号，第二馈源电连接第二匹配电路的第二端或电连接第二馈电点。第二馈源用于提供第二激励信号，第三匹配电路电连接第一馈源与第二馈源之间。第一匹配电路、第二匹配电路及第三匹配电路至少用于隔离第一激励信号和第二激励信号，辐射体用于产生支持目标频段的第一谐振和第二谐振。本申请提供的天线组件占据空间小且提升天线性能。

Description

天线组件及电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种天线组件及电子设备。

背景技术

随着网络技术的发展，用户对于信号的全覆盖要求逐渐增加，而对于一些短距离传输天线而言，天线方向图具有最大指向和零点，若通过增加天线数量弥补天线方向图上的零点，则导致天线数量的增加，占据的空间大，不利于应用于轻薄化且集成度高的电子设备。基于上述的问题，如何提出一种天线组件，占据空间小且提升天线性能，成为需要解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种占据空间小且提升天线性能的天线组件及具有该天线组件的电子设备。

第一方面，本申请提供了一种天线组件，包括：

辐射体，包括间隔设置的第一馈电点和第二馈电点；

第一匹配电路，所述第一匹配电路的第一端电连接所述第一馈电点；

第二匹配电路，所述第二匹配电路的第一端电连接所述第二馈电点；

第一馈源，所述第一馈源电连接所述第一匹配电路的第二端或电连接所述第一馈电点，所述第一馈源用于提供第一激励信号；及

第二馈源，所述第二馈源电连接所述第二匹配电路的第二端或电连接所述第二馈电点，所述第二馈源用于提供第二激励信号；

第三匹配电路，所述第三匹配电路电连接所述第一馈源与所述第二馈源之间；

所述第一匹配电路、所述第二匹配电路及所述第三匹配电路至少用于隔离所述第一激励信号与所述第二激励信号，所述辐射体用于在所述第一激励信号的激励下产生支持目标频段的第一谐振，及在所述第二激励信号的激励下产生支持所述目标频段的第二谐振。

第二方面，本申请提供了一种电子设备，包括所述的天线组件。

本申请提供的天线组件，通过设计辐射体包括间隔设置的第一馈电点和第二馈电点，第一匹配电路的第一端电连接第一馈电点，第二匹配电路的第一端电连接第二馈电点；第三匹配电路电连接所述第一馈源与所述第二馈源之间，第一馈源通过第一匹配电路电连接至第一馈电点或直接电连接至第一馈电点和第二馈源通过第二匹配电路电连接至第二馈电点或直接电连接至第二馈电点，第一馈源及第二馈源分别用于提供第一激励信号和第二激励信号，第一匹配电路、第二匹配电路及第三匹配电路至少用于实现第一激励信号和第二激励信号的隔离，使辐射体产生支持目标频段的第一谐振和第二谐振，且第一谐振不受到第二激励信号的干扰，第二谐振不受到第一激励信号的干扰，如此，本申请通过设计一支天线实现了同频隔离以及产生了双谐振，占据空间小且提升天线性能。

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是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种天线组件的结构示意图；

图3是图2提供的天线组件上的第一谐振和第二谐振的谐振电流图；

图4是本申请实施例提供的第一种第一匹配电路、第二匹配电路的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的第二种第一匹配电路、第二匹配电路的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的第三种第一匹配电路、第二匹配电路的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的第一种第三匹配电路的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的第二种第三匹配电路的结构示意图；

图9a是本申请实施例提供的第一种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9b是本申请实施例提供的第二种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9c是本申请实施例提供的第三种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9d是本申请实施例提供的第四种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9e是本申请实施例提供的第五种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9f是本申请实施例提供的第六种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9g是本申请实施例提供的第七种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图9h是本申请实施例提供的第八种第一匹配电路、第二匹配电路、第三匹配电路的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的天线组件具有射频收发模块的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的射频收发模块可选择地连接第一馈源和第二馈源的结构示意图；

图12是图10提供的天线组件支持Wi-Fi 2.5G的S曲线图；

图13是图10提供的天线组件支持Wi-Fi 2.5G的辐射效率图；

图14a是本申请实施例提供的第一天线单元单独馈电时的方向图；

图14b是本申请实施例提供的第二天线单元单独馈电时的方向图；

图15是本申请实施例提供的天线组件具有第一种馈电网络的结构示意图；

图16是图15中第一馈电线路和第二馈电线路所传输的激励信号的相位皆为0°的方向图；

图17是图15中第一馈电线路所传输的激励信号的相位为0°，第二馈电线路所传输的激励信号的相位为180°时天线组件的方向图；

图18是图15中第一馈电线路所传输的激励信号的相位为90°，第二馈电线路所传输的激励信号的相位为0°时天线组件的方向图；

图19是图15中第一馈电线路所传输的激励信号的相位为0°，第二馈电线路所传输的激励信号的相位为90°时天线组件的方向图；

图20是本申请实施例提供的天线组件具有第二种馈电网络的结构示意图；

图21是本申请实施例提供的天线组件具有第三种馈电网络的结构示意图；

图22是本申请实施例提供的天线组件具有第四种馈电网络的结构示意图；

图23是本申请实施例提供的天线组件设于电子设备上的结构示意图。

附图标号：

电子设备1000；天线组件100；显示屏200；中框300；后盖400；中板310；边框320；辐射体10；匹配网络20；第一馈源30；第二馈源40；第一馈电点A；第二馈电点B；第一匹配电路M1；第二匹配电路M2；第三匹配电路M3；第一馈电点A；第二馈电点B；第一自由端11；第二自由端12；第一接地点D；第二接地点E；射频收发模块50；馈电网络70；第一馈电线路71；第二馈电线路72；第一开关模块73；第二开关模块75。

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”意味着，结合实施例所描述的特定特征、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。例如：包含了一个或多个零部件的组件或设备没有限定于已列出的一个或多个零部件，而是可选地还包括没有列出的但所示例的产品固有的一个或多个零部件，或者基于所说明的功能其应具有的一个或多个零部件。

短距离传输天线，例如Wi-Fi天线、GPS天线的方向图具有最大辐射方向和零点，其中，零点的辐射强度弱，故一支天线难以实现方向图的全面覆盖，导致用户在使用电子设备的过程中，电子设备位于零点所在的方向时，其信号强度弱或者无，无法实现天线信号全面覆盖。若通过设置多支天线，以弥补每一支天线方向图上的零点，对应到电子设备整机中，电子设备需要预留较多的空间，这不利于其他天线的排布或者不利于整个天线系统的排布设计于空间有限的电子设备中。

本申请提供了一种占据空间小且提升天线性能的天线组件100及具有该天线组件100的电子设备。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种电子设备1000的结构示意图。电子设备1000包括但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑、计算机、可穿戴设备、无人机、机器人、数码相机等具有通讯功能的设备。本申请实施例以手机为例进行说明，其他的电子设备1000可参考本实施例。

请参阅图1，电子设备1000包括天线组件100。以电子设备1000为手机为例对天线组件100的工作环境进行举例说明。电子设备1000包括沿厚度方向依次设置的显示屏200、中框300及后盖400。其中，中框300包括中板310以及围接于中板310周侧的边框320。显示屏200、中板310及后盖400依次叠加设置，显示屏200与中板310之间、中板310与后盖400之间皆形成收容空间以收容主板、摄像头模组、受话器模组、电池、各种传感器等器件。边框320的一侧围接于显示屏200的边缘，边框320的另一侧围接于后盖400的边缘，以形成电子设备1000的完整的外观结构。本实施例中，边框320与中板310为一体结构，边框320与后盖400可为分体结构。在其他实施例中，边框320与中板310为分体结构，边框320与后盖400可为一体结构。天线组件100的至少部分可设于中框300及后盖400所形成的收容空间中、或者显示屏200与中框300形成的收容空间中等，当然，天线组件100的一部分还可设于显示屏200中或表面、中框300表面、后盖400表面、或者与边框320集成为一体、或与后盖400集成为一体等。

请参阅图2，所述天线组件100包括辐射体10、匹配网络20、第一馈源30及第二馈源40。

请参阅图2，辐射体10包括间隔设置的第一馈电点A和第二馈电点B。

请参阅图2，匹配网络20包括第一匹配电路M1、第二匹配电路M2及第三匹配电路M3。所述第一匹配电路M1的第一端电连接所述第一馈电点A。所述第二匹配电路M2的第一端电连接所述第二馈电点B。所述第三匹配电路M3电连接所述第一馈源30与所述第二馈源40之间。

所述第一匹配电路M1的第二端电连接至所述第一馈源30或接地；所述第二匹配电路M2的第二端电连接至所述第二馈源40或接地。

可选的，所述第一馈源30电连接所述第一匹配电路M1的第二端或电连接至第一馈电点A。具体的，当第一匹配电路M1的第二端接地时，第一馈源30直接电连接至第一馈电点A。

所述第一馈源30用于提供第一激励信号。第一激励信号包括但不限于为Wi-Fi2.4G频段、Wi-Fi 5G频段、Wi-Fi 6E频段、GPS-L1频段、GPS-L5频段、蜂窝移动2G、3G、4G、5G信号等中的至少一种。

所述第二馈源40电连接所述第二匹配电路M2的第二端或电连接至第二馈电点B。具体的，当第二匹配电路M2的第二端接地时，第二馈源40直接电连接至第二馈电点B。所述第二馈源40用于提供第二激励信号。进一步地，第一馈源30和第二馈源40可电连接至同一个射频收发模块。第一激励信号与第二激励信号可为相同频段的激励信号。

所述匹配网络20至少用于隔离所述第一馈源30所提供的第一激励信号与所述第二馈源40所提供的第二激励信号。由于第一激励信号与第二激励信号为相同频段的激励信号，为了避免第一馈源30与第二馈源40之间的射频信号相互干扰，通过设计第一匹配电路M1、第二匹配电路M2、第三匹配电路M3的具体结构，使匹配网络20实现对于第一馈源30、第二馈源40进行同频隔离，并对辐射体10进行阻抗匹配，以使辐射体10的阻抗与目标频段具有较佳的匹配，使辐射体10产生第一谐振和第二谐振，且在所需频段具有较好的辐射性能。

其中，所述辐射体10用于在第一馈源30所提供的第一激励信号、第二馈源40所提供的第二激励信号，以及匹配网络20的匹配作用下产生支持目标频段的第一谐振和第二谐振。其中，所述第一谐振的最大辐射方向与所述第二谐振的最大辐射方向不同，天线组件100的有效辐射覆盖范围增加，提升天线性能。而由于本申请在一个辐射体10上产生两个谐振，相较于现有技术中通过两个天线分别产生两个谐振，本实施方式辐射体10所占据的尺寸相对较小。

本申请提供的天线组件100，通过设计辐射体10包括间隔设置的第一馈电点A和第二馈电点B，第一匹配电路M1的第一端电连接第一馈电点A，第二匹配电路M2的第一端电连接第二馈电点B；第三匹配电路M3电连接第一馈源30和第二馈源40之间，第一馈源30通过第一匹配电路M1电连接至第一馈电点A或直接电连接至第一馈电点A，第二馈源40通过第二匹配电路M2电连接至第二馈电点B或直接电连接至第二馈电点B，第一馈源30及第二馈源40馈源分别用于提供第一激励信号和第二激励信号，第一匹配电路M1、第二匹配电路M2及第三匹配电路M3至少用于实现第一激励信号和第二激励信号的隔离，使辐射体10产生支持目标频段的第一谐振和第二谐振，且第一谐振不受到第二激励信号的干扰，第二谐振不受到第一激励信号的干扰，如此，本申请通过设计一支天线实现了同频隔离以及产生了同频且双谐振，占据空间小且提升天线性能。

当设置两支天线补偿方向图零点时，由于两支天线所支持的频段相同，故两支天线通常需要设置相对较远的距离，以避免两支天线的同频干扰，这样，一方面，对于两支天线在电子设备1000上的位置具有一定的限制，无法随意设置，另一方面，当两支天线间隔较远时，射频芯片端需设置两条较长的射频传输线，射频传输线的长度较长，可能导致损耗增加，以及容易缠绕电子设备1000上其他器件，干扰电子设备1000上其他器件的布局。

考量到两个同频天线的频段干扰，本领域技术人员一般不容易想到将两个同频天线集中设置，而本申请实施例通过辐射体10、匹配网络20的结构设计，在一支辐射体10上激励产生两个谐振，这两个谐振所支持的频段相同，且方向图最大辐射方向相同，其效果可相当于两支分开设置的同频天线，而其辐射体10尺寸更小，且射频传输线更短，利于设置于空间有限的电子设备1000中，且传输损耗小，利于天线组件100具有更好的辐射效率。

所述辐射体10为所述天线组件100收发射频信号的端口，其中，射频信号在空气介质中以电磁波信号形式传输。可选的，本申请对辐射体10不做具体的限定。可以理解的，辐射体10的材质为导电材质，包括但不限于为金属、合金、导电氧化物、导电聚合物、石墨烯等。

可选的，本申请对于所述辐射体10的形状不做具体的限定。例如，所述辐射体10的形状包括但不限于条状、片状、杆状、涂层状、薄膜状等。图1所示的所述辐射体10仅仅为一种示例，并不能对本申请提供的所述辐射体10的形状造成限定。本实施例中，所述辐射体10皆呈条状。本申请对于所述辐射体10的延伸轨迹不做限定。本实施例中，所述辐射体10呈直线状。在其他实施方式中，所述辐射体10也可以呈弯折状、曲线等轨迹延伸。上述的所述辐射体10在延伸轨迹上可为宽度均匀的线条，也可以为宽度渐变、设有加宽区域等宽度不等的条形。

可选的，本申请对于所述辐射体10的具体形态不做具体的限定。所述辐射体10包括但不限于为手机的金属边框320、镶嵌于塑胶边框320内的金属框架、位于边框320内或表面的金属辐射体10。辐射体10设于所述电子设备1000内，包括但不限于为成型于柔性电路板(Flexible Printed Circuit board，FPC)上的柔性电路板天线、通过激光直接成型(Laser Direct Structuring，LDS)的激光直接成型天线、通过印刷直接成型(PrintDirect Structuring，PDS)的印刷直接成型天线、导电片天线(例如金属支架天线)等。本实施例中，辐射体10以手机的金属边框320为例。

本申请对于辐射体10的具体类型不做限定，例如辐射体10可以为IFA天线、PIFA天线、LOOP天线、单极子天线、偶极子天线等。本实施例以辐射体10为IFA天线为例，以下结合附图对于辐射体10的结构进行举例说明。

请参阅图2，所述辐射体10还包括第一自由端11和第二自由端12。所述第一自由端11与所述第二自由端12之间依次设有所述第一馈电点A、第一接地点D、第二接地点E及所述第二馈电点B。所述第一接地点D和所述第二接地点E皆接地。

其中，第一自由端11、第二自由端12也称为开口端，其与参考地或其他导电结构端口。当辐射体10为手机的边框320时，第一自由端11与其他导电结构可通过绝缘材质隔开。

请参阅图1，所述第一接地点D、第二接地点E皆接地。可以理解的，本申请中所述的“接地”是指电连接参考地或者说电连接参考地系统GND，其电连接方式包括但不限于直接焊接、或通过同轴线、微带线、导电弹片、导电胶等方式间接电连接。参考地系统GND可以为一个独立的整体结构，也可以是多个相互独立但相互电连接的结构。本实施例中，手机中板310的镁铝合金结构为参考地。第一接地点D、第二接地点E通过接地弹片电连接至参考地。

所述第一馈电点A与所述第二馈电点B关于所述辐射体10的中心点对称。所述第一接地点D与所述第二接地点E关于所述辐射体10的中心点对称。换言之，第一馈电点A、第一自由端11之间的长度与第二馈电点B、第二自由端12之间的长度相等或接近相等。第一馈电点A、第一接地点D之间的长度与第二馈电点B、第二接地点E之间的长度相等或接近相等。如此，辐射体10为关于辐射体10的中点对称的结构。

可选的，第一匹配电路M1与第二匹配电路M2的结构相同，即第一匹配电路M1与第二匹配电路M2为对称结构，以调节共模。

以上辐射体10设计为对称结构，以及第一匹配电路M1与第二匹配电路M2为相同结构，第三匹配电路M3电连接于第一馈源30与第二馈源40，以调整差模，利于实现第一馈源30与第二馈源40之间的同频隔离，及在辐射体10上激励出支持相同频段且方向图对称的第一谐振、第二谐振，提高了方向图有效全面覆盖。

具体的，请参阅图3，所述第一馈源30提供的第一激励信号在所述第一自由端11与所述第一接地点D之间激励起所述第一谐振。例如，第一谐振的谐振电流工作从第一接地点D流向第一自由端11。本实施例中以第一谐振所支持的频段为Wi-Fi 2.4GHz为例。可选的，第一谐振为1/4波长模式。换言之，在理想情况下，第一谐振工作于第一自由端11与第一接地点D的有效电长度接近Wi-Fi 2.4GH所对应的1/4介质波长。其中，1/4波长模式为基态，第一谐振工作于1/4波长模式具有较高的辐射效率。

请参阅图3，所述第二馈源40提供的第二激励信号在所述第二自由端12与所述第二接地点E之间激励起所述第二谐振。例如，第二谐振的谐振电流工作从第二接地点E流向第二自由端12。本实施例中以第二谐振所支持的频段为Wi-Fi 2.4GHz为例。可选的，第二谐振为1/4波长模式。换言之，在理想情况下，第二谐振工作于第二自由端12与第二接地点E的有效电长度接近Wi-Fi 2.4GH所对应的1/4介质波长。其中，1/4波长模式为基态，第二谐振工作于1/4波长模式具有较高的辐射效率。

所述第一馈源30激励的模式和所述第二馈源40激励的模式均为从接地点到自由端的IFA模式。

进一步地，所述第一接地点D与所述第二接地点E之间的距离大于或等于1/8波长。当第一接地点D与第二接地点E之间的距离较长时，辐射体10的总长度相对较大，辐射体10在手机边框320上所占据的位置多，不利于边框320上布局其他的天线；当第一接地点D与第二接地点E之间的距离相对较短时，第一馈电点A的电流可能会经第二接地点E下地，或者，第二馈电点B的电流可能会经第一接地点D下地，如此，不利于产生支持Wi-Fi 2.4GHz的第一谐振和第二谐振，或者不利于支持Wi-Fi 2.4GHz的第一谐振和第二谐振的辐射效率。

本申请通过设计所述第一接地点D与所述第二接地点E之间的距离大于或等于1/8波长，其中，第一接地点D与第二接地点E之间的距离大于或等于Wi-Fi 2.4GH所对应的1/8介质波长，利于第一馈源30的射频信号与第二馈源40的射频信号改善隔离度，实现同频隔离。

为了便于描述，定义第一馈源30、第一匹配电路M1为第一馈电分支，定义第二馈源40、第二匹配电路M2为第二馈电分支。定义第一馈电分支及第一接地点D至第一自由端11之间的辐射体10为第一天线单元，定义第二馈电分支及第二接地点E至第二自由端12之间的辐射体10为第二天线单元。

第一谐振的最大辐射方向与第二谐振的最大辐射方向相交或相反。进一步地，通过控制第一谐振的最大辐射方向与第二谐振的最大辐射方向相反，使第一谐振所对应的辐射方向图(即第一天线单元的辐射方向图)和第二谐振所对应的辐射方向图(即第二天线单元的辐射方向图)互补。可选的，由于辐射体10为对称结构，第一匹配电路M1与第二匹配电路M2为对称结构，故第一谐振所对应的辐射方向图和第二谐振所对应的辐射方向图对称，进一步地，第一谐振所对应的辐射方向图和第二谐振所对应的辐射方向图互补，弥补了单个辐射方向图的零点，实现方向图全向覆盖，即信号全向覆盖。

匹配网络20可设于主板上或柔性电路板上。第一馈电点A和第二馈电点B可通过导电件分别电连接第一匹配电路M1的第一端，第二匹配电路M2的第二端口。可选的，导电件包括但不限于为同轴电缆、导电弹片等。本实施例中，导电件为导电弹片。

匹配网络20可以分为三个部分，第一部分由第一匹配电路M1的一部分电路组成，其用于调谐辐射体10的阻抗，实现第一接地点D至第一自由端11之间产生第一谐振的谐振电流；第二部分由第二匹配电路M2的一部分电路组成，其用于调谐辐射体10的阻抗，实现第二接地点E至第二自由端12之间产生第二谐振的谐振电流；第三部分有第一匹配电路M1的另一部分、第二匹配电路M2的另一部分及第三匹配电路M3组成，用于实现第一馈源30与第二馈源40之间的同频隔离。

换言之，通过在辐射体10的第一馈电点A、第二馈电点B与第一馈源30、第二馈源40之间设置匹配网络20，匹配网络20使第一馈源30的第一激励信号经第一匹配电路M1、第一馈电点A传输至辐射体10，并在第一接地点D与第一自由端11之间形成第一谐振，即第一馈源30的第一激励信号不会经过第三匹配电路M3流向第二馈源40；匹配网络20还使第二馈源40的第二激励信号经第二匹配电路M2、第二馈电点B传输至辐射体10，并在第二接地点E与第二自由端12之间形成第二谐振，即第二馈源40的第二激励信号不会经过第三匹配电路M3流向第一馈源30。

辐射体10及匹配网络20可等效为电连接于第一馈源30与第二馈源40之间的等效谐振电路。其中，辐射体10从第一自由端11至第二自由端12可等效为电容+电感+电感+电容。第一匹配电路M1的一部分及辐射体10的一部分可等效为两个电感串联，第二匹配电路M2的一部分及辐射体10的另一部分可等效为两个电感串联。通过调节第三匹配电路M3可以让谐振频点在Wi-Fi 2.4GHz(例如2.45G)，对Wi-Fi 2.4GHz呈断路状态。第三匹配电路M3可等效为电容。辐射体10及匹配网络20所形成的等效谐振电路使第一馈源30的第一激励信号与第二馈源40的第二激励信号分别产生谐振，且不会相互干扰，实现了同频隔离。

本申请对于第一匹配电路M1、第二匹配电路M2、第三匹配电路M3的具体结构不做限定。

可选的，所述第一匹配电路M1包括电容、或电感、或电容与电感的组合、或天线开关、或可变电容。具体的，第一匹配电路M1可以为一个电容，也可以为一个电感，可以是一个电容与一个电感的串联器件，也可以是一个电容与一个电感的并联器件，还可以是上述的串联器件与一个电容并联，还可以是上述的串联器件与一个电感并联；还可以是一个电容与一个电感的并联支路与电感串联；还可以是一个电容与一个电感的并联支路与电容串联；还可以是两个上述的一个电容与一个电感的串联器件相并联，还可以是两个上述的一个电容与一个电感的并联器件相串联，等等。

可选的，所述第二匹配电路M2包括电容、或电感、或电容与电感的组合、或天线开关、或可变电容。具体的，第二匹配电路M2可以为一个电容，也可以为一个电感，可以是一个电容与一个电感的串联器件，也可以是一个电容与一个电感的并联器件，还可以是上述的串联器件与一个电容并联，还可以是上述的串联器件与一个电感并联；还可以是一个电容与一个电感的并联支路与电感串联；还可以是一个电容与一个电感的并联支路与电容串联；还可以是两个上述的一个电容与一个电感的串联器件相并联，还可以是两个上述的一个电容与一个电感的并联器件相串联，等等。

其中，第一匹配电路M1与第二匹配电路M2为镜像对称结构，以增加匹配网络20的同频隔离功能。

第一种第一匹配电路M1实施方式中，请参阅图4，第一匹配电路M1可以为电容，该电容的一端电连接第一馈电点A，电容的另一端接地。相应地，第二匹配电路M2的结构与第一匹配电路M1的结构相同，故第二匹配电路M2可以为电容，该电容的一端电连接第二馈电点B，该电容的另一端接地。

第二种第一匹配电路M1实施方式中，请参阅图5，当第一馈电点A靠近于第一自由端11时，第一匹配电路M1可以为小电容，该小电容的一端电连接于第一馈电点A，该小电容的另一端电连接第三匹配电路M3的第一端。相应地，第二馈电点B靠近第二自由端12，第二匹配电路M2为小电容，该小电容的一端电连接于第二馈电点B，该小电容的另一端电连接第三匹配电路M3的第二端。

第三种第一匹配电路M1实施方式中，请参阅图6，当第一馈电点A靠近于第一接地点D时，第一匹配电路M1为一个大电容与一个电感的并联。其中，大电容的一端电连接于第一馈电点A，电容的另一端接地。相应地，当第二馈电点B靠近于第二接地点E时，第二匹配电路M2为一个大电容与一个电感的并联。其中，大电容的一端电连接于第二馈电点B，电容的另一端接地。第一、二匹配电路还有其他的实施方式，本申请在此不再一一赘述。

可选的，所述第三匹配电路M3对所述目标频段呈带阻状态。换言之，第一馈源30和第二馈源40的第二激励信号皆无法通过第三匹配电路M3，实现第一馈源30与第二馈源40之间的同频隔离。

可选的，所述第三匹配电路M3包括电容、或电感、或电容与电感的组合、或天线开关、或可变电容。具体的，第三匹配电路M3可以为一个电容，也可以为一个电感，可以是一个电容与一个电感的串联器件，也可以是一个电容与一个电感的并联器件，还可以是上述的串联器件与一个电容并联，还可以是上述的串联器件与一个电感并联；还可以是一个电容与一个电感的并联支路与电感串联；还可以是一个电容与一个电感的并联支路与电容串联；还可以是两个上述的一个电容与一个电感的串联器件相并联，还可以是两个上述的一个电容与一个电感的并联器件相串联，等等。

第一种第三匹配电路M3实施方式中，请参阅图7，第三匹配电路M3为小电容。目标频段为Wi-Fi 2.4GHz。实现谐振频点为Wi-Fi 2.4GHz，以对Wi-Fi 2.4GHz频段呈现断路状态。

第二种第三匹配电路M3实施方式中，请参阅图8,第三匹配电路M3为电容与电感的并联形成的带阻电路，实现谐振频点为Wi-Fi 2.4GHz，以对Wi-Fi 2.4GHz频段呈现断路状态。第三匹配电路M3还有其他的实施方式，本申请在此不再一一赘述。

在其他实施方式中，第一匹配电路M1、第二匹配电路M2、第三匹配电路M3皆可以是图9a-图9h中的任意一种。

请参阅图10，所述天线组件100还包括射频收发模块50。其中，射频收发模块50包括射频收发芯片等。所述射频收发模块50电连接所述第一馈源30和所述第二馈源40。所述射频收发模块50用于对所述第一馈源30和所述第二馈源40的至少一者提供激励信号。例如，射频收发模块50选择单独对第一馈源30提供第一激励信号，并经第一匹配电路M1后在第一接地点D与第一自由端11之间激励单独产生第一谐振；再例如，射频收发模块50选择单独对第二馈源40提供第二激励信号，并经第二匹配电路M2后在第二接地点E与第二自由端12之间激励单独产生第二谐振；再例如，射频收发模块50选择对第一馈源30和第二馈源40同时提供激励信号，并经匹配网络20后在第一接地点D与第一自由端11之间激励产生第一谐振及在第二接地点E与第二自由端12之间激励产生第二谐振。

天线组件100有两条馈电可选择一条或两条同时进行性，以在三种工作方式中自由的切换，以适应实际场景中不同的需求。

请参阅图11，所述天线组件100还包括开关单元61。所述开关单元61的一端电连接所述射频收发模块50，所述开关单元61的另一端可选择地电连接所述第一馈源30和所述第二馈源40的至少一者。所述开关单元61用于根据经所述第一馈源30收发信号的强度及经所述第二馈源40收发信号的强度选择电连接至所述第一馈源30或所述第二馈源40。

射频收发模块50还用于比较经第一馈源30接收的信号强度，以及经第二馈源40接收的信号强度，并控制开关单元61选择电连接至信号强度较强的馈电分支。

如此，在使用过程中，若第一馈电分支的信号较强时，可通过开关单元61切换至第一馈电分支工作；若第二馈电分支的信号较强时，可通过开关单元61切换至第二馈电分支工作；或者，开关单元61切换至两个馈电分支皆工作，可实现方向图重构，增加天线组件100的方向图全面覆盖。

请参阅图12，图12是第一天线单元和第二天线单元工作在2.45GHz的S参数曲线。由于第一天线单元和第二天线单元的结构镜像对称，因此第一天线单元和第二天线单元的谐振模式相同，第一天线单元和第二天线单元的S参数基本一致。其中，S1,1是第一天线单元的S曲线。S2,2是第二天线单元的S曲线。S1,1与S2,2基本重合。S1,2是第一天线单元与第二天线单元之间的隔离度。S2,1是第二天线单元与第一天线单元之间的隔离度。S1,2与S2,1基本重合，且隔离度大于-10dB，实现了第一馈源30与第二馈源40之间的同频隔离。

请参阅图13，图13是第一天线单元和第二天线单元工作在2.45GHz的辐射效率图。在Wi-Fi 2.4GHz频段内，天线组件100的效率在-5db以上，具有不错的效率。

请参阅图14a及图14b，图14a及图14b分别为第一天线单元和第二天线单元单独馈电时的方向图。可以看出，由于第一天线单元和第二天线单元结构上的对称性，因此方向图也存在对称性，此时第一天线单元和第二天线单元最大的辐射方向分别为y向偏左(左为图中X轴正向)和y向偏右(右为图中X轴反向)。第一天线单元的最大方向性系数为3.4dBi。第二天线单元的最大方向性系数为3.2dBi。

请参阅图15，所述天线组件100还包括馈电网络70。所述馈电网络70包括第一馈电线路71和第二馈电线路72。所述第一馈电线路71的一端电连接所述第一馈源30。所述第一馈电线路71的另一端可电连接至射频收发模块50。所述第二馈电线路72的一端电连接所述第二馈源40。所述第二馈电线路72的另一端电连接至射频收发模块50。所述第一馈电线路71用于传输第一激励信号，所述第二馈电线路72用于传输第二激励信号。

在第一种可选的实施方式中，第一馈电线路71所传输的激励信号的相位与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位相同。具体的，第一馈电线路71与第二馈电线路72皆为微带线，且第一馈电线路71与第二馈电线路72的长度相同，使电流相位相同。本申请对于第一馈电线路71与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位具体值不做限定，例如，该电流相位可以为0°、90°、180°、270°中的任意一者。

请参阅图16，图16是第一馈电线路71与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位皆为0°时，天线组件100的方向图，从方向图可知，最大辐射方向为-Y轴方向的偏左及最大辐射方向为-Y轴方向的偏右，相较于单个天线单元工作时，增加了方向图的最大辐射方向的覆盖范围。此外，本申请实施例中天线组件100的方向图的最大方向性系数为5.1dBi，相较于单个天线单元工作时，极大地提高了方向图的最大方向性系数。

通过设计第一馈电线路71与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位相同，相较于单个天线单元工作时，增加了方向图的较强辐射方向的覆盖范围，还极大地提高了方向图的最大方向性系数。

在另一可选的实施方式中，第一馈电线路71所传输的激励信号的相位与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位不同。具体的，第一馈电线路71与第二馈电线路72皆为微带线，且第一馈电线路71与第二馈电线路72的长度不同，使相位不同。

请参阅图17，图17是第一馈电线路71所传输的激励信号的相位为0°，第二馈电线路72所传输的激励信号的相位为180°时天线组件100的方向图。从方向图可知，最大辐射方向为Y轴正方向，方向图的最大方向性系数为5.1dBi，相较于单个天线单元工作时，极大地提高了方向图的最大方向性系数。

请参阅图18，图18是第一馈电线路71所传输的激励信号的相位为90°，第二馈电线路72所传输的激励信号的相位为0°时天线组件100的方向图。从方向图可知，最大辐射方向为Y轴方向的偏左，当然，还有其他方向的辐射强度也较强，例如-Y轴方向偏左、-Y轴方向偏右。最大方向性系数达到了3.8dBi。

请参阅图19，图19是第一馈电线路71所传输的激励信号的相位为0°，第二馈电线路72所传输的激励信号的相位为90°时天线组件100的方向图。从方向图可知，最大辐射方向为Y轴方向的偏右，当然，还有其他方向的辐射强度也较强，例如-Y轴方向偏左、-Y轴方向偏右。最大方向性系数达到了3.8dBi。

通过设计第一馈电线路71所传输的激励信号的相位与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位不同，通过差分馈电的方式来设计方向图指向，激励出的方向图可具有多个辐射强度相对较强的指向方向，通过设计第一馈电线路71与第二馈电线路72所传输的激励信号的相位相同，相较于单个天线单元工作时，增加了方向图的较强辐射方向的覆盖范围，还提高了方向图的最大方向性系数。

以上的馈电网络70中的馈电线路所传输的激励信号的相位不可调。

所述天线组件100还包括控制器(未图示)。所述控制器用于根据所述天线组件100的信号强度调节所述第一激励信号的相位及所述第二激励信号的相位。具体的，控制器可调节第一激励信号的相位相同或不同。

本申请对于第一激励信号的相位及所述第二激励信号的相位具体值不做限定，例如，所述第一激励信号的相位为0°、90°、180°、270°中的任意一者；所述第二激励信号的相位为0°、90°、180°、270°中的任意一者。

本申请以下实施例还提供了可选择电流相位的馈电网络70。

请参阅图20，所述馈电网络70包括第一开关模块73及多条第一馈电线路71。不同的所述第一馈电线路71用于提供不同相位的所述第一激励信号。第一开关模块73电连接控制器。

所述第一开关模块73的一端电连接所述第一馈源30，所述第二开关模块75的另一端在所述控制器的作用下可选择地电连接至多条所述第一馈电线路71中的一者。每条第一馈电线路71远离所述第一开关模块73的一端皆电连接射频收发模块50。

不同的第一馈电线路71通过开关模块电连接于第一馈源30与射频收发模块50之间。举例而言，第一馈电线路71有四条，其电流相位分别是0°、90°、180°、270°。控制器通过控制第一开关模块73，可使第一开关模块73切换0°相位的第一激励信号，或者使第一开关模块73切换至90°相位的第一激励信号，或者使第一开关模块73切换至180°相位的第一激励信号，或者使第一开关模块73切换至270°相位的第一激励信号，其中，不同的相位的第一激励信号使第一天线单元具有不同的最大辐射方向，故通过选择切换不同相位的第一激励信号接入馈电网络70中，以切换第一天线单元的最大辐射方向，即实现了第一天线单元的方向图重构。

在实际应用中，可以根据实际需要智能切换第一天线单元的最大辐射方向，以Wi-Fi信号为例，电子设备1000内部通过检测单元检测到Wi-Fi强信号的来源方向，并根据该来源方向控制第一开关模块73切换第一天线单元所传输的激励信号的相位，以使第一天线单元的最大辐射方向对应Wi-Fi强信号的来源方向，以使电子设备1000接收到较强信号的Wi-Fi信号。

请参阅图21及图22，所述馈电网络70还包括第二开关模块75及多条第二馈电线路72。不同的所述第二馈电线路72用于提供不同相位的所述第二激励信号。第一开关模块73电连接控制器。所述第二开关模块75的一端电连接所述第二馈源40，所述第二开关模块75的另一端在所述控制器的作用下可选择地电连接至多条所述第二馈电线路72中的一者。每条第二馈电线路72远离所述第二开关模块75的一端皆电连接射频收发模块50。

不同的第二馈电线路72通过开关模块电连接于第二馈源40与射频收发模块50之间。举例而言，第二馈电线路72有四条，其电流相位分别是0°、90°、180°、270°。控制器通过控制第二开关模块75，可使第二开关模块75切换至0°相位的第二激励信号，或者使第二开关模块75切换至90°相位的第二激励信号，或者使第二开关模块75切换至180°相位的第二激励信号，或者使第二开关模块75切换至270°相位的第二激励信号，其中，不同的相位的第二激励信号使第二天线单元具有不同的最大辐射方向，故通过选择切换不同相位的电流接入馈电网络70中，以切换第二天线单元的最大辐射方向，即实现了第二天线单元的方向图重构。

当第一天线单元、第二天线单元单独工作时，可实现八种方向图的切换。

举例而言，当第一天线单元和第二天线单元同时馈入0°相位电流时，天线组件100的主要辐射方向为-y方向；当第一天线单元馈入0°，第二天线单元切换至馈入180°的电流时，天线组件100的主要辐射方向为+y方向，即通过射频端选择馈入信号的相位，可以实现方向图的可重构，并且此时由于双天线叠加，第一天线单元和第二天线单元同时馈入0°相位电流时最大方向性系数为5.1dBi，第一天线单元馈入0°，第二天线单元切换至馈入180°的电流时的最大方向性系数为5.0dBi，相比于单天线辐射，方向性系数提高幅度为30％～60％。第一天线单元馈入90°，第二天线单元馈入0°，天线组件100的主要辐射方向是向左；第一天线单元馈入0°，第二天线单元馈入90°，天线组件100的主要辐射方向向右。以上可说明，通过切换第一天线单元、第二天线单元所传输的激励信号的相位，可实现天线组件100的方向图重构。

通过设计第一天线单元和第二天线单元皆可以切换其电流相位，第一天线单元与第二天线单元在同时工作时，可实现更多的相位组合，例如，第一天线单元与第二天线单元为相同的相位，其相同相位可在0°、90°、180°、270°之间切换，可实现四种不同的方向图；第一天线单元与第二天线单元为不同的相位，可实现12种不同的方向图。

如此，天线组件100通过上述的设计可实现24种不同的方向图的切换，天线组件100的最大辐射方向可以通过馈入所传输的激励信号的相位而具体选定，以在实际场景中实现智能切换。

天线组件100在电子设备1000中的设置方式包括但不限于以下的实施方式。以电子设备1000为手机为例，请参阅图23，电子设备1000的边框320包括相对设置的顶边321、底边322以及连接于顶边321与底边322之间的一对侧边323，其中，天线组件100可以设于侧边323上。天线组件100所支持的频段为Wi-Fi 2.4G。例如设置在侧边323的中间位置。例如横屏游戏模式下使用Wi-Fi信号。此外，天线组件100还可以设于顶边321，例如，天线组件100所支持的频段为GPS信号。当然，天线组件100还可以设于拐角处，此时，天线组件100的辐射体10呈垂直弯折，且辐射体10在其中间位置弯折，如此，确保第一天线单元与第二天线单元为镜像对称结构。

本申请提供的天线组件100，通过对辐射体10的结构设计，及对第一匹配电路M1、第二匹配电路M2及第三匹配电路M3设计，实现了第一天线单元与第二天线单元的同频隔离，当第一天线单元及第二天线单元支持Wi-Fi信号时，可实现Wi-Fi信号同频隔离，且以更小的天线尺寸支持Wi-Fi信号，第一天线单元的方向图与第二天线单元的方向图不同，以提高天线组件100的信号覆盖范围，且双天线工作可提高方向性系数；此外，通过在第一天线单元和第二天线单元分别馈入不同相位的电流，以改变辐射方向图的方向，即实现方向图的重构，为wifi天线智能切换提供了可能，在一些具体场景下，当一个方向接收wifi信号不好时，可通过切换电流相位，以改变方向图的最大辐射方向，以智能切换到另外的方向来接收wifi信号，或比较几个方向的信号强度，来智能匹配最佳接收方向。

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 (17)

1.一种天线组件，其特征在于，包括：

辐射体，包括间隔设置的第一馈电点和第二馈电点；

第一匹配电路，所述第一匹配电路的第一端电连接所述第一馈电点；

第二匹配电路，所述第二匹配电路的第一端电连接所述第二馈电点；

第一馈源，所述第一馈源电连接所述第一匹配电路的第二端或电连接所述第一馈电点，所述第一馈源用于提供第一激励信号；

第二馈源，所述第二馈源电连接所述第二匹配电路的第二端或电连接所述第二馈电点，所述第二馈源用于提供第二激励信号；及

第三匹配电路，所述第三匹配电路电连接所述第一馈源与所述第二馈源之间；

所述第一匹配电路、所述第二匹配电路及所述第三匹配电路至少用于隔离所述第一激励信号与所述第二激励信号，所述辐射体用于在所述第一激励信号的激励下产生支持目标频段的第一谐振，及在所述第二激励信号的激励下产生支持所述目标频段的第二谐振。

2.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述辐射体还包括第一自由端和第二自由端，所述第一自由端与所述第二自由端之间依次设有所述第一馈电点、第一接地点、第二接地点及所述第二馈电点,所述第一接地点和所述第二接地点皆接地。

3.如权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述第一馈电点与所述第二馈电点关于所述辐射体的中心点对称，所述第一接地点与所述第二接地点关于所述辐射体的中心点对称。

4.如权利要求3所述的天线组件，其特征在于，所述第一激励信号在所述第一自由端与所述第一接地点之间激励起所述第一谐振；所述第二激励信号在所述第二自由端与所述第二接地点之间激励起所述第二谐振。

5.如权利要求4所述的天线组件，其特征在于，所述第一谐振为1/4波长模式，所述第二谐振为1/4波长模式，所述第一接地点与所述第二接地点之间的距离大于或等于1/8波长。

6.如权利要求3所述的天线组件，其特征在于，所述第一谐振的最大辐射方向与所述第二谐振的最大辐射方向相交或相反。

7.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述第二匹配电路的结构与所述第一匹配电路的结构相同。

8.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述第三匹配电路对所述目标频段呈带阻状态。

9.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述第一匹配电路包括电容、或电感、或电容与电感的组合、或天线开关、或可变电容；所述第二匹配电路包括电容、或电感、或电容与电感的组合、或天线开关、或可变电容；所述第三匹配电路包括电容、或电感、或电容与电感的组合、或天线开关、或可变电容。

10.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括射频收发模块，所述射频收发模块电连接所述第一馈源和所述第二馈源，所述射频收发模块用于对所述第一馈源和所述第二馈源的至少一者提供激励信号。

11.如权利要求10所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括开关单元，所述开关单元的一端电连接所述射频收发模块，所述开关单元的另一端可选择地电连接所述第一馈源和所述第二馈源的至少一者，所述开关单元用于根据所述第一馈源收发信号的强度及所述第二馈源收发信号的强度选择电连接至所述第一馈源或所述第二馈源。

12.如权利要求1-11任意一项所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括控制器，所述控制器用于根据所述天线组件的信号强度调节所述第一激励信号的相位及所述第二激励信号的相位。

13.如权利要求12所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括第一开关模块及多条第一馈电线路，所述第一开关模块的一端电连接所述第一馈源，所述第一开关模块的另一端在所述控制器的作用下可选择地电连接至多条所述第一馈电线路中的一者，不同的所述第一馈电线路用于提供不同相位的所述第一激励信号。

14.如权利要求12所述的天线组件，其特征在于，所述天线组件还包括第二开关模块及多条第二馈电线路；所述第二开关模块的一端电连接所述第二馈源，所述第二开关模块的另一端在所述控制器的作用下可选择地电连接至多条所述第二馈电线路中的一者；不同的所述第二馈电线路用于提供不同相位的所述第二激励信号。

15.如权利要求12所述的天线组件，其特征在于，所述第一激励信号的相位为0°、90°、180°、270°中的任意一者；所述第二激励信号的相位为0°、90°、180°、270°中的任意一者。

16.如权利要求1-11任意一项所述的天线组件，其特征在于，所述目标频段包括Wi-Fi天线、GPS天线、蜂窝移动天线中的至少一者。

17.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-16任意一项所述的一种天线组件。