CN118117315A - 一种天线结构和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种天线结构和电子设备。天线结构包括第一片状主辐射体、第二片状主辐射体、第一枝节和第二枝节。第一片状主辐射体和第二片状主辐射体沿第一方向排列;第一片状主辐射体包括第一侧边,第一侧边具有第一中点;第二片状主辐射体包括第二侧边,第二侧边具有第二中点。第一枝节连接于第一片状主辐射体的第一侧边。第二枝节连接于第二片状主辐射体的第二侧边。第一枝节与第一片状主辐射体的连接处为第一连接点,第一连接点位于第一中点远离第二片状主辐射体的一侧;第二枝节与第二片状主辐射体的连接处为第二连接点,第二连接点位于第二中心远离第一片状主辐射体的一侧。上述天线结构包括至少两个天线,不同天线之间的隔离度较高。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信设备技术领域,尤其涉及到一种天线结构和电子设备。
背景技术
由于人们对于数据传输速率要求的不断提升,加速了多输入多输出(Multi InputMulti Output,MIMO)天线技术的快速发展。多输入多输出(MIMO)天线能够提高传输信号的频谱效率,增加信道容量以及信号传输速率,并且,还可以提升无线通信系统的接收讯号可靠度。因此,多输入多输出(MIMO)天线成为无线通信设备的重点发展技术之一。
两个或以上的MIMO天线相邻放置于终端设备中时,由于天线与天线之间的距离过近,会产生相互耦合干扰的问题,除了MIMO天线,数个天线相邻放置于终端设备有限空间内,其工作频段邻近或重合时,也会造成多天线间的隔离度变差,天线增益剧烈下降,而导致天线辐射特性衰减的情形发生。因此,多天线紧凑整合设计的同时,保证传输速率,为终端产品领域亟需解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种天线结构和电子设备,天线结构包括至少两个天线,不同天线之间的隔离度较高,天线结构较为简单,占用空间较小。
第一方面,本申请提供了一种天线结构,该天线结构包括第一片状主辐射体、第二片状主辐射体、第一枝节和第二枝节。其中:第一片状主辐射体和第二片状主辐射体沿第一方向排列;第一片状主辐射体包括第一侧边,第一侧边具有第一中点;第二片状主辐射体包括第二侧边,第二侧边具有第二中点;第一侧边和第二侧边平行。第一枝节连接于第一片状主辐射体的第一侧边,第二枝节连接于第二片状主辐射体的第二侧边;第一枝节与第一片状主辐射体的连接处为第一连接点,第一连接点位于第一中点远离第二片状主辐射体的一侧;第二枝节与第二片状主辐射体的连接处为第二连接点,第二连接点位于第二中心远离第一片状主辐射体的一侧。具体的实施例中,上述第一枝节和第二枝节中的每一个包括第一枝节部和第二枝节部,所述第一枝节和所述第二枝节的第一枝节部分别与第一片状主辐射体和第二片状主辐射体连接,第二枝节部与第一枝节部呈角度连接。第一片状主辐射体具有第一馈电点,并通过第一馈电点与第一天线的馈电结构耦合;第二片状主辐射体具有第二馈电点,并通过第二馈电点与第二天线的馈电结构耦合。
该方案中,第一片状主辐射体可以形成第一天线的一部分,第二片状主辐射体可以形成第二天线的一部分。第一天线和第二天线由不同的馈电结构进行馈电。上述第一枝节与第一片状主辐射体的第一侧边连接,作为第一片状主辐射体的谐振结构。第二枝节与第二片状主辐射体的第二侧边连接,作为第二片状主辐射体的谐振结构。第一枝节和第二枝节相互远离的设置,从而可以减少第一片状主辐射体和第二片状主辐射体之间的电流耦合,实现两个片状主辐射体之间的解耦合,进而可以改善两个片状主辐射体之间的隔离度,提升双天线的效率性能。此外,该方案中的第一枝节和第二枝节的结构较为简单,占用的空间也较少。则天线结构的结构较为简单,占用的空间也较少。可以在多天线紧凑设计的同时,天线之间的隔离度较好,信号传输速率也可以得到提升。
具体设置上述第一天线和第二天线时,上述第一天线的馈电结构与第二天线的馈电结构为不同的馈电结构,且第一天线与第二天线为同频天线。具体的,第一天线的工作频段包括第一工作频段,第二天线的工作频段包括第二工作频段。上述同频天线指的是第一工作频段与第二工作频段相同,或者,第一工作频段与第二工作频段至少存在部分重合,或者,上述第一工作频段与第二工作频段相邻。
第一片状主辐射体的第一侧边和第二片状主辐射体的第二侧边位于两个片状主辐射体的同一侧。当第一枝节和第二枝节分别设置在两个片状辐射体的同一侧时,可以显著提高两个片状主辐射体分别作为两个天线工作时的隔离度。
对于第一馈电点和第二馈电点的位置,可以认为上述第一片状主辐射体还包括第三侧边,第三侧边位于第一侧边的对侧,第一馈电点与第一片状主辐射体的第一侧边或第三侧边沿第二方向的距离s1,与第一片状主辐射体沿第二方向的长度L1满足:s1≤0.25L1;第二方向与第一方向垂直。第一馈电点位于第一片状主辐射体靠近辐射边的四分之一区域内,此时可以使得第一天线的极化方向具有较好的辐射效率。相类似的,上述第二片状主辐射体还包括第四侧边,第四侧边位于第二侧边的对侧,第二馈电点与第二片状主辐射体的第二侧边或第三侧边沿第二方向的距离s2,与第二片状主辐射体沿第二方向的长度L2满足:s2≤0.25L2。第二馈电点位于第二片状主辐射体靠近辐射边的四分之一区域内,此时可以使得第二天线的极化方向具有较好的辐射效率。
一种技术方案中,上述第一片状主辐射体还包括第三侧边,该第三侧边位于第一侧边的对侧,第一馈电点与第一侧边的距离小于第一馈电点与第三侧边的距离;第二片状主辐射体还包括第四侧边,第四侧边位于第二侧边的对侧,第二馈电点与第二侧边的距离小于第二馈电点与第四侧边的距离。该实施例中,第一枝节位于第一片状主辐射体与第一馈电点距离较近的侧边,第二枝节位于第二片状主辐射体与第二馈电点的距离较近的侧边,则第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间的隔离度可以较好。
或者,一种技术方案中,还可以使上述第一馈电点与第一侧边的距离大于第一馈电点与第三侧边的距离;第二馈电点与第二侧边的距离大于第二馈电点与第四侧边的距离。
或者,一种技术方案中,还可以使上述第一馈电点与第一侧边的距离小于第一馈电点与第三侧边的距离;第二馈电点与第二侧边的距离大于第二馈电点与第四侧边的距离。
再或者,一种技术方案中,天线结构还包括第三枝节,第三枝节连接于第三侧边;天线结构还包括第四枝节,第四枝节连接于第四侧边。也就是说,第一片状主辐射体的第一侧边连接有第一枝节,第三侧边连接有第三枝节。第二片状主辐射体的第二侧边连接有第二枝节,第四侧边连接有第四枝节。该方案也可以使得第一片状主辐射体和第二片状主辐射体之间的隔离度较好,且可以提升天线结构方向图的对称性,提升天线结构的效率。
具体形成上述第一枝节和第二枝节时,可以使上述第一枝节部与第二枝节部之间的夹角为80°~100°。具体可以使上述第一枝节部与第二枝节部垂直。该方案可以使第一枝节和第二枝节能够较好的对天线结构的信号进行谐振。
上述第一枝节和第二枝节除了包括第一枝节部和第二枝节部以外,可以包括延伸枝节部,延伸枝节部位于第二枝节部背离第一枝节部的一侧。本申请对于第一枝节和第二枝节的具体结构不做限制。
上述第一枝节的第二枝节部与第一片状主辐射体之间的距离a1满足:0.03λ1≤a1≤0.07λ1;第二枝节的第二枝节部与第二片状主辐射体之间的距离a2满足:0.03λ2≤a2≤0.07λ2;其中,λ1为第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长,λ2为第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。
另一个角度上,上述第一枝节的第二枝节部与第一片状主辐射体之间的距离a1,与第一片状主辐射体沿第二方向的长度L1满足:0.13L1≤a1≤0.32L1;第二枝节的第二枝节部与第二片状主辐射体之间的距离a2,与第二片状主辐射体沿第二方向的长度L2满足:满足:0.13L2≤a1≤0.32L2。
第二枝节部与第一片状主辐射体和第二片状主辐射体之间的距离太小,第二枝节部与第一片状主辐射体和第二片状主辐射体之间可能会出现耦合,容易干扰片状主辐射体的信号,当上述第二枝节部与第一片状主辐射体和第二片状主辐射体之间的距离满足上述条件时,可以使得第二枝节部与片状主辐射体之间的串扰较小。此外,当上述第二枝节部与第一片状主辐射体和第二片状主辐射体之间的距离过大时,会导致天线结构的尺寸过大,不利于在较小的空间设置上述天线结构,因此,使得上述第一枝节的第二枝节部与片状主辐射体之间的距离满足上述条件。
对于第一枝节和第二枝节自身的尺寸,第一枝节的第二枝节部沿第一方向的长度b1、第一片状主辐射体沿第一方向的长度M1与第一片状主辐射体沿第二方向的长度L1满足:M1≥b1≥0.5L1;第二枝节的第二枝节部沿第一方向的长度b2、第一片状主辐射体沿第一方向的长度M2与第二片状主辐射体沿第二方向的长度L2满足:M2≥b2≥0.5L2。第二枝节部可以较好的提升第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间的隔离度。第一枝节的第二枝节部不会与第二片状主辐射体或者第二枝节产生耦合,第二枝节的第二枝节部不会与第一片状主辐射体或者第一枝节产生耦合,且可以防止因第二枝节部的尺寸过大,导致天线结构占用的面积过大。
第一枝节的第二枝节部沿第一方向的长度b1与第一片状主辐射体沿第二方向的长度L1满足:0.25λ1≤b1+L1≤0.5λ1;其中,λ1为第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长;第二枝节的第二枝节部沿第一方向的长度b2与第二片状主辐射体沿第二方向的长度L2满足:0.25λ2≤b2+L2≤0.5λ2;其中,λ2为第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。可以使得第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间具有较好的隔离度。
第一枝节的第一枝节部沿第一方向的宽度w1满足:12mm≥w1≥5mm;第二枝节的第一枝节部沿第一方向的宽度w2满足:12mm≥w2≥5mm。
此外,第一枝节的第一枝节部沿第一方向的宽度w1,与第一片状主辐射体沿第二方向的长度L1满足:满足:0.25L1≤w1≤0.5L1;第二枝节的第一枝节部沿第一方向的宽度w2,与第二片状主辐射体沿第二方向的长度L2满足:满足:0.25L2≤w2≤0.5L2。
上述方案使得第一枝节的第一枝节部处的宽度较大,可以容许较多的电流通过上述第一枝节部进行传输,有利于提升天线结构的带宽。此外也不至于过大,可以保持第一枝节和第二枝节的谐振效果。
上述第一枝节和第二枝节可以为对称结构,也可以为非对称结构,本申请对此不作限制。例如,上述第一枝节为对称结构,第一枝节的对称轴沿第二方向延伸;第二枝节为对称结构,第二枝节的对称轴沿第二方向延伸。
或者,上述第一枝节和第二枝节为非对称结构,第二枝节部位于第一枝节部一侧的长度b,与位于第一枝节部另一侧的长度b0满足:b≠b0。第一枝节和第二枝节中的至少一个还包括延伸枝节部,所述延伸枝节部位于所述第二枝节部背离所述第一枝节部的一侧。所述延伸枝节部可以是T形或十字形结构。所述第一枝节和所述第二枝节也可以是T形或十字形结构。包含延伸枝节部的第一枝节或第二枝节可以是土字形或士字型结构。
上述天线结构还包括地板,第一片状主辐射体和第二片状主辐射体与地板连接,以实现第一片状主辐射体和第二片状主辐射体的回地,上述第一片状主辐射体与地板之间的距离大于或者等于0.3mm;第二片状主辐射体与地板之间的距离大于或者等于0.3mm。
上述天线结构中的第一片状主辐射体与第二片状主辐射体为一体结构。该方案可以进一步的简化天线结构的结构,且对隔离度的影响不大。
上述第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间具有缝隙,缝隙沿第一方向的宽度m满足:m≤5mm。
当上述第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间具有缝隙,缝隙沿第一方向的宽度m满足:0.03λ≤m≤0.21λ,其中,λ为第一天线或第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长λ。
由于第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间隔离度较高,因此,该缝隙可以制备的较小,则有利于减小天线结构占用的面积。
对于第一片状主辐射体和第二片状主辐射体的尺寸,第一片状主辐射体背离第二片状主辐射体的一侧的侧边,与第二片状主辐射体背离第一片状主辐射体的一侧的侧边沿第一方向的距离N满足:0.67λ≤N≤0.77λ,其中,λ为第一天线或第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长λ。该方案可以使得第一片状主辐射体和第二片状主辐射体具有较好的辐射强度。
以上述第一片状主辐射体和第二片状主辐射体为片状主辐射体组合,天线结构包括两个片状主辐射体组合,两个片状主辐射体组合沿第二方向排列。或者,两个片状主辐射体组合沿第一方向排列。该方案可以使得天线结构具有较多的片状主辐射体,从而辐射较多的信号,扩大天线结构的信号的覆盖面积,以丰富天线结构的使用场景。
第二方面,本申请还提供了一种电子设备。该电子设备包括壳体和上述第一方面的天线结构,该天线结构设置于壳体内。天线结构的不同天线之间的隔离度较好,天线结构传输信号的效率较高,且天线结构的尺寸较小,有利于减小天线结构占用的电子设备的空间,减小电子设备的体积。
附图说明
图1为本申请实施例中电子设备的一种结构示意图;
图2为本申请实施例中天线结构的一种俯视结构示意图;
图3为本申请实施例中天线结构的一种侧视结构示意图;
图4为第一对比例中天线结构的一种俯视结构示意图;
图5为第一对比例中天线结构的一种侧视结构示意图;
图6为本申请中天线结构S参数对比图;
图7为本申请实施例中天线结构第一平面的方向图对比图;
图8为本申请实施例中天线结构第二平面的方向图对比图;
图9为第二对比例中天线结构的一种俯视结构示意图;
图10为第二对比例中天线结构的一种侧视结构示意图;
图11为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图12为图11所示天线结构的S参数示意图;
图13为本申请实施例中天线结构第一平面的方向图;
图14为本申请实施例中天线结构第二平面的方向图;
图15为本申请实施例中天线结构的效率示意图;
图16为对比用天线结构的一种俯视结构示意图;
图17为图11所示天线结构和图16所示的天线结构的S参数对比图;
图18为图16所示天线结构的片状主辐射体的电流分布示意图;
图19为图16所示天线结构的地板的电流分布示意图;
图20为图11所示天线结构的片状主辐射体的一种电流分布示意图;
图21为图11所示天线结构的地板的一种电流分布示意图;
图22为图11所示天线结构和图6所示的天线结构的S参数对比图;
图23为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图24为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图25为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图26为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图27为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图28为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图29为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图30为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图;
图31为本申请实施例天线结构的另一种俯视结构示意图;
图32为本申请实施例天线结构的另一种俯视结构示意图。
附图标记:
1-壳体; 2-天线结构;
3-片状主辐射体组合; 4-片状主辐射体;
41-第一片状主辐射体; 411-第一侧边;
4111-第一中点; 412-第三侧边;
42-第二片状主辐射体; 421-第二侧边;
4211-第二中点; 422-第四侧边;
43-第一馈电点; 44-第二馈电点;
5-枝节; 51-第一枝节;
511-第一连接点; 52-第二枝节;
521-第二连接点; 53-第一枝节部;
54-第二枝节部; 55-第三枝节;56-第四枝节;
57-延伸枝节部; 6-零区;
7-地板。
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。
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”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”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。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“具体的实施例”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。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。
为了方便理解本申请实施例提供的天线结构,下面首先介绍一下其应用场景。本申请实施例提供的天线结构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 system for mobilecommunications,GSM)通信技术、宽频码分多址(wideband code division multipleaccess,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。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、智能家居产品、智能手环、智能手表、智能头盔、智能眼镜、车辆的智能导航装置、安防的智能感知装置(如智能感知摄像头)、无人机。无人运输车、机器人或者医疗感知产品等。电子设备还可以是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(publicland mobile network,PLMN)中的电子设备等,本申请实施例对此并不限定。
上述任意一种电子设备都可以包括本申请实施例中的天线结构和电子设备,以实现电子设备的通信或者探测功能。具体的实施例中,上述电子设备中的天线结构可以直接安装于电子设备,并与电子设备中的处理器进行电连接,以实现电子设备的通信功能和/或探测功能。或者,还可以使天线结构集成于传感器或者感知模块,再将上述传感器或者感知模块安装于电子设备,并使电子设备的处理器与传感器或者感知模块进行电连接,以实现电子设备的通信功能和/或探测功能。上述处理器具体可以指芯片,只要能够对数据进行处理并实现电子设备的至少部分功能即可,本申请对此不做限制。
为了便于理解本申请实施例,下面对于本申请实施例中出现的术语进行简单的介绍。
辐射体:是天线中用于接收/发送电磁波辐射的装置。具体的,辐射体将来自发射机的导波能量较变为无线电波,或者将无线电波转换为导波能量,用来辐射和接收无线电波。发射机所产生的已调制的高频电流能量(或导波能量)传输到发射用的辐射体(对应发射天线的辐射体),通过辐射体将其转换为某种极化的电磁波能量,并向所需方向辐射出去。接收用的辐射体(对应接收天线的辐射体)将来自空间特定方向的某种极化的电磁波能量又转换为已调制的高频电流能量,输送到接收机输入端。
辐射体可以是具有特定形状和尺寸的导体,例如线状或片状等。在本申请实施例中,辐射体具体为片状主辐射体,该片状主辐射体可以为普通贴片(Patch)或者超表面贴片(Meta Patch)。具体的,该片状主辐射体可以由导电片/金属片实现,例如铜片等。在一个实施例中,片状主辐射体可以由导电涂层实现,例如银浆天线等。片状主辐射体的形状包括圆形、矩形、环形等,本申请不限定具体的形状。
地板:可泛指电子设备(比如手机)内任何接地层、或接地板、或接地金属层等的至少一部分,或者上述任何接地层、或接地板、或接地部件等的任意组合的至少一部分,“地板”可用于电子设备内元器件的接地。一个实施例中,“地板”可以包括以下任一个或多个:电子设备的电路板的接地层、电子设备中框形成的接地板、屏幕下方的金属薄膜形成的接地金属层、电池的导电接地层,和与上述接地层/接地板/金属层有电连接的导电件或金属件。一个实施例中,电路板可以是印刷电路板(printed circuit board,PCB),例如具有8、10、12、13或14层导电材料的8层、10层或12至14层板,或者通过诸如玻璃纤维、聚合物等之类的介电层或绝缘层隔开和电绝缘的元件。
上述任何接地层、或接地板、或接地金属层由导电材料制得。一个实施例中,该导电材料可以采用以下材料中的任一者:铜、铝、不锈钢、黄铜和它们的合金、绝缘基片上的铜箔、绝缘基片上的铝箔、绝缘基片上的金箔、镀银的铜、绝缘基片上的镀银铜箔、绝缘基片上的银箔和镀锡的铜、浸渍石墨粉的布、涂覆石墨的基片、镀铜的基片、镀黄铜的基片和镀铝的基片。本领域技术人员可以理解,接地层/接地板/接地金属层也可由其它导电材料制得。
馈电点:辐射体上与传输线的耦合处通常称为馈电点。对于本申请技术方案,辐射体通过馈电点与馈电结构耦合,本申请实施例中的馈电点不能狭义的理解为一个点,还可以是区域。例如,馈电结构通过馈电点与辐射体直接耦合,即有电连接时,馈电点可以是辐射体上的某个点或区域;馈电结构通过馈电点与辐射体间接耦合,即有间隙时,馈电点可以是与馈电结构存在间隙的点或区域。
馈电线:又叫传输线,指天线的收发机与辐射体之间的连接线。传输线可随频率和形式不同,直接传输电流波或电磁波。传输线包括导线传输线、同轴线传输线、波导、或微带线等。传输线根据实现形式不同可以包括支架天线体、或玻璃天线体等。传输线根据载体不同可以由LCP(Liquid Crystal Polymer,液晶聚合物材料)、FPC(Flexible PrintedCircuit,柔性印刷电路板)、或PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)等来实现。
天线方向图:也称辐射方向图。是指在离天线一定距离处,天线辐射场的相对场强(归一化模值)随方向变化的图形,通常采用通过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向图来表示。天线方向图通常都有多个辐射波束。其中辐射强度最大的辐射波束称为主瓣,其余的辐射波束称为副瓣或旁瓣。在副瓣中,与主瓣相反方向上的副瓣也叫后瓣。
天线增益:用于表征天线把输入功率集中辐射的程度。通常,天线方向图的主瓣越窄,副瓣越小,天线增益越高。
谐振频率:又叫共振频率。谐振频率可以有一个频率范围,即,发生共振的频率范围。谐振频率可以是回波损耗特性小于-6dB的频率范围。共振最强点对应的频率就是中心频率-点频率。中心频率的回波损耗特性可以小于-20dB。
谐振频段:谐振频率的范围是谐振频段,谐振频段内任一频点的回波损耗特性可以小于-6dB或-5dB。
工作频段:无论何种类形的天线,总是在一定的频率范围(频段宽度)内工作。例如,支持B40频段的天线,其工作频段包括2300MHz~2400MHz范围内的频率,或者是说,该天线的工作频段包括B40频段。满足指标要求的频率范围可以看作天线的工作频段。工作频段的宽度称为工作带宽。全向天线的工作带宽可能达到中心频率的3-5%。定向天线的工作带宽可能达到中心频率的5-10%。带宽可以认为是中心频率(例如,偶极子的谐振频率)两侧的一段频率范围,其中天线特性在中心频率的可接受值范围内。
谐振频段和工作频段可以相同或不同,或者其频率范围可以部分重叠。在一个实施例中,天线的谐振频段可以覆盖该天线的多个工作频段。
波长:或者工作波长,可以是谐振频率的中心频率对应的波长或者天线所支持的工作频段的中心频率对应的波长。例如,假设天线的上行频段(谐振频率为1920MHz至1980MHz)的中心频率为1955MHz,那工作波长可以为利用1955MHz这个频率计算出来的波长。不限于中心频率,“工作波长”也可以是指谐振频率或工作频段的非中心频率对应的波长。
回波损耗:可以理解为经过天线电路反射回天线端口的信号功率与天线端口发射功率的比值。反射回来的信号越小,说明通过天线向空间辐射出去的信号越大,天线的辐射效率越大。反射回来的信号越大,说明通过天线向空间辐射出去的信号越小,天线的辐射效率越小。
耦合:可理解为直接耦合和/或间接耦合,“耦合连接”可理解为直接耦合连接和/或间接耦合连接。直接耦合又可以称为“电连接”,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;“间接耦合”可理解为两个导体通过隔空/不接触的方式电导通。在一个实施例中,间接耦合也可以称为电容耦合,例如通过两个导电件间隔的间隙之间的耦合形成等效电容来实现信号传输。
本申请实施例中提及的对称(例如,轴对称、或中心对称等)、平行、垂直、相同(例如,长度相同、宽度相同等等)等这类限定,均是针对当前工艺水平而言的,而不是数学意义上绝对严格的定义。共面的两个辐射枝节或者两个天线单元的边缘之间在垂直于其共面平面的方向上可以存在小于预定阈值的偏差。相互平行或垂直的两个天线单元之间可以存在预定角度的偏差。在一个实施例中,预定阈值可以小于或等于1mm的阈值,例如预定阈值可以是0.5mm,或者可以是0.1mm。在一个实施例中,预定角度可以是±10°范围内的角度,例如预定角度偏差为±5°。
本申请实施例中提及的第一连接点、第二连接点、第一馈电点和第二馈电点等某结构的设定位置的限定,均可以理解为一定的区域内,而非限定的具体的点或者边。
下面以手机为例来说明本申请实施例中设置天线结构的电子设备,图1为本申请实施例中电子设备的一种结构示意图,如图1所示,本申请实施例中的电子设备包括壳体1和天线结构2,上述天线结构2设置于壳体1的内部。在一个实施例中,上述天线结构2可以固定于壳体1内,也可以通过结构件等中间过渡件固定于壳体1。在一个实施例中,天线结构2的辐射体可以设置在壳体内的支架上,也可以设置在壳体内表面上,例如,背盖的内表面。
图1中仅以电子设备是手机为例,事实上,本申请实施例中的电子设备还可以为平板电脑或者笔记本电脑等终端设备,本申请对此不做限制。
在具体的实施例中,电子设备的轻薄化需求越来越强烈,体积逐渐减小,用于安装天线结构2的空间也逐渐缩小。例如,电子设备为手机,天线结构2为贴片天线,贴片天线设置于手机的壳体1内,其与地板高度方向的空间只有2mm。当天线结构2为多输入多输出(MIMO)天线时,上述MIMO天线可以由两个或以上的主辐射体组合形成,例如形成为2*2MIMO,4*4MIMO,或者,也可以是工作频段邻近或至少部分重叠的多天线。应当理解的,多天线之间存在隔离度的问题,因此,如何在较小的空间内提升不同的天线之间的隔离度,对于提升天线的辐射性能尤为重要。
图2为本申请实施例中天线结构的一种俯视结构示意图,图3为本申请实施例中天线结构的一种侧视结构示意图。如图2和图3所示,上述天线结构2具体可以为多输入多输出(MIMO)天线。该天线结构2包括至少一个主辐射体组合3,该主辐射体组合3包括两个片状主辐射体4。上述两个片状主辐射体4分别为第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42,上述第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42沿第一方向X排列。也就是说,从第一片状主辐射体41位于第二片状主辐射体42沿第一方向的一侧。
具体的实施例中,上述第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42可以形成同频双天线,其中,本申请的“同频”应理解工作频段接近,或者部分重合,或者相同。
上述第一片状主辐射体41包括第一侧边411,该第一侧边411位于第一片状主辐射体41沿第二方向Y的侧向,该第二方向Y与上述第一方向X呈预设角度。具体的一种实施例中,上述第一侧边411与第一方向X平行。具体的,上述第一片状主辐射体41具有第一馈电点43,并通过该第一馈电点43与第一天线的馈电结构耦合。馈电结构与馈电线耦合,上述馈电线朝向馈电结构的端部沿第二方向Y延伸,此处可以认为馈电线朝向馈电结构的端部的设定长度部分沿第二方向Y延伸。上述馈电结构具体可以与第一片状主辐射体41的第一馈电点43耦合,该第一方向X可以与第二方向Y垂直。具体的,上述馈电结构远离上述馈电线的一端与馈电源连接,从而对第一片状主辐射体41馈电。上述馈电结构和馈电源可以设置于电路板上。上述第一侧边411具体可以为片状主辐射体4的辐射边。此外,如图2和图3所示,一种具体的技术方案中,上述第一侧边411可以与第一方向X平行。
相类似的,上述第二片状主辐射体42包括第二侧边421,该第二侧边421位于第二片状主辐射体42沿第二方向Y的侧向,该第二方向Y与上述第一方向X呈预设角度。具体的,上述第一侧边411与第二侧边421平行。具体的一种实施例中,上述第二侧边421与第一方向X平行。具体的,上述第二片状主辐射体42具有第二馈电点44,并通过该第二馈电点44与第二天线的馈电结构耦合。馈电结构与馈电线耦合,上述馈电线朝向馈电结构的端部沿第二方向Y延伸,此处可以认为馈电线朝向馈电结构的端部的设定长度部分沿第二方向Y延伸。上述馈电结构具体可以与第一片状主辐射体41的第一馈电点43耦合,该第一方向X可以与第二方向Y垂直。具体的,上述馈电结构远离上述馈电线的一端与馈电源连接,从而对第二片状主辐射体42馈电。上述馈电结构和馈电源可以设置于电路板上。上述第二侧边421具体可以为片状主辐射体4的辐射边。此外,如图2和图3所示,一种具体的技术方案中,上述第二侧边421可以与第一方向X平行。
具体的实施例中,上述第一天线的馈电结构与第二天线的馈电结构为不同的馈电结构,则第一馈电点和第二馈电点连接不同的射频通道或者说射频前端。在一个实施例中,上述第一天线与第二天线为同频天线。具体的,第一天线的工作频段包括第一工作频段,第二天线的工作频段包括第二工作频段。上述同频天线指的是第一工作频段与第二工作频段相同,或者,第一工作频段与第二工作频段至少存在部分重合,或者,上述第一工作频段与第二工作频段相邻。
上述第一片状主辐射体41的第一侧边411具有第一中点4111。相类似的,上述第二片状主辐射体42的第二侧边421具有第二中点4211。上述天线结构2还包括枝节5,该枝节5连接于片状主辐射体4沿第二方向Y的一侧。具体的,上述枝节5具体包括第一枝节51和第二枝节52,上述第一枝节51与第一片状主辐射体41的第一侧边411连接,作为第一片状主辐射体41的谐振结构。第二枝节52与第二片状主辐射体42的第二侧边421连接,作为第二片状主辐射体42的谐振结构。为了便于描述,上述第一枝节51与第一片状主辐射体41的连接处为第一连接点511,该第一连接点511位于第一中点4111远离第二片状主辐射体42的一侧。或者说,沿第一方向X,上述第一片状主辐射体41在第一连接点511远离第二片状主辐射体42的一侧的尺寸宽度,小于第一连接点511朝向第二片状主辐射体42的一侧的尺寸宽度。该第一连接点511位于第一片状主辐射体41偏向远离第二片状主辐射体42的一侧。相类似的,上述第二枝节52与第二片状主辐射体42的连接处为第二连接点521,该第二连接点521位于第二中点4211远离第一片状主辐射体41的一侧。或者说,沿第一方向X,上述第二片状主辐射体42在第二连接点521远离第一片状主辐射体41的一侧的尺寸宽度,小于第二连接点521朝向第一片状主辐射体41的一侧的尺寸宽度。该第二连接点521位于第二片状主辐射体42偏向远离第一片状主辐射体41的一侧。该方案使得枝节5非对称设置于片状主辐射体组合3,且相互远离设置。
具体的实施例中,上述枝节5包括第一枝节部53和第二枝节部54,也就是说,第一枝节51和第二枝节52中的每一个包括第一枝节部53和第二枝节部54。该第一枝节部53与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42连接,具体可以呈角度连接。例如,可以使第一枝节51的第一枝节部53与第一侧边411垂直,第二枝节52的第一枝节部53与第二侧边421垂直。第二枝节部54与第一枝节部53呈角度连接。具体的,可以使第二枝节部54与第一枝节部53垂直设置。
上述第二方向Y具体可以为片状主辐射体4的极化方向。上述片状主辐射体4在第二方向Y两侧的侧边可以为辐射边,也就是说,第一侧边411为第一片状主辐射体41的辐射边,第二侧边421为第二片状主辐射体42的辐射边。图2所示实施例中的第一侧边411和第二侧边421与极化方向垂直。则上述第一枝节51与第一片状主辐射体41的辐射边连接,第二枝节52与第二片状主辐射体42的辐射边连接。
为了分析上述实施例中两个片状主辐射体4之间的隔离度,如图2所示,上述第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42均为贴片辐射体,且两个片状主辐射体4均为0.5波长且垂直极化。当第一片状主辐射体41被激发,而第二片状主辐射体42接上50欧姆负载时,第一片状主辐射体41出现两个电流模式,一个是第一片状主辐射体41自身的激发电流(电流方向如图中空心的箭头所示),另一个是来自第一枝节51的谐振结构的感应电流(电流方向如图中斜向剖面线的箭头所示),第二片状主辐射体42的耦合电流方向如图中第二片状主辐射体42上的黑色箭头所示。如图2所示,在第二片状主辐射体42产生了电流的零区6。当适当地调整两个枝节5连接于两片状主辐射体4的位置,可控制两片状主辐射体4上的激发电流分布。在两个片状主辐射体4间距固定的情况下,使两个片状主辐射体4的激发电流彼此远离,可以减少两个片状主辐射体4之间的电流耦合,实现两个片状主辐射体4之间的解耦合,进而可以改善两个片状主辐射体4之间的隔离度,提升双天线的效率性能。此外,该方案中天线结构2的结构较为简单,占用的空间较少。
为了便于理解本申请实施例中天线结构2的电流分布,发明人做出了两个对比例,图4为第一对比例中天线结构的一种俯视结构示意图,图5为第一对比例中天线结构的一种侧视结构示意图。如图4和图5所示,第一对比例中的天线结构2与图2和图3所示实施例中天线结构2的区别仅在于未设置枝节5。当第一片状主辐射体41被激发,而第二片状主辐射体42接上50欧姆负载时,第一片状主辐射体41自身激发的电流如图中空心箭头所示,此外,第一片状主辐射体41的部分近场耦合电流将耦合到第二片状主辐射体42上,上述耦合到第二片状主辐射体42的耦合电流如图中黑色箭头所示,导致双片状主辐射体4在共同频段内的隔离度较差,方向图较为不对称。
图6为本申请中天线结构S参数对比图,如图6所示,图中加粗的曲线代表第一对比例中天线结构2的S参数线条,未加粗的曲线代表本申请实施例中天线结构2的S参数线条。可见本申请实施例对于天线结构2的两个片状主辐射体4之间的隔离度改善效果较为明显,增益也从6.5dBi改善至0.5dBi。也就是说,本申请实施例中的天线结构2的隔离度较高,且增益也较大。
图7为本申请实施例中天线结构第一平面的方向图对比图,图8为本申请实施例中天线结构第二平面的方向图对比图。上述第一平面可以为第二方向Y和第三方向确定的平面,第二平面可以为第一方向X和第三方向确定的平面。上述第三方向与第二方向Y和第一方向X分别垂直。如图7和图8所示,图中虚线代表第一对比例中天线结构2的方向图,实线代表本申请实施例中天线结构2的方向图。可见,本申请实施例中天线结构2的方向图的对称性明显好于第一对比例中天线结构2的方向图的对称性,也就是说,本申请实施例中的天线结构2的方向图较为对称。
图9为第二对比例中天线结构的一种俯视结构示意图,图10为第二对比例中天线结构的一种侧视结构示意图。如图9和图10所示,第二对比例中的天线结构2与图2和图3所示实施例中天线结构2的区别仅在于第一连接点511和第二连接点521的位置。具体的,第二对比例中,第一片状主辐射体41的第一连接点511位于第一中点4111,也就是说,第一枝节51连接于第一片状主辐射体41沿第一方向X的中点。第二片状主辐射体42的第二连接点521位于第二中点4211,也就是说,第二枝节52连接于第二片状主辐射体42沿第一方向X的中点。第一枝节51对称设置于第一片状主辐射体41,第二枝节52对称设置于第二片状主辐射体42。第一片状主辐射体41出现两个电流模式,一个是第一片状主辐射体41自身的激发电流(电流方向如图中空心的箭头所示),另一个是来自第一枝节51的谐振结构的感应电流(电流方向如图中斜向剖面线的箭头所示),第二片状主辐射体42的耦合电流方向如黑色箭头所示。第一片状主辐射体41的部分近场耦合电流(耦合电流方向如黑色箭头所示)也将耦合到第二片状主辐射体42上,导致两个片状主辐射体4在共同频段内的隔离度较差,方向图较为不对称。
综上,当采用本申请实施例中天线结构2结构,可以利用较为简单的结构实现第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的隔离度的提升,且使得天线结构2的方向图较为对称,还可以提升天线结构2的增益。
具体实现本申请的天线结构2时,可以使第一枝节51与第一片状主辐射体41为一体结构,也可以使第一枝节51与第一片状主辐射体41固定连接。相类似的,可以使第二枝节52与第二片状主辐射体42为一体结构,也可以使第二枝节52与第二片状主辐射体42固定连接。本申请对此不做限制。
下面列举具体的实施例,图11为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图11所示,本申请实施例中的天线结构2包括地板7、第一片状主辐射体41、第二片状主辐射体42、第一枝节51和第二枝节52。上述第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42与地板7层叠设置。在一个实施例中,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42与地板平行设置。在一个实施例中,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42在地板所在平面的投影落在地板上。地板7可以作为天线结构2的地,该实施例中,地板7为矩形,尺寸为150mmx 75mm。第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42均为贴片辐射体,且第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42与地板7之间的距离为2mm,第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的间距为2.6mm,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42整体尺寸为72.6mm x 29mm。该实施例中,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42排布较为紧密,占用的空间较少。图12为图11所示天线结构的S参数示意图,图中虚线和实线分别代表第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的回波损耗线条。点画线代表隔离度线条。可见,本申请实施例中的天线结构2可以涵盖3.07GHz至3.15GHz频段操作,隔离度在频段内大于28dB。可见,本申请实施例中天线结构2的增益较大,隔离度较好。上述“距离”可以理解为两个面之间的距离,具体可以认为是两个面之间间距最小处的距离。
上述实施例中,以第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42与地板7之间的距离为2mm为例,在其它实施例中,上述第一片状主辐射体41与地板7之间的距离大于或者等于0.3mm;第二片状主辐射体42与地板之间的距离大于或者等于0.3mm即可。具体的,上述第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42与地板7之间的距离还可以为0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、2.2mm或者2.5mm等,此处不进行一一列举。
图13为本申请实施例中天线结构第一平面的方向图,图14为本申请实施例中天线结构第二平面的方向图。上述第一平面可以为第二方向Y和第三方向确定的平面,第二平面可以为第一方向X和第三方向确定的平面。上述第三方向与第二方向Y和第一方向X分别垂直。如图13和图14所示,图中实线代表第一辐射体的方向图,虚线代表第二辐射体的方向图。可见,本申请实施例中天线结构2的第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的方向图的对称性较好。图15为本申请实施例中天线结构的效率示意图,如图15所示,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42在工作频段内(3.07GHz至3.15GHz)的效率大于-1.4dB,可见,本申请实施例中天线结构2的效率较好。
发明人还对相同尺寸的天线结构2但不具有枝节5的天线结构2进行了分析。图16为对比用天线结构的一种俯视结构示意图,如图16所示,该天线结构2也包括地板7、第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42。上述地板7作为天线结构2的地,该实施例中,地板7为矩形,尺寸为150mm x 75mm。第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42均为贴片的片状主辐射体,且第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42与地板7之间的间距为2mm,第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的间距为2.6mm,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42整体尺寸为72.6mm x 29mm。
图17为图11所示天线结构和图16所示的天线结构的S参数对比图,图中未加粗的实线代表图11所示的天线结构(本申请实施例中的天线结构2)的回波损耗线条,未加粗的虚线代表图16所示的天线结构(对比用天线结构2)。加粗的点线代表图16所示的天线结构2的隔离度线条,加粗的虚线代表图11所示的天线结构2的隔离度线条。可见,本申请实施例中的天线结构2涵盖3.07GHz至3.15GHz频段操作,在上述频段内,对比用的天线结构2的隔离度仅大于8.2dB。而本申请实施例中的天线结构2在上述频段内的隔离度为25.8dB,隔离度有效提升了17.6dB。可见,本申请实施例中天线结构2的增益较大,隔离度较好。
此外,为了进一步的验证本申请实施例中天线结构2的隔离度效果,发明人还利用仿真软件对上述图11所示的天线结构2和图16所示的天线结构2的电流分布进行了分析。具体的,图18~图21所示的示意图均为上述实施例中第一片状主辐射体41被激发,第二片状主辐射体42连接50欧姆的情况。图18为图16所示天线结构的片状主辐射体的电流分布示意图,图19为图16所示天线结构的地板7的电流分布示意图。如图18和图19所示,天线结构2的片状主辐射体4无枝节,当第一片状主辐射体41被激发时,较强的地板7表面电流会被导引至第二片状主辐射体42上,也就是说,天线结构2的第一片状主辐射体41的第一馈入点与第二片状主辐射体42的第二馈入点之间有较强的电流耦合,使第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42的近场隔离特性变差。
图20为图11所示天线结构的片状主辐射体的一种电流分布示意图,图21为图11所示天线结构的地板的一种电流分布示意图。如图20和图21所示,当天线结构为本申请实施例中的天线结构2时,第一片状主辐射体41出现两个电流模式,一个是第一片状主辐射体41自身的激发电流,另一个是来自第一枝节51的谐振结构的感应电流,第二片状主辐射体42产生耦合电流。可以看出第二片状主辐射体42的耦合电流大幅减少,且产生了零区6,可见第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的隔离度较高。对比图18和图19,与图20和图21,片状主辐射体4与地板7上电流的分布情形,很清楚看出,本申请实施例中的天线结构2在片状主辐射体4与地板7的耦合电流都减少了。因此,本申请实施例中的枝节5谐振结构可视为两个片状主辐射体4内建的解耦合结构,使两个片状主辐射体4具有低耦合的特性。
发明人还对相同尺寸的天线结构2,但枝节5设置于片状主辐射体4的中心的天线结构2(如图6所示)进行了分析。图22为图11所示天线结构和图6所示的天线结构的S参数对比图,图中未加粗的虚线代表图6所示的天线结构(对比用天线结构)的回波损耗线条,图中未加粗的实线代表图11所示的天线结构(本申请实施例中的天线结构)的回波损耗线条。加粗的实线代表图11所示的天线结构的隔离度线条,加粗的虚线代表图6所示的天线结构的隔离度线条。可见,本申请实施例中的天线结构2涵盖3.07GHz至3.15GHz频段操作,在上述频段内,对比用的天线结构2的隔离度仅大于11dB。而本申请实施例中的天线结构2在上述频段内的隔离度为25.8dB,隔离度有效提升14.8dB。可见,本申请实施例中天线结构2的增益较大,隔离度较好。
如图11所示的实施例中,上述第一片状主辐射体41还包括第三侧边412,第三侧边412位于第一侧边411的对侧。上述第一馈电点43与第一侧边411沿第二方向的距离小于第一馈电点43与第三侧边412沿第二方向的距离。沿上述第二方向Y,第一馈电点43与第一侧边411的距离小于第一馈电点43与第三侧边的距离。具体的,第一片状主辐射体41通常为矩形或者方形,在片状主辐射体4沿极化方向的两端的第一侧边411和第三侧边412为两个辐射边,其中,与第一馈电点43距离较近的辐射边为第一侧边411,也可以称为主辐射边,与第一馈电点43距离较远的辐射边为第三侧边412,也可以称为副辐射边。
相类似的,上述第二片状主辐射体42还包括第四侧边422,第四侧边422位于第二侧边421的对侧。上述第二馈电点44与第二侧边421的距离小于第二馈电点44与第四侧边422的距离。第二片状主辐射体42与第一片状主辐射体41的结构类似,此处不进行赘述。
为了便于理解上述“沿第二方向的距离”,以第一馈电点与第一侧边沿第二方向的距离为例,上述距离为沿第二方向延伸的直线在穿过第一馈电点和第一侧边时,上述直线在第一馈电点和第一侧边之间的长度为上述第一馈电点与第一侧边沿第二方向的距离。
具体设置枝节5时,第一枝节51可以连接至第一侧边411也可以连接至第三侧边412,第二枝节52可以连接至第二侧边421也可以连接至第四侧边422。如图11所示的实施例中,第一枝节51与第一片状主辐射体41的第一侧边411连接,第二枝节52与第二片状主辐射体42的第二侧边421连接。对于提升第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的隔离度具有较好的效果。
具体的实施例中,上述第一侧边411和第二侧边421可以位于第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的同一侧,则第一枝节51和第二枝节52位于第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的同一侧。如图11所示。或者,图23为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图23所示,另一种实施例中,上述第一侧边411和第二侧边421位于第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的不同侧,则第一枝节51和第二枝节52位于第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42的不同侧,也可以起到提升天线隔离度的作用。
图24为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图24所示,另一种实施例中,上述第一馈电点43与第一侧边411的距离大于第一馈电点43与第三侧边412的距离,上述第二馈电点44与第二侧边421的距离大于第二馈电点44与第四侧边422的距离。此时,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的隔离度也较好,且提升天线结构2方向图的对称性,提升天线结构2的效率。
图25为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图25所示,另一种实施例中,还可以使上述天线结构还包括第三枝节55和第四枝节56。上述第一片状主辐射体41的第一侧边411连接有第一枝节51,第三侧边412连接有第三枝节55。第二片状主辐射体42的第二侧边421连接有第二枝节52,第四侧边422连接有第四枝节56。具体的,上述第三枝节55可以与第一枝节51相同,也可以与第一枝节51不同,只需使第三枝节55具有与第一枝节51相同的特征。第四枝节56可以与第二枝节52相同,也可以与第二枝节52不同,只需使第四枝节56具有第二枝节52相同的特征。同样,该方案也可以使得第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的隔离度较好,且可以提升天线结构2方向图的对称性,提升天线结构2的效率。
图26为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图26所示,另一种实施例中,还可以使上述第一馈电点43与第一侧边411的距离小于第一馈电点43与第三侧边412的距离。上述第二馈电点44与第二侧边421的距离大于第二馈电点44与第四侧边422的距离。此时,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的隔离度也较好,且提升天线结构2方向图的对称性,提升天线结构2的效率。
图27为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图27所示,具体设置上述第一馈电点43时,第一馈电点43与第一片状主辐射体41的第一侧边411或第三侧边412沿第二方向Y的距离s1,与第一片状主辐射体41沿第二方向Y的长度L1满足:s1≤0.25L1。例如,上述第一馈电点43与第一片状主辐射体41的第一侧边411或第三侧边412沿第二方向Y的距离s1为0.23L1、0.22L1、0.2L1、0.18L1、0.15L1、0.1L1、0.08L1或者0.05L1等,本申请不做具体限制。也就是说,第一馈电点43位于第一片状主辐射体41靠近辐射边的四分之一区域内。此时可以使得第一天线的极化方向具有较好的辐射效率。
相类似的,具体设置上述第二馈电点44时,第二馈电点44与第二片状主辐射体42的第二侧边421或第四侧边422沿第二方向Y的距离s2,与第二片状主辐射体42沿第二方向Y的长度L2满足:s2≤0.25L2。例如,上述第一馈电点43与第一片状主辐射体41的第二侧边421或第四侧边422沿第二方向Y的距离s2为0.23L2、0.22L2、0.2L2、0.18L2、0.15L2、0.1L2、0.08L2或者0.05L2等,本申请不做具体限制。也就是说,第二馈电点44位于第二片状主辐射体42靠近辐射边的四分之一区域内。此时可以使得第二天线的极化方向具有较好的辐射效率。
具体的实施例中,上述枝节5的具体结构不做限制,只需使上述第一枝节51和第二枝节52中的每一个包括第一枝节部53和第二枝节部54,上述第一枝节部53与片状主辐射体4连接,第二枝节部54与第一枝节部53连接。其中,第一枝节部53与第二枝节部54之间的夹角为80°~100°。例如,上述第一枝节部53与第二枝节部54之间的夹角为82°、83°、85°、87°、88°、90°、92°、95°或者98°。该方案可以使第一枝节51和第二枝节52能够较好的对天线结构2的信号进行谐振。具体的实施例中,可以使上述第一枝节部53与辐射边垂直,第二枝节部54与第一枝节部53垂直,从而有利于提升枝节5的谐振效果。
具体设置上述第一枝节51和第二枝节52时,可以使第一枝节51和第二枝节52分别为对称结构,且第一枝节51和第二枝节52的对称轴沿第二方向Y延伸,该方案中,第一枝节51和第二枝节52为对称结构,则有利于提升天线结构2的方向图的对称性。例如,上述实施例中,第一枝节51和第二枝节52为T形枝节。在一个实施例中,第一枝节51和/或第二枝节52为对称的T形,可以理解为,T形结构本身为对称的结构,或者两个T形结构在天线结构中为对称的结构。或者,另一种实施例中,上述第一枝节51和第二枝节52还可以为L形枝节或十字形枝节。在一个实施例中,第一枝节51和/或第二枝节52为对称的十字形,可以理解为,十字形结构本身为对称的结构,或者两个十字形结构在天线结构中为对称的结构。在一个实施例中,第一枝节51和/或第二枝节52为对称的L形。
此外,图28为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图28所示,再一种实施例中,上述第一枝节51和第二枝节52中的至少一个还可以包括延伸枝节,该延伸枝节位于第二枝节部54背离第一枝节部53的一侧。具体的,该延伸枝节部57的具体形状不做限制,例如,该延伸枝节部57可以也为T形枝节。在一个实施例中,该延伸枝节部57可以也为L形枝节,或者十字形枝节。在一个实施例中,整个第一枝节51和第二枝节52为土字形枝节或者士字形枝节等,本申请对此不做限制。
下面以第一枝节51和第二枝节52为T形枝节为例,来分析本申请实施例中第一枝节51和第二枝节52的尺寸的对天线结构2性能的影响。图29为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图29所示,第一枝节51和第二枝节52均为T形枝节,第一枝节51的第一枝节部53与第一侧边411垂直,第二枝节部54与第一枝节部53垂直;第二枝节52的第一枝节部53与第二侧边421垂直,第二枝节部54与第一枝节部53垂直。一种具体的实施例中,上述第一枝节51和第二枝节52相同或者轴对称设置。第二枝节部54位于第一枝节部53一侧长度为b,位于第一枝节部53另一侧的长度为b0。上述尺寸b和b0均不包括第一枝节部53与第二枝节部54重叠的部分。
上述第一枝节51和第二枝节52具体可以为对称结构,也就是说,上述第一枝节部53可以连接于第二枝节部54的中心,也就是说b=b0。此外,另一种实施例中,上述第二枝节部54位于第一枝节部53一侧的长度b,与位于第一枝节部53另一侧的长度b0满足:b≠b0。也就是说第一枝节51和第二枝节52为非对称结构,本申请对此不做限制。但是,发明人通过模拟仿真发现,天线结构2的模式与隔离度高点会随着第二枝节部54的长度增加而往低频移动。因此,适当地调整第二枝节部54的长度,可以改善天线结构2在频段内的隔离度表现,进而提升天线结构2在频段内的效率。
请继续参考图29,一种具体的实施例中,可以使第二枝节部54与片状主辐射体之间的距离a满足:2mm≤a≤b,且a≤b0。例如,上述第二枝节部54与片状主辐射体4之间的距离a可以为2.3mm、2.5mm、2.8mm、3mm、3.2mm、3.5mm、4mm、4.5mm或者5mm等,本申请不做具体限制。当枝节5为T形枝节时,上述距离a可以为第一枝节51的长度。第二枝节部54与片状主辐射体4之间的距离太小,容易干扰片状主辐射体4的信号,因此,至少使第二枝节部54与片状主辐射体4之间的距离为2mm。
从片状主辐射体4的工作频段的角度来看,上述第一枝节51的第二枝节部54与第一片状主辐射体41之间的距离a1满足:0.03λ1≤a1≤0.07λ1,其中,λ1为第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。上述第二枝节52的第二枝节部54与第二片状主辐射体42之间的距离a2满足:0.03λ2≤a2≤0.07λ2,其中,λ2为第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离太小,第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间可能会出现耦合,容易干扰片状主辐射体4的信号,当上述第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离满足上述条件时,可以使得第二枝节部54与片状主辐射体4之间的串扰较小。此外,当上述第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离过大时,会导致天线结构2的尺寸过大,不利于在较小的空间设置上述天线结构2,因此,使得上述第一枝节51的第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离满足上述条件。
上述第二枝节部与所述第一片状主辐射体之间的距离,具体可以指第一枝节部与第一片状主辐射体之间间距最小的位置的距离。具体可以为第二枝节部与第一侧边之间的距离。
具体的,上述第一枝节51的第二枝节部54与第一片状主辐射体41之间的距离a1可以为0.04λ1、0.045λ1、0.05λ1、0.055λ1或者0.06λ1等,本申请对此不做限制。相类似的,上述第二枝节52的第二枝节部54与第二片状主辐射体42之间的距离a2可以为0.04λ2、0.045λ2、0.05λ2、0.055λ2或者0.06λ2等,本申请对此不做限制。
值得说明的是,本申请实施例中,由于第一天线和第二天线同频,也就是说第一工作频段与第二工作频段相同,或者,第一工作频段与第二工作频段至少存在部分重合,或者,上述第一工作频段与第二工作频段相邻。则,上述第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长λ1和第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长λ2可以相同,也可以不同,本申请不做限制。
请继续参考图29,从片状主辐射体4的尺寸的角度来看,上述第一枝节51的第二枝节部54与第一片状主辐射体41之间的距离a1,与第一片状主辐射体41沿第一方向Y的长度L1满足:0.13L1≤a1≤0.32L1;第二枝节52的第二枝节部54与第二片状主辐射体42之间的距离a2,与第二片状主辐射体42沿第一方向Y的长度L2满足:满足:0.13L2≤a1≤0.32L2。同样,第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离太小,第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间可能会出现耦合,容易干扰片状主辐射体4的信号,当上述第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离大于或者等于0.13L1时,可以使得第二枝节部54与片状主辐射体4之间的串扰较小。此外,当上述第二枝节部54与第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的距离过大时,会导致天线结构2的尺寸过大,不利于在较小的空间设置上述天线结构2,因此,使得上述第一枝节51的第二枝节部54与第一片状主辐射体41之间的距离满足上述条件。
具体的,上述第一枝节51的第二枝节部54与第一片状主辐射体41之间的距离a1可以为0.15L1、0.18L1、0.2L1、0.21L1、0.23L1、0.25L1、0.28L1、0.3L1或者0.31L1等,本申请对此不做限制。相类似的,上述第二枝节52的第二枝节部54与第二片状主辐射体42之间的距离a2可以为0.15L2、0.18L2、0.2L2、0.21L2、0.23L2、0.25L2、0.28L2、0.3L2或者0.31L2等,本申请对此不做限制。
请继续参考图29,一种实施例中,第一枝节51的第二枝节部54沿第一方向X的长度b1、第一片状主辐射体41沿第一方向X的长度M1与第一片状主辐射体41沿第一方向Y的长度L1满足:M1≥b1≥0.5L1。该方案中,b1≥0.5L1,则第一枝节51的第二枝节部54可以较好的提升第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的隔离度,M1≥b1,则第一枝节51的第二枝节部54不会与第二片状主辐射体42或者第二枝节52产生耦合,且可以防止因第二枝节部54的尺寸过大,导致第一天线占用的面积过大。具体的,上述b1可以为0.55L1、0.58L1、0.6L1、0.65L1、0.68L1、0.7L1、0.72L1或者0.8L1等,本申请不做具体限制。
相类似的,上述第二枝节52的第二枝节部54沿第一方向X的长度b2、第一片状主辐射体41沿第一方向X的长度M2与第二片状主辐射体42沿第一方向Y的长度L2满足:M2≥b2≥0.5L2。该方案中,b2≥0.5L2,则第二枝节52的第二枝节部54可以较好的提升第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的隔离度,M1≥b1,则第二枝节52的第二枝节部54不会与第一片状主辐射体41或者第一枝节51产生耦合,且可以防止因第二枝节部54的尺寸过大,导致第二天线占用的面积过大。上述b2可以为0.55L2、0.58L2、0.6L2、0.65L2、0.68L2、0.7L2、0.72L2或者0.8L2等,本申请不做具体限制。
此外,第一枝节51的第二枝节部54沿第一方向X的长度b1与第一片状主辐射体41沿第一方向Y的长度L1满足:0.25λ1≤b1+L1≤0.5λ1;其中,λ1为第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。上述b1+L1可以为0.28λ1、0.3λ1、0.32λ1、0.35λ1、0.38λ1、0.4λ1、0.43λ1或者0.45λ1等,从而可以使得第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间具有较好的隔离度。
第二枝节52的第二枝节部54沿第一方向X的长度b2与第二片状主辐射体42沿第一方向Y的长度L2满足:0.25λ2≤b2+L2≤0.5λ2;其中,λ2为第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。具体的,上述b2+L2可以为0.28λ2、0.3λ2、0.32λ2、0.35λ2、0.38λ2、0.4λ2、0.43λ2或者0.45λ2等,从而可以使得第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间具有较好的隔离度。
请继续参考图29,第一枝节51的第一枝节部53沿第一方向X的宽度w1满足:12mm≥w1≥5mm。例如,上述w1可以为5.5mm、6mm、6.2mm、6.5mm、6.8mm、7mm、7.5mm、7.8mm、8mm、8.3mm、8.5mm、8.7mm、9mm、9.4mm、9.8mm、10mm、10.5mm、10.6mm、11mm、11.3mm、11.5mm或者11.8mm等,本申请不做具体限制。从而使得第一枝节51的第一枝节部53处的宽度较大,可以容许较多的电流通过上述第一枝节部53进行传输,有利于提升天线结构2的带宽。
相类似的,第二枝节52的第一枝节部53沿第一方向X的宽度w2满足:12mm≥w2≥5mm。例如,上述w2可以为5.5mm、6mm、6.2mm、6.5mm、6.8mm、7mm、7.5mm、7.8mm、8mm、8.3mm、8.5mm、8.7mm、9mm、9.4mm、9.8mm、10mm、10.5mm、10.6mm、11mm、11.3mm、11.5mm或者11.8mm等,本申请不做具体限制。从而使得第二枝节52的第一枝节部53处的宽度较大,可以容许较多的电流通过上述第一枝节部53进行传输,有利于提升天线结构2的带宽。
将第一枝节部53沿第一方向X的宽度与片状主辐射体4沿第二方向Y的长度对比,可以使得第一枝节51的第一枝节部53沿第一方向X的宽度w1,与第一片状主辐射体41沿第二方向的长度L1满足:0.25L1≤w1≤0.5L1。具体的,可以使得第一枝节51的第一枝节部53沿第一方向X的宽度w1为0.3L1、0.32L1、0.35L1、0.37L1、0.4L1、0.41L1、0.43L1或者0.45L1等,本申请不做具体限制。第二枝节52的第一枝节部53沿第一方向X的宽度w2,与第二片状主辐射体42沿第二方向的长度L2满足:满足:0.25L2≤w2≤0.5L2。具体的,可以使得第二枝节52的第一枝节部53沿第一方向X的宽度w2为0.3L2、0.32L2、0.35L2、0.37L2、0.4L2、0.41L2、0.43L2或者0.45L2等,本申请不做具体限制。该方案也有利于提升天线结构2的带宽。
请继续参考图29,具体的实施例中,上述片状主辐射体组合3沿第一方向X的总宽度N满足:0.67λ≤N≤0.77λ。具体的,如图29所示,上述总宽度指的第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42距离最远的边,和第二片状主辐射体42与第一片状主辐射体41距离最远的边之间的距离。也就是说,上述第一片状主辐射体41背离第二片状主辐射体42的一侧的侧边,与第二片状主辐射体42背离第一片状主辐射体41的一侧的侧边沿第一方向X的距离N满足:0.67λ≤N≤0.77λ,其中,λ为第一天线或第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。当第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间具有缝隙时,上述总宽度N可以理解为第一片状主辐射体41沿第一方向X的宽度、第二片状主辐射体42沿第一方向X的宽度和上述缝隙沿第一方向X的宽度之和。该方案可以使得第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42具有较好的辐射强度。具体的,可以使上述片状主辐射体组合3沿第一方向X的总宽度N为0.62λ、0.65λ、0.66λ、0.7λ、0.72λ、0.73λ、0.75λ或者0.78λ,本申请对此不做些限制。
具体的实施例中,上述第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间具有缝隙,也就是说,第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42分别为独立的结构。
当上述第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间具有缝隙时,上述缝隙沿第一方向X的宽度m满足:m≤5mm。更进一步的,可以使上述缝隙沿第一方向X的宽度m≤3mm。例如,上述缝隙沿第一方向X的宽度m可以为0.2mm、0.5mm、1.8mm、1mm、1.5mm、2mm、2.3mm、2.6mm、2.8mm、3mm、3.2mm、3.5mm、3.6mm、3.8mm、4mm、4.3mm、4.5mm或者4.8mm等。
本申请实施例中,缝隙沿第一方向X的宽度,可以为第一片状主辐射体与第二片状主辐射体之间的缝隙在第一方向上宽度最窄处的宽度。
上述缝隙沿第一方向X的宽度m还可以满足:0.03λ≤m≤0.21λ,其中,λ为第一天线或第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。例如,上述m可以为0.05λ、0.08λ、0.1λ、0.13λ、0.15λ、0.17λ、0.18λ或者0.2λ,本申请对此不做具体限制。该宽度m的尺寸越大,第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的隔离度越大,但是天线结构2的尺寸也越大。采用本申请技术方案,通过设置枝节5,可以提升第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42之间的隔离度,从而使得第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42之间的缝隙可以较小,从而减小天线结构2的尺寸,使天线结构2可以设置于较小的空间内。
图30为本申请实施例中天线结构的另一种俯视结构示意图,如图30所示,另一种实施例中,上述第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42为一体结构。该方案可以进一步的简化天线结构2的结构。该实施例中,第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42为一体结构对隔离度的影响不大,仍然可以使得天线结构2保持两个片状主辐射体4之间具有较好的隔离度。
当上述第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42为一体结构时,例如,第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42为一体的贴片。则,一种实施例中,以一体的贴片沿第一方向的中点为分界线,将一体的贴片划分为两个片状主辐射体4,即第一片状主辐射体41与第二片状主辐射体42。在此实施例中,片状主辐射体的侧边上的中点应针对相应的片状主辐射体理解。
上述实施例仅以天线结构2包括两个片状主辐射体4为例来进行说明,在实际应用中,天线结构2可以包括数量更多的片状主辐射体4,更进一步的,天线结构2可以包括两个或者更多的片状主辐射体组合3。多个片状主辐射体组合3的排列方式本申请不做限制。下面以天线结构2包括两个片状主辐射体组合3为例,来介绍本申请的技术方案。
图31为本申请实施例天线结构的另一种俯视结构示意图,如图31所示,一种实施例中,两个片状主辐射体组合3可以沿第二方向Y排列。图32为本申请实施例天线结构的另一种俯视结构示意图,如图32所示,另一种实施例中,两个片状主辐射体组合3可以沿第一方向X排列。图31和图32仅仅作为示例,图31示出的片状主辐射体组合3中的两个片状主辐射体4为一体结构,且两个片状主辐射体组合3沿第一方向X排列,可以理解的,当片状主辐射体组合3中的两个片状主辐射体4具有缝隙时,两个片状主辐射体组合3也可以沿第一方向X排列。相类似的,图32示出的片状主辐射体组合3中的两个片状主辐射体4之间具有缝隙,且两个片状主辐射体组合3沿第二方向Y排列,可以理解的,当片状主辐射体组合3中的两个片状主辐射体4为一体结构时,两个片状主辐射体组合3也可以沿第二方向Y排列。也就是说,每个片状主辐射体组合3中的两个片状主辐射体4为一体结构或者具有缝隙,有两个片状主辐射体组合3的排列方向无关,甚至可以使两个片状主辐射体组合3中的一个片状主辐射体组合3包括一体结构的第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42,另一个片状主辐射体4包括具有缝隙的第一片状主辐射体41和第二片状主辐射体42。
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 (24)
1.一种天线结构,其特征在于,包括:
第一片状主辐射体和第二片状主辐射体,所述第一片状主辐射体和所述第二片状主辐射体沿第一方向排列;所述第一片状主辐射体包括第一侧边,所述第一侧边具有第一中点;所述第二片状主辐射体包括第二侧边,所述第二侧边具有第二中点;所述第一侧边和所述第二侧边平行;
第一枝节和第二枝节,所述第一枝节连接于所述第一片状主辐射体的所述第一侧边,所述第二枝节连接于所述第二片状主辐射体的所述第二侧边;所述第一枝节与所述第一片状主辐射体的连接处为第一连接点,所述第一连接点位于所述第一中点远离所述第二片状主辐射体的一侧;所述第二枝节与所述第二片状主辐射体的连接处为第二连接点,所述第二连接点位于所述第二中心远离所述第一片状主辐射体的一侧;
其中,所述第一枝节和所述第二枝节中的每一个包括第一枝节部和第二枝节部,所述第一枝节和所述第二枝节的所述第一枝节部分别与所述第一片状主辐射体和所述第二片状主辐射体连接,所述第二枝节部与所述第一枝节部呈角度连接,
其中,所述第一片状主辐射体具有第一馈电点,并通过所述第一馈电点与第一天线的馈电结构耦合;所述第二片状主辐射体具有第二馈电点,并通过所述第二馈电点与第二天线的馈电结构耦合。
2.如权利要求1所述的天线结构,其特征在于,所述第一天线的馈电结构与所述第二天线的馈电结构为不同的馈电结构,所述第一天线与所述第二天线为同频天线。
3.如权利要求1或2所述的天线结构,其特征在于,所述第一侧边和所述第二侧边位于所述第一片状主辐射体和所述第二片状主辐射体的同一侧。
4.如权利要求1~3任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体还包括第三侧边,所述第三侧边位于所述第一侧边的对侧,所述第一馈电点与所述第一侧边沿第二方向的距离小于所述第一馈电点与所述第三侧边沿所述第二方向的距离;
所述第二片状主辐射体还包括第四侧边,所述第四侧边位于所述第二侧边的对侧,所述第二馈电点与所述第二侧边沿所述第二方向的距离小于所述第二馈电点与所述第四侧边沿所述第二方向的距离,所述第二方向与所述第一方向垂直。
5.如权利要求1~4任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体还包括第三侧边,所述第三侧边位于所述第一侧边的对侧,所述第一馈电点与所述第一片状主辐射体的所述第一侧边或所述第三侧边沿第二方向的距离s1,与所述第一片状主辐射体沿所述第二方向的长度L1满足:s1≤0.25L1;
所述第二片状主辐射体还包括第四侧边,所述第四侧边位于所述第二侧边的对侧,所述第二馈电点与所述第二片状主辐射体的所述第二侧边或所述第三侧边沿第二方向的距离s2,与所述第二片状主辐射体沿所述第二方向的长度L2满足:s2≤0.25L2;
所述第二方向与所述第一方向垂直。
6.如权利要求4或5所述的天线结构,其特征在于,所述天线结构还包括第三枝节,所述第三枝节连接于所述第三侧边;
所述天线结构还包括第四枝节,所述第四枝节连接于所述第四侧边。
7.如权利要求1~6任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节部与所述第二枝节部之间的夹角为80°~100°。
8.如权利要求1~7任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节的所述第二枝节部与所述第一片状主辐射体之间的距离a1满足:0.03λ1≤a1≤0.07λ1;
所述第二枝节的所述第二枝节部与所述第二片状主辐射体之间的距离a2满足:0.03λ2≤a2≤0.07λ2;
其中,λ1为所述第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长,λ2为所述第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。
9.如权利要求1~8任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节的所述第二枝节部与所述第一片状主辐射体之间的距离a1,与所述第一片状主辐射体沿所述第二方向的长度L1满足:0.13L1≤a1≤0.32L1;
所述第二枝节的所述第二枝节部与所述第二片状主辐射体之间的距离a2,与所述第二片状主辐射体沿所述第二方向的长度L2满足:满足:0.13L2≤a1≤0.32L2。
10.如权利要求1~9任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节的所述第二枝节部沿所述第一方向的长度b1、所述第一片状主辐射体沿所述第一方向的长度M1与所述第一片状主辐射体沿所述第二方向的长度L1满足:M1≥b1≥0.5L1;
所述第二枝节的所述第二枝节部沿所述第一方向的长度b2、所述第一片状主辐射体沿所述第一方向的长度M2与所述第二片状主辐射体沿所述第二方向的长度L2满足:M2≥b2≥0.5L2。
11.如权利要求1~10任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节的所述第二枝节部沿所述第一方向的长度b1与所述第一片状主辐射体沿所述第二方向的长度L1满足:0.25λ1≤b1+L1≤0.5λ1;其中,λ1为所述第一天线工作的中心频率对应的自由空间的波长;
所述第二枝节的所述第二枝节部沿所述第一方向的长度b2与所述第二片状主辐射体沿所述第二方向的长度L2满足:0.25λ2≤b2+L2≤0.5λ2;其中,λ2为所述第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。
12.如权利要求1~11任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节的所述第一枝节部沿所述第一方向的宽度w1,与所述第一片状主辐射体沿所述第二方向的长度L1满足:0.25L1≤w1≤0.5L1;所述第二枝节的所述第一枝节部沿所述第一方向的宽度w2,与所述第二片状主辐射体沿所述第二方向的长度L2满足:0.25L2≤w2≤0.5L2。
13.如权利要求1~12任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节为对称结构,所述第一枝节的对称轴沿所述第二方向延伸;所述第二枝节为对称结构,所述第二枝节的对称轴沿所述第二方向延伸。
14.如权利要求1~12任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第二枝节部位于所述第一枝节部一侧的长度b,与位于所述第一枝节部另一侧的长度b0满足:b≠b0。
15.如权利要求1~14任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节和/或第二枝节还包括延伸枝节部,所述延伸枝节部位于所述第二枝节部背离所述第一枝节部的一侧。
16.如权利要求15所述的天线结构,其特征在于,所述延伸枝节部为T形或十字形结构。
17.如权利要求1~16任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一枝节和所述第二枝节均为T形或十字形结构。
18.如权利要求1~17任一项所述的天线结构,其特征在于,还包括地板,所述第一片状主辐射体和所述第二片状主辐射体与所述地板层叠设置,所述第一片状主辐射体与所述地板之间的距离大于或者等于0.3mm;所述第二片状主辐射体与所述地板之间的距离大于或者等于0.3mm。
19.如权利要求1~18任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体与所述第二片状主辐射体为一体结构。
20.如权利要求1~18任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体与所述第二片状主辐射体之间具有缝隙,所述缝隙沿所述第一方向的宽度m满足:m≤5mm。
21.如权利要求1~18任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体与所述第二片状主辐射体之间具有缝隙,所述缝隙沿所述第一方向的宽度m满足:0.03λ≤m≤0.21λ,其中,λ为所述第一天线或所述第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。
22.如权利要求1~21任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体背离所述第二片状主辐射体的一侧的侧边,与所述第二片状主辐射体背离所述第一片状主辐射体的一侧的侧边沿所述第一方向的距离N满足:0.67λ≤N≤0.77λ,其中,λ为所述第一天线或所述第二天线工作的中心频率对应的自由空间的波长。
23.如权利要求1~22任一项所述的天线结构,其特征在于,所述第一片状主辐射体和所述第二片状主辐射体为片状主辐射体组合,所述天线结构包括两个所述片状主辐射体组合,两个所述片状主辐射体组合沿所述第二方向排列,或者,两个所述片状主辐射体组合沿所述第一方向排列。
24.一种电子设备,其特征在于,包括壳体和如权利要求1~23任一项所述的天线结构,所述天线结构设置于所述壳体内。
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