CN212648493U - 一种覆盖Sub-6G频段的天线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于Sub‑6G的天线结构，其包括基板、PCB板、天线模块、馈入线和地线，所述PCB板和天线模块分别设于所述基板上，所述天线模块通过所述馈入线与所述PCB板上的馈电端口连接，所述天线模块通过所述地线与所述PCB板上的接地端口连接；所述馈入线包括馈入主线与馈入枝节，所述馈入枝节的一端与所述馈入主线连接，另一端为自由端。本实用新型利用耦合天线的设计方式实现SUB‑6G的频带覆盖，通过在馈入线增加馈入枝节作为寄生单元的方式扩展频带的宽度，可以优化Sub‑6G频段的性能，且更容易实现宽带性能。

Description

一种覆盖Sub-6G频段的天线装置

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种覆盖Sub-6G频段的天线装置。

背景技术

随着无线通讯技术的不断发展，我国已正式进入5G通讯时代。众所周知，5G具有高速率、低时延和更大用户连接能力等显著特征。而目前，我国5G的解决方案主要采用的是Sub-6G方案，主要覆盖450MHz-6GHz频段。这种方案具有传输距远、网络覆盖范围更广等优点。

天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中，用来辐射和接收无线电波的装置称为天线。天线为发射机或接收机与传播无线电波的媒质之间提供所需要的耦合。

寄生单元一般是通过电磁耦合馈电，而辐射单元一般是将激励信号直接送入的单元，辐射单元通过电磁耦合给寄生单元。寄生单元的应用，有宽展频带的作用等。

现有天线主要采用PIFA或者monopole等方式，对环境和地点要求较高，不易实现SUB-6G的频带覆盖，因此，有必要提供一种新的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种覆盖Sub-6G频段的天线装置，采用馈入线作为寄生单元与地线耦合的方式实现SUB-6G性能，在频率范围698MHz～6GH内，天线的回波损耗均低于-5dB，从而满足性能的要求。

为实现实用新型目的，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种覆盖Sub-6G频段的天线装置，其包括基板、PCB板、天线模块、馈入线和地线，所述PCB板和天线模块分别设于所述基板上，所述天线模块通过所述馈入线与所述PCB板上的馈电端口连接，所述天线模块通过所述地线与所述PCB板上的接地端口连接；所述馈入线包括馈入主线与馈入枝节，所述馈入枝节的一端与所述馈入主线连接，另一端为自由端。

在一个进一步地实施例中，所述馈入枝节包括第一延伸部、第二延伸部及弯折部，所述第一延伸部的一端与所述馈入主线连接，所述第一延伸部的另一端通过所述弯折部与所述第二延伸部的一端连接，所述第二延伸部的另一端为自由端。

在一个进一步地实施例中，所述馈入主线与所述地线平行间隔设置，所述馈入枝节位于所述馈入主线远离所述地线的一侧。

在一个进一步地实施例中，所述第一延伸部垂直所述馈入主线设置，所述第二延伸部与所述第一延伸部平行，且与所述第一延伸部之间形成一条间隙。

在一个进一步地实施例中，所述天线模块与所述PCB板设于所述基板的同一侧，且所述天线模块与所述PCB板之间设有间隔，形成净空区。

在一个进一步地实施例中，所述PCB板为矩形，其尺寸为128mm×45mm；所述天线模块为矩形，其尺寸为42mm×10mm×3.2mm；所述PCB板与所述天线模块之间形成20mm宽的净空区。

与现有技术相比本实用新型的天线装置通过在馈入线增加馈入枝节作为寄生单元的方式扩展频带的宽度，可以优化Sub-6G频段的性能，且更容易实现宽带性能。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本实用新型的天线装置在一个实施例中的结构示意图；

图2为本实用新型的天线装置在一个实施例中的EVB量测特性图。

其中，1-基板，2-PCB板，3-天线模块，4-馈入线，41-馈入主线，42-馈入枝节，421-第一延伸部，422-第二延伸部，423-弯折部，5-地线，6-净空区。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1和图2，图1为本实用新型的天线装置在一个实施例中的结构示意图；图2为本实用新型的天线装置在一个实施例中的EVB量测特性图。

本实用新型的覆盖Sub-6G频段的天线装置，其包括基板1、PCB板2、天线模块3、馈入线4和地线5，所述PCB板2和天线模块3分别设于所述基板1上，所述天线模块3通过所述馈入线4与所述PCB板2上的馈电端口连接，所述天线模块3通过所述地线5与所述PCB板2上的接地端口连接。所述天线模块3属于主动组件，其主要由电阻、电容、滤波器、放大器和其他保护组件组成，目的是用来提升整个天线装置的效能。一般所述PCB板2上的馈电端口与移动数据终端主板的射频端口连接，所述PCB板2上的接地端口与移动数据终端主板的地连接。所述馈入线4和地线5构成整个天线装置的辐射单元。当电流通过微带线会产生磁场，使馈入线4和地线5产生电容效应，进而使频带产生改变。

所述馈入线4包括馈入主线41与馈入枝节42，所述馈入枝节42的一端与所述馈入主线41连接，另一端为自由端。所述馈入枝节42包括第一延伸部421、第二延伸部422及弯折部423，如图1所示。所述第一延伸部421和第二延伸部422均为水平设置的长条金属片，所述弯折部423为竖直设置的长条金属片，所述第二延伸部422位于所述第一延伸部421的下方。所述第一延伸部421的一端(即图中第一延伸部421的右端)与所述馈入主线41连接，所述第一延伸部421的另一端(即图中第一延伸部421的左端)通过所述弯折部423与所述第二延伸部422的一端(即图中第二延伸部422的左端)连接，所述第二延伸部422的另一端(即图中第二延伸部422的右端)为自由端，如图1所示。

在一个进一步地实施例中，所述馈入主线41与所述地线5平行间隔设置，并且所述馈入主线41与所述地线5均竖直设置，如图1所示。则所述第一延伸部421和第二延伸部422均垂直所述馈入主线41设置，所述第二延伸部422与所述第一延伸部421平行，且与所述第一延伸部421之间形成一条间隙。所述馈入枝节42位于所述馈入主线41远离所述地线5的一侧，即图中所述地线5位于所述馈入主线41的右侧，所述馈入枝节42位于所述馈入主线41的左侧。

天线装置的低频频带是由所述馈入枝节42产生，利用所述馈入线4与所述地线5之间的电磁耦合效应进而产生高频频带，整体天线讯号会经由所述馈入线4进入所述天线模块3来增强天线效能。

在一个进一步地实施例中，所述天线模块3与所述PCB板2设于所述基板1的同一侧，所述PCB板2优选为FR4材料的矩形板，其尺寸为128mm×45mm。所述天线模块3优选为矩形，其尺寸为42mm×10mm×3.2mm。所述天线模块3与所述PCB板2之间设有间隔，形成20mm宽的净空区6。

在本申请的天线装置工作时，所述馈入线4作为寄生单元与地线5耦合，实现高频段带宽的功能。通过对本申请的天线装置进行EVB量测获得如图2所述的特性图。由图中可以得出在689MHz-6GHz的频率范围内，天线装置的回波损耗均低于-5db，满足无线通讯设备中对天线的要求。

本实用新型的天线装置通过在馈入线4增加馈入枝节42作为寄生单元的方式扩展频带的宽度，可以优化Sub-6G频段的性能，且更容易实现宽带性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改和变型。

Claims (6)

1.一种覆盖Sub-6G频段的天线装置，其特征在于，其包括基板(1)、PCB板(2)、天线模块(3)、馈入线(4)和地线(5)，

所述PCB板(2)和天线模块(3)分别设于所述基板(1)上，所述天线模块(3)通过所述馈入线(4)与所述PCB板(2)上的馈电端口连接，所述天线模块(3)通过所述地线(5)与所述PCB板(2)上的接地端口连接；

所述馈入线(4)包括馈入主线(41)与馈入枝节(42)，所述馈入枝节(42)的一端与所述馈入主线(41)连接，另一端为自由端。

2.根据权利要求1所述的覆盖Sub-6G频段的天线装置，其特征在于，所述馈入枝节(42)包括第一延伸部(421)、第二延伸部(422)及弯折部(423)，所述第一延伸部(421)的一端与所述馈入主线(41)连接，所述第一延伸部(421)的另一端通过所述弯折部(423)与所述第二延伸部(422)的一端连接，所述第二延伸部(422)的另一端为自由端。

3.根据权利要求2所述的覆盖Sub-6G频段的天线装置，其特征在于，所述馈入主线(41)与所述地线(5)平行间隔设置，所述馈入枝节(42)位于所述馈入主线(41)远离所述地线(5)的一侧。

4.根据权利要求3所述的覆盖Sub-6G频段的天线装置，其特征在于，所述第一延伸部(421)垂直所述馈入主线(41)设置，所述第二延伸部(422)与所述第一延伸部(421)平行，且与所述第一延伸部(421)之间形成一条间隙。

5.根据权利要求1所述的覆盖Sub-6G频段的天线装置，其特征在于，所述天线模块(3)与所述PCB板(2)设于所述基板(1)的同一侧，且所述天线模块(3)与所述PCB板(2)之间设有间隔，形成净空区(6)。

6.根据权利要求5所述的覆盖Sub-6G频段的天线装置，其特征在于，所述PCB板(2)为矩形，其尺寸为128mm×45mm；所述天线模块(3)为矩形，其尺寸为42mm×10mm×3.2mm；所述PCB板(2)与所述天线模块(3)之间形成20mm宽的净空区(6)。

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