CN212908111U - 多频段天线整合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多频段天线整合结构，包括功率模块以及阵列天线模块。功率模块具有信号馈入端。阵列天线模块电性连接于功率模块。阵列天线模块包括多个适用于不同频段范围的天线单元。阵列天线模块的多个天线单元接收不同频率范围的信号，再通过功率模块的信号馈入端将信号传送至一电子装置。

Description

多频段天线整合结构

技术领域

本实用新型涉及一种多频段天线整合结构，特别是涉及一种包含不同频率范围的多频段天线整合结构。

背景技术

随着通信技术的演进，从第一代移动通信系统演变到现今的第五代(5G)通信系统，天线的相关技术皆有巨大的突破。除了大规模多重输入多重输出(Massive MIMO)和高增益的波束成型(Beamforming)外，还有6吉赫兹以下(sub-6GHz)频谱的增加及带宽的提高。在可见的未来，天线不仅会面临对数据传输速度的更高需求，也需要更多的天线数量去涵盖5G频谱。

然而，现有技术的天线结构，通常天线数量会受限于所装设空间大小的限制，因此其涵盖的频谱范围亦有限，且天线数量一旦增加，天线可摆放和可设计的空间将会更加严苛及复杂，并且造成整体架设成本的上升。

故，如何通过结构设计的改良，整合多天线结构，有效节省天线架设及设计的空间，并且能够将多天线所涵盖的频谱范围最大化，来克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种多频段天线整合结构，其包括功率模块以及阵列天线模块。功率模块具有信号馈入端。阵列天线模块电性连接于功率模块，且阵列天线模块包括多个适用于不同频段范围的天线单元。阵列天线模块的多个天线单元接收不同频率范围的信号，再通过功率模块的信号馈入端将信号传送至一电子装置。

进一步地，多频段天线整合结构包括金属反射板，设置在功率模块与阵列天线模块之间。

进一步地，阵列天线模块中的任一天线单元为高增益型的指向性天线。

进一步地，阵列天线模块包括采用长期演进(Long Term Evolution,LTE)技术的第一天线单元及第二天线单元。

进一步地，第一天线单元的适用频率范围为698兆赫(MHz)到960兆赫(MHz)。

进一步地，第二天线单元的适用频率范围为1710兆赫到2690兆赫。

进一步地，阵列天线模块包括采用第5代移动通信网络的新无线(New Radio,NR)技术的第三天线单元。

进一步地，第三天线单元的适用频率范围为3300兆赫到5000兆赫。

进一步地，多频段天线整合结构包括第四天线单元，所述第四天线单元的频率范围为5000兆赫到6000兆赫。

本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型所提供的多频段天线整合结构，其能通过“功率模块具有信号馈入端”以及“阵列天线模块电性连接于功率模块，阵列天线模块包括多个适用于不同频段范围的天线单元”的技术方案，使阵列天线模块的多个天线单元接收不同频率范围的信号，再通过功率模块的信号馈入端将信号传送至一电子装置。

为使能进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1为本实用新型其中一实施例的多频段天线整合结构的示意图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实施例来说明本实用新型所公开有关“多频段天线整合结构”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本实用新型的优点与效果。本实用新型可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本实用新型的构思下进行各种修改与变更。另外，本实用新型的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本实用新型的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本实用新型的保护范围。

应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种元件，但这些元件不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一元件与另一元件。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

实施例

首先，参阅图1所示，本实用新型提供一种多频段天线整合结构M，其包括：功率模块1以及阵列天线模块2。功率模块1可例如为一电路板，具有信号馈入端11。阵列天线模块2电性连接于功率模块1。

在本实用新型中，功率模块1仅具有单一个信号馈入端11，而阵列天线模块2包括多个适用于不同频段范围的天线单元。具体来说，功率模块1是一种高功率模块，能够在高功率下达到最大效率值。阵列天线模块2的多个天线单元能够接收不同频率范围的信号，再通过功率模块1的信号馈入端11将信号传送至接收端的系统(未示出)，例如一电子装置。

在本实用新型中，阵列天线模块2中的任一天线单元都是高增益型的指向性天线，能够针对特定的方位进行长距离通信。此外，为了进一步增强天线单元的增益，在功率模块1与阵列天线模块2之间还可设置金属反射板3。由于天线单元在传输信号时会辐射出电磁波，金属反射板3能够将电磁波反射，使得反射后的电磁波与天线单元本体直接向空间辐射的电磁波叠加形成更大的电场强度，提升电磁波辐射的方向性，进而提高天线的增益。

需说明的是，图1所示的金属反射板3的位置仅是为了示出其位于功率模块1与阵列天线模块2之间的相对位置，并非是要具体限定阵列天线模块2与金属反射板3的配置方式。当阵列天线模块2电性连接于功率模块1时，会使内部电线(如图中所示的虚线)穿过金属反射板3上的通孔30，再连接至功率模块1。

上述提到，阵列天线模块2包括多个适用于不同频段范围的天线单元。举例来说，阵列天线模块2采用长期演进(Long Term Evolution,LTE)技术的第一天线单元21及第二天线单元22。第一天线单元21运作频段(Band)为Band 5、Band 8及Band 12，适用的频率范围为698兆赫(MHz)到960兆赫(MHz)。第二天线单元22运作频段(Band)为Band 1、Band 3及Band7，适用的频率范围为1710MHz到2690MHz。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本实用新型。

在本实用新型的多频段天线整合结构中，阵列天线模块2中的第一天线单元21至第四天线单元24能够同时接收多个不同频率范围的信号；或者也能够仅接收单一特定频率范围的信号，再经由设置于功率模块1上的处理组件(未示出)判断由阵列天线模块2中的适用的天线单元(第一天线单元21至第四天线单元24)接收。不同频率范围的信号其信号处理方式亦不相同，在此并不多加阐述继续参阅图1，在本实用新型中，阵列天线模块2还包括采用第5代移动通信网络(5G)的新无线(New Radio,NR)技术的第三天线单元23。第三天线单元23运作频段为n77、n78及n79，适用频率范围为3300MHz到5000MHz。进一步来说，阵列天线模块2还包括第四天线单元24，其适用频率范围为5000MHz到6000MHz。同样地，本实用新型不以上述所举的例子为限。

因此，当本实用新型的多频段天线整合结构M用以接收信号时，若信号频率范围在850MHz，那么将由第一天线单元21接收信号，并且将信号传送至信号馈入端11，再由信号馈入端11将信号传送至一电子装置；若信号频率范围在1800MHz，那么将由第二天线单元22接收信号，并且将信号传送至信号馈入端11，再由信号馈入端11将信号传送至一电子装置；若信号频率范围在4200MHz，那么将由第三天线单元23接收信号，并且将信号传送至信号馈入端11，再由信号馈入端11将信号传送至一电子装置；若信号频率范围在5800MHz，那么将由第四天线单元24接收信号，并且将信号传送至信号馈入端11，再由信号馈入端11将信号传送至一电子装置。

反之，当发送信号时，与接收信号时一样依照相同的信号传输路径进行传输。当本实用新型的多频段天线整合结构M用以发送信号时，若电子装置输出的信号频率范围在850MHz，那么信号会通过信号馈入端11传送至第一天线单元21，使第一天线单元21将信号发送出去；若电子装置输出的信号频率范围在1800MHz，那么信号会通过信号馈入端11传送至第二天线单元22，使第二天线单元22将信号发送出去；若电子装置输出的信号频率范围在4200MHz，那么信号会通过信号馈入端11传送至第三天线单元23，使第三天线单元23将信号发送出去；若电子装置输出的信号频率范围在5800MHz，那么信号会通过信号馈入端11传送至第四天线单元24，使第四天线单元24将信号发送出去。

实施例的有益效果

本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型所提供的多频段天线整合结构M，其能通过“功率模块1具有信号馈入端11”以及“阵列天线模块2电性连接于功率模块1，阵列天线模块2包括多个适用于不同频段范围的天线单元”的技术方案，使多个天线单元(第一天线单元21至第四天线单元24)接收不同频率范围的信号，再通过功率模块1的信号馈入端11将信号传送至一电子装置。

进一步来说，本案的多频段天线整合结构M是将各种不同频段的天线单元整合为多接收端单馈入端的模块化结构。本案的多频段天线整合结构M通过阵列天线模块2的多个天线单元(21～24)接收不同频率范围的信号，再通过功率模块1的信号馈入端11将信号传送至一电子装置，并且在具有高功率的功率模块1的协作之下，有效简化了射频前端电路的布局复杂度，而同时又能维持高增益的幅射场型。

以上所公开的内容仅为本实用新型的优选可行实施例，并非因此局限本实用新型的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本实用新型说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本实用新型的权利要求书的保护范围内。

Claims (9)

1.一种多频段天线整合结构，其特征在于，所述多频段天线整合结构包括：

一功率模块，具有一信号馈入端；以及

一阵列天线模块，电性连接于所述功率模块，且所述阵列天线模块包括多个适用于不同频段范围的天线单元；

其中，多个所述天线单元接收不同频率范围的信号，再通过所述功率模块的所述信号馈入端将所述信号传送至一电子装置。

2.根据权利要求1所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述多频段天线整合结构进一步包括：一金属反射板，设置在所述功率模块与所述阵列天线模块之间。

3.根据权利要求1所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述阵列天线模块中的任一所述天线单元为高增益型的指向性天线。

4.根据权利要求1所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述阵列天线模块包括采用长期演进技术的一第一天线单元及一第二天线单元。

5.根据权利要求4所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述第一天线单元的适用频率范围为698兆赫到960兆赫。

6.根据权利要求4所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述第二天线单元的适用频率范围为1710兆赫到2690兆赫。

7.根据权利要求1所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述阵列天线模块包括采用第5代移动通信网络的新无线技术的一第三天线单元。

8.根据权利要求7所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述第三天线单元的适用频率范围为3300兆赫到5000兆赫。

9.根据权利要求1所述的多频段天线整合结构，其特征在于，所述多频段天线整合结构进一步包括：一第四天线单元，所述第四天线单元的频率范围为5000兆赫到6000兆赫。

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