CN217361892U - Siw天线、阵列天线及终端 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种SIW天线、阵列天线及终端。SIW天线包括介质基板、金属辐射层、金属地层以及导电件，金属辐射层和金属地层分别固定于介质基板两侧，导电件嵌设于介质基板内且分别与金属辐射层和金属地层连接，导电件环绕设置于介质基板的周部，且与金属辐射层和金属地层共同围设出天线的SIW腔体。金属辐射层设有辐射缝隙，辐射缝隙位于导电件内侧，并将SIW腔体划分为多个谐振腔，多个谐振腔中至少存在一个谐振腔与其他谐振腔的谐振频率不同，以使SIW天线可以工作于多个频段，从而减少SIW天线的数量，以降低SIW天线在终端中的排布难度。

Description

SIW天线、阵列天线及终端

技术领域

本申请涉及通信设备领域，尤其涉及一种SIW天线、阵列天线及终端。

背景技术

基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)天线具有低插损、高Q值、高功率容量和易于集成等优点，广泛应用于现有终端产品中。但是现有SIW天线通常工作于单一频段，因此，终端产品为支撑多频段通信，通常需要设置多个SIW天线，多个SIW天线在小型化的终端产品中排布难度高。

实用新型内容

本申请的目的在于提供了一种SIW天线、阵列天线及终端。本申请提供的SIW天线可以工作于多个频段，从而减少SIW天线的数量，以降低SIW天线在终端中的排布难度。

第一方面，本申请提供一种SIW天线，SIW天线包括介质基板、金属辐射层、金属地层以及导电件，金属辐射层和金属地层分别固定于介质基板两侧，导电件嵌设于介质基板且分别与金属辐射层和金属地层连接，导电件环绕设置于介质基板的周部，且与金属辐射层和金属地层共同围设出SIW天线的SIW腔体；金属辐射层设有辐射缝隙，辐射缝隙位于导电件的内侧，并将SIW腔体划分为多个谐振腔，多个谐振腔中至少存在一个谐振腔与其他谐振腔的谐振频率不同，以使SIW天线可以工作于多个频段，以降低SIW天线在终端中的排布难度，并能使SIW天线适应多样的应用环境，提升SIW天线和终端的通信性能。

一些实现方式中，辐射缝隙的数量为多个。

在本实现方式中，多个辐射缝隙可以将SIW腔体划分为多个谐振腔。不同谐振腔可以具有不同的谐振频率，不同的谐振频率可以属于不同频段，以使SIW天线能够具有多个工作频段；此外，多个谐振腔中的部分谐振腔的谐振频率可以在同一工作频段内，以增大工作频段的带宽。

一些实现方式中，多个辐射缝隙包括第一辐射缝隙、第二辐射缝隙和第三辐射缝隙，第一辐射缝隙偏离金属辐射层的中部设置，第二辐射缝隙和第三辐射缝隙分别位于第一辐射缝隙两侧，且均与第一辐射缝隙相交；

第一辐射缝隙、第二辐射缝隙和第三辐射缝隙将SIW腔体划分为第一谐振腔、第二谐振腔、第三谐振腔及第四谐振腔；第一谐振腔及第二谐振腔均位于第一辐射缝隙的同侧、且分别位于第二辐射缝隙的两侧，第三谐振腔及第四谐振腔均位于第一辐射缝隙的同侧、且分别位于第三辐射缝隙的两侧；SIW天线还包括金属件，金属件位于第四谐振腔内侧，金属件连接金属辐射层和金属地层，并将第四谐振腔划分为第五谐振腔和第六谐振腔；

第二谐振腔的体积均大于第一谐振腔、第三谐振腔、第五谐振腔和第六谐振腔的体积；SIW天线能够工作于第一频段和第二频段，第一频段内的频率小于第二频段内的频率，第二谐振腔能够工作于第一频段和第二频段，第一谐振腔、第五谐振腔和第六谐振腔均工作于第二频段。

在本实现方式中，多个辐射缝隙将SIW腔体划分多个谐振腔，以增加腔体数量，从而在不增加腔体体积的情况下增加了谐振峰数量，并拓宽了带宽，提升SIW天线的辐射效率。

一些实现方式中，多个辐射缝隙还包括第四辐射缝隙，第四辐射缝隙位于第二谐振腔内侧、且与第一辐射缝隙和第二辐射缝隙相交，第四辐射缝隙将第二谐振腔划分为第七谐振腔和第八谐振腔。

在本实现方式中，第四辐射缝隙将第二谐振腔划分为第七谐振腔和第八谐振腔，增加腔体数量，从而在不增加腔体体积的情况下增加了谐振峰数量，并拓宽了带宽，提升SIW天线的辐射效率。

一些实现方式中，第四辐射缝隙与第二辐射缝隙之间存在第一夹角，第四辐射缝隙与第一辐射缝隙之间存在第二夹角，且第一夹角等于第二夹角，第七谐振腔和第八谐振腔能够工作于第一频段和第二频段。

在本实现方式中，第四辐射缝隙将第四谐振腔划分为体积相等的第七谐振腔和第八谐振腔、且第七谐振腔与第八谐振腔相对第四辐射缝隙对称设置。

一些实现方式中，多个辐射缝隙还包括调节缝隙，调节缝隙位于第一辐射缝隙和第二辐射缝隙之间、且与第四辐射缝隙相交设置。

在本实现方式中，可以通过设计调节缝隙与第四辐射缝隙的相对位置，从而对第七谐振腔和/或第八谐振腔的谐振频率进形微小调整，以获得所需的谐振频率。

一些实现方式中，第一频段为2.4G频段，第二频段为5G频段。

在本实现方式中，2.4G频段和5G频段均用于短距离无线通信技术，2.4G频宽窄，频率低，穿墙能力强，通讯范围大；5G频宽较宽，频率高，传输速度快。SIW天线可以根据工作环境选择合适的频段，以适应多样的应用环境，提升终端的通信性能

一些实现方式中，SIW天线包括馈电件，馈电件固定于介质基板、且与金属接地层位于介质基板的同侧，馈电件与金属接地层连接，馈电件位于第一辐射缝隙的延长线上，以提升SIW天线的辐射性能。

一些实现方式中，SIW天线还包括金属件，金属件连接金属辐射层和金属地层，金属件位于谐振腔内侧，并将金属件所在的谐振腔进一步划分为多个子谐振腔，多个子谐振腔的谐振频率大于金属件所在的谐振腔的谐振频率，以使SIW天线能够具有更多工作频段。

一些实现方式中，导电件包括多个间隔设置的导电柱。

在本实现方式中，导电柱可以通过过孔工艺形成于介质基板。导电柱的间距可以小于6mm，避免电磁波从导电柱之间泄露，以增强导电件对电磁波的隔离效果。

一些实现方式中，介质基板的介电常数在2至2.5的范围内，介质基板的损耗角正切值小于千分之一。

在本实现方式中，介质基板的介电常数可以在2至2.5的范围内，使得SIW天线在第三方向上的尺寸可以在0.5mm至1mm的范围内，也即SIW天线为低剖面天线。此外，介质基板的损耗角正切值小于千分之一，使得介质基板造成的损耗小，以提升SIW天线的辐射效率。

一些实现方式中，SIW天线的工高在0.5mm至1mm的范围内。

在本实现方式中，SIW天线的工高小，也即SIW天线的剖面低，有利于SIW天线能够布局在机体的整机内腔，从而扩大SIW天线的布局区域；还可以减小SIW天线的占据空间，从而减小机体的厚度，有利于终端的小型化和轻薄化。

第二方面，本申请提供一种阵列天线，包括多个上述SIW天线，多个SIW天线间隔设置，相邻的两个SIW天线之间存在间距，间距小于1mm。

在本实现方式中，由于SIW天线的SIW腔体结构能够将电磁波封闭在SIW腔体内，使得SIW天线受周围设备的影响小，且与同频天线之间的隔离性更好。因此，天线阵列的SIW天线之间可以接触，也可以存在微小缝隙，从而使得由SIW天线组成的天线阵列隔离度高且占据空间小，以满足辐射性能要求和小型化需求。在其他一些实施例中，SIW天线之间的间距也可以等于1mm，也可以大于1mm，本申请对此不作限定。

第三方面，本申请提供一种终端，其特征在于，包括外壳以及上述SIW天线，SIW天线安装于外壳的内侧，以降低SIW天线在终端中的排布难度。

一些实现方式中，外壳包括边框、第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体相背地固定于边框的两侧，第一壳体采用非金属材料，SIW天线具有辐射端，金属辐射层设置于SIW天线的辐射端，SIW天线的辐射端朝向第一壳体设置。

在本实现方式中，SIW天线的辐射端朝向第一壳体设置，SIW天线发出的电磁波穿过第一壳体向外辐射，此外，来自机体外部的电磁波穿过第一壳体、被SIW天线接收。第一壳体采用等非金属材料，避免阻碍SIW天线的辐射端的信号传输，以提升SIW天线的信号传输性能。

第四方面，本申请还提供一种终端，包括外壳以及上述阵列天线，阵列天线安装于外壳的内侧，以降低阵列天线在终端中的排布难度。

一些实现方式中，外壳包括边框、第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体相背地固定于边框的两侧，第一壳体采用非金属材料，SIW天线具有辐射端，金属辐射层设置于SIW天线的辐射端，SIW天线的辐射端朝向第一壳体设置。

在本实现方式中，SIW天线的辐射端朝向第一壳体设置，SIW天线发出的电磁波穿过第一壳体向外辐射，此外，来自机体外部的电磁波穿过第一壳体、被SIW天线接收。第一壳体采用等非金属材料，避免阻碍SIW天线的辐射端的信号传输，以提升SIW天线的信号传输性能。

附图说明

图1A是本申请提供的终端在一些实施例中的结构示意图；

图1B是图1A所示终端处于拆分状态时的结构示意图；

图2是图1A所示机体内部的部分结构示意图；

图3是图1A所示机体沿A-A处剖开的截面的部分结构示意图；

图4是图2所示SIW天线的结构示意图；

图5是图2所示SIW天线的分解结构示意图；

图6是图4所示金属辐射层、介质基板以及导电件在金属辐射层所在的平面上的投影示意图；

图7A是图4所示SIW天线在馈入频率为5.085GHz信号时的电场分布示意图；

图7B是图4所示SIW天线在馈入频率为5.36GHz信号时的电场分布示意图；

图7C是图4所示SIW天线在馈入频率为5.55GHz信号时的电场分布示意图；

图7D是图4所示SIW天线在馈入频率为5.72GHz信号时的电场分布示意图；

图7E是图4所示SIW天线在馈入频率为5.785GHz信号时的电场分布示意图；

图8是图4所示SIW天线的S11参数图；

图9A是图4所示SIW天线在2.4G频段的辐射效率与总体效率图；

图9B是图4所示SIW天线在5G频段的辐射效率与总体效率图；

图10A是本申请提供的阵列天线在一些实施例中的示意图；

图10B是本申请提供的阵列天线在其他一些实施例中的示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。此外，本文中的“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。

请参阅图1A，图1A是本申请提供的终端100在一些实施例中的结构示意图。终端100可以是手机、平板、笔记本电脑、可穿戴设备、销售点终端(point of sales terminal，简称为POS机)、路由器等电子产品。本申请实施例以终端100是笔记本电脑为例进行说明。

一些实施例中，请结合参阅图1A和图1B。图1B是图1A所示终端100处于拆分状态时的结构示意图。终端100包括屏幕1、机体2和SIW天线3。其中，屏幕1可以集成显示功能，用于显示信息；屏幕1还可以集成触控功能，用于接收用户的信息和/或指令。机体2用于接收并处理用户输入的信息和/或指令。屏幕1与机体2通信连接，以使屏幕1与机体2之间能够进行信号传输。在本申请中，机体2能够将信息传送至屏幕1、并显示在屏幕1上；机体2还能够接收来自于屏幕1的信息和/或指令。SIW天线3可以用于屏幕1和机体2之间的通信连接。屏幕1和机体2可拆分，如图1B所示，当屏幕1和机体2处于拆分状态时，屏幕1和机体2之间不接触，屏幕1和机体2可以通过SIW天线3实现通信连接。如图1A所示，当屏幕1和机体2处于装配状态时，屏幕1和机体2接触，并通过两者之间的接触位置实现通信连接；屏幕1和机体2也可以通过SIW天线3实现通信连接。本申请实施例提供的终端100具有多种使用状态，能够满足多样化的使用需求，并适用于多种应用环境。

其中，当屏幕1和机体2处于装配状态时，屏幕1的出光侧可以朝向机体2，也可以背向机体2，本申请对此不作限定。在本申请中，屏幕1显示信息的一侧为屏幕1的出光侧，屏幕1的出光侧面向用户。屏幕1可以显示图像、视频等图像信息，也可以显示文字信息。示例性的，屏幕1可以集成触控模组。用户可以通过触控模组与屏幕1进行交互，以输入指令或信息，实现屏幕1的触控功能。用户可以通过触摸或按压触控模组与触控模组进行交互，也可以借助手写笔等设备与触控模组进行交互。

在其他一些实施例中，终端100也可以与其他外部设备进行通信，以实现在其他外部设备上的投屏、以及发现靠近的外部设备等功能，从而满足多样化的需求。

示例性的，机体2包括外壳20和SIW天线3，SIW天线3可以安装于外壳20内侧。外壳20可以包括第一壳体21、第二壳体22和边框23，第一壳体21和第二壳体22相背地固定于边框23两侧，第一壳体21、第二壳体22和边框23共同围设出机体2的整机内腔，也即SIW天线3可以安装于外壳20的整机内腔。当当屏幕1和机体2处于装配状态时，第一壳体21朝向屏幕1。

示例性的，机体2可以包括多个部件(图中未示出)，多个部件安装于机体2。多个部件可以包括按键、触控模组、扬声孔、耳机接口、通用串行总线(universal serial bus，USB)接口、Type-C接口、用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口、处理器、天线以及通信模块等。其中，机体2可以具有比上文描述的更多的或者更少的部件，可以组合两个或多个的部件，或者可以具有不同的部件配置。各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。

示例性的，第一壳体21可以是C壳，第二壳体22可以是D壳。可理解地，终端100可以包括A壳、B壳、C壳以及D壳，其中，A壳为屏幕1的壳体，通常设有品牌标志；B壳为屏幕2的显示屏所在的一侧的壳体；C壳为机体2的可以设有按键区211和触控区212；D壳为机体2的整机后盖。按键的数量可以为多个，部分按键可以位于第一壳体21的按键区211，用户可以通过与按键区211的按键交互，以输入文字信息或指令。其他部分按键，例如音量键、电源键等可以位于机体2的边框23。示例性的，按键可以是机械按键，也可以是触控按键，本申请对此不作限定。

其中，触控模组可以位于第一壳体21的触控区212，用户可以通过触控区212的触控模组与终端100进行交互，以输入指令或信息。用户可以通过触摸或按压触控模组与触控模组进行交互，也可以借助手写笔等设备与触控模组进行交互。

示例性的，扬声孔、耳机接口、USB接口、Type-C接口以及SIM卡接口等可以位于机体2的边框23。其中，扬声孔用于将声音信息传递至机体2外部。耳机接口、USB接口、Type-C接口以及SIM卡接口用于与机体2的外部器件进行连接。示例性的，机体2的边框23还可以设有其他功能的接口，本申请对此不作限定。

其中，天线用于发射和接收电磁波信号。终端100可以通过天线、通信模块以及处理器等实现无线通信功能。终端100的天线和通信模块耦合，使得终端100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。通信模块可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。通信模块经由天线接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器。无线通信模块还可以从处理器接收待发送的信号，对其进行调频、放大，经天线转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，通信模块的至少部分功能模块可以被设置于处理器中。在一些实施例中，通信模块的至少部分功能模块可以与处理器的至少部分模块被设置在同一个器件中。

其中，无线通信技术可以包括全球移动通信系统(global system for mobilecommunications，GSM)、通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)、码分多址接入(code division multiple access，CDMA)、宽带码分多址(wideband codedivision multiple access，WCDMA)、时分码分多址(time-division code divisionmultiple access，TD-SCDMA)、长期演进(long term evolution，LTE)、蓝牙(bluetooth，BT)、全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)、全球导航卫星系统(globalnavigation satellite system，GNSS)、无线局域网(wireless local area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)、近距离无线通信技术(near fieldcommunication，NFC)、调频(frequency modulation，FM)、和/或红外技术(infrared，IR)技术等。

示例性的，天线的数量为多个。多个天线可以彼此独立工作，也可以组合工作。终端100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。

示例性的，天线可以设置于机体2的边框23。具体地，边框23可以包括金属结构，边框23的金属结构可以用作天线，实现电磁波信号的接收和发射。天线还可以固定安装于机体2的整机内腔，以增加天线的布局区域，缓解天线在边框23上的布局压力；此外，天线的布局区域的增加，使得终端100能够排布更多数量和/或种类的天线，并能够适用于更多的无线通信技术，提升通信能力，满足日益增长的通信需求。

示例性的，天线可以采用SIW结构，也即天线可以为SIW天线，本申请实施例以SIW天线3固定安装于机体2的整机内腔为例进行说明。SIW天线3设有SIW腔体。

其中，屏幕1与机体2之间可以通过SIW天线3实现短距离通信，以实现D2D(device—to—device communication)通信、WiFi投屏以及WiFi靠近发现等功能。其中，D2D通信技术是指两个对等的用户节点之间直接进行通信的一种通信方式。在D2D通信用户组成的分布式网络中，用户节点同时扮演服务器和客户端的角色，每个用户节点都能发送和接收信号，并具有自动路由(转发消息)的功能。因此，屏幕1与机体2之间采用D2D通信技术直接通信，以降低对服务基站的负荷。

示例性的，SIW天线3的工作频率在1GHz至10GHz的范围内，以用于短距离无线通信，使得屏幕1和机体2之间能够进行短距离通信。短距离通信技术功耗低、设备简单，能够满足屏幕1和机体2在一定范围内的通讯需求。可理解地，短距离无线通信即为通信收发两方利用无线电波井下传输信息，且能够在几十米至几百米范围内传输的通信方式，短距离无线通信也可称为短距离通信技术。短距无线通信技术可以包括蓝牙、WLAN(如Wi-Fi)、IR、Zigbee技术、超宽频技术(ultrawideband)、NFC、GPS、GNSS、数字增强无绳通信(DigitalEnhanced Cordless Telecommunications，DECT)系统、FM和/或专用移动无线电系统(specialized mobile radio system)等。

示例性的，SIW天线3的数量可以为一个或多个，例如两个等，本申请对此不作限定。

请结合参阅图1A和图2，图2是图1A所示机体2内部的部分结构示意图，可以理解的，本申请实施例只简要地对机体2的内部的部分结构做示例性说明，附图中也进行简化示意，本申请实施例不对机体2的内部结构作严格限定。

其中，终端100还可以包括安装于机体2的PCB板4(printed circuit board，印制电路板)。PCB板4用于机体2内的各个部件之间的电连接。示例性的，SIW天线3、通信模块以及处理器可以通过PCB板4实现电连接。SIW天线3和PCB板4可以通过传输线连接，并进行电信号的传输。SIW天线3设置于整机内腔，与PCB板4之间距离短且能够避免其他部件的遮挡，缩短了SIW天线3与PCB板4之间传输线的长度、以降低信号延迟提升传输性能；并易于传输线的排布，提升传输线的传输稳定性。

示例性的，SIW天线3可以设置于机体2中远离按键区211的端部，以避让按键区211的按键，还可以避免受到机体2中其他电子元件，例如电池的干扰，避免SIW天线3接收和发射电磁波的性能受损。在其他一些实施例中，SIW天线3也可以设置在机体2的中部。可以理解地，SIW天线2在机体2中的位置可以根据机体2内部其他元件的位置进行调整，本申请实施例对此不做严格限定。

示例性的，机体2还可以设有中框24，中框24安装于机体2的整机内腔，也即中框24位于第一壳体21和第二壳体22之间。中框24可以设有多个凸起、凹槽等安装结构，用于与机体2的其他部件配合，以使其他部件安装于机体2的整机内腔。SIW天线3和PCB板4可以均固定安装于中框24。

请结合参阅图1A和图3，图3是图1A所示机体2沿A-A处剖开的截面的部分结构示意图。其中，沿A-A处剖开面的截面经过机体2的第一壳体21、SIW天线3、中框24以及第二壳体22。

示例性的，SIW天线3可以固定安装于第一壳体21和中框24之间。其中，SIW天线3具有相背的辐射端301和接地端302，SIW天线3的辐射端301朝向第一壳体21设置，SIW天线3的接地端302朝向中框24。SIW天线3发出的电磁波穿过第一壳体21向外辐射，此外，来自机体2外部的电磁波穿过第一壳体21、被SIW天线3接收。

示例性的，第一壳体21可以采用玻璃等非金属材料，并通过玻璃纤维或玻璃片堆叠而成，避免阻碍SIW天线3的辐射端301的信号传输，以提升SIW天线3的信号传输性能。第二壳体22采用金属材料，可以保证机体2的机械强度，并提升机体2的散热性能；机体2的部件也可以通过第二壳体22实现接地，并避免机体2外部环境中的电磁干扰。

请结合参阅图2和图3，示例性的，中框24可以采用金属材料。中框24可以将SIW天线3与机体2中其他电子元件隔开，以使SIW天线3能够避免受到机体2中其他电子元件，例如FPC线和cable线等干扰，从而保证SIW天线3的信号传输性能。在其他一些实施例中，中框24还可以包括金属部分和塑料部分，通过膜内注塑(in-mold decoration，IMD)成型方式一体成型。此外，中框24可以和边框23固定连接。其他一些实施例中，中框24与边框23也可以为一体成型结构，本申请对此不作限定。

请结合参阅图3至图5，图4是图2所示SIW天线3的结构示意图，图5是图2所示SIW天线3的分解结构示意图。

示例性的，SIW天线3可以包括介质基板33、金属辐射层31、金属地层34、导电件32以及馈电件35。金属辐射层31和金属地层34分别固定于介质基板33两侧。导电件32嵌设于介质基板33内且分别与金属辐射层31和金属地层34连接。导电件32环绕设置于介质基板33的周部，且与金属辐射层31和金属地层34共同围设出SIW天线3的SIW腔体。金属辐射层31设有辐射缝隙300和金属件316，辐射缝隙300和金属件316位于导电件32围成的内侧、并将SIW腔体划分为多个谐振腔。多个谐振腔中至少存在一个谐振腔与其他谐振腔的谐振频率不同，以使SIW天线3能够工作于多个频段，以适应多样的应用环境，提升终端100的通信性能。

其中，如图4所示，介质基板33包括相对的第一表面331和第二表面332，金属辐射层31固定于介质基板33的第一表面331，金属地层34固定于介质基板33的第二表面332。馈电件35和金属辐射层31固定于介质基板33的第一表面331，也即馈电件35和金属辐射层31固定于介质基板33的同一表面、且与金属辐射层31连接。导电件32设有缺口320，馈电件35对应缺口320设置，也即馈电件35与金属地层34设置于介质基板33两侧，以在馈电件35与金属地层34之间形成电容。馈源(图未示)一端与馈电件35连接，另一端与金属地层34连接，用于将电信号传输至SIW天线3。

如图3和图4所示，金属辐射层31设置于SIW天线3的辐射端301，金属地层34设置于SIW天线3的接地端302。一些实施例中，当SIW天线3安装于机体2时，金属辐射层31面向机体2的第一壳体21,以使SIW天线3发射的电磁波从第一壳体21发射出去。在本申请中，馈源发出的电信号经馈电件35传输至金属辐射层31，并在SIW腔体处产生感应电场，以使SIW腔体发生谐振。发生谐振的SIW腔体能够从辐射缝隙处辐射电磁波，从而将来自馈源的电信号以电磁波的形式发射出去。此外，SIW腔体是一个由金属围成的大致封闭的结构，能够减少电磁波能量的泄露，提升SIW天线3的辐射强度和3辐射效率，从而增强SIW天线3的辐射性能。

如图4所示，SIW天线3包括存在夹角的第一侧边37和第二侧边38、且馈电件35位于SIW天线3的第一侧边37。为了便于说明，SIW天线3具有第一方向X、第二方向Y以及第三方向Z，其中，第一方向X平行于SIW天线3的第一侧边37的延伸方向，第二方向Y平行于SIW天线3的第二侧边38的延伸方向，第三方向Z垂直于XY平面。金属辐射层31所在的第一表面331平行于XY平面，也即第三方向Z垂直于金属辐射层31所在的平面。可以理解的是，在其他一些实施例中，第一方向X、第二方向Y及第三方向Z也可以有其他方位，满足彼此之间的位置关系即可。

其中，SIW腔体的谐振频率与SIW腔体的体积有关。可理解地，在本申请中，腔体侧壁围成的空间的大小即为腔体的体积，例如SIW腔体的体积为金属辐射层31、金属地层34以及导电件32围成的空间的大小。示例性的，导电件32与介质基板33的边缘的距离可根据需要调整，从而改变SIW腔体的体积，得到不同的谐振频率。例如，SIW天线3的工作频率可以在1GHz至10GHz之间，以实现终端100的短距离通信功能。示例性的，SIW天线3在第一方向X上的尺寸为L1，L1可以在35mm至50mm的范围内，SIW天线3在第二方向Y上的尺寸为L2，L2可以在35mm至50mm的范围内，SIW天线3在第三方向Z上的尺寸为L3，L3可以在0.5mm至1mm的范围内。SIW天线3在第一方向X上的尺寸L1、在第二方向Y上的尺寸L2及在第三方向Z上的尺寸L3共同决定了SIW天线3的体积，以使SIW天线3的工作频率可以在1GHz至10GHz之间。可理解地，SIW天线3在第三方向Z上的尺寸可以称为“工高”，也即SIW天线3的工高在0.5mm至1mm的范围内。SIW天线3的工高小，也即SIW天线3的剖面低，有利于SIW天线3能够布局在机体2的整机内腔，从而扩大SIW天线3的布局区域；还可以减小SIW天线3的占据空间，从而减小机体2的厚度，有利于终端100的小型化和轻薄化。在其他一些实施例中，SIW天线3的L1、L2和L3还可以在其他长度范围内，并能够工作于其他通信频段，例如900/1800MHz的GSM频段、或800MHz的CDMA频段等。SIW天线3的尺寸可以根据工作频段进行调整，本申请对此不作限定。

示例性的，SIW天线3在第一方向X上的尺寸L1为48mm，在第二方向Y上的尺寸L2为48mm，在第三方向Z上的尺寸L3为0.8mm，以使SIW天线3能够工作于2.4G频段(频率在2.4GHz-2.49GHz范围内)和5G频段(频率在5.6GHz-5.67GHz范围内)，用于WLAN通信。可理解地，2.4G频段和5G频段均用于短距离无线通信技术，2.4G频宽窄，频率低，穿墙能力强，通讯范围大；5G频宽较宽，频率高，传输速度快。SIW天线3可以根据工作环境选择合适的频段，以适应多样的应用环境，提升终端100的通信性能。

示例性的，介质基板33的介电常数可以在2至2.5的范围内，使得SIW天线3在第三方向Z上的尺寸L3可以在0.5mm至1mm的范围内，也即SIW天线3为低剖面天线。本申请提供的SIW天线3为低剖面天线，可以设置于终端100的边框23的内侧，以缓解终端100的边框23上的天线布局压力，提升终端100的通信能力。此外，介质基板33的介电常数和SIW腔的体积一同影响SIW腔的谐振频率，在保证SIW腔的谐振频率不变的情况下，可以通过选择具有不同介电常数的材料来调整SIW腔的体积，也即调整SIW天线3的在第一方向X和/或第二方向Y上的尺寸。示例性的，在保证SIW腔的谐振频率不变的情况下，介质基板33的介电常数越大，则对应SIW腔的体积越小，SIW天线3的尺寸较小。例如，SIW天线3可以采用型号为Rogers 5880的介电材料，Rogers 5880的介电常数为2.2，对应的SIW天线3在第一方向X上的尺寸L1为48mm，在第二方向Y上的尺寸L2为48mm，在第三方向Z上的尺寸L3为0.8mm。SIW天线3也可以采用型号为Rogers 4350的介电材料，Rogers 4350的介电常数为3.48，对应的SIW天线3在第一方向X上的尺寸L1为38mm，在第二方向Y上的尺寸L2为35mm，在第三方向Z上的尺寸L3为0.8mm。

示例性的，介质基板33的损耗角正切值可以小于千分之一，损耗角正切值用来表征介质基板33的介质损耗。介质基板33的损耗角正切值小于千分之一，使得介质基板33造成的损耗小，以提升SIW天线3的辐射效率。

示例性的，如图5所示，导电件32可以包括多个间隔设置的导电柱321，导电柱321可以通过过孔工艺形成于介质基板33。导电柱321的间距可以小于6mm。在本申请中，SIW天线3辐射出的电磁波的波长大致等于SIW天线3在第一方向X上的尺寸L1，也即SIW天线3辐射出的电磁波的波长大致等于48mm。导电柱321的间距小于6mm，以保证1/8波长范围内至少设有两个导电柱321，避免电磁波从导电柱321之间泄露，以增强导电件32对电磁波的隔离效果。示例性的，多个导电柱321的间距均匀。在其他一些实施例中，多个导电柱321也可以接触或具有微小缝隙，也即导电件32可以是一个完整的金属结构，以提升SIW腔体对电磁波的隔离效果。

如图4所示，示例性的，金属辐射层31可以设有凹槽360，凹槽360由依次连接的第一槽边361、第二槽边362及第三槽边363围成，凹槽360的开口朝向金属辐射层31的外部、且第二槽边362朝向凹槽360的开口。馈电件35可以位于凹槽360的内侧且与凹槽360的第二槽边362连接，馈电件35与凹槽360的第一槽边361和/或第三槽边363之间存在间隙，通过调整间隙的大小可以改变SIW天线3的阻抗，使得SIW天线3与馈源之间实现阻抗匹配，提升SIW天线3的辐射效率。馈电件35可以采用微带馈线等结构。在其他一些实施例中。馈源还可以通过其他结构将电信号传输至SIW天线3，例如贯穿介质基板33的馈电探针等结构，本申请对此不作限定。

请结合参阅图4和图6，图6是图4所示金属辐射层31、介质基板33以及导电件32在金属辐射层31所在的平面上的投影示意图，也即在XY平面上的投影示意图。其中，位于金属辐射层31周侧的多个圆圈示意出了导电件32在金属辐射层31上的投影的位置。如图6所示，辐射缝隙300位于导电件32的内侧，辐射缝隙300和导电件32围成的区域为对应谐振腔在XY平面上的投影区域。第三方向Z垂直于XY平面，因此谐振腔的体积为腔体投影区域的面积与SIW天线3在第三方向Z上的尺寸L3的乘积，也即谐振腔在XY平面上的投影区域的面积的大小关系即可看作谐振腔的体积的大小关系。

示例性的，辐射缝隙300的数量可以为多个，例如两个、三个或五个，多个辐射缝隙300可以将SIW腔体划分为多个谐振腔。可理解地，电磁波无法在辐射缝隙对应的介质基板中传播，辐射缝隙对应的介质基板以及导电件共同围成谐振腔的腔体，电磁波被约束于谐振腔的腔体内，并产生谐振。不同谐振腔可以具有不同的谐振频率，不同的谐振频率可以属于不同频段，以使SIW天线3能够具有多个工作频段；此外，多个谐振腔中的部分谐振腔的谐振频率可以在同一工作频段内，以增大工作频段的带宽。此外，金属件316连接金属辐射层和金属地层。金属件316可以位于谐振腔内侧，并将金属件316所在的谐振腔进一步划分为多个子谐振腔，以使SIW天线3能够具有更多工作频段。此外，多个子谐振腔的谐振频率大于金属件316所在的谐振腔的谐振频率。

示例性的，SIW天线3可以工作于频率范围不同的两个频段、三个频段、五个频段等，本申请对此不作限定。例如，SIW天线3可以工作于第一频段和第二频段，且第一频段内的频率小于第二频段内的频率。

本申请可以通过对多个辐射缝隙300和金属件316的位置进行设计，从而调整多个谐振腔的谐振频率，使SIW天线3能够工作于第一频段和第二频段，并拓宽SIW天线3在第一频段和第二频段内的带宽，提升SIW天线3的辐射效率。以下将对多个辐射缝隙300和金属件316的位置关系进行举例说明。可理解地，本申请实施例只对多个辐射缝隙300和金属件316的位置关系做示例性说明，多个辐射缝隙300和金属件316的位置关系可以根据需要进行调整，本申请实施例不对多个辐射缝隙300和金属件316的位置关系作严格限定。

示例性的，请参阅图6，多个辐射缝隙300可以包括第一辐射缝隙311、第二辐射缝隙312以及第三辐射缝隙313。其中，第二辐射缝隙312与第三辐射缝隙313分别设置于第一辐射缝隙311的两侧、且均与第一辐射缝隙31相交。第一辐射缝隙311可以位于馈电件35的延长线上，以提升SIW天线3的辐射性能。

其中，第一辐射缝隙311、第二辐射缝隙312以及第三辐射缝隙313将SIW腔体划分为第一谐振腔301、第二谐振腔302、第三谐振腔303及第四谐振腔304。第一谐振腔301及第二谐振腔302均位于第一辐射缝隙311的同侧、且分别位于第二辐射缝隙312的两侧，第三谐振腔303及第四谐振腔304均位于第一辐射缝隙311的同侧、且分别位于第三辐射缝隙313的两侧。其中，金属件316设置于第四谐振腔304的腔体内，如图6所示，位于第四谐振腔304内侧的圆圈示意出了金属件316在XY平面上的投影的位置。金属件316连接金属辐射层31和金属地层34，用于将第四谐振腔304划分为第五谐振腔305和第六谐振腔306。

示例性的，第二谐振腔302的投影区域的面积均大于第一谐振腔301、第五谐振腔305和第六谐振腔306的投影区域的面积，也即第二谐振腔302的体积均大于第一谐振腔301、第五谐振腔305和第六谐振腔306的体积。可理解地，在本申请中，谐振腔的谐振频率与谐振腔的体积有关、且谐振腔的体积越大，谐振腔对应的谐振频率越小。例如谐振腔的体积为金属辐射层31、金属地层34、导电件32以及辐射缝隙300的投影区域对应的介质基板33围成的空间的大小。因此，第二谐振腔302的谐振频率均小于第一谐振腔301、第五谐振腔305和第六谐振腔306的谐振频率。其中，第二谐振腔302可以工作于第一频段和第二频段，第一谐振腔301、第五谐振腔305和第六谐振腔306可以均工作于第二频段。第三谐振腔303用于调整第四谐振腔304的体积，本申请对第三谐振腔303的谐振频率不作限定。

在本申请中，通过对第一辐射缝隙311的位置、第二辐射缝隙312和第三辐射缝隙313相对第一辐射缝隙311的位置以及金属件316的位置进行设计，能够调整第一谐振腔301、第二谐振腔302、第五谐振腔305和第六谐振腔306的体积，从而设计第一谐振腔301、第二谐振腔302、第五谐振腔305和第六谐振腔306的谐振频率。以下将对第一辐射缝隙311、第二辐射缝隙312、第三辐射缝隙313以及金属件316的具体位置进行说明。

示例性的，第一辐射缝隙311将SIW腔体划分为两个半模(halfmodel，HM)SIW腔体，每个半模SIW腔体可以工作于特定的谐振频率、并产生谐振峰。如图6所示，半模SIW腔体包括四个侧面，其中三个侧面为导电件32，一个侧面为辐射缝隙的投影区域(第一辐射缝隙311)对应的介质基板33。将SIW腔体划分为两个半模SIW腔体，能够在不增加SIW天线3体积的条件下、增加SIW天线3的谐振峰数量，提升SIW天线3的辐射效率。

示例性的，第一辐射缝隙311偏离金属辐射层31的中部设置，以使两个半模SIW腔体的投影区域的面积不同，也即两个半模SIW腔体的体积不同。可理解地，体积不同的半模SIW腔体具有不同的谐振频率，因而，两个半模SIW腔体的谐振频率不同，使得SIW天线3能够工作于频率范围不同的两个频段，以满足不同的应用需求。示例性的，两个半模SIW腔体包括第一半模SIW腔体309和第二半模SIW腔体310，且第一半模SIW腔体309的投影区域的面积大于第二半模SIW腔体310的投影区域的面积，也即第一半模SIW腔体309的体积大于第二半模SIW腔体310的体积。第一半模SIW腔体309可以工作于第一频段，第二半模SIW腔体310可以工作于第二频段。

示例性的，第二辐射缝隙312一端连接第一辐射缝隙311，另一端向远离第一辐射缝隙311的方向延伸。第二辐射缝隙312将第一半模SIW腔体309划分为两个1/4模SIW腔体，增加腔体数量，从而在不增加腔体体积的条件下、增加SIW天线3的谐振峰的数量，以拓宽SIW天线3的带宽，并提升SIW天线3的辐射性能。如图6所示，1/4模SIW腔体包括四个侧面，其中两个侧面为导电件32，两个侧面为辐射缝隙的投影区域(第一辐射缝隙311和第二辐射缝隙312、或第一辐射缝隙311和第三辐射缝隙313)对应的介质基板33。

其中，第一辐射缝隙311可以具有靠近馈电件35的第一端部、中部和远离馈电件35的第二端部。第二辐射缝隙312可以连接于第一辐射缝隙311的中部和第二端部之间，也即第二辐射缝隙312靠近第一辐射缝隙311的第二端部设置，以将第一半模SIW腔体309划分为投影区域的面积不等，也即体积不等的第一谐振腔301和第二谐振腔302，使得第一谐振腔301和第二谐振腔302工作在不同的频段，且第一谐振腔301和第二谐振腔302均为1/4模SIW腔体。示例性的，第一谐振腔301的投影区域的面积小于第二谐振腔302的投影区域的面积，也即第一谐振腔301的体积小于第二谐振腔302的体积，第一谐振腔301可以工作于第二频段。第二谐振腔302可以具有两个工作模式，两个工作模式包括处于第一频段内的低阶模式和处于第二频段内的高阶模式。

示例性的，第三辐射缝隙313一端连接第一辐射缝隙311，另一端向远离第一辐射缝隙311的方向延伸。第三辐射缝隙313将第二半模SIW腔体310划分为两个1/4模SIW腔体，增加腔体数量，从而在不增加腔体体积的条件下、增加SIW天线3的谐振峰的数量，以拓宽SIW天线3的带宽，并提升SIW天线3的辐射性能。

其中，第三辐射缝隙313可以连接于第一辐射缝隙311的中部和第二端部之间，也即第三辐射缝隙313靠近第一辐射缝隙311的第二端部设置。第三辐射缝隙313可以将第二半模SIW腔体310划分为投影区域的面积不等，也即体积不等的第三谐振腔303和第四谐振腔304，且第三谐振腔303和第四谐振腔304均为1/4模SIW腔体。第三辐射缝隙313用于调整第四谐振腔304的体积，以保证第四谐振腔304能够工作于第二频段，本申请不限定第三谐振腔303的工作频段。

其中，金属件316连接金属辐射层31和金属地层34，用于将第四谐振腔304划分为第五谐振腔305和第六谐振腔306。可理解地，从馈电件35馈入SIW天线3的电信号在腔体内产生感应电场，以使腔体发生谐振。金属件316及其周围不产生感应电场或产生的感应电场强度较小，从而能够形成隔离区域，将第六谐振腔306划分为两个谐振区域。此外，如图6所示，第五谐振腔305包括四个侧面，其中两个侧面为导电件32(或金属件316)，两个侧面为辐射缝隙的投影区域(第一辐射缝隙311和第三辐射缝隙313)对应的介质基板33，第五谐振腔305的侧边结构与1/4模SIW腔体的侧边结构相同，因此第五谐振腔305为1/4模SIW腔体。第六谐振腔306包括四个侧面，其中三个侧面为导电件32(或金属件316)，一个侧面为辐射缝隙的投影区域(第一辐射缝隙311)对应的介质基板33，第六谐振腔306的侧边结构与1/2模SIW腔体的侧边结构相同，因此第六谐振腔306为1/2模SIW腔体。

示例性的，导电件32可以包括第一导体段321和第二导体段322，其中，第一导体段321与第三辐射缝隙313位于第一辐射缝隙311的同一侧、第二导体段322与第一导体段321连接且靠近馈电件35。其中，可以对金属件316在第六谐振腔306中的位置进行设计，以调整第五谐振腔305的投影区域的面积和第六谐振腔306的投影区域的面积，也即调整第五谐振腔305的体积和第六谐振腔306的体积，使得第五谐振腔305和第六谐振腔306可以均工作在第二频段，以增大SIW天线3在第二频段内的带宽。示例性的，在第一方向X上，金属件316可以位于第一辐射缝隙311对应的介质基板33和第一导体段321的中部，也可以靠近第一辐射缝隙311对应的介质基板33设置，以增强隔离效果；在第二方向Y上，金属件316可以位于第三辐射缝隙313对应的介质基板33和第二导体段322的中部，以使第五谐振腔305的投影区域的面积和第六谐振腔306的投影区域的面积大体相等，也即第五谐振腔305的体积和第六谐振腔306的体积大体相等，并使得第五谐振腔305和第六谐振腔306均工作在第二频段。示例性的，金属件316可以采用导电柱结构，导电柱可以通过过孔工艺形成于介质基板33。

示例性的，多个辐射缝隙300还可以包括第四辐射缝隙314，第四辐射缝隙314位于第二谐振腔302内侧，且第四辐射缝隙314与第一辐射缝隙311和第二辐射缝隙312相交。第四辐射缝隙314将第二谐振腔302划分为第七谐振腔307和第八谐振腔308，第二谐振腔302为1/4模SIW腔体，则第七谐振腔307和第八谐振腔308均为1/8模SIW腔体，将1/4模SIW腔体进一步划分为2个1/8模SIW腔体，增加腔体数量，从而在不增加腔体体积的情况下增加了谐振峰数量，并拓宽了带宽，提升SIW天线3的辐射效率。如图6所示，1/8模SIW腔体包括三个侧面，其中一个侧面为导电件32，两个侧面为辐射缝隙的投影区域(第一辐射缝隙311和第四辐射缝隙314、或第二辐射缝隙312和第四辐射缝隙314)对应的介质基板33。

示例性的，第四辐射缝隙314与第一辐射缝隙311之间存在第一夹角，第四辐射缝隙314与第二辐射缝隙312之间存在第二夹角，且第一夹角等于第二夹角。因此，第四辐射缝隙314将第四谐振腔304划分为投影区域的面积相等，也即体积相等的第七谐振腔307和第八谐振腔308、且第七谐振腔307与第八谐振腔308相对第四辐射缝隙314对称设置。示例性的，第七谐振腔307和第八谐振腔308均具有两个工作模式，两个工作模式包括处于第一频段内的低阶模式和处于第二频段内的高阶模式。

示例性的，多个辐射缝隙300还可以包括调节缝隙315，调节缝隙315位于第一辐射缝隙311和第二辐射缝隙312之间、且与第四辐射缝隙314交错设置。可以通过设计调节缝隙315与第四辐射缝隙314的相对位置，以调节第七谐振腔307和/或第八谐振腔308的投影区域的面积，也即调节第七谐振腔307和/或第八谐振腔308的体积，从而对第七谐振腔307和/或第八谐振腔308的谐振频率进形微小调整，以获得所需的谐振频率。

如图6所示，在本申请中，将SIW腔体通过辐射缝隙和金属件316划分为1个1/2模SIW腔体(第六谐振腔306)、3个1/4模SIW腔体(第一谐振腔301、第三谐振腔303和第五谐振腔305)以及2个1/8模SIW腔体(第七谐振腔307和第八谐振腔308)，增加了谐振腔体数量，从而在不增加腔体体积的条件下、增加SIW天线3在第一频段和第二频段内的谐振峰的数量，以拓宽SIW天线3在第一频段和第二频段内的带宽，并提升SIW天线3的辐射性能。

请结合参阅图4、图7A至图7E，其中，图7A是图4所示SIW天线3在馈入频率为5.085GHz信号时的电场分布示意图，图7B是图4所示SIW天线3在馈入频率为5.36GHz信号时的电场分布示意图，图7C是图4所示SIW天线3在馈入频率为5.55GHz信号时的电场分布示意图，图7D是图4所示SIW天线3在馈入频率为5.72GHz信号时的电场分布示意图，图7E是图4所示SIW天线3在馈入频率为5.785GHz信号时的电场分布示意图。

图7A至图7E展示了SIW天线3处于第二频段时的电场分布图。图中区域的亮度越低，则表示所在区域的电场强度越大，也即所在区域产生了谐振。从图7A至图7E中可以看出SIW天线3处于不同频率时，由相应的多个谐振腔产生谐振，以拓宽SIW天线3的带宽。

请结合参阅图4和图8，图8是图4所示SIW天线3的S11参数图。图8中的横坐标表示馈入SIW天线3的电信号的频率，纵坐标表示S11参数的数值，S11参数通过单位为dB的损耗值来表示。馈入SIW天线3的电信号的频率不同，SIW天线3的S11参数不同。通过向SIW天线3中馈入不同频率的电信号，得到对应的S11参数，从而得到图8所示的S11参数图。

其中，S11参数表征了SIW天线3的辐射效率，S11参数越小，表示SIW天线3的辐射效率越高。

在本申请中，以S11参数的数值等于-5dB为界限，当S11参数的数值小于或等于-5dB时，SIW天线3的辐射效率满足使用需求。SIW天线3的S11参数的数值小于或等于-5dB时对应的频率范围即为-5dB带宽的范围，频率范围的最大值与最小值之间的差值为-5dB带宽的数值。

如图8所示，示例性的，第一频段可以是2.4G频段，第二频段可以是5G频段。可理解地，在其他一些实施例中，第一频段和/或第二频段也可以是其他频段，本申请对此不作限定。

如图8所示，SIW天线3在2.4G频段内具有两个谐振峰，分别对应SIW天线3的第七谐振腔307和第八谐振腔308谐振时的谐振频率。在5G频段内具有五个谐振峰，分别对应SIW天线3的第三谐振腔303、第七谐振腔307、第八谐振腔308、第九谐振腔309和第十谐振腔310谐振时的谐振频率。此外，2.4G频段内具有两个谐振峰以及5G频段内具有五个谐振峰的S11参数的数值均小于-5dB。在SIW天线3的金属辐射层31设置多个缝隙，从而将SIW腔体划分为多个谐振腔，增加了SIW天线3在2.4频段和5G频段内的谐振峰的数量，从而拓宽了SIW天线3在2.4频段和5G频段的-5dB带宽。

其中，2.4G频段内的两个谐振峰的-5dB带宽的范围为2.407GHz至2.489GHz，也即SIW天线3在2.4G频段的-5dB带宽的数值约为80MHz(2.489GHz-2.407GHz＝0.082GHz＝82MHz)。5G频段内的五个谐振峰的-5dB带宽的范围为5GHz至5.6GHz以及5.66GHz至5.81GHz。此外，SIW天线3在5.6GHz至5.66GHz频率范围内的S11参数小于-4.5dB，与-5dB较为接近，也可以认为SIW天线3在5.6GHz至5.66GHz频率范围内的辐射效率满足使用需求。因此，5G频段内的五个谐振峰的-5dB带宽的范围可以近似看作5GHz至5.81GHz，也即SIW天线3在5G频段的-5dB带宽的数值约为800MHz(5.81GHz-5GHz＝0.81GHz＝810MHz)。

请结合参阅图4、图9A和图9B，图9A是图4所示SIW天线3在2.4G频段的辐射效率与总体效率图，图9B是图4所示SIW天线3在5G频段的辐射效率与总体效率图。其中，图9A的横坐标表示馈入SIW天线3的电信号的频率，纵坐标表示SIW天线3在对应频率的辐射效率的dB值与总体效率的dB值。图9B的横坐标表示馈入SIW天线3的电信号的频率，纵坐标表示SIW天线3在对应频率的辐射效率的dB值与总体效率的dB值。其中，效率的dB值与效率的百分数之间的换算公式如下：

XdB＝10log 10(Y)；

其中，效率为XdB，且XdB对应的百分数为Y。例如：当X＝-2.85时，Y＝52％。

从图9A中可以看出，SIW天线3在2.4G频段的辐射效率高于-2.85dB(52％)，总体效率高于-3.7dB(42％)。从图9B中可以看出，SIW天线3在5G频段的辐射效率高于-2.16dB(61％)，总体效率高于-3.22dB(47％)。因此，本申请实施例中的SIW天线3的辐射效率和总体效率高。

本申请还提供一种天线阵列，天线阵列可以设置于终端100的整机内腔。一些实施例中，天线阵列包括多个SIW天线3，多个SIW天线3以一定的方式间隔设置。其中，天线阵列中的辐射场由多个SIW天线3的辐射场叠加而成，能够加强并改善SIW天线3的辐射场的强度和方向性。此外，天线阵列中的多个SIW天线3的排列方式不同，天线阵列的辐射场结构也不同。通过设计SIW天线3的排列方式可以改变天线阵列的辐射场结构，以满足多样化的使用需求。以下将对天线阵列的结构进行举例说明，可理解地，本申请实施例只对天线阵列的结构做示例性说明，天线阵列的结构可以根据需要进行调整，本申请实施例不对天线阵列的结构作严格限定。

示例性的，相邻的两个SIW天线3之间存在间距，间距可以小于1mm。由于SIW天线3的SIW腔体结构能够将电磁波封闭在SIW腔体内，使得SIW天线3受周围设备的影响小，且与同频天线之间的隔离性更好。因此，天线阵列5的SIW天线3之间可以接触，也可以存在微小缝隙，从而使得由SIW天线3组成的天线阵列5隔离度高且占据空间小，以满足辐射性能要求和小型化需求。在其他一些实施例中，SIW天线3之间的间距也可以等于1mm，也可以大于1mm，本申请对此不作限定。

请参阅图10A，图10A是本申请提供的阵列天线5在一些实施例中的示意图，图10A示意出了1*4阵列的结构示意图，也即阵列天线5包括4个SIW天线3、且4个SIW天线3沿第一方向X呈周期性排列。示例性的，阵列天线5还可以包括其他数量个SIW天线3，例如2个、5个等，本申请实施例对此不作限定。

其中，馈电件35位于SIW天线3的第一侧边，且第一方向X为第一侧边的延伸方向，多个SIW天线3沿第一方向X排列，使得多个SIW天线3的馈电件35均位于阵列天线5的侧边，便于与馈源连接。示例性的，多个SIW天线3的馈电件35可以均朝向同一侧，以简化馈电方式。

示例性的，两个相邻的SIW天线3之间存在第一间距H1，H1可以小于1mm。如图10A所示，阵列天线5的两个相邻的SIW天线3之间的第一间距H1为0.7mm，且阵列天线5的隔离度低于-20dB。在其他一些实施例中，H1也可以等于1mm，也可以大于1mm，本申请对此不作限定。

请参阅图10B，图10B是本申请提供的阵列天线6在其他一些实施例中的示意图，图10B示意出了2*2阵列的结构示意图，也即阵列天线6包括4个SIW天线3、且4个SIW天线3排成两行两列。

在第二实施例中，阵列天线6可以包括4个SIW天线3，4个SIW天线3排列成2*2阵列、且多个SIW天线3的馈电件35均位于阵列天线6的侧边，便于与馈源连接，简化馈电方式。

示例性的，阵列天线6可以呈旋转对称结构、且具有旋转对称中心o。4个SIW天线3绕旋转对称中心o呈旋转对称分布，且旋转角为90°，以使阵列天线6具有对称性，以提升阵列天线6在全方向上的辐射性能。

在其他一些实施例中，阵列天线6也可以包括其他数量个SIW天线3，例如6个、9个等。多个SIW天线3可以排列成N*M阵列，其中N和M均为大于1的正整数、且N或M为2。本申请不限定多个SIW天线3的排列方式，只要保证每个SIW天线3的馈电件位于阵列天线6的侧边即可。

示例性的，阵列天线6的多个SIW天线3之间可以接触，也可以存在微小缝隙。例如，阵列天线6的多个SIW天线3沿第一方向X和第二方向Y排列，相邻的两个SIW天线3之间的间距在第一方向X上的尺寸为H2，H2可以小于1mm；相邻的两个SIW天线3之间的间距在第二方向Y上的尺寸为H3，H3可以小于1mm。在其他一些实施例中，H2也可以等于1mm，也可以大于1mm；H3也可以等于1mm，也可以大于1mm；H2可以等于H3，H2也可以与H3不相等，本申请对此不作限定。

以上描述，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；在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种SIW天线，其特征在于，所述SIW天线包括介质基板、金属辐射层、金属地层以及导电件，所述金属辐射层和所述金属地层分别固定于所述介质基板两侧，所述导电件嵌设于所述介质基板且分别与所述金属辐射层和所述金属地层连接，所述导电件环绕设置于所述介质基板的周部，且与所述金属辐射层和所述金属地层共同围设出所述SIW天线的SIW腔体；所述金属辐射层设有辐射缝隙，所述辐射缝隙位于所述导电件的内侧，并将所述SIW腔体划分为多个谐振腔，多个所述谐振腔中至少存在一个所述谐振腔与其他所述谐振腔的谐振频率不同。

2.如权利要求1所述的SIW天线，其特征在于，所述辐射缝隙的数量为多个。

3.如权利要求2所述的SIW天线，其特征在于，多个所述辐射缝隙包括第一辐射缝隙、第二辐射缝隙和第三辐射缝隙，所述第一辐射缝隙偏离所述金属辐射层的中部设置，所述第二辐射缝隙和所述第三辐射缝隙分别位于所述第一辐射缝隙两侧，且均与所述第一辐射缝隙相交；

所述第一辐射缝隙、所述第二辐射缝隙和所述第三辐射缝隙将所述SIW腔体划分为第一谐振腔、第二谐振腔、第三谐振腔及第四谐振腔；所述第一谐振腔及所述第二谐振腔均位于所述第一辐射缝隙的同侧、且分别位于所述第二辐射缝隙的两侧，所述第三谐振腔及所述第四谐振腔均位于所述第一辐射缝隙的同侧、且分别位于所述第三辐射缝隙的两侧；所述SIW天线还包括金属件，所述金属件位于所述第四谐振腔内侧，所述金属件连接所述金属辐射层和所述金属地层，并将所述第四谐振腔划分为第五谐振腔和第六谐振腔；

所述第二谐振腔的体积均大于所述第一谐振腔、所述第三谐振腔、所述第五谐振腔和所述第六谐振腔的体积；所述SIW天线能够工作于第一频段和第二频段，所述第一频段内的频率小于所述第二频段内的频率，所述第二谐振腔能够工作于所述第一频段和所述第二频段，第一谐振腔、所述第五谐振腔和所述第六谐振腔均工作于所述第二频段。

4.如权利要求3所述的SIW天线，其特征在于，多个所述辐射缝隙还包括第四辐射缝隙，所述第四辐射缝隙位于所述第二谐振腔内侧、且与所述第一辐射缝隙和所述第二辐射缝隙相交，所述第四辐射缝隙将所述第二谐振腔划分为第七谐振腔和第八谐振腔。

5.如权利要求4所述的SIW天线，其特征在于，所述第四辐射缝隙与所述第二辐射缝隙之间存在第一夹角，所述第四辐射缝隙与所述第一辐射缝隙之间存在第二夹角，且所述第一夹角等于所述第二夹角，所述第七谐振腔和所述第八谐振腔能够工作于所述第一频段和所述第二频段。

6.如权利要求4或5所述的SIW天线，其特征在于，多个所述辐射缝隙还包括调节缝隙，所述调节缝隙位于所述第一辐射缝隙和所述第二辐射缝隙之间、且与所述第四辐射缝隙相交设置。

7.如权利要求6所述的SIW天线，其特征在于，所述第一频段为2.4G频段，所述第二频段为5G频段。

8.如权利要求3所述的SIW天线，其特征在于，所述SIW天线包括馈电件，所述馈电件固定于所述介质基板、且与所述金属地层位于所述介质基板的同侧，所述馈电件与所述金属地层连接，所述馈电件位于所述第一辐射缝隙的延长线上。

9.如权利要求1所述的SIW天线，其特征在于，所述SIW天线还包括金属件，所述金属件连接所述金属辐射层和所述金属地层，所述金属件位于所述谐振腔内侧，并将所述金属件所在的所述谐振腔进一步划分为多个子谐振腔，所述多个子谐振腔的谐振频率大于所述金属件所在的所述谐振腔的谐振频率。

10.如权利要求1所述的SIW天线，其特征在于，所述导电件包括多个间隔设置的导电柱。

11.如权利要求1所述的SIW天线，其特征在于，所述介质基板的介电常数在2至2.5的范围内，所述介质基板的损耗角正切值小于千分之一。

12.如权利要求1所述的SIW天线，其特征在于，所述SIW天线的工高在0.5mm至1mm的范围内。

13.一种阵列天线，其特征在于，所述阵列天线包括多个如权利要求1至11中任一项所述的SIW天线，多个所述SIW天线间隔设置，相邻的两个所述SIW天线之间存在间距，所述间距小于1mm。

14.一种终端，其特征在于，包括外壳以及如权利要求1至12中任一项所述的SIW天线，所述SIW天线安装于所述外壳的内侧。

15.如权利要求14所述的终端，其特征在于，所述外壳包括边框、第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体相背地固定于所述边框的两侧，所述第一壳体采用非金属材料，所述SIW天线具有辐射端，所述金属辐射层设置于所述SIW天线的辐射端，所述SIW天线的辐射端朝向所述第一壳体设置。

16.一种终端，其特征在于，包括外壳以及如权利要求13所述的阵列天线，所述阵列天线安装于所述外壳的内侧。

17.如权利要求16所述的终端，其特征在于，所述外壳包括边框、第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体相背地固定于所述边框的两侧，所述第一壳体采用非金属材料，所述SIW天线具有辐射端，所述金属辐射层设置于所述SIW天线的辐射端，所述SIW天线的辐射端朝向所述第一壳体设置。

Images