有效
天线模组及电子设备
张帅、白婵、钟永卫、顾亮
西安电子科技大学
摘要
本申请提供了一种天线模组及电子设备,天线模组包括呈阵列排布的多个天线单元,天线单元包括:辐射单元,包括至少一对辐射臂,每个辐射臂皆设有馈电点;以及馈电单元,与辐射单元异层且相对设置,包括至少一个第一馈电臂,馈电臂包括第一馈电端、第一馈电连接点、第二馈电连接点,以及依次电连接于第一馈电端、第一馈电连接点、第二馈电连接点的第一弧形巴伦线,第一馈电连接点与第二馈电连接点共面设置,第一馈电连接点和第二馈电连接点分别电连接一对辐射臂中的两个馈电点。本申请提供的天线模组及电子设备减小了天线模组的体积以及确保天线模组的性能。
1.一种天线模组,其特征在于,所述天线模组包括呈阵列排布的多个天线单元,所述天线单元包括:辐射单元,包括至少一对辐射臂,每个所述辐射臂皆设有馈电点,所述辐射臂包括多个主辐射臂;不同的所述天线单元中相邻的两个所述主辐射臂相互耦合,与相邻的所述天线单元相耦合的主辐射臂为第一主辐射臂;第二耦合贴片,所述第二耦合贴片呈弧形,所述第二耦合贴片与所述第一主辐射臂位于不同层且相对设置,所述第一主辐射臂通过第二导电过孔电连接所述第二耦合贴片;未与相邻的所述天线单元相耦合的主辐射臂为第二主辐射臂;所述第二主辐射臂包括共面且相间隔设置的第一主辐射贴片和第一耦合贴片,所述第一耦合贴片设于所述第一主辐射贴片远离所述辐射单元的对称中心的一侧,所述第一耦合贴片与所述第一主辐射贴片耦合;所述第一主辐射贴片具有第一边缘,所述第一耦合贴片具有第二边缘,所述第一边缘与所述第二边缘相对且间隔设置,所述第一边缘设有至少一个第一缺口部及至少一个第一凸出部,所述第二边缘设有至少一个第二缺口部及至少一个第二凸出部,所述第二凸出部的部分伸入所述第一缺口部内,所述第一凸出的部分伸入所述第二缺口部内;馈电单元,与所述辐射单元异层且相对设置,包括至少一个第一馈电臂,所述第一馈电臂包括第一馈电端、第一馈电连接点、第二馈电连接点,以及依次电连接于所述第一馈电端、所述第一馈电连接点、所述第二馈电连接点的第一弧形巴伦线,所述第一馈电端用于电连接射频芯片,所述第一馈电连接点与所述第二馈电连接点共面设置,所述第一馈电连接点和所述第二馈电连接点分别电连接一对所述辐射臂中的两个所述馈电点;第一金属层,所述第一金属层为参考地板,所述第一金属层位于所述辐射单元和所述馈电单元之间;至少一层导电贴片,所述至少一层导电贴片位于所述第二主辐射臂所在面和所述第一金属层之间,所述导电贴片与所述第二主辐射臂耦合连接,所述导电贴片与所述第一金属层耦合连接。
2.如权利要求1所述的天线模组,其特征在于,相邻的两个所述天线单元之间相互耦合,形成紧耦合阵列天线。
3.如权利要求1所述的天线模组,其特征在于,一对所述辐射臂分别在所述第一馈电连接点与所述第二馈电连接点所传输的激励信号下形成等辐同相电流。
4.如权利要求1-3任意一项所述的天线模组,其特征在于,所述第一馈电端、所述第一馈电连接点及所述第二馈电连接点共面设置。
5.如权利要求4所述的天线模组,其特征在于,所述第一弧形巴伦线包括第一传输线和第二传输线,所述第一传输线电连接于所述第一馈电连接点与所述第二馈电连接点之间,所述第二传输线电连接于所述第一馈电端与所述第一馈电连接点之间,其中,所述第一传输线为1/2圆弧线;和/或,所述第二传输线为1/4圆弧线。
6.如权利要求2所述的天线模组,其特征在于,所述至少一对辐射臂包括沿第一方向排列的一对第一辐射臂和沿第二方向排列的一对第二辐射臂,所述第一方向与所述第二方向相交,所述第一馈电连接点与所述第二馈电连接点沿所述第一方向相对设置,所述第一馈电连接点与所述第二馈电连接点分别电连接于一对所述第一辐射臂的两个馈电点,所述馈电单元还包括第二馈电臂,所述第二馈电臂包括依次电连接的第二馈电端、第三馈电连接点、第四馈电连接点,所述第三馈电连接点和所述第四馈电连接点沿所述第二方向相对设置,所述第三馈电连接点和所述第四馈电连接点分别电连接一对所述第二辐射臂中的两个馈电点。
7.如权利要求6所述的天线模组,其特征在于,所述第二馈电臂还包括共面设置且依次电连接于所述第二馈电端、所述第三馈电连接点、所述第四馈电连接点的第二弧形巴伦线,所述第二弧形巴伦线包括第三传输线和第四传输线,所述第三传输线电连接于所述第三馈电连接点与所述第四馈电连接点之间,所述第四传输线电连接于所述第二馈电端与所述第三馈电连接点之间;所述第三传输线为1/4圆弧线,和/或,所述第四传输线为1/2圆弧线。
8.如权利要求7所述的天线模组,其特征在于,所述第二馈电臂与所述第一馈电臂设于不同层,所述第二馈电端、所述第二馈电连接点、所述第一馈电连接点在所述第一方向上依次设置,所述第三馈电连接点、所述第四馈电连接点、所述第一馈电端在所述第二方向上依次设置。
9.如权利要求7所述的天线模组,其特征在于,所述第一弧形巴伦线和所述第二弧形巴伦线皆为带状线;所述天线模组还包括沿厚度方向与所述第一金属层依次设置的第二金属层及第三金属层,所述第一馈电臂设于所述第一金属层与所述第二金属层之间,且与所述第一金属层、所述第二金属层皆绝缘设置,所述第二馈电臂设于所述第二金属层与所述第三金属层之间,且与所述第二金属层、所述第三金属层皆绝缘设置。
10.如权利要求7所述的天线模组,其特征在于,所述第一弧形巴伦线为带状线,所述第二弧形巴伦线为微带线;所述天线单元还包括至少一层第二金属层,所述第二金属层与所述第一金属层相对设置,所述第一馈电臂设于所述第一金属层与所述第二金属层之间,且与所述第一金属层、所述第二金属层皆绝缘设置,所述第二馈电臂设于所述第二金属层背离所述第一金属层的一侧,且与所述第二金属层绝缘设置。
11.如权利要求10所述的天线模组,其特征在于,所述第二金属层的数量为两层,且两层所述第二金属层之间间隔设置。
12.如权利要求6所述的天线模组,其特征在于,所述第二馈电臂还包括依次电连接于所述第二馈电端、所述第三馈电连接点、所述第四馈电连接点的弯折巴伦线,所述第二馈电端所在面与所述第三馈电连接点、所述第四馈电连接点所在面为不同面。
13.如权利要求12所述的天线模组,其特征在于,所述第一馈电连接点、所述第二馈电连接点、所述第三馈电连接点、所述第四馈电连接点共面设置;所述弯折巴伦线包括沿所述第二方向延伸的第三传输线和沿厚度方向延伸的第四传输线,所述第三传输线电连接所述第三馈电连接点和所述第四馈电连接点,所述第四传输线电连接所述第三馈电连接点与所述第二馈电端,所述第三传输线与所述第一弧形巴伦线共面设置,所述第四传输线与所述第三传输线、所述第一弧形巴伦线所在面相交。
14.如权利要求13所述的天线模组,其特征在于,所述弯折巴伦线包括微带线、或带状线中的至少一者;所述天线单元还包括第二金属层,所述第二金属层与所述第一金属层相对设置,所述第一馈电臂、部分的所述第二馈电臂设于所述第一金属层与所述第二金属层之间,且与所述第一金属层、所述第二金属层皆绝缘设置。
15.如权利要求6-14任意一项所述的天线模组,其特征在于,所述天线单元还包括第一馈电柱、第二馈电柱、第三馈电柱及第四馈电柱,所述第一馈电柱的两端分别电连接所述第一馈电连接点与所述第一辐射臂中的一个所述馈电点,所述第二馈电柱的两端分别电连接所述第二馈电连接点与所述第一辐射臂中的另一个所述馈电点;所述第三馈电柱的两端分别电连接所述第三馈电连接点与所述第二辐射臂中的一个所述馈电点,所述第四馈电柱的两端分别电连接所述第四馈电连接点与所述第二辐射臂中的另一个所述馈电点。
16.如权利要求1所述的天线模组,其特征在于,所述导电贴片的数量为两层,其中,一层所述导电贴片与所述主辐射臂电容耦合,另一层所述导电贴片与所述第一金属层通过第一导电过孔电连接。
17.如权利要求1所述的天线模组,其特征在于,所述第一主辐射臂的边缘设有凹槽。
18.如权利要求6-14任意一项所述的天线模组,其特征在于,所述第一辐射臂与所述第二辐射臂设于同一层或不同层。
19.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-18任意一项所述的天线模组。



