天线系统及移动终端技术方案

本发明专利技术涉及通讯技术领域，尤其涉及一种天线系统以及移动终端。天线系统包括壳体和至少一组天线阵列，各所述天线阵列包括至少两个天线单元；所述壳体的表面设有凹腔，各所述凹腔内填充有介电材料，以形成所述天线单元，各所述凹腔的开口方向平行，以形成毫米波阵列天线。本发明专利技术所提供的天线系统，直接在壳体上设置各天线单元，即壳体通过设置多个凹腔形成毫米波阵列天线，较现有技术中开设一个较大的开口放置整个毫米波阵列天线，能够明显减小壳体的开口面积，且各凹腔之间是间隔设置的，即各凹腔之间仍有连接部分，因此，也能够增加整个壳体的强度，从而能够提高整个天线系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
天线系统及移动终端
本专利技术涉及通讯
，尤其涉及一种天线系统及移动终端。
技术介绍
随着世界标准化机构着手定义下一代无线网络，5G的愿景正在迫使研究人员改变他们的思考方式。4G网络的频谱效率并不足以提供更快的数据传输速率、低延迟和高容量，因此，需要有能够提供无处不在的瞬间移动宽带数据的无线网络。而数据速率与可用频谱直接相关，根据香农定理，容量是带宽(即频谱)和信道噪声的函数，低于6GHz的频谱已经分配殆尽，而6GHz以上的频谱，特别是毫米波的频率已经成为5G通信的关键频段。现有技术中，移动终端如手机，其金属边框和金属后壳一直以来都是各类数码产品流行的时尚元素，金属材质的手机如同穿上铠甲，极具美感，彰显硬朗、高贵的气质，深得不少消费者喜欢。但是毫米波天线频率高、波长短，很容易被金属所遮挡，因此，需要在金属后壳或金属边框上设置较大的开口，然后将整个毫米波天线阵列放置于开口处，这种大面积的开口，造成金属后壳以及金属边框的强度变弱，影响整个手机的可靠性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种天线系统及移动终端，能够解决上述问题。本专利技术的第一方面提供了一种天线系统，包括：至少一组天线阵列，各所述天线阵列包括至少两个天线单元；壳体，所述壳体的表面设有多个凹腔，各所述凹腔内填充有介电材料，以形成所述天线单元，各所述凹腔的开口方向平行，以形成毫米波阵列天线。优选地，同一所述天线阵列的各所述天线单元排成多行，各行设有多个所述天线单元。优选地，同一行中相邻的两个所述天线单元的距离大于或者等于所述毫米波阵列天线的波长的二分之一，且小于或者等于所述毫米波阵列天线的波长的两倍。优选地，所述凹腔由所述壳体的表面向内凹陷形成。优选地，所述凹腔的开口方向与其所在的表面的法向平行。优选地，所述凹腔的开口为条形开口，所述条形开口的长度为所述毫米波阵列天线波长的四分之一至二分之一；和/或所述凹腔的开口为条形开口，所述条形开口的宽度为所述毫米波阵列天线波长的二十分之一至十分之一；和/或所述凹腔的最大深度为所述毫米波阵列天线的波长的四分之一至二分之一。优选地，所述壳体包括金属背部和连接于所述金属背部的周边的金属侧部；所述金属背部和所述金属侧部均设置有所述天线阵列。优选地，所述介电材料的介电常数为2～35。优选地，所述介电材料包括塑料、玻璃、陶瓷中的至少一种。本专利技术的第二方面提供了一种移动终端，包括如上任一项所述的天线系统。本专利技术提供的技术方案可以达到以下有益效果：本专利技术所提供的天线系统，直接在壳体上设置各天线单元，即壳体通过设置多个凹腔形成毫米波阵列天线，较现有技术中在壳体上开设一个较大的开口放置整个毫米波阵列天线，能够明显减小壳体的开口面积，且各凹腔之间是间隔设置的，即各凹腔之间仍有连接部分，因此，也能够增加整个壳体的强度，从而能够提高整个天线系统的可靠性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。附图说明图1为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的一个视角的结构示意图；图2为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的另一个视角的结构示意图；图3为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的主视图；图4为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的左视图；图5为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的右视图；图6为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的俯视图；图7为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的仰视图；图8为本专利技术所提供的天线系统的一种具体实施例的剖视图；图9为图8的局部放大视图；图10为本专利技术所提供的天线系统中一个天线阵列的回波损耗图。附图标记：10-壳体；11-金属侧部；12-金属背部；13-麦克孔；14-USB孔；20-天线阵列；21-天线单元；30-介电材料。此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。具体实施方式下面通过具体的实施例并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。本专利技术实施例提供了一种天线系统，如图1-9所示，天线系统包括壳体10和至少一组天线阵列20，各天线阵列20包括至少两个天线单元21。壳体10的表面设有多个凹腔，各凹腔内填充有介电材料30，以形成天线单元20，如图8-9所示，每个凹腔内填充有介电材料30，这样一个凹腔与其内填充的介电材料30共同形成一个天线单元21，每个天线阵列20包括有两个、三个或者更多个凹腔，各凹腔的开口方向平行，从而使这些凹腔与其内填充的介电材料30一起形成毫米波阵列天线，也就是说，多个天线单元21独立设置，共同形成一个天线阵列20，该天线阵列形成一个毫米波阵列天线。上述天线系统，直接在壳体10上设置独立的各天线单元21，即壳体10通过设置多个凹腔往外辐射电磁波，从而形成毫米波阵列天线，较现有技术中在壳体10上直接开设一个较大的开口放置整个毫米波阵列天线，能够明显减小壳体10的开口面积，且各凹腔之间是间隔设置的，即各凹腔之间仍有连接部分，因此，也能够增加整个壳体10的强度，从而能够提高整个天线系统的可靠性。一般地，壳体10为一体成型结构，即凹腔与壳体10一次成型，凹腔由壳体10的表面向内凹陷形成，以增加壳体10的强度。当然，也可以在壳体10上设置通孔，单独加工凹槽，凹槽通过焊接等方式连接于壳体10的通孔处，以形成凹腔。优选的一种实施例中，壳体10为金属壳体，尤其在壳体10为一体成型结构时，以使凹腔形成辐射腔。如图1-6所示，壳体10包括金属背部12和连接于金属背部12的周边的金属侧部11，也就是说金属侧部11沿金属背部12的周边设置。其中，金属背部12和金属侧部11均可设置有天线阵列，以使天线系统能够覆盖各个方向，提高天线系统的性能。上述凹腔可以为长方体槽，半球形槽等，凹腔仅设置有一个开口，其它部位均封闭。为了满足毫米波阵列天线的波长要求，凹腔的开口为条形开口。进一步地，凹腔的开口方向与其所在的壳体10的表面的法向平行，尤其在壳体10为一体成型结构时，由于壳体10一般通过模具成型，因此，采用这种结构，能够便于成型时的拔模，方便凹腔的成型。当然，凹腔的开口方向也可以为其它方向，如与其所在的壳体10的表面的方向呈一倾角。具体地，各天线阵列20包括多个天线单元21，即包括两个、三个或者更多个天线单元21，在同一个天线阵列中，各天线单元21可以排成一行。可选地，在同一个天线阵列20中，各天线单元21排成多行，各行设有多个天线单元21，从而使天线阵列20的空间布置更合理，且通过多行和多列的方式能够增加毫米波阵列天线的性能。本专利技术的一种实施例中，在同一天线阵列20中，任意两行的天线单元21沿垂直于行所在的方向位置相错，如图3-6所示，各天线阵列20包括八个天线单元21，八个天线单元排成两行，每行设置有四个天线单元21，沿垂直于行所在的方向，其中一行的天线单元21的投影与另一行的天线单元的投影不完全重合，也就是说，其中一行的一个天线单元21的投影至少部分位于另一行的两个天线单元21的投影之间，采用这种错位的设置方式，能够进一步增加壳体10的强度，且增加了壳体10的美观性。当然，同一天线阵列20中的各天线单元21也可以呈行列式排列，即沿垂直于行所在的方向的投影，任意相邻两行的天线单元21的投影完全重合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线系统，其特征在于，包括：至少一组天线阵列，各所述天线阵列包括至少两个天线单元；壳体，所述壳体的表面设有多个凹腔，各所述凹腔内填充有介电材料，以形成所述天线单元，各所述凹腔的开口方向平行，以形成毫米波阵列天线。

【技术特征摘要】
1.一种天线系统，其特征在于，包括：至少一组天线阵列，各所述天线阵列包括至少两个天线单元；壳体，所述壳体的表面设有多个凹腔，各所述凹腔内填充有介电材料，以形成所述天线单元，各所述凹腔的开口方向平行，以形成毫米波阵列天线。2.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，同一所述天线阵列的各所述天线单元排成多行，各行设有多个所述天线单元。3.根据权利要求2所述的天线系统，其特征在于，同一行中相邻的两个所述天线单元的距离大于或者等于所述毫米波阵列天线波长的二分之一，且小于或者等于所述毫米波阵列天线波长的两倍。4.根据权利要求1-3任一项所述的天线系统，其特征在于，所述凹腔由所述壳体的表面向内凹陷形成。5.根据权利要求1-3任一项所述的天线系统，其特征在于，所述凹腔的开口方向与其所在的表面的法向平行。6.根据权利要求1-3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘见传，岳月华，
申请(专利权)人：瑞声科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG