天线组件及电子设备制造技术

技术编号:21633273 阅读:16 留言:0更新日期:2019-07-17 12:32
本申请提供了一种天线组件及电子设备。所述天线组件,包括:天线模组及带宽匹配层。所述天线模组用于在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号。所述宽带匹配层与所述天线模组间隔设置,且至少部分所述带宽匹配层位于所述预设方向范围内。所述宽带匹配层用于对所述天线模组进行空间阻抗匹配,使得所述天线模组在所述目标频段内的阻抗带宽大于预设带宽。本申请的天线组件具有较大的阻抗带宽,可提高所述天线组件的通信质量。

Antenna Components and Electronic Equipment

【技术实现步骤摘要】
天线组件及电子设备
本申请涉及电子设备领域,尤其涉及一种天线组件及电子设备。
技术介绍
随着移动通信技术的发展,传统的第四代(4th-Generation,4G)移动通信已经不能够满足人们的要求。第五代(5th-Generation,5G)移动通信由于具有较高的通信速度,可而备受用户青睐。比如,利用5G移动通信传输数据时的传输速度比4G移动通信传输数据的速度快数百倍。毫米波信号是实现5G移动通信的主要手段,然而,收发毫米波信号的天线(比如,微带天线)一个固有特点是频带窄,其限制因素主要是阻抗。
技术实现思路
本申请提供了一种天线组件,所述天线组件包括:天线模组,所述天线模组用于在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号;宽带匹配层,所述宽带匹配层与所述天线模组间隔设置,且至少部分所述带宽匹配层位于所述预设方向范围内;所述宽带匹配层用于对所述天线模组进行空间阻抗匹配,使得所述天线模组在所述目标频段内的阻抗带宽大于预设带宽。相较于现有技术,本申请的天线组件中的天线模组产生的毫米波信号的等效阻抗可以由实部和虚部来表达,加载带宽匹配层后的等效阻抗与自由空间阻抗不同,将天线模组的辐射面到自由空间的辐射视为一段传输线结构,因此,可以在空间上对所述毫米波信号的等效传输线的阻抗进行设计,从而实现天线模组的带宽阻抗匹配。本申请的天线模组在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号,带宽匹配层与天线模组间隔设置且至少部分带宽匹配层位于预设方向范围内,因此,带宽匹配层可用于对天线模组进行空间阻抗匹配,从而可以使得天线模组在目标频段内的阻抗带宽大于预设带宽,从而可以提高利于所述天线组件进行通信时的通信质量。本申请还提供了一种电子设备,所述电子设备包括所述的天线组件,其中,所述宽带匹配层包括所述电子设备的电池盖,或者屏幕。本申请还提供了一种电子设备,所述电子设备包括:第一天线模组,所述第一天线模组用于在第一预设方向范围内收发第一目标频段的毫米波信号;第二天线模组,所述第二天线模组与所述第一天线模组间隔设置且所述第二天线模组位于所述第一预设方向范围之外,所述第二天线模组用于在第二预设方向范围内收发第二目标频段的毫米波信号;带宽匹配层,所述带宽匹配层与所述第一天线模组及所述第二天线模组均间隔设置,且至少部分所述带宽匹配层位于所述第一预设方向范围内,至少部分所述带宽匹配层位于所述第二预设方向范围内,所述带宽匹配层用于对所述第一天线模组进行空间阻抗匹配,使得所述第一天线模组在所述第一目标频段内的阻抗带宽大于第一预设带宽,且使得所述第二天线模组在所述目标频段内的阻抗带宽大于第二预设带宽,其中,所述带宽匹配层包括所述电子设备的电池盖,或者屏幕。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请一些实施方式,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他的附图。图1为本申请一实施方式提供的天线组件的结构示意图。图2为本申请沿I-I的剖面结构示意图。图3为毫米波信号的频段为N261时不同厚度的带宽匹配层对应的毫米波信号的阻抗带宽的仿真图。图4为毫米波信号的频段为N261时不同厚度的带宽匹配层对应的毫米波信号的辐射效率的仿真图。图5为毫米波信号的频段为N261时设置了带宽匹配层的毫米波信号的增益与未设置带宽匹配层时毫米波信号的增益的仿真图。图6为目标频段为N261的毫米波信号时不同介电常数的带宽匹配层与对应的毫米波信号的阻抗带宽的仿真图。图7为目标频段为N261的毫米波信号时不同介电常数的带宽匹配层与毫米波信号的辐射效率的仿真图。图8为毫米波信号的频段为N261时带宽匹配层邻近所述天线模组的表面与天线模组邻近带宽匹配层之间的不同距离对应的毫米波信号的阻抗带宽的仿真图。图9为毫米波信号的频段为N261时带宽匹配层邻近所述天线模组的表面与天线模组邻近带宽匹配层之间的不同距离对应的毫米波信号的辐射效率的仿真图。图10为毫米波信号的频段为N261时不同尺寸的带宽匹配层对应的对毫米波信号的阻抗带宽的仿真图。图11为本申请一实施方式中的天线模组的剖面结构示意图。图12为本申请另一实施方式中的天线模组的剖面结构示意图。图13为本申请又一实施方式中的天线模组的剖面结构示意图。图14为本申请一实施方式中的天线模组的封装示意图。图15为本申请一实施方式中的天线模组组成天线组阵时的封装结构示意图。图16为本申请又一实施方式提供的天线组件的结构示意图。图17为本申请一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图18为本申请另一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图19为图18中的电子设备沿II-II的剖面结构示意图。图20为本申请另一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图21为图20中的电子设备沿III-III的剖面结构示意图。图22为本申请又一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图23为图22中的电子设备沿IV-IV的剖面结构示意图。图24为本申请又一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图25为图24中的电子设备沿V-V的剖面结构示意图。图26为本申请又一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图27为图26中的电子设备沿VI-VI的剖面结构示意图。图28为本申请又一实施方式提供的电子设备的结构示意图。图29为图28中的电子设备沿VII-VII的剖面结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。请一并参阅图1及图2,图1为本申请一实施方式提供的天线组件的结构示意图;图2为本申请沿I-I线的剖面结构示意图。为了方便示意,图2中仅仅示意出来了带宽匹配层的部分结构。所述天线组件10包括:天线模组100,所述天线模组100用于在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号;及带宽匹配层200,所述带宽匹配层200与所述天线模组100间隔设置,且至少部分所述带宽匹配层200位于所述预设方向范围内;所述带宽匹配层200用于对所述天线模组100进行空间阻抗匹配,使得所述天线模组100在所述目标频段内的阻抗带宽大于预设带宽。在图中以两个虚线之间的部分进行示意所述预设方向范围,且图中示意出的是带宽匹配层200完全位于所述预设方向范围内,可以理解地,在其他实施方式中,所述带宽匹配层200也可以是部分位于所述预设方向范围内。所述天线模组100产生的毫米波信号的等效阻抗可以由实部和虚部来表达,加载带宽匹配层200后的等效阻抗与自由空间阻抗不同,将天线模组100的辐射面到自由空间的辐射视为一段传输线结构,因此,可以在空间上对所述毫米波信号的等效传输线的阻抗进行设计,从而实现天线模组100的带宽阻抗匹配。本申请的天线模组100在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号,带宽匹配层200与天线模组100间隔设置且至少部分带宽匹配层200位于预设方向范围内,因此,带宽匹配层200可用于对天线模组100进行空间阻抗匹配,从而可以使得天线模组100在目标频段内的阻抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线组件,其特征在于,包括:天线模组,所述天线模组用于在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号;宽带匹配层,所述宽带匹配层与所述天线模组间隔设置,且至少部分所述带宽匹配层位于所述预设方向范围内;所述宽带匹配层用于对所述天线模组进行空间阻抗匹配,使得所述天线模组在所述目标频段内的阻抗带宽大于预设带宽。

【技术特征摘要】
1.一种天线组件,其特征在于,包括:天线模组,所述天线模组用于在预设方向范围内收发目标频段的毫米波信号;宽带匹配层,所述宽带匹配层与所述天线模组间隔设置,且至少部分所述带宽匹配层位于所述预设方向范围内;所述宽带匹配层用于对所述天线模组进行空间阻抗匹配,使得所述天线模组在所述目标频段内的阻抗带宽大于预设带宽。2.如权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述带宽匹配层的厚度h_cover、所述带宽匹配层的介电常数Dk满足:其中,λ为目标频段的毫米波信号的波长。3.如权利要求2所述的天线组件,其特征在于,所述带宽匹配层的介电常数大于5。4.如权利要求1所述的天线组件,其特征在于,所述宽带匹配层与所述天线模之间的距离小于目标频段的毫米波波长的四分之一。5.如权利要求1-4任意一项所述的天线组件,其特征在于,所述天线模组包括射频芯片、介质基板及一个或多个第一天线辐射体,所述射频芯片相较于所述一个或多个第一天线辐射体背离所述带宽匹配层设置,所述介质基板用于承载所述一个或多个第一天线辐射体,所述射频芯片通过内嵌于所述介质基板中的传输线与所述一个或多个第一天线辐射体电连接。6.如权利要求5所述的天线组件,其特征在于,所述介质基板包括相背的第一表面和第二表面,所述第一表面与所述带宽匹配层的最小距离小于所述第二表面与所述带宽匹配层的最小距离,所述带宽匹配层在所述天线模组上的正投影至少部分覆盖所述一个或多个第一天线辐射体。7.如权利要求6所述的天线组件,其特征在于,每一个所述第一天线辐射体包括至少一个馈电点,每一个所述馈电点均通过所述传输线与所述射频芯片电连接,每一个所述馈电点与所述馈电点对应的第一天线辐射体的中心之间的距离大于预设距离。8.如权利要求5所述的天线组件,其特征在于,所述介质基板包括相背的第一表面和第二表面,所述一个或多个第一天线辐射体设置于所述第一表面,所述射频芯片设置于所述第二表面,所述天线模组还包括第二天线辐射体,所述第二天线辐射体内嵌在所述电路板内,所述第二天线辐射体与所述第一天线辐射体间隔设置,且所述第二天线辐射体及所述第一天线辐射体通过耦合作用而形成叠层天线。9.如权利要求5所述的天线组件,其特征在于,所述介质基板包括相背的第一表面和第二表面,所述第一天线辐射体内嵌于所述介质基板,所述射频芯片设置于所述第二表面,所述天线模组还包括第二天线辐射体,所述第二天线辐射体相较于所述第一天线辐射体背离所述射频芯片,所述第二天线辐射体与所述第一天线辐射体间隔设置,且所述第二天线辐射体及所述第一天线辐射体通过耦合作用而形成叠层天线。10.如权利要求5所述的天线组件,其特征在于,所述宽带匹配层在长度及宽度方向上的尺寸均比所述第一天线辐射体的尺寸大预设尺寸,其中,所述预设尺寸等于所述目标频段的毫米波信号的波长的一半。11.如权利要求5所述的天线组件,其特征在于,所述电路板还包括多个金属化过孔栅格,所述金属化过孔栅格围绕每一个所述第一天线辐射体设置...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾玉虎
申请(专利权)人:OPPO广东移动通信有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1