双模天线装置制造方法及图纸

一种包括差模天线(1a)和共模天线(1b)的天线装置(1)；所述天线装置(1)包括天线结构(2)；所述天线结构(2)包括：一个辐射元件(3)、用于在所述辐射元件(3)中感应差模电流(I1、I2)的至少一个差分天线馈电(4)，以及用于在所述辐射元件(3)中感应共模电流(I3、I4)的至少一个公共天线馈电(5)。所述天线结构(2)用于响应于所述差模电流(I1、I2)和所述共模电流(I3、I4)激励第一射频范围和第二射频范围。所述天线装置(1)还包括：至少一个第一天线振子(6)，可操作地耦合到所述差分天线馈电(4)，从而形成所述差模天线(1a)；至少一个第二天线振子(7)，可操作地耦合到所述公共天线馈电(5)，从而形成所述共模天线(1b)。所述第一天线振子(6)和所述第二天线振子(7)用于响应于所述差模电流(I1、I2)和/或所述共模电流(I3、I4)激励第三射频范围。这种装置可以在同一给定体积中放置两个天线，同时使所述天线之间保持高度隔离。离。离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双模天线装置


[0001]本专利技术涉及一种包括差模天线和共模天线的天线装置，以及一种包括此类天线装置的电子设备。

技术介绍

[0002]移动通信设备(例如智能电话)等电子设备需要支持2G/3G/4G无线技术等越来越多的不同无线信号技术。例如，5G无线技术需要将频率范围从6GHz以下扩展到所谓的毫米波(millimeter
‑
wave，mmWave)频率，例如高于20GHz。
[0003]传统上，此类电子设备的天线布置在显示器附近但与显示器分开，使得显示器不干扰波束覆盖。然而，发展趋势是使用非常大的显示器，覆盖尽可能大的电子设备体积，这使得天线的可用空间非常有限，因此不得不让显示器的很大一部分处于不活动状态，或者显著减小天线的大小，导致天线性能降低。此外，紧密地封装在共用空间的天线容易变得低效并且彼此耦合，从而显著降低天线性能，例如降低可实现的数据速率和覆盖。
[0004]为减小天线所需的体积，可以将两个充分隔离的天线彼此紧邻放置。实现这一点的一种方式是使用倒F天线(inverted F antenna，IFA)并以使天线接地点彼此相对的方式放置天线。然而，此类天线对占据的总体积大于单个IFA大小的两倍，并且为了在天线之间实现高水平隔离，放置天线时应使其尽可能相互远离。在天线之间间隔较小的情况下，实现充分隔离的另一种方式是，在天线之间引入解耦结构，例如中和线或解耦网络。这种方案的一个缺点是，它导致工作带宽较窄，而且总天线体积仍然不小于单个IFA大小的两倍。

技术实现思路
/>[0005]本专利技术的目的是提供一种改进型天线装置。上述和其它目的通过独立权利要求请求保护的特征实现。根据从属权利要求、说明书以及附图，其它实现方式是显而易见的。
[0006]根据第一方面，提供了一种包括差模天线和共模天线的天线装置。所述天线装置包括：天线结构，所述天线结构包括一个辐射元件、用于在所述辐射元件中感应差模电流的至少一个差分天线馈电，以及用于在所述辐射元件中感应共模电流的至少一个公共天线馈电，其中所述天线结构用于响应于所述差模电流和所述共模电流激励第一射频范围和第二射频范围；至少一个第一天线振子，可操作地耦合到所述差分天线馈电，从而形成所述差模天线；至少一个第二天线振子，可操作地耦合到所述公共天线馈电，从而形成所述共模天线，所述第一天线振子和所述第二天线振子用于响应于所述差模电流和/或所述共模电流激励第三射频范围。
[0007]这种装置可以将两个天线放置在同一给定体积中，并且与IFA等现有技术方案相比，可以实现更高的效率和更充分的隔离。这种自解耦方案的优点在于，不需要为任何解耦结构提供额外空间，使得所述天线装置的体积比具有解耦结构的相应装置更紧凑。此外，所述装置不仅在5G NR频带n77和n79等第一射频范围和第二射频范围内工作，而且在WLAN5频带等第三射频范围内工作，这显著扩大了所述天线装置的工作带宽。
[0008]在所述第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三射频范围不同于所述第一射频范围和所述第二射频范围。
[0009]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第一天线振子响应于所述差模电流和所述共模电流中的一项激励所述第三射频范围，并且所述第二天线振子响应于所述差模电流和所述共模电流中的一项激励所述第三射频范围。这使得差模电流、共模电流或其组合可以激励所述第三射频范围。
[0010]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述差分天线馈电通过以下方法与所述公共天线馈电隔离：所述差模电流在所述公共天线馈电处感应的额外电流的特定幅值和相位关系，以及所述共模电流在所述差分天线馈电处感应的额外电流的特定幅值和相位关系，所述额外电流使所述差分天线馈电和所述公共天线馈电之间出现的互耦合最小化，从而提高所述装置中所述天线的效率。
[0011]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，在所述公共天线馈电附近感应的所述额外电流具有180
°
相位差和相等幅值，使得I1'＝
‑
I2'，并且在所述差分天线馈电附近感应的所述额外电流具有180
°
相位差和相等幅值，使得I3'＝
‑
I4'。这使得所述两个差模电流彼此抵消，促进在所述差分天线馈电和所述公共天线馈电之间实现简单且具有空间效率的隔离。
[0012]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第一天线振子和所述第二天线振子共用中心线，使得所述额外电流彼此完全抵消。
[0013]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第一天线振子向所述第二天线振子正交延伸，使得所述第一天线振子与所述第二天线振子隔离，从而实现所述天线振子彼此紧邻放置，同时仍然保持高效。
[0014]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第一天线振子和所述第二天线振子分别包括至少一个辐射体，所述辐射体是在所述辐射元件中形成的端部开口槽，或者是从所述辐射元件延伸的条状单极子。这使得所述辐射体在一个组件和/或在一个平面中延伸，从而所述辐射体占据尽可能小的体积。
[0015]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第一天线振子包括沿第一轴延伸的一个辐射体，并且所述第二天线振子包括沿第二轴延伸的至少一个辐射体，其中所述第二轴延伸垂直于所述第一轴；或所述第二天线振子包括沿第一轴延伸的一个辐射体，并且所述第一天线振子包括沿第二轴延伸的至少一个辐射体，其中所述第二轴垂直于所述第一轴。此类辐射体装置可以实现所述辐射体彼此尽可能紧邻放置，同时仍然保持天线之间的充分隔离。
[0016]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第一天线振子包括沿第一轴延伸的一个辐射体，并且所述第二天线振子包括沿第二轴延伸的两个辐射体，其中所述第二轴垂直于所述第一轴，所述第二天线振子的所述两个辐射体对称地布置在所述第一天线振子的所述一个辐射体的相对侧。
[0017]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述第二天线振子包括沿第一轴延伸的一个辐射体，并且所述第一天线振子包括沿第二轴延伸的两个辐射体，其中所述第二轴垂直于所述第一轴，所述第一天线振子的所述两个辐射体对称地布置在所述第二天线振子的所述一个辐射体的相对侧。
[0018]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述差分天线馈电包括至少两个辐射体接触件，并且所述公共天线馈电包括一个辐射体接触件；所述辐射体接触件布置在与所述辐射元件的主平面平行的一个公共平面中。
[0019]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述天线装置还包括至少一个接地连接，所述接地连接包括布置在所述公共平面中的一个辐射体接触件。
[0020]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述差分天线馈电、所述公共天线馈电，以及可选地，所述接地连接通过电流耦合或电容耦合，耦合到所述辐射元件。
[0021]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述辐射元件包括导电涂料或柔性导电薄片材料层。
[0022]根据第二方面，提供了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包括差模天线(1a)和共模天线(1b)的天线装置(1)，其特征在于，所述天线装置(1)包括：
‑
天线结构(2)，包括：一个辐射元件(3)、用于在所述辐射元件(3)中感应差模电流(I1、I2)的至少一个差分天线馈电(4)，以及用于在所述辐射元件(3)中感应共模电流(I3、I4)的至少一个公共天线馈电(5)；所述天线结构(2)用于响应于所述差模电流(I1、I2)和所述共模电流(I3、I4)激励第一射频范围和第二射频范围；
‑
至少一个第一天线振子(6)，可操作地耦合到所述差分天线馈电(4)，从而形成所述差模天线(1a)；
‑
至少一个第二天线振子(7)，可操作地耦合到所述公共天线馈电(5)，从而形成所述共模天线(1b)；所述第一天线振子(6)和所述第二天线振子(7)用于响应于所述差模电流(I1、I2)和/或所述共模电流(I3、I4)激励第三射频范围。2.根据权利要求1所述的天线装置(1)，其特征在于，所述第一天线振子(6)响应于所述差模电流(I1、I2)和所述共模电流(I3、I4)中的一项激励所述第三射频范围，并且所述第二天线振子(7)响应于所述差模电流(I1、I2)和所述共模电流(I3、I4)中的一项激励所述第三射频范围。3.根据权利要求1或2所述的天线装置(1)，其特征在于，所述差分天线馈电(4)通过以下方法与所述公共天线馈电(5)隔离：所述差模电流(I1、I2)在所述公共天线馈电(5)处感应的额外电流(I1'、I2')的特定幅值和相位关系以及所述共模电流(I3、I4)在所述差分天线馈电(4)处感应的额外电流(I3'、I4')的特定幅值和相位关系，所述额外电流(I1'、I2'、I3'、I4')使所述差分天线馈电(4)和所述公共天线馈电(5)之间出现的互耦合最小化。4.根据权利要求3所述的天线装置(1)，其特征在于，在所述公共天线馈电(5)处感应的所述额外电流(I1'、I2')具有180
°
相位差和相等幅值，使得I1'＝
‑
I2'；在所述差分天线馈电(4)处感应的所述额外电流(I3'、I4')具有180
°
相位差和相等幅值，使得I3'＝
‑
I4'。5.根据上述权利要求中任一项所述的天线装置(1)，其特征在于，所述第一天线振子(6)向所述第二天线振子(7)正交延伸，使得所述第一天线振子(6)与所述第二天线振子(7)隔离。6.根据上述权利要求中任一项所述的天线装置(1)，其特征在于，所述第一天线振子(6)和所述第二天线振子(7)分别包括至少一个辐射体，所述辐射体是在所述辐射元件(3)中形成的端部开口槽，或者是从所述辐射元件(3)延伸的条状单极子。7.根据权利要求6所述的天线装置(1)，其特征在于，所述第一天线振子(6)包括沿第一轴(A1)延伸的一个辐射体(6a)，并且所述第二天线振子(7)包括沿第二轴(A2)延伸的至少一个辐射体(7a、7b)，其中所述第二轴(A2...

【专利技术属性】
技术研发人员：康斯坦丁，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：