一种天线和通信设备制造技术

公开了一种天线和通信设备，该天线可以应用在接入点。该天线具体包括第一导体片和馈电点，其中，第一导体片包括至少两个空腔，至少两个空腔通过缝隙联通，至少两个空腔中的各个空腔的周长趋近于天线的工作频段对应的波长，馈电点与缝隙连接，这种结构简单、体积小的天线可以产生两个波束，因此设置有该天线的接入点中可以在两个方向上产生较强的无线信号，无线信号可以覆盖到相邻的房间，不再需要在每个房间都部署接入点，从而降低了无线接入点的部署数量。数量。数量。

【技术实现步骤摘要】
一种天线和通信设备
[0001]本申请要求于2022年03月07日提交申请号为202210215117.6、申请名称为“一种双波束天线”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本申请涉及通信领域，尤其涉及一种天线和通信设备。

技术介绍

[0003]接入点(access point，AP)用于将有线网络转换为无线网络。
[0004]AP通常采用全向天线传递出无线信号。在室内场所，例如在多个密集房间的场景中部署AP时，全向天线产生的无线信号的强度会被用于隔断房间的墙面大幅衰减，因此只能在每个房间都分别部署AP才能满足每个房间内对于无线信号的强度的需求。
[0005]但这会导致AP的部署数量过多。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种天线，用于降低接入点的部署数量。本申请还提供了相应的通信设备。
[0007]第一方面提供一种天线，包括第一导体片和馈电点。其中，第一导体片包括至少两个空腔，至少两个空腔通过缝隙联通。至少两个空腔中的各个空腔的周长趋近于天线的工作频段对应的波长。馈电点与缝隙连接。
[0008]空腔的周长趋近于天线的工作频段对应的波长，即空腔的周长约等于天线的工作频段对应的波长。当空腔的周长趋近于天线的工作频段对应的波长时，馈电点可以通过缝隙在第一导体片上产生驻波电流。驻波电流沿第一导体片振荡，驻波电流的最大值(对应的驻波电流简称最大驻波电流)在空腔的两端产生，且方向相同。由于位于两个空腔内靠近缝隙侧的最大驻波电流距离较近，可以将最大驻波电流看成为满足“1,2,1”二项式分布的等效阵列，即该天线的振源振幅符合二项式分布。基于阵列理论，该天线在馈电点接电后，可以在第一导体片沿缝隙方向上的两端形成零点，从而构造出双波束。这种结构简单、体积小的天线可以产生两个波束，因此设置有该天线的接入点中可以在两个方向上产生较强的无线信号。无线信号可以覆盖到相邻的房间，不再需要在每个房间都部署接入点，从而降低了接入点的部署数量。
[0009]在第一方面的一种可能的实现方式中，空腔的周长与天线的工作频段对应的波长的偏差小于20％。
[0010]该种可能的实现方式中，具体限制空腔的周长与天线的工作频段对应的波长的偏差小于20％，使得该天线可以产生双波束，提升了方案的可实现性。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，第一导体片包括至少四个空腔。馈电点与中间缝隙连接，中间缝隙为连接至少四个空腔的多个缝隙中位于中间位置的缝隙。
[0012]该种可能的实现方式中，通过增加第一导体片中空腔的数量，可以增加该天线的
横向口径，在第一导体片上形成的两个零点之间的距离也会变远，该天线产生的双波束就会变窄，波束能量也越集中，从而实现了该天线波束增益的提升。
[0013]在第一方面的一种可能的实现方式中，该天线还包括第二导体片。其中，第二导体片包括通过缝隙联通的至少两个空腔，至少两个空腔中的各个空腔的周长趋近于天线的工作频段对应的波长。缝隙和缝隙通过馈电网络连接。
[0014]该种可能的实现方式中，通过增加第二导体片的方式增加天线的横向口径，可以改变波束的数量，使该天线能有更多的布置方式，可以适用于更多的部署场景。
[0015]在第一方面的一种可能的实现方式中，该天线还包括反射板，反射板垂直于第一导体片。
[0016]该种可能的实现方式中，反射板可以改变天线的波束能量在空间中的分布。
[0017]在第一方面的一种可能的实现方式中，天线在缝隙方向上的长度大于天线在垂直于缝隙方向上的长度。
[0018]该种可能的实现方式中，因该天线(振子)的起振仅与空腔的周长有关，因此该天线没有振子单元对于谐振长度的约束。该天线在缝隙方向上的长度大于天线在垂直于缝隙方向上的长度时，降低天线在垂直于缝隙方向上的长度。在实际应用时有利于整个AP设备的小型化。
[0019]在第一方面的一种可能的实现方式中，缝隙的长度小于天线的工作频段对应的波长的一半。
[0020]当缝隙的长度过长时，也会导致波束能量分散。缝隙的长度小于天线的工作频段对应的波长的一半时，波束增益的提升效果更好。
[0021]在第一方面的一种可能的实现方式中，馈电点的数量为一个。
[0022]本申请第二方面提供一种天线，该天线包括第一导体片、地板和馈电点。其中，第一导体片包括至少两个空腔。至少两个空腔通过缝隙联通。第一导体片的一边与地板相连，至少两个空腔中的各个空腔的电长度趋近于天线的工作频段对应的波长的一半。空腔的电长度为空腔的周长与第一重合长度的差值，第一重合长度为空腔与地板相连部分的长度。地板接地。馈电点分别与缝隙和地板连接。
[0023]本申请中，地板和第一导体片电连接，馈电点接电后，此时地板相当于镜面，可以反射电磁波和驻波电流，相当于在第一导体片反面的相同位置产生一个虚拟镜像对称的导体片，驻波电流流向地板时，相当于可以穿过地板镜像流动，最终回到第一导体片，此时空腔的电长度，即空腔的周长除去与地板重合部分的长度趋近于天线的工作频段对应的波长的一半，此时在减小天线尺寸的情况下，也可以实现与本申请第一方面提供的天线相同的效果。
[0024]该第二方面，在本申请第一方面提供的天线的基础上，使第一导体片的结构镜像减半，除了具有和本申请第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式提供的天线的有益效果外，还使天线可以小型化。
[0025]本申请第二方面提供的天线具有和本申请第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式的天线相同的有益效果。
[0026]本申请第三方面提供一种通信设备，该通信设备包括如上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式的天线，以及耦合至天线的射频器件。
[0027]本申请第四方面提供一种通信设备，该通信设备包括如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式的天线，以及耦合至天线的射频器件。
[0028]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
[0029]天线包括第一导体片和馈电点，其中，第一导体片包括至少两个空腔，至少两个空腔通过缝隙联通，至少两个空腔中的各个空腔的周长趋近于天线的工作频段对应的波长，馈电点与缝隙连接，这种结构简单、体积小的天线可以产生两个波束，因此设置有该天线的无线接入点中可以在两个方向上产生较强的无线信号，无线信号可以覆盖到相邻的房间，不再需要在每个房间都部署接入点，从而降低了无线接入点的部署数量。
附图说明
[0030]图1为本申请实施例提供的应用场景示意图；
[0031]图2为本申请实施例提供的AP的部署示意图；
[0032]图3为本申请实施例提供的天线一实施例的结构示意图；
[0033]图4为本申请实施例提供的天线另一实施例的结构示意图；
[0034]图5A为本申请实施例提供的天线另一实施例的结构示意图；
[0035]图5B为本申请实施例提供的天线另一实施例的结构示意图；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括第一导体片和馈电点，其中，所述第一导体片包括至少两个空腔，所述至少两个空腔通过缝隙联通，所述至少两个空腔中的各个空腔的周长趋近于所述天线的工作频段对应的波长；所述馈电点与所述缝隙连接。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述空腔的周长与所述天线的工作频段对应的波长的偏差小于20％。3.根据权利要求1或2所述的天线，所述第一导体片包括至少四个空腔，所述馈电点与中间缝隙连接，所述中间缝隙为连接所述至少四个空腔的多个缝隙中位于中间位置的缝隙。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的天线，其特征在于，所述天线还包括第二导体片，其中，所述第二导体片包括通过缝隙联通的至少两个空腔，所述第二导体片的各个空腔的周长趋近于所述天线的工作频段对应的波长；所述第一导体片的缝隙和所述第二导体片的缝隙通过馈电网络连接。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的天线，其特征在于，所述天线还包括反射板，所述反射板垂直于所述第一导体片。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的天线，其特征在于，所述天线在所述缝隙方向上的长度大于所述天线在垂直于所述缝隙方向上的长度。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的天线，所述缝隙的长度小于所述天线的工作频段对应的波长的一半。8.根据权利要求1
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7中任一项所述的天线，所述馈电点的数量为一个。9.一种天线，其特征在于，包括第一导体片、地板和馈电点，其中，所述第一导体片包括至少两个空腔，所述至少两个空腔通过缝隙联通；所述第一导体片的一边与所述地板相连，所述至少两个空腔中的各个空腔的电长度趋近于所述天线...

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