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5G四合一天线的制作方法

  • 国知局
  • 2024-11-12 13:48:37

本技术属于天线,尤其涉及一种5g四合一天线。

背景技术:

1、传统网关类设备所用的天线采用四根外置天线来实现5g全频段方案,天线所占结构空间大、天线价格高,对于空间有限的便携设备来讲不是很方便。对于常用的外置5g天线,通常采用pcb形式,但是在空间有限的情况下,占用面积太大,不利于小型化;且把四个天线做在同一个pcb上,由于pcb尺寸及形式的限制,存在不同天线间相互干扰比较严重的问题,天线间的隔离度较差,难以满足隔离度要求,整体天线性能不理想。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,

2、根据本公开的实施例,提出一种5g四合一天线,包括:

3、四合一射频接头,以及与所述四合一射频接头连接的:

4、第一天线,用于发射覆盖5g全频段的电磁波信号;

5、第二天线,用于发射覆盖5g中高频段以及超高频段的电磁波信号;

6、第三天线,用于接收覆盖5g中高频段以及超高频段的电磁波信号;

7、第四天线,用于接收覆盖5g全频段的电磁波信号;

8、所述第一天线、第二天线、第三天线以及第四天线在所述5g四合一天线的横截面方向上的投影,沿周向方向均匀排布;在所述5g四合一天线的长度方向上,所述第一天线、第二天线、第三天线以及第四天线依次间隔放置,其中,所述第四天线相对第一天线靠近所述四合一射频接头。

9、本技术方案提供的5g四合一天线,第一天线位于天线结构的顶部位置,覆盖了5g全频段,第二天线不含低频段且和第一天线错开摆放,这样可以减小天线间的相互影响,提高天线间的隔离度。另外,在所述5g四合一天线的长度方向上,第一天线与第四天线之间的距离最大,保证包含低频段的第一天线与第四天线分开,具有较好的隔离度;四个天线在空间的电磁波辐射能形成叠加效应,提高了产品的整体天线性能。

10、本申请一些实施例中,所述第一天线、第二天线、第三天线以及第四天线为fpc天线;具有体积小、重量轻、结构简单、成本低、易于调节等优点。

11、本申请一些实施例中,所述第一天线包括沿自身长度方向间隔设置的第一辐射主体以及第一接地单元,第一辐射主体与所述第一接地单元相互朝向的一端分别设置有第一中高频辐射部与第二接地单元;在所述第一天线的宽度方向上,所述第二接地单元与所述第一中高频辐射部之间设置有与所述第一辐射主体连接的第一馈电部,且所述第二接地单元与所述第一馈电部形成缝隙耦合。

12、本技术方案中,调节第一辐射主体的长度和宽度即可调整天线的工作频率和工作带宽,第一馈电部与第二接地单元形成缝隙耦合,激励了第一天线的辐射性能,为第一天线辐射最强处,第一辐射主体、第一馈电部激励了低频的辐射性能,第一中高频辐射部主要是激励了中高频段,实现了全频段的覆盖。

13、本申请一些实施例中,还包括位于所述第一接地单元与所述第一辐射主体之间的第三接地单元,在所述第一天线的宽度方向上,所述第二接地单元相对所述第三接地单元靠近所述第一馈电部,所述第三接地单元与所述第一辐射主体之间形成电感效应。

14、本技术方案中,第三接地单元与第一辐射主体之间形成电感效应,减小了天线的有效长度,从而减小了天线的尺寸。

15、本申请一些实施例中,还包括第一超高频辐射部,所述第一超高频辐射部由所述第一辐射主体在靠近第三接地单元的一端开缝形成;在所述第一天线的宽度方向上,所述第一馈电部位于所述第一超高频辐射部与所述第一中高频辐射部之间。

16、本技术方案中,第一超高频辐射部是在第一辐射主体的基础上开缝所出,主要激励了超高频段的电磁场,增加了超高频的辐射带宽,减小了天线尺寸。

17、本申请一些实施例中,还包括第一超高频辐射部,所述第一超高频辐射部由所述第一辐射主体的宽度方向上的一端开缝形成;第一超高频辐射部连接于所述第一馈电部远离所述第一中高频辐射部的一端。

18、本技术方案中,第一超高频辐射部是在第一辐射主体的的宽度方向上的一端开缝所出,主要激励了超高频段的电磁场,增加了超高频的辐射带宽,减小了天线尺寸。

19、本申请一些实施例中,所述第二天线包括沿自身长度方向间隔设置第二辐射主体与第四接地单元,所述第二辐射主体朝向的一端设置有第二馈电部以及第二超高频辐射部;在所述第二天线的宽度方向上,所述第二馈电部相对所述第二超高频辐射部靠近所述第二辐射主体的一端的中部。

20、本技术方案中,第二天线不包含低频,因此其天线结构中天线部分不需要低频,第二辐射主体激励了天线的主要辐射模式,第二超高频辐射部的设置增加超高频的辐射带宽,减小了天线尺寸。

21、本申请一些实施例中,所述第二馈电部凸设于所述第二辐射主体的端部,所述第四接地单元呈凹槽状结构半环绕所述第二馈电部;该结构下的第四接地单元与第一馈电部配合增加了全频段的带宽。

22、本申请一些实施例中,在所述5g四合一天线的长度方向上,所述第一天线、第二天线、第三天线以及第四天线中相邻两天线之间的距离范围为19mm~22mm。

23、本技术方案中,通过上述合理的距离尺寸范围设置保证了天线间具有较好的隔离度。

24、本申请一些实施例中,所述5g四合一天线的最大长度尺寸为500mm,其最大宽度尺寸为25mm。

25、本技术方案中5g四合一天线尺寸小、带宽宽、效率高、方向性更优,可应用于多种便携性设备中。

技术特征:

1.一种5g四合一天线,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的5g四合一天线,其特征在于,所述第一天线、第二天线、第三天线以及第四天线为fpc天线。

3.根据权利要求1所述的5g四合一天线,其特征在于,所述第一天线包括沿自身长度方向间隔设置的第一辐射主体以及第一接地单元,第一辐射主体与所述第一接地单元相互朝向的一端分别设置有第一中高频辐射部与第二接地单元;在所述第一天线的宽度方向上,所述第二接地单元与所述第一中高频辐射部之间设置有与所述第一辐射主体连接的第一馈电部,且所述第二接地单元与所述第一馈电部形成缝隙耦合。

4.根据权利要求3所述的5g四合一天线,其特征在于,还包括位于所述第一接地单元与所述第一辐射主体之间的第三接地单元,在所述第一天线的宽度方向上,所述第二接地单元相对所述第三接地单元靠近所述第一馈电部,所述第三接地单元与所述第一辐射主体之间形成电感效应。

5.根据权利要求4所述的5g四合一天线,其特征在于,还包括第一超高频辐射部,所述第一超高频辐射部由所述第一辐射主体在靠近第三接地单元的一端开缝形成;在所述第一天线的宽度方向上,所述第一馈电部位于所述第一超高频辐射部与所述第一中高频辐射部之间。

6.根据权利要求4所述的5g四合一天线,其特征在于,还包括第一超高频辐射部,所述第一超高频辐射部由所述第一辐射主体宽度方向上的一端开缝形成;第一超高频辐射部连接于所述第一馈电部远离所述第一中高频辐射部的一端。

7.根据权利要求1~6任一项所述的5g四合一天线,其特征在于,所述第二天线包括沿自身长度方向间隔设置第二辐射主体与第四接地单元,所述第二辐射主体朝向的一端设置有第二馈电部以及第二超高频辐射部;在所述第二天线的宽度方向上,所述第二馈电部相对所述第二超高频辐射部靠近所述第二辐射主体的一端的中部。

8.根据权利要求7所述的5g四合一天线,其特征在于,所述第二馈电部凸设于所述第二辐射主体的端部,所述第四接地单元呈凹槽状结构半环绕所述第二馈电部。

9.根据权利要求1~4任一项所述的5g四合一天线,其特征在于,在所述5g四合一天线的长度方向上,相邻两天线之间的距离范围为19mm~22mm。

10.根据权利要求1~4任一项所述的5g四合一天线,其特征在于,所述5g四合一天线的最大长度尺寸为500mm,其最大宽度尺寸为25mm。

技术总结本技术提出一种5G四合一天线,其包括:四合一射频接头以及与其连接的:第一天线,用于发射覆盖5G全频段的电磁波信号;第二天线,用于发射覆盖5G中高频段以及超高频段的电磁波信号;第三天线,用于接收覆盖5G中高频段以及超高频段的电磁波信号;第四天线,用于接收覆盖5G全频段的电磁波信号;第一天线、第二天线、第三天线以及第四天线沿周向方向均匀排布,且在所述5G四合一天线的长度方向上依次间隔放置。其中,第四天线相对第一天线靠近四合一射频接头。本技术中,第一天线位于顶部位置,覆盖了5G全频段,第二天线不含低频段且和第一天线错开摆放,减小天线间的相互影响,提高天线间的隔离度,四个天线在空间的电磁波辐射能形成叠加效应,提高了整体天线性能。技术研发人员:王落芬,郭星月受保护的技术使用者:青岛海信电子设备股份有限公司技术研发日:20231227技术公布日:2024/11/7

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