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CN108598711A - 一种天线模块及通信终端 - Google Patents

一种天线模块及通信终端 Download PDF

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CN108598711A
CN108598711A CN201810272330.4A CN201810272330A CN108598711A CN 108598711 A CN108598711 A CN 108598711A CN 201810272330 A CN201810272330 A CN 201810272330A CN 108598711 A CN108598711 A CN 108598711A
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CN
China
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antenna
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anneta module
communication terminal
stack
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Application number
CN201810272330.4A
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English (en)
Inventor
石玉龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yulong Computer Telecommunication Scientific Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Yulong Computer Telecommunication Scientific Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/10—Resonant antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
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    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明公开了一种天线模块及通信终端，涉及天线技术领域，其中所述天线模块包括：基板；至少两个天线层，所述至少两个天线层在垂直方向上叠置在所述基板的表面或内部；每个天线层设置至少一个天线。本发明在基板内部设置至少两个天线层，每个天线层设置至少一个天线，至少两个天线层在垂直方向上叠置在基板的表面或内部，该天线模块用于通信终端时能够减少天线在通信终端表面所占用的空间，从而能够在通信终端表面预留出更多的空间用于其他功能设计。

Description

一种天线模块及通信终端
技术领域
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种天线模块及通信终端。
背景技术
随着天线技术的发展，已出现用于2G、3G、4G通信、蓝牙通信的天线，未来还将出现用于5G通信的天线，各种类型的天线通常需要设计多个谐振频点。由于实际应用场景不同，目前通信终端上仍旧需要保留多种类型的天线，例如，打电话采用传统的2G天线，上网采用4G天线。在通信终端这种表面积有限的设备上集成多种类型的多频点天线成为当前研究的重点。
现有方式对于多种类型的多频点天线的集成方式，是将每种类型的天线分别设置在通信终端表面的一个位置处，如图1所示，在A区域范围设置2G天线，在B区域位置设置4G天线，在C区域位置设置其他天线(例如蓝牙天线或5G天线)，在每个区域位置设置多个耦合枝节用于调节天线频点。
然而，随着天线类型及天线频点的增加，通信终端上天线所需要的设计空间将越来越大，导致其他功能设计的可用空间越来越少。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种天线模块及通信终端，以解决现有天线集成方式在通信终端上占用空间较大的问题。
本发明第一方面提供了一种天线模块，包括：基板；至少两个天线层，所述至少两个天线层在垂直方向上叠置在所述基板的表面或内部；每个天线层设置至少一个天线。
上述天线模块，在基板内部设置至少两个天线层，每个天线层设置至少一个天线，至少两个天线层在垂直方向上叠置在基板的表面或内部，该天线模块用于通信终端时能够减少天线在通信终端表面所占用的空间，从而能够在通信终端表面预留出更多的空间用于其他功能设计。
结合本发明第一方面，本发明第一方面第一实施方式中，至少一个天线层上设置有毫米波天线。
毫米波天线的波长较短，与其他天线的波长相差较大，相互影响较小。
结合本发明第一方面，本发明第一方面第二实施方式中，所述基板的介电常数随施加在所述基板上的电压不同而变化。
根据基板介电常数随所加电压而改变的特性，能够调节天线的电长度，进而调节天线的谐振频点。
结合本发明第一方面，本发明第一方面第三实施方式中，所述天线模块还包括：至少两个电极，分别设置在所述基板的上表面和下表面。
结合本发明第一方面，本发明第一方面第四实施方式中，所述基板包括相互叠置的第一基板和第二基板，所述第一基板的介电常数随施加在所述第一基板上的电压不同而变化。
结合本发明第一方面第四实施方式，本发明第一方面第五实施方式中，所述至少两个天线层设置在所述第二基板的表面或内部。
结合本发明第一方面第四实施方式，本发明第一方面第六实施方式中，所述至少两个天线层中的一部分设置在所述第一基板的表面或内部，并且所述至少两个天线层中的另一部分设置在所述第二基板的表面或内部。
结合本发明第一方面第四实施方式，本发明第一方面第七实施方式中，所述天线模块还包括：至少两个电极，分别设置在所述第一基板的上表面和下表面。
结合本发明第一方面，本发明第一方面第八实施方式中，所述天线模块还包括：选择器，用于根据通信需求选择至少一个天线层中的至少一个天线工作。
本发明第二方面提供了一种通信终端，包括第一方面或者其任意一种可选实施方式所述的天线模块。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了现有通信终端上的天线集成方式示意图；
图2示出了根据本发明实施例的一种天线模块的示意图；
图3示出了根据本发明实施例的另一种天线模块的示意图；
图4示出了根据本发明实施例的又一种天线模块的示意图；
图5示出了根据本发明实施例的又一种天线模块的示意图；
图6示出了根据本发明实施例的一种通信终端的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图2示出了根据本发明实施例的一种天线模块的示意图，该天线模块包括基板1和至少两个天线层2，其中至少两个天线层2在垂直方向上叠置在基板1的表面或内部。
如图2所示，21、22、23分别为三个天线层，每个天线层上可以设置一个或多个天线。天线层21设置在基板1的上表面，当然也可以设置在下表面，天线层22和23设置在基板1的内部。各个天线层在垂直方向上叠置，此处的垂直方向是指与基板1上、下表面所在平面垂直的方向，如图2所示。优选的，上、下表面为基板1面积最大的两个面。
上述天线模块，在基板内部设置至少两个天线层，每个天线层设置至少一个天线，至少两个天线层在垂直方向上叠置在基板的表面或内部，该天线模块用于通信终端时能够减少天线在通信终端表面所占用的空间，从而能够在通信终端表面预留出更多的空间用于其他功能设计。
可选地，设置在上述至少两个天线层上的天线为波长相差较大的天线，例如2G天线和毫米波天线，以减少各层天线的相互干扰。作为本实施例的一种可选实施方式，至少一个天线层上设置有毫米波天线。毫米波天线的波长较短，与其他天线的波长相差较大，相互影响较小。
或者，作为本实施例的一种可选实施方式，天线模块还包括：选择器，用于根据通信需求选择至少一个天线层中的至少一个天线工作，以减少各层天线的相互干扰。例如，可以选择同一时刻只有一个天线层的天线工作，或者只有一个天线工作；也可以选择同一时刻只有波长相差较大的天线工作，例如2G天线和毫米波天线。
实施例二
图3示出了根据本发明实施例的另一种天线模块的示意图，与实施例一的区别在于，基板的介电常数随施加在基板上的电压不同而变化，例如BST基板、陶瓷基板等。当基板上施加的电压变化时，基板的介电常数变化，从而使得基板表面或内部的天线层上的天线谐振频率发生变化。
具体地，当天线的电长度为频率f对应波长的1/2或1/4时，天线在频率点f处发生谐振。天线的电长度为其中εr为基板的介电常数，L为天线的物理长度。基板上施加的电压变化时，εr对应变化，从而在天线物理长度不变的情况下即可调整天线的电长度，进而调整天线的谐振频率。
可选地，天线模块还包括：至少两个电极31和32，分别设置在基板的上表面和下表面，如图3所示。
实施例三
图4和图5示出了根据本发明实施例的又一种天线模块的示意图，与实施例二的区别在于，基板包括相互叠置的第一基板11和第二基板12，第一基板的介电常数随施加在第一基板上的电压不同而变化。
可选地，至少两个天线层设置在第二基板12的表面或内部，如图4中天线层21、22和23设置在第二基板的表面或内部；或者，至少两个天线层中的一部分设置在第一基板11的表面或内部，并且至少两个天线层中的另一部分设置在第二基板12的表面或内部，如图5所示，天线层23和24设置第一基板的内部(也可以设置在表面)，天线层21和22设置在第二基板的表面或内部。
可选地，天线模块还包括：至少两个电极31和32，分别设置在第一基板的上表面和下表面，如图4和图5所示。
如图4所示，当天线层设置于第二基板的内部或表面时，第一基板下表面的电极32为地电极，使得天线附近电场穿过第一基板(图4中箭头为天线附近电场的方向示意图)，从而第一基板介电常数的变化也将影响天线的电长度，进而改变天线的谐振频点。
实施例四
图6示出了根据本发明实施例的一种通信终端的示意图。该通信终端包括实施例一至三、或者其任意一种可选实施方式所述的天线模块，图6中A区域位置用于设置实施例一至三任一项所述的天线模块。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种天线模块，其特征在于，包括：
基板；
至少两个天线层，所述至少两个天线层在垂直方向上叠置在所述基板的表面或内部；每个天线层设置至少一个天线。
2.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，至少一个天线层上设置有毫米波天线。
3.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述基板的介电常数随施加在所述基板上的电压不同而变化。
4.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述天线模块还包括：
至少两个电极，分别设置在所述基板的上表面和下表面。
5.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述基板包括相互叠置的第一基板和第二基板，所述第一基板的介电常数随施加在所述第一基板上的电压不同而变化。
6.根据权利要求5所述的天线模块，其特征在于，所述至少两个天线层设置在所述第二基板的表面或内部。
7.根据权利要求5所述的天线模块，其特征在于，所述至少两个天线层中的一部分设置在所述第一基板的表面或内部，并且所述至少两个天线层中的另一部分设置在所述第二基板的表面或内部。
8.根据权利要求5所述的天线模块，其特征在于，所述天线模块还包括：
至少两个电极，分别设置在所述第一基板的上表面和下表面。
9.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述天线模块还包括：
选择器，用于根据通信需求选择至少一个天线层中的至少一个天线工作。
10.一种通信终端，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的天线模块。
CN201810272330.4A 2018-03-28 2018-03-29 一种天线模块及通信终端 Pending CN108598711A (zh)

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