多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端，通過(guò)介質(zhì)基板上的PIFA天線及天線的輻射貼片上的槽，實(shí)現(xiàn)了雙頻段，通過(guò)天線之間設(shè)置隔離枝節(jié)，提高了天線之間的隔離度，通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立的介質(zhì)基板和金屬地板，進(jìn)一步提高了兩個(gè)介質(zhì)基板上的天線之間的隔離度。并且天線采用PIFA天線，使得多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端能夠在有限的空間內(nèi)盡可能地增加天線數(shù)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天線技術(shù)，尤其涉及一種多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端。

【背景技術(shù)】
[0002]天線是無(wú)線通信系統(tǒng)的重要組成部分，移動(dòng)通信終端中，通常采用單個(gè)天線來(lái)發(fā)射和接收信號(hào)。但是，隨著移動(dòng)通信系統(tǒng)在功能、容量、質(zhì)量和服務(wù)業(yè)務(wù)上不斷升級(jí)，以及無(wú)線信號(hào)傳播環(huán)境的復(fù)雜度提高，信道受到地形、溫度、濕度等環(huán)境因素的影響，使得電波在空中傳播衰落嚴(yán)重，影響了移動(dòng)通信質(zhì)量，因此，只采用單個(gè)天線很難在復(fù)雜的傳播環(huán)境中保持較好的通信性能，需要用多入多出(Mult1-1nput Mult1-Output, ΜΙΜΟ)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)更高的傳輸速率、更高的信道容量、較低的發(fā)射功率以及克服惡劣的傳輸環(huán)境等要求。其中，MIMO技術(shù)需要通過(guò)多天線系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0003]然而多天線之間存在互擾和電磁串?dāng)_，使得電磁環(huán)境(Electro MagneticCompatibility，簡(jiǎn)稱為EMC)變差，導(dǎo)致天線效率降低，從而影響移動(dòng)終端的通信質(zhì)量。并且，由于移動(dòng)終端的微型化和超薄化，使得移動(dòng)終端給予天線的空間越來(lái)越少。如何在有限的空間中集成多個(gè)天線，并防止多天線工作狀態(tài)下各天線之間的互擾和電磁串?dāng)_引起天線效率的降低，成為移動(dòng)終端的多天線系統(tǒng)中天線布局亟需解決的難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端，以在增加雙頻移動(dòng)終端中的天線數(shù)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高的隔離度。
[0005]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多天線系統(tǒng)，包括:
[0006]兩個(gè)金屬地板，包括第一金屬地板和第二金屬地板，所述第一金屬地板和第二金屬地板位于同一個(gè)方位面內(nèi)，所述兩個(gè)金屬地板之間的距離大于或等于第一預(yù)設(shè)門(mén)限值；
[0007]兩個(gè)介質(zhì)基板,包括第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板，所述第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板位于同一個(gè)方位面內(nèi)，所述第一介質(zhì)基板位于所述第一金屬地板的上方，所述第二介質(zhì)基板位于所述第二金屬地板的上方，所述兩個(gè)介質(zhì)基板之間的距離大于或等于第二預(yù)設(shè)門(mén)限值；
[0008]四個(gè)第一種平面倒F PIFA天線，每個(gè)所述第一種PIFA天線包括輻射貼片、探針型饋線和金屬短路針，所述第一種PIFA天線的輻射貼片上設(shè)置有第一槽；
[0009]所述兩個(gè)介質(zhì)基板中每一個(gè)介質(zhì)基板上設(shè)置有兩個(gè)所述第一種PIFA天線，所述第一種PIFA天線之間設(shè)置有隔離枝節(jié)；
[0010]所述第一介質(zhì)基板上的兩個(gè)所述第一種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于所述第一介質(zhì)基板上，通過(guò)所述第一種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與所述第一介質(zhì)基板下方的第一金屬地板相連；
[0011]所述第二介質(zhì)基板上的兩個(gè)所述第一種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于所述第二介質(zhì)基板上，通過(guò)所述第一種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與所述第二介質(zhì)基板下方的第二金屬地板相連；
[0012]四個(gè)所述第一種PIFA天線關(guān)于XOZ面和YOZ面對(duì)稱。
[0013]結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一預(yù)設(shè)門(mén)限值為30mmo
[0014]結(jié)合第一方面或其第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二預(yù)設(shè)門(mén)限值為40mm。
[0015]結(jié)合第一方面或其第一或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，
[0016]還包括:
[0017]第二種PIFA天線，包括輻射貼片、探針型饋線和金屬短路針，所述第二種PIFA天線的輻射貼片上設(shè)置有第二槽；
[0018]所述第二種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于所述兩個(gè)介質(zhì)基板中的至少一個(gè)介質(zhì)基板上方的Imm至5mm處,通過(guò)所述第二種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與所述至少一個(gè)介質(zhì)基板的下方的金屬地板相連；
[0019]所述第一種PIFA天線和所述第二種PIFA天線之間設(shè)置有隔離枝節(jié)。
[0020]結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二種PIFA天線有兩個(gè)，分別設(shè)置于所述第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板上方的Imm至5mm處，四個(gè)所述第一種PIFA天線和兩個(gè)所述第二種PIFA天線關(guān)于XOZ面和YOZ面對(duì)稱。
[0021]結(jié)合第一方面或其第一至第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任一種，在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一槽為U形槽。
[0022]結(jié)合第一方面的第三或第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二槽為折線形槽。
[0023]結(jié)合第一方面的第三或第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一種PIFA天線和所述第二種PIFA天線的輻射貼片為矩形。
[0024]結(jié)合第一方面或其第一至第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任一種，在第一方面的第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)為I?9.8。
[0025]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動(dòng)終端，包括移動(dòng)終端本體及上述任一種多天線系統(tǒng)，所述移動(dòng)終端本體與所述多天線系統(tǒng)相連，所述多天線系統(tǒng)用于為所述移動(dòng)終端本體收發(fā)信號(hào)。
[0026]上述實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端，通過(guò)介質(zhì)基板上的PIFA天線及天線的輻射貼片上的槽，實(shí)現(xiàn)了雙頻段，通過(guò)天線之間設(shè)置隔離枝節(jié)，提高了天線之間的隔離度，通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立的介質(zhì)基板和金屬地板，進(jìn)一步提高了兩個(gè)介質(zhì)基板上的天線之間的隔離度。并且天線采用PIFA天線，使得多天線系統(tǒng)和移動(dòng)終端能夠在有限的空間內(nèi)盡可能地增加天線數(shù)量。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為圖3所示多天線系統(tǒng)在XOY面內(nèi)的示意圖；
[0032]圖5a為圖3所示多天線系統(tǒng)中天線I的主視圖；
[0033]圖5b為圖5a的側(cè)視圖；
[0034]圖6a為圖3所示多天線系統(tǒng)中天線5的主視圖；
[0035]圖6b為圖6a的側(cè)視圖；
[0036]圖7a、圖7b為圖3所示多天線系統(tǒng)在2.53GHz_2.62GHz頻段的S參數(shù)仿真圖；
[0037]圖8a、圖8b為圖3所示多天線系統(tǒng)在3.45GHz_3.6GHz頻段的S參數(shù)仿真圖；
[0038]圖9a為圖3所示多天線系統(tǒng)中天線I在2.58GHz的仿真輻射方向圖；
[0039]圖9b為圖3所示多天線系統(tǒng)中天線I在3.5GHz的仿真輻射方向圖；
[0040]圖1Oa為圖3所示多天線系統(tǒng)中天線5在2.58GHz的仿真輻射方向圖；
[0041]圖1Ob為圖3所示多天線系統(tǒng)中天線5在3.5GHz的仿真輻射方向圖；
[0042]圖11為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0043]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0044]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，多天線系統(tǒng)包括:兩個(gè)金屬地板、兩個(gè)介質(zhì)基板、四個(gè)第一種PIFA天線和四個(gè)隔離枝節(jié)。
[0045]兩個(gè)金屬地板包括金屬地板8a和金屬地板8b，該金屬地板8a和金屬地板8b位于同一個(gè)方位面內(nèi)，該兩個(gè)金屬地板之間的距離大于或等于第一預(yù)設(shè)門(mén)限值如30mm，可以減小介質(zhì)基板7a上的天線I和天線3與介質(zhì)基板7b上的天線4和天線6之間的稱合,提高天線I和天線3與天線4和天線6之間的隔離度。
[0046]兩個(gè)介質(zhì)基板包括介質(zhì)基板7a和介質(zhì)基板7b,該介質(zhì)基板7a和介質(zhì)基板7b位于同一個(gè)方位面內(nèi)，介質(zhì)基板7a位于金屬地板8a的上方,介質(zhì)基板7b位于金屬地板8b的上方，該兩個(gè)介質(zhì)基板之間的距離大于或等于第二預(yù)設(shè)門(mén)限值如40mm，可以減小介質(zhì)基板7a上的天線I和天線3與介質(zhì)基板7b上的天線4和天線6之間的稱合,提高天線I和天線3與天線4和天線6之間的隔離度。
[0047]四個(gè)第一種PIFA天線包括:天線1、天線3、天線4和天線6，每個(gè)第一種PIFA天線包括輻射貼片、探針型饋線和金屬短路針，如天線I包括輻射貼片Id、探針型饋線Ia和金屬短路針I(yè)b (參見(jiàn)下文及圖3-圖5b的說(shuō)明)。
[0048]第一種PIFA天線的輻射貼片上設(shè)置有第一槽。該第一槽的形狀不限，只要能使所屬天線工作在新的頻段即可。如天線I的輻射貼片Id上刻蝕有U形槽1C。
[0049]兩個(gè)介質(zhì)基板中每一個(gè)介質(zhì)基板上設(shè)置有兩個(gè)第一種PIFA天線，第一種PIFA天線之間設(shè)置有隔離枝節(jié)。
[0050]如圖1所示，介質(zhì)基板7a上設(shè)置有天線I和天線3，介質(zhì)基板7b上設(shè)置有天線4和天線6，天線I和天線3之間、天線4和天線6設(shè)置有隔離枝節(jié)11和隔離枝節(jié)12。
[0051]具體的，隔離枝節(jié)11和隔離枝節(jié)12印制在介質(zhì)基板7a、介質(zhì)基板7b上。以介質(zhì)基板7a上的隔離枝節(jié)為例，隔離枝節(jié)11為E形隔離枝節(jié)，包括水平枝節(jié)111、第一縱向枝節(jié)112、第二縱向枝節(jié)113和第三縱向枝節(jié)114。其中，水平枝節(jié)111位于天線I和天線3靠近介質(zhì)基板7b的一側(cè)，用于對(duì)天線I和天線3，與天線4和天線6進(jìn)行隔離。第一縱向枝節(jié)112位于天線I和天線3之間，對(duì)天線I和天線3進(jìn)行隔離；第二縱向枝節(jié)113和第三縱向枝節(jié)114分別位于天線3的外側(cè)和天線I的外側(cè)，用于對(duì)天線1、天線3和外界進(jìn)行隔離。
[0052]隔離枝節(jié)12為T(mén)形隔離枝節(jié)，包括水平枝節(jié)121和縱向枝節(jié)122，與隔離枝節(jié)11相對(duì)扣，將天線I和天線3包在水平枝節(jié)121、水平枝節(jié)111和縱向枝節(jié)122、第一縱向枝節(jié)112、第二縱向枝節(jié)113和第三縱向枝節(jié)114形成的空間內(nèi)。
[0053]介質(zhì)基板7a上的天線I和天線3的輻射貼片設(shè)置于介質(zhì)基板7a上，分別通過(guò)各自的探針型饋線和金屬短路針與介質(zhì)基板7a下方的金屬地板8a相連。如天線I的輻射貼片Id通過(guò)探針型饋線Ia和金屬短路針I(yè)b與金屬地板8a相連。
[0054]類(lèi)似地，介質(zhì)基板7b上的兩個(gè)第一種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于介質(zhì)基板7b上，通過(guò)第一種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與介質(zhì)基板7b下方的金屬地板Sb相連。
[0055]四個(gè)第一種PIFA天線:天線1、天線3、天線4和天線6關(guān)于XOZ面和YOZ面對(duì)稱。
[0056]本實(shí)施例所示的多天線系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的介質(zhì)基板和兩個(gè)對(duì)應(yīng)平行的獨(dú)立的金屬地板，減小了多天線系統(tǒng)中兩個(gè)介質(zhì)基板上的天線在兩個(gè)頻段的耦合，通過(guò)設(shè)置于介質(zhì)基板上的4個(gè)對(duì)稱的第一種PIFA天線，且天線輻射貼片上設(shè)置有槽，能夠?qū)崿F(xiàn)雙頻段，且天線之間設(shè)置有隔離枝節(jié)，進(jìn)一步提高了多天線系統(tǒng)的隔離度，并且PIFA天線體積小，從而天線系統(tǒng)在有限的空間內(nèi)盡可能地增加天線數(shù)量，并實(shí)現(xiàn)較高的隔離度；且PIFA天線成本低，加工方便，易于與射頻前端的微波電路集成。
[0057]圖2為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與圖1類(lèi)似，不同之處在于，介質(zhì)基板7b上設(shè)置有第二種PIFA天線，即天線5，且介質(zhì)基板7b上有4個(gè)隔離枝節(jié)，包括2個(gè)T形隔離枝節(jié)9和2個(gè)形隔離枝節(jié)10 (參見(jiàn)下文中圖3所示實(shí)施例)。
[0058]天線4和天線5之間、天線5和天線6之間印制T形隔離枝節(jié)9，可以有效的減小相鄰天線在高頻的f禹合。
[0059]天線4和天線5之間、天線5和天線6之間印制π形隔離枝節(jié)10，可以有效地減小相鄰天線在低頻的耦合。
[0060]其中，天線5包括輻射貼片5d、探針型饋線5a和金屬短路針5b，輻射貼片5d在介質(zhì)基板7b的上方，由于天線5距離介質(zhì)基板7b有一定的距離，與相鄰的天線4、天線6沒(méi)在一個(gè)平面上，因此可以有效的減小相鄰的天線4、天線6在高低兩個(gè)頻段的耦合。如天線5與介質(zhì)基板7b之間的距離為Imm?5mm，提高了天線5與天線4和天線6之間的隔離度。[0061 ] 并且，輻射貼片5d上刻蝕有第二槽，如折線形槽5c，天線5位于天線4和天線6之間，進(jìn)一步有效地減小了天線4和天線6之間的耦合。
[0062]上述實(shí)施例中，介質(zhì)基板7a、介質(zhì)基板7b的介電常數(shù)可介于1_9.8之間。
[0063]圖3為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中，多天線系統(tǒng)包括6個(gè)PIFA天線、8個(gè)隔離枝節(jié)、2個(gè)金屬地板和2個(gè)介質(zhì)基板。
[0064]其中，第一種PIFA天線有4個(gè):天線1、天線3、天線4和天線6，第二種PIFA天線有2個(gè):天線3和天線5。
[0065]隔離枝節(jié)包括4個(gè)T形隔離枝節(jié)9和4個(gè)形隔離枝節(jié)10。
[0066]2個(gè)金屬地板包括金屬地板8a和金屬地板8b。
[0067]2個(gè)介質(zhì)基板包括介質(zhì)基板7a和介質(zhì)基板7b。
[0068]介質(zhì)基板7a位于金屬地板8a的上方,介質(zhì)基板7b位于金屬地板8b的上方。介質(zhì)基板7a和金屬地板8a之間、介質(zhì)基板7b和金屬地板8b之間均可用泡沫支撐層支撐。
[0069]介質(zhì)基板7a和介質(zhì)基板7b之間的間距為40mm,金屬地板8a和金屬地板8b的間距為30mm,通過(guò)改變介質(zhì)基板7a和介質(zhì)基板7b的間距、金屬地板8a和金屬地板8b的間距，可以調(diào)節(jié)基板7a表面的天線與基板7b表面的天線之間的隔離度。
[0070]天線1、天線2和天線3設(shè)置于介質(zhì)基板7a上，天線4、天線5和天線6設(shè)置于介質(zhì)基板7b上。如圖4所不，本實(shí)施例提供的多天線系統(tǒng)關(guān)于XOZ面和YOZ面對(duì)稱。
[0071]天線1、天線3、天線4和天線6的結(jié)構(gòu)、原理相同，下面以天線I為例對(duì)第一種PIFA天線進(jìn)行說(shuō)明。
[0072]參見(jiàn)圖3，天線I包括:輻射貼片Id、探針型饋線Ia和金屬短路針lb，參見(jiàn)圖5b，輻射貼片Id通過(guò)探針型饋線Ia和金屬短路針I(yè)b與金屬地板8a相連。輻射貼片Id的長(zhǎng)為15.1mm,寬為9mm，形成了天線I在2.53GHz-2.62GHz的工作頻段，通過(guò)調(diào)節(jié)輻射貼片Id的尺寸，可以得到天線I所需要的低頻工作頻段。
[0073]福射貼片Id上刻蝕有U形槽Ic,如圖5a所示,U形槽Ic的寬cl=8mm,長(zhǎng)c2=13mm,槽寬度c3=0.5mm, U形槽Ic的底邊到福射貼片Id底邊的距離c4=0.6mm,其左右兩邊到福射貼片左右兩邊的距離c5=c6=0.5mm。U形槽Ic形成了天線I在3.44GHz_3.6GHz的工作頻段，通過(guò)調(diào)節(jié)Cl和c2的大小，可以得到天線I所需要的高頻工作頻段。這樣，天線I就覆蓋了 2.53GHz-2.62GHz 和 3.44GHz-3.6GHz 兩個(gè)頻段。
[0074]探針型饋線Ia的半徑為0.7mm,高度為8.4mm，其圓心到輻射貼片底邊的距離為
10.1mnin
[0075]金屬短路針I(yè)b的半徑為0.9mm,高度為8.4mm,其圓心到探針型饋線Ia圓心的距離為3.8mm。
[0076]通過(guò)調(diào)節(jié)探針型饋線Ia和金屬短路針I(yè)b的半徑、位置以及高度可以調(diào)節(jié)天線I的工作帶寬和阻抗匹配特性。
[0077]天線2和天線5的結(jié)構(gòu)、原理相同，下面以天線5為例對(duì)第二種PIFA天線進(jìn)行說(shuō)明。
[0078]如圖3、圖4、圖6a和圖6b所示，天線5包括輻射貼片5d、探針型饋線5a和金屬短路針5b。輻射貼片5d通過(guò)探針型饋線5a和金屬短路針5b與金屬地板8b相連。輻射貼片5d位于介質(zhì)基板7b的上方,與介質(zhì)基板7b之間的距離為Imm?5mm。
[0079]輻射貼片5d的長(zhǎng)為15.2mm,寬為10mm，其形成了天線在2.52GHz_2.63GHz的工作頻段，通過(guò)調(diào)節(jié)輻射貼片5d的尺寸，可以得到天線5所需要的低頻工作頻段。
[0080]如圖4、圖6a所示,在該福射貼片5d上刻蝕有折線形槽5c,折線形槽5c的dl=9mm,d2=14mm, d3=lmm, d4=l.7mm,槽寬度d5=0.5mm,折線形槽5c的底邊到福射貼片5d底邊的距離d6=0.7mm,左右兩邊到福射貼片左右兩邊的距離d7=d8=0.5mm。折線形槽5c形成了天線5在3.45GHz-3.6IGHz的工作頻段，通過(guò)調(diào)節(jié)dl、d2、d3和d4的大小，可以得到天線5所需要的高頻工作頻段。這樣，天線5就覆蓋了 2.52GHz-2.63GHz和3.45GHz_3.6IGHz兩個(gè)頻段。
[0081]探針型饋線5a的半徑為0.7mm,高度為10.4mm,其圓心到輻射貼片底邊的距離為10.2mm。
[0082]金屬短路針5b的半徑為0.9mm,高度為10.4mm，其圓心到探針型饋線5a圓心的距離為3.8mm。
[0083]通過(guò)調(diào)節(jié)探針型饋線5a和金屬短路針5b的半徑、位置以及高度，可以調(diào)節(jié)天線5的工作帶寬和阻抗匹配特性。
[0084]介質(zhì)基板7a長(zhǎng)為70mm,寬為40mm,高為0.9mm,相對(duì)介電常數(shù)￡^=4.4,金屬地板8a長(zhǎng)為70mm,寬為45mm,與介質(zhì)基板7a之間的距離為7.5mm。
[0085]如圖4所示，介質(zhì)基板7a兩端印制有天線I和天線3的輻射貼片，天線I和天線3的間隔為Wl=56mm，天線I和天線3的中間放置有天線2，由于天線2的工作頻率與天線I和天線3相同，所以可以減小天線I與天線3之間的耦合，增加天線I與天線3之間的隔離度。
[0086]天線I和天線2、天線2和天線3之間的距離均為W2=28mm。
[0087]介質(zhì)基板7a上印制有T形隔離枝節(jié)9和倒π形隔離枝節(jié)10，T形隔離枝節(jié)9和倒π形隔離枝節(jié)10的垂直枝節(jié)位于天線1、天線2和天線3之間,水平枝節(jié)位于天線1、天線2和天線3的兩側(cè)。
[0088]T形隔離枝節(jié)9包括水平枝節(jié)91和垂直枝節(jié)92，水平枝節(jié)91緊貼基板7a上邊緣，與基板側(cè)邊緣距離1mm，水平枝節(jié)91的長(zhǎng)度為28mm，寬度為1mm，垂直枝節(jié)92的長(zhǎng)度為15mm,寬度為2mm。通過(guò)調(diào)節(jié)T形隔離枝節(jié)9的尺寸和位置,可以調(diào)節(jié)天線I和天線2在高頻的隔離度、天線2和天線3在高頻的隔離度。
[0089]Ji形隔離枝節(jié)10包括水平枝節(jié)101、第一垂直枝節(jié)102和第二垂直枝節(jié)103。形隔離枝節(jié)10倒放，其水平枝節(jié)101距離介質(zhì)基板7a下邊緣2.9mm，水平枝節(jié)101兩端緊貼介質(zhì)基板7a側(cè)邊緣。水平枝節(jié)101的長(zhǎng)度為33mm，寬度為0.5mm。第一垂直枝節(jié)102的長(zhǎng)度為11.5_、寬度為1_，第二垂直枝節(jié)103的長(zhǎng)度為7_，寬度為2.375_。通過(guò)調(diào)節(jié)π形隔離枝節(jié)10的尺寸和位置，可以調(diào)節(jié)天線I和天線2在低頻的隔離度、天線2和天線3在低頻的隔離度。
[0090]天線2的福射貼片位于介質(zhì)基板7a的上方,與介質(zhì)基板7a之間存在的間距，通過(guò)改變這個(gè)間距，可以調(diào)節(jié)天線I和天線2在高頻和低頻的隔離度、天線2和天線3在高頻和低頻的隔離度。
[0091]由于多天線系統(tǒng)關(guān)于XOZ面完全對(duì)稱，因此，多天線系統(tǒng)下半部分的介質(zhì)基板7b、金屬地板Sb、天線3?天線6以及隔離枝節(jié)的結(jié)構(gòu)與上述相同，這里不再贅述。
[0092]本實(shí)施例所示的多天線系統(tǒng)能夠工作在2.53-2.62GHz頻段和3.45-3.6GHz頻段，并且在工作頻段內(nèi)隔離度能夠達(dá)到-20dB以下，能夠滿足新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的需求。通過(guò)改變輻射貼片、U形槽、曲折線形槽、同軸饋電單元，短路單元及隔離枝節(jié)的尺寸及位置，來(lái)調(diào)節(jié)天線的諧振工作點(diǎn)，能夠滿足不同的應(yīng)用需求。
[0093]圖3所示多天線系統(tǒng)的S參數(shù)仿真結(jié)果如圖7a?圖7b和圖8a?圖8b所示。
[0094]圖7a中，Sll為天線I的阻抗匹配特性，S22為天線2的阻抗匹配特性，S33為天線3的阻抗匹配特性，S12為天線I和天線2之間的隔離度?？梢钥闯鎏炀€I和天線3的工作頻率范圍為2.535GHz-2.615GHz，天線2的工作頻率范圍為2.528GHz_2.625GHz, S12低于-20dB。
[0095]圖7b中，S13為天線I和天線3之間的隔離度，S14為天線I和天線4之間的隔離度，S15為天線I和天線6之間的隔離度，S16為天線I和天線6之間的隔離度，S26為天線2和天線6之間的隔離度?？梢钥闯?，在2.53GHz-2.62GHz工作頻段，S13、S14、S15、S16和S26均低于-20dB。
[0096]圖8a中，SI I為天線I的阻抗匹配特性，S22為天線2的阻抗匹配特性，S33為天線3的阻抗匹配特性，S12為天線I和天線2之間的隔離度?？梢钥闯鎏炀€I和天線3的工作頻率范圍為3.44GHz-3.6GHz，天線2的工作頻率范圍為3.45GHz_3.66GHz，S12低于_20dB。
[0097]圖8b中，S13為天線I和天線3之間的隔離度，S14為天線I和天線4之間的隔離度，S15為天線I和天線6之間的隔離度，S16為天線I和天線6之間的隔離度，S26為天線2和天線6之間的隔離度?？梢钥闯?，在3.45GHz-3.6GHz工作頻段，S13、S14、S15、S16和S26均低于-20dB。
[0098]從上述圖7a?圖8b可以看出，圖3所示的多天線系統(tǒng)在2.53GHz_2.62GHz和3.45GHz-3.6GHz兩個(gè)頻段工作，有較好的阻抗匹配效果，在2.58GHz的帶寬為90MHz，在3.5GHz處的阻抗帶寬為150MHzο并且，在2.53GHz_2.62GHz和3.45GHz_3.6GHz兩個(gè)頻段內(nèi)有較高的隔離度，均小于_20dB。
[0099]圖3所示多天線系統(tǒng)的輻射方向仿真結(jié)果如圖9a?9b和圖1Oa?圖1Ob所示。
[0100]圖9a為天線I在2.58GHz的輻射方向圖；
[0101]圖9b為天線I在3.5GHz的輻射方向圖；
[0102]圖1Oa為天線5在2.58GHz的輻射方向圖；
[0103]圖1Ob為天線5在3.5GHz的輻射方向圖。
[0104]由于圖3所示的多天線系統(tǒng)關(guān)于XOZ面及yoz面分別對(duì)稱，因此，其他天線的S參數(shù)和輻射方向圖與上述仿真結(jié)果相同，這里不再贅述。
[0105]圖11為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例所示的移動(dòng)終端包括移動(dòng)終端本體111和天線系統(tǒng)112。其中，移動(dòng)終端本體111與天線系統(tǒng)112相連，包括處理器和存儲(chǔ)器等移動(dòng)終端的基本功能器件。天線系統(tǒng)112可為上述實(shí)施例提供的任意一種多天線系統(tǒng)，用于為移動(dòng)終端本體111收發(fā)信號(hào)，移動(dòng)終端本體111對(duì)天線系統(tǒng)112接收的信號(hào)進(jìn)行處理，并產(chǎn)生信號(hào)通過(guò)天線系統(tǒng)112發(fā)射出去。
[0106]本實(shí)施例提供的移動(dòng)終端通過(guò)采用上述多天線系統(tǒng)，不僅能夠使得體積更小，而且由于在比較小的空間內(nèi)能夠設(shè)置盡可能多的天線，使得移動(dòng)終端的通信性能也進(jìn)一步得到提聞。
[0107]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多天線系統(tǒng)，其特征在于，包括: 兩個(gè)金屬地板，包括第一金屬地板和第二金屬地板，所述第一金屬地板和第二金屬地板位于同一個(gè)方位面內(nèi)，所述兩個(gè)金屬地板之間的距離大于或等于第一預(yù)設(shè)門(mén)限值； 兩個(gè)介質(zhì)基板，包括第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板，所述第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板位于同一個(gè)方位面內(nèi)，所述第一介質(zhì)基板位于所述第一金屬地板的上方，所述第二介質(zhì)基板位于所述第二金屬地板的上方，所述兩個(gè)介質(zhì)基板之間的距離大于或等于第二預(yù)設(shè)門(mén)限值； 四個(gè)第一種平面倒F PIFA天線，每個(gè)所述第一種PIFA天線包括輻射貼片、探針型饋線和金屬短路針，所述第一種PIFA天線的輻射貼片上設(shè)置有第一槽； 所述兩個(gè)介質(zhì)基板中每一個(gè)介質(zhì)基板上設(shè)置有兩個(gè)所述第一種PIFA天線，所述第一種PIFA天線之間設(shè)置有隔離枝節(jié)； 所述第一介質(zhì)基板上的兩個(gè)所述第一種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于所述第一介質(zhì)基板上，通過(guò)所述第一種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與所述第一介質(zhì)基板下方的第一金屬地板相連； 所述第二介質(zhì)基板上的兩個(gè)所述第一種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于所述第二介質(zhì)基板上，通過(guò)所述第一種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與所述第二介質(zhì)基板下方的第二金屬地板相連； 四個(gè)所述第一種PIFA天線關(guān)于XOZ面和YOZ面對(duì)稱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)門(mén)限值為30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二預(yù)設(shè)門(mén)限值為40mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第二種PIFA天線，包括輻射貼片、探針型饋線和金屬短路針，所述第二種PIFA天線的輻射貼片上設(shè)置有第二槽； 所述第二種PIFA天線的輻射貼片設(shè)置于所述兩個(gè)介質(zhì)基板中的至少一個(gè)介質(zhì)基板上方的Imm至5mm處，通過(guò)所述第二種PIFA天線的探針型饋線和金屬短路針與所述至少一個(gè)介質(zhì)基板的下方的金屬地板相連； 所述第一種PIFA天線和所述第二種PIFA天線之間設(shè)置有隔離枝節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二種PIFA天線有兩個(gè)，分別設(shè)置于所述第一介質(zhì)基板和第二介質(zhì)基板上方的Imm至5mm處，四個(gè)所述第一種PIFA天線和兩個(gè)所述第二種PIFA天線關(guān)于XOZ面和YOZ面對(duì)稱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一槽為U形槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二槽為折線形槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一種PIFA天線和所述第二種PIFA天線的輻射貼片為矩形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)為I?9.8 ο
10.一種移動(dòng)終端，其特征在于，包括移動(dòng)終端本體及上述權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的多天線系統(tǒng)，所述移動(dòng)終端本體與所述多天線系統(tǒng)相連，所述多天線系統(tǒng)用于為所述移動(dòng)終端本體收發(fā)信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H01Q21/30GK104253303SQ201310269571
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】翟會(huì)清, 李桐, 李桂紅, 梁昌洪, 余榮道, 劉晟 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司