本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)，尤其涉及一種天線及小型化通信設(shè)備。

背景技術(shù)：

天線是無線通信系統(tǒng)中最重要的部件之一。隨著移動通信技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用，現(xiàn)代通信設(shè)備逐漸向小型化、集成化、多功能的方向發(fā)展，而天線的尺寸是制約通信設(shè)備進一步小型化的瓶頸之一，因而設(shè)計小型化、集成化、多功能天線己成為當前研究的重點。

現(xiàn)有技術(shù)中，包括基站在內(nèi)的通信設(shè)備通常使用分布式天線系統(tǒng)(DAS，distributed antenna system)，以獲得較好的信號覆蓋效果，但DAS體積過大，無法滿足通信設(shè)備對于天線小型化的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種天線，體積小，覆蓋頻段廣。本發(fā)明實施例還提供了一種小型化通信設(shè)備。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種天線，用于小型化通信設(shè)備，所述天線包括天線輻射單元；所述天線輻射單元包括位于同一中心軸上的高頻輻射單元與低頻輻射單元，其中，所述高頻輻射單元位于所述低 頻輻射單元中，所述高頻輻射單元通過隔離結(jié)構(gòu)與所述低頻輻射單元隔離。

在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述高頻輻射單元為對稱結(jié)構(gòu)；所述低頻輻射單元為對稱結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，所述低頻輻射單元包括低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組以及低頻水平磁振結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，所述低頻水平磁振結(jié)構(gòu)為對稱的N邊形環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)或圓環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)，其中，N邊形環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)是指外輪廓為N邊形且內(nèi)側(cè)為圓環(huán)狀的平面金屬結(jié)構(gòu)，N為大于或等于3的整數(shù)。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式或第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，所述低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組包括多個對稱設(shè)置的T型饋電結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式到第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式中的任意一種，第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式，所述低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組位于所述低頻水平磁振結(jié)構(gòu)下方，且與所述低頻水平磁振結(jié)構(gòu)之間存在間隙。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式到第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式中的任意一種，第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式，所述高頻輻射單元位于所述低頻輻射單元中，包括，所述高頻輻射單元位于所述低頻水平磁振結(jié)構(gòu)下方，且在所述低頻垂直電振子組內(nèi)側(cè)。

結(jié)合第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式到第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式中的任意一種，第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式，所述高頻輻射單元通過隔離結(jié)構(gòu)與所述低頻輻射單元隔離，包括，所述高頻輻射單元與所述低頻輻射單元通過金屬墻與所述低頻輻射單元隔離，其中，所述金屬墻的形狀與所述低頻水平磁振結(jié)構(gòu)組的形狀對應(yīng)。

結(jié)合第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第八種可能的實現(xiàn)方式，所述金屬墻與所述低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組平行，位于所述低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組的內(nèi)側(cè)且在所述高頻輻射單元的外側(cè)；所述金屬墻的高度高于所述高頻輻射單元且低于所述低頻水平磁振結(jié)構(gòu)。

結(jié)合以上任意一種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第九種可能的實現(xiàn)方式，所述高頻輻射單元包括高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組及高頻水平磁振結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面的第九種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第十種可能的實現(xiàn)方式，所述高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組包括多個對稱設(shè)置的T型饋電結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面的第九種可能的實現(xiàn)方式或第一方面的第十種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第十一種可能的實現(xiàn)方式，所述高頻水平磁振結(jié)構(gòu)還包括引向片，所述引向片位于所述高頻水平磁振結(jié)構(gòu)上方，且與所述高頻水平磁振結(jié)構(gòu)之間存在間隙。

結(jié)合第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式或第一方面的第十種可能的實現(xiàn)方式，第一方面的第十二種可能的實現(xiàn)方式，所述T型饋電結(jié)構(gòu)包括頂部的水平金屬圓盤以及與所述水平金屬圓盤垂直電氣相連的金屬棒狀結(jié)構(gòu)。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種小型化通信設(shè)備，包括第一方面中任意一種實施方式所述的天線。

本發(fā)明實施例提供了一種天線，包括天線輻射單元，該天線輻射單元包括位于同一中心軸上的高頻輻射單元與低頻輻射單元，其中，高頻輻射單元位于低頻輻射單元中，且通過隔離結(jié)構(gòu)與低頻輻射單元隔離。該天線體積小，頻段覆蓋范圍廣，能夠提升小型化通信設(shè)備的信號覆蓋效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種天線的正視圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的一種天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種天線中的高頻輻射單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的一種天線中的低頻輻射單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的一種天線的輸入反射系數(shù)S11曲線圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的一種天線在多個頻段上的歸一化增益方向圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例描述的技術(shù)方案，可適用于多種通信系統(tǒng)，包括2G、3G通信系統(tǒng)和下一代通信系統(tǒng)，例如全球移動通信系統(tǒng)(GSM，Global System for Mobile communications)，通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS，General Packet Radio Service)系統(tǒng)等2G通信系統(tǒng)；碼分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)系統(tǒng)，時分多址(TDMA，Time Division Multiple Access)系統(tǒng)，寬帶碼分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access Wireless)等3G通信系統(tǒng)；長期演進(LTE，Long Term Evolution)系統(tǒng)以及LTE后續(xù)演進系統(tǒng)等。

本發(fā)明實施例提供的天線可以適用于多種需要進行信號收發(fā)的通信設(shè)備，例如可以在基站設(shè)備中使用，該基站設(shè)備可以作為蜂窩通信系統(tǒng)中的宏基站或者微基站。本發(fā)明實施例所述的基站設(shè)備可以是GSM系統(tǒng)中的基站收發(fā)臺(BTS，Base Transceiver Station)，WCDMA系統(tǒng) 中的節(jié)點B(Node B)、LTE通信系統(tǒng)中的演進型節(jié)點B(e-NodeB，evolved NodeB)或者LTE后續(xù)演進的通信系統(tǒng)中的類似設(shè)備、或者接入點(Access Point)等。具體地，本發(fā)明實施例提供的天線可以用于基站的射頻信號的收發(fā)，例如可以安裝于基站的發(fā)射機或射頻拉遠單元(RRU，remote radio unit)等裝置中。

由于體積小，本發(fā)明實施例提供的天線適用于小型化通信設(shè)備，例如可以作為室內(nèi)小基站產(chǎn)品的天線使用。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種天線的正視圖。該天線可以作為小型化通信設(shè)備的天線使用。

可以理解，本發(fā)明實施例中所述的“多個”指的是兩個或兩個以上。

如圖1所示，該天線包括天線輻射單元11，天線輻射單元11包括位于同一中心軸13上的高頻輻射單元111與低頻輻射單元112，高頻輻射單元111位于低頻輻射單元112中，高頻輻射單元111通過隔離結(jié)構(gòu)114與低頻輻射單元112隔離。

該天線還包括金屬地12，天線輻射單元11與金屬地12電磁耦合。

其中，該金屬地12為平面結(jié)構(gòu)，所述金屬地的上下底面均覆蓋有介質(zhì)層。

如圖1所示，高頻輻射單元111包括高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111及高頻水平磁振結(jié)構(gòu)1112。

高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111與高頻水平磁振結(jié)構(gòu)1112通過空氣介質(zhì)電磁耦合。

可選地，高頻輻射單元11為對稱結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，低頻輻射單元112包括低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121以及低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122。

低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121與低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122通過空氣介質(zhì)電磁耦合。

可選地，低頻輻射單元12為對稱結(jié)構(gòu)。

需要說明的是，本發(fā)明實施例中所述的“對稱”是指，對稱或者基本對稱，包括軸對稱或者中心對稱或者完全對稱，或者基本為軸對稱或中心對稱或完全對稱。其中，基本對稱是指允許結(jié)構(gòu)的對稱性存在一定范圍內(nèi)的偏差，例如基本對稱的兩條邊長度不等，且允許長度偏差小于30％；以及，每兩個相鄰的兩條邊到中心的連線之間的夾角基本相等，例如允許相鄰兩條邊到中心位置的連線的夾角的偏差可以在30°以下?？梢岳斫猓谠试S范圍內(nèi)的上述長度偏差和夾角偏差的任意一種組合都落在本發(fā)明實施例的保護范圍內(nèi)，上述允許的長度偏差或這夾角偏差不影響本發(fā)明技術(shù)方案的技術(shù)效果。

圖2是本發(fā)明實施例提供的一種天線的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1及圖2所示，天線輻射單元11以金屬地12為參照面設(shè)置。具體地，高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111或低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121均與金屬地12垂直；高頻水平磁振結(jié)構(gòu)1112或低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122均平行于金屬地12。

如圖1及圖2所示，高頻輻射單元111位于低頻輻射單元112中，具體包括，高頻輻射單元111位于低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122下方，且在低 頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121內(nèi)側(cè)。

可選地，當高頻輻射單元111位于低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122的正下方時，中心軸13可以是連接高頻輻射單元111與低頻輻射單元112的中心位置的直線。中心軸13垂直于金屬地12。

可以理解，上述中心位置可以是高頻輻射單元111或低頻輻射單元112的幾何中心所在的位置。該幾何中心包括垂心、重心、內(nèi)心、外心等數(shù)學意義上的位置，在同一個結(jié)構(gòu)中，這幾類幾何中心可以是重合的，也可以是不重合的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實驗或經(jīng)驗選取合適的幾何中心處或幾何中心附近設(shè)計中心軸13，并以中心軸13為基準設(shè)置高頻輻射單元111與低頻輻射單元112，本發(fā)明實施例對此不做特別限定。

可選地，高頻輻射單元111的整體高度在30mm以下；低頻輻射單元112的整體高度在65mm以下；高頻輻射單元111的寬度在60mm以下，隔離結(jié)構(gòu)114的寬度在110mm以下；低頻輻射單元112中的低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122的直徑在116mm以下；低頻輻射單元112的整體寬度在126mm以下。

可選地，高頻輻射單元111的工作頻段在1.71GHz到2.69GHz之間；低頻輻射單元112的工作頻段在0.69GHz到0.96GHz之間。

可以理解，天線輻射單元11中各部件的尺寸和天線的工作頻段相關(guān)，例如，低頻輻射單元112的尺寸越大，工作頻段相對越低。

可選地，高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111包括多個對稱設(shè)置的T型饋電結(jié)構(gòu)。

可選地，低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121包括多個對稱設(shè)置的T型饋電結(jié)構(gòu)。

圖3是高頻輻射單元111的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是低頻輻射單元112的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖3及圖4所示，上述高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111或低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121中的T型饋電結(jié)構(gòu)可以包括頂部的水平金屬圓盤以及與該水平金屬圓盤垂直電氣相連的金屬棒狀結(jié)構(gòu)。其中，將T型饋電結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)計為水平金屬圓盤，可以拓寬駐波帶寬，保證耦合效果。

可以理解，上述金屬棒狀結(jié)構(gòu)或水平金屬圓盤的形狀及尺寸可以根據(jù)天線性能需求進行適當?shù)恼{(diào)整，本發(fā)明實施例對此不做任何限定。

T型饋電結(jié)構(gòu)的數(shù)量可以根據(jù)天線部件的實際性能需求確定，考慮到天線的小型化要求，可以將T型饋電結(jié)構(gòu)的數(shù)量配置為2根，3根或4根。此外，低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121中的T型饋電結(jié)構(gòu)數(shù)量和高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111中的T型饋電結(jié)構(gòu)數(shù)量可以相同，也可以不同。

可選地，高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1111或低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121中的T型饋電結(jié)構(gòu)的底部為探針，探針穿過金屬地12上的孔洞，該孔洞的面積大于探針的面積，即探針不與孔洞邊緣接觸。探針與孔洞之間形成空間結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對電偶極子的電磁激勵。

可選地，低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122可以是對稱的N邊形環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)，其中，N邊形環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)是指外輪廓為對稱的N邊形且內(nèi)側(cè)為圓環(huán)狀的平面金屬結(jié)構(gòu)，N≥3，N為整數(shù)。

作為一個示例，如圖3所示，低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122為對稱的八邊形環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)，即低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122是外輪廓為對稱的八邊形且內(nèi)側(cè)為圓環(huán)狀的平面金屬結(jié)構(gòu)。

可選地，作為本發(fā)明的另一個實施例，低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122也可以是圓環(huán)狀平面金屬結(jié)構(gòu)。

低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122的內(nèi)側(cè)設(shè)計為圓環(huán)狀可以保證高頻輻射單元111正常輻射信號。

可以理解，低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122內(nèi)側(cè)的圓環(huán)的圓心可以在中心軸13上，也可以以中心軸13為基準平移一定距離，則內(nèi)側(cè)圓環(huán)到外輪廓的相對側(cè)邊的距離可以相等，也可以不相等。以低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122的外輪廓為對稱的四邊形為例，若內(nèi)側(cè)的圓環(huán)的圓心位于該四邊形的中心位置，則圓環(huán)到外輪廓的各側(cè)邊的距離相等；若內(nèi)側(cè)的圓環(huán)的圓心位于該四邊形的中心位置的上方，圓環(huán)相應(yīng)地向上方平移了一定距離，則圓環(huán)到外輪廓到上側(cè)邊的距離小于到下側(cè)邊的距離。圓心向左側(cè)、右側(cè)、下側(cè)平移的情況類似，不再贅述?？梢岳斫猓瑘A環(huán)的位置平移不會影響整個低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122是一個對稱的結(jié)構(gòu)。

可選地，低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122可以由一層金屬材料構(gòu)成；也可以由多層金屬材料構(gòu)成，且各層金屬材料間可以包含有介質(zhì)填充材料。

圖中未示，低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122可以通過絕緣結(jié)構(gòu)件固定在金屬地上，例如采用塑料結(jié)構(gòu)件固定。

低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121與低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122通過空氣介質(zhì) 實現(xiàn)電磁耦合。具體地，如圖2及圖4所示，低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121中的各個T型饋電結(jié)構(gòu)的頂部在低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122下方，且與低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122存在間隙。該T型饋電結(jié)構(gòu)的頂部的垂直投影與低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122，即從俯視角度看，該T型饋電結(jié)構(gòu)頂部的水平金屬圓盤有部分被低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122遮擋，剩余部分則未被遮擋。可以理解，設(shè)置上述結(jié)構(gòu)是為了保證低頻垂直磁振結(jié)構(gòu)組1121和低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122之間的耦合效果。通過調(diào)節(jié)上述水平金屬圓盤被低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122遮擋的比例可以改變低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121和低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122間的耦合情況，該遮擋的比例的具體值可以根據(jù)天線的性能需求，包括天線工作的頻段、駐波、以及方向圖增益等因素確定，本發(fā)明實施例對比不做特別限定。

作為本發(fā)明的一個實施例，高頻輻射單元111通過隔離結(jié)構(gòu)14與低頻輻射單元112隔離，包括，高頻輻射單元111與低頻輻射單元112通過金屬墻與低頻輻射單元112隔離，其中，該金屬墻的形狀與低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122的形狀對應(yīng)。

例如，當?shù)皖l水平磁振結(jié)構(gòu)1122是外輪廓為對稱的四邊形且內(nèi)側(cè)為圓環(huán)狀的平面金屬結(jié)構(gòu)時，該金屬墻為對應(yīng)的四邊形結(jié)構(gòu)；當?shù)皖l水平磁振結(jié)構(gòu)1122是外輪廓為對稱的八邊形且內(nèi)側(cè)為圓環(huán)狀的平面金屬結(jié)構(gòu)時，該金屬墻為對應(yīng)的八邊形結(jié)構(gòu)；當?shù)皖l水平磁振結(jié)構(gòu)1122是環(huán)形平面金屬結(jié)構(gòu)時，該金屬墻為對應(yīng)的圓形結(jié)構(gòu)。

該金屬墻可以位于低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121的內(nèi)側(cè)并在高頻輻射單元111的外側(cè)。

該金屬墻的高度大于高頻輻射單元111的整體高度，且低于低頻水平磁振結(jié)構(gòu)1122。

該金屬墻可以高于或者低于低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121，或者與低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121等高，本發(fā)明實施例對此不做特別限定。

可選地，該金屬墻與低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組1121平行，即垂直于金屬地12。

可選地，該金屬墻中的相鄰墻面高度可以不相等，且間隔的墻面等高。以四邊形金屬墻為例，四個墻面順時針依次以a1，a2，a3，及a4表示，其中，a1與a3的高度相等，均為h1；a2和a4的高度相等，均為h2，h1與h2不相等。采用該形狀的金屬墻，可以保證高頻輻射單元111和低頻輻射單元112的方向圖增益。

本發(fā)明實施例中所述的隔離是指電氣隔離與近場隔離。其中，近場隔離是指對高頻輻射單元111的近場輻射場的隔離。采用本發(fā)明實施例提供的隔離結(jié)構(gòu)14，例如金屬墻，可以形成一個包圍高頻輻射單元111的閉合結(jié)構(gòu)，保證高頻輻射單元正常輻射，降低高頻輻射單元與低頻輻射單元向外輻射信號時的相互干擾，可以保證隔離度在-30分貝(dB)以下。

可選地，高頻水平磁振結(jié)構(gòu)1112為上下表面均覆蓋或鍍有金屬層的介質(zhì)板，該介質(zhì)板可以是印刷電路板(PCB，printed circuit board)。

可選地，上述介質(zhì)板上下表面的金屬層可以包括一層或多層金屬。若包含多層金屬，各層金屬間可以包含介質(zhì)填充材料。

可選地，上述介質(zhì)板具有漸變匹配性能，可以拓寬天線的駐波帶寬。

可選地，如圖3所示，高頻輻射單元111還包括安裝在高頻水平磁振結(jié)構(gòu)1112上方的引向片，該引向片與高頻水平磁振結(jié)構(gòu)1112之間存在間隙。

可選地，該引向片的形狀可以是圓形，且可以根據(jù)目標工作頻段確定引向片的具體尺寸，本發(fā)明實施例對此不做特別限定。

可選地，高頻輻射單元111還包括安裝在引向片上方的頂層圓片，頂層圓片的面積小于引向片。

使用頂層圓片或引向片可以提高天線的方向圖增益。其中，使用引向片可以使方向圖的波寬更窄更收斂。

可選地，如圖3所示，在高頻輻射單元111的中心位置安裝有金屬圓柱113，用于固定上述介質(zhì)板、引向片、頂層圓片等部件，金屬圓柱113的下端固定在金屬低12上?？梢岳斫?，上述介質(zhì)板、引向片、頂層圓片等部件的中心位置重合，即為高頻輻射單元111的中心位置。

本發(fā)明提供的天線的工作過程是，激勵源通過加載在金屬地12與高頻輻射單元111及低頻輻射單元112的T型饋電結(jié)構(gòu)底部的空間結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對電偶極子的電磁激勵；同時，T形饋電結(jié)構(gòu)的頂部通過空氣介質(zhì)與水平磁振結(jié)構(gòu)進行電磁耦合，通過上述二者的聯(lián)合作用，實現(xiàn)天線振子的電磁能量輻射。

本發(fā)明實施例提供的天線，包括天線輻射單元，該天線輻射單元包括位于同一中心軸上的高頻輻射單元與低頻輻射單元，其中，高頻輻射單元位于低頻輻射單元中，且通過隔離結(jié)構(gòu)與低頻輻射單元隔離。該天線體積小，頻段覆蓋范圍廣，能夠提升小型化通信設(shè)備的信 號覆蓋效果。

以下將舉例說明本發(fā)明實施例提供的天線部件的應(yīng)用效果。在該示例中，高頻輻射單元和低頻輻射單元通過對稱的八邊形金屬墻隔開。高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組以及低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組各包括4個T形饋電結(jié)構(gòu)。低頻水平磁振結(jié)構(gòu)由周對稱的八邊形環(huán)構(gòu)成。

該天線中，高頻輻射單元的高頻水平磁振結(jié)構(gòu)包括：頂層圓片、引向片、介質(zhì)板。其中，引向片的半徑是22.16mm(毫米)，頂層圓片的半徑為26.3mm，介質(zhì)層采用F4B材料，相對介電常數(shù)為2.65，損耗角正切為0.003，厚度為0.762mm；高頻垂直電振結(jié)構(gòu)組包括4個T型饋電結(jié)構(gòu)，每個T型饋電結(jié)構(gòu)由頂部的水平金屬圓盤以及與該水平金屬圓盤垂直電氣相連的金屬棒狀結(jié)構(gòu)組成，該金屬棒狀結(jié)構(gòu)為高15.6mm，半徑為1.58mm的圓柱體，水平金屬圓盤的半徑為4.75mm，厚度為0.77mm。

該天線中，低頻輻射單元的低頻水平磁振結(jié)構(gòu)組為八邊形環(huán)狀金屬平面結(jié)構(gòu)，其中，該八邊形環(huán)狀結(jié)構(gòu)的外邊是一個軸對稱的八邊形，該八邊形的一組邊長為41.2mm，另一組邊長為58.3mm，內(nèi)環(huán)半徑為47.3mm。低頻垂直電振結(jié)構(gòu)組包括4個T型饋電結(jié)構(gòu)，每個T型饋電結(jié)構(gòu)由頂部的水平金屬圓盤以及與該水平金屬圓盤垂直電氣相連的金屬棒狀結(jié)構(gòu)組成，該金屬棒狀結(jié)構(gòu)為高54mm，半徑為3.89mm的圓柱體，水平金屬圓盤的半徑為11.7mm，高度為2mm。

該天線中的金屬地為一個正方形平面結(jié)構(gòu)，尺寸為275mm(長)*275mm(寬)*1.5mm(高)。

該天線的整體尺寸為275mm(長)*275mm(寬)*70mm(高)，可覆蓋0.69～0.96GHz(吉赫茲)、1.71～2.17GHz、2.4～2.69GHz等多個頻段。

上述天線的輸入反射系數(shù)S11曲線圖如附圖5所示。

圖6為上述天線的0.69GHZ、0.8GHz、0.96GHz、1.71GHz、1.88GHz、2.17GHz、2.4GHz、2.69GHz的歸一化增益方向圖。如圖5可見，在多個頻段上，本發(fā)明實施例提供的天線均能取得較好的方向圖增益。

本發(fā)明實施例還提供了一種小型化通信設(shè)備，包含本發(fā)明實施例中所述的天線，關(guān)于該天線的詳細描述可以參照本發(fā)明其他實施例的說明，在此不做贅述。

該小型化通信設(shè)備還可以包括與該天線相連接的射頻部分，與其他通信設(shè)備進行通信所用的通信端口、電源、基帶單元等裝置或部件，各裝置或部件的功能可以參照現(xiàn)有技術(shù)的描述，在此不做贅述。

該小型化通信設(shè)備可以是基站或具有基站功能的設(shè)備，例如室內(nèi)小型化基站產(chǎn)品、室外小基站產(chǎn)品等，也可以是其他有小型化需求的通信設(shè)備，本發(fā)明實施例對此不做特別限定。

本發(fā)明實施例提供的小型化通信設(shè)備，采用的天線體積小，頻段覆蓋范圍廣，信號覆蓋效果佳。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，本文中所公開的各種結(jié)構(gòu)僅為示例性質(zhì)。除了上述實施例中描述的內(nèi)容之外，根據(jù)具體應(yīng)用場合的需要，本發(fā)明公開的各種結(jié)構(gòu)可以有適當變動。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定 的應(yīng)用來使用不同結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認為超出本發(fā)明的范圍。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；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)明各實施例技術(shù)方案的范圍。