[發明專利]基于5G低頻段的MIMO天線結構及手持移動終端

有效

• 申請號: 202110520309.3
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113178698B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 馬磊;張楠;張丹華
• 申請（專利權）人: 昆山睿翔訊通通信技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/38;H01Q1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種基于5G低頻段的MIMO天線結構及手持移動終端，包括平行設置的第一金屬層和第二金屬層；所述第二金屬層呈矩形，且所述第二金屬層靠近所述第一金屬層的一面設置有一級饋電點和二級饋電點；所述一級饋電點位于所述第二金屬層的中心；所述二級饋電點包括四個子饋電點，四個所述子饋電點與所述一級饋電點之間的距離相同。通過兩個金屬層結構上的饋電點排布，使得在不增加天線結構的基礎上提高了天線的整體輻射性能；每一饋電點可以對應設置一天線以構成MIMO天線，使得天線的低頻性能較高，移動終端在手握方向上輻射能量最小，從而達到抗手握的效果。解決了現有天線在5G低頻段性能較差的問題。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，特別涉及一種基于5G低頻段的MIMO天線結構及手持移動終端。

背景技術

隨著通信技術的發展，移動終端為滿足各類通信要求通常具有多個天線，多個天線相互之間存在電磁干擾，對天線自身的性能影響較大。為提升天線的性能，研發人員通常改變天線的走線形式，如設計寄生單元或MIMO天線等走線形式來提高天線輻射強度，或增加匹配電路，如在饋點或地點連接LC匹配電路來提高天線的帶寬。

然而隨著移動終端小型化的發展趨勢，改變天線的走線形式可能會占據更大的空間，使得天線凈空進一步減小；同樣的，增加匹配電路也會導致移動終端內電子元器件數量增加，不僅會導致移動終端的功耗增加，還會導致電磁干擾加劇。因此，現有的天線改善對策效果非常有限。

此外，針對手持移動終端，如手機，在實際使用過程中無法避免由于使用者的手握而導致的天線性能降低的問題。在使用者手握移動終端時，天線的反射系數帶寬、輻射效率及隔離度等相關天線指標會明顯惡化，這在5G低頻段(0.6～1GHz)尤為明顯。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于5G低頻段的MIMO天線結構及手持移動終端，以至少解決現有天線在5G低頻段性能較差的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于5G低頻段的MIMO天線結構，所述MIMO天線結構包括平行設置的第一金屬層和第二金屬層；所述第二金屬層呈矩形，且所述第二金屬層靠近所述第一金屬層的一面設置有一級饋電點和二級饋電點；所述一級饋電點位于所述第二金屬層的中心；所述二級饋電點包括四個子饋電點，四個所述子饋電點與所述一級饋電點之間的距離相同。

可選的，在所述的基于5G低頻段的MIMO天線結構中，所述MIMO天線結構還包括四個感性金屬圓柱；四個所述感性金屬圓柱位于所述第一金屬層和所述第二金屬層之間，且連通所述第一金屬層和所述第二金屬層；四個所述感性金屬圓柱以所述第二金屬層的中心呈中心對稱分布。

可選的，在所述的基于5G低頻段的MIMO天線結構中，所述感性金屬圓柱距所述一級饋電點的距離小于所述子饋電點距所述一級饋電點的距離。

可選的，在所述的基于5G低頻段的MIMO天線結構中，所述第二金屬層的兩個長邊上均設置有兩個所述子饋電點。

可選的，在所述的基于5G低頻段的MIMO天線結構中，所述MIMO天線結構還包括第一功分器、第二功分器和第三功分器；所述第一功分器的輸出端連接所述第二功分器的輸入端和第三功分器的輸入端；所述第二功分器的輸出端連接任一長邊的兩個所述子饋電點；所述第三功分器的輸出端連接另一長邊的兩個所述子饋電點。

可選的，在所述的基于5G低頻段的MIMO天線結構中，四個所述子饋電點的功率幅度相同，同一長邊的兩個所述子饋電點的相位差為180°，不同長邊上靠近同一短邊的兩個所述子饋電點的相位相同。

可選的，在所述的基于5G低頻段的MIMO天線結構中，所述第二功分器和所述第三功分器通過在所述第二金屬層遠離所述第一金屬層一面上的金屬走線實現與所述子饋電點的連接，所述金屬走線的寬度為1±0.2mm。