[发明专利]紧凑型自隔离宽带天线及移动终端

说明书

本申请提供了一种紧凑型自隔离宽带天线及移动终端，该紧凑型自隔离宽带天线包括介质底板、连接于介质底板侧面的介质侧板、设于介质底板上的金属地板以及设于介质侧板上的天线辐射体。天线辐射体具有中轴线，中轴线将所述天线辐射体分成对称设置的两个天线单元，每个天线单元上均开设有T形槽；介质侧板上还设有电性连接天线辐射体和金属地板的短路枝节。本申请提供的紧凑型自隔离宽带天线及移动终端，通过合理设置T形槽，可以实现该紧凑型天线的宽带辐射性能，相对宽带可以达到78％。另外，通过在介质侧板上设置连接天线辐射体和金属地板的短路枝节，可以使隔离度在整个工作带宽范围内满足实际应用需求，实现天线自隔离。

技术领域

本申请属于天线技术领域，具体而言，涉及一种紧凑型自隔离宽带天线及移动终端。

背景技术

随着信息化时代的快速发展，多输入多输出天线系统(简称为MIMO天线系统)因其可以实现高速率的信息传输被广泛应用于各种无线通信设备中，如5G终端手机。然而，5G终端MIMO天线系统的应用与发展还面临着以下几个问题：1、5G终端设备集成度越来越高，预留给MIMO天线系统的空间越来越少；2、不同国家和地区已经被授权使用不同的5G频段，因此覆盖多制式的宽带天线设计也势在必行；3、电子设备有限的空间会导致MIMO天线端口隔离度降低，从而影响整个天线系统的射频性能。

近年来，天线设计者为设计小型化宽带天线做了大量的研究，各种终端天线层出不穷。现有的多频和宽频天线技术包括槽或缝加载、引入寄生单元、电容耦合馈电、电容或电感加载和单腔多辐射模。传统技术中，通过在金属地板上设计槽和缝对天线进行加载，并给天线边框的寄生枝节进行耦合馈电，可以实现天线射频性能在3300–3800MHz、4800–5000MHz和5150–5925MHz三个5G频段的覆盖。传统技术中，也可在天线中引入寄生单元实现天线射频性能在3300–6000MHz的宽频段覆盖。但是，这些多频和宽频天线在组合成MIMO天线系统时，均采用空间分集的形式提高隔离度，天线的间距一般大于半个自由空间中的波长，而且需要较大的地板面积，这样的天线系统在高集成度的电子设备中难以实现。

此外，天线设计者提出了众多有效的解耦方法以提高MIMO天线的隔离度，如带阻结构、缺陷地结构、中和线、谐振器和电路网络等。但这些解耦结构的使用会占用很大的额外空间。因此，研究有效的MIMO天线自隔离技术极其重要。

为了不牺牲空间距离，且不使用额外的解耦技术提高隔离度，有人提出了两个天线单元使用同一个辐射矩形贴片的双单元天线结构，利用共模激励和差模激励的原理进行模式的叠加和抵消，从而实现天线自隔离。但是，该结构牺牲了2mm地板作为净空区域，而且带宽只能覆盖3300–4200MHz，达不到5G终端应用的宽频带需求。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种紧凑型自隔离宽带天线及移动终端，以解决现有技术中存在的MIMO天线系统难以同时满足小型化、宽频带和高隔离射频性能的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种紧凑型自隔离宽带天线，包括介质底板、连接于所述介质底板侧面的介质侧板、设于所述介质底板上的金属地板以及设于所述介质侧板上的天线辐射体，所述介质底板具有相对设置的第一底面和第二底面，所述介质侧板由所述介质底板的边缘从所述第二底面至所述第一底面的方向延伸而成，所述介质侧板具有靠近所述介质底板的第一侧面和远离所述介质底板的第二侧面；

所述天线辐射体设于所述第一侧面，且所述天线辐射体具有垂直于所述第一底面的中轴线，所述中轴线将所述天线辐射体分成相对所述中轴线对称设置的两个天线单元，每个所述天线单元上均开设有T形槽；所述金属地板设于所述第二底面，所述第一底面上设有两个分别用于对两个所述天线单元馈电的微带枝节，所述微带枝节的一端与所述金属底板电性连接，所述微带枝节的另一端延伸至与所述天线单元电性连接；所述第一侧面上还设有电性连接所述天线辐射体和所述金属地板的短路枝节。

在一个实施例中，所述短路枝节相对所述中轴线对称设置。