[实用新型]基于陶瓷壳体的5G毫米波天线结构及电子设备

说明书

本实用新型公开了一种基于陶瓷壳体的5G毫米波天线结构及电子设备，包括陶瓷壳体和天线模组，所述天线模组设置于所述陶瓷壳体上；所述天线模组包括接地层、介质层和至少一个的天线单元，所述天线单元包括第一介质谐振器；所述接地层设置于所述介质层上，所述第一介质谐振器设置于所述接地层上；所述第一介质谐振器的材质为陶瓷，所述第一介质谐振器与所述陶瓷壳体一体成型。本实用新型可解决陶瓷壳中毫米波天线性能下降的问题。

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于陶瓷壳体的5G毫米波天线结构及电子设备。

背景技术

5G作为全球业界的研发焦点，发展5G技术制定5G标准已经成为业界共识。国际电信联盟ITU在2015年6月召开的ITU-RWP5D第22次会议上明确了5G的三个主要应用场景：增强型移动宽带、大规模机器通信、高可靠低延时通信。这三个应用场景分别对应着不同的关键指标，其中，增强型移动带宽场景下用户峰值速度为20Gbps，最低用户体验速率为100Mbps。毫米波独有的高载频、大带宽特性是实现5G超高数据传输速率的主要手段。但未来的手机中预留给5G天线的空间小，可选位置不多。

5G毫米波模组放入真机环境中，会因为手机壳的材质(塑料，金属，陶瓷等)影响，导致辐射性能下降，甚至射频电路不能工作。对于普通塑料壳体的手机，5G毫米波模组放入后，影响较小，可以忽略；对于金属壳体的手机，目前已有多种解决方案；而对于高介电常数的陶瓷壳手机，目前缺乏相关的方案来解决毫米波模组的辐射性能的衰减。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于陶瓷壳体的5G毫米波天线结构及电子设备，可解决陶瓷壳中毫米波天线性能下降的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种基于陶瓷壳体的5G毫米波天线结构，包括陶瓷壳体和天线模组，所述天线模组设置于所述陶瓷壳体上；所述天线模组包括接地层、介质层和至少一个的天线单元，所述天线单元包括第一介质谐振器；所述接地层设置于所述介质层上，所述第一介质谐振器设置于所述接地层上；所述第一介质谐振器的材质为陶瓷，所述第一介质谐振器与所述陶瓷壳体一体成型。

进一步地，所述接地层上设有与各天线单元一一对应的馈电缝隙，所述第一介质谐振器覆盖所述馈电缝隙；还包括馈电网络，所述馈电网络包括与各天线单元一一对应的馈电线；所述介质层包括层叠的第一介质层和第二介质层，所述接地层设置于所述第一介质层上，所述馈电网络设置于所述第二介质层靠近所述第一介质层的一面上；所述馈电线的一端与所述馈电缝隙耦合。

进一步地，还包括射频芯片，所述射频芯片设置于所述第二介质层远离第一介质层的一面上；所述第二介质层中设有金属化孔，所述馈电线的另一端通过所述金属化孔与所述射频芯片连接。

进一步地，还包括BGA焊球，所述BGA焊球设置于所述第二介质层远离第一介质层的一面上；所述射频芯片通过所述BGA焊球与所述金属化孔连接。

进一步地，所述第一介质谐振器的形状为长方体形。

进一步地，所述第一介质谐振器的介电常数为15，所述第一介质谐振器的尺寸为0.18λ×0.18λ×0.2λ，λ为波长长度。

进一步地，所述天线单元的数量为四个，四个天线单元线性排列。

本实用新型还提出一种电子设备，包括如上所述的基于陶瓷壳体的5G毫米波天线结构。

本实用新型的有益效果在于：通过将陶瓷壳体的一部分作为介质谐振器天线的介质谐振器，即作为天线的辐射体，可避免终端壳体带来的辐射损耗，使得辐射性能不受影响，从而保证天线性能；同时，具有剖面低、体积小等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的5G毫米波天线结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的5G毫米波天线结构的侧面示意图；