一种高增益天线的制作方法

本发明属于通信技术领域，涉及无线技术，具体涉及一种用于无线接收和发射信息的天线。

背景技术：

常用的WiFi频段主要包括2.4GHz～2.5GHz频段，以下简称2.4G频段；和5.15GHz～5.85GHz频段，以下简称5G频段。随着越来越多的通讯芯片上同时包含了2.4G频段和5G频段，天线也相应地必须能够同时收发两个频段的信号。但一般来说，双频天线具有增益难以做高，带宽难以展宽以及两个频段难以整合等问题。因此，如何提供一种带宽满足需求的双频高增益天线成为研究人员必须解决的问题。

在产品设计过程中，除了考虑性能之外，往往还需要考虑造型的美观性以及成本的问题，需要在保证性能的同时尽量缩减尺寸。如何在满足性能的情况下设计出尺寸较小的天线，是天线设计过程中比较关注的问题之一。普通的双频天线一般是单个双频偶极子天线的形式，其增益较小。若要增大增益，可采用两个双频偶极子辐射单元串联的形式。以PCB天线为例，在WiFi频段采用一个辐射单元的天线长度为60mm左右，但增益仅能达到2.15dBi。采用两个辐射单元的高增益天线一般需要的长度为90mm以上。

大多数天线采用同轴线进行馈电，由于同轴线表面存在一定的表面电流，这不可避免的会存在同轴线与天线主体之间产生相互影响导致天线性能恶化的情况。因此，如何合理地安排同轴线走线的位置并固定，使其对天线性能的影响降到最小，是天线设计中必须考虑的问题之一。

以PCB天线为例，常见的双频高增益天线是将两个或两个以上的双频辐射单元在PCB长轴方向上串联，从而增大垂直于长轴的平面内的增益。这种天线PCB采用双面印刷，两个辐射单元用平行双线进行连接。根据馈电点位置的不同，又分为底馈和中馈两种方式。

参照图1，所示为采用底馈的两个辐射单元的双频天线。包含两个双频辐射单元，通过平行双线连接，每个双频辐射单元又包含2.4G辐射振子和5G辐射振子。在平行双线末端设置馈电点6，采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从背面穿过通孔在正面焊接，同轴线编织层在背面焊接。为了保持两个辐射单元上电流相位相同，要求两个辐射单元距离接近nλ/2(λ为对应频点的介质波长，n为大于0的整数)。这种方案的优点是馈线远离了辐射体，可以有效避免馈线扰动时对天线的影响，天线性能比较稳定。

但是，这种方案由于需要两个辐射单元距离接近nλ/2，这一方面限制了其长度不可缩小。另一方面由于2.4G和5G频段的波长λ差异较大，实际设计时难以兼顾两个频段都能较好的满足此条件，即很难在两个频段都达到较好的性能。此外，此方案从馈电点到末端辐射单元距离较大，通过平行双线引入的损耗不可忽略。

参照图2，所示为采用中馈的两个辐射单元的双频天线。与底馈方式区别在于馈电点6位置在天线中心位置。这种方式只需要保证馈电点与两个辐射单元距离相等即可实现两个辐射单元处的电流相位相同，而不需要两个辐射单元距离满足nλ/2的条件。因此，这种方式可以缩小两个辐射单元的间距，从而一定程度上减小PCB长度。类似的专利方案可参考CN200820005238.3。

采用中馈的方案，馈线直接连接到辐射体中部，馈线的走线方式对天线性能影响十分明显。当馈线垂直于PCB轴向时，影响较小，如上图中馈线方向A。但这种走线方式在工程实践中可行性不高，更多的是让馈线竖直向下走线，如上图中馈线方向B。按馈线方向B这种方式，馈线紧贴平行双线，容易使天线性能恶化。

技术实现要素：

本发明目的在于针对现有中馈式双频WIFI天线馈线难免影响天线性能的问题，提出一种解决方案，以实现天线小尺寸高增益效果。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供的第一种技术方案：一种高增益天线，包括至少三个辐射单元，各辐射单元单独或分组与馈电点通过平行双线连接，其特征在于，所述辐射单元在基板长度方向上分设在馈电点的两侧，其中设置在馈电点第一侧的辐射单元为偶数个，设置在馈电点第一侧的辐射单元中每两个辐射单元在基板宽度方向上对称，馈电点在基板宽度方向上居中设置，馈电点与设置在馈电点第一侧的辐射单元的连接线向基板宽度方向上的两侧岔开，馈线从馈电点起顺基板长度方向从岔开的连接线之间及对称的辐射单元之间走线。

进一步地，所述辐射单元可以是单频偶极子辐射单元、或者双频偶极子辐射单元，优选所述辐射单元为双频偶极子辐射单元，每个辐射单元包括低频辐射振子和高频辐射振子，其中高频辐射振子位于低频辐射振子外侧。

进一步地，辐射单元中低频辐射振子末端为弯曲形状。

进一步地，所述基板上有馈线走线的一端在基板宽度方向上居中设有通孔，馈线走线至通孔处，从通孔中穿过。孔对馈线起固定作用。将馈线限定在中央，防止馈线向两侧偏移靠近辐射单元或平行双线。

为了缩小开线尺寸，作为优选，设置在馈电点第一侧的辐射单元为两个，设置在馈电点第二侧的辐射单元为一个或两个，设置在馈电点第一侧的两个辐射单元在基板宽度方向上相互对称，用于设置在馈电点第一侧的两个辐射单元与馈电点连接的两条平行双线从馈电点起分别向基板宽度方向上的两侧倾斜走线，馈线从馈电点起顺基板长度方向向馈电点第一侧沿直线走线。。

进一步地，所述基板下端左右居中设有通孔，馈线向下走线至通孔处，从通孔中穿过。作为一种选择，设置在馈电点第二侧的辐射单元为一个，设置在馈电点第一侧的辐射单元在基板上左右居中设置，分别连接馈电点和设置在馈电点第一侧两个辐射单元的两条平行双线与连接馈电点和馈电点第二侧一个辐射单元的一条平行双线构成Y形馈电部。

进一步地，用于连接设置在馈电点第二侧的辐射单元的平行双线中的一连接线上设有匹配调节器。

进一步地，设置在馈电点第二侧的辐射单元的低频辐射振子的远离馈电点的振臂为闭合结构。

作为另一种选择，所述馈电点上方左右对称设置两个辐射单元，分别连接四个馈电单元的四条平行双线构成X形馈电部。

为了提高天线的功率，作为优选，设置在馈电点第一侧的辐射单元为两组，设置在馈电点第二侧的辐射单元为一组或两组，分设在馈电点第一侧和第二侧的每组辐射单元包括至少两个沿基板长度方向排列的辐射单元，设置在馈电点第一侧的两组辐射单元在基板宽度方向上相互对称，用于设置在馈电点第一侧的两组辐射单元与馈电点连接的两条或两组平行双线从馈电点起分别向基板宽度方向上的两侧倾斜走线，馈线从馈电点起顺基板长度方向向馈电点第一侧沿直线走线。

进一步地，所述辐射单元全部为单频偶极子辐射单元、或者全部为双频偶极子辐射单元，或者同时包含单频偶极子辐射单元和双频偶极子辐射单元。

进一步地，所述双频偶极子辐射单元中高频辐射振子位于低频辐射振子的外侧。

进一步地，所述双频偶极子辐射单元中低频辐射振子末端为弯曲形状。

作为一种选择，设置在馈电点第二侧的辐射单元为两组，分别设置在馈电点第一、第二侧的共四组辐射单元中每组包括两个辐射单元，每组内的两个辐射单元通过组内连接用平行双线连接，一组间连接用平行双线的两端分别连接在设置在馈电点第二侧的两组辐射单元的组内连接用平行双线的中点；分别连接馈电点和设置在馈电点第一侧的两组辐射单元的组内连接用平行双线的中点的两条平行双线与连接馈电点和组间连接用平行双线的中点的一条平行双线构成Y形馈电部。

作为另一种选择，设置在馈电点第二侧的辐射单元为两组，分别设置在馈电点第一、第二侧的共四组辐射单元中每组包括两个辐射单元，每组内的两个辐射单元通过组内连接用平行双线连接，分别连接馈电点与四组辐射单元的组内连接用平行双线的中点的四条平行双线构成X形馈电部。

作为第三种选择，设置在馈电点第二侧的辐射单元为一组，设置在馈电点第二侧的一组辐射单元在基板的宽度方向上居中设置，分别设置在馈电点第一、第二侧的共三组辐射单元中每组内各辐射单元通过平行双线串联，分别连接馈电点和馈电点第一侧最近两个辐射单元的两条平行双线与连接馈电点和馈电点第二侧最近一个辐射单元的一条平行双线构成Y形馈电部。

进一步地，连接馈电点第二侧最近辐射单元的平行双线中的一连接线上设有匹配调节器。

进一步地，馈电点第二侧最远的辐射单元的低频辐射振子的远离馈电点的振臂为闭合结构。

作为第四种选择，设置在馈电点第二侧的辐射单元为两组，分别设置在馈电点第一、第二侧的共四组辐射单元中每组内各辐射单元通过平行双线串联，馈电点分别与馈电点第一、第二侧最近的四个辐射单元连接的平行双线构成X形馈电部。

进一步地，所述基板下端左右居中设有通孔，馈线向下走线至通孔处，从通孔中穿过。孔对馈线起固定作用。将馈线限定在中央，防止馈线向两侧偏移靠近辐射单元或平行双线。

以上方案通用地，本发明所述天线为印刷电路板式偶极子天线，天线主辐射体印刷在PCB基板两面上。馈线采用如下方式与馈电点焊接：在PCB第一表面馈电点处设置小焊盘，PCB第二表面1B馈电点处设置大焊盘。采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从第二表面穿过通孔焊接在第一表面小焊盘上，同轴线编织层焊接在第二表面大焊盘上。

本发明解决了目前中馈式双频WIFI天线馈线影响天线性能的问题，本发明高增益天线能够实现天线小尺寸、高增益的技术效果。

附图说明

图1是常见底馈天线结构示意图。

图2是常见中馈天线结构示意图。

图3是本发明天线一种优选实例的PCB结构示意图。

其中：1，PCB；1A，PCB第一表面；1B，PCB第二表面；2，第一辐射单元；3，第二辐射单元；4，第三辐射单元；5，倒“Y”形馈电部；5A，倒“Y”形馈电部第一表面；5B，倒“Y”形馈电部第二表面；6，馈电点；7，5G辐射振子；7A，5G辐射振子上臂；7B，5G辐射振子下臂；8，2.4G辐射振子；9，通孔；10，匹配调节器。

图4是本发明天线整体示例结构图。

图5是2.4G频段驻波比。

图6是2.45GHz频点3D方向图。

图7是2.45GHz频点E面方向图(单位：dBi)。

图8是2.45GHz频点H面方向图(单位：dBi)。

图9是5G频段驻波比。

图10是5.5GHz频点3D方向图。

图11是5.5GHz频点E面方向图(单位：dBi)。

图12是5.5GHz频点H面方向图(单位：dBi)。

图13是采用X形馈电部的示例模型。

具体实施方式

下面结合附图对本发明优选实施例作详细说明。

本发明主要涉及印刷电路板式偶极子天线，采用中馈的方式，整体上，辐射单元在基板长度方向上，以馈电点为中心，基本对称布置。辐射单元可以是3个、4个、6个、7个、8个……，每个辐射单元可以是单振子辐射单元，也可以是双振子辐射单元，辐射振子的振臂可以是直线振臂，也可以是弯曲振臂，下面例举几个实例分别说明不同数量、不同频率辐射单元的结构特点。

实施例1

参照图3-4，作为示例，以覆盖2.4G频段和5G频段的双频高增益PCB天线进行说明。该天线将主辐射体印刷在PCB基板1上，PCB基材为PTFE材质，长度为75mm，厚度为0.75mm。

天线包含三个双频辐射单元，辐射单元2在PCB上半部分(馈电点第二侧)，辐射单元3和辐射单元4在PCB下半部分(馈电点第一侧)左右两侧对称分布。每个辐射单元包含第一频率(例2.4G)辐射振子8和第二频率(例5G)辐射振子7，每个辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，低频辐射振子(例2.4G)靠近PCB内侧，高频辐射振子(例5G)靠近PCB外侧。将低频辐射振子末端进行弯折处理，目的是在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂7A和下臂7B间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。第一频率(例2.4G)辐射振子8走线宽度0.5～1mm(推荐0.5mm)，第二频率(例5G)辐射振子7走线宽度1～2mm(推荐1.2mm)。

上半部分的辐射单元2的低频辐射振子上臂的两个末端连接，形成闭合结构。

上半部分的辐射单元2和下半部分的辐射单元3、4通过倒“Y”形馈电部5连接，倒“Y”形馈电部第一表面5A的印刷位置和倒“Y”形馈电部第二表面5B的印刷位置在基板法线方向上重叠。倒“Y”形馈电部第一表面5A走线宽度推荐0.5～0.7mm，倒“Y”形馈电部第二表面5B走线宽度推荐0.7～0.9mm。倒“Y”形馈电部5高度为38mm左右。通过倒“Y”形馈电部5的设计，同轴馈线沿竖直向下方向走线时，可避免与馈电部直接接触，可大大减弱由于同轴馈线的影响而引起的性能恶化。

馈电点6设置在倒“Y”形馈电部5中心位置偏上2～4mm处。这种馈电方式，无需上半部分的和下半部分的辐射单元距离满足nλ/2的条件，只需满足馈电点至各个辐射单元的平行双线长度接近即可，因此可以将上半部分的和下半部分的辐射单元距离适当缩小，从而达到缩短PCB长度的效果。在此示例中，上半部分的和下半部分的辐射单元距离为38mm。

在PCB第一表面1A馈电点处设置小焊盘，PCB第二表面1B馈电点处设置大焊盘。采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从第二表面穿过通孔焊接在第一表面小焊盘上，同轴线编织层焊接在第二表面大焊盘上。

倒“Y”形馈电部第二表面5B上部设置了方形匹配调节器10，通过改变匹配调节器10的长度和宽度，可以方便的对天线阻抗和带宽进行调节，尤其对高频部分(例5G)效果明显。此处推荐匹配调节器10的尺寸为10mm×3mm。

在PCB基板下端设置了通孔9，将馈线穿过通孔9，从而将馈线位置固定，避免馈线扰动使天线一致性变差的情况。图4b是带同轴馈线的模型和带示例壳体的整支天线模型。

图5-12是图3-4所示天线典型示例的仿真结果，其中，Z轴方向为沿天线长轴方向，E面为平行于天线长轴的某个面，X面为垂直于天线长轴的面。从上述典型示例的结果可见，2.45GHz增益可达2.85dBi，驻波比小于2的带宽可达300MHz。5.5GHz增益可达7.15dBi，驻波比小于2的带宽可达1.9GHz。在尺寸较小的情况下，将两个频段很好的整合到了一起，在两个频段都得到了较好的增益和带宽特性。同时，通过倒“Y”形馈电部和打孔固定馈线等设计，避免了馈线对天线性能的影响。

实施例2

参照图13，与实施例1相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，PCB基材为PTFE材质，长度为75mm，厚度为0.75mm。

该例中，天线包含四个双频辐射单元，辐射单元21、22在PCB上半部分左右两侧对称分布，辐射单元23、24在PCB下半部分左右两侧对称分布。每个辐射单元包含第一频率(例2.4G)辐射振子8和第二频率(例5G)辐射振子7，每个辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，低频辐射振子(例2.4G)靠近PCB内侧，高频辐射振子(例5G)靠近PCB外侧。将低频辐射振子末端进行弯折处理，目的是在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂7A和下臂7B间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。第一频率(例2.4G)辐射振子8走线宽度0.5～1mm(推荐0.5mm)，第二频率(例5G)辐射振子7走线宽度1～2mm(推荐1.2mm)。

上半部分的两个辐射单元21、22和下半部分的两个辐射单元23、24通过“X”形馈电部25连接，“X”形馈电部第一表面25A的印刷位置和“X”形馈电部第二表面25B的印刷位置在基板法线方向上重叠。“X”形馈电部第一表面25A走线宽度推荐0.5～0.7mm，“X”形馈电部第二表面25B走线宽度推荐0.7～0.9mm。“X”形馈电部25高度为38mm左右。通过“X”形馈电部25的设计，同轴馈线沿竖直向下方向走线时，同样可以避免与馈电部直接接触，可大大减弱由于同轴馈线的影响而引起的性能恶化。

馈电点6设置在“X”形馈电部25交叉点位置，“X”形馈电部25的四个臂长度相等。这种馈电方式，无需上半部分的和下半部分的辐射单元距离满足nλ/2的条件，只需满足馈电点至各个辐射单元的平行双线长度接近即可，因此可以将上半部分的和下半部分的辐射单元距离适当缩小，从而达到缩短PCB长度的效果。在此示例中，上半部分的和下半部分的辐射单元距离为38mm。

在PCB第一表面1A馈电点处设置小焊盘，PCB第二表面1B馈电点处设置大焊盘。采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从第二表面穿过通孔在第一表面小焊盘焊接，同轴线编织层在第二表面大焊盘焊接。

在PCB基板下端设置了通孔9，将馈线穿过通孔9，从而将馈线位置固定，避免馈线扰动使天线一致性变差的情况。

实施例3

与实施例2相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，而且也同样包含四个双频辐射单元。第一、第二辐射单元在PCB上半部分左右两侧对称分布，第三、第四辐射单元在PCB下半部分左右两侧对称分布。每个辐射单元包含第一频率(例2.4G)辐射振子8和第二频率(例5G)辐射振子7，每个辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，低频辐射振子(例2.4G)靠近PCB内侧，高频辐射振子(例5G)靠近PCB外侧。将低频辐射振子末端进行弯折处理，目的是在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。第一频率(例2.4G)辐射振子8走线宽度0.5～1mm(推荐0.5mm)，第二频率(例5G)辐射振子7走线宽度1～2mm(推荐1.2mm)。

上半部分的两个辐射单元和下半部分的两个辐射单元通过四臂馈电部连接，所述四臂馈电部第一表面的印刷位置和四臂馈电部第二表面的印刷位置在基板法线方向上重叠。四臂馈电部第一表面走线宽度推荐0.5～0.7mm，四臂馈电部第二表面走线宽度推荐0.7～0.9mm。四臂馈电部25高度为38mm左右。

所述四臂馈电部包括下端相互联接的两条左右对称的上臂和上端相互联接的两条左右对对称设置的下臂，两条上臂的联接点和两条下臂的联接点通过中间一段竖直连接段连接。馈电点6位于竖直连接段下端。这种馈电方式，无需上半部分的和下半部分的辐射单元距离满足nλ/2的条件，只需满足馈电点至各个辐射单元的平行双线长度接近即可，因此可以将上半部分的和下半部分的辐射单元距离适当缩小，从而达到缩短PCB长度的效果。

四臂馈电部第二表面35B的竖直连接段上设置了方形匹配调节器10，通过改变匹配调节器10的长度和宽度，可以方便的对天线阻抗和带宽进行调节。

在此示例中，在PCB第一表面1A馈电点处设置小焊盘，PCB第二表面1B馈电点处设置大焊盘。采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从第二表面穿过通孔在第一表面小焊盘焊接，同轴线编织层在第二表面大焊盘焊接。

在PCB下端设置了通孔9，将馈线穿过通孔9，从而将馈线位置固定，避免馈线扰动使天线一致性变差的情况。

实施例4

与实施例1相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，且也同样包含三个辐射单元，第一辐射单元在PCB上半部分左右居中，第二、第三辐射单元在PCB下半部分左右两侧对称分布。不同在于，每个辐射单元均为单频辐射单元，仅包含一个频率的辐射振子。辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，辐射振子末端进行弯折处理，在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。

上半部分的一个辐射单元和下半部分的两个辐射单元通过倒“Y”形馈电部5连接，所述倒“Y”形馈电部第一表面5A的印刷位置和倒“Y”形馈电部第二表面5B的印刷位置在基板法线方向上重叠。倒“Y”形馈电部第一表面5A走线宽度推荐0.5～0.7mm，倒“Y”形馈电部第二表面5B走线宽度推荐0.7～0.9mm。

馈电点6设置在倒“Y”形馈电部5中心位置偏上2～4mm处。这种馈电方式，无需上半部分的和下半部分的辐射单元距离满足nλ/2的条件，只需满足馈电点至各个辐射单元的平行双线长度接近即可，因此可以将上半部分的和下半部分的辐射单元距离适当缩小，从而达到缩短PCB长度的效果。

在PCB第一表面1A馈电点处设置小焊盘，PCB第二表面1B馈电点处设置大焊盘。采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从第二表面穿过通孔焊接在第一表面小焊盘上，同轴线编织层焊接在第二表面大焊盘上。

倒“Y”形馈电部第二表面5B上部设置了方形匹配调节器10，通过改变匹配调节器10的长度和宽度，可以方便的对天线阻抗和带宽进行调节，尤其对高频部分(例5G)效果明显。在PCB基板下端设置了通孔9，将馈线穿过通孔9，从而将馈线位置固定，避免馈线扰动使天线一致性变差的情况。

实施例5

与实施例2相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，且也同样包含四个辐射单元，第一、第二辐射单元在PCB上半部分左右两侧对称分布，第三、第四辐射单元在PCB下半部分左右两侧对称分布。不同在于，每个辐射单元均为单频辐射单元，仅包含一个频率的辐射振子。辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，辐射振子末端进行弯折处理，在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。

上半部分的两个辐射单元和下半部分的两个辐射单元通过“X”形馈电部25连接，所述“X”形馈电部第一表面25A的印刷位置和“X”形馈电部第二表面25B的印刷位置在基板法线方向上重叠。“X”形馈电部第一表面25A走线宽度推荐0.5～0.7mm，“X”形馈电部第二表面25B走线宽度推荐0.7～0.9mm。

馈电点6设置在“X”形馈电部25交叉点位置，“X”形馈电部25的四个臂长度相等。这种馈电方式，无需上半部分的和下半部分的辐射单元距离满足nλ/2的条件，只需满足馈电点至各个辐射单元的平行双线长度接近即可，因此可以将上半部分的和下半部分的辐射单元距离适当缩小，从而达到缩短PCB长度的效果。在PCB第一表面1A馈电点处设置小焊盘，PCB第二表面1B馈电点处设置大焊盘。采用同轴线焊接馈电，焊点处打通孔，同轴线芯线从第二表面穿过通孔在第一表面小焊盘焊接，同轴线编织层在第二表面大焊盘焊接。

在PCB基板下端设置了通孔9，将馈线穿过通孔9，从而将馈线位置固定，避免馈线扰动使天线一致性变差的情况。

实施例6

与实施例4相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，不同在于，其包括六个辐射单元，第一、第二辐射单元在PCB基板上半部分左右居中设置，第三、第四、第五、第六辐射单元在PCB下半部分两两左右两侧对称分布。第一、第二辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于左侧的第三、第五辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于右侧的第四、第六第辐射单元通过竖直的平行双线上下串连。

基板上半部分的第二辐射单元和下半部分的第三、第四辐射单元通过倒“Y”形馈电部5连接，所述倒“Y”形馈电部第一表面5A的印刷位置和倒“Y”形馈电部第二表面5B的印刷位置在基板法线方向上重叠。倒“Y”形馈电部第一表面5A走线宽度推荐0.5～0.7mm，倒“Y”形馈电部第二表面5B走线宽度推荐0.7～0.9mm。馈电点6设置在倒“Y”形馈电部5中心位置偏上2～4mm处，馈线从馈电点向下竖直走线。

每个辐射单元均为单频辐射单元，仅包含一个频率的辐射振子。辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，辐射振子末端进行弯折处理，在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。

实施例7

与实施例6相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，且同样包括六个辐射单元，第一、第二辐射单元在PCB基板上半部分左右居中设置，第三、第四、第五、第六辐射单元在PCB下半部分两两左右两侧对称分布。第一、第二辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于左侧的第三、第五辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于右侧的第四、第六第辐射单元通过竖直的平行双线上下串连。

基板上半部分的第二辐射单元和下半部分的第三、第四辐射单元通过倒“Y”形馈电部5连接，所述倒“Y”形馈电部第一表面5A的印刷位置和倒“Y”形馈电部第二表面5B的印刷位置在基板法线方向上重叠。倒“Y”形馈电部第一表面5A走线宽度推荐0.5～0.7mm，倒“Y”形馈电部第二表面5B走线宽度推荐0.7～0.9mm。馈电点6设置在倒“Y”形馈电部5中心位置偏上2～4mm处，馈线从馈电点向下竖直走线。

与实施例6不同之处在于，每个辐射单元均为双频辐射单元，即每个辐射单元包含第一频率(例2.4G)辐射振子8和第二频率(例5G)辐射振子7，每个辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，低频辐射振子(例2.4G)靠近PCB内侧，高频辐射振子(例5G)靠近PCB外侧。低频辐射振子末端进行弯折处理。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。

实施例8

与实施例7相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，不同在于，其包括八个辐射单元，第一至第四辐射单元在PCB基板上半部分左右两侧对称分布，第五至第八辐射单元在PCB下半部分两两左右两侧对称分布。位于上部左侧的第一、第三辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于上部右侧的第二、第四辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于下部左侧的第五、第七辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于下部右侧的第六、第八辐射单元通过竖直的平行双线上下串连。

基板上半部分最下方的第三、第四辐射单元和下半部分最上方的第五、第六辐射单元通过“X”形馈电部25连接，所述“X”形馈电部第一表面25A的印刷位置和“X”形馈电部第二表面25B的印刷位置在基板法线方向上重叠。“X”形馈电部第一表面25A走线宽度推荐0.5～0.7mm，“X”形馈电部第二表面25B走线宽度推荐0.7～0.9mm。馈电点6设置在“X”形馈电部25交叉点位置，“X”形馈电部25的四个臂长度相等。馈线从馈电点向下竖直走线。

每个辐射单元均为单频辐射单元，仅包含一个频率的辐射振子。辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，辐射振子末端进行弯折处理，在振子走线长度不变的情况下减小PCB长度。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。

实施例9

与实施例8相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，且包括八个辐射单元，第一至第四辐射单元在PCB基板上半部分左右两侧对称分布，第五至第八辐射单元在PCB下半部分两两左右两侧对称分布。位于上部左侧的第一、第三辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于上部右侧的第二、第四辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于下部左侧的第五、第七辐射单元通过竖直的平行双线上下串连，位于下部右侧的第六、第八辐射单元通过竖直的平行双线上下串连。

基板上半部分最下方的第三、第四辐射单元和下半部分最上方的第五、第六辐射单元通过“X”形馈电部25连接，所述“X”形馈电部第一表面25A的印刷位置和“X”形馈电部第二表面25B的印刷位置在基板法线方向上重叠。“X”形馈电部第一表面25A走线宽度推荐0.5～0.7mm，“X”形馈电部第二表面25B走线宽度推荐0.7～0.9mm。馈电点6设置在“X”形馈电部25交叉点位置，“X”形馈电部25的四个臂长度相等。馈线从馈电点向下竖直走线。

与实施例8不同之处在于，每个辐射单元均为双频辐射单元，即每个辐射单元包含第一频率(例2.4G)辐射振子8和第二频率(例5G)辐射振子7，每个辐射阵子长度为对应频率值的1/4介质波长，低频辐射振子(例2.4G)靠近PCB内侧，高频辐射振子(例5G)靠近PCB外侧。低频辐射振子末端进行弯折处理。每个辐射单元的振子上臂和下臂间隔0.5～2mm(推荐值1mm)。

实施例10

与实施例9相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，且包括八个辐射单元，第一至第四辐射单元在PCB基板上半部分左右两侧对称分布，第五至第八辐射单元在PCB下半部分两两左右两侧对称分布。位于上部左侧的第一、第三辐射单元为第一组，位于上部右侧的第二、第四辐射单元为第二组，位于下部左侧的第五、第七辐射单元为第三组，位于下部右侧的第六、第八辐射单元第四组，每组内的两个辐射单元通过竖直的组内连接用平行双线上下串连。

基板上半部分第一组辐射单元的组内连接用平行双线的中点与第一组辐射单元的组内连接用平行双线的中点通过一水平组间连接用平行双线连接。

基板上半部分的组间连接用平行双线的中点、第三组辐射单元组内连接用平行双线的中点、第四组辐射单元组内连接用平行双线的中点三者通过倒“Y”形馈电部连接，馈电点到八个辐射单元的馈电距离相等。馈线从馈电点向下竖直走线。

每个辐射单元均为双频辐射单元或单频辐射单元，或者一部分辐射单元选用双频辐射单元，另一部分辐射单元选用单频辐射单元。

实施例11

与实施例10相类似，本实施例天线也将主辐射体印刷在PCB基板1上，且包括八个辐射单元，第一至第四辐射单元在PCB基板上半部分左右两侧对称分布，第五至第八辐射单元在PCB下半部分两两左右两侧对称分布。位于上部左侧的第一、第三辐射单元为第一组，位于上部右侧的第二、第四辐射单元为第二组，位于下部左侧的第五、第七辐射单元为第三组，位于下部右侧的第六、第八辐射单元第四组，每组内的两个辐射单元通过竖直的组内连接用平行双线上下串连。

与实施例10不之处在于，第一、第二组辐射单元不直接连接。第一组辐射单元组内连接用平行双线的中点、第二组辐射单元组内连接用平行双线的中点、第三组辐射单元组内连接用平行双线的中点、第四组辐射单元组内连接用平行双线的中点四者通过“X”形馈电部连接，馈电点设置在“X”形馈电部交叉点位置，所述“X”形馈电部的四个臂长度相等。馈线从馈电点向下竖直走线。

与实施例10相同地，每个辐射单元均为双频辐射单元或单频辐射单元，或者一部分辐射单元选用双频辐射单元，另一部分辐射单元选用单频辐射单元。

与实施例6-9相比，实施例10-11所采用的连接方式，可保证馈电点到各个辐射单元路径相同，各个辐射单元信号相位相同，无需满足nλ/2的条件。

可以理解的是，本发明所述天线，PCB材质可用FR4、CEM1等各种常规材质，或其它可用基材，采用不同材质基材时，只需对辐射体尺寸进行微调即可。但采用损耗特性较差的基材可能会导致增益下降。作为示例，以上是按照WiFi频段而进行的设计，不难想到按照一定比例对天线尺寸进行调整，完全可以工作于其他频段。

本发明技术方案所具有的有益效果如下：

1、馈电点中置，缩短馈电部平行双线的长度，并将低频辐射振子末端进行弯折处理等方式，进一步缩短了天线长度，有利于产品小型化。

2、馈电点下方的辐射单元对称设置在左右两侧，与馈电点下方的辐射单元连接的平行双线分向左右两侧，馈线从馈电点正下方空白处向下走线，避免了与平行双线的直接接触，避免了馈线对天线性能的影响，保证了天线性能的稳定性和一致性，实现天线的高增益。

3、在倒“Y”形馈电部第二表面上部设计了匹配调节器，通过改变匹配调节器的长度和宽度，可以方便地对天线阻抗和带宽进行调节。通过示例证明，调整优化后可以获得比较宽的带宽。

4、通过让馈线穿过基板方式固定馈线，保证天线的稳定性。

5、通过软件仿真表现，此发明天线可以在尺寸较小的情况下获得较高的增益和较宽的带宽。

6、通过实际样品测试，测试结果稳定，一致性较好，受馈线影响较小。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。