之间具有第二间隙23。在不同基板2上设置的接地层以增加基板2上的覆铜率，且在采用上述结构还会起到以下的作用:1、实际芯片集成时可以起到改善EMC(Electro magnetic compatibility的缩写，即电磁兼容性)性能的作用；2、加强天线正向辐射特性，仿真证明带上接地层包围后仿真增益比没有设置的第一接地层31和第二接地层12包围的情况提升0.5dB。
[0057]在具体设置时，第一间隙13和第二间隙23的宽度均大等于于贴片天线单元最大工作频率波长的十分之一波长。
[0058]作为一个较佳的实施例，第一支撑层1、第二支撑层3及基板2的覆铜率介于50?90%。采用上述覆铜结构，便于第一辐射贴片11和第二辐射贴片21的加工，降低了加工的难度，同时，增设的第一接地层31和第二接地层12还可以有效的加强天线正向辐射特性。
[0059]如图5和图6所示，图5示出了图4所示结构的回波耗损的仿真结果，图6示出了图4所示结构的三位增益图。由图5可以看出，可以注意到回损在-1OdB以下的WiGiG带宽，从54GHz到70GHz都符合，这代表此设计将有非常低的讯号损失，是个非常好的宽带设计。
[0060]本发明实施例还提供了一种天线，该天线包括馈源30，与所述馈源30电连通的功率分配网络，所述功率分配网络包括多个上述任一项的贴片天线单元10。
[0061]其中的贴片天线单元10通过使用4层基板2进行制作，第一层铜片与第二层铜片均放置天线贴片单元，第三层作接地面并从中开了耦合缝隙32，作为第四层结合集成电路及焊盘和馈线馈入用，利用第三层的耦合缝隙32，可将57-66GHZ全频段的高频信号很有效的馈入到上两层的天线作辐射，具体的，馈线两端形成电磁场，其中的电场分量通过耦合缝隙，在两层辐射贴片感应出分布电流，分布电流形成电磁波辐射出去；并且减少了寄生影响，同时层叠结构增加了天线有效面积，实现的低的寄生参数以及高的有效面积为天线带来了高带宽高增益的性能效果。且在制作时，无需额外的制程，只需使原始的印刷电路基板2的制程程序。
[0062]如图7和图10所示，图7和图10分别示出了不同的树状结构。首先参考图7，图7示出了采用两个贴片天线单元10的结构。在图7中，馈源30连接一个功分器20，每个功分器20分别连接一个贴片天线单元10。如图8和图9所示，图8示出了图7所示结构的回波耗损的仿真结果，图9示出了图7所示结构的三位增益图。由图8中的数据可以注意到回损在-1OdB以下的带宽从54GHz到70GHz都符合，这代表此设计将有非常低的讯号损失，是个非常好的宽带设计。如图10所示，图10示出了采用多个贴片天线单元10的结构示意图。在图10中，通过功分器20将线路进行分支，形成树状结构。具体的，如图10所示，馈源30连接一个功分器20，该功分器20的输出端分成两支，每支分支在连接一个功分器20，功分器20的输出端再分支，依次类推直至到最后的分支连接天线贴片单元。在采用上述结构时，如图11和图12所示，图11示出了图10所示结构的回波耗损的仿真结果，图12示出了图10所示结构的三位增益图。可以注意到回损在-1OdB以下的带宽从55GHz到70GHz都符合，这代表此设计将有非常低的讯号损失，是个非常好的宽带设计。
[0063]此外，本发明实施例还提供了一种通信设备，该通信设备包括上述的天线。
[0064]在上述具体技术方案中，通过使用4层基板2进行制作，第一层铜片与第二层铜片均放置天线贴片单元，第三层作接地面并从中开了耦合缝隙32，作为第四层结合集成电路及焊盘和馈线馈入用，利用第三层的耦合缝隙32，可将57-66GHZ全频段的高频信号很有效的馈入到上两层的天线作辐射，并且减少了寄生影响，同时层叠结构增加了天线有效面积，实现的低的寄生参数以及高的有效面积为天线带来了高带宽高增益的性能效果。且在制作时，无需额外的制程，只需使原始的印刷电路基板2的制程程序。
[0065]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种贴片天线单元，其特征在于，包括第一支撑层，与所述第一支撑层层叠设置的基板，设置在所述基板背离所述第一支撑层一面的第二支撑层，设置在所述第二支撑层背离所述基板一面的集成电路，其中， 所述第一支撑层上背离所述基板的一面贴附有第一辐射贴片； 所述基板上背离所述第二支撑层的一面贴附有第二辐射贴片，且所述第一辐射贴片与所述第二辐射贴片中心对称； 所述第二支撑层朝向所述基板的一面设置有第一接地层，所述第一接地层上设置有耦合缝隙，所述第二支撑层背离所述基板的一面设置有通过所述耦合缝隙与所述第一辐射贴片和第二辐射贴片耦合连接的馈线； 所述集成电路分别与所述第一接地层及馈线电连接。2.如权利要求1所述的贴片天线单元，其特征在于，还包括设置在所述第一支撑层且与所述第一辐射贴片同层设置的第二接地层，所述第二接地层与所述第一辐射贴片之间具有第一间隙;且所述第二接地层与所述第一接地层电连接。3.如权利要求2所述的贴片天线单元，其特征在于，还包括设置在所述基板上且与所述第二辐射贴片同层设置的第三接地层，所述第三接地层与所述第二辐射贴片之间具有第二间隙，且所述第三接地层与所述第一接地层导电连接。4.如权利要求3所述的贴片天线单元，其特征在于，所述第一间隙和所述第二间隙的宽度均大于等于所述贴片天线单元最大工作频率波长的十分之一波长。5.如权利要求3所述的贴片天线单元，其特征在于，还包括设置在所述第二支撑层上且与所述馈线同层设置的第四接地层，所述第四接地层与所述馈线之间具有第三间隙，且所述第一接地层通过所述第四接地层与所述集成电路导电连接。6.如权利要求5所述的贴片天线单元，其特征在于，所述集成电路分别通过锡球与所述第四接地层和馈线连接。7.如权利要求1?6任一项所述的贴片天线单元，其特征在于，所述第一辐射贴片与所述第二辐射贴片的面积比例介于0.9:1?1.2:1之间。8.如权利要求1所述的贴片天线单元，其特征在于，所述耦合缝隙的长度L的取值介于所述贴片天线单元最大功率频率对应的电波长的三分之一至五分之一之间，所述耦合缝隙的最大宽度为L的0.75?I倍，所述耦合缝隙最小宽度为L的0.2?0.3倍。9.如权利要求8所述的贴片天线单元，其特征在于，所述耦合缝隙包括两个平行的第一缝隙以及设置在所述两个第一缝隙之间并将所述两个第一缝隙连通的第二缝隙，且所述第一缝隙的长度方向垂直于所述第二缝隙的长度方向，所述馈线为矩形的铜片，所述馈线的长度方向垂直于所述第二缝隙的长度方向，且所述馈线在所述耦合缝隙所在平面上的垂直投影与所述第二缝隙交叉。10.—种天线，其特征在于，包括馈源，与所述馈源电连通的功率分配网络，所述功率分配网络包括多个如权利要求1?9任一项所述的贴片天线单元。
【专利摘要】本发明涉及到通信技术领域，公开了一种贴片天线单元、天线及通信设备。该贴片天线单元包括层叠的第一支撑层、基板、第二支撑层及集成电路，其中，第一支撑层和第二支撑层上分别贴附一个辐射贴片，第二支撑层设置有接地层，接地层上设置有耦合缝隙，第二支撑层设置有与耦合缝隙对应的馈线；集成电路分别与第一接地层及馈线连接。在上述具体技术方案中，通过使用4层基板进行制作，利用第三层的耦合缝隙，可将57-66GHz全频段的高频信号很有效的馈入到上两层的天线作辐射，并且减少了寄生影响，同时层叠结构增加了天线有效面积，实现的低的寄生参数以及高的有效面积为天线带来了高带宽高增益的性能效果。
【IPC分类】H01Q1/38, H01Q1/48, H01Q9/04
【公开号】CN105552550
【申请号】CN201610071196
【发明人】刘亮胜, 李信宏, 符会利
【申请人】华为技术有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月30日