5G双频MIMO天线结构及智能穿戴设备的制作方法

5g双频mimo天线结构及智能穿戴设备
技术领域
1.本申请涉及智能穿戴设备技术领域，尤其涉及一种5g双频mimo天线结构。


背景技术：

2.随着第五代(5g)无线通信技术的诞生，未来，越来越多的手持设备包括智能穿戴将使用5g通信技术，给人们带来更好的上网体验。5g网络主要使用的频段分为6g以下的微波频段和6g以上的毫米波频段；相比毫米波，对于现阶段民用来讲，微波实现起来更加简单。通过mimo(multiple
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input multiple
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output，多入多出)技术，可以达到传输速率大幅提升的目的。
3.5g时代，为了实现数据的高速传输，至少需要4根能够覆盖5g频段的天线，但是，受限于穿戴设备的尺寸，更多的天线将会带来天线间隔离度的恶化,同时，难以满足双频使用需求。


技术实现要素：

4.本发明实施例的一个目的在于：提供一种5g双频mimo天线结构，其能够解决现有技术中存在的上述问题。
5.本发明实施例的另一个目的在于：提供一种智能穿戴设备，其能够实现高隔离度的双频通信。
6.为达上述目的，本申请采用以下技术方案：
7.一方面，提供一种5g双频mimo天线结构，包括主板以及平行相对设置在所述主板相对的两端的天线支架，每个所述天线支架上分别设置有由两根天线组成的天线组件，两个所述天线支架上的所述天线组件相对垂直于所述主板的第一平面对称设置，同一个所述天线支架上的两根所述天线相对于垂直于所述主板及所述第一平面的第二平面对称设置；每根所述天线上均设置有馈点，同一个天线支架上的两根所述天线的馈点设置在两根所述天线相背离的端部。
8.作为所述的5g双频mimo天线结构的一种优选的技术方案，还包括设置在所述天线上的接地点，每根所述天线上设置的接地点为至少两个。
9.作为所述的5g双频mimo天线结构的一种优选的技术方案，所述接地点包括第一接地点和第二接地点，所述第一接地点直接与所述主板上的地相相连，所述第二接地点通过接地器件与所述主板上的地相相连。
10.作为所述的5g双频mimo天线结构的一种优选的技术方案，同一根天线上所述第二接地点位于所述第一接地点与所述馈点之间。
11.作为所述的5g双频mimo天线结构的一种优选的技术方案，所述天线支架设置有所述天线的平面与所述主板的平面相垂直。
12.作为所述的5g双频mimo天线结构的一种优选的技术方案，所述接地器件为电容或电感。
可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.如图1
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7所示，本实施例提供一种5g双频mimo天线结构，包括主板100以及平行相对设置在所述主板100相对的两端的天线支架，每个所述天线支架上分别设置有由两根天线组成的天线组件，两个所述天线支架上的所述天线组件相对垂直于所述主板100的第一平面400对称设置，同一个所述天线支架上的两根所述天线相对于所述主板100及所述第一平面400的第二平面500对称设置；每根所述天线上均设置有馈点，同一个天线支架上的两根所述天线的馈点设置在两根天线相背离的端部。
33.具体的，本实施例中所述主板100具有第一轴线，两所述天线支架相互平行且与所述第一轴线平行的设置在所述主板100的两端，两所述天线支架与所述第一轴线的距离相同，所述第一轴线位于所述第一平面400上，且所述第一平面400平行于两所述天线支架，进而，设置在两天线支架上的天线组件也相对于所述第一平面400对称设置。
34.还包括垂直于第一平面400以及所述主板100的第二平面500，第二平面500平分所述主板100以及天线支架，位于同一个天线支架上的两根天线相对于所述第二平面500对称设置。
35.本方案中通过将天线组件对称设置，且同一天线支架上的两根天线的馈点设置在两根天线相背离的端部，可以最大程度的满足天线高隔离度的要求，其结构简单，实现了小体积下覆盖中国移动(4.8
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4.9ghz)、中国联通(3.5
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3.6ghz)、中国电信(3.4
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3.5ghz)5g频段的4天线结构。
36.具体的，如图2所示，所述天线支架包括分别这种在所述主板100两端的第一支架以及第二支架，所述第一支架上对称的设置有第一天线210及第二天线220，第一天线210上具有第一馈点211、第二天线220上具有第二馈点221，第一馈点211与第二馈点221分别位于第一支架的两端；
37.第二支架上对称的设置有第三天线310以及第四天线320，第三天线310设置有第三馈点311、第四天线320上设置有第四馈点321，第三馈点311与第四馈点321分别位于第二支架的两端。由于天线支架在主板100的两端同时馈点分别位于相应支架的两端，因此第一馈点211、第二馈点221、第三馈点311及第四馈点321分别位于主板100的四角，因此实现了馈点之间能够实现的最大距离，保证了天线之间的隔离度。
38.优选的，为了增加第一天线210、第二天线220及第三天线310第四天线320之间的隔离度，需要在每根天线上设置至少两个接地点，以在一根天线上设置两个接地点为例，在第一天线210上设置有第一接地a点和第二接地点a213，所述第一接地点a212直接与所述主板100上的地相相连，所述第二接地点a213通过接地器件与所述主板100上的地相相连。两接地点能够分别实现不同频段的通信，第二接地点a213通过接地器件与主板100上的地相相连，可以方便的实现调节谐振频率。
39.同样的，在第二天线220上设置有第一接地b点和第二接地点b223，所述第一接地点b222直接与所述主板100上的地相相连，所述第二接地点b223通过接地器件与所述主板
100上的地相相连。两接地点能够分别实现不同频段的通信，第二接地点b223通过接地器件与主板100上的地相相连，可以方便的实现调节谐振频率。
40.在第三天线310上设置有第一接地c点和第二接地点c313，所述第一接地点c312直接与所述主板100上的地相相连，所述第二接地点c313通过接地器件与所述主板100上的地相相连。两接地点能够分别实现不同频段的通信，第二接地点c313通过接地器件与主板100上的地相相连，可以方便的实现调节谐振频率。
41.在第四天线320上设置有第一接地d点和第二接地点d323，所述第一接地点d322直接与所述主板100上的地相相连，所述第二接地点d323通过接地器件与所述主板100上的地相相连。两接地点能够分别实现不同频段的通信，第二接地点d323通过接地器件与主板100上的地相相连，可以方便的实现调节谐振频率。
42.优选的，本实施例中同一根天线上所述第二接地点位于所述第一接地点与所述馈点之间。即第二接地点a213位于第一接地点a212与第一馈点211之间，第二接地点b223位于第一接地点b222与第二馈点221之间，第二接地点c313位于第一接地点c312与第三馈点311之间，第二接地点d323位于第一接地点d322与第四馈点321之间。
43.每根天线上第一接地点与第二接地点之间的距离可根据天线具体的工作频段进行合理设计，本方案中对此不做具体限定。
44.本实施例中第一天线210支架200与第二天线220支架相互平行，且，第一天线210支架200和第二天线220支架设置有所述天线的平面与所述主板100的平面相垂直。
45.本方案中所述接地器件可以为电容或电感，本实施例中具体采用电容作为接地器件。
46.作为所述的5g双频mimo天线结构的优选方案，所述主板100为fr4板材，所述天线支架采用塑胶材料，所述天线采用金属铜材制成。
47.同时，本实施例中还提供一种智能穿戴设备，具有如上所述的5g双频mimo天线结构。
48.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
50.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
51.以上结合具体实施例描述了本申请的技术原理。这些描述只是为了解释本申请的原理，而不能以任何方式解释为对本申请保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本申请的其它具体实施方式，这些方式都将落入本申请的保护范围之内。