一种用于电子装置的天线装置的制作方法

本发明涉及一种用于电子装置的天线装置，所述天线装置包括至少一个辐射反射面和天线阵列，所述天线阵列包括多个天线振子，所述多个天线振子沿天线阵列轴线设置并用于在垂直于天线阵列轴线的方向上产生毫米波频率辐射。

背景技术：

1、智能手机等移动装置需要全覆盖双偏振毫米波天线，以实现各个方向、各个方位的稳定通信。然而，对装置设计的要求包括提供包括光滑金属框架和以非常小的间隙设置的大显示器的弯曲设计，最好没有任何可见开口。这些设计要求与天线要求相矛盾，因此很难在同一装置中既实现当代设计又满足足够的天线覆盖要求。

2、毫米波天线需要显示侧辐射。对于毫米波辐射，通常使用偶极子或单极子形式的天线。这些元件提供了全向方向图，然而，这些元件可能导致能量泄漏或朝向不期望方向(例如，远离装置显示侧的方向)的辐射。因此，毫米波天线需要反射器，用于将辐射从不期望的方向反射和重定向到期望的方向。然而，这种反射器会干扰毫米波范围以外的天线组件——例如，低于6ghz的馈电柱——的性能。

3、在至少一个已知的方案中，使用介电棒天线来产生朝向装置显示侧的辐射。然而，介电棒天线需要大量的自由空间才能在装置内部使用，该方案通常与低于6ghz的馈电柱不兼容。此外，该方案需要具有不同电容率(即介电常数)的多个装置层以及显示器中的凹口。

4、在另一个已知的方案中，高阻抗表面尖峰被添加到金属框架中。能够借此修改辐射方向图，以增强朝向显示侧的方向性。然而，尖峰可以与低于6ghz的馈电柱相交，这增加了该方案的实现难度。此外，由于馈电柱的不兼容性，至少对低于6ghz的性能具有某种负面影响。

5、因此，需要一种方案，可以为具有金属框架和弯曲显示器的装置提供良好的端射性能和方向性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于手持设备的改进的天线装置。上述和其它目的通过独立权利要求的特征实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。

2、根据第一方面，提供了一种用于电子装置的天线装置，所述天线装置包括：天线阵列，所述天线阵列包括多个天线振子，所述多个天线振子沿天线阵列轴线设置并用于在垂直于所述天线阵列轴线的方向上产生毫米波频率辐射；至少一个辐射反射面，所述至少一个辐射反射面至少部分地与所述天线阵列重叠并平行于所述天线阵列轴线延伸，所述反射面用于朝所述方向中的至少一个方向反射所述毫米波频率辐射的至少一部分。所述反射面包括以下中的至少一个：非导电反射器单元，其中，所述非导电反射器单元包括介电常数至少为10的材料；多个平行的细长导电反射器，其中，每对所述平行的细长导电反射器由细长间隙分隔开，所述平行反射器的纵轴和所述间隙的纵轴垂直于所述天线阵列轴线延伸，所述间隙填充有介电固体或空气。

3、该方案能够使用反射面重定向毫米波频率辐射，该反射面可以设置得更靠近毫米波天线振子，能够在反射面与其他天线的信号元件(例如，低于6ghz的馈电柱)之间保持比传统方案更大的距离。这种天线装置具有带全覆盖的高效辐射场，同时为例如电池腾出装置内的空间。此外，天线装置可以与高度弯曲的显示元件一起使用，因为无论涉及的距离如何，反射面都具有正确的辐射转向使用非导电反射器单元消除了接地的需要，而使用多个平行的细长导电反射器更容易在平面实现方式中使用。

4、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述纵轴在所述反射面的主平面内延伸，例如，提供了尽可能薄的反射面。

5、在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述天线振子中的至少一个天线振子是端射天线振子，其中，所述端射天线振子用于产生具有主波束方向、第一偏振和第二偏振的毫米波频率辐射，所述第一偏振垂直于所述主波束方向延伸，所述反射面用于反射具有所述第一偏振的毫米波频率辐射。这能够在不影响或降低具有第二偏振的辐射的情况下改善具有第一偏振的辐射。

6、在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述天线装置包括多个反射面，所述反射面用于在不同方向上反射所述毫米波频率辐射，为所述装置提供最大的灵活性和适应性。

7、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述反射面用于设置在距所述天线振子≤λ/2的距离处，其中，λ是所述毫米波频率辐射的波长。通过将反射面靠近天线振子放置，减少了总体所需的体积，增加了设计自由度。

8、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述反射面用于设置在距所述天线振子的λ/4与λ/10之间的距离处。通过将反射面靠近天线振子放置，减少了总体所需的体积，增加了设计自由度。

9、在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述反射面设置在所述天线振子的近场区域内，其中，d是所述天线振子的最大外部尺寸，使得天线性能足够，同时仍然提供非常紧凑的天线装置。

10、在第一方面的另一种可能的实现方式中，反射面在天线装置中形成阻抗不连续性，反射辐射，使得朝着期望的辐射方向相长地增加。

11、在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述非导电反射器单元包括陶瓷或塑料材料，能够补偿介电常数，以保证坚固性和可制造性。

12、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述非导电反射器单元在垂直于所述反射器单元的主平面的方向上具有厚度，其中，所述厚度≤λ/4，λ是所述毫米波频率辐射的波长，具有最大的辐射反射，同时避免寄生谐振。

13、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述厚度在λ/8与3λ/8之间，有利于最大反射率。

14、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述非导电反射器单元在垂直于所述反射器单元的主平面的方向上具有厚度，其中，所述厚度是λ/4的奇数倍，有利于最大反射率。

15、在第一方面的又一种可能的实现方式中，厚度≤1mm，具有尽可能薄的天线装置。

16、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述导电反射器和分隔所述多对平行反射器的所述间隙形成在一个导电片材中，有利于简化的制造过程。

17、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述反射面在垂直于所述天线阵列轴线的方向上的长度在λ与λ/10之间，其中，λ是所述毫米波频率辐射的波长。这确保了端射辐射方向，并有助于避免寄生谐振。

18、在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述导电反射器和所述间隙沿所述纵轴的长度范围在λ与λ/10之间，其中，λ是所述毫米波频率辐射的波长。这确保了端射辐射方向，并有助于避免寄生谐振。

19、在第一方面的另一种可能的实现方式中，分隔所述多对平行反射器的所述间隙使具有所述第一偏振的毫米波频率辐射在相邻的多对平行反射器之间传播。

20、在第一方面的又一种可能的实现方式中，具有所述第二偏振的毫米波频率辐射的传播不受所述反射面的影响。

21、根据第二方面，提供了一种电子装置，所述电子装置包括：显示面板；框架；衬底，其中，所述衬底至少被所述显示面板和所述框架包围；根据上述所述的天线装置，其中，所述天线装置用于发射具有朝向所述显示面板传播的第一偏振的毫米波频率辐射，并发射朝向所述框架传播的第二偏振，所述天线装置还用于反射具有所述第一偏振的所述毫米波频率辐射的至少一部分。

22、这有利于电子装置具有改进的天线全覆盖，因为可以使用反射面重定向毫米波频率辐射，该反射面设置得更靠近毫米波天线振子，能够在反射面与其他天线的信号元件(例如，低于6ghz的馈电柱)之间保持比传统方案更大的距离。这进而使较小的装置体积用于天线，并且不需要对现有的装置设计进行任何实质性的修改。

23、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述电子装置还包括至少一个天线，其中，所述天线用于产生毫米波频率范围之外的辐射，所述天线装置的反射面用于设置在所述电子装置的体积内，所述电子装置包括所述天线的至少一个信号馈送探针，所述反射面设置在距所述信号馈送探针一定距离处，提高了天线装置与非毫米波天线的兼容性，并增加了设计自由度。

24、在第二方面的另一种可能的实现方式中，衬底包括柔性印刷电路，使现有组件用作例如天线装置的部分的载体，需要对装置的框架进行较少的修改，并且在装置内占用较少的空间。

25、在第二方面的又一种可能的实现方式中，反射面嵌入在显示面板、框架或衬底中，便于组装，并释放装置内的额外空间。

26、这些和其它方面将从下面描述的一个或多个实施例中显而易见。