[发明专利]天线系统及移动终端

说明书

本发明提供一种天线系统及移动终端。所述天线系统应用于移动终端，所述移动终端包括金属边框，所述金属边框包括呈对角设置的两个拐角及分别与所述拐角的两端连接的长边框和短边框，所述天线系统包括贴附于所述金属边框内侧表面的四个毫米波天线阵列，每个拐角的周侧分别设置有两个相互垂直设置的所述毫米波天线阵列，其中一个所述毫米波天线阵列设置于与所述拐角相连的所述长边框靠近所述拐角的一端，另一个所述毫米波天线阵列设置于与所述拐角相连的所述短边框靠近所述拐角的一端，所述金属边框对应四个所述毫米波天线阵列的位置处均开设有辐射窗口。本发明提供天线系统及移动终端频段宽、覆盖效率高且信号稳定。

【技术领域】

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种天线系统及移动终端。

【背景技术】

在无线通信设备中，总存在一个向空间辐射电磁能量和从空间接收电磁能量的装置，这个装置就是天线。天线的作用是将调制到射频频率的数字信号或模拟信号发射到空间无线信道，或从空间无线信道接收调制在射频频率上的数字或模拟信号。

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的主要应用场景，ITU定义了三个主要应用场景：增强型移动宽带、大规模机器通信、高可靠低延时通信。上述3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。为了达到这些苛刻的指标，若干关键技术将被采用，其中就包含毫米波技术。

毫米波频段丰富的带宽资源为高速传输速率提供了保障，但是由于该频段电磁波剧烈的空间损耗，利用毫米波频段的无线通信系统需要采用相控阵的架构。通过移相器使得各个阵元的相位按一定规律分布，从而形成高增益波束，并且通过相移的改变使得波束在一定空间范围内扫描。单个相控阵天线的扫描覆盖范围一般小于一个半球，移动终端若采用单阵列的形式可能会造成信号不稳定的问题。

因此，有必要提供一种新型的天线系统以解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种频段宽、覆盖效率高且信号稳定的天线系统及移动终端。

本发明的技术方案如下：一种天线系统，应用于移动终端，所述移动终端包括金属边框，所述金属边框包括呈对角设置的两个拐角及分别与所述拐角的两端连接的长边框和短边框，分别与两个所述拐角连接的两个所述长边框相对设置，分别与两个所述拐角连接的两个所述短边框相对设置，所述天线系统包括贴附于所述金属边框内侧表面的四个毫米波天线阵列，每个拐角的周侧分别设置有两个相互垂直设置的所述毫米波天线阵列，其中一个所述毫米波天线阵列设置于与所述拐角相连的所述长边框靠近所述拐角的一端，另一个所述毫米波天线阵列设置于与所述拐角相连的所述短边框靠近所述拐角的一端，所述金属边框对应四个所述毫米波天线阵列的位置处均开设有辐射窗口。

优选地，每个所述毫米波天线阵列包括多个天线单元、以及分别与多个所述天线单元电连接的多个移相器，多个所述天线单元沿平行所述金属边框的延伸方向阵列设置。

优选地，所述移相器的规格为5bit，其相移精度为11.25°。

优选地，所述毫米波天线阵列为微带缝隙毫米波天线阵列。

优选地，所述移动终端还包括收容于所述金属边框内且与所述金属边框间隔设置的金属中框，所述天线单元位于所述金属边框和所述金属中框之间，所述天线单元包括基板、贴附于所述基板远离所述金属边框的表面的微带馈线及贴附于所述基板朝向所述金属边框的表面的接地板，所述接地板上设置有用于辐射电磁波信号的辐射缝隙，所述接地板贴附于所述金属边框的内侧表面，所述微带馈线与所述金属中框间隔设置。