天线结构及天线阵列

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种天线结构及天线阵列。

背景技术

现今已进入5G(第五代移动通信)时代，而5G通信分有毫米波频段与非毫米波频段。而毫米波频段有多个不同频带，故宽频或多频的毫米波天线为主流需求，而现有的宽频毫米波天线一般为多端口结构(即多于一端口)，故其功耗与发热皆较高，故对整体系统的功耗与整体无线性能的稳定性皆较为不利，进而影响用户的使用体验与产品综合竞争力。

发明内容

因鉴于此，实有必要提供一种天线结构及天线阵列以改善上述问题。

第一方面，本发明实施例提供一种天线结构，其包括第一天线组件，所述第一天线组件包括：

第一立体天线，所述第一立体天线的一端接地或连接参考电位；

与连接所述第一立体天线另一端的单一天线端口；及

邻近所述第一立体天线设置的第一寄生结构。

本发明实施例提供的天线结构中，所述第一立体天线仅连接单一天线端口，从而可减少天线所需的端口数(只基于单一端口)，即从天线维度进行功耗的减少，进而同时减少发热，以维持稳定的整体天线性能；所述第一立体天线的一端接地或连接参考电位，也使得所述天线结构可强化天线性能(如：有较大的带宽覆盖能力、较高的天线效率、较好的辐射极化性能，或较优的辐射方向图等)，同时，通过邻近所述第一立体天线设置的第一寄生结构，使得所述第一天线组件亦有助于覆盖多频与宽频波段(如多频与宽频5G毫米波段)，进而可显著提升用户体验与产品综合竞争力。

进一步地，在一些实施例中，所述第一立体天线包括天线主体和馈电部，所述天线主体的至少部分位于第一平面，所述馈电部的至少部分位于不同于所述第一平面的第二平面，且所述馈电部连接于所述天线主体与所述单一天线端口之间。可以理解，通过所述馈电部连接于所述天线主体与所述单一天线端口之间，不仅可以实现天线馈电功能，而且所述馈电部与所述天线主体分别位于不同的平面，还可以构成立体天线结构，从而具有更远的离地高度、更多的设计及优化自由度，达到更优的天线性能，减少天线水平面积等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述第一立体天线还包括弯折部，所述弯折部连接所述天线主体，且所述弯折部的至少部分与所述天线主体位于不同的平面。所述弯折部的一端连接所述天线主体，另一端接地、浮接或用于连接参考电位。所述弯折部连接所述天线主体远离所述馈电部的一端。所述弯折部的数量为至少两个。所述天线主体包括连接所述馈电部的第一连接部、连接所述弯折部的第二连接部、及连接于所述第一连接部与所述第二连接部之间的主体部，所述弯折部的数量为多个，多个所述弯折部分别连接所述第二连接部。可以理解，通过所述弯折部，也使得所述天线结构具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述天线结构还包括辅助天线部，所述辅助天线部与所述天线主体层叠设置且浮接。通过辅助天线部，也可以增加所述天线结构的调试自由度、强化天线性能，以及减小体积。

进一步地，在一些实施例中，所述第一立体天线还包括第一延伸部及/或第二延伸部，所述第一延伸部连接所述馈电部，所述第二延伸部连接所述弯折部。通过第一延伸部及/或第二延伸部，也可以增加所述天线结构的调试自由度、强化天线性能，以及减小体积。

进一步地，在一些实施例中，所述第一寄生结构为沿所述天线主体的延伸方向为对称轴的轴对称图形。所述第一寄生结构为等腰三角形、等腰梯形或由两个相同的直角梯形的下底边对齐相接而围成的五边形。可以理解，通过对所述第一寄生结构的形状进行设计，使得所述第一天线组件具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，并可共形兼容于第一天线组件四周金属壁及/或金属框内，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述第一寄生结构的数量为至少一个，至少一个所述第一寄生结构邻近所述天线主体连接所述馈电部的一端及/或所述天线主体远离所述馈电部的一端。可以理解，采用一个第一寄生结构有利于减少天线制造的复杂度、降低成本。

进一步地，在一些实施例中，所述第一寄生结构的数量包括两个，其中一个所述第一寄生结构邻近所述天线主体连接所述馈电部的一端，另外一个所述第一寄生结构邻近所述天线主体远离所述馈电部的一端。两个所述第一寄生结构沿垂直于所述天线主体的延伸方向的方向对称设置。可以理解，采用两个所述第一寄生结构有利于达到较好的多频与宽频效果，并有较好的天线性能(如：有较大的带宽覆盖能力、较高的天线效率、较好的辐射极化性能，或较优的辐射方向图等)，而提升用户体验与产品综合竞争力。

进一步地，在一些实施例中，所述第一寄生结构位于所述第一平面或与所述第一平面平行的其他平面。通过所述第一寄生结构，可有更高的设计及优化自由度，故有利于达到较好的多频与宽频效果及较优的天线性能，提升用户体验与产品综合竞争力。

进一步地，在一些实施例中，所述第一寄生结构的数量为至少两个，至少两个所述所述第一寄生结构沿垂直所述第一平面的方向依次排列，至少两个所述第一寄生结构的形状相同或不同。可以理解，通过所述第一寄生结构，也使得所述第一天线组件具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，所述天线结构包括承载体，所述单一天线端口设置于所述承载体上，所述第一寄生结构及所述第一立体天线位于所述承载体的同一侧。可以理解，通过所述承载体，可以为单一天线端口、所述第一立体天线提供有效的承载，有利于提高天线性能的稳定性、可制造性、抗磨损性，与更好的天线性能，且具有可减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述承载体上还设置有参考接地层，所述第一寄生结构还电连接所述参考接地层。可以理解，通过所述参考接地层，也使得所述第一天线组件具有更好的天线性能，与更高的设计及优化自由度。

进一步地，在一些实施例中，所述天线结构还包括填充介质，所述填充介质设置于所述承载体上，所述填充介质的至少部分与所述第一寄生结构及所述第一立体天线位于所述承载体的同一侧，所述馈电部的至少部分位于所述填充介质之中，所述天线主体的至少部分位于所述填充介质之中或者所述天线主体位于所述填充介质远离所述承载体的一侧，所述第一寄生结构的至少部分位于所述填充介质之中或者位于所述填充介质远离所述承载体的一侧。可以理解，通过所述填充介质，不仅可以保证所述天线结构的性能，还可以为所述第一立体天线及所述第一寄生结构提供支撑，且可增强第一天线组件性能的稳定性、可制造性、抗破坏性，及保密性，且具有可减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述天线结构还包括设置于所述填充介质外侧面的金属壁及/或设置于所述填充介质中且邻近所述填充介质外侧面的金属栅栏。可以理解，通过所述金属壁及/或所述金属栅栏，有利于提升抗天线周遭环境变化对天线性能的干扰性，即较可保障天线性能的稳定。

进一步地，在一些实施例中，所述天线主体位于所述填充介质远离所述承载体的一侧。可以理解，所述天线主体位于所述填充介质远离所述承载体的一侧，上述设计方式有利于减少制造复杂度，如可以将天线主体直接形成或设置在所述填充介质上，以达更好的天线性能。

进一步地，在一些实施例中，所述填充介质远离所述承载体的表面还包括凹槽，所述天线主体位于所述凹槽中。可以理解，所述凹槽可以增加调度性，使得所述第一天线组件具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述天线结构还包括第二天线组件，所述第一天线组件与所述第二天线组件结构相同，且所述第一天线组件的天线主体与所述第二天线组件的天线主体正交设置，使得所述天线结构构成双极化天线结构。可以理解，通过天线主体正交设置的所述第一天线组件与所述第二天线组件，可以形成双极化辐射，从而基于极化分集(polarization diversity)有助减低无线连接断线或信号接收较弱的问题几率，并可达成多输入多输出(MIMO)的功效，以增强传输速率，而再次提高用户体验与产品竞争力。可以理解，所述第一天线组件与所述第二天线组件结构相同主要是指：所述第一天线组件与所述第二天线组件的元件构成基本相同，如均包括一端接地的所述第一立体天线、与连接所述第一立体天线另一端的所述单一天线端口、及邻近所述第一立体天线设置的所述第一寄生结构，且所述第一立体天线包括所述天线主体、所述馈电部及所述弯折部，所述天线主体的至少部分位于第一平面，所述馈电部的至少部分位于不同于所述第一平面的第二平面，且所述馈电部连接于所述天线主体与所述单一天线端口之间，所述弯折部连接所述天线主体远离所述馈电部的一端，所述弯折部的至少部分与所述天线主体位于不同的平面，且所述弯折部接地。然而，所述第一天线组件与所述第二天线组件中的各元件位置可以依据需要设置，如该些实施例中涉及的所述第一天线组件与所述第二天线组件正交设置，将导致二者的天线主体的延伸方向与位置并不相同，但不影响二者具有基本相同的元件构成。

进一步地，在一些实施例中，所述第一天线组件的天线主体所在的平面与所述第二天线组件的天线主体所在的平面平行，且沿垂直所述天线主体所在的平面的方向看，所述第一天线组件的天线主体的投影与所述第二天线组件的天线主体的投影相交；所述第一天线组件的第一寄生结构与所述第二天线组件的第一寄生结构位于同一平面或者所述第一天线组件的第一寄生结构所在的平面与所述第二天线组件的第一寄生结构所在的平面平行。可以理解，通过上述结构的所述第一天线组件和所述第二天线组件，在实现双极化辐射的同时，也有利于降低制造复杂度，提升产品竞争力。

进一步地，在一些实施例中，所述第二天线组件的天线主体包括两个主体部及折弯部，两个所述主体部与所述第一天线组件的天线主体位于同一平面且分别位于所述第一天线组件的天线主体的两侧，所述折弯部绕设所述第一天线组件的天线组件外侧且将两个所述主体部连接。可以理解，通过上述结构的所述第一天线组件和所述第二天线组件，有利于达成双极化辐射的天线性能，从而进一步提高用户体验与产品竞争力。

进一步地，在一些实施例中，所述第一天线组件还包括至少一个寄生连接部，所述寄生连接部的一端连接所述第一寄生结构，另一端接地、浮接或连接参考电位。可以理解，通过至少一个寄生连接部，使得所述第一天线组件具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，在一些实施例中，所述第一天线组件还包括至少一个第二寄生结构，所述第二寄生结构连接所述寄生连接部。可以理解，通过所述第二寄生结构，使得所述第一天线组件具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。特别是，所述第二寄生结构应用于双极化天线结构时，可以使得所述第一天线组件及所述第二天线组件均具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求。

第二方面，本发明实施例还提供一种天线阵列，其包括至少两个上述任意一实施例所述的天线结构。

本发明实施例提供的天线阵列中，将至少两个所述天线结构组成天线阵列，可以获得更好的天线增益，以补偿传播路径损耗，提升能量可辐射的距离，并实现波束扫描的功能，以达较广的波束覆盖。并且，当所述天线结构为双极化天线结构，还可进一步减少无线传输的极化失配(polarization mismatch)并可达到MIMO(multiple-input andmultiple-output)功能，以提升数据传输速度(data rate)，而达更好的用户无线体验与产品竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一提供的天线结构的立体图；

图2是图1所示天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图3是图2所示天线结构隐藏填充介质后另一角度的立体图；

图4是图1所示天线结构的天线阻抗带宽性能图；

图5是本申请实施例二提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图6是本申请实施例三提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图7是本申请实施例四提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图8是本申请实施例五提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图9是本申请实施例六提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图10是本申请实施例七提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图11是本申请实施例八提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图12是本申请实施例九提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图13是本申请实施例十提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图14是本申请实施例十一提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图15是本申请实施例十二提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图16是本申请实施例十三提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图17是本申请实施例十四提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图18是本申请实施例十五提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图19是本申请实施例十六提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图20是本申请实施例十七提供的天线结构的立体图；

图21是图20所示天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图22是图21所示天线结构另一角度的立体图；

图23是本申请实施例十八提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图24是本申请实施例十九提供的天线结构隐藏填充介质后的立体图；

图25是本申请实施例二十提供的天线结构的立体图；

图26是本申请实施例公开的一种天线阵列的立体图；

图27是本申请实施例公开的另一种天线阵列的立体图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

实施例一

请参阅图1、图2及图3，图1是本申请实施例一提供的天线结构10的立体图，图2是图1所示天线结构隐藏填充介质后的立体图，图3是图2所示天线结构隐藏填充介质后另一角度的立体图。所述天线结构10包括第一天线组件20、承载体30、及填充介质40。所述第一天线组件20设置于所述承载体30上，所述填充介质40设置于所述承载体30上且覆盖所述第一天线组件20的至少部分。

所述第一天线组件20包括一端接地或连接参考电位的第一立体天线21、与连接所述第一立体天线21另一端的单一天线端口22及邻近所述第一立体天线21设置的第一寄生结构23。可以理解，所述第一立体天线21为导体。所述第一立体天线具有一个极化方向，且仅连接所述单一天线端口22，以减少发热。所述第一寄生结构23也为导体，且邻近所述第一立体天线21设置，用于拓宽频段，使得所述第一天线组件20可覆盖多频与宽频波段(如多频与宽频5G毫米波段)，达到多频与宽频的效果。可以理解，所述参考电位可以是不同于接地电位的其他固定电位。

本发明实施例提供的天线结构10中，所述第一立体天线21仅连接单一天线端口22，从而可减少天线所需的端口数(即只基于单一端口)，即从天线维度进行功耗的减少，进而同时减少发热，以维持稳定的整体天线性能；所述第一立体天线21的一端接地，也使得所述天线结构10有较好的天线性能，同时，通过邻近所述第一立体天线21设置的第一寄生结构23，使得所述第一天线组件20亦有助于覆盖多频与宽频波段(如多频与宽频5G毫米波段)，进而可显著提升用户体验与产品综合竞争力。

所述单一天线端口22可以设置于所述承载体30上，具体地，所述单一天线端口22可以贯穿所述承载体30，从而所述单一天线端口22的一端从所述承载体30的一侧暴露，所述单一天线端口22的另一端连接位于另一侧的所述第一立体天线21。可以理解，所述第一寄生结构23也可以设置于所述承载体30上。所述第一寄生结构23及所述第一立体天线21位于所述承载体30的同一侧，但不限于上述。通过所述承载体30，可以为单一天线端口22、所述第一寄生结构23、所述第一立体天线21提供有效的承载，有利于提高天线性能的稳定性、可制造性、抗磨损性，与更好的天线性能，且具有可减少天线结构10尺寸等优势。。

所述第一立体天线21包括天线主体211、馈电部212及弯折部213，天线主体211、馈电部212及弯折部213可以均为相同的导体材料。在一些实施例中，所述馈电部212及弯折部213可以为形成于所述填充介质40中的导电柱。

具体地，所述天线主体211的至少部分位于第一平面，所述馈电部212的至少部分位于不同于所述第一平面的第二平面，且所述馈电部212连接于所述天线主体211与所述单一天线端口22之间。可以理解，通过所述馈电部212连接于所述天线主体211与所述单一天线端口22之间，不仅可以实现天线馈电功能，而且所述馈电部212与所述天线主体211分别位于不同的平面，还可以构成立体天线结构，从而具有更远的离地高度、更多的设计及优化自由度，达到更优的天线性能，减少天线水平面积等优势。

所述弯折部213连接所述天线主体211，且所述弯折部213的至少部分与所述天线主体211位于不同的平面。所述弯折部213的一端接地或连接参考电位。本实施例中，所述弯折部213可以接地。所述弯折部213连接所述天线主体211远离所述馈电部212的一端。本实施中，所述弯折部213的数量为两个，两个所述弯折部213分别连接所述天线主体211。可以理解，通过所述弯折部213，也使得所述天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，并有较好的天线性能，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构10尺寸等优势。

所述第一寄生结构23可以为沿所述天线主体211的延伸方向X为对称轴的轴对称图形。具体地，所述第一寄生结构23为等腰三角形、等腰梯形或由两个相同的直角梯形的下底边对齐相接而围成的五边形等，但并不限于上述，本实施例中，主要以所述第一寄生结构23为等腰三角形为例进行说明。可以理解，通过对所述第一寄生结构23的形状进行设计，使得所述第一天线组件20具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，并可共形兼容于第一天线组件10四周的金属壁42及/或金属框43内，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构10尺寸等优势。换句话说，通过设计所述第一寄生结构23的形状，可与外围的金属壁42及/或金属框43形状适配，进而有利于减小所述天线结构10的尺寸。

所述第一寄生结构23的数量可以为至少一个，至少一个所述第一寄生结构23可以邻近所述天线主体211连接所述馈电部212的一端及/或所述天线主体211远离所述馈电部212的一端。本实施例中，主要以所述第一寄生结构23的数量为两个进行示意性说明。两个所述第一寄生结构23可以沿垂直于所述天线主体211的延伸方向X的方向Y对称设置。可以理解，采用两个所述第一寄生结构23有利于达到较好的多频与宽频效果，并有较好的天线性能，而提升用户体验与产品综合竞争力。

具体地，两个所述第一寄生结构23中，其中一个所述第一寄生结构23邻近所述天线主体211连接所述馈电部212的一端，且所述第一寄生结构23的等腰三角形的底可以与所述天线主体211的延伸方向X垂直且邻近所述馈电部212设置，且所述第一寄生结构23的等腰三角形的顶角可以位于所述第一寄生结构23远离所述馈电部212的一端。另外一个所述第一寄生结构23邻近所述天线主体211远离所述馈电部212的一端(如所述天线主体211连接所述弯折部213的一端)，且所述第一寄生结构23的等腰三角形的底可以与所述天线主体211的延伸方向X垂直且邻近所述弯折部213设置，且所述第一寄生结构23的等腰三角形的顶角可以位于所述第一寄生结构23远离所述弯折部213的一端。

所述第一天线组件20还包括至少一个寄生连接部24，所述寄生连接部24的一端连接所述第一寄生结构23，另一端可以接地、浮接或连接参考电位。可以理解，通过至少一个寄生连接部24，使得所述第一天线组件20具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

所述第一寄生结构23可以接地、浮接或连接参考电位。本实施例中，所述承载体30上可以设置参考接地层31，所述第一寄生结构23及所述第一立体天线21的弯折部213均可电连接所述参考接地层31。可以理解，所述参考接地层31可以为接地电位或其他参考电位，通过所述参考接地层31，也使得所述第一天线组件20具有更好的天线性能，与更高的设计及优化自由度。本实施例中，所述第一寄生结构23通过至少一个所述寄生连接部24电连接至所述参考接地层31。所述寄生连接部24可以为形成于填充介质40中的导电柱。

此外，本实施例中，所述第一寄生结构23可以位于所述天线主体211所在的第一平面，即，所述第一寄生结构23与所述天线主体211位于同一平面。所述第一寄生结构23与所述天线主体211所在的平面可以平行于所述承载体30邻近所述第一寄生结构23和所述天线主体211的平面，即平行于所述参考接地层31。通过与所述天线主体211共面的所述第一寄生结构23，有利于提高设计及优化自由度，故可达到较好的多频与宽频效果及较优的天线性能，提升用户体验与产品综合竞争力。此外，上述与所述承载体30表面平行的所述第一寄生结构23与所述天线主体211设计，也可以增加调度性，使得所述第一天线组件20具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，并有较好的天线性能，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

进一步地，所述填充介质40远离所述承载体30的表面还包括凹槽41，所述凹槽41可以为异形凹槽，具体形状可以依据实际需要设计。所述天线主体211的至少部分位于所述凹槽41中，所述馈电部212及所述弯折部213可以均被所述填充介质40覆盖。可以理解，所述凹槽41可以增加调度性，使得所述第一天线组件20具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

所述天线结构10还包括设置于所述填充介质40外侧面的金属壁42及/或金属栅栏43。具体地，所述金属壁42可以为由在所述填充介质40的所述填充介质40可以设置于所述承载体30上，其材料可以依据实际需要选择，具体包括但不限于空气、陶瓷(如低温共烧陶瓷，LTCC)、板材等。其中，可以理解，所述填充介质40可以与所述承载体30相同材料，或不同材料，具体依据实际需要设计即可。所述填充介质40的至少部分与所述第一寄生结构23及所述第一立体天线21位于所述承载体30的同一侧，所述馈电部212可以位于所述填充介质40之中，所述天线主体211可以位于所述填充介质40远离所述承载体30的一侧。可以理解，通过所述填充介质40，不仅可以达到更好的天线性能，还可以为所述第一立体天线21及所述第一寄生结构23提供支撑，且可增强第一天线组件20的稳定性、可制造性、抗破坏性，及保密性，具有较佳的保密性。

所述天线结构10还包括设置于所述填充介质40外侧面的金属壁42及/或设置于所述填充介质40中且邻近所述填充介质40外侧面的金属栅栏43。具体地，可以在所述填充介质40外侧面涂刷或印刷导电材料而形成的金属层，也可以为金属片等壳体结构。所述金属栅栏43可以形成于所述填充介质40中，或者由多个金属条拼接形成。可以理解，通过所述金属壁42及/或所述金属栅栏43，有利于提升抗天线周遭环境变化对天线性能的干扰性，即较可保障天线性能的稳定。

进一步地，如图4所示，通过实施例一的天线结构10的天线阻抗带宽性能图可以看出，所述天线结构10可基于单一天线端口22馈入而达多频与宽频的频段覆盖，显著提升用户体验与产品综合竞争力。

实施例二

请参阅图5，图5是本申请实施例二提供的天线结构10隐藏填充介质后的立体图。实施例二中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例二的天线结构10，以下将主要描述实施例二中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例二中，天线主体211包括连接馈电部212的第一连接部2111、连接弯折部213的第二连接部2112、及连接于所述第一连接部2111与所述第二连接部2112之间的主体部2113。所述主体部2113沿方向X延伸，所述第二连接部2112沿垂直所述方向X的Y方向延伸，所述弯折部213的数量为多个，且多个所述弯折部213可以大致沿着所述Y方向依次间隔设置，且多个所述弯折部213分别连接所述第二连接部2112，具体地，多个所述弯折部213分别连接所述第二连接部2112与参考接地层31之间。可以理解，通过所述弯折部213，也使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例三

请参阅图6，图6是本申请实施例三提供的天线结构10隐藏填充介质后的立体图。实施例三中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例三的天线结构10，以下将主要描述实施例三中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例三中，第一立体天线21具有一个弯折部213，所述弯折部213可以连接于天线主体21和参考接地层31之间。可以理解，通过一个所述弯折部213，有利于减少制造复杂度。

实施例四

请参阅图7，图7是本申请实施例四提供的天线结构10隐藏填充介质后的立体图。实施例四中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例四的天线结构10，以下将主要描述实施例四中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例四中，天线结构10还包括辅助天线部215，所述辅助天线部215与天线主体211层叠设置且浮接。具体地，所述辅助天线部215与所述天线主体211所在的平面平行，且位于所述天线主体211的正上方。其中，所述辅助天线部215与所述天线主体211之间可以设置有填充介质。可以理解，通过所述辅助天线部215，也可以增加所述天线结构10的调试自由度、强化天线性能，以及减小体积。

实施例五

请参阅图8，图8是本申请实施例五提供的天线结构10隐藏填充介质后的立体图。实施例五中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例五的天线结构10，以下将主要描述实施例五中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例五中，第一立体天线21还包括第一延伸部216及/或第二延伸部217，所述第一延伸部216连接馈电部212，所述第二延伸部217连接所述弯折部213。具体地，所述第一延伸部216及第二延伸部217可以均为圆饼状但并不限于圆饼状，且所述第一延伸部216及第二延伸部217可以分别环设于所述馈电部212及所述弯折部213外围，所述第一延伸部216及第二延伸部217的数量也可以依据是实际需要设置为一个或两个及以上。通过所述第一延伸部216及/或第二延伸部217，也可以增加所述天线结构10的调试自由度、强化天线性能，以及减小体积。

实施例六

请参阅图9，图9是本申请实施例六提供的天线结构10的立体图。实施例六中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例六的天线结构10，以下将主要描述实施例六中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例六中，天线主体211及第一寄生结构23设置于填充介质40远离承载体30的表面，填充介质40可以不设计凹槽。可以理解，以上设计有利于减少制造复杂度。

实施例七

请参阅图10，图10是本申请实施例七提供的天线结构10的立体图。实施例七中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例七的天线结构10，以下将主要描述实施例七中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例七中，第一立体天线21和第一寄生结构23均位于填充介质30之中。可以理解，以上设计有利于减少制造复杂度，此外，还可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例八

请参阅图11，图11是本申请实施例八提供的天线结构10的立体图。实施例八中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例八的天线结构10，以下将主要描述实施例八中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例八中，天线主体211与第一寄生结构23可以位于不同的平面内，具体地，第一寄生结构23所在的平面可以与天线主体211所在的平面平行。第一寄生结构23与承载体30之间的距离不同于(如小于)天线主体211与承载体30之间的距离。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例九

请参阅图12，图12是本申请实施例九提供的天线结构10的立体图。实施例九中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例九的天线结构10，以下将主要描述实施例九中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例九中，天线主体211与第一寄生结构23可以位于不同的平面内，具体地，第一寄生结构23所在的平面可以与天线主体211所在的平面平行。第一寄生结构23与承载体30之间的距离不同于(如大于)天线主体211与承载体30之间的距离。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十

请参阅图13，图13是本申请实施例十提供的天线结构10的立体图。实施例十中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十的天线结构10，以下将主要描述实施例十中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十中，天线主体211与两个第一寄生结构23可以位于不同的平面内，具体地，两个第一寄生结构23所在的平面可以与所述天线主体211所在的平面平行。其中一个所述第一寄生结构23与承载体30之间的距离小于天线主体211与承载体30之间的距离，另外一个所述第一寄生结构23与所述承载体30之间的距离大于天线主体211与承载体30之间的距离。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十一

请参阅图14，图14是本申请实施例十一提供的天线结构10的立体图。实施例十一中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十一的天线结构10，以下将主要描述实施例十一中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十一中，天线主体211与两个第一寄生结构23可以位于不同的平面内，具体地，第一寄生结构23可以设置在承载体30上，第一寄生结构23还可以连接寄生连接部24。所述寄生连接部24可以为多个，多个所述寄生连接部24分别连接同一个所述第一寄生结构23，且凸出于所述第一寄生结构23。可以理解，以上设计可以使天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十二

请参阅图15，图15是本申请实施例十二提供的天线结构10的立体图。实施例十二中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十二的天线结构10，以下将主要描述实施例十二中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十二中，第一寄生结构23的形状可以相较于实施例一中的形状的等腰三角形的两端可以做删减，从而形成由两个相同的直角梯形的下底边对齐相接而围成的五边形。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十三

请参阅图16，图16是本申请实施例十三提供的天线结构10的立体图。实施例十三中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十三的天线结构10，以下将主要描述实施例十三中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十三中，第一寄生结构23的形状可以相较于实施例一中的形状的等腰三角形的顶角可以做删减，从而形成由等腰梯形结构。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十四

请参阅图17，图17是本申请实施例十四提供的天线结构10的立体图。实施例十四中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十四的天线结构10，以下将主要描述实施例十四中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十四中，邻近天线主体211任意一端的第一寄生结构23的数量可以为至少两个(如两个、三个或以上)，至少两个所述第一寄生结构23沿垂直天线主体211所在的第一平面的方向依次排列，至少两个所述第一寄生结构23的形状可以相同、彼此平行且对齐设置。同一个寄生连接部24还可以连接至少两个所述第一寄生结构23，且将至少两个所述第一寄生结构23连接至参考接地层31。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十五

请参阅图18，图18是本申请实施例十五提供的天线结构10的立体图。实施例十五中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十五的天线结构10，以下将主要描述实施例十五中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十五中，第一寄生结构23的数量可以为一个，邻近天线主体211的一端(如连接弯折部213的一端)设置。可以理解，以上设计可以减少制造复杂度，且使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十六

请参阅图19，图19是本申请实施例十六提供的天线结构10的立体图。实施例十六中的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十六的天线结构10，以下将主要描述实施例十六中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十六中，邻近天线主体211任意一端的第一寄生结构23的数量可以为至少两个(如两个、三个或以上)，至少两个所述第一寄生结构23沿垂直天线主体211所在的第一平面的方向依次排列，至少两个所述第一寄生结构23的形状可以不同相同但彼此平行。同一个寄生连接部24还可以连接至少两个所述第一寄生结构23，且将至少两个所述第一寄生结构23连接至参考接地层31。具体地，至少两个所述第一寄生结构23中，一个第一寄生结构23的形状可以为等腰三角形，另外一个寄生结构23的形状可以为等腰梯形。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。

实施例十七

请参阅图20、21及22，图20是本申请实施例十七提供的天线结构10的立体图，图21是图20所示天线结构10隐藏填充介质40后的立体图，图22是图21所示天线结构10另一角度的立体图。实施例十七的天线结构10与实施例一中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例一的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十七的天线结构10，以下将主要描述实施例十六中天线结构10与实施例一的天线结构10的不同点。

在实施例十七中，所述天线结构10还包括第二天线组件50，所述第二天线组件50与第一天线组件20的结构基本相同，也就是说，针对所述第一天线组件20的描述均基本适用于所述第二天线组件50。所述第二天线组件50的天线主体211与所述第一天线组件30的天线主体211正交设置，使得所述天线结构构10成双极化天线结构。可以理解，通过天线主体211正交设置的所述第一天线组件20与所述第二天线组件50，可以形成双极化辐射，从而基于极化分集(polarization diversity)有助减低无线连接断线或信号接收较弱的问题几率，并可达成多输入多输出(MIMO)的功效，以增强传输速率，而再次提高用户体验与产品竞争力。可以理解，所述第一天线组件20与所述第二天线组件50结构相同主要是指：所述第一天线组件20与所述第二天线组件50的元件构成基本相同，如均包括一端接地的所述第一立体天线21、与连接所述第一立体天线21另一端的所述单一天线端口22、及邻近所述第一立体天线21设置的所述第一寄生结构23，且所述第一立体天线21包括所述天线主体211、所述馈电部212及所述弯折部213，所述天线主体211的至少部分位于第一平面，所述馈电部212的至少部分位于不同于所述第一平面的第二平面，且所述馈电部212连接于所述天线主体211与所述单一天线端口22之间，所述弯折部213连接所述天线主体211远离所述馈电部212的一端，所述弯折部213的至少部分与所述天线主体211位于不同的平面，且所述弯折部213接地。然而，所述第一天线组件20与所述第二天线组件50中的各元件位置可以依据需要设置，如该实施例中涉及的所述第一天线组件20与所述第二天线组件50正交设置，将导致二者的天线主体211的延伸方向与位置并不相同，但不影响二者具有基本相同的元件构成。

进一步地，所述第一天线组件20的天线主体211所在的平面与所述第二天线组件50的天线主体211所在的平面平行，且沿垂直所述天线主体211所在的平面的方向看，所述第一天线组件20的天线主体211的投影与所述第二天线组件50的天线主体211的投影相交；所述第一天线组件20的第一寄生结构23与所述第二天线组件50的第一寄生结构23位于同一平面；或者所述第一天线组件20的第一寄生结构23所在的平面与所述第二天线组件50的第一寄生结构23所在的平面平行。可以理解，通过上述结构的所述第一天线组件20和所述第二天线组件50，每个天线组件20或50的第一立体天线连接单一天线端口22，不仅可以实现双极化辐射，还可减少天线所需的端口数(即只基于单一端口)，即从天线维度进行功耗的减少，进而同时减少发热，以维持稳定的整体天线性能，同时，通过邻近每个天线组件20或50的第一立体天线设置的第一寄生结构23，也使得所述第一天线组件20及第二天线组件50可覆盖多频与宽频波段(如多频与宽频5G毫米波段)，进而可显著提升用户体验与产品综合竞争力。

进一步地，本实施例中，所述第一天线组件20的第一寄生结构23与所述第二天线组件50的第一寄生结构23可以与接地参考层31电连接，每个所述第一寄生结构23均连接至少一个寄生连接部24，所述寄生连接部24远离所述第一寄生结构23的一端可以悬空而浮接。可以理解，以上设计可以使得天线结构10具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。此外，填充介质40可以覆盖所述第一天线组件20的部分并将其天线主体211露出，且所述第一天线组件20的天线主体211还可以3位于所述填充介质40表面的凹槽41中，所述填充介质40还可以完全覆盖所述第二天线组件50。所述填充介质40的外侧面可以具有金属壁42及/或金属栅栏43。可以理解，关于图20-22中所标示的附图标记，其涉及的相关元件与实施例一中的附图标记相同的元件结构基本相同，此处就不再赘述。

实施例十八

请参阅图23，图23是本申请实施例十八提供的天线结构10隐藏填充介质40后的立体图。实施例十八的天线结构10与实施例十七中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例十七的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十八的天线结构10，以下将主要描述实施例十八中天线结构10与实施例十七的天线结构10的不同点。

在实施例十八中，第二天线组件50的天线主体211包括两个主体部211a及折弯部211b，两个所述主体部211a与第一天线组件20的天线主体211位于同一平面且分别位于所述第一天线组件20的天线主体211的两侧，所述折弯部211绕设所述第一天线组件20的天线组件211外侧且将两个所述主体部211a连接。可以理解，通过上述结构的所述第一天线组件20和所述第二天线组件50，有利于达成双极化辐射的天线性能，从而进一步提高用户体验与产品竞争力。

实施例十九

请参阅图24，图24是本申请实施例十九提供的天线结构10隐藏填充介质40后的立体图。实施例十九的天线结构10与实施例十七中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例十七的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例十九的天线结构10，以下将主要描述实施例十九中天线结构10与实施例十七的天线结构10的不同点。

在实施例十九中，第一天线组件20及第二天线组件50均包括至少一个第二寄生结构25，所述第二寄生结构25连接寄生连接部24，且所述第二寄生结构25的形状可以为圆形但并不限于上述，所述第二寄生结构25的尺寸也可以依据实际需要限定，每个寄生连接部24均连接至少一个所述第二寄生结构25。可以理解，通过所述第二寄生结构25，使得所述第一天线组件20及第二天线组件50具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求，且具有更高的机会提高可制造性与减少天线结构尺寸等优势。特别是，所述第二寄生结构25应用于双极化天线结构时，可以使得所述第一天线组件20及所述第二天线组件50均具有更高的设计及优化自由度、强化天线性能，以因应不同的设计需求。

实施例二十

请参阅图25，图25是本申请实施例二十提供的天线结构10隐藏填充介质40后的立体图。实施例二十的天线结构10与实施例十七中的天线结构10基本相同，也就是说，针对上述实施例十七的天线结构10的描述基本上也可以适用于实施例二十的天线结构10，以下将主要描述实施例二十中天线结构10与实施例十七的天线结构10的不同点。

在实施例二十的天线结构10相较于第十七实施例的天线结构10可以省略填充介质、金属壁、金属栅栏等。可以理解，以上设计可以减小天线结构10的制造复杂度，降低产品成本。

第二方面，如图26所示，本发明一种实施例还提供一种天线阵列100，其包括至少两个上述实施例一至实施例十六任意一个实施例所述的天线结构10。如图27所示，本发明另一种实施例还提供一种天线阵列100，其包括至少两个上述实施例十七至实施例二十任意一个实施例所述的天线结构10。

如图26及图27所示的实施例中，主要以所述天线阵列100包括四个所述天线结构10为例进行说明。可以理解，至少两个所述天线结构10可以沿预设方向依次排列并依次相接，其中，相邻两个所述天线结构10之间的填充介质之间可以具有金属栅栏(如图1-3所示的金属栅栏43)，或者省略金属金属栅栏。每个所述天线结构10与其他天线结构10未相接的部分的填充介质的外表面可以设置金属壁42。

上述各实施例的所述天线阵列100的有益效果在于：将至少两个所述天线结构10组成天线阵列100，可以获得更好的天线增益，以补偿传播路径损耗，提升能量可辐射的距离，并实现波束扫描的功能，以达较广的波束覆盖。并且，如图27所示，当所述天线结构10为双极化天线结构，还可进一步减少无线传输的极化失配(polarization mismatch)并可达到MIMO(multiple-input and multiple-output)功能，以提升数据传输速度(data rate)，而达更好的用户无线体验与产品竞争力。

以上对本发明实施例提供的天线结构及天线阵列进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的天线结构及天线阵列及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。