天线装置的制作方法

1.以下描述涉及一种天线装置。


背景技术：

2.最近，已经在各种通信设备中实现了包括第五代(5g)通信的毫米波(mmwave)通信。在第五代(5g)通信的示例中，正在实现用一个天线发送和接收多个频带的射频(rf)信号的多频带天线。
3.另外，随着便携式电子设备已经发展，电子设备的显示屏幕或显示区域的尺寸增加，因此，作为非显示区域(设置有天线)的边框的尺寸已减小，因此能够安装天线的区域的面积也已减小。
4.在此背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对所描述的技术的背景的理解，因此，可包含不形成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.提供本发明内容以简化的形式介绍选择的构思，并在以下具体实施方式中进一步描述这些构思。本发明内容既不意在明确所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
6.在一个总体方面，一种天线装置包括：接地平面；第一介电层，设置在所述接地平面上；第二介电层，设置在所述第一介电层上方；馈电过孔，延伸穿过所述第一介电层；馈电图案，设置在所述第一介电层上，并且连接到所述馈电过孔；耦合过孔，延伸穿过所述第一介电层；以及贴片天线图案，设置在所述第二介电层上，其中，所述耦合过孔沿从所述接地平面朝向所述贴片天线图案的第一方向与所述贴片天线图案重叠，并且与所述贴片天线图案间隔开。
7.所述耦合过孔可连接到所述接地平面。
8.沿所述第一方向测量的所述耦合过孔的高度可基本上等于所述馈电过孔的高度。
9.在从所述第一介电层上方的位置观察的平面图中，所述耦合过孔的中心、所述馈电过孔的中心和所述馈电图案的相对端中距离所述馈电过孔预定距离的一端的中心可设置为形成虚拟的锐角三角形。
10.所述贴片天线图案可设置在垂直于所述第一方向的第二方向和第三方向相交的平面上，并且所述耦合过孔可设置为与所述贴片天线图案的第一区域重叠，所述贴片天线图案的所述第一区域由第一位置、第二位置、第三位置和第四位置形成，在所述第一位置处穿过所述贴片天线图案的中心并且平行于所述第三方向的第一线与所述贴片天线图案的边缘中的与所述馈电过孔相邻并且平行于所述第二方向的第一边缘相交，所述第二位置在平行于所述第二方向的方向上远离所述馈电过孔与所述第一位置间隔开第一距离，所述第三位置在平行于所述第三方向的方向上靠近所述贴片天线图案的所述中心与所述第一位置间隔开第二距离，所述第四位置在平行于所述第二方向的方向上与所述第一位置间隔开
所述第一距离并且在平行于所述第三方向的方向上与所述第一位置间隔开所述第二距离。
11.所述第一距离可以是在穿过所述贴片天线图案的所述中心并且平行于所述第二方向的方向上测量的所述贴片天线图案的第一宽度的约0.26倍。
12.所述第二距离可以是在穿过所述贴片天线图案的所述中心并且平行于所述第三方向的方向上测量的所述贴片天线图案的第二宽度的约0.07倍。
13.第三介电层可设置在所述第一介电层与所述第二介电层之间。
14.所述第三介电层的介电常数可小于所述第一介电层的介电常数和所述第二介电层的介电常数，并且所述第三介电层可被构造为具有粘附性。
15.所述馈电图案可设置在所述第一介电层与所述第二介电层之间。
16.在一个总体方面，一种天线装置包括：接地平面，在第一方向和第二方向上延伸；以及第一天线和第二天线，设置在所述接地平面上并且在所述第一方向上彼此间隔开，其中，所述第一天线包括第一馈电过孔、连接到所述接地平面的耦合过孔、以及在第三方向上与所述第一馈电过孔和所述耦合过孔重叠的第一贴片天线图案，并且其中，所述第二天线包括第二馈电过孔和与所述第二馈电过孔重叠的第二贴片天线图案。
17.沿所述第三方向测量的所述耦合过孔的高度可基本上等于所述第一馈电过孔的高度，并且所述耦合过孔可与所述第一贴片天线图案间隔开。
18.馈电图案可耦合到所述第一馈电过孔并且耦合到所述第一贴片天线图案。
19.所述馈电图案可沿所述第三方向与所述第一贴片天线图案重叠并且与所述第一贴片天线图案间隔开。
20.在从所述第一贴片天线图案上方的位置观察的平面图中，所述耦合过孔的中心、所述第一馈电过孔的中心和所述馈电图案的相对端中的距离所述第一馈电过孔预定距离的一端的中心可设置为形成虚拟的锐角三角形。
21.所述耦合过孔可设置为与所述第一贴片天线图案的第一区域重叠，所述第一贴片天线图案的所述第一区域由第一位置、第二位置、第三位置和第四位置形成，在所述第一位置处穿过所述第一贴片天线图案的中心并且平行于所述第二方向的第一线与所述第一贴片天线图案的边缘中的与所述第一馈电过孔相邻并且平行于所述第一方向的第一边缘相交，所述第二位置在平行于所述第一方向的方向上远离所述第一馈电过孔与所述第一位置间隔开第一距离，所述第三位置在平行于所述第二方向的方向上靠近所述第一贴片天线图案的所述中心与所述第一位置间隔开第二距离，所述第四位置在平行于所述第一方向的方向上与所述第一位置间隔开所述第一距离并且在平行于所述第二方向的方向上与所述第一位置间隔开所述第二距离。
22.所述第一距离可以是在穿过所述第一贴片天线图案的所述中心并且平行于所述第一方向的方向上测量的所述第一贴片天线图案的第一宽度的约0.26倍。
23.所述第二距离可以是在穿过所述第一贴片天线图案的所述中心并且平行于所述第二方向的方向上测量的所述第一贴片天线图案的第二宽度的约0.07倍。
24.所述第一天线可被配置为发送和接收第一频带的射频(rf)信号，并且所述第二天线被配置为发送和接收第二频带的射频信号，并且所述第一频带的中心频率可低于所述第二频带的中心频率。
25.所述第一天线可包括设置在所述接地平面上的第一介电层、设置在所述第一介电
层上方的第二介电层、以及设置在所述第一介电层和所述第二介电层之间的第三介电层，所述第二天线可包括设置在所述接地平面上的第四介电层、设置在所述第四介电层上方的第五介电层以及设置在所述第四介电层和所述第五介电层之间的第六介电层，所述第三介电层的介电常数可小于所述第一介电层的介电常数和所述第二介电层的介电常数，并且所述第六介电层的介电常数小于所述第四介电层的介电常数和所述第五介电层的介电常数。
26.根据以下具体实施方式和附图，其它特征和方面将是易于理解的。
附图说明
27.图1示出了根据一个或更多个实施例的示例天线装置的立体图。
28.图2示出了图1的示例天线装置的截面图。
29.图3和图4各自示出了图1的示例天线装置的一部分的俯视平面图。
30.图5示出了图1的示例天线装置的一部分的俯视平面图。
31.图6示出了根据一个或更多个实施例的示例天线装置的截面图。
32.图7示出了根据一个或更多个实施例的示例天线阵列的立体图。
33.图8示出了根据一个或更多个实施例的包括示例天线装置的示例电子设备的示意图。
34.图9示出了实验示例的结果的曲线图。
35.图10和图11各自示出了实验示例的结果。
36.图12示出了另一实验示例的俯视平面图。
37.图13示出了另一实验示例的结果的曲线图。
38.图14示出了另一实验示例的结果的曲线图。
39.图15示出了另一实验示例的结果的曲线图。
40.图16和图17各自示出了另一实验示例的结果的曲线图。
41.在整个附图和具体实施方式中，除非另外描述或提供，否则相同的附图标记将理解为指代相同的要素、特征和结构。附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明和方便，可夸大附图中的要素的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
42.提供以下具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而，在此所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改及等同方案在理解本技术的公开内容之后将是易于理解的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，并不限于在此阐述的顺序，而是除了必须按照特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本技术的公开内容之后将是易于理解的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，在理解本技术的公开内容之后可省略本领域已知的特征的描述，请注意，省略特征及其描述也不意在承认其是一般常识。
43.为了清楚地描述实施例，省略了与描述无关的部分，并且在整个说明书中，相同的附图标记表示相同或相似的组成元件。
44.在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供在此描述的示例，仅仅为了示出在理解本技术的公开内容之后将
是易于理解的实现在此描述的方法、装置和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
45.此外，由于附图中所示的组成构件的尺寸和厚度是为了更好地理解和便于描述而任意给出的，因此实施例不限于所示的尺寸和厚度。在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。在附图中，为了更好地理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度。
46.尽管在此可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但这些构件、组件、区域、层或部分将不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
47.在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的要素描述为“在”另一要素“上”、“连接到”另一要素或“结合到”另一要素时，该要素可直接“在”另一要素“上”、直接“连接到”另一要素或直接“结合到”另一要素，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其它要素。相比之下，当要素描述为“直接在”另一要素“上”、“直接连接到”另一要素或“直接结合到”另一要素时，不存在介于它们之间的其它要素。
48.在此使用的术语仅用于描述特定示例的目的，并且将不用于限制本公开。如在此使用的，除非上下文另外清楚指出，否则单数形式也意图包括复数形式。如在此使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个和两个或更多个的任意组合。如在此使用的，术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、元件、组件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其它特征、数量、操作、元件、组件和/或它们的组合。
49.另外，在本说明书中，短语“在平面图中”表示从上方观察对象部分的情况，而短语“在截面图中”表示从侧部观察通过垂直地切割对象部分而截取的截面的情况。
50.另外，在此可使用诸如第一、第二等的术语来描述组件。这些术语中的每个不用于定义相应组件的本质、顺序或序列，而是仅用于将相应组件与其它组件区分开。
51.除非另有定义，否则在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员在理解本技术的公开内容之后通常理解的含义相同的含义。术语(诸如在常用词典中定义的那些术语)应解释为具有与其在相关领域和本技术的公开内容的上下文中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来解释，除非在此明确地这样定义。
52.在下文中，将参照附图详细描述各种实施例和变型。
53.在下文中，将参照图1至图4描述根据一个或更多个实施例的示例天线装置1000。图1示出了根据一个或更多个实施例的示例天线装置1000的立体图，图2示出了图1的示例天线装置1000的截面图，并且图3和图4各自示出了图1的示例天线装置1000的一部分的俯视平面图。
54.根据一个或更多个实施例，天线装置1000包括在第一方向dr1上彼此相邻设置的第一天线100和第二天线200。
55.第一天线100可包括设置在接地平面301上的第一介电层110a、设置在第一介电层110a上或上方的第二介电层110b、设置在第一介电层110a和第二介电层110b之间的第三介电层110c、第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b、第一馈电图案121a和第二馈电图案
121b、第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b，以及设置为与第一馈电图案121a和第二馈电图案121b以及第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b重叠的第一贴片天线图案141。
56.第二天线200可包括设置在接地平面301上的第四介电层120a、设置在第四介电层120a上或上方的第五介电层120b、设置在第四介电层120a和第五介电层120b之间的第六介电层120c、第三馈电过孔112a和第四馈电过孔112b、连接到第三馈电过孔112a和第四馈电过孔112b的第二贴片天线图案142a、与第二贴片天线图案142a重叠的第三贴片天线图案142b，以及与第三贴片天线图案142b重叠的第四贴片天线图案142c。
57.首先，将更详细地描述第一天线100的结构。
58.第一天线100可包括在第一方向dr1和第二方向dr2上延伸的第一介电层110a、在第三方向dr3上设置在第一介电层110a上或上方以在第一方向dr1和第二方向dr2上延伸的第二介电层110b、以及设置在第一介电层110a和第二介电层110b之间的第三介电层110c。
59.在示例中，第一介电层110a、第二介电层110b和第三介电层110c的介电常数可不同，并且第一介电层110a和第二介电层110b的介电常数可大于第三介电层110c的介电常数。在示例中，第一介电层110a和第二介电层110b可各自包括诸如低温共烧陶瓷(ltcc)的陶瓷基材料或诸如玻璃基材料的具有相对高介电常数的材料，并且可各自进一步包含镁(mg)、硅(si)、铝(al)、钙(ca)和钛(ti)中的至少一种。例如，第三介电层110c可包括聚合物，可包括诸如液晶聚合物(lcp)或聚酰亚胺的具有高柔性的材料，或具有高强度或高粘附性的环氧树脂，或者可包括特氟龙(聚四氟乙烯，teflon)或半固化片。
60.在示例中，第一介电层110a、第二介电层110b和第三介电层110c的厚度可不同。例如，第一介电层110a的厚度可以是最大的，并且第三介电层110c的厚度可小于第一介电层110a和第二介电层110b的厚度。
61.第三介电层110c可具有粘附性，并且第三介电层110c可在第一介电层110a和第二介电层110b之间形成电介质边界界面。尽管未示出，但第三介电层110c可具有形成在其中心的空气腔，并且该腔可填充有空气。因此，第三介电层110c的介电常数可小于第一介电层110a和第二介电层110b的介电常数。
62.参照图3连同图1和图2，第一天线100的第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b可延伸穿过或穿透第一介电层110a，并且可通过形成在接地平面301中的第一孔11a和第二孔11b延伸穿过接地平面301而连接在接地平面301下方。
63.第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b可连接到设置在第一介电层110a上的第一馈电图案121a和第二馈电图案121b。
64.第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b可连接到接地平面301，并且可延伸穿过第一介电层110a。第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b可通过第一连接器31连接到接地平面301。第一连接器31可具有诸如但不限于焊球、引脚、焊盘或垫的结构。第一天线100可通过设置在第一介电层110a下方的多个第一连接器31连接到连接构件300。连接构件300可包括接地平面301和多个金属层302和303。
65.第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b的第一高度h1可基本上等于第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b沿着第三方向dr3的第二高度h2。
66.在由第一方向dr1和第二方向dr的相交形成的平面上，相比于第二馈电过孔111b，第一耦合过孔131a可设置为更靠近第一馈电过孔111a，并且相比于第一馈电过孔111a，第
二耦合过孔131b可设置为更靠近第二馈电过孔111b。
67.第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b设置为在第三方向dr3上与第一贴片天线图案141重叠。
68.稍后将更详细地描述第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b的位置。
69.参照图4连同图1和图2，设置在第一天线100的第二介电层110b上的第一贴片天线图案141可在第三方向dr3上与连接到第一馈电过孔111a的第一馈电图案121a和连接到第二馈电过孔111b的第二馈电图案121b重叠，以通过第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b以及第一馈电图案121a和第二馈电图案121b发送和接收第一rf信号。
70.第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b可传输具有不同极化特性的电信号，并且响应于第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b的电信号而流过第一贴片天线图案141的表面电流可彼此垂直地流动。
71.当电信号传输到第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b时，电信号可传输到第一贴片天线图案141，并且第一贴片天线图案141可发送和接收rf信号。因此，第一天线100可发送和接收具有不同极化特性的第一带宽的第一rf信号。第一天线100可通过由第一馈电过孔111a施加的电信号发送和接收第一极化的第一rf信号，并且可通过由第二馈电过孔111b施加的电信号发送和接收第二极化的第一rf信号。在示例中，第一极化的第一rf信号可具有水平极化，且第二极化的第一rf信号可具有垂直极化。
72.在此示例中，第一耦合过孔131a可附加地耦合到第一馈电过孔111a和第一馈电图案121a，并且第二耦合过孔131b可附加地耦合到第二馈电过孔111b和第二馈电图案121b。因此，可改善第一天线100的增益和带宽。
73.在示出的实施例中，第一馈电图案121a和第二馈电图案121b示出为与第一贴片天线图案141重叠，但这是示例，并且根据另一实施例，第一馈电图案121a和第二馈电图案121b可直接连接到第一贴片天线图案141以传输电信号。另外，根据一个或更多个实施例，除了第一贴片天线图案141之外，第一天线100还可包括附加的寄生贴片天线图案，并且第一贴片天线图案141可附加地耦合到寄生贴片天线图案，以改善第一天线100的增益和带宽。
74.如上所述，第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b的第一高度h1可与第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b的第二高度h2基本上相同，从而第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b沿着第三方向dr3与第一贴片天线图案141重叠而不与第一贴片天线图案141间隔开，并且第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b不与第一贴片天线图案141接触。
75.与第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b沿着第三方向dr3观察形成在第一贴片天线图案141的侧表面上的示例不同，第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b可设置为沿着第三方向dr3与第一贴片天线图案141重叠，从而防止天线装置由于耦合过孔的布置而变大。
76.因此，在根据本实施例的示例天线装置中，可在改善天线装置的性能的同时使天线小型化。
77.现在，将更详细地描述第二天线200。
78.第二天线200可包括在第一方向dr1和第二方向dr2上延伸的第四介电层120a、沿着第三方向dr3设置在第四介电层120a上以在第一方向dr1和第二方向dr2上延伸的第五介
电层120b、以及设置在第四介电层120a和第五介电层120b之间的第六介电层120c。
79.在示例中，第四介电层120a、第五介电层120b和第六介电层120c的介电常数可彼此不同，并且第四介电层120a和第五介电层120b的介电常数可大于第六介电层120c的介电常数。在示例中，第四介电层120a和第五介电层120b可各自包括诸如低温共烧陶瓷(ltcc)的陶瓷基材料或诸如玻璃基材料的具有相对高介电常数的材料，并且可各自进一步含有镁(mg)、硅(si)、铝(al)、钙(ca)和钛(ti)中的至少一种。在示例中，第六介电层120c可包含聚合物，可包含诸如液晶聚合物(lcp)或聚酰亚胺的具有高柔性的材料，或具有高强度或高粘附性的环氧树脂，或可包含特氟龙或半固化片。
80.第四介电层120a、第五介电层120b和第六介电层120c的厚度可彼此不同。在示例中，第五介电层120b的厚度可以是最大的，并且第六介电层120c的厚度可小于第四介电层120a和第五介电层120b的厚度。
81.第六介电层120c可具有粘附性，并且第六介电层120c可在第四介电层120a与第五介电层120b之间形成电介质边界界面。
82.参照图3连同图1和图2，第二天线200的第三馈电过孔112a和第四馈电过孔112b可延伸穿过第四介电层120a，并且可通过形成在接地平面301中的第三孔12a和第四孔12b延伸穿过接地平面301而连接在接地平面301下方。第二天线200可通过设置在第四介电层120a下方的多个第二连接器32连接到连接构件300。
83.连接构件300可包括接地平面301和多个金属层302和303。
84.第三馈电过孔112a和第四馈电过孔112b可连接到设置在第四介电层120a上的第二贴片天线图案142a，以将电信号施加到第二贴片天线图案142a。
85.设置在第六介电层120c和第五介电层120b之间的第三贴片天线图案142b可耦合到第二贴片天线图案142a，并且设置在第五介电层120b上的第四贴片天线图案142c可耦合到第三贴片天线图案142b以发送和接收电信号，从而允许第二天线200发送和接收第二rf信号。
86.第三馈电过孔112a和第四馈电过孔112b可传输具有不同极化特性的电信号，响应于第三馈电过孔112a和第四馈电过孔112b的电信号，在第二贴片天线图案142a、第三贴片天线图案142b和第四贴片天线图案142c中流动的表面电流可彼此垂直地流动，并且第二天线200可发送和接收具有不同极化特性的第二带宽的rf信号。
87.第二天线200可通过由第三馈电过孔112a施加的电信号发送和接收第一极化的第二rf信号，并且可通过由第四馈电过孔112b施加的电信号发送和接收第二极化的第二rf信号。在示例中，第一极化的第二rf信号可具有水平极化，并且第二极化的第二rf信号可具有垂直极化。
88.第一天线100可发送和接收第一带宽的rf信号，并且第二天线200可发送和接收与第一带宽不同的第二带宽的rf信号。第一带宽的中心频率可低于第二带宽的中心频率。在非限制性示例中，第一天线100的第一带宽的中心频率可以是约24ghz或约29.5ghz，并且第二天线200的第二带宽的中心频率可以是约39ghz。
89.现在，将参照图5更详细地描述第一天线100的第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b的设置。图5示出了图1的示例天线装置1000的一部分的俯视平面图。
90.如上所述，第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b设置为在第三方向dr3上与第
一贴片天线图案141重叠。
91.参照图5，第一耦合过孔131a可设置为在第三方向dr3上与第一贴片天线图案141的第一区域ar1重叠。
92.第一贴片天线图案141的第一区域ar1可通过连接如下位置来形成：即连接穿过第一贴片天线图案141的中心c并平行于第二方向dr2的虚拟第一线l1与第一贴片天线图案141的边缘中的平行于第一方向dr1并与第一馈电过孔111a相邻的第一边缘e1相交处的第一位置p1，沿着平行于第一方向dr1的方向在远离第一馈电过孔111a的方向上与第一位置p1间隔开第一距离da1的位置，沿着平行于所述第二方向dr2的方向在更靠近第一贴片天线图案141的中心的方向上与第一位置p1间隔开第二距离db1的位置，以及沿着平行于第一方向dr1的方向与第一位置p1间隔开第一距离da1并且沿着平行于第二方向dr2的方向与第一位置p1间隔开第二距离db1的位置。
93.第一距离da1可在沿着平行于第一方向dr1的方向穿过第一贴片天线图案141的中心c测量的第一贴片天线图案141的第一宽度w1的约0.26倍以内，并且第二距离db1可在沿着平行于第二方向dr2的方向穿过第一贴片天线图案141的中心c测量的第一贴片天线图案141的第二宽度w2的约0.07倍以内。
94.在示例中，当第一贴片天线图案141的第一宽度w1是约2.2mm并且第一贴片天线图案141的第二宽度w2是约2.3mm时，第一距离da1可在0mm至约0.5mm的范围内，并且第二距离db1可在0mm至约0.1mm的范围内。
95.类似地，第二耦合过孔131b可设置为在第三方向dr3上与第一贴片天线图案141的第二区域ar2重叠。
96.第一贴片天线图案141的第二区域ar2可通过连接如下位置来形成：即连接穿过第一贴片天线图案141的中心c并且平行于第二方向dr2的虚拟第一线l1与第一贴片天线图案141的边缘中的平行于第一方向dr1并且与第二馈电过孔111b相邻的第二边缘e2相交处的第二位置p2，沿着平行于第一方向dr1的方向在远离第一馈电过孔111a的方向上与第二位置p2间隔开第三距离da2的位置，沿着平行于第二方向dr2的方向在更靠近第一贴片天线图案141的中心的方向上与第二位置p2间隔开第四距离db2的位置，以及沿着平行于第一方向dr1的方向与第二位置p2间隔开第三距离da2并且沿着平行于第二方向dr2的方向与第二位置p2间隔开第四距离db2的位置。
97.第三距离da2可在沿着平行于第一方向dr1的方向穿过第一贴片天线图案141的中心c测量的第一贴片天线图案141的第一宽度w1的约0.26倍以内，并且第四距离db2可在沿着平行于第二方向dr2的方向穿过第一贴片天线图案141的中心c测量的第一贴片天线图案141的第二宽度w2的约0.07倍以内。
98.在示例中，当第一贴片天线图案141的第一宽度w1是约2.2mm并且第一贴片天线图案141的第二宽度w2是约2.3mm时，第三距离da2可在0mm至约0.5mm的范围内，并且第四距离db2可在0mm至约0.1mm的范围内。
99.在平面图中，第一耦合过孔131a的中心c1a、第一馈电过孔111a的中心c2a和在第一馈电图案121a的相对端中距第一馈电过孔111a预定距离的一端的中心c3a可设置为基本上形成锐角三角形，并且第二耦合过孔131b的中心c1b、第二馈电过孔111b的中心c2b和在第二馈电图案121b的相对端中距第二馈电图案121b预定距离的一端的中心c3b可设置为基
本上形成锐角三角形。
100.因此，第一耦合过孔131a可附加地耦合到第一馈电过孔111a以调节电磁信号的路径，从而加宽由第一贴片天线图案141发送和接收的第一极化的第一rf信号的带宽，并且还可与第一馈电过孔111a和第一馈电图案121a间隔开以在它们之间形成预定距离，这可不直接影响发送到第一馈电过孔111a和第一馈电图案121a的电磁信号，从而防止由第一贴片天线图案141发送和接收的第一极化的第一rf信号的劣化。
101.类似地，第二耦合过孔131b可附加地耦合到第二馈电过孔111b以调节电磁信号的路径，从而加宽由第一贴片天线图案141发送和接收的第二极化的第一rf信号的带宽，并且还可与第二馈电过孔111b和第二馈电图案121b间隔开以在它们之间形成预定距离，这可不直接影响发送到第二馈电过孔111b和第二馈电图案121b的电磁信号，从而防止由第一贴片天线图案141发送和接收的第二极化的第一rf信号的劣化。
102.另外，与第一贴片天线图案141的中心c重叠的第三位置和第一耦合过孔131a之间的第一间隙以及第三位置和第二耦合过孔131b之间的第二间隙可设置为基本上彼此相等。另外，第一馈电过孔111a和第一耦合过孔131a之间的间隙以及第二馈电过孔111b和第二耦合过孔131b之间的间隙可设置为基本上彼此相等。
103.因此，第一耦合过孔131a和第二耦合过孔131b可基于第一贴片天线图案141的中心c彼此间隔开相同的距离，并且设置为与第一馈电过孔111a和第二馈电过孔111b形成相同的距离，以便防止天线的辐射图案倾斜，并且天线的辐射图案设置在参考方向(视轴)上的固定位置，使得即使当被包括在包含多个天线的天线阵列结构中时，辐射图案也可不改变。
104.在下文中，将参照图6描述根据一个或更多个实施例的天线装置1000a。图6示出了根据一个或更多个实施例的示例天线装置的截面图。
105.参照图6，根据一个或更多个实施例的示例天线装置1000a类似于根据上面参照图1至图5描述的实施例的天线装置1000。将省略对相同组成元件的详细描述。
106.然而，与根据上述实施例的示例天线装置1000不同，根据本实施例的示例天线装置1000a可在没有多个连接器31和32的情况下连接到连接构件300。
107.如此，根据本实施例的示例天线装置1000a可与根据上述实施例的天线装置1000不同，并且第一天线100和第二天线200可与连接构件300一体地形成在连接构件300上。
108.根据以上参照图1至图5描述的一个或更多个实施例的示例天线装置1000的许多特征适用于根据本实施例的天线装置1000a。
109.在下文中，将参照图7描述根据实施例的天线阵列2000。图7示出了根据一个或更多个实施例的示例天线阵列2000的立体图。
110.参照图7，根据本实施例的示例天线阵列2000可包括多个第一天线100和多个第二天线200。第一天线100和第二天线200可沿着第一方向dr1配对并成对地设置在连接构件300上。
111.第一天线100可发送和接收第一带宽的rf信号，并且第二天线200可发送和接收与第一带宽不同的第二带宽的rf信号。第一带宽的中心频率可低于第二带宽的中心频率。在非限制性示例中，第一天线100的第一带宽的中心频率可以是约24ghz或约29.5ghz，并且第二天线200的第二带宽的中心频率可以是约39ghz。
112.在下文中，将参照图8简要描述包括根据实施例的天线装置的示例电子设备3000。图8示出了根据一个或更多个实施例的包括示例天线装置的示例电子设备3000的立体图。
113.参照图8，根据一个或更多个实施例的示例电子设备3000包括多个天线阵列2000a、2000b和2000c，并且天线阵列2000a、2000b和2000c可设置在电子设备3000的组件400上。
114.在示例中，作为非限制性示例，示例电子设备3000可以是智能电话、个人数字助理、数字摄像机、数字静态相机、网络系统、计算机、监视器、平板电脑、膝上型电脑、网络、电视机、视频游戏机、智能手表、汽车设备等，但示例不限于此。
115.示例电子设备3000可具有多边形侧边，并且天线阵列2000a、2000b和2000c可与电子设备3000的至少一些侧边相邻地设置。
116.通信模块或调制解调器410和基带电路420可设置在示例电子设备3000中，并且天线阵列2000a、2000b和2000c可通过同轴电缆430连接到通信模块或调制解调器410和基带电路420。
117.通信模块或调制解调器410可包括用于执行数字信号处理的存储器芯片(诸如易失性存储器(例如，dram)、非易失性存储器(例如，rom、闪存)等)、应用处理器芯片(诸如中央处理器(例如，cpu)、图形处理器(例如，gpu)、数字信号处理器、密码处理器、微处理器或微控制器)以及逻辑芯片(诸如模数转换器或专用ic(asic))中的至少一个。
118.基带电路420可通过对模拟信号执行模数转换、放大、滤波和频率转换来生成基带信号。从基带电路420输入和输出的基带信号可通过电缆传输到天线装置。在示例中，基带信号可通过电连接结构、芯过孔和布线传输到ic，并且ic可将基带信号转换成毫米波(mmwave)频带的rf信号。
119.尽管未示出，但天线阵列2000a、2000b和2000c中的每个可包括根据上述实施例的多个天线装置1000和1000a，并且可类似于上述天线阵列2000。
120.在下文中，将参照图9至图11描述实验示例。图9示出了实验示例的结果的曲线图，并且图10和图11各自示出了实验示例的结果。
121.在这些实验示例中，其它条件是相同的，但类似于典型的天线装置，测量第一极化的第一rf信号的s参数，并且其结果在图9中示出为曲线图，并且在没有形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第一示例x1中，和在如根据一个或更多个实施例的示例天线装置1000中形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第二示例x2中，测量天线装置的表面电流的分布并在图10和图11中示出。图10示出了第一示例x1的结果，图11示出了第二示例x2的结果。
122.参照图9，第一示例x1的第一极化的第一rf信号的回波损耗为-10db的频带是约24ghz至约26ghz，但第二示例x2中的第一极化的第一rf信号的回波损耗为-10db的频带是约24.4ghz至约30ghz，并且在如根据一个或更多个实施例的天线装置1000中形成第一耦合过孔和第二耦合过孔第二示例x2中，可以看出，第一极化的第一rf信号的带宽非常宽。
123.然后，参照图10和图11，可以看出，与第一示例x1相比，第二示例x2中馈电图案周围的表面电流分布增加。如此，与典型天线装置的第一示例x1相比，在根据一个或更多个实施例的示例天线装置的第二示例x2中，可以看出，除了与连接到馈电过孔的馈电图案耦合，通过耦合过孔与馈电图案和馈电过孔之间的耦合来产生额外的谐振，从而扩展带宽。
124.在下文中，将参照图12和图13描述实验示例。图12示出了实验示例的俯视图，并且
图13示出了实验示例的结果的曲线图。
125.在此实验示例中，如图12所示，第一耦合过孔131a的位置改变，针对每个示例测量第一极化的第一rf信号的s参数，并且其结果示出为在图13中的曲线图。
126.参照图12，在第一示例a1中进行了实验，其中第一贴片天线图案141形成为具有约2.2mm的第一宽度w1和约2.3mm的第二宽度w2，并且第一耦合过孔131a形成为使得第一位置p1与第一耦合过孔131a的边缘相互重叠，在第一位置p1处穿过第一贴片天线图案141的中心c且平行于第二方向dr2的虚拟第一线l1与第一贴片天线图案141的边缘中的平行于第一方向dr1且与第一馈电过孔111a相邻的第一边缘e1相交；在第二示例a2中进行了实验，其中第一耦合过孔131a形成在从第一示例a1沿平行于第二方向dr2的方向朝向第一贴片天线图案141的中心c移动约0.5mm的位置处；在第三示例a3中进行了实验，其中第一耦合过孔131a形成在从第一示例a1沿平行于第一方向dr1的方向在远离第一馈电过孔111a的方向移动约0.9mm的位置处；在第四示例a4中进行了实验，其中第一耦合过孔131a形成在从第一示例a1沿平行于第一方向dr1的方向远离第一馈电过孔111a移动约0.9mm并且沿平行于第二方向dr2的方向朝向第一贴片天线图案141的中心c移动约0.5mm的位置处。
127.参照图13，可以看出，在第一示例a1中，回波损耗为-10db的频带具有从约24ghz至约30ghz的第一极化的第一rf信号的最宽带宽，在第三示例a3中，从约26ghz至约27ghz，回波损耗大于-10db，使得第一极化的第一rf信号的带宽减小，并且在第二示例a2和第四示例a4中，回波损耗为-10db的频带相对更窄。
128.如此，可以看出，与在第一示例a1中沿第一方向drl移动的情况相比，在第二方向dr2上移动的情况下，第一极化的第一rf信号的带宽进一步减小。
129.然后，将参照图14和图15描述第一极化的第一rf信号的s参数取决于第一耦合过孔131a的位置变化的结果。
130.在此实验示例中，在示例bl中，第一贴片天线图案141的第一宽度w1约为2.2mm，第一贴片天线图案141的第二宽度w2形成为约2.3mm，并且第一耦合过孔131a形成在与第一示例a1相同的位置，第一耦合过孔131a形成在从示例b1的位置沿平行于第一方向dr1的方向以0.1mm逐渐远离第一馈电过孔111a的位置处的示例(b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9和b10)的第一极化的第一rf信号的s参数的结果如图14所示。另外，在此实验示例中，对于第一耦合过孔131a形成在从示例c1的位置沿平行于第二方向dr2的方向朝向第一贴片天线图案141的中心c逐渐移动0.1mm的位置的示例(c2、c3、c4、c5和c6)，第一极化的第一rf信号的s参数的结果如图15所示，示例c1中第一耦合过孔131a形成在与第一示例a1相同的位置。
131.参照图14，可以看出，在示例b1中，回波损耗为-10db的频带宽，并且与示例b1相比，耦合过孔的位置从馈电过孔沿平行于第一方向dr1的方向移动约0.1mm、约0.2mm、约0.3mm、约0.4mm和约0.5mm的示例(b2、b3、b4、b5和b6)的s参数的值的变化不显著，但移动约0.6mm、约0.7mm、约0.8mm和约0.9mm的示例(b7、b8、b9和b10)的s参数的值的变化显著。
132.参照图15，可以看出，在示例c1中，回波损耗为-10db的频带宽，并且与示例c1相比，耦合过孔的位置在平行于第二方向dr2的方向上朝向贴片天线图案的中心移动约0.1mm的示例c2的s参数的值的变化不显著，但移动约0.2mm、约0.3mm、约0.4mm和约0.5mm的示例(c3、c4、c5和c6)的s参数的值的变化显著。
133.因此，与根据本实施例的天线装置类似，可以看出，在将耦合过孔设置为与第一贴
片天线图案141的第一区域ar1重叠的示例中，回波损耗为-10db的频带宽，第一贴片天线图案141的第一区域ar1与第一位置p1间隔在第一贴片天线图案141的第一宽度w1的约0.26倍范围内，沿平行于第一方向dr1的方向在远离第一馈电过孔111a的方向上间隔在0mm至约0.5mm范围内，并且间隔在第一贴片天线图案141的第二宽度w2的约0.07倍范围内，沿着平行于第二方向dr2的方向在更靠近第一贴片天线图案141的中心的方向上间隔在0mm至约0.1mm的范围内，在第一位置p1处穿过第一贴片天线图案141的中心c并且平行于第二方向dr2的虚拟第一线l1与第一贴片天线图案141的边缘中的平行于第一方向dr1并且与第一馈电过孔111a相邻的第一边缘e1相交。
134.在下文中，将参照图16和图17描述另一实验示例。图16和图17是示出另一实验示例的结果的曲线图。
135.在此实验示例中，其它条件相同，但与典型天线装置相似，第一天线100的第一rf信号和第二天线200的第二rf信号的s参数以及第一天线100的增益和第二天线200的增益的测量结果在图16和图17中以曲线示出，在第一示例x1和y1中没有形成第一耦合过孔和第二耦合过孔并且在第二示例x2和y2中形成如根据实施例的示例天线装置1000的第一耦合过孔和第二耦合过孔。
136.在图16和图17中，第一天线100的结果示出为x1和x2，并且第二天线200的结果示出为y1和y2。
137.参照图16，如在根据实施例的示例天线装置1000中形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第二示例x2的第一极化的第一rf信号的回波损耗是-10db的频带是从约24.4ghz至约30ghz，并且可以看出rf信号的带宽与第一示例x1相比可非常宽。另外，第二天线200的第二rf信号的回波损耗为-10db的频带是约33ghz至约42ghz，并且可以看出与第一示例y1相比rf信号的带宽非常宽。特别地，可以看出，在约36ghz至约38ghz的范围内，第一示例y1的回波损耗超过-10db，但第二示例y2的回波损耗低于-10db。因此，在第一天线100中形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第二示例x2和y2中，第二天线200以及第一天线100的带宽同时增加。
138.参照图17，在如根据实施例的天线装置1000形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第二示例x2和y2中，可以看出与没有形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第一示例x1和y1相比第一天线100和第二天线200的信号的增益增加。因此，在第一天线100中形成第一耦合过孔和第二耦合过孔的第二示例x2和y2中，第二天线200以及第一天线100的增益同时增加。
139.按照根据一个或更多个示例的天线装置，多频带天线可以设置在狭窄区域中，并且可以增加用于发送和接收不同频带的信号的天线的增益。
140.虽然本公开包括具体示例，但在理解本技术的公开内容之后将易于理解的是，在不脱离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。在此描述的示例将仅认为是描述性含义，而非出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述认为可适用于其它示例中的类似特征或方面。如果按照不同的顺序执行所描述的技术，和/或如果按照不同的方式组合所描述的系统、架构、设备或电路中的组件，和/或由其它组件或其等同方案来替换或补充所描述的系统、架构、设备或电路中的组件，则可实现合适的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等
同方案限定，并且在权利要求及其等同方案的范围内的所有变型将解释为包括在本公开中。