具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的、效果有更加清楚的理解，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但是不用来限制本发明的保护范围。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都应属于本发明的保护范围。

图1所示为本发明提供的一种外置全向天线的一个优选实施例的结构示意图。

如图1所示，所述外置全向天线包括：

基板1，所述基板1为双面板结构，所述基板1上设置有平行双线；

连接在所述平行双线上的第一偶极子阵元2，所述第一偶极子阵元2由第一辐射臂和第二辐射臂组成，其中，所述第一辐射臂设置于所述基板1的上表面左侧，所述第二辐射臂设置于所述基板1的下表面左侧，所述第一辐射臂与所述第二辐射臂具有第一间距Gap1；

连接在所述平行双线上的第二偶极子阵元3，所述第二偶极子阵元3由第三辐射臂和第四辐射臂组成，其中，所述第三辐射臂设置于所述基板1的上表面右侧，所述第二辐射臂设置于所述基板1的下表面右侧，所述第三辐射臂与所述第四辐射臂具有第二间距Gap2；

其中，所述第一偶极子阵元2与所述第二偶极子阵元3具有阵元间距L；

馈电点4，设置于所述第一偶极子阵元2与所述第二偶极子阵元3之间的中心位置；

匹配单元5，设置于所述平行双线上。

具体而言，所述外置全向天线的基板为双面板结构，其上设置平行双线。

所述外置全向天线由两个并联连接在平行双线上的偶极子阵元组成。其中，单个偶极子阵元由两个辐射臂组成，两个辐射臂分别设置于基板的上表面以及下表面的同一侧，两个辐射臂之间具有辐射臂间距，即所述第一辐射臂与所述第二辐射臂之间的第一间距Gap1以及所述第三辐射臂与所述第四辐射臂之间的第二间距Gap2，而且，两个偶极子阵元之间还具有阵元间距L。

所述馈电点位于两个偶极子阵元之间的中心位置。其中，天线馈电点在两偶极子阵元间距之间的中心位置，使得每个偶极子阵元激励相位一致，保证了天线在宽频段内的方向图一致性良好，最大增益面都处于水平面上。

所述平行双线上还设置有一个或者多个匹配单元，用以调节天线阻抗，其中，匹配单元一般存在于偶极子阵元与平行双线的连接处或者平行双线中部。

所述外置全向天线匹配带宽通过单个偶极子阵元中辐射臂间距、平行双线上的匹配单元以及阵元间距来调节。同时，调整阵元间距也可以对天线方向图进行调节。

本发明提供的一种外置全向天线，通过两个偶极子阵元并联，在保证天线水平全向辐射的前提下，能够实现天线高增益设计；通过偶极子阵元以及平行双线上的匹配单元进行匹配宽带，能够实现天线多频段工作，而且保证各频段内的回波损耗小于-10db；采用中部馈电的方式，使得两个偶极子阵元的激励相位一致，天线在各频点的主瓣都处于水平面上，实现天线水平全向辐射。

在一个优选实施例中，所述第一辐射臂由三段辐射枝节组成；

所述第二辐射臂由三段辐射枝节组成；

所述第三辐射臂由三段辐射枝节组成；

所述第四辐射臂由三段辐射枝节组成。

其中，三段辐射枝节的长度为个频段中心频点的0.15～0.3个工作波长。

在本实施例中，辐射臂的排布风格如图1所示，可以理解的，辐射臂的排布风格还可以在图1的基础上进行变形，例如，将长度位置进行调换等。

在一个优选实施例中，所述阵元间距的大小为0.5～1.0个低频段中心频点的空气波长。

在本实施例中，阵元间距在0.5～1个低频段中心频点的空气波长内，天线能够获得较好的阵列增益加成，若阵元间距过小则无法获得阵列增益加成，阵元间距过大会导致副瓣抬升、主瓣增益下降，同样无法获得较好增益加成。

在一个优选实施例中，所述基板的材质为聚四氟乙烯。

在本实施例中，PTFE(聚四氟乙烯)基材损耗较低，在高频段，天线的损耗相对较低，有利于提升天线增益以及效率。需要说明的是，在不考虑天线损耗的情况下，也可以在其他基材上进行类似的天线设计。

在一个优选实施例中，所述基板为PCB基板。

在本实施例中，所述基板采用印制板设计，结构简单，成本低。

在一个优选实施例中，所述第一间距Gap1为0.5～3mm，所述第二间距Gap2为0.5～3mm。

需要说明的是，所述第一间距Gap1以及所述第二间距Gap2的作用主要是调节天线的匹配带宽，间距的选取与天线基板的材质、厚度、天线的工作频率有关，一般取值在0.5～3mm范围内。

在一个优选实施例中，所述基板的尺寸为128.00*11.00*0.75mm。

在一个优选实施例中，所述匹配单元的宽度为所述平行双线的1.5～2.5倍。

在本发明的教导之下，还对外置全向天线进行参数测试，具体结果如图2～图6所示。

其中，从图2、图3可以看出，外置全向天线在2.4～2.5GHz和5.15～5.715GHz范围内天线回波损耗小于-10dB，天线匹配良好，满足WIFI 6E协议全频段使用要求，而且天线在5G&6G回波损耗<-10dB带宽在35％以上。

从图4、图5、图6可以看出，外置全向天线在工作频段2.4～2.5GHz&5.15～5.85GHz&5.925～7.125GHz范围内，天线的最大增益面都处于水平面上，并且在各自频段内的水平方向图不圆度小，符合天线全向辐射的设计预期。2.4GHz频段天线最大增益4.20dBi；5.15～5.85GHz频段最大增益6.60dBi；5.925～7.125GHz频段最大增益7.32dBi，符合天线高增益设计预期。

相应的，本发明还提供一种通信设备，所述通信设备包括如上述任一项实施例所述的外置全向天线。

其中，所述通信设备可以是路由器、网卡等WIFI 6E设备，同时还可以向下兼容常见WIFI设备。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”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”包括第二特征在第一特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

以上所述，仅是本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，应当指出，对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干等效的明显变型方式和/或等同替换方式，这些明显变型方式和/或等同替换方式也应视为本发明的保护范围。