CN113067156B - 多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

一种多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备，该多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，该多频段天线包括：接地部；以及辐射体，在该辐射体上对应目标电性强点的位置设置有加载部，上述目标电性强点为当第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，从上述高次模态对应的多个电性强点中确定出的目标电性强点，上述加载部用于使第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出第二工作频段的频率范围。采用本申请实施例，能够将多频段天线在低频工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的工作频段，从而提升多频段天线的天线性能。

Description

多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备。

背景技术

当前，随着新一代无线通信技术的发展，用于无线通信的频段数量大大增加，因此常常需要考虑设计可用于多个工作频段的多频段天线。然而，在实践中发现，多频段天线在工作时往往会引入杂波，尤其是低频工作频段的高次模态杂波，容易对多频段天线的各个工作频段造成干扰，降低了多频段天线的天线性能。

发明内容

本申请实施例公开了一种多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备，能够将多频段天线在低频工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的工作频段，从而提升多频段天线的天线性能。

本申请实施例第一方面公开一种多频段天线，所述多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，所述多频段天线包括：

接地部；以及

辐射体，在所述辐射体上对应目标电性强点的位置设置有加载部，所述目标电性强点为当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出的目标电性强点，所述加载部用于使所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出所述第二工作频段的频率范围。

本申请实施例第二方面公开一种多频段天线的设计方法，应用于多频段天线，所述多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，所述方法包括：

当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，其中，所述电性强点均位于所述多频段天线的辐射体上；

在所述辐射体上对应所述目标电性强点的位置设置加载部，所述加载部用于使所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出所述第二工作频段的频率范围。

本申请实施例第三方面公开了一种电子设备，所述电子设备设有如本申请实施例第一方面公开的任意一种多频段天线。

与相关技术相比，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例中，当多频段天线的第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于该多频段天线的第二工作频段的频率范围内时，会对该第二工作频段造成干扰，此时通过从该高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，并在天线辐射体上对应上述目标电性强点的位置设置加载部，利用该加载部产生的加载可以将上述目标频率往高频或低频移动，从而实现将多频段天线在第一工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的第二工作频段的频率范围，降低了对工作频段的干扰，有效提升了多频段天线的天线性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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进行简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请实施例公开的多频段天线的第一种结构示意图；

图2是相关技术中的多频段天线的频率-系统辐射效率关系的示意图；

图3是图1所示的多频段天线对应的若干种电性强点分布的示意图；

图4是本实施例公开的多频段天线在目标电场强点处设置容性加载部的一种结构示意图；

图5是本实施例公开的多频段天线在目标电场强点处设置感性加载部的一种结构示意图；

图6是本实施例公开的多频段天线在目标电流强点处设置容性加载部的一种结构示意图；

图7是本实施例公开的多频段天线在目标电流强点处设置感性加载部的一种结构示意图；

图8是图1所示的多频段天线在设置容性加载部后对应的一种频率-系统辐射效率关系的示意图；

图9是本申请实施例公开的多频段天线的第二种结构示意图；

图10是本申请实施例公开的多频段天线的第三种结构示意图；

图11是本申请实施例公开的多频段天线的第四种结构示意图；

图12是本申请实施例公开的多频段天线的第五种结构示意图；

图13是本申请实施例公开的多频段天线的第六种结构示意图；

图14是本申请实施例公开的多频段天线的第七种结构示意图；

图15是本申请实施例公开的多频段天线的第八种结构示意图；

图16是本申请实施例公开的设有不同投影面积的凸台的多频段天线的示意图；

图17是图16所示的多频段天线对应的频率-系统辐射效率关系的示意图；

图18是本申请实施例公开的设有不同投影距离的凸台的多频段天线的示意图；

图19是本申请实施例公开的设有不同凹槽深度的凹槽的多频段天线的示意图；

图20是图19所示的多频段天线对应的频率-系统辐射效率关系的示意图；

图21是本申请实施例公开的设有不同凹槽宽度的凹槽的多频段天线的示意图；

图22是本申请实施例公开的一种多频段天线的设计方法的流程示意图；

图23本申请实施例公开的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请实施例公开了一种多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备，能够将多频段天线在低频工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的工作频段，从而提升多频段天线的天线性能。

以下将结合附图进行详细描述。

第一方面，本申请实施例公开了一种多频段天线。请一并参阅图1-2，图1是本申请实施例公开的多频段天线的一种结构示意图，图2是图1所示的多频段天线对应的频率-系统辐射效率关系的示意图。其中，该多频段天线可以至少具有第一工作频段以及第二工作频段，即，该多频段天线至少可以工作在上述第一工作频段和/或第二工作频段。如图1所示，该多频段天线可以包括接地部10和辐射体20，在该多频段天线的辐射体20上对应目标电性强点的位置可以设置有加载部，该加载部用于使第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出第二工作频段的频率范围。具体地，上述目标电性强点是指当第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于第二频段的频率范围内时，从该第一工作频段对应的高次模态对应的多个电性强点中确定出的目标电性强点。

其中，上述第一工作频段和第二工作频段的频率范围不同。例如，第一工作频段可以包括应用于5G(5th-Generation，第五代移动通信技术)的N28频段(上行703MHz-748MHz，下行758MHz-803MHz)、N78频段(上下行3300MHz-3800MHz)等，而第二工作频段则可以包括应用于Wi-Fi(Wireless-Fidelity，无线保真)的2.4GHz频段(2.402GHz-2.483Ghz)、5GHz频段(5.170GHz-5.835GHz)等。可以理解的是，上述第一工作频段、第二工作频段的频率范围仅作为示例，不限定本实施例的范围。

其中，上述加载部可以包括容性加载部21a(如图1所示)或感性加载部21b(具体可参见图5或图7)，容性加载部21a和感性加载部21b是两种具有不同阻抗性质的加载部。

在相关技术中，当上述第一工作频段的频率范围低于第二工作频段的频率范围时，该第一工作频段对应的高次模态的目标频率有可能处于第二工作频段的频率范围内。其中，上述高次模态，指的是多频段天线工作在第一工作频段时，其产生的高次谐波所对应的模态。举例来说，第一工作频段的初始谐振频率对应于1/4模态，而该第一工作频段还可以对应有3/4模态、5/4模态、7/4模态等高次模态。具体地，若第一工作频段的初始谐振频率为λ/4，则其对应的3/4模态的目标频率可以与3λ/4(即3倍频)相关，5/4模态的目标频率可以与5λ/4(即5倍频)相关，7/4模态的目标频率可以与7λ/4(即7倍频)相关。

当上述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，会对该第二工作频段造成干扰，降低多频段天线在该第二工作频段的系统辐射效率。如图2所示，若第一工作频段为应用于5G的N28频段，第二工作频段为应用于Wi-Fi的5GHz频段，由于N28频段的初始谐振频率一般为0.70GHz-0.75GHz之间，则其7倍频处于第二工作频段附近，从而N28频段对应的7/4模态的目标频率(取测量值4.95GHz)将导致此处的系统辐射效率下降，出现如图2中的虚线框A所示的效率凹坑。

值得说明的是，由于系统辐射效率的改变具备平滑性，当上述目标频率处于第二工作频段的频率范围附近，而不是严格处于其频率范围内时，仍会对该第二工作频段造成干扰，降低多频段天线在该第二工作频段的系统辐射效率。

由此可知，采用相关技术中的多频段天线，当该多频段天线在频率相对较低的第一工作频段的高次模态杂波处于其频率相对较高的第二工作频段的频率范围内时，会对该第二工作频段造成干扰，从而导致多频段天线的天线性能下降。

基于上述相关技术中存在的情况考虑，本申请通过在多频段天线的辐射体上对应目标电性强点的位置设置加载部，利用该加载部产生的加载阻抗(包括容性阻抗或感性阻抗)使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出第二工作频段的频率范围，从而可以降低第一工作频段的高次模态的目标频率对第二工作频段产生的干扰，有效提升了多频段天线的天线性能。

可以理解的是，该多频段天线可包括但不局限于IFA天线(Inverted-F Antenna，倒F型天线)、PIFA天线(Plane Inverted-F Antenna，平面倒F型天线)、多频段圆极化天线等。以IFA天线为例，如图1所示，其作为一种单极天线的变形，除了在其辐射体20的主体部22上设置有连接该主体部22和上述接地部10的馈电部23，还通过在主体部22上设置短路部24，以连接上述主体部21和接地部10，有效改善了单极天线阻抗匹配困难的问题。当然，在其他实施例中，多频段天线也可以包括其他各种形态的天线，本申请实施例中不作具体限定。

其中，上述多频段天线可以应用于各种具备无线通信功能的电子设备，如手机、智能可穿戴设备(包括智能手表、智能眼镜)、车载终端、平板电脑、PC(Personal Computer，个人电脑)、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)等，本申请实施例中不作具体限定。

可以理解的是，上述电性强点可以包括电流强点和电场强点。在本申请实施例中，针对第一工作频段对应的每个高次模态，在该多频段天线的辐射体上都可以形成有一个或多个电性强点。其中，上述电性强点指在其附近区域内电性参数达到峰值的位置点，该电性参数可以包括电场值、电流值等，且均可以通过仿真、实物测试等方式测得。具体地，针对每个高次模态，在辐射体上都可以存在不同的电场分布以及电流分布。例如，如图3所示，针对3/4模态、5/4模态等，在该辐射体20上可以存在多个电流值高于其附近任何一点的电流强点；而针对7/4模态，在该辐射体20上则可以存在多个电场值高于附近其任何一点的电场强点。

需要说明的是，图3所示出的电性强点分布仅仅是一种示例，针对不同的多频段天线形态、高次模态以及电性参数类别，例如针对3/4模态、5/4模态下的电场强点，以及7/4模态下的电流强点，在不同形态的多频段天线的辐射体上也可以存在不同的电性强点分布，本申请实施例中不一一举例说明。

在一种实施例中，上述第一工作频段对应的高次模态可以包括目标高频模态，从而当第一工作频段对应的目标高频模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，可以从该目标高频模态对应的多个电场强点中确定出目标电场强点。示例性地，上述目标高频模态可以包括7/4模态等，在该目标高频模态对应的目标电场强点设置加载部，即，在辐射体上对应该目标电场强点的位置设置特定阻抗性质的加载部，可以为该多频段天线提供相应阻抗性质的加载，进而使该目标高频模态的目标频率产生偏移。

在另一种实施例中，上述第一工作频段对应的高次模态还可以包括目标低频模态，从而当第一工作频段对应的目标低频模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，可以从该目标低频模态对应的多个电流强点中确定出目标电流强点。示例性地，上述目标低频模态可以包括3/4模态、5/4模态等，在该目标低频模态对应的目标电流强点设置加载部，即，在辐射体上对应该目标电流强点的位置设置特定阻抗性质的加载部，也可以为该多频段天线提供相应阻抗性质的加载，进而使该目标低频模态的目标频率产生偏移。

可选地，由前述可知，上述加载部可以包括容性加载部或感性加载部，这分别是两种阻抗性质相反的加载部。针对不同高次模态的目标频率偏移需求，可以在辐射体上对应该高次模态的目标电性强点(包括目标电场强点或目标电流强点)的位置设置相应阻抗性质的加载部，以实现所需的频率偏移。

以下将分别举例说明。

在一种实施例中，可以针对目标高频模态(如7/4模态等)的目标电场强点设置容性加载部。例如，如图4所示，在上述7/4模态对应的目标电场强点设置容性加载部，可以为该多频段天线提供容性加载，并使得7/4模态的目标频率(即与第一工作频段对应的初始谐振频率的7倍频相关的目标频率，可取测量值4.95GHz)往低频方向移动，其移动效果可具体参见图17。

在另一种实施例中，可以针对目标高频模态(如7/4模态等)的目标电场强点设置感性加载部。例如，如图5所示，在上述7/4模态对应的目标电场强点设置感性加载部，可以为该多频段天线提供感性加载，并使得7/4模态的目标频率往高频方向移动，其移动效果可具体参见图20。

再一种实施例中，可以针对目标低频模态(如3/4模态、5/4模态等)的目标电流强点设置容性加载部。例如，如图6所示，在上述5/4模态对应的目标电流强点设置容性加载部，可以为该多频段天线提供容性加载，并使得5/4模态的目标频率(即与第一工作频段对应的初始谐振频率的5倍频相关的目标频率，可取测量值3.08GHz)往高频方向移动，其移动效果与上述图20类似，此处不作赘述。

又一种实施例中，可以针对目标低频模态(如3/4模态、5/4模态等)的目标电流强点设置感性加载部。例如，如图7所示，在上述5/4模态对应的目标电流强点设置感性加载部，可以为该多频段天线提供感性加载，并使得5/4模态的目标频率往低频方向移动，其移动效果与图17类似，此处不作赘述。

由此可知，采用本实施例的方式，可以实现对第一工作频段对应的各高次模态的目标频率的灵活移动，从而可以将多频段天线在低频工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的工作频段，降低杂波对工作频段的干扰。

需要说明的是，上述目标频率偏移的方向可以由不同的高次模态、目标电性强点的类型以及加载部的阻抗性质共同决定，因此，无论是针对目标高频模态，在其对应的多个电场强点中确定出目标电场强点，还是针对目标低频模态，在其对应的多个电流强点中确定出目标电流强点，都应当尽可能避开无关的其他工作频段或模态，即，尽可能避免选择其他工作频段在各模态下的电性强点，以及尽可能避免选择其他模态对应的电性强点，以避免对其他工作频段或模态造成干扰。举例来说，当仅需要使N28频段对应的7/4模态的目标频率移动时，应当从该7/4模态对应的电场强点中，尽可能选择与其他工作频段(如N78频段、N9频段等)或模态(如3/4模态、5/4模态等)无关的电场强点作为目标电场强点。又举例来说，当仅需要使N28频段对应的5/4模态的目标频率移动时，则应当从该5/4模态对应的多个电流强点中，尽可能选择与其他工作频段或模态无关的电流强点作为目标电流强点。

可以理解的是，当需要同时使第一工作频段对应的多个高次模态的目标频率偏移时，则可以选择不同高次模态下重合的电性强点。如图3中的虚线框所示，当N28频段对应的7/4模态对应的电场强点恰好为其5/4模态对应的电流强点时(即两者位置重合或接近重合)，可以在该电场强点(电流强点)设置容性加载部，从而可以使得7/4模态的目标频率往低频方向移动，同时使得5/4模态的目标频率分别往高频方向移动，以实现多个模态的目标频率同时偏移(参见图8)。其中，由于7/4模态的目标频率往低频方向移动，移出了Wi-Fi的5GHz频段的频率范围，从而使得如A所示的效率凹坑也移出该频率范围，降低了对Wi-Fi的5GHz频段的干扰。

请一并参阅图9-10，由前述可知，多频段天线可以包括接地部10和辐射体20，该辐射体20可用于对其多个工作频段上的电磁波进行收发，以实现多频段的无线通信。其中，辐射体20可具有第一表面201和第一投影面202，当该辐射体20上设置的加载部为容性加载部21a时，该容性加载部21a可包括凸台，该凸台具有第二表面211和第三表面212，且第二表面211设于该辐射体20的第一表面201上，第三表面212则与第一投影面202间隔设置，并且该第三表面212至少部分投影在第一投影面202上。由于第三表面212与第一投影面202间隔设置，可以形成类似于平行板电容器的容性结构，为多频段天线提供容性加载。

以下将针对第一表面201与第一投影面202的位置关系，以及第二表面211与第三表面212的位置关系分情况讨论。

第一种可选的实施方式中，第三表面212可以与第二表面211相对设置，而第一投影面202可以与第一表面201相对设置，且位于第三表面212背离第二表面211的一侧。如图9所示，图9示出了辐射体的20大致形成为C字形，其可部分折弯至位于该第三表面212的背离第二表面211的一侧，从而使得该辐射体20的第一投影面202能够与第三表面212之间形成间距。

采用将第三表面212与第二表面211相对设置，且第一投影面202与第一表面201相对设置，这样设置的方式可使得凸台尽可能地利用其表面与辐射体20形成容性结构，提升所产生的容性阻抗的强度，使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移更为明显。

第二种可选的实施方式中，第三表面212可以与第二表面211相邻设置，且第一投影面202与第一表面201相邻设置。如图10所示，图10中，该辐射体20大致呈F字形，其至少部分至位于该凸台的一侧，从而使得凸台的第三表面212与第一投影面202之间能够形成间距。采用第二种可选地实施方式的方案，这样设置的凸台与辐射体20之间的结构关系简单，易于设计，有利于灵活地调整所产生容性阻抗的强度，提升容性加载的可控性。

值得说明的是，上述的第三表面212与第一投影面202可相对平行或者是倾斜设置。在本实施例中，将主要以该第三表面212与第二表面211相邻设置，且第三表面212与第一投影面202平行设置为例进行说明。

一些实施例中，辐射体20可包括主体部22、馈电部23和短路部24，该馈电部23和短路部24可以间隔设置在主体部22上，且馈电部23和短路部24还可连接至上述接地部10。具体地，该主体部22可以具有上述第一表面201，即，在实际设置时，凸台可设置在该主体部22上；该主体部22、馈电部23以及短路部24中的至少一个可以具有上述第一投影面202，即，第三表面212可能投影在主体部22、馈电部23或短路部24中的至少一个上。

为了便于理解，以下对第三表面212可能投影在主体部22、馈电部23或短路部24上分情况讨论。

第一种可选的实施方式中，如图11所示，图11为该第三表面212仅投影在主体部22上的示意图，即，主体部22具有该第一投影面202，则，第三表面212仅投影在主体部22的第一投影面202上。这样，该多频段天线的结构设计更加简单。

第二种可选的实施方式中，如图12所示，图12为该第三表面212投影在馈电部23上的示意图，即，馈电部23具有该第一投影面202，则，第三表面212仅投影在馈电部23的第一投影面202上。

第三种可选的实施方式中，如图13所示，图13为该第三表面212投影在短路部24上的示意图，即，短路部24具有该第一投影面202，则，第三表面212仅投影在短路部24的第一投影面202上。

第四种可选的实施方式中，如图14所示，图14为该第三表面212同时投影在主体部22和馈电部23上的示意图，即，主体部22和馈电部23均具有第一投影面202，则，第三表面212可以同时投影在主体部22和馈电部23的第一投影面202上。

第五种可选的实施方式中，如图15所示，图15为该第三表面212同时投影在主体部22和短路部24上的示意图，即，主体部22和短路部24均具有第一投影面202，则，第三表面212可以同时投影在主体部22和短路部24的第一投影面202上。

第六种可选的实施方式中，当馈电部23和短路部24均具有第一投影面202时(此时上述凸台的第三表面212可以同时相对馈电部23和短路部24设置)，则，第三表面212可以同时投影在馈电部23和短路部24的第一投影面202上。

第七种可选的实施方式中，当主体部22、馈电部23和短路部24均具有第一投影面202时(此时上述凸台的第三表面212可以同时相对主体部22靠近馈电部23和短路部24的部分、馈电部23以及短路部24设置)，则，第三表面212可以同时投影在主体部22、馈电部23和短路部24的第一投影面202上。

由此可知，当在主体部22上设置该容性加载部21a(即凸台)，只要能够使得该凸台能够投影在辐射体20上(不论是主体部22、馈电部23或短路部24)，且凸台至第一投影面202之间能够形成间距，即可实现上述的在该凸台和第一投影面202之间形成容性加载的效果，从而实现将使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出第二工作频段的频率范围中，降低对工作频段的干扰。

一些实施例中，上述第三表面212在第一投影面202上的投影面积可以与上述凸台产生的容性阻抗成正比。例如，如图16所示，以该凸台的第三表面212仅投影于主体部22的第一投影面202为例，第三表面212在第一投影面202上的投影面积越大，则该凸台所产生的容性阻抗越高，能够为多频段天线提供越强的容性加载，使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移越明显。

例如，如图16中的(a)所示，第三表面212投影在第一投影面202上的投影面积为S_a，在图16中的(b)中，第三表面212投影在第一投影面202上的投影面积为S_b，在图16中的(c)中，第三表面212投影在第一投影面202上的投影面积为S_c，则，由于S_a＞S_b＞S_c，对于图16中的多频段天线而言，图16中的(a)处的凸台产生的容性阻抗大于图16中的(b)处的凸台产生的容性阻抗，图16中的(b)处的凸台产生的容性阻抗大于图16中的(c)处的凸台产生的容性阻抗。

如图17所示，第一工作频段对应的高次模态的目标频率的偏移效果可参见图17中N28频段对应的7/4模态的目标频率，其中实线段对应于图16中(a)所设置的凸台带来的容性加载效果，虚线段对应于图16中(b)所设置的凸台带来的容性加载效果，点线段对应于图16中(c)所设置的凸台带来的容性加载效果。由于S_a＞S_b＞S_c，实线段所示出的往低频移动的偏移程度大于虚线段所示出的偏移程度，虚线段所示出的偏移程度又进一步大于点线段所示出的偏移程度。

一些实施例中，上述第三表面212与第一投影面202之间的投影距离还可以与上述凸台产生的容性阻抗成反比。如图18所示，仍以该凸台的第三表面212仅投影于主体部22的第一投影面202为例，其投影距离越小，则该凸台所产生的容性阻抗越高，能够为多频段天线提供越强的容性加载，使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移越明显。

例如，如图18中的(a)所示，第三表面212与第一投影面202之间的投影距离为L_a，在图18的(b)中，第三表面212与第一投影面202之间的投影距离为L_b，在图18的(c)中，第三表面212与第一投影面202之间的投影距离为L_c，则，由于L_a＜L_b＜L_c，对于图18中的多频段天线而言，图18中的(a)处的凸台产生的容性阻抗大于图18中的(b)处的凸台产生的容性阻抗，图18中的(b)处的凸台产生的容性阻抗大于图18中的(c)处的凸台产生的容性阻抗，其使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移的偏移效果与上述图17类似，此处不再赘述。

可以理解的是，上述凸台可以是凸出设置在主体部22的第一表面201上的方形立体凸台。可选地，该凸台也可以为圆柱形凸台、棱柱形凸台等，具体可以根据实际情况调整设置，本实施例对此不作具体限定。

由此可知，采用在高次模态对应的电性强点设置容性加载部的方式，能够使该高次模态对应的目标频率发生偏移，从而能够根据多频段天线的设计需要，将该目标频率移出多频段天线的工作频段，以降低对工作频段的干扰，提升多频段天线的天线性能。

请参阅图19，由前述可知，该加载部还可以包括感性加载部，即，当该辐射体20上设置的加载部为感性加载部21b时，该感性加载部21b可以包括设置在辐射体20的凹槽，从而可以在目标电性强点形成阻止磁通量突变的结构，为多频段天线提供感性加载。

由前述可知，上述辐射体20可以包括主体部22、馈电部23和短路部24，则上述凹槽可以设置在该主体部22上，且该凹槽的凹槽深度小于主体部22的自身厚度。

一些实施例中，上述凹槽的凹槽深度可以与该凹槽产生的感性阻抗成正比。如图19所示，以在主体部22接近馈电部23的目标电性强点处设置上述凹槽为例，其凹槽深度越大，则该凹槽所产生的感性阻抗越高，能够为多频段天线提供越强的感性加载，使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移越明显。

例如，在图19中的(a)中，主体部22上设置的凹槽的凹槽深度为H_a，在图19中的(b)中，主体部22上设置的凹槽的凹槽深度为H_b，在图19中的(c)中，主体部22上设置的凹槽的凹槽深度为H_c，则，由于H_a＞H_b＞H_c，对于图19中的多频段天线而言，图19中的(a)处的凹槽所产生的感性阻抗大于图19中的(b)处的凹槽所产生的感性阻抗，图19中的(b)处的凹槽所产生的感性阻抗大于图19中的(c)处的凹槽所产生的感性阻抗。

如图20所示，第一工作频段对应的高次模态的目标频率的偏移效果可参见图20中N28频段对应的7/4模态的目标频率，其中实线段对应于图19中(a)所设置的凹槽带来的感性加载效果，虚线段对应于图19中(b)所设置的凹槽带来的感性加载效果，点线段对应于图19中(c)所设置的凹槽带来的感性加载效果。由于H_a＞H_b＞H_c，实线段所示出的往高频方向的偏移程度大于虚线段所示出的偏移程度，虚线段所示出的偏移程度又进一步大于点线段所示出的偏移程度。

一些实施例中，上述凹槽的凹槽宽度还可以与该凹槽产生的感性阻抗成正比。如图21所示，仍以在主体部22接近馈电部23的目标电性强点处设置上述凹槽为例，其凹槽宽度越大，则该凹槽所产生的感性阻抗越高，能够为多频段天线提供越强的感性加载，使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移越明显。

例如，在图21中的(a)中，主体部22上设置的凹槽的凹槽宽度为D_a，在图21中的(b)中，主体部22上设置的凹槽的凹槽宽度为D_b，在图21中的(c)中，主体部22上设置的凹槽的凹槽宽度为D_c，则，由于D_a＞D_b＞D_c，对于图21中的多频段天线而言，图21中的(a)处的凹槽所产生的感性阻抗大于图21中的(b)处的凹槽所产生的感性阻抗，图21中的(b)处的凹槽所产生的感性阻抗大于图21中的(c)处的凹槽所产生的感性阻抗，其使得第一工作频段对应的高次模态的目标频率偏移的偏移效果与上述图20类似，此处不再赘述。

可以理解的是，上述凹槽可以是凹设于主体部22上的方形槽。可选地，该凹槽也可以为圆形槽、三角槽等，具体可以根据实际情况调整，本实施例对此不作具体限定。

可见，采用上述实施例所描述的多频段天线，通过设置上述容性加载部或感性加载部，能够为该多频段天线提供相应阻抗性质的加载，从而实现将多频段天线在低频工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的工作频段，降低了对工作频段的干扰，有效提升了多频段天线的天线性能。

第二方面，本申请实施例公开了一种多频段天线的设计方法，该多频段天线可为上述第一方面所述的多频段天线，即，该多频段天线可以至少具有第一工作频段以及第二工作频段。请参阅图22，如图22所示，本申请实施例所公开的多频段天线的设计方法可以包括：

221、当第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，从该高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，其中，上述电性强点均位于多频段天线的辐射体上。

在一种实施例中，上述第一工作频段对应的高次模态可以包括目标高频模态，从而当第一工作频段对应的目标高频模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，可以从该目标高频模态对应的多个电场强点中确定出目标电场强点。示例性地，上述目标高频模态可以包括7/4模态等，在该目标高频模态对应的目标电场强点设置加载部，即，在辐射体上对应该目标电场强点的位置设置特定阻抗性质的加载部，可以为该多频段天线提供相应阻抗性质的加载，进而使该目标高频模态的目标频率产生偏移。

在另一种实施例中，上述第一工作频段对应的高次模态还可以包括目标低频模态，从而当第一工作频段对应的目标低频模态的目标频率处于第二工作频段的频率范围内时，可以从该目标低频模态对应的多个电流强点中确定出目标电流强点。示例性地，上述目标低频模态可以包括3/4模态、5/4模态等，在该目标低频模态对应的目标电流强点设置加载部，即，在辐射体上对应该目标电流强点的位置设置特定阻抗性质的加载部，也可以为该多频段天线提供相应阻抗性质的加载，进而使该目标低频模态的目标频率产生偏移。

223、在辐射体上对应上述目标电性强点的位置设置加载部，该加载部用于使第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出第二工作频段的频率范围。

由前述可知，上述加载部可以包括容性加载部或感性加载部。

在一种实施例中，可以针对目标高频模态(如7/4模态等)的目标电场强点设置加载部。例如，在上述7/4模态对应的目标电场强点设置容性加载部，可以为该多频段天线提供容性加载，并使得7/4模态的目标频率往低频方向移动；在上述7/4模态对应的目标电场强点设置感性加载部，则可以为该多频段天线提供感性加载，并使得7/4模态的目标频率往高频方向移动。

在另一种实施例中，可以针对目标低频模态(如3/4模态、5/4模态等)的目标电流强点设置加载部。例如，在上述5/4模态对应的目标电流强点设置容性加载部，可以为该多频段天线提供容性加载，并使得5/4模态的目标频率往高频方向移动；在上述5/4模态对应的目标电流强点设置感性加载部，则可以为该多频段天线提供感性加载，并使得5/4模态的目标频率往低频方向移动。

通过实施上述方法，可以在设计多频段天线时，实现对第一工作频段对应的各高次模态的目标频率的灵活移动，从而可以将多频段天线在低频工作频段的高次模态杂波移出该多频段天线的工作频段，降低杂波对工作频段的干扰。

第三方面，本申请实施例公开了一种电子设备，请参阅图23，图23是本申请实施例公开的一种电子设备的示意图。如图23所示，该电子设备100可以设有如第一方面所述的多频段天线110，该多频段天线110可以利用其加载部使低频工作频段的高次模态杂波移出其工作频段，从而降低对工作频段的干扰，提升多频段天线的天线性能，进而可以提升电子设备100的通信性能。

在一种实施例中，上述电子设备100还可以包括金属壳体，该金属壳体至少部分可以作为多频段天线110的载体。可以理解的是，在其他实施例中，上述电子设备100也可以包括非金属壳体，而多频段天线110可以设于该非金属壳体，并通过其加载部实现上述频率偏移，以确保多频段天线在其功率频段具有较高的天线性能。

以上对本申请实施例公开的一种多频段天线、多频段天线的设计方法及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (17)

1.一种多频段天线，其特征在于，所述多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，所述多频段天线包括：

接地部；以及

辐射体，在所述辐射体上对应目标电性强点的位置设置有加载部，所述目标电性强点为当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出的目标电性强点，所述加载部用于使所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出所述第二工作频段的频率范围，其中，所述加载部包括感性加载部，所述感性加载部是针对目标电场强点和/或目标电流强点设置的，所述目标电场强点是所述第一工作频段在目标高频模态对应的电场强点，所述目标电流强点是所述第一工作频段在目标低频模态对应的电流强点，所述目标高频模态包括7/4模态，所述目标低频模态包括3/4模态、5/4模态。

2.根据权利要求1所述的多频段天线，其特征在于，所述感性加载部包括设置在所述辐射体的凹槽。

3.根据权利要求2所述的多频段天线，其特征在于，所述辐射体包括主体部、馈电部和短路部，所述馈电部和所述短路部间隔设置在所述主体部上，且所述馈电部和所述短路部还连接至所述接地部，所述凹槽设置在所述主体部，且所述凹槽的凹槽深度小于所述主体部的自身厚度。

4.根据权利要求2至3任一项所述的多频段天线，其特征在于，所述凹槽的凹槽深度与所述凹槽产生的感性阻抗成正比。

5.根据权利要求2至3任一项所述的多频段天线，其特征在于，所述凹槽的凹槽宽度与所述凹槽产生的感性阻抗成正比。

6.一种多频段天线，其特征在于，所述多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，所述多频段天线包括：

接地部；以及

辐射体，在所述辐射体上对应目标电性强点的位置设置有加载部，所述目标电性强点为当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出的目标电性强点，所述加载部用于使所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出所述第二工作频段的频率范围，其中，所述加载部包括容性加载部，所述容性加载部是针对目标电流强点设置的，所述目标电流强点是所述第一工作频段在目标低频模态对应的电流强度，所述目标低频模态包括3/4模态、5/4模态。

7.根据权利要求6所述的多频段天线，其特征在于，所述辐射体具有第一表面和第一投影面，所述容性加载部包括凸台，所述凸台具有第二表面和第三表面，所述第二表面设于所述辐射体的所述第一表面上，所述第三表面与所述第一投影面间隔设置，且所述第三表面至少部分投影在所述第一投影面上。

8.根据权利要求7所述的多频段天线，其特征在于，所述第三表面与所述第二表面相对设置，所述第一投影面与所述第一表面相对设置且位于所述第三表面背离所述第二表面的一侧；或者，

所述第三表面与所述第二表面相邻设置，所述第一投影面与所述第一表面相邻设置。

9.根据权利要求7所述的多频段天线，其特征在于，所述辐射体包括主体部、馈电部和短路部，所述馈电部和所述短路部间隔设置在所述主体部上，且所述馈电部和所述短路部还连接至所述接地部，所述主体部具有所述第一表面，所述主体部、馈电部以及所述短路部中的至少一个具有所述第一投影面。

10.根据权利要求7至9任一项所述的多频段天线，其特征在于，所述第三表面在所述第一投影面上的投影面积与所述凸台产生的容性阻抗成正比。

11.根据权利要求7至9任一项所述的多频段天线，其特征在于，所述第三表面与所述第一投影面之间的距离与所述凸台产生的容性阻抗成反比。

12.一种多频段天线的设计方法，其特征在于，所述多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，所述方法包括：

当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，其中，所述电性强点均位于所述多频段天线的辐射体上；

在所述辐射体上对应所述目标电性强点的位置设置加载部，所述加载部用于使所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出所述第二工作频段的频率范围，其中，所述加载部包括感性加载部，所述感性加载部是针对目标电场强点和/或目标电流强点设置的，所述目标电场强点是所述第一工作频段在目标高频模态对应的电场强点，所述目标电流强点是所述第一工作频段在目标低频模态对应的电流强点，所述目标高频模态包括7/4模态，所述目标低频模态包括3/4模态、5/4模态。

13.根据权利要求12所述的多频段天线的设计方法，其特征在于，所述第一工作频段对应的高次模态包括目标高频模态，所述当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，包括：

当所述第一工作频段对应的目标高频模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述目标高频模态对应的多个电场强点中确定出目标电场强点。

14.根据权利要求12所述的多频段天线的设计方法，其特征在于，所述第一工作频段对应的高次模态包括目标低频模态，所述当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，包括：

当所述第一工作频段对应的目标低频模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述目标低频模态对应的多个电流强点中确定出目标电流强点。

15.一种多频段天线的设计方法，其特征在于，所述多频段天线至少具有第一工作频段以及第二工作频段，所述方法包括：

当所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率处于所述第二工作频段的频率范围内时，从所述高次模态对应的多个电性强点中确定出目标电性强点，其中，所述电性强点均位于所述多频段天线的辐射体上；

在所述辐射体上对应所述目标电性强点的位置设置加载部，所述加载部用于使所述第一工作频段对应的高次模态的目标频率移出所述第二工作频段的频率范围，其中，所述加载部包括容性加载部，所述容性加载部是针对目标电流强点设置的，所述目标电流强点是所述第一工作频段在目标低频模态对应的电流强度，所述目标低频模态包括3/4模态、5/4模态。

16.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备设有如权利要求1至5或者6至11任一项所述的多频段天线。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括金属壳体，所述金属壳体至少部分形成为所述多频段天线的载体。