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CN115000683A - 一种混合天线 - Google Patents

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CN115000683A
CN115000683A CN202210555186.1A CN202210555186A CN115000683A CN 115000683 A CN115000683 A CN 115000683A CN 202210555186 A CN202210555186 A CN 202210555186A CN 115000683 A CN115000683 A CN 115000683A
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CN
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antenna
electromagnetic
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substrate
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左成杰
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Anhui Annuqi Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种混合天线。包括,声波天线和电磁天线;所述电磁天线与所述声波天线连接;其中,所述电磁天线和所述声波天线的工作频段相同或者两者的差值在预设范围内;或,所述混合天线包括声波天线和振荡电路单元;所述声波天线与所述振荡电路连接。本发明提供一种混合天线,实现降低天线尺寸,改善天线的工作指标,同时可以拓展多个电磁天线和多个声波天线连接组合形成天线阵列,进一步提高天线的工作性能。

Description

一种混合天线
技术领域
本发明实施例涉及无线通讯技术领域,尤其涉及一种混合天线。
背景技术
现有技术中,电磁天线的尺寸与波长相关,为了满足天线指标要求,电磁天线的物理尺寸通常大于1/10波长。如果继续降低天线的尺寸,带宽、效率等指标将迅速下降。由于声波驱动机制,使声波天线120的尺寸能匹配声学波的波长,其中,声学波长比电磁波波长短。因此在同一工作频率下,声波天线的尺寸更小。声波天线能够实现近电磁波长的小型化天线设计,但也存在带宽窄,效率低等缺陷。
发明内容
本发明提供一种混合天线,实现降低天线尺寸,改善天线的工作指标,同时可以拓展多个电磁天线和多个声波天线连接组合形成天线阵列,进一步提高天线的工作性能。
本发明实施例提供了一种混合天线,包括:声波天线和电磁天线;所述电磁天线与所述声波天线连接;其中,所述电磁天线和所述声波天线的工作频段相同或者两者的差值在预设范围内;
或,所述混合天线包括声波天线和振荡电路单元;所述声波天线与所述振荡电路连接。
可选的,所述声波天线包括压电层、磁致伸缩层、正电极层和第一接地电极层;所述压电层和所述磁致伸缩层之间设置所述正电极层,所述第一接地电极层设置在所述压电层远离所述正电极层的表面;所述电磁天线包括介质层和辐射电极层;
所述声波天线设置在基板上,所述电磁天线设置在所述声波天线远离所述基板一侧,所述介质层在所述磁致伸缩层远离所述基板的一侧,所述辐射电极层设置在所述介质层的第一表面;其中,所述第一表面为远离所述基板的一侧,所述第一表面和所述第二表面为相对表面;所述第一接地电极层与所述基板的接地端连接;所述正电极层与信号输入端连接;其中,所述电磁天线的工作频率与所述声波天线的工作频率的差值在预设区间内。
可选的,所述辐射电极层在所述正电极层上的垂直投影覆盖所述正电极层;所述辐射电极层在所述第一接地电极层上的垂直投影落入所述第一接地电极层内。
可选的,在所述第一接地电极层上设置有缝隙结构,所述缝隙结构在所述第一接地电极层上的垂直投影与所述辐射电极层在所述第一接地电极层上的垂直投影不交叠。
可选的,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述电磁天线与所述声波天线在基板上间隔预设距离并排排列;所述电磁天线与所述声波天线串联连接;其中,所述正电极层与信号输入端连接,所述第一接地电极层与所述辐射电极层连接,所述第二接地电极层与所述基板的接地端连接;
或,所述辐射电极层与所述信号输入端连接,所述第二接地电极层与所述正电极层连接,所述第一接地电极层与所述接地端连接。
可选的,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述电磁天线与所述声波天线在基板上间隔预设距离并排排列;所述电磁天线与所述声波天线并联连接;其中,所述第一接地电极层与所述基板的接地端连接,所述正电极层与所述辐射电极层电连接,所述第二接地电极层与所述接地端连接;所述辐射电极层或所述正电极层与信号输入端连接。
可选的,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述声波天线设置在基板上,所述电磁天线设置在所述声波天线远离所述基板的一侧;所述电磁天线与所述声波天线并联连接;其中,所述第二接地电极层在所述磁致伸缩层远离所述基板的一侧;所述辐射电极层与所述正电极层电连接;所述第二接地电极层与所述第一接地电极层连接;所述第一接地电极层与接地端连接。
可选的,所述第二接地电极层设置有耦合缝隙;所述辐射电极层与所述正电极层之间通过所述耦合缝隙耦合电连接。
可选的,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述电磁天线设置在基板上,所述声波天线设置在所述电磁天线远离所述基板的一侧;所述电磁天线与所述声波天线并联连接;其中,所述压电层在所述第二接地电极层远离所述基板的一侧,所述辐射电极层与所述正电极层电连接;所述第二接地电极层复用为所述第一接地电极层,所述第二接地电极层与接地端连接。
可选的,所述介质层根据所述声波天线的工作频段设置有空气隙或者空气腔结构;所述空气隙和所述空气腔结构均用于提高所述声波天线的声波信号强度。
本发明实施例利用声波天线和电磁天线混合性能,使电磁天线和声波天线串联或并联连接,利用两种不同天线的工作模式互相补充,当两者的工作频率相邻或相等时,可以利用声波天线的辐射效率进行补充,从而降低混合天线的设计尺寸,同时辐射效率满足天线指标要求,其中,电磁天线也可以替换为振荡电路,将振荡电路作为声波天线的加载元件,提升天线性能指标,同时可以拓展多个电磁天线和多个声波天线连接组合形成天线阵列,进一步提高天线的工作性能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种混合天线的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图6为本发明实施例提供的一种混合天线的俯视结构示意图
图7为本发明实施例提供的又一种混合天线的俯视结构示意图
图8为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图9为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图10为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图11为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图12为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图13为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图14为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
图15为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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作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。
图1为本发明实施例提供的一种混合天线的结构示意图,图2为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,图3为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图1-3。
本发明实施例提供了一种混合天线,包括:声波天线120和电磁天线110;所述电磁天线110与所述声波天线120连接;其中,电磁天线110和声波天线120的工作频段相同或者两者的差值在预设范围内;
或,所述混合天线包括声波天线120和振荡电路单元;所述声波天线120与所述振荡电路150连接。
具体的,电磁天线的设计尺寸与天线工作频率为反比关系。通常,天线长度=C/(2f),即二分之一波长,或者天线长度=C/(4f),即四分之一波长,其中C表示光速,f表示天线的工作频率。因此天线工作频段为低频段时,尺寸会进一步变大,从而影响芯片尺寸。声波天线基于声波驱动机制,声波天线120可以匹配声学波的波长,其中,声学波长比电磁波波长短。因此在同一工作频率下,声波天线120相比于电磁天线110尺寸更小。其中,电磁天线110将射频信号与自由空间中的电磁波相互转换,实现信号传输与接收。声波天线120基于声学和磁场的耦合效应,在压电材料与磁性材料组成的结构中,当压电材料被施加电压时会产生变形,并传递至磁性材料使磁性材料形变从而产生震荡,并最终完成电磁波的发射。
参见图1和图2,当声波天线120和电磁天线110串联连接或并联连接,两者工作频率设置为相邻或相等时,其中,相邻是指电磁天110的工作频率和声波天线120的工作频率不相等时,两者的差值在预设区间内,则可以认为两者的工作频率为相邻,利用声波天线120的小型化尺寸以及声波天线120的辐射效率补充,可以进一步降低电磁天线110的尺寸,并使混合天线的辐射效率可以满足天线指标要求,从而实现进一步降低混合天线的设计尺寸,而不影响天线指标。参见图3,电磁天线110也可以替换为振荡电路150,振荡电路150也称为谐振电路,振荡电路150包括电感和电容,将振荡电路150作为声波天线120的加载元件,提升声波天线120性能,如拓展天线带宽等。可选的,振荡电路的串并联的电感和电容元件可加载于声波天线的输入位置或者接地位置。同样的,图4为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图4,根据应用场景,混合天线包括声波天线120和电磁天线110时,声波天线120也可以复用为加载元件160,提升电磁天线110的性能。本发明实施例示例性的仅以单一电磁天线和声波天线说明,但不对电磁天线和声波天线的应用个数进行限制,示例性的,可以继续拓展为多个电磁天线和多个声波天线连接组合形成天线阵列,进一步提高天线的工作性能。
本发明实施例利用声波天线和电磁天线混合性能,使电磁天线和声波天线串联或并联连接,利用两种不同天线的工作模式互相补充,当两者的工作频率相邻或相等时,可以利用声波天线的辐射效率进行补充,从而降低混合天线的设计尺寸,同时辐射效率满足天线指标要求,其中,电磁天线也可以替换为振荡电路,将振荡电路作为声波天线的加载元件,提升天线性能指标,同时可以拓展多个电磁天线和多个声波天线连接组合形成天线阵列,进一步提高天线的工作性能。
图5为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图5,包括:电磁天线110和声波天线120;所述声波天线120包括压电层220、磁致伸缩层210、正电极层230和第一接地电极层240;所述压电层220和所述磁致伸缩层210之间设置所述正电极层230,所述第一接地电极层240设置在所述压电层220远离所述正电极层230的表面;所述电磁天线110包括介质层310和辐射电极层320;
所述声波天线120设置在基板140上,所述电磁天线110设置在所述声波天线120远离所述基板140一侧,所述介质层220在所述磁致伸缩层210远离所述基板140的一侧,所述辐射电极层320设置在所述介质层310的第一表面;其中,所述第一表面为远离所述基板140的一侧,所述第一表面和所述第二表面为相对表面;所述第一接地电极层240与所述基板140的接地端连接;所述正电极层230与信号输入端130连接;其中,所述电磁天线110的工作频率与所述声波天线120的工作频率的差值在预设区间内。
具体的,磁致伸缩层210包括磁致伸缩材料,例如,FeGaB磁电复合材料,磁致伸缩是指在交变磁场的作用下,物体产生与交变磁场频率相同的机械振动;或者相反,在拉伸、压缩力作用下,由于材料的长度发生变化,使材料内部磁通密度相应地发生变化,机械能转换为电能。压电层220包括压电材料,压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料。示例性的,本发明实施压电层220包括氮化铝。电磁天线110采用磁致伸缩层210和压电层220的层叠结构,完成“电-声-电磁”的转换,产生电磁辐射。其中,正电极层230设置在磁致伸缩层210和压电层220之间,第一接地电极层240设置在压电层220远离正电极层230的表面,正电极层230可以接收射频信号,进而压电层220根据射频信号产生交变电压,从而磁致伸缩层210根据交变电压产生与交变磁场频率相同的机械振动。
介质层310的第一表面上设置辐射电极层320,在基板140表面垂直方向上,电磁天线110和声波天线120层叠设置实现并联连接,其中,声波天线120设置在基板140上,声波天线120的第一接地电极层240与基板140的接地端连接,介质层310在磁致伸缩层210远离基板140的一侧,介质层310的第二表面靠近磁致伸缩层210,第一表面和第二表面是介质层310的相对表面,将声波天线120的正电极层230作为电磁天线110的激励源,使电磁天线110和声波天线120以电磁耦合的方式实现电连接,同时将第一接地电极层240作为电磁天线110和声波天线120共用接地,从而组合形成混合天线。其中,声波天线120为磁源激励,由于没有与电流传导相关的欧姆损失,因此能够降低天线对周边金属环境的要求。
混合天线包括电磁天线110和声波天线120,当两者的工作频率相邻或相等时,即电磁天线的工作频率和声波天线的工作频率的差值在预设区间内时,降低电磁天线110的尺寸,电磁天线辐射效率会降低,但由于声波天线辐射效率补充,仍可以使混合天线的辐射效率可以满足天线指标要求。示例性的,在同一工作频率下,将电磁天线110采用小型化设计,将电磁天线110尺寸减小为1/20波长,辐射效率会降低至22%。声波天线120尺寸近1/1000波长,天线辐射效率约8%。将电磁天线110和声波天线120进行组合设计,可以测得混合天线的辐射效率约30%。本发明实施例的混合天线在不明显增加天线尺寸的前提下,可以拓宽天线带宽,同时提高天线辐射效率以满足天线指标。
图6为本发明实施例提供的一种混合天线的俯视结构示意图,结合图5,参见图6,所述辐射电极层320在所述正电极层230上的垂直投影覆盖所述正电极层230;所述辐射电极层320在所述第一接地电极层240上的垂直投影落入所述第一接地电极层240内。
具体的,电磁天线110和声波天线120共用第一接地电极层,声波天线120的正电极层230作为电磁天线110的电磁激励源,使电磁天线110和声波天线120以电磁耦合的方式实现电连接,同时通过扩大第一接地电极层的面积,提升电磁天线110和声波天线120共用接地能力,提升混合天线性能指标。
图7为本发明实施例提供的又一种混合天线的俯视结构示意图,结合图5,参见图7,在所述第一接地电极层240上设置有缝隙结构410,所述缝隙结构410在所述第一接地电极层240上的垂直投影与所述辐射电极层320在所述第一接地电极层上的垂直投影不交叠。
具体的,第一接地电极层作为电磁天线110和声波天线120共用接地层,通过在第一接地电极层上刻蚀缝隙结构410,其中,缝隙结构410的尺寸、位置及形状可以根据电磁天线及声波天线的匹配、互耦状况进行设计调整,从而调整电磁天线110和声波天线120的匹配问题,进一步优化如驻波、辐射效率等天线性能。
图8为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,图9为本发明实施例提供的又一种天线的结构示意图,参见图8和图9,所述电磁天线还包括第二接地电极层330,所述第二接地电极层330设置在所述介质层310的第二表面;
电磁天线110与声波天线120在基板140上间隔预设距离并排排列;电磁天线110与声波天线120串联连接;其中,正电极层230与信号输入端130连接,第一接地电极层240与辐射电极层320连接,第二接地电极层330与基板140的接地端连接;
或,辐射电极层320与信号输入端130连接,第二接地电极层330与正电极层230连接,第一接地电极层240与接地端连接。
具体的,电磁天线110和声波天线120在基板140上并排排列,其中,电磁天线110和声波天线120之间间隔预设距离,可以作为天线净空区,避免对电磁天线110的电磁信号影响,提高混合天线性能。并且由于声波天线120是磁源激励,以及声波天线120工作在低频段,因此还可以降低天线净空区的尺寸要求。基板140上设置接地端,接地端与接地金属线连接。第一接地电极层240与辐射电极层320电连接,正电极层230与信号输入端130连接,第一接地电极层240与接地端连接,实现电磁天线110和声波天线120的串联连接,示例性的,电磁天线110此时可以复用LC电路,作为加载元件,提升声波天线120的性能,如拓展天线的带宽等。在另一种情况下,第二接地电极层330与正电极层230连接,辐射电极层320与信号输入端130连接,第一接地电极层240与接地端连接,示例性的,声波天线120可以复用为加载元件,提升电磁天线110的性能。
图10为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,图11为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图10和图11,所述电磁天线还包括第二接地电极层330,所述第二接地电极层330设置在所述介质层310的第二表面;
电磁天线110与声波天线120在基板140上间隔预设距离并排排列;电磁天线110与声波天线120并联连接;其中,第一接地电极层240与基板140的接地端连接,正电极层230与辐射电极层320电连接,第二接地电极层330与接地端连接;辐射电极层320或正电极层230与信号输入端130连接。
具体的,电磁天线110和声波天线120在基板140上并排排列,其中,电磁天线110和声波天线120之间间隔预设距离,可以作为天线净空区,避免对电磁天线110的电磁信号影响,提高天线性能。并且由于声波天线120是磁源激励,以及声波天线120工作在低频段,因此还可以降低天线净空区的尺寸要求。基板140上设置接地端,接地端与接地金属线连接。第一接地电极层240和第二接地电极层330分别与基板140的接地端连接,正电极层230与辐射电极层320电连接,其中,正电极层230与辐射电极层320可以通过连接结构实现电连接,其中连接结构可以为金属线直接连接,也可以包含额外的分布式或集总式的匹配结构,如串并联结构的电感、电容等以此实现正电极层230与辐射电极层320电连接。其中,辐射电极层320可以与信号输入端130连接接收射频信号,或正电极层230与信号输入端130连接接收射频信号,实现电磁天线110和声波天线120的并联连接。
图12为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图12,所述电磁天线还包括第二接地电极层330,所述第二接地电极层330设置在所述介质层310的第二表面;
声波天线120设置在基板140上,电磁天线110设置在声波天线120远离基板140的一侧;电磁天线110与声波天线120并联连接;其中,第二接地电极层330在磁致伸缩层210远离基板的一侧;辐射电极层320与正电极层230电连接;第二接地电极层330与第一接地电极层240连接;第一接地电极层240与接地端连接。
具体的,在基板140表面垂直方向上,电磁天线110和声波天线120层叠设置实现并联连接,其中,声波天线120设置在基板140上,声波天线120的第一接地电极层240与基板140的接地端连接,第二接地电极层330在磁致伸缩层210远离基板的一侧,其中,磁致伸缩层210和压电层220可以设置有第一通孔,第一接地电极层240和第二电极层通过第一通孔电连接,正电极层230与第一通孔之间需要预留距离,即正电极层230与第一通孔不接触,避免正电极层230与接地端短路。示例性的,在介质层310和磁致伸缩层210还可以设置有第二通孔,辐射电极层320和正电极层230通过第二通孔电连接,其中,第二电极层与第二通孔之间预留距离,即第二电极层与第二通孔不接触,避免连接短路。
基于上述实施例,继续参见图12,可选的,辐射电极层320在正电极层230上的垂直投影覆盖正电极层230。
具体的,电磁天线110和声波天线120垂直层叠设置,电磁天线110置于声波天线120上层时,辐射电极层320的面积大于正电极层230的面积,同时辐射电极层320在正电极层230上的垂直投影覆盖正电极层230,提高电磁天线110信号接收强度,优化天线性能。
图13为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图13,第二接地电极层330设置有耦合缝隙;辐射电极层320与正电极层230之间通过耦合缝隙耦合电连接。
具体的,在基板140表面垂直方向上,电磁天线110和声波天线120层叠设置实现并联连接,其中,声波天线120设置在基板140上,声波天线120的第一接地电极层240与基板140的接地端连接,第二接地电极层330在磁致伸缩层210远离基板的一侧,其中,磁致伸缩层210和压电层220可以设置有第一通孔,第一接地电极层240和第二电极层通过第一通孔电连接,正电极层230与第一通孔之间需要预留距离,即正电极层230与第一通孔不接触,避免正电极层230与接地端短路。电磁天线110和声波天线120之间可以采用电磁耦合的方式连接,例如,将声波天线120的正电极层230作为电磁天线110的激励结构的一部分。电磁天线110和声波天线120采用孔径耦合实现连接,在第二接地电极层330设置耦合缝隙410,其中,耦合缝隙410的尺寸可以根据声波天线120的工作频率进行设计调整,声波天线120的正电极层230通过耦合缝隙410激励电磁天线110,实现辐射电极层320与正电极层230之间的耦合电连接。
图14为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图14,所述电磁天线还包括第二接地电极层330,所述第二接地电极层330设置在所述介质层310的第二表面;
电磁天线110设置在基板上,声波天线120设置在电磁天线110远离基板140的一侧;电磁天线110与声波天线120并联连接;其中,压电层220在第二接地电极层330远离基板140的一侧,辐射电极层320与正电极层230电连接;第二接地电极层330复用为第一接地电极层240,第二接地电极层330与接地端连接。
具体的,在基板140表面垂直方向上,电磁天线110和声波天线120层叠设置实现并联连接,其中,电磁天线110设置在基板140上,压电层220在第二接地电极层330远离基板140的一侧,第二接地电极层330复用第一接地电极层240,示例性的,介质层310上可以设置第三通孔,第二接地电极层330通过第三通孔与基板140接地端连接,辐射电极层320与第三通孔不接触。介质层310和压电层220上可以设置第四通孔,辐射电极层320和正电极层230之间通过第四通孔连接。
图15为本发明实施例提供的又一种混合天线的结构示意图,参见图15,在实际应用中,为了便于电磁天线110的排布连接,还可以将介质层310的相对表面会分别覆盖第二接地电极层330,相对表面上的第二接地电极层330相互电连接,辐射电极层320可以设置在介质层310内部。电磁天线110设置在基板140上,介质层310一表面上的第二接地电极层330与接地端连接,压电层220在介质层310远离基板140的一侧,即介质层310另一表面上的第二接地电极层330与压电层220连接,第二接地电极层330复用第一接地电极层240,示例性的,介质层310上可以设置第三通孔,第二接地电极层330通过第三通孔与基板140接地端连接,辐射电极层320与第三通孔不接触。介质层310和压电层220上可以设置第四通孔,辐射电极层320和正电极层230之间通过第四通孔连接。
基于上述实施例,可选的,介质层310根据声波天线120的工作频段设置有空气隙或者空气腔结构;空气隙或者空气腔结构用于实现声波天线120的声波信号全反射。
具体的,在基板140表面垂直方向上,声波天线120设置在电磁天线110远离基板140的一侧层叠设置时,可以将电磁天线110的介质材料作为衬底,在辐射电极层320和正电极层230之间的介质层310中设计空气隙或者空气腔结构,其中空气隙或者空气腔结构的尺寸与声波天线120的工作频段相关,利用空气隙或者空气腔结构,在压电层220产生机械振动的声波通过空气隙或者空气腔结构发生声波全反射,提高声波天线120的声波信号强度,同时利用介质层310做衬底也可以增强声波天线120的结构强度。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种混合天线,其特征在于,包括:声波天线和电磁天线;所述电磁天线与所述声波天线连接;其中,所述电磁天线和所述声波天线的工作频段相同或者两者的差值在预设范围内;
或,所述混合天线包括声波天线和振荡电路单元;所述声波天线与所述振荡电路连接。
2.根据权利要求1所述的混合天线,其特征在于,所述声波天线包括压电层、磁致伸缩层、正电极层和第一接地电极层;所述压电层和所述磁致伸缩层之间设置所述正电极层,所述第一接地电极层设置在所述压电层远离所述正电极层的表面;所述电磁天线包括介质层和辐射电极层;
所述声波天线设置在基板上,所述电磁天线设置在所述声波天线远离所述基板一侧,所述介质层在所述磁致伸缩层远离所述基板的一侧,所述辐射电极层设置在所述介质层的第一表面;其中,所述第一表面为远离所述基板的一侧,所述第一表面和所述第二表面为相对表面;所述第一接地电极层与所述基板的接地端连接;所述正电极层与信号输入端连接;其中,所述电磁天线的工作频率与所述声波天线的工作频率的差值在预设区间内。
3.根据权利要求2所述的混合天线,其特征在于,所述辐射电极层在所述正电极层上的垂直投影覆盖所述正电极层;所述辐射电极层在所述第一接地电极层上的垂直投影落入所述第一接地电极层内。
4.根据权利要求3所述的混合天线,其特征在于,在所述第一接地电极层上设置有缝隙结构,所述缝隙结构在所述第一接地电极层上的垂直投影与所述辐射电极层在所述第一接地电极层上的垂直投影不交叠。
5.根据权利要求2所述的混合天线,其特征在于,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述电磁天线与所述声波天线在基板上间隔预设距离并排排列;所述电磁天线与所述声波天线串联连接;其中,所述正电极层与信号输入端连接,所述第一接地电极层与所述辐射电极层连接,所述第二接地电极层与所述基板的接地端连接;
或,所述辐射电极层与所述信号输入端连接,所述第二接地电极层与所述正电极层连接,所述第一接地电极层与所述接地端连接。
6.根据权利要求2所述的混合天线,其特征在于,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述电磁天线与所述声波天线在基板上间隔预设距离并排排列;所述电磁天线与所述声波天线并联连接;其中,所述第一接地电极层与所述基板的接地端连接,所述正电极层与所述辐射电极层电连接,所述第二接地电极层与所述接地端连接;所述辐射电极层或所述正电极层与信号输入端连接。
7.根据权利要求2所述的混合天线,其特征在于,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述声波天线设置在基板上,所述电磁天线设置在所述声波天线远离所述基板的一侧;所述电磁天线与所述声波天线并联连接;其中,所述第二接地电极层在所述磁致伸缩层远离所述基板的一侧;所述辐射电极层与所述正电极层电连接;所述第二接地电极层与所述第一接地电极层连接;所述第一接地电极层与接地端连接。
8.根据权利要求7所述的混合天线,其特征在于,所述第二接地电极层设置有耦合缝隙;所述辐射电极层与所述正电极层之间通过所述耦合缝隙耦合电连接。
9.根据权利要求1所述的混合天线,其特征在于,所述电磁天线还包括第二接地电极层,所述第二接地电极层设置在所述介质层的第二表面;
所述电磁天线设置在基板上,所述声波天线设置在所述电磁天线远离所述基板的一侧;所述电磁天线与所述声波天线并联连接;其中,所述压电层在所述第二接地电极层远离所述基板的一侧,所述辐射电极层与所述正电极层电连接;所述第二接地电极层复用为所述第一接地电极层,所述第二接地电极层与接地端连接。
10.根据权利要求9所述的混合天线,其特征在于,所述介质层根据所述声波天线的工作频段设置有空气隙或者空气腔结构;所述空气隙和所述空气腔结构均用于提高所述声波天线的声波信号强度。
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