本发明属于天线，具体涉及一种利用并联馈电实现效率提升和利用共口径实现最小物理尺寸的手机天线系统。
背景技术：
1、随着消费者对手机功能的需求日益多元化，手机的液晶显示屏、相机模块和电池的尺寸越来越大，留给天线设计的净空越来越小。此外，用户需求的不断增加促使移动通信频段不断增加，手机内部必须分布更多数量的天线。因此，在小净空下实现天线宽频带的同时，仍需进一步缩短天线的物理长度来使得有限的净空区域内能分布更多的天线。
2、多枝节谐振作为宽带化的一种方法被广泛研究，其中倒f天线添加寄生枝节作为一种结构被广泛应用于商业智能手机天线设计，目前在小净空下添加寄生枝节最大的问题是在部分频段内会出现辐射效率局部极小值降低天线效率，为了提高4g lte全频段的天线效率并进一步缩短天线系统的物理长度，本发明采用一种新的带有相位差的并联馈电方法，该技术在发明专利“一种基于共模和差模的手机天线和电子设备”(公开号cn117748173a)提出，但该发明仅在中高频解决了辐射效率局部极小值点，低频辐射效率局部极小值点并未得到解决，并且该发明所提出的4g lte天线的物理长度较大。
技术实现思路
1、本发明基于带有相位差的并联馈电方法消除了低频和中高频的辐射效率凹坑，并结合共口径技术将中高频天线集成在低频天线的口径内，极大减小了4g lte天线系统的物理尺寸，基于以上技术，本发明设计了一款共口径高效率手机天线。
2、本发明具体是通过以下技术方案实现的：
3、本发明为一种基于共口径技术的高效率手机天线，四块介电常数为4.3的fr-4介质基板1a、1b、1c、1d、1e、天线辐射金属贴片3、4、5、6、连接金属地板2、中高频天线、低频天线、滤波器和移相器，所述天线辐射金属贴片3包含第一中高频馈电端口7、第二中高频馈电端口8和第一低频馈电端口15、第二低频馈电端口14；
4、所述介质基板1e与介质基板1a、介质基板1b、介质基板1c、介质基板1d垂直连接，所述介质基板1e下方覆盖有宽度略大于介质基板1d的金属地板2；所述介质基板1a、1b、1c、1d厚度为0.5mm，所述介质基板1e厚度为0.8mm；
5、所述天线辐射金属贴片3、4、5、6厚度为0.02mm，一一对应覆盖在所述介质基板1a、1b、1c、1d外侧；
6、连接金属地板2与所述天线辐射金属贴片3的第一中高频馈电端口7、第二中高频馈电端口8同时连接有滤波器进行馈电，移相器9连接滤波器用以实现中高频天线带有相位差的并联馈电消除辐射效率局部极小值点，所述连接金属地板2与所述天线辐射金属贴片3的第一低频馈电端口15、第二低频馈电端口14同时连接有滤波器进行馈电，移相器16连接滤波器用以实现低频天线带有相位差的并联馈电消除辐射效率局部极小值点；
7、所述第一中高频馈电端口7距离短路点18mm，所述第二中高频馈电端口8距离开路点6.2mm，所述中高频天线总长48.5mm，所述端口14距离短路点16.5mm，所述端口15距离开路点48.5mm，所述低频天线总长109mm。
8、进一步地，所述第一中高频馈电端口7和第二中高频馈电端口8连接滤波器和移相器9两端馈电，所述第一低频馈电端口15和第二低频馈电端口14连接滤波器和移相器16两端馈电。
9、进一步地，所述的第一中高频馈电端口7和第二中高频馈电端口8间隔特定距离，且均与移相器连接，所述的第一低频馈电端口15和第二低频馈电端口14间隔特定距离，且均与移相器连接。
10、进一步地，还包括功分器，所述功分器输出端与所述移相器两端进行连接，所述功分器输入端串联有匹配元件。
11、进一步地，当有且仅有第一中高频馈电端口7馈电时，所述中高频天线主枝节与寄生枝节的电流相位相反，符合差模，当添加第二中高频馈电端口8，并将两个所述馈电端口分别与移相器相连接时，所述中高频天线主枝节与寄生枝节的电流相位相同，符合共模；
12、当有且仅有第一低频馈电端口15馈电时，所述低频天线主枝节与寄生枝节的电流相位相反，符合差模，当添加第二低频馈电端口14，并将两个馈电端口分别与所述移相器相连接时，低频天线主枝节与寄生枝节的电流相位相同，符合共模。
13、进一步地，当有且仅有第一中高频馈电端口7馈电时，中高频天线枝节两端电流方向相反，此时电流相互抵消导致在部分频段天线系统的辐射效率和系统效率均急剧下降，当添加第二中高频馈电端口8，将两个馈电端口分别与移相器的两端连接时，移相器使得中高频天线主枝节与寄生枝节的电流方向相同；
14、当有且仅有第一低频馈电端口15馈电时，低频天线枝节两端电流方向相反，当添加第二低频馈电端口14，将两个馈电端口分别与移相器的两端连接时，移相器使得低频天线主枝节与寄生枝节的电流方向相同。
15、进一步地，还包括共口径滤波器12、13，所述中高频天线和低频天线通过共口径滤波器12的带阻滤波器和共口径滤波器12的带通滤波器进行集成，对于中高频天线，在高频第一馈电端口7和高频第二馈电端口8处分别连接带阻滤波器和带通滤波器实现端口1和端口2的馈电隔离，对于低频天线，在第一低频馈电端口15和第二低频馈电端口14处连接带通滤波器实现端口1和端口2的馈电隔离。
16、本发明具有以下有益效果：
17、1、在中高频倒f天线的短路点处添加低阻高通滤波器实现对于中高频电流近似“短路”，对于低频电流近似“开路”；在中高频寄生枝节的短路点处添加中高频带通滤波器实现对于中高频电流近似“短路”，对于低频电流近似“开路”；为了抑制低频和中高频馈电的相互耦合，在中高频天线的双馈电端和低频的双馈电端添加带阻或带通滤波器，实现滤波馈电降低4g lte频段低频和中高频较高的隔离度；
18、2、采用并联馈电消除辐射效率局部极小值点并提高天线总效率，从而消除手机内部高电磁损耗环境下倒f天线添加寄生枝节产生的辐射效率局部极小值点，通过滤波器实现了中高频天线和低频天线的共口径设计，实现了在小净空下尽可能减小天线系统的物理长度。
19、3、中高频天线的微带传输线的等效参数会带来效率的损耗。尤其是功率分配器包括的四分之一波长阻抗变换器，而对于低频天线微带线的损耗较小。为了降低功率分配器中传输线长度带来的损耗，需要尽可能减小功率分配器中传输线的长度，本发明提出的中高频天线在功率分配器的输入端口采用50欧姆的传输线，在两个输出端口处采用100欧姆的传输线并联，不再需要四分之一波长阻抗变换器即可实现功率分配。
20、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
1.一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于：所述第一中高频馈电端口(7)和第二中高频馈电端口(8)连接滤波器和移相器(9)两端馈电，所述第一低频馈电端口(15)和第二低频馈电端口(14)连接滤波器和移相器(16)两端馈电。
3.根据权利要求2所述的一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于：所述的第一中高频馈电端口(7)和第二中高频馈电端口(8)间隔特定距离，且均与移相器连接，所述的第一低频馈电端口(15)和第二低频馈电端口(14)间隔特定距离，且均与移相器连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于：还包括功分器，所述功分器输出端与所述移相器两端进行连接，所述功分器输入端串联有匹配元件。
5.根据权利要求4所述的一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于：当有且仅有第一中高频馈电端口(7)馈电时，所述中高频天线主枝节与寄生枝节的电流相位相反，符合差模，当添加第二中高频馈电端口(8)，并将两个所述馈电端口分别与移相器相连接时，所述中高频天线主枝节与寄生枝节的电流相位相同，符合共模；
6.根据权利要求4所述的一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于：当有且仅有第一中高频馈电端口(7)馈电时，中高频天线枝节两端电流方向相反，中高频天线的辐射效率和系统效率均产生局部极小值点导致效率急剧下降，当添加第二中高频馈电端口(8)，将两个馈电端口分别与移相器的两端连接时，移相器使得中高频天线主枝节与寄生枝节的电流方向相同；
7.根据权利要求1所述的一种基于共口径技术的高效率手机天线，其特征在于：还包括共口径滤波器(12)、(13)，所述中高频天线和低频天线通过共口径滤波器(12)的带阻滤波器和共口径滤波器(13)的带通滤波器进行集成，对于中高频天线，在高频第一馈电端口(7)和高频第二馈电端口(8)处分别连接带阻滤波器和带通滤波器实现馈电隔离，对于低频天线，在第一低频馈电端口(15)和第二低频馈电端口(14)处连接带通滤波器实现端口1和端口2的馈电隔离。
