专利推介：一种面向5G双频段覆盖的PIFA天线

    近日，我院研发的“一种面向5G双频段覆盖的PIFA天线”正式获得国家发明专利授权（专利号：ZL202311229941.8）。本专利聚焦于5G终端天线在N78/N79双频段覆盖中面临的小型化、低剖面与宽带宽难以兼得的难题，提出了一种基于平面倒F天线（PIFA）结构的设计方案，通过多模谐振与缝隙加载技术，在紧凑尺寸下实现了双频段覆盖，为5G终端天线的小型化设计提供了一种可行的技术路径。

技术突破：从“多谐振器堆叠”到“单谐振器多模调控”的设计思路转变

    传统5G双频段天线设计面临两难：多谐振器结构虽能覆盖双频，但复杂、占空间，不利于终端集成；单谐振器多模方式则因难以独立调控三个以上模式，导致带宽不足，无法完整覆盖N78和N79频段。本专利基于PIFA结构提出多模谐振与双缝隙协同调控机制：通过优化馈电位置，在紧凑矩形贴片上激发基模和三个高次模，并利用两种正交缝隙实现对四个模式谐振频率的独立灵活调控，从而突破传统单谐振器多模设计的带宽瓶颈。

核心技术路径：多模激发与缝隙解耦的协同设计

   本专利的实现是一个清晰的“模式激发-频率调控-性能优化”设计过程：

1. 多模激发与分配：通过优化馈电位置，在PIFA贴片上激发基模和三个高次模，分别定位于N78和N79频段。
2. 双缝隙独立调控：沿贴片中心开设第一缝隙调控高频模式，两侧正交设置第二缝隙调控低频模式，实现低、高频段模式的解耦调节。
3. 性能验证：仿真结果显示，天线在N78频段实现相对带宽5.7%，在N79频段实现相对带宽4.08%，完美覆盖两大目标频段，增益和效率表现优良。

应用前景与显著优势

   该专利是5G终端天线小型化与高性能化的关键技术，适用于智能手机、CPE、物联网终端等设备。其技术优势如下：

• 结构紧凑：单层PIFA设计，实现领先的小型化与低剖面。
• 双频全覆盖：单辐射单元激发四个模式，通过缝隙调控完整覆盖N78和N79频段，带宽充足。
• 模式独立可调：两种缝隙分别控制不同模式，设计灵活，适配性强。

   本专利突破了传统“堆结构”或“硬挤带宽”的局限，为空间受限的终端天线提供了一种结构简洁、性能可靠的双频宽覆盖工程实现方案。这一设计思路为5G终端天线的小型化与多频融合开辟了新的技术路径。