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CN114899592B - 多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品 - Google Patents

多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品 Download PDF

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CN114899592B CN202210539760.4A CN202210539760A CN114899592B CN 114899592 B CN114899592 B CN 114899592B CN 202210539760 A CN202210539760 A CN 202210539760A CN 114899592 B CN114899592 B CN 114899592B
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Abstract

本申请涉及一种多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品。该多频全向天线包括低频天线和N个高频天线；第一低频天线包括第一半波振子，第一半波振子包括相对中心馈电点朝相反方向延伸的两个辐射体；与N个高频天线一一对应的N个第一谐振LC电路，第一LC电路包括分别插设于两个辐射体上的至少两个第一LC并联电路结构；低频天线和N个高频天线在中心馈电点有同一共面波导结构馈电。本申请提供的多频全向天线能在实现多频全向天线的基础上，大幅度缩小天线尺寸。

Description

多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品
技术领域
本申请涉及天线技术领域，特别是涉及一种多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品。
背景技术
随着移动通信系统的发展，天线作为移动通信系统中信号的接收/发射部件也得到了快速的发展。同时，随着移动通信系统要求覆盖的频段越来越大，则需要天线可以实现多频段工作。
传统技术中，可以通过多枝节、耦合体和多频段扼流圈技术使得天线可以实现多频段工作。然而，上述实现天线多频段工作的技术均会增加天线的尺寸。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品。
第一方面，本申请一个实施例提供一种多频全向天线，多频全向天线包括：
低频天线和N个高频天线；其中，N为大于或等于1的自然数；
低频天线包括第一半波振子，第一半波振子包括相对中心馈电点朝相反方向延伸的两个辐射体，辐射体的长度根据低频天线的工作频段确定；
与N个高频天线一一对应的N个第一谐振LC电路，第一LC电路包括分别插设于两个辐射体上的至少两个第一LC并联电路结构，第一LC并联电路结构的插设位置根据相应的高频天线的工作频段确定，各第一LC电路的两个第一LC并联电路结构之间的辐射体构成对应高频天线的第二半波振子；
低频天线和N个高频天线在中心馈电点由同一共面波导结构馈电。
在其中一个实施例中，高频天线的工作频段大于或等于低频天线的工作频段的2倍，在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设至少一个第二LC电路，第二LC电路包括分别设于两个辐射体上的至少两个第二LC并联电路结构；其中，各第二LC并联电路结构的插入位置与相应的高频天线的工作频段、方向图和阻抗相关。
在其中一个实施例中，第二LC电路的插入数量与对应的高频天线的工作频段和所述低频天线的工作频段相关。
在其中一个实施例中，在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上，每间隔预设距离插入一个第二LC电路；预设距离根据第一LC电路对应的高频天线的工作频段的波长确定。
在其中一个实施例中，两个辐射体包括第一辐射体和第二辐射体，共面波导结构包括信号传输线和地线；
信号传输线的第一端为信号输入端，信号传输线的第二端作为中心馈电点与第一辐射体连接，地线的第一端为接地端，地线的第二端与第二辐射体连接。
在其中一个实施例中，地线的长度以及地线与信号传输线之间的间距均与阻抗匹配相关。
在其中一个实施例中，两个辐射体中与共面波导结构位于同一侧的辐射体包括第一导体和第二导体，第一导体和所述第二导体并列设置在共面波导结构的两侧；第一导体和第二导体上均插设有第一LC并联电路结构。
在其中一个实施例中，两个辐射体中与共面波导结构位于相反一侧的辐射体包括并列设置的第三导体和第四导体；所述第三导体和所述第四导体上均插设有第一LC并联电路结构。
在其中一个实施例中，两个辐射体和各个LC电路采用印制电路板结构。
在其中一个实施例中，两个辐射体设置于印制电路板结构的介质基片的第一表面上；
各LC并联电路包括电容和电感，其中，电感与设置于介质基片的第一表面上，电容包括第一电容单元和第二电容单元，第一表面上和电感相连的辐射体的一个导体段形成第一电容单元，第二电容单元通过过孔与第一表面上和电感相连的辐射体的另一个导体段连接。
第二方面，本申请一个实施例提供一种天线设计方法，天线设计方法应用于如上述实施例提供的多频全向天线，天线设计方法包括：
获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于或等于1的自然数；
根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
在其中一个实施例中，天线设计方法还包括：
设置共面波导结构通过中心馈电点向低频天线和N个高频天线馈电。
在其中一个实施例中，天线设计方法还包括：
若高频天线的工作频段大于或等于低频天线的工作频段的2倍，则根据高频天线的工作频段和低频天线的工作频段确定第二LC电路的插设位置和数量；
根据第二LC电路的插设位置和数量在对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路；第二LC电路包括分别设于两个辐射体上的至少两个第二LC并联电路结构；各第二LC并联电路结构的插入位置与相应的高频天线的工作频段、方向图和阻抗相关。
在其中一个实施例中，天线设计方法还包括：
根据高频天线的工作频段和低频天线的工作频段确定第二LC电路的插入数量。
在其中一个实施例中，根据第二LC电路的插设位置和数量在对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路，包括：
按照预设距离在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路；预设距离根据第一LC电路对应的高频天线的工作频段的波长确定。
在其中一个实施例中，天线设计方法还包括：
根据共面波导结构中的地线的长度、地线与共面波导结构中的信号传输线之间的间距，对低频天线和高频天线的输入阻抗进行调节。
第三方面，本申请一个实施例提供一种天线设计装置，天线设计装置包括：
获取模块，用于获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于等于1的自然数；
第一确定模块，用于根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
第二确定模块，用于根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
第四方面，本申请一个实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述实施例提供的天线设计方法的步骤。
第五方面，本申请一个实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例提供的天线设计方法的步骤。
第六方面，本申请一个实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例提供的天线设计方法的步骤。
本申请实施例提供一种多频全向天线、天线的设计方法、设备、介质和程序产品。该多频全向天线通过辐射体上设置的第一LC电路的谐振特性，可以将低频天线的两个辐射体分为多个第二半波振子，结合共面波导结构馈电技术，使各高频天线与低频天线共用辐射体和共面波导结构，能在实现宽波束多频全向天线的基础上，大幅缩小天线尺寸，从而有利于多频段全向天线的小型化、低成本应用；并具有很好的全向辐射特性，有利于提升多频段全向天线的总体电气性能。
附图说明
图1为一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图2为另一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图3为另一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图4为另一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图5为另一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图6为另一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图7为另一个实施例提供的多频全向天线的结构示意图；
图8为一个实施例提供的天线设计方法的步骤流程示意图；
图9为另一个实施例提供的天线设计方法的步骤流程示意图；
图10为另一个实施例提供的天线设计方法的步骤流程示意图；
图11为一个实施例提供的驻波参数示意图；
图12为一个实施例提供的多频全向天线的辐射场图；
图13为另一个实施例提供的多频全向天线的辐射场图；
图14为另一个实施例提供的多频全向天线的辐射场图；
图15为另一个实施例提供的驻波参数示意图；
图16为另一个实施例提供的多频全向天线的辐射场图；
图17为另一个实施例提供的多频全向天线的辐射场图；
图18为另一个实施例提供的多频全向天线的辐射场图；
图19为一个实施例提供的天线设计装置的结构示意图；
图20为一个实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
首先，在具体介绍本公开实施例的技术方案之前，先对本公开实施例基于的技术背景或者技术演进脉络进行介绍。通常情况下，可以应用多枝节、耦合体和多频段扼流圈等技术实现天线多频段的工作。但是，这些实现天线多频段的工作的技术均会增加天线的尺寸。
另外，传统技术中实现全向天线的馈电包括平行双导体馈电和同轴线馈电。在使用平行双导体馈电时，导体上的电流会影响导体附近的辐射体，从而会影响天线的全向性。在使用同轴线馈电时，由于同轴线的内芯和外导体的电流不平衡，会影响天线的全向性，并且，天线的工作频率越高，对天线的全向性的影响越大。
对此，本申请提供了一种小尺寸，且全向特性更好的多频段全向天线，该多频段全向天线可以应用于无人机的天线。
请参见图1，本申请一个实施例提供一种多频全向天线10，该多频全向天线10包括低频天线100和N个高频天线200；其中，N为大于或等于1的自然数，即多频全向天线10可以包括多个高频天线200，具体的，高频天线200的数量可以根据所需多频全向天线10工作的频段的数量确定。具体在本实施例中，参照附图1所示，高频天线200有2个。
低频天线100包括第一半波振子，第一半波振子包括相对中心馈电点朝相反方向延伸的两个辐射体110。具体而言，相对中心馈电点的两个相反方向分别为第一方向和第二方向，两个辐射体110中的一个辐射体相对中心馈电点朝第一方向延伸，另一个辐射体相对中心馈电点朝第二方向延伸。具体在图示中，第一方向为相对中心馈电点朝上的方向，第二方向为相对中心馈电点朝下的方向。
两个辐射体110的长度根据低频天线100的工作频段确定。具体地，两个辐射体110的总长度根据低频天线100的工作频段的中心频率确定。例如，两个辐射体110组成的是低频天线100的第一半波振子，则两个辐射体110的总长度是低频天线100的工作频段的中心频率对应的波长λ1的一半。
与N个高频天线200一一对应的N个第一谐振LC电路210，第一LC电路210包括分别插设于两个辐射体上的至少两个第一LC并联电路结构211。各第一LC电路210的两个第一LC并联电路结构211之间的辐射体构成对应高频天线200的第二半波振子。第一谐振LC电路也就是第一LC电路。也就是说，各高频天线200与低频天线100共用两个辐射体110。每个高频天线200均包括至少两个第一LC并联电路结构211，多个第一LC并联电路结构211包括的电感的电感值，以及电容的电容值可以相同，也可以不同，只要能够保证多个第一LC并联电路结构211的谐振频段相同即可。具体在本实施例中，可以通过高频天线200对应的工作频段来确定该高频天线200对应的第一LC并联电路结构211的谐振频段，并进一步通过高频天线200对应的工作频段确定第一LC并联电路结构211中电感的电感值和电容的电容值。
利用高频天线200上的两个第一LC并联电路结构211的谐振特性可以在第一半波振子中确定该高频天线200对应的第二半波振子，即，两个第一LC并联电路结构211之间的辐射体。其中，第一LC并联电路结构211的谐振特性是指第一LC并联电路结构211在其谐振频段为开路，在其非谐振频段为短路。换句话说，在高频天线200上传输信号的频率在第一LC并联电路结构211的谐振频段内时，两个辐射体110上的两个第一LC并联电路结构211为开路，此时，两个第一LC并联电路结构211之间的辐射体(第二半波振子)上会辐射该传输信号。
第一LC并联电路结构211的插设位置根据相应的高频天线200的工作频段确定。具体地，两个第一LC并联电路结构211之间的辐射体的长度(第二半波振子)根据高频天线200的工作频段的中心频率确定，即第二半波振子的长度为高频天线200的工作频段的中心频率对应的波长λ2的一半，则两个第一LC并联电路结构211的插设位置为两个辐射体110的第一位置处。具体在本实施例中，第一位置位于两个辐射体上距离中心馈电点λ2/4之处，例如，两个第一LC并联电路结构211包括第一LC并联电路结构211A和第一LC并联电路结构211B，第一LC并联电路结构211A位于第一方向上的辐射体距离中心馈电点的λ2/4之处，第一LC并联电路结构211B位于第二方向上的辐射体距离中心馈电点的λ2/4之处。
低频天线100和N个高频天线200在中心馈电点由同一共面波导结构300馈电。换句话说，低频天线100和N个高频天线200共用两个辐射体110，共面波导结构300通过中心馈电点向两个辐射体110馈电(传输信号)，即，共面波导结构300通过中心馈电点向低频天线100和N个高频天线200传输信号。
本实施例提供的多频全向天线10通过辐射体上110设置的第一LC电路210的谐振特性，可以将低频天线100的两个辐射体110分为多个第二半波振子，结合共面波导结构300馈电技术，使各高频天线200与低频天线100共用辐射体和共面波导结构，能在实现宽波束多频全向天线的基础上，大幅缩小天线尺寸，从而有利于多频段全向天线的小型化、低成本应用；并具有很好的全向辐射特性，有利于提升多频段全向天线的总体电气性能。
在一个实施例中，多频段全向天线如图2所示。该多频段全向天线为三频全向天线，其中，低频天线100包括形成第一半波振子的两个辐射体110，其工作在第一个频段；两个第一LC并联电路结构211之间的辐射体形成第二个频段的第二半波振子，两个第三LC并联电路结构212之间的辐射体形成第三个频段的第二半波振子。第三LC并联电路结构212的谐振频段与第一LC并联电路结构211的谐振频段不同。若该三频全向天线上传输信号的频率在第二个频段内，则两个第一LC并联电路结构211为开路，此时，两个第一LC并联电路结构211之间的辐射体(第二个频段的第二半波振子)上会辐射该传输信号。若该三频全向天线上传输的信号的频率在第三个频段内，则两个第一LC并联电路结构211为短路，两个第三LC并联电路结构212为开路，此时，两个第三LC并联电路结构212之间的辐射体(第三个频段的第二半波振子)上会辐射该传输信号。若该三频全向天线上传输的信号的频率在第一个频段内，则两个第一LC并联电路结构211和两个第三LC并联电路结构212均为短路，此时，第一半波振子上会辐射该传输信号。
请继续参见图1和图2，在一个实施例中，高频天线200的工作频段大于或等于低频天线100的工作频段的2倍，在高频天线200对应的第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体上插设至少一个第二LC电路220，第二LC电路220包括分别设于两个辐射体110上的至少两个第二LC并联电路结构213；其中，各第二LC并联电路结构220的插入位置与相应的高频天线200的工作频段、方向图和阻抗相关。
在高频天线200的工作频段对应的中心频率大于或等于低频天线100的工作频段的中心频率的2倍时，高频天线200对应的第二LC电路220插设于该高频天线200的第一LC电路210远离中心馈电点方向的两个辐射体110上。第二LC电路220包括至少两个第二LC并联电路结构213，各第二LC并联电路结构213分别设置在各第一LC并联电路211结构远离中心馈电点方向的辐射体上。第二LC电路220的谐振频段与第一LC电路210的谐振频段相同，即第二LC电路220与第一LC电路210均可以实现高频天线200的工作频段谐振。
第二LC并联电路结构213在第一LC并联电路结构211远离中心馈电点方向的辐射体上的插入位置可以根据该高频天线200的工作频段的中心频率对应的波长，以及根据该高频天线200对应的方向图和阻抗进行调整，即，通过调节第二LC并联电路结构213的插入位置可以改变该高频天线200对应的方向图和阻抗。
在本实施例中，通过在高频天线200对应的第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体上插设至少一个第二LC电路220，可以更好的抑制第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体上的电流，从而能够进一步提高高频天线200的全向辐射特征，进而能够提高多频全向天线10的全向性。
在一个实施例中，第二LC电路220的插入数量与对应的高频天线200的工作频段和低频天线100的工作频段相关。也就是说，在高频天线200对应的第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体上插设的第二LC电路220的数量可以根据高频天线200的工作频段的中心频率对应的波长，以及低频天线100的工作频段的中心频率对应的波长确定。具体地，根据低频天线100的工作频段的中心频段对应的波长确定高频天线200的第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体的长度；根据该辐射体的长度以及高频天线200的工作频段的中心频率对应的波长确定该长度的辐射体插设的第二LC电路220的数量。
在一个实施例中，在高频天线200对应的第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体上，每间隔预设距离插入一个第二LC电路220；预设距离根据第一LC电路210对应的高频天线200的工作频段的波长确定。可选地，预设距离只有一个，为第一LC电路210对应的高频天线200的工作频段的中心频率对应的波长的1/4。若第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体的长度小于高频天线200的中心频率对应的波长的1/4，无需再插设第二LC电路；若第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体的长度大于或等于高频天线200的中心频率对应的波长的1/4，则在第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体上每间隔预设距离(高频天线的中心频率对应的波长的1/4)插设一个第二LC电路220，直至插设的第二LC电路220远离中心馈电点方向的辐射体的长度小于预设距离为止。
在另一个实施例中，在高频天线200对应的第一LC电路210远离中心馈电点方向的辐射体的预设位置插入一个第二LC电路220，在预设位置和第一LC电路210之间的辐射体上插设至少一个LC电路220。可选地，预设位置为第一LC电路210对应的高频天线的工作频段的中心频率对应的波长的1/2。
请参见图3，在一个实施例中，两个辐射体110包括第一辐射体111和第二辐射体112，共面波导结构300包括信号传输线310和地线320。共面波导结构300与第二辐射体112在中心馈电点的同一方向(第二方向)上。
信号传输线310包括第一端和第二端，地线320包括第一端和第二端。信号传输线310的第一端为信号输入端，信号传输线310的第二端作为中心馈电点与第一辐射体111连接，即，需要传输的电流信号通过信号传输线310的第一端传输至信号传输线310，通过信号传输线310的第二端(中心馈电点)传输至第一辐射体111。地线320的第一端为接地端，地线320的第二端与第二辐射体112连接，即，地线320的第一端接地，共面波导结构300向第二辐射体112传输的电流信号通过地线320传输。
在一个实施例中，地线320的长度以及地线320与信号传输线310之间的间距均与阻抗匹配相关。换句话说，通过调节共面波导结构300中地线320的长度，以及地线320与共面波导结构300中信号传输线310之间的间距，可以调节多频全向天线10的输入阻抗，从而能够使得该输入阻抗与多频全向天线10的阻抗相匹配，进而能够提高多频全向天线10的全向辐射特征。
请继续参见图3，在一个实施例中，两个辐射体110中与共面波导结构300位于同一侧的辐射体包括第一导体41和第二导体42，第一导体41和第二导体42并列设置在共面波导结构300的两侧；第一导体41和第二导体42上均插设有第一LC并联电路结构211。
两个辐射体110中与共面波导结构300位于同一侧的辐射体为第二辐射体112，也就是说，第二辐射体112包括第一导体41和第二导体42，第一导体41设置在共面波导结构300的第一侧，第二导体42设置在共面波导结构300的第二侧。
在一个实施例中，地线320包括分别设置在信号传输线310两侧的第一地线321和第二地线322；第一导体41与第一地线321的第二端连接，第二导体42与第二地线322的第二端连接。第一导体41和第一地线321并列设置在共面波导结构300的信号传输线310的一侧，第二导体42和第二地线322并列设置在信号传输线310的另一侧。
在本实施例中，第一地线321可以减小信号传输线310在第一导体41上产生的感应电流，第二地线322可以减小信号传输线310在第二导体42上产生的感应电流，从而能够提高第二辐射体112(第一导体41和第二导体42)的全向辐射特性，进而能够提高多频全向天线10的全向辐射特性。
在第二辐射体112包括第一导体41和第二导体42时，第二辐射体112上插设的第一LC并联电路结构211有至少两个，这两个第一LC并联电路结构211分别插设在第一导体41和第二导体42上。
请继续参见图3，在一个实施例中，两个辐射体110中与共面波导结构300位于相反一侧的辐射体包括并列设置的第三导体43和第四导体44；第三导体43和第四导体44上均插设有第一LC并联电路结构211。
两个辐射体110中与共面波导结构300位于相反侧的辐射体为第一辐射体111，也就是说，第一辐射体111包括第三导体43和第四导体44。第三导体43和第四导体44均与共面波导结构300中的信号传输线310的第二端连接。这样使得第三导体43和第一导体41相呼应，第四导体44和第二导体42相呼应，从而能够更加容易的实现输入阻抗与多频全向天线10的阻抗相匹配。
在第一辐射体111包括第三导体43和第四导体44时，第一辐射体111上的第一LC并联电路结构211有至少两个，这两个第一LC并联电路结构211分别插设在第三导体43和第四导体44。
在一个实施例中，各LC电路由电感元器件和电容元器件组成。多频全向天线的辐射体采用印制电路的工艺，各LC电路可焊接在该印制电路板上。在各LC电路设置在印制电路板上时，各LC电路可以均设置在印制电路板的一侧，也可以分开设置在印制电路板的两侧，本实施例对此不作限制，只要能够实现其功能即可。
在一个实施例中，两个辐射体110和各个LC电路采用印制电路板结构，即两个辐射体110和各个LC电路均设置在印制电路板上。各个LC电路是指设置在辐射体上的第一LC电路210(第一LC并联电路结构)和第二LC电路220(第二LC并联电路结构)。
在一个实施例中，两个辐射体110设置于印制电路板结构的介质基片的第一表面上。各LC并联电路包括电容和电感，其中，电感设置于介质基片的第一表面上，电容包括第一电容单元和第二电容单元，第一表面上和电感相连的辐射体中的一个导体段形成所述第一电容单元，第二电容单元通过过孔与第一表面上和电感相连的辐射体的另一个导体段连接。
第一LC并联电路结构211以及第二LC并联电路结构213包括电感和电容，其中，电容包括第一电容单元和第二电容单元。印制电路板结构的介质基片包括第一表面和第二表面。两个辐射体设置在介质基片的第一表面上，第一LC并联电路结构211以及第二LC并联电路结构213中的电感设置在介质基片的第一表面上，介质基片的第一表面上和电感相连的辐射体中的一个导体段形成第一电容单元，电容的第二电容单元设置在介质基片的第二表面上，第二电容单元通过过孔与第一表面上的电感相连的辐射体的另一个导体段连接，第一电容单元与第二电容单元形成LC电路的电容。
印制电路板结构的介质基板的第一表面如图4所示，在介质基板的第一表面上，插设于第一辐射体111上的第一LC并联电路结构211中的电感61、第二LC并联电路结构213中的电感62、第三LC并联电路结构212中的电感63以及第四LC并联电路结构中的电感71，将第一辐射体111分为导体段611、导体段612、导体段613、导体段711和导体段701。第四LC并联电路结构与第一LC并联电路结构211和第二LC并联电路结构213的谐振频段相同。同样的，插设于第二辐射体112上的第一LC并联电路结构211中的电感61、第二LC并联电路结构213中的电感62、第三LC并联电路结构212中的电感63以及第四LC并联电路结构中的电感71将第二辐射体112的第一导体41分为导体段614、导体段615、导体段616、导体段712和导体702。插设于第二辐射体112上第一LC并联电路结构211中的电感61、第二LC并联电路结构213中的电感62、第三LC并联电路结构中212的电感63以及第四LC并联电路结构中的电感71将第二辐射体112的第二导体42分为导体段617、导体段618、导体段619、导体段713和导体段703。
印制电路板结构的介质基板的第二表面如图5所示。在介质基板的第二表面上，设置有与第一LC并联电路结构211中的第一电容单元相对应的第二电容单元64，与第二LC并联电路结构213中的第一电容单元相对应的第二电容单元65，与第三LC并联电路结构212中的第一电容单元相对应的第二电容单元66，与第四LC并联电路结构中的第一电容单元相对应的第二电容单元81。具体的，对于第二LC并联电路结构213中的第二电容单元65通过过孔92与第一表面上的导体段613相连，第二LC并联电路结构213的第一电容单元可以是与电感62连接的辐射体上的导体段612。
在第一辐射体111包括第三导体43和第四导体44时，印制电路板结构的介质基板的第一表面如图6所示，插设于第一辐射体111上的第一LC并联电路结构211中的电感61、第二LC并联电路结构213中的电感62、第三LC并联电路结构212中的电感63、第四LC并联电路结构中的电感71以及第五LC并联电路结构中的电感72将第一辐射体111的第三导体43分为导体段811、导体段812、导体段813、导体段814、导体段706和导体段707。其中，第五LC并联电路结构与第三LC并联电路结构212的谐振频段相同。插设于第一辐射体111上的第一LC并联电路结构211中的电感61、第二LC并联电路结构213中的电感62、第三LC并联电路结构212中的电感63、第四LC并联电路结构中的电感71以及第五LC并联电路结构中的电感72将第一辐射体111的第四导体44分为导体段815、导体段816、导体段817、导体段818、导体段704和导体段705。
印制电路板结构的介质基板的第二表面如图7所示。在介质基板的第二表面上，设置有与第一LC并联电路结构211中的第一电容单元相对应的第二电容单元64，与第二LC并联电路结构中213的第一电容单元相对应的第二电容单元65，与第三LC并联电路结构中212的第一电容单元相对应的第二电容单元66，与第四LC并联电路结构中的第一电容单元相对应的第二电容单元81，与第五LC并联电路结构中的第一电容单元相对应的第二电容单元82。具体的，对于第二LC并联电路结构213中的第二电容单元65通过过孔92与第一表面上的导体段816相连，第二LC并联电路结构213的第一电容单元可以是与电感62连接的辐射体上的导体段817。
在一个可选的实施例中，通过在印制电路板结构的介质基片的第一表面上设导体形成两个辐射体，同时在辐射体上设导体等效成各LC电路的电感，通过在印制电路板结构的介质基片的第二表面上设导体形成第二电容单元。导体可以是铜材料。
在本实施例中，直接使用具有导电能力的材料形成辐射体，以及各LC电路的电感和电容，这样可以避免使用电感器件和电容器件，从而能够减少多频全向天线的成本。
请参见图8，本申请一个实施例提供一种天线设计方法，该天线设计方法应用于如上述实施例提供的多频全向天线，即，使用该天线设计方法可以设计得到上述实施例提供的多频全向天线。本实施例以终端为执行主体对天线设计方法进行描述。其中，终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑和平板电脑。该天线设计方法的步骤包括：
步骤800、获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于等于1的自然数。
终端获取需要设计的多频全向天线的指标，该指标用于指示多频全向天线需要工作的工作频段。多频全向天线包括低频天线和N个高频天线，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段。
步骤810、根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度。
终端在得到低频天线的工作频段后，根据低频天线的工作频段计算低频天线的中心频率，根据低频天线的中心频率确定两个辐射体的总长度。两个辐射体的长度为低频天线的中心频率对应的波长的一半。
步骤820、根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
终端在得到每个高频天线的工作频段后，针对每个高频天线，终端根据高频天线的工作频段计算高频天线的中心频率，根据高频天线的中心频率确定插设于两个辐射体上的第一LC电路的位置，并在该位置处插设第一LC电路。具体而言，第一LC电路在两个辐射体上的插设位置为辐射体上距离中心馈电点λ2/4之处。例如，第一LC电路中的第一LC并联电路结构A插设于第一方向的辐射体(第一辐射体)上距离中心馈电点λ2/4之处，第一LC电路中的第一LC并联电路结构B插设于第二方向上的辐射体(第二辐射体)上距离中心馈电点λ2/4之处。
本实施例提供的天线设计方法通过获取多频全向天线的指标；根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。使用本实施例提供的天线设计方式可以设计成如上述实施例提供的多频全向天线，多频全向天线具有的所有有益效果，天线设计方法也具有，在此不再赘述。
在一个实施例中，天线设计方法还包括：
设置共面波导结构通过中心馈电点向低频天线和N个高频天线馈电。
终端设置共面波导结构通过中心馈电点向低频天线和N个高频天线馈电。也就是说，使用共面波导结构通过中心馈电点向两个辐射体馈电(传输信号)，即，低频天线和N个高频天线共用一个共面波导结构。
在本实施例中，低频天线和各高频天线共用辐射体和共面波导结构，能够在实现宽波束多频段全向天线的基础上，缩小天线尺寸，从而有利于多频段全向天线的小型化、低成本应用；并具有很好的全向辐射特性，有利于提升多频段全向天线的总体电气性能。
请参见图9，在一个实施例中，天线设计还包括：
步骤900、若高频天线的工作频段大于或等于低频天线的工作频段的2倍，则根据高频天线的工作频段和低频天线的工作频段确定第二LC电路的插设位置和数量。
针对每个高频天线，终端将该高频天线的工作频段与低频天线的工作频段进行对比，确定高频天线的工作频段是否大于或等于低频天线的工作频段的2倍。具体地，终端将高频天线的中心频率与低频天线的中心频率进行对比，确定高频天线的中心频率是否大于或等于低频天线的中心频率的2倍。
若终端确定高频天线的工作频段大于或等于低频天线的工作频段的2倍，则根据高频天线的中心频率，以及低频天线的中心频率确定第二LC电路在辐射体上的插设位置和需要插设的第一LC电路的数量。本实施例对确定第二LC电路的插设位置和数量的具体方法不作限制，只要能够实现其功能即可。
步骤910、根据第二LC电路的插设位置和数量在对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路；第二LC电路包括分别设于两个辐射体上的至少两个第二LC并联电路结构；各第二LC并联电路结构的插入位置与相应的高频天线的工作频段、方向图和阻抗相关。
终端在得到确定第二LC电路的插设位置和数量后，根据该插设位置和数量在第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路。第二LC电路包括分别设于两辐射体上的至少两个第二LC并联电路结构。
终端可以根据高频天线的中心频率对应的波长，以及根据该高频天线对应的方向图和阻抗对第二LC电路的插设位置进行调整，即，通过调节第二LC并联电路结构的插入位置可以改变该高频天线对应的方向图和阻抗。
在本实施例中，通过在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电方向的辐射体上插设第二LC电路，可以改变该高频天线的方向图，即能够提高该高频天线的全向辐射特征。并且，通过插设第二LC电路可以更好的实现高频天线的阻抗与该高频天线的输入阻抗相匹配，从而能够进一步的提高高频天线的全向辐射特性。
在一个实施例中，天线设计方法还包括：
根据高频天线的工作频段和低频天线的工作频段确定第二LC电路的插入数量。
终端根据高频天线的中心频率对应的波长，以及低频天线的中心频率对应的波长确定在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电方向的辐射体上插设的第二LC电路的数量。具体地，根据低频天线的中心频段对应的波长可以确定高频天线的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体的长度；根据该辐射体的长度以及高频天线的中心频率对应的波长确定该长度的辐射体可以插设的第二LC电路的数量。
在一个实施例中，涉及根据第二LC电路的插设位置和数量在对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路的一种可能的实现方式，步骤包括：
按照预设距离在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路，预设距离根据第一LC电路对应的高频天线的工作频段的波长确定。
预设距离可以为第一LC电路对应的高频天线的工作频段的中心频率对应的波长的1/4。终端在插设第二LC电路时，可以先判断第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体的长度小于是否小于预设距离(高频天线的中心频率对应的波长的1/4)，若第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体的长度小于预设距离，无需再插设第二LC并联电路结构；若第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体的长度大于或等于预设距离，则在第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上每间隔预设距离插设一个第二LC并联电路结构，直至插设的第二LC并联结构远离中心馈电点方向的辐射体的长度小于预设距离为止。
在另一个实施例中，设计根据第二LC电路的插设位置和数量在对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路的一种可能的实现方式，步骤包括：
在高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上的预设位置处插设一个第二LC电路，在预设位置和第一LC电路之间的辐射体上插设至少一个第二LC电路；其中，高频天线的工作频段大于或等于低频天线的工作频段的3倍。可选地，预设位置为第一LC电路对应的高频天线的工作频段的中心频率对应的波长的1/2。
在一个实施例中，天线设计方法还包括：
根据共面波导结构中的地线的长度、地线与共面波导结构中的信号传输线之间的间距，对低频天线和高频天线的输入阻抗进行调节。
终端通过调节共面波导结构中地线的长度，以及地线与共面波导结构中信号传输线之间的间距，可以调节多频全向天线的输入阻抗，从而能够使得该输入阻抗与多频全向天线的阻抗相匹配，进而能够提高多频全向天线的全向辐射特征。
如图10所示，在一个可选的实施例中，天线设计方法的步骤包括：
步骤130、获取天线的指标；
步骤131、根据指标确定天线是否是单频天线；
步骤132、若确定天线是单频天线，则根据天线的工作频段确定天线的总长度，并根据地线的长度和地线与信号传输线之间的间距，对天线的输入阻抗进行调节；
步骤133、若确定天线不是单频天线，则根据指标确定天线是否是双频天线；
步骤134、若确定天线是双频天线，则根据低频天线的工作频段确定天线的总长度，并根据高频天线的工作频段确定插设于两个辐射体上的第一LC电路的位置；其中，双频天线包括一个低频天线和第一个高频天线；
步骤135、判断高频天线的工作频段是否大于或等于低频天线的工作频段的2倍；
步骤136、若高频天线的高频频段小于低频天线的低频频段的2倍，则根据地线的长度和地线与信号传输线之间的间距，对天线的输入阻抗进行调节；
步骤137、若高频天线的高频频段大于或等于低频天线的低频频段的2倍，则按照预设距离在第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路。然后执行根据地线的长度和地线与信号传输线之间的间距，对天线的输入阻抗进行调节的步骤；
具体地，若高频天线的高频频段大于或等于低频天线的低频频段的3倍，即第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体的长度大于或等于高频天线的中心频率对应的波长的1/2；则在第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上的预设位置处插设第二LC电路；并在第一LC电路与预设位置之间的辐射体上插设至少一个第二LC电路。可选地，预设位置为高频天线的中心频率对应的波长的1/2；
步骤138、若确定天线不是双频天线，则根据指标确定天线是否是多频天线；
步骤139、若确定天线是多频天线，多频天线包括低频天线和N个高频天线(N＝1，2，...,N)；根据低频天线的工作频段确定多频天线的总长度，并根据N个高频天线的工作频段确定插设于两个辐射体上的第一LC电路的位置；不同的工作频段对应的第一LC电路的谐振频段不同；
步骤140、判断第i个高频天线的工作频段是否大于或等于低频天线的工作频段的2倍；
步骤141、若第i个高频天线的高频频段大于或等于低频天线的低频频段的2倍，则按照预设距离在第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设第二LC电路。
具体地，若第i个高频天线的高频频段大于或等于低频天线的低频频段的3倍，即第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体的长度大于或等于第i个高频天线的中心频率对应的波长的1/2时，在第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上的预设位置处插设第二LC电路，并在第一LC电路与预设位置之间插设至少一个第二LC电路；可选地，预设位置为第i个高频天线的中心频率对应的波长的1/2；
步骤142，确定i＝i+1，并判断i是否大于N；若i小于或等于N，则返回执行步骤140-步骤142；
步骤143；若i大于N，则根据地线的长度和地线与信号传输线之间的间距，对多频天线的输入阻抗进行调节；若第i个高频天线的高频频段小于低频天线的低频频段的2倍，则执行根据地线的长度和地线与信号传输线之间的间距，对天线的输入阻抗进行调节的步骤。
使用本实施例提供的天线设计方法可以设计单频天线、双频天线和多频天线，具有较高的实用性。
在一个具体的实施例中，终端使用三维电磁场软件对图4、图5的多频全向天线结构进行仿真设计，可以得到该多频全向天线的三个频段的驻波(VSWR)参数，如图11所示，图中横坐标为多频全向天线的三个频段，纵坐标为驻波参数。从图11可以看出多频全向天线在三个频段的驻波均小于3。多频全向天线在水平面(XOY平面，H-Plane)和俯仰面(YOZ平面，E-Plane)的场图如图12、图13和图14所示。图12中为第一个频段的中心频率(0.915GHz)在H-Plane和E-Plane的场图，图13第二个频段的中心频率(2.45GHz)在H-Plane和E-Plane的场图，图14为第三个频段的中心频率(5.785GHz)在H-Plane和E-Plane的场图。从图12、图13和图14可以看出本实施例提供的多频全向天线的全向辐射特性较好。
在另一个具体的实施例中，终端使用三维电磁场软件对图6、图7的多频全向天线结构进行仿真设计，可以得到该多频全向天线的三个频段的驻波(VSWR)参数，如图15所示，图中横坐标为多频全向天线的三个频段，纵坐标为驻波参数。从图15可以看出多频全向天线在三个频段的驻波均小于2。多频全向天线在水平面(XOY平面，H-Plane)和俯仰面(YOZ平面，E-Plane)的场图如图16、图17和图18所示。图16中为第一个频段的中心频率(0.915GHz)在H-Plane和E-Plane的场图，图17第二个频段的中心频率(2.45GHz)在H-Plane和E-Plane的场图，图18为第三个频段的中心频率(5.785GHz)在H-Plane和E-Plane的场图。从图16、图17和图18可以看出本实施例提供的多频全向天线的全向特性较好。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的天线设计方法的天线设计装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个天线设计装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于天线设计方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图19所示，提供了一种天线设计装置20，包括：获取模块21、第一确定模块22和第二确定模块23，其中：
获取模块21用于获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于等于1的自然数；
第一确定模块22用于根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
第二确定模块23用于根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
上述天线设计装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图20所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种天线设计方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图20中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于或等于1的自然数；
根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于或等于1的自然数；
根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取多频全向天线的指标，指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于或等于1的自然数；
根据低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
根据N个高频天线的工作频段在两个辐射体上设置第一LC电路。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种多频全向天线，其特征在于，所述多频全向天线包括：
低频天线和N个高频天线；其中，N为大于或等于1的自然数；
所述低频天线包括第一半波振子，所述第一半波振子包括相对中心馈电点朝相反方向延伸的两个辐射体，所述辐射体的长度根据所述低频天线的工作频段确定；
与N个所述高频天线一一对应的N个第一LC电路，所述第一LC电路包括分别插设于两个所述辐射体上的至少两个第一LC并联电路结构，所述第一LC并联电路结构的插设位置根据相应的所述高频天线的工作频段确定，各所述第一LC电路的所述两个第一LC并联电路结构之间的辐射体构成对应所述高频天线的第二半波振子；
所述低频天线和N个所述高频天线在所述中心馈电点由同一共面波导结构馈电。
2.根据权利要求1所述的多频全向天线，其特征在于，所述高频天线的工作频段大于或等于所述低频天线的工作频段的2倍，在所述高频天线对应的第一LC电路远离所述中心馈电点方向的辐射体上插设至少一个第二LC电路，所述第二LC电路包括分别设于所述两个辐射体上的至少两个第二LC并联电路结构；其中，各所述第二LC并联电路结构的插入位置与相应的所述高频天线的工作频段、方向图和阻抗相关。
3.根据权利要求2所述的多频全向天线，其特征在于，所述第二LC电路的插入数量与对应的所述高频天线的工作频段和所述低频天线的工作频段相关。
4.根据权利要求3所述的多频全向天线，其特征在于，在所述高频天线对应的第一LC电路远离所述中心馈电点方向的辐射体上，每间隔预设距离插入一个所述第二LC电路；所述预设距离根据所述第一LC电路对应的所述高频天线的工作频段的波长确定。
5.根据权利要求1所述的多频全向天线，其特征在于，所述两个辐射体包括第一辐射体和第二辐射体，所述共面波导结构包括信号传输线和地线；
所述信号传输线的第一端为信号输入端，所述信号传输线的第二端作为所述中心馈电点与所述第一辐射体连接，所述地线的第一端为接地端，所述地线的第二端与所述第二辐射体连接。
6.根据权利要求5所述的多频全向天线，其特征在于，所述地线的长度以及所述地线与所述信号传输线之间的间距均与阻抗匹配相关。
7.根据权利要求1所述的多频全向天线，其特征在于，所述两个辐射体中与所述共面波导结构位于同一侧的辐射体包括第一导体和第二导体，所述第一导体和所述第二导体并列设置在所述共面波导结构的两侧；所述第一导体和所述第二导体上均插设有所述第一LC并联电路结构。
8.根据权利要求1所述的多频全向天线，其特征在于，所述两个辐射体中与所述共面波导结构位于相反一侧的辐射体包括并列设置的第三导体和第四导体；所述第三导体和所述第四导体上均插设有所述第一LC并联电路结构。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的多频全向天线，其特征在于，所述两个辐射体和各个LC电路采用印制电路板结构。
10.根据权利要求9所述的多频全向天线，其特征在于，所述两个辐射体设置于所述印制电路板结构的介质基片的第一表面上；
各个LC电路包括电容和电感，其中，所述电感设置于所述介质基片的第一表面上，所述电容包括第一电容单元和第二电容单元，所述第二电容单元设置于所述介质基片的第二表面上，所述第一表面上和所述电感相连的辐射体中的一个导体段形成所述第一电容单元，所述第二电容单元通过过孔与所述第一表面上和所述电感相连的辐射体的另一个导体段连接。
11.一种天线设计方法，其特征在于，所述天线设计方法应用于如权利要求1-10任一项所述的多频全向天线，所述天线设计方法包括：
获取多频全向天线的指标，所述指标包括低频天线的工作频段和N个高频天线的工作频段；其中，N为大于或等于1的自然数；
根据所述低频天线的工作频段确定两个辐射体的总长度；
根据N个所述高频天线的工作频段在所述两个辐射体上设置第一LC电路。
12.根据权利要求11所述的天线设计方法，其特征在于，所述天线设计方法还包括：
设置共面波导结构通过中心馈电点向所述低频天线和N个所述高频天线馈电。
13.根据权利要求11所述的天线设计方法，其特征在于，所述天线设计方法还包括：
若所述高频天线的工作频段大于或等于所述低频天线的工作频段的2倍，则根据所述高频天线的工作频段和所述低频天线的工作频段确定第二LC电路的插设位置和数量；
根据所述第二LC电路的插设位置和数量在对应的所述第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设所述第二LC电路；所述第二LC电路包括分别设于所述两个辐射体上的至少两个第二LC并联电路结构；各所述第二LC并联电路结构的插入位置与相应的所述高频天线的工作频段、方向图和阻抗相关。
14.根据权利要求13所述的天线设计方法，其特征在于，所述天线设计方法还包括：
根据所述高频天线的工作频段和所述低频天线的工作频段确定所述第二LC电路的插入数量。
15.根据权利要求13所述的天线设计方法，其特征在于，所述根据所述第二LC电路的插设位置和数量在对应的所述第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设所述第二LC电路，包括：
按照预设距离在所述高频天线对应的第一LC电路远离中心馈电点方向的辐射体上插设所述第二LC电路；所述预设距离根据所述第一LC电路对应的所述高频天线的工作频段的波长确定。
16.根据权利要求12所述的天线设计方法，其特征在于，所述天线设计方法还包括：
根据所述共面波导结构中的地线的长度、所述地线与所述共面波导结构中的信号传输线之间的间距，对所述低频天线和所述高频天线的输入阻抗进行调节。
17.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求11至16中任一项所述的天线设计方法的步骤。
18.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求11至16中任一项所述的天线设计方法的步骤。
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