Is that even possible, 802.11b on 5GHz? Might it be some kind of fallback?
O 802.11b não só opera na banda de 2,4 GHz, como também usa o DSSS em vez do OFDM para se comunicar. Não há como um dispositivo usando o 802.11b poder se comunicar com um dispositivo usando um padrão mais novo como o 802.11g ou o 802.11n (assumindo que o suporte legado do 802.11b esteja desativado em tal dispositivo).
Se um dispositivo mais novo fosse "retroceder" para suportar o 802.11b, ele só operaria em 2,4 GHz e só usaria o DSSS para as comunicações. O resultado final é que, se o seu AP está mostrando como conectado a 5GHz como um dispositivo 802.11ac, seu telefone provavelmente tem um bug estético que exibe informações incorretas.
the phone gets disconnected after ~30 sec after locking the screen
Esse é o comportamento típico de muitos dispositivos móveis. Quando a tela é bloqueada, o dispositivo assume que não está sendo usado ativamente e entra em modo de suspensão ou economia de energia. Isso geralmente inclui desligar a interface 802.11 ou, no mínimo, colocá-la no modo de economia de energia (se a rede for compatível).
Se um dispositivo móvel continuasse a funcionar como se estivesse sendo usado mesmo quando não estava, ele continuaria a consumir energia da bateria e diminuiria significativamente o tempo que um dispositivo poderia operar entre as cargas.
I still recieve WhatsApp&Co messages on a (roughly) 30-40 minute basis.
O seu dispositivo, quando bloqueado / adormecido, continuará a despertar periodicamente para verificar se há atualizações (notificações, alertas, etc.). Estes podem ser dados que são "empurrados" para o dispositivo / aplicativo ou podem ser o aplicativo "call home" de uma maneira mais ativa.
So...to put it crudely: what gives?
Meu melhor palpite é que tudo está se comportando como deveria, exceto por um pequeno bug cosmético em que seu telefone está relatando 802.11b em vez de 802.11ac.