一种分集天线装置和终端制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种分集天线装置和终端，所述装置包括：处理器、收发器和天线本体，所述处理器连接至收发器；所述还包括开关模组；所述天线本体通过开关模组和射频传输线连接至收发器；所述天线本体包括N个天线振子，N为大于2的整数；所述开关模组包括2个输入端和N个输出端，2个输入端分别连接至收发器；N个输出端分别连接至N个天线振子；所述开关模组选择性地使得N个输出端中的两个输出端处于连通状态，两个输出端之外的其它输出端处于断开状态。通过本发明专利技术的方案，可以通过更少的天线振子获取到更多的分集参数，能够在满足分集参数的前提下，将天线体积缩小，能够减少对终端的体积的限制，有利于大量应用到产品上。

【技术实现步骤摘要】
一种分集天线装置和终端
本专利技术涉及天线
，尤指一种分集天线装置和终端。
技术介绍
随着无线技术的蓬勃发展，无线网络的应用领域正在不断地增长，使得无线终端设备的应用成为室内重要的高速无线数据接入手段之一，应用潜力巨大。MIMO(Mutiple-inputandMutiple-output)技术和分集技术的应用也使得无线链接速率越来越高，然而，MIMO技术和分集技术对天线之间的隔离度要求以及天线数量的增加必将增加终端设备的尺寸，这与终端设备小型化的发展趋势相反。参照图1，图1是现有技术中一种常见的偶极子天线，天线本体由两个天线振子组成，通过射频传输线给天线振子馈入信号。偶极子天线是一种经典的天线。对于中心点馈电的偶极子天线，其结构可看作是一段开路导体张开而成。根据微波传输线的知识，终端开路的平行导体，其上电流呈驻波分布，当两导体完全张开时，张开的两导体上电流方向相同，辐射明显增强。参照图2，图2是现有技术的一种分集天线的示意图。收发器通过开关(图中的第一开关)连接到第一天线本体和第二天线本体，两个天线本体可以采用空间分集、角度分集、极化分集等形式，收发器通过开关切换选择两个天线本体中的一个，实现分集效果。参照图3，图3是现有技术的一种MIMO分集天线的示意图。第一收发器连接到第一天线本体，第二收发器连接到第二天线本体，两个天线本体可以采用空间分集、角度分集、极化分集等形式，收发器通过增益合并、选择合并、切换合并等方式实现分集效果。从现有的分集天线及装置看，一个天线本体提供一组可供选择的分集参数，装置所得到的分集效果直接依赖于天线本体的数量。而且，为了达到各个天线本体之间的分集参数的非相关性，必须增大天线本体之间的距离，通常，天线本体之间的间距要达到3λ以上，为了达到更高的性能，需要的终端设备的尺寸必将增大。因此，迫切的需要一种新颖的分集天线装置，以适应终端尺寸小并且性能优良的要求，应用到无线终端产品中。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出了一种分集天线装置和终端，能够解决现有技术中为了达到分集效果需要增大天线本体之间的距离所造成的限制终端尺寸的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种分集天线装置，所述分集天线装置包括：处理器、收发器和天线本体，所述处理器连接至收发器；所述分集天线装置还包括开关模组；所述天线本体通过开关模组和射频传输线连接至收发器；所述天线本体包括N个天线振子，N为大于2的整数；所述开关模组包括2个输入端和N个输出端，2个输入端分别连接至收发器；N个输出端分别连接至N个天线振子；所述开关模组选择性地使得N个输出端中的两个输出端处于连通状态，两个输出端之外的其它输出端处于断开状态。优选地，选择所述N个天线振子中的不同的两个天线振子所组成的天线本体的天线辐射特性各不相同。优选地，所述处理器包括选择单元，用于选择N个天线振子中的两个天线振子处于连通状态作为一组天线振子的组合，选择N个天线振子中的另两个天线振子处于连通状态作为另一组天线振子的组合，直至遍历所有的天线振子的两两组合；分别计算各个天线振子的组合对应的切换参数；将切换参数最优的一个组合作为天线振子的工作组合；并通过所述天线振子的工作组合进行数据传输。优选地，所述切换参数包括BER(BitErrorRate)、FER(FrameErrorRate)、RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)中的至少一个。优选地，所述N个天线振子包括第一个公共振子和N-1个分支振子；在通过所述开关模组选择两个天线振子处于工作状态时，选择所述公共振子和一个分支振子。优选地，所述天线本体包括第一天线振子、第二天线振子、第三天线振子、和第四天线振子、所述分集天线装置还包括基板；第一天线振子设置在基板的第一层上；所述第一天线振子为公共振子；第二天线振子、第三天线振子、和第四天线振子为分支振子，均设置在基板的第二层上；第二天线振子、第三天线振子、和第四天线振子以一端同心等夹角设置，两两间隔120度；第二天线振子、第三天线振子、和第四天线振子的形状为反Γ状的印刷线；第一天线振子由三个Γ状的印刷线连接，且三个Γ状的印刷线成等分分布。优选地，所述天线本体包括第一天线振子、第二天线振子、第三天线振子、第四天线振子、第五天线振子、第六天线振子、第七天线振子、第八天线振子、第九天线振子；第一天线振子设置在基板的TOP层上；所述第一天线振子为公共振子；第二天线振子至第九天线振子设置为等八边形分布。优选地，所述天线本体的数目为一个或多个；所述收发器的数目为一个或多个；天线本体与收发器一一对应连接。优选地，处理器或收发器控制开关模组的选择性连通或断开。优选地，所述天线振子的材料为金属导体、金属线缆、PCB微带线中的至少一种。为了解决上述技术问题，本专利技术还提出了一种终端，所述终端包括上述任一分集天线装置。与现有技术相比，本专利技术提供的技术方案包括：分集天线装置包括：处理器、收发器和天线本体，所述处理器连接至收发器；其特征在于，所述分集天线装置还包括开关；所述天线本体通过开关和射频传输线连接至收发器；所述天线本体包括N个天线振子，N为大于2的整数；所述开关包括2个输入端和N个输出端，2个输入端分别连接至收发器；N个输出端分别连接至N个天线振子；所述开关选择性地使得N个输出端中的两个输出端处于连通状态，两个输出端之外的其它输出端处于断开状态。通过本专利技术的方案，可以通过更少的天线振子获取到更多的分集参数，也就是说，获取相同的分集参数需要的天线振子更少，从而在满足分集参数的前提下，将天线体积缩小，能够减少对终端的体积的限制，有利于大量应用到WLAN产品上。附图说明下面对本专利技术实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本专利技术的进一步理解，与说明书一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限制。图1为现有技术中的偶极子天线的示意图；图2为现有技术中一种分集天线的示意图；图3为现有技术中一种MIMO分集天线的示意图；图4为本专利技术实施例提供一种分集天线装置的示意图；图5为本专利技术实施例提供另一种分集天线装置的示意图；图6为本专利技术实施例提供的选择最优的天线本体的组合的流程图；图7为本专利技术实施例提供一种天线本体的示意图；图8为本专利技术实施例提供一种天线本体的仿真辐射方向图；图9A和图9B为本专利技术实施例提供另一种天线本体的示意图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的描述，并不能用来限制本专利技术的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。参见图4，本专利技术实施例提出了一种分集天线装置，所述分集天线装置包括：天线本体和开关模组、处理器和收发器；处理器连接至收发器；所述天线本体包括N个天线振子，N为大于2的整数；所述开关模组包括2个输入端和N个输出端，2个输入端分别连接至收发器；N个输出端分别连接至N个天线振子；所述天线本体通过开关模组和射频传输线连接至收发器，优选地，射频传输线为同轴电缆；所述开关模组选择性地使得N个输出端中的两个输出端处于连通状态，两个输出端之外的其它输出端处于断开状态。其中，可以通过处理器或收发器控制开关模组的选择性连通或断开。在天线振子与开关模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分集天线装置，所述分集天线装置包括：处理器、收发器和天线本体，所述处理器连接至收发器；其特征在于，所述分集天线装置还包括开关模组；所述天线本体通过开关模组和射频传输线连接至收发器；所述天线本体包括N个天线振子，N为大于2的整数；所述开关模组包括2个输入端和N个输出端，2个输入端分别连接至收发器；N个输出端分别连接至N个天线振子；所述开关模组选择性地使得N个输出端中的两个输出端处于连通状态，两个输出端之外的其它输出端处于断开状态。

【技术特征摘要】
1.一种分集天线装置，所述分集天线装置包括：处理器、收发器和天线本体，所述处理器连接至收发器；其特征在于，所述分集天线装置还包括开关模组；所述天线本体通过开关模组和射频传输线连接至收发器；所述天线本体包括N个天线振子，N为大于2的整数；所述开关模组包括2个输入端和N个输出端，2个输入端分别连接至收发器；N个输出端分别连接至N个天线振子；所述开关模组选择性地使得N个输出端中的两个输出端处于连通状态，两个输出端之外的其它输出端处于断开状态。2.根据权利要求1所述的分集天线装置，其特征在于，选择所述N个天线振子中的不同的两个天线振子所组成的天线本体的天线辐射特性各不相同。3.根据权利要求1所述的分集天线装置，其特征在于，所述处理器包括选择单元，用于选择N个天线振子中的两个天线振子处于连通状态作为一组天线振子的组合，选择N个天线振子中的另两个天线振子处于连通状态作为另一组天线振子的组合，直至遍历所有的天线振子的两两组合；分别计算各个天线振子的组合对应的切换参数；将切换参数最优的一个组合作为天线振子的工作组合；并通过所述天线振子的工作组合进行数据传输。4.根据权利要求1所述的分集天线装置，其特征在于，所述切换参数包括BER(BitErrorRate)、FER(FrameErrorRate)、RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)中的至少一个。5.根据权利要求1～4所述的分集天线装置，其特征在于，所述N个天线振子包括第一个公共振子和N-1个分支振子；在通过所述开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦玉峰，唐珂，李二洁，高艳旭，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44