天线装置制造方法及图纸

一种天线装置包含多个天线单元、多条传输线、多个切换电路。其中上述多个天线单元用以操作于指向性模式或全向性模式，上述多条传输线耦接至上述多个天线单元。上述多个切换电路分别耦接至上述多条传输线，并用以依据多个控制信号选择性地导通上述多条传输线，以将一射频信号传送至被导通的传输线对应的天线单元。当上述多个天线单元操作于指向性模式时，上述多个切换电路依据上述多个控制信号断开上述多条传输线至少一者；当上述多个天线单元操作于全向性模式时，上述多个切换电路依据上述多个控制信号导通上述多条传输线。

Antenna device

【技术实现步骤摘要】
天线装置
本
技术实现思路
涉及一种天线装置，且特别涉及波束切换的天线装置。
技术介绍
随着无线通信技术的蓬勃发展，无线信号的传输稳定度和无线传输的能量强度在通信品质上渐趋重要。而如今，解决通信品质不佳所使用的常见方法为使用具有指向性天线的天线装置，将天线的指向对准使用者所在的方向。近年来，使用指向性天线产生辐射场型的方法大致上皆为将开关耦接至反射单元，以控制反射单元调整天线单元所产生的辐射场型。然而，所述将开关耦接至反射单元的方法会造成辐射场型的指向性和前后比(FronttoBackRatio)皆不佳，而使得辐射场型指向外的方向依旧接收能量，并且干扰其他天线装置。因此，如何设计一种指向性和前后比较佳，且在全向性模式和指向性模式之间转换不会产生阻抗问题的天线装置为现今一个重要的目标。
技术实现思路
为了解决上述问题，本
技术实现思路
提供的一种天线装置包含多个天线单元、多条传输线、多个切换电路。其中上述多个天线单元用以操作于指向性模式或全向性模式，上述多条传输线耦接至上述多个天线单元。上述多个切换电路分别耦接至上述多条传输线，并用以依据多个控制信号选择性地导通上述多条传输线，以将一射频信号传送至被导通的传输线对应的天线单元。当上述多个天线单元操作于指向性模式时，上述多个切换电路依据上述多个控制信号断开上述多条传输线至少一者；当上述多个天线单元操作于全向性模式时，上述多个切换电路依据上述多个控制信号导通上述多条传输线。本公开内容的一实施方式是提供一种通信装置包含多个天线单元、多个开关、多个阻抗单元。其中上述多个天线单元用以操作于指向性模式或全向性模式，上述多个开关分别耦接至上述多个天线单元，并用以依据来自一控制电路的多个控制信号选择性地导通上述多个天线单元，以将来自信号馈入点的射频信号传送至被导通的上述多个传输线对应的天线单元。多个阻抗单元分别耦接至上述多个天线单元，并与上述多个开关并联或串联耦接，以阻隔上述多个控制信号及射频信号互相干扰，当上述多个天线单元操作于指向性模式时，上述多个开关依据上述多个控制信号断开上述多个天线单元至少一者；当上述多个天线单元操作于全向性模式时，上述多个开关依据上述多个控制信号导通上述多个天线单元。综上所述，本公开内容通过在天线装置中设置多个开关在传输线上，以及设置多个开关在天线单元上，以实现可以经由多个开关切换辐射场型并具有较佳的前后比(FronttoBackRatio)。附图说明为让本
技术实现思路
的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，说明书附图的说明如下：图1为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的立体示意图；图2A为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的上视图；图2B为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的下视图；图2C为根据本
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的一些实施例所绘示的图2A和图2B中天线装置的电路图；图3A为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的上视图；图3B为根据本
技术实现思路
的一些实施例所绘示的一种天线装置的下视图；图3C为根据本
技术实现思路
的一些实施例所绘示的图3A和图3B中天线装置的电路图；图4A为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的上视图；图4B为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的下视图；图4C为根据本
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的一些实施例所绘示的图4A和图4B中天线装置的电路图；图5A为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的上视图；图5B为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置的下视图；以及图5C为根据本
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的一些实施例所绘示的图5A和图5B中天线装置的电路图。附图标记说明：100、200、300、400、500：天线装置160：接地面170：柱子X、Y、Z：方向210、220、230、240：天线单元组210a、210b、220a、220b、230a、230b、240a、240b：天线单元241：控制电路251、252、253、254反射单元201、202、211、212、221、222、231、232：传输线261、262、263、264、361、362、363、364、461、462、463、464、561、562、563、564：切换电路270：基板271：基板的第一表面272：基板的第二表面280：信号馈入点D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8：PIN二极管281、282、283、284、381、382、383、384、481、482、483、484、581、582、583、584：阻抗单元CT11、CT12、CT13、CT14、CT21、CT22、CT23、CT24、CT31、CT32、CT33、CT34、CT41、CT42、CT43、CT44：控制信号L1～L22：电感C1～C12：电容具体实施方式为了使本
技术实现思路
的叙述更加详尽与完备，可参照所附的附图及以下所述各种实施例。另一方面，众所周知的元件与步骤并未描述于实施例中，以避免对本
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造成不必要的限制。关于以下各种实施例中所使用的“耦接”或“连接”，可指两个或多个元件相互“直接”作实体接触或电性接触，或是相互“间接”作实体接触或电性接触，亦可指两个或多个元件相互动作。于一些实施例中，本公开内容所公开的天线装置100为一可调整辐射场型的天线装置100，其可以根据检测使用者所在位置而调整天线装置100产生的辐射场型，进而达到较大的传输效率。图1为根据本公开内容的一些实施例所绘示的一种天线装置100的立体示意图。如图1所示，于一些实施例中，天线装置100设置于接地面160之上，且经由相连接的四根柱子170连接至接地面160。于一些实施例中，天线装置100为水平极化天线装置，用以产生水平方向的辐射。于一些实施例中，天线装置100可以整合在具有无线通信功能的电子装置内，例如无限存取点(AccessPoint，AP)、个人电脑(PersonalComputer，PC)或笔记本电脑(Laptop)，但不限于此，任何可以支援多输入多输出(Multi-inputMulti-output，MIMO)通信技术，并且具有通信功能的电子装置皆在本公开内容所保护的范围内。于实际应用中，天线装置100依据控制信号调整其辐射场型，实现全向性(Omni-directional)的辐射场型或指向性(Directional)的辐射场型。于一些实施例中，一并参照图2A、图2B及图2C。图2A为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置200的上视图，图2B为根据本
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的一些实施例所绘示的一种天线装置200的下视图，图2C为根据本
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的一些实施例所绘示的图2A和图2B中天线装置200的电路图。于一些实施例中，天线装置200适合操作于低频之下，举例而言，低频包含2.4GHz，但不限于此，任何适合天线装置200操作的频率皆在本公开内容所保护的范围内。于一些实施例中，如图2A、图2B和图2C所示，天线装置200包含天线单元210a、210b、220a、220b、230a、230b、240a、240b、反射单元251、252、253、254、传输线201、202、211、212、221、222、231、232、切换电路261、262、263、264、电感L13、L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线装置，其特征在于，所述的天线装置包含：多个天线单元，用以操作于一指向性模式或一全向性模式；多条传输线，耦接至所述多个天线单元以及一信号馈入点；以及多个切换电路，分别耦接至所述多条传输线，并用以依据来自一控制电路的多个控制信号选择性地导通所述多条传输线，以将来自该信号馈入点的一射频信号传送至被导通的所述多条传输线对应的所述多个天线单元，当所述多个天线单元操作于该指向性模式时，所述多个切换电路依据所述多个控制信号断开所述多条传输线至少一者；当所述多个天线单元操作于该全向性模式时，所述多个切换电路依据所述多个控制信号导通所述多条传输线。

【技术特征摘要】
2018.02.07 TW 1071043741.一种天线装置，其特征在于，所述的天线装置包含：多个天线单元，用以操作于一指向性模式或一全向性模式；多条传输线，耦接至所述多个天线单元以及一信号馈入点；以及多个切换电路，分别耦接至所述多条传输线，并用以依据来自一控制电路的多个控制信号选择性地导通所述多条传输线，以将来自该信号馈入点的一射频信号传送至被导通的所述多条传输线对应的所述多个天线单元，当所述多个天线单元操作于该指向性模式时，所述多个切换电路依据所述多个控制信号断开所述多条传输线至少一者；当所述多个天线单元操作于该全向性模式时，所述多个切换电路依据所述多个控制信号导通所述多条传输线。2.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，各该切换电路包含多个PIN二极管、至少一电容和多个电感，其中该至少一电容耦接至所述多个PIN二极管，以阻隔所述多个控制信号互相干扰。3.如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，当该天线装置操作于低频时，所述多个电感和所述多个PIN二极管串联，以阻隔该射频信号传送至所述多个天线单元至少一者，使得该天线装置产生具有方向性的辐射场型。4.如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，当该天线装置操作于高频时，所述多个电感和所述多个PIN二极管并联，以阻隔该射频信号传输至所述多个天线单元至少一者，使得该天线装置产生具有方向性的辐射场型。5.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述多个切换电路包含一第一切换电路，该第一切换电路包含：一第一电感，该第一电感的第一端用以接收所述多个控制信号的一第一控制信号，该第一电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第一传输线；一第二电感，该第二电感的第一端耦接至该第一电感的第二端及该第一传输线；一第三电感，该第三电感的第一端耦接至该第二电感的第二端；一第四电感，该第四电感的第一端耦接至该第二电感的第二端及该第三电感的第一端，该第四电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第二传输线；一第一电容，该第一电容的第一端耦接至所述多条传输线的一第三传输线，该第一电容的第二端耦接至该第三电感的第二端；一第一PIN二极管，该第一PIN二极管的第一端耦接至该第一电容的第二端及该第三电感的第二端；以及一第二PIN二极管，该第二PIN二极管的第一端耦接至该第四电感第二端及该第二传输线。6.如权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述多个切换电路的该第一切换电路还包含：一第二电容，该第二电容的第一端耦接至该第一电容的第二端、该第三电感的第二端及该第一PIN二极管的第一端；一第五电感，该第五电感的第一端耦接至该第二电容的第二端，该第五电感的第二端耦接至该第一PIN二极管的第二端；一第三电容，该第三电容的第一端耦接至该第四电感第二端、该第二传输线及该第二PIN二极管的第一端；以及一第六电感，该第六电感的第一端耦接至该第三电容的第二端，该第六电感的第二端耦接至该第二PIN二极管的第二端。7.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述多个切换电路包含一第二切换电路，该第二切换电路包含：一第一电感，该第一电感的第一端用以接收所述多个控制信号的一第二控制信号，该第一电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第一传输线；一第二电感，该第二电感的第一端用以接收该第二控制信号；一第一电容，该第一电容的第一端耦接至所述多条传输线的一第二传输线，该第一电容的第二端耦接至该第二电感的第二端；一第一PIN二极管，该第一PIN二极管的第一端耦接至该第一电感的第二端及该第一传输线；一第二PIN二极管，该第二PIN二极管的第一端耦接至该第二电感的第二端及该第一电容的第二端。8.如权利要求7所述的天线装置，其特征在于，所述多个切换电路的该第二切换电路还包含：一第二电容，该第二电容的第一端耦接至该第一电感的第二端、该第一传输线及该第一PIN二极管的第一端；一第三电感，该第三电感的第一端耦接至该第二电容的第二端，该第三电感的第二端耦接至该第一PIN二极管的第二端；一第三电容，该第三电容的第一端耦接至该第二电感的第二端、该第一电容的第二端及该第二PIN二极管的第一端；以及一第四电感，该第四电感的第一端耦接至该第三电容的第二端，该第四电感的第二端耦接至该第二PIN二极管的第二端。9.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述多个切换电路至少一者包含：一第一电感，该第一电感的第一端用以接收所述多个控制信号的一第一控制信号，该第一电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第一传输线；一第二电感，该第二电感的第一端耦接至该第一电感的第二端及该第一传输线；一第三电感，该第三电感的第一端耦接至该第二电感的第二端；一第四电感，该第四电感的第一端耦接至该第二电感的第二端及该第三电感的第一端，该第四电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第二传输线；一第一电容，该第一电容的第一端耦接至所述多条传输线的一第三传输线，该第一电容的第二端耦接至该第三电感的第二端；一第一PIN二极管，该第一PIN二极管的第一端耦接至该第一电容的第二端及该第三电感的第二端；一第二PIN二极管，该第二PIN二极管的第一端耦接至该第四电感的第二端及该第二传输线；一第五电感，该第五电感的第一端用以接收所述多个控制信号的一第二控制信号，该第五电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第四传输线；一第六电感，该第六电感的第一端用以接收该第二控制信号；一第二电容，该第二电容的第一端耦接至该第一传输线、该第一电感和该第二电感，该第二电容的第二端耦接至该第六电感的第二端；一第三PIN二极管，该第三PIN二极管的第一端耦接至该第五电感的第二端及该第四传输线，该第三PIN二极管的第二端耦接至该第二PIN二极管的第二端；以及一第四PIN二极管，该第四PIN二极管的第一端耦接至该第六电感的第二端及该第二电容的第二端，该第四PIN二极管的第二端耦接至该第一PIN二极管的第二端。10.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述多个切换电路至少一者包含：一第一电感，该第一电感的第一端用以接收所述多个控制信号的一第一控制信号，该第一电感的第二端耦接至所述多条传输线的一第一传输线；一第二电感，该第二电感的第一端耦接至该...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢家兴，刘安锡，
申请(专利权)人：和硕联合科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71