多天线系统技术方案

本发明专利技术涉及一种适合用于较小大小的移动计算装置中的多天线模块，其至少包含延伸超出印制电路板部件的侧向边缘且与之共面，并经由第一天线接地触点和第一天线馈送触点连接到所述印制电路板部件的第一天线。所述多天线模块还包含接近于所述第一天线而定位且经配置于垂直于继续所述第一天线和所述印制电路板的平面的平面上的第二天线。所述第二天线经由第二天线接地触点和第二天线馈送触点连接到所述印制电路板部件，其中所述第二天线接地触点和第二天线馈送触点在所述第一天线接地触点与所述第一天线馈送触点之间连接到所述印制电路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多天线系统
本申请案涉及多天线系统，且更特定来说涉及具有有效地利用移动无线装置中的空间的多个天线的天线系统。
技术介绍
移动计算装置在过去几年间已放量增长。随着计算能力和存储器容量增长，个人移动计算装置已变成现代生活的必需工具，从而在适应个人口袋的封装中提供电话和文本通信、导航、照片和视频功能性。由于提供如此多不同类型的射频通信服务并显示高质量视频，因此许多智能电话和类似移动计算装置现在要求能够经由多种无线网络和相关联带宽发射和接收(即，“收发”)无线电信号的多个天线。然而，多个天线的操作常常要求天线彼此隔离某一距离以避免干扰或天线耦合。在较小大小(例如，手表大小)的移动计算装置中，受限的基板面(realestate)防止在并不带来天线耦合的情况下有效实施多个天线。在并无此隔离的情况下，移动计算装置可并不适当地操作，这是由于即使并未在操作模式中同时供能天线中的一些，其它天线的存在仍以天线耦合的形式产生性能下降。一些常规装置已尝试提供经配置以经由多个无线网络和多个频带收发无线电信号的单一天线。然而，具有服务多个无线网络和频带的单个天线的此类装置常常在多个无线网络和带宽中的每一者中提供次佳性能。为了允许单个天线服务所有所要带宽和无线网络，要求额外电路系统以区分所要无线网络和频带中的每一者的无线电信号。此额外电路系统可增加移动计算装置的部件本、功率消耗和容积。此外，单个天线禁止具有在不同频带中同时操作无线电功能性的能力。
技术实现思路
各种实施例包含一种多天线系统，其提供能够经由多种通信协议且经由多种频带发射和接收(“收发”)无线电信号的多个天线。所述多天线系统可包含经配置以经由第一通信网络(例如，WWAN网络)收发无线电信号的第一天线。所述多天线系统还可包含经配置以经由/从第二通信网络(例如，GPS、个人局域网等)发射和/或接收无线电信号的第二天线。在实施例中，所述多天线系统可提供呈独特配置的彼此紧密接近的多个天线，所述配置可在无需额外RF组件的情况下最小化天线耦合问题同时改善所述多个天线中的每一者的增益和效率性能。在第一实施例中，印制电路板可形成于第一水平平面中且可充当形成所述多天线系统的每一天线的接地平面。第一天线可经配置于相同于所述印制电路板的水平平面中。所述第一天线可为平面倒置F天线(PIFA)。所述第一天线可通过第一天线接地触点和第一天线馈送触点耦合到所述印制电路板。所述第一天线馈送触点可用于通过无线电信号供能所述第一天线，使得可经由第一无线网络发射射频(RF)电磁辐射信号以用于由另一装置接收。第二天线可经配置于垂直于其中定位所述印制电路板和第一天线的所述水平平面的垂直平面中。所述第二天线也可为PIFA。所述第二天线可通过第二天线接地触点和第二天线馈送触点耦合到所述印制电路板。所述第二天线馈送触点可用于通过无线电信号供能所述第二天线，使得可经由第二无线网络发射RF电磁辐射信号以用于由另一装置接收。所述实施例多天线系统可经配置有彼此紧密接近的所述第一天线和第二天线，使得将所述第二天线耦合到所述印制电路的所述第二天线接地触点和馈送触点定位于所述第一天线的所述第一天线接地触点与第一天线馈送触点之间。在第二实施例中，所述第一实施例的所述小型多天线系统可含有于封闭模块单元内以从无线装置内的其它电组件(例如，LCD、麦克风、扩音器、马达振动器等)解耦所述多天线系统。另外，所述封闭模块单元可装备有允许所述封闭模块单元扣入就位以用于与无线装置的印制电路板快速电连接器的电耦合件。可制造具有经配置有不同尺寸的所述第一天线和第二天线的多种小型多天线模块单元且可制造所述天线模块单元以使得所述天线模块能够与具有具各种大小的印制电路板的移动装置一起集成，这是由于每一天线和操作为其接地平面的所述印制电路板的长度应为正发射的所述RF信号的波长的至少一半。在一实施例中，所述同一模块单元可用于具有各种大小的印制电路板。为了解释接地平面尺寸中的所述变化，所述模块单元可包含匹配电路。所述匹配电路可有助于在所述模块单元中的天线和所述印制电路板的所述总长度远非所述波长的一半的状况下将共振频率调整为预期频率。附图说明呈现附图以辅助对本专利技术的实施例的描述，且提供附图仅仅是为了说明实施例而非对其进行限制。图1为包括多个天线的移动计算装置的组件框图。图2为实施例多天线系统的第一透视图。图3为实施例多天线系统的第二透视图。图4为实施例多天线系统的第三透视图。图5为实施例多天线系统的俯视图。图6为实施例多天线系统的第一平面图。图7为实施例多天线系统的第二平面图。图8为展示实例尺寸的实施例多天线系统的第二透视图。图9为展示实例尺寸的实施例多天线系统的俯视平面图。图10A为具有具圆形印制电路板的印制电路板的替代性实施例多天线系统的俯视图。图10B为具有具圆形印制电路板的印制电路板的替代性实施例多天线系统的透视图。图10C为具有具六边形形状印制电路板的印制电路板的替代性实施例多天线系统的俯视图。图10D为具有具六边形形状印制电路板的印制电路板的替代性实施例多天线系统的透视图。图10E为具有具任意形状印制电路板的印制电路板的替代性实施例多天线系统的俯视图。图10F为具有具任意形状印制电路板的印制电路板的替代性实施例多天线系统的透视图。图11为含有多天线系统的实施例多天线模块的透视图。图12为实施例多天线系统的仿真结果的曲线图。具体实施方式将参考附图详细描述各种实施例。只要可能，将在整个图式中使用相同参考标号来指代相同或相似部分。出于说明性目的而参考特定实例和实施方案，且并不意图限制本专利技术或权利要求书的范围。可在不脱离本专利技术范围的情况下设计替代性实施例。另外，将并不详细描述本专利技术的众所周知元件，或将省略所述元件以免混淆本专利技术的相关细节。本文中所使用的词语“示范性”和/或“实例”意味着“充当实例、例子或说明”。本文中描述为“示范性”和/或“实例”的任何实施例未必应理解为比其它实施例优选或有利。如本文中关于某些尺寸所使用的词语“大约”意味着在尺寸的10％内，包含5％内、2％内和对应尺寸的1％内。如本文中所使用，术语“计算装置”和“移动计算装置”指代蜂窝电话、智能电话、个人数据助理(PDA)、掌上型计算机、平板计算机、笔记本计算机、个人计算机、无线电子邮件接收器、具多媒体因特网功能的蜂窝电话和包含多个可编程处理器和存储器的类似电子装置中的任何一者或全部。当前，用于移动通信装置中的处理器已大小降低同时变得较强大。此情况是由移动装置制造商努力减小其无线通信装置大小引起。然而，归因于较小封装中归因于天线耦合可达到的天线大小限制，开发较小无线通信装置已受限。当来自一个天线的RF能量激发附近天线时，出现天线耦合的现象，借此耗竭来自所辐射信号的能量中的一些。即使其它天线并未在使用(即，未供能其无线电电路)，归因于天线耦合仍出现损耗。而且，对具有多个无线连接性和射频组件的移动计算装置的增加的要求已增加对能够经由多种频带接收和发射RF信号的多个类型天线的要求。当然，经配置以在蜂窝电话网络(例如，CDMA、TDMA、3G、4G、LTE、UTMS等)上通信的移动通信装置包含蜂窝无线电收发器和相关联天线。举例来说，全球定位系统(GPS)变成常用组件，这是由于对基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线装置，其包括：印制电路板，其具有边缘；第一天线，其延伸超出所述印制电路板的所述边缘且与之共面，所述第一天线具有将其连接到所述印制电路板的第一天线接地触点和第一天线馈送触点；和第二天线，其垂直于所述第一天线而定位且由第二天线接地触点和第二天线馈送触点连接到所述印制电路板，其中所述第二天线接地触点和所述第二天线馈送触点定位于所述第一天线接地触点与所述第一天线馈送触点之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.21 US 13/773,6261.一种无线装置，其包括：印制电路板，其具有边缘；第一天线，其延伸超出所述印制电路板的所述边缘且与之共面，所述第一天线具有将所述第一天线连接到所述印制电路板的第一天线接地触点和第一天线馈送触点；和第二天线，其垂直于所述第一天线而定位且由第二天线接地触点和第二天线馈送触点连接到所述印制电路板，其中所述第二天线接地触点和所述第二天线馈送触点定位于所述第一天线接地触点与所述第一天线馈送触点之间。2.根据权利要求1所述的无线装置，其中所述第一天线经配置以经由第一无线网络发射和接收信号。3.根据权利要求2所述的无线装置，其中所述第一无线网络为无线广域网WWAN。4.根据权利要求1所述的无线装置，其中所述第二天线经配置以从第二无线网络接收信号。5.根据权利要求4所述的无线装置，其中所述第二无线网络为全球定位系统GPS网络。6.根据权利要求1所述的无线装置，其中：所述印制电路板具有34mm乘大约35mm的尺寸；所述第一天线接地触点在所述印制电路板的第一拐角处连接到所述印制电路板且具有大约2mm宽的尺寸并延伸大约5mm以使所述第一天线偏移超出所述印制电路板的所述边缘；所述第一天线馈送触点定位为大约12mm远离所述第一天线接地触点且具有大约2mm宽的尺寸并延伸大约5mm以使所述第一天线偏移超出所述印制电路板的所述边缘；所述第一天线包括：具有大约27mm乘大约2mm的尺寸的第一分段；具有大约2mm乘大约1mm的尺寸的第二分段；和具有大约34mm乘大约2mm的尺寸的第三分段。7.根据权利要求6所述的无线装置，其中：所述第二天线接地触点接近于所述印制电路板的所述第一拐角地连接到所述印制电路板且其包括：具有大约2mm宽的尺寸并延伸大约3mm以使所述第二天线偏移超出所述印制电路板的所述边缘的水平接地分段；和具有大约2mm的尺寸并在垂直平面上延伸以使所述第二天线高于含有所述印制电路板和所述第一天线的平面垂直偏移大约3mm的垂直接地分段；所述第二天线馈送触点接近于所述印制电路板的所述第一拐角地连接到所述印制电路板且其包括：具有大约2mm宽的尺寸并延伸大约3mm以使所述第二天线偏移超出所述印制电路板的所述边缘的水平馈送分段；和具有大约2mm的尺寸并在垂直平面上延伸以使所述第二天线高于含有所述印制电路板和所述第一天线的所述平面垂直偏移大约3...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚图品·任瓦达那韦，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US