一种天线结构制造技术

本发明专利技术公开了一种天线结构，包括：激励单元以及至少一个耦合单元；其中，至少一个所述耦合单元上设置有电调模组，当所述电调模组处于第一状态时，所述耦合单元为所述天线结构的引向器；当所述电调模组处于第二状态时，所述耦合单元为所述天线结构的发射器。本发明专利技术通过调节电调模组的状态，即可以调整相应耦合单元的电长度，从而改变天线的方向图，进而实现方向图可重构的目的。

An antenna structure

The invention discloses an antenna structure, comprising an excitation unit and at least one coupling unit, in which at least one coupling unit is provided with an electro-modulation module, which is a director of the antenna structure when the electro-modulation module is in the first state, and the coupling unit is the transmitter of the antenna structure when the electro-modulation module is in the second state. Ejector. By adjusting the state of the electro-modulation module, the electric length of the corresponding coupling unit can be adjusted, thus changing the antenna pattern, and realizing the goal of pattern reconfiguration.

【技术实现步骤摘要】
一种天线结构
本专利技术实施例涉及电子产品
，尤其涉及一种天线结构。
技术介绍
随着无线通信技术日新月异的发展，特别是随着第五代移动通信技术(5thGenerationMobileCommunications，简称5G)的即将商用，无线通信系统的应用场景越来越丰富，从而对无线通信系统关键部件之一的天线的要求越来越高，而有的应用场景中，需要方向图可变的高增益天线。传统的天线结构一般是方向图的主瓣只能朝一个方向，若要达到方向图改变的目的，则需要机械式的转动天线，其操不便；此外，为了达到方向图改变的目的，还有使用阵列天线波束扫描或成形的方式，但实现波束扫描或成形则往往对天线整体占据的面积有要求，且设计较为复杂、成本高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种天线结构，以解决现有技术中天线结构的方向图不易重构的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：本专利技术实施例提供了一种天线结构，包括：激励单元以及至少一个耦合单元；其中，至少一个所述耦合单元上设置有电调模组，当所述电调模组处于第一状态时，所述耦合单元为所述天线结构的引向器；当所述电调模组处于第二状态时，所述耦合单元为所述天线结构的发射器。这样，本专利技术的上述方案中，通过将电调模组插入在耦合单元的中间部分，而经由改变电调模组的参数值，即可以调整相应耦合单元的电长度，从而改变天线的方向图，进而实现方向图可重构(Patternreconfigurable)的目的。此外，还可以通过改变电调模组的参数值，调整相应耦合单元的电长度，进而改变天线的波束宽，这样可以应用于开始时粗泛扫描，要求扫描范围广，波束宽大，当找到目标物体，建立通信连接后，通过改变电长度，使波束宽变窄，以提高增益，进而提升通信系统的通信质量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之一；图2表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之二；图3表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之三；图4表示图3中耦合单元作为引向器时主波束朝向+y方向的方向图；图5表示图3中+y与-y方向趋于对称的方向图；图6表示图3中耦合单元作为放射器时主波束朝向-y方向的方向图；图7表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之四；图8表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之五；图9表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之六；图10表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之七；图11表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之八；图12表示图11中第一耦合单元和第一耦合单元中电容值相等时的方向图；图13表示图11中第一耦合单元作为引向器且第二耦合单元作为反射器的方向图；图14表示图11中第一耦合单元作为反射器且第二耦合单元作为引向器的方向图；图15表示图11中第一耦合单元和第二耦合单元都作为反射器的方向图；图16表示本专利技术实施例的天线结构的示意图之九。附图标记说明：101、天线结构；1、激励单元；11、激励信号源；2、耦合单元；21、第一被耦辐射体；22、第二被耦辐射体；3、电调模组；31、第一可调电容；32、第二可调电容；33、第一电感；34、第一开关；35、第三可调电容；36、第二电感；37、单刀双掷开关；38、第三电感；39、第二开关；401、方向图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。如图1，本专利技术实施例提供了一种天线结构101，包括：激励单元1以及至少一个耦合单元2。所述激励单元1和所述耦合单元2之间具有间隙；每一所述耦合单元2之间也具有间隙。其中，至少一个所述耦合单元2上设置有电调模组3，当所述电调模组3处于第一状态时，所述耦合单元2为所述天线结构的引向器；当所述电调模组3处于第二状态时，所述耦合单元2为所述天线结构的发射器。具体的，所述电调模组3用于调整所述耦合单元2的电长度，当所述耦合单元2的电长度在第一范围内时，所述耦合单元2作为天线结构的引向器；当所述耦合单元2的电长度在第二范围内时，所述耦合单元2作为天线结构的反射器。其中，电长度是微带传输线的物理长度与所传输电磁波波长之比。具体的，耦合单元2的数量可以为一个、两个或者多个。当耦合单元2的数量为至少两个时，至多一个耦合单元2作为天线结构的反射器，除此之外的其他耦合单元2作为天线结构的引向器。优选地，所述激励单元1和所述耦合单元2处于同一平面内。其中，至少两个耦合单元2中的一部分耦合单元2位于激励单元1的第一侧，另一部分耦合单元2位于激励单元1的第二侧。具体的，所述激励单元1位于作为反射器的耦合单元2与作为引向器的耦合单元2之间，也即作为反射器的耦合单元2位于所述激励单元1的第一侧，作为引向器的耦合单元2位于所述激励单元1的第二侧；其中，第一侧和第二侧相对设置。具体的，作为反射器的耦合单元2位于所述激励单元1的第一侧，起着反射从激励单元1传过来的电磁波的作用，优选的一个天线结构中具有一个反射器即可。作为引向器的耦合单元2位于所述激励单元1的第二侧，起到增强与引导从这一侧方向传来的或向这个方向发射出去的电波的作用。引向器的数量可以有许多个，引向器的数量越多，增益越高。但是，引向器的数量过多(如：8个)时，天线增益的增加渐不明显，因此引向器的数量可以根据实际需求设定。该实施例中，通过将电调模组3插入在耦合单元2的中间部分(例如：耦合单元为金属棒，包括相对设置的第一端和第二端，其中，中间部分位于所述第一端和第二端之间)，且一般而言，耦合单元2的长度可和激励单元1的长度相同或相近，而经由改变电调模组3的参数值，即可以调整相应耦合单元2的电长度，从而改变天线的方向图，进而实现方向图可重构的目的。此外，还可以通过改变电调模组3的参数值，调整相应耦合单元2的电长度，进而改变天线的波束宽，这样可以应用于开始时粗泛扫描，要求扫描范围广，波束宽大，当找到目标物体，建立通信连接后，通过改变电长度，使波束宽变窄，以提高增益，进而提升通信系统的通信质量。如图2，给出了一种天线结构的示例，其中天线结构101包括：一个激励单元1和一个耦合单元2；所述激励单元1和所述耦合单元2之间具有间隙。其中所述激励单元1上设置有激励信号源11，该激励单元1和该激励信号源11构成一个偶极子天线。耦合单元2上设置有电调模组3，当所述电调模组3处于第一状态时，所述耦合单元2为所述天线结构的引向器；当所述电调模组3处于第二状态时，所述耦合单元2为所述天线结构的发射器。具体的，电调模组3用于调整耦合单元2的电长度，当耦合单元2的电长度处于第一范围时，所述耦合单元2作为天线结构的引向器；当耦合单元2的电长度处于第二范围时，所述耦合单元2作为天线结构的反射器。该方案的结构简单，只引入一个耦合单元2，容易实现，通过改变该耦合单元2上的电调模组3的参数值，从而改变耦合单元2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：激励单元(1)以及至少一个耦合单元(2)；其中，至少一个所述耦合单元(2)上设置有电调模组(3)，当所述电调模组(3)处于第一状态时，所述耦合单元(2)为所述天线结构的引向器；当所述电调模组(3)处于第二状态时，所述耦合单元(2)为所述天线结构的发射器。

【技术特征摘要】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：激励单元(1)以及至少一个耦合单元(2)；其中，至少一个所述耦合单元(2)上设置有电调模组(3)，当所述电调模组(3)处于第一状态时，所述耦合单元(2)为所述天线结构的引向器；当所述电调模组(3)处于第二状态时，所述耦合单元(2)为所述天线结构的发射器。2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述耦合单元(2)包括：第一被耦辐射体(21)和第二被耦辐射体(22)；所述电调模组(3)连接于所述第一被耦辐射体(21)和所述第二被耦辐射体(22)。3.根据权利要求2所述的天线结构，其特征在于，所述第一被耦辐射体(21)和所述第二被耦辐射体(22)之间呈预设角度设置；其中，所述第一被耦辐射体(21)和所述第二被耦辐射体(22)构成的耦合单元(2)的延伸方向，沿着靠近所述激励单元(1)的方向。4.根据权利要求2或3所述的天线结构，其特征在于，所述电调模组(3)包括：第一可调电容(31)；所述第一可调电容(31)连接于所述第一被耦辐射体(21)和所述第二被耦辐射体(22)之间；当所述第一可调电容(31)的电容值处于第一电容范围时，所述耦合单元(2)为所述天线结构的引向器；当所述第一可调电容(31)的电容值处于第二电容范围时，所述耦合单元(2)为所述天线结构的发射器。5.根据权利要求2或3所述的天线结构，其特征在于，所述电调模组(3)包括：第二可调电容(32)和至少一个第一电感(33)...

【专利技术属性】
技术研发人员：简宪静，王义金，黄奂衢，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44