多频带天线装置制造方法及图纸

一种多层天线装置，包括：第一层，其包括导电辐射元件，导电辐射元件被配置为具有定义第一频率范围的多个重叠的谐振模式；第二层，其包括用于导电辐射元件的接地平面的至少一部分；第三层，其位于第一层与第二层之间并且包括传导谐振器，传导谐振器被配置为在第一频率范围内提供阻带。

【技术实现步骤摘要】
多频带天线装置
本专利技术的实施例涉及一种多频带天线装置。本公开的一些实施例涉及适于在5G电信中使用的多频带天线装置。
技术介绍
电信标准规定了工作频带。因此，期望收发机是多频带的并且在多个不同的工作频带中工作。虽然在一些示例中可以使用具有同时覆盖多个不同的工作频带的单个宽工作带宽的天线装置，但这可能是不希望的，因为届时在不同工作频带中的通信之间可能存在隔离不足从而导致干扰。
技术实现思路
根据各种但并非所有实施例，提供了一种多层天线装置，其包括：第一层，其包括导电辐射元件，导电辐射元件被配置为具有定义第一频率范围的多个重叠的谐振模式；第二层，其包括用于导电辐射元件的接地平面的至少一部分；以及第三层，其位于第一层与第二层之间并且包括传导谐振器，传导谐振器被配置为在第一频率范围内提供阻带。在一些但并非所有示例中，所第一层、第二层和第三层被集成为单个组件。在一些但并非所有示例中，第一频率范围大于24GHz。在一些但并非所有示例中，导电辐射元件是开槽贴片天线。在一些但并非所有示例中，开槽贴片天线的基本偶极子模式负责第一谐振模式，两个狭槽模式负责第二谐振模式和第三谐振模式，其中，导电辐射元件的长度确定基本偶极子模式。在一些但并非所有示例中，导电辐射元件包括阶梯形直线狭槽，每个狭槽包括较细的直线中央部分和较宽的直线外围部分。在一些但并非所有示例中，每个缝隙的总长度确定多个谐振模式中的第二谐振模式。在一些但并非所有示例中，较宽的直线外围部分的尺寸确定多个谐振模式中的第三谐振模式。在一些但并非所有示例中，在第三层中的谐振器被配置为作为用于阻带频率的反射器工作。在一些但并非所有示例中，传导谐振器包括多个微带谐振器，多个微带谐振器被放置在导电辐射元件的相应的狭槽的下方。在一些但并非所有示例中，微带谐振器是弯曲的。在一些但并非所有示例中，多层天线装置包括在导电辐射元件中的对称交叉狭槽布置。在一些但并非所有示例中，第二层是提升的接地平面以增强高频带中的增益，并且多层天线装置还包括第四层，其位于第二层的下方并包括用于导电辐射元件的主接地平面。在一些但并非所有示例中，多层天线装置被直接连接到放大电路，而无需介入其间的带阻滤波器组件。根据各种但并非所有实施例，提供了如所附权利要求所要求保护的示例。附图说明现在将参考附图来描述一些示例性实施例，其中：图1示出本文所描述的主题的示例；图2A、2B、2C示出本文所述主题的示例；图3示出本文所描述的主题的示例；图4示出本文所描述的主题的示例；图5示出本文所描述的主题的示例；图6和图7A至图7D示出本文所描述的主题的示例。图8A和图8B示出本文所描述的主题的示例；图9A和9B示出本文所描述的主题的示例；图10示出本文所描述的主题的示例。具体实施方式图1示出了多层天线装置10的示例。如图2C所示，多层天线装置10是具有两个孤立的谐振模式721、722的多频带天线。每个谐振模式721、722具有相关联的工作频带。多层天线装置10包括：第一层L1，其包括被配置为具有定义第一频率范围F的多个重叠的谐振模式52的导电辐射元件20；第二层L2，其包括用于导电辐射元件20的接地平面40的至少一部分；以及第三层L3，其位于第一层L1与第二层L2之间并且包括传导谐振器30，传导谐振器30被配置为在第一频率范围F内提供阻带S。图2A示意性地示出了针对多个重叠的谐振模式52中的每个谐振模式的反射参数S11的频率响应50。在该示例中，导电辐射元件20被配置为具有多个重叠的谐振模式521、522、523。导电辐射元件20的谐振模式521、522、523中的每个谐振模式具有相关联的工作频带。多个谐振模式52的相关联的工作频带重叠。如图2B所示，该重叠足以定义具有等于第一频率范围F的带宽的组合的工作频带。如图2B所示，传导谐振器30被配置为具有频率响应62，其在第一频率范围F内提供阻带S。图2C示出了针对多层天线装置10中的导电辐射元件20和传导谐振器30的组合的反射参数S11的频率响应70。频率响应70具有被阻带S隔离的第一工作频带721和第二工作频带722。反射参数S11在第一工作频带721和第二工作频带722中小于阈值T，而在阻带S中大于阈值T。阻带S将第一频率范围F划分成两个不同的工作频带721、722。阻带S减少了工作频带721、722之间的串扰(干扰)。如图3所示，在一些但并非所有示例中，多层天线装置10是单个集成组件100。包括导电辐射元件20的第一层L1、包括接地平面40的至少一部分的第二层L2、以及包括传导谐振器30的第三层L3各自被集成在单个组件100内。在该示例中，电介质材料102将第一层L1和第三层L3互连，并且电介质材料102将第三层L3和第三层L2互连。电介质材料可以是任何合适的电介质材料，在一些但并非所有示例中，它可以是固体电介质材料。第三层L3被嵌入在组件100内。在第一层L1与第三层L3之间的电介质材料102和/或在第三层L3与第二层L2之间的电介质材料102可以“主要是空气”，在每层之间具有在物理上小的(相较于L1/L3或L2/L3之间的区域)用于机械支撑的支柱。这种支撑将对电介质常数产生更小的影响。层L1、L2中的一个或多个可由位于L2下方或者位于L1上方的电介质层支撑，使得空气主要在L1与L3之间和/或L3与L2之间。在这种情况下，可同样使用小支柱相对于L1和/或L2支撑L3。图4示出了多层天线装置10的第一层L1的示例。第一层L1包括导电辐射元件20。导电辐射元件20被配置为具有定义第一频率范围F的多个重叠的谐振模式52。在该示例但并非所有的示例中，导电辐射元件20是开槽贴片天线22。开槽贴片天线22是包括狭槽23的贴片24。贴片24由导电材料的连续部分形成，并且通常是平面二维导电片。狭槽23是贴片24内其中已去除或不存在导电材料的区域。开槽贴片天线22的基本偶极子模式负责第一谐振模式521，两个狭槽模式负责第二谐振模式522和第三谐振模式523。导电辐射元件20的长度L*确定基本偶极子模式。基本偶极子模式的谐振波长是等效于物理长度L*的电气长度的两倍。在该示例但并非所有的示例中，导电辐射元件20包括阶梯形直线狭槽23。每个阶梯形直线狭槽23包括较细的直线中央部分25和到较宽的直线外围部分27的阶梯。在所示出的示例中，第一狭槽231和第二狭槽232是相连的。第一狭槽231和第二狭槽232两者沿着开槽贴片天线22的对称轴AA延伸。在该示例中，开槽贴片天线22关于线AA具有反射对称性。第一狭槽231包括较细的直线中央部分251和较宽的直线外围部分271。较细的直线中央部分251和较宽的直线外围部分271两者关于线AA具有反射对称性。第一狭槽231的总长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层天线装置，包括：/n第一层，所述第一层包括导电辐射元件，所述导电辐射元件被配置为具有定义第一频率范围的多个重叠的谐振模式；/n第二层，所述第二层包括用于所述导电辐射元件的接地平面的至少一部分；/n第三层，所述第三层位于所述第一层与所述第二层之间并且包括传导谐振器，所述传导谐振器被配置为在所述第一频率范围内提供阻带。/n

【技术特征摘要】
20190502 EP 19172157.01.一种多层天线装置，包括：
第一层，所述第一层包括导电辐射元件，所述导电辐射元件被配置为具有定义第一频率范围的多个重叠的谐振模式；
第二层，所述第二层包括用于所述导电辐射元件的接地平面的至少一部分；
第三层，所述第三层位于所述第一层与所述第二层之间并且包括传导谐振器，所述传导谐振器被配置为在所述第一频率范围内提供阻带。


2.根据权利要求1所述的多层天线装置，其中，所述第一层、所述第二层和所述第三层被集成为单个组件。


3.根据权利要求1或2所述的多层天线装置，其中，所述第一频率范围大于24GHz。


4.根据前述权利要求中任一项所述的多层天线装置，其中，所述导电辐射元件是开槽贴片天线。


5.根据权利要求4所述的多层天线装置，其中，所述开槽贴片天线的基本偶极子模式负责第一谐振模式，两个狭槽模式负责第二谐振模式和第三谐振模式，其中，所述导电辐射元件的长度确定所述基本偶极子模式。


6.根据前述权利要求中任一项所述的多层天线装置，其中，所述导电辐射元件包括阶梯形直线狭槽，每个狭槽包括较细的直线中央部分和较宽的直线外围部分。


7.根据权利要求6所述的多层天线装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江城，M·伯格，
申请(专利权)人：诺基亚通信公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI