一种天线及无线设备制造技术

本申请公开了一种天线及无线设备，用于提升天线的辐射效率。本申请所提供的天线包括反射器和主振子，反射器包括多段金属结构，多段金属结构包括第一金属结构和第二金属结构，第一金属结构上设置有PIN型二极管，第一金属结构和第二金属结构相连接，多段金属结构的长度在第一取值范围内，第一金属结构和主振子的极化方向平行，第二金属结构垂直于第一金属结构。构。构。

【技术实现步骤摘要】
一种天线及无线设备


[0001]本申请涉及无线通信领域，尤其涉及一种天线及无线设备。

技术介绍

[0002]随着现代通信系统的迅速发展，可重构天线作为一种新型的天线成为通信系统中的研究热点。可重构天线主要是通过调整天线物理结构或尺寸实现天线性能的可重构。
[0003]可重构天线的反射器的物理结构或尺寸设计可以影响可重构天线的辐射效率，可重构天线的反射器采用矩形结构设计，矩形结构设计的反射器工作频率宽度比较窄，导致天线在高频段的辐射效率下降。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种天线及无线设备，用于提升天线的辐射效率。
[0005]本申请第一方面提供一种天线，该天线包括反射器和主振子，反射器包括多段金属结构，多段金属结构包括了第一金属结构和第二金属结构，该第一金属结构上设置有PIN型二极管，第一金属结构和第二金属结构相连接。第一金属结构和主振子的极化方向平行，第二金属结构垂直于第一金属结构。反射器的多段金属结构的长度在第一取值范围内，第一取值范围取决于反射器的工作频段对应的波长，例如第一取值范围为0.225至0.275倍反射器工作频段对应的波长。
[0006]本申请提供的天线反射器具备多段金属结构，多段金属结构中的第一金属和第二金属结构呈折弯状结构，该结构下的反射器与主振子的互阻抗改变，提高了反射器的工作频率宽度，进而提升天线辐射效率。
[0007]一种可能的实施方式中，第一金属结构上的PIN型二极管的连接方式可以有多种，例如可以是焊接、铆接，具体不做限定。
>[0008]本申请中第一金属结构上的PIN型二极管的多种连接方式提升方案的可实现性。
[0009]一种可能的实施方式中，上述多段金属结构还包括第三金属结构，第三金属结构和第二金属结构相连接，第三金属结构和第一金属结构平行。
[0010]本申请中提供的多段金属结构还包括第三金属结构，多段金属结构中的第一金属、第二金属结构和第三金属结构呈折弯状结构，该反射器结构下的天线在史密斯圆图中的阻抗曲线变小，提高了反射器的工作频率宽度，进而提升天线辐射效率。
[0011]一种可能的实施方式中，多个反射器均匀置于以主振子为圆心的圆周上，反射器与主振子置于同一个水平面，反射器和主振子的距离在第二取值范围内，第二取值范围取决于反射器的工作频段对应的波长，例如该第二取值范围为工作波长的0.17至0.25倍，该工作波长为反射器的工作频段所对应的波长。
[0012]一种可能的实施方式中，PIN型二极管用于控制反射器的状态处于工作状态或关闭状态。
[0013]一种可能的实施方式中，PIN型二极管两端并联电感器，电感器包括分布式电感器
和隔直电容，隔直电容包括分布式电容或集总电容。其中，分布式电感器的电感值与分布式电感的长度有关。
[0014]分布式电感值的长度在第三取值范围内，第三取值范围取决于反射器的工作频段对应的波长，例如第三取值范围为工作波长的0.05至0.5倍，该工作波长为反射器的工作频段所对应的波长。分布式电感可以有多种形状，例如可以是矩形、梯形或圆弧形。
[0015]一种可能的实施方式中，PIN型二极管和分布式电感器的谐振电路的谐振频率在主振子的工作频段内。
[0016]本申请第二方面提供了一种天线，该天线包括反射器和主振子，反射器上设置有PIN型二极管，PIN型二极管两端并联电感器，电感器包括分布式电感器和隔直电容，隔直电容包括分布式电容或集总电容。
[0017]本申请第二方面提供的天线的反射器具有并联的电感器，反射器的PIN管上并联了电感器之后，并联电感可以改变反射的谐振频点，提高了反射器的工作频率宽度，从了提升了天线的辐射效率。
[0018]一种可能的实施方式中，包括PIN型二极管和分布式电感器的谐振电路的谐振频率在主振子的工作频段内。
[0019]本申请中反射器的谐振电路的谐振频率在主振子的工作频段内，提升了天线的辐射效率。
[0020]一种可能的实施方式中，分布式电感器的与分布式电感器的长度有关，分布式电感器的长度在第一取值范围内，例如第三取值范围为工作波长的0.05至0.5倍，该工作波长为反射器的工作频段所对应的波长。
[0021]一种可能的实施方式中，分布式电感可以有多种形状，例如可以是矩形、梯形或圆弧形。
[0022]一种可能的实施方式中，反射器包括多段金属结构，多段金属结构包括第一金属结构和第二金属结构，第一金属结构上设置有PIN二极管，第一金属结构和第二金属结构相连接，多段金属结构的长度在第二取值范围内，第一金属结构和主振子的极化方向平行，第二金属结构垂直于第一金属结构。
[0023]反射器的多段金属结构的长度在第二取值范围内，第二取值范围取决于反射器的工作频段对应的波长，例如第二取值范围为工作波长的0.225至0.275倍，该工作波长为反射器工作频段对应的波长。
[0024]一种可能的实施方式中，多段金属结构还包括第三金属结构，第三金属结构和第二金属结构相连接，第三金属结构和第一金属结构平行。
[0025]一种可能的实施方式中，多个反射器均匀置于以主振子为圆心的圆周上，反射器与主振子置于同一个水平面。
[0026]一种的实施方式中，反射器和主振子的距离在第三取值范围内，第三取值范围取决于反射器的工作频段对应的波长，例如该第三取值范围为工作波长的0.17至0.25倍，该工作波长为反射器的工作频段所对应的波长。
[0027]一种可能的实施方式中，PIN型二极管用于控制反射器的状态处于工作状态或关闭状态。
[0028]本申请第三方面提供了一种无线设备，该无线设备包括射频电路、开关电路和天
线，该天线为上述第一方面及第一方面任意一种可能的实施方式所述的天线，或者上述第二方面及第二方面任意一种可能的实施方式所述的天线，其中，射频电路与天线中的主振子相连，开关电路与天线中的反射器相连。
附图说明
[0029]图1为本申请提供的天线的一种应用场景下系统架构示意图；
[0030]图2为本申请提供的天线的一种结构示意图；
[0031]图3a为本申请提供的天线反射器的一种结构示意图；
[0032]图3b为本申请提供的反射器中的电感器的结构示意图；
[0033]图4a为本申请提供的反射器的一种等效电路示意图；
[0034]图4b为本申请提供的反射器的一种等效电路示意图；
[0035]图5为本申请提供的不同反射器结构下的阻抗曲线示意图；
[0036]图6为本申请提供的天线的波束方向示意图；
[0037]图7为本申请提供的无线设备的一种结构示意图；
[0038]图8为本申请提供的无线设备的另一种结构示意图。
具体实施方式
[0039]本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括：反射器和主振子，所述反射器包括多段金属结构，所述多段金属结构包括第一金属结构和第二金属结构；所述第一金属结构上设置有PIN型二极管；所述第一金属结构和所述第二金属结构相连接，所述多段金属结构的长度在第一取值范围内；所述第一金属结构和所述主振子的极化方向平行，所述第二金属结构垂直于所述第一金属结构。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，包括：所述多段金属结构还包括第三金属结构，所述第三金属结构和所述第二金属结构相连接，所述第三金属结构和所述第一金属结构平行。3.根据权利要求1或2所述的天线，其特征在于，所述反射器和所述主振子的距离在第二取值范围内。4.根据权利要求1至3中任一项所述的天线，其特征在于，所述PIN型二极管用于控制所述反射器的状态处于工作状态或关闭状态。5.根据权利要求1至4中任一项所述的天线，其特征在于，所述PIN型二极管两端并联电感器，所述电感器包括分布式电感器和隔直电容，所述隔直电容包括分布式电容或集总电容。6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述PIN型二极管和所述分布式电感器的谐振电路的谐振频率在所述主振子的工作频段内。7.根据权利要求5或6所述的天线，其特征在于，所述分布式电感器的长度在第三取值范围内。8.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述第二取值范围取决于所述反射器的工作频段对应的波长。9.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述第三取值范围取决于所述反射器的工作频段对应的波长。10.根据权利要求1至9中任一项所述的天线，其特征在于，所述第一取值范围取决于所述反射器的工作频段对应的波长。11.一种天线，其特征在于，包括：反射器和主振子，所述反射器上设置有PIN型二极管；所述PIN型二极管两端并联电感器，所述电感器包括分布式电感器和隔直...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓，陶醉，赵捷，肖书光，罗昕，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：