具有经隔离天线的RF设备制造技术

一种RF设备(1),包括由第一天线(2a)和第二天线(2b)组成的第一天线集(2),第一和第二天线在形状上是平面的并且都位于公共的第一平面(3)中，第一天线被布置成在第一频带中工作，而第二天线被布置成在第二频带中工作；以及第一隔离器(5)，该第一隔离器是平面形状的并且在第一平面(3)中位于第一和第二天线(2a，2b)之间，该第一隔离器(5)具有导电的至少一个分支，该第一隔离器是电浮置的，该第一隔离器被布置成降低在第一频带和/或第二频带中的、第一和第二天线(2a，2b)之间的由电磁辐射引起的第一耦合。的第一耦合。的第一耦合。

【技术实现步骤摘要】
具有经隔离天线的RF设备


[0001]本专利技术涉及具有多个天线的射频(RF)设备。本专利技术尤其适用于当天线工作在相邻或实际上相似的频带时。

技术介绍

[0002]某些最新的电气设备，例如住宅网关，具有多个天线，以便发射和接收不同频带中的RF信号。为了限制各天线之间的干扰，确保所述天线被彼此正确地隔离是适当的。当单件设备使用的频带是相邻的(例如5千兆赫(GHz)Wi
‑
Fi和6GHz Wi
‑
Fi)或实际上相似时，这一点尤其重要。
[0003]在用于RF信号的发射和接收信道中加入滤波器装置，例如包括模拟电子组件，是众所周知的。然而，这种解决方案对发射或接收的RF信号有影响，无论它们的传播方向如何。此外，当频带相邻时，该解决方案通常表现出差的性能。
[0004]分集技术也是公知的，例如利用空间分集、极化分集或者实际上辐射图案分集。然而，当在一件紧凑的装备中实现这些技术时，它们的性能通常是受限的。特别是，它们不能使RF信号在利用相邻频带的多输入多输出(MIMO)RF系统中被全向传播。
[0005]利用由一片或多片金属制成的隔离元件，例如屏蔽、反射器或者实际上是吸收器，也是公知的。然而，当以这种方式制造的隔离元件被整合到紧凑的设备中时，其提供差的性能。
[0006]专利技术目的
[0007]本专利技术的一个目的是提出一种紧凑的RF设备，当使用相邻的频带时，该设备满足上述隔离限制。

技术实现思路

[0008]为了实现这一目的，提供了一种RF设备，包括：
[0009]由第一天线和第二天线组成的第一天线集，所述第一和第二天线在形状上是平面的并且都位于公共的第一平面中，第一天线被布置成在第一频带中工作，而第二天线被布置成在第二频带中工作；
[0010]第一隔离器，所述第一隔离器是平面形状并且在第一平面中位于第一和第二天线之间，所述第一隔离器具有导电的至少一个分支，所述第一隔离器是电浮置的，所述第一隔离器被布置成降低在第一频带和/或第二频带中的、第一和第二天线之间的由电磁辐射引起的第一耦合。
[0011]本专利技术的RF设备是特别有利的，因为第一和第二天线的布置以及没有被电连接到所述天线之间的接地面的第一隔离器的配置一起确保了在RF设备是紧凑的同时满足上述隔离限制。
[0012]在特定实施例中，第一和第二频带被位于大约0兆赫(MHz)到大约1GHz范围内的频隙分隔开。
[0013]在特定实施例中，第一天线集和第一隔离器位于由介电材料制成的支架上，该支架位于第一平面中。
[0014]在特定实施例中，第一隔离器具有都导电的第一和第二分支，第二分支基本上垂直于第一分支并从第一分支的中心部分突出，第二分支的自由端是开路的，因此第一隔离器是T形的。
[0015]在一个特定实施例中，第一和第二天线是平面偶极天线，每个天线都是矩形的，第一天线被布置成产生沿着第一轴的第一最大电场，第二天线被布置成产生沿着第二轴的第二最大电场，并且第一和第二轴基本上彼此平行。
[0016]在特定实施例中，第一和第二轴相对于第二分支基本上成45
°
取向。
[0017]在特定实施例中，第一和第二轴与第二分支基本上正交。
[0018]在特定实施例中，第一最大电场大于第二最大电场，第一隔离器的第一分支的一端与第一轴间隔开5毫米(mm)至1.5厘米(cm)范围内的距离。
[0019]在特定实施例中，第一隔离器被布置成更大程度地降低在第一频带中的由电磁辐射引起的第一耦合，第一隔离器的第一分支具有基本上等于第一波长λA的至少四分之一的预定长度，第一波长λ
A
使得:
[0020][0021]其中ν1是在第一频带的最大频率和最小频率之间的中心的第一中心频率，并且其中εr是第一隔离器所在的介质的介电常数，该介质是介电支架或空气。
[0022]在特定实施例中，第一隔离器被布置成以相同的方式降低在第一和第二频带中的由电磁辐射引起的第一耦合，第一隔离器的第一分支具有基本上等于第一波长λ
A
的至少四分之一的预定长度，第一波长λA使得:
[0023][0024]其中ν1是在第一频带的最大频率和最小频率之间的中心的第一中心频率，其中ν2是在第二频带的最大频率和最小频率之间的中心的第二中心频率，并且其中εr是第一隔离器所在的介质的介电常数，该介质是介电支架或空气。
[0025]在特定实施例中，第一隔离器的第二分支具有基本上等于第一波长λ
A
的四分之一的预定长度。
[0026]在特定实施例中，第一隔离器的第一分支具有如下预定的宽度：使得所述第一分支的特性阻抗基本上等于从第一和第二天线中选择的一个天线的特性阻抗，第一隔离器的第二分支具有如下预定的宽度：使得所述第二分支的特性阻抗基本上等于从第一和第二天线中选择的天线的特性阻抗。
[0027]在特定实施例中，第一隔离器的第一分支具有如下预定的宽度：使得所述第一分支的特性阻抗基本上位于75欧姆(Ω)到120Ω的范围内，第一隔离器的第二分支具有如下预预定的宽度：使得所述第二分支的特性阻抗基本上位于75Ω到120Ω的范围内。
[0028]在特定实施例中，第一隔离器具有三个分支，这三个分支都是导电的并且以所述
第一隔离器是Y形这样的方式布置。
[0029]在特定实施例中，上述RF设备还包括具有至少一个导电分支的至少一个第二隔离器，第二隔离器是电浮置的，第二隔离器位于从第一和第二天线中选择的特定天线的一侧，所述特定天线的所述一侧远离第一隔离器，第二隔离器被布置成校正由于第一隔离器的存在而导致的特定天线的方向性的改变。
[0030]在特定实施例中，第二隔离器具有单个导电分支，因此所述隔离器具有纵向形状。
[0031]在一个特定实施例中，上述RF设备具有在第二平面中延伸的第三天线，第二隔离器还被布置成降低在特定天线所工作的特定频带上以及在第三天线所工作的第三频带上的、第三天线和特定天线之间的由电磁辐射引起的第二耦合。
[0032]在特定实施例中，第二隔离器被布置成更大程度地降低在特定频带中的由电磁辐射引起的第二耦合，第二隔离器的单个分支具有基本上等于第二波长λ
B
的一半的预定长度，第二波长λ
B
使得:
[0033][0034]其中ν
#
是在特定频带的最大频率和最小频率之间的中心的特定中心频率，并且其中εr是第二隔离器所在的介质的介电常数，该介质是介电支架或空气。
[0035]在特定实施例中，第二隔离器被布置成以相同的方式降低在特定频带和第三频带中的由电磁辐射引起的第二耦合，第二隔离器的单个分支具有基本上等于第二波长λ
B
的一半的预定长度，第二波长λ
B
使得:
[0036][0037]其中ν
#
是在特定频带的最大频率和最小频率之间的中心的特定中心频率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种RF设备(1),包括:第一天线集(2),包括第一天线(2a)和第二天线(2b),所述第一和第二天线在形状上是平面的并且都位于公共的第一平面(3)中，所述第一天线被布置成在第一频带中工作，而所述第二天线被布置成在第二频带中工作；第一隔离器(5)，所述第一隔离器是平面形状的并且在所述第一平面(3)中位于所述第一和第二天线(2a,2b)之间，所述第一隔离器(5)具有导电的至少一个分支，所述第一隔离器是电浮置的，所述第一隔离器被布置成降低在所述第一频带和/或所述第二频带中的、所述第一和第二天线之间的由电磁辐射引起的第一耦合；所述RF设备还包括具有至少一个导电分支的至少一个第二隔离器(18)，所述第二隔离器是电浮置的，所述第二隔离器位于从所述第一和第二天线(2a,2b)中选择的特定天线的一侧上，所述特定天线的所述一侧远离所述第一隔离器(5)，所述第二隔离器(18)被布置成校正由于所述第一隔离器的存在而导致的所述特定天线的方向性的改变。2.根据权利要求1所述的RF设备，其特征在于，所述第一和第二频带被位于大约0MHz到大约1GHz的范围内的频隙分隔开。3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一天线集(2)和所述第一隔离器(5)位于由介电材料制成的支架(4)上，所述支架位于所述第一平面(3)中。4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一隔离器(5)具有两者都导电的第一和第二分支(6，7)，所述第二分支基本上垂直于所述第一分支并从所述第一分支的中心部分突出，所述第二分支的自由端(7a)是开路的，因此所述第一隔离器是T形的。5.根据权利要求4所述的RF设备，其特征在于，所述第一和第二天线(2a，2b)是平面偶极天线，每个天线都是矩形的，所述第一天线被布置成产生沿第一轴(E
2a
)的第一最大电场，所述第二天线被布置成产生沿第二轴(E
2b
)的第二最大电场，并且所述第一和第二轴基本上相互平行。6.根据权利要求5所述的RF设备，其特征在于，所述第一和第二轴(E
2a
,E
2b
)相对于所述第二分支(7)基本上成45
°
取向。7.根据权利要求5所述的RF设备，其特征在于，所述第一和第二轴(E
2a
,E
2b
)基本上垂直于所述第二分支(7)。8.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一最大电场大于所述第二最大电场，所述第一隔离器的第一分支(6)的一端(6a)与所述第一轴(E
2a
)间隔开在5mm至1.5cm范围内的距离。9.根据权利要求4至8中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一隔离器(5)被布置成更大程度地降低在所述第一频带中的由电磁辐射引起的所述第一耦合，所述第一隔离器(5)的第一分支(6)具有基本上等于第一波长λ
A
的至少四分之一的预定长度，所述第一波长λ
A
是这样的:
其中ν1是在所述第一频带的最大频率和最小频率之间的中心的第一中心频率，并且其中εr是所述第一隔离器所在的介质的介电常数，所述介质是介电支架或空气。10.根据权利要求4至8中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一隔离器(5)被布置成以相同的方式降低在所述第一和第二频带中的由电磁辐射引起的所述第一耦合，所述第一隔离器(5)的第一分支(6)具有基本上等于所述第一波长λ
A
的至少四分之一的预定长度，所述第一波长λ
A
是这样的:其中ν1是在所述第一频带的最大频率和最小频率之间的中心的第一中心频率，其中ν2是在所述第二频带的最大频率和最小频率之间的中心的第二中心频率，并且其中εr是所述第一隔离器所在的介质的介电常数，所述介质是介电支架或空气。11.根据权利要求9或10所述的RF设备，其特征在于，所述第一隔离器(5)的第二分支(7)具有基本上等于所述第一波长λ
A
的四分之一的预定长度。12.根据权利要求4至11中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一隔离器(5)的第一分支(6)具有预定的宽度，使得所述第一分支的特性阻抗基本上等于从所述第一和第二天线(2a，2b)中选择的天线的特性阻抗，所述第一隔离器(5)的第二分支(7)具有预定的宽度，使得所述第二分支的特性阻抗基本上等于从所述第一和第二天线(2a，2b)中选择的天线的特性阻抗。13.根据权利要求4至11中任一权利要求所述的RF设备，其特征在于，所述第一隔离器(5)的第一分支(6)具有预定的宽度，使得所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：萨基姆宽带联合股份公司，
类型：发明
国别省市：