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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通讯,尤其涉及一种基于柔性天线的天线系统及电子设备以及确定位置的方法。
技术介绍
1、超宽带天线作为定位天线,需要将天线集成在各种电子设备中,对天线尺寸要求是越小越好,而超宽带天线工作带宽500mhz或者1ghz,这就需要再减小天线尺寸同时还用保证天线工作带宽。对于穿戴式电子设备,如手表,腕带标签等,由于电池、显示屏、电路板存在就使的天线可利用的有效空间就更小。柔性形板材的天线,具有成本低、设计灵活、贴装方便、占用空间很小等优点。
2、对于信号到达相位差测距算法中,要求电子设备间通信的超宽带信号不仅幅值要满足要求,且超宽带信号相位也有要求、超宽带信号不能有较严重失真,即接收和发射设备间通信信号极化要相互匹配,从而使手持端设备在不同方向使用时还可以保证超宽带信号不失真。对于超宽带基站满足信号到达相位差测距算法的全向辐射天线都是单一垂直极化,现有手持电子设备集成超宽带天线也都是单一极化,无法满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种柔性天线,能够满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配问题。
2、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:该柔性天线,包括柔性天线主体和壳体,所述柔性天线主体设在所述壳体内,所述柔性天线主体包括辐射体、接地体、柔性介质材料和同轴线,所述接地体与所述辐射体均设在所述柔性介质材料上且在同一表面上,所述同轴线分别与所述辐射体和接地体连接。
3、优选地,所述同轴线包括同轴线体、同轴线内导体和同轴线外导体,所述同轴线内导体设在所述同轴线体的内部,所述同轴线外导体包覆在所述同轴线体的外部;所述同轴线外导体与所述接地体相连接,所述同轴线内导体与所述辐射体相连接。
4、优选地,所述辐射体的一端连接渐变微带线,且所述辐射体通过所述渐变微带线与所述同轴线内导体电气连接;所述接地体为渐变共面波导结构。这样设置使该柔性天线通过接地体的渐变共面波导结构或与辐射体相同的结构,能够大大较小天线宽度,减小天线尺寸,能够灵活的贴在壳体的内壁合适的位置,提高带宽,从而满足实际需求。
5、优选地,所述辐射体与所述接地体之间设有第一开缝;所述柔性介质材料通过双面胶与所述壳体相连,所述双面胶设于所述柔性介质材料远离所述接地体和辐射体的一面。
6、优选地,所述微渐变微带线包括微渐变微带线宽边和微渐变微带线窄边,所述辐射体上形成带有馈线嵌入槽的长方形,且使所述接地体形成开有渐变槽的长方形。
7、优选地,所述接地体上还设有第二焊盘,所述开有渐变槽内靠近所述微渐变微带线宽边的一端设有第一焊盘。
8、本专利技术还要解决的问题是提供一种使用柔性天线的天线布局结构,能够满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配问题。
9、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:该使用柔性天线的天线布局结构,包括至少两个柔性天线,两个所述柔性天线呈正交布局,设置于壳体内。
10、采用上述技术方案,对于超宽带基站满足信号到达相位差测距算法的全向辐射天线都是单一垂直极化,手持电子设备集成超宽带天线也都是单一极化,因此设置柔性天线,使手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配状态。
11、优选地,正交布局的两个所述柔性天线倾斜距离为λ/4-λ/2,λ为柔性天线发射的电磁波波长。
12、优选地,正交布局的两个所述柔性天线布设在所述壳体内的正交两侧或者正交方位。
13、优选地,两个所述柔性天线焊接的同轴馈线长度相同且同轴馈线射频连接器型号相同。
14、本专利技术还要解决的问题是提供一种使用天线布局结构的天线系统,该系统能够满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配问题。
15、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:该使用天线布局结构的天线系统,该天线系统包括至少两个正交布局的柔性天线和t形分支结构,所述t形分支结构设在电路板上,两个正交布局的所述柔性天线均与所述电路板相连。
16、优选地,所述t形分支结构包括第一减短阻抗变换线、第二减短阻抗变换线、第一端口、第二端口和第三端口,所述第一端口、第二端口和第三端口组成t形结构,其中所述第一端口设于t形的竖向端,所述第二端口和第三端口分别设于t形分支结构的t形横向两端;所述第一端口通过所述第一减短阻抗变换线与所述第二端口相连接,且所述第一端口通过第二减短阻抗变换线与所述第三端口相连接。
17、优选地,所述第一天线通过第一射频接头与所述t形分支结构电气连接,所述第二天线通过第二射频接头与所述t形分支结构电气连接。
18、优选地,所述电路板包括第一介质、金属地、第二介质和第三介质,所述第一介质、金属地、第二介质和第三介质从上至下依次叠层设置,所述t形分支结构设在所述第一介质的表面。
19、本专利技术还要解决的问题是提供一种使用天线系统的电子设备,该电子设备能够满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配问题。
20、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:该使用天线系统的电子设备,包括柔性天线、t形分支结构、电路板、电池、显示屏和壳体,所述显示屏设在所述壳体上,所述柔性天线、t形分支结构、电路板和电池均设在所述壳体内,所述柔性天线、t形分支结构和电池均与所述电路板相连接。
21、本专利技术还要解决的问题是提供一种确定电子设备的位置方法,该方法能够满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配问题。
22、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:该确定电子设备的位置方法,具体步骤包括:
23、s1:电子设备发射电磁波与目标设备进行通信;
24、s2:电子设备的x轴向使用时第一天线的电磁波极化与通信设备的电磁波极化进行匹配,或者电子设备z轴向使用时第二天线的电磁波极化与通信设备的电磁波极化进行匹配,从而检测得到不同使用方向更为准确的波形相位;
25、s3:根据检测得到的波形相位,更为准确的计算电磁波到达相位差,从而利用准确相位差更准确的确定所述电子设备的位置。
26、与现在技术相比,该柔性天线使用渐变共面波导结构或者与辐射体相同结构,能够大大较小天线宽度,减小天线尺寸,所以该柔性天线可以灵活的贴在壳子内壁合适的位置,提高带宽,从而满足实际需求,从而能够使采用该柔性天线的电子设备能解决对于超宽带基站满足信号到达相位差测距算法的全向辐射天线都是单一垂直极化,现有手持电子设备集成超宽带天线也都是单一极化,无法满足手持端设备在不同方向使用时天线极化一直处于匹配问题。
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1.一种柔性天线,其特征在于,包括柔性天线主体和壳体,所述柔性天线主体设在所述壳体内,所述柔性天线主体包括辐射体、接地体、柔性介质材料和同轴线,所述接地体与所述辐射体均设在所述柔性介质材料上且在同一表面上,所述同轴线分别与所述辐射体和接地体连接。
2.根据权利要求1所述的柔性天线,其特征在于,所述辐射体的一端连接渐变微带线,且所述辐射体通过所述渐变微带线与同轴线内导体电气连接;所述接地体为渐变共面波导结构,所述接地体与同轴线外导体电气连接。
3.根据权利要求1所述的柔性天线,其特征在于,所述辐射体与所述接地体之间设有第一开缝;所述柔性介质材料通过双面胶与所述壳体相连,所述双面胶设于所述柔性介质材料远离所述接地体和辐射体的一面。
4.根据权利要求2所述的柔性天线,其特征在于,所述微渐变微带线包括微渐变微带线宽边和微渐变微带线窄边,所述辐射体上形成带有馈线嵌入槽的长方形,且使所述接地体形成开有渐变槽的长方形。
5.一种使用如权利要求1-4任一项所述的柔性天线的天线布局结构,其特征在于,包括至少两个柔性天线,两个所述柔性天线呈正交布局,设
6.根据权利要求5所述的天线布局结构,其特征在于,正交布局的两个所述柔性天线布设在所述壳体内的正交两侧或者正交方位。
7.根据权利要求5所述的天线布局结构,其特征在于,两个所述柔性天线焊接的同轴馈线长度相同且同轴馈线射频连接器型号相同。
8.一种使用如权利要求5-7任一项所述的天线布局结构的天线系统,其特征在于,该天线系统包括至少两个正交布局的柔性天线和T形分支结构,所述T形分支结构设在电路板上,两个正交布局的所述柔性天线均与所述电路板相连;所述电路板包括第一介质、金属地、第二介质和第三介质,所述第一介质、金属地、第二介质和第三介质从上至下依次叠层设置,所述T形分支结构设在所述第一介质的表面。
9.一种使用如权利要求8所述的天线系统的电子设备,其特征在于,包括柔性天线、T形分支结构、电路板、电池、显示屏和壳体,所述显示屏设在所述壳体上,所述柔性天线、T形分支结构、电路板和电池均设在所述壳体内,所述柔性天线、T形分支结构和电池均与所述电路板相连接。
10.一种确定如权利要求9所述的电子设备的位置方法,其特征在于,具体步骤包括:
...【技术特征摘要】
1.一种柔性天线,其特征在于,包括柔性天线主体和壳体,所述柔性天线主体设在所述壳体内,所述柔性天线主体包括辐射体、接地体、柔性介质材料和同轴线,所述接地体与所述辐射体均设在所述柔性介质材料上且在同一表面上,所述同轴线分别与所述辐射体和接地体连接。
2.根据权利要求1所述的柔性天线,其特征在于,所述辐射体的一端连接渐变微带线,且所述辐射体通过所述渐变微带线与同轴线内导体电气连接;所述接地体为渐变共面波导结构,所述接地体与同轴线外导体电气连接。
3.根据权利要求1所述的柔性天线,其特征在于,所述辐射体与所述接地体之间设有第一开缝;所述柔性介质材料通过双面胶与所述壳体相连,所述双面胶设于所述柔性介质材料远离所述接地体和辐射体的一面。
4.根据权利要求2所述的柔性天线,其特征在于,所述微渐变微带线包括微渐变微带线宽边和微渐变微带线窄边,所述辐射体上形成带有馈线嵌入槽的长方形,且使所述接地体形成开有渐变槽的长方形。
5.一种使用如权利要求1-4任一项所述的柔性天线的天线布局结构,其特征在于,包括至少两个柔性天线,两个所述柔性天线呈正交布局,设置于壳体内。正交布局的两个所述柔性天线倾斜距离为λ...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘丽珍,信金龙,陈妍妍,李冀,肖岩,刘文志,
申请(专利权)人:郑州联睿电子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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