双极化天线制造技术

技术编号:4418600 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供了天线元件之间的相关性低的双极化天线。双极化天线是使用一印刷电路板由垂直极化天线和水平极化天线构成从而辐射两种极化波的天线。垂直极化天线特征在于包括:从印刷电路板的下部起沿印刷电路板的纵向延伸的第一微带线,被布置在微带线一端的第一导电辐射元件,与微带线串联连接的相位延迟电路,被添加到相位延迟电路一端的第二导电辐射元件,以及被添加到第一导电辐射元件和第一微带线连接表面的背侧接地导体的第三导电辐射元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在MIMO (多输入多输出)技术中使用的双极化天线
技术介绍
诸如WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球 微波接入互操作)之类的使用MIMO技术的通信服务现在将要开始。 MIMO技术是接收通过多个传播路径传递的多个电波从而提高传输速率和 通信质量的技术。在这种技术中,优选的是使用两个或更多个天线并降低 所使用的两个天线之间的相关性以获得更大的效果。具有以下特征的天线最适合用作使用WiMAX技术的通信服务的终 端包括具有不同极化性的天线元件从而降低天线元件之间的相关性;具 有全向辐射模式从而接收对于MIMO而言有效的大量多次反射波;以及具 有紧凑的大小。专利文献1:特开2003-347822号公报专利文献2:特开2005-167705号公报专利文献3:特开平07-086825号公报专利文献4:特开平09-064639号公报专利文献5:特开平10-107533号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题专利文献1所公开的专利技术旨在提供具有高分集效应以防止接收强度下 降的用于LAN的分集天线。为此,用于发射/接收垂直极化信号波的第一 天线和用于发射/接收水平极化信号波的第二天线被安装在同一电介质衬底 上。专利文献2所公开的专利技术旨在提供具有简单结构、具有高产率且能够 确保适合安装的机械强度同时实现了在水平表面上的充分全向特性的水平 极化全向阵列天线。为此,提供了一对半环形的天线元件。专利文献3所公开的专利技术旨在提供能够接收准微波频带的射频信号的 定向分集天线。为此,在辐射元件之间提供了X/4相移电路。专利文献4所公开的专利技术涉及极化分集技术,其中,提供了之间关于 一极化表面不具有相关性的多个接收系统并且接收系统中的接收功率被切 换以降低传播差异,并且该专利技术旨在提供一种分集天线电路,该分集天线 电路能够在各个接收系统的接收操作期间抑制相互干扰并准确选择这些接 收系统中具有较高接收灵敏度的一个。为此,提供了相互关联的用于接收 水平极化表面中的信号的天线和用于接收垂直极化表面中的信号的天线。专利文献5所公开的专利技术旨在提供由印刷电路板制成的、通过利用印 刷电路板所独有的特性(该特性是安装在空气中的天线所不具有的)而能 够降低天线自身的尺寸的天线。为此,形成了几乎等同于Brown天线的天 线,其中,印刷电路板上的馈电线图案和外部导体图案分别对应于Brown 天线的同轴电缆的内部导体和外部导体,而接地图案和天线元件图案分别 对应于Brown天线的地线(接地侧元件)和垂直导体(HOT侧元件)。在执行使用分集技术或MIMO技术的无线电通信的情况下,通常使用 两个天线。在这种情况下,优选的是尽可能地降低两个天线之间的相关性 并减小其尺寸。传统上,在使用MIMO技术的通信中使用的天线装置包括并排布置的 全向单极化天线和全向双极化天线。在这种方法中,两个天线具有相同的 定向特性,从而当这两个天线被彼此接近地布置时,无法将它们之间的相 关性降低到足够的水平,结果无法充分获得MIMO传输的效果。图5A和5B各自示出了相关技术的天线的一个示例。在相关技术中, 作为垂直极化全向天线的两个单极化天线或者两个Brown天线被使用,且 被相互隔开。两个天线均具有垂直极化和全向辐射特性,因此,当这两个 天线被彼此接近地布置时,它们之间的相关性变得很大,结果无法充分获 得分集或MIMO的效果。当两个天线被相互隔开时,变得需要较大的空间来安装这些天线。例如,假设在2.5GHz系统中两个天线被分隔10倍波 长,则它们之间的距离超过了 lm,这对于终端而言是相当大的尺寸,从 而导致增加了同轴电缆损耗。本专利技术的一个目的是提供能够实现节省空间并减小尺寸,并能够降低 天线元件之间的相关性的双极化天线。解决问题的手段根据本专利技术,提供了一种双极化天线,该双极化天线由形成在印刷电 路板上且辐射两种极化波的垂直极化天线和水平极化天线构成,其特征在 于,垂直极化天线具有以下配置第一微带线从印刷电路板的下部开始沿 印刷电路板的纵向延伸;第一导电辐射元件被布置在第一微带线的一端; 相位延迟电路串联连接到第一导电辐射元件;第二导电辐射元件被添加到 相位延迟电路的一端;第三导电辐射元件被添加到接地导体,接地导体被 布置在印刷电路板的、第一导电辐射元件和第一微带线在其上相应部分连 接的表面的背侧。本专利技术的优点根据本专利技术,可以提供能够在水平面上形成全向模式的小型双极化天线。附图说明图1A是根据本专利技术的双极化天线的第一实施例的侧面透视图1B是根据本专利技术的双极化天线的第一实施例的顶视图1C是根据本专利技术的双极化天线的第一实施例的前表面透视图1D是根据本专利技术的双极化天线的第一实施例的后表面透视图2A是根据本专利技术的双极化天线的第二实施例的侧面透视图2B是根据本专利技术的双极化天线的第二实施例的顶视图2C是根据本专利技术的双极化天线的第二实施例的前表面透视图2D是根据本专利技术的双极化天线的第二实施例的后表面透视6图3A是根据本专利技术的双极化天线的第三实施例的侧面透视图3B是根据本专利技术的双极化天线的第三实施例的顶视图3C是根据本专利技术的双极化天线的第三实施例的前表面透视图;图3D是根据本专利技术的双极化天线的第三实施例的后表面透视图;图4A是根据本专利技术的双极化天线的第四实施例的侧面透视图4B是根据本专利技术的双极化天线的第四实施例的顶视图4C是根据本专利技术的双极化天线的第四实施例的前表面透视图;图4D是根据本专利技术的双极化天线的第四实施例的后表面透视图;图5A是示出相关技术的单极化天线的一个示例的视图;以及图5B是示出相关技术的Brown天线的一个示例的视图。标号说明1:印刷电路板10:天线11:元件12:延迟元件13:元件14:元件15:馈电线16:馈电线20:天线21:元件22:元件23:馈电线24:馈电线具体实施例方式1)根据本专利技术的双极化天线由形成在印刷电路板上的垂直极化天线和水平极化天线构成。垂直极化天线具有以下配置微带线从印刷电路板的下部开始沿印刷电路板的纵向延伸;长度大约为1/4波长的导电辐射元 件被布置在微带线的一端;180度相位延迟电路串联连接到导电辐射元 件;长度大约为1/2波长的导电辐射元件被添加到相位延迟电路的一端; 开口朝下、垂直部分长度大约为1/4波长的倒U形的导电辐射元件被添加 到接地导体,其中,接地导体被布置在印刷电路板的、1/4波长导电辐射 元件和微带线在其上相应部分连接的表面的背侧。水平极化天线具有以下 配置在与垂直极化天线的微带线隔开大约0.1到0.3波长的距离、且向 上延伸至垂直极化天线的180度相位延迟电路的高度的部分处,与垂直极 化天线的微带线并行地布置微带线;各自长度大约为1/4波长的半圆弧形 状的辐射元件被布置为使得其一端与印刷电路板的前侧和背侧上的微带线 都相连接,从而允许圆弧部分的表面水平延伸,并使得其另一端被布置成 接近180度相位延迟电路。2) —种双极化天线,包括具有与1)相同配置的垂直极化天线和具有 以下配置的水平极化天线与1)的配置的情况一样,在与垂直极化天线 的微带线隔开大约0.1到0.3波长的距离、且向上延伸至1)的垂直极化天 线的180度相位延迟电路的高度的部分处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双极化天线,所述双极化天线由形成在印刷电路板上且辐射两种极化波的垂直极化天线和水平极化天线构成,其特征在于 所述垂直极化天线具有以下配置:第一微带线从印刷电路板的下部开始沿该印刷电路板的纵向延伸;第一导电辐射元件被布置在所述第一微 带线的一端;相位延迟电路串联连接到所述第一导电辐射元件;第二导电辐射元件被添加到所述相位延迟电路的一端;并且第三导电辐射元件被添加到接地导体,所述接地导体被布置在所述印刷电路板的、所述第一导电辐射元件和第一微带线在其上相应部分连接的表面的背侧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:仓本晶夫游佐宏行
申请(专利权)人:日本电气株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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