用于发出锥形辐射的无线天线制造技术

本文所述的天线包括驱动贴片，配置为响应于接收激励电流在侧边方向发出辐射，所述驱动贴片包括相互近似平行的第一辐射边和第二辐射边。所述天线还包括反射器元件，配置为将所述第一辐射边发出的辐射反射至准端射方向。所述天线还可包括两个导向器元件，配置为将所述驱动贴片的第二辐射边发出的辐射导向至准端射方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于发出锥形辐射的无线天线
技术介绍
无线技术的使用在当今社会已经非常流行。例如，很多个人使用蜂窝电话与其他人进行通信。一些蜂窝电话也配备有允许用户立即访问他们的电子邮件以及互联网的应用程序，因而允许用户进行诸如查看最近新闻、查看股票价格及其他的活动。此外，许多家庭、 商业场所及工作场所已经配备有无线网络，使得用户能接入内联网和/或互联网。在另一个例子中，游戏系统也可以配备有无线功能以使得游戏系统的用户可以使用与游戏设备进行无线通信的控制器。例如，按键的压下或一个特定的动作可从控制器传输至游戏系统。当通过无线连接的方式发射或接收数据时，采用天线以在设定的频率谐振，使得天线跨一地理区域发出编码有信号的辐射。根据一个例子，无线路由器可以包括一个或多个天线，用于发出想要能够到达建筑中的一个或多个房间的辐射。传统的无线路由器采用标准的单极天线(monopole antennas)，单极天线仅能提供全方向的辐射(例如圆形辐射)，可达到的天线增益为2至7dBi之间。因此，为了将能够在路由器和接收(无线)设备之间传输的数据的数量充分最大化，无线路由器的放置以及其中的天线就变得很重要。此外，为了发射信号，与可达到的增益范围较高端的天线的输入功率相比，对于可达到的增益范围较低端(例如2至4dBi)的天线而言，必须向天线输入更多的功率。此外，传统的无线路由器并不对功耗进行优化，即使是一个单独的用户或者相对较小的一组用户驻留在一个特定的区域(例如360度的一个相对较小的子集)，信号仍在360度范围内发射。换言之， 无线天线在房间或建筑中没有用户驻留的区域也发出辐射。
技术实现思路
以下是对本文中详细描述的主旨的简要概述。此处
技术实现思路
并非是对权利要求保护范围的限定。本文详细描述了多种与无线通信相关的技术。本文中描述的技术可以用于任何合适的无线系统，包括但不限于蜂窝电话塔、游戏系统、无线路由器等。在一个示例中，此处详细描述的天线可以被诸如无线路由器的无线传输设备采用。天线可以包括驱动贴片 (driven patch)，驱动贴片可以是边射辐射器。换言之，驱动贴片可以放置于一基板上，并且在基本垂直于基板平面的方向上可最大地发出辐射。此外，天线还可以包括反射器元件， 配置为反射驱动贴片的第一辐射边发出的辐射。天线还可以包括两个导向器元件，配置为对驱动贴片的第二辐射边发出的辐射进行导向。反射器元件和两个导向器元件共同用作将驱动贴片发出的最大辐射的方向从侧边方向变更至准端射方向。两个导向器元件用作通过结构干涉(constructive interference)增大驱动贴片发出的辐射的增益。可以通过改变天线发出的辐射的频率来改变天线发出的最大辐射的方向。上述天线可以以十字结构放置于邻近三个其他的基本类似的天线，从而提供360 度覆盖。例如，四个天线中每个天线的反射器元件可以朝向十字结构的中心放置。每个天线可以将辐射导向至近似90度的覆盖区域。因此，可以选择性地向四个天线中的一个子集提供激励电流，以向一个特定的区域提供辐射(例如，需要的覆盖范围小于360度)。在一个示例中，使用便携计算设备的用户可以满意地从包括四个天线的无线路由器接收到辐射。用户可以相对于无线路由器对定位，使得仅需要四个天线中的一个来向该用户提供辐射。因此，可以选择性地向无线路由器中的一个天线提供激励电流，而不需要向无线路由器中的其他三个天线提供，从而增大了提供至用户的辐射的增益并减小了无线路由器的功^^ ο通过阅读和理解附图以及说明书可以了解其他方面。 附图说明图1为一天线的示例性的描述。图2为一示例性的天线排布。图3示出了一示例性的天线及这样的天线的辐射覆盖范围。图4示出了一示例性的无线路由器。图5示出了一无线路由器的示例性的工作过程。图6为示出了创建一天线的示例性的方法的流程图。图7为示出了选择性地向多个天线中的一个提供激励电流的示例性的方法的流程图。图8为示出了配置无线路由器的示例性的方法的流程图。图9为示例性的计算系统。具体实施例方式下面将结合附图对与无线通信相关的多种技术进行描述，全文中相同的标识号表示相同的部件。另外，全文对系统的实施例中的几个功能模块进行阐述和说明以进行解释， 但是，应当理解的是，描述中由某些系统部件执行的功能可以由多个部件来实现。类似的， 例如，可以对一部件进行配置以实现描述中由多个部件执行的功能。参考图1，示例性的天线100被示出。天线100可以用于多种无线通信设备，包括但不限于无线路由器、游戏系统、蜂窝电话传输塔或其他传输无线信号的合适的无线通信设备。天线100可以是一般地沿χ-y平面(如坐标系102所示)配置的平面天线。此外， 天线100可以相对于轴线104近似对称，其中轴线104基本平行于坐标系102中示出的χ 轴ο天线100包括驱动贴片106，可配置为响应于在从微带线、馈电端或其他合适的来源接收激励电流而发出辐射。如此处所示，驱动贴片106包括相互基本平行的第一辐射边 108和第二辐射边110。驱动贴片106可以是边射辐射器，使得从驱动贴片106沿ζ轴(例如，近似垂直于χ-y平面)最大地发出辐射。天线100也可以包括反射器元件112，配置为将驱动贴片106发出的辐射直接反射至第一辐射边108。反射器元件112可用作将发出的最大辐射的位置自ζ轴改变了 θ度， 其中θ大于0。如图1所示，反射器元件112的宽度(WMf)可以大于驱动贴片106的宽度 (Wdp)。将反射器元件112的宽度配置为大于驱动贴片106的宽度可以防止反射器元件112 谐振。防止反射器元件112谐振可以允许反射器元件112将驱动贴片106发出的辐射反射4至沿X轴。此外，反射器元件112可以与驱动贴片106的第一辐射边108隔开第一间隔(gl)。 可选择第一间隔&的大小以促进驱动贴片106和反射器元件112之间的充分耦合。如果第一间隔&过大，驱动贴片106至反射器元件112的近场可能会不够大。可考虑天线100的空间约束来选择反射器元件112的长度(LMf)。天线100还可以包括两个导向器元件114和116，配置为将驱动贴片106发出的靠近第二辐射边110的辐射导向至沿X轴。因而反射器元件112和两个导向器元件114和 116可以使得天线100用作准端射辐射器。第一和第二导向器元件114和116可以与驱动贴片106隔开第二间隔(g2)。在一个示例中，第一和第二导向器元件114和116之间的第二间隔&可以和驱动贴片106与反射器元件112之间的第一间隔&大致相同。再一次地，可选择第二间隔&的大小以促进驱动贴片106与第一和第二导向器元件114和116之间的耦合。如果第二间隔 g2的大小过小，天线100的近场可能会被干扰，而且天线100发出的辐射图样中可能会出现寄生波瓣(spurious lobes)，使得这样的图样失真。如果第二间隔&过大，从驱动贴片106 至第一和第二导向器元件114和116的近场可能会不够大，天线100将用作边射辐射器(例如，驱动贴片106将成为天线100中唯一发出辐射的元件)。第一导向器元件114和第二导向器元件116彼此之间沿y轴可隔开第三间隔g3。 可基于辐射沿y轴所需的改变量选择第三间隔&a本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种系统，包括：天线（１００），其中所述天线包括：驱动贴片（１０６），配置为响应接收激励电流在侧边方向发出辐射，所述驱动贴片具有相互近似平行的第一辐射边和第二辐射边；反射器元件（１１２），配置为将所述第一辐射边发出的辐射反射至准端射方向；以及两个导向器元件，配置为将所述驱动贴片的所述第二辐射边发出的辐射导向至准端射方向。

【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：G·R·德让二世，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US