可切换电波极化方向的天线和电路制造技术

技术编号:7621838 阅读:241 留言:0更新日期:2012-07-31 01:32
本实用新型专利技术公开了一种可切换电波极化方向的天线和电路,所述天线的主体为一基板,基板的一面设置有第一馈电点FeedPoint?1和第二馈电点FeedPoint?2,所述第一馈电点FeedPoint?1和第二馈电点FeedPoint?2上分别安装有一倒-F天线,所述倒-F天线沿基板的对角线对称,通过馈电微带线和电路相连。本实用新型专利技术的有益效果在于:仅利用了2个直流电压来完成4种状态的电气控制,减少了控制逻辑实现的复杂度、响应时间和成本,可以在更加复杂的无线通信条件下保证通信的质量,同时具有较小的尺寸结构可以方便地和通信期器件电路集成,便于手持设备的应用。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及无线通信
,特别涉及到ー种可切換电波极化方向的天线和电路。
技术介绍
最近随着无线通信技术被广泛应用于智能手机以及汽车监控等领域,对天线构造提出了许多新的要求,包括小型化和高效化。天线要足够小巧便于携帯,同时要能够保证较高的増益来减小对电量的消耗。由于用户对设备的放置和握持情况的随意性,天线的极化状态不可以预测,从而难以避免由于电波极化损耗带来的信号质量下降。现有的电波极化切換天线构造只能够对部分极化进行切換,比如只能对园极化中的左旋和右旋进行切換,或者只能对线极化和圆极化进行切換。此外,现有的电波极化切換天线构造的尺寸比较大,一般需要入/2x入/2的面积(入是ー个波长)。还有,一般的RF开关电路使用2个直流电压来控制两个RF馈点的2种组合状态。并未出现通过两个直流电压来控制两个馈电点的4种组合状态的电路。综上所述,针对现有技术的缺陷,特别需要ー种可切換电波极化方向的天线和电路及方法,以解决以上提到的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供ー种可切换电波极化方向的天线和电路及方法,通过两个直流偏置电压来控制两个馈电点的4种组合状态的电路,从而实现本技术的目的。本技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现ー种可切換电波极化方向的天线和电路,其特征在干,所述天线的主体为ー基板,基板的一面设置有第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2,所述第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2上分别安装有一倒-F天线,所述倒-F天线沿基板的对角线对称,通过馈电微带线和电路相连;所述电路包括第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2,直流偏置电压Vl和V2,高频信号输入端和输出端RF,ニ极管Dl D5,三极管Tl和T2,电感LI、L2和 L3,电容Cl C7 ;所述第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2之间依次串联有电容 Cl、电容C2、ニ极管D2、电感LI、ニ极管D3、电感L2、电感L3、电容C3和电容C4 ;所述电容 Cl和电容C2之间连接有一接地的ニ极管Dl,电感L2和电感L3之间连接有一接地的ニ极管D4,电容C3和电容C4之间连接有一接地的ニ极管D5 ; 所述电容C2和ニ极管D2之间连接直流偏置电压Vl,所述直流偏置电压Vl通过电容C5接地,并且连接三极管Tl的基极,三极管Tl的发射极接地,三极管Tl的极电极连接 ニ极管Dl,并连接直流偏置电压V2 ;所述ニ极管D3和电感L2之间通过电容C6连接高频信号输入端和输出端RF,并且连接三极管T2的基板,三极管T2的发射极接地,并连接ニ极管D5 ;三极管T2集电极连接直流偏置电压V2,直流偏置电压V2通过电容C7接地。进ー步,所述所述天线的构造尺寸为入/4*入/4。本技术的有益效果在于仅利用了 2个直流电压来完成4种状态的电气控制, 減少了控制逻辑实现的复杂度、响应时间和成本,可以在更加复杂的无线通信条件下保证通信的质量,同时具有较小的尺寸结构可以方便地和通信期器件电路集成,便于手持设备的应用。附图说明图I为本技术所述的天线和馈电点的示意图。图2为本技术所述的天线和馈电点的仿真结构图。图3为本技术所述的电路结构示意图。图4为本技术的轴比方向仿真结果图。图5为本技术的圆右旋圆极化仿真结果图。图6为本技术的垂直极化方向图仿真结果图。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进ー步阐述本技术。如图I和图2所示,本技术所述的一可切换电波极化方向的天线和电路,包括天线和电路两部分,所述天线的主体为ー基板,基板的一面设置有第一馈电点FeedPoint I 和第二馈电点FeedPoint 2,所述第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2上分别安装有一倒-F天线,所述倒-F天线沿基板的对角线对称,通过馈电微带线和电路相连;如图3所示,所述电路包括第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint2, 直流偏置电压Vl和V2,高频信号输入端和输出端RF,ニ极管Dl D5,在有正向偏置电压的情况下,可以让高频信号通过,在没有正向偏置电压的情况下呈开路,阻碍高频信号的通过;三极管Tl和T2 ;电感LI、L2和L3,对于高频信号起到阻碍作用,但是直流分量可以直接通过;电容Cl C7,对于高频信号能够直接通过,但是阻碍直流分量的通过;\ /4的天线在高频时对负载阻抗有转换作用,比如,如果负载阻抗是短路的状态下,传输线的输入端可以看作是开路状态。所述第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2之间依次串联有电容 Cl、电容C2、ニ极管D2、电感LI、ニ极管D3、电感L2、电感L3、电容C3和电容C4 ;所述电容 Cl和电容C2之间连接有一接地的ニ极管Dl,电感L2和电感L3之间连接有一接地的ニ极管D4,电容C3和电容C4之间连接有一接地的ニ极管D5 ;所述电容C2和ニ极管D2之间连接直流偏置电压VI,所述直流偏置电压Vl通过电容C5接地,并且连接三极管Tl的基极,三极管Tl的发射极接地,三极管Tl的极电极连接 ニ极管Dl,并连接直流偏置电压V2 ;所述ニ极管D3和电感L2之间通过电容C6连接高频信号输入端和输出端RF,并且连接三极管T2的基板,三极管T2的发射极接地,并连接ニ极管D5 ;三极管T2集电极连接直流偏置电压V2,直流偏置电压V2通过电容C7接地。通过输入的两个直流电压(VI和V2)的电压高低组合,馈电点的电气特性可以在馈电、开路和短路这3个状态间切换转变,收发电波的极化分别对应着水平、垂直、左旋和右旋这4种方式。如下表所示权利要求1.ー种可切換电波极化方向的天线和电路,其特征在干,所述天线的主体为ー基板,基板的一面设置有第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点 FeedPoint 2,所述第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2上分别安装有一倒-F天线,所述倒-F天线沿基板的对角线对称,通过馈电微带线和电路相连;所述电路包括第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2,直流偏置电压Vl 和V2,高频信号输入端和输出端RF,ニ极管Dl D5,三极管Tl和T2,电感L1、L2和L3,电容Cl C7 ;所述第一馈电点FeedPoint I和第二馈电点FeedPoint 2之间依次串联有电容Cl、电容C2、ニ极管D2、电感LI、ニ极管D3、电感L2、电感L3、电容C3和电容C4 ;所述电容Cl和电容C2之间连接有一接地的ニ极管Dl,电感L2和电感L3之间连接有一接地的ニ极管D4, 电容C3和电容C4之间连接有一接地的ニ极管D5 ;所述电容C2和ニ极管D2之间连接直流偏置电压VI,所述直流偏置电压Vl通过电容 C5接地,并且连接三极管Tl的基板,三极管Tl的发射极接地,三极管Tl的极电极连接ニ极管Dl,并连接直流偏置电压V2 ;所述ニ极管D3和电感L2之间通过电容C6连接高频信号输入端和输出端RF,并且连接三极管T2的基板,三极管T2的发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄乐
申请(专利权)人:上海科世达华阳汽车电器有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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