当前位置: 首页 > 专利查询>贺利实公司专利>正文

包含并排无源环路天线的无线通信装置及相关方法制造方法及图纸

技术编号:9494229 阅读:109 留言:0更新日期:2013-12-26 05:14
本发明专利技术涉及一种无线通信装置,其可包含壳体及由所述壳体承载的无线通信电路。所述无线通信装置还可包含由所述壳体承载且耦合到所述无线通信电路的天线组合件。所述天线组合件可包含衬底及由所述衬底承载且以并排关系布置的多个无源环路天线。所述多个间隔开的无源环路天线中的每一者可包含无源环路导体及耦合到其的调谐元件。所述天线组合件还可包含由所述衬底承载且经布置以与所述多个无源环路天线中的每一者至少部分地同延的有源环路天线。所述有源环路天线可包含有源环路导体及界定于其中的一对馈送点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种无线通信装置,其可包含壳体及由所述壳体承载的无线通信电路。所述无线通信装置还可包含由所述壳体承载且耦合到所述无线通信电路的天线组合件。所述天线组合件可包含衬底及由所述衬底承载且以并排关系布置的多个无源环路天线。所述多个间隔开的无源环路天线中的每一者可包含无源环路导体及耦合到其的调谐元件。所述天线组合件还可包含由所述衬底承载且经布置以与所述多个无源环路天线中的每一者至少部分地同延的有源环路天线。所述有源环路天线可包含有源环路导体及界定于其中的一对馈送点。【专利说明】
本专利技术涉及通信领域,且更明确地说,涉及天线及相关方法。
技术介绍
天线可用于多种目的,例如通信或导航,及便携式无线电装置可包含广播接收器、寻呼机或无线电定位装置(“ID标签”)。蜂窝式电话是无线通信装置的实例,其几乎无所不在。相对小的大小、增加的效率及相对宽广的辐射场型通常是天线用于便携式无线电或无线装置的所要特性。另外,随着无线装置的功能性不断增加,对用户更容易且更方便携带的较小无线装置的需求也增加。此对无线装置制造者提出的一个挑战是设计在天线可用的相对有限空间量内提供所要操作特性的天线。举例来说,可期望天线经由多个频带及以较低频率通信。较新的设计及制造技术已驱使电子组件为相对小的尺寸且减小许多无线通信装置及系统的大小。遗憾地,天线且明确地说宽带天线的大小尚未减小相当水平且通常为较小通信装置中所使用的较大组件中的一者。实际上,天线大小可基于一个或多个操作频率。举例来说,天线可随操作频率的减小而变得越来越大。减小波长可减小天线的大小,但较长波长可是所要的以用于增强的传播。在用于远程通信的高频率(HF)(举例来说,3MHz到30MHz)下,高效天线(举例来说,传输天线)可变得太大而无法便携,且在固定站处可能需要线天线。因此,在这些无线通信应用中,不仅减小天线大小而且设计并制造在所要频带上针对最小区域具有最大增益的减小大小的天线可变得越来越重要。电小天线的瞬时3dB增益带宽(还称作半功率固定调谐辐射带宽)被认为根据朱兰成-哈林顿(Chu-Harrington)极限来说是有限的(“全向天线的物理限制”(“PhysicalLimitations Of Omn1-Directional Antennas”),朱兰成(L.J.Chu),应用物理杂志(Journal of Applied Physics),第 19 卷,第 1163 到 1175 页,1948 年 12 月)。朱兰成的极限的一种形式提供:最大可能3dB增益天线带宽限于1600 ( π r/ λ )3百分比,其中r是可封围天线的最小球体的半径,且λ是自由空间波长。此可针对匹配到电路中的单模式天线。遗憾地,装配于半径=λ/20球面包络面内的此天线可能不具有此带宽的6.1%以上。此外,实际天线很少接近朱兰成的极限带宽。实例是以1.2%带宽(例如,朱兰成的极限的1/5)操作的由r = λ/20球体大小封围的相对小的螺旋天线。因此可期望针对大小具有增加的带宽的小天线。正则天线包含偶极子及环路天线,其呈线及圆形形状。举例来说,其平移及旋转电流以实现散度及旋度功能。各种线圈可形成偶极子与环路的混合。天线在形式上可是线性、平面或立体的,例如,其可是接近I维、2维或3维的。用于天线定大小的最优选包络面可是欧几里得(Euclidian)几何形状,诸如线、圆形及球体,其可分别提供两点之间的相对短距离的增加的最优选化、周长的增加的面积及减小的表面积的增加的体积。可期望知晓以这些大小提供最大辐射带宽的天线。宽带电大(r> λ/2π)天线(举例来说,螺线天线)可以高于下限截止的理论上无限制带宽提供高通响应。然而,在电小大小下,(r> λ/2π),螺线可仅提供具有极有限带宽的二次带通类型响应。平面天线可因其易于制造性及产品集成性而越来越有价值。可通过在金属圆盘上流动的径向电流来形成初步平面偶极子(“圆形衍射天线理论”(“Theory Of The CircularDiffraction Antenna”),A.A.皮斯托尔科尔斯(Pistolkors),无线电工程师协会会刊(Proceedings of the Institute Of Radio Engineers), 1948 年 I 月,第 56 到 60 页)。可期望用于馈送的圆形及线性凹口。线的圈可给出相同辐射场型,且其因易于驱动而可是优选的。可期望用以扩展线环路天线的带宽的元件。无线电波扩展以光的速度发生。如果光的速度减小,那么天线大小也将减小。颁予博萨德(Bosshard)等人的第2009/0212774号美国专利申请公开案揭示一种用于磁共振设备的天线布置。明确地说,天线布置包含布置成矩阵(即,行及列)配置的至少四个可个别地操作的天线导体环路。在行或列中邻近的两个天线导体环路彼此电感地解耦,而彼此对角地邻近的两个天线环路彼此电容地解耦。颁予雷科沃斯(Reykowsi)的第2009/0009414号美国专利申请公开案揭示一种天线阵列。所述天线阵列包含彼此接近地布置的多个个别天线。所述个别天线布置于射频闭合导体环路内,其中电容器插入于每一导体环路中。颁予比伯(Biber)等人的第2010/0121180号美国专利申请公开案揭示一种针对磁共振装置的头部线圈。若干天线元件由支撑主体承载。所述支撑主体具有成形为球冠的端部区段。蝶形天线安装于所述区段的端部处,且由重叠所述蝶形天线的至少一个群组天线环状地环绕。然而,这些方法中没有一个是专注于提供具有多频带频率操作同时大小较小且具有所要区域增益的天线。
技术实现思路
鉴于前述背景,因此本专利技术的目标是提供相对小大小的多频带天线。根据本专利技术的此及其它目标、特征及优点通过包含壳体及由所述壳体承载的无线通信电路的无线通信装置而提供。举例来说,所述无线通信装置还包含由所述壳体承载且耦合到所述无线通信电路的天线组合件。所述天线组合件包含衬底及由所述衬底承载且以并排关系布置的多个无源环路天线。举例来说,所述多个无源环路天线中的每一者包含无源环路导体及耦合到其的调谐元件。所述天线组合件还包含由所述衬底承载且经布置以与所述多个无源环路天线中的每一者至少部分地同延的有源环路天线。举例来说,所述有源环路天线包含有源环路导体及界定于其中的一对馈送点。因此,所述天线组合件具有相对减小的大小,同时(举例来说)通过提供多频带频率操作且相对于区域提供增加的增益而维持性能。所述多个无源环路天线中的每一者可具有邻近每一相邻无源天线的相应笔直侧。举例来说,所述多个无源环路天线中的每一者可具有多边形形状。所述多边形形状可为正方形形状、六边形形状及三角形形状中的一者。所述多个无源环路天线中的每一者可具有相同大小及形状。举例来说,所述有源环路天线可具有圆形形状。所述多个无源环路天线可界定中心点。举例来说,所述有源环路天线可与所述中心点同心。举例来说,所述调谐元件中的每一者可包含电容器。举例来说,所述多个无源环路天线可定位于所述衬底的第一侧上且所述有源环路天线定位于所述衬底的第二侧上。所述无源环路导体及所述有源环路导体中的每一者包括绝缘线。一方法方面涉及一种制作待由壳体承载且待耦合到无线通信电路的天线组本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【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:弗朗西斯·恩格内·帕尔斯彻
申请(专利权)人:贺利实公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1