專利名稱:為提高隔離性的多入多出天線的制作方法
技術領域:
本發明涉及內置型的天線,尤其涉及一種為防止天線間干擾、提高隔離特性的內置型天線。
背景技術:
隨著對多媒體服務要求的日益提高,要求移動通信系統能夠傳送可靠并且高速的數據。要通過利用有限的頻帶和電力的無線波傳送高速的數據必須要增加其容量。目前,能夠使容量改善的技術引起人們關注。無線通信環境受衰弱、陰陽效果、傳播衰減以及反射等影響,接收到的信號的可靠性大幅降低。因此為了實現高速的數據傳送,需要克服無線頻道特性的缺陷或利用其性質。·多入多出(multiple input multipleou tput ΜΙΜ0)天線技術是根據這種需求產生的技術。多入多出天線技術利用這樣一種空間的多路傳輸(multiplexing)技術,則利用多種天線,向發信機或收信機同時傳送互相不同的數據,從而在不增加系統的頻帶同時能夠傳送高速的數據。多入多出天線具有利用復數發射體的排列天線構造,因為利用復數個的發射體,所以會產生發射體相互間的干擾。這樣的干擾會使發射模式(pattern)發生變化,或使發射體間發生相連的現象。在這樣的多入多出天線中,為了使發射體間的干擾達到最小化,目前正在利用諸如其他構造物等隔離元件,或利用使發射體間的間隔增大的構造。根據目前研究出的隔離方法,即使利用其它隔離元件,基本上,必須充分確保兩個天線間的距離才能確保所需的隔離性。然而,由于不斷要求終端小型化,因此難以充分確保復數天線間的距離。并且由于同樣要求終端小型化,因此需要一種距離較近的復數天線的隔離技法。
發明內容
技術問題為解決所述目前技術的問題,本發明提供一種能夠提高多種天線間的隔離特性的多入多出天線。另外,本發明提供一種多入多出天線,即使多種天線間的距離設置得較近,其仍然可以確保良好的隔離特性。通過以下實施例,本領域技術人員能夠得出本發明的其它目的。技術方案根據本發明一方面的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線包括介電體構造物;接地面,其形成于所述介電體構造物的第一層上;第一發射體,其與第一饋電點電磁式結合,發射第一 RF信號,并與所述接地面結合;第二發射體,其與第二饋電點電磁式結合,發射第二 RF信號,并與所述接地面結合;以及連接線,其與所述第一發射體的預定點和所述第二發射體的預定點結合,從而連接所述第一發射體和所述第二發射體。所述第一 RF信號和所述第二 RF信號具有相同的頻率。所述連接線的長度可以設定為所述第一發射體和所述第二發射體的使用頻率的λ/4。所述天線還可以包與所述介電體構造物的第二層結合,并且與所述接地面上下重疊的括耦合部件。所述耦合部件的一端鄰近于所述第一發射體與所述接地面的連接部分,所述耦合部件的另一端鄰近于所述第二發射體與所述接地面的連接部分。所述耦合部件優選具有能夠發射所述第一發射體和所述第二發射體的發射頻率 的尺寸。本發明的另一個方面是提供一種為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線包括介電體構造物;形成于所述介電體構造物的第一層上的接地面;與第一饋電點電磁式結合,發射第一 RF信號,并與所述接地面結合的第一發射體;與第二饋電點電磁式結合,發射第二RF信號,并與所述接地面結合的第二發射體;以及與所述介電體構造物的第二層結合,并且與所述接地面上下重疊的耦合部件。發明效果本發明的優勢在于,能夠提高多種天線間的間隔特性,并且即使多種天線間的距離設置得較近,仍然可以確保良好的隔離特性。
圖I是根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出天線的立體視圖;圖2是根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出天線的下部平面圖;圖3是根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出天線的上部平面圖。
具體實施例方式以下參照附圖,對本發明的優選實施例進行詳細說明。圖I是根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出天線的立體視圖,圖2是根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出天線的上部平面圖,圖3是根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出天線的下部平面圖。如圖I至圖3所示,根據本發明一實施例的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線包括第一發射體100、第二發射體102、第一饋電點104、第二饋電點106、連接線108、介電體構造物200、接地面202以及耦合部件204。介電體構造物200起到接地面202和耦合部件204被連接的主體的作用。例如,可以使用諸如PCB (Printed Circuit Board)等基板,本領域的普通技術人員應當理解,可以使用其他多種介電體的構造。接地面202形成于介電體構造物200的下部,并由金屬材質形成,維持接地狀態。第一發射體100通過第一饋電點104接收饋電信號,發射第一 RF信號。圖I顯示了第一發射體100在與介電體構造物200相同平面上延伸,然而,與此不同,第一發射體100也可以與介電體構造物200相互垂直。
第一發射體100與第一饋電點104相連,同時與接地面202電連接。S卩,第一發射體100具有與第一饋電點104和接地面202 —起連接的平面倒F天線(Planar Inverted FAntenna PIFA)的饋電構造。當利用同軸電纜作為第一發射體100的饋天線路時,同軸電纜的內部導體可以結合于第一饋電點104,同軸電纜的外心可以結合于接地面202。另外,本領域技術人員應當理解,圖I所示的第一發射體100的形態僅是示例,只要具有足以產生RF信號共振的導電長度,可以具有其他多種形態。第二發射體102通過第二饋電點106接收饋電信號,發射第二 RF信號。圖I顯示了第二發射體102在與介電體構造物200相同平面上延伸,然而,與此不同,第二發射體102也可以與介電體構造物200相互垂直。第二發射體102也是與第二饋電點106相連,同時具有與接地面202電連接的平面倒 F 天線(Planar Inverted F Antenna PIFA)的饋電構造。本領域技術人員應當理解,圖I所示的第二發射體102的形態僅是示例,只要具有足以產生RF信號共振的導電長度,可以具有其他多種形態。在圖I中第二發射體102的形態與第一發射體相同,然而第二發射體的形態并不是必須與第一發射體相同。本發明的天線作為多入多出天線,從第一發射體100中發射的第一 RF信號與從第二發射體102中發射出的第二 RF信號是獨立饋電的不同信號,這兩個信號的頻率是相同的。 如此,發射不同信號的兩個發射體在相鄰接的情況下,在兩個發射體中會發生干擾,這樣的干擾是多入多出天線的性能下降的主要原因。本發明提供通過連接線108和耦合部件204來抑制兩個發射體間發生的干擾的結構。連接線108與第一發射體100和第二發射體102的預定點結合,從而第一發射體100和第二發射體102電連接。連接線108的長度相當于第一發射體100和第二發射體102的使用頻率的λ/4。由于連接線108具有使用頻率的λ /4的長度,從第一發射體到第二發射體的通路以及從第二發射體到第一發射體的通路可以被看作是電磁式斷開,由此能夠抑制兩發射體間的干擾。這樣通過具有λ /4長度的連接線108來抑制干擾,優勢在于,在兩個發射體較鄰近的狀態下,以較簡單的構造能夠抑制發射體間的干擾。設置在介電體構造物200上部的耦合部件204作為另一種構成要素在抑制兩個發射體間的干擾中起到作用。在圖I到圖3中顯示了,接地面202位于介電體構造物200的下部,耦合部件204位于介電體構造物200的上部,然而,只要接地面202和耦合部件204位于不同的層(layer)上,可以根據需求調整上、下部的位置關系。一般情況下,多入多出天線中的接地部件與終端的接地部件是共有的,此處,通過共有的接地面202會發生發射體間的干擾,而耦合部件204能夠依靠相同的接地面202抑制發射體間的干擾。耦合部件204位于與接地面202上下重疊的部位,且耦合部件204的兩端中的一端與第一發射體100和接地面202的連接部分鄰近,耦合部件204的兩端中的另一端與第二發射體102和接地面202的連接部分鄰近。根據本發明的優選實例,耦合部件204的尺寸設定為能夠發射第一發射體和第二發射體的發射頻率的尺寸。由于耦合部件204,在接地面202和耦合和部件204之間形成耦合,這樣的耦合使發射發射接地面202表面的表面電流減弱,從而抑制兩個發射體間的相互干擾,其中,接地面202表面的表面電流相當于第一發射體和第二發射體的使用頻率。此處,稱合部件204在回路中可解釋為電感(inductance)成分,稱合部件204和接地面202的間隔空間可解釋為電容(capacitance)成分。因此,耦合部件204和接地面202重疊的空間可解釋為電感器(inductor)和電容器(capacitor)并列連接的一種帶阻濾波器(band stop filter),因為追加了耦合部件204,所以能夠在特定的頻率中切斷表面電流。一方面,圖I中顯示了介電體構造物物200與發射體100和102連接的另一個介電體構造物250,然而根據需求,介電體構造物250不是必須具備的。以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。
權利要求
1.一種為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,包括介電體構造物;接地面,其形成于所述介電體構造物的第一層上;第一發射體,其與第一饋電點電磁式結合,發射第一 RF信號,并與所述接地面結合; 第二發射體,其與第二饋電點電磁式結合,發射第二 RF信號,并與所述接地面結合;以及連接線,其與所述第一發射體的預定點和所述第二發射體的預定點結合,從而連接所述第一發射體和所述第二發射體。
2.根據權利要求I所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述第一 RF信號和所述第二 RF信號具有相同的頻率。
3.根據權利要求2所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述連接線的長度為所述第一發射體和所述第二發射體的使用頻率的λ /4。
4.根據權利要求I所述的為提高隔離性的多入多出(MMO)天線,其特征在于,還包括耦合部件,其與所述介電體構造物的第二層結合,并且與所述接地面上下重疊。
5.根據權利要求4所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述耦合部件的一端鄰近于所述第一發射體與所述接地面的連接部分,所述耦合部件的另一端鄰近于所述第二發射體與所述接地面的連接部分。
6.根據權利要求4所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述耦合部件具有能夠發射所述第一發射體和所述第二發射體的發射頻率的尺寸。
7.一種為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,包括介電體構造物;接地面,其形成于所述介電體構造物的第一層上;第一發射體,其與第一饋電點電磁式結合,發射第一 RF信號,并與所述接地面結合; 第二發射體,其與第二饋電點電磁式結合,發射第二 RF信號,并與所述接地面結合;以及耦合部件,其與所述介電體構造物的第二層結合,并且與所述接地面上下重疊。
8.根據權利要求7所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述耦合部件的一端鄰近于所述第一發射體與所述接地面的連接部分,所述耦合部件的另一端鄰近于所述第二發射體與所述接地面的連接部分。
9.根據權利要求7所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述耦合部件具有能夠發射所述第一發射體和所述第二發射體的發射頻率的尺寸。
10.根據權利要求7所述的為提高隔離性的多入多出(MMO)天線,其特征在于,還包括連接線,其與所述第一發射體的預定點和所述第二發射體的預定點結合,從而連接所述第一發射體和所述第二發射體。
11.根據權利要求10所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于,所述第一 RF信號和所述第二 RF信號具有相同的頻率。
12.根據權利要求11所述的為提高隔離性的多入多出(MIMO)天線,其特征在于所述連接線的長度為所述第一發射體和所述第二發射體的使用頻率的λ /4。全文摘要
本發明提供一種為提高隔離性的多入多出天線。該天線包括第一導電部件,其與饋電點電連接;第二導電部件,其與所述第一導電部件間隔預定距離,并且與接地部件電連接;至少一個螺紋胞,其具有位于第一導電部件與第二導電部件之間并與第一導電部件和第二導電部件結合的至少兩個螺旋腕;以及輻射體,其從所述第二導電部件延伸。根據本發明的天線優勢在于,能夠提高多種天線間的隔離特性,并且,即使多種天線間的距離設置得較近,仍然可以確保良好的隔離特性。
文檔編號H01Q1/38GK102934283SQ201180020734
公開日2013年2月13日 申請日期2011年4月28日 優先權日2010年4月28日
發明者金真明, 鄭昌原, 廉仁秀 申請人:摩比技術株式會社, 首爾科學技術大學校產學協力團