[實用新型]一種天線及具有該天線的MIMO天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120181160.2
• 申請日: 2011-05-31
• 公開（公告）號: CN202159765U
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發(fā)明（設計）人: 劉若鵬;徐冠雄;楊松濤
• 申請（專利權）人: 深圳光啟高等理工研究院;深圳光啟創(chuàng)新技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于通信領域，具體地，涉及一種天線以及具有該天線的MIMO天線。?

背景技術

隨著半導體工藝的高度發(fā)展，對當今的電子系統(tǒng)集成度提出了越來越高的要求，器件的小型化成為了整個產(chǎn)業(yè)非常關注的技術問題。然而，不同于IC芯片遵循“摩爾定律”的發(fā)展，作為電子系統(tǒng)的另外重要組成——射頻模塊，卻面臨著器件小型化的高難度技術挑戰(zhàn)。射頻模塊主要包括了混頻、功放、濾波、射頻信號傳輸、匹配網(wǎng)絡與天線等主要器件。其中，天線作為最終射頻信號的輻射單元和接收器件，其工作特性將直接影響整個電子系統(tǒng)的工作性能。然而天線的尺寸、帶寬、增益、輻射效率等重要指標卻受到了基本物理原理的限制(固定尺寸下的增益極限、帶寬極限等)。這些指標極限的基本原理使得天線的小型化技術難度遠遠超過了其它器件，而由于射頻器件的電磁場分析的復雜性，逼近這些極限值都成為了巨大的技術挑戰(zhàn)。?

同時，隨著現(xiàn)代電子系統(tǒng)的復雜化，多模服務的需求在無線通信、無線接入、衛(wèi)星通信、無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡等系統(tǒng)中變得越來越重要。而多模服務的需求進一步增大了小型化天線多模設計的復雜度。除去小型化的技術挑戰(zhàn)，天線的多模阻抗匹配也成為了天線技術的瓶頸。另一方面，多輸入多輸出系統(tǒng)(MIMO)在無線通信、無線數(shù)據(jù)服務領域的高速發(fā)展更進一步苛刻地要求了天線尺寸的小型化并同時保證良好的隔離度、輻射性能以及抗干擾能力。然而，傳統(tǒng)的終端通信天線主要基于電單極子或偶極子的輻射原理進行設計，比如最常用的平面反F天線(PIFA)。傳統(tǒng)天線的輻射工作頻率直接和天線的尺寸正相關，帶寬和天線的面積正相關，使得天線的設計通常需要半波長的物理長度。在一些?更為復雜的電子系統(tǒng)中，天線需要多模工作，就需要在饋入天線前額外的阻抗匹配網(wǎng)絡設計。但阻抗匹配網(wǎng)絡額外的增加了電子系統(tǒng)的饋線設計、增大了射頻系統(tǒng)的面積同時匹配網(wǎng)絡還引入了不少的能量損耗，很難滿足低功耗的系統(tǒng)設計要求。因此，小型化、多模式的新型天線技術成為了當代電子集成系統(tǒng)的一個重要技術瓶頸。?

同時，天線在不同的產(chǎn)品中工作的環(huán)境及電磁特性存在較大的差異性，將會導致天線性能在設計和使用中存在較大的差異，所以要求設計出的天線必須具有較強的適應性及通用性。綜上所述，原有的技術在使用中將就會遇到通用性及性能差異性的問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的一個技術問題是，針對天線在不同產(chǎn)品中工作環(huán)境及電磁特性存在較大的差異性，導致天線性能在設計和使用中存在較大的差異，提供一種天線，該天線具有較強的適應性及通用性。?

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種天線，所述天線包括介質(zhì)基板、饋線、附著在介質(zhì)基板一表面的金屬片，所述饋線通過耦合方式饋入所述金屬片，所述金屬片上鏤空有微槽結構以在金屬片上形成金屬走線，所述天線預設有供電子元件嵌入的空間。?

進一步地，所述空間設置在饋線、饋線與金屬片之間及金屬片這三個位置的至少一個上。?

進一步地，所述空間設置在金屬片上的金屬走線上。?

進一步地，所述空間設置在微槽結構上，且連接微槽結構兩側的金屬走線。?

進一步地，所述電子元件為感性電子元件、容性電子元件或者電阻。?

進一步地，所述空間為形成在所述天線上的焊盤。?

進一步地，所述感性電子元件電感值的范圍在0-5uH之間。?

進一步地，所述容性電子元件電容值的范圍在0-2pF之間。?

進一步地，所述微槽結構為互補式開口諧振環(huán)結構、互補式螺旋線結構、開口螺旋環(huán)結構、雙開口螺旋環(huán)結構以及互補式彎折線結構中的一種。?

實施本發(fā)明的天線，相對于現(xiàn)有的天線，具有以下有益效果：通過在饋線、饋線與金屬片之間及金屬片這三個位置的至少一個上設置供電子元件嵌入的空間，可以通過改變嵌入的電子元件的性能對天線的性能進行微調(diào)，設計出滿足適應性及通用性的要求的天線。?

本發(fā)明所要解決的另一個問題是提供一種MIMO天線。?

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的方案是：一種MIMO天線，所述MIMO天線包括多個上述的天線。?

根據(jù)本發(fā)明的MIMO天線，除了具備上述天線本身的特點外，還具有很高的隔離度，多個天線之間的抗干擾能力強。?

附圖說明

圖1是本發(fā)明的天線結構示意圖；?

圖2是本發(fā)明的天線第一實施例的結構示意圖；?

圖3是本發(fā)明的天線第二實施例的結構示意圖；?

圖4是本發(fā)明的天線第三實施例的結構示意圖；?