[發(fā)明專利]天線單元及多入多出天線系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610114175.4
• 申請(qǐng)日: 2016-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107146956B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁國(guó)執(zhí)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南寧富桂精密工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): H01Q23/00
• 分類號(hào): H01Q23/00;H01Q21/00;H01Q21/29
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44334
• 代理人: 薛曉偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種天線單元，還涉及一種應(yīng)用該天線單元的多入多出天線系統(tǒng)。

背景技術(shù)

連續(xù)波雷達(dá)、RFID等收發(fā)系統(tǒng)通常使用單天線進(jìn)行干擾抑制，這樣會(huì)存在若干缺點(diǎn)，如接收電路損耗較大，噪聲指數(shù)高，耦合器與合路器之組合導(dǎo)致發(fā)射效率低，需要使用高解析度的移相器及衰減器造成成本上升等。

現(xiàn)有的一些雙天線技術(shù)可以有效改善上述問(wèn)題，然而雙天線仍需要面對(duì)近距離障礙物干擾這一問(wèn)題。近距離障礙物的反射回波比發(fā)射波低約30dB，比遠(yuǎn)距離的反射信號(hào)高20dB以上。上述問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致接收信號(hào)信噪比降低，即降低接收機(jī)的接收靈敏度，縮短了通信范圍，降低了有用信號(hào)的通信范圍，并且可能產(chǎn)生交調(diào)信號(hào)增加干擾及功耗。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，有必要提供一種可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)抵減的天線單元及可以抑制多天線互相干擾的多入多出天線系統(tǒng)。

一種天線單元，包括發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、環(huán)形器、控制器及天線，所述天線單元還包括：

第一耦合器，所述第一耦合器的第一端通過(guò)第一放大器連接所述發(fā)射機(jī)，所述第一耦合器的第二端連接所述環(huán)形器的第一端，所述環(huán)形器的第二端連接所述天線；

第二耦合器，所述第二耦合器的第一端連接所述環(huán)形器的第三端，所述第二耦合器的第二端連接所述接收機(jī)；

第一補(bǔ)償電路，所述第一補(bǔ)償電路的輸入端連接所述第三耦合器的第二端，所述第一補(bǔ)償電路的輸出端連接所述第二耦合器的第四端；

第一電子開(kāi)關(guān)，所述第一電子開(kāi)關(guān)的第一端連接所述發(fā)射機(jī)，所述第一電子開(kāi)關(guān)的第二端連接于所述第一耦合器的第三端，所述第一電子開(kāi)關(guān)的第三端連接于所述第一補(bǔ)償電路的輸入端；

當(dāng)所述第一電子開(kāi)關(guān)的第三端連接所述第一電子開(kāi)關(guān)的第一端時(shí)，所述天線單元為校正模式，所述發(fā)射機(jī)發(fā)射第一信號(hào)至所述第一補(bǔ)償電路，所述發(fā)射機(jī)發(fā)射第一信號(hào)依次經(jīng)所述環(huán)形器的第一端及第二端傳輸至所述天線，所述第一補(bǔ)償電路處理所述第一信號(hào)后輸出第一抵減信號(hào)至所述第二耦合器，所述第二耦合器的第一端接收所述環(huán)形器第三端傳輸?shù)牡诙盘?hào)，所述第二耦合器將所述第一抵減信號(hào)與所述第二信號(hào)耦合后輸出一第三信號(hào)至所述接收機(jī)。

優(yōu)選地，所述第一補(bǔ)償電路包括一移相電路及一衰減電路。

優(yōu)選地，所述移相電路包括若干功率分配器以及第二電子開(kāi)關(guān)，所述第二電子開(kāi)關(guān)用于調(diào)整信號(hào)的相位變化。

優(yōu)選地，所述衰減電路包括若干并聯(lián)的衰減器。

一種多入多出天線系統(tǒng)，包括：

第一天線單元，所述第一天線單元包括第一發(fā)射機(jī)、第一接收機(jī)、第一環(huán)形器、第一補(bǔ)償電路、第二補(bǔ)償電路、第一天線及第一電子開(kāi)關(guān)；

第二天線單元，所述第二天線單元包括第二發(fā)射機(jī)、第二接收機(jī)、第二環(huán)形器、第三補(bǔ)償電路、第四補(bǔ)償電路、第二天線及第二電子開(kāi)關(guān)；

其中所述第一及第二補(bǔ)償電路用于針對(duì)所述第一接收機(jī)接收到的信號(hào)進(jìn)行抵減，所述第三及第四補(bǔ)償電路用于針對(duì)所述第二接收機(jī)接收到的信號(hào)進(jìn)行抵減；所述第一補(bǔ)償電路用于針對(duì)所述第一環(huán)形器的泄露信號(hào)進(jìn)行抵減；所述第二補(bǔ)償電路用于針對(duì)所述第一天線接收的所述第二天線單元的近場(chǎng)干擾信號(hào)進(jìn)行抵減；所述第三補(bǔ)償電路用于針對(duì)所述第二環(huán)形器的泄露信號(hào)進(jìn)行抵減；所述第四補(bǔ)償電路用于針對(duì)所述第一天線單元的近場(chǎng)干擾信號(hào)進(jìn)行抵減。

優(yōu)選地，所述第一天線單元包括第一至第三耦合器，所述第一耦合器的第一端通過(guò)第一放大器連接所述第一發(fā)射機(jī)，所述第一耦合器的第二端連接所述第一環(huán)形器的第一端，所述第一環(huán)形器的第二端連接所述第一天線；所述第二耦合器的第一端連接所述第一環(huán)形器的第三端，所述第二耦合器的第二端連接所述第一接收機(jī)；所述第一補(bǔ)償電路的輸入端連接所述第三耦合器的第二端，所述第一補(bǔ)償電路的輸出端連接所述第二耦合器的第四端，所述第三耦合器的第三端連接于所述第四補(bǔ)償電路的輸入端；所述第一電子開(kāi)關(guān)的第一端連接所述第一發(fā)射機(jī)，所述第一電子開(kāi)關(guān)的第二端連接于所述第一耦合器的第三端，所述第一電子開(kāi)關(guān)的第三端連接于所述第一補(bǔ)償電路的輸入端。