專利名稱：可調(diào)超材料天線結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及復合式右手/左手(CRLH)超材料(MTM)天線裝置。
背景技術(shù)：
電磁波在大多數(shù)材料中的傳播遵守(E，H，β )矢量場的右手規(guī)則，(Ε，H，β )矢量場表示了電場Ε、磁場H以及波矢量β (或傳播常數(shù))。相位速度方向與信號能量傳播(群速度)的方向相同，且折射率是正數(shù)。這種材料是右手(RH)材料。大多數(shù)天然材料是RH 材料；人造材料也可以是RH材料。超材料(MTM)是人造結(jié)構(gòu)。當使用比超材料所傳導的電磁能量的波長要小得多的結(jié)構(gòu)平均單位晶胞大小(structural average unit cell size) P來設計時,對于所傳導的電磁能量，材料表現(xiàn)得像均勻介質(zhì)。與RH材料不同的，超材料可以表現(xiàn)出負的折射率，其中，相位速度方向與信號能量傳播的方向相反，其中，(Ε，Η，β)矢量場的相對方向遵循左手規(guī)則。僅支持負的折射率，且介電常數(shù)ε和磁導率μ同時為負的超材料是純左手(LH)超材料。很多超材料是LH超材料和RH材料的混合，且因此是CRLH超材料。CRLH MTM 可以表現(xiàn)得像在低頻處的LH超材料和在高頻處的RH材料。在例如Caloz和Itoh 的“Electromagnetic Metamaterials !Transmission Line Theory and Microwave Applications，” John Wiley & Sons (2006)中描述了各種 CRLH MTM 的實現(xiàn)和屬性。 由 Tatsuo Itoh 在"Invited paper :Prospects for Metamaterials,，，Electronics Letters, Vol. 40，No. 16 (August, 2004)中描述了 CRLH MTM 和它們在天線中的應用?？梢詫RLH MTM進行結(jié)構(gòu)上和工程上的設計，以表現(xiàn)出適應特定應用的電磁屬性，并且可以在使用其他材料難以、不實際或不可行的應用中使用CRLH MTM。此外，CRLH MTM可以用于開發(fā)新的應用，并且用于構(gòu)建用RH材料不可能構(gòu)建的新設備。

發(fā)明內(nèi)容
本申請公開了裝置和技術(shù)的示例等等，該裝置和技術(shù)提供了在天線設備中用于調(diào)整(包括CRLH MTM天線設備)的天線設備的頻率的調(diào)整元件。


圖IA示出了根據(jù)示例實施例的CRLH MTM天線(天線1)的頂層的頂視圖的照片；
圖IB示出了圖IA所示的CRLH MTM天線的底層的底視圖的照片；圖2A示出了圖IA所示的CRLH MTM天線的頂層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖2B示出了圖IB所示的CRLH MTM天線的底層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖2C示出了圖2A-2B所示的CRLH MTM天線的由計算機產(chǎn)生的側(cè)視圖；圖2D示出了圖2A-2B所示的CRLH MTM天線的由計算機產(chǎn)生的3D視圖；圖3A示出了天線1的已測量的回波損耗；圖;3B示出了天線1的已測量的效率；圖4A示出了根據(jù)示例實施例的CRLH MTM天線(天線2)的頂層的頂視圖的照片；圖4B示出了圖4A所示的CRLH MTM天線的底層的底視圖的照片；圖5A示出了圖4A所示的CRLH MTM天線的頂層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖5B示出了圖4B所示的CRLH MTM天線的底層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖5C示出了圖5A-5B所示的CRLH MTM天線的由計算機產(chǎn)生的側(cè)視圖；圖5D示出了圖5A-5B所示的CRLH MTM天線的由計算機產(chǎn)生的3D視圖；圖6A示出了天線2的已測量的回波損耗；圖6B示出了天線2的已測量的效率；圖7A示出了在天線1和天線2之間的已測量的回波損耗的比較；圖7B示出了在天線1和天線2之間的已測量的效率的比較；圖8A示出了在天線2中連接的饋線調(diào)整元件的照片；圖8B示出了如圖8A所示連接的饋線調(diào)整元件的已測量的回波損耗；圖8C示出了如圖8A所示連接的饋線調(diào)整元件的已測量的效率；圖9A示出了在天線2中連接的單元片(cell patch)調(diào)整元件的照片；圖9B示出了如圖9A所示連接的單元片調(diào)整元件的已測量的回波損耗；圖9C示出了如圖9A所示連接的單元片調(diào)整元件的已測量的效率；圖IOA示出了在天線2中連接的彎曲短線(meandered stub)調(diào)整元件的照片；圖IOB示出了如圖IOA所示連接的彎曲短線調(diào)整元件的已測量的回波損耗；圖IOC示出了如圖IOA所示連接的彎曲短線調(diào)整元件的已測量的效率；圖IlA示出了在天線2中連接的通孔線(via line)調(diào)整元件的照片；圖IlB示出了如圖IlA所示連接的通孔線調(diào)整元件的已測量的回波損耗；圖IlC示出了如圖IlA所示連接的通孔線調(diào)整元件的已測量的效率；圖12A示出了在天線2中連接的通孔焊盤(via pad)調(diào)整元件的照片；圖12B示出了如圖12A所示連接的通孔焊盤調(diào)整元件的已測量的回波損耗；圖12C示出了如圖12A所示連接的通孔焊盤調(diào)整元件的已測量的效率；圖13A示出了具有可調(diào)單元的CRLH MTM天線(天線3)的頂層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖13B示出了圖13A所示的CRLH MTM天線的底層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖14A示出了具有已連接的以及懸空的導電連接元件的天線3的頂層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖；圖14B示出了具有已連接的以及懸空的導電連接元件的天線3的底層的由計算機產(chǎn)生的頂視圖。
具體實施例方式下面呈現(xiàn)提供用于調(diào)整天線設備的頻率的調(diào)整元件的技術(shù)和CRLH MTM天線設備的示例。不同類型的調(diào)整元件的示例包括在對應天線元件(比如饋線、單元片、彎曲短線、 通孔線和通孔焊盤)附近分別形成的饋線調(diào)整元件、單元片調(diào)整元件、彎曲短線調(diào)整元件、 通孔線調(diào)整元件、以及通孔焊盤調(diào)整元件。在一些實現(xiàn)中，CRLH MTM天線設備可以包括一種類型調(diào)整元件的調(diào)整元件或者兩種或更多不同類型調(diào)整元件的調(diào)整元件。在一個方面中，提供一種用于調(diào)整CRLH MTM天線設備的諧振頻率的方法。該方法包括在基底上提供CRLH MTM天線，所述CRLHMTM天線包括所述CRLH MTM天線包括被構(gòu)造并彼此電磁耦合以形成CRLH MTM結(jié)構(gòu)的天線元件，且所述CRLH MTM天線提供彼此分離并與所述CRLH MTM天線分離的多個導電調(diào)整元件，在接近所述CRLH MTM天線的所選擇的位置處形成所述多個導電調(diào)整元件。選擇位于相應天線元件旁邊的一個或多個導電調(diào)整元件，以將所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件連接到所述相應天線元件中的至少一個，以使得所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件作為所述CRLH MTM天線的一部分，從而將所述CRLH MTM天線的諧振頻率調(diào)整為與在未連接所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件時的諧振頻率初始值不同。在另一個方面中，提供一種CRLH MTM天線設備，以包括在基底上的CRLH MTM天線，所述CRLH MTM天線包括包括被構(gòu)造并彼此電磁耦合以形成CRLH MTM結(jié)構(gòu)的天線元件。 在所述基底上提供導電調(diào)整元件，并將所述導電調(diào)整元件彼此分離且與所述CRLH MTM天線分離。在接近所述CRLH MTM天線的所選擇的位置處形成所述調(diào)整元件，且所述調(diào)整元件被配置為在位于相應天線元件旁邊的一個或多個導電調(diào)整元件與所述相應天線元件中的至少一個相連或斷開時，允許調(diào)整所述CRLH MTM天線的諧振頻率。在另一個方面中，提供一種超材料天線設備，以包括基底；導電部分，形成在所述基底上；以及調(diào)整元件，形成在所述基底上。所述導電部分被配置為形成CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)，所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)在沒有所述調(diào)整元件連接到任一所述導電部分時，產(chǎn)生第一多個頻率諧振。一個或多個所述調(diào)整元件在電連接到所述導電部分時，重新配置所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)，以產(chǎn)生與所述第一多個頻率諧振不同的第二多個頻率諧振。在另一個方面中，提供一種用于調(diào)整超材料天線設備的方法。該方法包括提供用于所述超材料天線設備的基底；在所述基底上形成多個導電部分，以形成產(chǎn)生第一多個頻率諧振的CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)；在所述基底上形成多個調(diào)整元件；以及將一個或多個所述調(diào)整元件連接到所述導電部分，以產(chǎn)生第二多個頻率諧振的方式來重新配置所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)。在另一個方面中，提供一種用于通過改變CRLH MTM天線設備中的永久形成的組件的一個或多個連接來調(diào)整所述CRLH MTM天線設備的諧振頻率的方法。該方法包括在基底上提供永久形成的天線組件，包括在基底上永久形成的導電天線元件，所述導電天線元件在結(jié)構(gòu)方面和電磁方面彼此耦合以形成CRLH MTM結(jié)構(gòu)；以及永久形成的導電調(diào)整元件，所述永久形成的導電調(diào)整元件彼此位于不同位置處且與所述永久形成的天線元件位于不同位置處，以及接近相應的永久形成的導電天線元件。在該方法中，選擇位于相應永久形成的天線元件旁邊的一個或多個永久形成的導電調(diào)整元件，以連接至所述相應永久形成的天線元件中的至少一個，以使得作為所述CRLH MTM天線的一部分的所選擇的一個或多個永久形成的導電調(diào)整元件將所述CRLHMTM天線的諧振頻率調(diào)整為與在未連接所選擇的一個或多個永久形成的導電調(diào)整元件時的諧振頻率值不同。下面在附圖、描述和權(quán)利要求中更詳細地描述這些和其他方面以及相關(guān)聯(lián)的技術(shù)、設備和應用?？梢詫RLH MTM進行結(jié)構(gòu)上和工程上的設計，以表現(xiàn)出適應特定應用的電磁屬性，并且可以在使用其他材料難以、不實際或不可行的應用中使用CRLH MTM。此外，CRLH MTM可以用于開發(fā)新的應用，并且用于構(gòu)建用RH材料不可能構(gòu)建的新設備?？梢酝ㄟ^使用具有單一金屬層或多個金屬化層的基底來構(gòu)建CRLH MTM天線設備的各種實施例。天線結(jié)構(gòu)可以被配置為包括由饋線饋電的一個或多個CRLH單位單元。CRLH 單位單元包括通過通孔線連接到地平面的單元片。此外，對于多個金屬化層，可以包括通孔，以連接元件片和通孔線。饋線將信號導向單元片或從單元片導出，并且饋線可以例如連接至共面波導(CPW)饋電，該波導饋電作為阻抗匹配設備，并從信號源向饋線的遠端傳輸功率。在饋線遠端和單元片之間提供窄隙，以電磁耦合這些元件。例如在一個實施例中，間隙的寬度是4-8密爾(mil)，可以通過改變各種參數(shù)，比如單元片的大小、通孔線的長度、饋線的長度、天線元件和地之間的距離、以及各種其他尺寸和布局，來控制諧振頻率、多個模式的匹配、以及相關(guān)聯(lián)的效率。不像常規(guī)天線，超材料天線諧振受到左手(LH)模式的存在性的影響?？傮w而言， LH模式幫助激勵并更好地匹配低諧振，且可以改進高諧振處的匹配。如本文討論的CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)包括在基底上的一個或多個永久形成的導電天線元件，它們被構(gòu)造并彼此電磁耦合以形成CRLH MTM結(jié)構(gòu)。其他結(jié)構(gòu)包括永久形成的導電調(diào)整元件，它們位于彼此不同的且與永久形成的天線元件不同的位置處，且與相應的永久形成的導電天線元件相鄰，以調(diào)整諧振頻率。在加工后的天線設備中，可以使用可移除元件 (比如零歐姆電阻器)來修改這些永久形成的調(diào)整元件，以提供滿足頻率要求的靈活性。這些永久形成的調(diào)整元件的示例包括用于調(diào)整諧振頻率的一個或多個調(diào)整元件。在沒有這種調(diào)整元件的情況下，一旦在印制電路板(PCB)上印制了天線，則對諧振頻率的調(diào)整可能要求對PCB硬件的改變，例如重新構(gòu)建PCB，重新安裝組件，以及重新測試重新安裝的組件。本技術(shù)利用調(diào)整元件，并消除了這些昂貴和冗長的步驟；且因此可以在PCB上形成天線結(jié)構(gòu)之后，將天線調(diào)整并匹配至目標頻段?？梢酝ㄟ^使用這些調(diào)整元件，簡化在PCB上印制天線之后發(fā)生的對天線設計、原型制造、修理和其他過程的微調(diào)。更具體地，可以通過在調(diào)整元件和對應的天線元件之間導電的連接元件(比如作為橋的零歐姆電阻器或零歐姆鏈路)，將本文中的示例的一個或多個調(diào)整元件耦合至對應的天線元件，通過使用連接元件來操作調(diào)整元件和對應的天線元件之間的連接，可以在不影響其固有的效率的情況下，增加或減少諧振頻率。因此，在對具有所印制的天線元件和調(diào)整元件的PCB設備進行加工并完成之后， 可以通過將一個或多個未連接的調(diào)整元件連接到天線，或通過將一個或多個已連接的調(diào)整元件與天線斷開，來調(diào)整天線的諧振頻率?；陬A先形成的調(diào)整元件的該調(diào)整技術(shù)在不要求對PCB上形成的其他電路單元進行改變或重建PCB的情況下，通過僅改變調(diào)整元件的連接，提供了對頻率的調(diào)整。
10
在具有調(diào)整元件的超材料天線的一些實現(xiàn)中，可以被控制以實行所需調(diào)整的各種電路參數(shù)包括了在表1.0中所示的可控制參數(shù)的示例表1. 0用于進行調(diào)整的可控制電路參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)整復合式右手/左手(CRLH)超材料(MTM)天線設備的諧振頻率的方法， 包括在基底上提供CRLH MTM天線，所述CRLH MTM天線包括被構(gòu)造并彼此電磁耦合以形成 CRLH MTM結(jié)構(gòu)的天線元件；在所述基底上提供多個導電調(diào)整元件，所述多個導電調(diào)整元件彼此分離并與所述CRLH MTM天線分離；以及選擇位于相應天線元件旁邊的一個或多個導電調(diào)整元件，以將所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件連接到所述相應天線元件中的至少一個，以使得所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件作為所述CRLH MTM天線的一部分，從而將所述CRLH MTM天線的諧振頻率調(diào)整為與在沒有連接所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件時的諧振頻率初始值不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括在將所選擇的一個或多個導電調(diào)整元件連接到至少一個所述相應天線元件之后，將一個所選擇的導電調(diào)整元件從所述CRLH MTM天線斷開，以將所述CRLH MTM天線的諧振頻率調(diào)整到不同的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將兩個所選擇的導電調(diào)整元件連接到所述CRLH MTM天線，以及將所述兩個所選擇的導電調(diào)整元件分別連接到所述CRLH MTM天線的兩個不同的天線元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將兩個所選擇的導電調(diào)整元件連接到所述CRLH MTM天線，以及，將所述兩個所選擇的導電調(diào)整元件彼此連接，且將所述兩個所選擇的導電調(diào)整元件之一連接到所述CRLH MTM天線的天線元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過連接到所述CRLHMTM天線的公共天線元件， 將兩個所選擇的導電調(diào)整元件連接到所述CRLH MTM天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述導電調(diào)整元件是導電片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，至少兩個所述導電片在大小或形狀上不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述CRLHMTM天線包括導電單元片，形成在所述基底的第一表面上；導電饋線，與所述單元片分離地形成在所述第一表面上，并與所述單元片電磁耦合；導電通孔焊盤，形成在所述基底在所述單元片之下的第二表面上；導電通孔，穿過所述基底，以將所述第一表面上的單元片連接到所述第二表面上的通孔焊盤上；以及通孔線，形成在所述第二表面上，以將所述通孔焊盤連接到所述第二表面上的地電極，其中，所述導電調(diào)整元件之一是位于所述饋線的遠端與所述通孔焊盤之一旁邊的導電元件，或者是連接到所述地電極的導電元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括使用零歐姆電阻器將所選擇的導電調(diào)整元件連接到所述CRLH MTM天線。
10.一種復合式右手和左手(CRLH)超材料(MTM)天線設備，包括基底上的CRLH MTM天線，所述CRLH MTM天線包括被構(gòu)造并彼此電磁耦合以形成CRLH MTM結(jié)構(gòu)的天線元件；以及多個導電調(diào)整元件，所述多個導電調(diào)整元件彼此分離并與所述CRLH MTM天線分離，并在接近所述CRLH MTM天線的所選擇的位置處形成，所述多個導電調(diào)整元件被配置為在位于相應天線元件旁邊的一個或多個導電調(diào)整元件與所述相應天線元件中的至少一個相連或斷開時，允許調(diào)整所述CRLH MTM天線的諧振頻率。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設備，其中，所述CRLHMTM天線包括 導電單元片，形成在所述基底的第一表面上；導電饋線，與所述單元片分離地形成在所述第一表面上，并與所述單元片電磁耦合； 導電通孔焊盤，形成在所述基底在所述單元片之下的第二表面上； 導電通孔，穿過所述基底，以將所述第一表面上的單元片連接到所述第二表面上的通孔焊盤；以及通孔線，形成在所述第二表面上，以將所述通孔焊盤連接到所述第二表面上的地電極， 其中，所述導電調(diào)整元件之一是位于所述饋線的遠端與所述通孔焊盤之一旁邊的導電元件，或者是連接到所述地電極的導電元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設備，包括零歐姆電阻器，用于將所選擇的導電調(diào)整元件連接到所述CRLH MTM天線。
13.一種超材料天線設備，包括 基底；多個導電部分，形成在所述基底上；以及多個調(diào)整元件，形成在所述基底上，其中，所述導電部分被配置為形成復合式右手和左手(CRLH)超材料(MTM)天線結(jié)構(gòu)， 所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)在沒有調(diào)整元件連接到任一所述導電部分時，產(chǎn)生第一多個頻率諧振，以及其中，一個或多個所述調(diào)整元件在電連接到所述導電部分時，重新配置所述CRLH MTM 天線結(jié)構(gòu)，以產(chǎn)生與所述第一多個頻率諧振不同的第二多個頻率諧振。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的超材料天線設備，其中，所述導電部分包括 地電極；單元片；通孔線，連接所述單元片和所述地電極；饋線，所述饋線的遠端與所述單元片通過間隙電磁耦合，以將信號定向至所述單元片， 或者從所述單元片定向而來；以及彎曲短線，所述彎曲短線的一端連接到所述饋線，其中，所述第一多個頻率諧振包括低頻段中的第一左手(LH)模式諧振和第一低右手 (RH)模式諧振以及在高頻段中的第一高RH模式諧振。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的超材料天線設備，其中，所述單元片和所述通孔線在所述基底的不同表面上形成，以及，所述通孔線包括通孔焊盤；以及通孔，形成在所述基底上，并連接所述單元片和所述通孔焊盤。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的超材料天線設備，其中，所述調(diào)整元件包括在所述饋線附近形成的多個饋線調(diào)整元件，所述饋線調(diào)整元件在空間上彼此分離，其中，一個或多個所述饋線調(diào)整元件在與所述饋線電連接或斷開時，改變所述饋線的尺寸和形狀，以將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一高RH模式諧振不同的頻率的第二高RH模式諧振。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的超材料天線設備，其中，所述調(diào)整元件包括在所述單元片附近形成的多個單元片調(diào)整元件，所述單元片調(diào)整元件在空間上彼此分離，其中，一個或多個所述單元片調(diào)整元件在與所述單元片電連接或斷開時，改變所述單元片的尺寸和形狀，以將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一 LH模式諧振不同的頻率的第二 LH模式諧振。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的超材料天線設備，其中，所述調(diào)整元件包括附加于所述彎曲短線的多個彎曲短線調(diào)整元件，其中，兩個或多個所述彎曲短線調(diào)整元件在彼此電連接或斷開時，改變所述彎曲短線的尺寸和形狀，以將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一低RH模式諧振不同的頻率的第二低RH模式諧振。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的超材料天線設備，其中，所述調(diào)整元件包括在所述通孔線附近形成的多個通孔線調(diào)整元件，所述通孔線調(diào)整元件在空間上彼此分離，其中，一個或多個所述通孔線調(diào)整元件在與所述通孔線電連接時，變?yōu)樗鐾拙€的一部分，從而改變所述通孔線的尺寸和形狀，將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一 LH模式諧振不同的頻率的第二 LH模式諧振。
20.一種用于調(diào)整超材料天線設備的方法，包括以下步驟提供用于所述超材料天線設備的基底；在所述基底上形成多個導電部分，以形成產(chǎn)生第一多個頻率諧振的復合式右手和左手 (CRLH)超材料天線結(jié)構(gòu)；在所述基底上形成多個調(diào)整元件；以及將一個或多個所述調(diào)整元件連接到所述導電部分，以產(chǎn)生第二多個頻率諧振的方式來重新配置所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，在所述基底上形成所述多個導電部分包括形成地電極、饋線和單元片；形成通孔線，以連接所述單元片和所述地電極；將所述饋線的遠端與所述單元片通過間隙電磁耦合，以將信號定向至所述單元片，或者從所述單元片定向而來；以及形成彎曲短線，所述彎曲短線的一端附加到所述饋線；以及形成所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)，所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻段中的第一左手(LH) 模式諧振和第一低右手(RH)模式諧振以及在高頻段中的第一高RH模式諧振，其中，在所述基底上形成所述多個調(diào)整元件包括以下步驟形成接近所述饋線且在空間上彼此分離的饋線調(diào)整元件，以及其中，將一個或多個所述調(diào)整元件連接到所述導電部分包括以下步驟將一個或多個所述饋線調(diào)整元件與所述饋線電連接或斷開，以改變所述饋線的尺寸和形狀，將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一高RH模式諧振不同的頻率的第二高RH模式諧振。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述單元片和所述通孔線在所述基底的不同表面上形成，以及第二形成步驟包括形成要連接到所述通孔線的通孔焊盤；以及在所述基底中形成通孔，以連接所述單元片和所述通孔焊盤。
23.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在所述基底上形成所述多個導電部分包括 形成地電極、饋線和單元片；形成通孔線，以連接所述單元片和所述地電極；將所述饋線的遠端與所述單元片通過間隙電磁耦合，以將信號定向至所述單元片，或者從所述單元片定向而來；以及形成彎曲短線，所述彎曲短線的一端附加到所述饋線；形成所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)，所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻段中的第一左手(LH) 模式諧振和第一低右手(RH)模式諧振以及在高頻段中的第一高RH模式諧振，其中，在所述基底上形成所述多個調(diào)整元件包括以下步驟形成接近所述單元片且在空間上彼此分離的單元片調(diào)整元件，以及其中，將一個或多個所述調(diào)整元件連接到所述導電部分包括以下步驟將一個或多個所述單元片調(diào)整元件與所述單元片電連接或斷開，以改變所述單元片的尺寸和形狀，將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一 LH模式諧振不同的頻率的第二 LH 模式諧振。
24.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在所述基底上形成所述多個導電部分包括 形成地電極、饋線和單元片；形成通孔線，以連接所述單元片和所述地電極；將所述饋線的遠端與所述單元片通過間隙電磁耦合，以將信號定向至所述單元片，或者從所述單元片定向而來；以及形成彎曲短線，所述彎曲短線的一端附加到所述饋線；形成所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)，所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻段中的第一左手(LH) 模式諧振和第一低右手(RH)模式諧振以及在高頻段中的第一高RH模式諧振，其中，在所述基底上形成所述多個調(diào)整元件包括以下步驟形成附加于所述彎曲短線的彎曲短線調(diào)整元件，以及其中，將一個或多個所述調(diào)整元件連接到所述導電部分包括以下步驟將兩個或更多所述彎曲短線調(diào)整元件電連接或斷開，以改變所述彎曲短線的尺寸和形狀，將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一低RH模式諧振不同的頻率的第二低RH模式諧振。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，在所述基底上形成所述多個導電部分包括以下步驟形成地電極、饋線和單元片；形成通孔線，以連接所述單元片和所述地電極；將所述饋線的遠端與所述單元片通過間隙電磁耦合，以將信號定向至所述單元片，或者從所述單元片定向而來；以及形成彎曲短線，所述彎曲短線的一端附加到所述饋線；以及形成所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)，所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻段中的第一左手(LH)模式諧振和第一低右手(RH)模式諧振以及在高頻段中的第一高RH模式諧振，其中，在所述基底上形成所述多個調(diào)整元件包括以下步驟形成接近所述通孔線且在空間上彼此分離的通孔線調(diào)整元件，以及其中，將一個或多個所述調(diào)整元件連接到所述導電部分包括以下步驟將一個或多個所述通孔線調(diào)整元件與所述通孔線電連接或斷開，以改變所述通孔線的尺寸和形狀，以將所述CRLH MTM天線結(jié)構(gòu)重新配置為產(chǎn)生具有與所述第一LH模式諧振不同的頻率的第二LH 模式諧振。
26.一種用于通過改變復合式右手和左手(CRLH)超材料(MTM)天線設備中永久形成的組件的一個或多個連接來調(diào)整所述CRLHMTM天線設備的諧振頻率的方法，包括在基底上提供永久形成的天線組件，包括在基底上永久形成的導電天線元件，所述導電天線元件被構(gòu)造并彼此電磁耦合以形成CRLH MTM結(jié)構(gòu)；以及永久形成的導電調(diào)整元件， 所述永久形成的導電調(diào)整元件彼此位于不同位置處且與所述永久形成的天線元件位于不同位置處，以及接近相應的永久形成的導電天線元件；選擇位于相應的永久形成的天線元件旁邊的一個或多個永久形成的導電調(diào)整元件，以連接至所述相應的永久形成的天線元件中的至少一個，以使得作為所述CRLH MTM天線的一部分的所選擇的一個或多個永久形成的導電調(diào)整元件將所述CRLH MTM天線的諧振頻率調(diào)整為與在沒有連接所選擇的一個或多個永久形成的導電調(diào)整元件時的諧振頻率值不同。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，其中將兩個所選擇的永久形成的導電調(diào)整元件彼此相連，以及將彼此相連的所述兩個所選擇的永久形成的導電調(diào)整元件之一連接到永久形成的天線元件。
28.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，包括將與永久形成的天線元件相連接的所選擇的永久形成的導電調(diào)整元件斷開，以調(diào)整所述CRLH MTM天線。
全文摘要
本發(fā)明提供了在天線設備中提供調(diào)整元件以調(diào)整所述天線設備的頻率的裝置和技術(shù)，所述天線設備包括復合式右手和左手(CRLH)超材料(MTM)天線設備。CRLH MTM天線設備的調(diào)整元件的示例包括在對應的天線元件，比如饋線、單元片、彎曲短線、通孔線以及通孔焊盤，附近分別形成的饋線調(diào)整元件、單元片調(diào)整元件、彎曲短線調(diào)整元件、通孔線調(diào)整元件、以及通孔焊盤調(diào)整元件。
文檔編號H01Q13/08GK102308436SQ200980154910
公開日2012年1月4日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者諾伯特·洛佩斯, 阿杰伊·古馬拉 申請人:泰科電子服務股份有限公司