專利名稱：寬頻帶極化天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型一般地涉及天線，更具體地涉及用于無線通信的極化天線。
背景技術(shù)：
以下公開被認為是代表了本領(lǐng)域的當前狀態(tài):Kin-Lu Wong, 2005, “High-Performance Ultra-Wideband PlanarAntennaDesign，，，(http://www.ansoft.com/converge/high-performance-uwb-planar-antenna-design-prowong-nsysu.pdf)。

實用新型內(nèi)容本實用新型試圖提供一種新穎的緊湊型的寬頻帶垂直天線，尤其適合于單輸入單輸出(SISO)性能。因此，根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例提供了一種天線，其包括:寬頻帶垂直極化單極輻射元件；反射器，其在第一平面具有突出部，第一平面大致垂直于單極輻射元件的垂直軸線；以及饋電裝置，其用于對極化單極輻射元件進行饋電。優(yōu)選地，單極輻射元件包括平面輻射元件。優(yōu)選地，單極輻射元件包括直立多分支結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，單極輻射元件輻射出垂直極化全向波束。優(yōu)選地，反射器包括接地面。優(yōu)選地，反射器是平面的。優(yōu)選地，饋電裝置包括用于對單極輻射元件進行饋電的端口。優(yōu)選地，所述端口流電地連接至單極輻射元件。優(yōu)選地，所述端口通過形成于反射器中的開口流電地連接至單極輻射元件。根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例，直立多分支結(jié)構(gòu)包括一個垂直主體部分和兩個垂直分支部分。優(yōu)選地，直立多分支結(jié)構(gòu)還包括連接頸部分，連接頸部分經(jīng)由開口流電地連接在主體部分和饋電端口之間。最優(yōu)選地，主體部分的下端和反射器之間的距離為1.2毫米。最優(yōu)選地，主體部分的上端和反射器之間的距離為35.3毫米。優(yōu)選地，分支部分從主體部分的下部垂直向上延伸。最優(yōu)選地，每個分支部分的上端和反射器之間的距離為40.3毫米。最優(yōu)選地，第一分支部分的遠端和第二分支部分的相反遠端之間的距離為42.5毫米。優(yōu)選地，單極輻射元件由沖壓金屬形成。優(yōu)選地，天線以1.7GHz至6GHz之間的頻
率通信。

結(jié)合附圖，通過下面的詳細描述，將更充分地理解和認識本實用新型，其中:圖1是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例構(gòu)造和操作的天線的示意圖；以及圖2A、圖2B和圖2C分別是圖1所示類型的天線的簡化立體圖、頂視圖以及剖視圖。
具體實施方式
現(xiàn)在參考圖1，圖1是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例構(gòu)造和操作的天線的示意圖。如圖1可見，提供了天線100。天線100優(yōu)選為室內(nèi)型天線，且尤其優(yōu)選地適于安裝在天花板102上。然而，可以理解的是，天線100可以可選地適于安裝在多種室內(nèi)的和/或室外的表面上，這取決于天線100的操作需要。從擴大圖104最佳地可見，天線100包括寬頻帶垂直極化單極輻射元件，作為示例，此處實施為寬頻帶垂直極化平面單極輻射元件106。單極子106優(yōu)選地布置在反射器112的上表面110上，反射器112優(yōu)選地形成天線100的接地面。反射器112的存在是本實用新型的優(yōu)選實施例的特定特征，在天線100的操作中產(chǎn)生了若干顯著優(yōu)勢。反射器112的尺寸、形狀和位置用作控制單極子106的輻射模式。在本實用新型的具體優(yōu)選的實施例中，反射器112相對于單極子106配置以使得在第一平面中具有突出部，該第一平面大致垂直于單極子106的垂直軸線114。在圖1所示的天線的實施例中，作為示例，反射器112示為平面元件，其限定了垂直于單極子106的垂直軸線114的平面。反射器112相對于單極子106的上述配置導(dǎo)致通過單極子106形成全向輻射模式。這種輻射模式使得天線100尤其更好地適于布署為天花板安裝型天線，正如繪出的射頻波束116所表示的。應(yīng)該理解的是，反射器112的存在改善了單極子106與其周圍的隔離性，因此降低了天線100對物理的和電學(xué)的外部影響兩者的感受性。由于單極子106的平衡的、全向性的以及良好隔離的波束模式，天線100可以以高射頻數(shù)據(jù)吞吐率以及最小衰落和散射效果服務(wù)于許多用戶，例如用戶118、120和122。而且，相對于傳統(tǒng)SISO天線，天線100非常緊湊且相對地簡單和制造便宜。在天線100的操作中，單極子106在端口(未示出)處接收垂直極化射頻輸入信號。該端口優(yōu)選地位于反射器112的與表面110相反的底面，單極子106優(yōu)選地位于表面110上。下文將參考圖2A-2C詳細闡述饋電裝置的細節(jié)，單極子106經(jīng)由饋電裝置被優(yōu)選地饋電。天線100可以任意地被天線罩124罩住，天線罩124優(yōu)選地同時具有美觀和保護功能。天線罩124可以由任何適合的材料形成，該材料不應(yīng)扭曲天線100的優(yōu)選輻射模式。現(xiàn)在參考圖2A、2B和2C，它們分別是圖1所示類型的天線的簡化立體圖、頂視圖以及剖視圖。如圖2A-2C可見，提供了天線200。天線200包括寬頻帶垂直極化平面單極輻射元件206。單極子206優(yōu)選地位于反射器212的上表面210上，并且其優(yōu)選地由沖壓金屬形成。如圖2C最佳地可見，反射器212優(yōu)選地在第一平面具有突出部，該第一平面垂直于單極子206的垂直軸線214。單極子206優(yōu)選地在饋電端口 216處接收垂直極化射頻輸入信號，該端口 216優(yōu)選地通過形成于反射器212中的開口 218流電地連接至單極子206的基部。許多孔226任選地形成于反射器212中，從而有助于將反射器212附接至支撐表面，例如天花板?？?26也可以用于將天線罩任選地附接至天線200?？梢岳斫獾氖?，單極子206被優(yōu)選地實施為寬頻帶直立精巧分支結(jié)構(gòu)，具有有利地窄的占用空間(footprint),如圖2B中最清晰可見的。單極子206的分支結(jié)構(gòu)適于以1.7GHz和6GHz之間的頻率通信。可以理解的是圖2A-2C中所示的分支單極子僅僅是示例性的，各種其他寬頻帶垂直極化單極輻射元件也是可以的。尤其如圖2C所示，單極子206優(yōu)選地包括一個垂直主體部分230和兩個垂直分支部分232和234。連接頸部分236經(jīng)由形成于反射器212中的開口 218優(yōu)選地流電地連接在主體部分230和饋電端口 216之間。最優(yōu)選地，主體部分230的下端和反射器212的上表面210之間的距離為1.2毫米。最優(yōu)選地，主體部分230的上端和反射器212的上表面210之間的距離為35.3毫米。分支部分232和234優(yōu)選地經(jīng)由相應(yīng)的肩部分242和244從主體部分230的下部垂直向上延伸。最優(yōu)選地，每個分支部分232和234的上端和反射器212的上表面210之間的距離為40.3毫米。最優(yōu)選地，肩部分242的遠端和肩部分244的相反遠端之間的距離為42.5毫米。天線200的其他特征和優(yōu)勢大致如上關(guān)于天線100所描述的，而且具有緊湊的結(jié)構(gòu)和全向福射模式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，本實用新型不被尤其是下文所要求保護的內(nèi)容所限制。而是，本實用新型的范圍包括上文描述的特征的各種組合和子組合，以及包括本領(lǐng)域技術(shù)人員在參考附圖閱讀了前述說明書之后將做出的不屬于現(xiàn)有技術(shù)的各種修改和變化。
權(quán)利要求1.一種天線，包括: 寬頻帶垂直極化單極輻射元件； 反射器，其在第一平面具有突出部，所述第一平面大致垂直于所述單極輻射元件的垂直軸線；以及 饋電裝置，其用于對所述極化單極輻射元件進行饋電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中所述單極輻射元件包括平面輻射元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中所述單極輻射元件包括直立多分支結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求1至3中任一項所述的天線，其中所述單極輻射元件輻射出垂直極化全向波束。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求1至3中任一項所述的天線，其中所述反射器包括接地面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線，其中所述反射器為平面的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線，其中所述饋電裝置包括用于對所述單極輻射元件進行饋電的端口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線，其中所述端口流電地連接至所述單極輻射元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線，其中所述端口通過形成于所述反射器中的開口流電地連接至所述單極輻射元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線，其中所述直立多分支結(jié)構(gòu)包括一個垂直主體部分和兩個垂直分支部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的天線，其中所述直立多分支結(jié)構(gòu)還包括連接頸部分，所述連接頸部分經(jīng)由所述開口流電地連接在所述主體部分和所述饋電端口之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的天線，其中所述主體部分的下端和所述反射器之間的距離為1.2毫米。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的天線，其中所述主體部分的上端和所述反射器之間的距離為35.3暈米。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的天線，其中所述分支部分經(jīng)由相應(yīng)的肩部分從所述主體部分的下部垂直向上延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的天線，其中每個所述分支部分的上端和所述反射器之間的距離為40.3毫米。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的天線，其中第一所述肩部分的遠端和第二所述肩部分的相反遠端之間的距離為42.5毫米。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中所述單極輻射元件由沖壓金屬形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中所述天線以1.7GHz至6GHz之間的頻率通信。
專利摘要本實用新型涉及一種天線，包括寬頻帶垂直極化單極輻射元件；反射器，其在第一平面具有突出部，所述第一平面大致垂直于所述單極輻射元件的垂直軸線；以及饋電裝置，其用于對所述極化單極輻射元件進行饋電。
文檔編號H01Q19/10GK202930562SQ201220558459
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者阿納托利·貝雷辛, 耶尼夫·齊夫 申請人:加利電子(無錫)有限公司