開關(guān)分體式射頻天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種開關(guān)分體式射頻天線，它包括開關(guān)部分和天線部分，開關(guān)部分包括射頻天線開關(guān)（1）、開關(guān)信號處理單元（2）和信號發(fā)送單元（3），天線部分包括射頻天線（4），射頻天線（4）設(shè)有傳輸導(dǎo)體（5）和處理芯片（6），傳輸導(dǎo)體（5）分別與處理芯片（6）和接地導(dǎo)體（7）電連接；處理芯片（6）包括開關(guān)信號接收單元、微處理器和射頻信號處理單元，開關(guān)信號接收單元接受來自信號發(fā)送單元（3）的開關(guān)控制信號并傳輸至微處理器，微處理器對接收到的信號進行處理并發(fā)出控制信號到射頻信號處理單元。本實用新型將射頻天線與天線開關(guān)分開設(shè)計，能夠通過網(wǎng)絡(luò)遠程控制射頻天線的工作狀態(tài)，安裝和維護方便，還能增加其整體的美觀性。
【專利說明】開關(guān)分體式射頻天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種射頻天線，特別涉及一種開關(guān)分體式射頻天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體工藝的高度發(fā)展，對當(dāng)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(guān)注的技術(shù)問題。然而，不同于1C芯片遵循“摩爾定律”的發(fā)展，作為電子系統(tǒng)的另外重要組成一射頻模塊，卻面臨著器件小型化的高難度技術(shù)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(luò)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、增益等重要指標(biāo)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(biāo)極限的基本原理使得天線的小型化技術(shù)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(fù)雜性，逼近這些極限值都成為了巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
[0003]同時，隨著現(xiàn)代電子系統(tǒng)的復(fù)雜化，多模服務(wù)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(luò)等系統(tǒng)中變得越來越重要。而多模服務(wù)的需求進一步增大了小型化天線多模設(shè)計的復(fù)雜度。除去小型化的技術(shù)挑戰(zhàn)，天線的多模阻抗匹配也成為了天線技術(shù)的瓶頸。另一方面，多輸入多輸出系統(tǒng)(ΜΙΜ0)在無線通信、無線數(shù)據(jù)服務(wù)領(lǐng)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(shè)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(guān)，帶寬和天線的面積正相關(guān)，使得天線的設(shè)計通常需要半波長的物理長度。在一些更為復(fù)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(luò)設(shè)計。但阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)額外的增加了電子系統(tǒng)的饋線設(shè)計、增大了射頻系統(tǒng)的面積同時匹配網(wǎng)絡(luò)還引入了不少的能量損耗，很難滿足低功耗的系統(tǒng)設(shè)計要求。因此，小型化、多模式的新型天線技術(shù)成為了當(dāng)代電子集成系統(tǒng)的一個重要技術(shù)瓶頸。
[0004]傳統(tǒng)的射頻天線與天線開關(guān)設(shè)置在一起，對于射頻天線的工作狀態(tài)無法遠程操控，而且安裝和維護也不方便。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)都將射頻天線與開關(guān)集成于一體，維護不方便的不足，提供一種將射頻天線與天線開關(guān)分開設(shè)計，能夠通過網(wǎng)絡(luò)遠程控制射頻天線的工作狀態(tài)，安裝和維護方便，同時能夠避免產(chǎn)品外觀被破壞而出現(xiàn)他人隨意更改射頻天線的工作狀態(tài)，還能增加其整體的美觀性的開關(guān)分體式射頻天線。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:開關(guān)分體式射頻天線，它包括開關(guān)部分和天線部分，所述的開關(guān)部分包括射頻天線開關(guān)、開關(guān)信號處理單元和信號發(fā)送單元，所述的天線部分包括射頻天線，射頻天線內(nèi)設(shè)有至少一個傳輸導(dǎo)體，射頻天線上固設(shè)有至少一個處理芯片，傳輸導(dǎo)體分別與處理芯片和接地導(dǎo)體進行電性連接；
[0007]所述的傳輸導(dǎo)體上設(shè)有傳輸點，傳輸點通過傳輸線與無線通信設(shè)備的射頻單元電性連接，射頻單元通過傳輸線及射頻天線接收或發(fā)射射頻信號；
[0008]所述的處理芯片包括開關(guān)信號接收單元、微處理器和射頻信號處理單元，射頻天線開關(guān)發(fā)出開關(guān)控制信號，并經(jīng)開關(guān)信號處理單元處理后通過信號發(fā)送單元發(fā)送出去，開關(guān)信號接收單元通過網(wǎng)絡(luò)接受來自信號發(fā)送單元的開關(guān)控制信號并傳輸至微處理器，微處理器對接收到的信號進行處理并發(fā)出控制信號到射頻信號處理單元，控制射頻信號處理單元的工作。
[0009]所述的傳輸導(dǎo)體還通過傳輸線電性連接電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)為處理芯片提供工作電源。
[0010]所述的傳輸線為同軸電纜。
[0011]本實用新型的有益效果是:
[0012]1、將射頻天線與天線開關(guān)分開設(shè)計，能夠通過網(wǎng)絡(luò)遠程控制射頻天線的工作狀態(tài)，安裝和維護方便，同時能夠避免產(chǎn)品外觀被破壞而出現(xiàn)他人隨意更改射頻天線的工作狀態(tài)，還能增加其整體的美觀性；
[0013]2、將處理芯片安裝在射頻天線上，可以提高無線通信設(shè)備與處理芯片之間的溝通能力，簡化天線結(jié)構(gòu)，減少設(shè)置成本，還能增加射頻天線的接收和發(fā)射效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中，1-射頻天線開關(guān)，2-開關(guān)信號處理單元，3-信號發(fā)送單元，4-射頻天線，5-傳輸導(dǎo)體，6-處理芯片，7-接地導(dǎo)體，8-傳輸點，9-傳輸線，10-無線通信設(shè)備，11-射頻單元。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的技術(shù)方案，但本實用新型所保護的內(nèi)容不局限于以下所述。
[0017]如圖1所示，開關(guān)分體式射頻天線，它包括開關(guān)部分和天線部分，所述的開關(guān)部分包括射頻天線開關(guān)1、開關(guān)信號處理單元2和信號發(fā)送單元3，所述的天線部分包括射頻天線4，射頻天線4內(nèi)設(shè)有至少一個傳輸導(dǎo)體5，射頻天線4上固設(shè)有至少一個處理芯片6，傳輸導(dǎo)體5分別與處理芯片6和接地導(dǎo)體7進行電性連接；
[0018]所述的傳輸導(dǎo)體5上設(shè)有傳輸點8，傳輸點8通過傳輸線9與無線通信設(shè)備10的射頻單元11電性連接，射頻單元11通過傳輸線9及射頻天線4接收或發(fā)射射頻信號；
[0019]所述的處理芯片6包括開關(guān)信號接收單元、微處理器和射頻信號處理單元，射頻天線開關(guān)1發(fā)出開關(guān)控制信號，并經(jīng)開關(guān)信號處理單元2處理后通過信號發(fā)送單元3發(fā)送出去，開關(guān)信號接收單元通過網(wǎng)絡(luò)接受來自信號發(fā)送單元3的開關(guān)控制信號并傳輸至微處理器，微處理器對接收到的信號進行處理并發(fā)出控制信號到射頻信號處理單元，控制射頻信號處理單元的工作。
[0020]所述的傳輸導(dǎo)體5還通過傳輸線6電性連接電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)為處理芯片提供工作電源。
[0021]所述的傳輸線9為同軸電纜。
【權(quán)利要求】
1.開關(guān)分體式射頻天線，其特征在于:它包括開關(guān)部分和天線部分，所述的開關(guān)部分包括射頻天線開關(guān)(1)、開關(guān)信號處理單元(2)和信號發(fā)送單元(3)，所述的天線部分包括射頻天線(4)，射頻天線(4)內(nèi)設(shè)有至少一個傳輸導(dǎo)體(5)，射頻天線(4)上固設(shè)有至少一個處理芯片(6)，傳輸導(dǎo)體(5)分別與處理芯片(6)和接地導(dǎo)體(7)進行電性連接；所述的傳輸導(dǎo)體(5)上設(shè)有傳輸點(8)，傳輸點(8)通過傳輸線(9)與無線通信設(shè)備(10 )的射頻單元(11)電性連接，射頻單元(11)通過傳輸線(9 )及射頻天線(4)接收或發(fā)射射頻信號；所述的處理芯片(6)包括開關(guān)信號接收單元、微處理器和射頻信號處理單元，射頻天線開關(guān)(1)發(fā)出開關(guān)控制信號，并經(jīng)開關(guān)信號處理單元(2 )處理后通過信號發(fā)送單元(3 )發(fā)送出去，開關(guān)信號接收單元通過網(wǎng)絡(luò)接受來自信號發(fā)送單元(3)的開關(guān)控制信號并傳輸至微處理器，微處理器對接收到的信號進行處理并發(fā)出控制信號到射頻信號處理單元，控制射頻信號處理單元的工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)分體式射頻天線，其特征在于:所述的傳輸導(dǎo)體(5)還通過傳輸線(6)電性連接電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)為處理芯片提供工作電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)分體式射頻天線，其特征在于:所述的傳輸線(9)為同軸電纜。
【文檔編號】H01Q23/00GK203553369SQ201320750705
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】寧濤, 吳偉冬, 馬剛, 歐陽晨曦, 喻理 申請人:成都九華圓通科技發(fā)展有限公司