本公開內(nèi)容的實施例涉及電子系統(tǒng),并且更具體而言,涉及具有三維天線陣列的通信模塊。
背景技術(shù):
1、隨著無線通信持續(xù)激增,通信模塊越來越重要。通常,通信模塊包括收發(fā)器管芯(即,與接收通信(rx)兼容并且與發(fā)送通信(tx)兼容的管芯)。為了改善無線通信的帶寬,協(xié)議正在向更小的波長發(fā)展。毫米波無線傳輸和亞太赫茲(sub-terahertz)無線傳輸是這種無線解決方案的示例。
2、對于毫米波和亞thz無線傳輸,增加的載波頻率提出了關(guān)于接收器處可實現(xiàn)的信號功率的若干挑戰(zhàn)。例如,自由空間傳播的衰減增加或每個cmos發(fā)射器塊的可實現(xiàn)輸出功率降低是一些限制因素。因此,波束成形是提高可實現(xiàn)的接收功率的常見方法。波束轉(zhuǎn)向功能通常通過實現(xiàn)二維相控陣來實現(xiàn)。這些允許具有某個角度范圍的波束轉(zhuǎn)向,使得對于更大的角度覆蓋需要多個模塊。
3、這種相控陣通常以包括間距為λ/2的天線的圖案來布置,其中λ是天線的工作波長。這在波長減小時會存在問題。特別地,當(dāng)間距小于tx/rx電路的尺寸時,存在集成問題。因此,二維陣列可能不適合于高級通信模塊。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1.一種通信管芯,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信管芯,其中,所述電路元件包括用于驅(qū)動所述天線的電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信管芯,其中,所述襯底包括iii-v族半導(dǎo)體材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信管芯,還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信管芯,其中,所述天線是毫米波天線或亞太赫茲天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信管芯,還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信管芯,其中,從所述電路元件到所述天線的連接跨所述邊緣表面中的一個邊緣表面。
8.一種通信模塊,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信模塊,其中,所述通信管芯以一間距間隔開。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信模塊,其中,所述電路元件中的一個或多個電路元件的寬度大于所述間距。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信模塊,其中,所述電路元件的寬度是所述間距的至少1.5倍。
12.根據(jù)權(quán)利要求8、9、10或11所述的通信模塊,其中,所述通信管芯的陣列包括第一管芯和第二管芯,其中,所述第一管芯與所述第二管芯相鄰,
13.根據(jù)權(quán)利要求8、9、10或11所述的通信模塊,其中,每個通信管芯包括沿著所述邊緣表面中的每一個邊緣表面的兩個或更多個天線,并且其中,所述第一表面上的所述電路元件包括數(shù)量等于天線數(shù)量的驅(qū)動電路實例。
14.根據(jù)權(quán)利要求8、9、10或11所述的通信模塊,其中,第一通信管芯和第二通信管芯以背對背配置取向,使得所述第一表面彼此背對。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的通信模塊,其中,所述第一通信管芯上的第一天線從所述第二通信管芯上的第二天線偏移。
16.根據(jù)權(quán)利要求8、9、10或11所述的通信模塊,還包括:
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的通信模塊,其中,所述通信模塊是個人計算機、服務(wù)器、移動設(shè)備、平板電腦或汽車的一部分。
18.一種波導(dǎo)模塊,包括:
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的波導(dǎo)模塊,其中,所述波導(dǎo)模塊嵌入模制層中。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的波導(dǎo)模塊,其中,所述第一半導(dǎo)體層和/或所述第二半導(dǎo)體層包括驅(qū)動電路。