[发明专利]双极化天线组

说明书

技术领域

本发明涉及一种双极化天线组，特别是指一种同时接收垂直化与水平化讯号的天线结构组。

背景技术

所谓多输入多输出系统(MIMO，Multiple Input Multiple Output)是将无线网络讯号透过多组天线及通道进行讯号收发，以增加资料的传输效率，因此，MIMO系统端在发射端及接收端均具有多组天线(大多采用三组天线)，用以改善单组天线在发送与接收时所造成传输率下降的问题，更详细地说，该MIMO技术是将数位资料多重切割，并透过多组天线同时收发讯号，以增加资料的传输率。

由于该技术是将数位资料经分割而以多路径传送，不仅单向流量降低，也可拉大天线组之传输距离，扩大其接收范围，故现今强调高速率且高传输距离的无线网路设备大多采用此种技术。

但是，现今具备MIMO技术之无线路由器大多采用三组半波长天线，且各组天线间是保持一特定距离地排列为一排或是排列为三角对立，仅能依据各天线位置而手动调整单一极化方向，如：该天线极化方向均为垂直极化方向时，天线本体与水平面需为垂直角，而想控制水平极化方向时，天线本体与水平面则为一平行状态，各天线组仅能达到单一化的效果，不仅容易产生接收死角外，亦无法依据所处环境的讯号强弱，切换各天线组之发射与接收功能。

而现今之智慧型天线(Smart Antenna)设计，则具备可依据讯号强弱而切换接收讯号最佳的天线组为接收端功能，一般是至少具有两半波长天线组，而各天线组与信号发射/接收端间是设有一切换电路，使两组天线分别与信号发射端或是信号接收端连接，而想发射信号时，是由两天线组同时工作(两天线组皆为发射端)，当接收信号时，则由系统端判别并透过切换电路选择讯号较高的天线组作为接收端，而该系统端判别讯号主要是将各天线组所接收到的讯噪进行比较，而判断讯噪较高的天线作为接收天线，使无线讯号传输达到最佳发射与接收效果。

因此，如何结合上述MIMO技术以及智慧型天线(Smart Antenna)优点乃为本发明所钻研之课题。

发明内容

本发明之目的在于提供一种双极化天线组，其于基板上分设有多水平极化天线单元以及垂直极化单元，并同步接收各单元所对应水平及垂直方向讯号，藉以补足单一极化方向的接收死角，而达到一全向性接收讯号的效果。

本发明另一目的在于提供一种双极化天线组，其将电磁波同时以水平极化、垂直极化方式将讯号辐射至大气中，藉以将电磁波散布于最大的覆盖范围，并形成一全向性电磁场。

为实现上述之目的，本发明采用如下技术方案：

一种双极化天线组，其中包含：

一基材；

一负电位高低频辐射端组，设于该基材第一表面，其包括一负电位层讯号源共接端以及多组负电位高低频辐射线路，该负电位高低频辐射线路分别与该共接端连接且具有负电位高频段辐射端以及负电位低频段辐射端之二辐射端，各辐射端具有一水平段以及一垂直段；

一正电位高低频辐射端组，设于该基材第二表面，其包括复数正电位馈入端以及多组正电位低频辐射线路，该正电位低频辐射线路与该馈入端连接，具有正电位高频段辐射端以及正电位低频段辐射端之二辐射端，各辐射端具有一水平段以及一垂直段。

上述各负电位高频段辐射线路之水平段与该正电位高低频辐射线路之水平段连接，而形成一水平极化单元，且各负电位高频辐射段辐射线路之垂直段与该正电位高低频辐射线路之垂直段连接，而形成一垂直极化单元。

各负电位高低频辐射线路之设置位置与各正电位高低频辐射线路相对应；各水平极化单元与和垂直极化单元相对应。

若想发射系统产生之讯号时，是将负电位讯号由该负电位讯号源共接端传导至负电位高低频辐射线路，并以水平极化辐射至大气中；而与负电位讯号对称之正电位讯号，是由该正电位馈接入端的特性组抗匹配，将讯号传导至正电位高低频辐射线路，并以垂直极化辐射至大气中，因此，达到同时将电磁波讯号以水平及垂直极化辐射至大气中，形成一全向性电场效果。

若想接收讯号时，正、负电位电磁波讯号是分别由垂直极化单元之正电位高低频辐射线路以及水平极化单元之负电位高低频辐射线路接收，经讯号合并后馈送至正电位馈入端而传回系统端进行处理，有效减少接收死角，而达到一全向性接收讯号的效果。

该基材之各水平极化单元之间设置有电磁波隔离线路，用以隔绝各单元间之电磁波干扰，使各极化单元间距得有效缩小。