[发明专利]通用天线系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种被设计用在无线链接上的天线系统，更具体地来说，涉及一种被涉及用来在用于高比特率视频传输的国内环境中的天线系统。这样的系统必须具有拓扑集成分集(topologies integrating diversity)。

背景技术

如果这涉及到例如使用无线链接链接屏幕和前端机顶盒，则在数字电视领域中会遇到这样的情况。

因此，这涉及在设备的两个项目中实施无线链接，所述两个项目具有不同的几何结构和定位，却是相同产品的一部分。辐射设备的集成约束(integration constraints)主要是由设备的几何结构和布置来决定：这约束了天线类型的选择。目前，由于要极化这样的天线，所以例如在相同产品的设备的两个项目上使用的两种不同构造常常导致使用两种不同的辐射设备结构。由于必须开发不同的设备，所以这会产生开发和生产成本。

发明内容

本发明提出一种能够根据不同几何构造而使用的天线系统，从而集成到呈现不同几何约束的设备的两个项目的系统可以是相同的。

本发明涉及一种用于在发送和接收中工作的无线链接的天线系统，包括至少两个辐射元件，具有根据第一极化方向在接收(Rx)中工作的第一辐射元件和根据第二极化方向在发送(Tx)中工作的第二辐射元件。在这种情况下，第一辐射元件和第二辐射元件彼此相邻安放，从而第一天线系统与第二相同天线系统一起工作，所述第二相同天线系统与第一天线系统平行或成90°定位。

通过保持相同天线系统的两个几何上不同的构造中的接收和发射中使用的极化方向，本发明允许在具有不同几何约束的设备中使用相同的系统。由于只需要一个结构，所以这会限制开发和生产成本。

根据一实施例，辐射元件被在实现第一刚性基片上，所述第一刚性基片包括延伸过接收辐射元件的部分的柔性材料层，所述柔性材料层在其另一端包括第二刚性基片。

可以将这样的系统集成到具有不同几何约束的设备的两个项目中，而无需修改天线系统本身的结构。

在一实施例中，柔性材料层构成刚性基片的内层。

在一实施例中，使用三个不同的辐射元件，一个用于发送，两个用于接收。

该实施例解决了一个众所周知的问题：国内环境(建筑物内或室内链接)中的无线链接会受到与由信号在障碍物(墙、家具等)上反射而引起的多通路或多路径现象有关的传播信道中的损耗。此外，还观察到这种通道会根据例如人们在房屋中的移动而随着时间改变。因此，接收到的信号电平会根据路径的构造性或破坏性结合而发生波动。为了解决这个问题，本领域的技术人员知道如何以这样的方式使用两个接收天线来集成空间、极化或辐射分集以便接收。

根据第一实施例，辐射元件在其集成的第一刚性基片的平面上辐射，使用例如插槽、Vivaldi、印刷偶极子、Yagi偶极子类型的印制电路技术来实现辐射元件。

根据第二实施例，辐射元件在垂直于其集成的第一刚性基片的平面的平面上辐射，可以使用从印制电路、电介质、陶瓷、3D金属技术之中选择的技术来实现辐射元件。

在本发明的一个特性中，当第一极化方向和第二极化方向彼此垂直时，相对于第一天线系统成90°定位第二天线系统。

可以很容易地将这样的天线布局集成到设备的项目中。以这样的方式使用发送与接收之间的极化的正交性，从而能够使这个天线方案匹配具有不同方向(典型水平：前端机顶盒)和垂直(等离子体屏幕)的设备的项目。实际上，对于我们感兴趣的高比特率链接，设备的两个项目之间的链接通常是直观的。这就意味着如果设备的第一项目的发送天线的极化与设备的第二项目的接收天线的极化相同时，该链接为最佳状态，反之亦然。

根据一实施例，在波导、微带连接板、偶极子、辐射槽之中选择辐射元件，波导可以用镀锡模压金属或镶嵌有金属的塑料模塑来制造，也可是方形。

附图说明

通过阅读不同非约束性实施例的、参照附图而进行的描述，本发明的其他特性和优点将会呈现，其中：

图1a和1b以两种不同的几何构造图解示出了根据本发明的一实施例的辐射设备。

图2示出了用于表示图1a和1b的两个构造中的辐射设备的反射系数的两个曲线图。

图3示出了用于表示用图1a和1 b的两个构造中的辐射设备而得到的插入损失的两个曲线图。

图4a和4b图解示出了使用根据图1的实施例的幅射设备而实现的无线链接，分别用于包括具有纵向和横向辐射的辐射元件的设备。

图5图解示出了根据本发明的另一实施例的辐射设备。

图6示出了为图5的辐射设备的每个波导而获得的3D和2D辐射图形。