[发明专利]具有辐射分集的发射/接收天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有辐射分集的发射/接收天线。

背景技术

在无线网络领域，申请人提出了几种方案，解决了信号由于多路径效应 而导致的衰减或显著的降低的问题。申请人由此在法国专利申请No.01 10696中提出了一种基于有选择地馈电的环形缝隙型天线的具有辐射分集的 天线拓扑。然而，这种类型的天线具有约3或4dB的指向性。然而，对于 WADSL类型(无线ADSL)的应用来说，必须具有显著的指向性。实际上， 在这种室内信号发射/接收中，由于在室内信号的渗透效应，系统损耗方面的 约束非常高，其将在该信号中产生几个dB的衰减。为了不增加通过使用放 大器的解决方案的成本，提高天线指向性是一个解决方案。此外，为了克服 存在多路径导致的现象，例如对于WADSL类型的应用来说，很有必要使用 分集。提出了一种解决方案，同时使用分集和指向性，该分集能够克服多路 径问题，而该指向性避免了附加更强大但是更昂贵的放大器。

当前，为了生成具有良好指向性的天线，使用了如图1中类型的拓扑。 该环形的天线拓扑包括连接到辐射元件和电磁信号的发射/接收电路的蚀刻 在电介质基板上的微带线部分。

更具体地说，图1的装置包括有蚀刻在基板上的微带线实现的圆环A。 四个微带线部分L1、L2、L3、L4连接到环A，其方式是外侧微带线L1、 L4两个部分之间的距离等于3λ/4，其中λ为在操作中央频率处的波长，而 其它微带线部分(L1、L2；L2、L3；L3、L4)之间的距离等于λ/4。由此可 以得到环的周长等于6λ/4。这四个线部分每一个都具有阻抗Zo，形成四个 通路1、2、3、4。通路1、3每一个都连接到未示出的辐射元件，而通路2、 4连接到馈电电路。当组件通过通路2供电时，连接到通路1和3的两个辐 射元件同相供电，当组件通过通路4供电时，连接到通路1和3的两个辐射 元件反相供电。该混合环具有两个通路，由此需要在环的上游有开关元件， 该开关元件使得可以实现从一个通道到另一个的切换操作。由于天线通路和 电路以交错方式设置，该拓扑实施起来比较复杂和困难，且比较麻烦。

发明内容

本发明由此涉及一种具有辐射分集的发射/接收天线，其具有良好的指向 性而且容易实施。

本发明涉及具有辐射分集的发射/接收天线，包括位于基板上的至少第一 和第二辐射元件，通过馈电线路网络连接到电磁信号发射/接收电路，其中该 网络由第一馈电线路和一组两个第二馈电线路构成，其中第一馈电线路连接 到第一辐射元件，一组两个第二馈电线路每一个都经由开关元件连接到第二 辐射元件，其方式是使得可以为两个辐射元件同相或者反相供电，所述一组 两个馈电线路经由第三馈电线路连接到第一馈电线路，第一和第三馈电线路 经由公用馈电线路连接到电磁信号的发射/接收电路。

根据本发明的第一实施例，辐射元件由缝隙型天线构成，更具体地说由 环形缝隙或多边形缝隙天线构成。在这种情况下，缝隙型天线通过电磁耦合 连接到馈电线路，馈电线路由蚀刻在基板上与承载缝隙型源天线的表面相对 的表面上的微带线构成。

根据本发明的其他特征，第一馈电线路的长度等于所述第二馈电线路的 长度和所述第三馈电线路的长度之和。

根据本发明的另一实施例，辐射元件由贴片型天线构成。在这种情况下， 馈电线路优选由蚀刻在基板承载贴片型天线的表面上的微带线构成。

此外，开关元件例如由二极管，MEMS或微机电系统、晶体管或能实现 开关功能(商用“开关”式)的任意其它元件构成。在使用二极管的情况下， 该二极管被头尾相接地安装并由相同的电压控制。

附图说明

本发明的其他特性和优点在阅读下面对各实施例的描述之后变得明显， 该描述参考附图而进行，在附图中：

图1，上文中已经描述，非常示意性地示出了根据现有技术的天线拓扑；

图2是根据本发明具有辐射分集的天线的第一实施例的方块图；

图3是与图2所示相同的视图，示出了根据本发明的天线的两种操作模 式；

图4是说明二极管组件的示意图；

图5示出了根据图3所示的两种构型的天线的辐射图；

图6是根据本发明的具有辐射分集的天线的第二实施例的方块图；

图7是与图6所示相同的视图，示出了根据本发明的天线的两种操作模 式；