[发明专利]三维螺旋天线及其应用

权利要求书

1.一种三维螺旋天线，包括：

基板，具有三维形状区；

螺旋天线元件，被所述三维形状区支持且与所述三维形状区相匹配，使得所述螺旋天线元件具有接近三维形状的整体形状；以及

馈电点，耦接至所述螺旋天线元件的连接点。

2.根据权利要求1所述的三维螺旋天线，其中，所述螺旋天线元件包括以下中的一个：

阿基米德螺旋线形状；以及

等角螺旋形状，其中，所述三维螺旋天线的增益具有螺旋增益分量和三维增益分量。

3.根据权利要求1所述的三维螺旋天线，其中，所述螺旋天线元件包括以下中的一个：

对称螺旋图案；以及

偏心螺旋图案。

4.根据权利要求1所述的三维螺旋天线，其中，所述基板包括以下中的一个：

一个或多个印刷电路板；

一个或多个集成电路封装基板；以及

不导电装配式天线背衬结构。

5.根据权利要求1所述的三维螺旋天线，其中，所述螺旋天线元件包括：

具有多匝螺旋槽的基本实心的导电材料，其中，所述三维螺旋天线的频带的低端基于所述螺旋天线元件的半径，以及其中，所述频带的高端基于以下中的至少一个：所述螺旋天线元件的内侧线圈的半径和所述馈电点的半径。

6.根据权利要求1所述的三维螺旋天线，其中，所述螺旋天线元件包括：

导线，被形成为多匝螺旋形状，其中，所述三维螺旋天线的频带的低端基于所述螺旋天线元件的半径，以及其中，所述频带的高端基于以下中的至少一个：所述螺旋天线元件的内侧线圈的半径和所述馈电点的半径。

7.根据权利要求1所述的三维螺旋天线，其中，所述三维形状区包括以下中的一个：

杯形；

圆锥形；

圆柱形；

棱锥形；

盒形；

球形；

抛物线形；以及

双曲线形。

8.一种三维螺旋天线，包括：

基板，具有三维形状区；

第一螺旋天线元件，被所述三维形状区支持且与所述三维形状区相匹配；

第二螺旋天线元件，与所述第一螺旋天线元件互相交织，其中，所述第二螺旋天线元件被三维杯形区支持且与所述三维杯形区相匹配，使得互相交织的所述第一螺旋天线元件和所述第二螺旋天线元件具有接近三维形状的整体形状；以及

馈电点，耦接至所述第一螺旋天线元件和所述第二螺旋天线元件中的至少一个的连接点。

9.一种射频（RF）前端模块，包括：

可操作地收发入站射频信号和出站射频信号的三维螺旋天线，所述三维螺旋天线包括：

基板，具有三维形状区；

螺旋天线元件，被所述三维形状区支持且与所述三维形状区相匹配，使得所述螺旋天线元件具有接近三维形状的整体形状；以及

馈电点，耦接至所述螺旋天线元件的连接点；

接收-发送隔离模块，可操作地耦接至所述三维螺旋天线，其中，所述接收-发送隔离模块可操作地隔离所述入站射频信号和所述出站射频信号；以及

可操作地调谐所述接收-发送隔离模块的调谐模块。

10.根据权利要求9所述的射频前端模块，还包括：

集成电路（IC）芯片，包括所述调谐模块；以及

集成电路封装基板，支持所述集成电路芯片，并且是包括三维杯形区的所述基板，其中，所述接收-发送隔离模块位于所述集成电路芯片或所述集成电路封装基板上。