[发明专利]包含变极化相控阵列天线的无线通信系统

说明书

提供一种无线通信装置。所述无线通信装置包括毫米波天线，该毫米波天线包括多个天线元件、射频集成电路(RFIC)和馈电线，其中所述多个天线元件是配置成激励不同极化模式的双型天线元件，且其中所述馈电线允许所述RFIC的多个端口分别连接到所述多个双型天线元件，以激励所述不同极化模式执行波束成形。可根据各种实施例来使所述无线通信装置和/或电子装置多样化。

技术领域

本公开涉及天线装置。更明确地说，本公开涉及能够根据极化变化来发射和接收毫米波(mm波)的天线装置，以及包含所述天线装置的无线通信装置。

背景技术

第五代(5G)时代通过实施与附近装置的较容易的链接(例如，无线接入)以及增强的能量效率，恰好提供了可扩展的性能和对电子装置的接入以及各种用户经验。在对毫米波(mm波)频率操作的无线接入技术中，天线阵列物理学以及高速收发器设计和均衡器设计中的大多数基本问题已经在WiGig/802.11ad标准中显示。支持第四代(4G)/5G移动网络或无线局域移动网络(例如，无线局域网(LAN))的无线通信装置可随着用户移动而改变其位置，且它们可因此需要较宽的波束扫描范围来提供稳定的通信信道。

呈现上述信息作为背景信息只是为了帮助理解本公开。关于上述任何一者是否可作为关于本公开的现有技术适用，未做确定，且未进行断言。

发明内容

技术问题

在将毫米波天线配备在无线通信装置中时，可考虑制造成本、电力效率、制造得紧凑的容易性，或稳定的接入。举例来说，随着通信频带增加，射频集成电路(RFIC)可经历增加的传播损耗或高级噪声因数。天线增益的被迫提高可引起稳定的接入，但可能使电力效率恶化。作为另一实例，稳定的接入会要求较宽的波束成形和波束扫描范围。然而，由于随着通信频带升高，方向性增加，波束成形和波束扫描范围可能减小。

技术解决方案

根据本公开的另一方面，提供一种无线通信装置和/或电子装置。所述无线通信装置和/或电子装置包含天线装置(例如，变极化相控阵列天线)、毫米波天线，该毫米波天线包括多个天线元件、RFIC和馈电线，其中所述多个天线元件是配置成激励不同的极化模式的双型天线元件，且其中所述馈电线允许RFIC的多个端口分别连接到所述多个双型天线元件，以激励所述不同的极化模式执行波束成形。

根据本公开的另一方面，提供一种天线。所述天线包含：衬底；多个第一天线元件，其布置在第一方向上且激励第一极化模式；多个第二天线元件，其布置在第二方向上且激励不同于所述第一极化模式的第二极化模式；多个第一馈电线，其与所述第一天线元件连接；以及多个第二馈电线，其与所述第二天线元件连接，其中所述多个第一天线元件和所述多个第二天线元件交替布置在所述衬底上。

根据本公开的另一方面，提供一种无线通信装置和/或电子装置。所述无线通信装置和/或电子装置包括毫米波天线装置(例如，变极化相控阵列天线)和外壳，所述毫米波天线装置包括多个天线元件，所述外壳包含使毫米波天线与外部空间匹配的至少一个开口。所述毫米波天线包括RFIC和馈电线，其中所述多个天线元件是配置成激励彼此正交的极化模式的双型天线元件，其中所述馈电线配置成分别耦接所述RFIC的多个端口，以分别连接到所述多个双型天线元件，以激励所述正交极化模式以执行波束成形，且其中所述毫米波天线通过外壳与外部空间隔开，且配置成通过外壳的导电图案，将电磁波辐射到外部空间。

本发明的有益效果

本公开的方面是为了至少解决上文所提到的问题和/或缺点，且为了至少提供下文所描述的优点。因此本公开的方面是为了提供能够根据极化变化来发射和接收毫米波(mm波)的天线装置，以及包含所述天线装置的无线通信装置。