[发明专利]制造软件控制的天线的方法

说明书

通过以下步骤来制造天线：使第一电介质条带穿过金属化台，并且在第一电介质条带的顶表面上形成多个辐射贴片并在第一电介质条带的底表面上形成多条延迟线；使第二电介质条带穿过金属化台，并且在第二电介质条带的顶表面上形成公共接地并在第二电介质条带的底表面上形成多条馈电线；使第一电介质条带和第二电介质条带穿过对准材料沉积台，并且沉积对准层；沉积间隔件；在第二电介质条带的顶表面上方或第一电介质条带的底表面上方沉积液晶材料；将第一电介质条带和第二电介质条带粘附在一起以形成多层条带；将多层条带切割成单独的天线。

相关申请

本申请涉及以下申请并且要求享有以下申请的优先权的权益：2017年8月2日提交的美国临时申请第15/667,584号、2016年9月1日提交的美国临时申请第62/382,489号、2016年9月1日提交的美国临时申请第62/382,506号、2016年12月7日提交的美国临时申请第62/431,393号、2017年1月31日提交的美国专利申请第15/421,388号以及2017年7月19日提交的美国专利申请第15/654,643号，所有这些申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及制造天线的方法，该天线具有形成方向受控的辐射束的辐射元件的阵列。辐射元件的辐射参数可以通过软件来控制。

背景技术

当今通信中的大部分是无线地进行的，或者至少部分路径是无线的。所有无线通信都要求发送侧和接收侧两者上的天线。通常，可以利用全向天线来进行传输中的大部分。在这种天线中，传输功率与距离的立方成反比地下降。因此，为了到达许多用户处，与定向天线相比，传输功率通常相对高。另外，当若干全向天线同时操作时(例如，网吧中的多个设备)，各种传输可能彼此干扰，或者至少降低该环境中的发送和接收质量。信噪比加干扰是任何现代无线网络中的关键措施。

另一个趋势是移动设备由金属(例如，铝)块制成，使得设备主体的大部分可以阻挡RF辐射。因此，天线的放置非常受限。此外，由于移动设备通常使用若干无线通信协议，因此移动设备可能要求若干天线，每个天线设计用于特定协议(例如，WiFi、蓝牙、NFC等)的频率。因为移动设备上的基板面处于高费用，因此在设备内设计和放置这样的天线非常困难。

在先前的公开中，本发明人已经公开了利用可变介电常数来控制天线特性的天线。关于该天线的细节可以在美国专利第7,466,269号中找到，该专利的全部公开内容通过引用并入本文。本公开在'269专利中公开的基本元件上建立，并且提供了用于制造具有进一步的改进和特征的软件控制的天线的方法。

发明内容

包括以下发明内容以便提供对本发明的一些方面和特征的基本理解。该发明内容不是对本发明的广泛综述，并且因此，其并不旨在特别地识别本发明的关键或重要元素或描绘本发明的范围。发明内容的唯一目的是以简化的形式呈现本发明的一些概念，作为下面呈现的更详细描述的前序。

公开了一种软件控制的天线和用于制造软件控制的天线的方法。根据一些实施例，在包括可变介电常数材料的、层的夹层上方印刷或沉积天线阵列。经由软件来控制天线上方的各个点处的可变介电常数材料的值，从而使用软件来改变天线的操作特性。所公开的方法提供了用于制造天线的各种元件和形成天线的层的夹层的方法。这是将可变电介质真实时间延迟相移机制实际上实现为全天线系统的一个实施例，诸如波导馈入可变电介质部分之类的其他选项也是可行的并且可以以类似的方式实现。

层的夹层可以是标准平板显示器或多层电介质基板，其中平板显示器上描绘的图像是利用设计用于改变介电常数的程序进行软件控制的，从而为阵列提供扫描和调谐能力。也就是说，根据阵列的不同贴片或馈电线下的不同像素的电介质属性的特定期望变化来编程不同的图像，从而控制阵列的频率和/或方向性，以及天线的辐射束的方向(即，实现天线的电转向)。