[发明专利]天线系统

说明书

一种天线系统，包括：一功率分配器、一第一天线阵列、一第二天线阵列、一第三天线阵列、一延迟器、一第一切换元件，以及一第二切换元件。功率分配器具有一第一输出端、一第二输出端，以及一第三输出端。第一天线阵列耦接至第一输出端。第二天线阵列耦接至第二输出端。第三天线阵列耦接至第三输出端。第一切换元件根据一第一控制信号来决定是否将第一输出端耦接至延迟器。第二切换元件根据一第二控制信号来决定是否将第三输出端耦接至一接地电位。

技术领域

本发明是关于一种天线系统(Antenna System)，特别是关于一种可产生不同辐射场型(Radiation Pattern，辐射图)的天线系统。

背景技术

天线阵列(Antenna Array)因本身具备高指向性(High Directivity，高定向性)、高增益(High Gain)等特性，故大量为军事科技、雷达探测、生命探测、健康探测等领域所采用。然而，若传统天线阵列具有可调整的辐射场型(Radiation Pattern)，则其往往须要使用多组天线阵列，可能会占据较大的设计面积。因此，如何设计出一种小尺寸的天线系统及其天线阵列，已成为现今工程师的一大挑战。

发明内容

在较佳实施例中，本发明提出一种天线系统，其包括：一功率分配器，具有一第一输出端、一第二输出端，以及一第三输出端；一第一天线阵列，耦接至该第一输出端；一第二天线阵列，耦接至该第二输出端；一第三天线阵列，耦接至该第三输出端；一延迟器；一第一切换元件，根据一第一控制信号来决定是否将该第一输出端耦接至该延迟器；以及一第二切换元件，根据一第二控制信号来决定是否将该第三输出端耦接至一接地电位。

在一些实施例中，该延迟器的一延迟相位等于180度。

在一些实施例中，该第一天线阵列具有一第一馈入点，而该第一控制信号包括一第一控制电位、一第二控制电位，以及一第三控制电位。

在一些实施例中，该第一切换元件包括：一第一二极管，具有一阳极和一阴极，其中该第一二极管的该阳极耦接至该第一输出端，而该第一二极管的该阴极耦接至该第一馈入点；一第二二极管，具有一阳极和一阴极，其中该第二二极管的该阳极耦接至一第一节点，而该第二二极管的该阴极耦接至该第一输出端；以及一第三二极管，具有一阳极和一阴极，其中该第三二极管的该阳极耦接至一第二节点，而该第三二极管的该阴极耦接至该第一馈入点；其中该延迟器耦接于该第一节点和该第二节点之间。

在一些实施例中，该第一二极管、该第二二极管，以及该第三二极管为三个正本负二极管(PIN Diode，PIN型二极管)，并由该第一控制电位、该第二控制电位，以及该第三控制电位来进行控制。

在一些实施例中，该第一切换元件还包括：一第一电感器，耦接于该第一输出端和一第一控制节点之间，其中该第一控制节点用于接收该第一控制电位；一第二电感器，耦接于该第一节点和一第二控制节点之间，其中该第二控制节点用于接收该第二控制电位；以及一第三电感器，耦接于该第二节点和一第三控制节点之间，其中该第三控制节点用于接收该第三控制电位。

在一些实施例中，该第二天线阵列具有一第三馈入点，而该第二控制信号包括一第四控制电位。

在一些实施例中，该第二切换元件包括：一第四二极管，具有一阳极和一阴极，其中该第四二极管的该阳极耦接至该第三输出端和该第三馈入点，而该第四二极管的该阴极耦接至该接地电位。

在一些实施例中，该第四二极管为一正本负二极管，并由该第四控制电位来进行控制。

在一些实施例中，该第二切换元件还包括：一第四电感器，耦接于该第三输出端和一第四控制节点之间，其中该第四控制节点用于接收该第四控制电位；以及一电容器，耦接于该第四控制节点和该接地电位之间。