[发明专利]具有极化灵活性的混合天线

说明书

电子装置包括：第一对天线，所述第一对天线具有沿着平面中的第一方向的第一极化，其中第一对天线沿着所述平面中的第二方向彼此空间偏移；以及第二对天线，所述第二对天线具有沿着第二方向的第二极化，其中第二对天线沿着第一方向彼此空间偏移。在操作期间，电子装置可以将切换元件配置成：选择第一对天线，并将第二对天线电耦合到地；或选择第二对天线，并将第一对天线电耦合到地。然后，电子装置可以经由所选择的第一对天线或第二对天线与第二电子装置传送包或帧。

技术领域

所描述的实施例涉及用于通信的技术。值得注意的是，所描述的实施例涉及用于使用具有极化灵活性的混合天线进行通信的技术。

背景技术

许多电子装置能够与其它电子装置无线通信。例如，这些电子装置可包括实施用于无线局域网(WLAN)(例如，电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准中描述的无线网络(有时称为“Wi-Fi”))的网络接口的网络子系统。例如，无线网络可以包括与一个或多个相关联电子装置(有时称为“客户端”)无线通信的接入点。

为了解决通信环境中的影响，在无线通信期间，通常使用具有不同预定义正交极化的一个或多个发射天线(有时称为“极化多样性”)。例如，可以使用具有水平极化(或平行于地面)和垂直极化(或垂直于地面)的单独的发射电路和发射天线，并且发射天线可以在空间上彼此偏移以确保它们是去相关的。原则上，空间上去相关的天线的不同预定义极化可以帮助确保来自天线中的至少一个的无线信号由客户端在通信环境中的给定位置处接收。

然而，对于电子装置的特定位置或部署几何形状，使用固定或预定义极化可能不是最佳的。此外，固定或预定义极化通常不能解决射频环境中的动态变化。因此，可用的极化可导致浪费天线方向图能量，降低通信性能。

发明内容

在第一组实施例中，描述了电子装置。所述电子装置包括：接口电路；第一天线，所述第一天线具有沿着平面(例如，水平平面)中的第一方向的第一极化；第二天线，所述第二天线具有沿着所述平面中的第二方向的第二极化；附加天线，所述附加天线具有第三极化，设置在所述平面中所述第一天线和所述第二天线远侧；以及切换元件，所述切换元件选择性地执行以下当中的一者或多者：选择所述第一天线、所述第二天线和所述附加天线中的一个或多个天线；将所述第一天线的一部分电耦合到地，或者将所述第二天线的一部分电耦合到地。注意，第一天线的所述部分和第二天线的所述部分是所述附加天线的选择性反射器。在操作期间，所述接口电路向所述切换元件提供控制信号以执行以下当中的一者或多者：选择所述第一天线、所述第二天线和所述附加天线中的一者或多者，选择性地将所述第一天线的部分电耦合到地，或者选择性地将所述第二天线的部分电耦合到地，其中，当电耦合到地时，所述第一天线的所述部分、所述第二天线的所述部分或所述第一天线的所述部分和所述第二天线的所述部分两者修改所述电子装置的天线辐射方向图。然后，所述接口电路经由所选择的一个或多个天线与第二电子装置传送包或帧，其中通信涉及发射或接收对应于包或帧的无线信号。

注意，第一天线或第二天线可包括偶极子天线。此外，第一天线和第二天线可经由切换元件的子集由竖直平行板传输线电耦合到馈电端口。此外，给定的竖直平行板传输线可以为第一天线或第二天线中的给定一个提供阻抗匹配(例如巴伦)。另外，给定的竖直平行板传输线可以是反射器中的给定一个。

在一些实施例中，第一方向垂直于第二方向。此外，所述第一极化或所述第二极化可以是水平极化，并且所述第三极化可以是垂直极化。

此外，第一天线、第二天线和附加天线可包括在两个频带中操作的天线。

另外，附加天线可包括三个天线。注意，附加天线中的至少一个可以具有平面中的与附加天线的其余部分不同的取向。

在一些实施例中，第一天线和第二天线被调谐到比附加天线更低的频率。当第一天线的所述部分或第二天线的所述部分选择性地电耦合到地时，第一天线的所述部分或第二天线的所述部分通过反射无线信号来修改天线辐射方向图。