[发明专利]多天线系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯设备领域，更具体地说，涉及一种多天线系统及其应用，如应用包括无线移动互联通讯系统中的WIFI吸顶天线、无线接入设备、MIMO通讯设备及无线路由设备等。

背景技术

无线通讯系统中，用户对无线通讯系统数据吞吐量持续提高、高要求的QoS服务质量及抗干扰能力强的要求。如，在IEEE802.11a/g/n等通讯系统中，无线接入点(AP)通过无线链路来与一个或者更多无线用户设备之间相互传输数据。该无线用户设备可能容易受到其它接入点、其他无线通讯装置、在该接入点与该远程接收点间的无线链路环境内的变化或干扰等。该干扰可能使得无线链路的传输数据能力大大降低、或者误码率极大提高及QoS服务质量较差而导致用户无法忍受。

无线电子设备例如便携式计算机和手持电子设备越来越流行。诸如这些的设备通常具有无线通信能力。例如，一些电子设备可以使用长距离无线通信电路例如蜂窝电话电路，以利用850MHz、900MHz、1800MHz和1900MHz的蜂窝电话频带(例如，主要的全球移动通信系统或GSM蜂窝电话的频带)通信。也可以使用长距离无线通信电路处理2100MHZ频带和其它频带。电子设备可以使用短距离无线通信链路来处理与附近设备的通信。例如，无线通讯电子设备可以使用2.4GHz和5GHz的Wi-Fi(IEEE 802.11)频带(有时叫做无线局域网频带)和2.4GHz的Bluetooth(蓝牙)频带进行通信。

特别现在基于IEEE 802.11n/e等协议的无线移动互联网高速发展，无线移动互联网设备、系统及子系统对天线器件提出更高的技术参数(增益值、驻波及多天线隔离度等参数)要求，天线也成为制约线移动互联网设备、系统及子系统一个重要技术瓶颈。因此需要提供用于无线电子设备的改进的天线、天线系统及及其应用，例如，其应用包括无线接入设备、MIMO通讯设备及无线路由设备等应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提高天线系统的技术参数(增益值、驻波及多天线隔离度等参数)要求；以及其应用，如无线接入设备、MIMO通讯设备及无线路由设备整体性能(数据上行、下行速率及吞吐量等)。因此，本发明提供一种能够应用于MIMO通讯装置中的多天线系统。

一种多天线系统包括：

用于反射所述多天线组件使用的无线电波的反射介质表面；

设置于所述反射介质表面上的至少两天线单元；所述每一天线单元包括一介质基板和设置于所述介质基板表面的一天线导体。

进一步地，所述多天线系统还包括设置于所述反射介质表面上的至少一隔离器，且与所述反射介质表面电气耦合关联；所述至少一隔离器用于将所述多天线组件中的每一天线单元分别所使用的无线电波相互隔离。

进一步地，所述反射介质表面上分别开设多组穿孔、第一类固定孔及第二类固定孔，所述第一类固定孔对称地且成对地分布所述每一组穿孔的两侧，所述每一天线单元通过每一对第一类固定孔固定所述反射介质表面上，所述隔离器通过第二类固定孔固定所述反射介质表面上。

进一步地，所述反射介质表面导电材料制成。

进一步地，所述反射介质表面选用单面或双面覆铜箔介质基板中任意一种。

进一步地，所述反射介质表面可以选用平面或者非平面中的任意一种。

进一步地，所述隔离器与所述反射介质表面电气耦合关联。

进一步地，所述隔离器包括三个相互张开度角的臂，每一臂的外侧形成一定切角。

进一步地，所述隔离器包括三个相互张开度角的臂，每一臂的外侧形成一定切角。

进一步地，所述隔离器的每一臂上开设至少一条缝隙。

进一步地，所述介质基板在1GHz频率下工作，具有≤0.0002的电损耗正切量。

进一步地，所述天线导体包括一馈电部、信号线、发射台及开口耦合环；所述发射台设置于所述开口耦合环内且对应着所述开口耦合环的开口处，所述信号线一端穿过所述开口耦合环的开口与发射台成一体设置，所述信号线一端设置所述开口耦合环外且与所述馈电部相连。

进一步地，所述天线导体包括一馈电部、信号线、发射台及闭合耦合结构，所述发射台电连接所述闭合耦合结构或耦合关联所述闭合耦合结构。

进一步地，所述信号线沿着所述该复合拓扑结构边缘设置，且在末端形成所述发射台。

进一步地，所述闭合耦合结构由“口”字状拓扑结构内嵌套“山”字状拓扑结构形成该复合拓扑结构。