[发明专利]天线系统

说明书

相关申请交叉参考

本专利申请要求于2011年11月4日提交的标题为“Long Term Evolution Radio Frequency Integrated Circuit”的美国临时专利申请No.61/556,094的权益，其全部内容以引证方式结合于此。

技术领域

本发明总体上涉及天线领域。

背景技术

为生产圆极化天线，传统的方法是通过提供两个馈源（feed，馈电）至天线来产生两个正交线性极化电场分量。此两个馈源激发两个正交（例如，X方向、Y方向）电磁场模式，使得其中一个模式中的一个模式与另一个模式具有90°的相位延迟。也可通过使用单个馈源获得圆极化（CP），这将通过该馈源沿方形贴片（square patch）中的其中一条对角线布置、通过在方形贴片中包括薄对角线狭槽、通过椭圆贴片形状、或通过在方形贴片中修剪相对的角来实现。

在某些情况下，制造CP的传统方法可能是不适当的。此外，需要对天线系统进行重新配置，以产生类型尽可能多的极化类型，以增加其实用性。

发明内容

本发明的目的是提供一种可重构天线系统。

针对上述目的，根据本发明第一方面提供了一种天线系统，包括：接地平面；以及天线元件，所述天线元件包括多个输入节点并且安装于所述接地平面的上方的平面中，其中，所述天线元件通过配置所述多个输入节点中的至少一个来配置为期望的极化类型。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述多个输入节点包括单个馈源节点，所述天线系统还包括电耦合至所述单个馈源节点的馈线探针；或者所述天线系统包括多个馈线探针，每个馈线探针电耦合至所述多个输入节点的相应一个输入节点。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述多个输入节点包括多个接地节点，所述多个接地节点中的至少一个电耦合至所述接地平面。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，还包括：多个开关，每个开关位于所述多个接地节点的相应接地节点与所述接地平面之间，并且每个开关能控制以将所述相应接地节点电耦合至所述接地平面。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述多个开关的中每个包括相应的变容器。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述天线元件通过配置所述多个开关来配置为所述期望的极化类型。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述天线元件通过将所述多个接地节点中的一个或多个电耦合至所述接地平面来配置为所述期望的极化类型。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，还包括：多个输入探针，每个输入探针电耦合至所述多个输入节点的相应一个输入节点。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，还包括：至少一个开关，所述至少一个开关能控制以将相应输入信号耦合至所述多个输入探针。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述相应输入信号将所述多个输入节点中的每个输入节点配置为馈源节点、接地节点、或开型节点。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述相应输入信号将所述多个输入节点中的一个输入节点配置为馈源节点，并且将所述多个输入节点中的一个输入节点配置为接地节点，从而将所述天线元件配置为用于圆极化；或者，所述相应输入信号将所述多个输入节点中的两个输入节点配置为馈源节点，从而将所述天线元件配置为用于线形极化。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，还包括：具有耦合至所述多个馈线探针的输出的差分移相器。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述差分移相器配置为调整该差分移相器的输出的相位，以将所述天线元件配置为所述期望的极化类型。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述差分移相器配置为转换该差分移相器的输出的相位，以将所述天线元件从右旋圆极化重新配置为左旋圆极化，反之亦然。

具体地，根据本发明第一方面的天线系统，其中，所述天线元件配置使得，所述期望的极化类型对应于第一频率信道上的第一极化类型以及对应于第二频率信道上的第二极化类型。