相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求2015年1月22日提交的名稱為“用于天線陣列的多模饋電網(wǎng)絡(luò)”的14/602,759號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,其內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于本申請(qǐng)中。
本發(fā)明涉及射頻(rf)前端領(lǐng)域,特別是涉及使用多個(gè)電磁傳播模式以用于饋電天線陣列的饋電網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù):
多頻帶天線和天線陣列可使用極為接近的不同類型的天線元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是,通常會(huì)要求不同的天線元件彼此隔離,以提升天線陣列的性能。這是具挑戰(zhàn)性的,因?yàn)橛糜诙囝l帶陣列的不同元件的饋線通常也都極為接近。此外,現(xiàn)有的多頻帶陣列及其饋電網(wǎng)絡(luò)多為復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu),其價(jià)格昂貴且具有有限的適用性。
因此,需要一種不受現(xiàn)有技術(shù)的一種或多種限制的、用于天線陣列的饋電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
此背景信息的提供是為了揭示與本發(fā)明可能相關(guān)的信息。任何上述信息不應(yīng)被認(rèn)為或解釋為構(gòu)成與本發(fā)明有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種用于天線陣列的多模饋電網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種用于天線陣列的饋電網(wǎng)絡(luò),所述天線陣列包括至少兩個(gè)不同集合的天線元件。所述饋電網(wǎng)絡(luò)包括:耦合到第一集合的天線元件的第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu),以及耦合到第二集合的天線元件的第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)。所述第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)配置用于根據(jù)第一電磁傳播模式傳播信號(hào),且所述第一電磁傳播模式對(duì)應(yīng)于橫電磁(tem)模式或準(zhǔn)tem模式。所述第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)根據(jù)第二電磁傳播模式傳播信號(hào),且所述第二電磁傳播模式對(duì)應(yīng)于橫電波(te)和橫磁波(tm)模式其中之一。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種利用包括至少兩個(gè)不同類型的元件的天線陣列進(jìn)行無(wú)線通信的方法。所述方法包括:向第一類型的天線元件中傳播信號(hào)和/或傳播來(lái)自第一類型的天線元件的信號(hào)。根據(jù)第一電磁傳播模式,通過(guò)第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)傳播所述信號(hào)。所述第一電磁傳播模式對(duì)應(yīng)于橫電磁(tem)模式或準(zhǔn)tem模式。所述方法還包括:向第二類型的天線元件傳播信號(hào)和/或傳播來(lái)自第二類型的天線元件的信號(hào)。根據(jù)第二電磁傳播模式,通過(guò)第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)傳播所述信號(hào),所述第二電磁傳播模式對(duì)應(yīng)于橫電(te)和橫磁(tm)模式其中之一。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種包括用于天線陣列的饋電網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線設(shè)備,所述饋電網(wǎng)絡(luò)包括配置用于根據(jù)第一電磁傳播模式來(lái)傳播信號(hào)的第一傳輸線結(jié)構(gòu),所述第一電磁傳播模式對(duì)應(yīng)于橫電磁(tem)或準(zhǔn)tem模式。所述第一傳輸線結(jié)構(gòu)可操作地耦合到所述天線陣列的第一集合的天線元件。所述饋電網(wǎng)絡(luò)還包括根據(jù)第二電磁傳播模式傳播信號(hào)的第二傳輸線結(jié)構(gòu),所述第二電磁傳播模式對(duì)應(yīng)于橫電(te)和橫磁(tm)模式其中之一。所述第二傳輸線結(jié)構(gòu)可操作地耦合到所述天線陣列的第二集合的天線元件,其中所述第二集合的天線元件不同于所述第一集合的天線元件。
附圖說(shuō)明
結(jié)合附圖,本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)勢(shì)將從下文的具體描述中變得明顯,其中:
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的雙頻帶天線陣列。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)。
圖6a示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的位于兩個(gè)不同的層上的傳輸線結(jié)構(gòu)的第一部分。
圖6b示出了第一傳輸線結(jié)構(gòu)的第二部分,其中形成有通孔以互相連接圖6a所示的兩個(gè)不同的層。
圖6c示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的第二傳輸線結(jié)構(gòu)。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的饋電網(wǎng)絡(luò)與組合天線元件之間的互聯(lián)。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與傳輸線結(jié)構(gòu)的根部耦合的轉(zhuǎn)換電路。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信方法。
圖10a至圖10f示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的第一子部以及相關(guān)性能方面。
圖11a至圖11f示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的第二子部以及相關(guān)性能方面。
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的包括雙模傳輸線結(jié)構(gòu)的手持無(wú)線設(shè)備。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的包括雙模傳輸線結(jié)構(gòu)的無(wú)線路由器。
應(yīng)注意到,在全部附圖中,相同的特征由相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)識(shí)。
具體實(shí)施方式
定義
本文中所用的術(shù)語(yǔ)“約”是指標(biāo)稱值變化+/-10%。應(yīng)理解,不管是否特別提及,這種變化總是包含于本文給出的一個(gè)給定值中。
除非另有定義,這里使用的所有科技術(shù)語(yǔ)與本發(fā)明所屬領(lǐng)域任何一個(gè)技術(shù)人員通常理解的意義相同。
本發(fā)明的各種實(shí)施例包含波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)其中之一或兩者,該波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于兩種不同類型的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中,利用印刷電路板(pcb)特征來(lái)實(shí)現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)。例如,所述波導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以包括基片集成波導(dǎo)(siw),并且所述多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)可以包括帶線、微帶或類似結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解,用于波導(dǎo)的電磁傳播模式可為橫電(te)或橫磁(tm)模式,然而用于多導(dǎo)體傳輸線的電磁傳播模式可為橫電磁(tem)模式或準(zhǔn)tem模式。利用不同的模式饋電不同的天線元件可以有助于不同天線元件間的彼此隔離。例如,因?yàn)閠em模式和/或由相應(yīng)多導(dǎo)體傳輸線傳播的頻率通常不能由波導(dǎo)來(lái)維持,傳輸線饋電信號(hào)和/或其諧波會(huì)被阻礙耦合到波導(dǎo)上。同樣地,因?yàn)閠e模式和tm模式不易由帶線、微帶或類似多導(dǎo)體傳輸線來(lái)維持,波導(dǎo)饋電信號(hào)和/或其諧波會(huì)被阻礙耦合到傳輸線上。
本文所使用的術(shù)語(yǔ)“多導(dǎo)體傳輸線”指的是一種信號(hào)傳輸線,例如:帶線、微線、同軸電纜、共面波導(dǎo)等,區(qū)別于通常包含用以定向電磁能量的單導(dǎo)管的波導(dǎo)。不同的傳輸線可包括基本上為線性或具有有限橫截面的第一導(dǎo)體,以及具有較大橫截面且操作類似于接地面的第二導(dǎo)體,這兩個(gè)導(dǎo)體以一定距離隔開(kāi)以利于信號(hào)傳播,例如:以tem或準(zhǔn)tem模式傳播。
使用多層pcb實(shí)施的波導(dǎo)和多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)可以提供緊湊且低成本的實(shí)施方式,特別是當(dāng)天線元件也作為多層pcb的特征而被實(shí)施的時(shí)候。進(jìn)一步地,當(dāng)該天線陣列包括二維排列的天線元件時(shí),例如,平面、矩形網(wǎng)格圖案或同心圓形圖案,該pcb實(shí)施方式會(huì)是有用的。
在不同的實(shí)施例中,信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)可被形成作為多層印刷電路板(pcb)的合適導(dǎo)電特征,例如,通過(guò)蝕刻導(dǎo)電層、提供通孔、盲孔、埋孔等形成的特征。這種pcb實(shí)施方式可以是適當(dāng)緊湊的以包含于無(wú)線通信設(shè)備中,例如:移動(dòng)通信終端、手持式設(shè)備、無(wú)線路由器、移動(dòng)基站、微微小區(qū)、無(wú)線接入點(diǎn)等,同時(shí)也適用于低成本批量生產(chǎn)。
本發(fā)明的一方面提供了一種用于天線陣列的饋電網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)方法。該天線陣列包括至少兩個(gè)不同集合的天線元件,其可以具有不同尺寸、不同類型、和/或在不同頻帶下運(yùn)行。饋電網(wǎng)絡(luò)提供了第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu),例如多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu),其耦合到第一集合的天線元件,第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)被配置為根據(jù)第一電磁傳播模式來(lái)傳播信號(hào),如橫電磁(tem)模式或準(zhǔn)tem模式。饋電網(wǎng)絡(luò)還提供第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu),例如波導(dǎo)結(jié)構(gòu),其耦合到第二集合的天線元件,第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)被配置為根據(jù)第二、不同的電磁傳播模式來(lái)傳播信號(hào),如橫電(te)或橫磁(tm)模式。不同傳播模式的使用有助于或提高了兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)的信號(hào)隔離,例如在該結(jié)構(gòu)中的天線耦合點(diǎn)和/或饋電點(diǎn)處。
在不同的實(shí)施例中,第一集合的一個(gè)或多個(gè)天線元件可與第二集合中相應(yīng)的天線元件位于一處以形成一個(gè)或多個(gè)組合天線元件。第一集合和第二集合的天線元件可分別對(duì)應(yīng)于組合天線元件的第一部分和第二部分。因此,這種組合天線元件可以被視為同時(shí)耦合到第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)和第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu),例如第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)和第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)分別耦合到組合天線元件的第一部分和第二部分。至少部分為了服務(wù)位于一處的天線元件,所述信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)可彼此集成,例如以共享共同特征,如下文所述。
利用兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)分別饋電兩個(gè)集合的天線元件,可以有利于相應(yīng)天線陣列的期望阻抗匹配以及期望間距。例如:定制每個(gè)信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)以為其相應(yīng)類型的天線元件提供有效的、阻抗匹配的饋電,而不是試圖將單一的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)與兩種不同類型的天線元件進(jìn)行匹配。
在一些實(shí)施例中,由雙模饋電網(wǎng)絡(luò)饋電的天線陣列可為雙頻帶天線陣列。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中,陣列中一些天線元件工作的第一頻帶不同于陣列中的另一些天線元件工作的第二頻帶。在不同的實(shí)施例中,這兩個(gè)頻帶可由大頻差或小頻差區(qū)分開(kāi)。在一些實(shí)施例中,這兩個(gè)頻帶可以至少有部分是重疊的。雙模饋電網(wǎng)絡(luò)可被用于在這兩個(gè)工作頻率下饋電天線陣列的元件。在一些實(shí)施例中,這兩個(gè)工作頻率對(duì)應(yīng)于本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(lmds)頻帶,例如26ghz至31ghz頻帶,以及一個(gè)或者多個(gè)e-頻帶,如71ghz至76ghz頻帶和81ghz至86ghz頻帶。在一個(gè)實(shí)施例中,lmds頻帶的一個(gè)代表頻率為約28ghz,e-頻帶的一個(gè)代表頻率為約84ghz。顯見(jiàn),頻率84ghz約為頻率28ghz的3倍,相當(dāng)于兩個(gè)代表頻率的整數(shù)倍。
在不同的實(shí)施例中,第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)和第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或全部為分支結(jié)構(gòu),例如:對(duì)稱分支結(jié)構(gòu)。舉例來(lái)說(shuō),為了提供一種傳輸線或波導(dǎo)以用于將陣列天線的多個(gè)天線耦合到普通的信號(hào)源或目的地,例如放大器或其他rf前端組件,相應(yīng)的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)可包含至少一個(gè)分支點(diǎn),例如:分叉點(diǎn),在分叉點(diǎn)處信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)可分支或分叉為多個(gè)分支,以向多條天線提供多條路徑和/或提供來(lái)自多條天線的多條路徑。這些分支可在其與相應(yīng)天線元件耦合的點(diǎn)的附近終止。
進(jìn)一步地,在不同的實(shí)施例中,第一信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)和第二信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)可共享一個(gè)或多個(gè)共同特征,比如接地面特征。例如,諸如帶線的多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)可位于諸如siw的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。因此,該多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)可謂內(nèi)嵌于或集成于波導(dǎo)內(nèi)。再例如,諸如微帶的多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)可位于諸如siw的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的上方,該傳輸線結(jié)構(gòu)使用波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電平面作為其參考或接地面結(jié)構(gòu)。在其他示例中,部分或者全部波導(dǎo)結(jié)構(gòu)也可作為多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)的一個(gè)導(dǎo)體工作。也就是說(shuō),多導(dǎo)體傳輸線的一個(gè)導(dǎo)體對(duì)應(yīng)于波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電邊界。這種布置有利于兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)的交叉和/或共存,且有利于整個(gè)天線陣列饋電網(wǎng)絡(luò)尺寸的減小。兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)占用的結(jié)構(gòu)部分和/或體積可以重疊或者被共享。進(jìn)一步地,在一些實(shí)施例中,兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)的整合有助于信號(hào)路徑的重疊,從而這兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)可被布線在公共點(diǎn)之間,同時(shí)占用一個(gè)有限的公共體積。進(jìn)一步地,在一些實(shí)施例中,兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)的整合本身可以允許一個(gè)信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)通過(guò)另一個(gè)信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu),不必需將一個(gè)信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)的所有組件布線在另一個(gè)信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)的上方或下方。
當(dāng)一個(gè)組合天線元件耦合到兩個(gè)不同傳輸線結(jié)構(gòu)的兩個(gè)不同分支上時(shí),這些分支可共同終止。例如,當(dāng)多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)的一個(gè)分支內(nèi)嵌于或集成于波導(dǎo)的分支內(nèi)時(shí)就是這種情況。
應(yīng)注意到,2007年10月,電子封裝的電氣性能的ieee會(huì)議上的、作者a.suntives和r.abhari的論文“利用基片集成波導(dǎo)互聯(lián)的雙模高速數(shù)據(jù)傳輸”討論了一種內(nèi)嵌于基片集成波導(dǎo)的帶線以建立雙模或混合互連結(jié)構(gòu)。然而,和上述論文相比,本發(fā)明實(shí)施例提供一種應(yīng)用,兩種信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)共享共同特征,二者直接耦合到天線元件的一端,因此可用于饋電天線元件或者被天線元件饋電,且呈分支和潛在的對(duì)稱信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)施例還可提供不同信號(hào)的雙工至和/或來(lái)自天線陣列中不同集合的元件,例如:利用功率的分配和組合以及潛在的不同工作頻率。不同的信號(hào)對(duì)應(yīng)于不同的頻帶,例如,lmds和e-頻帶,而非相同的頻帶。進(jìn)一步地,本發(fā)明的實(shí)施例涉及到rf、微波以及毫米波應(yīng)用中天線陣列的雙模饋電。
應(yīng)注意到,不同的實(shí)施例提供一種饋電雙頻帶天線陣列的替代方式。即,并非利用單個(gè)寬帶饋電網(wǎng)絡(luò)耦合到在不同頻率下工作的多個(gè)天線元件,而是可以提供兩個(gè)交叉且相對(duì)窄帶的饋電網(wǎng)絡(luò)。
在不同的實(shí)施例中,兩個(gè)信號(hào)線傳輸結(jié)構(gòu)的交叉有利于提供一種在饋點(diǎn)或端口之間具有期望間距的天線饋電網(wǎng)絡(luò)。此外,相較于其他一些未交叉的方法來(lái)說(shuō),交叉結(jié)構(gòu)可允許更窄的端口間距。這對(duì)于服務(wù)有特定元件間間距要求的天線陣列有利,例如:在毫米波天線元件的陣列中,天線元件以工作波長(zhǎng)的一半間隔開(kāi)。一方面實(shí)現(xiàn)饋點(diǎn)之間的期望間距,這與兩種獨(dú)立結(jié)構(gòu)相比,交叉的傳輸線結(jié)構(gòu)占用的體積減少。另一方面是簡(jiǎn)化的布置,這是由于對(duì)分開(kāi)的傳輸線減小了彼此避開(kāi)的要求。由于pcb中特定的布局限制,這些考慮在信號(hào)線傳輸結(jié)構(gòu)作為pcb上的層時(shí)尤為突出。
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例提供的雙頻帶天線陣列。所述天線陣列包括單頻帶天線元件110和雙頻帶組合天線元件120。所示天線陣列可以為較大的天線陣列的一部分。單頻帶天線元件可工作于第一頻帶,而每個(gè)雙頻帶天線元件可分別包括工作于第一頻帶的第一子元件以及工作于第二頻帶的第二子元件。
所示陣列天線元件之間的間距如下所述。第一頻帶包括第一代表頻率,例如:與第一波長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)的頻帶中心頻率。同樣地,第二頻帶包括第二代表頻率,例如:與第二波長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)的頻帶中心頻率。相鄰的單頻帶天線元件110之間以及相鄰的單頻帶天線元件110和雙頻帶天線元件120之間的元件間間距115與第一波長(zhǎng)呈比例。例如,元件間間距115可以約等于第一波長(zhǎng)的一半。這樣,所有工作于第一頻帶的天線元件或子元件都以一個(gè)與第一波長(zhǎng)呈比例的距離被分開(kāi)。同樣地,雙頻帶天線元件120之間的元件間間距125與第二波長(zhǎng)呈比例,例如:元件間間距125可以約等于第二波長(zhǎng)的一半。這樣,所有工作于第二頻帶的天線子元件都以一個(gè)與第二波長(zhǎng)呈比例的距離被分開(kāi)。最后,第一代表頻率基本上為第二代表頻率的整數(shù)倍,因此第二元件間間距125可為第一元件間間距的相同整數(shù)倍。例如,第一頻帶可對(duì)應(yīng)于具有在約84ghz的第一代表頻率的e-頻帶。同樣地,第二頻帶可對(duì)應(yīng)于具有在約28ghz的第二代表頻率的lmds頻帶。因此,第一代表頻率為第二代表頻率的約三倍,且第二元件間間距125為第一元件間間距115的約三倍。這樣,天線陣列中的每第四元件為組合天線元件??梢允褂妙l率的其他整數(shù)倍,得到其他陣列配置。例如,如果第一代表頻率是第二代表頻率的k整數(shù)倍,則矩形天線陣列中在水平方向和豎直方向上的每第k+1個(gè)元件可以是組合天線元件。在其他實(shí)施例中,所述代表頻率可以是彼此的非整數(shù)倍。
圖2示出了依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一對(duì)稱傳輸線結(jié)構(gòu)210和第二對(duì)稱傳輸線結(jié)構(gòu)220,用于可操作地耦合于圖1所示的天線陣列。所述第一傳輸線結(jié)構(gòu)210包括多個(gè)分支,用于耦合到單頻帶天線元件110和組合天線元件120的第一子元件。第二傳輸線結(jié)構(gòu)220包括多個(gè)分支,用于耦合到組合天線元件120的第二子元件。
在所示的本實(shí)施例中,第一傳輸線結(jié)構(gòu)210可為分支的多導(dǎo)體傳輸線,如帶線,而第二傳輸線結(jié)構(gòu)220可為分支的波導(dǎo),如siw。在不同的區(qū)域,例如:在區(qū)域230中,多導(dǎo)體傳輸線中的一部分與波導(dǎo)中相應(yīng)的部分位于一處。在此類區(qū)域230中,多導(dǎo)體傳輸線與波導(dǎo)共享共同特征,且?guī)Ь€的另一個(gè)導(dǎo)體可對(duì)應(yīng)于波導(dǎo)導(dǎo)體。例如,帶線的一個(gè)導(dǎo)體可布線于所述波導(dǎo)的內(nèi)部。在多導(dǎo)體傳輸線離開(kāi)波導(dǎo)的地方,對(duì)帶線的導(dǎo)體進(jìn)行布線使其通過(guò)波導(dǎo)的側(cè)壁中形成的間隙可有利于所述離開(kāi)。對(duì)于siw,此間隙可形成于2個(gè)通孔之間,所述通孔的作用是作為形成siw側(cè)壁通孔的圍欄的一部分。分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的根部端口240可操作地耦合到rf前端的其他組件上。利用通孔,帶線的替代離開(kāi)可以穿過(guò)波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的頂部或底部中形成的縫隙。
圖3示出了依照本發(fā)明另一實(shí)施例的第一對(duì)稱傳輸線結(jié)構(gòu)310和第二對(duì)稱傳輸線結(jié)構(gòu)320,用于可操作地耦合到圖1所示的天線陣列。如前所示,第一傳輸線結(jié)構(gòu)310包含有分支,用于耦合到單頻帶天線元件110和組合天線元件120的第一子元件。第二傳輸線結(jié)構(gòu)320包含有分支,用于耦合到組合天線元件120的第二子元件。分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的根部端口340可操作地耦合到rf前端的其他組件上。
在所示的本實(shí)施例中,第一傳輸線結(jié)構(gòu)310可為分支的波導(dǎo)結(jié)構(gòu),如siw,而第二傳輸線結(jié)構(gòu)320可為分支的多導(dǎo)體傳輸線,如帶線。在不同區(qū)域中,如在區(qū)域330中,多導(dǎo)體傳輸線的一部分與波導(dǎo)的相應(yīng)部分位于一處。如參考圖2所述的,在此類區(qū)域330中,多導(dǎo)體傳輸線與波導(dǎo)共享共同特征。
比較圖2和圖3可見(jiàn),本發(fā)明的一些實(shí)施例包括:波導(dǎo)結(jié)構(gòu),其布線至具有較小元件間間距的相對(duì)更高頻率的天線元件,以及多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu),其布線至具有更大元件間間距的相對(duì)更低頻率的天線元件。本發(fā)明的其他實(shí)施例包括:多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu),其布線至具有較小元件間間距的相對(duì)更高頻率的天線元件,以及波導(dǎo)結(jié)構(gòu),其布線至具有更大元件間間距的相對(duì)更低頻率的天線元件。在任何一種情況下,這兩種傳輸線結(jié)構(gòu)中每個(gè)都具有不同數(shù)量的(可能是對(duì)稱的)分支,以饋電陣列中以不同元件間間距或節(jié)距設(shè)置的不同數(shù)量的天線元件。這樣,一個(gè)傳輸線結(jié)構(gòu)的分支數(shù)量可小于其他傳輸線結(jié)構(gòu)的分支數(shù)量。
本發(fā)明的不同實(shí)施例提供了一對(duì)交叉的信號(hào)線傳輸結(jié)構(gòu),每個(gè)都包含不同數(shù)量的端口,這些端口在空間上以不同節(jié)距或端口間間距設(shè)置于陣列中。進(jìn)一步地,在一些實(shí)施例中,第一個(gè)信號(hào)線傳輸結(jié)構(gòu)的一些端口與第二個(gè)信號(hào)線傳輸結(jié)構(gòu)的一些端口位于一處。因此,一些天線元件可以雙模方式被饋電,而其他天線元件以單模方式被饋電。
在一些實(shí)施例中,多層pcb中的兩層被蝕刻有匹配的分支結(jié)構(gòu),這些匹配的分支結(jié)構(gòu)可以對(duì)稱的方式布線至待由一對(duì)交叉的信號(hào)線傳輸結(jié)構(gòu)服務(wù)的所有端口。在這樣的一個(gè)實(shí)施例中,在匹配的分支結(jié)構(gòu)之間或者外部的另一個(gè)pcb層被蝕刻有一個(gè)相對(duì)較窄分支“條狀”導(dǎo)體,該導(dǎo)體可以與匹配的分支結(jié)構(gòu)相同的對(duì)稱方式進(jìn)行布線,以提供可布線至所有端口的帶線或微帶。在本實(shí)施例中,進(jìn)一步地提供了一個(gè)通孔圍欄,以實(shí)現(xiàn)布線至部分端口的siw。在另一實(shí)施例中,另一pcb層被蝕刻有相對(duì)較窄分支的“條狀”導(dǎo)體,其位于匹配的分支結(jié)構(gòu)之間且可布線至部分端口以提供帶線或微帶,同時(shí)提供了通孔圍欄以實(shí)現(xiàn)可以布線至全部端口的siw。在任何一種情況下,通孔結(jié)構(gòu)連接匹配的分支結(jié)構(gòu)的邊緣,在一些情況下,當(dāng)siw被布線至部分端口時(shí),通孔結(jié)構(gòu)穿過(guò)匹配的分支端口內(nèi)部,如圖6a至圖6c所示,此處會(huì)討論更多細(xì)節(jié)。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的第一對(duì)稱傳輸線結(jié)構(gòu)410和第二對(duì)稱傳輸線結(jié)構(gòu)420,用于可操作地耦合到圖1所示的天線陣列。再有,第一傳輸線結(jié)構(gòu)410包含有分支,用于耦合到單頻帶天線元件110和組合天線元件120的第一子元件。第二傳輸線結(jié)構(gòu)420包含有分支,用于耦合到組合天線元件120的第二子元件。如參照?qǐng)D3,第一傳輸線結(jié)構(gòu)410為分支的波導(dǎo)結(jié)構(gòu),如siw,而第二傳輸線結(jié)構(gòu)420為分支的多導(dǎo)體傳輸線,如帶線。然而,與圖3相比,圖4的排列方式為多導(dǎo)體傳輸線的所有部分與波導(dǎo)的相應(yīng)部分位于一處。這種排列方式減輕了潛在的信號(hào)丟失、信號(hào)反射、信號(hào)漏泄等,這是由于傳輸線的布線為離開(kāi)并返回波導(dǎo),比如,帶線導(dǎo)體布線通過(guò)在siw中的通孔之間的間隙。如前所述,多導(dǎo)體傳輸線可與波導(dǎo)共享共同特征。分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的根部端口440可操作地耦合到rf前端的其他組件上。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)的透視圖。與圖4類似,第一傳輸線結(jié)構(gòu)為波導(dǎo)結(jié)構(gòu)510,如siw,而第二傳輸線結(jié)構(gòu)為分支的多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)520,如帶線。而且,基本上,多導(dǎo)體傳輸線520的整個(gè)圖示部分均集成于波導(dǎo)結(jié)構(gòu)510內(nèi)。這些傳輸線結(jié)構(gòu)均在多層pcb內(nèi)實(shí)現(xiàn),例如,其中第一pcb層和第二pcb層上分別蝕刻有波導(dǎo)結(jié)構(gòu)510的上、下表面并在pcb內(nèi)的預(yù)定節(jié)距提供通孔以互聯(lián)上、下表面,以及第一、第二層之間的第三pcb層蝕刻有帶線導(dǎo)體特征。該帶線可位于上、下表面之間的中心位置,或者該帶線可以是距離其中一個(gè)表面較另一表面更近的偏移帶線。類似地,在一些實(shí)施例中,帶線可用微帶代替,該微帶在第一層和第二層之上或之下進(jìn)行布線,因此處于siw之外。分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的根部端口540可操作地耦合到rf前端的其他組件上。
如圖5所示的傳輸線結(jié)構(gòu)也可耦合到如圖1所示的天線陣列。因?yàn)閳D1的天線陣列中的每第四元件為組合天線元件,所以傳輸線結(jié)構(gòu)可由基本上對(duì)稱序列的分叉分支形成。同樣地,若天線陣列是這樣一種天線陣列,其中每第k個(gè)元件為組合天線元件,k為2的冪次方,那么可以使用基本上對(duì)稱序列的分叉分支。否則,可能需要一個(gè)不同的分支排列。應(yīng)注意,k為2的冪次方適用于當(dāng)雙頻帶天線陣列的較高代表頻率小于較低代表頻率的2次冪的情況。如圖5所示,多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu)520的4個(gè)終端或端口522的間距是波導(dǎo)結(jié)構(gòu)510的16個(gè)終端或端口512的間距的約四倍。
當(dāng)在lmds和e-頻帶上饋電信號(hào)時(shí),下述為一個(gè)適用于圖5所示的傳輸線結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)和帶線尺寸的示例。該波導(dǎo)寬度約為55密耳(或1.4mm),帶線寬度約為6密耳(或0.15mm)。
圖6a至圖6c示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)。相較于圖5,siw布線至部分傳輸線輸出端口,而帶線布線至所有傳輸線輸出端口。圖6a示出了一結(jié)構(gòu)660,其以匹配的方式被蝕刻在pcb的兩個(gè)不同層上。為了實(shí)現(xiàn)圖5中的結(jié)構(gòu),連接通孔可以連接這些匹配結(jié)構(gòu)的全部周邊,且分支帶線結(jié)構(gòu)可布線于這些連接通孔之間。然而,在本實(shí)施例中,連接通孔以圖6b所示的模式給出,由此實(shí)現(xiàn)分支siw結(jié)構(gòu)665,其布線至四個(gè)角端口670,而非圖示的所有16個(gè)潛在的端口。具體地,通孔路徑穿過(guò)結(jié)構(gòu)660的內(nèi)部。圖6c示出了在pcb的另一層上設(shè)置的分支結(jié)構(gòu)685,以完成分支帶線或微帶傳輸線,其布線至所有16個(gè)端口。如圖所示,對(duì)于帶線的情況,分支結(jié)構(gòu)685的一些部分布線通過(guò)通孔圍欄中的間距680,可以通過(guò)通孔布置形成此間距以利于布線??商鎿Q地,通過(guò)將通孔在出口點(diǎn)處耦合至帶線,可使帶線從兩個(gè)參考面之間分開(kāi)或離去,所述通孔會(huì)通過(guò)其中一個(gè)參考面內(nèi)的縫隙。
在不同的實(shí)施例中,第一傳輸線結(jié)構(gòu)和第二傳輸線結(jié)構(gòu)基本上對(duì)稱。例如,從公共饋電端口到所提供的分支傳輸結(jié)構(gòu)的每個(gè)天線連接端口的路徑長(zhǎng)度可基本上相等。另外,從公共饋電端口到所提供的分支傳輸結(jié)構(gòu)的每個(gè)天線連接端口的路徑形狀也基本上相同。此外,沿著每條路徑的分支模式和分支數(shù)量可基本上相同。在一些實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)上述對(duì)稱結(jié)構(gòu)可有助于將連接至傳輸線結(jié)構(gòu)的每個(gè)天線元件以基本同相,例如由于基本上相等的路徑長(zhǎng)度,以及分支之間基本上相等的功率分配而工作。本領(lǐng)域的工作人員將容易理解,關(guān)于表示對(duì)稱、相等、相似術(shù)語(yǔ)的上述使用的詞基本上分別含有一定變化范圍的對(duì)稱、相等、相似。例如該詞基本上可以提供約5%的變化。然而,應(yīng)理解,根據(jù)多模饋電網(wǎng)絡(luò)的具體要求,在一些實(shí)例中,對(duì)稱、相等、相似的5%變化會(huì)導(dǎo)致一個(gè)不希望的相位誤差水平,而在其他示例中,對(duì)稱、相等、相似中5%的變化則可以被接受。因此,更多的變化水平將被考慮在所述詞基本上的定義的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的一些實(shí)施例提供此處描述的包括雙模傳輸結(jié)構(gòu)的多層pcb。該pcb在多個(gè)層上可以包括對(duì)應(yīng)于雙模傳輸結(jié)構(gòu)的蝕刻導(dǎo)電特征,例如:包括第一傳輸結(jié)構(gòu)與第二傳輸結(jié)構(gòu)交叉。該pcb還包括附加組件,例如:貼片天線元件、波導(dǎo)天線元件、用于耦合到其他信號(hào)處理電子器件的特征等,或上述組合。
在一個(gè)實(shí)施例中,以示例的順序,pcb可以至少包括蝕刻有陣列中形成的多個(gè)微帶貼片天線(mpa)元件的外部層、蝕刻有分支siw結(jié)構(gòu)的上接地面的第一內(nèi)部層、蝕刻有到siw結(jié)構(gòu)內(nèi)部的分支帶線結(jié)構(gòu)的第二內(nèi)部層、以及蝕刻有分支siw結(jié)構(gòu)的下接地面的第三內(nèi)部層。該pcb還包括將帶線結(jié)構(gòu)可操作地耦合至多個(gè)mpa元件的盲孔,所述孔被布線通過(guò)分支siw結(jié)構(gòu)的上接地面中的縫隙。縫隙還可以形成在分支siw結(jié)構(gòu)的上接地面上中以提供用于波導(dǎo)天線元件。波導(dǎo)天線元件可包含于組合天線元件和附加天線元件中的一個(gè)或兩者。該附加天線元件可與組合天線元件交叉。進(jìn)一步地,埋孔可被提供用于連接分支siw結(jié)構(gòu)的上接地面和下接地面以提供siw。
與天線元件互聯(lián)
此處描述的分支饋電網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)終端的每一個(gè)均可以多種方式可操作地耦合到陣列中的多個(gè)天線元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解用于可操作地將給定類型的傳輸線耦合到給定類型的天線元件的不同技術(shù)。然而,當(dāng)將一對(duì)集成的傳輸線可操作地耦合到組合天線元件中位于一處的一對(duì)天線元件時(shí),需要仔細(xì)考慮以保證充分實(shí)現(xiàn)每個(gè)耦合的功能。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的饋電網(wǎng)絡(luò)和組合天線元件之間的互聯(lián),其中放大了縱向尺寸以便于參考。該饋電網(wǎng)絡(luò)包括:含有上導(dǎo)電面740和下導(dǎo)電面745的波導(dǎo),以及內(nèi)嵌于該波導(dǎo)的帶線730。該波導(dǎo)在其側(cè)面也被界定,例如,在siw情況下,由通孔圍欄(未顯示)界定。組合天線元件包括波導(dǎo)天線元件750和貼片天線元件710。
如圖所示,波導(dǎo)天線元件750至少部分由波導(dǎo)的上導(dǎo)電面740中形成的縫隙提供。其他結(jié)構(gòu)特征作為波導(dǎo)天線元件750的一部分被提供,例如,在縫隙周圍并向外延伸形成的通孔和/或蝕刻導(dǎo)電特征,以及波導(dǎo)的接線端帽,如通孔圍欄。
同樣如圖所示,貼片天線元件710配置于pcb層上,其與波導(dǎo)分離,并利用穿過(guò)波導(dǎo)表面中形成的縫隙的通孔720耦合至帶線730。該波導(dǎo)表面還可以起到接地或參考面的作用,作為貼片天線元件的平衡面(counterpoise)。這可被視作為傳輸線結(jié)構(gòu)交叉帶來(lái)的另一個(gè)好處。
與其他系統(tǒng)組件的互聯(lián)
此處描述的饋電網(wǎng)絡(luò)可用于將天線陣列中的元件耦合至rf前端的其他組件上,如功率放大器、低噪聲放大器等。這些天線元件可在分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的根部端口,例如,分別在圖2至圖5中所示的根部端口240、340、440和540耦合至饋電網(wǎng)絡(luò)。在一些實(shí)施例中,每個(gè)傳輸結(jié)構(gòu)是分離的,且耦合至不同的信號(hào)處理和/或信號(hào)產(chǎn)生電子器件上。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的耦合至傳輸線結(jié)構(gòu)的輸入節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換電路,該傳輸線結(jié)構(gòu)包括兩條集成傳輸線,例如內(nèi)嵌于siw的帶線。該轉(zhuǎn)換電路包括雙工器810,其配置用于接收寬帶信號(hào)815以及使信號(hào)分叉,例如:利用功率分配器元件820,如t型接頭??蓮呐c兩條集成傳輸線相關(guān)聯(lián)的公共端口接收寬帶信號(hào)。雙工器810還包括耦合至功率分配器元件820的一對(duì)帶通濾波器830、835。每個(gè)帶通濾波器均耦合至天線陣列饋電網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)傳輸線結(jié)構(gòu),且配置用于通過(guò)與其所耦合的傳輸線結(jié)構(gòu)的另一端處所耦合的天線元件的工作頻帶相對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率分量。因此,例如,所述帶通濾波器可配置用于通過(guò)分別對(duì)應(yīng)于lmds頻帶和e-頻帶的信號(hào)頻率分量。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的,其他組件,諸如阻抗匹配元件、開(kāi)關(guān)、傳輸和/或接收放大器,例如功率放大器和低噪聲放大器等,可耦合至所述轉(zhuǎn)換電路,以處理從此處發(fā)送的或從此處接收的信號(hào)。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信方法。該方法包括根據(jù)第一電磁傳播模式傳播910第一信號(hào)。該信號(hào)通過(guò)可操作地耦合到第一集合的天線元件的第一傳輸線結(jié)構(gòu)傳播。第一電磁傳播模式可為tem或準(zhǔn)tem模式,且相應(yīng)地,第一傳輸線結(jié)構(gòu)可為多導(dǎo)體傳輸線結(jié)構(gòu),如pcb的帶線或微帶。該方法還包括根據(jù)第二電磁傳播模式傳播920第二信號(hào),該第二電磁傳播模式不同于所述第一電磁傳播模式。第二信號(hào)通過(guò)可操作地耦合至第二集合的天線元件的第二傳輸線傳播,該第二集合的天線元件不同于所述第一集合的天線元件。該第二電磁傳播模式可為te或tm模式,且相應(yīng)地,所述第二傳輸線結(jié)構(gòu)可為波導(dǎo)結(jié)構(gòu),如pcb的siw。在不同的實(shí)施例中,第一信號(hào)和第二信號(hào)可同時(shí)傳播。不同的傳輸線結(jié)構(gòu)之間的隔離有利于同時(shí)傳播,例如:至少部分歸功于模式隔離。
圖10a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分支結(jié)構(gòu)的第一子部,其包括集成于siw結(jié)構(gòu)1010的帶線結(jié)構(gòu)1000。siw結(jié)構(gòu)可配置用于e-頻帶中的信號(hào)傳輸,而帶線結(jié)構(gòu)可配置用于lmds頻帶中的信號(hào)傳輸。如圖所示,siw結(jié)構(gòu)的所有分支包括帶線結(jié)構(gòu)的相應(yīng)分支。第一子部可形成分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的一部分,例如圖5的結(jié)構(gòu)的中心部分。所述siw結(jié)構(gòu)和帶線結(jié)構(gòu)可被視作一對(duì)集成的四路功率分配器結(jié)構(gòu)。圖10b至圖10f示出了所述第一子部的相關(guān)性能方面,包括通過(guò)所述結(jié)構(gòu)的仿真和/或建模得到的s-參數(shù)頻率響應(yīng)。
從圖5、圖10a和圖11a中還可見(jiàn)的是傳輸線結(jié)構(gòu)的分支點(diǎn)處的曲線,此處可減少潛在的信號(hào)反射。進(jìn)一步地,波導(dǎo)結(jié)構(gòu)在分支點(diǎn)處變窄,由于應(yīng)用了合適的阻抗匹配,這可進(jìn)一步有利于信號(hào)傳播。
圖10b用圖表示出了圖10a的siw結(jié)構(gòu)1010的s-參數(shù)。第一曲線1020實(shí)際上代表多條接近同時(shí)出現(xiàn)的曲線,其示出了s21a、s31a、s41a、s51a,即圖10a所示的siw四路功率分配器的每個(gè)輸出端口的傳輸系數(shù),其中端口1為位于中下方的輸入端口,端口2至端口5為剩余端口。第二曲線1025示出了s11a,即圖10a所示的siw四路功率分配器的輸入端口的反射系數(shù)。
圖10c用圖表示出了圖10a中的帶線結(jié)構(gòu)1000的s-參數(shù)。第一曲線1030實(shí)際上代表多條接近同時(shí)出現(xiàn)的曲線,其示出了s21b、s31b、s41b、s51b,即圖10a所示的帶線四路功率分配器的每個(gè)輸出端口的傳輸系數(shù),其中端口1為位于中下方的輸入端口,端口2至端口5為剩余端口。第二曲線1035示出了s11b,即圖10a所示的帶線四路功率分配器的輸入端口的反射系數(shù)。
圖10d用圖表示出了s-參數(shù),表示圖10a的siw結(jié)構(gòu)1010和帶線結(jié)構(gòu)1000之間的模式隔離。曲線1040示出了siw傳輸線的輸入端口和帶線的輸入端口之間的耦合系數(shù)。
圖10e示出了siw的第一子部中的e-頻帶rf能量的場(chǎng)分布。顯見(jiàn),此rf能量基本上在siw所有所示的端口之間耦合。
圖10f示出了siw的第一子部中的lmds頻帶rf能量的場(chǎng)分布。顯見(jiàn),此rf能量基本上局限于內(nèi)嵌在siw中的帶線附近,并基本上在帶線的所有所示的端口之間耦合。
圖11a示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分支結(jié)構(gòu)的第二子部,其包括集成于siw結(jié)構(gòu)1110的帶線結(jié)構(gòu)1100。siw結(jié)構(gòu)可配置用于e-頻帶中的信號(hào)傳輸,而帶線結(jié)構(gòu)可配置用于lmds頻帶中的信號(hào)傳輸。如圖所示,與圖10相對(duì)比,只有siw結(jié)構(gòu)的一個(gè)分支包括帶線結(jié)構(gòu)的相應(yīng)分支。該第二子部可形成分支的傳輸線結(jié)構(gòu)的一部分,如圖5所示結(jié)構(gòu)的邊緣部分。siw結(jié)構(gòu)和帶線結(jié)構(gòu)可被視為一對(duì)集成的功率分配器結(jié)構(gòu)。圖11b至圖11f示出了第一子部的性能相關(guān)方面,包括通過(guò)所述結(jié)構(gòu)的仿真和/或建模得到的s-參數(shù)頻率響應(yīng)。
圖11b用圖表示出了圖11a的siw結(jié)構(gòu)1110的s-參數(shù)。第一曲線1120實(shí)際上代表多條接近同時(shí)出現(xiàn)的曲線,其示出了s21a、s31a、s41a、s51a,即在圖11a所示的siw四路功率分配器的每個(gè)輸出端口的傳輸系數(shù),其中端口1是位于中下方的輸入端口,端口2至端口5為剩余端口。第二曲線1125示出了s11a,即圖11a所示的siw四路功率分配器的輸入端口的反射系數(shù)。
圖11c用圖表示出了圖1ia所示的帶線結(jié)構(gòu)1100的s-參數(shù)。第一曲線1130實(shí)際上代表多條接近同時(shí)出現(xiàn)的曲線,其示出了s21b,即圖11a所示的帶線的傳輸系數(shù)。第二曲線1135示出了s11b,即圖11a所示帶線的反射系數(shù)。
圖11d用圖表示出了表示圖11a所示的siw結(jié)構(gòu)1110和帶線結(jié)構(gòu)1100之間的模式隔離的s-參數(shù)。曲線1140示出了siw傳輸線的輸入端口和帶線的輸出端口之間的耦合系數(shù)。
圖11e示出了在siw的第一子部?jī)?nèi)的e-頻帶rf能量的場(chǎng)分布。顯見(jiàn),該rf能量基本上在siw所有所示端口之間耦合。
圖11f示出了在siw的第一子部?jī)?nèi)的lmds頻帶rf能量的場(chǎng)分布。顯見(jiàn),此rf能量基本上被局限于內(nèi)嵌在siw中的帶線附近,且僅基本上耦合在布線帶線的2個(gè)端口之間。
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括饋電網(wǎng)絡(luò)的手持無(wú)線設(shè)備1200。該饋電網(wǎng)絡(luò)可為雙模傳輸線結(jié)構(gòu)。無(wú)線設(shè)備包括具有天線元件陣列的pcb1210,以及可操作地耦合至該天線元件陣列的分支的雙模傳輸線結(jié)構(gòu)1220。該手持無(wú)線設(shè)備1200可包括多種可操作地互聯(lián)的電子元件,其可包括信號(hào)處理組件、控制組件、rf前端組件、微處理器、微控制器、存儲(chǔ)器(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、flash存儲(chǔ)器等)、集成電路等中的一個(gè)或多個(gè)。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括饋電網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線路由器1300。該饋電網(wǎng)絡(luò)可為雙模傳輸線結(jié)構(gòu)。該無(wú)線路由器包括具有天線元件陣列的pcb1310,以及可操作地耦合至該天線元件陣列的分支的雙模傳輸線結(jié)構(gòu)1320。該無(wú)線路由器1300可包括多種可操作地互聯(lián)的電子元件,其可包括信號(hào)處理組件、控制組件、rf前端組件、微處理器、微控制器、存儲(chǔ)器(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、flash存儲(chǔ)器等)、集成電路等中的一個(gè)或多個(gè)。
雖然本發(fā)明的描述是參考了其具體特征和實(shí)施例,但很明顯,可以在不偏離本發(fā)明的情況下做出多種修改和組合。因此,說(shuō)明書(shū)和附圖可以簡(jiǎn)單地被認(rèn)作是對(duì)附加的權(quán)利要求所定義的發(fā)明的說(shuō)明,且被期望于包括落入本發(fā)明范圍內(nèi)的任意和所有修改、改變、組合或等同物。