波导天线结构制造技术

本公开涉及一种波导天线结构。波导天线结构具有被配置为作为天线的至少一部分的波导。此外，波导可以被配置为作为第一天线，并且波导具有被配置为作为第二天线的孔。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体涉及天线结构，更具体地，涉及这样的天线结构，其具有被配置为作为天线的至少一部分的波导。
技术介绍
以毫米波频率操作的高数据速率无线通信系统(例如，由无线千兆联盟(WiGig)开发的在60GHz非授权频带上操作的系统)越来越受欢迎。毫米波信号具有30-300GHz的高频，并且以相对较高的数据速率进行短距离通信。虽然波导可以被配置成毫米波天线，但是波导占据了很多由同样需要被集成在无线通信设备内的其他天线所需的空间。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，提供了一种天线结构，包括被配置为作为天线的至少一部分的波导。根据本公开的另一方面，提供了一种无线通信设备，包括上述天线结构。根据本公开的另一方面，提供了一种无线通信设备，包括：用于作为天线的至少一部分的波导装置；以及耦合于波导装置的射频模块。根据本公开的另一方面，提供了一种形成无线通信设备的方法，包括：形成被配置为作为天线的至少一部分的波导；以及形成耦合于波导的射频模块。附图说明图1根据本公开的一方面示出天线结构的示意图。图2根据本公开的另一方面示出天线结构的示意图。图3根据本公开的另一方面示出天线结构的示意图。图4根据本公开的另一方面示出天线结构的示意图。图5根据本公开的另一方面示出天线结构的示意图。图6根据本公开的一方面示出无线通信设备的示意图。图7根据本公开的一方面示出形成无线通信设备的方法的流程图。具体实施方式本公开针对包括被配置为充当天线的至少一部分的波导的天线结构。图1根据公开的一方面示出天线结构100的示意图。天线结构100被配置为同时作为倒F天线(IFA)120和毫米波天线112，如下面所详细描述的。通过使得同一结构100同时作为不止一条天线，可以节省空间。天线结构100包括波导110、IFA120、射频(RF)模块130、以及RF模块140。IFA120具有馈电端122和接地端124。波导110引导来自/去往RF模块130的毫米波信号，以使得毫米波信号能够以最少的能量损耗进行传播。波导110可以是由低损耗介电材料(例如，塑料)制成的并且镀有导电材料(例如，金属)的柱形管或矩形管。可替代地，波导110可由导电材料制成。波导110的开口端112充当毫米波天线。IFA120由波导110位于接地端124上方的部分构成，并且被塑形为倒F。从而，IFA120和波导110由同一根管制成。IFA是广泛用于无线通信设备的众所周知的天线类型，但IFA通常是由线缆制成而不是波导。接地端124位于IFA120的一端，而波导开口端112位于另一端。馈电端122将IFA120耦合至RF模块140。IFA120需要接地端124，但波导110不需要。接地端124可以是包括例如印刷电路板和导电机理部件的接地平面，如通常在无线通信设备中所存在的。接地端124有效地将被塑形为IFA120的波导110的部分与位于接地端124的另一侧上的波导110的剩余部分隔离开。接地端124使波导110的外部接触地面，但毫米波信号仍然通过波导110的内部传播。接地端124允许波导110在无线通信设备内的任意位置被路由，而不影响IFA120。毫米波天线由波导110的开口端112构建。虽然构建针对较低频率的波导天线是可能的，但这种天线太大以至于在便携式设备中不实用。RF模块130是被配置为经由毫米波天线112收发无线电信号的电路。RF模块140被配置为经由IFA120收发无线电信号。RF模块是已知的，为了简洁起见，此处不再进行赘述。因此，天线结构100包括至少两条天线——毫米波电线112和IFA120。毫米波天线是波导110的开口端112；毫米波在波导管110的内部行进并且从开口端112出去。IFA120起到射频天线而不是毫米波天线的作用。IFA120可以被配置为收发多种标准中的任意标准(例如，长期演进(LTE)、WiFi、全球定位系统(GPS)等)的RF信号。IFA120和毫米波天线112不相互耦合，从而它们能够同时或独立操作。图2根据本公开的另一方面示出天线结构200的示意图。图2中与图1所示的元件类似的元件通过类似的参考标号来标记，不过这些参考标号是以数字2开始而不是以1开始。为了简洁起见，在此将不对类似的元件进行重复描述。天线结构200类似于图1的天线结构100，但天线结构200存在除波导210以外的并且与波导210分开的单极天线220，而不是由波导110的一部分形成的IFA120。单极天线220是由与波导210的管类似的管形成的。单极天线是众所周知的天线类型，但通常是由线缆而不是波导管构成的。单极天线是直的、杆状导体，并且可以被垂直安装在接地平面224上。单极天线220可以被配置为收发多种标准中的任意标准(例如，长期演进(LTE)、WiFi、全球定位系统(GPS)等)的RF信号。毫米波天线是由波导210的开口端212构建的。毫米波天线212被配置为收发RF模块230的毫米波信号。波导210被配置为作为由耦合自单极天线220的能量所馈电的寄生天线元件。换言之，波导天线212和单极天线220进行电磁耦合以提升带宽。图3根据本公开的另一方面示出天线结构300的示意图。图3中与图1所示的元件类似的元件通过类似的参考标号来标记，不过这些参考标号是以数字3开始而不是以1开始。为了简洁起见，在此将不对类似的元件进行重复描述。天线结构300类似于图1的天线结构100，但波导310在接地端324上方的部分被塑形为半环天线320，而不是IFA120。半环天线是众所周知的天线类型，但通常是由线缆而不是波导管构成的。馈电端322将半环天线320耦合至RF模块340。半环天线320可以被配置为收发多种标准中的任意标准(例如，长期演进(LTE)、WiFi、全球定位系统(GPS)等)的RF信号。毫米波天线是由波导310的开口端312构建的。毫米波天线被配置为收发RF模块330的毫米波信号。半环天线320和毫米波天线312不相互耦合，从而它们能够同时或独立操作。图4根据本公开的另一方面示出天线结构400的示意图。图4中与图2所示的元件类似的元件通过类似的参考标号来标记，不过这些参考标号是以数字4开始而不是以2开始。为了简洁起见，在此将不对类似的元件进行重复描述。天线结构400类似于图2的天线结构200，但天线结构400包括由天线馈电端422间接馈电的天线420。天线420和天线馈电端422以电或磁或电磁方式进行耦合。天线420可以被配置为收发多种标准中的任意标准(例如，长期演进(LTE)、WiFi、全球定位系统(GPS)等)的RF信号。毫米波天线是由波导410的开口端412构建的。毫米波天线412被配置为收发RF模块430的毫米波信号。图5根据本公开的另一方面示出天线结构500的示意图。图5中与图1所示的元件类似的元件通过类似的参考标号来标记，不过这些参考标号是以数字5开始而不是以1开始。为了简洁起见，在此将不对类似的元件进行重复描述。天线结构500类似于图1的天线结构100，但波导510的一部分形成偶极天线520，而不是IFA120。偶极天线520是众所周知的天线类型，但通常是由线缆而不是波导管形成的。偶极天线520包括第一导电元件526和第二导电元件528，它们基本相同并且通常左右对称。第一导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线结构，包括：被配置为作为天线的至少一部分的波导。

【技术特征摘要】
2015.09.25 US 14/865,3141.一种天线结构，包括：被配置为作为天线的至少一部分的波导。2.根据权利要求1所述的天线结构，其中，所述波导被配置为作为第一天线，并且所述波导限定被配置为作为第二天线的孔。3.根据权利要求2所述的天线结构，还包括：第一射频模块，该第一射频模块被配置为经由所述第一天线收发无线电信号；以及第二射频模块，该第二射频模块被配置为经由所述第二天线收发无线电信号。4.根据权利要求3所述的天线结构，其中，所述第二射频模块是毫米波射频模块。5.根据权利要求2所述的天线结构，其中，所述波导限定被配置为作为相应的天线的多个孔。6.根据权利要求2所述的天线结构，其中，所述孔被限定在所述波导的端部。7.根据权利要求2所述的天线结构，其中，所述孔被配置为作为毫米波天线。8.根据权利要求1-7中的任一权利要求所述的天线结构，其中，所述波导被塑形为倒F天线。9.根据权利要求8所述的天线结构，其中，所述波导的开口端被配置为作为毫米波天线。10.根据权利要求1-7中的任意权利要求所述的天线结构，还包括：单极天线，其中，所述波导被配置为作为由耦合自所述单极天线的能量进行馈电的寄生天线。11.根据权利要求1-7中的任意权利要求所述的天线结构，其中，所述波导被塑形为半环天线并且被配置为作为第一天线，并且所述波导限定被配置为作为第二天线的孔。12.根据权利要求11所述的天线结构，其中，所述第二天线是毫米波天线。13.根据权利要求1-7中的任意权利要求所述的天线结构，还包括：天线馈电端；其中，所述天线和所述天线馈电端被配置为相互耦合以间接地对...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨库·拉赫蒂，米科·S·科穆拉宁，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US