多层天线制造技术

一种多层层压天线，包括：馈线，被配置为传送电力；辐射体，耦合到馈线，辐射体包括被设置在天线的第一层中的金属，并且辐射体具有一定长度的边缘，以辐射频率来辐射能量；以及伪金属，被设置在天线的第二层中，第二层不同于天线的第一层；其中伪金属的第一部分被配置为使得伪金属的第一部分的、被设置在第二层的由辐射体重叠的区域之外的任何线性边缘小于对应于辐射频率的辐射波长的一半。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层天线
本申请要求于2018年2月23日提交的名称为“多层天线”的美国申请No.15/903065的优先权，该申请被转让给其受让人，并且在此通过引用将其全部内容明确地并入本文。
技术介绍
无线通信设备越来越流行并且越来越复杂。例如，移动电信设备已经从简单的电话发展到具有多种通信能力的智能电话(例如，多种蜂窝通信协议、Wi-Fi、和其它短距离通信协议)、超级计算处理器、照相机等。无线通信设备具有天线，以支持在一定频率范围内的无线通信。通常期望具有薄的天线系统。例如，移动通信设备通常具有多个天线系统，每个天线系统都要求薄以适合移动通信设备(例如，智能电话、平板电脑等)的薄型尺寸。具有一层或多层辐射金属的多层天线系统可以被用于提供薄型天线系统。在某些实现中，在层的至少一部分中没有明显的金属化或硬化元素的层可能变形到不可接受的程度。
技术实现思路
多层层压天线的示例包括：馈线，被配置为传送电力；辐射体，被耦合到馈线，辐射体包括被设置在天线的第一层中的金属，并且辐射体具有一定长度的边缘以辐射频率来辐射能量；以及伪金属，被设置在天线的第二层中，第二层不同于天线的第一层；其中伪金属的第一部分被配置为使得伪金属的第一部分的、被设置在第二层的由辐射体重叠的区域之外任何线性边缘小于对应于辐射频率的辐射波长的一半。这样的天线的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。伪金属的第一部分包括形状相似的零件，每个形状相似的零件的最长线性边缘尺寸小于辐射波长的十分之一。形状相似的零件是矩形的。形状相似的零件彼此电分离。伪金属的第一部分包括多个零件，其中零件中的至少一个零件是圆形形状的，或者零件中的至少一个零件是三角形形状的，或者零件中的至少一个零件是不规则的形状。辐射体包括至少一个贴片辐射体，或至少一个偶极辐射体、或者至少一个贴片辐射体与至少一个偶极辐射体的组合。同样地或备选地，这种天线的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。辐射体是矩形贴片辐射体，虚拟的中心线以与第一层和第二层垂直的方式延伸穿过贴片辐射体的中心，伪金属的第一部分包括被设置在第二层中的、以正交于矩形贴片辐射体的投射到第二层中的任何边缘的方向、远离中心线超过对应于辐射频率的辐射波长的八分之一的距离的所有伪金属，并且伪金属的第一部分被配置使得伪金属的第一部分的任何线性边缘小于辐射波长的一半。矩形贴片辐射体是正方形的，并且伪金属的第二部分与伪金属的第一部分分离，并且在第二层中，伪金属的第二部分包括连续的金属板，连续的金属板与贴片辐射体重叠，连续的金属板与贴片辐射体共同居中，并且连续的金属板的最长直边缘长度不超过对应于辐射频率的辐射波长的三分之一。伪金属的第一部分中的至少一些与矩形贴片辐射体重叠。同样地或备选地，这种天线的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。在第二层的与辐射体的周缘重叠的区域中不存在伪金属。伪金属是第一伪金属，天线还包括第二伪金属，第二伪金属被设置在天线的与第一层和第二层分离的第三层中，在第三层的与辐射体的周缘重叠的区域中不存在第二伪金属。伪金属的第二部分与贴片辐射体重叠，并且伪金属的第一部分中的至少一些被设置在贴片辐射体的以与第一层和第二层正交的方式被投射到第二层上的周缘的外部。伪金属的第一部分、伪金属的第二部分以及贴片辐射体共同居中，使得第二层包括由第二层的环围绕的伪金属的第二部分，并且伪金属的第一部分中的至少一些被设置在环的外部，环不存在金属。同样地或备选地，这种天线的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。天线还包括被设置在天线的第四层中的寄生元件，寄生元件包括覆盖贴片辐射体并且与馈线电隔离的金属板，天线的第二层被设置在天线的第一层与天线的第四层之间并且与天线的第四层邻近。寄生元件的面积在尺寸上不同于贴片辐射体的面积。寄生元件是分别被设置在天线的相应的层中的多个寄生元件中的一个寄生元件，寄生元件中的每个寄生元件的尺寸都大于更靠近贴片辐射体的寄生元件中的最接近的寄生元件的尺寸。伪金属被设置在第二层的至少40％的面积上。伪金属是第一伪金属，并且天线还包括被设置在天线的第一层中的第二伪金属。多层层压天线的另一个示例包括：用于激励的装置；辐射装置，被耦合到用于激励的装置，辐射装置用于辐射从用于激励的装置接收的能量，辐射装置被设置在天线的第一层中并且包括连续的金属零件，连续的金属零件被配置为以辐射频率来辐射；以及用于加固的第一装置，被设置在天线的第二层中，第二层不同于天线的第一层，用于加固的第一装置包括金属，用于加固的第一装置具有用于加固的第一装置的、被设置在第二层的由连续的金属零件重叠的区域之外的任何线性边缘小于对应于辐射频率的辐射波长的一半。这种天线的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。用于加固的第一装置包括矩形金属零件，每个矩形金属零件的较长的线性边缘长度不超过辐射波长的五分之一，并且矩形金属零件中的每个矩形金属零件的较短的线性边缘长度至少为辐射波长的十分之一。连续的金属零件是矩形的贴片辐射体，虚拟的中心线以与第一层和第二层垂直的方式延伸穿过辐射装置的中心，并且矩形金属零件包括被设置在第二层中的、以正交于连续的金属零件的投射到第二层中的任何边缘的方向、远离中心线超过辐射装置的每个边缘的长度的四分之一的距离的所有用于加固的第一装置。一些矩形金属零件与连续的金属零件重叠。同样地或备选地，这种天线的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。在第二层的与连续的金属零件的周缘重叠的区域中不存在用于加固的第一装置。天线还包括用于加固的第二装置，用于加固的第二装置被设置在天线的与第一层和第二层分离的第三层中，在第三层的与连续的金属零件的周缘重叠的区域中不存在用于加固的第二装置。用于加固的第一装置的第一部分与连续的金属零件重叠，并且用于加固的第一装置的第二部分被设置在连续的金属零件的与第一层和第二层正交的方式被投射到第二层上的周缘的外部。用于加固的第一装置进一步被用于在保持辐射装置的增益的同时增加辐射装置的带宽。移动设备的示例包括：显示器；处理器，通信地耦合到显示器；收发器，通信地耦合到处理器；以及天线，通信地耦合到收发器并且包括：馈线，被配置为传送电力；辐射体，被耦合到馈线并且包括固体金属零件，固体金属零件被设置在天线的第一层中并且具有被配置为以辐射频率来发射能量的边缘长度；以及伪金属，被设置在天线的第二层中，第二层不同于天线的第一层，伪金属包括矩形金属零件，每个矩形金属零件的线性边缘长度小于对应于辐射频率的辐射波长的十分之一，在第二层的与辐射体的周缘重叠的区域中不存在伪金属。这种移动设备的实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。天线还包括：接地平面；寄生元件，被设置在天线的第三层中，第一层覆盖接地平面，第二层覆盖第一层，并且第三层覆盖第二层。寄生元件是第一伪寄生元件，伪金属是第一伪金属，并且天线还包括：第二伪金属，被设置在天线的第四层中，第四层不同于天线的第一层、第二层和第三层，第二伪金属包括多个矩形金属零件，每个矩形金属零件的线性边缘长度小于辐射波长的十分之一，在第四层的与辐射体的周缘重叠的区域中不存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层层压天线，包括：/n馈线，被配置为传送电力；/n辐射体，耦合到所述馈线，所述辐射体包括被设置在所述天线的第一层中的金属，并且所述辐射体具有一定长度的边缘，以辐射频率来辐射能量；以及/n伪金属，被设置在所述天线的第二层中，所述第二层不同于所述天线的所述第一层；/n其中所述伪金属的第一部分被配置为使得所述伪金属的所述第一部分的、被设置在所述第二层的由所述辐射体重叠的区域之外的任何线性边缘小于对应于所述辐射频率的辐射波长的一半。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180223 US 15/903,0651.一种多层层压天线，包括：
馈线，被配置为传送电力；
辐射体，耦合到所述馈线，所述辐射体包括被设置在所述天线的第一层中的金属，并且所述辐射体具有一定长度的边缘，以辐射频率来辐射能量；以及
伪金属，被设置在所述天线的第二层中，所述第二层不同于所述天线的所述第一层；
其中所述伪金属的第一部分被配置为使得所述伪金属的所述第一部分的、被设置在所述第二层的由所述辐射体重叠的区域之外的任何线性边缘小于对应于所述辐射频率的辐射波长的一半。


2.根据权利要求1所述的天线，其中所述伪金属的所述第一部分包括多个形状相似的零件，每个形状相似的零件的最长线性边缘尺寸小于所述辐射波长的十分之一。


3.根据权利要求2所述的天线，其中所述多个形状相似的零件是矩形的。


4.根据权利要求3所述的天线，其中所述多个形状相似的零件彼此电分离。


5.根据权利要求1所述的天线，其中所述伪金属的所述第一部分包括多个零件，其中所述多个零件中的至少一个零件是圆形形状的，或者所述多个零件中的至少一个零件是三角形形状的，或者所述多个零件中的至少一个零件是不规则形状的。


6.根据权利要求1所述的天线，其中所述辐射体包括至少一个贴片辐射体、或至少一个偶极辐射体、或至少一个贴片辐射体与至少一个偶极辐射体的组合。


7.根据权利要求1所述的天线，其中所述辐射体是矩形贴片辐射体，其中虚拟的中心线以与所述第一层和所述第二层垂直的方式延伸穿过所述贴片辐射体的中心，其中所述伪金属的所述第一部分包括被设置在所述第二层中的、朝向正交于所述矩形贴片辐射体的投射到所述第二层中的任何边缘的方向远离所述中心线超过对应于所述辐射频率的所述辐射波长的八分之一的距离的所有伪金属，并且其中所述伪金属的所述第一部分被配置使得所述伪金属的所述第一部分的任何线性边缘小于所述辐射波长的一半。


8.根据权利要求7所述的天线，其中所述矩形贴片辐射体是正方形的，并且其中所述伪金属的第二部分与所述伪金属的所述第一部分分离并且在所述第二层中，所述伪金属的所述第二部分包括连续的金属板，所述连续的金属板与所述贴片辐射体重叠，所述连续的金属板与所述贴片辐射体共同居中，并且所述连续的金属板的最长直边缘长度不超过对应于所述辐射频率的所述辐射波长的三分之一。


9.根据权利要求7所述的天线，其中所述伪金属的所述第一部分中的至少一些与所述矩形贴片辐射体重叠。


10.根据权利要求1所述的天线，其中在所述第二层的与所述辐射体的周缘重叠的区域中不存在所述伪金属。


11.根据权利要求10所述的天线，其中所述伪金属是第一伪金属，所述天线还包括第二伪金属，所述第二伪金属被设置在所述天线的与所述第一层和所述第二层分离的第三层中，在所述第三层的与所述辐射体的周缘重叠的区域中不存在所述第二伪金属。


12.根据权利要求10所述的天线，其中所述伪金属的第二部分与所述贴片辐射体重叠，并且所述伪金属的所述第一部分中的至少一些被设置在所述贴片辐射体的以与所述第一层和所述第二层正交的方式被投射到所述第二层上的周缘的外部。


13.根据权利要求12所述的天线，其中所述伪金属的所述第一部分、所述伪金属的所述第二部分以及所述贴片辐射体共同居中，使得所述第二层包括由所述第二层的环围绕的所述伪金属的所述第二部分，并且所述伪金属的所述第一部分中的至少一些被设置在所述环的外部，所述环不存在金属。


14.根据权利要求1所述的天线，还包括被设置在所述天线的第四层中的寄生元件，所述寄生元件包括覆盖所述贴片辐射体并且与所述馈线电隔离的金属板，所述天线的所述第二层被设置在所述天线的所述第一层与所述天线的所述第四层之间并且与所述天线的所述第四层邻近。


15.根据权利要求14所述的天线，其中所述寄生元件的面积在尺寸上不同于所述贴片辐射体的面积。


16.根据权利要求15所述的天线，其中所述寄生元件是分别被设置在所述天线的相应的层中的多个寄生元件中的一个寄生元件，所述多个寄生元件中的每个寄生元件在尺寸上大于更靠近所述贴片辐射体的多个寄生元件中的最接近的寄生元件。


17.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑胜宪，M·A·塔索吉，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US