隔离天线阵列组件制造技术

一种通信设备包括在该通信设备中的第一频率范围内操作的两个天线。集成式隔离天线阵列组件位于该通信设备中的这两个天线之间以减少这两个天线之间的射频耦合。该集成式隔离天线阵列组件包括互连基板以及毗邻该互连基板并包括一个或多个辐射元件的天线阵列。该天线阵列被配置成在该通信设备中的第二频率范围内驱动该一个或多个辐射元件。第二频率范围高于第一频率范围。该集成式隔离天线阵列组件还包括固定至该互连基板并被配置成连接到电接地的隔离器。该隔离器被配置成减少第一频率范围内的这两个天线之间的射频耦合。范围内的这两个天线之间的射频耦合。范围内的这两个天线之间的射频耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】隔离天线阵列组件

技术介绍

[0001]在来自工业设计和其他考虑因素的压力下，通信设备中天线的可用容积持续减小。随着可用容积的减小，相似频率范围(2.4GHz)中的两个天线之间隔开的距离也会缩小，这会增加这两根天线之间的耦合风险，并因此降低天线性能。隔离器可用于减少两个天线之间的耦合，但隔离器也占用通信设备内的宝贵容积。

技术实现思路

[0002]所描述的技术提供了一种通信设备，该通信设备包括在该通信设备中的第一频率范围内操作的两个天线。集成式隔离天线阵列组件位于该通信设备中的这两个天线之间以减少这两个天线之间的射频耦合。该集成式隔离天线阵列组件包括互连基板以及毗邻该互连基板并包括一个或多个辐射元件的天线阵列。该天线阵列被配置成在该通信设备中的第二频率范围内驱动该一个或多个辐射元件。第二频率范围高于第一频率范围。该集成式隔离天线阵列组件还包括附连至该互连基板并被配置成连接到电接地的隔离器。该隔离器被配置成减少第一频率范围内的这两个天线之间的射频耦合。
[0003]提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施例中进一步描述的一些概念。本概述并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用于限定所要求保护的主题的范围。
[0004]本文还描述和列举了其他实现。
附图说明
[0005]图1示出了包括两个天线和隔离天线阵列组件的示例通信设备。
[0006]图2示出了具有与天线阵列隔开的隔离器的示例隔离天线阵列组件的透视图。
[0007]图3示出了具有与天线阵列隔开的隔离器的示例隔离天线阵列组件的横截面视图。
[0008]图4示出了具有与两个不同天线阵列隔开的隔离器的示例隔离天线阵列组件的横截面视图。
[0009]图5示出了具有形成在隔离器中的天线阵列的示例隔离天线阵列组件的透视图。
[0010]图6示出了具有形成在隔离器中的天线阵列的示例隔离天线阵列组件的横截面视图。
[0011]图7示出了用于使用隔离天线阵列组件来减少两个天线之间的耦合的示例操作。
[0012]图8示出了用于实现所描述的技术的特征和操作的示例通信设备。
具体实施方式
[0013]图1示出了包括两个天线102和104以及隔离天线阵列组件106的示例通信设备100。天线102和104以及隔离天线阵列组件106位于通信设备100的边框区域中，该边框区域在通信设备100的显示器108和边缘之间。在许多实现中，此类通信设备的边框区域设计和
总尺寸鉴于工业设计和其他考虑事项而持续缩小。
[0014]天线102和天线104各自被驱动在第一射频(RF)范围(例如，1700MHz
‑
5GHz)内辐射。作为对比，隔离天线阵列组件106被驱动在第二RF范围(例如，>6GHz)内辐射。
[0015]通信设备100的尺寸以及第一频率范围的操作特性可引入天线102和104之间的耦合。因此，隔离天线阵列组件106包括集成到隔离天线阵列组件106中的隔离器结构以使得该隔离器的几何形状和布置减少在天线102和104的操作频率范围内的这两个天线之间的耦合(通过移动一个天线的射频零点与另一个天线的位置重合和/或通过消除沿两个天线之间的接地平面的边缘电流)。如所示的，隔离天线阵列组件106的隔离器是电接地的。
[0016]图2示出了具有与天线阵列204隔开的隔离器202的示例隔离天线阵列组件200的透视图。天线阵列204包括多个辐射元件206、208、210和212，其类型、尺寸、数量和布置可以根据设计目标而变化。在至少一个实现中，天线阵列可以只包括单个辐射元件。在各种实现中，各个天线元件可以是偶极天线、贴片天线和缝隙天线的各种组合，但也可以使用其他天线类型。隔离器202包括高导电材料(用虚线示出)并且被配置为连接到电接地(例如，隔离器202可以包括接地连接或端子)。
[0017]多个辐射元件206、208、210和212由收发机电路215经由通过互连基板222路由的导电互连214、216、218和220(例如，天线馈源)来驱动。在至少一个实现中，收发机电路可以只驱动单个辐射元件(诸如经由单个导电互连)。在各种实现中，辐射元件206、208、210和212可以经由直接馈电连接或经由电容耦合(例如，寄生馈电)来驱动。在所示实现中，互连基板222被定位成毗邻隔离器202和天线阵列204，其中互连基板222可以包括例如多层互连结构和隔离器202和/或天线阵列204之间的中间层。
[0018]在一个实现中，收发机电路215被嵌入互连基板222中并且包括用于每个辐射元件的收发机元件。示例收发机元件可包括移相器、发射通道(例如，包括发射放大器和发射混频器)和接收通道(例如，包括接收放大器和接收混频器)，但也可以设想其他配置。通过多个辐射元件206、208、210和212传达的载波信号在发射通道中以中频(IF)接收并被增大至高频(例如20GHz
‑
100GHz)以驱动天线阵列204辐射(例如，在毫米波无线电解决方案中)。收发机电路215可以通过连接器224连接到接地、电源和数字控制逻辑，但在其他实现中，收发机电路215可以通过接地隔离器202连接到电接地。
[0019]图3示出了具有与天线阵列304隔开的隔离器302的示例隔离天线阵列组件300的横截面视图。天线阵列304包括多个辐射元件306、308、310和312，其类型、尺寸、数量和布置可以根据设计目标而变化。在至少一个实现中，天线阵列可以只包括单个辐射元件。在各种实现中，各个天线元件可以是偶极天线、贴片天线和缝隙天线的各种组合，但也可以使用其他天线类型。隔离器302包括高导电材料且被配置为连接到电接地(例如，隔离器302可以包括接地连接或端子)++。
[0020]多个辐射元件306、308、310和312由收发器电路315经由通过互连基板322路由的导电互连314、316、318和320(例如，天线馈源)来驱动。在至少一个实现中，收发机电路可以只驱动单个辐射元件(诸如经由单个导电互连)。在各种实现中，辐射元件306、308、310和312可以经由直接馈电连接或经由电容耦合(例如，寄生馈电)来驱动。在所示实现中，互连基板322被定位成毗邻隔离器302和天线阵列304，其中互连基板322可以包括例如多层互连结构和隔离器302和/或天线阵列304之间的中间层。
[0021]在一个实现中，互连基板322被形成为多层基板，诸如多层低温共烧陶瓷基板或多层RF基板，但也可以采用其他互连基板。每个导电互连314、316、318和320连接或耦合到用于天线阵列304的对应辐射元件的收发机电路315。
[0022]在一个实现中，收发机电路315被嵌入在互连基板322中并且包括用于每个辐射元件的收发机元件。示例收发机元件可包括移相器、发射通道(例如，包括发射放大器和发射混频器)和接收通道(例如，包括接收放大器和接收混频器)，但也可以设想其他配置。通过多个辐射元件3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种供在通信设备中使用的集成式隔离天线阵列组件，所述通信设备具有在所述通信设备中的第一频率范围内操作的两个天线，所述集成式隔离天线阵列组件包括：互连基板；毗邻所述互连基板并包括一个或多个辐射元件的天线阵列，所述天线阵列被配置成在所述通信设备中的第二频率范围内驱动所述一个或多个辐射元件，所述第二频率范围高于所述第一频率范围；以及隔离器，所述隔离器被固定至所述互连基板并被配置成连接到电接地，所述隔离器被配置成减少所述第一频率范围内的所述两个天线之间的射频耦合。2.如权利要求1所述的集成式隔离天线阵列组件，进一步包括：收发机电路，包括嵌入在所述互连基板中的一个或多个收发机元件，每个收发机元件包括通过所述互连基板连接以驱动所述天线阵列的对应辐射元件的天线馈源。3.如权利要求2所述的集成式隔离天线阵列组件，其中所述收发机电路和所述互连基板位于所述隔离器和所述天线阵列之间。4.如权利要求2所述的集成式隔离天线阵列组件，其中所述互连基板是第一互连基板，所述天线阵列是第一天线阵列，并且所述收发机电路是第一收发机电路，并且所述集成式隔离天线阵列组件进一步包括：第二互连基板；包括一个或多个辐射元件的第二天线阵列；以及包括嵌入在所述互连基板中的一个或多个收发机元件的第二收发机电路，其中所述第二互连基板、所述第二天线阵列、以及所述第二收发机电路位于所述隔离器的与所述第一互连基板、所述第一天线阵列、以及所述第一收发机电路相对的一侧。5.如权利要求1所述的集成式隔离天线阵列组件，其中所述互连基板是第一互连基板并且所述天线阵列是第一天线阵列，并且所述集成式隔离天线阵列组件进一步包括：第二互连基板；以及包括一个或多个辐射元件的第二天线阵列，其中所述第二互连基板和所述第二天线阵列位于所述隔离器的与所述第一互连基板和所述第一天线阵列相对的一侧。6.如权利要求1所述的集成式隔离天线阵列组件，其中所述天线阵列的辐射元件被形成为所述隔离器...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：