多输入多输出天线装置制造方法及图纸

本发明专利技术是有关于一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，该多输入多输出天线装置包括一电路基板，多数个呈环形排列地设置在该电路基板上的天线单元，以及多数个多工器单元，其中该些天线单元分成多数组天线单元组，而各天线单元组分别与该些多工器单元电连接，以从各天线单元组中选择其中一个天线单元与该射频电路电连接，借此以数个独立且同时工作的天线单元达到多输入多输出的目的与功效。

【技术实现步骤摘要】
多输入多输出天线装置
本专利技术涉及一种天线装置，特别是涉及一种多输入多输出天线装置。
技术介绍
如美国公开第20060109067号及第20060192720号专利申请案，是揭露两种典型的智慧型阵列天线系统，其包含多个天线单元，且该些天线单元皆为印刷式偶极天线，尺寸庞大，所有天线单元需通过传输线、移相器(phaseshifter)与功率分配器组成的网路汇整至单一RF埠，使得智慧型阵列天线系统中的天线单元不可独立运作，而使其传输频宽无法达到450Mbps-600Mbps，故只能满足无线区域网路或802.11a/b/g的规格，以致传统使用上述智慧型阵列天线系统的无线宽频桥接点(accesspoint，简称AP)或路由器设备，无法应用天线的多输入多输出技术来提高资料存取吞吐量(throughput)(即不能应用802.11n技术)。有鉴于此，提供一种可内藏在无线宽频桥接点或路由器装置内的多天线系统，使多个天线单元可独立且同时进行多输入多输出，使无线宽频桥接点或路由器设备能满足无线区域网路或802.11a/b/g/n并提高其资料吞吐量确实有其必要。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的，即在提供一种高指向性、高资料存取吞吐量及高传输频宽的多输入多输出天线装置，从而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。为达到上述目的，本专利技术揭露一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，该多输入多输出天线装置包括：一电路基板，多数个呈环形排列地设置在该电路基板上的天线单元，以及多数个多工器单元，其中该些天线单元分成多数组天线单元组，而各天线单元组分别与该些多工器单元电连接，以从各天线单元组中选择其中一个天线单元与该射频电路电连接，借此以数个独立且同时工作的天线单元达到多输入多输出的目的与功效。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。较佳地，该多输入多输出天线装置还包括一控制器，与该些多工器单元电连接，以控制各该多工器单元从所电连接的各该天线单元组中选择一个天线单元与该射频电路电连接。较佳地，该多输入多输出天线装置还包括一信号来源判别单元，与该控制器及该射频电路电连接，并根据该些天线单元所接收的射频信号强度，判断射频信号的来源以产生一控制信号控制该控制器，使控制各该多工器单元从所电连接的各该天线单元组中选择可以收到最强射频信号的该天线单元与该射频电路电连接。本专利技术提供另一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，该多输入多输出天线装置包括一电路基板、N个(N≥5)呈环形排列地设置在该电路基板上并邻近该电路基板的边缘的天线单元、一个1×M(2≤M＜N-1)多工器单元及一个1×(N-M)多工器单元。N个天线单元分成包含M个和(N-M)个天线单元的两天线单元组，该1×M多工器单元设于该电路基板上，并与该N个天线单元中的M个电连接，以选择其中一个天线单元与该射频电路电连接，而该1×(N-M)多工器单元设于该电路基板上，并与其余该(N-M)个天线单元电连接，以选择其中一个天线单元与该射频电路电连接。借此以至少两个同时独立工作的天线单元达到多输入多输出的目的，而产生高指向性、高资料存取吞吐量及高传输频宽的功效。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。较佳地，该电路基板具有一接地面，且该些天线单元环绕该接地面设置，并采用一具有平衡式结构的全波长回路天线，其可抑制该接地面的表面激发电流，使接地面成为一反射板而让天线辐射场型具有较高的增益及指向性。较佳地，为控制该1×M多工器单元及该1×(N-M)多工器单元选择天线单元，本专利技术的多输入多输出天线装置还包括一控制器，其与该1×M多工器单元及该1×(N-M)多工器单元电连接，以控制该1×M多工器单元及该1×(N-M)多工器单元分别由该N个天线单元中选择一个天线单元与该射频电路电连接。较佳地，为有规划地控制该些天线单元工作，使与射频电路连接的天线单元能接收到最多的射频信号，本专利技术的多输入多输出天线装置还包括一信号来源判别单元，其与该控制器及该射频电路电连接，并根据该N个天线单元所接收的射频信号强度，判断射频信号的来源并产生一控制信号控制该控制器，使控制该1×M多工器单元及该1×(N-M)多工器单元分别选择可以收到最强射频信号的该天线单元与该射频电路电连接。本专利技术又一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，该多输入多输出天线装置包括一电路基板，N个(N≥6且为3的倍数)呈环状排列地设置在该电路基板上，并邻近该电路基板边缘的天线单元，及三个1×(N/3)多工器单元，设于该电路基板上，每一多工器单元具有N/3个输入端且一对一地连接该N个天线单元中的N/3个天线单元，且每一1×(N/3)多工器单元选择与其连接的N/3个天线单元其中一个天线单元与该射频电路电连接。较佳地，本专利技术的多输入多输出天线装置还包括一控制器，其与该些1×(N/3)多工器单元电连接，以控制各该1×(N/3)多工器单元由该N/3个天线单元中选择一个天线单元与该射频电路电连接。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。较佳地，本专利技术的多输入多输出天线装置还包括一信号来源判别单元，其与该控制器及该射频电路电连接，并根据该N个天线单元所接收的射频信号强度，判断射频信号的来源以产生一控制信号控制该控制器，使控制各该1×(N/3)多工器单元选择可以收到最强射频信号的该天线单元与该射频电路电连接。本专利技术借由在电路基板上设置呈360度环形排列的多数天线单元，并将该些天线单元一对一地连接至两个或两个以上多工器单元，使每一多工器单元可以选择一天线单元与射频电路连接，让射频电路可以同时利用至少两个独立的天线单元来收发信号，而达到多输入多输出(MINO)的目的，使应用多输入多输出天线装置的无线宽频桥接点或路由器设备具有高指向性、高资料存取吞吐量及高传输频宽的功效。综上所述，本专利技术是有关于一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，该多输入多输出天线装置包括一电路基板，多数个呈环形排列地设置在该电路基板上的天线单元，以及多数个多工器单元，其中该些天线单元分成多数组天线单元组，而各天线单元组分别与该些多工器单元电连接，以从各天线单元组中选择其中一个天线单元与该射频电路电连接，借此以数个独立且同时工作的天线单元达到多输入多输出的目的与功效。本专利技术在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明图1是本专利技术多输入多输出天线装置的第一较佳实施例的电路方框示意图。图2是第一实施例的电路基板与天线单元的设置位置示意图。图3是第一实施例的每一天线群组具有60度的夹角的示意图。图4是第一实施例的天线单元的构造示意图。图5是第一实施例的每一天线群组具有40度的夹角的示意图。图6是以两个1×3多工器和一个1×2多工器来代替1×6多工器单元的示意图。图7是以三个1×2多工器和本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，其特征在于该多输入多输出天线装置包括：一电路基板；Ｎ个天线单元，呈环形排列地设置在该电路基板上并邻近该电路基板的边缘；一１×Ｍ多工器单元，设于该电路基板上，并与该Ｎ个天线单元中的Ｍ个电连接，以选择其中一个天线单元与该射频电路电连接；以及一１×（Ｎ－Ｍ）多工器单元，设于该电路基板上，并与其余该（Ｎ－Ｍ）个天线单元电连接，以选择其中一个天线单元与该射频电路电连接。

【技术特征摘要】
1.一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，其特征在于该多输入多输出天线装置包括：一电路基板；N个天线单元，呈环形排列地设置在该电路基板上并邻近该电路基板的边缘；一1×M多工器单元，设于该电路基板上，并与该N个天线单元中的M个电连接，以选择其中一个天线单元与该射频电路电连接；一1×(N-M)多工器单元，设于该电路基板上，并与其余该(N-M)个天线单元电连接，以选择其中一个天线单元与该射频电路电连接；以及一与该1×M多工器单元及该1×(N-M)多工器单元电连接的控制器，以及一与该控制器及该射频电路电连接的信号来源判别单元，其根据该N个天线单元所接收的射频信号强度，判断射频信号的来源并产生一控制信号控制该控制器，使控制该1×M多工器单元及该1×(N-M)多工器单元分别由该N个天线单元中的M个与其余该(N-M)个选择可以收到最强射频信号的该天线单元与该射频电路电连接。2.如权利要求1所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：该电路基板具有一接地面，且该N个天线单元是环绕该接地面设置。3.如权利要求1所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：该天线单元是一全波长回圈天线，其包含一介质基板及设于该介质基板表面的一大回圈天线及一小回圈天线，该大回圈天线操作在2.4GHz低频频带，该小回圈天线操作在5GHz高频频带。4.如权利要求3所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：该大回圈天线具有一馈入接脚及一接地接脚，该馈入接脚与该接地接脚大致平行，且该馈入接脚用以与该射频电路连接以馈入该射频信号，该接地接脚与该接地面连接，该小回圈天线具有一用以与该射频电路连接以馈入该射频信号的馈入接脚及一与该接地面连接的接地接脚，且该馈入接脚与该接地接脚大致平行。5.如权利要求1所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：N≥5，2≤M<N-1。6.如权利要求1所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：N=5，M=2。7.如权利要求1所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：N=12，M=6。8.如权利要求7所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：各该1×6多工器单元包含一1×2多工器及两个与该1×2多工器连接的1×3多工器，各该1×3多工器分别连接三个天线单元并选择其中一个天线单元输出给该1×2多工器，该1×2多工器再选择该二天线单元其中一个与该射频电路电连接。9.如权利要求7所述的多输入多输出天线装置，其特征在于：各该1×6多工器单元包含一1×3多工器及三个与该1×3多工器连接的1×2多工器，各该1×2多工器分别连接两个天线单元并选择其中一个天线单元输出给该1×3多工器，该1×3多工器再选择该三天线单元其中一个与该射频电路电连接。10.一种多输入多输出天线装置，用以与一射频电路电连接，以收发一射频信号，其特征在于该多输入多输出天线装置包括：一电路基板；N个天线单元，呈环状排列地设置在该电路基板上并邻近该电路基板的边缘，其中N≥6且为3的倍数；三个1×(N/3)多工器单元，设于该电路基板上，每一多工器单元具有N/3个输入端且一对一地连接该N个天线单元中的N/3个天线单元，且每一1×(N/3)多工器单元选择与其连接的N/3个天线单元其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏绍文，蔡林翰，陈全兴，
申请(专利权)人：光宝科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]