具有多频特性的多入多出天线制造技术

本发明专利技术涉及一种具有多频特性的多入多出(MIMO)天线，具体地说，提供一种通过多个由一对天线元件组成的MIMO天线来支持多频段的天线结构，尽量降低各MIMO天线的天线元件之间的干扰并提高隔离度，从而保持了对不同频段的较高的天线效率。本发明专利技术涉及的具有多频特性的MIMO天线具备支持不同频段的两对不同的天线图案，并通过与各对隔开并耦合的耦合天线部来改善隔离度，从而保证了天线增益，抵消通过耦合发生的信号干涉，不改变天线特性，从而保证多频段的带宽，因此在构成两个以上的支持多频段的天线的同时，保证其进行稳定动作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种具有多频特性的多入多出天线(以下简称为MMO天线Multi-Input Multi-Output antenna),更详细地说，该具有多频特性的多入多出天线，具体为，提供一种通过多个由ー对天线元件组成的MIMO天线来支持多频段的天线结构，尽量降低各MMO天线的天线元件之间的干扰并提高隔离度，从而保持了对不同频段的较高的天线效率。
技术介绍
当前的移动通信技术从3G逐步过渡到LTE (Long Term Evolution :长期演进)或Wibro (韩国的无线通信技术)等支持4G的技木，并出现了各种支持4G所用频段的同时保证移动性的通信方式。 作为这些通信方式中的一种就是使用多个天线的MIM0(Multi Input MultiOutput :多入多出)方式。MMO是ー种能够解决信号衰减、干扰的增加、频谱限制等无线通信中的诸多问题的有效而全新的接近方式。MIMO方式通过使用多个天线提供天线的分集(Diversity),从而成倍地提高数据处理速度，同时提高频段范围及可靠性，而不消耗更多的无线频率。MMO方式是通过一个无线信道发送和接收两个以上的个别数据流的革新性的多维接近方式，通过该方式，系统在每个信道中能够提供两倍以上的数据传输速度。MIMO方式能够同时传输多个数据流，因此在不追加使用频谱的情况下也能使无线数据容量増加好几倍。MMO系统的最高处理速度可提高至与通过无线信道传输的信号流数量相当的倍数。从不同的无线装置和天线分别传送多个信号，因此MIMO信号也叫多维信号。具有上述优点的MMO具有如下缺点。首先，MMO需要多个天线元件，因此移动通信終端需要在比基站相对小的空间里安装多个天线，而使用多个天线会发生天线之间的耦合(coupling)现象，导致信号的失真或抵消，出现接收灵敏度显著降低的现象。因此，需要消除这种耦合效果。为了減少上述耦合现象的同时，防止各天线元件的辐射信号给别的天线带来影响，将两个天线元件间隔规定距离配置而增加隔离度(isolation)，以避免一个天线元件所占的辐射图形范围与别的天线元件的辐射图形重合，从而能够解决上述问题。但是，在目前随着移动终端尺寸的小型化，MIMO元件尺寸也愈来愈小型化的情况下，很难在天线元件之间保持一定的间隔距离，其结果是，天线元件的辐射图形相互重叠，由此各天线元件的辐射信号相互干扰而导致衰减，从而降低接收灵敏度。为了解决上述问题，如图I所示，最近采用ー种增加短路线使具有不同馈电点的天线元件互相短路的方式。这种方式，由于从第一天线元件被激励到第二天线元件的信号与第一天线元件的信号互为相反方向，因此，在上述短路线中，上述第一天线元件的信号和上述第二天线元件的信号相互被抵消，由此增加上述隔离度，并能够适用于小型移动通信终端上。但是，上述方式具有改变天线元件的频带特性从而减小带宽的缺点。而且，最近的相当于上述4G的通信技术支持多个不同的频带，因此需要对各频段设置MMO天线，但是如上所述，现有的MMO天线技术很难同时满足高隔离度和足够的带宽，而应对多个带宽，所需的天线元件数量也相应增加，因此在现有移动通信终端的空间内实现MMO天线方式，无疑愈来愈困难。由此，需要一种利用多个天线元件并解决上述问题的实现MMO天线的技术。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述现有问题，其目的在于提供一种MMO天线结构，其形成有对应不同频段的多个天线图案，通过提高各天线图案之间的隔离度，尽可能减少信号干扰，并 能够防止带宽损失。另外，本专利技术的目的在于提供最佳结构的MMO天线，其利用天线图案之间的耦合现象来抵消各天线图案之间的信号干扰，并能够提高对于各天线图案所对应的频段的天线增益。为了达到上述目的，本专利技术所涉及的具有多频特性的MMO天线，可包括下部基板，具有两对馈电部；一对载体，配置在上述下部基板的两侧；第一频段的第一天线图案以及第二频段的第二天线图案，与上述馈电部连接，并形成在一侧载体上；第一频段的第三天线图案以及第二频段的第四天线图案，与上述馈电部连接，并形成在另一侧载体上；第一耦合天线部以及第二耦合天线部，隔开形成在设有上述天线图案的上述载体的上部，上述第一耦合天线部形成在上述一侧载体的上部，并以第一频段工作，而上述第二耦合天线部形成在上述另一侧载体的上部，且以第二频段工作。此时，上述MMO天线使用LTE、Wibro (Mobile WiMAX)的无线通信方式，并可收纳于设置在车辆的一部分并具有向上述馈电部提供电流的连接器的天线盒中。另外，相对于上述第二频段，上述第一频段可具有两倍以上的谐振频率，上述第一耦合天线部和第二耦合天线部中的至少一个具有面向另一个的延长部，可通过上述延长部执行短截线(stub)功能。另外，上述第一耦合天线部和上述第二耦合天线部中的至少一个包括闭环，上述第一至第四天线图案具有λ/4的长度，上述第一至第二耦合天线部具有λ/2的长度。为了达到上述目的，本专利技术所涉及的具有多频特性的MMO天线可包括第一载体，形成有第一频段的天线图案及第二频段的天线图案；第二载体，与上述第一载体隔开配置，并形成有第一频段的天线图案及第二频段的天线图案；第一耦合天线部以及第二耦合天线部，隔开配置在上述第一及第二载体上部，上述第一耦合天线部形成在上述第一载体的上部，并以第一频段进行动作，而上述第二耦合天线部形成在上述第二载体的上部，并以第二频段进行动作。此时，相对于上述第二频段，上述第一频段具有两倍的频段。上述第一耦合天线部和第二耦合天线部中的至少一个具有面向另一个的延长部，可通过上述延长部执行短截线(stub)功能。另外，上述第一耦合天线部和上述第二耦合天线部中的至少一个可包括闭环。本专利技术涉及的具有多频特性的MIMO天线具备支持不同频段的两对不同的天线图案，并通过与各对隔开并耦合的耦合天线部来改善隔离度，从而保证了天线增益，抵消通过耦合发生的信号干涉，不改变天线特性，从而保证多频段的带宽，因此在构成两个以上的支持多频段的天线的同时，保证其进行稳定动作。另外，本专利技术在构成多个对应于不同频段的MIMO天线时，提供一种耦合天线，其有效地对隔开的天线图案之间通过耦合而被激励的电流进行相互抵消，提高各天线图案之间的隔离度，提高特定频段的天线增益，从而以简单的结构改善天线的性能。另外，本专利技术提供耦合效果最大化的各种耦合天线结构，进一步改善上述各天线图案以及耦合天线的隔离度以及天线增益。附图说明图I为现有技术中的MMO天线的示意图； 图2为本专利技术之具有多频特性的MMO天线的适用于车辆的实施例的示意图；图3为本专利技术的具有多频特性的MIMO天线的构成实施例示意图；图4为本专利技术的具有多频特性的MIMO天线中耦合天线部的构成实施例的示意图；图5为本专利技术中设有耦合天线部的、具有多频特性的MIMO天线的实施例示意图；图6为本专利技术的天线图案和耦合天线部结构的另一实施例的示意图；图7为本专利技术的具有多频特性的MIMO天线中的各天线的S参数特性曲线；图8为本专利技术的具有多频特性的MMO天线的整个天线的S参数特性曲线。具体实施例方式现有MMO天线考虑到提高两个天线图案之间的隔离度，并尽可能减少隔离度提高所带来的频带特性变化，从而能够保证对于特定频段的一定的带宽。但是,为了在LTE (Long Term本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有多频特性的多入多出天线，包括：下部基板，具有两对馈电部；一对载体，配置在上述下部基板的两侧；第一频段的第一天线图案以及第二频段的第二天线图案，与上述馈电部连接，并形成在一侧载体上；第一频段的第三天线图案以及第二频段的第四天线图案，与上述馈电部连接，并形成在另一侧载体上；第一耦合天线部以及第二耦合天线部，隔开形成在设有上述天线图案的上述载体的上部，上述第一耦合天线部形成在上述一侧载体的上部，以第一频段工作，而上述第二耦合天线部形成在上述另一侧载体的上部，以第二频段工作。

【技术特征摘要】
2011.06.16 KR 10-2011-00586571.一种具有多频特性的多入多出天线，包括 下部基板，具有两对馈电部； 一对载体，配置在上述下部基板的两侧； 第一频段的第一天线图案以及第二频段的第二天线图案，与上述馈电部连接，并形成在一侧载体上； 第一频段的第三天线图案以及第二频段的第四天线图案，与上述馈电部连接，并形成在另一侧载体上； 第一耦合天线部以及第二耦合天线部，隔开形成在设有上述天线图案的上述载体的上部，上述第一耦合天线部形成在上述一侧载体的上部，以第一频段工作，而上述第二耦合天线部形成在上述另一侧载体的上部，以第二频段工作。2.根据权利要求I所述的具有多频特性的多入多出天线，其特征在于， 使用LTE、Wibro的无线通信方式，并收纳于设置在车辆的一部分且具有向上述馈电部提供电流的连接器的天线盒中。3.根据权利要求I所述的具有多频特性的多入多出天线，其特征在于， 相对于上述第二频段，上述第一频段具有两倍以上的谐振频率。4.根据权利要求I所述的具有多频特性的多入多出天线，其特征在于， 上述第一耦合天线部和第二耦合天线部中的至少一个具有面向另一个的延长部，并通过上述延长部执行短截线功能。5.根据权利要求I所述的具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李在皓，金国炫，李炅燮，康赫镇，
申请(专利权)人：纽帕尔斯有限公司，
类型：发明
国别省市：