天線裝置和用于設(shè)置天線裝置的方法
【專利摘要】提供了一種應(yīng)用于電子設(shè)備的天線裝置和相應(yīng)的設(shè)置天線裝置的方法。該天線裝置包括：第一天線單元，位于所述電子設(shè)備的第一位置，具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號；第二天線單元，位于所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置，具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。在本發(fā)明的各個實施例中，通過使相鄰天線單元的天線信號的極化方向正交來提高所述相鄰天線單元之間的隔離度，從而使能夠鄰近地放置不同的天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
【專利說明】天線裝置和用于設(shè)置天線裝置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種天線裝置和用于設(shè)置天線裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的發(fā)展，用于通信的工作頻段在逐漸增加。相應(yīng)地，需要在電子設(shè)備中設(shè)置兩個或更多數(shù)目的天線，以使得電子設(shè)備能夠工作在不同的工作頻段。在第三代移動通信技術(shù)、第四代移動通信技術(shù)中，采用多輸入多輸出(MMO，mult1-1nputmult1-output)天線系統(tǒng),在MIMO天線中也需要設(shè)置兩個甚或更多數(shù)目的天線來進行通信，以提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率。
[0003]在同一電子設(shè)備中設(shè)置兩個或更多天線的情況下，不同的天線之間相互干擾，從而降低了天線性能。因此，需要提高不同天線之間的隔離度?，F(xiàn)有解決方案是將兩個天線分別布置在電子設(shè)備的不同位置并且盡量遠(yuǎn)離，以提高不同天線之間的隔離度。例如，將MMO天線設(shè)計在移動電話機的上下兩端，以提高MIMO天線的不同天線單元之間的隔離度。
[0004]分開地在電子設(shè)備上布置天線會占用大的空間，這不利于電子設(shè)備的小型化。并且，當(dāng)電子設(shè)備中的天線數(shù)目增加時，難以在保證天線性能的情況下選擇合適的位置來設(shè)置各個天線。例如，當(dāng)在移動電話機上采用4入4出的MMO天線，不能滿足對于四個天線之間的隔離度需求。
[0005]因此，期望增加不同天線單元之間的隔離性能來降低相鄰天線的干擾，從而能夠鄰近地放置不同的天線以節(jié)約電子設(shè)備的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實施例提供了 一種天線裝置和用于設(shè)置天線裝置的方法，其能夠增加不同天線之間的隔離性能來降低相鄰天線的干擾，從而使能夠鄰近地放置不同的天線以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
[0007]一方面，提供了一種天線裝置，應(yīng)用于電子設(shè)備，其中，該天線裝置包括:第一天線單元，位于所述電子設(shè)備的第一位置，具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號；第二天線單元，位于所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置，具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
[0008]在所述天線裝置中，所述第一通信帶寬可以為大于預(yù)設(shè)頻率的高頻帶寬，所述第二通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬。
[0009]在所述天線裝置中，所述第二位置可以是所述電子設(shè)備的主電路板的端部的邊緣，所述第一天線單元與第二天線單元的相對位置與第一極化方向和第二極化方向的正交對應(yīng)。
[0010]此外，所述天線裝置還可包括:第三天線單元，位于所述電子設(shè)備的第三位置，用于輻射第三極化方向的第三天線信號；地單元，位于所述第一天線單元和第三天線單元之間。
[0011]在所述天線裝置中，所述第三天線單元可用于輻射第三極化方向的第三天線信號，所述天線裝置還可包括:第四天線單元，位于所述電子設(shè)備的與所述第三位置鄰近的第四位置，用于輻射第四極化方向的第四天線信號，該第四極化方向與所述第三極化方向正交。
[0012]在所述天線裝置中，所述第一天線單元可具有第一饋電端，所述第三天線單元可具有第三饋電端，所述地單元的尺寸可以與所述第一饋電端和第三饋電端之間的距離對應(yīng)。
[0013]在所述天線裝置中，所述第一天線單元和第二天線單元中的至少一個可以為陶瓷天線。
[0014]另一方面，提供了用于設(shè)置天線裝置的方法，應(yīng)用于電子設(shè)備，其中，該方法可包括:在所述電子設(shè)備的第一位置上設(shè)置第一天線單元，該第一天線單元具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號；在所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置上設(shè)置第二天線單元，該第二天線單元具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
[0015]在所述用于設(shè)置天線裝置的方法中，所述第一通信帶寬可以為大于預(yù)設(shè)頻率的高頻帶寬，所述第二通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬。
[0016]在所述用于設(shè)置天線裝置的方法中，所述在所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置上設(shè)置第二天線單元的步驟可包括:在所述電子設(shè)備的主電路板的端部的邊緣上設(shè)置所述第二天線單元，所述第二天線單元與所述第一天線單元的相對位置與第一極化方向和第二極化方向的正交對應(yīng)。
[0017]所述用于設(shè)置天線裝置的方法還可包括:在所述電子設(shè)備的第三位置上設(shè)置第三天線單元，該第三天線單元用于輻射第三極化方向的第三天線信號；在所述第一天線單元和第三天線單元之間設(shè)置地單元。
[0018]在所述用于設(shè)置天線裝置的方法中，所述第三天線單元可用于輻射第三極化方向的第三天線信號，所述方法還可包括:在所述電子設(shè)備的與所述第三位置鄰近的第四位置上設(shè)置第四天線單元，該第四天線單元用于輻射第四極化方向的第四天線信號，該第四極化方向與所述第三極化方向正交。
[0019]在所述用于設(shè)置天線裝置的方法中，所述第一天線單元可具有第一饋電端，所述第三天線單元可具有第三饋電端，所述在所述第一天線單元和第三天線單元之間設(shè)置地單元的步驟可包括:基于所述第一饋電端和第三饋電端之間的距離來確定所述地單元的尺寸；按照所確定的尺寸來設(shè)置所述地單元。
[0020]在所述用于設(shè)置天線裝置的方法中，所述第一天線單元和第二天線單元中的至少一個可以為陶瓷天線。
[0021]在本發(fā)明實施例的上述天線裝置和用于設(shè)置天線裝置的方法中，通過使相鄰天線單元的天線信號的極化方向正交來提高所述相鄰天線單元之間的隔離度，從而使能夠鄰近地放置不同的天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0023]圖1是示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0024]圖2示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0025]圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于形成天線裝置的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。
[0027]在本發(fā)明實施例的天線裝置和用于設(shè)置天線裝置的方法中，利用空間布局的不相關(guān)性(極化方向正交的天線信號之間不具有相關(guān)性)來改善天線單元之間的隔離度性能，從而達到相鄰的天線單元之間的正常工作需要的隔離度要求，進而使能夠鄰近地放置不同的天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
[0028]圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的天線裝置100的結(jié)構(gòu)的框圖。該天線裝置100可應(yīng)用于各種電子設(shè)備，諸如移動通信終端、平板計算機、筆記本計算機、基站等，電子設(shè)備的種類不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0029]所述天線裝置100包括:第一天線單元110，位于所述電子設(shè)備的第一位置，具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號；第二天線單元120，位于所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置，具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
[0030]所述第一天線單元110和第二天線單元120中的任一個可以是利用任何技術(shù)實現(xiàn)的天線單元，例如倒F天線(IFA, Inverted F Antenna)、微帶天線、單極天線、環(huán)形天線等。具體的天線類型不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0031]天線極化用于描述天線輻射電磁波的空間指向，并且由于電場與磁場有恒定的關(guān)系而通常以電場矢量的空間指向作為天線輻射電磁波的極化方向。以地面為參數(shù)，電場矢量方向與地面平行的叫水平極化，與地面垂直的叫垂直極化。該水平極化方向與垂直極化方向即是相互正交的兩個極化方向。
[0032]所述第一天線單元110位于所述電子設(shè)備100的第一位置，具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號。該第一通信帶寬可以為大于預(yù)設(shè)頻率(例如為800MHz、1500MHz等)的高頻帶寬(即進行語音和數(shù)據(jù)通信所通常占據(jù)的高頻頻段)。作為示例，第一天線單元110的工作頻段例如可以為824-960MHZ或者1710_2170MHz。
[0033]該第一天線單元110可以采用任何的制作工藝來實現(xiàn)。作為示例，其可以為陶瓷天線、或者柔性電路板(FPC,Flexible Printed Circuit)天線。在該第一天線單元110為陶瓷天線的情況下，可以減少該第一天線單元110的體積或所占用的空間，易于量產(chǎn)，并且可以精確地控制其極化方向。
[0034]此外，第一天線單元110的天線信號的極化方向例如可以是所述水平極化方向、或者為所述垂直極化方向，還可以是任何其它的期望方向。第一天線單元110可以位于電子設(shè)備的任何位置，在實踐中可以根據(jù)需要來靈活地設(shè)計。
[0035]第二天線單元120可以是與所述第一天線單元110相同或不同的天線單元，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，其所位于的第二位置鄰近所述第一位置，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
[0036]作為示例，在第一通信單元110的第一天線信號為水平極化方向時，所述第二天線單元120的第二天線信號為垂直極化方向；在第一通信單元110的第一天線信號為垂直極化方向時，所述第二天線單元120的第二天線信號為水平極化方向，只要該第二極化方向與所述第一極化方向正交即可。由于第二極化方向與第一極化方向正交，即使所述第一天線信號和第二天線信號相遇，它們也可以互不干擾地沿著自己的信號路徑繼續(xù)傳播，從而增強了第一天線單元110和第二天線單元120的隔離度。這樣，可以使得所述第一天線單元110的第一位置與第二天線單元120的第二位置鄰近，從而節(jié)約天線裝置100所占用的空間。
[0037]第二天線單元120的第二通信帶寬可以與第一通信單元110的第一通信帶寬相同或不同。也就是說，第一天線單元I1和第二天線單元120的天線信號的頻率可以相同或不同。如上所述，由于第一通信單元110的第一天線信號的極化方向與所述第二天線單元120的第二天線信號的極化方向正交，所以即使第一天線單元110和第二天線單元120的天線信號的頻率相同，二者之間也具有良好的隔離性。
[0038]在實際的通信環(huán)境中，第一天線信號或第二天線信號的極化方向可能由于發(fā)生反射、收到干擾等而改變。此時，如果第二通信帶寬與所述第一通信帶寬不同，則第一天線信號或第二天線信號的頻率不同，從而會降低二者之間的干擾。作為示例，在所述第一通信帶寬為大于預(yù)設(shè)頻率的高頻帶寬時，所述第二通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬。替換地，所述第一通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬時，所述第二通信帶寬可以為大于所述預(yù)設(shè)頻率的高頻帶寬。
[0039]天線信號的頻率越低，天線單元的布線越長，其所占用的空間越多。在第二通信帶寬與所述第一通信帶寬不同的情況下，可以結(jié)合頻帶的高低來適當(dāng)?shù)剡x擇第一天線單元110所位于的所述電子設(shè)備的第一位置、和第二天線單元120所位于的所述電子設(shè)備的第二位置。以所述第一通信帶寬為所述高頻帶寬、所述第二通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬為例，所述第二位置可以是所述電子設(shè)備的主電路板的端部的邊緣(例如為主電路板的左下角、右下角、左上角、右上角等)，所述主電路板的端部的邊緣與電子設(shè)備的外殼之間通常具有縫隙，從而為第二天線單元120提供較多的凈空，能夠保證其輻射和帶寬性能。
[0040]對于第一天線單元110和第二天線單元120的正交極化方向的實現(xiàn)，除了可以在制作天線單元時設(shè)計之外，還可以通過調(diào)整第一天線單元110與第二天線單元120相對位置關(guān)系來實現(xiàn)。作為示例，如圖1所示，如果第一天線單元110的極化方向是沿著其長度方向、第二天線單元120的極化方向也是沿著其長度方向，則可以通過使所述第一天線單元與第二天線單元垂直來使二者的極化方向正交。即，所述第一天線單元與第二天線單元可垂直地位于所述端部中。
[0041]該第二天線單元120可以采用任何的制作工藝來實現(xiàn)，相應(yīng)地其可以為陶瓷天線、或者FPC天線。在該第二天線單元120為陶瓷天線的情況下，同樣可以減少其體積或所占用的空間，易于量產(chǎn)，并且可以精確地控制其極化方向。
[0042]在本發(fā)明實施例的上述天線裝置中，通過使相鄰的第一天線單元110和第二天線單元120的天線信號的極化方向正交來提高所述相鄰天線單元之間的隔離度，從而使能夠鄰近地放置不同的天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
[0043]此外，在上述的利用正交的極化方向來降低天線單元之間的干擾的手段的基礎(chǔ)上，還可以結(jié)合其它的提高天線單元的隔離度的手段，來使能夠在同一電子設(shè)備中設(shè)置多個天線單元。例如，可以在電子設(shè)備中的距所述第一天線單元110和第二天線單元120足夠遠(yuǎn)的位置上放置其它天線單元；還可以采用地單元來提高各個天線單元之間的隔離度。通過位置的遠(yuǎn)離來提高天線單元之間的隔離度已廣為采用，這里不再詳述。下面結(jié)合圖2描述如何采用地單元來提高各個天線單元之間的隔離度。
[0044]圖2示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的天線裝置200的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0045]所述天線裝置200可包括四個天線單元，即第一天線單元110、第二天線單元120、第三天線單元130和第二天線單元140。圖2中的第一天線單元110和第二天線單元120與圖1中相同，這里不再描述。盡管在圖2中，除了所述第一天線單元110和第二天線單元120之外，天線裝置200還包括第三天線單元130和第二天線單元140 二者，但是該天線裝置200可以僅包括所述第三天線單元130和第二天線單元140之一，從而滿足不同的天線需求。
[0046]作為示例，除了所述第一天線單元110和第二天線單元120之外，所述天線裝置200還可以包括第三天線單元130，位于所述電子設(shè)備的第三位置，用于輻射第三極化方向的第三天線信號；地單元150，位于所述第一天線單元110和第三天線單元130之間。該第三天線單元130的通信帶寬、天線信號極化方向、類型等都不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。此外，第三天線單元130也可以為陶瓷天線。
[0047]所述地單元150位于所述第一天線單元110和第三天線單元130之間，其對兩個天線單元形成物理隔離，從而隔離第一天線單元110的饋電端(圖2所示的第一饋電端111)和第三天線單元130的饋電端(圖2所示的第三饋電端131)中泄露的信號，提高了隔離度。此外，所述地單元150可以改變第一饋電端111和第三饋電端131中的電流走向,例如使得第一饋電端111和第三饋電端131中的部分電流流向所述地單元150,當(dāng)在第一天線單元110和第三天線單元130中產(chǎn)生鏡像信號的干擾時，第一饋電端111和第三饋電端131中流向所述地單元150的電流會產(chǎn)生彼此相反的相位，能夠部分地甚或全部地相互抵消，從而減小了天線信號在自由空間中的相互干擾。也就是說，該地單元150不但物理地隔離第一天線單元110和第三天線單元130，并且改變了第一天線單元110和第三天線單元130中的電流走向，從而改變第一天線單元110和第三天線單元130之間的耦合關(guān)系，使得相互的干擾電流能夠部分地抵消，從而改善了第一天線單元110和第三天線單元130之間的隔離效果O
[0048]所述地單元150的尺寸(例如，長度、寬度等)與所述第一饋電端111和第三饋電端131之間的距離對應(yīng)。當(dāng)?shù)谝火侂姸?11和第三饋電端131之間的距離遠(yuǎn)時，相互干擾會小，則地單元150的尺寸可以較??；當(dāng)?shù)谝火侂姸?11和第三饋電端131之間的距離近時，可增加地單元150的尺寸以增加其面積來增加隔離效果。該地單元150的長度可高于或等于所述兩個饋電端中任一個的長度，以形成較好的物理隔離。
[0049]在第一天線單元110和第三天線單元130的輻射性能相同的情況下，第一饋電端111和第三饋電端131可對稱地位于所述地單元150的兩側(cè)，從而使第一天線單元110和第三天線單元130中的鏡像電流更多地相互抵消。在所述第一天線單元110和第三天線單元130的輻射性能不同的情況下，也可以調(diào)整第一饋電端111和第三饋電端131相對于所述地單元150的位置以達到最佳的抵消效果。
[0050]通過設(shè)置所述地單元150的尺寸和位置，也可以像在第一天線單元110和第三天線單元130之間一樣，改善第二天線單元120和第三天線單元130之間的隔離度。在實踐中，所述地單元150可以是所述電子設(shè)備的地的一部分，其例如是電子設(shè)備的主處理單路板上的接地層的一部分。
[0051]此外，所述天線裝置200還可以包括第四天線單元140，位于所述電子設(shè)備的與所述第三位置鄰近的第四位置，用于輻射第四極化方向的第四天線信號，該第四極化方向與所述第三極化方向正交。如果該第四天線單元140的通信頻率低而具有大的體積，則可以如圖2所示放置在主電路板(即PCB板)的端部的邊緣(即右下角)。
[0052]像第一天線單元110和第二天線單元120之間一樣，該第四天線單元140和第三天線單元130的天線信號的極化方向也正交，從而可以提高二者之間的隔離度。在該第四天線單元140與所述第一天線單元110和第二天線單元120之間，也可以利用所述地單元150來進行隔離。第四天線單元140與所述第二天線單元120可以對稱地位于所述地單元150兩側(cè)，從而實現(xiàn)良好的隔離性能。在長期演進通信系統(tǒng)中，第四天線單元140和所述第二天線單元120的任一個距所述地單元150的距離可以為5毫米，從而保證隔離度-1OdB的最小需要。此外，該第四天線單元140也可以為陶瓷天線。
[0053]在本發(fā)明實施例的上述天線裝置200中，通過結(jié)合地使用不同的天線隔離技術(shù)，即正交地設(shè)置相鄰天線單元的天線信號的極化方向、和在天線單元之間增加地單元，來改善不同天線單元之間的隔離度，從而使能夠鄰近地放置多個天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
[0054]圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于形成天線裝置的方法300的流程圖。利用該方法300設(shè)置的天線裝置可應(yīng)用于各種電子設(shè)備，電子設(shè)備的種類不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0055]所述用于設(shè)置天線裝置的方法300包括:在所述電子設(shè)備的第一位置上設(shè)置第一天線單元，該第一天線單元具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號(S310);在所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置上設(shè)置第二天線單元，該第二天線單元具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交(S320 )。
[0056]在S310中設(shè)置的第一天線單元和在S320中設(shè)置的第二天線單元可以是利用任何技術(shù)實現(xiàn)的天線單元，例如微帶天線、單極天線、環(huán)形天線倒F天線等。具體的天線類型不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在制作工藝方面，所述第一天線單元或第二天線單元可以是FPC天線、陶瓷天線或任何其它工藝的天線。在采用陶瓷天線的情況下，可以減少天線單元的體積或所占用的空間，易于量產(chǎn)，并且可以精確地控制其極化方向。在本發(fā)明的實施例中，第一天線單元和第二天線單元的任一個的頻率帶寬不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，例如，第一通信帶寬和與第二通信帶寬相同；或者所述第一通信帶寬可以為大于預(yù)設(shè)頻率(例如為800MHz、1500MHz等)的高頻帶寬，所述第二通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬，下文以后者為例進行描述。
[0057]在S310中，在所述電子設(shè)備的第一位置上設(shè)置第一天線單元，該第一天線單元具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號。作為示例，第一天線單元的天線信號的極化方向可以是水平極化方向、或者為垂直極化方向，還可以是任何其它的期望方向。此外，在實踐中可以根據(jù)需要來靈活地設(shè)計所述第一位置。
[0058]在S320中，在與所述第一位置鄰近的第二位置上設(shè)置第二天線單元，該第二天線單元具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
[0059]由于第二極化方向與第一極化方向正交，即使所述第一天線信號和第二天線信號相遇，它們也可以互不干擾地沿著自己的信號路徑繼續(xù)傳播，從而增強了第一天線單元和第二天線單元的隔離度。即使第一天線單元和第二天線單元的天線信號的頻率相同，也具有良好的隔離性。當(dāng)然，在第一天線單元和第二天線單元的天線信號的頻率不同時，可以避免第一天線單元和第二天線單元之間的同頻干擾，從而進一步增強不同天線單元之間的隔罔度。
[0060]在S320中可包括:在所述電子設(shè)備的主電路板的端部的邊緣上設(shè)置所述第二天線單元，該第二天線單元垂直于所述第一天線單元。
[0061 ] 天線信號的頻率越低，天線單元的布線越長，其所占用的空間越多。所述主電路板的端部的邊緣與電子設(shè)備的外殼之間通常具有縫隙，從而為體積大的天線單元提供較多的凈空，能夠保證其輻射和帶寬性能。因此，在第一通信帶寬為所述高頻帶寬、第二通信帶寬可以為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬的情況下，將占用空間大的第二天線單元設(shè)置在主電路板的端部的邊緣，這能夠充分利用電子設(shè)備的空間，并且保證其輻射和帶寬性能。
[0062]對于第一天線單元和第二天線單元的正交極化方向的實現(xiàn)，除了可以在制作天線單元時設(shè)計之外，還可以通過調(diào)整第一天線單元與第二天線單元相對位置關(guān)系來實現(xiàn)。因此，通過垂直地放置第二天線單元和第一天線單元，可以使其第二天線單元和第一天線單元之間的極化方向正交。
[0063]利用所述S310和S320形成的天線裝置的結(jié)構(gòu)可以參見圖1的圖示，其中通過使不同天線單元的天線信號的極化方向正交來提高所述不同天線單元之間的隔離度，從而使能夠鄰近地放置不同的天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
[0064]此外，在S310和S320中利用正交的極化方向來提高天線單元之間的隔離度的基礎(chǔ)上，還可以結(jié)合其它的提高天線單元的隔離度的手段，來使能夠在同一電子設(shè)備中設(shè)置多個天線單元。例如，可以通過增加天線單元之間的距離來在同一電子設(shè)備中設(shè)置多個天線單元；還可以采用地單元來提高各個天線單元之間的隔離度。下面描述結(jié)合地單元來提高各個天線單元之間的隔離度。
[0065]可選地，圖3所示的用于設(shè)置天線裝置的方法300還可包括:在所述電子設(shè)備的第三位置上設(shè)置第三天線單元，該第三天線單元用于輻射第三極化方向的第三天線信號(S330);在所述第一天線單元和第三天線單元之間設(shè)置地單元(S340);和在所述電子設(shè)備的與所述第三位置鄰近的第四位置上設(shè)置第四天線單元，該第四天線單元用于輻射第四極化方向的第四天線信號，該第四極化方向與所述第三極化方向正交(S350 )。可以看出，設(shè)置地單元來隔離所述第一天線單元和第三天線單元。
[0066]在S330中設(shè)置的第三天線單元獨立于所述第一天線單元和第二天線單元，并因此其通信帶寬、極化方向、類型、制作工藝等都不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。第三天線單元例如可以為陶瓷天線。
[0067]在S340中設(shè)置的地單元位于所述第一天線單元和第三天線單元之間，其對兩個天線單元形成物理隔離，從而隔離第一天線單元的饋電端(下文中稱為第一饋電端)和第三天線單元的饋電端(下文中稱為第三饋電端)中泄露的信號，提高了隔離度。此外，在S340中設(shè)置的地單元可以改變第一饋電端和第三饋電端中的電流走向，例如使得第一饋電端和第三饋電端中的部分電流流向所述地單元，能夠部分地甚或全部地相互抵消，從而減小了天線信號在自由空間中的相互干擾。因此，地單元不但物理地隔離第一天線單元和第三天線單元，并且改變了第一天線單元和第三天線單元之間的耦合關(guān)系，使得相互的干擾電流能夠部分地抵消，從而改善了第一天線單元和第三天線單元之間的隔離效果。
[0068]所述S340可包括:基于所述第一天線單元的第一饋電端和第三天線單元的第三饋電端之間的距離來確定所述地單元的尺寸；按照所確定的尺寸來設(shè)置所述地單元。當(dāng)?shù)谝火侂姸撕偷谌侂姸酥g的距離遠(yuǎn)時，相互干擾會小，則地單元的尺寸可以較??；當(dāng)?shù)谝火侂姸撕偷谌侂姸酥g的距離近時，可增加地單元的尺寸以增加其面積來增加隔離效果。該地單元的長度可高于或等于所述兩個饋電端中任一個的長度，以形成較好的物理隔離。
[0069]在第一天線單元和第三天線單元的輻射性能相同的情況下，第一饋電端和第三饋電端可對稱地位于所述地單元的兩側(cè)，從而使第一天線單元和第三天線單元中的鏡像電流更多地相互抵消。在所述第一天線單元和第三天線單元的輻射性能不同的情況下，也可以調(diào)整第一饋電端和第三饋電端相對于所述地單元的位置以達到最佳的抵消效果。
[0070]通過設(shè)置所述地單元的尺寸和位置，也可以像在第一天線單元和第三天線單元之間一樣，改善第二天線單元和第三天線單元之間的隔離度。此外，還可以在第二天線單元和第四天線單元之間設(shè)置地單元，來提高其間的隔離度。所述地單元可以是所述電子設(shè)備的地的一部分，其例如是電子設(shè)備的主處理單路板上的接地層的一部分。
[0071]像第一天線單元和第二天線單元之間一樣，在S350中設(shè)置的該第四天線單元和在S330中設(shè)置的第三天線單元的天線信號的極化方向也正交，從而可以提高二者之間的隔離度。在該第四天線單元與所述第一天線單元和第二天線單元之間，也可以利用所述地單元來進行隔離。第四天線單元與所述第二天線單元可以對稱地位于地單元兩側(cè)，從而實現(xiàn)良好的隔離性能。在長期演進通信系統(tǒng)中，第四天線單元和第二天線單元的任一個距地單元的距離可以為5毫米，從而保證隔離度-1OdB的最小需要。此外，該第四天線單元也可以為陶瓷天線。
[0072]要注意，可以根據(jù)需要來對圖3的步驟進行增加和刪除、或者調(diào)整其中的各個步驟的順序。例如，在實現(xiàn)3入3出的MIMO天線時，可以從而圖3中刪除步驟S350。
[0073]關(guān)于利用圖3中的S310至S350形成的天線裝置的結(jié)構(gòu)可以參見圖2的圖示以及結(jié)合圖2進行的描述。
[0074]在本發(fā)明實施例的上述用于形成天線裝置的方法中，通過結(jié)合地使用不同的天線隔離技術(shù)，即正交地設(shè)置相鄰天線單元的天線信號的極化方向、和在天線單元之間增加地單元，來改善不同天線單元之間的隔離度，從而使能夠鄰近地放置多個天線單元以節(jié)約天線裝置所占用的空間。
[0075]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的用于設(shè)置天線裝置的方法中所涉及的裝置和單元的具體實現(xiàn)，可以參考前述裝置實施例中的圖示和操作，在此不再贅述。
[0076]在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，上述方法實施例中的部分步驟可以進行重新組合，或可以改變部分步驟之前的執(zhí)行順序。
[0077]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種天線裝置，應(yīng)用于電子設(shè)備，其中，該天線裝置包括: 第一天線單元，位于所述電子設(shè)備的第一位置，具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號； 第二天線單元，位于所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置，具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，其中，所述第一通信帶寬為大于預(yù)設(shè)頻率的高頻帶寬，所述第二通信帶寬為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的天線裝置，其中，所述第二位置是所述電子設(shè)備的主電路板的端部的邊緣，所述第一天線單元與第二天線單元的相對位置與第一極化方向和第二極化方向的正交對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，還包括: 第三天線單元，位于所述電子設(shè)備的第三位置，用于輻射第三極化方向的第三天線信號; 地單元，位于所述第一天線單元和第三天線單元之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的天線裝置，其中，所述第三天線單元用于輻射第三極化方向的第三天線信號，所述天線裝置還包括: 第四天線單元，位于所述電子設(shè)備的與所述第三位置鄰近的第四位置，用于輻射第四極化方向的第四天線信號，該第四極化方向與所述第三極化方向正交。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的天線裝置，其中，所述第一天線單元具有第一饋電端，所述第三天線單元具有第三饋電端，所述地單元的尺寸與所述第一饋電端和第三饋電端之間的距離對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，其中，所述第一天線單元和第二天線單元中的至少一個為陶瓷天線。
8.一種用于設(shè)置天線裝置的方法，應(yīng)用于電子設(shè)備，其中，該方法包括: 在所述電子設(shè)備的第一位置上設(shè)置第一天線單元，該第一天線單元具有第一通信帶寬，用于輻射第一極化方向的第一天線信號； 在所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置上設(shè)置第二天線單元，該第二天線單元具有第二通信帶寬，用于輻射第二極化方向的第二天線信號，該第二極化方向與所述第一極化方向正交。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中，所述第一通信帶寬為大于預(yù)設(shè)頻率的高頻帶寬，所述第二通信帶寬為低于所述預(yù)設(shè)頻率的低頻帶寬。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述在所述電子設(shè)備的與所述第一位置鄰近的第二位置上設(shè)置第二天線單元的步驟包括:在所述電子設(shè)備的主電路板的端部的邊緣上設(shè)置所述第二天線單元，所述第二天線單元與所述第一天線單元的相對位置與第一極化方向和第二極化方向的正交對應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括: 在所述電子設(shè)備的第三位置上設(shè)置第三天線單元，該第三天線單元用于輻射第三極化方向的第三天線信號； 在所述第一天線單元和第三天線單元之間設(shè)置地單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，所述第三天線單元用于輻射第三極化方向的第三天線信號，所述方法還包括: 在所述電子設(shè)備的與所述第三位置鄰近的第四位置上設(shè)置第四天線單元，該第四天線單元用于輻射第四極化方向的第四天線信號，該第四極化方向與所述第三極化方向正交。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，所述第一天線單元具有第一饋電端，所述第三天線單元具有第三饋電端，所述在所述第一天線單元和第三天線單元之間設(shè)置地單元的步驟包括: 基于所述第一饋電端和第三饋電端之間的距離來確定所述地單元的尺寸； 按照所確定的尺寸來設(shè)置所述地單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述第一天線單元和第二天線單元中的至少一個為陶瓷天線 。
【文檔編號】H01Q1/52GK104037500SQ201310068153
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月4日
【發(fā)明者】劉瑾, 林金強 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司