專利名稱：用于通信系統(tǒng)的帶狀導(dǎo)體輻射電纜的制作方法
總的說(shuō)來(lái)，本發(fā)明涉及輻射電纜的領(lǐng)域，更準(zhǔn)確地說(shuō)，涉及適用于通信應(yīng)用場(chǎng)合的輻射電磁能的扁平帶狀傳輸線電纜。
至今，輻射電纜主要包括“漏”同軸電纜，它有由介質(zhì)材料分隔開(kāi)的內(nèi)和外導(dǎo)體，其中，外導(dǎo)體或有連續(xù)的縫隙，或在沿電纜縱向有一排孔。在有一排孔的電纜中，每波長(zhǎng)通常有許多孔，以便在物理上近似于連續(xù)的縫隙。在這兩種情況下，縫隙或孔起著把電纜內(nèi)的電磁信號(hào)輻射耦合到電纜外的場(chǎng)輻射的作用，以便所述電纜可以用作發(fā)送和接收電磁能的分布天線。這樣一種輻射同軸電纜已被證實(shí)可用于各種各樣的通信應(yīng)用場(chǎng)合?？墒?，輻射同軸電纜在制造和安裝方面都相當(dāng)貴，這是由于它機(jī)械上的復(fù)雜性和園形而硬的結(jié)構(gòu)。因此，需要另一種類型的可以用作發(fā)送和接收電磁能的分布天線的輻射電纜，但它比起輻射同軸電纜能更廉價(jià)地制造和安裝。本發(fā)明專門滿足這需要。
本發(fā)明的首要的目的是提供這樣一種輻射傳輸線電纜，它包括以平行關(guān)系排列的多條扁平導(dǎo)體帶和一條或多條扁平介質(zhì)材料。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種輻射傳輸線電纜，它支持適用于無(wú)線電通信應(yīng)用的寬帶輻射模。
本發(fā)明的再另一個(gè)目的是提供這樣一種輻射傳輸線電纜，它能有效地和廉價(jià)地制造和安裝。
本發(fā)明的再另一個(gè)目的是提供這樣一種輻射傳輸線電纜，它用輕的和體積小的材料做成。
本發(fā)明的再另一個(gè)目的是提供這樣一種輻射傳輸線電纜，它能容易地附在或固定在各種表面上。
從下面的詳細(xì)描述和附圖，就會(huì)清楚本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)參考下面的附圖，閱讀下面的詳細(xì)描述，就會(huì)清楚本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點(diǎn)，附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的有接地平面的共面?zhèn)鬏斁€電纜的側(cè)視圖；圖2是包括外包層的圖1的共面?zhèn)鬏斁€電纜的側(cè)視圖；圖3是沒(méi)有接地平面的圖1的共面?zhèn)鬏斁€電纜的側(cè)視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的對(duì)稱帶狀線傳輸線電纜的側(cè)視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的微帶傳輸線電纜的側(cè)視圖；圖6是可用來(lái)給圖1、3或5的電纜引入電信號(hào)的插入式連接器的透視圖；和圖7是無(wú)線電通信應(yīng)用中的圖1的共面?zhèn)鬏斁€電纜10的透視圖。
雖然本發(fā)明易于改變和變成另外的形式，但在此以附圖作為例子表示了特殊的實(shí)施例，并將加以詳細(xì)描述?？墒?，應(yīng)理解到，并不打算把本發(fā)明限制在所公開(kāi)的特殊形式。而是，本發(fā)明復(fù)蓋所有的改變、等同物和別的屬于由所附的權(quán)利要求書所定義的精神和范圍的變化。
現(xiàn)在首先來(lái)參考圖1，圖中 總的用標(biāo)號(hào)10表示 有接地平面的共面?zhèn)鬏斁€電纜。電纜10包括中心帶狀導(dǎo)體12和兩條外帶狀導(dǎo)體14a和14b，它們放置在通常為平面的內(nèi)介質(zhì)18的第一側(cè)面15。中心帶狀導(dǎo)體有wc的寬度并由寬度為wg的各自的間隙16a和16b與外帶狀導(dǎo)體14a和14b隔開(kāi)。內(nèi)介質(zhì)18有厚度t。接地平面20設(shè)置在內(nèi)介質(zhì)18的第二側(cè)面22，被內(nèi)介質(zhì)18的厚度t與中心帶狀導(dǎo)體12和兩個(gè)外帶狀導(dǎo)體14a和14b相隔離。另外一種辦法是，外帶狀導(dǎo)體14a和14b與接地平面20可物理上相連接，或者在外緣24a和24b，或者穿過(guò)電纜10的內(nèi)介質(zhì)18相連接。
在最佳實(shí)施例中，中心帶狀導(dǎo)體12、兩個(gè)外帶狀導(dǎo)體14a和14b以及接地平面20每一個(gè)都包括光滑的或起皺的導(dǎo)體材料例如銅、鋁或敷銅鋁箔的薄帶，而內(nèi)介質(zhì)18包括低損耗泡沫介質(zhì)材料，例如海棉狀聚乙烯或類似的材料。在最佳實(shí)施例中，內(nèi)介質(zhì)18包括有介電常數(shù)大約1.1的閉孔非交聯(lián)聚乙烯?？墒牵旅鎸⒅赋?，電纜10的組成可由本技術(shù)領(lǐng)域已知的幾種其它導(dǎo)電或介質(zhì)材料中的任何材料形成。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的本發(fā)明的電纜10特別適合的應(yīng)用是建筑物內(nèi)的RF通信，其中，設(shè)計(jì)放置在建筑物內(nèi)適當(dāng)位置的電纜10能給整座建筑物提供基本上完整的通信復(fù)蓋。在這種應(yīng)用中，最好是中心帶狀導(dǎo)體12的寬度wc為大約0.5英寸，間隙16a和16b寬度wg為大約0.06英寸，接地平面20的寬度為大約一英寸，內(nèi)介質(zhì)18厚度大約八分之一英寸。這種組成和結(jié)構(gòu)使得電纜10能容易地附在和隱藏在建筑物的下部結(jié)構(gòu)內(nèi)，例如在商用建筑物內(nèi)的用于支持天花板瓦片的“T”框架上?？墒牵旅鎸⒅赋?，電纜的尺寸可適應(yīng)用戶的需要而改變。
可以通過(guò)在中心帶狀導(dǎo)體12與兩個(gè)外帶狀導(dǎo)體14a和14b之間引入電磁信號(hào)來(lái)激勵(lì)電纜10。例如，可以用使同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與中心帶狀導(dǎo)體12電接觸，使同軸電纜的外套與外導(dǎo)體14a，14b電接觸來(lái)激勵(lì)電纜10。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，這可利用將要在下面描述的圖6所示的耦合結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于是非調(diào)諧結(jié)構(gòu)，共面電纜10的頻率范圍從低于10MHz到高于2GHz。
在激勵(lì)電纜10之后，它就沿著其長(zhǎng)度方向上傳播TEM模，通過(guò)間隙16a和16b并在內(nèi)介質(zhì)18的外緣輻射(或接收)能量。共面電纜10的近場(chǎng)模既含有同極性(即橫的或垂直于電纜的)和交叉極性(即軸向的或平行于電纜的)電場(chǎng)分量。橫跨兩間隙16a和16b的位移電流對(duì)同極性(垂直)分量的產(chǎn)生作出貢獻(xiàn)。這種同極性分量的最大值發(fā)生在帶的平面處，而最小值發(fā)生在帶的正上方。對(duì)垂直分量作出第二位的、通常較小的貢獻(xiàn)的因素是兩外帶狀導(dǎo)體14a和14b與接地平面20之間的位移電流。這分量的最大值也發(fā)生在帶的平面處。由多條“雙線線路效應(yīng)”(此后稱為“TWLE”)產(chǎn)生對(duì)交叉極性分量(平行)的貢獻(xiàn)，其中中心帶狀導(dǎo)體12形成一條攜帶正向傳導(dǎo)電流的線路，而兩條外帶狀導(dǎo)體14a和14b以及接地平面20每條都形成相關(guān)聯(lián)的返回線路。在這些線路上流出和返回的電流沿著電纜的外側(cè)產(chǎn)生電流駐波，它以與所述線路間的介質(zhì)常數(shù)有關(guān)的速度行進(jìn)。這駐波在電纜周圍產(chǎn)生輻射的振蕩場(chǎng)。
上述所有電流(傳導(dǎo)或位移)聯(lián)合起來(lái)產(chǎn)生沿著帶的慢的正向行進(jìn)波，這樣在帶的周圍產(chǎn)生振蕩的近場(chǎng)?？墒?，如果在電纜上發(fā)生失配或扭曲，將會(huì)產(chǎn)生慢的反向行進(jìn)波，它的幅度通常小于正向行進(jìn)波。這兩個(gè)波的疊加將形成有相對(duì)地高強(qiáng)度的振蕩的前向行進(jìn)波。此外，振蕩源(和相關(guān)聯(lián)的輻射)可能是由通過(guò)電纜與附近的墻壁的耦合，和/或從墻壁、地板或天花板被反射場(chǎng)造成的TWLE引起的。
電纜10的長(zhǎng)度可以隨其內(nèi)要通信復(fù)蓋的建筑物或結(jié)構(gòu)的尺寸而變，只要電纜10的選擇能保證沿著它的整個(gè)長(zhǎng)度上以適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度輻射所輻射的信號(hào)。正如本專業(yè)的技術(shù)人員將要理解的那樣，信號(hào)沿電纜的衰減將與電纜的長(zhǎng)度成比例地增加。這樣，在相對(duì)長(zhǎng)的電纜長(zhǎng)度時(shí)，要給電纜提供相當(dāng)高的輸入功率電平，從而使在電纜末端所輻射的信號(hào)不至于降低到不可接受的程度。
共面電纜10的輻射特性可以用它的插入損耗、返回?fù)p耗和輻射效率來(lái)定義，它們每個(gè)都有可以利用本專業(yè)已知的技術(shù)導(dǎo)出的理論值。電纜的輻射量或損耗是中心帶狀導(dǎo)體12的寬度、間隙16a，16b的寬度、內(nèi)介質(zhì)18的介電常數(shù)和厚度，及電纜工作頻率的函數(shù)。在以上述的材料和尺寸在建筑物通信應(yīng)用的情況下，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，電纜10在1GHz頻率下每100英尺有6到8dB插入損耗和對(duì)偶極子的68dB耦合損耗(50％數(shù)據(jù))。
為了易于安裝，電纜10可在一側(cè)或兩側(cè)15，22備有本專業(yè)中普遍知道的粘結(jié)膠帶或涂上粘膠，從而使它能容易地粘到“T”框架結(jié)構(gòu)或其他適當(dāng)?shù)慕ㄖY(jié)構(gòu)上。此外，由于電纜10由柔軟的泡沫材料和薄的銅箔構(gòu)成，它能容易地適應(yīng)各種表面，包括例如建筑物結(jié)構(gòu)的尖銳的邊緣和/或角。雖然在此把電纜10描述成共面?zhèn)鬏斁€，要知道，各導(dǎo)電帶既可變成非平面的，也可非共面的，結(jié)果都能適應(yīng)特殊的建筑物表面而不會(huì)使電纜的特性有明顯改變。
可以想象到的共面?zhèn)鬏斁€電纜10的另一種應(yīng)用是在隧道內(nèi)提供通信復(fù)蓋。在這一實(shí)施例中，電纜10可以用比建筑物應(yīng)用中的更耐久的材料制成，以便能經(jīng)受相當(dāng)苛刻的隧道內(nèi)的環(huán)境條件。此外，必須適當(dāng)?shù)剡x擇電纜的尺寸，以便與所希望在隧道內(nèi)的運(yùn)行特性相配。例如，在隧道應(yīng)用中，可以預(yù)料電纜10有相應(yīng)于隧道長(zhǎng)度的相當(dāng)長(zhǎng)的長(zhǎng)度。這樣，除了在短隧道外，預(yù)定工作于相對(duì)地短的長(zhǎng)度的電纜將不能在隧道中有效地工作。結(jié)果，在隧道應(yīng)用中，電纜10的工作參數(shù)和/或尺寸必須適當(dāng)?shù)馗淖儯员阍试S在較長(zhǎng)的長(zhǎng)度下工作。這可以用例如工作在非常低頻率、增加導(dǎo)體的寬度、和/或增加介質(zhì)的厚度來(lái)實(shí)現(xiàn)，所有這些措施通常都會(huì)減小電纜10的損耗特性。
下面將指出，對(duì)圖1所示的電纜10作幾種改變不會(huì)使性能特性有重大的改變。例如，如圖2所示，圖1的電纜10可以備有外包層，它包括設(shè)置在中心帶狀導(dǎo)體12和兩外帶狀導(dǎo)體14a和14b上面放置的第一外介質(zhì)材料26以及復(fù)蓋在接地平面20上的第二外介質(zhì)材料28。第一和第二外介質(zhì)材料26，28最好包含有低損耗正切的材料、從而不使圖1的結(jié)構(gòu)的性能特性有重大改變?？墒牵绻枰蛳Ｍ糜忻黠@損耗正切的第一和第二外介質(zhì)來(lái)達(dá)到類似的性能特性，則可以在中心帶狀導(dǎo)體12與第一外介質(zhì)26之間安置空氣隙或第二內(nèi)介質(zhì)30，如圖2所示。第二內(nèi)介質(zhì)30不必由與“第一”內(nèi)介質(zhì)18相同的材料組成。
圖3表示沒(méi)有接地平面的圖1的共面?zhèn)鬏斁€電纜，用標(biāo)號(hào)32表示。它采用與圖1的相同的材料和尺寸，如果安裝在外導(dǎo)電表面的話，則圖3的電纜32有著基本上相似的性能特性。這樣，在圖3的電纜中，導(dǎo)電表面(沒(méi)表示)就根本上起著與圖1的電纜中接地平面20相同的功能。導(dǎo)電表面可包括例如鋁“T”框架，這種鋁“T”框架通常用來(lái)支持建筑物內(nèi)的天花板瓦片。
圖4表示可用在根據(jù)本發(fā)明原理的通信系統(tǒng)的對(duì)稱帶狀線傳輸線電纜?？偟挠脴?biāo)號(hào)34表示的對(duì)稱帶狀線傳輸線電纜(今后稱為“帶狀線”)包括夾在兩內(nèi)介質(zhì)42和44之間的中心帶狀導(dǎo)體36，而它們又被兩外導(dǎo)電材料層38和40所包圍。如果希望，外層38，40可或者在帶狀電纜34的外緣或者穿過(guò)帶狀電纜34的內(nèi)介質(zhì)42，44在物理上彼此連接。
帶狀線34可以通過(guò)在中心帶狀導(dǎo)體36與兩外導(dǎo)電層38，40之間引入電磁能來(lái)激勵(lì)。例如，帶狀線34可以通過(guò)使同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與中心帶狀導(dǎo)體36電連接、使同軸電纜的外包層與外導(dǎo)電層38，40電連接來(lái)激勵(lì)。
在帶狀線34激勵(lì)之后，帶狀線34沿著它的長(zhǎng)度傳播TEM模，在傳播的同時(shí)，通過(guò)在兩內(nèi)介質(zhì)42，44之間中心帶狀導(dǎo)體36的外緣形成的間隙39a，39b輻射(或接收)能量。對(duì)于帶狀線電纜34，輻射或損耗的量是中心帶狀導(dǎo)體36的寬度和內(nèi)介質(zhì)42，44的介電常數(shù)與厚度的函數(shù)。在帶狀線34的各元件的組成和尺寸與圖1的共面電纜10的相應(yīng)的元件相同時(shí)，通常期望帶狀線34能輻射比圖1的共面電纜10更多的能量?？墒?，可改變帶狀線34的組成和尺寸來(lái)適應(yīng)幾種應(yīng)用和/或工作環(huán)境中的任何一種。
現(xiàn)在來(lái)看圖5，在那里描述了總的用標(biāo)號(hào)46表示的微帶傳輸線電纜，它可用在根據(jù)本發(fā)明的原理的通信系統(tǒng)。微帶電纜46包括中心帶狀導(dǎo)體48，它放置在內(nèi)介質(zhì)50的一側(cè)49，而在內(nèi)介質(zhì)50的另一側(cè)52設(shè)置接地平面54。
微帶電纜46可以通過(guò)在中心帶狀導(dǎo)體48與接地平面54之間引入電磁能來(lái)激勵(lì)。例如，微帶電纜46可以通過(guò)使同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與中心帶狀導(dǎo)體48電連接、使同軸電纜的外包層與接地平面54電連接來(lái)激勵(lì)。在最佳實(shí)施例中，中心帶狀導(dǎo)體48、內(nèi)介質(zhì)50、接地平面54的組成和尺寸可與圖1的共面電纜10的相比，但是，下面將要指出，可改變帶狀線34的組成和尺寸來(lái)適應(yīng)幾種應(yīng)用和/或工作環(huán)境中的任何一種。
在微帶電纜46激勵(lì)之后，它沿著其整個(gè)長(zhǎng)度傳播TEM模，在傳播的同時(shí)通過(guò)在內(nèi)介質(zhì)50之上、在中心帶狀導(dǎo)體48的外緣和鄰近的地方形成的間隙55a，55b輻射(或接收)能量。對(duì)于微帶電纜46，輻射或損耗的量是中心帶狀導(dǎo)體48的寬度和內(nèi)介質(zhì)50的介電常數(shù)與厚度的函數(shù)。微帶電纜46的各元件的組成和尺寸與圖1的共面電纜10的各元件的相同。下面將要指出，可改變微帶線46的各元件的組成和尺寸來(lái)適應(yīng)幾種應(yīng)用和/或工作環(huán)境中的任何一種。
圖6說(shuō)明可用作在共面電纜10(在圖6沒(méi)表示)與備有標(biāo)準(zhǔn)SMA陰接頭63的同軸電纜62之間的接口的插入式連接器60。同軸電纜62的內(nèi)和外導(dǎo)體被分別連接到舌片導(dǎo)體64和外導(dǎo)電套65。外套65包括兩個(gè)上凸緣66a，66b，它們從外套65的底平面的表面向上伸和向里折疊。在一個(gè)實(shí)施例中，舌片導(dǎo)體64和外套65各包括有大約0.010到0.015英寸厚度的黃銅，但要指出，也可選擇別的導(dǎo)電材料和/或厚度。當(dāng)把連接器60插入共面電纜10時(shí)，舌片導(dǎo)體64電連接到共面電纜10的中心帶狀導(dǎo)體12，外套65的基部電連接到接地平面20，而所述外套的上凸緣66a，66b電連接到共面電纜的相應(yīng)的外導(dǎo)體14a，14b。
雖然示于圖6的連接器60預(yù)定用于圖1的共面電纜10，但要指出，它可類似地用于(圖3的)沒(méi)有接地平面的共面電纜、(圖5的)微帶線或任何在扁平電纜的上表面上有中心帶狀導(dǎo)體的實(shí)施例。
圖7說(shuō)明無(wú)線電通信應(yīng)用中的圖1的共面?zhèn)鬏斁€電纜10的長(zhǎng)度L?？墒?，對(duì)于本發(fā)明的目的，將要指出，幾種不同類型的扁平傳輸線電纜中的任一種都能用于無(wú)線電通信應(yīng)用，這包括那些示于圖2到5的，或槽縫線傳輸線或共面?zhèn)鬏斁€。當(dāng)在電纜一端的中心帶狀導(dǎo)體12和外帶狀導(dǎo)體14a，14b之間加上射頻信號(hào)時(shí)，該射頻信號(hào)就向電纜的另一端傳播。這信號(hào)的一部分從槽縫16a，16b輻射出去，而這信號(hào)的另一部分沿著整條電纜10的長(zhǎng)度方向從外緣24a，24b輻射出去。被輻射出去的場(chǎng)可用位于電纜10的長(zhǎng)度方向的任何位置的無(wú)線電裝置(在圖7以“R.U.”表示)探測(cè)到。電纜10也能接收從長(zhǎng)度方向的任何位置的無(wú)線電裝置R.U.來(lái)的輻射信號(hào)。這種被輻射出去的場(chǎng)有類似于RADIAXTM電纜的寬帶特性，雖然有些波動(dòng)。
輻射電纜10可用于廣泛的各種不同的應(yīng)用場(chǎng)合，其中單個(gè)的或多個(gè)無(wú)線電裝置必須與在一個(gè)指定區(qū)域內(nèi)的單個(gè)的或多個(gè)基地站通信。這種系統(tǒng)的一個(gè)例子是裝備著多個(gè)無(wú)線電裝置并處于同一建筑物或同一樓層的蜂窩式電話網(wǎng)絡(luò)。另一個(gè)例子是裝備著多個(gè)無(wú)線電裝置并處于同一建筑物或同一樓層的個(gè)人計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、服務(wù)器和類似的裝置的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)。再另一例子是輻射電纜安裝在高速公路、鐵路、或地鐵的隧道內(nèi)或露天路段的高速公路、鐵路、或地鐵的通信系統(tǒng)，這系統(tǒng)與沿著高速公路、鐵路、或地鐵行進(jìn)的各種車輛上的移動(dòng)無(wú)線電裝置通信。
本發(fā)明的電纜有幾個(gè)優(yōu)于輻射同軸電纜的優(yōu)點(diǎn)，其中之一是它相對(duì)地容易制造，從而成本較低。在圖1所示的實(shí)施例中，共面電纜10可以用把預(yù)先切好的介質(zhì)滾壓進(jìn)銅箔，然后在介質(zhì)的頂面滾壓三條銅帶來(lái)制造。通常用導(dǎo)電粘結(jié)劑來(lái)粘附共面電纜10的各個(gè)元件。然后這結(jié)構(gòu)以纏繞的帶色的低損耗帶包裹或者有擠壓成形的外套。與此相比，通常通過(guò)相當(dāng)復(fù)雜的和昂貴的工序來(lái)生產(chǎn)同軸電纜，這包括在中心導(dǎo)體四周的介質(zhì)核心的擠出、纏繞，然后在介質(zhì)核心上螺旋纏繞、縱向拉伸、編織或擠壓出輻射外套，以便在輻射外套上形成需要的輻射孔，或者在輻射套上磨出輻射孔。通過(guò)重復(fù)上面的過(guò)程加上附加的介質(zhì)和/或輻射護(hù)套。
本發(fā)明優(yōu)于輻射同軸電纜的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是它相對(duì)地容易安裝，結(jié)果也使得成本較低。例如，上述實(shí)施例中的任何一個(gè)都能簡(jiǎn)單地安裝，即把電纜平面表面中的一個(gè)粘附在對(duì)應(yīng)表面上，例如商用建筑物內(nèi)的用于支持天花板瓦片的“T”框架上。在最佳實(shí)施例中，這可以通過(guò)提供一種附在電纜的接地平面(或在無(wú)接地平面的實(shí)施例中的介質(zhì))上的粘結(jié)帶來(lái)實(shí)現(xiàn)。此后，就可以用把粘結(jié)帶貼在所希望的表面來(lái)安裝電纜。此外，因?yàn)殡娎|的柔軟性，它能容易地適應(yīng)各種表面，包括非平面表面、角和類似的表面。此外，本發(fā)明的扁平結(jié)構(gòu)使得它比同軸電纜更容易隱藏，而如果不隱藏，通常認(rèn)為它比同軸電纜更吸引人。相比之下，由于同軸電纜通常不能直接粘貼到所希望的表面上或不能適應(yīng)各種表面，輻射同軸電纜的安裝是相當(dāng)困難和更費(fèi)錢的過(guò)程。
如果安裝表面是導(dǎo)電的，最好是，粘貼帶的厚度足夠薄，以便防止在接地平面與安裝表面之間產(chǎn)生耦合(例如雙線線路效應(yīng)和相關(guān)的振蕩場(chǎng)。如果發(fā)生這種耦合，它的效應(yīng)將增加電纜的插入損耗，這在短距離的運(yùn)行可能是可以接受的，但對(duì)較長(zhǎng)距離的運(yùn)行則是不可以接受的。當(dāng)然，這問(wèn)題在無(wú)接地平面的實(shí)施例中是不會(huì)發(fā)生的。
雖然已經(jīng)參考一個(gè)或多個(gè)特殊的實(shí)施例描述了本發(fā)明，本專業(yè)的技術(shù)人員將明白，可以對(duì)其作出許多改變而不超出本發(fā)明的精神和范圍。這些實(shí)施例中的每一個(gè)及其明顯的改變被認(rèn)為屬于本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，本發(fā)明的精神和范圍在下面的權(quán)利要求書中陳述。
權(quán)利要求
1.一種帶狀輻射電纜，其特征在于包括通常是平面的內(nèi)介質(zhì)，它縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上；中心帶狀導(dǎo)體，它被貼在所述內(nèi)介質(zhì)的第一表面上，并縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上；一對(duì)外帶狀導(dǎo)體，它們被貼在所述內(nèi)介質(zhì)的第一表面上，并縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上，所述各外帶狀導(dǎo)體被分別設(shè)置在所述中心帶狀導(dǎo)體的相對(duì)的兩側(cè)，并且形成用于產(chǎn)生和接收沿所述電纜長(zhǎng)度的輻射場(chǎng)的間隙；以及用于在所述中心帶狀導(dǎo)體和所述一對(duì)外帶狀導(dǎo)體之間把能量耦合到所述電纜的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述內(nèi)介質(zhì)的第二側(cè)面的粘貼帶，用于把所述電纜貼在外結(jié)構(gòu)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述內(nèi)介質(zhì)的第二側(cè)面、并縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上的接地平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述接地平面的粘貼帶，用于把所述電纜貼在外結(jié)構(gòu)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的輻射電纜，其特征在于還包括一對(duì)通常是平面的外介質(zhì)，用于復(fù)蓋所述電纜，這一對(duì)外介質(zhì)中的第一條設(shè)置在鄰接所述中心帶狀導(dǎo)體和所述一對(duì)外帶狀導(dǎo)體的位置，所述一對(duì)外介質(zhì)中的第二條設(shè)置在鄰接所述接地平面的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述第一和第二外介質(zhì)中的任一條上的粘貼帶，用于把所述電纜貼在外結(jié)構(gòu)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的輻射電纜，其特征在于還包括第二內(nèi)介質(zhì)，它設(shè)置在所述第一外介質(zhì)與所述中心帶狀導(dǎo)體之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述第一和第二外介質(zhì)中的任一條上的粘貼帶，用于把所述電纜貼在外結(jié)構(gòu)上。
9.一種帶狀輻射電纜，其特征在于包括中心帶狀導(dǎo)體，它縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上；一對(duì)通常是平面的內(nèi)介質(zhì)，它們被貼在所述中心帶狀導(dǎo)體的相對(duì)的平面表面上，并縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上，所述中心帶狀導(dǎo)體的相對(duì)的外緣暴露在所述一對(duì)內(nèi)介質(zhì)之間，從而形成產(chǎn)生和接收沿所述電纜長(zhǎng)度的輻射場(chǎng)的間隙；一對(duì)外平面導(dǎo)體，它們縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上，所述外平面導(dǎo)體的每一條被貼在所述一對(duì)內(nèi)介質(zhì)中相應(yīng)的一條的外表面上；和用于在所述中心帶狀導(dǎo)體和所述外平面導(dǎo)體之間把能量耦合到所述電纜的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述一對(duì)外平面導(dǎo)體中任一個(gè)上的粘貼帶，用于把所述電纜貼在外結(jié)構(gòu)上。
11.一種帶狀輻射電纜，其特征在于包括通常是平面的內(nèi)介質(zhì)，它縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上；中心帶狀導(dǎo)體，它貼在所述內(nèi)介質(zhì)的第一表面上，并縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上，所述中心帶狀導(dǎo)體的相對(duì)的外緣暴露在所述內(nèi)介質(zhì)之上，從而形成用于產(chǎn)生和接收沿所述電纜長(zhǎng)度的輻射場(chǎng)的間隙；接地平面，它貼在所述內(nèi)介質(zhì)的第二側(cè)面，并縱向延伸在所述電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上；和用于在所述中心帶狀導(dǎo)體和所述接地平面之間把能量耦合到所述電纜的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的輻射電纜，其特征在于還包括貼在所述接地平面的粘貼帶，用于把所述電纜貼在外結(jié)構(gòu)上。
13.一種在處于規(guī)定區(qū)域內(nèi)多個(gè)無(wú)線電裝置之間進(jìn)行通信的方法，其特征在于所述方法包括下面的步驟把分布帶狀輻射電纜設(shè)置在所述規(guī)定區(qū)域內(nèi)或其鄰近的地方；把能量耦合到所述電纜，以便引起所述電纜沿著電纜長(zhǎng)度把信號(hào)輻射給無(wú)線電裝置；和在所述無(wú)線電裝置處接收所述輻射信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于所述規(guī)定區(qū)域是建筑物。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于所述規(guī)定區(qū)域是隧道。
16.一種在處于規(guī)定區(qū)域內(nèi)多個(gè)無(wú)線電裝置之間進(jìn)行通信的方法，其特征在于所述方法包括下面的步驟把分布帶狀輻射電纜設(shè)置在所述規(guī)定區(qū)域內(nèi)或其鄰近的地方；從沿著電纜長(zhǎng)度分布的所述無(wú)線電裝置中的任一個(gè)產(chǎn)生輻射信號(hào)；和在所述電纜處接收所述輻射信號(hào)，并沿著其長(zhǎng)度向接收站傳播所述無(wú)線電信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征在于所述規(guī)定區(qū)域是建筑物。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征在于所述規(guī)定區(qū)域是隧道。
全文摘要
一種分布帶狀輻射電纜包括多條通常是扁平的導(dǎo)電帶,它們與一條或多條通常是扁平的介質(zhì)材料以彼此平行的關(guān)系放置,該裝置適合于在通信應(yīng)用中用來(lái)輻射RF能量。由于它用重量輕,小尺寸的材料制成,所以,該輻射電纜預(yù)計(jì)能有效地和廉價(jià)地制造和安裝,并且預(yù)計(jì)易于附在或固定到各種表面上。
文檔編號(hào)H04B5/00GK1192061SQ98105408
公開(kāi)日1998年9月2日 申請(qǐng)日期1998年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月28日
發(fā)明者R·P·斯泰恩, W·R·帕克斯曼, H·G·賴曼 申請(qǐng)人:安德魯公司