槽式增强型偶合天线的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种槽式增强型偶合天线，其包括一个基板，平行位于所述基板上的多个产生谐振频率和控制正信号分量的辐射槽，平行位于所述基板上的多个产生谐振频率和控制负信号分量的辐射槽，所述的正信号分量的辐射槽之间有特定的间距，所述的负信号分量的辐射槽之间也有特定的间距，所述辐射槽在相临的辐射槽之间形成耦合区域，所述正信号分量辐射槽和所述负信号分量辐射槽可以呈直线形也可以成V形排布，所述正信号分量辐射槽和所述负信号分辐射槽之间通过阻抗匹配和电磁感应在信号源一端相互连接。所述槽式增强型偶合天线可以在很宽的频率内接受和控制无线电信号，在低成本的基础上增强了无线电信号的覆盖范围。
【专利说明】
槽式增强型偶合天线
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种槽式天线，特别涉及一种槽式增强型偶合天线。
【背景技术】
[0002]目前无线传播系统中的盲区，例如信号薄弱的GSM/PCS/3G/4G信号区域，通常产生于高层或者拥有非常复杂的内部结构的建筑物内。因此要解决这一问题是有必要性的。目前为了改善信号传播效果，我们采用增加继电器和微型基站的数量。
[0003]采用继电器技术改善信号传播效果，是使用两个天线和双向放大电路中的有源继电器或者通过同轴电缆或波导连接两个天线的无源继电器。具体的实施方法是，在传播效果好的建筑物外安装一个天线，然后通过波导或者同轴电缆连接建筑物内信号薄弱区域的天线，从而达到提高建筑物内信号薄弱区的信号。
[0004]采用微型基站改善信号传播效果和无线通信覆盖范围，是通过在建筑物内安装微微小型基站或毫微微小型基站。
[0005]然而，无论是采用继电器还是微型基站技术来解决信号盲区的问题都需要较高的成本且需要更新无线通信频率宽展设备。此外，外部传输的无线信号和内部传输的无线信号在窗户相临的建筑物内重叠，连接到相应的无线通信系统终端还可能因为上述信号的重叠而产生多径衰落现象。
[0006]因此有必要开发一个能够扩大无线通信系统的覆盖范围而不产生上述问题的能在很宽的频率工作的天线。
【发明内容】
[0007]针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种槽式增强型偶合天线来提高信号盲区信号传输效果，其能够在信号薄弱区域同时发送和接受RF信号，以扩大无线通信系统覆盖范围，且不会使得终端信号产生多径衰落现象，低成本且不用增加继电器和微型基站数量，通过多重耦合感应来获得较宽频率带宽，能在金属薄片或者贴纸表面形成天线模组从而应用于多种产品。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
[0009]一种槽式增强型偶合天线，包括一个基板，平行位于所述基板上的多个产生谐振频率和控制正信号分量的辐射槽，平行位于所述基板上的多个产生谐振频率和控制负信号分量的辐射槽，控制正信号分量的辐射槽和控制负信号分量的辐射槽组成一个槽式增强型偶合天线。
[0010]优选的，所述控制正信号分量的辐射槽之间有特定的间距通过电磁感应连接并且在相临的辐射槽之间形成多重耦合区域；所述控制负信号分量的辐射槽之间有特定的间距通过电磁感应连接并且在相临的辐射槽之间形成多重耦合区域。
[0011]优选的，所述正信号分量辐射槽和负信号分量辐射槽可以呈直线形连接在同一个信号源上。
[0012]优选的，所述正信号分量辐射槽和负信号分量辐射槽可以呈V形连接在同一信号源上。
[0013]优选的，所述控制正信号分量的辐射槽包含控制正信号分量的第一辐射槽；和第一辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第一辐射槽的第三辐射槽；和第三辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第三辐射槽的第五辐射槽；和第五辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第五辐射槽的第七辐射槽；和第七辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第七辐射槽的第九辐射槽。
[0014]优选的，所述控制负信号分量的辐射槽包含:控制负信号分量的第二辐射槽；和第二辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第二辐射槽的第四辐射槽；
[0015]和第四辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第四辐射槽的第六辐射槽；和第六辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第六辐射槽的第八辐射槽；和第八辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第八辐射槽的第十辐射槽。
[0016]优选的，所述控制正信号分量辐射槽和控制负信号分量辐射槽呈V型在信号源一端连接形成辐射槽模组。两个相互对称的辐射槽模组在信号源一端相互连接形成一个天线模组。
[0017]优选的，所述天线模组的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接的。
[0018]优选的，所述两个辐射槽模组包括第一辐射槽模组和第二辐射槽模组。其中第一辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第二辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接；其中第一辐射槽模组中的控制负信号分量的信号源和第二辐射槽模组中控制正信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接。
[0019]优选的，所述控制正信号分量辐射槽和控制负信号分量辐射槽呈V型在信号源一端连接形成辐射槽模组。四个分别和其对面的辐射槽模组对称的辐射槽模组在信号源一端相互连接形成一个天线模组。
[0020]优选的，所述天线模组的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接的。
[0021]优选的，，所述天线模组包含了第一辐射槽模组、第二辐射槽模组、第三辐射槽模组、第四辐射槽模组。其中第一辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第四辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接；其中第二辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第一辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接；其中第三辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第二辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接；其中第四辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第三辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接。
[0022]优选的，所述控制正信号分量的辐射槽和控制负信号分量的辐射槽都形成于基板上介质层的同一边。
[0023]优选的，所述介质层是PCB板。
[0024]优选的，所述基板材料可以是金属、多晶硅、陶瓷、碳纤维、导电油墨、导电浆料、ΙΤ0, CNT或者导电聚合物。
[0025]优选的，所述控制正信号分量的辐射槽和发控制负信号分量的辐射槽集成在基板表面的金属层上。
[0026]优选的,所述金属层是一个金属板。
[0027]上述技术方案具有如下有益效果:该槽式增强型偶合天线可以在一个信号传输薄弱的环境中同时接受和发送RF信号，从而可以扩展无线信号传输范围。同时了避免暴露终端而产生多路径衰减现象。其还可以在不增加继电器和微型基站数量的低成本基础上提高信号传输效果。可以在一个比较宽的频率带宽内通过多耦合感应实现辐射波重复辐射，从而可以在较宽的带宽内提高传输效果。其增强传输效果是通过把一个天线模组制作在一个平面的介电层上的方式，因而，这个增强性天线能做在金属薄片或贴纸上从而应用于多种不同类型的产品上。
[0028]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的【具体实施方式】由以下实施例及其附图详细给出。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中的直线形辐射槽天线结构图。
[0030]图2是一个直线型单槽偶合天线的反射系数测试图。
[0031]图3是本发明一个实例中的直线形辐射槽模组的反射系数测试图。
[0032]图4是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中的V形辐射天线结构图。
[0033]图5是一个V型单槽偶合天线的反射系数测试图。
[0034]图6是本发明一个实例中的V型辐射槽模的反射系数测试图。
[0035]图7是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中的一个双倍增强型天线结构图。
[0036]图8是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中的一个双倍增强型天线的反射和传输系数测试图。
[0037]图9是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中的一个双倍增强型天线的传输和辐射特性图。
[0038]图10是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中的一个四倍增强型天线结构图。
[0039]图11、12、13本发明一个槽式增强型偶合天线实例中一个四倍增强性天线的反射系数测试图。
[0040]图14、15本发明一个槽式增强型偶合天线实例中一个四倍增强性天线的传输系数测试图。
[0041]图16本发明一个槽式增强型偶合天线实例中一个四倍增强性天线的传输和辐射特性图。
[0042]图17是本发明一个槽式增强型偶合天线实例中在介质层上的四倍槽式增强型偶合天线的实例。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细介绍。
[0044]附图1、2、3是描述了本发明包含直线辐射槽模型的一种槽式增强型偶合天线实例。
[0045]图1中，本发明的一个实例包含直线辐射槽模组110的槽式增强型偶合天线，其包含了位于基板上能形成谐振频率并控制正信号分量的多个辐射槽113、115、117、119、121，以及位于相同基板上形成谐振频率和控制负信号分量的多个辐射槽114、116、118、120、122。
[0046]控制正信号分量的辐射槽113、115、117、119、121在基板上平行排列形成谐振频率，与其对应在同一条直线上的辐射槽114、116、118、120、122控制负信号分量。辐射槽113、115、117、119、121和辐射槽114、116、118、120、122共同组成一种槽式增强型偶合天线。
[0047]控制正信号分量的辐射槽113、115、117、119、121之间拥有特定的间距并且通过电磁感应连接到信号源111上，多耦合区域123、124、125、126形成在相临的辐射槽之间。
[0048]另外，辐射槽113、115、117、119、121分别依次增加谐振频率。具体地，第一辐射槽113控制正信号分量，第三辐射槽115和第一辐射槽113之间有特定的间距且其谐振频率要高于第一辐射槽；第五辐射槽117和第三辐射槽115之间有特定的间距且其谐振频率要高于第三辐射槽；第七辐射槽119和第五辐射槽117之间有特定的间距且其谐振频率要高于第五辐射槽；第九辐射槽121和第七辐射槽119之间有特定的间距且其谐振频率要高于第七辐射槽。
[0049]控制负信号分量的辐射槽114、116、118、120、122平行位于基板上形成谐振频率，和其位于同一条线上的辐射槽113、115、117、119和121控制正信号分量。辐射槽114、116、118、120、122和辐射槽113、115、117、119、121共同组成一种槽式增强型偶合天线。
[0050]控制负信号分量的辐射槽114、116、118、120、122拥有特定的间距并且通过电磁感应连接于信号源122。多重耦合区域127、128、129、130形成于相临的辐射槽之间。
[0051]另外，辐射槽114、116、118、120、122分别依次增加谐振频率。具体地，第二辐射槽114控制负信号分量，第四辐射槽116和第二辐射槽114之间有特定的间距且其谐振频率要高于第二辐射槽；第六辐射槽118和第四辐射槽116之间有特定的间距且其谐振频率要高于第四辐射槽；第八辐射槽120和第六辐射槽118之间有特定的间距且其谐振频率要高于第六辐射槽118 ;第10辐射槽122和第八辐射槽120之间有特定的间距且其谐振频率要高于第八辐射槽120。
[0052]图1中，辐射槽的数量不局限于5条，同时可以用两组或两组以上的辐射槽模组形成多种天线方案。
[0053]本发明的一个槽式增强型偶合天线实例通过图1的辐射槽模组被详细地进行了描述。第一福射槽113和第二福射槽114在同一条直线上连接信号源111和112。第三福射槽115和第一辐射槽113之间有特定的间距且其谐振频率高于第一辐射槽113，辐射槽115和辐射槽113通过电磁感应连接并形成耦合区域123。第四辐射槽116和第二辐射槽114之间有特定的间距且其谐振频率高于第二辐射槽114，辐射槽116和辐射槽114通过电磁感应连接并形成耦合区域127。
[0054]第五辐射槽117和第三辐射槽115之间有特定的间距且其谐振频率高于第三辐射槽115，辐射槽117和辐射槽115通过电磁感应连接并形成耦合区域124。第六辐射槽118和第四辐射槽116之间有特定的间距且其谐振频率高于第四辐射槽116，辐射槽118和辐射槽116通过电磁感应连接并形成耦合区域128。
[0055]第七辐射槽119和第五辐射槽117之间有特定的间距且其谐振频率高于第五辐射槽117，辐射槽119和辐射槽117通过电磁感应连接并形成耦合区域125。第八辐射槽120和第六辐射槽118之间有特定的间距且其谐振频率高于第六辐射槽118，辐射槽120和辐射槽118通过电磁感应连接并形成耦合区域128。
[0056]第九辐射槽121和第七辐射槽119之间有特定的间距且其谐振频率高于第七辐射槽119，辐射槽121和辐射槽119通过电磁感应连接并形成耦合区域126。第10辐射槽122和第八辐射槽120之间有特定的间距且其谐振频率高于第八辐射槽120，辐射槽122和辐射槽120通过电磁感应连接并形成耦合区域130。
[0057]本发明的一个槽式增强型偶合天线实例包含直线型辐射槽模组110。从图3我们可以看到，辐射槽模组110从2.2GHz到2.6GHz这400MHz的频率带宽内，其反射系数小于-10dB，这个频率带宽是图2所示的单辐射槽偶合天线模组100的两倍。这个频率带宽的增加是通过叠加辐射槽模组110来实现的。
[0058]图4、图5、图6描述了本发明包含V型辐射槽模组的一个槽式增强型偶合天线的实例
[0059]图4中本发明的一个V型辐射槽模组槽式增强型偶合天线的实例包括多个位于基板上形成谐振频率及控制正信号分量的辐射槽213、215、217、219、221，以及多个位于相同基板上形成谐振频率并控制负信号分量的辐射槽214、216、218、220、222。
[0060]辐射槽模组210可以由多个V形槽组成，V形角最好是直角。
[0061]控制正信号分量的辐射槽213，215，217，219,221平行位于基板上形成谐振频率，辐射槽213，215，217，219,221和辐射槽214，216，218，220、222共同构成了一个V形槽式增强型偶合天线。
[0062]控制正信号分量的辐射槽213、215、217、219、221之间有特定的间距并通过电磁感应连接信号源211，相临的辐射槽之间形成多重耦合区域223、224、225、226。
[0063]另外，辐射槽213、215、217、219、221分别依次增加谐振频率。具体地，第一辐射槽213控制正信号分量，第三辐射槽215和第一辐射槽213之间有特定的间距且其谐振频率要高于第一辐射槽213 ;第五辐射槽217和第三辐射槽215之间有特定的间距且其谐振频率要高于第三辐射槽215 ;第七辐射槽219和第五辐射槽217之间有特定的间距且其谐振频率要高于第五辐射槽217 ;第九辐射槽221和第七辐射槽219之间有特定的间距且其谐振频率要高于第七辐射槽219。
[0064]控制负信号分量的辐射槽214，216，218，220,222平行位于基板上形成谐振频率，辐射槽214，216，218，220,222和辐射槽213，215，217，219,221共同组成一种V形槽式增强型偶合天线。
[0065]控制负信号分量的辐射槽214，216，218，220,222拥有特定的间距并通过电磁感应连接到信号源212，相临的辐射槽形成多重耦合区域227，228，229和230。
[0066]另外，控制负信号分量的辐射槽214，216，218，220,222分别依次增加谐振频率。具体地，第二辐射槽214控制负信号分量，第四辐射槽216和第二辐射槽214之间有特定的间距且其谐振频率要高于第二辐射槽；第六辐射槽218和第四辐射槽216之间有特定的间距且其谐振频率要高于第四辐射槽；第八辐射槽220和第六辐射槽218之间有特定的间距且其谐振频率要高于第六辐射槽218 ;第10辐射槽222和第八辐射槽220之间有特定的间距且其谐振频率要高于第八辐射槽220。
[0067]图4中，辐射槽的数量不局限于5条，同时可以用两组或两组以上的辐射槽形成多种辐射槽模组。
[0068]图4中详细描述了本发明的一个槽式增强型偶合天线的V形辐射槽模组210的实例。控制正信号分量的第一辐射槽213和控制负信号分量的辐射槽214垂直，并和信号源211和213连接。第三辐射槽215和第一辐射槽213之间有特定的间距且谐振频率高于第一辐射槽，并通过电磁感应连接第一辐射槽，辐射槽215和辐射槽213中间形成一个耦合区域223。第四辐射槽216和第二辐射槽214之间有特定的间距且谐振频率高于第二辐射槽，并通过电磁感应连接第二辐射槽，辐射槽216和辐射槽214中间形成一个耦合区域227。
[0069]第五辐射槽217和第三辐射槽215中间有特定的间距且谐振频率高于第三辐射槽，通过电磁感应连接，两槽之间形成耦合区域224。第六辐射槽218和第四辐射槽216中间有特定的间距且谐振频率高于第四辐射槽。通过电磁感应连接，两槽之间形成耦合区域216。
[0070]第七辐射槽219和第五辐射槽217之间有特定的间距且谐振频率高于第五辐射槽，通过电磁感应连接中间形成耦合区域225。第八辐射槽220和第六辐射槽218中间有特定的间距且谐振频率高于第六辐射槽，通过点磁感应连接中间形成耦合区域229。
[0071]第九辐射槽221和第七辐射槽219之间有特定的间距且谐振频率高于第七辐射槽，通过电磁感应连接中间形成耦合区域226。第十辐射槽222和第八辐射槽220之间有特定的间距且谐振频率高于第八辐射槽，通过电磁感应连接中间形成耦合区域230。
[0072]本发明的一个槽式增强型偶合天线实例包含V形辐射槽模组210。从图6我们可以看到，辐射槽模组210从2.2GHz到2.6GHz的400MHz的频率带宽内，其反射系数小于_10dB，这个频率带宽是图5所示的单个V形辐射槽偶合天线模组200的的两倍。这个频率带宽的增加是通过叠加辐射槽模组210来实现的。
[0073]图7、8、9描述的是本发明包含一个双倍增强型天线的槽式增强型天线的实例。
[0074]从图7中我们可以看到，本发明的一个双倍增强型天线的槽式增强型偶合天线的实例是有两个辐射槽模组311和312组成，这两个辐射槽模组相互连接并以信号源为中心相互对称。
[0075]辐射槽模组311和312中的任何一个都包含多个控制正信号分量的辐射槽和多个控制负信号分量的辐射槽，他们呈V形连接在信号源上。辐射槽模组311和312以信号源为中心相互对称并且通过电磁感应相互连接形成双倍增强型天线。双倍增强型天线可以有多种V型辐射槽组成，但最好是V形角成直角的辐射槽模组。
[0076]辐射槽模组311和312相互对称，通过电磁感应相互连接并同时与信号源连接。其阻抗匹配时信号源连接最好。第一辐射槽模组311控制正信号分量的信号源，第二辐射槽模组312控制负信号分量的信号源，他们需要很好地阻抗匹配且通过电磁感应相互连接(333);第一辐射槽模组311控制负信号分量的信号源，第二辐射槽模组312控制正信号分量的信号源，他们需要很好地阻抗匹配且通过电磁感应相互连接(334)。
[0077]另外，两个辐射槽模组311和312最好在基板上介质层的同一边，这里的介质层可以是PCB。
[0078]辐射槽模组的基板可以是多种材料，包括金属、多晶硅、陶瓷、碳纤维、导电油墨、导电浆料、ΙΤ0, CNT或者是导电聚合物。
[0079]当辐射槽模组311和312制作在金属层上时，这个金属层最好是一个金属板。辐射槽模组311和312可以做在金属板上然后应用于多种产品的表面。因而辐射槽模组311和312可以应用于金属做的电子器件表面来提高电子器件周围的信号传输效果。
[0080]本发明的一个双倍增强型天线的槽式增强型偶合天线的实例，将通过图7进行详细的描述。双倍增强型天线对称地位于信号源333和334上，其包括阻抗匹配并能够重复辐射无线电波的辐射槽模组311和312
[0081]第一辐射槽模组311包含一个控制正信号分量的辐射槽模组313和一个同在一个信号源上并与其垂直的控制负信号分量的辐射槽模组318。此外，多个辐射槽314，315，316,317分别依次增加谐振频率，谐振频率都高于辐射槽313，并且以特定的间距通过电磁感应和辐射槽313连接。多个辐射槽319，320，321,322分别依次增加谐振频率，并且以特定的间距通过电磁感应和辐射槽318连接。
[0082]第二辐射槽模组312包含一个控制正信号分量的辐射槽模组323和一个同在一个信号源上并与其垂直的控制负信号分量的辐射槽模组328。此外，多个辐射槽329，330，331,332分别依次增加谐振频率，谐振频率都高于辐射槽328，并且以特定的间距通过电磁感应和辐射槽313连接。多个辐射槽324，325，326,327分别依次增加谐振频率，并且以特定的间距通过电磁感应和辐射槽323连接。
[0083]第一辐射槽模组311的信号源333和334的一端和第二辐射槽模组312的信号源333和334的一端相互对称且阻抗匹配，并通过电磁感应连接。
[0084]双倍增强型天线可以接受和重复辐射很宽频率的无线电波，所以可以根据这些特点提高无线通信系统的传输效果以及扩大覆盖范围。
[0085]具体地，第一辐射槽模组311接受到一个无线信号以阻抗匹配和辐射的形式最高效率地传输到第二辐射槽模组312 ;第二辐射槽模组312接受到一个无线信号以组抗匹配和辐射的形式最高效率地传输到第一辐射槽模组311。因此，一个无线信号通过匹配的阻抗最高效率地被接受和发送在增强型天线周围形成增强波。
[0086]参考图8，代表双倍增强型天线310的第一辐射槽模组311和第二辐射槽模组312的信号源333和334上的反射系数Sll和传送系数S21可以被认可。参考图9，双倍增强型天线310的无线电波辐射形式可以被认可。
[0087]通过以上描述，本发明槽式增强型偶合天线的一个双倍增强型天线310的实例，通过多个辐射槽形成多重耦合区域，双倍增强型天线310可以在比图7的辐射槽模组300更宽的带宽上接受和传输无线电波信号，从而提高传输效果。
[0088]图10到17描述了本发明槽式增强型偶合天线一个四倍增强型天线实例。
[0089]从图10到17中我们可以看到，本发明槽式增强型偶合天线一个四倍增强型天线实例410包含了四个辐射槽模组421、422、423和424，这四个模组对称地在信号源的一端连接。
[0090]四个辐射槽模组421、422、423、424中的任何一个都包含了控制正信号分量的辐射槽和控制负信号分量的辐射槽，他们都呈V形连接在信号源的一端。这四个辐射槽模组421、422、423、424对称地连接在信号源一端并通过电磁感应相互连接形成四倍增强型天线。多种V形模组都能形成四倍增强型天线，但是最好是V形的夹角为直角的模组。
[0091]四个辐射槽模组421、422、423、424的V形角的顶点都聚集在四倍增强型天线410的中心。每个辐射槽模组和其对面的辐射槽模组都是对称的，而每个辐射槽模组的V形的两边本身又是对称的，因此当V形角为直角的时候就形成了图10所示的X形对称结构。
[0092]四个辐射槽模组421、422、423、424形成对称模式后，这四个辐射槽模组通过电磁感应与信号源连接同时彼此也相互连接，信号源需要阻抗匹配地连接。具体地，控制正信号分量第一辐射槽模组421的信号源和控制负信号分量的第四辐射槽模组424的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接(474)，控制正信号分量的第二辐射槽模阻422的信号源和控制负信号分量的第一辐射槽模组421的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接(471)。此外，控制正信号分量的第三辐射槽模组423的信号源和控制负信号分量的第二辐射槽模组422的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接(472)，控制正信号分量的的第四辐射槽模组424的信号源和控制负信号分量的第三辐射槽模组423的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接(473)。
[0093]此外这四个辐射槽模组最好排列在基板上介质层的同一边，这里的介质层可以是PCB 板。
[0094]辐射槽模组421、422、423、424的基板可以是多种材料，最好的材料是金属、多晶硅、陶瓷、碳纤维、导电油墨、导电浆料、ITP、CNT、导电聚合物。)
[0095]辐射槽模组421、422、423、424最好是制作在金属板上。制作在金属板上的辐射槽模组421、422、423、424可以应用与多种产品上。因此，辐射槽模组421、422、423、424能应用于金属的电子器件上以提高电子器件周围的传输效果。
[0096]本发明槽式增强型偶合天线的一个四倍增强型天线的实例，通过图10进行详细的描述。四倍增强型天线在信号源471、472、473、474 —端呈对称形，并且包含了阻抗匹配及重复辐射无线电波的四个辐射槽模组421、422、423、424。
[0097]第一辐射槽模组421包含了一个正信号分量辐射槽466和一个与其在信号源一端垂直的负信号分量辐射槽430。此外，多个辐射槽467、468、469、470的谐振频率都高于辐射槽466并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。多个辐射槽431，432，433,434的谐振频率都高于辐射槽430并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同。第二辐射槽模组422包含了一个正信号分量辐射槽435和一个与其在信号源一端垂直的负信号分量辐射槽440。此夕卜，多个辐射槽436，437，438,439的谐振频率都高于辐射槽435并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。多个辐射槽441，442，443,444的谐振频率都高于辐射槽440并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。)
[0098]第三辐射槽模组423包含了一个正信号分量辐射槽445和一个与其在信号源一端垂直的负信号分量辐射槽450。此外，多个辐射槽446，447，448,449的谐振频率都高于辐射槽445并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。多个辐射槽451，452，453,454的谐振频率都高于辐射槽450并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。
[0099]第四辐射槽模组424包含了一个正信号分量辐射槽456和一个与其在信号源一端垂直的负信号分量辐射槽461。此外，多个辐射槽457，458，459,460的谐振频率都高于辐射槽456并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。多个辐射槽462，463，464,465的谐振频率都高于辐射槽461并按序逐渐递增，每个相临的辐射槽都有特定的间距且间距相同，这些辐射槽之间通过电磁感应连接。
[0100]四个辐射槽模组421、422、423、424的V形角的顶点都聚集在四倍增强型天线410的中心。每个辐射槽模组和其对面的辐射槽模组都是对称的，而每个辐射槽模组的V形的两边本身又是对称的。例如，第一辐射槽模组421和其对面的第三辐射槽模组423在信号源的一端是对称的。此外第一辐射槽模组421两边的第二辐射槽模组422和第四辐射槽模组424也是对称的。
[0101]四倍增强型天线可以接受和重复辐射很宽频率的无线电波，所以可以根据这些特点提高无线通信系统的传输效果以及宽展覆盖范围。
[0102]具体地，第一辐射槽模组421接受到一个无线电信号通过阻抗匹配和辐射原理最高效率地传输到第三辐射槽模组423，第三辐射槽模组423接受到一个无线电信号通过阻抗匹配和辐射原理最高效率地传输到第一辐射槽模组421。第一辐射槽模组422接受到一个无线电信号通过阻抗匹配和辐射原理最高效率地传输到第四辐射槽模组424，第四辐射槽模组424接受到一个无线电信号通过阻抗匹配和辐射原理最高效率地传输到第二辐射槽模组422。
[0103]无线电信号通过第一、第二、第三、第四辐射槽模组421、422、423、424不仅仅是对面的辐射槽模组可以相互接受和发送信号，相临的辐射槽模组也可以相互接受和发送无线电波信号。第一辐射槽模组421接受到一个无线电信号同时传输给第二和第四辐射槽模组422和424，第二辐射槽模组422接受到一个无线电信号同时传输给第一和第三辐射槽模组421和423，第三辐射槽模组423接受到一个无线电信号同时传输给第二和第四辐射槽模组422和424，第四辐射槽模组424接受到一个无线信号同时传输给第一和第三辐射槽模组421 和 423。
[0104]因而，四倍增强型天线通过上述过程依靠阻抗匹配最高效率地接受和传输无线电信号，提高增强型天线周围的无线电信号波。
[0105]图11、12、13中，四倍增强型天线410的四个辐射槽模阻421、422、423、424组成的四对信号源471和474、471和472、472和473、473和474对应的反射系数Sll、S22、S33、S44可以被认可。
[0106]图14和15中，四倍增强型天线410的四个辐射槽模阻421、422、423、424组成的四对信号源471和474、471和472、472和473、473和474对应的传输系数S21、S31、S41可以被认可。
[0107]图16中，四倍增强型天线410的无线电波辐射形式可以被认可。四倍增强型天线的无线电波呈球形均匀地向各个方向辐射，其通过以上描述，本发明槽式增强型偶合天线的一个四倍增强型天线410的实例，通过多个辐射槽形成多耦合区域，四倍增强型天线410可以在比图10的辐射槽模组400更宽的带宽上接受和传输无线电波信号，从而提高传输效果O
[0108]该槽式增强型偶合天线可以在一个信号传输薄弱的环境中同时接受和发送RF信号，从而可以扩展无线信号传输范围。同时了避免暴露终端而产生多路径衰减现象。其还可以在不增加继电器和微型基站数量的低成本基础上提高信号传输效果。可以在一个比较宽的频率带宽内通过多耦合感应实现辐射波重复辐射，从而可以在较宽的带宽内提高传输效果。其增强传输效果是通过把一个天线模组制作在一个平面的介电层上的方式，因而，这个增强性天线能做在金属薄片或贴纸上从而应用于多种不同类型的产品上。
[0109]以上对本发明实施例所提供的一种槽式增强型偶合天线进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，凡依本发明设计思想所做的任何改变都在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种槽式增强型偶合天线，其特征在于:包括一个基板，平行位于所述基板上的多个产生谐振频率和控制正信号分量的辐射槽，平行位于所述基板上的多个产生谐振频率和控制负信号分量的辐射槽，控制正信号分量的辐射槽和控制负信号分量的辐射槽组成一个槽式增强型偶合天线。
2.根据权利要求1所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述控制正信号分量的辐射槽之间有特定的间距通过电磁感应连接并且在相临的辐射槽之间形成多重耦合区域；所述控制负信号分量的辐射槽之间有特定的间距通过电磁感应连接并且在相临的辐射槽之间形成多重耦合区域。
3.根据权利要求2所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述正信号分量辐射槽和负信号分量辐射槽可以呈直线形连接在同一个信号源上。
4.根据权利要求2所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述正信号分量辐射槽和负信号分量辐射槽可以呈V形连接在同一信号源上。
5.根据权利要求3或4所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述控制正信号分量的辐射槽包含: 控制正信号分量的第一辐射槽； 和第一辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第一辐射槽的第三辐射槽； 和第三辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第三辐射槽的第五辐射槽； 和第五辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第五辐射槽的第七辐射槽； 和第七辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第七辐射槽的第九辐射槽。
6.根据权利要求3或4所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所 述控制负信号分量的辐射槽包含: 控制负信号分量的第二辐射槽； 和第二辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第二辐射槽的第四辐射槽； 和第四辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第四辐射槽的第六辐射槽； 和第六辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第六辐射槽的第八辐射槽； 和第八辐射槽拥有特定间距且谐振频率高于第八辐射槽的第十辐射槽。
7.根据权利要求2所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述控制正信号分量辐射槽和控制负信号分量辐射槽呈V型在信号源一端连接形成辐射槽模组；两个相互对称的辐射槽模组在信号源一端相互连接形成一个天线模组。
8.根据权利要求7所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述天线模组的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接的。
9.根据权利要求8所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述两个辐射槽模组包括第一辐射槽模组和第二辐射槽模组。其中第一辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第二辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接；其中第一辐射槽模组中的控制负信号分量的信号源和第二辐射槽模组中控制正信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接。
10.根据权利要求4所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述控制正信号分量辐射槽和控制负信号分量辐射槽呈V型在信号源一端连接形成辐射槽模组；四个分别和其对面的辐射槽模组对称的辐射槽模组在信号源一端相互连接形成一个天线模组。
11.根据权利要求10所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述天线模组的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接的。
12.根据权利要求11所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述天线模组包含了第一辐射槽模组、第二辐射槽模组、第三辐射槽模组、第四辐射槽模组； 其中第一辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第四辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接； 其中第二辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第一辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接； 其中第三辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第二辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接； 其中第四辐射槽模组中控制正信号分量的信号源和第三辐射槽模组中控制负信号分量的信号源通过阻抗匹配和电磁感应相互连接。
13.根据权利要求1所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述控制正信号分量的辐射槽和控制负信号分量的福射槽都形成于基板上介质层的同一边。
14.根据权利要求13所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述介质层是PCB板。
15.根据权利要求13所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述基板材料可以是金属、多晶硅、陶瓷、碳纤维、导电油墨、导电浆料、ITO, CNT或者导电聚合物。
16.根据权利要求15所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述控制正信号分量的辐射槽和发控制负信号分量的辐射槽集成在基板表面的金属层上。
17.根据权利要求16所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述金属层是一个金属板。
18.根据权利要求16所述槽式增强型偶合天线，其特征在于:所述金属板位于电子器件的表面。
【文档编号】H01Q1/38GK104282987SQ201410347721
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】李柱悦, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:苏州市新诚氏电子有限公司, 韩国宽带通信有限公司