用于降低两个天线之间的耦合的去相干板的制作方法

专利名称：用于降低两个天线之间的耦合的去相干板的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及电磁天线，尤其涉及包含去相干板的天线和相 关通信系统。
技术背景天线辐射并接收故意和非故意电磁信号。也公知为场耦合和电 》兹干扰的非故意电》兹信号可以由载流轨迹(current-carrying trace)、线和其它导体引起，也可由相同的或不同的天线模块或结 构中的其它天线引起。与载流轨迹、线和其它导体有关的非故意信 号能够通过适当的电路设计和电路板布局被最小化，包括使用具有 独立接地面的多层印刷电路板和/或使用电磁干扰(electromagnetic interference, EMI)屏蔽。如在图1中所示，常规(EMI)屏蔽100使用一种插在一个或 多个天线与一个或多个电路之间的高传导金属板、片或层110，以便 通过反射电场114和吸收电场的一部分来削弱入射电场112。电场的 一部分被透射116一1。可能还有电场的内部反射118，其产生另外的 透射电场116—2。所述电场的削弱量将取决于诸如电磁信号的频率和 波长、金属的传导率和导磁率、其距天线的距离、以及在电磁信号 的波长处于所述金属板、片或层110的厚度量级上情况下所述金属 板、片或层110的厚度之类的因素。EMI屏蔽可以是简单的金属片 或薄片层、或是诸如法拉第笼的封装。与其它天线有关的非故意电磁信号是常见的，由于多个天线常 常以非常靠近的方式实现。在通信系统中要实现良好的性能(高信 噪比、低比特差错率等等)，通常需要相应天线的高度隔离。有各 种常规技术用于提高两个或多个天线之间的隔离。例如， 一种方法 通过使用发射接收隔离开关或与延迟线相结合的发射接收光栅来使 通信系统中的发射和接收路径隔离。另 一种方法通过采用诸如正交 频分多路复用和比特加载之类的编码技术将频谱划分成一组正交子 频带。除了这些方法之外，还有多种常规技术用于通过对天线的波束图样(beam pattern )去耦来使两个或多个天线彼此隔离。这些技术 包括(通过天线设计和/或天线布置)修改波束图样的方向性，(通 过在物理上分隔天线)提高自由空间路径损耗、EMI屏蔽、 一个或 多个接地面、以及如果可能的话极化隔离。虽然这些技术可以改善 天线的隔离，但是存在对整体功效的限制。另外，必然存在天线和 通信系统设计折衷。例如，为了有效，接地面趋于具有大的空间范 围。这种大的接地面增加了费用，难以操作(尤其在紧凑型和/或便 携式通信系统中)，且可能约束天线设计的自由度。因此，对于低成本且紧凑结构需要提高通信系统中天线的隔离。发明内容去相干板装置和方法提供了两个或多个天线之间的降低了的场 耦合或改善了的隔离。在所述装置的一个实施例中，天线模块包括 第一天线、第二天线，以及具有表面的去相干板(decoherence plate)。所述第一天线发射一个或多个电磁信号。所述去相干板的 表面基本上处在与连接所述第一天线和第二天线的线基本垂直的平 面中。对于从所述第一天线到该平面到所述第二天线的每个第一路 径，都有从所述第一天线到该平面到所述第二天线的相应第二路 径，所述第二路径对于由所述第一天线发射的一个或多个电磁信号 中的相应波长基本上为180°反相(out of phase)。所述第一和第二 路径二者均从落在预定义的路径长度范围之内的路径组中来选择。因此，所述去相干板降低了所述第一天线和所述第二天线之间的场 耦合。在一些实施例中，通过连接所述第一天线和所述第二天线的线 与所述去相干板的表面相交。在一些实施例中，在相应波长处在所述第一天线和所述第二天 线之间的场耦合与对应于所述第一天线和所述第二天线之间的自由 空间路径损耗的场耦合相比至少低30dB。在一些实施例中，在相应 波长处在所述第一天线和所述第二天线之间的场耦合与对应于在所 述第一天线和所述第二天线之间的自由空间路径损耗的场耦合相比低为40和70 dB之间。在一些实施例中，所述去相干板包含金属层。所述金属层可以 比金属的趋肤深度(skin depth)厚，所述趋肤深度对应于由所述第 一天线发射的一个或多个电磁信号的最小频率。所述金属层可以是 铜、铝、金、银以及其相关的合金和氧化物。在一些实施例中，所述金属层可以被图案化成预定的形状。预 定的形状可具有最大横向广度(extent)，所述最大横向广度不长于 使所述第一天线的偶极矩与第二天线的偶极矩相分离的距离。在一 些实施例中，所述最大横向广度可以不长于使所述第一天线的偶极 矩与第二天线的偶极矩相分离的距离的一半。所述去相干板可以包 括基片，其中所述金属层被沉积在位于所述基片的表面之上的层 中。在一些实施例中，所述基片是电路板。在所述方法的一个实施例中，通过选择位于基本上与连接所述 第一天线和所述第二天线的线垂直的平面中的所述去相干板的形状 来确定具有第一天线和第二天线的相应几何形状的去相干板形状。 确定针对电磁信号的相应波长的在所述第一天线和所述第二天线之 间的场耦合。根据所确定的场耦合的结果，选择所述去相干板的下 一形状。重复确定场耦合和选择下一形状，直到在所述第一天线和 所述第二天线之间的场耦合小于一阔值为止。在一些实施例中，通过在所述去相干板的平面中至少在包含所 述去相干板形状的表面区域上对基尔霍夫衍射核(Kirchoff diffraction kernel)求和来确定所述场耦合。所述基尔霍夫衍射核可 以包括加权分量、球面波格林函数以及包含近场表达式的斜度分量 的乘积。在一些实施例中，在所述去相干板的平面中在延伸超出由在一些实施例中，针对电^f兹信号中的两个或多个波长确定所述 场耦合。所述加权分量可以包括实部和虚部。所述去相干板可以包 括两个或多个独立的片段。还提供所述装置和方法的另外变型。


在结合附图的情况下从下列详细描述和所附的权利要求中将更 容易理解本发明的其它目标和特征。图1为示出电磁干扰用的常规屏蔽的图示。图2为示出天线模块和去相干板的图示。图3为示出去相干板的一个实施例的图示。图4为示出包含去相干板的通信系统的图示。图5示出去相干板的一个实施例。图6为示出确定所述去相干板形状的流程图。图7为示出在确定场耦合中所使用的几何结构的图示。在附图的几个视图中，同样的参考数字指示相应的部分。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中 予以示出。在下面的详细描述中，陈述了大量特定细节，以提供对 本发明的全面理解。但对于本领域的普通技术人员，显然在没有这 些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它例子中，没有详细 描述已知的方法、过程、部件以及电路，以避免使本发明的方面不 必要地难以理解。图2示例性示出了一种天线模块200,包括第一天线210、第二 天线212，以及具有表面的去相干板220。在其它实施例中，所述天 线模块200可以包括三个或多个天线和/或两个或多个去相干板。所 述第一天线210发射一个或多个电磁信号。所述去相干板220的表面 基本上处在与连接所述第一天线210和所述第二天线212的线214 基本垂直的平面318 (图3)中。所述去相干板220的表面距对应于 所述第一天线210的电偶极矩(以下称偶极矩)为第一距离216，距 对应于所述第二天线212的偶极矩为第二距离218。量值为q的一对相反电荷的偶极矩被定义为电荷的量值乘以电 荷之间的距离。偶极矩的正方向被定义为朝向正电荷。对于具有大 于所述一个或多个电磁信号中的相应波长的空间尺寸的天线、例如 所述第一天线而言，所述偶极矩可以代表所述天线或场图样的多极 扩展中的重要或主要项。在一些实施例中，在所述天线(如第一天 线210)没有偶极矩的情况下，所述第一距离216和所述第二距离218 可以对应于所述天线的多极扩展中的主要项。在具有预定义的路径长度范围的多个路径中对于从所述第一天
线210到所述平面318 (图3)到所述第二天线212的每个第一路径 222—1，都有从所述第一天线210到该平面318 (图3)到所述第二天 线212的相应第二路径222—2，所述第二路径对于由所述第一天线210发射的一个或多个电磁信号中的相应波长基本上为180°反相。所述 第一和第二路径二者均从具有预定义的路径长度范围的路径组中来 选择。因此，所述去相干板220使所述第一天线210和所述第二天线 212之间的场耦合降低至低于一 阈值。降低了的场耦合也被称为在所 述第一天线210和第二天线212之间的降低了的天线耦合或提高了 的天线隔离。以dB为单位的场耦合可以被定义为20乘以百分比场 耦合的以10为底的对数。根据天线设计，所述场耦合在垂直和水平 方向上可以不同。在图2所示的实施例中，所述去相干板220的表面与连接所述 第一天线210和所述第二天线212的线2H相交。在其它实施例中， 所述去相干板220的表面可以不与连接所述第一天线"0和所述第 二天线212的线214相交。例如，所述去相干板220在其中心可以有 一个洞，或者所述去相干板220可以不全包围所述线214与所述平面 318 (图3)相交的点。所述阈值是对于具有路径长度差大约等于相应波长的一半的所 述第一路径222—1和所述第二路径222_2而言基本相互抵消的结果。 这产生所述场耦合中的深度最小值。可以选择所述去相干板的形 状，使得对于从所述第一天线210到所述平面318 (图3)到所迷第 二天线212的多个路径和/或对于两个或多个相应波长，发生相互抵 消。在一些实施例中，在所述相应波长处在所述第一天线210和所 述第二天线212之间的降低了的场耦合的阈值与对应于在所述第一 天线210和所述第二天线212之间的自由空间路径损耗的场耦合相 比至少低30dB。在其它实施例中，在所述相应波长处在所述第一天 线210和所述第二天线212之间的降低了的场耦合的阈值与对应于 在所述第一天线210和所述第二天线212之间的自由空间路径损耗 的场耦合相比至少低40 dB、至少低50dB、至少低60 dB。在一些 实施例中，在所述相应波长处在所述第一天线210和所述第二天线 212之间的降低了的场耦合的阈值与对应于在所述第一天线210和所 述第二天线212之间的自由空间路径损耗的场耦合相比低为40和70 dB之间。图3示出所述去相干板的实施例300的截面图。所述去相干板 300具有基本上在所述平面318中的第一层310。在图3所示的实施 例中，所述去相干板300的表面与连接所述第一天线210 (图2)和 所述第二天线212 (图2)的线2U相交。在一些实施例中，所述第一层310为金属。所述第一层310的 厚度320可以比该金属的趋肤深度厚。所述金属层310的趋肤深度可 对应于由所述第一天线210 (图2)发射的一个或多个电磁信号的最 小频率(并且从而最大波长)。在一些实施例中，所述第一层310 中的金属可以是铜、铝、金、银以及包括有关的氧化物的其有关的 合金。然而，正如本领域所公知的，根据所述一个或多个电磁信号 中的一个或多个波长和频率，可以使用用以削弱所述一个或多个电 磁信号具有足够的传导性的其它材料。在其它实施例中，正如本领 域所公知的，可以在所述第一层310中使用具有包括实部和虚部的 复介电常数的材料，以便在穿过所述第一层310的一个或多个电磁 信号中产生相移。所述去相干板300可以包括可选的基片314。在这些实施例中， 所述第一层310被沉积在所述基片3U的表面上。可以选择所述基片 314的材料和厚度，以便为所述第一层310提供足够的机械支持和/ 或完整性。所述基片314可以是绝缘体或电介质。在一些实施例中， 所述基片314是电路板。所述去相干板在所述第一层310和基片314之间还可以包括一 个或多个可选的衬层312。正如本领域所公知的，可以选择所述一个 或多个衬层312的材料和厚度，以控制包括机械应力、粒度、形态 和取向的第一层特性。还可以选择所述一个或多个衬层312来充当 种子层，以促进所述第一层310的生长。正如本领域所公知的，利 用诸如蒸发、溅射、电镀以及汽相淀积的技术，可以将所述第一层 310沉积在所述基片314和/或所述一个或多个衬层312上。参照图2，在一些实施例中，所述第一层310 (图3)被图案化 成预定的形状。预定的形状可在平面318 (图3)中具有最大横向广 度224，所述最大横向广度不长于等于所述第一距离216与所述第二 距离218之和的距离。在其它实施例中，预定的形状可在平面318 (图3)中具有最大横向广度224，所述最大横向广度不长于等于所 述第一距离216与所述第二距离218之和的的距离的一半。在其它实 施例中，预定的形状可在平面318 (图3)中具有最大横向广度224， 所述最大横向广度不长于等于所述第一距离216与所述第二距离218 之和的距离的两倍。在其它实施例中，预定的形状可在平面318 (图 3)中具有最大横向广度224，所述最大横向广度不长于等于所述第 一距离216与所述第二距离218之和的距离的五倍。在还有的其它实 施例中，预定的形状可在平面318 (图3)中具有最大横向广度224， 所述最大横向广度不长于等于所述第一距离216与所述第二距离218 之和的距离的十倍。在所描述的实施例中，在所述第一天线210正发射一个或多个 电磁信号时，所述去相干板220降低在所述第一天线210和所述第二 天线212之间的场耦合。根据交互作用原理，在所述第二天线212 正发射一个或多个电磁信号时，所述去相干板220也降低在所述第 一天线210和所述第二天线212之间的场耦合。图4示出含有装置410的通信系统400，所述装置可#:配置用以 发射和接收一个或多个电磁信号。所述装置410包括所述第一天线 210、所述第二天线212和所述去相干板220。在其它实施例中，所 述装置410可以包括三个或多个天线和/或两个或多个去相干板。所 述装置410包括前端电路412和信号处理器414。所述装置410还具 有一个或多个处理器416 (如中央处理单元)以及存储器420，所述 存储器包括初级和可选的次级存储装置。这些部件通过一个或多个 通信总线418互连。存储器420可以包括高速随机存取存储器，且还 可以包括非易失性存储器，例如一个或多个磁盘存储设备。存储器 420可以选择地包括远离(多个)中央处理单元416的大容量存储装 置。存储器420存储 适用于工业或商业装置的操作系统422，如Linux或Unix或 实时操作系统(如Wind River系统公司的VxWork),所述操作 系序；以及 程序模块424, 经由所述第一天线210和/或所述第二天线212发射和接收一个 或多个电磁信号可以通过所述操作系统422或程序模块424中的通 信模块来控制。通过对于入在图2中所示的相应几何形状计算在所述第一天线 210和所述第二天线212之间的场耦合、修改所述去相干板220的形 状、以及重复场耦合计算和形状修改直到所述场耦合小于所希望的 阈值为止，可以确定针对相应实施例的所述去相干板220的形状。 该过程在图6中以框图的方式示出。在开始610之后，选择所述去 相干板220 (图2)的形状612。确定所述场耦合614。将从步骤614 得出的场耦合与所希望的阈值进行比较618。如果所述场耦合小于该 阈值，则该过程结束620。如果所述场耦合大于该阈值，则选择所述 去相干板220 (图2)的下一形状616,并重复步骤614、 616和618, 直到确定了具有小于该阈值的场耦合的所述去相干板220 (图2)的 形状为止。在一些实施例中，在所述过程中可以包括另外的步骤。例如， 可以用蒙特卡罗模拟随机地选择所述去相干板的相应形状，从而允 许为期望形状而粗略研究参数空间，其中所述期望形状在后续更详 细描述的去相干板设计分析中用作种子或最初形状。在一些实施例中，所述场耦合可以用基尔霍夫衍射理论来确 定。在这种计算中所使用的几何形状在图7中示出。对于诸如沿x 轴的相应方向，为在所述第一天线210 (图1)或发射才几处的相应电 场分量E、T计算在所述第二天线212 (图2)或接收机处的电场分量 ExR。在矢量位置Xj处的发射机710中的孩i元(differential element) 与在矢量位置XK处的接收机714中的樣i元之间经由微表面元dS 712 的场耦合利用下面等式来确定，其中所述表面元dS 712位于所述平 面318 (图3)中的矢量位置Xs处且具有法向于所述表面元dS 712 的矢量方向
其中符号^i代表在所述发射机元710与所述表面元dS 712之间的矢 量距离的量值，符号'v^代表在所述表面元dS 712与所述接收机元 714之间的矢量距离的量值，g为增益，入为相应波长，i为-l的平 方根，以及带有帽子的符号表示单位矢量。在所述平面318 (图3)中的表面元(如表面元dS712)上的二 重积分在数值上可被实现为二重求和。所述二重积分在发射电磁信 号的表面元(如表面元dS 712)上进行。注意的是，第一括弧中的 表达式是球面波格林函数。第二括弧中的表达式是倾度项或分量， 并包含近场表达式。所述倾度分量是基于基尔霍夫表述的菲涅耳倾 度的归纳。核的余项是包含所述增益g的加权分量。所述增益是所 述平面318 (图3)中的表面元的位置函数。所述去相干板220(图2) 的形状可能是复杂的，且此外所述去相干板在所述平面318 (图3) 中还可以包括两个或多个独立元或片段。在包括整个去相干板220 由厚度基本均匀的金属层覆盖的实施例的一些实施例中，所述增益 在所述去相干板220存在的情况下将有一个值，并且在所述去相干 板220不存在的情况下将有第二个值。下面描述所述增益具有三个 或更多不同值的实施例。所述计算可以重复用于所述第一天线210 (图2)和所述第二天 线212 (图2)中的所有成对的微元，注意避免双倍计数。为了简化 起见，在一些实施例中，所述第一天线210 (图2)和所述第二天线 212 (图2)可以近似为位于所述发射机710中的微元和所述接收机 714中的孩i元处的偶极天线。所述积分或求和可以在所述平面318 (图3)中包括所述去相干 板220 (图2)形状的表面区域上进行。参照图3，如果所述去相干 板300中第一层310的厚度大于所述趋肤深度，那么只有位于所述去 相干板300形状边缘的表面元将对所述求和作出贡献。在至少去相 干板300的部分发射电磁信号的其它实施例中，通常所述求和将包 括在所述去相干板300的表面区域上的贡献。在这种情况下，所述 去相干板300的表面区域上的每个微表面元都将发射一些电磁信 号，没有电磁信号或所有电磁信号入射到相应的表面元上，如表面 元dS 712。在其它实施例中，所述求和可以在所述平面318中延伸 超出所述去相干板300形状的表面区域上进行。 对于发射没有相移的电磁信号的表面元，所述增益为实数。对 于发射带有相移(相对于自由空间)的电磁信号的表面元，所述增益为具有实部和虚部的复数。例如，如果所述去相干板300通过对 电路板基片314的金属第一层310进行图案化来制造，那么没有金属 的区将产生与电路板材料的复介电常数有关的相移。对于在所述平 面318中包括两个或多个独立元或片段的所述去相干板220 (图2)的复杂形状，所述独立元的场耦合贡献可以分别#_计算并且随后净皮 组合。在一些实施例中，可以针对两个或多个波长确定场耦合。图5示出在5.2GHz使用的去相干板510的示例性实施例。当确 定所述去相干板510的形状时，所述第一天线210 (图2)和所述第 二天线212(图2)被近似为垂直偶极天线。所述第一距离216(图2) 为5.72cm，且所述第二距离218 (图2)为41.28cm。所述第一距离 216 (图2)与所述第二距离218 (图2)之和为47 cm。对应于在所 述第一天线210 (图2)和所述第二天线212 (图2)之间的自由空间 路径损耗的场耦合约为40 dB。所述去相干板510具有带齿或轮齿的齿轮状结构。所述去相干 板510的形状中的可调参数包括齿宽、齿长以及齿轮半径。第一 尺(ruler) 516和第二尺518各为5.08cm，从而示出了所述去相干 板510在平面318 (图3)中的横向广度。在本实施例中，最大横向 广度小于在所述第一天线210 (图2)和所述第二天线212 (图2)之 间的距离的一半。在5.2GHz处，所述去相干板510相对于自由空间提供所述场耦 合的50-60 dB的额外降低。具有第一圆514的形状的去相干板相对 于自由空间将只提供场耦合的大约21 dB的额外降低。具有第二圆 512的形状的去相干板相对于自由空间将只提供场耦合的大约20 dB 的额外降低。如在图2中所示，所述去相干板220的另一示例性实施例具有 带三角齿的锯齿边缘。该边缘衍射在最大和最小路径之间所有具有 均匀分布的路径。在该设计中的可调参数包括三角齿的顶角、三 角齿的高度、以及所述去相干板220的平均半径。例如与使用大的接地面相反，所述去相干板220使用紧凑式结 构来降低天线之间的场耦合。去相干板能够被设计以供具有相应波 长或频率范围的电磁信号使用。总起来说，不同去相干板的范围包 含电磁频谦，其包括极低频、低频、中频、射频、微波、红外线、 可见光、紫外线以及x射线。为了说明的目的，前面的描述使用特定的术语来提供对本发明 的全面理解。但是，对本领域的技术人员将明白的是，为实现本发 明并不需要一些特定细节。选择和描述这些实施例，以便更好地解 释本发明的原理和其实际应用，以从而使本领域的其它技术人员能各种实施例。因此，前述公开并非试图排除或限制本发明于所公开 的准确形式。鉴于以上教导，可能有许多修改和变型。这意味着本发明的范围由以下权利要求及其等效物来限定。
权利要求
1.一种天线模块，包括第一天线；第二天线；以及具有表面的去相干板，其中所述表面基本上处在与连接所述第一天线和所述第二天线的线基本垂直的平面中，其中在具有预定义的路径长度范围的多个路径中对于从所述第一天线到该平面到所述第二天线的每个第一路径，都有从所述第一天线到该平面到所述第二天线的相应第二路径，所述第二路径对于由所述第一天线发射的一个或多个电磁信号中的相应波长基本上与所述第一路径为180°反相，从而降低了在所述第一天线和所述第二天线之间的场耦合。
2. 权利要求1的天线模块，其中，所述去相干板的表面与连 接所述第一天线和所述第二天线的线相交。
3. 权利要求1的天线模块，其中，在相应波长处在所述第一 天线和所述第二天线之间的场耦合与对应于在所述第一天线和所述 第二天线之间的自由空间路径损耗的场耦合相比至少低30dB。
4. 权利要求1的天线模块，其中，在相应波长处在所述第一 天线和所述第二天线之间的场耦合与对应于在所述第一天线和所述 第二天线之间的自由空间路径损耗的场耦合相比低为40和70 dB之 间。
5. 权利要求l的天线模块，其中，所述去相干板包含金属层。
6. 权利要求5的天线模块，其中，所述金属层比金属的趋肤 深度厚，所述趋肤深度对应于由所述第一天线发射的一个或多个电 磁信号的最小频率。
7. 权利要求5的天线模块，其中，所述金属层被图案化成预 定的形状。
8. 权利要求7的天线模块，其中，预定的形状具有不长于使第一 天线的偶极矩与第二天线的偶极矩相分离的距离的最大横向广度。
9. 权利要求7的天线模块，其中，预定的形状具有不长于使 第一天线的偶极矩与第二天线的偶极矩相分离的距离的一半。
10. 权利要求5的天线模块，其中，所述金属层从包括铜、铝、 金、银以及其相关的合金和氧化物的分组中来选择。
11. 权利要求5的天线模块，所述去相干板还包括基片，其中 所述金属层被沉积在位于所述基片的表面之上的层中。
12. 权利要求ll的天线模块，其中，所述基片是电路板。
13. —种通信系统，包括可被配置用以发射和接收一个或多个电磁信号的装置；和 天线模块，包括第一天线，其中所述第一天线发射一个或多个电磁信号；第二天线；以及具有表面的去相干板，所述表面基本上处在与连接所述第 一天线和所述第二天线的线基本垂直的平面中，其中，在具有预 定义的路径长度范围的多个路径中对于从所述第一天线到该平 面到所述第二天线的每个第一路径，都有从所述第一天线到该平 面到所述第二天线的相应第二路径，所述第二路径对于一个或多 个电磁信号中的相应波长基本上与所述第 一路径为180°反相， 从而降低了在所述第一天线和所述第二天线之间的场耦合。
14. 权利要求13的通信系统，其中，所述去相干板的表面与连 接所述第一天线和所述第二天线的线相交。
15. 权利要求13的通信系统，其中，在相应波长处在所述第一 天线和所述第二天线之间的场耦合与对应于在所述第一天线和所述 第二天线之间的自由空间路径损耗的场耦合相比至少低30dB。
16. 权利要求13的通信系统，其中，在相应波长处在所述第一 天线和所述第二天线之间的场耦合与对应于在所述第一天线和所述 第二天线之间的自由空间路径损坏场耦合相比低为40和70 dB之 间。
17. 权利要求13的通信系统，其中，所述去相干板包含金属层。
18. 权利要求17的通信系统，其中，所述金属层比金属的趋肤 深度厚，所述趋肤深度对应于由所述第一天线发射的一个或多个电 磁信号的最小频率。
19. 权利要求17的通信系统，其中，所述金属层被图案化成预 定的形状。
20. 权利要求19的通信系统，其中，预定的形状具有不长于使第 一天线的偶极矩与第二天线的偶极矩相分离的距离的最大横向广度。
21. 权利要求19的通信系统，其中，预定的形状具有不长于使 第一天线的偶极矩与第二天线的偶极矩相分离的距离的一半的最大 横向广度。
22. 权利要求17的通信系统，其中，所述金属层从包括铜、铝、 金、银以及其相关的合金和氧化物的分组中来选择。
23. 权利要求17的通信系统，所述去相干板还包括基片，其中 所述金属层被沉积在位于所述基片的表面之上的层中。
24. 权利要求23的通信系统，其中，所述基片是电路板。
25. —种为具有第一天线和第二天线的相应几何形状确定去相干板的形状的方法，包括选择位于与连接所述第一天线和所述第二天线的线基本垂直的平面中的所述去相干板的形状；针对电磁信号的相应波长确定在所述第一天线和所述第二天线之间的场耦合；根据确定的结果，选择所述去相干板的下一形状；以及 重复确定和选择下一形状，直到在所述第一天线和所述第二天线之间的场耦合小于一阈值为止。
26. 权利要求25的方法，其中，所述确定包括 在所述去相干板的平面中至少在包括所述去相干板形状的表面区域上对基尔霍夫衍射核求和，其中，所述基尔霍夫衍射核包括加 权分量、球面波格林函数以及包含近场表达式的斜度分量的乘积。
27. 权利要求26的方法，其中，在所述去相干板的平面中在延求和。
28. 权利要求26的方法，其中，所述加权分量包括实部和虚部。
29. 权利要求25的方法，其中，针对所述电磁信号中的两个或 多个波长进行所述确定。
30. 权利要求25的方法，其中，所述阔值与对应于在所述第一 天线和所述第二天线之间的自由空间路径损耗的场耦合相比至少低 30dB。
31. 权利要求25的方法，其中，所述阔值与对应于在所述第一 天线和所述第二天线之间的自由空间路径损耗的场耦合相比低为40和 70 dB之间。
32. 权利要求25的方法，其中，所述去相干板包括两个或多个 独立的片段。
全文摘要
一种去相干板(220)提供在两个或多个天线之间的降低了的场耦合或改善了的隔离。天线模块包括第一天线(210)、第二天线(212)，以及具有表面的去相干板(220)。所述第一天线发射一个或多个电磁信号。所述去相干板的表面基本处在与连接所述第一天线和所述第二天线的线(214)基本垂直的平面中。在具有路径长度范围的多个路径中，对于从所述第一天线到该平面到所述第二天线的每个第一路径(222_1)，都有从所述第一天线到该平面到所述第二天线的相应第二路径(222_2)，所述第二路径对于由所述第一天线发射的一个或多个电磁信号中的相应波长基本上为180°反相。因此，所述去相干板降低了在所述第一天线和所述第二天线之间的场耦合。
文档编号G01S13/75GK101156277SQ200680011818
公开日2008年4月2日 申请日期2006年3月14日 优先权日2005年4月11日
发明者S·A·斯蒂芬斯 申请人:纳夫科姆技术公司