天线设备的制作方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种天线设备，包括：反馈电路、天线单元和基板，所述反馈电路与所述天线单元设置在所述基板上；所述反馈电路设置在所述天线单元中，所述天线单元包括辐射单元和馈电电路；所述反馈电路包括：第一耦合装置、第二耦合装置、与所述第一耦合装置连接的第一能量吸收装置、与所述第二耦合装置连接的第二能量吸收装置、分别与所述第一耦合装置和所述第二耦合装置连接的移相装置。可以实现在较宽的频率范围内提高天线的隔离度，提高天线的有效带宽；同时反馈电路设置在天线单元中，从而不会增加天线的体积。
【专利说明】天线设备
【技术领域】
[0001 ] 本发明实施例涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种天线设备。
【背景技术】
[0002]在移动通信网络中，主要依靠天线来实现无线信号的发射和接收，若天线设置不合适，将会直接影响整个移动通信网络中的运行质量，因此，可以对天线进行调整来优化移动通信网络的运行质量。其中，天线的隔离度是表征天线性能的关键指标，是指一个天线单元发射信号，通过另一个天线单元接收的信号与该发射信号的比值，天线的隔离度越大，表示两个天线单元之间的干扰越小。
[0003]现有技术中，可以通过拉远天线单元之间的距离以提高天线单元之间的隔离度，也可以采用周期性谐振结构的平衡馈电技术以提高同一天线单元的不同极化之间的隔离度。然而，现有技术的方案会造成天线的体积增大，或者仅在频带较窄的范围内才能提高隔离度，无法满足要求。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供一种天线设备，用于提高天线的隔离度和有效带宽，并且不会增加天线的体积。
[0005]第一方面，本发明实施例提供一种天线设备，包括:反馈电路、天线单元和基板，所述反馈电路与所述天线单元设置在所述基板上；所述反馈电路设置在所述天线单元中，所述天线单元包括辐射单元和馈电电路；
[0006]所述反馈电路包括:第一耦合装置、第二耦合装置、与所述第一耦合装置连接的第一能量吸收装置、与所述第二耦合装置连接的第二能量吸收装置、分别与所述第一耦合装置和所述第二耦合装置连接的移相装置；
[0007]所述第一耦合装置，用于对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，并将所述第二耦合信号输出给所述移相装置；
[0008]所述移相装置，用于对所述第二耦合信号进行移相，获得移相后的第二耦合信号，并将所述移相后的第二耦合信号输出给所述第二耦合装置；
[0009]所述第二耦合装置，用于对所述移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号，并将所述第三耦合信号输出给所述天线单元，所述第三耦合信号与第一耦合信号之间的相位差为ηΧ π，其中n为奇数，以使所述天线单元将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加；所述第一耦合信号为所述天线单元根据所述第一输入信号耦合得到的信号;
[0010]所述第二能量吸收装置，用于吸收所述移相后的第二耦合信号与所述第三耦合信号之差的信号；
[0011]所述第二耦合装置，还用于对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合，获得第五耦合信号，并将所述第五耦合信号输出给所述移相装置；所述第二输入信号与所述第一输入信号的传输方向不同；
[0012]所述移相装置，还用于对所述第五耦合信号进行移相，获得移相后的第五耦合信号，并将所述移相后的第五耦合信号输出给所述第一耦合装置；
[0013]所述第一耦合装置，还用于对所述移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，并将所述第六耦合信号输出给所述天线单元，所述第六耦合信号与第四耦合信号之间的相位差为所述ηΧ π，以使所述天线单元将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加；所述第四耦合信号为所述天线单元根据所述第二输入信号耦合得到的信号；
[0014]所述第一能量吸收装置，用于吸收所述移相后的第五耦合信号与所述第六耦合信号之差的信号。
[0015]在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述天线单元为交叉极化天线单元，所述辐射单元包括第一极化端口和第二极化端口，所述馈电电路包括与所述第一极化端口连接的第一馈电电路、与所述第二极化端口连接的第二馈电电路；所述第一耦合信号具体为所述第一极化端口根据所述第一输入信号耦合给所述第二极化端口的信号；所述第四耦合信号为所述第二极化端口根据所述第二输入信号耦合给所述第一极化端口的信号；
[0016]其中，所述反馈电路设置在所述天线单元中具体为:所述反馈电路设置在所述第一馈电电路与所述第二馈电电路中，其中，所述第一耦合装置设置在第一馈电电路中，所述第二耦合装置设置在所述第二馈电电路中；
[0017]所述第一耦合装置对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合具体为:所述第一耦合装置对所述第一馈电电路中的所述第一输入信号进行耦合；
[0018]所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述第二馈电电路，以使所述第二馈电电路将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加；
[0019]所述第二耦合装置对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合具体为:所述第二耦合装置对所述第二馈电电路中的所述第二输入信号进行耦合；
[0020]所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述第一馈电电路，以使所述第一馈电电路将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加。
[0021]在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述天线单元为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元，其中，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为单极化天线单元，或者，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为交叉极化天线单元；
[0022]所述第一子天线单元包括第一辐射单元和第一馈电电路，所述第二子天线单元包括第二辐射单元和第二馈电电路，所述辐射单元包括所述第一辐射单元和所述第二辐射单元，所述馈电电路包括所述第一馈电电路和所述第二馈电电路；所述第一耦合信号为所述第一辐射单元耦合给所述第二辐射单元的信号；所述第一耦合信号具体为所述第一辐射单元根据所述第一输入信号耦合给所述第二辐射单元的信号；所述第四耦合信号具体为所述第二辐射单元根据所述第二输入信号耦合给所述第一辐射单元的信号；
[0023]其中，所述反馈电路设置在所述天线单元中具体为:所述反馈电路设置在所述第一馈电电路与所述第二馈电电路中，其中，所述第一耦合装置设置在第一馈电电路中，所述第二耦合装置设置在所述第二馈电电路中；
[0024]所述第一耦合装置对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合具体为:所述第一耦合装置对所述第一馈电电路中的所述第一输入信号进行耦合；
[0025]所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述第二馈电电路，以使所述第二馈电电路将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加；
[0026]所述第二耦合装置对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合具体为:所述第二耦合装置对所述第二馈电电路中的所述第二输入信号进行耦合；
[0027]所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述第一馈电电路，以使所述第一馈电电路将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加。
[0028]在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述天线单元为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元，其中，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为单极化天线单元，或者，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为交叉极化天线单元；
[0029]所述第一子天线单元包括第一辐射单元和第一馈电电路，所述第二子天线单元包括第二辐射单元和第二馈电电路，所述辐射单元包括所述第一辐射单元和所述第二辐射单元，所述馈电电路包括所述第一馈电电路和所述第二馈电电路；所述第一耦合信号具体为所述第一辐射单元根据所述第一输入信号耦合给所述第二辐射单元的信号；所述第四耦合信号具体为所述第二辐射单元根据所述第二输入信号耦合给所述第一辐射单元的信号；
[0030]其中，所述反馈电路设置在所述天线单元中具体为:所述反馈电路设置在所述第一辐射单元与所述第二辐射单元之间，其中，所述第一耦合装置设置在所述第一辐射单元旁边，所述第二耦合装置设置在所述第二辐射单元旁边；
[0031]所述第一耦合装置对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合具体为:所述第一耦合装置对所述第一辐射单元中的所述第一输入信号进行耦合；
[0032]所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述第二辐射单元，以使所述第二子天线单元的辐射单元将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加；
[0033]所述第二耦合装置对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合具体为:所述第二耦合装置对所述第二辐射单元中的所述第二输入信号进行耦合；
[0034]所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述第一辐射单元，以使所述第一辐射单元将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加。
[0035]结合第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第一耦合装置为平行线耦合器或者不等公分威尔金森功率分配器或者电桥；所述第二耦合装置为平行线耦合器或者不等公分威尔金森功率分配器或者电桥。
[0036]结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第一耦合装置和所述第二耦合装置分别为金属导体线。[0037]结合第一方面或第一方面的第一种至第五种实现方式中的任一种可能的的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述第一耦合装置的耦合度与所述第二耦合装置的耦合度相同。
[0038]结合第一方面或第一方面的第一种至第六种实现方式中的任一种可能的的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述反馈电路还包括:
[0039]可调衰减器，分别与所述移相装置和所述第二耦合装置连接，用于对所述移相装置输出的所述移相后的第二耦合信号进行强度衰减并输出给所述第二耦合装置；以及对所述第二耦合装置输出的所述第五耦合信号进行强度衰减并输出给所述移相装置。
[0040]结合第一方面或第一方面的第一种至第七种实现方式中的任一种可能的的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述移相装置为移相线。
[0041]结合第一方面的第八种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，所述反馈电路还包括:
[0042]可调移相器，分别与所述移相装置和所述第二耦合装置连接，用于对所述移相装置输出的所述移相后的第二耦合信号进行相位修正并输出给所述第二耦合装置；以及对所述二耦合装置输出的所述第五耦合信号进行相位修正并输出给所述移相装置。
[0043]本发明提供的天线设备，在天线设备中设置反馈电路，通过反馈电路的第一耦合装置对天线单元的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，然后通过移相装置对第二耦合信号进行移相，获得移相后的第二耦合信号，再由第二耦合装置对移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号并输出给天线单元，从而可以使得天线单元将第三耦合信号与第一耦合信号进行叠加，提高了天线的隔离度。而且，还通过第二能量吸收装置吸收移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号，因此可以实现在较宽的频率范围内提高天线的隔离度，提高天线的有效带宽；同时反馈电路设置在天线单元中，从而不会增加天线的体积。
【专利附图】
【附图说明】
[0044]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]图1为本发明天线设备实施例一的结构示意图；
[0046]图2为本发明天线设备实施例二的结构示意图；
[0047]图3为本发明天线设备实施例三的结构示意图；
[0048]图4为本发明实施例提供的天线设备与现有技术提供的天线设备的隔离度的一种仿真结果比较示意图；
[0049]图5为本发明实施例提供的反馈电路中平行线耦合器的一种示意图；
[0050]图6为本发明实施例提供的反馈电路中电桥的一种示意图；
[0051]图7为本发明实施例提供的反馈电路中不等公分威尔金森功率分配器的一种示意图；
[0052]图8为本发明天线设备实施例四的结构示意图；[0053]图9为本发明天线设备实施例五的结构示意图；
[0054]图10为本发明天线设备实施例六的结构示意图；
[0055]图11为本发明天线设备实施例七的结构示意图。
【具体实施方式】
[0056]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0057]图1为本发明天线设备实施例一的结构示意图，如图1所示，本实施例的天线设备可以包括:反馈电路10、天线单元20和基板30 ;其中，反馈电路10与天线单元20设置在基板30上；反馈电路10设置在天线单元20中，天线单元20包括辐射单元21和馈电电路22。可选地,本实施例的基板30可以为印刷电路板(Printed Circuit Board,简称:PCB)。
[0058]本实施例中的反馈电路10可以包括:第一耦合装置11、第二耦合装置12、分别与第一耦合装置11和第二耦合装置12连接的移相装置13、以及与第二耦合装置12连接的第二能量吸收装置14、与第一耦合装置11连接的第一能量吸收装置15。
[0059]其中，第一耦合装置11，用于对天线单元20的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，并将第二耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13，用于对第二耦合信号进行移相，获得移相后的第二耦合信号，并将所述移相后的第二耦合信号输出给第二耦合装置12 ;第二耦合装置12，用于对所述移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号，并将所述第三耦合信号输出给天线单元20，所述第三耦合信号与所述第一耦合信号之间的相位差为ηΧ π，其中η为奇数，以使天线单元20将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加；所述第一耦合信号为天线单元20根据所述第一输入信号耦合得到的信号；第二能量吸收装置14，用于吸收所述移相后的第二耦合信号与所述第三耦合信号之差的信号。
[0060]本实施例中，天线单元20的馈电电路22包括馈电端口(本实施例中未示出)，天线单元20可以通过馈电电路可以接收一信号，该信号为天线单元20的第一输入信号，该第一输入信号由于天线单元内部的耦合作用，会产生第一耦合信号，该第一耦合信号会造成该天线单元20的隔离度下降，因此为了提高天线单元20的隔离度，需要通过反馈电路10减少或者消除第一耦合信号。
[0061]反馈电路10的第一耦合装置11可以对天线单元20的第一输入信号进行耦合，从而获得第二耦合信号，然后第一耦合装置11将耦合得到的第二耦合信号输出给移相装置13，移相装置13将第二耦合信号进行移相处理，即调整第二耦合信号的相位，从而得到移相后的第二耦合信号，然后移相装置13将该移相后的第二耦合信号输出给第二耦合装置12，第二耦合装置12对该移相后的第二耦合信号进行耦合处理，获得第三耦合信号，以使得获得的第三耦合信号的相位与第一耦合信号的相位差为奇数倍的η，然后第二耦合装置12将该第三耦合信号输出给天线单元20，因此天线单元20中存在第三耦合信号与第一耦合信号，而且第三耦合信号与第一耦合信号相位差为奇数倍的η，从而将第三耦合信号与第一耦合信号叠加时，第三耦合信号可以对第一耦合信号具有抵消作用，即可以降低第一耦合信号的强度，从而减少了第一耦合信号，进而提高了天线的隔离度。[0062]而且第二耦合装置12根据移相后的第二耦合信号耦合得到的第三耦合信号的强度少于该移相后的第二耦合信号的强度，因此移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号会由第二耦合装置12输出给第二能量吸收装置14，第二能量吸收装置14会吸收了该移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号，从而可以避免该信号在移相装置13上来回振荡，保证第三耦合信号可以均匀、稳定地由第二耦合装置12输出给天线单元20，不随频率变化而产生巨大变化，从而可以在较宽的频率范围内实现提升天线隔离度的目的，提闻了天线的有效带宽。
[0063]可选地，第一耦合装置11的耦合度与第二耦合装置12的耦合度相同。
[0064]需要说明的是，第一耦合装置11还具有第二耦合装置12的上述功能，第二耦合装置12还具有第一耦合装置11的上述功能，第一能量吸收装置15具有第二能量吸收装置14的上述功能。
[0065]具体地，本实施例中，上述的第二耦合装置12还用于对天线单元20的第二输入信号进行耦合，获得第五耦合信号，并将所述第五耦合信号输出给移相装置13 ;所述第二输入信号与所述第一输入信号的传输方向不同；移相装置13还用于对所述第五稱合信号进行移相，获得移相后的第五耦合信号，并将所述移相后的第五耦合信号输出给第一耦合装置11 ;第一耦合装置11还用于对所述移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，并将所述第六耦合信号输出给天线单元20，所述第六耦合信号与第四耦合信号之间的相位差为所述ηX π，以使天线单元20将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加；所述第四耦合信号为天线单元20根据所述第二输入信号耦合得到的信号；第一能量吸收装置15，用于吸收所述移相后的第五耦合信号与所述第六耦合信号之差的信号。
[0066]本实施例中，天线单元20的馈电电路22包括馈电端口(本实施例中未示出)，天线单元20可以通过馈电电路可以接收另一信号，该另一信号为天线单元20的第二输入信号，该第二输入信号由于天线单元内部的耦合作用，会产生第四耦合信号，该第四耦合信号会造成该天线单元20的隔离度下降，因此为了提高天线单元20的隔离度，需要通过反馈电路10来减少或者消除第一耦合信号。
[0067]反馈电路10的第二耦合装置12可以对天线单元20的第二输入信号进行耦合，从而获得第五耦合信号，然后第二耦合装置12将耦合得到的第五耦合信号输出给移相装置13，移相装置13将第五耦合信号进行移相处理，即调整第五耦合信号的相位，从而得到移相后的第五稱合信号，然后移相装置13将该移相后的第五稱合信号输出给第一稱合装置11，第一耦合装置11对该移相后的第五耦合信号进行耦合处理，获得第六耦合信号，以使得获得的第六耦合信号的相位与第四耦合信号的相位差为奇数倍的η，然后第一耦合装置11将该第六耦合信号输出给天线单元20，因此天线单元20中存在第六耦合信号与第四耦合信号，而且第六耦合信号与第四耦合信号相位差为奇数倍的η，从而将第六耦合信号与第四耦合信号叠加时，第六耦合信号可以对第四耦合信号具有抵消作用，即可以降低第四耦合信号的强度，从而减少了第四耦合信号，进而提高了天线的隔离度。
[0068]而且第一耦合装置11根据移相后的第五耦合信号耦合得到的第六耦合信号的强度少于该移相后的第五耦合信号的强度，因此移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号会由第一耦合装置11输出给第一能量吸收装置15，第一能量吸收装置15会吸收了该移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号，从而可以保证第六耦合信号可以均匀、稳定地由第一耦合装置12输出给天线单元20，不随频率变化而产生巨大变化，从而可以在较宽的频率范围内实现提升天线隔离度的目的，提高了天线的有效带宽。
[0069]在上述实施例中，可选地，第一耦合装置11为平行线耦合器或者不等公分威尔金森功率分配器或者电桥或者金属导体线；第二耦合装置12为平行线耦合器或者不等公分威尔金森功率分配器或者电桥或者金属导体线。
[0070]可选地，第二能量吸收装置14为电阻，第一能量吸收装置15也可以为电阻。
[0071]本实施例中，在天线设备中设置反馈电路，通过反馈电路的第一耦合装置对天线单元的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，然后通过移相装置对第二耦合信号进行移相，获得移相后的第二耦合信号，再由第二耦合装置对移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号并输出给天线单元，从而可以使得天线单元将第三耦合信号与第一耦合信号进行叠加，以抵消第一耦合信号，提高了天线的隔离度。而且，还通过第二能量吸收装置吸收移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号，因此可以实现在较宽的频率范围内提高天线的隔离度，提高天线的有效带宽；同时反馈电路设置在天线单元中，从而不会增加天线单元的体积。
[0072]图2为本发明天线设备实施例二的结构示意图，如图2所示，本实施例可以在图1所示的天线设备的基础上，进一步地，反馈电路10还可以包括:可调衰减器16，分别与移相装置13和第二耦合装置12连接，用于对移相装置13输出的所述移相后的第二耦合信号进行强度衰减并输出给第二耦合装置12。从而可以消除基板的制作和天线设备的组装过程中会存在的误差对第三耦合信号的强度影响，以使得第三耦合信号可以恰好抵消第一耦合信号。可调衰减器16还用于对第二耦合装置12输出的所述第五耦合信号进行强度衰减并输出给移相装置13 ;从而也可以消除反馈电路10在制造加工过程中的误差对第六耦合信号的强度影响，以使得第六耦合信号可以恰好抵消第四耦合信号。可选地，可调衰减器16也可以分别与移相装置13和第一耦合装置11连接，本实施例对此不做限制。
[0073]可选地，本实施例的移相装置13可以为移相线，即该移相装置13对第二耦合信号的相位调整是固定的，本实施例的反馈电路10还可以包括:可调移相器17，分别与移相装置13和第二耦合装置12连接，用于对移相装置13输出的所述移相后的第二耦合信号进行相位修正并输出给第二耦合装置12，从而可以消除反馈电路10在制造加工过程中的误差对第三耦合信号的相位影响，以使得第三耦合信号与第一耦合信号的相位之差为奇数倍的η，从而可以实现抵消第一耦合信号的目的。可调移相器17还用于对第二耦合装置12输出的所述第五耦合信号进行相位修正并输出给移相装置13 ;从而也可以消除基板的制作和天线设备的组装过程中会存在的误差对第六耦合信号的强度影响，以使得第六耦合信号与第四耦合信号的相位之差为奇数倍的n，从而可以实现抵消第四耦合信号的目的。可选地，可调移相器17也可以分别与移相装置13和第一耦合装置11连接，本实施例对此不做限制。
[0074]下面采用具体的实施例，对本发明提供的天线设备进行详细说明。
[0075]图3为本发明天线设备实施例三的结构示意图，如图3所示，图3所示的实施例在上述天线设备实施例一或二的基础上，对本发明提供的天线设备进行详细说明，本实施例的天线设备包括反馈电路10、天线单元20和基板30，反馈电路10和天线单元20设置在基板30上，天线单元20包括辐射单元21和馈电电路22，本实施例中以天线单元20为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元为例进行说明，其中，第一子天线单元和第二子天线单元为单极化天线单元，单极化天线单元表示极化方向只有一个；第一子天线单元包括第一辐射单元211和第一馈电电路221，所述第二子天线单元包括第二辐射单元212和第二馈电电路222，因此，天线单元20的辐射单元21包括第一辐射单元211和第二辐射单元212，天线单元20的馈电电路22包括第一馈电电路221和第二馈电电路222 ；第一馈电电路221包括馈电端口 I，第二馈电电路222包括馈电端口 2，第一馈电电路221可以通过馈电端口 I接收第一输入信号并将该第一输入信号输出给第一辐射单元211，当第一辐射单元211接收到第一输入信号后会有部分信号耦合到旁边到第二辐射单元212，即会存在第一辐射单元211根据第一输入信号耦合给第二辐射单元212的第一耦合信号，然后第一耦合信号由第二辐射单元212传输至第二馈电电路222中，从而造成天线的隔离度增加。因此，本实施例中设置有反馈电路10，反馈电路10包括:第一耦合装置11、第二耦合装置12、分别与第一耦合装置11和第二耦合装置12连接的移相装置13、与第二耦合装置12连接的第二能量吸收装置14、与第一耦合装置11连接的第一能量吸收装置15。
[0076]其中，反馈电路10设置在第一馈电电路221与第二馈电电路222中，其中，第一耦合装置11设置在第一馈电电路221中，第二耦合装置12设置在第二馈电电路222中；具体地，第一馈电电路221还包括馈电线，第一耦合装置11设置在第一馈电电路221的馈电线中，即第一耦合装置11的两端分别与第一馈电电路221的馈电线连接；第二馈电电路222还包括馈电线，第二耦合装置12设置在第二馈电电路222的馈电线中，即第二耦合装置12的两端分别与第二馈电电路222的馈电线连接。
[0077]由于第一I禹合装置11设置在第一馈电电路221中，所以第一输入信号由第一馈电电路221传输至第一辐射单元211的过程中需要经过第一耦合装置11，因此第一耦合装置11会对第一馈电电路221中的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，并将该第二耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13对第二耦合信号进行相位调整，获得移相后的第二耦合信号，并将移相后的第二耦合信号输出给第二耦合装置12，第二耦合装置12对移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号，由于第二耦合装置12设置在第二馈电电路222中，所以第三耦合信号会传输至第二馈电电路222，因此第二馈电电路222中存在第三耦合信号和第一耦合信号，而且第三耦合信号与所述第一耦合信号之间的相位差为奇数倍的η，所以第三耦合信号对第一耦合信号具有抵消作用，因此第二馈电电路222可以将第三耦合信号与第一耦合信号进行叠加，以抵消第一耦合信号。
[0078]同时，第二耦合装置12将对移相后的第二耦合信号耦合得到的第三耦合信号输出给第二馈电电路222，移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号会由第二耦合装置12输出给第二能量吸收装置14，第二能量吸收装置14可以吸收相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号，从而可以保证第三耦合能量可以均匀、稳定地传输，不随频率发生巨大的变化，从而实现在较宽的频率范围内实现提高天线隔离度的目的。图3所示第二能量吸收装置14为电阻，本实施例的第二能量吸收装置14可以接地。
[0079]另外，第二馈电电路222可以通过馈电端口 2接收第二输入信号并将该第二输入信号输出给第二辐射单元212，当第二辐射单元212接收到第二输入信号后会有部分信号耦合到旁边到第一辐射单元211，即会存在第二辐射单元212根据所述第二输入信号耦合给第一辐射单元211的第四耦合信号，然后第四耦合信号由第一辐射单元211传输至第一馈电电路221中，从而造成天线的隔离度降低，本实施例设置有反馈电路10，从而可以增加天线的隔离度。
[0080]具体地，由于第二耦合装置12设置在第二馈电电路222中，所以第二输入信号由第二馈电电路222传输至第二辐射单元212的过程中需要经过第二耦合装置12，因此第二耦合装置12会对第二馈电电路222中的第二输入信号进行耦合，获得第五耦合信号，并将该第五耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13对第五耦合信号进行相位调整，获得移相后的第五耦合信号，并将移相后的第五耦合信号输出给第一耦合装置11，第一耦合装置11对移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，由于第一耦合装置11设置在第一馈电电路221中，所以第六耦合信号会传输至第一馈电电路221，因此第一馈电电路221中存在第六耦合信号和第四耦合信号，而且第六耦合信号与所述第四耦合信号之间的相位差为奇数倍的n，所以第六耦合信号对第四耦合信号具有抵消作用，因此第一馈电电路221可以将第六耦合信号与第四耦合信号进行叠加，以抵消第四耦合信号。
[0081]同时，第一稱合装置11将对移相后的第五稱合信号稱合得到的第六稱合信号输出给第一馈电电路221，移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号会由第一耦合装置11输出给第一能量吸收装置15，第一能量吸收装置15可以吸收移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号，从而可以保证第六耦合能量可以均匀、稳定地传输，不随频率发生巨大的变化，从而实现在较宽的频率范围内实现提高天线隔离度的目的。图3所示的第一能量吸收装置15为电阻，本实施例的第一能量吸收装置15可以接地。
[0082]在对反馈电路10的设计过程中，为了保证第三耦合信号可以完全抵消第一耦合信号，取得良好的隔离度改善效果，即需要保证第三耦合信号与第一耦合信号的强度大小基本相等，以及相位差基本为奇数倍的H。首先通过仿真和测试的手段获取第一辐射单元211和第二辐射单元212之间的原始耦合度数据，包括第一耦合信号相对于第一输入信号的强度和相位，即dB(S(2, I))和Phase(S(2, I));在第一稱合装置
11和第二耦合装置12的设计过程时需要保证两个第一耦合装置11的耦合度dB(Cl)和第二耦合装置的耦合度dB(C2)之和基本等于dB(S(2，I))，一般情况下可以设计为dB(Cl)=dB(C2)=0.5dB(S(2, 1))，若 dB(S(2，I)) = 27dB，则第一耦合装置 11 和第二耦合装置12的耦合度可以设计为13.5dB，从而可以使得第三耦合信号与第一耦合信号的强度大小基本相等。当然，由于dB(S(2，I))会随频率有一定程度的变化，一般选取dB(S(2，I))的值为dB(S(2，l))的最大值与最小值的平均值。在实际运行过程中，移相装置13会存在一定的损耗dB (IL)，如果将移相装置13损耗dB (IL)考虑在内，可以是dB (Cl) + dB(C2) +dB(IL) = dB(S(2, I))，因此可以设计 dB (Cl) =dB (C2) =0.5 (dB ((S (2，I)) — dB(IL))。
[0083]在第一耦合装置11和第二耦合装置12的耦合度确定之后，需要对移相装置13的相位Phase(IL)进行设计，以保证第三耦合信号与第一耦合信号的相位差基本为奇数倍的 Ji ,即 Phase (S(2，I)) = Phase(Cl) + Phase (C2) + Phase(IL) ± (2N + I) X π ;如果选用的第一耦合装置与第二耦合装置相同，则Phase(Cl) = Phase (C2) ；Phase(IL)=Phase (S(2, I)) — 2XPhase (Cl) ± (2N + I) X π ;同时另一方面，上述各元件的相位都是随频率变化的，无论Phase (IL)、Phase (Cl)还是Phase (S(2，I))都是频率的函数，为了保证在一定的频率范围内都能满足以上相位关系，还需要对移相装置13的时延Delay (IL)进行设计，即需要满足 Delay(IL) = Delay (S(2, I)) - Delay(Cl) - Delay (C2), Delay (S(2, I))为第一稱合信号相对于第一输入信号的时延，Delay (Cl)为第一稱合装置11的时延，Delay (C2)为第二耦合装置12的时延。在设计过程中的处理方式是，需要计算出在中心频率下满足相位关系的一系列移相装置13，即Phase(IL) = Phase(ILO) ± (2N + I) X π，Phase(ILO)为移相装置13在中心频率下的相位，然后在一系列备选的移相装置13中选取一个恰当的 N，该 N 使得 Delay (IL) — (Delay (S (2, I)) —Delay(Cl) - Delay (C2))所得到的值最小，若第一耦合装置11与第二耦合装置12相同，则Delay (Cl) =Delay (C2)。
[0084]图4为本发明实施例提供的天线设备与现有技术提供的天线设备的隔离度的一种仿真结果比较示意图，如图4所示，本实施例中的天线设备包括的天线单元20为1710MHz?1880MHz频段的2单元阵列天线单元。从仿真结果可以看出，现有技术中的天线设备在1710MHz?1880MHz频率范围内隔离度<_26dB，该隔离度为天线设备中馈电端口处测得的隔离度；本发明实施例提供的天线设备在1710MHz?1880MHz频率范围内的隔离度<-42dB，该隔离度为天线设备中馈电端口处的隔离度。从图4所示的仿真结果中可以说明包括反馈电路的天线设备可以有效改善天线单元间的隔离度，实现天线小型化前提下的高隔离度和高宽带化需求。
[0085]在图3所示的天线设备中，可选地，第一耦合装置11可以为平行线耦合器，第二耦合装置12也可以为平行线耦合器，图5为本发明实施例提供的反馈电路中平行线耦合器的一种示意图，图5中以第一耦合装置11为平行线耦合器为例进行说明，第二耦合装置12类似，此处不再赘述。当第一耦合装置11为平行线耦合器时，第一耦合装置11的第一端与第一能量吸收装置15连接，并且第一能量吸收装置15需要接地，图5中第一能量吸收装置15通过接地孔7实现接地，第一耦合装置11可以将移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号输出给第一能量吸收装置15 ;第一耦合装置11的第二端与移相装置13连接，第一耦合装置11可以将第二耦合信号输出给移相装置13，也可以接收移相装置13输出的移相后的第五耦合信号；第一耦合装置11的第三端和第四端分别与第一馈电电路221连接，即第一耦合装置11的第三端与第一馈电电路221的一部分馈电线连接，第一耦合装置11的第四端与第一馈电电路221的另一部分馈电线连接，因此，图5所示的右边的第一馈电电路221向左边的第一馈电电路221传输的第一输入信号会经过第一耦合装置11，从而第一耦合装置11可以对第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，第一耦合装置11也可以对移相装置13输出的移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，从而第一耦合装置11将第六稱合信号输出给右边的第一馈电电路221。
[0086]在图3所示的天线设备中，可选地，第一耦合装置11可以为电桥，第二耦合装置12也可以为电桥，图6为本发明实施例提供的反馈电路中电桥的一种示意图，图6中以第一耦合装置11为电桥为例进行说明，第二耦合装置12类似，此处不再赘述。第一耦合装置11为电桥的相关描述，可以参见本图5所示的平行耦合器中的相关记载，此处不再赘述。
[0087]在图3所示的天线设备中，可选地，第一耦合装置11可以为不等公分威尔金森功率分配器，第二耦合装置12也可以为不等公分威尔金森功率分配器，图7为本发明实施例提供的反馈电路中不等公分威尔金森功率分配器的一种示意图，图7中以第一耦合装置11为不等公分威尔金森功率分配器为例进行说明，第二耦合装置12类似，此处不再赘述。当第一耦合装置11为不等公分威尔金森功率分配器时，第一能量吸收装置15设置在第一耦合装置11上，并且第一能量吸收装置15不需要接地，第一耦合装置11可以将移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号输出给第一能量吸收装置15 ;第一耦合装置11的第一端与移相装置13连接，第一耦合装置11可以将第二耦合信号输出给移相装置13，也可以接收移相装置13输出的移相后的第五耦合信号；第一耦合装置11的第二端和第三端分别与第一馈电电路221连接，即第一耦合装置11的第二端与第一馈电电路221的一部分馈电线连接，第一耦合装置11的第三端与第一馈电电路221的另一部分馈电线连接，因此，图7所示的左边的第一馈电电路221向右边的第一馈电电路221传输的第一输入信号会经过第一耦合装置11，从而第一耦合装置11可以对第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，第一耦合装置11也可以对移相装置13输出的移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，从而第一耦合装置11将第六耦合信号输出给左边的第一馈电电路221。
[0088]图8为本发明天线设备实施例四的结构示意图，如图8所示，在第一种可行的实现方式中，本实施例的天线设备在图3所示的天线设备实施例三的基础上，本实施例中的移相装置13为移相线，移相线为固定移相线，移相线的长度可以根据移相线的相位Phase(IL) = Phase(ILO) ± (2N + I) X π 来确定。
[0089]在第二种可行的实现方式中，图8所示的实施例在上述天线设备实施例一或二的基础上，对本发明提供的天线设备进行详细说明，本实施例的天线设备包括反馈电路10、天线单元20和基板30，反馈电路10和天线单元20设置在基板30上，天线单元20包括辐射单元21和馈电电路22，本实施例中以天线单元20为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元为例进行说明，其中，第一子天线单元和第二子天线单元为交叉极化天线单元，交叉极化天线单元表示极化方向有两个；第一子天线单元包括第一辐射单元211 (包括第一极化端口和第二极化端口)、与第一辐射单元211的第一极化端口连接的第一馈电电路221、与第一辐射单元211的第二极化端口连接的第三馈电电路(图8中未示出)，所述第二子天线单元包括第二辐射单元212 (包括第一极化端口和第二极化端口)、与第二辐射单元212的第一极化端口连接的第二馈电电路222、与第二辐射单元212的第二极化端口连接的第四馈电电路(图8中未示出)，而且第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口的极化方向相同，第一辐射单元211的第二极化端口与第二辐射单元212的第二极化端口的极化方向相同。本实施例中的天线单元20的辐射单元21包括第一辐射单元211和第二辐射单元212，天线单元20的馈电电路22包括第一馈电电路221、第二馈电电路222、第三馈电电路和第四馈电电路(图8中未示出)。
[0090]本实施例中，第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间存在耦合信号，第一辐射单元211的第二极化端口与第二辐射单元212的第二极化端口之间存在耦合信号；若要消除第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间的耦合信号，本实施例可以在第一馈电电路221与第二馈电电路222中设置有反馈电路10，从而可以消除第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间的耦合信号，具体实现过程与图3中所示的反馈电路如何消除天线单元中的耦合信号的实现过程类似，此处不再赘述。
[0091]值得注意的是，在第一子天线单元和第二子天线单元为交叉极化天线单元时，天线设备不仅在第一馈电电路221和第二馈电电路222中存在反馈电路10，以消除第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间的耦合信号。同时，天线设备还在第三馈电电路和第四馈电电路中还存在上述的反馈电路(图8中未示出)，以消除第一辐射单元211的第二极化端口与第二辐射单元212的第二极化端口之间的耦合信号，具体实现过程与上述类似，此处不再赘述。
[0092]图9为本发明天线设备实施例五的结构示意图，如图9所示，图9所示的实施例在上述天线设备实施例一或二的基础上，对本发明提供的天线设备进行详细说明，本实施例的天线设备包括反馈电路10、天线单元20和基板30，反馈电路10和天线单元20设置在基板30上，天线单元20包括辐射单元21和馈电电路22，本实施例中的天线单元20与图3所示的天线单元类似，详细参见本发明上述实施例中的记载，此处不再赘述。
[0093]其中，本实施例中的反馈电路10设置在第一辐射单元211与第二辐射单元212之间，其中，第一耦合装置11设置在第一辐射单元211旁，并且靠近第一辐射单元211，第二耦合装置12设置在第二辐射单元212旁，并且靠近第二辐射单元212。
[0094]由于第一耦合装置11设置在靠近第一辐射单元211的地方，所以第一耦合装置11可以通过电磁耦合作用将第一辐射单元211中的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，并将该第二耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13对第二耦合信号进行相位调整，获得移相后的第二耦合信号，并将移相后的第二耦合信号输出给第二耦合装置12，由于第二耦合装置12设置在靠近第二辐射单元212的地方，所以第二耦合装置12可以通过电磁耦合作用将移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号，并将第三耦合信号会传输至第二辐射单元212，因此第二辐射单元212中存在第三耦合信号和第一耦合信号，而且第三耦合信号与所述第一耦合信号之间的相位差为奇数倍的η，所以第三耦合信号对第一耦合信号具有抵消作用，因此第二辐射单元212可以将第三耦合信号与第一耦合信号进行叠加，以抵消第一I禹合信号。
[0095]同时，第二耦合装置12将对移相后的第二耦合信号耦合得到的第三耦合信号输出给第二辐射单元212，移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号会由第二耦合装置12输出给第二能量吸收装置14，第二能量吸收装置14可以吸收相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号，从而可以保证第三耦合能量可以均匀、稳定地传输，不随频率发生巨大的变化，从而实现在较宽的频率范围内实现提高天线隔离度的目的。图9所示第二能量吸收装置14为电阻，本实施例的第二能量吸收装置14可以接地。
[0096]另外，由于第二耦合装置12设置靠近第二辐射单元212的地方，第二耦合装置12会对第二辐射单元212中的第二输入信号进行耦合，获得第五耦合信号，并将该第五耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13对第五耦合信号进行相位调整，获得移相后的第五耦合信号，并将移相后的第五耦合信号输出给第一耦合装置11，第一耦合装置11通过电磁耦合作用对移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，并将第六耦合信号会传输至第一辐射单元211，因此第一辐射单元211中存在第六耦合信号和第四耦合信号，而且第六耦合信号与所述第四耦合信号之间的相位差为奇数倍的η，所以第六耦合信号对第四耦合信号具有抵消作用，因此第一辐射单元211可以将第六耦合信号与第四耦合信号进行叠力口，以抵消第四耦合信号。
[0097]同时，第一稱合装置11将对移相后的第五稱合信号稱合得到的第六稱合信号输出给第一辐射单元211，移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号会由第一耦合装置11输出给第一能量吸收装置15，第一能量吸收装置15可以吸收移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号，从而可以保证第六耦合能量可以均匀、稳定地传输，不随频率发生巨大的变化，从而实现在较宽的频率范围内实现提高天线隔离度的目的。图9所示的第一能量吸收装置15为电阻，本实施例的第一能量吸收装置15可以接地。
[0098]图10为本发明天线设备实施例六的结构示意图，如图10所示，在第一种可行的实现方式中，图10所示的实施例在图9所示的天线单元实施例的基础上,可选地,本实施例中的天线单元20为贴片天线，本实施例中的第一耦合装置11为金属导体线，第二耦合装置12也可以为金属导体线，移相装置13为移相线，第一能量吸收装置15和第二能量吸收装置14可以为电阻，而且第一能量吸收装置15和第二能量吸收装置14分别通过接地孔7接地，以使第一能量吸收装置15和第二能量吸收装置14吸收的信号传递至地面，避免该信号在天线单元20中传递。其中，金属导体线的材质可以与贴片天线的金属材质相同。
[0099]在第二种可行的实现方式中，图10所示的实施例在上述天线设备实施例一或二的基础上，对本发明提供的天线设备进行详细说明，本实施例的天线设备包括反馈电路10、天线单元20和基板30，反馈电路10和天线单元20设置在基板30上，天线单元20包括辐射单元21和馈电电路22，本实施例中以天线单元20为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元为例进行说明，其中，第一子天线单元和第二子天线单元为交叉极化天线单元，有关两个交叉极化天线单元组成本实施例的天线单元20的相关描述可以参见图8所示天线设备实施例的第二种可行的实现方式中的相关记载，此处不再赘述。图10中示出了天线单元20的第一辐射单元211和第二辐射单元212。
[0100]本实施例中，第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间存在耦合信号，第一辐射单元211的第二极化端口与第二辐射单元212的第二极化端口之间存在耦合信号；若要消除第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间的稱合信号,本实施例可以在第一福射单兀211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间设置有反馈电路10，从而可以消除第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间的耦合信号，具体实现过程与图9中所示的反馈电路如何消除天线单元中的耦合信号的实现过程类似，此处不再赘述。
[0101]值得注意的是，在第一子天线单元和第二子天线单元为交叉极化天线单元时，天线设备不仅在第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间存在反馈电路10，以消除第一辐射单元211的第一极化端口与第二辐射单元212的第一极化端口之间的耦合信号。同时，天线设备还在第三馈电电路和第四馈电电路中还存在上述的反馈电路(图10中未示出)，以消除第一辐射单元211的第二极化端口与第二辐射单元212的第二极化端口之间的耦合信号，具体实现过程与上述类似，此处不再赘述。
[0102]图11为本发明天线设备实施例七的结构示意图，如图11所示，图11所示的实施例在上述天线设备实施例一至二的基础上，对本发明提供的天线设备进行详细说明，本实施例的天线设备包括反馈电路10、天线单元20和基板30，反馈电路10和天线单元20设置在基板30上，天线单元20包括辐射单元21和馈电电路22，本实施例中以天线单元20为交叉极化天线单元为例进行说明，交叉极化天线单元包括一个辐射单元21，该辐射单元21为双极化辐射单元，即并且辐射单元具有两个极化端口，即第一极化端口和第二极化端口(未不出)。第一极化端口对应第一极化方向，第二极化端口对应第二极化方向，第一极化方向与第二极化方向垂直；天线单元20的馈电电路22包括第一馈电电路221和第二馈电电路222，并且第一馈电电路221与辐射单元21的第一极化端口连接，第二馈电电路222与辐射单元21的第二极化端口连接；第一馈电电路221包括馈电端口 1，第二馈电电路222包括馈电端口 2，第一馈电电路221可以通过馈电端口 I接收第一输入信号并将该第一输入信号输出给辐射单元21的第一极化端口，当辐射单元21的第一极化端口接收到第一输入信号后会有部分信号耦合到旁边到辐射单元21的第二极化端口，即会存在第一极化端口耦合给第二极化端口的第一耦合信号，然后第一耦合信号由第二极化端口传输至第二馈电电路222中，从而造成天线的隔离度增加。因此，本实施例中设置有反馈电路10，反馈电路10包括:第一耦合装置11、第二耦合装置12、分别与第一耦合装置11和第二耦合装置12连接的移相装置13、与第二耦合装置12连接的第二能量吸收装置14、与第一耦合装置11连接的第一能量吸收装置15。
[0103]其中，反馈电路10设置在第一馈电电路221与第二馈电电路222中，其中，第一耦合装置11设置在第一馈电电路221中，第二耦合装置12设置在第二馈电电路222中；具体地，第一馈电电路221还包括馈电线，第一耦合装置11设置在第一馈电电路221的馈电线中，即第一耦合装置11的两端分别与第一馈电电路221的馈电线连接；第二馈电电路222还包括馈电线，第二耦合装置12设置在第二馈电电路222的馈电线中，即第二耦合装置12的两端分别与第二馈电电路222的馈电线连接。
[0104]由于第一I禹合装置11设置在第一馈电电路221中，所以第一输入信号与由第一馈电电路221传输至辐射单元21的第一极化端口的过程中需要经过第一耦合装置11，因此第一耦合装置11会对第一馈电电路221中的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，并将该第二耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13对第二耦合信号进行相位调整，获得移相后的第二耦合信号，并将移相后的第二耦合信号输出给第二耦合装置12，第二耦合装置12对移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号，由于第二耦合装置12设置在第二馈电电路222中，所以第三耦合信号会传输至第二馈电电路222，因此第二馈电电路222中存在第三耦合信号和第一耦合信号，而且第三耦合信号与所述第一耦合信号之间的相位差为奇数倍的η，所以第三耦合信号对第一耦合信号具有抵消作用，因此第二馈电电路222可以将第三耦合信号与第一耦合信号进行叠加，以抵消第一耦合信号。
[0105]同时，第二耦合装置12将对移相后的第二耦合信号耦合得到的第三耦合信号输出给第二馈电电路222，移相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号会由第二耦合装置12输出给第二能量吸收装置14，第二能量吸收装置14可以吸收相后的第二耦合信号与第三耦合信号之差的信号，从而可以保证第三耦合能量可以均匀、稳定地传输，不随频率发生巨大的变化，从而实现在较宽的频率范围内实现提高天线隔离度的目的。图3所示第二能量吸收装置14为电阻，本实施例的第二能量吸收装置14可以接地。
[0106]另外，第二馈电电路222可以通过馈电端口 2接收第二输入信号并将该第二输入信号输出给辐射单元21的第二极化端口，当第二极化端口接收到第二输入信号后会有部分信号耦合到旁边到第一极化端口，即会存在第二极化端口耦合给第一极化端口的第四耦合信号，然后第四耦合信号由第一极化端口传输至第一馈电电路221中，从而造成天线的隔离度降低，本实施例设置有反馈电路10，从而可以增加天线的隔离度。
[0107]具体地，由于第二耦合装置12设置在第二馈电电路222中，所以第二输入信号由第二馈电电路222传输至辐射单元21的第二极化端口的过程中需要经过第二耦合装置12，因此第二耦合装置12会对第二馈电电路222中的第二输入信号进行耦合，获得第五耦合信号，并将该第五耦合信号输出给移相装置13 ;移相装置13对第五耦合信号进行相位调整，获得移相后的第五耦合信号，并将移相后的第五耦合信号输出给第一耦合装置11，第一耦合装置11对移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，由于第一耦合装置11设置在第一馈电电路221中，所以第六耦合信号会传输至第一馈电电路221，因此第一馈电电路221中存在第六耦合信号和第四耦合信号，而且第六耦合信号与所述第四耦合信号之间的相位差为奇数倍的η，所以第六耦合信号对第四耦合信号具有抵消作用，因此第一馈电电路221可以将第六耦合信号与第四耦合信号进行叠加。
[0108]同时，第一 I禹合装置11将对移相后的第五稱合信号I禹合得到的第六稱合信号输出给第一馈电电路221，移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号会由第一耦合装置11输出给第一能量吸收装置15，第一能量吸收装置15可以吸收移相后的第五耦合信号与第六耦合信号之差的信号，从而可以保证第六耦合能量可以均匀、稳定地传输，不随频率发生巨大的变化，从而实现在较宽的频率范围内实现提高天线隔离度的目的。图11所示的第一能量吸收装置15为电阻，本实施例的第一能量吸收装置15可以接地。
[0109]可选地，本实施例中所示的移相装置13可以为移相线。本实施例中所示的第一耦合装置11和第二耦合装置12可以为图5-图7任一所示的耦合装置。
[0110]需要说明的是，上述各实施例所示的天线设备为天线设备中天线单元为一个的情况，当天线单元为多个时，每个天线单元中均可以设置有反馈电路。
[0111]本发明上述各实施例提供的天线设备，可以提高天线的隔离度和有效带宽；而且不需要无需通过拉远辐射单元之间的距离或极化端口之间的距离，从而不会增加天线的体积；同时本发明实施例提供的天线设备成本低下、并且易于加工，与天线单元在同一电路印制板平面，不增加额外的部件和加工过程。
[0112]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种天线设备，其特征在于，包括:反馈电路、天线单元和基板，所述反馈电路与所述天线单元设置在所述基板上；所述反馈电路设置在所述天线单元中，所述天线单元包括辐射单元和馈电电路； 所述反馈电路包括:第一耦合装置、第二耦合装置、与所述第一耦合装置连接的第一能量吸收装置、与所述第二耦合装置连接的第二能量吸收装置、分别与所述第一耦合装置和所述第二耦合装置连接的移相装置； 所述第一耦合装置，用于对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合，获得第二耦合信号，并将所述第二耦合信号输出给所述移相装置； 所述移相装置，用于对所述第二耦合信号进行移相，获得移相后的第二耦合信号，并将所述移相后的第二耦合信号输出给所述第二耦合装置； 所述第二耦合装置，用于对所述移相后的第二耦合信号进行耦合，获得第三耦合信号，并将所述第三耦合信号输出给所述天线单元，所述第三耦合信号与第一耦合信号之间的相位差为ηΧ π，其中n为奇数，以使所述天线单元将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加；所述第一耦合信号为所述天线单元根据所述第一输入信号耦合得到的信号； 所述第二能量吸收装置，用于吸收所述移相后的第二耦合信号与所述第三耦合信号之差的信号； 所述第二耦合装置，还用于对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合，获得第五耦合信号，并将所述第五耦合信号输出给所述移相装置；所述第二输入信号与所述第一输入信号的传输方向不同； 所述移相装置，还用于对所述第五耦合信号进行移相，获得移相后的第五耦合信号，并将所述移相后的第五耦合信号输出给所述第一耦合装置； 所述第一耦合装置，还用于对所述移相后的第五耦合信号进行耦合，获得第六耦合信号，并将所述第六耦合信号输出给所述天线单元，所述第六耦合信号与第四耦合信号之间的相位差为所述ηΧ π，以使所述天线单元将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加；所述第四耦合信号为所述天线单元根据所述第二输入信号耦合得到的信号； 所述第一能量吸收装置，用于吸收所述移相后的第五耦合信号与所述第六耦合信号之差的信号。
2.根据权利要求1所述的天线设备，其特征在于，所述天线单元为交叉极化天线单元，所述辐射单元包括第一极化端口和第二极化端口，所述馈电电路包括与所述第一极化端口连接的第一馈电电路、与所述第二极化端口连接的第二馈电电路；所述第一耦合信号具体为所述第一极化端口根据所述第一输入信号耦合给所述第二极化端口的信号；所述第四耦合信号为所述第二极化端口根据所述第二输入信号耦合给所述第一极化端口的信号； 其中，所述反馈电路设置在所述天线单元中具体为:所述反馈电路设置在所述第一馈电电路与所述第二馈电电路中，其中，所述第一耦合装置设置在第一馈电电路中，所述第二耦合装置设置在所述第二馈电电路中； 所述第一耦合装置对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合具体为:所述第一耦合装置对所述第一馈电电路中的所述第一输入信号进行耦合； 所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述第二馈电电路，以使所述第二馈电电路将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加； 所述第二耦合装置对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合具体为:所述第二耦合装置对所述第二馈电电路中的所述第二输入信号进行耦合； 所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述第一馈电电路，以使所述第一馈电电路将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加。
3.根据权利要求1所述的天线设备，其特征在于，所述天线单元为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元，其中，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为单极化天线单元，或者，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为交叉极化天线单元； 所述第一子天线单元包括第一辐射单元和第一馈电电路，所述第二子天线单元包括第二辐射单元和第二馈电电路，所述辐射单元包括所述第一辐射单元和所述第二辐射单元，所述馈电电路包括所述第一馈电电路和所述第二馈电电路；所述第一耦合信号具体为所述第一辐射单元根据所述第一输入信号耦合给所述第二辐射单元的信号；所述第四耦合信号具体为所述第二辐射单元根据所述第二输入信号耦合给所述第一辐射单元的信号； 其中，所述反馈电路设置在所述天线单元中具体为:所述反馈电路设置在所述第一馈电电路与所述第二馈电电路中，其中，所述第一耦合装置设置在第一馈电电路中，所述第二耦合装置设置在所述第二馈电电路中； 所述第一耦合装置对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合具体为:所述第一耦合装置对所述第一馈电电路中的所述第一输入信号进行耦合； 所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述第二馈电电路，以使所述第二馈电电路将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加； 所述第二耦合装置对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合具体为:所述第二耦合装置对所述第二馈电电路中的所述第二输入信号进行耦合； 所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述第一馈电电路，以使所述第一馈电电路将所述第六耦合信号与所述第四耦合信号进行叠加。
4.根据权利要求1所述的天线设备，其特征在于，所述天线单元为第一子天线单元和第二子天线单元组成的2单元阵列天线单元，其中，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为单极化天线单元，或者，所述第一子天线单元和所述第二子天线单元为交叉极化天线单元； 所述第一子天线单元包括第一辐射单元和第一馈电电路，所述第二子天线单元包括第二辐射单元和第二馈电电路，所述辐射单元包括所述第一辐射单元和所述第二辐射单元，所述馈电电路包括所述第一馈电电路和所述第二馈电电路；所述第一耦合信号具体为所述第一辐射单元根据所述第一输入信号耦合给所述第二辐射单元的信号；所述第四耦合信号具体为所述第二辐射单元根据所述第二输入信号耦合给所述第一辐射单元的信号； 其中，所述反馈电路设置在所述天线单元中具体为:所述反馈电路设置在所述第一辐射单元与所述第二辐射单元之间，其中，所述第一耦合装置设置在所述第一辐射单元旁边，所述第二耦合装置设置在所述第二辐射单元旁边； 所述第一耦合装置对所述天线单元中的第一输入信号进行耦合具体为:所述第一耦合装置对所述第一辐射单元中的所述第一输入信号进行耦合； 所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第二耦合装置将所述第三耦合信号输出给所述第二辐射单元，以使所述第二辐射单元将所述第三耦合信号与所述第一耦合信号进行叠加； 所述第二耦合装置对所述天线单元中的第二输入信号进行耦合具体为:所述第二耦合装置对所述第二辐射单元中的所述第二输入信号进行耦合； 所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述天线单元具体为:所述第一耦合装置将所述第六耦合信号输出给所述第一辐射单元，以使所述第一辐射单元将所述第六耦合信号与所 述第四耦合信号进行叠加。
5.根据权利要求2或3所述的天线设备，其特征在于，所述第一耦合装置为平行线耦合器或者不等公分威尔金森功率分配器或者电桥；所述第二耦合装置为平行线耦合器或者不等公分威尔金森功率分配器或者电桥。
6.根据权利要求4所述的天线设备，其特征在于，所述第一耦合装置和所述第二耦合装置分别为金属导体线。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的天线设备，其特征在于，所述第一耦合装置的耦合度与所述第二耦合装置的耦合度相同。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的天线设备，其特征在于，所述反馈电路还包括: 可调衰减器，分别与所述移相装置和所述第二耦合装置连接，用于对所述移相装置输出的所述移相后的第二耦合信号进行强度衰减并输出给所述第二耦合装置；以及对所述第二耦合装置输出的所述第五耦合信号进行强度衰减并输出给所述移相装置。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的天线设备，其特征在于，所述移相装置为移相线。
10.根据权利要求9所述的天线设备，其特征在于，所述反馈电路还包括: 可调移相器，分别与所述移相装置和所述第二耦合装置连接，用于对所述移相装置输出的所述移相后的第二耦合信号进行相位修正并输出给所述第二耦合装置；以及对所述二耦合装置输出的所述第五耦合信号进行相位修正并输出给所述移相装置。
【文档编号】H01Q1/52GK103928762SQ201410150966
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月15日 优先权日:2014年4月15日
【发明者】罗兵, 覃雯斐, 石中立 申请人:华为技术有限公司