天线单元、电子设备及辐射场型控制方法_2

文档序号:9669633阅读:来源:国知局
时,二极管302导通而二极管302截止,二极管302左端的部分辐射体相当于接地,导通的二极管302右侧的部分辐射体形成倒L型的PIFA天线(也就是天线单元1的有效辐射单元),此时天线单元1的辐射方向朝向如图1中的辐射场型1所示。
[0043]当直流电源301处于VCC-状态时,二极管302导通而二极管302截止,二极管302左端的部分辐射体相当于接地,导通的二极管302右侧的部分辐射体形成倒L型的PIFA天线(也就是天线单元1的有效辐射单元),此时天线单元1的辐射方向朝向如图2中的辐射场型2所示。
[0044]作为辐射单元10的优选尺寸,辐射单元10上设置馈点40的第一部位11与第二部位12 (辐射单元10的一个端部)的距离为0.25波长,按照正弦波原理为能量最大值,此时与信号的阻抗和感抗匹配最好,降低辐射单元10和辐射单元20之间的阻抗,提供垂直方向增益。
[0045]本实施例记载的天线单元1在实际应用中可以为蓝牙天线、蜂窝天线、无线相容性认证(WiFi)天线等,以WiFi天线为例,设置有本实施例记载的天线单元1的电子设备可以根据信号源(如无线接入点)的方位调节辐射单元10和辐射单元20形成与信号源的方向相适配的辐射场型,并根据信号源的方位的变动调整辐射场型,无需采用多个不同辐射场型的天线单元1配合的方式接收信号源的信号。
[0046]实施例二
[0047]实施例一以天线单元1包括两个辐射单元为例进行说明,本实施例以天线单元1包括四个辐射单元为例进行说明,对于天线单元1包括三个辐射单元以及五个以上辐射单元的情况,本领域的技术人员可以基于实施例一和实施例二记载实施。
[0048]本实施例记载一种天线单元1,参见图3,包括:
[0049]四个辐射单元:辐射单元10、辐射单元20、辐射单元30和辐射单元40 ;各辐射单元的第一部位对应设置有馈点50、馈点60、馈点70和馈点80 ;
[0050]控制单元90由微控制器905 (用于控制直流电源906所连接的二极管)、直流单元906和二极管901、二极管902、二极管903和二极管904 ;直流电源301与哪个二极管连接由微控制器进行控制,微控制器905控制二极管901、二极管902、二极管903和二极管904中的任意一个或多个与直流电源906连接。
[0051]当微控制器905控制二极管901、二极管902、二极管903和二极管904与直流电源906均未连接时,福射单元10、福射单元20、福射单元30和福射单元40的全部福射体构成天线单元1的有效福射单元。
[0052]对于一个二极管与直流电源906连接的情况,对应有一个辐射单元的部分辐射体构成天线单元1的有效福射单元:
[0053]1)当微控制器905控制二极管901与直流电源906连接、二极管902、二极管903和二极管904与直流电源906均未连接时,辐射单元10的部分辐射体(接地GND与二极管901之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管901与辐射单元10的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体,最优可以为0.25波长)构成天线单元1的有效辐射单元;
[0054]2)当微控制器905控制二极管902与直流电源906连接、二极管901、二极管903和二极管904与直流电源906均未连接时,辐射单元20的部分辐射体(接地GND与二极管902之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元20的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效辐射单元;
[0055]3)当微控制器905控制二极管903与直流电源906连接、二极管901、二极管902和二极管904与直流电源906均未连接时,辐射单元30的部分辐射体(接地GND与二极管903之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元30的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效辐射单元;
[0056]4)当微控制器905控制二极管904与直流电源906连接、二极管901、二极管902和二极管903与直流电源906均未连接时,辐射单元40的部分辐射体(接地GND与二极管904之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管904与辐射单元40的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效辐射单元。
[0057]对于两个二极管与直流电源906连接的情况,对应有一个辐射单元的部分辐射体构成天线单元1的有效福射单元:
[0058]1)当微控制器905控制二极管901、二极管902与直流电源906连接、二极管903和二极管904与直流电源906均未连接时,辐射单元10的部分辐射体(接地GND与二极管901之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管901与辐射单元10的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、以及辐射单元20的部分辐射体(接地GND 二极管902之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元20的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效福射单元;
[0059]2)当微控制器905控制二极管901、二极管903与直流电源906连接、二极管902和二极管904与直流电源906均未连接时,辐射单元10的部分辐射体(接地GND 二极管901之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管901与辐射单元10的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、以及辐射单元30的部分辐射体(接地GND 二极管903之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管903与辐射单元30的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效福射单元;
[0060]3)当微控制器905控制二极管901、二极管904与直流电源906连接、二极管902和二极管903与直流电源906均未连接时,辐射单元10的部分辐射体(接地GND 二极管901之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管901与辐射单元10的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、以及辐射单元40的部分辐射体(接地GND 二极管904之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管904与辐射单元40的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效福射单元;
[0061]4)当微控制器905控制二极管902、二极管903与直流电源906连接、二极管901和二极管904与直流电源906均未连接时,辐射单元20的部分辐射体(接地GND 二极管902之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元20的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、以及辐射单元30的部分辐射体(接地GND 二极管903之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管903与辐射单元30的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效福射单元。
[0062]对于三个二极管与直流电源906连接的情况,对应有三个辐射单元的部分辐射体构成天线单元1的有效福射单元:
[0063]1)当微控制器905控制二极管901、二极管902和二极管903与直流电源906连接、二极管904与直流电源906未连接时,辐射单元10的部分辐射体(接地GND 二极管901之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管901与辐射单元10的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、辐射单元20的部分辐射体(接地GND 二极管902之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元20的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、以及辐射单兀30的部分福射体(接地GND 二极管903之间的福射体因接地而被屏蔽,二极管903与辐射单元30的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效辐射单元;
[0064]2)当微控制器905控制二极管901、二极管902和二极管904与直流电源906连接、二极管903与直流电源906未连接时,辐射单元10的部分辐射体(接地GND 二极管901之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管901与辐射单元10的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、及辐射单元20的部分辐射体(接地GND 二极管902之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元20的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、以及福射单兀40的部分福射体(接地GND 二极管904之间的福射体因接地而被屏蔽,二极管904与辐射单元40的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效福射单元;
[0065]3)当微控制器905控制二极管902、二极管903和二极管904与直流电源906连接、二极管903与直流电源906未连接时,辐射单元20的部分辐射体(接地GND 二极管902之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管902与辐射单元20的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)、辐射单元30的部分辐射体(接地GND 二极管903之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管903与辐射单元30的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效辐射单元、以及辐射单元40的部分辐射体(接地GND 二极管904之间的辐射体因接地而被屏蔽,二极管904与辐射单元40的远离GND的端部之间的辐射体为有效辐射体)构成天线单元1的有效福射单元。
[0066]对于上述几种不同形式的有效辐射单元所形成的辐射场型均有所区别,例如辐射场型的主瓣方向不同,也就是上述几种不同形式的有效辐射单元形成的
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