专利名称：低频双天线分集系统的制作方法
技术领域：
本公开涉及移动终端的天线分集装置，更具体地，涉及在700兆赫(MHz)基频谐振低频带内工作的三维双天线分集系统的设计和实现。
背景技术：
紧凑式移动终端中的针对低频应用的多天线的设计和实现给实现天线元件之间 的高隔离度、低相关性以及提高的分集提出了重大挑战。针对低频天线应用的天线设计经常可以包括附加匹配电路的实现，以减少耦合。也可以使用诸如电磁带隙材料(但不限于此)之类的超材料结构来实现低频应用中的天线元件，以减小耦合和相关性。在低频带中，特别是在长期演进技术的低频谱(诸如746-787MHZ频带)中，在具有紧凑尺寸和用于天线元件及其他组件的有限内部空间的移动终端中实现低相关性和高隔离度通常是挑战性的。
为了更好地理解本公开和本文描述的各种实施例，现在结合示出至少一个示例实施例的附图和具体实施方式
，参考以下简要说明。图I在图1A、图IB和图IC中示出了根据本公开说明性实施例的双天线分集装置的平面图；图2在图2A、图2B和图2C中示出了根据本公开说明性实施例的双天线分集装置的平面图；图3在图3A、图3B和图3C中示出了根据本公开说明性实施例的双天线分集装置的平面图；图4示出了根据本公开实施例的在图I中示出的双天线分集装置在长期演进技术的低频带中的选定工作频率处测量的回波损耗的曲线图；图5在图5A、图5B和图5C中示出了在图I示出的双天线分集装置的端口上测量到的天线效率的显示图；图6在图6A、图6B和图6C中示出了图I示出的双天线分集装置在各种选定频率748MHz、760MHz和784MHz处的极坐标图；图7示出了根据本公开说明性实施例的从图I示出的双天线分集装置的端口在大约760MHz频率处测量的辐射模式的三维视图；图8示出了根据本公开说明性实施例的从图2示出的双天线分集装置的端口在大约760MHz频率处测量到的辐射模式的三维视图9示出了根据本公开说明性实施例的从图3示出的双天线分集装置的端口在大约760MHz频率处测量到的辐射模式的三维视图；图10示出了可被用于实现本公开说明性实施例的示例移动终端的框图。
具体实施例方式首先应该理解，虽然以下提供了一个或多个实施例的说明性实施方式，不应认为该描述限定本文描述的实施例的范围。可以使用任意数量的技术(无论是当前已知的还是现有的)来实施本公开。本公开不应以任何方式被限制为本文示出和描述的说明性实施方式、附图和技术，可以在所附权利要求书的范围连同等同物的全部范围内修改本公开。应当了解，为了叙述简洁清晰，在认为合适的情况下，可以在附图中重复附图标记来指示相应或类似元件。根据说明性实施例，一种移动通信设备包括双天线。每个天线包括电连接在一起 且配置成弯曲模式的多个导电带分段。双天线中的第一天线安放在单个三维电介质衬底的第一角处，并且包括第一馈电端口和第一接地引脚。双天线中的第二天线包括以与第一天线相同的弯曲模式配置的导电带分段，并且安放在该单个三维电介质衬底的与第一角相对的第二角处，并且包括第二馈电端口和第二接地引脚。该第二天线以与第一天线相同的弯曲模式进行配置。根据本公开的另一实施例，一种用于移动通信设备的天线装置包括双天线，每个天线包括电连接在一起且配置成弯曲模式的多个导电带分段。双天线中的第一天线安放在单个三维电介质衬底的第一角处；并且包括第一馈电端口和第一接地引脚。双天线中的第二天线包括与第一天线相同的以弯曲模式配置的导电带分段，并且安放在该单个平面电介质衬底的与第一角相对的第二角处。第一天线和第二天线包括单独的馈电端口和单独的接地引脚。本公开提供了一种移动通信设备，其包括布置在单个三维电介质衬底上的双天线。每个天线包括连接在一起且以弯曲模式安放在电介质衬底上的多个导电带分段。导电带分段以三维模式折叠在电介质衬底上。每个天线具有单独的馈电端口和单独的到接地平面的连接。在诸如105mmX58mm的示例大小的移动设备中，双天线之间的空间距离近似为30毫米(mm)。另外，在双天线装置中，每个天线可以相对于另一个天线元件正交地或者对称地放置。双天线的正交布置或对称布置能够实现极化和模式分集。在本公开中，图I到图3示出了双天线系统的不同设计装置实施例。实施例中的天线可以相对于装置中的X轴和其他天线不同地定位或定向。图I到图3的设计装置中的天线可以包括(但绝不限于)平面倒F天线(PIFA)、倒F天线(IFA)、单极天线类型、或本领域技术人员公知的其他这样的天线元件。首先参见图1，图1A、图IB和图IC中示出了根据本公开说明性实施例的双天线分集装置的平面图100。图IA示出了双天线装置130，其包括第一三维天线102和第二三维天线110。三维天线102可以由以弯曲模式连接在一起的多个导电带分段构成。例如，导电带分段可以包括(但不限于)分段S102A、S102B、S102C、S102D、S102E和S102F。类似地，三维天线110可以由诸如S110A、S110B、S110C、S110D、S110E和SllOF(但不限于此)的多个分段构成。双天线分集装置中的每个三维天线连接到单独的馈电端口和单独的地。例如，三维天线102包括馈电端口 104连接和接地引脚106连接。类似地，三维天线110包括单个馈电端口 112连接和单个接地引脚114连接。三维天线110相对于三维天线102的位置被正交或旋转90°定向。现在转到图1B，双天线装置130被描述为安装或附着到衬底120。三维天线102和三维天线110通过针对每个相应的三维天线布局的多个导电带 分段的连接，以弯曲模式折叠在衬底120上。在该说明性实施例中，双天线分集装置130可以位于移动设备的外壳150中。如图IA中所提及的，三维天线102和110包括单独的馈电端口(未示出)和到接地平面140的接地连接(未示出)。可以通过下述方式来连接导电带分段将导电带分段焊接在一起，或者折叠或弯曲导电带分段。电介质衬底120可以由下述材料形成，包括(但绝不限于)空气、玻璃纤维、塑料和陶瓷。在说明性实施例中，接地平面140可以位于与电介质衬底120的对侧相平行的位置并且附着到该对侧。在又一实施例中，接地平面140可以安放在离电介质衬底120的特定高度处。电介质衬底120在配置上可以是三维的并且具有多边形的形状。在优选实施例中，多边形形状的电介质衬底可以是矩形的。在另一实施例中，多边形形状的衬底可以是正方形的。本领域技术人员将会意识到，电介质衬底的各种配置是可能的。参考图1C，示出了双天线装置130在特定时间点的示例电流分布。双天线装置130的电流分布描述了沿导电带分段的方向流动的两个单独的电流。例如，第一天线102位于电介质衬底(诸如图IB中的电介质120)的第一边。馈电端口 2104使得能够根据第一天线102的弯曲模式在水平和垂直方向上沿着第一天线102的已连接的导电带分段的方向来感应并分布电流。第二天线110相对于第一天线102沿顺时针方向旋转90度，并且位于电介质衬底120的与第一边相对的第二边。馈电端口 1112使得能够根据第二天线110的弯曲模式在水平和垂直方向上沿着第二天线110的相互连接的导电带来感应并分布电流。第一天线102和第二天线110的定向导致模式多样性。第一天线102和第二天线110在长度上仅是近似
四分之一 lambda( j)。因此，电流仅在沿着第一天线102和第二天线110的导电带分段的一个方向上流动，因为电流仅在行进#的距离之后才反转方向。
7现在参见图2，图2A、图2B和图2C中示出了根据本公开说明性实施例的双天线分集装置的平面图200。图2A示出了平衡的双天线装置230，其包括位于电介质衬底的相对的边(未示出)上的第一三维天线202和第二三维天线210。第二三维天线210是第一三维天线202的镜像，其绕着第一三维天线202的轴顺时针旋转180度。图2A包括第一三维天线202和第二三维天线210。与图IA类似，三维天线202可以由以弯曲模式连接在一起的多个导电带分段构成。例如，导电带分段可以包括(但不限于)分段 S202A、S202B、S202C、S202D、S202E 和 S202F。类似地，三维天线210 可以由诸如 S210A、S210B、S210C、S210D、S210E 和 S210F (但不限于此)的多个分段构成。第一天线202和第二天线210均连接到单独的馈电端口和单独的接地引脚。第一三维天线202连接到馈电端口 204连接和接地引脚206。第二三维天线210连接到馈电端口 212和接地引脚214。三维天线210被相对于三维天线202的位置被正交或旋转90°定向。现在参见图2B，示出了安装到衬底220的双天线装置230。与图2A类似，三维天线202和三维天线210通过针对每个相应三维天线布局的多个导电分段带的连接，以弯曲模式折叠在衬底220上。在该说明性实施例中，双天线装置230可以位于移动设备的外壳250中。三维天线202和210包括单独的馈电端口(未示出)和到接地平面240的接地连接(未示出)。图2C示出了双天线装置230在特定时间点的示例电流分布。与图IC中的电流分布类似，双天线装置230的电流分布描述了两个单独的电流。例如，第一三维天线202位于电介质衬底(诸如图2B中的电介质220)的第一边(未示出)。馈电端口 2204使得能够根据第一三维天线202的弯曲模式在水平和垂直方向上沿着第一三维天线202的相互连接的 导电带分段来感应并分布电流。第二三维天线210安放为相对于第一三维天线202成镜像对称布置，并且位于电介质衬底220的与第一边相对的第二边。馈电端口 1212使得能够根据第二三维天线210的弯曲模式在水平和垂直方向上沿着第二三维天线210的相互连接的导电带分段来感应并分布电流。第一三维天线202和第二三维天线210的定向导致模式分集。第一三维天线202和第二三维天线210在长度上仅是近似四分之一 lambda(-)。因此，电流仅在沿着第一三
维天线202和第二三维天线210的导电带分段的一个方向上流动，因为电流仅在行进I的距
￡
离之后才反转方向。电流仅在行进f的距离之后才反转方向。现在参见图3。图3A、图3B和图3C中示出了根据本公开说明性实施例的双天线分集装置的平面图300。图3A示出了双天线装置330，其包括第一三维天线302和第二三维天线310。三维天线302和三维天线310均由以弯曲模式连接在一起的多个导电带分段构成。三维天线302位于电介质衬底的第一边(未示出)，以及三维天线310位于电介质衬底的与第一边相对且平行的第二边。三维天线310安放在相对于三维天线302未发生旋转或未成镜像的方向。例如，导电带分段可以包括(但不限于)分段S302A、S302B、S302C、S302D、S302E和S302F。类似地，三维天线310可以由诸如S310A、S310B、S310C、S310D、S310E和S310F (但不限于此)的多个分段构成。双天线分集装置中的每个三维天线连接到单独的馈电端口和单独的接地引脚。例如，三维天线302包括馈电端口 304连接和接地引脚306连接。类似地，三维天线310包括单个馈电端口 312连接和单个接地引脚314连接。三维天线310相对于三维天线302的位置被正交或旋转90°定向。现在参见图3B，双天线装置330的示意被描述为安装或附着到衬底320。三维天线302和三维天线310通过针对每个相应三维天线布局的多个导电分段带的连接，以弯曲模式折叠在衬底320上。在该说明性实施例中，双天线分集装置330可以位于移动设备的外壳350中。三维天线302和310包括单独的馈电端口(未示出)和到接地平面340的接地连接(未示出)。现在参见图3C，示出了双天线装置330在特定时间点的示例电流分布。双天线装置330的电流分布描述了通过两个单独的天线的两个单独的电流。例如，第一天线302位于电介质衬底(诸如图3B中的电介质衬底320)的第一边(未示出)。第二天线310位于与该电介质衬底的第一边相对的第二边。馈电端口 2304使得能够根据第一三维天线302的弯曲模式在水平和垂直方向上沿着第一三维天线302的相互连接的导电带来感应并分布电流。电流仅在第一三维天线
302的一个方向上流动，因为第一三维天线302在长度上仅是近似四分之一 lambda^^h电流仅在行进距离之后才反转方向。
类似地，馈电端口 1312使得能够根据第二三维天线310的弯曲模式在水平和垂直方向上沿着第二三维天线310的相互连接的导电带分段来感应并分布电流。在图I到图3的双天线装置的说明性实施例中，第一天线可被配置为用于接收和发送射频信号的收发信机。第二天线可被配置为用于接收射频信号的接收机。取决于实现方式，双天线装置的每个天线可以同时工作，或者基本上同时工作，或者单独工作。双天线装置的每个天线的布局被设计为支持极化分集并且在工作期间降低天线之间的耦合。图I到图3的双天线装置的示意不旨在暗示对可以实现不同的有利实施例的方式的物理或架构限制。例如，天线可以位于电介质衬底的不同位置以及不同地方的不同位置，以便实现期望的模式分集和极化分集。现在参考图4，根据本公开实施例的在图2中示出的双天线分集装置在长期演进(LTE)技术的低频带中的选定工作频率处测量到的回波损耗的曲线图。在所示示例中，显示图400是从图I中的天线装置100的第一天线102和第二天线Iio的馈电端口测量的回波损耗的示例。必须注意的是，显示图400提供基于实际天线系统环境、而不是基于仿真或自由空间环境的测量结果。回波损耗是在天线的馈电端口处测量的反射功率和入射功率之比。回波损耗以分贝为单位来表示。测量的回波损耗曲线图402的X轴480提供无线电信号的频率，其以兆赫为单位。Y轴490表示端口的反射信号与入射信号之比，其以分贝(DB)为单位。在这个说明性实施例中，天线装置(例如图I的天线装置100)被配置为工作在约746MHz到约787MHz频率之间的700MHz频带范围内。如图所述，端口网络分析器的显示图400示出了三个不同信号的轨迹。信号轨迹
I(Trcl 410)示出了在第一天线102的馈电端口 2104处测量的回波损耗。信号轨迹3 (Trc3430)示出了在第二天线110的馈电端口 1112处测量的回波损耗。信号轨迹2(Trc2420)随着频率增加，跟踪测量的在第一天线102和第二天线110之间的隔离度。可以通过称为散射参数或S参数的反射系数来表示反射功率信号和入射功率信号。该散射参数在阻抗和导纳方面上定义网络的能量或功率。散射参数包括S11和S22。S11表不第一端口处的输入反射系数。S22表不第二端口处的输出反射系数。S11和S22提供反射多少功率的指示。S21显示在天线装置或天线分集系统中的两个天线之间的隔离度。测量的回波损耗显示图400示出了图I描述的天线装置100的散射参数或S参数。测量的回波损耗显示图400示出了天线装置的两个不同端口处的输入反射系数、输出反射系数和反向传输系数的测量结果。在两个单独的天线端口处测量双天线装置100的回波损耗。在图4的说明性实施例中，S22对应于如由信号轨迹I (Trcl 410)示出的第一天线102的馈电端口 2104处分析和测量得到的回波损耗。S11对应于如由信号轨迹3 (Trc3 430)示出的第二天线110的馈电端口 1112处分析得到的回波损耗。S11 (Trc3 430)和S22 (Trcl 410)分别测量第二天线和第一天线的稱合和反射。由 S21轨迹2(Trc2 420)说明隔离度的值。在700频带谐振频率内，隔离度在约760MHz频率处可以是最优的(有约_8分贝(dB)的隔离度)。对于从746到787兆赫的频率范围，认为在10到12分贝的范围内的隔离度值是最优的。图5在图5A和图5B中分别示出了图I示出的双天线分集装置的端口处测量的天线效率的显示图。首先参见图5A，显示图500示出了图I示出的双天线分集装置的端口 2104处测量的天线效率的曲线图510。曲线图510测量X轴520上的频率，该频率以兆赫(MHz)为单位。在Y轴522上，示出了效率的测量结果。效率是辐射功率和在天线端口处接受的总功率的百分比的度量。在这个说明性实施例中，曲线图510示出了在双天线分集装置的图I的端口 2104处测量得到的效率。在任意频带范围内，最优的是让辐射功率尽可能大。在曲线图510的说明性实施例中，关注的工作频率范围是从约745MHz到787MHz。测量的总天线效率在大约787MHz处达到近似百分之七十(70%)效率530。必须注意的是，曲线图500基于实际天线系统环境而不是基于仿真的或自由空间环境提供测量结果。接下来参见图5B，显示图500示出了图I示出的双天线分集装置的端口 1112处测量的天线效率的曲线图550。在曲线图550的说明性实施例中，关注的频率范围是从约745MHz到787MHz。测量的总天线效率在大约767MHz处达到近似百分之六十(60% )效率560。图5C中，显示图500示出了图2示出的双天线分集装置的端口 1212处测量的天线效率的曲线图570。在曲线图570的说明性实施例中，关注的频率范围是从约745MHz到787MHzο测量的总天线效率在大约767MHz处达到近似百分之六十二(62%)效率580。图6在图6A、图6B和图6C的极坐标图中示出了图I示出的双天线分集装置在各种选定频率748MHz、760MHz和784MHz处的二维辐射模式。图6A到图6C表示在若干不同频率处的不同平面中的二维辐射模式。在700MHz频带中，辐射模式主要是全向的。首先参见图6A，二维极坐标图610示出了图I示出的双天线分集装置100的第一天线102在三个不同工作频率和天线定向上的远场辐射模式。辐射模式612表示在大约748MHz频率处、在双天线分集装置100的轴的方位角平面上在角度phi = 0°的辐射模式。辐射模式614表示在大约760MHz频率处的辐射模式。辐射模式616表示在大约784MHz频率处的辐射模式。辐射模式614示出了在大约760MHz处的全向辐射模式。接下来参见图6B，二维极坐标图620示出了图I示出的双天线分集装置100在三个不同工作频率和天线定向上的远场辐射模式。辐射模式622表示在大约748MHz频率处、在双天线分集装置100的轴的平面上在角度phi = 90°的辐射模式。辐射模式624表示在大约760MHz的低频处的辐射模式。辐射模式626表示在大约784MHz频率处的辐射模式。接下来参见图6C，二维极坐标图630示出了图I示出的双天线分集装置100在三个不同工作频率和天线定向上的远场辐射模式。辐射模式632表示在大约748MHz频率处、在双天线分集装置100的轴的平面上在角度theta = 90°的辐射模式。辐射模式634表示在大约760MHz的低频处的辐射模式。辐射模式636表示在大约784MHz频率处的辐射模式。现在参见图7，根据本公开说明性实施例描述了从图I示出的双天线分集装置100的馈电端口 1112和馈电端口 2104测量的归一化辐射模式700的三维视图。在该说明性实施例中，归一化辐射模式700由从第一天线102的馈电端口 2104测量的端口 I视图710和从第二天线110的馈电端口 1112测量的端口 2视图720来示意，其中第一天线102的馈电端口 2104和第二天线110的馈电端口 1112如图I中所示。必须注意的是，辐射模式700 基于实际天线系统环境而不是基于仿真的或自由空间环境提供测量结果。辐射模式700示出了在与天线相距远场距离处测量的最小和最大辐射功率或增
益的三维视图。最小远场距离要求最少是约其中D是天线的最大维度，以及λ是该
/ ，
频率的波长。在该说明性实施例中，端口 1710模式和端口 2720模式示出了偶极子辐射模式，其显示在从-21. OOdB到-5. 83dB跨度范围740中的辐射功率的相对分布。端口 1710模式和端口 2720模式示出了定向的辐射模式。定向辐射模式在特定方向上辐射具有高功率或高增益的信号。在该实施例中，最大辐射功率(由辐射图例740所示)是约_21dB。端口 I的定向辐射模式710和端口 2的定向辐射模式720例示或示意了模式分集，因为端口 I的辐射模式710不同于端口 2的辐射模式720。图8根据本公开说明性实施例示出了从图2示出的双天线分集装置的端口在约760MHz的频率处测量的辐射模式的三维视图。在该说明性实施例中，归一化辐射模式800由从第一天线202的馈电端口 2204测量的端口 I视图810和从第二天线210的馈电端口 1212测量的端口 2视图820来示意，其中第一天线202的馈电端口 2204和第二天线210的馈电端口 1212如图2中所示。必须注意的是，辐射模式800基于实际天线系统环境而不是基于仿真的或自由空间环境提供测量结果。端口 1810模式和端口 2820模式示出了定向的辐射模式。定向辐射模式在特定方向上辐射具有高功率或高增益的信号。在该实施例中，最大辐射功率(由辐射图例840所示)是约_21dB。端口 I的定向辐射模式810和端口 2的定向辐射模式820例示或示意了模式分集，因为端口 I的辐射模式810不同于端口 2的辐射模式820。图9根据本公开说明性实施例示出了从图3示出的双天线分集装置的端口在约760MHz的频率处测量的辐射模式的三维视图。在该说明性实施例中，归一化辐射模式900由从第一天线302的馈电端口 2304测量的端口 I视图910和从第二天线310的馈电端口 1312测量的端口 2视图920来示意，其中第一天线302的馈电端口 2304和第二天线310的馈电端口 1312如图3中所示。必须注意的是，辐射模式900基于实际天线系统环境而不是基于仿真的或自由空间环境提供测量结果。端口 1910模式和端口 2920模式示出了定向的辐射模式。定向辐射模式在特定方向上辐射最多或最大的功率。在该实施例中，最大辐射功率(由辐射图例940所示)是约-21dB。端口 I的定向辐射模式910和端口 2的定向辐射模式920例示或示意了模式分集，因为端口 I的辐射模式910不同于端口 2的辐射模式920。现在参见图10，示出了根据本公开的说明性实施例的移动通信设备1000的框图。移动通信设备1000可以是移动无线通信设备(例如移动蜂窝设备)，本文指代可以作为智能电话的移动设备，它可以根据信息技术(IT)策略进行配置。移动通信设备1000可以被配置为天线装置，例如图I中示出的双天线分集装置100。
移动通信设备1000包括通信子系统1022中的通信元件,它可以被配置为与双天线分集装置(例如图IB中的装置)一起工作。天线系统1024可以被配置为支持多输入多输出技术。天线系统1024可以包括用于同时或单独射频信号传输的多根天线。术语信息技术通常指信息技术规则的集合，其中信息技术策略规则可以被定义为分组的或不分组的和全局的或每个用户的。术语分组的、不分组的、全局的和每个用户的将在下文中定义。可应用通信设备的示例包括寻呼机、移动蜂窝电话、蜂窝智能手机、无线组织器、个人数字助手、计算机、便携式计算机、手持无线通信设备、支持无线功能的笔记本电脑和其他这样的通信设备。移动设备是具有高级数据通信能力的双向通信设备，该能力包括与其他移动设备、计算机系统和助手通过收发信机网络通信的能力。在图10中，移动设备包括多个组件，例如控制用户设备1000的整体操作的主处理器1034。通过通信子系统1022执行通信功能。通信子系统1022通过无线链路1050从无线通信网络1026接收消息并向无线通信网络1026发送消息。通信子系统1022在不使用无线通信网络1026的情况下，为移动设备1000和不同系统或设备(例如天线系统1024)之间提供通信。例如，通信子系统1022可以包括用于近距离通信的红外线设备和关联电路和组件。近距离通信标准的示例包括由红外数据协会(IrDA)开发的标准、蓝牙以及由电气与电子工程师协会(IEEE)开发的802. 11协议族。近距离通信可以包括，例如，不限于，在2. 4GHz频带或5. 8GHz频带内的射频信号。在移动设备的该说明性实施例中，根据全球移动通信系统(GSM)和通用分组无线业务(GPRS)标准配置通信子系统1022。在世界范围内使用GSM/GPRS无线通信网络，并且期望这些标准将最终被例如但不限于增强型数据速率GSM演进技术(EEDGE)、通用移动通信服务(UMTS)、高速分组接入(HSPA)、长期演进技术(LTE)及其他可应用于多输入多输出技术的标准所代替。还正在定义新标准，但相信这些新标准将和本文描述的网络行为有相似之处，并且本领域技术人员将理解，本文描述的实施例适用于使用任意其他未来将开发的合适标准。连接通信子系统和无线通信网络1026的无线链路1050代表根据所定义的针对GSM/GPRS通信规定的协议操作的一个或多个不同的射频(RF)信道。利用更新的网络协议，这些信道能够支持电路交换语音通信和分组交换数据通信。由通信子系统1022的天线系统1024实现天线装置(例如图2中的天线装置204)。在网络1026和主处理器1034之间实现天线装置204，并且基于高相关性和隔离度，使移动通信设备能够具有更高速率和更高吞吐量。虽然与移动设备1000相关联的无线通信网络1026在一个说明性实施方式中可以是GSM/GPRS/EDGE无线通信网络，但是在不同实施方式中其他无线通信网络可以同样与移动设备1000相关联。这些网络的示例包括(但不限于)码分多址(CDMA)、CDMA2000网络、GSM/GPRS/EDGE网络(如上提及)、第三代(3G)网络(例如UMTS和HSPA)、还有未来第四代(4G)网络(例如LTE和全球微波接入互操作性(WiMax))。主处理器1034同样和其他子系统交互，这些子系统是例如随机存取存储器(RAM) 1020、闪存1018、显示器1016、辅助输入/输出(I/O) 1038子系统、数据端口 1040、键盘1042、扬声器1044、麦克风1046及其他设备子系统1046。一些移动设备1000子系统执行通信相关功能，然而其他子系统可以提供“驻留”或设备上功能。通过示例方式，显示器1016和键盘1024可以用于通信相关功能(例如输 入用于在网络1026上传输的文本消息)和设备驻留功能(例如计算器或任务列表)。移动设备1000可以在所需网络注册或激活过程已经完成以后，在无线通信网络1026上发送和接收通信信号。网络接入与移动设备1000的订户或用户相关联。为了识别订户，移动设备1000需要订户身份模块或可移除用户身份模块(SM/RUIM模块1014)插入SM/RUM接口 1028，以在网络中通信。SM/RUM模块1014是一种传统“智能卡”，能够用于识别移动设备1000的订户并个性化该移动设备1000等。没有SM/RUIM模块1014，该移动设备1000就不能完全操作用于与无线通信网络1026通信。通过将SM/RU頂模块1014插入SM/RU頂接口 1028，用户可以访问所有定制服务。这些服务可以包括网络浏览和消息收发，例如电子邮件、语音邮件、短信息服务(SMS)和多媒体信息收发服务(MMS)。更多高级服务可以包括销售点、现场服务和销售自动化。SIM/RUIM模块1014包括处理器和存储信息的存储器。一旦将SM/RUM模块1014插入SM/RU頂接口 1028，SM/RU頂模块1014耦合到主处理器1034。为了识别订户，SIM/RUIM模块1014可以包括一些用户参数，例如国际移动订户身份(MSI)。使用SM/RUM模块1014的优点是，订户不必与任何单个物理移动设备绑定。SIM/RUIM模块1014还可以存储移动设备的附加订户信息，包括数据簿(或日历)信息和最近呼叫信息。备选地，还可以将用户身份信息编程至闪存1018中。移动设备1000是电池供电设备，它包括用来接收一个或多个可充电电池1032的电池接口 1030。在至少一些实施例中，电池1032能够是具有嵌入式微处理器的智能电池。电池接口 1030耦合到调节器(没有示出)，它帮助电池1032向移动设备1000提供电源V+。虽然当前技术使用电池，但是诸如微燃料电池之类的未来技术可以向移动设备1000提供电源。移动设备1000还包括操作系统1002和软件组件1004到1012，以下更详细描述它们。由主处理器1034执行的操作系统1002和软件组件1004到1012通常存储在持久存储设备中(例如闪存1018)，它们备选地可以是只读存储器(ROM)或类似存储单元(没有示出)中。本领域技术人员将了解，操作系统1034和软件组件1004到1012 (例如特定设备应用程序或其一部分)的部分可以临时加载到易失性存储设备(例如RAM 1020)中。还可以包括本领域技术人员周知的其他软件组件。通常会在移动设备1000的制造期间在移动设备1000上安装控制基本设备操作的软件应用1036子集，包括数据、语音通信应用、天线系统1024、以及通信子系统1022应用。其他软件应用包括消息应用1004，其可以是允许移动设备1000的用户发送和接收电子消息的任何合适的软件程序。软件应用程序还可以包括设备状态模块1006、个人信息管理器(PM) 1008和其他合适模块(没有示出)。设备状态模块1006提供持久保存，这意味着该设备状态模块1006保证重要设备数据存储在持久存储器(例如闪存1018)中，从而当移动设备1000关机或掉电时数据不会丢失。PIM 1008包括用来组织和管理用户关注的数据项目的功能，这些项目是例如(但不限于)电子邮件、联系人、日历事件、语音邮件、约会和任务项目。PM应用具有经由无线通信网络1026发送和接收数据项目的能力。移动设备1000还包括连接模块1010和信息技术(IT)策略模块1012。连接模块·1010实现移动设备1000所需的与无线基础设施和授权移动设备1000连接的任意主机系统(例如企业系统)通信的通信协议。连接模块1010包括应用程序编程接口(API)集合，该集合可以和移动设备1000集成，以允许移动设备1000使用与企业系统相关联的任意数量的服务。连接模块1010允许移动设备1000与主机系统建立端对端的安全认证通信管道。通过连接模块1010提供对其的访问的应用程序子集可以用于从主机系统向移动设备1000传递IT策略命令。这可以以无线或有线的方式完成。IT策略模块1012接收对IT策略进行编码的IT策略数据。然后，IT策略模块1012确保由移动设备1000认证了 IT策略数据。接下来，可以在闪存1018中以IT策略数据原始的形式存储IT策略数据。在存储了 IT策略数据以后，通过IT策略模块1012向驻留在移动设备1000上的所有应用程序发送全局通知。可以应用IT策略的应用程序接着通过读取IT策略数据响应以寻找可应用的IT策略规则。还可以在移动设备1000上安装其他类型的软件应用程序。这些软件应用程序可以是在移动设备1000制造之后添加的第三方应用程序。第三方应用程序的示例包括游戏、计算器、工具和类似本领域技术人员知道的其他应用程序。可以通过无线通信网络1026、辅助I/O 1038子系统、数据端口 1040、通信子系统1022或任意其他适合的设备子系统1036，将附加应用程序装载到移动设备1000上。应用程序安装的灵活性增加了移动设备1000的功能性，并可以提供增强的设备上功能、与通信相关的功能或这二者。数据端口 1040使订户能够通过外部设备或软件应用程序设置偏好，并通过向移动设备1000提供信息或软件下载、而不是通过无线通信网络来扩展移动设备1000的能力。可以使用例如备选下载路径，以通过直接并且因此可靠和受信的连接将加密密钥加载到移动设备1000上，以提供安全的设备通信。数据端口 1040可以是使数据能够在移动设备1000和其他计算设备之间通信的任意合适端口。数据端口 1040可以是串口或并口。在一些实例中，数据端口 1040可以是USB口，它包括用于数据传输的数据线和能够提供充电电流来对移动设备1000的电池1032充电的充电线。在操作中，将通过通信子系统1022处理接收信号(例如文本消息、电子邮件消息或网页下载)并输入主处理器1034。然后，主处理器1034将处理该接收信号，以输出到显示器1016或备选地输出到辅助I/O子系统1038。用户还可以例如使用键盘1042，结合显示器1016和可能的辅助I/O子系统1038，来编写数据项目(例如电子邮件消息)。辅助I/O子系统1038可以包括设备，例如触摸屏、鼠标、轨迹球、红外指纹检测器或具有动态按钮按压能力的滚轮。键盘1042优选是字母数字键盘，具有或不具有电话式键区。然而，还可以使用其他类型的键盘。可以在无线通信网络1026上通过通信子系统1022传输已编写的数据项目。针对语音通信，移动设备1000的整体操作基本上是类似的，除了将接收信号输出到扬声器1044并且通过麦克风1046产生发送信号。还可以在移动设备1000上实现备选的语音或音频I/O子系统(例如语音消息录制子系统)。虽然主要通过扬声器1044完成声音或音频信号输出，但是还可以使用显示器1016提供附加信息(例如主叫方身份、语音呼叫持续时间或其他语音呼叫相关信息)。虽然已经在本公开中提供多个实施例，应该理解，所公开的系统和方法可以在不 脱离本公开精神和范围的情况下以许多其他特定形式具体化。考虑当前示例为说明性的而非限制性的，并且本发明不意在限于本文已给出的细节。选择和描述所选一个或多个实施例，以最佳地解释实施例的原理、实际应用，并使本领域其他普通技术人员能够理解针对各种实施例的公开具有适合预期特定用途的各种修改。例如，可以在另一系统中合并或集成各种元件或组件，或者可以忽略或不实现特定特征。而且,在独立的或分开的各个实施例中描述和不出的技术、系统和子系统可以与其他系统、模块或技术进行组合或合并，而不脱离本公开的范围。示出或讨论为彼此耦合或者直接耦合或通信的其他项可以通过某个其他接口、设备或中间组件间接耦合或通信，无论是电的、机械的、或者是以其他方式。本领域技术人员可以在不脱离本文公开的精神和范围的情况下想到并能够做出改变、替代和备选的其他示例。
权利要求
1.一种移动通信设备，包括双天线(130)，每个天线(102，110)包括电连接在一起且以弯曲模式配置的多个导电带分段(SI 10A-S110F，S102A-S102F)；其中，所述双天线(130)中的第一天线(102)安放在单个三维电介质衬底(120)的第一角处，并且包括第一馈电端口(104)和第一接地引脚(106)；其中，所述双天线(130)中的第二天线(110)安放在所述单个三维电介质衬底(120) 的与所述第一角相对的第二角处，并且包括第二馈电端口(112)和第二接地引脚(114);以及其中，所述第二天线(110)以与所述第一天线(102)相同的弯曲模式进行配置。
2.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，所述第一天线和所述第二天线被定向为相对于彼此成90°角。
3.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，所述第一天线和所述第二天线相对于彼此按平衡的配置进行布置。
4.根据权利要求3所述的移动通信设备，其中，所述第一天线和所述第二天线相对于彼此按镜像对称布置安放在所述三维电介质衬底上。
5.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，所述第一天线包括所述第一馈电端口和所述第一接地引脚；以及所述第二天线包括所述第二馈电端口和所述第二接地引脚。
6.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，每个天线是平面倒F天线和倒F天线之O
7.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，所述第一天线作为收发信机工作，以及所述第二天线作为接收机工作。
8.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，在所述第一天线和所述第二天线之间的距离至少是30毫米。
9.根据权利要求I所述的移动通信设备，还包括外壳(150);以及与所述三维电介质衬底的平面相对的接地平面(140)。
10.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，所述三维电介质衬底在配置上是多边形。
11.根据权利要求I所述的移动通信设备，其中，所述双天线在700兆赫频带中的频率范围内同时进行辐射。
12.一种用于移动通信设备的天线装置，包括双天线(130)，每个天线包括电连接在一起且以弯曲模式配置的多个导电带分段 (SI10A-S110F, S102A-S102F)；其中，所述双天线(130)中的第一天线(102)安放在单个三维电介质衬底(120)的第一角处；其中，所述双天线(130)中的第二天线(110)包括以与所述第一天线相同的所述弯曲模式配置的导电带分段，并且安放在所述单个平面电介质衬底的与所述第一角相对的第二角处；以及其中，所述第一天线(102)和所述第二天线(110)包括单独的馈电端口(104，112)和单独的接地引脚(106，114)。
13.根据权利要求12所述的天线装置，其中，所述第一天线和所述第二天线相对于彼此按镜像对称的方式安放在所述电介质衬底上。
14.根据权利要求12所述的天线装置，其中，所述第一天线和所述第二天线被定向为相对于彼此成90°角。
15.根据权利要求12所述的天线装置，其中，所述三维电介质衬底在配置上是多边形。
16.根据权利要求12所述的天线装置，其中，所述双天线在700兆赫频带中的频率范围内同时进行辐射。
全文摘要
公开了一种在低频带范围内工作的双天线分集天线系统(100，200，300)。两个天线(102，110)以弯曲模式配置分开折叠在单个三维电介质衬底(120)上。每个天线具有独立的馈电端口和接地引脚。两个天线(102，110)被配置在紧凑式移动终端内，以在700兆赫频带内的谐振频率处产生高隔离度和低相关性。
文档编号H04W88/02GK102934510SQ201180028113
公开日2013年2月13日 申请日期2011年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者饶勤疆, 王栋 申请人:捷讯研究有限公司