[发明专利]一种电介质负载天线

权利要求书

1.一种操作频率超过200MHz的电介质负载多线天线，其特征在于，包含：一个固体材料制成的电绝缘核，其相对介电常数至少为10，并占据由核心外表面围成的内部体积的绝大部分；一个三维天线元件结构，位于核心外表面上或是与之邻近，包含至少两对螺旋传导天线元件，该天线元件围绕天线轴隔开，其中每对天线元件构成传导回路的一部分，该传导回路在操作频率下的N波导波长区域具有有效的电力长度，其中N是一个至少为2的整数，该天线的环形极性辐射的3dB波束宽度至少为90°。

2.根据权利要求1所述天线，其特征在于，固体材料的相对介电常数至少为20。

3.根据权利要求1或2所述天线，其特征在于，天线的环形极性辐射3dB波束宽度至少为120°。

4.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，天线元件结构至少具有三对所述的螺旋天线元件。

5.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，至少每个螺旋天线元件围绕天线轴旋转整圈，该天线元件围绕天线轴被均匀地隔开，轴向共存。

6.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，该核心具有一个圆柱形的外表面，一个第一末端表面，一个第二末端表面，后者与前者相对存在；

每对所述的螺旋天线元件包含两个伸长了的传导元件，位于核心圆柱形外表面，二者相对分布；

天线包含一个中央分支连接，与第一末端表面有关；

天线元件结构包含许多径向延伸的连接元件，位于第一末端表面上或与之毗邻，每个连接元件将各个螺旋元件于分支连接偶联，连接元件的长度与所述螺旋天线元件不同，从而使每个传导回路的电力长度不同。

7.根据权利要求6所述天线，其特征在于，该天线具有四对螺旋天线元件，该天线还包含一对天线元件耦合节点，每对螺旋天线元件具有一个连接至一个耦合节点的第一天线元件，以及一个连接至另一个耦合节点的第二天线元件，4个第一天线元件彼此紧邻构成第二组天线元件，其中径向延伸连接元件的长度逐渐减少，以预订的方向围绕在第一末端表面的外围，每组的连续程度相同，从而在传导回路的长度内单调变化。

8.根据权利要求7所述天线，其特征在于，天线的径向延伸连接元件构成的传导薄片部分，位于所述核心第一末端表面上，或是与之毗邻，该薄片具有两个内导体弧，互连分支连接元件的内导体弧与相应的螺旋天线元件组连接。

9.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，天线元件结构包含一个共同的互连导体，其中每个天线元件与之连接，并环绕该核心，这个共同的互连导体决定了围绕核心的传导途径，天线元件围绕核心等距分布连接。

10.根据权利要求9所述天线，其特征在于，相对于所述操作频率，传导通路的电力长度为导波长的整数倍数(1，2，3……)。

11.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，螺旋天线元件的平均轴向宽度小于λ/4，其中λ是在操作频率上的空中电磁波的波长。

12.根据权利要求11所述天线，其特征在于，螺旋元件的平均轴向宽度小于λ/6。

13.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，垂直于轴测量，每对螺旋元件之间的间隔大约是螺旋元件平均轴向宽度的一半。

14.根据上述任意一项权利要求所述天线，其特征在于，天线的工作频率在1616MHz至1626.5MHz范围内。

15.一种便携式无线通信终端，其特征在于，具有一个上述任意一项权利要求所述的天线。