[发明专利]天线隔离

说明书

无线电通信设备包括印刷电路板，形成在该印刷电路板上的多个天线，以导电地耦合到该印刷电路板的接地平面的一个或多个平面外隔离元件。每个天线在参考平面或平行于参考平面的平面内延伸。每个平面外隔离元件在横向于参考平面的方向上延伸。多个天线中的每个天线被配置成在选定的射频(RF)频带中谐振。一个或多个平面外隔离元件被配置成响应于一个或多个相关联的天线的激励而传导电流，其有助于至少部分地消除在所述多个天线中的所述一个或多个天线与一个或多个其他天线之间的RF传输耦合。

背景

无线通信设备可利用多个天线来与其他无线设备(例如，Wi-Fi、蓝牙、专用无线网络)进行通信。天线可采取各种形式。例如，一些天线可被实现为印刷到印刷电路板上的微带天线。

概述

公开了涉及减轻无线通信设备中的天线之间的电磁耦合的实施例。一个示例提供了一种无线无线电通信设备，其包括印刷电路板(PCB)、耦合到该PCB的多个天线、以及导电地耦合到该PCB的接地平面的一个或多个平面外隔离元件。每个天线在参考平面或平行于该参考平面的平面中延伸，并且每个平面外隔离元件在横向于该参考平面的方向上延伸。一个或多个平面外隔离元件被配置成响应于一个或多个天线的激励而传导电流，其有助于至少部分地消除在所述多个天线中的所述一个或多个天线与一个或多个其他天线之间的RF传输耦合。

提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任一部分中所提及的任何或所有缺点的实现。

附图简述

图1示出了示例无线通信设备。

图2示出了图1的无线通信设备的示例天线子系统的透视图，并且例示了平面内隔离元件的示例布置。

图3示出了沿着图2的线A-A截取的图2的示例天线子系统的横截面图。

图4示出了省略PCB的图2的天线子系统的透视图，并且例示了平面外隔离元件的示例布置。

图5示出了平面内隔离元件的另一示例布置。

图6示出了描绘具有和不具有5GHz平面内隔离元件的示例无线通信设备的示例隔离特性的图。

图7示出了描绘图1的无线通信设备的示例隔离和回波损耗特性的图。

图8示出了描绘在2.4GHz频带处操作的图2的天线子系统的天线的示例辐射图案的图。

图9示出了描绘在5.2GHz频带处操作的图2的天线子系统的天线的示例辐射图案的图。

图10示出了描绘在5.5GHz频带处操作的图2的天线子系统的天线的示例辐射图案的图。

图11示出了描绘在5.8GHz频带处操作的图2的天线子系统的天线的示例辐射图案的图。

详细描述

位于足够接近的位置处的两个或更多个具有类似谐振频率的天线(诸如形成于PCB上的天线)可经历电磁耦合。这种耦合降低了由天线辐射的信号的传输功率，并且还降低了在耦合的天线处接收到的信号的信噪比(S/N)。这可能不利地影响无线通信设备的数据速率和吞吐量。

作为一个非限制性示例，设备可包括多输入多输出(MIMO)双频带天线对以用于与WiFi接入点进行通信，并包括另一双频带天线以用于与不同设备进行通信，所有双频带天线在2.4GHz和5GHz射频(RF)通信频带处同时操作。各天线在非常接近的位置处被操作的情况下(例如，其中每个天线都是印刷在公共PCB上的微带天线的情况下)，天线之间的耦合可能会在由使用天线布置所提供的优点不能被实现的程度上影响性能。电磁耦合可例如通过将天线更远地分隔开而被减轻。然而，这也可能导致设备大小增加。