[发明专利]用于交换无线信号的天线结构

权利要求书

1.一种通信设备，包括：

介电天线，包括作为所述介电天线的孔径操作的天线透镜，所述天线透镜具有调整电磁波在所述介电天线中的传播以减小由所述介电天线生成的近场无线信号的相位差的凸形结构；

电缆，包括耦合至所述介电天线的馈电点的介电芯；以及

发射器，耦合至所述电缆，所述发射器促进所述电磁波的发射，并且所述电磁波在不具有电回流路径的情况下由所述介电芯引导至所述介电天线的所述馈电点。

2.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述天线透镜包括具有第一介电常数的介电材料，所述第一介电常数与所述介电天线的第二介电常数基本上相似或相等。

3.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述天线透镜是所述介电天线的整体部分。

4.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述天线透镜耦合至所述介电天线。

5.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述天线透镜包括多个同心脊部。

6.如权利要求5所述的通信设备，其中，所述多个同心脊部各自具有代表波长因子的深度。

7.如权利要求6所述的通信设备，其中，所述波长因子减少所述电磁波在所述介电天线的所述孔径处的反射。

8.如权利要求6所述的通信设备，其中，所述波长因子是在所述介电天线中传播的所述电磁波的波长的四分之一。

9.如权利要求1所述的通信设备，其中，由所述凸形结构调整所述电磁波的传播导致由所述介电天线的所述孔径生成具有基本上相似相位的所述近场无线信号。

10.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述天线透镜的所述凸形结构具有椭圆形状，所述椭圆形状导致由所述介电天线的所述孔径辐射的所述近场无线信号具有第一椭圆形状的第一波束模式横截面，并且与所述近场无线信号相关联的远场无线信号具有与所述第一椭圆形状旋转偏移的第二椭圆形状的第二波束模式横截面。

11.如权利要求10所述的通信设备，其中，所述近场无线信号的所述第一椭圆形状具有第一宽高比，并且所述远场无线信号的所述第二椭圆形状具有第二宽高比。

12.如权利要求11所述的通信设备，其中，所述近场无线信号的所述第一宽高比与所述远场无线信号的所述第二宽高比成反比例。

13.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述介电天线耦合至万向节结构，所述万向节结构使得能够根据偏转调整、滚转调整、俯仰调整、或其任意组合来调整所述孔径。

14.如权利要求1所述的通信设备，其中，所述介电芯对具有一定光学频率范围的电磁波的传播具有抵抗性。

15.一种方法，包括：

由耦合至电缆的发射器来发射电磁波，所述电缆包括耦合至介电天线的馈电点的介电芯；以及

在不具有电回流路径的情况下沿所述介电芯将所述电磁波引导至所述介电天线的所述馈电点，所述介电天线包括作为所述介电天线的孔径操作的天线透镜，所述天线透镜具有凸形结构，所述凸形结构调整电磁波在所述介电天线中的传播以减小由所述介电天线生成的近场无线信号的相位差。