[发明专利]多频带天线阵列及其无线设备

说明书

多频带天线阵列包含第一天线组件和第二天线组件。每个第一天线组件具有由第一长轴和第一短轴撑开的第一形状，第一长轴长于第一短轴并且垂直于第一短轴。每个第二天线组件具有由第二长轴和第二短轴撑开的第二形状，第二长轴长于第二短轴并且垂直于第二短轴。第一长轴与第二长轴是不平行的。第一天线组件和第二天线组件分别沿着第一长轴和第二长轴在高谐振频带处谐振，并且第一天线组件和第二天线组件还分别沿着第一短轴和第二短轴在低谐振频带处谐振。本发明提出一种多频带天线阵列及包含该多频带天线阵列的无线设备，利用双极化实现改进天线阵列的紧密性的有益效果。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年11月13日递交，申请号为16/189,15的美国非临时专利申请的优先权，相关申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明的实施例有关于提供双极化的多频带天线阵列，以及包含天线阵列的无线设备。

背景技术

无线设备使用天线来发送和接收无线信号。现代无线设备，例如，运行在5G(第五代)移动通信网络中的那些无线设备，使用能够在毫米频谱(例如，6-400GHz)中的多个频带传送信号(发送和/或接收)的多频带天线。在这些频率下的操作可能遇到重大挑战。例如，毫米波通信通常不会有效地绕过或通过障碍物。因此，在信号传播期间，毫米波信号会在很大程度上衰减。此外，许多无线设备，例如，智能手机和智能手表具有有限的尺寸外型(formfactor)，这限制了天线的大小。

发明内容

在一个实施例中，提供一种多频带天线阵列，其包含：包含多个第一天线组件的第一天线子阵列；以及包含多个第二天线组件的第二天线子阵列。每个第一天线组件具有由第一长轴和第一短轴撑开的第一形状，第一长轴长于第一短轴并且垂直于第一短轴。每个第二天线组件具有由第二长轴和第二短轴撑开的第二形状，第二长轴长于第二短轴并且垂直于第二短轴。第一长轴与第二长轴是不平行的。第一天线组件和第二天线组件分别沿着第一长轴和第二长轴在第一谐振频带处谐振，以及第一天线组件和第二天线组件进一步分别沿着第一短轴和第二短轴在第二谐振频带处谐振。该第一谐振频带低于该第二谐振频带。

在另一个实施例中，提供一种无线设备，其包含：处理电路；存储器和存储电路；以及包含多频带天线阵列的输入/输出(input/output，I/O)电路。该多频带天线阵列进一步包含：包含多个第一天线组件的第一天线子阵列；以及包含多个第二天线组件的第二天线子阵列。每个第一天线组件具有由第一长轴和第一短轴撑开的第一形状，该第一长轴长于该第一短轴并且垂直于该第一短轴。每个第二天线组件具有由第二长轴和第二短轴撑开的第二形状，该第二长轴长于第二短轴并且垂直于该第二短轴。该第一长轴与该第二长轴是不平行的。该第一天线组件和该第二天线组件分别沿着该第一长轴和该第二长轴在第一谐振频带处谐振，以及该第一天线组件和该第二天线组件进一步分别沿着该第一短轴和该第二短轴在第二谐振频带处谐振。该第一谐振频带低于该第二谐振频带。

本发明提出一种多频带天线阵列及包含该多频带天线阵列的无线设备，利用双极化实现改进天线阵列的紧密性的有益效果。

这些实施例的有益效果将在如下描述中详细解释。

附图说明

本发明以示例的而不是限制方式示出。在附图的图式中，相同参考指示相似的组件。应当注意的是，对于本发明中的“一”或者“一个”实施例的不同参考对于同一个实施例并不是必要的，并且这些参考意味着至少一个。此外，当特定的特征、结构或者特性被描述为与实施例相关，应当主张的是，无论是否在说明书中明确描述，关联其他实施例以实现该特征、结构或者特性，是在本领域技术人员的认知范围内的。

图1根据一个实施例示出了天线阵列的俯视图。

图2A根据一个实施例示出了天线组件的俯视图。

图2B根据另一个实施例示出了天线组件的俯视图。