[发明专利]超材料射频(RF)天线的电寻址

说明书

描述了一种用于天线(例如，超材料射频(RF)天线)的电寻址的方法和设备。在一个实施例中，天线包括：多个射频(RF)辐射天线元件，位于多个环中；以及矩阵驱动电路，耦合到多个RF辐射天线元件以驱动天线元件，其中矩阵驱动电路使用具有非基于网格的寻址结构的多个行和多个列的矩阵对天线元件中的每一个进行唯一寻址。

优先权

本申请要求于2020年3月18日提交的申请号为62/991,229的美国临时申请和于2021年3月16日提交的申请号为17/203,526的美国临时申请的优先权的权益，这两个美国临时申请通过引用并入本文.

技术领域

本发明的实施例涉及无线通信；更具体地，本发明的实施例涉及天线(例如，超材料射频天线)的电寻址。

背景技术

有源矩阵技术多年来一直被用于驱动液晶(LC)显示器。在这种技术中，一个晶体管耦合到每个液晶胞元，并且可以通过向耦合到晶体管栅极的选择信号施加电压来选择每个液晶胞元。许多不同类型的晶体管被使用，包括薄膜晶体管(TFT)。对于TFT，有源矩阵称为TFT有源矩阵。

有源矩阵使用地址和驱动电路来控制阵列中的每个液晶胞元。为了确保每个液晶胞元都被唯一地地址，矩阵使用导体的行和列来为选择晶体管创建连接。

已经提出将矩阵驱动电路与天线一起使用。然而，在具有以行和列的网格布置的天线阵列中使用导体的行和列可能是有用的，但当天线元件不是以这种方式布置时可能不可行。

此外，在一些实施方案中，需要太多的行和列来驱动基于网格的矩阵中的天线元件。在这种系统中，寻址的执行效率低下。例如，基于网格的寻址中的行和列在每一行和每一列中都具有不同数量的天线元件。在某些情况下，在同一矩阵中，有些行和列的每一行/每一列只有一个元件，或者每一行/每一列最多有数百个元件。因此，希望为这种天线提供更有效的矩阵驱动方案。

发明内容

描述了一种用于对天线(例如，超材料射频(RF)天线)进行电寻址的方法和设备。在一个实施例中，天线包括：多个射频(RF)辐射天线元件，位于多个环中；以及矩阵驱动电路，耦合到多个RF辐射天线元件以驱动天线元件，其中矩阵驱动电路使用具有非基于网格的寻址结构的多个行和多个列的矩阵对天线元件中的每一个进行唯一寻址。

附图说明

通过参考下面结合附图给出的描述将更全面地理解所描述的实施例及其优点。这些附图不限制本领域技术人员在不背离所述实施例的精神和范围的情况下对所述实施例在形式和细节上作出的任何改变。

图1示出了使用有源矩阵驱动电路来驱动天线阵列的天线控制器。

图2示出了基于网格的寻址的元件。

图3示出了从基于网格的寻址转换为非基于网格的寻址的示例。

图4A示出了具有非基于网格的寻址的矩阵。

图4B提供了一个天线孔径段中的行线的示例。

图4C示出了使用非基于网格的寻址的天线孔径段的列的示例。

图5A是从基于网格的寻址方案转换为非基于网格的寻址方案的过程的实施例的流程图。

图5B是用于确定每一列的天线元件阵列中的天线元件的过程的实施例的流程图。

图5C是示出用于确定每一行的元件的实施例的流程图。

图6是示出具有放置在围绕圆柱形馈电天线的输入馈电的同心环中的一个或多个天线元件阵列的孔径。

图7示出了包括接地层和可重构谐振器层的一行天线元件的立体图。

图8A示出了可调谐谐振器/狭缝的一个实施例。