專利名稱：用于無線數(shù)字設(shè)備的天線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天線技術(shù)，更具體地說，涉及用于無線數(shù)字設(shè)備的天線系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在々某體和科學文獻中已經(jīng)才艮道，主動地(intentional ly)發(fā)出電》茲能的 電子系統(tǒng)可以潛在地對其使用者具有某些生物學影響。在美國，聯(lián)邦通信委 員會(FCC)通過其工程技術(shù)(0ET)局調(diào)節(jié)暴露在無線電頻率電磁波中的職業(yè) 和常規(guī)人口的容許水平。0ET公告56對這個問題及發(fā)展方針作了介紹，0ET 公告65為依從FCC的方針提供了評估方法。電子主動輻射裝備的暴露水平 被確定為稱為特定吸收率(SAR)的經(jīng)驗測量值。在世界范圍內(nèi)其它的調(diào)整者 已經(jīng)開發(fā)類似的原則。
雖然當前不認為這樣的影響會對人體健康產(chǎn)生任何長期的損害，但是應 該使使用者對這種主動輻射電子裝備放心，知道沿著使用者方向的輻射(SAR) 水平已經(jīng)被減到最小。這對于蜂窩電話、無線個人數(shù)字助理(PDA)、組合數(shù) 字/通信設(shè)備、便攜式強固型(rugged)或者半強固型(semi-rugged)數(shù)據(jù)采集 終端、手持雙向無線電設(shè)備，以及在非?？拷梭w時主動地發(fā)出輻射的其它 無線的身穿或手持的通信裝置的使用者來說是特別有價值的。
同時，在這些數(shù)字設(shè)備的開發(fā)領(lǐng)域中進行實踐的人將理解，這些設(shè)備內(nèi) 的各種電子系統(tǒng)會非故意地發(fā)出不想要的電磁信號。這些信號會或多或少地 干擾到所產(chǎn)生的該設(shè)備的無線通信部件打算接收的想要的信號。因此，對于 這些裝置的開發(fā)者來說有益的是，可以使用允許拒絕不需要的電磁信號的技 術(shù)進步，同時允許自由地捕獲和發(fā)射想要的無線通信信號。
同時，對于數(shù)字通信設(shè)備來說所希望的是能夠在任何方位角方向建立到 網(wǎng)絡(luò)接入點、基站或者通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的其它元件的通信鏈路。作為非常理想 的特征，全向覆蓋可能被膚淺地認為與上述在該設(shè)備的使用者的單方向上降 低輻射的目標是不能相容的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種消除或者減輕現(xiàn)有系統(tǒng)的至少一個缺點 的方法和系統(tǒng)。
按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種天線系統(tǒng)，其包括N個天線(N:整 數(shù))的陣列。N個天線中的每個天線在近似等于2*ti/N孤度的方位角上覆蓋一 個角度扇區(qū)空間。該天線系統(tǒng)包括安裝構(gòu)件，用于在無線數(shù)字設(shè)備中安裝N 個天線的陣列，以提供偽全向電磁空間覆蓋，從而使除了使用無線數(shù)字設(shè)備 的使用者的方向之外，朝向無線數(shù)字設(shè)備的外部的全部方位角覆蓋基本上是 球狀的，并且組合天線輻射圖形在使用者的方向呈現(xiàn)強的零點(null)。


通過閱讀參考附圖的以下描述，將會清楚本發(fā)明的這些和其它的特征， 在附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有天線系統(tǒng)的手持無線數(shù)字設(shè) 備一個例子的透視圖2是圖1的無線設(shè)備的頂視圖3示出了用于圖1的設(shè)備的天線的一個例子的剖面圖4是圖3的天線的頂視圖5是圖3的天線的底視圖6示出了圖1中的天線的二維輻射圖形的一個例子的示意圖； 圖7示出了圖1中的天線的三維輻射圖形的一個例子的示意圖； 圖8示出了圖1中天線的組合輻射圖形的一個例子的示意圖； 圖9是圖1的設(shè)備中的內(nèi)部天線的電壓駐波比(VSWR)曲線圖； 圖10示出了圖1的設(shè)備中的天線和接收裝置組合的示意圖； 圖11示出了圖1的設(shè)備中的天線和發(fā)送裝置組合的示意圖； 圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的具有天線系統(tǒng)的手持無線設(shè)備 數(shù)字設(shè)備的 一個例子的透視圖13是圖12的無線"i殳備的頂視圖14示出了圖12中的天線的組合輻射圖形的一個例子的示意圖；和 圖15示出了從圖1的手持無線數(shù)字設(shè)備的一個例子中測量的輻射圖形 的一個例子。
具體實施例方式
利用手持或者便攜式無線數(shù)字設(shè)備來描述本發(fā)明的實施例。按照本發(fā)明 的實施例的天線系統(tǒng)在除了由手持或者便攜式無線數(shù)字設(shè)備的使用者所占 據(jù)的方向之外的基本上所有方位角方向上，提供用于想要的電磁波通信的偽 全向空間覆蓋天線圖形，同時在空間域和頻率域中都拒絕來自數(shù)字設(shè)備的內(nèi) 部電子配件發(fā)出的不想要的電磁信號。
按照本發(fā)明實施例的天線系統(tǒng)-故實施在例如^f旦不限于*奪窩電話、PDA 、 組合數(shù)字/通信設(shè)備、便攜式強固型或者半強固型數(shù)據(jù)采集終端、手持雙向 無線電設(shè)備，和在非?？拷梭w時主動地發(fā)出輻射的其它無線的身穿或者手 持的通信設(shè)備上。在本說明書中，術(shù)語"手持，，和"便攜式"可互換地使用。 在本說明書中，術(shù)語"殼體"、"機殼，，和"封裝，，可互換地使用。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的具有天線系統(tǒng)的手持無線數(shù)字設(shè)備 的一個例子的透浮見圖。圖2是圖1的手持無線數(shù)字設(shè)備的頂碎見圖。圖1-2的 手持無線數(shù)字設(shè)備IO包括多個內(nèi)部天線(N:天線的數(shù)目)。在圖l-2中，作 為多個天線(N-2)的例子，示出了兩個天線12a和12b。天線12a和12b例如 是完全平面隙縫天線。如下所述，每個天線12a、 12b呈現(xiàn)趨向于定向的輻 射圖形。
當使用手持無線數(shù)字設(shè)備10的時候，使用者面對手持無線數(shù)字設(shè)備10 的正面?zhèn)?。在以下的描述中?(手持無線數(shù)字設(shè)備的)正面?zhèn)?或者"(手持 無線數(shù)字設(shè)備的)正面，，表示無線設(shè)備的一個側(cè)面，即，當使用者使用手持 無線數(shù)字設(shè)備的時候朝向使用者的側(cè)面，并且"背面?zhèn)?表示與正面?zhèn)认喾?的側(cè)面。例如，顯示器被設(shè)置在正面?zhèn)戎?。如下所述，除了由于使用者的?現(xiàn)而阻擋或者占用的扇區(qū)之外，具有用于手持無線數(shù)字設(shè)備10的天線12a 和12b的天線系統(tǒng)基本上在所有方位角方向上呈現(xiàn)高的接收效率。
該手持無線數(shù)字設(shè)備10包括位于手持無線數(shù)字設(shè)備10內(nèi)的一個或多個 電子配件16。電子配件16包括一個或多個電》茲反射組件18。電;茲反射組件 18是，例如主電子組件、機械框架組件、顯示器組件或者其組合，但不限于 此。對于電磁反射的組件的最低要求是該組件高度導電，例如，基本上由銅、 錫、鎂或者任何其他類似地導電的金屬組成；并且該組件的外形尺寸為大于 產(chǎn)生從該設(shè)備主動發(fā)射出的通信信號的天線中的任意天線的最低通頻帶工
6作頻率上的波長的十分之一。
天線12a和12b位于手持無線數(shù)字設(shè)備10的殼體14內(nèi)。該天線12a和 12b被安排成封閉在設(shè)備殼體14內(nèi)，并且在設(shè)備側(cè)壁后面處于相對的位置 上。在圖1-2中，天線12a和12b位于設(shè)備10的左側(cè)和右側(cè)，在電子配件 16和外壁之間。
該手持無線數(shù)字設(shè)備10可以是強固型或者半強固型設(shè)備，其可以滿足 惡劣環(huán)境/嚴酷的使用用途的需要。該設(shè)備10的側(cè)壁、框架、機蓋或者殼體 可以形成為插入或者包裹組件16和天線12a和12b。該系統(tǒng)10可以包括用 于在某個位置固定設(shè)備10的至少一個部件(例如，組件16、天線12a、 12b) 的一個或多個部分。在另一個例子中，設(shè)備10的側(cè)壁、框架、機蓋或者殼 體的至少一部分可以與至少一個部4牛一體形成，例如，組4牛16、天線12a、 12b。例如，形成設(shè)備10的任何一個部件的印刷電路板可以與設(shè)備10的側(cè) 壁、框架、機蓋或者殼體的至少一部分一體形成。手持無線數(shù)字設(shè)備10可 以具有封條，其防止進入不合需要的物質(zhì)，例如，水和灰塵。手持無線數(shù)字 設(shè)備10可以具有位于該設(shè)備10內(nèi)的框架，并且防止不合需要的物質(zhì)進入各 個電子零件。
在一個例子中，手持無線數(shù)字設(shè)備10具有安裝構(gòu)件，用于將天線12a 和12b安裝進該設(shè)備10中，使得天線12和12b的組合天線圖形在朝向手持 無線數(shù)字設(shè)備10的正面方向上呈現(xiàn)強的零點。在另一個例子中，提供安裝 構(gòu)件，用于固定天線12a和12b相對于一個或多個組件18的位置，這樣， 由于一個或多個組件18的存在而修改了組合天線圖形。
在一個例子中，用于天線12a和12b的安裝構(gòu)件可以形成在殼體14的 內(nèi)部或表面上。在另一個例子中，用于天線12a和12b的安裝構(gòu)件可以與殼 體14一體形成、鑄?；蛘吖潭ㄔ跉んw14上。
美國專利號No. 7， 050, 009提供了一組天線設(shè)計的一種例子，其滿足理 想的整體空間輻射圖形結(jié)構(gòu)的需求。圖3示出了應用于圖1的設(shè)備10的天 線的一個例子的剖面圖。圖4是圖3的天線的頂視圖。圖5是圖3的天線的 底視圖。在美國專利號No. 7, 050， 009中公開了圖3-5中示出的天線細節(jié)。 在美國專利號No. 7， 050, 009中公開的天線結(jié)構(gòu)通過引用結(jié)合在本文中。
參考圖3-5,天線100包括具有兩個反向的導電平面120和130的基片 110。平面120可以稱為源平面120，而底平面130可以稱為接地平面130。
7狹槽(例如，121、 132):坡分別地形成在平面120和130中。
基片110例如可以是印刷電路板(PCB)的基片部分。利用導電材料層， 例如銅，經(jīng)過層壓、輾壓覆層或者任何其它這樣的處理來覆蓋基片110來生 成導電平面120、 130。源平面導體120與接地平面導體130電隔離。通過蝕 刻或者以其他方式從導電平面120、130上分別除去導電材料，生成源狹槽(例 如，121)和接地狹槽(例如，132)。
在源平面120和接地平面130上的狹槽的相對位置和大小可以被調(diào)整， 以便在正向(例如，圖2-3的X方向)增強輻射強度，并且在反向(例如，與 圖2-3的X相反的一側(cè))降低輻射強度。這可以通過考慮來自每個平面的輻 射分量的相對相位來實現(xiàn)。類似地，各平面之間的間距可以被調(diào)整，以優(yōu)化 來自每個平面的輻射的相互影響，以獲得期望的輻射圖形。
每個狹槽可以從上述基片的外部邊緣伸出。至少一個狹槽可以是L形狀。
與軸向支線交叉的橫向支線。軸向支線可以排列在平面120和130中的每個 平面上。橫向支線可以排列在上述平面中的每個平面上。狹槽之中的一個可 以形成為H形，具有延伸到外部邊緣的中間支線。在源平面中的狹槽的長度 可以是在接地平面130中的狹槽的1. 46和1. 36倍之間。源平面120中的狹 槽長度可以是接地平面130中的狹槽長度的1. 60和1. 51倍之間。在源平面 120中的狹槽的長度可以是在接地平面130中的狹槽長度的3. 0和3. 04倍之 間。
如圖4-5所示，每個狹槽121和132可以具有平行于天線的縱向軸延伸 的一個或多個軸向支線(例如，123， 133),和垂直或者橫穿該軸延伸的一個 或多個橫向支線(例如，122a, 122b， 125, 135)。各個支線被并置在每個平 面上，使得各支線彼此對齊。在圖4-5中，源平面120的狹槽121具有H圖 案，該H圖案具有連接一對橫向支線122a和122b的單個軸向條123。該軸 向條123連接到從軸向條123伸出到邊緣的中間支線125。支線125與狹槽 121的橫向支線122a和122b平行排列。接地平面130的狹槽132具有L圖 案，該L圖案的軸向條133終止于橫向支線135。支線135延伸到邊緣。接 地平面130的支線133與源平面120的軸向條123對齊。信號^^貴電線(未示 出)在孔127處連接到源平面120，并且接地平面130或者通過電纜屏蔽接地， 或者經(jīng)過設(shè)備的主體(例如，圖1的IO)上的機械連接器接地。狹槽互相對應
8地調(diào)整大'J、和位置以抑制從接地平面1 3 0發(fā)出的輻射的強度。
在配置的一個例子中，條123的軸向長度是1400米爾(mill)，并且每 條橫向支線是415米爾。該中間支線125是370米爾，并且與支線122a和 122b中之一的偏移是600米爾。狹槽132的條和/或支線是0. 370米爾。狹 槽的寬度是0. 02 0米爾。天線的總尺寸例如是大約1960 x 688米爾。
可選擇地，基片IIO可以是其它非導電材料，諸如硅片或者剛性或者柔 性的塑料材料?；琁IO也可以被形成為非平面形狀，例如，彎曲的，從而 適應于例如設(shè)備殼體內(nèi)的特定空間。某些所希望的特性，諸如提高效率，可 以通過使用在期望的頻率或者工作頻率范圍上具有特定的性質(zhì)(諸如特定的 電容率或者介電常數(shù))的材料來制造基片IIO來獲得。例如，在較高的頻率 上，諸如5GHz的頻率上，希望有較高的介電常數(shù)。優(yōu)選地，用于基片110 的材料具有均衡的厚度和性質(zhì)。
在美國專利號No.7， 050,009中公開的天線擁有高的正反向比 (front-to-back ratio),定義為在正向(期望的波束)輻射的電》茲功率除以 在反向(不希望有的反向波束)非故意地輻射的電磁功率得到的比值。它們是 平坦的平面天線，可以像在圖1-2中那樣適當?shù)夭贾迷谥鳈C通信設(shè)備內(nèi)。相 對于工作頻率上的波長，它們擁有期望的質(zhì)量的高輻射效率和較小的尺寸。 它們擁有呈現(xiàn)強橫向輻射零點和近似半球形的期望的波束寬度的輻射圖形。 這個波束寬度可以通過設(shè)計來進行調(diào)整，以覆蓋方位角等于2兀/N孤度的所 需角度的扇區(qū)。
圖6是當使用圖3-5的天線設(shè)計的時候，用于每個天線12a、 12b的二 維輻射圖形的一個例子的剖視圖。圖7是當使用圖3-5的天線設(shè)計的時候， 用于每個天線12a、 12b的三維輻射圖形的一個例子的剖視圖。每個天線在 空間上覆蓋方位角近似等于2u/N孤度的角度扇區(qū)。朝向設(shè)備10外部的總方 位角覆蓋范圍基本上是球狀的。
組合天線輻射圖形在設(shè)備的使用者(正面)的方向呈現(xiàn)強的零點，如圖8 所示。特別地，單個天線的橫向輻射零點被組合地使用，以在希望的方向上 提供經(jīng)過設(shè)計的零點。在圖1的手持無線數(shù)字設(shè)備10的前面(即，朝向手持 無線數(shù)字設(shè)備10使用者的方向)的組合的天線輻射及使用者對輻射的吸收 (SAR)被減到最小。圖15示出了從手持無線數(shù)字設(shè)備10(在圖15中的10O 的例子中測量的輻射圖形的一個例子。如圖8和15所示，來自手持無線數(shù)字設(shè)備的輻射圖形是定向的，使得朝向手持無線數(shù)字設(shè)備使用者的輻射圖形 是零點(例如，比峰值低19dB)。朝向使用者輻射的能量例如是小于1%。
可選地，該組合天線輻射圖形可以通過提供電;茲反射組件18而修改。 特別地，電磁反射組件反射來自天線的反向(例如，圖3的接地平面130)的 輻射的任何部分，例如，圖2的13a和13b，并且將其導向通信設(shè)備的外部 以及遠離使用者的方向。使用者因此被進一步屏蔽，避免所泄漏的輻射。
圖1的天線12a和12b的輻射圖形在正向呈現(xiàn)正的增益，正向被定義為 天線的主動發(fā)射平面120產(chǎn)生強的半球形狀或者扇形的波束所朝向的方向。 它們在反向呈現(xiàn)負的增益(損失)，反向被定義為與正向相反的方向。當正向 波束被引導到通信設(shè)備的外面并且反向波束被導向其內(nèi)部構(gòu)件時，來自數(shù)字 設(shè)備IO內(nèi)部的不合需要的電磁信號被有效地拒絕，同時來自數(shù)字設(shè)備10外 面的期望的信號被增強。
天線12a和12b擁有基于頻率的特性，使得它們拒絕其頻率沒有落在天 線的期望通頻帶內(nèi)的電磁信號。對天線進行電子地和物理地設(shè)計，使得其通 頻帶基本上局限于通信的期望頻率范圍內(nèi)，這允許小的額外百分比帶寬，從 而允許出現(xiàn)預期的制造變化，同時無損于天線的期望操作。在基本上出現(xiàn)在 通信設(shè)備內(nèi)的所有其他的頻率上，天線是故意低效的，有效地使不希望有的 頻率和信號不能通過。
圖9是圖1的i殳備10中的內(nèi)部天線的電壓駐波比(VSWR)曲線圖。如所 屬技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員所公知的，VSWR被用作性能參數(shù)來量化天線的輸入端 上所反映的功率百分比。當估算VSWR時，與更高的值相比，更希望得到接 近1. 00: 1的值。在圖9中，圖3-5的天線100用于圖1的設(shè)備10中。如圖 9所示，內(nèi)部天線顯示了期望的頻率范圍2. 4GHz至2. 5GHz內(nèi)的非常良好的 VSWR測量結(jié)果。通常，對于內(nèi)部天線的要求是VSWR值低于3。該天線讀取 低于1.5的VSWR值(與室外天線等效)，但是具有較低的外形，適合于安裝 在便攜式終端內(nèi)部。
圖1的手持無線數(shù)字設(shè)備10可以是通信設(shè)備，具有經(jīng)至少一個天線12a 和12b接收無線信號的功能。例如，天線12a和12b接收無線電信號。如圖 10所示，天線12a和12b被直接耦合到手持無線數(shù)字設(shè)備10中的無線電接 收裝置20，其被提供以用于從天線12a和12b接收信號，并且可以與處理該 接收信號的處理器通信。接收裝置20可選地可以從天線12a和12b中的任
10何一個選擇最強的信號。接收裝置20與電子配件16通信。
圖1的手持無線數(shù)字設(shè)備10可以是具有發(fā)射無線電信號功能的通信設(shè)
備。例如，天線12a和12b的至少一個發(fā)射無線電信號。在一個例子中，如 圖11所示，天線12a被耦合到手持無線數(shù)字設(shè)備10中的無線電發(fā)射裝置22， 其被提供以用于經(jīng)由天線12a和12b發(fā)射信號。
圖1的天線12a和12b可以是多頻帶天線，能夠在多個通頻帶中收發(fā)電 磁信號，同時拒絕其頻率沒有落在天線的期望通頻帶內(nèi)的電磁信號。
在圖1-2中，示出了兩個天線。但是，天線的數(shù)目"N"不局限于兩個， 而是可以變化，并且可以是N"。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應該理解，在圖1中 示出的天線和設(shè)備的配置是一個例子，并且不局限于圖l的配置。在無線設(shè) 備10中的天線可以是L形的平面天線，或者是在美國專利號No. 7， 050, 009 中公開的任何一種實施方式，或者是滿足上述方向性、零點、有效、小尺寸 和可調(diào)整波束寬度的原則的任何其它的天線設(shè)計。
圖12示出了按照本發(fā)明另一個實施例的具有天線系統(tǒng)的手持無線數(shù)字 設(shè)備的一個例子的透視圖。圖13是圖12的手持無線數(shù)字設(shè)備的頂視圖。
圖12-13的手持無線數(shù)字設(shè)備50類似于圖1的設(shè)備10。該手持無線設(shè) 備50包括三個內(nèi)部天線52a、 52b和52c。天線52a和52b與圖1的天線12a 和12b是類似的或者相同的。三個平面天線52a、 52b和52c被排列成，使 得兩個天線基本上位于類似于圖1的天線12a和12b的位置，同時天線52c 被設(shè)置在手持無線數(shù)字設(shè)備50的殼體54的后部。天線52a和52b朝向手持 無線設(shè)備的正面方向被旋轉(zhuǎn)微'J、的角度，使得其輻射圖形覆蓋向側(cè)面外部延 伸且部分朝向該單元的正面延伸的方位角扇區(qū)；天線52c覆蓋該單元正后方 的方位角扇區(qū)。圖14示出了天線52a-52c的組合輻射圖形的一個例子。
該天線52a-53c可以是多頻帶天線，能夠在多個通頻帶中收發(fā)電磁信號， 同時拒絕其頻率沒有落在天線的期望通頻帶內(nèi)的電》茲信號。
以上任何一個優(yōu)選實施例都可以用于在嚴酷的使用環(huán)境中使用的無線 數(shù)字設(shè)備，包括設(shè)計為多次掉到堅硬表面的那些設(shè)備。例如，當故意地或者 偶然地掉落的時候，具有(一個或多個)外部天線的無線數(shù)字設(shè)備可能遭受 (一個或多個)外部天線的損壞，通常這是這種設(shè)備的一個弱點。這可能總 是導致無線通信鏈路的惡化或者永久性中斷。系統(tǒng)10和50給使用者提供許 多的優(yōu)點，使天線被安裝在數(shù)字設(shè)備內(nèi)部，并且由于外部設(shè)備殼體的嚴格處理，減輕了無線通信鏈路的惡化或者中斷。
已經(jīng)通過舉例的方式描述了 一個或多個當前的優(yōu)選實施例。對于那些本 領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不脫離權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的范 圍的情況下，可以進行多種修改和變化。
權(quán)利要求
1. 一種天線系統(tǒng)，包括N個天線的陣列，每個天線在空間上覆蓋方位角等于2*π/N孤度的角度扇區(qū)，其中N是整數(shù)；和安裝構(gòu)件，用于在無線數(shù)字設(shè)備中排列所述N個天線的陣列，以提供偽全向電磁空間覆蓋，使得除了使用所述無線數(shù)字設(shè)備的使用者的方向之外，朝向所述無線數(shù)字設(shè)備外部的整體方位角覆蓋基本上是球狀的，并且組合天線輻射圖形在使用者的方向呈現(xiàn)強的零點。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其中所述安裝構(gòu)件將所述天線安 裝在所述無線數(shù)字設(shè)備中，使得到達使用者的組合電磁輻射及使用者對其的 吸收SAR被減到最小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線系統(tǒng)，其中所述天線包括 具有源狹槽的源平面；和 具有接地狹槽的接地平面，所述天線被放置在所述無線數(shù)字設(shè)備中，使得當使用所述無線數(shù)字設(shè)備 時所述接地平面面對使用者。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其中所述無線數(shù)字設(shè)備包括一個 或多個電磁反射組件，并且其中所述安裝構(gòu)件固定所述天線在無線數(shù)字設(shè)備 中相對于一個或多個電磁反射組件的位置，使得通過提供所述一個或多個電 》茲反射組件來修改組合天線輻射圖形，并使組合天線輻射圖形在所述無線數(shù) 字設(shè)備的使用者的方向呈現(xiàn)強的零點。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其中所述天線的輻射圖形在第一 方向呈現(xiàn)正增益，并且在與所述第一方向相反的第二方向呈現(xiàn)負增益，使得 來自所述無線數(shù)字設(shè)備內(nèi)部的不合需要的電磁信號被拒絕，同時來自所述無 線數(shù)字設(shè)備外部的期望的信號被增強。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其中所述天線擁有基于頻率的特性，使得所述天線拒絕其頻率沒有落在天線的期望通頻帶內(nèi)的電,茲信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線系統(tǒng)，其中所述天線是多頻帶天線，能 夠在多個通頻帶中收發(fā)電磁信號，同時拒絕其頻率沒有落在天線的期望通頻 帶內(nèi)的電磁信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其中，除了由于出現(xiàn)使用所述無線數(shù)字設(shè)備的使用者而阻擋或者占用的扇區(qū)之外，所述天線系統(tǒng)在基本上所 有方位角方向上呈現(xiàn)高的接收效率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線系統(tǒng)，其中所述一個或多個電磁反射組 件包括主電子組件、機械框架組件、顯示器組件或者其組合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的天線系統(tǒng)，其中所述N個天線中的兩個或多 個天線被直接耦合到所述無線數(shù)字設(shè)備內(nèi)的無線電接收裝置，所述無線電接 收裝置具有從所述天線中的任何一個天線中選擇最強的接收信號的功能。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的天線系統(tǒng)，其中所述天線中的至少一個用 于將數(shù)字數(shù)據(jù)發(fā)射到無線通信網(wǎng)絡(luò)&出結(jié)構(gòu)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的天線系統(tǒng)，其中所述無線數(shù)字設(shè)備是強固 型或者半強固型設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于無線數(shù)字設(shè)備的天線系統(tǒng)。該天線系統(tǒng)包括容納在無線數(shù)字設(shè)備內(nèi)的N個天線(N整數(shù))的陣列，N個天線中的每個天線在空間上覆蓋方位角近似等于2*π/N孤度的角度扇區(qū)。該天線系統(tǒng)包括安裝構(gòu)件，用于在無線數(shù)字設(shè)備中排列天線以提供偽全向的電磁空間覆蓋，使得除了使用無線數(shù)字設(shè)備的使用者的方向之外，朝向無線數(shù)字設(shè)備外部的整體方位角覆蓋范圍基本上是球狀的，并且組合天線輻射圖形在使用者的方向呈現(xiàn)強的零點。
文檔編號H01Q13/10GK101488605SQ20081024219
公開日2009年7月22日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者伊恩·羅伊, 勞里安·P·奇里拉 申請人:得邏輯公司