CN102959799B - 具有双辐射结构的宽带单极天线 - Google Patents

具有双辐射结构的宽带单极天线 Download PDF

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Abstract

提供了具有双辐射元件的宽带单极天线。在一个实施例中，一种天线，包括：接地面；第一辐射结构，所述第一辐射结构具有沿着中轴的对称配置，包括：第一馈电点，所述第一馈电点沿着所述中轴与所述第一辐射结构的底部电连接；以及第一沟槽，所述第一沟槽具有沿着所述中轴的对应的第一开放式条带；以及第二辐射结构，所述第二辐射结构与所述第一辐射结构结合在一起并且具有沿着中轴的对称配置，包括：第二馈电点，所述第二馈电点沿着所述中轴与所述第二辐射结构的底部电连接；以及第二沟槽，所述第二沟槽具有沿着所述中轴的对应的第二开放式条带；其中所述天线在多个谐振频率上谐振和操作。

Description

具有双辐射结构的宽带单极天线
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年6月28日提交的题目为BROADBANDMONOPOLEANTENNAWITHDUALRADIATINGSTRUCTURES的美国专利申请号12/825,120的优先权。
上述专利申请的内容以引用的方式明确地并入本文的详细描述中。
技术领域
本发明涉及天线，并且具体地涉及用于无线通信系统中的具有双辐射结构的宽带单极天线。
背景技术
广泛地布设无线通信系统以提供例如宽范围的与语音和数据相关的服务。典型的无线通信系统包括允许无线设备的用户共享公共网络资源的多接入通信网络。这些网络典型地需要用于发射来自无线设备的射频(“RF”)信号和从无线设备接收射频信号的多频带天线。这种网络的示例是在890MHz和960MHz之间操作的全球移动通信系统(“GSM”)；在1710MHz和1810MHz之间操作的数字通信系统(“DCS”)；在1850MHz和1990MHz之间操作的个人通信系统(“PCS”)；以及在1920MHz和2170MHz之间操作的通用移动电信系统(“UMTS”)。
此外，新兴和未来的无线通信系统可能需要用来在不同频段操作新模式通信的无线设备和设施装备(例如基站)，以支持例如高数据速率、增加的功能性和更多的用户。这些新兴系统的示例是单载波频分多址(“SC-FDMA”)系统、正交频分多址(“OFDMA”)系统和其他类似系统。OFDMA系统由各种技术标准支持，例如演进通用地面无线电接入(“E-UTRA”)、Wi-Fi、全球微波互通接入(“WiMAX”)、无线宽带(“WiBro”)、超移动宽带(“UMB”)、长期演进(“LTE”)及其他类似标准。
此外，无线设备和设置装备可以提供需要使用在不同频带上操作的其他无线通信系统的额外功能。这些其他系统的示例是在2400MHz和2484MHz之间操作的无线局域网(“WLAN”)系统、IEEE802.11b系统和蓝牙系统；在5150MHz和5350MHz之间操作的WLAN系统、IEEE802.11a系统和HiperLAN系统；在1575MHz操作的全球定位系统(“GPS”)；以及其他类似系统。
此外，在政府和工业中的很多无线通信系统需要宽带低剖面(lowprofile)天线。这种系统可能需要同时支持多个频带的天线。此外，这种系统可能需要用来支持极化分集的双极化、极化频率重用或其他类似极化操作。
附图说明
为了理解本公开并让本领域普通技术人员实施，现参考通过参考附图示出的示例性实施例。贯穿幅图，类似的附图标记表示完全相同或功能上类似的元件。根据本公开，附图与详细描述结合，形成了说明书的部分，并用于还示出示例性实施例并解释各种原理和优点，其中：
图1示出了根据这里阐述的各种方案的无线通信系统。
图2示出了电建模为多个对称地配置的、共站点的、四分之一波长辐射元件的辐射结构。
图3示出了使用图2的辐射结构的宽带单极天线的示例。
图4示出了具有使用图2的结构的双辐射结构的宽带单极天线的示例的顶视图。
图5示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的一个实施例的顶视图。
图6示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的另一实施例的侧视图。
图7示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的另一实施例的侧视图。
图8示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的另一实施例的侧视图。
图9示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的另一实施例的侧视图。
图10示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的另一实施例的侧视图。
图11示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线的另一实施例的侧视图。
图12示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的单辐射结构的宽带单极天线的一个实施例的侧视图。
图13示出了具有图5的双辐射结构的宽带单极天线的示例的顶视图的照片。
图14示出了具有图5的双辐射结构的宽带单极天线的示例的全景图的照片。
图15示出了针对具有图13和14的双辐射结构的宽带单极天线的测量结果。
图16示出了具有图7的双辐射结构的宽带单极天线的示例的侧视图的照片。
图17示出了针对具有图16的双辐射结构的宽带单极天线的测量结果。
图18示出了具有图9的双辐射结构的宽带单极天线的示例的侧视图的照片。
图19示出了具有图12的单辐射结构的宽带单极天线的示例的侧视图的照片。
图20示出了针对具有图19的单辐射结构的宽带单极天线的测量结果。
技术人员会了解，示出附图中的元件为了清晰、简明并还用于帮助提高对示例性实施例的理解，并不一定将其按照尺寸绘制。
具体实施方式
虽然以下公开的示例性方法、设备和系统针对无线通信系统中的使用，本领域普通技术人员应当理解，本公开的教导决不限于示出的示例性实施例。相反，可以考虑在备选的配置和环境中实施本公开的教导。例如，虽然这里描述的示例性方法、设备和系统是与针对上述无线通信系统的配置结合，本领域普通技术人员会容易地认识到示例性方法、设备和系统可以用于其他无线通信系统，并可以按照需要被配置为与其他这种系统相对应。因此，虽然下文描述示例性方法、设备和系统及其使用，本领域普通技术人员将了解，所公开的示例性实施例不是实现这种方法、设备和系统的唯一途径，并且附图和说明书应当看作实际上是示意性的而不是限制性的。
这里描述的各种技术可以用于各种无线通信系统。提出这里描述的各种方案作为可以包括多个组件、元件、部件、模块、外围设备等的方法、设备和系统。此外，这些方法、设备和系统可以包括或不包括额外的组件、元件、部件、模块、外部设备等。重要的是注意，可以互换地使用术语“网络”和“系统”。这里描述的相关术语，例如“上”和“下”、“左”和“右”、“第一”和“第二”等可以仅用于区别一个实体或动作和另一实体或动作，而不需要或暗示这种实体或动作之间任意实际这种关系或顺序。术语“或”意在表示包含性“或”而不是排斥性“或”的意思。此外，除非另外规定或从上下文中清楚地指示单数形式，否则术语“一”意在表示一个或更多个的意思。如这里描述的术语“电连接”至少包括导电路径或通过电容器的手段，区别于仅通过电磁感应连接。
无线通信系统典型地由多个无线设备和多个基站组成。基站也可以称为node-B(“NodeB”)、基站收发站(“BTS”)、接入点(“AP”)、卫星、路由器或一些其他等同术语。基站典型地包括与用来与无线设备通信的一个或更多个天线电连接的一个或更多个RF发射机、RF接收机或两者。
无线通信系统中使用的无线设备也可以称为移动站(“MS”)、终端、蜂窝电话、蜂窝手机、个人数字助手(“PDA”)、智能手机、手持电脑、台式计算机、膝上计算机、平板计算机、打印机、机顶盒、电视机、无线装置或一些其他等同术语。无线设备可以包括与用来与基站通信的一个或更多个天线电连接的一个或更多个RF发射机、RF接收机或两者。此外，移动设备可以是固定的或移动的，并具有穿过无线通信网络移动的能力。
图1是根据这里描述的各种方案中的无线通信系统100的方框图。在一个实施例中，系统100可以包括一个或更多个无线设备101、一个或更多个基站102、一个或更多个卫星125、一个或更多个接入点126、一个或更多个其他无线设备127或其任意组合。无线设备101可以包括与存储器104电连接的处理器103、输入/输出设备105、收发机106、短距离RF通信子系统109、另一RF通信子系统110或其任意组合，无线设备101可以使用这些设备来实现这里描述的各种方案。处理器103可以管理和控制无线设备101的整体操作。无线设备101的收发机106可以包括一个或更多个发射机107、一个或更多个接收机108或两者。此外，与无线设备101相关联的一个或更多个发射机107、一个或更多个接收机108、一个或更多个短距离RF通信子系统109、一个或更多个其他RF通信子系统110或其组合可以与一个或更多个天线111电连接。
在当前实施例中，无线设备101能够与基站102双向语音通信、双向数据通信或两者。语音和数据通信可以和使用相同或不同基站102的相同或不同网络相关联。无线设备101的收发机106的详细设计是取决于所使用的无线通信系统。当无线设备101与基站102正在操作双向数据通信时，例如文本消息可以由天线111接收到，由收发机106的接收机108处理，并提供给处理器103。
在图1中，短距离RF通信子系统109也可以集成在无线设备101中。在图1中，短距离RF通信子系统109也可以集成在无线设备101中。例如，短距离RF通信子系统109可以包括蓝牙模块、WLAN模块或两者。短距离RF通信子系统109可以使用用于发射RF信号、接收RF信号或两者的天线111。蓝牙模块可以使用天线111以例如与一个或更多个其他无线设备127(例如具有蓝牙功能的打印机)通信。此外，WLAN模块可以使用天线111以与一个或更多个接入点126、路由器或其他类似设备通信。
此外，其他短距离RF通信子系统110可以集成在无线设备101中。例如，其他短距离RF通信子系统110可以包括使用无线设备101的天线111的GPS接收机，以从一个或多个GPS卫星125接收信息。此外，其他短距离RF通信子系统110可以使用无线设备101的天线111，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。
类似地，基站102可以包括与存储器114和收发机116耦合的处理器113，基站102可以使用它们以实现这里描述的各种方案。基站102的收发机116可以包括一个或更多个发射机117、一个或更多个接收机118或两者。此外，与基站102相关联的一个或更多个发射机117、一个或更多个接收机118或两者可以与一个或更多个天线121电连接。
在图1中，基站102可以使用一个或更多个天线111和121在上行链路中与无线设备101通信，并且使用一个或更多个天线111和121在下行链路中与无线设备101通信，一个或更多个天线111和121分别与无线设备101和基站102相关联。在一个实施例中，基站102可以使用一个或更多个发射机117和一个或更多个天线121发起下行链路信息，其中其可以使用一个或更多个天线111通过一个或更多个接收机108在无线设备101接收。这种信息可以与基站102和无线设备101之间的一个或更多个通信链路相关。一旦无线设备101在下行链路上接收到这种信息，无线设备101可以处理所接收的信息以产生与所接收信息相关的响应。可以使用一个或更多个发射机107和一个或更多个天线111在上行链路上从无线设备101发回这种响应，并使用一个或更多个天线121和一个或更多个接收机118在基站102接收。
图2示出了电建模为多个对称地配置的、共站点的(co-sited)、四分之一波长辐射元件的辐射结构200。在图2的结构200中，除了中央辐射元件230之外，每个辐射元件与对应的辐射元件对称地配对，其中每个配对的辐射元件是在也由中央元件230定义的中轴231的两侧相同角度上。例如，辐射元件232具有对应的辐射元件233，它们有相等长度并处于中轴231的两侧相同角度上。此外，辐射结构200具有在其底部并沿着中轴231的馈电点240。馈电点240允许所有辐射元件是共站点的，这可以导致减少相位色散。每对对称地配置的共站点的、四分之一波长辐射元件充当具有相同谐振频率的单个垂直偶极振子。通过合并具有变化谐振频率长度的实质上无限个独立对的这种辐射元件，导致辐射结构200的概念模型。
在此示例中，最短辐射元件234和235的长度可以确定辐射结构200的最大频率，而最长辐射元件(中心元件230)可以确定结构200的最小频率。本领域技术人员应当了解，本公开的辐射元件的长度不限于期望谐振频率的四分之一波长，可以选择其他长度，例如期望谐振频率的半波长。
此外，辐射元件的长度可以限定辐射结构200的形状。例如，在结构200的频率响应的平坦度方面，辐射结构200的形状是重要的。辐射结构200的形状可以实际上在这种结构的期望带宽中针对每个频率提供多个辐射元件的独立对。此外，辐射结构200的形状可以确定操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。重要的是要认识到，尽管此示例针对辐射结构200的形状使用大致上为花瓣形，也可以使用其他形状，例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
重要的是要认识到，辐射结构200意在提供本公开的各种示例性实施例的操作的有用理解。在这些实施例中，辐射结构200可以是实质上连续的导体，该导体实质上由无限个辐射元件组成，该辐射元件概念性地表示这种导体中的导电路径。可以使用冲压处理或任意其他制造技术(例如在基底上沉积导电薄膜或在基底上蚀刻之前沉积的导体)，由例如实质上均匀电阻材料(例如铜、铝、金、银或其他金属材料)的薄片制造辐射结构200。此外，这种制造技术可以以任意形状(例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、花瓣形、菱形、一些其他类似形状)形成辐射结构200。针对这种辐射结构的进一步信息，见Balanis，AntennaTheoryAnalysisandDesign，3rded.，Wiley，2005.
在另一实施例中，辐射结构200可以是自支持的，并可以由例如金属材料的薄片形成。
图3示出了使用图2的辐射结构200的宽带单极天线300的示例。天线300可以包括辐射结构200、接地面336、馈电点340以及馈电线342。辐射结构200可以是关于中轴331对称的。此外，辐射结构200的形状可以是大致上花瓣形。重要的是要认识到，尽管此示例针对辐射结构200的形状使用大致上花瓣形，也可以使用其他形状，例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在图3中，天线300可以在一个或更多个频带中谐振和操作。例如，操作频带之一中的RF信号由天线300接收，并从电磁信号转化到电信号用于输入接收机，其中所述接收机经由馈电点340与天线300电连接。类似地，操作频带之一中的电信号经由与发射机电连接的馈电点340输入天线300，用于向电磁信号转换。
在当前示例中，接地面336可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。辐射结构200具有位于其底部并沿着中轴331的馈电点340。此外，馈电线342可以穿过或围绕接地面336到达辐射结构200的底部，以到达馈电点340。
图4示出了具有使用图2的辐射结构200的双辐射结构的宽带单极天线400的示例。在图4中，天线400可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面436、一对馈电点440a和440b，以及馈电线442。天线400可以包括关于中轴431对称的结构对200a和200b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上花瓣形。重要的是要认识到，尽管此示例针对第一和第二辐射结构200a和200b的形状使用大致上花瓣形，也可以使用其他形状，例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在当前示例中，接地面436可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。每个辐射结构200a和200b可以分别具有位于其底部的沿中轴431的馈电点440a和440b。此外，馈电线442可以穿过或围绕接地面436到达每个辐射结构200a和200b的底部，其可以允许馈电线442与每个馈电点440a和440b连接。
在图4中，天线400可以在一个或更多个频带中谐振和操作。例如，操作频带之一中的RF信号由天线400接收，并从电磁信号转化到电信号用于输入接收机，其中所述接收机经由馈电点440a和440b与天线400电连接。类似地，操作频带之一中的电信号经由与发射机电连接的馈电点440a和440b输入天线400，用于向电磁信号转换。
图5示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构200的双辐射结构的宽带单极天线500的一个实施例的顶视图。在图5中，天线500可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面536、第一馈电点540a、第二馈电点540b、馈电线540、具有对应的第一开放式条带546a的第一沟槽548a和具有对应的第二开放式条带546b的第二沟槽548b。天线500可以包括关于中轴531对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴位于其底部的馈电点540a和540b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上花瓣形。重要的是要认识到，尽管此示例针对第一和第二辐射结构200a和200b的形状使用大致上花瓣形，也可以使用其他形状，例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在此实施例中，天线500可以在一个或更多个频带中谐振和操作。例如，操作频带之一中的RF信号由天线500接收，并从电磁信号转化到电信号用于输入接收机，其中所述接收机经由馈电点540a和540b与天线500电连接。类似地，操作频带之一中的电信号经由与发射机电连接的馈电点540a和540b输入天线500，用于向电磁信号转换。
在图5中，接地面536可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线542可以穿过或围绕接地面536，以与第一和第二馈电点540a和540b电连接，第一和第二馈电点540a和540b可以分别位于辐射结构200a和200b的底部。馈电线542可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线542可以分别与第一和第二馈电点540a和540b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。馈电线542可以是例如超小型版本A(“SMA”)连接器，其中内端可以充当分别到第一和第二馈电点540a和540b的馈电点，外端可以与接地面536电连接。SMA连接器是同轴RF连接器，该连接器被开发作为针对具有螺丝类型耦合机制的同轴电缆的最小连接器接口。典型地，SMA连接器具有50ohm阻抗，并在宽的频率范围上提供卓越的电性能。
在当前实施例中，第一沟槽548a可以沿着中轴531在辐射结构200a的中心位置形成。沟槽的功能包括：将辐射部件物理地分割为辐射部件的子集，提供用来修改辐射部件的谐振频率的电抗负载，修改辐射部件的频率带宽，提供与辐射部件的进一步的阻抗匹配，改变辐射部件的极化特征，或其任意组合。此外，与第一沟槽548a相对应的第一开放式条带546a可以沿着中轴531在辐射结构200a的中心位置形成，其中第一开放式条546a的一边可以延伸到辐射结构200a的边缘以形成凹口。条带的功能包括：提供用来修改辐射部件的谐振频率的电抗负载，修改辐射部件的频率带宽，提供与辐射部件的进一步的阻抗匹配，改变辐射部件的极化特征，或其任意组合。
类似地，第二沟槽548b可以沿着中轴532在辐射结构200b的中心位置形成。此外，与第二沟槽548b相对应的第二开放式条带546b可以沿着中轴531在辐射结构200a的中心位置形成，其中开放式条带546b的一边可以延伸到辐射结构200b的边缘以形成凹口。可以分别调整第一和第二沟槽548a和548b的位置、长度、宽度、形状或其任意组合，以修改天线500的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以分别调整第一和第二开放式条带548a和548b的位置、长度、宽度、形状或其任意组合，以修改天线500的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
此外，可以分别调整第一和第二开放式条带546a和546b相对于辐射结构200a和200b的角度，以修改天线500的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。典型地，调节天线的输入阻抗是指匹配天线在其输入端看到的阻抗，使得输入阻抗是不具有电抗部分的纯电阻。
在另一实施例中，馈电线542可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点540a和540b分别电连接的内端，以及与接地面536电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线542可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点540a电连接的内端，以及与第二馈电点540b电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地平面536的任意组合之间。电介质材料可以是例如空气、衬底、聚苯乙烯或其任意组合。
在另一实施例中，与第一沟槽548b相对应的第一开放式条带546b可以沿着中轴531在辐射结构200a的中心位置形成，其中开放式条带546b没有边延伸到辐射结构200b的边缘以形成凹口。类似地，与第二沟槽548b相对应的第二开放式条带546b可以沿着中轴531在辐射结构200a的中心位置形成，其中开放式条带546b没有边延伸到辐射结构200b的边缘以形成凹口。
在另一实施例中，天线500的一个或更多个操作频带中的RF信号可以由无线设备101的天线500的辐射结构200a和200b接收和发射。操作频带之一中的RF信号可以由天线500接收，并从电磁信号向电信号转换，用于输入收发机106的接收机108、短距离RF通信子系统109、其他RF通信设备110或其任意组合，其与第一和第二馈电点540a和540b电连接。类似地，操作频带之一中的电信号可以分别经由第一和第二馈电点540a和540b输入天线500，用于向电磁信号转化，其与收发机106的发射机107、短距离RF通信子系统109、其他RF通信子系统110或其任意组合电连接。
在另一实施例中，天线500的一个或更多个操作频带中的RF信号可以由基站102的天线500的辐射结构200a和200b接收和发射。操作频带之一中的RF信号可以由天线500接收，并从电磁信号向电信号转换，用于输入收发机116的接收机118，其与第一和第二馈电点540a和540b电连接。类似地，操作频带之一中的电信号可以分别经由馈电点540a和540b输入天线500，用于向电磁信号转换，其与收发机116的发射机117电连接。
图6示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线600的另一实施例的侧视图。在图6中，天线600可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面636、第一馈电点640a、第二馈电点640b、馈电线642、具有对应的第一开放式条带646a的第一沟槽和具有对应的第二开放式条带646b的第二沟槽。天线600可以包括关于中轴对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴在其底部上的馈电点640a和640b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上圆形、花瓣形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在此实施例中，接地面636可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线642可以穿过或围绕接地面636，以与第一和第二馈电点640a和640b电连接，第一和第二馈电点640a和640b可以分别位于每个辐射结构200a和200b的底部。馈电线642可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线642可以分别与第一和第二馈电点640a和640b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。
在图6中，可以调整在结构200a和接地面636之间测量的第一角度650a，以修改天线600的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在结构200b和接地面636之间测量的第二角度650b，以修改天线600的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。重要的是认识到，只要第一辐射结构200a和和第二辐射结构200b不平行或在同一个平面上，可以支持极化分集。此外，因为第一和第二角度650a和650b可以改变每个结构200a和200b的谐振频率，则如果第一和第二角度650a和650b不相同，可以支持频率分集。
在当前实施例中，可以调整在条带646a和结构200a之间测量的第三角度652a，以修改天线600的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在条带646b和结构200b之间测量的第四角度652b，以修改天线600的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。角度650a、650b、652a和652b可以在从0度到360度的范围中。重要的是认识到，修改操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合可能需要调整第一角度650a、第二角度650b、第三角度650c、第四角度650d、或其任意组合以实现期望的结果。
在图6中，第一和第二角度650a和650b是大约30度，该角度是在结构200a和200b和接地面636之间分别测量的。此外，第三和第四角度652a和652b是大约30度，该角度是在条带646a和646b和结构200a和200b之间分别测量的。
在另一实施例中，第一和第二角度650a和650b是大约45度，该角度是在结构200a和200b和接地面636之间分别测量的。此外，第三和第四角度652a和652b是大约0度，该角度是在条带646a和646b和结构200a和200b之间分别测量的。
在另一实施例中，第一和第二角度650a和650b是大约60度，该角度是在结构200a和200b和接地面636之间分别测量的。此外，第三和第四角度652a和652b是大约0度，该角度是在条带646a和646b和结构200a和200b之间分别测量的。
在另一实施例中，馈电线642可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点640a和640b分别电连接的内端，以及与接地面636电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线642可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点640a电连接的内端，以及与第二馈电点640a电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地面636的任意组合之间。
图7示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线700的另一实施例的侧视图。在图7中，天线700可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面736、第一馈电点740a、第二馈电点740b、馈电线742、具有对应的第一开放式条带746a的第一沟槽和具有对应的第二开放式条带746b的第二沟槽。天线700可以包括关于中轴对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴在其底部上的馈电点740a和740b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上圆形、花瓣形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在当前实施例中，接地面736可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线742可以穿过或围绕接地面736，以与第一和第二馈电点740a和740b电连接，第一和第二馈电点740a和740b可以分别位于每个辐射结构200a和200b的底部。馈电线742可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线742可以分别与第一和第二馈电点740a和740b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。
在此实施例中，可以调整在结构200a和接地面736之间测量的第一角度750a，以修改天线700的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在结构200b和接地面736之间测量的第二角度750b，以修改天线700的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以调整在条带746a和结构200a之间测量的第三角度752a，以修改天线700的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在条带746b和结构200b之间测量的第四角度752b，以修改天线700的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。角度750a、750b、752a和752b可以在从0度到360度的范围中。重要的是认识到，修改操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合可能需要调整第一角度750a、第二角度750b、第三角度750c、第四角度750d或其任意组合以实现期望的结果。
在图7中，第一和第二角度750a和750b是大约90度，该角度是在结构200a和200b和接地面736之间分别测量的。此外，第三和第四角度752a和752b是大约90度，该角度是在条带746a和746b和结构200a和200b之间分别测量的。
在另一实施例中，第一和第二角度750a和750b是大约90度，该角度是在结构200a和200b和接地面736之间分别测量的。此外，第三和第四角度752a和752b是大约0度，该角度是在条带746a和746b和结构200a和200b之间分别测量的。
在另一实施例中，馈电线742可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点740a和740b分别电连接的内端，以及与接地面736电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线742可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点740a电连接的内端，以及与第二馈电点740b电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以处于辐射结构200a和辐射结构200b的所有或一部分之间。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地面736的任意组合之间。
在另一实施例中，可以调整辐射结构200a和辐射结构200b之间的距离，以修改天线700的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
在另一实施例中，辐射结构200a和辐射结构200b之间的距离可以小于天线700的最小谐振频率的波长。
图8示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线800的另一实施例的侧视图。在图8中，天线800可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面836、第一馈电点840a、第二馈电点840b、馈电线842、具有对应的第一开放式条带846a的第一沟槽和具有对应的第二开放式条带846b的第二沟槽。天线800可以包括关于中轴对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴位于其底部的馈电点840a和840b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上圆形、花瓣形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在此实施例中，接地面836可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线842可以穿过或围绕接地面836，以与第一和第二馈电点840a和840b电连接，第一和第二馈电点840a和840b可以分别位于每个辐射结构200a和200b的底部。馈电线842可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线842可以分别与第一和第二馈电点840a和840b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。
在当前实施例中，可以调整在结构200a和接地面836之间测量的第一角度850a，以修改天线800的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在结构200b和接地面836之间测量的第二角度850b，以修改天线800的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以调整在条带846a和结构200a之间测量的第三角度852a，以修改天线800的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在条846b和结构200b之间测量的第四角度852b，以修改天线800的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。角度850a、850b、852a和852b可以在从0度到360度的范围中。重要的是认识到，修改操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合可能需要调整第一角度850a、第二角度850b、第三角度852a、第四角度852b或其任意组合以实现期望的结果。
在图8中，第一角度850a是大约90度，该角度是在结构200a和接地面836之间测量的。第二角度850b是大约0度，该角度是在结构200b和接地面836之间测量的。此外，第三角度852a是大约90度，该角度是在条带846a和结构200a之间测量的。第四角度852b是大约90度，该角度是在条带846b和结构200b之间分别测量的。
在另一实施例中，第一角度850a是大约90度，该角度是在结构200a和接地面836之间测量的。第二角度850b是大约0度，该角度是在结构200b和接地面836之间测量的。此外，第三和第四角度852a和852b是大约0度，该角度是在条带846a和846b与结构200a和200b之间分别测量的。
在另一实施例中，结构200a和200b形成大约90度的角度。
在另一实施例中，结构200a和200b形成大约0度的角度。
在另一实施例中，馈电线842可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点840a和840b分别电连接的内端，以及与接地面836电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线842可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点840a电连接的内端，以及与第二馈电点840b电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地面836的任意组合之间。
图9示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线900的另一实施例的侧视图。在图9中，天线900可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面936、第一馈电点940a、第二馈电点940b、馈电线942、具有对应的第一开放式条带946a的第一沟槽和具有对应的第二开放式条带946b的第二沟槽。天线900可以包括关于中轴对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴在其底部的馈电点940a和940b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上圆形、花瓣形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在此实施例中，接地面936可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线942可以穿过或围绕接地面936，以与第一和第二馈电点940a和940b电连接，第一和第二馈电点940a和940b可以分别位于每个辐射结构200a和200b的底部。馈电线942可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线942可以例如位于接地面936的表面上，并分别与第一和第二馈电点940a和940b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。
在当前实施例中，可以调整在结构200a和接地面936之间测量的第一角度950a，以修改天线900的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在结构200b和接地面936之间测量的第二角度950b，以修改天线900的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以调整在条带946a和结构200a之间测量的第三角度952a，以修改天线800的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在条带946b和结构200b之间测量的第四角度952b，以修改天线900的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。角度950a、950b、952a和952b可以在从0度到360度的范围中。重要的是认识到，修改操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合可能需要调整第一角度950a、第二角度950b、第三角度952a、第四角度952b或其任意组合以实现期望的结果。
在图9中，条带546a和546b的末端可以电连接以允许进一步修改操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
在另一实施例中，馈电线942可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点940a和940b分别电连接的内端，以及与接地面936电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线942可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点940a电连接的内端，以及与第二馈电点940b电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地面936的任意组合之间。
图10是根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构200的双辐射结构的宽带单极天线1000的一个实施例。在图10中，天线1000可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面1036、第一馈电点1040a、第二馈电点1040b、馈电线1042、具有对应的第一开放式条带1046a的第一沟槽和具有对应的第二开放式条带1046b的第二沟槽。天线1000可以包括关于中轴1031对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴在其底部的馈电点1040a和1040b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上正方形。重要的是要认识到，尽管此示例针对第一和第二辐射结构200a和200b的形状使用大致上正方形，也可以使用其他形状，例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、花瓣形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在此实施例中，天线1000可以在一个或更多个频带中谐振和操作。例如，操作频带之一中的RF信号由天线1000接收，并从电磁信号转化到电信号，用于输入接收机，其中所述接收机经由馈电点1040a和1040b与天线1000电连接。类似地，操作频带之一中的电信号经由与发射机电连接的馈电点1040a和1040b输入天线1000，用于转换到电磁信号。
在当前实施例中，接地面1036可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线1042可以穿过或围绕接地面1036，以与第一和第二馈电点1040a和1040b电连接，第一和第二馈电点1040a和1040b可以分别位于每个辐射结构200a和200b的底部。馈电线1042可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线1042可以例如位于接地面1036的表面上，并分别与第一和第二馈电点1040a和1040b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。馈电线1042可以是例如超小型版本A(“SMA”)连接器，其中内端可以充当分别到第一和第二馈电点1040a和1040b的馈电点，外端可以与接地面1036电连接。SMA连接器是同轴RF连接器，该连接器是被开发作为针对具有螺丝类型耦合机制的同轴电缆的最小连接器接口。典型地，SMA连接器具有50ohm阻抗，并在宽的频率范围上提供卓越的电性能。
在图10中，第一沟槽1048a可以沿着中轴1031在辐射结构200a的中心位置形成。此外，与第一沟槽1048a相对应的第一开放式条带1046a可以沿着中轴1031在辐射结构200a的中心位置形成。类似地，第二沟槽1048b可以沿着中轴1032在辐射结构200b的中心位置形成。此外，与第二沟槽1048b相对应的第二开放式条带1046b可以沿着中轴1031在辐射结构200a的中心位置形成。可以分别调整第一和第二沟槽1048a和1048b的位置和长度，以修改天线1000的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似的，可以分别调整第一和第二开放式条带1048a和1048b的长度、宽度和形状，以修改天线1000的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以分别调整第一和第二开放式条带1046a和1046b相对于辐射结构200a和200b的角度，以修改天线1000的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
在另一实施例中，与第一沟槽1048a相对应的第一开放式条带1046a可以沿着中轴1031在辐射结构200a的中心位置形成，其中开放式条带1046a的一边可以延伸到辐射结构200a的边缘以形成凹口。此外，与第二沟槽1048b相对应的第二开放式条带1046b可以沿着中轴1031在辐射结构200a的中心位置形成，其中开放式条带1046b的一边可以延伸到辐射结构200b的边缘以形成凹口。
在另一实施例中，馈电线1042可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点1040a和1040b分别电连接的内端，以及与接地面1036电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线1042可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点1040a电连接的内端，以及与第二馈电点1040b电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地面1036的任意组合之间。
图11示出了根据这里阐述的各种方案的具有使用图2的辐射结构的双辐射结构的宽带单极天线1100的另一实施例的侧视图。在图11中，天线1100可以包括一对辐射结构200a和200b、接地面1136、第一馈电点1140a、第二馈电点1140b、馈电线1142、具有对应的第一开放式条带1146a的第一沟槽和具有对应的第二开放式条带1146b的第二沟槽。天线1100可以包括关于中轴对称的结构对200a和200b，其中每个结构200a和200b可以分别具有沿中轴在其底部的馈电点1140a和1140b。此外，第一和第二辐射结构200a和200b的形状可以是大致上圆形、花瓣形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在此实施例中，接地面1136可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。馈电线1142可以穿过或围绕接地面1136，以与第一和第二馈电点1140a和1040b电连接，第一和第二馈电点1040a和1040b可以分别位于每个辐射结构200a和200b的底部。馈电线1142可以是例如微带馈线、探针馈电、孔径耦合馈电、邻近耦合馈电、其他馈电或其任意组合。馈电线1142可以例如位于接地面1136的表面上，并分别与第一和第二馈电点1140a和1040b电连接，用于发射RF信号、接收RF信号或两者。
此外，可以调整在结构200a和接地面1136之间测量的第一角度1150a，以修改天线1100的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在结构200b和接地面1136之间测量的第二角度1150b，以修改天线1100的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以调整在条带1146a和结构200a之间测量的第三角度1152a，以修改天线1100的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。类似地，可以调整在条1146b和结构200b之间测量的第四角度1152b，以修改天线1100的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。角度1150a、1150b、1152a和1152b可以在从0度到360度的范围中。重要的是认识到，修改操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合可能需要单独地或共同地调整角度1150a、1150b、1152a、1152b中的任意角度，以实现期望的结果。
在此实施例中，可以使辐射结构200a、辐射结构200b、接地面1136、第一开放式条带1146a、第二开放式条带1146b或其任意组合弯成弧形、弯曲、弯成弓形、扭弯、扭曲或其任意组合，以修改天线1100的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。此外，可以使辐射结构200a、辐射结构200b、接地面1136、接地线1142、第一开放式条带1146a、第二开放式条带1146b或其任意组合弯成弧形、弯曲、弯成弓形、扭弯、扭曲、成螺旋形或其任意组合，以例如减少天线1100的长度、宽度、深度或其任意组合，符合表面轮廓、符合无线设备或基站的外壳，符合无线设备或基站的内部结构或其任意组合。
在图11中，可以使辐射结构200a和200b向接地面1136弯曲以例如减少天线1100的高度。此外，可以使第一和第二开放式条带1146a和1146b分别向其辐射结构200a和200b弯曲以例如减少天线1100的高度。
在另一实施例中，馈电线1142可以被配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一和第二馈电点1140a和1140b分别电连接的内端，以及与接地面1136电连接的外端。
在另一实施例中，馈电线1142可以被不同地配置为同轴电缆，该同轴电缆具有与第一馈电点1140a电连接的内端，以及与第二馈电点1140b电连接的外端。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200a、辐射结构200b和接地面1136的任意组合之间。
图12是具有图2的单辐射结构200的宽带单极天线1200的一个实施例。天线1200可以包括辐射结构200、接地面1236、馈电点1240、馈电线1242以及具有对应的开放式条带1246的沟槽1248。辐射结构200可以是关于中轴1231对称的。此外，辐射结构200的形状可以是大致上花瓣形。重要的是要认识到，尽管此示例针对辐射结构200的形状使用大致上花瓣形，也可以使用其他形状，例如圆形、矩形、三角形、椭圆形、圆锥体、正方形、菱形、一些其他类似形状或其任意组合。
在图12中，天线1200可以在一个或更多个频带中谐振和操作。例如，操作频带之一中的RF信号由天线1200接收，并从电磁信号转化到电信号用于输入接收机，其中所述接收机经由馈电点1240与天线1200电连接。类似地，操作频带之一中的电信号经由与发射机电连接的馈电点1240输入天线1200，用于转换到电磁信号。
在此实施例中，接地面1236可以由任意导电或局部导电材料(例如电路板、铜板或两者的一部分)形成。辐射结构200具有在其底部并沿着中轴1231的馈电点1240。此外，馈电线1242可以穿过或围绕接地面1236到达辐射结构200的底部，以到达馈电点1240。
此外，沟槽1248可以沿着中轴1231在辐射结构200a的中心位置形成。此外，与沟槽1248相对应的开放式条带1246可以沿着中轴1231在辐射结构200a的中心位置形成，其中开放式条带1246的一边可以延伸到辐射结构200的边缘以形成凹口。可以调整沟槽1248的长度和宽度，以修改天线1200的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率或其任意组合。类似地，可以调整开放式条带1248的长度、宽度和形状，以修改天线1200的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率或其任意组合。此外，可以调整开放式条带1246相对于辐射结构200的中心位置的角度，以修改天线1200的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率或其任意组合。
在另一实施例中，与沟槽1248相对应的第一开放式条带1246可以沿着中轴1231在辐射结构200的中心位置形成，其中开放式条带1246没有边延伸到辐射结构200的边缘以形成凹口。
在另一实施例中，电介质材料可以设置在辐射结构200和接地面1236之间。
图13示出了具有图5的双辐射结构的宽带单极天线500的示例的顶视图的照片。照片在整体上可参考1300。每个辐射结构的长度(从辐射结构的底部的反馈点到辐射结构的顶端)是35毫米。此外，每个辐射结构的宽度在其最宽点是35毫米。每个沟槽和条带是10毫米长和3毫米宽。
图14示出了具有图5的双辐射结构的宽带单极天线500的示例的全景图的照片。照片在整体上可参考1400。每个辐射结构的长度(从辐射结构的底部的反馈点到辐射结构的顶端)是35毫米。此外，每个辐射结构的宽度在其最宽点是35毫米。每个沟槽和条带是10毫米长和3毫米宽。
图15示出了具有如图13和14中示出的双辐射结构的宽带单极天线500的示例的测量结果。图示说明在整体上可参考1500。从500MHz至6GHz的频率绘制在横坐标1501上。在纵坐标1502上示出了输入反射系数S的对数幅度，其在从0dB至-20dB的范围中标绘。图示1503示出了针对不具有沟槽548a和548b及其分别对应的条带546a和546b的宽带单极天线500的测量结果。图示1504示出了针对具有沟槽548a和548b及其分别对应的条带546a和546b的宽带单极天线500的测量结果。结果表明：与不具有沟槽和对应的条带的宽带单极天线相比，具有沟槽和对应的条带的宽带单极天线可以极大地增加频率带宽。
图16示出了具有图7的双辐射结构的宽带单极天线700的示例的侧视图的照片。照片在整体上可参考1600。每个辐射结构的长度(从辐射结构的底部的反馈点到辐射结构的顶端)是35毫米。此外，每个辐射结构的宽度在其最宽点是35毫米。每个沟槽和条带是10毫米长和3毫米宽。
图17示出了具有如图16中示出的双辐射结构的宽带单极天线700的测量结果。图示说明在整体上可参考1700。从500MHz至6GHz的频率绘制在横坐标1701上。在纵坐标1702上示出了输入反射系数S的对数幅度，其在从20dB至-80dB的范围中标绘。图示1703示出了针对宽带单极天线700的测量结果。结果表明：宽带单极天线700具有约2.4GHz的频率带宽。
图18示出了具有图9的双辐射结构的宽带单极天线900的示例的侧视图的照片。照片在整体上可参考1800。每个辐射结构的长度和宽度是35毫米。每个沟槽和条带是10毫米长和3毫米宽。
图19示出了具有图12的单辐射结构的宽带单极天线的示例的侧视图的照片。照片在整体上可参考1900。辐射结构的长度(从辐射结构的底部的反馈点到辐射结构的顶端)是35毫米。此外，辐射结构的宽度在其最宽点是35毫米。每个沟槽和条带是10毫米长和3毫米宽。
图20示出了针对具有如图19中示出的单辐射结构的宽带单极天线1200的测量结果。图示说明在整体上可参考2000。从500MHz至6GHz的频率绘制在横坐标1701上。在纵坐标1702上示出了输入反射系数S的对数幅度，其在从20dB至-80dB的范围中标绘。图示2003示出了具有单辐射结构的宽带单极天线1200的测量结果。结果表明：宽带单极天线1200具有约1.0GHz的频率带宽。因此，比较图17和图20的结果表明：具有双辐射结构的宽带天线可以比具有单辐射结构的宽带天线提供显著提高的频率带宽。
已经示出了和描述了示例性实施例，本领域普通技术人员可以在不背离本公开的范围的前提下通过合适的修改完成这里描述的方法、设备和系统的进一步适配。已经提及了若干这种可能的修改，其他修改对本领域技术人员是显而易见的。例如，上述示例、实施例等是示意性的而不是必不可少的。因此，本公开的范围应当被考虑为是根据所附权利要求的，并被理解为不限于在说明书和附图中示出的和描述的结构、操作和功能的细节。
如上所述，所描述的公开包括以下阐述的方案。

Claims (20)

1.一种天线，包括：
接地面；
第一辐射结构，具有沿着中轴的对称配置，所述第一辐射结构包括：
第一馈电点，沿着所述中轴与所述第一辐射结构的底部电连接；以及
第一沟槽，具有沿着所述中轴的对应的第一开放式条带；以及
第二辐射结构，与所述第一辐射结构结合在一起并具有沿着中轴的对称配置，所述第二辐射结构包括：
第二馈电点，沿着所述中轴与所述第二辐射结构的底部电连接；以及
第二沟槽，具有沿着所述中轴的对应的第二开放式条带；以及
其中，所述天线在多个谐振频率上谐振和操作，所述第一开放式条带和所述第二开放式条带没有边延伸到所述辐射结构的边缘，
其中，所述第一辐射结构和所述接地面之间的第一角度和所述第二辐射结构和所述接地面之间的第二角度之一或两者确定天线的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
2.根据权利要求1所述的天线，其中，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构是导电材料薄片。
3.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构是导电材料，并且被放置在电介质材料之上或之间。
4.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述接地面被放置在电介质材料之上或之间。
5.根据权利要求1或2所述的天线，还包括：
电介质材料，设置在所述第一辐射结构、所述第二辐射结构和所述接地面的任意组合之间。
6.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一馈电点和所述第二馈电点与发射机、接收机或两者电连接。
7.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一馈电点和所述第二馈电点与同轴连接器的第一导体电连接，并且所述接地面与所述同轴连接器的第二导体电连接。
8.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一馈电点与同轴连接器的第一导体电连接，并且所述第二馈电点与所述同轴连接器的第二导体电连接。
9.根据权利要求1所述的天线，其中，所述第一角度和所述第二角度相同。
10.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一沟槽、第二沟槽或两者的位置、长度、宽度、形状或其任意组合确定天线的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
11.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一沟槽和所述第二沟槽在其相应的辐射结构上具有相同的位置、长度、宽度、形状或其任意组合。
12.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一开放式条带和所述第二开放式条带在其相应的辐射结构上具有相同的位置、长度、宽度、形状或其任意组合。
13.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一开放式条带和所述第一辐射结构之间的第三角度和所述第二开放式条带和所述第二辐射结构之间的第四角度之一或两者确定天线的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
14.根据权利要求13所述的天线，其中，所述第三角度和所述第四角度相同。
15.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构的形状是花瓣形。
16.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构之间的角度是90度。
17.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述第一辐射结构和所述第二辐射结构之间的角度是0度。
18.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述天线提供极化分集。
19.根据权利要求1或2所述的天线，其中，所述天线提供频率分集。
20.一种无线通信系统，包括：
发射机，用于在频带上发送信息；
接收机，用于在所述频带上接收信息；以及
天线，与所述发射机和所述接收机电连接，所述天线包括：
接地面；
第一辐射结构，包括：
第一馈电点，沿着所述中轴与所述第一辐射结构的底部电连接；以及
第一沟槽，具有对应的第一开放式条带，并且具有沿着所述中轴的对称配置；以及
第二辐射结构，与所述第一辐射结构结合在一起，所述第二辐射结构包括：
第二馈电点，沿着中轴与所述第二辐射结构的底部电连接，其中所述第一馈电点和第二馈电点被配置为将所述天线与所述发射机、所述接收机或两者电连接；以及
第二沟槽，具有对应的第二开放式条带，并且具有沿着所述中轴的对称配置；以及
其中，所述天线在多个谐振频率上谐振和操作，所述第一开放式条带和所述第二开放式条带没有边延伸到所述辐射结构的边缘，
其中，所述第一辐射结构和所述接地面之间的第一角度和所述第二辐射结构和所述接地面之间的第二角度之一或两者确定天线的操作频率带宽、输入阻抗、谐振频率、极化特征或其任意组合。
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