CN107768814B - 天线组件、四端口天线组件和多端口天线组件 - Google Patents

天线组件、四端口天线组件和多端口天线组件 Download PDF

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Abstract

天线组件、四端口天线组件和多端口天线组件。本发明提供了一种全向多频带对称偶极天线，包括上辐射部和下接地部。上辐射部和下接地部均包括第一辐射臂和第二辐射臂、大致位于第一辐射臂和第二辐射臂之间的辐射元件、第一锥形特征件和第二锥形特征件、第一狭缝和第二狭缝。第一狭缝包括大致位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和大致位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分。第二狭缝包括大致位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和大致位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分。

Description

天线组件、四端口天线组件和多端口天线组件
技术领域
本公开涉及全向多频带对称偶极天线。
背景技术
本部分提供了与本公开有关的背景信息，不一定是现有技术。
无线网络基础设施的演进需要增强例如笔记本计算机、蜂窝电话等无线应用设备的容量和吞吐量。因而，利用具有更高增益的多频带和多天线(例如，多输入多输出)来适应无线网络应用的需要。
图1例示了常规的半波偶极天线100。天线100包括辐射器元件102和接地元件104。辐射器元件102和接地元件104连接至信号馈送部106，并由信号馈送部106馈送。辐射器元件102和接地元件104中的每个具有处于天线期望谐振频率的信号的大约四分之一波长(λ/4)的电长度。辐射器元件102和接地元件104一起具有处于天线100的一个期望谐振频率的信号的大约二分之一波长(λ/2)的组合电长度108。
此外，在大多数应用中全向天线通常都是优选的，因为它们能够实现多个方向上来自移动单元的良好发送和接收。通常，全向天线是以垂直平面内的有向模式形状在一个平面内大致均匀地辐射能量的天线，其中该模式可以描述为“甜甜圈形状”。
一种类型的全向天线是共线(collinear)天线。共线天线是用作用于例如无线调制解调器等的无线局域网(WLAN)应用的外部天线的相对高增益天线。这是因为共线天线具有相对高的增益和全向增益模式。
共线天线由同相阵列辐射元件构成，以增强增益性能。但共线天线是受限的，在于它们仅可以作为单频带高增益天线工作，并且对于大带宽或多频可能不是最优的。作为一个示例，图2例示了包括上辐射器元件202和下辐射器元件204的常规的共线天线200，上辐射器元件202和下辐射器元件204中的每个具有处于天线200的期望谐振频率的信号的大约二分之一波长(λ/2)的电长度。
为了针对超过单个频带实现高增益，可以在印刷电路板的相反面设置背对背双频带偶极。例如，图3至图5例示了常规的天线300，其具有背对背的偶极，使得天线300可以在两个频带上工作，具体为2.45千兆赫兹(GHz)频带(从2.4GHz至2.5GHz)和5GHz频带(从4.9GHz至5.875GHz)。对于该常规的天线300，具有工作在2.45GHz频带的一对上偶极302、304和工作在5GHz频带的两对下偶极306、308、310、312。图3例示了位于印刷电路板(PCB)314正面的偶极302、306、308，而图5例示了位于PCB 314背面的偶极304、310、312。天线300还包括微带线或馈送网络316，其具有用于馈送并将电力分配给多个天线元件中的每个的电力分配器。
发明内容
本部分在总体上总结了本公开，不是本公开全部范围或其所有特征的详尽公开。
本发明提供了一种全向多频带对称偶极天线，其包括上辐射部和下接地部。上辐射部和下接地部均包括第一辐射臂和第二辐射臂、大致位于第一辐射臂和第二辐射臂之间的辐射元件、第一锥形(tapering)特征件和第二锥形特征件、第一狭缝和第二狭缝。第一狭缝包括大致位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和大致位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分。第二狭缝包括大致位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和大致位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分。
所述上辐射部的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂、所述辐射元件、所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件、所述第一狭缝和所述第二狭缝可以与所述下接地部的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂、所述辐射元件、所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件、所述第一狭缝和所述第二狭缝相同。
所述上辐射部和所述下接地部可以相对于在所述上辐射部与所述下接地部之间限定的中心轴线对称。
第一辐射臂和第二辐射臂可以包括相应的第一锥形特征件和第二锥形特征件。
所述天线可工作在第一频率范围，其中所述上辐射部和所述下接地部中的每个的第一辐射臂和第二辐射臂具有λ/4电长度。所述天线可工作在第二频率范围，其中所述上辐射部和所述下接地部中的每个的辐射元件具有λ/4电长度，并且所述上辐射部和所述下接地部中的每个的第一辐射臂和第二辐射臂具有λ/2电长度。
所述第一频率范围可以是从2.4GHz到2.5GHz的2.45GHz频带。所述第二频率范围可以是从4.9GHz到5.875GHz的5GHz频带。
所述第一狭缝和所述第二狭缝使得所述天线能够进行多频带工作。所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件可操作用于阻抗匹配。
所述上辐射部的第一锥形特征件和第二锥形特征件可以包括所述上辐射部的第一辐射臂和第二辐射臂的大致V形的边缘，该V形的边与所述下接地部隔开且定位为指向所述下接地部。所述下接地部的第一锥形特征件和第二锥形特征件可以包括所述下接地部的第一辐射臂和第二辐射臂的大致V形的边缘，该V形的边与所述上辐射部隔开且定位为指向所述上辐射部。
所述上辐射部的所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件可以包括相应第一辐射臂和第二辐射臂的从所述天线的大约中间相对于水平成锐角向上延伸的部分。所述下接地部的所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件可以包括相应第一辐射臂和第二辐射臂的从所述天线的大约中间相对于水平成锐角向下延伸的部分。
所述天线可以包括印刷电路板，该印刷电路板支撑位于该印刷电路板同一面的上辐射部和下接地部。所述上辐射部和所述下接地部的第一辐射臂和第二辐射臂、辐射元件、第一锥形特征件和第二锥形特征件可以包括位于所述印刷电路板上的导电迹线。
天线组件可以包括基板和沿着该基板同一面呈叠置阵列排布的多个天线，该叠置阵列排布中，所述天线彼此叠置。
天线组件可以还包括用于将RF信号馈送到所述天线的RF信号馈送网络印刷电路板。该RF信号馈送网络印刷电路板可以包括至少一个微带线和至少一个锥形接地元件。
天线组件可以还包括同轴线缆，该同轴线缆具有焊接在所述锥形接地元件的或沿着所述锥形接地元件焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到所述微带线的馈送点的中心芯部。
天线组件可以还包括用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线的一个或更多个电阻器。
多端口天线组件可以包括多个基板。每个基板包括天线中的沿着该基板同一面彼此叠置的至少两个天线。多端口天线组件可以还包括用于将RF信号馈送到所述天线的RF信号馈送网络印刷电路板。该RF信号馈送网络印刷电路板可以包括多个微带线和多个锥形接地元件。
多端口天线组件可以还包括多个同轴线缆，每个同轴线缆具有焊接在所述锥形接地元件中的相应一个的或沿着所述锥形接地元件中的相应一个而焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到所述微带线中相应一个的馈送点的中心芯部。
多端口天线组件可以还包括用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线中的每个的两个电阻器。
四端口天线组件可以包括四个基板。每个基板包括天线中的沿着该基板同一面彼此叠置的两个天线。四端口天线组件可以还包括用于将RF信号馈送到所述天线的RF信号馈送网络印刷电路板。该RF信号馈送网络印刷电路板可以包括四个微带线和四个锥形接地元件。四端口天线组件可以还包括四个同轴线缆，每个同轴线缆具有焊接在四个锥形接地元件中的相应一个的或沿着四个锥形接地元件中的相应一个焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到四个微带线中的相应一个的馈送点的中心芯部。两个电阻器可以沿着该四个微带线中的每个，用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能；
根据以下提供的说明，本公开可以进一步应用于其他领域。发明内容部分的描述和具体示例仅出于例示的目的而不是为了限制本公开的范围。
附图说明
这里所述的附图仅用于例示所选实施方式而不是所有可能的实施方案的目的，并且不旨在限制本公开的范围。
图1是常规的偶极天线；
图2是常规的共线天线；
图3是常规的背对背偶极天线的前视图；
图4是图3所示的常规的背对背偶极天线的侧视图；
图5是图3所示的常规的背对背偶极天线的后视图；
图6是例示在从2000兆赫兹(MHz)到6000MHz的频率范围上图3到图5所示的常规背对背偶极天线的用分贝表示的回程损耗；
图7例示了根据一个示例性实施方式的全向多频带对称偶极天线，其中，仅出于例示的目的提供了分别在2.45GHz和5GHz频带的天线的上辐射部和下接地部的四分之一波长(λ/4)和二分之一波长(λ/2)的电长度；
图8例示了根据一个示例性实施方式的包括具有两个如图7所示的偶极或偶极辐射元件的印刷电路板(PCB)的天线组件或者二偶极阵列PCB，其中两个偶极辐射元件彼此叠置；
图9和图10是根据一个示例性实施方式的用于将RF信号馈送到如图8中所示的二偶极阵列PCB的一个示例性RF信号馈送网络PCB的分解图，其中图9示出了微带线，而图10示出了锥形接地元件；
图11是根据一个示例性实施方式的多端口双频带高增益天线组件的立体图，其包括四个如图8所示的二偶极阵列PCB和用于将RF信号馈送到该四个二偶极阵列PCB的RF信号馈送网络PCB；
图12例示了根据一个示例性实施方式的可以用于将RF信号馈送到图11中所示的多端口双频带高增益天线组件的该四个二偶极阵列PCB的RF信号馈送网络PCB的另一个示例，并例示了沿着微带线铜迹线的四个电阻器；
图13包括针对图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口中的每个端口的测得电压驻波比(VSWR)(S11、S22、S33和S44)相对于频率的示例性线图；
图14包括针对图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口中的每个端口的测得端口到端口隔离(S31、S41、S32、S42和S43)相对于频率的示例性线图；
图15A和图15B例示了在图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口P1、P2、P3和P4的相应2.45GHz和5GHz频带内测得的天线辐射模式(方位角面)；
图16A和图16B例示了在图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口P1、P2、P3和P4的相应2.45GHz和5GHz频带内测得的天线辐射模式(仰角0゜面)；
图17A和图17B例示了在图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口P1、P2、P3和P4的相应2.45GHz和5GHz频带内测得的天线辐射模式(仰角90゜面)；
图18包括针对具有图12所示的RF信号馈送网络PCB的图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口中的每个端口的测得电压驻波比(VSWR)(S11、S22、S33和S44)相对于频率的示例性线图；
图19包括针对具有图12所示的RF信号馈送网络PCB的图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口中的每个端口的测得端口到端口隔离(S21、S31、S41、S32、S42和S43)相对于频率的示例性线图；
图20、图21、图22和图23是具有针对具有图12所示的RF信号馈送网络PCB的图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的端口1、2、3和4在从2400兆赫兹(MHz)到2500MHz和从5150MHz到5850MHz的多个频率处的测得效率、增益、纹波和波束宽度性能数据的表格；
图24A和图24B例示了在具有图12所示的RF信号馈送网络PCB的图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口P1、P2、P3和P4的相应2.45GHz和5GHz频带内测得的天线辐射模式(方位角面)；
图25A和图25B例示了在具有图12所示的RF信号馈送网络PCB的图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口P1、P2、P3和P4的相应2.45GHz和5GHz频带内测得的天线辐射模式(仰角0゜面)；以及
图26A和图26B例示了在具有图12所示的RF信号馈送网络PCB的图11所示的多端口双频带高增益天线组件的物理天线原型的四个端口P1、P2、P3和P4的相应2.45GHz和5GHz频带内测得的天线辐射模式(仰角90゜面)。
具体实施方式
下面将参照附图更充分地描述示例性实施方式。
参照图6，示出了在2000MHz到6000MHz频率范围上针对常规背对背偶极天线300(图3至图5所示并在上文讨论过)的用分贝表示的测得的以及计算机仿真的回程损耗。在图6中，虚线水平线表示1.5:1的电压驻波比。此外，天线300还具有针对2.45GHz频带的基于各项同性增益(dBi)的用分贝表示的大约2.5增益电平，针对4.84GHz到5.450GHz频率范围的大约4.0dBi增益电平，以及小于2dBi的全向纹波。
然而，用于5GHz频带的常规天线300的4dBi增益对于一些应用而言不够高。常规的背对背偶极排布由于具有单独的2.45GHz和5GHz频带元件还必须使用双面印刷电路板314和相对长的天线。例如，图3至图5所示的常规天线300包括长度大约为160毫米宽度大约为12毫米的印刷电路板314。
此外，具有共线排布的常规天线对于增益变化剧烈的宽带宽应用或双频带应用可能不具有令人满意的增益特性。对具有四个端口和高增益的共线偶极天线进行配置同时维持端口之间的良好隔离以及在多频带应用上特定方向处具有更少零点(null)的增益模式也很有挑战性。因而，本申请的发明人在此公开了用于将RF信号馈送到偶极阵列天线(例如，图7中的400，图8中的400A和400B等)的共用馈送部(例如，图9、图10、图11和图12中所示的RF信号馈送网络PCB等)。
此处公开了可以提供或包括以下优点或特征中的一个或更多个(但不一定包括任意一个或全部)的全向多频带对称偶极天线(例如(图7)的天线400等)的示例性实施方式。例如，示例性实施方式尺寸可以相对较小，且具有相对简单的结构偶极设计。示例性实施方式可以是多端口(例如，四端口，超过四个端口，不到四个端口等)天线辐射元件设计，并且还提供了通过增加偶极辐射元件来提高天线增益性能的灵活性。示例性实施方式可以具有比-20分贝好的天线端口到端口隔离。示例性实施方式通过允许对辐射器使用单个FR4PCB而与常规天线相比具有成本有效性。与常规共线型天线相比，示例性实施方式可以提供对天线增益的更多控制自由度。
示例性实施方式可以实现高增益和/或具有比图3至图5所示的常规的偶极天线300可比拟的或更好的性能。例如，示例性实施方式能够以更简单的设计实现与图6所示性能可比拟的性能，具有提高的可制造性，和/或比常规偶极天线300更具有成本有效性。
如此处所公开的，示例性实施方式可以包括作为偶极天线工作的至少一个平面双锥形偶极(例如，图7等)，该偶极天线在较低频带针对上辐射元件或部件和下接地元件或部件具有相同的元件。上辐射元件和下接地元件均包括用于改善阻抗匹配的第一锥形特征件和第二锥形特征件。
对上辐射元件和下接地元件中的每个引入第一狭缝和第二狭缝，从而为高频带辐射元件或部件提供在5GHz频带处的谐振频率(例如，5GHz频带辐射元件等)并且为第一低频带辐射元件或辐射臂和第二低频带辐射元件或辐射臂提供在2.45GHz频带处的谐振频率(例如，2.45GHz频带辐射臂等)。第一低频带辐射臂和第二低频带辐射臂与相应的高频带辐射元件并排或相邻。因而，该偶极是多频带的并且可以工作在至少2.45GHz和5GHz频带。示例性实施方式不限于这些频率范围或频带，而是依赖于天线的大小和尺寸而可以用于其他频率范围。
第一锥形特征件和第二锥形特征件可以视为相应第一辐射臂和第二辐射臂的整体部分或延伸部。换句话说，第一辐射臂和第二辐射臂可以包括相应的第一锥形特征件和第二锥形特征件。
将狭缝调节成使得低频带(例如，2.45GHz频带)辐射臂和高频带或5GHz频带辐射元件相匹配以具有良好的VSWR性能(例如，VSWR小于2.0:1等)。如果没有正确调节或设计狭缝，天线VSWR可能不匹配并且辐射模式可能向下或向上倾斜，这会使得辐射模式全向性失真。有利的是，狭缝提供了对辐射模式进行优化的设计自由度。借助狭缝，低频带辐射元件以组合电长度为二分之一波长(λ/2)工作在低频带频率范围，其是如图7所示的沿着上辐射部404的上辐射元件420和422的λ/4电长度与沿着下接地部408的下辐射元件420和422的λ/4电长度之和。对于高频带频率范围，这些辐射元件420和422以组合电长度一个波长(λ)工作，其是沿着上辐射部404的上辐射元件420和422的λ/2电长度与沿着下接地部408的下辐射元件420和422的λ/2电长度之和。这样，与低频带谐振频率相比，高频带具有稍高的增益。
为了获得更高的增益性能，在天线排布中天线组件可以包括超过一个或多个偶极或偶极辐射元件。例如，印刷电路板可以在叠置阵列排布中包括两个偶极或偶极辐射元件(例如，图8等)，在叠置阵列排布中这两个偶极彼此叠置。在该叠置阵列排布中，使用将这两个偶极彼此隔开的距离或间隔距离来优化天线增益性能。
通过使偶极在相同相位同时辐射RF信号来实现高增益性能。可以使用RF信号共用馈送网络PCB(例如，图9、图10、图11和图12等)将RF信号馈送到偶极。RF信号馈送网络可以包括双面PCB。馈送网络可以包括50欧姆阻抗传送线和RF功率分配器。使接地面呈锥形(例如，锥形铜迹线等)可以有助于扩大带宽。传送线以及RF功率分配器的长度和宽度可以基于PCB芯部材料介电常数。RF信号可以通过RF同轴线缆或板载连接器沿着PCB正面馈送到馈送点。传送线可以连接至馈送点，诸如通过将同轴线缆的中心芯部或者板载连接器焊接至沿着PCB正面的迹线。对于接地信号，同轴线缆编织物或板载连接器体沿着PCB的背面连接(例如，焊接等)至锥形接地元件(例如，锥形铜迹线等)。
可以沿着PCB正面通过RF功率分配器将RF信号均匀地划分。依赖于偶极的数量，RF功率分配器的分支线可以配置成提高天线的增益。
线缆的馈送可以大约位于或者邻近馈送网络PCB中心(例如，在顶和底边缘之间的中间位置等)。RF功率分配器还可以位于靠近中心的位置。这有助于减小馈送网络对辐射模式的影响。馈送到网络的线缆可以是非平行的(例如，弯曲铺设等)以减小非均衡的电流回流。可以从PCB为线缆馈送提供特定间隙以有助于维持天线辐射模式的全向性。另选地，除了同轴线缆以外，可以使用其他馈送方法。
对于多端口天线，可以在天线壳体或天线罩(radome)内部独立地设置多个RF信号馈送网络PCB和偶极辐射元件PCB。另选地，RF信号馈送网络PCB和偶极辐射元件PCB可以在基板上组合或装配成一个单元或组件(例如，图11等)，然后设置于天线壳体或天线罩内部。
对于一些应用，3D形貌(profile)较低的最大峰值增益可能是重要的。对于特定频率范围，天线可能不能符合这种应用的较低最大峰值增益。因此，天线可以包括一个或更多个电阻器，在一些实施方式中配置为不拓宽频带而是减小增益。例如，可以沿着RF信号馈送网络PCB设置一个或更多个电阻器(例如，焊接到馈送板和/或通过表面安装技术(SMT)直接设置在上面的电阻器等)，以对RF能量进行衰减并控制天线峰值增益性能。根据一个示例性实施方式，在工作期间，电阻器可以用于分别控制高和低频带的峰值增益。另选地，例如当峰值增益不是很关键或重要时，其他示例性实施方式可以包括一个或更多个偶极天线而没有电阻器。
参照图7，示出了包括本公开的一个或更多个方面的全向多频带对称偶极天线400的一个示例性实施方式。如图所示，天线400包括位于印刷电路板(PCB)410(广义而言，基板)上的上辐射部404和下接地部408。上辐射部404和下辐射部408配置成使得天线400在第一频率范围或低频带(例如，从2.4GHz到2.5GHz的2.45GHz频带等)大致或类似于标准半波长偶极天线工作，其中上部404和下部408分别具有大约λ/4电长度。上辐射部404和下接地部408配置成使得天线400在第二频率范围或高频带(例如，从4.9GHz到5.875GHz的5GHz频带等)大致或类似于波长偶极天线工作，其中上部404和下部408分别具有大约λ/2电长度。
将第一狭缝412和第二狭缝414引入上辐射部404和下接地部408，以向它们的每个提供相应的上和下高频带辐射元件416和第一低频带辐射臂420及第二低频带辐射臂422。第一低频带辐射臂420和第二低频带辐射臂422沿着上辐射部404和下接地部408的相应高频带辐射元件416延伸。第一低频带辐射臂420和第二低频带辐射臂422借助相应的第一狭缝412和第二狭缝414与相应的高频带辐射元件416间隔开。辐射元件402和422作为波长偶极以更高阶模式工作在第二频率范围。
在该示例中，高频带辐射元件416(例如，铜迹线等)配置为具有位于5GHz频带内的谐振频率，因此还可以称为5GHz频带辐射元件。第一低频带辐射臂420和第二低频带辐射臂422(例如，铜迹线等)配置为具有位于2.45GHz频带内的谐振频率，因此还可以称为2.45GHz频带辐射臂。辐射元件402和422作为波长偶极以更高阶工作在第二频率范围5GHz频带。因而，全向频带对称偶极天线400可以工作在至少2.45GHz和5GHz频带。
上辐射部404和下接地部408中均包括用于阻抗匹配的第一锥形特征件424和第二锥形特征件426。第一锥形特征件424和第二锥形特征件426可以视为相应第一辐射臂420和第二辐射臂422的整体部分或延伸部。换句话说，第一辐射臂420和第二辐射臂422可以包括相应的第一锥形特征件424和第二锥形特征件426。
如图7所示，所例示的锥形特征件424、426是大致V形的(例如，形状类似于英文字母“v”)。锥形特征件424、426包括臂420、422的大致从PCB 410的大致中间或中心延伸到相应低频带辐射臂420的倾斜或对角部(例如，铜迹线等)。对于上辐射部404，第一锥形特征件424和第二锥形特征件426从PCB 410的大约中间或中心向上(例如，以相对于水平线大约30度的锐角)延伸到相应第一低频带辐射臂420或第二低频带辐射臂422的其他部分。对于下接地部408，第一锥形特征件424和第二锥形特征件426从PCB 410的大约中间或中心向下(例如，以相对于水平线大约30度的锐角)延伸到相应第一低频带辐射臂420或第二低频带辐射臂422的其他部分。
在图7所示的示例中，第一狭缝412和第二狭缝414均包括第一直线倾斜或角度部428和第二直线垂直部432。第二直线垂直部432从第一直线倾斜或角度部428延伸到开放端部。第一直线倾斜或角度部428在相应的锥形特征件424、426与高频带辐射元件416之间延伸并间隔开。第二直线垂直部432在相应的低频带辐射臂420、422与高频带辐射元件416之间延伸并间隔开。
每个高频带辐射元件416包括沿着相应狭缝412、414的第二直线垂直部432的三个直线边和沿着相应狭缝412、414的第一直线倾斜或角度部428的两个倾斜或对角边。每个低频带辐射臂420、422包括大致直的或直线部分，该大致直的或直线部分连接至相应的锥形特征件424、426，并沿着相应狭缝412、414的第二直线垂直部432延伸超出高频带辐射元件416。
狭缝412、414大致在辐射元件之间缺少导电材料。作为示例，上辐射部404和下接地部408可以初始形成有狭缝412、414，或者可以通过例如借助刻蚀、切割、冲压等去除导电材料而形成狭缝412、414。在另外的其他实施方式中，可以通过例如借助印刷等增加非导电或电介质材料而形成狭缝412、414。
狭缝412、414被调节或配置(例如，成形或尺寸调整)为使得低频带辐射臂420。422和高频带辐射元件416匹配成具有良好的VSWR性能(例如，VSWR小于2.0:1等)。当天线400工作时，狭缝412、414可帮助防止天线辐射模式向下偏斜和/或可以帮助使得辐射模式点处于水平。借助狭缝412、414，高频带辐射元件416针对5GHz频带以大约二分之一波长(λ/2)组合电长度工作，其为上辐射部404的上辐射元件416的λ/4电长度与下接地部408的下辐射元件416的λ/4电长度之和。
天线400可以配置为可操作成使得上辐射部404和下接地部408中的每个的第一低频带辐射臂420和第二低频带辐射臂422(包括锥形特征件424、426)在第一频率范围或低频带具有大约λ/4的电长度。辐射元件402和422作为波长偶极可以以更高阶工作在第二频率范围5GHz频带。第一频率范围处的高频带辐射元件416的电长度可以相对较小，使得高频带辐射元件416在第一频率范围处不应当视为有效辐射元件。因而，仅有低频带辐射臂420、422在第一频率范围真正进行辐射。在第二频率范围或高频带，高频带辐射元件416和低频带辐射臂420、422是分别具有大约λ/4和大约λ/2电长度的有效辐射器。
在第一频率范围和第二频率范围，下接地部408可以作为地工作，这使天线400得能够独立于地。因此，天线400不依赖于单独的接地单元或接地面。在低频带或第一频率范围(例如，从2.4GHz到2.5GHz的2.45GHz频带等)，下接地部408的低频带辐射元件420、422(包括第一锥形特征件424和第二锥形特征件426)具有大约四分之一波长(λ/4)的电长度。在第二频率范围或高频带(例如，从4.9GHz到5.875GHz的5GHz频带等)，下接地部408的高频带辐射元件416具有大约λ/4的电长度。这使得天线400在低频带和高频带都能够大致类似于半波长偶极天线(λ/2)工作。辐射元件402和422作为波长偶极可以以更高阶工作在第二频率范围5GHz频带。另选实施方式可以包括按照与图7所示不同的方式配置的辐射元件或臂、锥形特征件、和/或狭缝，例如用于在不同的频率产生不同的辐射模式和/或用于调节到不同的工作频带。
上辐射部404和下接地部408可以彼此相同，例如，具有相同形状和大小并由相同材料制成等。上辐射部404和下接地部408可以相对于位于上辐射部404和下接地部408之间的水平中心轴线对称。上辐射部404和下接地部408可以由导电材料制成，例如铜、银、金、合金、它们的组合，其他导电材料等。或者，例如，上辐射部404可以由不同于下接地部408的材料制成。
天线400还包括大约位于PCB 410中心的开口436。开口436可以用于将PCB 410耦接至RF信号馈送网络PCB。例如，图9和图10示出了包括突出部(tab)544的RF信号馈送网络PCB 538，该突出部544配置为插入PCB 510的开口536中由此将PCB 510和540彼此耦接。
再参照图7，上辐射部404和下接地部408位于PCB 410(广义而言，基板)的同一面。这些元件可以按多种方式制造或提供并可以由不同类型的基板和材料支承，例如电路板、柔性电路板、塑料载体(plastic carrier)、阻燃板4或FR4、柔性膜等。在多种示例性实施方式中，PCB 410包括柔性材料、或者电介质或非导电印刷电路板材料。在PCB 410由相对柔性材料形成的实施方式中，天线400可以弯曲或配置成符合天线壳体外形的曲线或形状。PCB410可以由具有低损耗或介电特性的材料形成。天线400可以是辐射单元均为电路板基板上的导电迹线(例如铜迹线等)的印刷电路板(刚性或柔性)或者是这种印刷电路板的一部分。因此，天线400可以是单面PCB天线。另选地，天线400(无论是否安装在基板上)可以由通过切割、冲压、刻蚀等得到的金属片制成。PCB 410可以例如根据特定应用而具有不同大小，因为可以通过改变基板的厚度和介电常数来调节频率。另选实施方式可以包括具有不同配置(例如不同形状、尺寸、材料等)的基板。
图8例示了包括本公开的一个或更多个方面的天线组件501的一个示例性实施方式。如所示，根据一个示例性实施方式，天线501包括PCB 510(广义而言，基板)，PCB 510具有沿着同一个PCB 510呈叠置阵列排布的两个偶极或偶极辐射元件500A、500B。如所示，偶极或偶极辐射元件500A位于另一个偶极或偶极辐射元件500B上方。这两个偶极或偶极辐射元件500A和500B可以具有与图7中所示的偶极天线400的相应特征相同的特征。
在该叠置阵列排布中，将这两个偶极辐射元件500A、500B彼此隔开的距离或间隔距离影响天线增益性能。与图7中所示的单偶极天线400相比，通过使两个偶极500A、500B在相同相位同时辐射RF信号可以获得水平的较高的增益性能。
图9和图10示出了一个示例性RF信号馈送网络PCB 538，其可以用于将RF信号馈送到沿着PCB 510正面的两个偶极500A和500B。图9示出了沿着PCB 540(广义而言，基板)正面的微带线548(例如，铜迹线等)。图10示出了沿着PCB 540的背面的锥形接地迹线(例如，铜迹线等)。因而，PCB 540是双面的。
馈送网络可以包括50欧姆阻抗传送线和RF功率分配器556(图9)。接地面552(图10)呈锥形可以帮助拓宽带宽并提供阻抗匹配。
传送线以及RF功率分配器556的长度和宽度可以基于PCB 540的芯部材料介电常数。RF信号可以通过RF同轴线缆或板载连接器沿着PCB 540正面馈送到馈送点560。例如可以通过将同轴线缆的中心芯部或者板载连接器焊接至迹线564而将传送线连接至馈送点560。对于接地信号，同轴线缆编织物或板载连接器体可以沿着PCB540的背面连接(例如，焊接等)至锥形接地迹线522(例如，铜迹线等)的部分558。
在工作期间，通过大致位于微带线548上端部和下端部之间的RF功率分配器556对RF信号进行均匀划分。依赖于RF信号所馈送的偶极的数量，RF功率分配器556的分支线可以被配置为提高天线增益。
线缆的馈送可以大致位于或者邻近馈送网络PCB 538的中心(例如，在顶部和底部边缘之间的中间位置等)。RF功率分配器556还可以位于靠近中心的位置。这有助于减小馈送网络对辐射模式的影响。馈送到网络的线缆可以是非平行的(例如，弯曲铺设等)以减小非均衡的电流回流。可以从PCB 540为线缆馈送提供特定间隙以帮助维持天线辐射性能的全向性。另选地，除了同轴线缆以外，可以使用其他馈送方法。
图11例示了包括本公开的一个或更多个方面的四端口双频带高增益天线组件601的一个示例性实施方式。如所示，天线601包括四个如图8中所示的二偶极阵列PCB 501。每个二偶极阵列PCB 501包括沿同一个PCB 510呈叠置阵列排布的两个偶极或偶极辐射元件500A、500B(图7)。偶极或偶极辐射元件500A和500B可以具有与图7中所示的偶极400的相应特征相同的特征。
天线601还包括用于将RF信号馈送到四个二偶极阵列PCB 501的八个偶极或偶极辐射元件500A、500B的RF信号馈送网络PCB 638。RF信号馈送网络PCB 638可以具有与图9和图10中所示的RF信号馈送网络PCB 538的相应特征相同的特征。例如，RF信号馈送网络PCB638包括沿着PCB 640(广义而言，基板)的微带线648(例如，铜迹线等)和锥形接地迹线(例如，铜迹线等)。此外，例如，RF信号馈送网络PCB 638还可以包括沿着微带线648用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的一个或更多个电阻器(例如，图12中的电阻器780等)。
如图11所示，天线组件601包括四个同轴线缆672，每个同轴线缆分别耦接至沿着RF信号馈送网络PCB 638的相应微带线648和锥形接地迹线652。更具体而言，可以通过将同轴线缆的中心芯部焊接至铜迹线654而将每个同轴线缆672的中心芯部电连接至相应馈送点660，由此将中心芯部连接至微带线648。对于接地信号，每个同轴线缆672可以通过将同轴线缆编织物焊接至相应锥形接地迹线652的部分658而电连接至相应锥形接地迹线652。在该示例性实施方式中，同轴线缆的中心芯部将穿过PCB 640中的通孔或孔以电连接至微带线648，该微带线648沿着PCB 640的相反面作为同轴线缆编织物所焊接到的锥形接地迹线552。在其他示例性实施方式中可以使用另选的馈送方法，例如板载连接器等。
天线组件601还包括基板676(广义而言，支撑件)。如图11所示，RF信号馈送网络PCB 638和二偶极阵列PCB 501可以位于基板676顶部和/或由基板676支撑。壳体或天线罩(未示出)可以位于RF信号馈送网络PCB 638和二偶极阵列PCB 501上方。壳体或天线罩可以耦接(例如，机械紧固)至基板676。
图12例示了根据一个示例性实施方式的可以用于将RF信号馈送到图11中所示的多端口双频带高增益天线组件601的四个二偶极阵列PCB 501的RF信号馈送网络PCB 738的另一个示例。RF信号馈送网络PCB 738可以具有与图9和图10中所示的RF信号馈送网络PCB538的相应特征相同的特征。例如，RF信号馈送网络PCB 738包括沿着PCB 740(广义而言，基板)的微带线748(例如，铜迹线等)和锥形接地迹线752(例如，铜迹线等)。
在该示例性实施方式中，沿着RF信号馈送网络PCB 738的四个微带线748均设置有两个电阻器780。电阻器780可以焊接至PCB 740和/或电阻器780可以经由表面安装技术(SMT等)直接置于PCB 740上。电阻器780可以配置为可操作用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能。
对于一些应用，3D形貌(profile)较低的最大峰值增益可能是重要的。对于特定频率范围，天线可能不符合这种应用的较低最大峰值增益。因此，在一些实施方式中，电阻器780可以被配置成不拓宽频带而是被配置成减小增益。在工作期间，电阻器780可以用于分别控制高和低频带的峰值增益。另选地，例如当峰值增益不是很关键或重要时，其他示例性实施方式可以包括更多或更少电阻器或者没有电阻器。例如，一个示例性实施方式可以包括四个端口中的两个端口均具有两个电阻器，使得总共有四个电阻器。但另选实施方式可以包括四个端口均具有两个电阻器，使得总共有八个电阻器。或者，例如，依赖于如何控制天线的峰值增益，在每个天线端口处可以有PI阻抗匹配网络。
图13至图17B例示了如图11中所示的多端口双频带高增益天线组件601的物理天线原型的四个端口的测得的性能结果。图18至图26B例示了具有如图12中所示的RF信号馈送网络PCB 738的多端口双频带高增益天线组件601的物理天线原型的四个端口的测得的性能结果。提供图13至图26B中所示的这些结果仅出于例示的目的而不是出于限制目的。
大致地，图13和图18示出了多端口双频带高增益天线组件的原型针对2.45GHz频带(例如，在2.4GHz和2.5GHz频率等)和5GHz频带(例如，在5.15GHz和5.85GHz频率等)均具有良好的VSWR(例如，小于2.0:1等)。图13和图19示出了多端口双频带高增益天线组件的原型针对2.45GHz频带(例如，在2.4GHz和2.5GHz频率等)和5GHz频带(例如，在5.15GHz和5.85GHz频率等)均具有良好的端口到端口隔离(例如，好于-20分贝(dB)等)。图15A-图17B和图24A-图26B示出了针对多端口双频带高增益天线组件的两个原型的四个端口在2.45GHz和5GHz频带内的全向辐射模式(方位角面、仰角0゜面和仰角90゜面)。
此处公开的辐射元件可以按多种方式制造或提供并可以由不同类型的基板和材料支撑，例如电路板、柔性电路板、金属片、塑料载体、阻燃板4或FR4、柔性膜等。多种示例性实施方式包括具有柔性材料、或者介质或非导电印刷电路板材料的基板。在包括由相对柔性材料形成的基板的示例性实施方式中，天线可以弯曲或配置成符合天线壳体外形的曲线或形状。基板可以由具有低损耗或介电特性的材料形成。根据一些实施方式，此处公开的天线可以是辐射元件均为电路板基板上的导电迹线(例如铜迹线等)的印刷电路板(刚性或柔性)或者是这种印刷电路板的一部分。因此，在该情况下，天线可以是单面PCB天线。另选地，天线(无论是否安装在基板上)可以由通过切割、冲压、刻蚀等得到的金属片制成。在多种示例性实施方式中，例如依赖于特定应用，基板可以具有不同大小，因为可以通过改变基板的厚度和介电常数来调节频率。此处提供的材料和尺寸仅是出于例示的目的，并且例如依赖于期望的特定频率范围、是否存在基板、任意基板的介电常数、空间考虑等，天线可以由不同材料和/或不同形状、尺寸等构成。
示例实施方式被提供为使得本公开将彻底，并且将向本领域技术人员完全传达范围。阐述大量具体细节，诸如具体部件、装置以及方法的示例，以提供本公开的实施方式的彻底理解。将对本领域技术人员显而易见的是，不需要采用具体细节，示例实施方式可以以许多不同的形式来具体实施，并且没有内容应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，未详细描述公知过程、公知装置结构以及公知技术。另外，可以用本发明的一个或更多个示例性实施方式实现的优点和改进仅为了例示的目的而提供，并且不限制本公开的范围(因为这里所公开的示例性实施方式可以提供上述优点以及改进中的全部或一个也不提供，并且仍然落在本公开的范围内)。
这里所公开的具体尺寸、具体材料和/或具体形状在本质上是示例，并且不限制本公开的范围。这里用于给定参数的特定值和特定值范围的公开不是可以用于这里所公开示例中的一个或更多个中的其他值和值范围的穷尽。而且，预想的是用于这里叙述的具体参数的任意两个特定值可以限定可以适于给定参数的值范围的端点(即，用于给定参数的第一值和第二值的公开可以被解释为公开还可以对于给定参数采用第一和第二值之间的任意值)。例如，如果这里将参数X例证为具有值A且还被例证为具有值Z，则预想参数X可以具有从大约A至大约Z的值范围。类似地，预想用于参数的两个或更多个值范围(不管这种范围是嵌套的、交叠的还是不同的)的公开包含用于可以使用所公开范围的端点夹持的值范围的所有可能组合。例如，如果参数X在这里被例证为具有范围1-10或2-9或3-8内的值，则还预想参数X可以具有包括1-9、1-8、1-3、1-2、2-10、2-8、2-3、3-10以及3-9的其他值范围。
这里所用的术语仅是为了描述特定示例实施方式的目的且不旨在限制。如这里所用的，单数形式“一”可以旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚指示。术语“包括”和“具有”是包括的，因此指定所叙述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或增加。这里所述的方法步骤、过程以及操作不被解释为必须需要以所讨论或例示的特定顺序进行它们的执行，除非特别识别为执行顺序。还要理解，可以采用另外或另选步骤。
当元件或层被称为在另一个元件或层“上”、“啮合到”、“连接到”或“联接到”另一个元件或层时，元件或层可以直接在另一个元件或层上、直接啮合、连接或联接到另一个元件或层，或者介入元件或层可以存在。相反，当元件被称为“直接在”另一个元件或层上、“直接啮合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件或层时，可以没有介入元件或层存在。用于描述元件之间的关系的其他词应以同样的样式来解释(例如，“在……之间”对“直接在……之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。如这里所用的，术语“和/或”包括关联所列项中的一个或更多个的任意和全部组合。
术语“大约”在涂敷于值时指示计算或测量允许值些微不精确(在值上接近准确；近似或合理地接近值；差不多)。如果出于某一原因，由“大约”提供的不精确在领域中未另外以该普通意义理解，那么如这里所用的“大约”指示可能由普通测量方法或使用这种参数而引起的至少变化。例如，术语“大体”、“大约”以及“大致”在这里可以用于意指在制造容差内。或者，例如，如这里在修改发明或所采用的成分或反应物的量时所用的术语“大约”提及可能由于所用的典型测量和处理流程而发生(例如，在现实世界中制作浓缩液或溶液时，由于这些流程中的偶然误差而产生；由于用于制作合成物或进行方法的成分的制造、源或纯度的差异而产生)的数量的变化。术语“大约”还包含由于用于由特定初始混合物产生的合成物的不同平衡条件而不同的量。不论是否被术语“大约”修改，保护范围包括数量的等同物。
虽然术语第一、第二、第三等在这里可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅可以用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分。诸如“第一”、“第二”以及其他数字术语的术语在用于这里时不暗示顺序，除非上下文清楚指示。由此，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以在不偏离示例实施方式的示教的情况下被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
此处使用的例如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下”“上方”“上”等是出于便于说明的目的来描述在附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括除了图中所示的方位以外的在设备使用或工作中的不同方位。例如，如果图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以既包括上方又包括下方这两种方位。设备的方位可以按另外方式(旋转90度或在其他方位)，并且此处使用的表示空间相对位置的描述符应相应地加以解释。
已经为了例示和描述的目的而提供了实施方式的前面描述。不旨在穷尽或限制本公开。特定实施方式的独立元件、预期或所叙述用途或特征通常不限于该特定实施方式，反而在适当的情况下可互换，并且可以用于所选实施方式(即使未具体示出或描述该实施方式)。同样的内容还可以以许多方式来改变。这种变化不被认为是本公开的偏离，并且所有这种修改旨在被包括在本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年8月23日提交的马来西亚专利申请No.PI 2016703073的权益和优先权。通过引用将上述申请的全部公开合并于此。

Claims (15)

1.一种天线组件，该天线组件包括基板和沿着该基板同一面的呈叠置阵列排布的多个全向多频带对称偶极天线，各全向多频带对称偶极天线包括上辐射部和下接地部，每个天线的所述上辐射部和所述下接地部均在同一基板的同一面，其中，所述上辐射部和所述下接地部均包括：
第一辐射臂和第二辐射臂；
位于所述第一辐射臂和所述第二辐射臂之间的辐射元件，其中，所述第一辐射臂和所述第二辐射臂沿着相应的辐射元件延伸；
第一锥形特征件和第二锥形特征件，其中，所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件被认为为相应的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的一体部分或延伸；
第一狭缝，该第一狭缝包括位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分；以及
第二狭缝，该第二狭缝包括位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分，
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第一频率范围内操作，并且
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述辐射元件以及所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/2电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第二频率范围内操作，该第二频率范围高于第一频率范围，
其中，所述天线组件还包括：
RF信号馈送网络印刷电路板，所述RF信号馈送网络印刷电路板用于将RF信号直接馈送到所述天线，所述RF信号馈送网络印刷电路板包括至少一个微带线(548、648)、电连接到所述微带线的至少一个馈送点(560)、至少一个锥形接地元件，以及用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线的一个或更多个电阻器；以及
同轴线缆，所述同轴线缆包括焊接至所述锥形接地元件的线缆编织物以及沿着所述RF信号馈送网络印刷电路板的正面而焊接至所述馈送点的中心芯部，由此线缆馈送与所述RF信号馈送网络印刷电路板是不平行的。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述上辐射部的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂、所述辐射元件、所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件、所述第一狭缝和所述第二狭缝与所述下接地部的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂、所述辐射元件、所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件、所述第一狭缝和所述第二狭缝相同。
3.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述上辐射部和所述下接地部相对于在所述上辐射部与所述下接地部之间限定的中心轴线对称。
4.根据权利要求1所述的天线组件，其中：
所述第一频率范围是从2.4GHz到2.5GHz的2.45GHz频带，并且
所述第二频率范围是从4.9GHz到5.875GHz的5GHz频带。
5.根据权利要求1所述的天线组件，其中：
所述第一辐射臂和所述第二辐射臂包括相应的第一锥形特征件和第二锥形特征件；
所述第一狭缝和所述第二狭缝使得所述天线能够进行多频带工作；并且
所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件能够操作用于阻抗匹配。
6.根据权利要求1所述的天线组件，其中：
所述上辐射部的第一锥形特征件和第二锥形特征件包括所述上辐射部的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的V形的边缘，该V形的边缘与所述下接地部隔开且定位为指向所述下接地部；并且
所述下接地部的第一锥形特征件和第二锥形特征件包括所述下接地部的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的V形的边缘，该V形的边缘与所述上辐射部隔开且定位为指向所述上辐射部。
7.根据权利要求1所述的天线组件，其中：
所述上辐射部的所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件包括相应第一辐射臂和第二辐射臂的从所述天线的中间相对于水平成锐角向上延伸的部分；并且
所述下接地部的所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件包括相应第一辐射臂和第二辐射臂的从所述天线的中间相对于水平成锐角向下延伸的部分。
8.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述基板还包括：印刷电路板，该印刷电路板支撑位于该印刷电路板同一面的所述上辐射部和所述下接地部，并且其中，所述上辐射部和所述下接地部的第一辐射臂和第二辐射臂、辐射元件、第一锥形特征件和第二锥形特征件包括位于所述印刷电路板上的导电迹线。
9.一种多端口天线组件，该多端口天线组件包括：
多个根据权利要求1至8中任一项所述的天线组件。
10.根据权利要求9所述的多端口天线组件，所述多端口天线组件还包括以下至少一项：
多个同轴线缆，每个同轴线缆具有焊接在所述锥形接地元件中的相应一个的或沿着所述锥形接地元件中的相应一个焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到所述微带线中相应一个的馈送点的中心芯部；以及
用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线中的每个的两个电阻器。
11.一种四端口天线组件，所述四端口天线组件包括：
多个根据权利要求1至8中任一项所述的天线组件；
四个同轴线缆，每个同轴线缆具有焊接在四个锥形接地元件中的相应一个的或沿着所述四个锥形接地元件中的相应一个焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到四个微带线中的相应一个的馈送点的中心芯部；以及
用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述四个微带线中的每个的两个电阻器。
12.一种天线组件，该天线组件包括：
基板；以及
沿着该基板同一面呈叠置阵列排布的多个天线，在该叠置阵列排布中，所述天线彼此叠置；
其中，每个所述天线包括上辐射部和下接地部，每个天线的所述上辐射部和所述下接地部均在同一基板的同一面；并且
其中，所述上辐射部和所述下接地部均包括：
第一辐射臂和第二辐射臂；
位于所述第一辐射臂和所述第二辐射臂之间的辐射元件，其中，所述第一辐射臂和所述第二辐射臂沿着相应的辐射元件延伸；
第一锥形特征件和第二锥形特征件，其中，所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件被认为为相应的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的一体部分或延伸；
第一狭缝，该第一狭缝包括位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分；以及
第二狭缝，该第二狭缝包括位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分，
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第一频率范围内操作，并且
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述辐射元件以及所述上辐射部和所述下接地部中的每个具有λ/2电长度的的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第二频率范围内操作，该第二频率范围高于第一频率范围，
其中，所述天线组件还包括：
RF信号馈送网络印刷电路板，所述RF信号馈送网络印刷电路板用于将RF信号直接馈送到所述天线，所述RF信号馈送网络印刷电路板包括至少一个微带线(548、648)、电连接到所述微带线的至少一个馈送点(560)、至少一个锥形接地元件，以及用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线的一个或更多个电阻器；以及
同轴线缆，所述同轴线缆包括焊接至所述锥形接地元件的线缆编织物以及沿着所述RF信号馈送网络印刷电路板的正面而焊接至所述馈送点的中心芯部，由此线缆馈送与所述RF信号馈送网络印刷电路板是不平行的。
13.一种多端口天线组件，该多端口天线组件包括：
多个基板，每个基板包括沿着该基板同一面彼此叠置的至少两个天线；
用于将RF信号馈送到所述天线的RF信号馈送网络印刷电路板，其中，该RF信号馈送网络印刷电路板包括多个微带线和多个锥形接地元件；
其中，每个天线包括上辐射部和下接地部，每个天线的所述上辐射部和所述下接地部均在同一基板的同一面；并且
其中，所述上辐射部和所述下接地部均包括：
第一辐射臂和第二辐射臂；
位于所述第一辐射臂和所述第二辐射臂之间的辐射元件，其中，所述第一辐射臂和所述第二辐射臂沿着相应的辐射元件延伸；
第一锥形特征件和第二锥形特征件，其中，所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件被认为为相应的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的一体部分或延伸；
第一狭缝，该第一狭缝包括位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分；以及
第二狭缝，该第二狭缝包括位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分，
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第一频率范围内操作，并且
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述辐射元件以及所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/2电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第二频率范围内操作，该第二频率范围高于第一频率范围，
其中，所述多端口天线组件还包括：
RF信号馈送网络印刷电路板，所述RF信号馈送网络印刷电路板用于将RF信号直接馈送到所述天线，所述RF信号馈送网络印刷电路板包括至少一个微带线(548、648)、电连接到所述微带线的至少一个馈送点(560)、至少一个锥形接地元件，以及用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线的一个或更多个电阻器；以及
同轴线缆，所述同轴线缆包括焊接至所述锥形接地元件的线缆编织物以及沿着所述RF信号馈送网络印刷电路板的正面而焊接至所述馈送点的中心芯部，由此线缆馈送与所述RF信号馈送网络印刷电路板是不平行的。
14.一种四端口天线组件，该四端口天线组件包括：
四个基板，每个基板包括沿着该基板同一面彼此叠置的两个天线；
用于将RF信号馈送到所述天线的RF信号馈送网络印刷电路板，其中，该RF信号馈送网络印刷电路板包括四个微带线和四个锥形接地元件；
四个同轴线缆，每个同轴线缆具有焊接在所述四个锥形接地元件中的相应一个的或沿着所述四个锥形接地元件中的相应一个焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到所述四个微带线中相应一个的馈送点的中心芯部；以及
用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述四个微带线中的每个的两个电阻器；
其中，每个天线包括上辐射部和下接地部，每个天线的所述上辐射部和所述下接地部均在同一基板的同一面；并且
其中，所述上辐射部和所述下接地部均包括：
第一辐射臂和第二辐射臂；
位于所述第一辐射臂和所述第二辐射臂之间的辐射元件，其中，所述第一辐射臂和所述第二辐射臂沿着相应的辐射元件延伸；
第一锥形特征件和第二锥形特征件，其中，所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件被认为为相应的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的一体部分或延伸；
第一狭缝，该第一狭缝包括位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分；以及
第二狭缝，该第二狭缝包括位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分，
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第一频率范围内操作，并且
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述辐射元件以及所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/2电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第二频率范围内操作，该第二频率范围高于第一频率范围，
其中，所述四端口天线组件还包括：
RF信号馈送网络印刷电路板，所述RF信号馈送网络印刷电路板用于将RF信号直接馈送到所述天线，所述RF信号馈送网络印刷电路板包括至少一个微带线(548、648)、电连接到所述微带线的至少一个馈送点(560)、至少一个锥形接地元件，以及用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线的一个或更多个电阻器；以及
同轴线缆，所述同轴线缆包括焊接至所述锥形接地元件的线缆编织物以及沿着所述RF信号馈送网络印刷电路板的正面而焊接至所述馈送点的中心芯部，由此线缆馈送与所述RF信号馈送网络印刷电路板是不平行的。
15.一种多端口天线组件，该多端口天线组件包括：
多个基板，每个基板包括沿着该基板同一面彼此叠置的至少两个天线；
用于将RF信号馈送到所述天线的RF信号馈送网络印刷电路板，其中，该RF信号馈送网络印刷电路板包括多个微带线和多个锥形接地元件；
多个同轴线缆，每个同轴线缆具有焊接在所述多个锥形接地元件中的相应一个的或沿着所述锥形接地元件中的相应一个焊接的线缆编织物以及焊接至电连接到所述微带线中相应一个的馈送点的中心芯部；以及
用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线中的每个的两个电阻器；
其中，每个天线包括上辐射部和下接地部，每个天线的所述上辐射部和所述下接地部均在同一基板的同一面；并且
其中，所述上辐射部和所述下接地部均包括：
第一辐射臂和第二辐射臂；
位于所述第一辐射臂和所述第二辐射臂之间的辐射元件，其中，所述第一辐射臂和所述第二辐射臂沿着相应的辐射元件延伸；
第一锥形特征件和第二锥形特征件，其中，所述第一锥形特征件和所述第二锥形特征件被认为为相应的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂的一体部分或延伸；
第一狭缝，该第一狭缝包括位于所述第一锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第一辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分；以及
第二狭缝，该第二狭缝包括位于所述第二锥形特征件与所述辐射元件之间的第一部分和位于所述第二辐射臂与所述辐射元件之间的第二部分，
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第一频率范围内操作，并且
其中，所述天线通过所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/4电长度的所述辐射元件以及所述上辐射部和所述下接地部中的每个的具有λ/2电长度的所述第一辐射臂和所述第二辐射臂能够在第二频率范围内操作，该第二频率范围高于第一频率范围，
其中，所述多端口天线组件还包括：
RF信号馈送网络印刷电路板，所述RF信号馈送网络印刷电路板用于将RF信号直接馈送到所述天线，所述RF信号馈送网络印刷电路板包括至少一个微带线(548、648)、电连接到所述微带线的至少一个馈送点(560)、至少一个锥形接地元件，以及用于衰减RF能量并控制天线峰值增益性能的沿着所述微带线的一个或更多个电阻器；以及
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