CN108270086B - 电子装置的可控天线单元及其天线模块 - Google Patents

电子装置的可控天线单元及其天线模块 Download PDF

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Abstract

一种电子装置的可控天线单元及其天线模块，包括：接地面，具有接地面边缘；高频反射器，具有反射臂、第一二极管、延伸部及第一电容；低频反射器，具有反射环、第二二极管及第二电容；单极天线，位于高频反射器与低频反射器之间，该单极天线靠近接地面边缘的一端为馈入端，馈入端位于第一电容与第二二极管之间；以及耦合辐射体，该耦合辐射体位于单极天线与低频反射器之间，该耦合辐射体具有接地部，该接地部与接地面边缘连接，接地部比馈入端更靠近第二二极管，耦合辐射体的操作频率低于单极天线的操作频率。产业应用价值高；提高具有天线模块的电子装置其无线数据传输的速率；可应用于使用多个可控天线单元的电子装置。

Description

电子装置的可控天线单元及其天线模块
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种电子装置的可控天线单元，并且还涉及其天线模块。
背景技术
如业界所知，天线的辐射场型依据天线基本工作原理而有所差异，例如偶极天线(dipole antenna)能够产生全向性(omnidirectional)的辐射场型，平板天线(patchantenna)能够产生侧向(broadside)的辐射场型。各种辐射场型有不同的应用，例如，全向性的辐射场型适用于终端装置，以让终端装置接收各方向的无线讯号。相对而言，基地台天线如无线网络接取器(wireless access point)的天线，则可能需要能够产生特定方向的辐射场型，以与位于各种特定位置的终端装置更好地进行无线通讯。传统上，可使用多个天线，且基于波束形成 (Beamforming)技术可实现特定的波束形状，以达到调整辐射场型的目的。然而，由于波束形成 (Beamforming)技术需要复杂的算法及控制电路结构，因而会相对增加产品的成本。故，为了节省成本，虽然可以针对电子装置的应用情况如特定应用需求而设计具有特定辐射场型的天线，但是，由于针对特定应用需求设计的特定辐射场型的天线因不能用于其它不同需求的使用环境，从而并不能体现期望的产业应用价值。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于通过无线芯片外部的应用单元实现多天线系统的算法取代传统的仅靠无线芯片分析信号强度的方式而得以提高无线数据传输速率、并且利用电容以及可控二极管实现双频的反射器而得以体现良好的产业应用价值的电子装置的可控天线单元及其天线模块。
本发明的任务是这样来完成的，一种电子装置的可控天线单元，包括：
一接地面，该接地面具有一接地面边缘；
一高频反射器，该高频反射器具有一反射臂、一第一二极管、一延伸部以及一第一电容，其中，所述反射臂的至少一部分以垂直于所述接地面边缘的状态与第一二极管的一阳极连接，而该第一二极管的一阴极与所述的接地面边缘连接，延伸部的一第一端与第一二极管的阳极连接，而延伸部的一第二端通过所述第一电容与接地面边缘连接；
一低频反射器，该低频反射器具有一反射环、一第二二极管以及一第二电容，第二二极管电气连接于反射环与接地面边缘之间，第二电容电气连接于反射环与接地面边缘之间，其中第二二极管的一阳极与反射环连接，而第二二极管的一阴极与接地面边缘连接，并且第二二极管比所述的第二电容更靠近所述的第一电容，而该第一电容比所述的第一二极管更靠近第二二极管；
一单极天线，该单极天线位于所述的高频反射器与所述的低频反射器之间，该单极天线靠近所述接地面边缘的一端为一馈入端，该馈入端位于第一电容与第二二极管之间；以及
一耦合辐射体，该耦合辐射体位于所述单极天线与所述低频反射器之间，该耦合辐射体具有一接地部，该接地部与所述接地面边缘连接，并且接地部比所述馈入端更靠近所述第二二极管，其中，耦合辐射体的操作频率低于所述单极天线的操作频率。
在本发明的一个具体的实施例中，当所述的第一二极管导通时，所述反射臂反射所述单极天线的电磁波；而当所述第一二极管不导通时，所述延伸部延长反射臂的接地路径而得以使所述高频反射器不反射所述单极天线的电磁波；当所述第二二极管不导通时，所述反射环通过所述第二电容短路至所述接地面而得以反射所述耦合辐射体的电磁波；而当所述第二二极管导通时，所述反射环通过所述第二二极管以及第二电容短路至所述接地面以不反射所述耦合辐射体的电磁波。
在本发明的另一个具体的实施例中，利用所述第一二极管短路至所述接地面的所述反射臂的长度为所述单极天线的操作频率所对应的波长的四分之一，所述反射环的环周长度为所述耦合辐射体的操作频率所对应的波长的二分之一。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述反射环的结构用以提升所述低频反射器的反射集中程度。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的低频反射器还包括有一第三二极管，该第三二极管与所述第二电容并联连接，并且该第三二极管的一阳极与所述的反射环连接，而第三二极管的一阴极与所述的接地面边缘连接，该第三二极管比第二电容更远离第二二极管，其中，第三二极管以及第二二极管被同时导通或者同时不导通。
一种天线模块，该天线模块用于电子装置，所述天线模块包括：至少一个如权利要求1所述的可控天线单元；
一应用单元，该应用单元与电子装置的一无线芯片连接，由该无线芯片接收所述可控天线单元的接收信号强度指示或接收数据率并且该应用单元具有一算法处理程序；
一控制单元，该控制单元与高频反射器的第一二极管以及低频反射器的第二二极管连接而得以向所述第一二极管提供一第一直流电压并且向所述第二二极管提供一第二直流电压；以及
一处理单元，该处理单元与所述应用单元以及所述控制单元连接，并且该处理单元受控于应用单元，依据所述可控天线单元的接收信号强度指示或接收数据率并且配合所述算法处理程序而得以决定所述控制单元是否导通所述第一二极管以及该第二二极管，以控制所述可控天线单元的辐射场型。
在本发明的还有一个具体的实施例中，当所述第一二极管导通时，所述反射臂反射所述单极天线的电磁波；而当第一二极管不导通时，所述延伸部延长所述反射臂的接地路径而得以使所述高频反射器不反射所述单极天线的电磁波；当所述第二二极管不导通时，所述反射环通过所述第二电容短路至所述接地面而得以反射所述耦合辐射体的电磁波；而当所述第二二极管导通时，所述反射环通过所述第二二极管以及第二电容短路至所述接地面以不反射所述耦合辐射体的电磁波。
在本发明的更而一个具体的实施例中，利用所述第一二极管短路至所述接地面的所述反射臂的长度为所述单极天线的操作频率所对应的波长的四分之一；所述反射环的环周长度为所述耦合辐射体的操作频率所对应的波长的二分之一。
在本发明的进而一个具体的实施例中，可控天线单元的数量为复数个，所述应用单元选择复数个可控天线单元中的具有接收信号强度指示最大者或是具有接收数据率最大者为一指定天线而得以指定所述无线芯片选择所述指定天线作无线传输数据；所述应用单元选择复数个可控天线单元中的具有接收信号强度指示次大者或是具有接收数据率次大者为一待命天线，并且在一传输周期指定所述无线芯片选择所述指定天线作无线传输数据，并且在所述传输周期中插入至少一测试区间段，并在该测试区间段利用所述待命天线作无线传输数据；其中，当所述无线芯片在所述测试区间段所获得的接收数据率大于在所述传输周期的接收数据率时，所述应用单元将所述待命天线指定为更新后的指定天线。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，其中该电子装置为笔记型计算机、膝上型计算机、平板计算机、一体计算机、智能电视、小型基站、无线路由器或智能型手机。
本发明提供的技术方案的技术效果在于：由于利用电容以及配合可控二极管的开关(导通或不导通)状态实现双频的反射器，且使用反射环以提升平行于接地面边缘方向的横向反射集中程度，因而具有很高的产业应用价值；由于通过在无线芯片外部的应用单元实现多天线系统的算法以取代传统的仅靠无线芯片分析信号强度的方式，因而提高了具有天线模块的电子装置其无线数据传输的速率；可应用于使用多个可控天线单元的电子装置。
附图说明
图1为本发明实施例提供的可控天线单元结构的示意图。
图2为图1所示的可控天线单元在实际应用的结构图。
图3为本发明实施例提供的可控天线单元设置于电子装置的示意图。
图4A为本发明实施例提供的可控天线单元操作在2.44GHz的X-Z平面辐射场型图。
图4B为本发明实施例提供的可控天线单元操作在2.44GHz的X-Y平面辐射场型图。
图5A为本发明实施例提供的可控天线单元操作在5.4GHz的X-Z平面辐射场型图。
图5B为本发明实施例提供的可控天线单元其操作在5.4GHz的X-Y平面辐射场型图。
图6为本发明另一实施例提供的可控天线单元结构的示意图。
图7为本发明另一实施例提供的电子装置的天线模块及无线芯片的功能方框图。
具体实施方式
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明之详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅仅是用来说明本发明，而非对本发明的权利要求范围作任何的限制。
本实施例提供一种电子装置的可控天线单元，请参照图1，可控天线单元包括接地面11、高频反射器12、低频反射器13、单极天线14和耦合辐射体15。接地面11具有接地面边缘111。高频反射器12具有反射臂121、第一二极管D1、延伸部122以及第一电容C1，其中反射臂121的至少一部分垂直于接地面边缘111，反射臂121连接第一二极管D1的阳极，第一二极管D1的阴极与接地面边缘111连接。延伸部122的第一端122a连接第一二极管D1的阳极，延伸部122的第二端122b经由（即通过，以下同例）第一电容C1连接接地面边缘111。低频反射器13具有反射环131、第二二极管D2和第二电容C2。第二二极管D2以及第二电容C2电性并联于反射环131与接地面边缘111之间，其中第二二极管D2的阳极连接反射环131，第二二极管D2的阴极连接接地面边缘111，且第二二极管D2比第二电容C2更靠近第一电容C1，第一电容C1比第一二极管D1更靠近第二二极管D2。单极天线14位于高频反射器12与低频反射器13之间，单极天线14靠近接地面边缘111的一端为馈入端141，其中馈入端141的位置位于第一电容C1与第二二极管D2之间，图1中的单极天线14的形状仅是用以示范性说明，本发明并不因此限定单极天线14的形状。耦合辐射体15位于单极天线14与低频反射器13之间，耦合辐射体15具有接地部151，接地部151连接接地面边缘111，接地部151比馈入端141更靠近第二二极管D2，其中耦合辐射体15的操作频率低于单极天线14的操作频率，并且图1中的耦合辐射体15的形状仅是用以示范性说明，本发明并不因此限定耦合辐射体15的形状。
详细地讲，前述第二二极管D2的位置位于第一电容C1与第二电容C2之间，第一电容C1的位置位于第一二极管D1与第二二极管D2之间。馈入端141的位置位于第一电容C1与第二二极管D2之间。接地部151的位置位于第二二极管D2与馈入端141之间。换句话说，第一二极管D1、第一电容C1、馈入端141、接地部151、第二二极管D2以及第二电容C2沿着接地面边缘111的排列依序是：第一二极管D1、第一电容C1、馈入端141、接地部151、第二二极管D2以及第二电容C2(例如图中是自右向左依序排列，相对地以对称的设计可以反过来以由左到右排列)。馈入端141通常用于连接同轴电缆线的中心导线，同轴电缆线的外层导体则连接接地面边缘111，由于同轴电缆线的馈入方式属于公知技术，因而不再赘述。
接下来说明反射功能，在高频反射器12方面，第一电容C1以射频信号而言是使延伸部122为短路至接地面11的状态，当第一二极管D1导通时，利用第一二极管D1短路至接地面11的反射臂121的长度较佳的是等效于单极天线14的操作频率所对应的波长的四分之一，也就是说，利用第一二极管D1短路至接地面11的反射臂121的长度优选为（即优选等于）单极天线14的操作频率所对应的波长的四分之一，使得反射臂121反射单极天线14的电磁波；反之，当第一二极管D1不导通时，延伸部122延长反射臂121的接地路径以使高频反射器12不反射单极天线14的电磁波。在低频反射器13方面，反射环131的环周长度较佳的是等效于耦合辐射体15的操作频率所对应的波长的二分之一（如同对前述反射臂121的进一步说明）。并且，以射频信号而言，反射环131总是经由第二电容C2短路至接地面11，当第二二极管D2不导通时，反射环131经由第二电容C2短路至接地面11以反射耦合辐射体15的电磁波；反之，当第二二极管D2导通时，反射环131是经由第二二极管D2与第二电容C2短路至接地面11，以不反射耦合辐射体15的电磁波。较佳的，延伸部122平行于接地面边缘111，且较佳的是延伸部122的第一端122a可直接连接反射臂121。延伸部122用以延长接地路径之用，延伸部122可以不完全平行于接地面边缘111，也可以具有弯折(或多处弯折)。
再者，反射环131的前述结构用以提升低频反射器13以平行于接地面边缘111方向的横向反射集中程度，在图1中的接地面边缘111方向是平行于X轴，则反射环131用以提升朝X轴负向的反射集中程度。本发明实施例的反射环131的形状较佳的是矩形环，但形状不限于圆环、矩形环、多边形环或三角环等。
基于图1的架构，请参照图2，图2是图1的可控天线单元在实际应用的结构图。接地面11、高频反射器12、低频反射器13、单极天线14与耦合辐射体15可设置于基板200上，基板200例如是印刷电路板。反射臂121的至少一部分是垂直于接地面边缘111。第一二极管D1以表面黏着组件P1实现，第一电容C1以表面黏着组件P2实现。馈入端141则以同轴电缆线P3完成信号馈入。以表面黏着组件P4则是第二二极管D2，以表面黏着组件P5则是第二电容C2。控制第一二极管D1与第二二极管D2的导通状态的直流导线可例如直接连接上述二极管的阳极与阴极，在图2中省略了连接上述二极管的直流导线，导通二极管的方式是提供足够的导通电压，当电压低于导通电压时则二极管不导通。再者，在图2中，单极天线14远离接地面边缘111的一端具有第一弯折部142，该第一弯折部142平行于接地面边缘111。耦合辐射体15更具有第二弯折部152，接地部151远离接地面边缘111的一端连接第二弯折部152，第二弯折部152平行于接地面边缘111，其中第二弯折部152比第一弯折部141更远离接地面边缘111，且第二弯折部152与第一弯折部141彼此相向延伸，且使第一弯折部141位于接地面边缘111与第二弯折部151之间。
接着请参照图3，图3的电子装置是笔记型计算机（即“笔记本电脑”），具有两个设置于其屏幕上方的可控天线单元201、202，可控天线单元201的工作原理请参照前述图1实施例的说明，可控天线单元201与可控天线单元202是彼此对称，辐射场型控制的功能也是彼此对称。由于本发明的可控天线单元可以改善传统天线的辐射场型容易受到接地面(例如图3的电子装置的屏幕及其相关电路板对于天线而言是接地)影响的问题，可达到更容易控制辐射场型的目的。
请参见图4A、图4B、图5A和图5B，以下将以设置在屏幕左侧上缘的可控天线单元201的辐射场型作为说明，对于可控天线单元201，设定单极天线(14)的操作频率为5GHz，且耦合辐射体(15)的操作频率为2.44GHz。图4A是在频率为2.44GHz的X-Z平面辐射场型图，辐射场型A1是高频反射器(12)与低频反射器(13)都不产生反射作用时的辐射场型，辐射场型A2是低频反射器(13)产生反射作用时的辐射场型。将辐射场型A2、A1相比，辐射场型A2显示了低频反射器(13)将辐射能量朝负X方向反射的效果，其中在低频反射器(13)产生反射作用的情况，第二二极管(D2)为不导通状态，第二电容(C2)的电容值例如是至少大于5pF。图4B是在频率为2.44GHz的X-Y平面辐射场型图，辐射场型A3是高频反射器(12)与低频反射器(13)都不产生反射作用时的辐射场型，辐射场型A4是低频反射器(13)产生反射作用时的辐射场型。将辐射场型A4、A3相比，辐射场型A4显示了低频反射器(13)将辐射能量朝负X方向反射的效果。接着，图5A是在频率为5.4GHz的X-Z平面辐射场型图，辐射场型B1是高频反射器(12)与低频反射器(13)都不产生反射作用时的辐射场型，辐射场型B2是高频反射器(12)产生反射作用时的辐射场型。将辐射场型B2、B1相比，辐射场型B2显示了高频反射器(12)将辐射能量朝正X方向反射的效果，其中在高频反射器(12)产生反射作用的情况，第一二极管(D1)为导通状态。图5B是在频率为5.4GHz的X-Y平面辐射场型图，辐射场型B3是高频反射器12与低频反射器13都不产生反射作用时的辐射场型，辐射场型B4是高频反射器12产生反射作用时的辐射场型。将辐射场型B4、B3相比，辐射场型B4显示了高频反射器12将辐射能量朝正X方向反射的效果。
请参考图6，在另一实施例中，基于图1的架构，低频反射器13更包括第三二极管D3，第三二极管D3与第二电容C2电性并联，第三二极管D3的阳极连接反射环131，第三二极管D3的阴极连接接地面边缘111，且第三二极管D3比第二电容C2更远离第二二极管D2，其中第三二极管D3与第二二极管D2是同时被导通或者是同时不导通。第三二极管D3可用于进一步提升低频反射器13以平行于接地面边缘111方向的横向反射集中程度，也就是提升X轴负向的反射集中程度。
接着，本发明实施例更提供一种用于电子装置的天线模块，所述天线模块包括至少一个前面实施例所述的可控天线单元、应用单元、控制单元以及处理单元。
请参考图7，图7是电子装置的天线模块及无线芯片的功能方块图。所述具有天线模块的电子装置例如但不限于是笔记型计算机、膝上型计算机、平板计算机、一体计算机、智能电视、小型基站、无线路由器或智能型手机。在图7中，用于电子装置的天线模块包括两个可控天线单元31、应用单元32、控制单元33以及处理单元34。可控天线单元31包括接地面311、高频反射器312、低频反射器313、单极天线314与耦合辐射体315，细节技术特征请参照前面的实施例。应用单元32连接电子装置的无线芯片4，由无线芯片4接收可控天线单元31的接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication，RSSI)或接收数据率(datarate)，应用单元32具有算法处理程序。控制单元33连接高频反射器312的第一二极管(参照图1实施例的第一二极管D1)与低频反射器313的第二二极管(参照图1实施例的第二二极管D2)，用以提供第一直流电压至第一二极管，且用以提供第二直流电压至第二二极管。控制单元33产生第一直流电压与第二直流电压，且受控于处理单元34以决定是否输出第一直流电压与第二直流电压。控制单元33与处理单元34例如可用一个微处理器(MCU)实现。处理单元34连接应用单元32与控制单元33，处理单元34受控于应用单元32，依据可控天线单元31的接收信号强度指示或接收数据率，配合算法处理程序，以决定控制单元33是否导通第一二极管与第二二极管，以控制可控天线单元31的辐射场型。在本实施例中，应用单元32例如是一个运算平台(例如是个人计算机)，应用单元32的算法处理程序是安装于运算平台的操作系统的一个应用程序。
一并参照图6与图7，低频反射器313除了包括第二二极管D2，更可包括第三二极管D3，控制单元33连接低频反射器313的第三二极管D3，用以提供第二直流电压至第三二极管D3。控制单元33除了控制是否导通第一二极管D1与第二二极管D2，更控制是否导通第三二极管D3，以控制可控天线单元31的辐射场型。
以下接着说明天线模块应用于电子装置时的应用例子，当可控天线单元的数量为复数个，应用单元32选择复数个可控天线单元31之中具有接收信号强度指示最大者或是具有接收数据率最大者为指定天线，以指定无线芯片4选择此指定天线作无线传输数据。更进一步，应用单元32选择这些复数个可控天线单元31之中具有接收信号强度指示次大者或是具有接收数据率次大者为待命天线，并且在一个已设定好的传输周期指定无线芯片4选择(先前已设定好的)指定天线作无线传输数据，并且更在此传输周期之中插入至少一个测试区间段，并在此测试区间段利用待命天线作无线传输数据；其中，当无线芯片4在测试区间段所获得的接收数据率大于在传输周期的接收数据率时，应用单元32将待命天线指定为更新后的指定天线。
以上所述仅为本发明之实施例，其并非用以局限本发明之专利范围。
综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。

Claims (10)

1.一种电子装置的可控天线单元，其特征在于包括：
一接地面，该接地面具有一接地面边缘；
一高频反射器，该高频反射器具有一反射臂、一第一二极管、一延伸部以及一第一电容，其中，所述反射臂的至少一部分以垂直于所述接地面边缘的状态与第一二极管的一阳极连接，而该第一二极管的一阴极与所述的接地面边缘连接，延伸部的一第一端与第一二极管的阳极连接，而延伸部的一第二端通过所述第一电容与接地面边缘连接；
一低频反射器，该低频反射器具有一反射环、一第二二极管以及一第二电容，第二二极管电气连接于反射环与接地面边缘之间，第二电容电气连接于反射环与接地面边缘之间，其中第二二极管的一阳极与反射环连接，而第二二极管的一阴极与接地面边缘连接，并且第二二极管比所述的第二电容更靠近所述的第一电容，而该第一电容比所述的第一二极管更靠近第二二极管；
一单极天线，该单极天线位于所述的高频反射器与所述的低频反射器之间，该单极天线靠近所述接地面边缘的一端为一馈入端，该馈入端位于第一电容与第二二极管之间；以及
一耦合辐射体，该耦合辐射体位于所述单极天线与所述低频反射器之间，该耦合辐射体具有一接地部，该接地部与所述接地面边缘连接，并且接地部比所述馈入端更靠近所述第二二极管，其中，耦合辐射体的操作频率低于所述单极天线的操作频率。
2.根据权利要求1所述的电子装置的可控天线单元，其特征在于当所述的第一二极管导通时，所述反射臂反射所述单极天线的电磁波；而当所述第一二极管不导通时，所述延伸部延长反射臂的接地路径而得以使所述高频反射器不反射所述单极天线的电磁波；当所述第二二极管不导通时，所述反射环通过所述第二电容短路至所述接地面而得以反射所述耦合辐射体的电磁波；而当所述第二二极管导通时，所述反射环通过所述第二二极管以及第二电容短路至所述接地面以不反射所述耦合辐射体的电磁波。
3.根据权利要求1所述的电子装置的可控天线单元，其特征在于利用所述第一二极管短路至所述接地面的所述反射臂的长度为所述单极天线的操作频率所对应的波长的四分之一，所述反射环的环周长度为所述耦合辐射体的操作频率所对应的波长的二分之一。
4.根据权利要求3所述的电子装置的可控天线单元，其特征在于所述反射环的结构用以提升所述低频反射器的反射集中程度。
5.根据权利要求1所述的电子装置的可控天线单元，其特征在于所述的低频反射器还包括有一第三二极管，该第三二极管与所述第二电容并联连接，并且该第三二极管的一阳极与所述的反射环连接，而第三二极管的一阴极与所述的接地面边缘连接，该第三二极管比第二电容更远离第二二极管，其中，第三二极管以及第二二极管被同时导通或者同时不导通。
6.一种天线模块，该天线模块用于电子装置，其特征在于所述天线模块包括：至少一个如权利要求1所述的可控天线单元；
一应用单元，该应用单元与电子装置的一无线芯片连接，由该无线芯片接收所述可控天线单元的接收信号强度指示或接收数据率并且该应用单元具有一算法处理程序；
一控制单元，该控制单元与高频反射器的第一二极管以及低频反射器的第二二极管连接而得以向所述第一二极管提供一第一直流电压并且向所述第二二极管提供一第二直流电压；以及
一处理单元，该处理单元与所述应用单元以及所述控制单元连接，并且该处理单元受控于应用单元，依据所述可控天线单元的接收信号强度指示或接收数据率并且配合所述算法处理程序而得以决定所述控制单元是否导通所述第一二极管以及该第二二极管，以控制所述可控天线单元的辐射场型。
7.根据权利要求6所述的一种天线模块，其特征在于当所述第一二极管导通时，所述反射臂反射所述单极天线的电磁波；而当第一二极管不导通时，所述延伸部延长所述反射臂的接地路径而得以使所述高频反射器不反射所述单极天线的电磁波；当所述第二二极管不导通时，所述反射环通过所述第二电容短路至所述接地面而得以反射所述耦合辐射体的电磁波；而当所述第二二极管导通时，所述反射环通过所述第二二极管以及第二电容短路至所述接地面以不反射所述耦合辐射体的电磁波。
8.根据权利要求6所述的一种天线模块，其特征在于利用所述第一二极管短路至所述接地面的所述反射臂的长度为所述单极天线的操作频率所对应的波长的四分之一；所述反射环的环周长度为所述耦合辐射体的操作频率所对应的波长的二分之一。
9.根据权利要求6所述的一种天线模块，其特征在于可控天线单元的数量为复数个，所述应用单元选择复数个可控天线单元中的具有接收信号强度指示最大者或是具有接收数据率最大者为一指定天线而得以指定所述无线芯片选择所述指定天线作无线传输数据；所述应用单元选择复数个可控天线单元中的具有接收信号强度指示次大者或是具有接收数据率次大者为一待命天线，并且在一传输周期指定所述无线芯片选择所述指定天线作无线传输数据，并且在所述传输周期中插入至少一测试区间段，并在该测试区间段利用所述待命天线作无线传输数据；其中，当所述无线芯片在所述测试区间段所获得的接收数据率大于在所述传输周期的接收数据率时，所述应用单元将所述待命天线指定为更新后的指定天线。
10.根据权利要求6所述的一种天线模块，其特征在于其中该电子装置为笔记型计算机、膝上型计算机、平板计算机、一体计算机、智能电视、小型基站、无线路由器或智能型手机。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101953022A (zh) * 2006-11-16 2011-01-19 盖尔创尼克斯公司 小型化天线
CN102820538A (zh) * 2012-08-31 2012-12-12 电子科技大学 小型化、圆极化rfid读写器天线
CN106099397A (zh) * 2016-08-18 2016-11-09 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 具有多天线的电子装置
CN106129613A (zh) * 2016-08-23 2016-11-16 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 可调辐射场型的天线结构
CN106299724A (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 康凯科技（杭州）有限公司 智能双频天线系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101953022A (zh) * 2006-11-16 2011-01-19 盖尔创尼克斯公司 小型化天线
CN102820538A (zh) * 2012-08-31 2012-12-12 电子科技大学 小型化、圆极化rfid读写器天线
CN106299724A (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 康凯科技（杭州）有限公司 智能双频天线系统
CN106099397A (zh) * 2016-08-18 2016-11-09 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 具有多天线的电子装置
CN106129613A (zh) * 2016-08-23 2016-11-16 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 可调辐射场型的天线结构

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