ES2274948T3 - Antena plana conmutada. - Google Patents

Antena plana conmutada. Download PDF

Info

Publication number
ES2274948T3
ES2274948T3 ES02291860T ES02291860T ES2274948T3 ES 2274948 T3 ES2274948 T3 ES 2274948T3 ES 02291860 T ES02291860 T ES 02291860T ES 02291860 T ES02291860 T ES 02291860T ES 2274948 T3 ES2274948 T3 ES 2274948T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
antenna
annular groove
lines
power lines
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES02291860T
Other languages
English (en)
Inventor
Franck Thudor
Philippe Minard
Ali Louzir
Francoise Le Bolzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thomson Licensing SAS
Original Assignee
Thomson Licensing SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Licensing SAS filed Critical Thomson Licensing SAS
Application granted granted Critical
Publication of ES2274948T3 publication Critical patent/ES2274948T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10Resonant slot antennas
    • H01Q13/106Microstrip slot antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

Antena plana compacta que comprende un sustrato, una ranura anular (1B) sobre dicho sustrato y dimensionada para funcionar a una frecuencia dada, y líneas de alimentación primera y segunda (2B, 2B'') situadas en el sustrato de modo que la ranura anular (1B) se encuentra situada en un plano de cortocircuito de dichas líneas de alimentación (2B, 2B'') donde dichas líneas de alimentación (2B, 2B'') se encuentran desplazadas simétricamente a cada lado de un eje que pasa a través del centro (O) de la ranura anular (1B), comprendiendo cada una de las líneas de alimentación (2B, 2B'') en el extremo exterior de la ranura anular (1B) un puerto (4B, 4B'') que permite la alimentación de dicha antena caracterizada por que cada una de las líneas de alimentación (2B, 2B'') está conectada en el otro extremo del interior de la ranura anular (1B) a un órgano de conmutación (3B, 3B'') mediante el cual el puerto respectivo puede hacerse activo o pasivo, siendo dicho órgano de conmutación (3B, 3B'') un órgano electrónico o electromecánico.

Description

Antena plana conmutada.
La invención se relaciona con el campo de las telecomunicaciones y se refiere a una antena plana compacta que está realizada sobre un sustrato con forma de ranura anular, diseñada para funcionar a una frecuencia dada, la cual se sitúa en un plano de cortocircuito de una línea a través de la cual se alimenta esta ranura.
También se refiere a terminales de telecomunicaciones y, en particular, a los terminales de redes domésticas y móviles inalámbricas, donde es deseable una antena plana compacta como ésta con el fin de permitir a un terminal utilizar la misma polarización en la transmisión y en la recepción.
Para propósitos de práctica y con el fin de ocupar sólo un pequeño volumen, numerosos terminales de telecomunicaciones inalámbricos hacen uso de la misma antena, realizada en forma compacta, para transmitir y recibir. En una forma conocida de realización, cada terminal incluye un conmutador de antena que hace posible conectar alternativamente su antena a un módulo de transmisión, o a un módulo de recepción de la cual hace uso. Como es sabido, la energía enviada por un terminal a su antena dentro del contexto de una transmisión es marcadamente mayor que aquel que recibe dentro del contexto de una recepción. El conmutador de antena, diseñado para funcionar con estas diferentes energías, a menudo tiene como desventaja introducir pérdidas apreciables que degradan el rendimiento del terminal, durante la transmisión y la recepción, y además tiene un coste que resulta relativamente alto.
Una solución utilizada dentro del contexto de las conexiones punto-a-punto hace posible evitar la utilización de un conmutador de antena que consiste en alimentar la antena de un terminal en dos polarizaciones ortogonales. En una forma de realización, se utiliza una primera polarización horizontal y lineal para la transmisión desde un terminal, siendo utilizada para la recepción una segunda polarización vertical y lineal. No obstante, esta solución necesita que los terminales que se comunican tengan antenas disimétricas, correspondiendo la polarización de un terminal en la transmisión a la polarización en la recepción del terminal con el cual se está comunicando y viceversa.
Dentro del contexto de las redes de telecomunicaciones inalámbricas, generalmente es deseable retener la misma polarización para las trayectorias de transmisión y recepción de los terminales. Esto ha llevado a soluciones que contemplan la utilización de dos antenas por terminal, una para transmisión y otra para recepción, de modo que pueden retener la misma polarización.
También es sabido a partir de EP-A-0685901 y de US-A-5714961, utilizar órganos de conmutación tales como diodos para conectar o no una unidad de alimentación a una antena de ranura para obtener un haz de radiación específico. Finalmente, WO-A-02/069446 que es la técnica anterior de acuerdo al artículo 54(3,4) EPC, describe órganos de conmutación para una antena de ranura anular.
De acuerdo a las características de la invención, la antena comprende líneas de alimentación primera y segunda las cuales se encuentran dispuestas simétricamente con respecto al centro de la ranura anular o a un eje que pasa por allí, comprendiendo cada una de dichas líneas de alimentación en el extremo exterior de la ranura anular, un puerto que permite la alimentación de dicha antena, y estando conectada por el otro extremo en el interior de la ranura anular a un órgano de conmutación por medio del cual este puerto puede hacerse activo o pasivo, siendo dicho órgano de conmutación un órgano electrónico o electromecánico de modo que permite, en particular, la utilización alternativa de la misma polarización a partir de dos puertos distintos, uno para propósitos de transmisión y otro para propósitos de recepción.
La invención también está relacionada con un terminal de telecomunicaciones del tipo que incluye una antena, así como un equipo para transmisión y un equipo para recepción por radio utilizando ambos la antena, como se establece en la reivindicación 10.
La invención, sus características y sus ventajas se especifican en la siguiente descripción junto con las figuras mencionadas más adelante.
La figura 1 representa un esquema básico referido a dos variantes conocidas de una antena compacta con ranura anular de forma circular, una con una línea de alimentación axial y rectilínea, que está dibujada con trazo continuo y la otra con una línea de alimentación axial que comprende una parte curvada doblemente que está dibujada con trazo discontinuo.
La figura 2 representa una primera antena compacta ejemplar de tipo plana con ranura anular, de acuerdo con la invención, que hace posible utilizar la misma polarización para dos puertos distintos.
La figura 3 representa una primera antena compacta ejemplar de tipo plana con ranura anular que ofrece la misma polarización para dos puertos distintos, de acuerdo con la invención.
La figura 4 representa un conjunto de curvas obtenidas mediante simulación que ilustran las variaciones en la adaptación y en el aislamiento para una antena con dos puertos, de acuerdo con la figura 2 y las variaciones en la adaptación para una antena con un solo puerto por línea de alimentación que comprende una parte curvada doblemente, como se representa con trazo discontinuo en la figura 1.
La figura 5 representa un conjunto de curvas que ilustran las variaciones esperadas con relación a una antena con dos puertos de acuerdo con la figura 2, a partir de una simulación que permite los parámetros de diodos reales.
Las figuras 6 y 7 representan los diagramas de radiación obtenidos respectivamente mediante simulación en los planos E y H, correspondiendo a los planos xOz e yOz del triedro de referencia, para una ranura con dos puertos, de acuerdo con la invención y para una ranura conocida, con puerto desplazado.
La figura 8 representa un conjunto de curvas que ilustran la polarización cruzada y la co-polarización que se obtienen en el plano H para una antena con dos puertos de acuerdo con la invención, como se representa en la figura 2, en los dos casos en los que un puerto está conectado mientras el otro está desconectado.
La antena compacta descrita a continuación tiene especialmente el propósito de equipar un terminal de telecomunicaciones que incluye un equipo para transmisión y un equipo para recepción por radio, los cuales utilizan alternativamente la antena para transmitir y recibir.
El esquema básico representado en la figura 1 muestra una antena compacta conocida ejemplar de tipo plano con ranura anular 1A. Se supone que esta antena está realizada sobre un sustrato metalizado en sus dos caras, y que puede utilizarse para transmisión y para recepción, cuando se asocia a un conmutador de antena convencional.
La ranura anular 1A, mostrada en forma circular, está hecha, por ejemplo, mediante decapado, en uno de las caras metalizadas del sustrato que tiene el propósito de constituir el plano de tierra de la antena.
Se proporciona una línea de alimentación 2A para alimentar la ranura anular 1A con energía, a través de un conmutador de antena, no representado. Está hecha, por ejemplo, con tecnología microbanda o con tecnología coplanar.
En el ejemplo propuesto, se supone que la línea de alimentación 2A toma la forma de una línea de microbanda que está situada en el otro lado del sustrato respecto a la ranura y la cual está dispuesta radialmente respecto del centro del anillo formado por la ranura, como se ilustra con trazo discontinuo. La transición de ranura línea/anular está hecha en forma conocida de modo que la ranura se sitúa en un plano de cortocircuito de la línea donde las corrientes son mayores. Se elige que el perímetro de la ranura 1A sea igual a un múltiplo "m" de la longitud de onda a guiar, siendo "m" un número entero positivo.
Las frecuencias de resonancia de los varios posibles modos son, en la práctica, múltiplos enteros de la frecuencia f0 y corresponde, en particular, al modo fundamental, al primer modo más alto, etc. La longitud de la parte de línea situada en el interior del anillo de ranura es dependiente de la longitud de onda de la señal a inyectar en la línea.
Como es sabido, una deformación de la línea de alimentación, apenas tiene efecto alguno en relación a la adaptación y la radiación. Por lo tanto, es posible utilizar esta posibilidad, si es necesario.
En la figura 1 se representa en trazo discontinuo una línea de alimentación 2A' modificada de esta forma que comprende una parte rectilínea, situada aquí esencialmente fuera del espacio interior delimitado por la ranura, y una parte terminal doblemente curvada que prolonga una porción de parte rectilínea localizada en el espacio interior mencionado anteriormente. Se asume que se encuentra dimensionada como para funcionar a la misma longitud de onda que la línea de alimentación 2A. Aquí las partes curvadas se utilizan para distanciar los extremos de las líneas de alimentación desde el centro del anillo, como una forma de facilitar la conexión de componentes en estos extremos.
Los estudios llevados a cabo mediante simulación muestran que una antena con ranura circular alimentada mediante una línea, como la 2A, y una antena correspondiente alimentada por una línea, como la 2A', muestran prácticamente los mismos diagramas de radiación en los planos E y H. Estos planos corresponden a los planos xOz e yOz de un triedro de referencia cuyo plano xOy coincide con aquel definido por el sustrato de la antena que comprende la ranura 1A, estando entonces localizado el punto O en el centro del anillo formado por la ranura.
Lo mismo se mantiene en lo relativo a los diagramas que representan la adaptación como función de la frecuencia para las dos antenas obtenidas de ese modo. Los varios diagramas mencionados anteriormente no están ilustrados todos aquí en lo que respecta, por un lado, a que las diferencias que muestran son prácticamente invisibles en la escala de las figuras propuestas y, por otro lado, a que las curvas que los constituyen corresponden a todos los intentos y propósitos para aquellos que se representan en las figuras 4, 6 y 7.
De acuerdo con la invención, se decide asociar dos líneas de alimentación con, al menos, una ranura anular de una antena plana compacta para conseguir dos puertos distintos que tengan la misma polarización. De acuerdo con ello, se proporcionan, por ejemplo, dos líneas de microbanda. Se encuentran desplazadas lateralmente de forma correspondiente en cada lado de un eje teórico x'x que pasa a través del punto O situado en el centro del anillo de ranura, sirviendo este punto O como origen para un triedro de referencia cuyo plano xOy coincide con el plano del sustrato de antena. Específicamente, un estudio mediante simulación muestra que un ligero desplazamiento no tiene efecto prácticamente, los diagramas obtenidos y, en particular, los de radiación y adaptación respecto a la frecuencia se corresponden con los mencionados anteriormente.
De acuerdo con la invención, también se han tomado medidas para poder actuar mediante conmutación a nivel de los puertos respectivos de cada una de las dos líneas de alimentación de forma que cada puerto pueda hacerse activo o pasivo alternativamente, según sea preciso. Esta conmutación puede conseguirse por varios medios, en particular, puede permitir que la antena se alimente a través de una de las líneas cuyo puerto se presenta activo mediante un órgano de conmutación, mientras la alimentación de la antena a través de la otra línea está desconectada mediante la acción un segundo órgano de conmutación.
En la figura 2 se representa un primer ejemplo de antena compacta de acuerdo con la invención. Esta antena comprende una ranura anular 1B formada a nivel de una cara de un sustrato, de forma que corresponde a aquella contemplada para la ranura 1A. Se proporcionan dos líneas de alimentación 2B y 2B', asumiéndose aquí que se corresponden en sus formas a la línea de alimentación 2A'. Alternativamente es posible hacerlas como el ejemplo de la línea de alimentación 2A, como se contempló anteriormente, o darlas alguna otra forma adecuada y, por ejemplo, una forma que comprenda una sola curva por línea más que una doble curva como se ilustra en la figuras 1 a 3.
En la realización ejemplar propuesta en la figura 2, las dos líneas de alimentación 2B y 2B' se asume que se encuentran desplazadas simétricamente en cada lado de un medio eje Ox del triedro de referencia centrado en el centro O del anillo de ranura 1B. Las líneas 2B y 2B' que se ilustran comprenden partes rectilíneas que corren paralelas al medio eje Ox. Dos puertos 4B y 4B', normalmente, hacen posible alimentar respectivamente las líneas 2B y 2B' a través de su extremo. Este extremo se asume aquí que se encuentra situado fuera del espacio interior delimitado por la ranura 1B.
Dos órganos de conmutación hacen posible actuar respectivamente sobre las impedancias que presentan las líneas de alimentación. Aquí estos órganos se representan en forma de diodos 3B y 3B' que hacen posible que un extremo de cada una de las líneas de alimentación sea conectado a tierra independientemente, cuando conmutan a estado de conducción.
Las líneas de alimentación 2B y 2B' se diseñan, por ejemplo, para ser utilizadas alternativamente una para transmisión y la otra para recepción y los diodos 3B y 3B', por lo tanto, tienen su tensión controlada selectivamente de una forma conocida por si misma de modo que uno está conduciendo y el otro en estado de corte. En ambos casos puede conseguirse la misma polarización de antena. También pueden considerarse otras formas de utilización y, en particular, dos líneas de alimentación, como 2B y 2B', pueden permitir a dos circuitos diferentes transmitir alternativamente por medio de la misma antena con ranura 1B en la misma banda de frecuencia; por ejemplo, utilizando estándares diferentes, como Hiperland2 para uno y el IEEE 802.11a para el otro.
Los órganos de conmutación y, en particular, por tanto los diodos considerados aquí se encuentran situados en el mismo lado del sustrato que las microbandas de las líneas de alimentación, siendo esto facilitado por la curvatura dada a estas líneas. En el ejemplo propuesto, los diodos se encuentran conectados cada uno a un extremo de una línea de suministro, lejos del puerto a través del cual se alimenta la línea, siendo este extremo aquel que se encuentra en el espacio delimitado internamente por el anillo de ranura. Cada uno de ellos se conecta o desconecta de acuerdo a la tensión de polarización aplicada a nivel del puerto de la línea en el extremo de la cual se encuentra conectada.
Cuando un diodo situado en el extremo de una línea de alimentación se encuentra en estado de corte, la impedancia mostrada en el extremo de la línea es igual a un circuito abierto y se manifiesta como cortocircuito a nivel de la transición línea/ranura, cuando la elección de la longitud de línea corresponde a un cuarto de la longitud de onda \lambdam, permitiendo esto el acoplamiento entre la línea y la ranura. Por otro lado, cuando un diodo en el extremo de una de las líneas está conectado, la impedancia en el extremo de esta línea es equivalente a un cortocircuito y se manifiesta como un circuito abierto a nivel de la transición línea/ranura, evitando de ese modo el acoplamiento entre la línea y la ranura.
La ranura anular 1B puede tener forma no circular haciendo posible aumentar su perímetro y que resulta, por ejemplo, de una o más deformaciones en forma de muesca que se encuentran orientadas hacia su centro O en el plano del sustrato en el cual está hecha. Estas deformaciones se sitúan en las zonas de plano de cortocircuito para la ranura, donde el campo eléctrico tiene un mínimo.
Además, una ranura anular como la representada en la figura 2 puede asociarse con, al menos, otra ranura en una antena para permitir a esta antena funcionar a varias frecuencias. Entonces una de las ranuras se sitúa a nivel del espacio interior que se encuentra situado en el centro de la otra. Cada ranura está dimensionada para funcionar a una frecuencia. La excitación de las ranuras puede conseguirse a través de las líneas de alimentación como se contempló anteriormente, estando cruzada cada ranura por las dos líneas de alimentación de las que está dotada la antena. Esto permite, en particular, hacer una antena multibanda y/o de banda ancha.
En la figura 3 se propone una realización variante de una antena compacta, correspondiéndose la ranura anular 1C considerada con las ranuras 1A y 1B. Como ellas, puede estar asociada con otra ranura anular concéntrica que opera en la misma frecuencia y en un modo diferente. También se consideran dos líneas de alimentación 2C y 2C', que aquí se asume que tienen una forma que se corresponde con la de la línea de alimentación 2A', mientras se encuentran dispuestas simétricamente con respecto al centro O de la ranura anular 1C. Estas líneas de alimentación 2C y 2C' posiblemente pueden estar alineadas a lo largo del eje x'x que pasa a través del centro O, el cual sirve como origen para un triedro de referencia cuyo plano xOy coincide con el plano definido por el sustrato de antena. Aquí se asume que se encuentran dispuestos paralelos con respecto a este eje x'x. Dos puertos 4C y 4C', situados a cada lado del anillo de ranura, hacen posible alimentar respectivamente a una de las líneas de alimentación. Dos diodos 3C y 3C' hacen posible actuar sobre las impedancias mostradas respectivamente por las líneas de alimentación 2C y 2C' a nivel de la transición línea/ranura.
El acoplamiento de la ranura 1C, alternativamente a una u otra de las líneas de alimentación 2C y 2C', puede conseguirse bajo las mismas condiciones que para el acoplamiento de la ranura 1B a las líneas 2B y 2B'.
De ese modo, por ejemplo, la aplicación de una tensión cero a nivel de un puerto, como 4C o 4C', se utiliza para desconectar el diodo al cual está conectado, como 3C o 3C' respectivamente, y por lo tanto permite que este puerto se encuentre activo. La aplicación de una tensión positiva adecuada Vcc a nivel del otro puerto provoca que el diodo al cual se encuentra conectado este otro puerto la conduzca y haga este puerto inactivo.
Además, la ranura anular 1C puede estar deformada y/o asociada con otra ranura, por las mismas razones y bajo las mismas condiciones que la ranura 1B.
La figura 4 hace posible ilustrar los resultados de simulación obtenidos para una antena plana compacta con ranura anular y con dos puertos que ofrecen la misma polarización, de acuerdo con la invención, como se representaba en la figura 2.
Esta simulación asume que uno de los diodos 3B y 3B' corresponde a un cortocircuito perfecto y el otro a un circuito abierto perfecto. Produce las variaciones en la adaptación y en el aislamiento que se obtienen como función de la frecuencia, siendo las unidades de medida respectivamente, decibelios y gigahercios. A modo de referencia, la curva "a" de la figura 4 ilustra la variación en la adaptación en el caso de una antena con ranura anular alimentada con una línea de alimentación doblemente curvada la cual se encuentra desplazada, como se representa en la figura 1 con la referencia 2A'. Allí se obtiene un valor de adaptación de -22dB para la frecuencia central, la cual es 5,80GHz. Esta curva "a" permite la comparación con los resultados ilustrados mediante la curva "b" que se obtiene en el caso de una antena con ranura anular alimentada con dos puertos, como se representa en la figura 2, teniendo las dos antenas a comparar ranuras anulares equivalentes. La simulación muestra que la adaptación obtenida con la antena con dos puertos de la figura 2 se corresponde prácticamente con la obtenida con la antena con un solo puerto desplazado de la figura 1. La curva "c" de variación del aislamiento entre puertos, como función de la frecuencia, muestra que el aislamiento que puede conseguirse siempre permanece mayor de 20 decibelios en el caso de la antena con dos puertos.
La figura 5 hace posible ilustrar los resultados de la simulación obtenidos para la antena, como se representó en la figura 2, cuando se tienen en cuenta los parámetros de los diodos reales.
La curva "a1" ilustra la variación en la adaptación como función de la frecuencia y muestra que la curva que se obtiene, con una forma en V, se corresponde con la curva "a" representada en la figura 4, aparte de un ligero desplazamiento de la frecuencia central hacia las frecuencias altas, siendo posible eliminar este desplazamiento, como es sabido. La curva "c1" de variación del aislamiento entre puertos, como función de la frecuencia, muestra que el aislamiento retiene un valor de alrededor de 20 decibelios, en particular, en la vecindad de la frecuencia central.
Las figuras 6 y 7 representan los diagramas de radiación obtenidos respectivamente en los planos sectoriales E y H, para una ranura con puerto desplazado, como la ranura 2A' de la figura 1, y una ranura con dos puertos, como la representada en la figura 2. Resulta innegablemente evidente que el gráfico de trazo discontinuo que se referencia como "d" en la figura 6 no está modificado en su forma general con relación al gráfico de trazo continuo referenciado "e" que se establece para la ranura con puerto desplazado de acuerdo con la figura 1.
La figura 8 representa un diagrama de radiación en el plano H donde se ilustran los gráficos representativos de la polarización cruzada y la co-polarización para la antena ilustrada en la figura 2. El gráfico referenciado "f" corresponde a la polarización cruzada obtenida cuando el diodo 3B está cortado, mientras el diodo 3B' se encuentra en estado conductor. El lóbulo izquierdo del gráfico está entonces desplazado hacia arriba en el diagrama con relación al lóbulo derecho que permanece prácticamente centrado en el eje x'x, a pesar de un ligero desplazamiento hacia arriba. El gráfico referenciado "g" corresponde a la polarización cruzada obtenida cuando el diodo 3B' está cortado, mientras el diodo 3B se encuentra en estado de conducción. Los lóbulos derecho e izquierdo del gráfico "g" que se obtiene están dispuestos simétricamente con respecto a aquellos del gráfico "f" en una simetría a lo largo del eje x'x y se encuentran, por lo tanto, desplazados hacia abajo en el diagrama de una forma que se corresponde con el desplazamiento hacia arriba que se refiere para los lóbulos del gráfico "f".
Las co-polarizaciones que se obtienen bajo una u otra de las dos condiciones de diodo establecidas anteriormente, se manifiestan como gráficos que prácticamente coinciden a nivel del diagrama representado y en la escala considerada con una graduación en intervalos de 6 decibelios. Por lo tanto, estos dos gráficos se ilustran aquí mediante un sola representación de trazo discontinuo que se referencia "h".
Esto muestra que bajo buenas condiciones es posible, por lo tanto, obtener la misma polarización para dos puertos por línea de alimentación, a nivel de una antena compacta con ranura anular formada sobre un sustrato plano. Como se indicó anteriormente, la ranura anular puede ser un anillo circular o deformado, y puede estar asociada con, al menos, otra ranura anular situada como ella en la misma zona de sustrato. Dos líneas de alimentación que se asume aquí que están realizadas en una cara del sustrato donde ellas se extienden como una parte rectilínea y una parte oblicua rectilínea o curvada; esta parte se ilustra aquí en la forma de una doble curva. Posiblemente, podrían realizarse con diferentes formas y/o en diferentes posiciones respectivas, dependiendo de las necesidades.
Los órganos de conmutación, que aquí se asume que consisten en diodos, pueden ser realizados, por supuesto, en varias formas eléctricas o electromecánicas correspondientes funcionalmente. En el caso de los diodos, por supuesto, es posible modificar las direcciones de la polarización, si esto resulta útil para la aplicación considerada.

Claims (10)

1. Antena plana compacta que comprende un sustrato, una ranura anular (1B) sobre dicho sustrato y dimensionada para funcionar a una frecuencia dada, y líneas de alimentación primera y segunda (2B,2B') situadas en el sustrato de modo que la ranura anular (1B) se encuentra situada en un plano de cortocircuito de dichas líneas de alimentación (2B, 2B') donde dichas líneas de alimentación (2B, 2B') se encuentran desplazadas simétricamente a cada lado de un eje que pasa a través del centro (O) de la ranura anular (1B), comprendiendo cada una de las líneas de alimentación (2B, 2B') en el extremo exterior de la ranura anular (1B) un puerto (4B, 4B') que permite la alimentación de dicha antena caracterizada porque cada una de las líneas de alimentación (2B, 2B') está conectada en el otro extremo del interior de la ranura anular (1B) a un órgano de conmutación (3B, 3B') mediante el cual el puerto respectivo puede hacerse activo o pasivo, siendo dicho órgano de conmutación (3B, 3B') un órgano electrónico o electromecánico.
2. Antena, de acuerdo a la reivindicación 1 caracterizada porque cada una de las líneas de alimentación (2B, 2B'), de las que está dotada, comprende una parte rectilínea que cruza la ranura anular (1B) a nivel de la cual crea un punto de excitación, estando dispuestas las partes rectilíneas respectivas de estas líneas de alimentación (2B, 2B') paralelamente entre sí.
3. Antena plana compacta que comprende un sustrato, una ranura anular (1C) sobre dicho sustrato y dimensionada para funcionar a una frecuencia dada, y líneas de alimentación primera y segunda (2C, 2C') situadas en el sustrato de modo que la ranura anular (1C) se encuentra situada en un plano de cortocircuito de dichas líneas de alimentación (2C, 2C') donde dichas líneas de alimentación (2C, 2C') se encuentran dispuestas simétricamente con respecto al centro (O) de la ranura anular, comprendiendo cada una de las líneas de alimentación (2C, 2C') en el extremo exterior de la ranura anular (1C) un puerto (4C, 4C') que permite la alimentación de dicha antena caracterizada porque cada una de las líneas de alimentación (2C, 2C') se encuentra conectada por el otro extremo en el interior de la ranura anular (1C) a un órgano de conmutación (3C, 3C') por medio del cual el puerto respectivo puede hacerse activo o pasivo, siendo dicho órgano de conmutación (3C, 3C') un órgano electrónico o electromecánico.
4. Antena, de acuerdo a la reivindicación 3 caracterizada porque cada una de las líneas de alimentación (2C, 2C') de las que está dotada, comprende una parte rectilínea que cruza la ranura anular (1C) a nivel de la cual crea un punto de excitación, estando alineadas estas partes rectilíneas a lo largo de un eje que pasa a través del centro (O) de la ranura anular (1C).
5. Antena, de acuerdo a la reivindicación 3 caracterizada porque cada una de las líneas de alimentación (2C, 2C') de las que está dotada, comprende una parte rectilínea que cruza la ranura anular (1C) a nivel de la cual crea un punto de excitación, siendo estas partes rectilíneas paralelas a un eje que pasa a través del centro (O) de la ranura anular (1C) y con respecto al cual se encuentran desplazadas lateralmente.
6. Antena, de acuerdo a una de las reivindicaciones 2, 4 o 5, caracterizada porque cada una de las líneas de alimentación (2B, 2B', 2C, 2C') de las que está dotada, comprende una parte terminal curvada o recta, dispuesta oblicuamente con respecto a la parte rectilínea, por medio de la cual cruzan la ranura anular (1B, 1C) a la cual estas líneas de alimentación (2B, 2B', 2C, 2C') hacen posible alimentar, estando situada esta parte terminal en el espacio interior delimitado por el anillo que forma la ranura (1B, 1C).
7. Antena, de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada porque comprende dos órganos de conmutación de líneas de alimentación, consistentes en diodos de puesta a tierra que alternativamente se ponen en estado de conducción o de corte mediante tensiones que se aplican a nivel de los puertos (4B, 4B', 4C, 4C') proporcionados respectivamente para las líneas de alimentación a que estos diodos se encuentran individualmente asignados.
8. Antena, de acuerdo a una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque comprende líneas de alimentación (2B, 2B', 2C, 2C') realizadas con tecnología microbanda o coplanar.
9. Antena, de acuerdo a una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque comprende, al menos, dos ranuras anulares practicadas en el mismo plano y una dentro de otra cuyos anillos, circulares o con otra forma, están cruzados cada uno por dos líneas de alimentación (2B, 2B', 2C, 2C') con las está dotada antena.
10. Terminal de telecomunicaciones que incluye una antena, un equipo para transmisión y una equipo para recepción por radio, caracterizado porque comprende una antena de acuerdo a una de las reivindicaciones 1 a 9.
ES02291860T 2001-08-29 2002-07-24 Antena plana conmutada. Expired - Lifetime ES2274948T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0111193 2001-08-29
FR0111193A FR2829301A1 (fr) 2001-08-29 2001-08-29 Antenne planaire, compacte, a deux acces et terminal la comportant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2274948T3 true ES2274948T3 (es) 2007-06-01

Family

ID=8866788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES02291860T Expired - Lifetime ES2274948T3 (es) 2001-08-29 2002-07-24 Antena plana conmutada.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6753824B2 (es)
EP (1) EP1291971B1 (es)
JP (1) JP4079724B2 (es)
KR (1) KR100926774B1 (es)
CN (1) CN100411249C (es)
DE (1) DE60216025T2 (es)
ES (1) ES2274948T3 (es)
FR (1) FR2829301A1 (es)
MX (1) MXPA02008096A (es)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2857165A1 (fr) * 2003-07-02 2005-01-07 Thomson Licensing Sa Antenne bi-bande avec double acces
FR2858468A1 (fr) * 2003-07-30 2005-02-04 Thomson Licensing Sa Antenne planaire a diversite de rayonnement
FR2861222A1 (fr) * 2003-10-17 2005-04-22 Thomson Licensing Sa Antenne planaire bi-bande
JP4163632B2 (ja) * 2004-01-28 2008-10-08 日本電波工業株式会社 スロットライン型の平面アンテナ
FR2873236A1 (fr) 2004-07-13 2006-01-20 Thomson Licensing Sa Dispositif rayonnant omnidirectionnel large bande
KR100725408B1 (ko) 2005-11-03 2007-06-07 삼성전자주식회사 편파 다이버시티 안테나 시스템
TWI617091B (zh) * 2016-06-14 2018-03-01 國立中山大學 通訊裝置及其天線元件

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2211357A (en) * 1987-09-23 1989-06-28 Philips Electronic Associated Integrated millimetre-wave transceiver
US5892487A (en) * 1993-02-28 1999-04-06 Thomson Multimedia S.A. Antenna system
KR100303384B1 (ko) * 1993-02-28 2001-11-22 똥송 멀티메디아 에스. 에이. 안테나시스템
DE69417106T2 (de) * 1993-07-01 1999-07-01 Commw Scient Ind Res Org Ebene Antenne
GB9410557D0 (en) * 1994-05-26 1994-07-13 Schlumberger Ind Ltd Radio antennae
CA2147399A1 (en) * 1994-06-01 1995-12-02 Noach Amitay Feed structure for use in a wireless communication system
DE19628125A1 (de) * 1996-07-12 1998-01-15 Daimler Benz Ag Aktive Empfangsantenne
IT1284996B1 (it) * 1996-09-30 1998-05-28 Italtel Spa Antenna a microstriscia con controllo della direzione dell'asse di massima irradiazione
US6219002B1 (en) * 1998-02-28 2001-04-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Planar antenna
US6160522A (en) * 1998-04-02 2000-12-12 L3 Communications Corporation, Randtron Antenna Systems Division Cavity-backed slot antenna
FR2821503A1 (fr) * 2001-02-23 2002-08-30 Thomson Multimedia Sa Dispositif de reception et/ou d'emission de signaux electromagnetiques utilisable dans le domaine des transmissions sans fil

Also Published As

Publication number Publication date
JP4079724B2 (ja) 2008-04-23
DE60216025T2 (de) 2007-05-03
FR2829301A1 (fr) 2003-03-07
KR20030019875A (ko) 2003-03-07
CN100411249C (zh) 2008-08-13
EP1291971B1 (en) 2006-11-15
EP1291971A1 (en) 2003-03-12
DE60216025D1 (de) 2006-12-28
KR100926774B1 (ko) 2009-11-16
US6753824B2 (en) 2004-06-22
US20030048231A1 (en) 2003-03-13
CN1407655A (zh) 2003-04-02
JP2003152434A (ja) 2003-05-23
MXPA02008096A (es) 2005-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2283301T3 (es) Antena de lazo con cuatro frecuencias resonantes.
CN107004951B (zh) 一种天线系统
ES2298196T3 (es) Antena de parche de microcinta multifrecuencia con elementos parasitos acoplados.
ES2313606T3 (es) Antena dipolo fractal.
ES2687289T3 (es) Antena de red
ES2293713T3 (es) Antena bifrecuencia para la radiocomunicacion realizada segun la tecnica de microcintas.
Chiou et al. A compact dual-band dual-polarized patch antenna for 900/1800-MHz cellular systems
ES2300022T3 (es) Antena de radio movil con elemento formador de haz.
ES2838973T3 (es) Antena de onda de fuga
US10707556B2 (en) Antenna-integrated radio frequency module
ES2214128B1 (es) Aparato de comunicacion.
ES2274948T3 (es) Antena plana conmutada.
JPWO2008056476A1 (ja) パッチアンテナ装置及びアンテナ装置
Preston et al. A multibeam antenna using switched parasitic and switched active elements for space-division multiple access applications
CN107240783A (zh) 一种双模式复用的涡旋电磁波天线
KR20060064626A (ko) 안테나 및 그것을 이용한 수신 장치
Tariq et al. A flexible antenna on cost-effective PEN substrate for sub-6 GHz 5G wireless transceivers
Kulkarni et al. Design and analysis of compact 2d mimo sub-6 ghz 5g flexible antenna
JP2001156543A (ja) アンテナ装置
CN113131193A (zh) 双极化天线、路由器及基站
Islam et al. A novel feeding technique for a dual band microstrip patch antenna
Srivastava et al. Triple-band dual-polarized SIW cavity-backed differential slot antenna
Wang et al. Low-Profile Differentially-Fed Multi-Band Dual-Polarized Antennas
ES2926923T3 (es) Estructura de antena compacta para telecomunicaciones por satélite
CN102763273A (zh) 微型天线的辐射组件