射頻收發系統技術方案

一種射頻收發系統。該射頻收發系統包括：一第一平面；一第二平面，該第二平面垂直于該第一平面；一第三平面，該第三平面垂直于該第一平面及該第二平面；一第一天線組件，該第一天線組件包括：一第一輻射片，該第一輻射片設置于該第一平面；一第二輻射片，該第二輻射片設置于該第一平面；一第三輻射片，該第三輻射片設置于該第二平面；以及一第四輻射片，該第四輻射片設置于該第二平面；以及多個第二天線組件，其中該多個第二天線組件形成一陣列天線結構，且該陣列天線結構相對于該第一平面及該第二平面對稱，各該第二天線組件為雙極化偶極天線。本發明專利技術在有限體積下，具有較高的增益及支持多重頻段，且結構簡單。

RF transceiver system

RF transceiver system. The RF transceiver system including: a first plane; a second plane, the second plane perpendicular to the first plane; a third plane, the third plane perpendicular to the first plane and the second plane; a first antenna assembly, the first antenna assembly includes a first radiation plate, the first radiation plate is arranged in the first the plane; a second radiation, the second radiation sheets are arranged on the first plane; a third radiation, the third radiation sheets are arranged on the second plane; and a fourth radiator, the fourth radiation sheets are arranged on the second plane; and a plurality of second antenna elements, wherein the plurality of antenna components to form a second the structure of array antenna, and the antenna array structure relative to the first plane and the second plane of symmetry, each of the second antenna module for dual polarized dipole antenna. The invention has the advantages of high gain, multiple frequency bands and simple structure.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種射頻收發系統，特別涉及一種結構簡單、小尺寸、高增益、高帶寬及支持多重頻段的雙極化射頻收發系統。
技術介紹
具有無線通信功能的電子產品通過天線來發射或接收無線電波，以傳遞或交換無線電信號，進而訪問無線網絡。隨著無線通信技術不斷演進，傳輸容量及無線網絡性能的需求也日益提升。其中，長期演進(LongTermEvolution，LTE)無線通信系統支持多輸入多輸出(Multi-inputMulti-output，MIMO)通信技術，可在不增加帶寬或總發射功率耗損(TransmitPowerExpenditure)的情況下，大幅地增加系統的數據吞吐量(Throughput)及傳送距離，進而有效提升無線通信系統的頻譜效率及傳輸速率，改善通信質量。長期演進無線通信系統共采用44個頻段，涵蓋的頻率從最低的698MHz，到最高的3800MHz。由于頻段的分散和雜亂，即使在同一國家或地區，系統業者仍可能同時使用多個頻段。在此情形下，若對應不同帶寬配置多個天線時，將不利于電子產品體積的微型化，并且需要使用多路復用器(multiplexer)或多個雙工器(diplexer)，而增加額外能量損耗。因此，如何設計結構簡單且符合傳輸需求的天線，并同時兼顧尺寸及效能，已成為業界所努力的目標之一。因此，需要提供一種射頻收發系統來解決上述問題。
技術實現思路
因此，本專利技術主要提供一種射頻收發系統，其在有限體積下，具有較高的增益及支持多重頻段，且結構簡單。本專利技術公開一種射頻收發系統，包含有一第一天線組件，包含有一第一輻射片，設置于一第一平面；一第二輻射片，設置于該第一平面；一第三輻射片，設置于一第二平面，該第二平面垂直于該第一平面；以及一第四輻射片，設置于該第二平面；以及多個第二天線組件，該多個第二天線組件中的每一第二天線組件包含有：一第一輻射體，設置于一第三平面，該第三平面分別垂直于該第一平面及該第二平面；其中，該多個第二天線組件形成一陣列天線結構，且該陣列天線結構相對于該第一平面及該第二平面對稱。本專利技術還公開一種射頻收發系統，該射頻收發系統包括：一第一平面；一第二平面，該第二平面垂直于該第一平面；一第三平面，該第三平面垂直于該第一平面及該第二平面；一第一天線組件，該第一天線組件包括：一第一輻射片，該第一輻射片設置于該第一平面；一第二輻射片，該第二輻射片設置于該第一平面；一第三輻射片，該第三輻射片設置于該第二平面；以及一第四輻射片，該第四輻射片設置于該第二平面；以及多個第二天線組件，其中該多個第二天線組件形成一陣列天線結構，且該陣列天線結構相對于該第一平面及該第二平面對稱，各該第二天線組件為雙極化偶極天線。本專利技術的射頻收發系統是藉由第一天線組件及第二天線組件來提供兩組獨立的天線，以收發多重頻段的無線電信號。其中，第一天線組件及第二天線組件設置的平面互相垂直，因此可充分利用空間以縮小尺寸。并且，第一天線組件與第二天線組件之間的交互影響可忽略，因此，對應低頻頻段或高頻頻段，射頻收發系統的整體天線輻射場型分別以第一天線組件或第二天線組件為主。此外，本專利技術的射頻收發系統更能夠減少雙工器或多路復用器使用的數量，因此可避免額外能量損耗。附圖說明圖1為本專利技術實施例一射頻收發系統的示意圖；圖2A、圖2B為圖1的射頻收發系統的輻射組件示意圖；圖3為圖1的射頻收發系統的天線共振仿真結果示意圖；圖4為本專利技術實施例一射頻收發系統的示意圖；圖5為圖4的射頻收發系統的天線共振仿真結果示意圖；圖6A為本專利技術實施例一射頻收發系統的示意圖；圖6B為圖6A的射頻收發系統的俯視示意圖；圖6C為射頻收發系統沿圖6B的剖線A-A'的截面示意圖；圖6D為圖6A的射頻收發系統的一傳輸模塊的示意圖；圖7為圖6A的射頻收發系統的第一天線組件操作于Band5、Band12與Band29低頻頻段時的天線共振仿真結果示意圖；圖8為圖6A的射頻收發系統的第一天線組件和第二天線組件操作于Band5、Band12與Band29低頻頻段時的天線隔離度仿真結果示意圖；圖9為圖6A的射頻收發系統的第二天線組件操作于Band2、Band4與Band30高頻頻段時的天線共振仿真結果示意圖；圖10為圖6A的射頻收發系統的第一天線組件和第二天線組件操作于Band2、Band4與Band30高頻頻段時的天線隔離度仿真結果示意圖；圖11為本專利技術實施例一射頻收發系統的示意圖；以及圖12、圖13分別為圖11的射頻收發系統操作于Band5、Band12與Band29低頻頻段和Band2、Band4與Band30高頻頻段時的天線共振仿真結果示意圖。主要組件符號說明：10、20、30、40射頻收發系統ANT1第一天線組件RFU反射體F_C中心反射組件F_S1～F_S4周邊反射組件PL0、PL1、PL2、PL3、PL4、PL5、平面PL6、PL7、PL8RP1～RP4輻射片SE12、SE34基板AR1_rp1～AR1_rp4第一輻射臂AR2_rp1～AR2_rp4第二輻射臂C_rp1～C_rp4連接部分F_rp1～F_rp4、F1_a～F4_d饋入點SL12、SL34槽孔L長度W寬度H高度L1、L2、Lx、Ly距離ANT2_a～ANT2_d第二天線組件RFP_a～RFP_d反射板RT1_a～RT4_d輻射體SE_a～SE_d支撐件TRM傳輸模塊DPX1、DPX2雙工器I1～I12輸入端O1～O4輸出端LF1、LF2低通濾波器HF1、HF2高通濾波器PWC1、PWC2功率合成器PD1、PD2一分四功率分配器具體實施方式請參考圖1至圖2B，圖1為本專利技術實施例一射頻收發系統10的示意圖，圖2A、圖2B為射頻收發系統10的輻射組件示意圖。射頻收發系統10包含有一第一天線組件ANT1及一反射體RFU，其可用來收發寬帶或多個頻段的無線電信號，如長期演進無線通信系統中Band5(帶5)(其頻段大致介于824MHz～849MHz及869MHz～894MHz)、Band12(其頻段大致介于698MHz～716MHz及728MHz～746MHz)與Band29(其頻段大致介于717MHz～728MHz)的信號。反射體RFU包含有一中心反射組件F_C及周邊反射組件F_S1～F_S4。中心反射組件F_C設置于平面PL0(即xy平面)上，周邊反射組件F_S1～F_S4則環繞中心反射組件F_C設置，以形成相對于平面PL1(即yz平面)、平面PL2(即xz平面)對稱的結構。反射體RFU相對于平面PL1及平面PL2對稱。第一天線組件ANT1包含有輻射片RP1～RP4及基板SE12、SE34，其中，輻射片RP1、RP2設置于基板SE12上的同一表面且形成一第一雙臂領結形偶極天線(bowtiedipole)，輻射片RP3、RP4則設置于基板SE34上的同一表面且形成一第二雙臂領結形偶極天線。基板SE12、SE34分別位于平面PL1、PL2上而互相垂直，即輻射片RP1(或輻射片RP2)與輻射片RP3、RP4垂直，輻射片RP3(或輻射片RP4)與輻射片RP1、RP2垂直，而形成正交的雙極化偶極天線。更進一步來看，輻射片RP1～RP4分別包含第一輻射臂AR1_rp1～AR1_rp4、第二輻射臂AR2_rp1～AR2_rp4及條本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種射頻收發系統，該射頻收發系統包括：一第一平面；一第二平面，該第二平面垂直于該第一平面；一第三平面，該第三平面垂直于該第一平面及該第二平面；一第一天線組件，該第一天線組件包括：一第一輻射片，該第一輻射片設置于該第一平面；一第二輻射片，該第二輻射片設置于該第一平面；一第三輻射片，該第三輻射片設置于該第二平面；以及一第四輻射片，該第四輻射片設置于該第二平面；以及多個第二天線組件，其中該多個第二天線組件形成一陣列天線結構，且該陣列天線結構相對于該第一平面及該第二平面對稱，各該第二天線組件為雙極化偶極天線。

【技術特征摘要】
1.一種射頻收發系統，該射頻收發系統包括：一第一平面；一第二平面，該第二平面垂直于該第一平面；一第三平面，該第三平面垂直于該第一平面及該第二平面；一第一天線組件，該第一天線組件包括：一第一輻射片，該第一輻射片設置于該第一平面；一第二輻射片，該第二輻射片設置于該第一平面；一第三輻射片，該第三輻射片設置于該第二平面；以及一第四輻射片，該第四輻射片設置于該第二平面；以及多個第二天線組件，其中該多個第二天線組件形成一陣列天線結構，且該陣列天線結構相對于該第一平面及該第二平面對稱，各該第二天線組件為雙極化偶極天線。2.如權利要求1所述的射頻收發系統，其中該第一輻射片與該第二輻射片相對于該第二平面對稱，且該第三輻射片與該第四輻射片相對于該第一平面對稱。3.如權利要求1所述的射頻收發系統，還包括一反射體，且該反射體包括：一中心反射組件，該中心反射組件平行于該第三平面設置；以及多個周邊反射組件，該多個周邊反射組件環繞該中心反射組件設置；其中，該反射體相對于該第一平面及該第二平面對稱。4.如權利要求3所述的射頻收發系統，其中該多個第二天線組件中的各該第二天線組件還包括：一第一輻射體，該第一輻射體設置于該第三平面；一第二輻射體，該第二輻射體設置于該第三平面，該第一輻射體與該第二輻射體相對于一第四平面對稱；一第三輻射體，該第三輻射體設置于一第五平面，該第五平面平...

【專利技術屬性】
技術研發人員：詹長庚，徐杰圣，
申請(專利權)人：啟碁科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣;71