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天线装置、通讯装置及其转向调整方法


技术摘要:
本发明提供一种天线装置、通讯装置及其转向调整方法。天线装置包括天线结构。此天线结构包括一个天线单元,且此天线单元包括i个馈入部。各馈入部的向量独立地受控,且i是大于2的正整数。在转向调整方法中,决定指定方向,此指定方向对应于天线结构的波束指向性。此外,  全部
背景技术:
自天线辐射的电磁波可形成电场及磁场,其中电场的方向即为天线极化方向。不 同极化特性的天线所能接收和/或辐射的电磁波会因天线极化方向的差异而有所不同。然 而,若天线极化方向与接收电磁波的方向不同,将导致极化损失。近年来,已有业者及研究 提出能达成多种电场方向电磁波的天线设计。而为了控制天线波束在垂直方向 (elevation)及水平方向(azimuth)上的指向,部分设计会组合多个天线元件。然而,这样的 设计大幅增加天线结构的设置面积,进而难以应用在小型化设计的电子装置上。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明实施例提供一种天线装置、通讯装置及其转向调整方法,可减少 天线结构的面积,并具有较好的天线功效。 本发明实施例的天线装置,其包括天线结构。此天线结构包括一个天线单元,且此 天线单元包括i个馈入部。各馈入部的向量独立地受控,且i是大于2的正整数。 本发明实施例的通讯装置,其包括前述天线装置及控制器。此控制器电性连接天 线装置。控制器经配置用以执行下列步骤:依据指定方向设定那些馈入部的向量,而此指定 方向对应于天线结构的波束指向性。 另一方面,本发明实施例的转向调整方法,其适用于天线结构。此转向调整方法包 括下列步骤:提供包括于此天线结构中的天线单元,而各天线单元包括i个馈入部,且i是大 于2的正整数。决定指定方向,而此指定方向对应于天线结构的波束指向性。依据此指定方 向设定此天线单元的馈入部的向量,而此天线单元的各馈入部的向量独立地受控。 基于上述,本发明实施例的天线装置、通讯装置及其转向调整方法,提供可独立/ 单独控制其馈入信号向量的多极化天线单元。一个或更多个天线单元组成了天线阵列结 构,且这样的天线结构可经分别设定对应于不同极化方向的向量组态而形成朝向指定方向 的波束。相较于现有技术,本发明实施例的天线尺寸较小,但能达到相近或更佳的功效。 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详 细说明如下。 附图说明 图1是依据本发明一实施例的通讯装置的元件方块图。 图2A是依据本发明第一实施例的天线结构的示意图。 图2B及图2C是依据本发明一实施例的极化方向的示意图。 图2D是依据本发明第二实施例的天线结构的示意图。 4 CN 111585004 A 说 明 书 2/11 页 图3是依据本发明第三实施例的天线结构的示意图。 图4是依据本发明第四实施例的天线结构的示意图。 图5是依据本发明第五实施例的天线结构的示意图。 图6是依据本发明第六实施例的天线结构的示意图。 图7是依据本发明一实施例的转向调整方法的流程图。 图8A及图8B是依据本发明第一实施例针对0/90度极化方向在垂直方向上控制波 束形状的示意图。 图8C及图8D是依据本发明第一实施例针对0/90度极化方向在水平方向上控制波 束形状的示意图。 图9A及图9B是依据本发明第二实施例针对 45度极化方向在垂直方向上控制波束 形状的示意图。 图9C及图9D是依据本发明第二实施例针对 45度极化方向在水平方向上控制波束 形状的示意图。 图9E及图9F是依据本发明第二实施例针对-45度极化方向在垂直方向上控制波束 形状的示意图。 图9G及图9H是依据本发明第二实施例针对-45度极化方向在水平方向上控制波束 形状的示意图。 图10是依据本发明一实施例针对 45度极化方向的调整电路的元件方块图。 图11A及图11B是依据本发明第五实施例针对 45度极化方向在垂直方向上控制波 束形状的示意图。 图11C及图11D是依据本发明第五实施例针对 45度极化方向在水平方向上控制波 束形状的示意图。 图12A~图12D是依据本发明第五实施例针对 45度极化方向在不同方向上控制波 束的示意图。 图13是依据本发明一实施例针对-45度极化方向的调整电路的元件方块图。 图14A及图14B是依据本发明第五实施例针对-45度极化方向在垂直方向上控制波 束形状的示意图。 图14C及图14D是依据本发明第五实施例针对-45度极化方向在水平方向上控制波 束形状的示意图。 图15A~图15D是依据本发明第五实施例针对-45度极化方向在不同方向上控制波 束的示意图。 附图标号说明: 100:通讯装置 110:天线装置 111、111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6:天线结构 112、112-1、112-2、112-3、112-4:天线单元 130、130-1、130-2:调整电路 150:控制器 f1~fi:馈入部 5 CN 111585004 A 说 明 书 3/11 页 α、β、γ、δ、α1、β1、γ1、δ1、112-3α1、112-3β1、112-3γ1、112-3δ1、112-4α1、112-4β1、 112-4γ1、112-4δ1:馈入信号 X、Y:方向 D1~D4:极化方向 S710~S730:步骤 SW:切换器 DI:分配器 611~613、621~623、711~713、721~723、731~733、741~743、811~813、821~ 823、911~913、921~923:波束
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