天线装置

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种天线装置。

背景技术

在无线通信技术中，天线装置占据着重要的地位，天线装置主导着无线装置的射频前端的整体性能。为了实现增强的传输速率和改善的信号质量，已经利用了各种调制和分集方案(diversity scheme)，例如通过具有多宽带(multi-broadband)和/或多极化(multi-polarization)的射频(radio frequency，RF)信号来承载数据。为了适应这些方案，需要对天线装置的机械结构或信号路径进行调整，使得天线装置实现处理多宽带和/或多极化的RF信号的能力。

天线装置用于在发射RF信号时提供天线增益。当多个无线设备通过多宽带频谱(spectrum)同时发送RF信号时，来自不同天线设备的RF信号可能会相互干扰。就此而言，不同的频带需要不同的天线增益值，使得感兴趣的频带处的干扰可以最小化。

鉴于上述需求，因此需要一种新颖的天线装置，其具有可调谐天线增益。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种天线装置，以解决上述问题。

根据本发明的第一方面，公开一种增益可调的天线装置，包括：

接地平面；以及

多个谐振单元，其中所述多个谐振单元中的第一谐振单元包括：

辐射板，设置于所述接地平面上方，且与所述接地平面平行；

接地壁，设置于所述辐射板与所述接地平面之间，且所述垂直于接地平面；以及

第一连接元件，沿着垂直于所述接地平面的预定方向延伸，

其中所述第一连接元件适用于将所述辐射板耦合至所述接地平面。

进一步的，所述辐射板沿预定平面延伸，所述第一连接元件具有沿所述预定方向投影在所述预定平面上的第一投影，所述第一投影位于辐射板的多个边界内。通过设置这样的第一连接元件，可以实现天线特性的调整，从而具有更加灵活的设计，以满足不同的设计需求。

进一步的，所述第一连接元件直接接触所述辐射板和所述接地平面中的一个或两个。这样可以使天线装置的设置更加灵活多样，提供不同的增益选择，满足不同的应用场景。

进一步的，所述第一连接元件与所述辐射板和所述接地平面中的一个或两个电磁耦合。这样可以使天线装置的设置更加灵活多样，提供不同的增益选择，满足不同的应用场景。

进一步的，所述第一连接元件设置在所述辐射板和所述接地平面之间。这样可以使天线装置的设置更加灵活多样，提供不同的增益选择，满足不同的应用场景。

进一步的，所述第一连接元件的一部分设置在所述辐射板的上方。这样可以使天线装置的设置更加灵活多样，提供不同的增益选择，满足不同的应用场景。

进一步的，所述第一连接元件与第一焊盘连接，并且所述第一连接元件通过所述第一焊盘与所述辐射板或所述接地平面电磁耦合。这样可以使天线装置的设置更加灵活多样，提供不同的增益选择，满足不同的应用场景。

进一步的，所述第一谐振单元还包括：

第一迹线，基本上平行于所述接地平面，

其中所述第一连接元件通过所述第一迹线耦接至所述接地壁。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一连接元件通过所述第一焊盘耦合至所述第一迹线。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一连接元件通过第一控制元件与所述第一迹线耦接，所述第一控制元件为滤波器、二极管、开关或阻抗调谐器。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一连接元件通过第二迹线耦接至所述接地壁，且所述第二迹线与所述第一迹线平行。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

根据本发明的第二方面，公开一种增益可调的天线装置，包括：

接地平面；以及

多个谐振单元，其中所述多个谐振单元中的第一谐振单元包括：

辐射板，设置于所述接地平面上方，且与所述接地平面平行；

接地壁，设置于所述辐射板与所述接地平面之间，且垂直于所述接地平面；

第一连接元件，沿垂直于所述接地平面的预定方向延伸；以及

第二连接元件，平行于所述第一连接元件，

其中，所述第一连接元件和所述第二连接元件适用于将所述辐射板耦合到所述接地平面，并且所述第一连接元件和所述第二连接元件中的至少一个具有位于所述辐射板的多个边界内的投影。

进一步的，所述第一连接元件通过第一迹线或第一控制元件耦接至所述第二连接元件，所述第一控制元件为滤波器、二极管、开关或阻抗调谐器。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一连接元件与第一焊盘连接，所述第二连接元件与第二焊盘连接，所述第一控制元件与所述第一焊盘和所述第二焊盘连接。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一连接元件具有通过所述第一焊盘彼此耦合的两个部分，并且所述第二连接元件具有通过所述第二焊盘彼此耦合的两个部分。

进一步的，所述第一控制元件布置在所述辐射板的上表面上。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一谐振单元还包括：

第二控制元件，适用于将第一连接元件连接到第二连接元件，或者将第一连接元件连接到地面，

其中，所述第二控制元件为滤波器、二极管、开关或阻抗调谐器。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，还包括：

底部电路板，布置在所述接地平面下方，

其中所述第一连接元件与所述第二连接元件的至少其中之一适用于穿过所述接地平面并耦接至所述底部电路板。

进一步的，所述第一谐振单元还包括：

第三连接元件，与所述第一连接元件和所述第二连接元件基本平行，

其中，所述第三连接元件设置于所述辐射板与所述接地平面之间或设置于所述接地平面与所述底部电路板之间。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

进一步的，所述第一控制元件布置在所述底部电路板的下表面上。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

本发明的增益可调的天线装置由于包括：接地平面；以及多个谐振单元，其中所述多个谐振单元中的第一谐振单元包括：辐射板，设置于所述接地平面上方，且与所述接地平面平行；接地壁，设置于所述辐射板与所述接地平面之间，且所述垂直于接地平面；以及第一连接元件，沿着垂直于所述接地平面的预定方向延伸，其中所述第一连接元件适用于将所述辐射板耦合至所述接地平面。本发明中通过设置这样的第一连接元件，可以实现天线特性的调整，从而具有更加灵活的设计，以满足不同的设计需求，并且可针对不同频段分别进行调整，减少相互干扰。

附图说明

图1是示出根据本发明示例的天线的透视图的示意图。

图2A是图1的一个谐振(resonating)单元的俯视示意图。

图2B示出了相对于图2A的另一个示例性谐振单元的俯视图。

图3A-3J是示出根据本发明的各种示例的谐振单元的截面图的示意图。

图4A和图4B是示出根据本发明的其他示例的谐振单元的剖视图的示意图。

图5A至图5H是示出根据本发明的又一示例的谐振单元的剖视图的示意图。

图6A和图6B是示出根据本发明的又一示例的谐振单元的截面图的示意图。

具体实施方式

在下面对本发明的实施例的详细描述中，参考了附图，这些附图构成了本发明的一部分，并且在附图中通过图示的方式示出了可以实践本发明的特定的优选实施例。对这些实施例进行了足够详细的描述，以使本领域技术人员能够实践它们，并且应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以利用其他实施例，并且可以进行机械，结构和程序上的改变。本发明。因此，以下详细描述不应被理解为限制性的，并且本发明的实施例的范围仅由所附权利要求限定。所描述的附图仅是示意性的而非限制性的。在附图中，为了说明的目的，一些元件的尺寸可能被放大而不是按比例绘制。在本发明的实践中，尺寸和相对尺寸不对应于实际尺寸。

将理解的是，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”、“主要”、“次要”等在本文中可用于描述各种组件、组件、区域、层和/或部分，但是这些组件、组件、区域、这些层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个组件、组件、区域、层或部分与另一区域、层或部分。因此，在不脱离本发明构思的教导的情况下，下面讨论的第一或主要组件、组件、区域、层或部分可以称为第二或次要组件、组件、区域、层或部分。

此外，为了便于描述，本文中可以使用诸如“在...下方”、“在...之下”、“在...下”、“在...上方”、“在...之上”之类的空间相对术语，以便于描述一个组件或特征与之的关系。如图所示的另一组件或特征。除了在图中描述的方位之外，空间相对术语还意图涵盖设备在使用或运行中的不同方位。该设备可以以其他方式定向(旋转90度或以其他定向)，并且在此使用的空间相对描述语可以同样地被相应地解释。另外，还将理解的是，当“层”被称为在两层“之间”时，它可以是两层之间的唯一层，或者也可以存在一个或多个中间层。

术语“大约”、“大致”和“约”通常表示规定值的±20％、或所述规定值的±10％、或所述规定值的±5％、或所述规定值的±3％、或规定值的±2％、或规定值的±1％、或规定值的±0.5％的范围内。本发明的规定值是近似值。当没有具体描述时，所述规定值包括“大约”、“大致”和“约”的含义。本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明。如本文所使用的，单数术语“一”，“一个”和“该”、“所述”也旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明构思。如本文所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”、“所述”也旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。

将理解的是，当将“组件”或“层”称为在另一组件或层“上”、“连接至”、“耦接至”或“邻近”时，它可以直接在其他组件或层上、与其连接、耦接或相邻、或者可以存在中间组件或层。相反，当组件称为“直接在”另一组件或层“上”、“直接连接至”、“直接耦接至”或“紧邻”另一组件或层时，则不存在中间组件或层。

注意：(i)在整个附图中相同的特征将由相同的附图标记表示，并且不一定在它们出现的每个附图中都进行详细描述，并且(ii)一系列附图可能显示单个项目的不同方面，每个方面都与各种参考标签相关联，这些参考标签可能会出现在整个序列中，或者可能只出现在序列的选定图中。

图1是示出根据本发明示例的天线1000的透视图的示意图。参照图1，天线1000包括接地平面GP0和多个谐振单元(resonating unit)，多个谐振单元例如包括四个谐振单元100、200、300和400。谐振单元100-400布置在接地平面GP0上方。每个谐振单元100-400均具有辐射板(radiating plate)和接地壁(ground wall)。例如，谐振单元100具有辐射板RP1和接地壁GW1。同样地，谐振单元200具有辐射板RP2和接地壁GW2。类似地，谐振单元300具有辐射板RP3和接地壁GW3，并且谐振单元400具有辐射板RP4和接地壁GW4。

接地平面GP0被布置为沿着由方向D1和方向D2限定的参考面ref_p延伸。另外，各辐射板RP1～RP4被配置为与接地平面GP0大致平行。另一方面，各接地壁GW1～GW4可具有两部分，接地壁GW1～GW4排列为沿方向D3延伸，且方向D3实质上垂直于接地平面GP0所延伸的参考面ref_p。也就是说，接地壁GW1-GW4基本上垂直于接地平面GP0和辐射板RP1-RP4。此外，接地壁GW1-GW4可以分别连接接地平面GP0和辐射板RP1-RP4。

在谐振单元100中，接地壁GW1适用于将辐射板RP1与接地平面GP0连接。同样地，在谐振单元200中，接地壁GW2适用于将辐射板RP2与接地平面GP0连接。类似地，谐振单元300的接地壁GW3适用于将辐射板RP3与接地平面GP0连接，并且谐振单元400的接地壁GW4适用于将辐射板RP4与接地平面GP0连接。

在操作中，天线1000具有针对TX(transmit，发送)信号或RX(receive，接收)信号的天线增益。为了使得天线增益针对不同频段可调，天线1000还包括分别布置在谐振单元100-400中的连接元件。这些连接元件有助于在期望的频带上调整相应的天线增益。例如，天线1000包括连接元件，连接元件例如包括布置在谐振单元100中的通孔V11。通孔V11布置在辐射板RP1和接地平面GP0之间。通孔V11实质上沿方向D3延伸，使得通孔V11实质上垂直于辐射板RP1及接地平面GP0，且实质上平行于接地壁GW1。

通孔V11具有导电材料以传送电信号或磁信号，使得通孔V11适用于将辐射板RP1耦合至接地平面GP0。例如，通孔V11用于将辐射板RP1与接地平面GP0直接连接(例如，导电连接)，或者将辐射板RP1间接耦合(例如，电磁耦合)到接地平面GP0。在一种示例性布置中，通孔V11直接接触辐射板RP1和接地平面GP0两者，使得辐射板RP1通过通孔V11直接与接地平面GP0连接。在本发明一个实施例中，未直接接触的部件或元件之间可以称为耦合。

在另一示例性布置中，通孔V11直接接触辐射板RP1和接地平面GP0中的一个，但是通孔V11间接地耦合到辐射板RP1和接地平面GP0中的另一个。因此，辐射板RP1通过通孔V11间接耦合至接地平面GP0。在另一实施例中，通孔V11间接耦接至辐射板RP1及接地平面GP0，因此辐射板RP1通过通孔V11间接耦接至接地平面GP0。

与谐振单元100的通孔V11类似，其他谐振单元200、300和400也分别包括相应的通孔V21、V31和V41。对于谐振单元200来说，通孔V21布置在辐射板RP2和接地平面GP0之间。通孔V21基本垂直于辐射板RP2和接地平面GP0，并且基本平行于接地壁GW2。同样地，谐振单元300的通孔V31布置在辐射板RP3和接地平面GP0之间。通孔V31基本垂直于辐射板RP3和接地平面GP0，并且基本平行于接地壁GW3。此外，谐振单元400的通孔V41布置在辐射板RP4和接地平面GP0之间。通孔V41基本垂直于辐射板RP4和接地平面GP0，并且基本平行于接地壁GW4。

在图1的示例中，谐振单元100-400中的每一个包括一个通孔。在其他示例中，谐振单元100-400中的每一个或至少一个可以包括两个或更多个通孔(图1中未示出)。谐振单元100-400可以包括不同数量的通孔，例如谐振单元100包括1个通孔，谐振单元200包括3个通孔等。

图2A为图1的谐振单元100的俯视示意图，是沿D3方向观看图2A的谐振单元100。请参考图2A，辐射板RP1沿着与接地平面GP0的参考平面ref_p平行的另一预定参考平面(未示出)延伸，且辐射板RP1周围具有边界B1、B2和B3。谐振单元100的通孔V11具有投影(projection)PJ_V11(1)。投影PJ_V11(1)沿方向D3截取并投影在辐射板RP1上。投影PJ_V11(1)位于边界B1-B3内。以下是谐振单元100为例进行说明，应当理解，其他的谐振单元也可以具有以下任意一种或几种的配置，或者其他的谐振单元可以具有与谐振单元100相同或相似的配置，等等。

此外，接地壁GWl的两部分还具有沿方向D3截取并投影在辐射板RPl上的投影。接地壁GW1的两个部分的投影可以延伸以在投影位置PJ(0)处相交，并且投影位置PJ(0)可以位于边界B1和B2的交点周围。在比较示例中(与本发明的实施例不同)，在投影位置PJ(0)处设置通孔以作为接地壁GW1的一部分。然而，本发明的通孔V11可以不作为接地壁GW1的任何部分，因此，通孔V11的投影PJ_V11(1)可以不位于投影位置PJ(0)。在本发明一个实施例中，如图1和图2A所示，接地壁GW1本身或者接地壁GW1沿方向D1和沿方向D2延伸的部分均不会与通孔V11重叠，由此通孔V11不作为接地壁GW1的任何部分。因此本发明实施例中通过设置这样的通孔V11，可以实现天线特性的调整，可以调谐天线的增益，从而具有更加灵活的设计，以满足不同的设计需求。此外还可以通过通孔V11的下述各种配置(下文中将详细描述)，可针对不同频段分别进行调整，例如对不同的频带需要不同的天线增益值，因此可以减少相互间的干扰。并且本发明一个实施例中，还可以搭配其他的电路元件或其他部件(下文中将详细描述)，以实现天线特性的动态调整，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，从而进一步提高本发明的场景适用性，大幅提高设计弹性，满足更多的需求；并且可针对不同频段分别进行调整，例如对不同的频带需要不同的天线增益值，因此可以减少相互间的干扰。

另外，天线1000可以通过改变通孔V11的位置来调整其天线增益。例如，当通孔V11改变到具有投影PJ_V11(2)(投影在辐射板RP1上，且不与投影PJ_V11(1)重叠)的另一位置时，天线1000可以在期望的频带(frequency band)实现不同的天线增益值。

图2B示出了相对于图2A的另一个示例性谐振单元100b的俯视图。图2B的谐振单元100b与图2A的谐振单元100类似，不同之处在于，图2B的谐振单元100b还包括另外两个通孔V12和V13。通孔V12在辐射板RP1上具有投影PJ_V12，而通孔V13在辐射板RP1上具有投影PJ_V13。投影PJ_V12和PJ_V13可以不与通孔V11的投影PJ_V11重叠。此外，通孔V11至V13的投影PJ_V11至PJ_V13可以不与接地壁GW1的两部分相交的投影位置PJ(0)重叠。此外，通孔V11～V13的至少其中之一设置于辐射板RP1的下方，使得通孔V11～V13的至少其中之一的投影PJ_V11～PJ_V13位于辐射板RP1的边界B1～B3内。与通孔V11类似，通孔V12和V13不作为接地壁GW1的任何部分。

由于与图2A的谐振单元100的通孔数量(即，一个)相比，图2B的谐振单元100b具有不同数量的通孔(即，三个)，因此图2B的天线1000可以实现的天线增益不同于图2A的天线增益。这样可以使天线装置的设置更加灵活多样，提供不同的增益选择，满足不同的应用场景。在本发明一个实施例中，通孔的数量还可以具有更多，例如四个、五个或更多。同时，通孔的设置位置也可以多样，当然与通孔V11类似，通孔均不作为接地壁GW1的任何部分。

图3A至图3J是示出根据本发明的各种示例的谐振单元100-1a至100-1j的截面图的示意图。图3A至图3J中的剖视图是沿图1、图2A和图2B中的截面线c11截取并从方向D2观察的。首先，参照图3A，谐振单元100-1a包括一个连接元件，也即通孔V11(其可以被称为“第一连接元件”)。通孔V11设置在辐射板RP1与接地平面GP0之间。

通孔V11实质上沿方向D3延伸，使得通孔V11实质上垂直于辐射板RP1和接地平面GP0，且实质上平行于接地壁GW1。通孔V11可以直接接触辐射板RP1和接地平面GP0之一或两者。或者，通孔V11可以电磁耦合到辐射板RP1和接地平面GP0中的一者或两者。在图3A的示例中，通孔V11直接接触辐射板RP1和接地平面GP0两者。图3A的示例中的通孔V11可以实现天线特性的调整，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，从而具有更加灵活的设计，以满足不同的设计需求。

更具体地，通孔V11具有一个端部11和另一端部12。通孔V11的端部11直接接触辐射板RP1的下表面，通孔V11的端部12直接接触辐射板RP1的接地平面GP0的上表面。在此布置中，通孔V11与辐射板RP1和接地平面GP0两者导电连接，使得通孔V11用于将辐射板RP1与接地平面GP0导电连接。

接下来，在一个实施例中，参照图3B，谐振单元100-1图3A的谐振单元100-1b与图3A的谐振单元100-1a类似，不同之处在于，谐振单元100-1b的通孔V11直接接触接地平面GP0，但可以不直接接触辐射板RP1。由此可以通过控制通孔V11的长度，可以调整天线的特性，以满足不同的需求。

例如，通孔V11的端部11可以不直接接触辐射板RP1。而是通孔V11的端部11与焊盘pd1连接，并且焊盘pd1与辐射板RP1间隔开。焊盘pd1具有导电材料，使得电信号或磁信号可以通过焊盘pd1传输。因此，通孔V11可以通过焊盘pd1电磁耦合到辐射板RP1。从而可以调整天线的特性，以满足不同的需求。在此布置中，通孔V11用于将接地平面GP0电磁耦合到辐射板RP1。

接下来，在一个实施例中，参照图3C，谐振单元100-1c与图3A的谐振单元100-1a类似，不同之处在于，谐振单元100-1b的通孔V11直接接触辐射板RP1，但可以不直接接触接地面GP0。从而可以调整天线的特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

例如，通孔V11的端部12可以不直接接触接地平面GP0。而是通孔V11的端部12与焊盘pd2连接，并且焊盘pd2与接地平面GP0隔离。焊盘pd2与焊盘pd1类似，并且焊盘pd2可以用于传送电信号或磁信号。因此，通孔V11可以通过焊盘pd2电磁耦合到接地平面GP0。

接下来，在一个实施例中，参照图3D，谐振单元100-1d与图3C的谐振单元100-1c类似，不同之处在于，谐振单元100-1b的通孔V11电磁耦合至辐射板RP1和接地平面GP0。例如，通孔V11的端部11与焊盘pd1连接，焊盘pd1与辐射板RP1隔离(或间隔开)。在此布置中，通孔V11可以通过焊盘pd1电磁耦合到辐射板RP1并且通过焊盘pd2电磁耦合到接地平面GP0。从而可以调整天线的特性，以满足不同的需求。在一个实施例中，在通孔V11可以设置在电路板中，并且通孔V11周围可以具有介电材料，介电材料可以提供支撑并且将通孔V11与其他元件隔开。

接下来，在一个实施例中，参照图3E，谐振单元100-1e与图3C的谐振单元100-1c类似，不同之处在于，谐振单元100-1e的通孔V11具有从辐射板RP1的上表面突出的部分。更具体地，通孔V11包括一部分(portion)V11a和另一部分V11b。部分V11a配置于辐射板RP1与接地平面GP0之间，部分V11b配置于部分V11a的上方。此外，部分V11b布置在辐射板RP1上方，使得部分V11b可以从辐射板RP1的上表面突出。由此可以通过控制通孔V11的长度，可以调整天线的特性，以满足不同的需求。

部分V11a的一个端部与焊盘pd2连接，部分V11a的另一端部直接接触辐射板RP1的下表面。另一方面，部分V11b的一端部与焊盘pd1连接，部分V11b的另一端部直接接触辐射板RP1的上表面。

接下来，在一个实施例中，参照图3F，谐振单元100-1f与图3C的谐振单元100-1c类似，不同之处在于，图3F的谐振单元100-1f还包括迹线t1。迹线t1具有导电材料，迹线t1可以传送电信号或磁信号。迹线t1布置为与辐射板RP1和接地平面GP0基本平行，并且与通孔V11和接地壁GW1基本垂直。

迹线t1的一个端部直接接触地壁GW1。迹线t1的另一端部设置在焊盘pd2下方并与焊盘pd2隔离，使得迹线t1可以电磁耦合至焊盘pd2，从而然后耦合至通孔V11。在此布置中，通孔V11通过焊盘pd2和迹线t1电磁耦合至接地壁GW1。在一个实施例中，焊盘pd2可以与迹线t1电磁耦合，从而通过迹线t1来调整天线的特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图3G，谐振单元100-1g与图3F的谐振单元100-1f类似，不同之处在于，谐振单元100-1g的焊盘pd2直接接触迹线t1。此外，通孔V11直接接触焊盘pd2。更具体地，通孔V11具有两个部分。通孔V11的一部分V11b布置在辐射板RP1和焊盘pd2之间，而通孔V11的另一部分V11a布置在焊盘pd2和另一焊盘pd1之间。通孔V11可以通过焊盘pd1电磁耦合到接地平面GP0。在此布置中，通孔V11用于将辐射板RP1与接地壁GW1导电连接，并且用于将辐射板RP1电磁耦合至接地平面GP0。在一个实施例中，通孔V11通过焊盘pd1与迹线t1电性连接，因此可以改变电流分布/电流路径，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图3H，谐振单元100-1h与图3G的谐振单元100-1g类似，不同之处在于，谐振单元100-1h还包括另一焊盘pd3和另一迹线t2。焊盘pd3直接接触迹线t2。V11通过迹线t2耦合到接地壁GW1。

谐振单元100-1h的通孔V11具有三个部分V11a、V11b和V11c。部分V11b布置在部分V11a上方，并且部分V11c布置在部分V11b上方。另外，部分V11a配置在焊盘pd2与焊盘pd1之间，部分V11b配置在焊盘pd1与pd3之间，部分V11c配置在焊盘pd3与辐射板RP1的下表面之间。通孔V11可以通过由焊盘pd1和迹线t1形成的导电路径以及通过由焊盘pd3和迹线t2形成的另一导电路径与接地壁GW1导电连接。在一个实施例中，通孔V11与迹线t1和迹线t2电性连接，因此可以改变电流分布/电流路径，利用迹线t1和迹线t2来进行分流，从而调整天线的特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，请参考图3I，谐振单元100-1i与图3F的谐振单元100-1f类似，不同之处在于，谐振单元100-1i的通孔V11直接与迹线t1连接，而不与焊盘pd2连接。通孔V11可以通过迹线t1与接地壁GW1导电连接。由此本实施例中省略焊盘pd2之后将会改变天线电流分布/电流路径，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图3J，谐振单元100-1j包括两个通孔V11和V12。通孔V11可以被称为“第一连接元件”，并且通孔V12可以被称为“第二连接元件”。通孔V11通过迹线t1与通孔V12连接。迹线t1的一个端部e_1与通孔V12连接，另一端部e_2与通孔V11连接。通孔V11设置于迹线t1的端部e_2与接地平面GP0的上表面之间，而通孔V12设置于迹线t1的端部e_1与辐射板RP1的下表面之间。在此布置中，辐射板RP1可以通过通孔V12、迹线t1和通孔V11与接地平面GP0导电连接。

通孔V11基本上与通孔V12平行，但是通孔V11可以不与通孔V12沿着方向D3在同一垂直线上对齐。更具体地，通孔V11具有投影PJ_V11。投影PJ_V11沿D3方向投影在辐射板RP1延伸的预定参考平面上。此外，通孔V12具有沿D3方向投影在辐射板RP1上的投影PJ_V12。通孔V11的投影PJ_V11可以不与通孔V12的投影PJ_V12重叠。在图3J的示例中，通孔V12的投影PJ_V12位于辐射板RP1的边界B1、B2和B3内(辐射板RP1的边界B1、B2和B3如图2A和2B所示)。相反，通孔V11的投影PJ_V11可以位于辐射板RP1的边界B1、B2和B3的外部。由此本发明实施例中，具有较长的电流路径，与上述其他实施例中具有不同的电流分布/电流路径，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

图4A和图4B是示出根据本发明的其他示例的谐振单元100-2a和100-2b的截面图的示意图。首先，请参照图4A，谐振单元100-2a与图3C的谐振单元100-1c类似，不同之处在于，谐振单元100-2a还包括迹线t1以及控制元件。通孔V11通过控制元件耦合至迹线t1。控制元件例如是滤波器f1。滤波器f1设置于焊盘pd2与迹线t1之间，使得滤波器f1可通过焊盘pd2与迹线t1将通孔V11与接地壁GW1导通(导电连接)。

在操作中，滤波器f1用于选择性地发送期望频带上的感兴趣的信号，并且滤波器f1旁路(bypass)其他频带上的不想要的信号。因此，可以针对不同的频带分别调整天线1000的天线增益，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐。

在其他示例中，谐振单元100-2a的控制元件可以是二极管、开关或阻抗调谐器(impedance tuner)(图4A中未示出)。

接下来，在一个实施例中，参照图4B，谐振单元100-2b与图4A的谐振单元100-2a类似，不同之处在于，谐振单元100-2b包括两个控制元件，例如两个二极管d1和d2。此外，谐振单元100-2b还包括另一迹线t2和另一焊盘pd1。代替图4A的滤波器f1的二极管d2与焊盘pd2和迹线t1连接。另一方面，焊盘pd1布置在通孔V11的两个部分V11a和V11b之间，并且另一个二极管d1与焊盘pd1和迹线t2连接。

根据二极管d1的状态，通孔11通过焊盘pdl、二极管d1和迹线t2选择性地与接地壁GWl连接。当二极管d1工作于正向偏压时，焊盘pd1与迹线t2之间的导电路径导通(即短路)，使得通孔V11可以与接地壁GW1导通。此外，当二极管d2工作在正向偏压时，通孔11还可以通过焊盘pd2、二极管d2和迹线t1与接地壁GW1导通。另一方面，通孔V11仍然通过焊盘pd2电磁耦合至接地平面GP0。在这种布置中，可以根据二极管d1和d2的状态来调整天线1000的天线增益，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐。

在其他示例中，谐振单元100-2b的两个控制元件中的每一个可以是滤波器、开关或阻抗调谐器(图4B中未示出)中的任意一个。

图5A至图5H是示出根据本发明的又一示例的谐振单元100-3a至100-3h的截面图的示意图。首先，请参考图5A，谐振单元100-3a与图4A的谐振单元100-2a类似，不同之处在于，谐振单元100-3a的控制元件为开关s1，开关s1代替谐振单元100-2a的滤波器f1。此外，谐振单元100-3a还包括另一通孔V12(即，第二连接元件)。通孔V12用于通过迹线t1将辐射板RP1与接地壁GW1导通。另外，通孔V11与焊盘pd1连接，通孔V12与焊盘pd2连接，开关s1与焊盘pd1和焊盘pd2连接。然后，通孔V11通过开关s1耦接至通孔V12。

通孔V11和V12均布置在辐射板RP1下方。通孔V12被布置为与通孔V11基本平行，并且通孔V12可以不与通孔V11沿第三方向D3在同一垂直线上对齐。通孔V11的投影在辐射板RP1上的投影PJ_V11可以不与通孔V12的投影PJ_V12重叠。在图5A的示例中，通孔V11的投影PJ_V11和通孔V12的投影PJ_V12均位于辐射板RP1的边界B1、B2和B3内(辐射板RP1的边界B1、B2和B3如图2A和2B所示)。

在工作中，开关s1用于根据开关s1的状态选择性地将通孔V11与通孔V12连接。当开关s1导通(即短路)时，通孔V11可以与通孔V12连接，并进一步通过迹线t1与接地壁GW1连接。

在另一示例中，谐振单元100-3a可以包括另一通孔V13(图5A中未示出)，并且开关sl可以选择性地将通孔V11与通孔V13连接。也就是说，谐振单元100-3a包括两条导电路径，第一路径由通孔V11、开关s1和通孔V12形成，而第二路径由通孔V11、开关s1和通孔V13形成。开关s1用于导通第一路径和第二路径中的一个。在一个实施例中，通孔V13可以设置在通孔V11的后方(因此在截面图中正好被通孔V11遮挡)，开关s1可选择是通孔V13与通孔V12导通或是通孔V11与通孔V12导通，而通孔V11与通孔V13位置不同，因此根据两者的位置差异产生可调整的天线特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图5B，谐振单元100-3b与图5A的谐振单元100-3a类似，不同之处在于，通孔V11和V12中的每一个均具有两个部分。通孔V11具有一部分V11a和另一部分V11b。部分V11a布置在焊盘pd1和接地平面GP0之间，并且部分V11b布置在部分V11a上方，部分V11b和V11a通过焊盘pd1彼此耦接。同样地，通孔V12具有一部分V12a和另一部分V12b。部分V12a布置在焊盘pd2与接地平面GP0之间，并且部分V12b布置在部分V12a之上，部分V12b和V12a通过焊盘pd2彼此耦接。辐射板RP1通过部分V11a和V11b以及焊盘pd1与接地平面GP0导通连接。同样，辐射板RP1也通过部分V12a和V12b以及焊盘pd2与接地平面GP0导通连接。

与图5A的通孔V12不同，通孔V12通过迹线tl耦合到接地壁GWl，图5B的通孔V12可以不耦接到接地壁GWl(即，图5B的谐振单元100-3b可以不包括图5A的谐振单元100-3a那样的迹线t1)。由此，可以改变电流路径，从而调整天线的特性，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图5C，谐振单元100-3c与图5B的谐振单元100-3b类似，不同之处在于，谐振单元100-3c的通孔V12具有一部分，并且通孔V12可以不直接接触接地平面GP0。相反，通孔V12通过焊盘pd2电磁耦合至接地平面GP0。

接下来，在一个实施例中，参照图5D，谐振单元100-3d与图5B的谐振单元100-3b类似，不同之处在于，谐振单元100-3d的通孔V11和V12中的每一个都具有一个部分。通孔V11可以不直接接触接地平面GP0，而是通孔V11通过焊盘pd1电磁耦合至接地平面GP0。同样，通孔V12可以不直接接触辐射板RP1，而是通过焊盘pd2电磁耦合到辐射板RP1。

接下来，在一个实施例中，参照图5E，谐振单元100-3e与图5A的谐振单元100-3a类似，不同之处在于，谐振单元100-3e的开关s1设置在辐射板RP1的上表面。在一个示例中，通孔V11和V12可以穿透辐射板RP1，使得开关s1可以分别通过导线wr11和wr12与通孔V11和V12连接。在另一示例(图5E中未示出)中，通孔V11和V12可以不穿过辐射板RP1，而是导线(wire)wr11和wr12可以穿过辐射板RP1分别到达通孔V11和V12。在一个实施例中，通孔V11的电位与辐射板RP1的电位可以不等；通孔V12的电位与辐射板RP1的电位也可以不等；由此可以通过本发明实施例中导线wr11和wr12连接通孔V11和V12，并且通过开关s1进行控制，从而调整天线的特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

在图5A-5F的其他示例中，谐振单元100-3a至100-3e的控制元件可以是二极管、滤波器或阻抗调谐器(图5A-5F中未示出)。

接下来，在一个实施例中，参照图5F，谐振单元100-3f与图5E的谐振单元100-3e类似，不同之处在于，谐振单元100-3f包括两个控制元件，即开关s1和二极管d1。开关s1可以被称为“第一控制元件”，并且二极管d1可以被称为“第二控制元件”。二极管d1适用于将通孔V11耦合至通孔V12。二极管d1连接焊盘pd1与迹线t1，因此，二极管d1也适用于通过迹线t1将第一连接元件V11耦接至接地壁GW1。

在其他示例中，谐振单元100-3f的第一控制元件可以是二极管、滤波器或阻抗调谐器。此外，谐振单元100-3f的第二控制元件可以是开关、滤波器或阻抗调谐器(图5F中未示出)。以此方式可以改变电流路径，从而调整天线的特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图5G，谐振单元100-3g与图5B的谐振单元100-3b类似，不同之处在于，谐振单元100-3g的通孔V11通过设置在天线1000的底部电路板BC上的开关s1与过孔V12连接。底部电路板BC例如是承载天线1000的外围部件的电路板。在一个示例中，底部电路板BC布置在接地平面GP0下方，开关s1可以设置在底部电路板BC的下表面。接地平面GP0可以具有允许通孔V11和V12穿过的通孔。因此，通孔V11与V12可穿过接地平面GP0到达并耦接至底部电路板BC，然后与开关s1连接。此外，通孔V12通过迹线t1与地壁GW1连接。

通孔V11具有两个部分V11a和V11b。部分V11a可以在接地平面GP0的一个通孔周围电磁耦合到接地平面GP0。同样地，一部分V12a可以围绕接地平面GP0的另一通孔电磁耦合至接地平面GP0。以此方式可以改变电流路径/电流分布，从而调整天线的特性，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐，以满足不同的需求。

接下来，在一个实施例中，参照图5H，谐振单元100-3h与图5G的谐振单元100-3g类似，不同之处在于，谐振单元100-3h还包括两个连接元件，即通孔V13和通孔V14。另一方面，与布置在辐射板RP1和底部电路板BC之间的通孔V11和V12不同，通孔V13和V14中的至少一个布置在接地平面GP0和底部电路板BC之间。此外，通孔V13和V14可以不与任何焊盘连接，相反，通孔V11与焊盘pd1连接，并且通孔V12与焊盘pd2连接。

更具体地，通孔V11、V12、V13和V14基本上彼此平行，但是通孔V11、V12、V13和V14可以不沿着方向D3在同一垂直线上彼此对准。更具体地，通孔V11、V12、V13和V14具有相应的投影PJ_V11、PJ_V12、PJ_V13和PJ_V14。对于通孔V11、V12和V14，它们的投影PJ_V11、PJ_V12和PJ_V14投影在辐射板RP1上。另一方面，对于通孔V13，其投影PJ_V13投影在辐射板RP1所沿的预定参考平面上。投影PJ_V11、PJ_V12、PJ_V13和PJ_V14可以不彼此重叠。

在图5H的示例中，通孔V11、V12和V14布置在辐射板RP1下方，使得投影PJ_V11、PJ_V12和PJ_V14可以落入辐射板RP1的边界B1、B2和B3内(辐射板RP1的边界B1、B2和B3如图2A和2B所示)。另一方面，通孔V13的投影PJ_V13可以位于辐射板RP1的边界B1、B2和B3的外侧。

在工作中，开关s1用于选择性地将通孔V11、V12、V13和V14彼此连接。根据开关s1的布线方案，通孔V11-V14之一可以与通孔V11-V14中的其他一个或多个连接。例如，通孔V13可以与相邻的通孔V11连接。在另一示例中，通孔V13可以与两个通孔V11和V12连接。

在图5G和图5H的其他示例中，谐振单元100-3g和100-3h的开关s1可以被替换为二极管、滤波器或阻抗调谐器(图5G和图5H中未示出)。

图6A和图6B是示出根据本发明的又一示例的谐振单元100-4a和100-4b的截面图的示意图。首先，请参照图6A，谐振单元100-4a与图5G的谐振单元100-3g类似，不同之处在于，谐振单元100-4a的控制元件为阻抗调谐器it1，阻抗调谐器it1取代了图5G的谐振单元100-3g的开关s1。此外，谐振单元100-4a的通孔V12设置于接地平面GP0与底部电路板BC之间，且通孔V12可不贯穿接地平面GP0。此外，通孔V11通过焊盘pd1与辐射板RP1电磁耦合，但是通孔V11可以不直接接触接地壁GW1和辐射板RP1。在操作中，阻抗调谐器it1用于调整通孔V11和通孔V12所形成的导电路径的阻抗，并且天线1000可以根据所调整的阻抗的不同值来实现不同的天线增益值。

在其他示例中，谐振单元100-4a的控制元件可以是二极管、滤波器或开关(图6A中未示出)。

接下来，在一个实施例中，参照图6B，谐振单元100-4b与图6A的谐振单元100-4a类似，不同之处在于，谐振单元100-4b还包括另一连接元件(即，通孔V13)和另一个控制元件(即二极管d1)。通孔V13通过焊盘pd2、二极管d1和焊盘pd1与通孔V11连接。因此，根据二极管d1的状态，辐射板RP1可以通过通孔V13和V11与底部电路板BC导电连接。

在其他示例中，谐振单元100-4b的阻抗调谐器it1可以由二极管、滤波器或开关代替，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐。此外，谐振单元100-4b的二极管d1可以由滤波器、开关或阻抗调谐器(图6B中未示出)代替，可以更加灵活的调谐天线的增益，实现不同的增益调谐。

虽然本发明已通过示例的方式并根据优选实施例进行了描述，但应理解本发明不限于所公开的实施例。相反，它旨在涵盖各种修改和类似的布置(如本领域技术人员显而易见的那样)。因此，所附权利要求的范围应给予最宽泛的解释，以涵盖所有此类修改和类似布置。