具有宽带天线的通信设备的制作方法

专利名称：具有宽带天线的通信设备的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及天线，并且更具体地涉及具有宽带天线的通信设备。
背景技术：
对于覆盖非常宽频谱的天线的需求正在日益增加。软件定义无线电(SDR)和超宽 带(UWB)应用是频率捷变以利用许可和非许可频带所需要的预期天线的示例。
因此，产生了对于具有宽带天线的通信设备的需要。


在附图的各个视图中相同的附图标记指的是相同的或者功能相似的元件，附图与
以下的详细描述一起被并入说明书并且形成说明书的一部分，并且用于根据本发明进一步
说明实施例以及解释各种原理和优点。
图1描绘了通信设备的示例性实施例； 图2描绘了支撑通信设备的组件的基底的示例性实施例； 图3-4描绘了针对由天线支持的各种电磁模式的操作，通信设备的天线的电流流 动(electrical current flow)和以分贝(dB)为单位的反射系数振幅响应的对应频谱性 能；以及 图5-6描绘了天线及其对应的频谱性能的另一个实施例。 本领域的技术人员将理解，附图中的元件为了简单和清晰而图示，并且不一定依 比例绘制。例如，附图中的一些单元的尺寸可以相对于其它单元被放大，以有助于增进对本 发明实施例的理解。
具体实施例方式
图1描绘了通信设备100的示例性实施例。通信设备100包括耦合到体现为收发 器104的通信电路的天线102、以及控制器106。替代地，发射机和接收机电路可以代替收 发器104使用。仅出于图示的目的，假设通信电路是收发器。根据通用或未来调制和解调 技术，收发器104可以利用与无线通信系统的无线电塔或基站交换无线信号或者对等设备 通信的技术。控制器106利用诸如具有相关联存储技术(诸如RAM、 ROM、 DRAM或闪速存储 器)的微处理器和/或数字信号处理器的计算技术，用于处理与收发器104交换的信号并 且用于控制通信设备100的一般性操作。替代地，根据预见支持软件定义无线电和未来其 它应用的更高级电子学，收发器104和控制器106可以被组合在单个模块中，产生发射和接 收中的比特至RF信号转换。 图2描绘了支撑通信设备100的天线102、收发器104和控制器106的基底201 的示例性实施例。天线102可以被定义为天线元件204、220、222、212和206以及接地结构 202的组合。可以通过用诸如FR-4的常见化合物构造的刚性印刷电路板(PCB)或由诸如 K即tonTM(杜邦的商标)的化合物制成的柔性PCB来表现基底201。基底201可以包括使一个层作为接地结构202(或部分接地结构202分散在PCB的多个层中)的多层PCB。接地 结构202可以是平面的，或者在柔性PCB的情况中是弯曲表面。为了方便，接地结构202在 这里将被称为接地平面202，而不限制接地结构可以是弯曲的或者由不一定属于相同或任 何基底的若干互相耦合的导电部分形成的可能性。PCB可以支撑构成收发器104和控制器 106的部分的组件228。适当的接地结构也可以由多个互相耦合的层或互相耦合的部分来 构造(例如，折叠式或滑盖式电话具有通过各种子结构的适当互连来实现的接地结构)。接 地结构的末端形成具有可以是平均尺寸的长度尺寸和宽度尺寸的近似矩形的形状。在一些 电话设计中，诸如折叠式或滑盖式手机，接地平面的长度可以根据电话部件的方向的改变 而改变。该形状可以近似是矩形，因为该形状可以是例如锥形的或梯形的以适合外壳，并且 如上所述，可以是弯曲的以符合外壳，并且边缘可以不是直的或平滑的——例如，当接地平 面的边缘必须绕开诸如塑料配合销或柱的外壳特征时。 天线102可以包括基本同延的并且在基本平行地彼此基本对准的第一和第二延 长导体204、206，由基本均匀的间隙分隔的平面或弯曲表面。第一和第二导体204、206中 的一个可以说在另一个之上。第一和第二延长导体204、206可以是扁平导体或者可以具有 圆柱形剖面(诸如，导线)，并且可以是弯曲的或者是蛇状的(serpentine)，以便提供延长 导体204、206的更大电气长度，和/或在干扰物体周围形成延长半导体204、206，该弯曲或 蛇状基本上在各个平面或弯曲表面内。将每一个延长导体204、206的长度限定为沿着第一 和第二导体204、206的两条中心线的平均长度，同时将物理尺度限定为沿着第一和第二延 长导体204、206的延长方向的最大距离。其中基本上形成第一和第二延长导体204、206的 平面或曲面可以基本上符合承载图1的通信设备100的外壳配件的一部分表面的形状，并 且可以邻近外壳配件的部分(多个)表面地或在外壳配件的部分表面(多个)上基本形成 第一和第二延长导体204、206中的一个或两者。在一些实施例中，描述"基本对准"、"基本
平行"、"基本允许的间隙"、"基本在......中"、"基本符合"和"基本形成"意指延长导体的
中心线之间最近的分隔(间隙)和最大分隔(间隙)的比率可以高达1.5 : 1。在一些实
施例中，该间隙变化比率实质上可以更小，诸如1.2 : 1，或者小于i.05 : i。第一和第二
延长导体204、206可以具有如图2所示的轮廓216-222，这可以被称为"U"形。在图2的 图示中，第一导体204与接地平面202共平面。替代地，第一导体204可以在接地平面202 之上或之下(例如，在基底201的背面上)。在一些实施例中，第一和第二导体204、206可 以在它们的平坦或弯曲平面内在某种程度上关于彼此未对准。在第一和第二导体204、206 长度的相对端点处或附近，可以将导体212正交地耦合到第一和第二导体204、206，从而形 成由导体212的长度确定的间隙205，并且当天线的操作频率大约是l-2GHz时，形成具有 例如2. 5mm到4mm间隙205的相应的电磁场区域。间隙205也可以通过置于第一和第二导 体204和206之间具有适当形状的隔离物和/或电介质材料(未示出)来形成，并且间隙 205基本上均匀，或者可以沿着天线元件102的延伸而不同，从而造成这里的上述间隙变化 比率。当在曲面中形成第一和第二导体204、206时，间隙205是基本上均匀的间隙。上述 未对准和上述间隙的变化使得第一和第二延长导体204、206的分隔在上述界限之内。在一 些实施例中，第一和第二导体204、206的平均分隔(平均间隙)可以是大约上述物理尺度 的20%，而在其它实施例中，它实质上可以更小，诸如物理尺度的5%或小于1%。
接地平面202与第一导体204分隔了分隔207(在该示例中，基底201的非导电部分)。接地平面202与第二导体204也分隔了分隔(图2中未示出)。这些分隔使得分隔的 平均值不大于第一和第二延长导体204、206的物理尺度的25% 。接地导体208可以在第一 导体204的物理尺度的中心附近，诸如在物理中心的5% (物理尺度)内，将接地平面202 耦合到第一导体204。替代地，在类似的界限内，接地导体208可以在第二导体206的物理 尺度的中心附近，将接地平面202耦合到第二导体206。信号馈送导体将来自活动设备的信 号耦合到第一导体204，并且在位置210处被连接到第一导体204，在其中接地导体被耦合 到第一导体204的实施例中，位置210在第一导体的物理尺度的物理中心附近，诸如在物理 中心的5% (物理尺度)内。信号导体包括例如可以穿过其它层的导电迹线和导线(未示 出)的组合，并且耦合到在与接地平面202隔离的层上安装在基底201上的发射机、接收机 或收发器。在接地导体208被附连到第一导体204的馈送点和在信号馈送导体附连到第一 导体204的馈送点210之间存在分隔226。相比于延长第一和第二导体204、206的物理尺 度，该分隔可以很小(例如，小于10%)。在一些实施例中，接地馈送点和信号馈送点可以 在物理尺度的中心点的同一侧上，但是在很多实施例中，它们可以在中心的相反侧上。与接 地导体208 —样，信号馈送导体可以替代地被耦合到第二导体206。应当理解，从接地结构 202到天线102的接地导体208的长度和从信号馈送导体附连的位置210到天线102的信 号馈送导体的长度不必相同(假设信号馈送导体基本上在其全部长度上被屏蔽)。由这些 导体所穿越的空间路径可以是任意的(再一次，假设信号馈送导体基本上在其全部长度上 被屏蔽)。可以存在集总式或分布式电抗和电阻元件，例如，由在接地馈送点和信号馈送点 或接地导体和信号馈送导体之间或者在信号馈送点或信号馈送导体和接地之间的材料、和 /或在这些接地馈送点和信号馈送点之间或者在信号馈送点或信号馈送导体和接地之间的 电容器和/或电感器所产生的分布式电阻、电容和/或电感。应当注意，在接地导体和信号 馈送导体耦合到天线元件102的馈送点之间的距离，以及在接地导体和信号导体耦合到印 刷电路板结构的点之间的距离可以基本上彼此不同。而且，这些导体，尤其是信号导体的三 维路径可以是任意的，并且可以存在沿着这些导体中的任何一个被连接的一个或多个点处 连接的集总式或分布式电抗和电阻元件，例如，芯片电阻器、电容器或电感器。将接地平面 的宽度限定成与延长导体204、206的延长方向最接近平行的一侧，并且该宽度基本上类似 于延长导体204、206的物理尺度，即，它在延长导体的物理尺度的正负15%内。这两个延 长导体关于接地平面的中心线(将接地平面分成两半的平行于接地平面长度的线)近似对 称。 在一些实施例中，在分隔226内第一导体240中可以形成另一个间隙(图2中未 示出)。替代地，当接地导体和信号馈送被附连到第二导体206时，可以在接地连接和信号 馈送点之间第二导体206中形成另一个间隙。此外，可以横跨所述间隙放置或实现电阻和 电抗集总式或分布式元件。 图3-4描绘了电流流动和类似于图2的天线102的天线的相应频谱反射系数响 应，为此，当第一和第二延长导体作为两个天线元件被分析时，第一和第二延长导体在电气 意义上基本上一致(congruity)，由此意指两个天线元件基本上展示与接地平面耦合类似 的程度和性质——因而提供基本上类似的天线元件的谐振频率。在这些情况下，天线102可 以被分析为具有三个操作模式如图3中所描绘的第一共模402、差模404和第二共模406。 每一个模式对于天线性能的的贡献由除了其它方面以外的两个天线元件的辐射信号的频
7率、天线的几何形状和电气一致性来确定。在由三种模式的组合效果来确定天线的无线频 率特性(频谱形状、带宽、波束形状等)的情况下，这些模式同时发生。在一些实例中(即， 特定几何形状和信号频率)，至少一个模式可以如此弱地被激励，以致可以将它描述为不存 在。图3的每个模式中示出的是虚线参考中心线。因为电流流动对于第一和第二共模的中 心线基本上对称，并且对于差模基本上反对称，所以第一和第二共模区别于差模。因为在中 心参考线的大约中游处，存在电流的相位反转，所以第二共模区别于第一共模。存在可以影 响操作模式的特性的若干变量设计参数，包括天线102的频谱形状和操作带宽。这些变量 能够包括但不限于，间隙205的大小、在信号馈送导体210和接地导体208之间的分隔226 的大小、在第一和第二导体204、206之间的几何形状和/或阻抗的不对称，以及接地平面 202的几何形状的大小。这些变量可以影响两个天线元件的电气一致性。
例如，当分隔第一和第二导体204、206的间隙205增大时，图4的频谱将通常上移 频率，并且反之亦然。当在信号馈送导体210和接地导体208之间的分隔226减小时，第一 共模402的谐振频率通常下移频率，并且它的操作带宽加宽，并且差模404和第二共模406 中的每一个的操作频率通常加宽。 当在第一和第二导体204、206之间引起电气非一致性时，由于电气非一致性对第 一共模的谐振的影响，天线的频率响应可以被显著地改变。导体之间的电气非一致性可以 以很多方式实现，并且导致导体的特征电气长度的差。以下更充分地描述图5所示的这样 的不对称的一个示例。具体地，在类似于图5中所示出的实施例中，如图6所示，在两个谐 振频率602-604的情况下，可以使第一共模谐振变宽，它具有基本上比图4中的频谱更宽的 操作带宽606(在小于-lOdB的回波损耗的情况下，880MHz-l. 42GHz)。该非常宽的操作范 围可以被用于诸如软件定义无线电(SDR)和超宽带无线电(UWB无线电)的应用，或者用于 具有被调节为在所分配的频带操作的天线元件和接地平面的整体尺寸的手持式数字视频 广播(DVB-H)。将注意到，图6所表示的天线第一模式的-10dB带宽大约是49X，而图4所 表示的天线第一模式的-10dB带宽大约是10X。(已经通过常规公式(高频率-低频率) 除以(高频率乘以低频率)的平方根)计算了带宽)。因此，表明，当关于具有近似电气 一致性的类似天线的实施例而引入电气非一致性时，这里所描述的天线实施例的第一共模 的-lOdB带宽已经被扩大成大约5倍大小。进一步的实验已经证实，甚至可以实现更大的 扩大，诸如至少0. 5的-lOdB带宽。因此，电气非一致性可以提供大于0. 5的第一共模的带
宽o 再次参考图5，通过设计天线元件的电气非一致性可以在一些实施例中实现第一 共模的扩大，天线元件的电气非一致性通过在第一导体204的502-504部分(参考图5)和 第二导体的216-218部分处的第一和第二导体204和206之间形成几何不对称来实现。该 不对称由具有比502-504部分小的表面面积的216-218部分而产生。图6所示的宽操作频 率606由具有稍微不同的谐振的每个不对称部分502-504而产生。替代地，通过使第二导 体206的宽度224大于第一导体204的类似部分，可以实现如图2所示的几何不对称。类 似于图6所示的宽操作频率606可以根据第一和第二导体204、206的适当的不对称宽度而 获得。在又一个实施例中，电气非一致性可以通过在第一和第二导体204、206中的任何一 个上布置电介质材料，或者在所述导体的部分之间放置电介质间隔物而引起。这些技术的 组合可以用于优化频率范围并且改善天线操作带宽的回波损耗。
可以根据天线102的期望最低操作频率和分数波长(fractionalwavelength)来 确定接地平面202的长度。例如，根据图5所示出的天线102的实验，llcm的接地平面202 的长度提供880MHz的最低操作频率(参见ml)。在该频率下，可以利用公知的关系式A = c/f来计算天线102的波长为34cm。根据该公式，接地平面202的长度可以被确定成大约 是天线102的第一共模谐振的最低操作频率波长的1/3 (或11cm/34cm)。因此，在500MHz 的期望操作频率下，可以计算接地平面202具有大约18cm的长度，
A = = 60CW7 — t妾i也—平面=0.3 *义=0.3 * 60cm = 18cm 。 该接地平面的宽度可以大约是以上所计算的长度的1/4。因此，当接地平面202的 长度增加时，第一共模的最低操作频率降低，并且反之亦然。当考虑到根据这里所描述的实 施例的变化(诸如电气非一致性、延长元件之间间隙的大小、延长元件的电气长度之间的 差以及延长元件与接地平面的分隔)时，接地平面的长度可以在0.2和l.O乘以最低操作 频率的波长之间，并且接地平面的宽度可以在0. 2和1. 0乘以接地平面的长度之间。
匹配电路可以用于将天线102耦合到收发器104。在补充实施例中，通过在第一和 第二导体204、206之间附加导体508，或者通过改变在馈送210和接地导体208之间的距 离，可以改变在收发器104的LC匹配电路和天线102之间的匹配阻抗。因此，如图6所示， 导体508可以用于在宽操作频带606上匹配天线102的阻抗。 天线102的前述实施例(诸如图2和图5所示的那些)可以提供具有宽操作带宽 的宽带内部或外部天线设计，如果需要，该天线可以被赋形(contour)成通信设备100的外 壳配件(未示出)。对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，在不背离本发明的范围的 情况下可以修改前述实施例。例如，可以从具有耦合到信号馈送和接地导体208-210的第 一和第二端的相邻导体(诸如，导线或来自金属片的一个片段的折叠形式的切片)形成第 一和第二导体204、206和导体212。 在一个实施例中，天线具有大约820MHz的最低操作频率，并且相应的波长大约是 37cm。在第一和第二延长导体之间的间隙平均大约0.0r波长，间隙变化比率小于1.5 : 1， 第一和第二平均分隔的每一个都小于O. 03*波长，接地平面具有大约0. 3*波长的平均长度， 并且接地平面具有0. r波长的平均宽度。 在该相同的实施例中，天线宽带响应在-10dB处是820-1480MHz，在第一和第二延 长导体之间的间隙平均大约4mm，间隙变化比率小于1.5 : 1，第一和第二平均分隔的每一 个都小于10mm，接地平面具有大约95mm的平均长度，并且接地平面具有40mm的平均宽度。
在另一个实施例中，天线具有大约l.OGHz的最低操作频率，相应的波长大约是 30cm。在第一和第二延长导体之间的平均间隙大约是0.008*波长，间隙变化比率小于 1.5 : 1，第一和第二平均分隔的每一个都小于0.03*波长，接地平面具有大约0.3*波长的 平均长度，并且接地平面具有0. 2*波长的平均宽度。 在该另一个实施例中，最低操作频率大约是lGHz，对应的波长大约是30cm，在第 一和第二延长导体之间的平均间隙大约是2.5mm，间隙变化比率小于1. 5 : l，第一和第二 平均分隔的每一个都小于10mm，接地平面具有大约90mm的平均长度，并且接地平面具有 50mm的平均宽度。 因此，与这些实施例相关联的说明书和附图应当以说明性的而不是限制性的含义来看待，并且所有的修改意在被包括在所描述的权利要求的范围之内。益处、优点、问题的 解决方案和可以使任何益处、优点或解决方案发生或变得更加显著的任何元件(多个)不 应当被解释为任何或所有权利要求的关键的、必需的或必要的特征或元素。本发明仅由权
利要求来限定，包括在本申请的待决期间所作出的任何修改和根据所公布的那些权利要求 的所有等同物。 提供本公开的摘要以允许读者快速确定本技术公开的性质。在理解到摘要不用于 解释或限制权利要求的范围或意义的情况下，提交了摘要。另外，在前述的具体实施方式
中，可以看出，出于使本公开一体化的目的而将各种特征一起组合在单个实施例中。该公开 的方法不应当被解释为反映所请求保护的实施例需要比每个权利要求中所明确记载的更 多的特征的意图。相反，如下面权利要求反映的，发明的主题在于少于单个公开的实施例的 所有特征。因此，在每个权利要求作为单独请求保护的主题而独立存在的情况下，由此将权 利要求并入具体实施方式
中。
权利要求
一种天线，包括接地结构，所述接地结构近似是矩形；第一延长导体，所述第一延长导体与所述接地结构分隔第一平均分隔；第二延长导体，所述第二延长导体与所述第一延长导体分隔了间隙并且与所述接地结构分隔第二平均分隔；第三和第四导体，所述第三和第四导体的每一个在所述第一和第二延长导体的长度的相对端点附近被连接到所述第一和第二延长导体，其中，所述第三和第四导体的长度确定在它们的连接处的所述间隙的大小；接地导体，所述接地导体将所述接地结构耦合到所述第一和第二延长导体中的一个；以及信号馈送导体，所述信号馈送导体耦合到所述第一和第二延长导体中的所述相同的一个，与所述接地导体间隔第三值的分隔。
2. 根据权利要求1所述的天线，其中，在所述第一和第二延长导体之间的平均间隙小 于所述第一和第二延长导体的物理尺度的20%，并且间隙变化比率小于1.5 : l，并且其 中所述第一和第二平均分隔的每一个都小于所述第一和第二延长导体的所述物理尺度的 25%，并且其中所述接地平面具有在所述天线的最低操作频率的波长的20%和100%之间 的平均长度，并且其中所述接地平面具有小于所述平均长度的平均宽度，并且所述平均宽 度在所述第一和第二延长导体的物理尺度的正负10%内。
3. 根据权利要求1所述的天线，其中，电气非一致性被设计成形成所述天线的操作频 率范围，所述操作频率范围基于在所述天线的第一共模响应主导的操作频率下的所述天线 的操作，其中，所述第一共模的特征在于具有关于所述天线元件和所述接地结构的中心线 基本对称的电流，并且其中沿着所述接地平面的所述电流分布并不展现相位反转。
4. 根据权利要求3所述的天线，其中，所述电气非一致性是所述天线的辐射元件的电器非一致性，其中，所述辐射元件包括所述第一和第二延长导体，并且所述非一致性是以下 中的至少一个的函数所述第一和第二延长元件的物理不对称、在所述第一和第二延长导体中的一个处的所述接地馈送点和信号馈送点的分隔、从所述第一和第二延长导体的所述 物理尺度的中心到所述接地馈送点和信号馈送点的偏心方向、在所述第一和第二延长导体 和接地之间耦合的不同电介质；以及在所述第一和第二延长导体和接地之间耦合的不同集 总式元件。
5. 根据权利要求4所述的天线，其中，所述物理不对称包括所述第一和第二延长导体 的表面面积差和长度差中的至少一个。
6. 根据权利要求1所述的天线，其中，所述天线产生包括第一共模频率响应、差模频率 响应和第二共模频率响应中的至少一个的频谱。
7. 根据权利要求1所述的天线，包括用于支撑所述接地结构的基底，其中，所述基底包 括印刷电路板(PCB)，其中，所述接地结构具有贯穿所述PCB的绝大部分延伸的几何形状， 并且与所述第一和第二延长导体间隔。
8. 根据权利要求1所述的天线，包括被耦合到所述第一和第二延长导体的第五导体， 所述第五导体位于所述信号馈送导体和所述接地导体之间，用于调谐所述天线的匹配阻 抗。
9. 根据权利要求1所述的天线，其中，所述第一和第二延长导体具有U-形轮廓。
10. 根据权利要求l所述的天线，其中，所述第一和第二延长导体包括延长圆柱形导体。
11. 根据权利要求1所述的天线，其中，所述第一和第二延长导体包括延长扁平导体。
12. 根据权利要求1所述的天线，其中，所述第一和第二延长导体和耦合到它们的所述 第三和第四导体形成相邻导体配件，所述相邻导体配件具有耦合到所述信号馈送导体和所 述接地导体的第一和第二端。
13. 根据权利要求1所述的天线，其中，所述第三和第四导体正交地耦合到所述第一和 第二延长导体。
14. 根据权利要求2所述的天线，其中，在所述第一和第二延长导体之间的所述间隙平 均大约0. 01*波长，并且其中所述第一和第二平均分隔的每一个都小于0. 03*波长，并且其 中所述接地平面具有大约0. 3*波长的平均长度，并且其中所述接地平面具有0. 1*波长的 平均宽度。
15. 根据权利要求2所述的天线，其中，所述最低操作频率大约是820MHz，所述宽带响 应在-lOdB处是820-1480MHz，并且其中所述第一和第二延长导体之间的所述间隙平均大 约4mm，并且其中所述第一和第二平均分隔的每一个都小于10mm，并且其中所述接地平面 具有大约95mm的平均长度，并且其中所述接地平面具有40mm的平均宽度。
16. 根据权利要求2所述的天线，其中，在所述第一和第二延长导体之间的所述平均间 隙大约是0. 008*波长，并且其中所述第一和第二平分隔的每一个都小于0. 03*波长，并且 其中所述接地平面具有大约0. 3*波长的平均长度，并且其中所述接地平面具有0. 2*波长 的平均宽度。
17. 根据权利要求2所述的天线，其中，所述最低操作频率大约是lGHz，相应的波长大 约是30cm，并且其中所述第一和第二延长导体之间的所述平均间隙大约是2. 5mm，并且其 中所述第一和第二平均分隔的每一个都小于10mm，并且其中所述接地平面具有大约90mm 的平均长度，并且其中所述接地平面具有50mm的平均宽度。
18. —种通信设备，包括 天线；通信电路，所述通信电路被耦合到所述天线；以及控制器，所述控制器被编程以使所述通信电路处理与无线通信系统相关联的信号，并 且其中所述天线包括接地结构，所述接地结构由印刷电路板(PCB)的层支撑； 第一延长导体，所述第一延长导体通过绝缘材料与所述接地结构间隔； 第二延长导体，所述第二延长导体在所述第一延长导体之上；第三和第四导体，所述第三和第四导体的每一个都被耦合到所述第一和第二延长导 体，形成间隙和相应的电磁场区域；接地导体，所述接地导体将所述接地结构耦合到所述第一和第二延长导体中的一个；以及信号馈送导体，所述信号馈送导体耦合到所述第一和第二延长导体中的一个并且与所 述接地导体间隔。
19. 根据权利要求18所述的通信设备，包括用于承载所述通信设备的组件的外壳配 件，其中，所述第一和第二延长导体具有类似于所述外壳配件的第二轮廓的第一轮廓。
20. —种通信设备，包括 天线；通信电路，所述通信电路被耦合到所述天线；以及控制器，所述控制器被编程以使所述通信电路处理与无线通信系统相关联的信号，并 且其中所述天线包括接地平面，所述接地平面由基底支撑； 第一延长导体，所述第一延长导体与所述接地平面间隔；第二延长导体，所述第二延长导体在所述第一延长导体之上，其中，所述第一和第二延 长导体具有u-形轮廓；第三和第四导体，所述第三和第四导体的每一个都正交地耦合到形成间隙的所述第一 和第二延长导体；接地导体，所述接地导体将所述接地平面耦合到所述第一和第二延长导体中的一个；以及信号馈送导体，所述信号馈送导体耦合到所述第一和第二延长导体中的一个并且与所 述接地导体间隔。
21. 根据权利要求20所述的通信设备，其中，在所述第一和第二延长导体之间存在电 气非一致性，从而形成具有至少0. 5带宽的所述天线的共模频率响应。
全文摘要
公开了一种用于具有支持至少两个共模和一个差模谐振模式的宽带天线(102)的通信设备(100)的装置。包含本发明的教导的装置可以包括，例如，具有天线(102)的通信设备，该天线(102)包括接地结构(202)、与该接地结构分隔的第一延长导体(204)、与该第一延长导体分隔的第二延长导体(206)、每一个都耦合到的第一和第二延长导体而形成间隙(205)的第三和第四导体(212)、将该接地结构耦合到第一和第二延长导体中的一个的接地导体(208)、以及耦合到第一和第二延长导体中的一个并与该接地导体间隔的信号馈送导体(210)。公开了附加实施例。可以使用电气非一致性来实现至少0.5的-10dB带宽。
文档编号H01Q1/38GK101779329SQ200780045372
公开日2010年7月14日 申请日期2007年10月26日 优先权日2006年12月6日
发明者乔治·G·比特-巴比克, 卡洛·迪纳罗, 安东尼奥·法劳内 申请人:摩托罗拉公司