专利名称：在平面倒f型天线(pifa)设计中槽的最佳利用的制作方法
技术领域：
本申请案涉及一种接收/传输无线电波天线，例如用于无线通信中的天线，且更具体而言，涉及一种如微带天线和平面倒F型天线(PIFA)的、在其接收/传输发射元件(下文称为发射元件)中具有一个槽的平面天线。
背景技术：
手持式携带式设备(例如寻呼机、携带式电话和蜂窝式电话)的天线必须具有小尺寸、轻重量和紧密的物理体积。常常需要平嵌式或内置式内部天线，且PIFA对于这种类型的应用尤其具有吸引力。对于许多装置来说，PIFA是用作蜂窝通信应用中的内部天线的一个优选的选择。
命名为PIFA是因为从侧视图来看，具有空气介电的PIFA类似于面向下的字母F。(参阅，例如R.Garg、P.Bhartia、I.Bahl和A.Ittipiboon的出版物“MICROSTRIP ANTENNA DESIGN HANDBOOK”的第10.7节，版权2001，Artech House.Inc.)。
PIFA技术和设计上的进步已朝着小型化和增强单馈PIFA的多频带性能的方向发展。单馈PIFA的多频带执行能力也已经发展成同时包括双蜂窝式和双非蜂窝式应用。
PIFA设计可在PIFA的发射元件中包括槽的构造。举例而言，美国专利第6,573,869号提供了一种具有一个发射器的多频带PIFA，其中形成一螺旋槽以在天线的电场模式分配中产生多频依赖零信号(multiple frequencydependent null)，该专利以引用的方式并入本文中。
PIFA的发射元件内的槽的位置、轮廓和长度的选择取决于相关的设计参数，且有时在PIFA的发射元件内优选具有不止一个槽。
使用槽来物理分隔一个单频带PIFA的发射元件用于多频带操作以及提供一个槽作为电抗性负载工具来减少发射元件的共振频率成为PIFA发射元件中的两个重要的功能角色。另外，可选择槽的位置和轮廓来控制多频带PIFA的上共振频带的偏振特性。
在PIFA发射元件内引入一个槽具有减少发射元件的有效表面积的不良效果，其又导致PIFA在增益和带宽方面降级的效果。
除了具有一个槽之外，PIFA的发射元件也可以与电容性负载元件相关联，该等电容性负载元件通常为在发射元件边缘的弯曲的金属段或片的形式，这些区段朝着接地面向下延伸且不接触接地面。然而，电容性负载在PIFA的带宽和增益方面具有负面影响。举例而言，美国专利第5,764,190号提供了一种电容性负载PIFA，该专利以引用的方式并入本文中。
通常利用槽负载和电容性负载来实现所要的共振，而不会增加PIFA的物理尺寸。
尽管上文所提到的槽在PIFA性能方面具有缺点，在PIFA的发射元件内存在槽的构造可能是必要的，以实现多频带性能并提供所要的共振。
同样，考虑到对于可用于在无线装置内放置内部天线的物理体积方面的严格约束，电容性负载在PIFA设计中可以是普遍需要的。
作为在PIFA的发射结构内使用曲折图案的一个实例，美国专利第6,380,895号提供了一种用于微带PIFA的发射结构，其中第一补片(patch)s通过曲折图案的方式连接到第二补片，该专利以引用的方式并入本文中。该第一补片包括用于将RF信号馈入该发射结构的构件，且该曲折图案充当两个补片之间的感应连接。
发明内容
本发明用于最佳利用形成PIFA的发射元件中的槽的轮廓的间隙，以控制PIFA的操作参数。尽管本发明将被描述用于PIFA中，但本发明通用于在其发射元件中具有槽的平面天线。
在现有技术PIFA中，发射元件的槽区独立于PIFA发射元件的任何部分的物理存在，例如如图9中所示，其中PIFA的大致平面且矩形状的金属发射元件90(以俯视图显示)包括一非发射边91；一发射边97；一大致等宽的L状槽92，其具有一大致垂直于非发射边91而延伸的短垂直段93和大致平行于非发射边91而延伸的长水平段94；在非发射边91上的短路柱(shorting post)或区域95，其从发射元件90的平面向下延伸，以将发射元件91电连接到PIFA 90的金属接地面(未图示)；和一在非发射边91上的馈电柱或区域96，其连接发射元件90以接收/传输RF信号。L状槽92的长度是垂直槽段93与水平槽段94的长度和。
根据本发明，PIFA包括配备在PIFA金属发射元件中的槽内的金属段。根据本发明，此金属段可与发射元件连接，进而形成发射元件的延伸部，或者此金属段可与PIFA的接地面连接，进而形成PIFA的短路寄生元件。
本发明的构造和布置用于有效利用由槽提供的间隙区域，其等价于增加了PIFA发射元件的有效的或实际的物理尺寸。此物理尺寸的实际增加有利于减少通常为实现所要共振所需的电容性负载。电容性负载的减少也改进了PIFA的带宽或增益或两个方面都有改进。
通过明智地选择延伸到发射元件槽中的发射元件的金属段的轮廓，就有可能彻底克服电容性负载需求，即使在严格限制PIFA的线性尺寸的情况下。
根据本发明的在PIFA的发射元件的槽内提供一个金属段的观点，槽内的这个金属段的一端可物理连接到该发射元件，或槽内的这个金属段的一端可物理连接到PIFA的接地面。
上述美国专利申请案第10/135,312号说明，通过将短路寄生元件放在PIFA的发射元件与接地面之间的空间中来产生唯一的共振带。
在本发明的构造和布置中提供一种唯一共振带，其中发射元件和短路寄生元件处于同一平面内。在本发明中(参见图8)，短路寄生元件位于发射元件的槽区内，且短路寄生元件没有电连接到发射元件。发射元件和短路寄生元件的此共面放置有利于简化单馈多频带PIFA的制造。
图1是本发明的第一实施例的俯视图，其中PIFA的平面型金属发射元件包括一个大致等宽的L状槽，其具有一个位于发射元件的非发射边上的开口端，该发射元件的短垂直槽段或支脚从发射元件的非发射边大致垂直延伸且其长水平槽段或支脚在大致平行于非发射边的路径中曲折，且其中发射元件的曲折且大致等宽的金属延伸部与发射元件共面，进入L状槽的开口端，在L状槽中大致是居中的，并大致沿着L状槽的长度延伸。
图2是本发明的第二实施例的俯视图，其有些类似于图1。其中PIFA的平面型金属发射元件包括一个大致为L状且等宽的槽，其开口端位于发射元件的非发射边上，其中槽的水平段是线性的，其中发射元件的曲折金属延伸部与该发射元件共面，其中该发射元件的金属延伸部进入L状槽的开口端，在L状槽中是大致居中的且大致沿着L状槽的长度延伸。
图3是本发明的第三实施例的俯视图，其有些类似于图1和图2，其中PIFA的平面型金属发射元件包括一个大致为L状且等宽的槽，其开口端位于发射元件的非发射边上，其中与发射元件共面的发射元件的金属延伸部进入L状槽的开口端，大致沿着L状槽的长度延伸，且接着旋转360度以沿着L状槽的水平段的长度往回延伸。
图4是本发明的第四实施例的俯视图，其中PIFA的平面型金属发射元件包括一个大致为L状的槽，其水平段大致平行于发射元件的非发射边延伸，其垂直段是开口端位于发射元件的一侧边上，且其中发射元件的曲折的金属延伸部进入L状槽的开口端，在L状槽中大致居中，且大致沿着L状槽的长度延伸。
图5是本发明的第五实施例的俯视图，其有些类似于图4，其中大致为L状的槽的水平段包括发射元件的两个大致等宽的曲折延伸部，这两个延伸部大致上等分了该L状槽的水平段。
图6是本发明的第六实施例的俯视图，其类似于图5，其中所提供的发射元件侧边上的相对长的金属短路柱和发射元件发射边上的相对短的金属馈电柱用作发射元件的共面部分，此图也以虚线显示了短路柱和馈电柱如何从发射元件的平面朝着PIFA的金属接地面(未图示)向下弯曲大致90度，短路柱的长度横跨发射元件与接地面之间的距离，以进而将发射元件的侧边电连接到接地面。
图7是本发明的第七实施例的俯视图，其中PIFA的平面发射元件包括两个大致线性槽，所述槽从发射元件的非发射边大致垂直延伸，且两个槽的开口端沿着非发射边互相间隔开来，其中第一槽包括发射元件的曲折延伸部，该曲折延伸部与发射元件共面且在该第一槽中大致居中，且其中第二槽包括发射元件的线性延伸部，该线性延伸部与发射元件共面且在该第二槽中大致居中。
图8是本发明的第八实施例的俯视图，其有些类似于图1，差别在于沿着L状槽曲折行进的共面金属图案是电连接到PIFA金属接地面的，进而形成短路寄生元件。
图9是PIFA的现有技术发射元件的俯视图，其中大致为L状的槽形成于发射元件中，使得槽的垂直段大致垂直于发射元件的非发射边而延伸，且使得槽的水平段大致平行于发射元件的非发射边而延伸。
图10是现有技术PIFA的侧视图，这个视图显示了PIFA的倒F形状，且此图显示了在PIFA中提供有金属接地面的类型，所述PIFA是根据本发明而构造和布置的。
具体实施例方式
图1说明本发明的第一实施例。
和将要描述的本发明的其它实施例一样，其显示了发射元件的俯视图，应了解，所述发射元件在空间上与接地面相关联，在现有技术图10所示差不多。出于简化目的，图1-8中没有显示与本发明的实施例相关联的接地面。
图1是根据本发明而构造和布置的PIFA的大致为平坦或平面的金属发射元件10的俯视图，发射元件10包括一个大致为L状的曲折路径槽11，L状槽11的开口端12位于发射元件的非发射边13上，也就是说，发射元件10的边含有一个向下延伸的短路柱或短路区15，其底端电连接到PIFA的金属接地面(未图示)。在图1中，馈电柱或馈电区14也位于发射元件10的非发射边13上。
L状槽11的主体长度是大致等宽的，如数字16所示。L状槽11的垂直延伸节17是线性的且大致垂直于非发射边13而延伸。L状槽11的水平延伸段18顺着包括三个垂直延伸段19、20和21的曲折路径行进。应注意，在三个垂直延伸段(19、20、21)处，L状槽11具有更大的垂直宽度，如数字38所示。
L状槽11的曲折路径提供了一个减少发射元件10的共振频率的负载效应，且这可以在不增加包含发射元件10的PIFA的物理尺寸的情况下实现。
如图1所示，在L状槽11内提供了发射元件10的曲折金属段22，而仅仅段22的端23在L状槽11的开口端12处或其附近电连接到发射元件11。端23连接到发射元件11的这个曲折金属段22大致顺从或对应于L状槽11的曲折路径。
更具体而言，由第一垂直延伸部分24和第二水平延伸部分25组成金属段22，这两个部分与该L状槽11的相邻壁间隔大致相等的距离。
段22的第三、第四和第五部分26、27和28形成段22的垂直延伸部分，其向上延伸到L状槽11的垂直节19中。段22的这个垂直延伸部分与垂直节19的相邻壁间隔大致相同的距离。
金属段22的水平延伸第六部分29也与L状槽11的相邻壁间隔大致相同的距离。
金属段22的第七、第八和第九部分30、31和32形成段22的垂直延伸部分，其向上延伸到L状槽11的垂直节20中。段22的这个垂直延伸部分与垂直延伸节20的相邻壁间隔大致相同的距离。
段22的水平延伸第十部分33也与L状槽11的相邻壁间隔大致相同的距离。
金属段22的第十一部分34大致垂直延伸到L状槽11的垂直节21中，且段22的这一部分也与垂直节21的相邻壁间隔大致相同的距离。
位于L状槽11内的金属段22的曲折路径也提供了实际增加含有发射元件10的PIFA的线性(长度和宽度)尺寸的效果。
本发明的这种构造和布置凭借将发射元件10的一个部分或段22延伸到L状槽11中而有助于设计在AMPS频带中共振的PIFA。举例而言，此一发射元件10的宽度35为约33mm且长度36为约13mm，PIFA的高度为约4.5mm(参见图10的尺寸37)，且PIFA的接地面的宽度为约35mm且长度为约75mm。
具有上述尺寸的此类AMPS频带PIFA的半周长仅为约46mm，与之对比的是常规的AMPS频带PIFA的半周长为约87.31mm，常规PIFA的发射元件不含有上文所述的槽和金属段、和电容性负载元件。
也就是说，使用本发明就能得到在整体大小方面显著小型化的PIFA。
在图2中修改了图1的上述实施例，其L状槽41的水平节40是线性的，也就是说，其没有了曲折路径。然而，沿着L状槽41的水平节40的长度进行延伸的金属发射元件43的金属段42顺着曲折路径行进，此路径类似于图1中所示的金属段22的上述路径。
更具体而言，在图2中，金属段42包括大致垂直于发射元件43的非发射边13而延伸的第一部分44、大致平行于非发射边13而延伸的第二部分45、大致垂直于非发射边13而延伸的第三部分46、大致平行于非发射边13而延伸的第四部分47、大致垂直于非发射边13而延伸的第五部分48、大致平行于非发射边13而延伸的第六部分49、大致垂直于非发射边13而延伸的第七部分50、大致平行于非发射边13而延伸的第八部分51、大致垂直于非发射边13而延伸的第九部分52和大致平行于非发射边13而延伸的第十部分53。
图3中所示的本发明的实施例不同于上文所述的图2的实施例，不同的是位于发射元件61内的L状槽41中的金属段顺着修改过的类型的曲折路径行进。通过为金属段提供更长的总线性长度来弥补上文相对于图1和图2所述的多转曲折路径的缺乏，如图3所示。
更具体而言，与发射元件61共面的金属段包括大致垂直于非发射边13而延伸的第一部分62、大致平行于非发射边13且沿槽水平段66的大致整个长度延伸的第二部分63、大致垂直于非发射边13而延伸的第三转弯部分64和大致平行于非发射边13且沿槽的水平段66的大致整个长度延伸的第四部分65。
图4提供了本发明的另一实施例，其中金属发射元件的馈电柱14和短路柱15处于相互正交的配置关系。也就是说，馈电柱14位于发射元件72的发射边113上，且短路柱15位于发射元件72的侧边(非发射边)73上。
短路柱15和位于发射元件72内的L状槽71的开口端70位于PIFA的发射元件72的狭窄侧边(非发射边)73上。应注意，在图4中，非发射边73沿着发射元件72的窄边而延伸。
图4的L状槽71大致类似于图2的L状槽41，只是槽的开口端70位于发射元件72的窄边上。
正如本发明的上述实施例，位于L状槽71内的金属段74连接到发射元件72的L状槽71的开口端70或其附近。
如上文相对于图2所述的，金属段74与发射元件72共面且金属段74顺着沿发射元件72内的大致为L状的槽71的水平段曲折而行的路径行进。
在设计AMPS频带PIFA的过程中使用了馈电柱14和短路柱15的正交配置，以及沿着发射元件72的窄边放置L状槽71的开口端70，所述PIFA在宽约35mm、长约75mm的接地面上方具有宽约33mm、长约13mm的发射元件，该PIFA的高度为约4.5mm。
如图1-4所示的本发明的先前实施例中，在PIFA的金属发射元件的槽区内提供了单个金属段，且此金属段形成发射元件的延伸部。
图5提供本发明的一个实施例，其中在形成于PIFA的发射元件72中的大致L状的槽71内提供了两个独立的金属段78和79。这两个金属段78和79连接到发射元件72的L状槽71的水平段的相对侧80和81上。
由此，槽71内的两个独立的金属段78和79的构造形成发射元件72的两个延伸部，为PIFA的设计提供了额外的自由度。两个金属段78和79各自的总水平长度在控制PIFA的共振频率过程中表现出提供相反的效果。
利用图5的实施例构造出宽约33mm，长约13mm和高约4.5mm的AMPS频带PIFA，其金属接地面宽约35mm，长约75mm。此PIFA不需要电容性负载元件，这又暗示着不需要沿着某些边朝着接地面向下弯曲发射元件72。
图6中显示了如图5中所示的PIFA的发射元件72与其馈电柱14和短路柱15的复合组成，其中虚线82和83显示馈电柱14和短路柱15向下弯曲的位置，使得馈电柱14的端84位于PIFA的接地面的上方，而短路柱15的端85与接地面物理啮合和电连接。
如本发明的其它实施例，图6中所示的复合组成理想的是通过使用两次射出成型(two shot molding)或金属电镀塑料技术形成，而且这种复合组成也可形成于通常用于曲线型天线的那种类型的曲板上。
图1-6中所示的本发明的PIFA设计实施例包括在PIFA的发射元件内使用单一L状槽。在单馈、双频带PIFA中，这种单一L状槽布置的缺点在于不能或者难以实现低和高共振频带的独立调谐控制。
如图7中所示的本发明的实施例，显示了PIFA的发射元件100的配置，其中两个线性的或直的槽101和102垂直于发射元件的非发射边103而延伸，这个非发射边也含有一个短路柱15和一个馈电柱14。本发明的这个实施例提供了在调谐单馈PIFA的低和高共振频带方面的相对独立的控制的优势。
两个独立的槽101、102的长度和这两个独立槽沿着非发射边103的位置仅对一个特定的共振频带提供了调谐效果，而其它共振频带几乎不受影响。
上述的在线性槽101内提供曲折金属发射元件段104、在线性槽102内提供线性金属发射元件段105并使这两个金属发射元件段充当发射元件100的延伸部的发明观点也可延伸到在发射元件中具有一个以上的槽的双频带或多频带PIFA设计中。
图7的单馈多频带PIFA提供了本发明的图1-6实施例中的所有新颖和特别的性质，且另外，图7的PIFA实施例通过选择槽101和102的位置和大小而提供在调谐PIFA的低和高频带方面相对独立的控制所要的特征。
形成于独立的槽101和102内的金属发射元件段104和105的外形和长度仅对各自的共振频带有影响。
段104和105在两个槽101和102中所顺从的路径可以是类似的或不类似的。也就是说，两个槽101、102各自中的金属段的路径可以是线性的或曲折的，或所述路径可以是线性和曲折类型的组合。
另外，在图7中，所示的两个槽101和102的开口端106和107是位于PIFA的发射元件100的非发射边103上的。然而，对此并不作要求。也就是说，可以提供两个槽，它们的开口端是位于发射元件100的相对边和平行边103和109上的。
另外，图7中所示的本发明的实施例可包括一个修改型，其中可用譬如一个L状槽与一个直槽或两个L状槽的二槽组合来取代两个直槽101和102。
在图8中所示的本发明的实施例中，显示了单馈三频带或多频带PIFA的金属发射元件110。
在图8中，发射元件110的大小、馈电柱14的位置、短路柱15的位置、PIFA金属接地面的大小、曲折的L状槽111的位置和大小和PIFA的高度(即发射元件110与接地面之间的距离)决定了PIFA的双共振频率。
也可以通过在曲折的L状槽111内形成一个曲折的金属段112来实现图8的PIFA的其它共振频率。在本发明的这个实施例中，金属段112与PIFA的接地面相连，进而成为短路寄生元件。
短路寄生元件112的长度可以被调节用来实现所要的其它具有实践价值的共振频带(例如GPS或蓝牙)。
在双频带PIFA的大致L状槽111内形成短路寄生元件112可解谐PIFA先前的共振特性。可需要重新最优化的发射元件110以恢复先前实现的PIFA的双共振特性。通常，可以保证一种反复设计环路，其包括在调谐发射元件110和短路寄生元件112方面的交替轮流，以实现PIFA中所要的双共振，且保留了由寄生元件112所提供的所需的其它共振。
在描述本发明的过程中，当将发射元件的延伸部放置在发射元件的槽区内时，已假设该延伸部是与发射元件共面的。这种共面性提供了所要的相对简单地制造发射元件的优势。
然而，可不要求这种共面性而实施将发射元件延伸到发射元件的槽区内的观点或将单独的短路寄生元件置于发射元件的槽区内的观点。
在这样的一般情形下，仅需要使发射元件的延伸部的一段或一部分延伸到槽区中或穿过槽区以与发射元件共面，且该延伸部的剩余部分可延伸到平面天线(例如PIFA或微带天线)的接地面与发射元件之间的可用空间中，例如，参阅图10中存在的发射元件与接地面之间的空气介电空间。实施这种的一般设计仅需要使槽区的面积有利于将发射元件的延伸部的共面段延续到存在于该发射元件与该接地面之间的空间中。本着简明描述本发明的目的，且考虑到避免重复，对本发明的另一实施例不再赘述，其中位于发射元件的槽之间的金属元件包括一个位于存在于发射元件与接地面之间的空间中的部分。
尽管上文已对本发明作了详细描述，但这些详细描述并不欲限制本发明的精神和范畴。
权利要求
1.一种天线，其包括一接地面；一发射元件，其间隔在所述接地面上方；一槽，其侧壁是形成于所述发射元件中；和一所述发射元件的延伸部，其位于所述槽内且不与所述侧壁物理接触。
2.根据权利要求1所述的天线，其中所述延伸部的一部分是位于所述发射元件与所述接地面之间的空间中。
3.根据权利要求1所述的天线，其包括一短路柱，其将所述发射元件连接到所述接地面；所述发射元件上的一边；所述槽具有一位于所述边上的开口端和具有一位于所述发射元件内的闭合端；所述延伸部具有一与所述发射元件连接且大致位于所述槽的所述开口端的附近的第一端；且所述延伸部具有一大致位于所述槽的所述闭合端的附近的第二端。
4.根据权利要求3所述的天线，其中所述延伸部的所述第二端是位于所述发射元件与所述接地面之间的空间中。
5.根据权利要求3所述的天线，其中所述边是所述发射元件的一发射边。
6.根据权利要求3所述的天线，其中所述边是所述发射元件的一非发射边。
7.根据权利要求6所述的天线，其中所述短路柱是大致位于所述发射元件的所述非发射边上。
8.根据权利要求7所述的天线，其包括一位于一非发射边上的馈电柱。
9.根据权利要求3所述的天线，其中所述边是所述发射元件的一发射边且包括一位于所述发射边上的馈电柱。
10.根据权利要求3所述的天线，其中所述边是一大致为线性的边，其中所述槽是一大致为L状的槽，所述槽具有一大致垂直于所述线性边而延伸的第一部分和一大致平行于所述线性边而延伸的第二部分，其中所述延伸部包括一延伸穿过所述槽的所述第一部分的第一部分，且其中所述延伸部包括一延伸穿过所述槽的所述第二部分的第二部分。
11.根据权利要求10所述的天线，其中所述延伸部的所述第二部分还延伸到所述发射元件与所述接地面之间的空间中。
12.根据权利要求10所述的天线，其中所述槽的所述第二部分以一大致平行于所述大致线性的边延伸的路径而曲折，且其中所述延伸部的所述第二部分以一大致平行于所述大致线性的边延伸的路径而弯曲。
13.根据权利要求12所述的天线，其中所述延伸部的所述第二部分还延伸到所述发射元件与所述接地面之间的一空间中。
14.根据权利要求10所述的天线，其中所述槽的所述第二部分是一大致平行于所述大致线性的边而延伸的线性部分，且其中所述延伸部的所述第二部分包括一在一个方向中延伸穿过所述槽的所述第二部分的第一部分、一大致位于所述槽的所述闭合端的转弯部分和一在一第二方向中延伸穿过所述槽的所述第二部分的第三部分。
15.根据权利要求3所述的天线，其中所述边是所述发射元件的一非发射边，其包括一位于所述发射元件上的发射边；一位于所述发射边上的馈电柱；一位于所述非发射边上的短路柱，其将所述发射元件连接到所述接地面；所述槽具有一位于所述非发射边上的开口端和一位于所述发射元件内的闭合端；所述延伸部具有一大致在所述槽的所述开口端处与所述发射元件连接的第一端；且所述延伸部具有一大致位于所述槽的所述闭合端的附近的第二端。
16.根据权利要求15所述的天线，其中所述槽包括一大致垂直于所述非发射边而延伸的大致线性部分，且其中所述延伸部在延伸穿过所述槽的所述线性部分时顺从一曲折的路径。
17.根据权利要求16所述的天线，其中所述槽包括一大致垂直于所述非发射边而延伸的第一大致线性部分和一从所述槽的所述第一部分大致平行于所述非发射边而延伸的第二大致线性部分，其中所述延伸部包括一第一部分，所述第一部分在延伸穿过所述槽的所述第一线性部分时顺从一曲折的路径，且其中所述延伸部包括一第二部分，所述第二部分从所述延伸部的所述第一部分延伸出去且在延伸穿过所述槽的所述第二部分时顺从一大致线性的路径行进。
18.根据权利要求3所述的天线，其中所述边是所述发射元件的一非发射边，其包括一位于所述发射元件上的发射边；一位于所述发射边上的馈电柱；一位于所述非发射边上的短路柱，其将所述发射元件连接到所述接地面；所述槽具有一位于所述非发射边上的开口端和一位于所述发射元件内的闭合端；所述延伸部具有一第一部分，所述第一部分连接所述发射元件大致在所述槽的所述开口端附近，以将所述第一部分的一第二端大致定位在所述槽的长度的中间处；且所述延伸部具有一第二部分，所述第二部分的第一端在所述第一部分的所述第二端附近连接到所述发射元件，所述第二部分的第二端大致位于所述槽的所述闭合端附近。
19.根据权利要求18所述的天线，其中所述延伸部的所述第一和第二部分顺着曲折的路径行进。
20.根据权利要求1所述的天线，其中所述天线是一选自微带天线和平面倒F型天线组成的组的平面天线。
21.一种天线，其包括一金属接地面；一与所述接地面间隔开的金属发射元件；一槽，其侧壁是形成于所述发射元件中；和一位于所述槽内且不与所述侧壁物理接触的金属元件。
22.根据权利要求21所述的天线，其中所述金属元件与所述接地面连接。
23.根据权利要求22所述的天线，其中所述接地面和所述发射元件是大致互相平行延伸的平面构件，且其中所述金属元件的至少一部分与所述发射元件大致共面。
24.根据权利要求23所述的天线，其中所述金属元件的一部分是位于所述发射元件与所述接地面之间的一空间中。
25.根据权利要求23所述的天线，其中所述发射元件包括一边，其中所述槽包括一长度尺寸、一位于所述发射元件内的闭合端和一位于所述边上的开口端，且其中所述金属元件大致沿着所述槽的长度曲折以具有一比所述槽的所述长度尺寸长的有效长度尺寸。
26.根据权利要求25所述的天线，其包括一将所述发射元件连接到所述接地面的短路柱。
27.根据权利要求21所述的天线，其中所述金属元件是连接到所述发射元件。
28.根据权利要求27所述的天线，其中所述接地面和所述发射元件是互相大致平行延伸的平面构件，且其中所述金属元件的至少一部分与所述发射元件大致共面。
29.根据权利要求28所述的天线，其中所述金属元件的一部分位于所述发射元件与所述接地面之间的空间中。
30.根据权利要求29所述的天线，其中所述发射元件包括一边，其中所述槽包括一长度尺寸、一位于所述发射元件内的闭合端和一位于所述边上的开口端，且其中所述金属元件大致沿着所述槽的所述长度尺寸弯曲以具有一比所述槽的所述长度尺寸长的有效长度尺寸。
31.根据权利要求30所述的天线，其包括一将所述发射元件连接到所述接地面的短路柱。
32.根据权利要求21所述的天线，其中所述天线是选自微带天线和平面倒F型天线组成的组的平面天线。
33.一种平面天线，其包括一接地面；一具有一边的发射元件；一短路柱，其将所述发射元件连接到所述接地面；一第一槽，其具有侧壁、一位于所述边上的开口端和一位于所述发射元件内的闭合端；一第二槽，其具有侧壁、一位于所述第一边上与所述第一槽的所述开口端相间隔的开口端和一位于所述发射元件内的闭合端；所述发射元件的一第一延伸部，所述第一延伸部从所述第一槽的所述开口端进入所述槽并大致沿着所述第一槽的长度从所述开口端大致延伸到其所述闭合端，而不与所述第一槽的所述侧壁发生物理接触；和所述发射元件的一第二延伸部，所述第一延伸部从所述第二槽的所述开口端进入所述槽并大致沿着所述第二槽的长度从所述开口端大致延伸到其所述闭合端，而不与所述第二槽的所述侧壁发生物理接触。
34.根据权利要求33所述的天线，其中所述发射元件的所述第一延伸部顺着一选自线性和曲折组成的组的路径行进，且其中所述发射元件的所述第二延伸部顺着一选自线性和曲折组成的组的路径行进。
35.根据权利要求34所述的天线，其中所述天线是选自微带天线和平面倒F型天线组成的组。
36.一种控制平面天线的操作参数的方法，其包括以下步骤提供一具有一边的大致平面的金属发射元件；在所述发射元件中提供一槽；使所述槽包括侧壁、一位于所述发射元件的所述边上的开口槽端、和一位于所述发射元件内的闭合槽端；提供一大致平面金属段；使所述金属段有一部分与所述发射元件共面；和使所述金属段大致从所述开口槽端延伸到所述闭合槽端而不与所述侧壁发生物理啮合。
37.根据权利要求36所述的方法，其包括以下步骤将所述金属段电连接到所述发射元件。
38.根据权利要求36所述的方法，其包括以下步骤在大致所述槽的所述开口端附近的位置将所述金属段电连接到所述发射元件。
39.根据权利要求38所述的方法，其包括以下步骤提供所述金属段作为一曲折的金属段，其长度大于所述槽的长度。
40.根据权利要求36所述的方法，其包括以下步骤提供一金属接地面，其与所述发射元件间隔开来且大致平行于所述发射元件；和将所述金属段电连接到所述接地面。
41.根据权利要求40所述的方法，其包括以下步骤提供所述金属段作为一曲折的金属段，其长度大于所述槽的长度。
42.根据权利要求36所述的方法，其包括以下步骤提供一金属接地面，其与所述发射元件间隔开来且大致与所述发射元件共面；将所述金属段电连接到发射元件与接地面组成的组中的一个；和从微带天线与平面倒F型天线组成的组中选择所述天线。
全文摘要
平面天线的操作参数是通过下述方式被控制提供一个具有一个边的平面型金属发射元件(10)；在发射元件内提供一个槽(11)，该槽具有侧壁、一个位于所述发射元件的边上的开口槽端和一个位于所述发射元件内的闭合槽端；且提供一个薄的、线状且金属的区段，其至少一部分与所述发射元件共面且从该开口槽端延伸到闭合槽端而不与该槽的侧壁发生物理啮合。金属段可以与天线的接地面连接，从而形成寄生元件，或所述金属段可以与所述发射元件连接，从而形成所述发射元件的延伸部(18)。
文档编号H01Q1/24GK1714468SQ200380102794
公开日2005年12月28日 申请日期2003年10月28日 优先权日2002年11月8日
发明者戈文德·兰加斯瓦米·卡达姆比, 维利斯·雷蒙德·哈迪, 斯瑞帕斯·亚拉希, 西奥多·萨米埃尔·赫布朗 申请人:圣韵无线技术公司