专利名称：用于电磁辐射耗散装置的微带天线的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及接收电磁辐射的天线。本发明更具体地涉及适于被置于有源电 磁辐射发射源附近以减少源于该有源发射源的不期望的辐射的天线。
背景技术：
许多装置在工作时发射电磁辐射。例如，无线通信装置在发射时有意地发出电磁 辐射。其它装置无意地发射，例如当微波炉在烹饪时，微波会无意地从微波炉散逸。手持式 便携蜂窝电话的广泛接受和使用已经伴随有关于这种辐射的可能有害影响的越来越多的 关注。新的手持式蜂窝电话通常含有具有内部天线的细长壳体，较旧的手持式蜂窝电话通 常具有细长壳体，天线从壳体竖直向上延伸。当使用任一类型的电话时，当用户的头部置为 毗邻蜂窝电话时，用户头部紧靠天线。当蜂窝电话在发射时，天线发出辐射，且这种天线在 此处被称为发射天线。因而，当用户在通话时，该装置从发射天线发出辐射，且相当大量的 电磁能量近距离地直接投射到用户头部上。关于用户所遭受的辐射量，每个蜂窝电话必须满足特定政府指导方针。身体吸收 的RF辐射量是按照称为SAR或比吸收率的单位来测量的。将期望减小SAR而不显著地对 电话的工作产生影响。已经进行诸多尝试以保护身体免受从发射天线发出的电磁能量。例如，授权给 Hunt的美国专利5，613，221公开了一种置于发射天线和用户头部之间用以传导辐射远离 用户头部的导电带。也已经进行了通过改变发射天线位置或辐射图以将电磁能量源移动远 离身体的一些尝试。例如，授权给Rinot的美国专利6，356，773从电话移除发射天线并将 发射天线置于用户头顶上。类似于帽的绝缘屏蔽布置在发射天线和用户头部之间，从而阻 挡发射而使得其不穿透到用户。授权给Simmons等人的美国专利6，031，495使用位于发射 天线的两极之间的导电带来产生远离用户头部的端射双向模式。其他人已经尝试通过消除 辐射来减少被暴露于有害发射。例如，授权给Hsu等人的美国专利6，314，277为一种蜂窝 电话天线，其利用能吸收的定向屏蔽通过将信号反馈到蜂窝电话中来消除蜂窝电话的所发 射的辐射。如美国公开的专利申请2008/0014872中所描述的，减少电磁辐射的一种方法是 利用天线捕获辐射，将辐射转换成电流，以及随后耗散该电流。然而，天线设计成接收特 定频带中的RF信号，蜂窝电话通常在四个不同频带的一个或多个中工作。例如，在欧洲， GSM蜂窝电话在900MHz和1800MHz频带工作。在美国，GSM和CDMA蜂窝电话在850MHz或 1900MHz频带工作。将期望设计出一种用于电磁耗散装置的天线，其能够在大多数或所有的 蜂窝电话频带上捕获辐射。曲折型天线(meander antenna)由于它们尺寸小、重量轻、制作容易以及单向辐 射图的原因而普遍用于接收蜂窝电话信号。曲折型天线通常包含印刷在比如印刷电路板 (PCB)的电介质基板上的折叠导线。曲折型天线在比许多其它天线设计小得多的空间中具 有特定频带处的共振。随着曲折型天线元件的总导线长度增大，曲折型天线的共振频率减小。此外，如果曲折型天线中的转弯(turn)非常靠近从而具有强耦合，则也会存在天线的 电容性负载，这将增大带宽。总天线几何形状、导线长度和布局必须针对每种给定的天线用 途予以最优化。将期望设计出一种在蜂窝电话频带上是有效的、供电磁辐射耗散装置使用 的曲折型天线。因此，本发明的目的是提供一种天线设计，该天线设计用于减少有源发射源的用 户的SAR而不会显著不利地影响该发射源的期望的性能的装置。具体目的是提供一种天线 设计，其被特别地调谐用以减少用户受到的来自蜂窝电话的不期望的辐射。另一目的是提 供一种可以捕获来自在被分配用于蜂窝电话通信的四种主要频带的任一种中工作的蜂窝 电话的电磁辐射的天线设计。
发明内容
本发明涉及微带天线，特别是与减少被暴露于不期望的电磁辐射的电磁辐射耗散 装置一起使用或者与用于指示已知或未知的电磁辐射的存在的装置一起使用的微带天线。 该耗散装置使用天线捕获当比如蜂窝电话的有源发射源发射时来自其的辐射。该装置将所 捕获的辐射转换成电流并通过消耗所收集的电流操作电流使用装置来耗散所收集的电流， 该装置可以是热学、机械、化学或电学装置，或者其组合。根据本发明的微带天线包含几个串行连接的曲折节段，其中每个曲折节段包含通 过两个连续弯折(bend)串行连接的至少两个平行相邻导电部分；一个或多个曲折节段具 有角度与90°相差小于5°的弯折；并且一个或多个曲折节段具有角度与90°相差大于 5°的弯折。已经发现，这种天线表现出特别有利的属性以用于减少被暴露于不期望的电磁辐射。有利的是，根据本发明的天线可以是单极天线。有利的是，所述弯折可以是锐利弯折。“锐利弯折”是指它们不表现出任何明显锥 度或倒圆。有利的是，该微带宽度可以介于0. 005至0. 035英寸之间。有利的是，该微带长度可以介于0. 5至5英寸之间。有利的是，所述平行相邻导电部分可以以介于0. 03至0. 7英寸之间的节距分隔开。有利的是，该天线可包含至少两个曲折节段或者显著不同的宽度。曲折节段的“宽 度”被理解为该节段的平行相邻导电部分的相对端部之间的距离。通过包含具有显著不同 宽度的曲折节段，天线实现了在各种显著不同的波长处对电磁辐射的更佳的捕获。有利的是，该天线可包含第一曲折节段，其具有角度与90°相差小于5°的弯 折；以及第二曲折节段，其串行连接到第一曲折节段并且具有角度与90°相差大于5°的 弯折。更有利的是，该天线可进一步包含第三曲折节段，其串行连接到第二曲折节段并 且具有角度与90°相差小于5°的弯折。甚至更有利的是，该天线可进一步包含第四曲折节段，其串行连接到第三曲折节 段并且具有角度与90°相差大于5°的弯折。该天线可以还进一步包含第五曲折节段，其串行连接到第四曲折节段并且具有角度与90°相差小于5°的弯折。在优选实施例中，所述第五曲折节段可以连接到电接触，所述第一、第三和第五曲 折节段可具有大致平行的边缘，且所述第三曲折节段可具有比所述第一和第五节段明显更 窄的宽度。曲折节段的“边缘”理解为连接该节段的平行相邻导电部分的毗邻端部的线。这 种配置进一步改善了在各种显著不同的波长处对电磁辐射的捕获。有利的是，所述第二曲折节段的两个边缘以大于1°但小于90°的角度会聚，且 所述第四曲折节段的上边缘和下边缘以大于90°的角度发散。如果查看曲折节段的覆盖区 (footprint)，其中“覆盖区”理解为节段的外缘的轮廓，第二曲折节段的覆盖区从所述第一 曲折节段的宽度呈锥形地变到所述第三曲折节段的宽度，且所述第四曲折节段的覆盖区从 所述第三曲折节段的宽度呈锥形地变到所述第五曲折节段的宽度。本发明还涉及一种包含根据本发明的微带天线以及连接到所述微带天线的耗散 组件的装置，并且涉及一种用于减少被暴露于由有源发射源发出的电磁辐射的方法，该方 法包含在根据本发明的微带天线处接收来自有源发射源的电磁辐射，藉此在所述天线中 感生出电流；将该电流传导至耗散组件；以及用该电流操作该耗散组件。
图1为示出本发明的天线与电磁辐射耗散装置协作的框图。图2为示出了定位在发射源附近的结合了本发明的天线的电磁辐射耗散装置的 框图。图3为供蜂窝电话使用的结合了本发明的天线的印刷电路板的框图。图4描绘天线的优选尺度。图5为电磁辐射耗散装置附连到外壳的蜂窝电话的透视图。
具体实施例方式本发明为一种微带天线14，特别是与用于减少受到的不期望的辐射的电磁辐射耗 散装置10 —起使用或者与用于指示已知或未知电磁辐射的存在的装置一起使用的微带天 线14。如图1所示，耗散装置10包含天线14和耗散组件17。如图2所示，当发射源11在 工作时，其发射电磁辐射。当天线14被辐射轰击时，在天线14中激发电子，产生电子流动 (电流)。为了继续吸收电磁辐射，最终必须从天线汲取该电流。利用导体12从目标天线14 汲取该电流并将该电流移动到耗散组件17，该耗散组件通过操作电学、机械或热学装置来 消耗该电流。对于小的发射源，电流小且导体可以仅仅为导线或印刷电路板引线。对于更 大的发射源，会需要更大负荷的(heavier-duty)导体。图3示出结合了本发明的天线14的PCB 30。如本领域中所已知的，天线为用作电 磁能量的接收器或收集器的任何导电块(conducting mass)。附加地，天线具有多个重要参 数；最为关注的那些参数包含增益、辐射图、带宽和极化。在接收天线中，所施加的电磁场遍 及天线的整个长度分布以接收不期望的辐射。如果信号所照射的接收天线相对于所接收的 辐射的波长具有某一长度，所感生的电流将大得多。天线的期望长度可以通过使用如下公 知等式来确定
(A)(f)=c其中λ为入射辐射的波长，f为入射辐射的频率，且c为光速。例如，如果1900MHz的 信号穿过空气，则它在大约32cm内完成一个循环。如果信号照射32cm天线或者其某些份 额(fractions) (1/2或1/4或1/16波长)，则与信号撞击的目标天线不是占波长的某些可 观份额时相比，感生的电流将高得多。 典型地，蜂窝电话以及比如PCS、G3或Bluetooth 的其它无线通信技术在发射时 在射频或微波范围或者在这二者中发射辐射。这些和其它消费产品经常发射多种波长(频 率)。具体而言，蜂窝电话在发射时在450MHz、850MHz、900MHz、1800MHz和1900MHz范围中 发射辐射。这意味着微带天线14必须在一频率范围上表现良好。蜂窝电话频率的相应波 长概括如下
fλ1/2 λ1/4 λ1/16 λ450MHz64cm32 cm16cm4 cm850MHz33. 88cm16.9cm8. 47cm2.12cm900MHz32 cm16cm8 cm2 cm1800MHz16cm8 cm4 cmIcm1900MHz15. 16cm7. 58cm3. 79cm0. 95cm
此处的微带天线14为接收天线且并不有意发射电磁能量。微带天线14可以是任意类 型的微带天线，比如PCB迹线天线、导线天线、导电墨天线、或者本领域中已知的任何其它 导电材料的天线。微带天线14优选地为包含布置成蛇形或曲折图形的1盎司铜微带的单 极PCB迹线天线。PCB迹线天线、微带以及它们的制作方法在本领域中是公知的。PCB 30 具有包含微带的顶面。在优选实施例中，PCB为标准的0. 8mm的FR4基板材料，其在1. 8GHz 是不导电的。为了增加灵活性，可以用0.5mm基板替代。例如，为了允许PCB天线安装到不 规则或圆形蜂窝电话或者其它装置，0.5mm或更小的PCB厚度是期望的。在优选实施例中， PCB的形状象瓶子或者经过改动的沙漏，如图3所示，并且不是将接地平面用于天线，而是 将该天线连接到桥式整流器以将交变电流转换为直流电流用以点亮LED。位于PCB 30顶面上的微带优选地宽度介于0.005至0.035英寸之间，且如图4所 示，更优选地宽度为0. 020英寸。微带从一个端部到另一端部的总长度优选地介于0. 5至5 英寸之间，且如图4所示，更优选地为3. 86165英寸。优选的铜的总天线面积为0. 0798平 方英寸，且优选的天线周长为7. 9349英寸。根据本发明的微带天线的总体图形包含几个串 行连接的曲折节段，其中每个曲折节段包含通过两个连续弯折串行连接的至少两个平行相 邻导电部分；一个或多个曲折节段具有角度与90°相差小于5°的弯折；并且一个或多个 曲折节段具有角度与90°相差大于5°的弯折。优选地，每个弯折为锐利弯折，该弯折不表 现出任何明显锥度或倒圆(rounding)。平行相邻导电部分之间的距离为节距。该天线可包含至少两个曲折节段或者显著不同的宽度。曲折节段的宽度为该节段 的平行相邻导电部分的相对端部之间的距离。优选地，该天线包含第一曲折节段，其具有 角度与90°相差小于5°的弯折；以及第二曲折节段，其串行连接到第一曲折节段并且具 有角度与90°相差大于5°的弯折。该天线可进一步包含第三曲折节段，其串行连接到第 二曲折节段并且具有角度与90°相差小于5°的弯折。该天线可进一步包含第四曲折节 段，其串行连接到第三曲折节段并且具有角度与90°相差大于5°的弯折。该天线可以还 进一步包含第五曲折节段，其串行连接到第四曲折节段并且具有角度与90°相差小于5° 的弯折。在优选实施例中，所述第五曲折节段可以连接到电接触，所述第一、第三和第五曲折节段可具有大致平行的边缘，且所述第三曲折节段可具有比所述第一和第五节段明显更 窄的宽度。曲折节段的边缘包含连接该节段的平行相邻导电部分的毗邻端部的线。优选地，所述第二曲折节段的两个边缘以大于1°但小于90°的角度会聚，且所 述第四曲折节段的上边缘和下边缘以大于90°的角度发散。如果查看曲折节段的覆盖区， 其中“覆盖区”理解为节段的外缘的轮廓，第二曲折节段的覆盖区从所述第一曲折节段的宽 度呈锥形地变到所述第三曲折节段的宽度，且所述第四曲折节段的覆盖区从所述第三曲折 节段的宽度呈锥形地变到所述第五曲折节段的宽度。图3示出具有几个曲折节段的微带天线的优选图形，除了几个更大或更小度数的 转弯或弯折之外，其还结合有几个大致90度的转弯或弯折。优选实施例的节段和角度的特 定尺度示于图4且在下面描述。为了方便起见并且结合图3和4，在y方向上延伸的微带天 线14的部分将被认为是竖直部分(或竖直取向部分)，且在χ方向上延伸的微带天线的部分 在这里称为水平部分(或者水平取向部分)。如图3和4所示，微带天线14的所有水平部分 基本相互平行。然而，竖直部分可以大致平行或者成角度。如所示，对于每个曲折节段，竖 直部分的高度(或y位移)是一致的。如图4所示，它们是均勻的且始终为0. 07英寸(不是 所有的高度都被示出，但是所有的高度应认为始终是一致的)。可替换地，每个竖直部分的 高度可以在一曲折节段中变化或者可以跨过不同曲折节段而变化。另外如所示，相邻平行 水平部分之间的节距始终为0. 05英寸。正如每个竖直部分的高度一样，相邻平行部分之间 的节距可以在一曲折节段内变化或者可以跨过不同曲折节段而变化。水平部分和竖直部分 以一定角度或“弯折角度”相互连接。弯折角度可以是介于0度和180度之间的任何内角。 如图3和4所示，弯折优选地为不表现出任何明显锥度或倒圆的锐利弯折。图3说明微带天线14可以分解为几个串行连接的微带节段31-35。微带节段31 包含竖直部分，该竖直部分在其近端耦合到电容器15。节段31接着在弯折31a处弯折90 度到水平部分31b，该水平部分31b为节段31的覆盖区的总宽度的一半。节段31接着来 回曲折且包含另外四个90度弯折。在节段31，竖直部分相互平行。节段31的远端在弯折 32a耦合到第二微带节段32的近端，该弯折3 小于90度。节段32的覆盖区从节段31的 总宽度呈锥形地变到较小的宽度且具有包含大于和小于90度的弯折的曲折图形，使得每 个竖直部分有角度地朝向沿着天线y轴的中心线。节段32的远端在弯折33a耦合到第三 微带节段33的近端。节段33比节段31窄，但是包含另外六个大于90度的弯折。在节段 33，竖直部分相互平行。节段33的远端在弯折3 耦合到第四微带节段34的近端。节段 34的覆盖区从节段33的宽度呈锥形地变到较大的宽度且包含大于和小于90度的弯折，使 得竖直部分有角度地远离中心。最后，节段34的远端在弯折3 耦合到第五微带节段35 的近端。节段35的总宽度与节段31相同且包含八个90度弯折。节段35的最后部分为水 平的且为节段35的覆盖区的总宽度的一半。节段35的竖直部分相互平行。对于该优选实 施例，存在21个90度的角度，3个小于90度的角度，以及3个大于90度的角度。可替换实 施例可具有变化数量的角度，然而如图3和4所示结合了各种角度的弯折的经过改动的沙 漏或瓶子的总体形状给出最宽接收范围。图4说明微带天线14的优选实施例的尺度。图4中所有测量结果的单位为英寸， 并且角度测量结果的容差为士0.5°以及线测量结果的容差为士0.015。微带天线14包 含第一曲折节段，该第一曲折节段具有高度为0. 07英寸的第一竖直部分，宽度为0. 18英寸、以90°角连接到第一竖直部分的第一水平部分，高度为0.07英寸、以90°角连接到第 一水平部分的第二竖直部分；宽度为0.32英寸、以90°角连接到第二竖直部分的第二水平 部分；高度为0. 07英寸、以90°角连接到第二水平部分的第三竖直部分；以及宽度为0. 32 英寸、与第三竖直部分成90°角取向并连接到第三竖直部分的第三水平部分。图4所示的微带天线14包含第二曲折节段，其串行连接到第一微带节段并且 具有竖直位移为0. 07英寸、以65. 83°角连接到第一曲折节段的第三水平部分的第一 竖直部分；以114. 17°连接到第一竖直部分的第一水平部分；竖直位移为0. 07英寸、以 65.83°角连接的第二竖直部分；以及以114. 17°角连接到第二竖直部分的第二水平部 分。如图4所示，微带天线14进一步包含第三曲折节段，其串行连接到第二曲折节段 并且具有高度为0. 07英寸、以90°角连接到第二曲折节段的第二水平部分的第一竖直部 分；宽度为0. 20英寸、以90°角连接到第一竖直部分的第一水平部分，高度为0. 07英寸、 以90°角连接到第一水平部分的第二竖直部分；宽度为0.20英寸、以90°角连接到第二 竖直部分的第二水平部分；高度为0. 07英寸、以90°角连接到第二水平部分的第三竖直 部分；以及宽度为0. 20英寸、从第三竖直部分以90°角连接的第三水平部分；以及高度为 0. 07英寸、以90°角连接到第三水平部分的第四竖直部分；以及宽度为0. 20英寸、从第四 竖直部分以90°角连接的第四水平部分。如图4所示，微带天线14进一步包含第四曲折节段，其串行连接到第三曲折节段 并且具有宽度为0. 20英寸、以90°连接到第三曲折节段的第四水平部分的第一水平部 分；竖直位移为0. 07英寸、以146. 71°角连接到第一水平部分的第一竖直部分；以及宽度 为0. 32英寸、以33.连接到第一竖直部分的第二水平部分。如图4所示，微带天线14还包含第五曲折节段，其串行连接到第四曲折节段并且 具有高度为0. 07英寸、以90°角连接到第四曲折节段的第一水平部分的第一竖直部分； 宽度为0. 32英寸、以90°角连接到第一竖直部分的第一水平部分，高度为0. 07英寸、以 90°角连接到第一水平部分的第二竖直部分；宽度为0.32英寸、以90°角连接到第二竖直 部分的第二水平部分；高度为0. 07英寸、以90°角连接到第二水平部分的第三竖直部分； 以及宽度为0. 32英寸、从第三竖直部分以90°角连接的第三水平部分；高度为0. 07英寸、 以90°角连接到第三水平部分的第四竖直部分；以及宽度为0. 16英寸、从第四竖直部分以 90°角连接的第四水平部分。微带天线14与耗散装置10的耗散组件17协作以有效地减小对于蜂窝电话用户 的SAR，而不显著地对从蜂窝电话到手机信号塔或基站的传输产生不利影响。如图3所示， 微带天线14连接到电容器15和二极管16，从而驱动LED 18。这进一步允许该耗散装置也 可向其用户指示存在电磁辐射。电容器和二极管用作电压倍增器以产生足够电压来驱动 LED 18。例如，在这种低级应用中，四个电容器15与两个二极管16—起使用。优选地，二 极管16为高频RF肖特基二极管，该二极管具有大约为0. 2-0. 3V的非常低的正向电压。这 种二极管可以例如从加利福尼亚州桑尼维尔的Aeroflex/Metelics，Inc.购得。优选地， 该电容器为1. 0μ f，6VDC陶瓷电容器，比如从南卡罗来纳州默特尔比奇的AVX可获得的AVX 0603ZD105KAT2A。附加地，该LED优选地为低电流632nm红色LED，比如从加利福尼亚州工 业城的 Kingbright Corp.可获得的 APT1608SEWE。
当与不同辐射水平的发射源协作时，电容器和二极管的数目可以根据需要增加或 减少。例如，当减少来自发出更高能量的发射源的不期望的发射(比如短波无线电)时，电容 器的数目可以减少，因为从天线汲取的电压本身足以驱动耗散器组件。所收集的电流可以用于操作任何耗散组件17，该耗散组件定义为一种或多种电流 使用物。例如，耗散组件17可以是下述中的一种或多种蜂鸣器、铃或者将电学能量转换成 声音的任何其它换能器；电机或者将电学能量转换成运动的任何其它换能器；加热器或者 将电学能量转换成热的任何其它换能器；灯或者将电学能量转换成光的任何换能器；或者 它们的组合。电流可以用于催化化学反应。在优选实施例中，电流被引导至LED，该LED在 被供应该电流时点亮，从而起到向用户表明装置10何时在工作或者电磁辐射何时存在的 辅助目的。在另一实施例中，电流被引导至IXD显示器。耗散组件17可以用于操作发射源 11内的一个或多个电流使用物。图5说明当应用到蜂窝电话50时含有微带天线14的装置10。蜂窝电话50为电 磁发射源11。耗散装置10不必以任何方式连接到发射源11。例如，在优选实施例中，耗散 装置10不电连接到蜂窝电话50。附加地，耗散装置10可以通过佩戴在人们的衣服上或者 整合到比如珠宝、系索、帽子或围巾的饰品中而简单地搁置在蜂窝电话50附近。然而，优选 地，耗散装置10物理连接到发射源11，仅仅使得耗散装置10并不无意地与发射源11分离 并且根据需要停止运转。例如，如图5所示，耗散装置10可以粘附到蜂窝电话50的外部壳 体51。耗散装置10可以例如使用其它机制附连到发射源11，比如螺钉、销、压缩或摩擦装 配，或者耗散装置10可以与发射源11整体地形成。与耗散装置10是否物理附连到发射源 11无关，耗散装置10必须在特定距离之内从而捕获不期望的辐射。该距离依赖于多个因 素，所述因素包含发射频率、功率、辐射行经的介质等。在图2中使用虚线象征性地示出可 接受的距离20。优选地，耗散装置10置于距蜂窝电话或其它发射源的6英寸之内。下述比较表示出，与使用具有传统曲折微带天线的耗散装置获得的比吸收率 (SAR)值减少相比，使用具有根据本发明的天线(RF Raider)的实例的耗散装置获得的比吸 收率值减少
注意所有测试是在频带的中间信道进行的。
除了与蜂窝电话一起使用，本发明还可以与其它发射源一起使用，比如其它无线 通信装置，比如卫星电话、BlackBerry 和其它电子邮件发射装置；广域无线局域网；微波 炉；便携式收音机、音乐播放器和视频播放器；自动车库门和建筑物门开启装置；警用雷达 测速仪；短波和其它业余无线电；电视机或其它阴极射线管以及等离子体显示器；电力输 送线；反射性化学物质；或者任何其它发射源。本发明也可以用于指示何时存在电磁辐射，然而发射源是未知的。 虽然已经说明和描述了在目前被认为是本发明的优选实施例的内容，本领域技术 人员将理解，在不脱离本发明的真正范围的情况下，可以进行各种变化和改进且可以对其 元件进行等价替换。因此，不打算将本发明限制于所公开的具体实施例，而是本发明将包含 落在所附权利要求的范围中的所有实施例。
权利要求
1.一种微带天线，包含几个串行连接的曲折节段，其中每个曲折节段包含通过两个连续弯折串行连接的至少两个平行相邻导电部分； 一个或多个曲折节段具有角度与90°相差小于5°的弯折；以及 一个或多个曲折节段具有角度与90°相差大于5°的弯折。
2.权利要求1的天线，其中所述天线为单极天线。
3.权利要求1的天线，其中所述弯折为锐利弯折。
4.权利要求1的天线，其中该微带宽度介于0.005至0. 035英寸之间。
5.权利要求1的天线，其中该微带长度介于0.5至5英寸之间。
6.权利要求1的天线，其中所述平行相邻导电部分以介于0.03至0.7英寸之间的节 距分隔开。
7.权利要求1的天线，具有宽度显著不同的至少两个曲折节段。
8.权利要求1的天线，包含第一曲折节段，其具有角度与90°相差小于5°的弯折；以及第二曲折节段，其串行连接到第一微带节段并且具有角度与90°相差大于5°的弯折。
9.权利要求8的天线，进一步包含第三曲折节段，其串行连接到第二曲折节段并且具 有角度与90°相差小于5°的弯折。
10.权利要求9的天线，进一步包含第四曲折节段，其串行连接到第三曲折节段并且 具有角度与90°相差大于5°的弯折。
11.权利要求10的天线，进一步包含第五曲折节段，其串行连接到第四曲折节段并且 具有角度与90°相差小于5°的弯折弯折。
12.权利要求10的天线，其中所述第一曲折节段连接到电接触，所述第一、第三和第 五曲折节段具有大致平行的边缘，且所述第三曲折节段具有明显比所述第一和第五节段小 的宽度。
13.权利要求12的天线，其中所述第二曲折节段的两个边缘以大于Γ但小于90°的 角度会聚，且所述第四曲折节段的上边缘和下边缘以大于90°的角度发散。
14.一种装置，包含根据前述权利要求中任何一项的微带天线；以及 连接到所述微带天线的耗散组件。
15.权利要求14的装置，其中该耗散组件包含下述中的一种或多种电学、机械或热学装置。
16.权利要求14的装置，其中该耗散组件包含发光二极管。
17.权利要求14的装置，其中该微带天线物理连接到有源发射源。
18.权利要求14的装置，其中该微带天线不物理连接到有源发射源。
19.权利要求14的装置，其中该微带天线被调谐到比如蜂窝电话的手持式收发器的 波长。
20.一种用于减少被暴露于从有源发射源发出的不期望的电磁辐射的方法，该方法包含在微带天线处接收来自该有源发射源的电磁辐射，藉此在所述天线中感生出电流；将该电流传导到耗散组件；以及使用该电流操作该耗散组件；其中该微带天线包含几个串行连接的曲折节段，其中每个曲折节段包含通过两个连续弯折串行连接的至少两个平行相邻导电部分；一个或多个曲折节段具有角度与90°相差小于5°的弯折；以及一个或多个曲折节段具有角度与90°相差大于5°的弯折。
21.权利要求20的方法，其中该耗散组件包含下述中的一种或多种电学、机械或热学装置。
22.权利要求20的方法，其中该耗散组件包含发光二极管。
23.权利要求20的方法，其中该微带天线物理连接到有源电磁发射源。
24.权利要求20的方法，其中该微带天线不物理连接到有源电磁发射源。
25.权利要求20的方法，其中该微带天线被调谐到比如蜂窝电话的手持式收发器的 波长。
全文摘要
本发明为一种微带天线设计，其可以与减少被暴露于不期望电磁辐射的电磁辐射耗散装置一起使用。该耗散装置使用微带天线捕获当比如蜂窝电话的有源发射源发射时来自其的辐射。该装置将所捕获的辐射转换成电流并通过将其用于操作热学、机械或电学装置来消耗所收集的电流。该微带天线包含几个串行连接的曲折节段。一个或多个曲折节段包含角度与90°相差小于5°的弯折，且一个或多个曲折节段包含角度与90°相差大于5°的弯折。天线的整体形状或覆盖区为经过改动的沙漏，使得天线中心附近的微带节段比天线端部附近的微带节段窄。大体而言，曲折节段包含变化的角度，这使天线用于吸收来自蜂窝电话的不期望的电磁辐射的操作最大化。
文档编号H01Q9/04GK102132458SQ200980133317
公开日2011年7月20日 申请日期2009年6月26日 优先权日2008年6月26日
发明者K·B·塔克, S·C·香克斯 申请人:Rf雷德有限责任公司