專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)線多頻帶通訊系統(tǒng)的改進(jìn)的印刷偶極天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通訊裝置和系統(tǒng)的天線,更具體地說(shuō),涉及用于無(wú)線多頻帶通訊系統(tǒng)通訊的印刷偶極天線。
背景技術(shù):
一般,無(wú)線通訊裝置和系統(tǒng)為手持的或便攜式膝上型計(jì)算機(jī)的一部分。這樣,天線尺寸必需非常小,以便與相應(yīng)的裝置適應(yīng)。該系統(tǒng)用于一般的通訊,以及無(wú)線的局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)系統(tǒng)。偶極天線因?yàn)樾。涂梢哉{(diào)諧至相應(yīng)的頻率,在這些系統(tǒng)中業(yè)已經(jīng)使用。一般,印刷偶極子的形狀為窄的矩形帶,其寬度小于0.05λ0,總長(zhǎng)度小于0.5λ0。一般,λ/2偶極子的理論增益(稱(chēng)為各向同性輻射器)為2.5dBi,對(duì)于偶極天線(二根λ/4長(zhǎng)的導(dǎo)線,中等激勵(lì),也稱(chēng)為各向同性輻射器)等于1.76dBi。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為無(wú)線通訊裝置的印刷偶極天線。它包括疊加在第二導(dǎo)電元件的一部分上,和由第一電介質(zhì)層與第二導(dǎo)電元件隔開(kāi)的第一導(dǎo)電元件。第一導(dǎo)電通路通過(guò)第一電介質(zhì)層連接第一和第二導(dǎo)電元件。一般,第二導(dǎo)電元件為U-形。第二導(dǎo)電元件包括多個(gè)隔開(kāi)的,從U-形的腿的相鄰末端橫向伸出的導(dǎo)電帶。在一個(gè)腿上的每一個(gè)帶的尺寸適用于與在同一個(gè)腿上另一個(gè)帶不同的中心頻率λ0。
第一導(dǎo)電元件可以為L(zhǎng)-形,L形的一個(gè)腿疊加在U形的一個(gè)腿上。第一導(dǎo)電通路將該L形的另一個(gè)腿與該U-形的另一個(gè)腿連接。另一種方式是,第一導(dǎo)電元件可以通過(guò)單個(gè)的通路與帶的末端連接。
第一和第二導(dǎo)電元件中的每一個(gè)都是平面形的。該帶的寬度可小于0.05λ0,和長(zhǎng)度可小于0.5λ0。
天線可以為全向的或定向的。如果為定向的,則它包括疊加在第二導(dǎo)電元件上和利用第二電介質(zhì)層與第二導(dǎo)電元件隔開(kāi)的接地平面導(dǎo)體。第三導(dǎo)電元件疊加在第二導(dǎo)電元件的帶上,并且利用第一電介質(zhì)層與第二導(dǎo)電元件的帶隔開(kāi)。第二導(dǎo)電通路通過(guò)電介質(zhì)層將第三導(dǎo)電元件與接地導(dǎo)體連接。第一和第三導(dǎo)電元件可以為共面的。第三導(dǎo)電元件包括多個(gè)指形物,它們疊加在每一個(gè)帶的橫向邊緣的一部分上。
本發(fā)明的這些和其他方面從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明中將會(huì)清楚。
圖1為包括本發(fā)明的原理的全向的四倍頻帶偶極天線的透視的示意圖;圖2A為圖1的偶極子導(dǎo)電層的平面圖;圖2B為圖2A的偶極子導(dǎo)電層的寬頻帶改進(jìn);圖3為圖1所示天線的平面圖;圖4為圖1所示天線的坐標(biāo)圖;圖5為二個(gè)調(diào)諧頻率的定向增益的圖形;圖6為頻率與電壓駐波比(VSWR)和增益S11的關(guān)系的圖形;圖7A和圖7B為表示改變饋電點(diǎn)或通路對(duì)圖1所示的偶極天線的特性的作用的圖形;圖8為表示改變圖1所示的偶極子的槽的寬度S的作用的圖形;圖9為表示圖1所示的2-,3-和4個(gè)帶的偶極子的作用的圖形;圖10A和圖10B為表示改變圖1所示的偶極子的寬度的作用的圖形;圖11為包括本發(fā)明的原理的定向偶極天線的透視示意圖;圖12為圖11所示天線的俯視平面圖;圖13為圖11所示天線的仰視視圖;圖14為圖11所示的天線對(duì)5個(gè)頻率的定向增益的圖形;圖15為圖11所示天線的頻率與VSWR和S11的關(guān)系的圖形;圖16A為表示改變圖16B所示的圖11的偶極天線的饋電位置的饋電點(diǎn)或通路40的作用的圖形;圖17為表示改變圖11所示的偶極天線的槽的寬度S的作用的圖形;圖18A和圖18B為表示改變圖11所示天線的偶極子的寬度的作用的圖形;圖19A和圖19B所示為表示改變圖11所示的偶極天線的定向偶極子的長(zhǎng)度的作用的第二頻率的圖形;圖20為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)偶極天線的偶極子導(dǎo)電層的平面圖;圖21為圖20所示天線的頻率與VSWR和S11的關(guān)系的圖形;圖22為圖20所示天線的頻率與4個(gè)θ的定向性的關(guān)系的圖形;圖23為圖20所示天線的三個(gè)頻率的定向增益的圖形;圖24A,24B和24C為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)偶極天線的變型的偶極子導(dǎo)電層的平面圖;圖25為圖24A所示天線的頻率與VSWR和S11的關(guān)系的圖形;圖26為圖24A所示天線的頻率與三個(gè)θ的定向性關(guān)系的圖形;圖27為圖24A所示天線的三個(gè)頻率的定向增益的圖形;圖28A,28B,28C和28D為根據(jù)本發(fā)明的帶有共軸饋電的另一個(gè)偶極天線的變型的偶極子導(dǎo)電層的平面圖;圖29為圖28A所示天線的頻率與VSWR和S11的關(guān)系的圖形;圖30為圖28A所示天線的頻率與一個(gè)θ的定向性的關(guān)系的圖形;圖31為圖28A所示天線的三個(gè)頻率的定向增益的圖形。
具體實(shí)施例方式
雖然本發(fā)明的系統(tǒng)天線針對(duì)約為2.4GHz和5.2GHz的WLAN雙頻帶和約為0.824-0.960GHz,1.710-1.990GHz和1.885-2.200GHz的GSM和3G多頻帶無(wú)線通訊裝置來(lái)說(shuō)明,但本天線可以設(shè)計(jì)用于便攜式,無(wú)線通訊裝置的任何頻帶的工作。這些可以包括GPS(1.575GHz)或藍(lán)牙規(guī)格(2.4-2.5GHz)頻率范圍。
圖1,圖2A和圖3的天線系統(tǒng)10包括帶有覆蓋層14,16的電介質(zhì)基片12。作為微帶線的第一導(dǎo)電層20印刷在基片12上,在其相反的一側(cè)上為分離的偶極子導(dǎo)電層30。一般,該第一導(dǎo)電層20為具有腿22,24的L形。一般,第二導(dǎo)電層30包括具有回線31和一對(duì)分開(kāi)的腿33的U形帶狀氣球狀的線路部分32。多個(gè)帶35,37,34,36在腿33的末端的橫向延伸,并靠近該末端。第一導(dǎo)電層20的腿22疊加在第二導(dǎo)電層30的一個(gè)腿33上,而另一個(gè)腿24在一對(duì)腿33的橫向延伸。導(dǎo)電通路40通過(guò)電介質(zhì)基片12將腿24的末端與腿33的一個(gè)連接。第一導(dǎo)電層20的腿22的另一末端的端子26接受天線10的驅(qū)動(dòng)。
4個(gè)帶34,36,35和37中的每一個(gè)帶的尺寸獨(dú)特,以便調(diào)諧至或接收不同頻率的信號(hào)。另一種方式是,在相應(yīng)的腿上的每一個(gè)帶的尺寸獨(dú)特,以便調(diào)諧至或接收與在相同的腿上的另一個(gè)帶或多個(gè)帶不同的頻率信號(hào)。每一個(gè)帶的尺寸作成使帶的寬度小于0.05λ0,總長(zhǎng)度小于0.5λ0。
圖2B表示圖2A的改進(jìn),它包括6個(gè)帶35,37,39,34,36,38,每一個(gè)帶都從第二導(dǎo)電層30的腿33的相鄰的末端伸出。這允許調(diào)諧和接收寬頻帶。二個(gè)實(shí)施例的帶基本上互相平行。
電介質(zhì)基片12可以為印刷電路板,玻璃纖維或聚酰亞胺制的柔性薄膜基片。蓋14,16可以為另外的涂敷電介質(zhì)的層或者可以為空心的殼體結(jié)構(gòu)。最好,將導(dǎo)電層20,30印刷在電介質(zhì)基片12上。
作為圖1所示的四倍頻帶的偶極天線的一個(gè)例子,頻率范圍可以為,例如,2.4-2.487,5.15-5.25,2.25-5.35和5.74-5.825GHz。對(duì)于圖4的方向圖,圖5中表示了二個(gè)頻率2.4GHz(圖形A)和5.6GHz(圖形B)的定向增益。90°的最大增益,在2.4GHz時(shí)為5.45dB,在5.6GHz時(shí)為6.19dB。圖6中表示VSWR和幅值S11。在2.4GHz和5.6GHz頻帶上,VSWR在2以下。從5.15-5.827開(kāi)始的頻帶在5.6GHz頻率時(shí)交匯。
電介質(zhì)基片12的高度h可以根據(jù)層的導(dǎo)率或介電常數(shù)變化。
相應(yīng)尺寸的狹窄的矩形帶34,36,35,37,通過(guò)減小表面波和導(dǎo)電層中的損失,增加總的增益。導(dǎo)電帶的數(shù)目也影響頻率的副帶。
通路40的位置和U形副導(dǎo)體32的腿33之間的槽的寬度S影響與頻帶中的增益“分布”有關(guān)的天線性能。選擇槽寬S的尺寸和通路40的位置,使得在帶34,36,35,37的所有頻帶上增益大致相同。得到的最大理論增益在4dB以上,并且在2.4GHz時(shí)為5.7dB,在5.4GHz時(shí)為7.5dB。
圖7A為饋電點(diǎn)fp或通路40的各種位置和對(duì)VSWR和S11的影響的圖形。中心饋電點(diǎn)fp1相當(dāng)于圖6的結(jié)果。雖然,饋電點(diǎn)fp的改變對(duì)增益的影響小,但它對(duì)在5GHz范圍內(nèi),在第二頻帶上的λ0的偏移有較大影響。
圖8表示將槽寬S從1mm改變至3mm,改變至5mm的影響。3mm的槽寬相當(dāng)于圖6。雖然,VSWR改變不大,但S11幅值改變大。例如,對(duì)于5mn的帶,S11在2.5GHz時(shí)為-21dB,在5.3GHz時(shí)為-16dB。對(duì)于3.3mm的帶,S11在2.5GHz時(shí)為-14dB,在5.3GHz時(shí)為-25dB。對(duì)于1mm的帶在2.5GHz和5.3GHz時(shí),S11大約等于-13dB。
應(yīng)當(dāng)注意,單個(gè)帶34,35,36,37的長(zhǎng)度在5mm,10mm和15mm之間改變對(duì)VSWR和S11幅值的影響非常小。圖6相當(dāng)于15mm長(zhǎng)度。另外,帶34,35,36,37之間的距離在1mm,2mm和4mm之間的改變,對(duì)VSWR和S11幅值的影響也非常小。在圖6中反映了2mm的隔開(kāi)。幅值在2mm和4mm間隔之間的差大約為2dB。圖9表示2,3和4個(gè)偶極子帶的響應(yīng)。
圖10A和10B表示在保持單個(gè)帶的寬度的同時(shí),改變偶極子的寬度W的作用。偶極子的寬度W從6mm,8mm改變至10mm。6mm寬度相當(dāng)于圖6中的寬度。對(duì)于6mm寬度,有二個(gè)不同的頻帶,在2.4GHz時(shí),S11幅值為-14dB,在5.3GHz時(shí),S11幅值為-25dB。對(duì)于8mm寬度,有一個(gè)大的頻帶,在從1.74延伸至5.4GHz時(shí),VSWR在2以下,其S11幅值大約為-20dB。同樣,對(duì)于10mm寬度有一個(gè)大的頻帶,在從1.65延伸至5.16GHz時(shí),其VSWR小于2,在2.2GHz的S11幅值為-34dB,在4.9GHz時(shí),S11幅值為-11dB。
在圖10B1~圖10B3中表示包括本發(fā)明原理的定向(或單向)偶極天線。與圖1所示的全向天線具有相同的結(jié)構(gòu),功能和目的的零件用相同的標(biāo)號(hào)表示。
圖11~13的天線11,除了在電介質(zhì)基片12的第一表面上的第一導(dǎo)電層20和在電介質(zhì)基片12的相反表面上的第二導(dǎo)電偶極子30以外,包括由下部電介質(zhì)層16與第二導(dǎo)電層30隔開(kāi)的接地導(dǎo)電層60。另外,如同第一導(dǎo)電元件20一樣,在電介質(zhì)基片12的相同表面上設(shè)有第三導(dǎo)電元件50。該第三導(dǎo)電元件50為定向偶極子。該偶極子包括具有一對(duì)末端部分53的中心帶51。一般,這是一個(gè)杠鈴形的導(dǎo)電元件。它疊加在第二導(dǎo)電層30的帶34,36,35,37上。它通過(guò)穿過(guò)電介質(zhì)基片12和電介質(zhì)層16的通路42與接地層60連接。
定向偶極子50包括疊加在每一個(gè)帶34,36,35,37的邊緣的一部分上的多個(gè)指形物。如圖所示,末端帶52,58疊加在和橫向延伸出帶34,36,35,37的側(cè)邊緣外。內(nèi)指形物54,56靠近帶34,36,35,37的內(nèi)邊緣,并且橫向不延伸至其外面。
最好,電介質(zhì)基片12的導(dǎo)率或介電常數(shù)比電介質(zhì)層16的導(dǎo)率或介電常數(shù)大。另外,電介質(zhì)基片12的厚度h1比電介質(zhì)層16的厚度h2小許多。最好,電介質(zhì)基片12的厚度至少為電介質(zhì)層16的厚度的一半。偶極子的相同形狀。還應(yīng)注意,天線12的輪廓為雙平面的倒F形天線(PIFA)的外形。
圖14為天線12的定向增益的圖形,圖15表示VSWR和幅值S11的圖形。圖14中表示5個(gè)頻率。最大增益在7dB以上,2.5GHz時(shí)為8.29dB,5.7GHz時(shí)為10.5dB,圖15中的VSWR至少在二個(gè)頻帶上小于2。
圖16A和16B表示饋電點(diǎn)fp或通路40的作用。饋電點(diǎn)并與圖15所示的饋電點(diǎn)相同。圖17表示1mm,3mm和5mm槽寬S的作用。一般,3mm寬度相當(dāng)于圖15的寬度。圖18A和18B表示對(duì)于6mm,8mm和10mm寬度的偶極子帶寬度SW的作用。6mm寬度相當(dāng)于圖15的寬度。圖19A和19B表示在5GHz范圍內(nèi)的第二頻率上的定向偶極子50的部分51的長(zhǎng)度SOL的作用。一般,8mm寬度相當(dāng)于圖15的寬度。
與圖1,2A和3的天線系統(tǒng)10相同,圖20和24的天線包括微帶線的1-形第一導(dǎo)電層20和印刷在基片12的相反側(cè)上的分離的偶極子導(dǎo)電層30。導(dǎo)電通路40通過(guò)電介質(zhì)基片12將腿24的末端與一個(gè)腿33連接。第一導(dǎo)電層20的腿22的另一末端上的端子26接受天線10的驅(qū)動(dòng)。
在圖20中,分離的偶極子導(dǎo)電層30的腿33上的多個(gè)帶35,37,34,36為梯形的。帶34/36和35/37的相鄰的側(cè)面表示成平行的。帶34和35的長(zhǎng)度比帶36和37短。寬度W可以為22mm,長(zhǎng)度L可以為48~68mm。
作為一個(gè)例子,圖20所示的雙頻帶偶極子天線的寬度W為22mm,長(zhǎng)度L為48mm。圖21中表示VSWR和幅值S11。在0.7~2.5GHz時(shí),VSWR在2以下。圖22中表示在φ=0°和4個(gè)不同的θ時(shí)的定向性。圖23表示對(duì)于3個(gè)頻率和θ和φ=0°的定向增益。即θ=12°時(shí),在0.9GHz,最大增益為5.17dB(圖形A);θ=7°時(shí),在1.85GHz,最大增益為5.93dB(圖形B);和θ=5°時(shí),在2.05GHz,最大增益為6.16dB。
圖24A,B和C表示雙頻帶偶極子天線結(jié)構(gòu)的變型。帶34和35的結(jié)構(gòu)相同,帶36和37的結(jié)構(gòu)相同。作為一個(gè)例子,帶34包括從U形的腿33橫向伸出的第一部分34A并且具有橫向延伸至第一部分34A的第二末端34B。雖然,第一部分34A的一個(gè)表面與腿33的軸線水平,其另一個(gè)表面與第二部分34B成一個(gè)橫向角度,并繼續(xù)進(jìn)入第二部分34B和與第二部分34B共線。如先前所述,帶35具有相同的結(jié)構(gòu)。作為一個(gè)例子,腿37一般為T(mén)字形,并包括一個(gè)基座部分37A,頭部部分37B和從T字形的頭部一為T(mén)字形,并包括一個(gè)基座部分37A,頭部部分37B和從T字形的頭部一側(cè)向著U字形的腿33延伸的第三部分37C。一般,這個(gè)綜合結(jié)構(gòu)也可考慮作成拔釘錘形狀。37C部分在與帶35相反的體37A的一側(cè)上。34B部分的角度使得帶34,35的長(zhǎng)度與帶36,37相同。一般,帶34,35與U形的腿33成一銳角延伸。這個(gè)結(jié)構(gòu)在減小寬度W的同時(shí),可給出所希望的頻率響應(yīng)。分離偶極子的長(zhǎng)度L的范圍為35~42mm,寬度W的范圍為10~24mm。
在圖24B中表示圖24A所示天線的改進(jìn)。帶36,37一般為T(mén)字形,包括37A,37B和37C部分。圖中表示了帶34,35的改進(jìn)。帶34包括橫向延伸至腿33的直的部分34A和包括形成倒L字形的頭部部分34C。帶34的長(zhǎng)度比帶36的長(zhǎng)度短。帶34的短腿34C和帶35的相當(dāng)部分穿過(guò)帶有通路44的電介質(zhì)基片12。同樣,帶37的37B和37C部分與帶36的相當(dāng)部分也包括穿過(guò)電介質(zhì)基片12的通路46。設(shè)計(jì)圖20,24A,24B和24C的天線的目的是要將頻帶擴(kuò)展至TV和GSM低頻帶(400~800MHz),同時(shí)通過(guò)折疊或在Z方向延伸(圖24B和24C中的元件44,46)偶極子,保持或減小天線的總尺寸。
圖24C表示圖24B的偶極天線的另一改進(jìn)。帶37的基座部分37A和帶36的相當(dāng)部分表示成蜿蜒迂回的圖形。與下面所述的圖28B的正弦形或三角形的蜿蜒迂回圖形比較,圖24C中的蜿蜒迂回圖形為矩形的蜿蜒迂回圖形。
作為一個(gè)例子,圖24A所示的雙頻帶偶極子天線的寬度W為22mm,長(zhǎng)度L為40mm。圖25中表示VSWR和幅值S11。在0.7~1.2GHz和1.6~2.5GHz之間,VSWR在2以下。圖26中表示在φ=0°,和三個(gè)不同的θ=0°(圖形A),θ=12°(圖形B),θ=10°(圖形C)時(shí)的定向性。圖27中表示三個(gè)頻率和θ與φ=0°的定向增益。即θ=12°時(shí),在0.9GHz,最大增益為5.15dB(圖形A);θ=12°時(shí),在1.85GHz,最大增益為5.83dB(圖形B);和θ=10°時(shí),在2.05GHz,最大增益為5.97dB。
圖28A-D中表示由同軸電纜供電的印刷的偶極天線。除了同軸電纜饋電外,一般,圖28A的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于圖24C的結(jié)構(gòu)。同軸饋電系統(tǒng)60包括與包括帶34,36的一個(gè)腿33連接的線路62的一條和與具有帶35,37的U形33連接的第二線路64。分離的偶極子結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度L的范圍為35~44mm,寬度W的范圍為10~25mm。由于這是同軸饋電,沒(méi)有第一層20,只有第二導(dǎo)電層30。
圖28B和28C表示與圖24B和24C相應(yīng)的同軸饋電的天線結(jié)構(gòu)。一個(gè)改進(jìn)為帶37的基座部分37A和帶36的相應(yīng)部分包括與腿33連接的梯形部分37D和從那里延伸至頭部部分37B的均勻?qū)挾炔糠?7E。如上所述,在圖28C中表示蜿蜒迂回的圖形37A和帶36的相應(yīng)部分。這個(gè)蜿蜒迂回圖形可以為曲線形,因而為正弦形或可以為三角形或鋸齒波形狀。
圖28B和28D的天線表示導(dǎo)電板72,74和分別與由電介質(zhì)基片12(沒(méi)有示出)隔開(kāi)的帶34/36和35/37的并置部分。導(dǎo)電板72,74代替第一導(dǎo)電層20,在電介質(zhì)基片12的相對(duì)的表面上。由于這是同軸饋電,因此沒(méi)有第一導(dǎo)電層20。沿著其相應(yīng)的帶34/36和35/37的長(zhǎng)度的板72,74的位置允許調(diào)整偶極天線的響應(yīng)。應(yīng)當(dāng)注意,延伸穿過(guò)電介質(zhì)基片12的導(dǎo)電通路44,46不與導(dǎo)電板72,74接觸。
導(dǎo)電板72,74可以用于這里所述的所有天線。它們可以為粘接金屬帶或固定在不同固定位置的帶。作為導(dǎo)電的貼片的位置的函數(shù),設(shè)計(jì)的頻帶可以在大約+/-500MHz的范圍內(nèi)改變。當(dāng)進(jìn)行S11或VSWR的實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí),使用者可選擇這個(gè)位置。另外,這些板72,74可以為導(dǎo)電的(金屬的)可動(dòng)的帶。該帶由固定在天線上或天線盒上的機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在這種情況下,為某種機(jī)械適應(yīng)的天線。板72、74可以放在帶有偶極子帶34/36,35/37的一側(cè)上,或在相反一側(cè)上。這些位置之間的差別為百分?jǐn)?shù)的頻率改變(在帶有偶極子的側(cè)面的情況下,為最大的)。
作為一個(gè)例子,圖28A所示的雙頻帶偶極天線的寬度W為25mm,長(zhǎng)度L為40mm。圖29中表示VSWR和幅值S11。在0.85~1.1GHz和1.6~2.5GHz之間,VSWR在2以下。在圖30中表示在φ=0°,θ=0°時(shí)的定向性。在圖31中表示三個(gè)頻率和θ=0°,φ=0°時(shí)的定向增益。即0.9GHz,最大增益為5.13dB(圖形A);1.85GHz,最大增益為7.4dB(圖形B);和2.05GHz,最大增益為-2.05dB。
雖然沒(méi)有示出,可以設(shè)置圍繞著偶極子,通過(guò)絕緣層12的多個(gè)通路孔。這些通路孔提供偽光子晶體。通過(guò)減小表面波和電介質(zhì)材料中的輻射,這可以增加總的增益。對(duì)于二種天線都是這樣。
雖然已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明,但必需清楚地了解,這只是例子,不是限制。本發(fā)明的范圍只由所附權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通訊裝置的偶極天線,包括第一導(dǎo)電元件,它疊加在第二導(dǎo)電元件的一部分上,并由第一電介質(zhì)層與第二導(dǎo)電元件隔開(kāi);第一導(dǎo)電通路,它通過(guò)第一電介質(zhì)層連接第一和第二導(dǎo)電元件;大體為U形的第二導(dǎo)電元件;第二導(dǎo)電元件包括多個(gè)隔開(kāi)的導(dǎo)電帶,該些導(dǎo)電帶橫向從該U形的腿的相鄰的末端伸出;和從腿伸出的每一個(gè)帶的尺寸適合于與該腿的另一個(gè)帶不同的λ0。
2.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,第一導(dǎo)電元件為L(zhǎng)形。
3.如權(quán)利要求2所述的天線,其特征為,L形的一個(gè)腿疊加在U形的一個(gè)腿上。
4.如權(quán)利要求2或3所述的天線,其特征為,第一導(dǎo)電通路將L形的另一腿與U形的另一腿連接。
5.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,第一和第二導(dǎo)電元件中的每一個(gè)都是平面形的。
6.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,每一個(gè)帶的寬度小于0.05λ0,長(zhǎng)度小于0.5λ0。
7.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,它包括疊加在第二導(dǎo)電元件上,并由第二電介質(zhì)層與第二導(dǎo)電元件隔開(kāi)的接地平面導(dǎo)體;疊加在第二導(dǎo)電元件的帶上,并由第一電介質(zhì)層與該帶隔開(kāi)的第三導(dǎo)電元件;和通過(guò)電介質(zhì)層,將第三導(dǎo)電元件與接地導(dǎo)體連接的第二導(dǎo)電通路。
8.如權(quán)利要求7所述的天線,其特征為,第一和第三導(dǎo)電元件為共面的。
9.如權(quán)利要求7所述的天線,其特征為,第三導(dǎo)電元件包括疊加在每一個(gè)帶的側(cè)邊緣的一部分上的多個(gè)指形物。
10.如權(quán)利要求7所述的天線,其特征為,疊加在U形的每一個(gè)腿上的第一和最后的帶上的第一和最后的指形物橫向延伸至相應(yīng)的帶的側(cè)邊緣外面。
11.如權(quán)利要求7所述的天線,其特征為,第一電介質(zhì)層的導(dǎo)率比第二電介質(zhì)層的導(dǎo)率大得多。
12.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征為,第一電介質(zhì)層的厚度比第二電介質(zhì)層的厚度小得多。
13.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,包括一對(duì)導(dǎo)電板,每一個(gè)導(dǎo)電板在預(yù)先選擇的位置上靠近U形的一個(gè)腿的帶。
14.如權(quán)利要求13所述的天線,其特征為,該導(dǎo)電板的位置可以調(diào)整。
15.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,第一電介質(zhì)層為基片,第一和第二導(dǎo)電元件為在該基片上的印刷元件。
16.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,多個(gè)帶互相平行。
17.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,至少一個(gè)帶為梯形。
18.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,至少一個(gè)帶為蜿蜒迂回的。
19.如權(quán)利要求18所述的天線,其特征為,蜿蜒迂回形為正弦形,三角形或矩形。
20.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,至少一個(gè)帶包括一個(gè)梯形的部分和從臺(tái)階形部分伸出的寬度均勻的部分。
21.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,至少一個(gè)帶基本上作成拔釘錘形狀。
22.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,至少一個(gè)帶為T(mén)字形。
23.如權(quán)利要求22所述的天線,其特征為,靠近T形帶的帶包括一個(gè)銳角的部分,以便與該T形帶的頭部相鄰并隔開(kāi)。
24.如權(quán)利要求22所述的天線,其特征為,靠近該T形帶的帶的長(zhǎng)度比該T形帶的長(zhǎng)度短。
25.如權(quán)利要求24所述的天線,其特征為,靠近該T形帶的帶為倒L形。
26.如權(quán)利要求22所述的天線,其特征為,該T形帶包括從該T形的頭部的一側(cè)向著U形的腿延伸的部分。
27.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征為,至少一個(gè)帶包括從該U形的腿的第一末端橫向伸出的第一部分和具有在該第一部分的第二末端,與該第一部分成橫向的第二部分。
28.如權(quán)利要求27所述的天線,其特征為,該第二部分延伸穿過(guò)第一電介質(zhì)層。
29.如權(quán)利要求27所述的天線,其特征為,該第二部分為L(zhǎng)形。
30.無(wú)線通訊裝置,其包括如權(quán)利要求1~29所述的天線。
全文摘要
一種無(wú)線通訊裝置的偶極天線(圖1),包括第一導(dǎo)電元件(20)。該第一導(dǎo)電元件(20)疊加在第二導(dǎo)電元件(30)的一部分上并且由第一電介質(zhì)層(12)與第二導(dǎo)電元件(30)隔開(kāi)。第一導(dǎo)電通路(40)通過(guò)第一電介質(zhì)層連接第一和第二導(dǎo)電元件。第二導(dǎo)電元件大體為U形。第二導(dǎo)電元件包括從該U形的腿(33)的相鄰末端橫向伸出的多個(gè)隔開(kāi)的導(dǎo)電帶(34,35,36,37)。每一個(gè)帶的尺寸適應(yīng)不同的中心頻率λ
文檔編號(hào)H01Q21/30GK1981409SQ200580018056
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者埃馬諾伊爾·瑟杜坎, 丹尼爾·伊恩庫(kù), 約翰·格洛斯納 申請(qǐng)人:桑德布里奇技術(shù)公司