[發(fā)明專利]具有可調(diào)諧的高頻帶寄生元件的天線

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410178650.5
• 申請(qǐng)日: 2014-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN104143691B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡鴻飛;M·帕斯科林尼;E·A·瓦茲奎茲;M·A·莫;D·F·達(dá)內(nèi)爾;蔡明儒;R.W.施盧巴;金男波;歐陽(yáng)月輝;韓靚;D·普拉特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘋果公司
• 主分類號(hào): H01Q1/44
• 分類號(hào): H01Q1/44;H01Q1/36;H01Q5/10;H01Q5/20
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 陳新

本申請(qǐng)要求2013年5月8日提出的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?3/890,013的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本文大體上涉及電子設(shè)備，更特別地涉及用于具有無線通信電路系統(tǒng)的電子設(shè)備的天線。

背景技術(shù)

諸如便攜式計(jì)算機(jī)和蜂窩電話的電子設(shè)備通常設(shè)置有無線通信能力。例如，電子設(shè)備可使用諸如蜂窩電話電路系統(tǒng)的長(zhǎng)距離無線通信電路系統(tǒng)來使用蜂窩電話頻帶進(jìn)行通信。電子設(shè)備可使用諸如無線局域網(wǎng)通信電路系統(tǒng)的短距離無線通信電路系統(tǒng)來處理與附近裝置的通信。電子設(shè)備也可設(shè)置有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收器和其它的無線電路系統(tǒng)。

為了滿足消費(fèi)者對(duì)小形狀因數(shù)的無線設(shè)備的需求，廠商不斷地致力于使用緊湊結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)諸如天線組件的無線通信電路系統(tǒng)。同時(shí)，在電子設(shè)備中可能需要包括諸如金屬設(shè)備殼體組件的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。因?yàn)閷?dǎo)電結(jié)構(gòu)可影響射頻性能，所以在將天線并入到包括導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備中時(shí)，必須要小心。此外，必須要小心以確保設(shè)備中的天線和無線電路系統(tǒng)能夠在工作頻率的范圍內(nèi)表現(xiàn)出令人滿意的性能。

因此，能夠提供用于無線電子設(shè)備的改進(jìn)的無線通信電路系統(tǒng)將是所需要的。

發(fā)明內(nèi)容

電子設(shè)備可被設(shè)置為包含無線通信電路系統(tǒng)。無線通信電路系統(tǒng)可包括射頻收發(fā)器電路系統(tǒng)和天線。天線可由天線諧振元件臂和天線接地形成。天線諧振元件臂可具有在較高的通信頻帶頻率處諧振的較短部分和在較低的通信頻帶頻率處諧振的較長(zhǎng)部分。諧振元件臂可由外圍導(dǎo)電電子設(shè)備殼體結(jié)構(gòu)形成，該殼體結(jié)構(gòu)通過缺口與天線接地分開。

寄生單極天線諧振元件或寄生環(huán)形天線諧振元件可位于該缺口中。可使用寄生元件中的可調(diào)節(jié)電感器實(shí)現(xiàn)在較高通信頻帶中的天線調(diào)諧。可使用將天線諧振元件耦接到天線接地的可調(diào)節(jié)電感器實(shí)現(xiàn)在較低通信頻帶中的天線調(diào)諧。

根據(jù)以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明進(jìn)一步的特征、其性質(zhì)和各種優(yōu)點(diǎn)將更加明晰。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有無線通信電路系統(tǒng)的說明性電子設(shè)備的立體圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有無線通信電路系統(tǒng)的說明性電子設(shè)備的示意圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1所示類型的說明性電子設(shè)備的頂視圖，其中天線可使用諸如外圍導(dǎo)電殼體構(gòu)件的部分的導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)而形成。

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1的電子設(shè)備中的天線可以如何耦接到射頻收發(fā)器電路系統(tǒng)的電路圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有天線諧振元件的說明性天線的示意圖，該類型的天線諧振元件可由外圍導(dǎo)電殼體構(gòu)件的分段形成并且具有支持低頻帶和高頻帶中的通信的部分。

圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在其中將雙頻帶倒F型天線的天線性能繪制為工作頻率的函數(shù)的圖。

圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可用于可調(diào)諧的天線中的基于單個(gè)固定電感器的說明性可調(diào)節(jié)電感器的示圖。

圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可用于可調(diào)諧的天線中的基于多個(gè)固定電感器的說明性可調(diào)節(jié)電感器的圖。

圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有寄生單極天線諧振元件和用于向天線提供可調(diào)諧的低頻帶響應(yīng)和高頻帶響應(yīng)的可調(diào)節(jié)組件的說明性天線的圖。

圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有寄生環(huán)形天線諧振元件和用于向天線提供可調(diào)諧的低頻帶響應(yīng)和高頻帶響應(yīng)的可調(diào)節(jié)組件的說明性天線的圖。

具體實(shí)施方式

諸如圖1的電子設(shè)備10的電子設(shè)備可設(shè)置有無線通信電路系統(tǒng)。無線通信電路系統(tǒng)可用于支持多個(gè)無線通信頻帶中的無線通信。無線通信電路系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)天線。

天線可包括環(huán)形天線、倒F型天線、帶狀天線、平面倒F型天線、縫隙(slot)天線、包括多于一種類型的天線結(jié)構(gòu)的混合天線、或其它合適的天線。如果需要的話，用于天線的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可由導(dǎo)電的電子設(shè)備結(jié)構(gòu)形成。導(dǎo)電的電子設(shè)備結(jié)構(gòu)可包括導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)。殼體結(jié)構(gòu)可包括繞電子設(shè)備的外圍設(shè)置的外圍導(dǎo)電構(gòu)件。外圍導(dǎo)電構(gòu)件可用作用于諸如顯示器的平面結(jié)構(gòu)的邊框，可用作用于設(shè)備殼體的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，和/或可形成其它的殼體結(jié)構(gòu)。外圍導(dǎo)電構(gòu)件中的間隙(gap)可與天線相關(guān)聯(lián)。

電子設(shè)備10可以是便攜式電子設(shè)備或其它合適的電子設(shè)備。例如，電子設(shè)備10可以是膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、稍小的設(shè)備(諸如手表設(shè)備、吊墜設(shè)備、耳機(jī)設(shè)備、耳塞設(shè)備、或者其它可穿戴或微型設(shè)備)、蜂窩電話或媒體播放器。設(shè)備10也可以是電視、機(jī)頂盒、桌上型計(jì)算機(jī)、已將計(jì)算機(jī)集成到其中的計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、或其它合適的電子裝置。