BRPI0911862A2 - antena de radiofrequência de banda larga de baixo perfil - Google Patents

Abstract

ANTENA DE RADIOFREQUÊNCIA DE BANDA LARGA DE BAIXO PERFIL. A presente invenção refere-se a uma estrutura de antena de RF que inclui uma estrutura plana a uma placa de carregamento, de como que a estrutura plana da antena de R7 é montada entre um plano de terra e a placa de carregamento para formar uma antena de R7. A placa de carregamento pode ficar aproximadamente paralela ao plano de terra e a estrutura plana pode ficar aproximadamanete perpendicular à placa de carregamento e ao plano terra. A placa de carregamento pode permitir que a altura da estrutura da antena de RF acima do plano de terra seja relativamente menor do que um quarto de um comprimento de onda dos sinais de RF de interesse. A estrutura plana pode incluir dois elementos condutores de casamento para ajudar a aumentar a largura de banda da estrutura da antena de RF.

Description

: Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ANTENA DE RADIOFREQUÊNCIA DE BANDA LARGA DE BAIXO PERFIL". Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente provisó- ria número de série 61/050.028, depositado em 02 de maio de 2008, a des- crição do qual está por meio disto aqui incorporada por referência na sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO As modalidades da presente invenção referem-se a antenas de radiofrequência (RF), as quais podem ser utilizadas em sistemas de comuni- Í 10 caçõesdeRF.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Conforme a tecnologia progride, os dispositivos sem fio tendem na direção de menores tamanhos e os protocolos de comunicações sem fio . tornam-se crescentemente sofisticados. Um suporte para múltiplas bandas de comunicações com larguras de banda mais largas em um único dispositi- Ai vo está tornando-se disponível. Por exemplo, o padrão de comunicações sem fio do Institute for Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11n específica um suporte para as comunicações sem fio utilizando uma primeira banda de comunicações entre aproximadamente 2,4 gigahertz (GHz) e a- proximadamente 2,4835 GHz, e uma segunda banda de comunicações entre aproximadamente 4,9 GHz e 5,825 GHz. Portanto, a segunda banda de comunicações tem uma largura de banda de aproximadamente 17,25%. Um ponto de acesso de rede de área local sem fio (WLAN) pode ser instalado em um ponto ativo para prover um acesso sem fio para os usu- áriosfinais. O ponto de acesso de WLAN pode precisar ser compacto para facilidade e flexibilidade de instalação. Portanto, quaisquer antenas de radio- frequência (RF) instaladas no ponto de acesso de WLAN podem ter signifi- cativas restrições de tamanho e dimensão. Por exemplo, qualquer antena de RF em um ponto de acesso de WLAN pode ser restrita em altura a aproxi- madamente 12 milímetros (mm). Além disso, o ponto de acesso de WLAN pode ser um ponto de acesso de WLAN de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO), o qual utiliza múltiplas antenas. Portanto, as antenas de RF f em um ponto de acesso de WLAN MIMO podem ter restrições de tamanho e dimensão adicionais, e podem precisar ser de custo razoável. Se um ponto de acesso de WLAN suportar as comunicações utilizando o protocolo de comunicações IEEE 802.11n, uma antena de RF no ponto de acesso de WLAN pode precisar suportar a banda de comunicações de 24 GHz a 2,4835 GHz, a banda de comunicações de 4,9 GHz e 5,825 GHz, ou ambas. Ainda, se um ponto de acesso de WLAN MIMO suportar as comunicações * utilizando o protocolo de comunicações IEEE 802.11n uma ou mais antenas de RF no ponto de acesso podem ser uma antena de banda única para iso- lamento de outras bandas, ou uma ou mais antenas de RF no ponto de a- cesso podem suportar duas ou mais bandas de comunicações para minimi- zar o número de antenas de RF. Assim existe uma necessidade para uma antena de RF que seja pequena, econômica, de largura de banda larga, de o banda dupla, ou qualquer sua combinação.

SUMÁRIO DAS MODALIDADES vs A presente invenção refere-se a uma estrutura de antena de RF que inclui uma estrutura plana e uma placa de carregamento, de modo que a estrutura plana esteja montada entre um plano de terra e a placa de carre- gamento para formar uma antena de RF. A placa de carregamento pode ser aproximadamente paralela ao plano de terra e a estrutura plana pode ser aproximadamente perpendicular à placa de carregamento e ao plano de ter- ra. A placa de carregamento pode permitir que a altura da estrutura de ante- na de RF acima do plano de terra seja relativamente pequena. Por exemplo, a altura pode ser significativamente menor do que um quarto de um compri- mento de onda de sinais de RF de interesse. A estrutura plana pode incluir dois elementos casados condutivos para ajudar a aumentar a largura de banda da estrutura de antena de RF. Em uma modalidade da presente in- venção, a largura de banda da antena de RF pode ser maior do que aproxi- madamente 15 porcento da frequência central de uma banda de comunica- ções de interesse.

Toda ou parte da estrutura de antena de RF pode incluir hastes metálicas, metal estampado, circuitos impressos, ou qualquer sua combina-

é ção. Em uma modalidade da presente invenção, a antena de RF é uma an- tena de RF de banda única. Em uma modalidade alternativa da presente : invenção, a antena de RF é uma antena de RF de banda dupla. A antena de RF pode ser utilizada em um ponto de acesso de rede de área local sem fio É 5 (WLAN). O ponto de acesso de WLAN pode ser um ponto de acesso de WLAN de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO), em cujo caso o pon- to de acesso de WLAN MIMO incluirá dois ou mais elementos de antena de f RF. O ponto de acesso de WLAN pode operar utilizando o padrão de comu- nicações sem fio IEEE 802.11n, e pode utilizar a banda de comunicações de É 10 2,4GHza2,4835 GHz, a banda de comunicações de 4,9 GHz e 5,825 GHz, ou ambas.

Aqueles versados na técnica apreciarão o escopo da presente invenção e perceberão os seus aspectos adicionais após a leitura da descri- , ção detalhada seguinte das modalidades preferidas em associação com as figuras de desenho acompanhantes. is BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS DE DESENHO As figuras de desenho acompanhantes incorporadas e que for- mam uma parte desta especificação ilustram diversos aspectos da invenção, e juntamente com a descrição servem para explicar os princípios da inven- ção Figura 1 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob uma estrutura de antena de RF de acordo com uma modalidade da presente in- venção.

Figura 2 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF ilustrada na figura 1.

Figura 3 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob uma estrutura de antena de RF de banda dupla de acordo com uma modalidade alternativa da presente invenção.

Figura 4 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF de banda dupla ilustrada na figura 3.

Figura 5 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a es- trutura de antena de RF de acordo com uma modalidade alternativa da es-

á trutura de antena de RF. Figura 6 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da : estrutura de antena de RF ilustrada na figura 5. Figura 7 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a es- trutura de antena de RF de banda dupla de acordo com uma modalidade alternativa da estrutura de antena de RF de banda dupla. Figura 8 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da ' estrutura de antena de RF de banda dupla ilustrada na figura 7. Figura 9 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a es- É 10 trutura de antena de RF de acordo com uma modalidade adicional da estru- tura de antena de RF.

Figura 10 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de acordo com outra modalidade da estrutura de . antena de RF. Figura 11 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima v da estrutura de antena de RF ilustrada na figura 10.

Figura 12 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla de acordo com uma modalidade adicional da estrutura de antena de RF de banda dupla.

Figura 13 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla de acordo com outra modalidade da estrutura de antena de RF de banda dupla.

Figura 14 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla de acordo com uma modalidade suplementar da estrutura de antena de RF de banda dupla.

Figura 15 mostra detalhes da estrutura de antena de RF de ban- da dupla ilustrada na figura 14.

Figura 16 mostra detalhes da estrutura de antena de RF ilustra- da na figura 1.

Figura 17 mostra detalhes da estrutura de antena de RF ilustra- da na figura 10.

Figura 18 mostra detalhes adicionais da estrutura de antena de f RF de banda dupla ilustrada na figura 14.

Figura 19 mostra uma placa de carregamento de acordo com : uma primeira modalidade da placa de carregamento.

Figura 20 mostra uma placa de carregamento de acordo com 5 uma segunda modalidade da placa de carregamento.

Figura 21 mostra uma placa de carregamento de acordo com uma terceira modalidade da placa de carregamento.

* Figura 22 mostra uma placa de carregamento de acordo com uma quarta modalidade da placa de carregamento.

É 10 Figura 23 mostra uma estrutura plana, a qual pode ser utilizada na estrutura de antena de RF ilustrada na figura 10 de acordo com uma pri- meira modalidade da estrutura plana.

Figura 24 mostra a estrutura plana, a qual pode ser utilizada na = estrutura de antena de RF ilustrada na figura 10 de acordo com uma segun- damodalidade da estrutura plana.

Ás Figura 25 mostra a estrutura plana, a qual pode ser utilizada na estrutura de antena de RF ilustrada na figura 10 de acordo com uma terceira modalidade da estrutura plana.

Figura 26 mostra a estrutura plana, a qual pode ser utilizada na estrutura de antena de RF de banda dupla ilustrada na figura 14 de acordo com uma quarta modalidade da estrutura plana.

Figura 27 mostra a estrutura plana, a qual pode ser utilizada na estrutura de antena de RF de banda dupla ilustrada na figura 14 de acordo com uma quinta modalidade da estrutura plana.

Figura 28 mostra a estrutura plana, a qual pode ser utilizada na estrutura de antena de RF de banda dupla ilustrada na figura 14 de acordo com uma sexta modalidade da estrutura plana.

Figura 29 mostra um exemplo de aplicação da presente inven- ção utilizada em um ponto de acesso de rede de área local sem fio (WLAN).

“DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS As modalidades abaixo apresentadas representam as informa- ções necessárias para permitir que aqueles versados na técnica pratiquem a

, invenção e ilustram o melhor modo de praticar a invenção. Quando da leitura da descrição seguinte à luz das figuras de desenhos acompanhantes, aque- les versados na técnica compreenderão os conceitos da invenção e reco- nhecerão as aplicações destes conceitos não especificamente aqui tratados. Deve ser compreendido que estes conceitos e aplicações caem dentro do escopo da descrição dos desenhos acompanhantes.

A presente invenção refere-se a uma estrutura de antena de RF f que inclui uma estrutura plana e uma placa de carregamento, de modo que a estrutura plana esteja montada entre um plano de terra e a placa de carre- : 10 gamento para formar uma antena de RF. A placa de carregamento pode ser aproximadamente paralela ao plano de terra e a estrutura plana pode ser aproximadamente perpendicular à placa de carregamento e ao plano de ter- ra. A placa de carregamento pode permitir que a altura da estrutura de ante- e na de RF acima do plano de terra seja relativamente pequena. Por exemplo, a altura pode ser significativamente menor do que um quarto de um compri- ist: mento de onda de sinais de RF de interesse. A estrutura plana pode incluir dois elementos casados condutivos para ajudar a aumentar a largura de banda da estrutura de antena de RF. Em uma modalidade da presente in- venção, a largura de banda da antena de RF pode ser maior do que aproxi- “madamente 15 porcento da frequência central de uma banda de comunica- ções de interesse.

Toda ou parte da estrutura de antena de RF pode incluir hastes metálicas, metal estampado, circuitos impressos, ou qualquer sua combina- ção. Em uma modalidade da presente invenção, a antena de RF é uma an- tenade RF de banda única. Em uma modalidade alternativa da presente invenção, a antena de RF é uma antena de RF de banda dupla. A antena de RF pode ser utilizada em um ponto de acesso de rede de área local sem fio (WLAN). O ponto de acesso de WLAN pode ser um ponto de acesso de WLAN de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO), em cujo caso o pon- tode acesso de WLAN MIMO incluirá dois ou mais elementos de antena de RF. O ponto de acesso de WLAN pode operar utilizando o padrão de comu- nicações sem fio IEEE 802.11n, e pode utilizar a banda de comunicações de e 2,4 gigahertz (GHz) a 2,4835 GHz, a banda de comunicações de 4,9 GHz e 5,825 GHz, ou ambas. A figura 1 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob uma estrutura de antena de RF 10 de acordo com uma modalidade da presente invenção. A estrutura de antena de RF 10 inclui uma placa de carregamento 12, a qual tem uma primeira extremidade 14, uma segunda extremidade 16, uma primeira superfície plana 18, e uma linha de centro no sentido de com- e primento 20 que divide longitudinalmente a primeira superfície plana 18 em metades aproximadamente iguais. A placa de carregamento 12 pode ser f 10 planatendo lados e extremidades de qualquer forma. Em uma modalidade, a placa de carregamento 12 é plana e aproximadamente retangular. Além dis- so, a estrutura de antena de RF 10 inclui um primeiro elemento casado con- dutivo 22, o qual tem uma terceira extremidade 24, uma quarta extremidade .. 26, e uma primeira borda 28, um primeiro elemento condutivo 30, o qual tem uma quinta extremidade 32 e uma sexta extremidade 34, e um segundo e- io lemento casado condutivo 36, o qual tem uma sétima extremidade 38 e uma oitava extremidade 40. Em uma modalidade da placa de carregamento 12, a primeira superfície plana 18 provê uma primeira superfície condutiva plana. Em uma modalidade da placa de carregamento 12, a primeira superfície condutiva plana é aproximadamente retangular.

O primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 230 e o segundo elemento casado condutivo 36 podem formar uma estrutura plana, a qual é aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana. A terceira extremidade 24 pode estar adjacente à primeira superfície plana 18 e pode estar eletricamente conectada na primei- ra superfície condutiva plana. Além disso, a terceira extremidade 24 pode estar inclinada na direção da primeira extremidade 14. Em uma modalidade do primeiro elemento casado condutivo 22, a primeira borda 28 pode estar aproximadamente no plano com a primeira extremidade 14, pelo menos uma porção da terceira extremidade 24 pode contactar uma porção da primeira superfície plana 18, pelo menos uma porção da terceira extremidade 24 po- de contactar a primeira superfície plana ao longo da linha de centro no senti-

' do de comprimento 20 da primeira superfície plana 18, ou qualquer sua combinação. A primeira borda 28 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana. O primeiro elemento casado condutivo 22 pode ser plano tendo lados e extremidades de qualquer forma. Em uma modalidade, o primeiro elemento casado condutivo 22 é plano e aproximadamente retangular, como mostrado. O primeiro elemento condutivo 30 pode ser de qualquer forma. , Em uma modalidade, o primeiro elemento condutivo 30 tem uma forma a- proximadamente cilíndrica, como mostrado. O primeiro elemento condutivo À 10 30 pode ser formado de uma haste metálica. Em uma modalidade alternati- va, o primeiro elemento condutivo 30 é plano e aproximadamente retangular. O segundo elemento casado condutivo 36 pode ser de qualquer forma. Em uma modalidade, o segundo elemento casado condutivo 36 tem uma forma = aproximadamente cilíndrica, como mostrado. O segundo elemento casado — condutivo 36 pode ser formado de uma haste metálica. Em uma modalidade e alternativa, o segundo elemento casado condutivo 36 é plano e aproxima- damente retangular.

A quinta extremidade 32 pode estar adjacente à primeira super- fície plana 18 e pode estar eletricamente conectada na primeira superfície —condutiva plana. A sétima extremidade 38 pode estar inclinada na direção da sexta extremidade 34 e pode estar eletricamente conectada no primeiro e- lemento condutivo 30. A oitava extremidade 40 pode estar entre a sétima extremidade 38 e o primeiro elemento casado condutivo 22 e a quarta ex- tremidade 26 pode ser utilizada para transferir os sinais de RF entre a estru- turade antena de RF 10 e um circuito de comunicações de RF (não mostra- do).

A figura 2 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 1. A estrutura de antena de RF 10 está montada acima de um plano de terra 42, de modo que a pri- meira superfície condutiva plana e a primeira superfície plana 18 são apro- ximadamente paralelas ao plano de terra 42. A estrutura de antena de RF 10 tem uma segunda superfície plana 44. Em uma modalidade do primeiro ele-

f mento casado condutivo 22, uma linha de alimentação de antena de RF 46 está eletricamente conectada entre a quarta extremidade 26 e o circuito de r comunicações de RF (não mostrado). Um furo de folga de plano de terra 48 permite que a linha de alimentação de antena de RF 46 passe através do í 5 — planode terra42 sem fazer uma conexão elétrica com o plano de terra 42. Em uma modalidade da placa de carregamento 12, a segunda superfície plana 44 provê a primeira superfície condutiva plana. Em uma f modalidade da presente invenção, a placa de carregamento 12, a estrutura plana, e o plano de terra 42 formam uma antena de RF de banda única em L É 10 invertido modificada, a qual pode ser utilizada para transmitir os sinais de RF, receber os sinais de RF, ou ambos. O primeiro elemento casado condu- tivo 22 provê a seção curta do L e a placa de carregamento 12 provê a se- ção longa do L. A placa de carregamento 12, o primeiro elemento casado . condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, e o segundo elemento ca- sado condutivo 36 proveem as modificações para a antena em L invertido, is por meio disto provendo uma largura de banda aumentada comparada com uma antena em L invertido tradicional. A quarta extremidade 26 pode estar entre a terceira extremidade 24 e o plano de terra 42, e a sexta extremidade 34 pode estar entre a quinta extremidade 32 e o plano de terra 42.

A antena de RF de banda única em L invertido modificada pode ser de baixo perfil. Em uma modalidade exemplar da presente invenção, uma distância entre a primeira superfície condutiva plana e o plano de terra 42 é menor do que aproximadamente 12 milímetros. Em uma modalidade da estrutura de antena de RF 10, pelo menos uma porção da quinta extremida- de 32 pode contactar uma porção da primeira superfície plana 18, pelo me- nos uma porção da quinta extremidade 32 pode contactar uma porção da primeira superfície condutiva plana na linha de centro no sentido de com- primento 20 da primeira superfície plana 18, a quinta extremidade 32 pode ser inclinada na direção da segunda extremidade 16, a sétima extremidade 38 pode estar adjacente à sexta extremidade 34, ou qualquer sua combina- ção.

A antena de RF de banda única em L invertido modificada pode

' prover um padrão de radiação omnidirecional razoavelmente uniforme no hemisfério acima do plano de terra 42. Se a antena de RF de banda única yu em L invertido modificada for utilizada em um ponto de acesso de WLAN montado no teto com a estrutura de antena de RF 10 mais próxima do piso e 5o plano de terra 42 mais próximo do teto, o padrão de radiação pode ser di- recionado relativamente uniformemente para baixo através de toda uma sala para prover uma boa cobertura para um número de usuários finais.

Em uma É modalidade da presente invenção, a antena de RF de banda única em L in- vertido modificada está associada com uma banda de operação que tem

: 10 uma frequência central, uma frequência superior, e uma frequência inferior.

A perda de retorno é um modo de caracterizar a largura de ban- da da antena.

A perda de retorno em uma antena é a diferença entre a po- tência de FR fornecida para uma antena e a potência de RF refletida recebi- e. da de volta da antena, e é dependente da impedância local.

Em uma moda- lidade da presente invenção, a impedância de carga é de aproximadamente it 50 ohms; portanto o objetivo de projeto para a impedância de entrada de antena é de aproximadamente 50 ohms nas bandas de operação desejadas.

Uma baixa perda de retorno indica que a maior parte da potência de RF for- necida está sendo refletida de volta e que pouca da potência de RF forneci- da está sendo radiada pela antena.

Ao contrário, uma alta perda de retorno indica que pouca da potência de RF fornecida está sendo refletida de volta e que a maior parte da potência de RF fornecida está sendo radiada pela an- tena.

Portanto, a antena terá uma alta perda de retorno (por exemplo, maior do que 10 decibéis) quando transmitindo os sinais de RF com frequências —dentrode uma banda de operação e terá uma baixa perda de retorno quan- do transmitindo os sinais de RF com frequências fora da banda de operação.

Em uma modalidade da presente invenção, a largura de banda de uma an- tena de RF pode ser caracterizada como a faixa contígua de frequências sobre a qual a perda de retorno é maior do que 10 decibéis, de modo que uma perda de retorno com uma impedância de carga de 50 ohms é maior do que aproximadamente 10 decibéis sobre uma faixa contígua de frequências entre a frequência inferior e a frequência superior.

A largura de banda pode

É ser expressa como uma percentagem da frequência central, de modo que se f upper e f lower forem as frequências superior e inferior que limitam a faixa onde a perda de retorno é maior do que 10 decibéis, então a percentagem de largura de banda é dada por (percentagem de largura de banda = A ((f upper — f lowerY/f center))Xx100), onde f center = (f upper + f lower)/2. Em uma modalidade exemplar da antena de RF de banda única em L invertido modificada, a largura de banda da antena de RF de banda " única em L invertido modificada é pelo menos 15 porcento da frequência central.

Em outra modalidade exemplar da antena de RF de banda única em É 10 L invertido modificada, a frequência central é de aproximadamente 5,3625 gigahertz, a frequência inferior é menor do que aproximadamente 4,9 giga- hertz, a frequência superior é maior do que aproximadamente 5.825 giga- hertz, ou qualquer sua combinação. -. A figura 3 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob uma estrutura de antena de RF de banda dupla 50 de acordo com uma modalida- tó: de alternativa da presente invenção.

A estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 3 é similar à estrutura de antena de RF 10 ilus- trada na figura 1, exceto que a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 3 inclui um primeiro elemento condutivo de banda dupla 52eaquinta extremidade 32 está inclinada mais próxima da primeira extre- midade 14 do que a quinta extremidade 32 ilustrada na figura 1. O primeiro elemento condutivo de banda dupla 52 inclui uma primeira extremidade de banda dupla 54 e uma segunda extremidade de banda dupla 56. A primeira extremidade de banda dupla 54 pode estar adjacente à oitava extremidade 40ea oitava extremidade 40 pode estar eletricamente conectada no primei- ro elemento condutivo de banda dupla 52. A figura 4 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF de banda dupla ilustrada na figura 3. A segunda extremidade de banda dupla 56 pode estar eletrica- mente conectada no plano de terra 42 em um ponto de fixação de plano de terra 58. O primeiro elemento condutivo de banda dupla 52 pode ser de qualquer forma.

Em uma modalidade, O primeiro elemento condutivo de x banda dupla 52 tem uma forma aproximadamente cilíndrica, como mostrado. O primeiro elemento condutivo de banda dupla 52 pode ser formado de uma : haste metálica. Em uma modalidade alternativa, o primeiro elemento condu- tivo de banda dupla 52 é plano e aproximadamente retangular. Em uma mo- —dalidadeda presente invenção, a placa de carregamento 12, o primeiro ele- mento casado condutivo 22 e o plano de terra 42 podem formar uma antena de RF em L invertido modificada, e uma porção da placa de carregamento ' 12 entre a primeira extremidade 14 e a quinta extremidade 32, o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo õ 10 elemento casado condutivo 36, o primeiro elemento condutivo de banda du- pla 52, e o plano de terra 42 podem formar uma antena de RF monopolo dobrado curva. Portanto, a placa de carregamento 12, a estrutura plana, e a placa de terra 42 podem formar uma antena de RF de banda dupla por su- - perposição da antena de RF monopolo dobrado curva e da antena de RF em L invertido modificada. A antena de RF de banda dupla pode ser utilizada v para transmitir os sinais de RF, receber os sinais de RF, ou ambos.

A antena de RF de banda dupla pode prover um padrão de radi- ação omnidirecional razoavelmente uniforme no hemisfério acima do plano de terra 42. Se a antena de RF de banda dupla for utilizada em um ponto de acesso de WLAN montado no teto com a estrutura de antena de RF de ban- da dupla 50 mais próxima do piso e o plano de terra 42 mais próximo do te- to, o padrão de radiação pode ser direcionado relativamente uniformemente para baixo através de toda uma sala para prover uma boa cobertura para um número de usuários finais. Em uma modalidade da presente invenção, a an- tenade RF dupla está associada com uma primeira banda de operação que tem uma primeira frequência central, uma primeira frequência superior, e uma primeira frequência inferior, e uma segunda banda de operação que tem uma segunda frequência central, uma segunda frequência superior, e uma segunda frequência inferior.

Em uma modalidade exemplar da antena de RF de banda dupla, uma primeira largura de banda de operação da antena de RF de banda du- pla é pelo menos 15 porcento da primeira frequência, de modo que uma

S magnitude da primeira frequência superior menos uma magnitude da primei- ra frequência inferior é pelo menos 15 porcento da magnitude da primeira à. frequência central, e uma perda de retorno com uma impedância de carga de 50 ohms é maior do que aproximadamente 10 decibéis através de uma faixa contínua de frequências entre a primeira frequência inferior e a primeira frequência superior. Em outra modalidade exemplar da antena de RF de banda dupla, a primeira frequência central é de aproximadamente 5,3625 " gigahertz, a primeira frequência inferior é menor do que aproximadamente 4,9 gigahertz, a primeira frequência superior é maior do que aproximada- mente 5.825 gigahertz, a segunda frequência central é de aproximadamente 2,44175 gigahertz, ou qualquer sua combinação.

A figura 5 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF 10 de acordo com uma modalidade alternativa da e. estrutura de antena de RF 10. A estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura5é similar à estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 1, exceto que o primeiro elemento condutivo 30 e o segundo elemento casado condu- tivo 36 ilustrados na figura 1 são ambos de forma cilíndrica, enquanto que o primeiro elemento condutivo 30 e o segundo elemento casado condutivo 36 ilustrados na figura 5 são ambos de forma retangular. O primeiro elemento casado condutivo 22 tem uma segunda borda 60, a qual pode ser aproxima- damente perpendicular à primeira superfície condutiva plana e pode ser a- proximadamente paralela e oposta à primeira borda 28. A segunda borda 60 pode estar entre a primeira borda 28 e o primeiro elemento condutivo 30. O primeiro elemento condutivo 30 tem uma terceira borda 62 e uma quarta borda 64, no qual ambas podem ser aproxi- madamente perpendiculares à primeira superfície condutiva plana. A quarta borda 64 pode ser aproximadamente paralela e oposta à terceira borda 62, e a terceira borda 62 pode estar entre a quarta borda 64 e o primeiro elemento casado condutivo 22. Em uma modalidade do primeiro elemento condutivo 30,a quarta borda 64 esta aproximadamente no plano com a segunda ex- tremidade 16, pelo menos uma porção da sétima extremidade 38 contacta uma porção da terceira borda 62, ou ambas. A figura 6 mostra uma vista tri-

' dimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 5. A figura 7 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 de acordo com uma modalida- de alternativa da estrutura de antena de RF de banda dupla 50. A estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 7 é similar à estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 3, exceto que o pri- x meiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, e o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52 ilustrados na figura 3 são : 10 todos os três cilindricamente formados, enquanto que o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, e o primeiro ele- mento condutivo de banda dupla 52 ilustrados na figura 7 são todos os três : retangularmente formados. O primeiro elemento casado condutivo 22 tem a o segunda borda 60, a qual pode ser aproximadamente perpendicular à pri- meira superfície condutiva plana e pode ser aproximadamente paralela e E oposta à primeira borda 28.

A segunda borda 60 pode estar entre a primeira borda 28 e o primeiro elemento condutivo 30. O primeiro elemento condutivo 30 tem a terceira borda 62 e a quarta borda 64, no qual ambas podem ser aproxima- damente perpendiculares à primeira superfície condutiva plana. A quarta borda 64 pode ser aproximadamente paralela e oposta à terceira borda 62, e a terceira borda 62 pode estar entre a quarta borda 64 e o primeiro elemento casado condutivo 22. O primeiro elemento condutivo de banda dupla 52 tem uma primeira borda de banda dupla 66, de modo que pelo menos uma por- çãodaoitava extremidade 40 possa contactar uma porção da primeira borda de banda dupla 66. A figura 8 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 7.

A figura 9 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF 10 de acordo com uma modalidade adicional da estrutura de antena de RF 10. A estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 9 é similar à estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 5, exceto que a estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 9 inclui um segundo e elemento condutivo 68. O segundo elemento condutivo 68 tem uma nona extremidade 70, uma décima extremidade 72, e uma quinta borda 74. O se- r gundo elemento condutivo 68 pode ser plano tendo bordas e extremidades de qualquer forma.

Em uma modalidade, o segundo elemento condutivo 68 é planoe aproximadamente retangular, como mostrado.

A nona extremidade 70 pode estar eletricamente conectada no primeiro elemento casado condu- tivo 22 e pelo menos uma porção da nona extremidade 70 pode contactar ' uma porção da segunda extremidade 60. A décima extremidade 72 pode estar eletricamente conectado no primeiro elemento condutivo 30 e pelo me- É 10 nos uma porção da décima extremidade 72 pode contactar uma porção da terceira borda 62. A quinta borda 74 pode estar eletricamente conectada na primeira superfície condutiva plana.

Em uma modalidade do segundo ele- : mento condutivo 68, a quinta borda 74 pode estar aproximadamente no pla- E no com a terceira extremidade 24, a quinta borda 74 pode estar aproxima- damente no plano com a quinta extremidade 32, pelo menos uma porção da tr quinta borda 74 pode contactar uma porção da primeira superfície plana 18, ou qualquer sua combinação.

A figura 10 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF 10 de acordo com outra modalidade da estrutura deantenade RF 10. A estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 10 é similar à estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 9, exceto que a estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 10 inclui um terceiro ele- mento condutivo 76. O terceiro elemento condutivo 76 tem uma décima pri- meira extremidade 78, uma décima segunda extremidade 80, e uma sexta borda 82. O terceiro elemento condutivo 76 pode ser plano tendo bordas e extremidades de qualquer forma.

Em uma modalidade, o terceiro elemento condutivo 76 é plano e aproximadamente quadrado, como mostrado.

Em uma modalidade do terceiro elemento condutivo 76, a décima primeira ex- tremidade 78 pode estar eletricamente conectada no primeiro elemento ca- sado condutivo 22, pelo menos uma porção da décima primeira extremidade 78 pode contactar uma porção da quarta extremidade 26, a segunda borda 60 pode estar aproximadamente no plano com a sexta borda 82, a décima r segunda extremidade 80 pode ser utilizada para transferir os sinais de RF entre a estrutura de antena de RF 10 e o circuito de comunicações de RF r (não mostrado), ou qualquer sua combinação. A figura 11 mostra uma vista tridimensional de um lado e acima da estrutura de antena de RF 10 ilustrada nafigura10.

A figura 12 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 de acordo com uma modalida- Ss de adicional da estrutura de antena de RF de banda dupla 50. A estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 12 é similar à estrutura ' 10 deantenade RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 7, exceto que a estru- tura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 12 inclui o se- gundo elemento condutivo 68. O segundo elemento condutivo 68 tem a nona ] extremidade 70, a décima extremidade 72, e a quinta borda 74. O segundo eo elemento condutivo 68 pode ser plano tendo bordas e extremidades de qualquer forma. Em uma modalidade, o segundo elemento condutivo 68 é É plano e aproximadamente retangular, como mostrado. A nona extremidade 70 pode estar eletricamente conectada no primeiro elemento casado condu- tivo 22 e pelo menos uma porção da nona extremidade 70 pode contactar uma porção da segunda borda 60. A décima extremidade 72 pode estar ele- tricamente conectada no primeiro elemento condutivo 30 e pelo menos uma porção da décima extremidade 72 pode contactar uma porção da terceira borda 62. A quinta borda 74 pode estar eletricamente conectada na primeira superfície condutiva plana. Em uma modalidade do segundo elemento con- dutivo 68, a quinta borda 74 pode estar aproximadamente no plano com a terceira extremidade 24, a quinta borda 74 pode estar aproximadamente no plano com a quinta extremidade 32, pelo menos uma porção da quinta borda 74 pode contactar uma porção da primeira superfície plana 18, ou qualquer sua combinação. A figura 13 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 de acordo com outra modali- dade da estrutura de antena de RF de banda dupla 50. A estrutura de ante- na de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 13 é similar à estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 12, exceto que a estrutu- ra de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 13 inclui um se- gundo elemento condutivo de banda dupla 84. O segundo elemento conduti- vo de banda dupla 84 tem uma terceira extremidade de banda dupla 86, uma — quarta extremidade de banda dupla 88, e uma segunda borda de banda du- pla 90. O segundo elemento condutivo de banda dupla 84 pode ser plano tendo bordas e extremidades de qualquer forma.

Em uma modalidade, o se- . gundo elemento condutivo de banda dupla 84 é plano e aproximadamente retangular, como mostrado.

Em uma modalidade do segundo elemento con- Í 10 dutivo de banda dupla 84, pelo menos uma porção da terceira extremidade de banda dupla 86 pode contactar uma porção da quarta borda 64, a terceira extremidade de banda dupla 86 pode estar eletricamente conectada no pri- meiro elemento condutivo 30 e pelo menos uma porção da segunda borda o de banda dupla 90 pode contactar uma porção da primeira superfície plana 18,a segunda borda de banda dupla 90 pode estar eletricamente conectada É na primeira superfície condutiva plana, a quarta extremidade de banda dupla 88 pode estar aproximadamente no plano com a segunda extremidade 16,

ou qualquer sua combinação.

A figura 14 mostra uma vista tridimensional de um lado e sob a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 de acordo com uma modalida- de suplementar da estrutura de antena de RF de banda dupla 50. A estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14 é similar à estrutu- ra de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 13, exceto que a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14 inclui o terceiro elemento condutivo 76. O terceiro elemento condutivo 76 tem a dé- cima primeira extremidade 78, a décima segunda extremidade 80, e a sexta borda 82. O terceiro elemento condutivo 76 pode ser plano tendo bordas e extremidades de qualquer forma.

Em uma modalidade, o terceiro elemento condutivo 76 é plano e aproximadamente quadrado, como mostrado.

Em uma modalidade do terceiro elemento condutivo 76, a décima primeira ex- tremidade 78 pode estar eletricamente conectada no primeiro elemento ca- sado condutivo 22, pelo menos uma porção da décima primeira extremidade r 78 pode contactar uma porção da quarta extremidade 26, a segunda borda 60 pode estar aproximadamente no plano com a sexta borda 82, a décima & segunda extremidade 80 pode ser utilizada para transferir os sinais de RF entre a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 e o circuito de comuni- caçõesde RF (não mostrado), ou qualquer sua combinação.

A figura 15 mostra detalhes da estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14. Um primeiro comprimento efetivo 92 é à. a distância da primeira extremidade 14 para a quinta extremidade 32 do pri- meiro elemento condutivo 30 e pode ser na ordem de aproximadamente um é 10 quartode comprimento de onda de uma frequência central de uma das duas bandas de frequência associadas com a estrutura de antena de RF de ban- da dupla 50. Um primeiro comprimento 94 é a distância da primeira extremi- é dade 14 para a segunda extremidade 16 e pode ser na ordem de aproxima- - ' damente um quarto de comprimento de onda de uma frequência central da outraduas bandas de frequência associadas com a estrutura de antena de f RF de banda dupla 50.

Um modo para relacionar o primeiro comprimento 94 e o primei- ro comprimento efetivo 92 com a frequência está abaixo apresentado. Uma equação fundamental que relaciona o comprimento de onda (A) de um sinal de RF radiado com a frequência (F) do sinal de RF radiado que se desloca na velocidade da luz (C) está mostrado na Equação 1 abaixo.

EQ. 1: A=CIF.

Como C é aproximadamente igual a 3 X 10º metros/segundo (M/S), a substituição do valor C na Equação 1 provê a Equação 2 abaixo.

EQ. 2: A =(3X10º M/SYF.

Convertendo a velocidade da luz nas unidades de milímetros (mm) por nanossegundo mm/nS), e a frequência em GHz (isto é, 1/nS) provê a Equação 3 abaixo.

EQ. 3: A = (300 mm/nS)/F(GHz).

Valores úteis podem ocorrer em N2, NM4, e N8 como mostrado na Equação 4, Equação 5, e Equação 6, respectivamente abaixo.

EQ. 4: A/2 = (150 mm/nS)/F(GHz).

. EQ. 5: NA4 = (75 mm/nNS)/F(GHz).

EQ. 6: N8 = (37.5 mm/nS)/F(GHz).

Em uma modalidade da presente invenção, a estrutura de ante- na de RF 10 e o plano de terra 42 formam a antena de RF de banda única emb invertido modificada, a qual está associada com uma banda de opera- ção que tem uma frequência central. Se o primeiro comprimento 94 for na ordem de aproximadamente um quarto de comprimento de onda (N4) da . frequência central, então a Equação 5 relaciona o primeiro comprimento 94 com a frequência central. Se um fator de tolerância dois for estabelecido, É 10 entãoa Equação 4 ea Equação 6 proveem os limites de tolerância para o primeiro comprimento 94. Em uma modalidade exemplar da antena de RF de banda única em L invertido modificada, um primeiro valor é igual a apro- É ximadamente 150 mm/nS dividido por uma magnitude da frequência central aieitatatio! (em GHz), um segundo valor é igual a aproximadamente 37,5 mm/nS dividi- do pela magnitude da frequência central (em GHz), e uma magnitude do e primeiro comprimento 94 está entre o primeiro valor e o segundo valor.

Em uma modalidade da presente invenção, a estrutura de ante- na de RF de banda dupla 50 e o plano de terra 42 formam a antena de RF de banda dupla, a qual está associada com uma primeira banda de opera- ção que tem uma primeira frequência central e uma segunda banda de ope- ração que tem uma segunda frequência central. Se o primeiro comprimento 94 for na ordem de aproximadamente um quarto de comprimento de onda (N4) da segunda frequência central, então a Equação 5 relaciona o primeiro comprimento 94 com a segunda frequência central. Se um fator de tolerância doisfor estabelecido, então a Equação 4 e a Equação 6 proveem os limites de tolerância para o primeiro comprimento 94. Similarmente, se o primeiro comprimento efetivo 92 for na ordem de aproximadamente um quarto de comprimento de onda (MN4) da primeira frequência central, então a Equação 5 relaciona o primeiro comprimento efetivo 92 com a primeira frequência central. Se um fator de tolerância dois for estabelecido, então a Equação 4 e a Equação 6 proveem os limites de tolerância para o primeiro comprimento efetivo 92. Em uma modalidade exemplar da antena de RF de banda dupla,

. um primeiro valor é igual a aproximadamente 150 mm/nS dividido por uma magnitude da primeira frequência central (em GHz), um segundo valor é i- gual a aproximadamente 37,5 mm/nS dividido pela magnitude da primeira frequência central (em GHz), um terceiro valor é igual a aproximadamente ; 5 150mm/nS dividido por uma magnitude da segunda frequência central (em GHz), um quarto valor é igual a aproximadamente 37,5 mm/nS dividido pela magnitude da segunda frequência central (em GHz), uma magnitude do pri- . meiro comprimento 94 está entre o terceiro valor e o quarto valor, e uma magnitude do primeiro comprimento efetivo 92 está entre o primeiro valor e o “10 segundovalor.

A figura 16 mostra detalhes da estrutura de antena de RF 10 i- lustrada na figura 1. A placa de carregamento 12 tem o primeiro comprimen- ' to 94 e uma primeira largura 96, na qual ambos podem ser aproximadamen- - R te paralelos ao plano de terra 42 (figura 2). O primeiro elemento casado con- —dutivo 22 tem um segundo comprimento 98 e uma segunda largura 100, de ] modo que o segundo comprimento 98 pode ser aproximadamente perpendi- cular à primeira superfície condutiva plana, a segunda largura 100 pode ser aproximadamente paralela ao primeiro comprimento 94, ou ambos. O primei- ro elemento condutivo 30 tem um terceiro comprimento 102 e uma terceira largura 104, de modo que o terceiro comprimento 102 pode ser aproxima- damente perpendicular à primeira superfície condutiva plana. O segundo elemento casado condutivo 36 tem um quarto comprimento 106 e uma quar- ta largura 108, de modo que o quarto comprimento 106 é aproximadamente paralelo ao primeiro comprimento 94.

A figura 17 mostra detalhes da estrutura de antena de RF 10 i- lustrada na figura 10. A placa de carregamento 12 tem o primeiro compri- mento 94 e a primeira largura 96, na qual ambos podem ser aproximada- mente paralelos ao plano de terra 42 (figura 11). O primeiro elemento casa- do condutivo 22 tem o segundo comprimento 98 e a segunda largura 100, de — modo que o segundo comprimento 98 pode ser aproximadamente perpendi- cular à primeira superfície condutiva plana, a segunda largura 100 pode ser aproximadamente paralela ao primeiro comprimento 94, ou ambos. O primei-

ro elemento condutivo 30 tem o terceiro comprimento 102 e a terceira largu- ra 104, de modo que o terceiro comprimento 102 pode ser aproximadamente - perpendicular à primeira superfície condutiva plana. A terceira largura 104 pode ser aproximadamente paralela ao primeiro comprimento 94, ou ambos.

O segundo elemento casado condutivo 36 tem o quarto comprimento 106 e a quarta largura 108, de modo que o quarto comprimento 106 é aproxima- damente paralelo ao primeiro comprimento 94, a quarta largura 108 pode ser F aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana, ou ambos. O segundo elemento condutivo 68 tem um quinto comprimento 110 e À 10 uma quinta largura 112. O quinto comprimento 110 pode ser aproximada- mente paralelo ao primeiro comprimento 94, a quinta largura 112 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana, ou f ambos. O terceiro elemento condutivo 76 tem um sexto comprimento 114 e o uma sexta largura 116. O sexto comprimento 114 pode ser aproximadamen- te perpendicular à primeira superfície condutiva plana, a sexta largura 116 e pode ser aproximadamente paralela ao primeiro comprimento 94, ou ambos. A figura 18 mostra detalhes adicionais da estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14. A placa de carregamento 12 tem o primeiro comprimento 94 e a primeira largura 96, na qual ambos po- dem ser aproximadamente paralelos ao plano de terra 42 (figura 15). O pri- meiro elemento casado condutivo 22 tem o segundo comprimento 98 e a segunda largura 100, de modo que o segundo comprimento 98 pode ser a- proximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana, a se- gunda largura 100 pode ser aproximadamente paralela ao primeiro compri- mento 94, ou ambos. O primeiro elemento condutivo 30 tem o terceiro com- primento 102 e a terceira largura 104, de modo que o terceiro comprimento 102 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira superfície conduti- va plana. A terceira largura 104 pode ser aproximadamente paralela ao pri- meiro comprimento 94, ou ambos. O segundo elemento casado condutivo 36 temo quarto comprimento 106 e a quarta largura 108, de modo que o quarto comprimento 106 pode ser aproximadamente paralelo ao primeiro compri- mento 94, a quarta largura 108 pode ser aproximadamente perpendicular à

; .. 22 - primeira superfície condutiva plana, ou ambos.

O segundo elemento condu- tivo 68 tem o quinto comprimento 110 e a quinta largura 112. O quinto com- primento 110 pode ser aproximadamente paralelo ao primeiro comprimento 94, a quinta largura 112 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira | 5 superfície condutiva plana, ou ambos.

O terceiro elemento condutivo 76 tem um sexto comprimento 114 e a sexta largura 116. O sexto comprimento 114 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva o: plana, a sexta largura 116 pode ser aproximadamente paralela ao primeiro comprimento 94, ou ambos.

O primeiro elemento condutivo de banda dupla 52tem um primeiro comprimento de banda dupla 118 e uma primeira largura de banda dupla 120. O primeiro comprimento de banda dupla 118 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana, a Ô primeira largura de banda dupla 120 pode ser aproximadamente perpendicu- - : lar ao primeiro comprimento 94 ou ambos.

O segundo comprimento de ban- da dupla 84 tem um segundo comprimento de banda dupla 122 e uma se- : gunda largura de banda dupla 124. O segundo comprimento de banda dupla 122 pode ser aproximadamente paralelo ao primeiro comprimento 94, a se- gunda largura de banda dupla 124 pode ser aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutiva plana, ou ambos.

A figura 19 mostra a placa de carregamento 12 de acordo com uma primeira modalidade da placa de carregamento 12. A placa de carre- gamento 12 pode ser formada utilizando uma primeira chapa metálica 126, tal como uma chapa metálica estampada.

A primeira chapa metálica 126 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qual- —quersua combinação.

A placa de carregamento 12 tem a primeira superfície plana 18 e a segunda superfície plana 44, qualquer uma das quais pode prover a primeira superfície condutiva plana e a outra pode prover uma se- gunda superfície condutiva plana.

A primeira superfície condutiva plana pode ser continuamente condutiva sem nenhuma área isolante.

A figura 20 mostra a placa de carregamento 12 de acordo com uma segunda modalidade da placa de carregamento 12. A placa de carre- gamento 12 pode ser formada utilizando uma primeira camada condutiva de

. placa de carregamento 128 e uma camada dielétrica de placa de carrega- mento 130. A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 po- de incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação.

A camada dielétrica de placa de carregamento 130 pode incluir epóxi de vidro, um ou mais outros materiais dielétricos, ou qualquer sua combinação.

A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 é aproximadamente paralela à camada dielétrica de placa de carrega- mento 130. A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 po- de ser aderida diretamente na camada dielétrica de placa de carregamento É 10 130, ou podem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 e a camada dielétrica de placa de carregamento 130. Um material de placa de circuito impresso í (PCB) pode prover a primeira camada condutiva de placa de carregamento AL 128 e a camada dielétrica de placa de carregamento 130. A primeira camada —condutiva de placa de carregamento 128 provê a primeira superfície plana Í 18, a qual provê a primeira superfície condutiva plana.

A camada dielétrica de placa de carregamento 130 provê a segunda superfície plana 44. A pri- meira superfície condutiva plana pode ser continuamente condutiva sem ne- nhuma área isolante.

O material de PCB pode tipicamente ser barato, e as antenas fabricadas utilizando o material de PCB podem ser muito econômi- cas.

Além disso, outros elementos de um ponto de acesso de WLAN podem ser providos utilizando o material de PCB; portanto, provendo a estrutura de antena de RF 10 ou a estrutura de antena de RF de banda dupla 50 utilizan- do o material de PCB pode prover um compartilhamento de materiais de construção, métodos, ou ambos.

Ainda, os materiais de PCB tipicamente têm uma constante dielétrica maior do que um; portanto, os tamanhos da estrutura de antena de RF 10 ou da antena de RF de banda dupla 50 utili zando o material de PCB podem ser diferentes dos tamanhos da estrutura de antena de RF 10 ou da antena de RF de banda dupla 50, respectivamen- te, quando utilizando uma chapa metálica ou outros materiais, o que pode ser vantajoso em certas aplicações.

A figura 21 mostra a placa de carregamento 12 de acordo com uma terceira modalidade da placa de carregamento 12. A placa de carrega- mento 12 pode ser formada utilizando a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 e a camada dielétrica de placa de carregamento 130. A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combi- nação. A camada dielétrica de placa de carregamento 130 pode incluir epóxi de vidro, um ou mais outros materiais dielétricos, ou qualquer sua combina- - ção. A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 é aproxi- madamente paralela à camada dielétrica de placa de carregamento 130. À É 10 primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de placa de carregamento 130, ou podem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a primeira camada condu- tiva de placa de carregamento 128 e a camada dielétrica de placa de carre- gamento 130. Um material de PCB pode prover a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 e a camada dielétrica de placa de carrega- Ê mento 130.

A primeira camada dielétrica de placa de carregamento 130 pro- vê a primeira superfície plana 18, e a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 provê a segunda superfície plana 44, o que provê a pri- meira superfície condutiva plana. No entanto, como a estrutura plana (não mostrada) está montada adjacente à primeira superfície plana 18 e como a estrutura plana (não mostrada) está eletricamente conectada na primeira superfície condutiva plana, a qual reside sobre a segunda superfície plana 44, a camada dielétrica de placa de carregamento 130 inclui múltiplos furos devia132 para prover percursos eletricamente condutivos entre a estrutura plana (não mostrada) e a primeira camada condutiva de placa de carrega- mento 128, a qual pode ter ou não os múltiplos furos de via 132. Portanto, a primeira superfície condutiva plana pode ser continuamente condutiva sem nenhuma área isolante, ou a primeira superfície condutiva plana pode ser continuamente condutiva sem nenhuma área isolante exceto pelos múltiplos furos de via 132. Cada um dos múltiplos furos de via 132 pode ser conduti- vamente revestido ou pode incluir um elemento condutivo que atravessa o furo.

A figura 22 mostra a placa de carregamento 12 de acordo com uma quarta modalidade da placa de carregamento 12. A placa de carrega- mento 12 pode ser formada utilizando a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128, uma segunda camada condutiva de placa de carre- gamento 134, e a camada dielétrica de placa de carregamento 130, a qual está entre a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 e a . segunda camada condutiva de placa de carregamento 134. A primeira ca- mada condutiva de placa de carregamento 128 pode incluir o cobre, latão, É 10 prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. A se- gunda camada condutiva de placa de carregamento 134 pode incluir o co- bre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combina- ção. A camada dielétrica de placa de carregamento 130 pode incluir epóxi de : : vidro, um ou mais outros materiais dielétricos, ou qualquer sua combinação.

A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 pode ser aderi- da diretamente na camada dielétrica de placa de carregamento 130, ou po- dem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 e a camada dielétrica de placa de carregamento 130. Similarmente, a segunda camada condutiva de placa de carregamento 134 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de placa de carregamento 130, ou podem existir uma ou mais camadas interve- nientes entre a segunda camada condutiva de placa de carregamento 134 e a camada dielétrica de placa de carregamento 130. Um material de PCB po- de prover a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128, a segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, e a camada die- létrica de placa de carregamento 130.

A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 provê a primeira superfície plana 18 e a segunda camada condutiva de placa de carregamento 134 provê a segunda superfície plana 44. A primeira super- fícieplana18 pode prover a primeira superfície condutiva plana e a segunda superfície plana 44 pode prover uma segunda superfície condutiva plana. A camada dielétrica de placa de carregamento 130 pode incluir múltiplos furos de via 132 para prover percursos eletricamente condutivos entre a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 e a segunda camada con- dutiva de placa de carregamento 134, por meio disto conectando eletrica- mente a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 na se- —gunda camada condutiva de placa de carregamento 134. A primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 pode ou não ter os múltiplos furos de via 132. Portanto, a primeira superfície condutiva plana pode ser continu- - amente condutiva sem nenhuma área isolante, ou a primeira superfície con- dutiva plana pode ser continuamente condutiva sem nenhuma área isolante É 10 exceto pelos múltiplos furos de via 132. Cada um dos múltiplos furos de via 132 pode ser condutivamente revestido ou pode incluir um elemento condu- tivo atravessando o furo.

É A primeira extremidade 14 da camada dielétrica de placa de car- . regamento 130 pode estender além da primeira extremidade 14 da segunda camada condutiva de placa de carregamento 128, além da primeira extremi- Â dade 14 da segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, ou ambas. A segunda extremidade 16 da camada dielétrica de placa de carre- gamento 130 pode estender além da segunda extremidade 16 da segunda camada condutiva de placa de carregamento 128, além da segunda extre- midade 16 da segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, ou ambas. Uma borda da camada dielétrica de placa de carregamento 130 po- de estender além da borda correspondente da camada condutiva de placa de carregamento 128, além da borda correspondente da segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, ou ambas. Uma borda oposta da camada dielétrica de placa de carregamento 130 pode estender além da borda oposta correspondente da camada condutiva de placa de carregamen- to 128, além da borda oposta correspondente da segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, ou ambas. Além dos múltiplos furos de via 132 que conectam eletricamente a camada condutiva de placa de carregamento 128 na segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, as camadas condutivas sobre a primeira extremidade 14 da camada dielétrica de placa de carregamento

130, sobre uma borda da camada dielétrica de placa de carregamento 130, sobre a borda oposta da camada dielétrica de placa de carregamento 130, ou qualquer sua combinação, podem conectar eletricamente a camada con- dutiva de placa de carregamento 128 na segunda camada condutiva de pla- cadecarregamento 134.

A figura 23 mostra uma estrutura plana 136, a qual pode ser uti- lizada na estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 10 de acordo com - uma primeira modalidade da estrutura plana 136. A estrutura plana 136 pode ser formada utilizando uma segunda chapa metálica 137, tal como uma cha- É 10 pametálica estampada. A segunda chapa metálica 137 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. A estrutura plana 136 pode incluir o primeiro elemento casado condutivo 22, o : primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o oo segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76, ou qual- quer sua combinação, e a segunda chapa metálica 137 provê o primeiro e- lemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76 correspondentes, ou qualquer sua combinação. A figura 24 mostra a estrutura plana 136, a qual pode ser utiliza- da na estruturade antena de RF 10 ilustrada na figura 10 de acordo com uma segunda modalidade da estrutura plana 136. A estrutura plana 136 po- de ser formada utilizando uma primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e uma camada dielétrica de estrutura plana 140. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um oumais outros metais, ou qualquer sua combinação. A camada dielétrica de estrutura plana 140 pode incluir epóxi de vidro, um ou mais outros materiais dielétricos, ou qualquer sua combinação. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 é aproximadamente paralela à camada dielétrica de es- trutura plana 140. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de estrutura plana 140, ou po- dem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e a camada dielétrica de estrutura plana

140. Um material de PCB pode prover a primeira camada condutiva de es- trutura plana 138 e a camada dielétrica de estrutura plana 140. f A estrutura plana 136 pode incluir o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condu- tivo 76, ou qualquer sua combinação, e a primeira camada condutiva de es- trutura plana 138 provê o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro . elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segun- do elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76 corresponden- : 10 tes, ou qualquer sua combinação.

A figura 25 mostra a estrutura plana 136, a qual pode ser utiliza- da na estrutura de antena de RF 10 ilustrada na figura 10 de acordo com uma terceira modalidade da estrutura plana 136. A estrutura plana 136 pode e ser formada utilizando a primeira camada condutiva de estrutura plana 138, uma segunda camada condutiva de estrutura plana 142, e a camada dielétri- À ca de estrutura plana 140 entre a primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e a segunda camada condutiva de estrutura plana 142. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. A segunda camada condutiva de estrutura plana 142 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. A camada dielétrica de estrutura plana 140 pode incluir epóxi de vidro, um ou mais ou- tros materiais dielétricos, ou qualquer sua combinação. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de estrutura plana 140, ou podem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e a camada dielétrica de estrutura plana 140. Similarmente, a segunda camada condutiva de estrutura plana 142 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de estrutura plana 140, ou podem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a segunda camada condutiva de estrutura plana 142 e a camada dielétrica de estrutura plana 140. Um material de PCB pode prover a primeira camada condutiva de estrutura plana 138, a segunda camada con-

dutiva de estrutura plana 142 e a camada dielétrica de estrutura plana 140. A estrutura plana 136 pode incluir o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condu- tivo76, ou qualquer sua combinação, e a primeira camada condutiva de es- trutura plana 138 provê o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segun- do elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76 corresponden- tes, ou qualquer sua combinação.

É 10 A figura 26 mostra a estrutura plana 136, a qual pode ser utiliza- da na estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14 de acordo com uma quarta modalidade da estrutura plana 136. A estrutura pla- í na 136 pode ser formada utilizando a segunda chapa metálica 137, tal como io, uma chapa metálica estampada. A segunda chapa metálica 137 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua com- ' binação. A estrutura plana 136 pode incluir o primeiro elemento casado con- dutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condu- tivo 76, o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52, o segundo ele- mento condutivo de banda dupla 84, ou qualquer sua combinação, e a se- gunda chapa metálica 137 provê o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76, o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52, o segundo elemento condutivo de banda dupla 84 correspondentes, ou qualquer sua combinação.

A figura 27 mostra a estrutura plana 136, a qual pode ser utiliza- da na estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14 de acordo com uma quinta modalidade da estrutura plana 136. A estrutura pla- na 136 pode ser formada utilizando uma primeira camada condutiva de es- trutura plana 138 e uma camada dielétrica de estrutura plana 140. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. A camada dielétrica de estrutura plana 140 pode incluir epóxi de vidro, um ou mais ou- tros materiais dielétricos, ou qualquer sua combinação. A primeira camada f condutiva de estrutura plana 138 é aproximadamente paralela à camada die- létrica de estrutura plana 140. A primeira camada condutiva de estrutura pla- na 138 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de estrutura pla- na 140, ou podem existir uma ou mais camadas intervenientes entre a pri- meira camada condutiva de estrutura plana 138 e a camada dielétrica de - estrutura plana 140. Um material de PCB pode prover a primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e a camada dielétrica de estrutura plana Ê 10 140.

A estrutura plana 136 pode incluir o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condu- - : tivo 76, o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52, o segundo ele- mento condutivo de banda dupla 84 ou qualquer sua combinação, e a pri- 7 meira camada condutiva de estrutura plana 138 provê o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76, o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52, o segundo elemento condutivo de banda dupla 84 correspondentes, ou qualquer sua combinação.

A figura 28 mostra a estrutura plana 136, a qual pode ser utiliza- da na estrutura de antena de RF de banda dupla 50 ilustrada na figura 14 de acordo com uma sexta modalidade da estrutura plana 136. A estrutura plana 136 pode ser formada utilizando a primeira camada condutiva de estrutura plana 138, uma segunda camada condutiva de estrutura plana 142, e a ca- mada dielétrica de estrutura plana 140 entre a primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e a segunda camada condutiva de estrutura plana 142. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode incluir o cobre, latão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. À segunda camada condutiva de estrutura plana 142 pode incluir o cobre, la- tão, prata, ouro, um ou mais outros metais, ou qualquer sua combinação. À camada dielétrica de estrutura plana 140 pode incluir epóxi de vidro, um ou mais outros materiais dielétricos, ou qualquer sua combinação. A primeira camada condutiva de estrutura plana 138 pode ser aderida diretamente na camada dielétrica de estrutura plana 140, ou podem existir uma ou mais ca- madas intervenientes entre a primeira camada condutiva de estrutura plana 138 e a camada dielétrica de estrutura plana 140. Similarmente, a segunda camada condutiva de estrutura plana 142 pode ser aderida diretamente na : camada dielétrica de estrutura plana 140, ou podem existir uma ou mais ca- madas intervenientes entre a segunda camada condutiva de estrutura plana f 10 142eacamada dielétrica de estrutura plana 140. Um material de PCB pode prover a primeira camada condutiva de estrutura plana 138, a segunda ca- mada condutiva de estrutura plana 142 e a camada dielétrica de estrutura ! plana 140.

ENE A estrutura plana 136 pode incluir o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condu- tivo 76, o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52, o segundo ele- mento condutivo de banda dupla 84, ou qualquer sua combinação, e a pri- meira camada condutiva de estrutura plana 138 provê o primeiro elemento casado condutivo 22, o primeiro elemento condutivo 30, o segundo elemento casado condutivo 36, o segundo elemento condutivo 68, o terceiro elemento condutivo 76, o primeiro elemento condutivo de banda dupla 52, o segundo elemento condutivo de banda dupla 84 correspondentes, ou qualquer sua combinação. Uma primeira modalidade exemplar da estrutura de antena de RF 10 está ilustrada na figura 17, de modo que uma magnitude do primeiro comprimento 94 é igual a aproximadamente 23 milímetros; uma magnitude do segundo comprimento 98 é igual a aproximadamente 8 milímetros, uma magnitude do terceiro comprimento 102 é igual a aproximadamente 7 milí- metros, uma magnitude do quarto comprimento 106 é igual a aproximada- mente 8 milímetros, uma magnitude do quinto comprimento 110 é igual a aproximadamente 16 milímetros, uma magnitude do sexto comprimento 114 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da primeira largura 96 é igual a aproximadamente 8 milímetros, uma magnitude da segunda lar- gura 100 é igual a aproximadamente 5 milímetros, uma magnitude da tercei- ra largura 104 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quarta largura 108 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quinta largura 112 é igual a aproximadamente 2 milímetros, e uma magni-

tude da sexta largura 116 é igual a aproximadamente 2 milímetros. “ Uma segunda modalidade exemplar da estrutura de antena de RF 10 está ilustrada na figura 17, de modo que uma magnitude do primeiro ] 10 comprimento 94 é igual a aproximadamente 17 milímetros; uma magnitude do segundo comprimento 98 é igual a aproximadamente 5 milímetros, uma magnitude do terceiro comprimento 102 é igual a aproximadamente 5,5 mi- É límetros, uma magnitude do quarto comprimento 106 é igual a aproximada- piiticii mente 2 milímetros, uma magnitude do quinto comprimento 110 é igual a aproximadamente 11 milímetros, uma magnitude do sexto comprimento 114 À é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da primeira largura 96 é igual a aproximadamente 7 milímetros, uma magnitude da segunda lar- gura 100 é igual a aproximadamente 4 milímetros, uma magnitude da tercei- ra largura 104 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quarta largura 108 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quinta largura 112 é igual a aproximadamente 2 milímetros, e uma magni- tude da sexta largura 116 é igual a aproximadamente 2 milímetros.

A placa de carregamento 12 está ilustrada na figura 22 de modo que a camada dielé- trica de placa de carregamento 130 tem aproximadamente 1,6 milímetro de espessura e é formada utilizando um material de PCB de Retardante de Chama 4 (FR4). As primeira e segunda extremidades 14, 16 da camada die- létrica de placa de carregamento 130 pode estender além da primeira e da segunda extremidades 14, 16 da camada condutiva de placa de carrega- mento 128 e da segunda camada condutiva de placa de carregamento 134. Além dos múltiplos furos de via 132 que conectam eletricamente a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 na segunda camada con- dutiva de placa de carregamento 134, as camadas condutivas sobre as bor-

das da camada dielétrica de placa de carregamento 130 podem conectar eletricamente a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 na segunda camada condutiva de placa de carregamento 134. A estrutura plana 136 está ilustrada na figura 24, de modo que a camada dielétrica de estrutura plana 140 tem aproximadamente 1,6 milímetro de espessura e é formada utilizando o material de PCB FRA.

Uma primeira modalidade exemplar da estrutura de antena de e RF de banda dupla 50 está ilustrada na figura 18, de modo que uma magni- tude do primeiro comprimento 94 é igual a aproximadamente 20,5 milime- f 10 tros, uma magnitude do segundo comprimento 98 é igual a aproximadamen- te 6,5 milímetros, uma magnitude do terceiro comprimento 102 é igual a a- proximadamente 6,5 milímetros, uma magnitude do quarto comprimento 106 ; é igual a aproximadamente 10,5 milímetros, uma magnitude do quinto com- - : primento 110 é igual a aproximadamente 16 milímetros, uma magnitude do sexto comprimento 114 é igual a aproximadamente 2,5 milímetros, uma magnitude do primeiro comprimento de banda dupla 118 é igual a aproxima- damente 4,5 milímetros, uma magnitude do segundo comprimento de banda dupla 122 é igual a aproximadamente 7,5 milímetros, uma magnitude da primeira largura 96 é igual a aproximadamente 7 milímetros, uma magnitude da segunda largura 100 é igual a aproximadamente 4 milímetros, uma mag- nitude da terceira largura 104 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quarta largura 108 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quinta largura 112 é igual a aproximadamente 2 milime- tros, e uma magnitude da sexta largura 116 é igual a aproximadamente 2 milimetros, uma magnitude da primeira largura de banda dupla 120 é igual a aproximadamente 2 milímetros, e uma magnitude da segunda largura de banda dupla 124 é igual a aproximadamente 2 milímetros. Uma segunda modalidade exemplar da estrutura de antena de RF de banda dupla 50 está ilustrada na figura 18, de modo que uma magni- tudedo primeiro comprimento 94 é igual a aproximadamente 23 milímetros; uma magnitude do segundo comprimento 98 é igual a aproximadamente 5,5 milímetros, uma magnitude do terceiro comprimento 102 é igual a aproxima-

damente 5,5 milímetros, uma magnitude do quarto comprimento 106 é igual a aproximadamente 4,5 milímetros, uma magnitude do quinto comprimento 110 é igual a aproximadamente 10 milímetros, uma magnitude do sexto comprimento 114 é igual a aproximadamente 2,5 milímetros, uma magnitude doprimeiro comprimento de banda dupla 118 é igual a aproximadamente 4,5 milímetros, uma magnitude do segundo comprimento de banda dupla 122 é igual a aproximadamente 7 milímetros, uma magnitude da primeira largura - 96 é igual a aproximadamente 7 milímetros, uma magnitude da segunda lar- gura 100 é igual a aproximadamente 4 milímetros, uma magnitude da tercei- ra largura 104 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude da quarta largura 108 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma magnitude : da quinta largura 112 é igual a aproximadamente 2 milímetros, e uma magni- tude da sexta largura 116 é igual a aproximadamente 2 milímetros, uma - magnitude da primeira largura de banda dupla 120 é igual a aproximada- mente 2 milímetros, e uma magnitude da segunda largura de banda dupla 124 é igual a aproximadamente 2 milímetros. A placa de carregamento 12 está ilustrada na figura 22 de modo que a camada dielétrica de placa de car- regamento 130 tem aproximadamente 1,6 milímetro de espessura e é for- mada utilizando um material de PCB FRA. As primeira e segunda extremida- des14,16da camada dielétrica de placa de carregamento 130 pode esten- der além da primeira e da segunda extremidades 14, 16 da camada conduti- va de placa de carregamento 128 e da segunda camada condutiva de placa de carregamento 134. Além dos múltiplos furos de via 132 que conectam eletricamente a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 na segunda camada condutiva de placa de carregamento 134, as camadas condutivas sobre as bordas da camada dielétrica de placa de carregamento 130 podem conectar eletricamente a primeira camada condutiva de placa de carregamento 128 na segunda camada condutiva de placa de carregamento

134. A estrutura plana 136 está ilustrada na figura 27, de modo que a cama- da dielétricade estrutura plana 140 tem aproximadamente 1,6 milímetros de espessura e é formada utilizando o material de PCB FRA4. Um exemplo de aplicação da estrutura de antena de RF 10 ou da estrutura de antena de RF de banda dupla 50 é a sua utilização para for- mar uma antena de RF 144, a qual está incluída em um ponto de acesso de rede de área local sem fio (WLAN) 146, a arquitetura básica do qual está representada na figura 29. O ponto de acesso de WLAN 146 pode incluir uma interface inicial de receptor 148, uma seção de transmissor de radiofre- quência 150, uma antena de RF 144, um duplexador ou comutador 152, um processador de banda de base 154, um sistema de controle 156, e um sinte- tizador de frequência 158. A interface inicial de receptor 148 recebe as in- formações que contêm os sinais de RF de um ou mais usuários finais (não É 10 mostrados). Um amplificador de baixo ruído (LNA) 160 amplifica o sinal. Um circuito de filtro 162 minimiza a interferência de banda larga no sinal recebi- do enquanto que um circuito de diminuição de linhas e digitalização 164 di- É minui as linhas do sinal filtrado, recebido para um sinal de frequência inter- . mediário ou de banda de base, o qual é então digitalizado em um ou mais fluxos digitais. A interface inicial de receptor 148 tipicamente utiliza uma ou f mais frequências de mistura geradas pelo sintetizador de frequência 158. O processador de banda de base 154 processa o sinal recebido digitalizado para extrair as informações ou os bits de dados transportados no sinal rece- bido. Este processamento tipicamente compreende operações de demodu- lação, de decodificação, e de correção de erros. Como tal, o processador de banda de base 154 está geralmente implementado em um ou mais proces- sadores de sinal digital (DSPs).

No lado de transmissão, o processador de banda de base 154 recebe os dados digitalizados, os quais podem representar voz, dados, ou informações de controle, do sistema de controle 156, os quais o processador de banda de base 154 codifica para transmissão para os usuários finais. Os dados codificados são emitidos para o transmissor 150, onde estes são utili- zados por um modulador 166 para modular um sinal de portadora que está a uma frequência de transmissão desejada. O circuito de amplificador de po- tência 168 amplifica o sinal de portadora modulado para um nível apropriado para a transmissão, e fornece o sinal de portadora amplificado e modulado para a antena 144 através do duplexador ou comutador 152.

- É . f 36 Aqueles versados na técnica reconhecerão aperfeiçoamentos e modificações nas modalidades preferidas da presente invenção.

Todos tais aperfeiçoamentos e modificações são considerados dentro do escopo dos conceitos aqui descritos e das reivindicações que segue.

Claims (28)

. . REIVINDICAÇÕES

1. Estrutura de antena de radio frequência (RF) compreendendo: - uma placa de carregamento tendo um primeiro comprimento, uma primeira espessura, uma primeira extremidade, uma segunda extremi- dade, uma primeira superfície plana condutora, de modo que o primeiro comprimento a primeira espessura, a primeira superfície plana condutora, e a primeira superfície plana são aproximadamente paralelas ao plano de ter- rae - uma estrutura plana, que é aproximadamente perpendicular à primeira superfície plana condutora, e compreendendo: - um primeiro elemento condutor adaptador tendo um segundo : comprimento, uma segunda espessura, uma terceira extremidade, e uma quarta extremidade, de modo que o segundo comprimento é aproximada- . " mente perpendicular à primeira superfície plana condutora, segunda espes- sura é aproximadamente paralela ao primeiro comprimento, a terceira ex- tremidade é adjacente à primeira superfície plana, a terceira extremidade é eletricamente conectada à primeira superfície plana condutora, a terceira extremidade é polarizada através da primeira extremidade, e a quarta extre- midade está entre a terceira extremidade e o plano de terra; - um primeiro elemento condutor tendo um terceiro comprimento, uma terceira espessura, uma quinta extremidade, e uma sexta extremidade, de modo que o terceiro comprimento é aproximadamente perpendicular à primeira superfície plana condutora, a quinta extremidade é adjacente à pri- meira superfície plana, a quinta extremidade é eletricamente conectada à primeira superfície plana condutora, e a sexta extremidade está entre a quin- ta extremidade e o plano de terra; e - um segundo elemento condutor adaptador tendo um quarto comprimento, uma quarta espessura, uma sétima extremidade, e uma oitava extremidade, de modo que o quarto comprimento é aproximadamente para- leloao primeiro comprimento, a sétima extremidade é polarizada através da sexta extremidade, a sétima extremidade é eletricamente conectada ao pri- meiro elemento condutor, e a oitava extremidade está entre a sétima extre-

e. e. 2 midade e o primeiro elemento condutor adaptador, em que a quarta extremidade é adaptada para transferir sinais o: de RF entre a estrutura de antena de RF e circuitos de comunicação em RF.

2. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira superfície plana condutora é continuamente condutora sem quaisquer áreas isolantes.

3. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira superfície plana condutora tem uma pluralidade de furos, de modo que a primeira superfície plana condutora é continuamente condu- f 10 torasem quaisquer áreas isolantes exceto para a pluralidade de furos.

4. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 3, em que a placa de carregamento é formada usando uma primeira camada de placa condutora de carregamento tendo a primeira superfície plana con- : : dutora, uma segunda camada de placa condutora de carregamento tendo uma segunda superfície condutora plana condutora, e uma camada de placa de carregamento dielétrica entre a primeira camada de placa condutora de carregamento e a segunda camada de placa condutora de carregamento de modo que a pluralidade de furos eletricamente conecta a primeira camada de placa condutora de carregamento à segunda camada de placa condutora de carregamento.

5. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que a placa de carregamento é formada usando uma primeira camada de placa condutora de carregamento tendo a primeira superfície plana con- dutora e uma camada de placa de carregamento dielétrica, de modo que a camada de placa de carregamento dielétrica é aproximadamente paralela à primeira camada de placa condutora.

6. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que o formato da primeira superfície plana condutora é aproximadamen- te retangular.

7. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira superfície plana provê a primeira superfície plana condu- tora, pelo menos uma parte da terceira extremidade entra em contato com je 2. 3 uma parte da primeira superfície plana condutora ao longo da sua linha de centro do comprimento da primeira superfície plana, a quinta extremidade é : polarizada através da segunda extremidade, a sétima extremidade é adja- cente à sexta extremidade.

8. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que a placa de carregamento, a estrutura plana, e o plano de terra for- mam uma antena de RF de banda única modificada invertida em L. :

9. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 8, em que a antena de RF de banda única modificada invertida em | é associ- f 10 adacom uma banda operadora, de modo que: - a banda operada tem uma frequência central, uma frequência : superior, e uma frequência inferior; - uma perda de retorno com uma carga de impedância de 50 O é , . maior do que aproximadamente 10 dB sobre uma variação contínua de fre- quências entre a frequência inferior e a frequência superior; e - uma magnitude de frequência superior menos uma magnitude de frequência inferior é pelo menos 15% da magnitude da frequência central.

10. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 9, em que: - um primeiro valor é igual a cerca de 150 mm por nanossegun- do dividido pela magnitude da frequência central em gigahertz.

11. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 10, em que a frequência central é de aproximadamente 5,3625 gigahertz.

12. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 9, em que a frequência superior é maior do que cerca de 5,825 gigahertz, a frequência inferior é menor do que cerca de 4,9 gigahertz, e a frequência central é de aproximadamente 5,3625 gigahertz.

13. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que a placa de carregamento, a estrutura plana, e o plano de terra for- mam uma antena de banda dupla de RF pela superposição de uma antena inclinada monopolo de RF e uma antena de RF modificada invertida em L.

14. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação e 4 13, em que a antena de banda dupla de RF é associada com uma primeira banda operadora e uma segunda banda operadora, de modo que: - a primeira banda operadora tem uma primeira frequência cen- tral, uma primeira frequência superior, e uma primeira frequência inferior; - uma perda de retorno com uma impedância de carga de 50 ohm é maior do que cerca de 10 decibéis através de uma faixa contínua de frequências entre a primeira frequência inferior e a primeira frequência supe- rior; - uma magnitude da primeira frequência superior menos uma magnitude da primeira frequência inferior é de pelo menos 15% de uma magnitude da primeira frequência central; e - a segunda banda de operação tem uma segunda frequência central.

15. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 14,em que: - um primeiro valor é igual a cerca de 150 milímetros por nano- segundos dividido pela magnitude da primeira frequência central em giga- hertz; - um segundo valor é igual a cerca de 37,5 milímetros por nano- segundo dividido pela magnitude da primeira frequência central em giga- hertz; - um terceiro valor é igual a cerca de 150 milímetros por nanose- gundo dividido por uma magnitude da segunda frequência central em giga- hertz; ? - um quarto valor é igual a cerca de 37,5 milímetros por nanose- gundo dividido pela magnitude da segunda frequência central em gigahertz; - um primeiro comprimento efetivo é aproximadamente igual à distância entre a primeira extremidade e a terceira extremidade; - uma magnitude do primeiro comprimento é entre o terceiro va- is lor e o quarto valor; e - uma magnitude do primeiro comprimento efetivo é entre o pri- meiro valor e o segundo valor.

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16. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 15, em que a magnitude da primeira frequência central é cerca de 5,3625 2: gigahertz e a magnitude da segunda frequência central é cerca de 2,44175 : 5 gigahertz.

17. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 14, em que a primeira frequência superior maior do que cerca de 5,825 gi- gahertz, a primeira frequência inferior menor do que cerca de 4,9 gigahertz, . a primeira frequência central é cerca de 5,3625 gigahertz, e a segunda fre- O quência central! é cerca de 2,44175 gigahertz.

* 18. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 14, em que a estrutura plana ainda compreende um primeiro elemento con- dutor de banda dupla tendo um primeiro comprimento de banda dupla, uma : primeira largura de banda dupla, uma primeira extremidade de banda dupla, "tas e uma segunda extremidade de banda dupla, de modo que o primeiro com- primento de banda dupla é aproximadamente perpendicular à primeira su- à: perfície condutora plana, a primeira largura de banda dupla é aproximada- mente paralela ao primeiro comprimento, a primeira extremidade de banda dupla é adjacente à oitava extremidade, a oitava extremidade é eletricamen- . te conectada ao primeiro elemento condutor de banda dupla, e a segunda extremidade de banda dupla é eletricamente conectada à terra.

19. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 1, em que: - o primeiro elemento casado condutivo tem uma primeira borda, DS que é aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutora plana; - o primeiro elemento casado condutivo tem uma segunda borda, que é aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutora plana e é aproximadamente paralela e oposta a partir da primeira borda; - a segunda borda está entre a primeira borda e o primeiro ele- mento condutivo; io - o primeiro elemento condutivo tem uma terceira borda, que é aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutora plana; - o primeiro elemento condutivo tem uma quarta borda, que é a-

PP” r 6 proximadamente perpendicular à primeira superfície condutora plana e é aproximadamente paralela e oposta a partir da terceira borda; * - a terceira borda está entre a quarta borda e o primeiro elemen- to casado condutivo; ô - pelo menos uma porção da sétima extremidade contata uma porção da terceira borda; e - a primeira borda está aproximadamente no plano com a primei- . ra extremidade.

20. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação o 19, em que a estrutura plana ainda compreende um segundo elemento con- dutor tendo um quinto comprimento, uma quinta largura, uma nona extremi- dade, uma décima extremidade, e uma quinta borda, tal que: - o quinto comprimento é aproximadamente paralelo ao primeiro es comprimento; - a quinta largura é aproximadamente perpendicular à primeira superfície condutora plana; - a nona extremidade é eletricamente conectada ao primeiro e- lemento casado condutivo; - a décima extremidade é eletricamente conectada ao primeiro e. elemento condutivo; - a quinta borda é eletricamente conectada à primeira superfície condutora plana; - pelo menos uma porção da nona extremidade contata uma porção da segunda borda; e º” - pelo menos uma porção da décima extremidade contata uma porção da terceira borda.

21. Estrutura de antena de RF, de acordo com a reivindicação 20, em que: - pelo menos uma porção da terceira extremidade contata uma ” porção da primeira superfície plana; - pelo menos uma porção da quinta extremidade contata uma porção da primeira superfície plana; e

.. +

TJ - pelo menos uma porção da quinta borda contata uma porção da primeira superfície plana. : 22. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação 20, em que a estrutura plana é formada usando uma primeira camada con- — dutora de estrutura plana e uma camada dielétrica de estrutura plana apro- ximadamente paralela à primeira camada condutora de estrutura plana, de modo que a primeira camada condutora de estrutura plana fornece o primei- ro elemento condutor de casamento, o primeiro elemento condutor, o segun- do elemento condutor de casamento, e o segundo elemento condutor. f 10 23. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação 20, em que a estrutura plana é formada usando uma primeira camada con- : dutora de estrutura plana, uma segunda camada condutora de estrutura pla- na e uma camada dielétrica de estrutura plana entre a primeira camada con- ESSA dutora de estrutura plana e a segunda camada condutora de estrutura plana, tais que a primeira camada condutora de estrutura plana fornece o primeiro é elemento condutor de casamento, o primeiro elemento condutor, o segundo elemento condutor de casamento, e o segundo elemento condutor.

24. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação 20, em que a quarta ponta é aproximadamente fluente com a segunda ex- tremidade.

25. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação 20, em que: - a estrutura plana adicionalmente compreende um terceiro ele- mento condutor tendo um sexto comprimento, uma sexta largura, uma déci- ma primeira extremidade, uma décima segunda extremidade, e uma sexta ponta; - o sexto comprimento é aproximadamente perpendicular à pri- meira superfície condutora plana; - a sexta largura está aproximadamente paralela ao primeiro comprimento; - a décima primeira extremidade é conectada eletricamente ao primeiro elemento condutor de casamento;

e. r 8 - pelo menos uma porção de décima primeira extremidade con- tata uma porção de quarta extremidade; . - a segunda ponta é aproximadamente fluente com a sexta pon- ta; e - a décima segunda extremidade é adaptada para transferir os sinais de RF entre a estrutura de antena de RF e os circuitos de comunica- ção em RF.

26. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação 20, em que: . 10 - a estrutura plana adicionalmente compreende um primeiro e- lemento condutor de banda dupla que tem um primeiro comprimento de banda dupla, uma primeira largura de banda dupla, uma primeira extremida- de de banda dupla, uma segunda extremidade de banda dupla, e uma pri- “. meira ponta de banda dupla; - o primeiro comprimento de banda dupla é aproximadamente É perpendicular à primeira superfície condutora plana; - a primeira largura de banda dupla está aproximadamente para- lela ao primeiro comprimento; - a primeira extremidade de banda dupla é adjacente à oitava ex- tremidade; - a oitava extremidade é conectada eletricamente ao primeiro e- lemento condutor de banda dupla; - pelo menos uma porção de oitava extremidade contata uma porção de primeira ponta de banda dupla; e - a segunda extremidade de banda dupla é conectada eletrica- mente ao plano de terra.

27. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação 26, em que: - a estrutura plana compreende ainda um elemento condutor de — banda dupla, tendo um segundo comprimento de banda dupla, uma segunda largura de banda dupla, uma terceira extremidade de banda dupla, uma quarta extremidade de banda dupla, e uma segunda ponta de banda dupla;

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E - o segundo comprimento de banda dupla está aproximadamen- te paralelo ao primeiro comprimento; : - a segunda largura de banda dupla é aproximadamente perpen- dicular à primeira superfície condutora plana; - pelo menos uma porção de terceira extremidade de banda du- pla contata uma porção de quarta ponta; - a terceira extremidade de banda dupla é conectada eletrica- . mente ao primeiro elemento condutor; - pelo menos uma porção de segunda ponta de banda dupla f 10 contatauma porção de primeira superfície plana; - a segunda ponta de banda dupla é conectada eletricamente à primeira superfície condutora plana; e : - a quarta extremidade de banda dupla é aproximadamente flu- is ente com a segunda extremidade.

28. Estrutura de antena de RF de acordo com a reivindicação É 27, em que: - a estrutura plana adicionalmente compreende um terceiro ele- mento condutor tendo um sexto comprimento, uma sexta largura, uma déci- ma primeira extremidade, uma décima segunda extremidade, e uma sexta ponta; - o sexto comprimento é aproximadamente perpendicular à pri- meira superfície condutora plana; - a sexta largura está aproximadamente paralela ao primeiro comprimento; - a décima primeira extremidade é conectada eletricamente ao primeiro elemento condutor de casamento; - pelo menos uma porção de décima primeira extremidade con- tata uma porção de quarta extremidade; - a segunda ponta é aproximadamente fluente com a sexta pon- tae - a décima segunda extremidade é adaptada para transferir os sinais de RF entre a estrutura de antena de RF e os circuitos de comunica-

MEL 10 ção em RF. - uma perda de retorno com uma carga de impedância de 50 O é maior do que aproximadamente 10 dB sobre uma variação contínua de fre- quências entre a frequência inferior e a frequência superior; - uma magnitude de frequência superior menos uma magnitude de frequência inferior é pelo menos 15% da magnitude da frequência central; e : - uma segunda banda operadora tem uma segunda frequência central.

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