CN102646861A - 具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线 - Google Patents

具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线 Download PDF

Info

Publication number
CN102646861A
CN102646861A CN2012100291173A CN201210029117A CN102646861A CN 102646861 A CN102646861 A CN 102646861A CN 2012100291173 A CN2012100291173 A CN 2012100291173A CN 201210029117 A CN201210029117 A CN 201210029117A CN 102646861 A CN102646861 A CN 102646861A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
electronic equipment
circuit
patterned
conductive layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012100291173A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102646861B (zh
Inventor
R·W·斯科卢巴
蒋奕
李青湘
朱江
R·卡巴勒罗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apple Inc
Original Assignee
Apple Computer Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Computer Inc filed Critical Apple Computer Inc
Publication of CN102646861A publication Critical patent/CN102646861A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102646861B publication Critical patent/CN102646861B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B7/023—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring distance between sensor and object
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1684—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675
    • G06F1/1698—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675 the I/O peripheral being a sending/receiving arrangement to establish a cordless communication link, e.g. radio or infrared link, integrated cellular phone
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945—Proximity switches
    • H03K17/955—Proximity switches using a capacitive detector
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/12—Details of telephonic subscriber devices including a sensor for measuring a physical value, e.g. temperature or motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

公开了具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线。一种电子设备，该设备可以具有内部安装有天线的壳体。在壳体中可以安装一个天线窗口，以便允许从天线发送射频信号，以及允许天线接收射频信号。当在电介质天线窗口和天线附近检测到外部对象时，通过减小发射功率，可以满足近场辐射限制。在检测天线附近的外部对象的过程中可以使用电容式邻近度传感器。该邻近度传感器和天线可以是用一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构形成的。收发机和邻近度传感器可以各自通过的高通和低通电路耦合到所述结构。

Description

具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线
本申请要求根据2011年2月17日提交的美国专利申请13/029,581而享有优先权，其中该申请在这里全部引入作为参考。
技术领域
本申请主要涉及天线，尤其涉及用于电子设备的天线。
背景技术
诸如便携计算机和手持电子设备之类的电子设备正变得日益普及。此类设备通常配备了无线通信能力。例如，电子设备可以使用远程无线通信电路来进行使用蜂窝电话波段的通信。电子设备还可以使用短程无线通信链路来与附近的装备进行通信。
要想在电子设备中成功地引入天线会是困难的。一些电子设备是以很小的形状因素制造的，因此，用于天线的空间是有限的。在许多电子设备中，天线附近存在的电子部件可能会充当电磁干扰源。天线操作还有可能受到导电结构的阻碍。而这会导致难以在包含导电壳壁或其他可能阻碍射频信号的导电结构的电子设备中实施天线。监管机构会对设备能够无线传输的射频功率最大量施加限制。在以提升的功率水平操作电子设备的时候，这些限制有可能会产生问题。
由此，如果能够提供具有改进的无线能力的电子设备，那么将会是非常理想的。
发明内容
电子设备可以具有由导电印刷电路板结构之类的导电结构形成的一体化的天线谐振元件及邻近度传感器电容器电极结构。
导电印刷电路结构可以包括处于印刷电路基底的相对两侧上的相同的第一和第二图案化导电层。所述第一和第二层可以是电绝缘的，并且可以充当用于电子设备中的邻近度传感器的第一和第二电容器电极。该第一和第二层还可以耦合到射频收发机，能够用作天线谐振元件，并且与电子设备中的地平面一起形成用于该电子设备的天线。
该射频收发机可以通过一对电容器之类的高通电路耦合到导电印刷电路结构。这其中的第一电容器可被插在第一传输线导体与第一图案化导电层之间，并且第二电容器可被插在第二传输线导体与第一图案化导电层之间。在与无线信号相关联的频率上，第一与第二图案化导电层之间的阻抗相对较小，由此可以在发送和接收天线信号的过程中使用导电印刷电路结构中的第一和第二图案化导电层。在诸如与执行邻近度传感器电容测量相关联的较低的频率上，第一和第二图案化导电层可以充当用于测量附近外部对象的邻近度的相应的第一和第二电容器电极。当检测到存在附近对象时，可以对射频收发机的最大许可发射功率加以限制。
从附图以及后续关于优选实施例的详细描述中可以清楚了解本发明的进一步的特征、其特性和各种优点。
附图说明
图1是根据本发明实施例的配备有一体化的天线和邻近度传感器结构类型的说明性电子设备的前部透视图。
图2是根据本发明实施例的诸如图1电子设备的说明性电子设备的后部透视图。
图3是根据本发明实施例的说明性电子设备的示意图。
图4是根据本发明实施例的可以在诸如图1电子设备的电子设备中使用的射频通信电路和邻近度传感器电路的电路图。
图5是根据本发明实施例的图1和图2的电子设备的一部分的截面侧视图。
图6是根据本发明实施例的电子设备中的说明性集成天线和邻近度传感器的顶视图。
图7是显示了根据本发明实施例如何可以使用电容测量确定邻近度传感器与外部对象之间的距离的图示。
图8是显示了根据本发明实施例如何可以将具有两个图案化导体侧面的导电结构用作天线谐振元件和邻近度传感器的图示。
图9是根据本发明实施例的具有用电介质层分隔开的两个图案化导电层的说明性结构的分解透视图，所述结构可以用于实施一体化的天线和邻近度传感器结构。
图10是根据本发明实施例的在沿着图9所示类型的结构的一个边缘形成用于与安装在电子设备内部相适应的弯曲之后的所述结构的透视图。
具体实施方式
电子设备可以配备有无线通信电路。该无线通信电路可以用于支持一个或多个无线通信波段中的无线通信。例如，无线通信电路可以发送和接收蜂窝电话波段中的信号。
为了满足消费者对于小型形状因素无线设备的需要，在提供增强的功能的同时，制造商不断争取减小在这些设备中使用的部件的大小。特别地，在使用电子设备而在蜂窝电话波段和具有相对较宽带宽的其他通信波段中发送和接收射频信号的配置中，要想满足紧凑设备中的期望天线性能标准是有挑战性的。为了在通信过程中确保足够的信号强度，有可能期望高发射功率和宽天线带宽，但是这些属性有可能会导致产生控制发射辐射水平的问题。
通常，要使电子设备用户完全避开所发送的射频信号是不切实际的。例如，在电话呼叫过程中，常规的蜂窝电话手持机通常会在用户头部附近发射信号。政府法规限制了射频信号功率。同时，无线载波需要那些在其网络中使用的用户装备能够产生某个最小射频功率，以便确保令人满意的设备操作。
在很多管辖范围中，特定吸收率(SAR)标准合适地对手持机制造商施加了最大能量吸收限制。这些标准限制了可以在处于天线指定距离以内的任何特定点发射的辐射量。人们对与设备相距约1-20mm的距离上的辐射限度给予了特别的关注，其中用户很有可能会将身体部位放置在天线附近的这个距离。
令人满意的天线性能及法规遵从能够通过使用不呈现局部热点(其中发射辐射超出预期功率水平)的天线而得以确保。也可以使用邻近度传感器来检测诸如用户身体之类的外部对象何时处于天线附近。当检测到存在外部对象时，可以减小发送的功率水平。
邻近度传感器可以用电容器电极结构来实施。电容器电极结构可被用于执行电容测量。从电容器电极结构测得的电容值的变化反映了外部对象与电容器电极结构的距离的变化。
天线结构可以用基底上的图案化导电迹线来实施。例如，用于天线的天线谐振元件可由印刷电路基底上的图案化金属迹线形成。
为了最小化在电子设备中消耗的空间量，天线结构和邻近度传感器结构可被集成。例如，充当天线谐振元件的图案化导电结构还可充当电容式邻近度传感器的一个或多个电容器电极。耦合电路可以用于将射频收发机和电容测量电路耦合到导电结构。
任何合适的电子设备都可以配备集成的天线和邻近度传感器结构。举个例子，在以下的电子设备中可以形成集成的天线和邻近度传感器结构，例如台式计算机、膝上计算机和平板计算机之类的便携计算机、蜂窝电话之类的手持电子设备等等。借助在这里有时举例描述的某种合适配置，在内部空间有可能极具价值的相对紧凑的电子设备中形成集成的天线和邻近度传感器结构。这些紧凑设备可以是便携电子设备。
可以配备天线和邻近度传感器的便携电子设备包括膝上计算机和小型便携计算机，例如超便携计算机、上网本计算机以及平板计算机。便携电子设备还可以是更小的设备。关于可以配备天线的更小便携电子设备的示例包括蜂窝电话、腕表设备、吊坠设备、耳机和耳塞设备、以及其他可佩戴和微型设备。
在便携电子设备中，空间是是非常宝贵的，并且这些设备的壳体有时是用阻碍天线信号的导电材料制成的。在允许电磁信号通过的窗口(有时也被称为天线窗口、电介质窗口或射频窗口)之后形成天线结构和邻近度传感器的布置则能有助于解决这些问题。通过用导电壳壁中的开口形成电介质窗口结构，可以在导电壳壁中形成窗口。如果期望，在导电壳壁中还可以形成基于狭缝的电磁信号窗口。在基于狭缝的电磁窗口中，窗口区域是由窗口狭缝的图案定义的。天线和邻近度传感器部件同样可以位于其他那些允许射频信号通过的电介质结构附近，例如显示覆盖层(覆盖玻璃)。
在包含金属壳壁和内部金属壳体结构之类的导电壳体结构的电子设备中，导电壳体可以充当所有或部分的地平面。该地平面可以形成设备中的一个或多个天线的天线地。该地平面还可以包括与电子部件(例如集成电路、传感器、开关、连接器等等)相关联的导电结构、印刷电路上的导电迹线(例如柔性或刚性印刷电路板上的地平面迹线)、或是电子设备中的其他导电结构。
在典型的配置中，天线可由地平面(天线地)和一体化的天线-邻近度传感器结构(充当天线谐振元件)形成。该天线可以用与天线谐振元件耦合的正天线馈送端子以及使用与地平面(例如导电壳体)耦合的地天线馈送端子来馈送。在操作过程中，用于天线的射频信号能够通过天线窗口、显示器覆盖玻璃的一部分或是其他的无线电透明结构。该一体化的天线-邻近度传感器结构还可以耦合到邻近度传感器处理电路，其中该电路使用电容测量来检测外部对象的存在。
当在使用一体化的天线-邻近度传感器结构形成的邻近度传感器附近检测到外部对象存在时，可以使用基于邻近度的天线功率控制电路来减小近场电磁辐射强度。由于传感器电极结构和天线谐振元件结构是作为整套结构的一些部分形成的，因此，使用传感器电极结构测得的电容变化反映了外部对象是否位于天线附近。
具有此类配置的天线和邻近度传感器结构可被安装在便携电子设备中的任何合适的暴露部分。例如，天线和邻近度传感器结构可以在设备的前部或顶部表面提供。在平板计算机、蜂窝电话或是其他那些设备前部完全或者大部分被触摸屏显示器之类的导电结构占用的设备中，可以期望在后部设备表面和/或沿着设备边缘形成天线窗口的至少一部分，或是使用电介质后部壳体配置。其他配置同样是可能的(例如将天线和邻近度传感器安装在更为局限的位置、安装在设备侧壁上等等)。在这里有时会举例描述其中在导电后部壳体表面内形成电介质射频信号窗口的至少一部分的天线和邻近度传感器结构安装位置的应用，然而一般来说，如有需要，任何合适的天线安装位置都是可以在电子设备中使用的。
在图1中显示了可以包括一个或多个一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电极结构的说明性便携设备。如图1所示，设备10可以是相对较薄的设备，例如平板计算机。设备10可以具有安装在其前(顶部)表面上的显示器，例如显示器50。壳体12可以具有形成设备10的边缘的弯曲部分以及形成设备10的后表面的相对平坦的部分(作为示例)。在壳体12中可以形成射频(RF)窗口(有时也被称为天线窗口)，例如射频RF窗口58。在窗口58的附近可以形成用于设备10的天线和邻近度传感器结构。
设备10可以具有用户输入输出设备，例如按钮59。显示器50可以是在收集用户触摸输入的过程中使用的触摸屏显示器。显示器50的表面可以用电介质构件覆盖，例如平面覆盖玻璃构件。显示器50的中心位置(被显示成图1的区域56)可以是对触摸输入敏感的活动区域。诸如区域54之类的显示器50的周边区域可以是没有触摸传感器电极的非活动区域。在显示器50的下面，在周边区域54中(例如在覆盖玻璃下方)可以放置材料层，例如不透明墨。该层可以对射频信号透明。区域56中的导电触摸传感器电极往往会阻碍射频信号。然而，射频信号可以穿过非活动显示器区域54中的覆盖玻璃以及不透明墨(作为示例)。在相反的方向上，射频信号可以穿过天线窗口58。较低频率的电磁场也会穿过窗口58，以使可以通过天线窗口58来进行用于邻近度传感器的电容测量。
壳体12可以是由一个或多个结构形成的。例如，壳体12可以包括内部框架和安装在该框架上的平面壳壁。壳体12也可由单块金属制成，例如铸塑或机加工的铝块。如果期望，使用这两种方法的布置也是可以使用的。
壳体12可以由任何合适的材料制成，包括塑料、木材、玻璃、陶瓷、金属、诸如碳纤维复合物之类的基于纤维的复合物、其他合适材料或是这些材料的组合。在一些情况中，壳体12的某些部分是用电介质或其他低导电性材料制成的，以免扰乱位于壳体12附近的导电天线元件的操作。在其他情形中，壳体12可由金属元件制成。用金属或其他结构可靠的导电材料形成壳体12的优点在于：这样做可以改善设备美观，并且可以帮助改善耐久性和便携性。
对于一种合适的布置，壳体12可由诸如铝之类的金属制成。处于天线窗口58附近的壳体12的部分可用作天线地。天线窗口58可由电介质材料制成，例如聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、PC/ABS混合、或是其它塑料(作为示例)。窗口58可以用粘合剂、扣件或其他合适的附着机制附着于壳体12。为了确保设备10具有吸引人的外观，可以期望形成窗口58以使窗口58的外表面顺应壳体12在设备10的其他部分中呈现的轮廓边缘。举个例子，如果壳体12具有直线边缘12A以及平的底部表面，那么可以用直角弯曲和垂直侧壁来形成窗口58。如果壳体12具有弯曲边缘12A，那么窗口58可以具有相似弯曲的表面。
图2是图1中的设备10的后部透视图，其中该图显示了设备10如何可以具有相对平坦的后表面12B，并且显示了矩形形状的天线窗口58如何可以具有与弯曲的壳体边缘12A的形状相匹配的弯曲部分。
图3显示的是设备10的示意图，其中该图显示了设备10如何可以包括一个或多个天线26以及与天线26通信的收发机电路。图3的电子设备10可以是膝上计算机之类的便携计算机、便携平板计算机、移动电话、具有媒体播放器能力的移动电话、手持计算机、遥控器、游戏机、全球定位系统(GPS)设备、台式计算机、音乐播放器、这些设备的组合或是任何其他合适的电子设备。
如图3所示，电子设备10可以包括存储和处理电路16。存储和处理电路16可以包括一个或多个不同类型的存储装置，例如硬盘驱动器存储装置、非易失存储器(例如闪速存储器或其他的电可编程只读存储器)、易失存储器(例如静态或动态随机存取存储器)等等。存储和处理电路16中的处理电路可以用于控制设备10的操作。处理电路16可以基于处理器，例如微处理器或是其他合适的集成电路。对于一种合适的布置，存储和处理电路16可以用于在设备10上运行软件，例如因特网浏览应用。经网际协议的语音传输(VoIP)电话呼叫应用、电子邮件应用、媒体回放应用、操作系统功能、用于控制射频功率放大器和其他射频收发机电路的控制功能等等。在实施合适的通信协议的过程中可以使用存储和处理电路16。可以使用存储和处理电路16实施的通信协议包括：网际协议、蜂窝电话协议、无线局域网协议(例如IEEE 802.11协议——有时也被称为
Figure BDA0000134904710000081
)，用于其他短程无线通信链路的协议，例如
Figure BDA0000134904710000082
协议等等。
输入输出电路14可被用于允许将数据提供给设备10，以及允许将数据从设备10提供给外部设备。诸如触摸屏和其他用户输入接口之类的输入输出设备18是输入输出电路14的示例。输入输出设备18可以包括用户输入输出设备，例如按钮、摇杆、点击轮、滚轮、触摸板、数字键盘、键盘、麦克风、相机等等。用户可以通过此类用户输入设备来提供命令，以便控制设备10的操作。在设备18中可以包括显示和音频设备，例如液晶显示(LCD)屏、发光二级管(LED)、有机发光二级管(OLED)以及给出视觉信息和状态数据的其他部件。输入输出设备18中的显示和音频部件还可以包括音频装备，例如扬声器和用于创建声音的其他设备。如果期望，输入输出设备18还可以包含音频视频接口装备，例如插口和用于外部耳机和监视器的其他连接器。
无线通信电路20可以包括用一个或多个集成电路、功率放大器电路、低噪声输入放大器、无源RF部件、一个或多个天线、以及用于处理RF无线信号的其他电路形成的射频(RF)收发机电路23。无线信号还可以使用光来发送(例如使用红外通信)。
无线通信电路20可以包括用于处理多个射频通信波段的射频收发机电路。例如，电路20可以包括收发机电路22，其中该电路处理的是用于WiFi(IEEE 802.11)通信的2.4GHz和5GHz波段，以及2.4GHz的蓝牙通信波段。电路20还可以包括用于处理诸如850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz以及2100MHz处的GSM波段的蜂窝电话波段中的无线通信的蜂窝电话收发机电路24(作为示例)。如果期望，无线通信电路20还可以包括用于其他短程和长程无线链路的电路。例如，无线通信电路20可以包括全球定位系统(GPS)接收机装备、用于接收无线电和电视信号的无线电路、寻呼电路等等。在WiFi和蓝牙链路以及其他短程无线链路中，无线信号通常被用于在数十或数百英尺的距离上传送数据。在蜂窝电话链路和其他长程链路中，无线链路通常被用于在数千英尺或英里的距离上传送传递数据。
无线通信电路20可以包括天线26，例如位于图1和2的天线窗口58附近的天线。天线26可以是各自覆盖某个期望通信波段的单波段天线或者可以是多波段天线。举例来说，多波段天线可以用于覆盖多个蜂窝电话通信波段。如果期望，双波段天线可以用于覆盖两个WiFi波段(例如2.4GHz和5GHz)。不同类型的天线可以用于不同的波段和波段组合。例如，可以期望形成用于构成本地无线链路天线的双波段天线，用于处理蜂窝电话通信波段的多波段天线，以及用于构成全球定位系统天线的单波段天线(作为示例)。
传输线路径44可以用于在收发机22和24与天线26之间传送射频信号。诸如射频收发机22和24之类的射频收发机可以使用一个或多个集成电路以及相关联的部件(例如开关电路、诸如分立的电感器、电容器和电阻器之类的匹配网络部件以及集成电路滤波器网络等等)来实施。这些设备可以安装在任何合适的安装结构中。对于一种合适的布置，收发机集成电路可以安装在印刷电路板上。路径44可以用于将收发机集成电路和印刷电路板上的其他部件与设备10中的天线结构互连在一起。路径44可以包括射频信号能够经其传送的任何合适的导电通路，这其中包括传输线路径结构，例如同轴线缆、微带线传输线、条线传输线等等。路径44可以包括地信号线和相应的正信号线。
通常，天线26可以使用任何合适的天线类型形成。关于天线26的合适天线类型的示例包括具有由贴片天线结构、倒F天线结构、闭合和开放槽型天线结构、环形天线结构、单极、双极、平面倒F天线结构、这些设计的混合等等形成的谐振元件的天线。对于一种有时在这里被举例描述的合适的布置，壳体12的部分(例如处于天线窗口58附近的壳体12的部分)可以形成用于与窗口58相关联的天线的地。如果期望，在形成设备10的接地过程中还可以使用其他地结构(例如作为刚性和/或柔性印刷电路板、导电设备部件等等的一部分的地结构)。
为了最小化设备10内部的空间，可以使用充当天线谐振元件结构和电容式邻近度传感器电极两者的导电结构来实施一个或多个天线26。该导电结构可被用于形成图4中的集成的天线谐振元件和邻近度电容器传感器电极结构200。如图4的电路图所示，结构200可以耦合到诸如射频收发机23之类的射频收发机，以便发送和接收天线信号。该导电结构还可以耦合到存储和处理电路16中的邻近度传感器处理电路，以便执行邻近度传感器测量。来自结构200中的电容器电极的邻近度传感器信号(例如电容测量)是用充当天线谐振元件的相同导电部件产生的，由此，这些邻近度传感器信号表示外部对象与天线之间的距离。
使用结构200产生的邻近度测量可以在控制由设备10经由结构200发送的天线信号功率的过程中使用。邻近度传感器信号(电容测量)可以从结构200使用路径86发送到存储和处理电路16。来自结构200的邻近度传感器信号(电容测量)可以用电容至数字转换器和/或电路16中的其他传感器信号处理电路来处理，以便产生模拟和/或数字邻近度数据。举例来说，该邻近度数据可以是表明对象87处于或不处于与结构200相距所给出的预定距离以内的布尔数据，或者可以是表示用于D的当前距离值的连续数据。
存储和处理电路16可以耦合到收发机电路23以及功率放大器电路82。虚线83显示的是接收到的射频信号如何可以从使用结构200形成的天线传送到收发机电路23。在数据传输操作过程中，控制线84可以用于将控制信号从存储和处理电路16传送到收发机电路23以及功率放大器电路82，以便实时调整输出功率。例如，在发送数据时可以指引收发机23以及相关联的输出放大器82增大或减小经由传输线44提供给天线的射频信号的功率水平，以便确保满足用于电磁辐射发射的监管限制。
如果邻近度传感器没有检测到外部对象87的存在，那么可以以相对较高的(不受限制的)水平来提供功率。然而，如果邻近度传感器测量表明用户的腿部或其他身体部位或是其他外部对象87极为接近由结构200形成的天线和邻近度传感器(例如20mm以内或是更小，15mm以内或更小，10mm以内或更小等等)，那么存储和处理电路可以通过指引收发机电路23和/或功率放大器82以减小的功率通过传输线44发送射频信号来相应地做出响应。
在图5中显示了在图2中沿着线条300获取并沿着方向302查看的设备10的截面图。如图5所示，结构200可以安装在设备10内部RF窗口(天线窗口)58的附近。结构200充当了天线的天线谐振元件。该天线可以用传输线44来馈送。传输线44可以具有与正天线馈送端子76耦合的正信号导体，以及在地天线馈送端子78处与天线地(例如壳体12和其他导电结构)耦合的接地信号导体。
由结构200形成的天线谐振元件可以基于任何合适的天线谐振元件设计(例如，结构200可以形成贴片天线谐振元件、单臂倒F天线结构、双臂倒F天线结构、其他合适的多臂或单臂倒F天线结构、闭合和/或开放的槽型天线结构、环形天线结构、单极、双极、平面倒F天线结构、这其中的任何的两个或多个设计的混合等等)。壳体12可以充当天线26的天线地，或者设备10内部的其他导电结构可以充当地(例如导电部件，印刷电路板上的迹线等等)。
导电结构200可以形成一个或多个邻近度传感器电容器电极。对于一个合适的布置，结构200可由电介质材料层形成，其中在该层的两个相对侧面上涂有图案化导体层。所述图案化导电材料层之一可以朝着方向300，并且另一个图案化导电层可以以方向302面朝壳体12的内部(作为示例)。这两个图案化导电材料层可以通过插入的电介质层而被相互电绝缘，以形成平行板电容器。在低于大约1MHz的频率上，该平行板电容器具有相对较高的阻抗(例如形成DC开路)，以使所述图案化涂层可以充当独立的第一和第二邻近度传感器电容器电极。在高于1MHz的频率上(例如在高于100MHz或高于1GHz的频率上)，平行板电容器的阻抗很低，由此，图案化的导电层会被有效地短接在一起。这样做允许这两个层同时作为天线谐振元件中的单一图案化导体工作。
在用结构200形成的天线的工作过程中，射频天线信号可以通过电介质窗口58传送。与结构200相关联的射频天线信号还可以通过覆盖玻璃60之类的显示器覆盖构件来传送。显示器50可以具有诸如区域56之类的活动区域，其中在所述区域中，覆盖玻璃60具有显示面板模块64之类的下层导电结构。诸如触摸传感器电极和活动显示像素电路之类的显示面板64中的结构可以是导电的，并且由此可能会衰减射频信号。然而在区域54中，显示器50有可能是非活动的(也就是说，面板64有可能不存在)。在区域54中，在覆盖玻璃60的下侧上可以形成诸如墨水62之类的不透明墨，以避免天线谐振元件被看到。在区域54中，墨水62和覆盖构件60的电介质材料对射频信号而言是足够透明的，由此可以在方向70上通过这些结构来传送射频信号。
图6示出了如何可以将结构200定位在导电壳体结构12的某个部分的开口中(作为示例)。在图6中并未显示图5的窗口58。图6中的开口具有沿着壳体结构12的一个边缘的矩形凹口的形状。如果期望，其他形状的开口也是可以使用的。如图6所示，结构200的图案化导电层可以具有倒F天线谐振元件的形状。特别地，结构200可以具有诸如分支200-1之类的主分支、诸如分支200-2之类的一个或多个附加分支(例如用于提供附加频率谐振和/或扩大的天线带宽)、诸如分支200-4之类的短路分支、以及诸如分支200-3之类的馈送分支。如果期望，也可以包括其他分支(臂部)、诸如弯曲之类的特征、弯曲边缘以及其他形状。
传输线44(图3和图5)可以耦合在结构200与收发机电路23(图3)之间。该传输线44可以具有与正天线馈送端子76相连的正信号线以及与地天线馈送端子78相连的地信号线。正天线馈送端子76可以经由电容器Cfp耦合到天线谐振元件分支200-3上的正天线馈送端子76’。地天线馈送端子78可以经由电容器Cfg耦合到天线谐振元件分支200-4上的地天线馈送端子78’。
电容器Cfp和Cfg的电容值优选具有足够的大小，以便确保这些电容器的阻抗很低，并且不会干扰到在与设备10中的无线信号相关联的频率上进行的操作。举个例子，如果使用路径44来处理处于100MHz或更高频率的信号(例如蜂窝电话信号，无线局域网信号等等)，那么Cfp和Cfg的值可以是10pF或更大、100pF或更大(例如100pF量级)，或者可以具有其他确保所发送和接收的天线信号不会受到阻碍的合适大小。在较低的频率上，电容器Cfp和Cfg的阻抗优选足够大，以便防止干扰到达由结构200形成的天线谐振元件。
邻近度传感器电路可以通过一个或多个电感器202耦合到结构200。例如，通过使用一个或多个由结构200的一个或多个图案化导电层形成的一个或多个电容器电极，可以将诸如电容至数字转换器电路136(图3的电路16的一部分)之类的邻近度传感器用于执行电容测量。所述一个或多个电感器202可以具有在允许AC邻近度传感器信号(例如频率低于1MHz的信号)通过结构200与邻近度传感器电路之间的同时阻止射频天线信号(例如处于100MHz或更高频率的天线信号)到达电容至数字转换器136或其他邻近度传感器电路的阻抗值(例如100nH量级的阻抗)。
电容器Cfp和Cfg形成高通滤波器。通过使用电容器Cfp和Cfg之类的高通电路，可以防止低频噪声干扰结构200的天线操作。一个或多个电感器202形成低通滤波器。通过使用一个或多个电感器202之类的低通滤波器，可以防止来自天线信号的射频噪声干扰结构200的邻近度传感器操作。如果期望，在结构200与射频收发机电路以及与结构200相关联的邻近度传感器电路之间也可以插入其他类型的高通和低通滤波器。图6的布置仅仅是说明性的。
图7是显示了如何可以使用具有导电结构200的电容测量来测量外部对象87与设备10之间的距离D(也就是结构200与对象87之间的距离)的图示。导电结构200可以包括充当电容式邻近度传感器电路80的电极的至少一个图案化导体(例如印刷电路基底上的图案化迹线)。举例来说，电路80可以是图3的电路16的一部分。并且举例来说，信号发生器130可以是产生频率约为200-250kHz的交流电流(AC)信号的电压源(作为示例)。信号检测器132可以是电流计或是用于监视与由导电结构200形成的一个或多个电容器电极相关联的信号的其他合适的测量电路。
在操作过程中，信号检测器132可以监视与结构200相关联的电容。当用户的腿或其他外部对象87进入结构200的范围以内的时候，所述外部对象的存在会使信号检测器132检测到的电容发生变化。信号检测器132可以在线路134上提供一个表明在结构200的附近存在或不存在外部对象87的输出信号。该信号可以采用模拟或数字形式提供，并且可以是在没有检测到外部对象时具有第一逻辑值(例如逻辑零)并且在检测到外部对象87时具有第二逻辑值(例如逻辑1)的布尔值。
线路134上的输出信号还可以具有响应于检测到的不同电容变化而持续改变的电平。对于这种类型的布置来说，电路80可以估计将结构200与外部对象87分离的距离D的值。当对象87接近时，邻近度传感器电路80会在输出134上产生相对较高的值。当对象87远离时，邻近度传感器电路80会在输出134上产生相对较低的值。输出134上的信号可以是模拟信号(例如模拟电压)或数字值。
路径134上的输出信号可以是经过完全处理的(例如指示D的值)或者可以是原始信号(例如代表来自导电结构200的检测到的电容值的信号)。原始信号可以通过使用处理器、专用集成电路以及与存储和处理电路16相关联的其他资源而被进一步处理。如果期望，其他布置也是可以使用的。例如，可以使用其他的信号源，可以使用其他的信号检测方案，可以用模拟和数字信号的组合来提供信号输出，等等。
结构200可以由任何合适的导电结构形成，其中所述结构可以检测因为人体部位之类的外部对象的存在而导致的电容变化。在从顶部(方向71)查看时，结构200的形状可以具有直线侧面，曲线侧面，直线侧面与曲线侧面的混合以及其他合适的形状。例如，结构200可以具有图6所示类型的倒F天线谐振元件形状。结构200的维度可以使得结构200的轮廓适合电介质天线窗口58的轮廓(即，图6示例中的地平面12的矩形切口部分，其中所述部分在每一个横向维度上约为0.5-10cm)。在截面中，结构200的厚度可以小于1mm、小于0.5mm、小于0.2mm、小于0.1mm或是其他任何合适的厚度。在形成结构200的过程中可以使用诸如刚性或柔性印刷电路板基底之类的基底。结构200可以由金属箔或其他导电材料制成。
结构200可以由单独的导电材料层或是两个或更多导电材料层构成。结构200可以由柔性印刷电路基底或刚性印刷电路基底构成。柔性印刷电路(“柔性电路”)可以由柔性聚合物或其他电介质片构成。刚性印刷电路基底可以由玻璃纤维填充的环氧树脂或其他合适的材料构成。举例来说，双层配置中的上部和下部图案化导电层可以是由铜或镀有黄金的铜之类的金属形成的导电迹线(作为示例)。这些导电迹线可选地涂有电介质涂层。当结构200包含两个层时，其中一个电极层可以充当传感器电极层，而另一个电极层则可以充当活动屏蔽层。
图8显示的是可以在将双层结构200同时用作天线谐振元件以及邻近度传感器电容器电极之时使用的电路。如图8所示，导电结构200可以具有第一图案化导电层200U以及第二图案化导电层200L。图案化导电层200U和200L可以由电介质层206之类的插入的电介质层电绝缘。如结合图6所述，收发机电路204(例如图4的收发机23和放大器82以及相关联的传输线44之类的电路)可以通过电容器Cfp和Cfg耦合到第一图案化导电层200U。
用于图案化导电层200U的图案(例如图6的倒F天线谐振元件图案)与用于图案化导电层200L的图案可以是相同的。在与设备10中的无线信号相关联的频率上(例如高于100MHz的频率)，层200U与200L之间的电容C2起到了短路的作用(也就是说，层200U与200L之间的阻抗很小)。由此，层200U和200L被有效地合并成一个单独的谐振元件(具有由层200U和200L共用的图案)。如果期望，层200U和200L可以具有不同的图案，其条件是最终得到的组合图案充当的是在无线信号频率上工作的有效天线谐振元件。优选地，在层200U与200L之间没有直流(DC)短路(也就是说，层200U和200L优选是通过插入的电介质层206绝缘的)，由此可以使用层200U和200L作为双电极邻近度传感器的一部分。
邻近度传感器电路80可以包括信号发生器电路和传感器电路。电路80可以提供电容至数字转换器功能，以便将来自电极200U和200L的电容测量转换成邻近度传感器数据。
电路80可以由电感器L2耦合到图案化导电层200U，以及由电感器L1耦合到图案化导电层200L。电感器L1和L2可以具有大约200-4000nH的电感值或是允许电感器L1和L2充当射频扼流器(也就是射频扼流电感器)的其他合适的值。由于电感器L1和L2(图6的电感器202)的存在，使用其电容被用作天线谐振元件的结构200发送的射频信号将会遭遇到相对较高的阻抗，并且不会被传递到电容至数字转换器。在射频天线信号受到电感器L1和L2(充当射频扼流器)阻碍的同时，诸如处于kHz范围的交流电(AC)激励信号之类的由图7的源130(图8的电路80的一部分)提供给结构200较低频率的信号可以在结构200与电路80之间通过电感器L1和L2传递。这是因为电感器L1和L2的阻抗会随着频率扩缩。
电路80可以使用任何合适的电容触摸传感器控制电路来实施。对于一种合适的布置，电路80可以包括电容至数字转换器电路，例如可以从马萨诸塞州Norwood的Analog Devices得到的AD7147可编程电容至数字转换器集成电路。如结合图4所描述的那样，电容至数字转换器电路80将其输入端上的电容输入信号转换成其输出端上的数字电容值，以供电路16进行处理。
在工作过程中，通过并行地将邻近度信号驱动至导体200U和200L，可以将在导电层200U与200L之间测得的电容C2减至最小。这样做有助于改善邻近度传感器性能。通常，在传感器电极200U与壳体12之间存在一个大约150pF或更小的固定电容C1。该电容C1是从壳体12内部的电磁场产生的，并且不会对外部对象87与电极200U的相对位置的变化做出响应。而壳体12外部的边缘通量电磁场则会在导电层200L与壳体12之间产生电容CA。
在外部对象87与导电层200L之间出现可变电容CAX。电容CAX的幅度取决于外部对象87与电极层200L之间的距离。当外部对象87不存在时，CAX的值处于最小。当对象87接近层200L时，CAX的值将会上升。当对象87处于层200L的附近时(也就是当对象87与层200L相距小于2cm或其他合适的距离时)，将会出现相对较大的CAX值。电容至数字转换器电路80可以测量电容CAX(其与电容CA是并行的)，并且可以产生相应的数字电容值。存储和处理电路16(图3和4)可以接收电容至数字转换器电路80测得的数字电容值，并且可以计算指示外部对象与结构200的距离的相应距离值。
当外部对象87处于结构200附近时(例如当用户将设备10放在用户的膝盖上，从而使得结构200形成的天线谐振元件接近用户腿部时)，电容至数字转换器电路80可以输出一个相应较高的电容值。存储和处理电路16可以分析来自电容至数字转换器电路80的电容信号，并且采取恰当的操作。
举个例子，如果存储和处理电路16推断出外部对象与结构200形成的天线的距离大于2cm(或其他合适的距离)，那么收发机电路23可被允许以任何期望功率来发送射频天线信号，这其中包括设备10的最大可用发送功率。然而，如果存储和处理电路16推断出外部对象87处于天线附近，那么存储和处理电路16可以限制来自收发机23的许可发送功率的量。以此方式，存储和处理电路16可以在确定用以操作收发机电路23的射频输出功率水平的过程中使用外部对象邻近度信息。当用户身体之类的外部对象接近设备10和天线时，可以通过减小最大发送功率来确保符合监管限制。当设备10和天线附近没有外部对象时，可以移除基于邻近度的发送功率限制，并且可以使用较大的射频输出功率。
如图9的分解透视图所示，作为示例，导电结构200可以包括基本相同的图案化层200L和200U。举个例子，如果层200L具有倒F天线谐振元件的形状，那么层200U可以具有相同的倒F天线谐振元件的形状。如结合图8描述的那样，在与设备10中的天线信号相关联的频率上，由于电容器C2(图8)的阻抗在高频上是很低的，因此层200U和200L被有效地合并成单个导电天线谐振元件结构(具有共享的倒F天线谐振元件形状)。
在装配时，导电结构200有可能具有如图10所述的外观。如图10所示，导电结构200可以弯曲(例如在用柔性电路形成导电结构200时)。举个例子，导电结构200的一个边缘可以沿着其长度反向弯曲，以便形成弯曲边缘200B。如图5所示，弯曲边缘200B可以允许将结构200适配在壳体12的内部，以使弯曲边缘200B依靠在显示器覆盖玻璃60的非活动区域54的下方。但这仅仅是一个可以用于将导电结构200安装在设备10的壳体12内部的说明性配置。如果期望，其他配置也是可以使用的(例如没有弯曲边缘的配置，具有多个弯曲边缘的配置等等)。
上文仅仅示出了本发明的原理，在不脱离本发明的范围和实质的情况下，本领域技术人员是可以做出各种修改。
根据一个实施例，提供了一种电子设备，该电子设备包括射频收发机，电容式邻近度传感器电路，地结构，以及通过高通电路耦合到射频收发机并且通过低通电路耦合到电容式邻近度传感器电路的导电结构，其中该导电结构包括形成天线谐振元件的至少一个图案化导体，所述元件则通过与地结构一起工作来形成供射频收发机发送射频天线信号的天线，以及其中所述至少一个图案化导体形成供电容式邻近度传感器电路用以执行电容测量的电容器电极。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中高通电路包括至少两个电容器。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中该电子设备还包括具有正信号线和地信号线的传输线，其中收发机电路与通过正信号线与至少一个图案化导体相耦合，并且通过地信号线以及这两个电容器中的第二电容器耦合到所述至少一个图案化导体。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中至少一个图案化导体包括导体结构内的一对图案化导电层中的一个导电层，并且其中所述导电结构包括插在所述一对图案化导电层之间的电介质层。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中低通电路包括耦合在邻近度传感器电路与图案化导体配对中的第一导体之间的第一电感器，以及耦合在邻近度传感器电路与所述一对图案化导体中的第二导体之间的第二电感器。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中第一和第二图案化导体具有基本相同的图案。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中第一和第二图案化导体具有基本相同的倒F天线谐振元件图案。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中地结构包括导电壳体结构。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中该电子设备还包括处于导电壳体结构中的电介质窗口，其中所述导电结构是邻近电介质窗口安装的。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中导电结构包括具有弯曲边缘的柔性电路基底。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中导电结构包括形成用于天线谐振元件的倒F天线谐振元件结构的图案化迹线。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中导电结构包括处于电介质基底的相对两侧上的第一和第二图案化导电层，并且该电子设备还包括通过第一电容器连接到第一图案化导电层的正天线馈送端子，以及通过第二电容器连接到第一图案化导电层的地天线馈送端子。
根据一个实施例，提供了一种电子设备，包括：地，射频收发机电路，电容式邻近度传感器电路，与电容式邻近度传感器电路耦合的一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构，以及与一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构耦合的正天线馈送端子和地天线馈送端子，其中射频收发机电路耦合到正天线馈送端子和地天线馈送端子，并且其中所述地和所述一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构形成一个天线。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构包括处于电介质层相对两侧上的第一和第二图案化导体层。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，该电子设备还包括：插在正天线馈送端子与第一图案化导体层之间的第一电容器，以及插在地天线馈送端子与第一图案化导电层之间的第二电容器。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中第一和第二图案化导体层具有相同的形状，并且是由电介质层电绝缘的。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中地包括导电壳体结构，所述电子设备还包括处于导电壳体结构中且与一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构相邻的电介质窗口。
根据一个实施例，提供了一种电子设备，包括：具有在电介质基底层的相对两侧上形成的第一和第二图案化导电层的导电结构，与第一和第二图案化导电层耦合并且被配置成通过使用源自第一和第二图案化导电层的电容测量来产生反映印刷电路结构与电子设备外部对象之间距离的邻近度数据的邻近度传感器电路，无线收发机电路，以及将无线收发机电路耦合到印刷电路结构的传输线，其中无线收发机电路使用第一和第二图案化导电层来发送天线信号。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中传输线包括第一和第二信号线，并且其中电子设备还包括插在第一信号线与导电结构之间的第一电容器，以及插在第二信号线与导电结构之间的第二信号线。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中第一和第二图案化导电层具有相同的图案，并且其中第一和第二图案化导电层具有倒F天线谐振元件形状，所述形状则具有至少一个馈送分支以及一个短路分支。
根据另一个实施例，提供了一种电子设备，其中第一和第二图案化导电层具有相同的图案，并且其中第一和第二图案化导电层具有至少两个分支。

Claims (21)

1.一种电子设备，包括：
射频收发机；
电容式邻近度传感器电路；
地结构；以及
通过高通电路耦合到射频收发机并且通过低通电路耦合到电容式邻近度传感器电路的导电结构，其中该导电结构包括形成天线谐振元件的至少一个图案化导体，所述天线谐振元件与地结构一起工作来形成供射频收发机发送射频天线信号的天线，以及并且所述至少一个图案化导体形成供电容式邻近度传感器电路用以执行电容测量的电容器电极。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中高通电路包括至少两个电容器。
3.根据权利要求2所述的电子设备，还包括：具有正信号线和地信号线的传输线，其中收发机电路通过正信号线和所述两个电容器中的第一电容器耦合至所述至少一个图案化导体，并且通过地信号线和所述两个电容器中的第二电容器耦合到所述至少一个图案化导体。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述至少一个图案化导体包括导体结构内的一对图案化导电层中的一个图案化导体层，并且其中所述导电结构包括插在所述一对图案化导体层之间的电介质层。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中低通电路包括耦合在邻近度传感器电路与所述一对图案化导体中的第一图案化导体之间的第一电感器，以及耦合在邻近度传感器电路与所述一对图案化导体中的第二图案化导体之间的第二电感器。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中第一图案化导体和第二图案化导体具有基本相同的图案。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中第一图案化导体和第二图案化导体具有基本相同的倒F天线谐振元件图案。
8.根据权利要求2所述的电子设备，其中地结构包括导电壳体结构。
9.根据权利要求8所述的电子设备，还包括：处于导电壳体结构中的电介质窗口，其中所述导电结构邻近电介质窗口安装。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中导电结构包括具有弯曲边缘的柔性电路基底。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其中导电结构包括形成用于天线谐振元件的倒F天线谐振元件结构的图案化迹线。
12.根据权利要求2所述的电子设备，其中导电结构包括处于电介质基底的相对两侧上的第一图案化导电层和第二图案化导电层，并且所述电子设备还包括：
通过所述电容器中的第一电容器连接到第一图案化导电层的正天线馈送端子；以及
通过所述电容器中的第二电容器连接到第一图案化导电层的地天线馈送端子。
13.一种电子设备，包括：
地；
射频收发机电路；
电容式邻近度传感器电路；
与电容式邻近度传感器电路相耦合的一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构；以及
与一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构相耦合的正天线馈送端子和地天线馈送端子，其中射频收发机电路耦合到正天线馈送端子和地天线馈送端子，并且其中所述地和所述一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构形成一个天线。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其中所述一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构包括处于电介质层相对两侧上的第一图案化导体层和第二图案化导体层。
15.根据权利要求14所述的电子设备，还包括：插在正天线馈送端子与第一图案化导体层之间的第一电容器，以及插在地天线馈送端子与第一图案化导电层之间的第二电容器。
16.根据权利要求15所述的电子设备，其中第一图案化导体层和第二图案化导体层具有相同的形状，并且是由电介质层电绝缘的。
17.根据权利要求13所述的电子设备，其中地包括导电壳体结构，所述电子设备还包括处于导电壳体结构中且与一体化的天线谐振元件和邻近度传感器电容器电极结构相邻的电介质窗口。
18.一种电子设备，包括：
具有在电介质基底层的相对两侧上形成的第一图案化导电层和第二图案化导电层的导电结构；
与第一图案化导电层和第二图案化导电层耦合的邻近度传感器电路，所述邻近度传感器电路被配置成使用源自第一图案化导电层和第二图案化导电层的电容测量来产生反映印刷电路结构与电子设备外部对象之间距离的邻近度数据；
无线收发机电路；以及
将无线收发机电路耦合到印刷电路结构的传输线，其中无线收发机电路使用第一和第二图案化导电层来发送天线信号。
19.根据权利要求18所述的电子设备，其中传输线包括第一信号线和第二信号线，并且其中电子设备还包括插在第一信号线与导电结构之间的第一电容器，以及插在第二信号线与导电结构之间的第二信号线。
20.根据权利要求19所述的电子设备，其中第一图案化导电层和第二图案化导电层具有相同的图案，并且其中第一图案化导电层和第二图案化导电层具有倒F天线谐振元件形状，所述倒F天线谐振元件形状至少具有馈送分支以及短路分支。
21.根据权利要求18所述的电子设备，其中第一图案化导电层和第二图案化导电层具有相同的图案，并且其中第一图案化导电层和第二图案化导电层具有至少两个分支。
CN201210029117.3A 2011-02-17 2012-02-10 具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线 Active CN102646861B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/029,581 US8577289B2 (en) 2011-02-17 2011-02-17 Antenna with integrated proximity sensor for proximity-based radio-frequency power control
US13/029,581 2011-02-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102646861A true CN102646861A (zh) 2012-08-22
CN102646861B CN102646861B (zh) 2014-07-02

Family

ID=45567144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210029117.3A Active CN102646861B (zh) 2011-02-17 2012-02-10 具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8577289B2 (zh)
CN (1) CN102646861B (zh)
TW (1) TWI424615B (zh)
WO (1) WO2012112275A1 (zh)

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102842761A (zh) * 2012-05-28 2012-12-26 苏州佳世达电通有限公司 无线通讯装置
CN104167591A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 宏碁股份有限公司 电子装置
CN104377429A (zh) * 2013-08-12 2015-02-25 联想(北京)有限公司 信号处理装置、天线装置和信号处理方法
CN104956540A (zh) * 2013-01-31 2015-09-30 惠普发展公司，有限责任合伙企业 集成的天线和接近传感器元件
CN105141344A (zh) * 2015-08-17 2015-12-09 联想(北京)有限公司 一种nfc感应装置及电子设备
CN105190471A (zh) * 2013-03-25 2015-12-23 惠普发展公司，有限责任合伙企业 基于触摸显示器的输入位置控制天线的发射功率
CN105591192A (zh) * 2015-12-25 2016-05-18 惠州硕贝德无线科技股份有限公司 一种二合一降sar天线结构
CN105698838A (zh) * 2014-12-11 2016-06-22 埃内沃公司 无线测量装置及其制造方法
TWI549356B (zh) * 2014-09-22 2016-09-11 宏碁股份有限公司 電子裝置
CN106211028A (zh) * 2014-10-31 2016-12-07 商升特公司 用于移动设备中的电容式近场通信的方法和设备
CN106207375A (zh) * 2016-06-30 2016-12-07 联想(北京)有限公司 一种电子设备
CN107607131A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 联想(北京)有限公司 一种电子设备及信息处理方法
CN107796294A (zh) * 2016-09-07 2018-03-13 商升特公司 移动装置中的电容接近传感器和限制辐射吸收的方法
CN107830794A (zh) * 2017-10-27 2018-03-23 北京小米移动软件有限公司 距离传感器和电子设备
CN110196649A (zh) * 2018-02-27 2019-09-03 苹果公司 具有集成天线和传感器结构的计算机触笔
CN110361566A (zh) * 2019-06-18 2019-10-22 武汉格物芯科技有限公司 光电耦合器低频噪声测试夹具
CN110611167A (zh) * 2018-06-15 2019-12-24 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置
CN113170009A (zh) * 2018-11-30 2021-07-23 高通股份有限公司 用于检测横向电磁辐射的装置和方法以及用于控制信号发射的设备抓握
CN113675622A (zh) * 2020-05-13 2021-11-19 北京小米移动软件有限公司 天线结构和电子设备
CN114175398A (zh) * 2019-07-03 2022-03-11 华为技术有限公司 自解耦紧凑型空腔天线
CN114696858A (zh) * 2018-07-09 2022-07-01 商升特公司 邻近传感器和移动无线设备

Families Citing this family (176)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9941588B2 (en) 2007-08-20 2018-04-10 Ethertronics, Inc. Antenna with multiple coupled regions
US9917359B2 (en) 2008-03-05 2018-03-13 Ethertronics, Inc. Repeater with multimode antenna
US8432322B2 (en) 2009-07-17 2013-04-30 Apple Inc. Electronic devices with capacitive proximity sensors for proximity-based radio-frequency power control
CN106020583B (zh) 2009-08-21 2019-05-28 苹果公司 用于电容感测的方法和装置
US9191055B2 (en) * 2009-12-28 2015-11-17 Green Swan, Inc. Method and system to minimize radiation exposure from mobile phones and devices
US9203489B2 (en) 2010-05-05 2015-12-01 Google Technology Holdings LLC Method and precoder information feedback in multi-antenna wireless communication systems
US8483617B2 (en) * 2010-09-30 2013-07-09 Broadcom Corporation Portable computing device with high-speed data communication
US9026059B2 (en) 2011-02-17 2015-05-05 Futurewei Technologies, Inc. Adaptive maximum power limiting using capacitive sensing in a wireless device
DE102011004622B4 (de) * 2011-02-23 2013-04-18 Ident Technology Ag Kapazitive Sensoreinrichtung und Funkgerät mit kapazitiver Sensoreinrichtung sowie Verfahren zum Einstellen einer Sendeleistung eines Funkgerätes
US20120329524A1 (en) * 2011-06-22 2012-12-27 Kent Joel C Touch sensor and antenna integration along an electronic device housing
KR101806945B1 (ko) * 2011-07-13 2017-12-11 삼성전자주식회사 휴대단말기 근거리무선통신 안테나장치
KR101801117B1 (ko) 2011-07-27 2017-11-27 삼성전자주식회사 휴대용 무선 단말기에서 안테나와 센서용 부재로 병행하는 금속체 및 이와 연동하는 장치
WO2013045976A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Controlling power for a headset
WO2013063207A1 (en) 2011-10-28 2013-05-02 Corning Incorporated Glass articles with infrared reflectivity and methods for making the same
JP5148740B1 (ja) * 2011-11-30 2013-02-20 株式会社東芝 携帯型情報端末
US9144041B2 (en) * 2011-12-14 2015-09-22 Microchip Technology Incorporated Capacitive/inductive proximity detection for Wi-Fi protection
US9300386B2 (en) * 2012-01-12 2016-03-29 Plantronics, Inc. Wearing position derived device operation
CN102590867B (zh) * 2012-02-03 2015-05-27 华为终端有限公司 移动终端
US9201548B2 (en) * 2012-05-03 2015-12-01 Texas Instruments Incorporated Material-discerning proximity sensing
US9093745B2 (en) * 2012-05-10 2015-07-28 Apple Inc. Antenna and proximity sensor structures having printed circuit and dielectric carrier layers
US9705182B2 (en) * 2012-06-29 2017-07-11 Intel Corporation Patch-based proximity sensors, antennas, and control systems to control antennas based on corresponding proximity measures
US8923925B2 (en) * 2012-08-29 2014-12-30 Htc Corporation Form factor for a hand-held information device with an output display
US8941610B1 (en) * 2012-08-31 2015-01-27 Google Inc. Capacitively coupled computing device antenna
US9692875B2 (en) 2012-08-31 2017-06-27 Analog Devices, Inc. Grip detection and capacitive gesture system for mobile devices
CN102882545B (zh) * 2012-09-21 2015-08-05 敦泰科技有限公司 一种通信设备
US9172136B2 (en) 2012-11-01 2015-10-27 Nvidia Corporation Multi-band antenna and an electronic device including the same
US9793616B2 (en) 2012-11-19 2017-10-17 Apple Inc. Shared antenna structures for near-field communications and non-near-field communications circuitry
US9354698B2 (en) * 2012-11-30 2016-05-31 Google Technology Holdings LLC Differential proximity sensing and side detection for an electronic device
US9813262B2 (en) 2012-12-03 2017-11-07 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for selectively transmitting data using spatial diversity
US10817096B2 (en) 2014-02-06 2020-10-27 Apple Inc. Force sensor incorporated into display
DE112013005988B4 (de) 2012-12-14 2023-09-21 Apple Inc. Krafterfassung durch Kapazitätsänderungen
EP2747197B1 (en) * 2012-12-18 2015-07-15 Panasonic Corporation Communication antenna unit and mobile terminal apparatus
US9591508B2 (en) 2012-12-20 2017-03-07 Google Technology Holdings LLC Methods and apparatus for transmitting data between different peer-to-peer communication groups
US9979531B2 (en) 2013-01-03 2018-05-22 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for tuning a communication device for multi band operation
EP2752999B1 (en) * 2013-01-03 2018-03-07 BlackBerry Limited Mobile wireless communications device including NFC antenna matching control circuit and associated methods
US8934837B2 (en) 2013-01-03 2015-01-13 Blackberry Limited Mobile wireless communications device including NFC antenna matching control circuit and associated methods
EP2950388A4 (en) * 2013-01-28 2016-01-20 Panasonic Ip Man Co Ltd ANTENNA DEVICE
US10386970B2 (en) 2013-02-08 2019-08-20 Apple Inc. Force determination based on capacitive sensing
US9093752B2 (en) 2013-03-08 2015-07-28 Apple Inc. Electronic device with capacitively loaded antenna
US10229697B2 (en) 2013-03-12 2019-03-12 Google Technology Holdings LLC Apparatus and method for beamforming to obtain voice and noise signals
US9851828B2 (en) 2013-03-15 2017-12-26 Apple Inc. Touch force deflection sensor
US9413409B2 (en) * 2013-03-15 2016-08-09 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for tuning an antenna based on unreliable data
US9502750B2 (en) 2013-04-02 2016-11-22 Apple Inc. Electronic device with reduced emitted radiation during loaded antenna operating conditions
US9444130B2 (en) 2013-04-10 2016-09-13 Apple Inc. Antenna system with return path tuning and loop element
US9496608B2 (en) 2013-04-17 2016-11-15 Apple Inc. Tunable multiband antenna with passive and active circuitry
US9300342B2 (en) * 2013-04-18 2016-03-29 Apple Inc. Wireless device with dynamically adjusted maximum transmit powers
US9602919B2 (en) 2013-05-02 2017-03-21 Apple Inc. Electronic device with wireless power control system
TWM460421U (zh) * 2013-05-07 2013-08-21 Pegatron Corp 具近接感測功能的天線模組
US9257750B2 (en) 2013-05-15 2016-02-09 Apple Inc. Electronic device with multiband antenna
US9871544B2 (en) 2013-05-29 2018-01-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Specific absorption rate mitigation
KR20140142862A (ko) * 2013-06-05 2014-12-15 삼성전자주식회사 그립 센서 장치 및 방법
JP2014239375A (ja) * 2013-06-10 2014-12-18 アルプス電気株式会社 アンテナ付きタッチパッド
US10893488B2 (en) 2013-06-14 2021-01-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Radio frequency (RF) power back-off optimization for specific absorption rate (SAR) compliance
CN104508909B (zh) * 2013-06-14 2017-04-12 株式会社村田制作所 天线装置及通信终端装置
US9288676B2 (en) * 2013-06-20 2016-03-15 Google Technology Holdings LLC Trusted sensor data unaffected when an application processor operates in an unlocked state
TWI539671B (zh) * 2013-07-22 2016-06-21 宏碁股份有限公司 行動裝置
US9671889B1 (en) 2013-07-25 2017-06-06 Apple Inc. Input member with capacitive sensor
US9407335B2 (en) 2013-08-06 2016-08-02 Google Technology Holdings LLC Method and wireless communication device for using an antenna as a sensor device in guiding selection of optimized tuning networks
US9986516B2 (en) 2013-08-30 2018-05-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Adjusting transmitted power output of an antenna of a device
WO2015029298A1 (ja) * 2013-09-02 2015-03-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 情報処理装置
US9386542B2 (en) 2013-09-19 2016-07-05 Google Technology Holdings, LLC Method and apparatus for estimating transmit power of a wireless device
WO2015042882A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 Intel Corporation Chassis of electronic device
US9223353B2 (en) 2013-09-30 2015-12-29 Sonos, Inc. Ambient light proximity sensing configuration
US9122451B2 (en) 2013-09-30 2015-09-01 Sonos, Inc. Capacitive proximity sensor configuration including a speaker grille
TWI536658B (zh) * 2013-10-03 2016-06-01 緯創資通股份有限公司 行動通訊裝置及其輻射功率調整方法
US9461674B2 (en) 2013-10-09 2016-10-04 Apple Inc. Electronic device with antennas isolated using phase shifter
WO2015076849A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Antenna devices
US9214719B2 (en) 2013-11-25 2015-12-15 Blackberry Limited Handheld device and method of manufacture thereof
WO2015088492A1 (en) 2013-12-10 2015-06-18 Apple Inc. Input friction mechanism for rotary inputs of electronic devices
US9549290B2 (en) 2013-12-19 2017-01-17 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for determining direction information for a wireless device
US10044095B2 (en) 2014-01-10 2018-08-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Radiating structure with integrated proximity sensing
US9813997B2 (en) 2014-01-10 2017-11-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Antenna coupling for sensing and dynamic transmission
US9563316B2 (en) 2014-01-10 2017-02-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Radiofrequency-wave-transparent capacitive sensor pad
CN104795625A (zh) * 2014-01-16 2015-07-22 台湾立讯精密有限公司 包含距离感应器的天线结构
US9368862B2 (en) 2014-01-21 2016-06-14 Nvidia Corporation Wideband antenna and an electronic device including the same
US9595759B2 (en) * 2014-01-21 2017-03-14 Nvidia Corporation Single element dual-feed antennas and an electronic device including the same
US9231304B2 (en) 2014-01-21 2016-01-05 Nvidia Corporation Wideband loop antenna and an electronic device including the same
EP3099222B1 (en) * 2014-01-28 2020-08-12 Vayyar Imaging Ltd Sensors for a portable device
CN106068490B (zh) 2014-02-12 2019-02-22 苹果公司 采用片式传感器和电容阵列的力确定
US9379445B2 (en) 2014-02-14 2016-06-28 Apple Inc. Electronic device with satellite navigation system slot antennas
US9621230B2 (en) 2014-03-03 2017-04-11 Apple Inc. Electronic device with near-field antennas
US9325080B2 (en) 2014-03-03 2016-04-26 Apple Inc. Electronic device with shared antenna structures and balun
WO2015134916A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-11 International Safety Holdings, LLC Systems and methods for modular shock proof electrical outlets
US9398456B2 (en) 2014-03-07 2016-07-19 Apple Inc. Electronic device with accessory-based transmit power control
US10122081B2 (en) 2014-03-13 2018-11-06 Google Technology Holdings LLC Hand grip sensor for external chassis antenna
US9559425B2 (en) 2014-03-20 2017-01-31 Apple Inc. Electronic device with slot antenna and proximity sensor
US9583838B2 (en) 2014-03-20 2017-02-28 Apple Inc. Electronic device with indirectly fed slot antennas
US9865927B2 (en) 2014-04-03 2018-01-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Sensor pad to capacitively couple to an antenna module
US10312593B2 (en) * 2014-04-16 2019-06-04 Apple Inc. Antennas for near-field and non-near-field communications
WO2015163843A1 (en) 2014-04-21 2015-10-29 Rinand Solutions Llc Mitigating noise in capacitive sensor
US9728858B2 (en) 2014-04-24 2017-08-08 Apple Inc. Electronic devices with hybrid antennas
US9491007B2 (en) 2014-04-28 2016-11-08 Google Technology Holdings LLC Apparatus and method for antenna matching
US9478847B2 (en) 2014-06-02 2016-10-25 Google Technology Holdings LLC Antenna system and method of assembly for a wearable electronic device
US9791490B2 (en) 2014-06-09 2017-10-17 Apple Inc. Electronic device having coupler for tapping antenna signals
US10128924B2 (en) 2014-06-23 2018-11-13 Dell Products, Lp Proximity activated antenna switch system and method therefor
US9769769B2 (en) 2014-06-30 2017-09-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Detecting proximity using antenna feedback
US9865195B2 (en) * 2014-07-02 2018-01-09 James Duane Bennett Multimode electronic display
US9552069B2 (en) 2014-07-11 2017-01-24 Microsoft Technology Licensing, Llc 3D gesture recognition
US10139869B2 (en) 2014-07-23 2018-11-27 Analog Devices, Inc. Capacitive sensors for grip sensing and finger tracking
US10141626B2 (en) 2014-07-23 2018-11-27 Apple Inc. Electronic device printed circuit board patch antenna
US10545545B2 (en) 2014-07-31 2020-01-28 Dell Products, Lp Triangular system for modifiable thermal control
US9395765B2 (en) 2014-07-31 2016-07-19 Dell Products, Lp Unibody construction triangular chassis
US10008760B2 (en) 2014-07-31 2018-06-26 Dell Products, Lp Antenna method and apparatus
US9647332B2 (en) * 2014-09-03 2017-05-09 Apple Inc. Electronic device antenna with interference mitigation circuitry
US10145712B2 (en) 2014-09-09 2018-12-04 Apple Inc. Optical encoder including diffuser members
US9829350B2 (en) 2014-09-09 2017-11-28 Apple Inc. Magnetically coupled optical encoder
US9903736B2 (en) 2014-09-18 2018-02-27 Arad Measuring Technologies Ltd. Utility meter having a meter register utilizing a multiple resonance antenna
US9785174B2 (en) 2014-10-03 2017-10-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Predictive transmission power control for back-off
US9871545B2 (en) 2014-12-05 2018-01-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Selective specific absorption rate adjustment
US10128560B2 (en) 2014-12-12 2018-11-13 Ethertronics, Inc. Hybrid antenna and integrated proximity sensor using a shared conductive structure
TWI599097B (zh) * 2015-01-20 2017-09-11 啟碁科技股份有限公司 具有天線結構的電子裝置
TWI552436B (zh) * 2015-01-29 2016-10-01 廣達電腦股份有限公司 通訊裝置
TWI597893B (zh) 2015-03-03 2017-09-01 晶鈦國際電子股份有限公司 通訊裝置
US10006937B2 (en) 2015-03-06 2018-06-26 Apple Inc. Capacitive sensors for electronic devices and methods of forming the same
US9651405B1 (en) 2015-03-06 2017-05-16 Apple Inc. Dynamic adjustment of a sampling rate for an optical encoder
US9793599B2 (en) * 2015-03-06 2017-10-17 Apple Inc. Portable electronic device with antenna
CN107531562B (zh) 2015-04-30 2021-05-28 康宁股份有限公司 具有离散的金属银层的导电制品及其制造方法
US9490885B1 (en) * 2015-05-01 2016-11-08 Amazon Technologies, Inc. Proximity sensor and antenna system arrangement for metal housing
US10218052B2 (en) 2015-05-12 2019-02-26 Apple Inc. Electronic device with tunable hybrid antennas
CN106299615A (zh) * 2015-06-12 2017-01-04 联想移动通信科技有限公司 一种天线及电子设备
TWI549362B (zh) * 2015-06-15 2016-09-11 泓博無線通訊技術有限公司 降低電磁波吸收比值的槽孔天線
KR102426880B1 (ko) * 2015-07-31 2022-08-01 삼성전자주식회사 안테나 장치를 포함하는 전자 장치
US9715301B2 (en) 2015-08-04 2017-07-25 Apple Inc. Proximity edge sensing
US9639225B2 (en) 2015-09-18 2017-05-02 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for detecting a touch on a device
US10503271B2 (en) 2015-09-30 2019-12-10 Apple Inc. Proximity detection for an input mechanism of an electronic device
US10908742B2 (en) 2015-10-21 2021-02-02 Microsoft Technology Licensing, Llc Device with grooves in conductive casing
US9799948B2 (en) * 2015-10-30 2017-10-24 Essential Products, Inc. Optically transmissive antenna break structures for wireless devices, and associated systems and processes
US10013038B2 (en) 2016-01-05 2018-07-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Dynamic antenna power control for multi-context device
US10429892B1 (en) * 2016-01-12 2019-10-01 Apple Inc. Electronic devices with thin display housings
US10151131B2 (en) 2016-01-13 2018-12-11 Miller Edge, Inc. Combination contact and non-contact sensing edge
US10490881B2 (en) 2016-03-10 2019-11-26 Apple Inc. Tuning circuits for hybrid electronic device antennas
CN107230821B (zh) * 2016-03-23 2021-03-09 北京小米移动软件有限公司 一种wifi＆gps天线
US10007343B2 (en) 2016-03-31 2018-06-26 Apple Inc. Force sensor in an input device
US9628115B1 (en) * 2016-04-08 2017-04-18 Htc Corporation Wireless communication device
US20170358838A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-14 Futurewei Technologies, Inc. Load-adaptive aperture tunable antenna
US10075570B2 (en) 2016-08-09 2018-09-11 Microsoft Technology Licensing, Llc Providing sensing ability with a wireless communication apparatus
US10431885B2 (en) 2016-09-19 2019-10-01 Wistron Neweb Corporation Antenna system and antenna structure thereof
US10290946B2 (en) 2016-09-23 2019-05-14 Apple Inc. Hybrid electronic device antennas having parasitic resonating elements
US11366431B2 (en) * 2016-09-29 2022-06-21 Intel Corporation Multi-function antenna and input interface
US9838061B1 (en) 2016-11-11 2017-12-05 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Portable electronic communications device with human tissue contact detection
TWI642232B (zh) * 2016-11-11 2018-11-21 宏碁股份有限公司 行動裝置
TWI629833B (zh) * 2016-11-22 2018-07-11 台灣安潔電子股份有限公司 具有整合電容式近接感測器的混合天線的終端裝置
TWI621303B (zh) * 2017-01-23 2018-04-11 廣達電腦股份有限公司 行動裝置
US10461406B2 (en) 2017-01-23 2019-10-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Loop antenna with integrated proximity sensing
US10337886B2 (en) 2017-01-23 2019-07-02 Microsoft Technology Licensing, Llc Active proximity sensor with adaptive electric field control
US10172055B2 (en) 2017-03-01 2019-01-01 Thales Avionics, Inc. Controlling wireless access point handover and/or transmissions mode based on person proximity
US10224974B2 (en) 2017-03-31 2019-03-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Proximity-independent SAR mitigation
CN110612773B (zh) 2017-04-24 2023-09-05 惠普发展公司，有限责任合伙企业 操作模式配置
TWI646726B (zh) * 2017-06-13 2019-01-01 宏碁股份有限公司 行動裝置
US10594035B2 (en) 2017-07-03 2020-03-17 Silicon Laboratories Inc. Proximity sensing antenna
US20190020097A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-17 Dell Products, Lp System and method for an antenna power touch trigger system in an information handling system
US10218403B2 (en) 2017-07-30 2019-02-26 Dell Products, Lp System and method for a modular dynamic wireless power control system in a convertible information handling system
US10216241B1 (en) 2017-08-02 2019-02-26 Dell Products, Lp Method and apparatus for securing communication of instructions to manage antenna power output
TWI663777B (zh) 2017-08-02 2019-06-21 啟碁科技股份有限公司 天線結構
KR102376211B1 (ko) 2017-08-30 2022-03-21 삼성전자주식회사 그립 센서 및 안테나를 포함하는 전자 장치
KR102324967B1 (ko) * 2017-09-22 2021-11-12 삼성전자 주식회사 외부 객체의 근접에 따라 변경된 공진 주파수를 이용하여 외부 전자 장치와 통신을 수행하는 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
US10203662B1 (en) 2017-09-25 2019-02-12 Apple Inc. Optical position sensor for a crown
CN107887713B (zh) * 2017-10-19 2021-03-30 深圳市飞荣达科技股份有限公司 集成电路天线振子及其制作方法
US10877612B2 (en) * 2018-02-14 2020-12-29 Continental Automotive Systems, Inc. Capacitive touch/proximity sensor with integrated ultra-high frequency antenna
US10656902B2 (en) 2018-03-05 2020-05-19 Sonos, Inc. Music discovery dial
US10866683B2 (en) 2018-08-27 2020-12-15 Apple Inc. Force or touch sensing on a mobile device using capacitive or pressure sensing
US10732764B1 (en) * 2018-09-05 2020-08-04 Amazon Technologies, Inc. Integrated touch control electrode and antenna
US10627922B2 (en) 2018-09-26 2020-04-21 Apple Inc. Computer stylus having integrated antenna structures
CN113054403B (zh) * 2019-12-26 2022-06-10 华为技术有限公司 电子设备
KR20210092611A (ko) * 2020-01-16 2021-07-26 삼성전자주식회사 안테나 포함하는 전자 장치
CN113258258B (zh) * 2020-02-10 2022-08-12 北京小米移动软件有限公司 电子设备、辐射功率的调整方法及装置
CN113471697B (zh) * 2020-03-31 2023-12-15 昇佳电子股份有限公司 天线与近接感测电路的传输架构
US11831090B2 (en) * 2020-06-16 2023-11-28 Apple Inc. Electronic devices with display-overlapping antennas
US11211964B1 (en) * 2020-06-29 2021-12-28 Dell Products L.P. Multi-rat dynamic transmit power boost using an antenna front end module
CN114337715A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 南京矽力微电子(香港)有限公司 多段式共辐射体天线及应用该天线的穿戴式装置
TWI750924B (zh) * 2020-11-27 2021-12-21 國立澎湖科技大學 多頻天線結構
CN112736429B (zh) * 2020-12-24 2022-09-16 广东工业大学 一种基于介质加载的高灵敏传感天线及设计方法
TWI774259B (zh) * 2021-03-08 2022-08-11 啟碁科技股份有限公司 電子裝置及天線饋入裝置
US11843185B2 (en) * 2021-06-07 2023-12-12 Dell Products L.P. Distributed, tunable radiating element
WO2023097656A1 (en) * 2021-12-03 2023-06-08 Goertek Inc. Proximity sensor, method for sensing proximity of wireless device and body part of user, and wireless device
TWI825720B (zh) * 2022-05-16 2023-12-11 宏碁股份有限公司 具有通訊及感測功能之行動裝置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337353A (en) * 1992-04-01 1994-08-09 At&T Bell Laboratories Capacitive proximity sensors
US20030069051A1 (en) * 2000-04-20 2003-04-10 Philippe Pretre Sensor with a wireless power supply and method for a wireless power supply
CN101958455A (zh) * 2009-07-17 2011-01-26 苹果公司 具有电容式接近传感器的电子设备

Family Cites Families (82)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4546357A (en) 1983-04-11 1985-10-08 The Singer Company Furniture antenna system
US5463406A (en) 1992-12-22 1995-10-31 Motorola Diversity antenna structure having closely-positioned antennas
GB2294326A (en) 1994-10-06 1996-04-24 Scapa Group Plc Moisture detection meter
US5650597A (en) 1995-01-20 1997-07-22 Dynapro Systems, Inc. Capacitive touch sensor
CA2190792C (en) 1995-11-29 1999-10-05 Koichi Tsunekawa Antenna device having two resonance frequencies
US5854972A (en) 1996-05-16 1998-12-29 Motorola, Inc. Circuit for adjusting transmit power
US5956626A (en) 1996-06-03 1999-09-21 Motorola, Inc. Wireless communication device having an electromagnetic wave proximity sensor
US5864316A (en) 1996-12-30 1999-01-26 At&T Corporation Fixed communication terminal having proximity detector method and apparatus for safe wireless communication
US5905467A (en) 1997-07-25 1999-05-18 Lucent Technologies Inc. Antenna diversity in wireless communication terminals
TW412896B (en) 1998-07-28 2000-11-21 Koninkl Philips Electronics Nv Communication apparatus, mobile radio equipment, base station and power control method
US6329958B1 (en) 1998-09-11 2001-12-11 Tdk Rf Solutions, Inc. Antenna formed within a conductive surface
JP2000151317A (ja) 1998-11-10 2000-05-30 Hitachi Ltd 送信機および電力増幅器
JP2000216610A (ja) 1998-11-19 2000-08-04 Nec Corp 携帯電話アンテナの人体接触の検知、報知の装置及び方法
US6124831A (en) 1999-07-22 2000-09-26 Ericsson Inc. Folded dual frequency band antennas for wireless communicators
SE516536C2 (sv) 1999-10-29 2002-01-29 Allgon Ab Antennanordning omkopplingsbar mellan ett flertal konfigurationstillstånd i avhängighet av två driftsparametrar samt därtill hörande metod
US6384681B1 (en) 2000-01-07 2002-05-07 Spectrian Corporation Swept performance monitor for measuring and correcting RF power amplifier distortion
US6456250B1 (en) 2000-05-23 2002-09-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Multi frequency-band antenna
WO2002005443A2 (en) 2000-07-07 2002-01-17 Ericsson Inc. Portable communication device with rf output power capped when the device operates in very close proximity to a human body
US6380899B1 (en) 2000-09-20 2002-04-30 3Com Corporation Case with communication module having a passive radiator for a handheld computer system
JP2002151923A (ja) 2000-11-13 2002-05-24 Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd 携帯端末機
US6985739B2 (en) 2000-12-15 2006-01-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Admission and congestion control in a CDMA-based mobile radio communications system
US6529088B2 (en) 2000-12-26 2003-03-04 Vistar Telecommunications Inc. Closed loop antenna tuning system
JP2002217803A (ja) 2001-01-15 2002-08-02 Nec Access Technica Ltd 携帯無線端末装置
GB0104282D0 (en) 2001-02-21 2001-04-11 Cambridge Silicon Radio Ltd Communication system
JP2002368853A (ja) 2001-06-08 2002-12-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯無線装置
US7039435B2 (en) 2001-09-28 2006-05-02 Agere Systems Inc. Proximity regulation system for use with a portable cell phone and a method of operation thereof
US7146139B2 (en) 2001-09-28 2006-12-05 Siemens Communications, Inc. System and method for reducing SAR values
US7053629B2 (en) 2001-09-28 2006-05-30 Siemens Communications, Inc. System and method for detecting the proximity of a body
US6879293B2 (en) 2002-02-25 2005-04-12 Tdk Corporation Antenna device and electric appliance using the same
US7016705B2 (en) 2002-04-17 2006-03-21 Microsoft Corporation Reducing power consumption in a networked battery-operated device using sensors
US6657595B1 (en) 2002-05-09 2003-12-02 Motorola, Inc. Sensor-driven adaptive counterpoise antenna system
JP4074781B2 (ja) 2002-05-23 2008-04-09 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局、送信電力制御方法、及び移動通信システム
US6664931B1 (en) 2002-07-23 2003-12-16 Motorola, Inc. Multi-frequency slot antenna apparatus
US6611227B1 (en) 2002-08-08 2003-08-26 Raytheon Company Automotive side object detection sensor blockage detection system and related techniques
US6978121B1 (en) 2002-11-05 2005-12-20 Rfmd Wpan, Inc Method and apparatus for operating a dual-mode radio in a wireless communication system
US6903686B2 (en) 2002-12-17 2005-06-07 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Multi-branch planar antennas having multiple resonant frequency bands and wireless terminals incorporating the same
KR20040067906A (ko) 2003-01-21 2004-07-30 소니 가부시끼 가이샤 평면 안테나, 안테나 유닛 및 방송 수신 단말 장치
US20040176083A1 (en) 2003-02-25 2004-09-09 Motorola, Inc. Method and system for reducing distractions of mobile device users
US7113087B1 (en) 2003-04-08 2006-09-26 Microsoft Corporation Proximity sensing based on antenna impedance variation
US6985113B2 (en) 2003-04-18 2006-01-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio antenna apparatus provided with controller for controlling SAR and radio communication apparatus using the same radio antenna apparatus
US6822611B1 (en) 2003-05-08 2004-11-23 Motorola, Inc. Wideband internal antenna for communication device
US7064721B2 (en) 2003-06-27 2006-06-20 Delphi Technologies, Inc. Mobile satellite radio antenna system
GB0319518D0 (en) 2003-08-19 2003-09-17 Plextek Ltd Location monitoring apparatus
US8023984B2 (en) 2003-10-06 2011-09-20 Research In Motion Limited System and method of controlling transmit power for mobile wireless devices with multi-mode operation of antenna
US7522846B1 (en) 2003-12-23 2009-04-21 Nortel Networks Limited Transmission power optimization apparatus and method
TWI229473B (en) 2004-01-30 2005-03-11 Yageo Corp Dual-band inverted-F antenna with shorted parasitic elements
EP1564896A1 (en) 2004-02-10 2005-08-17 Sony Ericsson Mobile Communications AB Impedance matching for an antenna
US20050245204A1 (en) 2004-05-03 2005-11-03 Vance Scott L Impedance matching circuit for a mobile communication device
US7653883B2 (en) 2004-07-30 2010-01-26 Apple Inc. Proximity detector in handheld device
US7826875B2 (en) 2004-08-13 2010-11-02 Broadcom Corporation Multiple network wake-up
US7383067B2 (en) 2005-02-01 2008-06-03 Research In Motion Limited Mobile wireless communications device comprising integrated antenna and keyboard and related methods
GB2423191B (en) 2005-02-02 2007-06-20 Toshiba Res Europ Ltd Antenna unit and method of transmission or reception
US20060244663A1 (en) 2005-04-29 2006-11-02 Vulcan Portals, Inc. Compact, multi-element antenna and method
DE102005035935B4 (de) 2005-07-28 2016-02-18 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Kraftfahrzeugtürgriff mit integriertem kapazitiven Sensor, induktiver Sendeantenne und einer Anordnung zum Vermindern von Fehlauslösungen des kapazitiven Sensors
US7633076B2 (en) 2005-09-30 2009-12-15 Apple Inc. Automated response to and sensing of user activity in portable devices
EP1943850B1 (en) 2005-11-01 2015-09-16 BlackBerry Limited Mobile wireless communications device including a wrap-around antenna assembly and related methods
US7937124B2 (en) 2006-03-28 2011-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Versatile system for adaptive mobile station antenna
US8031127B2 (en) 2006-04-03 2011-10-04 Panasonic Corporation Semiconductor memory module incorporating antenna
KR100691631B1 (ko) 2006-05-04 2007-03-12 삼성전기주식회사 역ｆ 안테나 및 이를 장착한 이동통신 단말기
WO2008078142A1 (en) 2006-12-22 2008-07-03 Nokia Corporation An apparatus comprising a radio antenna element and a grounded conductor
US7595759B2 (en) 2007-01-04 2009-09-29 Apple Inc. Handheld electronic devices with isolated antennas
US8289248B2 (en) 2007-04-05 2012-10-16 Sony Mobile Communications Ab Light sensor within display
JP4960153B2 (ja) 2007-06-19 2012-06-27 株式会社東芝 電子機器
US7876274B2 (en) 2007-06-21 2011-01-25 Apple Inc. Wireless handheld electronic device
US7896196B2 (en) 2007-06-27 2011-03-01 Joseph S. Kanfer Fluid dispenser having infrared user sensor
JPWO2009022387A1 (ja) 2007-08-10 2010-11-11 パナソニック株式会社 携帯無線機
US7864123B2 (en) 2007-08-28 2011-01-04 Apple Inc. Hybrid slot antennas for handheld electronic devices
US8126274B2 (en) 2007-08-30 2012-02-28 Microsoft Corporation Visual language modeling for image classification
US8892049B2 (en) 2007-10-10 2014-11-18 Apple Inc. Handheld electronic devices with antenna power monitoring
US7916089B2 (en) 2008-01-04 2011-03-29 Apple Inc. Antenna isolation for portable electronic devices
US7999748B2 (en) 2008-04-02 2011-08-16 Apple Inc. Antennas for electronic devices
US8255009B2 (en) 2008-04-25 2012-08-28 Apple Inc. Radio frequency communications circuitry with power supply voltage and gain control
US8159399B2 (en) 2008-06-03 2012-04-17 Apple Inc. Antenna diversity systems for portable electronic devices
US8417296B2 (en) 2008-06-05 2013-04-09 Apple Inc. Electronic device with proximity-based radio power control
US8139032B2 (en) 2008-12-22 2012-03-20 Kuo-Hsin Su Power-saving computer mouse
KR101513637B1 (ko) 2008-12-31 2015-04-20 엘지전자 주식회사 다중 안테나를 구비한 이동 단말기 및 그의 안테나 정보 표시방법
US8326221B2 (en) 2009-02-09 2012-12-04 Apple Inc. Portable electronic device with proximity-based content synchronization
US8325094B2 (en) 2009-06-17 2012-12-04 Apple Inc. Dielectric window antennas for electronic devices
US8587491B2 (en) 2009-07-17 2013-11-19 Blackberry Limited Antenna with a C-shaped slot nested within an L-shaped slot and mobile device employing the antenna
FI20095844A (fi) 2009-08-14 2011-02-15 Perlos Oyj Elektroniikkalaite
CN106020583B (zh) 2009-08-21 2019-05-28 苹果公司 用于电容感测的方法和装置
US8781420B2 (en) 2010-04-13 2014-07-15 Apple Inc. Adjustable wireless circuitry with antenna-based proximity detector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337353A (en) * 1992-04-01 1994-08-09 At&T Bell Laboratories Capacitive proximity sensors
US20030069051A1 (en) * 2000-04-20 2003-04-10 Philippe Pretre Sensor with a wireless power supply and method for a wireless power supply
CN101958455A (zh) * 2009-07-17 2011-01-26 苹果公司 具有电容式接近传感器的电子设备

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102842761A (zh) * 2012-05-28 2012-12-26 苏州佳世达电通有限公司 无线通讯装置
CN104956540A (zh) * 2013-01-31 2015-09-30 惠普发展公司，有限责任合伙企业 集成的天线和接近传感器元件
US9742056B2 (en) 2013-01-31 2017-08-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Integrated antenna and proximity sensor element
CN105190471A (zh) * 2013-03-25 2015-12-23 惠普发展公司，有限责任合伙企业 基于触摸显示器的输入位置控制天线的发射功率
CN105190471B (zh) * 2013-03-25 2018-09-21 惠普发展公司，有限责任合伙企业 基于触摸显示器的输入位置控制天线的发射功率
CN104167591B (zh) * 2013-05-17 2017-06-06 宏碁股份有限公司 电子装置
CN104167591A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 宏碁股份有限公司 电子装置
CN104377429A (zh) * 2013-08-12 2015-02-25 联想(北京)有限公司 信号处理装置、天线装置和信号处理方法
CN104377429B (zh) * 2013-08-12 2017-12-29 联想(北京)有限公司 信号处理装置、天线装置和信号处理方法
TWI549356B (zh) * 2014-09-22 2016-09-11 宏碁股份有限公司 電子裝置
CN106211028B (zh) * 2014-10-31 2021-03-02 商升特公司 用于移动设备中的电容式近场通信的方法和设备
CN106211028A (zh) * 2014-10-31 2016-12-07 商升特公司 用于移动设备中的电容式近场通信的方法和设备
CN112737641A (zh) * 2014-10-31 2021-04-30 商升特公司 用于移动设备中的电容式近场通信的方法和设备
CN105698838B (zh) * 2014-12-11 2018-04-24 埃内沃公司 无线测量装置及其制造方法
CN105698838A (zh) * 2014-12-11 2016-06-22 埃内沃公司 无线测量装置及其制造方法
CN105141344A (zh) * 2015-08-17 2015-12-09 联想(北京)有限公司 一种nfc感应装置及电子设备
CN105591192A (zh) * 2015-12-25 2016-05-18 惠州硕贝德无线科技股份有限公司 一种二合一降sar天线结构
CN106207375A (zh) * 2016-06-30 2016-12-07 联想(北京)有限公司 一种电子设备
CN106207375B (zh) * 2016-06-30 2019-08-27 联想(北京)有限公司 一种电子设备
CN107796294A (zh) * 2016-09-07 2018-03-13 商升特公司 移动装置中的电容接近传感器和限制辐射吸收的方法
US10978784B2 (en) 2017-09-22 2021-04-13 Lenovo (Beijing) Co., Ltd. Electronic apparatus and information processing method
CN107607131A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 联想(北京)有限公司 一种电子设备及信息处理方法
CN107830794A (zh) * 2017-10-27 2018-03-23 北京小米移动软件有限公司 距离传感器和电子设备
CN110196649B (zh) * 2018-02-27 2022-08-02 苹果公司 具有集成天线和传感器结构的计算机触笔
CN110196649A (zh) * 2018-02-27 2019-09-03 苹果公司 具有集成天线和传感器结构的计算机触笔
CN110611167A (zh) * 2018-06-15 2019-12-24 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置
CN114696858A (zh) * 2018-07-09 2022-07-01 商升特公司 邻近传感器和移动无线设备
CN113170009A (zh) * 2018-11-30 2021-07-23 高通股份有限公司 用于检测横向电磁辐射的装置和方法以及用于控制信号发射的设备抓握
CN113170009B (zh) * 2018-11-30 2023-08-11 高通股份有限公司 用于检测横向电磁辐射的装置和方法以及用于控制信号发射的设备抓握
US11870478B2 (en) 2018-11-30 2024-01-09 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for detecting device grip
CN110361566A (zh) * 2019-06-18 2019-10-22 武汉格物芯科技有限公司 光电耦合器低频噪声测试夹具
CN114175398A (zh) * 2019-07-03 2022-03-11 华为技术有限公司 自解耦紧凑型空腔天线
US11955712B2 (en) 2019-07-03 2024-04-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Self-decoupled compact cavity antenna
CN114175398B (zh) * 2019-07-03 2024-04-12 华为技术有限公司 自解耦紧凑型空腔天线
CN113675622A (zh) * 2020-05-13 2021-11-19 北京小米移动软件有限公司 天线结构和电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20120214412A1 (en) 2012-08-23
US8577289B2 (en) 2013-11-05
CN102646861B (zh) 2014-07-02
WO2012112275A1 (en) 2012-08-23
TWI424615B (zh) 2014-01-21
TW201240206A (en) 2012-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102646861B (zh) 具有基于邻近度射频功率控制的集成邻近度传感器的天线
CN101958455B (zh) 具有电容式接近传感器的电子设备
EP2276108B1 (en) Electronic devices with parasitic antenna resonating elements that reduce near field radiation
AU2015101429B4 (en) Electronic device cavity antennas with slots and monopoles
JP3200098U (ja) 電子装置プリント回路板パッチアンテナ
AU2014202603B2 (en) Electronic devices with capacitive proximity sensors for proximity-based radio-frequency power control
CN112350057A (zh) 具有多频带天线的电子设备
US20230420830A1 (en) Electronic Device with Charging-Coil Independent Rear-Facing Antenna

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant