CN102948014A - 具有用于助听兼容性电磁发射的寄生元件的天线系统 - Google Patents

Abstract

一种电磁场（EM）减轻系统包括接地面（510）、天线元件（502）和寄生谐振器元件（504）。天线元件被耦合到接地面并且在至少一个预定的频带内谐振，以用于发送和接收在至少第一频带内的一个或多个频率处调制的射频（RF）信号。寄生谐振器元件包括在连接到接地面的至少第一腿（506）和第二腿（508），并位于距离天线元件预定的距离（514）以减轻天线元件在HAC测量面内的一个或多个位置处的电磁发射。寄生谐振器元件的第一腿在横向划分接地面的有效电场中线（512）的第一侧上连接到接地面，并且寄生谐振器元件的第二腿在有效电场中线的第二侧上连接到接地面。

Description

具有用于助听兼容性电磁发射的寄生元件的天线系统

技术领域

本发明一般地涉及射频（RF）天线系统，并且更具体地，涉及包括用于助听兼容性电磁发射的寄生元件的、用于便携式通信装置的射频（RF）天线系统。

背景技术

诸如一些蜂窝电话的一些便携式通信装置的射频传输可以干扰用户的助听器。这种干扰可以导致令人厌烦的和/或让人难受的嗡嗡声。在一些国家，已经或正在提出政府设计限制，以使便携式通信装置的RF传输在便携式通信装置的听筒附近具有特定电场和磁场行为，以限制这种干扰。

在美国，例如，美国国家标准学会（ANSI）电磁兼容性认证标准委员会C63已定义了标准ANSI C63.19来建立在助听器和诸如蜂窝电话的便携式通信装置之间的兼容性。ANSI C63.19指定该便携式通信装置的RF传输必须在便携式通信装置的听筒区域（在使用通信装置期间，人的助听器大致可能位于的区域）具有特定的特征。更具体的，ANSI C63.19指定由便携式通信装置RF传输产生的电场和磁场在接近便携式通信装置的听筒时在某个阈值以下。虽然接近便携式通信装置听筒的电场与磁场可以通过RF传输电磁场的总体减弱而减弱，保持这种减弱的电磁场会显著影响便携式通信装置的发送与接收效率。

因此，存在机遇来开发一种用于便携式通信装置的射频天线系统，其在听筒附近产生有限的电场和磁场行为而不显著影响该便携式通信装置的发送和接收效率。此外，结合附图与本公开的背景，其它优选的特征和特性将从随后的详细描述与所附权利要求变得显而易见。

附图说明

在附图中，贯穿分开的视图，附图标记指代相同或功能相似的元件，并且连同下面的详细说明被并入说明书并构成其一部分，并且用于说明各种实施例并解释根据本发明的各种原理与优点。

图1A是传统便携式通信装置的右平面视图，其描绘了在便携式通信装置的听筒扬声器上方的美国国家标准学会（ANSI）C63.19测量平面的空间位置。

图1B是叠加有在便携式通信装置的听筒扬声器上方的ANSIC63.19测量平面的图1A的传统便携式通信装置的前平面视图。

图2是包括根据实施例的电磁（EM）场减轻系统的便携式通信装置的方框图；

图3是根据第一实施例的、在使用期间手持时的第一便携式通信装置的前顶部右侧透视图；

图4是根据第一实施例的、在使用期间手持时的第二便携式通信装置的前顶部右侧透视图；

图5是图2的便携式通信装置的内部结构的一部分的后底部右侧透视图，其描绘了根据第一实施例的EM场减轻系统；

图6A，6B和6C是图2的便携式通信装置的内部结构的一部分的后平面视图，其描绘了根据第一实施例的EM场减轻系统的数个变体；

图7是图2的便携式通信装置的内部结构的一部分的后平面视图，其描绘了根据第一实施例的EM场减轻系统，其中天线系统的接地面是不对称的；

图8A是图2的便携式通信装置的内部结构的一部分的前顶部左侧透视图，其描绘了根据第一实施例的EM场减轻系统，其中EM场减轻系统的寄生谐振器元件被安装在接地面的电池侧，电池被示出为局部剖开。

图8B是图2的便携式通信装置的内部结构的一部分的前顶部左侧透视图，其描绘了根据第一实施例的EM场减轻系统，其中EM场减轻系统的寄生谐振器元件被安装在接地面的键盘侧，键盘被示出为局部剖开。

图9是根据第一实施例的、图5的便携式通信装置的EM场减轻系统的天线元件的自由空间回波损耗图；

图10是具有或不具有根据第一实施例的寄生谐振器元件的、图5的便携式通信装置的EM场减轻系统的输入阻抗的史密斯圆图。

图11A是根据第一实施例的、图5的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间电场图；

图11B是根据第一实施例的、图5的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间磁场图；

图12A是在根据第一实施例的、图5的EM场减轻系统（包含寄生谐振器元件）的助听兼容性（HAC）测量面处的电场梯度图；

图12B是在根据第一实施例的、图5的EM场减轻系统（包含寄生谐振器元件）的HAC测量面处的磁场梯度图；

图13A是在不具有根据第一实施例的、图5的EM场减轻系统的寄生谐振器元件的天线系统的HAC测量面处的电场梯度图；

图13B是在不具有根据第一实施例的、图5的EM场减轻系统的寄生谐振器元件的天线系统的HAC测量面处的磁场梯度图；

图14是图2的便携式通信装置的内部结构的一部分的后底部右侧透视图，其描述根据第二实施例的EM场减轻系统；

图15是根据第二实施例的、图14的便携式通信装置的EM场减轻系统的天线元件的自由空间回波损耗图；

图16是具有或不具有根据第二实施例的寄生谐振器元件的、图14的便携式通信装置的EM场减轻系统的输入阻抗的史密斯圆图。

图17是根据第二实施例的、图14的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间电场图；

图18是根据第二实施例的、图14的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间磁场图；

图19是根据第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后底部右侧透视图；

图20是根据图19中所示的第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的天线元件的自由空间回波损耗图；

图21是根据图19中所示的第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的输入阻抗的史密斯圆图；

图22A是根据图19中所示的第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间电场绘制图；

图22B是根据图19中所示的第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间磁场绘制图；

图23A是根据第四实施例的第一替代方案的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后平面视图；

图23B是根据第四实施例的第二替代方案的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后平面视图；

图23C是根据第四实施例的第三替代方案的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后平面视图；

图24A是根据图23A、图23B和图23C中所示的第四实施例的替代方案的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间电场绘制图；

图24B是根据图23A、图23B和图23C中所示的第四实施例的替代方案的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间磁场绘制图；

图25是根据第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后平面视图；

图26A是在图25中所示的寄生谐振器元件的各种位置处，根据第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间电场绘制图；

图26B是在图25中所示的第二元件的各种位置处，根据第四实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间磁场绘制图；

图27是根据第五实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后底部右侧透视图；

图28是根据第六实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后底部右侧透视图；

图29A是根据图27和图28中所示的第五和第六实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间电场绘制图；

图29B是根据图27和图28中所示的第五和第六实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的自由空间磁场绘制图；以及

图30是根据第七实施例的、图2的便携式通信装置的EM场减轻系统的后底部右侧透视图；

本领域技术人员将会理解为了简单和清楚而在图中示出元件，并且该元件不一定按比例绘制。例如，附图中的元件中的一些的尺寸相对于其他元件可能被放大，以帮助提高对本发明实施例的理解。

在描述根据本发明详细实施例之前，应当注意到实施例主要在于与关于天线系统的设备部件的组合。因此，在附图中，设备部件在适当的情况下被表示为常规符号，在此仅仅示出关系到理解本发明实施例的具体细节，以使不会由受益于本发明的一般技术人员是显而易见的细节而模糊本公开。

具体实施方式

一种用于产生电磁场的系统，该电磁场在助听兼容性（HAC）测量面内的一个或多个预定位置使EM发射减轻（即EM场减轻系统），该系统包括接地面、天线元件、和寄生谐振器元件。接地面包括有效电场中线，该有效电场中线横向地将接地面划分为第一侧和第二侧。天线元件耦合到接地面，并至少在一个预定的频带内谐振，以产生EM场发射，用于发送和接收在至少一个预定的第一频带内的一个或多个频率处调制的射频（RF）信号。寄生谐振器元件也耦合到接地面，并位于距离第一天线元件预定的距离。寄生谐振器元件的第一腿被连接到接地面的第一侧，并且寄生谐振器元件的第二腿被连接到接地面的第二侧。

另外，提供了一种用于发送和接收RF信号的便携式通信装置。该便携式电子装置包括听筒扬声器、印刷电路板（PCB）、天线元件、寄生谐振器元件、收发器电路和控制器。听筒扬声器产生音频信号，并提供该音频信号作为可听输出。PCB提供了便携式通信装置的元件的互连；PCB还建立了用于便携式电子装置的接地面。天线元件被耦合到接地面，并且主动式地在至少一个预定频带内谐振，以用于发送和接收在至少一个预定的第一频带内的一个或多个频率处调制的RF信号。寄生谐振器元件具有至少第一腿和第二腿，该第一腿和第二腿在接地面的有效电场中线的任一横向侧上连接到接地面，并且该寄生谐振器元件位于距离第一天线元件预定的距离。寄生谐振器元件生成附加谐振以在听筒扬声器上方的助听兼容性（HAC）测量面减轻电磁发射。收发器电路耦合到天线元件以及PCB的接地面，并包括用于将用于从天线元件发送的信号调制为RF信号的发送器电路，以及用于解调由天线元件接收的RF信号以产生解调信号的接收器电路。控制器耦合到收发器电路，以将信号提供到发送器电路以用于调制，并从接收器电路接收解调信号。控制器也耦合到听筒扬声器，以将信号提供到听筒扬声器来产生要从听筒扬声器提供的音频信号。

此外，提供了另一种用于发送和接收RF信号的便携式通信装置。该便携式通信装置包括接地面和电磁（EM）场减轻配置。EM场减轻配置包括有源天线元件和无源寄生谐振器元件。有源天线元件耦合到接地面，并在至少一个预定的频带内谐振以用于发送和接收在至少一个预定的第一频带内的一个或多个频率处调制的RF信号。无源寄生谐振器元件也耦合到接地面。无源寄生谐振器元件位于距离第一天线元件预定的距离，并且减轻天线元件在便携式通信装置的听筒扬声器上方的近场谐振模式，而不会显著影响第一天线元件的远场谐振模式。

本详细描述在本质上仅仅是示例性的，并且不旨在限制本发明或本发明的应用与使用。此外，也不意图受限于在先前公开的背景或详细说明中的任何原理。

在美国，美国国家标准学会（ANSI）电磁兼容认证标准委员会C63已定义了标准ANSI C63.19来建立在助听器与诸如蜂窝电话的便携式通信装置之间的兼容性。ANSI C63.19指定便携式通信装置的电磁发射，诸如便携式通信装置的RF传输，必须在便携式通信装置的听筒区域上方（即在使用便携式通信装置期间，人的助听器可能位于的大致区域上方）具有特定特征。更具体地，ANSI C63.19规定由便携式通信装置RF传输所产生的电场和磁场在便携式通信装置的听筒上方的位置符合某些特征。参考图1A和1B，图形化地描绘了ANSI C63.19规范，其中图1A描绘了蜂窝电话的侧平面视图，并且图1B描绘了蜂窝电话的前平面视图。

参考图1A，侧平面视图100描绘了具有壳体106的蜂窝电话104或其他便携式通信装置的听筒部分102。蜂窝电话104的显示器107、键盘108的键和麦克风部分109也安装在壳体106上。基准平面110被描绘为与听筒部分102平行并在其上方。平面120定义在基准平面110上方十五毫米处（即如图1A所示在听筒部分102上方并沿着z轴方向）。在平面120中测量蜂窝电话104的RF传输的电场与磁场，以确定助听兼容性符合ANSI C63.19。

图1B描绘了图1A中示出的蜂窝电话104的前平面视图150以及在听筒部分102上方十五毫米的平面120中的五厘米乘五厘米的测量面155。测量面155以位于在听筒部分102中的外壳开口后方的听筒扬声器为中心，使得测量面155的中心线160位于听筒部分102的中心线上方。测量面155被划分为九个兼容性网格，包括八个外侧兼容性网格165与一个中心兼容性网格175。通过测量在蜂窝电话104传输时在兼容性网格165、175中的每一个中的RF发射的电场和磁场（即RF传输的电场与磁场）来确定蜂窝电话104的兼容性。根据ANSI C63.19标准的测量方案，按照以下限制，对于电场与磁场的测量中的每一个，最多允许三个排除网格：（1）中心兼容性网格175是不可排除的，（2）用于电场测量的六个非排除网格中的至少四个应当与用于磁场测量的六个非排除网格共用，并且（3）被排除的网格中的每一个应该连接到被排除的网格中的另一个。因此，如果根据预先设定的三个HAC限制而被选择的、九个兼容性网格165、175中的至少六个用于电场与磁场测量是符合的，那么该蜂窝电话104被确定为符合ANSI C63.19标准。此外，便携式通信装置制造商，诸如无线装置制造商，可以在其标签上指示特定蜂窝电话符合ANSI C63.19标准。出现在无线装置的标签上“M”评级数（例如“M3”，“M4”）指无线装置的RF发射水平，并意味着该装置旨在于其麦克风模式中使用助听器。在装置上的“M”评级数越高，越有可能将能够通过助听器使用该装置，其中“M3”是对于助听兼容性的阈值（即具有“M1”或“M2”评级的无线装置不被视为与利用助听器充分地兼容）。

诸如蜂窝电话的便携式通信装置使用天线系统以用于以各种不同的RF频带接收和发送射频（RF）信号。传统的偶极子和环形天线对便携式通信装置的底架具有最小的耦合，并提供平衡的RF驱动。在这里所描述的实施例中，差分偶极子被采用为主辐射器，并在接地面上具有电流分布，其导致沿接地面边缘的电场集聚。该效应并不保证HAC兼容性，然而，它可以通过导致这些场的不对称性的扰动以及使用HAC网格排除而用于实现HAC兼容性。

参照图2，方框图描绘了根据第一实施例的、诸如蜂窝电话的便携式通信装置200，其使用电磁（EM）场减轻系统202，该电磁（EM）场减轻系统202包括通过独特电流场分布提供了宽带宽响应和助听兼容性的差分驱动有源天线。由便携式通信装置200使用EM场减轻系统202的有源天线以接收并发送射频（RF）信号，如蜂窝、WiFi或WiMAX信号。收发器电路204以本领域的技术人员所熟知的方式包括接收器电路和发送器电路。接收器电路解调并解码由EM场减轻系统202的有源天线接收的RF信号以得到信息，并且接收器电路耦合到控制器206以根据便携式通信装置200的（一个或多个）功能使用。虽然便携式通信装置200被描述为蜂窝电话，便携式通信装置可以被实现为在便携式通信装置200的一种或多种操作模式期间装置听筒置于用户耳部附近的任何通信装置。

控制器206还向收发器电路204的发送器电路提供信息，以用于将该信息编码和调制为用于从EM场减轻系统202的有源天线发送射频（RF）信号。如在本技术领域众所周知的，控制器206通常耦合到存储装置208和用户界面210，以执行便携式通信装置200的功能。功率控制电路212耦合到电池213，并产生适当的操作电压和操作电流并将其提供到便携式通信装置200的部件，诸如控制器206、收发器电路204、和/或用户界面210。在这个实施例中，用户界面210包括麦克风216、听筒扬声器218、免提扬声器220、显示器107和包括例如键盘108的一个或多个键盘输入224。

根据本实施例，在典型操作期间，听筒扬声器218提供音频输出以用于便携式通信装置200的操作。根据第一实施例，在便携式通信装置200的操作期间，便携式通信装置200的EM场减轻系统202提供了助听兼容性电磁发射。

接下来参照图3，便携式通信装置200的定向在典型操作期间将在便携式通信装置200的“直板”非铰接壳体304中的开口302置于用户的耳部306附近，并且开口302将来自位于开口302后面的听筒扬声器218的音频输出提供到用户的耳部306。类似地，在壳体304中的开口308提供用户的语音作为向麦克风216的音频输入，该麦克风216位于开口308的后面，该开口308位于壳体304的底部310中。

接下来参照图4，封装在铰接的“翻盖”壳体400中的便携式通信装置200的定向在典型操作中将在壳体400中的开口402置于用户的耳部406附近，并且开口402将来自位于开口402后面的听筒扬声器218的音频输出提供到用户的耳部406。根据第一实施例，在便携式通信系统200的操作期间，壳体400内的EM场减轻系统202还提供助听兼容性电磁发射。此外，在壳体400上的开口408提供用户的语音作为向麦克风216的音频输入，该麦克风216位于开口408的后面，而该开口408在壳体400的底部410中。

虽然便携式通信装置200的主天线（即有源天线元件）位于壳体304、400的底部310、410，包括有源天线元件的EM场减轻系统202必须能够减轻接近用于听筒扬声器218的开口部302、402的电磁辐射，以便便携式通信装置200具有助听兼容性。存在使用有源天线元件的三种类型的设计技术，该有源天线元件可以用来减小有源天线元件在距离有源天线元件预定距离的位置（即接近壳体304、400中的开口302、402）处的电磁发射。第一种技术是主动消除技术，其在位于或靠近预定位置处提供有源元件，从而扰动由便携式通信装置200的有源天线元件产生的电磁辐射。第二种技术是天线系统设计技术，其中通过天线设计来导致电磁辐射的降低。第三种方法是底架技术，该技术提供根据有源天线元件而确定的外壳尺寸和/或EM场减轻系统（即根据有源天线元件的电磁发射来确定外壳尺寸和/或EM场减轻系统的寄生谐振器元件位置）。从寄生谐振器元件到预定位置的距离根据该有源天线元件的传输波长和寄生谐振器元件距离该有源天线元件的距离（例如，波长的四分之一）来确定，以便在预定位置处提供减轻的电磁辐射。

参考图5，便携式通信装置200的后底部右侧透视图500根据使用第三种技术的第一实施例来说明EM场减轻系统202。根据第一实施例的EM场减轻系统包括天线元件502和寄生谐振器元件504。天线元件502安装在外壳304、400的底部310、410内（图3与图4）。天线元件502是有源的差分驱动的偶极子天线，其被驱动以便在一个或多个预定的频带内谐振，从而在（一个或多个）预定频带内发送和接收RF信号。在便携式通信装置200在蜂窝频率处操作的情况下，该预定频带中的一个通常可以是在1900MHz下或其附近（例如，蜂窝频率在美国为800MHz、1700MHz和1900MHz）。

诸如寄生平面倒F元件（类似于PIFA元件）的寄生谐振器元件504具有第一腿和第二腿（即第一腿506和第二腿508），该第一腿和第二腿耦合到印刷电路板（PCB），用来将寄生谐振器元件504的臂505连接到由PCB、导电底架、电池和主屏蔽罐建立的接地面。寄生谐振器元件504的第一腿506连接到在接地面510有效中线512的第一侧上的接地面510，而源谐振器元件504的第二腿508连接到在接地面510有效中线512的第二侧上的接地面51，其中第一侧与第二侧在如图5所示的x轴方向上沿接地面510横向测量。

此外，寄生谐振器元件504位于距离天线元件502预定的距离514。该预定距离514是天线元件502和寄生谐振器元件504之间为影响天线元件502在耳机扬声器218的附近的近场谐振模式所需的距离（根据第一实施例，在图5中以虚线形式示出为，该耳机扬声器218可以在PCB与寄生谐振器元件504相反的一侧上），其中预定距离514与天线元件502的有效波长以及寄生谐振器元件504与接地面510的耦合相关。通过在距离天线元件502的预定距离514处定位寄生谐振器元件504，寄生谐振器元件504在听筒扬声器218的输出附近的HAC测量面155内生成对第一天线元件502的电磁发射的破坏性干扰，从而减轻在HAC测量面155内的电磁场，以便根据预先设定的电磁场排除限制规则在网格165、175中建立平面155助听兼容性。在视图500中，接地面长度515大约是一百毫米，而预定距离514大约是三十五毫米，并且该预定距离根据在HAC测量面155中在天线元件502的电磁场发射中引起扰动必要的寄生谐振器元件504的位置来确定，该扰动由于通过EM场减轻系统202的寄生谐振器元件504在接地面510上的感应电流的扰动。虽然臂505通常约为波长的四分之一，在一些情况下，寄生谐振器元件504的臂505可能需要被加长、弯曲或感应加载（通过集总电感器或螺旋线圈），以便在HAC测量面155中生成必要破坏性的电磁场干扰，以符合相关的助听兼容性规定（例如，通过改变该臂505的长度或弯曲臂505来调谐寄生谐振器元件504）。

参照图6A、6B和6C，各个后平面视图602、622、642描绘了便携式通信装置200的内部结构的一部分，示出了利用根据第一实施例的EM场缓解系统202的三个变体由印刷电路板（PCB）建立的接地面510。虽然在图6A、6B和6C中的每一个中的寄生谐振器元件604、624、644横跨接地面510的有效中线512，以使得每一个的第一腿606、626、646在有效中线512的第一侧上连接于接地面510，而第二腿608、628、648在有效中线512的第二侧上连接于接地面510，而寄生谐振器元件604、624、644不需要以有效中线512的上方为中心。例如，在图6A中，寄生谐振器元件604使第一腿606相比于第二腿608距离有效中线512更远。替代地，图6B的第二天线元件624使第一腿626相比于第二腿608更接近于有效中线512。在图6C中，寄生谐振器元件644具有第一腿646和第二腿648距离接地面的有效中线等距。因此根据第一实施例，第一腿606、626、646在有效中线512的一侧上连接于接地面510，而第二腿608、628、648在有效中线512的相对侧上连接于接地面510。然而，只要寄生谐振器元件604、624、644位于距离第一天线元件502的预定距离514处，从有效中线512到第一腿606、626、646的距离和到第二腿608、628、648的距离并不必须相等。

参考图7，便携式通信装置200的一部分的后平面视图700描绘了非对称的接地面705。如图7中可见，有效中线710是接地面的电场的有效中线，而不必是平面的中线715。寄生谐振器元件720横跨有效中线710，即使寄生谐振器元件的腿不在接地面705的平面中线715的任一侧。

下面参照图8A和8B，分别是前顶部左侧局部剖开透视图802与804，示出寄生谐振器元件810、820可以放置在PCB建立的接地面510的任一侧（即图8A与8B所示的接地面510的沿z轴方向的任一侧）。因此，虽然寄生谐振器元件810可以如图8A所示位于接地面510面向电池213的一侧，或寄生谐振器元件820可以如图8B所示位于接地面510面向键盘108的一侧，寄生谐振器元件504的优选放置是在接地面510定位听筒扬声器218的一侧（即如图8B所示，接地面510面向键盘108的一侧）。

图9描绘了示出了根据第一实施例的EM场减轻系统202的自由空间回波损耗的图900。频率（单位为MHz）被绘制在横坐标上（即x轴）902上，而回波损耗（单位为负dB）被绘制在纵坐标上（即y轴）904上。仅具有有源偶极子天线元件502的天线系统的自由空间回波损耗示出为线910，并且在很多蜂窝电话系统使用的1850MHz的频率处或其附近具有良好响应。包括天线元件502与寄生谐振器元件504的EM场减轻系统202（图5）的响应示出为线920，并在1850MHz的频率处或其附近也具有良好的响应。

图10示出了根据第一实施例的EM场减轻系统202的谐振的史密斯圆图1000。史密斯圆图1000通过圆圈1010示出了仅具有有源偶极子天线元件的天线系统的谐振，而以X1015示出包括天线元件502与寄生谐振器元件504的EM场减轻系统202的谐振，并且更清楚地在绘图1000上的位置1020处示出了由于寄生谐振器元件504而在1850MHz频率或其附近的附加谐振。

图11A示出了根据第一实施例的EM场减轻系统202的自由空间电场图1100。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）1102上，而电场强度（单位为伏特/米）绘制在纵坐标（即y轴）1104上。仅具有有源偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线1110。曲线1120描绘了包括天线元件502和寄生谐振器元件504的EM场减轻系统202的电场，并且在1850MHz频率处或其附近具有良好的响应，如在曲线1120上的位置1125处或其附近。基准线1130表示助听兼容性（HAC）电场的上限。因此，从图11A中可以看到，根据第一实施例的来自于EM场减轻系统202的寄生谐振器元件504的附加谐振可以减轻天线元件502的电磁场发射，从而有助于电磁场发射符合助听兼容性。

图11B描绘了根据第一实施例的EM场减轻系统202的自由空间磁场强度的类似的图1150。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）1152上，而磁场强度（单位为安培/米）绘制在纵坐标（即y轴）1154上。对于仅具有有源偶极子天线元件502的天线系统的基准线示出为线1160。曲线1170描绘了包括天线元件502和寄生谐振器元件504的EM场减轻系统202的磁场，并且在1850MHz频率处或其附近具有良好的响应，如图在曲线1170上的位置1175处或其附近。基准线1180表示了助听兼容性（HAC）磁场的上限。类似于图1100（图11A），在自由空间磁场图1150中的信息并不考虑任何不匹配损耗。尽管没有这种不匹配损耗考虑在内，对于在1850MHz处或其附近的蜂窝频率获得在HAC磁场基准1180以下的曲线1170上的磁场值。

参考图12A，电场梯度图1210描绘了根据第一实施例（图5）的EM场减轻系统202在听筒扬声器218上方的HAC测量平面155处的电场梯度。类似地，图12B描绘了示出根据第一实施例的EM场减轻系统202在HAC测量平面155上的磁场的磁场梯度图1250。EM场减轻系统包括差分驱动偶极子天线元件502和寄生谐振器元件504两者。为了确定在HAC测量面155上对于助听兼容性的最大电场和磁场，根据前述的HAC网格排除限制排除了三个网格（即中心格175不可排除，每个排除格连接于至少一个另外的排除格，并且至少四个非排除格对于磁场非排除格和电场非排除格是共用的）。在电场梯度图1210和磁场梯度图1250，如X1220指示的左列中的三个网格被排除。因此，在排除了这三个网格之后，用于助听兼容性确定的最大电场按照通过右下网格165的梯度（图12A），而用于助听兼容性确定的最大磁场按照在中心格175内的梯度（图12B）。

在图13A中描绘的电场梯度图1310示出了仅具有差分馈偶极子天线元件的天线系统在HAC测量面155内的电场。同样地，在图13B中，磁场梯度图1350示出了仅具有差分馈偶极子天线元件的天线系统在HAC测量面155内的磁场。使用HAC排除规则，右列中的三个网格被从电场梯度图1310中排除，并且中上、右上和中右网格被从磁场梯度图1350中排除，因此用于助听兼容性确定的最大电场按照通过左中格165（图13A）的梯度，而用于助听兼容性确定的最大磁场按照中心格175（图13B）内的梯度。因此，可以看到根据第一实施例的EM场减轻系统202在蜂窝电话频率处具有良好响应。此外，根据第一实施例的EM场减轻系统202因寄生谐振器元件504而在助听兼容性测量面155中具有兼容性电磁发射，该助听兼容性测量面155靠近听筒扬声器218并位于其上方。除了减轻靠近听筒扬声器218并在其上方的电磁场以用于助听兼容性电磁发射，根据第一实施例的EM场减轻系统202还由于寄生谐振器元件504在频率1850MHz或其附近形成附加谐振。

参考图14，便携式通信装置200的后底部右侧透视图1400描绘了根据第二实施例的EM场减轻系统202。根据第二实施例的EM场减轻系统202包括天线元件502和两件式寄生谐振器元件1402。如前所述，天线元件502为有源差分驱动偶极子天线元件，其被驱动以在一个或多个预定的频带内产生谐振，以便在预定的（一个或多个）频带内发送和接收RF信号。寄生谐振器元件1402包括第一寄生元件1404和第二寄生元件1406，第一和第二寄生元件1404、1406中的任一个或两者为寄生平面倒F型的天线元件（PIFA形元件）。此外，每个第一和第二寄生元件1404、1406包括第一腿1408、1410和第二腿1412、1414，其连接到由印刷电路板（PCB）建立的接地面510。

寄生谐振器元件1402的第一和第二寄生元件1404、1406的第一腿1408、1410在接地面510的有效电场中线512的第一侧上被连接到接地面510。同样地，第一和第二寄生元件1404、1406的第二腿1412、1414在有效电场中线512的第二侧上被连接到接地面510。此外，寄生谐振器元件1402的横向中线1416（即在第一寄生元件1404和第二寄生元件1406之间的中间测量的横向线）位于距离天线元件502的预定距离514，以便影响天线元件502在听筒扬声器218上方的近场谐振模式，从而减小天线元件502在位于听筒扬声器218的输出端附近的助听兼容性（HAC）测量面155内的电磁发射。在视图1400中，接地面515长度大约也是一百毫米，并且预定距离514大约是三十五毫米。确定预定距离514以使寄生谐振器元件1402的位置在HAC测量面内的电磁场中生成破坏性的干扰，以由于通过第一和第二寄生元件1404、1406在接地面510上的感应电流扰动而减轻或扰动由天线元件502产生的电磁发射。在一些情况下，第一和第二寄生元件1404、1406的长度1418、1420可以变化，而在第一和第二寄生元件1404、1406之间的相对距离1422可以变化，或者寄生谐振器元件1402可以放置在接地面510的键盘侧或电池侧（参见图8A和图8B），以便减轻在HAC参考面155内的电磁场，从而符合相关的助听兼容性法规。

接下来参照图15，图1500描绘了根据第二实施例的EM场减轻系统202的自由空间回波损耗曲线。频率（单位为MHz）被绘制在横坐标（即x轴）1502上，而回波损耗（单位为负dB）被绘制在纵坐标（即y轴）1504上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的自由空间回波损耗被示出为线1510，并且在1800MHz与1850MHz之间的频带处或其附近具有良好响应。根据第二实施例的EM场减轻系统202的响应被示出为线1520，该EM场减轻系统202包括天线元件502和两件式寄生谐振器元件1402，而该两件式寄生谐振器元件1402包括寄生元件1404与1406。从图1500可以看到，根据第二实施例的EM场减轻系统202的响应曲线指示寄生元件1402已被激励。

参考图16，根据第二实施例的EM场减轻系统202的谐振的史密斯圆图1600，其以圆圈1610示出了仅具有偶极子天线元件502的天线系统的谐振，而以X1620示出了根据第二实施例的、包括天线元件502与双寄生元件1404、1406的EM场减轻系统202的响应曲线。史密斯圆图1600在位置1630处示出了来自于寄生谐振器元件1402激励的附加谐振。

图17A示出了根据第二实施例的EM场减轻系统202的自由空间电场的图1700。频率（单位为MHz）被绘制在横坐标（即x轴）1702上，而电场强度（单位为伏特/米）被绘制在纵坐标（即y轴）1704上。仅有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线1710。曲线1720描绘了包括天线元件502与双寄生元件1404、1406的EM场减轻系统202的电场。基准线1730表示了M3助听兼容性（HAC）电场的上限。如在电场值1720中看到的，包括寄生谐振器元件1402的双寄生元件1404、1406的加入减轻了EM场减轻系统202的电场发射。图1700中的信息并不考虑任何回波损耗。即使如此，从图17A中可以看出，根据第二实施例的EM场减轻系统202的双寄生元件1404、1406的附加谐振减轻了电场发射，以协助便携式通信装置200符合助听兼容性，而不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率。

图17B描绘了根据第二实施例的EM场减轻系统202的类似的磁场强度的图1750。频率（单位为MHz）被绘制在横坐标（即x轴）1752上，而磁场强度（单位为安培/米）被绘制在纵坐标（即y轴）1754上。对于仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线1760。曲线1770描绘了包括天线元件502与双寄生元件1404、1406的EM场减轻系统202的磁场。基准线1780表示了M3助听兼容性（HAC）磁场的上限。类似于前述的图1700，图1750中的信息并不考虑任何回波损耗。即使没有考虑这样的回波损耗和耗散损耗的因素，对于在1800MHz和1850MHz之间的蜂窝频率获得在HAC磁场基准1780以下的磁场值1770。

参考图19，便携式通信装置200的后底部右侧透视图1900描绘了根据第四实施例的EM场减轻系统202。根据第四实施例的EM场减轻系统202包括天线元件502和寄生谐振器元件1902。如前所述，天线元件502为有源差分驱动偶极子天线元件，其被驱动来在一个或多个预定频带内谐振，以在（一个或多个）预定的频带内发送和接收射频（RF）信号。寄生谐振器元件1902是一种环形寄生谐振器元件，并由于寄生谐振器元件1902的全周长大约是在频率1850MHz处或其附近的完整波长而提供全波谐振。第一腿1904与第二腿1906在接地面510的有效电场中线512的任一侧连接到由PCB建立的接地面510上，以将连接寄生谐振器元件1902到接地面510。

环形寄生谐振器元件1902影响天线元件502在听筒扬声器218上方的近场谐振模式，以便扰动和/或减轻天线元件502在听筒扬声器218输出附近的助听兼容性（HAC）测量面155内的电磁发射，助听兼容性（HAC）测量面155由天线元件502与寄生谐振器元件1902之间的预定距离514（如到寄生谐振器元件1902的中线位置1908来测量）确定。由于由环形寄生谐振器元件1902产生的对源自于天线元件502的电磁场的破坏性干扰扰动接地面510上的感应电流，HAC测量面155内的电磁发射被减轻。根据第四实施例的EM场减轻系统202可应用于非铰接的“直板”型便携式通信装置200，以及铰接的“翻盖”型便携式通信装置200。此外，环形寄生谐振器元件1902可以安装在接地面510面向电池213的一侧，或接地面510面向键盘108的一侧。环形寄生谐振器元件1902的全周长是基于波长的尺寸，并且可以被调节来适合便携式通信装置200的接地面510的非均匀性。

接下来参照图20，图2000描绘了根据第四实施例的EM场减轻系统202的天线元件的自由空间回波损耗曲线。频率（单位为MHz）被绘制在横坐标（即x轴）2002上，而回波损耗（单位为负dB）被绘制在纵坐标（即y轴）2004上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的自由空间回波损耗被示出为线2006，并且在频率1900MHz处或其附近具有良好响应。根据第四实施例的EM场减轻系统202的响应被示出为线2008，该EM场减轻系统202包括天线元件502和寄生谐振器元件，即环形寄生谐振器元件1902。因此，可以看到即使当环形寄生谐振器元件1902被激励时，根据第四实施例的EM场减轻系统202在蜂窝电话频率处仍具有良好的响应。

参考图21，根据第四实施例的EM场减轻系统202的谐振的史密斯圆图2100以圆圈2102示出了仅具有偶极子天线元件502的天线系统的谐振，并且以X2104示出了包括天线元件502与环形寄生谐振器元件1902的EM场减轻系统202的响应。可以在点2106处或其附近观察到由于环形寄生谐振器元件1902的激励而产生的附加谐振。

图22A描绘了根据第四实施例的EM场减轻系统202的自由空间电场绘制图的曲线2200。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2202上，而电场强度（单位为伏特/米）绘制在纵坐标（即y轴）2204上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线2206。曲线2208示出了包括天线元件502和环形寄生谐振器元件1902的电场，基准线2210表示了M3助听兼容性（HAC）电场的上限。如在电场值2208中看到的，环形寄生谐振器元件1902的加入减轻了EM场减轻系统202的电场发射。图2200中的信息并没有考虑任何回波损耗。即使如此，可以从图22A看到，来自根据第四实施例的EM场减轻系统202的寄生元件1902的附加谐振减轻了电场发射，以有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率。

图22B示出了根据第四实施例的EM场减轻系统202的磁场强度绘制图的类似的图2250。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2252上，而磁场强度（单位为安培/米）绘制在纵坐标（即y轴）2254上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线2256。曲线2258描绘了包括天线元件502和环形寄生谐振器元件1902的EM场减轻系统202的磁场。基准线2260表示了M3助听兼容性（HAC）磁场的上限。类似于前述的图2200，图2250中的信息并不考虑任何回波损耗。

环形寄生天线元件1902相对于接地面510的放置可以有多种替代的变体，每种在有效电场中线512的任一侧具有腿。图23A描绘了根据第四实施例的第一替代方案的EM场减轻系统202的后平面视图2300，其中由环形寄生谐振器元件2310形成的环的宽度2305比接地面510的宽度2315宽。图23B描绘了根据第四实施例的第二替代方案的EM场减轻系统202的后平面视图2320，其中由环形寄生谐振器元件2330形成的环的宽度2325等于接地面510的宽度2315。图23C描绘了根据第四实施例的第三替代方案的EM场减轻系统202的后平面视图2340，其中由环形寄生谐振器元件2350形成的环的宽度2345比接地面510的宽度2315小。虽然每种替代的环形寄生谐振器元件2310、2330、2350的宽度2305、2325、2345不同，每种替代的环形寄生谐振器元件2310、2330、2350的有效电长度是相等的，而每种替代方案中的环形寄生谐振器元件2310、2330、2350的中心都位于有效电场中线512上。

这些替代变体的效果可以参见图24A和图24B。参照图24A，图2400描绘了根据第四实施例的三个变体的EM场减轻系统202的自由空间电场绘制图。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2402上，而电场强度（单位为伏特/米）绘制在纵坐标（即y轴）2404上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线2410。曲线2412描绘了根据第四实施例第一替代方案的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2310的EM场减轻系统202的电场。曲线2414描绘出了根据第四实施例第二替代方案的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2330的EM场减轻系统202的电场。并且曲线2416描绘了根据第四实施例第三替代方案的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2350的EM场减轻系统202的电场。基准线2420表示了M3助听兼容性（HAC）电场的上限。图2400中的信息并没有考虑任何回波损耗。因此，虽然如图23A、图23B和图23C中描绘的第四实施例的变体中的环形寄生谐振器元件2310、2330、2350中的宽度2305、2325、2345是不同的，可以从图线2412、2414和2416看出，来自根据第四实施例的所有变体的EM场减轻系统202的寄生元件2310、2330、2350的附加谐振减轻了电场发射，以有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率。

图24B示出了根据第四实施例变体的EM场减轻系统202的磁场强度的类似的图2450。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2452上，而磁场强度（单位为安培/米）绘制在纵坐标（即y轴）2454上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线2460。曲线2462描绘了根据第四实施例第一替代方案的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2310的EM场减轻系统202的磁场。曲线2464描绘了根据第四实施例第二替代方案的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2330的EM场减轻系统202的磁场。并且曲线2466描绘了根据第四实施例第三替代方案的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2350的EM场减轻系统202的磁场。基准曲线2470表示了助听兼容性（HAC）磁场的上限。类似于前述关于图24A的图2400，图2450中的信息并没有考虑任何回波损耗。即便如此，可以从图24B中看到，来自根据图23A、图23B和图23C中描绘的第四实施例变体的EM场减轻系统202的寄生元件2310、2330、2350的附加谐振减轻了电场发射，从而有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率。

环形寄生天线元件2502相对于天线元件502的放置可以提供根据第四实施例的EM场减轻系统202的额外的替代变体。图25描绘了根据第四实施例的EM场减轻系统202的后平面视图2500，其中的环形寄生天线元件2502位于距离接地面510的底边2512的距离2510处，该接地面的底边2512为天线系统测量的基准。改变距离2512的影响可以从图26A与图26B中看到。参见图26A，描绘了根据第四实施例的EM场减轻系统202在环形寄生天线元件2502的各种位置处的自由空间电场的图2600。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2602上，而电场强度（单位为伏特/米）绘制在纵坐标（即y轴）2604上。

仅具有偶极子天线502的天线系统的基准曲线示出为线2610。曲线2620示出了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的电场，其中距离2510为零。换句话讲，环形寄生谐振器元件2502被实施在接地面510最接近于天线元件502的底部边缘上。曲线2622描绘了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的电场，其中距离2510为十毫米。曲线2624描绘了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的电场，其中距离2510为二十五毫米。曲线2626描绘了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的电场，其中距离2510为四十毫米。并且曲线2628示出了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的电场，其中距离2510为五十五毫米。基准线2630表示了M3助听兼容性（HAC）电场的上限。如在电场值2620、2622、2624、2626、2628中看到的，虽然环形寄生天线元件2502距离接地面510的底部2512的距离在零与四十毫米之间提供了对EM场减轻系统202的电场发射的减轻，以有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率，从图2600中可以看到，变化距离2510以使寄生元件2502靠近或远离驱动天线502移动的效果改变电场的减轻。因此，通过利用感兴趣的已知频率，该距离可以被预先确定以提供最佳的EM场弱化，从而提高助听兼容性。

图26B描绘了根据第四实施例的变体的EM场减轻系统202的磁场强度的类似的图2650。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2652上，而磁场强度（单位为安培/米）绘制在纵坐标（即y轴）2654上。仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线2660。曲线2670描绘了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的磁场，其中距离2510为零。曲线2672示出了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的磁场，其中距离2510为十毫米。曲线2674示出了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的磁场，其中距离2510为二十五毫米。曲线2676示出了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的磁场，其中距离2510为四十毫米。并且曲线2678示出了根据第四实施例的、包括天线元件502和环形寄生谐振器元件2502的EM场减轻系统202的磁场，其中距离2510为五十五毫米。基准线2680表示M3助听兼容性（HAC）磁场的上限。如在磁场值2670、2672、2674、2676、2678中看到的，环形寄生天线元件2502距离接地面510的底部2512的距离在零与四十毫米之间提供了对EM场减轻系统202的磁场发射的减轻，以有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率。

如图27所示，包括天线元件502与双寄生谐振器的EM场减轻系统202将提供半波谐振响应，而不是全波响应（例如，如图25的寄生谐振器元件2502）或四分之一波响应（例如，如图5的寄生谐振器元件504）。图27是根据第五实施例的EM场减轻系统202的后底部右侧透视图2700，其中寄生谐振器元件2702包括双寄生谐振器元件，该双寄生谐振器元件包括具有大约为半个波长的臂长的第一元件2704和也具有大约为半个波长的臂长的第二元件2706。元件2704通过腿2708与2710连接到接地面510，在沿着x轴横向定位的有效电场中线512的每一侧上一个腿。第二元件2706也通过腿2712和2714连接到接地面510，在有效电场中线512的每一横向侧上一个腿。

图28是根据第六实施例的EM场减轻系统202的后底部右侧透视图2800，其中寄生谐振器元件2702是双寄生谐振器元件，该双寄生谐振器元件包括第一元件2704和第二元件2706，第一元件和第二元件2704、2706中的每一个的中心位于沿x轴方向横向测量的有效电场中线512上，并且具有大约半个波长的长度。根据第六实施例的EM场减轻系统202与根据第五实施例的EM场减轻系统202的区别在于第一元件2704和第二元件2706是浮置在接地面510上方的迹线，而没有任何腿，诸如直接位于PCB 2802上而并不连接到接地面510的半波长迹线。

参照图29A，描绘了根据第五和第六实施例的EM场减轻系统202的自由空间电场绘制图的图2900。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2902上，而电场强度（单位为伏特/米）绘制在纵坐标（即y轴）2904上。对于仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准线示出为线2910。曲线2920描述了根据第五实施例的包括天线元件502和具有腿的双寄生谐振器元件2702的EM场减轻系统202（图27）的电场。曲线2922描述了根据第六实施例的包括天线元件502和双寄生谐振器元件2702的EM场减轻系统202（即没有腿，如图28中描述的）的电场。基准线2930表示了助听兼容性（HAC）的电场上限。图2900中的信息并没有考虑任何回波损耗。可以从曲线2920和2922中看到，来自于图27中描述的根据第五实施例的EM场减轻系统202的双寄生元件2702（即具有腿）和根据图28中描述的第六实施例的EM场减轻系统202的双寄生元件2702（即没有腿）的附加谐振减轻了电场发射，以有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低便携式通信装置200的发送功率。

图29B描绘了根据第五和第六实施例的EM场减轻系统202的磁场强度的类似的图2950。频率（单位为MHz）绘制在横坐标（即x轴）2952上，而磁场强度（单位为安培/米）绘制在纵坐标（即y轴）2954上。对于仅具有偶极子天线元件502的天线系统的基准曲线示出为线2960。曲线2970描绘了根据第五实施例的包括天线元件502和具有腿的双寄生天线元件2702的EM场减轻系统202（图27）的磁场。曲线2972描绘了根据第六实施例天线元件502和双寄生天线元件2702的EM场减轻系统202（即没有腿，如图28中描述的）的磁场。基准线2980表示了M3助听兼容性（HAC）磁场的上限。图2950中的信息并没有考虑任何回波损耗，而曲线2970和2972证实了来自于根据图27描绘的第五实施例的EM场减轻系统202的双寄生元件2702（即具有腿）和来自于根据图28中第六实施例的EM场减轻系统202的双寄生元件2702（即没有腿）的附加谐振减轻了电场发射，从而有助于使便携式通信装置200符合助听兼容性，而并不降低提供用于从便携式通信装置200发送的功率。

图30是根据第七实施例的EM场减轻系统202的后底部右侧透视图3000，其中寄生谐振器元件2702是包括第一元件3002和第二元件3004的双寄生谐振器元件。根据该第七实施例的EM场减轻系统202与根据第五和第六实施例的EM场减轻系统202区别在于双寄生谐振器元件2702的部分中的一个以横跨有效中线512的腿连接到接地面510，同时双寄生谐振器元件2702的另一个部分浮置在接地面510上方而没有任何腿。虽然视图3000描绘了第一部分3002浮置在接地面510上方而没有任何腿（例如在PCB上而并不连接到接地面510的迹线），而第二部分3004经由腿连接到接地面510，根据第七实施例的双寄生谐振器元件2702还可以构造成使第一部分3002经由腿连接到接地面，而第二部分3004浮置在接地面510上方而没有连接到其的任何腿。

因此可以看到，已公开的方法与设备有利地提供了用于便携式通信装置的EM场减轻，其在便携式通信装置的听筒附近减轻了电场与磁场行为，这可以用于有助于HAC。以这种方式，提供了助听兼容性的便携式通信装置，其减轻在听筒扬声器上方的电磁发射，而并不影响便携式通信装置的天线系统的高效操作。尽管在前面的本发明的详细叙述中给出了至少一个示例性实施例，应该认识到存在大量的变体。

此外在本文件中，关系术语，例诸如第一与第二、顶部与底部等仅用来将一个实体或动作区别于另一个实体或动作，而并不必要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际关系或次序。词语“包括”，“包含”，或其任何其他变体旨在覆盖非排他性的包括，使得包括一系列的元素的过程、方法、项目或设备不仅包括这些元素，而是可能包括其他未明确列举出的元素，或这种过程、方法、项目或设备固有的元素。由“包括”引导的元素在没有更多限制的情况下，在包括该元素的过程、方法、项目或设备中并不排除存在有额外的同样的元素

可以认识到本文件中描述的本发明的实施例可以包括一个或多个常规的处理器或控制器，以及独特的存储程序指令，以控制一个或多个控制器，从而结合特定的非控制电路来实施所述便携式通信装置的一些、大部分或全部的功能（其中非控制电路可以包括RF接收器和/或收发器、时钟电路、电源电路，以及用户输入/输出装置）。因此，这些功能可以被解释为用于执行便携式通信装置的天线调节的方法的步骤。替代地，一些功能或全部功能可以通过不具有存储的程序指令的状态机来实施，或者在一个或多个专用集成电路（ASIC）中实施，其中的每个功能或特定功能的一些组合实施为自定义逻辑。当然，也可以使用这两种方式的组合。

因此，在此已经描述了根据实施例的用于便携式通信装置的EM场减轻系统。进而，尽管有可能非常努力并出于例如可用时间、现有技术和经济考虑而有许多的设计选择，希望普通技术人员当被此处公开的概念与原理所引导时，将很容易地通过最少的实验来产生这样的EM场减轻系统，以及包括这种EM场减轻系统的便携式通信装置。

还应当理解的是，示例性的实施例或多个示例性的实施例仅仅是示例，并且不旨在以任何方式限制本发明的范围、适用性或配置。相反地，前述的详细描述将为本领域技术人员提供便利路线图来实施本发明的示例性实施例，可以理解的是，可以对本示例性实施例中的功能和元件布置进行各种改变，而不脱离由所附权利要求解释的本发明的范围。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种电磁EM场减轻系统，包括：

接地面，所述接地面具有有效电场中线，所述有效电场中线将所述接地面横向划分为第一侧和第二侧；

天线元件，所述天线元件耦合到所述接地面，并且在至少一个预定的频带内谐振以产生EM场发射，用于发送和接收在至少一个预定的第一频带内的一个或多个频率处调制的射频RF信号；以及

寄生谐振器元件，所述寄生谐振器元件耦合到所述接地面，并且位于距离第一天线元件预定的距离，其中所述寄生谐振器元件的第一腿连接到所述接地面的所述第一侧，并且所述寄生谐振器元件的第二腿连接到所述接地面的所述第二侧，

其特征在于所述寄生谐振器元件包括第一倒F谐振器元件。

2.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述天线元件包括差分驱动天线元件。

3.根据权利要求2所述的EM场减轻系统，其中所述差分驱动天线元件包括偶极子差分天线元件。

4.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件进一步包括：

第二倒F谐振器元件。

5.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括两个分开的半波长寄生谐振器部分，一个部分具有带有腿的第一部分并且另一个部分具有浮置在接地面上方的不具有腿的第二部分。

6.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括两个分开的半波长寄生谐振器部分，每一个部分具有腿。

7.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括：

一个或多个倒F谐振器元件，所述一个或多个倒F谐振器元件中的每一个具有感应负载臂，并且其中所述一个或多个倒F谐振器元件中的至少一个通过变化所述臂的长度或弯曲而被调谐。

8.根据权利要求7所述的EM场减轻系统，其中所述一个或多个倒F谐振器元件中的至少一个包括：

螺旋线圈，所述螺旋线圈用于感应负载所述臂。

9.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述接地面是非对称形状的接地面，并且其中响应于在所述接地面上方测量的电场的反对称性来确定所述中线。

10.一种电磁EM场减轻系统，包括：

接地面，所述接地面具有有效电场中线，所述有效电场中线将所述接地面横向划分为第一侧和第二侧；

天线元件，所述天线元件耦合到所述接地面，并且在至少一个预定的频带内谐振以产生EM场发射，用于发送和接收在至少一个预定的第一频带内的一个或多个频率处调制的射频RF信号；以及

寄生谐振器元件，所述寄生谐振器元件耦合到所述接地面，并且位于距离第一天线元件预定的距离，其中所述寄生谐振器元件的第一腿连接到所述接地面的所述第一侧，并且所述寄生谐振器元件的第二腿连接到所述接地面的所述第二侧，

其特征在于所述寄生谐振器元件包括两个分开的半波长寄生谐振器部分，每一个部分具有浮置在所述接地面上方的不具有腿的部分。

11.根据权利要求10所述的EM场减轻系统，其中所述接地面是非对称形状的接地面，并且其中响应于在所述接地面上方测量的电场的反对称性来确定所述中线。

12.一种便携式通信装置，包括：

听筒扬声器，所述听筒扬声器用于产生音频信号并提供所述音频信号作为所述听筒扬声器的可听输出；

印刷电路板PCB，所述PCB用于为所述便携式电子装置的元件提供互连，并用于为所述便携式电子装置建立接地面；

天线元件，所述天线元件耦合到所述接地面并且主动地在至少一个预定的频带内谐振，以用于发送和接收在所述至少一个预定的频带内的一个或多个频率处调制的射频RF信号，所述天线元件包括差分驱动的天线元件；

寄生谐振器元件，所述寄生谐振器元件位于距离天线元件的预定距离处，其中所述寄生谐振器元件的第一腿与第二腿在所述接地面的有效电场中线的任一横向侧被连接到所述接地面，并且其中所述寄生谐振器元件包括第一倒F谐振器元件；

收发器电路，所述收发器电路耦合到所述天线元件和所述PCB的接地面，具有用于将用于从所述天线元件发送的信号调制为RF信号的发送器电路以及用于解调由所述天线元件接收的RF信号以产生解调信号的接收器电路；以及

控制器，所述控制器耦合到所述收发器电路，以将信号提供到所述发送器电路以由此用于调制，并且用于从所述接收器电路接收所述解调信号，其中所述控制器还耦合到所述听筒扬声器，以将信号提供到所述听筒扬声器来产生所述音频信号。

13.根据权利要求12所述的便携式通信装置，进一步包括位于所述PCB的第一侧上的键盘，其中所述寄生谐振器元件位于所述PCB的所述第一侧上并连接到所述PCB的所述第一侧，以用于耦合到由所述PCB建立的所述接地面。

14.根据权利要求12所述的便携式通信装置，进一步包括位于所述PCB的第二侧上的电池，其中所述寄生谐振器元件位于所述PCB的所述第二侧上并连接到所述PCB的所述第二侧，以用于耦合到由所述PCB建立的所述接地面。

Claims (15)

1.一种电磁EM场减轻系统，包括：

接地面，所述接地面具有有效电场中线，所述有效电场中线将所述接地面横向划分为第一侧和第二侧；

天线元件，所述天线元件耦合到所述接地面，并且在至少一个预定的频带内谐振以产生EM场发射，用于发送和接收在至少一个预定的第一频带内的一个或多个频率处调制的射频RF信号；以及

寄生谐振器元件，所述寄生谐振器元件耦合到所述接地面，并且位于距离第一天线元件预定的距离，其中所述寄生谐振器元件的第一腿连接到所述接地面的所述第一侧，并且所述寄生谐振器元件的第二腿连接到所述接地面的所述第二侧。

2.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述天线元件包括差分驱动天线元件。

3.根据权利要求2所述的EM场减轻系统，其中所述差分驱动天线元件包括偶极子差分天线元件。

4.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括：

第一倒F谐振器元件，所述第一倒F谐振器元件用于在所述至少一个预定的第一频带内生成四分之一波谐振。

5.根据权利要求4所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括：

第二倒F谐振器元件，所述第二倒F谐振器元件用于在所述至少一个预定的第一频带内生成四分之一波谐振。

6.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括环形寄生谐振器元件，所述环形寄生谐振器元件用于在所述至少一个预定的第一频带内生成全波谐振。

7.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括两个半波长寄生谐振器部分，具有带有腿的第一部分和浮置在接地面上方的不具有腿的第二部分，所述寄生谐振器元件在所述至少一个预定的第一频带内生成半波谐振。

8.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括两个半波长寄生谐振器部分，具有浮置在接地面上方的不具有腿的第一部分和浮置在接地面上方的不具有腿的第二部分，所述寄生谐振器元件在所述至少一个预定的第一频带内生成半波谐振。

9.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括两个半波长寄生谐振器部分，具有带有腿的第一部分和带有腿的第二部分，所述寄生谐振器元件在所述至少一个预定的第一频带内生成半波谐振。

10.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述寄生谐振器元件包括：

一个或多个倒F谐振器元件，所述一个或多个倒F谐振器元件中的每一个具有感应负载臂，并且其中所述一个或多个倒F谐振器元件中的至少一个通过变化所述臂的长度或弯曲而被调谐。

11.根据权利要求10所述的EM场减轻系统，其中所述一个或多个倒F谐振器元件中的至少一个包括：

螺旋线圈，所述螺旋线圈用于感应负载所述臂。

12.根据权利要求1所述的EM场减轻系统，其中所述接地面是非对称形状的接地面，并且其中响应于在所述接地面上方测量的电场的反对称性来确定所述中线。

13.一种便携式通信装置，包括：

听筒扬声器，所述听筒扬声器用于产生音频信号并提供所述音频信号作为所述听筒扬声器的可听输出；

印刷电路板PCB，所述PCB用于为所述便携式电子装置的元件提供互连，并用于为所述便携式电子装置建立接地面；

天线元件，所述天线元件耦合到所述接地面并且主动地在至少一个预定的频带内谐振，以用于发送和接收在所述至少一个预定的频带内的一个或多个频率处调制的射频RF信号，所述天线元件包括差分驱动的天线元件；

寄生谐振器元件，所述寄生谐振器元件位于距离天线元件的预定距离处，其中所述寄生谐振器元件的第一腿与第二腿在所述接地面的有效电场中线的任一横向侧被连接到所述接地面，并且其中所述寄生谐振器元件生成附加谐振以减轻在所述听筒扬声器的上方的助听兼容性HAC测量面的位置处的电磁发射；

收发器电路，所述收发器电路耦合到所述天线元件和所述PCB的接地面，具有用于将用于从所述天线元件发送的信号调制为RF信号的发送器电路以及用于解调由所述天线元件接收的RF信号以产生解调信号的接收器电路；以及

控制器，所述控制器耦合到所述收发器电路，以将信号提供到所述发送器电路以由此用于调制，并且用于从所述接收器电路接收所述解调信号，其中所述控制器还耦合到所述听筒扬声器，以将信号提供到所述听筒扬声器来产生所述音频信号。

14.根据权利要求13所述的便携式通信装置，进一步包括位于所述PCB的第一侧上的键盘，其中所述寄生谐振器元件位于所述PCB的所述第一侧上并连接到所述PCB的所述第一侧，以用于耦合到由所述PCB建立的所述接地面。

15.根据权利要求13所述的便携式通信装置，进一步包括位于所述PCB的第二侧上的电池，其中所述寄生谐振器元件位于所述PCB的所述第二侧上并连接到所述PCB的所述第二侧，以用于耦合到由所述PCB建立的所述接地面。

Images