CN103959556A - 多带天线和移动终端 - Google Patents

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CN103959556A CN201280057482.3A CN201280057482A CN103959556A CN 103959556 A CN103959556 A CN 103959556A CN 201280057482 A CN201280057482 A CN 201280057482A CN 103959556 A CN103959556 A CN 103959556A
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铃木雅树
北野进一郎
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NEC Casio Mobile Communications Ltd
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Abstract

具有电感值L1至L3的三个电感器(5至7)被布置在倒F形天线中，该倒F形天线具有元件长度比期望谐振频率的波长短的四个小型化的四个天线元件(第一至第四天线元件(1至4))，接地到接地点(1)，并且通过电力馈送单元(10)经由匹配电路(9)将电力馈送至倒F形天线，由此允许多个天线操作，包括双谐振环形天线在高频侧的两个谐振频率处进行谐振、倒F形天线在低频侧的两个谐振频率处进行谐振、以及倒L形天线的操作。此外，当需要时，具有电容值C1的电容器(8)与第三电感器(7)并联连接以进行频率调节。以这样的方式，提供了一种可以实现多个谐振的多带天线。

Description

多带天线和移动终端
技术领域
本发明涉及多带天线和移动终端，并且更特别地，涉及安装在诸如移动电话或智能电话的移动终端中并且覆盖多个带的小型化天线。
背景技术
近来，随着智能电话和移动电话的快速广泛分布，通过移动终端下载的数据量明显增加。为了处理数据业务的增加，业务被分布到多个频带，或者采用新通信标准，诸如，LTE(长期演进)。从而，将使用的频率日益多样化。
所使用的频带在每个国家不同。考虑移动终端在海外的使用，移动终端必须覆盖非常大数量的频带。作为处理该问题的手段，可以采用宽带天线或多带天线。作为获得宽带天线的手段，在专利文献1(日本未审查专利申请公布No.2010-10960)的“MULTIBAND ANTENNAAND RADIO COMMUNICATION TERMINAL(多带天线和无线电通信终端)”和专利文献2(日本未审查专利申请公布No.H11-88032)的“MULTIBAND ANTENNA DEVICE AND PORTABLE RADIOEQUIPMENT USING THE SAME(多带天线设备及使用其的便携无线电设备)”中公开了多种技术。根据该文献中公开的技术，谐振电路被结合在天线元件的中间，由此在带宽方面拓宽天线特征。然而，甚至当使用这样的手段时，也不能实现能够覆盖作为移动终端所使用的频带的704MHz至2170MHz的宽带的宽带天线。
作为获得多带天线的手段，专利文献3(日本未审查专利申请公布No.2007-123982)的“MULTIBAND ANTENNA DEVICE ANDCOMMUNICATION TERMINAL DEVICE(多带天线设备和通信终端设备)”公开了用于通过将三个天线元件安装在倒F形天线中生成三个谐振的装置。然而，存在由于安装三个天线元件导致天线的尺寸增加；天线不能覆盖用于移动终端的所有频带；以及天线不能生成四个以上谐振的问题。
从而，目前，多个天线元件的布置是覆盖多个带的唯一手段，导致移动终端的尺寸增加。从而，迫切需要开发小型化多带天线。
引用列表
专利文献
[专利文献1]日本未审查专利申请公布No.2010-10960(pp.5-6)
[专利文献2]日本未审查专利申请公布No.H11-88032(pp.4-6)
[专利文献3]日本未审查专利申请公布No.2007-123982(pp.3-5)发明内容
技术问题
如上所述，当前技术具有多个天线元件的布置是覆盖多个带的唯一手段，导致移动终端的尺寸增加的问题。
将更详细地描述以上问题。首先，将描述用于诸如移动电话和智能电话的移动终端的频率。图42是示出用于移动终端的频率的列表的表。如图42中所示，800MHz频带、1.5GHz频带和2GHz带这三个带主要用于日本的移动终端，并且700MHz带、900MHz带和1.9GHz带这三个带主要用于美国的移动终端。图43示出对于日本和美国的移动终端的频率使用的说明图。图43(A)示出由阴影区域指示的日本的频率使用。图43(B)示出由阴影区域指示的美国的频率使用。图43(C)示出组合两个国家中的频率使用的结果。
如图43(C)中所示，组合用于日本和美国的移动终端的频率的结果显示，频率被划分为四个带。在以下说明中，从704至798MHz的频带被称为700MHz带；从824至960MHz的频带被称为800MHz带；从1448至1511MHz的频带被称为1.5GHz带；以及从1850至2170MHz的频带被称为2GHz带。
由于假设移动终端在日本以及其他国家漫游的同时被使用，移动终端需要至少覆盖上述四个带。作为覆盖上述四个带的手段，采用以下两种手段。
第一种手段是安装分别覆盖这些带的四个天线。然而，实际上，该手段几乎不可能这样做。以下通过将智能电话作为示例解释其原因。
最近的智能电话具有约130mm×65mm×10mm的尺寸。大部分区域由液晶显示屏占用。通常，具有与液晶显示屏相同尺寸的金属板被安装为叠加在液晶上。当在金属板附近安装天线时，不能获得有效特性。从而，必须将天线安装在离金属板约5至10mm的距离处。从而，可以安装天线的区域限于移动终端的上部或下部中的具有约10mm×65mm×10mm尺寸的窄区域。
将在(λ/4)-型倒L形天线(λ：波长)的情况下考虑天线元件尺寸。在700MHz带中获得107mm的尺寸；在800MHz带中获得94mm的尺寸；在1.5GHz带中获得50mm的尺寸；以及在2GHz带中获得38mm的尺寸。不可能将这四个天线安装在上述窄区域中，同时防止天线在物理上和特性方面相互干扰。
第二种手段是采用多带天线的方法。图44是示出通常用作多带天线的二支路型倒L形天线的形状的示意图。图45是示出图44中所示的多带天线的特性的特性图，并且还示出通过使用电磁场模拟器计算的回波损耗。在图45的右上部中，在700MHz带、800MHz带、1.5GHz带和2GHz带四个带的每个边界频率处的回波损耗被示出为数值。作为天线特性的测量，具有5dB以下的回波损耗的天线可以被确定为具有有效天线特性。从而，天线可以覆盖800MHz带和2GHz带的两个带，但是天线很难覆盖700MHz带和1.5GHz带。从而，天线不能覆盖所有四个带。
从而，还可以将如图44中所示的二支路天线形状形成为三支路天线形状或四支路天线形状。然而，目前很难实现这样的天线形状，因为存在很多技术问题，诸如，天线尺寸的增加、或者天线元件的连接，这使得很难获得期望特性。
(本发明的目标)
考虑上述情况作出本发明，并且本发明的目标在于提供一种能够利用使用小型化天线元件和电感器的简单结构获得多个谐振并且作为诸如双谐振环形天线、倒L形天线、以及倒F形天线的多个天线操作的多带天线、以及移动终端。
为了解决上述问题，根据本发明的多带天线和移动终端主要采用以下特性配置。
(1)根据本发明的多带天线是具有多个谐振频率的多带天线，该多带天线包括：双谐振环形天线，通过添加、连接和布置第一电感器和第二电感器到由元件长度比谐振频率的每个波长更短的小型化天线元件形成的环天线，该双谐振环形天线能够在谐振频率的高频侧上的第一谐振频率和第二谐振频率的两个谐振频率处谐振。
(2)根据本发明的移动终端安装有覆盖多个带的天线，通过至少使用以上项(1)中阐述的多带天线形成该天线。
发明的有益效果
根据本发明的多带天线和移动终端提供以下效果。
第一效果在于，利用安装有多带天线的移动终端，可以实现设备的尺寸的明显减小。这是因为可以利用等效于普通移动终端采用的单谐振天线的天线尺寸获得多个谐振，由此使得可以覆盖多个带，而不增加天线尺寸和天线的数量。
第二效果在于，安装有多带天线的移动终端的成本可以显著减小。这是因为在四谐振天线的情况下，可以仅通过将三个芯片部分(三个电感器)或者在一些情况下四个芯片部分(三个电感器和一个电容器)添加到小型化天线元件来实现本发明的多带天线。从而，与采用需要结合附加天线元件或复杂配置的天线的情况相比，可以设计便宜很多的设备。
附图说明
图1是示出根据本发明的多带天线的电路配置的示例的电路图；
图2是示出图1中所示的多带天线的形状的示意图；
图3是以灰度级示意性地示出在第一电感器布置在第一天线元件的分段中之前，作为模拟在1.5GHz带中的电流强度分布的结果而获得的电流强度的示意图；
图4是以灰度级示意性地示出在第一电感器布置在第一天线元件的分段中之后并且在第二电感器布置在第二天线元件的分段中之前，通过模拟在1.5GHz带中电流强度的分布而获得的电流强度的示意图；
图5是以灰度级示意性地示出在第一和第二电感器布置在第一和第二天线元件的相应分段中之后，作为模拟在1.5GHz带中电流强度的分布的结果而获得的电流强度的示意图；
图6是以灰度级示意性地示出在第一和第二电感器布置在第一和第二天线元件的相应分段中之后，作为模拟在2GHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图；
图7是用于解释具有连接配置的多带天线的连接框图，其中，第三电感器连接至相对于第二电感器的电力馈送侧；
图8是以灰度级示意性地示出作为模拟在具有图7中所示的连接配置的多带天线的700MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图；
图9是以灰度级示意性地示出作为模拟在具有图7中所示的连接配置的多带天线的800MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图；
图10是示出普通环形天线的模型的示意图；
图11是示出图10中所示的普通环形天线的特性的示意图；
图12是以灰度级示意性地示出作为模拟在图10中所示的普通环形天线的1700MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图；
图13是示出图10中所示的普通环形天线的等效电路的示意图；
图14是示出从图10中所示的普通环形天线的68mm×20mm尺寸小型化至40mm×20mm尺寸的小型化环天线的模型的示意图；
图15是示出图14中所示的小型化环天线的特性的特性图；
图16是示出具有其中另一个电感器布置在图14中所示的小型化环天线中的配置的小型化环天线的模型的示意图；
图17是示出图16中所示的小型化环天线的特性的特性图；
图18是示出与图16中所示的小型化环天线相比的偶极天线的模型的示意图；
图19是示出图18中所示的偶极天线的特性的特性图；
图20是示出图10中所示的普通环形天线、如图16中所示的其中布置电感器的小型化环天线、以及如图18中所示的将被比较的偶极天线之间的1760MHz带中的天线效率的比较的比较表；
图21是示出图16中所示的小型化环形天线模型的等效电路的示意图；
图22是以灰度级示意性地示出作为模拟在图16中所示的小型化环形天线模型的1760MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图；
图23是示出其中在图16中所示的小型化环形天线模型的1760MHz带中电流强度低的低密度分段的示意图；
图24是示出具有其中第二电感器新布置在图16中所示的小型化环形天线中的配置的小型化环形天线的模型的示意图；
图25是以灰度级示意性地示出作为模拟在图24中所示的小型化环形天线模型的1760MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图；
图26是示出图24中所示的小型化环形天线的特性的特性图；
图27是以灰度级示意性地示出作为模拟在图24中所示的小型化环形天线的1960MHz带中电流强度的分布的结果而获得的电流强度的示意图；
图28是示出普通倒F形天线的模型的形状的示意图；
图29是示出图28中所示的普通倒F形天线的特性的特性图；
图30是示出通过仅使用图28中所示的普通倒F形天线的模型的环部分配置的环形天线的形状的示意图；
图31是示出图30中所示的环形天线的特性的特性图；
图32是示出第一电感器新布置在图30中所示的环形天线中的状态的示意图；
图33是示出图32中所示的环形天线的特性的特性图；
图34是示出第二电感器新布置在图32中所示的环形天线中的状态的示意图；
图35是示出图34中所示的环形天线的特性的特性图；
图36是示出具有其中第三电感器、电容器和第四天线元件被另外提供给图34中所示的环形天线的配置的图2中所示的多带天线的特性的特性图；
图37是示出从其去除电容器的图2中所示的多带天线的特性图；
图38是示出覆盖1575.42MHz带和2.4GHz带的双谐振天线的形状的示意图；
图39是示出图38中所示的环形天线的特性的特性图；
图40是示出通过由电磁场模拟器计算图38中所示的环形天线的天线效率获得的结果的特性图；
图41是示出通过由电磁场模拟器计算图2中所示的多带天线的模型的天线效率获得的结果的特性图；
图42是示出用于移动终端的频率的列表的表；
图43是示出用于日本和美国的移动终端的频率使用的说明图；
图44是示出通常用作多带天线的二支路型倒L形天线的形状的示意图；以及
图45是示出图44中所示的多带天线的特性的特性图。
具体实施方式
以下将参考附图描述根据本发明的多带天线和移动终端的优选实施例。在此涉及的术语“移动终端”是指结合根据本发明的多带天线的移动终端，并且还指小型化和便携式信息终端，诸如，移动电话、智能电话、膝上型PC(个人计算机)、或PDA(个人数字助理)。任何类型的频率都可以用作本发明中的目标频率，只要它们是将由移动终端处理的无线电信号的频率即可。不仅用于移动电话通信等的频率，而且用于GPS(全球定位系统)、蓝牙、无线LAN(局域网)等的频率都可以以类似方式被处理。
(本发明的特征)
在本发明的示例性实施例的描述之前，现在将描述本发明的特征的概述。本发明涉及结合在移动终端等中的多带天线。本发明的主要特征如下。即，多个电感器的芯片部分(根据情况，还可以包括电容器)被安装在基于倒F形天线元件的小型化天线元件中，并且生成多个，例如，四个谐振，由此实现覆盖多个带的小型化天线，而不增加天线尺寸。从而，可以获得覆盖多个带并且容易安装在移动终端中的小型化天线。
更具体地，采用覆盖四个带的多带天线作为示例，在根据本发明的多带天线中，至少三个电感器被布置在小型化倒F形天线元件中，以生成四个谐振，由此实现覆盖例如，包括700MHz带、800MHz带、1.5GHz带和2GHz带这四个带的多个带的天线，而不增加天线尺寸。
这是因为根据本发明的多带天线至少包括：用于作为使第一电感器生成第一谐振的环形天线操作的装置；用于作为在保持第一谐振条件的同时使第二电感器生成第二谐振的环形天线操作的装置；用于允许附加天线元件在低频带中作为倒F形天线操作的装置，附加天线元件通过具有恒定设置以关于在高频带中操作的环形天线获得高阻抗的第三电感器被连接；以及用于允许通过第三电感器被连接的附加天线元件在低频带中作为倒L形天线操作的装置。
(示例性实施例的配置示例)
接下来，将参考图1详细地描述根据本发明的多带天线的电路配置的示例。图1是示出根据本发明的多带天线的电路配置的示例的电路图，并且具体示出覆盖例如，包括700MHz带、800MHz带、1.5GHz带和2GHz带四个频带的多个带的多带天线的配置示例。
图1中所示的多带天线具有三个电感器，即，分别具有电感值L1至L3的第一至第三电感器5至7，被另外提供并且布置在由四个小型化天线元件，即，第一至第四天线元件1至4，形成的倒F形天线中。参考图1，具有电容值C1的电容器8与第三电感器7并联连接。虽然电容器8具有便于调节频带的效果，但是电容器8不是本发明的必要组件。
在图1中所示的配置中，第一和第三天线元件1和3连接至GND接地点11；第一至第三天线元件1至3形成环形天线；以及第三天线元件3与匹配电路9和电力馈送单元10连接。第一电感器5布置在第一天线元件1处，并且第二电感器布置在第二天线元件2处。第二天线元件2和第三天线元件3之间的节点通过第三电感器7与第四天线元件4连接。即，图1中所示的多带天线具有下述配置，其中，三个电感器，即，分别具有电感值L1至L3的第一至第三电感器5至7，和具有电容值C1的电容器8布置在由在GND接地点11处接地的四个天线元件，即，第一至第四天线元件1至4，形成的倒F形天线中，并且电力馈送单元10通过匹配电路9将电力馈送至倒F形天线。
环形天线通常要求(1λ)(λ：波长)的元件长度，但是根据本发明，利用减小到约(λ/3)的元件长度的尺寸可以获得两个谐振。这是因为如图1中所示，具有电感值L1的第一电感器5布置在与电力馈送单元10相对并且电流强度高的部分中。这允许用作第一谐振的谐振频率移位至低频带，由此使得可以减小天线元件的长度。而且，具有电感值L2的第二电感器6被布置于在通过具有电感值L1的第一电感器5获得作为第一谐振的谐振的频率处具有低电流强度的部分中，即，具有高阻抗的部分中。这使得可以获得第二谐振，而不改变具有电感值L1的第一电感器5的第一谐振条件。
在根据本发明的多带天线中，如图1中所示，第四天线元件4还通过具有电感值L3的电感器7连接至上述双谐振环形天线。具有电感值L3的第三电感器7选择预定常数作为电感值L3，以在高频处获得高阻抗。流过环部分的高频电流用于防止电流流进第四天线元件4。结果，上述双谐振环形天线在高频带中谐振，并且第四天线元件4在低频带中谐振。此时，第四天线元件4作为由四个天线元件，即，第一至第四天线元件1至4形成的倒F形天线操作，并且还作为由第三和第四天线元件3和4形成的倒L形天线操作，由此使得可以生成第三和第四谐振。
从而，通过采用图1中所示的结构，能够获得四个谐振的天线可以利用与通常仅获得单谐振的倒F形天线相同的尺寸来实现。从而，覆盖多个带的天线可以容易地安装在移动终端中，而不增加移动终端的尺寸。
将参考图2进一步详细地描述具有图1中所示的电路配置的多带天线。图2是示出图1中所示的多带天线的形状的示意图。图2中所示的组件类似于图1中所示的组件。作为安装有多带天线的移动终端，将通过采用智能电话作为示例来描述基板100具有120mm×60mm的尺寸并且天线区域限于10mm×60mm的区域的情况。
首先，布置三个天线元件，即，第一至第三天线元件1至3，由此形成覆盖1.5GHz带和2GHz带两个高频带的环形天线。在环形天线中形成大开口有助于改进天线特性，所以期望将电力馈送单元10和GND接地点11布置为相互稍微间隔开。如上所述，由三个天线元件，即，第一至第三天线元件1至3，和基板100围绕的环部分的圆周长可以约为(λ/3)。从而，为了覆盖1.5GHz带和2GHz带两个高频带，仅须确保在1500MHz处λ/3＝66.6mm并且在2000MHz处λ/3＝50mm以上。图2示出第一和第三天线元件1和3中的每个的长度都被设置为10mm并且第二天线元件2的长度被设置为20mm的情况。环形天线的圆周长由(10+20)×2＝60mm表示，其是可以覆盖接近1.5GHz带的高频带附近的区域的长度。天线元件1至4中的每个的宽度例如是1mm。电感器5、6和7、电容器8、以及匹配电路9由芯片部分构成。电感器5和6的芯片部分具有例如水平宽度为1mm、垂直宽度为0.5mm并且厚度为0.5mm的尺寸。电感器7和电容器8的相应芯片部分具有例如水平宽度为0.5mm、垂直宽度为0.5mm、以及厚度为0.5mm的尺寸。匹配电路9通过例如并联连接用于电感器的芯片部分和用于电容器的芯片部分形成。构成匹配电路9的用于电感器的芯片部分和用电容器的芯片部分均具有水平宽度0.5mm、垂直宽度0.5mm、以及厚度0.5mm。匹配电路9可以通过如上所述并联连接用于电感器的芯片部分和用于电容器的芯片部分形成，或者可以由通过成型由电感器和电容器构成的电路获得的单个芯片部分形成。
接下来，布置具有电感值L1的电感器5，以允许由三个天线元件即，第一至第三天线元件1至3，形成的环形天线在1.5GHz带中谐振。环形天线通常具有其中电流变为最大的两个分段，即，在电力馈送单元10附近的分段和与电力馈送单元10相对的分段(第一天线元件1侧上的分段)。具有电感值L1的电感器5布置在与电力馈送单元10相对并且电流强度高的分段中。图3是以灰度级示意性地示出在具有电感值L1的第一电感器5布置在第一天线元件1的分段中之前，作为模拟在1.5GHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。在图3中，电流强度高的分段以高密度(黑)显示，并且电流强度低的分段以低密度(白)显示。在此使用的术语“电流强度高的分段”是指在1.5GHz带的频率处获得谐振的分段。
如图3中所示，明显地，电流强度高的高密度分段13存在于与电力馈送单元10相对的第一天线元件1上。电流强度在其中布置电力馈送单元10的、第三天线元件3的电力馈送外围部分12中不高的原因在于，在不布置具有电感值L1的第一电感器5的状态下，在1.5GHz带中不获得谐振。虽然具有电感值L1的第一电感器5布置在电流强度高的高密度分段13中，但是谐振频率取决于布置位置而改变。从而，布置位置可以稍微被调节，以获得期望谐振频率。
虽然在本示例性实施例中，第一电感器5的电感L1的常数被设置为38nH，但是还可以选择约10nH至60nH范围内的常数，以调节在1.5GHz带中的谐振频率。
接下来，将具有电感值L2的第二电感器6布置在第二天线元件2的分段中。图4是以灰度级示意性示出在具有电感值L1的第一电感器5布置在第一天线元件1的分段中之后并且在具有电感值L2的第二电感器6布置在第二天线元件2的分段中之前，模拟1.5GHz带中的电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。在具有电感值L1的第一电感器5布置在第一天线元件1的分段中的状态下，在1.5GHz带中获得谐振。从而，如图4中所示，明显地，天线具有电流强度高的两个分段，即，电力馈送外围部分12和与电力馈送单元10相对的高密度部分13。
在该情况下，为了在2GHz带中获得谐振，具有电感值L2的第二电感器6布置在如图4中所示的电流强度在1.5GHz带中低的低密度分段14中，由此防止1.5GHz带中的谐振条件改变。
在该示例性实施例中，第二电感器6的电感L2的常数被设置为34nH。然而，如在第一电感器5的电感L1的情况，还可以选择在约10nH至60nH范围内的常数，以调节2GHz带中的谐振频率。
图5和图6示出模拟第一和第二电感器5和6如上所述布置的配置中的电流的分布的结果。具体地，图5是以灰度级示意性地示出在分别具有电感值L1和L2第一和第二电感器5和6布置在第一和第二天线元件1和2的相应分段中之后，作为模拟在1.5GHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。图6是以灰度级示意性地示出在分别具有电感值L1和L2的第一和第二电感器5和6布置在第一和第二天线元件1和2的相应分段中之后，作为模拟在2GHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。
如图5的电流分布中所示，在1.5GHz带中，电流强度在电力馈送外围部分12和布置具有电感值L1的第一电感器5的高密度分段13这两个分段中高。而且，如图6的电流分布中所示，在2GHz带中，电流强度在电力馈送外围部分12和布置具有电感值L2的第二电感器6的高密度分段15这两个分段中高。从而，明显地，在1.5GHz带和2GHz带两个频带中谐振的两谐振环形天线通过单个环形天线实现。
而且，在本示例性实施例的多带天线中，如图2中所示，在由第一至第三天线元件1至3形成的环形天线中，第四天线元件4通过具有电感值L3的第三电感器7，被另外提供和布置为附加天线元件。
在具有电感值L3的第三电感器7中，作为电感值设置预定常数使得在1.5GHz以上的高频处获得高阻抗，由此防止环形天线的操作改变。虽然第三电感器7的电感L3的常数在本示例性实施例中被设置为25nH，但是期望选择至少20nH以上范围内的常数，以在等于或高于1.5GHz带的高频带中获得充分高的阻抗。
关于具有电感值L3的第三电感器7连接至环形天线的位置，第三电感器7的一端连接在其中布置第二电感器6的第二天线元件2和其中布置电力馈送单元10的第三天线元件3之间的节点的位置处，由此将第三电感器7连接至相对于具有电感值L2的第二电感器6的电力馈送侧。
如上所述，第三电感器7连接至第二电感器6的电力馈送侧，出于以下两个原因。第一个原因在于，具有电感值L1的第一电感器5和具有电感值L2的第二电感器6被插入第三电感器7和电力馈送单元10的连接位置之间，具有电感值L1的第一电感器5和具有电感值L2的第二电感器6用作第四天线元件4的匹配电路，这使得由第四天线元件4使用的700MHz带和800MHz带中的阻抗偏离。
第二个原因在于，具有电感值L3的第三电感器7连接至相对于具有电感值L1的第一电感器5和具有电感值L2的第二电感器6的电力馈送侧，由此在800MHz带中，将当从由图7中的箭头指示的连接位置观察GND接地点11侧时获得的阻抗16设置为高。理想地，阻抗16在960MHz附近无限大，并且由图7中的箭头指示的连接是打开状态。图7是用于解释具有其中具有电感值L3的第三电感器7连接至相对于第二电感器6的电力馈送侧的连接配置的多带天线的连接框图。
利用图7中所示的连接配置，在700MHz带中，天线作为由第一至第四天线元件1至4形成的倒F形天线操作，并且还作为由第三和第四天线元件3和4形成的倒L形天线操作。这些操作还从电流流过所有第一至第四天线元件1至4的事实明显看出，如图8中所示的700MH带中的电流分布中所示，而如图9中所示的800MHz带中的电流分布中所示，电流很难流过第一和第二天线元件1和2，并且基本仅流过第三和第四天线元件3和4。在这点上，图8是以灰度级示意性地示出作为模拟在具有图7中所示的连接配置的多带天线的700MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。图9是以灰度级示意性地示出作为模拟在具有图7中所示的连接配置的多带天线的800MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图
如图2和图7中所示，该示例性实施例示出其中具有电容值C1的电容器8与具有电感值L3的第三电感器7并联布置的配置示例。然而，具有电容值C1的电容器8被布置成便于800MHz带和1.5GHz带之间的平衡的调节，并且不是根据本发明的多带天线中的必要组件。具有电容值C1的电容器8不必提供，只要可以进行上述频率调节即可。
(示例性实施例中的操作的说明)
接下来，将参考附图详细地描述作为本发明的示例的图1中所示的多带天线的操作。首先，参考图10中所示的基本环形天线的模型，逐步骤描述本发明的操作原理。
图10是示出普通环形天线的模型的示意图。图10中所示的环形天线具有68mm×20mm的尺寸和(68+20)×2＝176mm的天线元件周长。由于环形天线在长度(1λ)(λ：波长)处谐振，因此根据计算具有天线元件长度176mm的天线在1700MHz处谐振。而且，由于环形天线在1λ、2λ、3λ...的频率处谐振，因此具有在1700MHz处获得谐振的尺寸的天线分别在1700MHz、3400MHz、5100MHz...处生成谐振。从而，普通环形天线很难在相互接近的两个频带处，诸如，1.5GHz带和2GHz带，生成两个谐振。
图11示出通过由电磁场模拟器计算关于图10中所示的普通环形天线的模型的回波损耗获得的结果。换句话说，图11是示出图10中所示的普通环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。在图11中，回波损耗减小的点对应于谐振点。
如图11中的右下部中所示，在图10中所示的环形天线的模型中频率最低的谐振点是1760MHz，如在图11的图表上由标记1指示的，并且明显地，谐振点与作为上述谐振频率的计算值的1700MHz基本匹配。在图10中所示的环形天线的1760MHz处的电流分布中，电流强度在电力馈送单元10附近的电力馈送外围分段17和与图12中所示的电力馈送单元10相对的高密度分段18这两个分段处高。图12是以灰度级示意性地示出作为模拟图10中所示的普通环形天线的1700MHz带中的电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。
以此方式，在图10中所示的环形天线的模型中，在电力馈送单元10附近的电力馈送外围分段17和与电力馈送单元10相对的高密度分段18这两个分段中电流强度高的状态指示环形天线的谐振条件。图13是示出表示谐振条件的等效电路的示意图。环形天线等效于布置两个偶极天线的配置。图13是示出图10中所示的普通环形天线的等效电路的示意图，并且还示出谐振条件下的环形天线等效于并联布置两个偶极天线的天线配置。
如上所述，图10中所示的普通环形天线要求获得谐振频率的波长(1λ)，作为天线元件的圆周的长度，这导致其尺寸增加的问题。对于将被结合到小型化移动终端中的天线要求进一步小型化。从而，为了实现环形天线到允许天线被结合在移动终端中的尺寸的小型化，图10中所示的普通环形天线的长边上的天线元件的尺寸被减小，例如，从68mm减小到如图14中所示的40mm。图14是示出尺寸从图10中所示的普通环形天线的68mm×20mm减小到40mm×20mm的小型化环形天线的模型的示意图。在图14中所示的小型化环形天线的情况下，天线元件的周长的长度从图10中所示的(68+20)×2＝176mm减小到(40+20)×2＝120mm。
结果，在图14中所示的小型化环形天线中，如由图15的图表上的标记1指示的，从图10中所示的环形天线的尺寸的减小导致谐振频率从1700MHz增加至2700MHz。图15是示出图14中所示的小型化环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。在图15中，回波损耗减小的点对应于谐振点。
根据本发明，如图16中所示，电感器19新布置在图14中所示的小型化环形天线中与电力馈送单元10相对并且其中电流强度高的高密度分段中，使得在图14中所示的小型化环形天线中还可以获得等效于在图10中所示的环形天线的情况下的谐振频率。在该情况下，作为电感器19的常数，电感被设置为60nH，并且内部电阻被设置为9Ω。图16是示出具有电感器19被新布置在图14中所示的小型化环形天线中的配置的小型化环形天线的模型的示意图。
图16中所示的小型化环形天线的模型具有约1760MHz的谐振频率，如在图17的图表上由标记1指示的。从而，可以获得等效于图10中所示的68×20mm的普通环形天线的谐振频率。图17是示出图16中所示的小型化环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。
接下来，现在将考虑由于图16中所示的小型化环形天线中的电感器19的内部电阻9Ω的存在导致的天线效率的恶化。通常，当在天线元件中存在9Ω那么大的电阻组件时，生成在天线特性方面的大损耗，这可能导致天线效率的恶化。从而，将小型化环形天线的特性与图18中所示的偶极天线的特性进行比较。
图18是示出将与图16中所示的小型化环形天线相比较的偶极天线的模型的示意图，并且还示出具有类似于图16的情况的常数的电感器20布置在偶极天线中的情况。具体地，电感器20的常数被设置为与图16中所示的小型化环形天线中的电感器19相同的值(电感为60nH，内部电阻为9Ω)。另外，如在图16中所示的小型化环形天线的情况下，每个天线元件的长度均被调节，并且谐振频率被调节至1760MHz，如在图19的图表上由标记1指示的。图19是示出图18中所示的偶极天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。
图20示出图10中所示的普通环形天线、其中电感器19如图16中所示那样布置的小型化环形天线、和如图18中所示的将被比较的偶极天线的1760MHz处的天线效率之间的比较的结果。换句话说，图20是示出图10中所示的普通环形天线、其中电感器19如图16中所示那样布置的小型化环形天线、以及如图18中所示的将被比较的偶极天线之间的1760MHz处的天线效率比较的比较表。
如在图20中的1760MHz处的天线效率(Rad.效率)字段所示，图10中的68×20mm的环形天线显示-0.01dB的令人满意的天线效率值。表示天线效率的术语“Rad.效率(辐射效率)”是指用于仅比较在馈送点和天线阻抗之间生成的匹配损耗被校正之后的天线效率的值。
而且，在如图18中所示的将被比较的偶极天线中，天线效率显著降低至-6.77dB，如图20的表的右字段中所示。这样的恶化主要由于由电感器20的内部电阻9Ω导致的损耗所致。另一方面，在其中电感器19如图16中所示那样布置的小型化环形天线中，即使将具有内部电阻9Ω的电感器19布置在天线中，天线效率也显示如图20的表的中心字段中所示的-0.34dB的令人满意的值。
将参考图21描述其中电感器19如图16中所示那样布置的小型化环形天线是对应于根据以上参考图1和图2描述的本发明的示例性实施例的环形天线的模型，以及其天线效率显示-0.34dB的令人满意的值，而不管具有9Ω的内部电阻的电感器19布置在天线中的事实的原因。图21是示出图16中所示的小型化环形天线模型的等效电路的示意图。如图13的等效电路中所示的情况下，谐振条件下的小型化环形天线等效于其中两个偶极天线，即，第一和第二偶极天线21和22，并联布置的天线配置。
在图21中所示的等效电路中，第二偶极天线22具有类似于如图20的比较表中所示的图18的偶极天线的情况下的配置。由于电感器19的内部电阻，导致天线效率显著降低。另一方面，因为第一偶极天线21不包括电阻组件，所以第一偶极天线21的天线效率不降低。术语环形天线的“效率”是指从每个天线元件发射多少馈送的电功率。例如，当第一偶极天线21和第二偶极天线具有等效特性并且处于令人满意的条件下时，馈送的电功率均匀地分布至第一偶极天线21和第二偶极天线，并且从其均匀地发射。
另一方面，如在示出图21的等效电路的该示例性实施例中，当第二偶极天线22的天线特性显著恶化时，被馈送至天线的大部分电功率被供应并且发射至显示令人满意的特性的第一偶极天线21。从而，甚至当第二偶极天线22的特性显著恶化时，从第一偶极天线21发射所馈送的电功率而不失败，使得其中布置具有内部电阻的电感器19的图16中所示的小型化环形天线的环形天线特性不恶化。出于上述原因，可以在不使天线特性恶化的情况下，实现环形天线的小型化。
接下来，将描述作为小型化环形天线用于获得两个谐振的装置。如上所述，如图16中所示其中布置电感器19的小型化环形天线的模型在1760MHz的频率处谐振，如图17的特性图中所示。如图22的示意图中所示，在当天线在1760MHz的频率处谐振时获得的电流分布中，作为电感器19被缩短的效果的结果，在电力馈送单元10附近并且其中电流强度高的电力馈送外围分段23延伸大的范围，并且与电力馈送单元10相对并且其中电流强度高的高密度部分24延伸窄的范围。图22是以灰度级示意性地示出作为模拟在图16中所示的小型化环形天线模型的1760MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。
现在将集中于在图22中所示的高密度分段24附近存在的并且电流强度在1760MHz处低的低密度分段。图23是示出其中电流强度在图16中所示的小型化环形天线模型的1760MHz频带中低的低密度分段，并且还示出基于图22中所示的电流分布的模拟的结果被提取为低密度分段的分段的示意图。
如图23中所示，存在两个低密度分段，即，第一和第二低密度部分25和26，其中，电流强度在1760MHz带中低。为了获得第二谐振频率而不导致对1760MHz处的谐振操作的任何不利影响，在图23中所示的小型化环形天线中，不同于电感器19(对应于第一电感器的电感器)的第二电感器27如图24中所示那样新布置在与电力馈送单元10相对并且其中电流强度低的第一和第二低密度分段25和26之一中。在该情况下，作为第二电感器27的常数，电感被设置为40nH并且内部电阻被设置为6Ω。图24是示出第二电感器27新布置在图16中所示的小型化环形天线中的小型化环形天线的模型的示意图。
在图24中所示的小型化环形天线中，如图25A中所示，第二电感器27布置在其中电流强度在1760MHz带处低的第一和第二低密度分段25和26之一中，即，在1760MHz带中的阻抗大的分段中。从而，甚至在布置第二电感器27时，在1760MHz处的电流分布的状态很难从图22中所示的状态改变。
图25是以灰度级示意性地示出作为模拟在图24中所示的小型化环形天线模型的1760MHz带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。图25A示出在新布置第二电感器27之后的1760MHz带中的电流分布的状态，并且图25(B)示出在布置第二电感器27之前的1760MHz带中的电流分布的状态(即，图22中所示的电流分布的状态)。
如在图17的情况下，图24中所示的小型化环形天线的模型具有在约1760MHz处的谐振频率，如由图26的图表上的标记1指示的。除了该谐振频率之外，约1960MHz的第二谐振频率被新获得，如由标记2指示的，不同于图17的情况。图26是示出图24中所示的小型化环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。
图27的示意图示出新获得第二谐振频率的1960MHz处的电流分布的状态。图27是以灰度级示意性地示出作为模拟在图24中所示的小型化环形天线的1960MHz频带中电流强度的分布的结果的电流强度的示意图。如图27中所示的示意图中所示，明显地，在1960MHz带中的电流分布中，1960MHz带中的电流强度在其中布置第二电感器27的分段附近的高密度分段28和电力馈送单元10附近的电力馈送外围分段29这两个分段中高，并且第二电感器27在1960MHz带中生成谐振。
以上描述了在小型化环形天线中通过两个谐振频率获得两个谐振的原理。以下将描述根据使用该原理的本发明的多带天线的操作。
首先，将参考图28描述普通倒F形天线的形状。图28是示出普通倒F形天线的模型的形状的示意图。图28中所示的普通倒F形天线的模型示出基板尺寸是如图2中所示的120mm×60mm，倒F形天线限于10mm×60mm的范围，并且天线尺寸被设置为10mm×45mm的情况。
图28中所示的普通倒F形天线的模型具有仅在2150MHz处的谐振点，如由图29的图表上的标记1指示的，并且从而天线是不具有多个谐振点的单谐振天线。图29是示出图28中所示的普通倒F形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。换句话说，图28中所示的普通倒F形天线的模型在700MHz带、800MHz带和1.5GHz带中不具有谐振点，并且仅在2GHz带中的2150MHz频带处具有谐振点。
相反，图30示出仅使用图28中所示的普通倒F形天线的模型的环部分形成的环形天线的形状的示意图。图30是示出仅使用图28中所示的普通倒F形天线的模型的环部分形成的环形天线的形状的示意图。如在图2的情况下，图30中所示的环形天线被小型化为10mm×20mm的尺寸，并且如图31的图表中所示，环形天线的模型具有在3200MHz处的谐振频率。图31是示出图30中所示的环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。具体地，如图31中所示，图30中所示的环形天线的模型在700MHz带、800MHz带、1.5GHz带和2GHz带中的任一个中都不具有谐振点，并且仅在3200MHz处具有谐振点。
首先，具有电感值L1的第一电感器5布置在与电力馈送单元10相对的分段中，如图32中所示，以便设置图30中所示的环形天线(即，与图28中所示的倒F形天线的环部分相对应的部分)的谐振频率，以与1.5GHz带匹配。图32是示出第一电感器5新布置在图30中所示的环形天线中的状态的示意图。如图32中所示，第一电感器5的电感L1的常数被设置为38nH，并且内部电阻r被设置为4Ω。
图32中所示的第一电感器5的布置使得可以在1.5GHz带中获得谐振，如由图33的图表上的标记5和6指示的。图33是示出图32中所示的环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。换句话说，图32中所示的环形天线的模型在700MHz带、800MHz带、和2GHz带中都不具有谐振点，并且在作为用于移动终端的通信的1.5GHz带的频带的从标记5(1448MHz)至标记6(1511MHz)范围的1.5GHz带中具有谐振点。
接下来，如图34中所示，具有电感值L2的第二电感器6被另外提供和布置在图32中所示的环形天线中，以进一步获得第二谐振点。图34是示出第二电感器6被新布置在图32中所示的环形天线中的状态的示意图。如以上参考图6所示，图34中所示的第二电感器6被布置在其中电流强度在1.5GHz带中低的低密度分段中，以防止对1.5GHz带中的谐振操作的任何不利影响。如图34中所示，具有第二电感器6的电感值L2的常数被设置为34nH，并且内部电阻r被设置为3.5Ω。
除了第一电感器5之外，布置图34中所示的第二电感器6，由此除了由在图35的图表上的标记5和6指示的1.5GHz带中的谐振点之外，在2GHz带中进一步获得由图35的图表上的标记7和8指示的谐振点，作为第二谐振频率。图35是示出图34中所示的环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。具体地，如图35中所示，图34中所示的环形天线的模型在700MHz带和800MHz带中不具有谐振点，并且在作为用于移动终端的通信的高频侧上的1.5GHz带和2GHz带的两个带的、从标记5(1448MHz)至标记6(1511MHz)范围内的1.5GHz带和从标记7(1850MHz)至标记8(2170MHz)范围内的2GHz带中具有两个谐振点。
而且，如在图2中所示的天线形状中，在第二天线元件2和第三天线元件3之间的节点处，布置与第三电感器7并联连接的具有电感值L3的第三电感器7和具有电容值C1的电容器8，并且通过第三电感器7和电容器8布置第四天线元件4。作为以此方式布置第四天线元件4的结果，可以形成作为多个天线操作的多带天线，诸如具有两个谐振点的双谐振环形天线，由所有第一至第四天线元件1至4形成的倒F形天线和由第三和第四天线元件形成的倒L形天线。
在该情况下，具有电感值L3的第三电感器7选择例如25nH的预定值作为电感值L3，以获得在高频处的高阻抗，由此防止流过环部分的高频电流流入第四天线元件4中。从而，具有两个谐振点的双谐振环形天线在高频带处谐振，并且第四天线元件4在低频带中谐振。此时，第四天线元件4作为由四个天线元件，即，第一至第四天线元件1至4，形成的倒F形天线操作，并且还作为由第三和第四天线元件3和4形成的倒L形天线操作，由此使得可以生成可以在低频带中获得谐振的两个谐振点，即，第三和第四谐振点。
换句话说，图2中所示的第三电感器7和第四天线元件4被添加并且布置在图34中所示的环形天线中，由此除了在图36的图表上由标记5和6指示的1.5GHz和由标记7和8指示的2GHz带中的两个谐振点之外，获得在由图36的图表上的标记1和2指示的700MHz带中的谐振点和在由标记3和4指示的800MHz带中的谐振点的两个谐振点，作为第三和第四谐振频率。图36是示出具有其中在图34中所示的环形天线中添加第三电感器7、电容器8、以及第四天线元件4的配置的图2中所示的多带天线的特性的特性图。在图36中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。具体地，如图36中所示，图2中所示的多带天线的模型在用于移动终端的通信的四个带中具有四个谐振点，即，在从标记1(704MHz)到标记2(798MHz)范围的700MHz带、在从标记3(824MHz)到标记4(960MHz)范围的800MHz带、在从标记5(1448MHz)到标记6(1511MHz)范围的1.5GHz带、以及在从标记7(1850MHz)到标记8(2170MHz)范围的2GHz带中。
如以上详细描述的，甚至当天线具有类似于通常仅可以获得单谐振的倒F形天线的形状时，根据本示例性实施例的多带天线具有布置四个小型化天线元件，即，第一至第四天线元件1至4，和至少三个电感器，即，第一至第三电感器的配置，由此实现覆盖四个带的宽带天线。
注意，图2中所示的多带天线的模型示出具有电容值C1(0.25pF)的电容器8与具有电感值L3的第三电感器7并联布置的情况。然而，当具有电容值C1并且与第三电感器7并联布置的电容器8不存在时，谐振频率的偏离可能发生，如图37中所示。图37是示出从其去除具有电容值C1的电容器8的图2中所示的多带天线的特性的特性图。在图37中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。如图37中所示，当具有电容值C1并且与第三电感器7并联布置的电容器8不存在时，不同于图36中所示的情况，四个谐振频率的偏离发生。
特别是，关于图37中所示的天线特性的偏离，这是800MHz带和1.5GHz带之间的特性恶化点偏离至1.5GHz带侧的问题。具有电容值C1的电容器8的布置具有便于将特性恶化点调节到800MHz带和1.5GHz带之间的频率的优点。然而，上述特性恶化点还可以通过认真地选择天线元件或其他部件的常数而不是布置电容器8来调节。从而，在本发明中，具有电容值C1的电容器8不是必要组件。
(其他示例性实施例)
上述示例性实施例示出形成用于谐振作为用于移动终端通信的频率的700MHz带、800MHz带、1.5GHz带和2GHz带的四个带的四个谐振的多带天线的情况。然而，本发明不限于这些频率，并且可应用至其他频率。
例如，不仅用于语音或数据通信的上述天线，而且诸如GPS(全球定位系统)、蓝牙、以及无线LAN(局域网)的天线被结合在移动终端中。本发明还可以应用至用于除了语音或数据通信的目的的天线。
在很多情况下，为了最小化设备，GPS、蓝牙和无线LAN天线中的任一个被用作共享天线。在这样的情况下，由于蓝牙和无线LAN使用与2.4GHz相同的频带，例如，可以通过采用覆盖GPS的1575.42MHz带和2.4GHz带的双谐振天线，覆盖GPS、蓝牙和无线LAN的三个应用。
覆盖GPS的1575.42MHz带和2.4GHz带的两个谐振天线可以利用例如图38的示意图中所示的10mm×10mm的小型化天线尺寸实现。图38是示出覆盖1575.42MHz带和2.4GHz带的双谐振天线的形状的示意图。双谐振天线被形成为具有两个谐振点的环形天线。
图38中所示的环形天线的形成使得可以获得在由图39的图表上的标记1指示的1575.42MHz带和从标记2(2400MHz)到标记3(2500MHz)范围的2.4GHz带中的两个谐振点的双谐振天线。图39是示出图38中所示的环形天线的特性的特性图，其中，水平轴表示频率，并且垂直轴表示回波损耗。
利用图38中所示的环形天线，具有图39中所示的天线特性的双谐振天线可以被可靠地实现。而且，由于-1dB以上的非常令人满意的特性被获得为图40中所示的天线效率，因此10×10mm的天线尺寸可以被进一步减小。图40是示出通过由电磁场模拟器计算图38中所示的环形天线的天线效率获得的结果的特性图。注意，图40中所示的天线效率由总效率表示。表示图20中的上述天线效率的Rad.效率(辐射效率)被用于仅比较在从馈送点和天线阻抗之间的差生成的匹配损耗被校正之后的天线特性，而图40中所示的总效率包括馈送点和天线阻抗之间的匹配损耗，并且表示安装天线的整个设备的特性。
(示例性实施例的效果的说明)
如以上详细说明的，根据该示例性实施例的多带天线提供以下效果。
第一个效果在于，结合多带天线的移动终端可以被显著小型化。这是因为可以通过具有与结合在普通移动终端中的单谐振天线相同的尺寸的天线，获得例如四个谐振的多个谐振，并且从而天线可以覆盖多个带，而不增加天线尺寸和天线的数量。
例如，由于天线元件之间的干扰，导致在很多情况下，覆盖多个带的天线的特性恶化。另一方面，在该示例性实施例的天线的情况下，约-3dB以上的令人满意的天线效率可以跨过整个频带被获得，如图41的特性图中所示。图41是示出通过由电磁场模拟器计算图2中所示的多带天线的模型的天线效率获得的结果的特性图。不同于表示以上参考图20描述的天线效率的Rad.效率，由总效率表示的图41中所示的天线效率包括馈送点和天线阻抗之间的匹配损耗，并且表示安装有天线的整个设备的特性，如在图40的情况下。
很多普通移动终端以约-3至-5dB的天线效率来使用。从而，当如图41中所示，天线效率等于或大于-3dB时，可以实现具有令人满意的天线特性的移动终端。
第二个效果在于，安装有多带天线的移动终端的成本可以被显著降低。这是因为，在四谐振天线的情况下，该示例性实施例的多带天线可以仅通过将三个芯片部分(三个电感器，即，第一至第三电感器5至7)，或者在一些情况下四个芯片部分(三个电感器，即，第一至第三电感器5至7，以及电容器8)，添加到小型化天线元件来实现。从而，与采用需要结合附加天线元件或复杂配置的天线的情况相比，可以设计便宜很多的设备。
以上描述了本发明的优选实施例的配置。然而，应该注意，上述示例性实施例仅说明本发明，并且不用于限制本发明。本领域技术人员可以容易理解，本发明可以取决于特定目的以多种方式被改变或修改，而不脱离本发明的范围。
本申请要求并且基于于2011年11月22日提交到日本专利局的日本专利申请No.2011-254754的优先权，其全部内容通过引用结合于此。
工业实用性
本发明可应用至用于执行无线通信的通信设备的天线。
附图标记列表
1    第一天线元件
2    第二天线元件
3    第三天线元件
4    第四天线元件
5    第一电感器
6    第二电感器
7    第三电感器
8    电容器
9    匹配电路
10   电力馈送单元
11   GND接地点
12   电力馈送外围部分
13   高密度分段
14   低密度分段
15   高密度分段
16   阻抗
17   电力馈送外围分段
18   高密度分段
19   电感器
20   电感器
21   第一偶极天线
22   第二偶极天线
23   电力馈送外围分段
24   高密度分段
25   第一低密度分段
26   第二低密度分段
27   第二电感器
28   高密度分段
29   电力馈送外围分段
100  基板

Claims (7)

1.一种具有多个谐振频率的多带天线，所述多带天线包括：
双谐振环形天线，通过对环形天线添加、连接和布置第一电感器和第二电感器，所述双谐振环形天线能够在谐振频率的高频侧的第一谐振频率和第二谐振频率的两个谐振频率处进行谐振，所述环形天线由具有比所述谐振频率的每个波长更短的元件长度的小型化天线元件形成。
2.根据权利要求1所述的多带天线，其中，能够通过调节所述第一电感器的电感值来将所述第一谐振频率设置为给定频率，并且能够通过调节所述第二电感器的电感值来将所述第二谐振频率设置为给定频率。
3.根据权利要求1或2所述的多带天线，其中，
所述第一电感器被布置在所述第一谐振频率处具有高电流强度的分段中，该分段与所述双谐振环形天线的电力馈送单元相对，并且
所述第二电感器被布置在所述第一谐振频率处具有低电流强度的分段中，该分段与所述双谐振环形天线的所述电力馈送单元相对。
4.根据权利要求1至3中的任何一项所述的多带天线，其中，附加天线元件通过第三电感器被进一步连接和布置到所述双谐振环形天线，由此形成四谐振天线，所述四谐振天线能够不仅作为所述双谐振环形天线而且作为倒F形天线和倒L形天线进行操作，并且能够不仅在所述第一谐振频率和所述第二谐振频率而且能够在低频侧的第三谐振频率和第四谐振频率处进行谐振。
5.根据权利要求4所述的多带天线，其中，所述第三电感器的电感值被设置为防止流过所述双谐振环形天线的高频电流流进所述附加天线元件中的阻抗值。
6.根据权利要求4或5所述的多带天线，其中，用于频率调节的电容器与所述第三电感器并联地连接和布置。
7.一种移动终端，所述移动终端安装有覆盖多个带的天线，所述天线包括根据权利要求1至6中的任何一项所述的多带天线。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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