CN104488138A - 天线及包含其的通信装置 - Google Patents

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CN104488138A CN201380028908.7A CN201380028908A CN104488138A CN 104488138 A CN104488138 A CN 104488138A CN 201380028908 A CN201380028908 A CN 201380028908A CN 104488138 A CN104488138 A CN 104488138A
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inductor
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金仪善
兪渊植
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Abstract

本发明提供一种天线及包含其的通信装置,本发明提供一种天线,该天线包括:馈电点;第1环形天线,一端与所述馈电点连接,另一端与接地连接;及第2环形天线,一端与所述馈电点连接,另一端与所述接地连接,并具有不同于所述第1环形天线的电长度,其中,所述第1环形天线的一部分区域形成线宽度为非连续地不同的阻抗匹配线。

Description

天线及包含其的通信装置
技术领域
本发明涉及一种天线及包含其的通信装置。
背景技术
进行无线通信的所有装置都需要天线。因天线并非在所有频率带宽运行,而是只在规定的频率带宽内产生共振,为了在通信装置提供特定通信服务,必须设计使得在满足该服务的频率带宽能够产生共振。
但最近随着各种通信服务带宽的问世,而呈现渐渐拓宽天线所需的运行频率带宽的趋势。即,为了一个通信装置覆盖各种通信服务,设计使得扩展天线的带宽的宽幅,或能够在各种带宽进行运行。
并且,随着通信装置趋向小型化,在移动通信终端设备、智能手机等小型装置广泛使用倒F型(Inverted Ftype)的天线。因为使用倒F型的天线时,能够覆盖当前所需的服务带宽,而能够适当体现了优秀的性能。
*但使用倒F型的天线时,具有如下问题。
第一,设计以使倒F型的天线在大众带宽运行时,改变模式形状,因每个天线设计者设计倒F型天线的方式不同,完成的天线的模式形状也各式各样。即,没有明确的单一的设计方式。
第二,为了将倒F型的天线包含于通信装置内部,必须去除位于天线下部的接地区域。否则天线的性能无法正常发挥。但因用于天线的空间,去除一部分接地区域时,该部分不能扩展显示区域。因显示区域的接地区域必须存在于其下部。换言之,如图1a所示,为了将通信装置(1)的显示区域(2)扩展至整个面,必须将接地面形成至整个表面,因此没有形成倒F型的天线的空间,如图1b所示,为了在通信装置(1)确保要形成倒F型的天线的空间(3),必须去除一部分接地面,由此,存在减少显示区域(2)的问题。因该窘境,当前大部分通过如图1b所示的结构制造通信装置。
因此,当前逐渐要求简单且明确的天线设计方式,并且,当前的课题为研发一种即使不去除接地面的全接地(full ground)状态下,也能发挥优秀性能的天线。
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的为提供一种能够简单且明确设计的天线。
并且,本发明的目的为提供一种即使不去除包含于通信装置内部的主电路的接地面,也能够发挥优秀的性能的天线。
用于解决问题的方案
本发明的一实施例提供一种天线,该天线包括:馈电点;第1环形天线,其一端与所述馈电点连接,另一端与接地连接;及第2环形天线,其一端与所述馈电点连接,另一端与所述接地连接,并且,具有不同于所述第1环形天线的电长度,其中,在所述第1环形天线的一部分区域形成线宽度为非连续地不同的阻抗匹配线。
并且,所述接地能够为与所述第1、第2环形天线重叠的全接地(full ground)形式。
并且,所述第1、第2环形天线中的至少一个能够在通信装置的后盖形成。
并且,所述第1、第2环形天线中的至少一个能够在电池盖内侧面形成。
并且,所述阻抗匹配线能够在与分离部件不发生重叠的区域形成。
并且,所述阻抗匹配线能够在所述第1、第2环形天线内形成于电场或磁场分布最大的支点。
并且,还能够包括:第1感应器,其介于所述第1环形天线的一端和所述馈电点之间;及第2感应器,其介于所述第1环形天线的另一端和所述接地之间,具有不同于所述第1感应器的电感值,其中,所述阻抗匹配线能够形成于在所述第1环形天线内更靠近所述第1、第2感应器中的电感值更大的一侧。
并且,还能够包括:第1感应器,其介于所述第1环形天线的一端和所述馈电点之间;及第2感应器,其介于所述第1环形天线的另一端和所述接地之间,并具有与所述第1感应器相同的电感值,其中,所述阻抗匹配线能够在包含所述第1环形天线的中间支点的区域形成。
并且,还能够包括:第1感应器,其介于所述第1环形天线的一端和所述馈电点之间,其中,所述阻抗匹配线能够靠近所述第1环形天线的一端和另一端中的所述一端而形成。
并且,还能够包括:第2感应器,其介于所述第1环形天线的另一端和所述接地之间,其中,所述阻抗匹配线能够靠近所述第1环形天线的一端和另一端中的所述另一端而形成。
并且,在所述阻抗匹配线能够包括缝隙耦合结构。
并且,所述阻抗匹配线能够包括插槽。
并且,能够包括:分支线路,使得所述第1环形天线和所述第2环形天线分开;第1供电线路,其为环形结构,该第1供电线路的一端与所述分支线路连接,另一端与所述接地连接;及第2供电线路,其为环形结构,该第2供电线路的一端与主电路部连接,另一端与所述接地连接,并与所述第1供电线路电感耦合。
本发明的一实施例提供一种包括所述天线的通信装置。
发明的效果
本发明的一实施例具有如下优点:能够提供天线的简单明确的设计方式。即,通过简单地调节感应系数成分或阻抗匹配线,由此,能够容易地设计天线。
并且,本发明的一实施例具有如下效果:提供一种即使不去除包含于通信装置内部的主电路的接地面,也能发挥优秀性能的天线。因此,包含该天线时,包含于通信装置内部的主电路能够通过全接地状态进行运用。由此,能够将通信装置的显示区域扩展至通信装置一面的整个区域。
另外,本发明的一实施例具有如下优点,因ZOR(Zeroth Order Resonance)特性,即零差共振特性,与现有的倒F型或倒L型天线相比,较少地受到手持(hand)的影响,能够提供对分离部件的干扰较强的天线。
附图说明
图1为用于说明根据现有技术的通信装置的显示区域和天线区域的附图;
图2为显示根据本发明的一实施例的天线的附图;
图3为显示从根据本发明的一实施例的天线只分离第1环形天线的附图;
图4为在根据本发明的一实施例的天线显示第1环形天线的VSWR的图表。
图5为显示从根据本发明的一实施例的天线只分离第1环形天线的附图;
图6为在本发明的一实施例的天线只显示第1环形天线的VSWR的图表;
图7为显示适用于本发明的一实施例的天线的通信装置的状态的附图;
图8为比较本发明的一实施例的天线在全接地(full ground)状态运行时和去除2mm下端接地的状态运行时的VSWR的图表;
图9为用于说明在根据本发明的一实施例的天线上形成阻抗匹配线的位置的附图;
图10为对比图7a结构,显示1.09GHz的电场分布和1.95GHz的磁场分布的附图;
图11为显示在图10确认的区域形成阻抗匹配线状态的附图;
图12为随着调节图11的阻抗匹配线的设计参数的值而变化的VSWR的图表;
图13为对比图7a结构,显示1.85GHz的电场分布的附图;
图14为显示在图13确认的区域形成阻抗匹配线状态的附图;
图15为随着调节图14的阻抗匹配线的设计参数的值而变化的VSWR的图表;
图16为对比图7a结构,显示1.95GHz的电场分布的附图;
图17为显示在图16确认的区域形成阻抗匹配线状态的附图;
图18为显示随着调节图17的阻抗匹配线的设计参数的值而变化的VSWR的图表;
图19为对比图7a结构,显示1.85GHz的磁场分布的附图;
图20为显示在图19确认的区域形成阻抗匹配线状态的附图;
图21为随着调节图20的阻抗匹配线的设计参数的值而变化的VSWR的图表;
图22为显示从本发明的一实施例的天线只分离第1环形天线的附图;
图23为显示阻抗匹配线的各种形状的附图;
图24及图25为显示将根据本发明的一实施例的天线结合并适用于光带宽馈电结构(wide band feed structure)状态的附图;
图26为显示在将根据本发明的一实施例的天线与光带宽馈电结构结合的状态下测定的VSWR的图表。
具体实施方式
本发明能够进行各种变更,并具有各种实施例,在附图中对特定实施例进行例示,并进行详细地说明。但,应当理解,本发明并非限定于特定实施形式,包括包含于本发明的思想及技术范围内的所有修改、同等物以及替换。
并且,本申请所使用的用语只用于说明特定的实施例,并非用于限定本发明。对于单数的表达,文章中未做特别说明地,也包含复数的表达。应当理解,在本申请中,“包括”或“具有”等用语用于指明存在记载于说明书上的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件的组合,应当理解,并非排除一个或一个以上的其它特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件的组合的存在或添加的可能性。
下面,参照附图对发明的各种实施例进行详细地说明。但,对于判断为混淆本发明的要旨的公知技术及其结构的具体说明予以省略。
图2为显示根据本发明的一实施例的天线的附图。
根据图2,本发明的一实施例的天线,包括:馈电点10、第1环形天线11、第2环形天线12。第1环形天线11的一端与馈电点10连接,另一端与接地连接。第2环形天线12的一端也与馈电点连接,另一端与接地连接,第2环形天线12具有不同于第1环形天线11的电长度。即,考虑第1环形天线11的物理长度d1和两端的感应系数成分L1、L2的电长度与考虑第2环形天线12的物理长度d2和两端的感应系数成分L3、L4的电长度不同。两者的电长度相同时,因电流抵消而无法通过天线运行。另外,在此,感应系数成分L1、L2、L3、L4的表达也可以指直接连接有感应器的结构,但并非限定于此,也可以为借助导线端部的长度成分而发生的感应系数成分。
图3为显示从根据本发明的一实施例的天线只分离第1环形天线11的附图。
根据图3说明第1环形天线11的运行原理。考虑第1环形天线的物理长度(d)和两端的感应系数成分L1、L2的电长度接近于λ/2时,在环形两端最大分布电流强度,在环形中心显示电流强度最小的零次共振特性。另外,电长度接近于3λ/2时,在环形的两端和中心显示电流的最大点,并显示一次共振特性。
该共振特性能够在第1环形天线11的一部分区域形成线宽度为非连续地不同的阻抗匹配线13而进行调节。如图3所示,形成线宽度非连续地扩展的阻抗匹配线13时,因阻抗匹配线13的电感值Lw1和电容量值Cw1而匹配的特性不同。
参照图4对相应的具体实施例进行说明。图4为在根据本发明的一实施例的天线只显示第1环形天线11的VSWR的图表,为分别显示将阻抗匹配线13包含于第1环形天线11的中心的情况和未将阻抗匹配线13包含于第1环形天线11的中心的情况的图表。
根据本发明的一实施例,对第1环形天线11的物理长度d和感应系数成分L1、L2进行适当调节,以用于在1.09GHz附近显示零次共振特性,并且,设计使得在1.95GHz附近显示一次共振特性。在没有阻抗匹配线13而单纯设计为该结构时,在图4中具有显示为"适用前"的共振特性。
在该实施例中,将非连续扩展的线宽度的阻抗匹配线13形成于第1环形天线11的中心时,天线的阻抗匹配不同,最终共振特性也变得不同。在图4显示"适用后"的图表对其进行显示。
如图4所示,适用阻抗匹配线13时,使得零次共振的频率下降,一次共振的频率上升。可解释为零次共振为并联电容增加,并且频率向下移动,一次共振根据串联感应系数减小,且频率向上移动。并且,通过整体减小VSWR值,也能够确认改善阻抗匹配特性。由此,形成阻抗匹配线13时,能够进行有意图地对共振频率进行调节,因而设计使得在服务带宽显示共振特性。并且,具有改善匹配特性而能够减小VSWR值的优点。
另外,上述共振频率移动及匹配特性的改善因阻抗匹配线13的形成区域不同而该特性变得不同。参照图5及图6对此进行如下说明。
图5为显示从根据本发明的一实施例的天线只分离第1环形天线11的附图,图6为在根据本发明的一实施例的天线只显示第1环形天线11的VSWR的图表,该图表为分别显示将阻抗匹配线13包含于第1环形天线11的另一端的情况和未将阻抗匹配线13包含于第1环形天线11的另一端的情况的图表。
与通过图3及图4说明相同,根据本发明的一实施例,通过第1环形天线11的物理长度d和感应系数成分L1、L2的适当调节,能够设计使得在1.09GHz附近显示零次共振特性,在1.95GHz附近显示一次共振特性。在不存在阻抗匹配线13的情况下,而只设计为单纯的该结构时,具有图6显示为“适用前”的共振特性。
在该实施例中,将线宽度为非连续地扩展的阻抗匹配线13形成于第1环形天线11的另一端时,使得天线的阻抗匹配不同,最终共振特性也变得不同。在图6中显示为"适用后"的图表对其进行显示。
图6所示的图表具有不同于图4的特性。参考图6时,适用阻抗匹配线13时,零次共振的频率上升,一次共振的频率下降。可解释为零次共振的串联感应系数减小,频率向上移动,一次共振的并联电阻增加,频率向下移动。并且,通过整体减小VSWR值,也能够确认改善电阻匹配特性。
综上,对只以一个第1环形天线11为基准,适用阻抗匹配线13的情况进行说明。下面,对全部包含第1环形天线11和第2环形天线12的结构的实施例进行说明。
图7为显示将根据本发明的一实施例的天线适用于通信装置的状态的附图。图7a为适用阻抗匹配线13之前的状态,图7b为适用阻抗匹配线13之后的状态。
参照图7a,根据本发明的一实施例的天线为包含于通信装置100的结构。主电路的具体的形状虽未在附图进行图示,并且只显示接地20,但当然能够再增加主电路的结构。
第1环形天线11的一端11a与馈电点10连接,另一端11b与接地20连接。第2环形天线12的一端12a与馈电点10连接,另一端12b与接地20连接。因第1环形天线11和第2环形天线12的电长度相互不同,电流未相互抵消,能够通过各个环形天线运行。
适用阻抗匹配线13之前的状态,即只显示图7a的结构时,第1环形天线11在1.09GHz附近具有零次共振特性,在1.95GHz附近具有一次共振特性。第2环形天线12在1.85GHz附近具有零次共振特性。根据本发明的一实施例的天线组合有第1环形天线11和第2环形天线12的该共振特性,从而通过整体进行运行。
在该结构中,第1环形天线11的一部分区域或第2环形天线12的一部分区域至少能够形成一个阻抗匹配线13。根据图7b所示的实施例,包括形成于第1环形天线11的两个阻抗匹配线13a、13c和形成于第2环形天线12的两个阻抗匹配线13b、13d。包含阻抗匹配线13,并且,能够调节天线的共振频率使得满足所需服务带宽。在此,GSM四频(quad band)及包含W2100频的五频(pentaband)形成阻抗匹配线13,以使在LTE(Long Term Evolution)带宽也能够运行。当然,阻抗匹配线13的数量或位置形状等为能够根据设计者的意图而改变的参数,并非通过上述内容进行固定。
图8为比较根据本发明的一实施例的天线在全接地(full ground)状态下运行时和通过将下端接地去除2mm状态运行的VSWR图表。
*根据图8,本发明的一实施例的天线也通过去除一部分下端接地的状态下进行运行时,显示更优秀的特性,但即使通过全接地状态运行,也能确认减少性能的弱化。普通倒F型天线在天线下部的接地区域为全接地状态时,以该程度难以显示优秀的特性。但借助本发明的一实施例,即使将接地直接放置于天线下部,也能发现其优秀的性能。
因此,根据本发明的一实施例,设为全接地(full ground)形状,以使得接地20与第1、第2环形天线11、12重叠。在该结构上因显示区域能够扩展至整个面,具有将因天线而造成通信装置设计的限制达到最小化的优点。
另外,附图虽未具体图示,但对于根据本发明的一实施例的天线,第1、第2环形天线11、12中的至少任一个能够形成于通信装置的后盖(rear cover)。或也能够形成于电池盖(battery cover)的内侧面。此情况下作为天线的制造方法能够使用LDS(laser direct structuring)等各种施工方法。
通过在后盖或电池盖的内侧面至少形成第1、第2环形天线11、12中的任一个的方式,具有形成于后盖和电池盖之间的空气层(air gap),因而天线的性能变得更加优秀。因该特征为与现有的倒F型天线不同的特征,为根据本发明的一实施例的结构时发挥的效果。
图9为对于作为本发明的一实施例的天线,用于说明阻抗匹配线的位置的附图。
播音器等分离部件30的位置大部分情况为根据通信装置设计者的计划而预先设定。天线设计者只能根据通信装置设计的整体结构而设计天线,分离部件30的位置也是在设计天线时必须考虑的事项中的一个。优选地,形成有阻抗匹配线13的区域相互间不发生重叠,使得防止因分离部件30而造成性能的弱化。参照图9时,阻抗匹配线13也能够在不与分离部件30和重叠的区域14形成。
下面,参照图10至图21,对与阻抗匹配线13的位置和电场(E-field)或磁场(H-field)分布的关系作具体地说明。参照图10至图21的本发明的一实施例以通过图7a显示的结构为基本结构进行说明。根据图7a所示的结构,第1环形天线11在1.09GHz附近具有零次共振特性,在1.95GHz附近具有一次共振特性。第2环形天线12在1.85GHz附近具有零次共振特性。整体上组合第1环形天线11和第2环形天线12的共振特性进行运行。因此,下面以1.09GHz、1.85GHz、1.95GHz为基准对本发明的一实施例进行说明,但共振频率并非限定于此,当然能够根据设计者的意图而进行改变。
图10为根据图7a结构而显示在1.09GHz的电场分布和1.95GHz的磁场分布的附图。根据图10,能够了解到1.09GHz的电场分布最大的区域和1.95GHz的磁场分布最大的区域相互重叠的情况。
图11显示在图10确认的区域形成阻抗匹配线13a的状态。根据图12为显示随着调节阻抗匹配线13a的设计参数(SE1_W1、SE1_W2、SE1_W3)的值而变化的VSWR的图表。参照图12,能够了解到在1.09GHz形成了的共振特性为频率向下移动,在1.95GHz形成了的共振特性为频率向上移动。在1.09GHz形成的共振的频率向下移动的理由是,因在1.09GHz的电场分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线13a。1.95GHz形成的共振的频率向下移动的理由是,因在1.95GHz的磁场分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线13a。综上,在电场(E-field)分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线时,是指频率的向下移动,在磁场(H-feild)分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线时,是指频率的向上移动。因每个频率的电场及磁场的分布不同,以与调节的频率带宽匹配的方式,考虑电场及磁场分布,形成阻抗匹配线时,能够进行频率的独立的调整。该性质也同样适用于下面的说明。
图13为对于图7a结构显示1.85GHz的电场分布的附图。图14为显示在图13确认的区域形成阻抗匹配线13b的状态。根据图15,显示根据调节阻抗匹配线13b的设计参数(SE2_W1、SE2_W2)的值而变化的VSWR的图表。参照图15能够了解到,在1.85GHz形成的共振特性为频率向下移动。在1.85GHz形成的共振的频率向下移动的理由是,因在1.85GHz的电场分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线13b。
图16为显示对于图7a结构,1.95GHz的电场分布的附图。图17为显示在图16确认的区域形成阻抗匹配线13c的状态。图18显示根据调整阻抗匹配线13b的设计参数(通过SE3_W1=10mm固定,只改变SE3_W2值)的值而变化的VSWR的图表。参照图18能够了解到,在1.95GHz形成了的共振特性能为频率向下移动。在1.95GHz形成的共振的频率向下移动的理由是,因在1.95GHz的电场分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线13c。
图19为显示对于图7a结构,在1.85GHz的磁场分布的附图。图20为显示在图19确认的区域形成阻抗匹配线13d的状态。图21显示根据调整阻抗匹配线13d的设计参数(SE4_W1、SE4_W2)的值而变化的VSWR的图表。参照图21能够了解到,1.85GHz形成了的共振特性为频率向下移动的特性。原来磁场分布最大的区域形成线宽度扩展的阻抗匹配线时,共振频率具有向上移动的特性,在图21中,频率向下移动的理由是,邻接有在1.85GHz的电场分布最大的区域。即,因通过图13至图15说明的区域受到更多的影响,而可解释为频率向下移动。
由此,通过分析各个频率的电场分布及磁场分布,根据本发明的一实施例的天线具有移动共振频率带宽或增加Q值的特性。因此,根据本发明的一实施例,将阻抗匹配线13在第1、第2环形天线11、12内形成于电场或磁场分布最大的支点。
假如,天线的设计者能够有意图地调节天线的电场分布特性时,能够更有效地运用上述特征。无需另外考虑电场分布特性,对调整形成有阻抗匹配线13的区域的技术进行说明。
图22为显示从根据本发明的一实施例的天线只分离第1环形天线11的附图,用于说明根据两端的感应系数成分L1、L2的电场分布的变化的附图。
根据图22,第1环形天线11的两端包含感应系数成分L1、L2。换言之,第1感应系数成分L1介于第1环形天线11的一端和馈电点10之间,第2感应系数成分L2介于第1环形天线11的另一端和接地之间。
图22a为显示第1感应系数成分L1和第2感应系数成分L2的值相同的情况的附图,此时,电场分布最大的区域形成于第1环形天线11的中心。
图22b为显示第2感应系数成分L2的值比第1感应系数成分L1大的情况的附图,此时电场分布最大的区域形成于靠近第2感应系数成分L2侧。
*由此,即使只把握挂卡于第1环形天线11的两端的第1、第2感应系数成分L1、L2的大小关系,也能提前预料电场分布最大的区域。因阻抗匹配线13形成于电场分布最大的区域在调整受到更大的影响,根据本发明的一实施例,将阻抗匹配线13形成于靠近电感值更大的一侧。此情况下,即使不根据电场分布进行确认,也能够有效地确定阻抗匹配线13的位置。
根据挂卡于第1环形天线11的两端的感应系数成分,对确定阻抗匹配线13的位置的各种实施例作如下说明。
第一,第1感应器介于第1环形天线11的一端和馈电点10之间,第2感应器介于第1环形天线11的另一端和接地20之间。第1感应器和第2感应器的感应系数的值不同时,阻抗匹配线13形成于靠近感应系数的值更大的一侧。
第二,第1感应器介于第1环形天线11的一端和馈电点10之间,第2感应器介于第1环形天线11的另一端和接地20之间。第1感应器和第2感应器的感应系数的值相同时,阻抗匹配线13形成于包含第1环形天线11的中间支点的区域。
第三,第1感应器介于第1环形天线11的一端和馈电点10之间。第1环形天线11的另一端直接与接地20连接。此情况下,阻抗匹配线13靠近第1环形天线11的一端和另一端中的一端而形成。
第四,第2感应器介于第1环形天线11的另一端和接地20之间。第1环形天线11的一端直接与馈电点10连接。此情况下,阻抗匹配线13靠近第1环形天线11的一端和另一端中的另一端而形成。
图23为显示阻抗匹配线13的各种形状的附图。
如图23a所示,阻抗匹配线13能够形成为线宽度非连续地扩展的形状。如图23b所示,阻抗匹配线13也能够形成为线宽度非连续地缩小的形状。图23a和b具有相互相反的特征。假设,如b所示,使用线宽度缩小形状的阻抗匹配线13时,通过图3至图21说明的频率移动的方向性进行相反地显示。
如图23c所示,阻抗匹配线13能够包含缝隙耦合(gap coupling)结构。如图23d所示,阻抗匹配线13也能够包含插槽(slot)。由此,包含缝隙耦合结构或插槽时,具有能够改变阻抗匹配线13的感应系数及电容成分的效果。
图24及图25为显示将根据本发明的一实施例的天线与光带宽馈电结构(wide band feed structure)结合而适用的状态的附图。
根据图24,馈电点10包括使得第1环形天线11和第2环形天线12发生分支的分支线路43。分支线路43的结构形成为“T”字形状,但形状并非限定于此,能够进行各种改变。
根据图24,馈电点10也包括整体构成环形结构的第1供电线路41。第1供电线路41与分支线路43连接,第1供电线路的一端41a与分支线路43连接,第1供电线路的另一端41b与接地20连接。第1供电线路的另一端41b和接地20通过通路孔连接,也能够通过连接端子连接。
根据图24,在馈电点10整体形成环形结构,还包括与第1供电线路41电感耦合的第2供电线路42。第2供电线路的一端42a与主电路部(未图示)连接,另一端42b与接地20连接。
如图24所示,第1供电线路41和第2供电线路42形成于各不相同的基板,也能够通过相互层叠的结构使用该多个基板。
根据该结构,通过第1供电线路41和第2供电线路42之间的电感耦合,能够实现天线的光带宽的匹配,最终,得到扩展带宽幅度的效果。该效果参照图26进行说明。
图26为显示在将本发明的一实施例的天线与光带宽馈电结构结合的状态下测定的VSWR的图表。
如图26所示,与只适用双重环形天线的情况相比,一起结合该双重环形天线和光带宽馈电结构而适用的情况能够在整个较宽的带宽确认运行。因此,具有能够覆盖更多服务带宽的优点。
*如上说明的本发明的各种实施例的天线能够适用于通信装置。在此,通信装置是指移动通信终端设备、智能手机等各种手持设备,也指便携电脑或平板电脑等各种电子设备的总称。
综上,参照附图对本发明的优选的实施例进行了说明。在此,使用于本说明书及权利要求的用语或单词并非通过一般或字典的意义进行限定,必须通过附加于本发明的技术思想的意义和概念进行解释。
因此,在本说明书记载的实施例和附图显示的结构仅为本发明的最优选的一实施例,并非代表所有本发明的技术思想,因此,应当理解,对于此申请方面,能够包括同等替换的各种同等物和变形实施例。
以上说明对本发明而言只是说明性的,而非限制性的,本领域普通技术人员理解,在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下,可做出许多修改,变化,或等效,但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.一种天线,其特征在于,
包括:
馈电点;
第1环形天线,一端与所述馈电点连接,另一端与接地连接;及
第2环形天线,一端与所述馈电点连接,另一端与所述接地连接,并具有不同于所述第1环形天线的电长度,
其中,所述第1环形天线的一部分区域形成线宽度为非连续地不同的阻抗匹配线。
2.根据权利要求1所述的电线,其特征在于,
所述接地为与所述第1、第2环形天线重叠的全接地(full ground)形状。
3.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述第1、第2环形天线中至少一个形成于通信装置的后盖。
4.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述第1、第2环形天线中至少任一个形成于电池盖内侧面。
5.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述阻抗匹配线形成于与分离部件未发生重叠的区域。
6.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述阻抗匹配线在所述第1、第2环形天线内形成于电场或磁场分布最大的支点。
7.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
还包括:
第1感应器,其介于所述第1环形天线的一端和所述馈电点之间;及
第2感应器,其介于所述第1环形天线的另一端和所述接地之间,并具有与所述第1感应器不同的电感值,
其中,所述阻抗匹配线形成于在所述第1环形天线内靠近所述第1、第2感应器中的电感值更大的侧。
8.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
还包括:
第1感应器,其介于所述第1环形天线的一端和所述馈电点之间;及
第2感应器,其介于所述第1环形天线的另一端和所述接地之间,并具有与所述第1感应器相同的电感值,
其中,所述阻抗匹配线形成于包含所述第1环形天线的中间支点的区域。
9.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
还包括:
第1感应器,其介于所述第1环形天线的一端和所述馈电点之间,
其中,所述阻抗匹配线靠近所述第1环形天线的一端和另一端中的所述一端而形成。
10.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
还包括:
第2感应器,其介于所述第1环形天线的另一端和所述接地之间,
其中,所述阻抗匹配线靠近所述第1环形天线的一端和另一端中的所述另一端而形成。
11.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述阻抗匹配线包含缝隙耦合结构。
12.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述阻抗匹配线包含插槽。
13.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述馈电点包括:
分支线路,其用于分支所述第1环形天线和所述第2环形天线;
第1供电线路,其为环形结构,该第1供电线路的一端与所述分支线路连接,另一端与所述接地连接;及
第2供电线路,其为环形结构,该第2供电线路的一端与主电路部连接,另一端与所述接地连接,并与所述第1供电线路电感耦合。
14.一种包含根据权利要求1至13中某一项的天线的通信装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9660343B2 (en) 2012-06-01 2017-05-23 Emw Co., Ltd. Antenna and communication device comprising same

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10290940B2 (en) * 2014-03-19 2019-05-14 Futurewei Technologies, Inc. Broadband switchable antenna
DK3295518T3 (da) * 2015-05-11 2021-10-25 Carrier Corp Antenne med strømvendingsselementer
JP6883771B2 (ja) * 2017-02-01 2021-06-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 電子機器
US11289811B2 (en) * 2017-08-24 2022-03-29 Mediatek Inc. Closed-loop antenna with multiple grounding points
CN109861000A (zh) * 2019-03-01 2019-06-07 深圳市信维通信股份有限公司 紧凑型5g mimo天线系统及移动终端
CN112054292B (zh) * 2019-06-06 2022-11-08 青岛海信移动通信技术股份有限公司 一种移动终端和天线装置
WO2021079429A1 (ja) * 2019-10-23 2021-04-29 富士通コネクテッドテクノロジーズ株式会社 アンテナ装置および無線通信装置
CN117134106A (zh) * 2022-05-19 2023-11-28 华为技术有限公司 印刷天线以及通信设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100767720B1 (ko) * 2006-06-26 2007-10-18 제주대학교 산학협력단 이중대역 도체스트립 개방루프 안테나 및 이를 이용한휴대용 전자태그 리더
JP2008278414A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置
WO2011000416A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 Nokia Corporation Apparatus for wireless communication comprising a loop like antenna
KR101074331B1 (ko) * 2010-06-16 2011-10-17 주식회사 이엠따블유 메타머티리얼을 이용한 광대역 안테나 및 이를 포함하는 통신장치
CN102341957A (zh) * 2010-01-19 2012-02-01 株式会社村田制作所 天线装置及通信终端装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5457470A (en) * 1993-07-30 1995-10-10 Harada Kogyo Kabushiki Kaisha M-type antenna for vehicles
US6166694A (en) * 1998-07-09 2000-12-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Printed twin spiral dual band antenna
US6266020B1 (en) * 2000-07-24 2001-07-24 Auden Technology Mfg. Co. Ltd. Hidden antenna device of a mobile phone
JP4670195B2 (ja) 2001-07-23 2011-04-13 凸版印刷株式会社 非接触式icカードを備えた携帯電話機用筐体
JP3629448B2 (ja) * 2001-07-27 2005-03-16 Tdk株式会社 アンテナ装置及びそれを備えた電子機器
JP2005333244A (ja) * 2004-05-18 2005-12-02 Mitsubishi Electric Corp 携帯電話機
US7091911B2 (en) * 2004-06-02 2006-08-15 Research In Motion Limited Mobile wireless communications device comprising non-planar internal antenna without ground plane overlap
US7268741B2 (en) * 2004-09-13 2007-09-11 Emag Technologies, Inc. Coupled sectorial loop antenna for ultra-wideband applications
JP5102941B2 (ja) * 2005-05-02 2012-12-19 株式会社ヨコオ 広帯域アンテナ
GB2429336A (en) * 2005-08-18 2007-02-21 Andrew John Fox Compact loop antenna
FI119010B (fi) 2006-01-09 2008-06-13 Pulse Finland Oy RFID-antenni
KR100980218B1 (ko) * 2008-03-31 2010-09-06 주식회사 에이스테크놀로지 다중 대역에 대한 임피던스 매칭을 지원하는 내장형 안테나
EP2182577A1 (en) * 2008-10-30 2010-05-05 Laird Technologies AB An antenna device, an antenna system and a portable radio communication device comprising such an antenna device
EP2251930A1 (en) 2009-05-11 2010-11-17 Laird Technologies AB Antenna device and portable radio communication device comprising such an antenna device
WO2010137061A1 (ja) 2009-05-26 2010-12-02 株式会社 東芝 アンテナ装置
CN102025027B (zh) * 2009-09-15 2014-12-17 光宝电子(广州)有限公司 双回路天线及多频多天线模块
KR101120864B1 (ko) * 2010-03-31 2012-03-16 주식회사 에이스앤파트너스 개선된 임피던스 매칭을 지원하는 전자기 결합을 이용한 광대역 내장형 안테나
US8228251B1 (en) * 2010-08-23 2012-07-24 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Ultra-wideband, low profile antenna
CN102856631B (zh) * 2011-06-28 2015-04-22 财团法人工业技术研究院 天线与其通信装置
KR101323134B1 (ko) 2012-06-01 2013-10-30 주식회사 이엠따블유 안테나 및 이를 포함하는 통신 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100767720B1 (ko) * 2006-06-26 2007-10-18 제주대학교 산학협력단 이중대역 도체스트립 개방루프 안테나 및 이를 이용한휴대용 전자태그 리더
JP2008278414A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置
WO2011000416A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 Nokia Corporation Apparatus for wireless communication comprising a loop like antenna
CN102341957A (zh) * 2010-01-19 2012-02-01 株式会社村田制作所 天线装置及通信终端装置
KR101074331B1 (ko) * 2010-06-16 2011-10-17 주식회사 이엠따블유 메타머티리얼을 이용한 광대역 안테나 및 이를 포함하는 통신장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9660343B2 (en) 2012-06-01 2017-05-23 Emw Co., Ltd. Antenna and communication device comprising same

Also Published As

Publication number Publication date
EP2846402A4 (en) 2016-01-06
US20150123855A1 (en) 2015-05-07
US9660343B2 (en) 2017-05-23
KR101323134B1 (ko) 2013-10-30
WO2013180479A1 (ko) 2013-12-05
EP2846402A1 (en) 2015-03-11
JP2015521451A (ja) 2015-07-27

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