CN112350057A - 具有多频带天线的电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及具有多频带天线的电子设备。本公开提供了一种电子设备，该电子设备可设置有外壳、逻辑板以及位于该逻辑板上的无线电路。该无线电路可包括由该逻辑板的表面上的导电迹线形成的第一天线和第二天线。该第一天线和该第二天线可包括在该逻辑板的相对侧处的谐振元件臂。该第一天线可具有在处于2.4GHz的
Figure DDA0002620408290000011
通信频带中辐射的基本模式。该第二天线可在第一超宽带通信频带诸如6.5GHz的超宽带通信频带中辐射。如果需要，该第二天线还可以在第二超宽带通信频带诸如8.0GHz的超宽带通信频带中辐射。在另一种合适的布置中，该第一天线的谐波模式可在该第二超宽带通信频带中辐射。

Description

具有多频带天线的电子设备
本申请要求2019年8月9日提交的美国专利申请16/537,220的优先权，该专利申请据此全文以引用方式并入本文。
背景技术
本公开涉及电子设备，并且更具体地涉及具有无线通信电路的电子设备。
该电子设备通常包括无线通信电路。例如，蜂窝电话、计算机和其他设备通常包含天线和用于支持无线通信的无线收发器。一些电子设备执行位置检测操作以基于从外部设备接收(使用多个天线)的信号的到达角来检测外部设备的位置。
为了满足消费者对小外形无线设备的需求，制造商一直在不懈努力来实现使用紧凑结构的无线通信电路，诸如用于执行位置检测操作的天线部件。同时，期望无线设备覆盖越来越多的频带。
由于天线可能会彼此干扰以及干扰无线设备中的部件，因此在将天线结合到电子设备中时必须多加小心。此外，必须小心确保设备中的天线和无线电路能够在所需工作频率范围内表现出令人满意的性能。
因此，希望能够为无线电子设备提供改善的无线通信电路。
发明内容
电子设备可设置有外壳、位于外壳中的逻辑板，以及位于逻辑板上的无线电路。无线电路可包括第一天线和第二天线。该第一天线可具有由逻辑板的表面上的第一导电迹线形成的第一谐振元件臂。该第二天线可具有由逻辑板的表面上的第二导电迹线形成的第二谐振元件臂。该第一天线和该第二天线的接地迹线可在逻辑板的表面上图案化。
该第一谐振元件臂和该第二谐振元件臂可通过相应的第一返回路径(returnpath)和第二返回路径耦接到接地迹线。该第一谐振元件臂和该第二谐振元件臂可位于接地迹线的相对侧处。该第一谐振元件臂可具有面向该第二谐振元件臂的返回路径的尖端。该第二谐振元件臂可具有面向该第一谐振元件臂的返回路径的尖端。该外壳可具有后壁、前壁和从后壁延伸至前壁的圆柱形侧壁。该逻辑板可具有符合(conform to)圆柱形侧壁的形状的轮廓。该第一谐振元件和该第二谐振元件可围绕电子设备的中心轴线弯曲。
该第一天线可具有在非超宽带通信频带诸如处于2.4GHz的
Figure BDA0002620408270000021
通信频带中辐射的基本模式。该第二天线可在第一超宽带通信频带诸如6.5GHz的超宽带通信频带中辐射。如果需要，该第二天线还可以在第二超宽带通信频带诸如8.0GHz的超宽带通信频带中辐射。在另一种合适的布置中，该第一天线的谐波模式可在该第二超宽带通信频带中辐射。
附图说明
图1为根据一些实施方案的被配置为与外部装备无线通信的电子设备中的例示性电路的示意图。
图2为根据一些实施方案的例示性无线电路的示意图。
图3为根据一些实施方案的例示性倒F形天线结构的示意图。
图4为示出根据一些实施方案的外部装备可以如何识别例示性电子设备相对于外部装备的位置(例如，范围和到达角)的图示。
图5为根据一些实施方案的例示性电子设备的透视图。
图6为根据一些实施方案的例示性电子设备的横截面侧视图。
图7为根据一些实施方案的例示性电子设备的横截面底视图。
图8和图9为根据一些实施方案的图1至图7中所示类型的天线的天线性能(天线效率)的曲线图。
具体实施方式
电子设备(诸如，图1的电子设备10)可设置有无线电路(在本文中有时被称为无线通信电路)。无线电路可用于支撑多个无线通信频带中的无线通信。由无线通信电路处理的通信频带(在本文中有时被称为频带)可包括卫星导航系统通信频带、蜂窝电话通信频带、无线局域网通信频带、近场通信频带、超宽带通信频带或其他无线通信频带。
电子设备10可为便携式电子设备或其他合适的电子设备。例如，电子设备10可以是膝上型计算机、平板计算机、稍微较小的设备(诸如，手表设备、挂件设备、耳机设备、听筒设备、无线标签设备、无线跟踪设备(例如，跟踪标签)或其他微型或可穿戴设备)、较大的手持式设备(诸如，蜂窝电话、媒体播放器或其他小型便携式设备)。设备10还可以是机顶盒、台式计算机、已集成有计算机或其他处理电路的显示器、没有集成计算机的显示器、无线接入点、无线基站，并入报刊亭、建筑物或车辆的电子设备，或者其他合适的电子装备。
如图1中的示意图所示，设备10可包括位于电子设备外壳诸如外壳12上或其内的部件。外壳12(有时可被称为壳体)可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(如，不锈钢、铝等)、其他合适的材料、或这些材料的组合形成。在一些情况下，外壳12的部分或全部可由电介质或其他低电导率材料(例如，玻璃、陶瓷、塑料、蓝宝石等)形成。在其他情况下，外壳12或构成外壳12的结构中的至少一些结构可由金属元件形成。
设备10可包括控制电路28。控制电路28可包括存储装置诸如存储电路24和处理电路诸如处理电路26。存储电路24可包括硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如，闪存存储器或其他配置为形成固态驱动器的电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)等。处理电路26可用于控制设备10的操作。处理电路26可包括一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、主机处理器、基带处理器集成电路、专用集成电路、中央处理单元(CPU)等。控制电路28可被配置为使用硬件(例如，专用硬件或电路)、固件和/或软件在设备10中执行操作。用于在设备10中执行操作的软件代码可被存储在存储电路24上(例如，存储电路24可包括存储软件代码的非暂态(有形的)计算机可读存储介质)。该软件代码可有时被称为程序指令、软件、数据、指令、或代码。被存储在存储电路24上的软件代码可由处理电路26执行。
控制电路28可用于运行设备10上的软件，诸如外部节点位置应用程序、卫星导航应用程序、互联网浏览应用程序、互联网语音协议(VOIP)电话呼叫应用程序、电子邮件应用程序、媒体回放应用程序、操作系统功能等。为了支持与外部装备交互，控制电路28可用于实现通信协议。可使用控制电路28来实现的通信协议包括互联网协议、无线局域网协议(例如，IEEE 802.11协议—有时被称为
Figure BDA0002620408270000031
)、用于其他近程无线通信链路的协议诸如
Figure BDA0002620408270000032
协议或其他WPAN协议、IEEE 802.11ad协议、蜂窝电话协议、MIMO协议、天线分集协议、卫星导航系统协议(例如，全球定位系统(GPS)协议、全球导航卫星系统(GLONASS)协议等)、IEEE 802.15.4超宽带通信协议或其他超宽带通信协议等。每个通信协议可与指定用在实现协议的物理连接方法的对应无线电接入技术(RAT)相关联。
设备10可使用电池诸如电池14来供电。在一种合适的布置中，电池14是可移动电池，当电池14上的电量耗尽时，该电池可被用户移除并且替换(例如，外壳12可包括端口或开口，用户可通过该端口或开口接近电池14进行替换)。在另一种合适的布置中，电池14可以是可再充电的。在这种情况下，设备10可包括通过路径18对电池14充电的可选的充电电路16。可选的充电电路16可接收来自交流电源诸如有线电源(例如，壁式插座或其他有线电源)的功率，或者可通过空气(例如，使用近场充电元件，诸如感应线圈)接收无线功率，并且可使用该功率为电池14充电或以其他方式向设备10的部件供电。在电量耗尽时替换电池14的情况下，可省略充电电路16和路径18。
设备10可包括输入-输出电路30。输入-输出电路30可包括输入-输出设备32。输入-输出设备32可用于允许将数据提供到设备10并且允许将数据从设备10提供到外部设备。输入-输出设备32可包括用户界面设备、数据端口设备、传感器和其他输入-输出部件。例如，输入-输出设备可包括触摸屏、不具有触摸传感器能力的显示器、按钮、操纵杆、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、相机、扬声器、状态指示器、光源、音频插孔、以及其他音频端口部件、数字数据端口设备、光传感器、陀螺仪、加速度计、或可检测运动和相对于地球的设备定向的其他部件、电容传感器、接近传感器(例如，电容接近传感器和/或红外接近传感器)、磁性传感器，以及其他传感器和输入-输出部件。
在本文中有时作为示例描述的一种合适的布置中，可以形成没有任何显示器(例如，没有LCD显示器、触摸屏显示器、具有显示器像素电路的任何其他类型的显示器等)的设备10，以使设备10的制造成本和复杂性最小化。这还可以允许设备10在消耗相对较少的功率的情况下表现出相对较小的尺寸(例如，设备10的直径可以为仅几厘米或更小)。在这种情况下，输入-输出设备32可包括一个或多个扬声器、一个或多个按钮和/或一个或多个状态指示灯。然而，如果需要，可省略这些部件。
输入-输出电路30可包括无线电路，诸如无线电路34(在本文中有时被称为无线通信电路34)，用于无线地向外部装备20以及/或者从该外部装备传送射频信号22。外部装备20可以是膝上型计算机、平板计算机、稍微较小的设备(诸如，手表设备、挂件设备、耳机设备、听筒设备、无线标签设备、无线跟踪设备(例如，跟踪标签)或其他微型或可穿戴设备)、较大的手持式设备(诸如，蜂窝电话、媒体播放器或其他小型便携式设备)、机顶盒、台式计算机、已集成计算机或其他处理电路的显示器、没有集成计算机的显示器、无线接入点、无线基站、并入信息亭、建筑物或车辆的电子设备，或者其他合适的电子装备。为了支持无线通信，无线电路34可包括由一个或多个集成电路、功率放大器电路、低噪声输入放大器、无源射频(RF)部件、一个或多个天线诸如天线40、传输线和用于处理RF无线信号的其他电路形成的射频(RF)收发器电路。也可使用光(例如，使用红外通信)来发送无线信号。
虽然为了清楚起见，在图1的示例中控制电路28与无线电路34分开示出，但是无线电路34可包括形成处理电路26的一部分的处理电路和/或形成控制电路28的存储电路24的一部分的存储电路(例如，可在无线电路34上实现的控制电路28的部分)。例如，控制电路28(例如，处理电路26)可包括基带处理器电路或形成无线电路34的一部分的其他控制部件。
无线电路34可包括用于处理各种射频通信频带的射频收发器电路。例如，无线电路34可包括支持使用IEEE 802.15.4协议和/或其他超宽带通信协议的通信的超宽带(UWB)收发器电路36。超宽带射频信号可基于使用频带受限数据脉冲的脉冲无线电信令方案。超宽带信号可以具有任何所需带宽，诸如499MHz和1331MHz之间的带宽、大于500MHz的带宽等。基带中存在更低频率有时可允许超宽带信号穿透诸如墙壁的对象。在IEEE 802.15.4系统中，一对电子设备可交换无线时间戳消息。可分析消息中的时间戳以确定消息的飞行时间，从而确定设备之间的距离(范围)和/或设备之间的角度(例如，传入射频信号的到达角)。超宽带收发器电路36可在通信频带诸如约5GHz和约8.3GHz之间的一个或多个超宽带通信频带(例如，6.5GHz UWB通信频带、8GHz UWB通信频带和/或其他合适频率的频带)中操作(传送射频信号)。
如图1所示，无线电路34还可包括非UWB收发器电路38。非UWB收发器电路38可处理除UWB通信频带之外的通信频带，诸如用于
Figure BDA0002620408270000061
(IEEE 802.11)通信或其他无线局域网(WLAN)频带中的通信的2.4GHz和5GHz频带、2.4GHz
Figure BDA0002620408270000062
通信频带或其他无线个人局域网(WPAN)频带、和/或蜂窝电话频带(诸如600MHz至960MHz的蜂窝低频带(LB)、1410MHz至1510MHz的蜂窝低中频带(LMB)、1710MHz至2170MHz的蜂窝中频带(MB)、2300MHz至2700MHz的蜂窝高频带(HB)、3300MHz至5000MHz的蜂窝超高频带(UHB))、或600MHz和5000MHz之间的其他通信频带、或其他合适的频率(作为示例)。
非UWB收发器电路38可处理语音数据和非语音数据。如果需要，无线电路34可包括用于其他近程和远程无线链路的电路。例如，无线电路34可包括60GHz收发器电路(例如，毫米波收发器电路)、用于接收电视和无线电信号的电路、寻呼系统收发器、近场通信(NFC)电路等。
在本文中有时作为示例描述的一种合适的布置中，非UWB收发器38仅包括用于覆盖2.4GHz
Figure BDA0002620408270000063
通信频带、其他无线个人局域网(WPAN)频带或处于2.4GHz的WLAN频带的射频收发器。这可用于使设备10内的无线电路34的空间消耗最小化，从而相对于使用附加的收发器的场景，允许设备10在尺寸上进一步减小。设备10可使用2.4GHz
Figure BDA0002620408270000064
通信频带中的射频信号来向外部装备20和/或从该外部装备传送数据。同时，UWB收发器电路36可在一个或多个UWB通信频带中传送射频信号，以允许外部装备20在设备10上执行范围检测和到达角检测操作(例如，使得外部装备20可识别设备10相对于外部装备20的位置)。换句话讲，图1的射频信号22可包括在
Figure BDA0002620408270000065
通信频带中的射频信号和在一个或多个UWB通信频带中的由无线电路34传送的射频信号。
无线电路34可包括天线40。天线40可使用任何合适类型的天线结构来形成。例如，天线40可包括具有谐振元件的天线，这些天线由环形天线结构、贴片天线结构、倒F形天线结构、隙缝天线结构、平面倒F形天线结构、螺旋形天线结构、偶极天线结构、单极天线结构、这些设计中的两种或多种的混合等形成。如果需要，天线40中的一个或多个可为背腔式天线。
可针对不同的频带和频带组合来使用不同类型的天线。例如，在形成本地无线链路天线时可使用一种类型的天线，并且在形成远程无线链路天线时可使用另一种类型的天线。专用天线可用于在UWB通信频带中传送射频信号，或者，如果需要，天线40可被配置为既在UWB通信频带中传送射频信号，又在非UWB通信频带(例如，
Figure BDA0002620408270000071
通信频带)中传送射频信号。
在电子设备(诸如，设备10)中，空间通常非常宝贵。为了使设备10内的空间消耗最小化，同一天线40可用于覆盖多个通信(频率)频带。在本文中作为示例描述的一种合适的布置中，天线40可包括第一天线和第二天线。第一天线可在第一通信频带中传送射频信号，而第二天线可在第二通信频带和第三通信频带中传送射频信号。可用作第一通信频带、第二通信频带和第三通信频带的通信频带的示例包括2.4GHz
Figure BDA0002620408270000072
频带、6.5GHz UWB通信频带(例如，包括6250MHz至6750MHz的频率)和8.0GHz UWB通信频带(例如，包括7750MHz至8250MHz的频率)。这仅是例示性的。可使用任何期望的UWB通信频带。在UWB通信频带中(例如，使用UWB协议)传送的射频信号在本文中有时可被称为UWB信号或UWB射频信号。在UWB通信频带之外的频带中的射频信号(例如，蜂窝电话频带、WPAN频带、WLAN频带等中的射频信号)在本文中有时可被称为非UWB信号或非UWB射频信号。
图2中示出了无线电路34的示意图。如图2所示，无线电路34可包括收发器电路42(例如，图1的UWB收发器电路36或非UWB收发器电路38)，该收发器电路使用射频传输线路径诸如射频传输线路径50耦接到给定天线40。
为了提供具有覆盖感兴趣的不同频率的能力的天线结构诸如天线40，天线40可设置有电路诸如滤波器电路(例如，一个或多个无源滤波器和/或一个或多个可调谐滤波器电路)。可将离散部件诸如电容器、电感器和电阻器结合到滤波器电路中。电容结构、电感结构和电阻结构也可由图案化的金属结构(例如，天线的一部分)形成。如果需要，天线40可设置有调谐在感兴趣的通信(频率)频带上的天线的可调节电路诸如可调谐部件。可调谐部件可以是可调谐滤波器或可调谐阻抗匹配网络的一部分，可以是天线谐振元件的一部分，可以跨越天线谐振元件和天线接地部之间的间隙等。如果需要，可以在没有有源调谐或切换电路的情况下形成天线40，以使制造成本和复杂性以及设备10内的空间消耗最小化。
射频传输线路径50可包括一个或多个射频传输线(在本文中有时被简称为传输线)。射频传输线路径50(例如，射频传输线路径50中的传输线)可包括正信号导体诸如正信号导体52和接地信号导体诸如接地导体54。
射频传输线路径50中的传输线可例如包括同轴电缆传输线(例如，接地导体54可被实现为沿其长度围绕信号导体52的接地导电编织物)，带状线传输线(例如，其中接地导体54沿信号导体52的两侧延伸的)、微带传输线(例如，其中接地导体54沿信号导体52的一侧延伸)、由金属化通孔实现的同轴探针、边缘耦接的微带传输线、边缘耦接的带状线传输线、波导结构(例如，共面波导或接地共面波导)实现的同轴探针、这些类型的传输线和/或其他传输线结构的组合等。
射频传输线路径50的传输线可被集成到刚性和/或柔性印刷电路板中。在一种合适的布置中，射频传输线路径50可包括传输线导体(例如，信号导体52和接地导体54)，这些传输线导体集成在多层层压结构(例如，在没有介入粘合剂的情况下层压在一起的导电材料(诸如铜)和电介质材料(诸如树脂)的层)内。如果需要，多层层压结构可在多个维度(例如，二维或三维)上折叠或弯曲，并且可在弯曲之后保持弯曲或折叠形状(例如，多层层压结构可被折叠成特定的三维结构形状以围绕其他设备部件布线并且可为足够刚性的以在折叠之后保持其形状而不用加强件或其他结构保持在适当的位置)。层压结构的所有多个层可以在没有粘合剂的情况下分批层压在一起(例如，在单个压制过程中)(例如，与进行多个压制过程以将多个层用粘合剂层压在一起相反)。
匹配网络可包括用于将天线40的阻抗与射频传输线路径50的阻抗匹配的部件诸如电感器、电阻器和电容器。匹配网络部件可被提供作为离散部件(例如，表面安装技术部件)或者可由外壳结构、印刷电路板结构、塑料支架上的迹线等形成。部件诸如这些部件还可被用于形成天线40中的滤波器电路并且可以是可调谐部件和/或固定部件。
射频传输线路径50可耦接到与天线40相关联的天线馈电结构。例如，天线40可形成倒F形天线、平面倒F形天线、贴片天线，或者具有带有正天线馈电端子诸如端子46和接地天线馈电端子诸如接地天线馈电端子48的天线馈电部(feed)44的其他天线。信号导体52可耦接到正天线馈电端子46并且接地导体54可耦接到接地天线馈电端子48。如果需要，可使用其他类型的天线馈电布置。如果需要，可在射频传输线路径50上插入开关或滤波器，以允许天线40使用图1的UWB收发器电路36和非UWB收发器电路38来传送射频信号。图2的例示性馈电配置仅是例示性的。
任何期望的天线结构可用于在设备10中实现天线40。在本文中有时作为示例描述的一种合适的布置中，倒F形天线结构可用于实现天线40。使用倒F形天线结构实现的天线在本文中有时可被称为倒F形天线。
图3为可用于形成给定天线40的倒F形天线结构的示意图。如图3所示，天线40可包括天线谐振元件诸如天线谐振元件56(有时在本文中被称为天线辐射元件56)和天线接地部诸如天线接地部62。天线谐振元件56可包括通过返回路径58短接到天线接地部62的谐振元件臂60(有时在本文中被称为天线谐振元件臂或辐射元件臂)。天线40可通过将传输线(例如，图2的射频传输线路径50中的传输线)耦接到天线馈电部44的正天线馈电端子46和接地天线馈电端子48来馈电。正天线馈电端子46可耦接到谐振元件臂60，并且接地天线馈电端子48可耦接到天线接地部62。返回路径58可耦接在谐振元件臂60和与天线馈电部44并联的天线接地部62之间。
谐振元件臂60的长度可确定天线的响应(谐振)频率。例如，谐振元件臂60的长度可以为天线40的操作波长的约四分之一(例如，在15％以内)(例如，通过由围绕天线40的材料的介电常数确定的常数因子从自由空间波长修改的有效波长)。该有效波长可在由天线40覆盖的通信频带内。该长度可与天线40的基本模式相关联。如果需要，天线的一个或多个谐波模式还可用于覆盖一个或多个附加的通信频带。如果需要，阻抗匹配电路可耦接到天线40以进一步调整天线的频率响应。
在操作期间，设备10可与外部无线装备诸如图1的外部装备20通信。如果需要，外部装备20可使用从设备10传送到外部装备20的UWB信号来识别设备10相对于外部装备20的位置。外部装备20可通过识别从外部装备20和设备10的范围(例如，外部装备20和设备10之间的距离)以及由设备10传输的UWB信号在外部装备20的位置处的到达角(AoA)(例如，设备10所传输的UWB信号被外部装备20接收的角度)来识别设备10的相对位置。
图4为示出外部装备20如何识别设备10的相对位置的图。如图4所示，设备10可位于点66，而外部装备20可位于点64。在一种合适的布置中，外部装备20上的天线可在一个或多个UWB通信频带(例如，在6.5GHz UWB通信频带和8.0UWB通信频带)中传输UWB信号68。外部装备20可周期性地(例如，自主地)传输UWB信号68，可响应于来自外部装备20上运行的应用程序的命令来传输UWB信号68，可响应于来自外部装备20的用户的输入(例如，当用户想要识别设备10的位置时，由用户提供给外部装备20上的输入-输出电路的输入命令)来传输UWB信号68，或者可在不传输UWB信号68的情况下识别设备10的位置。在图4的示例中，UWB信号68从外部装备20全向传输。这仅是例示性的。如果需要，UWB信号68可仅在围绕外部装备20的球体中的角度的子集上传输。
UWB收发器电路36可使用一个或多个天线40(图1至图3)接收来自外部装备20的UWB信号68。响应于在设备10处接收UWB信号68，控制电路28(图1)可控制UWB收发器电路36在一个或多个UWB通信频带(例如，在6.5GHz UWB通信频带和8.0UWB通信频带中)中传输UWB信号70。在图4的示例中，UWB信号70从设备10全向传输。这仅是例示性的。如果需要，UWB信号70可仅在围绕设备10的球体中的角度的子集上传输。
外部装备20可接收来自设备10的UWB信号70。外部装备20上的控制电路可基于所接收的UWB信号70来确定到设备10的范围(例如，设备10和外部装备20之间的距离D)。例如，外部装备20上的控制电路可使用信号强度测量方案或使用基于时间的测量方案诸如飞行时间测量技术、到达时间差测量技术、到达角测量技术、三角测量方法、飞行时间方法、使用众包位置数据库以及其他合适的测量技术来确定距离D。
除了确定设备10和外部装备20之间的距离D之外，控制电路还可以确定外部装备20相对于设备10的取向。例如，外部装备20可包括接收UWB信号70的多个天线(例如，UWB天线的两倍或三倍)，其中每个天线相对于其他天线处于固定且预先确定的位置。外部装备20上的控制电路可针对所接收的UWB信号识别每个天线之间的相位差。相位差可用于确定UWB信号70在外部装备20处的到达角θ，从而确定设备10相对于外部装备20的取向。外部装备20从而可以知道设备10相对于设备10的位置。在外部装备20知道其自身位置在点64处的情况下，外部装备20还可以确定设备10的绝对位置(例如，在点66处)。在图4的示例中，为了清楚起见，仅在单个平面(例如，图4的X-Y平面)内示出了到达角θ。一般来讲，可在多个平面内确定到达角(例如，使用球坐标或任何其他期望的三维坐标方案)。
如果需要，外部装备20和设备10还可以使用非UWB信号72无线通信。非UWB信号72可使用任何期望的非UWB通信频带，诸如2.4GHz
Figure BDA0002620408270000111
通信频带来传送。外部装备20可使用非UWB信号72来向外部装备20和/或从该外部装备传送数据。
图4的示例仅为例示性的。在另一种合适的布置中，外部装备20可使用所接收的UWB信号70来确定距离D和到达角θ，而无需传输任何UWB信号68。如果需要，设备10可以周期性地(例如，自主地)传输UWB信号70，或者可响应于任何其他期望的触发事件来传输UWB信号70(例如，设备10不需要等待UWB信号68的接收来传输UWB信号70)。
如果需要，设备10可响应于经由非UWB信号72接收来自外部装备20的命令来传输UWB信号70。例如，当外部装备20的用户想知道设备10的位置时，该用户可控制外部装备20传输非UWB信号72。非UWB信号72可包括控制设备10来传输UWB信号70的控制信号。在使用图1的非UWB收发器电路38接收非UWB信号72时(例如，接收到使用非UWB信号72传送的控制信号)，控制电路28可控制UWB收发器36来传输UWB信号70，以允许外部装备20为外部装备20的用户确定设备10的相对位置。如果需要，设备10上的扬声器或其他输出部件可在接收UWB信号68或非UWB信号72时发出可听警报或其他声音。例如，这可帮助外部装备20的用户物理定位设备10。
图5是设备10的透视图。如图5所示，外壳12可具有圆柱形状，其侧壁12E围绕中心轴线73周向延伸(例如，侧壁12E可以是连续弯曲的侧壁，或者可具有沿循任何期望路径的任何其他期望的形状)。侧壁12E可从外壳12的后壁12R延伸至前壁12F。侧壁12E、后壁12R和前壁12F可由单件整体的电介质和/或金属材料(例如，呈一体式配置)形成，或者可由两件或更多件电介质和/或金属材料形成。在一种合适的布置中，后壁12R是平坦的(例如，平面的)，而前壁12F是弯曲的(例如，穹顶状、半球状等)。这仅是例示性的，并且通常前壁12F和后壁12R可具有任何期望的平面或非平面的(例如，自由形式的弯曲)形状。前壁12F不必具有与后壁12R相同的形状。前壁12F和后壁12R可具有圆形、椭圆形、正方形、矩形、这些的组合的横向轮廓或者任何其他横向轮廓。前壁12F和后壁12R可各自具有例如0.5cm至5cm、1cm至6cm、1cm至3cm、小于8cm、小于5cm、小于4cm、小于3cm或小于2cm的直径。侧壁12E可具有例如0.1cm至1cm、0.2cm至0.8cm、0.5cm至2cm、小于2cm、小于1cm或小于0.5cm的高度(例如，平行于Z轴)。外壳12不必是圆柱形的，并且通常可具有任何期望的形状。
如果需要，附接结构74可设置在后壁12R处或设置在该后壁上。附接结构74可包括粘合剂、一个或多个吸盘、螺钉、夹具、销钉、弹簧、磁体或任何其他期望的紧固结构。附接结构74可将外壳12保持在下面的表面或对象(为清楚起见未在图5中示出)上就位。例如，附接结构74可用于将外壳12以及因此设备10附接(固定)到另一个电子设备(例如，膝上型计算机、平板计算机、键盘、鼠标、触笔、移动电话、游戏设备、电视机、头戴式耳机、耳机等)、家具、钥匙、其他家居用品、宠物、衣物等。当以这种方式固定到下面的表面或对象时，设备10可在接收到UWB信号70(图4)时帮助外部装备20识别下面的表面或对象的位置。该示例仅为例示性的。如果需要，附接结构74可被省略或在外壳12内内部形成。
设备10中的天线可被配置为共同覆盖用于传送图4的非UWB信号72的2.4GHz
Figure BDA0002620408270000121
通信频带(或其他非UWB频带)以及用于传送图4的UWB信号70的第一UWB通信频带和第二UWB通信频带(例如，6.5GHz UWB通信频带和8.0GHz UWB通信频带)。因为这些通信频带在频率上相距较远，所以可能难以使用单个天线以令人满意的天线效率覆盖通信频带中的每个通信频带，特别是在外壳12具有小外形的情况下。同时，可能希望使设备10中的天线40的数量最小化，以使设备10的尺寸、制造成本、复杂性和功率消耗最小化。在一种合适的布置中，设备10可包括两个天线40，这两个天线以令人满意的天线效率共同覆盖这些通信频带中的每个通信频带，同时使设备10的尺寸、制造成本、复杂性和功率消耗最小化。
图6为设备10的横截面侧视图，示出了设备10可如何包括用于传送图4的UWB信号70和非UWB信号72的两个天线40。如图6所示，设备10可包括基板诸如逻辑板76(例如，设备10的主逻辑板)。逻辑板76可以是印刷电路板(例如，刚性印刷电路板或柔性印刷电路)、集成电路封装或任何其他期望的基板。电池14可以(例如，在表面79处)被安装到逻辑板76。如果需要，其他部件诸如图1的控制电路28、输入/输出设备32和/或无线电路34也可以被安装到逻辑板76。接地迹线78可形成在逻辑板76的表面81上。接地迹线78可保持在接地电势(例如，设备10的系统接地电势)。
设备10可包括形成在逻辑板76上的两个天线40，诸如第一天线40A和第二天线40B。天线40A可由逻辑板76的表面81上的导电迹线80和接地迹线78形成。天线40B可由逻辑板76的表面81上的导电迹线82和接地迹线78形成。接地迹线78可形成天线40A和天线40B两者的天线接地部(例如，图3的天线接地部62)。导电迹线80可形成天线40A的谐振元件臂和返回路径(例如，图3的谐振元件臂60和返回路径58)。导电迹线82可形成天线40B的谐振元件臂和返回路径。天线40A和天线40B可通过外壳12传送射频信号(例如，图1的射频信号22、图4的UWB信号70以及图4的非UWB信号72)。在逻辑板76的相对侧处(例如，沿Y轴)形成天线40A和天线40B可有助于最大化天线之间的电磁隔离。
图6的示例仅为例示性的。如果需要，可在逻辑板76的表面79而不是表面81上对天线40A和天线40B(例如，导电迹线80和导电迹线82)进行图案化。如果需要，可将电池14安装到逻辑板76的表面81。设备10中其他部件的导电部分可形成天线40A和天线40B的天线接地部的一部分。在另一种合适的布置中，逻辑板76的表面81可面向后外壳壁12R，并且逻辑板76的表面79可面向前外壳壁12F。为了清楚起见，已经从图6中省略了图5的附接结构74。如果需要，外壳12可具有其他形状。
图7为设备10中的逻辑板76的横截面底视图(例如，如沿图6的箭头83的方向截取的)。如图7所示，逻辑板76可具有围绕中心轴线73的符合侧壁12E的(圆柱形)形状的圆形横向占有面积(例如，逻辑板76的垂直边缘可围绕中心轴线73平行于侧壁12E的垂直表面延伸)。接地迹线78可被图案化到逻辑板76的表面81上。在图7的示例中，接地迹线78关于中心轴线73径向对称，并且具有符合逻辑板76的横向占有面积的形状。这仅是例示性的，并且如果需要，接地迹线78可具有任何期望的形状。
逻辑板76可具有垂直于中心轴线73延伸并且贯穿设备10的中心的横向平分轴线84。天线40A可形成在接地迹线78和逻辑板76的第一侧(例如，在横向平分轴线84的左侧)处。天线40B可形成在接地迹线78和逻辑板76的与第一侧相对的第二侧(例如，在横向平分轴线84的右侧)处。天线40A和天线40B可各自包括对应的谐振元件臂(例如，图3的谐振元件臂60)、返回路径(例如，图3的返回路径58)和天线馈电部(例如，图3的天线馈电部44)。例如，天线40A可具有谐振元件臂60A和将谐振元件臂60A耦接到接地迹线78的返回路径58A。类似地，天线40B可具有谐振元件臂60B和将谐振元件臂60B耦接到接地迹线78的返回路径58B。天线馈电部44A可具有耦接到谐振元件臂60A的正天线馈电端子(例如，图3的正天线馈电端子46)和耦接到接地迹线78的接地天线馈电端子(例如，图3的接地天线馈电端子48)。天线馈电部44B可具有耦接到谐振元件臂60B的正天线馈电端子和耦接到接地迹线78的接地天线馈电端子。
谐振元件臂60A和返回路径58A可由图6的导电迹线80形成，而谐振元件臂60B和返回路径58B可由图6的导电迹线82形成。在一种合适的布置中，谐振元件臂60A、返回路径58A、谐振元件臂60B、返回路径58B以及接地迹线78由(例如，在相同的图案化过程期间)图案化到表面81上的相同导电迹线的整体部分形成。在另一种合适的布置中，谐振元件臂60A、谐振元件臂60B、返回路径58A和返回路径58B可由导电迹线形成，这些导电迹线与接地迹线78分开地图案化到表面81上。在这种情况下，可使用焊料、焊缝或其他导电互连结构将返回路径58A和返回路径58B短接到接地迹线78。
如图7所示，谐振元件臂60B可从返回路径58B延伸至相对的尖端88。谐振元件臂60A可从返回路径58A延伸至相对的尖端86。尖端88可面向天线40A的返回路径58A，并且尖端86可面向天线40B的返回路径58B(例如，谐振元件臂60A和谐振元件臂60B可在围绕中心轴线73的相同旋转方向上取向)。这可允许具有最高电场大小的天线40A的区域(例如，尖端86)远离具有最高电场大小的天线40B的区域(例如，尖端88)定位，从而最大化天线40A和天线40B之间的电磁隔离。在图7的示例中，谐振元件臂60A和谐振元件臂60B沿循围绕中心轴线73的符合逻辑板76和侧壁12E的弯曲边缘的弯曲路径。这仅是例示性的，并且通常谐振元件臂60A和谐振元件臂60B可沿循具有任何期望形状(例如，具有弯曲的和/或直边缘的任何期望的形状)的任何期望路径。天线40A和天线40B不需要是倒F形天线，并且通常可使用任何期望的天线结构来形成(例如，天线40A和天线40B可以是单极天线、偶极天线、环形天线等)。
谐振元件臂60B可以比谐振元件臂60A长。这可允许天线40B比天线40A覆盖更低的频率。天线40A和天线40B可以共同覆盖第一通信频带、第二通信频带和第三通信频带，诸如2.4GHz
Figure BDA0002620408270000151
通信频带、6.5GHz UWB通信频带以及8.0GHz UWB通信频带。例如，这可允许天线40A和天线40B共同传送图4的UWB信号70和非UWB信号72两者。
图8为天线效率随频率变化的曲线图，示出了天线40A和天线40B如何覆盖这些通信频带中的每个通信频带的一个示例。如图8所示，实线98示出了图7的天线40A的频率响应，而虚线96示出了图7的天线40B的频率响应。
如虚线96所示，可选择谐振元件臂60B的长度以将天线40B配置为在第一通信频带诸如通信频带90(例如，2.4GHz
Figure BDA0002620408270000152
通信频带)中表现出响应峰值。该响应峰值可由谐振元件臂60B的基本模式产生。同时，谐振元件臂60B的谐波模式(例如，谐振元件臂60B的三阶谐波)可在第三通信频带诸如通信频带94(例如，8.0GHz UWB通信频带)中产生响应峰值。
如曲线98所示，谐振元件臂60A的长度可被选择为将天线40A配置为在第二通信频带诸如通信频带92(例如，6.5GHz UWB通信频带)中表现出响应峰值。这样，天线40A和天线40B可以令人满意的天线效率共同覆盖通信频带90、通信频带92和通信频带94中的每个通信频带。
图9为天线效率随频率变化的曲线图，示出了天线40A和天线40B可如何在另一种合适的布置中覆盖这些通信频带中的每个通信频带。如图9所示，实线102示出了图7的天线40A的频率响应，而虚线100示出了图7的天线40B的频率响应。
如曲线100所示，谐振元件臂60B的长度可被选择为将天线40B配置为在第一通信频带90中表现出响应峰值。该响应峰值可由谐振元件臂60B的基本模式产生。在这种布置中，不需要使用谐振元件臂60B的谐波模式。
如曲线102所示，谐振元件臂60A的长度可被选择为将天线40A配置为在通信频带92和通信频带94之间的频率(例如，在6.5GHz和8.0GHz之间的频率)处表现出响应峰值。天线40A可具有足够大的带宽，使得该响应峰值致使天线40A跨通信频带92和通信频带94两者表现出令人满意的天线效率(例如，大于阈值效率的天线效率)。这样，天线40A和天线40B可以令人满意的天线效率共同覆盖通信频带90、通信频带92和通信频带94中的每个通信频带。
图8和图9的示例仅是例示性的。一般来讲，曲线96、曲线98、曲线100和曲线102可具有任何期望的形状并且可覆盖任何期望的频率。通信频带90可以是任何期望的非UWB通信频带。通信频带92和通信频带94可以是任何期望的UWB通信频带。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括：外壳；位于外壳中的逻辑板；位于逻辑板的表面上的接地迹线；第一天线，该第一天线具有第一谐振元件臂和第一天线馈电部，该第一谐振元件臂由逻辑板的表面上的第一导电迹线形成，该第一天线馈电部耦接在第一谐振元件臂和接地迹线之间；以及第二天线，该第二天线具有第二谐振元件臂和第二天线馈电部，该第二谐振元件臂由逻辑板的表面上的第二导电迹线形成，该第二天线馈电部耦接在第二谐振元件臂和接地迹线之间，该第一天线被配置为在超宽带通信频带中辐射，并且该第二天线被配置为在非超宽带通信频带中辐射。
根据另一个实施方案，第一谐振元件臂包括第一倒F形天线谐振元件臂，并且第二谐振元件臂包括第二倒F形天线谐振元件臂。
根据另一个实施方案，第一导电迹线包括将第一倒F形天线谐振元件臂短接到接地迹线的第一返回路径，第二导电迹线包括将第二倒F形天线谐振元件臂短接到接地迹线的第二返回路径，第一倒F形天线谐振元件臂具有面向第二返回路径的第一尖端，并且第二倒F形天线谐振元件臂具有面向第一返回路径的第二尖端。
根据另一个实施方案，第一倒F形天线谐振元件臂和第二倒F形天线谐振元件臂形成在接地迹线的相对侧上。
根据另一个实施方案，第一倒F形天线谐振元件臂和第二倒F形天线谐振元件臂是弯曲的。
根据另一个实施方案，外壳包括前壁、后壁以及从后壁延伸至前壁的圆柱形侧壁。
根据另一个实施方案，逻辑板具有形状符合圆柱形侧壁的横向轮廓，第一倒F形天线谐振元件臂和第二倒F形天线谐振元件臂平行于圆柱形侧壁的表面延伸。
根据另一个实施方案，电子设备包括被配置为将后壁固定到外部对象的附接结构。
根据另一个实施方案，非超宽带通信频带包括
Figure BDA0002620408270000171
通信频带，并且超宽带通信频带包括大于5.0GHz的频率。
根据另一个实施方案，第一天线被进一步配置为在包括大于超宽带通信频带的频率的附加超宽带通信频带中辐射。
根据另一个实施方案，第一天线谐振元件臂具有在
Figure BDA0002620408270000172
通信频带中辐射的基本模式和在附加超宽带通信频带中辐射的三阶谐波模式。
根据另一个实施方案，电子设备包括安装到逻辑板并且耦接到第一天线的
Figure BDA0002620408270000173
收发器，以及安装到逻辑板并且耦接到第一天线和第二天线的超宽带收发器。
根据另一个实施方案，超宽带通信频带包括6.5GHz，并且附加超宽带通信频带包括8.0GHz。
根据另一个实施方案，第二天线被进一步配置为在包括大于超宽带通信频带的频率的附加超宽带通信频带中辐射。
根据另一个实施方案，电子设备包括：安装到逻辑板并且耦接到第一天线的
Figure BDA0002620408270000174
收发器和安装到逻辑板并且耦接到第二天线的超宽带收发器，该超宽带通信频带包括6.5GHz，并且附加超宽带通信频带包括8.0GHz。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括：外壳，该外壳具有后壁、前壁以及围绕该电子设备的中心轴线从后壁延伸至前壁的侧壁；位于外壳中的印刷电路板，该印刷电路板被配置为接收向电子设备供电的电池；位于印刷电路板的表面上的接地迹线；第一倒F形天线，该第一倒F形天线包括接地迹线和由印刷电路板的表面上的第一导电迹线形成的第一谐振元件臂，该第一谐振元件臂具有在包括2.4GHz的通信频带中辐射的基本模式，该第一谐振元件臂具有在第一超宽带通信频带中辐射的谐波模式；以及第二倒F形天线，该第二倒F形天线包括接地迹线和由印刷电路板的表面上的第二导电迹线形成的第二谐振元件臂，该第二谐振元件臂被配置为在频率低于第一超宽带通信频带的频率的第二超宽带通信频带中辐射。
根据另一个实施方案，第一谐振元件臂和第二谐振元件臂位于接地迹线的相对侧处，并且围绕电子设备的中心轴线在相同的方向上延伸，第一超宽带通信频带包括8.0GHz，并且第二超宽带通信频带包括6.5GHz。
根据另一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括：外壳，该外壳具有后壁、与后壁相对的前壁以及围绕轴线从后壁延伸至前壁的圆柱形侧壁；位于外壳中并具有表面的逻辑板，该逻辑板具有符合圆柱形侧壁的横向轮廓；位于表面上的接地迹线；由表面上的第一导电迹线形成的第一倒F形天线谐振元件臂；以及由表面上的第二导电迹线形成的第二倒F形天线谐振元件臂，第一倒F形天线谐振元件臂和第二倒F形天线谐振元件臂围绕轴线弯曲，该第一倒F形天线被配置为在2.4GHz的通信频带中辐射，并且该第二倒F形天线被配置为在包括6.5GHz的第一超宽带通信频带和包括8.0GHz的第二超宽带通信频带中辐射。
根据另一个实施方案，电子设备包括：第一返回路径，该第一返回路径将第一倒F形天线谐振元件臂耦接到接地迹线，第一倒F形天线谐振元件臂具有与第一返回路径相对的第一尖端；以及第二返回路径，该第二返回路径将第二倒F形天线谐振元件臂耦接到接地迹线，该第二倒F形天线谐振元件臂具有与第二返回路径相对的第二尖端，该第一尖端面向围绕轴线的第二返回路径，并且该第二尖端面向围绕轴线的第一返回路径。
根据另一个实施方案，圆柱形侧壁的直径小于8cm，圆柱形侧壁的高度小于2cm，并且电子设备不具有任何显示器像素电路。
前文仅为例示性的，并且在不脱离所述实施方案的范围和实质的情况下，本领域的技术人员可作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种电子设备，包括：
外壳；
所述外壳中的逻辑板；
所述逻辑板的表面上的接地迹线；
第一天线，所述第一天线具有第一谐振元件臂和第一天线馈电部，其中所述第一谐振元件臂由所述逻辑板的所述表面上的第一导电迹线形成，所述第一天线馈电部耦接在所述第一谐振元件臂和所述接地迹线之间；和
第二天线，所述第二天线具有第二谐振元件臂和第二天线馈电部，其中所述第二谐振元件臂由所述逻辑板的所述表面上的第二导电迹线形成，所述第二天线馈电部耦接在所述第二谐振元件臂和所述接地迹线之间，所述第一天线被配置为在超宽带通信频带中辐射，并且所述第二天线被配置为在非超宽带通信频带中辐射。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述第一谐振元件臂包括第一倒F形天线谐振元件臂，并且所述第二谐振元件臂包括第二倒F形天线谐振元件臂。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述第一导电迹线包括将所述第一倒F形天线谐振元件臂短接到所述接地迹线的第一返回路径，所述第二导电迹线包括将所述第二倒F形天线谐振元件臂短接到所述接地迹线的第二返回路径，所述第一倒F形天线谐振元件臂具有面向所述第二返回路径的第一尖端，并且所述第二倒F形天线谐振元件臂具有面向所述第一返回路径的第二尖端。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述第一倒F形天线谐振元件臂和所述第二倒F形天线谐振元件臂形成在所述接地迹线的相对侧上。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述第一倒F形天线谐振元件臂和所述第二倒F形天线谐振元件臂是弯曲的。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述外壳包括前壁、后壁和从所述后壁延伸至所述前壁的圆柱形侧壁。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述逻辑板具有形状符合所述圆柱形侧壁的横向轮廓，所述第一倒F形天线谐振元件臂和所述第二倒F形天线谐振元件臂平行于所述圆柱形侧壁的表面延伸。
8.根据权利要求6所述的电子设备，还包括被配置为将所述后壁固定到外部对象的附接结构。
9.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述非超宽带通信频带包括
Figure FDA0002620408260000021
通信频带，并且所述超宽带通信频带包括大于5.0GHz的频率。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述第一天线被进一步配置为在包括大于所述超宽带通信频带的频率的附加超宽带通信频带中辐射。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述第一天线谐振元件臂具有在所述
Figure FDA0002620408260000022
通信频带中辐射的基本模式和在所述附加超宽带通信频带中辐射的三阶谐波模式。
12.根据权利要求11所述的电子设备，还包括：
Figure FDA0002620408260000023
收发器，所述
Figure FDA0002620408260000024
收发器被安装到所述逻辑板并且耦接到所述第一天线；和
超宽带收发器，所述超宽带收发器被安装到所述逻辑板并且耦接到所述第一天线和所述第二天线。
13.根据权利要求12所述的电子设备，其中所述超宽带通信频带包括6.5GHz，并且所述附加超宽带通信频带包括8.0GHz。
14.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述第二天线被进一步配置为在包括大于所述超宽带通信频带的频率的附加超宽带通信频带中辐射。
15.根据权利要求14所述的电子设备，还包括：
Figure FDA0002620408260000025
收发器，所述
Figure FDA0002620408260000026
收发器被安装到所述逻辑板并且耦接到所述第一天线；和
超宽带收发器，所述超宽带收发器被安装到所述逻辑板并且耦接到所述第二天线，其中所述超宽带通信频带包括6.5GHz，并且所述附加超宽带通信频带包括8.0GHz。
16.一种电子设备，包括：
外壳，所述外壳具有后壁、前壁和围绕所述电子设备的中心轴线从所述后壁延伸至所述前壁的侧壁；
所述外壳中的印刷电路板，所述印刷电路板被配置为接收向所述电子设备供电的电池；
所述印刷电路板的表面上的接地迹线；
第一倒F形天线，所述第一倒F形天线包括所述接地迹线和由所述印刷电路板的所述表面上的第一导电迹线形成的第一谐振元件臂，其中所述第一谐振元件臂具有在包括2.4GHz的通信频带中辐射的基本模式，所述第一谐振元件臂具有在第一超宽带通信频带中辐射的谐波模式；和
第二倒F形天线，所述第二倒F形天线包括所述接地迹线和由所述印刷电路板的所述表面上的第二导电迹线形成的第二谐振元件臂，所述第二谐振元件臂被配置为在频率低于所述第一超宽带通信频带的第二超宽带通信频带中辐射。
17.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述第一谐振元件臂和所述第二谐振元件臂位于所述接地迹线的相对侧处，并且围绕所述电子设备的所述中心轴线在相同的方向上延伸，所述第一超宽带通信频带包括8.0GHz，并且所述第二超宽带通信频带包括6.5GHz。
18.一种电子设备，包括：
外壳，所述外壳具有后壁、与所述后壁相对的前壁，以及围绕轴线从所述后壁延伸至所述前壁的圆柱形侧壁；
所述外壳中的逻辑板，并且所述逻辑板具有表面，其中所述逻辑板具有符合所述圆柱形侧壁的横向轮廓；
所述表面上的接地迹线；
第一倒F形天线谐振元件臂，所述第一倒F形天线谐振元件臂由所述表面上的第一导电迹线形成；和
第二倒F形天线谐振元件臂，所述第二倒F形天线谐振元件臂由所述表面上的第二导电迹线形成，其中所述第一倒F形天线谐振元件臂和所述第二倒F形天线谐振元件臂围绕所述轴线弯曲，所述第一倒F形天线被配置为在2.4GHz的通信频带中辐射，并且所述第二倒F形天线被配置为在包括6.5GHz的第一超宽带通信频带和包括8.0GHz的第二超宽带通信频带中辐射。
19.根据权利要求18所述的电子设备，还包括：
第一返回路径，所述第一返回路径将所述第一倒F形天线谐振元件臂耦接到所述接地迹线，其中所述第一倒F形天线谐振元件臂具有与所述第一返回路径相对的第一尖端；和
第二返回路径，所述第二返回路径将所述第二倒F形天线谐振元件臂耦接到所述接地迹线，其中所述第二倒F形天线谐振元件臂具有与所述第二返回路径相对的第二尖端，所述第一尖端面向围绕所述轴线的所述第二返回路径，并且所述第二尖端面向围绕所述轴线的所述第一返回路径。
20.根据权利要求18所述的电子设备，其中所述圆柱形侧壁的直径小于8cm，所述圆柱形侧壁的高度小于2cm，并且所述电子设备不具有任何显示器像素电路。
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