DE102012219263B4

DE102012219263B4 - Handgerät und planare Antenne davon

Info

Publication number: DE102012219263B4
Application number: DE102012219263.8A
Authority: DE
Inventors: Chun-Wei TSENG; Chien-Chih Chen; Yen-Liang Kuo; Wan-Ming Chen
Original assignee: HTC Corp
Current assignee: HTC Corp
Priority date: 2011-10-20
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2020-03-12
Anticipated expiration: 2032-10-23
Also published as: TW201318268A; TWI547016B; US9240627B2; CN103066375A; CN103066375B; US20130099996A1; DE102012219263A1

Abstract

Eine planare Antenne, die Folgendes beinhaltet:einen ersten Strahler (151), der Folgendes beinhaltet:einen offenen Anschluss (153);einen kurzen Anschluss (155), der an einen Erdanschluss (133) gekoppelt ist;einen ersten Speiseanschluss (157), der zwischen dem offenen Anschluss und dem kurzen Anschluss gebildet und an einen Hochfrequenz(HF)-Signalanschluss (131) gekoppelt ist;einen zweiten Speiseanschluss (152), der zwischen dem offenen Anschluss und dem ersten Speiseanschluss gebildet und über eine Übertragungsleitung (17) und ein Schaltelement (19) an den ersten Speiseanschluss gekoppelt ist;wobei, wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, ein von dem HF-Signalanschluss (131) ausgegebenes HF-Signal von dem ersten Speiseanschluss (157) in den ersten Strahler (151) gespeist wird, so dass der erste Strahler bei einer ersten Mittenfrequenz mitschwingt, und wenn das Schaltelement eingeschaltet ist, das von dem HF-Signalanschluss ausgegebene HF-Signal mindestens von dem zweiten Speiseanschluss (159) in den ersten Strahler gespeist wird, so dass der erste Strahler bei einer zweiten Mittenfrequenz mitschwingt, die höher als die erste Mittenfrequenz ist;sowie zweiten Strahler (152), wobei der zweite Strahler über ein Abschirmungselement (154) an den offenen Anschluss (153) des ersten Strahlers gekoppelt ist, so dass der erste Strahler und der zweite Strahler ferner bei einer dritten Mittenfrequenz mitschwingen, wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, und bei einer vierten Mittenfrequenz mitschwingen, wenn das Schaltelement eingeschaltet ist.

Description

[Gebiet der Erfindung]
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf ein Handgerät und eine planare Antenne davon. Insbesondere weist die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung einen Strahler davon auf, der mittels einer Übertragungsleitung und eines Schaltelements bei zwei Mittenfrequenzen mitschwingt.
[Beschreibung verwandter Techniken]
Mit den zunehmenden Anforderungen moderner Menschen an drahtlose Kommunikation sind Handgeräte (z. B. Mobiltelefone, Notebook-Computer und Tablet-Computer) allmählich unverzichtbar geworden. Um den Anforderungen moderner Menschen an Handgeräte zu genügen, versuchen alle Handgeräte-Hersteller, Handgeräte so zu gestalten, dass sie intuitiver zu nutzen und an die Bedürfnisse von Menschen stärker angepasst sind.
In den letzten Jahren sind mit der sukzessiven Entwicklung verschiedener drahtloser Kommunikationssysteme die meisten Handgeräte auf dem Markt bereits in der Lage gewesen, drahtlose Kommunikationssysteme von zwei oder mehr Kommunikationsfrequenzbändern zu unterstützen. Da unterschiedliche drahtlose Kommunikationssysteme üblicherweise unterschiedliche Frequenzbänder verwenden, um Signale zu übertragen, installieren traditionelle Hersteller üblicherweise eine Vielzahl von Antennen in einem Handgerät, damit das Handgerät abhängig von den unterschiedlichen drahtlosen Kommunikationssystemen in unterschiedlichen Frequenzbändern arbeiten kann. Angesichts verschiedener Faktoren wie etwa Kosten, Erscheinungsbild, Innenraum des Handgeräts und Übertragungsqualität ist das Verfahren der traditionellen Hersteller, um Mehrfrequenz-Betriebsfähigkeit zu erreichen, jedoch auf dem Markt allmählich unakzeptabel geworden. Um Handgeräten eine Mehrfrequenz-Betriebsfähigkeit zu verleihen, haben traditionelle Hersteller versucht, Antennen mit Mehrfrequenz-Betriebsfähigkeit einzusetzen. Die größte Aufmerksamkeit hat unter diesen Antennen eine planare invertierte F-Antenne (PIFA) mit einem dünnen Profil auf sich gezogen.
Die herkömmliche planare invertierte Einfrequenz-F-Antenne weist nur einen Strahler von etwa 1/4-Wellenlänge als resonanten Stromweg auf. Wenn die herkömmliche planare invertierte Einfrequenz-F-Antenne bei einer Vielzahl von Frequenzen arbeiten soll, müssen zusätzlich andere parasitäre Antennenelemente hinzugefügt werden und/oder andere Zweige müssen gebildet werden. Um zu erreichen, dass die herkömmliche planare invertierte F-Antenne bei einer Vielzahl von Frequenzen arbeitet, muss die Fläche des Strahlers erhöht werden, was unvermeidbar die Größe der Antenne erhöht. In dem Fall, dass sowohl die Freiraumfläche der Antenne des Handgeräts als auch der Innenraum des Handgeräts selbst nicht groß genug sind, wird die Übertragungsgüte der Antenne leichter beeinträchtigt.
Demgemäß müssen die folgenden Probleme weiter verbessert werden, um zu erreichen, dass die herkömmliche planare invertierte Mehrfrequenz-F-Antenne weithin auf dem Markt akzeptiert wird: (1) Das Handgerät muss leicht und dünn sein, obwohl die Größe der Antenne erhöht wird; und (2) die Antenne wird nicht vollständig innerhalb der Freiraumfläche platziert, um die Übertragungsgüte zu verbessern. Zusätzlich kann die herkömmliche planare invertierte Mehrfrequenz-F-Antenne nicht flexibel zwischen mehreren Frequenzbändern geschaltet werden.
Angesichts dessen ist es wichtig, ein Handgerät und eine planare Antenne davon bereitzustellen, die die Mankos der herkömmlichen planaren Mehrfrequenzantenne wie etwa eine übermäßig große Größe, eine schlechte Übertragungsgüte und die Unfähigkeit, zwischen mehreren Frequenzbändern flexibel geschaltet zu werden, wirksam überwinden.
Die Druckschriften „Frequency-reconfigurable Antennas for Multiradio Wireless platform“, Yang, et al., WO 2011/021 027 A2 , JP 2010-166 287 A , US 2002/0 105 474 A1 , WO 01/ 28 038 A1 , „Varactor Loaded Tunable Printed PIFA“ Liang and Yang, DE 11 2009 001 935 T5 , US 2009/0 115 674 A1 , DE 10 2008 063 198 A1 , and DE 11 2004 00 869 T5 sind für das Verständnis der vorliegenden Erfindung hilfreich.
[Inhalt der Erfindung]
Es ist ein Ziel der vorliegenden Anmeldung, ein Handgerät und eine planare Antenne davon bereitzustellen. Die planare Antenne weist eine geringe Größe und eine gute Übertragungsgüte auf und ist in der Lage, zwischen mehreren Frequenzbändern flexibel geschaltet zu werden. Des Weiteren kann die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung bei mehreren Frequenzen arbeiten, ohne dass andere parasitäre Antennenelemente hinzugefügt und/oder andere Zweige gebildet werden müssen, so dass sie im Vergleich zu der herkömmlichen planaren Mehrfrequenzantenne eine reduzierte Größe aufweist. Aufgrund der reduzierten Größe der Antenne wird es andererseits leichter, die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung vollständig innerhalb der Freiraumfläche des Handgeräts zu platzieren. Infolgedessen kann der Einfluss der elektronischen Elemente, die außerhalb der Freiraumfläche angeordnet sind, auf die planare Antenne reduziert werden, um die Übertragungsgüte der planaren Antenne zu verbessern. Zusätzlich kann die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung von einem Benutzer flexibel zwischen mehreren Frequenzbändern geschaltet werden, indem einfach eine Übertragungsleitung und ein Schaltelement verwendet werden. Infolgedessen wird die Ausgestaltung der planaren Antenne der vorliegenden Anmeldung einfacher als bei planaren Antennen, die die herkömmliche Technologie zum Schalten von Mehrfrequenzantennen einsetzen.
Um das obengenannte Ziel zu erreichen, offenbart die vorliegende Anmeldung eine planare Antenne, die einen ersten Strahler beinhaltet. Der erste Strahler beinhaltet einen offenen Anschluss, einen kurzen Anschluss, einen ersten Speiseanschluss und einen zweiten Speiseanschluss. Der kurze Anschluss ist an einen Erdanschluss gekoppelt. Der erste Speiseanschluss ist zwischen dem offenen Anschluss und dem kurzen Anschluss gebildet und an einen Hochfrequenz(HF)-Signalanschluss gekoppelt. Der zweite Speiseanschluss ist zwischen dem offenen Anschluss und dem ersten Speiseanschluss gebildet und über eine Übertragungsleitung und ein Schaltelement an den ersten Speiseanschluss gekoppelt. Wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, wird ein von dem HF-Signalanschluss ausgegebenes HF-Signal von dem ersten Speiseanschluss in den ersten Strahler gespeist, so dass der erste Strahler bei einer ersten Mittenfrequenz mitschwingt. Wenn das Schaltelement eingeschaltet ist, wird ein von dem HF-Signalanschluss ausgegebenes HF-Signal mindestens von dem zweiten Speiseanschluss in den ersten Strahler gespeist, so dass der erste Strahler bei einer zweiten Mittenfrequenz mitschwingt. Des Weiteren ist die zweite Mittenfrequenz höher als die erste Mittenfrequenz. Darüber hinaus ist ein zweiter Strahler umfasst, wobei der zweite Strahler über ein Abschirmungselement an den offenen Anschluss des ersten Strahlers gekoppelt wird, so dass der erste Strahler und der zweite Strahler mit einer dritten Zentralfrequenz weiter schwingen, wenn das Schaltelement ausgeschaltet, und bei einer vierten Zentralfrequenz, wenn das Schaltelement eingeschaltet ist.
Um das obengenannte Ziel zu erreichen, offenbart die vorliegende Anmeldung ferner ein Handgerät, das ein Gehäuse, eine Leiterplatte und eine planare Antenne beinhaltet. Das Gehäuse ist konfiguriert, um einen Aufnahmeraum zu definieren. Die Leiterplatte ist in dem Aufnahmeraum angeordnet und beinhaltet einen Hochfrequenz(HF)-Signalanschluss und einen Erdanschluss. Die planare Antenne ist in dem Aufnahmeraum angeordnet und beinhaltet einen ersten Strahler. Der erste Strahler beinhaltet einen offenen Anschluss, einen kurzen Anschluss, einen ersten Speiseanschluss und einen zweiten Speiseanschluss. Der kurze Anschluss ist an den Erdanschluss gekoppelt. Der erste Speiseanschluss ist zwischen dem offenen Anschluss und dem kurzen Anschluss gebildet und an den HF-Signalanschluss gekoppelt. Der zweite Speiseanschluss ist zwischen dem offenen Anschluss und dem ersten Speiseanschluss gebildet und über eine Übertragungsleitung und ein Schaltelement an den ersten Speiseanschluss gekoppelt. Wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, wird ein von dem HF-Signalanschluss ausgegebenes HF-Signal von dem ersten Speiseanschluss in den ersten Strahler gespeist, so dass der erste Strahler bei einer ersten Mittenfrequenz mitschwingt. Wenn das Schaltelement eingeschaltet ist, wird ein von dem HF-Signalanschluss ausgegebenes HF-Signal von dem zweiten Speiseanschluss in den ersten Strahler gespeist, so dass der erste Strahler bei einer zweiten Mittenfrequenz mitschwingt. Des Weiteren ist die zweite Mittenfrequenz höher als die erste Mittenfrequenz. Darüber hinaus ist ein zweiter Strahler umfasst, wobei der zweite Strahler über ein Abschirmungselement an den offenen Anschluss des ersten Strahlers gekoppelt wird, so dass der erste Strahler und der zweite Strahler mit einer dritten Zentralfrequenz weiter schwingen, wenn das Schaltelement ausgeschaltet, und mit einer vierten Zentralfrequenz, wenn das Schaltelement eingeschaltet ist.
Die detaillierte Technologie und die bevorzugten Ausführungsformen, die für die vorliegende Erfindung implementiert werden, sind in den folgenden Absätzen beschrieben, die die angehängten Zeichnungen begleiten, damit Fachleute auf diesem Gebiet die Merkmale der beanspruchten Erfindung gut verstehen.
Figurenliste

1 ist eine schematische Draufsicht eines Handgeräts 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine schematische Ansicht, die Reflexionskoeffizienten |S11| einer planaren Antenne 15 des Handgeräts 1 gemäß der vorliegenden Erfindung beim Betrieb innerhalb unterschiedlicher Frequenzbänder veranschaulicht;
3 ist eine schematische Draufsicht eines Handgeräts 3 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine schematische Draufsicht eines Handgeräts 5 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine schematische Ansicht, die Reflexionskoeffizienten |S11| einer planaren Antenne 55 des Handgeräts 5 gemäß der vorliegenden Erfindung beim Betrieb innerhalb unterschiedlicher Frequenzbänder veranschaulicht; und
6 ist eine schematische Draufsicht eines Handgeräts 7 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

[Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen]
In den folgenden Beschreibungen wird die vorliegende Erfindung mit Bezug auf Ausführungsformen davon erläutert. Es versteht sich, dass diese Ausführungsformen die vorliegende Erfindung nicht auf irgendeine spezifische Umgebung, irgendwelche spezifischen Anwendungen oder besondere Implementationen, die in diesen Ausführungsformen beschrieben sind, beschränken sollen. Die Beschreibung dieser Ausführungsformen dient daher lediglich dem Zweck der Veranschaulichung, statt die vorliegende Erfindung einzuschränken, und der Bereich dieser Anmeldung soll durch die Patentansprüche geregelt sein. Zusätzlich werden in den folgenden Ausführungsformen und den beigefügten Zeichnungen Elemente, die sich nicht direkt auf die vorliegende Erfindung beziehen, aus der Darstellung weggelassen, und die dimensionalen Beziehungen zwischen individuellen Elementen in den beigefügten Zeichnungen sind nur zur Erleichterung des Verständnisses veranschaulicht, aber nicht, um den tatsächlichen Maßstab einzuschränken.
Mit Bezug auf 1 ist die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Handgerät 1. Genau gesagt ist 1 eine schematische Draufsicht des Handgeräts 1. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das Handgerät 1 mindestens ein Gehäuse 11, eine Leiterplatte 13 und eine planare Antenne 15. Es versteht sich, dass das Handgerät 1 in dieser Ausführungsform ein elektronisches Handgerät mit einer drahtlosen Übertragungsfunktion wie etwa ein Mobiltelefon, ein Notebook-Computer oder ein Tablet-Computer sein kann. Zusätzlich sind der Einfachheit der Beschreibung halber andere Module (z. B. ein Berührungsbildschirmmodul, ein Kommunikationsmodul, ein zentrales Verarbeitungsmodul, ein Eingabemodul und ein Energieversorgungsmodul) des Handgeräts 1, die sich nicht direkt auf die vorliegende Erfindung beziehen, aus der Darstellung in 1 weggelassen.
Das Gehäuse 11 ist angepasst, um einen Aufnahmeraum 111 zum Aufnehmen interner Elemente und Module des Handgeräts 1 zu definieren. Die Leiterplatte 13 ist in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen Hochfrequenz(HF)-Signalanschluss 131 und einen Erdanschluss 133. Der HF-Signalanschluss 131 ist konfiguriert, um ein HF-Signal 2 des Handgeräts 1 auszugeben/zu empfangen, während sich der Erdanschluss 133 in der üblichen Erdposition bei einem relativen Nullpotential befindet. Zusätzlich ist die planare Antenne 15 auf einem Träger (nicht gezeigt) eingerichtet und in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen ersten Strahler 151. Der erste Strahler 151 beinhaltet einen offenen Anschluss 153, einen kurzen Anschluss 155, einen ersten Speiseanschluss 157 und einen zweiten Speiseanschluss 159. Es versteht sich, dass die planare Antenne 15 dieser Ausführungsform in der Form einer planaren invertierten F-Antenne (PIFA) vorliegt und dies nur diese Ausführungsform veranschaulichen, die vorliegende Erfindung aber nicht einschränken soll.
Wie in 1 gezeigt, stellt der offene Anschluss 153 der planaren Antenne 15 einen offenen Zustand dar; und der kurze Anschluss 155 der planaren Antenne 15 ist an den Erdanschluss 133 der Leiterplatte 13 gekoppelt und stellt somit einen kurzen Zustand dar. Der erste Speiseanschluss 157 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem kurzen Anschluss 155 gebildet und ist an den HF-Signalanschluss 131 gekoppelt. Der zweite Speiseanschluss 159 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem ersten Speiseanschluss 157 gebildet und ist über eine Übertragungsleitung 17 und ein Schaltelement 19 an den ersten Speiseanschluss 157 gekoppelt. Es versteht sich, dass der offene Anschluss 153, der kurze Anschluss 155, der erste Speiseanschluss 157 und der zweite Speiseanschluss 159 dieser Ausführungsform nur die geschätzten Positionen und nicht die genauen Positionen auf dem ersten Strahler 151 darstellen. Zusätzlich kann das Schaltelement 19 ein automatischer Schalter, ein elektronischer Schalter, ein mikroelektronischer Schalter, ein Torschaltungselement oder ein Diodenelement oder eine beliebige Art von Schalter sein, der zwischen zwei Anschlüssen ein- und ausgeschaltet werden kann.
Das Verfahren, in dem die planare Antenne 15 dieser Ausführungsform bei mehreren Frequenzen arbeitet, wird nachfolgend beschrieben. Wenn das Schaltelement 19 ausgeschaltet ist, ist die planare Antenne 15 einer herkömmlichen Einfrequenz-PIFA äquivalent. Dann wird, gemäß den physikalischen Eigenschaften der herkömmlichen Einfrequenz-PIFA, das von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebene HF-Signal 2 von dem ersten Speiseanschluss 157 über die Übertragungsleitung 17 in den ersten Strahler 151 gespeist und fließt durch den offenen Anschluss 153 des ersten Strahlers 151 entlang einem ersten Stromweg (nicht gezeigt), so dass der erste Strahler 151 bei der ersten Mittenfrequenz mitschwingt. Wenn das Schaltelement 19 ausgeschaltet ist, arbeitet die planare Antenne 15 demgemäß bei der ersten Mittenfrequenz und weist ein erstes Frequenzband auf.
Wenn das Schaltelement 19 eingeschaltet ist, wird das von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebene HF-Signal 2 auch von dem zweiten Speiseanschluss 159 in den ersten Strahler 151 gespeist, abgesehen davon, dass es von dem ersten Speiseanschluss 157 über die Übertragungsleitung 17 in den ersten Strahler 151 gespeist wird. Weil der zweite Speiseanschluss 159 der planaren Antenne 15 der vorliegenden Erfindung jedoch über die Übertragungsleitung 17 und das Schaltelement 19 an den ersten Speiseanschluss 157 gekoppelt ist, wird der größte Teil des von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebenen HF-Signals 2 von dem zweiten Speiseanschluss 159 in den ersten Strahler 151 gespeist.
Gemäß den physikalischen Eigenschaften der herkömmlichen Einfrequenz-PIFA nimmt das von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebene HF-Signal 2 einen kurzen Stromweg als sein Hauptübertragungsmedium. Da der Weg von dem zweiten Speiseanschluss 159 der planaren Antenne 15 der vorliegenden Erfindung zu dem offenen Anschluss 153 des ersten Strahlers 151 kürzer ist als der Stromweg von dem ersten Speiseanschluss 157 zu dem offenen Anschluss 153 des ersten Strahlers 151, wird der größte Teil des von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebenen HF-Signals 2 von dem zweiten Speiseanschluss 159 in den ersten Strahler 151 gespeist. Da die Übertragungsleitung 17 mit der Impedanz des HF-Signalanschlusses 131 übereinstimmt, ist andererseits der Verlust, der verursacht wird, wenn das von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebene HF-Signal 2 von der Übertragungsleitung 17 als Übertragungsmedium genommen wird, viel geringer als der Verlust, der verursacht wird, wenn der erste Strahler 151 als Übertragungsmedium verwendet wird. Somit verwendet das von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebene HF-Signal 2 die Übertragungsleitung 17 als Übertragungsmedium, wenn es an den ersten Strahler 151 übertragen wird.
Wie aus der obigen Beschreibung erkennbar ist, wird der größte Teil des von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebenen HF-Signals 2 von dem zweiten Speiseanschluss 159 in den ersten Strahler 151 gespeist und fließt zu dem offenen Anschluss 153 des ersten Strahlers 151 entlang einem zweiten Stromweg (nicht gezeigt), so dass der erste Strahler 151 bei der zweiten Mittenfrequenz mitschwingt. Wenn das Schaltelement 19 eingeschaltet ist, arbeitet die planare Antenne 15 demgemäß bei einer zweiten Mittenfrequenz, die höher als die erste Mittenfrequenz ist, und weist ein zweites Frequenzband auf. Es versteht sich, dass bei anderen Ausführungsformen auch eine plattierte Metallschicht oder eine Übertragungsleitung, die nicht mit der Impedanz des HF-Signalanschlusses 131 übereinstimmt, als Übertragungsleitung 17 eingesetzt werden kann, um die gleiche Funktion zu erreichen; und die Implementation der planaren Antenne 15 dieser Ausführungsform ist nur eine der bevorzugten Ausführungsformen, soll die vorliegende Erfindung aber nicht einschränken.
Eine weitere Beschreibung wird im Folgenden unter Bezug auf 2 vorgenommen. 2 ist eine schematische Ansicht, die die Reflexionskoeffizienten |S11| der planaren Antenne 15 des Handgeräts 1 beim Betrieb innerhalb unterschiedlicher Frequenzbänder veranschaulicht. Wie in 2 gezeigt, arbeitet die planare Antenne 15 bei der ersten Mittenfrequenz und weist ein erstes Frequenzband (etwa 704 MHz bis 746 MHz) auf, wenn das Schaltelement 19 ausgeschaltet ist, während die planare Antenne 15 bei einer zweiten Mittenfrequenz arbeitet und ein zweites Frequenzband aufweist (etwa 854 MHz bis 894 MHz), wenn das Schaltelement 19 eingeschaltet ist. Wie hieraus ersichtlich ist, arbeitet die planare Antenne 15 der vorliegenden Erfindung bei zwei Mittenfrequenzen und weist zwei Frequenzbänder auf, abhängig von dem Ein/Aus-Zustand des Schaltelements 19. Zusätzlich wird der durchschnittliche Fachmann verstehen, dass die planare Antenne 15 der vorliegenden Erfindung flexibel bei mehreren Mittenfrequenzen arbeiten kann, indem mehrere Übertragungsleitungen 17 und mehrere Schaltelemente 19 verwendet werden, und mehrere Frequenzbänder aufweist.
Mit Bezug auf 3 ist die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Handgerät 3. 3 ist eine schematische Draufsicht des Handgeräts 3. Es versteht sich, dass das Handgerät 3 dieser Ausführungsform im Wesentlichen das gleiche wie das Handgerät 1 der ersten Ausführungsform ist; und daher lassen sich alle anderen Elemente als die in dieser Ausführungsform besonders beschriebenen als die gleichen verstehen wie die des Handgeräts 1 der ersten Ausführungsform. Für Elemente, die mit denen der ersten Ausführungsform identisch sind, werden daher identische Bezugszeichen verwendet und Beschreibungen davon werden hier weggelassen. Für die weggelassenen Beschreibungen kann auf die vorangegangene Ausführungsform Bezug genommen werden, und sie werden hier nicht noch einmal weiter beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, beinhaltet das Handgerät 3 mindestens ein Gehäuse 11, eine Leiterplatte 13 und eine planare Antenne 15. Das Gehäuse 11 ist konfiguriert, um einen Aufnahmeraum 111 zu definieren. Die Leiterplatte 13 ist in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen HF-Signalanschluss 131, einen Erdanschluss 133 und einen Gleichstrom(DC)-Steueranschluss 135. Zusätzlich ist die planare Antenne 15 auch in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen ersten Strahler 151. Der erste Strahler 151 beinhaltet einen offenen Anschluss 153, einen kurzen Anschluss 155, einen ersten Speiseanschluss 157 und einen zweiten Speiseanschluss 159. Der erste Speiseanschluss 157 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem kurzen Anschluss 155 gebildet und an den HF-Signalanschluss 131 gekoppelt. Der zweite Speiseanschluss 159 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem ersten Speiseanschluss 157 gebildet.
Ein Unterschied zwischen dem Handgerät 3 dieser Ausführungsform und dem Handgerät 1 der ersten Ausführungsform ist, dass der zweite Speiseanschluss 159 des ersten Strahlers 151 über eine Übertragungsleitung 17 und ein Diodenelement 19a an den ersten Speiseanschluss 157 gekoppelt ist. Zusätzlich ist das Diodenelement 19a über eine HF-Drossel 137 an den DC-Steueranschluss 135 der Leiterplatte 13 gekoppelt. Der DC-Steueranschluss 135 steuert den Ein/Aus-Zustand des Diodenelements 19a über die Ausgabe eines DC-Signals 4 und hält ein von dem HF-Signalanschluss 131 ausgegebenes Signal 2 davon ab, in den DC-Steueranschluss 135 eingeführt zu werden, um anormale Bedingungen des DC-Steueranschlusses 135 aufgrund der Einführung des HF-Signals 2 zu vermeiden. Andererseits ist der erste Speiseanschluss 157 dieser Ausführungsform über eine DC-Sperre 139 an den HF-Signalanschluss 131 gekoppelt, um das DC-Signal 4 davon abzuhalten, in den HF-Signalanschluss 131 eingespeist zu werden. Dadurch können die anormalen Bedingungen des HF-Signalanschlusses 131 aufgrund der Einführung des DC-Signals 4 vermieden werden. Es versteht sich, dass die HF-Drossel 137 und die DC-Sperre 139 optionale Elemente des Handgeräts 3 sind, die vorliegende Erfindung aber nicht einschränken sollen.
Das Handgerät 3 dieser Ausführungsform verwendet das Diodenelement 19a und den DC-Steueranschluss 135, um die Funktion des Schaltelements 19 des Handgeräts 1 der ersten Ausführungsform zu erreichen. Gemäß den Ein/Aus-Eigenschaften des Diodenelements 19a wird der Ein/Aus-Zustand des Diodenelements 19a von dem von dem DC-Steueranschluss 135 ausgegebenen DC-Signal 4 gesteuert. Wenn das Diodenelement 19a ausgeschaltet ist, arbeitet die planare Antenne 15 des Handgeräts 3 demgemäß bei der ersten Mittenfrequenz und weist ein erstes Frequenzband auf; und wenn das Diodenelement 19a eingeschaltet ist, arbeitet die planare Antenne 15 des Handgeräts 3 bei der zweiten Mittenfrequenz, die höher als die erste Mittenfrequenz ist, und weist ein zweites Frequenzband auf.
Es versteht sich, dass zusätzlich zu der vorangegangenen Beschreibung die zweite Ausführungsform auch alle Operationen und Funktionen ausführen kann, die in der vorangegangenen Ausführungsform dargelegt sind. Das Verfahren, in dem die zweite Ausführungsform diese Operationen und Funktionen ausführt, wird der durchschnittliche Fachmann auf der Basis der Erläuterung der vorangegangenen Ausführungsform leicht verstehen, und es wird hier daher nicht weiter beschrieben.
Mit Bezug auf 4 ist die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Handgerät 5. 4 ist eine schematische Draufsicht des Handgeräts 5. Es versteht sich, dass das Handgerät 5 dieser Ausführungsform im Wesentlichen das gleiche wie das Handgerät 1 der ersten Ausführungsform ist; und daher lassen sich alle anderen Elemente als die in dieser Ausführungsform besonders beschriebenen als die gleichen verstehen wie die des Handgeräts 1 der ersten Ausführungsform. Für Elemente, die mit denen der ersten Ausführungsform identisch sind, werden demgemäß identische Bezugszeichen verwendet und Beschreibungen davon werden hier weggelassen. Für die weggelassenen Beschreibungen kann auf die erste Ausführungsform Bezug genommen werden, und sie werden hier nicht noch einmal weiter beschrieben.
Wie in 4 gezeigt, beinhaltet das Handgerät 5 ein Gehäuse 11, eine Leiterplatte 13 und eine planare Antenne 55. Das Gehäuse 11 ist konfiguriert, um einen Aufnahmeraum 111 zu definieren. Die Leiterplatte 13 ist in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen HF-Signalanschluss 131 und einen Erdanschluss 133. Zusätzlich ist die planare Antenne 55 auch in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen ersten Strahler 151'. Der erste Strahler 151' beinhaltet einen offenen Anschluss 153, einen kurzen Anschluss 155, einen ersten Speiseanschluss 157 und einen zweiten Speiseanschluss 159. Der erste Speiseanschluss 157 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem kurzen Anschluss 155 gebildet und ist an den HF-Signalanschluss 131 gekoppelt. Der zweite Speiseanschluss 159 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem ersten Speiseanschluss 157 gebildet und über eine Übertragungsleitung 17 und ein Schaltelement 19 an den ersten Speiseanschluss 157 gekoppelt.
Ein Unterschied zwischen dem Handgerät 5 dieser Ausführungsform und dem Handgerät 1 der ersten Ausführungsform ist, dass die planare Antenne 55 des Handgeräts 5 ferner einen zweiten Strahler 152 beinhaltet. Der zweite Strahler 152 ist über ein Abschirmungselement 154 an den offenen Anschluss 153 des ersten Strahlers 151' gekoppelt, so dass die planare Antenne 55 bei der ersten Mittenfrequenz und der dritten Mittenfrequenz arbeiten kann, wenn das Schaltelement 19 ausgeschaltet ist, und bei der zweiten Mittenfrequenz und der vierten Mittenfrequenz arbeiten kann, wenn das Schaltelement 19 eingeschaltet ist. In dieser Ausführungsform ist die Gesamtstromweglänge des ersten Strahlers 151' und des zweiten Strahlers 152 kürzer als die Stromweglänge des ersten Strahlers 151 in der ersten Ausführungsform. Des Weiteren können die individuellen Stromweglängen des ersten Strahlers 151' und des zweiten Strahlers 152 unter dieser Voraussetzung nach Wunsch eingestellt werden. Somit kann diese Ausführungsform im Vergleich zu der ersten Ausführungsform zusätzlich zwei Mittenfrequenzen bereitstellen, wobei die Größe der planaren Antenne 55 gewahrt oder sogar reduziert wird. Es ist wert festzuhalten, dass der erste Strahler 151 der ersten Ausführungsform in den ersten Strahler 151' und den zweiten Strahler 152 dieser Ausführungsform unterteilt werden kann, um die Mehrbandbetriebsfähigkeit dieser Ausführungsform zu erreichen. Ingesamt kann der Stromweg dieser Ausführungsform daher immer noch als aus einem einzelnen Strahler bestehend angesehen werden, und die Mehrbandbetriebsfähigkeit kann erreicht werden, ohne dass andere Elemente und/oder Zweige hinzugefügt werden müssen.
Das Abschirmungselement 154 kann eine verlängerte Übertragungsleitung oder eine Kombination passiver Elemente sein. Das Abschirmungselement 154 wird verwendet, um Frequenzen derart abzuschirmen, dass Signale hoher Frequenz (hF) nicht durch das Abschirmungselement 154 gelangen können und Signale niederer Frequenz (nF) durch das Abschirmungselement 154 gelangen können, somit werden zusätzlich ein hF-Weg und ein nF-Weg erzeugt. In Kombination mit der Steuerung des Ein/Aus-Zustands des Schaltelements 19 ermöglicht dies die Mehrbandbetriebsfähigkeit. Wenn das Schaltelement 19 ausgeschaltet ist, kann die planare Antenne 55 des Handgeräts 5 demgemäß ferner bei der dritten Mittenfrequenz arbeiten und ein drittes Frequenzband aufweisen, da der zweite Strahler 152 und die Frequenzabschirmungsfunktion des Abschirmungselements 154 separat von der ersten Mittenfrequenz und dem ersten Frequenzband arbeiten. Hierbei ist die dritte Mittenfrequenz niedriger als die erste Mittenfrequenz. Wenn das Schaltelement 19 eingeschaltet ist, kann die planare Antenne 55 des Handgeräts 5 zusätzlich ferner bei der vierten Mittenfrequenz arbeiten und ein viertes Frequenzband aufweisen, da der zweite Strahler 152 und die Frequenzabschirmungsfunktion des Abschirmungselements 154 separat von der zweiten Mittenfrequenz und dem zweiten Frequenzband arbeiten. Hierbei ist die vierte Mittenfrequenz niedriger als die zweite Mittenfrequenz.
Eine weitere Beschreibung wird im Folgenden unter Bezug auf 5 vorgenommen. 5 ist eine schematische Ansicht, die die Reflexionskoeffizienten |S11| der planaren Antenne 55 des Handgeräts 5 beim Betrieb innerhalb unterschiedlicher Frequenzbänder veranschaulicht. Wie in 5 gezeigt, arbeitet die planare Antenne 55 bei einer ersten Mittenfrequenz und einer dritten Mittenfrequenz und weist ein erstes Frequenzband (etwa 1710 MHz bis 1880 MHz) und ein drittes Frequenzband (etwa 698 MHz bis 712 MHz) auf, wenn das Schaltelement 19 ausgeschaltet ist. Die planare Antenne 55 arbeitet bei der zweiten Mittenfrequenz und der vierten Mittenfrequenz und weist ein zweites Frequenzband (etwa 1880 MHz bis 2170 MHz) und ein viertes Frequenzband (etwa 712 MHz bis 746 MHz) auf, wenn das Schaltelement 19 eingeschaltet ist. Wie hieraus ersichtlich ist, arbeitet die planare Antenne 55 der vorliegenden Erfindung durch die Verwendung des Abschirmungselements 154 und durch Ein- und Ausschalten des Schaltelements 19 bei vier Mittenfrequenzen. Das dritte und vierte Frequenzband können ferner eine mittlere Betriebsfrequenz des LTE abdecken. Zusätzlich wird der durchschnittliche Fachmann verstehen, dass die planare Antenne 55 der vorliegenden Erfindung bei mehreren Mittenfrequenzen flexibel arbeiten kann, indem mehrere Übertragungsleitungen 17 und mehrere Schaltelemente 19 verwendet werden, und mehrere Frequenzbänder aufweist.
Es versteht sich, dass zusätzlich zu der vorangegangenen Beschreibung die dritte Ausführungsform auch alle Operationen und Funktionen ausführen kann, die in den vorangegangenen Ausführungsformen dargelegt sind. Das Verfahren, in dem die dritte Ausführungsform diese Operationen und Funktionen ausführt, wird der durchschnittliche Fachmann auf der Basis der Erläuterung der vorangegangenen Ausführungsformen leicht verstehen, und es wird hier daher nicht weiter beschrieben.
Mit Bezug auf 6 ist die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Handgerät 7. 6 ist eine schematische Draufsicht des Handgeräts 7. Es versteht sich, dass das Handgerät 7 dieser Ausführungsform im Wesentlichen das gleiche wie das Handgerät 3 der zweiten Ausführungsform ist; und daher lassen sich alle anderen Elemente als die in dieser Ausführungsform besonders beschriebenen als die gleichen verstehen wie die des Handgeräts 3 der zweiten Ausführungsform. Für Elemente, die mit denen der zweiten Ausführungsform identisch sind, werden demgemäß identische Bezugszeichen verwendet und Beschreibungen davon werden hier weggelassen. Für die weggelassenen Beschreibungen kann auf die zweite Ausführungsform Bezug genommen werden, und sie werden hier nicht noch einmal weiter beschrieben.
Wie in 6 gezeigt, beinhaltet das Handgerät 7 mindestens ein Gehäuse 11, eine Leiterplatte 13 und eine planare Antenne 75. Das Gehäuse 11 ist konfiguriert, um einen Aufnahmeraum 111 zu definieren. Die Leiterplatte 13 ist in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen HF-Signalanschluss 131, einen Erdanschluss 133 und einen DC-Steueranschluss 135. Zusätzlich ist auch die planare Antenne 75 in dem Aufnahmeraum 111 angeordnet und beinhaltet einen ersten Strahler 151'. Der erste Strahler 151' beinhaltet einen offenen Anschluss 153, einen kurzen Anschluss 155, einen ersten Speiseanschluss 157 und einen zweiten Speiseanschluss 159. Der erste Speiseanschluss 157 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem kurzen Anschluss 155 gebildet und an den HF-Signalanschluss 131 gekoppelt. Der zweite Speiseanschluss 159 ist zwischen dem offenen Anschluss 153 und dem ersten Speiseanschluss 157 gebildet und über eine Übertragungsleitung 17 und ein Diodenelement 19a an den ersten Speiseanschluss 157 gekoppelt.
Ein Unterschied zwischen dem Handgerät 7 dieser Ausführungsform und dem Handgerät 3 der zweiten Ausführungsform ist, dass die planare Antenne 75 des Handgeräts 7 ferner einen zweiten Strahler 152 beinhaltet. Der zweite Strahler 152 ist über ein Abschirmungselement 154 an den offenen Anschluss 153 des ersten Strahlers 151' gekoppelt, so dass die planare Antenne 75 bei der ersten Mittenfrequenz und der dritten Mittenfrequenz arbeiten kann, wenn das Diodenelement 19a ausgeschaltet ist, und bei der zweiten Mittenfrequenz und der vierten Mittenfrequenz arbeiten kann, wenn das Diodenelement 19a eingeschaltet ist. Die Gesamtstromweglänge des ersten Strahlers 151' und des zweiten Strahlers 152 in dieser Ausführungsform ist kürzer als die Stromweglänge des ersten Strahlers 151 in der ersten Ausführungsform; und die individuellen Stromweglängen des ersten Strahlers 151' und des zweiten Strahlers 152 können unter dieser Voraussetzung nach Wunsch eingestellt werden. Somit kann diese Ausführungsform im Vergleich zu der zweiten Ausführungsform zusätzlich zwei Mittenfrequenzen bereitstellen, wobei die Größe der planaren Antenne 75 gewahrt oder sogar reduziert wird. Es ist wert festzuhalten, dass der erste Strahler 151 der ersten Ausführungsform in den ersten Strahler 151' und den zweiten Strahler 152 dieser Ausführungsform unterteilt werden kann, um die Mehrbandbetriebsfähigkeit dieser Ausführungsform zu erreichen; und daher kann der Stromweg dieser Ausführungsform insgesamt noch immer als aus einem einzelnen Strahler bestehend angesehen werden und die Mehrbandbetriebsfähigkeit kann erreicht werden, ohne dass andere Zweige hinzugefügt werden müssen.
Das Abschirmungselement 154 kann eine verlängerte Übertragungsleitung oder eine Kombination passiver Elemente sein. Das Abschirmungselement 154 wird verwendet, um Frequenzen derart abzuschirmen, dass hF-Signale nicht durch das Abschirmungselement 154 gelangen können und nF-Signale durch das Abschirmungselement 154 gelangen können, somit werden zusätzlich ein hF-Weg und ein nF-Weg erzeugt. In Kombination mit der Steuerung des Ein/Aus-Zustands des Diodenelements 19a ermöglicht dies ferner die Mehrbandbetriebsfähigkeit. Wenn das Diodenelement 19a ausgeschaltet ist, kann die planare Antenne 75 des Handgeräts 7 demgemäß ferner bei der dritten Mittenfrequenz arbeiten und ein drittes Frequenzband aufweisen, da der zweite Strahler 152 und die Frequenzabschirmungsfunktion des Abschirmungselements 154 separat von der ersten Mittenfrequenz und dem ersten Frequenzband arbeiten. Hierbei ist die dritte Mittenfrequenz niedriger als die erste Mittenfrequenz. Wenn das Diodenelement 19a eingeschaltet ist, kann die planare Antenne 75 des Handgeräts 7 zusätzlich ferner bei der vierten Mittenfrequenz arbeiten und ein viertes Frequenzband aufweisen, da der zweite Strahler 152 und die Frequenzabschirmungsfunktion des Abschirmungselements 154 separat von der zweiten Mittenfrequenz und dem zweiten Frequenzband arbeiten. Hierbei ist die vierte Mittenfrequenz niedriger als die zweite Mittenfrequenz.
Es versteht sich, dass zusätzlich zu der vorangegangenen Beschreibung die vierte Ausführungsform auch alle Operationen und Funktionen ausführen kann, die in den vorangegangenen Ausführungsformen dargelegt sind. Das Verfahren, in dem die vierte Ausführungsform diese Operationen und Funktionen ausführt, wird der durchschnittliche Fachmann auf der Basis der Erläuterung der vorangegangenen Ausführungsformen leicht verstehen, und es wird hier daher nicht weiter beschrieben.
Gemäß den obigen Beschreibungen können das Handgerät und dessen planare Antenne der vorliegenden Anmeldung bei der ersten Mittenfrequenz und der zweiten Mittenfrequenz arbeiten, indem eine Übertragungsleitung und ein Schaltelement verwendet werden. Zusätzlich können das Handgerät und dessen planare Antenne der vorliegenden Anmeldung zusätzlich bei der dritten Mittenfrequenz und der vierten Mittenfrequenz arbeiten, wenn zusätzlich ein Abschirmungselement und ein anderer Strahler bereitgestellt sind. Genau gesagt kann die Mehrbandbetriebsfähigkeit der planaren Antenne der vorliegenden Anmeldung erreicht werden, ohne dass andere parasitäre Antennenelemente hinzugefügt und/oder andere Zweige gebildet werden müssen, somit weist die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung im Vergleich zu der herkömmlichen planaren Mehrfrequenzantenne eine reduzierte Größe auf.
Aufgrund der reduzierten Größe der Antenne wird es andererseits leichter, die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung vollständig innerhalb der Freiraumfläche des Handgeräts zu platzieren. Infolgedessen kann der Einfluss elektronischer Elemente, die außerhalb der Freiraumfläche angeordnet sind, auf die planare Antenne reduziert werden, um die Übertragungsgüte der planaren Antenne zu verbessern. Zusätzlich kann die planare Antenne der vorliegenden Anmeldung von einem Nutzer flexibel zwischen mehreren Frequenzbändern geschaltet werden, somit wird die Ausgestaltung der planaren Antenne der vorliegenden Anmeldung einfacher im Vergleich zu planaren Antennen, die die herkömmliche Technologie zum Schalten einer Mehrfrequenzantenne einsetzen. Daher überwinden das Handgerät der vorliegenden Anmeldung und die planare Antenne davon wirksam die Mankos der herkömmlichen planaren Mehrfrequenzantenne wie etwa eine übermäßig große Größe, eine schlechte Übertragungsgüte und die Unfähigkeit, zwischen mehreren Frequenzbändern flexibel geschaltet zu werden.
Die obige Offenbarung bezieht sich auf den detaillierten technischen Inhalt und erfinderische Merkmale davon. Fachleute auf diesem Gebiet können auf der Basis der Offenbarungen und Vorschläge der Erfindung, wie beschrieben, mit einer Vielfalt an Abwandlungen und Auswechslungen vorgehen, ohne von den Eigenschaften davon abzuweichen. Obwohl derartige Abwandlungen und Auswechslungen in den obigen Beschreibungen nicht vollständig offenbart sind, sind sie dennoch in den folgenden Patentansprüchen, wie beigefügt, im Wesentlichen abgedeckt worden.
Bezugszeichenliste

1:: Handgerät
11:: Gehäuse
111:: Aufnahmeraum
13:: Leiterplatte
131:: HF-Signalanschluss
133:: Erdanschluss
135:: DC-Steueranschluss
137:: HF-Drossel
139:: DC-Sperre
15:: planare Antenne
151:: erster Strahler
151':: erster Strahler
152:: zweiter Strahler
153:: offener Anschluss
154:: Abschirmungselement
155:: kurzer Anschluss
157:: erster Speiseanschluss
159:: zweiter Speiseanschluss
17:: Übertragungsleitung
19:: Schaltelement
19a:: Diodenelement
2:: HF-Signal
3:: Handgerät
4:: DC-Signal
5:: Handgerät
75:: planare Antenne
IS111:: Reflexionskoeffizient
55:: planare Antenne
7:: Handgerät

Claims

Eine planare Antenne, die Folgendes beinhaltet: einen ersten Strahler (151), der Folgendes beinhaltet: einen offenen Anschluss (153); einen kurzen Anschluss (155), der an einen Erdanschluss (133) gekoppelt ist; einen ersten Speiseanschluss (157), der zwischen dem offenen Anschluss und dem kurzen Anschluss gebildet und an einen Hochfrequenz(HF)-Signalanschluss (131) gekoppelt ist; einen zweiten Speiseanschluss (152), der zwischen dem offenen Anschluss und dem ersten Speiseanschluss gebildet und über eine Übertragungsleitung (17) und ein Schaltelement (19) an den ersten Speiseanschluss gekoppelt ist; wobei, wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, ein von dem HF-Signalanschluss (131) ausgegebenes HF-Signal von dem ersten Speiseanschluss (157) in den ersten Strahler (151) gespeist wird, so dass der erste Strahler bei einer ersten Mittenfrequenz mitschwingt, und wenn das Schaltelement eingeschaltet ist, das von dem HF-Signalanschluss ausgegebene HF-Signal mindestens von dem zweiten Speiseanschluss (159) in den ersten Strahler gespeist wird, so dass der erste Strahler bei einer zweiten Mittenfrequenz mitschwingt, die höher als die erste Mittenfrequenz ist; sowie zweiten Strahler (152), wobei der zweite Strahler über ein Abschirmungselement (154) an den offenen Anschluss (153) des ersten Strahlers gekoppelt ist, so dass der erste Strahler und der zweite Strahler ferner bei einer dritten Mittenfrequenz mitschwingen, wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, und bei einer vierten Mittenfrequenz mitschwingen, wenn das Schaltelement eingeschaltet ist.
Planare Antenne gemäß Anspruch 1, wobei die erste Mittenfrequenz höher als die dritte Mittenfrequenz ist und die zweite Mittenfrequenz höher als die vierte Mittenfrequenz ist.
Planare Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Schaltelement (19) ein Diodenelement (19a) ist und das Diodenelement an einen Gleichstrom(DC)-Steueranschluss gekoppelt ist, so dass der DC-Steueranschluss einen Ein/Aus-Zustand des Diodenelements durch Ausgabe eines DC-Signals steuert.
Planare Antenne gemäß Anspruch 3, wobei das Diodenelement (19a) durch eine HF-Drossel an den DC-Steueranschluss (135) gekoppelt ist und die HF-Drossel (137) konfiguriert ist, um zu verhindern, dass das HF-Signal in den DC-Steueranschluss fließt.
Planare Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Speiseanschluss (157) durch eine DC-Sperre an den HF-Signalanschluss gekoppelt ist und die DC-Sperre (139) konfiguriert ist, um zu verhindern, dass das DC-Signal in den HF-Signalanschluss fließt.
Ein Handgerät (3, 5, 7), das Folgendes beinhaltet: ein Gehäuse (11), das konfiguriert ist, um einen Aufnahmeraum (111) zu definieren; eine Leiterplatte (13), die in dem Aufnahmeraum angeordnet ist und einen Hochfrequenz(HF)-Signalanschluss (131) und einen Erdanschluss (133) beinhaltet; und eine planare Antenne (15, 55, 75), die in dem Aufnahmeraum angeordnet ist und Folgendes beinhaltet: einen ersten Strahler (151), der Folgendes beinhaltet: einen offenen Anschluss (153); einen kurzen Anschluss (155), der an den Erdanschluss gekoppelt ist; einen ersten Speiseanschluss (157), der zwischen dem offenen Anschluss und dem kurzen Anschluss gebildet und an den HF-Signalanschluss gekoppelt ist; und einen zweiten Speiseanschluss (159), der zwischen dem offenen Anschluss und dem ersten Speiseanschluss gebildet ist und über eine Übertragungsleitung (17) und ein Schaltelement (19) an den ersten Speiseanschluss gekoppelt ist; wobei, wenn das Schaltelement ausgeschaltet ist, ein von dem HF-Signalanschluss (131) ausgegebenes HF-Signal von dem ersten Speiseanschluss (157) in den ersten Strahler gespeist wird, so dass der erste Strahler bei einer ersten Mittenfrequenz mitschwingt, und wenn das Schaltelement (19) eingeschaltet ist, das von dem HF-Signalanschluss ausgegebene HF-Signal mindestens von dem zweiten Speiseanschluss (159) in den ersten Strahler gespeist wird, so dass der erste Strahler bei einer zweiten Mittenfrequenz mitschwingt, die höher als die erste Mittenfrequenz ist; wobei die planare Antenne (15) ferner einen zweiten Strahler (152) beinhaltet, wobei der zweite Strahler über ein Abschirmungselement an den offenen Anschluss des ersten Strahlers (151) gekoppelt ist, so dass der erste Strahler und der zweite Strahler ferner bei einer dritten Mittenfrequenz mitschwingen, wenn das Schaltelement (19) ausgeschaltet ist, und bei einer vierten Mittenfrequenz mitschwingen, wenn das Schaltelement (19) eingeschaltet ist.
Handgerät gemäß Anspruch 6, wobei die erste Mittenfrequenz höher als die dritte Mittenfrequenz ist und die zweite Mittenfrequenz höher als die vierte Mittenfrequenz ist.
Handgerät gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Schaltelement (19) ein Diodenelement (19a) ist und das Diodenelement an einen Gleichstrom(DC)-Steueranschluss (135) der Leiterplatte gekoppelt ist, so dass der DC-Steueranschluss einen Ein/Aus-Zustand des Diodenelements durch Ausgabe eines DC-Signals (4) steuert.
Handgerät gemäß Anspruch 8, wobei das Diodenelement (19) durch eine HF-Drossel an den DC-Steueranschluss gekoppelt ist und die HF-Drossel konfiguriert ist, um zu verhindern, dass das HF-Signal in den DC-Steueranschluss fließt.
Handgerät gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei der erste Speiseanschluss durch eine DC-Sperre an den HF-Signalanschluss (137) gekoppelt ist und die DC-Sperre (139) konfiguriert ist, um zu verhindern, dass das DC-Signal (4) in den HF-Signalanschluss fließt.