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Diese Anmeldung beansprucht Priorität gegenüber der U.S.-amerikanischen Patenanmeldung mit der Nummer 14/733,855, die am 8. Juni 2015 eingereicht wurde, und der U.S.-amerikanischen Patenanmeldung mit der Nummer 14/640,787, die am 6. März 2015 eingereicht wurde, die hierbei durch Bezugnahme in ganzem Umfang enthalten sind.
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Hintergrund
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Die vorliegende Anmeldung bezieht sich im Allgemeinen auf elektronische Geräte und im Besonderen auf drahtlose elektronische Geräte mit Antennen.
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Elektronische Geräte enthalten oftmals Antennen. Zum Beispiel enthalten Mobiltelefone, Computer und andere Geräte oftmals Antennen zur Unterstützung der Funkkommunikation.
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Es kann eine Herausforderung sein, Antennenstrukturen für ein elektronisches Gerät mit gewünschten Attributen zu bilden. In einigen drahtlosen Geräten kann sich das Vorhandensein leitfähiger Gehäusestrukturen auf die Leistung der Antenne auswirken. Die Leistung der Antenne kann nicht zufriedenstellend sein, wenn die Gehäusestrukturen nicht korrekt konfiguriert sind und mit dem Betrieb der Antenne in Konflikt stehen. Die Gerätegröße kann sich ebenso auf die Leistung auswirken. Es kann schwierig sein, die gewünschte Leistungsebene in einem kompakten Gerät zu verwirklichen, im Besonderen, wenn das kompakte Gerät leitfähige Gehäusestrukturen besitzt.
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Es ist daher erstrebenswert, einen verbesserten Funkschaltkreis für elektronische Geräte bereitstellen zu können.
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Übersicht
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Ein elektronisches Gerät kann ein Metallgehäuse besitzen. Das Metallgehäuse kann einen oberen Gehäusebereich haben, wie einen Deckel, in dem eine Komponente wie eine Anzeige eingebaut ist. Das Metallgehäuse kann einen unteren Gehäusebereich haben, wie ein Grundgehäuse, das eine Komponente wie eine Tastatur enthält. Gelenke können zur Befestigung des oberen Gehäusebereichs am unteren Gehäusebereich verwendet werden. Der obere Gehäusebereich kann bezüglich des unteren Gehäusebereichs mittels der Gelenke rotiert werden.
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Eine schlitzförmige Öffnung kann den oberen und den unteren Gehäusebereich voneinander trennen. Die schlitzförmige Öffnung kann sowohl vorhanden sein, wenn der Deckel geöffnet ist, als auch, wenn der Deckel geschlossen ist. Eine flexible Leiterplatte mit Masse-Leiterbahnen kann die schlitzförmige Öffnung in zwei Teile teilen, um einen ersten und einen zweiten Schlitz zu bilden. Ein erstes der Gelenke und eine erste Masse-Leiterbahn auf der flexiblen Leiterplatte können gegenüberliegende Enden des ersten Schlitzes bilden. Ein zweites der Gelenke und eine zweite Masse-Leiterbahn auf der flexiblen Leiterplatte können gegenüberliegende Enden des zweiten Schlitzes bilden. Signalleiterbahnen auf der flexiblen Leiterbahn können zwischen der ersten und der zweiten Masse-Leiterbahn angeordnet sein.
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Hohlraumantennen können mit den Schlitzen ausgerichtet sein, die als Öffnungen für die Antennen fungieren. Jede Hohlraumantenne kann einen Hohlträger mit einem Lautsprecherpaar enthalten. Die Lautsprecher können zwei Anschlüsse (Ports) haben, die über ausgerichtete Öffnungen im unteren Gehäuse Klang ausstrahlen. Leitfähige Dichtungen, die die Öffnungen umgeben, können die Lautsprecheranschlüsse akustisch abdichten, wobei sie die Hohlraumantenne am unteren Gehäuse erden.
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Ein Winkelsensor kann zur Messung des Winkels zwischen dem oberen Gehäusebereich und dem unteren Gehäusebereich verwendet werden. Ein Steuerschaltkreis kann die Antennen unter Verwendung eines einstellbaren Schaltkreises einstellen. Der Steuerschaltkreis kann die Antennen basierend auf Messungen einstellen, die unter Verwendung eines Deckelwinkelsensors oder eines anderen Schaltkreises vorgenommen wird.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines veranschaulichenden elektronischen Geräts, wie eines Laptop-Computers, gemäß einer Ausführungsform.
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2 ist ein schematisches Diagramm eines veranschaulichenden elektronischen Geräts mit einem Funkschaltkreis gemäß einer Ausführungsform.
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3 ist eine perspektivische Ansicht einer veranschaulichenden Antenne und eines zugeordneten Sendeempfänger-Schaltkreises, die in einem elektronischen Gerät des in 1 dargestellten Typs gemäß einer Ausführungsform verwendet werden können.
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4 ist ein Graph, in dem die Antennenleistung (Stehwellenverhältnis, Standing Wave Ratio SWR) als eine Funktion der Betriebsfrequenz für eine veranschaulichende Antenne des in 3 dargestellten Typs gemäß einer Ausführungsform dargestellt wird.
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5 ist eine perspektivische Ansicht gemäß einer Ausführungsform einer veranschaulichenden Antenne mit einem Hohlraum, die aus Metall-Leiterbahnen auf einem dielektrischen Träger ausgebildet wurde, der auch als Lautsprecherbox fungiert.
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6 ist eine Querschnitts-Seitenansicht einer veranschaulichenden Hohlraumantenne, wie der Hohlraumantenne von 5, die aufzeigt, wie das Innere des dielektrischen Trägers als Lautsprechervolumen für ein Lautsprecherpaar gemäß einer Ausführungsform fungieren kann.
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7 ist eine perspektivische Ansicht eines rückwärtigen Kantenbereichs eines veranschaulichenden Laptop-Computers gemäß einer Ausführungsform, die aufzeigt, wie eine schlitzförmige Öffnung vorhanden sein kann, durch die Antennensignale hindurch gehen können, wenn der Deckel des Laptop-Computers geschlossen ist.
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8 ist eine Draufsicht auf einen veranschaulichenden Innenbereich eines Laptop-Computers gemäß einer Ausführungsform, die aufzeigt, wie die Antennen an jeder Seite des Computergehäuses angeordnet sein können und durch Schlitzöffnungen arbeiten können, die voneinander durch Masse-Leiterbahnen an den Kanten der flexiblen Leiterbahnstrukturen isoliert sind.
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9 ist eine Seitenansicht eines beispielhaften Stapels aus leitfähigen Dichtungsmaterialien, die zur Ausbildung einer leitfähigen Dichtung gemäß einer Ausführungsform verwendet werden können.
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10 ist eine Querschnitts-Seitenansicht eines beispielhaften Laptop-Computers gemäß einer Ausführungsform, die aufzeigt, wie eine Antenne mit Hilfe einer leitfähigen Lautsprecherdichtung geerdet werden kann und durch eine Schlitzöffnung zwischen einem Deckel und einem Grundgehäuse des Laptop-Computers arbeiten kann, wenn sich der Deckel in einer geschlossenen Position befindet.
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11 ist eine Querschnitts-Seitenansicht eines beispielhaften Laptop-Computers gemäß einer Ausführungsform, die aufzeigt, wie eine Antenne mit Hilfe einer leitfähigen Lautsprecherdichtung geerdet werden kann und durch ein Paar von Schlitzöffnungen zwischen einem Deckel und einem Grundgehäuse des Laptop-Computers arbeiten kann, wenn sich der Deckel in einer geöffneten Position befindet.
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12 ist ein Graph, in dem die Antennenleistung (Stehwellenverhältnis, Standing Wave Ratio SWR) gemäß einer Ausführungsform als eine Funktion der Frequenz dargestellt wird, um aufzuzeigen, wie die Antennenbandbreite vergrößert werden kann, um ein mögliches Detuning (Verstimmung) zu berücksichtigen.
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13 ist ein Graph, in dem der Wirkungsgrad der Antenne als eine Funktion des Deckelwinkels für verschiedene Antennenkonfigurationen gemäß einer Ausführungsform dargestellt ist.
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14 ist ein schematisches Diagramm gemäß einer Ausführungsform, das aufzeigt, wie eine Antenne einen Tuning-Schaltkreis haben kann, der basierend auf dem Deckelwinkel angepasst wird.
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15 ist ein Diagramm gemäß einer Ausführungsform einer beispielhaften Tuning-fähigen Hohlraumantenne, die basierend auf einem erfassten Deckelwinkel eingestellt werden kann.
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16 ist ein Graph, in dem die Antennenleistung (Stehwellenverhältnis, Standing Wave Ratio SWR) gemäß einer Ausführungsform als eine Funktion der Frequenz unter verschiedenen Betriebsbedingungen und Tuning-Einstellungen dargestellt wird.
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Detaillierte Beschreibung
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Ein elektronisches Gerät, wie das elektronische Gerät 10 von 1, kann einen Funkschaltkreis enthalten. Zum Beispiel kann das elektronische Gerät 10 einen Funkkommunikationsschaltkreis enthalten, der in Fernbereich-(Long Range-)Übertragungsbändern, wie Mobilfunkbändern arbeitet, und einem Funkschaltkreis, der in Nahbereichs-(Short Range-)Übertragungsbändern arbeitet, wie dem 2,4 GHz Bluetooth®-Band und den lokalen 2,4 GHz und 5 GHz WiFi® Funknetzbändern (die manchmal als IEEE 802.11-Bänder oder Funkkommunikationsbänder für lokale Netze bezeichnet werden). Das Gerät 10 kann auch einen Funkkommunikationsschaltkreis zur Implementierung der Nahfeldkommunikation, der Kommunikation auf 60 GHz, der lichtbasierten Funkkommunikation, der Kommunikation über Satellitennavigationssysteme oder anderer Funkkommunikationsmöglichkeiten enthalten.
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Das Gerät 10 kann ein in der Hand haltbares elektronisches Gerät, wie ein Mobiltelefon, ein Medienwiedergabegerät, ein Spielgerät oder ein anderes Gerät sein, es kann ein Laptop-Computer, ein Tablet-Computer oder jeder andere tragbare Computer sein, es kann ein Desktop-Computer, es kann ein Computerbildschirm sein, es kann ein Bildschirm mit einem eingebetteten Computer sein, es kann ein Fernsehgerät oder eine Set-Top-Box sein, oder es kann ein anderes elektronisches Ausstattungsgerät sein. Konfigurationen, in denen das Gerät 10 einen rotierbaren Deckel aufweist, wie bei einem tragbaren Computer, werden hier in einigen Fällen als Beispiel beschrieben. Das ist jedoch nur veranschaulichend. Das Gerät 10 kann jedes geeignete elektronische Ausstattungsgerät sein.
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Wie im Beispiel von 1 dargestellt, kann das Gerät 10 ein Gehäuse, wie das Gehäuse 12, haben. Das Gehäuse 12 kann aus Kunststoff, Metall (zum Beispiel Aluminium), Faserverbundstoffen, wie Carbonfaser, Glas, Keramik, anderen Materialien und Kombinationen aus diesen Materialien ausgebildet sein. Das Gehäuse 12 oder Teile des Gehäuses 12 können unter Verwendung einer einteiligen Konstruktion ausgebildet sein, in denen Gehäusestrukturen aus einer integralen Materialkomponente ausgebildet sind. Mehrteilige Gehäusekonstruktionen können ebenso verwendet werden, in denen das Gehäuse 12 oder Teile des Gehäuses 12 aus Rahmenstrukturen, Gehäusewänden ausgebildet sind und andere Komponenten, die aneinander mit Befestigungsmitteln, Klebestoffen und anderen Anbringungsmechanismen aneinander befestigt sind.
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Einige der Strukturen im Gehäuse 12 können leitfähig sein. Zum Beispiel können Metallteile des Gehäuses 12, wie die Wände des Metallgehäuses leitfähig sein. Andere Teile des Gehäuses 12 können aus dielektrischem Materialien ausgebildet sein, wie Kunststoff, Glas, Keramik, nicht leitenden Verbundstoffen usw. Um die korrekte Funktionsweise der Antennenstrukturen in Gerät 10 sicherzustellen, sollte bei der Anordnung der Antennenstrukturen bezüglich der leitfähigen Bereiche von Gehäuse 12 mit Vorsicht vorgegangen werden. Wenn gewünscht, können Bereiche des Gehäuses 12 einen Teil der Antennenstrukturen für das Gerät 10 bilden. Zum Beispiel können leitfähige Gehäuseseitenwände die gesamte oder einen Teil einer Antennenerdung bilden. Die Antennenerdung umfasst ein oder mehrere Hohlräume für Hohlraum-basierte Antennen. Die Hohlräume in den Hohlraum-basierten Antennen können aus Metall-Leiterbahnen auf dielektrischen Trägern ausgebildet sein und können elektrisch an Bereichen des Gehäuses 12 nahe einer schlitzförmigen Öffnung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Gehäuses kurzgeschlossen sein.
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Wie in 1 dargestellt, kann das Gerät 10 Ein-/Ausgabe-Einrichtungen, wie ein Trackpad 18 und eine Tastatur 16 aufweisen. Das Gerät 10 kann auch Komponenten, wie eine Kamera, Mikrofone, Lautsprecher, Schaltflächen, entfernbare Speicherlaufwerke, Statusanzeigen, Signaltongeber, Sensoren und andere Ein-/Ausgabe-Einrichtungen aufweisen. Diese Geräte können zur Erfassung von Eingaben für das Gerät 10 verwendet werden und können zur Bereitstellung von Ausgaben für einen Benutzer von dem Gerät 10 verwendet werden. Die Anschlüsse in dem Gerät 10 können gegengleiche Anschlussstecker aufnehmen (zum Beispiel einen Audiostecker, einen Stecker für ein Datenkabel, wie ein USB-(Universal Serial Bus-)Kabel, ein Datenkabel, das Video- und Audiodaten verwaltet, wie ein Kabel, dass das Gerät 10 mit einem Computerbildschirm, Fernseher oder anderem Monitor usw. verbindet).
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Das Gerät 10 kann eine Anzeige, wie eine Anzeige 14, enthalten. Die Anzeige 14 kann eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Plasmaanzeige, eine organische lichtausstrahlende Dioden-(OLED-)Anzeige, eine elektrophoretische Anzeige oder eine Anzeige sein, die mit anderen Anzeigetechnologien implementiert wird. Ein Berührungssensor kann in der Anzeige 14 integriert sein (d. h., die Anzeige 14 kann eine Touchscreen-Anzeige sein) oder die Anzeige 14 kann nicht berührungsempfindlich sein. Berührungssensoren für die Anzeige 14 können resistive Berührungssensoren, kapazitive Berührungssensoren, akustische Berührungssensoren, lichtbasierte Berührungssensoren, Drucksensoren oder Berührungssensoren sein, die mit anderen Berührungstechnologien implementiert werden.
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Das Gerät 10 kann ein Gehäuse aus einem Teil oder ein Gehäuse aus mehreren Teilen haben. Wie in 1 dargestellt, kann das elektronische Gerät zum Beispiel ein Gerät sein, wie ein tragbarer Computer oder ein anderes Gerät, das ein zweiteiliges Gehäuse aus einem oberen Gehäusebereich, wie einem oberen Gehäuse 12A, und einem unteren Gehäusebereich, wie dem unteren Gehäuse 12B, ausgebildet hat. Das obere Gehäuse 12A kann die Anzeige 14 enthalten und kann manchmal als Gehäuse mit Bildschirm oder Deckel bezeichnet werden. Das untere Gehäuse 12B kann manchmal als Grundgehäuse oder Hauptgehäuse bezeichnet werden.
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Die Gehäuse 12A und 12B können miteinander unter Verwendung von Gelenksstrukturen verbunden sein, die sich im Gebiet 20 entlang der Oberkante des unteren Gehäuses 12B und der Unterkante des oberen Gehäuses 12A befinden. Zum Beispiel können die Gehäuse 12A und 12B durch die Gelenke 26 verbunden sein. Die Gelenke 26 können sich an der gegenüberliegenden linke und rechte Kante des Gehäuses 12 entlang der Gelenksachse 22 befinden. Eine schlitzförmige Öffnung, wie eine Öffnung (Schlitz) 30, kann zwischen dem oberen Gehäuse 12A und dem unteren Gehäuse 12B ausgebildet sein, und kann an jedem Ende von den Gelenken 26 eingefasst sein. Gelenke 26, die aus leitfähigen Strukturen, wie Metallstrukturen, ausgebildet sein können, können dem oberen Gehäuse 12A die Rotation um die Achse 22 in den Richtungen 24 bezüglich des unteren Gehäuses 12B ermöglichen. Die Ebene des Deckels (oberes Gehäuse) 12A und die Ebene des unteren Gehäuses 12B können durch einen Winkel getrennt sein, der zwischen 0° bei geschlossenem Deckel und 90°, 140° oder mehr bei vollständig geöffnetem Deckel variiert.
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Metall-Leiterbahnen auf einer oder mehreren flexiblen Leiterplatten 31 können einen Schlitz 30 in zwei Teile teilen und dadurch zwei Schlitze 30-1 und 30-2 bilden. Die Schlitze 30-1 und 30-2 können von Metall umgeben sein. Zum Beispiel können die Schlitze 30-1 und 30-2 von Metallbereichen des Gehäuses 12A und 12B an der Ober- und Unterkante davon und Gelenken 26 und Leiterbahnen der flexiblen Leiterplatten auf der/den flexiblen Leiterplatte(n) 31 an den gegenüberliegenden Enden davon umgeben sein. Die Schlitze 30-1 und 30-2 können in Gerät 10 als Antennenöffnungen für die jeweiligen Antennen 40 dienen. Diese Antennen können zur Bildung eines Multiple-Input-Multiple-Output-(MIMO-)Antennenarrays verwendet werden.
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Lautsprecher im Gerät 10 können sich im Gehäuse 12 befinden. Das Gehäuse 12 kann Perforierungen aufweisen, wie kreisförmige Öffnungen oder kann andere Lautsprecheranschlüsse aufweisen, damit der Klang aus dem Inneren von Gehäuse 10 nach außen austreten kann. Reihen von Lautsprecheranschlüssen (zum Beispiel kreisförmige Öffnungen oder andere Gehäuseöffnungen) können an der linken und rechten Kante von Gehäuse 12B ausgebildet sein (zum Beispiel in Positionen, die die rechte und linke Seite der Tastatur 16 flankieren), können entlang der Oberkante von Gehäuse 12B angrenzend an das Gelenkgebiet 20 ausgebildet sein oder können an anderen geeigneten Positionen ausgebildet sein. Das Gerät 10 kann einen oder mehr Lautsprecher, zwei oder mehr Lautsprecher, drei oder mehr Lautsprecher, vier oder mehr Lautsprecher oder jede andere geeignete Anzahl an Lautsprechern aufweisen. Im Beispiel von 1 wurden Lautsprecheranschlüsse in vier Gruppen (Cluster) ausgebildet, von denen jeder einen jeweiligen Lautsprecher in einer Gruppe aus vier Lautsprechern überlappt, die im Innenraum von Gerät 10 angebracht sind. Wenn gewünscht, können Dummy-Öffnungen (zum Beispiel Gehäuseöffnungen, die keine Lautsprecher überlappen) im Gehäuse 12 zwischen den jeweiligen Gruppen der Lautsprecheröffnungen 28 ausgebildet werden, sodass das Gehäuse 12B ein einzelnes ununterbrochenes Band aus Lautsprecher-Perforierungen zu haben scheint, das entlang der Oberkante von Gehäuse 12B nahe der Gelenksachse 22 verläuft. Die Konfiguration von 1, in der Lautsprecheröffnungen 28 in vier verschiedenen Lautsprecherpositionen ausgebildet sind, ist nur veranschaulichender Natur.
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Ein schematisches Diagramm, das beispielhafte Komponenten aufzeigt, die im Gerät 10 verwendet werden können, wird in 2 aufgezeigt. Wie in 2 gezeigt, kann das Gerät 10 einen Steuerschaltkreis beinhalten, wie den Steuer- und Verarbeitungsschaltkreis 30. Der Steuer- und Verarbeitungsschaltkreis 30 können Speicher enthalten, wie einen Festplattenlaufwerkspeicher, nicht-flüchtigen Speicher (zum Beispiel Flash-Speicher oder anderen elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher, der zur Bildung eines Solid-State-Laufwerks konfiguriert ist), flüchtigen Speicher (zum Beispiel statischen oder dynamischen Direktzugriffspeicher) usw. Der Verarbeitungsschaltkreis im Speicher- und Verarbeitungsschaltkreis 30 kann zur Steuerung des Betriebs des Geräts 10 verwendet werden. Dieser Verarbeitungsschaltkreis kann auf einem oder mehreren Mikroprozessoren, Mikrocontrollern, digitalen Signalprozessoren, anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen usw. basieren.
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Der Speicher- und Verarbeitungsschaltkreis 30 kann zur Ausführung von Software auf Gerät 10 verwendet werden, wie Internet-Browser-Anwendungen, VOIP-(Voice-over-Internet-Protocol-)Telefonieanwendungen, E-Mail-Anwendungen, Anwendungen zur Wiedergabe von Medien, Betriebssystemfunktionen usw. Zur Unterstützung von Interaktionen mit externen Geräteausstattungen kann der Speicher- und Verarbeitungsschaltkreis 30 bei der Implementierung von Kommunikationsprotokollen verwendet werden. Zu den Kommunikationsprotokollen, die mit dem Speicher- und Verarbeitungsschaltkreis 30 implementiert werden können, gehören Internetprotokolle, Funkprotokolle für lokale Netzwerke (zum Beispiel IEEE 802.11-Protokolle – manchmal auch als WiFi® bezeichnet), Protokolle für andere Nahbereich-Funkkommunikationslinks, wie das Bluetooth®-Protokoll, Mobiltelefonieprotokolle, MIMO-Protokolle, Antennendiversitätsprotokolle usw.
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Ein Ein-/Ausgabe-Schaltkreis 44 kann Ein-/Ausgabe-Einrichtungen enthalten, damit dem Gerät 10 Daten zugestellt werden können und damit externen Geräten vom Gerät 10 Daten bereitgestellt werden können. Die Ein-/Ausgabe-Einrichtungen in Schaltkreis 44 können Benutzerschnittstellengeräte, Datenanschlussgeräte und andere Ein-/Ausgabe-Komponenten enthalten. Zum Beispiel können Ein-/Ausgabe-Einrichtungen im Schaltkreis 44 Touchscreens, Anzeigen ohne Berührungssensorfähigkeiten, Tasten, Joysticks, Scrollräder, Touchpads, numerische Eingabefelder, Tastaturen, Kameras, Tasten, Statusanzeigen, Lichtquellen, Audiobuchsen und andere Audioanschlusskomponenten, digitale Datenportgeräte, Lichtsensoren, Bewegungssensoren (Beschleunigungsmesser), Kapazitätssensoren, Näherungssensoren, einen Audioschaltkreis 32, wie Mikrofone und Lautsprecher, und andere Komponenten umfassen.
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Der Ein-/Ausgabe-Schaltkreis 44 kann einen Funkkommunikationsschaltkreis 34 zur Kommunikation mit externer Geräteausstattung über Funk umfassen. Der Funkkommunikationsschaltkreis 34 kann einen Hochfrequenz-Sendeempfänger-(Sende-/Empfangsgerät)-Schaltkreis enthalten, der aus einem oder mehreren integrierten Schaltungen ausgebildet ist, einen Leistungsverstärkerschaltkreis, rauscharme Eingangsverstärker, passive Hochfrequenzkomponenten, eine oder mehrere Antennen, Übertragungsleitungen und andere Schaltkreise zur Handhabung von Hochfrequenz-Funksignalen. Funksignale können ebenso mittels Licht gesendet werden (zum Beispiel mit Infrarotkommunikation).
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Der Funkkommunikationsschaltkreis 34 kann einen Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltkreis zur Verarbeitung von Sprachdaten und Nicht-Sprachdaten in verschiedenen Hochfrequenz-Übertragungsbändern enthalten. Zum Beispiel kann der Schaltkreis 34 einen Sendeempfänger-Schaltkreis für ein drahtloses lokales Netzwerk zur Handhabung von 2,4 GHz- und 5,4 GHz-Bändern für Kommunikation über WiFi® (IEEE 802.11) und zur Handhabung eines 2,4 GHz-Bluetooth®-Übertragungsbands umfassen. Der Schaltkreis 34 kann einen Mobiltelefon-Sendeempfänger-Schaltkreis zur Handhabung der Funkkommunikation in Frequenzbereichen, wie einem unteren Übertragungsband von 700 bis 960 MHz, einem mittleren Band von 1710 bis 2170 MHz und einem oberen Band von 2300 bis 2700 MHz oder anderen Übertragungsbändern zwischen 700 MHz und 2700 MHz oder anderen geeigneten Frequenzen umfassen (als Beispiele).
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Der Funkkommunikationsschaltkreis 34 kann gegebenenfalls einen Schaltkreis für andere Nahbereich- und Fernbereich-Funkverbindungen umfassen. Zum Beispiel kann der Funkkommunikationsschaltkreis 34 einen 60 GHz-Sendeempfänger-Schaltkreis, einen Schaltkreis zum Empfang von Fernseh- und Radiosignalen, Sendeempfänger für Paging-Systeme, einen Nahfeldkommunikations-(NFC, Near Field Communications-)Schaltkreis usw. umfassen. Der Funkkommunikationsschaltkreis 34 kann einen Satellitennavigationssystem-Schaltkreis wie einen Globalen Positionierungssystem-(GPS-)Empfänger-Schaltkreis zum Empfang von GPS-Signalen auf 1575 MHz oder zur Handhabung anderer Satellitenpositionierungsdaten umfassen. In WiFi®- und Bluetooth®-Links und anderen Nahbereich-Funkverbindungen werden mit den Funksignalen in der Regel Daten im Bereich von wenigen Metern bis zu ein paar Hundert Metern (Zehnergrößen bis Hundertergrößen an Fuß) übertragen. In Mobiltelefon-Links und anderen Fernbereich-Funkverbindungen werden mit Funksignalen in der Regel Daten über Tausende von Fuß oder Meilen übertragen.
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Der Funkkommunikationsschaltkreis 34 kann Antennen 40 umfassen. Die Antennen 40 können unter Verwendung beliebiger geeigneter Antennentypen ausgebildet werden. Zum Beispiel können die Antennen 40 Antennen mit Resonanzelementen enthalten, die aus Schleifenantennenstrukturen, Musterantennenstrukturen, invertierten-F-Antennenstrukturen, Schlitzantennenstrukturen, planar invertierten-F-Antennenstrukturen, spiralförmigen Antennenstrukturen, Hybriden dieser Gestaltungen usw. ausgebildet sind. Gegebenenfalls können eine oder mehrere Antennen 40 Hohlraum-basierte Antennen sein. Verschiedene Typen von Antennen können für verschiedene Bänder und Bänderkombinationen verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Antennentyp zur Ausbildung einer lokalen Funkverbindungsantenne und ein anderer Antennentyp kann zur Ausbildung einer Fern-Funkverbindungsantenne verwendet werden.
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Gegebenenfalls können die Antennen 40 eine oder mehrere invertierte-F-Antennen mit parasitären Resonanzelementen umfassen. Diese Art von veranschaulichender Antennenkonfiguration ist in 3 aufgezeigt. Wie in 3 dargestellt, kann die Antenne 40 ein Antennenresonanzelement 50 und eine Antennenmasse 52 umfassen. Das Antennenresonanzelement 50 kann eine oder mehrere Verzweigungen, wie die Verzweigungen 50-1 und 50-2, haben. Die Verzweigung 50-1 kann niedrigere Frequenzen (zum Beispiel 2,4 GHz) verarbeiten, und die Verzweigung 50-2 kann höhere Frequenzen (zum Beispiel 5 GHz) verarbeiten oder die Verzweigungen 50-1 und 50-2 können in anderen geeigneten Übertragungsbändern schwingen. Das parasitäre Antennenresonanzelement 58 kann eine L-förmiges Metallelement sein, das bei Masse 52 endet. Das Vorhandensein von Element 58 kann zur Erhöhung der Bandweite von Antenne 40 beitragen (zum Beispiel im Hochfrequenzband, wie einem 5 GHz-Band).
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Die Antenne 40 kann einen Rückleitungspfad, wie einen Kurzschlusspfad 54 haben, der zwischen dem Antennenresonanzelement 50 und der Masse 52 angeschlossen ist. Eine Antennenspeiseleitung 56 kann einen positiven Antennenspeiseleitungsanschluss 98 und einen Masse-Antennenspeiseleitungsanschluss 100 haben und kann zwischen dem Resonanzelement 50 und der Masse 52 parallel zum Rückleitungspfad 54 angeschlossen sein.
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Die Übertragungsleitungspfade, wie die Übertragungsleitung 92, können zum Anschluss der Antennenstrukturen 40 an den Sendeempfänger-Schaltkreis, wie dem Sendeempfänger-Schaltkreis 90, verwendet werden. Die Übertragungsleitung 92 kann einen positiven Übertragungsleitungspfad haben, wie Pfad 94, der mit dem positiven Antennenspeiseleitungsanschluss 98 und einem Masse-Übertragungsleitungspfad, wie Pfad 96, der am Masse-Antennenspeiseleitungsanschluss 100 angeschlossen ist. Der Sendeempfänger-Schaltkreis 90 kann auf Funkbändern für das lokale Netzwerk wie 2,4 GHz- und 5 GHz-Bändern oder anderen geeigneten Nahbereich- oder Fernbereich-Übertragungsbändern arbeiten. Übertragungsleitungen in dem Gerät 10, wie die Übertragungsleitung 92, können Koaxialkabelwege, Microstrip-Übertragungsleitungen, Streifenleitungsübertragungsleitungen, an Kanten angeschlossene Microstrip-Übertragungsleitungen, an Kanten angeschlossene Streifenleitungsübertragungsleitungen, Übertragungsleitungen, die aus Kombinationen von Übertragungsleitungen dieser Typen ausgebildet sind, usw. enthalten. Ein Filterschaltkreis, Schaltungsschaltkreis, Impedanz-Abstimmungsschaltkreis und andere Schaltkreise können gegebenenfalls in den Übertragungsleitungen angeordnet sein. Als Beispiel kann eine Schaltungskomponente, wie ein Kondensator 102 oder ein anderer Schaltkreis, im positiven Übertragungsleitungspfad 94 oder an anderer Stelle in der Übertragungsleitung 92 zwischen dem Sendeempfänger-Schaltkreis 90 und der Antenne 40 angeordnet sein. Der Kondensator 102 kann zur Erhöhung der Bandbreite der Antenne 40 beitragen, sodass die Antennenleistung über einen Bereich von Betriebsbedingungen des Geräts 10 zufriedenstellend ist (zum Beispiel Operationen in verschiedenen Deckelwinkeln für den Deckel 12A im Bezug zur Basis 12B).
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4 ist ein Graph, in dem die Antennenleistung (Stehwellenverhältnis, Standing Wave Ratio SWR) als eine Funktion der Betriebsfrequenz f für Antenne 40 von 3 aufgetragen wurde. Die Kurve 60 zeigt, wie die Antenne 40 in einem unteren Frequenzband, wie einem 2,4 GHz-Band (zum Beispiel zur Unterstützung von WiFi®- oder Bluetooth®-Signalen) arbeiten kann. Eine Low Band-Leistung (Kurve 60) kann mit einem Low Band-Arm 50-1 des Antennenresonanzelements 50 unterstützt werden. Die Kurve 62 kann der Reichweite der Antenne 40 entsprechen, die von dem High Band-Arm 50-2 von Antenne 40 unterstützt wird (zum Beispiel die Reaktion des Antennenresonanzelements 50 bei 5 GHz). Die Kurve 64 zeigt, wie eine leicht versetzte High Band-Resonanz mittels des parasitären Antennenresonanzelements 58 unterstützt werden kann. Das Element 50 kann mittels der Übertragungsleitung 92 direkt der Antennenspeiseleitung 56 zugeleitet werden. Das parasitäre Element 58 wird nicht direkt zugeleitet, sondern ist stattdessen mit dem Antennenresonanzelement 50 über eine elektromagnetische Nahfeld-Kopplung gekoppelt. Die gesamte Reaktion von Antenne 40 in ihrem High Band bei 5 GHz, was durch Kurve 66 dargestellt wird, ist sowohl durch einen Beitrag des Antennenresonanzelements 50 (Kurve 62) als auch durch einen Beitrag des parasitären Antennenresonanzelements 58 (Kurve 64) gekennzeichnet. Durch das Element 58 kann die High Band-Reaktion von Antenne 40 zur Sicherstellung erweitert werden, dass das High Band in zufriedenstellender Weise abgedeckt wird.
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Die Antenne 40 kann aus Metall-Leiterbahnen auf einer dielektrischen Trägerstruktur ausgebildet sein. Die dielektrische Trägerstruktur kann aus Keramik, Kunststoff, Schaumstoff, Glas, anderen dielektrischen Materialien oder Kombinationen aus diesen Materialien ausgebildet sein. Veranschaulichende Konfigurationen, in denen die dielektrische Trägerstruktur eine Kunststoffträgerstruktur ist, können im vorliegenden Dokument in einigen Fällen als Beispiel beschrieben werden. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Antenne, die aus mit Strukturen versehenen (patterned) Metall-Leiterbahnen auf einem Kunststoffträger (manchmal als Antennenträger bezeichnet) ausgebildet ist. Im Beispiel von 5 bildet eine Trägerstruktur 76 einen Antennenträger für Antennen-Metall-Leiterbahnen. Die Metall-Leiterbahnen können unter Verwendung von Laserstrukturierungstechniken mit Strukturen (Pattern) versehen werden, bei denen ausgewählte Bereiche einer Kunststoffoberfläche aktiviert werden und in darauffolgenden Elektroplattierungsschritten mit Metall beschichtet werden. Wenn gewünscht, können andere Techniken zur Ausbildung der Antenne 40 verwendet werden (zum Beispiel Techniken, wie eine maschinelle Herstellung, eine Anbringung der strukturierten Metallfolie, eine Befestigung der strukturierten flexiblen Leiterplatten usw.).
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Im Beispiel von 5 enthalten die Antennen-Metall-Leiterbahnen auf der Kunststoffträgerstruktur 76 Leiterbahnen, die die Antennenmasse 52, das Antennenresonanzelement 50 und das parasitäre Antennenresonanzelement 58 bilden. Die Trägerstruktur 76 kann eine hohle boxförmige Struktur oder eine andere Struktur aufweisen, deren Außenflächen einen Hohlraum umgeben. Die Struktur 76 kann zum Beispiel eine Box mit sechs Seiten sein. Metall-Leiterbahnen können auf Struktur 76 mit einer Struktur vorgesehen werden, sodass die Masse 52 einen geerdeten Antennenhohlraum bildet. Zum Beispiel können Masse-Leiterbahnen 52 an fünf der sechs Seiten der Box ausgebildet sein. Die Vorderseite von Struktur 76 (in der Ausrichtung von 5) kann ohne Masse-Leiterbahnen sein und kann zur Unterstützung von Metall-Leiterbahnen verwendet werden, die das Antennenresonanzelement 50 und das parasitäre Element 58 bilden, wie in 5 dargestellt. Bei dieser Art der Konfiguration bilden die Metall-Leiterbahnen 52 einen Antennenhohlraum und die Antenne 40 ist eine Hohlraum-basierte Antenne (d. h. die Antenne 40 ist eine Hohlraumantenne). Die Übertragungsleitung 92 kann aus einem Koaxialkabel ausgebildet sein, das mit der Antenne 40 an der Speiseleitung 56 (Öffnungen 98 und 100) gekoppelt ist.
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Zusätzlich zur Funktion als Antennenträger für Antenne 40 kann die Trägerstruktur 76 als Lautsprechergehäuse dienen (manchmal auch als Lautsprecherbox bezeichnet). Wie in 5 dargestellt, kann die Trägerstruktur 76 als Lautsprechergehäuse für ein Paar Lautsprecher 70 dienen. Die Lautsprecher 70 können aus Lautsprechertreibern ausgebildet sein, die sich an gegenüberliegenden Enden der Struktur 76 befinden. Das Innere von Struktur 76 kann für die Lautsprecher in getrennte Volumen unterteilt sein. Jeder der Lautsprecher 70 kann Klang über einen entsprechenden der Anschlüsse 72 ausgeben. Die Anschlüsse 72 können mit einer Schicht offenporigem Schaumstoff, einem Metall- oder Kunststoffgitter oder anderen Strukturen abgedeckt sein, um das Eindringen von Staub in das Innere von Struktur 76 zu verhindern oder, wenn gewünscht, können die Anschlüsse 72 einen oder mehrere offene Bereiche aufweisen (d. h. Bereiche ohne Gitter), durch die der Klang aus den Lautsprechern 70 austreten kann.
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Um eine zufriedenstellende akustische und elektrische Abdichtung im Gehäuse 12 zu bilden, kann jeder Lautsprecheranschluss 72 von einer Dichtung, wie Dichtung 74, umgeben sein. Die Dichtungen 74 können ringförmige, leitfähige, zusammendrückbare Strukturen sein. Wenn zum Beispiel die Lautsprecheranschlüsse 72 rechtwinklige Formen haben, können die Dichtungen 74 die Form von rechtwinkligen Ringen annehmen. Die Dichtungen 74 können aus einer oder mehreren Schichten von leitfähigem Schaumstoff, leitfähigem Stoff, Schichten mit leitfähigen Durchkontaktierungen und mit anderen leitfähigen Strukturen, leitfähigen Klebestoffen und anderen leitfähigen Strukturen ausgebildet sein, mit denen die Dichtungen 74 akustische Abdichtungen um die Lautsprecheranschlüsse 72 bilden können, während die Antennen-Leiterbahnen, wie die Masse-Leiterbahn 52, am Gehäuse 12 kurzgeschlossen werden. Die um die Lautsprecheranschlüsse 72 durch die Dichtungen 74 ausgebildete Abdichtung trägt dazu bei, das Eindringen von Staub und Klang in das Innere von Gehäuse 12 zu verhindern. Die Dichtungen 74 tragen auch dazu bei, die Antennen-Masse-Leiterbahnen 52 an der Trägerstruktur 76 am Metallgehäuse 12 zu erden, was für die Antenne 40 einen Teil der Erdung darstellen kann. Das Vorhandensein von leitfähigen Dichtungen 74 kann auch dazu beitragen, zu verhindern, dass von Antenne 40 ausgestrahlte Hochfrequenz-Antennensignale im Inneren des Gehäuses 12 als Signalrauschen gekoppelt werden.
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6 ist eine Querschnitts-Seitenansicht von Antenne 40 von 5, die entlang der Linie 80 erstellt wurde und in Richtung 82 betrachtet wird. Wie in 6 dargestellt, kann das Innere der Hohlträgerstruktur 76 in einzelne Hohlräume 130-1 und 130-2 durch eine Teilungsstruktur, wie eine Innenwand 761, aufgeteilt werden. Die Hohlräume 130-1 und 130-2 können als Lautsprechervolumen für die jeweiligen Lautsprecher 70 dienen. Jeder Lautsprecher 70 kann einen zugehörigen Lautsprechertreiber 128 besitzen. Die Lautsprechertreiber 128 können Spulen 126, Magnete und andere elektromagnetische Strukturen aufweisen, die die Membrane 84 in Reaktion auf über die akustischen Signalleitungen 122 empfangene Signale bewegen können. Dieser erzeugt Klang, der über das Gitter 78 oder ein anderes akustisch transparentes Lautsprecheranschlussmaterial in den Lautsprecheranschlüssen 72 ausgestrahlt wird. Die leitfähigen Dichtungen 74 können um die Umfangskanten der Lautsprecheranschlüsse 72 an der Oberseite des Trägers 76 verlaufen (zum Beispiel können die Dichtungen 74 am Metall 72 von 5 kurzgeschlossen sein).
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Die Signalleitungen können an den Träger 76 auf einem durch die flexible Leiterplatte 120 ausgebildeten Signalpfad 120 oder jede andere geeignete Signalpfadstruktur weitergeleitet werden. Wenn gewünscht, können Schaltungselemente, wie Induktoren 86, in den mit den Lautsprechertreibern 128 gekoppelten Signalpfaden angeordnet sein. Die Induktoren 86 können in der Größe so ausgelegt sein, dass sie das ungehinderte Durchfließen von Signalen in einer hörbaren Frequenz an die Lautsprechertreiber 84 ermöglichen, während Signale in einer hohen Frequenz, wie Antennensignale oder andere Hochfrequenzsignale, gesperrt werden, wodurch unerwünschtes Rauschen in den Lautsprechern 70 reduziert wird. In der Struktur 76 von 6 sind zwei Lautsprecher 70 vorhanden. Es können gegebenenfalls weitere Lautsprechervolumen und Lautsprecher in Struktur 76 ausgebildet sein, oder es können ein geringeres Lautsprechervolumen und weniger Lautsprecher in der Struktur 76 ausgebildet sein. Das Beispiel von 6, in dem die Antenne 40 aus einer Hohlantennenträgerstruktur ausgebildet wird, die zwei Lautsprechertreiber enthält, dient nur der Veranschaulichung.
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Wenn gewünscht, können zwei (oder jede andere geeignete Anzahl) von Antennen 40 und vier (oder jede andere geeignete Anzahl) von Lautsprechern 70 im Gerät 10 vorhanden sein. Als Beispiel kann eine Antenne 40 und eine zugeordnete Gruppe von zwei Lautsprechern an der linken Hälfte des Gehäuses 12B angeordnet sein, und eine andere Antenne 40 und die zugeordnete Gruppe von zwei Lautsprechern kann an der rechten Hälfte vom Gehäuse 12B angeordnet sein. Trägerstrukturen 76 können so angebracht sein, dass jeder Lautsprecheranschluss 72 mit einer entsprechenden Gruppe von Lautsprecheröffnungen 28 ausgerichtet ist.
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Die Schlitze 30-1 und 30-2 können als Antennenöffnungen für jeweilige Hohlraumantennen 40 dienen (zum Beispiel Antennen, die jeweils unter Verwendung einer Struktur wie der Struktur 76 von 6 ausgebildet sind). Die Schlitze 30-1 und 30-2 können in Konfigurationen des Geräts 10 sowohl mit geöffnetem Deckel als auch mit geschlossenem Deckel vorhanden sein. Eine veranschaulichende Konfiguration, in der die Schlitze 30-1 und 30-2 vorhanden sind, wird in 1 gezeigt. Eine veranschaulichende rückwärtige Ansicht von Gehäuse 12, die zeigt, wie ein Schlitz, wie der Schlitz 30-2, in einer Konfiguration mit geschlossenem Deckel für ein Gerät 10 vorhanden sein kann, ist in 7 dargestellt. Wie in 7 dargestellt, können die Schlitze 30, wie Schlitz 30-2, Längsformen haben, die parallel zur Achse 22 verlaufen. Beim Betrieb der Antenne können Antennenfunksignale, die von den Antennen 40 übertragen werden, und Antennenfunksignale, die von den Antennen 40 empfangen werden, durch die durch die Schlitze 30-1 und 30-2 gebildeten Antennenöffnungen fließen.
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Wie in der veranschaulichenden Innenansicht von Gerät 10 von 8 gezeigt, können die Antennen 40 mit den durch die Schlitze 30-1 und 30-2 gebildeten Öffnungen ausgerichtet sein (d. h., die rechte Antenne 40 kann mit Schlitz 30-2 ausgerichtet sein, und die linke Antenne 40 kann mit Schlitz 30-1 ausgerichtet sein). Flexible Leiterplatte(n) 31 kann/können eine oder mehrere flexible Leiterplatten enthalten, wie eine flexible Kamera-Leiterplatte, die Kamerasignale überträgt, ein oder zwei oder mehr als zwei flexible Anzeige-Leiterplatten, die Anzeigedaten übertragen, eine oder mehrere flexible Hintergrundbeleuchtungseinheit-Leiterplatten, die Strom- und Steuersignale für eine Hintergrundbeleuchtung in der Anzeige 14 übertragen, und/oder andere flexible Leiterplatten (wie eine flexible Berührungssensor-Leiterplatte, die Berührungssensorsignale für die Anzeige 14 überträgt).
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Die Antennen 40 sind vorzugsweise voneinander isoliert (zum Beispiel, um die MIMO-Operation zu optimieren). Flexible Leiterplatte(n) 31 können einen oder mehrere Bögen an flexiblem dielektrischen Substratmaterial enthalten, wie eine Polymerschicht oder einen Bogen eines anderen flexiblen Polymers (Substrat 132). Signalleitungen 136 können im Mittenbereich 138 der Schaltung(en) 31 ausgebildet sein. Die linke und rechte Kante 140 der flexiblen Leiterplatte(n) 31, die das Gebiet 138 umgrenzen, und die Leitungen 136 können Masse-Leiterbahnen 134 enthalten. Die Breite der Masse-Leiterbahnen 134 kann 1 bis 2 mm, über 1 mm, unter 3 mm oder jede andere geeignete Stärke sein. Masse-Leiterbahnen 134 können Öffnungen für Schraubenlöcher haben, die Metallschrauben 142 aufnehmen. Metallschrauben 142 können in Gewindeöffnungen im Gehäuse 12A und 12B aufgenommen werden, wodurch die Masse-Leiterbahnen 134 am oberen und unteren Bereich des Gehäuses 12 geerdet werden. Das Vorhandensein dieser geerdeten Metall-Leiterbahnen in Schaltung(en) 31 ermöglicht die Aufteilung der Schlitzes 30 in getrennte elektromagnetisch isolierte Antennenöffnungen (Schlitze 30-1 und 30-2). Dies ermöglicht sicherzustellen, dass die rechte und linke Antenne 40 des Geräts 10 unabhängig voneinander arbeiten.
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Dichtungen 74 können aus leitfähigem Schaumstoff, leitfähigem Stoff und/oder anderen leitfähigen Strukturen (d. h., Elastomerstrukturen, die sich gegen umgebende Strukturen nach der Kompression nach außen ausdehnen können) ausgebildet sein. Eine veranschaulichende Querschnitts-Seitenansicht von leitfähigen Schaumstoffstrukturen, die zur Ausbildung von Dichtungen 74 verwendet werden können, ist in 9 dargestellt. Wie in 9 dargestellt, kann die Dichtung 74 aus einer oder mehreren Schaumstoffschichten ausgebildet sein, wie Schichten 148, die in einem Stapel miteinander verbunden sind. Eine Öffnung, wie die Öffnung 156 (zum Beispiel eine in einem Stapel rechteckiger Schaumstoffschichten ausgebildete rechteckige Öffnung) kann zur Formung der Schichten in eine Struktur verwendet werden, die als Dichtung 74 dient. (Im Diagramm von 9 wurde das Material im Öffnungsbereich 156 noch nicht entfernt.)
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Die Schaumstoffschichten 148 können jeweils Schaumstoff-Substratschichten 146 enthalten. Der Schaumstoff der Schichten 146 kann ein geschlossenzelliger Schaumstoff sein, der zur Sicherstellung beiträgt, dass die Dichtung 74 als akustisch isolierende Dichtung für den umgebenden Lautsprecheranschluss 72 fungieren kann. Ein geschlossenzelliger Schaumstoff hat keine Öffnungen, die durch den Schaumkörper hindurch gehen, sodass ein geschlossenzelliger Schaumstoff Klang wirksam unterdrückt. Das Vorhandensein von Zellwänden in einem geschlossenzelligen Schaumstoff kann es jedoch schwierig gestalten, Metall oder anderes leitfähiges Metall im Schaumstoff in einer Weise abzulagern, die aktuelle Pfade durch den Schaumstoff bildet. Demgemäß können die Schaumstoffschichten 146 mit Metalldurchkontaktierungen, wie die Durchkontaktierungen 150, vorgesehen werden, die durch den geschlossenzelligen Schaumstoff verlaufen. Metalldurchkontaktierungen 150 machen die Schichten 148 leitfähig (d. h., Schichten 146 mit Durchkontaktierungen 150 fungieren als leitfähige Schaumstoffschichten in der Dichtung 74). Leitfähige Klebeschichten 152 können zur Verbindung von einer, zwei oder mehreren oder drei oder mehreren Schichten 148 miteinander und mit leitfähigem Stoff 154 verwendet werden. Die Anzahl der in der Dichtung 74 zu verwendenden Schichten 148 kann durch die gewünschte Stärke der Dichtung 74 bestimmt werden. Die Schichten 148 können 0,5 mm dick sein, über 0,5 mm dick, weniger als 0,5 mm dick sein usw. Der Stoff 154 kann um einige oder alle der Außenflächen der Schichten 148 gewickelt werden, um die Leitfähigkeit der Dichtung 74 zu erhöhen. Der leitfähige Stoff 154 kann aus Metallfasern, metallbeschichteten Kunststofffasern, mit Metallpartikeln und/oder anderen leitfähigen Materialien behandelten Fasern usw. ausgebildet sein. Wenn gewünscht, können die Schichten 148 aus offenporigem Kunststoffschaum ausgebildet sein, der mit Metall oder anderen geeigneten leitfähigen Elastomerstrukturen plattiert ist. Die Verwendung von geschlossenzelligem Schaumstoff mit Metalldurchkontaktierungen zur Bildung der Dichtung 74 ist nur veranschaulichender Natur.
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Eine Querschnitts-Seitenansicht von Antenne 10, die an einer veranschaulichenden Position in Gehäuse 12 in Ausrichtung mit Schlitz 30 (zum Beispiel Schlitz 30-1 oder Schlitz 30-2) befestigt ist, ist in 10 dargestellt. Wie in 10 dargestellt, können das Antennenresonanzelement 50 und die Vorderseite der dielektrischen Trägerstrukturen 76 dem Schlitz 30 in Richtung 164 zugewandt sein, sodass Antennensignale von der Antenne 40 durch den Schlitz 30 durchgehen können. Leitfähige Strukturen, wie die Strukturen 160 und 162, können zur Erdung der Antennen-Masse-Leiterbahn 52 von Antenne 40 am unteren Metallgehäuse 12B verwendet werden. Die Struktur 162 kann eine Schicht aus einem leitfähigen Klebstoff oder einem anderen leitfähigen Material sein. Die Struktur 160 kann eine leitfähige Schaumstoffschicht sein, die dazu beiträgt, die Antenne 40 nach oben zu drücken, sodass die Dichtung 74 zwischen der Masse 52 an der Oberseite des Trägers 76 und der gegenüberliegenden Unterseite des unteren Bereichs des unteren Metallgehäuses 12B zusammengepresst wird. Die Öffnung in der Mitte der Dichtung 74 ist vorzugsweise mit den Lautsprecheröffnungen 28 im Gehäuse 12B und mit dem Lautsprecheranschluss 72 ausgerichtet. Das Ausrichten von Lautsprecher 70 mit den aus den Öffnungen 28 ausgebildeten Lautsprecheranschlüssen des Gehäuses ermöglicht, dass Klang vom Lautsprecheranschluss 72 aus dem Gerät 10 austritt (zum Beispiel, wenn der Deckel 12A geöffnet ist). Die Dichtung 74 bildet eine akustische Abdichtung um den Lautsprecheranschluss 72 und verhindert, dass Klang in den Leerraum zwischen Antenne 40 und Gehäuse 12B austritt. Die Dichtung 74 bildet auch einen leitfähigen Pfad, der die Antennenmasse 52 der Antenne 40 an der Unterseite des oberen Bereichs des Gehäuses 12B kurzschließt, wodurch verhindert wird, dass Antennensignale in das Innere des Gehäuses 12B über den Pfad 166 gelangen. Dies hilft sicherzustellen, dass die von Antenne 40 übertragenen Antennensignale nicht mit dem Schaltkreis im Inneren von Gerät 10 in Konflikt kommen, wie dem Anzeigeschaltkreis für die Anzeige 14, dem Steuerschaltkreis 30 usw.
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Das obere Gehäuse 12A kann einen rückwärtigen Bereich wie Bereich 12AR haben, der vom unteren Gehäuse 12B um einen ausreichenden Abstand getrennt ist, wenn sich das Gerät 10 in einer Konfiguration mit geschlossenem Deckel befindet, um den Leerraum 30 zu bilden und dadurch der Antenne 40 zu ermöglichen, Funksignale zu übertragen und zu empfangen. 11 zeigt Gerät 10 in einer veranschaulichenden Konfiguration mit geöffnetem Deckel, in der das obere Gehäuse (Deckel) 12A um die Gelenksachse 22 in eine offene Position rotiert wurde. In der veranschaulichenden Gestaltung von 11 hat der Schlitz 30 obere und untere Bereiche (zusätzlich zum linken und rechten Bereich, die sich an verschiedenen Positionen entlang der Achse 22 befinden). Antennensignale können entweder durch den oberen Bereich von Schlitz 30, durch den unteren Bereich von Schlitz 30 oder durch die oberen und unteren Schlitze 30 von 11 durchgehen. Bei dieser Art von Anordnung ist jeder Antenne ein Paar Antennenöffnungen zugeordnet (d. h., der obere Schlitz und der untere Schlitz). Jede Antenne kann gegebenenfalls durch einen einzelnen Schlitz in sowohl der geöffneten als auch der geschlossenen Deckelposition arbeiten. Die veranschaulichende Konfiguration von 11, in der die geöffnete Deckelposition für Gerät 10 ein Paar Schlitzöffnungen für jede Antenne erstellt, ist nur veranschaulichender Natur.
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Die variierende Position von Gehäuse 12A bezüglich der Antenne 40 kann auf Antenne 40 eine variable Impedanzlast auferlegen. In der Folge kann die Antennenleistung verstimmt werden, wenn die Position des Gehäuses 12A von einem Benutzer angepasst wird (zum Beispiel, um die Ansicht der Anzeige 14 im Gehäuse 12A zu optimieren). Dieser Effekt wird vom Graphen von 12 veranschaulicht, in dem die Antennenleistung (Stehwellenverhältnis SWR) als eine Funktion der Betriebsfrequenz f in einem relevanten veranschaulichenden Übertragungsband von 2,4 GHz dargestellt wird. Die Kurven von 12 veranschaulichen die Auswirkung der Integration des Kondensators 102 in den Signalpfad zwischen Sendeempfänger 90 und Antenne 40 und veranschaulichen den Einfluss der Deckelposition. Die Kurve 170 veranschaulicht die Leistung der Antenne 40 in einer Konfiguration, in der der Deckel 12A in einem Winkel von 110° horizontal geöffnet ist und in der der Kondensator 102 weggelassen wurde. Die Kurve 170' zeigt, wie die Antennenleistung für diesen Typ von Antennenanordnung verstimmt werden kann, wenn der Deckel 12A geschlossen ist (d. h. auf 0° ausgerichtet). Die Kurve 168 entspricht dem Betrieb der Antenne 40 in einer Konfiguration, in der der Kondensator 102 vorhanden ist und der Deckel 12A sich in einer geöffneten Position von 110° befindet. Ist der Kondensator 102 vorhanden, wird die Bandbreite der Antenne 40 erweitert, wie durch die erweiterte Form der Antennenresonanzkurve 168 im Bezug zur Form von Kurve 170 veranschaulicht. Der Erweiterungseffekt des Kondensators 102 stellt sicher, dass die Antenne 40 weiterhin in zufriedenstellender Weise auf der gewünschten Frequenz im 2,4 GHz-Band arbeitet, selbst wenn der Deckel 12A geschlossen ist (Kurve 170').
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In dem veranschaulichenden Graphen von 13 wird die Leistungsfähigkeit der Antenne als eine Funktion der Deckelposition dargestellt (d. h., die Position des Gehäuses 12A bezüglich des Gehäuses 12B). Die Kurve 174 entspricht einer Antennenanordnung, in der der Kondensator 102 weggelassen wurde. Die Kurve 172, die eine Sensitivität für die Deckelabsenkungsposition darstellt, entspricht einer Antennenanordnung, in der der Kondensator 102 integriert ist.
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Wie die Beispiele von 12 und 13 veranschaulichen, ermöglicht die Verwendung des Kondensators 102 die Empfindlichkeit der Antenne 40 gegenüber Deckel-Detuning-Effekten zu senken. Gegebenenfalls können andere Schaltungen zur Verringerung der Deckel-Detuning-Empfindlichkeit zwischen den Sendeempfänger 90 und die Speiseleitung der Antenne 40 angeschlossen werden. Die Verwendung des Kondensators 102 zur Erweiterung der Reaktion der Antenne 40 und somit zur Verringerung des Einflusses von Antennen-Detuning ist nur veranschaulichender Natur.
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Eine weitere Möglichkeit zur Verringerung der Sensitivität des Geräts 10 gegenüber einem durch die Deckelposition verursachten Antennen-Detuning beinhaltet die Überwachung der Leistung der Antenne 40 und/oder der Position des Deckels 12A unter Verwendung eines Überwachungsschaltkreises (zum Beispiel Impedanzüberwachungsschaltkreis, Überwachungsschaltkreis der empfangenen Signalstärke usw.). Die Antenne 40 kann mit einem einstellbaren Schaltkreis vorgesehen werden, der die Antenne neu einstellen kann und dadurch sicherstellen kann, dass die Antennenleistung nicht über ein gewünschtes Maß hinaus schwankt.
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Als Beispiel wird die Anordnung von 14 herangezogen. Wie in 14 gezeigt, kann das Gerät 10 eine Antenne mit einem Tuning-Schaltkreis haben. Der Tuning-Schaltkreis 176 von Antenne 14 kann einstellbare Induktoren, einstellbare Kondensatoren und/oder andere einstellbare Schaltkreise enthalten. Der Tuning-Schaltkreis 176 kann in ein Antennenresonanzelement 50, einen Bereich der Antennenmasse 52, ein parasitäres Element, eine Antennenspeiseleitungsstruktur, einen Impedanzabgleichungsschaltkreis oder einen anderen Funkschaltkreis integriert sein. Der Steuerschaltkreis 30 kann Daten für den Sendeempfänger-Schaltkreis 90 bereitstellen, wenn dieser Daten unter Verwendung der Antenne 40 übertragen soll, und kann Funkdaten verarbeiten, die vom Sendeempfänger-Schaltkreis 90 mit der Antenne 40 empfangen wurden. Der Steuerschaltkreis 30 kann ebenso Daten von einer Überwachungsschaltung der Antennenleistung und/oder einem Deckelpositionssensor 178 empfangen (zum Beispiel optisch, magnetisch oder elektrisch kodierter Winkelsensor, der zwischen den Gehäusen 12A und 12B angeschlossen ist). Basierend auf Informationen zur Position des Deckels 12A oder anderen Informationen zum Zustand der Antenne 40 kann der Steuerschaltkreis 30 die Tuning-Schaltung 176 anpassen, um sicherzustellen, dass die Antenne 40 wie gewünscht funktioniert.
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15 ist ein Diagramm, das zeigt, wie ein einstellbarer Schaltkreis, wie eine Tuning-Schaltung 176, mit einem variablen Kondensator implantiert werden kann, der zwischen dem Antennenresonanzelement 50 und der Antennenmasse 52 angeschlossen ist. Andere Tuning-Schaltkreistypen (zum Beispiel einstellbare Induktoren usw.) können ebenso verwendet werden. Die Tuning-Konfiguration von 15 ist nur veranschaulichender Natur.
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16 ist ein Graph, der veranschaulicht, wie der einstellbare Schaltkreis 176 basierend auf Informationen, wie einer gemessenen Deckelposition, eingestellt werden kann. Anfangs kann die Antenne 40 in der gewünschten Frequenz f1 betrieben werden, wobei sich der Deckel 12A an einer ersten Position befindet. Bei der Bewegung des Deckels 12A an eine zweite Position hat die Antenne 40 das Potenzial verstimmt zu werden, wie durch die bestimmte Antennenresonanz 152 bei der unerwünschten Frequenz f2 angegeben. Durch Verwendung eines Deckelpositionssensors, wie dem Winkelsensor 178, oder eines anderen Sensors, der die Position des Deckels 12A in Bezug zum Gehäuse 12B erfassen kann, kann der Steuerschaltkreis 30 bestimmen, dass die Antenne 40 möglicherweise verstimmt werden kann und kann daher den Tuning-Schaltkreis 176 zur Kompensation um einen angemessenen Betrag anpassen. Dies stellt die Antenne 40 neu ein, sodass die Antenne 40 eine Antennenresonanz aufweist, wie die Resonanz 148 an der gewünschten Frequenz f1 (selbst wenn der Deckel 12A bewegt wurde).
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Im Allgemeinen kann die Antenne 40 durch den Steuerschaltkreis 30 basierend auf Daten vom Sendeempfänger 90 (zum Beispiel empfangene Signalstärke oder eine andere geeignete Metrik), basierend auf Informationen von einem Näherungssensor, Berührungssensor, Beschleunigungsmesser, Kompass oder anderem Sensor im Gerät 10, basierend auf Informationen vom einen Deckelwinkelsensor usw. neu eingestellt werden. Die veranschaulichende Konfiguration von 14, in der der Winkelsensor 178 zur Bereitstellung von Informationen an den Steuerschaltkreis 30 zur Anpassung des Tuning-Schaltkreises 176 verwendet wird, ist nur veranschaulichender Natur.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist ein Metallgehäuse mit einem oberen Gehäusebereich mit einer Anzeige und einen unteren Gehäusebereich, wobei der obere und untere Gehäusebereich durch eine schlitzförmige Öffnung getrennt sind, erste und zweite Gelenke an gegenüberliegenden Enden der schlitzförmigen Öffnung, die den oberen Gehäusebereich mit dem unteren Gehäusebereich verbinden, und wenigstens eine Hohlraumantenne im unteren Gehäusebereich, die mit wenigstens einem Bereich der schlitzförmigen Öffnung ausgerichtet ist, wobei die Hohlraumantenne Antennen-Leiterbahnen auf einer dielektrischen Trägerstruktur enthält.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform enthalten die Antennen-Leiterbahnen ein Antennenresonanzelement und Antennen-Masse-Leiterbahnen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist die dielektrische Trägerstruktur eine dielektrische Hohlträgerstruktur auf.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist ein tragbarer Computer wenigstens einen Lautsprechertreiber in einem Innenvolumen in der dielektrischen Hohlträgerstruktur auf, wobei die dielektrische Hohlträgerstruktur einen Lautsprecheranschluss hat, der mit dem Lautsprechertreiber ausgerichtet ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der untere Gehäusebereich wenigstens eine Lautsprecheröffnung auf, die mit dem Lautsprecheranschluss in der dielektrischen Hohlträgerstruktur ausgerichtet ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform umfasst der tragbare Computer eine ringförmige Dichtung, die den Lautsprecheranschluss umgibt und die zwischen der dielektrischen Hohlträgerstruktur und dem unteren Gehäusebereich zusammengepresst ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die ringförmige Dichtung eine leitfähige Schaumstoffdichtung.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform umfasst die leitfähige Schaumstoffdichtung geschlossenzelligen Schaumstoff.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform umfasst die leitfähige Schaumstoffdichtung leitfähige Durchkontaktierungen und ist mit leitfähigem Stoff umwickelt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist das Antennenresonanzelement erste und zweite Verzweigungen auf, die in ersten und zweiten Übertragungsbändern schwingen, und die Antennen-Leiterbahnen enthalten ein parasitäres Antennenresonanzelement auf der dielektrischen Trägerstruktur, die im zweiten Übertragungsband schwingt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform enthält der tragbare Computer eine mit der Hohlraumantenne gekoppelte einstellbare Schaltung, einen Deckelwinkelsensor, der misst, in welchem Winkel sich der obere Gehäusebereich in Bezug zum unteren Gehäusebereich befindet, und einen Steuerschaltkreis, der die einstellbare Schaltung anpasst, um die Hohlraumantenne wenigstens teilweise in Reaktion auf Messungen vom Deckelwinkelsensor anzupassen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform enthält der tragbare Computer einen einstellbaren Kondensator zwischen dem Antennenresonanzelement und den Antennen-Masse-Leiterbahnen, einen Sensor, der einen Winkel zwischen dem oberen Gehäusebereich und dem unteren Gehäusebereich misst, der sich verändert, wenn der obere Gehäusebereich bezüglich des unteren Gehäusebereichs um eine den ersten und zweiten Gelenken zugeordneten Gelenksachse rotiert wird, und einen Steuerschaltkreis, der den einstellbaren Kondensator wenigstens teilweise in Reaktion auf Winkelmessungen vom Sensor anpasst.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer eine flexible Leiterplatte mit einer ersten und zweiten Masse-Leiterbahn auf, die auf dem oberen Gehäusebereich mit Schrauben kurzgeschlossen sind, und die am unteren Gehäusebereich mit Schrauben kurzgeschlossen sind, wobei die erste Masse-Leiterbahn und das erste Gelenk das erste und zweite Ende einer Antennenöffnung für die Hohlraumantenne bilden, und wobei Signalleitungen auf der flexiblen Leiterbahn zwischen der ersten und zweiten Masse-Leiterbahn ausgebildet sind.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der ein Metallgehäuse aufweist mit einem oberen Gehäusebereich mit einer Anzeige und einem unteren Gehäusebereich, wobei der obere und untere Gehäusebereich durch eine schlitzförmige Öffnung getrennt sind, erste und zweite Gelenke an gegenüberliegenden Enden des schlitzförmigen Öffnung, die den oberen Gehäusebereich mit dem unteren Gehäusebereich verbindet, eine flexible Leiterplatte mit Masse-Leiterbahnen, die am oberen und unteren Gehäusebereich kurzgeschlossen sind, um die schlitzförmige Öffnung in erste und zweite Schlitze zu unterteilen, und eine erste und zweite Hohlraumantenne im unteren Gehäusebereich, die jeweils mit dem ersten und zweiten Schlitz ausgerichtet ist, sodass der erste und zweite Schlitz als jeweilige Antennenöffnungen für die erste und zweite Hohlraumantenne fungieren.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weisen die erste und zweite Hohlraumantenne jeweils Antennen-Leiterbahnen auf einer dielektrischen Hohlträgerstruktur mit einem Lautsprecherpaar auf, wobei jeder Lautsprecher einen Lautsprecheranschluss hat, der mit einer zugehörigen Gruppe von Lautsprecheröffnungen im unteren Gehäusebereich ausgerichtet ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer ringförmige leitfähige Dichtungen auf, die jeweils einen entsprechenden von den Lautsprecheranschlüssen umgeben und den Lautsprecheranschluss zum unteren Gehäusebereich akustisch abdichten.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform enthalten die Antennen-Leiterbahnen Antennen-Masse-Leiterbahnen und die leitförmigen Dichtungen enthalten geschlossenzelligen Schaumstoff und erden die Antennen-Masse-Leiterbahnen am unteren Gehäusebereich elektrisch.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist der obere Gehäusebereich in einem Winkel bezüglich des unteren Gehäusebereichs angeordnet, wobei das erste und zweite Gelenk und wenigstens ein Teil der schlitzförmigen Öffnung zwischen dem oberen Gehäusebereich und dem unteren Gehäusebereich ausgebildet ist, sowohl wenn der obere Gehäusebereich parallel zum unteren Gehäusebereich ist als auch wenn der obere Gehäusebereich nicht parallel zum unteren Gehäusebereich ist.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist ein Metallgrundgehäuse mit einer Tastatur, einem Metalldeckel mit einer Anzeige, Gelenke, die den Metalldeckel mit dem Metallgrundgehäuse verbinden, sodass eine schlitzförmige Öffnung zwischen dem Metallgrundgehäuse und dem Metalldeckel ausgebildet wird, wobei sich die Gelenke an gegenüberliegenden Enden der schlitzförmige Öffnung befinden, eine flexible Leiterplatte mit wenigstens einer Masse-Leiterbahn, die am Metallgrundgehäuse und dem Metalldeckel kurzgeschlossen ist und die die schlitzförmige Öffnung in einen ersten und zweiten Schlitz unterteilt, indem sie zwischen dem Metallgrundgehäuse und dem Metalldeckel über der schlitzförmigen Öffnung verläuft, und einer ersten Antenne, die mit dem ersten Schlitz ausgerichtet ist, wobei der erste Schlitz als eine Antennenöffnung für die erste Antenne fungiert, und eine zweite Antenne, die mit dem zweiten Schlitz ausgerichtet ist, wobei der zweite Schlitz als Antennenöffnung für die zweite Antenne dient.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform haben die erste und zweite Antenne jeweils eine jeweilige Kunststoff-Hohlträgerstruktur, die mit Antennen-Leiterbahnen bedeckt ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform hat jede Kunststoff-Hohlträgerstruktur ein Paar an Lautsprechern, die mit den jeweiligen Lautsprecheranschlüssen in der Kunststoff-Hohlträgerstruktur ausgerichtet sind.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform hat das Metallgrundgehäuse eine Mehrzahl von Lautsprecheröffnungen, die mit den Lautsprecheranschlüssen überlappen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform wird jeder Lautsprecheranschluss von einer leitfähige Dichtung umgeben, die wenigstens einige der Antennen-Leiterbahnen am unteren Gehäusebereich erdet und die den Lautsprecheranschluss akustisch gegenüber dem unteren Gehäusebereich abdichtet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer einen Hochfrequenz-Sendeempfänger auf, der mit wenigstens der ersten Antenne mit einem Signalpfad verbunden ist, und einem im Signalpfad angeordneten Kondensator.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist ein Gehäuse mit einem oberen Metallgehäuse mit einer Anzeige und einem unteren Metallgehäuse mit einer Tastatur, Gelenke, die das obere Metallgehäuse mit dem unteren Metallgehäuse verbinden, sodass das obere Metallgehäuse relativ zum unteren Metallgehäuse um eine Rotationsachse zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position rotiert, und einer zwischen dem gegenüberliegenden oberen und unteren Bereich des unteren Metallgehäuses und zwischen den Gelenken angebrachten Antenne, wobei das obere Metallgehäuse einen rückwärtigen Metallbereich hat, der vom unteren Metallgehäuse durch einen ersten Schlitz getrennt ist, wenn sich das obere Metallgehäuse in der geschlossenen Position befindet, und der vom unteren Metallgehäuse durch einen zweiten und dritten Schlitz getrennt ist, wenn sich das obere Metallgehäuse in der geöffneten Position befindet und die Antenne Antennensignale über den ersten, zweiten und dritten Schlitz überträgt und empfängt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform verlaufen der erste Schlitz, der zweite Schlitz und der dritte Schlitz parallel zur Rotationsachse.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform überträgt und empfängt die Antenne Antennensignale über den ersten Schlitz, wenn das obere Metallgehäuse sich in einer geschlossenen Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform überträgt und empfängt die Antenne Antennensignale über den zweiten und dritten Schlitz, wenn sich das obere Metallgehäuse in einer geöffneten Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform umfasst die Antenne eine Hohlraumantenne.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Hohlraumantenne eine von einem Paar einer ersten und zweiten Hohlraumantenne, die zwischen den Gelenken angeordnet sind.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer einen Signalpfad auf, der zwischen dem oberen Metallgehäuse und dem unteren Metallgehäuse zwischen der ersten und zweiten Hohlraumantenne verläuft.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weisen die erste und zweite Hohlraumantenne Dualband-Antennen auf.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erste und zweite Hohlraumantenne dazu ausgestaltet, im 2,4 GHz-Übertragungsband und im 5 GHz-Übertragungsabend zu arbeiten.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Antenne eine aus einem Paar einer ersten und zweiten zwischen den Gelenken angeordneten Antenne und der tragbare Computer weist einen Signalpfad auf, der zwischen dem oberen Metallgehäuse und dem unteren Metallgehäuse zwischen der ersten und zweiten Hohlraumantenne verläuft.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist eine Anzeige, ein oberes Metallgehäuse, in dem die Anzeige eingebaut ist, eine Tastatur, ein unteres Metallgehäuse, in dem die Tastatur eingebaut ist, Gelenke, die das obere Metallgehäuse mit dem unteren Metallgehäuse verbinden, sodass das obere Metallgehäuse in Bezug zum unteren Metallgehäuse um eine Rotationsachse zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position rotiert, und eine erste und zweite Antenne, die im unteren Metallgehäuse zwischen den Gelenken und zwischen dem gegenüberliegenden oberen und unteren Bereich des unteren Metallgehäuses angebracht sind, wobei das obere Metallgehäuse einen rückwärtigen Metallbereich hat, der vom unteren Metallgehäuse durch einen Schlitz getrennt ist, wenn sich das obere Metallgehäuse in der geschlossenen Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erste und zweite Antenne Hohlraumantennen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist der Schlitz, der den rückwärtigen Metallbereich vom oberen Metallgehäuse des unteren Gehäuses trennt, wenn sich das obere Metallgehäuse in einer geschlossenen Position befindet, ein erster Schlitz, und der rückwärtigen Metallbereich ist vom unteren Metallgehäuse durch einen zweiten Schlitz getrennt, wenn sich das obere Metallgehäuse in der geöffneten Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform übertragen und empfangen die erste und zweite Antenne Antennensignale durch den ersten Schlitz, wenn das obere Metallgehäuse sich in einer geschlossenen Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform übertragen und empfangen die erste und zweite Antenne Antennensignale über den zweiten Schlitz, wenn das obere Metallgehäuse sich in einer geöffneten Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer einen dritten Schlitz auf, der den rückwärtigen Metallbereich vom unteren Metallgehäuse trennt, wenn das obere Gehäuse sich in der geöffneten Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform übertragen und empfangen die erste und zweite Antenne Antennensignale durch den zweiten und dritten Schlitz, wenn sich das obere Metallgehäuse in einer geöffneten Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform betragen und empfangen die erste und zweite Antenne die Antennensignale in Übertragungsbändern von 2,4 GHz und 5 GHz.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist eine Anzeige, ein oberes Metallgehäuse, in dem die Anzeige eingebaut ist, eine Tastatur, ein unteres Metallgehäuse, in dem die Tastatur eingebaut ist, Gelenke, die das obere Metallgehäuse mit dem unteren Metallgehäuse verbinden, sodass das obere Metallgehäuse in Bezug zum unteren Metallgehäuse um eine Rotationsachse zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position rotiert, und eine erste und zweite Hohlraumantenne, die im unteren Metallgehäuse zwischen den Gelenken und zwischen dem gegenüberliegenden oberen und unteren Bereich des unteren Metallgehäuses angebracht sind, wobei das obere Metallgehäuse einen rückwärtigen Metallbereich hat, der vom unteren Metallgehäuse durch einen Leerraum getrennt ist, der sich entlang der Rotationsachse zwischen den Gelenken erstreckt, wenn sich das obere Metallgehäuse in einer geschlossenen Position befindet, und die erste und zweite Hohlraumantenne Antennensignale durch den Leerraum übertragen und empfangen, wenn sich das obere Metallgehäuse in einer geschlossenen Position befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erste und zweite Antenne dazu ausgestaltet, in Übertragungsbändern von 2,4 GHz und 5 GHz zu arbeiten.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist ein Gehäuse mit einem oberen Metallgehäuse mit einer Anzeige und einem unteren Metallgehäuse mit einer Tastatur, Gelenke, die das obere Metallgehäuse mit dem unteren Metallgehäuse verbinden, sodass das obere Metallgehäuse in Bezug zum unteren Metallgehäuse um eine Rotationsachse zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position rotiert, wobei eine erste und zweite Hohlraumantenne im unteren Metallgehäuse zwischen den Gelenken angebracht sind, die ersten und zweiten Hohlraumantennen leitfähige geerdete Bereiche haben, die den ersten und zweiten entsprechende Antennen-Hohlraum für die ersten und zweite Hohlraumantenne bilden, und erste und zweite leitfähige Dichtungen, die die ersten und zweiten Antennen-Hohlräume am unteren Metallgehäuse kurzschließen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer Kunststoffstrukturen und Metall-Leiterbahnen auf den Kunststoffstrukturen auf, die Bereiche aufweisen, die leitfähige geerdete Bereiche bilden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer erste und zweite Lautsprecher in den Kunststoffstrukturen auf.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist das obere Metallgehäuse Öffnungen auf, die jeweils erste und zweite Anschlüsse für die ersten und zweiten Lautsprecher bilden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform hat die erste leitfähige Dichtung eine Ringform, die den ersten Anschluss umgibt, und die zweite leitfähige Dichtung hat eine Ringform, die den zweiten Anschluss umgibt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform befinden sich die erste und zweite Hohlraumantenne zwischen gegenüberliegenden oberen und unteren Bereichen des unteren Metallgehäuses und die erste und zweite leitfähige Dichtung schließen die leitfähigen geerdeten Bereiche an einer Innenseite des oberen Bereichs des unteren Metallgehäuses kurz.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer einen Steuerschaltkreis im unteren Metallgehäuse und einen Signalpfad auf, der zwischen dem Steuerschaltkreis und der Anzeige angeschlossen ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der Signalpfad eine flexible Leiterplatte mit Signalpfaden auf, die von ersten und zweiten Masse-Leiterbahnen umgeben sind.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform werden die erste und zweite Massen-Leiterbahn am oberen Metallgehäuse und am unteren Metallgehäuse kurzgeschlossen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erste und zweite Hohlraumantenne Dualband-Antennen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erste und zweite Hohlraumantenne jeweils dazu ausgestaltet, in Übertragungsbändern von 2,4 GHz und 5 GHz zu arbeiten.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer leitfähige Strukturen auf, die die leitfähigen geerdeten Bereiche an einer Oberseite des unteren Bereichs des unteren Metallgehäuses kurzschließen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist das obere Metallgehäuse einen rückwärtigen Metallbereich auf, der vom unteren Metallgehäuse durch einen Schlitz getrennt ist, wenn das obere Metallgehäuse sich in der geschlossenen Position befindet, und die erste und zweite Hohlraumantenne empfangen Antennensignale durch den Schlitz.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist ein Gehäuse mit einem oberen Metallgehäuse mit einer Anzeige und einem unteren Metallgehäuse mit einer Tastatur, eine flexible Leiterplatte, die zwischen dem oberen Metallgehäuse und dem unteren Metallgehäuse verläuft, wobei die flexible Leiterplatte Metall-Leiterbahnen hat, die am oberen Metallgehäuse und am unteren Metallgehäuse kurzgeschlossen sind, Gelenke, die das obere Metallgehäuse mit dem unteren Metallgehäuse verbinden, sodass das obere Metallgehäuse in Bezug zum unteren Metallgehäuse um eine Rotationsachse rotiert, und eine erste und zweite Hohlraumantenne, die im unteren Metallgehäuse zwischen den Gelenken angebracht sind, wobei die erste und zweite Hohlraumantenne Metall-Leiterbahnen haben, die leitfähige geerdete Bereiche bilden, die am unteren Metallgehäuse kurzgeschlossen sind und die erste und zweite entsprechende Antennen-Hohlräume für die erste und zweite Hohlraumantenne bilden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform haben die erste und zweite Hohlraumantenne invertierte-F-Antennenresonanzelemente und die Metall-Leiterbahnen werden vom Kunststoffträgerstrukturen getragen, wobei der tragbare Computer erste und zweite Lautsprecher in den Kunststoffträgerstrukturen aufweist, die in Ausrichtung mit den ersten und zweiten Öffnungsgruppen im unteren Metallgehäuse angebracht sind.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist der tragbare Computer erste und zweite ringförmige leitfähige Dichtungen auf, die leitfähige geerdete Bereiche am unteren Metallgehäuse in Ausrichtung mit den ersten und zweiten Gruppen an Öffnungen im unteren Metallgehäuse kurzschließen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weisen die ringförmigen Dichtungen einen Schaumstoff auf.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform übertragen und empfangen die erste und zweite Antenne die Antennensignale in Übertragungsbändern von 2,4 GHz und 5 GHz.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein tragbarer Computer vorgesehen, der aufweist ein Gehäuse mit einem oberen Metallgehäuse mit einer Anzeige und einem unteren Metallgehäuse mit einer Tastatur, eine flexible Leiterplatte, die zwischen dem oberen Metallgehäuse und dem unteren Metallgehäuse verläuft, wobei die flexible Leiterplatte erste und zweite Metall-Masse-Leiterbahnen hat, die am oberen Metallgehäuse und am unteren Metallgehäuse kurzgeschlossen sind, und Signal-Leiterbahnen zwischen der ersten und zweiten Metall-Masse-Leiterbahn hat, die Signale zwischen dem Steuerschaltkreis und der Anzeige übertragen, Gelenke, die das obere Metallgehäuse mit dem unteren Metallgehäuse verbinden, sodass das obere Metallgehäuse in Bezug zum unteren Metallgehäuse um eine Rotationsachse rotiert, und eine erste und zweite Hohlraumantenne, die im unteren Metallgehäuse zwischen den Gelenken angebracht sind, wobei sich die flexible Leiterplatte zwischen der ersten und zweiten Hohlraumantenne befindet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erste und zweite Hohlraumantenne aus Metall-Leiterbahnen auf einem Kunststofflautsprechergehäuse ausgebildet und die Metall-Leiterbahnen auf dem Kunststofflautsprechergehäuse weisen Bereiche auf, die am unteren Metallgehäuse durch leitfähige Strukturen kurzgeschlossen sind.
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Die obige Ausführung ist nur veranschaulichender Natur und Fachleute können verschiedene Modifikationen vornehmen, ohne dabei vom Umfang und Geist der beschriebenen Ausführungsformen abzuweichen. Die obigen Ausführungsformen können einzelnen oder in beliebigen Kombinationen implementiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- IEEE 802.11-Bänder [0026]
- IEEE 802.11-Protokolle [0037]
- IEEE 802.11 [0040]