FI115262B - Monikaista-antenni - Google Patents

Monikaista-antenni Download PDF

Info

Publication number
FI115262B
FI115262B FI20030567A FI20030567A FI115262B FI 115262 B FI115262 B FI 115262B FI 20030567 A FI20030567 A FI 20030567A FI 20030567 A FI20030567 A FI 20030567A FI 115262 B FI115262 B FI 115262B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
antenna
radiating element
ground plane
supply
radio device
Prior art date
Application number
FI20030567A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20030567A0 (fi
FI20030567A (fi
Inventor
Heikki Korva
Original Assignee
Filtronic Lk Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI20030059A external-priority patent/FI113586B/fi
Application filed by Filtronic Lk Oy filed Critical Filtronic Lk Oy
Priority to FI20030567A priority Critical patent/FI115262B/fi
Publication of FI20030567A0 publication Critical patent/FI20030567A0/fi
Priority to US10/754,040 priority patent/US6963308B2/en
Priority to EP04396004A priority patent/EP1439604A1/en
Priority to CNB2004100018637A priority patent/CN100459290C/zh
Publication of FI20030567A publication Critical patent/FI20030567A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI115262B publication Critical patent/FI115262B/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/005—Patch antenna using one or more coplanar parasitic elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths
    • H01Q5/371—Branching current paths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/378—Combination of fed elements with parasitic elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0414—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna in a stacked or folded configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0442—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular tuning means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/045—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means
    • H01Q9/0457—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means electromagnetically coupled to the feed line

Description

115262
Monikaista-antenni
Keksintö koskee erityisesti pienikokoisiin radiolaitteisiin tarkoitettua sisäistä moni-kaista-antennia. Keksintö koskee myös radiolaitetta, jossa on sen mukainen antenni.
Kannettavissa radiolaitteissa, varsinkin matkaviestimissä, vältetään mielellään käyt-5 tömukavuuden vuoksi laitteen kuorista ulkonevaa antennia. Matkaviestimien sisäiset antennit ovat useimmiten tasorakenteisia: Antenniin kuuluu säteilevä taso ja tämän kanssa samansuuntainen maataso. Impedanssisovituksen helpottamiseksi säteilevä taso ja maataso tavallisesti yhdistetään sopivasta kohtaa toisiinsa oikosulkujoh-timella, jolloin syntyy PIFA (planar inverted F-antenna). Tasoantennin sähköiset 10 ominaisuudet, kuten kaistanleveys ja antenni vahvistus, riippuvat mm. mainittujen tasojen välisestä etäisyydestä. Matkaviestimien pienentyessä myös paksuussuunnas-sa kyseinen etäisyys väistämättä pienenee, jolloin sähköiset ominaisuudet huonone vat. Erityisesti tämä ongelma koskee taitettavia matkapuhelinmalleja, koska niiden taitto-osat ovat suhteellisen litteitä. Taitettavien mallien antennit ovatkin käytännös-15 sä ulkonevia.
Radiolaitteen tilan käyttöä voidaan tehostaa mm. järjestämällä antennin säteilevä elementti osaksi laitteen kuorta, mikä on sinänsä tunnettua. Hakijalla on tiedossaan omassa patenttihakemuksessa FI20030059 selostettu järjestely, jossa säteilevää kuo-rielementtiä syötetään sähkömagneettisesti lisäetujen saavuttamiseksi. Kuvat la, b * * · 20 esittävät tällaista ratkaisua. Kuvassa la on antennin 100 suurennettu poikkileikkaus.
: : : Siinä on radiolaitteen kuoren säteilijänä toimiva osa 130 ja tämän alapuolella anten- : ; ; nin maataso 110. Säteilijän 130 hieman kaarevaa sisäpintaa vasten on ohut dielekt- . rinen kerros 105, jonka pinnalla taas on antennin liuskamainen syöttöelementti 120.
, Kerros 105 ja syöttöelementti 120 yhdessä voivat olla esimerkiksi taipuisaa piirile- [·· ·, 25 vyä. Säteilijän ja syöttöelementin välillä on vain sähkömagneettinen kytkentä, joka on verrattain voimakas dielektrisen kerroksen ohuuden vuoksi. Antennin syöttöjoh-din 116 ja oikosulkujohdin 115 on kytketty galvaanisesti syöttöelementtiin 120.
• ’ Syöttöjohdin jatkuu maatason läpi tästä eristettynä radiolaitteen antenniporttiin. Oi- ’ * ’ kosulkujohdin kytkee syöttöelementin suoraan maatasoon elementin oikosulkupis- 30 teestä S.
: ’ Kuvassa Ib antenni 100 näkyy laitteen ulkopuolelta. Säteilijä 130 on siinä esi- .: merkiksi matkapuhelimen kuoren takaosan puolikas. Syöttöelementti 120 on esitetty : * : katkoviivalla. Se on tässä esimerkissä T-kirjainta muistuttava johdeliuska, jonka varsi kulkee radiolaitteen leveyssuunnassa säteilijän poikki ja kohtisuora "orsi" 35 kulkee radiolaitteen pituussuunnassa lähellä säteilijän toista sivureunaa. Varren kes- 115262 2 kipaikkeilla ovat antennin syöttöpiste F ja edellä mainittu oikosulkupiste S. Oi-kosulkupiste jakaa syöttöelementin kahteen osaan siten, että antennilla on kaksi toimintakaistaa. Syöttöelementin ensimmäinen osa 121 yhdessä säteilijän ja maatason kanssa resonoi antennin alemman toimintakaistan alueella, ja syöttöelementin 5 toinen osa 122 yhdessä säteilijän ja maatason kanssa resonoi antennin ylemmän toimintakaistan alueella. Ensimmäisen ja toisen osan pituudet eivät siis sinänsä vastaa aallonpituuksia toimintakaistoilla, mutta kytkentä suhteelliseen laajaan säteilevään elementtiin suurentaa syöttöelementin osien sähköisiä pituuksia niin, että nämä vastaavat tarkoitettuja aallonpituuksia. Antennirakenteessa 100 voidaan herättää 10 myös resonansseja, jotka riippuvat pääasiassa vain säteilijän koosta ja sen etäisyydestä maatasosta. Jokin tällainen resonanssi voidaan järjestää esimerkiksi ylemmän toimintakaistan alueelle tämän leventämiseksi. Tätä tarkoitusta varten kuvassa Ib näkyy katkoviivalla virityselementti 140, joka on johdeliuska lähellä syöttöelement-tiä 120, ja on erotettu säteilijästä 130 samalla tavalla kuin syöttöelementti. Viri-15 tyselementti 140 on kytketty galvaanisesti maatasoon. Tämä kytkentä, samoin kuin oikosulkupisteen S maakytkentä, on esitetty kuvassa Ib symbolisella piirrosmerkil-lä.
Edellä kuvatulla antennirakenteella saavutetaan huomattavan suuria kaistanleveyksiä litteässäkin radiolaitteessa paitsi siksi, että säteilijä ei vie tilaa laitteen sisältä, 20 myös koska maatason ja syöttöelementin väli voidaan suhteellisen laajan säteilijän ansiosta jättää jonkin verran pienemmäksi kuin vastaavan PIFAn maatason ja sätei-, ·, levän tason väli. Parannukset antennin sähköisissä ominaisuuksissa ovat kuitenkin aina suotavia radioyhteyksien laadun varmistamiseksi.
Keksinnön tarkoituksena on toteuttaa pienikokoisen radiolaitteen monikaista-: 25 antenni uudella ja edullisemmalla tavalla. Keksinnön mukaiselle antennille on tun- : nusomaista, mitä on esitetty itsenäisessä patenttivaatimuksessa 1. Keksinnön mu kaiselle radiolaitteelle on tunnusomaista, mitä on esitetty itsenäisessä patenttivaatimuksessa 12. Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty muissa patent-, tivaatimuksissa.
30 Keksinnön perusajatus on seuraava: Antennissa on suhteellisen laaja pintasäteilijä, . joka on kytketty radiolaitteen antenniporttiin sähkömagneettisesti erillisen syöttö- elementin kautta. Syöttöelementin avulla muodostetaan ainakin kaksi käyttökelpois- 1 * ' ‘ ta resonanssia, ja ainakin yhtä säteilijän omaa resonanssia hyödynnetään myös. Sä- 1 · teilijässä on aukko, jonka avulla muodostetaan yksi käyttökelpoinen lisäresonanssi.
35 Aukossa herätetään värähtely sijoittamalla syöttöelementti sen reunan lähelle ja valitsemalla syöttöelementin syöttö- ja oikosulkupisteiden paikat sopivasti. Aukko- resonanssin taajuus hienosäädetään muuttamalla sopivasta kohtaa aukon reunan ja maatason välistä kapasitanssia.
3 115262
Keksinnön etuna on, että antennin jotain toimintakaistaa voidaan leventää mainitun lisäresonanssin avulla. Kaistanleveyden kasvu perustuu siihen, että lisäresonanssin 5 taajuus asetetaan eri kohtaan kyseisen toimintakaistan sisällä kuin tämän muodostuksessa käytetyn jonkin toisen resonanssin taajuus. Paremman kaistaominaisuuden perusteella antenni voidaan myös valmistaa matalammaksi kuin vastaava tekniikan tason mukainen antenni. Lisäksi keksinnön etuna on, että sovellettaessa sitä taka-näytöllä varustettuun matkaviestimeen, aukko ei vaadi erillistä valmistusvaihetta, 10 koska säteilijässä on sellainen joka tapauksessa näytön vuoksi.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa kuvat la,b esittävät esimerkkiä tekniikan tason mukaisesta monikaista-antennista, kuvat 2a,b esittävät esimerkkiä keksinnön mukaisen aukkosäteilijän periaateraken-15 netta, kuvat 3a,b esittävät esimerkkiä keksinnön mukaisesta monikaista-antennista, kuva 4 esittää esimerkkiä keksinnön mukaisen antennin taajuusominaisuuksista, ja : -, kuva 5 esittää esimerkkiä keksinnön mukaisesta radiolaitteesta.
• »· • ♦ · . ‘ ’! Kuvat la ja Ib selostettiin jo tekniikan tason kuvauksen yhteydessä.
« · t ·
! I
·../ 20 Kuvissa 2a ja 2b on esimerkki keksinnön mukaisessa antennissa käytettävän auk- : kosäteilijän periaatteesta. Kuvassa 2a rakenne näkyy päältäpäin, ts. säteilevän ele- : ’ mentin ulkopinnan puolelta, ja kuvassa 2b rakenne näkyy ilman säteilevää element tiä. Säteilevä elementti 230 on tasomainen ja siinä on suhteellisen laaja suorakulmainen aukko 250. "Aukko" tarkoittaa johdetason aluetta, josta puuttuu johdemate-25 riaali ja joka ei ulotu johdetason reunaan. Säteilevän elementin 230 alapuolella on sen kanssa samansuuntainen ja samankokoinen maataso 210. Maatason ja säteilevän :' elementin välissä, kuvassa 2a katkoviivalla esitettynä, on syöttöelementti 220. Syöt- ,· töelementti on erotettu galvaanisesti säteilevästä elementistä ja kytketty galvaanisesti maatasoon oikosulkupisteestään S oikosulkujohtimella 215. Lisäksi ’ ‘; 30 syöttöelementti on käyttötilanteessa kytketty radiolaitteen antenniporttiin t · syöttöpisteestä F syöttöjohtimella 216.
4 115262
Syöttöelementti 220 on tässä esimerkissä suora johdeliuska ja se noudattaa aukon 250 erästä reunaa. Säteilevän elementin normaalin suunnassa katsottuna syöttöelementti on johdepinnan kohdalla, hiukan aukon ulkopuolella. Oikosulkupiste S sijaitsee aukon reunan puolivälin paikkeilla ja syöttöpiste F suhteellisen lähellä oikosul-5 kupistettä. Sähkömagneettinen kytkentä syöttöelementin ja säteilevän elementin välillä on verrattain voimakas niiden välimatkan pienuuden vuoksi. Tällöin, antennia määrätyllä taajuudella syötettäessä, aukon ympärille säteilevässä elementissä syntyy sellainen virtajakauma, että aukossa herää värähtelyjä se säteilee sähkömagneettista energiaa. Kyseinen taajuus eli aukon resonanssitaajuus riippuu luonnollisesti aukon 10 mitoista. Lisäksi se riippuu maatason etäisyydestä ja johteiden yksityiskohtaisesta muotoilusta aukon tienoilla.
Edellä varsinainen säteilijä on siis aukko 250. Kuitenkin, koska aukkoa ei voi olla ilman johdetasoa, tätä on nimitetty säteileväksi elementiksi.
Kuvissa 3a ja 3b on esimerkki keksinnön mukaisesta antennista, jolla on ainakin 15 kaksi toimintakaistaa. Kuvassa 3a antenni näkyy sisältäpäin ja maataso poistettuna, ja kuvassa 3b poikkileikkauksena. Antenni on yhdistelmä kuvien 1 mukaisesta tunnetusta antennista ja kuvien 2 mukaisesta rakenteesta. Säteilevä elementti 330 on tasomainen, lähes suorakulmion muotoinen kappale, jonka reunat kaartuvat niin, että se käy jonkin radiolaitteen kuoren osaksi. Säteilevässä elementtissä on aukko 350, 20 joka vie suurimman osan sen toisen puolikkaan alasta. Toisen, ehjän puolikkaan si- : säpinnalla on ohut dielektrinen kerros 305, joka eristää säteilevästä elementistä lius- ' . kamaisen syöttöelementin 320. Tässä on säteilevän elementin 330 leveyssuuntainen i. · keskiosuus, joka sijoittuu aukon 350 yhden reunan viereen reunan koko matkalta.
* I
·', Syöttöelementti jatkuu keskiosuuden kummastakin päästä säteilevän elementin pi- :* 25 tuussuuntaisena. Keskiosuudella, oikosulkupisteessä S syöttöelementtiin liittyy an- tennin oikosulkujohdin 315, joka yhdistää syöttöelementin maatasoon 310. Maataso näkyy kuvassa 3b, jossa on antennin poikkileikkaus syöttöelementin keskiosuuden ; ·. kohdalta. Maataso on tässä esimerkissä piirilevyn 301 johtava pinta. Syöttöelemen- tin keskiosuuteen liittyy myös antennin syöttöjohdin 316 syöttöpisteessä F. Oi-30 kosulkupiste S jakaa syöttöelementin 320 ensimmäiseen haaraan 321 ja toiseen, ly- , hyempään haaraan 322. Kuten kuvien 1 antennissa, tässäkin syöttöelementin en- • simmäinen haara yhdessä säteilevän elementin 330 ja maatason kanssa resonoi an tennin alemman toimintakaistan alueella, ja syöttöelementin toinen haara yhdessä säteilevän elementin ja maatason kanssa resonoi antennin ylemmän toimintakaistan 35 alueella.
5 115262
Dielektiisen kerroksen 305 pinnalla on syöttöelementin lisäksi liuskamainen viri-tyselementti 340. Tämä on yhdistetty eräästä pisteestään galvaanisesti maatasoon maajohtimella 345. Virityselementin tarkoitus on siirtää säteilevän elementin 330 ja maatason 310 kaksistaan muodostaman resonaattorin jokin resonanssitaajuus halut-5 tuun kohtaan. Haluttu kohta voi olla esimerkiksi ylemmän toimintakaistan alueella tämän leventämiseksi.
Olennaisinta keksinnössä on aukon 350 käyttö. Kun aukko on mitoitettu sopivasti, niin siinä herää värähtely halutulla taajuudella kuvien 2 selityksessä esitetyn mukaisesti. Näin saadaan yksi käyttökelpoinen resonanssi lisää antennin ominaisuuksien 10 parantamiseksi. Aukkoresonanssilla voidaan muodostaa erillinen toimintakaista, tai kaksikaista-antennin tapauksessa silläkin voidaan leventää esimerkiksi ylempää toimintakaistaa. Resonanssitaajuuden asettamiseksi säteilevässä elementissä 330 on aukon 350 reunalla maatasoa kohti suuntautuva laajennus 331. Tämä lisää säteilevän elementin ja maatason välistä kapasitanssia ja pienentää hiukan aukon reso-15 nanssitaajuutta. Laajennuksen 331 kaltainen virityselin voi luonnollisesti olla yhtä hyvin maatason puolella.
Kuvassa 3a dielektrinen kerros 305, syöttöelementti 320 ja virityselementti 340 yhdessä voivat olla esimerkiksi taipuisaa piirilevyä. Johtimet 315, 316 ja 345 voivat olla kiinnitettyjä piirilevyyn 301, ja kokoonpannussa laitteessa ne muodostavat luo-20 tettavan kosketuksen syöttö- tai virityselementtiin esimerkiksi sisäisen jousen voimalla.
: . Kuvassa 4 on esimerkki keksinnön mukaisen antennin taajuusominaisuuksista. Ku- . · . vassa on heijastuskertoimen S11 kuvaaja 41 taajuuden funktiona. Mitattu antenni on suunniteltu toimimaan järjestelmissä GSM850 (Global System for Mobile tele-25 communications), GSM900, GSM1800 ja GSM1900. Kahden edellisen vaatimat ‘ ’ kaistat sijoittuvat taajuusalueelle 824-960 MHz, joka on antennin alempi toiminta- kaista Bl. Kahden jälkimmäisen vaatimat kaistat sijoittuvat taajuusalueelle 1710-·' * 1990 MHz, joka on antennin ylempi toimintakaista Bu. Kuvaajasta nähdään, että : alemmalla toimintakaistalla antennin heijastuskerroin on alle -5 dB. Ylemmällä 30 toimintakaistalla antennin heijastuskerroin on alle -7 dB. Kuvaajalla 41 on toimin- , ·. takaistojen alueilla kolme selvästi havaittavaa resonanssikohtaa. Alemmalla toimin takaistalla on ensimmäinen resonanssikohta rl, joka johtuu syöttöelementin ensim-‘ ·' mäisen osan yhdessä säteilevän elementin ja maatason kanssa muodostamasta ra- ‘ : kenteesta. Ylemmällä toimintakaistalla on toinen r2 ja kolmas r3 resonanssikohta.
35 Toinen resonanssikohta sijaitsee ylemmän toimintakaistan Bu alarajalla, ja se johtuu syöttöelementin toisen osan yhdessä säteilevän elementin ja maatason kanssa muo- 6 115262 dostamasta rakenteesta. Kolmas resonanssikohta r3 on lähellä ylemmän toiminta-kaistan ylärajaa. Siihen vaikuttaa kaksi eri resonanssia. Toinen on aukkoresonanssi ja toinen säteilevän elementin ja maatason kaksistaan muodostaman resonaattorin resonanssi. Kaikkiaan antennin ylempi kaista, käytettäessä kriteerinä heijastusker-5 toimen arvoa -5 dB, käsittää alueen 1670 - 2030 MHz. Suhteellinen kaistanleveys on tällöin 20 %. Näin suureen kaistanleveyteen on päästy, vaikka mitatun antennin korkeus on vain 4 mm.
Kuvassa 4 näkyy vielä neljäs resonanssikohta rO taajuudella 1,16 GHz, siis toimin-takaistojen ulkopuolella. Kyseessä on säteilevän elementin ja maatason kaksistaan 10 muodostaman resonaattorin perusresonanssitaajuus. Tämän rakenteen edellä mainittu, ylemmälle toimintakaistalle sattuva resonanssitaajuus on perusresonanssitaajuu-den harmoninen.
Kuvassa 5 on esimerkki keksinnön mukaisesta radiolaitteesta. Radiolaite RD on taitettava matkaviestin. Siinä on ensimmäinen taitto-osa FD1 ja toinen taitto-osa FD2, 15 molemmat takaapäin nähtynä. Nämä osat ovat käännettävissä toistensa suhteen saranan HG ympäri. Ensimmäisen taitto-osan etupuolella, siis kuvassa näkymättömällä puolella, on viestimen päänäyttö, ja toisen taitto-osan etupuolella on viestimen näppäimistö. Ensimmäisen taitto-osan kuoren takaosa 530 on johtavaa materiaalia ja toimii säteilevänä elementtinä. Ensimmäisen taitto-osan takapuolella on viesti-20 men toinen näyttö DP2. Tämä vaatii säteilevään elementtiin 530 aukon 550. Aukkoa : *' 550 hyödynnetään keksinnön mukaisesti syöttämällä sitä samalla johtavasta kuores- ta eristetyllä syöttöelementillä kuin kuoren johdesäteilijää.
• · • · • * - t : Määre "lähellä" tai "läheltä" jotain tarkoittaa tässä selostuksessa ja patenttivaati- :**: muksissa etäisyyttä, joka on ainakin kertaluokkaa pienempi kuin selostettavissa ; 25 osissa esiintyvän värähtelyn aallopituus.
•. Edellä on kuvattu keksinnön mukaista monikaista-antennia. Antennin elementtien ! _ muoto voi poiketa esitetyistä, eikä keksintö rajoita elementtien eikä koko antennin valmistustapaa. Esimerkiksi säteilevä elementti voi olla johdekerros dielektrisen kuoren ulkopinnalla tai sisällä, ja antennin syöttöelementti voi tällöin olla suoraan : 30 kuoren sisäpintaan kiinnitetty johdeliuska. Keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa ’·, eri tavoin itsenäisten patenttivaatimusten 1 ja 13 asettamissa rajoissa.
* I ·

Claims (14)

1. Radiolaitteen monikaista-antenni, jolla on ainakin ensimmäinen ja toinen toi-mintakaista ja jossa on maataso (310), säteilevä elementti (330; 530), syöttöele-mentti (320; 520), syöttöjohdin (316) ja oikosulkujohdin (315), tunnettu siitä, että 5. säteilevä elementti on galvaanisesti erotettu radiolaitteen muista johtavista osista, ja syöttöjohdin ja oikosulkujohdin on kytketty syöttöelementtiin, - oikosulkujohtimen kytkentäpiste (S) jakaa syöttöelementin ensimmäiseen osaan (321) ja toiseen osaan (322), - syöttöelementin ensimmäinen osa yhdessä säteilevän elementin ja maatason kansio sa on järjestetty resonoimaan antennin ensimmäisen toimintakaistan (B/) alueella ja syöttöelementin toinen osa yhdessä säteilevän elementin ja maatason kanssa on järjestetty resonoimaan antennin toisen toimintakaistan (Bu) alueella, ja - säteilevässä elementissä on aukko (350; 550), joka on järjestetty resonoimaan erään toimintakaistan alueella. 15
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että aukon resonanssin järjestämiseksi syöttöelementin (320; 520) ainakin se osuus, johon syöttöjohdin ja oikosulkujohdin on kytketty, sijaitsee aukon (350; 550) reunan lähellä.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että se ; ’ käsittää säteilevän elementin ja maatason välistä kapasitanssia muuttavan ensim- • - : mäisen virityselimen aukossa herätettävän värähtelyn taajuuden eli mainitun kol- · mannen taajuuden asettamiseksi.
: · , 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että en- i 25 simmäinen virityselin on aukon (350) reunan läheltä maatasoa kohti suuntautuva säteilevän elementin laajennus (331).
:* 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että mai- nittu kolmas taajuus sijaitsee antennin toisen toimintakaistan (Bu) alueella tämän leventämiseksi. ,: 30
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että lisäk- •, si säteilevä elementti yhdessä maatason kanssa on järjestetty resonoimaan eräällä • '. neljännellä taajuudella. 8 115262
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että se käsittää säteilevän elementin ja maatason välistä kapasitanssia muuttavan toisen virityselimen mainitun neljännen taajuuden asettamiseksi.
7 115262
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että toi-5 nen virityselin on maajohtimella (345) maatasoon kytketty johdeliuska (340).
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että mainittu neljäs taajuus sijaitsee antennin toisen toimintakaistan (Bu) alueella tämän leventämiseksi.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että sätei-10 levä elementti (530) on radiolaitteen (RD) kuoren osa.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikaista-antenni, tunnettu siitä, että syöt-töelementti on johdeliuska (320) säteilevää elementtiä (330) vasten olevan dielektri-sen kerroksen (305) pinnalla.
12. Monikaista-antennilla varustettu radiolaite (RD), jolla on ainakin ensimmäinen 15 ja toinen toimintakaista, ja jossa antennissa on maataso, säteilevä elementti (530), syöttöelementti (520), syöttöjohdin ja oikosulkujohdin, tunnettu siitä, että - säteilevä elementti on galvaanisesti erotettu radiolaitteen muista johtavista osista, ja syöttöjohdin ja oikosulkujohdin on kytketty syöttöelementtiin, • ‘ · · - oikosulkujohtimen kytkentäpiste jakaa syöttöelementin ensimmäiseen osaan ja : : : 20 toiseen osaan, : :': - syöttöelementin ensimmäinen osa yhdessä säteilevän elementin ja maatason kans- * * * · : ; sa on järjestetty resonoimaan antennin ensimmäisen toimintakaistan alueella ja syöt- .* *. töelementin toinen osa yhdessä säteilevän elementin ja maatason kanssa on järjes- • f tetty resonoimaan antennin toisen toimintakaistan alueella, ja 25. säteilevässä elementissä on aukko (550), joka on järjestetty resonoimaan erään toimintakaistan alueella.
: 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen radiolaite, jossa on ensimmäinen näyttö ja toinen näyttö (DP2), tunnettu siitä, että säteilevä elementti (530) on radiolaitteen kuoren osa ja mainittu aukko (550) on samalla toista näyttöä varten kyseiseen kuo-30 ren osaan tehty aukko.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen radiolaite, tunnettu siitä, että se on taitettavaa mallia ja mainittu kuoren osa (530) on toisen taitto-osan (FD1) takakansi. 9 115262
FI20030567A 2003-01-15 2003-04-15 Monikaista-antenni FI115262B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20030567A FI115262B (fi) 2003-01-15 2003-04-15 Monikaista-antenni
US10/754,040 US6963308B2 (en) 2003-01-15 2004-01-07 Multiband antenna
EP04396004A EP1439604A1 (en) 2003-01-15 2004-01-09 Multiband antenna
CNB2004100018637A CN100459290C (zh) 2003-01-15 2004-01-15 多频段天线

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20030059 2003-01-15
FI20030059A FI113586B (fi) 2003-01-15 2003-01-15 Sisäinen monikaista-antenni
FI20030567 2003-04-15
FI20030567A FI115262B (fi) 2003-01-15 2003-04-15 Monikaista-antenni

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20030567A0 FI20030567A0 (fi) 2003-04-15
FI20030567A FI20030567A (fi) 2004-07-16
FI115262B true FI115262B (fi) 2005-03-31

Family

ID=26161345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20030567A FI115262B (fi) 2003-01-15 2003-04-15 Monikaista-antenni

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6963308B2 (fi)
EP (1) EP1439604A1 (fi)
CN (1) CN100459290C (fi)
FI (1) FI115262B (fi)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7418037B1 (en) * 2002-07-15 2008-08-26 Apple Inc. Method of performing rate control for a compression system
AU2003277639A1 (en) * 2002-11-18 2004-06-15 Yokowo Co., Ltd. Antenna for a plurality of bands
TWI264143B (en) * 2004-05-12 2006-10-11 Arcadyan Technology Corp Inverted-F antenna having reinforced fixing structure
DE102005031329A1 (de) * 2005-02-19 2006-08-24 Hirschmann Electronics Gmbh Zweibandige ultrflache Antenne für die Satellitenkommunikation
US7535426B2 (en) * 2005-06-20 2009-05-19 Visteon Global Technologies, Inc. Integrated antenna in display or lightbox
CN100356629C (zh) * 2005-07-01 2007-12-19 清华大学 移动终端多天线系统
FI20055420A0 (fi) 2005-07-25 2005-07-25 Lk Products Oy Säädettävä monikaista antenni
FI119009B (fi) 2005-10-03 2008-06-13 Pulse Finland Oy Monikaistainen antennijärjestelmä
FI118782B (fi) 2005-10-14 2008-03-14 Pulse Finland Oy Säädettävä antenni
US8618990B2 (en) 2011-04-13 2013-12-31 Pulse Finland Oy Wideband antenna and methods
US20080062045A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Motorola, Inc. Communication device with a low profile antenna
FI20075269A0 (fi) 2007-04-19 2007-04-19 Pulse Finland Oy Menetelmä ja järjestely antennin sovittamiseksi
FI120427B (fi) 2007-08-30 2009-10-15 Pulse Finland Oy Säädettävä monikaista-antenni
WO2009037523A2 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Nokia Corporation An antenna arrangement, a method for manufacturing an antenna arrangement and a printed wiring board for use in an antenna arrangement
US8421682B2 (en) 2007-12-21 2013-04-16 Nokia Corporation Apparatus, methods and computer programs for wireless communication
US7876273B2 (en) 2007-12-21 2011-01-25 Nokia Corporation Apparatus and method
GB0820939D0 (en) 2008-11-15 2008-12-24 Nokia Corp An apparatus and method of providing an apparatus
FI20096134A0 (fi) 2009-11-03 2009-11-03 Pulse Finland Oy Säädettävä antenni
FI20096251A0 (sv) 2009-11-27 2009-11-27 Pulse Finland Oy MIMO-antenn
US8847833B2 (en) 2009-12-29 2014-09-30 Pulse Finland Oy Loop resonator apparatus and methods for enhanced field control
FI20105158A (fi) 2010-02-18 2011-08-19 Pulse Finland Oy Kuorisäteilijällä varustettu antenni
US9406998B2 (en) 2010-04-21 2016-08-02 Pulse Finland Oy Distributed multiband antenna and methods
US8514138B2 (en) * 2011-01-12 2013-08-20 Mediatek Inc. Meander slot antenna structure and antenna module utilizing the same
FI20115072A0 (fi) 2011-01-25 2011-01-25 Pulse Finland Oy Moniresonanssiantenni, -antennimoduuli ja radiolaite
US8648752B2 (en) 2011-02-11 2014-02-11 Pulse Finland Oy Chassis-excited antenna apparatus and methods
US9673507B2 (en) 2011-02-11 2017-06-06 Pulse Finland Oy Chassis-excited antenna apparatus and methods
TWI450441B (zh) 2011-02-25 2014-08-21 Acer Inc 行動通訊裝置及其天線結構
US8952860B2 (en) 2011-03-01 2015-02-10 Apple Inc. Antenna structures with carriers and shields
CN102683829B (zh) * 2011-03-11 2015-02-04 宏碁股份有限公司 移动通信装置及其天线结构
US8866689B2 (en) 2011-07-07 2014-10-21 Pulse Finland Oy Multi-band antenna and methods for long term evolution wireless system
US9450291B2 (en) 2011-07-25 2016-09-20 Pulse Finland Oy Multiband slot loop antenna apparatus and methods
US9123990B2 (en) 2011-10-07 2015-09-01 Pulse Finland Oy Multi-feed antenna apparatus and methods
US9531058B2 (en) 2011-12-20 2016-12-27 Pulse Finland Oy Loosely-coupled radio antenna apparatus and methods
US9484619B2 (en) 2011-12-21 2016-11-01 Pulse Finland Oy Switchable diversity antenna apparatus and methods
US8988296B2 (en) 2012-04-04 2015-03-24 Pulse Finland Oy Compact polarized antenna and methods
US9979078B2 (en) 2012-10-25 2018-05-22 Pulse Finland Oy Modular cell antenna apparatus and methods
US10069209B2 (en) 2012-11-06 2018-09-04 Pulse Finland Oy Capacitively coupled antenna apparatus and methods
US10079428B2 (en) 2013-03-11 2018-09-18 Pulse Finland Oy Coupled antenna structure and methods
US9647338B2 (en) 2013-03-11 2017-05-09 Pulse Finland Oy Coupled antenna structure and methods
US9634383B2 (en) 2013-06-26 2017-04-25 Pulse Finland Oy Galvanically separated non-interacting antenna sector apparatus and methods
US9680212B2 (en) 2013-11-20 2017-06-13 Pulse Finland Oy Capacitive grounding methods and apparatus for mobile devices
TWI539677B (zh) * 2013-11-22 2016-06-21 宏碁股份有限公司 具有耦合饋入多頻天線元件的通訊裝置
US9590308B2 (en) 2013-12-03 2017-03-07 Pulse Electronics, Inc. Reduced surface area antenna apparatus and mobile communications devices incorporating the same
US9350081B2 (en) 2014-01-14 2016-05-24 Pulse Finland Oy Switchable multi-radiator high band antenna apparatus
US9973228B2 (en) 2014-08-26 2018-05-15 Pulse Finland Oy Antenna apparatus with an integrated proximity sensor and methods
US9948002B2 (en) 2014-08-26 2018-04-17 Pulse Finland Oy Antenna apparatus with an integrated proximity sensor and methods
US9722308B2 (en) 2014-08-28 2017-08-01 Pulse Finland Oy Low passive intermodulation distributed antenna system for multiple-input multiple-output systems and methods of use
US9906260B2 (en) 2015-07-30 2018-02-27 Pulse Finland Oy Sensor-based closed loop antenna swapping apparatus and methods
EP3474376B1 (en) * 2017-10-17 2022-07-27 Advanced Automotive Antennas, S.L.U. Broadband antenna system
CN116315598A (zh) * 2021-12-07 2023-06-23 Oppo广东移动通信有限公司 天线装置及电子设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3457351B2 (ja) 1992-09-30 2003-10-14 株式会社東芝 携帯無線装置
JPH08111609A (ja) 1994-10-11 1996-04-30 Murata Mfg Co Ltd アンテナ装置
US5786793A (en) * 1996-03-13 1998-07-28 Matsushita Electric Works, Ltd. Compact antenna for circular polarization
US5926139A (en) 1997-07-02 1999-07-20 Lucent Technologies Inc. Planar dual frequency band antenna
JPH11127010A (ja) * 1997-10-22 1999-05-11 Sony Corp アンテナ装置及び携帯無線機
FI112983B (fi) 1997-12-10 2004-02-13 Nokia Corp Antenni
DE69941025D1 (de) 1999-07-09 2009-08-06 Ipcom Gmbh & Co Kg Zweibandfunkgerät
FI112984B (fi) 1999-10-20 2004-02-13 Filtronic Lk Oy Laitteen sisäinen antenni
JP3658639B2 (ja) 2000-04-11 2005-06-08 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびそのアンテナを備えた無線機
FI113216B (fi) * 2000-10-27 2004-03-15 Filtronic Lk Oy Kaksitoiminen antennirakenne ja radiolaite
SE519560C2 (sv) 2000-12-20 2003-03-11 Allgon Mobile Comm Ab Antennanordning och sätt att justera nämnda antennanordning
US6573869B2 (en) * 2001-03-21 2003-06-03 Amphenol - T&M Antennas Multiband PIFA antenna for portable devices
US6466170B2 (en) * 2001-03-28 2002-10-15 Motorola, Inc. Internal multi-band antennas for mobile communications
JP2002299933A (ja) 2001-04-02 2002-10-11 Murata Mfg Co Ltd アンテナの電極構造およびそれを備えた通信機
US6664931B1 (en) * 2002-07-23 2003-12-16 Motorola, Inc. Multi-frequency slot antenna apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
FI20030567A0 (fi) 2003-04-15
US6963308B2 (en) 2005-11-08
CN1518159A (zh) 2004-08-04
EP1439604A1 (en) 2004-07-21
CN100459290C (zh) 2009-02-04
US20040140935A1 (en) 2004-07-22
FI20030567A (fi) 2004-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115262B (fi) Monikaista-antenni
KR101071621B1 (ko) 안테나 장치 및 이것을 사용한 통신 기기
EP1453140B1 (en) Multi-band planar antenna
US9325067B2 (en) Tunable multiband multiport antennas and method
FI114254B (fi) Tasoantennirakenne
FI121520B (fi) Sisäinen monopoliantenni
US8436774B2 (en) Mobile communication device
US8035563B2 (en) Multiband antenna device and communication terminal device
US9761951B2 (en) Adjustable antenna apparatus and methods
US6727857B2 (en) Multiband antenna
FI113586B (fi) Sisäinen monikaista-antenni
FI118749B (fi) Rakoantenni
US7256743B2 (en) Internal multiband antenna
US9246210B2 (en) Antenna with cover radiator and methods
US7564411B2 (en) Frequency tunable planar internal antenna
US8599086B2 (en) Monopole slot antenna
US20090289858A1 (en) antenna device , a portable radio communication device comprising such antenna device, and a battery package for a portable radio communication device
US20070040747A1 (en) Multi-band antenna
US7230571B2 (en) Quadband antenna for portable devices
JP5359867B2 (ja) スロットアンテナ及び携帯無線端末
TWI283496B (en) Multiband microwave antenna
KR20090126001A (ko) 휴대용 단말기 내장형 안테나
KR100577188B1 (ko) Ｉｓｍ 대역용 이중대역 평면 역-ｆ 안테나
GB2406217A (en) Tuneable antenna

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115262

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: LK PRODUCTS OY

Free format text: LK PRODUCTS OY

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: PULSE FINLAND OY

Free format text: PULSE FINLAND OY

MM Patent lapsed