JP2011520345A - 扁平広帯域幅ラジオ周波数アンテナ - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図18
Description
式1: λ = C/F
式2: λ = (3 X 108 M/S)/F
式3: λ = (300 mm/nS)/F(GHz)
式4: λ/2 = (150 mm/nS)/F(GHz)
式5: λ/4 = (75 mm/nS)/F(GHz)
式6: λ/8 = (37.5 mm/nS)/F(GHz)
Claims (28)
- ラジオ周波数(RF)アンテナ構造であって、
第1の長さと、第1の幅と、第1の端部と、第2の端部と、第1の平面導電層と、第1の平面とを有し、前記第1の長さ、前記第1の幅、前記第1の平面導電層、前記第1の平面がグラウンド・プレーンに略平行である積載平板と、
第1の平面導電層に略垂直な平面構造とを有し、前記平面構造は、
第2の長さと、第2の幅と、第3の端部と、第4の端部とを有する第1の導電整合エレメントであって、前記第2の長さが前記第1の平面導電層に略垂直であり、前記第2の幅が前記第1の長さと略平行であり、前記第3の端部が前記第1の平面と接し、前記第3の端部が前記第1の平面導電層に電気的に接続され、前記第3の端部が前記第1の端部に向かって偏り、前記第4の端部が前記第3の端部と前記グラウンド・プレーンの間にある、第1の導電整合エレメントと、
第3の長さと、第3の幅と、第5の端部と、第6の端部とを有する第1の導電エレメントであって、前記第3の長さが前記第1の平面導電層に略垂直であり、前記第5の端部が前記第1の平面と接し、前記第5の端部が前記第1の平面導電層に電気的に接続され、前記第6の端部が前記第5の端部と前記グラウンド・プレーンの間にある、第1の導電エレメントと、
第4の長さと、第4の幅と、第7の端部と、第8の端部とを有する第2の導電整合エレメントであって、前記第4の長さが前記第1の長さに略平行であり、前記第7の端部が前記第6の端部に向かって偏り、前記第7の端部が前記第1の導電エレメントに電気的に接続され、前記第8の端部が前記第7の端部と前記第1の導電整合エレメントの間にある、第2の導電整合エレメントと、
を有し、前記第4の端部が、RF信号をRFアンテナ構造とRF通信回路間で伝送させるように適合された、ラジオ周波数(RF)アンテナ構造。 - 前記第1の平面導電層は、絶縁領域の無い連続的な導電性を有する請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記第1の平面導電層は、複数のビアホールを有し、前記第1の平面導電層は前記複数のビアホールを除いて絶縁領域の無い連続的な導電性を有する請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記積載平板は、前記第1の平面導電層を有する第1の積載平板導電層と、第2の平面導電層を有する第2の積載平板導電層と、前記第1の積載平板導電層と前記第2の積載平板導電層間にある積載平板誘電層と、を使用して形成され、前記複数のビアホールが前記第1の積載平板導電層を前記第2の積載平板導電層へ電気的に接続する、請求項3に記載のRFアンテナ構造。
- 前記積載平板は、前記第1の平面導電層を有する第1の積載平板導電層と、積載平板誘電層と、を使用して形成され、前記積載平板誘電層は、前記第1の積載平板導電層と略平行である、請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記第1の平面導電層の形は、略長方形である、請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記第1の平面は、前記第1の平面導電層を有し、前記第3の端部の少なくとも一部が前記第1の平面の縦方向中心線に沿って前記第1の平面導電層の一部と接触し、前記第5の端部の少なくとも一部が前記第1の平面の縦方向中心線に沿って前記第1の平面導電層の一部と接触し、前記第5の端部が前記第2の端部へ向かって偏り、前記第7の端部が前記第6の端部と接している、請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記積載平板、前記平面構造、前記グラウンド・プレーンが、変形逆L字型シングルバンドRFアンテナを形成する、請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記変形逆L字型シングルバンドRFアンテナは、動作帯域に関連しており、
前記動作帯域は中心周波数、上限周波数、下限周波数を有し、
50オームの負荷インピーダンスにおけるリターン損失が、前記上限周波数と前記下限周波数の連続した範囲に亘って略10デシベルより大きく、
前記上限周波数値から前記下限周波数値を引いた差が、前記中心周波数の値の少なくとも15パーセントとなるよう構成された、請求項8に記載のRFアンテナ構造。 - 第1の値は、略150ミリメートル毎ナノ秒をギガヘルツでの前記中心周波数の値で割ったものに等しく、
第2の値は、略37.5ミリメートル毎ナノ秒をギガヘルツでの前記中心周波数の値で割ったものに等しく、
前記第1の長さの値は、前記第1の値と前記第2の値の間にある、請求項9に記載のRFアンテナ構造。 - 前記中心周波数が略5.3625ギガヘルツである、請求項10に記載のRFアンテナ構造。
- 前記上限周波数は略5.825ギガヘルツより大きく、前記下限周波数は略4.9ギガヘルツより小さく、前記中心周波数は略5.3625ギガヘルツである、請求項9に記載のRFアンテナ構造。
- 前記積載平板、前記平面構造、前記グラウンド・プレーンは、折り曲げられたモノポールRFアンテナと変形逆L字型RFアンテナが重なることにより、デュアルバンドRFアンテナを形成する、請求項1に記載のRFアンテナ構造。
- 前記デュアルバンドRFアンテナは、第1の動作帯域と第2の動作帯域に関連し、
前記第1の動作帯域は、第1の中心周波数、第1の上限周波数、第1の下限周波数を有し、
50オームの負荷インピーダンスにおけるリターン損失は、前記第1の下限周波数と前記第1の上限周波数間の周波数の連続した範囲に亘って略10デシベルより大きく、
前記第1の上限周波数値から前記第1の下限周波数値を引いた差は、前記第1の中心周波数の値の少なくとも15パーセントであり、
前記第2の動作帯域は、第2の中心周波数を有するよう構成された、請求項13に記載のRFアンテナ構造。 - 第1の値は、略150ミリメートル毎ナノ秒をギガヘルツでの前記第1の中心周波数の値で割ったものに等しく、
第2の値は、略37.5ミリメートル毎ナノ秒をギガヘルツでの前記第1の中心周波数の値で割ったものに等しく、
第3の値は、略150ミリメートル毎ナノ秒をギガヘルツでの前記第2の中心周波数の値で割ったものに等しく、
第4の値は、略37.5ミリメートル毎ナノ秒をギガヘルツでの前記第2の中心周波数の値で割ったものに等し
第1の有効長は、前記第1の端部と前記第3の端部間の距離に略等しく、
前記第1の長さの値は、前記第3の値と前記第4の値の間にあり、
前記第1の有効長の値は、前記第1の値と前記第2の値の間にある、請求項14に記載のRFアンテナ構造。 - 前記第1の中心周波数の値は、略5.3625ギガヘルツで、前記第2の中心周波数の値は、略2.44175ギガヘルツである、請求項15に記載のRFアンテナ構造。
- 前記第1の上限周波数は略5.825ギガヘルツより大きく、前記第1の下限周波数は略4.9ギガヘルツより小さく、前記第1の中心周波数は、略5.3625ギガヘルツであり、前記第2の中心周波数は略2.44175ギガヘルツである、請求項14に記載のRFアンテナ構造。
- 前記平面構造はさらに、第1のデュアルバンド長さ、第1のデュアルバンド幅、第1のデュアルバンド端部、第2のデュアルバンド端部を有する第1のデュアルバンド導電エレメントを有し、前記第1のデュアルバンド長さは前記第1の平面導電層に略垂直であり、前記第1のデュアルバンド幅は前記第1の長さに略平行であり、前記第1のデュアルバンド端部は前記第8の端部と接し、前記第8の端部は前記第1のデュアルバンド導電エレメントに電気的に接続され、前記第2のデュアルバンド端部は前記グラウンド・プレーンに電気的に接続される、請求項14に記載のRFアンテナ構造。
- 前記第1の導電整合エレメントは、前記第1の平面導電層に略垂直な第1のエッジを有し、
前記第1の導電整合エレメントは、前記第1の平面導電層に略垂直で、前記第1のエッジに略平行で反対側にある第2のエッジを有し、
前記第2のエッジは、前記第1のエッジと前記第1の導電エレメントの間にあり、
前記第1の導電エレメントは、前記第1の平面導電層に略垂直な第3のエッジを有し、
前記第1の導電エレメントは、前記第1の平面導電層に略垂直で、前記第3のエッジに略平行で反対側にある第4のエッジを有し、
前記第3のエッジは、前記第4のエッジと前記第1の導電整合エレメントの間にあり、
前記第7の端部の少なくとも一部は、前記第3のエッジの一部に接触し、
前記第1のエッジは、前記第1の端部と略同一面である、請求項1に記載のRFアンテナ構造。 - 前記平面構造はさらに、第5の長さ、第5の幅、第9の端部、第10の端部、第5のエッジを有する第2の導電エレメントを有し、
前記第5の長さは前記第1の長さに略平行であり、
前記第5の幅は、前記第1の平面導電層に略垂直であり、
前記第9の端部は、前記第1の導電整合エレメントに電気的に接続され、
前記第10の端部は、前記第1の導電エレメントに電気的に接続され、
前記第5のエッジは、前記第1の平面導電層に電気的に接続され、
前記第9の端部の少なくとも一部は、前記第2のエッジの一部に接触し、
前記第10の端部の少なくとも一部は、前記第3のエッジの一部に接触する、請求項19に記載のRFアンテナ構造。 - 前記第3の端部の少なくとも一部は、前記第1の平面の一部に接触し、
前記第5の端部の少なくとも一部は、前記第1の平面の一部に接触し、
前記第5のエッジの少なくとも一部は、前記第1の平面の一部に接触する、請求項20に記載のRFアンテナ構造。 - 前記平面構造は、第1の平面構造導電層と、第1の平面構造導電層と略平行な平面構造誘電層を使用して形成され、前記第1の平面構造導電層は、前記第1の導電整合エレメント、前記第1の導電エレメント、前記第2の導電整合エレメント、前記第2の導電エレメントを有する、請求項20に記載のRFアンテナ構造。
- 前記平面構造は、第1の平面構造導電層と、第2の平面構造導電層と、第1の平面構造導電層と第2の平面構造導電層の間にある平面構造誘電層を使用して形成され、前記第1の平面構造導電層は、前記第1の導電整合エレメント、前記第1の導電エレメント、前記第2の導電整合エレメント、前記第2の導電エレメントを有する、請求項20に記載のRFアンテナ構造。
- 前記第4のエッジは、前記第2の端部と略同一平面となる、請求項20に記載のRFアンテナ構造。
- 前記平面構造はさらに、第6の長さ、第6の幅、第11の端部、第12の端部、第6のエッジを有する第3の導電エレメントを有し、
前記第6の長さは、前記第1の平面導電層に略垂直であり、
前記第6の幅は、前記第1の長さに略平行であり、
前記第11の端部は、前記第1の導電整合エレメントに電気的に接続され、
前記第11の端部の少なくとも一部は、前記第4の端部の一部に接触し、
前記第2のエッジは、前記第6のエッジと略同一平面とされ、
前記第12の端部は、前記RF信号を前記RFアンテナ構造と前記RF通信回路間で伝送させるよう適合された、請求項20に記載のRFアンテナ構造。 - 前記平面構造はさらに、第1のデュアルバンド長さ、第1のデュアルバンド幅、第1のデュアルバンド端部、第2のデュアルバンド端部、第1のデュアルバンド・エッジを有する第1のデュアルバンド導電エレメントを有し、
前記第1のデュアルバンド長さは、前記第1の平面導電層に略垂直であり、
前記第1のデュアルバンド幅は、前記第1の長さに略平行であり、
前記第1のデュアルバンド端部は前記第8の端部と接し、
前記第8の端部は前記第1のデュアルバンド導電エレメントに電気的に接続され、
前記第8の端部の少なくとも一部は、前記第1のデュアルバンド・エッジの一部に接触し、
前記第2のデュアルバンド端部は、前記グラウンド・プレーンに電気的に接続される、請求項20に記載のRFアンテナ構造。 - 前記平面構造はさらに、第2のデュアルバンド長さ、第2のデュアルバンド幅、第3のデュアルバンド端部、第4のデュアルバンド端部、第2のデュアルバンド・エッジを有する第2のデュアルバンド導電エレメントを有し、
前記第2のデュアルバンド長さは、前記第1の長さに略平行であり、
前記第2のデュアルバンド幅は、前記第1の平面導電層に略垂直であり、
前記第3のデュアルバンド端部の少なくとも一部は、前記第4のエッジの一部に接触し、
前記第3のデュアルバンド端部は、前記第1の導電エレメントに電気的に接続され、
前記第2のデュアルバンド・エッジの少なくとも一部は、前記第1の平面の一部に接触し、
前記第2のデュアルバンド・エッジは、前記第1の平面導電層に電気的に接続され、
前記第4のデュアルバンド端部は、前記第2の端部と略同一平面となる、請求項26に記載のRFアンテナ構造。 - 前記平面構造はさらに、第6の長さ、第6の幅、第11の端部、第12の端部、第6のエッジを有する第3の導電エレメントを有し、
前記第6の長さは、前記第1の平面導電層に略垂直であり、
前記第6の幅は、前記第1の長さに略平行であり、
前記第11の端部は、前記第1の導電整合エレメントに電気的に接続され、
前記第11の端部の少なくとも一部は、前記第4の端部の一部に接触し、
前記第2のエッジは、前記第6のエッジと略同一平面とされ、
前記第12の端部は、前記RF信号を前記RFアンテナ構造と前記RF通信回路間で伝送させるよう適合された、請求項27に記載のRFアンテナ構造。
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