JP2015534324A - 印刷回路基板アンテナ及び端末 - Google Patents

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Abstract

本発明の実施形態は、印刷回路基板アンテナ及び端末を提供する。印刷回路基板アンテナは、印刷回路基板及び印刷回路基板上に配置された供給点を含み、銅被覆が印刷回路基板上に配置され、分離部が印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、分離部は印刷回路基板の基板端部に接続され、分離部に対して垂直な溝部が印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、溝部は分離部に接続され、溝部の２つの側部において銅被覆は、分離部から溝部の２つの端部まで、第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成する。さらに、供給点は、第１のアンテナ及び第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、第１の共振ループと第２の共振ループの共振周波数は異なる。

Description

本発明の実施形態は、アンテナ技術に関し、特に、印刷回路基板アンテナ及び端末に関する。
モバイル通信技術が発達するにつれて、モバイル端末は小型化の方向へますます発達し、より多くのサービスがモバイル端末内に統合されている。このようにすると、モバイル端末内のアンテナは小型化し、十分な帯域を有し、多数の周波数帯で働く能力を有する必要がある。
現在、印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ，ＰＣＢ）と結合した単一周波数反転Ｆアンテナ（Ｉｎｖｅｒｔｅｄ Ｆ Ａｎｔｅｎｎａ，ＩＦＡ）が存在し、ＩＦＡアンテナは平面反転Ｆアンテナ（Ｐｌａｎａｒ Ｉｎｖｅｒｔｅｄ Ｆ Ａｎｔｅｎｎａ，ＰＩＦＡ）及びモノポールアンテナの特性を組み合わせることによって開発された新しい種類のアンテナである。ＩＦＡアンテナは、小さな体積、高い効率及び十分な帯域幅においてモノポールアンテナの利点を有し、強い耐干渉性能においてＰＩＦＡアンテナの利点も有する。そのため、ＩＦＡアンテナは小型モバイル端末に適している。
しかしながら、現在のモバイル端末は、場合によってはブルートゥース無線ローカルエリアネットワーク（ＢＴ−ＷＬＡＮ）、全地球測位システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ，ＧＰＳ）及び高周波数ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，ＬＴＥ）などの多数の周波数帯域で働く必要がある。そのため、ＰＣＢと結合した単一周波数のＩＦＡアンテナは多数の周波数帯域で働くモバイル端末には適していない。
本発明の実施形態は、印刷回路基板アンテナ及び端末を提供し、印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯で働くことができる。
第１の態様によれば、印刷回路基板アンテナは、印刷回路基板及び前記印刷回路基板上に配置された供給点を含み、銅被覆が前記印刷回路基板上に配置され、分離部が前記印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、前記分離部が前記印刷回路基板の基板端部に接続され、前記分離部に対して垂直な溝部が前記印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、前記溝部が前記分離部に接続され、前記分離部の２つの側部において前記銅被覆が、前記分離部から前記溝部の２つの端部まで、第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なるように提供される。
第１の態様の第１の可能な実装方式において、前記供給点が前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、前記第１の共振ループが前記供給点の供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記第１のアンテナの結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第１の態様または第１の態様の第１の可能な実装方式を参照して、第２の可能な実装方式において、前記アンテナがさらに第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナと電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナと電気的に接続される。
第１の態様の第２の可能な実装方式を参照して、第３の実装方式において、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナの最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナの最大電流を有する位置に配置される。
第１の態様の第２または第３の可能な実装方式を参照して、第４の可能な実装方式において、前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する。
第１の態様の第５の可能な実装方式において、供給部が前記分離部に設けられ、前記供給点が前記供給部に電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、前記第１の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第１の態様の第５の可能な実装方式を参照して、第６の可能な実装方式は、前記アンテナがさらに、第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナと電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナと電気的に接続される。
第１の態様の第６の可能な実装方式を参照して、第７の可能な実装方式において、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナの最大電流を有する位置に配置される。
第１の態様の第６または第７の可能な実装方式を参照して、第８の可能な実装方式において、前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する。
第２の態様によれば、アンテナを含む端末が提供され、前記アンテナが、印刷回路基板及び前記印刷回路基板上に配置された供給点を含み、銅被覆が前記印刷回路基板上に配置され、分離部が前記印刷回路基板上の前記銅被覆上に配置され、前記分離部が前記印刷回路基板の基板端部に接続され、前記分離部に対して垂直な溝部が前記印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、前記溝部が前記分離部と接続され、前記分離部の２つの側部において、前記銅被覆が、前記分離部から前記溝部の２つの端部まで、第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第２の態様の第１の可能な実装方式において、前記供給点が前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、前記第１の共振ループが前記供給点の供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記第１のアンテナの結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第２の態様または第２の態様の第１の可能な実装方式を参照して、第２の可能な実装方式において、前記アンテナがさらに、第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナと電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナと電気的に接続される。
第２の態様の第２の可能な実装方式を参照して、第３の可能な実装方式において、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置される。
第２の態様の第２または第３の可能な実装方式を参照して、第４の可能な実装方式において、前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する。
第２の態様の第５の可能な実装方式において、供給部が前記分離部に設けられ、前記供給点が前記供給部に電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さとは異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、前記第１の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第２の態様の第５の可能な実装方式を参照して、第６の可能な実装方式において、前記アンテナがさらに第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナに電気的に接続される。
第２の態様の第６の可能な実装方式を参照して、第７の可能な実装方式において、前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置される。
第２の態様の第６または第７の可能な実装方式を参照して、第８の可能な実装方式において、前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する。
本発明の実施形態によって提供される印刷回路基板アンテナ及び端末によれば、分離部及び分離部に対して垂直な溝部が印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、溝部が分離部に接続されて第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、供給点が、第１のアンテナ及び第２のアンテナ上で異なる周波数を有する２つの共振ループを形成し、それによって印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯域で働くことができる。
本発明の実施形態または先行技術の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下に実施形態または先行技術を説明するために必要な添付図面を簡単に説明する。明らかに、以下の説明における添付図面は、本発明のいくつかの実施形態を示しており、当業者であれば創造的な努力を必要とすることなく、これらの添付図面からその他の図面を派生させうる。
本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態１の概略的な構造の図である。 本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態２の概略的な構造の図である。 本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態３の概略的な構造の図である。 図１及び図３に示された印刷回路基板アンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図を示す。 本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態４の概略的な構造の図である。 図５に示された印刷回路基板アンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。 本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態５の概略的な構造の図である。 図７に示された印刷回路基板アンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。 本発明の実施形態に従う金属フレームアンテナの実施形態１の概略的な構造の図である。 図９に示された金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。 本発明の実施形態に従う金属フレームアンテナの実施形態２の概略的な構造の図である。 図１１に示された金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。 本発明の実施形態に従う端末の実施形態１の概略的な構造の図である。 本発明の実施形態に従う端末の実施形態２の概略的な構造の図である。 本発明の実施形態に従う端末の実施形態３の概略的な構造の図である。 本発明の実施形態に従う端末の実施形態４の概略的な構造の図である。
本発明の実施形態の目的、技術的解決手段及び利点を明確にするために、本発明の実施形態における技術的解決手段を本発明の実施形態における添付した図面を参照して以下に明確かつ完全に説明する。明らかに、説明された実施形態は、本発明の全ての実施形態ではなくむしろ実施形態の一部である。創作的な努力の必要なく本発明の実施形態に基づいて当業者が得られるその他全ての実施形態は、本発明の保護範囲内に入る。
本発明の実施形態によって提供される印刷回路基板アンテナ及び金属フレームアンテナは、多数の無線周波数帯域で働く必要のあるモバイル端末、例えば携帯電話やタブレットコンピュータなどのモバイル端末に設けることができる。多数の無線周波数帯域は、例えばＢＴ−ＷＬＡＮ、ＧＰＳ、ＴＤ−ＬＴＥなどの周波数帯域であり、ＢＴ−ＷＬＡＮは２．４ＧＨｚの周波数帯域にあり、ＧＰＳは１５７５．４２ＭＨｚの周波数帯域にあり、ＴＤ−ＬＴＥは２．６ＧＨｚの周波数帯域にある。
図１は、本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態１の概略的な構造の図である。図１に示されるように、この実施形態の印刷回路基板アンテナは、印刷回路基板１１及び印刷回路基板１１上に設けられた供給点１２を含み、銅の被覆が印刷回路基板１１の上に設けられている。
分離部１３が印刷回路基板１１の銅被覆の上に配置され、分離部１３は印刷回路基板１１の基板端部に接続され、分離部１３に対して垂直な溝部１４が印刷回路基板１１の銅被覆の上に配置され、溝部１４は分離部１３に接続され、分離部１３の２つの側部における銅被覆は、分離部１３から溝部１４まで、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６を形成する。さらに供給点１２は、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６と共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、第１の共振ループの共振周波数と第２の共振ループの共振周波数は異なる。
具体的には、銅被覆は一般にモバイル端末の印刷回路基板上の配線及び素子を除いた場所に配置され、配置された銅被覆は接地されている。銅被覆の一部は、印刷回路基板１１の１つの側端における配線及び素子の存在しない位置において除去されて分離部１３を配置し、分離部１３は一般的に長方形である。同様に、銅被覆の一部は印刷回路基板１１から除去され、溝部１４を配置し、溝部１４は分離部１３に対して垂直であり、分離部１３に接続され、溝部１４もまた一般的に長方形であり、溝部１４及び分離部１３は「Ｔ」字形状の構造を形成する。このようにすると、分離部１３の部分に配置された溝部１４の１つの側部において、銅被覆の２つの分離された区画が形成され、分離部１３から溝部１４までの銅被覆の２つの区画は第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６である。溝部１４の１つの端部に配置された第１のアンテナ１５上の位置１７及び溝部１４の他端に配置された第２のアンテナ１６上の位置１８は印刷回路基板１１の残りの銅被覆に個別に接続され、すなわち、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６はそれぞれ溝部１４の２つの端部における位置１７及び位置１８において接地される。高周波信号を受信または発生するように構成された高周波回路（図示されない）がさらに印刷回路基板１１に配置され、高周波回路は供給点１２に接続され、高周波信号を第１のアンテナ１５及び／または第２のアンテナ１６から供給点１２を通して送信し、または第１のアンテナ１５及び／または第２のアンテナ１６によって受信された高周波信号を供給点１２を通して受信する。
供給点１２が第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６に供給を行う方式は、２つの形態に分類可能である。第１の形態は、具体的には以下の通りでありうる。供給点１２が第１のアンテナ１５に電気的に接続され、直接的な供給方式で第１のアンテナ１５に供給を行い、第１の共振ループを形成する。さらに、直接供給を受ける第１のアンテナ１５は第２のアンテナ１６の励起源として使用され、結合供給方式で第２のアンテナ１６に供給を行い、第２の共振ループを形成する。第２の形態は具体的には以下の通りでありうる。供給部が分離部１３の場所に配置され、供給点１２が供給部に電気的に接続され、第１の共振ループ及び第２の共振ループがそれぞれ第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６上に、供給部の結合供給を通して形成される。以下の実施形態は、２つの供給方式を個別に説明する。
アンテナによって発生する共振周波数とアンテナの長さとの間の関係は、ｌ＝λ／４及びλｆ＝ｃであり、ｌはアンテナの長さ、λはアンテナによって発生した共振周波数の波長、ｆはアンテナによって発生した共振周波数、及びｃは光速である。そのため、アンテナによって発生する共振周波数の波長は、アンテナによって発生する共振周波数及び光速に従って決定することができ、アンテナの長さは波長に従って決定することができる。このようにして、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さを決定することができる。
この実施形態における印刷回路基板アンテナによれば、分離部１３及び溝部１４は印刷回路基板の銅被覆上に配置され、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６を印刷回路基板上に形成することができ、第１の共振ループを第１のアンテナ１５の上に形成することができ、第２の共振ループを第２のアンテナ１６の上に形成することができ、第１の共振ループは第１の共振周波数を発生させることができ、第２の共振ループは第２の共振周波数を発生させることができ、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の大きさは異なり、第１の共振ループによって発生した第１の共振周波数は第２の共振ループによって発生した第２の共振数波数とは異なる。このようにして、本実施形態に従う印刷回路基板アンテナを有する端末デバイスは、２つの異なる周波数で働くことができ、例えば第１の共振周波数はＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域に位置し、第２の共振周波数はＧＰＳ周波数帯域に位置する。
この実施形態における印刷回路基板アンテナによれば、分離部及び分離部に対して垂直な溝部は印刷回路基板上の銅被覆の上に配置され、溝部は分離部に接続されて第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、供給点が第１のアンテナ及び第２のアンテナ上に異なる周波数を有する２つの共振ループを形成し、印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯域で働くことができる。
図１に示される印刷回路基板アンテナ上で、供給点１２は溝部１４の内部に位置し、第１のアンテナ１５の一端に近接し、供給点１２は第１のアンテナ１５に電気的に接続され、供給点１２が第１のアンテナ１５に電気的に接続される位置は位置１７に近接し、第１のアンテナ１５の長さは第２のアンテナ１６の長さとは異なる。第１のアンテナ１５と供給点１２との間に電気的な接続が存在し、そのため、第１の共振ループが供給点１２の直接供給を通して第１のアンテナ１５上に形成される。第１のアンテナ１５は位置１７で接地される。そのため、溝部１４の一端に位置する第１のアンテナ１５の位置１７における抵抗は最小であり、第１のアンテナ１５上の分離部１３の一端における抵抗は最大である。高周波回路のインピーダンスは一般に５０オームである。インピーダンス整合を確実に行うために、供給点１２が第１のアンテナ１５に電気的に接続される位置はインピーダンスが５０オームであり第１のアンテナ１５上の位置にできる限り近接すべきであり、この位置は位置１７に近接する。数式ｌ＝λ／４及びλｆ＝ｃによれば、第１のアンテナ１５上に形成された第１の共振ループの周波数はｃ／４ｌ１であることが分かり、ｌ１は第１のアンテナ１５の長さである。第２のアンテナ１６は供給点１２には電気的に接続されておらず、第１のアンテナ１５は第２のアンテナ１６の励起源（すなわち供給点）として使用され、第２の共振ループが第１のアンテナ１５の結合供給を通して第２のアンテナ１６上に形成される。電場が第１のアンテナ１５上に存在する場合、第２のアンテナ１６上の分離部１３の一端は容量結合効果を通して電場を発生する。そして、第２のアンテナ１６と第１のアンテナとの間の距離がより短いこと（すなわち、より狭い分離部１３）は、第１のアンテナ１６がより強い電場結合を得ることを意味している。このようにして、第２の共振ループが第２のアンテナ１６上に発生する。数式ｌ＝λ／４及びλｆ＝ｃによれば、第２のアンテナ１６上に形成される第２の共振ループの周波数はｃ／４ｌ２であることが分かり、ｌ２は第２のアンテナ１６の長さである。第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さは、溝部１４が分離部１３の２つの側部に向かって延設する寸法及び分離部１３の寸法を調整することによって調整可能であり、それによって第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数が調整可能である。
図２は、本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態２の概略的な構造の図である。図２に示されるように、図１に基づいて、この実施形態の印刷回路基板アンテナは、第１のインダクタ２１及び第２のインダクタ２２をさらに含む。
第１のインダクタ２１は、第１のアンテナ１５上に配置され、第１のアンテナ１５に電気的に接続され、第２のインダクタ２２は第２のアンテナ１６上に配置され、第２のアンテナ１６に電気的に接続される。
具体的には、インダクタ素子は２つのピンを有する。第１のインダクタ２１は第１のアンテナ１５に電気的に接続され、すなわち第１のインダクタ２１の２つのピンが第１のアンテナ１５に電気的に接続される。同様に、第２のインダクタ２２は第２のアンテナ１６上に電気的に接続され、すなわち第２のインダクタ２２の２つのピンが第２のアンテナ１６に電気的に接続される。インダクタの１つはアンテナの点に接続され、このインダクタの誘導性リアクタンスはその点からアンテナの自由端までのアンテナによって、その点に存在する容量性リアクタンスの全てまたは一部をオフセットすることができ（例として、第１のアンテナ１５を用いると、第１のインダクタ２１の追加は、第１のインダクタ２１から分離部１３までのアンテナによる第１のインダクタ２１に存在する容量性リアクタンスをオフセットすることができる）、そのためその点からアンテナ接地点までのアンテナの電流が増加し（例として、第１のアンテナ１５を用いると、第１のインダクタ２１の追加は、第１のインダクタ２１から位置１７までのアンテナの電流を増加させる）、すなわち、アンテナの有効長が増加する。そのため、第１のインダクタ２１及び第２のインダクタ２２を第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の上に配置することは、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さを増加させることと等価であり、このことは第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数を低下させる。第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数が変化しないままであることが確実である場合には、第１のインダクタ２１及び第２のインダクタ２２が第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６上にそれぞれ設けられると、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さを短くする必要があり、すなわち溝部１４が分離部１３の２つの端部に向かって延びる長さを短くする必要がある。さらに、第１のインダクタ２１及び第２のインダクタのインダクタンスをより大きくすることは、それに対応して、第１の共振ループ及び第２の共振ループの帯域をより狭くすることを意味する。このようにして、適切なインダクタンスを有する第１のインダクタ２１及び第２のインダクタ２２を第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の上に配置することによって、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さは第１の共振ループ及び第２の共振ループの周波数及び帯域が確保される前提条件下で短くすることができ、印刷回路基板アンテナの大きさを低減することができ、このことは、印刷回路基板アンテナを有するモバイル端末の小型化を促進する。
さらに、インダクタの１つがアンテナの点に接続され、このインダクタの誘導性リアクタンスが、その点からアンテナの自由端までのアンテナによってその点に存在する容量性リアクタンスの全てまたは一部をオフセットすることができ、その点からアンテナ接地点までのアンテナの電流が増大し、そのため、アンテナ上の容量性リアクタンスをオフセットする効果は、インダクタがアンテナ上で最大電流を有する点に配置されるときに最も強くなる。そのため、第１のインダクタ２１は第１のアンテナ１５上で最大電流を有する位置に配置されてもよく、第２のインダクタ２２は第２のアンテナ１６上の最大電流を有する位置に配置されてもよい。このようにすると、第１のインダクタ２１及び第２のインダクタ２２は第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さにおいて最大の影響を有する。理論的には、電流はアンテナ接地点により近い位置ほど大きくなる。そのため、第１のインダクタ２１を位置１７に近づけることは第１のアンテナ１５の長さにおける影響がより大きくなることを意味し、第２のインダクタ２２を位置１８に近づけることは第２のアンテナ１６の長さに対する影響がより大きくなることを意味する。実際の応用においては、第１のインダクタ２１が第１のアンテナ１５上で配置される位置及び第２のインダクタ２２が第２のアンテナ２２上で配置される位置は、必要に応じて決定することができ、本発明の実施形態において限定されない。
本実施形態における印刷回路基板アンテナによれば、分離部及び分離部に対して垂直な溝部が、印刷回路基板の銅被覆上に配置され、溝部は分離部に接続されて第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、供給点が２つのアンテナ上に異なる周波数を有する２つの共振ループを形成し、印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯域で働くことができ、これに基づき、さらに、２つのアンテナ上に個別にインダクタを配置することにより、アンテナによって発生する共振周波数が変わらないままでいる場合にはアンテナの長さを短くすることができ、そのため印刷回路基板アンテナの大きさを小さくすることができる。
図３は、本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態３の概略的な構造の図である。図３に示されるように、この実施形態における印刷回路基板アンテナと図１に示される印刷回路基板アンテナとの間の違いは、以下の点にある。供給部３１が分離部１３の部分に配置され、供給点１２が分離部１３に近接する溝部１４上の位置に配置され、供給点１２が供給部３１に電気的に接続され、第１のアンテナ１５の長さが第２のアンテナ１６の長さと異なる。
具体的には、この実施形態において、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の両方が、供給点１２から結合供給方式で供給を受ける。第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６に結合供給を実施するために、供給点１２は供給部３１の区画に接続される必要があり、供給部３１は第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６のいずれにも電気的に接続されない。供給点１２の直接供給を受け入れたのち、供給部３１は、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６に、容量結合効果を通して個別に結合供給を行う。そして、第１の共振ループ及び第２の共振ループがそれぞれ第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６上に形成される。さらに、数式ｌ＝λ／４及びλｆ＝ｃによれば、第１のアンテナ１５上に形成された第１の共振ループの周波数はｃ／４ｌ１であり、ｌ１は第１のアンテナ１５の長さであり、第２のアンテナ１６上に形成される第２の共振ループの周波数はｃ／４ｌ２であり、ｌ２は第２のアンテナ１６の長さである。第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さは、溝部１４が分離部１３の２つの側部に向かって延設する寸法及び分離部１３の寸法を調整することによって調整可能であり、それによって第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数が調整可能である。
この実施形態における印刷回路基板アンテナによれば、分離部及び分離部に対して垂直な溝部が印刷回路基板上の銅被覆の上に配置され、溝部は分離部に接続されて第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、供給点が２つのアンテナに異なる周波数を有する２つの共振ループを形成し、印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯域で働くことができ、２周波数印刷回路基板アンテナが提供される。
図４は、図１及び図３に示される印刷回路基板アンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。図１に示された印刷回路基板アンテナにおける第１のアンテナ１５の接地点と第２のアンテナの接地点との間の大きさは６３ｍｍに設定され、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の幅は５ｍｍに設定される。図３に示された印刷回路基板アンテナにおける第１のアンテナ１５の接地点及び第２のアンテナ１６の接地点との間の大きさは４９ｍｍに設定され、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の幅は５ｍｍに設定され、図１及び図３に示された印刷回路基板アンテナの、第１のアンテナ１５はいずれもＧＰＳ周波数帯域で働き、第２のアンテナ１６はいずれもＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域で働き、ＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域の中心周波数は２４００ＭＨｚであり、ＧＰＳ周波数帯域の中心周波数は１５７５．４２ＭＨｚである。図４において、曲線４１は図１に示された印刷回路基板アンテナの反射損失の曲線を意味し、曲線４２は図３に示された印刷回路基板アンテナの反射損失の曲線を意味する。図４から分かるように、１５７５．４２ＭＨｚの周波数における曲線４１の反射損失は−１０ｄＢ未満であり、１５７５．４２ＭＨｚの周波数における曲線４２の反射損失も−１０ｄＢ未満である。２．４ＧＨｚの周波数における曲線４１の反射損失は約−１２ｄＢであり、２．４ＧＨｚの周波数における曲線４２の反射損失は約−９ｄＢである。ＢＴ−ＷＬＡＮ及びＧＰＳアンテナの反射損失の要求によれば、図１及び図３に示された印刷回路基板アンテナはいずれも、ＢＴ−ＷＬＡＮ及びＧＰＳの２つの周波数帯域で働く要求を満たすことができる。
図５は、本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態４の概略的な構造の図である。図５に示されるように、図３に基づいて、本実施形態における印刷回路基板アンテナはさらに、第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２を含む。
第１のインダクタ５１は、第１のアンテナ１５上に配置され、第１のアンテナ１５に電気的に接続され、第２のインダクタ５２は第２のアンテナ１６上に配置され、第２のアンテナ１６に電気的に接続される。
具体的には、インダクタ素子は２つのピンを有し、第１のインダクタ５１を第１のアンテナ１５に電気的に接続することは、第１のインダクタ５１の２つのピンを第１のアンテナ１５に電気的に接続することである。同様に、第２のインダクタ５２を第２のアンテナ１６に電気的に接続することは、第２のインダクタ５２の２つのピンを第２のアンテナ１６に電気的に接続することである。インダクタの１つはアンテナのある点に取り付けられ、このインダクタの誘導性リアクタンスはその点からアンテナの自由端までのアンテナによってその点に存在する容量性リアクタンスの全てまたは一部をオフセットすることができ、そのためその点からアンテナ接地点までのアンテナの電流が増大し、すなわちアンテナの有効長が増大する。そのため、第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２を第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６上に配置することは、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さを増加させることと等価であり、このことは第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数を減少させることになる。第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数が変わらないままでいることが確実である場合には、第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２がそれぞれ第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６に配置され、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さは短くなる必要があり、すなわち溝部１４が分離部１３の２つの側部の方へ延設する長さが短くなる必要がある。しかしながら、第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２のインダクタンスをより大きくすることは、それに応じて第１の共振ループ及び第２の共振ループの帯域をより狭くすることを意味する。このようにすると、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６上に適切なインダクタンスを有する第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２を配置することによって、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さは第１の共振ループ及び第２の共振ループの周波数及び帯域が確保されるという前提条件下で短くすることができ、そのため印刷回路基板アンテナの大きさが低減され、印刷回路基板アンテナを有するモバイル端末の小型化を促進する。
さらに、インダクタの１つがアンテナのある点に取り付けられ、このインダクタの誘導性リアクタンスはその点からアンテナの自由端までのアンテナによってその点に存在する容量性リアクタンスの全てまたは一部をオフセットすることができ、そのため、その点からアンテナ接地点までのアンテナの電流が増加し、そのため、アンテナ上の容量性リアクタンスをオフセットする効果は、インダクタがアンテナ上の最大電流を有する位置に配置されるときに最大となる。そのため、第１のインダクタ５１は、第１のアンテナ１５上の最大電流を有する位置に配置されてもよく、第２のインダクタ５２は、第２のアンテナ１６上の最大電流を有する位置に配置されてもよい。このようにすると、第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２は第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さに対する影響が最大となる。理論的には、電流はアンテナ接地点により近い位置でより大きくなる。そのため、第１のインダクタ５１が位置１７により近いことは、第１のアンテナ１５の長さに対する影響がより大きいことを意味し、第２のインダクタ５２が位置１８により近いことは、第２のアンテナ１６の長さに対する影響がより大きいことを意味する。
図３に示される実施形態において、第１の共振ループの共振周波数がＧＰＳ周波数帯域にあり、第２の共振ループの共振周波数がＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域にある場合、第１のアンテナ１５の接地点と第２のアンテナ１６の接地点との間の大きさは４９ｍｍであり、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の幅は５ｍｍに設定される。図５に示される第１のインダクタ５１及び第２のインダクタ５２が前述の大きさのアンテナに導入されると、第１のインダクタ５１は第１のアンテナ１５上の最大電流を有する位置に配置され、インダクタンスは３ｎＨであり、第２のインダクタ５２は第２のアンテナ１６上の最大電流を有する位置に配置され、インダクタンスは３．８ｎＨである。この場合、第１のアンテナ１５の接地点と第２のアンテナ１６の接地点との間の大きさは３７ｍｍであり、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の幅は５ｍｍに設定される。すなわち、第１の共振ループの共振周波数はＧＰＳ周波数帯域にあることができ、第２の共振ループの共振周波数はＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域にあることができる。この実施形態におけるインダクタの導入は、アンテナの大きさを顕著に低減させることができることが分かる。
この実施形態における印刷回路基板アンテナによれば、分離部及び分離部に対して垂直な溝部は、印刷回路基板上の銅被覆の上に配置され、溝部は分離部に接続されて第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、供給点は２つのアンテナ上に異なる周波数を有する２つの共振ループを形成し、印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯域で働くことができ、これに基づいて、さらに、２つのアンテナ上に個別に１つのインダクタを配置することによって、アンテナの長さを短くすることができ、印刷回路基板アンテナの大きさを低減することができる。
図６は、図５に示された印刷回路基板の反射損失のシミュレーション曲線の図である。図６において、曲線６１は、図５に示された印刷回路基板アンテナにおいて第１のアンテナ１５の接地点と第２のアンテナ１６の接地点との間の大きさが３７ｍｍであり、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の幅が５ｍｍに設定されたときの反射損失のシミュレーション曲線であり、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６は個別にＧＰＳ及びＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域で働く。曲線６１を図４の曲線４２と比較することによって、図５に示された実施形態における印刷回路基板アンテナは依然として同時にＢＴ−ＷＬＡＮ及びＧＰＳ周波数帯域で働くことが可能であることが分かり、反射損失は図３に示された実施形態の場合よりもやや大きいものの、使用要求は依然として満たすことができる。
さらに、図１及び図３に示された実施形態において、分離部及び溝部の位置が、形成された第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数を互いに近接するように調整される場合、第１の共振ループ及び第２の共振ループの周波数帯域を組み合わせることと等価であり、より幅広い帯域の新しい周波数帯域を形成することとなる。このようにすると、図１及び図３に示された実施形態における印刷回路基板アンテナは、広帯域アンテナに拡張することができ、高周波数ダイバーシティの要求を満たすことができ、例えば、ＬＴＥの高周波数帯域ダイバーシティアンテナの用途に応用可能である。同様に、これに基づき、図２及び図５に示されるインダクタが追加されてアンテナの大きさを低減することもまた可能である。
前述の実施形態において、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６の長さは異なることに注意すべきであり、そのために第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６によって発生する共振周波数は異なる。しかしながら、本発明の印刷回路基板アンテナはそれに限定されない。図２及び図５に示された印刷回路基板アンテナにおいて、第１のインダクタ２１（５１）及び第２のインダクタ２２（５２）がそれぞれ第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６に追加され、第１のアンテナ１５及び第２のアンテナ１６によって発生する共振周波数が低下する。そのため、本発明の別の実施形態において、第１のアンテナ及び第２のアンテナが、溝部及び分離部を配置することによって形成され、第１のアンテナ及び第２のアンテナの長さが同一に形成されるとする。この場合、第１のインダクタ及び第２のインダクタが第１のアンテナ及び第２のアンテナにそれぞれ追加され、第１のインダクタ及び第２のインダクタのインダクタンスの大きさを調整し、第１のインダクタ及び第２のインダクタが第１のアンテナ及び第２のアンテナに配置される位置を調整することによって、第１のアンテナ及び第２のアンテナに形成される第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数を異なったものとすることができる。
図７は、本発明の実施形態に従う印刷回路基板アンテナの実施形態５の概略的な構造の図である。図７に示されるように、この実施形態における印刷回路基板アンテナは、印刷回路基板７１並びに印刷回路基板７１上に配置される供給点７２及びインダクタ７３を含み、銅被覆が印刷回路基板７１上に配置される。
分離部７４が印刷回路基板７１上の銅被覆に配置され、分離部７４は印刷回路基板７１の基板端部に接続され、分離部７４に対して垂直な溝部７５が印刷回路基板７１上の銅被覆に配置され、溝部７５は分離部７４に接続され、分離部７４の１つの側部において銅被覆は分離部７４から溝部７５まで、アンテナ７６を形成する。そして、供給部７８が溝部７５内に配置され、供給点７２が供給部７８に電気的に接続され、共振ループが供給部７８の結合供給を通してアンテナ７６に形成され、インダクタ７３がアンテナ７６上に配置され、アンテナ７６に電気的に接続される。
具体的には、銅被覆は一般的にモバイル端末の印刷回路基板上の配線及び素子を除く場所に配置され、配置された銅被覆は接地される。銅被覆の一部は印刷回路基板７１の１つの側端において配線及び素子が存在しない位置で除去され、分離部７４を配置し、分離部７４は一般的に長方形である。同様に、銅被覆の一部が印刷回路基板７１から除去され、溝部７５を配置し、溝部７５は分離部７４に対して垂直であり、分離部７４と接続され、溝部７５もまた一般的に長方形であり、溝部７５及び分離部７４は「Ｌ」形状の構造を形成する。このようにすると、分離部７４に位置する溝部７５の１つの側部において、印刷回路基板に一端のみが接続された銅被覆の区画が形成され、分離部７４から溝部７５の一端７７までの銅被覆のこの区画はアンテナ７６である。アンテナ７６が位置し、溝部７５の一端である位置７７が印刷回路基板７１の銅被覆の残りの部分に接続され、すなわち、溝部７５の一端においてアンテナ７６の位置７７は接地される。高周波信号を受信しまたは発生させるように構成された高周波回路（図示されない）がさらに印刷回路基板７１に配置され、高周波回路は供給点７２に接続され、アンテナ７６から供給点７２を用いることによって高周波信号を送信し、または供給点７２を用いることによって、アンテナ７６が受け取った高周波信号を受信する。供給部７８は、分離部７４内に位置し、供給部７８はアンテナ７６とは電気的に接続されない。供給点７２の直接供給を受け取ると、供給部７８は容量結合効果を通してアンテナ７６に結合供給を行い、アンテナ７６に共振ループを形成する。インダクタ７３は２つのピンを有し、インダクタ７３をアンテナ７６に電気的に接続することは、インダクタ７３の２つのピンをアンテナ７６に電気的に接続することである。
図７に示されるように、供給点７２は供給部７８の区画に接続され、結合供給方式でアンテナ７６に供給を行う。供給点７２はさらに、直接供給方式でアンテナ７６に供給を行うことができ、直接供給方式は供給点１２が図１における第１のアンテナ１５に供給を行う方式に類似しており、ここで再び詳細に説明はしない。
この実施形態において、アンテナ７６上にインダクタ７３を配置することは、アンテナ７６の長さを増加させることと等価であり、これはアンテナ７６に形成された共振ループの共振周波数を低下させる。アンテナ７６上に形成された共振ループの共振周波数が変わらないでいることが確実な場合には、インダクタ７３がアンテナ７６上に配置される場合、アンテナ７６の長さは短くなる必要があり、すなわち、溝部１４が分離部１３の１つの側部に向かって延設する長さが短くなる必要がある。しかしながら、インダクタ７３のインダクタンスが大きくなることは、それに対応して、アンテナ７６上に形成された共振ループの帯域が狭くなることを意味する。アンテナ７６上に適切なインダクタンスを有するインダクタ７３を配置することによって、アンテナ７６の長さを、アンテナ７６上に形成される共振ループの周波数及び帯域が確保されるという前提条件下で短くすることができ、それにより印刷回路基板アンテナの大きさを低減でき、このことは印刷回路基板アンテナを使用するモバイル端末の小型化を促進する。
さらに、インダクタの１つがアンテナのある点に取り付けられ、このインダクタの誘導性リアクタンスが、この点からアンテナの自由端までのアンテナによってこの点に存在する容量性リアクタンスの全てまたは一部をオフセットすることが可能であり、この点からアンテナ接地点までのアンテナの電流が増大し、そのため、アンテナ上の容量性リアクタンスをオフセットする効果は、インダクタがアンテナ上の最大電流を有する点に配置されるときに最大である。そのため、インダクタ７３は、アンテナ７６上で最大電流を有する点に配置されうる。このようにすると、インダクタ７３はアンテナ７６の長さに対する最大の影響を有する。理論的には、電流はアンテナ接地点に近い位置ほど大きく、インダクタ７３を位置７７に近づけることは、アンテナ７６の長さにより大きな影響を与えることを意味する。
図７に示された印刷回路基板アンテナは、ＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域で働き、インダクタ７３が追加されていない場合、アンテナ７６の大きさは４ｍｍ×２３ｍｍである。４．１ｎＨのインダクタンスを有するインダクタ７３がアンテナ７６の最大電流を有する位置に追加されると、アンテナは依然としてＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域で働くことが可能であり、アンテナ７６の大きさは４ｍｍ×１６ｍｍまで低減することが可能である。この実施形態におけるインダクタの導入は、アンテナの大きさを顕著に低減することができることが分かる。
図８は、図７に示された印刷回路基板アンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。図８に示されるように、曲線８１は、インダクタ７３が追加されない印刷回路基板アンテナの反射損失の曲線であり、曲線８２は、図７に示されたインダクタ７３が追加された印刷回路基板アンテナの反射損失の曲線であり、アンテナは共にＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域で働く。インダクタ７３が追加されていないアンテナ７６の大きさは４ｍｍ×２３ｍｍであり、４．１ｎＨのインダクタンスを有するインダクタ７３が追加されたアンテナ７６の大きさは４ｍｍ×１６ｍｍである。曲線８１を曲線８２と比較することによって、インダクタ７３が追加された印刷回路基板アンテナが依然としてＢＴ−ＷＬＡＮ周波数帯域で働くことができることが分かる。そして、反射損失はインダクタが追加されていない印刷回路基板アンテナよりもわずかに大きいが、使用要求は依然として満たすことができる。
この実施形態の印刷回路基板アンテナによれば、１つのインダクタがＩＦＡアンテナに追加され、それによって供給部の長さを短くすることができ、そのため印刷回路基板アンテナの大きさを低減することができる。
図９は、本発明の実施形態に従う金属フレームアンテナの実施形態１の概略的な構造の図である。図９に示されるように、この実施形態における金属フレームアンテナは、供給点９１及び金属フレーム９２を含む。
金属フレーム９２は一般的に金属フレームアンテナを使用するモバイル端末の外周フレームである。供給点９１は、モバイル端末内の印刷回路基板上に配置され、高周波信号を受信しまたは発生させるように構成された高周波回路に接続される。分離部９３は、金属フレーム９２上に配置される。分離部９３の２つの側部にある金属フレーム９２の接地点９４及び接地点９５は、個別に接地される。供給点９１と接地点９４との間の金属フレームは第１の共振ループを形成することができる。また、供給点９１と接地点９５との間の金属フレームは第２の共振ループを形成することができる。接地点９４及び接地点９５の分離部９３に対する位置を調整することによって、第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数は調整可能であり、この実施形態における金属フレームアンテナは２つの異なる共振周波数を発生させることができる。
この実施形態において、電気的接続は、供給点９１と分離部９３の２つの側部における金属フレームとの間に存在し、分離部９３の２つの側部における金属フレームは供給点９１の直接供給を通して第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成する。
図１０は、図９に示された金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。図９に示されるように、曲線１０１は、図９に示された金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線であり、図９に示される金属フレームアンテナは２つの異なる共振周波数を発生させることができ、反射損失は共に使用要求を満たすことが分かる。
この実施形態の金属フレームアンテナによれば、分離部が金属フレーム上に配置され、金属フレームは分離部の２つの側部において個別に接地され、供給点が分離部において金属フレームに電気的に接続され、異なる周波数を有する２つの共振ループが金属フレーム上に形成され、２周波数金属フレームアンテナが提供される。
図１１は、本発明の実施形態に従う金属フレームアンテナの実施形態２の概略的な構造の図である。図１１に示されるように、この実施形態の金属フレームアンテナと図９に示される金属フレームアンテナとの違いは、以下にある。供給点９１は分離部９３の２つの側部において金属フレーム９２に電気的に接続されておらず、分離部９３の２つの側部における金属フレーム９２は供給点９１の結合供給を通して第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成する。
図１２は、図１１に示される金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。図１２に示されるように、曲線１２１は、図１１に示される金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線であり、図１２に示される金属フレームアンテナは２つの異なる共振周波数を発生させることができ、反射損失はいずれも使用要求を満たすことが分かる。
図１３は、本発明の実施形態に従う端末の実施形態１の概略的な構造の図である。図１３に示されるように、この実施形態の端末１３０は、印刷回路基板１３１及び印刷回路基板１３１上に配置された供給点１３２を含むアンテナを含み、銅被覆が印刷回路基板１３１上に配置され、分離部１３３が印刷回路基板１３１上の銅被覆上に配置され、分離部１３３は印刷回路基板１３１の基板端部に接続され、分離部１３３に対して垂直な溝部１３４が印刷回路基板１３１上の銅被覆上に配置され、溝部１３４は分離部１３３と接続され、分離部１３３の２つの側部における銅被覆は、分離部１３３から溝部１３４の２つの端部まで、第１のアンテナ１３５及び第２のアンテナ１３６を形成する。そして、供給点１３２は、第１のアンテナ１３５及び第２のアンテナ１３６と共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数は異なる。
図１３に示された端末１３０において、印刷回路基板１３１は、端末１３０の主基板として使用可能であり、プロセッサ、メモリ及び入力／出力デバイスなどの、様々なサービス機能を完成させるための端末１３０内の構成要素が、印刷回路基板１３１上に個別に配置され、または印刷回路基板１３１を用いることによって他の構成要素に接続されている。端末１３０はさらに、ハウジング１３７を含み、前述の構成要素は全てハウジング１３７内に配置されている。
この実施形態に示される端末１３０は、携帯電話やタブレットコンピュータなどの無線通信を行う必要があるモバイル端末デバイスであってもよく、アンテナの実装原理及び技術的効果は図１に示された印刷回路基板アンテナのそれと類似しており、ここで再び詳細には説明しない。さらに、端末１３０におけるアンテナは、印刷回路基板の一部を除去することによって形成され、そのためアンテナは単純な構造であり、占める空間は小さく、小型化されたモバイル端末デバイスに適用可能である。
この実施形態によって提供された端末は、印刷回路基板アンテナを含み、分離部及び分離部に対して垂直な溝部が印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、溝部は分離部に接続されて第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、供給点は２つのアンテナ上で異なる周波数を有する２つの共振ループを形成し、印刷回路基板アンテナは同時に２つの異なる周波数帯域で働くことができ、そのため端末は同時に２つの周波数帯域で働くことができる。
本発明の実施形態によって提供された端末において、アンテナは２つの形態を有してもよく、第１の形態は図１３に示され、第２の形態は図１５に示されている。
図１３に示された実施形態において、具体的には、供給点１３２は第１のアンテナ１３５に電気的に接続され、第１のアンテナ１３５の長さは第２のアンテナ１３６の長さとは異なる。第１の共振ループは供給点１３２の直接供給を通して第１のアンテナ１３５上に形成され、第２の共振ループは第１のアンテナ１３５の結合供給を通して第２のアンテナ１３６上に形成され、第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数は異なる。
図１４は、本発明の実施形態に従う端末の実施形態２の概略的な構造の図である。図１４に示されるように、図１３に基づき、この実施形態の端末においては、アンテナはさらに、第１のインダクタ１４１及び第２のインダクタ１４２を含む。
第１のインダクタ１４１は第１のアンテナ１３５上に配置され、第１のアンテナ１３５と電気的に接続され、第２のインダクタ１４２は第２のアンテナ１３６上に配置され、第２のアンテナ１３６に電気的に接続される。
この実施形態に示される端末におけるアンテナの実装原理及び技術的効果は図２に示された印刷回路基板アンテナのそれと同様であり、ここで再び詳細には説明されない。
さらに、図１４に示された端末において、第１のインダクタ１４１は第１のアンテナ１３５上の最大電流を有する位置に配置され、第２のインダクタ１４２は第２のアンテナ１３６上の最大電流を有する位置に配置される。
さらに、図１４に示された端末において、第１の共振ループの共振周波数は、第１のインダクタ１４１のインダクタンスが増加するにつれて低下し、第２の共振ループの共振周波数は、第２のインダクタ１４２のインダクタンスが増加するにつれて低下する。
図１５は、本発明の実施形態に従う端末の実施形態３の概略的な構造の図である。図１５に示されるように、この実施形態における端末と図１３に示される端末との間の違いは以下にある。供給部１５１が分離部１３３に設けられ、供給点１３２が、分離部１３３に近接する溝部１３４の部分に配置され、供給点１３２は供給部１５１に電気的に接続され、第１のアンテナ１３５の長さは第２のアンテナ１３６の長さと異なる。
この実施形態で示される端末におけるアンテナの実装原理及び技術的効果は図３に示された印刷回路基板アンテナのそれと同様であり、ここで再び詳細には説明されない。
図１６は、本発明の実施形態に従う端末の実施形態４の概略的な構造の図である。図１６に示されるように、図１５に基づき、この実施形態における端末においては、アンテナはさらに第１のインダクタ１６１及び第２のインダクタ１６２を含む。
第１のインダクタ１６１は、第１のアンテナ１３５上に配置され、第１のアンテナ１３５に電気的に接続され、第２のインダクタ１６２は第２のアンテナ１３６上に配置され、第２のアンテナ１３６に電気的に接続される。
この実施形態に示される端末におけるアンテナの実装原理及び技術的効果は図５に示された印刷回路基板アンテナのそれと同様であり、ここで再び詳細には説明しない。
さらに、図１６に示された端末において、第１のインダクタは第１のアンテナ上の最大電流を有する点に配置され、第２のインダクタは第２のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置される。
さらに、図１６に示された端末において、第１の共振ループの共振周波数は、第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、第２の共振ループの共振周波数は第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する。
図１３から図１６に示された端末の実施形態において、第１のアンテナ１３５及び第２のアンテナ１３６の長さは異なり、それによって第１のアンテナ１３５及び第２のアンテナ１３６によって発生する共振周波数は異なり、端末は同時に２つの周波数帯域で働くことができることに注意すべきである。しかしながら、本発明の端末はそれに限定されない。図１４及び図１６に示される端末において、第１のインダクタ１４１（１６１）及び第２のインダクタ１４２（１６２）がそれぞれ第１のアンテナ１３５及び第２のアンテナ１３６に追加され、第１のアンテナ１３５及び第２のアンテナ１３６によって発生する共振周波数は低下する。そのため、本発明の他の実施形態において、第１のアンテナ及び第２のアンテナが溝部及び分離部を配置することによって形成され、第１及び第２のアンテナの長さが同じであるように形成されるとする。この場合、第１のインダクタ及び第２のインダクタがそれぞれ第１のアンテナ及び第２のアンテナに追加され、第１のインダクタ及び第２のインダクタのインダクタンスの大きさ並びに第１のインダクタ及び第２のインダクタが第１のアンテナ及び第２のアンテナ上で配置される位置を調整することにより、第１のアンテナ及び第２のアンテナ上に形成される第１の共振ループ及び第２の共振ループの共振周波数を異なるものとすることができる。
最後に、前述の実施形態は、本発明を限定するものではなくむしろ本発明の技術的解決手段を説明することを意図されるにすぎないことに注意すべきである。本発明は前述の実施形態を参照して詳細に説明されたが、当業者であれば前述の実施形態に記録された技術的解決手段にさらに改良を施し得ること及びその技術的特徴の一部またはすべてに対して等価な置換を行いうることを理解するであろう。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲を対象とすべきである。
１１ 印刷回路基板
１２ 供給点
１３ 分離部
１４ 溝部
１５ 第１のアンテナ
１６ 第２のアンテナ
１７ 第１のアンテナ上の位置
１８ 第２のアンテナ上の位置
２１ 第１のインダクタ
２２ 第２のインダクタ
３１ 供給部
５１ 第１のインダクタ
５２ 第２のインダクタ
７１ 印刷回路基板
７２ 供給点
７３ インダクタ
７４ 分離部
７５ 溝部
７６ アンテナ
７７ アンテナ上の位置
７８ 供給部
９１ 供給点
９２ 金属フレーム
９３ 分離部
９４ 接地点
９５ 接地点
１３０ 端末
１３１ 印刷回路基板
１３２ 供給点
１３３ 分離部
１３４ 溝部
１３５ 第１のアンテナ
１３６ 第２のアンテナ
１３７ ハウジング
１４１ 第１のインダクタ
１４２ 第２のインダクタ
１５１ 供給部
第１の態様の第１の可能な実装方式において、前記供給点が前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、前記第１の共振ループが前記供給点の供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記第１のアンテナの結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第１の態様の第５の可能な実装方式において、供給部が前記分離部に設けられ、前記供給点が前記供給部に電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、前記第１の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第２の態様の第１の可能な実装方式において、前記供給点が前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、前記第１の共振ループが前記供給点の供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記第１のアンテナの結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
第２の態様の第５の可能な実装方式において、供給部が前記分離部に設けられ、前記供給点が前記供給部に電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さとは異なり、前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、前記第１の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる。
図１０は、図９に示された金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線の図である。図１０に示されるように、曲線１０１は、図９に示された金属フレームアンテナの反射損失のシミュレーション曲線であり、図９に示される金属フレームアンテナは２つの異なる共振周波数を発生させることができ、反射損失は共に使用要求を満たすことが分かる。

Claims (18)

  1. 印刷回路基板及び前記印刷回路基板上に配置された供給点を含み、
    銅被覆が前記印刷回路基板上に配置され、
    分離部が前記印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、前記分離部が前記印刷回路基板の基板端部に接続され、前記分離部に対して垂直な溝部が前記印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、前記溝部が前記分離部に接続され、前記分離部の２つの側部において前記銅被覆が、前記分離部から前記溝部の２つの端部まで、第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、
    前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる、
    印刷回路基板アンテナ。
  2. 前記供給点が前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、
    前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、
    前記第１の共振ループが前記供給点の供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記第１のアンテナの結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる、請求項１に記載のアンテナ。
  3. 前記アンテナがさらに第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、
    前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナと電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナと電気的に接続される、請求項１または２に記載のアンテナ。
  4. 前記第１のインダクタが前記第１のアンテナの最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナの最大電流を有する位置に配置される、請求項３に記載のアンテナ。
  5. 前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する、請求項３または４に記載のアンテナ。
  6. 供給部が前記分離部に設けられ、前記供給点が前記供給部に電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、
    前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、
    前記第１の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる、請求項１に記載のアンテナ。
  7. 前記アンテナがさらに、第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、
    前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナと電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナと電気的に接続される、請求項６に記載のアンテナ。
  8. 前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナの最大電流を有する位置に配置される、請求項７に記載のアンテナ。
  9. 前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する、請求項７または８に記載のアンテナ。
  10. アンテナを含む端末であって、前記アンテナが、
    印刷回路基板及び前記印刷回路基板上に配置された供給点を含み、銅被覆が前記印刷回路基板上に配置され、
    分離部が前記印刷回路基板上の前記銅被覆上に配置され、前記分離部が前記印刷回路基板の基板端部に接続され、前記分離部に対して垂直な溝部が前記印刷回路基板上の銅被覆上に配置され、前記溝部が前記分離部と接続され、前記分離部の２つの側部において、前記銅被覆が、前記分離部から前記溝部の２つの端部まで、第１のアンテナ及び第２のアンテナを形成し、
    前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる、端末。
  11. 前記供給点が前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さと異なり、
    前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、
    前記第１の共振ループが前記供給点の供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記第１のアンテナの結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる、請求項１０に記載の端末。
  12. 前記アンテナがさらに、第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、
    前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナと電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナと電気的に接続された、請求項１０または１１に記載の端末。
  13. 前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置される、請求項１２に記載の端末。
  14. 前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する、請求項１２または１３に記載の端末。
  15. 供給部が前記分離部に設けられ、前記供給点が前記供給部に電気的に接続され、前記第１のアンテナの長さが前記第２のアンテナの長さとは異なり、
    前記供給点が、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナと共に、第１の共振ループ及び第２の共振ループを形成するように構成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なることが、具体的には、
    前記第１の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第１のアンテナ上に形成され、前記第２の共振ループが前記供給部の結合供給を通して前記第２のアンテナ上に形成され、前記第１の共振ループ及び前記第２の共振ループの共振周波数が異なる、請求項１０に記載の端末。
  16. 前記アンテナがさらに第１のインダクタ及び第２のインダクタを含み、
    前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上に配置され、前記第１のアンテナに電気的に接続され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上に配置され、前記第２のアンテナに電気的に接続された、請求項１５に記載の端末。
  17. 前記第１のインダクタが前記第１のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置され、前記第２のインダクタが前記第２のアンテナ上の最大電流を有する位置に配置される、請求項１６に記載の端末。
  18. 前記第１の共振ループの共振周波数が、前記第１のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下し、前記第２の共振ループの共振周波数が、前記第２のインダクタのインダクタンスが増加するにつれて低下する、請求項１６または１７に記載の端末。
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