JP3203585U - 分離型キャビティアンテナを伴う電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】分離型キャビティアンテナを伴う電子装置を提供する。【解決手段】電子装置１０は、ハウジング１２を有する。ハウジングは、ディスプレイ１４のようなコンポーネントがマウントされた上部ハウジング１２Ａと、キーボードのようなコンポーネントがマウントされた下部ハウジング１２Ｂとを有する。ヒンジ軸２２の周りで回転するようにヒンジ２６を使用して上部ハウジングを下部ハウジングにマウントする。スロット状の開口が上部と下部ハウジングを分離する。接地トレースを伴う柔軟なプリント回路がスロット３０を二分して、２つのスロット３０−１及び３０−２を形成する。キャビティアンテナがスロットに整列される。各キャビティアンテナは、一対のスピーカを伴う中空キャリアを含む。スピーカは、下部ハウジングのスピーカ開口２８を通して音響を放射するポートを有する。ポートを取り巻く導電性ガスケットは、スピーカポートを音響的にシールする一方、キャビティアンテナを下部ハウジングに短絡する。【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照：本出願は、２０１５年６月８日に出願された米国特許出願第１４／７３３，８５５号；２０１５年６月８日に出願された米国特許出願第１４／７３３，８３９号；及び２０１５年３月６日に出願された米国特許出願第１４／６４０，７８７号の優先権を主張するものであり、これらの出願は、参考としてここにそのまま援用される。

本考案は、一般的に、電子装置に関するもので、より詳細には、アンテナを伴うワイヤレス電子装置に関する。

電子装置は、しばしば、アンテナを備えている。例えば、セルラー電話、コンピュータ及び他の装置は、しばしば、ワイヤレス通信をサポートするためにアンテナを収容している。

望ましい属性を伴う電子装置アンテナ構造体を形成することが課題となっている。あるワイヤレス装置では、導電性ハウジング構造体の存在がアンテナ性能に影響を及ぼす。アンテナ性能は、ハウジング構造体が適切に構成されず且つアンテナの動作を妨げる場合には満足されない。装置のサイズも性能に影響する。特に、コンパクトな装置が導電性ハウジング構造体を有するときには、コンパクトな装置において望ましい性能レベルを達成することが困難である。

それ故、電子装置のための改良されたワイヤレス回路を提供できることが望ましい。

電子装置は、金属ハウジングを有する。金属ハウジングは、ディスプレイ等のコンポーネントがマウントされる蓋のようなハウジング上部を有する。金属ハウジングは、キーボード等のコンポーネントを収容するベースハウジングのようなハウジング下部を有する。ヒンジを使用してハウジング上部をハウジング下部にマウントする。ハウジング上部は、ヒンジを使用してハウジング下部に対して回転される。

スロット形状の開口がハウジング上部とハウジング下部を分離する。スロット形状の開口は、蓋が開いているとき及び蓋が閉じているときの両方に存在する。接地トレースをもつ柔軟なプリント回路は、スロット形状の開口を二分して、第１及び第２のスロットを形成する。第１のヒンジと、柔軟なプリント回路上の第１の接地トレースは、第１スロットの互いに反対の端を形成する。第２のヒンジと、柔軟なプリント回路上の第２の接地トレースは、第２スロットの互いに反対の端を形成する。柔軟なプリント回路上の信号トレースは、第１及び第２の接地トレース間に挿入される。

キャビティアンテナは、アンテナのアパーチャーとして働くスロットと整列される。各キャビティアンテナは、一対のスピーカをもつ中空のキャリアを含む。スピーカは、ハウジング下部にある整列開口を通して音を放出するポートを有する。ポートを取り巻く導電性ガスケットは、キャビティアンテナをハウジング下部に短絡しながらスピーカポートを音響的にシールする。

ハウジング上部とハウジング下部との間の角度を測定するために角度センサが使用される。コントロール回路は、同調可能な回路を使用してアンテナを同調する。コントロール回路は、蓋角度センサ又は他の回路を使用して行った測定に基づきアンテナを同調する。

一実施形態によるラップトップコンピュータのような規範的電子装置の斜視図である。 一実施形態によるワイヤレス回路を伴う規範的電子装置の概略図である。 一実施形態による図１に示す形式の電子装置に使用される規範的アンテナ及びその関連トランシーバ回路の斜視図である。 一実施形態による図３に示す形式の規範的アンテナに対して動作周波数の関数としてアンテナ性能（定在波比ＳＷＲ）をプロットしたグラフである。 一実施形態によりスピーカボックスとしても働く誘電体キャリア上の金属トレースから形成されたキャビティを伴う規範的アンテナの斜視図である。 図５のキャビティアンテナのような規範的キャビティアンテナの断面側面図で、一実施形態により誘電体キャリアの内部を一対のスピーカに対してスピーカボリュームとしてどのように働かせるかを示す図である。 規範的ラップトップコンピュータの後縁部分の斜視図で、一実施形態により、ラップトップコンピュータの蓋が閉じたときにアンテナ信号が通過するところのスロット形状の開口がどのように存在するかを示す図である。 ラップトップコンピュータの規範的内部の上面図で、一実施形態により、アンテナがコンピュータハウジングの各側にどのように配置され、そして柔軟なプリント回路構造体の縁の接地トレースにより互いに分離されたスロットアパーチャーを通してどのように動作するかを示す図である。 一実施形態により導電性ガスケットの形成に使用される導電性ガスケット材料の規範的スタックを示す側面図である。 規範的ラップトップコンピュータの断面側面図で、一実施形態により導電性スピーカガスケットを使用してアンテナをどのように接地し、そして蓋が閉じた位置にあるときにラップトップコンピュータの蓋とベースハウジングとの間のスロットアパーチャーを通してどのように動作するかを示す図である。 規範的ラップトップコンピュータの断面側面図で、一実施形態により導電性スピーカガスケットを使用してアンテナをどのように接地し、そして蓋が開いた位置にあるときにラップトップコンピュータの蓋とベースハウジングとの間の一対のスロットアパーチャーを通してどのように動作するかを示す図である。 一実施形態により動作中の潜在的な離調を受け容れるようにアンテナ帯域巾をどのように広げるか示すために周波数の関数としてアンテナ性能（定在波比ＳＷＲ）をプロットしたグラフである。 一実施形態により異なるアンテナ構成に対して蓋の角度の関数としてアンテナ効率をプロットしたグラフである。 一実施形態により蓋の角度に基づいて調整される同調回路をアンテナがどのように有するかを示す概略図である。 一実施形態により、感知された蓋の角度に基づいて同調される規範的な同調可能なキャビティアンテナを示す図である。 一実施形態により異なる動作条件及び同調設定のもとで周波数の関数としてアンテナ性能（定在波比ＳＷＲ）をプロットしたグラフである。

図１の電子装置１０のような電子装置はワイヤレス回路を収容している。例えば、電子装置１０は、セルラー電話帯域のようなロングレンジ通信帯域で動作するワイヤレス通信回路と；２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）帯域、並びに２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚのＷｉＦｉ（登録商標）ワイヤレスローカルエリアネットワーク帯域（ＩＥＥＥ８０２．１１帯域又はワイヤレスローカルエリアネットワーク通信帯域とも称される）のようなショートレンジ通信帯域で動作するワイヤレス回路と；を収容する。又、装置１０は、近フィールド通信、６０ＧＨｚの通信、光ベースのワイヤレス通信、衛星ナビゲーションシステム通信、又は他のワイヤレス通信を実施するためのワイヤレス通信回路も収容する。

装置１０は、セルラー電話、メディアプレーヤ、ゲーム機、又は他の装置のようなハンドヘルド電子装置であるか；ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、又は他のポータブルコンピュータであるか；デスクトップコンピュータであるか；コンピュータディスプレイであるか；埋設コンピュータを収容するディスプレイであるか；テレビジョン又はセットトップボックスであるか；或いは他の電子装置である。ポータブルコンピュータのように装置１０が回転可能な蓋を有する構成を一例としてここに時々述べる。しかしながら、これは、単なる例示に過ぎない。装置１０は、適当な電子装置でよい。

図１の例に示すように、装置１０は、ハウジング１２のようなハウジングを有する。ハウジング１２は、プラスチック、金属（例えば、アルミニウム）、炭素繊維のような繊維組成物、ガラス、セラミック、他の材料、及びこれら材料の組み合わせから形成される。ハウジング１２又はハウジング１２の一部分は、材料の一体化部片からハウジング構造体が形成されるユニボディ構造を使用して形成される。固定具、接着剤、及び他の取り付けメカニズムを使用して互いに取り付けられるフレーム構造体、ハウジング壁、及び他のコンポーネントからハウジング１２又はハウジング１２の一部分が形成される多部分ハウジング構造体も使用される。

ハウジング１２の幾つかの構造体は、導電性である。例えば、金属ハウジング壁のようなハウジング１２の金属部分は、導電性である。ハウジング１２の他の部分は、プラスチック、ガラス、セラミック、非導電性組成物、等の誘電体材料から形成される。装置１０のアンテナ構造体が適切に機能することを補償するために、アンテナ構造体をハウジング１２の導電性部分に対して配置するときに注意を払わねばならない。必要に応じて、ハウジング１２の一部分は、装置１０のアンテナ構造体の一部分を形成する。例えば、導電性ハウジング側壁がアンテナ接地部の全部を形成してもよいし、又はその一部分を形成してもよい。アンテナ接地部は、キャビティを背部にもつアンテナのための１つ以上のキャビティを含む。キャビティを背部にもつアンテナのキャビティは、誘電体キャリア上の金属トレースから形成され、そしてハウジングの上部と下部との間のスロット形状開口付近でハウジング１２の一部分に電気的に短絡される。

図１に示すように、装置１０は、トラックパッド１８及びキーボード１６のような入力／出力装置を有する。又、装置１０は、カメラ、マイクロホン、スピーカ、ボタン、除去可能なストレージドライブ、状態インジケータライト、ブザー、センサ、及び他の入力／出力装置のようなコンポーネントも有している。これらの装置は、装置１０の入力を収集するのに使用されると共に、装置１０のユーザに出力を供給するのにも使用される。装置１０のポートは、嵌合コネクタ（例えば、オーディオプラグ、ユニバーサルシリアルバスケーブルのようなデータケーブル、ビデオ及びオーディオデータを取り扱うデータケーブル、例えば、装置１０をコンピュータディスプレイ、テレビジョン又は他のモニタに接続するケーブル、に関連したコネクタ、等）を受け入れる。

装置１０は、ディスプレイ１４のようなディスプレイを備えている。ディスプレイ１４は、液晶ディスプレイ（ＬＥＤ）、プラズマディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、電気泳動ディスプレイ、又は他の表示技術を使用して実施されるディスプレイである。タッチセンサがディスプレイ１４に合体されてもよいし（即ち、ディスプレイ１４がタッチスクリーンディスプレイであってもよいし）、又はディスプレイ１４がタッチに不感であってもよい。ディスプレイ１４のタッチセンサは、抵抗性タッチセンサ、容量性タッチセンサ、音響タッチセンサ、光ベースのタッチセンサ、力センサ、又は他のタッチ技術を使用して実施されるタッチセンサである。

装置１０は、一部片ハウジングを有してもよいし、又は多部片ハウジングを有してもよい。図１に示すように、例えば、電子装置１０は、ポータブルコンピュータのような装置であるか、或いは上部ハウジング１２Ａのようなハウジング上部及び下部ハウジング１２Ｂのようなハウジング下部から形成された２部分ハウジングを有する他の装置である。上部ハウジング１２Ａは、ディスプレイ１４を備え、そしてディスプレイハウジング又は蓋とも称される。下部ハウジング１２Ｂは、ベースハウジング又はメインハウジングとも称される。

ハウジング１２Ａ及び１２Ｂは、下部ハウジング１２Ｂの上縁及び上部ハウジング１２Ａの下縁に沿って領域２０に配置されたヒンジ構造体を使用して互いに接続される。例えば、ハウジング１２Ａ及び１２Ｂは、ヒンジ２６により結合される。ヒンジ２６は、ヒンジ軸２２に沿ってハウジング１２の左右の反対縁に配置される。スロット形状の開口、例えば、開口（スロット）３０が上部ハウジング１２Ａと下部ハウジング１２Ｂとの間に形成され、そしてヒンジ２６により各端において境界定めされる。金属構造体のような導電性構造体から形成されるヒンジ２６は、上部ハウジング１２Ａを、下部ハウジング１２Ｂに対して方向２４に軸２２の周りで回転できるようにする。蓋（上部ハウジング）１２Ａの平面と、下部ハウジング１２Ｂの平面は、蓋が閉じたときの０°と、蓋が完全に開いたときの９０°、１４０°又はそれ以上との間で変化する角度で分離される。

１つ以上の柔軟なプリント回路３１における金属トレースは、スロット３０を二分し、従って、２つのスロット３０−１及び３０−２を形成する。スロット３０−１及び３０−２は、金属で取り巻かれる。例えば、スロット３０−１及び３０−２は、ハウジング１２Ａ及び１２Ｂの上縁及び下縁の金属部分、ヒンジ２６、及び柔軟な回路板３１の両端のトレースによって取り巻かれる。スロット３０−１及び３０−２は、装置１０の各アンテナ４０のアンテナアパーチャーとして働く。これらのアンテナは、多入力・多出力（ＭＩＭＯ）アンテナアレイを形成するのに使用される。

装置１０のスピーカは、ハウジング１２内に配置される。ハウジング１２は、装置１０の内部から音を放出できるように、丸い穴のような穿孔を有してもよいし、又は他のスピーカ開口を有してもよい。スピーカ開口（丸い穴又は他のハウジング開口）のアレイは、ハウジング１２Ｂの左右の縁（例えば、キーボード１６の右側及び左側に並ぶ位置）に形成されるか、ヒンジ領域２０に隣接してハウジング１２Ｂの上縁に沿って形成されるか、又は他の適当な位置に形成される。装置１０は、１つ以上のスピーカ、２つ以上のスピーカ、３つ以上のスピーカ、４つ以上のスピーカ、又は他の適当な数のスピーカを有する。図１の例では、スピーカ開口２８は、４つのグループ（クラスター）で形成されており、その各々は、装置１０の内部にマウントされた４つのスピーカのグループの各スピーカに重畳する。必要に応じて、ハウジング１２内でスピーカ穴２８の各グループ間にダミー開口（スピーカに重畳しないハウジング開口）を形成し、ハウジング１２Ｂが、見掛け上、ヒンジ軸２２の付近でハウジング１２Ｂの上縁に沿って延びるスピーカ穿孔の単一の連続帯を有するようにしてもよい。スピーカ開口２８が４つの異なるスピーカ位置に形成された図１の構成は、例示に過ぎない。

図２は、装置１０に使用される規範的コンポーネントを示す概略図である。図２に示すように、装置１０は、ストレージ及び処理回路３０のようなコントロール回路を備えている。ストレージ及び処理回路３０は、ハードディスクドライブストレージのようなストレージ、不揮発性メモリ（例えば、ソリッドステートドライブを形成するように構成されたフラッシュメモリ又は他の電気的にプログラム可能なリードオンリメモリ）、揮発性メモリ（例えば、スタティック又はダイナミックランダムアクセスメモリ）、等を含む。ストレージ及び処理回路３０の処理回路は、装置１０の動作を制御するのに使用される。この処理回路は、１つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、等をベースとするものである。

ストレージ及び処理回路３０は、インターネットブラウジングアプリケーション、ボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶＯＩＰ）電話コールアプリケーション、ｅ−メールアプリケーション、メディアプレイバックアプリケーション、オペレーティングシステムファンクション、等のソフトウェアを装置１０で実行するのに使用される。外部装置との相互作用をサポートするために、ストレージ及び処理回路３０は、通信プロトコルを実施するのに使用される。ストレージ及び処理回路３０を使用して実施される通信プロトコルは、インターネットプロトコル、ワイヤレスローカルエリアネットワークプロトコル（例えば、時々ＷｉＦｉ（登録商標）とも称されるＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル）、他のショートレンジワイヤレス通信リンクのためのプロトコル、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル、セルラー電話プロトコル、ＭＩＭＯプロトコル、アンテナダイバーシティプロトコル、等を含む。

入力／出力回路４４は、データを装置１０へ供給できるようにすると共にデータを装置１０から外部装置へ供給できるようにする入力／出力装置を含む。回路４４の入力／出力装置は、ユーザインターフェイス装置、データポート装置、及び他の入力／出力コンポーネントを含む。例えば、回路４４の入力／出力装置は、タッチスクリーン、タッチセンサ能力をもたないディスプレイ、ボタン、ジョイスティック、スクロールホイール、タッチパッド、キーパッド、キーボード、カメラ、ボタン、状態インジケータ、光源、オーディオジャック及び他のオーディオポートコンポーネント、デジタルデータポート装置、光センサ、モーションセンサ（加速度計）、キャパシタンスセンサ、接近センサ、マイクロホンやスピーカのようなオーディオ回路３２、及び他のコンポーネントを含む。

入力／出力回路４４は、外部装置とワイヤレス通信するためのワイヤレス通信回路３４を備えている。このワイヤレス通信回路３４は、１つ以上の集積回路から形成された高周波（ＲＦ）トランシーバ回路、電力増幅回路、低ノイズ入力増幅器、受動的ＲＦコンポーネント、１つ以上のアンテナ、伝送線、及びＲＦワイヤレス信号を取り扱うための他の回路を含む。ワイヤレス信号は、光を使用して（例えば、赤外線通信を使用して）送信することもできる。

ワイヤレス通信回路３４は、ボイスデータ及び非ボイスデータを種々の高周波通信帯域で取り扱うための高周波トランシーバ回路を含む。例えば、回路３４は、ＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）のための２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚ帯域を取り扱うと共に、２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信帯域を取り扱うためのワイヤレスローカルエリアネットワークトランシーバ回路を含む。回路３４は、７００から９６０ＭＨｚの低い通信帯域、１７１０から２１７０ＭＨｚの中間帯域、及び２３００から２７００ＭＨｚの高い帯域、又は７００ＭＨｚと２７００ＭＨｚとの間の他の通信帯域、或いは他の適当な周波数のような周波数レンジにおけるワイヤレス通信を取り扱うためのセルラー電話トランシーバ回路を含む（一例として）。

ワイヤレス通信回路３４は、必要に応じて、他のショートレンジ及びロングレンジワイヤレスリンクのための回路を含む。例えば、ワイヤレス通信回路３４は、６０ＧＨｚトランシーバ回路、テレビ及びラジオ信号を受信する回路、ページングシステムトランシーバ、近フィールド通信（ＮＦＣ）回路、等を含む。又、ワイヤレス通信回路３４は、１５７５ＭＨｚのＧＰＳ信号を受信するか又は他の衛星ポジショニングデータを取り扱うためのグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）受信回路のような衛星ナビゲーションシステム回路を含む。ＷｉＦｉ（登録商標）及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）リンク及び他のショートレンジワイヤレスリンクでは、ワイヤレス信号は、典型的に、数十又は数百フィートにわたりデータを搬送するのに使用される。セルラー電話リンク及び他のロングレンジリンクでは、ワイヤレス信号は、典型的に、数千フィート又はマイルにわたりデータを搬送するのに使用される。

ワイヤレス通信回路３４は、アンテナ４０を備えている。このアンテナ４０は、適当なアンテナ形式を使用して形成される。例えば、アンテナ４０は、ループアンテナ構造、パッチアンテナ構造、逆Ｆ字アンテナ構造、スロットアンテナ構造、平面逆Ｆ字アンテナ構造、螺旋アンテナ構造、それら設計の混成、等から形成された共振素子をもつアンテナを含む。必要に応じて、アンテナ４０の１つ以上は、キャビティを背部にもつアンテナである。異なる帯域及び帯域の組み合わせに対して異なる形式のアンテナが使用される。例えば、ローカルワイヤレスリンクアンテナを形成するのにある形式のアンテナが使用され、そしてリモートワイヤレスリンクアンテナを形成するのに別の形式のアンテナが使用される。

必要に応じて、アンテナ４０は、寄生的共振素子をもつ１つ以上の逆Ｆ字アンテナを含む。この形式の規範的アンテナ構成が図３に示されている。図３に示すように、アンテナ４０は、アンテナ共振素子５０及びアンテナ接地部５２を含む。アンテナ共振素子５０は、岐路５０−１及び５０−２のような１つ以上の岐路を有する。岐路５０−１は、低い周波数（例えば、２．４ＧＨｚ）を取り扱い、岐路５０−２は、高い周波数（例えば、５ＧＨｚ）を取り扱い、又は岐路５０−１及び５０−２は、他の適当な通信帯域で共振する。寄生的アンテナ共振素子５８は、接地部５２に終端されたＬ字型金属素子である。素子５８の存在は、アンテナ４０の帯域巾を広げる上で役立つ（例えば、５ＧＨｚ帯域のような高い周波数帯域において）。

アンテナ４０は、アンテナ共振素子５０と接地部５２との間に結合された短絡路５４のような戻り路を有する。アンテナフィード５６は、正のアンテナフィード端子９８、及び接地アンテナフィード端子１００を有し、そして戻り路５４に並列に共振素子５０と接地部５２との間に結合される。

伝送線９２のような伝送線経路は、アンテナ構造体４０をトランシーバ回路９０のようなトランシーバ回路に結合するのに使用される。伝送線９２は、正のアンテナフィード端子９８に結合された経路９４のような正の伝送線経路、及び接地アンテナフィード端子１００に結合された経路９６のような接地伝送線経路を有する。トランシーバ回路９０は、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚ帯域のようなワイヤレスローカルエリアネットワーク帯域、或いは他の適当なショートレンジ又はロングレンジ通信帯域で動作する。伝送線９２のような装置１０の伝送線は、同軸ケーブル経路、マイクロストリップ伝送線、ストリップライン伝送線、縁結合マイクロストリップ伝送線、縁結合ストリップライン伝送線、これらの形式の伝送線を組み合わせて形成した伝送線、等を含む。必要に応じて、伝送線内には、フィルタ回路、スイッチング回路、インピーダンスマッチング回路、及び他の回路が挿入される。例えば、キャパシタ１０２又は他の回路のような回路コンポーネントは、正の伝送線経路９４に挿入されるか、又はトランシーバ回路９０とアンテナ４０との間の伝送線９２内のどこかに挿入される。キャパシタ１０２は、装置１０のある範囲の動作状態（例えば、ベース１２Ｂに対する蓋１２Ａの種々の蓋角度での動作）にわたってアンテナ性能が満足であるようにアンテナ４０の帯域巾を広げる上で役立つ。

図４は、図３のアンテナ４０の動作周波数ｆの関数としてアンテナ性能（即ち、定在波比ＳＷＲ）をプロットしたグラフである。曲線６０は、（例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）信号をサポートするために）２．４ＧＨｚ帯域のような低い周波数帯域でアンテナ４０がどのように動作するかを示す。低い帯域の性能（曲線６０）は、アンテナ共振素子５０の低帯域アーム５０−１を使用してサポートされる。曲線６２は、アンテナ４０の高帯域アーム５０−２によりサポートされるアンテナ４０のカバレージに対応する（例えば、５ＧＨｚでのアンテナ共振素子５０の応答）。曲線６４は、寄生的アンテナ共振素子５８を使用して、若干シフトした高帯域共振をどのようにサポートするかを示す。素子５０は、伝送線９２を使用してアンテナフィード５６において直接フィードされる。寄生的素子５８は、直接フィードされず、電磁近フィールド結合を通してアンテナ共振素子５０に結合される。曲線６６で表された、５ＧＨｚの高帯域におけるアンテナ４０の全体的応答は、アンテナ共振素子５０からの貢献（曲線６２）、及び寄生的アンテナ共振素子５８からの貢献（曲線６４）の両方により特徴付けられる。素子５８の存在は、高帯域を満足にカバーすることを保証するためにアンテナ４０の高帯域応答を広げる上で役立つ。

アンテナ４０は、誘電体支持構造体上の金属トレースから形成される。誘電体支持構造体は、セラミック、プラスチック、発泡材、ガラス、他の誘電体材料、又はそれらの材料の組み合わせから形成される。誘電体支持構造体がプラスチック支持構造体である規範的構成は、一例としてここに述べるものである。図５は、プラスチック支持体（アンテナキャリアとも称される）上のパターン化された金属トレースから形成された規範的アンテナの斜視図である。図５の例では、支持構造体７６は、金属アンテナトレースのためのアンテナキャリアを形成する。金属トレースは、プラスチック表面の選択された部分を活性化しそしてその後の電気メッキ作業中に金属でコーティングする技術のようなレーザパターン化技術を使用してパターン化される。必要があれば、アンテナ４０を形成する他の技術（例えば、パターン化された金属ホイルの加工、取り付け、パターン化された柔軟なプリント回路のマウント、等の技術）を使用してもよい。

図５の例では、プラスチック支持構造体７６の金属アンテナトレースは、アンテナ接地部５２、アンテナ共振素子５０、及び寄生的アンテナ共振素子５８を形成するトレースを含む。支持構造体７６は、中空のボックス状構造体でもよいし、又は中空内部を取り巻く外面を有する他の構造体でもよい。構造体７６は、例えば、六面ボックスである。金属トレースは、接地部５２が接地アンテナキャビティを形成するように構造体７６においてパターン化される。例えば、接地トレース５２は、ボックスの六面のうちの５つに形成される。支持体７６の前面（図５の方向で）は、接地トレースがなく、図５に示したように、アンテナ共振素子５０及び寄生的素子５８を形成する金属トレースを支持するのに使用される。この形式の構成では、金属トレース５２がアンテナキャビティを形成し、そしてアンテナ４０は、キャビティを背部にもつアンテナである（即ち、アンテナ４０は、キャビティアンテナである）。伝送線９２は、フィード５６（端子９８及び１００）においてアンテナ４０に結合された同軸ケーブルから形成される。

アンテナ４０のアンテナキャリアとして働くのに加えて、支持構造体７６は、スピーカエンクロージャー（スピーカボックスとも称される）としても働く。図５に示すように、支持構造体７６は、一対のスピーカ７０のためのスピーカエンクロージャーとして働く。スピーカ７０は、構造体７６の両端に配置されたスピーカドライバから形成される。構造体７６の内部は、スピーカのための個別の容積部に分割される。スピーカ７０の各々は、ポート７２の各々を経て音響を放出する。ポート７２は、開放セル発泡材の層、金属又はプラスチックメッシュ、又は構造体７６の内部への埃の侵入を防止するための他の構造体で覆われてもよいし、或いは必要に応じて、ポート７２は、スピーカ７０から音響を放出できるようにする１つ以上のオープンエリア（即ち、メッシュで覆われないエリア）を有してもよい。

ハウジング１２との満足な音響及び電気的シールを生成するために、各スピーカポート７２は、ガスケット７４のようなガスケットにより取り巻かれる。ガスケット７４は、リング状の導電性圧縮性構造体である。例えば、スピーカポート７２が長方形である場合には、ガスケット７４が長方形リングの形状を有する。ガスケット７４は、導電性発泡材、導電性織物、導電性ビア及び他の導電性構造体を含む層、導電性接着剤、及び他の導電性構造体のうちの１つ以上の層から形成され、前記他の導電性構造体は、ガスケット７４でスピーカポート７２の周りに音響シールを形成しながら、接地トレース５２のようなアンテナトレースをハウジング１２に電気的に短絡できるというものである。ガスケット７４によってスピーカポート７２の周りに形成されるシールは、埃や音響がハウジング１２の内部へ入り込むのを防止する上で役立つ。又、ガスケット７４は、支持構造体７６のアンテナ接地トレース５２を、アンテナ４０の接地部の一部分として働く金属ハウジング１２に接地する上でも役立つ。又、導電性ガスケット７４の存在は、アンテナ４０により放出された高周波アンテナ信号がハウジング１２の内部に信号ノイズとして結合されるのを防止する上でも役立つ。

図６は、図５の線８０に沿って方向８２に見たアンテナ４０の断面側面図である。図６に示すように、中空支持構造体７６の内部は、内壁７６Ｉのような分割構造体により個々のキャビティ１３０−１及び１３０−２に分離される。このキャビティ１３０−１及び１３０−２は、各スピーカ７０のためのスピーカ容積部として働く。各スピーカ７０は、各スピーカドライバ１２８を有する。このスピーカドライバ１２８は、コイル１２６と、磁石と、信号線１２２を経て受信した信号に応答してダイヤフラム８４を動かすことのできる他の電磁構造体と、を有する。これにより発生された音響は、スピーカポート７２のメッシュ７８又は他の音響的に透過なスピーカポート材料を通して放出される。導電性ガスケット７４は、支持体７６の上面におけるスピーカポート７２の周縁に延びる（例えば、ガスケット７４は、図５の金属５２に短絡される）。

信号線１２２は、柔軟なプリント回路１２０から形成された信号経路、又は他の適当な信号経路構造体上のキャリア７６へ引き回される。必要に応じて、インダクタ８６のような回路素子は、スピーカドライバ１２８に結合された信号経路に挿入される。インダクタ８６は、可聴周波数信号をスピーカドライバ８４へ妨げなく通過させる一方、アンテナ信号のような高周波信号及び他の高周波信号をブロックして、スピーカ７０の望ましからぬノイズを低下させることのできるサイズとされる。図６の構造体７６には、２つのスピーカ７０がある。構造体７６にはより多数のスピーカ容積部及びスピーカが形成されてもよいし、又は必要に応じて、構造体７６にはより少数のスピーカ容積部及びスピーカが形成されてもよい。２つのスピーカドライバを含む中空アンテナキャリア構造体からアンテナ４０が形成される図６の例は、例示に過ぎない。

必要に応じて、装置１０には、２つ（又は他の適当な数）のアンテナ４０と、４つ（又は他の適当な数）のスピーカ７０がある。一例として、あるアンテナ４０及びそれに関連した２つのスピーカのセットは、ハウジング１２Ｂの左半分に配置され、そして別のアンテナ４０及びそれに関連した２つのスピーカのセットは、ハウジング１２Ｂの右半分に配置される。構造体７６は、各スピーカポート７２がスピーカ開口２８の対応セットと整列されるようにマウントされる。

スロット３０−１及び３０−２は、各キャビティアンテナ４０（例えば、図６の構造体７６のような構造体を使用して各々形成されるアンテナ）のためのアンテナアパーチャーとして働く。スロット３０−１及び３０−２は、装置１０の開放蓋及び閉止蓋の両構成に存在する。図１には、スロット３０−１及び３０−２が存在する規範的な開放蓋構成が示されている。スロット３０−２のようなスロットが装置１０の閉止蓋構成においてどのように存在するかを示すハウジング１２の規範的な後面図が図７に示されている。図７に示すように、スロット３０−２のようなスロット３０は、軸２２に平行に延びる細長い形状を有する。アンテナの動作中に、アンテナ４０により送信されたワイヤレスアンテナ信号及びアンテナ４０により受信されるワイヤレスアンテナ信号は、スロット３０−１及び３０−２により形成されたアンテナアパーチャーを通過する。

図８の装置１０の規範的な内部図に示されたように、アンテナ４０は、スロット３０−１及び３０−２により形成されたアパーチャーに整列される（即ち、右側のアンテナ４０は、スロット３０−２に整列され、そして左側のアンテナ４０は、スロット３０−１に整列される）。柔軟なプリント回路３１は、カメラ信号を搬送するカメラ用の柔軟なプリント回路のような１つ以上の柔軟なプリント回路、表示データを搬送する１つ又は２つ又は３つ以上のディスプレイ用の柔軟なプリント回路、ディスプレイ１４のバックライトのための電力及び制御信号を搬送する１つ以上のバックライトユニット用の柔軟なプリント回路、及び／又は他の柔軟なプリント回路（例えば、ディスプレイ１４のタッチセンサ信号を搬送するタッチセンサ用の柔軟なプリント回路）を含む。

アンテナ４０は、互いに分離されるのが好ましい（例えば、ＭＩＭＯ動作を最適にするために）。柔軟なプリント回路３１は、ポリイミドの層のような柔軟な誘電体基板材料の１つ以上のシート、又は他の柔軟なポリマーのシート（基板１３２）を含む。回路３１の中央領域１３８には、信号線１３６が形成される。領域１３８及び線１３６に境を接する柔軟なプリント回路３１の左及び右の縁１４０は、接地トレース１３４を含む。接地トレース１３４の巾は、１から２ｍｍ、１ｍｍより大きい、３ｍｍ未満、又は他の適当な厚みである。接地トレース１３４は、メタルスクリュー１４２を受け入れるスクリューホール開口を有する。メタルスクリュー１４２は、ハウジング１２Ａ及び１２Ｂのねじ切りされた開口内に受け入れられ、従って、接地トレース１３４をハウジング１２の上部及び下部に接地する。これらの接地された金属トレースが回路３１に存在することは、スロット３０を、個別の電磁的に分離されたアンテナアパーチャー（スロット３０−１及び３０−２）に分割する上で役立つ。これは、装置１０の左右のアンテナ４０が独立して動作することを保証する上で役立つ。

ガスケット７４は、導電性発泡材、導電性織物、及び／又は他の導電性構造体（即ち、圧縮された後の近傍の構造体に対して外方に延びるエラストマ構造体）から形成される。ガスケット７４を形成するのに使用される導電性発泡材構造体の規範的断面側面図が図９に示されている。図９に示すように、ガスケット７４は、スタック状態で一緒に結合される層１４８のような１つ以上の発泡材層から形成される。開口１５６のような開口（例えば、長方形発泡材層のスタック内に形成された長方形開口）を使用して、層を、ガスケット７４として働く構造体へと整形する。（図９において、開口領域１５６の材料は、まだ除去されていない。）

発泡材層１４８は、各々、発泡材基板層１４６を含む。層１４６の発泡材は、閉止セル発泡材であり、これは、ガスケット７４が周囲のスピーカポート７４に対して音響分離ガスケットとして働くことを保証する上で役立つものである。閉止セル発泡材は、発泡材の本体を通過する開口を有しておらず、従って、閉止セル発泡材は、音響を効果的にブロックする。しかしながら、閉止セル発泡材にセル壁を存在させることで、発泡材を通過する電流路を形成するように金属又は他の導電性材料を発泡材に堆積することに挑戦できるようにする。従って、発泡材層１４６には、閉止セル発泡材を通過するビア１５０のような金属ビアが設けられる。金属ビア１５０は、層１４８を導電性にさせる（即ち、ビア１５０を伴う層１４６は、ガスケット７４の導電性発泡材層として働く）。導電性接着剤層１５２は、１つ、２つ以上、又は３つ以上の層１４８を一緒に且つ導電性織物１５４に結合するのに使用される。ガスケット７４に使用すべき層１４８の枚数は、ガスケット７４の希望の厚みにより決定される。層１４８は、０．５ｍｍの厚み、０．５ｍｍより大きな厚み、０．５ｍｍ未満の厚み、等である。織物１５４は、ガスケット７４の導電率を高めるために層１４８の外面の若干又は全部に巻き付けられる。導電性織物１５４は、金属繊維、金属被覆のプラスチック繊維、金属粒子及び／又は他の導電性材料で処理された繊維、等で形成される。必要に応じて、層１４８は、金属又は他の適当な導電性エラストマ構造体がメッキされた開放セルプラスチック発泡材から形成される。金属ビアを伴う閉止セル発泡材を使用してガスケット７４を形成することは、例示に過ぎない。

スロット３０（例えば、スロット３０−１又はスロット３０−２）と整列してハウジング１２内の規範的な位置にマウントされたアンテナ４０の断面側面図が図１０に示されている。図１０に示すように、アンテナ共振素子５０及び誘電体支持構造体７６の前面は、方向１４６にスロット３０に対向し、アンテナ４０からのアンテナ信号がスロット３０を通過するようにする。構造体１６０及び１６２のような導電性構造体は、アンテナ４０のアンテナ接地トレース５２を下部金属ハウジング１２Ｂに接地するのに使用される。構造体１６２は、導電性接着剤又は他の導電性材料の層である。構造体１６０は、キャリア７６の上面の接地部５２と下部金属ハウジング１２Ｂの上部の対向下面との間でガスケット７４が圧縮されるようにアンテナ４０を上方にプレスする上で役立つ導電性発泡材層である。ガスケット７４の中央の開口は、ハウジング１２Ｂのスピーカ開口２８及びスピーカポート７２に整列されるのが好ましい。スピーカ７０を、開口２８から形成されたハウジングスピーカポートに整列することで、スピーカポート７２からの音響を、装置１０から放射できるようにする（例えば、蓋１２Ａが開いているときに）。ガスケット７４は、スピーカポート７２の周りに音響シールを形成し、音響がアンテナ４０とハウジング１２Ｂとの間のギャップへと漏れるのを防止する。又、ガスケット７４は、アンテナ４０のアンテナ接地部５２をハウジング１２Ｂの上部の下面に短絡する導電性経路も形成し、これにより、アンテナ信号が経路１６６を経てハウジング１２Ｂの内部へ入り込むのを防止する。これは、アンテナ４０により送信されるアンテナ信号が、装置１０の内部の回路、例えば、ディスプレイ１４のディスプレイ回路、コントロール回路３０、等と干渉しないことを保証する上で役立つ。

上部ハウジング１２Ａは、装置１０が蓋閉じ構成にあるとき下部ハウジング１２Ｂから充分な量分離されてギャップ３０を形成し、それにより、アンテナ４０がワイヤレス信号を送信及び受信できるようにする部分１２ＡＲのような後部を有する。図１１は、上部ハウジング（蓋）１２Ａがヒンジ軸２２の周りを開放位置へ回転された規範的蓋開放構成で装置１０を示している。図１１の規範的構成では、スロット３０は、上部及び下部を有する（軸２２に沿った異なる位置に配置された左右の部分に加えて）。アンテナ信号は、スロット３０の上部を通るか、スロット３０の下部を通るか、又は図１１の上部及び下部の両スロット３０を通る。この形式の構成では、各アンテナは、一対のアンテナアパーチャー（即ち、上部スロット及び下部スロット）に関連している。必要に応じて、各アンテナは、開蓋位置及び閉蓋位置の両方において単一のスロットを通して動作する。装置１０の開蓋位置が各アンテナの一対のスロットアパーチャーを形成する図１１の規範的構成は、例示に過ぎない。

アンテナ４０に対するハウジング１２Ａの変化する位置は、アンテナ４０に可変インピーダンス負荷を課する。その結果、ハウジング１２Ａの位置がユーザにより調整されるときにアンテナ性能を離調することができる（例えば、ハウジング１２Ａ内のディスプレイ１４が最適に見えるように）。この作用は、２．４ＧＨｚの当該規範的通信帯域において動作周波数ｆの関数としてアンテナ性能（定在波比ＳＷＲ）をプロットした図１２のグラフに示されている。図１２の曲線は、トランシーバ９０とアンテナ４０との間の信号経路にキャパシタ１０２を合体する影響を示すと共に、蓋位置の影響を示している。曲線１７０は、蓋１２Ａが水平に対して１１０°の角度に開けられ且つキャパシタ１０２が省略された構成におけるアンテナ４０の性能を示す。曲線１７０’は、蓋１２Ａを閉じた（即ち、０°に方向付けされた）ときにこの形式のアンテナ構成体のアンテナ性能がどのように離調されるかを示す。曲線１６８は、キャパシタ１０２が存在し且つ蓋１２Ａが１１０°の開放位置にある構成におけるアンテナ４０の動作に対応する。キャパシタ１０２の存在において、アンテナ４０の帯域巾は、曲線１７０の形状に対するアンテナ共振曲線１６８の広げられた形状で示すように、広げられている。キャパシタ１０２のこの広げ作用は、蓋１２Ａが閉じたときでも（曲線１７０’）アンテナ４０が２．４ＧＨｚ帯域の望ましい周波数で満足に動作を続けることを保証する。

図１３の規範的グラフでは、アンテナ効率が蓋位置（ハウジング１２Ｂに対するハウジング１２Ａの位置）の関数としてプロットされている。曲線１７４は、キャパシタ１０２が省略されたアンテナ構成に対応する。低い蓋位置感度を示す曲線１７２は、キャパシタ１０２が含まれたアンテナ構成に対応する。

図１２及び１３の例で示すように、キャパシタ１０２の使用は、蓋位置離調作用に対するアンテナ４０の感受性を低下させる上で有用である。必要に応じて、他の蓋離調感受性低下回路がトランシーバ９０とアンテナ４０のフィードとの間に結合されてもよい。キャパシタ１０２を使用してアンテナ４０の応答を広げ、それにより、アンテナ離調の影響を低下させることは、例示に過ぎない。

蓋位置誘起アンテナ離調に対する装置１０の感度を低下させる別の方法は、監視回路（例えば、インピーダンス監視回路、受信信号強度監視回路、等）を使用してアンテナ４０の性能及び／又は蓋１２Ａの位置を監視することを含む。アンテナ４０には、アンテナを再同調し、従って、アンテナ性能が望ましい程度以上に変化しないことを保証できる同調回路を設けることができる。

一例として、図１４の構成について考える。図１４に示すように、装置１０は、同調回路を伴うアンテナを有する。アンテナ４０の同調回路１７６は、調整可能なインダクタ、調整可能なキャパシタ、及び／又は他の調整可能な回路を含む。同調回路１７６は、アンテナ共振素子５０、アンテナ接地部５２の一部分、寄生的素子、アンテナフィード構造体、インピーダンスマッチング回路、又は他のワイヤレス回路に合体される。コントロール回路３０は、アンテナ４０を使用してデータを送信することを希望するときにトランシーバ回路９０へデータを供給すると共に、アンテナ４０を使用してトランシーバ回路９０により受信されたワイヤレスデータを処理する。又、コントロール回路３０は、アンテナ性能監視回路及び／又は蓋位置センサ１７８（例えば、ハウジング１２Ａと１２Ｂとの間に結合される光学的、磁気的又は電気的にエンコードされる角度センサ）からデータを受信する。蓋１２Ａの位置に関する情報、又はアンテナ４０の状態に関する他の情報に基づいて、コントロール回路３０は、アンテナ４０が希望通りに性能発揮することを保証するように同調回路１７６を調整することができる。

図１５は、アンテナ共振素子５０とアンテナ接地部５２との間に結合された可変キャパシタを使用して同調回路１７６のような同調可能な回路をどのように実施できるかを示す図である。他の形式の同調回路（例えば、同調可能なインダクタ、等）を使用することもできる。図１５の同調構成は、例示に過ぎない。

図１６は、測定された蓋位置のような情報に基づいて同調回路１７６をどのように調整するかを示すグラフである。最初に、アンテナ４０は、蓋１２Ａを第１の位置にして望ましい周波数ｆ１で動作される。蓋１２Ａを第２の位置へ移動すると、アンテナ４０は、望ましからぬ周波数ｆ２における離調したアンテナ共振１８２で示されたように、離調状態になる可能性がある。角度センサ１７８のような蓋位置センサ、又はハウジング１２Ｂに対する蓋１２Ａの位置を感知する他のセンサを使用することにより、コントロール回路３０は、アンテナ４０が離調する可能性があることを決定し、それ故、適切な補償量で同調回路１７６を調整することができる。これは、アンテナ４０が（蓋１２Ａが取り外されても）望ましい周波数ｆ１で共振１８４のようなアンテナ共振を示すようにアンテナ４０を再同調させる。

一般的に、アンテナ４０は、トランシーバ９０からのデータ（例えば、受信信号強度又は他の適当なメトリック）に基づき、接近センサ、タッチセンサ、加速度計、コンパス、又は装置１０の他のセンサからの情報に基づき、或いは蓋角度センサからの情報、等に基づいて、コントロール回路３０により再同調される。角度センサ１７８を使用して、同調回路１７６を調整するための情報をコントロール回路３０に与える図１４の規範的な構成は、例示に過ぎない。

一実施形態によれば、ディスプレイを収容するハウジング上部を有すると共に、ハウジング下部を有し、前記ハウジング上部及びハウジング下部がスロット状開口により分離されている金属ハウジングと；前記スロット状開口の両端にあって、前記ハウジング上部を前記ハウジング下部に接続する第１及び第２のヒンジと；前記スロット状開口の少なくとも一部分に整列された前記ハウジング下部内の少なくとも１つのキャビティアンテナであって、誘電体支持構造体上のアンテナトレースを含むものであるキャビティアンテナと；を備えたポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記アンテナトレースは、アンテナ共振素子及びアンテナ接地トレースを含む。

別の実施形態によれば、前記誘電体支持構造体は、中空の誘電体支持構造体を含む。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記中空の誘電体支持構造体内の内部容積部に少なくとも１つのスピーカドライバを備え、前記中空の誘電体支持構造体は、前記スピーカドライバに整列されたスピーカポートを有する。

別の実施形態によれば、前記ハウジング下部は、前記中空の誘電体支持構造体のスピーカポートに整列された少なくとも１つのスピーカ開口を有する。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記スピーカポートを取り巻き且つ前記中空の誘電体支持構造体と前記ハウジング下部との間に圧縮されるリング状ガスケットを備えている。

別の実施形態によれば、前記リング状ガスケットは、導電性発泡材ガスケットである。

別の実施形態によれば、前記導電性発泡材ガスケットは、閉止セル発泡材を含む。

別の実施形態によれば、前記導電性発泡材ガスケットは、導電性ビアを含み、導電性織物が巻かれる。

別の実施形態によれば、前記アンテナ共振素子は、第１及び第２の通信帯域で共振する第１及び第２の岐路を有し、そして前記アンテナトレースは、前記第２の通信帯域で共振する前記誘電体支持構造体上の寄生的アンテナ共振素子を含む。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記キャビティアンテナに結合される同調回路；前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に対してどれほどの角度にされるかを測定する蓋角度センサ；及び前記蓋角度センサからの測定値に少なくとも一部分応答して前記キャビティアンテナを調整するように前記同調回路を調整するコントロール回路；を備えている。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記アンテナ共振素子と前記アンテナ接地トレースとの間の同調可能なキャパシタ；第１及び第２のヒンジに関連したヒンジ軸の周りで前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に対して回転されるときに変化する前記ハウジング上部と前記ハウジング下部との間の角度を測定するセンサ；及び前記センサからの角度測定値に少なくとも一部分応答して前記同調可能なキャパシタを調整するコントロール回路；を備えている。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記ハウジング上部にスクリューで短絡され且つ前記ハウジング下部にスクリューで短絡される第１及び第２の接地トレースを有する柔軟なプリント回路を備え、前記第１の接地トレース及び第１のヒンジは、前記キャビティアンテナのためのアンテナアパーチャーの第１及び第２の端を形成し、そして前記第１及び第２の接地トレース間で前記柔軟なプリント回路上に信号線が形成される。

一実施形態によれば、ディスプレイを収容するハウジング上部を有すると共に、ハウジング下部を有し、前記ハウジング上部及びハウジング下部がスロット状開口により分離されている金属ハウジングと；前記スロット状開口の両端にあって、前記ハウジング上部を前記ハウジング下部に接続する第１及び第２のヒンジと；前記スロット状開口を第１及び第２のスロットへと分割するように前記ハウジング上部及びハウジング下部に短絡された接地トレースを伴う柔軟なプリント回路と；前記第１及び第２のスロットに各々整列された前記ハウジング下部内の第１及び第２のキャビティアンテナであって、前記第１及び第２のスロットがこれら第１及び第２のキャビティアンテナのための各アンテナアパーチャーとして働くようにした第１及び第２のキャビティアンテナと；を備えたポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、各々、一対のスピーカを収容する中空の誘電体支持構造体上のアンテナトレースを含み、各スピーカは、前記ハウジング下部におけるスピーカ開口の対応セットに整列されたスピーカポートを有する。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記スピーカポートの各１つを各々取り巻いてそのスピーカポートを前記ハウジング下部に音響的にシールするリング状の導電性ガスケットを備えている。

別の実施形態によれば、前記アンテナトレースは、接地アンテナトレースを含み、前記導電性ガスケットは、閉止セル発泡材を含み、そして前記接地アンテナトレースを前記ハウジング下部に電気的に短絡する。

別の実施形態によれば、前記ハウジング上部は、前記第１及び第２のヒンジで前記ハウジング下部に対してある角度に位置され、そして前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に平行であるとき及び前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に平行でないときの両方に前記ハウジング上部とハウジング下部との間に前記スロット状開口の少なくとも幾つかが形成される。

一実施形態によれば、キーボードを収容する金属ベースハウジングと；ディスプレイを収容する金属蓋と；前記金属ベースハウジングと金属蓋との間にスロット状開口が形成されるように前記金属蓋を前記金属ベースハウジングに結合するヒンジであって、前記スロット状開口の両端に配置されるヒンジと；前記金属ベースハウジング及び前記金属蓋に短絡されると共に、前記スロット状開口を横切って前記金属ベースハウジングと金属蓋との間に延びることにより前記スロット状開口を第１及び第２のスロットに分割する少なくとも１つの接地トレースを伴う柔軟なプリント回路と；前記第１スロットに整列された第１のアンテナであって、前記第１のスロットがこの第１のアンテナのためのアンテナアパーチャーとして働くようにした第１のアンテナと；前記第２スロットに整列された第２のアンテナであって、前記第２のスロットがこの第２のアンテナのためのアンテナアパーチャーとして働くようにした第２のアンテナと；を備えたポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、各々、アンテナトレースで覆われる各中空プラスチック支持構造体を有する。

別の実施形態によれば、各中空プラスチック支持構造体は、その中空プラスチック支持構造体内の各スピーカポートに整列された一対のスピーカを有する。

別の実施形態によれば、前記金属ベースハウジングは、前記スピーカポートに重畳する複数のスピーカホールを有する。

別の実施形態によれば、各スピーカポートは、前記アンテナトレースの少なくとも幾つかを前記ハウジング下部に短絡すると共にそのスピーカポートを前記ハウジング下部に対して音響的にシールする導電性ガスケットによって取り巻かれる。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、少なくとも第１のアンテナに信号経路で結合された高周波トランシーバと；前記信号経路内に挿入されたキャパシタと；を更に備えている。

一実施形態によれば、ディスプレイを収容する上部金属ハウジングを有し且つキーボードを収容する下部金属ハウジングを有するハウジングと；閉止位置と開放位置との間で回転軸の周りを上部金属ハウジングが下部金属ハウジングに対して回転するように上部金属ハウジングを下部金属ハウジング接続するヒンジと；下部金属ハウジングの互いに反対の上部と下部との間、及びヒンジの間にマウントされたアンテナと；を備え、上部金属ハウジングは、上部金属ハウジングが閉止位置にあるときには第１スロットにより下部金属ハウジングから分離され、且つ上部金属ハウジングが開放位置にあるときには第２及び第３スロットにより下部金属ハウジング分離される金属後部を有し、そしてアンテナは、第１、第２及び第３スロットを通してアンテナ信号を送信及び受信する。

別の実施形態によれば、前記第１スロット、第２スロット及び第３スロットは、前記回転軸に平行に延びる。

別の実施形態によれば、前記アンテナは、前記上部金属ハウジングが閉止位置にあるときに前記第１スロットを通してアンテナ信号を送信及び受信する。

別の実施形態によれば、前記アンテナは、前記上部金属ハウジングが開放位置にあるときに前記第２及び第３スロットを通してアンテナ信号を送信及び受信する。

別の実施形態によれば、前記アンテナは、キャビティアンテナを含む。

別の実施形態によれば、前記キャビティアンテナは、前記ヒンジ間に配置された一対の第１及び第２のキャビティアンテナの１つである。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記第１のキャビティアンテナと第２のキャビティアンテナとの間で前記上部金属ハウジングと下部金属ハウジングとの間を通過する信号経路を備えている。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、二重帯域アンテナを含む。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、２．４ＧＨｚ通信帯域及び５ＧＨｚ通信帯域で動作するように構成される。

別の実施形態によれば、前記アンテナは、前記ヒンジ間に配置された一対の第１及び第２のアンテナの１つであり、そして前記ポータブルコンピュータは、前記第１のキャビティアンテナと第２のキャビティアンテナとの間で前記上部金属ハウジングと下部金属ハウジングとの間を通過する信号経路を備えている。

一実施形態によれば、ディスプレイと；ディスプレイがマウントされる上部金属ハウジングと；キーボードと；キーボードがマウントされる下部金属ハウジングと；閉止位置と開放位置との間で回転軸の周りを上部金属ハウジングが下部金属ハウジングに対して回転するように上部金属ハウジングを下部金属ハウジングに接続するヒンジと；前記ヒンジ間、及び前記下部金属ハウジングの互いに反対の上部と下部との間で前記下部金属ハウジングにマウントされた第１及び第２のアンテナと；を備え、前記上部金属ハウジングは、その上部金属ハウジングが閉止位置にあるときにスロットにより前記下部金属ハウジングから分離される金属後部を有する、ポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、キャビティアンテナである。

別の実施形態によれば、前記上部金属ハウジングが閉止位置にあるときには前記金属後部を前記下部金属ハウジングから分離する前記スロットは、第１スロットであり、そして前記金属後部は、前記上部金属ハウジングが開放位置にあるときには第２スロットにより前記下部金属ハウジングから分離される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、前記上部金属ハウジングが閉止位置にあるときに前記第１スロットを通してアンテナ信号を送信及び受信する。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、前記上部金属ハウジングが開放位置にあるときに前記第２スロットを通してアンテナ信号を送信及び受信する。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記上部ハウジングが開放位置にあるとき前記金属後部を前記下部金属ハウジングから分離する第３スロットを含む。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、前記上部ハウジングが開放位置にあるとき前記第２及び第３スロットを経てアンテナ信号を送信及び受信する。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚの通信帯域においてアンテナ信号を送信及び受信する。

一実施形態によれば、ディスプレイと；ディスプレイがマウントされる上部金属ハウジングと；キーボードと；キーボードがマウントされる下部金属ハウジングと；閉止位置と開放位置との間で回転軸の周りを上部金属ハウジングが下部金属ハウジングに対して回転するように上部金属ハウジングを下部金属ハウジングに接続するヒンジと；前記ヒンジ間、及び前記下部金属ハウジングの互いに反対の上部と下部との間で前記下部金属ハウジングにマウントされた第１及び第２のキャビティアンテナと；を備え、前記上部金属ハウジングは、その上部金属ハウジングが閉止位置にあるときに前記ヒンジ間に回転軸に沿って延びるギャップにより前記下部金属ハウジングから分離される金属後部を有し、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、前記上部金属ハウジングが閉止位置にあるときに前記ギャップを通してアンテナ信号を送信及び受信するようにした、ポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のアンテナは、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚの通信帯域において動作するように構成される。

一実施形態によれば、ディスプレイを収容する上部金属ハウジングを有し且つキーボードを収容する下部金属ハウジングを有するハウジングと；閉止位置と開放位置との間で回転軸の周りを前記上部金属ハウジングが前記下部金属ハウジングに対して回転するように前記上部金属ハウジングを前記下部金属ハウジングに接続するヒンジと；前記ヒンジ間で前記下部金属ハウジングにマウントされた第１及び第２のキャビティアンテナであって、該第１及び第２のキャビティアンテナのための第１及び第２の各アンテナキャビティを形成する導電性接地部分を有する第１及び第２のキャビティアンテナと；前記第１及び第２のアンテナキャビティを前記下部金属ハウジングに短絡する第１及び第２の導電性ガスケットと；を備えたポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、プラスチック構造体と、導電性接地部分を形成する部分を有する前記プラスチック構造体上の金属トレースとを備えている。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記プラスチック構造体内に第１及び第２のスピーカを備えている。

別の実施形態によれば、前記上部金属ハウジングは、前記第１及び第２のスピーカのための第１及び第２のポートを各々形成する開口を有する。

別の実施形態によれば、前記第１の導電性ガスケットは、前記第１ポートを取り巻くリング形状を有し、そして前記第２の導電性ガスケットは、前記第２ポートを取り巻くリング形状を有する。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、前記下部金属ハウジングの互いに反対の上部と下部との間に配置され、そして前記第１及び第２の導電性ガスケットは、前記導電性接地部分を前記下部金属ハウジングの上部の内面に短絡する。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記下部金属ハウジング内のコントロール回路、及び該コントロール回路とディスプレイとの間に結合された信号経路を備えている。

別の実施形態によれば、前記信号経路は、前記第１及び第２の接地トレースにより取り巻かれた信号経路を有する柔軟なプリント回路を含む。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２の接地トレースは、前記上部金属ハウジング及び下部金属ハウジングに短絡される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、二重帯域アンテナである。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚの通信帯域において動作するように各々構成される。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記導電性接地部分を前記下部金属ハウジングの下部の上面に短絡する導電性構造体を備えている。

別の実施形態によれば、前記上部金属ハウジングは、該上部金属ハウジングが閉止位置にあるときにスロットによって前記下部金属ハウジングから分離される金属後部を有し、そして前記第１及び第２のキャビティアンテナは、前記スロットを通してアンテナ信号を受信する。

一実施形態によれば、ディスプレイを収容する上部金属ハウジングを有し且つキーボードを収容する下部金属ハウジングを有するハウジングと；前記上部金属ハウジングと下部金属ハウジングとの間に延びる柔軟なプリント回路であって、前記上部金属ハウジング及び下部金属ハウジングに短絡される金属トレースを有する柔軟なプリント回路と；回転軸の周りを前記上部金属ハウジングが前記下部金属ハウジングに対して回転するように前記上部金属ハウジングを前記下部金属ハウジングに接続するヒンジと；前記ヒンジ間で前記下部金属ハウジングにマウントされた第１及び第２のキャビティアンテナであって、前記下部金属ハウジングに短絡され且つその第１及び第２のキャビティアンテナのための第１及び第２の各アンテナキャビティを形成する導電性接地部分を形成する金属トレースを有する第１及び第２のキャビティアンテナと；を備えたポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、逆Ｆ字型アンテナ共振素子を有し、前記金属トレースは、プラスチック支持構造体により支持され、前記ポータブルコンピュータは、前記下部金属ハウジングにおける第１及び第２セットの開口に整列してマウントされた第１及び第２のスピーカを前記プラスチック支持構造体に備えている。

別の実施形態によれば、前記ポータブルコンピュータは、前記下部金属ハウジングにおける第１及び第２セットの開口に整列して前記導電性接地部分を前記下部金属ハウジングに短絡する第１及び第２のリング状導電性ガスケットを備えている。

別の実施形態によれば、前記リング状導電性ガスケットは、発泡材を含む。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚの通信帯域においてアンテナ信号を送信及び受信する。

一実施形態によれば、ディスプレイを収容する上部金属ハウジングを有し且つキーボード及びコントロール回路を収容する下部金属ハウジングを有するハウジングと；前記上部金属ハウジングと下部金属ハウジングとの間に延びる柔軟なプリント回路であって、前記上部金属ハウジング及び下部金属ハウジングに短絡される第１及び第２の金属接地トレースを有し、且つそれら第１及び第２の金属接地トレース間にあって前記コントロール回路とディスプレイとの間で信号を搬送する信号トレースを有する柔軟なプリント回路と；回転軸の周りを前記上部金属ハウジングが前記下部金属ハウジングに対して回転するように前記上部金属ハウジングを前記下部金属ハウジングに接続するヒンジと；前記ヒンジ間で前記下部金属ハウジングにマウントされた第１及び第２のキャビティアンテナであって、これら第１及び第２のキャビティアンテナ間に前記柔軟なプリント回路が配置されるようにした第１及び第２のキャビティアンテナと；を備えたポータブルコンピュータが提供される。

別の実施形態によれば、前記第１及び第２のキャビティアンテナは、プラスチックスピーカエンクロージャー上の金属トレースから形成され、そしてこのプラスチックスピーカエンクロージャー上の金属トレースは、導電性構造体によって前記下部金属ハウジングに短絡される部分を有する。

以上の説明は、単なる例示に過ぎず、当業者であれば、前記実施形態の範囲及び精神から逸脱せずに種々の変更がなされ得る。前記実施形態は、個々に実施されてもよいし、又は任意の組み合わせで実施されてもよい。

１０：電子装置
１２：ハウジング
１２Ａ：上部ハウジング
１２Ｂ：下部ハウジング
１４：ディスプレイ
１６：キーボード
１８：トラックパッド
２０：領域
２２：ヒンジ軸
２６：ヒンジ
２８：スピーカ開口
３０：スロット
３１：柔軟なプリント回路
３２：オーディオ回路
３４：ワイヤレス回路
４０：アンテナ
４４：入力／出力回路
５０：アンテナ共振素子
５０−１、５０−２：岐路
５２：接地部
５４：戻り路
５６：アンテナフィード
５８：寄生的アンテナ共振素子
６０、６２、６４、６６：曲線
７０：スピーカ
７２：ポート
７４：ガスケット
７６：支持構造体
９０：トランシーバ回路
９２：伝送線
９４：正の伝送線経路
９６：接地伝送線経路
９８：正のアンテナフィード端子
１００：接地アンテナフィード端子
１０２：キャパシタ
１２２：音響信号線
１２６：コイル
１２８：スピーカドライバ
１３０−１、１３０−２：キャビティ
１３２：基板
１３６：信号線
１３８：中央領域
１４０：縁
１４２：メタルスクリュー
１４６：発泡材基板層
１４８：発泡材層
１５０：金属ビア
１５２：導電性接着剤層
１５４：導電性織物
１５６：開口領域
１６０、１６２：構造体
１６４：方向
１６６：経路
１７６：同調回路
１７８：角度センサ

Claims (24)

1. ディスプレイを収容するハウジング上部を有すると共に、ハウジング下部を有し、前記ハウジング上部及びハウジング下部がスロット状開口により分離されている金属ハウジングと；
   前記スロット状開口の両端にあって、前記ハウジング上部を前記ハウジング下部に接続する第１及び第２のヒンジと；
   前記スロット状開口の少なくとも一部分に整列された前記ハウジング下部内の少なくとも１つのキャビティアンテナであって、誘電体支持構造体上のアンテナトレースを含むものであるキャビティアンテナと；
   を備えたポータブルコンピュータ。
2. 前記アンテナトレースは、アンテナ共振素子及びアンテナ接地トレースを含む、請求項１に記載のポータブルコンピュータ。
3. 前記誘電体支持構造体は、中空の誘電体支持構造体を含む、請求項２に記載のポータブルコンピュータ。
4. 前記中空の誘電体支持構造体内の内部容積部に少なくとも１つのスピーカドライバを更に備え、前記中空の誘電体支持構造体は、前記スピーカドライバに整列されたスピーカポートを有する、請求項３に記載のポータブルコンピュータ。
5. 前記ハウジング下部は、前記中空の誘電体支持構造体のスピーカポートに整列された少なくとも１つのスピーカ開口を有する、請求項４に記載のポータブルコンピュータ。
6. 前記スピーカポートを取り巻き且つ前記中空の誘電体支持構造体と前記ハウジング下部との間で圧縮されるリング状ガスケットを更に備えた、請求項５に記載のポータブルコンピュータ。
7. 前記リング状ガスケットは、導電性発泡材ガスケットである、請求項６に記載のポータブルコンピュータ。
8. 前記導電性発泡材ガスケットは、閉止セル発泡材を含む、請求項７に記載のポータブルコンピュータ。
9. 前記導電性発泡材ガスケットは、導電性ビアを含み、導電性織物が巻かれる、請求項８に記載のポータブルコンピュータ。
10. 前記アンテナ共振素子は、第１及び第２の通信帯域で共振する第１及び第２の岐路を有し、そして前記アンテナトレースは、前記第２の通信帯域で共振する前記誘電体支持構造体上の寄生的アンテナ共振素子を更に含む、請求項９に記載のポータブルコンピュータ。
11. 前記キャビティアンテナに結合される同調回路；
    前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に対してどれほどの角度にされるかを測定する蓋角度センサ；及び
    前記蓋角度センサからの測定値に少なくとも一部分応答して前記キャビティアンテナを調整するように前記同調回路を調整するコントロール回路；
    を更に備えた請求項１に記載のポータブルコンピュータ。
12. 前記アンテナ共振素子と前記アンテナ接地トレースとの間の同調可能なキャパシタ；
    前記第１及び第２のヒンジに関連したヒンジ軸の周りで前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に対して回転されるときに変化する前記ハウジング上部と前記ハウジング下部との間の角度を測定するセンサ；及び
    前記センサからの角度測定値に少なくとも一部分応答して前記同調可能なキャパシタを調整するコントロール回路；
    を更に備えた請求項２に記載のポータブルコンピュータ。
13. 前記ハウジング上部にスクリューで短絡され且つ前記ハウジング下部にスクリューで短絡される第１及び第２の接地トレースを有する柔軟なプリント回路を更に備え、前記第１の接地トレース及び第１のヒンジは、前記キャビティアンテナのためのアンテナアパーチャーの第１及び第２の端を形成し、そして前記第１及び第２の接地トレース間で前記柔軟なプリント回路上に信号線が形成される、請求項１に記載のポータブルコンピュータ。
14. ディスプレイを収容するハウジング上部を有すると共に、ハウジング下部を有し、前記ハウジング上部及びハウジング下部がスロット状開口により分離されている金属ハウジングと；
    前記スロット状開口の両端にあって、前記ハウジング上部を前記ハウジング下部に接続する第１及び第２のヒンジと；
    前記スロット状開口を第１及び第２のスロットへと分割するように前記ハウジング上部及びハウジング下部に短絡された接地トレースを伴う柔軟なプリント回路と；
    前記第１及び第２のスロットに各々整列された前記ハウジング下部内の第１及び第２のキャビティアンテナであって、前記第１及び第２のスロットがこれら第１及び第２のキャビティアンテナのための各アンテナアパーチャーとして働くようにした第１及び第２のキャビティアンテナと；
    を備えたポータブルコンピュータ。
15. 前記第１及び第２のキャビティアンテナは、各々、一対のスピーカを収容する中空の誘電体支持構造体上のアンテナトレースを含み、各スピーカは、前記ハウジング下部におけるスピーカ開口の対応セットに整列されたスピーカポートを有する、請求項１４に記載のポータブルコンピュータ。
16. 前記スピーカポートの各１つを各々取り巻いてそのスピーカポートを前記ハウジング下部に音響的にシールするリング状の導電性ガスケットを更に備えた、請求項１５に記載のポータブルコンピュータ。
17. 前記アンテナトレースは、接地アンテナトレースを含み、前記導電性ガスケットは、閉止セル発泡材を含み、そして前記接地アンテナトレースを前記ハウジング下部に電気的に短絡する、請求項１６に記載のポータブルコンピュータ。
18. 前記ハウジング上部は、前記第１及び第２のヒンジで前記ハウジング下部に対してある角度に位置され、そして前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に平行であるとき及び前記ハウジング上部が前記ハウジング下部に平行でないときの両方に前記ハウジング上部とハウジング下部との間に前記スロット状開口の少なくとも幾つかが形成される、請求項１７に記載のポータブルコンピュータ。
19. キーボードを収容する金属ベースハウジングと；
    ディスプレイを収容する金属蓋と；
    前記金属ベースハウジングと金属蓋との間にスロット状開口が形成されるように前記金属蓋を前記金属ベースハウジングに結合するヒンジであって、前記スロット状開口の両端に配置されるヒンジと；
    前記金属ベースハウジング及び前記金属蓋に短絡されると共に、前記スロット状開口を横切って前記金属ベースハウジングと金属蓋との間に延びることにより前記スロット状開口を第１及び第２のスロットに分割する少なくとも１つの接地トレースを伴う柔軟なプリント回路と；
    前記第１スロットに整列された第１のアンテナであって、前記第１のスロットがこの第１のアンテナのためのアンテナアパーチャーとして働くようにした第１のアンテナと；
    前記第２スロットに整列された第２のアンテナであって、前記第２のスロットがこの第２のアンテナのためのアンテナアパーチャーとして働くようにした第２のアンテナと；
    を備えたポータブルコンピュータ。
20. 前記第１及び第２のアンテナは、各々、アンテナトレースで覆われる各中空プラスチック支持構造体を有する、請求項１９に記載のポータブルコンピュータ。
21. 各中空プラスチック支持構造体は、該中空プラスチック支持構造体内の各スピーカポートに整列された一対のスピーカを有する、請求項２０に記載のポータブルコンピュータ。
22. 前記金属ベースハウジングは、前記スピーカポートに重畳する複数のスピーカホールを有する、請求項２１に記載のポータブルコンピュータ。
23. 各スピーカポートは、前記アンテナトレースの少なくとも幾つかを前記ハウジング下部に短絡すると共にそのスピーカポートを前記ハウジング下部に対して音響的にシールする導電性ガスケットによって取り巻かれる、請求項２２に記載のポータブルコンピュータ。
24. 少なくとも第１のアンテナに信号経路で結合された高周波トランシーバと；
    前記信号経路内に挿入されたキャパシタと；
    を更に備えた、請求項１９に記載のポータブルコンピュータ。

Images