JP4287443B2

JP4287443B2 - Ｗｗａｎ用のアンテナとｗｗａｎ、ｇｐｓ、及びｗｌａｎ用の統合型アンテナ

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Publication number: JP4287443B2
Application number: JP2006143018A
Authority: JP
Inventors: チ−ユエワン; チェン−ハンリー; チン−チアマイ
Original assignee: ヤコーコーポレイション
Priority date: 2006-02-24
Filing date: 2006-05-23
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2026-05-23
Also published as: US7746288B2; US20070200774A1; JP2007228545A; TWI316775B; TW200733473A

Description

本発明は、無線ネットワーク用のアンテナに関するものである。更に詳しくは、本発明は、ＷＷＡＮ（無線広域ネットワーク）用のアンテナ又はＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ（無線地域ネットワーク）用の統合型アンテナに関するものである。

無線通信技術の急速な発展に伴い、様々なマルチ周波数通信製品が絶え間なく出現している。この結果、無線通信製品が、徐々に日常生活の一部になっている。人々の要求を満たすために、ほとんどすべての新製品に無線伝送機能が提供されている。ノートブックコンピュータは、しばしば、データ伝送を実行する。無線伝送は、配線と設定の問題が簡単になるという利点を具備しているが、無線伝送の実現には、アンテナを準備する必要がある。但し、無線伝送の機能を有するノートブックコンピュータが広範な支持を得るかどうかは、その製品の概観、サイズ、及び性能に大幅に依存しており、これらは、いずれも、非常に重要なポイントである。従って、アンテナの好適な設計とその適切な位置への配置が特に重要である。

例えば、特許文献１に、ノートブックコンピュータ用の従来のアンテナ構成が開示されており、この場合には、図１に示されているように、ノートブックコンピュータ１の画面１０の周りに、１つ又は複数のアンテナ１１、１２が配置されている。しかしながら、アンテナ１１、１２の接地端部を画面の接地又は画面のフレームに接続しなければならないため、この従来のアンテナ構成の設計には、設置場所の制限がある、即ち、設置場所を柔軟に調節することができない。又、アンテナ１１、１２を適用できるのは、ＷＬＡＮのみである。

米国特許第６，３３９，４００Ｂ１号明細書

従って、以上の問題を解決するべく、ＷＷＡＮに好適な、又はＷＷＡＮ及びＷＬＡＮの両方に好適なアンテナを提供することが必要である。

本発明の目的は、ＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナを提供することにある。この統合型アンテナは、接地金属プレート、結合ＷＷＡＮアンテナ、ＷＬＡＮアンテナ、補助接地要素、及び少なくとも１つの支持要素を有している。結合ＷＷＡＮアンテナは、第１放射金属プレート、第２放射金属プレート、及び第３放射金属プレートを有している。第１放射金属プレートは、別体の金属プレートである。第１放射金属プレートを使用することにより、第２放射金属プレートと整合させて第１共振モードを誘導する。第３放射金属プレートを使用することにより、第２共振モードを誘導する。ＷＬＡＮアンテナは、接地金属プレートに接続されている。ＷＬＡＮアンテナは、それぞれ、第３共振モードと第４共振モードを誘導するべく、第４放射金属プレートと第５放射金属プレートを有している。補助接地要素は、接地金属プレートに電気的に接続されている。支持要素は第１放射金属プレートを支持するために使用されている。

この統合型アンテナは、結合ＷＷＡＮアンテナを利用してＷＷＡＮ周波数を誘導し、且つ、ＷＬＡＮアンテナを利用してＷＬＡＮ周波数を誘導することにより、ＷＷＡＮ及びＷＬＡＮを有する無線電子装置に適用可能である。

本発明の別の目的は、ＷＷＡＮ用のアンテナを提供することにある。このアンテナは、接地金属プレート、結合ＷＷＡＮアンテナ、補助接地要素、及び少なくとも１つの支持要素を有している。結合ＷＷＡＮアンテナは、第１放射金属プレート、第２放射金属プレート、及び第３放射金属プレートを有している。第１放射金属プレートは、別体の金属プレートである。第１放射金属プレートは、第２放射金属プレートと整合されて使用され、第１共振モードを誘導する。第３放射金属プレートは、第２共振モードを誘導するために使用される。補助接地要素は、接地金属プレートに電気的に接続されている。支持要素は、第１放射金属プレートを支持するために使用される。

このアンテナは、結合ＷＷＡＮアンテナを利用してＷＷＡＮ周波数を誘導することにより、ＷＷＡＮを有する無線電子装置に適用可能である。

本発明の統合型アンテナは、無線電子装置内に配設される。アンテナの接地金属プレートは、接地効果を単独に提供するべく使用可能であり、且つ、これは、無線電子装置の接地端部に選択的に接続されるか、又は接続されない。この結果、本発明の統合型アンテナは、無線電子装置の任意の部分に取り付け可能であり、且つ、安定した電気的特性を具備している。

本発明の統合型アンテナは、折り曲げ又は折り畳み可能な補助接地要素を利用しており、従って、顧客の要求を満たすべく空間を節約すると共に、好適な接地効果及び放射効果を提供する。本発明の統合型アンテナは、利得を増大させるための利得金属プレートを更に具備している。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を参照すれば、本発明によるノートブックコンピュータ２に適用された統合型アンテナの構成構造が示されている。本発明は、ノートブックコンピュータを含む、但し、これに限定されるものではない、様々な無線電子装置内において使用可能である。ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）等のあらゆる一般的な電子製品において、本発明の統合型アンテナを利用して無線通信を実現可能である。ノートブックコンピュータ２は、画面２１と画面フレーム２２を具備している。本発明の統合型アンテナ３は、ノートブックコンピュータ２の画面フレーム２２内に配設されており、統合型アンテナ３を通じてデータを伝送するべく、２つの同軸ワイヤ２３及び２４により、ノートブックコンピュータ２の制御回路に接続されている。

統合型アンテナ３は、統合型アンテナ３を画面フレーム２２に固定するための少なくとも１つの固定部分を具備している。この実施例においては、固定部分は、（図２（Ｂ）に示されているように）２つのネジ２５によって統合型アンテナ３をノートブックコンピュータ２の画面フレーム２２に固定するための２つのスルーホール（図３に示されている）３５である。

図３、図４、及び図６を参照すれば、本発明の第１実施例によるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ３の概略図が示されている。図３及び図４を参照すれば、統合型アンテナ３は、接地金属プレート３０、結合ＷＷＡＮアンテナ３１、及びＷＬＡＮアンテナ３２を有している。結合ＷＷＡＮアンテナ３１は、第１放射金属プレート３１１、第２放射金属プレート３１２、及び第３放射金属プレート３１３を有している。第１放射金属プレート３１１は、別の金属プレートや接地金属プレート３０には接続されていない別体の金属プレートである。この実施例においては、第１放射金属プレート３１１は、支持要素３３によって既定の位置に配設されており、支持要素３３は、絶縁要素である。その他のアプリケーションにおいては、複数の支持要素により、第１放射金属プレート３１１を既定の位置に配設することも可能である。第１放射金属プレート３１１は、第２放射金属プレート３１２と整合されて使用され、第１共振モードを誘導する。第３放射金属プレート３１３は、第２共振モードを誘導するために使用される。第１共振モードの周波数は、８２４ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内にあり、第２共振モードの周波数は、１５７５ＭＨｚ及び１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの範囲内にあり、この場合に、第２共振モードの１５７５ＭＨｚの周波数は、ＧＰＳ（全地球測位システム）に適用される。

第１共振モードを誘導する際の第１放射金属プレート３１１と第２放射金属プレート３１２間の距離Ｄは、０．５ｍｍと１．５ｍｍの間である。第１放射金属プレート３１１と第２放射金属プレート３１２間の距離Ｄが０．５ｍｍと１．０ｍｍの間にある場合には、第１共振モードの誘導周波数は、８２４ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚの範囲内にある。第１放射金属プレート３１１と第２放射金属プレート３１２間の距離Ｄが１．０ｍｍと１．５ｍｍの間である場合には、第１共振モードの誘導周波数は、８８０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内にある。この距離Ｄは、実際に決定可能である。

従って、図２（Ａ）を参照すれば、実際に、２つの統合型アンテナが、それぞれ、ノートブックコンピュータ２内に配設されており、この場合に、１つの統合型アンテナの第１共振モードの周波数は、８２４ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚ（Ｄ＝０．５〜１．０ｍｍ）の範囲内にあり、もう１つの統合型アンテナの第１共振モードの周波数は、８８０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ（Ｄ＝１．０〜１．５ｍｍ）の範囲内にある。

結合ＷＷＡＮアンテナ３１は、それぞれ、第２放射金属プレート３１２及び第３放射金属プレート３１３を接地金属プレート３０に結合するための第１接続金属プレート３１４及び第２接続金属プレート３１５を更に有している。

ＷＬＡＮアンテナ３２は、接地金属プレート３０に接続されている。ＷＬＡＮアンテナ３２は、それぞれ、第３共振モード及び第４共振モードを誘導するための第４放射金属プレート３２１及び第５放射金属プレート３２２を有している。第４放射金属プレート３２１の長さは、第５放射金属プレート３２２の長さよりも短くなっており、従って、第３共振モードの周波数は、第４共振モードの周波数よりも高い。この実施例においては、第３共振モードの周波数は、５ＧＨｚであり、第４共振モードの周波数は、２．４ＧＨｚである。

図４及び図６を参照すれば、ＷＬＡＮアンテナ３２は、第４放射金属プレート３２１及び第５放射金属プレート３２２を接地金属プレート３０に接続するための第３接続金属プレート３２３を更に有している。第４放射金属プレート３２１及び第５放射金属プレート３２２は、ＷＬＡＮアンテナ３２がＴ字形に形成されるように、反対方向に延長され、且つ、接地金属プレート３０と略平行に配設され、離隔している。又、統合型アンテナ３は、利得を増大させるべく接地金属プレート３０に接続された利得金属プレート３４を更に有している。

従って、本発明の統合型アンテナ３は、ＷＷＡＮの周波数（例えば、８２４ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内、１５７５ＭＨｚ（ＧＰＳの周波数）及び１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの範囲内）とＷＬＡＮの周波数（２．４ＧＨｚ又は５ＧＨｚ）において同時に使用可能である。

再度、図３、図４、及び図６を参照すれば、統合型アンテナ３においては、接地金属プレート３０が底部表面上に配設されている。結合ＷＷＡＮアンテナ３１の第１接続金属プレート３１４及び第２接続金属プレート３１５は、接地金属プレート３０の一側部から延長され、且つ、第１側部表面上に配設されている。結合ＷＷＡＮアンテナ３１の第１放射金属プレート３１１は、第１部分３１６、第２部分３１７、及び第３部分３１８を有している。第１部分３１６は、第１側部表面上に配設されており、第２部分３１７は、底部表面に対応する上部表面上に配設されている。第３部分３１８は、第１側部表面に対応する第２側部表面上に配設されている。第２放射金属プレート３１２は、上部表面上に配設されている。第３放射金属プレート３１３は、第１側部表面上に配設されている。ＷＬＡＮアンテナ３２は、第２側部表面及び上部表面上に配設されている（即ち、第３接続金属プレート３２３及び第４放射金属プレート３２１は、第２側部表面上に配設されており、第５放射金属プレート３２２は、第２側部表面から上部表面に延長されている）。利得金属プレート３４は、接地金属プレート３０に接続されており、ＷＬＡＮアンテナ３２として第２側部表面上に配設されている。従って、統合型アンテナ３は、空気を媒体として有する中空の略直方体の形状に形成されている。

又、図２（Ｂ）及び図４を参照すれば、第１放射金属プレート３１１の第１部分３１６は、その上部に第１給電点Ｆ１を具備しており、接地金属プレート３０は、第１給電点Ｆ１に対応する位置の下方に第１接地点Ｇ１を具備している。第１給電点Ｆ１及び第１接地点Ｇ１は、同軸ワイヤ２４に電気的に接続されている。第３接続金属プレート３２３と第４放射金属プレート３２１及び第５放射金属プレート３２２間の接合部は、第２給電点Ｆ２を具備している。接地金属プレート３０は、第２給電点Ｆ２に対応する位置の下方に第２接地終点Ｇ２を具備している。第２給電点Ｆ２と第２接地終点Ｇ２は、同軸ワイヤ２３に電気的に接続されている。同軸ワイヤ２３及び２４は、第１給電点Ｆ１及び第２給電点Ｆ２を通じて無線信号を受信すると共に、ノートブックコンピュータ２の制御回路に信号を伝送するべく、統合型アンテナ３をノートブックコンピュータ２の制御回路に接続している。

本発明の第１実施例におけるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ３は、ＷＬＡＮアンテナを除去することにより、ＷＷＡＮ内においてのみ使用可能であり、従って、図５に示されているように、ＷＷＡＮ用のアンテナ３６となる。アンテナ３６は、接地金属プレート３６１、結合ＷＷＡＮアンテナ３６２、及び支持要素３６３を有しており、これらは、前述の図３の第１実施例における統合型アンテナ３の接地金属プレート３０、結合ＷＷＡＮアンテナ３１、及び支持要素３３と同一の構造及び構成を具備しており、ここでは、詳細な再度の説明を省略する。

図７を参照すれば、本発明の第２実施例によるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ４の概略図が示されている。統合型アンテナ４は、接地金属プレート４０、結合ＷＷＡＮアンテナ４１、及びＷＬＡＮアンテナ４２を有している。第１実施例の統合型アンテナ３とは異なり、第２実施例のＷＬＡＮアンテナ４２は、Ｔ字の形状には形成されていない。ＷＬＡＮアンテナ４２の第３接続金属プレート４２３は、第４放射金属プレート４２１及び第５放射金属プレート４２２を接地金属プレート４０に接続している。又、第４放射金属プレート４２１と第５放射金属プレート４２２は、同一方向に延長されており、且つ、第４放射金属プレート４２１及び第５放射金属プレート４２２は、ＷＬＡＮアンテナ４２がＦ字の形状に形成されるように、接地金属プレート４０と略平行に配設され、離隔している。

図８を参照すれば、本発明の第３実施例によるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ５の概略図が示されている。統合型アンテナ５は、適切な接地を提供するべく、接地金属プレート５０に接続された補助接地要素５１を更に有している。第５実施例においては、補助接地要素５１は、アルミニウムフォイルである。その他のアプリケーションにおいては、補助接地要素５１は、導電性フォーム又は導電性接着剤であってもよい。

図９を参照すれば、本発明の第４実施例によるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ６の概略図が示されている。統合型アンテナ６は、複数の補助接地要素６１、６２を更に有している。補助接地要素６１、６２は、接地金属プレート６０に接続されており、離隔している。これらの補助接地要素６１、６２は、折り曲げ及び折り畳み可能であり、従って、顧客の要求を満たすべく空間を節約すると共に、好適な接地効果及び放射効果を提供している。統合型アンテナ６の接地金属プレート６０は、接地金属プレート６０の２つの側部上に形成可能な複数のスロット６０１を更に具備している。スロット６０１を使用してアンテナの特性を調節可能である。

本発明の統合型アンテナは、ＷＷＡＮ及びＷＬＡＮにおいて同時に使用可能であり、１００×７×５．８ｍｍ³以内のサイズを具備している。その小さな容積に起因し、統合型アンテナは、無線電子装置内に配設可能である。又、アンテナの接地金属プレートと補助接地要素は、接地効果を提供するべく別体に使用可能であり、且つ、無線電子装置の接地端部に選択的に接続されるか、又は接続されず、この結果、本発明の統合型アンテナは、無線電子装置の任意の場所に取り付け可能であり、且つ、安定した電気的特性を具備している。

図１０及び図１１を参照すれば、本発明の第５実施例によるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ７の概略図が示されている。統合型アンテナ７は、接地金属プレート７０、結合ＷＷＡＮアンテナ７１、ＷＬＡＮアンテナ７２、及び基板７３を有している。接地金属プレート７０、結合ＷＷＡＮアンテナ７１、及びＷＬＡＮアンテナ７２の構成は、第１実施例の接地金属プレート３０、結合ＷＷＡＮアンテナ３１、及びＷＬＡＮアンテナ３２の構成と同一であり、ここでは、詳細な再度の説明を省略する。

接地金属プレート７０は、基板７３の底部表面上に配設されている。結合ＷＷＡＮアンテナ７１の第１接続金属プレート７１４及び第２接続金属プレート７１５は、接地金属プレート７０の一側から延長され、基板７３の第１側部表面上に配設されている。結合ＷＷＡＮアンテナ７１の第１放射金属プレート７１１は、第１部分７１６、第２部分７１７、及び第３部分７１８を有している。第１部分７１６は、第１側部表面上に配設されており、第２部分７１７は、基板７３の上部表面上に配設されており、この場合に、上部表面は、底部表面に対応している。第３部分７１８は、基板７３の第２側部表面上に配設されており、この場合に、第２側部表面は、第１側部表面に対応している。第２放射金属プレート７１２は、上部表面上に配設されている。第３放射金属プレート７１３は、第１側部表面上に配設されている。ＷＬＡＮアンテナ７２は、第２側部表面及び上部表面上に配設されている（即ち、第３接続金属プレート７２３及び第４放射金属プレート７２１は、第２側部表面上に配設されており、第５放射金属プレート７２２は、第２側部表面から上部表面に延長されている。利得金属プレート７４は、接地金属プレート７０に接続され、ＷＬＡＮアンテナ７２と同一の第２側表面上に配設されている。基板７３は、プリント回路基板又は非伝導性固体材料（プラスチックや木材など）であってよい。又、基板は、第１放射金属プレート７１１を支持するための支持要素として使用することも可能である。

本発明の第５実施例の統合型アンテナ７は、基板７３を媒体として利用しており、これは、空気を媒体として使用している本発明の第１実施例の統合型アンテナ３とは異なっている。従って、本発明の第２実施例、第３実施例、及び第４実施例も、第５実施例におけると同様に、媒体として基板を利用可能である。

本発明の第５実施例におけるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ７は、ＷＬＡＮアンテナを除去することにより、ＷＷＡＮにおいてのみ使用可能であり、この結果、図１２に示されているように、ＷＷＡＮ用のアンテナ７５となる。アンテナ７５は、接地金属プレート７５１、結合ＷＷＡＮアンテナ７５２、及び基板７５３を有しており、これらは、前述の図１０の第５実施例における統合型アンテナ７の接地金属プレート７０、結合ＷＷＡＮアンテナ７１、及び基板７３と同一の構造及び構成を具備しており、ここでは、詳細な再度の説明を省略する。

図１３を参照すれば、本発明の第６実施例によるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ８の概略図が示されている。統合型アンテナ８は、接地金属プレート８０、結合ＷＷＡＮアンテナ８１、ＷＬＡＮアンテナ８２、及び柔軟なプリント回路基板８３を有している。接地金属プレート８０、結合ＷＷＡＮアンテナ８１、及びＷＬＡＮアンテナ８２は、柔軟なプリント回路基板８３の表面８３１上に形成されている。

第１放射金属プレート８１１は、第１部分８１６、第２部分８１７、第３部分８１８を更に有している。接地金属プレート８０は、柔軟なプリント回路基板８３の上部に配設されている。第３接続金属プレート８２３は、接地金属プレート８０の側部に沿って下方に延長されている。ＷＬＡＮアンテナ８２は、第３接続金属プレート８２３に接続されている。第４接続金属プレート８４１は、接地金属プレート８０の側部に沿って下方に延長されている。利得金属プレート８４は、第４接続金属プレート８４１に接続されており、接地金属プレート８０に略平行に配設され、離隔している。

第１接続金属プレート８１４と第２接続金属プレート８１５は、柔軟なプリント回路基板８３の底部から上方に延長されており、この場合に、底部は、上部に対応している。第３放射金属プレート８１３は、第２接続金属プレート８１５に接続されており、底部に対して略平行に配設され、離隔している。第２放射金属プレート８１２は、第１接続金属プレート８１４に接続されており、第３放射金属プレート８１３と略平行に配設され、離隔されている。

第１放射金属プレート８１１の第１部分８１６は、第３放射金属プレート８１３と略同一の水平位置に配設されている。第１放射金属プレート８１１の第２部分８１７は、第２放射金属プレート８１２と略同一の水平位置に配設され、且つ、第２放射金属プレート８１２とＷＬＡＮアンテナ８２の間に介在している。第１放射金属プレート８１１の第３部分８１８は、第２放射金属プレート８１２と接地金属プレート８０の間に配設されており、且つ、第２放射金属プレート８１２と略平行に配設され、離隔している。

図１３及び図１４を参照すれば、柔軟なプリント回路基板８３は、接地金属プレート８０が直方体の底部表面上に配設されるように、直方体となるように折り曲げられている。結合ＷＷＡＮアンテナ８１の第１接続金属プレート８１４と第２接続金属プレート８１５は、接地金属プレート８０の一側部に電気的に接続されており、直方体の第１側部表面上に配設されている。結合ＷＷＡＮアンテナ８１の第１部分８１６は、第１側部表面上に配設されている。結合ＷＷＡＮアンテナ８１の第２部分８１７は、直方体の上部表面上に配設されており、この場合、上部表面は、底部表面に対応している。結合ＷＷＡＮアンテナ８１の第３部分８１８は、直方体の第２側部表面上に配設されており、この場合に、第２側部表面は、第１側部表面に対応している。第２放射金属プレート８１２は、上部表面上に配設されている。第３放射金属プレート８１３は、第１側部表面上に配設されている。ＷＬＡＮアンテナ８２は、第２側部表面と上部表面上に配設されている（即ち、第３接続金属プレート８２３と第４放射金属プレート８２１は、第２側部表面上に配設されており、第５放射金属プレート８２２は、第２側部表面から上部表面に延長している）。利得金属プレート８４は、接地金属プレート８０に接続されており、ＷＬＡＮアンテナ８２と同一の第２側部表面上に配設されている。柔軟なプリント回路基板８３は、第１放射金属プレート８１１を支持するための支持要素として使用することも可能である。

柔軟なプリント回路基板８３は、直方体になるように折り曲げられた後にも、依然として、内部に空気を具備している。従って、本発明の第６実施例の統合型アンテナ８は、柔軟なプリント回路基板８３と空気を媒体として使用しており、これは、空気を媒体をして使用している本発明の第１実施例の統合型アンテナ３と異なっている。又、本発明の第２実施例、第３実施例、及び第４実施例も、第６実施例におけるように、媒体として柔軟なプリント回路基板と空気を使用可能である。

第６実施例の統合型アンテナ８は、ＷＷＡＮ及びＷＬＡＮに使用可能である。又、無線電子装置内に配設するべく、柔軟なプリント回路基板８３の折り曲げ可能な特性を利用することにより、柔軟なプリント回路基板８３を折り曲げて既定の形状を形成可能であり、この結果、設置が柔軟になる。

本発明の第６実施例におけるＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナ８は、ＷＬＡＮアンテナを除去することにより、ＷＷＡＮにおいてのみ使用可能であり、この結果、図１５に示されているように、ＷＷＡＮ用のアンテナ８５となる。アンテナ８５は、接地金属プレート８５１、結合ＷＷＡＮアンテナ８５２、及び柔軟なプリント回路基板８５３を有しており、これらは、前述の図１４の第６実施例における統合型アンテナ８の接地金属プレート８０、結合ＷＷＡＮアンテナ８１、及び柔軟なプリント回路基板８３と同一の構造及び構成を具備しており、ここでは、詳細な再度の説明を省略する。

以上、本発明のいくつかの実施例について、例示及び説明したが、当業者であれば、様々な変更及び改善を実行可能であろう。従って、本発明の実施例は、例示を目的として説明したものであり、制限を意図したものではない。本発明は、例示した特定の形態に制限されるものではなく、本発明の精神と範囲を維持するあらゆる変更が、添付の請求項に定義されている範囲に属することを意図するものである。

ノートブロックコンピュータの画面の周りに配設された従来のアンテナの概略図である。（Ａ）は本発明によるノートブックコンピュータの画面フレーム内に配設されたアンテナの概略図であり、（Ｂ）はノートブックコンピュータの画面フレーム内に配設された本発明のアンテナを示す部分拡大図である。本発明の第１実施例による統合型アンテナの立体図である。本発明の第１実施例による統合型アンテナの正面図である。本発明のＷＷＡＮ用のアンテナである。本発明の第１実施例による統合型アンテナの背面図である。本発明の第２実施例による統合型アンテナの背面図である。本発明の第３実施例による統合型アンテナの概略図である。本発明の第４実施例による統合型アンテナの概略図である。本発明の第５実施例による統合型アンテナの立体図である。本発明の第５実施例による統合型アンテナの正面図である。本発明による基板を有するＷＷＡＮアンテナである。柔軟なプリント配線基板を折り曲げる前の本発明の第６実施例による統合型アンテナの平面図である。柔軟なプリント配線基板を折り曲げた後の本発明の第６実施例による統合型アンテナの立体図である。柔軟なプリント配線基板を折り曲げた後の本発明による柔軟なプリント配線基板を有するＷＷＡＮアンテナである。

Claims

ＷＷＡＮ及びＷＬＡＮ用の統合型アンテナであって、
長手方向に伸びる接地金属プレートと、
前記接地金属プレートの上に設けられた結合ＷＷＡＮアンテナであって、第１放射金属プレート、第２放射金属プレート、及び第３放射金属プレートを有しており、前記第１放射金属プレートは、別体の金属プレートであり、且つ、第２放射金属プレートと整合して第１共振モードを誘導するべく使用され、第３放射金属プレートは、第２共振モードを誘導するべく使用される、結合ＷＷＡＮアンテナと、
前記接地金属プレートに接続されたＷＬＡＮアンテナであって、それぞれ、第３共振モード及び第４共振モードを誘導するための第４放射金属プレート及び第５放射金属プレートを有する、ＷＬＡＮアンテナと、
適切な接地のために、前記接地金属プレートに電気的に接続された補助接地要素と、
前記第１放射金属プレートを前記接地金属プレートの上に支持するための少なくとも１つの支持要素とを有し、
前記結合ＷＷＡＮアンテナは、それぞれ、前記第２放射金属プレート及び前記第３放射金属プレートを前記接地金属プレートに接続するべく使用される第１接続金属プレート及び第２接続金属プレートを更に有しており、この場合に、前記第１放射金属プレートは、第１部分、第２部分、及び第３部分を有し、前記ＷＬＡＮアンテナは、前記第４放射金属プレート及び前記第５放射金属プレートを前記接地金属プレートに接続するべく使用される第３接続金属プレートを更に有する統合型アンテナ。
前記第１共振モードの周波数は、８２４ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内にあり、前記第２共振モードの周波数は、１５７５ＭＨｚ及び１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの範囲内にあり、前記第３共振モードの周波数は、５ＧＨｚであり、前記第４共振モードの周波数は、２．４ＧＨｚである請求項１記載の統合型アンテナ。
前記支持要素は、絶縁要素である請求項１記載の統合型アンテナ。
前記第４放射金属プレート及び前記第５放射金属プレートは、前記ＷＬＡＮアンテナがＴ字の形状に形成されるように、異なる反対の方向に延長されており、前記ＷＬＡＮアンテナは、前記統合型アンテナの第２側部表面及び上部表面上に配設されており、前記第３接続金属プレート及び前記第４放射金属プレートは、前記第２側部表面上に配設されており、前記第５放射金属プレートは、前記第２側部表面から前記上部表面に延長されている請求項１記載の統合型アンテナ。
前記第４放射金属プレート及び前記第５放射金属プレートは、前記ＷＬＡＮアンテナがＦ字の形状として形成されるように、同一の方向に延長され、且つ、同一の側部表面上に配設されている請求項１記載の統合型アンテナ。
前記接地金属プレートは、前記統合型アンテナの底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部から延長され、且つ、前記統合型アンテナの第１側部表面上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記統合型アンテナの上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記統合型アンテナの第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第１放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項１記載の統合型アンテナ。
前記支持要素は、プリント回路基板であり、前記接地金属プレートは、前記プリント回路基板の底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部から延長され、且つ、前記プリント回路基板の第１側部上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記プリント回路基板の上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記プリント回路基板の第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項１記載の統合型アンテナ。
前記支持要素は、非導電性固体材料であり、前記接地金属プレートは、前記非導電性固体材料の底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部から延長され、且つ、前記非導電性固体材料の第１側部表面上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記非導電性固体材料の上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記非導電性固体材料の第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項１記載の統合型アンテナ。
前記支持要素は、柔軟なプリント回路基板であり、前記接地金属プレートは、前記柔軟なプリント回路基板の上部に配設されており、前記第３接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部に沿って下方に延長されており、前記ＷＬＡＮアンテナは、前記第３接続金属プレートに接続されており、前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記柔軟なプリント回路基板の底部から上方に延長されており、前記底部は、前記上部に対応しており、前記第３放射金属プレートは、前記第２接続金属プレートに接続されており、且つ、前記底部と平行に配設され、離隔しており、前記第２放射金属プレートは、前記第１接続金属プレートに接続されており、且つ、前記第３放射金属プレートに平行に配設され、離隔しており、前記第１放射金属プレートの前記第１部分は、前記第３放射金属プレートと同一の水平位置に配設されており、前記第１放射金属プレートの前記第２部分は、前記第２放射金属プレートと同一の水平位置に配設され、且つ、前記第２放射金属プレートと前記ＷＬＡＮアンテナの間に介在しており、前記第１放射金属プレートの前記第３部分は、前記第２放射金属プレートと前記接地金属プレートの間に配設されており、且つ、前記第２放射金属プレートと平行であって、離隔している請求項１記載の統合型アンテナ。
前記柔軟なプリント回路基板は、直方体となるように折り曲げられており、前記接地金属プレートは、前記直方体の底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部に電気的に接続され、且つ、前記直方体の第１側部表面上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記直方体の上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記直方体の第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項９記載の統合型アンテナ。
前記第１放射金属プレートと前記第２放射金属プレート間の距離は、０．５ｍｍと１．５ｍｍの間である請求項１記載の統合型アンテナ。
前記第１放射金属プレートと前記第２放射金属プレート間の距離は、０．５ｍｍと１．０ｍｍの間であり、前記第１共振モードの誘導周波数は、８２４ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚの範囲内にある請求項１１記載の統合型アンテナ。
前記第１放射金属プレートと前記第２放射金属プレート間の距離は、１．０ｍｍと１．５ｍｍの間であり、前記第１共振モードの誘導周波数は、８８０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内にある請求項１１記載の統合型アンテナ。
利得を増大させるべく前記接地金属プレートに接続された利得金属プレートを更に有する請求項１記載の統合型アンテナ。
前記補助接地要素は、アルミニウムフォイル、導電性接着剤、及び導電性フォームの何れかである請求項１記載の統合型アンテナ。
前記接地金属プレートは、少なくとも１つのスロットを具備している請求項１記載の統合型アンテナ。
ＷＷＡＮ用のアンテナにおいて、
長手方向に伸びる接地金属プレートと、
前記接地金属プレートの上に設けられた結合ＷＷＡＮアンテナであって、第１放射金属プレート、第２放射金属プレート、及び第３放射金属プレートを有しており、前記第１放射金属プレートは、別体の金属プレートであり、且つ、前記第２放射金属プレートと整合して第１共振モードを誘導するべく使用され、前記第３放射金属プレートは、第２共振モードを誘導するべく使用される、結合ＷＷＡＮアンテナと、
適切な接地のために、前記接地金属プレートに電気的に接続された補助接地要素と、
前記第１放射金属プレートを前記接地金属プレートの上に支持するための少なくとも１つの支持要素とを有し、
前記結合ＷＷＡＮアンテナは、それぞれ、前記第２放射金属プレート及び前記第３放射金属プレートを前記接地金属プレートに接続するのに使用される第１接続金属プレート及び第２接続金属プレートを更に有しており、前記第１放射金属プレートは、第１部分、第２部分、及び第３部分を有するアンテナ。
前記第１共振モードの周波数は、８２４ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内にあり、前記第２共振モードの周波数は、１５７５ＭＨｚ及び１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの範囲内にある請求項１７記載のアンテナ。
前記支持要素は、絶縁要素である請求項１７記載のアンテナ。
前記接地金属プレートは、前記アンテナの底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部から延長され、且つ、前記アンテナの第１側部表面上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記アンテナの上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記アンテナの第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項１７記載のアンテナ。
前記支持要素は、プリント回路基板であり、前記接地金属プレートは、前記プリント回路基板の底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部から延長され、且つ、前記プリント回路基板の第１側部表面上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記プリント回路基板の上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記プリント回路基板の第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項１７記載のアンテナ。
前記支持要素は、非導電性固体材料であり、前記接地金属プレートは、前記非導電性固体材料の底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレートと前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部から延長され、且つ、前記非導電性固体材料の第１側部表面上に配設されており、前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記第２部分は、前記非導電性固体材料の上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記第３部分は、前記非導電性固体材料の第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項１７記載のアンテナ。
前記支持要素は、柔軟なプリント回路基板であり、前記接地金属プレートは、前記柔軟なプリント回路基板の上部に配設されており、前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記柔軟なプリント回路基板の底部から上方に延長されており、前記底部は、前記上部に対応しており、前記第３放射金属プレートは、前記第２接続金属プレートに接続されており、且つ、前記底部と平行に配設され、離隔しており、前記第２放射金属プレートは、前記第１接続金属プレートに接続されており、且つ、前記第３放射金属プレートと平行に配設され、離隔しており、前記第１放射金属プレートの前記第１部分は、前記第３放射金属プレートと同一の水平位置に配設されており、前記第１放射金属プレートの前記第２部分は、前記第２放射金属プレートと同一の水平位置に配設されており、前記第１放射金属プレートの前記第３部分は、前記第２放射金属プレートと前記接地金属プレートの間に配設されており、且つ、前記第２放射金属プレートと平行に配設され、離隔している請求項１７記載のアンテナ。
前記柔軟なプリント回路基板は、直方体になるように折り曲げられており、前記接地金属プレートは、前記直方体の底部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１接続金属プレート及び前記第２接続金属プレートは、前記接地金属プレートの一側部に電気的に接続され、且つ、前記直方体の第１側部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第１部分は、前記第１側部表面上に配設されており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第２部分は、前記直方体の上部表面上に配設されており、前記上部表面は、前記底部表面に対応しており、前記結合ＷＷＡＮアンテナの前記第３部分は、前記直方体の第２側部表面上に配設されており、前記第２側部表面は、前記第１側部表面に対応しており、前記第２放射金属プレートは、前記上部表面上に配設されており、前記第３放射金属プレートは、前記第１側部表面上に配設されている請求項２３記載のアンテナ。
前記第１放射金属プレートと前記第２放射金属プレート間の距離は、０．５ｍｍと１．５ｍｍの間である請求項１７記載のアンテナ。
前記第１放射金属プレートと前記第２放射金属プレート間の距離は、０．５ｍｍと１．０ｍｍの間であり、前記第１共振モードの誘導周波数は、８２４ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚの範囲内にある請求項２５記載のアンテナ。
前記第１放射金属プレートと前記第２放射金属プレート間の距離は、１．０ｍｍと１．５ｍｍの間であり、前記第１共振モードの誘導周波数は、８８０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの範囲内にある請求項２５記載のアンテナ。
利得を増大させるべく前記接地金属プレートに接続された利得金属プレートを更に有する請求項１７記載のアンテナ。
前記補助接地要素は、アルミニウムフォイル、導電性接着剤、及び導電性フォームの何れかである請求項１７記載のアンテナ。
前記接地金属プレートは、少なくとも１つのスロットを具備している請求項１７記載のアンテナ。