JP4327218B2 - 全二重アンテナ・システムおよび方法 - Google Patents
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Description
、無線ハンドセット・デザインで特に重要である。例えば、CDMAハンドセットでは、独立した部品のパフォーマンスは高く強調される。FE物質は、縮小されるのを抵抗しているRF部品の集積化を可能とし得る。
Claims (19)
- 通信チャンネルを選択的に同調する全二重アンテナシステム(100)であって、
該システムは、
第一周波数帯の周波数選択可能第一チャンネルの第一周波数において共鳴する第一アンテナ(102)であって、該第一アンテナ(102)は、該第一アンテナ(102)が該第一周波数帯の該第一チャンネルにおいて信号を送信するときに第一インピーダンスを有する第一アンテナインターフェイスポートを有する、第一アンテナ(102)と、
該第一周波数帯の周波数選択可能第二チャンネルの第二周波数において共鳴する第二アンテナ(106)であって、該第二アンテナ(106)は、該第二アンテナ(106)が該第一周波数帯の該第二チャンネルにおいて信号を受信するときに第二インピーダンスを有する第二アンテナインターフェイスポートを有する、第二アンテナ(106)と、
該第一アンテナインターフェイスポートに接続された第一出力ポート(104)を含む第一マッチング回路(110)であって、該第一マッチング回路(110)は、該第一アンテナ(102)が該第一周波数帯の該第一チャンネルにおいて信号を送信するときに、該第一アンテナ(102)の該第一インピーダンスに対する第一共役インピーダンス整合を供給し、該第一共役インピーダンス整合は、該第一インピーダンスに対して第一実数抵抗値および第一虚数リアクタンス値を提供する、第一マッチング回路(110)と、
該第二アンテナインターフェイスポートに接続された第二入力ポート(108)を含む第二マッチング回路(112)であって、該第二マッチング回路(112)は、該第二アンテナ(106)が該第一周波数帯の該第二チャンネルにおいて信号を受信するときに、該第二アンテナ(106)の該第二インピーダンスに対する第二共役インピーダンス整合を供給し、該第二共役インピーダンス整合は、該第二インピーダンスに対して第二実数抵抗値および第二虚数リアクタンス値を提供する、第二マッチング回路(112)と
を備える、システム。 - 前記第一マッチング回路(110)の第一共役インピーダンスは、前記第一周波数帯において周波数選択可能であり、
前記第二マッチング回路(112)の第二共役インピーダンスは、該第一周波数帯において周波数選択可能である、請求項1に記載のシステム。 - 前記第一アンテナ(102)の第一インピーダンスは、選択可能第一インピーダンスであり、
前記第二アンテナ(106)の第二インピーダンスは、選択可能第二インピーダンスである、請求項1に記載のシステム。 - 前記第一アンテナ(102)は、第二周波数帯の周波数選択可能第三チャンネルの第三周波数において、該第一アンテナ(102)が該第二周波数帯の該第三チャンネルにおいて信号を送信するときに前記第一アンテナインターフェイスポートにおいて供給される対応した第三インピーダンスで共鳴し、
前記第二アンテナ(106)は、該第二周波数帯の周波数選択可能第四チャンネルの第四周波数において、該第二アンテナ(106)が該第二周波数帯の該第四チャンネルにおいて信号を受信するときに前記第二アンテナインターフェイスポートにおいて供給される対応した第四インピーダンスで共鳴し、
前記第一マッチング回路(110)は、該第一アンテナ(102)が該第二周波数帯の該第三チャンネルにおいて信号を送信するときに該第一アンテナ(102)の該第三インピーダンスに対する第三共役インピーダンス整合を有し、
前記第二マッチング回路(112)は、該第二アンテナ(106)が該第二周波数帯の該第四チャンネルにおいて信号を受信するときに該第二アンテナ(106)の該第四インピーダンスに対する第四共役インピーダンス整合を有する、請求項1に記載のシステム。 - 前記第一アンテナ(102)および前記第二アンテナ(106)は、前記第一周波数帯で同時に共鳴し、
該第一アンテナ(102)および該第二アンテナ(106)は、前記第二周波数帯で同時に共鳴する、請求項4に記載のシステム。 - 前記第一アンテナ(102)は、インバーテッド−Fアンテナ(300)であり、該第一アンテナ(102、300)の共鳴周波数を変えるようにアンテナラジエータ(304)と参照電圧(306)との間の分路に接続された第一可変コンデンサ(302)をさらに含み、
前記第二アンテナ(106)は、インバーテッド−Fアンテナ(300’)であり、該第二アンテナ(106、300’)の共鳴周波数を変えるようにアンテナラジエータ(304’)と参照電圧(306’)との間の分路に接続された第二可変コンデンサ(302’)をさらに含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記第一可変コンデンサ(302)および前記第二可変コンデンサ(302’)は、
コントロール電圧(308、308’)に応答して該第一可変コンデンサ(302)および該第二可変コンデンサ(302’)の容量を変更させる誘電定数を有する強誘電性誘電体と、
該コントロール電圧を受け取るためのインターフェイスと
を含む、請求項6に記載のシステム。 - 前記第一アンテナ(102)は、インバーテッド−Fアンテナ(400)であり、該第一アンテナ(102、400)の前記第一インピーダンスを変えるように前記第一マッチング回路(110)と直列接続されている第三可変コンデンサ(404)をさらに含み、
前記第二アンテナ(106)は、インバーテッド−Fアンテナ(400’)であり、該第二アンテナ(106、400’)の前記第二インピーダンスを変えるように前記第二マッチング回路(112)と直列接続されている第四可変コンデンサ(404’)をさらに含む、請求項3に記載のシステム。 - 前記第三可変コンデンサ(404)および前記第四可変コンデンサ(404’)は、
コントロール電圧(408、408’)に応答する誘電定数を有する強誘電性誘電体と、
該コントロール電圧を受け取るためのインターフェイスと
を含む、請求項8に記載のシステム。 - 前記第一マッチング回路(110)は、
前記第一出力ポート(104)に接続された第一同調回路(500)と、
該第一同調回路(500)に直列接続された第二同調回路(502)と
を含み、
前記第二マッチング回路(112)は、
前記第二入力ポート(108)に接続された第三同調回路(500’)と、
該第三同調回路(500’)に直列接続された第四同調回路(502’)と
を含む、請求項2に記載のシステム。 - 前記第一マッチング回路(110)の前記第一同調回路(500)は、
固定されたインダクタンス値を有する第一インダクタ(504)と、
選択可能な容量値を有する第五可変コンデンサ(506)と
を含み、
該第一マッチング回路(110)の前記第二同調回路(502)は、
固定されたインダクタンス値を有する第二インダクタ(508)と、
選択可能な容量値を有する第六可変コンデンサ(510)と
を含み、
前記第二マッチング回路(112)の前記第三同調回路(500’)は、
固定されたインダクタンス値を有する第三インダクタ(504’)と、
選択可能な容量値を有する第七可変コンデンサ(506’)と
を含み、
該第二マッチング回路(112)の前記第四同調回路(502’)は、
固定されたインダクタンス値を有する第四インダクタ(508’)と、
選択可能な容量値を有する第八可変コンデンサ(510’)と
を含む、請求項10に記載のシステム。 - 前記第五可変コンデンサ(506)、前記第六可変コンデンサ(510)、前記第七可変コンデンサ(506’)および前記第八可変コンデンサ(510’)は、
コントロール電圧に応答する誘電定数を有する強誘電性誘電体と、
該コントロール電圧を受け取るためのインターフェイスと
を含む、請求項11に記載のシステム。 - 前記強誘電性可変コンデンサは、インターデジタル、ギャップ、オーバーレイコンデンサを含むグループから選択される、請求項7に記載のシステム。
- 前記強誘電性可変コンデンサは、インターデジタル、ギャップ、オーバーレイコンデンサを含むグループから選択される、請求項9に記載のシステム。
- 全二重アンテナシステム(100)におけるインピーダンスマッチングの方法であって、
該方法は、
第一アンテナ(102)を、該第一アンテナ(102)が第一周波数帯の周波数選択可能第一チャンネルにおいて信号を送信するときに該第一周波数帯の該周波数選択可能第一チャンネルの第一周波数において共鳴させることと、
該第一アンテナ(102)が該第一周波数帯の該第一チャンネルにおいて信号を送信するときに第一チャンネル周波数において第一アンテナインピーダンスを生成することと、
第二アンテナ(106)を、該第二アンテナ(106)が該第一周波数帯の周波数選択可能第二チャンネルにおいて信号を受信するときに該第一周波数帯の該周波数選択可能第二チャンネルの第二周波数において共鳴させることと、
該第二アンテナ(106)が該第一周波数帯の該第二チャンネルにおいて信号を受信するときに第二チャンネル周波数において第二アンテナインピーダンスを生成することと、
該第一アンテナインピーダンスに対する周波数選択可能第一共役インピーダンス整合を供給することであって、第一マッチング回路(110)が、該第一周波数帯の該第一チャンネル周波数において該第一共役インピーダンス整合を供給し、該第一共役インピーダンス整合は、該第一インピーダンスに対して第一実数抵抗値および第一虚数リアクタンス値を提供する、ことと、
該第二アンテナインピーダンスに対する周波数選択可能第二共役インピーダンス整合を供給することであって、第二マッチング回路(112)が、該第一周波数帯の該第二チャンネル周波数において該第二共役インピーダンス整合を供給し、該第二共役インピーダンス整合は、該第二インピーダンスに対して第二実数抵抗値および第二虚数リアクタンス値を提供する、ことと
を含む、方法。 - 前記第一チャンネル周波数において前記第一アンテナインピーダンスを生成することは、周波数選択可能第一アンテナインピーダンスを生成することを含み、
前記第二チャンネル周波数において前記第二アンテナインピーダンスを生成することは、周波数選択可能第二アンテナインピーダンスを生成することを含み、
前記第一アンテナ(102)は、インバーテッド−Fアンテナ(400)であり、該第一アンテナ(102、400)の前記第一インピーダンスを変えるように前記第一マッチング回路(110)と直列接続されている第三可変コンデンサ(404)をさらに含み、
前記第二アンテナ(106)は、インバーテッド−Fアンテナ(400’)であり、該第二アンテナ(106、400’)の前記第二インピーダンスを変えるように前記第二マッチング回路(112)と直列接続されている第四可変コンデンサ(404’)をさらに含む、請求項15に記載の方法。 - 前記第一アンテナ(102)を前記第一周波数帯の前記周波数選択可能第一チャンネルの第一周波数において共鳴させることは、共鳴の周波数を選択することを含み、
前記第二アンテナ(106)を該第一周波数帯の前記周波数選択可能第二チャンネルの第二周波数において共鳴させることは、共鳴の周波数を選択することを含み、
該第一アンテナ(102)は、インバーテッド−Fアンテナ(300)であり、該第一アンテナ(102、300)の共鳴周波数を変えるようにアンテナラジエータ(304)と参照電圧(306)との間の分路に接続された第一可変コンデンサ(302)をさらに含み、
該第二アンテナ(106)は、インバーテッド−Fアンテナ(300’)であり、該第二アンテナ(106、300’)の共鳴周波数を変えるようにアンテナラジエータ(304’)と参照電圧(306’)との間の分路に接続された第二可変コンデンサ(302’)をさらに含む、請求項15に記載の方法。 - 前記第一アンテナ(102)を、該第一アンテナ(102)が第二周波数帯の周波数選択可能第三チャンネルにおいて信号を送信するときに該第二周波数帯の該周波数選択可能第三チャンネルの第三周波数において共鳴させることと、
該第一アンテナ(102)が該第二周波数帯の該第三チャンネルにおいて信号を送信するときに第三チャンネル周波数において第三アンテナインピーダンスを生成することと、
前記第二アンテナ(106)を、該第二アンテナ(106)が該第二周波数帯の周波数選択可能第四チャンネルにおいて信号を受信するときに該第二周波数帯の該周波数選択可能第四チャンネルの第四周波数において共鳴させることと、
該第二アンテナ(106)が該第二周波数帯の該第四チャンネルにおいて信号を送信するときに第四チャンネル周波数において第四アンテナインピーダンスを生成することと、
該第三アンテナインピーダンスに対する第三共役インピーダンス整合を供給することであって、前記第一マッチング回路(110)が、該第二周波数帯の該第三チャンネル周波数において該第三共役インピーダンス整合を供給する、ことと、
該第四アンテナインピーダンスに対する第四共役インピーダンス整合を供給することであって、前記第二マッチング回路(112)が、該第二周波数帯の該第四チャンネル周波数において該第四共役インピーダンス整合を供給する、ことと
をさらに含む、請求項15に記載の方法。 - 前記第一アンテナ(102)が前記第一周波数帯の前記第一チャンネルにおいて信号を送信するとき、および前記第二アンテナ(106)が該第一周波数帯の前記第二チャンネルにおいて信号を受信するときに、該第一アンテナ(102)および該第二アンテナ(106)は、それぞれ、前記第一周波数および前記第二周波数において同時に共鳴し、
該第一アンテナ(102)が前記第二周波数帯の前記第三チャンネルにおいて信号を送信するとき、および該第二アンテナ(106)が該第二周波数帯の前記第四チャンネルにおいて信号を受信するときに、該第一アンテナ(102)および該第二アンテナ(106)は、それぞれ、前記第三周波数および前記第四周波数において同時に共鳴する、請求項18に記載の方法。
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