JP6456475B2 - アンテナ放射シート、アンテナ、及び携帯端末 - Google Patents

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本願は、その開示内容の全体を参照によって援用する、２０１４年８月７に中国国家知識産権局に出願の中国特許出願第２０１４２０４４５８５５．０号に対する優先権及び利益を主張するものである。

本開示は、一般に、ワイヤレス通信の分野に関し、より詳細には、アンテナ放射シート、アンテナ、及びこれを有する携帯端末に関する。

ワイヤレス通信技術の発展として、携帯電話のためのアンテナは、小型化及び多帯域機能の発展に貢献してきた。それによって、アンテナの形状を変えて異なる周波数帯域をカバーするために、アンテナ周波数再構築モジュールは、幾つかの携帯電話のアンテナに追加される。

従来技術において、アンテナ周波数再構築モジュールは、アンテナ放射ボディに配置され、その構造及び調製プロセスを複雑にしていた。そのため、前記アンテナ放射ディを一体に形成することができず、ピンダイオード及び阻止キャパシタの関連する障害によって異常な状態になりやすく、カバーしている周波数帯域が狭い。

本開示は、関連技術に存在する問題の少なくとも１つを少なくともある程度にまで解決することを図る。

本開示の第１の目的は、携帯電話の通話の全周波数帯域をカバーすることができ、広い周波数帯域、高い放射効率、小さい嵩、シンプルな構造及び調製プロセス、及び信頼できる性能といった利点を有することができるアンテナを提供することである。

本開示の第２の目的は、上記で述べられたアンテナを有する携帯端末を提供することである。

本開示の第３の目的は、広い周波数帯域、高い放射効率、及び小さい嵩等の利点を有するアンテナ放射シートを提供することである。

上記の目的を達成するために、本開示の第１の態様は、回路基板と；アンテナ放射シートと；アンテナ周波数再構築モジュールと、を含むアンテナを提供し、前記アンテナ放射シートは、第１のスロット、第２のスロット、第１の接地シート、第２の接地シート、及びフィードシートを含み、前記アンテナ放射シートに、前記第１のスロット及び前記第２のスロットによって、前記第１の接地シートと接続された第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の接地シートと接続された第２の逆Ｆアンテナが形成され、前記フィードシートは、それぞれ、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナと接続され、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記回路基板に配置され、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、それぞれ、前記第１の接地シート及び前記第２の接地シートと接続し、接地され、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記第１の接地シート及び前記第２の接地シートの１つを切り替え、接地されるように構成される。

本開示のアンテナによれば、前記アンテナ放射シートに配置される前記第１のスロット及び前記第２のスロットにおいて、前記アンテナ放射シートに第１の逆Ｆアンテナ及び第２の逆Ｆアンテナを形成することができ、前記アンテナ放射シートに配置される前記第１の接地シート、前記第２の接地シート、及び前記フィードシートにおいて、給電点及び２つの接地点が形成され、それによって、電気的に同調されたダブルの逆Ｆアンテナ（略してＥＤＩＦＡ）を形成することができる。前記第１の接地シート及び前記第２の接地シートを制御するアンテナ周波数再構築モジュールにおいては、２つの作動モードが形成され、全周波数帯の通達範囲を達成する。更に、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナは、前記アンテナ放射シートをシェアし、それによってアンテナの嵩を大幅に減少させ、前記第１の接地シート及び前記第２の接地シートを切り替えて制御することで、従来技術における給電点及びアンテナ放射シートの切り替えによる制御と比べて、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、周波数再構築を達成し、本開示のアンテナは、よりシンプルになり、より信頼性のある性能を達成し有することが更に容易となる。更に、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記回路基板に配置され、それによって、前記アンテナ放射シートの構造及び調製プロセスを大幅に単純化することができ、前記アンテナ放射シートが一体化して形成されることが便利になる。

更に、本開示のアンテナは、下記に示される追加の技術的特徴を有することができる。

幾つかの実施形態においては、前記アンテナ放射シートは、水平部及び垂直部を含み、前記水平部は、水平面における左右方向に延び、前記フィードシート及び前記第１の接地シートは、前記水平部の後側エッジに配置され、前記垂直部は、垂直面における左右方向に延び、前記垂直部の上側エッジは、前記水平部の前側エッジと接続され、前記第２の接地シートは、前記垂直部の下側エッジに配置されている。したがって、前記第１のスロット及び前記第２のスロットにとって、前記アンテナ放射シートに前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナを形成することが便利であるだけではなく、前記第１の接地シート、前記第２の接地シート、及び前記フィードシートにとっても、配置されることが便利である。

幾つかの実施形態においては、前記第１のスロットは、第１の水平の前後枝部、第１の垂直の上下枝部、及び第１の垂直の左右枝部を含み、前記第１の水平の前後枝部は、前後方向に前記水平部を貫通し、前記第１の垂直の上下枝部は、前記垂直部に配置され、上下方向に延び、前記第１の垂直の上下枝部の上端部は、前記第１の水平の前後枝部の前端部と接続し、前記第１の垂直の左右枝部は、前記垂直部に配置され、左右方向に延び、前記第１の垂直の左右枝部の右端部は、前記第１の垂直の上下枝部の下端部と接続されている。それによって、前記第１の逆Ｆアンテナは、前記アンテナ放射シートに形成される。

幾つかの実施形態においては、前記第２のスロットは、第２の水平の前後枝部及び第２の水平の左右枝部を含み、前記第２の水平の前後枝部は、前記水平部に配置され、前後方向に延び、前記第２の水平の前後枝部は、前記第１の水平の前後枝部の左側に位置し、前記水平部の後側エッジは、前記第２の水平の前後枝部の後端部によって貫通され、前記第２の水平の左右枝部は、前記水平部に位置し、左右方向に延び、前記第２の水平の左右枝部の右端部は、前記第２の水平の前後枝部の前端部と接続されている。それによって、前記第２の逆Ｆアンテナは、前記アンテナ放射シートに形成され、高い分離度を有する。

幾つかの実施形態においては、前記フィードシートは、前記第１の水平の前後枝部と前記第２の水平の前後枝部との間に位置し、前記第１の接地シートは、前記第１の水平の前後枝部の右側に位置し、前記フィードシート及び前記第１の接地シートは、それぞれ、前記水平部の後側エッジから下方へ延び、その下端部は、垂直部へ向かって曲げられている。それによって、前記アンテナ放射シート及び前記アンテナ周波数再構築モジュールとの接続にとって便利であるだけではなく、前記第１の逆Ｆアンテナが単独で作動することにおいても便利である。

幾つかの実施形態においては、前記第２の接地シートは、前記垂直部の左側エッジの近くに配置され、前記垂直部の下側エッジから後方へ延び、且つ順次上方、後方へ曲がる。それによって、前記アンテナ放射シート及び前記アンテナ周波数再構築モジュールとの接続にとって便利であるだけではなく、前記第２の逆Ｆアンテナが単独で作動することにおいても便利である。

幾つかの実施形態においては、前記水平部及び前記垂直部の長さは、それぞれ、２０ｍｍ〜１００ｍｍであり、それらの厚みは、それぞれ、０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍであり、前記水平部の幅は、１ｍｍ〜２０ｍｍであり、前記垂直部の幅は、１０ｍｍ以下である。それによって、小さい嵩の前記アンテナ放射シートを保証することが可能である一方、性能の信頼性は影響を受けることはない。

幾つかの実施形態においては、前記第１の水平の前後枝部の左側エッジと前記水平部の左側エッジとの間の距離は、４１．４ｍｍ〜５１．４ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部の上側エッジと前記垂直部の上側エッジとの間の距離は、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部の長さは、２１ｍｍ〜２２ｍｍであり、前記第１の水平の前後枝部、前記第１の垂直の上下枝部、及び前記第１の垂直の左右枝部の幅は、それぞれ、１．１ｍｍ〜２．１ｍｍである。それによって、第１の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲及び信号伝達効果を保証することができる。

幾つかの実施形態においては、前記第２の水平の前後枝部の左側エッジと前記水平部の左側エッジとの間の距離は、３８ｍｍ〜３９ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部の後側エッジと前記水平部の後側エッジとの間の距離は、３．１ｍｍ〜４．１ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部の長さは、２８．５ｍｍ〜２９．５ｍｍであり、前記第２の水平の前後枝部及び前記第２の水平の左右枝部の幅は、それぞれ、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである。それによって、第２の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲及び信号伝達効果を保証することができる。

幾つかの実施形態においては、前記フィードシートの長さは、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、その幅は、１ｍｍ〜７．５ｍｍであり、前記フィードシートの左側エッジと前記水平部の左側エッジとの間の距離は、４２ｍｍ〜４５ｍｍであり、前記第１の接地シートの長さは、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、その幅は、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、前記第１の接地シートの右側エッジと前記水平部の右側エッジとの間の距離は、１２ｍｍ以下である。それによって、前記フィードシート及び前記第１の接地シートのアクセス効果を保証するだけではなく、第１の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲にとっても便利であることができる。

幾つかの実施形態においては、前記第２の接地シートの長さは、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、その幅は、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、前記第２の接地シートの左側エッジと前記垂直部の左側エッジとの間の距離は、１ｍｍ以下である。それによって、前記第２の接地シートのアクセス効果を保証することができるだけではなく、第２の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲にとって便利であることもできる。

幾つかの実施形態においては、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、ダイオード再構築モジュール、単極双投接点再構築モジュール、及びマイクロモーター再構築モジュールの１つである。

幾つかの実施形態においては、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記ダイオード再構築モジュールであり、前記ダイオード再構築モジュールは、第１の制御端部と、第１の分路キャパシタンスと、第１のダイオードと、第２の制御端部と、第２の分路キャパシタンスと、第２のダイオードと、を含み、前記第１の制御端部は、順次、第１の抵抗器、第１のインダクタンス、及び第１の阻止キャパシタを介して前記第１の接地シートと接続され、前記第１の分路キャパシタンスは、前記第１の抵抗器と前記第１のインダクタンスとの間のポイントと接続され、接地され、前記第１のダイオードは、前記第１のインダクタンスと前記第１の阻止キャパシタとの間のポイントと接続され、接地され、前記第２の制御端部は、順次、第２の抵抗器、第２のインダクタンス、及び第２の阻止キャパシタを介して前記第２の接地シートと接続され、前記第２の分路キャパシタンスは、前記第２の抵抗器と前記第２のインダクタンスとの間のポイントと接続され、接地され、前記第２のダイオードは、前記第２のインダクタンスと前記第２の阻止キャパシタとの間のポイントと接続され、接地される。

本開示の第２の態様は、本開示の実施形態の第１の態様に係るアンテナを含む携帯端末を提供する。

本開示の携帯端末によれば、本開示の実施形態の第１の態様に係るアンテナは、幅広い用途範囲、望ましい通信効果、小さい嵩、シンプルな構造及び調製プロセス、及び信頼できる性能を含む利点を有する。

本開示の第３の態様は、第１のスロット、第２のスロット、第１の接地シート、第２の接地シート、及びフィードシートを含むアンテナ放射シートを提供し、前記アンテナ放射シートに、前記第１のスロット及び前記第２のスロットによって、前記第１の接地シートと接続された第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の接地シートと接続された第２の逆Ｆアンテナが形成され、前記フィードシートは、それぞれ、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナと接続される。

本開示のアンテナ放射シートによれば、全世界の携帯電話の通話の全周波数帯域をカバーし、幅広い周波数帯域、高い放射効率、及び小さい嵩といった利点を有することができる。

本開示の実施形態の追加の態様及び利点は、以下の記載において、部分的に示され、下記記載において部分的に明らかとなる、又は本開示の実施形態の実施から理解されるであろう。

本開示の実施形態のこれら及びその他の態様及び利点は、添付の図面を参照してなされた下記記載から明らかとなり、より容易に理解されるであろう

図１は、本開示の実施形態に係るアンテナ放射シートの三次元構造の概略図である。

図２は、本開示の実施形態に係るアンテナ放射シートの上面図である。

図３は、本開示の実施形態に係るアンテナ放射シートの正面図である。

図４は、本開示の実施形態に係るアンテナ放射シートの背面図である。

図５は、本開示の実施形態に係るアンテナ放射シートの広げた図である。

図６は、本開示の実施形態に係るアンテナ周波数再構築モジュールの部分見取り図である。

図７は、本開示の実施形態に係るアンテナの周波数−サービスバンドのグラフである。

図８は、本開示の実施形態に係るアンテナのシミュレーション周波数−リターンロスグラフである。

図９は、第１の接地シートを接地したときに、本開示の実施形態に係るアンテナのシミュレーション及び測定の周波数−リターンロスグラフである。

図１０は、第２の接地シートを接地したときに、本開示の実施形態に係るアンテナのシミュレーション及び測定の周波数−リターンロスグラフである。

図１１は、本開示の実施形態に係るアンテナのシミュレーション及び測定の周波数−効率のグラフである。

図１２は、本開示の実施形態に係るアンテナのシミュレーション及び測定の周波数−効率のグラフである。

以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。本開示の実施形態は、図面に示される。本明細書の全体に亘って、同一又は類似の要素及び同一又は類似の機能を有する要素は、同じ参照番号で表される。図面に関して本明細書に記載される実施形態は、説明的且つ例示的なものであり、本開示を限定するものではない。

様々な実施形態及び例が以下の記載に提供され、本開示の各種構造を実施する。本開示を簡単にするために、具体的な要素及び設定が記載される。しかしながら、これらの要素及び設定は、単なる例であり、本開示を限定することを意図するものではない。更に、参照番号は、本開示における異なる例で繰り返し用いることができる。この繰り返しは、単純化及び明瞭化を目的とするものであって、異なる実施形態及び／又は設定間の関係について言及するものではない。更に、種々のプロセス及び材料の例が本開示中に提供される。しかしながら、当業者であれば、他のプロセス及び／又は材料も適用できることを理解するであろう。更に、第１の部分が第２の部分の「上」にある構造は、前記第１の部分が前記第２の部分に直接接する実施形態を含むことができ、前記第１の部分が前記第２の部分に直接接しないように、更なる部分が前記第１の部分と前記第２の部分との間に形成される実施形態も含むことができる。

本開示の記載において、特段の記載又は限定がない限り、「搭載された」、「接続された」、及び「連結された」の用語は、電子接続、機械接続、２つのエレメント間の内部通信、反転構造を通した直接接続又は間接接続など、広く理解することができることに留意すべきであり、当業者であれば、具体的な状況に応じて理解することができるであろう。

下記記載及び図面に関して、本開示の実施形態のこれら及びその他の態様が明らかとなるであろう。記載及び図面においては、幾つかの特定の実施形態は、本開示に係る実施形態の原理を示すために記載されるが、本開示に係る実施形態の範囲は、これらに限定されないことが理解されよう。それとは反対に、添付された特許請求の範囲の精神、原理、及び範囲から逸脱することなく、実施形態において、変更、代替、及び改変を行うことができる。

以下、図面を参照して、本開示のアンテナについて詳細に説明する。

図１〜図１２に示されるように、本開示のアンテナは、回路基板（図面中には記載されない）、アンテナ放射シート１０、及びアンテナ周波数再構築モジュールを含む。

前記アンテナ放射シート１０に、第１のスロット２０、第２のスロット３０、第１の接地シート４０、第２の接地シート５０、及びフィードシート６０が配置される。前記アンテナ放射シート１０に、前記第１のスロット２０及び前記第２のスロット３０によって、第１の逆Ｆアンテナ及び第２の逆Ｆアンテナが形成される。前記第１の逆Ｆアンテナは、前記第１の接地シート４０と接続し、前記第２の逆Ｆアンテナは、前記第２の接地シート５０と接続し、前記フィードシート６０は、それぞれ、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナと接続されている。

前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記回路基板に配置され、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、それぞれ、前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０と接続され、接地される。前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０の１つを切り替え、接地されるように構成される。

本開示のアンテナによれば、前記アンテナ放射シート１０に配置された前記第１のスロット２０及び前記第２のスロット３０において、前記アンテナ放射シート１０に、第１の逆Ｆアンテナ及び第２の逆Ｆアンテナを形成することができ、前記アンテナ放射シート１０に配置された前記第１の接地シート４０及び前記フィードシート６０において、前記第２の接地シート５０を更に加えたものにおいても、アンテナの給電点及び２つの接地点が形成され、それによって電気的に同調されたダブルの逆Ｆアンテナ（略してＥＤＩＦＡ）を形成することができる。前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０を制御するアンテナ周波数再構築モジュールにおいて、アンテナの２つの作動モードが形成され、全周波数帯の通達範囲を達成し、放射効率は高く、従来技術における５つの周波数３Ｇ（第３世代移動通信技術仕様）アンテナがＬＴＥ（ロング・ターム・エボリューション）の低周波部分をカバーすることができないという問題を同時に解決する。

具体的に、図７及び図８に示されるように、前記アンテナ周波数再構築モジュールが前記第１の接地シート４０を制御し、接地されると、前記第１の接地シート４０及び前記フィードシート６０は作動し、前記第１の逆Ｆアンテナは、ＰＩＦＡ（板状逆Ｆアンテナ）アンテナとして構成し、ＬＴＥの低周波及びＤＣＳ（デジタルセルラシステム）、ＰＣＳ（パーソナルコミュニケーションサービス）、ＵＭＴＳ（ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションサービス）、及びＬＴＥの高周波を発生させることができる。前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記第２の接地シート５０を制御し、接地されると、前記第２の接地シート５０及び前記フィードシート６０は作動し、前記第２の逆Ｆアンテナは、ＰＩＦＡアンテナとして構成し、ＧＳＭ（汎欧州デジタル移動電話方式）（登録商標）及びＣＤＭＡ（符号分割多元接続）の２Ｇ（第２世代移動通信技術仕様）周波数帯域を発生させることができる。それによって、本開示のアンテナは、２つの接地シートのオン又はオフの切り替えの制御によって、２つの作動モードを切り替え、ＬＴＥの低周波、及びＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ、ＤＣＳ、ＰＣＳ、ＵＭＴＳ、及びＬＴＥの高周波をカバーし、全世界の携帯電話の通話の全周波数帯域をカバーすることが可能となる。

アンテナ放射シートの表面電流をシミュレートすることによって、得られることができるものは、接地している第１の接地シートのモード、即ち前記フィードシート６０及び前記第１の接地シート４０が作動しているモードにおいて、共振が周波数７６５ＭＨｚで生じ、アンテナの長さは、電磁波信号の４分の１の波長であり、アンテナ放射シートの枝部の端部で強い電場がある。接地している第２の接地シートのモード、即ち前記フィードシート６０及び前記第１の接地シート５０が作動しているモードにおいて、共振が周波数９４７ＭＨｚで生じ、アンテナの長さは、電磁波信号の４分の１の波長であり、アンテナ放射シートの枝部の端部で強い電場がある。それによって、低周波の切り替えが、接地される２つの接地シートの切り替えによって達成されることができる。

本開示のアンテナによれば、ＬＴＥ、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳ周波数帯域を含む、携帯電話のグローバル４Ｇ（第４世代移動通信技術仕様）アンテナの周波数帯域をカバーすることができ、−６ｄＢより低いリターンロスの条件下では、周波数の通達範囲は、全体の１７周波数帯域において、６９９ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚの低周波、及び１７１０ＭＨｚ〜２６９０ＭＨｚの高周波である。

更に、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナは、前記アンテナ放射シート１０をシェアし、それによってアンテナの嵩を大幅に減少させ、前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０の切り替えによって制御することにより、従来技術における給電点及びアンテナ放射シートの切り替えによる制御と比べて、周波数再構築は、前記アンテナ周波数再構築モジュールによって達成され、本開示は、よりシンプルになり、達成されやすくなり、より信頼できる性能を有することができる。

更に、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記回路基板に配置され、それによって、前記アンテナ放射シート１０の構造及び調製プロセスを大幅に単純化することができ、前記アンテナ放射シート１０が一体化して形成されることが便利になる。

したがって、本開示のアンテナは、携帯電話の通話の全周波数帯域をカバーでき、広い周波数帯域、高い放射効率、小さい嵩、シンプルな構造及び調製プロセス、及び信頼できる性能といった利点を有することができる。

以下、図面を参照して、本開示のアンテナ構造について詳細に説明する。

本開示の幾つかの実施形態においては、図１〜図６に示されるように、前記アンテナは、回路基板（図に示されない）、アンテナ放射シート１０、及びアンテナ周波数再構築モジュールを含む。

前記アンテナ放射シート１０は、一体に形成された水平部１１及び垂直部１２を含む。前記水平部１１は、水平面における左右方向（図１〜４に示される矢印Ｃの方向）に延び、前記フィードシート６０及び前記第１の接地シート４０は、前記水平部１１の後側エッジに配置される（前後方向は、図１及び図２に示される矢印Ｂの方向である）。前記垂直部１２は、垂直面における左右方向に延び、前記垂直部１２の上側エッジは、前記水平部１１の前側エッジと接続されている（上下方向とは、図１、図３、及び図４に示される矢印Ａの方向である）。前記第２の接地シート５０は、前記垂直部１２の下側エッジに配置されている。言い換えれば、前記アンテナ放射シート１０の断面図は、Ｌ字型である。前記第１のスロット２０及び前記第２のスロット３０にとって、前記アンテナ放射シート１０に前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナを形成することが便利なだけではなく、前記第１の接地シート４０、前記第２の接地シート５０、及び前記フィードシート６０にとっても、配置されることが便利である。

本開示の幾つかの実施形態においては、図１〜図５に示されるように、前記第１のスロット２０は、第１の水平の前後枝部２１、第１の垂直の上下枝部２２、及び第１の垂直の左右枝部２３を含む。

前記第１の水平の前後枝部２１は、前後方向において、前記水平部１１を貫通する。前記第１の垂直の上下枝部２２は、前記垂直部１２に配置され、上下方向に延び、前記第１の垂直の上下枝部２２の上端部は、前記第１の水平の前後枝部２１の前端部と接続されている。前記第１の垂直の左右枝部２３は、前記垂直部１２に配置され、左右方向に延び、前記第１の垂直の左右枝部２３の右端部は、前記第１の垂直の上下枝部２２の下端部と接続されている。

図１、図２、及び図５に示されるように、前記第２のスロット３０は、第２の水平の前後枝部３１及び第２の水平の左右枝部３２を含む。

前記第２の水平の前後枝部３１は、前記水平部１１に配置され、前後方向に延び；前記第２の水平の前後枝部３１は、前記第１の水平の前後枝部２１の左側に位置し、前記水平部１１の後側エッジは、前記第２の水平の前後枝部３１の後端部によって貫通される。前記第２の水平の左右枝部３２は、前記水平部１１に配置され、左右方向に延び、前記第２の水平の左右枝部３２の右端部は、前記第２の水平の前後枝部３１の前端部と接続されている。

図５は、点線が前記アンテナ放射シート１０の９０度の曲がり目である前記アンテナ放射シートの広げた図である。アンテナ放射シートを広げると、示された前記第１のスロット２０及び前記第２のスロット３０は、いずれもＬ字型であり、前記第１のスロット２０の枝部は、対応して、前記第２のスロット３０の枝部と平行である。それによって、前記第１のスロット２０及び前記第２のスロット３０は、端部の方向が相反している状態で、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナを形成することができ、それによって前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナの分離度を改善することができ、前記アンテナ放射シート１０の構造をシンプルに、且つ調製を容易にし、嵩を小さくする。

理解されるべきことは、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナは、重なり合う部分を有する。即ち、アンテナ放射シート１０の一部は、前記第１の逆Ｆアンテナの一部を構成し、前記第２の逆Ｆアンテナの一部も構成する。図５に示されるように、前記第１のスロット２０及び前記第２のスロット３０は、一般に前記アンテナ放射シート１０に３つの枝部を形成し、真ん中の枝部は、前記第１の逆Ｆアンテナの一部を構成することができ、前記第２の逆Ｆアンテナの一部も構成することができる。

本開示の幾つかの実施形態においては、前記フィードシート６０、前記第１の接地シート４０、及び前記第２の接地シート５０は、いずれも金属シートであり、前記フィードシート６０は、ＲＦケーブルと接続されている。

図１及び図３〜図５に示されるように、前記フィードシート６０は、前記第１の水平の前後枝部２１と前記第２の水平の前後枝部３１との間に位置し、前記第１の接地シート４０は、前記第１の水平の前後枝部２１の右側に位置し、前記フィードシート６０及び前記第１の接地シート４０は、それぞれ、前記水平部１１の後側エッジから下方へ延び、それらの下端部は、前記垂直部１２へ向かって曲げられる。前記第１の接地シート４０が接地されると、前記アンテナ放射シート１０の右側枝部及び真ん中の枝部によって構成される前記第１の逆Ｆアンテナが作動する。

図１、図４、及び図５に示されるように、前記第２の接地シート５０は、前記垂直部１２の左側エッジの近くに配置され、前記垂直部１２の下側エッジから後方へ延び、且つ順次上方、後方へ曲がる。前記第２の接地シート５０が接地すると、前記アンテナ放射シート１０の左側、右側、及び真ん中の枝部から構成される前記第２の逆Ｆアンテナが作動する。

前記水平部１１及び前記垂直部１２上の第１の接地シート４０、前記第２の接地シート５０、及び前記フィードシート６０の合理的な配置によって、前記アンテナ放射シート１０及び前記アンテナ周波数再構築モジュールの接続にとってだけではなく、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナが単独で作動することにおいても便利である。

以下、図面を参照して、本開示の具体的なアンテナのサイズについて詳細に説明する。

幾つかの実施形態においては、前記水平部１１及び前記垂直部１２の長さは、それぞれ、２０ｍｍ〜１００ｍｍであり、それらの厚みは、いずれも、０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍであり、前記水平部１１の幅は、１ｍｍ〜２０ｍｍであり、前記垂直部１２の幅は、１０ｍｍ以下である。幾つかの実施形態においては、前記水平部１１及び前記垂直部１２の長さは、いずれも６２ｍｍであり、それらの厚みは、いずれも０．０５ｍｍであり、前記水平部１１の幅は、８．１ｍｍであり、前記垂直部１２の幅は、５．３ｍｍである。言い換えれば、前記アンテナ放射シート１０は、広げると、６２ｍｍの長さ、１３．４ｍｍの幅、０．０５ｍｍの厚みを有する長方形形状である。したがって、嵩が小さい前記アンテナ放射シート１０を保証することが可能である一方、性能の信頼性は影響を受けることはない。

任意には、前記第１の水平の前後枝部２１の左側エッジ２４と前記水平部１１の左側エッジ１３との間の距離は、４１．４ｍｍ〜５１．４ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部２３の上側エッジ２５と前記垂直部１２の上側エッジ１４との間の距離は、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部２３の長さは、２１ｍｍ〜２２ｍｍであり、前記第１の水平の前後枝部２１、前記第１の垂直の上下枝部２２、及び前記第１の垂直の左右枝部２３の幅は、それぞれ、１．１ｍｍ〜２．１ｍｍである。幾つかの実施形態においては、前記第１の水平の前後枝部２１の左側エッジ２４と前記水平部１１の左側エッジ１３との間の距離は、４６．４ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部２３の上側エッジ２５と前記垂直部１２の上側エッジ１４との間の距離は、２ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部２３の距離は、２１．４ｍｍである。前記第１の水平の前後枝部２１、前記第１の垂直の上下枝部２２、及び前記第１の垂直の左右枝部２３の幅は、それぞれ、１．６ｍｍである。即ち、前記第１のスロット２０のそれぞれの枝部の幅は、同じであり、それらのいずれも１．６ｍｍである。それによって、第１の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲及び信号伝達効果を保証することができる。

前記第２の水平の前後枝部３１の左側エッジ３３と前記水平部１１の左側エッジ１３との間の距離は、３８ｍｍ〜３９ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部３２の後側エッジ３４と前記水平部１１の後側エッジ１５との間の距離は、３．１ｍｍ〜４．１ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部３２の長さは、２８．５ｍｍ〜２９．５ｍｍである。前記第２の水平の前後枝部３１及び前記第２の水平の左右枝部３２の幅は、いずれも、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである。幾つかの実施形態においては、前記第２の水平の前後枝部３１の左側エッジ３３と前記水平部１１の左側エッジ１３との間の距離は、３８．４ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部３２の後側エッジ３４と前記水平部１１の後側エッジ１５との間の距離は、３．６ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部３２の長さは、２９ｍｍである。前記第２の水平の前後枝部３１及び前記第２の水平の左右枝部３２の幅はいずれも１ｍｍである。即ち、前記第２のスロット３０の枝部の幅は、それぞれ同じであり、いずれも１ｍｍである。それによって、第２の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲及び信号伝達効果を保証することができる。

幾つかの実施形態においては、前記フィードシート６０の長さは、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、その幅は、１ｍｍ〜７．５ｍｍであり、前記フィードシート６０の左側エッジ６１と前記水平部１１の左側エッジ１３との間の距離は、４２ｍｍ〜４５ｍｍである。前記第１の接地シート４０の長さは、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、その幅は、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、前記第１の接地シート４０の右側エッジ４１と前記水平部１１の右側エッジ１６との間の距離は、１２ｍｍ以下である。幾つかの実施形態においては、前記フィードシート６０の長さは、７．５ｍｍであり、その幅は、２．４ｍｍであり、前記フィードシート６０の左側エッジ６１と前記水平部１１の左側エッジ１３との間の距離は、４２．７ｍｍである。前記第１の接地シート４０の長さは、７．５ｍｍであり、その幅は、２．４ｍｍであり、前記第１の接地シート４０の右側エッジ４１と前記水平部１１の右側エッジ１６との間の距離は、９．７ｍｍである。それによって、前記フィードシート６０及び前記第１の接地シート４０のアクセス効果を保証するだけではなく、第１の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲にとって便利であることができる。

前記第２の接地シート５０の長さは、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、その幅は、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、前記第２の接地シート５０の左側エッジ５１と前記垂直部１２の左側エッジ１７との間の距離は、１ｍｍ以下である。幾つかの実施形態においては、前記第２の接地シート５０の長さは、８．３ｍｍであり、その幅は、１．２ｍｍであり、前記第２の接地シート５０の左側エッジ５１と前記垂直部１２の左側エッジ１７との間の距離は、０．５ｍｍである。それによって、前記第２の接地シート５０のアクセス効果を保証することができるだけではなく、第２の逆Ｆアンテナの周波数帯域の通達範囲にとって便利であることもできる。

本開示の幾つかの実施形態においては、アンテナ周波数再構築モジュールの構造は、制限されず、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０の１つを切り替えて接地させることを達成できれば、いずれの再構築モジュールであることができる。例えば、ダイオード再構築モジュール、単極双投接点再構築モジュール、及びマイクロモーター再構築モジュール等が挙げられる。

以下、本開示のアンテナ周波数再構築モジュールの構造について、前記ダイオード再構築モジュールの例を用いて詳細に説明する。

図６に示されるように、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、第１の制御端部７１、第１の抵抗器７２、第１のインダクタンス７３、第１の阻止キャパシタ７４、第１の分路キャパシタンス７５、第１のダイオード７６、第２の制御端部８１、第２の抵抗器８２、第２のインダクタンス８３、第２の阻止キャパシタ８４、第２の分路キャパシタンス８５、及び第２のダイオード８６を含むダイオード再構築モジュールである。

前記第１の制御端部７１は、順次、第１の抵抗器７２、第１のインダクタンス７３、及び第１の阻止キャパシタ７４を介して、前記第１の接地シート４０と接続される。前記第１の分路キャパシタンス７５は、前記第１の抵抗器７２と前記第１のインダクタンス７３との間のポイントと接続し、接地される。前記第１のダイオード７６は、前記第１のインダクタンス７３と前記第１の阻止キャパシタ７４との間のポイントと接続し、接地される。前記第２の制御端部８１は、順次、第２の抵抗器８２、第２のインダクタンス８３、及び第２の阻止キャパシタ８４を介して、前記第２の接地シート５０と接続される。前記第２の分路キャパシタンス８５は、前記第２の抵抗器８２と前記第２のインダクタンス８３との間のポイントと接続し、接地される。前記第２のダイオード８６は、前記第２のインダクタンス８３と前記第２の阻止キャパシタ８４との間のポイントと接続し、接地される。

前記アンテナ周波数再構築モジュールの回路において、３Ｖのバイアス電圧がボタン電池によって提供され、前記第１の抵抗器７２及び前記第２の抵抗器８２を用いてバイアス電流を制御し、前記第１の阻止キャパシタ７４及び前記第２の阻止キャパシタ８４を用いてＤＣをブロックし、前記第１のインダクタンス７３及び前記第２のインダクタンス８３を用いてＲＦシグナルを分離し、前記第１の分路キャパシタンス７５及び前記第２の分路キャパシタンス８５は、分路に用いられる。それによって、前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０の１つを切り替え、接地されることを達成することができる。

具体的には、前記第１の抵抗器７２及び前記第２の抵抗器８２は、いずれも３００Ωである。前記第１の阻止キャパシタ７４、前記第２の阻止キャパシタ８４、前記第１の分路キャパシタンス７５、及び前記第２の分路キャパシタンス８５は、いずれも１００ｐＦである。前記第１のインダクタンス７３及び前記第２のインダクタンス８３は、いずれも１００ｎＨである。前記第１のダイオード７６及び前記第２のダイオード８６の最大抵抗は、１０ｍＡの電流の作用下で０．５Ωである。それによって、前記第１の接地シート４０及び前記第２の接地シート５０を制御するアンテナ周波数再構築モジュールの正確性及び信頼性を保証することができる。

本開示の実施形態のアンテナは、ＬＴＥの低周波、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ、ＤＣＳ、ＰＣＳ、ＵＭＴＳ、及びＬＴＥの高周波をカバーし、高い放射率及び効率を有することができる。図９〜図１２に示されるように、シミュレーション及び実験室の試験データを通して見られることができ、本開示の実施形態に係るアンテナの全ての放射効率は、国家標準よりも高く、またより高いアンテナ放射効率、より良好な通話効果である。ＬＴＥ及び２Ｇの低周波の効率範囲は、５５．２％〜８０．６％であり、国家標準の３９．８％よりも高い。また、３Ｇ及びＬＴＥの高周波の効率範囲は、４３．８％〜７２．３％であり、国家標準の３９．８％よりも高い。

下記の通り、本開示の携帯端末が記載される。前記携帯端末は、本開示の上記実施形態のアンテナを含む。

本開示の実施形態に係るアンテナを利用して、前記携帯端末は、幅広い用途範囲、良好な通話効果、小さい嵩、シンプルな構造及び調製プロセス、及び信頼できる性能といった利点を有する。

具体的には、前記携帯端末は、携帯電話又はタブレットコンピュータであることができる。

本開示の携帯端末の他の構造及び操作は、当業者に知られており、ここでは更に記載される必要はない。

「実施形態」、「幾つかの実施形態」、「１つの実施形態」、「他の例」、「例」、「具体的な例」、又は「幾つかの例」は、実施形態又は例に関連して記載される特定の部分、構造、材料、又は特徴が本開示の少なくとも１つの実施形態又は例中に含まれることを意味する。したがって、本明細書を通して様々な場所で記載される「幾つかの実施形態においては」、「１つの実施形態においては」、「実施形態においては」、「他の実施形態においては」、「例においては」、「具体的な例においては」、又は「幾つかの例においては」等の表現の出現は、必ずしも本開示の実施形態又は例と同じものを意味しているわけではない。更に、特定の部分、構造、材料、又は特徴は、１つ以上の実施形態又は例において任意の好適な方法で組合せてもよい。

説明的な実施形態を示し、記載してきたが、上記実施形態を本開示を限定するように解釈することはできないこと、及び、実施形態について、本開示の精神、原理、及び範囲から逸脱することなく、変更、代替、及び改変を行うことができることが当業者によって理解されよう。

１０ アンテナ放射シート
１１ 水平部
１２ 垂直部
１３ 左側エッジ
１４ 上側エッジ
１５ 後側エッジ
１６ 右側エッジ
１７ 左側エッジ
２０ 第１のスロット
２１ 第１の水平の前後枝部
２２ 第１の垂直の上下枝部
２３ 第１の垂直の左右枝部
２４ 左側エッジ
２５ 上側エッジ
３０ 第２のスロット
３１ 第２の水平の前後枝部
３２ 第２の水平の左右枝部
３３ 左側エッジ
３４ 後側エッジ
４０ 第１の接地シート
４１ 右側エッジ
５０ 第２の接地シート
５１ 左側エッジ
６０ フィードシート
６１ 左側エッジ
７１ 第１の制御端部
７２ 第１の抵抗器
７３ 第１のインダクタンス
７４ 第１の阻止キャパシタ
７５ 第１の分路キャパシタンス
７６ 第１のダイオード
８１ 第２の制御端部
８２ 第２の抵抗器
８３ 第２のインダクタンス
８４ 第２の阻止キャパシタ
８５ 第２の分路キャパシタンス
８６ 第２のダイオード

Claims (14)

1. 回路基板と；
   アンテナ放射シートと；
   アンテナ周波数再構築モジュールと、を含むアンテナであって、
   前記アンテナ放射シートは、第１のスロット、第２のスロット、第１の接地シート、第２の接地シート、及びフィードシートを含み、前記アンテナ放射シートに、前記第１のスロット及び前記第２のスロットによって、前記第１の接地シートと接続された第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の接地シートと接続された第２の逆Ｆアンテナが形成され、前記フィードシートは、それぞれ、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナと接続されており、
   前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記回路基板に配置され、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、それぞれ、前記第１の接地シート及び前記第２の接地シートと接続し、接地され、前記アンテナ周波数再構築モジュールは、前記第１の接地シート及び前記第２の接地シートの１つを切り替え、接地されるように構成され、
   前記アンテナ放射シートが水平部及び垂直部を含み、
   前記水平部は、水平面における左右方向に延び、前記フィードシート及び前記第１の接地シートは、前記水平部の後側エッジに配置され、
   前記垂直部は、垂直面における左右方向に延び、前記垂直部の上側エッジは、前記水平部の前側エッジと接続され、前記第２の接地シートは、前記垂直部の下側エッジに配置されていることを特徴とするアンテナ。
2. 前記第１のスロットが第１の水平の前後枝部、第１の垂直の上下枝部、及び第１の垂直の左右枝部を含み、前記第１の水平の前後枝部は、前後方向に前記水平部を貫通し、前記第１の垂直の上下枝部は、前記垂直部に配置され、上下方向に延び、前記第１の垂直の上下枝部の上端部は、前記第１の水平の前後枝部の前端部と接続し、前記第１の垂直の左右枝部は、前記垂直部に配置され、左右方向に延び、前記第１の垂直の左右枝部の右端部は、前記第１の垂直の上下枝部の下端部と接続されている請求項１に記載のアンテナ。
3. 前記第２のスロットが、第２の水平の前後枝部及び第２の水平の左右枝部を含み、
   前記第２の水平の前後枝部は、前記水平部に配置され、前後方向に延び、前記第２の水平の前後枝部は、前記第１の水平の前後枝部の左側に位置し、前記水平部の後側エッジは、前記第２の水平の前後枝部の後端部によって貫通され、
   前記第２の水平の左右枝部は、前記水平部に位置し、左右方向に延び、前記第２の水平の左右枝部の右端部は、前記第２の水平の前後枝部の前端部と接続されている請求項２に記載のアンテナ。
4. 前記フィードシートが、前記第１の水平の前後枝部と前記第２の水平の前後枝部との間に位置し、前記第１の接地シートは、前記第１の水平の前後枝部の右側に位置し、前記フィードシート及び前記第１の接地シートは、それぞれ、前記水平部の後側エッジから下方へ延び、それらの下端部は、それぞれ、前記垂直部へ向かって曲がる請求項３に記載のアンテナ。
5. 前記第２の接地シートが、前記垂直部の左側エッジの近くに配置され、前記垂直部の下側エッジから後方へ延び、且つ順次上方、後方へ曲がる請求項１から４のいずれかに記載のアンテナ。
6. 前記水平部及び前記垂直部の長さが、それぞれ、２０ｍｍ〜１００ｍｍであり、厚みが、それぞれ、０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍであり、前記水平部の幅が、１ｍｍ〜２０ｍｍであり、前記垂直部の幅が、１０ｍｍ以下である請求項１から５のいずれかに記載のアンテナ。
7. 前記第１の水平の前後枝部の左側エッジと前記水平部の左側エッジとの間の距離が、４１．４ｍｍ〜５１．４ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部の上側エッジと前記垂直部の上側エッジとの間の距離が、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり、前記第１の垂直の左右枝部の長さが、２１ｍｍ〜２２ｍｍであり、前記第１の水平の前後枝部、前記第１の垂直の上下枝部、及び前記第１の垂直の左右枝部の幅がそれぞれ、１．１ｍｍ〜２．１ｍｍである請求項２から４のいずれかに記載のアンテナ。
8. 前記第２の水平の前後枝部の左側エッジと前記水平部の左側エッジとの間の距離が、３８ｍｍ〜３９ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部の後側エッジと前記水平部の後側エッジとの間の距離が、３．１ｍｍ〜４．１ｍｍであり、前記第２の水平の左右枝部の長さが、２８．５ｍｍ〜２９．５ｍｍであり、前記第２の水平の前後枝部及び前記第２の水平の左右枝部の幅がそれぞれ、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである請求項３から４のいずれかに記載のアンテナ。
9. 前記フィードシートの長さが、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、幅が、１ｍｍ〜７．５ｍｍであり、前記フィードシートの左側エッジと前記水平部の左側エッジとの間の距離が、４２ｍｍ〜４５ｍｍであり、前記第１の接地シートの長さが、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、幅が、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、前記第１の接地シートの右側エッジと前記水平部の右側エッジとの間の距離が、１２ｍｍ以下である請求項１から８のいずれかに記載のアンテナ。
10. 前記第２の接地シートの長さが、５ｍｍ〜１５ｍｍであり、幅が、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、前記第２の接地シートの左側エッジと前記垂直部の左側エッジとの間の距離が、１ｍｍ以下である請求項１から９のいずれかに記載のアンテナ。
11. 前記アンテナ周波数再構築モジュールがダイオード再構築モジュール、及びマイクロモーター再構築モジュールからなる群から選択される請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナ。
12. 前記アンテナ周波数再構築モジュールが、前記ダイオード再構築モジュールであり、前記ダイオード再構築モジュールが、第１の制御端部と、第１の分路キャパシタンスと、第１のダイオードと、第２の制御端部と、第２の分路キャパシタンスと、第２のダイオードと、を含み、前記第１の制御端部が順次、第１の抵抗器、第１のインダクタンス、及び第１の阻止キャパシタを介して前記第１の接地シートと接続され、前記第１の分路キャパシタンスが前記第１の抵抗器と前記第１のインダクタンスとの間のポイントと接続され、接地され、前記第１のダイオードが前記第１のインダクタンスと前記第１の阻止キャパシタとの間のポイントと接続され、接地され、前記第２の制御端部が、順次、第２の抵抗器、第２のインダクタンス、及び第２の阻止キャパシタを介して前記第２の接地シートと接続され、前記第２の分路キャパシタンスが前記第２の抵抗器と前記第２のインダクタンスとの間のポイントと接続され、接地され、前記第２のダイオードが前記第２のインダクタンスと前記第２の阻止キャパシタとの間のポイントと接続され、接地される請求項１１に記載のアンテナ。
13. 請求項１から１２のいずれかに記載のアンテナを含むことを特徴とする携帯端末。
14. 第１のスロット、第２のスロット、第１の接地シート、第２の接地シート、及びフィードシートを含むアンテナ放射シートであって、前記アンテナ放射シートに、前記第１のスロット及び前記第２のスロットによって、前記第１の接地シートと接続された第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の接地シートと接続された第２の逆Ｆアンテナが形成され、前記フィードシートは、それぞれ、前記第１の逆Ｆアンテナ及び前記第２の逆Ｆアンテナと接続され、
    前記アンテナ放射シートが水平部及び垂直部を含み、
    前記水平部は、水平面における左右方向に延び、前記フィードシート及び前記第１の接地シートは、前記水平部の後側エッジに配置され、
    前記垂直部は、垂直面における左右方向に延び、前記垂直部の上側エッジは、前記水平部の前側エッジと接続され、前記第２の接地シートは、前記垂直部の下側エッジに配置されていることを特徴とするアンテナ放射シート。