KR100446790B1 - 유전체가 내재된 안테나 - Google Patents

유전체가 내재된 안테나 Download PDF

Info

Publication number
KR100446790B1
KR100446790B1 KR10-1999-7004685A KR19997004685A KR100446790B1 KR 100446790 B1 KR100446790 B1 KR 100446790B1 KR 19997004685 A KR19997004685 A KR 19997004685A KR 100446790 B1 KR100446790 B1 KR 100446790B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
core
antenna
sleeve
loop
conductors
Prior art date
Application number
KR10-1999-7004685A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000069154A (ko
Inventor
라이스텐올리버폴
아그보로에비노탐봉
Original Assignee
사란텔 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GBGB9624649.1A external-priority patent/GB9624649D0/en
Priority claimed from GBGB9709518.6A external-priority patent/GB9709518D0/en
Application filed by 사란텔 리미티드 filed Critical 사란텔 리미티드
Publication of KR20000069154A publication Critical patent/KR20000069154A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100446790B1 publication Critical patent/KR100446790B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/04—Screened antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/362—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith for broadside radiating helical antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q11/00—Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q11/02—Non-resonant antennas, e.g. travelling-wave antenna
    • H01Q11/08—Helical antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths
    • H01Q5/371—Branching current paths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Abstract

약 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나는, 상대 유전상수가 5보다 큰 긴 원통형 코어와, 동일한 공간에 걸쳐 있는 한 쌍의 헬리컬 안테나 소자와, 근접단으로부터 코어를 관통하여 안테나 소자들에 결합되어 있는 말단까지 연장하는 동축 피더 구조물과, 그리고 코어의 원통면에 형성되어 코어의 근접단에서 피더 구조물에 접속되는 발룬을 갖추고 있다. 각 헬리컬 안테나 소자는 중간 위치에서 포크 모양으로 분기되어, 근접부에 있어서, 상기 안테나 소자가 2개의 거의 평행한 브랜치로 형성되며, 이러한 브랜치는 각각, 코어의 주위에서 각각의 연결 경로에 결합되어, 다른 긴 소자의 대응하는 브랜치와 교차하며, 그 결과 피더 구조물의 2개 도체들 간에 도전성 루프를 형성한다. 이러한 2개의 도전성 루프들은 예를 들어, 브랜치들이 서로 다른 길이를 갖는다는 결과로서, 서로 다른 전기적 길이를 갖게 된다. 바람직한 실시예에 있어서, 코어의 주위의 연결 경로들은 발룬을 구성하는 분할 도전성 슬리브의 림으로 형성된다. 이 슬리브는 세로방향으로 연장하는 직경방향으로 대향하는 한 쌍의 1/4파장 슬릿으로 분할되는 2개의 부분들에서 형성되며, 이러한 슬릿들 각각은, 각각의 헬리컬 안테나 소자의 브랜치들 간의 공간으로부터 코어의 근접단 부근의 단락회로단까지 연장한다.

Description

유전체가 내재된 안테나{A DIELECTRIC-LOADED ANTENNA}
본 발명은 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하고, 상대 유전상수가 5보다 큰 고체 재료로 형성되는 긴(elongated) 유전체 코어의 표면상 또는 표면 근처에 3차원 안테나 소자 구조물을 갖는, 유전체가 내재된 안테나에 관한 것이다.
이러한 안테나는, 4개의 헬리컬 안테나 소자가 원통형 세라믹 코어의 원통 외부 표면 상에 금속 도체 트랙으로서 형성되어 있는 안테나 소자 구조물을 갖는 쿼드리필라 안테나(quadrifilar antenna)를 개시하고 있는 영국 특허 출원 공개 제 GB2292638A 호로부터 알려져 있다. 상기 코어는 내부 금속 라이닝(inner metallic lining)이 구비된 축방향 통로(axial passage)를 가지며, 이 통로는 축방향 피더 도체(axial feeder conductor)를 수용하고, 상기 도체 및 상기 라이닝은 피드 라인(feed line)에 대향하는 코어의 단부 상에 형성된 방사상의 도체들을 통해 상기 헬리컬 안테나 소자들에 피드 라인을 접속시키는 동축 피더 구조물을 형성한다. 안테나 소자들의 다른 단부들은 상기 코어의 근접단부(proximal end portion)를 둘러싸는 도금된 슬리브(plated sleeve) 형태로 공통 가상 접지 도체에 접속되고, 축방향 통로의 라이닝에 의해 형성되는 동축 피더의 외부 도체에 접속된다. 상기 슬리브는 피더 구조물과 함께, 트랩(trap)을 형성하여, 접지로부터 헬리컬 소자들을 격리시키며, 또한 슬리브의 림의 둘레에 도전성 경로들을 제공하여 상기 헬리컬 소자들을 상호접속시킨다. 이 안테나는 주로, 안테나의 바로 위, 즉 안테나의 축상에 있는 방사원, 또는 상기 축에 수직인 평면 위에서 몇 도 정도로 앙각이 보다 작은 방사원으로부터 원형 분극 신호(circularly polarised signal)를 수신하는 전방향성(omnidirectional) 안테나로서 의도되고 있다. 따라서, 이 안테나는 특히 전지구적 위치추적 시스템(GPS) 위성으로부터 신호들을 수신하기에 적합하다. 또한, 이 안테나는 수직 분극 신호 또는 수평 분극 신호를 수신할 수 있기 때문에, 휴대용 무선 전화나 이동 전화와 같은 다른 무선 통신 장치에 이용될 수 있다.
특히 휴대 전화 용도에 적합한 유전체가 내재된 안테나는 바이필러 헬리컬 루프 안테나(bifilar helical loop antenna)이고, 이 안테나에서는, 직경방향으로 대향하는 2개의 하프 턴 헬리컬 소자들(half turn helical elements)이, 상기에 설명된 바와 같이 도전성 슬리브와 함께, 방사 패턴을 생성하는 트위스트 루프를 형성하며, 상기 방사 패턴은 2개의 헬리컬 소자의 4개의 단부에 의해 형성되는 평면에 수직인 축의 중앙에 위치하는 2개의 대향하는 널(null)을 제외하고는 전방향성이다. 이 안테나는 공동 계류중인 영국 특허 출원 공개 번호 제 2309592A 호에 개시되어 있으며, 이 문헌의 내용은 참조문헌으로서 본 출원의 개시내용의 일부를 이룬다. 이 루프 안테나가 적절하게 이동 전화기에 장착될 때, 그러한 널이 존재한다면, 신호 전송 동안에 사용자의 머리 방향으로 향하는 방사의 레벨이 저하한다. 이 안테나의 이득은, 많은 기존의 이동 전화기 안테나보다 우수하지만, 중심 공진 주파수의 위 및 아래의 최대치보다 현저하게 작다. 본 발명의 목적은 비교적 넓은 대역폭의 안테나 또는 2개의 주파수대에서 동작할 수 있는 안테나를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 양상에 따르면, 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하기 위한 유전체가 내재된 루프 안테나가 제공되며, 상기 안테나는 상대 유전 상수가 5보다 큰 고체 재료로 형성되는 긴 유전체 코어와, 그리고 상기 코어의 표면상 또는 표면 근처에서, 상기 코어상에서 세로방향으로 이격된 위치들 사이를 연장하는 적어도 한 쌍의 측면으로 대향하는 긴 안테나 소자들 및 상기 쌍의 소자들을 상호접속하기 위해 상기 코어 주위로 연장하는 연결 도체(linking conductor)들을 구비하는 3차원 안테나 소자 구조물을 포함하며, 상기 긴 소자들은 각각 제1 단부들이 피드 접속부에 결합되고 제2 단부들이 연결 도체들에 결합되며, 상기 긴 소자들과 상기 연결 도체들은 함께, 적어도 2개의 루프 도전성 경로(looped conductive path)들을 형성하며, 이 루프 도전성 경로들은 각각, 상기 피드 접속부를 기점으로, 이 피드 접속부로부터 코어의 길이방향으로 이격된 위치로, 이어서 상기 코어의 주위로, 그리고 다시 상기 피드 접속부로 연장되며, 상기 2개의 경로들 중 한 경로의 전기적 길이는 안테나의 동작 주파수에 있어서 다른 경로의 전기적 길이보다 크다. 상기 루프 도전성 경로들은, 전기적 길이가 서로 다르기 때문에, 그들의 공진 주파수가 서로 다르므로, 예를 들어, 공진 주파수를, 이동 전화 시스템의 송신 대역 및 수신 대역의 중심 주파수와 일치하도록 선택할 수 있다.
상기 연결 도체들은 피드 접속부에 대향하는 단부에 인접하는 코어의 외면에서 1/4파장 발룬(balun)에 의해 형성될 수 있고, 상기 피드 접속부는 코어를 관통하여 세로방향으로 연장하는 피더 구조물에 의해 제공된다. 하나의 바람직한 실시예에 있어서, 연결 도체들은 발룬 슬리브의 서로 격리된 부분들에 의해 형성되어 2개의 루프 도전성 경로 각각이 각 슬리브 부분의 림을 포함하도록 구성된다. 상기 슬리브 부분들은 슬리브를 형성하는 도전성 재료에서 슬릿들(slits)을 세로방향으로 연장시킴으로써 서로 격리되고, 각 단락회로단으로부터 관련 슬리브 림까지의 각 슬릿의 전기적 길이는 동작 주파수에서의 1/4파장과 적어도 대략적으로 같게 하여, 상기 2개의 슬리브 부분들 간의 격리가 상기 긴 안테나 소자들과의 접합부에서 제공되도록 한다.
대안적으로, 각 연결 도체는 도전성 스트립을 코어의 각 측면 주위로 하나의 긴 안테나 소자로부터 다른 안테나 소자까지 연장함으로써 형성된다. 다른 대안으로, 하나의 연결 도체는 이러한 방법으로 형성될 수 있고, 다른 연결 도체는 상기에 설명된 슬릿들을 갖거나 갖지 않는 1/4파장의 발룬 슬리브의 림에 의해 형성될 수 있다. 발룬 슬리브를 일체화하는 이점은, 안테나가 피더 구조물에 결합된 단일 단부 피드로부터 평형 모드(balanced mode)로 동작할 수 있다는 것이다.
장점적으로, 안테나 소자 구조물은 측면으로 대향하는 한 쌍의 긴 안테나 소자를 갖는데, 이 안테나 소자의 각각은 소자의 제1 및 제2 단부 사이의 위치로부터, 상기 연결 도체들의 각각의 위치까지 연장하는 분할 부분을 갖도록 포크 모양으로 분기된다. 상기 2개의 루프 도전성 경로들 간의 전기적 길이의 차이는 상기 분할 부분들의 한쪽 또는 양쪽 모두를 서로 다른 전기적 길이를 갖는 브랜치(branch)로서 형성함으로써 달성될 수 있다. 그 다음에, 각각의 브랜치는 코어의 대향하는 측면들 주위로 연장하는 각각의 연결 도체들에 접속되며, 상기 코어의 대향하는 측면들은 적어도 긴 소자들의 영역에서 서로 격리된다. 경로 길이의 차이는 서로 다른 길이를 갖는 브랜치를 만드는 것에 의해서 달성될 뿐만 아니라, 코어의 대향하는 측면들 위에 서로 다르게 연결 도체를 형성하는 것에 의해서도 달성될 수 있다.
특히 만족스러운 동작은, 각 브랜치의 전기적 길이를, 각 도전성 경로의 공진 주파수에서 약 90°(또는 (2n+1)λ/4, 여기서, n=0, 1, 2...)가 되도록 배열함으로써 성취될 수 있으며, 여기서, λ는 해당하는 파장이다. 상기 연결 도체들은 동작 주파수에서 저임피던스의 위치를 나타내고, 각각의 90°길이는 전류-전압 변환기로서 동작하여 각각의 포크 모양으로 분기된 소자의 분기에서의 임피던스가 비교적 높게 된다. 따라서, 이러한 도전성 경로들 중 하나의 공진 주파수에서, 그 경로에서, 다른 경로 또는 경로들로부터 격리와 동시에 여기(excitation)가 발생한다. 각 브랜치는 다른 브랜치가 공진 상태에 있을 때에만, 다른 브랜치의 도전성 경로에 최소의 부하를 더한다는 사실에 의해, 2개 또는 그 이상의 구별할 수 있는 공진을 서로 다른 주파수에서 달성할 수 있게 된다. 실제로는, 2개 또는 그 이상의 서로 격리된 저임피던스의 경로들이 코어 주위에 형성된다.
본 발명에 따른 바람직한 안테나에 있어서, 연결 도체 또는 도체들과의 접합부에 있는 안테나 소자들에 대한 유리한 저임피던스 접속점은 원통형 분할 도전성 슬리브 형태로 고리 모양의 연결 도체에 의해 제공되며, 이 슬리브는 코어를 관통하여 세로방향으로 연장하는 피더 구조물과 결합하여 동작하여, 루프 도전성 경로의 주위를 순환하는 전류를 슬리브의 림에 국한시키는 격리 트랩을 형성한다. 슬리브의 근접단을 피더 구조물에 접속하고, 슬리브의 세로방향의 전기적 길이를 안테나의 동작 주파수대 내에서, 적어도 약 n ×90°(여기서, n은 홀수임)가 되도록 함으로써, 상기 슬리브는 긴 안테나 소자에 가상 접지를 제공한다. 상기 슬리브는 세로방향으로 연장하는 슬릿이 슬리브의 도전성 재료에서 단절(break)이 되게 형성된다는 점에서 분할(split)된다. 그러므로, 슬리브의 림에 접속된, 전술된 바와 같은 브랜치들을 갖는 각각의 긴 안테나 소자의 경우에, 2개의 슬릿이 존재하는바, 이 2개의 슬릿 각각은 상기 긴 안테나 소자들의 각각 1개의 브랜치들 간의 공간으로부터, 각각의 단락회로단까지 연장하여, 그것에 의하여, 2개의 부분의 원통형 슬리브 부분을 형성한다. 상기 슬릿들 각각은 동작 주파수대에서 약 1/4파장(λ/4)의 전기적 길이를 갖기 때문에, 상기 단락회로단의 0 임피던스는 긴 안테나 소자들의 브랜치들과의 접합부에 있는 슬리브 부분들 사이에서 고임피던스로 변환된다.
각 슬릿에 대해 바람직한 λ/4의 전기적 길이를 조정하기 위해서, 각 슬릿을 L자형으로 하여, 제1 부분은 세로방향으로 설치하고, 단락회로단에 인접한 제2 부분은 세로방향의 부분에 수직으로 설치한다. 제2 단부 부분들 중 하나를 코어 주위에서 어느 한 방향으로 향하도록 하고 다른 제2 부분을 코어 주위에서 그와 반대 방향으로 향하도록 함으로써, 슬리브 부분들 중 하나의 전기적 길이를, (세로방향의 도전성 경로의 핀칭(pinching)에 의해) 다른 전기적 길이에 대해서 크게 할 수 있다. 핀칭이 상기 슬리브 부분들 중 짧은 쪽에 배치되는 경우에, 그의 전기적 길이를 크게 하여, 발룬 동작이 가장 효과적으로 발생하는 주파수를 2개의 루프 도전성 경로들 중 긴 쪽의 공진 주파수에 근접하도록 한다는 점에서, 한 슬리브 부분의 림이 다른 슬리브 부분의 림과 서로 다른 세로방향의 위치에 있을 때에, 전술의 의의가 명백해진다. 이에 따라, 긴 안테나 소자들의 단부가 일반적으로 공통평면에 있는 경우에, 완전한 슬리브의 림은, 이것이 안테나의 한 측면 주위에 제공하는 접속부가 이것이 상기 한 측면에 대향하는 측면 주위에 제공하는 접속부와는 코어상에서 서로 다른 세로방향의 위치에 있는 한, 효과적으로 계단(step)화 될 수 있다. 이것은, 각각의 포크 모양으로 분기된 안테나 소자가 2개의 브랜치를 가지며, 한 브랜치가 다른 브랜치보다 더 짧은 경우에, 짧은 브랜치는 코어의 말단에 가까이 있는 슬리브 림의 부분에 접속되는 한편, 다른 긴 브랜치는 코어의 말단으로부터 떨어져 있는 림의 부분에 접속됨으로써, 서로 다른 길이로, 서로 다른 공진 주파수에서 도전성 루프를 형성한다는 것을 의미한다. 각 소자의 분기 부분들은 서로 평행하면서도 근접하게 설치되어, 상기 림의 각 계단의 최하부와 최상부에서, 즉 슬릿의 고임피던스 단부에서, 슬리브 림이 끝난다.
원통 봉형 코어의 경우에, 각각의 긴 안테나 소자를 하프-턴 헬리컬 소자로서 형성함으로써, 안테나 대역폭의 연장 및 물리적인 길이의 감소를 달성할 수 있다. 바람직하게는, 이 헬리컬 소자는 이 봉의 단부와 연결 도체 간의 대략 중간 위치에서 포크 모양으로 분기된다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 500MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나는, 상대 유전상수가 5보다 큰 긴 원통형 코어와, 그리고 직경 방향에 대해 대향하는 한 쌍의 긴 안테나 소자와 고리 모양으로 배치된 연결 도체들을 구비한 코어 외면상의 안테나 소자 구조물을 포함한다. 상기 긴 소자들은 코어의 한 단부에 있는 피드 접속부로부터 연결 도체까지 연장하여, 바람직하게는 상기 긴 소자들의 단부들은 상기 긴 소자들의 단부들을 코어 축으로 잇는 반경들에서 형성되는 라인들 간의 각도 차이가 20°를 넘지 않는 한, 대체로 상기 코어 축을 포함하는 공통평면에 놓인다. 간격을 둔 주파수들에서 공진을 얻기 위해서, 상기 긴 소자들을 각각 분기시켜, 각각 피드 접속부에 결합되는, 서로 다른 전기적 길이를 갖는 2개의 루프 도전성 경로를 정의한다.
본 발명의 또다른 양상에 따르면, 본 발명은, 무선 송수신기과, 사용시에 사용자의 귀에 대는 해당 유니트의 내부 표면으로부터 음향 에너지를 향하게 하는 일체형 이어폰과, 그리고 전술된 바와 같은 안테나를 갖춘 휴대용 무선 통신 유니트를 포함한다. 상기 안테나는 공통 평면이 해당 유니트의 내부 표면에 대체로 평행이 되도록 장착되어, 안테나의 방사 패턴 내의 널이 사용자의 머리 방향으로 존재하게 한다.
본 발명의 제4 양상에 따르면, 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나는, 상대 유전상수가 5보다 큰 고체 재료로 형성되는 긴 유전체 코어와, 그리고 코어의 표면 위 또는 표면 근처에서, 상기 코어상에서 세로방향으로 간격을 두고 떨어뜨린 위치들 사이를 연장하는 적어도 한 쌍의 측면으로 대향하는 긴 안테나 소자들 및 이 쌍의 상기 소자들을 상호접속하기 위해서 상기 코어의 주위로 연장하는 적어도 1개의 연결 도체들을 구비하는 3차원 안테나 소자 구조물을 포함하며, 상기 긴 소자들은 각각 제1 단부들이 피드 접속부에 결합되고 제2 단부들이 적어도 하나의 상기 연결 도체에 결합되며, 상기 긴 소자들과 상기 연결 도체 또는 도체들은 함께, 적어도 2개의 루프 도전성 경로들을 형성하며, 이 루프 도전성 경로들은 각각 상기 피드 접속부를 기점으로, 이 피드 접속부로부터 코어의 길이 방향으로 이격된 위치로, 이어서 상기 코어의 주위로, 그리고 다시 상기 피드 접속부로 연장되며, 상기 2개의 경로들 중 한 경로의 전기적 길이는 다른 경로의 전기적 길이보다 커서 상기 다른 경로로부터 그의 대향하는 측면에서 상기 코어의 주위로 연장하며, 상기 연결 도체는 코어를 둘러싸는 도전성 슬리브를 포함하여, 상기 쌍의 긴 소자들은 그들 각각의 제2 단부들에서, 슬리브의 림에 접속되어, 상기 코어의 각각의 대향하는 측면들 주위에서 긴 소자들 간에 제1 및 제2 도전성 연결 경로를 제공하며, 상기 림을 계단화하여, 상기 제1 연결 경로를 대체로 제1 세로방향 위치에서 코어의 한 측면의 주위로 연장하고, 제2 연결 경로를 대체로 다른 제2 세로방향 위치에서 코어의 다른 측면의 주위로 연장하도록 한다.
이제 도면들을 참조하여 예시적으로 본 발명을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 안테나의 투시도이다.
도 2는 도 1의 안테나의 부분의 등가 회로도이다.
도 3a, 3b 및 3c는 주파수 함수로 반사 전력을 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 1의 안테나의 방사 패턴을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 안테나를 일체화한 전화 핸드셋의 투시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제1의 대체 안테나의 투시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 제2의 대체 안테나의 투시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 제3의 대체 안테나의 투시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 제4의 대체 안테나의 투시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 바람직한 안테나(10)는 세라믹 코어(12)의 원통의 외면상에, 세로방향으로 연장하는 2개의 금속 안테나 소자(10A, 10B)를 갖는 안테나 소자 구조물을 갖추고 있다. 상기 코어(12)는 내부 금속 라이닝(16)을 갖는 축방향 통로(14)를 갖추고 있으며, 이 통로는 유전체 절연 외피(19)에 의해 둘러싸인 축방향 내부 피더 도체(18)를 수용한다. 이 경우, 상기 내부 도체(18)와 상기 라이닝(16)은 상기 코어의 말단면(12D)의 피드 위치에서 안테나 소자(10A, 10B)에 피드 라인을 결합하는 피더 구조물을 형성한다. 또한, 이 안테나 소자 구조물은, 세로방향으로 연장하는 각각의 소자들(10A, 10B)의 직경방향으로 대향하는 단부들(10AE, 10BE)을 상기 피더 구조물에 접속시키는 상기 말단면(12D)상의 금속 도체들로서 형성된 대응하는 방사 안테나 소자들(10AR, 10BR)을 포함한다.
이 실시예에서, 상기 세로방향으로 연장하는 소자들(10A, 10B)은 평균 길이가 동일하고, 각각의 소자는 상기 코어(12)의 축(12A)을 중심으로 하프 턴(half turn)을 수행하는 헬리컬 소자의 형태를 취하고, 각각의 헬리컬 소자는, 가로방향으로는 다른 헬리컬 소자에 대향하고, 세로방향으로는 동일한 공간에 퍼져 있다. 또한, 각 헬리컬 소자는 배수의 하프 턴(예를 들면, 풀 턴(full turn) 또는 1½턴)을 수행할 수도 있다.
상기 안테나 소자들(10A, 10B)은 각각, 그의 방사 안테나 소자(10AR, 10BR)에 의해 피더 구조물의 내부 도체(18)와 외부 라이닝(16)에 접속된다.
상기 세로방향으로 연장하는 소자들(10A, 10B)의 각각은, 평행한 대체로 1/4파장의 브랜치들(10AA,10AB 및 10BA,10BB)의 각각의 쌍에 의해 형성된 근접(proximal) 분할 부분을 갖는다. 이러한 브랜치들은 각 소자(10A, 10B)의 분할되지 않은 부분(10AU, 10BU)과 일반적으로는 동일한 방향으로 연장하며, 분할되지 않은 부분과 분할된 부분 간의 접합부는 이 실시예에서, 소자들(10A, 10B)의 말단과 근접단 사이의 거의 중간에 있다. 완전한 도전성 루프를 형성하기 위해서, 각 안테나 소자 브랜치(10AA, 10AB, 10BA, 10BB)는 코어(12)의 근접단 부분을 둘러싸는 도전성 슬리브의 형태로, 공통 가상 접지 도체(20)의 림(20RA, 20RB)에 접속된다. 또한, 이 슬리브(20)는 코어(12)의 근접단면(12P)상의 도금층(plating)(22)을 거쳐서 축방향 통로(14)의 라이닝(16)에 접속된다. 이에 따라, (각각의 브랜치들을 포함하는) 헬리컬 소자들(10A, 10B), 방사 소자(10AR, 10BR) 및 슬리브(20)의 각각의 부분(20RA, 20RB)의 림에 의해 형성된 각각의 도전성 루프는, 코어의 말단에서 피더 구조물에 의해 급전되며, 이 피더 구조물은 근접단으로부터 코어를 관통하여 연장하고, 상기 안테나 소자들(10A, 10B) 사이에 놓인다. 결과적으로, 상기 안테나는 단부-급전식 바이필라 헬리컬 구조물(end-fed bifilar helical structure)을 갖는다.
상기 슬리브(20)는, 적어도 상단부 또는 말단부 위에서, 2개의 대향하는 부분들(20A, 20B)로 분할되어, 각 부분은 코어 축(12A)에서 거의 180°에 근접하는 각에 대하며, 세로방향의 슬릿들(20S)에 의해 서로 분리되며, 이 슬릿들(20S)은 안테나 소자 브랜치들의 근접단들(10AAE, 10ABE, 10BAE, 10BBE) 사이의 공간으로부터 단락회로단(20SE)까지 연장하는 슬리브(20)의 도전성 재료에서의 단절들이다.
이 실시예에서, 상기 슬릿들(20S) 각각은 코어 축에 평행인 세로방향의 부분과 코어 주위로 연장하는 꼬리 부분(tail portion)을 가지며, 이 2개의 부분은 "L"자형을 이룬다. 하부의 꼬리 부분들은 2개의 슬리브 부분들(20A, 20B) 중 짧은 쪽(20A)의 폭을 줄이도록 서로 마주보게 한다.
안테나(10)를 통과하는 어느 소정의 가로측 횡단면에서, 안테나 소자(10A, 10B)는 대체로 직경방향으로 대향하며, 안테나 소자 브랜치의 근접단(10AAE, 10ABE, 10BAE, 10BBE)은 슬릿(20S)과 같이, 그들이 슬리브(20)의 림과 만나는 장소에서 거의 직경방향으로 대향한다.
상기 안테나 소자들(10A, 10B)의 단부들(10AE, 10BE, 10AAE, 10ABE, 10BAE, 10BBE) 모두는 대체로 코어(12)의 축(12A)을 포함하는 공통 평면에 놓인다는 것에 주목할 필요가 있다. 이것의 효과는 아래에 설명된다. 이 공통 평면은 도 1의 긴 점선(24)에 의해 표시된다. 안테나 소자 구조물에 대한 피드 접속부 및 피더 구조물 역시 공통 평면(24)에 놓인다.
도 1에 도시된 바와 같은 바람직한 안테나에서, 도전성 슬리브(20)는 안테나 코어(12)의 근접부(proximal portion)를 커버함으로써, 피더 구조물(16, 18)을 둘러싸며, 코어(12)의 재료는 슬리브(20)와 축방향 통로(14)의 금속 라이닝(16) 간의 공간을 완전히 채운다. 슬리브(20)는 코어(12)의 근접단면(12P)의 도금층(22)에 의해 라이닝(16)에 접속된 분할 원통을 형성하고, 상기 슬리브(20)와 도금층(22)의 결합은 발룬을 형성하여, 피더 구조물(16, 18)에 의해 형성된 전송 선로의 신호들이 안테나의 근접단에서의 불평형 상태와 슬리브(20)의 상부 에지(20RA, 20RB)의 거의 평면에 있는 축 위치에서의 평형 상태 사이에서 변환된다. 이 효과를 달성하기 위해서, 비교적 높은 유전상수를 갖는 기저 코어 재료가 존재할 경우에, 발룬이 안테나의 동작 주파수대에서 약 λ/4 또는 90°의 전기적 길이를 갖도록 슬리브 부분(20A, 20B)의 축방향의 길이를 설정한다. 상기 안테나의 코어 재료는 단축 효과(foreshortening effect)가 있고, 내부 도체(18)를 둘러싸는 고리 모양의 공간은 비교적 작은 유전상수를 갖는 절연 유전재료(19)로 채워지기 때문에, 슬리브(20)의 말단의 피더 구조물은 짧은 전기적 길이를 갖는다. 결과적으로, 피더 구조물(16, 18)의 말단의 신호는 적어도 거의 평형이 된다.
슬리브(20)의 추가 효과는 안테나의 동작 주파수의 영역내의 신호들에 있어서, 슬리브(20)의 림 부분(20RA, 20RB)이 피더 구조물의 외부 도체(16)에 의해 표시된 접지로부터 효과적으로 격리된다는 점이다. 이것은, 안테나 소자(10A, 10B)들 간에 순환하는 전류를 대체로 림 부분에 제한하는 것을 의미한다. 따라서, 상기 슬리브(20)는 절연 트랩으로서 동작하여, 안테나의 불평형 전류의 위상-왜곡 영향을 줄인다.
상기 안테나 코어(12)용의 바람직한 재료는 티탄산지르코늄(zirconium-titanate)을 기초로 한 재료이다. 이 재료는 상대 유전상수가 36이며, 온도 변화에 따른 그 치수적 및 전기적 안정도에 있어서도 주목받고 있다. 유전 손실은 무시할 수 있다. 이 코어는 밀어내기(extrusion) 또는 누르기(pressing)에 의해 제조될 수 있다.
안테나 소자들(10A, 10B, 10AR, 10BR)은 코어(12)의 외부 원통면과 말단면 위에 또는 그 부근에 형성된 금속 도체 트랙들이고, 각 트랙은 그 동작 길이에 대해 적어도 그 두께만큼의 폭을 갖는다. 상기 트랙들은 처음에, 코어(12)의 표면을 금속층으로 도금하고, 그 다음에, 그 금속층을 선택적으로 제거하여, 필요한 패턴에 따라 코어를 노출시킴으로써 형성될 수 있다. 대안적으로, 금속 재료에 선택적인 증착 또는 인쇄 기법을 적용할 수 있다. 모든 경우에, 치수적으로 안정한 코어의 외부에서 일체형 소자로서 트랙을 형성하면, 치수적으로 안정한 안테나 소자를 갖춘 안테나를 얻을 수 있게 된다.
세로방향으로 연장하는 안테나 소자들(10A, 10B)은 슬리브 부분(20A, 20B)의 림 부분(20RA, 20RB)들과 함께, 안테나의 동작 주파수 범위내에서 2개의 루프 도전성 경로를 형성하고, 각 루프 도전성 경로는 접지로부터 격리된다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 제1의 루프 도전성 경로는 코어의 말단면(12D)상의 피드 접속부로부터 시작되어, 방사 도체(10AR), 소자(10A)의 상부, 소자(10A)의 하부의 브랜치들(10AA) 중 하나, 코어(12)의 한 측면 주위로 연장하는 슬리브(20)의 림의 제1의 반원 부분(20RA), 소자(10B)의 브랜치 중 하나(10BA), 소자(10B)의 말단 부분, 그리고 마지막으로 방사 도체(10BR)를 경유하여 피더에 돌아온다. 또한, 다른 도전성 경로는 피더로부터 시작되는 루프를 형성한다. 이 경우, 상기 도전성 경로는 소자(10AR), 소자(10A)의 말단부, 소자(10A)의 다른 브랜치(10AB), 슬리브(20)의 림의 다른 부분(20RB)(이때 코어(12)의 림 부분(20RA)과는 반대쪽 측면 주위로 연장함), 다음에 안테나 소자(10B)의 다른 브랜치(10BB)를 경유하여, 소자(10B)의 말단부에, 마지막으로 방사 소자(10BR)를 경유하여 피더에 돌아온다.
제1의 도전성 경로의 브랜치들(10AA, 10BA)이 제2의 도전성 경로의 브랜치들(10AB, 10BB)보다 길기 때문에, 그리고 림 부분(20RA)이 다른 림 부분(20RB)보다 코어의 말단면(12D)의 피드 접속부로부터 보다 멀리 있기 때문에, 이러한 2개의 도전성 경로들은 서로 다른 물리적 및 전기적 길이를 갖는다. 상기 2개의 림 부분들(20RA, 20RB) 간의 이러한 높이 차로 인해, 상기 림이 계단식의 외형(profile)을 나타내고, 도 1에 도시된 바와 같이, 각 소자(10A, 10B)의 안테나 소자 브랜치들이 슬리브(20)에 대해서, 림의 단(step)의 양측으로 결합되게 된다. 루프 도전성 경로의 길이가 서로 달라서, 결과적으로 루프 도전성 경로는 서로 다른 공진 주파수를 갖게 된다.
도 1의 안테나의 안테나 소자 구조물을 나타내는 등가 회로도가 도 2에 도시된다. 각 안테나 소자(10A, 10B)의 분할되지 않은 말단부는 각 방사 접속부(10AR, 10BR)와 함께, 적어도 λ/4 또는 보다 일반적으로 말하면, (2n+1)λ/4와 거의 같은 전기적 길이를 갖는 전송 선로 구간으로 나타내어진다(여기서, λ는 안테나 동작 대역의 중심 파장이고, n=0, 1, 2, 3,...임). 브랜치들(10AA, 10AB, 10BA, 10BB)은 유사한 전송 선로 구간, 즉, 2쌍의 병렬 접속 구간으로 나타내어지며, 이들 모두는 안테나 소자(10A, 10B)의 말단부 및 슬리브(20)의 림 부분(20RA, 20RB)으로 나타내어지는 가상 접지와의 사이에 직렬로 접속된다. 이러한 브랜치 구간들은 그들이 긴 루프 도전성 경로의 부분인지 짧은 루프 도전성 경로의 부분인지에 따라, 도시된 바와 같이 λ1/4 또는 λ2/4의 전기적 길이를 가지며, 상기 긴 루프 도전성 경로의 부분은 파장 λ1에 대응하는 공진 주파수를 가지며, 짧은 루프 도전성 경로의 부분은 파장 λ2에 대응하는 공진 주파수를 갖는다.
슬리브(20)의 격리 효과는 안테나가 루프 모드로 공진일 때 전류를 주로 림 부분들(20RA, 20RB)에 제한하기 때문에, 이러한 림 부분들은 전류 최대치의 위치를 나타낸다. λ1와 λ2범위내의 파장을 갖는 신호들에 있어서, 1/4파장의 브랜치들(10AA-10BB)은 전류-전압 변환기의 기능을 하여, 각 안테나 소자가 분할되는 지점에서 전압 최대치가 존재하고, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 브랜치의 임피던스가 무한대로 되게 한다. 결과적으로, 하나의 도전성 루프가 공진 상태에 있을 때에는, 다른 도전성 루프의 브랜치들의 임피던스가 높다(λ1과 λ2가 동일한 차수인 것을 조건으로 한다). 이것은 한 루프의 공진이 다른 루프의 도체들에 의해 별로 영향을 받지 않는다는 것을 의미한다. 그러므로, 2개의 공진 모드들 간의 격리도가 2개의 다른 도전성 경로들에 구현된다.
개별의 안테나 소자들(10A, 10B)은, 발룬 접속 점(즉, 슬리브 림)으로부터 그 소자를 따라 중간 위치의 최대 전압점에 이르는, 각각 2개의 평행하는 도체들로 분할되어, 2개의 공진 경로(도전성 루프)를 서로 격리한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이러한 배치는 변환 선로 시스템이거나 결합 선로 시스템이거나 어느쪽으로 보여진다.
계단식의(stepped) 슬리브 림(20RA, 20RB)은 2개의 공진 주파수가 가능해지도록 코어의 양측의 주위에 2개의 다른 길이의 루프 경로를 만들어 낼 뿐만 아니라, 슬리브(20)에 의해 나타내어진 초크 발룬(choke balun)을 2개의 평행하는 공진 길이로 분할한다.
슬리브(20)의 각각의 세로방향 슬릿(20S)은 필요한 동작 주파수 범위의 중심 주파수에서 1/4파장의 범위내의 전기적 길이를 갖도록 배치되며, 이러한 이유로, 도 1의 실시예에서는 상기 슬릿을 L자형이 되게 하는 것에 주목해야 한다. 다른 구성으로부터, 예를 들어, 슬릿이 구불구불한 경로를 갖도록 하거나 또는 슬릿을 안테나의 근접 에지(proximal edge)의 주위로 연장하여, 코어(12)의 근접단면(12P)상의 도금층(22)에 넣음으로써, 충분한 길이를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이 1/4파장의 슬릿(20S)은 2개의 슬리브 부분(20A, 20B)의 상부 영역을 서로 격리하여, 2개의 도전성 루프의 긴 쪽에 흐르는 전류를 림 부분(20RA)에 제한하고, 짧은 쪽의 루프에 흐르는 전류를 림 부분(20RB)에 제한하는 효과를 갖는다. 격리는 단락회로단(20SE)의 0 임피던스를, 2개의 림 부분(20RA, 20RB)의 레벨에서, 슬리브 부분(20A, 20B)들 사이에서 고임피던스로 변환함으로써 달성된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 슬릿(20S)의 꼬리 부분을 서로 마주보도록 배치하면, 2개의 슬리브 부분(20A, 20B) 중 짧은 쪽(20A)의 림 부분(20RA)과 코어의 근접단에서 피더 구조물(16)에 슬리브가 접속되는 부분과의 사이의 전류로를 제한하는 효과를 얻을 수 있다. 이러한 제한은, 실제로는 인덕턴스(유도계수)를 부가하여 슬리브 부분(20A)의 세로방향의 임피던스를 증가시킴으로써, 이 슬리브 부분(20A)으로 인한 발룬 효과가 가장 잘 나타내는 주파수를 감소시키는 경향이 있다. 실제로, 이 주파수는 이 슬리브 부분(20A)의 림을 포함한 루프 도전성 경로(이 경우, 루프 도전성 경로들 중 긴 경로)의 공진 주파수와 일치시킬 수 있다.
슬릿의 길이는, 안테나가, 이격된 주파수에서 효율적으로 동작하는 능력에 영향을 미친다. 도 3a, 3b 및 3c를 참조하면, 슬릿이 너무 짧아서 2개의 슬리브 부분들(20A, 20B)의 상부 영역들 간의 효과적인 격리를 진행시킬 수 없는 경우에는, 도 3a에 도시된 바와 같이, 2개의 공진 주파수 중 높은 주파수에서 비교적 약한 2차 피크가 형성된다. 최적의 슬릿 길이에서는, 강력한 격리를 얻을 수 있고, 도 3b에 도시된 바와 같이, 2개의 도전성 루프로 인한 2개의 공진의 구조적인 결합이 발생하여, 이로부터 이격된 2개의 주파수에서 강력한 공진이 발생하지만, 이러한 주파수들은 도 3a에 도시된 2개의 공진 주파수들보다 서로 한층 더 근접하고 있다는 것을 알 수 있다. 슬릿의 길이를 더 길게 하면, 격리의 효과가 작아져서, 안테나는 높은 주파수에서 1차 공진을 갖고, 낮은 주파수에서 더 약한 2차 공진을 갖는바, 이것은 도 3a의 경우와 반대의 경우이다. 안테나를 제조할 때의 허용오차에 따라, 각 안테나의 개별 조정은, 처음에 전체 길이가 비교적 짧은 슬릿을 형성하고, 시험 결과를 따라 슬릿단(20SE)에서 슬리브(20)의 도전성 재료를 제거함으로써 제공된다. 이것은, 예를 들어, 연삭(grinding)에 의해서든지 또는 레이저 제거(laser ablation)에 의해서 실시될 수 있다.
안테나 소자들(10A, 10B)의 단부들(10AE, 10BE, 10AAE, 10ABE, 10BAE, 10BBE)이 모두, 대체로 공통 평면(24)(도 1)내에 있도록 배치하는 것은, 안테나 소자 구조물을 구성하기 위한 바람직한 기초로서, 평면(24)에 수직인 방향(28)으로부터 안테나에 입사하고, 평면 파면(planar wavefront)을 갖는 파에 의해 이러한 구조물의 소자 세그먼트들에 발생하는 전류의 총체가 피드 위치(즉, 피더 구조물(16, 18)이 안테나 소자 구조물에 접속되는 곳)에서 합계 0이 되도록 한다. 실제로는, 상기 2개의 소자들(10A, 10B)을 평면(24)의 어느 한 측면에서 균등하게 배치하고, 이 소자들에 균등하게 가중하여, 이 평면을 중심으로 벡터적인 대칭성을 가져온다.
하프 턴 헬리컬 소자(10A, 10B)를 갖춘 안테나 소자 구조물은, 축(12A)을 횡단하고 평면(24)에 수직인 방향으로, 그 방사 패턴에서 널을 갖는 단순 평면 루프와 유사한 기능을 한다. 그러므로, 도 4에 도시된 바와 같이, 이 방사 패턴은 축(12A)을 횡단하는 수평면과 수직면에서 거의 8자형을 취한다. 도 1의 투시도에 대한 방사 패턴의 방향은, 도 1 및 도 4에 도시된 x축, y축, z축을 구비하는 축계(axis system)에 의해 도시된다. 이 방사 패턴은 2개의 널 또는 노치(notch)(안테나의 각 측면에 1개)를 가지는 바, 각각의 널이 도 1에 도시된 라인(28)의 중심에 위치한다.
도 1에 도시된 바와 같이 안테나를 우측에서 바라볼 때, 전류가 흐르는 슬리브 림 부분(20RA)이 긴 슬리브 부분(20B)에 의해 가려지기 때문에, 도 4에 도시된 바와 같이, y방향의 노치는 반대 방향의 노치보다 다소 얕아지는 경향이 있다.
안테나는 200MHz 내지 5GHz의 주파수에서 특정 용도를 갖는다. 도 5에 도시된 바와 같이, 안테나가 셀룰러 전화기 또는 무선 전화기와 같은 휴대용 통신 유니트용으로 특히 사용되도록, 방사 패턴이 설정되어 있다. 방사 패턴의 널 중 하나를 사용자의 머리 방향으로 향하게 하기 위해서, 안테나의 중심축(12A)(도 5 참조) 및 평면(24)(도 1 참조)이 전화기(30)의 내면(30I), 특히, 이어폰(32)의 영역내의 내면(30I)에 평행이 되도록, 안테나가 장착된다. 또한, 축(12A)은 도시된 바와 같이 전화기(30)의 세로방향으로 치우친다. 슬리브(20)의 근접 림 부분(20RB)(도 1)은 전화기의 내면(30I)으로 안테나 코어의 동일한 측면에 있다. 게다가, 안테나의 상대적 지향(relative orientations), 그 방사 패턴 및 전화기(30)는 도 5에 도시된 바와 같이 축계 x, y, z와, 도 1과 도 2에 도시된 축계와 비교하면 명백해진다.
1880MHz 내지 1990MHz의 범위내의 DECT 대역에 대해 상기에 설명된 안테나는, 상대 유전상수가 공기의 상대 유전상수보다 훨씬 높은 코어 재료(예를 들어, εr=36)를 이용하고 있어, 일반적으로 그 코어의 직경이 약 5mm이며, 세로방향으로 연장하는 소자(10A, 10B)는 평균적인 세로방향의 연장(즉, 중심축(12A)에 평행)이 약 16.25mm이다. 상기 소자들(10A, 10B)과 그들의 브랜치의 폭은 약 0.3mm이다. 1890MHz에서 발룬 슬리브(20)의 길이는 전형적으로 5.6mm 이하의 범위내에 있다. 공기중에서의 동작 파장 λ로 환산하여 나타내면, 이 치수들은 소자들(10A, 10B)의 세로방향(축방향)의 연장은 적어도 약 0.102λ이고, 코어 직경은 적어도 약 0.0315λ, 발룬 슬리브는 적어도 약 0.035λ이하이고, 트랙 폭은 적어도 약 0.00189λ이다. 안테나 소자(10A, 10B)의 정확한 치수는 설계의 단계에 있어서 고유값 지연 측정(eigenvalue delay measurements)을 시도하고, 시행착오에 근거하여 에러를 반복 보정함으로써 결정될 수 있다.
안테나 제조 동안에 도전성 소자의 치수 조정은, 도 3 내지 도 6을 참조하여, 상술된 영국 특허 출원 번호 제 2292638A 호에 개시된 방법으로 수행될 수 있다. 이 종래 출원의 기술 요지는 참고문헌으로서 본원에서 인용된다.
이동 전화기와 같은 휴대용 개인 통신 장치에서는 소형 안테나가 그의 용도에 적합하다. 도전성 발룬 슬리브(20) 및/또는 코어(12)의 근접단면(12P)상의 도전성 층(22)에 의해, 안테나는, 특히 확실한 방법으로, 인쇄회로 기판 또는 다른 접지 구조물 위에 직접 장착시킬 수 있다. 전형적으로, 이 안테나가 단부에 장착되는 것이라면, 근접단면(12P)은 인쇄회로기판의 상부면의 접지면에 땜납될 수 있으며, 내부 피드 도체(18)는 땜납을 위해 기판의 도금 구멍(plated hole)을 직접 관통하여 하부 표면의 도체 트랙에 이르게 할 수 있다. 대안적으로, 슬리브(20)는 축(12A)에 평행하게 연장하는 인쇄회로기판의 접지면에 클램프(clamp)되거나 땜납될 수 있고, 안테나 소자(10A, 10B)를 지탱하는 안테나의 말단부는 상기 접지면의 에지를 넘어 연장할 수 있다. 안테나(10)는 전화기 본체에 완전하게 넣거나, 도 5에 도시된 바와 같이 부분적으로 내밀게 할 수 있다.
본 발명에 따른 대체 안테나가 도 6 내지 도 9에 예시된다.
우선 도 6을 참조하면, 비교적 단순한 안테나는, 도 1의 슬리브 발룬이 없고, 도 1의 슬리브의 림 부분에 의해 형성된 연결 도체 대신에, 부분적으로 고리 모양을 한 긴 스트립 소자들(32A, 32B)을 이용하고, 이 스트립 소자들(32A, 32B) 중 하나를 긴 안테나 소자 브랜치들(10AA, 10BB)의 근접단(10AAE, 10BBE)에 접속하고, 다른 소자를 짧은 브랜치들(10AB, 10BA)의 근접단(10ABE, 10BAE)에 접속하여, 다른 길이의 도전성 루프를 형성한다. 도 1의 실시예에서와 같이, 안테나 소자의 단부는 공통 평면내에 있고, 해당 평면에 수직인 널을 갖는 일반적으로 환상면체(toroidal)의 방사 패턴을 생성한다. 발룬이 없는 이 안테나는 평형 방사원 또는 평형 부하에 결합될 때에 최적인 동작을 행한다.
도 7에 도시된 바와 같은 제2의 대체 안테나는, 서로 다른 세로방향의 위치에서 코어(12)의 주위로 연장하는 반원형의 긴 연결 도체(32A,32B)로, 도 6의 안테나와 같은 안테나 소자 구조물을 갖추고 있지만, 코어(12)의 근접부를 둘러싸고 도 1의 안테나에서와 같이, 피더 구조물의 외부 도체에 접속되는 도전성 슬리브 발룬(20)을 추가로 구비하고 있다. 이에 의해, 평형 선로와 단일 단부 선로 간의 변환이 가능해지지만, 연결 도체(32A,32B)들 간의 격리는, 오로지 서로로부터의 분리와 슬리브(20)로부터의 분리에 의해 행해진다.
도 8을 참조하면, 제3의 대체 안테나는, 3개의 브랜치들(10AA, 10AB, 10AC, 10BA, 10BB 및 10BC)로 분할 부분을 갖는 각각의 긴 헬리컬 안테나 소자(10A, 10B)에 의해 추가의 도전성 루프가 제공되는 것을 제외하고는, 도 7에 도시된 제2의 대체 안테나와 유사하게 구성된다. 전례와 같이, 각각의 쌍의 브랜치들은 코어(12)의 주위로 연장하는 각각의 연결 도체에 의해 서로 근접하게 접속되지만, 3쌍의 브랜치가 존재하기 때문에, 여기에서는 각각 3개의 연결 도체(32A, 32B, 32C)가 존재한다. 이러한 브랜치들을 서로 다른 세로방향의 위치에 위치시켜서, 안테나 소자 및 연결 도체에 의해 형성되는 3개의 도전성 루프가 각각 서로 다른 전기적 길이를 갖도록 하여, 이에 의해 3개의 공진 주파수가 정해진다. 도 7의 실시예에서와 같이, 도전성 발룬 슬리브(20)는 연속적인 원통이고, 그의 근접단은 피더 구조물의 외부 도체에 접속된다.
도 8의 실시예는, 코어의 면적과 안테나 소자의 폭에 따라 2개 또는 그 이상의 도전성 루프들을 제공하면, 필요한 안테나 대역폭을 얻을 수 있다는 것을 나타내고 있다. 안테나 소자 단부는 대체로 공통 평면 내에 있다.
도 9를 참조하면, 제4의 대체 구조에 있어서, 이중 도전성 루프 안테나의 2개의 브랜치 중 하나에 대한 연결 도체로서, 연속하는 도전성 발룬 슬리브(20)가 사용된다. 따라서, 긴 안테나 소자 브랜치(10AA, 10BB)의 쌍은 거의 직경방향으로 대향하는 위치에서 슬리브(20)의 고리모양의 림(20R)에 접속된다. 짧은 안테나 소자 브랜치(10AB, 10BB)의 쌍은 도 6 내지 도 8의 실시예에서와 같이 긴 연결 도체(32B)가, 슬리브(20)로부터 격리된다. 이것은, 연결 도체들 간의 격리, 발룬의 존재, 그리고 도 7을 참조하여 상기에 설명된 제2의 대체 실시예보다 전체적인 길이가 짧다는 이점을 겸비한다.

Claims (42)

  1. 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나로서,
    상대 유전 상수가 5보다 큰 고체 재료로 형성되는 긴(elongate) 유전체 코어와, 그리고 상기 코어의 표면상 또는 표면 근처에서, 상기 코어상에서 세로방향으로 이격된 위치들 사이를 연장하는 적어도 한 쌍의 측면으로 대향하는 긴 안테나 소자들 및 상기 쌍의 소자들을 상호접속하기 위해 상기 코어의 주위로 연장하는 연결 도체들을 구비하는 3차원 안테나 소자 구조물을 포함하며, 상기 긴 소자들은 각각, 제1 단부들이 피드 접속부에 결합되고 제2 단부들이 연결 도체들에 결합되며, 상기 긴 소자들과 상기 연결 도체들은 함께, 적어도 2개의 루프 도전성 경로들을 형성하며, 이 루프 도전성 경로들은 각각, 상기 피드 접속부를 기점으로, 이 피드 접속부로부터 코어의 길이 방향으로 이격된 위치로, 이어서 상기 코어의 주위로, 그리고 다시 상기 피드 접속부로 연장되며, 상기 2개의 경로들 중 한 경로의 전기적 길이는 안테나의 동작 주파수에 있어서 다른 경로의 전기적 길이보다 큰 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서,
    한 쌍의 측면으로 대향하는 긴 안테나 소자를 가지며, 상기 소자들 각각은 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이의 위치로부터 제2 단부까지 연장하는 분할 부분을 갖도록 포크 모양으로 분기되며, 상기 안테나 소자들 중 적어도 하나의 분할 부분은 서로 다른 전기적 길이를 갖는 브랜치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 브랜치의 전기적 길이는 각각의 루프 도전성 경로의 공진 주파수에서 90°의 범위내에 있는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 쌍의 각 소자는 안테나의 동작 주파수에서 전압의 최대치에 대응하는 위치에서 포크 모양으로 분기되는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어의 주위로 연장하는 다수의 부분적 고리 모양의 연결 도체들을 가지며, 각각의 상기 긴 안테나 소자는 피드 접속부와 상기 연결 도체들 사이로 연장하며, 상기 긴 안테나 소자들의 제1 단부 및 제2 단부는, 일반적으로 공통 평면내에 있고, 상기 연결 도체들은 대체로 제1의 세로방향의 위치에서 코어의 한 측면의 주위로 연장하는 제1의 연결 경로 및 다른 세로방향의 위치에서 코어의 다른 측면의 주위로 연장하는 제2의 연결 경로를 정의하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    도전성 슬리브와, 그리고 코어의 말단으로부터 코어를 관통하여 근접단까지 세로방향으로 연장하는 피더 구조물을 포함하며, 상기 피더 구조물은 코어의 말단에서 피드 접속부를 제공하고, 해당 슬리브에 대해서 접지 접속부를 형성하기 위해 코어의 근접단에서 도전성 슬리브에 결합되며, 슬리브의 전기적 길이는 안테나의 동작 주파수에서 적어도 약 n ×90°와 같고(여기서, n은 홀수의 정수임), 상기 긴 안테나 소자들은 슬리브의 말단 림에 결합되고, 이 림은 연결 도체들 중 적어도 하나를 형성하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 안테나 소자들의 분할 부분들 각각은 브랜치들을 가지며, 이 브랜치들 중 하나는 슬리브 제1 부분의 말단 림에 접속되어 코어의 한 측면의 주위에 연결 경로를 형성하고, 이 브랜치들 중 다른 하나는 슬리브 제2 부분의 말단 림에 접속되어 코어의 다른 측면 주위에 연결 경로를 형성하며, 상기 슬리브의 제1 부분 및 제2 부분은 슬리브의 도전성 재료에서 한 쌍의 세로방향으로 연장하는 슬릿들에 의해 적어도 상기 부분들의 세로방향 부분에 걸쳐 서로 분리되며, 각각의 슬릿은 단락회로단을 가져, 이에 의해 그 전기적 길이가 상기 동작 주파수에서 적어도 대략 파장의 1/4과 동일하게 되는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  8. 제 7 항에 있어서,
    각 슬릿은 일반적으로 L자형인 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬릿들의 단락회로단의 부분들은 코어 주위에서 반대 방향으로 향해지고, 슬리브의 제1 부분의 말단 림은 하나의 세로방향의 위치에서 코어의 주위로 연장하고, 슬리브의 제2 부분의 말단 림은 다른 세로방향의 위치에서 코어의 다른 측면의 주위로 연장하며, 그리고 상기 코어의 근접단에 가까운 말단 림을 갖는 상기 슬리브 부분에 의해 형성되는 세로방향의 도전성 경로를 좁게 하기 위해서, 상기 슬릿들의 단락회로단의 부분들을 서로 마주보게 하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  10. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 코어는 대체로 원통형이고, 그리고 상기 각각의 긴 안테나 소자는 헬리컬 소자이며, 코어의 주위에 p회 하프 턴을 실행하고(여기서, p는 정수임), 각각의 분할 부분이 해당 소자의 분할되지 않은 부분과 동일한 헬리컬 경로를 따르는 2개의 평행한 헬리컬 브랜치들을 가지도록 포크 모양으로 분기되며, 코어의 근접단으로부터 코어의 말단까지 코어의 중심축을 관통하는 동축 피더 구조물을 더 포함하며, 상기 연결 도체들은, 코어 근접단에서 피더 구조물의 외부 도체에 접속되고, 긴 안테나 소자들의 브랜치들에 접속되는 말단 림을 갖는 세로방향으로 분할된 도전성 슬리브에 의해 형성되며, 상기 피더 구조물은 상기 긴 안테나 소자들이 각각 내부 및 외부 피더 구조물 도체들에 결합되는 코어의 말단의 상기 피드 접속부를 제공하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  11. 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나로서,
    상대 유전상수가 5보다 큰 긴 원통형 코어와, 한 쌍의 직경방향으로 대향하는 긴 안테나 소자 및 고리 모양으로 배치된 연결 도체들을 포함하는 코어 외면상의 안테나 소자 구조물을 갖추고 있으며, 이 긴 소자들은 코어의 한 단부의 피드 접속부로부터 연결 도체들까지 연장하고, 상기 긴 소자들은 연결 도체와 결합하여, 피드 접속부에 결합되고 그리고 서로 다른 전기 공진 주파수들을 갖는 서로 다른 길이의 2개의 루프 도전성 경로들을 정의하기 위해, 각각 포크 모양으로 분기되는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 연결 도체들은 상기 긴 소자들의 분기 부분들에 격리 가상 접지를 제공하도록 구성되며, 각각의 긴 소자의 분기는 분기된 부분들의 전기적 길이들이 루프의 각각의 공진 주파수들에서 전압-전류 변환을 발생시키도록 위치가 정해지며, 상기 긴 소자의 단부들은 코어 축을 포함하는 공통 평면내에 놓이는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  13. 무선 송수신기와, 사용시에 사용자의 귀에 대는, 유니트의 내면으로부터 음향 에너지를 사용자의 귀에 향하게 하는 일체형 이어폰과, 그리고 청구항 1 항에 기재된 바와 같은 안테나를 갖추고 있으며, 상기 안테나의 긴 안테나 소자들의 제1 단부 및 제2 단부는 일반적으로 공통 평면내에 놓이며, 상기 안테나는 상기 공통 평면이 일반적으로 유니트의 내면에 평행이 되도록 하여, 방사 패턴의 널이 사용자의 머리 방향으로 나타나도록 유니트 내에 장착되는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 통신 유니트.
  14. 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나로서,
    상대 유전 상수가 5보다 큰 고체 재료로 형성되는 긴 유전체 코어와, 그리고 상기 코어의 표면상 또는 표면 근방에서, 코어상의 세로방향으로 이격된 위치들 사이를 연장하는 적어도 한 쌍의 측면으로 대향하는 긴 안테나 소자들 및 상기 쌍의 소자들을 상호접속하기 위해서 상기 코어의 주위로 연장하는 적어도 1개의 연결 도체들을 구비하는 3차원 안테나 소자 구조물을 포함하며, 상기 긴 소자들은 각각 제1 단부들이 피드 접속부에 결합되고 제2 단부들이 연결 도체들에 결합되며, 상기 긴 소자들과 상기 연결 도체 또는 연결 도체들은 함께, 적어도 2개의 루프 도전성 경로를 형성하며, 이 루프 도전성 경로들은 각각, 상기 피드 접속부를 기점으로, 이 피드 접속부로부터 코어의 길이방향으로 이격된 위치로, 이어서 상기 코어의 주위로, 그리고 다시 상기 피드 접속부로 연장되며, 상기 2개의 경로들 중 한 경로의 전기적 길이는 다른 경로의 전기적 길이보다 길게 하며, 다른 경로로부터 반대 측상의 코어 주위로 연장하고, 상기 연결 도체는 코어를 둘러싸는 도전성 슬리브를 포함하며, 상기 쌍의 긴 소자들은 각각의 제2 단부들에서 슬리브의 림에 접속하여, 코어 각각의 대향하는 측면들 주위의 긴 소자들 간에 제1 및 제2 도전성 연결 경로를 제공하며, 상기 림은, 제1의 연결 경로는 제1의 세로방향의 위치에서 코어의 한 측면 주위로 연장하고, 제2의 연결 경로는 다른 제2의 세로방향의 위치에서 코어의 다른 측면 주위로 연장하도록 계단화되는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 긴 소자들의 제1 단부 및 제2 단부는 일반적으로 공통 평면내에 놓이고, 상기 코어의 말단으로부터 상기 코어를 관통하여 근접단까지 세로방향으로 연장하는 피더 구조물을 포함하며, 상기 피더 구조물은 코어의 말단에서 피드 접속부를 갖추고 있어, 코어의 근접단에서 도전성 슬리브에 결합되어 해당 슬리브에 대한 접지 접속부를 형성하며, 슬리브의 전기적 길이는 안테나의 동작 주파수에서 적어도 거의 n ×90°와 같고, 여기서 n은 홀수의 정수인 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  16. 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나로서,
    상대 유전상수가 5보다 큰 고체 재료로 형성되는, 중심 축을 갖는 유전체 코어와, 그리고 상기 코어의 표면상 또는 표면 근처에서, 서로 측면으로 대향하며, 각각 코어 상의 축방향으로 이격된 위치들 사이를 연장하는 적어도 2개의 서로 인접하고 일반적으로 평행한 긴 도체를 구비하는 제1 및 제2의 긴 부분들 및 상기 긴 부분들을 상호접속하기 위해 코어의 주위로 연장하는 연결 도체를 갖춘 3차원 안테나 소자 구조물을 포함하며, 상기 긴 부분들은 각각, 제1 단부들이 피드 접속부에 결합되고 제2 단부들이 연결 도체들에 결합되며, 상기 긴 부분들 및 상기 연결 도체들은 함께, 적어도 2개의 루프 도전성 경로들을 형성하며, 이 루프 도전성 경로들은 각각, 상기 피드 접속부를 기점으로, 이 피드 접속부로부터 코어의 길이방향으로 이격된 위치로, 이어서 상기 코어의 주위로, 그리고 다시 상기 피드 접속부로 연장되며, 상기 2개의 경로 중 한 경로의 전기적 길이가 안테나의 동작 주파수에서 다른 경로의 전기적 길이보다 큰 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  17. 제 16 항에 있어서,
    한 쌍의 상기 측면으로 대향하는 긴 안테나 소자 구조물 부분들을 갖추고 있으며, 상기 긴 부분들 각각은 상기 제1 단부와 제2 단부 간의 위치로부터 상기 제2 단부까지 연장하고, 상기 서로 인접한 도체들에 의해 형성되는 분할 부분을 갖도록 포크 모양으로 분기되는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  18. 제 16 항 또는 17 항에 있어서,
    상기 긴 부분들 중 적어도 하나의 서로 인접한 도체들은 서로 다른 전기적 길이를 가지며, 그리고 상기 긴 안테나 소자 구조물 부분들의 상기 제1 단부 및 제2 단부는 일반적으로 공통 평면내에 놓이는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    도전성 슬리브와, 그리고 코어의 말단으로부터 코어를 관통하여 근접단까지 축방향으로 연장하는 피더 구조물을 포함하며, 상기 피더 구조물은 코어의 말단에서 피드 접속부를 갖추고 있어, 코어의 근접단에서 도전성 슬리브에 결합되어 슬리브에 대한 접지 접속부를 형성하며, 상기 긴 안테나 소자 구조물 부분들은 슬리브의 말단 림에 결합되고, 이러한 림은 상기 연결 도체들 중 적어도 하나를 구성하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  20. 제 16 항에 있어서,
    도전성 슬리브와, 그리고 코어의 말단으로부터 코어를 관통하여 근접단까지 축방향으로 연장하는 피더 구조물을 포함하며, 상기 피더 구조물은 코어의 말단에서 피드 접속부를 갖추고 있어, 코어의 근접단에서 도전성 슬리브에 결합되어 슬리브에 대한 접지 접속부를 형성하며, 상기 긴 안테나 소자 구조물 부분들은 슬리브에 결합되며, 상기 부분들 각각은 서로 인접하고 일반적으로 평행한 도체들을 가지며, 이 도체들 중 하나의 도체는 슬리브의 제1 부분의 말단 림에 접속되어 코어의 한 측면의 주위에 연결 경로를 형성하며, 이 도체들 중 다른 도체는 슬리브의 제2 부분의 말단 림에 접속되어 코어의 다른 측면의 주위에 연결 경로를 형성하며, 상기 슬리브의 제1 부분 및 제2 부분은 슬리브의 도전성 재료에서 한 쌍의 세로방향으로 연장하는 슬릿에 의해 적어도 슬리브의 세로방향의 연장부분에 걸쳐 서로 분리되는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  21. 제 16 항, 제 17 항, 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어는 대체로 원통형이고, 각각의 상기 긴 안테나 소자 구조물 부분은 헬리컬 소자가며, 코어의 주위에 p회 하프 턴을 실행하고(여기서, p는 정수임), 각각의 상기 긴 안테나 소자 구조물 부분의 서로 인접한 도체들은 평행한 헬리컬 도체들을 포함하며, 코어의 근접단으로부터 코어의 말단까지 코어의 중심축을 관통하는 동축 피더 구조물을 더 포함하며, 상기 연결 도체들은 코어의 근접단에서 피더 구조물의 외부 도체에 접속되고, 상기 서로 인접한 도체들에 접속된 말단 림을 갖는 세로방향으로 분할된 도전성 슬리브에 의해 형성되며, 상기 피더 구조물은 상기 긴 안테나 소자들이 각각 내부 및 외부 피더 구조물 도체들에 결합되는 코어의 말단에서 상기 피드 접속부를 갖추고 있으며, 그리고 슬리브의 평균적인 축방향의 전기적 길이는 동작 주파수 범위의 중심에서 적어도 거의 90°와 같은 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  22. 200MHz보다 높은 주파수에서 동작하는 유전체가 내재된 루프 안테나로서,
    상대 유전상수가 5보다 큰 원통형 코어와, 그리고 한 쌍의 직경방향으로 대향하는 긴 도체 그룹들 및 고리 모양의 연결 도체들의 배치를 갖춘 코어의 원통 외면상의 안테나 소자 구조물을 포함하며, 상기 긴 도체 그룹들은 코어의 한 단부에서의 피드 접속부로부터 상기 연결 도체 배치까지 연장하고, 상기 도체 그룹들 각각은 적어도 2개의 서로 인접하고 평행한 도체들을 포함하여 상기 연결 도체 배치와 함께 배치되도록 하여, 피드 접속부에 결합되고 서로 다른 전기적인 공진 주파수를 갖는 적어도 2개의 서로 다른 길이로 이루어진 루프 도전성 경로들을 정의하는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 연결 도체 배치는 상기 서로 인접한 도체들에, 격리 가상 접지를 제공하고, 그리고 상기 도체 그룹들 각각은 각각의 헬리컬 경로를 따르며, 코어 축을 포함하는 공통 평면내에 놓이는 단부들을 갖는 것을 특징으로 하는 유전체가 내재된 루프 안테나.
  24. 휴대용 무선 통신 유니트로서,
    무선 송수신기와, 사용시에 사용자의 귀에 대는 유니트의 내면으로부터 음향 에너지를 사용자의 귀에 향하게 하는 일체형 이어폰과, 그리고 제 16 항에 청구된 바와 같은 안테나를 갖추고 있으며, 긴 안테나 소자 구조물 부분들의 제1 단부 및 제2 단부는 일반적으로 공통 평면내에 놓이며, 상기 안테나는 상기 공통 평면이 일반적으로 유니트의 내면에 평행이 되도록 하여, 방사 패턴의 널이 사용자의 머리 방향으로 나타나도록 유니트 내에 장착되는 것을 특징으로 하는 휴대용 무선 통신 유니트.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 삭제
  34. 삭제
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 삭제
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 삭제
  41. 삭제
  42. 삭제
KR10-1999-7004685A 1996-11-27 1997-11-24 유전체가 내재된 안테나 KR100446790B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9624649.1 1996-11-27
GBGB9624649.1A GB9624649D0 (en) 1996-11-27 1996-11-27 A dielectric-loaded antenna
GB9709518.6 1997-05-09
GBGB9709518.6A GB9709518D0 (en) 1997-05-09 1997-05-09 A dielectric-loaded antenna
PCT/GB1997/003217 WO1998024144A1 (en) 1996-11-27 1997-11-24 A dielectric-loaded antenna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000069154A KR20000069154A (ko) 2000-11-25
KR100446790B1 true KR100446790B1 (ko) 2004-09-01

Family

ID=26310498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1999-7004685A KR100446790B1 (ko) 1996-11-27 1997-11-24 유전체가 내재된 안테나

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6184845B1 (ko)
EP (1) EP0941557B1 (ko)
JP (1) JP3489684B2 (ko)
KR (1) KR100446790B1 (ko)
CN (1) CN1160831C (ko)
AU (1) AU5062998A (ko)
CA (1) CA2272389C (ko)
DE (2) DE941557T1 (ko)
GB (1) GB2321785B (ko)
MY (1) MY119465A (ko)
WO (1) WO1998024144A1 (ko)

Families Citing this family (108)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380751B2 (en) * 1992-06-11 2002-04-30 Cascade Microtech, Inc. Wafer probe station having environment control enclosure
GB9417450D0 (en) 1994-08-25 1994-10-19 Symmetricom Inc An antenna
US5561377A (en) * 1995-04-14 1996-10-01 Cascade Microtech, Inc. System for evaluating probing networks
US5914613A (en) 1996-08-08 1999-06-22 Cascade Microtech, Inc. Membrane probing system with local contact scrub
SE511154C2 (sv) * 1997-12-19 1999-08-16 Saab Ericsson Space Ab Kvadrifilär spiralantenn för dubbla frekvenser
GB9813002D0 (en) * 1998-06-16 1998-08-12 Symmetricom Inc An antenna
US6256882B1 (en) 1998-07-14 2001-07-10 Cascade Microtech, Inc. Membrane probing system
GB9828768D0 (en) * 1998-12-29 1999-02-17 Symmetricom Inc An antenna
GB9902765D0 (en) 1999-02-08 1999-03-31 Symmetricom Inc An antenna
GB9912441D0 (en) * 1999-05-27 1999-07-28 Symmetricon Inc An antenna
JP2001094341A (ja) * 1999-08-31 2001-04-06 Samsung Electronics Co Ltd ヘリカルアンテナ
GB2356086B (en) * 1999-11-05 2003-11-05 Symmetricom Inc Antenna manufacture
US6965226B2 (en) 2000-09-05 2005-11-15 Cascade Microtech, Inc. Chuck for holding a device under test
US6914423B2 (en) * 2000-09-05 2005-07-05 Cascade Microtech, Inc. Probe station
IT1321018B1 (it) * 2000-10-10 2003-12-30 Fiat Auto Spa Dispositivo per la ricezione di segnali di posizione secondo il sistema gps.
DE20114544U1 (de) 2000-12-04 2002-02-21 Cascade Microtech Inc Wafersonde
AU2002327490A1 (en) 2001-08-21 2003-06-30 Cascade Microtech, Inc. Membrane probing system
US6987494B2 (en) * 2001-11-21 2006-01-17 Broadsat Technologies Inc. Antenna assemblies for wireless communication devices
US6777964B2 (en) * 2002-01-25 2004-08-17 Cascade Microtech, Inc. Probe station
GB0204014D0 (en) * 2002-02-20 2002-04-03 Univ Surrey Improvements relating to multifilar helix antennas
US7352258B2 (en) * 2002-03-28 2008-04-01 Cascade Microtech, Inc. Waveguide adapter for probe assembly having a detachable bias tee
US6794952B2 (en) 2002-06-27 2004-09-21 Harris Corporation High efficiency low pass filter
US6731244B2 (en) 2002-06-27 2004-05-04 Harris Corporation High efficiency directional coupler
US6734827B2 (en) 2002-06-27 2004-05-11 Harris Corporation High efficiency printed circuit LPDA
US6731246B2 (en) 2002-06-27 2004-05-04 Harris Corporation Efficient loop antenna of reduced diameter
US6838954B2 (en) 2002-06-27 2005-01-04 Harris Corporation High efficiency quarter-wave transformer
US6963259B2 (en) * 2002-06-27 2005-11-08 Harris Corporation High efficiency resonant line
US6750740B2 (en) 2002-06-27 2004-06-15 Harris Corporation High efficiency interdigital filters
US6731248B2 (en) 2002-06-27 2004-05-04 Harris Corporation High efficiency printed circuit array of log-periodic dipole arrays
US6597318B1 (en) 2002-06-27 2003-07-22 Harris Corporation Loop antenna and feed coupler for reduced interaction with tuning adjustments
US6700463B2 (en) 2002-06-27 2004-03-02 Harris Corporation Transmission line structure for reduced coupling of signals between circuit elements on a circuit board
US6727785B2 (en) * 2002-06-27 2004-04-27 Harris Corporation High efficiency single port resonant line
US6781486B2 (en) * 2002-06-27 2004-08-24 Harris Corporation High efficiency stepped impedance filter
US6737932B2 (en) 2002-06-27 2004-05-18 Harris Corporation Broadband impedance transformers
US6753744B2 (en) 2002-06-27 2004-06-22 Harris Corporation High efficiency three port circuit
US6750820B2 (en) 2002-06-27 2004-06-15 Harris Corporation High efficiency antennas of reduced size on dielectric substrate
US6741148B2 (en) 2002-06-27 2004-05-25 Harris Corporation High efficiency coupled line filters
US6825743B2 (en) 2002-06-27 2004-11-30 Harris Corporation Substrate enhancement for improved signal characteristics on a discontinuous transmission line
US6753745B2 (en) 2002-06-27 2004-06-22 Harris Corporation High efficiency four port circuit
US6753814B2 (en) 2002-06-27 2004-06-22 Harris Corporation Dipole arrangements using dielectric substrates of meta-materials
US6720926B2 (en) 2002-06-27 2004-04-13 Harris Corporation System for improved matching and broadband performance of microwave antennas
US6720935B2 (en) 2002-07-12 2004-04-13 The Mitre Corporation Single and dual-band patch/helix antenna arrays
US6847219B1 (en) * 2002-11-08 2005-01-25 Cascade Microtech, Inc. Probe station with low noise characteristics
US6842140B2 (en) * 2002-12-03 2005-01-11 Harris Corporation High efficiency slot fed microstrip patch antenna
US6982671B2 (en) * 2003-02-25 2006-01-03 Harris Corporation Slot fed microstrip antenna having enhanced slot electromagnetic coupling
US7372427B2 (en) * 2003-03-28 2008-05-13 Sarentel Limited Dielectrically-loaded antenna
GB2399948B (en) * 2003-03-28 2006-06-21 Sarantel Ltd A dielectrically-loaded antenna
US6943731B2 (en) * 2003-03-31 2005-09-13 Harris Corporation Arangements of microstrip antennas having dielectric substrates including meta-materials
US6791496B1 (en) 2003-03-31 2004-09-14 Harris Corporation High efficiency slot fed microstrip antenna having an improved stub
US6995711B2 (en) * 2003-03-31 2006-02-07 Harris Corporation High efficiency crossed slot microstrip antenna
US7492172B2 (en) 2003-05-23 2009-02-17 Cascade Microtech, Inc. Chuck for holding a device under test
US7057404B2 (en) 2003-05-23 2006-06-06 Sharp Laboratories Of America, Inc. Shielded probe for testing a device under test
US6985114B2 (en) * 2003-06-09 2006-01-10 Houkou Electric Co., Ltd. Multi-frequency antenna and constituting method thereof
US7250626B2 (en) 2003-10-22 2007-07-31 Cascade Microtech, Inc. Probe testing structure
DE202004021093U1 (de) 2003-12-24 2006-09-28 Cascade Microtech, Inc., Beaverton Aktiver Halbleiterscheibenmessfühler
US7187188B2 (en) 2003-12-24 2007-03-06 Cascade Microtech, Inc. Chuck with integrated wafer support
US7176705B2 (en) * 2004-06-07 2007-02-13 Cascade Microtech, Inc. Thermal optical chuck
US20060038739A1 (en) * 2004-08-21 2006-02-23 I-Peng Feng Spiral cylindrical ceramic circular polarized antenna
US7420381B2 (en) 2004-09-13 2008-09-02 Cascade Microtech, Inc. Double sided probing structures
FR2877148B1 (fr) * 2004-10-25 2007-02-16 Univ Rennes I Etablissement Pu Antenne helice imprimee multibande a fente
TWI244237B (en) * 2004-11-12 2005-11-21 Emtac Technology Corp Quadri-filar helix antenna structure
US7253787B2 (en) * 2004-11-25 2007-08-07 High Tech Computer, Corp. Helix antenna and method for manufacturing the same
TWI249265B (en) * 2005-01-27 2006-02-11 Univ Nat Taiwan Bifilar helical antenna
US20060169897A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-03 Cascade Microtech, Inc. Microscope system for testing semiconductors
US7535247B2 (en) 2005-01-31 2009-05-19 Cascade Microtech, Inc. Interface for testing semiconductors
US7656172B2 (en) * 2005-01-31 2010-02-02 Cascade Microtech, Inc. System for testing semiconductors
US7449899B2 (en) * 2005-06-08 2008-11-11 Cascade Microtech, Inc. Probe for high frequency signals
EP1932003A2 (en) * 2005-06-13 2008-06-18 Cascade Microtech, Inc. Wideband active-passive differential signal probe
US7723999B2 (en) 2006-06-12 2010-05-25 Cascade Microtech, Inc. Calibration structures for differential signal probing
US7764072B2 (en) 2006-06-12 2010-07-27 Cascade Microtech, Inc. Differential signal probing system
US7403028B2 (en) 2006-06-12 2008-07-22 Cascade Microtech, Inc. Test structure and probe for differential signals
KR100841938B1 (ko) * 2006-07-11 2008-06-30 (주)파트론 헬릭스 슬롯 안테나
GB2444750B (en) * 2006-12-14 2010-04-21 Sarantel Ltd An antenna arrangement
US8350761B2 (en) * 2007-01-04 2013-01-08 Apple Inc. Antennas for handheld electronic devices
US7595759B2 (en) * 2007-01-04 2009-09-29 Apple Inc. Handheld electronic devices with isolated antennas
KR100817112B1 (ko) * 2007-01-18 2008-03-26 에이스트로닉스 주식회사 밸룬 내장형 루프 안테나
US7612723B2 (en) * 2007-02-02 2009-11-03 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Portable communication device antenna arrangement
KR100821981B1 (ko) * 2007-02-02 2008-04-15 이성철 무지향성 안테나
TWI337426B (en) * 2007-03-20 2011-02-11 Wistron Neweb Corp Portable electronic device with function of receiving and radiating rf signal and multi-frenquency antenna thereof
US7876114B2 (en) 2007-08-08 2011-01-25 Cascade Microtech, Inc. Differential waveguide probe
US7916089B2 (en) * 2008-01-04 2011-03-29 Apple Inc. Antenna isolation for portable electronic devices
US8106836B2 (en) * 2008-04-11 2012-01-31 Apple Inc. Hybrid antennas for electronic devices
US7888957B2 (en) 2008-10-06 2011-02-15 Cascade Microtech, Inc. Probing apparatus with impedance optimized interface
WO2010059247A2 (en) 2008-11-21 2010-05-27 Cascade Microtech, Inc. Replaceable coupon for a probing apparatus
US8319503B2 (en) 2008-11-24 2012-11-27 Cascade Microtech, Inc. Test apparatus for measuring a characteristic of a device under test
BRPI1009330A2 (pt) * 2009-03-12 2016-03-08 Sarantel Ltd antena carregada de modo dielétrico
US8106846B2 (en) * 2009-05-01 2012-01-31 Applied Wireless Identifications Group, Inc. Compact circular polarized antenna
US8618998B2 (en) 2009-07-21 2013-12-31 Applied Wireless Identifications Group, Inc. Compact circular polarized antenna with cavity for additional devices
DE102010012524B4 (de) 2010-03-19 2012-03-15 Schott Ag Glaskeramik als Dielektrikum im Hochfrequenzbereich, Verfahren zur Herstellung und Verwendung einer solchen
DE102010032982B4 (de) 2010-07-31 2016-07-07 Schott Ag Glaskeramik, die mindestens zwei Kristallphasen aufweist, Verfahren zur Herstellung einer Glaskeramik und deren Verwendung
US9236648B2 (en) 2010-09-22 2016-01-12 Apple Inc. Antenna structures having resonating elements and parasitic elements within slots in conductive elements
GB201109000D0 (en) * 2011-05-24 2011-07-13 Sarantel Ltd A dielectricaly loaded antenna
DE102011119798A1 (de) 2011-11-24 2013-05-29 Schott Ag Glaskeramik als Dielektrikum im Hochfrequenzbereich
DE102011119804B4 (de) 2011-11-24 2019-02-07 Schott Ag Dielektrikum für den Hochfrequenzbereich und seine Verwendung
US9608330B2 (en) 2012-02-07 2017-03-28 Los Alamos National Laboratory Superluminal antenna
US8772188B2 (en) 2012-03-12 2014-07-08 Schott Ag Glass-ceramic having at least two crystal phases, process for producing a glass-ceramic and its use
US9203139B2 (en) 2012-05-04 2015-12-01 Apple Inc. Antenna structures having slot-based parasitic elements
GB2508638B (en) * 2012-12-06 2016-03-16 Harris Corp A dielectrically loaded multifilar antenna with a phasing ring feed
US9478850B2 (en) * 2013-05-23 2016-10-25 Duracell U.S. Operations, Inc. Omni-directional antenna for a cylindrical body
US9680202B2 (en) 2013-06-05 2017-06-13 Apple Inc. Electronic devices with antenna windows on opposing housing surfaces
FR3008550B1 (fr) * 2013-07-15 2015-08-21 Inst Mines Telecom Telecom Bretagne Antenne de type bouchon et structure antennaire et ensemble antennaire associes
US9450289B2 (en) 2014-03-10 2016-09-20 Apple Inc. Electronic device with dual clutch barrel cavity antennas
DE102014214928B3 (de) * 2014-07-30 2015-09-10 Alligator Ventilfabrik Gmbh Antenne für einen Empfänger oder Sender in einem Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Reifenzustandsüberwachungssystem
WO2016073072A1 (en) * 2014-11-04 2016-05-12 Board Of Regents, The University Of Texas System Dielectric-core antennas surrounded by patterned metallic metasurfaces to realize radio-transparent antennas
US9653777B2 (en) 2015-03-06 2017-05-16 Apple Inc. Electronic device with isolated cavity antennas
US10268236B2 (en) 2016-01-27 2019-04-23 Apple Inc. Electronic devices having ventilation systems with antennas
EP3591221A1 (en) * 2018-07-03 2020-01-08 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Electrical resonance change in a wind turbine
CN110797637B (zh) * 2019-10-18 2022-05-06 青岛大学 一种宽频带螺旋天线及其设计方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2292638A (en) * 1994-08-25 1996-02-28 Symmetricom Inc Three-dimensional antenna structure

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4008476A (en) * 1975-10-03 1977-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Digital antenna pattern generator for radar simulation
US4008479A (en) 1975-11-03 1977-02-15 Chu Associates, Inc. Dual-frequency circularly polarized spiral antenna for satellite navigation
FR2624656B1 (fr) * 1987-12-10 1990-05-18 Centre Nat Etd Spatiales Antenne de type helice et son procede de realisation
FR2654554B1 (fr) 1989-11-10 1992-07-31 France Etat Antenne en helice, quadrifilaire, resonnante bicouche.
US5346300A (en) * 1991-07-05 1994-09-13 Sharp Kabushiki Kaisha Back fire helical antenna
US5349365A (en) * 1991-10-21 1994-09-20 Ow Steven G Quadrifilar helix antenna
AU687349B2 (en) * 1992-04-24 1998-02-26 Industrial Research Limited Steerable beam helix antenna
GB2292257B (en) 1994-06-22 1999-04-07 Sidney John Branson An antenna
GB9603914D0 (en) 1996-02-23 1996-04-24 Symmetricom Inc An antenna
GB9606593D0 (en) 1996-03-29 1996-06-05 Symmetricom Inc An antenna system
GB2317057A (en) 1996-11-01 1998-03-11 Symmetricom Inc Dielectric-loaded antenna

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2292638A (en) * 1994-08-25 1996-02-28 Symmetricom Inc Three-dimensional antenna structure

Also Published As

Publication number Publication date
DE941557T1 (de) 2000-02-17
GB2321785B (en) 2001-05-09
GB2321785A (en) 1998-08-05
DE69726177T2 (de) 2004-08-19
DE69726177D1 (de) 2003-12-18
CA2272389C (en) 2004-02-17
US6184845B1 (en) 2001-02-06
MY119465A (en) 2005-05-31
JP2001510646A (ja) 2001-07-31
CN1249073A (zh) 2000-03-29
EP0941557A1 (en) 1999-09-15
CN1160831C (zh) 2004-08-04
EP0941557B1 (en) 2003-11-12
AU5062998A (en) 1998-06-22
JP3489684B2 (ja) 2004-01-26
WO1998024144A1 (en) 1998-06-04
GB9724788D0 (en) 1998-01-21
KR20000069154A (ko) 2000-11-25
CA2272389A1 (en) 1998-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100446790B1 (ko) 유전체가 내재된 안테나
US5945963A (en) Dielectrically loaded antenna and a handheld radio communication unit including such an antenna
EP1088367B1 (en) Helix antenna
EP1346436B1 (en) Antenna arrangement
KR100637346B1 (ko) 무선통신장치용 안테나 시스템
EP1196963B1 (en) Loop antenna with four resonant frequencies
RU2225058C2 (ru) Антенная система и устройство радиосвязи, включающее антенную систему
RU2130673C1 (ru) Двухфункциональная антенна для портативного устройства радиосвязи
KR101537646B1 (ko) 유전체 로딩 안테나
CN1219291A (zh) 无线通信设备
US8456375B2 (en) Multifilar antenna
KR20070085690A (ko) 유전체 부하형 안테나
KR101537647B1 (ko) 유전적으로 로딩된 안테나
KR20120042858A (ko) 멀티파일러 안테나
EP0876688B1 (en) ANTENNA FOR FREQUENCIES IN EXCESS OF 200 MHz
JP3444079B2 (ja) コリニアアレイアンテナ
KR100797044B1 (ko) 1/4 파장의 급전선을 갖는 안테나
TW490882B (en) An antenna
KR20010000438U (ko) 이중 대역 슬리브 안테나
GB2383901A (en) A dual frequency antenna
MXPA99004946A (en) A dielectric-loaded antenna
JP2001156528A (ja) アンテナ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120801

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131105

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee