SE516293C2 - A broadband, multi-band internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device. - Google Patents
A broadband, multi-band internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device.Info
- Publication number
- SE516293C2 SE516293C2 SE0000685A SE0000685A SE516293C2 SE 516293 C2 SE516293 C2 SE 516293C2 SE 0000685 A SE0000685 A SE 0000685A SE 0000685 A SE0000685 A SE 0000685A SE 516293 C2 SE516293 C2 SE 516293C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- antenna device
- frequency band
- conductive element
- radiating conductive
- substantially planar
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
-
- 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
- H01Q1/243—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 with built-in 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
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
Abstract
Description
25 516 293 2 I EP 0892459 är det beskrivet hur en plan antenn med två resonansfrekvenser avstäms till önskvärda frekvenser. Detta uppnås genom växling mellan olika avstämningselement. Härigenom är det möjligt att åstadkomma tillträde till fyra olika radiokommunikationssystem. EP 0892459 describes how a planar antenna with two resonant frequencies is tuned to desired frequencies. This is achieved by switching between different tuning elements. This makes it possible to provide access to four different radio communication systems.
En nackdel med denna lösning är att det är nödvändigt att växla mellan olika avstämningselement för att avstämma antennen till den önskade frekvensen, där växlingen kräver komplexa tekniska lösningar och där växlingen tar tid.A disadvantage of this solution is that it is necessary to switch between different tuning elements in order to tune the antenna to the desired frequency, where the switching requires complex technical solutions and where the switching takes time.
Genom US 5926139 är det beskrivet hur en plan antenn används i två frekvensband. Två strålande delar är anslutna till en gemensam matningsdel. Tillsammans har de tre delarna en total struktur formad generellt som bokstaven J. Antennen är verksam i frekvensbanden 824-896 och 1850-1990 MHz.US 5926139 describes how a planar antenna is used in two frequency bands. Two radiating parts are connected to a common supply part. Together, the three parts have a total structure shaped generally as the letter J. The antenna is active in the frequency bands 824-896 and 1850-1990 MHz.
En nackdel med denna lösning är att det lägre frekvensbandet är smalt.A disadvantage of this solution is that the lower frequency band is narrow.
Det är generellt känt att det är svårt att åstadkomma en plan antenn för två band där det lägre av de två banden täcker både GSM 900- och AMPS-driftsfrekvenser.It is generally known that it is difficult to achieve a flat antenna for two bands where the lower of the two bands covers both GSM 900 and AMPS operating frequencies.
Ett ytterligare frekvensband är 2.4 GHz-bandet, vilket används i Bluetooth-tillämpningar.An additional frequency band is the 2.4 GHz band, which is used in Bluetooth applications.
SYFTEN MED UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en antennanordning som verkar i åtminstone två frekvensband där det lägsta frekvensbandet är tillräckligt brett utan att behöva olika avstämningselement.OBJECTS OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an antenna device which operates in at least two frequency bands where the lowest frequency band is sufficiently wide without the need for different tuning elements.
Ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en antennanordning av den i början nämnda typen som är kompakt och intern i en mobiltelefon. 10 15 20 25 516 3293 o | - o u» Ett ytterligare syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en kompakt antenn, vilken är enkel och kostnadseffektiv att producera.Another object of the present invention is to provide an antenna device of the type mentioned at the outset which is compact and internal to a mobile telephone. 10 15 20 25 516 3293 o | A further object of the present invention is to provide a compact antenna which is simple and cost effective to produce.
SAMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Uppfinningen är baserad på insikten att det är möjligt att åstadkomma en intern antenn som är verksam i ett brett lägre frekvensband och i ett högre frekvensband.SUMMARY OF THE INVENTION The invention is based on the insight that it is possible to provide an internal antenna which operates in a wide lower frequency band and in a higher frequency band.
De ovan nämnda syftena, bland andra, uppnås enligt uppfinningen av en antennanordning och av en bärbar radiokommunikationsanordning såsom görs gällande i de bifogade kraven.The above-mentioned objects, among others, are achieved according to the invention by an antenna device and by a portable radio communication device as claimed in the appended claims.
Enligt föreliggande uppfinning åstadkoms en antennanordning såsom definierad i krav 1.According to the present invention there is provided an antenna device as defined in claim 1.
Det åstadkoms också en antennanordning enligt föreliggande uppfinning såsom definierad i krav 14.There is also provided an antenna device according to the present invention as defined in claim 14.
Det åstadkoms vidare en bärbar radiokommunikationsanordning enligt föreliggande uppfinning såsom definierad i krav 18.There is further provided a portable radio communication device according to the present invention as defined in claim 18.
Ytterligare fördelar uppnås genom egenskaper definierade i de beroende kraven.Additional benefits are achieved through features defined in the dependent claims.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGAR Föreliggande uppfinning kommer att förstås mer fullständigt ur den detaljerade beskrivningen av utföringsformer av föreliggande uppfinning given här nedan och de bifogade figurerna, vilka ges för illustrativa syften endast och således inte är begränsande för uppfinningen, i vilka: Fig. 1 visar en antennanordning enligt uppfinningen, 10 15 20 25 516 293 n n nnn nn n nn nnn n n n n n nn nn n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n 4 n n n n nn nnn nn nn n n - n nn Fig. 2 visar en utföringsform med en ytterligare antenn för kortdistanskommunikation, och Fig.3 visar en sprängskiss av en bärbar radiokommunikationsanordning med en antenn enligt uppfinningen.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be more fully understood from the detailed description of embodiments of the present invention given below and the accompanying figures, which are given for illustrative purposes only and thus are not limiting of the invention, in which: Fig. 1 shows a Antenna device according to the invention, Fig. 2 shows an embodiment with an additional antenna for short-distance communication, and Fig. 3 shows an exploded view. of a portable radio communication device with an antenna according to the invention.
DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN I den följande beskrivningen ges, för förklarande syften och inte begränsande, specifika detaljer, såsom särskild hårdvara, tillämpningar, tekniker, etc. för att åstadkomma en grundlig förståelse av föreliggande uppfinning. Det är emellertid uppenbart för en fackman på området att föreliggande uppfinning kan utnyttjas i andra utföringsformer som skiljer sig från dessa specifika detaljer. I andra exempel är detaljerade beskrivningar av välkända metoder, protokoll, apparater och kretsar utelämnade för att inte fördunkla beskrivningen av föreliggande uppfinning med onödiga detaljer.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In the following description, for explanatory purposes and not limitation, specific details are given, such as particular hardware, applications, techniques, etc., in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be apparent to one skilled in the art that the present invention may be practiced in other embodiments that differ from these specific details. In other examples, detailed descriptions of well-known methods, protocols, apparatus, and circuits are omitted so as not to obscure the description of the present invention with unnecessary detail.
Hänvisning kommer nu att göras till Fig. l, varvid en antennanordning för en mobiltelefon visas, där en plan antenn används för att åstadkomma bredbandig, multibands- frekvenstäckning.Reference will now be made to Fig. 1, showing an antenna device for a mobile telephone, where a flat antenna is used to provide broadband, multi-band frequency coverage.
Antennanordningen innefattar ett enda plant, strålande element 3, med en första och en andra del, vilka är formade som två ortogonala generellt rektangulära element med en del gemensam.The antenna device comprises a single flat, radiating element 3, with a first and a second part, which are formed as two orthogonal generally rectangular elements with a part in common.
Detta ger antenner en generell form av den stora bokstaven L.This gives antennas a general shape of the capital letter L.
Den första delen, generellt omsluten av en prickad linje 8 och utsträckande sig vertikalt i figuren ger resonans huvudsakligen i ett första, lägre frekvensband, och den andra delen, generellt omsluten av en prickad linje 7 och utsträckandes horisontellt i figuren, ger resonans huvudsakligen i ett andra, högre frekvensband. 10 15 20 25 30 516 293 o o o ooo o o o ooo ooo o u o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o n o o o 5 o o o o oo ooo oo oo o o o o .o För att minska längden av den andra delen förses en slits 5, där slitsen har ett första parti som är ca. 45 grader vinklat mot en kant av den andra delen och ett andra parti som är huvudsakligen parallellt med kanten av den andra delen. När slitsen 5 förses är det möjligt att åstadkomma en önskad resonansfrekvens med en total längd som är kortare än en kvarts våglängd, vilket är lämpligt för att uppnå den önskade resonansfrekvensen när ett jordningselement används.The first part, generally enclosed by a dotted line 8 and extending vertically in the figure, gives resonance mainly in a first, lower frequency band, and the second part, generally enclosed by a dotted line 7 and extending horizontally in the figure, gives resonance mainly in a other, higher frequency bands. 10 15 20 25 30 516 293 o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o 45 degrees angled towards an edge of the second part and a second portion which is substantially parallel to the edge of the second part. When the slot 5 is provided, it is possible to provide a desired resonant frequency with a total length which is shorter than a quarter wavelength, which is suitable for achieving the desired resonant frequency when a grounding element is used.
Ett jordningselement är anslutet, vid en punkt 1, till det strålande elementet 3 vid ett hörn av den gemensamma delen och är anslutningsbart till ett jordelement 4. Jordelementet är i ett plan som skiljer sig från ett plan av det strålande elementet 3. Ett matningselement är anslutet, vid en punkt 2, till strålningselementet 3 vid en kant av den första strålande delen, med ett avstånd d av ca. 15 mm från jordningselementet, och är anslutningsbart till en sändtagarkrets (ej visad).A grounding element is connected, at a point 1, to the radiating element 3 at a corner of the common part and is connectable to a grounding element 4. The grounding element is in a plane different from a plane of the radiating element 3. A supply element is connected, at a point 2, to the radiating element 3 at an edge of the first radiating part, with a distance d of approx. 15 mm from the earthing element, and can be connected to a transceiver circuit (not shown).
Jordningselementet kan anslutas till en kant av det strålande elementet 3 i stället för ett hörn. Matningselementet skulle i detta fall fortfarande anslutas till det strålande elementet 3 vid en kant av den första delen, med ett avstånd d av ca. 15 mm från jordningselementet.The ground element can be connected to an edge of the radiating element 3 instead of a corner. The feed element would in this case still be connected to the radiating element 3 at an edge of the first part, with a distance d of approx. 15 mm from the grounding element.
Matningselementet kan anslutas till en inskärning i kanten av strålningselementet 3 i utföringsformen beskriven ovan.The feed element can be connected to a notch in the edge of the radiating element 3 in the embodiment described above.
För att beskriva en alternativ utföringsform enligt föreliggande uppfinning görs hänvisning till Fig. 2. En antennanordning för en mobiltelefon visas, där två (en första och en andra) plana antenner används för att åstadkomma bredband, multiband frekvenstäckning. Den första plana antennen har ett strålningselement 3 med tvåbandstäckning, där ett lägre frekvensband och ett mellanfrekvensband åstadkoms. Den andra 10 15 20 25 516 293 6 : :: .:. ø ~ . ø ao plana antennen har ett strålningselement 6 med enkelbandstäckning, där ett högre frekvensband åstadkoms.To describe an alternative embodiment of the present invention, reference is made to Fig. 2. An antenna device for a mobile telephone is shown, where two (a first and a second) planar antennas are used to provide broadband, multiband frequency coverage. The first planar antenna has a radiating element 3 with two-band coverage, where a lower frequency band and an intermediate frequency band are provided. The other 10 15 20 25 516 293 6: ::.:. ø ~. The planar antenna has a radiating element 6 with single band coverage, where a higher frequency band is provided.
Den första plana antennen är såsom beskriven ovan. Den andra plana antennen har en resonansfrekvens med tillräcklig bandbredd så att det är möjligt att utnyttjas i Bluetooth- tillämpningar. Den andra plana antennen utnyttjar samma jordelement som den första plana antennen. Den kan använda samma sändtagarenhet som den första plana antennen eller en separat sändtagarenhet vilkendera än är föredragen. Det är på grund av den unika formen på det första plana elementet som det är möjligt att åstadkomma en andra plan antenn för Bluetooth- tillämpningar och fortfarande erhålla en kompakt antenn.The first planar antenna is as described above. The second flat antenna has a resonant frequency with sufficient bandwidth so that it can be used in Bluetooth applications. The second planar antenna utilizes the same ground element as the first planar antenna. It may use the same transceiver unit as the first planar antenna or a separate transceiver unit whichever is preferred. It is due to the unique shape of the first planar element that it is possible to provide a second planar antenna for Bluetooth applications and still obtain a compact antenna.
Det första frekvensbandet nämnt ovan är omkring 824-960 MHz (AMPS och GSM 900), det andra frekvensbandet är kring 1710-1880 MHz (DCS 1800) eller 1880-1990 MHz (PCS 1900), och nämnda tredje frekvensband är omkring 2400-2500 MHz (Bluetooth).The first frequency band mentioned above is about 824-960 MHz (AMPS and GSM 900), the second frequency band is about 1710-1880 MHz (DCS 1800) or 1880-1990 MHz (PCS 1900), and said third frequency band is about 2400-2500 MHz (Bluetooth).
En bärbar radiokommunikationsanordning kommer att beskrivas med hänvisning till Fig. 3. Den bärbara radiokommunikationsanordningen har en kåpa som omsluter en antenn 9, varvid antennen kan vara vilken som helst av de tidigare nämnda antennanordningarna.A portable radio communication device will be described with reference to Fig. 3. The portable radio communication device has a housing enclosing an antenna 9, the antenna being any of the aforementioned antenna devices.
Strålande element beskrivna häri skall tolkas som element som både kan sända och/eller mottaga radiofrekvensstrålning.Radiant elements described herein are to be construed as elements that can both transmit and / or receive radio frequency radiation.
Det är uppenbart att uppfinningen kan varieras på ett flertal olika sätt. Sådana variationer skall inte ses som ett avsteg från omfånget av uppfinningen. Alla sådana modifieringar som skulle vara uppenbara för en fackman inom området avses vara inkluderade inom omfånget av de bifogade kraven.It is obvious that the invention can be varied in a number of different ways. Such variations should not be construed as a departure from the scope of the invention. All such modifications as would be apparent to one skilled in the art are intended to be included within the scope of the appended claims.
Claims (18)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0000685A SE516293C2 (en) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | A broadband, multi-band internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device. |
AU2001236283A AU2001236283A1 (en) | 2000-03-02 | 2001-02-20 | A wideband multiband internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device |
PCT/SE2001/000369 WO2001065636A1 (en) | 2000-03-02 | 2001-02-20 | A wideband multiband internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0000685A SE516293C2 (en) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | A broadband, multi-band internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0000685D0 SE0000685D0 (en) | 2000-03-02 |
SE0000685L SE0000685L (en) | 2001-09-03 |
SE516293C2 true SE516293C2 (en) | 2001-12-17 |
Family
ID=20278658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0000685A SE516293C2 (en) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | A broadband, multi-band internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2001236283A1 (en) |
SE (1) | SE516293C2 (en) |
WO (1) | WO2001065636A1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BR9917493B1 (en) | 1999-09-20 | 2012-09-18 | multi-level antenna. | |
EP1592083B1 (en) | 2000-01-19 | 2013-04-03 | Fractus, S.A. | Space-filling miniature antennas |
FI114837B (en) | 2002-10-24 | 2004-12-31 | Nokia Corp | Radio equipment and antenna structure |
US7605763B2 (en) | 2005-09-15 | 2009-10-20 | Dell Products L.P. | Combination antenna with multiple feed points |
US8738103B2 (en) | 2006-07-18 | 2014-05-27 | Fractus, S.A. | Multiple-body-configuration multimedia and smartphone multifunction wireless devices |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998044588A1 (en) * | 1997-03-31 | 1998-10-08 | Qualcomm Incorporated | Dual-frequency-band patch antenna with alternating active and passive elements |
US5926139A (en) * | 1997-07-02 | 1999-07-20 | Lucent Technologies Inc. | Planar dual frequency band antenna |
EP0996992A1 (en) * | 1997-07-09 | 2000-05-03 | Allgon AB | Trap microstrip pifa |
JP3252786B2 (en) * | 1998-02-24 | 2002-02-04 | 株式会社村田製作所 | Antenna device and wireless device using the same |
GB2335798B (en) * | 1998-03-26 | 2003-01-29 | Nec Technologies | Enhanced bandwidth antennas |
US6343208B1 (en) * | 1998-12-16 | 2002-01-29 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Printed multi-band patch antenna |
EP1026774A3 (en) * | 1999-01-26 | 2000-08-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Antenna for wireless operated communication terminals |
-
2000
- 2000-03-02 SE SE0000685A patent/SE516293C2/en not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-02-20 WO PCT/SE2001/000369 patent/WO2001065636A1/en active Application Filing
- 2001-02-20 AU AU2001236283A patent/AU2001236283A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE0000685D0 (en) | 2000-03-02 |
WO2001065636A1 (en) | 2001-09-07 |
AU2001236283A1 (en) | 2001-09-12 |
SE0000685L (en) | 2001-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100723086B1 (en) | Asymmetric dipole antenna assembly | |
EP1368855B1 (en) | Antenna arrangement | |
JP3864127B2 (en) | Multi-band chip antenna having dual feeding port and mobile communication device using the same | |
EP1554774B1 (en) | Radio device and antenna structure | |
EP1258944B1 (en) | Multiband antenna | |
CN106935960B (en) | Antenna unit, MIMO antenna and terminal | |
US6529168B2 (en) | Double-action antenna | |
US7187338B2 (en) | Antenna arrangement and module including the arrangement | |
Genovesi et al. | Compact and low profile frequency agile antenna for multistandard wireless communication systems | |
EP2942834B1 (en) | Antenna apparatus and terminal device | |
CN108281754B (en) | Multi-antenna device | |
EP1484817A1 (en) | Antenna | |
EP2575207B1 (en) | Communication electronic device and antenna structure thereof | |
US8330665B2 (en) | Antenna device and portable radio communication device comprising such antenna device | |
EP2491613B1 (en) | Reconfigurable antenna | |
KR20080079817A (en) | Multi-band antenna and mobile-communication terminal comprising the same | |
Picher et al. | Multiband handset antenna using slots on the ground plane: Considerations to facilitate the integration of the feeding transmission line | |
KR101480555B1 (en) | Antenna device for portable terminal | |
JP4082674B2 (en) | ANTENNA DEVICE AND RADIO DEVICE | |
US10985459B2 (en) | Antenna structure and wireless communication device using the same | |
De Luis et al. | Tunable antenna systems for wireless transceivers | |
SE516293C2 (en) | A broadband, multi-band internal antenna device and a portable radio communication device comprising such an antenna device. | |
Riaz et al. | An Eight-Port Frequency Reconfigurable MIMO Slot Antenna with Multi-Band Tuning Characteristics | |
Shameem et al. | A low profile penta-band antenna for portable devices | |
Li et al. | A compact monopole antenna for smartphones |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |