SE534431C2 - En antennanordning - Google Patents

En antennanordning Download PDF

Info

Publication number
SE534431C2
SE534431C2 SE0951001A SE0951001A SE534431C2 SE 534431 C2 SE534431 C2 SE 534431C2 SE 0951001 A SE0951001 A SE 0951001A SE 0951001 A SE0951001 A SE 0951001A SE 534431 C2 SE534431 C2 SE 534431C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
conductive
feeding
radiating
antenna arrangement
mobile device
Prior art date
Application number
SE0951001A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0951001A1 (sv
Inventor
Carl-Gustaf Blom
Thomas Hedlund
Parviz Basirat
Original Assignee
Lite On Mobile Oyj
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
Application filed by Lite On Mobile Oyj filed Critical Lite On Mobile Oyj
Priority to SE0951001A priority Critical patent/SE534431C2/sv
Priority to PCT/EP2010/069306 priority patent/WO2011076582A1/en
Publication of SE0951001A1 publication Critical patent/SE0951001A1/sv
Publication of SE534431C2 publication Critical patent/SE534431C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; 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
    • H01Q1/243Supports; 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/40Radiating elements coated with or embedded in protective material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364Creating multiple current paths
    • H01Q5/371Branching current paths
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/378Combination of fed elements with parasitic elements

Abstract

42 SAM MAN DRAG Uppfinningen tillhandahåller en antennanordning för en mobilenhet. Mobilenheten innefattar radiofrekvenskretsar och ett jordplan.Antennanordningen innefattar ett ledande element och åtminstone ettmatningselement. Nämnda matningselement innefattande ett ledandemönster är anordnat för att anslutas till radiofrekvenskretsarna där detledande elementet är en skiva som har en yttre första yta och en inre andrayta. Det ledande elementet innefattar åtminstone två strålningselement.Strålningselementen är anordnade att matas genom nämndamatningselement. Nämnda strålningselement är fysiskt separerade frånvarandra av isoleringshjälpmedel och nämnda matningselement har ettutbredningsplan med en sida av matningselementet vänd mot det ledandeelementets inre andra yta med ett gap mellan det ledande elementet ochnämnda matningselements ledande mönster. tillhandahåller mobilenheten innefattande antennanordningen, en motsvarande metod för att tillverka Uppfinningen även ett höljelement för höljelementet och en ytterligare antennanordning vilken har ett strålningselement.mobilenhet innefattande tillhandahåller också en antennanordningen. Uppfinningen Figur 6 skall användas.

Description

20 25 30 534 431 Syftet med uppfinningen är att reducera åtminstone några av de nämnda bristerna med de kända lösningarna och att tillhandahålla: ø en antennanordning för en mobilenhet ø ett höljelement o en metod för att tillverka höljelementet o en mobilenhet som innefattar antennanordningen för att lösa problemet att åstadkomma en antennanordning med förbättrade möjligheter att åstadkomma flerbandsanvändning där antennen är integrerad i en kåpa för en mobiltelefon och där kåpan har metall som en utvändig yta.
Syftet åstadkommes genom att tillhandahålla en antennanordning för en mobilenhet. Mobilenheten innefattar radiofrekvenskretsar och ett jordplan.
Antennanordningen innefattar ett ledande element och åtminstone ett matningselement, nämnda matningselement innefattande ett ledande mönster är anordnat för att anslutas till radiofrekvenskretsarna där det ledande elementet är en skiva som har en yttre första yta och en inre andra yta. Det ledande elementet innefattar åtminstone två strålningselement.
Strålningselementen är anordnade att matas genom nämnda matningselement. Nämnda strålningselement är fysiskt separerade från varandra med isoleringshjälpmedel och nämnda matningselement har ett utbredningsplan med en sida av matningselementet vänd mot det ledande elementets inre andra yta med ett gap mellan det ledande elementet och nämnda matningselements ledande mönster.
Syftet åstadkommes vidare genom att tillhandahålla ett höljelement för en mobilenhet där höljelementet innefattar antennanordningen enligt något av kraven 1-17 och en inre icke ledande struktur där det ledande elementets yttre första yta är en yttre yta av åtminstone en del av en ytterkåpa till mobilenheten och det ledande elementets inre andra yta är vänd mot en sida 10 15 20 25 30 534 431 av nämnda matningselement. Det ledande elementet och den inre icke ledande strukturen är integrerade till en enhet.
Syftet åstadkommas vidare genom att tillhandahålla en metod för att tillverka ett höljelamant för en mobilenhet, enligt något av kraven 18-21 där strålnlngselamenten är applicerade pá den inre icke ledande strukturen.
Syftet åstadkommas ytterligare vidare genom att tillhandahålla en mobilenhet innefattande antennanordningen enligt något av kraven 1-17.
Syftet åstadkommas också genom att tillhandahålla en ytterligare Mobilenheten radiofrekvenskratsar och ett jordplan. Antennanordningen innefattar ett ledande element och åtminstone ett matningselement, varvid nämnda matningselement innefattar ett ledande mönster anordnat för att anslutas till radiofrekvenskretsarna där det ledande elementet är en skiva som har en antennanordning för en mobilenhet. innefattar yttre första yta och en inre andra yta. Det ledande elementet innefattar ett strålningselamant. Stràlningselementet är anordnat att matas genom nämnda matningselement och nämnda matningselement har ett utbredningsplan med en sida av matningselementet vänd mot det ledande elamentets inre andra yta med ett gap mellan det ledande elementet och nämnda matningselements ledande mönster.
Ytterligare fördelar åstadkommas om uppfinningen också ges en eller flera karakteristika enligt beroendekraven som inte nämns ovan. Detta kommer att beskrivas ytterligare nedan.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA Figur 1 illustrerar schematiskt ett exempel på en mobilenhet. 10 15 20 25 30 534 431 Figur 2 illustrerar antennanordningen i en sidovy. schematiskt ett exempel på matningen av Figur 3a visar schematiskt ett exempel på ett ledande element med lokaliseringar av jordanslutningspunkter hos strålningselementet och lokalisering av matningselementet.
Figur 3b illustrerar schematiskt relativa positioner mellan det ledande elementets olika delar och jordplanet.
Figur 3c visar schematiskt ett exempel på ett strålningselement med tre jordanslutningar.
Figur 4 visar schematiskt några exempel på matningselement.
Figur 5 är en perspektiv vy från utsidan, av en ytterkàpa för en mobilenhet.
Figur 6 är en perspektiv vy sedd från mobilenhetens insida som visar ett exempel på del av ett höljelement.
Figur 7 är en sprängskiss i perspektiv vy som visar ett exempel på ett ledande element och en inre icke ledande struktur till en mobilenhet.
Figur 8 är en perspektiv vy av ett exempel på ett höljelement till mobilenheten med två matningselement.
Figur 9 visar schematiskt ett exempel på ett RF-anpassningsnät.
Figur 10 visar schematiskt ett exempel på ett jordanpassningsnät.
Figur 11 är ett blockdiagram av ett exempel på tillverkningsmetoden för höljelementet. 10 15 20 25 30 534 431 Figur 12 är en sprängskiss i perspektiv vy som visar ett exempel på en inre icke ledande struktur med strålningselement och ett matningselement.
Figur 13 visar en perspektiv vy från utsidan av en inre icke ledande struktur.
DETALJERAD BESKRIVNING Uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till de bifogade ritningarna. Dimensionerna i ritningarna är inte skalenliga och relationer i dimensioner mellan delar i ritningarna har valts för att förbättra tydlighet.
En mobilenhet är definierad som en portabel kommunikation och/eller datorenhet. Mobilenheten kan t.ex. vara en mobiltelefon, en handdator, en bärbar dator, en PDA (Personal Digital Assistant) eller vilken annan som helst mobilenhet.
Figur 1 visar mobilenheten 101, exemplifierad med en mobiltelefon, som innefattar en kontrollenhet 107 konfigurerad för att kontrollera kommunikation med ett mobilkommunikationssystem 103. Ett tangentbord 113, en display 115 och radiofrekvenskretsar (RF-kretsar) 109 är anslutna till kontrollenheten 107 vilka tillsammans med en antennanordning 111 är anordnade att 105 för kommunikation 103. Mobilenheten också åtminstone ett jordplan eller åtminstone ett referensplan som tillhandahåller en jord eller referensspänning för AC och DC. Fortsättningsvis används uttrycket jordplan eller jord för ett jord- eller referensplan respektive en jord eller referensspänning. Mobilenhetens antennanordning är ansluten till RF kretsarna vilka i sin tur är anslutna till ytterligare elektronikkomponenter.
Antennanordningen är normalt också ansluten till mobilenhetens jordplan. etablera ett radiogränssnitt med mobilkommunikationssystemet innefattar 10 15 20 25 30 534 431 Uppfinningen omfattar en antennanordning för en mobilenhet. Mobilenheten innefattar RF kretsar och ett jordplan. Antennanordningen innefattar ett ledande element och åtminstone ett matningselement. Matningselementet innefattande ett ledande mönster är anordnat för att anslutas till RF kretsarna.
Uppfinningens antennanordning innefattar således tvâ huvuddelar, ett ledande element och åtminstone ett matningselement samverkande med mobilenhetens jordplan. De två huvuddelarna är lokaliserade intill varandra.
Matningselementet är anslutet till mobilenhetens RF kretsar genom en galvanisk eller icke galvanisk anslutning och tar emot RF energi från RF kretsarna i sändmode (TX-mode). Den icke galvaniska anslutningen kan anordnas t.ex. via en kondensator. Matningselementet matar det ledande elementets strålningselement icke galvaniskt. Detta utesluter emellertid inte en gemensam jordanslutning mellan matnings- och strålningselementen.
Matningselementet kommer att excitera ström i det ledande elementet och det ledande elementet kommer att sända ut RF energi i rymden. I den icke galvaniska kopplingen, överförs således elektromagnetisk energi genom ett dielektriskt medium såsom luft eller ett dielektriskt material. På grund av reciprocitetsprincipen för antenner är uppfinningens lösning applicerbar både för sändning och mottagning om inte annat sågs. l beskrivningen kommer fortsättningsvis uppfinningen att beskrivas för såndningsmode (Tx-mode) om inte annat sägs.
Det ledande elementet är tillverkat av ett ledande material såsom metall och kan t.ex. vara åtminstone en del av en ytterkåpa till en mobilenhet såsom en mobiltelefon. Detta betyder att antennanordningen kan vara realiserad t.ex. i mobiltelefoner som har ytterkåpan, också kallad ytterhöljet, tillverkad av metall. Detta är en viktig fördel eftersom det finns en trend idag mot mobiltelefoner som har metallkåpor eller kåpor med en yttre metallisering såsom kommer alt förklaras. Genom att dela det ledande elementet i åtminstone två delar, kan metallkåpan eller metalliserade kåpan till en 10 15 20 25 30 534 431 mobiltelefon användas för att integrera flera antennfunktioner. Nämnda delar är fysiskt separerade med isoleringshjälpmedel. lsoleringshjälpmedlet kan vara en slits eller en slits fylld med ett icke ledande material. Nämnda delar kallas fortsättningsvis stràlningselement.
Uppfinningen tillhandahåller som innefattar antennanordningen, en metod för att tillverka höljelementet och en mobilenhet innefattande antennanordningen enligt något av kraven 1-17. också ett höljelement Figur 2 visar schematiskt en sidovy av ett exempel på matningen av antennanordningen som innefattar ett första strålningselement 201 och ett matningselement 203. Bara en del av det första strålningselementet visas i figur 2. l detta exempel är det första strålningselementet 201 en del av en bakkåpa till en mobiltelefon. Matningselementet 203 är anslutet till RF- kretsarna genom åtminstone en första RF-anslutning 204 och kan också vara ansluten till jordplanet genom en första jordanslutning 205, d.v.s. åtminstone ett matningselement kan anordnas för att anslutas till mobilenhetens jordplan. Det finns ett gap 207 mellan matningselementet och det första strålningselementet som definierar ett gapavstånd. RF-kretsarna och jordplanet är lokaliserade på ett kretskort (PCB, Printed Circuit Board) 202 till mobiltelefonen. Det första strålningselementet är anslutet till jord via en andra jordanslutning 206. Det första strålningselementet kan ha fler än en jordanslutning, som schematiskt illustrerat med en tredje jordanslutning 208. l vissa applikationer, som kommer att förklaras, finns det ingen jordanslutning mellan strålningselementet och jorden. Matningselementet 203 kan ha fler än en jordanslutning som schematiskt illustrerat med en fjärde jordanslutning 209. jordanslutning/jordanslutningar Lokaliseringen av strålningselementets möjliga och matningselementets möjliga jordanslutning/jordanslutningar kommer att påverka impedansanpassningen av antennanordningen till RF-kretsarna. Figur 2 visar också en andra RF anslutning 210. En andra RF anslutning kan t.ex. användas i applikationer när matningselementet ska täcka flera frekvensband och när det är önskvärt 10 15 20 25 30 534 431 att ha en separat RF matning för vissa frekvensband. Gapavståndet måste inte vara konstant längs matningselementet utan kan variera på grund av formerna och relativ positionering av matningselementet och strålningselementet.
Matningselementet i figur 2 kan tillverkas som en stansad metalldel formad till ett önskat ledande mönster hos matningselementet. Matningselementet kan appliceras mot mobilenhetens inre med konventionella medel såsom ledande distansbrickor. Gapet 207 är mellan matningselementets ledande mönster och det ledande elementet. icke avståndet I ett ytterligare exempel av uppfinningen är det möjligt att ha fler än ett matningselement till varje strålningselement. Detta kan vara ett fördelaktigt alternativ när en separat matning är önskvärd för vissa frekvensband.
En fördel med den aktuella uppfinningen är att det finns flera möjligheter till förbättrad anpassning. d.v.s. att justera antennanordningens impedans till impedansen hos mobilenhetens RF-kretsar. God anpassning betyder att RF-kretsarna minimeras. Uppfinningen tillåter att anpassningen utförs genom att justera transmissionsförluster mellan och antennanordningen olika parametrar såsom kommer att beskrivas nedan. En förbättrad impedansanpassning kommer att förbättra både antenneffektivitet och bandbredd. Justeringen av impedansanpassningen, ibland hänförd till som anpassningen, beskrivs också som avstämning av antennanordningen eller stràlningselementen till ett visst frekvensband eller flera frekvensband.
Figur 3a visar schematiskt i en perspektiv vy ett exempel på ett ledande av jordanslutningar till det första strâlningselementet 301 och lokalisering av matningselementet 306. Det ledande elementet 300, som har en yttre första yta 315 och en inre andra yta 316, är tillverkad av en skiva såsom en metallplåt eller en skiva av annat element 300 med lokaliseringar alternativt material och innefattar åtminstone två strâlningselement, i detta fall 10 15 20 25 30 534 431 det första strålningselementet 301 och ett andra strålningselement 302.
Strålningselementen har således också en yttre första yta (315) och en inre andra yta (316). Exempel på metaller och andra alternativa material beskrivs i samband med figur 5. Strålningselementen är separerade av en slits 303 fylld med ett icke ledande material. En första jordanslutningspunkt 304 och en andra jordanslutningspunkt 305 hos det första strålningselementet 301 visas också och dessutom matningselementet 306 vänt mot det ledande elementets inre andra yta. Matningselementet, i detta exempel en dubbelloop antenn, är icke galvaniskt kopplad till det första strålningselementet. l detta fall kommer det första strålningselementet vara induktivt lastad av matningselementets loopar. Strålningselementen innefattar i detta exempel en huvudsakligen plan del 309 med sidodelar 310 som utbreder sig huvudsakligen vinkelrätt mot den plana delen vid varje sida av den plana delen utom en sida mot slitsen 303. En koordinatsymbol 307 definierar x-, y- och z-axlarnas riktningar. Y-axeln utsträcker sig längs en längdriktning hos det ledande elementet och x-axeln utsträcker sig längs en breddriktnlng hos det ledande elementet. Z-axeln utsträcker sig längs en höjdriktning hos det ledande elementet som sammanfaller med sidodelarnas utbredningsriktning.
Det är normalt ett matningselement till varje stràlningselement, d.v.s. ett ett strålningselement.
Matningselementet är vänt mot det ledande elementets inre andra yta 316 matningselement är anordnat att mata och den vertikala projektionen av matningselementet mot det ledande elementet faller inom det motsvarande stràlningselementets område. Den exakta Iokaliseringen av matningselementet i relation till strålningselementet kan användas för att finavstämma anpassningen mellan antennanordningen och mobilenhetens RF-kretsar. Det är matningselement anordnat att mata fler än ett strålningselement. d.v.s. åtminstone två strålningselement. Detta betyder också att varje matningselement alltid kommer att vara anordnat att mata åtminstone ett också möjligt att ha ett strålningselement. l detta exempel av uppfinningen kan den vertikala projektionen av matningselementet mot det ledande elementets inre andra 10 15 20 25 30 534 431 10 yta falla inom det kombinerade område hos strålningselementen som matas av matningselementet. Gapavstàndet och dielektriskt material mellan matningselementet och strålningselementet påverkar anpassningen av antennanordningen, Val av dielektriskt material och gapavstånd kan därför användas för anpassning av antennanordningen till RF-kretsarna. Detta är ytterligare förklarat i samband med figur 6.
Strålningselementen är sammanfattningsvis anordnade att matas genom ett matningselement. Normalt är det ett matningselement till varje strålningselement men ett matningselement kan också mata två eller fler strålningselement och det kan vara fler än ett matningselement som matar ett strålningselement. Strålningselementen är fysiskt separerade från varandra med isoleringshjälpmedel och nämnda matningselement har ett utbredningsplan. Matningselementet har en första sida och en andra sida med en sida vänd mot det ledande elementets inre andra yta med ett gap mellan det ledande elementet och nämnda matningselements ledande mönster. Utbredningsplanet kan vara platt och utbreda sig i två dimensioner eller vara krökt och utbreda sig i tre dimensioner.
Antennanordningen enligt uppfinningen använder normalt två eller fler strålningselement, varje strålningselement täckande ett visst eller vissa frekvensband eller kombination av frekvensband som används t.ex. för GSM (Global System for Mobile communication), UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), Near Field Communication (NFC)/RFID (Radio Frequency ldentification), FM-radio, DVB-H (Digital Video Broadcasting-Handheld) som används för TV, Bluetooth, WLAN (Wireless Local Area Network), HLAN (Hiper LAN), Wimax, UWB (Ultra Wideband), GPS (Global Positioning System) och LTE (Long Term Evolution). GSM systemet är indelat i GSM-850, GSM-QOO, GSM-1800 och GSM-1900 som arbetar omkring respektive 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz och 1900 MHz. 10 15 20 25 30 534 431 11 l ett exempel av uppfinningen. anpassad för användning vid frekvensbanden GSM-900, GSM-1800 och GSM-1900, kan det ledande elementet, jordanslutningspunkter och matningselement konfigureras enligt följande.
Storleken av det plana området är ungefär 100 mm i längd och 50 mm i bredd. Sidodelarna utbreder sig ungefär 6 mm i z-riktning. Koordinaterna som nämns nedan är beräknade med x/y/z koordlnatsystemets origo lokaliserat vid punkten 308. Den första jordanslutningspunkten 304 kommer då att bli lokaliserad ungefär vid x/y/z koordinat 45/98/0 mm och den andra jordanslutningspunkten ungefärligen vid x/y/z koordinat 10/95/0 mm. En RF- anslutningskontaktyta 311 och en jordanslutningskontaktyta 312 till matningselementet 306 är lokaliserade i området med x-koordinater ungefärligen 20-30 och y-koordinater ungefärligen 70-80 mm. RF- anslutningskontaktytan och jordanslutningskontaktytan är normalt positionerade nära varandra, i detta exempel inom några millimeter.
Lokaliseringen av dessa kontaktytor relativt varandra har inflytande på anpassningen av matningslooparna vilket är ett välkänt faktum för fackmannen. Matningselementet kan ha utbredningsplanet i x/y planet vid en Z-koordinat för matningselementets ledande mönster på O,5-2 mm, d.v.s. det är ett gap på 0,5-2 mm mellan matningselementets ledande mönster och strålningselementet. Andra gapavstånd är också möjliga, som kommer att förklaras. Gapet kan fyllas med ett icke ledande material, såsom en inre icke ledande struktur, som kommer att beskrivas i samband med figur 7 eller matningselementet kan vara utsträckt fràn strålningselementet med andra konventionella medel som distansbrickor och gapet kommer då att innefatta luft eller en kombination av luft och icke ledande material. Matningselementet kan vara en dubbelloopantenn med en yttre 313 och en inre 314 loop bägge med en ungefärligen kvadratisk form med dimensioner 12x12 mm för ytterloopen och 8x8 mm för lnnerloopen. En separation mellan de två looparna kan vara omkring 1,5-2 mm och kan variera längs looparnas utsträckning som kommer att visas i exemplet enligt figur 4. Detta separationsavstånd mellan looparna kan variera avsevärt och de enda kravet är att innerloopen löper innanför ytterloopen. 10 15 20 25 30 534 431 12 I detta exempel är avståndet mellan den första och den andra jordanslutningspunkterna omkring 35 mm. Genom att flytta dem närmare varandra kommer resonansfrekvens att flyttas mot lägre frekvenser. Genom att öka distansen mellan jordanslutningspunkterna, kommer antennen att bli elektriskt kortare och resonansfrekvensen kommer att flyttas till högre frekvenser och anpassning i låga band, tex. vid GSM-900, kommer att försämras.
Figur 3b illustrerar schematiskt relativa Iokaliseringar mellan olika delar av det ledande elementet 300, med den plana delen 309 och sidodelarna 310, och jordplanet 317 lokaliserat hos ett kretskort (PCB). Det är en första distans 318 mellan jordplanet och en kant hos sidodelen längst fràn den plana delen och en andra distans 319 mellan det plana områdets utbredningsplan och jordplanets utbredningsplan. Den första distansen i exemplet enligt figur 3a är omkring 0,5-2 mm och den andra distansen omkring 8 mm. Dessa distanser kan emellertid variera beroende på applikationen, men typiskt är den första distansen inom 0,1 - 10 mm och den andra distansen inom 1 - 20 mm.
Figurer 3a och 3b visar det ledande elementet tillverkat i en metallplàt eller det andra alternativa materialet och format som en rektangulär låda med en plan del 309 och plana sidodelar 310 som är ungefärligen vinkelräta mot den plana delen. Det ledande elementet kan emellertid designas till den önskade formen av åtminstone en del av en ytterkåpa till en mobilenhet. Detta betyder t.ex. att de plana delarna kan vara krökta i en tredje dimension och den rektangulära formen kan t.ex. vara mer oval. I det generella fallet kan det ledande elementets metallplàt eller andra alternativa material ha en friformsyta (freeform surface). Ytformen är då beskriven med användning av t.ex. Non Uniform Rational B-spline (NURBS). 10 15 20 25 30 534 431 13 Det kan också vara fler än två jordanslutningspunkter, såsom är schematiskt illustrerat i figur 3c som visar en perspektiv vy av ett stràlningselement 320 med en första 321, en andra 322 och en tredje 323 jordanslutning till jordplanet till ett kretskort (Printed Circuit Board, PCB) 324. Varje jordanslutning är ansluten till en motsvarande jordanslutningspunkt hos det ledande elementets inre andra yta, i detta fall den del av den inre andra ytan som tillhör det första strålningselementet.
Jordanslutningen till strålningselementen kan också göras icke galvaniskt genom t.ex. ett jordanpassningsnät såsom förklarat i samband med figur 10.
En galvanisk RF anslutning 326 är anordnad mellan kretskortets (PCB) RF kretsar och matningselementet 325. Genom att införa den tredje jordanslutningen blir det möjligt t.ex. att skapa en bredare bandbredd som inkluderar t.ex. även UMTS frekvenser omkring 2,2 GHz i tillägg till täckningen av GSM-900, GSM-1800 och GSM-1900 som visats i exemplet enligt figur 3a. I figur 3c har strålningselementets sidodelar utelämnats av tydlighetsskäl. Genom att införa en eller flera jordanslutningar till matningselementet är det också möjligt att påverka impedansanpassningen galvaniskt av antennanordningen till RF-kretsarna.
Jordanslutningarna till strålnings- och matningselementen och RF anslutningarna till matningselementen kan också anslutas av omkopplingshjälpmedel företrädesvis lokaliserade hos kretskortet (PCB), 324. Användningen av strâlningselementet kan konfigureras att täcka olika frekvensband genom att välja vissa jordanslutningar att bli anslutna eller icke anslutna till Omkopplingshjälpmedlet kan innefatta t.ex. omkopplare realiserade med Microelectromechanical system (MEMS) eller Field Effect Transistors (FET) eller PIN (P-type Intrinsic och N-type halvledare) dioder. jordplanet av nämnda omkopplingshjälpmedel.
Anslutningen av strålningselementen till jordplanet kan också realiseras via ett jordanpassningsnät såsom kommer att förklaras i samband med figur 10. 10 15 20 25 30 534 431 14 Matningselementet med den första sidan och den andra sidan såsom visat i figur 3, och också i figur 2, kan tillverkas som en stansad metalldel formad till ett önskat ledande mönster hos matningselementet. Matningselementet kan appliceras mot mobilenhetens inre med konventionella medel såsom icke ledande distansbrickor. Andra exempel på matningselement kommer att beskrivas i samband med figur 4.
Matningselementet kan företrädesvis vara en H-fälts antenn som t.ex. en helix ansluten till jord eller en enkel eller flerloopsantenn. Andra typer av matningselement är emellertid möjliga inom uppfinningens ram så länge som elektromagnetisk energi överförs mellan matningselementet och det ledande elementet. Några exempel på matningselement visas i figur 4. En H- fältsantenn definieras som en antenn med ett elektromagnetiskt fält som har ett dominerande H-fält. Ett typiskt exempel på en H-fältsantenn är en loopantenn. Normalt är åtminstone ett av matningselementen en H- fältsantenn. Typiskt är åtminstone ett av matningselementen en enkelloops eller en dubbelloopsantenn.
Figurer 4a till 4e visar schematiskt några exempel på olika konfigurationer av ledande mönster för loopantenner, där loopantennerna används som matningselement. Figur 4f visar en helixantenn med en jordanslutning och figur 4g ett kapacitivt lastat strålningselement som använder en patchantenn som matningselement. Alla matningselement som beskrivs nedan har ett ledande mönster tillverkat av ett ledande material som t.ex. koppar, eller annan metall eller metallegering eller annat lämpligt ledande material. Det ledande mönstret kan formas som rektangulära, cirkulära eller triangulära loopar eller som helixar eller patchar som kommer att beskrivas nedan.
Looparna kan vara av enkel-, dubbel- eller trippel-typ såsom kommer att illustreras. De ledande mönstren är applicerade på ett icke ledande substrat som t.ex. ett oböjligt eller flexibelt kretskort (PCB). Det icke ledande substratet visas inte i figurer 4a-4f av tydlighetsskäl. Ett flexibelt kretskort (PCB) kallas även för en flexfilm. Alla illustrerade exempel på loopantenner 10 15 20 25 30 534 431 15 har en RF-kontaktyta 402 för anslutning till RF kretsarna och en jordkontaktyta 403 för anslutning till mobilenhetens jordplan. Det ledande mönstret kan således appliceras på en första yta av det icke ledande substratet, vars andra yta kan appliceras på det ledande elementet för matning av åtminstone ett strålningselement från varje matningselement.
Matningselementet i exemplen i figurer 4a - 4f nedan innefattar således det icke ledande substratet (även om det inte visas i figurerna 4a-4f) med det ledande mönstret. Den andra ytan av det icke ledande substratet kan också appliceras på en inre icke ledande struktur. Alternativt är matningselementets ledande mönster applicerat direkt på den inre icke ledande strukturen, den inre icke ledande strukturen i detta fall fungerande också som ett icke ledande substrat för matningselementet. I exemplen ovan innefattar således en sida av matningselementet, vilket kan vara den första eller den andra sidan av matningselementet, det icke ledande substratets första yta med det ledande mönstret. Den motsatta sidan av matningselementet innefattar det icke ledande substratets andra yta. Val av typ av icke ledande substrat kommer att påverka anpassningen av antennanordningen. Den inre icke ledande strukturen beskrivs i samband med figur 7.
Figur 4a visar ett exempel på en enkelloopantenn 401 med RF-kontaktytan 402 och jordkontaktytan 403. Lokaliseringen av RF och jordanslutningen till matningselementet måste nödvändigtvis inte vara som visas i exemplen i figurer 4a till 4g. Av anpassningsskäl kan det vara lämpligt att göra dessa anslutningar vid andra punkter hos matningselementet. RF-anpassningsnät och/eller jordanpassningsnät, såsom beskrivs i samband med figurer 9 och 10, kan också användas mellan RF-kontaktytan och RF kretsarna och mellan jordkontaktytan och jordplanet.
Figur 4b visar ett exempel på en dubbelloopantenn 404 med en första loop 405 och en andra loop 406. Distansen d mellan Iooparna kan variera längs loopen som illustrerat. 10 15 20 25 30 534 431 16 Figur 4c visar ett exempel på en trippelloopantenn 407 med en första loop 408, en andra loop 409 och en tredje loop 410.
Loopexemplen som visas i figurer 4a-4c har en huvudsakligen rektangulär eller kvadratisk form. En loop kan också ha vilken annan form som helst såsom exemplifierat i figur 4d med en triangulär loop 411 och i figur 4e med en cirkulär loop 412. Olika delar av loopen eller looparna kan ha olika bredder. Ett exempel på detta visas i figur 4d där de olika sidorna i triangeln har olika bredder. Detta är en fördel därför att olika bredder kan skapa fler resonanser vilket är ett sätt att öka bandbredden eller skapa en flerbandsantenn. Den bredaste delen av loopen kan t.ex. svara för en första resonans, den bredaste och näst bredaste i serie för en andra resonans och alla bredderna i serie för en tredje frekvens. Den första resonansen kan t.ex. vara en Vz-vågs resonans för en hög GSM frekvens och den andra och tredje resonansfrekvensen kan t.ex. vara 'A-vàgs resonanserför lägre frekvenser.
Matningselementets ledande mönster kan också vara en helix 413 där en kortslutning 414 är ansluten till jordkontaktytan 403. Kortslutningen kan vara ansluten till helixen vid ett ställe längs helixen som ger en god anpassning mellan RF-kretsarna och matningselementet enligt principer väl kända av fackmannen. Helixen kan t.ex. realiseras som en platt helix på två lager av ett icke ledande substrat som t.ex. ett kretskort (PCB). Helixmönstrets ledande mönster startar på ett första lager av kretskortet (PCB), löper igenom ett första pläterat hål till ett andra lager, fortsätter på det andra lagret, löper igenom ett andra pläterat hål till det första lagret, fortsätter på det första lagret, löper igenom ett tredje pläterat hål till det andra lagret, forsätter på det andra lagret, .....och så vidare. Matningselementet innefattar i detta fall kretskortet (PCB) med det ledande helixmönstret. I detta speciella fall är gapavstândet avståndet från strålningselementet till det ledande mönstret i lagret som är närmast strålningselementet. 10 15 20 25 30 534 431 17 Figur 4g visar ett ytterligare exempel på ett matningselement med ett ledande mönster format som en patch 415 ansluten till RF kretsarna via RF anslutningen 416. Strålningselementet 417 är anslutet via en jordanslutning 418 till mobilenhetens jordplan. Jordplanet är lokaliserat hos ett kretskort 419, som även har plats för RF kretsarna. Med denna matningsanordning överförs RF energi mellan matningselementet och det ledande elementet genom en kapacitiv koppling via ett gap 420 mellan det ledande mönstret och stràlningselementet. Gapavstånd diskuteras i samband med figur 6. l detta exempel är matningselementet ojordat. Andra ojordade matningselement såsom helixar eller monopoler är också möjliga inom ramen för uppfinningen. l detta exempel är matningselementet med dess tvà sidor en patchformad metallplåt. Det ledande mönstret är således patchformat.
För att bredda antennanordningens bandbredd kan matningselementet även innefatta ett parasitelement.
Figur 5 är en perspektiv vy av ett exempel av uppfinningen som visar ett ledande element 500 från utsidan av en mobilenhet. Det ledande elementet är i detta exempel en ytterkåpa till en mobiltelefon indelad i tre stràlningselement, ett första stràlningselement 501, ett stràlningselement 502 och ett tredje stràlningselement 503. De tre fysiskt från isoleringshjälpmedel, i detta exempel innefattande en första slits 504 och en slits 505. Det elementet, således strålningselementen, är tillverkade av en väl ledande metall som t.ex. andra strålningselementen är separerade varandra med andra ledande och även aluminium, koppar, silver, titan, guld eller lämpliga metallegeringar (som rostfritt stål) eller andra alternativa material som plast pläterat med en väl ledande metallyta med användning av t.ex. Vakuum metallisering (Vacuum Metallization, VM) eller PVD (Physical Vapour Deposition, PVD). Ett ytterligare alternativt material för tillverkning av det ledande elementet kan vara metaller som järn, zink och magnesium som är pläterade med en väl ledande metall såsom aluminium, koppar, silver, titan, guld eller lämpliga 10 15 20 25 30 534 431 18 metallegeringar med användning av VM eller PVD. lsoleringshjälpmedlen i detta exempel tvà slitsar är fyllda med ett icke ledande material som t.ex. plast av typ ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), PC (Polycarbonate) eller PA (Polyamide) eller plastblandningar eller glasfrberförstärkta plaster. Detta icke ledande material kan vara samma material som används för den inre icke ledande strukturen som kommer att diskuteras i samband med figur 7. I exemplet enligt figur 5 inkluderar ytterkåpan även en öppning 506 för användning för en kameralins och i detta fall är antalet slitsar en mindre än antalet strålningselement. Plastmaterialen nämnda ovan och andra icke ledande material är också dielektriska material, vilket är välkänt för fackmannen. Den inre icke ledande strukturen och det icke ledande substratet, tillverkat av icke ledande material, kan således också sägas vara tillverkade av dielektriska material. Det dielektriska material som väljs för den inre icke ledande strukturen och det icke ledande substratet skall ha goda RF-egenskaper med låga förluster, vilket är välkänt för fackmannen.
Det icke ledande substratet är som känt inom branschen typiskt ett icke ledande material, som används för tillverkning av kretskort (Printed Circuit Boards) och flexfilmer eller vilket som helst lämpligt icke ledande material, t.ex. plaster nämnda ovan för användning som slitsfyllning.
I ett exempel av uppfinningen innefattar höljelementets ledande element tre strålningselement. Det första strålningselementet 501 är i detta exempel avsett för GSM bandens frekvenser GSM-850, GSM-900, GSM-1800 och GSM-1900 (som används från omkring 850 till 1900 MHz) och dessutom UMTS bandet (1920 - 2170 MHz). Det andra strålningselementet 502 är avsett för FM-radio frekvenser (som används vid 30-300 MHz). Det tredje strålningselementet 503 är avsett för WLAN frekvenser (t.ex. 2,4 eller 5 GHz band). Det andra strålningselementet är lokaliserat mellan det första och det tredje strålningselementen. 10 15 20 25 30 534 431 19 Figur 6 visar en del av ett höljelement 600 med delen av det ledande elementet som visas i figur 5 innefattande det första strålningselementet 601.
Det första strålningselementet har en yttre första yta 602 och en inre andra yta 603. Det ledande elementets yttre första yta är i detta exempel en yttre yta av en del av en ytterkåpa till mobilenheten. Den inre andra ytan är vänd mot en sida av matningselementet och är en inre yta av en del av ytterkåpan.
Ett matningselement 604, i detta fall en dubbelloopantenn, är applicerad på mobilenhetens inre andra yta 603. Matningselementets ledande mönster innefattar en dubbelloop med en första loop 606 och en andra loop 607.
Looparnas ledande mönster är av ledande material, som t.ex. koppar. och kan t.ex. tryckas eller pläteras på en första yta av ett flexibelt eller oböjligt icke ledande substrat 605 som t.ex. en flexfilm eller kretskort (PCB). En andra yta av det icke ledande substratet appliceras sedan på det första strålningselementet med vilket som helst konventionellt sätt som t.ex. limning. Matningselementet innefattar således det ledande mönstret och det icke ledande substratet. Gapet mellan malningselementets ledande mönster och strålningselementet är i detta exempel lika med tjockleken av det icke ledande substratet. Det första strålningselementet har en öppning 610 för t.ex. en kameralins.
I exemplet enligt figur 6 är matningen mellan matningselementet och strålningselementet anordnad med en icke-galvanisk koppling. Detta innebär att RF energin matad till matningselementet från RF kretsarna är elektromagnetiskt kopplad till strålningselementet. Detta åstadkommes genom att lokalisera matningselementet i närheten av strålningselementet.
Gapavståndet mellan matningselementets ledande mönster och strålningselementet är normalt inom 0,1-7 mm, företrädesvis inom 0,1-5 mm men allra helst inom 0,1-3 mm. Gapavståndet kan användas som en parameter för anpassning av strålningselementet till ett visst frekvensband.
Matningen mellan mobilenhetens RF-kretsar och matningselementet är företrädesvis anordnad med en galvanisk koppling. Detta kan anordnas enligt 10 15 20 25 30 534 431 20 vilket som helst konventionellt sätt som t.ex. en tjäderkontakt eller fjädrande kontaktstift (pogo pin) som placeras på mobilenhetens kretskort (PCB) och som kontaktar RF-kontaktyta 608 och jordkontaktyta 609 på loopantennen.
Matningen mellan mobilenhetens RF-kretsar och matningselementet kan också anordnas med en icke galvanisk koppling, t.ex. av en kapacitans anordnad mellan RF-kretsarna och matningselementet. Matningen mellan mobilenhetens RF-kretsar och nämnda ett eller flera matningselement kan således anordnas med åtminstone en galvanisk och/eller åtminstone en icke galvanisk koppling. Det finns åtminstone en RF anslutning till varje matningselement.
Matningen mellan RF-kretsarna och matningselementet kan också anordnas att ytterligare antalet anpassningsmöjligheter. Ett exempel på en sådan anpassningsmöjlighet visas i figur 9. via ett RF-anpassningsnät för förbättra l exemplet enligt figur 6 anordnas loopantennen lämpligen runt öppningen 610. Detta är inte ett nödvändigt krav utan matningselementet måste bara vara i närheten av strålningselementet såsom beskrivits ovan.
Strålningselementet är normalt anordnat för att anslutas, galvaniskt eller icke galvaniskt, till mobilenhetens jordplan vid, åtminstone, en punkt. Detta illustreras schematiskt med jordanslutningspunkten 611. l vissa realiseringar av uppflnningen kan strålningselementet vara icke anslutet till jordplanet.
Detta kan vara fördelaktigt, men icke nödvändigt. för strålningselement som används vid högre frekvenser som t.ex. WLAN frekvenser.
Figur 7 är en sprängskiss i perspektiv vy av ett exempel på hur man kan sätta samman det ledande elementet innefattande det första 701, det andra 702 och det tredje 703 strålningselementet. De tre strålningselementen är applicerade på den inre icke ledande strukturen 704. Detta kan åstadkommas med adhesionsformgjutning (adhesive moulding) eller 10 15 20 25 30 534 431 21 insatsformgjutning (insert moulding) vilket kommer att förklaras ytterligare i samband med figur 11, som beskriver ett exempel på en tillverkningsmetod av höljelementet. Det formgjutningsprocessen (moulding process) kommer då att fylla upp slitsarna mellan strålningselementen så att fyllningen kommer att bli i nivå med det ledande elementets yttre första yta. Figur 7 visar också en intern slits 705 som kan användas i vilket som helst av strålningselementen för att underlätta möjligheten att täcka två eller flera frekvensband eller för att bredda bandbredden på ett visst frekvensband. Av avstämningsskäl kan den interna slitsens kanter vara raka, böjda eller t.o.m. meanderformade. Bredden på den interna slitsen kan också variera längs slitsen. Den interna slitsen är inte ett isoleringshjälpmedel. icke ledande materialet som används i Figur 8 visar ett exempel på ett sammansatt höljelement innefattande det första, andra och tredje stràlningselementen. 801-803, med en första och andra slits 804-805. Höljelementet i detta exempel innefattar också den inre icke ledande strukturen och matningselementetlmatningselementen. Den inre icke ledande strukturen 806 är sammangjuten med (moulded to) stràlningselementen. Den inre icke ledande strukturens material fyller slitsarna och den fyllda slitsen fungerar som isoleringshjälpmedlet mellan stràlningselementen. Antalet slitsar är en mindre än antalet stràlningselement slitsen fysiskt stràlningselement från ett annat. Detta gäller inte i fallet när en slits också är gjord internt inom ett stràlningselement som visats i figur 7. i de exempel av uppfinningen när separerar ett Höljelementet 800 i figur 8 för en mobilenhet innefattar en antennanordning enligt något av kraven 1-17 och den inre icke ledande strukturen 704, 806 där det ledande elementets yttre första yta är en yttre yta av åtminstone en del av en ytterkåpa till mobilenheten och det ledande elementets inre andra yta är vänd mot en sida av matningselementet/matningselementen. Den inre icke ledande strukturen är i detta exempel lokaliserad mellan det ledande elementet och matningselementet/matningselementen. Det ledande 10 15 20 25 30 534 431 22 elementet och den inre icke ledande strukturen är integrerade till en enhet. I detta exempel är matningselementet/matningselementen också anbringade på den inre icke ledande strukturen. Detta är emellertid inte nödvändigt vilket kommer att förklaras. Figur 8 visar också ett första matningselement 807 innefattande en dubbelloopantenn såsom beskriven i samband med figur 6.
Denna dubbelloopantenn används för att exitera det första stràlningselementet 801 genom icke galvanisk koppling.
Ett andra matningselement 808 realiserad som en enkelloopantenn matar det tredje stràlningselementet 803 icke galvaniskt. Matningselementen realiserade som t.ex. ett ledande mönster på ett icke ledande substrat eller ett ledande mönster av stansad metall kan appliceras på den inre icke ledande strukturen genom vilket som helst konventionellt sätt som t.ex. limning eller de kan appliceras under en formgjutningsprocess (moulding process). Matningselementet/matningselementen är således integrerade med den inre icke ledande strukturen och den inre icke ledande strukturen är anbringad på det ledande elementet således anordnas det ett höljelement i ett stycke. Varje strålningselement har normalt åtminstone en jordanslutning kontakt mellan stràlningselementet (visas ej i figur 8). l vissa applikationer, som beskrivits i som anordnar mobilenhetens jordplan och samband med figur 6, är jordanslutningen för stràlningselementet inte nödvändig. Det första stràlningselementet kan anpassas för användning i GSM frekvensbanden och det tredje stràlningselementet kan anpassas för användning i WLAN applikationer eller som en GPS antenn. Det andra stràlningselementet kan t.ex. användas för FM (Frequency Modulation) radio.
Ett matningselement för FM radio visas inte i figur 8. Ett lämpligt matningselement för ett strålningselement som täcker FM frekvenser kan vara en Ioopantenn med ett RF och/eller ett jordanpassningsnät. En förlängningsspole kan användas i serie med Ioopen, mellan Ioopens RF- kontaktyta och RF kretsarna, för att minska loopens dimensioner. Genom en kombination av storlekarna för loopantennen och stràlningselementet, 10 15 20 25 30 534 431 23 konfigurationen av anpassningsnätet och val av förlängningsspole kan en resonansfrekvens i FM bandet åstadkommas.
Höljelementets ledande element kan vara åtminstone en del av en ytterkàpa till en mobilenhet, t.ex. bakkåpan till en mobiltelefon.
Figur 9 visar schematiskt ett exempel på RF-anpassningsnätet som nämnts ovan. Matningselementet 901, är illustrerad med en loopantenn med jordkontaktytan 914 och RF-kontaktytan 915, ansluten från jordkontaktytan 914 till mobilenhetens jordplan 902. Loopantennens RF-kontaktyta 915 är ansluten till en första terminal 910 till en RF generator 907 genom en första anslutningspunkt 903, en första kondensator 904, en andra anslutningspunkt 905 och en första spole 906. RF generatorns andra terminal 911 är ansluten till jord 902 genom en tredje anslutningspunkt 908 och en fjärde anslutningspunkt 909. En andra kondensator 912 är ansluten mellan den andra och tredje anslutningspunkterna och en andra spole 913 är ansluten mellan den första och fjärde anslutningspunkterna. Anpassningsnätet i detta exempel innefattar den första och andra kondensatorn och den första och andra spolen. Anpassningskomponenterna kan vara lokaliserade 'hos ett kretskort (PCB) till mobilenheten med plats även för RF kretsarna. Alternativt kan anpassningskomponenterna vara lokaliserade hos det icke ledande substratet, såsom en flexfilm, med plats för matningselementet. RF generatorn är del av mobilenhetens RF kretsar. Anpassningen mellan RF kretsama och antennanordningen kan nu stämmas av genom att variera anpassningskomponenternas komponentvärden. Typiska värden i frekvensbanden GSM-900 och GSM-1800/1900 för den första och andra kondensatorn kan vara omkring 1-100 pF och för den första och andra spolen omkring 1-100 nH, men också värden under 1 pF och 1 nH är möjliga.
Detta är bara ett exempel på en konfiguration för ett jordanpassningsnät.
Anpassningsnätet kan innefatta fler eller färre komponenter än som visas i detta exempel. I sin enklaste form kan det t.ex. innefatta bara en kondensator eller en spole. l mer komplicerade konfigurationer kan även aktiva 10 15 20 25 30 534 431 24 komponenter som omkopplingshjälpmedel användas. Konfigurerings- och dimensioneringsprinciperna för anpassningskomponenterna för att åstadkomma anpassning vid olika frekvenser är välkända för fackmannen och därför inte ytterligare diskuterade här.
Figur 10 visar schematiskt ett exempel på ett jordanpassningsnät där matningselementet 1001 eller strålningselementet (inte visat i figur 10) är anslutet till mobilenhetens jordplan 1002 via två parallella anslutningsvägar.
Matningselementet 1001 är illustrerat med en jordkontaktytan 1010 och RF-kontaktytan 1011. De två parallella anslutningsvägarna startar vid jordkontaktytan 1010 och slutar vid jordplanet 1002. RF-kontaktytan är RF kretsarna. Den första anslutningsvägen innefattar en tredje kondensator 1003 den andra anslutningsvägen innefattar en tredje 1004 och en fjärde 1005 spole i serie. loopantenn med ansluten till Detta jordanpassningsnät adderar en ytterligare möjlighet att anpassa antennanordningen till det önskade frekvensbandet eller de önskade frekvensbanden. Typiska värden i frekvensbanden GSM-900 och GSM- 1800/190O för den tredje kondensatorn kan vara omkring 1-100 pF och för den tredje och fjärde spolen omkring 1-100 nH, men också värden under 1 pF och 1 nH är möjliga. Detta är bara ett exempel på en konfiguration för ett jordanpassningsnät. Anpassningsnätet kan innefatta fler eller färre komponenter än som visas i detta exempel. I sin enklaste form kan det t.ex. innefatta bara en kondensator eller en spole. l mer komplicerade konfigurationer kan även aktiva komponenter som omkopplingshjälpmedel användas. Konfigurerings- och dimensioneringsprinciperna för anpassningskomponenterna för att åstadkomma anpassning vid olika frekvenser är välkända för fackmannen och därför inte ytterligare diskuterade här.
Anpassningen eller avstämningen av antennanordningens strålningselement till ett visst frekvensband kan göras genom att justera en eller flera av följande parametrar: 10 15 20 25 30 534 431 25 o storlek på strålningselementet o storlek pä och typ av matningselement o positionering av matningselementet i relation till strålningselementet o lokalisering av och antal hos strålningselementet o lokalisering av matningselementets RF-kontaktyta och jordkontaktyta jordanslutningspunkter o lokalisering av och antal RF-anslutningar till matningselementet o bredd och form på slitsarna mellan strålningselement o gapavståndet mellan matningselementet och strålningselementet o dimensionering av RF-anpassningsnätet o dimensionering av jordanpassningsnätet o val av dielektriskt material eller dielektriskt medium i gapen och slitsar (också de interna) och val av dielektriskt material för den inre icke ledande strukturen och det icke ledande substratet.
Dessa avstämningsparametrar är exempel på avstämningsparametrar som kan användas för att skapa t.ex. 'A-vågs, Vrvågs eller helvågsresonanser.
Andra typer av resonanser, väl kända av fackmannen, är också möjliga inom ramen för uppfinningen. Termen resonansfrekvens för en antenn är också välkänd för fackmannen och därför inte ytterligare diskuterad här. En 1/4- vågsresonans används företrädesvis vid låga frekvenser som GSM-850 och GSM-900 eftersom detta kommer att kräva ett strålningselement med mindre dimensioner än när man använder t.ex. Vz-vågs eller helvågsresonanser.
Stràlningselementens dimensioner är grovt sett proportionella mot våglängden vid resonansfrekvensen dividerat med 4, 2 eller 1 för respektive 'A-vågs, l/z-vågs och helvågsresonanser. Det är emellertid kombinationen av ovan nämnda och i beskrivningen nämnda avstämningsparametrar som bestämmer antennanordningens resonansfrekvens/frekvenser. Detta betyder att själva strålningselementet inte nödvändigtvis måste ha en dimension på l/t-våg, en 'A-våg eller en helvåg av resonansfrekvensen/frekvenserna. 10 15 20 25 30 534 431 26 Figur 11 är ett blockdiagram som visar ett exempel på en tillverkningsmetod av höljelementet. I ett formningssteg 1101 formas det ledande elementet i en djupdragningsprocess för metallplåtar. Även andra processer kan användas såsom stansning eller hydroforrnning (hydroforming) av metallplåtar. När det ledande elementet är tillverkat med användning av andra alternativa material med en metallplätering realiserad med VM eller PVD, kan formningen av det ledande elementet göras i en konventionell formgjutningsprocess (moulding process). Det ledande elementet år åtminstone en del av en ytterkåpa till mobilenheten. Det ledande elementet är fortsättningsvis exemplifierat med en bakkåpa till en mobiltelefon. l formningssteget, kommer metallbakkåpan erhålla sin yttre friformsyta (freeform surface) industridesignen. Det ledande elementet är således en friformsskiva av metall eller den andra typen av det alternativa materialet som nämnts ovan. enligt den valda I ett skärningssteg 1102 klipps bakkåpan till 2 eller fler strålningselement eller fler slitsar som fysiskt separerar strålningselementen. Fasthållningshjälpmedel strâlningselementen för att hålla samman bakkåpan i en enhet under med en bakkåpan i anbringas på formgjutning (moulding). Fasthållninghjälpmedlen kan vara punktsvetsade metallremsor tvärsöver slitsarna vid varje sida av varje slits, som håller strålningsdelarna samman i ett stycke. Fasthållningshjälpmedlen sträcker sig utanför den yttre konturen av bakkåpan för att inte störa det efterföljande forrngjutningssteget (moulding step). Eftersom variationer i slitsbredden kan orsaka variationer i avstämning, är fasthållningshjälpmedlen föredragna för att hålla variationerna i slitsbredd låga under tillverkningsprocessen.
Skärningssteget inkluderar också skäming av t.ex. hål för kameror och/eller högtalaröppningar. Skärningssteget kan också inkludera skärning av interna slitsar. Skärning kan utföras med vattenskärning (water jet cutting) eller alternativa metoder som laserskärning eller stansning och böjning.
Variationer i bredden och form på slitsen kommer att påverka avstämningen av strålningselementen. Bredden kan t.ex. variera längs slitsen; slitsens 10 15 20 25 30 534 431 27 kanter kan vara raka, böjda, eller t.o.m. meanderformade. Denna avstämningsegenskap kan företrädesvis användas under utveckling och tidiga utprovningsfaser för slutlig anpassning av antennanordningen.
I ett formgjutningssteg (moulding step) 1103 formas den inre icke ledande strukturen och det ledande elementets strålningselement appliceras på den inre ledande Detta åstadkommas adhesionsformgjutning (adhesive moulding) eller insatsformgjutning (insert moulding) vilka är icke strukturen. kan med för fackmannen välkända formgjutningsprocesser formgjutningsprocessen fylls slitsarna med plastråmaterialet som används i formgjutningsprocessen. Plastråmaterialet formar den inre icke ledande strukturen och fyller slitsarna så att slitsfyllningen blir i nivå med det ledande elementets yttre första yta. Typiska plastråmaterial är icke ledande material såsom plaster som t.ex. ABS, PC, (moulding processes). I PA och andra polymerer som används för handburna apparater och blandningar av olika polymerer och även glasfiberförstärkta polymerer (välkända för fackmannen). Slitsfyllningen kan också appliceras i ett separat steg med användning av vilket som helst passande icke ledande material eller slltsen kan lämnas öppen, d.v.s. utan någon fyllning i slltsen utan med den inre icke ledande strukturen under slltsen som försegling av mobilenhetens inre från mobilenhetens utsida. Detta separata fyllningssteg kan t.ex. användas när det finns en önskan att använda slltsen för dekorativa ändamål. För dekorativa eller andra ändamål kan slitsfyllningen även sträcka sig utanför det ledande elementets yttre första yta, d.v.s. slitsfyllningen måste inte nödvändigtvis vara i nivå med det ledande elementets yttre första yta.
Interna slitsar kan vara med eller utan fyllning på samma sätt som beskrivits för slitsar ovan.
Den inre icke ledande strukturen är helst också anordnad för att inkludera fasthållningsanordningar som skruvtorn, fasthållningsanordningar för batterier, stötskyddsanordningar och ribbor för att förbättra höljelementets styvhet. Matningselementet kan också appliceras på den inre icke ledande 10 15 20 25 30 534 431 28 strukturen i insatsformgjutningsprocessen. Om adhesionsformgjutning eller insatsformgjutning används kan matningselementet appliceras under formgjutningsprooess, vilket också är en process som är välkänd för fackmannen. Matningselementet kan också appliceras som ett separat produktionssteg senare i tillverkningsprocessen, med användning av vilket som helst konventionellt sätt, som t.ex. limning eller tryckaktiverad adhesivprocess, Pressure Sensitive Adhesive Process, PSA.
Den inre icke ledande strukturen kan också tillverkas som en separat komponent med användning av ett konventionellt plastverktyg. I ett separat steg sätts sedan strålningselementen samman med den inre icke ledande strukturen med konventionella hjälpmedel som lim, bindemedel eller ultraljudssvetsning. Ett exempel på en inre icke ledande struktur visas i figur 7. l detta exempel täcker den inre icke ledande strukturen en huvuddel av det ledande elementets inre andra yta med undantag för hål för t.ex. eller att tillåta kontakt mellan jordanslutningspunkter hos det ledande elementets inre andra yta och kameralinser mindre hål t.ex. för mobilenhetens jordplan. I andra exempel kan den inre icke ledande strukturen ha fler hål och täcka en mindre del av det ledande elementets inre andra yta. I ett exempel kan den inre icke ledande strukturen innefatta en plastram längs det ledande elementets sidodelar och en struktur som passar in i slitsarna mellan strålningselementen. Strålningselementen appliceras på plastramstypen av inre icke ledande struktur. När den inre icke ledande strukturen är av plastramstyp kommer en stor del av det ledande elementets inre andra yta inte vara täckt av den inre icke ledande strukturen.
Matningselementets ledande mönster kan då t.ex. appliceras på den första ytan av det icke ledande substratet såsom t.ex. en flexfilm, vars andra yta är applicerad med ett bindemedel till det ledande elementets inre andra yta, i detta fall en del av bakkåpan till Gapet mellan matningselementets ledande mönster och det ledande elementet är i detta exempel lika med flexfilmens tjocklek. När den inre icke ledande strukturen är en mobiltelefon. av plastramstypen kan matningselementet appliceras på det ledande 10 15 20 25 30 534 431 29 elementets inre andra yta via det icke ledande substratet eller något annat icke ledande element. Ett exempel på denna ramtyp av inre icke ledande struktur beskrivs i samband med figurer 12 och 13.
I ett avskiljningssteg 1104 tas fasthållningshjälpmedlen bort för att avbryta varje galvanisk kontakt mellan strålningselementen.
Hål i den inre icke ledande strukturen har anordnats under formgjutningsprocessen för att kunna kontaktera lämpliga jordanslutningspunkter hos strålningselementen avsedda för anslutning till mobilenhetens jordplan, i de exempel av uppfinningen när strålningselementen är anslutna till jord. I dessa exempel är åtminstone en jordanslutningspunkt hos den inre andra ytan av åtminstone ett av strålningselementen anordnat/anordnade för att anslutas till mobilenhetens jordplan i ett kontakteringssteg 1105. Ytan runt dessa jordanslutningspunkter hos det ledande elementets inre andra yta, i detta fall bakkåpan, kan, i en separat process, pläteras med t.ex. guld för att förbättra kontaktering till jordplanet. l kontaktfjädrar punktsvetsade till jordanslutningspunkterna. Hål i den inre icke ledande kontakteringssteget 1105 är laser- eller strukturen kan också anordnas för andra ändamål som t.ex. för att anbringa metallsnäppen på bakkåpans insida.
Färg, såsom klarlack eller färgad klarlack appliceras på bakkåpans yttre första yta 315 i ett ytbehandlingssteg 1106. ln en märkningsprooess, med användning av t.ex. tryckning eller lasermärkning, kan en logotyp, namn. kameratyp/storlek appliceras på bakkåpans yttre första yta. Detta ytbehandlingssteg kan också användas för att dölja slitsarna.
I ett slutligt provningssteg 1107 provas antennanordningen, nu integrerad i höljelementet, för att kontrollera att antennens prestanda inom bandbredden är i enlighet med specifikation. Prövningen utförs genom att föra in höljelementet i en testanordning. En fördel med detta förfarande är att 10 15 20 25 30 534 431 30 antennprestandan kontrolleras när antennen är integrerad i höljelementet, på så sätt undviks missanpassningar orsakade av en antennkâpa som monteras på en antennanordning efter provning av antennen.
Den ovan beskrivna tillverkningsprocessen är bara ett exempel på en möjlig tillverkningsprocess för ett höljelement och produktionsstegen måste inte nödvändigtvis utföras i den ordning som beskrivs ovan.
I ett alternativt utförande av uppfinningen, är matningselementet inte integrerat med höljelementet utan är lokaliserat separerat från höljelementet t.ex. på ett kretskort (PCB) till mobilenheten. Gapet mellan matningselementets ledande mönster och det ledande elementet kommer då typiskt fyllas med luft eller en kombination av luft och ett icke ledande material såsom den inre icke ledande strukturen. l ovan beskrivna tillverkningsprocess appliceras alla strålningselement till den inre icke ledande strukturen i formgjutningssteget 1103. l en alternativ process, appliceras ett eller flera av strålningselementen på den inre icke ledande strukturen i en separat process. l denna process kan strålningselementen appliceras permanent med konventionella sätt som limning eller strålningselementen appliceras med konventionella anordningar såsom snäpphjälpmedel för att tillåta att strålningselementen kan tas bort av användaren. Detta kan vara fördelaktigt om ett av strålningselementen t.ex. används också som en batterilucka.
Figur 12 är en sprängskiss i perspektiv vy av ett exempel på ett höljelement 1200 med ramtypen av inre icke ledande struktur 1204 och det första 1201, 1202 1203 strålningselementen. Det strålningselementet har ett första hål 1207 som kan användas som en andra och tredje första öppning för en kameralins. Matningselementet med dess första och andra sidor innefattar i detta exempel en flexfilm 1206 som har en första yta och en andra yta och det ledande mönstret 1205 plåterat på flexfilmens 1206 första 10 15 20 25 30 534 431 31 yta. I detta exempel är således det icke ledande substratet en flexfilm. Det ledande mönstret är i detta exempel en dubbelloop. Matningselementet är lokaliserat i en första infällning 1210 hos en yta av ramtypen av inre icke ledande struktur 1204 som är vänd mot mobilenhetens inre, varvid denna yta är definierad som den inre ramsidan. Flexfilmens andra yta är i exemplet enligt figur 12 applicerad hos den inre ramsidan runt ett andra hål 1208 i ramtypen av inre icke ledande struktur. Flexfilmen har ett tredje hål 1215. De andra och tredje hålen har huvudsakligen samma storlek och form som det första hålet. Dubbelloopen är således lokaliserad runt det andra hålet 1208 och det tredje hålet 1215 på samma sätt illustrerat i figur 6. När det första strålningselementet och matningselementet är sammansatt med ramtypen av inre icke ledande struktur är det första hålet 1207, det andra hålet 1208 och det tredje hålet 1215 inrättade i linje. Matningselementet kan antingen appliceras på ramtypen av den inre icke ledande strukturen i en separat process eller under formgjutningssteget 1103. l ett alternativt utförande av uppfinningen (som inte visas i figur 12) kan flexfilmens första yta med det ledande mönstret appliceras på den första infällningen 1210.
Flexfilmens andra yta kan alternativt appliceras via ett vidhäftande lager eller lim direkt på det första strålningselementets 1201 inre andra yta runt det första hålet 1207.
Ramtypen av inre icke ledande struktur 1204 har ett stort tredje hål 1209. Det andra strålningselementet 1202 är applicerad på ytan till ramtypen av inre icke ledande struktur som är vänd mot mobilenhetens utsida, varvid denna yta är definierad som den yttre ramsidan, och som täcker det tredje hålet 1209. Denna lösning kan vara fördelaktig när det andra strålningselementet används som en löstagbar lucka som täcker t.ex. ett batteri. Det andra strålningselementet är anbringat på ramtypen av inre icke ledande struktur i en separat process med t.ex. snäpphjälpmedel. Matningselementet för den andra radiatorn kan i detta exempel appliceras direkt på strålningselementet som beskrivits i samband med figur 6. 10 15 20 25 30 534 431 32 Det tredje strålningselementet 1203 kan appliceras på ramtypen av inre icke ledande struktur i formgjutningssteget 1103 som beskrivits tidigare. En andra infällning 1211 hos den inre ramsidan är avsedd för lokalisering av ett matningselement för det tredje strålningselementet. Den andra infällningen 1211 kan ersättas med ett hål med samma eller större dimensioner än infällningen och matningselementet kan sedan appliceras direkt hos det tredje strålningselementets inre andra yta som beskrivits i samband med figur 6.
Figur 12 visar också en första ribba 1212 och en andra ribba 1213 som gör ramtypen av inre icke ledande struktur styvare. Skruvtorn 1214 är också integrerade med ramtypen av inre icke ledande struktur. Skruvtornen kan användas för att fästa t.ex. ett kretskort (PCB).
Figur 13 visar en ramtyp av inre icke ledande struktur 1300 med det andra 1208 och det tredje 1209 hälen sett från mobilenhetens utsida. Första 1301 och andra 1302 slitsribbor är integrerade i den yttre ramsidan. Den första slitsribban fyller slitsen mellan det första och andra strålningselementet och den andra slitsribban fyller slitsen mellan det andra och tredje strålningselementet när strålningselementen är applicerade på ramtypen av inre icke ledande struktur. I exemplet enligt figur 13 innefattar således isoleringshjälpmedlet slitsen fylld med slitsribban. Små hål 1303-1305 i ramtypen av den inre icke ledande strukturen kan användas för att tillåta jordanslutningar mellan jordplanet och jordanslutningspunkterna hos strålningselementen.
Som nämnts ovan är den beskrivna tillverkningsmetoden bara ett exempel på hur höljelementet kan åstadkommas. En gemensam egenskap för tillverkning av höljelementet för mobilenheten enligt något av uppfinningens krav 18-21 är att strålningselementen appliceras 1103 på den inre icke ledande strukturen. 10 15 20 25 30 534 431 33 I ett exempel av metoden är åtminstone en jordanslutningspunkt hos den inre andra ytan hos åtminstone ett av strålningselementen anordnad/anordnade för att anslutas i ett kontakteringssteg 1105 till mobilenheten jordplan. l ett exempel av metoden fyller den inre icke ledande strukturen gapen mellan strålningselementen.
I ett exempel av metoden är nämnda matningselement applicerat på den inre icke ledande strukturen för matning av åtminstone ett strålningselement från varje matningselement.
I ett exempel av metoden är nämnda matningselement applicerat på en första yta av ett icke ledande substrat, vars andra yta är applicerad på det ledande elementet för matning av åtminstone ett strålningselement från varje matningselement. l ett exempel av metoden är det ledande elementets yttre första yta en yttre yta av åtminstone en del av en ytterkåpa till mobilenheten och den inre andra ytan är vänd mot en sida av nämnda matningselement, varvid det ledande elementet, den inre icke ledande strukturen och nämnda matningselement är integrerade i en enhet.
I ett exempel av metoden är nämnda strålningselement applicerade på den inre icke ledande strukturen i en formgjutningsprocess.
I ett exempel av metoden är nämnda strålningselement anbringade till varandra under formgjutningssteget 1103 med fasthâllningshjälpmedel lokaliserade tvärs över slitsarna vid varje sida av varje slits, varvid strålningselementen hålls samman i ett ledande element i ett stycke. 10 15 20 25 30 534 431 34 l ett exempel av metoden tas fasthàllningshjälpmedlen bort i ett avskiljningssteg 1104 för att avbryta varje galvanisk kontakt mellan strålningselementen.
I ett exempel av metoden är den inre icke ledande strukturen tillverkad som en separat komponent och nämnda strålningselement är sammansatta med den inre icke ledande strukturen.
I en ytterligare utförandeform av antennanordningen för mobilenheten är det möjligt att det ledande elementet innefattar bara ett strålningselement. l detta fall finns det inget behov av ett isoleringshjälpmedel. En intern slits i strålningselementet som beskrivits i samband med figur 7 är emellertid möjlig. Detta betyder också att tillverkningsmetoden som beskriven i figur 11 kan förenklas. Skärningssteget 1102 måste inte inkludera fasthàllningshjälpmedel och skärning av slitsar och avskiljningssteget 1104 kan tas bort. I denna utföringsform innefattar mobilenheten radiofrekvenskretsar och ett jordplan. Antennanordningen innefattar ett ledande element och åtminstone ett matningselement, nämnda matningselement innefattar ett ledande mönster anordnat för att anslutas till radiofrekvenskretsarna där det ledande elementet är en skiva som har en yttre första yta och en inre andra yta. Det ledande elementet innefattar ett strålningselement. Strålningselementet är anordnat att matas genom nämnda matningselement och nämnda matningselement har ett utbredningsplan med en sida av nämnda matningselement vänd mot det ledande elementets inre andra yta med ett gap mellan det ledande elementet och nämnda matningselements ledande mönster.
Uppfinningen är inte begränsad enbart till ovan beskrivna exempel, utan istället är många variationer möjliga inom ramen för upptinningskonceptet definierat av bifogade krav. Inom ramen för uppfinningskonceptet kan egenskaperna hos olika exempel och applikationer användas i kombination med eller ersätta egenskaperna hos andra exempel eller applikationer.

Claims (33)

10 15 20 25 30 534 431 35 PATENTKRAV
1. En antennanordning för en mobilenhet (101), nämnda mobilenhet innefattande radiofrekvenskretsar (109) och ett jordplan (317), antennanordningen (111) innefattande ett ledande element (300, 500) och åtminstone ett matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808), varvid nämnda matningselement innefattar ett ledande mönster anordnat för att anslutas till radiofrekvenskretsarna, k ä n n e t e c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) är en skiva som har en yttre första yta (315) och en inre andra yta (316), varvid det ledande elementet innefattar åtminstone två strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203), varvid strälningselementen är anordnade att matas genom nämnda matningselement, varvid nämnda strålningselement är fysiskt separerade från varandra med isoleringshjälpmedel (303, 504, 505, 804, 805) och varvid nämnda matningselement har ett utbredningsplan med en sida av nämnda matningselement vänd mot det ledande elementets inre andra yta (316) med ett gap (207, 420) mellan det ledande elementet och nämnda matningselements ledande mönster.
2. En antennanordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) är en friformsyta.
3. En antennanordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) är tillverkat av en väl ledande metall.
4. En antennanordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att metallen är aluminium, koppar, silver, titan, guld eller lämpliga metallegeringar.
5. En antennanordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n et e c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) innefattar plast pläterad med en väl ledande metallyta med användning av VM, Vacuum Metallization, eller PVD, Physical Vapour Deposition, eller det ledande elementet innefattar järn, zink och 10 15 20 25 30 534 431 36 magnesium som år pläterade med en väl ledande metall såsom aluminium, koppar, silver, titan, guld eller lämpliga metallegeringar med användning av VM eller PVD.
6. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) vilket är åtminstone en del av en ytterkâpa till mobilenheten (101), varvid den yttre första ytan (315) av det ledande elementet är en yttre yta av nämnda ytterkåpa.
7. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n ete c k n a d av att gapet (207, 420) är fyllt med luft eller ett icke ledande material.
8. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att varje strålningselement är anordnat för att vara galvaniskt eller icke galvaniskt anslutet till mobilenhetens jordplan vid, åtminstone, en punkt.
9. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att ett matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är anordnat att mata ett strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203).
10. En antennanordning enligt något av kraven 1-8, k ä n n e t e c k n a d av att ett matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är anordnat att mata åtminstone två strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203).
11. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att isoleringshjälpmedlen (303, 504, 505, 804, 805) innefattar en slits eller en slits fylld med ett icke ledande material. 10 15 20 25 30 534 431 37
12. En antennanordning enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a d av att det icke ledande materialet är plast såsom ABS, PC, PA eller plastblandningar eller glasfiberförstärkt plast.
13. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone ett av matningselementen (203, 306. 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är en H-fältsantenn (401, 404, 407).
14. En antennanordning enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone ett av matningselementen (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är en enkelloops (401) eller en dubbelloops (404) antenn.
15. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone ett av matningselementen (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är anordnat/anordnade för att anslutas till mobilenhetens (101) jordplan (317).
16. En antennanordning enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av att matningen mellan nämnda ett eller flera matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) och nämnda ett eller flera strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503. 601, 701-703, 801-803, 1201-1203) är anordnad med en icke galvanisk koppling.
17. En antennanordning enligt något av de föregående kraven. k ä n n e t e c k n a d av att matningen mellan mobilenhetens (101) RF- kretsar (109) och nämnda ett eller flera matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är anordnad med åtminstone en galvanisk och/eller åtminstone en icke galvanisk koppling och i att det finns åtminstone en RF anslutning (204, 326, 416) till varje matningselement. 10 15 20 25 30 534 431 38
18. Ett höljelement (600, 800) för en mobilenhet, k ä n n e t e c k n a d av att innefatta antennanordningen (111) enligt något av kraven 1-17 och en inre icke ledande struktur (704, 806, 1204, 1300) där det ledande elementets (300, 500) yttre första ytan (315) är en yttre yta av åtminstone en del av en ytterkåpa till mobilenheten (101) och det ledande elementets inre andra yta (316) är vänd mot en sida av nämnda matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808), varvid det ledande elementet och den inre icke ledande strukturen är integrerade till en enhet.
19. Ett höljelement enligt krav 18, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda ett eller flera matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är integrerade med den inre icke ledande strukturen (704, 806, 1204. 1300), varvid den inre icke ledande strukturen är anbringad på det ledande elementet och således anordnas det ett höljelement (600, 800) i ett stycke.
20. Ett höljelement enligt krav 18 eller 19, k ä n n ete c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) är en bakkåpa till en mobiltelefon.
21. Ett höljelement enligt något av de föregående kraven 18-20, k ä n n e t e c k n a d av att det ledande elementet (300, 500) innefattar tre strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203), ett första strålningselement (501, 701, 801, 1201) vilket är avsett för GSM och UMTS frekvenser, ett andra strålningselement (502, 702, 802, 1202) vilket är avsett för F M-radio frekvenser och ett tredje strålningselement (503, 703, 803, 1203) vilket är avsett för WLAN frekvenser, varvid det andra stràlningselementet är lokaliserat mellan det första och det tredje strålningselementen.
22. En metod för att tillverka ett höljelement för en mobilenhet (101), enligt något av kraven 18-21 där strålningselementen är applicerade (1103) på den inre icke ledande strukturen. 10 15 20 25 30 534 431 39
23. En metod enligt krav 22, kä nnetecknad av att åtminstone en jordanslutningspunkt hos den inre andra ytan hos åtminstone ett av strålningselementen är anordnad/anordnade för kontakteringssteg (1105) till mobilenhetens jordplan. att anslutas i ett
24. En metod enligt krav 22 eller 23, k ä n n e t e c k n a d av att den inre icke ledande strukturen fyller gapen mellan strålningselementen.
25. En metod enligt något av kraven 22-24, kä n n ete ck n a d av att nämnda matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är applicerat på den inre icke ledande strukturen (704, 806, 1204, 1300) för matning av åtminstone ett strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501- 503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203) från varje matningselement.
26. En metod enligt något av kraven 22-24, kä n n ete ck n a d av att nämnda matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808) är applicerat på en första yta av ett icke ledande substrat, vars andra yta är applicerad på det ledande elementet (300, 500) för matning av åtminstone ett strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803. 1201-1203) från varje matningselement.
27. En metod enligt något av kraven 22-26, k ä n n e t e c k n a d av att det ledande elementets (300, 500) yttre första yta (315) är en yttre yta av åtminstone en del av en ytterkåpa till mobilenheten (101) och den inre andra ytan (316) är vänd mot en sida av nämnda matningselement (203, 306, 325. 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808), varvid det ledande elementet, den inre icke ledande strukturen och nämnda matningselement är integrerade i en enhet.
28. En metod enligt något av kraven 22-27, kä n neteck nad av att nämnda strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 10 15 20 25 30 534 431 40 801-803, 1201-1203) är applicerade på den inre icke ledande strukturen (704, 806, 1204, 1300) i en formgjutningsprocess.
29. En metod enligt krav 28, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda strålningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203) är anbringade till varandra under formgjutningssteget (1103) med fasthàllningshjälpmedel lokaliserade tvärsöver slitsarna vid varje sida av varje slits, varvid stràlningselementen hålls samman i ett ledande element i ett stycke.
30. En metod krav 29, kännetecknad av att fasthållningshjälpmedlen tas bort i ett avskiljningssteg (1104) för att avbryta varje galvanisk kontakt mellan stràlningselementen (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803, 1201-1203). enligt
31. En metod enligt något av kraven 22-27, k ä n n e t e c k n a d av att den inre icke ledande strukturen (704, 806, 1204, 1300) är tillverkad som en separat komponent och nämnda stràlningselement är sammansatta med den inre icke ledande strukturen.
32. En mobilenhet (101) som innefattar antennanordning (111) enligt något av kraven 1-17.
33. En antennanordning för en mobilenhet (101), nämnda mobilenhet innefattande (109) (317), antennanordningen (111) innefattande ett ledande element (300, 500) och åtminstone ett matningselement (203, 306, 325, 401, 404, 407, 415, 604, 807, 808), varvid nämnda matningselement innefattar ett ledande mönster radiofrekvenskretsar och ett jordplan anordnat för att anslutas till radiofrekvenskretsarna, k ä n n e t e c k n at av att det ledande elementet (300, 500) är en skiva som har en yttre första yta (315) och en inre andra yta (316), varvid det ledande elementet innefattar ett stràlningselement (201, 301, 302, 320, 417, 501-503, 601, 701-703, 801-803. 534 431 41 1201-1203), varvid stràlningselementet är anordnat att matas genom nämnda matningselement och varvid nämnda matningselement har ett utbredningsplan med en sida av matningselementet vänd mot det ledande elementets inre andra yta (316) med ett gap (207, 420) mellan det ledande elementet och nämnda matningselements ledande mönster.
SE0951001A 2009-12-21 2009-12-21 En antennanordning SE534431C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0951001A SE534431C2 (sv) 2009-12-21 2009-12-21 En antennanordning
PCT/EP2010/069306 WO2011076582A1 (en) 2009-12-21 2010-12-09 An antenna arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0951001A SE534431C2 (sv) 2009-12-21 2009-12-21 En antennanordning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0951001A1 SE0951001A1 (sv) 2011-06-22
SE534431C2 true SE534431C2 (sv) 2011-08-23

Family

ID=43709032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0951001A SE534431C2 (sv) 2009-12-21 2009-12-21 En antennanordning

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE534431C2 (sv)
WO (1) WO2011076582A1 (sv)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE530778C2 (sv) 2006-12-08 2008-09-09 Perlos Oyj Antennanordning
US8854266B2 (en) 2011-08-23 2014-10-07 Apple Inc. Antenna isolation elements
US8963794B2 (en) 2011-08-23 2015-02-24 Apple Inc. Distributed loop antennas
KR20130032545A (ko) * 2011-09-23 2013-04-02 삼성전자주식회사 안테나를 구비하는 휴대단말기
US9178278B2 (en) 2011-11-17 2015-11-03 Apple Inc. Distributed loop antennas with extended tails
US9531058B2 (en) 2011-12-20 2016-12-27 Pulse Finland Oy Loosely-coupled radio antenna apparatus and methods
EP2621018B1 (en) * 2012-01-27 2017-09-13 BlackBerry Limited Mobile wireless communications device including parallel nfc loop antennas and associated methods
US8798536B2 (en) 2012-01-27 2014-08-05 Blackberry Limited Mobile wireless communications device including parallel NFC loop antennas and associated methods
US9203139B2 (en) 2012-05-04 2015-12-01 Apple Inc. Antenna structures having slot-based parasitic elements
US10116062B2 (en) * 2012-05-07 2018-10-30 Sony Mobile Communications Inc. Looped multi-branch planar antennas having a floating parasitic element and wireless communications devices incorporating the same
WO2014038209A1 (ja) * 2012-09-06 2014-03-13 パナソニック株式会社 アンテナ装置および通信装置
US8922443B2 (en) 2012-09-27 2014-12-30 Apple Inc. Distributed loop antenna with multiple subloops
US9425496B2 (en) 2012-09-27 2016-08-23 Apple Inc. Distributed loop speaker enclosure antenna
TWI528631B (zh) * 2013-04-24 2016-04-01 智易科技股份有限公司 平面倒f型天線
EP2838157A1 (en) * 2013-08-14 2015-02-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Cover for electronic device, antenna assembly, electronic device, and method for manufacturing the same
KR101659138B1 (ko) * 2013-08-14 2016-09-22 삼성전기주식회사 전자기기용 커버, 안테나 어셈블리, 전자기기 및 그 제조방법
CN104735941B (zh) * 2013-12-20 2019-01-11 比亚迪股份有限公司 一种通讯设备金属外壳及其制备方法
EP3092679B1 (en) * 2014-01-06 2020-07-29 Nokia Technologies Oy A body of a portable electronic device that includes a near field coil
CN104822237A (zh) * 2014-02-03 2015-08-05 吴健辉 一种带锁止机构的滑轨
TW201533968A (zh) * 2014-02-17 2015-09-01 Smart Approach 具有印刷天線的影像擷取裝置
CN104168730B (zh) * 2014-02-26 2019-06-11 深圳富泰宏精密工业有限公司 壳体、应用该壳体的电子装置及其制作方法
EP2940790A1 (en) * 2014-04-28 2015-11-04 King Slide Technology Co., Ltd. Communication device antenna
US9973232B1 (en) * 2014-06-06 2018-05-15 Amazon Technologies, Inc. Low specific absorption rate (SAR) dual-band antenna structure
US10381875B2 (en) 2014-07-07 2019-08-13 Qualcomm Incorporated Wireless power transfer through a metal object
CN104540340B (zh) * 2014-10-23 2018-09-25 深圳富泰宏精密工业有限公司 壳体、应用该壳体的电子装置及其制作方法
CN107756722B (zh) * 2014-11-18 2020-04-03 Oppo广东移动通信有限公司 手机外壳及其制备方法
CN105530788A (zh) * 2014-12-26 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 通讯设备金属外壳及其制备方法
WO2016132712A1 (ja) * 2015-02-16 2016-08-25 日本電気株式会社 マルチバンドアンテナ、マルチバンドアンテナアレイ及び無線通信装置
KR101762030B1 (ko) 2015-09-11 2017-07-26 삼성전기주식회사 도전성 플레이트 및 이를 구비하는 전자 기기
CN108140929B (zh) 2015-12-31 2020-01-21 华为技术有限公司 天线装置和终端
KR20170103315A (ko) 2016-03-03 2017-09-13 엘지전자 주식회사 이동 단말기
CN106058431B (zh) * 2016-07-27 2019-01-22 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 整合天线的模组系统
CN108650818B (zh) 2016-08-16 2020-08-18 Oppo广东移动通信有限公司 一种壳体的加工方法、壳体和移动终端
CN206272691U (zh) * 2016-12-15 2017-06-20 广东欧珀移动通信有限公司 移动终端的导电盖体、移动终端的壳体及移动终端
CN108265321B (zh) * 2016-12-30 2019-11-08 比亚迪股份有限公司 铝合金壳体及其制备方法和个人电子设备
CN108265323B (zh) * 2016-12-30 2019-11-05 比亚迪股份有限公司 铝合金壳体及其制备方法和个人电子设备
US10819029B2 (en) 2019-02-08 2020-10-27 Apple Inc. Electronic device having multi-frequency ultra-wideband antennas

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4800392A (en) * 1987-01-08 1989-01-24 Motorola, Inc. Integral laminar antenna and radio housing
FI113586B (sv) * 2003-01-15 2004-05-14 Filtronic Lk Oy Intern flerbandsantenn
FI121518B (sv) * 2003-10-09 2010-12-15 Pulse Finland Oy Skalkonstruktion för en radioapparat
SE530778C2 (sv) * 2006-12-08 2008-09-09 Perlos Oyj Antennanordning
EP2165385A4 (en) 2007-04-10 2013-01-23 Nokia Corp ANTENNA DEVICE AND ANTENNA HOUSING
US8421682B2 (en) * 2007-12-21 2013-04-16 Nokia Corporation Apparatus, methods and computer programs for wireless communication

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011076582A1 (en) 2011-06-30
SE0951001A1 (sv) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE0951001A1 (sv) En antennanordning
US8121539B2 (en) Antenna arrangement
CN107482304B (zh) 移动装置
US6937196B2 (en) Internal multiband antenna
US7501983B2 (en) Planar antenna structure and radio device
US7202831B2 (en) Multi-band frequency loop-slot antenna
US20110133994A1 (en) Internal multi-band antenna and methods
US8711051B2 (en) Antenna device and wireless communication apparatus
US20160336644A1 (en) Antenna structure and wireless communication device using the same
US20120249384A1 (en) Antenna arrangement and a portable radio communication device comprising such an antenna arrangement
EP3246989B1 (en) Multi-frequency antenna and terminal device
US20130241781A1 (en) Antenna apparatus and methods
JP6193612B2 (ja) アンテナ及びその製造方法
US7391375B1 (en) Multi-band antenna
CN205509020U (zh) 通信终端
EP3586402B1 (en) Mimo antenna module
CN104901015A (zh) 一种兼顾窄边框与多频段覆盖的移动终端用lte天线
KR102188668B1 (ko) 전자 디바이스
GB2526718A (en) Inverted-f antenna, and on-board composite antenna device
US9614276B2 (en) Antenna apparatus and methods
KR20090126001A (ko) 휴대용 단말기 내장형 안테나
Zhong et al. Biplanar monopole with DSPSL feed and coupling line for broadband mobile phone
US9502772B2 (en) Antenna structure and wireless communication device using the same
Li et al. A compact monopole antenna for smartphones
Kim et al. A compact GPS and WLAN PIFA for full metal-rimmed mobile handset using the ground bridges

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed