TW201533977A - 多頻隔離器組件 - Google Patents

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TW201533977A TW104101094A TW104101094A TW201533977A TW 201533977 A TW201533977 A TW 201533977A TW 104101094 A TW104101094 A TW 104101094A TW 104101094 A TW104101094 A TW 104101094A TW 201533977 A TW201533977 A TW 201533977A
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Abstract

隔離器組件經配置以在多個非重疊頻帶之每一者中提供隔離，並包括選擇網路，以選擇用於隔離操作之多個非重疊頻帶中之一者。在隔離操作中，隔離器組件防止位於隔離器組件相對側上之天線間的訊號耦合。

Description

多頻隔離器組件
本發明係關於多頻隔離器組件。
用於計算裝置之天線中存在關於在一或更多個選擇頻率接收與發射無線電波之挑戰。這些挑戰由於包括單一計算裝置中以各種頻率操作之數種不同天線的目前趨勢而放大。若不合適地彼此間隔開來，天線訊號可彼此耦合，並降低系統性能。小型電腦電子裝置提供更少天線間距的可能性，而限制了設計方案。
本文所描述及請求保護之實施係提供一種隔離器組件，包括諧振之一或更多個寄生結構，以在多個非重疊頻帶中提供隔離。
提供本發明內容以簡化形式介紹概念的選擇，並進一步在下面的實施方式中描述。本發明內容不意欲在識別所請求保護之主題之關鍵特徵或必要特徵，亦非意欲用於限制所請求保護的主題範圍。
本文亦描述及列舉其他實施。
100‧‧‧電子裝置
102‧‧‧隔離器組件
104‧‧‧第一外天線
106‧‧‧第二外天線
108‧‧‧第一內天線
110‧‧‧第二內天線
112‧‧‧表面
116‧‧‧選擇網路
200‧‧‧電子裝置
202‧‧‧隔離器組件
204‧‧‧天線
206‧‧‧天線
212‧‧‧表面
214‧‧‧絕緣材料
216‧‧‧扼流元件
218‧‧‧電感
222‧‧‧隔離元件
300‧‧‧電子裝置
302‧‧‧隔離器組件
304‧‧‧天線
306‧‧‧天線
312‧‧‧表面
314‧‧‧絕緣材料
316‧‧‧扼流元件
318‧‧‧電感
320‧‧‧分解圖
322‧‧‧隔離元件
324‧‧‧電路
326‧‧‧電路
400‧‧‧曲線圖
402‧‧‧第一曲線圖線
404‧‧‧第二曲線圖線
500‧‧‧曲線圖
502‧‧‧第一曲線圖線
504‧‧‧第二曲線圖線
600‧‧‧電子裝置
602‧‧‧隔離器組件
612‧‧‧表面
614‧‧‧絕緣材料
616‧‧‧扼流元件
618‧‧‧選擇電路
620‧‧‧分解圖
622‧‧‧隔離元件
624‧‧‧電路
626‧‧‧電路
628‧‧‧電容
629‧‧‧可調諧電容
631‧‧‧電感
700‧‧‧電子裝置
702‧‧‧隔離器組件
704‧‧‧天線
706‧‧‧天線
712‧‧‧表面
716‧‧‧選擇網路
718‧‧‧選擇網路
722‧‧‧第一隔離元件
730‧‧‧分解圖
732‧‧‧第二隔離元件
800‧‧‧電子裝置
802‧‧‧隔離器組件
804‧‧‧天線
806‧‧‧天線
812‧‧‧表面
816‧‧‧第一選擇網路
818‧‧‧第二選擇網路
820‧‧‧扼流元件
822‧‧‧第一隔離元件
830‧‧‧扼流元件
832‧‧‧第二隔離元件
900‧‧‧電子裝置
902‧‧‧隔離器組件
904‧‧‧天線
906‧‧‧天線
912‧‧‧表面
916‧‧‧第一選擇網路
918‧‧‧第二選擇網路
920‧‧‧第三選擇網路
922‧‧‧第一隔離元件
930‧‧‧分解圖
932‧‧‧第二隔離元件
942‧‧‧第三隔離元件
1000‧‧‧電子裝置
1002‧‧‧隔離器組件
1004‧‧‧天線
1006‧‧‧天線
1012‧‧‧表面
1022‧‧‧多分支隔離元件
1024‧‧‧第一分支
1026‧‧‧第二分支
1028‧‧‧第三分支
1100‧‧‧操作
1102‧‧‧操作
1104‧‧‧操作
1106‧‧‧操作
1108‧‧‧操作
第1圖圖示位於電子裝置表面上之示例性隔離器組件。
第2圖圖示位於電子裝置表面上之二個天線之間的示例性隔離器組件。
第3圖圖示位於電子裝置表面上之二個天線之間的示例性隔離器組件。
第4圖圖示藉由包括在二個不同的非重疊頻帶中諧振之隔離器元件之示例性隔離器組件達成之隔離的曲線圖。
第5圖圖示藉由包括在二個不同的非重疊頻帶中諧振之隔離器元件之示例性隔離器組件達成之隔離的另一曲線圖。
第6圖圖示位於電子裝置表面上之二或更多個天線之間的示例性隔離器組件。
第7圖圖示位於電子裝置表面上之二或更多個天線之間的另一示例性隔離器組件。
第8圖圖示電子裝置表面上之另一示例性隔離器組件。
第9圖圖示電子裝置表面上之又一示例性隔離器組件。
第10圖圖示電子裝置表面上之另一示例性隔離器組件。
第11圖圖示使用隔離器組件隔離天線之示例性操作。
第1圖圖示位於電子裝置100之表面112上之示例 性隔離器組件102。電子裝置100可以是但不限於平板電腦、筆記型電腦、行動電話、個人數位助理、蜂巢式電話、智慧型手機、藍光播放器、遊戲系統、可穿戴式電腦、或包括無線通訊電路以傳輸RF載波之任何其他裝置。
電子裝置100包括位於隔離器組件102兩側的多個 天線(如RF天線)。更特定言之，隔離器組件102係位於第一外天線104與第二外天線106之間，亦位於第一內天線108與第二內天線110之間。如圖示之天線，至少一個天線在與其他天線不同的頻帶中操作。舉例而言，第一內天線108可在與第二內天線110、第一外天線104、及第二外天線106不同的頻帶中操作。此外，電子裝置100可包括二或更多「對」相同天線，而隔離組件102係位於每對天線之間。舉例而言，此配置可用於MIMO電子通訊系統。其他實施方式在本文中揭示並可考慮其他方式。
在一個實施中，第一內天線108與外天線110大致 相同，並在第一頻帶中操作，而第一外天線104與第二外天線106大致相同，並在第二頻帶中操作。舉例而言，第一內天線108與第二內天線110可在頻帶約2400至5800MHz中之無線局部區域網路(如「WiFi」)接收及發送無線電訊號。 在相同或另一實施中，第一外天線104與第二外天線106在分配於蜂巢式傳輸或約0.7至2.7GHz之頻帶中接收及發送無線電訊號。
隔離組件102係圖示為沿著表面112之邊緣區域定 位，可在電子裝置100之內表面或外表面。表面112可為電子裝置100之正面、背面或側面的一部分。在一些實施中，隔離組件102係位於不同於表面112的邊緣區域之區域。
當天線使用於表面112上，並啟動以接收或發送訊 號時，表面電流可形成於表面112上。沒有有效隔離，表面電流會造成「耦合」，而發生於由在相同或重疊頻帶中操作之二或更多個天線中發出或接收之訊號之間。舉例而言，由第一內天線108輸出傳輸而產生之表面電流可「耦合至」第二內天線110，並因此干擾第二內天線110之功能。隨著此耦合，一或更多個鏈路之速度減少，或系統性能可能受阻礙。
天線耦合會防止或減少在重疊頻率範圍內操作之天 線彼此間之有效隔離。隔離可經由沿著表面112策略放置天線或藉由使用隔離器(如隔離器組件102)而實現。在一個實施中，為藉由策略放置而隔離，在重疊頻帶中操作之二個天線彼此分離約對應於重疊頻帶的波長的四分之一。然而，四分之一波長距離並非總是可行，尤其在具有限表面積之更小的電子裝置。放置的挑戰在較低頻率與較長波長中操作之天線中尤為突出。
隔離器組件102提供隔離，以允許二個天線在第一 頻帶中操作，以在表面112上彼此實體分離小於對應於第一頻帶的波長的四分之一。此外，隔離器組件102在不重疊第一頻帶的第二頻帶中提供隔離。
選擇網路116在隔離操作中藉由選擇或取消一或更 多個隔離頻段而實行選擇操作。在第1圖的情況，選擇網路116在第一頻帶與第二頻帶之間選擇。因此，振盪在選擇頻帶中之表面電流由隔離器組件102阻擋，並防止第一內天線108與第二內天線110間之大致耦合。
選擇網路116包括電路，依據電流頻率選擇性允許 或不允許電流通過。選擇網路之一個實例係為扼流元件，在第一頻率中呈現為開路電路，而在第二頻率中呈現為短路電路。選擇網路116之另一實例為在特定頻率呈現高阻抗之電路，在這種頻率有效地不允許電流通過。亦可考慮其他實施。
在一些實施中，隔離器組件102包括多個隔離器元 件，每一者操作於不同的非重疊頻帶。一或更多個選擇網路依據所接收表面電流之頻率在多個隔離器元件之間選擇。隔離器組件中之個別隔離器元件可在二個非重疊頻帶之每一者中提供隔離。
儘管第1圖圖示隔離二個非重疊頻帶的隔離器組件102，其他實施可提供三或更多個頻帶之隔離。
第2圖圖示位於電子裝置200之表面212上之二個天線204與206之間的示例性隔離器組件202。儘管未圖示，表面212可包括位於隔離器組件202之一或兩側上之額外天線元件。表面212上之至少一個天線在第一頻帶F1中發送無線電訊號，而表面212上之至少一個天線在第二頻帶F2發送無線電訊號，第二頻帶F2不重疊於第一頻帶。舉例而言，天線204與206可在WiFi頻帶中操作，而位於隔離器組件相對側的另一對天線(未圖示)在蜂巢頻帶中操作。亦可考慮其 他實施。
隔離器組件202包括由絕緣(如介電)材料214包圍之隔離元件222。隔離元件222係為AC接地且導電之寄生元件，係由頻帶F1或F2中所振盪之表面電流而激發至諧振態。隔離元件222係圖示為L形；然而，亦可考慮其他形狀。在一個實施中，隔離元件222係印刷於電介質上，並焊接至表面212之部件。
隔離元件222之端對端長度L1係與具有頻率F1之波之波長相關聯。在一個實施中，隔離元件222具有大致等於距離c/F1之四分之一的端對端距離L1，其中c為光速。在第2圖中，電感218係包括於隔離元件222之第一端，以增加隔離元件222之諧振頻率F1與F2。此舉允許更緊密之天線佈置。因此，隔離元件222之端對端長度L1小於c/F1的四分之一。
在隔離元件222之第一端與扼流元件216(如示例性選擇網路)之間測量距離L2。距離L2與具有頻率F2之波之波長相關聯。在不包括電感218之實施中，距離L2大致等於c/F2的四分之一。在第3圖中，距離L2小於c/F2的四分之一。亦可考慮其他實施。
扼流元件216包括電路，對第一頻帶F1中之表面電流呈現開路電路，而對第二頻帶F2中之表面電流呈現短路電路。以此方式，隔離元件222之有效長度依據輻射頻率在F1或F2而不同。
在操作中，隔離器組件202藉由頻率F1或F2之諧 振而防止在F1或F2範圍中之振盪頻率之表面電流通過。當表面212上之一或更多個天線在頻帶F1或F2發送無線電訊號時，天線204與206間之表面電流傳遞被有效地終止於隔離元件202上。在一個示例性實施中，F1係為用於蜂巢式傳輸之頻率，而F2係為WiFi頻譜中之頻率。
第3圖圖示出位於電子裝置300之表面312上之二 個天線304與306間之示例性隔離器組件302。儘管未圖示，表面312可包括位於隔離器組件302之一或兩側之額外天線元件。表面312上之至少一個天線在第一頻帶F1發送無線電訊號，而在表面312上之至少一個天線在第二頻帶F2發送無線電訊號，第二頻帶F2不同於第一頻帶F1。
隔離器組件302包括由絕緣材料314包圍之隔離元 件322。隔離元件322係為AC接地而導電之寄生元件，包括扼流元件316與第一端上之電感318。隔離元件322之功能係以防止在頻率F1或F2中振盪之表面電流從沿著表面312在天線304與天線306之間流通。扼流元件316包括電路，對第一頻帶F1中之表面電流呈現開路電路，而對第二頻帶F2中之表面電流呈現短路電路。扼流元件316之示例性電路係圖示於分解圖320。更特定言之，圖示二個不同示例性電路324與326。可考慮各種其他實施。
第4圖圖示經由在表面上之二個天線之間插入示例 性隔離器組件而達成隔離改善之曲線圖400。隔離器組件包括在二個不同的非重疊頻帶(如於第2及3圖圖示)中諧振之隔離器元件。隔離器元件係為AC接地且導電之寄生元件，具 有與約1900MHz之第一諧振頻帶相關聯之端對端長度L1。 隔離器元件亦包括從L1分出第二長度L2之扼流元件，其中L2係與2450MHz(未圖示於曲線圖)之第二諧振頻帶相關聯。扼流元件對在第二頻帶中之頻率振盪之電流呈現短路電路。
第一曲線圖線402圖示在二個天線之間沒有使用隔 離器組件而達成之隔離。第二曲線圖線404圖示在二個天線之間使用隔離器組件而達成之隔離。在每一曲線圖線上之點F1與F1'指示二個天線中之一者之傳輸帶寬的下限與上限。利用隔離器組件，觀察隔離改善係在所欲帶寬下端觀察到約10dB之最大改善。
第5圖圖示藉由包括在二個不同的非重疊頻帶中諧 振之隔離器元件之示例性隔離器組件(如第2及3圖所示)達成之隔離之曲線圖500。隔離器元件係為AC接地且導電之寄生元件，具有與1900MHz之第一諧振頻帶相關聯的端對端長度L1。隔離器元件亦包括從L1分出第二長度L2之扼流元件，其中L2係與約2450MHz之第二諧振頻帶相關聯。扼流元件對在第二頻帶中之頻率中振盪之電流呈現短路電路。
第一曲線圖線502圖示在二個天線之間沒有使用隔 離器組件而達成之隔離。第二曲線圖線504圖示在二個天線之間使用隔離器組件而達成之隔離。在每一曲線圖線上之點F2與F2'指示二個天線中之一者之傳輸帶寬的下限與上限。利用隔離器組件，觀察隔離改善係在2420MHz與2460MHz之間觀察到約20dB之最大改善。
第6圖圖示定位於電子裝置600之表面612上之二 或更多個天線(未圖示)間之示例性隔離器組件602。表面612上之至少一個天線在第一頻帶F1發送無線電訊號，而表面612上之至少一個天線在第二頻帶F2發送無線電訊號，第二頻帶F2不重疊於第一頻帶F1。
隔離器組件602包括由絕緣材料614包圍之隔離元 件622。隔離元件622係為AC接地且導電之寄生元件，在二個非重疊頻段F1與F2中諧振。隔離元件622進一步包括扼流元件616，扼流元件616包括電路，對第一頻帶F1中振盪之表面電流呈現開路電路，並對第二頻帶F2中振盪之表面電流呈現短路電路。扼流元件616之示例性電路係圖示於分解圖620。更特定言之，圖示二個不同的示例性電路624與626。 扼流元件616之電容(如電容628)可調諧，以使可適應天線間的隔離。隔離器組件602亦包括選擇電路618，可在不同於F1與F2之頻率作為高阻抗網路。選擇電路618包括電感631，允許隔離元件622具有比沒有電感之實施更短的端對端長度。此外，選擇電路618包括可調諧電容629，允許頻率F1與F2之動態變化，而產生隔離。
第7圖圖示位於電子裝置700之表面712上之天線 704與706之間的另一示例性隔離器組件702。表面712亦可包括其他天線(未圖示)。表面712上之至少一個天線在第一頻帶F1發送無線電訊號，而表面712上之至少一個天線在第二頻帶F2發送無線電訊號，第二頻帶F2不重疊於第一頻帶F1。
隔離器組件702包括第一隔離元件722與第二隔離 元件732。第一隔離元件722與第二隔離元件732每一者係為AC接地且導電之元件，具有與諧振模式相關聯之長度。在第7圖中，第一隔離元件722與第二隔離元件732圖示為L形；然而，亦可考慮其他形狀。第一隔離元件722在第一頻帶F1之頻率諧振。因此，第一隔離元件722之端對端長度L1與距離c/F1相關聯，其中c為光速。在一個實施中，距離L1大致等於c/F1的四分之一。在其他實施中，此距離藉由在選擇電路716中使用電感而縮短。第二隔離元件732在第二頻帶F2之頻率諧振。第二隔離元件732之端對端長度L2與距離c/F2相關聯，其中c為光速。在一個實施中，距離L2大致等於c/F2的四分之一。在其它實施中，此距離藉由在選擇電路718中使用電感而縮短。亦可考慮其他實施。
選擇網路716與選擇網路718的一個目的係為幫助 防止第一隔離元件722與第二隔離元件732之間的干擾(如耦合)。如第7圖所示，第二選擇網路718係為並聯電路(如分解圖730)，在第一頻率F1具有最大阻抗。第一選擇網路716可類似地包括圍繞第二頻率F2具有最大阻抗之並聯電路。亦可考慮其他設計。
當電子裝置700之天線在第一頻帶F1發送無線電訊 號時，沿著表面712形成在第一頻帶F1中振盪之電流。第二隔離元件732(在頻帶F2中諧振)係由選擇電路718有效地取消。表面電流終止於第一隔離元件722，而非終止於第二隔離元件732。
當電子裝置700之天線在第二頻帶F2發送無線電訊 號時，沿著表面712形成在第二頻帶F2中振盪之電流。第一隔離元件732(在頻帶F1中諧振)係由選擇電路716有效地取消，表面電流終止於第二隔離元件732，而非終止於第一隔離元件722。
第8圖圖示電子裝置800之表面812上之另一示例 性隔離器組件802。電子裝置800包括位於隔離器組件802相對側上之天線804與806。儘管未圖示，表面812可包括位於隔離器組件802之一或兩側之額外天線元件。對於表面812上之所有天線，至少一者在第一頻帶F1操作，至少一者在第二頻帶F2操作，至少一者在第三頻率帶F3操作，而至少一者在第四頻帶F4操作，其中，F1、F2、F3及F4之每一者係為非重疊頻帶。
隔離器組件802包括第一隔離元件822與第二隔離 元件832。第一隔離元件822與第二隔離元件832係為AC接地且導電之寄生元件，每一者在二個不同的非重疊頻率中諧振。第一隔離元件822在頻帶F1與F2中諧振，而第二隔離元件832在頻帶F3與F4中諧振。第一隔離元件822與第二隔離元件832係圖示為L形；然而，亦可考慮其他形狀。
第一隔離元件822之端到端長度L1與距離c/F1相關聯，其中c為光速。第一隔離元件822亦包括扼流元件830，從端對端長度L1分出另一長度L2，其中L2與距離c/F2相關聯。類似地，第二隔離元件832之端對端長度L3與距離c/F3相關聯。第二隔離元件832亦包括扼流元件820，從端對端長 度L3分出另一長度L4，其中L4與距離c/F4相關聯。
第一選擇網路816係包括於第一隔離元件822中， 而第二選擇網路818係包括於第二隔離元件832中。第一選擇網路816與第二選擇網路818的一個目的係為幫助防止第一隔離元件822與第二隔離元件832間之干擾(如耦合)。在一個實施中，第二選擇網路818係為並聯電路，在第一隔離元件822之諧振頻帶F1與F2中呈現高阻抗。因此，當在F1或F2之頻率中振盪之電流在表面812流動時，從隔離操作「取消」第二隔離元件832。在這種情況下，第一隔離元件822執行隔離操作。
在相同或另一實施中，第一選擇網路816係為並聯 電路，在第二隔離元件832之諧振頻帶F3與F4中呈現高阻抗。因此，當在F3或F4之頻率中振盪之電流在表面812流動時，從隔離操作「取消」第一隔離元件822。在這種情況下，第二隔離元件832執行隔離操作。實際上，隔離器組件802為四個非重疊頻帶提供隔離。
第9圖圖示電子裝置900之表面912之又一示例性 隔離器組件902。電子裝置900包括位於隔離器組件902相對側之二個天線904與906。儘管未圖示，表面912可包括位於隔離器組件902之一或兩側之額外天線元件。對於表面912上之所有天線，至少一個天線在三個非重疊頻帶：F1、F2及F3中操作。
隔離器組件902包括三個隔離元件，包括第一隔離 元件922、第二隔離元件932及第三隔離元件942。隔離元件 之每一者係為L形且導電之AC接地的寄生元件，在與其長度相關聯之頻率諧振。亦可考慮「L形」以外之形狀。
第一隔離元件922之端對端長度與距離c/F1相關 聯，其中c為光速度；第二隔離元件932之端對端長度與距離c/F2相關聯；以及第三隔離元件942之端對端長度與距離c/F3相關聯。因此，第一隔離元件922在頻帶F1中諧振，第二隔離元件932在頻帶F2中諧振，而第三隔離元件在頻帶F3中諧振。
第一選擇網路916係包括於第一隔離元件922；第 二選擇網路918係包括於第二隔離元件932；以及第三選擇網路920係包括於第三隔離元件942。第一選擇網路916、第二選擇網路918及第三選擇網路920之一個目的係為幫助防止第一隔離元件922、第二隔離元件932及第三隔離元件942之間的干擾(如耦合)。
在第9圖中，第一選擇網路916係為並聯電路，對頻帶F2與F3中振盪之電流呈現高阻抗。因此，當在F2與F3中之頻率振盪之電流在表面912流動時，從隔離操作有效地「取消」第一隔離元件932。第一選擇網路916之示例性電路係圖示於分解圖930。亦可考慮其他實施。
第二選擇網路918係為並聯電路，對在頻帶F1與F3中振盪之電流呈現高阻抗。因此，當在F1與F3中之頻率振盪之電流在表面912流動時，從隔離操作有效地取消第二隔離元件932。
第三選擇網路920係為並聯電路，在諧振頻帶F1與 F2處呈現高阻抗。因此，當在F1與F2中之頻率振盪之電流在表面912流動時，從隔離操作有效地取消第三隔離元件942。實際上，隔離器組件902提供在三個不同的非重疊頻帶操作之天線之間的隔離。
在另一實施中，隔離器元件之一或更多者係修改為 在二個不同的頻帶中諧振(如藉由扼流元件之加入，如圖示於第2、3、6及8圖)。以此方式，隔離器組件902可提供在多達六個不同的非重疊頻帶操作之天線之間的隔離。在其他實施中，將額外的隔離器元件增加到隔離器組件，以在非重疊頻率中提供隔離。
第10圖圖示電子裝置1000之表面1012上之另一示例性隔離器組件1002。電子裝置1000包括位在隔離器組件1002相對側之二個天線1004與1006。儘管未圖示，表面1012可包括位於隔離器組件1002之一或兩側之額外天線元件。隔離器組件1002包括多分支隔離元件1022與相關聯於三個L形互連分支的不同諧振頻帶。第一分支1024在第一頻段中諧振；第二分支1026在第二頻帶中諧振；以及第三分支1028在第三頻帶中諧振。在其他實施中，隔離元件1002可具有少於或多於三個互連分支。互連分支可以是或可以不是L形。 一些實施可包括多個多分支隔離元件。
第11圖圖示使用隔離器組件之示例性操作1100。形成操作1102在二或更多個天線之間形成電子裝置上之隔離器組件。隔離器組件經配置成在第一頻帶與第二頻帶中諧振，並包括至少一個隔離元件，該至少一個隔離元件係為導 電的寄生諧振元件。在一個實施中，隔離器組件包括在二或更多個非重疊頻帶中諧振的單一隔離器元件。在另一實施中，隔離器組件包括多個隔離器元件，以及在不重疊於其他隔離器元件之諧振頻帶的單一頻帶中諧振的每一元件。在其他實施中，隔離器組件包括多個隔離器元件，以及在二個非重疊頻帶中諧振的隔離器元件的一或更多者。
接收操作1104在一或更多個天線接收在第一頻帶 振盪之載波。回應於接收操作1104，在電子裝置上形成具有在第一頻帶中之振盪頻率的表面電流。
若隔離器組件包括二或更多個單獨隔離器元件，則 取消操作1106取消未配置在第一頻帶上諧振的隔離器元件的一或更多者。舉例而言，可藉由對第一頻帶中振盪之電流呈現高阻抗的電路而執行取消操作1106。
隔離操作1108將接收載波之天線從定位於隔離器 組件相對側的任何天線隔離。更特定言之，隔離操作1108係由在第一頻帶中諧振的隔離器元件執行。亦可考慮其他實施。
本文所述之本發明之實施係實施為一或更多個電腦 系統中之邏輯步驟。本發明之邏輯操作係實施為(1)在一或更多個電腦系統中執行之處理器實施的步驟序列，以及(2)在一或更多個電腦系統中之互連機器或電路模組。實施係為取決於實施本發明的電腦系統之性能要求之選擇。因此，構成本文所述之本發明之實施例的邏輯操作係不同地稱為操作、步驟、物件或模組。此外，應理解，除非明確要求或申請專利範圍應有之需要之特定次序，邏輯操作可依任何次序 執行，根據需要增加及省略。
上述說明書、實例及資料提供結構與使用本發明之示例性實施例的完整描述。由於可做出本發明之許多實施，而不悖離本發明之精神與範圍，本發明係屬於隨附申請專利範圍。此外，不同實例之結構特徵可結合另一實施，而不悖離所載之申請專利範圍。
600‧‧‧電子裝置
602‧‧‧隔離器組件
612‧‧‧表面
614‧‧‧絕緣材料
616‧‧‧扼流元件
618‧‧‧選擇電路
620‧‧‧分解圖
622‧‧‧隔離元件
624‧‧‧電路
626‧‧‧電路
628‧‧‧電容
629‧‧‧可調諧電容
631‧‧‧電感

Claims (20)

  1. 一種設備，包含：一隔離器組件，在多個非重疊頻帶中提供二個天線之間之隔離，該隔離器組件包括一選擇網路，經配置以選擇用於一隔離操作的該等多個非重疊頻帶中之一者。
  2. 如請求項1所述之設備，其中該隔離器組件係為一導電元件，經配置以在二個不同頻帶中提供隔離。
  3. 如請求項1所述之設備，其中該選擇網路係為一扼流元件，對一第一頻帶呈現一短路電路，而對一第二頻帶呈現一開路電路。
  4. 如請求項1所述之設備，其中該隔離器組件包括彼此獨立的多個隔離器元件，每一隔離器元件經配置以隔離不同的非重疊頻帶。
  5. 如請求項4所述之設備，其中該等多個隔離器元件中之至少一者在二個非重疊頻帶中提供隔離。
  6. 如請求項4所述之設備，其中該選擇網路係為一電路，該電路依據一接收表面電流之頻率取消該等多個隔離器元件中之至少一者。
  7. 如請求項1所述之設備，其中該隔離器組件包括一或更多個可調諧電容，以合適地調諧該隔離器組件之一諧振模式。
  8. 如請求項1所述之設備，其中該選擇網路防止該隔離器組件之獨立隔離器元件之間之耦合。
  9. 如請求項1所述之設備，進一步包含：一第一隔離器元件，在一第一頻帶中提供隔離，一第二隔離器元件，在一第二頻帶中提供隔離，該第一隔離器元件獨立於該第二隔離器元件，該選擇網路經配置以回應於接收在該第一頻帶中振盪之表面電流，而取消該第二隔離器元件。
  10. 如請求項9所述之設備，其中該選擇網路在該第一頻帶中呈現一高阻抗。
  11. 一種方法，包含以下步驟：選擇性在一頻帶中諧振一隔離器組件，該隔離器組件包括一選擇網路，經配置以從多個非重疊頻帶選擇該頻帶。
  12. 如請求項11所述之方法，其中該隔離器組件係為一導電元件，經配置以在二個不同頻帶中提供隔離。
  13. 如請求項11所述之方法，其中該選擇網路係為一扼流元件，對一第一頻帶呈現一短路電路，而對一第二頻帶呈現一 開路電路。
  14. 如請求項11所述之方法，其中該隔離器組件包括彼此獨立的多個隔離器元件，每一隔離器元件經配置以隔離該等多個非重疊頻帶中之不同者。
  15. 如請求項14所述之方法，其中該等多個隔離器元件中之至少一者在二個非重疊頻帶中提供隔離。
  16. 如請求項14所述之方法，其中該選擇網路係為一電路，該電路依據一接收表面電流之頻率取消該等多個隔離器元件中之至少一者。
  17. 如請求項11所述之方法，其中該隔離器組件包括一或更多個可調諧電容，以合適地調諧該隔離器組件之一諧振模式。
  18. 如請求項11所述之方法，其中該隔離器組件進一步包括一第一隔離器元件，在一第一頻帶中提供隔離，一第二隔離器元件，在一第二頻帶中提供隔離，該第一隔離器元件獨立於該第二隔離器元件，該選擇網路經配置以回應於接收在該第一頻帶中振盪之表面電流，而取消該第二隔離器元件。
  19. 如請求項18所述之方法，其中該選擇網路在該第一頻帶中呈現一高阻抗。
  20. 一種設備，包含：一隔離器組件，在多個非重疊頻帶中提供二個天線之間之隔離，該隔離器組件包括多個互連導電分支，該等互連導電分支之每一者具有與該等多個非重疊頻帶中之一者相關聯之一長度。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI539674B (zh) * 2014-09-26 2016-06-21 宏碁股份有限公司 天線系統
GB201610113D0 (en) * 2016-06-09 2016-07-27 Smart Antenna Tech Ltd An antenna system for a portable device
US20170141465A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Integrated microwave-millimeter wave antenna system with isolation enhancement mechanism
TW201721964A (zh) * 2015-12-08 2017-06-16 廣達電腦股份有限公司 行動裝置
TWI705615B (zh) * 2016-03-18 2020-09-21 智邦科技股份有限公司 天線系統與其阻隔器結構
JP6865074B2 (ja) * 2017-03-14 2021-04-28 株式会社パナソニックシステムネットワークス開発研究所 アンテナ装置及びアンテナ装置を備えた電子機器
CN107275760B (zh) * 2017-05-31 2019-09-27 维沃移动通信有限公司 一种终端多天线结构及移动终端
CN108172996A (zh) * 2017-12-27 2018-06-15 维沃移动通信有限公司 一种无线移动终端
KR102134752B1 (ko) 2019-06-26 2020-07-16 삼성전기주식회사 안테나 장치
CN112993534B (zh) * 2019-12-16 2023-04-07 RealMe重庆移动通信有限公司 穿戴式电子设备
US20210111486A1 (en) * 2020-12-21 2021-04-15 Intel Corporation Antenna assembly with isolation network

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5485167A (en) 1989-12-08 1996-01-16 Hughes Aircraft Company Multi-frequency band phased-array antenna using multiple layered dipole arrays
US6624789B1 (en) * 2002-04-11 2003-09-23 Nokia Corporation Method and system for improving isolation in radio-frequency antennas
US6943733B2 (en) 2003-10-31 2005-09-13 Sony Ericsson Mobile Communications, Ab Multi-band planar inverted-F antennas including floating parasitic elements and wireless terminals incorporating the same
ATE441888T1 (de) * 2004-07-09 2009-09-15 Gylling Invest Ab Rechnereingabevorrichtung
EP1911124A1 (en) 2005-07-21 2008-04-16 Fractus, S.A. Handheld device with two antennas, and method of enhancing the isolation between the antennas
US7688275B2 (en) 2007-04-20 2010-03-30 Skycross, Inc. Multimode antenna structure
JP4966125B2 (ja) 2007-07-27 2012-07-04 株式会社東芝 アンテナ装置及び無線機
US7916089B2 (en) * 2008-01-04 2011-03-29 Apple Inc. Antenna isolation for portable electronic devices
US7973718B2 (en) 2008-08-28 2011-07-05 Hong Kong Applied Science And Technology Research Institute Co., Ltd. Systems and methods employing coupling elements to increase antenna isolation
US8228258B2 (en) * 2008-12-23 2012-07-24 Skycross, Inc. Multi-port antenna
KR101013388B1 (ko) 2009-02-27 2011-02-14 주식회사 모비텍 기생소자를 갖는 ｍｉｍｏ 안테나
US8085202B2 (en) * 2009-03-17 2011-12-27 Research In Motion Limited Wideband, high isolation two port antenna array for multiple input, multiple output handheld devices
US8552913B2 (en) * 2009-03-17 2013-10-08 Blackberry Limited High isolation multiple port antenna array handheld mobile communication devices
KR20110121792A (ko) * 2010-05-03 2011-11-09 삼성전자주식회사 미모 안테나 장치
US8816921B2 (en) * 2011-04-27 2014-08-26 Blackberry Limited Multiple antenna assembly utilizing electro band gap isolation structures
US9306276B2 (en) 2011-07-13 2016-04-05 Qualcomm Incorporated Wideband antenna system with multiple antennas and at least one parasitic element
US8854266B2 (en) * 2011-08-23 2014-10-07 Apple Inc. Antenna isolation elements
KR20130031000A (ko) 2011-09-20 2013-03-28 삼성전자주식회사 휴대용 단말기의 안테나 장치
US9673520B2 (en) 2011-09-28 2017-06-06 Sony Corporation Multi-band wireless terminals with multiple antennas along an end portion, and related multi-band antenna systems
GB2500209B (en) * 2012-03-13 2016-05-18 Microsoft Technology Licensing Llc Antenna isolation using a tuned ground plane notch
TWI612411B (zh) * 2012-05-07 2018-01-21 仁寶電腦工業股份有限公司 電子裝置
US10096910B2 (en) * 2012-06-13 2018-10-09 Skycross Co., Ltd. Multimode antenna structures and methods thereof

Also Published As

Publication number Publication date
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US20160241297A1 (en) 2016-08-18
US9614571B2 (en) 2017-04-04
EP3111507A1 (en) 2017-01-04

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