TWI451630B - 多協定天線結構及合成多協定天線場型的方法 - Google Patents

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Description

多協定天線結構及合成多協定天線場型的方法
各實施例係有關多協定天線及天線結構。某些實施例係有關具有整合式多協定天線之平板顯示器。某些實施例係有關具有被配置成與不同協定的無線網路基地台及存取點通訊的整合式天線之諸如膝上型電腦、筆記本電腦、及簡易筆記本電腦等的可攜式運算裝置。
諸如膝上型電腦、筆記本電腦、及簡易筆記本電腦等的可攜式運算及通訊裝置通常配置了無線能力，且包含用來與存取點或基地台通訊之一或多個內部天線。這些內部天線通常提供在垂直及水平方向上都有類似增益之天線場型(antenna pattern)。因為通常沿著較為水平的方向設置存取點及基地台，所以這些天線在垂直方向上的增益大多被浪費了。在水平方向上有較大增益且在垂直方向上有較小增益(亦即，較像炸麵圈形狀的輻射場型(radiation pattern))的內部天線將更適合被用於可攜式運算及通訊裝置，然而，傳統的天線由於形狀因數(form factor)的限制而通常無法提供此種輻射場型。此外，這些傳統的天線通常無法支援多協定系統(例如，WiMAX及WiFi)。
因此，有需要適用於平板顯示器及其他平面顯示器的多協定天線結構。
本發明揭示了具有多協定操作的移動饋入位置的平面非對稱天線結構之實施例。該天線結構包含：兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑；以及被設置在該右與左臂之間的一偏離中心饋入點。一臂有比另一臂小的橢圓錐形，且以與另一臂相比更接近一臂之方式設置該饋入點。本發明也揭示了一種合成多協定天線場型之方法。該方法包含下列步驟：在一天線結構的兩臂上提供實質上相等的表面電流，以便在一較低頻帶下產生遠場中之一近水平場型；在該右臂上提供較大的表面電流，以便在一較高頻帶下產生具有大水平分量之一遠場場型；以及在該左臂上提供較大的表面電流，以便在一中間頻帶下產生一非對稱遠場場型。
下文之說明及圖式充分地解說了一些特定實施例，使熟悉此項技術者能夠實施該等特定實施例。其他實施例可能包含結構、邏輯、電氣、程序、及其他的改變。某些實施例的部分及特徵可被包含在其他實施例，或可被其他實施例的部分及特徵取代。申請專利範圍中述及的實施例將包含這些申請專利範圍的所有可用等效物。
第1A圖是根據某些實施例的一多協定天線結構之一前視圖。天線結構100是具有適於多協定操作移動饋入位置之一非對稱平面天線。天線結構100包含兩個橢圓錐形臂，亦即，右臂112及左臂114，每一臂具有不同的半徑。天線結構100也包含被設置在該右臂與左臂之間的一偏離中心饋入點110。
在第1A圖所示之例子中，右臂112具有比左臂114小的一橢圓錐形，且偏離中心饋入點110被設置在與左臂114相比更接近右臂112之處。在這些實施例中，該左及右臂包含被配置在一平面不導電基材上之導電材料。可選擇偏離中心饋入點110的位置以及該左及右臂的不同半徑，以便提供兩個或更多個頻帶內之共振，而支援多協定操作。在某些實施例中，該不導電基材是一可撓的聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate；簡稱PET)基材。
第1B圖示出多協定天線結構100之反射損失(return loss)，圖中示出實際的天線結構符合被模擬的結果。多協定天線結構100具有可被整合在大多數的筆記本電腦/簡易筆記本電腦裝置的低姿態(low-profile)。
在某些實施例中，如第2A圖所示，將偏離中心饋入點110及該等臂之不同半徑選擇成在兩臂上提供實質上相等的表面電流，以便在一較低頻帶下產生遠場中之一近水平場型。如第2B圖所示，可將偏離中心饋入點110及該等臂之不同半徑選擇成在左臂114上提供比在右臂112上更大的表面電流，以便在一中間頻帶下產生一非對稱遠場場型。此外，如第2C圖所示，亦可將偏離中心饋入點110及該等臂之不同半徑選擇成在右臂112上提供比在左臂114上更大的表面電流，以便在一較高頻帶下產生具有較大水平分量之一遠場場型。
該等兩個橢圓錐形臂(亦即，右臂112及左臂114)是一上輻射元件102的一部分。一下輻射元件104以一接地面(ground plane)之方式操作，該下輻射元件104具有與上輻射元件102的該橢圓錐形左及右臂相對的對應之橢圓錐形部分。如圖所示，偏離中心饋入點110可被設置在該上及下輻射元件之間。
多協定天線結構100之實施例提供了一種用於多協定天線解決方案之天線設計。多協定天線結構100可適用於WiMAX及WiFi應用，但是該等實施例之範圍不限於這方面。多協定天線結構100合成平面天線表面上的電流分佈，而提供具有每一頻帶下的最佳化場型之多頻帶功能。第2A、2B、及2C圖中示出不同頻率下之表面電流分佈。可將各實施例延伸到其中包括無線廣域網路(Wireless Wide-Area Network；簡稱WWAN)應用、WiMAX應用、長期演進技術(Long-Term Evolution；簡稱LTE)應用、超寬頻(Ultra-Wide-Band；簡稱UWB)、以及無線保真(Wireless-Fidelity；簡稱WiFi)應用之組合的其他無線應用及協定。第1A圖所示之多協定天線結構100可適用於具有單一饋入點之WiMAX及WiFi頻帶(2.3~2.7、3.3~3.8、及5.15~5.825 GHz)。如第3A、3B、及3C圖所示，多協定天線結構100可提供兩個WiMAX頻帶2.3~2.7及3.3~3.8 GHz下之近似水平場型，且可提供較高WiFi頻帶5.15~5.825 GHz下之與WiFi相容的場型。在該較低WiFi頻帶(2.4~2.5 GHz)下之近似水平場型將對WiFi效能的影響最小化。在WiFi鏈路的邊緣上，該近似水平場型可將傳輸率(throughput)增加到高於傳統WiFi天線的傳輸率。
根據各實施例，針對多頻帶操作而產生多個不同的相關頻率下之多重輻射模式，以便在高輻射效率下提供WiMAX頻帶內之炸麵圈形狀的近似水平場型。在筆記本電腦/簡易筆記本電腦應用的傳統天線設計中，尤其由於形狀因數的限制，炸麵圈形狀的天線場型是不常見的。多協定天線結構100包含了與筆記本電腦及簡易筆記本電腦裝置應用相關聯的實體及電氣問題。
多協定天線結構100是一種在具有小尺寸及低輪廓結構的基材上印製之平面設計，且包含一上輻射部分及一下接地面。在某些實施例中，天線結構100可具有29毫米(寬)×40毫米(高)×0.25毫米(厚度)的尺寸。該下接地面可有助於決定阻抗匹配。在某些實施例中，該接地面部分可被設置在這些裝置的LCD顯示器之後或之下。下文中將更詳細地說明這些實施例。
具有不同半徑的該左及右臂之橢圓錐形可提供多協定操作的不同頻率下之多個共振。可向右臂112的該較小橢圓錐形移動的饋入位置也有助於提供多協定操作。可根據關注的頻帶及頻寬而改變該橢圓錐形的尺寸、形狀、及位置。
在某些實施例中，在一較低頻率範圍(例如，2.3~2.7 GHz)下，電流係分佈在兩臂上。每一臂上的電流有類似的大小，但有相反的相位，因而如第2A圖所示，可將等效電流示為短垂直分量。因而提供了第3A圖所示之遠場中之近似水平場型。在一中間頻率範圍(例如，3.3~3.8 GHz)下，具有較大橢圓錐形的左臂114上分佈了比右臂112上較大的電流。如第2B圖所示，等效電流偏斜到左臂114端，因而提供了第3B圖所示的遠場中之非對稱輻射場型。在一較高頻率範圍(例如，5.15~5.825 GHz)下，具有較小橢圓錐形的右臂112上分佈了比左臂114上較大的電流。第2C圖中示出具有較大水平分量的等效電流，且第3C圖中繪出遠場場型。該等電流分佈示出：根據錐形的尺寸、形狀、及位置合成之天線表面上的電流決定了遠場。
因為天線結構100是具有移動饋入位置之一非對稱結構，所以上輻射元件102的該等兩臂之間沒有一定完美的電流抵消。在較低頻率下，大部分的電流集中在垂直饋入位置，且電流分佈的向量和提供了較短的垂直電流。該短的垂直電流分量提供了第3A圖所示之炸麵圈形狀的近似水平場型。天線結構100在所關注的頻帶下提供了極佳的輻射效率。當頻率增加時，電流分佈的向量和不再提供短垂直電流分量，而是提供了具有較大的水平分量之一偏斜分量。在較高頻率(例如，5.15~5.825 GHz)下之場型變為較隨機的場型，但是WiFi應用可接受此種場型。在中間頻率下，場型不是近似水平場型，但是可為WiMAX應用所接受。當天線被整合在諸如簡易筆記本電腦中時，由於尤其是在中間頻帶及較高頻帶下與金屬環境之建設性耦合，所以可改善場型。第4A-4C圖示出在天線被整合在簡易筆記本電腦之後尤其在中間頻帶及較高頻帶下具有改善的場型的天線結構100之二維場型。
在某些實施例中，多協定天線結構100在與單一頻帶天線相同的元件面積下提供了具有近似水平場型的多頻帶能力。形狀因數及成本與單一頻帶天線相同，但是具有多協定能力。
在某些實施例中，可以修改錐形結構之方式合成電流分佈，而實現所需之遠場。這些實施例提供了一種合成多協定天線場型之方法。該方法包含下列步驟：在一天線結構的兩臂上提供實質上相等的表面電流，以便在一較低頻帶下產生遠場中之一近似水平場型；在右臂112上提供較大的表面電流，以便在一較高頻帶下產生具有大水平分量之一遠場場型；以及在左臂114上提供較大的表面電流，以便在一中間頻帶下產生一非對稱遠場場型。
第5圖示出具有根據某些實施例的整合式天線結構之一平板顯示器。平板顯示器500包含一外殼502、一平坦顯示區506、以及外殼502內所設之一或多個天線結構504。天線結構100(第1A圖)可適於被用來作為該等天線結構504中之每一天線結構。在某些實施例中，天線結構504的接地面之至少一部分被設置在平坦顯示區506之後。當平坦顯示區506被垂直定位時，上輻射元件102係位於顯示區506之上。平坦顯示區506的面與該天線結構的平面106是實質上平行的，且可使天線結構504的接地面在電氣上與顯示區506的接地面隔離。在某些實施例中，可包含一薄片絕緣體，用以使天線結構504之接地面在電氣上與顯示區506之接地面隔離。
在某些實施例中，平板顯示器500可包含被配置成根據多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output；簡稱MIMO)通訊技術而操作之兩個或更多個天線結構504。在某些替代實施例中，該等兩個或更多個天線結構504可被配置成或被設置成以一相位陣列(phased array)之方式操作或在分集模式下操作，但是該等實施例之範圍不限於這方面。
在某些實施例中，平板顯示器500可以是一獨立的顯示器。在這些實施例中，平板顯示器500可諸如被用來作為桌上型電腦或電視的顯示器。在某些其他實施例中，平板顯示器500可以是一可攜式通訊裝置(例如，一筆記本電腦或簡易筆記本電腦、一無線電信裝置)的一部分。在某些實施例中，平坦顯示區506可包含一液晶顯示器(Liquid Crystal Display；簡稱LCD)，但是其他類型的平坦顯示區也是適用的。
在某些實施例中，提供了具有整合式天線結構504之一筆記本電腦。該筆記本電腦可包含平板顯示器500，該平板顯示器500具有外殼502、平坦顯示區506、以及外殼502內所設之一或多個天線結構504。該筆記本電腦亦可包含被耦合到該一或多個天線結構504之一無線收發器。在某些實施例中，該筆記本電腦可以是主要針對無線網路通訊而被配置之諸如一簡易筆記本電腦等的一無線通訊裝置，且可主要依賴線上應用，但是該等實施例之範圍不限於這方面。下文中將更詳細地說明這些實施例。
第6圖是根據某些實施例的一無線通訊裝置之一方塊圖。無線通訊裝置600可包含無線收發器604、一或多個天線結構504、以及一平板顯示器500。無線通訊裝置600可以是針對無線通訊而被配置的幾乎任何裝置，例如，個人數位助理(Personal Digital Assistant；簡稱PDA)、具有無線通訊能力的膝上型或可攜式電腦、筆記本電腦或簡易筆記本電腦、連網平板電腦、無線電話、無線頭戴式耳機麥克風、呼叫器、即時傳訊裝置、數位相機、存取點、電視、醫療裝置(例如，心跳速率監視儀、血壓監視儀等的醫療裝置)、或可以無線方式接收及/或傳輸資訊的其他裝置。
在某些實施例中，無線收發器604可被配置成經由一多載波通訊通道而傳送正交分頻多工(Orthogonal Frequency Division Multiplexed；簡稱OFDM)通訊信號。OFDM信號可包含複數個正交副載波。在這些多載波實施例的某些實施例中，無線收發器604可以是諸如一無線存取點(Access Point；簡稱AP)、基地台、或包含一無線保真(Wireless Fidelity；簡稱WiFi)裝置的一行動裝置等的一無線區域網路(Wireless Local Area Network；簡稱WLAN)通訊台之一部分。在某些寬頻多載波實施例中，無線收發器604可以是諸如全球互通微波接取(Worldwide Interoperability for Microwave Access；簡稱WiMAX)通訊台等的寬頻無線接取(Broadband Wireless Access；簡稱BWA)網路通訊台之一部分。在某些其他寬頻多載波實施例中，無線收發器604可以是一第三代行動通訊合作計劃(3rd Generation Partnership Project；簡稱3GPP)全球地面無線接取網路(Universal Terrestrial Radio Access Network；簡稱UTRAN)長期演進技術(Long-Term-Evolution；簡稱LTE)或一長期演進技術(LTE)通訊台，但是該等實施例之範圍不限於這方面。在這些寬頻多載波實施例中，無線收發器604可被配置成根據正交分頻多工存取(Orthogonal Frequency Division Multiple Access；簡稱OFDMA)技術而通訊。
在某些實施例中，無線收發器604可被配置成根據諸如其中包括802.11-2007及/或802.11(n)標準的電機及電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronic Engineers；簡稱IEEE)標準及/或WLAN的提議規格等的特定通訊標準而接收信號，但是該等實施例之範圍不限於這方面，這是因為該等無線收發器亦可適於根據其他技術及標準而傳輸及/或接收通訊。在某些實施例中，無線收發器604可被配置成根據用於無線都會網路(Wireless Metropolitan Area Network；簡稱WMAN)的IEEE 802.16-2004及IEEE 802.16(e)標準(其中包括該等標準的變形及進展)而傳輸及/或接收信號，但是本發明之範圍不限於這方面，這是因為無線收發器604亦可適於根據其他的技術及標準而傳輸及(或)接收通訊。若要得知與IEEE 802.11及802.16標準有關的更多資訊，請參閱"IEEE Standards for Information Technology--Telecommunications and Information Exchange between Systems"-Local Area Networks-Specific Requirements-Part 11 "Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY),ISO/IEC 8802-11: 1999"、以及Metropolitan Area Networks-Specific Requirements-Part 16:"Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems,"May 2005以及相關的修正/版本。若要得知與UTRAN LTE標準有關的更多資訊，請參閱3rd Generation Partnership Project(3GPP) standards for UTRAN-LTE,release 8,March 2008(其中包括該標準的變形及進展)。
在某些其他實施例中，無線收發器604可被配置成使用諸如展頻(spread spectrum)調變(例如，直接序列劃碼多向近接(Direct Sequence Code Division Multiple Access；簡稱DS-CDMA)、及/或跳頻劃碼多向近接(Frequency Hopping Code Division Multiple Access；簡稱FH-CDMA))、分時多工(Time-Division Multiplexing；簡稱TDM)調變、及/或分頻多工(Frequency-Division Multiplexing；簡稱FDM)調變等的一或多種其他調變技術接收被傳輸的信號，但是該等實施例之範圍不限於這方面。
係為了符合37 C.F.R. 1.72(b)節中對將可讓讀者確定技術揭示的本質及主旨的摘要之要求，而提供"發明摘要"。係在該"發明摘要"不會被用來詮釋或限制申請專利範圍的範圍或意義的理解下，提交該"發明摘要"。特此將最後的各申請專利範圍併入該"實施方式"，而使每一申請專利範圍獨立對應一各別的實施例。
100,504．．．天線結構
112．．．右臂
114．．．左臂
110．．．偏離中心饋入點
102．．．上輻射元件
104．．．下輻射元件
500．．．平板顯示器
502．．．外殼
506．．．平坦顯示區
106．．．平面
600．．．無線通訊裝置
604．．．無線收發器
第1A圖是根據某些實施例的一多協定天線結構之一前視圖；
第1B圖示出第1A圖所示多協定天線結構的計算與量測反射損失間之比較；
第2A-2C圖示出在不同頻帶的頻率下之第1A圖所示多協定天線結構之表面電流；
第3A-3C圖示出在不同頻帶的頻率下之第1A圖所示多協定天線結構之仰角面場型(elevation pattern)；
第4A-4C圖示出在不同頻帶的頻率下之第1A圖所示多協定天線結構之二維天線場型；
第5圖是具有根據某些實施例的整合式天線結構之一平板顯示器；以及
第6圖是根據某些實施例的一無線通訊裝置之一方塊圖。
100．．．天線結構
112．．．右臂
114．．．左臂
110．．．偏離中心饋入點
102．．．上輻射元件
104．．．下輻射元件

Claims (20)

  1. 一種具有多協定操作的偏移饋入位置的平面非對稱天線結構，該天線結構包含：上輻射元件，其包含兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑及被導向與彼此相反的方向；下輻射元件操作如接地面，該下輻射元件具有與該上輻射元件之該橢圓錐形右及左臂相對的對應之橢圓錐形部分；以及被設置在該右與左臂之間及與各臂距離一預定距離的一偏離中心饋入點，其中一臂有比另一臂小的橢圓錐形，且以與另一臂相比更接近一臂之方式設置該饋入點；且其中該右與左臂之至少一者之邊緣之至少一部分，以及與該右與左臂之至少一者相對的對應之橢圓錐形部分之邊緣之至少一部分，定義相同橢圓之部分。
  2. 如申請專利範圍第1項之天線結構，其中該右臂有比該左臂小的一橢圓錐形。
  3. 如申請專利範圍第2項之天線結構，其中以與該左臂相比更接近該右臂之方式設置該饋入點。
  4. 如申請專利範圍第3項之天線結構，其中該左及右臂包含被配置在一平面不導電基材上之導電材料。
  5. 如申請專利範圍第4項之天線結構，其中選擇該偏離中心請入點的位置以及該左及右臂的不同半徑，以便提供兩個或更多個頻帶內之共振。
  6. 如申請專利範圍第5項之天線結構，其中在一較低頻帶下，該偏離中心饋入點以及該左及右臂的不同半徑被選擇成在兩臂上提供實質上相等的表面電流，以便在遠場中產生用於該較低頻帶之一近水平場型，其中在一較高頻帶下，該偏離中心饋入點及該左及右臂的不同半徑被選擇成在該右臂上提供比在該左臂上更大的表面電流，以便產生具有較大水平分量之一遠場場型，以及其中在一中間頻帶下，該偏離中心饋入點及該左及右臂的不同半徑被選擇成在該左臂上提供比在該右臂上更大的表面電流，以便產生一非對稱遠場場型。
  7. 如申請專利範圍第5項之天線結構，其中該上及下輻射元件被配置在一不導電基材之一平面上，該下輻射元件被用來作為被配置在該平面上之一接地面，其中當該平面被垂直地設置時，該上輻射元件上沿著相反方向流動的電流之遠場效應至少部分地抵消，且該下輻射元件上沿著相反方向流動的電流之遠場效應至少部分地抵消，以便提供具有水平方向上的較大增益及垂直方向上的較小增益之一天線場型。
  8. 如申請專利範圍第7項之天線結構，其中該不導電基材包含一印刷電路板，其中在該印刷電路板的一第一側上設有該上及下輻射元件，以及其中該印刷電路板的一相對側的至少在該上輻射元件 的相對之各區域中沒有導電材料。
  9. 如申請專利範圍第8項之天線結構，其中該天線結構提供的天線場型在至少一頻帶下於水平線之上有較高的增益。
  10. 如申請專利範圍第9項之天線結構，其中該不導電基材是一可撓的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材。
  11. 一種具有整合式天線結構之平板顯示器，包含：一外殼；一平坦顯示區；以及一或多個天線結構，其中該一或多個天線結構中之每一天線結構包含：上輻射元件，其包含兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑及被導向與彼此相反的方向；下輻射元件操作如接地面，該下輻射元件具有與該上輻射元件之該橢圓錐形右及左臂相對的對應之橢圓錐形部分；以及被設置在該右與左臂之間及與各臂距離一預定距離的一偏離中心饋入點：其中一臂有比另一臂小的橢圓錐形，且以與另一臂相比更接近一臂之方式設置該饋入點；且其中該右與左臂之至少一者之邊緣之至少一部分，以及與該右與左臂之至少一者相對的對應之橢圓錐形部分之邊緣之至少一部分，定義相同橢圓之部分。
  12. 如申請專利範圍第11項之平板顯示器，其中至少 部分地在該平坦顯示區之後設有該一或多個天線結構之接地面。
  13. 一種無線通訊裝置，包含：一顯示器，該顯示器包含一外殼、一平坦顯示區、及設置在該外殼內之一或多個天線結構；以及被耦合到該一或多個天線結構之一無線收發器，其中該一或多個天線結構包含：上輻射元件，其包含兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑及被導向與彼此相反的方向；下輻射元件操作如接地面，該下輻射元件具有與該上輻射元件之該橢圓錐形右及左臂相對的對應之橢圓錐形部分；以及被設置在該右與左臂之間及與各臂距離一預定距離的一偏離中心饋入點，其中一臂有比另一臂小的橢圓錐形，且以與另一臂相比更接近一臂之方式設置該饋入點；且其中該右與左臂之至少一者之邊緣之至少一部分，以及與該右與左臂之至少一者相對的對應之橢圓錐形部分之邊緣之至少一部分，定義相同橢圓之部分。
  14. 如申請專利範圍第13項之無線通訊裝置，進一步包含在該外殼內設有兩個該天線結構，其中係根據IEEE 802.16標準且針對多輸入多輸出(MIMO)通訊而配置該無線收發器及該等兩個天線結構。
  15. 如申請專利範圍第13項之無線通訊裝置，其中至 少部分地在該平坦顯示區之後設有該等天線結構之接地面。
  16. 一種合成多協定天線場型之方法，包含下列步驟：在一天線結構的右臂及左臂上提供實質上相等的表面電流，以便在一較低頻帶下產生遠場中之一近水平場型；在該右臂上提供較大的表面電流，以便在一較高頻帶下產生具有大水平分量之一遠場場型；以及在該左臂上提供較大的表面電流，以便在一中間頻帶下產生一非對稱遠場場型，其中該右臂有比左臂小的橢圓錐形，且以與該左臂相比更接近該右臂及與各臂距離一預定距離之方式設置饋入點；其中該兩個橢圓錐形臂係上輻射元件之部分且係被導向與彼此相反的方向；其中該天線結構進一步包含下輻射元件操作如接地面，該下輻射元件具有與該上輻射元件之該橢圓錐形右及左臂相對的對應之橢圓錐形部分；且其中該右與左臂之至少一者之邊緣之至少一部分，以及與該右與左臂之至少一者相對的對應之橢圓錐形部分之邊緣之至少一部分，定義相同橢圓之部分。
  17. 如申請專利範圍第16項之方法，其中該天線結構是具有偏移饋入位置的一平面非對稱天線結構，該天線結構包含： 兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑；以及被設置在該右與左臂之間的一偏離中心饋入點。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該多協定天線場型被配置成同時支援WiMAX及WiFi操作。
  19. 一種具有多協定操作的偏移饋入位置的平面非對稱天線結構，該天線結構包含：上輻射元件，其包含兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑及被導向與彼此相反的方向；下輻射元件操作如接地面，該下輻射元件具有與該上輻射元件之該橢圓錐形右及左臂相對的對應之橢圓錐形部分；以及被設置在該右與左臂之間及與各臂距離一預定距離的一偏離中心饋入點，其中一臂有比另一臂小的橢圓錐形，且以與另一臂相比更接近一臂之方式設置該饋入點；其中該右與左臂之至少一者之邊緣之至少一部分，以及與該右與左臂之至少一者相對的對應之橢圓錐形部分之邊緣之至少一部分，定義相同橢圓之部分；其中該右臂有比該左臂小的一橢圓錐形；其中以與該左臂相比更接近該右臂之方式設置該饋入點；其中該左及右臂包含被配置在一平面不導電基材上之導電材料；其中選擇該偏離中心饋入點的位置以及該左及右臂的 不同半徑，以便提供兩個或更多個頻帶內之共振；其中在一較低頻帶下，該偏離中心饋入點以及該左及右臂的不同半徑被選擇成在兩臂上提供實質上相等的表面電流，以便在遠場中產生用於該較低頻帶之一近水平場型，其中在一較高頻帶下，該偏離中心饋入點及該左及右臂的不同半徑被選擇成在該右臂上提供比在該左臂上更大的表面電流，以便產生具有較大水平分量之一遠場場型，且其中在一中間頻帶下，該偏離中心饋入點及該左及右臂的不同半徑被選擇成在該左臂上提供比在該右臂上更大的表面電流，以便產生一非對稱遠場場型。
  20. 一種具有多協定操作的偏移饋入位置的平面非對稱天線結構，該天線結構包含：上輻射元件，其包含兩個橢圓錐形右及左臂，每一臂有不同的半徑及被導向與彼此相反的方向；下輻射元件操作如接地面，該下輻射元件具有與該上輻射元件之該橢圓錐形右及左臂相對的對應之橢圓錐形部分；以及被設置在該右與左臂之間及與各臂距離一預定距離的一偏離中心饋入點，其中一臂有比另一臂小的橢圓錐形，且以與另一臂相比更接近一臂之方式設置該饋入點；其中該右與左臂之至少一者之邊緣之至少一部分，以 及與該右與左臂之至少一者相對的對應之橢圓錐形部分之邊緣之至少一部分，定義相同橢圓之部分；其中該右臂有比該左臂小的一橢圓錐形；其中以與該左臂相比更接近該右臂之方式設置該饋入點；其中該左及右臂包含被配置在一平面不導電基材上之導電材料；其中選擇該偏離中心饋入點的位置以及該左及右臂的不同半徑，以便提供兩個或更多個頻帶內之共振；其中該上及該下輻射元件被配置在一不導電基材之一平面上，該下輻射元件被用來作為被配置在該平面上之一接地面，且其中當該平面被垂直地設置時，該上輻射元件上沿著相反方向流動的電流之遠場效應至少部分地抵消，且該下輻射元件上沿著相反方向流動的電流之遠場效應至少部分地抵消，以便提供具有水平方向上的較大增益及垂直方向上的較小增益之一天線場型。
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