TWI483461B - 配置以用於低頻應用之天線 - Google Patents

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Description

配置以用於低頻應用之天線
本發明一般係關於無線通信及器件領域，更特定言之係關於配置以用於低頻應用之天線設計。
本申請案是2006年4月3日申請之美國申請案第11/396,442號的部份接續申請案，其全文以引用方式併入本文中。
隨著新一代手機及其他無線通信器件變得越來越小並嵌入越來越多應用，需要新天線設計以提供該等器件之固有限制的解決方案。採用典型天線結構，需要特定實體體積以產生特定射頻下並具有特定頻寬之共振天線結構。多頻帶應用中，可需要一個以上此類共振天線結構。隨著新一代產生器件出現，此類典型天線結構需要考慮波束切換、波束導引、空間或極化天線分集、阻抗匹配、頻率切換、模式切換等，以便減小器件大小並改善其性能。
此外，無線器件正在經歷與其他行動電子器件之會聚。由於資料傳輸速率及處理器及記憶體資源的增加，在無線器件上提供對於更傳統電子器件通常係保留的大量產品及服務變為可能。例如，現代行動通信器件可配備成接收廣播電視信號。相較於(例如)800/900 Mhz及1800/1900 Mhz的更傳統之蜂巢式通信頻率，該等信號傾向於在200至700 Mhz之極低頻率下廣播。現有行動器件天線設計之一問題係其在此類低頻下不易激發。本發明解決配備成在較低頻率下激發以便支援低頻應用之天線設計的需要。
本發明包括器件之一或多項具體實施例，包括配備成支援低頻應用之天線。一項具體實施例中，器件包括一區域內之導電結構，其係傾向於當使用者固持器件時接觸器件使用者。天線係耦合至導電結構，以便當使用器件時導電結構及使用者變為天線元件之部分。可藉由直接電連接將天線元件耦合至導電結構。一項具體實施例中，導體將器件之導電結構連接至天線元件。導體可按許多形式配置，例如導電線路、導電觸點等。可透過導電結構將使用者直接或間接耦合至天線。例如，使用者可直接接觸導電結構或可電容耦合至導電結構。
此外，亦可將天線耦合至主動元件，其中主動元件用於提高除導電結構外或替代導電結構的天線之自由空間操作效率。該主動元件可包含整合至一低雜訊放大器板上的一低雜訊放大器。主動元件亦可包含接地接針及用於驅動主動元件之電源供應接針。另外，主動元件可至少部分由中空支撐結構環繞或從中空支撐結構突出。纏繞於中空支撐結構周圍之螺旋狀天線線圈係電耦合至主動元件。
各種天線設計及組態可用於本發明之具體實施例中。例如，天線元件可包括複數個部分，該複數個部分係耦合以定義一電容負載偶極天線。天線亦可包括至少一個主動控制元件，其中該至少一個控制元件係電耦合至該等部分之一或多個。該複數個部分之一或多個可定義一電容區域，其中至少一個控制元件一般係置放於電容區域內。該複數個部分之一或多個可定義一感應區域，其中至少一個控制元件一般係置放於感應區域內。該複數個部分之一或多個 可定義一饋送區域，其中至少一個控制元件一般係置放於饋送區域內。
複數個部分可包含一頂部部分、一中間部分及一底部部分，其中將該頂部部分耦合至該底部部分，將該底部部分耦合至該中間部分，並且該中間部分一般係置放於該頂部部分與該底部部分中間。頂部部分及中間部分可定義一電容區域，而該中間部分及底部部分可定義一感應區域。可將一或多個控制元件置放於電容區域及/或感應區域內。可將控制元件耦合至頂部部分及中間部分、中間部分及底部部分及/或頂部部分至底部部分。控制元件可包含一開關，可呈現主動電容或感應特徵，可包含電晶體器件，例如FET器件，或可包含MEM器件。器件可進一步包含無線通信器件、饋送點及接地點，其中透過饋送點及接地點將無線通信器件耦合至天線。
一項具體實施例中，天線包含接地平面；一第一導體，其具有一般在接地平面上方縱向延伸之第一長度並具有在第一位置電性連接至接地平面之第一末端；一第二導體，其具有一般在該接地平面上方縱向延伸之一第二長度，該第二導體具有在一第二位置電性連接至該接地平面的第一末端；一天線饋送，其係耦合至該第一導體；以及一第一主動組件，該第一主動組件包含一控制輸入，其中對該控制輸入之一輸入使該天線之特徵可加以配置。第一及第二導體可重疊以形成一間隙，其中將該第一主動組件置放於該間隙內。第一導體或第二導體可包含第一主動組件。可 將第一主動組件置放於第二導體與接地平面之間、第一導體與接地平面之間或饋送與接地平面之間。天線可進一步包含耦合至饋送之第一短管。第一短管可包含第一主動組件。亦可將第一主動組件置放於第一短管與接地平面之間，天線可進一步包含第二短管及第二主動組件，其中該第一短管包含第一主動組件，以及其中將該第二主動組件耦合於第二短管與接地平面之間。
另一具體實施例中，天線可包含一接地平面，其具有第一側面及一第二側面，一第一電容負載偶極天線，以及一第二電容負載偶極天線，其中將第一天線耦合至接地平面之第一側面，以及其中將第二天線耦合至接地平面之第二側面。天線可進一步包含第一主動組件，該第一主動組件包含第一控制輸入，其中對該第一控制輸入之輸入使第一天線之特徵可加以配置，以及第二主動組件，該第二主動組件包含第二控制輸入，其中對該第二控制輸入之輸入使第二天線之特徵可加以配置。
一項具體實施例中，電容負載偶極天線可包含控制構件，其用於主動控制天線之特徵。用於主動控制電容負載偶極天線之特徵的方法之一項具體實施例可包含提供一電容負載偶極天線，提供一控制元件，該控制元件係耦合至該天線，對該控制元件提供一輸入，以及採用該輸入控制該天線之特徵。
另一具體實施例中，天線包含一或多個天線特徵、一接地部分、耦合至該接地部分之一導體，該導體係以與接地 部分之一相反關係加以置放，以及耦合至該天線之一控制部分，以致能一或多個天線特徵之主動重新配置。導體可包含複數個導體部分，並且可將控制部分耦合於兩個導體部分之間。導體可包含複數個導體部分，其中藉由導體部分界定一或多個間隙，以及其中將控制部分置放於藉由兩個導體部分界定之一間隙內。可將控制部分置放於由接地部分及導體界定之一間隙內，並且可將控制部分耦合至接地部分及導體。天線可進一步包含一短管，其中該短管包含一或多個短管部分，以及其中將至少一個短管部分耦合至該導體部分。可將控制部分之一第一末端耦合至一短管部分，並可將控制部分之一第二末端耦合至一第二短管部分、接地部分或導體。導體可包含複數個導體部分，並且可將控制部分耦合於兩個導體部分之間。可將接地部分及複數個導體部分耦合成界定一電容負載磁偶極天線。可將短管置放於接地部分上，或接地部分與導體之間。天線可包含多重頻帶天線。
另一具體實施例中，天線元件包含至少一個天線線圈，其可操作地連接至印刷電路板(PCB)，其中至少一個天線線圈之長度及間距使天線元件之操作頻率及效率可得以調整。天線元件亦可包含複數個天線線圈，其經由感應組件或主動元件彼此可操作地連接，從而增加感應及/或有效電性長度。感應組件及主動元件可分別當作濾波器及ON/OFF開關，以允許將天線元件調諧至期望頻率，特定言之係用於低頻應用內之該等頻率。複數個天線線圈亦可 按各種正交組態彼此可操作地連接，其適用於極化分集及頻帶控制。此外，一或多個天線線圈可結合現有天線元件來使用，例如磁偶極天線。
其他具體實施例亦屬於本發明之範疇，並僅由以下申請專利範圍限制。
以下說明中，出於解說目的而非限制，提出細節及解說，以便充分瞭解本發明。然而，熟習技術人士應明白，本發明可在不同於該等細節及解說之其他具體實施例中實踐。
圖1A至D所示之本發明的具體實施例中，行動器件(20)，例如行動電話，包括導電結構(30)、液晶顯示器形式之顯示器(32)、鍵盤(34)、麥克風(36)、揚聲器(38)、電池(40)、天線(42)、無線電介面電路(44)、編解碼器電路(46)、控制器(48)及記憶體(50)。圖1A及2C所示之具體實施例中，導電結構(30)包含器件外罩，其在此範例中包含導電材料，例如不銹鋼。此具體實施例中，行動器件(20)之使用者藉由固持於包含外罩之導電結構上(30)而有效地變成耦合至天線(42)，其係以使用者在器件(20)正在使用時變成天線(42)之部分的方式。
圖2B所示之另一具體實施例中，導電結構(30)可位於外罩內部。例如，外罩可包含塑膠外殼，並且可將導電結構，例如金屬板，嵌入外罩內部。或者，可將導電結構(30)固定於外罩之內部表面上，或者外罩內部的另一區域 內。此具體實施例中，使用者變成透過與導電結構(30)之電容耦合有效耦合至天線(42)，其係藉由在接近導電結構(30)之區域內固持於行動器件(20)上。依次方式，使用者變成天線(42)之部分，其類似於過去使用者變成所謂的"兔耳"電視天線之部分之方式。
另一具體實施例中，導電結構(30)可包含器件外罩之外部表面上的導電觸點。如圖1C、1D、及2A所示，可將導電觸點定位於器件(20)之表面上的各種位置。圖1C顯示行動器件(20)之透視圖，其中導電觸點位於器件(20)之各側面中通常在使用者握住器件(20)時由其手指接觸的區域內。圖1D顯示圖1C之行動器件(20)的後視圖。如圖1D所示，亦可將導電觸點放置於器件(20)之後表面上通常在使用者固持器件(20)時由其手之手掌接觸的區域內。此具體實施例中，使用者藉由與導電結構(30)(即導電觸點)之直接接觸而有效地耦合至天線(42)，其係以使用者在器件(20)正在使用時變成天線(42)之部分的方式。一項具體實施例中，導電觸點可包含標籤或印花，其包括導電材料，例如金屬接觸觸點。另一具體實施例中，導電觸點可包含嵌入器件外罩之曝露金屬板。
天線42可按任何數目之方式耦合至導電結構(30)。例如，如圖2A至C所示，以線路形式之導體(52)可將天線(42)電性連接至導電結構(30)。
可使用天線之不同具體實施例，其可主動改變或配置，同時實現天線特徵的所產生較小或較大變化。可配置之一 特徵係共振頻率。一項具體實施例，可主動感應天線之共振頻率的頻率偏移，例如，以遵循展頻跳躍頻率(例如藍芽、家庭RF等)。除提供增強低頻性能外，本發明之具體實施例亦為每次涵蓋數個頻道的極小及高度隔離天線提供快速追蹤跳躍頻率之能力，從而改善總體系統性能。
一項具體實施例中，天線具有頻率切換能力，其可係連結至特定使用者、器件、或系統定義之操作模式。藉由天線特徵之主動即時配置及最佳化促進模式變化，例如當從800 MHz AMPS/CDMA頻帶切換至1900 MHz CDMA頻道或從800/1900 MHz美國頻帶切換至900/1800 MHz GSM歐洲及亞洲頻帶時。
一項具體實施例中，本發明包含可配置天線，其提供能夠獨立或同時涵蓋多個頻帶之頻率切換解決方案。同時揭示用於軟體定義器件內的軟體定義天線。器件可包含無線通信器件，其可為固定或行動型。本發明之範疇內的其他無線通信器件之範例包括蜂巢式電話、PDA、及其他類似手持式器件。
在用於無線通信器件之一或多個頻帶(450 MHz、800 MHz、900 MHz、1.575 GHz、1.8 GHz、1.9 GHz、2GHz、2.5 GHz、5 GHz)內運作的通信器件及天線亦視為本發明之範疇內。其他頻帶亦視為本發明之範疇內。本發明之具體實施例提供在網路內最佳化天線傳輸特徵之能力，包括輻射功率及頻道特徵。
一或多項具體實施例中，可藉由提供波束切換、波束導 引、空間分集、及/或多重輸入多重輸出天線設計實現頻道最佳化。可藉由具有可配置輻射場型方向之單一元件天線或藉由包含多個元件之天線實現頻道最佳化。不同已接收路徑間之獨立性係需在天線設計中考慮的重要特徵。本發明提供多個天線間之減小耦合，其減小頻道間之相關性。
本發明之天線設計具體實施例亦可在考慮輻射功率最佳化時加以使用。一項具體實施例中，提供一天線，其可藉由最佳化天線匹配及近場輻射特徵即時將天線近場引導向或離開干擾及吸收體。此在手機及其他手持式器件設計中特別重要，其可與人體互動(手、頭、臀部、…)。一項具體實施例中，其中一天線用於通信器件內，可主動最佳化輸入阻抗(例如反射信號之控制)。其中器件包含多個天線之一項具體實施例中，可主動並即時地最佳化各天線。
圖3及4說明電容負載磁偶極天線(99)之一具體實施例的個別三維視圖及側視圖。一項具體實施例中，天線(99)包含頂部(1)、中間(2)及底部(30)部分。頂部部分(1)係耦合至底部部分(3)，而底部部分(3)係耦合至中間部分(2)。一項具體實施例中，藉由一部分(11)將頂部部分(l)耦合至底部部分(3)，並藉由一部分(12)將底部部分(3)耦合至中間部分(2)。一項具體實施例中，部分(11)及部分(12)一般係垂直部分且一般彼此平行，部分(1)、(2)、及(3)一般係水平部分且一般彼此平行。然而應瞭解，本發明並不限於所說明之具體實施例，因為其他具體實施例中部分(1)、(2)、 (3)、(11)、及/或(12)可包含其他幾何形狀。例如，可將頂部部分(1)耦合至底部部分(3)，並且可將底部部分(3)耦合至中間部分(2)，以便該等部分之一或多個一般係非平行及非水平關係。在利用部分(11)及部分(12)之具體實施例中，部分(11)及(12)之非平行及/或非垂直幾何形狀亦在本發明之範疇內。一項具體實施例中，部分(1)、(2)、(3)、(11)、及(12)可包含導體。另一具體實施例中，部分(1)、(2)、(3)、(11)、及(12)可包含導電板結構，其中各部分之板結構係沿一或多個平面耦合及置放。例如，在圖3及圖4之具體實施例中，沿垂直於接地平面(6)之平面置放及耦合板部分。另一具體實施例中，亦可沿呈直角及/或平行於接地平面(6)之平面置放及耦合板部分。因此，應瞭解，天線(99)之部分以及本文所述的其他天線之部分可包含其他幾何形狀及其他幾何結構，同時保持在本發明之範疇內。
一項具體實施例中，在接地點(7)將底部部分(3)附著於接地平面(6)，並透過饋送線(8)為底部部分(3)供電。可將圖3及4之天線(99)模型化為LC電路，其具有對應於邊緣電容之電容(C)，該邊緣電容存在於一般由頂部部分(1)及底部部分(2)所界定之間隙內，其一般係指示為區域(4)，並具有一電感(L)，其對應於存在於一般由區域(5)指示之一區域內的電感，該區域一般由中間部分(2)及底部部分(3)限制。如參考前述說明及圖式所瞭解，電容區域(4)內之一或多個部分的幾何關係可用於實行天線(99)之共振頻率的較大變化，而感應區域(5)內之一或多個部分間的幾何關係 可用於實行中頻變化。同樣，饋送區域(9)內之一或多個部分間的幾何關係可用於實行較小頻率變化。區域(4)、(5)、及(9)亦可用於輸入阻抗最佳化。
圖5A說明電容負載磁偶極天線(98)之一項具體實施例的側視圖，其中一般將控制元件(31)置放於區域(4)內。所說明之具體實施例中，控制元件(31)在一端電耦合至頂部部分(1)，而在另一端電耦合至中間部分(2)。一項具體實施例中，控制元件(31)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(31)可包含一電晶體器件、FET器件、MEM器件、或能夠呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵的其他適當控制元件或電路。經確定控制元件(31)以及本文進一步說明之其他控制元件可藉由熟習技術人士實施，因此本文之控制元件(31)僅以致能此類技術之一以實施本發明所需的細節加以說明。一項具體實施例中，其中控制元件(31)包含具有ON特徵之一開關，區域(4)內之電容短路，天線(98)可關閉，未輻射能量。一項具體實施例中，其中控制元件(31)之電容可藉由(例如)至連接於頂部部分(1)與中間部分(2)之間的FET器件或電路之連接的控制輸入來主動改變，熟習技術人士將控制元件(31)理解為能夠一般與區域(4)之邊緣電容平行地動作。經確定，控制元件(31)及邊緣電容之所得電容可變更以改變天線(98)之LC電容，或者等效地變更天線(98)在較寬頻率範圍上之共振頻率。
圖5B說明電容負載磁偶極天線(97)之一項具體實施例的 側視圖，其中一般將控制元件(31)置放於區域(4)內。所說明之具體實施例中，控制元件(31)在一端電耦合至頂部部分(1)，而在另一端電耦合至尖端部分(13)。一項具體實施例中，控制元件(31)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(31)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件。一項具體實施例中，其中控制元件(31)電耦合或從頂部部分(1)解耦尖端部分(13)，例如藉由開關之ON特徵，天線(97)之頂部部分(1)的長度可增加或減小，以便可改變區域(4)內之電容，以主動將天線(97)之共振頻率從一個共振頻率改變至另一共振頻率。一項具體實施例中，其中控制元件(31)之電容可藉由(例如)至FET器件或電路之控制輸入來主動改變，熟習技術人士將控制元件(31)理解為能夠一般與區域(4)之邊緣電容串聯地動作。經確定可變更所得電容以主動改變天線(97)之LC特徵，或等效地變更天線(98)在較寬頻率範圍上之共振頻率。
圖6A說明電容負載磁偶極天線(96)之側視圖，其中一般將控制元件(41)置放於區域(5)內。所說明之具體實施例中，控制元件(41)在一端電耦合至底部部分(3)，而在另一端電耦合至中間部分(2)。一項具體實施例中，控制元件(41)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容或感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(41)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件或電路。一項具體實施例中，其中控制元件(41)呈現ON特 徵，區域(5)內之電感短路且天線(96)可關閉。一項具體實施例中，控制元件(41)之電感可藉由(例如)至連接於底部部分(3)與中間部分(2)間之器件或電路的控制輸入來主動改變。致能電感之主動控制的器件或電路之範例在"Broad band monolithic microwave active inductor and its application to miniaturize wide band amplifiers"中提出，其係在1998年12月由S.Hara、T.Tokumitsu、T.Tanaka、及M Aikawa發表於IEEE微波理論技術學報第36卷第1020至1924頁，此處以提及方式併入本文。熟習技術人士將控制元件(41)理解為能夠當作一般與區域(5)之電感並聯的電感器。經確定可變更所得電容以改變天線(96)之LC特徵，或等效地變更天線(96)在較寬頻率範圍上之共振頻率。
圖6B說明電容負載磁偶極天線(95)之一項具體實施例的側視圖，其中一般將控制元件(41)置放於位於部分(11)之一斷點處的區域(5)內，並在一端電耦合至頂部部分(1)，而在另一端電耦合至底部部分(3)。一項具體實施例中，控制元件(41)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容或感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(41)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件或電路。一項具體實施例中，其中控制元件(41)呈現OFF特徵，已確定可改變天線(95)之LC特徵，以便天線(95)在一頻率下運作，該頻率10倍於天線採用呈現ON特徵之控制元件運作的頻率。一項具體實施例中，其中可主動控制控制元件(41)之電感，已確定天線(95)之共振頻率可 在較窄頻寬上快速變更。
圖6C說明電容負載磁偶極天線(94)之一項具體實施例的側視圖，其中一般將控制元件(41)置放於位於部分(12)之一斷點處的區域(5)內，並在一端電耦合至頂部部分(2)，而在另一端電耦合至底部部分(3)。一項具體實施例中，控制元件(41)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容或感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(41)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件或電路。一項具體實施例中，其中控制元件(41)呈現OFF特徵，已確定可改變天線(94)之LC特徵，以便天線(94)在一頻率下運作，該頻率10倍於天線採用呈現ON特徵之控制元件運作的頻率。一項具體實施例中，其中可主動控制控制元件(41)之電感，已確定天線(94)之共振頻率可在較窄頻寬上快速變更。
圖7A說明電容負載磁偶極天線(93)之一具體實施例的側視圖，其中一般將控制元件(51)置放於區域(9)內，並在一般位於饋送點(8)之一端耦合，而在另一端沿接地平面(6)與底部部分(3)耦合。一項具體實施例中，控制元件(51)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容或感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(51)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件或電路。一項具體實施例中，其中控制元件(51)呈現ON特徵，天線(93)短路且未藉由天線(93)輻射或接收功率。若控制元件呈現OFF特徵，天線(93)可正常運作。一項具體實施例 中，其中可控制控制元件(51)之電感及/或電容，已確定可控制天線之輸入阻抗，以便可調整輸入阻抗，從而在天線環境改變時維持最佳天線特徵。
圖7B說明電容負載磁偶極天線(92)之另一具體實施例的側視圖，其中一般將控制元件(51)置放於饋送區域(9)內，並在一端耦合至底部部分(3)，而在另一端耦合於接地點。一項具體實施例中，其中控制元件呈現ON特徵，天線(92)正常運作，而採用藉由控制元件呈現之OFF特徵，天線當作一斷路。可控制天線之輸入阻抗，從而控制控制元件(51)之電感及電容。一項具體實施例中，因此可在天線環境改變時調整輸入阻抗，以便維持最佳天線特徵。
圖8A說明電容負載磁偶極天線(91)之一項具體實施例的三維視圖，其包含電容(4)及感應(5)區域，並且進一步包括電耦合至饋送線(8)之第一短管(10)。第一短管(10)可用於增加電容負載磁偶極天線(91)之頻寬及/或建立第二共振，以增加天線(91)之總體可用頻寬。
圖8B說明電容負載磁偶極天線(90)之另一具體實施例的三維視圖，其包含電容(4)及感應(5)區域，並且進一步包括耦合至饋送線(8)之第一短管(10)、及電耦合至饋送線(8)之第二短管(13)。
圖9A說明電容負載磁偶極天線(89)之一具體實施例的三維視圖，其包含電容區域(4)、感應(5)區域、及短管(10)。一項具體實施例中，藉由控制元件(71)之電連接中斷短管(10)之電連續性，如圖9A所指示，該控制元件係沿點(73) 與(74)之間的短管(10)之斷點置放。一項具體實施例中，控制元件(71)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容或感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(71)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件或電路。一項具體實施例中，若呈現ON特徵之控制元件(71)，短管(10)之整個長度用於影響天線(89)特徵。若控制元件(71)呈現OFF特徵，僅短管(10)與天線電性接觸之部分用於影響天線(89)之LC電路。一項具體實施例中，已確定藉由控制控制元件(71)之電感及電容，可實現頻率或頻寬之可控制變更，或實行天線(89)之阻抗匹配。
圖9B說明電容負載磁偶極天線(88)之另一具體實施例的三維視圖，其包含電容(4)區域、感應(5)區域、及短管(10)。如圖9B所說明，控制元件(71)之一末端係電耦合至短管(10)之末端部分(72)，短管(10)之另一末端係耦合至接地點。一項具體實施例中，控制元件(71)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容或感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(71)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或其他適當控制元件或電路。一項具體實施例中，其中控制元件(71)呈現ON特徵，短管(10)短路。若控制元件(71)包含OFF特徵，短管(10)可用於影響天線(88)之運作特徵。一項具體實施例中，其中可主動控制控制元件(71)之電感及電容，已確定可具有共振頻率或頻寬之連續變更。
圖9C說明電容負載磁偶極天線(87)之另一具體實施例的 三維視圖，其包含電容(4)區域、感應(5)區域、第一短管(10)、及第二短管(13)。一項具體實施例中，短管(10)及短管(13)可併入如圖9A及9B內參考之個別控制元件(71)，以根據本文先前提供之說明實行天線(87)之LC特徵變化。
圖10說明電容負載磁偶極天線(86)之一具體實施例的三維視圖，其包含電容(4)區域、感應區域(未顯示)、及短管(側視圖中不可見)。一項具體實施例中，可將控制元件(31)置放於較高部分(1)內，以實行天線(86)之運作頻率的變化，例如，以實行從800/1900 MHz美國頻帶至900/1900 MHz GSM歐洲及亞洲頻帶之變化。一項具體實施例中，可將第二控制元件(41)置放於部分(12)內，以實行天線(86)在一頻率範圍上之共振頻率變化。一項具體實施例中，可將控制元件(51)置放於較低部分(3)與接地點之間，以實行與天線(86)之負載成一函數關係的輸入阻抗之控制。可藉由監視發自天線(86)之傳輸品質獲得用於實行控制之控制回授信號。一項具體實施例中，可將控制元件置放於短管內，以實行對應於發送頻帶之第二共振的控制。
經確定改善天線之傳輸品質的一方式係切換天線之波束方向或導引天線之波束。一項具體實施例中，可採用兩個電容負載磁偶極獲得波束切換，其使用本文所述之控制元件開啟或關閉。
圖11A說明兩個電容負載磁偶極天線(84、85)之一項具體實施例的俯視圖。一項具體實施例中，以相反方式將各天線與接地平面(6)齊平及平行地置放。一項具體實施例 中，各天線(84、85)可包含個別控制元件(75、76)。藉由控制各控制元件(75、76)以呈現ON－OFF特徵，可關閉或開啟包含個別天線之頂部部分(1)的個別輻射元件，以實行一天線或另一天線的利用。若兩個控制元件(75、76)均呈現OFF特徵，兩個天線(84、85)可用於提供較寬輻射場型。
圖11B說明兩個電容負載磁偶極天線(82、83)之另一具體實施例的俯視圖。一項具體實施例中，以相反方式在接地平面(6)之兩個側面上將各天線齊平及背靠背地置放。一項具體實施例中，各天線包含個別控制元件(75、76)。藉由控制各控制元件(75、76)以呈現ON－OFF特徵，可關閉或開啟包含個別天線之頂部部分(1)的個別輻射元件，以便利用一天線或另一天線。或者，若兩個控制元件(75、76)均呈現OFF特徵，兩個天線(82、83)可用於提供較寬天線涵蓋區。
圖12A說明按背靠背組態耦合以包含一天線(81)之兩個電容負載磁偶極的一項具體實施例。一項具體實施例中，藉由包含控制元件(101)之垂直部分將天線(81)之頂部部分(1)耦合至底部部分(3)，其係在末端電性連接至頂部部分(1)，而在另一末端電性連接至底部部分(3)。一項具體實施例中，其中控制元件(101)呈現ON特徵，天線(81)LC特徵藉由並聯電容及電感定義，其一般係由電容及感應區域(未顯示)定義。採用呈現OFF特徵之控制元件，已確定天線(81)在較低頻率及更寬涵蓋區域及頻寬下共振。
圖12B說明耦合以包含天線(80)之兩個電容負載磁偶極 的另一組態。一項具體實施例中，藉由包含控制元件(101)之垂直部分將天線(80)之頂部部分(1)耦合至底部部分(3)，其係在一末端電性連接至頂部部分(1)，而在另一末端電性連接至底部部分(3)。所說明之具體實施例中，天線(80)之頂部輻射部分(1)係正交而非在相同平面內，其提供由輻射部分提供之輻射場型內的極化分集。
圖13說明天線(79)之一項具體實施例的三維視圖，其包含多個電容負載磁偶極天線。一項具體實施例中，個別偶極天線與放置於電容區域、感應區域、匹配區域、及/或一或多個偶極結構(例如控制元件(31、41、51、71))之短管區域內之一或多個控制元件共享共同區域。此類複雜結構實行多個頻帶之涵蓋，並可就輸入阻抗、輻射功率及波束方向提供最佳化解決方案。一項具體實施例中，可配置多個電容磁偶極天線以即時提供不同組態解決方案之選擇。例如，一項具體實施例中，其中人體影響無線通信之接收或傳輸，可為其他天線主動替代一或多個天線，以改善通信之即時接收或傳輸。
圖14a、14b、及14c說明電容負載磁偶極天線(199)之一或多個部分之一項具體實施例的個別三維側視圖、側視圖、及俯視圖。一項具體實施例中，天線(199)包含與接地平面部分(112)相反地置放之一頂部部分(106)，且頂部部分(106)係藉由接地連接部分(107)耦合至接地平面部分(112)。一項具體實施例中，頂部部分(106)之一般平坦置放及接地部分(112)之相反一般平坦置放界定一第一間隙區 域(117)。一項具體實施例中，藉由一般指示為饋送區域(113)之區域內的接地連接部分(107)將接地部分(112)耦合至頂部部分(106)。一項具體實施例中，接地部分(112)包含一接地平面。一項具體實施例中，饋送區域內，將信號饋送線部分(105)耦合至頂部部分(106)。一項具體實施例中，頂部部分(106)包含第一部分(116)及第二部分(111)，且第一部分係藉由連接部分(114)耦合至第二部分。一項具體實施例中，第一部分(116)及第二部分(111)係相反地置放於一平面內並界定一第二間隙區域(115)。一項具體實施例中，一或多個部分(105)、(107)、(111)、(112)、(114)、及(116)可包含導體。一項具體實施例中，一或多個部分(105)、(107)、(111)、(112)、(114)、及(116)可包含導電平板結構。應瞭解，頂部部分(106)及接地平面(112)可包含除平板結構外之結構。例如，一或多個部分(105)、(107)、(111)、(112)、(114)、及(116)可包含桿、圓柱體等。另外應瞭解，本發明並不限於所述幾何形狀，因為其他具體實施例中，可按其他幾何形狀相對於彼此置放頂部部分(106)、接地平面(112)、第一部分(116)、及第二部分(111)。例如，可將頂部導體(106)耦合至接地平面部分(112)，以及可將第一部分(116)耦合至第二部分(111)，以便一或多個部分處於並聯關係之外的關係。因此應瞭解，天線(199)以及本文所述之其他天線可變更設計而仍保留在所主張之發明的範疇內。
如參考前述說明及圖式所瞭解，一或多個部分(105)、 (107)、(111)、(112)、(114)、及(116)以及本文所述之其他部分可用於實行電容負載磁偶極天線之運作特徵的變化。一項具體實施例中，一或多個部分(105)、(107)、(111)、(112)、(114)、及(116)可用於改變電容負載磁偶極天線設計之電容及/或感應特徵。例如，一或多個部分(105)、(107)、(111)、(112)、(114)、及/或(116)可用於重新配置電容負載磁偶極天線之阻抗、頻率、及/或輻射特徵。
圖15說明電容負載磁偶極天線(198)之一或多個部分的一項具體實施例之個別側視圖及仰視圖，其中天線(198)進一步包含控制部分(121)。一項具體實施例中，一般將控制部分(121)置放於饋送區域(113)內。一項具體實施例中，在一末端將控制部分(121)電耦合至饋送線部分(105)，而在另一端耦合至接地連接部分(107)。一項具體實施例中，控制部分(121)包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵。一項具體實施例中，控制部分(121)可包含一電晶體器件、FET器件、MEM器件、或能夠呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵的其他適當控制部分或電路。一項具體實施例中，其中控制部分(121)包含具有ON特徵之開關，熟習技術人士針對阻抗匹配所使用之史密斯圖(Smith Chart)迴路比控制部分(121)呈現OFF特徵時更小。已確定饋送區域(113)內具有ON特徵之控制部分(121)的使用可用於主動補償對天線(198)之外部影響，例如人體之影響。一項具體實施例中，其中可主動改變控制部分(121)之電容/電感，例如藉由至連接於饋送線(105)與 連接器部分(107)之間的FET器件或電路之連接的控制輸入，控制部分(121)可用於實行天線(198)之電感或電容變化。已確定可變更控制部分(121)之電容/電感，以主動改變天線(198)之LCD特徵，以便可主動重新配置天線(198)之阻抗及/或共振頻率。
圖16A、16B、及16C說明電容負載磁偶極天線(197)之一或多個部分的一項具體實施例之個別側視斷面圖及仰視圖，其中天線(197)進一步包含控制部分(131)。一項具體實施例中，將控制部分(131)置放於一般由連接部分(114)界定之區域內。一項具體實施例中，連接部分(114)包含耦合至第二部分(114b)之一第一部分(114a)。一項具體實施例中，第一部分(114a)係藉由控制部分(131)耦合至第二部分(114b)。一項具體實施例中，其中控制部分(131)包含呈現ON特徵之開關，應瞭解連接部分(114)之第一及第二部分可彼此電性連接，以實行比其中核心部分呈現OFF特徵之具體實施例內更大的表面幾何。
已確定若控制部分(131)以本文一般所述之方式耦合至連接部分(114)，連接部分(114)可包含更大表面區域並且因此可降低天線(197)之共振頻率。一項具體實施例中，天線(197)之運作頻率可主動從一頻率改變至另一頻率，例如針對蜂巢式電話發送及接收應用用於美國之800 MHz頻帶與用於歐洲之900 MHz頻帶之間。一項具體實施例中，其中可(例如)藉由至連接於第一部分(114a)與第二部分(114b)間的FET器件或電路之連接的一控制輸入控制輸入主動改 變控制部分(131)之電容及/或電感，另外已確定可變更控制部分(131)之電容及/或電感，以改變天線(197)之LC特徵，從而可主動重新配置天線(197)之共振頻率。
圖17A及17B說明電容負載磁偶極天線(196)之一或多個部分的一項具體實施例之個別仰視圖及斷面正視圖，其中天線(196)進一步包含置放於第二間隙區域(115)之一般區域內的控制部分(141)。一項具體實施例中，控制部分(141)在一末端電耦合至第一部分(116)，而在另一端電耦合至第二部分(111)。一項具體實施例中，採用呈現ON特徵之控制部分(141)，可將第一部分(116)電耦合至第二部分(111)，以便相較於其中控制部分(141)呈現OFF特徵之具體實施例增加天線(196)之頻率及頻寬。一項具體實施例中，其中可主動改變控制部分(141)之電容及/或電感，可連續控制第一部分(116)與第二部分(111)之間的電耦合，以在第二間隙區域(115)內實行電感及/或電容變化。已確定若一般將控制部分(141)置放於共振頻率之間隙(115)區域內，可主動重新配置共振頻率、頻寬、及/或天線阻抗特徵。
圖17C說明電容負載磁偶極天線(196)之一或多個部分的一項具體實施例之斷面正視圖，其中天線(196)進一步包含置放於第二間隙區域(115)之一般區域內的橋接部分(144)及控制部分(141)。一項具體實施例中，將橋接部分(144)耦合至第二部分(111)，以在第一部分(116)上延伸第二部分之區域。一項具體實施例中，控制部分(141)在一末端耦 合至橋接部分(144)，而在另一端耦合至第一部分(116)。
圖17D說明電容負載磁偶極天線(196)之一或多個部分的斷面正視圖，其中天線(196)進一步包含置放於第二間隙(115)之一般區域內的橋接部分(144)及兩個控制部分(141)。一項具體實施例中，將橋接部分(144)置放成在第一部分(116)之一區域上以及第二部分(111)之一區域上延伸。橋接部分(144)係藉由第一控制部分(141)耦合至第一部分(116)，並藉由第二控制部分(141)耦合至第二部分(111)。已確定圖17C及17D所說明之具體實施例的控制部分(141)一般可係置放於間隙(115)區域內，以實行天線(196)之共振頻率、頻寬、及阻抗特徵的主動控制。
圖18說明電容負載磁偶極天線(195)之一或多個部分的一項具體實施例之仰視圖，其中天線(195)進一步包含置放於第一部分(116)之一般區域內的控制部分(151)。一項具體實施例中，第一部分(116)包含第一部分(116a)及第二部分(116b)，且第一部分係藉由控制部分(151)耦合至第二部分。一項具體實施例中，將控制部分(151)之一末端耦合至第一部分(116a)，而在另一末端耦合至第二部分(116b)，以便當控制部分(151)呈現ON特徵時，可有效增加第一部分(116)之區域。已確定採用呈現ON特徵之控制部分(151)，天線(195)之共振頻率低於呈現OFF特徵之控制部分(151)，例如800 MHz對900 MHz。另外已確定關於控制部分(151)，其中可改變電容及/或電感，可主動重新配置天線(195)之共振頻率。
圖19說明電容負載磁偶極天線(194)之一或多個部分的一項具體實施例之側視圖，其中天線(194)進一步包含一般置放於由第一部分(116)及接地平面(112)界定之第一間隙區域(117)內的控制部分(161)。已確定，其中控制部分(161)在一末端耦合至第一部分(116)，而在另一末端耦合至接地平面(112)，當控制部分(161)呈現ON特徵時，可關閉天線(194)。另外已確定，其中可主動改變控制部分(161)之電容及/或電感，可主動重新配置天線(194)之共振頻率或阻抗。
圖20說明雙頻帶電容負載磁偶極天線之共振頻率，其中天線藉由在天線之低電流密度部分內包括一或多個額外部分及/或間隙而具有額外共振頻率。一項具體實施例中，電容負載磁偶極天線可具有較低共振頻率(a)，其在3db點下跨越較低頻帶，以及較高共振頻率(b)，其在3db點下跨越較高頻帶，兩個共振頻率在頻率上分離(X)，並且兩個共振頻率如本文所詳述係由一或多個部分及/或間隙的幾何形狀決定。不同具體實施例中，可能藉由根據本文進一步提供之說明中所提出的原理置放控制部分，在較高頻帶或較低頻帶內主動重新配置天線特徵“
圖21A說明雙頻帶電容負載磁偶極天線(193)之一項具體實施例的一或多個部分之仰視圖，其中天線(193)包含置放於區域(173)、區域(174)、區域(175)及區域(176)、區域(714)、及區域(715)之一或多個中的控制部分(未顯示)。應瞭解，儘管圖21A至C說明其中包括一額外部分及/或額外 間隙以包含雙頻帶天線的具體實施例，本發明並不限於該等具體實施例，因為其他具體實施例中可提供一個以上額外部分及/或一個以上額外間隙，以在電容負載磁偶極天線內實行一或多個額外共振頻率之建立。一項具體實施例中，第三部分(177)係耦合至連接部分(114)，並置放於第一部分(116)與第二部分(111)之間。第三部分(177)使天線(193)可在兩個不同共振頻率下運作，其在頻率上分離(X)。應瞭解，當(X)接近零時，在一共振頻率下影響天線特徵之變化可影響另一共振頻率下之特徵。已確定用於區域(173)內之控制部分可用於控制天線(193)在兩個共振頻帶內之阻抗。天線(174、175)為用於較低共振頻帶之單一頻帶天線的個別部分及間隙提供相似功能。在區域(176)中耦合至天線(193)之控制部分可用於影響天線(193)在較低及較高共振頻帶二者內之特徵。最後，已確定區域(714、715)用於以類似於單一頻帶天線之部分及間隙的方式影響較高共振頻帶。
圖21B說明雙頻帶電容負載磁偶極天線(192)之一或多個部分之仰視圖，其中天線(192)包含置放於區域(173)、區域(174)、區域(175)、區域(176)、區域(715)、及區域(716)之一或多個中的控制部分(未顯示)。一項具體實施例中，第三部分(177)係耦合至第一部分(116)，並置放於第一部分(116)與第二部分(111)之間。第三部分(177)使天線(192)可在較高及較低共振頻率之一或兩個下運作。已確定控制部分可用於區域(173)內，以控制天線(192)在較低或較高 頻帶內之阻抗。區域(174、175、176)為用於較低頻帶之單一頻帶天線的個別間隙及部分提供相似功能。已確定區域(176)在較高頻帶上之影響得以減小。另外已確定區域(715、716)用於以類似於單一頻帶天線之間隙及部分的方式影響較高頻帶。最後，亦已確定可在獨立於較高頻帶內之特徵的較低頻帶內改變天線(192)之特徵。
圖21C說明雙頻帶電容負載磁偶極天線(191)之一或多個部分之仰視圖，其中天線(191)包含置放於區域(173)、區域(174)、區域(175)、區域(176)、區域(715)、及區域(716)之一或多個中的控制部分(未顯示)。一項具體實施例中，第三部分(177)係置放於第一部分(116)與第二部分(111)之間。第三部分(177)係藉由第一連接部分在一末端耦合至第一部分(116)，並藉由第二連接部分在第二末端耦合至第二部分(111)。第三部分(177)使天線(191)可在兩個不同共振頻帶之一或兩個下運作。已確定控制部分可用於區域(173)內，以控制天線(191)在較低或較高頻帶內之阻抗。區域(174、175、176)為用於較低頻帶之單一頻帶天線的個別間隙及部分提供相似功能。已確定區域(176)在較高頻帶上之影響得以減小。另外已確定區域(715、716)用於以類似於單一頻帶天線之間隙及部分的方式影響較高頻帶。最後，亦已確定可在獨立於較高頻帶內之特徵的較低頻帶內改變天線(191)之特徵。
圖22A說明電容負載磁偶極天線(190)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其中天線(190)進一步包含短 管(181)。已確定採用耦合至饋送區域內之天線的短管(181)，例如耦合至接地連接部分(107)或饋送線(105)，可在短管與天線之一部分間界定一間隙，以便建立額外較低或較高天線共振頻率。藉由如本文所述改變短管特徵，可能控制天線特徵，例如其阻抗及較低/較高共振頻率。一項具體實施例中，短管(E1)包含置放於接地平面部分(112)上之印刷線，並界定短管與天線(190)之一或多個部分之間的間隙。一項具體實施例中，短管(181)包含直角幾何形狀，但應瞭解短管(181)可包含其他幾何形狀，例如筆直、彎曲等。一項具體實施例中，可採用各種技術實施短管(181)，例如用於建立微帶線或共面波導之技術，如熟習技術人士所實踐。一項具體實施例中，短管(181)阻抗測量50歐姆，但其他具體實施例亦在本發明之範疇內。
圖22B說明電容負載磁偶極天線(189)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其中天線(189)進一步包含短管(182)，其係耦合至接地連接部分(107)或饋送線(105)。一項具體實施例中，短管(182)係置放於接地平面部分(112)上方及天線(189)之一或多個部分下方。一項具體實施例中，可以直接耦合至部分(111)之此一方式置放短管(182)。一項具體實施例中，短管(182)包含直角幾何形狀，但應瞭解短管(182)可包含其他幾何形狀，例如筆直、彎曲等。
圖23A說明類似於圖21a所說明的電容負載磁偶極天線(188)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其中 天線(188)包含短管(181)及控制部分(191)。一項具體實施例中，將控制部分(191)置放成將第一部分(181a)耦合至短管(181)之第二部分(181b)。已確定相對於呈現OFF特徵之控制部分，呈現ON特徵之控制部分(191)可用於增加短管(181)之長度。經確定控制部分(191)可因此致能藉由短管建立之天線共振頻率的控制。另外已確定若藉由短管(181)建立之共振頻率充分接近藉由頂部部分(106)建立之共振頻率，控制部分(191)可用於實行藉由頂部部分建立之共振頻率或天線特徵的變化。
圖23B說明電容負載磁偶極天線(187)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其中天線(187)包含短管(181)及控制部分(191)。一項具體實施例中，控制部分(191)係置放成將短管(181)耦合至接地平面(112)。經確定控制部分(191)之使用可因此致能藉由短管建立之天線共振頻率的控制。另外已確定若藉由短管(181)建立之共振頻率充分接近藉由頂部部分(106)建立之共振頻率，控制部分(191)可用於實行藉由頂部部分建立之共振頻率或天線特徵的變化。
圖24A說明電容負載磁偶極天線(186)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其中天線包含短管(182)並進一步包含置放成將短管之一部分耦合至短管之另一部分的控制部分(201)。已確定控制部分(201)可用於實行短管(182)之電性長度的變化。經確定控制部分(201)之使用可因此致能藉由短管建立之天線共振頻率的控制。另外已確 定若藉由短管(201)建立之共振頻率充分接近藉由頂部部分(106)建立之共振頻率，控制部分(201)可用於實行藉由頂部部分建立之共振頻率或天線特徵的變化。
圖24B說明電容負載磁偶極天線(185)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其中天線包含短管(182)並進一步包含置放成將短管(182)耦合至天線(185)之部分(106)的控制部分(201)。經確定控制部分(201)可用於實行天線(185)之特徵的主動控制。
圖24C說明電容負載磁偶極天線(184)之一或多個部分的三維視圖，其中天線包含短管(184)及連接於短管與接地平面部分(112)上之接地點(202)之間的控制部分(201)。已確定當控制部分(201)呈現ON特徵時短管對天線特徵之影響比控制部分呈現OFF特徵時更強烈。
經確定，電容負載磁偶極天線可包含一個以上控制部分，以實行電容負載磁偶極天線之一或多個特徵的獨立控制，例如多頻帶天線之多重共振頻率的獨立控制。
圖25說明雙頻帶電容負載磁偶極天線(183)之一項具體實施例的一或多個部分之三維視圖，其包含控制部分(211)、控制部分(212)、可重新配置區域(114)、及第三部分(213)。一項具體實施例中，天線(183)可進一步包含可重新配置短管(182)。已確定控制部分(211)在較低共振頻帶上具有影響。例如，藉由控制控制部分(211)之特徵，可能將天線(183)從800 MHz切換至900 MHz。另外已確定短管(182)之控制部分(212)可用於影響較高共振頻帶。例 如，可將天線(183)從1800 MHz切換至1900 MHz。
圖26說明依據本發明之一方面的天線(299)之另一具體實施例。此具體實施例中，可將多個控制元件(231)電耦合至天線(299)。該等控制元件(231)包含器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(231)可包含電晶體器件、FET器件、MEM器件、或能夠呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵的其他適當控制元件或電路。可開啟或關閉該等控制元件(231)，或者可改變電容或電感，以主動控制天線(299)之共振頻率。依此方式，可構造一天線(299)，其可共振多個頻率，例如200 MHz、400 MHz、700 MHz、800 MHz、900 MHz、1800 MHz、1900 MHz等。同樣，天線(299)可經配置用以支援低頻應用，例如廣播電視，以及較高頻率應用，例如蜂巢式通信。
圖27A至H說明本發明之各種具體實施例，其中印刷電路板(330)上之導電觸點(350)及跡線(360)用於連接電子器件(300)內之天線(310)與導電結構(320)。如圖27A所示，依據本發明之一項具體實施例的電子器件(300)可包含所謂的"摺疊電話"型行動電話。器件(300)之區段可各包括印刷電路板(330)，其具有藉由撓性導電連接器(340)在器件(300)之鉸鏈區域內連接的導電跡線(360)。導電跡線(360)可用於將天線(310)連接至印刷電路板(330)上之導電觸點(350)。
天線(310)可包括藉由接地及饋送接腳(分別為307及305) 連接至接地及饋送的主要輻射部分(306)。導電連接觸點(355)可將接地接腳(307)及饋送接腳(305)連接至印刷電路板(330)。一項具體實施例中，如圖27B所示，可藉由導電觸點(350)與連接觸點(355)之間的導電跡線(360)將接地接腳(307)連接至導電觸點(350)。另一具體實施例中，如圖27C所示，可藉由導電跡線(360)將饋送接腳(305)連接至導電觸點(350)。
如圖27D至F所示，可經由導電觸點(350)及導電跡線(360)將導電結構(320)連接至天線(310)。連接接腳(325)可用於將導電結構(320)連接至導電觸點(350)。如上所述，一項具體實施例中，例如圖27E內所示者，導電結構(320)可包含定位於器件(300)之外表面上或附近的區域內之導電觸點，以便在使用者握住器件(300)時器件使用者變成直接或電容耦合至導電結構(320)。另一具體實施例中，如圖27F所示，導電結構(320)可包含導電輪或用於器件之其他控制機制。此具體實施例中，當使用者使用控制機制時，器件使用者變成耦合至天線(310)。
本發明之其他具體實施例中，天線(310)可包括額外連接接腳(309、311)。例如，圖27G所示之具體實施例中，可新增用於改變天線(310)之頻率響應的第三連接接腳(309)。可藉由導電連接觸點(355)將第三連接接腳(309)連接至印刷電路板(330)，並藉由導電跡線(360)連接至連接觸點(350)。圖27H所示之具體實施例中，可新增第四連接接腳(311)，並可包括控制元件(313)以耦合第四連接接腳 (311)與連接觸點(350)。可將第四連接接腳(311)連接至導電連接觸點(355)，並藉由導電跡線(360)及控制元件(313)連接至連接觸點(350)。
一項具體實施例中，控制元件(313)可用於致能天線共振頻率之控制。控制元件可包含器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵。一項具體實施例中，控制元件(313)可包含電晶體器件、FED器件、MEM器件、或能夠呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵的其他適當控制元件或電路。可開啟或關閉該等控制元件，或者可改變電容或電感，以主動控制天線(310)之共振頻率。依此方式，可構造一天線(310)，其可共振多個頻率，例如200 MHz、400 MHz、700 MHz、800 MHz、900 MHz、1800 MHz、1900 MHz等。同樣，天線(310)可經配置用以支援低頻應用，例如廣播電視，以及較高頻率應用，例如蜂巢式通信。圖28說明依據本發明之天線的共振頻率之一可能部分映射。
本發明之另一具體實施例中，導電結構(430)可包含行動器件(420)之外表面上的裝飾特性。例如，圖29所示之具體實施例中，特性係金屬碟片形裝飾物。其他具體實施例中，導電結構(430)由導電材料製成並藉由導體(452)及導電跡線(460)耦合至天線(442)，該導體在此情形中係導電螺絲。裝飾特性位於器件(420)上通常在使用者固持器件(420)時由其手接觸之區域內。依此方式，使用者藉由與導電結構(430)之直接接觸而變得有效地耦合至天線(442)， 以便使用者在器件(420)正在使用時變成天線(442)之部分。
圖30A至F及31說明本發明之各種具體實施例，其中主動器件可用於有效地提高現有天線之效率，例如上述天線。可將主動器件實施為伺服器鑰，其可係附著於行動器件之現有天線，例如在不方便或不可能利用使用者身體當作現有天線之延伸時。或者，可在導電結構外使用主動器件，例如上述者。
欲結合主動元件利用之現有天線可為天線，例如圖3至19、21A至C、及22A至27H內所述及所說明者。然而，可增加總體大小以提高自由空間性能。在基於隔離磁偶極技術的現有天線內利用共振元件。此類天線本質上係多頻帶共振器，其中藉由新增反應組件至天線結構減小低頻帶頻率。此類天線可用於低頻帶頻率內，例如200 MHz、400MHz、及700 MHz範圍，即用於標準及/或手持式數位視訊廣播及數位媒體廣播。
一項具體實施例中，提供中空塑膠表面或支撐物(501)，其周圍纏繞線圈式線路天線(505)，如圖30A所示。應注意，儘管將塑膠支撐物(501)說明為實質錐形形狀，可利用其他適當組態。例如，根據本發明之各種具體實施例，可利用實質圓柱形塑膠支撐物(未顯示)。在藉由塑膠支撐物(501)包圍之區域內，建立一磁場。應注意，儘管塑膠係欲使用之較佳材料，其他材料可用於形成支撐物(501)。
圖30B顯示包含可操作地連接至LNA板(515)的低雜訊放大器(LNA)單元(510)之主動元件(508)。利用主動元件(508)，以便補償天線之自由空間操作中的效率損失。應注意，儘管將LNA單元(510)說明為單一模組，LNA單元(510)內可包括額外組件。主動元件(508)亦包含接地接針(530)、用於驅動主動元件(508)之Vcc電源供應接針(535)、輸入接針(520)、及輸出接針(525)。輸入接針(520)經由現有跡線或一或多個額外跡線(未顯示)可操作地連接至現有天線。(請確認此點正確。此外，您的低頻天線稱述的建議部分中提及外部金屬帶，但書面揭示材料中未提及此點，故不確定最終產品是否需要此帶。)輸出接針(520)可操作地連接至以下詳細說明之線圈式線路天線(501)。接地接針(530)可操作地連接至現有接地點或平面，例如圖3至13內所示之接地平面(6)，或者圖27A至II內所示之印刷電路板(330)。可向Vcc電壓供應接針(535)饋送用於驅動主動元件(508)之DC電壓，其中經由來自印刷電路板(330)之線路連接(未顯示)將DC電壓投送至Vcc電壓供應接針(535)。
圖30C顯示伺服器鑰(500)之切斷透視圖，其中主動元件(508)經由輸出接針(525)可操作地連接至線圈式線路天線(505)。主動元件(508)實質上係固持於藉由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域的中心。應注意，為維持主動元件(508)之實質集中化方位，主動元件(508)實體上經配置為與塑膠支撐物(501)及線圈式線路天 線(505)相比較輕。此外，如圖30C所示，藉由將主動元件(508)實質上插入由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)界定之區域內一半處，可實現空間節省，同時仍維持關於天線激發之良好效率增益及/或電特徵。另外，主動元件(508)在由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域內佔用的體積保持在總體積之大約1/6。取決於主動元件(508)之大小，可藉由實質上依附於此比率決定塑膠支撐物(501)之半徑。
圖30D顯示本發明之一項具體實施例的另一透視圖，其說明將線圈式線路天線(505)連接至主動元件(508)之輸出接針(525)的一可能方法。如上所述，重要的係保持主動元件(508)實質上中心位於由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域內。因此，藉由固定接觸機制將輸出接針(525)連接至線圈式線路天線(505)。儘管圖30D顯示將主動元件(508)之輸出接針(525)連接至線圈式線路天線(505)之第一末端(540)，應瞭解亦可實質上透過線圈式線路天線(505)之中心延伸第二末端(545)。因此，可將輸出接針(525)連接至線圈式線路天線(505)之第二末端(545)。
圖30E顯示上述完整伺服器鑰500，其中將主動元件(508)實質上插入由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域內一半處。應注意，圖30E顯示線圈式線路天線(505)之最後線圈未延伸至由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域的底部。然而，本發明之另一具體實施例中，可將主動元件(508)定向成其不在由塑膠 支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域內。此具體實施例中，線圈式線路天線(505)之最後線圈將到達塑膠支撐物(501)之底部部分並從其突出。
圖30F顯示本發明之另一具體實施例，其中將主動元件(508)整體插入由塑膠支撐物(501)及線圈式線路天線(505)包圍之區域內。本發明之此具體實施例中，皮線(手寫揭示內容看似"flex"，不確定何指。)可將線圈式線路天線(505)盤繞於皮線及塑膠支撐物(501)周圍。此外，塑膠支撐物(501)可包括用於支撐主動元件(508)之實質平坦部分。
儘管本文所述的本發明之各種具體實施例必須就行動器件加以說明，例如行動電話，圖31顯示配置為USB伺服器鑰(600)之本發明的另一具體實施例。USB伺服器鑰(600)利用與用於上述伺服器鑰(500)內者實質上相同的組件或元件。即，USB伺服器鑰(600)包括實質上相同之主動元件(508)，例如LNA單元(510)、LNA板(515)、塑膠支撐物(501)、線圈式、線路天線(505)、及輸出接針(525)。然而，除連接至現有行動器件天線之輸入接針外，例如輸入接針(520)，USB伺服器鑰(600)利用與USB連接器(605)相容之輸入接針(未顯示)。接著可將USB伺服器鑰(600)插入膝上型電腦(615)之USB插槽(610)。因此，可將USB伺服器鑰(600)用作膝上型電腦(615)之延伸天線。
圖32A至37B說明本發明之各種其他具體實施例，其中主動器件可用於有效地提高現有天線之效率，例如上述天 線。可將主動器件實施為可與行動器件之現有天線整合的一或多個天線線圈，例如在不方便或不可能利用使用者身體當作現有天線之延伸時，及/或例如當需要低頻激發時。
圖32A及32B分別顯示天線線圈(705)之側視圖及透視圖，其可由各種導電材料製成，例如但不限於銅。天線線圈(705)可經配置用以具有由箭頭(715)指示之某一預定長度l1 及由箭頭(720)指示之間距l2 。此外，天線線圈(705)係連接至印刷電路板(PCB)(710)，其中PCB(710)亦可在其上整合器件之一或多個操作或非操作元件，例如上述行動器件(20)。或者，PCB(710)可單獨用於整合天線線圈(705)與行動器件(20)。應注意，長度l1 及間距l2 可決定調整頻率。此外，長度l1 及間距l2 可提供發展天線線圈(705)之期望效率的機制。
圖33A及33B分別顯示經由饋送(825)整合至PCB(820)內之複數個天線線圈(805、810、815)的側視圖及透視圖。複數個天線線圈(805、810、815)用於減小實際線圈長度，例如上述天線線圈(705)。經由觸點(830)連接天線線圈(805)至天線線圈(810)及天線線圈(810)至天線線圈(815)的分別係組件C2 及C1 。組件C1及C2可為電感器或其他元件，其可添加感應及/或電性長度至天線線圈(805、810、815)。因此，此天線組態之主要輻射部分可視為彼此串聯放置的若干線圈。
在參考圖33A及33B所說明的天線組態中，組件C1及C2 可分別當作濾波器。因此，取決於組件C1及C2之動作，此天線組態可用於多重頻率環境內，類似於用於磁偶極天線之上述環境。特定言之，可針對第一頻率f1 ，例如高頻，調諧天線線圈(815)，可採用天線線圈(815)調諧天線線圈(810)，以讀取第二頻率f2 ，並可採用天線線圈(810、815)二者調諧天線線圈(805)，以到達第二頻率f3 。圖33C說明此一操作之圖形表示，其中組件C1 可當作低通濾波器，其係調諧成在藉由實線850指示之頻率f1 以下切斷。組件C2 亦可當作濾波器，其可係調諧成在藉由虛線855指示之頻率f2 以下切斷。
圖34A及34B顯示本發明之另一具體實施例，其中將天線線圈(705)連接至跡線元件(730)。可藉由觸點735將跡線元件(730)連接至天線線圈(705)及PCB(710)。對天線線圈(705)新增跡線元件(730)增加天線線圈(705)之有效電性長度。應注意，可將跡線元件(730)配置成各種形狀，例如圖34C內所示者。亦應注意，感應型組件，例如組件C1 及C2 ，可與其整合。
根據本發明之另一具體實施例，圖35A及35B說明經由複數個主動/切換元件(835)連接的多個天線線圈(805、810、815)。此外，複數個主動/切換元件(835)之一可用於連接跡線元件(730)與天線線圈(805)。複數個主動/切換元件(835)之各個可包含一器件，其可呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵，例如圖5A及5B內所示及先前說明之控制元件。應注意，主動/切換元件(835)之各個可包含 電晶體器件、FED器件、MEM器件、或能夠呈現ON－OFF及/或主動可控制電容/感應特徵的其他適當控制元件或電路。此特定具體實施例中，複數個主動/切換元件(835)之各個可為當作開關之場效電晶體(FET)。藉由開啟或關閉FET，天線線圈(805、810、815)可係調諧至任何期望頻率。此外，可串聯利用更多或更少天線線圈，並藉由利用多個FET，可實現範圍在其他數百個MHZ之間的目標頻率，例如200 MHz、400 MHz、700 MHz、800 MHz、900 MHz、1800 MHz、1900 MHz等。
圖36A至36C分別顯示本發明之具體實施例的側視圖、透視圖、及俯視圖，其中可以正交方式定向多個天線線圈(805、810、815、860、865)。應注意，可利用任何數目之天線線圈。正交組態可適合極化分集。此外，正交組態可提供相對於頻帶之期望控制位準。圖36C特別說明切換電流路徑之主動控制。
圖37A及37B分別顯示本發明之具體實施例的透視圖、切割俯視圖，其中將兩個天線線圈(705、706)嵌入支撐物(900)，其上已支撐現有天線(306)。現有天線(306)可係磁偶極天線，例如上述天線，其中接地接腳(307)及饋送接腳(305)連接至PCB(710)。支撐物(900)可採用兩個伸長空腔(905、910)加以配置，其用於支撐兩個天線線圈(705、706)之各個。支撐物(900)亦可經配置用以在區段(915)開放，以允許將天線線圈(705、706)引入支撐物(900)。可經由饋送725將天線線圈(705)連接至PCB(710)。另外，可經 由接點(707)將天線線圈(705)連接至天線線圈(706)。應注意，接點(707)可為天線線圈(705、706)之任一個的連續。或者，接點(707)可為彈簧接點、接觸板、或任何其他適當連接器類型。
因此，應認識到前述說明具體化可按其他特定形式實踐的一或多個發明，而不背離揭示內容之精神及本質特徵，並且本發明並不限於前述說明性細節，而是由隨附申請專利範圍定義。
1‧‧‧頂部部分
2‧‧‧中間部分
3‧‧‧底部部分
4‧‧‧區域
5‧‧‧區域
6‧‧‧接地平面
7‧‧‧接地點
8‧‧‧饋送線
9‧‧‧饋送區域
10‧‧‧第一短管
11‧‧‧部分
12‧‧‧部分
13‧‧‧尖端部分
20‧‧‧行動器件
30‧‧‧導電結構
31‧‧‧控制元件
32‧‧‧顯示器
34‧‧‧鍵盤
36‧‧‧麥克風
38‧‧‧揚聲器
40‧‧‧電池
41‧‧‧控制元件
42‧‧‧天線
44‧‧‧無線電介面電路
46‧‧‧編解碼器電路
48‧‧‧控制器
50‧‧‧記憶體
51‧‧‧控制元件
52‧‧‧導體
71‧‧‧控制元件
73‧‧‧點
74‧‧‧點
75‧‧‧控制元件
76‧‧‧控制元件
79‧‧‧天線
80‧‧‧天線
81‧‧‧天線
82‧‧‧電容負載磁偶極天線
83‧‧‧電容負載磁偶極天線
84‧‧‧電容負載磁偶極天線
85‧‧‧電容負載磁偶極天線
86‧‧‧電容負載磁偶極天線
87‧‧‧電容負載磁偶極天線
88‧‧‧電容負載磁偶極天線
89‧‧‧電容負載磁偶極天線
90‧‧‧電容負載磁偶極天線
91‧‧‧電容負載磁偶極天線
92‧‧‧電容負載磁偶極天線
94‧‧‧電容負載磁偶極天線
95‧‧‧電容負載磁偶極天線
96‧‧‧電容負載磁偶極天線
97‧‧‧電容負載磁偶極天線
98‧‧‧電容負載磁偶極天線
99‧‧‧電容負載磁偶極天線
101‧‧‧控制元件
105‧‧‧饋送線部分
106‧‧‧頂部部分
107‧‧‧接地連接部分
111‧‧‧第二部分
112‧‧‧接地平面部分
113‧‧‧饋送區域
114‧‧‧連接部分
114b‧‧‧第二部分
114a‧‧‧第一部分
115‧‧‧第二間隙區域
116‧‧‧第一部分
116a‧‧‧第一部分
116b‧‧‧第二部分
117‧‧‧第一間隙區域
121‧‧‧控制部分
131‧‧‧控制部分
141‧‧‧控制部分
144‧‧‧橋接部分
151‧‧‧控制部分
161‧‧‧控制部分
173‧‧‧區域
174‧‧‧區域
175‧‧‧區域
176‧‧‧區域
177‧‧‧第三部分
181‧‧‧短管
18la‧‧‧第一部分
18lb‧‧‧第二部分
182‧‧‧短管
182‧‧‧短管
183‧‧‧雙頻帶電容負載磁偶極天線
184‧‧‧電容負載磁偶極天線
184‧‧‧電容負載磁偶極天線
185‧‧‧電容負載磁偶極天線
186‧‧‧電容負載磁偶極天線
187‧‧‧電容負載磁偶極天線
188‧‧‧電容負載磁偶極天線
189‧‧‧電容負載磁偶極天線
190‧‧‧電容負載磁偶極天線
191‧‧‧雙頻帶電容負載磁偶極天線/控制部分
192‧‧‧雙頻帶電容負載磁偶極天線
193‧‧‧雙頻帶電容負載磁偶極天線
194‧‧‧電容負載磁偶極天線
195‧‧‧電容負載磁偶極天線
196‧‧‧電容負載磁偶極天線
197‧‧‧電容負載磁偶極天線
198‧‧‧電容負載磁偶極天線
199‧‧‧電容負載磁偶極天線
201‧‧‧控制部分
202‧‧‧接地點
211‧‧‧控制部分
212‧‧‧控制部分
213‧‧‧第三部分
231‧‧‧控制元件
299‧‧‧天線
300‧‧‧電子器件
305‧‧‧饋送接腳
306‧‧‧主要輻射部分
307‧‧‧接地接腳
309‧‧‧連接接腳
310‧‧‧天線
311‧‧‧連接接腳
313‧‧‧控制元件
320‧‧‧導電結構
325‧‧‧連接接腳
330‧‧‧印刷電路板
340‧‧‧撓性導電連接器
350‧‧‧導電觸點
355‧‧‧導電連接觸點
360‧‧‧跡線
373‧‧‧控制元件
420‧‧‧行動器件
430‧‧‧導電結構
442‧‧‧天線
452‧‧‧導體
460‧‧‧導電跡線
500‧‧‧伺服器鑰
501‧‧‧塑膠支撐物
505‧‧‧線路天線
508‧‧‧主動元件
510‧‧‧低雜訊放大器單元
515‧‧‧LNA板
520‧‧‧輸入接針
525‧‧‧輸出接針
530‧‧‧接地接針
535‧‧‧Vcc電源供應接針
540‧‧‧第一末端
545‧‧‧第二末端
600‧‧‧USB伺服器鑰
605‧‧‧USB連接器
610‧‧‧USB插槽
615‧‧‧膝上型電腦
705‧‧‧天線線圈
706‧‧‧天線線圈
707‧‧‧接點
714‧‧‧區域
715‧‧‧區域
715‧‧‧箭頭
716‧‧‧區域
720‧‧‧箭頭
725‧‧‧饋送
730‧‧‧跡線元件
735‧‧‧觸點
805‧‧‧天線線圈
810‧‧‧天線線圈
815‧‧‧天線線圈
820‧‧‧PCB
825‧‧‧饋送
830‧‧‧觸點
835‧‧‧主動/切換元件
850‧‧‧實線
855‧‧‧虛線
860‧‧‧天線線圈
900‧‧‧支撐物
905‧‧‧空腔
910‧‧‧空腔
915‧‧‧區段
C1 ‧‧‧組件
C2 ‧‧‧組件
圖1A至D說明依據本發明之行動器件的具體實施例。
圖2A、2B、及2C說明圖1A至D之器件的天線與導電結構之間的各種耦合。
圖3說明電容負載磁偶極之一項具體實施例的三維視圖。
圖4說明電容負載磁偶極之一項具體實施例的側視圖。
圖5A、5B、6A‘6B、6C、7A及7B說明包括一控制元件之電容負載磁偶極的具體實施例之側視圖。
圖8A及8B說明電容負載磁偶極之具體實施例的三維視圖，其包含電容區域、感應區域，其上已沿饋送區域新增一短管。
圖9A說明說明電容負載磁偶極之一項具體實施例的三維視圖，其包含電容區域、感應區域、及短管，已沿其放置一控制元件。
圖9B說明說明電容負載磁偶極之一項具體實施例的三維 視圖，其包含電容區域、感應區域、及短管，其尖端處已放置一控制元件。
圖9C說明說明電容負載磁偶極之一項具體實施例的三維視圖，其包含電容區域、感應區域、及多個短管，其上已放置控制元件。
圖10說明電容負載磁偶極之一項具體實施例的視圖，其包含電容區域、感應區域、及短管。
圖11A說明在接地平面之兩個側面上齊平及並聯的兩個電容負載磁偶極之一項具體實施例的俯視圖，且各輻射元件包括一控制元件。
圖11B說明在接地平面之兩個側面上齊平、背靠背的兩個電容負載磁偶極之一項具體實施例的俯視圖，且各輻射元件包括一控制元件。
圖12A說明共享從頂部部分至底部部分之連接的背靠背之兩個電容負載磁偶極的一項具體實施例，其中沿該共享連接係一控制元件。
圖12B說明共享從頂部部分至底部部分之連接的兩個電容負載磁偶極之一項具體實施例。
圖13說明包含多個電容負載磁偶極之結構的一項具體實施例之三維視圖，該等電容負載磁偶極與放置在不同區域內之控制元件共享共同區域。
圖14A說明一天線之一項具體實施例的三維視圖。
圖14B說明一天線之一項具體實施例的側視圖。
圖14C說明一天線之一項具體實施例的頂部部分之仰視 圖。
圖15說明一天線及一控制部分之一項具體實施例的視圖。
圖16A至B說明一天線及一控制部分之一項具體實施例的視圖。
圖17A至D說明一天線及一控制部分的視圖。
圖18說明一天線及一控制部分之一項具體實施例的視圖。
圖19說明一天線及一控制部分之一項具體實施例的視圖。
圖20說明雙頻帶電容負載磁偶極天線之共振頻率。
圖21A至C說明一天線及一控制部分之一項具體實施例的視圖。
圖22A至B說明一天線及一短管之一項具體實施例的視圖。
圖23A至B說明一天線、一控制部分、及一短管之一項具體實施例的視圖。
圖24A至C說明一天線、一控制部分、及一短管之一項具體實施例的視圖。
圖25說明一天線、一控制部分、及一短管之一項具體實施例的透視圖。
圖26說明具有控制元件之天線的另一具體實施例之透視圖。
圖27A至H說明本發明之各種具體實施例，其包括印刷 電路板上之導電觸點及跡線。
圖28說明依據本發明之天線之一項具體實施例的共振頻率之部分映射。
圖29說明本發明之另一具體實施例，其將行動器件之裝飾特性併入天線。
圖30A至30F說明本發明之各種具體實施例，其包括耦合至現有天線之主動元件。
圖31說明與通用串列板配備器件併用之本發明的另一具體實施例。
圖32A及32B說明本發明的另一具體實施例，其併入可應用於低頻應用之天線線圈。
圖33A及33B說明本發明的另一具體實施例，其併入結合可應用於低頻應用之多個濾波器組件利用的多個天線線圈。
圖33C顯示多個頻率環境之圖形表示，其中可利用圖33A及33B之多個天線線圈。
圖34A及34B說明本發明之另一具體實施例，其併入結合圖32A及32B之天線線圈操作的跡線元件。
圖35A及35B說明本發明之一具體實施例，其併入圖33A及33B之多個天線線圈、圖34A及34B之跡線元件及主動元件。
圖36A至36C說明本發明之一具體實施例，其利用多個天線線圈之正交定向。
圖37A及37B說明本發明之另一具體實施例，其將圖32A 及32B之多個天線線圈與現有天線元件整合。
2‧‧‧中間部分
3‧‧‧底部部分
5‧‧‧區域
6‧‧‧接地平面
7‧‧‧接地點
8‧‧‧饋送線
12‧‧‧部分
41‧‧‧控制元件
94‧‧‧電容負載磁偶極天線

Claims (42)

  1. 一種在由一使用者握住之一行動器件上配置以用於低頻應用該行動器件之天線，該天線包含：一天線元件；一導電結構，其係電耦合至該天線元件，其中該導電結構係定位成當該使用者握住該行動器件時，該使用者透過該導電結構變得有效耦合至該天線元件；以及一主動元件，其係電耦合至該天線元件，其中當該使用者未有效耦合至該天線元件時，該主動元件有效地提高該天線元件之自由空間操作效率。
  2. 如請求項1之天線，其中該導電結構係藉由一導體電耦合至該天線元件。
  3. 如請求項2之天線，其中該導體係一線路。
  4. 如請求項1之天線，其中該導電結構包含該行動器件之一外罩。
  5. 如請求項1之天線，其中該導電結構包含嵌入該行動器件之一外罩的一片導電材料。
  6. 如請求項1之天線，其中該導電結構包含曝露於該行動器件之一外表面上的一導電觸點。
  7. 如請求項6之天線，其中該導電觸點包含一印花，其包括導電材料。
  8. 如請求項6之天線，其中該導電觸點包含嵌入該行動器件之一外罩的曝露導電材料。
  9. 如請求項1之天線，其中該使用者係透過與該導電結構 之直接接觸耦合至該天線。
  10. 如請求項1之天線，其中該導電結構定位於足夠接近該行動器件之一部分的一區域內，該使用者握住該部分，以便使用者可透過電容耦合耦合至該天線。
  11. 如請求項1之天線，其進一步包含耦合至該天線元件之一控制元件，該控制元件係配置以用於主動地重新配置該天線之共振頻率，以形成一多頻帶天線。
  12. 如請求項11之天線，其中該天線元件進一步包含一電容負載偶極天線元件。
  13. 如請求項1之天線，其進一步包含耦合至該天線元件之複數個控制元件，該複數個控制元件係配置以用於主動地重新配置該天線之共振頻率，以形成一多頻帶天線。
  14. 如請求項13之天線，其中該天線元件進一步包含一電容負載偶極天線元件。
  15. 如請求項1之天線，其中該主動元件係藉由至少一個導體經由至少一接地接針及一電源供應接針電耦合至該天線元件。
  16. 如請求項15之天線，其中該至少一個導體係一線路。
  17. 如請求項15之天線，其中該導體係一通用串列匯流排連接器。
  18. 如請求項1之天線，其中該主動元件包含一低雜訊放大器單元，其包括電耦合至一低雜訊放大器板之一低雜訊放大器。
  19. 如請求項1之天線，其中該等主動元件至少部分由一中 空支撐結構環繞。
  20. 如請求項19之天線，其中一天線線圈係呈螺旋狀纏繞於該中空支撐結構周圍，以及其中該天線線圈係在該天線線圈之一第一部分及該天線線圈之一第二部分之任一處電性連接至該低雜訊放大器單元。
  21. 如請求項1之天線，其中該天線元件包含可操作地連接至該行動器件之一印刷電路板的一第一天線線圈，該第一天線線圈之頻率及效率之至少一個可經由該第一天線線圈之一長度及該第一天線線圈之一間距的至少一個調整。
  22. 如請求項21之天線，其中該第一天線線圈之一電性長度係經由可操作地與其連接之一跡線元件延伸。
  23. 如請求項22之天線，其中該跡線元件進一步包含整合於其內的至少一個感應組件。
  24. 如請求項21之天線，其中該天線元件包含：一第二天線線圈，其經由一連接部分可操作地連接至該第一天線，該連接部分包含該等第一及第二天線線圈、一彈簧接點、及一接觸板之一的一延續之一；一支撐結構，其係配置以用於在其中嵌入該等第一及第二天線線圈；以及一第二天線元件，其藉由該支撐結構支撐，該第二天線元件包含一接地接腳及一饋送接腳之至少一個，其中該接地接腳及該饋送接腳之至少一個係可操作地連接至該印刷電路板。
  25. 如請求項24之天線，其中該第二天線元件包含一磁偶極天線。
  26. 如請求項21之天線，其中該天線元件進一步包含至少一個第二天線元件，其經由至少一個感應組件可操作地連接至該第一天線元件。
  27. 如請求項26之天線，其中該至少一個感應組件當作一濾波器，其用於將該等第一及第二天線元件之至少一個調諧至一期望頻率。
  28. 如請求項21之天線，其中該天線元件進一步包含至少一第二天線元件，其經由至少一個第一切換元件可操作地連接至該第一天線元件，該第二天線元件包含一第二天線線圈。
  29. 如請求項28之天線，其中該第一及該至少一個第二天線線圈之一電性長度係經由透過一第二切換元件與其可操作地連接的一跡線元件延伸。
  30. 如請求項28之天線，其中藉由開啟及關閉該至少一個第一切換元件將該第一及該至少一個第二天線線圈調諧至一期望頻率。
  31. 如請求項28之天線，其進一步包含至少一第三天線，其包含經由一正交組態內之一第二切換元件可操作地連接至該第一天線線圈及該至少第二天線線圈之一的一第三天線線圈。
  32. 一種用於由一使用者握住之一行動器件內的配置以用於改良低頻響應之多頻帶天線，該天線包含： 複數個部分，該複數個部分係耦合以定義一電容負載偶極天線元件；至少一個控制元件，其係連接於該複數個部分之兩個部分之間，以便該控制元件之啟動電性連接該等兩個部分，以實行天線元件之表面幾何的一變化，並且該控制元件之停用電性斷開該等兩個部分，以實行該天線元件之表面幾何的一變化，該幾何變化使該天線元件得以主動重新配置；一導電結構，其係電耦合至該天線元件，其中該導電結構係定位成當該使用者握住該行動器件時，該使用者透過該導電結構變得有效耦合至該天線元件；以及一主動元件，其係電耦合至該天線元件，其中當該使用者未有效耦合至該天線元件時該主動元件有效地提高該天線元件之自由空間操作效率。
  33. 如請求項32之天線，其進一步包含與該天線元件相反地置放之一接地平面，以及連接至該接地平面之一短管，從而在該天線元件與該短管間建立用於為該天線產生一額外共振頻率之一間隙。
  34. 如請求項33之天線，其中該短管進一步包含藉由一短管控制部分連接的一第一短管部分及一第二短管部分，其用於致能該天線之主動重新配置。
  35. 如請求項32之天線，其中該天線包含複數個天線元件。
  36. 如請求項32之天線，其中該主動元件係藉由至少一個導體經由至少一接地接針及一電源供應接針電耦合至該天 線元件。
  37. 如請求項32之天線，其中該主動元件包含一低雜訊放大器，其至少部分由周圍纏繞有一天線線圈的一中空支撐結構環繞，以及其中該天線線圈係電耦合至該低雜訊放大器。
  38. 如請求項32之天線，其進一步包含嵌入一支撐結構的至少兩個天線線圈，其中該支撐結構進一步支撐該天線元件。
  39. 一種用於由一使用者握住之一行動器件內的具有增強低頻特徵之多頻帶電容負載偶極天線，該天線包含：一導電頂部部分，其包括藉由一連接區段耦合至一第二部分之一第一部分；一接地平面部分，其係與該導電頂部部分相反地置放；一控制部分，其用於致能該天線之主動重新配置，其中該控制部分係連接於該第一部分、第二部分、或連接區段之兩者間，以便該控制部分之該啟動電性連接該第一部分、第二部分或連接區段之該兩者，以實行導電頂部部分之表面幾何的一變化，並且該控制部分之停用電性斷開該第一部分、第二部分或連接區段之該兩者，以實行該導電頂部部分之表面幾何的一變化，該幾何變化使該天線得以主動重新配置；一導電結構，其係電耦合至該天線，其中該導電結構係定位成當該使用者握住該行動器件時，該使用者透過 該導電結構變得有效耦合至該天線；以及一低雜訊放大器，其係電耦合至該天線，其中當該使用者未有效耦合至該天線時該低雜訊放大器有效地提高該天線元件之自由空間操作效率。
  40. 如請求項39之天線，其進一步包含複數個控制部分，該複數個控制部分之各個係連接於該第一部分、第二部分或連接區段之兩者間，以便任何該複數個控制區段之啟動或停用實行該導電頂部部分之表面幾何的一變化，從而使該天線得以主動重新配置。
  41. 如請求項39之天線，其中該低雜訊放大器至少部分由周圍纏繞有一天線線圈的一中空支撐結構環繞，以及其中該天線線圈係電耦合至該低雜訊放大器。
  42. 如請求項39之天線，其進一步包含嵌入一支撐結構的至少兩個天線線圈，其中該支撐結構進一步支撐該天線。
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