加入防止天線和導體之間能量耦合的部件的襯底天線的製作方法

2023-04-26 05:27:36 2

專利名稱：加入防止天線和導體之間能量耦合的部件的襯底天線的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及對於無線裝置的天線，具體地說，涉及內部安裝的天線。本發明還涉及用於無線裝置的內部襯底天線，及其改善無線裝置能量耦合特性、增益和帶寬的寄生部件。
相關技術的描述天線是無線通信裝置和系統的重要構件。雖然現有多種不同形狀和尺寸的天線，但是它們都是根據基本電磁原理進行工作的。天線是一種涉及導波與自由空間波相互轉換區域的設備。按照一般原理，沿著展開的傳輸線傳播的導波輻射為自由空間波，後者也稱為電磁波。
近年來，隨著個人無線通信裝置(諸如，手持電話、移動蜂窩電話和個人通信業務(PCS)電話)應用的不斷增加，對適合這種無線裝置的小型天線的需求也不斷增加。近年來集成電路和電池技術的發展已使得這種通信裝置的尺寸比以往幾年大大減小，重量也大為減輕。但仍然需要減小通信裝置的天線的尺寸。這是因為天線的尺寸在減小裝置的尺寸中扮演著重要的角色。此外，天線的尺寸和形狀影響著裝置的美觀和製造成本。
在設計無線通信裝置的天線時要考慮的一個重要因素是天線輻射圖。在典型的應用中，通信裝置必須能夠與可位於該裝置的任何方向上的另一個這樣的裝置或基站、集線器或衛星進行通信。因此，這種無線通信裝置具有近乎全向輻射圖或沿本地地平線向上延伸的輻射圖是至關重要的。
在設計無線通信裝置的天線上要考慮的另一個重要因素是天線的帶寬。例如，無線裝置(諸如，與PCS通信系統一起使用的電話)在頻帶1．85-1．99GHz的範圍內進行工作，從而要求7．29％的有用帶寬。與典型蜂窩通信系統一起使用的電話在頻帶824-894MHz的範圍內進行工作，它要求8．14％的帶寬。因此，必須將在這種無線通信裝置上使用的天線設計成滿足適當的帶寬要求，否則通信信號將嚴重衰減。
在無線通信這種中通常用到的一種天線是鞭狀天線，當不用時容易將它收縮到裝置中。然而，鞭狀天線帶有若干缺點，當拉開使用時或甚至在收回不用時，天線常因碰到物體、人或表面而遭到損壞。即使當將鞭狀天線設計成可收縮以便減小這種損壞，但是它仍然需要當收縮時裝置外殼的尺寸最小，而當前它的尺寸卻比理想的要大。
通常結合短螺旋狀天線一起使用鞭狀天線，當將鞭狀天線收縮到電話中時啟動上述短螺旋狀天線。螺旋狀天線在更加緊湊的空間中提供相同輻射器長度以保持適當輻射耦合特性。雖然螺旋狀天線較短，但是它仍然伸出無線裝置的表面一段距離，這影響了美觀並碰到其他物體。將這種天線設置在無線裝置的內部要求一定體積，而這是不合需要的。此外，這種螺旋狀天線似乎對於無線裝置用戶的手負載非常敏感。
適於在無線通信裝置中使用的另一種天線是微帶天線或帶狀天線。然而，這種天線有一些缺陷。它們比理想尺寸要大、帶寬較低和缺乏理想的全向輻射圖。
從名稱中可見，微帶天線包括嵌片或微帶部件，一般將它稱為輻射器片。相對於諧振頻率f0的波長λ0設定微帶部件的長度，其中選擇諧振頻率與所關注的頻率(諸如800MHz或1900MHz)匹配。常用微帶部件的長度是半波長(λ0／2)和四分之一波長(λ0／4)。雖然，近年來在無線通信裝置中用到幾種微帶天線，但是還需要在幾個方面有所改進。需要進一步改進的一個方面是減小總尺寸。需要大大改進的另一個方面是帶寬。按實際應用的尺寸，當前嵌片或微帶天線設計不能得到所需的7．29至8．14％或更大的帶寬特性，而這在大多數通信系統應用中是所需的。
當將傳統嵌片天線和帶狀天線設置在大多數無線裝置中都能找到的許多接地面附近時，這種天線還會產生其他問題。接地面會改變諧振頻率，形成製造設計不可重複。最小表面面積還阻止以優化輻射圖的形式安裝。此外，「手負載」，即用戶的手放在天線的附近，使天線的諧振頻率和性能急劇偏移。
輻射圖非常重要，不僅用於建立如上所述的通信鏈路，而且涉及管理無線裝置用戶的輻射標準。必須控制或調節輻射圖，使裝置用戶吸收最小量輻射。對無線裝置用戶附近可允許的輻射量已建立管理標準。這些規定的一個影響是由於理論上用戶受到輻射，在無線裝置中的多個位置上不能設置內部天線。
由於上述問題，誕生了一種被稱為襯底天線的新型天線，來為無線裝置提供內部天線，使無線裝置帶寬特性適當，尺寸減小，增益足夠，而且對手負載或者在現有技術中遇到的類似問題的反應或影響減小。在待批美國專利申請號09／028，510(律師檔案號QCPA518)(發明名稱為「襯底天線」，1998年2月23日申請，並作為參考資料在此引入)中揭示了這種天線。
雖然襯底天線改進了內部天線的技術，並解決了在現有技術中存在的若干問題，但是仍然存在天線不能獲得所需增益或能量分布狀態的情況。即，天線將輻射導入或耦合到不需要的模式或方向，造成天線增益減小。此外，由於被設置在無線裝置中的各種噪聲源附近，襯底和其他類型的小內部天線還受到負面影響。當安裝在無線裝置中時，會將天線設置在相對靠近用來傳遞信號或功率的導體的位置上。由於將來自無線裝置中的這些導體或各種源的信號或信號噪聲耦合到天線，天線增益和無線裝置靈敏度會降低。
因此，需要一種新的天線設備和用於製造並在無線裝置中安裝天線的技術，以便獲得具有所需增益和靈敏度或減小的噪聲特性的內部天線。
發明概述由於在關於製造無線裝置的內部天線的現有技術中存在上述和其他問題，所以本發明的一個目的在於減小內部天線與無線裝置中的其他元件或導體的交互作用，否則將降低性能。
本發明的第二個目的在於，增加或保持在無線裝置中的內部天線的所需增益水平。
本發明的第三個目的在於增加無線裝置中的內部天線的帶寬。
本發明的一個優點在於它提供有形體積小的內部天線，同時保持所需工作特性。
在無線通信裝置中與內部天線一起使用的寄生部件實現這些和其他目的和優點，其中上述無線通信裝置具有一個或多個位於天線附近的信號或功率傳送導體或饋源。一般，通過將至少一層導電材料設置在天線附近區域中的一個或多個導體附近(在其上面或下面)，形成寄生部件。寄生部件具有相對於導體的預選寬度以及沿著導體的足以阻止大部分能量在天線和導體之間耦合的預選長度。
較佳內部天線是襯底天線，它包括支承在預定厚度的電介質襯底上的一根或多根輻射器線條。根據無線裝置關注的波長以及所分配的空間，為線條的長度和寬度選擇適當的尺寸。在較佳實施例中，將導電屏蔽材料設置在線條的預定部分附近和周圍，為近場輻射圖提供零電流電平。將支承襯底安裝在偏離且一般垂直於裝置中與天線一起使用的電路和構件所涉及的接地面的位置上。襯底天線採用提供適當帶寬的很薄且緊緻的結構。天線緊緻性和更多種有用形狀允許將襯底天線更加有效地用作無線裝置的內部天線。
然而，無線裝置一般採用在預選信號處理單元和電源之間延伸並具有緊挨著天線的部分的各種信號或功率傳遞導體，其中上述天線位於導體上面或旁邊。在較佳實施例中，將寄生部件設置在天線附近的區域中的一個或多個導體附近(在其上面或下面)，可以阻止一定量噪聲從導體耦合到天線中。在天線附近形成寄生部件或嵌片，以將跨越無線裝置的天線和接地面之間的間隙或間隔的電荷分開。寄生部件增加天線的有效面積或實際面積，從而增加無線裝置的增益和帶寬達大約0．8至1．5dB。通過減小在天線上的噪聲，提高無線通信的靈敏度。
通過導體將寄生部件寄生耦合到接地面進一步增加了無線裝置的增益和帶寬。在該實施例中，增益增加大約0．8至1．5dB。寄生部件和寄生耦合增加無線裝置的帶寬至少0．5倍。
在較佳實施例中，由一個或多個導電材料層(諸如，銅、黃銅、鋁或銀)形成寄生部件。可將導電材料設置在靠近天線附近的導體上，而且耦合到無線裝置的地電位。根據要禁止的能量或輻射的大小，實踐中寄生部件最好儘可能完全覆蓋導體。還可構成或調節用來形成寄生部件的導電材料的尺寸或面積，從而按預選量增加有效面積和天線的相應帶寬。
在較佳實施例中，將導電材料製成薄導電材料嵌片，可將它設置在位於天線附近的導體上。可用大致矩形、大致圓形、大致三角形或複雜的幾何形狀形成該嵌片，而且最好製成至少是導體寬度的兩倍。
在本發明的另一個實施例中，可將多層導電材料直接相互重疊或與其他材料或導體層交錯。此外，可用多塊嵌片來覆蓋所需區域。
附圖簡述參照附圖描述本發明，其中相同標號一般表示相同、功能相似和／或結構相似的元件，用標號中最左邊的數字表示元件第一次出現的附圖。附圖中

圖1a和1b示出具有鞭狀和外部螺旋狀天線的無線電話的透視圖和側視圖2a和2b示出具有典型內部電路的圖1b的電話的側剖視圖和後視圖；圖3a-3c示出在圖1的電話中得到實用的襯底天線；圖4a-4e示出幾個另一種襯底天線實施例；圖5a和5b示出運用襯底天線的圖1b的電話的側剖視圖和後視圖；圖6示出運用襯底天線的另一個實施例的圖1b的電話的側剖視圖；圖7示出具有從旋轉接頭的一部分延伸到另一部分的一系列導體的圖5a和5b的電話；圖8a示出根據本發明的原理構成的寄生嵌片單元的俯視圖；圖8b示出圖8a的寄生嵌片的側剖視圖；圖9a-9d示出對於圖8a和8b的寄生嵌片的另一個實施例的平面圖。
較佳實施例的詳細描述雖然傳統微帶天線(諸如，倒「F」天線)具有可在個人通信裝置中使用的一些特性，但是仍然需要在其他方面進一步改進以便使得這種天線能夠在無線通信裝置中使用，諸如用於蜂窩電話和PCS電話。需要進一步改進的一個這樣方面是帶寬。為了運轉良好，PCS電話和蜂窩電話一般需要帶寬大於當前微帶天線可獲得的帶寬，或者大於實際規模。
需要進一步改進的另一個方面是微帶天線的尺寸。例如，減小微帶天線的尺寸能使用到它的無線通信裝置更加緊緻和美觀。實際上，這還可能完全確定是否可在無線通信裝置中使用這種天線。通過減小所採用的任何電介質襯底的厚度或者增加介質常數的值，可以減小傳統微帶天線的尺寸，從而縮短所需長度。然而，這具有減小天線帶寬的不需要的效應，從而使它不適合無線通信裝置。
此外，傳統微帶天線(諸如，嵌片輻射器)的場分布一般是方向性的。大多數嵌片輻射器只在相對於天線本地地平線的上半球輻射。這種輻射圖隨著裝置的移動而移動或旋轉，會產生不需要的覆蓋零點。因此，在多種無線通信裝置中使用微帶天線並不是非常理想的。
襯底天線對上述和其他問題提供一種解決方法。襯底天線提供適當的帶寬並比其他天線設計的尺寸小，同時保持在無線通信裝置中使用所需的其他特性。可將襯底天線建立在無線或個人通信裝置(諸如，可攜式電話)的頂表面附近，或者可安裝在其他元部件(諸如，在無線裝置中的支柱、I／O電路、鍵盤，等等的附近或後面)。可直接在無線裝置的表面內(諸如，通過嵌入形成外殼的塑料中)或表面上建立襯底天線。
與鞭狀或外部螺旋狀天線不同，襯底天線與其他內部天線一樣不易因碰到物體或表面而遭到損壞。這種天線還不消耗新性能和電路所需的內部空間，當收縮時也不需要大外殼尺寸來容納它。此外，襯底天線輻射圖近乎全向輻射，從而使它適用於許多無線通信裝置。
從廣義上說，可在任何無線裝置中實施本發麵，諸如個人通信裝置、無線電話、無線數據機、傳真裝置、可攜式計算機、尋呼機、消息廣播接收機，等等。一種這樣的環境是可攜式或手持無線電話，諸如用於蜂窩網、PCS或其他商業通信業務的電話。在現有技術中已知多種這樣的具有相應不同外殼形狀和款式的無線電話。
圖1示出在無線通信裝置中用到的典型的無線電話，如上所述的蜂窩網系統和PCS系統。如圖1(1a和1b)所示的電話是「蛤殼」狀或摺疊機體型電話。此電話代表先進入機工程設計的無線電話，用在無線通信系統，諸如上述蜂窩網系統和PCS系統。因為如從下面的討論中可見，存在可採用本發明的多種無線裝置和無線電話以及相關的物理結構(包括這個和其他類型或款式)，所以這些電話僅用於說明。
在圖1a和1b中示出電話100具有主外殼或機體102，以支承鞭狀天線104和螺旋狀天線106。一般將天線104安裝得中心軸與天線106的相同，從而當拉開時通過螺旋狀天線106的中央伸出，雖然固有的操作不需要這樣。製造這些天線，使其具有適合所關注頻率或用這些天線的具體無線裝置所用頻率的長度。在相關技術中已知和理解它們的特定設計。
還示出外殼102的正面支承揚聲器110、顯示板或屏幕112、鍵盤114和麥克風或麥克風開口116以及連接器118。在圖1b中，天線104位於在使用無線裝置期間一般遇到的伸長位置，同時在圖1a中，示出天線104被收縮在外殼102中(由於視覺角度沒有看見)。此外，在該圖中可見的是安裝在無線電話的上部分中的電池或電源組120。
如上所述，鞭狀天線104具有若干缺點。一個是當使用中拉開時，因碰到其他元件或表面而受到損壞。天線104還以諸如妨礙設置新性能用元件的方式，耗費內部空間，不合需要。此外，天線104需要當收縮時外殼尺寸最小，而現在它卻是非常大。天線106還會碰到其他物體或表面，而且不能被收縮到電話外殼102內。此外，天線還易受到手握或由於與裝置用戶的手接觸引起的諧振頻率偏移的影響。
只為了說明清楚和方便，根據該典型無線電話，描述本發明。無意將本發明限制在這種典型環境中的應用。在讀取下面的描述之後，對於熟悉本技術領域的人員，如何在另一種環境中實施本發明是很明顯的。實際上，顯然可以在其他無線通信裝置中利用本發明，諸如(但不局限於)具有無線通信能力等並具有一些非襯底天線的可攜式傳真機和計算機。
典型的無線電話具有一般在一塊或多塊電路板上支承的多種內部元件，以執行所需的多種功能。圖2a和2b用來說明典型的無線電話的一般內部結構。圖2a示出從一側觀看如圖1b所示的電話的截面，以示出如何在外殼102中支承電路或構件。圖2b示出從背面，即鍵盤的反面，看到的相同電話的剖面，以示出一般外殼102中都有的電路或構件的關係。
在圖2a和2b中，示出電路板202在支承各種元件(諸如，集成電路或晶片204、分立元件206(諸如，電阻器和電容器)和各種連接器208)的外殼102的內部。一般將面板顯示器和鍵盤安裝在板202的背面，同時電線和連接器(未圖示)將揚聲器、麥克風或其他類似元件連接在板202上的電路。將天線104和106位於一側，並運用特殊導線接續器、夾子或金屬箍和用於該目的的導體或電線216，連接到電路板202上。
在典型的電話中，在螺旋狀天線106的底部運用金屬箍214，以將天線安裝在外殼102的適當位置上。安裝鞭狀天線以在螺旋狀天線內滑動，在運用頂部的寬尖頭和底部的擴展部分218來限制它在螺旋天線106內移動。天線104的擴展部分218還是導電的，而且當拉開天線時，一般與金屬箍214電氣接觸。通過導體式電線216將信號傳到金屬箍214，並通過擴展部分218到天線106。
通常外殼102中運用預定數量的支柱或支架210來將電路板或其他構件安裝在外殼內。還可用一個或多個支承脊或凸耳211來支承電路板。這些支柱可形成為外殼部分(諸如通過塑料注射成型)，或者固定在適當的位置上(諸如通過粘合劑或其他已知機構)。此外，還有典型的一個或多個附加固定柱212用來承受螺絲釘、螺栓或類似緊固件213來將外殼102的各部分相互固定。即，運用多個部件或主體部分和在電子器件上的護蓋來製造外殼102。然後用固定柱212承受元件213將外殼部分固定在一起。本發明易於容納或考慮多個柱210或212，同時還提供很有效的內部天線設計。
如在圖2b的放大圖中所示，一般將電路板202製成多層電路板，它具有幾個粘合在一起的導體和電介質襯底的交替層，以形成相當複雜的電路互連結構。在現有技術中已知並理解這種電路板。作為整個結構的部件，板202至少具有一個，有時多個接地層或接地面，形成在最底層表面上或者被嵌入電路板的中間位置上。
已認識到，由於在無線裝置中的天線激勵接地面電流的方式，所以能用小型且較緊緻的天線單元來代替大型且不大實用無效的天線，假設將它設置在相對於無線裝置的接地面的適當位置。這導致產生和發展襯底天線，如在上述待批申請中所述。
在圖3a-3c的俯視圖和側視圖中示出典型的襯底天線300。在圖3a和3b中，襯底天線300包括導電線條302(也將它稱為帶狀或延長導體)、電介質支承襯底304和信號饋送區域306。可將導電線路製成電氣串聯在一起的多根線條，以形成所需的天線輻射器結構。在或接近襯底304的一端的信號饋送區域306中，將線條302電氣連接到導電墊308。
用電介質材料或電介質基片(諸如，電路板或用於這種用途的柔性材料)製成襯底304。例如，可用小型玻璃纖維印刷電路板(PCB)。熟悉電子設備和天線設計技術領域的人員對於可購得的各種產品十分熟悉，其中根據所需電介質特性或天線帶寬特性，用上述各種產品可製成適當的天線襯底。
由導電材料(例如，銅、黃銅、鋁、銀或金或已知在製造天線單元中有用的其他導電材料或混合物)製成線條。這可包括嵌入可作為襯底的塑料或導電環氧物的導電材料。運用已知的技術可以沉積線條材料，其中已知技術包括例如，但不局限於，在電介質襯底上的導電材料的標準光學刻蝕；將導電材料鍍在或沉積在襯底上；或運用粘合劑等將導電材料的薄片安裝在支承襯底上。此外，可用已知塗敷或沉積技術來將金屬或導電材料沉積在可按照需要定型的塑料支承襯底上。
線條302的長度主要確定襯底天線300的諧振頻率，而且對具體工作頻率適當地規定其尺寸。通常使用約為所關注頻率的有效波長(λ)的四分之一的導電單元，一根或多根線條。熟悉本技術領域的人員容易認識到為了阻抗與相應發送或接收電路匹配，使長度稍大於或小於λ／4的好處。此外，諸如外露的電纜、電線或夾子等連接元件也影響天線的總長度，而且在選擇線條尺寸時對它加以考慮，如已知的那樣。
在無線裝置能夠以一個以上的頻率進行通信的情況下，線條302的長度則根據那些頻率的關係。即，可以容納多個頻率，假設各頻率通過波長的分數相關。例如，一個頻率的λ／4長度與第二個頻率的3λ／4或λ／2相對應。在現有技術中已知運用多個頻率的單輻射器的這種關係。
一根或多根線條302的總長度大約為λ／4，但是應理解線條可以摺疊或者重定向，沿著它本身向後延伸，從而整個天線結構的長度大大小於λ／4。導體、支承襯底和總長度尺寸組合起來使得天線總尺寸比傳統帶狀或嵌片天線的長度大大減小，從而使它更適合在個人通信裝置中使用。例如，此結構與傳統接地面微帶天線相比，後者為了正常工作，其長度至少是λ／4。
如圖3a和3c所示，將導電墊308定位在信號饋送區域306中，並電耦合或連接到線條302。一般，運用相同製造技術，可以單個結構用相同材料形成墊308和線條302，雖然並不需要這樣。墊308僅需要與線條302電接觸良好，以便進行信號傳遞，而沒有對天線阻抗或性能產生負面影響。
在一些結構中，線條朝著離電路板或信號源或接收器的方向，而且將襯底定位在線條和電路板之間。這裡，導電墊308不適當定位，以便易於從電路板直接接入，而不需要電線或其他導體在襯底周圍伸展。這比需要的複雜。因此，如圖3c所示，可在襯底的相對側上使用第二接觸墊(contact pad)310，而且用導電通孔通過襯底傳遞信號。
運用墊308(和310)將傳饋信號耦合到襯底天線300，其中上述墊308(和310)允許通過「彈簧」型(或裝彈簧的)觸點或夾子進行方便的電氣連接和信號傳遞，其結構在現有技術中已知。這通過消除人工安裝專用連接器或觸點結構，簡化了無線裝置的構成和製造。這還意味著當需要時(例如，維修、升級或改造時)，可方便地替換天線。如上所述，觸點結構對於天線輻射器總長度有影響，因此在選擇線條尺寸時應將它考慮在內。
信號饋源將來自電路板202上的信號處理單元或電路(未詳細示出)的信號耦合到襯底天線300。注意，一般用「電路」或信號單元來指由包括接收機、發射機、放大器、濾波器、收發機等等信號處理電路提供的功能。
圖4a-4e示出用於根據本發明形成天線300的線條幾個其他實施例。在圖4a中，示出線條302』作為沿著襯底304的長度延伸的單個薄導電帶(大致示出)，而且在一端連接到圓形接觸墊308或與圓形接觸墊308一起形成，並具有在非接觸端形成的放大或圓形部分402。該線條具有「八字試塊」的形狀。
在圖4b中，形成線條302』』作為較長薄導電帶，連接到另外的方形觸墊308或與它一起形成。這裡，導電帶沿著襯底304的長度延伸。在圖4c中，形成線條302＇』』，也沿著襯底304的長度伸展，並在非接觸遠端404附近摺疊或彎曲，從而將它重定向為向後朝著接觸墊。這允許天線的總長度比用於形成λ／4長度單元的線條的長度短。如下所述，應理解可在沿著不同方向重定向或摺疊線條過程中使用多種模式或形狀。例如，方角、圓帶或其他形狀均可用於該功能，而與本發明的主張無差異。在後摺疊部分中的線條比在其他部分中的寬。如圖4b和4c所示，增加的寬度為天線提供「大負載」或改善帶寬，這在一些應用中十分有用。然而，本發明並不需要附加寬度。
在圖4d中，線條302』』』』隨著襯底的邊緣呈現較複雜的形狀，其中將襯底製成沿著一側邊緣有突出部或突起而沿著相對側邊緣有相應的嵌入部或凹陷。沿著襯底長度的這種突出和其他角度和凹陷用作與無線裝置外殼和各種支承元件的側面或外形吻合。即，將襯底304的邊緣取為各種形狀，以裝配在外殼中。可修定邊緣的形狀以與外殼壁的相應變化緊密配合或定位在其周圍，並圍繞外殼壁的表面上的各凸部、伸出部、不規則部或已知突起物，或者甚至對需要在無線裝置中設置的電線、導體和電纜留出空隙。襯底的側面或邊緣可採用各種圓形、正方形或其他形狀以達到上述目的。注意，在後摺疊的線條端部和襯底的邊緣之間的空間406，該空間用作設置從天線邊緣返回的線條。
此外，線條302(302』、302』』、302』』』、302』』』』)或襯底天線300的形狀可在三維空間中變化。即，雖然一般將線條形成為平面形狀，但是可彎曲或拱曲襯底或襯底表面，以容納各種安裝結構。即，由於它一般很薄但是強硬的本質，可將襯底製成彎曲的或拱曲結構、可變表面或僅通過在安裝期間變形製成。對於熟悉本技術領域的人員很清楚，可在此三維空間下使用各種彎曲或拱曲。例如，襯底表面還可形成某種「蜿蜒」狀。
圖4e的正視圖示出當用在圖1的已構成並測試的電話中時的襯底天線的較佳實施例。這裡，襯底304的總長度大約為52毫米，而線條寬度約1毫米。在這種結構中，無需後摺疊一部分，而且寬度基本是一致的，而沒有加寬。接觸墊308和310(在相反表面上)是大約4．5×6mm正方形，帶有一系列適當的導電通孔，它們延伸過襯底以將兩者連接。運用玻璃纖維襯底，其厚度大約是1mm，而線條和墊大約是0．01mm厚。
在圖5a和5b中，用襯底天線300代替天線104和106。圖5a中示出電路板202包括多層導電材料和電介質材料，諸如銅和玻璃纖維，形成在現有技術中被稱為多層板或多層印刷電路板(PCB)的結構。將這示為電介質材料層502在金屬導電體層504之後，金屬導電體層504在電介質層506之後，而電介質層506緊挨著或支承金屬導電體層508。用導電通孔(未圖示)來將在不同層上的各種導電體與在外表面上的構件互連。在任何給定層上的蝕刻圖案確定該層的互連圖。該結構中，層504或508可以形成接地層或接地面，因為如在現有技術中已公知，電路202共同參照該層。
將天線300安裝在鄰近於電路板202的位置，但是偏離接地面並與基本上垂直於接地面的襯底304一起放置。這種結構提供很薄的天線300輪廓，允許將它放置在十分有限的空間中，並鄰近外殼102的表面。例如，可將天線300設置在固定柱或安裝柱和外殼102側面(頂部)之間，運用傳統的微帶天線設計可能不可獲得。
作為一個選項，這種柱還可用來自動定位或支承天線300，無需要求附加支承結構或附件。這提供非常簡單的安裝結構或將襯底安定在適當位置的裝置，減小了安裝天線的勞動成本並有可能允許自動組裝。在另一種方法中，運用託架或運用以用來製成外殼102壁的材料形成的柱、凸部、脊、槽、溝道，等等，可將襯底304固定在適當位置。即，當製造時，在裝置壁內，模塑或者形成這種支承物，諸如通過注射成型法。在組裝電話期間，當對支承元件插入襯底或把襯底插入這些元件之間或內部時，或運用附在它們上的緊固件，這些支承元件可將襯底固定在位置上。其他安裝手段是運用粘合劑或帶來將襯底固定在無線裝置的側壁或一些其他部分或元件上。
如圖5b所示，可彎曲或拱曲襯底304以準確符合外殼形狀或容納無線裝置中的其他元件、特徵或構件。可以安裝期間的這種形狀或變形製作襯底。運用薄襯底允許安裝時彎曲或拱曲襯底，導致襯底對鄰近表面的張力或壓力。這種壓力一般用來將襯底固定在適當位置，而無需緊固件。於是，僅通過安裝以適當位置固定的鄰近電路板和護蓋或外殼部分，就完成一些捕獲。然而，為了本發明適當工作，在製造或安裝過程中，無需變形或彎曲襯底。
運用彈簧觸點或夾子516，將導電墊308定位在板202附近，或與它電耦合或連接。運用已知技術(諸如，焊接或導電粘合)，將彈簧觸點或夾子安裝在電路板202上。將夾子516一端電連接在適當的導電體或導電通孔，以對無線裝置中所用要耦合到天線300的一個或多個所需發送電路和接收電路收、發信號。一般，夾子的另一端是自由浮動的，而且從電路板202向放置天線300的地方延伸。具體地說，將夾子516定位在線條516的接觸墊308或310所在處。如圖所示，將夾子彎成圓形或弓形，通過這種結構工作起來更加靈活和簡單。然而，已知其他類型的夾子也很有用。一般，用諸如銅或黃銅的金屬材料製成彈簧觸點或夾子516，但是對於這種應用類型已知的任何可變形導電材料都會有信號衰減或其他所需觸點特性，如在現有技術中已知的那樣。
由於沒有將天線300設置在接地面(諸如，層504)上或與它平行或緊挨著接地面，所以天線具有或保持很大輻射性電阻。這意味著可為天線提供適當匹配，而不會遭到大量損耗，即，天線具有良好的匹配阻抗。即使當天線300移到偏移電路板202的一側的各位置(即，它側移但不靠近板202)，也能保持這種效率。
通過將天線設置在接地面相對於外殼的邊緣附近和上面或超出邊緣，天線提供比傳統鞭狀天線充分的全向輻射圖。天線的這種定位還意味著所得輻射圖基本是是垂直極化的，如大多數無線通信裝置所需的那樣。
襯底天線的一個優點是它不要求去除一部分要安裝或將其定位在適當位置上的接地面或電路板。大嵌片天線或無線單元要求很大的空間或面積，從而它們需要去除部分電路板或者電路，從而留下安裝的空間。然而，有望本發明的主張通過減小噪聲拾取並增加相關帶寬，也改善這種其他類型的內部天線的工作。
有三個主要能量損耗影響著在無線裝置中的天線300的工作。這些是由於用戶手介質負載導致的阻抗失配損耗，用戶頭部吸收和用戶手部吸收。這種能量吸收或失配損耗會降低性能。例如，手部或頭部吸收會大大衰減無線裝置用的信號，從而降低性能。
認為對於這些效果最敏感的一部分天線300是線條302的開路、非饋送、末端和鄰近拱曲部分。這部分天線可設置或定位在電話外殼內，從而用戶的手最少接觸或保持與手的大量間隔。這種天線設計允許在無線裝置中靈活設置，以使手吸收最小，而且更重要的是減小由於在天線附近出現手部或其他物體(除了需要這種位移之外)所產生的失配損耗。
為了減小手負載的影響、改善能量分布並提供其他優點，天線可具有緊挨著天線線條的導電屏蔽。對於一些應用，理想的是將導電屏蔽材料設置在襯底天線部分附近或周圍。這產生了「屏蔽」襯底天線，其中通過建立零電流近場布局，將能量直接導向天線的遠場輻射圖，可改進輻射特性。通常將屏蔽作成設置在與天線線條平行的平面中或其上或下的導電材料層。一般這可通過運用附加電介質襯底或沉積在線條上的介質材料，然後將導電材料塗沉積或塗敷在它上面來完成。可用多種導電材料、形狀、類型或尺寸來形成天線的屏蔽層或結構。在美國專利申請號09／059，605(發明名稱為「屏蔽襯底天線」，作為參考資料在此引入)中揭示了這種天線。
為了進一步輔助減小天線尺寸或允許在外殼102中靈活安裝，還可通過將導電材料定位或沉積在外殼或無線裝置內的表面上，形成天線。即，在沿著外殼側壁有相對清晰或無阻礙路徑的情況下，可以沉積或在壁上直接形成線條。這在圖6的剖面側視圖中示出，其中直接將線條302設置在作為支承襯底的外殼上。
在用到的一部分外殼壁是用金屬塗敷或由金屬或其他導電材料製成的情況下，可在外殼和線條302之間使用絕緣材料的中間層。在這種結構中，可在具有粘合劑背襯(backing)的材料薄層上形成具有所需線條結構的金屬層，該背襯允許通過對外殼壁的簡單施壓，容易地將它安裝在無線裝置中。運用在現有技術中已知的「摘嵌」機，可使此安裝步驟自動化。
然而，對於熟悉本技術領域的人員顯而易見的是，將天線或導電材料相對於接地面的相對定位可與上述相同。
不幸的是，當在一些無線裝置中使用時，諸如用於圖1a-1b的電話時，存在襯底天線趨於具有低於所需增益的情況，可使無線裝置成為對噪聲「不敏感」並呈現不需要的能量分配模式。
將襯底和其他內部天線原本就定位在可導致天線拾取噪聲或信號的多個信號源和導體附近。這要求無線裝置不太敏感消除內部噪聲拾取(增益減小)。因而，導致對所需通信信號也不太敏感。內部天線還允許將能量或輻射導向或耦合到裝置或電路內的不需要的模式或方向，也減小可用天線增益。與此同時，能量耦合可導致從除了天線之外的其他元件沿著朝裝置用戶的方向不需要地輻射一些能量。
此外，雖然襯底天線呈現帶寬改善，但是仍不斷關注具有加大帶寬的無線裝置設計。這對在多個通信系統中、在多個國家或用多個頻率的不同工作「模式」下用到的裝置特別有用。
結果是雖然襯底天線是可定位得使手負載影響最小的內部天線，而且它比現有技術的天線的靈敏度低，但是需要做附加工作來減小失配損耗和噪聲，同時帶寬和增益全改善。為了解決在某些無線裝置結構中存在的這些和其他問題，已產生與襯底天線組合工作的新寄生部件或嵌片。下面示出這種部件的構成和操作。
如圖7所示，諸如圖1a和1b所示的蛤殼或摺疊型無線裝置或電話700具有在選擇連接頭706固定在一起的上外殼段或部分702和下段或部分704。通過這種布局，一般用上部分702來支承或裝電話揚聲器110、顯示器112(可能有)、電池或電源組120和告警裝置(可能有)(未圖示)，諸如振動器或專用聲音信號裝置模塊，這些在現有技術中已知。
用軟電纜、軟線或非常精細、扁平或小型柔性導體或電纜在被安裝在上部分702中的電池觸點組710、揚聲器110或告警元件和在下外殼部分704中的電路板202之間傳遞功率或信號。然而，在無線裝置中用多種已知電纜或電線對各種已知單元往返傳遞這種信號元件，而不偏離本發明的主張。在這種傳遞中包含的信號是很低的功率和頻率，而且一般對於電話操作或無線裝置用戶沒有任何問題。根據應用和特定信號，這些信號可以是模擬或數字形式。
圖7以扁平多導體軟電纜712的形式示出一組上述的導體，從在板202正下方的位置跨過接頭伸展到電池觸點710和揚聲器觸點組714。不幸的是，這些導體至少在很靠近天線300的線條302的一端伸展。在如圖7所示的實施例中，與對於如圖2所示的被屏蔽並遠離這些導體的鞭狀天線的連接器或觸點不同，將導體設置在靠近天線300的饋送部分並靠近夾子516的位置，該夾子實際上起到部分天線300的作用。這導致無線裝置出現幾個問題。
導體的這種定位允許由它們產生的電磁場與天線交互作用，其中天線捕獲或「拾取」來自導體周圍的場或從導體發出的一些能量。此外，可將來自其他源的信號強加在未屏蔽導體或由它拾取，並傳遞到靠近天線的區域。結果是在導體上穿行或由它拾取的至少一些信號傳入天線。從這些導體耦合到天線上的信號會傳遞到無線裝置的接收電路中，在那裡將它們放大。這些不是有用通信信號而是噪聲，因而不需要。即，會將預定供揚聲器(110)用的輸出音頻信號、用於觸發告警裝置的命令或信號或者甚至來自電池導線的信號強加在天線(300)上。此外，一些其他信號可能被這些沒有被屏蔽的導體截取，包括來自天線或發送電路的輸出。
在任何情況下，在無線裝置中必須忽略或抑制這種噪聲。這要求或導致降低裝置接收電路的靈敏度以顧及噪聲。即，這種電路必須對低電平信號(噪聲)不太靈敏，從而不放大這些噪聲或將這些噪聲反饋到剩餘的處理電路。不幸的是，這還導致減小或降低檢測或運用較低功率「真實」所需通信信號的能力。另一個遠端效應是會要求通信系統運用較大的平均功率來接通一些無線裝置，從而產生對其他系統用戶的更大幹擾，並減小整個系統的容量。
同時，在某種程度上，導體能夠與有天線產生的場諧振，而且將小部分天線輻射或能置再引入導體中。雖然比起通過彈簧夾子觸點516傳遞的能量或功率，該影響很小，但是它仍然可代表大量損耗，並通過幾種方式影響無線電話的操作。首先，從天線再引入到電話的一些其他部分的能量代表通信的損耗功率。這轉換成消耗有限資源(諸如，電磁)的更多功率，以便保持某一輸出功率電平或預算資源，如在現有技術中指出的那樣。這對通信質量和操作或電話可提供的備用時間都有潛在的影響。
因此，本發明改變將導體配置在天線周圍或附近的方法，以便減小由天線輻射或通過導體傳遞到天線的能量。與襯底天線一齊工作，該技術增加了天線增益、無線裝置接收靈敏度和天線帶寬，改進了阻抗匹配並減小的不需要的輻射。
在圖8a的俯視圖和圖8b的側面剖視圖中示出本發明的第一實施例。在圖8a和8b以及下面的附圖中，為了說明清除，只示出電路板202的輪廓。包括一系列導體的薄型的幾乎扁平的線束或軟電纜712從電路板202的下側上的一個或多個導體延伸，或從該板的上表面延伸，這依賴於特定設計。熟悉本技術領域的人員對於這種導體組件以及與它相連的連接器非常熟悉。
線束712通過天線300末端附近，並沿上部分702的外表面通過。注意在線束712的上端附近，不同導體沿著不同方向或沿著不同路徑延伸，從而連接到一個或多個電池觸點710、揚聲器觸點714或用於傳遞其他類型的已知信號或電壓的其他觸點中的每個觸點。在這種結構中，由於線束或電纜712貼近天線300通過，天線遭遇寄生噪聲或噪聲耦合到天線中。這意味著必須減小連接到天線的接收電路或處理元件的靈敏度，以減小噪聲的影響。這導致相應減小或降低無線裝置對通信信號的總靈敏度。已確定減小幅度在3-4dB的範圍內，這是很明顯的。
為了使在電纜712和天線300之間耦合的能量或耦合到電話機周圍空中的能量最小或者阻止該耦合，用寄生部件或嵌片800來起到屏蔽元件的作用，或者改變電纜或導體的諧振或能量耦合特性。同時，寄生部件800用於將跨越天線300和電路板202的接地面之間的間隔、間隙或隙縫的電荷分開，這增加了在關注的功率下的天線有效面積或實際面積。這相應增加了天線300的增益和帶寬。無線裝置的增益增加大約0．8至1．5dB的範圍。
通過運用電纜712將寄生部件寄生耦合到電路板202的接地面，可以進一步增加無線裝置的增益和帶寬。這可導致增益增加大約0．8至1．5dB。寄生部件和寄生耦合增加無線裝置的帶寬達至少大約0．5倍。另一方面，需要時，可用導體(諸如，電線908，下面進一步討論)將寄生部件耦合到接地面。
用導體材料(諸如，銅、黃銅、鋁、銀、金或其他導電材料或在製造天線單元中有用的已知複合物)製造寄生部件或嵌片800。這可包括埋入塑料、樹脂或導電環氧物的導電材料。
運用幾種已知技術中的一種(諸如，但不局限於，將金屬或導電材料沉積在塑料支承元件或安裝在適當位置上的襯底上)，可以採用產生寄生部件的材料。在另一種方法中，可使用導電材料或金屬薄片或金屬箔，諸如通過帶系或運用粘合複合物將它固定在適當位置上。可將材料本身形成為大小適度的薄金屬帶或「背粘標籤」狀材料，然後壓在線束712上的適當位置上。即，運用各種已知方法(諸如粘合複合物或帶)，將較薄且較柔軟的部件固定在適當位置上。一般，特別是如果還將該嵌片安裝在襯底上時，用夾子、螺絲釘或按扣固定較厚的材料或嵌片材料，以便於運輸和移開嵌片維修線束712。還可以用標準電鍍或其他沉積技術來將導電材料層塗敷在電纜以及無線裝置外殼的表面上。這包括運用液體狀的導電材料，與在討論製造襯底天線時提到的相類似。
此外，雖然按單層導電材料說明嵌片單元，但是本發明並不局限於這種結構。例如，根據所攔阻的頻率或能量幅度，可用多層材料來覆蓋特定區域，或者獲得寄生部件所需的總厚度。可利用多層獲得特別複雜的形狀或簡化製造過程。還可將多層材料沉積在其他材料上(諸如，支承襯底)，或與其他材料交錯。另一方面，在將嵌片或導電層定位在導體的相對側或與它交錯(這與將它定位在單側上的相反)的地方用到多層。
安裝寄生部件來覆蓋至少大量電纜或線束。趨於不必按準確的比例覆蓋電纜，而寧願根據在給定應用中要阻止或要使之最小的能量耦合或重輻射。較佳的是，覆蓋整個電纜，特別是在內部天線下面或附近的區域中。寄生部件的寬度至少是被覆蓋的電纜或導體組的兩倍，以便抑制與天線的場耦合。
熟悉本技術領域的人員知道對於給定無線裝置設計他們需要抑制的噪聲量，或者出現和應計算的噪聲量從而獲得裝置的預選目標靈敏度值。他們還知道對於特定裝置應用，需要增加有效天線面積的因倍數以及相應的增益和帶寬。用這些因素來選擇嵌片單元的特定尺寸。
在圖8a和8b中，示出寄生嵌片800覆蓋在接頭706和電池觸點710之間的整個區域。雖然這種布局是較佳的，因為它更可能起作用或具有理想的效果，但是要適當工作，或者改善無線裝置的操作，嵌片並不總是要求那麼大。
如圖8a和8b所示的寄生部件採用矩形或正方形或整個輪廓。然而，只要覆蓋適當量的電纜，嵌片單元800可採取多種其他形狀或結構。在圖9a-9d的平面圖中示出圖8a和8b的寄生嵌片單元的另一種實施例或結構。在圖9a中，用圓圈或橢圓的形狀示出寄生部件900；在圖9b中，寄生部件902採用三角形；在圖9c中，寄生部件904採用比較細長的形狀，其邊緣是圓形的；在圖9d中，寄生部件906具有一系列較複雜的直線邊和角度緣。
在上述每個附圖中，示出寄生部件(800，900，902，904和906)連接到或耦合到無線裝置的地。這裡，該地位於電路板202上，而且是電路板202的接地面，但這不需要是唯一的情況。在圖9a中，示出這種耦合為寄生，其方式為信號通過一根電纜耦合到地，該電纜與線束712一起伸展或形成線束712的一部分。在圖9b、9c和9d中，示出這種耦合運用電線、電纜或類似導體908。在圖9b中，導體908通過連接器910連接到電路板202中的接地面。在圖9c中，導體908連到電池端子710的地線，而在圖9d中，導體908通過線束712中的一個導體連接到電路板202中的接地面。可運用各種已知的連接技術或裝置(諸如，但不局限於，焊接、導電粘合劑或封裝複合物、線夾、接頭片、壓接材料或公知電連接器)，完成將寄生部件連接到接地導體908或線束712或板202。在一些應用中，導體可在一端具有接觸表面，用無線裝置中的緊固件、柱等將它簡單地壓在寄生部件上。從寄生部件要減小或消除的預期或預計信號的頻率來看，也可以調節寄生部件800的面積或大小。
在圖8a、8b和9a-9d中，示出寄生部件800相對於電話的正面和背面，設置在的線束或電纜上。即，在組裝電話期間，首先將電纜或線束安裝在適當位置，然後將嵌片單元定位在線束上。然而，可以先安裝嵌片單元，再裝線束。這具有使線束處於不必移開嵌片較能維修的好處。這還使電話製造期間較容易自動放置或沉積嵌片材料。
此外，雖然在圖8a、8b和9a-9d中只示出一個嵌片單元，但是本發明並不局限於這種結構。例如，可用多個嵌片來覆蓋其中輻射耦合最嚴重或較易於控制的特定區域。多個嵌片可用來獲得特別複雜的形狀，或者簡化安裝。另一方面，在將嵌片或導電層設置在導體的相對側上(這與單側相反)的情況下，還可用多個嵌片。
上述寄生嵌片單元的一個實施例用薄金屬「背粘標籤」的形式製造該嵌片單元，其大小大約是51mm乘41mm，而且設置在無線電話中的軟電纜結構上。在電話中採用屏蔽襯底天線形式的內部天線，該襯底天線具有上面就圖4d所討論的尺寸。運用本發明的寄生部件的結果是將無線電話的增益大致增加2-3dB，而且天線帶寬增加約0．8倍，或者增加約80％。此外，改善與連接到天線的其他元件的阻抗匹配，減小失配損耗。這些結果清楚地表示了新寄生嵌片單元減小噪聲的影響，增加帶寬並提供其他特性和效果，從而使得它在無線通信裝置中十分有用。
在圖5c的側面圖中可清楚地看見運用本發明的一個實施例的內部天線並去除鞭狀天線104和螺旋狀天線106的實體結構優點和結果。在圖5c中，示出電話100』與圖1b的電話相同，但它運用本發明而不是天線104和106。在該結構中，製成外殼102』沒有一般關於外部天線的開口，提供更加美的外觀。
提供前面對較佳實施例的描述，使得熟悉本技術領域的人員能夠進行或運用本發明。對於熟悉本技術領域的人員，對這些實施例的各種變化是顯而易見的，諸如所用到的無線裝置的類型，而且可將這裡限定的一般原理用於其他實施例，而不必進行創造性勞動。因此，本發明原本不限制在這裡所示的實施例，而是要符合與這裡揭示的原理和新穎性一致的最寬範圍。
本發明所要求的權利是
權利要求
1．一種與在無線通信裝置中的內部天線一起使用的寄生部件，其中所述無線通信裝置具有一個或多個信號或功率傳遞導體或位於所述天線附近的信號饋源，其特徵在於，包括設置在靠近所述天線的區域中的一個或多個所述導體附近的至少一個導電材料層，該導電材料層具有相對於所述導體的預選寬度，以及沿著所述導體的足以阻止在所述層的區域中在所述天線和導體之間耦合能量的預選長度。
2．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，將所述導電材料層設置在一個或多個所述導體上或下。
3．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，所述一個或多個導體在所述無線裝置的預選信號處理單元和電源之間延伸，並有一部分處於緊挨著所述天線的位置上。
4．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，包括至少兩層導電材料。
5．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，所述內部天線包括襯底天線。
6．如權利要求5所述的寄生部件，其特徵在於，所述襯底天線包括被支承在具有預定厚度的電介質襯底上的一根或多根導電線條；將所述支承襯底安裝在偏離所述無線裝置涉及的接地面並一般與所述接地面垂直的位置上。
7．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，所述預選寬度至少是所述導體的寬度的兩倍。
8．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，所述至少一層導電材料包括設置在靠近天線的所述導體上的薄導電材料嵌片。
9．如權利要求8所述的寄生部件，其特徵在於，將所述嵌片寄生耦合到所述無線裝置的所述接地面。
10．如權利要求8所述的寄生部件，其特徵在於，所述嵌片具有大致矩形形狀。
11．如權利要求8所述的寄生部件，其特徵在於，所述嵌片具有大致圓形形狀。
12．如權利要求8所述的寄生部件，其特徵在於，所述嵌片具有大致三角形形狀。
13．如權利要求8所述的寄生部件，其特徵在於，所述嵌片具有複雜的幾何形狀。
14．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，按尺寸使所述導電材料成形，以便通過改變所述導體的諧振特性或能量耦合特性，減小在所述導體和天線之間耦合的大部分能量。
15．如權利要求1所述的寄生部件，其特徵在於，按尺寸使所述導體材料成形，以便按預選量增加所述天線的有效面積及其相應的增益和帶寬。
16．一種增加在無線通信裝置中的內部天線的增益和帶寬的方法，其中所述無線通信裝置包括位於所述天線附近的一個或多個信號或功率傳遞導體或信號饋源，所述方法包括將寄生部件定位在處於所述天線附近區域中的一個或多個所述導體附近。
17．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，將所述導電材料層定位在一個或多個所述導體上或下。
18．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述寄生部件包括設置在一個或多個所述導體上的至少一個導電材料層，該導電材料層具有相對於所述導體的預選寬度，以及沿著所述導體的足以阻止在所述層區域中在所述天線和導體之間耦合能量的預選長度。
19．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，通過所述導體將所述寄生部件寄生耦合到所述無線裝置的所述接地面。
20．如權利要求19所述的方法，其特徵在於，將所述寄生部件耦合到所述無線裝置的所述接地面增加該裝置增益達大約2至3dB，並增加該裝置帶寬至少0．5倍。
21．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述寄生部件至少包括兩個導電材料層。
22．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，包括將所述寄生部件為薄導電材料嵌片。
23．如權利要求22所述的方法，其特徵在於，包括形成具有大致矩形形狀的所述嵌片。
24．如權利要求22所述的方法，其特徵在於，包括使所述嵌片形成大致圓形形狀。
25．如權利要求22所述的方法，其特徵在於，形成具有大致矩形形狀的所述嵌片。
26．如權利要求22所述的方法，其特徵在於，包括形成具有複雜幾何形狀的所述嵌片。
27．如權利要求22所述的方法，其特徵在於，包括形成至少具有所述導體的帶寬的兩倍帶寬的所述嵌片。
28．如權利要求22所述的方法，其特徵在於，包括將所述嵌片電連接到所述無線裝置的地電位。
29．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，包括按尺寸形成所述導電材料，以便能改變所述導體的諧振特性或能量耦合特性，減小在所述導體和天線之間耦合的大部分能量部分。
30．如權利要求16所述的方法，其特徵在於，包括按尺寸形成所述導電材料，以便按預選量增加所述天線的所述有效面積及其相應的帶寬。
全文摘要
在無線裝置(100,700)中與內部天線(300)一起使用的寄生部件(800,900)。一般,天線是襯底天線(300),具有一根或多根導電線條(302)被支承在襯底(304)上並安裝在偏離無線裝置涉及的接地面(504,508)的位置上。將一個或多個信號或功率傳遞導體、電纜或信號饋源(712)設置在緊挨著天線(300)的位置上,這些導體能夠將信號耦合到拾取來自導體周圍的場或從導體發出的能量的天線。另一方面,導體截取在天線(300)中傳遞的部分能量。寄生嵌片單元(800,900)採用設置在那些導體(712)附近、上面或下面的薄導電結構,通過改變導體的諧振特性或能量耦合特性減小在導體和天線之間耦合的大部分能量。寄生部件(800,900,902,904,906)禁止在導體和天線之間傳遞能量,從而增加總裝置增益。此外,寄生部件和寄生部件到接地面的寄生耦合增加了無線裝置的增益和帶寬。可由多種材料以多種形狀(800,900,902,904,906)製造寄生部件,並運用定位和安裝薄導電金屬材料層的多種已知技術安裝。
文檔編號H04B1/38GK1291360SQ99803185
公開日2001年4月11日 申請日期1999年2月18日 優先權日1998年2月20日
發明者P·H·西伊 申請人:誇爾柯姆股份有限公司