用于手持机以及其它设备的多频谱天线制造技术

公开了用于多频谱天线的系统、装置和方法。多频谱天线可以包括具有接地平面的电路板和包括凹槽的芯片天线。其中所述芯片天线以与该接地平面相距选定的距离装配在该电路板上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本主题的技术一般涉及通信系统和方法，更具体地，涉及用于通过采 用内部芯片天线来提高设备性能的系统和方法。
技术介绍
近十年来无线手持机已变得非常小，同时添加了更多的服务，例如， 全球定位系统(GPS)和蓝牙技术。所涉及的新技术包括用于提供新的通信 系统的超宽带(UWB)服务。典型地，UWB系统对于短距离采用非常低 的功率(例如，-41.3dBm/MHz)，并且使用从大约3.1GHz到大约10.6GHz 的电磁频谱的未许可的部分中的至少500MHz的带宽。UWB系统的数据速 率可以高达例如500兆比特每秒。UWB系统具有支持比当前的802.11b标准高1000倍的空间容量(比特 /秒/平方米)以及支持比当前无线局域网(LAN)系统更多的用户(采用非 常高的速率和更低的成本)的潜能。这些LAN是基于802.11b的，其中的 许多LAN的最大数据速率是11M比特/秒，并且在约300英尺的距离处将 下降到大约1 M比特/秒。 一些超宽带开发商声称利用当前的硅实现的峰值 速率为50 M比特/秒或远超过30英尺的距离。实际的距离和数据速率通常 取决于变量范围，所述变量包括信号功率和天线设计。与其它体系系统一样，天线用于发送以及接收UWB信号。由于该信号 的带宽宽，导致UWB系统的天线的设计和开发通常具有挑战性。目前，由于消费者需要更小型更圆滑的手持机，许多设备对它们的纯语音通信采用 内部天线。通常，甚至那些允许在他们的手持机上具有外部天线的制造商和服务提供商也对基本语音服务提供这种天线。UWB天线的设计还必须高 效地集成在手持机中。例如，从成本节约的观点来看，内部UWB天线通常 必须是便宜的，从而使得其不会显著地增加手持机的价格。此外，由于当 前手持机的空间限制，基板面(real estate)的大部分不应该被用来支持UWB功能。
技术实现思路
本文所公开的技术通过提供一种在包括UWB的多个频率范围上操作 的多频谱天线(diverse spectrum antenna)，解决了上述需求。在一个方面， 多频谱天线包括具有接地平面的电路板，以及包括凹槽的芯片天线；其 中以与所述接地平层面相距选定的距离将所述芯片天线装配在电路板上。在另一方面，用于制作多频谱天线的方法包括将金属部件应用到电 介质基板上来生成芯片天线；并且对芯片天线的金属部件进行开槽。接地 平面可以以与芯片天线相距选定的距离进行耦合。芯片天线可以做成具有 椭圆形组件(component)的矩形。接地平面可以以与芯片天线相距选定的 距离进行耦合，其中接地平面具有对应于芯片天线的椭圆形组件并且与芯 片天线的椭圆形组件相对的椭圆形组件。在另一方面，可以利用下述的方法中的处理来制作天线。在另一方面，在通信中使用的装置包括用于支持通信功能的通信模 块，用于发送和接收通信信号的天线模块，其中所述天线模块包括具有 凹槽的芯片天线，以及可操作地与所述芯片天线耦合的接地平面在另一方面，用于实现多频谱天线的方法包括在电路板上实现接地平 面；并且以与所述接地平面相距选定的距离将芯片天线装配在该电路板上，其中所述芯片天线包括凹槽。在以上实施例中，芯片天线可以是具有椭圆形组件的矩形。接地平面 可以具有对应于芯片天线的椭圆形组件并且与芯片天线的椭圆形组件相对 的椭圆形组件。凹槽可以位于芯片天线的上边缘。芯片天线可以包括附着 在电介质基板上的金属部件。附图说明将参考附图来详细描述各个实施例，其中相同的参考标记指代相同的 元件，其中图1示出了具有可在多个频带内操作的天线的示例性的设备；图2示出了芯片天线的示例性的形状；图3示出了可用于芯片天线的凹槽的示例性形状和部件；图4示出了示例性的超宽带天线和接地平面的关系；图5A-C示出了超宽带芯片天线的示例性装配；图6示出了用于实现可在多个频带内操作的天线的示例性处理；图7示出了用于制作多频谱天线的示例性方法；禾口图8示出了用于实现多频谱天线的示例性方法。具体实施例方式通常，实施例提供了跨多个频率范围操作的天线。这可以包括将金属 部件应用到电介质基板上以形成天线，并且对天线的金属部件进行开槽以 增加天线的电性尺寸和电特性。该天线可用于超宽带无线设备中的通信。 其它方面包括对天线的金属部件的至少一个边缘进行成形，以促进天线的 阻抗参数，和/或对天线的接地部件进行成形以容纳具有与天线相似的形状 的接地平面。提供了用于对跨多个频谱的天线进行最优化的各种处理。在以下描述中，给出了具体的细节，以提供对于实施例的全面理解。 然而，本领域的普通技术人员要理解的是，可以在没有这些具体细节的情 况下实践该实施例。例如，可以以方框图来示出电路，以免不必要的细节 导致该实施例产生混淆。在其它场合，可以详细示出公知的电路、结构和 技术，以免使实施例产生混淆。夕卜，要注意的是，可以将实施例描述为以流程图、流图、结构图或者 方框图方式描述的处理。尽管流程图可以将操作描述为有顺序的处理，但 是许多操作可以并行或者同时地执行。此外，可以重新排列操作的顺序。 当处理的操作完成时，该处理终止。处理可以对应于方法、函数、过程、 子例程、子程序等等。当处理对应于函数时，其终止对应于该函数返回到 调用函数或主函数。此外，如本文所描述的，"存储介质"可以表示一个或多个用于存储数据的设备，包括只读存储器(ROM)，随机存储器(RAM)、磁盘存储介质、 光存储介质、快闪存储设备，和/或用于存储信息的其它机器可读介质。术 语"机器可读介质"包括，但不限于，便携式或者固定存储设备、光存储 设备、无线信道，和能够存储、包含或携带指令和/或数据的各种其它介质。图1示出了用于实现跨多个频谱操作的天线的设备100。例如，设备 100可以应用在无线网络中，在该无线网络中，在两个支持UWB通信的设 备之间或者在设备和基站(未示出)之间发送和接收UWB和其它频率信号。 设备100包括用于接收和/或发送通信信号的天线模块110，以及用于支持 通信功能来处理天线模块110所发送和/或接收的通信信号的通信模块130。 通信模块130可以支持各种通信协议。例如，通信模块130可以支持基于 一个或者多个通信技术的通信，所述一个或多个通信技术例如是UWB、蓝 牙、TDMA、 FDMA、 CDMA或它们的组合。根据需要，设备100可以是非无线设备或无线设备，并且可以是手持 设备、装配在交通工具(包括轿车、卡车、船、火车以及飞机)上的便携 式设备，或者固定设备。设备100的例子可以包括，但不限于，移动电话、 个人数字助理、游戏机、膝上电脑、桌上电脑以及其他固定或者移动设备。 此外，要注意的是，出于解释的目的，设备IOO可以是简化的实例。相应 地，设备100可以包括额外的元件，例如，存储介质140和处理器150。存 储介质140可以存储各种数据，例如，但不限于，通信协议、用于发送的 数据和/或接收的数据。处理器150可以被配置来控制设备100的部分或者 所有操作。还可以包括其他元件(未示出)，例如用户接口、音频输出、视 频输出和/或摄像机。此外，应该注意的是，在不影响设备100的操作的情 况下，可以对设备100的一个或者多个元件进行组合或者重新排列。天线模块110包括芯片天线115，其可操作地耦合到接地平面120，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多频谱天线，包括：　具有接地平面的电路板；以及　包括凹槽的芯片天线，其中所述芯片天线以与所述接地平面相距选定的距离装配在所述电路板上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AH穆罕默迪恩，SS索利曼，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]