一种用于ＲＦ通信模块的平面天线装置（ＡＡ），包括：ｉ）具有第一长度的第一条直边的导体板，该导体板内形成了具有第一宽度以及等于与工作频带内所选频率相对应的波长的四分之一的第一电气长度、且包含具有位于所述第一条边上的开口端（ＯＥ１）以及缩短端（ＳＥ１）的笔直部分的第一切口（Ｎ１），以及ｉｉ）形成于所述导体板上、横跨所述第一切口（Ｎ１）、且被配置为同所述第一切口（Ｎ１）相耦合以实现宽带操作的第一馈线（ＦＬ１）。第一条边的第一长度等于所述波长的一半。此外，第一切口开口端（ＯＥ１）大致位于第一条边的中心。此外，对第一切口（Ｎ１）的第一宽度进行选择，使得相对于所选频率同在第一切口周围流动的电流所辐射的功率的乘积结果而言，与第一切口（Ｎ１）相关联的场中存储的能量的比例部分较少。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及射频(RF)通信设备领域，更准确地说，涉及包含于或连 接于RF通信设备且特别适用于超宽带(UWB)应用的平面天线装置。此处"通信设备"意指适于从和/或向移动(或蜂窝)和/或WLAN和/ 或广播和/或定位网络接收和/或发射RF信号的任意移动或非移动设备， 尤其是移动电话(例如GSM/GPRS、 UMTS或WiMax移动电话)、个人数 字助理(PDA)、膝上型计算机、(赋予膝上型计算机或诸如监视器或打印 机等的其他设备UWB功能的)PCMCIA卡、(适用于计算机及其外设的) USB加密狗、卫星定位设备(例如GPS卫星定位设备)、电视接收机，或 更具一般性的RF通信模块。
技术介绍
正如所属领域技术人员所知的那样，(平面)切口 (notch)天线通常 包括形成于(具有第一长度的第一条边的)导体板内的切口；以及形成 于导体板上、横跨切口且设置用于以电磁耦合方式同切口进行耦合以实现 宽带操作的馈线。切口具有第一宽度和第一电气长度(等于与工作频带内 所选频率相对应的波长的四分之一)，并且包括具有位于第一条边上的 开口端以及缩短端的笔直部分。由于切口的物理尺寸极小，因而其中形成了切口的导体板可以是安装 于通信模块或通信设备内并通常包括电子电路的印刷电路板(PCB)的接 地平面。专利文档US 2002/0037739和US 6,424,300、以及S.I丄atif等 人发表的"Bandwidth Enhancement and Size Reduction of Microstrip Slot Antennas", IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol.53, No.3, March 2005, pp.994-1003中对这种配置的示例进行了描述。在一种 变体中，导体板还可以是安装在PCB表面上的模块的一部分。专利文档 US 2002/0177416描述了这种配置的一个示例。这种(平面)切口天线易于制造，适用于低成本(以及薄型(lowprofile))通信设备，尤其是空间有限的航空器。由于其相应的配置，现有技术中的切口天线无法提供较宽的工作频 带，如UWBOFDM (正交频分复用)所需的工作频带，并且/或者会在形 成切口天线的PCB中占用大量空间。应该注意到(由多频带OFDM联盟 (MBOA)规定的)UWB OFDM需要工作于多个528 MHz宽频带(比如 在三个528 MHz宽频带的情况下，从3168 MHz到4752 MHz，或者在七 个528 MHz宽频带的情况下，从3168 MHz到4752 MHz以及从6172 MHz 到8184 MHz)内的通信设备或模块。因此本专利技术的目的在于改善这种情况。
技术实现思路
为此，本专利技术提供了一种用于RF通信模块(或通信设备〉的平面天 线装置，包括-具有第一长度的第一条直边的导体板，该导体板内形成了第一切口，所 述第一切口具有第一宽度以及第一电气长度(等于与工作频带内所选频率相对应的波长的四分之一)、且包括具有位于第一条边上的幵口端以及缩 短端的笔直部分，以及-第一馈线，形成于导体板上、横跨第一切口，且被配置为同第一切口相 耦合以实现宽带操作。该平面天线装置的特征在于.--第一条边的第一长度等于(与工作频带内所选频率相对应的)波长的一 半，-第一切口开口端大致位于第一条边的中心，以及-对(第一切口)的第一宽度进行选择，使得相对于所选频率同在第一切口周围流动的电流所辐射的功率的乘积结果而言，与第一切口相关联的场中存储的能量的比例部分较少。依照本专利技术的平面天线装置可以具有独立或组合考虑的附加特征，其中值得注意的是_(第一切口)的第一宽度小于3毫米；-第一条边可以具有等于与第一工作频带的中心频率相对应的第一波长的 一半的第一长度。至少在导体板中大致位于第一切口左右两侧半边之一的 中心处形成一个第二切口。该第二切口包括平行于第一切口笔直部分的笔 直部分，并且包括位于第一条边上的开Blt以及縮短端，并具有小于第一 电气长度的第二电气长度。此外，第二馈线形成于导体板上、横跨第二切 口、且被配置为同第二切口耦合以实现所述宽带操作；>第二切口可以具有小于第一宽度的第二宽度； -每条馈线都可以用串联电容器加以延伸；>每个串联电容器的宽度都可以大于对应馈线的宽度； -导体板可以安装在包含具有第一和第二两个相对面的介质基板的印刷电 路板(PCB)上。>导体板可以安装在基板的第一面上，各馈线可形成于基板的第二面上；*基板的厚度可以小于第一切口的第一宽度，以便第一切口可以具有最低的介质负载； 參在一种变体中，可以将基板在各切口和其第二面之间厚度的至 少一部分切除，以便形成一个充满空气的孔，从而使第一切口 具有减小了的介质负载。举例而言，可以将基板在各切口和其 第二面之间的厚度全部切除。 >导体板可以是安装在基板的第一面上的模块的一部分，并且可以配 置成导体板悬置在第一面上，并在不含导体板的区域内同第一面平行。在 这种情况下，模块的导体板面对着基板的第一面且包含各切口，各馈线形 成于模块M的上表面，与导体板相对，在对应切口之上并横跨对应切口； -各切口可以是笔直的切口或者可以具有"L"的形状。本专利技术还提供了一种装备了如上所述的平面天线装置的RF通信模块。这种RF通信模块可以被合并于RF通信设备之中。本专利技术还提供了一种装备了如上所述的平面天线装置的RF通信设备。附图说明通过参阅以下详细说明以及附图，本专利技术的其他特征以及优点将更加明显，附图中_图l示意性地示出了依照本专利技术的平面天线装置的一实施例的第一示例 的俯视图，-图2是图1所示的实施例的第一示例的通过AA轴的横断面， -图3示意性地示出了图2的第一种变体， -图4示意性地示出了图2的第二种变体，-图5示意性地在形成交点和圆周的史密斯圆图上示出了在包含4 GHz在 内的频带范围内的天线阻抗响应曲线(线形标记位于3、 4和5GHz)， -图6示意性地示出了依照本专利技术的平面天线装置的一实施例的第二示例 的俯视图，-图7示意性地在形成交点和圆周的史密斯圆图上示出了在包含3GHz在 内的频带范围内的天线阻抗响应曲线(线形标记位于3、 4和5GHz)， -图8示意性地示出了依照本专利技术的平面天线装置的一实施例的第三示例 的俯视图，-图9示意性地示出了依照本专利技术的平面天线装置的一实施例的第四示例 的俯视图，-图10示意性地示出了依照本专利技术的平面天线装置的一实施例的第五示 例的俯视图，附图不仅可以用来使本专利技术完善，需要时还有助于定义本专利技术。值得 注意的是，结合图1至8中平面天线装置定义的元件的相对尺寸并不代表 元件各自的实际尺寸。具体实施例方式首先参考图1至4，介绍依照本专利技术的平面天线装置AA的主要特征。 在以下说明中，认为平面天线装置AA旨在用于诸如移动电话，比如UMTS电话等的RF通信设备。然而，值得注意的是，本专利技术并不局限于这种RF通信设备。事实上，本专利技术可应用于适于从和/或向移动(或蜂窝)和/或WLAN和/或广播和/或定位网络接收和/或发射RF信号的任意移动或非移动RF通信设备或模块。因此，本专利技术还可以是个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、卫星定位设本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于ＲＦ通信模块的平面天线装置（ＡＡ），包括：ｉ）具有第一长度的第一条直边的导体板（ＣＰ、ＭＣＰ），所述导体板内形成了具有第一宽度以及等于与工作频带的所选频率相对应的波长的四分之一的第一电气长度、且包括具有位于所述第一条边上的开口端（ＯＥ１）以及缩短端（ＳＥ１）的笔直部分的第一切口（Ｎ１），以及ｉｉ）形成于所述导体板（ＣＰ、ＭＣＰ）上、横跨所述第一切口（Ｎ１）、且被配置为同所述第一切口（Ｎ１）相耦合以实现宽带操作的第一馈线（ＦＬ１），其特征在于：所述第一条边的所述第一长度等于所述波长的一半；所述第一切口开口端（ＯＥ１）大致位于所述第一条边的中心；以及对所述第一切口（Ｎ１）的所述第一宽度进行选择，使得相对于所选频率同在所述第一切口周围流动的电流所辐射的功率的乘积结果而言，与所述第一切口（Ｎ１）相关联的场中存储的能量的比例部分较少。
【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：彼得J梅西，凯文R博伊尔，安东尼斯JM德格拉乌，马蒂恩乌迪克，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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