一种天线装置，包括：耦合元件、导电元件；扩展元件，用于对导电元件进行扩展；以及电抗元件。一种用于创建天线装置的方法，所述天线装置包括：具有第一谐振频率和第一带宽的天线元件；导电元件；具有一定尺寸的扩展元件，用于对所述导电元件进行电扩展；以及具有电感值的电感器４０，其中，已扩展导电元件具有拥有第二谐振频率和第二带宽的谐振模式，所述方法包括：选择所述扩展元件的尺寸、所述电感值以及所述电感器的位置，以调谐所述已扩展导电元件的谐振模式，使得在第一谐振频率的区域中的第二带宽大于在第一谐振频率的区域中的第一带宽。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及天线装置。具体地，某些实施方式涉及 在相对小的通讯设备中提供相对宽的带宽的天线装置。
技术介绍
当前的趋势是减小包括无线通信设备的电子设备的尺寸。由于 设备尺寸的减小，典型的是，分配给包括天线的各种组件的体积也 有所减小。由于天线尺寸的减小，这将对天线辐射谐振模式的带宽 和谐振频率造成影响。这可能使得较小设备中的天线难以有效操作。例如，在长度小于100 mm的移动蜂窝电话终端中，难以覆盖US-GSM和/或EGSM带宽。然而在较大设备中，则可能利用宽带宽谐振覆盖这两种带宽。期望的是，对天线装置的带宽和/或谐振频率提供调谐。尤其是，期望对小设备中的天线装置的带宽和/或谐振频率提供调谐。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种天线装置，包括耦 合元件；导电元件；扩展元件，用于对导电元件进行电扩展；以及 电感器40。根据本专利技术的另一实施方式，提供了一种创建天线装置的方法， 天线装置包括具有第一谐振频率和第一带宽的天线元件；导电元件； 具有一定尺寸的扩展元件，用于对导电元件进行电扩展；以及具有 电感值的电感器40，其中，扩展的导电元件具有拥有第二谐振频率 和第二带宽的谐振模式，所述方法包括选择扩展元件的尺寸、电5谐扩展的导电元件的谐振模式，使得 在第 一 谐振频率的区域中的第二带宽大于在第 一 谐振频率的区域中 的第一带宽。附图说明为了更好地理解本专利技术，现在参考仅作为示例的附图，在附图中图1示出了一个天线装置的示例；图2A和图2B针对扩展的导电元件的最低谐振模式分别示出了 电(E)场强度和磁场强度(H);图3A和图3B针对扩展的导电元件的次低谐振模式分别示出了 电(E)场强度和磁场强度(H);图4示出了天线装置的其他实施方式；以及图5示意性地示出了包括天线装置的通信设备110。具体实施例方式图1示出了根据本专利技术一个实施方式的天线装置2的示例。天线装置2包括耦合元件10、较大体积的导电元件20、扩展 元件30以及电抗元件40,诸如例如电感器。典型的是，较大体积的导电元件20诸如是地平面的平面元件。 平面元件例如可以是通信设备110内部的印刷线路板(PWB)或者 设备110的金属底盘。导电元件20的形状可以是矩形，具有由导电 元件长度分开的两个相对端边缘24、 26。耦合元件10设计为具有在期望频率的谐振电磁(EM)模式。 耦合元件10的反射系数Sll在期望频率处是低的，并且耦合元件可 作为天线元件操作。天线元件IO在期望的天线谐振频率处辐射和接 收良好。然而，如果耦合元件IO具有小的体积(即，小于10mm3), 或者导电元件20是短的(如同在手持便携式通信设备中使用所期望 的那样)，则其具有窄带宽。6耦合元件IO具有馈源12，其连接至通信设备110的射频(RF) 电路112。馈源12激励天线元件10中的谐振EM模式。天线元件IO可以是平面金属结构。该平面金属结构可以是任何 合适的天线。所述天线可以是非平衡天线，诸如倒F天线(IFA)、 平面倒F天线(PIFA)或者螺旋天线。所述天线可以是回路、单极 等。扩展30包括互连32以及扩展元件34。互连32是任意适合的导 电互连。扩展元件34是导电性的，并且可以是金属平面元件(即， 平面扩展)。扩展30扩展导电元件20的电长度，以便创建已扩展 导电元件22,其操作为用于耦合天线元件10的地平面。耦合元件10和导电元件20彼此相对设置，从而，在它们之间 的EM能量耦合例如在期望的操作频率处被最优化。耦合元件10的 谐振EM模式在已扩展导电元件22中激励EM模式。已扩展耦合元 件22具有大于耦合元件20的电性体积，并且由此在反射系数Sll 中具有较大带宽。导电元件中的谐振EM模式典型的是入/2。如果导电元件20的 电长度是X，并且谐振波长是入，则X-n入/2,其中n是谐振模式的 阶，并且是整数1、 2…。在如图2A、图2B中所示出的最低谐振模式(n=l )中，电(E) 场中的最大值处于(已扩展)导电元件22的端部，并且磁场强度(H) 的最大值处于已扩展导电元件22的电长度的中心。如果使用电容性 EM耦合来将EM能量从耦合元件10耦合至导电元件20，则耦合元 件典型地定位于E场为高的位置处、或者定位于E场为高的位置附 近，诸如导电元件20的边缘24 (如图1中所示)。如果使用电感性 EM耦合来将EM能量从耦合元件10耦合至导电元件20，则耦合元 件典型地定位于其中H场为高的位置处、或者定位在H场为高的位 置附近，诸如已扩展导电元件22的电长度的中部。在如图3A、图3B中所示出的次最低谐振模式(11=2)中，电(E) 场中的最大值处于(已扩展)导电元件22的端部，并且处于已扩展导电元件22的电长度的中心。如果使用电容性EM耦合来将EM能 量从耦合元件10耦合至导电元件20,则耦合元件典型地定位于E 场为高的位置处、或者定位于E场为高的位置附近，诸如导电元件 20的边缘24 (如图1中所示)。磁场强度(H)中的最大值定位在 距离已扩展导电元件22的电长度中心1/4电长度的位置。如果使用 电感性EM耦合来将EM能量从耦合元件10耦合至导电元件20，则 耦合元件典型地定位于其中H场为高的位置处、或者定位在H场为 高的位置附近。耦合天线元件IO可以设置为非平衡天线元件，使得其可以更为 有力地与地平面相耦合。为了节省空间，可以将平面扩展元件34布置为与平面导电元件 20的平面平行但相分离。平面扩展元件34和平面导电元件可以部分 地重叠，例如，整个平面扩展元件34可以与平面导电元件20的一 部分相重叠。设计天线装置2，以便天线耦合元件10的EM模式的谐振频率 基本对应于(即，靠近但不必匹配于)已扩展导电元件22的模式的谐振频率。可以通过控制已扩展导电元件22的电长度来控制已扩展导电元 件的谐振频率。实现这一点的一种方式是，控制导电互连32的长度 和/或控制扩展元件34的尺寸。增加导电元件32的长度和/或增加扩 展元件34的尺寸，这会增加电长度，从而增加谐振波长并且减小谐振频率。电抗元件40典型地是可以组件或者组件集合，组件可以是集总 (lump)组件和/或芯片。电抗元件40定位在导电元件和扩展30之 间的电流;咯径中。电抗元件40还可用以控制已扩展导电元件22的电长度。例如， 具有电感值L的电感器电抗元件40的存在增加了已扩展导电元件22 的电长度(增加已扩展导电元件22的谐振波长，并且减小已扩展导 电元件22的谐振频率)。电感器电抗元件40的存在还减小了在谐振频率处的反射系数 Sll的带宽。电感器40的效果还取决于相对于由已扩展导电元件22生成 的H场来说，将所述电感器定位在何处。尽管如果将电感器40放置 在高磁场强度H(即，高电流密度)的位置，则电感器40的效果较 强，但并不必须将电感器40定位在此处。最大H场的位置随着已扩 展平面元件的电长度的变化而变化。尽管可以通过将电感器40放置在导电元件20的边缘26处而获 得对电长度的最大扩展，然而电感器40可以定位在任何位置。这一 位置还对应于较高E场的位置，其结果是在扩展30中的较小电流以 及由此功率损失较少。典型的电感器值是几个mH至几十nH。在例如2 GHz的高频率 处，电感器40代表开路。使本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天线装置，包括： 耦合元件； 导电元件； 扩展元件，用于对所述导电元件进行电扩展；以及 电抗元件。
【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：J奥利凯南，J埃拉，T朗塔，赵安平，
申请(专利权)人：诺基亚公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]
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