一种诸如印刷线路板的基片限定了接地镀金属的切口。在所述切口中，单极辐射元件与所述接地镀金属的边缘在横向上隔开。在所述切口中，贴片辐射元件与所述接地镀金属的边缘在横向上隔开。所述单极和贴片辐射元件相互覆盖至少一部分，以便使得能够通过孔径而感应地耦合，所述孔径的特征在于缺少接地镀金属，并且所述贴片辐射元件在拐角处被短接到所述接地镀金属。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的示例性和非限制性实施例一般涉及宽频带或双频带天线，并且特别涉及相互耦合的单极和贴片天线(patch antenna )。
技术介绍
近年来，超宽带(UWB)通信系统已经成为增加的研究的焦点，因为 这样的系统可以在极高的速率(例如，在10米范围内从110Mb/s到 480Mb/s )传送和接收数据。已经预测到大约在2007年移动手持装置将添 加UWB功能性。已经发表的很多学术文献和专利都致力于天线解决方案， 因为该系统具有很宽的带宽(3.1-10.5GHZ)。迄今为止大部分解决方案都 设法解决带宽问题，而不考虑天线尺寸限制。因此，这些解决方案可以适 合于一些设备，例如，PC和膝上型计算机，但却并不适合于移动电话手持 装置以及其它手持便携式通信i殳备，例如移动电话手持装置、电子邮件设 备、口袋大小的数字视频设备，等等。最小带宽和辐射效率要求对于设计 用于诸如上述那些较小的便携式通信设备的UWB天线来说是相当有挑战 性的。通常，天线带宽和辐射效率与天线的尺寸成比例，所以较小的天线 通常呈现窄带宽和低辐射效率。Ikmo Park等人的美国专利申请No.2005/0116867中描述了一种设法 使得能够在紧凑尺寸下接收宽带的常规天线(公开日期是2005年6月2 日)。该公开示出了一种布置在短接贴片天线与接地平面之间的螺旋带状 线(spiral strip line)单极天线。 一个介电基片(dielectric substrate)位 于单极和贴片天线之间，并且另一个介电基片位于接地平面和单极天线之 间。单极天线是四分之一波长，并且贴片是11mm (毫米)乘11mm的矩 形，或llmm直径的圆形。尽管这可以如此之小，然而对于目前正在使用和处于开发中的一些更有挑战性的移动电话手持装置的尺寸来说，仍然认为其在横向上太大。在该公开中的列表设计数据进一步示出了在7-10mm 范围中的高度要求，由此导致了将难以被设计到多数具有常规尺寸的移动 电话手持装置中的三维天线。此外，将合理预期这样高的三维天线会征用 高的制造成本。所需要的是一种具有非常小尺寸(优选地小于约llmm乘llmm的正 方形)并且具有低型面(low profile)的宽带天线，以便使得能够在各种移 动通信设备(对这样的移动通信设备来说物理空间是一种奖励)中使用。 有利地，使用现有工艺将易于制造这样的天线，以便控制住完整的无线设 备内与其制造和布局相关联的增加的成本。
技术实现思路
依照当前所描述的这些教导的实施例，克服了前述以及其它问题，并 且实现了其它优点。依照本专利技术的另一示例性实施例，提供了一种天线，其包括接地镀金 属(grounding metallization )、与所述接地镀金属的边缘在横向上隔开的 单极辐射元件，以及与所述接地镀金属的边缘在横向上隔开的贴片辐射元 件。所述单极和贴片辐射元件至少相互覆盖一部分，并且所述贴片辐射元 件4皮短接到所述接地镀金属。依照本专利技术的示例性实施例，提供了一种用于制造天线的方法。在所 述方法中，提供了一种基片，其限定了形成切口 (cutout)的至少两个邻 近边缘。所述切口的特征在于缺少(absence of)镀金属。在所述切口内布 置贴片天线和单极天线，以便使得所述贴片天线和单极天线彼此隔开并且 至少部分地相互覆盖。布置所述贴片天线，以便其与所述至少两个邻近边 缘中的每一个都在横向上隔开。将所述贴片天线短接到所述基片的接地镀 金属。依照本专利技术的另一示例性实施例，提供了 一种包括收发器和天线的便 携式通信设备。所述天线包括第一天线装置、第二天线装置和接地装置。所述第一天线装置被耦合到所述^器，用于在第一频带中的四分之一波 长辐射。所述笫二天线装置感应地,皮耦合到所述第一天线装置，用于在第 二频带中的八分之一波长辐射。所述接地装置与第一和第二天线装置的横 向边缘隔开，并且被短接到第二天线装置。第一天线装置的至少一部分覆 盖了第二天线装置的至少一部分。在实施例中，第一天线装置可以是单极 辐射元件，第二天线装置可以是贴片辐射元件，所述接地装置可以是^皮镀 到基片的镀金属，并且所述单极和贴片辐射元件被布置在所述基片的相对 侧上。依照本专利技术的另一示例性实施例，提供了一种天线，所述天线包括接 地镀金属、在纵向上耦合于所述接地镀金属的单极辐射元件，以及在纵向 上耦合于所述接地镀金属并且覆盖了至少 一部分所述单极辐射元件的贴片 辐射元件，所述贴片辐射元件被短接到所述接地镀金属。下面详细描述关于各种实施例和实现的进一步的细节。附图说明当结合附图阅读时，在下面的具体实施方式中使得这些教导的前述以 及其它方面更加显而易见。图l根据本专利技术的实施例示出了基片的俯视图，其中贴片辐射元件被布置成与基片的接地镀金属相对的隔开；图2根据本专利技术的实施例示出了图1的基片的仰视图，其中单极辐射元 件被布置成与基片的接地镀金属相对的隔开；图3示出了沿图2的剖面线3，-3，的剖视图4A-4B是类似于图1的俯视图，但是贴片辐射天线分别被布置在基片的拐角和沿基片的才黄向侧；图4C类似于图2示出了被布置在基片的拐角的单极辐射元件； 图5是常规的耦合单^l/贴片天线的天线回波损耗(dB)相对于频率的图解，其中贴片测量为10mm乘llmm;图6类似于图5，但针对的是根据本专利技术的实施例的天线，并且示出了对于不同尺寸的贴片辐射元件的数据；图7类似于图6，但示出了对于不同长度的单极辐射元件的数据； 图8是根据本专利技术的实施例的天线的天线回波损耗(dB)相对于频率的图解，其才艮据沿基片的不同位置示出了不同响应；图9类似于图8，但示出了不同位置处天线的平均增益；图10是其中合并了图1的天线的移动通信设备的示意框图11是根据本专利技术的示例性实施例的PWB的透视图说明；图12是根据本专利技术的示例性实施例的另一PWB的透视图说明；以及图13是根据本专利技术的示例性实施例的另一PWB的透视图说明。具体实施例方式本专利技术的示例性实施例使得较小的超宽带(UWB)天线成为可能，有 效波长范围3-7GHz,并且在整个频带中可以实现超过-3dBi的增益。总的 来说，两个辐射元件位于基片的不同表面上，以便至少部分地相互覆盖。 在该方面中，它们可以与基片本身共形(conformal)并且直接在其上装配， 而不是单独制造并与印刷线路板PWB基片组装。在两个辐射元件^皮装配 并且彼此覆盖的区域中，该覆盖区域的至少一部分的特征在于缺乏接地镀 金属。下面按照孔径(aperture)或槽隙(slot)对此进行详细描述，通过 孔径或槽隙，这两个辐射元件被电磁(感应)耦合。 一个辐射元件具有馈 电点(feeding point)，并且另一个辐射元件净皮短接到接地镀金属。上面的 配置使得宽带天线所具有的贴片天线的尺寸能够是其它已知解决方案的贴 片天线尺寸的几乎一半。图l-3示出了本专利技术的天线10的示例性实施例。优选地，基片是具有 至少两层镀金属的多层PWB。在图1和图2中，PWB12形成矩形，并且 充当天线辐射元件的接地平面的镀金属反映出(mirror)该矩形，但进一 步呈现出切口 (如以下将描述的)。单层镀金属是可以的，其中该单层不 会进一步延伸超出针对文中所示出的多个镀金属层而示出的边界。更典型地本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天线，其包括： 接地镀金属； 单极辐射元件，其与所述接地镀金属的边缘在横向上隔开；以及 贴片辐射元件，其与所述接地镀金属的边缘在横向上隔开，并且至少覆盖一部分所述单极辐射元件，所述贴片辐射元件被短接到所述接地镀金属。
【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：马国忠，
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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