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TW200814428A - Embedded multi-mode antenna architectures for wireless devices - Google Patents

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Publication number
TW200814428A
TW200814428A TW096124742A TW96124742A TW200814428A TW 200814428 A TW200814428 A TW 200814428A TW 096124742 A TW096124742 A TW 096124742A TW 96124742 A TW96124742 A TW 96124742A TW 200814428 A TW200814428 A TW 200814428A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
flat
radiating element
antenna
edge
substrate
Prior art date
Application number
TW096124742A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI414106B (zh
Inventor
Duixian Liu
Brian Paul Gaucher
Thomas R Hildner
Original Assignee
Ibm
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ibm filed Critical Ibm
Publication of TW200814428A publication Critical patent/TW200814428A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI414106B publication Critical patent/TWI414106B/zh

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/40Element having extended radiating surface
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2258Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment
    • H01Q1/2266Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment disposed inside the computer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/16Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
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    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/16Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
    • H01Q9/285Planar dipole

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Description

200814428 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明大體係關於用於無線裝置之低構形的緊密内嵌式 天線設計,其支援多個無線應用模式之無線連接性及通 #。更真體言之’本發明係關於低構形的内嵌式多模式天 •線设计,其使能夠易於整合於具有有限空間之無線裝置 * 内’同時為在多個無線應用標準上之寬頻操作提供合適的 天線特徵及效能。 Φ 【先前技術】 對與積體電路技術之創新相聯繫的無線連接性之日益增 加的市場需求已推動了裝備有具有整合天線之低成本、低 功率且緊密之單體整合無線電發射器、接收器及收發器系 統的無線裝置之開發。實際上,已開發了各種類型的具有 ^内彼式無線系統之無線裝置以支援無線應用,諸如,無線 個人區域網路(WPAN)、無線區域網路(WLAN)、無線廣域 ⑩ 網路(WWAN),及蜂巢式網路應用。詳言之,對於膝上型 電腦及其他攜帶型裝置,諸如2·45 GHz工業-科學-醫學 (ISM)、WLAN 5·2/5·8 GHz、全球定位系統(GPS)(1.575 ’ GHz)、PCS1800、PCS1900及 UMTS(1.885-2.2 GHz)系統之 ‘ 無線標準正變得日益風行。此外,已將覆蓋3.1 GHz-10.6 GHz頻帶之超寬頻(UWB)無線系統提議為下一代無線通信 標準’以增加室内低功率無線通信或局部化系統(尤其為 短程WPAN應用)之資料速率。就UWB技術而言,無線通信 系統可發射及接收具有大於! 〇〇0/❶頻寬之信號,其中低發 122569.doc 200814428 射功率通常小於-41.3 dBm/MHz。 一般而言’可將無線裝置設計成具有安置於此等無線裝 置之外殼外部或内嵌於此等無線裝置之外殼内的天線。舉 例而言,攜帶型膝上型電腦可具有安裝於該膝上型電腦之 顯不器單元之頂部區域上的外部天線結構。另外,膝上型 電腦可具有用於與PC卡(具有形成於該PC卡上之天線結構) 一起使用之卡介面。然而,此等及其他外部天線設計具有 許多缺點,包括(例如)高製造成本、天線損壞易感性、攜 V型裝置歸因於外部天線之不雅觀的外觀,等等。 在其他習知機制中,可將天線内嵌於裝置外殼内。舉例 而言,就攜帶型膝上型電腦設計而言,可將天線結構内嵌 於膝上型電腦之顯示器單元内。—般而言,㈣式天線設 4比外部天線設計有利之處在於:内傲式天線減少或消除 天線損壞之可能性且提供無線裝置之較佳外觀。然而,就 内瓜式天線w又计而s,天線效能可能因無線裝置外殼具有 有限空間及有損環境而受到不利地影響。舉例而言,内嵌 於膝亡型電腦之顯示器單元内的天線可經受來自周圍金屬 ⑽金屬顯示器蓋 '顯示面板之金屬框,等等)或 内欲式天線結構附近之其他有損材料之干擾,且必須經安 置成运離此等物件或材料。 一 ^者使《十异裝置愈來愈小而具有曰益有限的空間,必須 設計具有較緊密之έ士椹芬m °構及構形之内嵌式天線,同時維持充 分的Γ線效能:建構此等天線之能力並非價值不高且可能 有π題尤其田天線必須經設計用於寬頻多模式無線應用 122569.doc 200814428 時貝際上,雖然可設計具有複數個單獨輻射元件以致能 在多個操作頻帶上之操作之多頻帶天線,但在不同操作頻 帶上達成合適的天線效能之能力通常需要相對較大之大小 的多頻帶天線結構,其可能不滿足膝上型電腦或其他無線 設計内之空間約束。此已推動了對低構形的緊密多頻帶多 私準内瓜式天線構架之需要,該等天線構架能夠覆蓋較寬 的操作頻τ以用於與無線裝置一起建構以支援多個無線系 統/標準。
【發明内容】 般而3,本發明之例示性實施例包括用於無線裝置之 低構形的mu料天線料,其支好個無線應用模 式之無線連接性及通信。本發明之例示性實施例包括低成 本、低構形且緊密的内嵌式天線設計,其使能夠易於整合 於具有有限空間之無線裝置内’同時提供合適的天線特卷 及效能以支援在多個無線應用標準上之寬頻操作 第 在本發明之一例示性實施例中,天線包括一具有第一 二相對基板表面之平坦基板,及形成於該平坦基板之 -表面上之第-及第二平坦輻射元件。第一平坦輻射元 為-不對稱形亂案,其具.有一第一多邊形圖案及一自該 -多邊形圖案延伸之細長條帶圖帛。第 Γ-第-邊緣,其界定第一多邊形圖案之 弟二,緣’其界定第-多邊形圖案及細長條帶圖案之一 分。第二平坦輻射元件為一不對稱形圖案,其具有部分 由第二平坦輻射元件之第一邊緣所界定之第二多邊形 122569.doc 200814428 案。第一及第二平坦輻射元件安置於平坦基板之第一表面 上,使得第一平坦輻射元件之第一邊緣鄰近於第二平坦輻 射元件之第一邊緣且與第二平坦輻射元件之第一邊緣間隔 分離。第-及第二平坦輻射元件經定大小、成形及定尺寸 以提供在約1.0 GHz至約U GHzK圍内之寬頻操作以支 援覆蓋包括GPS頻帶(1.575 GHz)、pcs頻帶(1 7ι〇ι , GHz/1.850-1.990 GHz) > ISM^ ^ (2.45 ^ 5.15-5.35^5.47- 5.825 GHZ)及UWBP.UOJ GHz)頻帶在内之頻帶的多個 響 無線標準,其在操作頻帶上具有所要的效能特徵。 在一例示性實施例中,天線為平坦盤錐形天線,其中第 一平坦輻射疋件為不對稱形平坦盤形元件,且第二平坦輻 射70件為不對稱形平坦錐形元#,其具有由第r平坦輕射 元件之第一邊緣所界定之錐形尖端。 外在另-例示性實施例中,天線為平坦雙錐形天線,其中 第一平坦輻射元件為不對稱形平坦錐形元件,其具有由第 鲁-平坦輻射元件之第—邊緣所界定之第一錐形尖端;且第 二平坦輻射元件為不對稱形平坦錐形元件,其具有由第二 平坦輻射元件之第一邊緣所界定之第二錐形尖端。 ’ 在本發^之又—例示性實施例中,平坦基板為可撓性基 ' 板’其沿者至少-第—彎曲線及—第二彎曲線而彎曲以界 定非共平面的第-基板部分、第二基板部分及第三基板部 分。第一曾曲線使第-與第二基板部分分離’且第二彎曲 線使第二與第二其^ 弟一基板部分分離。在一實施例中,第一彎曲 線延伸穿過第二平扭鲈 一季田射7L件,且第二彎曲線延伸穿過第 122569.doc 200814428 一平坦輻射元件,使得第一及第二平坦輻射元件之第一邊 緣安置於第二基板部分中。可大體上相互正交地安置第— 與第二基板部分,且可大體上相互正交地安置第二與第三 基板部分。在一彎曲組態中,可將天線内嵌於一顯示器單 元中’其中第一基板部分安置於顯示面板與顯示器蓋之 間’且其中第二基板部分安置於顯示器蓋之一側壁的外部 且大體上平行於顯示器蓋之一側壁。
在本發明之又一例示性實施例中,可撓性基板可沿著一 第三彎曲線而彎曲,該第三彎曲線沿著第一平坦輻射元件 之第二邊緣而延伸以進一步減小天線結構在膝上型電腦顯 不器單疋内之高度。此外,一金屬背板圖案可安置於基板 之第二表面上,且在平坦基板之第一表面上對準至第一平 坦輕射元件之-部分,以便提供—調諧元件來補償可能由 天線附近之顯示面板所引起之干擾。 在本發明之其他例示性實施例中,可包括諸如分枝元 件、耦接元件或分枝及耦接元件之一或多個額外平坦輻射 元件作為天線之-部分,以致能由第-及第二平坦輕射元 件所提供的除了在GHz頻帶中之操作以外的在 〇·8/0·9 GHz頻帶中之操作。 ,例而言’在—例轉實施射,天線包括-具有第 及第二相對基板表面之平其 十-基板,及形成於平坦基板之 一表面上的一第一伞_ n 《+坦㈣讀〜第二平坦輻射元件 ㈣7L件及1四平坦輻射^件 射7G件為不對稱形圖案,盆 千一 、有一弟一多邊形圖案及一 122569.doc 200814428 第一多邊形圖案延伸之細長條帶圖 包含界定第一多邊形圖案之—部分的2平坦輻射元件 及第三邊緣,及界定第一多邊形 邊緣、第二邊緣 邛刀的弟四邊緣。第二平坦輻射 口茶之 具有部分地由第二平坦輻射元件之第=對稱形圖案,其 多邊形圖案。第一及第二平緣所界疋之第二 第-表面上,使得第一平=射70件安置於平坦基板之 便传弟千坦輪射元件之第 — 二平坦輻射元件之第一邊緣且與第二 ;弟 邊緣間隔分離。第三平坦輻射元件為_連:至::第:
射几件之細長分枝元件。該細長分枝元件之至少H 安置成鄰近於第一平坦輕射元件之第二邊緣且與第: 輪射70件之第二邊緣間隔分離。第四平坦輻射元件為一連 接至第二平坦輻射元件之 為連 元件之至少一部分經安置成件;其中— 一鱼 城岫近於第一平坦輻射元件之第 :邊緣且與第一平坦輻射元件之第三邊緣間隔分離。在一 ^:中,可將細長分枝輕射器在第一輕射元件上之天線 饋入點附近連接至第一平坦輻射元件。 在本發明之又-實施例中,天線包括一具有第一及第二 相對基板表面之平坦基板,及形成於平坦基板之第一表面 上的一第-平坦輻射元件、一第二平坦輕射元件、一第三 平坦輻射元件及-第四平坦輕射元件。第一平坦輕射元件 為不對稱形圖案’其具有-第一多邊形圖案及-自第一多 邊形圖案延伸之細長條帶圖案’其中第一平坦輻射元件包 含界定第一多邊形圖案之一部分的第一邊緣、第二邊緣及 I22569.doc -12- 200814428 第三邊緣,及界定第—多邊形圖案 刀的第四邊緣。第二平垣幸 條f圖案之一部 有4分地由第二平坦輻射口茶其具 、息W m + 卞I弟一邊緣所界定之筮-夕 邊形圖案。第_及第二平坦 弟—夕 _主t 兀*件女置於平坦臬舫夕榮 —表面上,使得第一平坦輻射元二板之弟 平扫#5射开杜夕#皇 第邊緣鄰近於第二 络 件之弟—邊緣且與第二平坦輻射元件之第一邊
緣:隔分離。第三平坦輻射元件為—連接至 -件之細長分枝元件’其中該細長分枝元件之至少二射 經安置成鄰近於第一平坦輻射元件之第二邊緣 一: 坦輕射元件之第二邊緣間隔分離。第四平坦輻射元件為一 連接至第二平坦輻射元件之細長料元件,其中該細長麵 :元件之至少一部分經安置成鄰近於第一平坦輻射元件之 第三邊緣且與第一平坦輕射元件之第三邊緣間隔分離。在 一實施例中,冑細長分枝元件幸昌射器纟第一 +坦輕射元件 上之天線饋入點附近連接至第一平坦輻射元件,且將細長 耦接元件在該天線饋入點附近連接至第二平坦輻射元件。 本發明之此等及其他例示性實施例、特徵及優點將被描 述或將自例示性實施例之以下詳細描述而變得顯而易見, 應結合隨附圖式來閱讀以下詳細描述。 【實施方式】 一般而言,本發明之例示性實施例包括緊密内嵌式多模 式天線設計,其用於與諸如膝上型電腦之計算裝置一起使 用以致能無線連接性及通信。如下文更詳細地論述之例示 性多模式天線構架提供省空間的寬頻帶(0.8 GHz-10.6 122569.doc -13 - 200814428 GHz)多標準的可交互操作之天線設計,其高度地適合於膝 上型及其他攜帶型裝置,同時提供對於最佳系統需求之所 需的天線效能。一般而言,根據本發明之例示性天線構架 ♦ I 於對在 ^m〇W-profile Embedded Ultra-Wideband enna Architectures for Wireless Devices” 的在 2QQ5 年 1 月 25曰申請之美國專利申請案第11/〇42,223號(其以引用的方 式併入本文中)中所描述之例示性天線結構的擴展,以致 能(例如)具有增加之操作頻寬之更緊密的較小構形天線处 構。 。 般而a ,類似於在以上被併入之專利申請案第 1^/〇42,223號中所描述之彼等結#,根據本發明之例示性 夕模式天線设汁係基於經修改之平坦盤錐形或平坦雙錐形 天線構架以達成具有較寬_作頻寬及其他合適的天線特 被:緊猎天線構形。圖8Α至圖8D為說明各種天線實施例 廣變以廣不根據本發明之例示性實施例的低構形多模式 天線之設計原理的示意圖。 詳"之,圖8A展示一具有鏡面錐形元件(80-1)及(8^) =維雙錐形天線,其具有中心饋人(F),該天線為一般 热習此項技術者已知之提供寬頻帶阻抗回應的天線構架。 在圖叫,圖^之上部錐形元件(8G-1)可用3D盤形元件 陶^換,此導致3讀錐形天線構架,其提供具有較低 冓7之見頻見天線結構。藉由修改圖8B之天、線以形成具有 :坦條帶件(8(M)及平坦錐形元件(81_2)之平坦盤錐形天 線(如_中所描綠),可減小_之天線之厚度。圖8心之 122569.doc •14- 200814428 平坦盤錐形天線可經建構以用於(例如)膝上型電腦應用, 但歸因於天線之體積的顯著減小,天線之寬頻帶特徵被降 級。 根據本發明之例示性實施例,藉由修改錐形元件(81_2) 以具有多邊形狀,且以一邊緣或平滑弧來置換錐形尖端 (點)以形成元件(81 -3)以及用具有多邊形狀之不對稱形元 、 件(80-4)(具有額外延伸之細長條帶)來置換平坦條帶(8〇_ 3 )可達成在兔頻兔上之改良的阻抗匹配,諸如圖$ d所 • 示。圖8D描繪一例示性構架,其可使用本文中所描述之結 構及方法而經進一步修改/改進以進一步減小天線大小, 同時提供較寬的操作頻寬。為了達成說明性目的,下文將 關於用於整合於攜帶型膝上型電腦(例如,IBM Thinkpad 電腦)之顯示器單元内的低構形多模式内嵌式天線設計來 描述本發明之例示性實施例,但不應將任何内容看作限制 本發明之範疇。 φ 圖1 A至圖1D示意性地說明根據本發明之一例示性實施 例的低構形多模式天線。更具體言之,圖丨A為一低構形多 模式天線結構(10)之示意性平面圖,該天線結構(1〇)包含 * 一第一輻射元件(U)(或"初級輻射元件")、一第二輻射元 - 件(12)(或"次級輻射元件”)及複數個支撐結構(14),該等支 撐結構(14)經圖案化或另外由金屬材料薄膜(例如,鋼)形 成於一平坦絕緣/介電基板(13)之第一(頂部)表面上。此 外,一金屬背板(15)(其係以幻影被描繪於圖1八中)經圖案 化或另外由金屬材料薄膜形成於基板(13)之第二(背部)表 122569.doc 15- 200814428 面上。圖1B說明例示性多模式天線結構(ίο)之尺寸參數, 其將在下文加以更詳細地論述。 基板(13)可為由聚醯亞胺材料製成之可撓性基板(或,,撓 曲”),其為具有長度L及寬度W之矩形。圖1A描繪一可内 嵌於一無線裝置中(取決於空間限制,等等)之平坦多模式 天線結構(10)。對於内嵌式膝上型應用,可將多模式天線 (10)沿著彎曲線Bl、B2及B3而彎曲以形成一較緊密之構 形,以用於整合於(例如)一膝上型電腦之顯示器單元内(此 將在下文參看圖2加以論述)。詳言之,圖1C為圖1 a之多模 式天線(10)在沿著彎曲線Bl、B2及B3以連續直角而彎曲時 沿著線1C-1C所截取的示意性側視圖說明。 在此幫曲組怨中’天線基板(13 )包含一界限於第一基板 邊緣E1與彎曲線B1之間的第一基板部分(p 1)(或第一水平 部分)、一界限於彎曲線B1與B2之間的第二基板部分 (P2)(或第二垂直部分)、一界限於彎曲線B2與幻之間的第 二基板部分(P3)(或第三水平部分),及一界限於彎曲線 與第二基板邊緣E2之間的第四基板部分(P4)(或第四垂直部 分)。矩形銅襯墊(14)提供支撐以在彎曲之後維持多模式天 線(10 )之結構,同時對天線效能具有可忽略的影響。圖1D 為基板(13)之背侧表面在彎曲線B1與B2之間沿著圖lc中之 線1D-1D的示意圖,其說明在基板部分P2之背部表面上安 置於該基板(13)之背側表面上的金屬背板(15)圖案。 在圖1A至圖1D之例示性實施例中,第一輻射元件(11)及 第二輻射元件(12)形成一基於諸如以上參看圖8c及圖8〇而 122569.doc -16- 200814428 論述的經修改之平坦盤錐形天線(或經修改之平坦雙錐形 天線)的天線結構,以提供一用於寬頻應用之具較= 操作頻寬之緊密天線結構。 的 一般而言,第一輻射元件(11)具有對稱形圖案,其包含 具有多邊形狀之第—部分(lla)及為沿著第—輕射元件⑴) 之上部邊緣而自第一部分(lla)延伸之細長條帶圖案之第二 邛刀(11 c)洋θ之,弟一部分(11 a)具有多邊形狀,其係 部分地由沿著彎曲線B3(見圖1B)之長度L5的上部邊緣及朝 向第一輻射元件(11)之底部邊緣(llb)(具有長度L5)之各別 末端聚合且連接至該等各別末端的楔形邊緣Ti、丁2界定。 細長金屬條帶(11c)沿著彎曲線Β3而自第一部分(Ua)之頂 侧在長度L6下延伸。 此外’第二輻射元件(12)通常具有不對稱形圖案,其係 由沿著整個基板邊緣E1而延伸之具有長度w的底部邊緣、 自該底部邊緣沿著基板邊緣E4而延伸一長度L1的側邊緣、 _ 自該底部邊緣沿著基板邊緣E3而延伸一長度L2的侧邊緣及 自基板(13)之各別侧邊緣£3及£4延伸且朝向具有長度£7之 上部邊緣(12c)之各別末端聚合且連接至該等各別末端的楔 ' 形邊緣T3、T4界定。 - 第一輻射元件(11)及第二輻射元件(12)之邊緣(lib)與 (12c)相互對準且分離一間隙距離g。當使基板沿著彎曲線 B1而彎曲時,第二輻射元件(12)包含一安置於基板部分?1 上之第一部分(12a)及一安置於第二基板部分P2上之第二部 分(12b)(或錐形尖端區域),其中在自彎曲線Bi高於第二輻 122569.doc -17- 200814428 射疋件(12)之第一部分(12a)之高度HI處安置第一輕射元件 之邊緣(Ub)。舉例而言,第一輻射元件(11)藉由自50 k 同軸線(16)延伸之探針(内部導體)而饋人,其中使該探針 與底部邊緣(11。)之中點對準。經由焊料連接1將同轴電親 (16)之外部接地屏蔽電連接至接地元件(12)。 見 基本上,可將第一輻射元件(Π)及第二輻射元件(12)看 作形成一經修改之平坦雙錐形天線或經修改之平坦盤錐形 A線結構。舉例而言,可將第一輻射元件⑴)看作包含經 修改之平坦錐形元件(亦即,經修改以具有延伸條帶⑴。) 及呈邊緣(11b)之形式的錐形尖端)的不對稱形元件,或可 將/、看作經修改之平坦盤形元件(亦即,經修改以包括形 成於具有總長度L5+L6之平坦盤形條帶元件之長度部分^ 上的錐形部分(lla))。此外,可將第二輻射元件(12)看作 包含具有呈邊緣(12e)之形式之錐形尖端的經修改之平坦錐 形兀件之不對稱形元件。第一輻射元件及第二輻射元 1 件(12)經定大小及成形以提供寬頻阻抗匹配及低構形結 構。 第輻射70件(11)提供多模式天線⑽之初級輕射,且 , 基本上為調譜元件,使得第一輻射元件⑴)之尺寸的較小 .改射顯著地影響多模式天線⑽之操作頻率及阻抗匹 配。第二輻射元件(12)為次級輻射元件,其提供極少或無 實質的輻射,使得可將第二輻射元件〇2)基本上考慮為"接 地"(但當安置於攜帶型裝置中時,不應將天線元件⑽直 接連接至金屬/接地元件)。然而,在操作頻寬之較低頻率 122569.doc 200814428 下,第二輻射元件之尺寸對阻抗匹具有顯著影響。第二 輻射元件(12)經定大小及成形以致能多模式天線⑽之初 級輻射元件(11)之高度的減小。第_輻射元件⑼之細長 條帶元件(11c)之尺寸可經調諳以調整天線之阻抗匹配,尤 其在操作頻寬中之較低頻率下。根據元件(11)及(12)之被 形成為邊緣(1 lb)及(12c)的錐形尖端部分來達成寬頻帶阻 抗變壓器。間隙G顯著地控制阻抗匹配,尤其在較高頻率 下。饋入點D1較佳地位於上部多邊形輻射元件(ιι)之底部 邊緣(lib)的大約中點處。饋入點之位置亦影響阻抗匹配。 根據本發明之例示性實施例,使用圖2中示意性地說明 之技術,可將圖1A至圖1D中所描繪之例示性多模式天線 (1〇)内嵌於膝上型電腦之顯示器單元内。圖2為一膝上型顯 不器單元(50)之侧面示意圖,其包.含一内嵌式多模式天線 結構,諸如,圖1A至圖1D中所描繪之例示性多模式天線 (1〇)。顯示器單元(50)包含一顯示器蓋(51)及一顯示面板 (52)(例如,LCD)。顯示器蓋(51)包含一背部部分(51a)及 侧壁部分(51b)。顯示面板(52)經展示成具有厚度tl,且使 用一金屬顯示面板框(未圖示)而緊固至顯示器蓋(51),使 得一較小空間形成於顯示面板(52)之背側與顯示器蓋(51) 之背部面板部分(51a)之間。顯示器蓋(51)可由金屬材料 (諸如’鎮)、複合材料(CFRP)或塑膠材料(諸如,aBS)形 成。視膝上型設計而定,為了電磁屏蔽之目的,可將一屏 蔽板(未圖示)安置於顯示面板(52)之背侧上。 如圖2中所描繪,藉由在顯示面板(52)之背側與顯示器 122569.doc -19- 200814428 蓋(5 1)之背部面板(5 1 a)之内部表面之間插入天線基板〇 之第一基板部分P1,可將圖1(:中所描繪之多模式天線G㈨ 結構整合於膝上型顯示器單元(5〇)中。此外,將第一其板 部分P1安置於顯示面板(52)之背侧與蓋(51)之背部面板 (51a)之内部表面之間,使得次級輻射元件(12)之第二部分 (12a)不接觸金屬物件。當顯示器蓋(51)由金屬形成時,可 使用絕緣膠帶來覆蓋次級輻射元件部分(12a)及(i2b),以
確保無與顯示器單元(5〇)之金屬蓋或其他金屬或接地元件 之接觸。 另外,移除顯示器蓋(51)之侧壁(5 lb)之一部分,使得基 板部分P2、P3及P4以及基板部分…之末端區域越過顯示器 蓋(51)之側壁(5 lb)之外部表面突出一距離d。如圖2中所描 繪,第二基板部分在彎曲線B1與B2之間的高度反經選擇以 使得天線結構並不延伸越過顯示器蓋(5丨)之上部表面。較 佳的係使第一輻射元件(11}安置於顯示器(52)之表面平面 上方以達成較高的輻射效率。 為了測忒及判定根據本發明之一例示性實施例之低構形 多模式天線的電特性及特徵,基於圖1A至圖1D中所描繪 之例示性多模式天線構架來建構一原型天線以提供約1 GHz至約11 GHz之操作頻寬,其中將該原型内嵌於諸如圖 2中所描繪的膝上型應用之顯示器單元中。原型天線基板 (13) 係由經圖案化以形成天線元件(11)及(12)及支撐結構 (14) 的具有1盎司(〇z)銅之可撓性聚醯亞胺基板材料製成。 參看圖1B ’聚醯亞胺基板(13)經形成為具有尺寸l=1〇5 122569.doc -20- 200814428 mm、W=70 mm及6密耳(mil)之厚度。此外,以下原型多模 式天線經建構成具有以下尺寸:Ll=47 mm、L2=67 mm、 L3=23 mm、L4 = 55 mm、L5=46 mm、L6=22 mm、L7=4 mm、H=12 mm、Hl=3 mm、H2=4 mm、H3=4 mm、H4=2 mm及 G=1 mm o 藉由使用圖2中所描繪之方法,在顯示器單元之上部右 區域中,將原型多模式天線安裝於一具有鎂顯示器蓋之 IBM ThinkPad膝上型電腦中。該電腦之顯示器單元具有15 mm之高度(内部)之蓋侧壁。該蓋側壁具有一形成於安裝有 原型多模式天線之處的狹槽。具有55 mm之長度之RF饋入 電纜經安裝穿過金屬蓋以饋入多模式天線。顯示面板之框 架至天線(底部)之間的最小距離為約3 mm。顯示面板(圖2 中之51)之厚度tl為約5 mm。原型多模式天線位於/經定向 於如圖2中所描繪之顯示器單元(50)外殼内。該多模式天線 經安置成使得第二基板部分P2越過蓋側壁(5 lb)延伸一距 離 d=5 mm 〇 藉由安裝於消音室中之原型膝上型電腦中的原型多模式 天線來執行電壓駐波比(VSWR或僅SWR)及輻射量測。圖3 用圖表說明在1 GHz-11 GHz之頻率範圍上安裝於膝上型顯 示器中之原型多模式天線之所量測的SWR。如圖3所示, 例示性原型多模式天線提供充分的SWR頻寬(3:1)以覆蓋多 個頻帶,·包括 GPS頻帶(1·5 GHz) > PCS頻帶(1800/1900)、 2·4-2·5 GHz ISM頻帶、5 GHz WLAN頻帶及 UWB 頻帶(3·1 GHz-10.6 GHz)在内。藉由約2英吋之低損耗同轴電纜來量 122569.doc -21- 200814428 測SWR。在實際膝上型應用中’同軸電纜料為大於5〇 cm長且在2.4 GHz之頻率下歸因於其較小直徑而具有大於i dB之損耗,且因此,收發器處之swr為2:1或較佳。 圖4用圖表說明對於例示性原型天線在卜1〇 之頻率 範圍上而採取的峰值增益及平均增益(單位為啊量測。虛 線說明所量測之峰值增益,且實曲線說明相對於基座單元 而«上型顯示器單元打開9〇度時在水平面上的金屬顯示 器蓋中之原型的平均增益。在水平面(圖2中之y-Z平面) 中在360度上界疋平均增益。發現所量測之峰值增益及 平均增益值在頻帶上變化不多。峰值及平均增益分別高於 0 dBi及-4 dBi,其足夠用於所有無線標準。 發現原型多模式天線之所量測之增益值比藉由典型的膝 上型天線可獲得之增益值要好得多。在具有由娜及cFRp 材料形成之顯示器蓋的其他膝上型顯示器單元中測試例示 性原型多模式天線。與鎂顯示器蓋相比,發現abs及cFRp 膝上型顯不器蓋中之原型多模式天線之所量測的平均及峰 值增益分別稍高及稍低。 圖5A及圖5B示意性地說明板據本發明之另一例示性實 施例的低構形多模式天線。更具體言之,圖5a及圖沾為 具有第-輻射元件⑼及第二輻射元件〇2)之低構形多模 式天線結構(50)的示意性平面圖,其中結構類似於如以上 所論述之例示性多模式天線(1〇)的結構,其提供在15_1〇.6 GHz頻帶中之寬頻操作。例示性多模式天線⑽進一步包 含一提供在800/900 MHz頻帶中之操作的第三平坦輻射元 122569.doc -22- 200814428 件(21) 〇 詳言之,第三平坦輻射元件(21)為一在邊緣(ub)處之饋 入點附近連接至初級輻射元件(11)的分枝輻射元件。分枝 輻射元件(21)包含第一細長條帶部分(21a)、第二細長條帶 部分(21b)及連接側部分(21c)。第一細長條帶部分(21&)沿 著第一輻射元件(11)之楔形邊緣T2而延伸,且藉由連接側 部分(21c)而連接至第二細長條帶部分(21b)。第二細長條 帶部分(2lb)沿著彎曲線B3而沿著第一輻射元件(11)之上部 邊緣延伸,且終止於基板邊緣E4附近之開口末端處。 分枝輻射元件(21)之元件(2lb)及(21c)的總長度判定 800/900 MHz之頻帶共振頻率。可使用短路元件(22)以在 第一輻射元件(11)與分枝輻射元件(21)上之一點之間提供 短連接,以有效地改變分枝輻射元件(21)之電長度且因此 調諧分枝輻射元件(21)之共振頻率。可使用一可沿著彎曲 線Bl、B2及(視情況)B3而彎曲以形成諸如圖lc中所說明 之天線構形的可撓性基板(13)來形成多模式天線(2〇)。 為了測試及判定具有如圖5 A及圖5B中所描緣之構架之 低構形多模式天線的電特性及特徵,一原型多模式天線經 建構以提供約800 MHz至10.6 GHz之操作頻寬,其中將該 原型内喪於諸如圖2中所描繪的膝上型應用之顯示器單元 中。原型天線基板(13)係由經圖案化以形成天線元件 (11)、(12)、(21)及支撐結構(14)的具有丨盎司銅之可撓性 聚醯亞胺基板材料製成。 參看圖5B,聚醯亞胺基板(13)經形成為具有尺寸l=i〇5 122569.doc -23 - 200814428 mm、W==70 mm及6密耳之厚度。此外,以下原型多模式天 線經建構成具有以下尺寸:Ll=52 mm、L2= 62 mm、 L3=28 m、L4=50 mm、L5 = 54 mm、L6 = l7 mm、L7=4 mm、L8=28 mm、L9=21 mm及 L10=12 mm、H=12 mm、 Hl=3 mm、H2=4 mm、H3=4 mm、H4=2 mm及 G=1 mm o 原型多模式天線位於/經定向於諸如圖2中示意性地描繪之 顯示器單元(50)外殼中。該多模式天線經安置成使得第二 基板部分P2越過蓋側壁(5 lb)延伸一距離d=5 mm。 藉由安裝於具有鎂顯示器蓋之原型膝上型顯示器中的原 型多模式天線來執行電壓駐波比量測。圖6用圖表說明在 0.8 GHz-11 GHz之頻率範圍上原型多模式天線之所量測的 SWR。圖6說明:該原型多模式天線在800/900 MHz頻帶下 為共振的。分枝輻射元件(21)對1.5-10.6 GHz頻帶具有某 一影響,其可藉由增加第一輻射元件(11)與分枝輻射元件 (21)之間的間隙而最小化或減小。應瞭解,例示性多模式 天線(20)提供有效地覆蓋自800 MHz至10.6 GHz之所有無 線通信標準的另一低成本天線設計。 圖7示意性地說明根據本發明之另一例示性實施例的低 構形多模式天線。更具體言之,圖7說明具有第一輻射元 件(11)、第二輻射元件(12)及第三輻射元件(21)之低構形多 模式天線結構(30),其中結構類似於如以上所論述之例示 性多模式天線(20)的結構。例示性多模式天線(30)進一步 包含一第四平坦輻射元件(31)以進一步改良在800/900 MHz頻帶覆蓋中之操作的第二頻帶效能。 122569.doc -24 - 200814428 詳言之,第四平坦輻射元件(31)為一在邊緣(nb)處之饋 入點附近連接至邊緣(12c)處之次級輻射元件(12)的耦接輻 射元件。麵接輻射元件(31)包含一沿著第一輻射元件(I” 之楔形邊緣T3而延伸的第一細長條帶部分(3 la),及—沿 著初級輻射元件(11)之細長條帶部分(Ue)而延伸且終止於 基板邊緣E4附近之開口末端處的第二細長條帶部分 (31b)。耦接輻射器之電長度可經選擇以具有在8〇〇/9〇〇
MHz頻帶中之共振頻率,以提供在此頻帶中之操作的較寬 頻寬。 應理解,以上所述之例示性寬頻多模式天線僅為說明性 實施例’且一般熟習此項技術者可易於預見可基於本文中 之教示而建構之其他多模式天線構架。舉例而言,第一 (初級)輻射器元件可經修改以基於(例如)可用空間、所要 天線高度、操作頻率範圍、在操作頻帶中之某些頻率下的 輻:度等等而具有不同類型之不對稱形狀。就平坦輻射器 ’咸信’大多數輻射發生於平坦輻射器之邊緣附近, 1以輻射H邊緣之具有成形器不連續性的區域提供增加之 =射具有平滑邊緣之平坦輻射器沿著該等邊緣而提 不、=1之輻射。不對稱形狀傾向於增加操作頻寬。咸信 不子%、、Ό構防止元件上電流分布之取消。 此==級輻射元件之形狀並不顯著地影響天線效能,但 彎曲:緣;:形形狀致能寬頻操作。次級輻射元件之平滑 ’用以提供相對於較寬頻寬之稍微增加的效能, -如以上所述’次級輻射元件對輻射具有極小貢獻,且較 122569.doc -25- 200814428 大尺寸改變會提供天線電特徵之較小改變。 雖然本文中已參看隨附圖式而描述了說明性實施例,但 應理解,本發明不限於彼等精確實施例,且在不脫離本發 明之範疇的情況下,熟習此項技術者可在其中實現各種其 他改變及修改。 【圖式簡單說明】 ' 圖1A至圖1D示意性地說明根據本發明之一例示性實施 例的多模式天線。 _ 圖2示意性地說明根據本發明之一例示性實施例的用於 將多模式天線整合至膝上型電腦之顯示器單元中之方法。 圖3用圖表說明對於基於圖1A至圖1D中所描繪之例示性 構架而建構且内篏於具有镁顯示器蓋之膝上型電腦之顯示 器單元中的例示性第一原型内散式多模式天線在1〜11 GHz 之頻率範圍上而採取的駐波比(SWR)量測。 圖4用圖表說明對於例示性第一原型内嵌式多模式天線 φ 在1〜10 GHz之頻率範圍上而採取的峰值增益及平均增益 (單位為dBi)之量測。 圖5 A及圖5B示意性地說明根據本發明之另一例示性實 • 施例的多模式天線。 ' 圖6用圖表說明對於基於圖5A及圖5B中所描繪之例示性 構架而建構且内嵌於具有鎂顯示器蓋之膝上型電腦之顯示 器單元中的例示性第二原型内嵌式多模式天線在〇.8 GHz〜11 GHz之頻率範圍上而採取的駐波比(SWR)量測。 圖7示思性地說明根據本發明之另一例示性實施例的多 122569.doc -26· 200814428 模式天線。 之演變以演示根據 天線之設計原理的 圖8 A至圖8D為說明各種天線實施例 本發明之例示性實施例的低構形多模式 不意圖。 【主要元件符號說明】 11 ^ 11a 11b _ lie 12 12a 12b 12c 13 14 15 4 16 20 21 21a 21b 第一輻射元件/初級輻射元件/天線元件 錐形部分/第一部分 邊緣 細長條帶元件/細長條帶部分/延伸條帶/底部邊 緣/細長金屬條帶/第二部分 第二輻射元件/次級輻射元件/天線元件 第一部分/次級輻射元件部分 弟一部分/次級輻射元件部分 邊緣 基板/天線基板/可撓性基板/聚醯亞胺基板/原型 天線基板 支按結構/矩形銅概塾 金屬背板 同軸線/同轴電纜 多模式天線 第三平坦輻射元件/第三輻射元件/分枝輻射元件 /天線元件 第一細長條帶部分 弟一細長條帶部分 122569.doc -27- 200814428 21c 連接側部分 22 短路元件 31 第四平坦輻射元件 31a 第一細長條帶部分 31b 第二細長條帶部分 50 膝上型顯示器單元/低構形多模式天線結構 51 顯示器蓋 51a 背部面板部分 51b 蓋側壁 52 顯示面板/顯示器 80-1 鏡面錐形元件 80-2 3D盤形元件 80-3 平坦條帶元件/平坦條帶 80- 4 不對稱形元件 81- 1 鏡面錐形元件 81-2 平坦錐形元件 81-3 元件
Bi 彎曲線 B2 彎曲線 B3 彎曲線 d 距離 E! 第一基板邊緣 E2 第二基板邊緣 E3 基板邊緣/側邊緣 122569.doc -28 - 200814428 e4 基板邊緣/侧邊緣 F 中心饋入 G 間隙距離 H 高度 Hi 高度 h2 1¾度 h3 高度 h4 高度 L 長度 Li 長度 U 長度 l3 長度 l4 長度 l5 長度 U 長度 l7 長度 • Lg 長度 l9 長度 * Li〇 長度 - Pi 第一基板部分 p2 第二基板部分 P3 第三基板部分 P4 第四基板部分 ti 厚度 122569.doc -29 200814428
Τι 楔形邊緣 Τ 2 模形邊緣 Τ 3 模形邊緣 Τ4 楔形邊緣 W 寬度 122569.doc -30

Claims (1)

  1. 200814428 十、申請專利範圍: 1 · 一種天線,包含: -:坦基板’其具有P及第二相對基板表面; -第-平坦輻射元件及-第二平坦輻射元件,其形成 於該平坦基板之該第一表面上; . 《中該第一平坦輻射元件具有-不對稱形圖案,直包 - 含—第—多邊形圖案及—自該第-多邊形圖案延伸之細 錢帶圖案,其中該第—平坦輕射元件包含-界定該第 • 1邊形圖案之—部分的第—邊緣,及-界^該第-多 邊形圖案及該細長條帶圖案之一部分的第二邊緣; 八:中該第二平坦輻射元件具有一不對稱形圖案:其包 二”1也由該第二平坦輕射元件之-第-邊緣所界定 的弟一多邊形圖案; 二中該第-及該第二平坦輻射元件安置於該平坦基板 之該弟-表面上,使得該第—平坦輻 緣鄰近於該第-平蛔耘私-从 ^ ^ • 平“射70件之㈣—邊緣且與該第二 田,疋件之該第一邊緣間隔分離。 .I Π;,:線,”該天線為-平坦盤錐形天線, 且其:”射’件為一不對稱形平坦盤形元件, ' 件,農::一:坦輻射元件為-不對稱形平坦錐形元 、有一由該第二平坦輻射元 定的錐形尖端。 之該弟一邊緣所界 3.項1之天線,其中該天線 其中該第-平坦輻射元件為 :雙錐 个對%形平坦錐形元件, 122569.doc 200814428 其具有一由該第一平坦輕勒 ^ 一 ?田射70件之該弟一邊緣所界定的 弟一錐形尖端,且其中 — — ,、甲該弟一千坦輻射兀件為一不對稱 形平坦錐形元件,並且右一 …、有由該弟一平坦輻射元件之該 弟一邊緣所界定的第二錐形尖端。 4·如請求項1之天線,其中嗲单扫其此也 π 土 、ι # Τ涿十坦基板為一可撓性基板, ’、著至夕第一彎曲線及一第二彎曲線而彎曲以界定 非共平面的-第-基板部分、—第二基板部分及一第三
    基板部分,其中該第-㈣線使該第—與該第二基板部 刀’刀離,且其中該第二彎曲線使該第二與該第三基板部 分分離。 5·如請求項4之天線,其中該第一彎曲線延伸穿過該第二 平坦輻射元件,其中該第二彎曲線延伸穿過該第一平坦 輻射元件,且其中該第一及該第二平坦輻射元件之該等 第一邊緣安置於該第二基板部分中。 6. 如請求項4之天線,其中該第一與該第二基板部分大體 上正交,且其中該第二與該第三基板部分大體上正交。 7. —種具有内嵌於一顯示器單元中之如請求項6之天線之 膝上型電腦’其中該第一基板部分安置於一顯示面板與 顯示器蓋之間’且其中該第二基板部分安置於該顯示器 蓋之一侧壁的外部且大體上平行於該顯示器蓋之一侧 壁。 8 ·如請求項4之天線,其中該可撓性基板沿著 < 沿著該第 一平坦輻射元件之該第二邊緣而延伸之第三彎曲線彎 曲。 122569.doc 200814428 9.如請求項1之天線,進一步包含一金屬背板圖案,其安 置於該基板之一第二表面上且在該平坦基板之該第一表 面上對準至該第一平坦輻射元件之一部分。 10_如請求項1之天線,進一步包含一單一饋入探針,其沿 著該第一平坦輻射元件之該第一邊緣而連接至一中點。 11 ·如請求項1之天線,其中該天線在約1 GHz至約11 GHz之 一頻寬上操作。— 12· —種天線,包含··
    一平坦基板,其具有第一及第二相對基板表面; 一第—平坦輻射元件、一第二平坦輻射元件及一第三 平坦輻射元件,其形成於該平坦基板之該第一表面上; 其:該第一平坦輻射元件具有一不對稱形圖案,其包 3第多邊形圖案及一自該第一多邊形圖案延伸之細 長條帶圖案,其中該第—平坦輻射元件包含界定該第一 多邊形圖案之一部分的一第一邊緣及一第二邊緣,及一 界定該第-多邊形圖案及該細長條帶圖案之一部分的第 對稱形圖案,其包 一第一邊緣所界定 其中該第二平坦輻射元件具有一不 含一部分地由該第二平坦輻射元件之 的第二多邊形圖案; 且 其中該第-及該第二平坦輻射 之該第-表面上,使得該第…輕:置:該平坦㈣ 緣鄰近於該第二平坦韓射元件―:件之該㈠ 平坦輻射元件之該第一邊緣間隔分離邊緣且與該第二 122569.doc 200814428 其中該第三平坦轄射元件為一連接至該第一平坦輕射 元件之細長分枝元件,其中該細長分枝元件之至少一部 分經安置成鄰近於該第—平坦輻射元件之該第二邊緣且 與該第一平坦輻射元件之該第二邊緣間隔分離。 . I3·如請求項12之天線,其中該細長分枝元件之至少一部分 經安置成鄰近於該第一平坦輻射元件之該第三邊緣之至 >一部分且與該第一平坦輻射元件之該第三邊緣之至少 一部分間隔分離。 • 14.如請求項12之天線,其中該天線為一平坦盤雜形天線, 其中該第一平坦輻射元件為一不對稱形平坦盤形元件, 且其中該第二平坦輻射元件為一不對稱形平坦錐形元 件,其具有一由該第二平坦輻射元件之該第一邊緣所界 定的錐形尖端。 15.如凊求項12之天線,其中該天線為一平坦雙錐形天線, 其中該帛一平坦輻射元件為一不對稱形平坦錐形元件, • 其具有一由該第一平坦輻射元件之該第一邊緣所界定的 第一錐形尖端,且其中該第二平坦輻射元件為一不對稱 形平坦錐形兀件,其具有一由該第二平坦輻射元件之該 • 第一邊緣所界定的第二錐形尖端。 -16.如請2項12之天線,其中該平坦基板為一可撓性基板, 其/〇著至少一第一彎曲線及一第二彎曲線而彎曲以界定 非共平面的一第一基板部分、一第二基板部分及一第三 基板部分,其中該第一彎曲線使該第一與該第二基板部 刀刀離,且其中該第二彎曲線使該第二與該第三基板部 122569.doc -4- 200814428 分分離。 17·如請求項16之天線,其中該第一彎曲線延伸穿過該第二 平坦輻射元件,其中該第二彎曲線延伸穿過該第一及該 第三平坦輻射元件,且其中該第一及該第二平坦輻射元 件之該等第一邊緣安置於該第二基板部分中。 18·如請求項16之天線,其中該第一與該第二基板部分大體 上正父,且其中該第二與該第三基板部分大體上正交。 19·種具有内傲於一顯示器單元中之如請求項18之天線之 膝上型電腦,其中該第一基板部分安置於一顯示面板與 顯不裔蓋之間,且其中該第二基板部分安置於該顯示器 蓋之一側壁的外部且大體上平行於該顯示器蓋之一側 壁。 20·如請求項16之天線,其中該可撓性基板沿著一沿著該第 一平坦輪射元件之該第三邊緣而延伸之第三彎曲線彎 曲。 21·如請求項12之天線,進一步包含一金屬背板圖案,其安 置於該基板之一第二表面上且在該平坦基板之該第一表 面上對準至該第一平坦輻射元件之一部分。 22·如明求項12之天線,進一步包含一單一饋入探針,其沿 者《亥弟平坦輻射元件之該第一邊緣而連接至一中點。 23.如請求項!之天線,其中該天線在約〇8 GHz至約u g沿 之一頻寬上操作。 24· —種天線,包含: 一平坦基板,其具有第一及第二相對基板表面; 122569.doc 200814428 -第-平坦輻射元件、_第二平坦輻射元件、一第三 平坦輻射元件及-第四平坦輻射元件,其形成於該平坦 基板之該第一表面上; 其中該第-平坦輻射元件具有一不對稱形圖案,其包 含-第-多邊形圖案及一自該第一多邊形圖案延伸之細 長條帶圖案,其中該第一平坦輻射元件包含界定該第一 多邊形圖案之-部分的一第—邊緣、第二邊緣及第三邊 緣’及-界定該第-多邊形圖案及該細長條帶圖案之一 部分的第四邊緣; 其中該第二平坦輻射元件具有一不對稱形圖案,其包 含-部分地由㈣二平坦輻射元件m緣所界定 的第二多邊形圖案; 其中該第一及該第二平坦輻射元件安置於該平坦基板 之該第一表面上,使得該第一平坦輻射元件之該第一邊 緣鄰近於該第二平坦輻射元件之該第一邊緣且與該第二 平坦輻射元件之該第一邊緣間隔分離, 其中該弟二平坦輻射元件為一連接至該第一平坦輻射 元件之細長分枝元件,其中該細長分枝元件之至少一部 分經安置成鄰近於該第一平坦輻射元件之該第二邊緣且 與該第一平坦輻射元件之該第二邊緣間隔分離;且 其中該第四平坦輻射元件為一連接至該第二平坦輻射 元件之細長耦接元件,其中該細長耦接元件之至少一部 分經安置成鄰近於該第一平坦輻射元件之該第三邊緣且 與該第一平坦輻射元件之該第三邊緣間隔分離。 I22569.doc 200814428 25 26 27. 28. 29. •如請求項24之天線,其中該細長分枝元件之至少一部八 經安置成鄰近於該第-平坦輻射元件之該第四邊緣之: 少一部分且與該第一平坦輻射元件之該第四豸緣之至少 一部分間隔分離。 如請求項25之天線’其中該第—平坦輻射元件包含—界 定該細長條帶圖案之一部分的第五邊县 分枝元件之至少-部分經安置成鄰近於該第::坦:: 凡件之該第五邊緣之至少一部分且與該第一平坦輻射元 件之該第五邊緣之至少一部分間隔分離。 如請求項24之天線,其中該天線為-平坦盤錐形天線, -中該第+坦&射疋件為__不對稱形平坦盤形元件, 且其中該第二平坦輻射元件為_不對稱形平坦錐形元 件’其具有-由該第二平坦輻射元件之該[邊緣所界 定的錐形尖端。 如請求項24之天線,其中該天線為_平坦雙錐形天線, 其中該第-平坦輻射元件為一不對稱形平坦錐形元件, 其具有-由該第-平坦輻射元件之該第一邊緣所界定的 第一錐形尖端4其中該第二平垣輻射元件為一不對稱 :平坦錐形元件’其具有一由該第二平坦輻射元件之該 弟一邊緣所界定的第二錐形尖端。 :請,項24之天線,其中該平坦基板為—可撓性基板, 其沿者至少一第一蠻曲綠 — 一令曲線及一弟二彎曲線而彎曲以界定 2平面的-第-基板部分、1二基板部分及一第三 基板部分,其中該第—彎曲線使該第—與該第二基板部 122569.doc 200814428 分分離,且其中該第二彎曲線使該第二與該第三基板部 分分離。 30. 如請求項29之天線,其中該第一彎曲線延伸穿過該第二 平坦輻射元件,其中該第二彎曲線延伸穿過該第一、該 第三及該第四平坦輻射元件,且其中該第一及該第二平 坦輻射兀件之該等第一邊緣安置於該第二基板部分中。 31. 如請求項29之天線,其中該第—與該第二基板部分大體 上正又,且其中该第二與該第三基板部分大體上正交。 32. —種具有内嵌於一顯示器單元中之如請求項31之天線之 膝上型電腦’其中該第一基板部分安置於一顯示面板鱼 顯示器蓋之間,且其中該第二基板部分安置於該顯示; 盍之一侧壁的外部且大體上平行於該顯示器蓋之_侧 〇 33. 如切求項3G之天線’其中該可撓性基板沿著—沿著該第 -平坦輻射元件之該第四邊緣而延伸之第三彎曲線彎 曲。 34. 如請求項24之天線,進一步包含一金屬背板圖案, 置於該基板之一第-'、文 土极之《—表面上且在該平坦基板之該第 面上對準至㈣—平坦輻射元件之—部分。 、 35. 如請求項12之天線,其中該天線在約q8gHz至 GHz之一頻寬上操作。 122569.doc
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