線的阻抗匹配圖；
[0020] 圖3a、3b、3c、3d以及3e示出了帶有細長形導電天線元件的天線設備；
[0021] 圖4示出了本發明的天線設備的尺寸的示例；
[0022] 圖5示出了圖4的天線設備的阻抗匹配圖；
[0023] 圖6示出了導電接地層的一部分被去除的天線設備；
[0024] 圖7示出了帶有互換的接地點和饋電點的天線設備；
[0025] 圖8示出了帶有天線元件上的延伸部分的天線設備；
[0026] 圖9示出了帶有天線元件上的不同的延伸部分的天線設備；
[0027] 圖10示出了與智能電話中的其他組件相比的天線設備的小厚度；
[0028] 圖11示出了通過阻抗元件連接到接地層的天線元件；
[0029] 圖12示出了通過可變的阻抗元件連接到接地層的天線元件；
[0030] 圖13示出了天線元件；
[0031] 圖14示出了被定位在智能電話的相對的角落處的兩個天線設備；
[0032] 圖15示出了被定位在智能電話的相對的角落處的兩個天線設備的替代的視圖；
[0033] 圖16示出了圖14和15中所公開的天線對的典型的耦合系數；
[0034] 圖17示出了圖14和15中所公開的天線對的包絡交叉相關系數；
【具體實施方式】
[0035] 需要非常緊湊的蜂窩天線結構，該天線結構被容易地容納在諸如智能電話之類的 手持終端內，而不會縮小諸如顯示器和電池之類的其他組件的可用空間。
[0036] 圖3示出了本申請的天線設備200的基本實施例。參考各個部分描述了天線元件 210。天線元件通過饋電點212和接地點214連接到接地層202。接地點214和饋電212 點通常彼此靠近；在這樣的布局中，接地點214在饋電點212附近提供并聯電感，該并聯電 感補償天線元件210的電容行為，并在天線阻抗中產生近似的共振。阻抗匹配電路（未示 出）也可以被插入在天線元件210的饋電點212和無線電發射機/接收機201之間。接地 層202可以是智能電話或其他大導電結構的印刷電路板（PCB)或LCD導電框架或金屬底 盤。天線元件210的第一部分218、220沿著接地層202的第一外緣203延伸，并圍繞由接 地層202的第一外緣203和第二外緣204所定義的拐角205彎曲，并進一步沿著接地層202 的第二外緣204延伸。天線元件的第二部分222、224在第一部分作為U形彎頭221折回， 使得天線元件210的第二部分222、224靠近接地層202。第二部分沿著接地層的第二外緣 204在第三基本上相反的平行方向延伸，并圍繞接地層邊緣的拐角205延伸，然后，沿著接 地層202的第一外緣203延伸。天線元件210與被配置成在天線元件210的第一 218、220 和第二部分222、224之間產生窄隙226的高阻抗部分224端接。窄隙226電磁耦合天線元 件210的第一和第二部分。
[0037] 圖3示出了其中接地層202是矩形平面結構的本發明的實施例。其他接地層形狀 也是可以的。
[0038] 高阻抗部分224在天線元件210的第一部分和接地層202的第一邊緣203之間端 接天線元件210,并產生高電場。當天線設備200位于手持終端或智能電話的上半部或下半 部時，高阻抗部分224位于天線設備200的頂部，遠離用戶的手在使用中通常所在的區域。 天線的高阻抗部分224的特征在于與天線的磁場占支配地位的較低阻抗部分相比，高電場 更容易受到手的組織的相對來說比較高的電容率的影響。磁場分布不太受用戶的手的存在 的影響，因為手的組織的導磁率接近于空氣的導磁率。因此，將天線200的高阻抗部分224 遠離用戶的手，從接地層202的拐角205凹陷，并靠近第一邊緣203的中間，大大地改善了 使用時的天線性能。
[0039] 雖然接地層202被示為帶有尖角205,但是也可以使用帶有倒角或圓角的接地層 202,或帶有內圓角的接地層202。在某些實施例中，需要小心，使得在天線元件210正下方 甚至在角落205處沒有接地層202。
[0040] 圖4示出了當前天線設備的特定示例。天線元件210沿著接地層202的第一邊緣 203延伸大致20mm，在由接地層202的第一邊緣203和第二邊緣204所定義的拐角205處 彎曲，然后，沿著接地層202的第二邊緣204延伸大致20mm，然后，在基本上相反的平行方向 折回。通過從接地層202凸出的接地點214和饋電點212,天線元件210被提升高于接地層 202大致6_。應該指出的是，天線元件210的尺寸只是一個特定實施例的示例。天線的尺 寸由天線的所要求的工作頻率和帶寬規定。
[0041] 為了示出可以使用上文所描述的簡單結構獲得的非常明顯的頻率帶寬，在圖5中 示出了帶有如圖4所描述的尺寸的天線的反射參數10*logl0 (I Sll 12)。圖4的天線具有帶 有大致120mm的高度和大致56mm的寬度的總的接地層。圖6演示了在690MHz到960MHz 和1700MHz到2780MHz之間的所有頻帶工作并帶有好于-6dB的反射參數（或低于3:1的 電壓駐波比（VSWR))的天線。比較起來，當天線尺寸相同時，US 2011/0199267中所公開的 天線具有大約1600MHz的最低工作頻率。
[0042] 如圖3和4所示，天線元件210的大部分位于接地層202的輪廓外面。天線元件 沿著接地層202的外緣203、204延伸。這是必需的，因為將天線元件210置于接地層202 的正上方會由于在在接地層202上形成的天線元件210上的電流的鏡像的產生而嚴重地縮 小天線帶寬。鏡像電流具有相反的方向，并抵消天線上的電流。
[0043] 圖6示出了如何通過去除位于天線元件210正下方的、形成接地層202的導體的 一部分以留出電介質襯底202'的一部分或者空閑空間來將天線置于接地層或接地結構 202的輪廓內。此布局還可以縮小天線設備200的總體尺寸，因為天線元件210可以駐留在 接地層202的輪廓內，被提升到高于導電材料被去除的區域。
[0044] 圖7示出了其中饋電點212和接地點214互換的實施例。互換饋電點212和接地 點214會以適合于某些實現的方式影響共振頻率和阻抗匹配。
[0045] 圖8示出了天線設備200,其中，天線元件210在大致平行于由接地層202所定義 的平面的第三平面218'、224'中延伸。在此實施例中，天線元件210的平行于第一邊緣204 并靠近饋電點的第一部分在基本上平行于并被提升高于由接地層202所定義的平面的平 面中延伸218'。端接天線元件的第二部分的高阻抗部分224也在第三平面中延伸224'，導 致窄隙226'位于平行于接地層202的第三平面中。此布局允許增大天線元件210的電長 度，因此，降低天線設備200的最小共振頻率。
[0046] 圖9示出了這樣的天線設備，其中天線元件210在基本上平行于由接地層202所 定義的平面的第三平面中、在天線元件210中的其中天線元件沿著接地層202的第二邊緣 204延伸的部分中延伸220'。
[0047] 圖10示出了智能電話的組件相對于天線設備200的位置的布局。一般而言，當用 于智能電話中時，天線設備200被置于電池一側，以便使它遠離用戶的頭部。可以通過將 天線設備橫跨接地層202,以便天線的一部分位于手機的IXD 236 -側，另一部分位于電池 235 -側，來縮小天線設備的實際效厚度，如圖10所示。這會導致設備的總的較薄的設計。 圖10示出了天線200的總高度小于由IXD 236、PCB 234、包含電子電路和電池235的屏蔽 罩237形成的疊層。
[0048] 本申請的天線設備的進一步的優點涉及可調整的最低共振頻率。最小共振的頻率 可以通過阻抗元件213(例如，電感器