低轮廓、 宽带宽射频天线 本申请要求保护 2008 年 5 月 2 日提交的序列号为 61/050028 的临时专利申请的 权益, 该文献的公开内容通过引用全部合并于此。技术领域
本发明的实施例涉及射频 (RF) 天线, 其可以用在 RF 通信系统中。 背景技术 随着技术的进步, 无线设备倾向于更小的尺寸并且无线通信协议变得日益复杂。 对于单个设备内具有更宽带宽的多通信波段的支持正变得可用。例如, 电气和电子工程师 协会 (IEEE) 802.11n 无线通信标准规定了通过使用大约 2.4 吉赫 (GHz) 与大约 2.4835GHz 之间的第一通信波段以及大约 4.9GHz 与 5.825GHz 之间的第二通信波段支持无线通信。因 此, 第二通信波段具有大约 17.25% 的带宽。
无线局域网 (WLAN) 接入点可以安装在热点以便向终端用户提供无线接入。WLAN 接入点可能需要是紧凑的以便容易且灵活地安装。因此, 安装在 WLAN 接入点中的任何射频 (RF) 天线可能具有显著的尺寸和维度限制。例如, WLAN 接入点中的任何 RF 天线可能在高 度方面限制为大约 12 毫米 (mm) 。此外, WLAN 接入点可以是利用多个天线的多输入多输出 (MIMO) WLAN 接入点。因此, MIMO WLAN 接入点中的 RF 天线可以具有附加的尺寸和维度限 制, 并且可能需要具有合理的成本。 如果 WLAN 接入点支持使用 IEEE 802.11n 通信协议的通 信, 那么 WLAN 接入点中的 RF 天线可能需要支持 2.4GHz-2.4835GHz 的通信波段、 4.9GHz 和 5.825GHz 通信波段或者二者。 此外, 如果 MIMO WLAN 接入点支持使用 IEEE 802.11n 通信协 议的通信, 那么接入点中的一个或多个 RF 天线可以是用于与其他波段隔离的单波段天线, 或者接入点中的一个或多个 RF 天线可以支持两个或更多通信波段以便最小化 RF 天线的数 量。因此, 需要一种小的、 成本有效的、 宽带宽的、 双波段的或者其任意组合的 RF 天线。
发明内容 本发明涉及一种 RF 天线结构, 其包括平面结构和承载板, 使得平面结构安装在地 平面与承载板之间以便形成 RF 天线。承载板可以大约平行于地平面并且平面结构可以大 约垂直于承载板和地平面。承载板可以允许 RF 天线结构高于地平面的高度相对较小。例 如, 该高度可以远小于感兴趣 RF 信号的波长的四分之一。平面结构可以包括两个导电匹配 元件以便帮助增加 RF 天线结构的带宽。在本发明的一个实施例中, RF 天线的带宽可以大 于感兴趣通信波段的中心频率的大约 15%。
整个或者部分 RF 天线结构可以包括金属杆、 冲压金属、 印刷电路或者其任意组 合。在本发明的一个实施例中, RF 天线是单波段 RF 天线。在本发明的一个可替换的实施 例中, RF 天线是双波段 RF 天线。RF 天线可以用在无线局域网 (WLAN) 接入点中。WLAN 接入 点可以是多输入多输出 (MIMO) WLAN 接入点, 在这种情况下, MIMO WLAN 接入点将包括两个 或更多 RF 天线元件。 WLAN 接入点可以使用 IEEE 802.11n 无线通信标准工作并且可以利用
2.4GHz 到 2.4835GHz 的通信波段、 4.9GHz 和 5.825GHz 通信波段或者二者。
本领域技术人员在阅读了与附图结合的优选实施例的以下详细描述之后, 应当理 解本发明的范围并且认识到其附加方面。 附图说明 结合到本说明书中并且形成本说明书一部分的附图示出了本发明的若干方面, 并 且与说明书一起用来解释本发明的原理。
图 1 示出了依照本发明的一个实施例的 RF 天线结构一侧和下方的三维视图。
图 2 示出了图 1 中所示的 RF 天线结构一侧和上方的三维视图。
图 3 示出了依照本发明的一个可替换实施例的双波段 RF 天线结构一侧和下方的 三维视图。
图 4 示出了图 3 中所示的双波段 RF 天线结构一侧和上方的三维视图。
图 5 示出了依照 RF 天线结构的一个可替换实施例的 RF 天线结构一侧和下方的三 维视图。
图 6 示出了图 5 中所示的 RF 天线结构一侧和上方的三维视图。
图 7 示出了依照双波段 RF 天线结构的一个可替换实施例的双波段 RF 天线结构一 侧和下方的三维视图。
图 8 示出了图 7 中所示的双波段 RF 天线结构一侧和上方的三维视图。
图 9 示出了依照 RF 天线结构的一个附加实施例的 RF 天线结构一侧和下方的三维 视图。
图 10 示出了依照 RF 天线结构的另一实施例的 RF 天线结构一侧和下方的三维视 图。
图 11 示出了图 10 中所示的 RF 天线结构一侧和上方的三维视图。
图 12 示出了依照双波段 RF 天线结构的一个附加实施例的双波段 RF 天线结构一 侧和下方的三维视图。
图 13 示出了依照双波段 RF 天线结构的另一实施例的双波段 RF 天线结构一侧和 下方的三维视图。
图 14 示出了依照双波段 RF 天线结构的一个补充实施例的双波段 RF 天线结构一 侧和下方的三维视图。
图 15 示出了图 14 中所示的双波段 RF 天线结构的细节。
图 16 示出了图 1 中所示的 RF 天线结构的细节。
图 17 示出了图 10 中所示的 RF 天线结构的细节。
图 18 示出了图 14 中所示的双波段 RF 天线结构的附加细节。
图 19 示出了依照承载板的第一实施例的承载板。
图 20 示出了依照承载板的第二实施例的承载板。
图 21 示出了依照承载板的第三实施例的承载板。
图 22 示出了依照承载板的第四实施例的承载板。
图 23 示出了依照平面结构的第一实施例的平面结构, 其可以用在图 10 中所示的 RF 天线结构中。
图 24 示出了依照平面结构的第二实施例的平面结构, 其可以用在图 10 中所示的 RF 天线结构中。
图 25 示出了依照平面结构的第三实施例的平面结构, 其可以用在图 10 中所示的 RF 天线结构中。
图 26 示出了依照平面结构的第四实施例的平面结构, 其可以用在图 14 中所示的 双波段 RF 天线结构中。
图 27 示出了依照平面结构的第五实施例的平面结构, 其可以用在图 14 中所示的 双波段 RF 天线结构中。
图 28 示出了依照平面结构的第六实施例的平面结构, 其可以用在图 14 中所示的 双波段 RF 天线结构中。
图 29 示出了用在无线局域网 (WLAN) 接入点中的本发明的应用实例。 具体实施方式
下面阐述的实施例代表了使得本领域技术人员能够实施本发明的必要信息并且 示出了实施本发明的最佳模式。在按照附图阅读下面的描述时, 本领域技术人员应当理解 本发明的概念并且应当认识到没有特别地在本文中提及的这些概念的应用。应当理解的 是, 这些概念和应用落入本公开内容和所附权利要求书的范围内。 本发明涉及一种 RF 天线结构, 其包括平面结构和承载板, 使得平面结构安装在地 平面与承载板之间以便形成 RF 天线。承载板可以大约平行于地平面并且平面结构可以大 约垂直于承载板和地平面。承载板可以允许 RF 天线结构高于地平面的高度相对较小。例 如, 该高度可以远小于感兴趣 RF 信号的波长的四分之一。平面结构可以包括两个导电匹配 元件以便帮助增加 RF 天线结构的带宽。在本发明的一个实施例中, RF 天线的带宽可以大 于感兴趣通信波段的中心频率的大约 15%。
整个或者部分 RF 天线结构可以包括金属杆、 冲压金属、 印刷电路或者其任意组 合。在本发明的一个实施例中, RF 天线是单波段 RF 天线。在本发明的一个可替换的实施 例中, RF 天线是双波段 RF 天线。RF 天线可以用在无线局域网 (WLAN) 接入点中。WLAN 接入 点可以是多输入多输出 (MIMO) WLAN 接入点, 在这种情况下, MIMO WLAN 接入点将包括两个 或更多 RF 天线元件。 WLAN 接入点可以使用 IEEE 802.11n 无线通信标准工作并且可以利用 2.4 吉赫 (GHz) 到 2.4835GHz 的通信波段、 4.9GHz 和 5.825GHz 通信波段或者二者。
图 1 示出了依照本发明的一个实施例的 RF 天线结构 10 一侧和下方的三维视图。 RF 天线结构 10 包括承载板 12, 其具有第一末端 14、 第二末端 16、 第一平面表面 18 以及纵 向地将第一平面表面 18 划分成大约相等的两半的纵向中心线 (lengthwise centerline) 20。承载板 12 可以是平坦的, 具有任何形状的侧面和末端。在一个实施例中, 承载板 12 是 平坦的且大约为矩形的。此外, RF 天线结构 10 包括具有第三末端 24、 第四末端 26 和第一 边缘 28 的第一导电匹配元件 22, 具有第五末端 32 和第六末端 34 的第一导电元件 30 以及 具有第七末端 38 和第八末端 40 的第二导电匹配元件 36。在承载板 12 的一个实施例中, 第 一平面表面 18 提供第一平面导电表面。在承载板 12 的一个实施例中, 第一平面导电表面 大约是矩形的。
第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30 以及第二导电匹配元件 36 可以形成平面
结构, 其大约垂直于第一平面导电表面。第三末端 24 可以邻近第一平面表面 18 并且可以 电连接到第一平面导电表面。此外, 第三末端 24 可以偏向第一末端 14。在第一导电匹配元 件 22 的一个实施例中, 第一边缘 28 可以大约与第一末端 14 平齐, 第三末端 24 的至少一部 分可以接触第一平面表面 18 的一部分, 第三末端 24 的至少一部分可以沿着第一平面表面 18 的纵向中心线 20 接触第一平面导电表面, 或者其任意组合。第一边缘 28 可以大约垂直 于第一平面导电表面。
第一导电匹配元件 22 可以是平坦的, 具有任意形状的侧面和末端。在一个实施例 中, 第一导电匹配元件 22 是平坦的且大约为矩形的, 如图所示。第一导电元件 30 可以是任 意形状。在一个实施例中, 第一导电元件 30 大约是圆柱形状的, 如图所示。第一导电元件 30 可以由金属杆形成。 在一个可替换的实施例中, 第一导电元件 30 是平坦的且大约为矩形 的。第二导电匹配元件 36 可以是任意形状。在一个实施例中, 第二导电匹配元件 36 大约 是圆柱形状的, 如图所示。第二导电匹配元件 36 可以由金属杆形成。在一个可替换的实施 例中, 第二导电匹配元件 36 是平坦的且大约为矩形的。
第五末端 32 可以邻近第一平面表面 18 并且可以电连接到第一平面导电表面。第 七末端 38 可以偏向第六末端 34 并且可以电连接到第一导电元件 30。第八末端 40 可以介 于第七末端 38 与第一导电匹配元件 22 之间, 并且第四末端 26 可以用来在 RF 天线结构 10 与 RF 通信电路 (未示出) 之间传递 RF 信号。
图 2 示出了图 1 中所示的 RF 天线结构 10 一侧和上方的三维视图。 RF 天线结构 10 安装在地平面 42 上方, 使得第一平面导电表面和第一平面表面 18 大约平行于地平面 42。 RF 天线结构 10 具有第二平面表面 44。在第一导电匹配元件 22 的一个实施例中, RF 天线 馈线 46 电连接到第四末端 26 与 RF 通信电路 (未示出) 之间。地平面排屑孔 48 允许 RF 天 线馈线 46 穿过地平面 42 而不与地平面 42 电连接。
在承载板 12 的一个实施例中, 第二平面表面 44 提供第一平面导电表面。在本发 明的一个实施例中, 承载板 12、 平面结构和地平面 42 形成修改的倒 L 单波段 RF 天线, 其可 以用来发射 RF 信号、 接收 RF 信号或者二者。第一导电匹配元件 22 提供 L 的短部分, 并且 承载板 12 提供 L 的长部分。承载板 12、 第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30 以及第二 导电匹配元件 36 提供对修改的倒 L 天线的修改, 从而与传统的倒 L 天线相比提供增加的带 宽。第四末端 26 可以介于第三末端 24 与地平面 42 之间, 并且第六末端 34 可以介于第五 末端 32 与地平面 42 之间。
修改的倒 L 单波段 RF 天线可以是低轮廓 (profile) 的。在本发明的一个示例性 实施例中, 第一平面导电表面与地平面 42 之间的距离小于大约 12 毫米。在 RF 天线结构 10 的一个实施例中, 第五末端 32 的至少一部分可以接触第一平面表面 18 的一部分, 第五末端 32 的至少一部分可以在第一平面表面 18 的纵向中心线 20 处接触第一平面导电表面的一 部分, 第五末端 32 可以偏向第二末端 16, 第七末端 38 可以邻近第六末端 34, 或者其任意组 合。
修改的倒 L 单波段 RF 天线可以在地平面 42 上方的半球面内提供合理均匀的全向 辐射模式。如果修改的倒 L 单波段 RF 天线用在 RF 天线结构 10 更靠近地板并且地平面 42 更靠近天花板的天花板安装的 WLAN 接入点中, 那么辐射模式可以遍布整个房间地相对均 匀地向下定向以便提供对多个终端用户提供良好覆盖。在本发明的一个实施例中, 修改的倒 L 单波段 RF 天线与具有中心频率、 上频率和下频率的工作波段关联。
回波损耗是表征天线带宽的一种方式。天线中的回波损耗是输送到天线的 RF 功 率与从天线接收回来的反射的 RF 功率之间的差值, 并且取决于负载阻抗。在本发明的一个 实施例中, 负载阻抗大约为 50 欧姆 ; 因此, 天线输入阻抗的设计目标在希望的工作波段下 大约为 50 欧姆。 低回波损耗意味着大多数输送的 RF 功率被反射回来并且很少的输送的 RF 功率被天线辐射。相反地, 高回波损耗意味着很少的输送的 RF 功率被反射回来并且大多数 输送的 RF 功率被天线辐射。因此, 天线在以工作波段内的频率发射 RF 信号时将具有高回 波损耗 (例如大于 10 分贝) 并且在以工作波段外的频率发射 RF 信号时将具有低回波损耗。 在本发明的一个实施例中, RF 天线的带宽可以表征为连续频率范围, 在该范围上回波损耗 大于 10 分贝, 从而具有 50 欧姆负载阻抗的回波损耗在所述下频率与上频率之间的连续频 率范围上大于大约 10 分贝。带宽可以表示为中心频率的百分比, 使得如果 f_upper 和 f_ lower 是限制其中回波损耗大于 10 分贝的范围的上频率和下频率, 那么百分比带宽由百分 比带宽 = ((f_upper – f_lower)/f_center))x100 给出, 其中 f_center=(f_upper + f_ lower)/2。
在修改的倒 L 单波段 RF 天线的一个示例性实施例中, 修改的倒 L 单波段 RF 天线 的带宽为中心频率的至少 15%。在修改的倒 L 单波段 RF 天线的另一个示例性实施例中, 中 心频率为大约 5.3625 吉赫, 下频率小于大约 4.9 吉赫, 上频率大于大约 5.825 吉赫, 或者其 任意组合。 图 3 示出了依照本发明的一个可替换实施例的双波段 RF 天线结构 50 一侧和下方 的三维视图。图 3 中所示的双波段 RF 天线结构 50 类似于图 1 中所示的 RF 天线结构 10, 只是图 3 中所示的双波段 RF 天线结构 50 包括第一双波段导电元件 52 并且第五末端 32 比 图 1 中所示的第五末端 32 更靠近第一末端 14 地偏向。第一双波段导电元件 52 包括第一 双波段末端 54 和第二双波段末端 56。第一双波段末端 54 可以邻近第八末端 40 并且第八 末端 40 可以电连接到第一双波段导电元件 52。
图 4 示出了图 3 中所示的双波段 RF 天线结构 50 一侧和上方的三维视图。第二双 波段末端 56 可以在地平面附接点 58 处电连接到地平面 42。第一双波段导电元件 52 可以 是任何形状。在一个实施例中, 第一双波段导电元件 52 大约是圆柱形状的, 如图所示。第 一双波段导电元件 52 可以由金属杆形成。在一个可替换的实施例中, 第一双波段导电元件 52 是平坦的且大约为矩形的。在本发明的一个实施例中, 承载板 12、 第一导电匹配元件 22 和地平面 42 可以形成修改的倒 L RF 天线, 并且第一末端 14 与第五末端 32 之间的承载板 12 的部分、 第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第一双波段导电 元件 52 以及地平面 42 可以形成弯曲折叠单极 RF 天线。因此, 承载板 12、 平面结构和地平 面 42 可以通过弯曲折叠单极 RF 天线和修改的倒 L RF 天线的叠加而形成双波段 RF 天线。 该双波段 RF 天线可以用来发射 RF 信号、 接收 RF 信号或者二者。
双波段 RF 天线可以在地平面 42 上方的半球面内提供合理均匀的全向辐射模式。 如果双波段 RF 天线用在双波段 RF 天线结构 50 更靠近地板并且地平面 42 更靠近天花板的 天花板安装的 WLAN 接入点中, 那么辐射模式可以遍布整个房间地相对均匀地向下定向以 便对多个终端用户提供良好覆盖。在本发明的一个实施例中, 双波段 RF 天线与具有第一中 心频率、 第一上频率和第一下频率的第一工作波段以及具有第二中心频率、 第二上频率和
第二下频率的第二工作波段关联。
在双波段 RF 天线的一个示例性实施例中, 双波段 RF 天线的第一工作波段带宽为 第一中心频率的至少 15%, 使得第一上频率的大小减去第一下频率的大小为第一中心频率 的大小的至少 15%, 并且在第一下频率与第一上频率之间的连续频率范围上, 具有 50 欧姆 负载阻抗的回波损耗大于大约 10 分贝。在双波段 RF 天线的另一示例性实施例中, 第一中 心频率为大约 5.3625 吉赫, 第一下频率小于大约 4.9 吉赫, 第一上频率大于大约 5.825 吉 赫, 第二中心频率为大约 2.44175 吉赫或者其任意组合。
图 5 示出了依照 RF 天线结构 10 的一个可替换实施例的 RF 天线结构 10 一侧和下 方的三维视图。图 5 中所示的 RF 天线结构 10 类似于图 1 中所示的 RF 天线结构 10, 只是 图 1 中所示的第一导电元件 30 和第二导电匹配元件 36 都是圆柱形状的, 而图 5 中所示的 第一导电元件 30 和第二导电匹配元件 36 都是矩形形状的。第一导电匹配元件 22 具有第 二边缘 60, 其可以大约垂直于第一平面导电表面并且可以大约平行于第一边缘 28 且与第 一边缘相对。
第二边缘 60 可以介于第一边缘 28 与第一导电元件 30 之间。第一导电元件 30 具 有第三边缘 62 和第四边缘 64, 其中二者都可以大约垂直于第一平面导电表面。 第四边缘 64 可以大约平行于第三边缘 62 且与第三边缘 62 相对, 并且第三边缘 62 可以介于第四边缘 64 与第一导电匹配元件 22 之间。在第一导电元件 30 的一个实施例中, 第四边缘 64 大约与第 二末端 16 平齐, 第七末端 38 的至少一部分接触第三边缘 62 的一部分, 或者二者。图 6 示 出了图 5 中所示的 RF 天线结构 10 一侧和上方的三维视图。 图 7 示出了依照双波段 RF 天线结构 50 的一个可替换实施例的双波段 RF 天线结 构 50 一侧和下方的三维视图。图 7 中所示的双波段 RF 天线结构 50 类似于图 3 中所示的 双波段 RF 天线结构 50, 只是图 3 中所示的第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36 和第一 双波段导电元件 52 三者都是圆柱形状的, 而图 7 中所示的第一导电元件 30、 第二导电匹配 元件 36 和第一双波段导电元件 52 三者都是矩形形状的。第一导电匹配元件 22 具有第二 边缘 60, 其可以大约垂直于第一平面导电表面并且可以大约平行于第一边缘 28 且与第一 边缘 28 相对。
第二边缘 60 可以介于第一边缘 28 与第一导电元件 30 之间。第一导电元件 30 具 有第三边缘 62 和第四边缘 64, 其中二者都可以大约垂直于第一平面导电表面。第四边缘 64 可以大约平行于第三边缘 62 且与第三边缘 62 相对, 并且第三边缘 62 可以介于第四边缘 64 与第一导电匹配元件 22 之间。第一双波段导电元件 52 具有第一双波段边缘 66, 使得第 八边缘 40 的至少一部分可以接触第一双波段边缘 66 的一部分。图 8 示出了图 7 中所示的 双波段 RF 天线结构 50 一侧和上方的三维视图。
图 9 示出了依照 RF 天线结构 10 的一个附加实施例的 RF 天线结构 10 一侧和下方 的三维视图。图 9 中所示的 RF 天线结构 10 类似于图 5 中所示的 RF 天线结构 10, 只是图 9 中所示的 RF 天线结构 10 包括第二导电元件 68。第二导电元件 68 具有第九末端 70、 第十 末端 72 和第五边缘 74。第二导电元件 68 可以是平坦的, 具有任意形状的边缘和末端。在 一个实施例中, 第二导电元件 68 是平坦的, 并且大约为矩形的, 如图所示。第九末端 70 可 以电连接到第一导电匹配元件 22 并且第九末端 70 的至少一部分可以接触第二边缘 60 的 一部分。第十末端 72 可以电连接到第一导电元件 30 并且第十末端 72 的至少一部分可以
接触第三边缘 62 的一部分。第五边缘 74 可以电连接到第一平面导电表面。在第二导电元 件 68 的一个实施例中, 第五边缘 74 可以大约与第三末端 24 平齐, 第五边缘 74 可以大约与 第五末端 32 平齐, 第五边缘 74 的至少一部分可以接触第一平面表面 18 的一部分, 或者其 任意组合。
图 10 示出了依照 RF 天线结构 10 的另一实施例的 RF 天线结构 10 一侧和下方的 三维视图。图 10 中所示的 RF 天线结构 10 类似于图 9 中所示的 RF 天线结构 10, 只是图 10 中所示的 RF 天线结构 10 包括第三导电元件 76。第三导电元件 76 具有第十一末端 78、 第 十二末端 80 和第六边缘 82。 第三导电元件 76 可以是平坦的, 具有任意形状的边缘和末端。 在一个实施例中, 第三导电元件 76 是平坦的并且大约为正方形, 如图所示。在第三导电元 件 76 的一个实施例中, 第十一末端 78 可以电连接到第一导电匹配元件 22, 第十一末端 78 的至少一部分可以接触第四末端 26 的一部分, 第二边缘 60 可以大约与第六边缘 82 平齐, 第十二末端 80 可以用来在 RF 天线结构 10 与 RF 通信电路 (未示出) 之间传递 RF 信号, 或者 其任意组合。图 11 示出了图 10 中所示的 RF 天线结构 10 一侧和上方的三维视图。
图 12 示出了依照双波段 RF 天线结构 50 的一个附加实施例的双波段 RF 天线结构 50 一侧和下方的三维视图。图 12 中所示的双波段 RF 天线结构 50 类似于图 7 中所示的双 波段 RF 天线结构 50, 只是图 12 中所示的双波段 RF 天线结构 50 包括第二导电元件 68。第 二导电元件 68 具有第九末端 70、 第十末端 72 和第五边缘 74。第二导电元件 68 可以是平 坦的, 具有任意形状的边缘和末端。在一个实施例中, 第二导电元件 68 是平坦的并且大约 为矩形的, 如图所示。第九末端 70 可以电连接到第一导电匹配元件 22 并且第九末端 70 的 至少一部分可以接触第二边缘 60 的一部分。第十末端 72 可以电连接到第一导电元件 30 并且第十末端 72 的至少一部分可以接触第三边缘 62 的一部分。第五边缘 74 可以电连接 到第一平坦导电表面。在第二导电元件 68 的一个实施例中, 第五边缘 74 可以大约与第三 末端 24 平齐, 第五边缘 74 可以大约与第五末端 32 平齐, 第五边缘 74 的至少一部分可以接 触第一平面表面 18 的一部分, 或者其任意组合。
图 13 示出了依照双波段 RF 天线结构 50 的另一实施例的双波段 RF 天线结构 50 一侧和下方的三维视图。图 13 中所示的双波段 RF 天线结构 50 类似于图 12 中所示的双 波段 RF 天线结构 50, 只是图 13 中所示的双波段 RF 天线结构 50 包括第二双波段导电元件 84。第二双波段导电元件 84 具有第三双波段末端 86、 第四双波段末端 88 和第二双波段边 缘 90。第二双波段导电元件 84 可以是平坦的, 具有任意形状的边缘和末端。在一个实施例 中, 第二双波段导电元件 84 是平坦的并且大约为矩形的, 如图所示。在第二双波段导电元 件 84 的一个实施例中, 第三双波段末端 86 的至少一部分可以接触第四边缘 64 的一部分, 第三双波段末端 86 可以电连接到第一导电元件 30, 第二双波段边缘 90 的至少一部分可以 接触第一平面表面 18 的一部分, 第二双波段边缘 90 可以电连接到第一平面导电表面, 第四 双波段末端 88 可以大约与第二末端 16 平齐, 或者其任意组合。
图 14 示出了依照双波段 RF 天线结构 50 的一个补充实施例的双波段 RF 天线结构 50 一侧和下方的三维视图。图 14 中所示的双波段 RF 天线结构 50 类似于图 13 中所示的双 波段 RF 天线结构 50, 只是图 14 中所示的双波段 RF 天线结构 50 包括第三导电元件 76。第 三导电元件 76 具有第十一末端 78、 第十二末端 80 和第六边缘 82。第三导电元件 76 可以 是平坦的, 具有任意形状的边缘和末端。在一个实施例中, 第三导电元件 76 是平坦的并且大约为正方形, 如图所示。在第三导电元件 76 的一个实施例中, 第十一末端 78 可以电连接 到第一导电匹配元件 22, 第十一末端 78 的至少一部分可以接触第四末端 26 的一部分, 第二 边缘 60 可以大约与第六边缘 82 平齐, 第十二末端 80 可以用来在双波段 RF 天线结构 50 与 RF 通信电路 (未示出) 之间传递 RF 信号, 或者其任意组合。
图 15 示出了图 14 中所示的双波段 RF 天线结构 50 的细节。第一有效长度 92 是 从第一末端 14 到第一导电元件 30 的第五末端 32 的距离并且可以为与双波段 RF 天线结构 50 关联的两个频段中的一个频段的中心频率的大约四分之一波长的数量级。第一长度 94 是从第一末端 14 到第二末端 16 的距离, 并且可以为与双波段 RF 天线结构 50 关联的两个 频段中的另一频段的中心频率的大约四分之一波长的数量级。
一种将第一长度 94 和第一有效长度 92 与频率联系起来的方式在下面给出。将辐 射的 RF 信号的波长 (λ) 与在光速 (C) 下传播的辐射的 RF 信号的频率 (F) 联系起来的基本 方程示于下面的方程 1 中。
方程 1 : λ = C/F。
由于 C 大约等于 3 x 108 米 / 秒 (M/S) , 将 C 的值代入方程 1 得到下面的方程 2。 8
方程 2 : λ = (3 × 10 M/S)/F。
将光速转换成毫米 (mm) 每纳秒 (mm/nS) 的单位并且将频率转换成 GHz(即 1/nS) 得到下面的方程 3。
方程 3 : λ = (300 mm/nS)/F(GHz)。
有用的值可以分别如下面的方程 4、 方程 5 和方程 6 中所示出现在 λ/2、 λ/4 和 λ/8 处。
方程 4 : λ/2 = (150 mm/nS)/F(GHz)。
方程 5 : λ/4 = (75 mm/nS)/F(GHz)。
方程 6 : λ/8 = (37.5 mm/nS)/F(GHz)。
在本发明的一个实施例中, RF 天线结构 10 和地平面 42 形成修改的倒 L 单波段 RF 天线, 其与具有中心频率的工作波段关联。如果第一长度 94 为中心频率的大约四分之一波 长 (λ/4) 的数量级, 那么方程 5 将第一长度 94 与中心频率联系起来。如果建立 2 倍的公 差, 那么方程 4 和方程 6 提供用于第一长度 94 的公差极限。在修改的倒 L 单波段 RF 天线 的一个示例性实施例中, 第一值等于大约 150mm/nS 除以中心频率 (以 GHz 为单位) 的大小, 第二值等于大约 37.5mm/nS 除以中心频率 (以 GHz 为单位) 的大小, 并且第一长度 94 的大小 介于第一值与第二值之间。
在本发明的一个可替换的实施例中, 双波段 RF 天线结构 50 和地平面 42 形成双波 段 RF 天线, 其与具有第一中心频率的第一工作波段和具有第二中心频率的第二工作波段 关联。如果第一长度 94 为第二中心频率的大约四分之一波长 (λ/4) 的数量级, 那么方程 5 将第一长度 94 与第二中心频率联系起来。如果建立 2 倍的公差, 那么方程 4 和方程 6 提供 用于第一长度 94 的公差极限。类似地, 如果第一有效长度 92 为第一中心频率的大约四分 之一波长 (λ/4) 的数量级, 那么方程 5 将第一有效长度 92 与第一中心频率联系起来。如 果建立 2 倍的公差, 那么方程 4 和方程 6 提供用于第一有效长度 92 的公差极限。在双波段 RF 天线的一个示例性实施例中, 第一值等于大约 150mm/nS 除以第一中心频率 (以 GHz 为单 位) 的大小, 第二值等于大约 37.5mm/nS 除以第一中心频率 (以 GHz 为单位) 的大小, 第三值等于大约 150mm/nS 除以第二中心频率 (以 GHz 为单位) 的大小, 第四值等于大约 37.5mm/nS 除以第二中心频率 (以 GHz 为单位) 的大小, 第一长度 94 的大小介于第三值与第四值之间, 并且第一有效长度 92 的大小介于第一值与第二值之间。
图 16 示出了图 1 中所示的 RF 天线结构 10 的细节。承载板 12 具有第一长度 94 和第一宽度 96, 其中二者可以大约平行于地平面 42(图 2) 。第一导电匹配元件 22 具有第 二长度 98 和第二宽度 100, 使得第二长度 98 可以大约垂直于第一平面导电表面, 第二宽度 100 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。第一导电元件 30 具有第三长度 102 和第三宽 度 104, 使得第三长度 102 可以大约垂直于第一平面导电表面。第二导电匹配元件 36 具有 第四长度 106 和第四宽度 108, 使得第四长度 106 大约平行于第一长度 94。
图 17 示出了图 10 中所示的 RF 天线结构 10 的细节。承载板 12 具有第一长度 94 和第一宽度 96, 其中二者可以大约平行于地平面 42 (图 11) 。第一导电匹配元件 22 具有第 二长度 98 和第二宽度 100, 使得第二长度 98 可以大约垂直于第一平面导电表面, 第二宽度 100 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。第一导电元件 30 具有第三长度 102 和第三宽 度 104, 使得第三长度 102 可以大约垂直于第一平面导电表面, 第三宽度 104 可以大约平行 于第一长度 94, 或者二者。第二导电匹配元件 36 具有第四长度 106 和第四宽度 108, 使得 第四长度 106 大约平行于第一长度 94, 第四宽度 108 可以大约垂直于第一平面导电表面, 或 者二者。第二导电元件 68 具有第五长度 110 和第五宽度 112。第五长度 110 可以大约平行 于第一长度 94, 第五宽度 112 可以大约垂直于第一平面导电表面, 或者二者。 第三导电元件 76 具有第六长度 114 和第六宽度 116。第六长度 114 可以大约垂直于第一平面导电表面, 第六宽度 116 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。
图 18 示出了图 14 中所示的双波段 RF 天线结构 50 的附加细节。承载板 12 具有 第一长度 94 和第一宽度 96, 其中二者可以大约平行于地平面 42 (图 15) 。第一导电匹配元 件 22 具有第二长度 98 和第二宽度 100, 使得第二长度 98 可以大约垂直于第一平面导电表 面, 第二宽度 100 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。第一导电元件 30 具有第三长度 102 和第三宽度 104, 使得第三长度 102 可以大约垂直于第一平面导电表面, 第三宽度 104 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。 第二导电匹配元件 36 具有第四长度 106 和第四宽 度 108, 使得第四长度 106 可以大约平行于第一长度 94, 第四宽度 108 可以大约垂直于第一 平面导电表面, 或者二者。第二导电元件 68 具有第五长度 110 和第五宽度 112。第五长度 110 可以大约平行于第一长度 94, 第五宽度 112 可以大约垂直于第一平面导电表面, 或者二 者。第三导电元件 76 具有第六长度 114 和第六宽度 116。第六长度 114 可以大约垂直于 第一平面导电表面, 第六宽度 116 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。第一双波段导 电元件 52 具有第一双波段长度 118 和第一双波段宽度 120。第一双波段长度 118 可以大 约垂直于第一平面导电表面, 第一双波段宽度 120 可以大约平行于第一长度 94, 或者二者。 第二双波段导电元件 84 具有第二双波段长度 122 和第二双波段宽度 124。 第二双波段长度 122 可以大约平行于第一长度 94, 第二双波段宽度 124 可以大约垂直于第一平面导电表面, 或者二者。
图 19 示出了依照承载板 12 的第一实施例的承载板 12。承载板 12 可以通过使用 第一金属片 126(例如冲压金属片) 形成。第一金属片 126 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种 或多种其他金属或者其任意组合。承载板 12 具有第一平面表面 18 和第二平面表面 44, 其任一个可以提供第一平面导电表面并且另一个可以提供第二平面导电表面。 第一平面导电 表面可以连续地导电, 没有任何绝缘区域。
图 20 示出了依照承载板 12 的第二实施例的承载板 12。承载板 12 可以通过使用 第一承载板导电层 128 和承载板电介质层 130 形成。第一承载板导电层 128 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金属或者其任意组合。承载板电介质层 130 可以包括玻璃纤 维环氧树脂、 一种或多种其他电介质材料或者其任意组合。第一承载板导电层 128 大约平 行于承载板电介质层 130。第一承载板导电层 128 可以直接结合到承载板电介质层 130, 或 者在第一承载板导电层 128 与承载板电介质层 130 之间可以存在一个或多个介入层。印刷 电路板 (PCB) 材料可以提供第一承载板导电层 128 和承载板电介质层 130。第一承载板导 电层 128 提供第一平面表面 18, 其提供第一平面导电表面。承载板电介质层 130 提供第二 平面表面 44。第一平面导电表面可以是连续导电的, 没有任何绝缘区域。PCB 材料典型地 可以是廉价的, 并且使用 PCB 材料制造的天线可以是非常成本有效的。此外, WLAN 接入点 的其他元件可以通过使用 PCB 材料来提供 ; 因此, 通过使用 PCB 材料提供 RF 天线结构 10 或 者双波段 RF 天线结构 50 可以提供结构材料、 方法或者二者的共性。此外, PCB 材料典型地 具有大于 1 的介电常数 ; 因此, 使用 PCB 材料的 RF 天线结构 10 或者双波段 RF 天线结构 50 的尺寸可以分别不同于使用金属片或其他材料时的 RF 天线结构 10 或者双波段 RF 天线结 构 50 的尺寸, 这在特定应用中会是有利的。 图 21 示出了依照承载板 12 的第三实施例的承载板 12。承载板 12 可以通过使用 第一承载板导电层 128 和承载板电介质层 130 形成。第一承载板导电层 128 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金属或者其任意组合。承载板电介质层 130 可以包括玻璃纤 维环氧树脂、 一种或多种其他电介质材料或者其任意组合。第一承载板导电层 128 大约平 行于承载板电介质层 130。第一承载板导电层 128 可以直接结合到承载板电介质层 130, 或 者在第一承载板导电层 128 与承载板电介质层 130 之间可以存在一个或多个介入层。PCB 材料可以提供第一承载板导电层 128 和承载板电介质层 130。
承载板电介质层 130 提供第一平面表面 18, 并且第一承载板导电层 128 提供第二 平面表面 44, 该第二平面表面提供第一平面导电表面。 然而, 由于该平面结构 (未示出) 邻近 第一平面表面 18 而安装并且由于该平面结构 (未示出) 电连接到驻留在第二平面表面 44 上 的第一平面导电表面, 承载板电介质层 130 包括多个通孔 132 以便提供平面结构 (未示出) 与第一承载板导电层 128 之间的导电通路, 所述第一承载板导电层 128 可以具有或者可以 没有所述多个通孔 132。 因此, 第一平面导电表面可以连续导电, 没有任何绝缘区域, 或者第 一平面导电表面可以连续导电, 除了所述多个通孔 132 之外没有任何绝缘区域。所述多个 通孔 132 中的每一个可以镀成导电的, 或者可以包括横穿孔的导电元件。
图 22 示出了依照承载板 12 的第四实施例的承载板 12。承载板 12 可以通过使用 第一承载板导电层 128、 第二承载板导电层 134 和承载板电介质层 130 形成, 所述承载板电 介质层 130 介于第一承载板导电层 128 与第二承载板导电层 134 之间。第一承载板导电 层 128 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金属或者其任意组合。第二承载板导电层 134 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金属或者其任意组合。承载板电介质层 130 可以包括玻璃纤维环氧树脂、 一种或多种其他电介质材料或者其任意组合。第一承载板导 电层 128 可以直接结合到承载板电介质层 130, 或者在第一承载板导电层 128 与承载板电介
质层 130 之间可以存在一个或多个介入层。类似地, 第二承载板导电层 134 可以直接结合 到承载板电介质层 130, 或者在第二承载板导电层 134 与承载板电介质层 130 之间可以存在 一个或多个介入层。PCB 材料可以提供第一承载板导电层 128、 第二承载板导电层 134 和承 载板电介质层 130。
第一承载板导电层 128 提供第一平面表面 18 并且第二承载板导电层 134 提供第 二平面表面 44。第一平面表面 18 可以提供第一平面导电表面并且第二平面表面 44 可以 提供第二平面导电表面。承载板电介质层 130 可以包括多个通孔 132 以便提供第一承载板 导电层 128 与第二承载板导电层 134 之间的导电通路, 从而将第一承载板导电层 128 电连 接到第二承载板导电层 134。第一承载板导电层 128 可以具有或者可以没有所述多个通孔 132。 因此, 第一平面导电表面可以连续导电, 没有任何绝缘区域, 或者第一平面导电表面可 以连续导电, 除了所述多个通孔 132 之外没有任何绝缘区域。所述多个通孔 132 中的每一 个可以镀成导电的, 或者可以包括横穿孔的导电元件。
承载板电介质层 130 的第一末端 14 可以延伸到第一承载板导电层 128 的第一末 端 14 之外、 延伸到第二承载板导电层 134 的第一末端 14 之外, 或者二者。承载板电介质层 130 的第二末端 16 可以延伸到第一承载板导电层 128 的第二末端 16 之外、 延伸到第二承载 板导电层 134 的第二末端 16 之外, 或者二者。承载板电介质层 130 的一个边缘可以延伸到 第一承载板导电层 128 的相应边缘之外、 延伸到第二承载板导电层 134 的相应边缘之外, 或 者二者。承载板电介质层 130 的相对边缘可以延伸到第一承载板导电层 128 的相应相对边 缘之外、 延伸到第二承载板导电层 134 的相应相对边缘之外, 或者二者。 除了将第一承载板导电层 128 电连接到第二承载板导电层 134 的所述多个通孔 132 之外, 承载板电介质层 130 的第一末端 14 上的、 承载板电介质层 130 的第二末端 16 上 的、 承载板电介质层 130 的一个边缘上的、 承载板电介质层 130 的相对边缘上的或者其任意 组合的导电层可以将第一承载板导电层 128 电连接到第二承载板导电层 134。
图 23 示出了依照平面结构 136 的第一实施例的平面结构 136, 其可以用在图 10 中 所示的 RF 天线结构 10 中。平面结构 136 可以通过使用第二金属片 137 (例如冲压金属片) 形成。第二金属片 137 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金属或者其任意组合。平 面结构 136 可以包括第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导 电元件 68、 第三导电元件 76 或者其任意组合, 并且第二金属片 137 提供相应的第一导电匹 配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76 或 者其任意组合。
图 24 示出了依照平面结构 136 的第二实施例的平面结构 136, 其可以用在图 10 中所示的 RF 天线结构 10 中。平面结构 136 可以通过使用第一平面结构导电层 138 和平面 结构电介质层 140 形成。第一平面结构导电层 138 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其 他金属或者其任意组合。平面结构电介质层 140 可以包括玻璃纤维环氧树脂、 一种或多种 其他电介质材料或者其任意组合。第一平面结构导电层 138 大约平行于平面结构电介质层 140。第一平面结构导电层 138 可以直接结合到平面结构电介质层 140, 或者在第一平面结 构导电层 138 与平面结构电介质层 140 之间可以存在一个或多个介入层。PCB 材料可以提 供第一平面结构导电层 138 和平面结构电介质层 140。
平面结构 136 可以包括第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元
件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76 或者其任意组合, 并且第一平面结构导电层 138 提供相应的第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76 或者其任意组合。
图 25 示出了依照平面结构 136 的第三实施例的平面结构 136, 其可以用在图 10 中 所示的 RF 天线结构 10 中。平面结构 136 可以通过使用第一平面结构导电层 138、 第二平面 结构导电层 142 以及第一平面结构导电层 138 与第二平面结构导电层 142 之间的平面结构 电介质层 140 形成。第一平面结构导电层 138 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金 属或者其任意组合。第二平面结构导电层 142 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金 属或者其任意组合。平面结构电介质层 140 可以包括玻璃纤维环氧树脂、 一种或多种其他 电介质材料或者其任意组合。第一平面结构导电层 138 可以直接结合到平面结构电介质层 140, 或者在第一平面结构导电层 138 与平面结构电介质层 140 之间可以存在一个或多个介 入层。类似地, 第二平面结构导电层 142 可以直接结合到平面结构电介质层 140, 或者在第 二平面结构导电层 142 与平面结构电介质层 140 之间可以存在一个或多个介入层。PCB 材 料可以提供第一平面结构导电层 138、 第二平面结构导电层 142 和平面结构电介质层 140。
平面结构 136 可以包括第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元 件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76 或者其任意组合, 并且第一平面结构导电层 138 提供相应的第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76 或者其任意组合。
图 26 示出了依照平面结构 136 的第四实施例的平面结构 136, 其可以用在图 14 中 所示的双波段 RF 天线结构 50 中。平面结构 136 可以通过使用第二金属片 137(例如冲压 金属片) 形成。第二金属片 137 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种其他金属或者其任意 组合。平面结构 136 可以包括第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76、 第一双波段导电元件 52、 第二双波段导电元件 84 或 者其任意组合, 并且第二金属片 137 提供相应的第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第 二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76、 第一双波段导电元件 52、 第二双波 段导电元件 84 或者其任意组合。
图 27 示出了依照平面结构 136 的第五实施例的平面结构 136, 其可以用在图 14 中 所示的双波段 RF 天线结构 50 中。平面结构 136 可以通过使用第一平面结构导电层 138 和 平面结构电介质层 140 形成。第一平面结构导电层 138 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多 种其他金属或者其任意组合。平面结构电介质层 140 可以包括玻璃纤维环氧树脂、 一种或 多种其他电介质材料或者其任意组合。第一平面结构导电层 138 大约平行于平面结构电介 质层 140。第一平面结构导电层 138 可以直接结合到平面结构电介质层 140, 或者在第一平 面结构导电层 138 与平面结构电介质层 140 之间可以存在一个或多个介入层。PCB 材料可 以提供第一平面结构导电层 138 和平面结构电介质层 140。
平面结构 136 可以包括第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元 件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76、 第一双波段导电元件 52、 第二双波段导电元件 84 或者其任意组合, 并且第一平面结构导电层 138 提供相应的第一导电匹配元件 22、 第一导 电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76、 第一双波段导电元件 52、 第二双波段导电元件 84 或者其任意组合。图 28 示出了依照平面结构 136 的第六实施例的平面结构 136, 其可以用在图 14 中 所示的双波段 RF 天线结构 50 中。平面结构 136 可以通过使用第一平面结构导电层 138、 第 二平面结构导电层 142 以及第一平面结构导电层 138 与第二平面结构导电层 142 之间的平 面结构电介质层 140 形成。第一平面结构导电层 138 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种 其他金属或者其任意组合。第二平面结构导电层 142 可以包括铜、 黄铜、 银、 金、 一种或多种 其他金属或者其任意组合。平面结构电介质层 140 可以包括玻璃纤维环氧树脂、 一种或多 种其他电介质材料或者其任意组合。第一平面结构导电层 138 可以直接结合到平面结构电 介质层 140, 或者在第一平面结构导电层 138 与平面结构电介质层 140 之间可以存在一个或 多个介入层。类似地, 第二平面结构导电层 142 可以直接结合到平面结构电介质层 140, 或 者在第二平面结构导电层 142 与平面结构电介质层 140 之间可以存在一个或多个介入层。 PCB 材料可以提供第一平面结构导电层 138、 第二平面结构导电层 142 和平面结构电介质层 140。
平面结构 136 可以包括第一导电匹配元件 22、 第一导电元件 30、 第二导电匹配元 件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76、 第一双波段导电元件 52、 第二双波段导电元件 84 或者其任意组合, 并且第一平面结构导电层 138 提供相应的第一导电匹配元件 22、 第一导 电元件 30、 第二导电匹配元件 36、 第二导电元件 68、 第三导电元件 76、 第一双波段导电元件 52、 第二双波段导电元件 84 或者其任意组合。
RF 天线结构 10 的第一示例性实施例示于图 17 中, 使得第一长度 94 的大小等于大 约 23 毫米 ; 第二长度 98 的大小等于大约 8 毫米, 第三长度 102 的大小等于大约 7 毫米, 第 四长度 106 的大小等于大约 8 毫米, 第五长度 110 的大小等于大约 16 毫米, 第六长度 114 的大小等于大约 2 毫米, 第一宽度 96 的大小等于大约 8 毫米, 第二宽度 100 的大小等于大 约 5 毫米, 第三宽度 104 的大小等于大约 2 毫米, 第四宽度 108 的大小等于大约 2 毫米, 第 五宽度 112 的大小等于大约 2 毫米, 并且第六宽度 116 的大小等于大约 2 毫米。
RF 天线结构 10 的第二示例性实施例示于图 17 中, 使得第一长度 94 的大小等于 大约 17 毫米 ; 第二长度 98 的大小等于大约 5 毫米, 第三长度 102 的大小等于大约 5.5 毫 米, 第四长度 106 的大小等于大约 2 毫米, 第五长度 110 的大小等于大约 11 毫米, 第六长度 114 的大小等于大约 2 毫米, 第一宽度 96 的大小等于大约 7 毫米, 第二宽度 100 的大小等于 大约 4 毫米, 第三宽度 104 的大小等于大约 2 毫米, 第四宽度 108 的大小等于大约 2 毫米, 第五宽度 112 的大小等于大约 2 毫米, 并且第六宽度 116 的大小等于大约 2 毫米。承载板 12 示于图 22 中, 使得承载板电介质层 130 为大约 1.6 毫米厚并且通过使用阻燃剂 4 (FR4) PCB 材料而形成。承载板电介质层 130 的第一和第二末端 14、 16 可以延伸到第一承载板导 电层 128 和第二承载板导电层 134 的第一和第二末端 14、 16 之外。除了将第一承载板导电 层 128 电连接到第二承载板导电层 134 的所述多个通孔 132 之外, 承载板电介质层 130 的 边缘上的导电层可以将第一承载板导电层 128 电连接到第二承载板导电层 134。平面结构 136 示于图 24 中, 使得平面结构电介质层 140 为大约 1.6 毫米厚并且通过使用 FR4 PCB 材 料而形成。
双波段 RF 天线结构 50 的第一示例性实施例示于图 18 中, 使得第一长度 94 的大 小等于大约 29.5 毫米, 第二长度 98 的大小等于大约 6.5 毫米, 第三长度 102 的大小等于大 约 6.5 毫米, 第四长度 106 的大小等于大约 10.5 毫米, 第五长度 110 的大小等于大约 16 毫米, 第六长度 114 的大小等于大约 2.5 毫米, 第一双波段长度 118 的大小等于大约 4.5 毫米, 第二双波段长度 122 的大小等于大约 7.5 毫米, 第一宽度 96 的大小等于大约 7 毫米, 第二 宽度 100 的大小等于大约 4 毫米, 第三宽度 104 的大小等于大约 2 毫米, 第四宽度 108 的大 小等于大约 2 毫米, 第五宽度 112 的大小等于大约 2 毫米, 第六宽度 116 的大小等于大约 2 毫米, 第一双波段宽度 120 的大小等于大约 2 毫米, 并且第二双波段宽度 124 的大小等于大 约 2 毫米。
双波段 RF 天线结构 50 的第二示例性实施例示于图 18 中, 使得第一长度 94 的大 小等于大约 23 毫米, 第二长度 98 的大小等于大约 5.5 毫米, 第三长度 102 的大小等于大约 5.5 毫米, 第四长度 106 的大小等于大约 4.5 毫米, 第五长度 110 的大小等于大约 10 毫米, 第六长度 114 的大小等于大约 2.5 毫米, 第一双波段长度 118 的大小等于大约 4.5 毫米, 第 二双波段长度 122 的大小等于大约 7 毫米, 第一宽度 96 的大小等于大约 7 毫米, 第二宽度 100 的大小等于大约 4 毫米, 第三宽度 104 的大小等于大约 2 毫米, 第四宽度 108 的大小等 于大约 2 毫米, 第五宽度 112 的大小等于大约 2 毫米, 第六宽度 116 的大小等于大约 2 毫 米, 第一双波段宽度 120 的大小等于大约 2 毫米, 第二双波段宽度 124 的大小等于大约 2 毫 米。承载板 12 示于图 22 中, 使得承载板电介质层 130 为大约 1.6 毫米厚并且通过使用 FR4 PCB 材料而形成。承载板电介质层 130 的第一和第二末端 14、 16 可以延伸到第一承载板导 电层 128 和第二承载板导电层 134 的第一和第二末端 14、 16 之外。除了将第一承载板导电 层 128 电连接到第二承载板导电层 134 的所述多个通孔 132 之外, 承载板电介质层 130 的 边缘上的导电层可以将第一承载板导电层 128 电连接到第二承载板导电层 134。平面结构 136 示于图 27 中, 使得平面结构电介质层 140 为大约 1.6 毫米厚并且通过使用 FR4 PCB 材 料而形成。
RF 天线结构 10 或者双波段 RF 天线结构 50 的一个应用实例是其形成 RF 天线 144 的用途, 该 RF 天线包含在无线局域网 (WLAN) 接入点 146 中, 其基本架构在图 29 中表示。 WLAN 接入点 146 可以包括接收器前端 148、 射频发射器部分 150、 RF 天线 144、 双工器或开 关 152、 基带处理器 154、 控制系统 156 以及频率合成器 158。接收器前端 148 接收来自一 个或多个终端用户 (未示出) 的携带信息的 RF 信号。低噪声放大器 (LNA) 160 放大该信号。 滤波器电路 162 最小化接收信号中的干扰, 而向下转换和数字化电路 164 将滤波的接收信 号向下转换成中间或基带频率信号, 其然后被数字化成一个或多个数字流。 接收器前端 148 典型地使用由频率合成器 158 产生的一个或多个混合频率。基带处理器 154 处理数字化的 接收信号以便提取在接收信号中传递的信息或数据比特。该处理典型地包括解调、 解码和 纠错操作。同样地, 基带处理器 154 通常在一个或多个数字信号处理器 (DSP) 中实现。
在发射侧, 基带处理器 154 从控制系统 156 接收可以代表语音、 数据或者控制信息 的数字化数据, 基带处理器 154 对该数据编码以便传输到终端用户。编码的数据被输出到 发射器 150, 其中该数据由调制器 166 用来对处于希望的发射频率下的载波信号进行调制。 功率放大器电路 168 将调制的载波信号放大到适合传输的水平并且通过双工器或开关 152 将放大且调制的载波信号输送到天线 144。
本领域技术人员应当认识到对于本发明优选实施例的改进和修改。 所有这样的改 进和修改都被认为处于本文公开的概念以及所附权利要求书的范围内。