專(zhuān)利名稱(chēng)：能在多個(gè)頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線(xiàn)手持裝置領(lǐng)域，并大體上涉及一種需要發(fā)射和接收電磁波信 號(hào)的無(wú)線(xiàn)便攜裝置。
背景技術(shù)：
無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置通常運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)和/或無(wú)線(xiàn)連接標(biāo)準(zhǔn)，每 一標(biāo)準(zhǔn)被分配在一個(gè)或多個(gè)頻帶中，且所述頻帶包含在一個(gè)或多個(gè)電磁頻譜范圍內(nèi)。因此，無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置內(nèi)通常要有一空間專(zhuān)門(mén)用于集成輻射系統(tǒng)。然而，該輻 射系統(tǒng)應(yīng)較小，以便在裝置內(nèi)占用盡可能小的空間，這樣裝置就可以更小，或者可在裝置內(nèi) 添設(shè)更多的特定設(shè)備和功能器。同時(shí)，一些情況下還需要輻射系統(tǒng)是扁平的，因?yàn)檫@樣一 來(lái)，裝置就可以細(xì)薄，或者，具體而言，這樣一來(lái)裝置就可以具有兩個(gè)能相對(duì)彼此移動(dòng)或扭 轉(zhuǎn)的部分。針對(duì)無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的許多要求也轉(zhuǎn)化為針對(duì)裝置的該輻射系統(tǒng)的特殊要 求。通常的無(wú)線(xiàn)手持裝置必須包括能以好的無(wú)線(xiàn)電性能(例如在輸入阻抗水平、阻抗 帶寬、增益、效率或輻射圖等方面)在一個(gè)或多個(gè)頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的輻射系統(tǒng)。而且，必須 正確地將輻射系統(tǒng)集成到無(wú)線(xiàn)手持裝置內(nèi)，以確保無(wú)線(xiàn)裝置本身能獲得好的無(wú)線(xiàn)電性能 (例如在輻射功率、接收功能或靈敏度方面)。在無(wú)線(xiàn)手持裝置為多功能無(wú)線(xiàn)裝置的情況下，這一點(diǎn)更加重要。共同擁有的專(zhuān)利 申請(qǐng)WO 2008/009391和US2008/0018543描述了一種多功能無(wú)線(xiàn)裝置。這里通過(guò)引用將專(zhuān) 利申請(qǐng)WO 2008/009391和US2008/0018543的全部公開(kāi)內(nèi)容結(jié)合于此。對(duì)于好的無(wú)線(xiàn)連接來(lái)說(shuō)，還需要有高的增益和效率。針對(duì)輻射系統(tǒng)的另外一些通 用設(shè)計(jì)要求為電壓駐波比(VSWR)以及阻抗，阻抗需要為約50歐姆。對(duì)用于無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的輻射系統(tǒng)的其他要求為成本低和單位吸收率(SAR) 低。而且，輻射系統(tǒng)還必須集成到裝置內(nèi)，或者換言之，無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置必須構(gòu)造 成可在其內(nèi)集成適當(dāng)?shù)妮椛湎到y(tǒng)，這樣一來(lái)就需要考慮機(jī)械適配、電適配和組裝適配的問(wèn) 題，從而添加了附加限制。通常更為重要的是輻射系統(tǒng)的魯棒性，S卩，在裝置受到小的震動(dòng)時(shí)，輻射系統(tǒng)的性 能不會(huì)隨之改變。用于無(wú)線(xiàn)裝置的輻射系統(tǒng)通常包括輻射結(jié)構(gòu)，該輻射結(jié)構(gòu)包括與地線(xiàn)平面層一起 運(yùn)行的天線(xiàn)元件，從而在電磁頻譜的一個(gè)或多個(gè)頻率范圍內(nèi)提供確定的無(wú)線(xiàn)電性能。這如 圖17所示，該圖示出了包括天線(xiàn)元件1701和地線(xiàn)平面層1702的傳統(tǒng)輻射結(jié)構(gòu)1700。通常 而言，天線(xiàn)元件的尺寸接近于輻射結(jié)構(gòu)運(yùn)行頻率下的四分之一波長(zhǎng)的整數(shù)倍，因而天線(xiàn)元 件在所述頻率下共振，且在所述天線(xiàn)元件上激發(fā)一輻射模式。盡管輻射結(jié)構(gòu)在天線(xiàn)元件的諧振頻率下通常是非常有效的，且在所述諧振頻率(或多個(gè)諧振頻率)周?chē)薅ǖ念l率范圍內(nèi)維持相似的性能，但是，在所述頻率范圍之外， 效率和其他相關(guān)天線(xiàn)參數(shù)隨著離開(kāi)所述諧振頻率的程度的增加而劣化。而且，在天線(xiàn)元件的諧振頻率下運(yùn)行的輻射結(jié)構(gòu)通常對(duì)外部因素(例如，存在著 包繞無(wú)線(xiàn)裝置的塑料或絕緣蓋)、對(duì)無(wú)線(xiàn)裝置的設(shè)置在天線(xiàn)元件附近或者甚至設(shè)置在天線(xiàn) 元件下方的部件(例如但不限于揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、連接器、顯示器、屏蔽罩、振動(dòng)模塊、電池、 或者電子模塊或子系統(tǒng))、并且/或者對(duì)無(wú)線(xiàn)裝置使用者的存在都非常敏感。以上提及的任一方面都可改變天線(xiàn)元件輻射模式的電流分布和/或電磁場(chǎng)分布， 這通常導(dǎo)致失諧效應(yīng)、輻射結(jié)構(gòu)的無(wú)線(xiàn)電性能和/或無(wú)線(xiàn)裝置的無(wú)線(xiàn)電性能的劣化，并且/ 或者還導(dǎo)致與使用者之間的更大相互影響(例如提高了 SAR水平)。與無(wú)線(xiàn)裝置中集成的輻射結(jié)構(gòu)相關(guān)、具體而言與無(wú)線(xiàn)裝置中集成的天線(xiàn)元件相關(guān) 的另一問(wèn)題在于，隨著出現(xiàn)新的尺寸外形更小和/或更薄的無(wú)線(xiàn)裝置、并且隨著同一無(wú)線(xiàn) 裝置內(nèi)匯集越來(lái)越多的不同功能件，專(zhuān)用于這一集成的體積受到不斷的擠壓?，F(xiàn)有技術(shù)中描述了小型化和/或優(yōu)化天線(xiàn)元件的多頻帶性能的一些技術(shù)。然而， 其中描述的輻射結(jié)構(gòu)仍然依賴(lài)于在天線(xiàn)元件上激發(fā)輻射模式。例如，共有、共同待決的專(zhuān)利申請(qǐng)US2007/015^86描述了一類(lèi)新的基于空間填充 曲線(xiàn)幾何學(xué)的天線(xiàn)。而且，共有、共同待決的專(zhuān)利申請(qǐng)舊2008/00似909涉及一類(lèi)新的稱(chēng)為 多級(jí)天線(xiàn)的天線(xiàn)，其通過(guò)對(duì)類(lèi)似幾何元件的電磁分組而構(gòu)成。這里通過(guò)引用將專(zhuān)利申請(qǐng) US2007/0152886和US2008/0042909的全部公開(kāi)內(nèi)容結(jié)合于此。其他的一些努力嘗試集中在不需要復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)而又能提供一定程度小型化 的天線(xiàn)元件上，這是通過(guò)使用在無(wú)線(xiàn)裝置的所述一個(gè)或多個(gè)運(yùn)行頻率范圍內(nèi)不諧振的天線(xiàn) 元件而實(shí)現(xiàn)的。例如，W02007/128340公開(kāi)了一種無(wú)線(xiàn)便攜裝置，其包括用于接收廣播信號(hào)(例 如，DVB-H、DMB、T-DMB或FM)的非諧振天線(xiàn)元件。該無(wú)線(xiàn)便攜裝置還包括與所述天線(xiàn)元件 一起使用的地線(xiàn)平面層。盡管所述天線(xiàn)元件具有高于無(wú)線(xiàn)裝置運(yùn)行頻率范圍的第一諧振頻 率，但是所述天線(xiàn)元件仍然在輻射過(guò)程和無(wú)線(xiàn)裝置的電磁性能方面起到主導(dǎo)作用。從以下 情況可清楚地知道這一點(diǎn)，即，由于地線(xiàn)平面層在運(yùn)行頻率處是電短路的(即其尺寸遠(yuǎn)小 于波長(zhǎng))，從而在地線(xiàn)平面層上不會(huì)激發(fā)輻射模式。在這樣的限制條件下，盡管無(wú)線(xiàn)便攜裝置的性能可能足以用來(lái)接收電磁波信號(hào) (例如廣播服務(wù)的電磁波信號(hào))，但是所述天線(xiàn)元件不能為還要求發(fā)射電磁波信號(hào)的蜂窩 通信標(biāo)準(zhǔn)提供足夠的性能(例如，在輸入回波損失或增益方面)。共有專(zhuān)利申請(qǐng)W02008/119699描述了一種無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置，其包括能在兩個(gè) 頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的輻射系統(tǒng)。該輻射系統(tǒng)包括天線(xiàn)元件和地線(xiàn)平面層，該天線(xiàn)元件的諧振 頻率在所述兩個(gè)頻率范圍之外。在該無(wú)線(xiàn)裝置中，盡管地線(xiàn)平面層有助于增強(qiáng)輻射系統(tǒng)在 所述兩個(gè)運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的電磁性能，但是仍然需要在天線(xiàn)元件上激發(fā)輻射模式。實(shí)際上， 該輻射系統(tǒng)依賴(lài)于天線(xiàn)元件的諧振頻率與地線(xiàn)平面層的諧振頻率之間的關(guān)系，以使該輻射 系統(tǒng)在所述兩個(gè)頻率范圍內(nèi)正常運(yùn)行。這里通過(guò)引用將上述專(zhuān)利申請(qǐng)W02008/119699的全部公開(kāi)內(nèi)容結(jié)合于此。提高天線(xiàn)元件性能的其他一些技術(shù)涉及到優(yōu)化與所述天線(xiàn)元件相關(guān)的地線(xiàn)平面 層的幾何形狀。例如，共有、共同待決的專(zhuān)利申請(qǐng)US12/033446描述了一種基于多級(jí)結(jié)構(gòu)和/或空間填充曲線(xiàn)幾何學(xué)的一類(lèi)新的地線(xiàn)平面層。這里通過(guò)引用將上述專(zhuān)利申請(qǐng) US12/033446的全部公開(kāi)內(nèi)容結(jié)合于此。對(duì)當(dāng)前的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的另一限制涉及以下的情況，S卩，通常要針對(duì)每一 無(wú)線(xiàn)裝置對(duì)用于裝置內(nèi)的輻射結(jié)構(gòu)的天線(xiàn)元件的設(shè)計(jì)和集成進(jìn)行定制。不同的形狀因子或 平臺(tái)、或者不同的裝置功能塊分布要求幾乎從零開(kāi)始對(duì)天線(xiàn)元件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和將其集成 在裝置內(nèi)。至少出于以上原因，為了向手持或便攜裝置提供無(wú)線(xiàn)能力，無(wú)線(xiàn)裝置制造商將專(zhuān) 用于集成輻射結(jié)構(gòu)、具體而言天線(xiàn)元件的空間視為應(yīng)付出的代價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)需天線(xiàn)元件來(lái)發(fā)射和接收電磁波信號(hào)的無(wú)線(xiàn)手持 或便攜裝置(例如但是不限于移動(dòng)電話(huà)、智能電話(huà)、PDA、MP3播放器、耳機(jī)、USB加密狗 (USBdongle)、膝上電腦、游戲裝置、數(shù)字相機(jī)、PCMCIA或32位Cardbus卡，或者一般所說(shuō)的 多功能無(wú)線(xiàn)裝置)。這樣的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置仍能在電磁頻譜的兩個(gè)或兩個(gè)以上的頻率范 圍內(nèi)運(yùn)行，且無(wú)線(xiàn)電性能得以增強(qiáng)，對(duì)無(wú)線(xiàn)裝置的外部因素和附近部件的魯棒性有所提高， 并且/或者與使用者的相互影響有所降低。本發(fā)明的另一目的涉及一種方法，該方法使得無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置能在電磁頻譜 的兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率范圍內(nèi)運(yùn)行，且無(wú)線(xiàn)電性能得以增強(qiáng)，對(duì)無(wú)線(xiàn)裝置的外部因素和附 近部件的魯棒性有所提高，并且/或者與使用者的相互影響有所降低，并且不需要使用天 線(xiàn)元件。因此，無(wú)需天線(xiàn)元件的無(wú)天線(xiàn)裝置將是有利的，這是因?yàn)檫@樣一來(lái)，將輻射結(jié)構(gòu)集 成到無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置中變得容易。由于沒(méi)有天線(xiàn)元件而釋放出的空間將使得更小和/ 或更薄的裝置成為可能，甚至可能采用全新的形態(tài)因子(例如彈性、可拉伸和/或可折疊的 裝置)，由于存在天線(xiàn)元件，目前這樣的形態(tài)因子是不可行的。而且，由于完全無(wú)需要求定制 的元件，從而可獲得標(biāo)準(zhǔn)的解決方案，在運(yùn)用在不同的無(wú)線(xiàn)裝置內(nèi)時(shí)，僅需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的解決 方案作出小的調(diào)整。無(wú)需天線(xiàn)元件的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置、而又能在電磁頻率的兩個(gè)或兩個(gè)以上的頻 率范圍內(nèi)表現(xiàn)出足夠的無(wú)線(xiàn)電性能的無(wú)線(xiàn)裝置將是一種有利的解決方案。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明 的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置解決了這一問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置可運(yùn)行一種、兩種、三種、四種或更多 的蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)(例如，GSM850、GSM 900, GSM 1800、GSM1900、UMTS、HSDPA、CDMA、W-CDMA、 LTE、CDMA2000、TD-SCDMA 等)、無(wú)線(xiàn)連接標(biāo)準(zhǔn)(例如 WiFi、IEEE802. 11 標(biāo)準(zhǔn)、藍(lán)牙、ZigBee、 UffB, WiMAX, WiBro、或其他高速標(biāo)準(zhǔn))、以及/或者無(wú)線(xiàn)廣播標(biāo)準(zhǔn)(例如FM、DAB、XDARS, SDARS、DVB-H、DMB、T-DMB、或其他相關(guān)的數(shù)字或模擬視頻和/或音頻標(biāo)準(zhǔn))，每一標(biāo)準(zhǔn)分配 在一個(gè)或多個(gè)頻帶內(nèi)，且所述頻帶包括在電磁頻譜的兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)頻率范圍內(nèi)。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境中，頻帶優(yōu)選指的是特定蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)線(xiàn)連接標(biāo)準(zhǔn)或無(wú)線(xiàn)廣 播標(biāo)準(zhǔn)采用的頻率區(qū)間；而頻率范圍優(yōu)選指的是電磁頻譜的連續(xù)頻率段。例如，GSM1800標(biāo) 準(zhǔn)分配在從1710MHz到1880MHz的頻帶內(nèi)，而GSM1900標(biāo)準(zhǔn)分配在從1850MHz到1990MHz的 頻帶內(nèi)。運(yùn)行GSM1800和GSM1990標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)裝置必須具有能在從1710MHz到1990MHz的頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的輻射系統(tǒng)。另一例子為運(yùn)行GSM1800標(biāo)準(zhǔn)和UMTS標(biāo)準(zhǔn)(分配在從1920MHz 到2170MHz的頻帶內(nèi))的無(wú)線(xiàn)裝置必須具有能在兩個(gè)單獨(dú)頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的輻射系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置可以具有塊狀糖形狀，這意味著其結(jié) 構(gòu)為單體。其也可具有雙體結(jié)構(gòu)，例如為殼式結(jié)構(gòu)、翻蓋式結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)或者滑板式結(jié) 構(gòu)。在其他一些情況下，該裝置可具有包括三個(gè)或三個(gè)以上體部的結(jié)構(gòu)。其還可另外具有 扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，其中體部(例如具有顯示屏)可以被扭轉(zhuǎn)(即，圍繞優(yōu)選不平行的兩個(gè)或兩個(gè)以 上的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn))。而且，本發(fā)明使得全新的形態(tài)因子變得可能，例如由彈性、可拉伸和/或 可折疊材料制成的裝置。對(duì)于細(xì)薄和/或結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上體部的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置而言，對(duì)天 線(xiàn)元件的最大高度的要求是非常嚴(yán)格的，因?yàn)檠b置的所述兩個(gè)或兩個(gè)以上體部中每個(gè)體部 的最大厚度要限制為5、6、7、8或9mm。這里公開(kāi)的技術(shù)使得無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的特征為 具有增強(qiáng)的無(wú)線(xiàn)電性能，而無(wú)需天線(xiàn)元件，從而解決了與這樣的裝置相關(guān)聯(lián)的空間限制問(wèn)題。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境中，無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置如果厚度小于14mm、13mm、12mm、11mm、 10mm、9mm或者8mm即可認(rèn)為其是細(xì)薄的。根據(jù)本發(fā)明，無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置有利地包括至少五個(gè)功能塊用戶(hù)界 面模塊、處理模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊以及電源管理模塊。用戶(hù)界面模塊包括顯示器，例如 高分辨率的LCD、OLED或等同物，其為能量消耗模塊，絕大部分的能量耗費(fèi)通常來(lái)自于背光 的使用。用戶(hù)界面模塊還可包括鍵盤(pán)和/或觸摸屏以及/或者內(nèi)嵌的鐵筆。處理模塊為微 處理器或CPU，其與相關(guān)的存儲(chǔ)模塊也是主要的電力消耗源。消耗能量的第四個(gè)模塊為通信 模塊，該通信模塊的主要部分為輻射系統(tǒng)。無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的電源管理模塊 包括能量源(例如但是不限于電池或燃料電池)以及對(duì)裝置的能量進(jìn)行管理的電源管理電 路。根據(jù)本發(fā)明，所述無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的通信模塊包括能在電磁頻譜的 至少兩個(gè)頻率范圍，即第一頻率范圍和第二頻率范圍內(nèi)發(fā)射和接收電磁波信號(hào)的輻射系 統(tǒng)，其中優(yōu)選的是，所述第一頻率范圍的最高頻率低于所述第二頻率范圍的最低頻率。所述 輻射系統(tǒng)包括輻射結(jié)構(gòu)，該輻射結(jié)構(gòu)包括能支持至少一個(gè)輻射模式的至少一個(gè)地線(xiàn)平面 層，所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層包括至少一個(gè)連接點(diǎn)；至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器，其耦合來(lái)自所述 至少一個(gè)地線(xiàn)平面層的電磁能量或?qū)㈦姶拍芰狂詈现了鲋辽僖粋€(gè)地線(xiàn)平面層，所述輻射 增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器包括連接點(diǎn)；以及至少一個(gè)內(nèi)部端口。所述內(nèi)部端口 /每個(gè)內(nèi)部 端口限定在所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器的所述連接點(diǎn)與所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層 的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)中的一個(gè)連接點(diǎn)之間。所述輻射系統(tǒng)還包括射頻系統(tǒng)和外部端口。在一些情況下，無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的輻射系統(tǒng)包括輻射結(jié)構(gòu)，該輻射 結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)地線(xiàn)平面層、至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器以及至少一個(gè)內(nèi)部端口，所述至少一 個(gè)地線(xiàn)平面層包括至少一個(gè)連接點(diǎn)，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器包括連接點(diǎn)。所述射頻系統(tǒng)包括連接至所述輻射結(jié)構(gòu)的所述至少一個(gè)內(nèi)部端口中的每個(gè)內(nèi)部 端口的端口(即，端口的數(shù)量與所述輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口的數(shù)量相同)，以及連接至所述輻 射系統(tǒng)的所述外部端口的端口。所述射頻系統(tǒng)改變所述輻射結(jié)構(gòu)的阻抗，從而在所述輻射 系統(tǒng)運(yùn)行的所述至少兩個(gè)頻率內(nèi)為所述輻射系統(tǒng)提供阻抗匹配。
在本文中，將所述輻射結(jié)構(gòu)的端口稱(chēng)為內(nèi)部端口 ；而將所述射頻系統(tǒng)的端口稱(chēng)為 外部端口。在此語(yǔ)境下，在涉指端口時(shí)采用的用語(yǔ)“內(nèi)部”和“外部”僅僅用來(lái)區(qū)分輻射結(jié) 構(gòu)的端口和輻射系統(tǒng)的端口，這些用語(yǔ)不帶有任何表示端口可否從外部接近的含義。在一些實(shí)施例中，所述輻射系統(tǒng)能在電磁頻譜的至少兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或更 多的頻率范圍內(nèi)運(yùn)行，所述頻率范圍可分配一個(gè)或更多個(gè)蜂窩通信、無(wú)線(xiàn)連接和/或無(wú)線(xiàn) 廣播服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)中使用的兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或更多個(gè)頻帶。在一些實(shí)施例中，輻射系統(tǒng)的運(yùn)行頻率范圍(例如第一和/或第二頻率范 圍)優(yōu)選為以下中的一種(或包含在以下中的一種之內(nèi)):824-960MHz、1710-2170MHz、 2. 4-2. 5GHz、3. 4-3. 6GHz、4. 9-5. 875GHz、或者 3· 1-10. 6GHz。在一些實(shí)施方式中，所述輻射結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)輻射增強(qiáng)器，每 個(gè)所述輻射增強(qiáng)器包括連接點(diǎn)，且每個(gè)所述連接點(diǎn)與所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層的連接點(diǎn)一 起限定了所述輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口。因此，在一些實(shí)施方式中，所述輻射結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)、三 個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)輻射增強(qiáng)器，并相應(yīng)包括兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)內(nèi)部端口。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層的相同連接點(diǎn)用來(lái)限定所述輻射結(jié)構(gòu) 的至少兩個(gè)、三個(gè)、或者甚至全部的內(nèi)部端口。在一些實(shí)施例中，所述輻射系統(tǒng)包括第二外部端口，且所述射頻系統(tǒng)包括附加的 端口，所述附加的端口連接至所述第二外部端口。即，所述輻射系統(tǒng)表現(xiàn)為具有兩個(gè)外部端本發(fā)明的一方面涉及到使用輻射結(jié)構(gòu)的地線(xiàn)平面層作為高效的輻射器以在無(wú)線(xiàn) 手持或便攜裝置的兩個(gè)或更多個(gè)運(yùn)行頻率范圍內(nèi)提供增強(qiáng)的無(wú)線(xiàn)電性能，從而無(wú)需天線(xiàn)元 件，特別是無(wú)需多頻帶的天線(xiàn)元件。在所述地線(xiàn)平面層的尺寸的量級(jí)為與輻射系統(tǒng)的運(yùn)行 頻率相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的一半或者甚至大于該波長(zhǎng)一半時(shí)，能有利地激發(fā)地線(xiàn)平面層的不同輻 射模式。因此，在根據(jù)本發(fā)明的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置中，該無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的其他部件 或元件對(duì)于輻射過(guò)程沒(méi)有顯著的影響。在一些實(shí)施方式中，發(fā)生所述輻射模式中的至少一種、兩種、三種或甚至全部的頻 率有利地高于所述無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的第一運(yùn)行頻率范圍(即，輻射模式發(fā)生在高于第 一運(yùn)行頻率范圍的頻率下)。在其他一些實(shí)施方式中，所述地線(xiàn)平面層的至少一種輻射模式 的頻率在所述第一頻率范圍內(nèi)。在一些實(shí)施方式中，所述地線(xiàn)平面層的至少一種、兩種或三種輻射模式有利地高 于所述無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的第二運(yùn)行頻率范圍。地線(xiàn)平面矩形定義為包含輻射結(jié)構(gòu)的地線(xiàn)平面層的尺寸最小的矩形。即，所述地 線(xiàn)平面矩形為側(cè)邊與所述地線(xiàn)平面層的至少一個(gè)點(diǎn)相切的矩形。在一些情況下，地線(xiàn)平面矩形的側(cè)邊、優(yōu)選為地線(xiàn)平面矩形的長(zhǎng)側(cè)邊和與第一頻 率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的比值有利地大于最小比值。一些可能的最小比值為 0. 1,0. 16、0·2、0·3、0·4、0·5、0·6、0·8、1、1·2和1.4。所述比值還可小于最大比值(即，所 述比值可大于最小比值，但是小于最大比值)。一些可能的最大比值為0. 4,0. 5,0. 6,0. 8、 1,1. 2,1. 4,1. 6、2、3、4、5、6、8 和 10。相對(duì)于這些范圍內(nèi)的所述真空波長(zhǎng)來(lái)設(shè)置地線(xiàn)平面矩形的尺寸、優(yōu)選地設(shè)置其長(zhǎng)側(cè)邊的尺寸使得地線(xiàn)平面層可支持一種、兩種、三種或更多種有效輻射模式，其中在地線(xiàn)平 面層上流動(dòng)的電流與輻射過(guò)程基本同步，并同相地影響輻射過(guò)程。輻射結(jié)構(gòu)的增益取決于諸如其指向性、其輻射效率以及其輸入回波損失等因素。 輻射結(jié)構(gòu)的輻射效率和輸入回波損失都是頻率相關(guān)的(即使是指向性也是與頻率嚴(yán)格相 關(guān)的)。通常，輻射結(jié)構(gòu)在地線(xiàn)平面層內(nèi)激發(fā)的輻射模式的頻率附近非常有效，并在所述頻 率附近在由其阻抗帶寬限定的頻率范圍內(nèi)維持相似的無(wú)線(xiàn)電性能。因?yàn)榈鼐€(xiàn)平面層的尺寸 (或地線(xiàn)平面矩形的尺寸)與無(wú)線(xiàn)裝置的運(yùn)行頻率處的波長(zhǎng)相當(dāng)或者大于所述波長(zhǎng)，從而 所述輻射模式在較寬的頻率范圍內(nèi)有效。在本文中，阻抗帶寬的表述應(yīng)理解為無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置以及輻射系統(tǒng)符合某些 規(guī)定的頻率范圍，這些規(guī)定取決于該無(wú)線(xiàn)裝置所適于的服務(wù)。例如，對(duì)于適于蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn) 的信號(hào)發(fā)射和接收裝置而言，優(yōu)選的是相對(duì)阻抗帶寬為至少5 % (更優(yōu)選的是，不低于8 %、 10%、15%或20%)且效率不低于30% (有利地不低于40%，更為有利地不低于50% )的 輻射系統(tǒng)。而且，優(yōu)選的是在對(duì)應(yīng)的頻率范圍內(nèi)輸入回波損失為_(kāi)3dB或更低。無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置通常包括在其上搭載電子器件的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè) 的多層印刷電路板(PCB)。在無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的一優(yōu)選實(shí)施方式中，輻射結(jié)構(gòu) 的地線(xiàn)平面層至少部分地、或者完全地包括在多層PCB層的至少一層內(nèi)。在一些情形中，無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置可包括兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多的地線(xiàn)平面 層。例如，殼式、翻蓋式、旋轉(zhuǎn)式或者滑板式無(wú)線(xiàn)裝置可有利地包括兩個(gè)PCB，每個(gè)PCB都包 括一地線(xiàn)平面層。有利的是，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器在發(fā)射中將來(lái)自射頻系統(tǒng)的電磁能 量耦合至地線(xiàn)平面層，而在接收中將來(lái)自地線(xiàn)平面層的能量耦合至射頻系統(tǒng)。因此，輻射增 強(qiáng)器增強(qiáng)了電磁輻射的輻射或接收。在一些實(shí)施例中，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器的最大尺寸小于與無(wú)天線(xiàn)的 無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的所述第一運(yùn)行頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/30、1/40、 1/50、1/60、1/80、1/100、1/140，或者甚至小于該波長(zhǎng)的 1/180。在一些其他的實(shí)施方式中，至少一個(gè)(例如，一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè))輻射增 強(qiáng)器的最大尺寸小于與所述裝置的所述第二運(yùn)行頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的 1/30、1/40、1/50、1/60、1/80、1/100、1/140，或者甚至小于該波長(zhǎng)的 1/180。在天線(xiàn)元件可裝配在與給定運(yùn)行波長(zhǎng)相當(dāng)?shù)男】臻g內(nèi)時(shí)，可以稱(chēng)該天線(xiàn)元件是小 的(或微型的)。更加確切而言，通常采用弧度球面作為參考來(lái)確定天線(xiàn)元件是否是小的。 該弧度球面是一虛擬的球面，其半徑等于所述運(yùn)行波長(zhǎng)除以2 π。因此，天線(xiàn)元件的最大尺 寸必須不大于所述弧度球面的直徑(即，約等于所述真空運(yùn)行波長(zhǎng)的1/3)，才能在所述給 定運(yùn)行波長(zhǎng)下稱(chēng)為是小的。如H. Wheeler和L. J. Chu于1940年代中期從理論上指出的那樣，小的天線(xiàn)元件通 常具有高的品質(zhì)因數(shù)⑴)，這是指?jìng)鬟f至天線(xiàn)元件的絕大部分能量被以無(wú)功能量的形式存 儲(chǔ)在天線(xiàn)元件附近，而不是輻射到空間內(nèi)。換言之，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可認(rèn)為最大尺寸小 于真空運(yùn)行波長(zhǎng)的1/3的天線(xiàn)元件輻射性能不良。用于根據(jù)本發(fā)明的輻射結(jié)構(gòu)的所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器的最大尺寸至 少小于與所述第一運(yùn)行頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/30。即，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器適配在一虛擬球面內(nèi)，該虛擬球面的直徑小于在所述運(yùn)行波長(zhǎng)下的弧度 球面的直徑的10倍。將所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器的尺寸設(shè)置成這么小的值是有利的，這是因 為輻射增強(qiáng)器在第一和第二頻率范圍的所有頻率下基本上起到非輻射元件的作用，從而很 大程度上降低了由于輻射增強(qiáng)器的不利輻射效應(yīng)而損失到自由空間的能量損失，并因此增 強(qiáng)了輻射增強(qiáng)器與地線(xiàn)平面層之間的能量傳輸。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員不可將所述輻 射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器視為天線(xiàn)元件。優(yōu)選地，輻射增強(qiáng)器的最大尺寸由一增強(qiáng)器盒的最大尺寸限定，該增強(qiáng)器盒完全 包圍所述輻射增強(qiáng)器，且所述輻射增強(qiáng)器內(nèi)接于所述增強(qiáng)器盒。更加具體而言，用于輻射增強(qiáng)器的增強(qiáng)器盒定義為表面為正方形或矩形的尺寸最 小的平行六面體，該尺寸最小的平行六面體完全包圍輻射增強(qiáng)器，且其中所述尺寸最小的 平行六面體的每個(gè)表面與所述輻射增強(qiáng)器的至少一個(gè)點(diǎn)相切。而且，所述平行六面體的共 有一邊的每一對(duì)可能表面形成90度內(nèi)角。在其中輻射結(jié)構(gòu)包括多于一個(gè)輻射增強(qiáng)器的情形下，每個(gè)輻射增強(qiáng)器具有不同的 增強(qiáng)器盒。在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)器盒的一個(gè)尺寸可明顯小于其他兩個(gè)尺寸中的任一個(gè)尺 寸，或者甚至可接近于0。在這樣的情況下，所述增強(qiáng)器盒實(shí)際上蛻變?yōu)槎S實(shí)體。用于尺 寸優(yōu)選指的是所述平行六面體的兩個(gè)表面之間的邊。此外，在一些這樣的實(shí)施例中，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器的最大尺寸大 于與所述第一頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/1400、1/700、1/350、1/250、1/180、 1/140或者1/120。因此，在一些實(shí)施例中，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器的最大尺寸 有利地小于與所述第一頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的第一分?jǐn)?shù)倍，但是不大于所 述真空波長(zhǎng)的第二分?jǐn)?shù)倍。而且，在一些這樣的實(shí)施例中，至少一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)輻射增強(qiáng)器的最大尺寸大 于與所述無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的第二運(yùn)行頻率的最低頻率相對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的 1/1400、1/700、1/350、1/175、1/120 或 1/90。對(duì)于輻射結(jié)構(gòu)的輸入阻抗(在從射頻系統(tǒng)斷開(kāi)的情況下，在與所述輻射增強(qiáng)器相 關(guān)的輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口測(cè)得的輸入阻抗)獲得高水平的實(shí)部來(lái)說(shuō)，將輻射增強(qiáng)器的尺寸 設(shè)置為大于某些最小值是有利的，而且這樣可增強(qiáng)所述輻射增強(qiáng)器與地線(xiàn)平面層之間的能
量傳輸。在一些其他情形下，為了進(jìn)一步降低輻射增強(qiáng)器中由于殘余輻射效應(yīng)而帶來(lái)的損 失，優(yōu)選與上述針對(duì)輻射增強(qiáng)器的最大尺寸的上邊界(盡管這并非總是必須的)相組合地 將所述輻射增強(qiáng)器設(shè)計(jì)成使得所述輻射結(jié)構(gòu)在與射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，在與所述輻射增強(qiáng)器相 關(guān)的所述輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口處具有遠(yuǎn)高于第一運(yùn)行頻率范圍的頻率的第一諧振頻率。而 且，優(yōu)選的是，所述第一諧振頻率還遠(yuǎn)高于第二運(yùn)行頻率范圍的頻率。在一些實(shí)施例中，輻 射增強(qiáng)器的尺寸基本上接近于與所述輻射增強(qiáng)器相關(guān)的輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口處的第一諧 振頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的四分之一。在一優(yōu)選實(shí)施例中，在與射頻系統(tǒng)斷開(kāi)的情況下，輻射結(jié)構(gòu)在所述內(nèi)部端口 /每 個(gè)內(nèi)部端口處表現(xiàn)出的第一諧振頻率在輻射系統(tǒng)的第一運(yùn)行頻率之上(即，高于所述第一運(yùn)行頻率)。在一些實(shí)施例中，對(duì)于輻射結(jié)構(gòu)的至少一些或者甚至全部?jī)?nèi)部端口而言，在從射 頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)輻射結(jié)構(gòu)在其給定內(nèi)部端口處的第一諧振頻率與所述第一頻率范圍的最高 頻率的比值優(yōu)選大于某一最小比值。一些可能的最小比值為3. 0,3. 4,3. 8,4. 0,4. 2,4. 4、 4. 6、4· 8、5· 0、5· 2、5· 4、5· 6、5· 8、6· 0、6· 2、6· 6 或 7. 0。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境中，與輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口相關(guān)的諧振頻率優(yōu)選是指這樣的頻 率，在該頻率下，在與射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，在輻射結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部端口處測(cè)得的輸入阻抗的虛 部等于0。在所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器如此小的情況下，且在輻射結(jié)構(gòu)包括在遠(yuǎn)低 于與所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器相關(guān)的所述內(nèi)部端口/每個(gè)內(nèi)部端口處的第一諧振 頻率的頻率范圍下運(yùn)行的所述輻射增強(qiáng)器或增強(qiáng)器的情況下，輻射結(jié)構(gòu)的輸入阻抗(在射 頻系統(tǒng)斷開(kāi)的情況下，于所述內(nèi)部端口 /每個(gè)內(nèi)部端口處測(cè)得的輸入阻抗)在第一和/或 第二運(yùn)行頻率范圍的頻率區(qū)間內(nèi)表現(xiàn)為重要的電抗性成分(或者電容性或者電感性)。艮口， 對(duì)于第一和/或第二頻率范圍的任何頻率而言，與射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)所述輻射結(jié)構(gòu)在所述內(nèi) 部端口 /每個(gè)內(nèi)部端口處的輸入阻抗的虛部不等于0。在一些實(shí)施例中，內(nèi)部端口處的第一諧振頻率也在輻射系統(tǒng)的第二運(yùn)行頻率范圍 的下方(即，低于第二運(yùn)行頻率)。因此，所述內(nèi)部端口處的第一諧振頻率高于第一頻率范 圍，而低于第二頻率范圍。在一些情形下，所述輻射結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部端口 /每個(gè)內(nèi)部端口處的第一諧振頻率 還高于輻射系統(tǒng)的第二運(yùn)行頻率范圍。在一些其他的實(shí)施例中，輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口處的第一諧振頻率高于輻射系統(tǒng)的 第三運(yùn)行頻率范圍，所述第三頻率范圍的最低頻率高于所述輻射系統(tǒng)的第二運(yùn)行頻率范圍 的最高頻率。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器大致呈平面狀，從而限定一二維結(jié)構(gòu)， 而在其他情形中，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器為占據(jù)一定體積的三維結(jié)構(gòu)。具體而言，在一 些實(shí)施例中，增強(qiáng)器盒的最小尺寸不小于所述增強(qiáng)器盒的最大尺寸的70%、80%、或者甚至 90%，從而呈現(xiàn)為實(shí)體幾何形狀。具有實(shí)體幾何形狀的輻射增強(qiáng)器對(duì)于增強(qiáng)輻射結(jié)構(gòu)的無(wú) 線(xiàn)電性能是有利的，尤其是在其中輻射增強(qiáng)器的最大尺寸相對(duì)于與第一和/或第二頻率范 圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)而言非常小的情況下更是如此。而且，提供具有實(shí)體幾何形狀的輻射增強(qiáng)器對(duì)于降低其增強(qiáng)器盒的另外兩個(gè)尺寸 是有利的，從而能生成非常緊湊的解決方案。因此，在其中所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器具有實(shí) 體幾何形狀的一些實(shí)施例中，優(yōu)選的是，所述輻射結(jié)構(gòu)從射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，與所述輻射結(jié)構(gòu) 的所述內(nèi)部端口/每個(gè)內(nèi)部端口相關(guān)的第一諧振頻率與第一頻率范圍的最高頻率之間的 比值設(shè)定為高于4. 8，或者甚至高于5. 4。在一些有利實(shí)施例中，輻射結(jié)構(gòu)包括具有實(shí)體幾何形狀的第一輻射增強(qiáng)器以及大 致呈平面狀的第二輻射增強(qiáng)器。在這樣的實(shí)施例中，所述第一輻射增強(qiáng)器可優(yōu)選響應(yīng)于輻 射系統(tǒng)在第一頻率范圍內(nèi)的運(yùn)行而在地線(xiàn)平面層上激發(fā)輻射模式。 在一優(yōu)選實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器包括導(dǎo)電部分。在一些情形下，所 述導(dǎo)電部分可例如呈以下形式，但是不限于以下形式包括一個(gè)或多個(gè)節(jié)段的導(dǎo)電條，多邊形形狀(例如包括三角形、正方形、矩形、六邊形，甚至可以是作為具有很多邊的多邊形的 極限情況——圓形或橢圓形)，包括多個(gè)面的多面體形狀(也包括柱形，或者作為具有很多 表面的多面體的極限情況——球面)，或者其組合。在一些實(shí)施例中，有利的是，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)大致靠近所述導(dǎo) 電部分的端口或角落。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器包括形成在地線(xiàn)平面層內(nèi)的缺口 (即，不存在導(dǎo)電材料)。所述缺口由限定一曲線(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)節(jié)段形成。輻射增強(qiáng)器的連 接點(diǎn)位于沿著所述曲線(xiàn)的第一點(diǎn)處。地線(xiàn)平面層的連接點(diǎn)位于沿著所述曲線(xiàn)的第二點(diǎn)處， 所述第二點(diǎn)不同于所述第一點(diǎn)。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，輻射結(jié)構(gòu)包括第一輻射增強(qiáng)器和第二輻射增強(qiáng)器，該第一 輻射增強(qiáng)器包括導(dǎo)電部分，該第二輻射增強(qiáng)器包括形成在地線(xiàn)平面層內(nèi)的缺口。在一些情 形下，這樣的實(shí)施方式特別有利于在地線(xiàn)平面層上激發(fā)極向基本垂直的輻射模式，或者有 利于提高隔離程度。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器的主要部分(例如所述輻 射增強(qiáng)器表面的至少50%、或60%、或70%、或80% )位于與地線(xiàn)平面層大致平行的一個(gè) 或多個(gè)平面內(nèi)。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境下，如果與兩個(gè)平面中的一個(gè)平面垂直的第一線(xiàn)和與所述 兩個(gè)平面中的另一平面垂直的第二線(xiàn)之間的最小角度不大于30°、優(yōu)選不大于20°、或者 甚至不大于10°，則認(rèn)為所述兩個(gè)平面基本平行。在一些實(shí)施例中，優(yōu)選的是，基本平行于地線(xiàn)平面層且包含輻射結(jié)構(gòu)的輻射增強(qiáng) 器的主要部分的所述一個(gè)或多個(gè)平面相對(duì)于所述地線(xiàn)平面層位于一高度處，該高度不大于 與輻射系統(tǒng)的第一運(yùn)行頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的2%。在一些情況下，所述高 度小于7mm，優(yōu)選小于5mm，更加優(yōu)選小于3mm。在一些實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器基本與地線(xiàn)平面層共面。而且，在一 些情況下，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器有利地嵌置在包含有地線(xiàn)平面層的同一 PCB內(nèi)，從而 使得輻射結(jié)構(gòu)具有非常小的型面。在一些情形中，所述至少兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或甚至全部輻射增強(qiáng)器都基本上彼此共 面，而且也優(yōu)選與地線(xiàn)平面層基本共面。在一些情形中，可將兩個(gè)或更多的輻射增強(qiáng)器上下疊置，從而形成疊置結(jié)構(gòu)。在其 他情形中，將至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器布置或嵌置在另一輻射增強(qiáng)器內(nèi)(即，所述至少一個(gè)輻 射增強(qiáng)器的增強(qiáng)器盒至少部分的包含在所述另一輻射增強(qiáng)器的增強(qiáng)器盒內(nèi))。在這樣的情 況下能獲得更為緊湊的解決方案。在一優(yōu)選實(shí)施例中，輻射結(jié)構(gòu)布置在無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置內(nèi)的方式使得輻射增強(qiáng) 器在包含地線(xiàn)平面層的平面上的垂直投影內(nèi)沒(méi)有地線(xiàn)平面。在一些實(shí)施例中，輻射增強(qiáng)器 的投影與地線(xiàn)平面層之間有一些重疊。在一些實(shí)施方式中，輻射增強(qiáng)器的投影面積有不到 10%,20%,30%,40%,50%,60%或者甚至70 %與地線(xiàn)平面層重疊。在其他一些實(shí)施例中， 輻射增強(qiáng)器的在地線(xiàn)平面層上的投影完全與地線(xiàn)平面層重疊。在一些情形中，為了調(diào)節(jié)阻抗水平和提高輻射結(jié)構(gòu)的阻抗帶寬，有利的是，使輻射 增強(qiáng)器的垂直投影的至少一部分突出到地線(xiàn)平面層之外，或者，將地線(xiàn)平面從輻射增強(qiáng)器 的投影的至少一部分移除。這一方面特別適于其中用于集成輻射結(jié)構(gòu)的空間的高度很小的
15情形，如同特別適用于細(xì)薄無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置那樣。在一些實(shí)施例中，至少一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或甚至全部輻射增強(qiáng)器優(yōu)選大致靠近地線(xiàn) 平面層的一邊，優(yōu)選的是，所述邊即為地線(xiàn)平面矩形的一側(cè)邊。在一些實(shí)施例中，至少一個(gè) 輻射增強(qiáng)器更加優(yōu)選地大致靠近所述邊的端部或所述邊的中點(diǎn)。在一些實(shí)施方式中，所述邊優(yōu)選為大致呈矩形或細(xì)薄地線(xiàn)平面層的一邊。在一實(shí)施例中，輻射增強(qiáng)器優(yōu)選大致靠近地線(xiàn)平面矩形的短邊，更加優(yōu)選的是，大 致靠近所述短邊的端部或所述短邊的中點(diǎn)。在斷開(kāi)射頻系統(tǒng)時(shí)輻射結(jié)構(gòu)在與所述輻射增 強(qiáng)器相關(guān)的內(nèi)部端口處對(duì)于所述第一運(yùn)行頻率范圍和第二運(yùn)行頻率范圍的頻率表現(xiàn)為具 有電容性成分的輸入阻抗的情況下，輻射增強(qiáng)器相對(duì)于地線(xiàn)平面層的這一布置是特別有利 的。在另一實(shí)施例中，優(yōu)選的是，輻射增強(qiáng)器大致靠近地線(xiàn)平面矩形的長(zhǎng)邊，更加優(yōu)選 的是，大致靠近所述長(zhǎng)邊的端部或所述長(zhǎng)邊的中點(diǎn)。在斷開(kāi)射頻系統(tǒng)時(shí)輻射結(jié)構(gòu)在與所述 輻射增強(qiáng)器相關(guān)的內(nèi)部端口處對(duì)于所述第一運(yùn)行頻率范圍和所述第二運(yùn)行頻率范圍的頻 率表現(xiàn)為具有電感性成分的輸入阻抗的情況下，輻射增強(qiáng)器的這一布置是特別有利的。在一些其他實(shí)施例中，有利的是，至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器大致靠近地線(xiàn)平面層的一 角落，優(yōu)選的是，所述角落即為地線(xiàn)平面矩形的角落。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境中，當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)之間的距離小于與輻射系統(tǒng)的最低運(yùn)行頻率對(duì)應(yīng)的 真空波長(zhǎng)的5% (更優(yōu)選地，小于3^^2^^1^^0.5% )時(shí)，這兩個(gè)點(diǎn)是大致靠近的。同樣 地，如果兩個(gè)線(xiàn)性測(cè)度之間的差別小于所述真空波長(zhǎng)的5% (更優(yōu)選地，小于3%、2%、1 %、 0. 5% )，則所述兩個(gè)線(xiàn)性測(cè)度是大致靠近的。在一些實(shí)施例中，用于無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)包括第一輻射 增強(qiáng)器、第二輻射增強(qiáng)器和地線(xiàn)平面層。所述輻射結(jié)構(gòu)因而包括兩個(gè)內(nèi)部端口，第一內(nèi)部端 口形成在第一輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)與地線(xiàn)平面層的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)之間，而第二內(nèi)部 端口形成在第二輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)與地線(xiàn)平面層的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)之間。在一有利實(shí)施例中，第一輻射增強(qiáng)器基本上靠近地線(xiàn)平面層的第一角落，而第二 輻射增強(qiáng)器基本上靠近地線(xiàn)平面層的第二角落(所述第二角落不同于所述第一角落)。優(yōu) 選地，所述第一和第二角落同于與所述地線(xiàn)平面層相關(guān)的所述地線(xiàn)平面矩形的兩個(gè)角落， 更加優(yōu)選的是，所述兩個(gè)角落位于地線(xiàn)平面矩形的短邊的相對(duì)端部處。在需要在輻射結(jié)構(gòu) 的所述兩個(gè)內(nèi)部端口之間實(shí)現(xiàn)更高程度隔離時(shí)，輻射增強(qiáng)器的這一設(shè)置是特別值得考慮 的。在另一有利實(shí)施例中，為了有利于將輻射增強(qiáng)器互連至射頻系統(tǒng)，所述第一和第 二輻射增強(qiáng)器大致靠近地線(xiàn)平面層的第一角落，該第一角落優(yōu)選為所述地線(xiàn)平面矩形的一 角落。在該實(shí)施例中，優(yōu)選的是，第一和第二輻射增強(qiáng)器使得，在斷開(kāi)射頻系統(tǒng)時(shí)，第一內(nèi)部 端口對(duì)于第一和第二頻率范圍內(nèi)的頻率表現(xiàn)出具有電感性成分的輸入阻抗，而同樣是在斷 開(kāi)射頻系統(tǒng)時(shí)，第二內(nèi)部端口對(duì)于第一和第二頻率范圍內(nèi)的頻率表現(xiàn)出具有電容性成分的 輸入阻抗。在另一有利實(shí)施方式中，第一輻射增強(qiáng)器大致靠近地線(xiàn)平面層的短邊，而第二輻 射增強(qiáng)器大致靠近地線(xiàn)平面層的長(zhǎng)邊。優(yōu)選的是，所述短邊和所述長(zhǎng)邊分別為地線(xiàn)平面矩 形的一短邊和一長(zhǎng)邊，且在一角落處相交。對(duì)于在地線(xiàn)平面層激發(fā)極化方向大致正交的輻射模式并且/或者在輻射結(jié)構(gòu)的所述兩個(gè)內(nèi)部端口之間獲得更高程度的隔離而言，第一和 第二輻射增強(qiáng)器的這樣一種布局選擇是特別有利的。在一些實(shí)施例中，地線(xiàn)平面層的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)有利地靠近所述至少一個(gè)輻 射增強(qiáng)器中的一個(gè)的連接點(diǎn)，從而有利于射頻系統(tǒng)與輻射結(jié)構(gòu)的互連。因此，上述那些對(duì)于 布置輻射增強(qiáng)器是優(yōu)選的定位對(duì)于地線(xiàn)平面層的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)的定位也是有利的。 因此，在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)連接點(diǎn)大致靠近地線(xiàn)平面層的一邊，優(yōu)選為與地線(xiàn)平 面矩形的一側(cè)邊相同的一邊，或者大致靠近地線(xiàn)平面層的一角落，優(yōu)選地，所述角落與地線(xiàn) 平面矩形的一角落相同。對(duì)于向在地線(xiàn)平面層上流動(dòng)的電流提供更長(zhǎng)的路徑，從而降低地 線(xiàn)平面層的一個(gè)或多個(gè)輻射模式的頻率而言，如此選擇地線(xiàn)平面層的所述至少一個(gè)連接點(diǎn) 的位置是有利的。在一些實(shí)施方式中，射頻系統(tǒng)包括至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)(例如，一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四 個(gè)或更多的匹配網(wǎng)絡(luò))以轉(zhuǎn)化輻射結(jié)構(gòu)的輸入阻抗，從而在輻射系統(tǒng)的第一和第二運(yùn)行頻 率范圍內(nèi)向輻射系統(tǒng)提供阻抗匹配。在一優(yōu)選實(shí)施例中，射頻系統(tǒng)包括與輻射結(jié)構(gòu)中的輻射增強(qiáng)器的數(shù)量(因而，與 內(nèi)部端口的數(shù)量)一樣多的匹配網(wǎng)絡(luò)。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，輻射系統(tǒng)包括與輻射系統(tǒng)的運(yùn)行頻率范圍的數(shù)量一樣多的 匹配網(wǎng)絡(luò)。即，在例如在第一和第二頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的輻射系統(tǒng)中，其射頻系統(tǒng)可有利地包 括第一匹配網(wǎng)絡(luò)和第二匹配網(wǎng)絡(luò)，該第一匹配網(wǎng)絡(luò)在所述第一頻率范圍內(nèi)向輻射系統(tǒng)提供 阻抗匹配，該第二匹配網(wǎng)絡(luò)在所述第二頻率范圍內(nèi)向輻射系統(tǒng)提供阻抗匹配。所述匹配網(wǎng)絡(luò)/每個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)能包括單個(gè)電路級(jí)或多個(gè)電路級(jí)。在一些實(shí)施例 中，所述匹配網(wǎng)絡(luò)/每個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)包括至少兩個(gè)、至少三個(gè)、至少四個(gè)、至少五個(gè)、至少六 個(gè)、至少七個(gè)、至少八個(gè)或更多個(gè)電路級(jí)。電路級(jí)包括一個(gè)或多個(gè)電路元件(例如但不限于電感器、電容器、電阻器、跳線(xiàn)、 短路器件、開(kāi)關(guān)、延遲線(xiàn)、共振器或其他電抗性或電阻性器件)。在一些情形中，電路級(jí)在輻 射系統(tǒng)的運(yùn)行頻率范圍內(nèi)基本具有電感性能，而另一電路級(jí)在所述頻率范圍內(nèi)基本具有電 容性能，第三電路級(jí)在所述頻率范圍內(nèi)基本具有電阻性能。電路級(jí)可以與其他電路級(jí)和/或射頻系統(tǒng)的所述至少一個(gè)端口串聯(lián)或并聯(lián)。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)使串聯(lián)電路級(jí)(S卩，疊置電路級(jí))與并聯(lián) 電路級(jí)(即，旁路電路級(jí))輪替，從而形成梯級(jí)結(jié)構(gòu)。在一些情形中，包括兩個(gè)電路級(jí)的匹配 網(wǎng)絡(luò)形成L形結(jié)構(gòu)(即，串聯(lián)-并聯(lián)或者并聯(lián)-串聯(lián))。在其他一些情形中，包括三個(gè)電路 級(jí)的匹配網(wǎng)絡(luò)形成Pi形結(jié)構(gòu)(即，并聯(lián)-串聯(lián)-并聯(lián))或T形結(jié)構(gòu)(即，串聯(lián)-并聯(lián)-串 聯(lián))。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)使基本具有電感性能的電路級(jí)與基本具 有電容性能的電路級(jí)輪替。在一實(shí)施例中，電路級(jí)在輻射系統(tǒng)的至少一個(gè)運(yùn)行頻率范圍內(nèi)(例如在第一或第 二運(yùn)行頻率范圍內(nèi))表現(xiàn)出諧振電路(例如，并聯(lián)LC諧振電路或串聯(lián)LC諧振電路)的特 性。使用具有諧振電路性能的電路級(jí)使得，對(duì)于給定的頻率范圍，或者在給定的頻率范圍 內(nèi)，給定匹配網(wǎng)絡(luò)的一部分可有效連接至所述匹配網(wǎng)絡(luò)的另一部分，而對(duì)于另一頻率范圍 或者在另一頻率范圍內(nèi)可有效地失效。
在一實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)在至少一個(gè)電路級(jí)中包括至少一個(gè)有源電 路器件(例如但是不限于晶體管、二極管、MEMS裝置、繼電器或放大器)。在一些實(shí)施例中，所述匹配網(wǎng)絡(luò)/每個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選包括電抗對(duì)消電路，該電抗 對(duì)消電路包括一個(gè)或多個(gè)電路級(jí)，且所述一個(gè)或多個(gè)電路級(jí)中的一個(gè)電路級(jí)連接至射頻系 統(tǒng)的端口，所述端口用于與輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口互連。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境中，電抗對(duì)消優(yōu)選指的是對(duì)射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口 處的輸入阻抗的虛數(shù)部分進(jìn)行補(bǔ)償，以使得在優(yōu)選位于運(yùn)行頻率范圍(例如第一或第二頻 率范圍)內(nèi)頻率下，輻射系統(tǒng)在外部端口處的輸入阻抗的虛部基本接近于0。在一些不是很 優(yōu)選的實(shí)施例中，所述頻率還可高于所述頻率范圍的最高頻率(不過(guò)，優(yōu)選不高于所述最 高頻率的11、1. 2、1. 3或1. 4倍)或者低于所述頻率范圍的最低頻率(不過(guò)，優(yōu)選不低于所 述最低頻率的0.9、0.8或0.7倍)。而且，在阻抗的虛部(絕對(duì)值)不大于15歐姆、優(yōu)選不 大于10歐姆、更加優(yōu)選不大于5歐姆時(shí)，可認(rèn)為阻抗的虛部基本接近于0。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，在射頻系統(tǒng)從第一內(nèi)部端口斷開(kāi)時(shí)，輻射結(jié)構(gòu)在所述第一 內(nèi)部端口處表現(xiàn)為輸入阻抗對(duì)于第一和第二運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的頻率具有電容性成分。在該 實(shí)施方式中，與所述內(nèi)部端口互連(經(jīng)由射頻系統(tǒng)的端口)的匹配網(wǎng)絡(luò)包括電抗對(duì)消電路， 該電抗對(duì)消電路包括第一電路級(jí)，該第一電路級(jí)對(duì)于輻射系統(tǒng)的第一和第二運(yùn)行頻率范圍 中的所有頻率基本具有電感性能。更加優(yōu)選的是，所述第一電路級(jí)包括電感器。在一些情 形下，所述電感器可為集中電感器。所述第一電路級(jí)有利地與互連至輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu) 的所述第一內(nèi)部端口的射頻系統(tǒng)的所述端口串聯(lián)。在另一優(yōu)選實(shí)施方式中，在射頻系統(tǒng)從第一內(nèi)部端口斷開(kāi)時(shí)，輻射結(jié)構(gòu)在所述第 一內(nèi)部端口處表現(xiàn)為輸入阻抗對(duì)于第一和第二運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的頻率具有電感性成分。在 該實(shí)施方式中，與所述內(nèi)部端口互連(經(jīng)由射頻系統(tǒng)的端口)的匹配網(wǎng)絡(luò)包括電抗對(duì)消電 路，該電抗對(duì)消電路包括形成L形結(jié)構(gòu)的第一電路級(jí)和第二電路級(jí)，所述第一電路級(jí)并聯(lián)， 所述第二電路級(jí)串聯(lián)。第一和第二電路級(jí)中的每一電路級(jí)對(duì)于輻射系統(tǒng)的第一和第二運(yùn)行 頻率范圍中的所有頻率基本具有電容性能。更加優(yōu)選的是，所述第一電路級(jí)和所述第二電 路級(jí)分別包括一電容器。在一些情形下，所述電容器可為集中電容器。所述第一電路級(jí)有 利地與互連至輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)的所述第一內(nèi)部端口的射頻系統(tǒng)的所述端口并聯(lián)，而所 述第二電路級(jí)連接至所述第一電路級(jí)。在另一優(yōu)選實(shí)施方式中，輻射結(jié)構(gòu)包括第一內(nèi)部端口和第二內(nèi)部端口，在該第一 內(nèi)部端口從射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，所述第一內(nèi)部端口對(duì)于第一和第二運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的頻率表 現(xiàn)出輸入阻抗具有電容性成分，該第二內(nèi)部端口(也是在所述第二內(nèi)部端口從射頻系統(tǒng)斷 開(kāi)時(shí))對(duì)于第一和第二運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的頻率表現(xiàn)出輸入阻抗具有電感性成分。在一些實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)還可包括寬帶匹配電路，所述寬帶匹 配電路優(yōu)選級(jí)聯(lián)至電抗對(duì)消電路。通過(guò)寬帶匹配電路，可有利地提高輻射結(jié)構(gòu)的阻抗帶寬。 對(duì)于其中第一和/或第二頻率范圍的相對(duì)帶寬較大的情形，這是特別值得考慮的。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，寬帶匹配電路包括在輻射系統(tǒng)的所述至少兩個(gè)運(yùn)行頻率范 圍中的一個(gè)頻率范圍內(nèi)基本表現(xiàn)為諧振電路(優(yōu)選為并聯(lián)LC諧振電路或串聯(lián)LC諧振電 路)的電路級(jí)。在一些實(shí)施例中，除了電抗對(duì)消電路和/或?qū)拵ヅ潆娐分猓鲋辽僖粋€(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)還可包括微調(diào)電路，以針對(duì)某些給定的目標(biāo)規(guī)定，校準(zhǔn)輻射系統(tǒng)的輸入阻抗的小偏差。在一優(yōu)選實(shí)施例中，匹配網(wǎng)絡(luò)包括連接至射頻系統(tǒng)的第一端口的電抗對(duì)消電路， 所述第一端口連接至輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口 ；以及連接至射頻系統(tǒng)的第二端口的微調(diào)電路， 所述第二端口連接至輻射系統(tǒng)的外部端口。在一實(shí)施例中，所述匹配網(wǎng)絡(luò)還包括可操作地 級(jí)聯(lián)在電抗對(duì)消電路與微調(diào)電路之間的寬帶匹配電路。在另一實(shí)施例中，所述匹配網(wǎng)絡(luò)不 包括寬帶匹配電路，從而電抗對(duì)消電路與微調(diào)電路直接級(jí)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的電路級(jí)中的至少一些電路元件為離散 的集中元件(例如，SMT元件)，而在一些其他的實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的所有 電路元件為離散的集中元件。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的電路級(jí)中的至少 一些電路元件為分布式元件(例如，印刷或嵌置在包含有輻射結(jié)構(gòu)的地線(xiàn)平面層的PCB內(nèi) 的傳輸線(xiàn))，而在一些其他的實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的所有電路元件為分布式元 件。在一些實(shí)施例中，在所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的電路級(jí)中的至少一些、或者甚至全 部電路元件可集成到諸如CMOS集成電路或混合集成電路的集成電路中。在一些實(shí)施方式中，射頻系統(tǒng)可包括頻率選擇元件，諸如雙工器或一系列過(guò)濾器， 以分離或合并輻射系統(tǒng)不同運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的電信號(hào)。在一實(shí)施例中，射頻系統(tǒng)包括第一雙工器，該第一雙工器分離輻射系統(tǒng)的第一和 第二運(yùn)行頻率范圍的電信號(hào)；第一匹配網(wǎng)絡(luò)，該第一匹配網(wǎng)絡(luò)提供所述第一頻率范圍內(nèi)的 阻抗匹配；第二匹配網(wǎng)絡(luò)，該第二匹配網(wǎng)絡(luò)提供所述第二頻率范圍內(nèi)的阻抗匹配；以及第 二雙工器，該第二雙工器合并所述第一和第二頻率范圍內(nèi)的電信號(hào)?？蛇x的是，可由一系列帶通過(guò)濾器和并合器/分路器替代雙工器。而且，可在射頻 系統(tǒng)中采用雙工器和系列帶通過(guò)濾器。優(yōu)選的是，系列帶通過(guò)濾器中帶通過(guò)濾器的數(shù)量與 輻射系統(tǒng)的運(yùn)行頻率范圍的數(shù)量相同。帶通過(guò)濾器中的每個(gè)帶通過(guò)濾器設(shè)計(jì)成在不同的頻 率范圍內(nèi)引入低的插入損失，而在其他的頻率范圍內(nèi)對(duì)并合器/分路器表現(xiàn)出高的阻抗。 并合器/分路器并合(或分離)輻射系統(tǒng)的不同運(yùn)行頻率范圍的電信號(hào)。在本文獻(xiàn)的語(yǔ)境中，優(yōu)選地，給定頻率范圍內(nèi)的高阻抗指的是對(duì)所述頻率范圍內(nèi) 的任何頻率都具有不小于150歐姆、200歐姆、300歐姆、500歐姆或者甚至1000歐姆的模值 的阻抗，更加優(yōu)選的是在所述給定的頻率范圍內(nèi)基本為無(wú)功的阻抗(即，實(shí)部基本接近于 0)。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或甚至全部電路級(jí)可 影響所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的多于一個(gè)的功能性。給定的電路級(jí)可例如影響由以下構(gòu)成的 組中的兩項(xiàng)或更多項(xiàng)的功能性電抗對(duì)消、阻抗轉(zhuǎn)化(優(yōu)選地，所述阻抗的實(shí)部的轉(zhuǎn)化)、帶 寬匹配和微調(diào)匹配。換言之，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的同一電路級(jí)可有利地屬于以下電路 中的兩個(gè)或三個(gè)電路電抗對(duì)消電路、寬帶匹配電路、和微調(diào)電路。對(duì)于減少射頻系統(tǒng)的所 述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)所需的電路級(jí)和/或電路元件的數(shù)量、從而降低其中集成有輻射系統(tǒng) 的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的PCB上的實(shí)物而言，采用所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的同一 電路級(jí)能實(shí)現(xiàn)若干目的是有利的。在其他實(shí)施例中，所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的每一電路級(jí)僅僅用于匹配網(wǎng)絡(luò)中的一種功能。在采用例如具有較差公差、更加顯著的熱依賴(lài)性和/或較低品質(zhì)因子的低檔電路 元件來(lái)實(shí)現(xiàn)所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)的情況下，這樣的選擇是優(yōu)選的。在一些實(shí)施方式中，有利的是，將一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多的輻射增強(qiáng)器有利地布 置在一集成電路封裝內(nèi)(即，具有集成電路封裝形態(tài)因子的封裝)。所述集成電路封裝可有 利地包括布置在該封裝內(nèi)的半導(dǎo)體芯片或型模。而且，所述輻射增強(qiáng)器或多個(gè)增強(qiáng)器優(yōu)選 布置在所述封裝內(nèi)，而不是設(shè)置在所述半導(dǎo)體型?；蛐酒瑑?nèi)。在一些這樣的實(shí)施例中，所述 集成電路封裝還可包括至少部分或者甚至全部的射頻系統(tǒng)。


附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，其中圖1(a)示出了根據(jù)本發(fā)明的包括輻射系統(tǒng)的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的實(shí) 施例；圖1(b)示出了無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的方框圖，該方框圖示出了該裝置的基 本功能塊。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的輻射系統(tǒng)的三個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖3示出了用于根據(jù)本發(fā)明的在輻射系統(tǒng)中使用的射頻系統(tǒng)的匹配網(wǎng)絡(luò)的三個(gè) 實(shí)施例的方框圖。圖4示出了用于輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，該輻射結(jié)構(gòu)包括分別具有傳導(dǎo)部 分的第一輻射增強(qiáng)器和第二輻射增強(qiáng)器，其中圖4(a)為局部立體圖，圖4(b)為俯視圖。圖5示出了用于輻射系統(tǒng)的射頻系統(tǒng)的示意圖，該輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)在圖4中 示出。圖6(a)為圖5的射頻系統(tǒng)中使用的匹配網(wǎng)絡(luò)的示意圖，圖6(b)為在圖5的射頻 系統(tǒng)中使用的第一帶通過(guò)濾器、第二帶通過(guò)濾器以及并合器/分路器的示意圖。圖7示出了由圖6的匹配網(wǎng)絡(luò)對(duì)圖4的輻射結(jié)構(gòu)的第一內(nèi)部端口處的輸入阻抗引 起的典型阻抗轉(zhuǎn)化；其中圖7a為從射頻系統(tǒng)的匹配網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)時(shí)第一內(nèi)部端口處的輸入阻 抗；圖7b為電抗對(duì)消電路連接到第一內(nèi)部端口后的輸入阻抗；而圖7c為寬帶匹配電路與 電抗對(duì)消電路級(jí)聯(lián)后的輸入阻抗。圖8示出了由與圖6的匹配網(wǎng)絡(luò)類(lèi)似的匹配網(wǎng)絡(luò)對(duì)圖4的輻射結(jié)構(gòu)的第二內(nèi)部端 口處的輸入阻抗引起的典型阻抗轉(zhuǎn)化；其中圖8a為從射頻系統(tǒng)的匹配網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)時(shí)第二內(nèi) 部端口處的輸入阻抗；圖8b為電抗對(duì)消電路連接到第二內(nèi)部端口后的輸入阻抗；而圖8c 為寬帶匹配電路與所述電抗對(duì)消電路級(jí)聯(lián)后的輸入阻抗。圖9a示出了圖4的輻射結(jié)構(gòu)的第一內(nèi)部端口處的典型輸入回波損失和圖6的匹 配網(wǎng)絡(luò)互連至輻射結(jié)構(gòu)的第一內(nèi)部端口后的輸入回波損失的比較；而且圖9b示出了圖4的 輻射結(jié)構(gòu)的第二內(nèi)部端口處的典型輸入回波損失和與圖6的匹配網(wǎng)絡(luò)類(lèi)似的匹配網(wǎng)絡(luò)互 連至輻射結(jié)構(gòu)的第二內(nèi)部端口后的輸入回波損失的比較。圖10示出了圖5的輻射系統(tǒng)互連至圖4的輻射結(jié)構(gòu)后產(chǎn)生的輻射系統(tǒng)的外部端 口處的典型輸入回波損失。圖11為根據(jù)本發(fā)明的包括兩個(gè)輻射增強(qiáng)器的輻射結(jié)構(gòu)的兩個(gè)實(shí)施例的局部立體 圖。圖12為包括兩個(gè)輻射增強(qiáng)器的輻射結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例的局部立體圖。
圖13為包括兩個(gè)上下疊置的輻射增強(qiáng)器的輻射結(jié)構(gòu)的局部立體圖。圖14為用于輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)的三個(gè)實(shí)施例的局部立體圖，其中每個(gè)輻射結(jié) 構(gòu)包括第一輻射增強(qiáng)器和第二輻射增強(qiáng)器，該第一輻射增強(qiáng)器包括導(dǎo)電部分，該第二輻射 增強(qiáng)器包括形成在地線(xiàn)平面層內(nèi)的缺口。圖15為根據(jù)本發(fā)明的用于輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)，所述輻射結(jié)構(gòu)僅包括一個(gè)輻射 增強(qiáng)器。圖16為用于輻射系統(tǒng)的射頻系統(tǒng)的示意圖，該輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)如圖15所示。圖17示出了典型的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的輻射結(jié)構(gòu)。圖18為部分組裝了的PCB的局部俯視圖，其中示出了輻射結(jié)構(gòu)的地線(xiàn)平面層的布 線(xiàn)以及射頻系統(tǒng)的墊片和導(dǎo)電跡線(xiàn)。
具體實(shí)施例方式從以下對(duì)一些優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述中將明了本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。對(duì)本 發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式的所述詳細(xì)描述是參考附圖僅為了說(shuō)明的目的而給出的，而絕不 是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的能進(jìn)行多頻帶運(yùn)行的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置100 的示意性實(shí)施例。在圖Ia中示出了無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置100的分解立體圖，該無(wú) 天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置100包括輻射結(jié)構(gòu)和地線(xiàn)平面層152(該地線(xiàn)平面層152可以 包括在多層PCB層內(nèi))，該輻射結(jié)構(gòu)包括第一輻射增強(qiáng)器151a和第二輻射增強(qiáng)器151b。該 無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置100還包括與所述輻射結(jié)構(gòu)互聯(lián)的射頻系統(tǒng)153。現(xiàn)在參照?qǐng)Dlb，圖Ib示出了能多頻帶運(yùn)行的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置100的 方框圖，根據(jù)本發(fā)明該裝置優(yōu)選包括用戶(hù)界面模塊101、處理模塊102、存儲(chǔ)模塊103、通信 模塊104和電源管理模塊105。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，該處理模塊102和存儲(chǔ)模塊103列出 為單獨(dú)的模塊。然而，在另一實(shí)施方式中，處理模塊102和存儲(chǔ)模塊103可以是單一模塊或 多個(gè)模塊內(nèi)的單獨(dú)功能器。在另一實(shí)施方式中，無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置100的所述 五個(gè)功能塊中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的功能塊可以是單一模塊或多個(gè)模塊內(nèi)的單獨(dú)功能器。圖2示出了用于根據(jù)本發(fā)明的能多頻帶運(yùn)行的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的 輻射系統(tǒng)的三個(gè)實(shí)施例的示意圖。具體而言，如圖加所示，輻射系統(tǒng)200包括輻射結(jié)構(gòu)201、射頻系統(tǒng)202以及外部 端口 203。輻射結(jié)構(gòu)201包括輻射增強(qiáng)器204，該輻射增強(qiáng)器204包括連接點(diǎn)205以及地線(xiàn) 平面層206，所述地線(xiàn)平面層206也包括連接點(diǎn)207。輻射結(jié)構(gòu)201還包括限定在輻射增強(qiáng) 器的連接點(diǎn)205和地線(xiàn)平面層的連接點(diǎn)207之間的內(nèi)部端口 208。而且，射頻系統(tǒng)202包括 兩個(gè)端口 連接至輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口 208的第一端口 209以及連接至輻射系統(tǒng)的外部端 口 203 的第二端口 210?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2b，輻射系統(tǒng)230包括輻射結(jié)構(gòu)231，該輻射結(jié)構(gòu)231除了第一輻射增 強(qiáng)器204和地線(xiàn)平面層206之外還包括第二輻射增強(qiáng)器234。輻射結(jié)構(gòu)231包括兩個(gè)內(nèi)部 端口，第一內(nèi)部端口 208限定在第一輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)205與電線(xiàn)平面層的連接點(diǎn)207 之間，而第二內(nèi)部端口 238限定在第二輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)235與電線(xiàn)平面層的連接點(diǎn)207 之間。
輻射系統(tǒng)230包括射頻系統(tǒng)232，該射頻系統(tǒng)232包括三個(gè)端口 第一端口 209連 接至第一內(nèi)部端口 208，第二端口 239連接至第二內(nèi)部端口 238，第三端口 210連接至輻射 系統(tǒng)的外部端口 203。即，射頻系統(tǒng)232包括與輻射結(jié)構(gòu)231的所述至少一個(gè)內(nèi)部端口中的 每個(gè)端口相連的端口以及與所述輻射系統(tǒng)的外部端口 203相連的端口。圖2c示出了輻射系統(tǒng)沈0的另一實(shí)施例，該輻射系統(tǒng)260具有與圖加所示的實(shí) 施例相同的輻射結(jié)構(gòu)201。然而，與圖加的實(shí)施例不同的是，該輻射系統(tǒng)260包括另一外部 端口 263。輻射系統(tǒng)260包括射頻系統(tǒng)沈2，該射頻系統(tǒng)262具有連接至輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端 口 208的第一端口 209、連接至外部端口 203的第二端口 210以及連接至所述另一外部端口 263的第三端口 270。在要提供所述輻射系統(tǒng)沈0以在至少一種蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)和至少一種無(wú)線(xiàn)連接標(biāo) 準(zhǔn)下運(yùn)行時(shí)，這樣的輻射系統(tǒng)260是優(yōu)選的。在一個(gè)實(shí)施例中，外部端口 203可以提供 GSM900和GSM1800標(biāo)準(zhǔn)，而外部端口 263可提供IEEE802. 11標(biāo)準(zhǔn)。圖3示出了用于射頻系統(tǒng)的匹配網(wǎng)絡(luò)300的三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的方框圖，該匹配網(wǎng) 絡(luò)300包括第一端口 301和第二端口 302。所述兩個(gè)端口的中一個(gè)端口可以同時(shí)是射頻系 統(tǒng)的端口，具體而言，所述兩個(gè)端口的中一個(gè)端口可以與輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口互連。在圖3a中，匹配網(wǎng)絡(luò)300包括電抗對(duì)消電路303。在該實(shí)施例中，電抗對(duì)消電路的 第一端口 304可以與匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端口 301操作相連，而電抗對(duì)消電路的另一端口 305 可以與匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端口 302操作相連?，F(xiàn)在參照?qǐng)D3b，該匹配網(wǎng)絡(luò)300包括電抗對(duì)消電路303和寬帶匹配電路330，有利 的是，該寬帶匹配電路330與電抗對(duì)消電路303級(jí)聯(lián)。即，寬帶匹配電路的端口 331連接至 端口 305。在該實(shí)施例中，端口 304與匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端口 301操作相連，而寬帶匹配電路 的另一端口 332與匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端口 302操作相連。圖3c示出了匹配網(wǎng)絡(luò)300的另一實(shí)施例，除了電抗對(duì)消電路303和寬帶匹配電路 330之外，該匹配網(wǎng)絡(luò)300還包括微調(diào)電路360。有利的是，所述三個(gè)電路級(jí)聯(lián)在一起，即， 電抗對(duì)消電路的端口(具體為端口 304)連接至匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端口 301，微調(diào)電路的端口 362連接至匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端口 302。在該實(shí)施例中，寬帶匹配電路330操作地互聯(lián)在電抗 對(duì)消電路303和微調(diào)電路360之間(也就是說(shuō)，端口 331連接至端口 305，而端口 332連接 至微調(diào)電路360的端口 361)。有利的是，圖2的示例性輻射系統(tǒng)中的射頻系統(tǒng)202、232J62可包括至少一個(gè)、優(yōu) 選兩個(gè)如圖3a至圖3c的匹配網(wǎng)絡(luò)300的匹配網(wǎng)絡(luò)。圖4示出了輻射結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施例，該輻射結(jié)構(gòu)適用于在824MHz和960MHz之 間的電磁頻譜第一頻率范圍和在1710MHz和2170MHz之間的電磁頻譜第二頻率范圍內(nèi)運(yùn) 行。包括這一輻射系統(tǒng)的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜設(shè)備可有利地在運(yùn)行GSM850、GSM 900、 GSM1800、GSM1900和UMTS蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)(即，五個(gè)不同的通信標(biāo)準(zhǔn))。輻射結(jié)構(gòu)400包括第一輻射增強(qiáng)器401、第二輻射增強(qiáng)器405和地線(xiàn)平面層402。 圖4b中以俯視圖示出了與地線(xiàn)平面層402相關(guān)聯(lián)的地線(xiàn)平面矩形450。在該實(shí)施例中，因 為地線(xiàn)平面層402大致呈矩形，從而所述地線(xiàn)平面層402的直角周邊即為其地線(xiàn)平面矩形 450。
地線(xiàn)平面矩形450的長(zhǎng)邊約為100mm，其短邊約為40mm。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè) 方面，地線(xiàn)平面矩形450的長(zhǎng)邊與所述第一頻率范圍的最低頻率(即，824MHz)對(duì)應(yīng)的真空 波長(zhǎng)的比率有利地大于0. 2。而且，所述比率還有利得小于1. 0。在該實(shí)施例中，第一輻射增強(qiáng)器401和第二輻射增強(qiáng)器405為同一類(lèi)型，且具有相 同的形狀和尺寸。然而，在其他實(shí)施例中，第一輻射增強(qiáng)器401和第二輻射增強(qiáng)器405可 以為不同的類(lèi)型，可以具有不同形狀和/或尺寸。因此，在圖4中，第一輻射增強(qiáng)器401和 第二輻射增強(qiáng)器405中的每一個(gè)都包括傳導(dǎo)部分，該傳導(dǎo)部分呈包括六個(gè)表面的多面體形 狀。而且，在此情況下，所述六個(gè)面大致呈邊長(zhǎng)約為5mm的正方形，這意味著所述傳導(dǎo)部分 為立方體。在此情況下，所述兩個(gè)輻射增強(qiáng)器401、405中的每個(gè)輻射增強(qiáng)器的傳導(dǎo)部分不 與地線(xiàn)平面層402相連。用于第一輻射增強(qiáng)器401的第一增強(qiáng)器盒451與所述第一輻射增 強(qiáng)器401的外部面積重合。類(lèi)似地，用于第二輻射增強(qiáng)器405的第二增強(qiáng)器盒452與所述 第二輻射增強(qiáng)器405的外部面積重合。圖4b示出了輻射結(jié)構(gòu)400的俯視圖，其中可以觀(guān)察 到第一增強(qiáng)器盒451的頂面和第二增強(qiáng)器盒452的頂面。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，有利的是，第一輻射增強(qiáng)器401的最大尺寸(所述最大尺 寸是第一增強(qiáng)器盒451的最大邊長(zhǎng))小于輻射結(jié)構(gòu)400運(yùn)行下的第一頻率范圍的最低頻率 對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/50，而第二輻射增強(qiáng)器405的最大尺寸(所述最大尺寸是第二增強(qiáng)器 盒452的最大邊長(zhǎng))有利地也小于所述真空波長(zhǎng)的1/50。具體而言，第一輻射增強(qiáng)器401 和第二輻射增強(qiáng)器405的最大尺寸還有利地小于所述真空波長(zhǎng)的1/80。而且，在本實(shí)施例中，第一和第二輻射增強(qiáng)器各自的最大尺寸小于與輻射結(jié)構(gòu)400 的第二運(yùn)行頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/30，但是有利的是，大于所述真空波 長(zhǎng)的1/120。在圖4中，第一輻射增強(qiáng)器401和第二輻射增強(qiáng)器405相對(duì)于地線(xiàn)平面層402布 置成使得第一輻射增強(qiáng)器401的上下表面和第二輻射增強(qiáng)器405的上下表面基本上平行于 地線(xiàn)平面層402。而且，有利的是，第一輻射增強(qiáng)器401的下表面與第二輻射增強(qiáng)器405的 下表面共面，且第一輻射增強(qiáng)器401和第二輻射增強(qiáng)器405的下表面也有利地與地線(xiàn)平面 層402共面。通過(guò)這樣的設(shè)置，輻射增強(qiáng)器401、405相對(duì)于地線(xiàn)平面層的高度不超過(guò)所述 第一頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的2%。在輻射結(jié)構(gòu)400中，第一輻射增強(qiáng)器401和第二輻射增強(qiáng)器405突出到地線(xiàn)平面 層402之外。即，輻射增強(qiáng)器401和405相對(duì)于地線(xiàn)平面層402布置成使得，在輻射增強(qiáng)器 401、405至包含地線(xiàn)平面層402的平面的垂直投影內(nèi)沒(méi)有地線(xiàn)平面。該第一輻射增強(qiáng)器401 基本上位于地線(xiàn)平面層402的第一角落附近，而第二輻射增強(qiáng)器405基本上位于地線(xiàn)平面 層402的第二角落附近。具體而言，所述第一角落和所述第二角落位于大致呈矩形的地線(xiàn) 平面層402的短邊的相對(duì)端部處。第一輻射增強(qiáng)器401包括位于其下表面右下角的連接點(diǎn)403。相應(yīng)地，地線(xiàn)平面層 402也包括大體位于其右上角的第一連接點(diǎn)404。輻射結(jié)構(gòu)400的第一內(nèi)部端口形成在所 述連接點(diǎn)403和所述第一連接點(diǎn)404之間。類(lèi)似地，第二輻射增強(qiáng)器405包括位于其下表面左下角的連接點(diǎn)406，且地線(xiàn)平面 層402也包括大體位于其左上角的第二連接點(diǎn)407。輻射結(jié)構(gòu)400的第二內(nèi)部端口形成在 所述連接點(diǎn)406和所述第二連接點(diǎn)407之間。
在一替代實(shí)施例中，輻射結(jié)構(gòu)400的地線(xiàn)平面層402可僅僅包括第一連接點(diǎn) 404(即，只有一個(gè)連接點(diǎn))。在這樣的情況下，第二內(nèi)部端口可形成在第二輻射增強(qiáng)器405 的連接點(diǎn)406和所述第一連接點(diǎn)404之間。第一輻射增強(qiáng)器401和第二輻射增強(qiáng)器405的尺寸非常小，這導(dǎo)致所述輻射結(jié)構(gòu) 400在第一和第二內(nèi)部端口中的每個(gè)端口處具有遠(yuǎn)高于第一頻率范圍頻率的第一諧振頻 率。在此情況下，有利的是，在第一和第二內(nèi)部端口中的每個(gè)端口(在不存在與它們相連的 射頻系統(tǒng)的情況下)處測(cè)得的輻射結(jié)構(gòu)400的第一諧振頻率與第一頻率范圍的最高頻率之 比大于4. 2。而且，在輻射結(jié)構(gòu)400的第一和第二內(nèi)部端口中的每個(gè)端口處的第一諧振頻率所 處的頻率也遠(yuǎn)高于第二頻率范圍的頻率。通過(guò)這樣小尺寸的第一和第二輻射增強(qiáng)器401、405，如能從圖7a和圖8a看到的那 樣，在第一和第二頻率范圍的頻率內(nèi)，在第一和第二內(nèi)部端口中的每個(gè)端口處測(cè)得的輻射 結(jié)構(gòu)400的輸入阻抗表現(xiàn)為重要的電抗性成分，具體而言，表現(xiàn)為電容性成分。在圖7a中，曲線(xiàn)700在Smith圖上示出了在沒(méi)有射頻系統(tǒng)與輻射結(jié)構(gòu)400的第一 內(nèi)部端口相連時(shí)該第一內(nèi)部端口處的作為頻率函數(shù)的典型復(fù)阻抗。具體而言，點(diǎn)701對(duì)應(yīng) 于第一頻率范圍內(nèi)的最低頻率處的輸入阻抗，而點(diǎn)702對(duì)應(yīng)于第一頻率范圍內(nèi)的最高頻率 處的輸入阻抗。曲線(xiàn)700位于Smith圖的下半部，這的確表明，至少對(duì)第一頻率范圍的所有頻率而 言(即，在點(diǎn)701和點(diǎn)702之間)，第一內(nèi)部端口處的輸入阻抗具有電容性成分(即，輸入阻 抗的虛數(shù)部分為負(fù)值)。盡管圖7a沒(méi)有示出，但是對(duì)于第二頻率范圍的所有頻率而言，第一 內(nèi)部端口處的輸入阻抗也具有電容性成分(即，對(duì)于第二頻率范圍的所有頻率而言，曲線(xiàn) 700仍位于Smith圖的下半部)。至于輻射結(jié)構(gòu)400的第二內(nèi)部端口，圖8a中的曲線(xiàn)800示出了在沒(méi)有任何射頻系 統(tǒng)與該第二內(nèi)部端口相連時(shí)該第二內(nèi)部端口處的作為頻率函數(shù)的典型復(fù)阻抗。點(diǎn)801對(duì)應(yīng) 于第二頻率范圍內(nèi)的最低頻率處的輸入阻抗，而點(diǎn)802對(duì)應(yīng)于第二頻率范圍內(nèi)的最高頻率 處的輸入阻抗。曲線(xiàn)800也位于Smith圖的下半部，這表明，至少對(duì)第二頻率范圍的所有頻率而言 (即，在點(diǎn)801和點(diǎn)802之間)，第二內(nèi)部端口處的輸入阻抗具有電容性成分。而且，盡管圖 8a沒(méi)有示出，但是對(duì)于第一頻率范圍的所有頻率而言，第二內(nèi)部端口處的輸入阻抗也具有 電容性成分(即，對(duì)于第一頻率范圍的所有頻率而言，曲線(xiàn)800仍位于Smith圖的下半部)。圖5示出了射頻系統(tǒng)500的示意圖，該射頻系統(tǒng)將要連接至輻射結(jié)構(gòu)400的所述 兩個(gè)內(nèi)部端口，以轉(zhuǎn)化輻射結(jié)構(gòu)400的輸入阻抗，并提供在輻射系統(tǒng)運(yùn)行的第一和第二范 圍內(nèi)相匹配的阻抗。射頻系統(tǒng)500包括將分別連接到輻射結(jié)構(gòu)400的第一內(nèi)部端口和第二內(nèi)部端口的 兩個(gè)端口 501、502，以及將要連接到輻射系統(tǒng)的單獨(dú)外部端口的第三端口 503。射頻系統(tǒng)500還包括連接至端口 501的第一匹配網(wǎng)絡(luò)504以及連接至端口 502的 第一匹配網(wǎng)絡(luò)505，該第一匹配網(wǎng)絡(luò)504提供在第一頻率范圍內(nèi)相匹配的阻抗，該第二匹配 網(wǎng)絡(luò)505提供在第二頻率范圍內(nèi)相匹配的阻抗。射頻系統(tǒng)500還包括連接至所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)504的第一帶通過(guò)濾器506以及連接至第二匹配網(wǎng)絡(luò)505的第二帶通過(guò)濾器507。該第一帶通過(guò)濾器506設(shè)計(jì)成在輻射系統(tǒng) 運(yùn)行的第一頻率范圍具有低的插入損耗，且在輻射系統(tǒng)運(yùn)行的第二頻率范圍內(nèi)具有高的阻 抗。類(lèi)似地，第二帶通過(guò)濾器507設(shè)計(jì)成在所述第二頻率范圍具有低的插入損耗，而所述第 一頻率范圍內(nèi)具有高的阻抗。射頻系統(tǒng)500還包括并合器/分路器508，其并合(或分離)不同頻率范圍的電信 號(hào)。所述并合器/分路器508連接至第一和第二帶通過(guò)濾器506、507，并連接至端口 503。圖6b示出了第一帶通過(guò)濾器506、第二帶通過(guò)濾器507和并合器/分路器508。第一帶通過(guò)濾器506和第二帶通過(guò)濾器507各包括至少兩個(gè)電路級(jí)，且優(yōu)選的是， 所述至少兩個(gè)電路級(jí)中的至少一個(gè)電路級(jí)包括LC諧振電路。在圖6b所示的具體實(shí)施例中， 第一帶通過(guò)濾器506和第二帶通過(guò)濾器507各具有呈L形(即，并聯(lián)-串聯(lián))布置的兩個(gè) 電路級(jí)。而且，所述兩個(gè)電路級(jí)中的每一電路級(jí)都包括LC諧振電路，該諧振電路由集中電 容器與集中電感器并聯(lián)構(gòu)成。在一些實(shí)施例中，有利的是，可通過(guò)將第一帶通過(guò)濾器506和第二帶通過(guò)濾器507 直接并聯(lián)至端口 503而構(gòu)成并合器/分路器508，如圖6b所示。這是可行的，因?yàn)樵诘谝活l 率范圍，第二帶通過(guò)濾器507不加載端口 503，而在第二頻率范圍，第一帶通過(guò)濾器506不加 載端口 503。換言之，這如同每個(gè)頻率范圍內(nèi)，所述兩個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)中僅有一個(gè)與端口 503有 效相連。圖6a為匹配網(wǎng)絡(luò)504的示意圖，該匹配網(wǎng)絡(luò)504包括待連接至(經(jīng)由射頻系統(tǒng) 500的端口 501)輻射結(jié)構(gòu)400的第一內(nèi)部端口的第一端口 601、以及待連接至射頻系統(tǒng)500 的第一帶通過(guò)濾器506的第二端口 602。在該實(shí)施例中，匹配網(wǎng)絡(luò)504還包括電抗對(duì)消電路 607和寬帶匹配電路608。電抗對(duì)消電路607包括一個(gè)電路級(jí)，該電路級(jí)包括串聯(lián)布置的單個(gè)電路元件604， 且在第一和第二頻率范圍內(nèi)基本表現(xiàn)為電感特性。在該具體實(shí)施例中，電路元件604為集 中電感。電抗對(duì)消電路607的電感特性有利地補(bǔ)償了輻射結(jié)構(gòu)400的第一內(nèi)部端口的輸入 阻抗的電容成分。在圖7b中可看到這樣的電抗對(duì)消效應(yīng)，圖中，在第一頻率范圍內(nèi)，輻射結(jié)構(gòu)400的 第一內(nèi)部端口處的輸入阻抗(圖7a中的曲線(xiàn)700)被電抗對(duì)消電路607轉(zhuǎn)化為虛部大致接 近于0的阻抗(參見(jiàn)圖7b)。圖7b中的曲線(xiàn)730對(duì)應(yīng)于在移除寬帶匹配電路608且所述第 二端口 602直接與端口 603相連的情況下在第一匹配網(wǎng)絡(luò)504(從第一帶通過(guò)濾器506斷 開(kāi))的第二端口 602處將觀(guān)察到的輸入阻抗。所述曲線(xiàn)730在位于點(diǎn)701和點(diǎn)702之間的 點(diǎn)731處與Smith圖的水平軸相交，這表明，對(duì)于有利地位于第一頻率范圍的最低頻率和最 高頻率之間的頻率，輻射結(jié)構(gòu)400的第一內(nèi)部端口處的輸入阻抗的虛數(shù)部分等于0。寬帶匹配電路608也包括一個(gè)電路級(jí)，并與電抗對(duì)消電路607級(jí)聯(lián)。該寬帶匹配 電路608的所述電路級(jí)包括兩個(gè)電路元件第一電路元件605為集中電感器，第二電路元 件606為集中電容器。電路元件605和606 —起構(gòu)成并聯(lián)LC諧振電路(S卩，寬帶匹配電路 608的所述電路級(jí)在第一運(yùn)行頻率范圍內(nèi)基本上起到了諧振電路的作用)。比較圖7b和圖7c可看到，寬帶匹配電路608具有在曲線(xiàn)730的端部“閉合”的有 利效果(即，將曲線(xiàn)730轉(zhuǎn)化為另一曲線(xiàn)760，該曲線(xiàn)760的特征表現(xiàn)為環(huán)繞Smith圖中心 的緊致環(huán))。這樣，所產(chǎn)生的曲線(xiàn)760在更寬的頻率范圍內(nèi)表現(xiàn)出的輸入阻抗(此時(shí)，在從第一帶通過(guò)濾器506斷開(kāi)的情況下在第二端口 602處測(cè)得)，在參照50歐姆的基準(zhǔn)阻抗時(shí)， 在電壓駐波比(VSWR) 3 1之內(nèi)。在該具體實(shí)施例中，射頻系統(tǒng)500的第二匹配網(wǎng)絡(luò)505具有與圖6a所示的第一匹 配網(wǎng)絡(luò)504的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)電抗對(duì)消電路，該電抗對(duì)消電路包括一個(gè)電路級(jí)，該電路級(jí) 包括串聯(lián)布置的單一電路元件，且在第一和第二頻率范圍內(nèi)基本表現(xiàn)為電感特性；以及與 所述電抗對(duì)消電路級(jí)聯(lián)的寬帶匹配電路，該寬帶匹配電路也包括一個(gè)電路級(jí)，該電路級(jí)包 括形成LC諧振電路的兩個(gè)電路元件，從而所述級(jí)在第二運(yùn)行頻率范圍內(nèi)大致起到了諧振 電路的作用。所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)還包括待連接至輻射結(jié)構(gòu)400的第二內(nèi)部端口的第一端口 (通過(guò)射頻系統(tǒng)500的端口 50 以及待連接至第二帶通過(guò)濾器507的第二端口。盡管第一匹配網(wǎng)絡(luò)504和第二匹配網(wǎng)絡(luò)505具有相同的結(jié)構(gòu)，但是每一匹配網(wǎng)絡(luò) 提供阻抗匹配的不同頻率范圍使得每一匹配網(wǎng)絡(luò)中使用的電路元件的實(shí)際值有可能不同。圖8b示出了第二匹配網(wǎng)絡(luò)505的電抗對(duì)消電路對(duì)輻射結(jié)構(gòu)400的第二內(nèi)部端口 處的輸入阻抗的影響，圖中，在第二頻率范圍內(nèi)，所述第二內(nèi)部端口處的輸入阻抗(圖8a中 的曲線(xiàn)800)被轉(zhuǎn)化為虛部大致接近于0的阻抗。圖8b中的曲線(xiàn)830對(duì)應(yīng)于在所述第二匹 配網(wǎng)絡(luò)505僅具有操作連接在其第一和第二端口之間的電抗對(duì)消電路的情況下在第二匹 配網(wǎng)絡(luò)505(從第一帶通過(guò)濾器507斷開(kāi))的第二端口處將觀(guān)察到的輸入阻抗。所述曲線(xiàn) 830在位于點(diǎn)801和點(diǎn)802之間的點(diǎn)831處與Smith圖的水平軸相交，這表明，對(duì)于有利地 位于第二頻率范圍的最低頻率和最高頻率之間的頻率處，輻射結(jié)構(gòu)400的第二內(nèi)部端口處 的輸入阻抗的虛數(shù)部分等于0。最后，第二匹配網(wǎng)絡(luò)505的寬帶匹配電路將圖汕的曲線(xiàn)830轉(zhuǎn)化為(圖8c中的) 另一曲線(xiàn)860，該曲線(xiàn)860的特征表現(xiàn)為環(huán)繞Smith圖中心的緊致環(huán)。因此，所產(chǎn)生的曲線(xiàn) 860在更寬的頻率范圍內(nèi)表現(xiàn)出的輸入阻抗(此時(shí)，在從第二帶通過(guò)濾器507斷開(kāi)的情況 下在第二匹配網(wǎng)絡(luò)505的第二端口處測(cè)得)，在參照50歐姆的基準(zhǔn)阻抗時(shí)，在電壓駐波比 (VSffR) 3 1 之內(nèi)?；蛘?，可在輸入回波損失方面比較圖5的射頻系統(tǒng)的第一和第二匹配網(wǎng)絡(luò)對(duì)圖4 的輻射結(jié)構(gòu)的影響。在圖9a中，曲線(xiàn)900(點(diǎn)劃線(xiàn))表示在射頻系統(tǒng)500從輻射結(jié)構(gòu)400 的第一內(nèi)部端口斷開(kāi)的情況下在所述第一內(nèi)部端口處測(cè)得的輻射結(jié)構(gòu)400的典型輸入回 波損失。從所述曲線(xiàn)900可清楚地看到，輻射結(jié)構(gòu)400在第一頻率范圍內(nèi)不匹配，且第一輻 射增強(qiáng)器401在所述第一頻率范圍內(nèi)是非諧振的。另一方面，曲線(xiàn)910(實(shí)線(xiàn))對(duì)應(yīng)于第一 匹配網(wǎng)絡(luò)504(在與第一帶通過(guò)濾器506斷開(kāi)的情況下)的第二端口 602處的輸入回波損 失。同樣地，在圖9b中，曲線(xiàn)950(點(diǎn)劃線(xiàn))表示在射頻系統(tǒng)500從輻射結(jié)構(gòu)400的第 二內(nèi)部端口斷開(kāi)的情況下在所述第二內(nèi)部端口處測(cè)得的輻射結(jié)構(gòu)400的典型輸入回波損 失。從所述曲線(xiàn)950可清楚地看到，輻射結(jié)構(gòu)400在第二頻率范圍內(nèi)不匹配，且第二輻射增 強(qiáng)器405在所述第二頻率范圍內(nèi)是非諧振的。另一方面，曲線(xiàn)960(實(shí)線(xiàn))對(duì)應(yīng)于第二匹配 網(wǎng)絡(luò)505(在與第一帶通過(guò)濾器507斷開(kāi)的情況下)的第二端口處的輸入回波損失。射頻系統(tǒng)500的第一匹配網(wǎng)絡(luò)504和第二匹配網(wǎng)絡(luò)505對(duì)輻射結(jié)構(gòu)400的第一和 第二內(nèi)部端口的輸入阻抗進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從而分別在第一和第二頻率范圍內(nèi)提供阻抗匹配。實(shí) 際上，曲線(xiàn)910顯示出在第一頻率范圍(曲線(xiàn)910上的點(diǎn)901和點(diǎn)902限定的范圍)內(nèi)具有好于-6dB的回波損失，而曲線(xiàn)960顯示出在第二頻率范圍(曲線(xiàn)960上的點(diǎn)951和點(diǎn)952 限定的范圍)內(nèi)具有好于_6dB的回波損失。最后，圖10示出了由于圖5的輻射系統(tǒng)的互連而產(chǎn)生的輻射系統(tǒng)對(duì)圖4的輻射結(jié) 構(gòu)的頻率響應(yīng)，其中曲線(xiàn)1000對(duì)應(yīng)于在輻射系統(tǒng)的外部端口測(cè)得的回波損失?；夭〒p失曲 線(xiàn)1000顯示出在第一頻率范圍(由曲線(xiàn)1000上的點(diǎn)1001和點(diǎn)1002限定的范圍)和第二 頻率范圍(由點(diǎn)1003和點(diǎn)1004限定的范圍)內(nèi)具有好于_6dB的性能，從而可為GSM850、 GSM900、GSM1800、GSM1900和UMTS標(biāo)準(zhǔn)提供可運(yùn)行性。如圖18所示的那樣，圖4的輻射結(jié)構(gòu)和圖5的射頻系統(tǒng)可有利地設(shè)置在PCB公共 層上，其中，在PCB1800層上設(shè)有地線(xiàn)平面層1802、導(dǎo)電跡線(xiàn)以及射頻系統(tǒng)的墊片，從而可 將第一和第二輻射增強(qiáng)器互連至外部端口 1810，該外部端口 1810連接至執(zhí)行射頻功能的 集成電路芯片1804。圖4中的第一輻射增強(qiáng)器401可安裝在PCB1800的第一區(qū)域1801 (由點(diǎn)劃線(xiàn)限定 的區(qū)域)，且第一輻射增強(qiáng)器401的連接點(diǎn)403電連接(例如，焊接)至安裝墊片1803。類(lèi) 似地，第二輻射增強(qiáng)器405可安裝在第二區(qū)域1805 (PCB1800上的也由點(diǎn)劃線(xiàn)限定的區(qū)域)， 且所述第二輻射增強(qiáng)器405的連接點(diǎn)406電連接至安裝墊片1806。設(shè)有多個(gè)墊片1807來(lái)安裝射頻系統(tǒng)500的帶通過(guò)濾器和匹配網(wǎng)絡(luò)的電路元件 1811、1812。墊片1807靠近地線(xiàn)平面層1802的邊緣以有利于安裝旁路電路元件1812。而且，導(dǎo)電跡線(xiàn)1808、1809使得可在安裝墊片1803、1806與外部端口 1810之間路 由信號(hào)。具體而言，導(dǎo)電跡線(xiàn)1808與地線(xiàn)平面層1802—起形成共面的傳送線(xiàn)路。在一實(shí)施 例中，所述傳送線(xiàn)路表征為特征阻抗為50歐姆。在另一實(shí)施例中，導(dǎo)電跡線(xiàn)1808設(shè)計(jì)成使 得所述傳送線(xiàn)路與射頻系統(tǒng)的帶通過(guò)濾器一起協(xié)作從而對(duì)外部端口 1810表現(xiàn)出高阻抗?，F(xiàn)在參照?qǐng)D11，其示出了用于包括兩個(gè)輻射增強(qiáng)器的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置的輻射 系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)的兩個(gè)實(shí)施例的局部立體圖。具體而言，圖Ila示出了輻射結(jié)構(gòu)1100，該輻射結(jié)構(gòu)1100包括第一輻射增強(qiáng)器 1101、第二輻射增強(qiáng)器1105以及地線(xiàn)平面層1102。輻射結(jié)構(gòu)1100包括兩個(gè)內(nèi)部端口 第 一內(nèi)部端口形成在第一輻射增強(qiáng)器1103的連接點(diǎn)與地線(xiàn)平面層1104的第一連接點(diǎn)之間， 而第二內(nèi)部端口形成在第二輻射增強(qiáng)器1106的連接點(diǎn)與地線(xiàn)平面層1107的第二連接點(diǎn)之 間。電線(xiàn)平面層1102大致呈矩形，其具有短邊1110和長(zhǎng)邊1111。在本實(shí)施例中，第一 輻射增強(qiáng)器1101基本上靠近地線(xiàn)平面層的第一角落1112，而第二輻射增強(qiáng)器基本上靠近 地線(xiàn)平面層的第二角落1113。因?yàn)榈鼐€(xiàn)平面層大致呈矩形，所以第一角落1112和第二角落 1113和與所述地線(xiàn)平面層1102相關(guān)的地線(xiàn)平面矩形的兩個(gè)角落一樣。而且，所述兩個(gè)角落 1112、1113位于地線(xiàn)平面層1110的短邊(在本實(shí)施例中，與地線(xiàn)平面矩形的短邊重合)的 相對(duì)端部處。 在輻射結(jié)構(gòu)1100中，第一輻射增強(qiáng)器1101布置成基本上靠近短邊1110，而第二輻 射增強(qiáng)器1105布置成基本上靠近長(zhǎng)邊1111。短邊1110和長(zhǎng)邊1111有利地相互垂直，并且 在地線(xiàn)平面層1102的角落1113處相交。 在需要在輻射結(jié)構(gòu)的兩個(gè)內(nèi)部端口之間實(shí)現(xiàn)更高程度隔離的情況下，可以著重考 慮如圖Ila的輻射系統(tǒng)。隔離程度的增強(qiáng)不僅僅是因?yàn)樗鰞蓚€(gè)輻射增強(qiáng)器之間的分離(沿著地線(xiàn)平面層的短邊最大)，而且是因?yàn)樗鼈兿鄬?duì)于地線(xiàn)平面層的側(cè)邊的相對(duì)取向(這 可在地線(xiàn)平面層上激發(fā)極向方向基本正交的兩種輻射模式)。圖lib示出了與圖Ila類(lèi)似的輻射結(jié)構(gòu)1150，但是在該輻射結(jié)構(gòu)1150中，其地線(xiàn) 平面層1152相對(duì)于圖11中的地線(xiàn)平面層改動(dòng)為包括兩個(gè)切除部，在所述兩個(gè)切除部?jī)?nèi)將 金屬?gòu)牡鼐€(xiàn)平面層1152移除。第一切除部1153設(shè)置在地線(xiàn)平面層1102的第一角落1112 處，而第二切除部1巧4設(shè)置在地線(xiàn)平面層1102的第二角落1113處。盡管地線(xiàn)平面層1152的形狀是不規(guī)則的(與矩形地線(xiàn)平面層1102相比)，但是其 地線(xiàn)平面矩形1151與地線(xiàn)平面層1102的相關(guān)地線(xiàn)平面矩形相同。第一輻射增強(qiáng)器1101此時(shí)可設(shè)置在第一切除部1153上，而第二輻射增強(qiáng)器1105 可設(shè)置在第二切除部1巧4上。S卩，相對(duì)于圖Ila的實(shí)施例，輻射增強(qiáng)器1101、1105向著地 線(xiàn)平面矩形1151的內(nèi)部后退，從而第一輻射增強(qiáng)器1101和第二輻射增強(qiáng)器1105到包含地 線(xiàn)平面層1152的平面上的垂直投影完全在地線(xiàn)平面矩形1151的周邊之內(nèi)。有利的是，這 樣的地線(xiàn)平面層以及輻射增強(qiáng)器相對(duì)于該地線(xiàn)平面層的布置有利于將輻射結(jié)構(gòu)集成在特 定的手持或便攜無(wú)線(xiàn)裝置內(nèi)。圖12示出了用于根據(jù)本發(fā)明的輻射系統(tǒng)的輻射結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。輻射結(jié)構(gòu) 1200包括兩個(gè)輻射增強(qiáng)器第一輻射增強(qiáng)器1201和第二輻射增強(qiáng)器1203，每個(gè)輻射增強(qiáng)器 又包括導(dǎo)電部分。輻射結(jié)構(gòu)1200還包括內(nèi)接于地線(xiàn)平面矩形1204的地線(xiàn)平面層1202(在 圖12中僅示出了其一部分)。地線(xiàn)平面矩形1204具有短邊1205和長(zhǎng)邊1206。第一輻射增強(qiáng)器1201布置成大致靠近所述短邊1205，而第二輻射增強(qiáng)器1203布 置成大致靠近所述長(zhǎng)邊1206。而且，所述第一輻射增強(qiáng)器1201和第二輻射增強(qiáng)器1203也 大致靠近地線(xiàn)平面矩形1204的第一角落，所述角落由所述短邊1205和所述長(zhǎng)邊1206相交 而限定。在該具體情況下，第一輻射增強(qiáng)器1201突出到地線(xiàn)平面矩形1204的短邊1205之 外，從而第一輻射增強(qiáng)器1201在包含地線(xiàn)平面層1202的平面上的垂直投影在地線(xiàn)平面矩 形1204外部。另一方面，第二輻射增強(qiáng)器1203布置在地線(xiàn)平面層1202的切除部上，從而 第二輻射增強(qiáng)器1203在包含地線(xiàn)平面層1202的所述平面上的垂直投影與地線(xiàn)平面層不重 疊。而且，所述投影完全位于地線(xiàn)平面矩形1204的周邊之內(nèi)。然而，在另一實(shí)施例中，第一和第二輻射增強(qiáng)器都可設(shè)置在地線(xiàn)平面層的切除部 上，從而輻射增強(qiáng)器至少部分地、甚至完全地位于與輻射結(jié)構(gòu)的地線(xiàn)平面層相關(guān)的地線(xiàn)平 面矩形的周邊之內(nèi)。而在另一實(shí)施例中，第一和第二輻射增強(qiáng)器都布置成至少部分地、甚至 全部地突出到所述地線(xiàn)平面矩形的一邊之外。有利地，輻射結(jié)構(gòu)1200可將輻射增強(qiáng)器1201、1203互連至射頻系統(tǒng)，因?yàn)榕c圖11 的輻射結(jié)構(gòu)的實(shí)施例相比，所述輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)(圖12中未示出)彼此更加靠近。圖13示出了包括兩個(gè)輻射增強(qiáng)器的輻射結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例，其中一個(gè)輻射增強(qiáng) 器布置在另一個(gè)輻射增強(qiáng)器上方，從而形成疊置結(jié)構(gòu)。輻射結(jié)構(gòu)1300包括第一輻射增強(qiáng)器1301、第二輻射增強(qiáng)器1302以及地線(xiàn)平面層 1302。第一輻射增強(qiáng)器1301包括大致呈平面狀的導(dǎo)電部分以及大致位于所述導(dǎo)電部分周 邊上的第一連接點(diǎn)1303，該導(dǎo)電部分為多邊形(在本實(shí)施例中為正方形)。第二輻射增強(qiáng) 器1305也包括大致呈平面狀的導(dǎo)電部分以及大致位于所述導(dǎo)電部分周邊上的第二連接點(diǎn)1306，該導(dǎo)電部分為多邊形。所述第一連接點(diǎn)1303和第二連接點(diǎn)1306與地線(xiàn)平面層1302 的連接點(diǎn)(圖中未示出)一起形成輻射結(jié)構(gòu)1300的第一和第二內(nèi)部端口。在圖中的實(shí)施例中，所述兩個(gè)輻射增強(qiáng)器1301、1305的形狀和尺寸基本相同，而 在其他實(shí)施例中，增強(qiáng)器可具有不同形狀和/或尺寸，不過(guò)優(yōu)選的是，它們基本上呈平面 狀。第一輻射增強(qiáng)器1301與輻射結(jié)構(gòu)1300的地線(xiàn)平面層大致共面，并相對(duì)于地線(xiàn)平 面層1302布置成使得第一輻射增強(qiáng)器1301基本上靠近地線(xiàn)平面層1302的短邊1304，并突 出到所述短邊1304的之外。有利的是，第二輻射增強(qiáng)器1305位于第一輻射增強(qiáng)器1301上方一高度h處，從而 使得第二輻射增強(qiáng)器1305在包含地線(xiàn)平面層1302的平面上的垂直投影覆蓋住第一輻射增 強(qiáng)器1301在所述平面上的垂直投影的大部。大部?jī)?yōu)選為至少為第一輻射增強(qiáng)器1301的垂 直投影面積的50 %、60 %、75 %或90 %。在圖中的實(shí)施例中，重疊部分對(duì)應(yīng)于第一輻射增強(qiáng) 器1301的垂直投影面積的100%。輻射結(jié)構(gòu)的輻射增強(qiáng)器之間的該重疊對(duì)于實(shí)現(xiàn)非常緊湊 的布置是有利的。而且，為了便于集成第一增強(qiáng)器1301和第二增強(qiáng)器1305，高度h優(yōu)選不大于與包 括輻射結(jié)構(gòu)1300的輻射系統(tǒng)的第一運(yùn)行頻率范圍的最低頻率相對(duì)應(yīng)的的真空波長(zhǎng)的2%。 在本實(shí)施例中，所述高度約為5mm，而在其他實(shí)施例中該高度可以更小。圖14提供了用于根據(jù)本發(fā)明的能在第一和第二頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的輻射系統(tǒng)的輻 射結(jié)構(gòu)的三個(gè)實(shí)施例，該輻射結(jié)構(gòu)組合有包括導(dǎo)電部分的輻射增強(qiáng)器以及包含一缺口的另 一輻射增強(qiáng)器，該缺口形成在輻射結(jié)構(gòu)的地線(xiàn)平面層內(nèi)。具體而言，在圖14a中，輻射結(jié)構(gòu) 1400包括第一輻射增強(qiáng)器1401和第二輻射增強(qiáng)器1405。兩個(gè)輻射增強(qiáng)器1401、1405都與 地線(xiàn)平面層1402(圖中僅示出一部分)協(xié)作。第一輻射增強(qiáng)器1401包括導(dǎo)電部分，并與已參照?qǐng)D4的實(shí)施例描述的輻射增強(qiáng)器 類(lèi)似。即，第一輻射增強(qiáng)器1401的導(dǎo)電部分呈包括六個(gè)表面的多面體形狀。而且，因?yàn)樵?這樣的情形下，所述六個(gè)表面基本為正方形，所以所述導(dǎo)電部分為立方體。所述第一增強(qiáng)器 包括連接點(diǎn)1403，該連接點(diǎn)與地線(xiàn)平面層1404的第一連接點(diǎn)一起限定輻射結(jié)構(gòu)的第一內(nèi) 部端口。第二輻射增強(qiáng)器1405包括限定在地線(xiàn)平面層1402內(nèi)的缺口。所述缺口由形成曲 線(xiàn)的多個(gè)節(jié)段(更加確切而言，在圖14所示的實(shí)施例中為3個(gè)節(jié)段)限定而成，在本情形 中，所述缺口是不封閉的，因?yàn)樗銮€(xiàn)與地線(xiàn)平面層1402的周邊(具體而言，所述地線(xiàn)平 面層1402的長(zhǎng)邊1409)相交。而且，第二輻射增強(qiáng)器1405的缺口呈多邊形，在本實(shí)施例中 大致呈正方形。該第二輻射增強(qiáng)器1405包括位于沿所述曲線(xiàn)第一點(diǎn)的連接點(diǎn)1406。地線(xiàn) 平面層1407的第二連接點(diǎn)位于沿所述曲線(xiàn)的第二點(diǎn)，所述第二點(diǎn)不同于所述第一點(diǎn)。輻射 結(jié)構(gòu)1400的第二內(nèi)部端口形成在所述地線(xiàn)平面層的第二連接點(diǎn)1407與連接點(diǎn)1406之間。在圖14a中，第一輻射增強(qiáng)器1401相對(duì)于地線(xiàn)平面層1402布置成使得第一輻射 增強(qiáng)器1401的上下表面都大致平行于地線(xiàn)平面層1402。而且，第一輻射增強(qiáng)器1401的下 表面有利地與地線(xiàn)平面層1402共面。因此，第一輻射增強(qiáng)器1401與第二輻射增強(qiáng)器1405 基本共面。在輻射結(jié)構(gòu)1400中，第一輻射增強(qiáng)器1401突出到地線(xiàn)平面層1402的短邊1408之外，并大致靠近所述短邊1408，更加確切而言，大致靠近所述短邊1408的端部。第二輻射 增強(qiáng)器1405大致靠近地線(xiàn)平面層1402的長(zhǎng)邊1409，所述長(zhǎng)邊1409大致垂直于所述短邊 1408。更加具體而言，第二輻射增強(qiáng)器1405位于長(zhǎng)邊1409的端部附近，所述端部即為短邊 1408的一端部。根據(jù)本發(fā)明的一方面，有利的是，第一輻射增強(qiáng)器1401和第二輻射增強(qiáng)器1405各 自的最大尺寸小于與輻射結(jié)構(gòu)1400的第一運(yùn)行頻率范圍的最低頻率相對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的 1/30。而且，在本實(shí)施例中，至少第一輻射增強(qiáng)器1401的最大尺寸小于與輻射結(jié)構(gòu)1400的 第二運(yùn)行頻率范圍的最低頻率相對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/30。第一輻射增強(qiáng)器1401和第二輻射增強(qiáng)器1405的非常小的尺寸導(dǎo)致輻射結(jié)構(gòu)1400 在第一和第二內(nèi)部端口處各具有遠(yuǎn)高于第一頻率范圍的頻率的第一諧振頻率。根據(jù)本發(fā) 明，有利的是，輻射結(jié)構(gòu)1400在第一和第二內(nèi)部端口的每個(gè)端口處測(cè)得(在沒(méi)有與它們相 連的射頻系統(tǒng)的情況下)的第一諧振頻率與第一頻率范圍的最高頻率的比值大于3. 5。在 輻射結(jié)構(gòu)1400的第一和第二內(nèi)部端口的每個(gè)端口處的所述第一諧振頻率所在的頻率也遠(yuǎn) 高于第二頻率范圍的頻率。通過(guò)這樣的較小的第一輻射增強(qiáng)器1401和第二輻射增強(qiáng)器1405，輻射結(jié)構(gòu)1400 在第一內(nèi)部端口處測(cè)得的輸入阻抗表現(xiàn)為在第一和第二頻率范圍的頻率下的重要的電容 性成分，而第二內(nèi)部端口表現(xiàn)為在第一和第二頻率的頻率下的重要的電感性成分。圖14b所示的輻射結(jié)構(gòu)1430是圖Ha的輻射結(jié)構(gòu)1400的變型，在該輻射結(jié)構(gòu)1430 中，第一輻射增強(qiáng)器1401和第二輻射增強(qiáng)器1405相對(duì)于地線(xiàn)平面層1402的布置不同。具體而言，第二輻射增強(qiáng)器1405相對(duì)于圖1 的情形有所平移和旋轉(zhuǎn)。第二輻射 增強(qiáng)器1405此時(shí)大致靠近地線(xiàn)平面層1402的短邊1408，更加確切而言，其大致靠近所述短 邊1408的端部?？紤]到第一輻射增強(qiáng)器1401也大致靠近短邊1408的所述端口，從而第一 輻射增強(qiáng)器1401和第二輻射增強(qiáng)器1405布置在地線(xiàn)平面層1402的同一角落附近，這有利 于將輻射增強(qiáng)器與射頻系統(tǒng)互連。而且，第二輻射增強(qiáng)器1405進(jìn)行了 90度的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這樣限定所述第二輻射增 強(qiáng)器1405的缺口的曲線(xiàn)此時(shí)與地線(xiàn)平面層1402的短邊1408相交。這樣的取向使得第二 輻射增強(qiáng)器1405可在地線(xiàn)平面層1402上激發(fā)一輻射模式，該輻射模式的極化方向大致垂 直于由第一輻射增強(qiáng)器1401在地線(xiàn)平面層1402上激發(fā)的輻射模式的極化方向。現(xiàn)在參照?qǐng)D14c，其示出了輻射結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例，該輻射結(jié)構(gòu)構(gòu)成了前述兩個(gè)實(shí) 施例的另一變型。更加具體而言，第一輻射增強(qiáng)器1401的位置相對(duì)于其在圖14b情形中的 位置有所改變，這樣第一輻射增強(qiáng)器1401在包含地線(xiàn)平面層1402的平面內(nèi)的投影完全在 第二輻射增強(qiáng)器1405在所述同一平面上的投影之內(nèi)。而且，第一輻射增強(qiáng)器1401和第二輻 射增強(qiáng)器1405在包含地線(xiàn)平面層1402的所述平面上的垂直投影完全在與地線(xiàn)平面層1402 相關(guān)的地線(xiàn)平面矩形1462的周邊之內(nèi)。這樣的設(shè)置產(chǎn)生了非常緊湊的解決方案。第一輻射增強(qiáng)器1401有利地嵌入在第二輻射增強(qiáng)器1405內(nèi)，這是因?yàn)榕c第一輻 射增強(qiáng)器1401相關(guān)的第一增強(qiáng)器盒的至少一部分包含在與第二輻射增強(qiáng)器1405相關(guān)的第 二增強(qiáng)器盒1461內(nèi)。在這一具體實(shí)施例中，第一增強(qiáng)器盒與第一輻射增強(qiáng)器1401的外部 區(qū)域重合，而第二增強(qiáng)器盒1461為二維實(shí)體，該二維實(shí)體繞第二輻射增強(qiáng)器1405的缺口形 成。第一增強(qiáng)器盒的下表面從而包含在第二增強(qiáng)器盒1461內(nèi)。
圖15示出了用于輻射系統(tǒng)的另一輻射結(jié)構(gòu)1500，在適當(dāng)?shù)纳漕l系統(tǒng)連接至所述 輻射結(jié)構(gòu)1500時(shí)，所述輻射系統(tǒng)能在電磁頻譜的第一和第二頻率范圍內(nèi)運(yùn)行。如同在前述實(shí)施例中的那樣，輻射結(jié)構(gòu)1500包括大致呈矩形的地線(xiàn)平面層1502 以及第一輻射增強(qiáng)器1501。然而卻沒(méi)有第二輻射增強(qiáng)器。即，輻射結(jié)構(gòu)1500僅有一個(gè)輻射 增強(qiáng)器。第一輻射增強(qiáng)器1501突出到地線(xiàn)平面層1502之外(即，在輻射增強(qiáng)器在包含地 線(xiàn)平面層1502的平面上的垂直投影內(nèi)沒(méi)有地線(xiàn)平面)。而且，所述第一輻射增強(qiáng)器1501有 利地基本位于地線(xiàn)平面層1502的角落附近，所述角落由地線(xiàn)平面層1502的短邊1505和長(zhǎng) 邊1506相交而形成。第一輻射增強(qiáng)器1501包括連接點(diǎn)1503，該連接點(diǎn)與地線(xiàn)平面層1504的連接點(diǎn)一 起形成輻射結(jié)構(gòu)1500的內(nèi)部端口。在該實(shí)施例中，響應(yīng)于所產(chǎn)生的射頻系統(tǒng)在電磁頻譜的所述第一和第二頻率范圍 內(nèi)的運(yùn)行，第一輻射增強(qiáng)器1501 (即，同一輻射增強(qiáng)器)與射頻系統(tǒng)一起有利地在地線(xiàn)平面 層1502上激發(fā)至少兩個(gè)不同的輻射模式。圖16示出了適于與圖15的輻射結(jié)構(gòu)互連的射頻系統(tǒng)的實(shí)施例。該射頻系統(tǒng)1600 包括將輻射系統(tǒng)的第一和第二運(yùn)行頻率范圍的電信號(hào)分離的第一雙工器1603、在所述第一 頻率范圍內(nèi)提供阻抗匹配的第一匹配網(wǎng)絡(luò)1605、在所述第二頻率范圍內(nèi)提供阻抗匹配的第 二匹配網(wǎng)絡(luò)1606、以及將所述第一和第二頻率范圍的電信號(hào)重新組合的第二雙工器1604。第一匹配網(wǎng)絡(luò)1605和第二匹配網(wǎng)絡(luò)1606中的每個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)可以是參照?qǐng)D3所描 述的匹配網(wǎng)絡(luò)的任何一種實(shí)施例。第一雙工器1603連接至第一端口 1601，而第二雙工器1604連接至第二端口 1602。在一輻射系統(tǒng)中，輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口(例如，輻射結(jié)構(gòu)1500的內(nèi)部端口)可連接 至所述第一端口 1601，而該輻射系統(tǒng)的外部端口可連接至所述第二端口 1602。在射頻系統(tǒng)中使用雙工器有利于分離不同頻率范圍的電信號(hào)及彼此獨(dú)立地轉(zhuǎn)化 每一頻率范圍內(nèi)的輸入阻抗特性。盡管在參照附圖所述的示意性實(shí)施例中采用了輻射增強(qiáng)器的一些特定設(shè)計(jì)，但是 在輻射結(jié)構(gòu)中可同樣采用例如具有不同形狀和/或尺寸的其他一些輻射增強(qiáng)器設(shè)計(jì)。在此意義下，盡管圖4、圖11和圖12中的第一和第二輻射增強(qiáng)器以及圖14和圖 15中的第一輻射增強(qiáng)器具有三維幾何形狀，但是也可替換采用基本為平面的其他輻射增強(qiáng) 器設(shè)計(jì)。而且，雖然已經(jīng)描述了輻射結(jié)構(gòu)的一些包含具有導(dǎo)電部分的輻射增強(qiáng)器的實(shí)施例 (例如，但是不限于圖4、圖11、圖12或圖15中的實(shí)施例)，但是可采用包括在輻射結(jié)構(gòu)的 地線(xiàn)平面層內(nèi)形成的缺口的輻射增強(qiáng)器來(lái)構(gòu)造可能的其他實(shí)施例。同樣地，盡管圖4和圖11至圖13中的第一和第二輻射增強(qiáng)器已選擇為具有相同 的拓?fù)?例如，平面對(duì)三維幾何形狀)、形狀和尺寸，但是它們可選擇為具有不同的拓?fù)洹⑿?狀和/或尺寸，同時(shí)例如保持輻射增強(qiáng)器相對(duì)應(yīng)彼此以及相對(duì)于地線(xiàn)平面層的相對(duì)位置。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置(100)，其包括 用戶(hù)界面模塊(101)，處理模塊(102)， 存儲(chǔ)模塊(103)， 通信模塊(104)以及 電源管理模塊(105)；所述通信模塊(104)包括能在第一頻率范圍和第二頻率范圍發(fā)射和接收電磁波信號(hào) 的輻射系統(tǒng)(200)，其中所述第一頻率范圍的最高頻率低于所述第二頻率范圍的最低頻 率；所述輻射系統(tǒng)(200)包括輻射結(jié)構(gòu)001)，該輻射結(jié)構(gòu)(201)包括或包含至少一個(gè)能 支持至少一種輻射模式的地線(xiàn)平面層(206)，所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)包括至少一 個(gè)連接點(diǎn)O07)；至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器004)，其耦合來(lái)自所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206) 的電磁能量或?qū)㈦姶拍芰狂詈现了鲋辽僖粋€(gè)地線(xiàn)平面層(206)，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè) 輻射增強(qiáng)器包括連接點(diǎn)(20 ；以及至少一個(gè)內(nèi)部端口 008)，其中所述內(nèi)部端口 Q08)/ 每個(gè)內(nèi)部端口(208)限定在所述輻射增強(qiáng)器O04)/每個(gè)輻射增強(qiáng)器(204)的所述連接點(diǎn) (205)與所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)(207)中的一個(gè)連接點(diǎn)之 間；其中所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)相關(guān)有地線(xiàn)平面矩形G50)，所述地線(xiàn)平面矩形 (450)定義為包含所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的尺寸最小的矩形，這樣所述地線(xiàn)平面 矩形G50)的側(cè)邊與所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的至少一個(gè)點(diǎn)相切； 所述輻射系統(tǒng)(200)還包括射頻系統(tǒng)Q02)以及外部接口(203)； 所述射頻系統(tǒng)(200)包括連接至所述輻射結(jié)構(gòu)O01)的所述至少一個(gè)內(nèi)部端口(208) 中的每個(gè)內(nèi)部端口的端口(209)以及連接至所述輻射系統(tǒng)O00)的所述外部端口(203)的 端口 (210)；其中，在所述輻射結(jié)構(gòu)(201)從所述射頻系統(tǒng)(202)斷開(kāi)的情況下，對(duì)于所述第一頻率 范圍的任何頻率，所述輻射結(jié)構(gòu)(201)在所述內(nèi)部端口 O08)/每個(gè)內(nèi)部端口(208)處的輸 入阻抗的虛部不等于0 ；而且，其中所述射頻系統(tǒng)(202)改變所述輻射結(jié)構(gòu)O01)的阻抗，從而在所述輻射系統(tǒng) 運(yùn)行的所述至少兩個(gè)頻率范圍內(nèi)為所述輻射系統(tǒng)(200)提供阻抗匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述地線(xiàn)平面矩形(450)的側(cè)邊，優(yōu) 選為地線(xiàn)平面矩形G50)的長(zhǎng)側(cè)邊和與所述第一頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的 比值大于0. 2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述比值小于1.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述輻射增強(qiáng)器 O04)/每個(gè)輻射增強(qiáng)器Q04)的最大尺寸小于與所述第一頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真 空波長(zhǎng)的1/50，且優(yōu)選的是，至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器Q04)的最大尺寸小于與所述第二頻率 范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/30。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述輻射增強(qiáng)器O04)/每個(gè)輻射增 強(qiáng)器O04)的最大尺寸小于與所述第一頻率范圍的最低頻率對(duì)應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/180，且優(yōu)選的是，至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器O04)的最大尺寸大于與所述第二頻率范圍的最低頻率對(duì) 應(yīng)的真空波長(zhǎng)的1/120。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述輻射結(jié)構(gòu)(201) 在與所述射頻系統(tǒng)(202)斷開(kāi)時(shí)，在所述內(nèi)部端口(208)/每個(gè)內(nèi)部端口(208)處表現(xiàn)出的 第一諧振頻率高于所述第一頻率范圍，而且其中對(duì)于所述輻射結(jié)構(gòu)O01)的所述內(nèi)部端口 (208)中的至少一些或者甚至全部?jī)?nèi)部端口而言，在所述輻射結(jié)構(gòu)O01)與所述射頻系統(tǒng) 斷開(kāi)時(shí)在其一給定內(nèi)部端口(208)處的所述第一諧振頻率和所述第一頻率范圍的最高頻 率之間的比值大于4. 2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，內(nèi)部端口(208)處的所述第一諧振 頻率高于所述第一頻率范圍，但是低于所述第二頻率范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，所述輻射結(jié)構(gòu)(201)的所述內(nèi)部端 口 O08)/每個(gè)內(nèi)部端口(208)處的所述第一諧振頻率高于所述輻射系統(tǒng)(200)運(yùn)行的所 述第二頻率范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述輻射結(jié)構(gòu)(231) 包括第一輻射增強(qiáng)器(204)和第二輻射增強(qiáng)器034)，其中針對(duì)輻射增強(qiáng)器(204、234、401、 405)的增強(qiáng)器盒(451、45幻定義為尺寸最小的表面為正方形或矩形的平行六面體，該平行 六面體完全包圍所述輻射增強(qiáng)器O04、234、401、405)，而且其中所述尺寸最小的平行六面 體的每一個(gè)表面與所述輻射增強(qiáng)器O04、234、401、405)的至少一點(diǎn)相切，且所述尺寸最小 的平行六面體的共有一邊的每一對(duì)可能表面形成90度內(nèi)角，其中用于所述第一輻射增強(qiáng) 器Ο04)的增強(qiáng)器盒的最小尺寸不小于用于所述第一輻射增強(qiáng)器Ο04)的增強(qiáng)器盒的最 大尺寸的70%、80%或者甚至90%，而且其中用于所述第二輻射增強(qiáng)器034)的增強(qiáng)器盒 的最小尺寸小于用于所述第二輻射增強(qiáng)器034)的增強(qiáng)器盒的最大尺寸的20%、10%或者 5%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述至少一個(gè)輻射增 強(qiáng)器(204、401)包括或者為導(dǎo)電部件，該導(dǎo)電部件可呈以下形式包括一個(gè)或多個(gè)節(jié)段的 導(dǎo)電條，諸如三角形、正方形、矩形、六邊形、圓形、橢圓形、多邊形、柱體、球體或其組合，其 中優(yōu)選的是，所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器的連接點(diǎn)大致靠近所述導(dǎo)電部分的端部或角落。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述至少一個(gè)輻射 增強(qiáng)器(204)包括或者為缺口(1405)，該缺口形成在所述地線(xiàn)平面層006、140幻內(nèi)，其中 所述缺口(140 優(yōu)選由形成曲線(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)節(jié)段限定而成，其中更加優(yōu)選的是，所述輻 射增強(qiáng)器(1405)的連接點(diǎn)(1406)位于沿著所述曲線(xiàn)的第一點(diǎn)，而所述地線(xiàn)平面層(1402) 的連接點(diǎn)(1407)位于沿著所述曲線(xiàn)的第二點(diǎn)，所述第二點(diǎn)不同于所述第一點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中輻射結(jié)構(gòu)(1400、 1430,1460)包括第一輻射增強(qiáng)器(1401)和第二輻射增強(qiáng)器(1405)，該第一輻射增強(qiáng)器包 括導(dǎo)電部分，該第二輻射增強(qiáng)器包括形成在所述地線(xiàn)平面層(140 內(nèi)的缺口。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中兩個(gè)或更多個(gè)輻射 增強(qiáng)器(1301、1305)布置成上下疊置，從而例如形成疊置結(jié)構(gòu)；或者至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器布置或嵌置在另一輻射增強(qiáng)器內(nèi)，從而所述至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器的增強(qiáng)器盒至少部分地包含在所述另一輻射增強(qiáng)器的增強(qiáng)器盒內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中輻射增強(qiáng)器(1201) 大致靠近所述地線(xiàn)平面矩形(1204)的短邊(1205)，更加優(yōu)選的是，大致靠近所述短邊 (1205)的端部或所述短邊(1205)的中點(diǎn)，而且在所述射頻系統(tǒng)(202)斷開(kāi)時(shí)，所述輻射結(jié) 構(gòu)Q01U200)在與所述輻射增強(qiáng)器(1201)相關(guān)的內(nèi)部端口處表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)于所述 第一和第二頻率范圍的頻率具有電容性成分(component)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中輻射增強(qiáng)器(1405) 大致靠近所述地線(xiàn)平面矩形的長(zhǎng)邊，更加優(yōu)選的是，大致靠近所述長(zhǎng)邊的端部或所述長(zhǎng)邊 的中點(diǎn)，而且在所述射頻系統(tǒng)002)斷開(kāi)時(shí)，所述輻射結(jié)構(gòu)O01、1400)在與所述輻射增強(qiáng) 器(140 相關(guān)的內(nèi)部端口處表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)于所述第一和第二頻率范圍的頻率具有 電感性成分(component)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述輻射結(jié)構(gòu) (231,1100)包括第一輻射增強(qiáng)器(204、1101)、以及第二輻射增強(qiáng)器(234、1105)，其中第 一內(nèi)部端口(208)限定在所述第一輻射增強(qiáng)器004)的連接點(diǎn)(20 與所述地線(xiàn)平面層 (206)的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)(207)之間，而且其中第二內(nèi)部端口(238)限定在所述第二輻 射增強(qiáng)器(234)的連接點(diǎn)(23 與所述地線(xiàn)平面層006)的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)(207)之 間。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述第一輻射增強(qiáng)器(1101)大 致靠近所述地線(xiàn)平面層(110 的第一角落(1112)，且所述第二輻射增強(qiáng)器(110 大致 靠近所述地線(xiàn)平面層(110 的第二角落(1113)，該第二角落(111 不同于所述第一角落 (1112)，其中，所述第一和第二角落(1112,1113)優(yōu)選同于與所述地線(xiàn)平面層(1102)相關(guān) 的地線(xiàn)平面矩形的兩個(gè)角落，而且更加優(yōu)選的是，所述兩個(gè)角落位于所述地線(xiàn)平面矩形的 短邊(1110)的相對(duì)端部處。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述第一和第二輻射增強(qiáng)器 (204,234)大致靠近所述地線(xiàn)平面層006)的第一角落，所述第一角落優(yōu)選為所述地線(xiàn)平 面矩形的角落，其中優(yōu)選的是，所述第一和第二輻射增強(qiáng)器(204、234)使得，在所述射頻系 統(tǒng)(232)斷開(kāi)時(shí)，所述第一內(nèi)部端口(208)表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)所述第一和第二頻率范圍 的頻率具有電感性成分，且同樣在所述射頻系統(tǒng)(23 斷開(kāi)時(shí)，所述第二內(nèi)部端口(238)表 現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)所述第一和第二頻率范圍的頻率具有電容性成分。
19.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述第一輻射增強(qiáng)器 (1101)大致靠近所述地線(xiàn)平面層(110 的短邊(1110)，且所述第二輻射增強(qiáng)器(1105)大 致靠近所述地線(xiàn)平面層(110 的長(zhǎng)邊(1111)，其中優(yōu)選的是，所述短邊(1101)和所述長(zhǎng)邊 (1111)分別與所述地線(xiàn)平面矩形的短邊和長(zhǎng)邊相同，且在角落(111 處相交。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述射頻系統(tǒng) (202,232)包括至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)(300、504、505、1605、1606)以轉(zhuǎn)化所述輻射結(jié)構(gòu)的輸入 阻抗，而且其中優(yōu)選的是，所述射頻系統(tǒng)(232)包括或具有數(shù)量與所述輻射結(jié)構(gòu)(201、231) 中的輻射增強(qiáng)器的數(shù)量正好相同的匹配網(wǎng)絡(luò)(504、505)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述射頻系統(tǒng)(202)包括或具 有數(shù)量與所述輻射系統(tǒng)O00、230)的運(yùn)行頻率范圍的數(shù)量正好相同的匹配網(wǎng)絡(luò)(1605、1606)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中所述匹配網(wǎng)絡(luò)/每個(gè)匹配網(wǎng) 絡(luò)(504、505、1605、1606)優(yōu)選包括電抗對(duì)消電路(607)，該電抗對(duì)消電路(607)包括一個(gè)或 多個(gè)電路級(jí)，所述一個(gè)或多個(gè)電路級(jí)中的一個(gè)電路級(jí)連接至所述射頻系統(tǒng)的端口(601)，所 述端口用于與所述輻射結(jié)構(gòu)O01)的內(nèi)部端口(208)互連。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，在所述射頻系統(tǒng) 從第一內(nèi)部端口斷開(kāi)時(shí)，所述輻射結(jié)構(gòu)在所述第一內(nèi)部端口處表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)所述第 一和第二頻率范圍中的頻率具有電容性成分(component)，其中，經(jīng)由所述射頻系統(tǒng)的端口 (601)互連至所述第一內(nèi)部端口的匹配網(wǎng)絡(luò)(504)包括電抗對(duì)消電路(607)，該電抗對(duì)消電 路(607)包括第一電路級(jí)，該第一電路級(jí)對(duì)于所述第一和第二頻率范圍的所有頻率都具有 電感性能，而且優(yōu)選的，所述第一電路級(jí)包括電感器(604)。
24.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，在所述射頻系統(tǒng) 從第一內(nèi)部端口斷開(kāi)時(shí)，所述輻射結(jié)構(gòu)在所述第一內(nèi)部端口處表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)所述第 一和第二頻率范圍中的頻率具有電感性成分，其中，經(jīng)由所述射頻系統(tǒng)的端口互連至所述 第一內(nèi)部端口的匹配網(wǎng)絡(luò)包括電抗對(duì)消電路，該電抗對(duì)消電路包括形成L形結(jié)構(gòu)的第一電 路級(jí)和第二電路級(jí)，所述第一電路級(jí)并聯(lián)，而所述第二電路級(jí)串聯(lián)，所述第一和第二電路級(jí) 中的每一電路級(jí)對(duì)于所述第一和第二頻率范圍的所有頻率都大體具有電容性能，而且優(yōu)選 的，所述第一電路級(jí)和所述第二電路級(jí)分別包括電容器。
25.根據(jù)權(quán)利要求20至M中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，所述至少一個(gè)匹 配網(wǎng)絡(luò)還可包括寬帶匹配電路(330、608)，所述寬帶匹配電路優(yōu)選級(jí)聯(lián)至所述電抗對(duì)消電 路(303、607)，其中，通過(guò)所述寬帶匹配電路(330、608)，所述輻射結(jié)構(gòu)的阻抗帶寬得以增 加，其中優(yōu)選的是，所述寬帶匹配電路包括一電路級(jí)，該電路級(jí)基本起到諧振電路的作用， 優(yōu)選地，在所述至少兩個(gè)頻率范圍中的一個(gè)頻率范圍內(nèi)起到并聯(lián)LC諧振電路或串聯(lián)LC諧 振電路的作用。
26.根據(jù)權(quán)利要求20至25中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，匹配網(wǎng)絡(luò)包括 連接至所述射頻系統(tǒng)的第一端口(304)的電抗對(duì)消電路(303)，所述第一端口(304)連接至 所述輻射結(jié)構(gòu)的內(nèi)部端口(301)；以及連接至所述射頻系統(tǒng)的第二端口(362)的另一微調(diào) 電路(360)，所述第二端口(36 連接至所述輻射系統(tǒng)的外部端口(302)，其中優(yōu)選的是，所 述匹配網(wǎng)絡(luò)還包括操作地級(jí)聯(lián)在所述電抗對(duì)消電路(30 與另一微調(diào)電路(360)之間的寬 帶匹配電路(330)。
27.根據(jù)權(quán)利要求1至沈中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，所述輻射結(jié)構(gòu)包括 第一內(nèi)部端口和第二內(nèi)部端口，在所述第一內(nèi)部端口與所述射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，所述第一內(nèi) 部端口表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)所述第一和第二運(yùn)行頻率范圍的頻率具有電容性成分，在所述 第二內(nèi)部端口與所述射頻系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，所述第二內(nèi)部端口表現(xiàn)出的輸入阻抗對(duì)所述第一和 第二運(yùn)行頻率范圍的頻率具有電感性成分。
28.根據(jù)權(quán)利要求1至27中任一項(xiàng)所述的無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)裝置，其中，所述射頻系統(tǒng) (1600,500)包括頻率選擇元件，例如雙工器(1603、1604)、或帶通過(guò)濾器系列(506,507), 并包括并合器/分路器(508)以分離或并合不同頻率范圍的電信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)手持或便攜裝置(100)，其包括用戶(hù)界面模塊(101)，處理模塊(102)，存儲(chǔ)模塊(103)，通信模塊(104)以及電源管理模塊(105)；所述通信模塊(104)包括能在第一頻率范圍和第二頻率范圍發(fā)射和接收電磁波信號(hào)的輻射系統(tǒng)(200)，其中所述第一頻率范圍的最高頻率低于所述第二頻率范圍的最低頻率；所述輻射系統(tǒng)(200)包括輻射結(jié)構(gòu)(201)，該輻射結(jié)構(gòu)(201)包括或包含至少一個(gè)能支持至少一種輻射模式的地線(xiàn)平面層(206)，所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)包括至少一個(gè)連接點(diǎn)(207)；至少一個(gè)輻射增強(qiáng)器(204)，其耦合來(lái)自所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的電磁能量或?qū)㈦姶拍芰狂詈现了鲋辽僖粋€(gè)地線(xiàn)平面層(206)，所述輻射增強(qiáng)器/每個(gè)輻射增強(qiáng)器包括連接點(diǎn)(205)；以及至少一個(gè)內(nèi)部端口(208)，其中所述內(nèi)部端口(208)/每個(gè)內(nèi)部端口(208)限定在所述輻射增強(qiáng)器(204)/每個(gè)輻射增強(qiáng)器(204)的所述連接點(diǎn)(205)與所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的所述至少一個(gè)連接點(diǎn)(207)中的一個(gè)連接點(diǎn)之間；其中所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)相關(guān)有地線(xiàn)平面矩形(450)，所述地線(xiàn)平面矩形(450)定義為包含所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的尺寸最小的矩形，這樣所述地線(xiàn)平面矩形(450)的側(cè)邊與所述至少一個(gè)地線(xiàn)平面層(206)的至少一個(gè)點(diǎn)相切；所述輻射系統(tǒng)(200)還包括射頻系統(tǒng)(202)以及外部接口(203)；所述射頻系統(tǒng)(200)包括連接至所述輻射結(jié)構(gòu)(201)的所述至少一個(gè)內(nèi)部端口(208)中的每個(gè)內(nèi)部端口的端口(209)以及連接至所述輻射系統(tǒng)(200)的所述外部端口(203)的端口(210)；其中，在所述輻射結(jié)構(gòu)(201)從所述射頻系統(tǒng)(202)斷開(kāi)的情況下，對(duì)于所述第一頻率范圍的任何頻率，所述輻射結(jié)構(gòu)(201)在所述內(nèi)部端口(208)/每個(gè)內(nèi)部端口(208)處的輸入阻抗的虛部不等于0；而且，其中所述射頻系統(tǒng)(202)改變所述輻射結(jié)構(gòu)(201)的阻抗，從而在所述輻射系統(tǒng)運(yùn)行的所述至少兩個(gè)頻率范圍內(nèi)為所述輻射系統(tǒng)(200)提供阻抗匹配。
文檔編號(hào)H01Q5/00GK102084542SQ200980130669
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者喬米·安古拉, 卡勒斯·普恩特, 奧蘿拉·安杜哈爾, 約瑟普·蒙布魯 申請(qǐng)人:弗拉克托斯股份有限公司