[发明专利]具有可调谐的高频带寄生元件的天线

说明书

本申请要求2013年5月8日提出的美国专利申请号13/890,013的优先权，其全部内容通过引用并入于此。

技术领域

本文大体上涉及电子设备，更特别地涉及用于具有无线通信电路系统的电子设备的天线。

背景技术

诸如便携式计算机和蜂窝电话的电子设备通常设置有无线通信能力。例如，电子设备可使用诸如蜂窝电话电路系统的长距离无线通信电路系统来使用蜂窝电话频带进行通信。电子设备可使用诸如无线局域网通信电路系统的短距离无线通信电路系统来处理与附近装置的通信。电子设备也可设置有卫星导航系统接收器和其它的无线电路系统。

为了满足消费者对小形状因数的无线设备的需求，厂商不断地致力于使用紧凑结构来实现诸如天线组件的无线通信电路系统。同时，在电子设备中可能需要包括诸如金属设备壳体组件的导电结构。因为导电结构可影响射频性能，所以在将天线并入到包括导电结构的电子设备中时，必须要小心。此外，必须要小心以确保设备中的天线和无线电路系统能够在工作频率的范围内表现出令人满意的性能。

因此，能够提供用于无线电子设备的改进的无线通信电路系统将是所需要的。

发明内容

电子设备可被设置为包含无线通信电路系统。无线通信电路系统可包括射频收发器电路系统和天线。天线可由天线谐振元件臂和天线接地形成。天线谐振元件臂可具有在较高的通信频带频率处谐振的较短部分和在较低的通信频带频率处谐振的较长部分。谐振元件臂可由外围导电电子设备壳体结构形成，该壳体结构通过缺口与天线接地分开。

寄生单极天线谐振元件或寄生环形天线谐振元件可位于该缺口中。可使用寄生元件中的可调节电感器实现在较高通信频带中的天线调谐。可使用将天线谐振元件耦接到天线接地的可调节电感器实现在较低通信频带中的天线调谐。

根据以下对优选实施例的详细描述和附图，本发明进一步的特征、其性质和各种优点将更加明晰。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的具有无线通信电路系统的说明性电子设备的立体图。

图2是根据本发明的实施例的具有无线通信电路系统的说明性电子设备的示意图。

图3是根据本发明的实施例的图1所示类型的说明性电子设备的顶视图，其中天线可使用诸如外围导电壳体构件的部分的导电壳体结构而形成。

图4是示出根据本发明的实施例的图1的电子设备中的天线可以如何耦接到射频收发器电路系统的电路图。

图5是根据本发明的实施例的具有天线谐振元件的说明性天线的示意图，该类型的天线谐振元件可由外围导电壳体构件的分段形成并且具有支持低频带和高频带中的通信的部分。

图6是根据本发明的实施例的在其中将双频带倒F型天线的天线性能绘制为工作频率的函数的图。

图7是根据本发明的实施例的可用于可调谐的天线中的基于单个固定电感器的说明性可调节电感器的示图。

图8是根据本发明的实施例的可用于可调谐的天线中的基于多个固定电感器的说明性可调节电感器的图。

图9是根据本发明的实施例的具有寄生单极天线谐振元件和用于向天线提供可调谐的低频带响应和高频带响应的可调节组件的说明性天线的图。

图10是根据本发明的实施例的具有寄生环形天线谐振元件和用于向天线提供可调谐的低频带响应和高频带响应的可调节组件的说明性天线的图。

具体实施方式

诸如图1的电子设备10的电子设备可设置有无线通信电路系统。无线通信电路系统可用于支持多个无线通信频带中的无线通信。无线通信电路系统可包括一个或多个天线。

天线可包括环形天线、倒F型天线、带状天线、平面倒F型天线、缝隙(slot)天线、包括多于一种类型的天线结构的混合天线、或其它合适的天线。如果需要的话，用于天线的导电结构可由导电的电子设备结构形成。导电的电子设备结构可包括导电壳体结构。壳体结构可包括绕电子设备的外围设置的外围导电构件。外围导电构件可用作用于诸如显示器的平面结构的边框，可用作用于设备壳体的侧壁结构，和/或可形成其它的壳体结构。外围导电构件中的间隙(gap)可与天线相关联。

电子设备10可以是便携式电子设备或其它合适的电子设备。例如，电子设备10可以是膝上型计算机、平板计算机、稍小的设备(诸如手表设备、吊坠设备、耳机设备、耳塞设备、或者其它可穿戴或微型设备)、蜂窝电话或媒体播放器。设备10也可以是电视、机顶盒、桌上型计算机、已将计算机集成到其中的计算机监视器、或其它合适的电子装置。