(57)【要約】【課題】切替え可能なフィード端子を有する電子デバイス用アンテナを提供する。【解決手段】電子デバイスは、導電性筐体及びアンテナを含むことができる。アンテナは、筐体の第１のセグメントから形成されたアームを含むことができる。ギャップが第１のセグメントを第２のセグメントから分離することができる。アンテナは、信号導体を有する伝送線路に結合されたフィードを含むことができる。フィードは、第１のセグメント上の第１及び第２の正端子、並びに第２のセグメント上の第３の正端子を含んでもよい。調整可能構成要素が、第１の端子と第３の端子との間に結合されてもよい。信号導体は、第１の端子に結合することができる。幅広の導電トレースが、信号導体と第２の端子との間に結合されてもよい。スイッチが信号導体上に介在してもよい。スイッチが開いているとき、第２の端子はセルラー低帯域をカバーしてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性周囲筐体構造体を有する筐体と、
接地構造体と、
スロットによって前記接地構造体から分離された、前記導電性周囲筐体構造体のセグメントから形成された共振素子アームを有するアンテナと、
前記接地構造体に結合された接地導体を有し、前記セグメントに結合された信号導体を有する無線周波数伝送線路と、
前記アンテナの周波数応答を同調するように構成されており、かつ、前記信号導体に結合された第１の端子、前記セグメントに結合された第２の端子、及び前記接地構造体に結合された第３の端子を有する調整可能構成要素と、
を備える、電子デバイス。
【請求項２】
前記導電性周囲筐体構造体の追加セグメントから前記共振素子アームを分離する誘電体充填ギャップを前記導電性周囲筐体構造体内に更に備える、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記接地導体が、接地アンテナフィード端子で前記接地構造体に結合されており、前記信号導体が、前記セグメント上の第１の正のアンテナフィード端子に結合されており、前記電子デバイスが、
前記第１の正のアンテナフィード端子と前記追加セグメント上の第２の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電経路を更に備える、請求項２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記導電経路上に介在する追加の調整可能構成要素を更に備え、前記追加の調整可能構成要素は、前記共振素子アームが近接場電磁結合を介して前記追加セグメントに無線周波数信号を間接的に供給するように構成された第１の状態を有し、前記追加の調整可能構成要素は、前記第２の正のアンテナフィード端子が前記信号導体から前記追加セグメントにアンテナ電流を伝達する第２の状態を有する、請求項３に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記追加の調整可能構成要素が、前記信号導体と前記第２の正のアンテナフィード端子との間での選択されたインダクタンスによる結合によって、前記アンテナの周波数応答を同調するように構成された、請求項４に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記無線周波数伝送線路に結合された無線周波数送受信機回路と、
前記信号導体上に介在するスイッチと、
を更に備え、前記スイッチが、前記無線周波数送受信機回路と前記調整可能構成要素の前記第１の端子との間に結合された、請求項３に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記セグメント上の第３の正のアンテナフィード端子と、
前記スロットにわたり、前記信号導体上のノードと前記第３の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電トレースと、
を更に備え、前記ノードが、前記無線周波数送受信機回路と前記スイッチとの間に介在する、請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記スイッチが、前記第３の正のアンテナフィード端子がアクティブであり、かつ前記第１及び第２の正のアンテナフィード端子が非アクティブである第１の状態を有し、前記第１の正のアンテナフィード端子がアクティブであり、かつ前記第３の正のアンテナフィード端子が非アクティブである第２の状態を有する、請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記共振素子アームが、前記スイッチが前記第１の状態にある間、第１の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、前記スイッチが前記第２の状態にある間、前記第１の周波数帯域、第２の周波数帯域、及び第３の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、前記スイッチが前記第２の状態にある間、前記追加セグメントが第４の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、前記第２の周波数帯域は前記第１の周波数帯域よりも高く、前記第４の周波数帯域は前記第２の周波数帯域よりも高く、前記第３の周波数帯域は前記第４の周波数帯域よりも高い、請求項８に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記導電トレースが、長さ及び幅を有し、前記長さが、前記幅の２〜１０倍である、請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
導電性周囲筐体構造体を有する筐体と、
接地構造体であって、前記導電性周囲筐体構造体のセグメントが、スロットによって前記接地構造体から分離された、接地構造体と、
前記接地構造体と、前記セグメントから形成された共振素子アームと、前記接地構造体に結合された接地アンテナフィード端子と、前記セグメントに結合された第１及び第２の正のアンテナフィード端子と、を含むアンテナと、
前記筐体内の無線周波数送受信機回路と、
前記無線周波数送受信機回路に結合された無線周波数伝送線路であって、前記無線周波数伝送線路が、前記接地アンテナフィード端子に結合された接地導体と、前記第１の正のアンテナフィード端子に結合された信号導体と、を含む、無線周波数伝送線路と、
前記信号導体上に介在するスイッチと、
前記スロットにわたり、前記信号導体上のノードと前記第２の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電トレースと、
を備え、前記ノードが、前記スイッチと前記無線周波数送受信機回路との間の前記信号導体上に介在する、電子デバイス。
【請求項１２】
前記導電トレースが、第１の距離だけ前記接地構造体から分離されており、前記第１の距離未満の第２の距離だけ前記セグメントから分離された、請求項１１に記載の電子デバイス。
【請求項１３】
前記導電トレースが、前記ノードに結合された第１の端部と、前記第２の正のアンテナフィード端子に結合された反対側にある第２の端部と、前記第１の端部から前記第２の端部まで延びる長さと、幅と、を有し、前記長さが、前記幅の２〜１０倍である、請求項１１に記載の電子デバイス。
【請求項１４】
前記導電トレースの前記第２の端部と前記接地構造体との間に結合された調整可能なインダクタを更に備える、請求項１３に記載の電子デバイス。
【請求項１５】
前記導電性周囲筐体構造体の追加セグメントから前記共振素子アームを分離する、前記導電性周囲筐体構造体内の誘電体充填ギャップを更に備え、前記アンテナが、前記追加セグメントに結合された第３の正のアンテナフィード端子と、前記第２の正のアンテナフィード端子と前記第３の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電経路と、を更に含む、請求項１１に記載の電子デバイス。
【請求項１６】
前記導電経路上に介在する調整可能構成要素を更に備え、前記スロットの一部分が、前記追加セグメントと前記接地構造体との間に延び、前記調整可能構成要素が、前記共振素子アームが近接場電磁結合を介して前記追加セグメントに無線周波数信号を間接的に供給するように構成された第１の状態、及び前記第３の正のアンテナフィード端子が前記信号導体から前記追加セグメントに伝達されるアンテナ電流を伝達する第２の状態を有する、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１７】
前記スイッチが、開放状態及び閉鎖状態を有し、前記スイッチが前記開放状態にある間、前記セグメント及び前記第２の正のアンテナフィード端子が、第１の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、前記スイッチが前記閉鎖状態にある間、前記セグメント及び前記第１の正のアンテナフィード端子が、前記第１の周波数帯域及び前記第１の周波数帯域よりも高い第２の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、前記スイッチが前記閉鎖状態にある間、前記追加セグメント及び前記第３の正のアンテナフィード端子が、前記第２の周波数帯域よりも高い第３の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成された、請求項１５に記載の電子デバイス。
【請求項１８】
信号導体を有する無線周波数伝送線路から無線周波数信号を受信するように構成されたアンテナであって、前記アンテナが、
接地構造体と、
スロットによって前記接地構造体から分離された共振素子アームであって、前記スロットが、前記接地構造体と導電性構造体との間に延びる部分を含み、前記導電性構造体が、誘電体充填ギャップによって前記共振素子アームから分離された、共振素子アームと、
前記無線周波数伝送線路から受信した前記無線周波数信号を伝達するように構成されたアンテナフィードであって、前記アンテナフィードが、前記接地構造体に結合された接地アンテナフィード端子と、前記アンテナ共振素子アームに結合された第１及び第２の正のアンテナフィード端子と、前記導電性構造体に結合された第３の正のアンテナフィード端子と、を有する、アンテナフィードと、
を備える、アンテナ。
【請求項１９】
前記スロットにわたり、前記信号導体上のノードと前記第２の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電トレースと、
前記ノードと前記第１の正のアンテナフィード端子との間に結合されたスイッチと、
を更に備える、請求項１８に記載のアンテナ。
【請求項２０】
前記第１の正のアンテナフィード端子と前記第３の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電経路と、
前記導電経路上に介在する調整可能構成要素と、
を更に備え、前記スイッチが、開放状態及び閉鎖状態を有し、前記調整可能構成要素が、第１及び第２の状態を有し、前記スイッチが前記開放状態にある間、前記共振素子アームが第１の周波数帯域における放射を行うように構成されており、前記スイッチが前記閉鎖状態にある間、前記共振素子アームが前記第１の周波数帯域及び前記第１の周波数帯域よりも高い第２の周波数帯域における放射を行うように構成されており、前記スイッチが前記閉鎖状態にあり、かつ前記調整可能構成要素が前記第１の状態にある間、前記導電性構造体が前記第２の周波数帯域よりも高い第３の周波数帯域における放射を行うように構成されており、前記スイッチが前記閉鎖状態にあり、かつ前記調整可能構成要素が前記第２の状態にある間、前記スロットの前記部分が前記第３の周波数帯域における放射を行うように構成された、請求項１９に記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
これは、電子デバイスに関し、特に、無線通信回路を有する電子デバイスについてのアンテナに関する。
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１８年６月２６日に出願された米国特許出願第１６／０１９，３２２号の優先権を主張するものであり、本明細書によりその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
電子デバイスは、無線通信回路を含むことが多い。例えば、セルラー電話、コンピュータ、及び他のデバイスは、無線通信をサポートするためのアンテナ及び無線送受信機を含むことが多い。
【０００３】
小型無線デバイスについての消費者の需要を満たすために、製造者は、コンパクトな構造体を使用してアンテナ構成要素などの無線通信回路を実装することを絶えず模索している。同時に、無線デバイスが増大する通信帯域をカバーする要望が存在する。例えば、無線デバイスが異なる周波数で異なる多くのセルラー電話通信帯域をカバーすることが望ましい場合がある。
【０００４】
アンテナが相互に、及び無線デバイスにおける他の構成要素と潜在的に干渉することを理由に、アンテナを電子デバイスに組み込むときに注意が払われる必要がある。更に、デバイスのアンテナ及び無線回路が動作周波数の所望の範囲にわたって満足する性能を示すことができることを保証するために注意が払われる必要がある。加えて、特に、無線デバイスによって実行されるソフトウェアアプリケーションがますますデータを必要とするにつれて、満足するデータレート（データスループット）で無線通信を実行することが困難であることが多い。
【０００５】
従って、無線電子デバイスについての改善された無線通信回路を提供することが可能であることが望ましい。
【発明の概要】
【０００６】
電子デバイスは、無線回路及び導電性周囲筐体構造体を有する筐体が備えられてもよい。無線回路は、アンテナ、無線周波数送受信機回路、及び無線周波数伝送線路を含むことができる。伝送線路は、接地導体及び信号導体を含んでもよい。アンテナは、スロットによって接地構造体から分離された、導電性周囲筐体構造体の第１のセグメントから形成された共振素子アームを含むことができる。導電性周囲筐体構造体内の誘電体充填ギャップは、第１のセグメントを導電性周囲筐体構造体の第２のセグメントから分離することができる。接地構造体と第２のセグメントとの間には、スロットの垂直部分が延びてもよい。
【０００７】
アンテナには、無線周波数伝送線路に対して無線周波数信号を伝達するアンテナフィードを使用して給電することができる。アンテナフィードは、接地構造体に結合された接地アンテナフィード端子と、第１のセグメントに結合された第１及び第２の正のアンテナフィード端子と、第３のセグメントに結合された第３の正のアンテナフィード端子とを含むことができる。導電経路は、第１の正のアンテナフィード端子と第３の正のアンテナフィード端子との間に結合されてもよい。導電経路上には、第１の調整可能構成要素が介在してもよい。第１の調整可能構成要素は、セルラー高帯域において第１のセグメントが第２のセグメントに無線周波数信号を間接的に供給する、第１の状態を有してもよい。調整可能構成要素は、アンテナ電流が第３の正のアンテナフィード端子を介して第２のセグメントに直接供給され、スロットの垂直部分がセルラー高帯域における放射を行う、第２の状態を有してもよい。第２の調整可能構成要素は、アンテナの周波数応答を同調させることができ、信号導体に結合された第１の端子、第１のセグメントに結合された第２の端子、及び接地構造体に結合された第３の端子を有することができる。
【０００８】
信号端子上のノードと第２の正のアンテナフィード端子との間には導電トレースが結合されてもよい。導電トレースは、アンテナ用の低インダクタンスフィード結合器として機能することができる。導電トレースは、信号導体と第２の正のアンテナフィード端子との間のインダクタンスを最適化するために、ある幅とその幅の２〜１０倍の長さを有してもよい。ノードと第１の正のアンテナフィード端子との間の信号導体上には、スイッチを介在させることができる。スイッチと第１の正のアンテナフィード端子との間の信号導体上には、第２の調整可能構成要素の第１の端子を介在させることができる。
【０００９】
スイッチが開放状態にあるとき、第２の正のアンテナフィード端子及び第１のセグメントは、セルラー低帯域において無線周波数信号を伝達することができる。スイッチが閉鎖状態にあるとき、第１の正のアンテナフィード端子及び第１のセグメントは、セルラー低帯域、セルラー低中帯域、セルラー中帯域、及び／又はセルラー超高帯域において無線周波数信号を伝達することができる。第３のアンテナフィード端子及びスロットの垂直部分又は第２のセグメントは、スイッチが閉鎖状態にある間に、セルラー高帯域において無線周波数信号を伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る、例示的な電子デバイスの斜視図である。
【図２】一実施形態に係る、電子デバイスの例示的な回路の模式図である。
【図３】一実施形態に係る、例示的な無線通信回路の概略図である。
【図４】実施形態に従った、多入力・多出力（ＭＩＭＯ）通信を実行するための複数のアンテナを含む例示的な無線回路の図である。
【図５】一実施形態に係る、例示的な逆Ｆアンテナの概略図である。
【図６】実施形態に従った、例示的なスロットアンテナの概略図である。
【図７】一実施形態に係る、電子デバイスの筐体構造体から形成された例示的なアンテナの上面図である。
【図８】一実施形態に係る、異なる複数の通信帯域にわたる無線周波数性能を最適化するための、複数の切替可能な信号フィード端子を有する例示的なアンテナの上面図である。
【図９Ａ】一実施形態に係る、図８に示すタイプのアンテナ内に形成することができる例示的な調整可能構成要素の回路図である。
【図９Ｂ】一実施形態に係る、図８に示すタイプのアンテナ内に形成することができる例示的な調整可能構成要素の回路図である。
【図９Ｃ】一実施形態に係る、図８に示すタイプのアンテナ内に形成することができる例示的な調整可能構成要素の回路図である。
【図９Ｄ】一実施形態に係る、図８に示すタイプのアンテナ内に形成することができる例示的な調整可能構成要素の回路図である。
【図１０】一実施形態に係る、図８に示すタイプのアンテナを調整することに伴い得る、例示的なステップのフローチャートである。
【図１１】一実施形態に係る、図８に示すタイプの例示的なアンテナのアンテナ性能（アンテナ効率）のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１の電子デバイス１０などの電子デバイスは、無線通信回路を設けられてもよい。無線通信回路は、複数の無線通信帯域における無線通信をサポートするために使用され得る。
【００１２】
この無線通信回路は、１つ以上のアンテナを含むことができる。無線通信回路のアンテナは、ループアンテナ、逆Ｆアンテナ、ストリップアンテナ、平面逆Ｆアンテナ、スロットアンテナ、２つ以上のタイプのアンテナ構造体を含むハイブリッドアンテナ、又は他の好適なアンテナを含むことができる。アンテナ用の導電性構造体は、所望であれば、導電性電子デバイス構造体から形成され得る。
【００１３】
導電性電子デバイス構造体は、導電性筐体構造体を含むことができる。筐体構造体は、電子デバイスの周囲を周回する導電性周囲構造体などの周囲構造体を含んでもよい。導電性周囲構造体は、ディスプレイなどの平面構造体のベゼルとして機能することができ、デバイス筐体用の側壁構造体として機能することができ、一体の後部平面筐体から上方に延びる部分を（例えば、垂直な平面側壁又は湾曲した側壁を形成するために）有することができ、かつ／又は他の筐体構造体を形成することができる。
【００１４】
導電性周囲構造体にギャップを形成して、導電性周囲構造体を周囲セグメントに分割することができる。１つ以上のセグメントが、電子デバイス１０用の１つ以上のアンテナを形成するのに使用されてもよい。アンテナは、導電性筐体構造体（例えば、内部及び／又は外部構造体、支持プレート構造体、など）から形成されるアンテナ接地板及び／又はアンテナ共振素子を使用しても形成され得る。
【００１５】
電子デバイス１０は、ポータブル電子デバイス又は他の好適な電子デバイスであってもよい。例えば、電子デバイス１０は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、腕時計デバイスなどの幾分小さなデバイス、ペンダントデバイス、ヘッドフォンデバイス、イヤピースデバイス、又は他のウェアラブル若しくはミニチュアデバイス、セルラー電話などのハンドヘルドデバイス、メディアプレーヤ、又は他の小型ポータブルデバイスであってもよい。デバイス１０はまた、セットトップボックス、デスクトップコンピュータ、それにコンピュータ若しくは他の処理回路が統合されたディスプレイ、統合されたコンピュータを有しないディスプレイ、キオスク、ビル、若しくは車両に組み込まれた無線アクセスポイント、無線基地局、電子デバイス、又は他の好適な電子機器であってもよい。
【００１６】
デバイス１０は、筐体１２などの筐体を含むことができる。ケースと呼ばれることもある筐体１２は、プラスチック、ガラス、セラミック、繊維複合材、金属（例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、など）、他の好適な材料、又はこれらの材料の組み合わせから形成され得る。いくつかの状況では、筐体１２の一部は、誘電体又は他の低導電性材料（例えば、ガラス、セラミック、プラスチック、サファイア、など）から形成され得る。他の状況では筐体１２、又は筐体１２を構成する構造体の少なくとも一部は、金属素子から形成され得る。
【００１７】
所望であれば、デバイス１０はディスプレイ１４などのディスプレイを有することができる。ディスプレイ１４はデバイス１０の前面に搭載され得る。ディスプレイ１４は、静電容量式タッチ電極を組み込んだタッチスクリーンであってもよく、又はタッチ非感知であってもよい。筐体１２の後面（すなわち、デバイス１０の前面と反対のデバイス１０の面）は、筐体後部壁（例えば、平面筐体壁）を有してもよい。後筐体壁は、後筐体壁を完全に通り、よって、筐体１２の筐体壁の部分（後筐体壁の部分及び／又は側壁の部分）を相互に分離するスロットを有してもよい。後部筐体壁は、導電性部分及び／又は誘電部分を含むことができる。所望であれば、後部筐体壁は、薄い層で覆われた平面金属層、又はガラス、プラスチック、サファイア若しくはセラミックなどの誘電体のコーティングを含むことができる。筐体１２（例えば、後部筐体壁、側壁など）は、筐体１２を完全に貫通しない浅い溝も有することができる。スロット及び溝は、プラスチック又は他の誘電体で充填され得る。所望であれば、（例えば、全体を通るスロットによって）互いに離れている筐体１２の一部分は、内部導電性構造体（例えば、スロットを橋渡しする金属薄板又は他の金属部材）によって接合されてもよい。
【００１８】
ディスプレイ１４は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、プラズマセル、エレクトロウェッティング画素、電気泳動画素、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）構成要素、又は他の好適な画素構造体から形成された画素を含むことができる。透明なガラス又はプラスチックの層などのディスプレイカバー層は、ディスプレイ１４の表面を覆ってもよく、又はディスプレイ１４の最外層は、カラーフィルタ層、薄膜トランジスタ層、又は他のディスプレイ層から形成されてもよい。所望であれば、ボタンが、カバー層の開口部を貫通することができる。カバー層は、スピーカポート８用の開口部などの他の開口部も有することができる。
【００１９】
筐体１２は、構造体１６などの周囲筐体構造体を含んでもよい。構造体１６は、デバイス１０及びディスプレイ１４の首位を囲むことができる。デバイス１０及びディスプレイ１４が４つの縁部を有する矩形形状を有する構成では、構造体１６は、４つの対応する縁部（一例として）を有する長方形リング形状を有する周囲筐体構造体を使用して実装され得る。周囲構造体１６又は周囲構造体１６の一部は、ディスプレイ１４のベゼル（例えば、ディスプレイ１４の４つの側部全てを囲み、及び／又はディスプレイ１４をデバイス１０に保持するのに役立つ装飾用トリム）として機能することができる。所望であれば、周囲構造体１６は、（例えば、垂直側壁、湾曲側壁、などを有する金属バンドを形成することにより）デバイス１０の側壁構造体も形成することができる。
【００２０】
周囲筐体構造体１６は、金属などの導電材料から形成されてもよく、従って、導電性周囲筐体構造体、導電性筐体構造体、周囲金属構造体、導電性周囲筐体側壁構造体、導電性周囲筐体側壁、導電性周囲側壁、又は導電性周囲筐体部材と称される場合があってもよい（例として）。導電性周囲筐体構造体１６は、ステンレス鋼、アルミニウム、又は他の好適な材料などの金属から形成されてもよい。１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、又は６つよりも多い別個の構造体が、導電性周囲筐体構造体１６を形成する際に使用されてもよい。
【００２１】
導電性周囲筐体構造体１６が均一な断面を有する必要はない。例えば、導電性周囲筐体構造体１６の最上部は、所望ならば、ディスプレイ１４を適切に保持することを支援する内側に突出するリップを有してもよい。導電性周囲筐体構造体１６の底部はまた、拡大したリップを有してもよい（例えば、デバイス１０の後面の位置に）。導電性周囲筐体構造体１６は、実質的に直線状の垂直な側壁を有してもよく、湾曲した側壁を有してもよく、又は他の好適な形状を有してもよい。いくつかの構成では（例えば、導電性周囲筐体構造体１６がディスプレイ１４についてのベゼルとしての役割を果たすとき）、導電性周囲筐体構造体１６は、筐体１２のリップを周回してもよい（すなわち、導電性周囲筐体構造体１６は、ディスプレイ１４を囲む筐体１２の縁のみを覆うことができ、筐体１２の側壁の残りを覆わない）。
【００２２】
所望であれば、筐体１２は導電性後面又は後壁を有してもよい。例えば、筐体１２は、ステンレス鋼又はアルミニウムなどの金属から形成されてもよい。筐体１２の後面は、ディスプレイ１４に対して平行な平面内にあり得る。筐体１２の後面が金属から形成されているデバイス１０の構成では、導電性周囲筐体構造体１６の部分を、筐体１２の後面を形成する筐体構造体の一体的部分として形成することが望ましい可能性がある。例えば、デバイス１０の導電性筐体後部壁は、平面金属構造体から形成されてもよく、筐体１２の側面上の導電性周囲筐体構造体１６の部分は、平面金属構造体の平坦な又は湾曲した垂直に延在する完全な金属部分として形成されてもよい。このような筐体構造体は、所望であれば、金属のブロックから機械加工されてもよく、及び／又は一緒に組み立てられて筐体１２を形成する複数の金属片を含んでもよい。筐体１２の導電性後壁は、１つ以上の、２つ以上の、又は３つ以上の部分を有してもよい。筐体１２の導電性周囲筐体構造体１６及び／又は導電性後壁は、デバイス１０の１つ以上の外部面（例えば、デバイス１０のユーザに可視的な面）を形成してもよく、並びに／或いはデバイス１０の外部面を形成しない内部構造体（例えば、ガラス、セラミック、プラスチックなどの誘電材料を含むことができる薄型コスメティック層、保護被膜、及び／若しくは他の被膜層などの層で覆われた導電性構造体、又はデバイス１０の外部面を形成し、及び／若しくは筐体１２の構造体１６及び／若しくは導電性後壁をユーザの視界から隠す役割を果たす他の構造体など、デバイス１０のユーザに可視的でない導電性筐体構造体）を使用して実装されてもよい。
【００２３】
ディスプレイ１４は、デバイス１０のユーザのために画像を表示するアクティブエリアＡＡを形成する画素のアレイを有することができる。非アクティブエリアＩＡなどの非アクティブ境界領域は、アクティブエリアＡＡの１つ以上の周縁部に沿って延びてもよい。
【００２４】
ディスプレイ１４は、タッチセンサ用の容量性電極のアレイ、画素をアドレス指定するための導電性ライン、駆動回路、などの導電性構造体を含むことができる。筐体１２は、筐体１２の壁（すなわち、部材１６の反対側の側部の間に溶接されるか、又は他の方法で接続された１つ以上の金属部品から形成された実質的に矩形のシート）に広がる、金属フレーム部材及び平面導電性筐体部材（バックプレートと呼ばれることもある）などの内部導電性構造体を含むことができる。バックプレートは、デバイス１０の外部後面を形成してもよく、又はガラス、セラミック、プラスチック、若しくはガラスなどの誘電材料を含み得る薄い装飾層、保護コーティング、及び／若しくは他のコーティングなどの層、又はデバイス１０の外面を形成し、バックプレートをユーザの視界から隠すように機能する他の構造体によって覆われてもよい。デバイス１０は、プリント回路基板、プリント回路基板上に搭載された構成要素、及び他の内部導電性構造体などの導電性構造体も含むことができる。デバイス１０内で接地板を形成する際に使用され得るこれらの導電性構造体は、例えば、ディスプレイ１４のアクティブエリアＡＡの下に延びることができる。
【００２５】
領域２２及び２０では、開口がデバイス１０の導電性構造体内で形成されてもよい（例えば、導電性周囲筐体構造体１６と、筐体１２の後壁の導電部分、プリント回路基板上の導電トレース、ディスプレイ１４における導電性構成要素などの反対の導電接地構造体との間で）。ギャップと呼ばれることがあり得るこれらの開口部は、空気、プラスチック、及び／又は他の誘電体で満たされてもよく、所望であれば、デバイス１０内の１つ以上のアンテナのスロットアンテナ共振素子の形成に使用されてもよい。
【００２６】
デバイス１０内の導電性筐体構造体及び他の導電性構造体は、デバイス１０内のアンテナのための接地板として機能することができる。領域２０及び２２内の開口部は、オープン又はクローズドスロットアンテナ内のスロットとして機能することができ、ループアンテナ内の材料の導電経路によって囲まれた中央誘電領域として機能することができ、ストリップアンテナ共振素子又は逆Ｆアンテナ共振素子などのアンテナ共振素子を接地板から分離するスペースとして機能することができ、寄生アンテナ共振素子の性能に寄与することができ、又は領域２０及び２２内に形成されたアンテナ構造体の一部として他の方法で機能することができる。所望であれば、ディスプレイ１４のアクティブエリアＡＡ及び／又はデバイス１０内の他の金属構造体の下にある接地板は、デバイス１０の端部の一部に延びる部分を有してもよく（例えば、接地が領域２０及び２２内の誘電体充填開口部に向かって延びてもよい）、したがって領域２０及び２２内のスロットが狭められる。
【００２７】
一般に、デバイス１０は、任意の好適な数のアンテナ（例えば、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、など）を含むことができる。デバイス１０内のアンテナは、細長いデバイス筐体の反対側にある第１及び第２の端部に（例えば、図１のデバイス１０の端部２０及び２２に）、デバイス筐体の１つ以上の縁部に沿って、デバイス筐体の中心に、他の好適な場所に、又はこれらの場所の１つ以上に、配置され得る。図１の構成は、単なる例示である。
【００２８】
導電性周囲筐体構造体１６の部分は、周囲ギャップ構造体が備えられてもよい。例えば、導電性周囲筐体構造体１６は、図１に示されるように、ギャップ１８などの１つ以上のギャップが備えられてもよい。導電性周囲筐体構造体１６におけるギャップは、ポリマー、セラミック、ガラス、空気、他の誘電材料、又はそれらの材料の組み合わせなどの誘電体で充填されてもよい。ギャップ１８は、導電性周囲筐体構造体１６を１つ以上の導電性周囲セグメントに分割してもよい。例えば、導電性周囲筐体構造体１６において２つの導電性周囲セグメント（ギャップ１８の２つを有する構成において）、３つの導電性周囲セグメント（例えば、ギャップ１８の３つを有する構成において）、４つの導電性周囲セグメント（例えば、ギャップ１８の４つを有する構成において）、６つの導電性周囲セグメント（例えば、ギャップ１８の６つ有する構成において）などが存在してもよい。このようにして、形成された導電性周囲筐体構造体１６のセグメントは、デバイス１０におけるアンテナの部分を形成することができる。
【００２９】
所望であれば、筐体１２を部分的に又は完全に貫通して延びる溝などの筐体１２内の開口部は、筐体１２の後壁の幅を横切って延び、筐体１２の後壁を貫通して、後壁を異なる部分に分割することができる。それらの溝はまた、導電性周囲筐体構造体１６に延在してもよく、デバイス１０においてアンテナスロット、ギャップ１８、及び他の構造体を形成してもよい。ポリマー又は他の誘電体が、これらの溝及び他の筐体開口部を充填することができる。いくつかの状況では、アンテナスロット及び他の構造体を形成する筐体開口部は、空気などの誘電体を充填されてもよい。
【００３０】
典型的なシナリオでは、デバイス１０は１つ以上の上部アンテナ及び１つ以上の下部アンテナを有することができる（例として）。上部アンテナは、例えば、領域２２においてデバイス１０の上端部に形成することができる。下部アンテナは、例えば、領域２０においてデバイス１０の下端部に形成することができる。これらのアンテナは、同一の通信帯域、重なり合う通信帯域、又は別個の通信帯域をカバーするために別々に使用され得る。これらのアンテナは、アンテナダイバーシティ方式又は多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）アンテナ方式を実施するために使用され得る。
【００３１】
デバイス１０のアンテナは、対象とする任意の通信帯域をサポートするのに使用され得る。例えば、デバイス１０は、ローカルエリアネットワーク通信、音声及びデータ用セルラー電話通信、全地球測位システム（global positioning system）（ＧＰＳ）通信又は他の衛星航法システム通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信、近距離通信などをサポートするためのアンテナ構造体を含むことができる。
【００３２】
図１のデバイス１０内で使用され得る例示的構成要素を示す概略図を、図２に示す。図２に示すように、デバイス１０は、記憶及び処理回路２８などの制御回路を含むことができる。記憶及び処理回路２８は、ハードディスクドライブ記憶装置、不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ、又はソリッドステートドライブを形成するように構成された他の電気的にプログラム可能な読み出し専用メモリ）、揮発性メモリ（例えば、静的又は動的ランダムアクセスメモリ）などの、記憶装置を含み得る。記憶及び処理回路２８内の処理回路は、デバイス１０の動作を制御するために使用され得る。この処理回路は、１つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路などに基づくものであってもよい。
【００３３】
記憶及び処理回路２８（本明細書で制御回路２８と呼ばれる場合がある）は、インターネットブラウジングアプリケーション、ボイスオーバーインターネットプロトコル（voice-over-internet-protocol）（ＶＯＩＰ）通話アプリケーション、電子メールアプリケーション、メディア再生アプリケーション、オペレーティングシステム機能などのソフトウェアを、デバイス１０上で実行するために使用される場合がある。外部機器との相互作用をサポートするために、通信プロトコルを実施する際に制御回路２８が使用される場合がある。制御回路２８を用いて実施できる通信プロトコルとしては、インターネットプロトコル、無線ローカルエリアネットワークプロトコル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル（ＷｉＦｉ（登録商標）と呼ばれることもある））、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルなどの他の近距離無線通信リンク用プロトコル、セルラー電話プロトコル、マルチインプットマルチアウトプット（multiple-input and multiple-output）（ＭＩＭＯ）プロトコル、アンテナダイバーシティプロトコル、近距離通信（near-field communications）（ＮＦＣ）プロトコルなどが挙げられる。
【００３４】
入出力回路３０は、入出力デバイス３２を含むことができる。入出力デバイス３２を使用して、デバイス１０にデータを供給することを可能にし、デバイス１０から外部デバイスにデータを提供することを可能にすることができる。入出力デバイス３２は、ユーザインターフェースデバイス、データポートデバイス、及び他の入出力構成要素を含み得る。例えば、入出力デバイス３２は、タッチスクリーン、タッチセンサ機能なしのディスプレイ、ボタン、ジョイスティック、スクロールホイール、タッチパッド、キーパッド、キーボード、マイクロフォン、カメラ、ボタン、スピーカ、ステータスインジケータ、光源、オーディオジャック及び他のオーディオポート構成要素、デジタルデータポートデバイス、光センサ、位置及び方位センサ（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、及びコンパスなどのセンサ）、キャパシタンスセンサ、近接センサ（例えば、容量性近接センサ、光ベース近接センサ、など）、指紋センサなどを含むことができる。
【００３５】
入出力回路３０は、外部機器と無線で通信するための無線通信回路３４を含むことができる。無線通信回路３４は、１つ以上の集積回路から形成される無線周波数（ＲＦ）送受信回路、電力増幅器回路、低雑音入力増幅器、受動ＲＦ構成要素、１つ以上のアンテナ、送信ライン、及びＲＦ無線信号を取り扱うための他の回路を含むことができる。無線信号は、光を使用して（例えば、赤外線通信を使用して）も送信され得る。
【００３６】
無線通信回路３４は、様々な無線周波数通信帯域を扱うための無線周波数送受信機回路２６を含むことができる。例えば、回路３４は、送受信機回路３６、３８、及び２４を含むことができる。送受信機回路３６は、ＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）通信又は他の無線ローカルエリアネットワーク（wireless local area network）（ＷＬＡＮ）帯域の通信のための２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚの帯域に対応することができ、２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信帯域又は他の無線パーソナルエリアネットワーク（wireless personal area network）（ＷＰＡＮ）帯域に対応することができる。回路３４は（例として）、６００〜９６０ＭＨｚのセルラー低帯域（low band）（ＬＢ）、１４１０〜１５１０ＭＨｚのセルラー低中帯域（low-midband）（ＬＭＢ）、１７１０〜２１７０ＭＨｚのセルラー中帯域（midband）（ＭＢ）、２３００〜２７００ＭＨｚのセルラー高帯域（high band）（ＨＢ）、３４００〜３６００ＭＨｚのセルラー超高帯域（ultra-high band）（ＵＨＢ）、又は６００ＭＨｚ〜４０００ＭＨｚ若しくは他の好適な周波数の他の通信帯域、などの周波数範囲で無線通信を取り扱うための、セルラー電話送受信機回路３８を使用することができる。
【００３７】
回路３８は、音声データ及び非音声データを処理することができる。無線通信回路３４は、所望であれば、他の短距離及び長距離無線リンク用の回路を含み得る。例えば、無線通信回路３４は、６０ＧＨｚ送受信回路（例えば、ミリ波送受信機回路）、テレビ及びラジオ信号を受信するための回路、ページングシステム送受信機、近距離通信（ＮＦＣ）回路などを含むことができる。無線通信回路３４は、１５７５ＭＨｚでＧＰＳ信号を受信するための、又は他の衛星測位データを取り扱うためのＧＰＳ受信機回路２４などの、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機機器を含むことができる。Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）リンク並びに他の短距離無線リンクでは、無線信号は典型的には、数十又は数百フィートにわたってデータを伝達するために使用される。セルラー電話リンク及び他の遠距離リンクでは、無線信号は、典型的には、数千フィート又は数マイルにわたってデータを伝達するために使用される。
【００３８】
無線通信回路３４は、アンテナ４０を含むことができる。アンテナ４０は、任意の好適なアンテナタイプを使用して形成され得る。例えば、アンテナ４０としては、ループアンテナ構造体、パッチアンテナ構造体、逆Ｆアンテナ構造体、スロットアンテナ構造体、平板逆Ｆアンテナ構造体、ヘリカルアンテナ構造体、ダイポールアンテナ構造体、モノポールアンテナ構造体、これらの設計のハイブリッドなどから形成された共振素子を有するアンテナが挙げられ得る。異なる帯域及び帯域の組み合わせに対して、異なるタイプのアンテナが使用されてもよい。例えば、１つのタイプのアンテナをローカル無線リンクアンテナの形成に使用しもよく、別のタイプのアンテナをリモート無線リンクアンテナの形成に使用してもよい。
【００３９】
図３に示すように、無線通信回路３４内の送受信機回路２６は、経路５０などの経路を使用して、所与のアンテナ４０などのアンテナ構造体に結合することができる。無線通信回路３４は、制御回路２８に結合されてもよい。制御回路２８は、入出力デバイス３２に結合されてもよい。入出力デバイス３２はデバイス１０からの出力を供給することができ、及びデバイス１０の外部に存在するソースからの入力を受信することができる。
【００４０】
対象とする通信周波数をカバーする能力をアンテナ４０などのアンテナ構造体に提供するために、アンテナ４０は、フィルタ回路（例えば、１つ以上のパッシブフィルタ及び／又は１つ以上の同調可能フィルタ回路）などの回路を備えてもよい。キャパシタ、インダクタ、及び抵抗器などの個別構成要素が、このフィルタ回路内に組み込まれてもよい。容量性構造体、誘導性構造体、及び抵抗性構造体も、パターニングされた金属構造体（例えば、アンテナの一部）から形成されてもよい。所望であれば、アンテナ４０は、同調可能構成要素４２などの調整可能な回路を備えて、対象とする通信帯域に対してアンテナを同調させることができる。同調可能構成要素４２は、同調可能フィルタ又は同調可能インピーダンス整合ネットワークの一部であってもよく、アンテナ共振素子の一部であってもよく、アンテナ共振素子とアンテナ接地の間のギャップにまたがるものなどであってもよい。
【００４１】
同調可能構成要素４２は、同調可能インダクタ、同調可能キャパシタ、又は他の同調可能構成要素を含んでもよい。これらのような同調可能構成要素は、固定構成要素のスイッチ及びネットワーク、関連付けられた分布キャパシタンス及びインダクタンスを生じさせる分布金属構造体、可変キャパンシタンス及びインダクタンス値を生じさせるための可変ソリッドステートデバイス、同調フィルタ、又は他の好適な同調構造体に基づいてもよい。デバイス１０の動作中、制御回路２８は、制御信号を、インダクタンス値、キャパシタンス値、又は、同調可能構成要素４２に関連付けられた他のパラメータを調整する経路５６などの１つ以上の経路上で発し、それによって、アンテナ４０を所望の通信帯域をカバーするように同調させることができる。同調可能構成要素４２などのアンテナ４０の周波数応答を調整するために使用されるアンテナ同調構成要素は、本明細書で時には、アンテナ同調構成要素、同調構成要素、アンテナ同調素子、同調素子、調整可能な同調構成要素、調整可能な同調素子、又は調整可能構成要素と呼ばれることがある。
【００４２】
経路５０は、１つ以上の伝送線路を含んでもよい。一例として、図３の経路５０は、ライン５２などの正の信号導体及びライン５４などの接地信号導体を有する伝送線路であってもよい。経路５０は、本明細書で時には伝送線路５０又は無線周波数伝送線路５０と呼ばれる場合がある。ライン５２は、本明細書で時には、伝送線路５０の、正の信号導体５２、信号導体５２、信号ライン導体５２、信号ライン５２、正の信号ライン５２、信号経路５２、又は正の信号経路５２と呼ばれることがある。ライン５４は、本明細書で時には、伝送線路５０の、接地信号導体５４、接地導体５４、接地ライン導体５４、接地ライン５４、接地信号線５４、接地経路５４、又は接地信号経路５４と呼ばれることがある。
【００４３】
伝送線路５０としては、例えば、同軸ケーブル伝送線路（例えば、接地導体５４は、その長さに沿って信号導体５２を取り囲む接地された導電性ブレードとして実装されてもよい）、ストリップライン伝送線路、マイクロストリップ伝送線路、金属化ビアによって実現される同軸プローブ、エッジ結合されたマイクロストリップ伝送線路、エッジ結合されたストリップライン伝送線路、導波路構造体（例えば、共平面導波路又は接地共平面導波路）、これらの種類の伝送線路及び／又は他の伝送線路構造体の組み合わせなどが挙げられる。
【００４４】
伝送線路５０などのデバイス１０内の伝送線路は、リジッドプリント回路基板及び／又はフレキシブルプリント回路基板に一体化されてもよい。１つの好適な構成では、伝送線路５０などの伝送線路はまた、多層積層構造体（例えば、介在する接着剤なしに一体に積層された銅などの導電材料及び樹脂などの誘電材料の層）内に組み込まれた伝送線路導体（例えば、信号導体５２及び接地導体５４）を含んでもよい。多層積層構造体は、所望であれば、複数の次元（例えば、二次元又は三次元）に折り畳まれ、又は曲げられてもよく、折り曲げ後に曲げられた又は折り畳まれた形状を維持してもよい（例えば、多層積層構造体は、他のデバイス構成要素を回り込む特定の三次元形状に折り畳まれてもよく、折り畳み後に補強材又は他の構造体により保持されることなくその形状を保持するのに十分な剛性であってもよい）。積層構造体の複数の層の全ては、接着剤なしで（例えば、接着剤で共に複数の層を積層する複数のプレス工程を実行することとは反対に）共に１回で積層されてもよい（例えば、単一のプレス工程で）。
【００４５】
整合ネットワーク（例えば、同調可能構成要素４２を使用して形成された調整可能な整合ネットワーク）は、アンテナ４０のインピーダンスを伝送線路５０のインピーダンスに整合させるのに使用されるインダクタ、抵抗器、及びキャパシタなどの構成要素を含むことができる。整合ネットワーク構成要素は、個別構成要素（例えば、表面実装技術構成要素）として設けられてもよく、又は、筐体構造体、プリント回路基板構造体、プラスチック支持体上のトレースなどから形成されてもよい。これらなどの構成要素は、アンテナ（複数可）４０内のフィルタ回路を形成するのにも使用されてもよく、同調可能及び／又は固定構成要素であってもよい。
【００４６】
伝送線路５０は、アンテナ４０に関連付けられたアンテナフィード構造体に結合されてもよい。一例として、アンテナ４０は、端子４６などの正のアンテナフィード端子及び接地アンテナフィード端子４８などの接地アンテナフィード端子を備えるアンテナフィード４４を有する、逆Ｆアンテナ、スロットアンテナ、ハイブリッド逆Ｆスロットアンテナ、又は他のアンテナを形成することができる。信号導体５２は、正のアンテナフィード端子４６に結合されてもよく、接地導体５４は、接地アンテナフィード端子４８に結合されてもよい。所望であれば、他のタイプのアンテナフィード構成が使用されてもよい。例えば、アンテナ４０は、それぞれが対応する伝送線路を介して送受信機回路２６のそれぞれのポートに結合された複数のフィードを使用して給電されてもよい。所望であれば、信号導体５２は、アンテナ４０上の複数の位置に結合することができる（例えば、アンテナ４０は、同じ伝送線路５０の信号導体５２に結合された複数の正のアンテナフィード端子を含むことができる）。所望であれば、（例えば、任意の所与の時間に１つ以上の正のアンテナフィード端子を選択的に作動させるために）スイッチを送受信機回路２６と正のアンテナフィード端子との間の信号導体上に介在させることができる。図３の例示的なフィード構成は、単なる例示である。
【００４７】
制御回路２８は、近接センサからの情報、受信した信号強度情報などの無線性能メトリックデータ、方位センサからのデバイス方位情報、加速度計又は他の動き検出センサからのデバイス動きデータ、デバイス１０の使用シナリオに関する情報、オーディオがスピーカポート８（図１）を介して再生されているか否かに関する情報、１つ以上のアンテナインピーダンスセンサからの情報、通信に使用する所望の周波数帯域に関する情報、及び／又は、アンテナ４０が、近傍の外部物体の存在によって影響を受けている、若しくは他の理由で同調の必要がある場合を判定する際の他の情報、を使用することができる。それに応じて、制御回路２８は、アンテナ４０が所望のように動作することを確実とするために、同調可能構成要素４２などの調整可能なインダクタ、調整可能なキャパシタ、スイッチ、又は他の同調可能構成要素を調整してもよい。同調可能構成要素４２に対する調整はまた、（例えば、アンテナ４０が同調なしにカバーするよりも広い周波数範囲にわたって広がる所望の通信帯域をカバーするために）アンテナ４０の周波数カバレッジを拡張するように行われてもよい。
【００４８】
アンテナ４０は、共振素子構造体（本明細書で、放射素子構造体と呼ばれる場合がある）、アンテナ接地板構造体（本明細書で、接地板構造体、接地構造体、又はアンテナ接地構造体と呼ばれる場合がある）、フィード４４などのアンテナフィード、及び他の構成要素（例えば、同調可能構成要素４２）を含んでもよい。アンテナ４０は、任意の好適なタイプのアンテナを形成するように構成されてもよい。例として本明細書で説明される場合がある１つの好適な構成で、アンテナ４０は、逆Ｆ及びスロットアンテナ共振素子の両方を含むハイブリッド逆Ｆスロットアンテナを実装するために使用される。
【００４９】
所望ならば、複数のアンテナ４０は、デバイス１０において形成されてもよい。各アンテナ４０は、伝送線路５０などのそれぞれの伝送線路を介して、送受信機回路２６などの送受信機回路に結合することができる。所望ならば、２つ以上のアンテナ４０は、同一の伝送線路５０を共有してもよい。図４は、デバイス１０が無線通信を実行するための複数のアンテナ４０をどのように含むことができるかを示す図である。
【００５０】
図４に示されるように、デバイス１０は、第１のアンテナ４０−１、第２のアンテナ４０−２、第３のアンテナ４０−３、及び第４のアンテナ４０−４などの２つ以上のアンテナ４０を含んでもよい。アンテナ４０は、デバイス１０の筐体１２内の異なる位置において設けられてもよい。例えば、アンテナ４０−１及び４０−２は、筐体１２の第１の（上）端部における領域２２内で形成されてもよく、アンテナ４０−３及び４０−４は、筐体１２の反対の第２の（下）端部における領域２０内で形成される。図３の例では、筐体１２は、矩形の周囲（例えば、４つの角を有する周囲）を有し、各々のアンテナ４０は、筐体１２のそれぞれの角において形成される。この例は例示にすぎず、概して、アンテナ４０は、筐体１２内の任意の所望の位置に形成されてもよい。
【００５１】
無線通信回路３４は、制御回路（例えば、図２の記憶及び処理回路２８）内のデジタルデータ回路とインターフェースするためのポート６０などの入出力ポートを含んでもよい。無線通信回路３４は、ベースバンド（baseband）（ＢＢ）プロセッサ６２などのベースバンド回路、及び送受信機回路２６などの無線周波数送受信機回路を含むことができる。
【００５２】
ポート６０は、送受信機回路２６によって送信されることになる、制御回路からのデジタルデータを受信することができる。送受信機回路２６及びベースバンドプロセッサ６２によって受信された入力データは、ポート６０を介して制御回路に供給されてもよい。
【００５３】
送受信機回路２６は、１つ以上の送信機及び１つ以上の受信機を含むことができる。例えば、送受信機回路２６は、第１の送受信機３８−１、第２の送受信機３８−２、第３の送受信機３８−３、及び第４の送受信機３８−４（例えば、セルラー電話通信帯域におけるボイス及び非ボイスセルラー電話通信を処理するための送受信機回路）などの複数のリモート無線送受信機３８を含んでもよい。各々の送受信機３８は、対応する伝送線路５０（例えば、第１の伝送線路５０−１、第２の伝送線路５０−２、第３の伝送線路５０−３、及び第４の伝送線路５０−４）を介してそれぞれのアンテナ４０に結合されてもよい。例えば、第１の送受信機３８−１は、伝送線路５０−１を介してアンテナ４０−１に結合されてもよく、第２の送受信機３８−２は、伝送線路５０−２を介してアンテナ４０−２に結合されてもよく、第３の送受信機３８−３は、伝送線路５０−３を介してアンテナ４０−３に結合されてもよく、第４の送受信機３８−４は、伝送線路５０−４を介してアンテナ４０−４に結合されてもよい。
【００５４】
無線周波数フロントエンド回路５８は、各々の伝送線路５０上に介在してもよい（例えば、第１のフロントエンド回路５８−１は、伝送線路５０−１上に介在してもよく、第２のフロントエンド回路５８−２は、伝送線路５０−２上に介在してもよく、第３のフロントエンド回路５８−３は、伝送線路５０−３上に介在してもよい、など）。フロントエンド回路５８は各々、スイッチング回路、フィルタ回路（例えば、デュープレクサ及び／若しくはダイプレクサ回路、ノッチフィルタ回路、ロウパスフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路、バンドパスフィルタ回路など）、伝送線路５０のインピーダンスを対応するアンテナ４０に整合させるためのインピーダンス整合回路、図３の同調可能構成要素４２などの能動的及び／若しくは受動的構成要素のネットワーク、アンテナインピーダンス測定値を収集するための無線周波数カプラ回路、増幅器回路（例えば、低ノイズ増幅器及び／若しくは電力増幅器）、又は任意の他の所望の無線周波数回路を含んでもよい。所望ならば、フロントエンド回路５８は、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４を異なるそれぞれの送受信機３８−１、３８−２、３８−３、及び３８−４に選択的に結合するように（例えば、各々のアンテナがフロントエンド回路５８内のスイッチング回路の状態に基づいて異なる送受信機３８に対する通信を時間の経過によって処理することができるように）構成されたスイッチング回路を含んでもよい。
【００５５】
所望ならば、フロントエンド回路５８は、対応するアンテナ４０が無線周波数信号を同時に送信及び受信することを可能にする（例えば、周波数領域複信（frequency domain duplexing）（ＦＤＤ）方式を使用して）フィルタリング回路（例えば、デュープレクサ及び／又はダイプレクサ）を含んでもよい。アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、無線周波数信号をそれぞれのタイムスロットで送信及び／若しくは受信してもよく、又はアンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４のうちの２つ以上は、無線周波数信号を同時に送信及び／若しくは受信してもよい。概して、送受信機３８−１、３８−２、３８−３、及び３８−４のいずれかの所望の組み合わせは、所与の時間に対応するアンテナ４０を使用して無線周波数信号を送信及び／又は受信してもよい。１つの好適な構成では、送受信機３８−１、３８−２、３８−３、及び３８−４の各々は、無線周波数信号を受信してもよく、送受信機３８−１、３８−２、３８−３、及び３８−４のうちの所与の１つは、所与の時間に無線周波数信号を送信する。
【００５６】
１つ以上の電力増幅器などの増幅器回路を、アンテナ４０を介して送信する前に送受信機３８によって出力された無線周波数信号を増幅するために、伝送線路５０上に介在させる、及び／又は送受信機回路２６内に形成することができる。１つ以上の低ノイズ増幅器などの増幅器回路を、受信した信号を送受信機３８に伝達する前にアンテナ４０によって受信した無線周波数信号を増幅するために、伝送線路５０上に介在させる、及び／又は送受信機回路２６内に形成することができる。
【００５７】
図４の例では、別個のフロントエンド回路５８が、各々の伝送線路５０上に形成される。これは例示にすぎない。所望ならば、２つ以上の伝送線路５０は、同一のフロントエンド回路５８を共有してもよい（例えば、フロントエンド回路５８は、同一の基板、モジュール、又は集積回路上に形成されてもよい）。
【００５８】
送受信機３８の各々は、例えば、経路６３を介してベースバンドプロセッサ６２から受信されたベースバンド信号を対応する無線周波数信号に変換するための回路を含んでもよい。例えば、送受信機３８は各々、アンテナ４０を通じた送信の前にベースバンド信号を無線周波数にアップコンバートするためのミキサ回路を含んでもよい。送受信機３８は、デジタル領域とアナログ領域との間で信号を変換するためのデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）及び／又はアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）回路を含んでもよい。送受信機３８の各々は、伝送線路５０を介してアンテナ４０から受信された無線周波数信号を対応するベースバンド信号に変換するための回路を含んでもよい。例えば、送受信機３８は各々、経路６３を介してベースバンド信号をベースバンドプロセッサ６２に伝達する前に、無線周波数信号をベースバンド周波数にダウンコンバートするためのミキサ回路を含んでもよい。
【００５９】
各送受信機３８は、同じ基板、集積回路、若しくはモジュール上に形成されてもよい（例えば、送受信機回路２６は、送受信機３８の各々が形成される基板又は集積回路を有する送受信機モジュールであってもよい）、又は２つ以上の送受信機３８は、別個の基板、集積回路、若しくはモジュール上に形成されてもよい。ベースバンドプロセッサ６２及びフロントエンド回路５８は、送受信機３８として同一の基板、集積回路、若しくはモジュール上に形成されてもよい、又は送受信機３８とは別個の基板、集積回路、若しくはモジュール上に形成されてもよい。別の好適な構成では、送受信機回路２６は、４つのポートを有する単一の送受信機３８を含むことができ、所望であれば、ポートのそれぞれは、それぞれの伝送線路５０に結合されることができる。各々の送受信機３８は、無線周波数信号を送信及び受信することの両方のための送信機及び受信機回路を含んでもよい。別の好適な構成では、１つ以上の送受信機３８は、信号送信又は信号受信の一方を実行してもよい（例えば、回路３８のうちの１つ以上は、専用送信機又は専用受信機であってもよい）。
【００６０】
図４の例では、アンテナ４０−１及び４０−４は、アンテナ４０−２及び４０−３よりも大きな空間を占有してもよい（例えば、デバイス１０内のより大きな領域又は体積）。これは、アンテナ４０−１及び４０−４がアンテナ４０−２及び４０−３よりも長い波長（すなわち、より低い周波数）における通信をサポートすることを可能にすることができる。これは例示にすぎず、所望ならば、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４の各々は、同一の体積を占有してもよく、又は異なる体積を占有してもよい。アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、少なくとも１つの共通周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されてもよい。所望ならば、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４のうちの１つ以上は、デバイス１０における他のアンテナのうちの１つ以上によってカバーされない少なくとも１つの周波数帯域において無線周波数信号を処理してもよい。
【００６１】
所望ならば、各々のアンテナ４０及び各々の送受信機３８は、複数の周波数帯域（例えば、複数のセルラー電話通信帯域）において無線周波数通信を処理してもよい。例えば、送受信機３８−１、アンテナ４０−１、送受信機３８−４、及びアンテナ４０−４は、６００〜９６０ＭＨｚのセルラー低帯域などの第１の周波数帯域、１４１０〜１５１０ＭＨｚのセルラー低中帯域などの第２の周波数帯域、１７００〜２２００ＭＨｚのセルラー中帯域などの第３の周波数帯域、２３００〜２７００ＭＨｚのセルラー高帯域などの第４の周波数帯域、及び／又は３４００〜３６００ＭＨｚのセルラー超高帯域などの第５の周波数帯域において無線周波数信号を処理してもよい。送受信機３８−２、アンテナ４０−２、送受信機３８−３、及びアンテナ４０−３は、（例えば、アンテナ４０−３及び４０−２の体積が低帯域における周波数をサポートするのに十分大きいシナリオにおいて）これらの帯域の一部又は全てにおいて無線周波数信号を処理することができる。
【００６２】
図４の例は、単なる例示にすぎない。概して、アンテナ４０は、いずれかの所望の周波数帯域をカバーすることができる。送受信機回路２６は、１つ以上のアンテナ４０に結合された図２の１つ以上の回路３６又は２４などの他の送受信回路を含むことができる。筐体１２は、いずれかの所望の形状を有してもよい。アンテナ４０は、筐体１２内の任意の所望の位置に形成することができる。筐体１２の異なる角にアンテナ４０−１〜４０−４の各々を形成することにより、例えば、無線通信回路３４に関する全体的なデータスループットを最適化するために、アンテナ４０によって伝達される無線データのマルチパス伝播を最大化することができる。
【００６３】
単一のアンテナ４０を使用して動作しているとき、無線データの単一のストリームは、デバイス１０と外部通信機器（例えば、無線基地局、アクセスポイント、セルラー電話、コンピュータなどの１つ以上の他の無線デバイス）との間で伝達されてもよい。これは、外部通信機器と通信する際に無線通信回路３４によって取得可能なデータレート（データスループット）に上限を課すことがある。ソフトウェアアプリケーション及び他のデバイスの動作が経時的に複雑度を増大させるにつれて、デバイス１０と外部通信機器との間で伝達される必要があるデータの量は典型的には増大し、その結果、単一のアンテナ４０が所望のデバイスの動作を処理するための十分なデータスループットを提供する能力を有することができないようになる。
【００６４】
無線通信回路３４の全体的なデータスループットを増大させるために、複数のアンテナ４０は、多入力・多出力（ＭＩＭＯ）方式を使用して動作してもよい。ＭＩＭＯ方式を使用して動作しているとき、デバイス１０上の２つ以上のアンテナ４０は、同一の周波数において無線データの複数の独立したストリームを伝達するために使用されてもよい。これは、単一のアンテナ４０が使用されるシナリオと比較して、デバイス１０と外部通信機器との間の全体的なデータスループットを著しく増大させることができる。概して、ＭＩＭＯ方式の下で無線データを伝達するために使用されるアンテナ４０の数が多いほど、無線通信回路３４の全体的なスループットが大きくなる。
【００６５】
ＭＩＭＯ方式の下で無線通信を実行するために、アンテナ４０は、同一の周波数においてデータを伝達する必要がある。所望ならば、無線通信回路３４は、２つのアンテナ４０が同一の周波数において無線周波数信号の２つの独立したストリームを伝達するために使用される、いわゆる２ストリーム（２Ｘ）ＭＩＭＯ動作（本明細書で、２Ｘ  ＭＩＭＯ通信又は２Ｘ  ＭＩＭＯ方式を使用した通信と呼ばれる場合がある）を実行してもよい。無線通信回路３４は、４つのアンテナ４０が同一の周波数において無線周波数信号の４つの独立したストリームを伝達するために使用される、いわゆる４ストリーム（４Ｘ）ＭＩＭＯ動作（本明細書で、４Ｘ  ＭＩＭＯ通信又は４Ｘ  ＭＩＭＯ方式を使用した通信と呼ばれる場合がある）を実行してもよい。４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行することは、４Ｘ  ＭＩＭＯ動作が４つの独立した無線データストリームを伴うのに対し、２Ｘ  ＭＩＭＯ動作が２つの独立した無線データストリームのみを伴うことを理由に、２Ｘ  ＭＩＭＯ動作よりも高い全体的なデータスループットをサポートすることができる。所望ならば、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、或る周波数帯域において２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよく、他の周波数帯域において４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよい（例えば、どの帯域がどのアンテナによって処理されるかに応じて）。アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、例えば、或る周波数帯域において２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を、他の帯域において４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行するのと同時に実行してもよい。
【００６６】
１つの例として、アンテナ４０−１及び４０−４（及び、対応する送受信機３８−１及び３８−４）は、６００ＭＨｚと９６０ＭＨｚの間のセルラー低帯域における同一の周波数において無線周波数信号を伝達することによって、２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよい。同時に、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、１７００〜２２００ＭＨｚのセルラー中帯域における同一の周波数において、及び／又は２３００〜２７００ＭＨｚのセルラー高帯域（ＨＢ）における同一の周波数において無線周波数信号を伝達することによって、４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を共同で実行してもよい（例えば、アンテナ４０−１及び４０−４は、中帯域及び／又は高帯域において４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行するのと同時に、低帯域において２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよい）。この例は単なる例示にすぎず、一般的に、任意の所望の周波数帯域において任意の所望のＭＩＭＯ動作を実行するために、任意の所望の数のアンテナを使用することができる。
【００６７】
所望ならば、アンテナ４０−１及び４０−２は、制御回路（例えば、図３の制御回路２８）によって調節されるスイッチング回路を含んでもよい。制御回路２８は、デバイス１０の領域２２において単一のアンテナ４０Ｕを形成するようにアンテナ４０−１及び４０−２においてアンテナ構造体を構成するために、アンテナ４０−１及び４０−２においてスイッチング回路を制御してもよい。同様に、アンテナ４０−３及び４０−４は、制御回路２８によって調節されるスイッチング回路を含んでもよい。制御回路２８は、デバイス１０の領域２０において単一のアンテナ４０Ｌ（例えば、アンテナ４０−３及び４０−４からのアンテナ構造体を含むアンテナ４０Ｌ）を形成するように、アンテナ４０−３及び４０−４においてスイッチング回路を制御してもよい。アンテナ４０Ｕは、例えば、筐体１２の上端部において形成されてもよく、従って、本明細書で、上部アンテナ４０Ｕと称される場合がある。アンテナ４０Ｌは、筐体１２の反対の下端部において形成されてもよく、従って、本明細書で、下部アンテナ４０Ｌと称される場合がある。アンテナ４０−１及び４０−２が上部アンテナ４０Ｕを形成するように構成されており、アンテナ４０−３及び４０−４が下部アンテナ４０Ｌを形成するように構成されたとき、無線通信回路３４は、任意の所望の周波数帯域においてアンテナ４０Ｕ及び４０Ｌを使用して２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよい。所望ならば、制御回路２８は、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４が任意の所望の周波数帯域において２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行し、任意の所望の周波数帯域において４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行する第１のモードと、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４が任意の所望の周波数帯域において２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行するアンテナ４０Ｕ及び４０Ｌを形成するように構成された第２のモードとの間で無線通信回路３４を切り替えるよう、時間の経過に伴うスイッチング回路のトグルを行ってもよい。
【００６８】
所望ならば、無線通信回路３４は、キャリアアグリゲーションと称される場合がある方式において、１つ以上の外部デバイス（例えば、複数の無線基地局）上の複数のアンテナで無線データを伝達してもよい。キャリアアグリゲーション方式を使用して動作しているとき、同一のアンテナ４０は、異なるそれぞれの周波数（本明細書で、搬送波周波数、チャネル、搬送波チャネル、又は搬送波と称される場合がある）において複数のアンテナ（例えば、異なる無線基地局上のアンテナ）で無線周波数信号を伝達してもよい。例えば、アンテナ４０−１は、第１の周波数において第１の無線基地局から、第２の周波数において第２の無線基地局から、及び第３の周波数において第３の基地局から無線周波数信号を受信してもよい。異なる周波数において受信された信号は、送受信機３８−１の通信帯域幅を増大させるために同時に処理されてもよく（例えば、送受信機３８−１によって）、それによって、送受信機３８−１のデータレートを増大させる。同様に、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、任意の所望の周波数帯域内の２つ、３つ、又は３つを超える周波数でキャリアアグリゲーションを実行することができる。これは、キャリアアグリゲーションが実行されないシナリオと比較して、無線通信回路３４の全体的なデータスループットを更に増大させるように機能することができる。例えば、回路３４のデータスループットは、使用される（例えば、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４の各々と通信する各々の無線基地局に対して）各々の搬送波周波数に対して増大することができる。
【００６９】
ＭＩＭＯ方式及びキャリアアグリゲーション方式の両方を使用して通信を実行することによって、無線通信回路３４のデータスループットは、ＭＩＭＯ方式又はキャリアアグリゲーション方式のいずれかが使用されるシナリオにおけるデータスループットよりも更に高くなることができる。回路３４のデータスループットは、例えば、アンテナ４０によって使用される各々の搬送波周波数に対して増大することができる（例えば、各々の搬送波周波数は、毎秒４０メガビット（Ｍｂ／ｓ）又はなんらかの他のスループットを無線通信回路３４の総スループットに寄与させることができる）。１つの例として、アンテナ４０−１及び４０−４は、セルラー低帯域、中帯域、及び高帯域の各々のうち３つの周波数にわたってキャリアアグリゲーションを実行してもよく、アンテナ４０−３及び４０−４は、セルラー中帯域及び高帯域の各々のうち３つの周波数にわたってキャリアアグリゲーションを実行してもよい。同時に、アンテナ４０−１及び４０−４は、セルラー低帯域において２Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよく、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４は、セルラー中帯域及びセルラー高帯域のうちの１つにおいて４Ｘ  ＭＩＭＯ動作を実行してもよい。このシナリオでは、搬送波周波数当たり４０Ｍｂ／ｓの例示的なスループットで、無線通信回路３４は、約９６０Ｍｂ／ｓのスループットを示すことができる。４Ｘ  ＭＩＭＯ動作がアンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４によってセルラー中帯域及びセルラー高帯域の両方において実行される場合、無線通信回路３４は、約１２００Ｍｂ／ｓの更に高いスループットを示すことができる。言い換えると、無線通信回路３４のデータスループットは、４つのアンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４を使用したＭＩＭＯ及びキャリアアグリゲーション方式を使用して通信を実行することによって、単一のアンテナでの単一の周波数において信号を伝達することと関連付けられた４０Ｍｂ／ｓから毎秒約１ギガビット（Ｇｂ／ｓ）まで増大することができる。
【００７０】
それらの例は例示にすぎず、所望ならば、キャリアアグリゲーションは、帯域ごとに３つよりも少ない搬送波において実行されてもよく、異なる帯域にわたって実行されてもよく、又はアンテナ４０−１〜４０−４のうちの１つ以上に対して省略されてもよい。図４の例は、単なる例示にすぎない。所望ならば、アンテナ４０は、いずれかの所望の周波数においていずれかの所望の数の周波数帯域をカバーすることができる。４つを超えるアンテナ４０又は４つ未満のアンテナ４０は、所望であれば、非近距離通信周波数でＭＩＭＯ及び／又はキャリアアグリゲーション動作を実行することができる。
【００７１】
アンテナ４０は、スロットアンテナ構造体、逆Ｆアンテナ構造体（例えば、平面及び非平面逆Ｆアンテナ構造体）、ループアンテナ構造体、これらの組み合わせ、又は他のアンテナ構造体を含むことができる。例示的な逆Ｆアンテナ構造体を図５に示す。
【００７２】
図５に示すような逆Ｆアンテナ構造体を使用する場合、アンテナ４０は、アンテナ共振素子６４（本明細書で、アンテナ放射素子６４と呼ばれる場合がある）及びアンテナ接地７４（本明細書で、接地板７４又は接地７４と呼ばれる場合がある）を含むことができる。アンテナ共振素子６４は、共振素子アーム６６などの主共振素子アームを有することができる。共振素子アーム６６の長さは、アンテナ４０が所望の動作周波数で共振するように、選択することができる。例えば、共振素子アーム６６（又は共振素子アーム６６の分岐）の長さは、アンテナ４０の所望の動作周波数に対応する波長の、約４分の１とすることができる。アンテナ４０はまた、高調波周波数での共振も呈し得る。所望であれば、（例えば、１つ以上の通信帯域におけるアンテナ応答を向上させるために）スロットアンテナ構造体又は他のアンテナ構造体を、図５のアンテナ４０などの逆Ｆアンテナに組み込むことができる。
【００７３】
共振素子アーム６６は、リターン経路６８によってアンテナ接地７４に結合することができる。アンテナフィード４４は、正のアンテナフィード端子４６及び接地アンテナフィード端子４８を含むことができ、共振素子アーム６６とアンテナ接地７４との間でリターン経路６８と平行に延びてもよい。所望であれば、アンテナ４０は、２つ以上の共振素子アーム分岐を（例えば、複数の通信帯域での動作をサポートするように複数の周波数共振を作り出すために）有することができ、又は、他のアンテナ構造体（例えば、寄生アンテナ共振素子、アンテナの同調をサポートするための同調可能構成要素など）を有することができる。例えば、共振素子アーム６６は、アンテナフィード４４及びリターン経路６８から外側に延びる左及び右の分岐を有してもよい。所望であれば、複数のフィードが、アンテナ４０などのアンテナに給電するために使用されてもよい。共振素子アーム６６は、任意の所望の形状を有する任意の所望の経路（例えば、湾曲した、及び／又は直線状の経路、蛇行した経路など）に従ってもよい。
【００７４】
所望であれば、アンテナ４０は、共振素子アーム６６に結合された１つ以上の調整可能な回路（例えば、図３の同調可能構成要素４２）を含むことができる。図５に示すように、例えば、調整可能なインダクタ７０などの同調可能構成要素は、共振素子アーム６６などのアンテナ４０のアンテナ共振素子構造体とアンテナ接地７４との間に結合されてもよい（すなわち、調整可能なインダクタ７０が、共振素子アーム６６とアンテナ接地７４との間のギャップを橋渡しすることができる）。調整可能なインダクタ７０は、制御回路２８（図３）から調整可能なインダクタ７０に提供される制御信号７２に応じて調整されるインダクタンス値を示すことができる。
【００７５】
アンテナ４０は、１つ以上のスロット素子を含むハイブリッドアンテナであってもよい。図６に示すように、例えば、アンテナ４０は、アンテナ接地７４などの導電性構造体内に形成されたスロット７６などの開口部を有するスロットアンテナ構成に基づいてもよい。スロット７６は、空気、プラスチック、及び／又は他の誘電体で充填されてもよい。スロット７６の形状は、直線状であってもよく、又は１つ以上の屈曲部を有してもよい（すなわち、スロット７６は、蛇行経路に従った細長い形状を有してもよい）。フィード端子４８及び４６は、例えば、スロット７６の対向する側面上（例えば、対向する長い側面上）に位置してもよい。スロット７６は、本明細書で時には、スロット素子７６、スロットアンテナ共振素子７６、スロットアンテナ放射素子７６、又はスロット放射素子７６と呼ばれる場合がある。図６のスロット７６などのスロットに基づく放射素子は、アンテナ信号の波長がスロットの周囲長におおよそ等しい周波数においてアンテナ共振を引き起こすことができる。狭いスロットでは、スロット７６の共振周波数は、スロット長が動作の波長の半分とほぼ等しい信号周波数に関連付けられる。
【００７６】
アンテナ４０の周波数応答は、１つ以上の同調構成要素（例えば、図３の同調可能構成要素４２）を使用して同調されてもよい。これらの構成要素は、スロット７６の対向する側面に結合された端子を有してもよい（すなわち、同調可能構成要素は、スロット７６を橋渡ししてもよい）。所望ならば、同調可能構成要素は、スロット７６の側面のうちの１つの長さに沿ったそれぞれの位置に結合された端子を有してもよい。それらの構成の組み合わせも使用されてもよい。所望ならば、アンテナ４０は、（例えば、図５の共振素子アーム６６などの共振素子アーム及び図６のスロット７６などのスロットの両方によって与えられる共振を有する）図５及び図６の両方に示すタイプの共振素子を含むハイブリッドスロット逆Ｆアンテナであってもよい。
【００７７】
図６の例は、単なる例示にすぎない。概して、スロット７６は、任意の所望の形状（例えば、直線状及び／又は湾曲した縁部を有する形状）を有してもよく、蛇行した経路などに従ってもよい。所望ならば、スロット７６は、（例えば、スロット７６がアンテナ接地７４の１つ以上の側面を通って延びる）導電材料が存在しない１つ以上の端部を有する開放スロットであってもよい。スロット７６は、例えば、これらのシナリオにおける動作の波長の４分の１にほぼ等しい長さを有してもよい。
【００７８】
図４のアンテナ４０−４及び４０−３を含むデバイス１０の例示的な部分の上面内面図を図７に示す。図７の例では、アンテナ４０−３及び４０−４はそれぞれ、図５及び図６に示すタイプの共振素子を含むハイブリッドスロット逆Ｆアンテナ構造体を使用して形成される。
【００７９】
図７に示すように、導電性周囲筐体構造体１６は、第１のギャップ１８−１、第２のギャップ１８−２、及び第３のギャップ１８−３などの誘電体充填ギャップ１８（例えば、プラスチックギャップ）によってセグメント化（分割）されてもよい。ギャップ１８−１、１８−２、及び１８−３の各々は、デバイス１０のそれぞれの側面に沿って周囲構造体１６内で形成されてもよい。例えば、ギャップ１８−１は、デバイス１０の第１の側面に形成されてもよく、導電性周囲筐体構造体１６の第１のセグメント１６−１を導電性周囲筐体構造体１６の第２のセグメント１６−２から分離してもよい。ギャップ１８−３は、デバイス１０の第２の側面に形成されてもよく、第２のセグメント１６−２を導電性周囲筐体構造体１６の第３のセグメント１６−３から分離してもよい。ギャップ１８−２は、デバイス１０の第３の側面に形成されてもよく、第３のセグメント１６−３を導電性周囲筐体構造体１６の第４のセグメントから分離してもよい。
【００８０】
アンテナ４０−４の共振素子は、セグメント１６−３から形成された逆Ｆアンテナ共振素子アーム（例えば、図５の共振素子アーム６６）を含むことができる。アンテナ４０−３の共振素子は、セグメント１６−２から形成された逆Ｆアンテナ共振素子アームを含むことができる。空気及び／又は他の誘電体が、アームセグメント１６−２及び１６−３と接地構造体７８との間のスロット７６を充填することができる。
【００８１】
接地構造体７８は、デバイス１０のための筐体後壁部を形成するために使用される金属層、デバイス１０のための内部支持構造体を形成する金属層、プリント回路基板上の導電トレース、及び／又はデバイス１０内の任意の他の所望の導電層などの、１つ以上の平面金属層を含むことができる。接地構造体７８は、セグメント１６−１から導電性周囲筐体構造体１６のセグメント１６−４まで延びてもよい。接地構造体７８は、導電性接着剤、はんだ、溶接、導電性ねじ、導電性ピン、及び／又は任意の他の所望の導電性相互接続構造体を使用して、セグメント１６−１及び１６−４に結合することができる。所望であれば、接地構造体７８並びにセグメント１６−１及び１６−４は、単一の一体型導電性構造体（例えば、デバイス１０用の導電性筐体）の異なる部分から形成されてもよい。
【００８２】
接地構造体７８は、単一平面に限定される必要はなく、所望であれば、異なる平面又は非平面構造体内に位置する複数の層を含んでもよい。接地構造体７８は、デバイス１０内の他の電気構成要素の導電性（例えば、接地された）部分を含むことができる。例えば、接地構造体７８は、ディスプレイ１４（図１）の導電性部分を含むことができる。ディスプレイ１４の導電性部分は、ディスプレイ１４用の金属フレーム、ディスプレイ１４用の金属バックプレート、ディスプレイ１４用のシールド層若しくはシールド缶、ディスプレイ１４内の画素回路、ディスプレイ１４用のタッチセンサ回路（例えば、タッチセンサ電極）、及び／又は、ディスプレイ１４内の、若しくはデバイス１０用の筐体にディスプレイ１４を取り付けるために使用される、任意の他の所望の導電性構造体を含むことができる。
【００８３】
接地構造体７８並びにセグメント１６−１及び１６−４は、アンテナ４０−３及び４０−４０のためのアンテナ接地７４（図５及び図６）の部分を形成することができる。所望により、スロット７６は、アンテナ４０−３及び／又は４０−４の全体的な性能に寄与するスロットアンテナ共振素子構造体を形成するように構成してもよい。スロット７６は、ギャップ１８−１からギャップ１８−２に延びてもよい（例えば、時には開放端部と呼ばれる場合があるスロット７６の端部は、ギャップ１８−１及び１８−２によって形成されてもよい）。スロット７６は、任意の好適な長さ（例えば、約４〜２０ｃｍ、２ｃｍよりも長い、４ｃｍよりも長い、８ｃｍよりも長い、１２ｃｍよりも長い、２５ｃｍ未満、１０ｃｍ未満など）、及び任意の好適な幅（例えば、約２ｍｍ、２ｍｍ未満、３ｍｍ未満、４ｍｍ未満、１〜３ｍｍなど）を有する細長い形状を有してもよい。ギャップ１８−３は、スロット７６の最も長い部分の長手方向軸に沿ったスロット７６の一部分（例えば、図７のＸ軸に平行に延びるスロット７６の部分）に連続して、それに垂直に延びてもよい。所望であれば、スロット７６は、長手方向軸８２（例えば、図７のＹ軸）に平行に、かつギャップ１８−１及び１８−２を越えて延びる垂直部分を含んでもよい。
【００８４】
図７に示すように、接地構造体７８の一部分８０は、セグメント１６−３に向かってスロット７６内に突出してもよい。接地構造体７８の一部分８０（本明細書では、突出部８０、接地突出部８０、延長部分８０、又は接地延長部分８０と呼ばれることもある）は、接地構造体７８の他の部分よりもセグメント１６−３に近接して配置されてもよい（例えば、接地延長部分８０は、セグメント１６−３に向かって長手方向軸８２に平行に延びることができる）。接地延長部分８０は、例えば、図１のディスプレイ１４用の構成要素（例えば、ディスプレイ１４のアクティブエリアＡＡが、デバイス１０の前面の実質的に全てにわたって延びることを可能にする構成要素）を支持することができる。所望であれば、接地延長部分８０は、セグメント１６−３とともにアンテナ４０−４の周波数応答を同調する分布キャパシタンスを形成することができる。
【００８５】
スロット７６は、空気、プラスチック、セラミック、又はガラスなどの誘電体で充填されてもよい。例えば、プラスチックを、スロット７６の部分に挿入してもよく、このプラスチックは、デバイス１０の筐体の外面と同一平面であってもよい。スロット７６内の誘電材料は、所望ならば、筐体１２の外面でギャップ１８−１、１８−２、及び１８−３内の誘電材料と同一平面に存在してもよい。スロット７６がＵ字形状を有する図７の例は、単なる例示にすぎない。所望であれば、スロット７６は、任意の他の所望の形状（例えば、矩形形状、湾曲した及び／又は直線状の縁部を有する蛇行形状など）を有してもよい。
【００８６】
一般的に、アンテナ４０−４を使用して複数の周波数帯域をサポートする（例えば、デバイス１０内の他のアンテナとともにＭＩＭＯ方式を使用して、図２の無線通信回路３４のデータレートを最大化する）ことが望ましい場合がある。例えば、アンテナ４０−４は、セルラー低帯域、セルラー低中帯域、セルラー高帯域、及び／又はセルラー超高帯域での通信をサポートすることができる。良好なアンテナ効率で複数の周波数帯域における動作をサポートするために、アンテナ４０−４に、図３、図５、及び図６の正のアンテナフィード端子４６などの複数の正のアンテナフィード端子を設けることができる。正のアンテナフィード端子は、例えば、セグメント１６−３に沿って異なる点に配置されてもよい。
【００８７】
いくつかのシナリオでは、それぞれの正のアンテナフィード端子は、異なるそれぞれの無線周波数伝送線路に結合される（例えば、図３の伝送線路５０などの複数の無線周波数伝送線路を使用して、アンテナ４０−４に給電することができる）。これらのシナリオでは、スイッチング回路は、必要に応じて伝送線路を送受信機回路２６（図４）に選択的に結合するために使用される。しかしながら、実際には、それぞれの正のアンテナフィード端子用の異なる伝送線路及び対応するスイッチング回路を使用してアンテナ４０−４に給電することは、望ましくない損失及び減衰を無線周波数信号にもたらす場合がある。これらの損失は、対象とする１つ以上の周波数帯域にわたってアンテナ４０−４のアンテナ効率を制限することがある。加えて、注意が払われない場合、接地延長部分８０又は他の導電性ディスプレイ構造体（例えば、図１のディスプレイ１４のアクティブエリアＡＡを最大化する導電性構造体）の存在は、セルラー低帯域内の周波数などの比較的低い周波数でのアンテナ４０−４のアンテナ効率を制限することがある。したがって、対象とする各周波数帯域にわたって十分なアンテナ効率をアンテナ４０−４に提供できることが望ましいであろう。
【００８８】
図８は、アンテナ４０−４を含むデバイス１０の例示的な部分の上面内面図である。図８のアンテナ４０−４は、例えば、対象とする複数の周波数帯域にわたって十分なアンテナ効率で無線通信をサポートすることができる。
【００８９】
図８に示すように、アンテナ４０−４は、デバイス１０の角部に形成することができ、導電性周囲構造体１６のセグメント１６−３から形成されたアンテナ共振素子アーム６６を含むことができる。アンテナ４０−４は、伝送線路５０−４を使用して給電することができる。伝送線路５０−４は、接地導体５４及び信号導体５２を含むことができる。１つの好適な例では、伝送線路５０−４は、接地導体５４を形成する導電性外側ブレードを有し、かつ導電性外側ブレードによって囲まれた信号導体５２を有する同軸ケーブルである。これは単なる例示にすぎず、一般的に、信号導体５２及び接地導体５４を有する任意の所望の伝送線路構造体を使用することができる。
【００９０】
伝送線路５０−４は、アンテナ４０−４用のアンテナフィード（例えば、図３、図５、及び図６のアンテナフィード４４）に結合することができる。アンテナフィードは、スロット７６の縁部で接地構造体７８に結合された接地アンテナフィード端子４８を含むことができる。接地アンテナフィード端子４８は、伝送線路５０−４の接地導体５４に結合することができる。アンテナフィードは、複数の周波数帯域にわたる通信をサポートするのに役立つ、導電性周囲筐体構造体１６に結合された複数の正のアンテナフィード端子４６を含むことができる。
【００９１】
図８の例では、アンテナ４０−４は、第１の正のアンテナフィード端子４６Ａと、第２の正のアンテナフィード端子４６Ｂと、第３の正のアンテナフィード端子４６Ｃとを含む。正のアンテナフィード端子４６Ａ及び４６Ｂは、導電性周囲筐体構造体１６のセグメント１６−３（例えば、アンテナ共振素子アーム６６）に結合することができる。正のアンテナフィード端子４６Ｃは、導電性周囲筐体構造体１６のセグメント１６−４に結合することができる。
【００９２】
接地構造体７８は、デバイス１０内で任意の所望の形状を有することができる。例えば、接地構造体７８の下縁部（例えば、スロット７６の上縁部を画定する接地構造体７８の縁部）は、導電性周囲筐体構造体１６内のギャップ１８−２と位置合わせされてもよい（例えば、ギャップ１８−２の上縁部１１２又は下縁部１１０は、ギャップ１８−２に隣接するスロット７６の部分を画定する接地構造体７８の縁部と位置合わせされてもよい）。所望であれば、図８の例に示すように、接地構造体７８は、ギャップ１８−２の上縁部１１２の上に（例えば、図７のＹ軸の方向に）延びるギャップ１８−２に隣接する垂直スロット１２０などのスロットを含むことができる。垂直スロット１２０は、例えば、接地構造体７８によって画定される２つ以上の縁部及び導電性周囲筐体構造体１６のセグメント１６−４によって画定される１つの縁部を有することができる。垂直スロット１２０は、ギャップ１８−２におけるスロット７６の開放端部によって画定される開放端部、及び接地構造体７８によって画定される反対側の閉鎖端部１１８を有することができる。したがって、垂直スロット１２０は、本明細書で時には、スロット７６の連続部分、スロット７６の垂直部分、又はスロット７６の垂直延長部分と呼ばれる場合がある。
【００９３】
垂直スロット１２０は、導電性周囲構造体１６のセグメント１６−４から（例えば、図８のＸ軸方向に）接地構造体７８を分離する幅１１６を有してもよい。セグメント１６−４は接地構造体７８に短絡している（したがってアンテナ４０−４用のアンテナ接地の一部を形成する）ため、垂直スロット１２０は、アンテナ４０−４用のアンテナ接地によって画定される３つの側面を有する開放スロットを事実上形成することができる。
【００９４】
垂直スロット１２０は、任意の所望の幅１１６（例えば、約２ｍｍ、４ｍｍ未満、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、０．５ｍｍ超、１．５ｍｍ超、２．５ｍｍ超、１〜３ｍｍ、など）を有することができる。垂直スロット１２０は、（例えば、幅１１６に対して垂直な）細長い長さ１１４を有することができる。長さ１１４は、例えば、１０〜１５ｍｍ、５ｍｍ超、１０ｍｍ超、１５ｍｍ超、３０ｍｍ超、３０ｍｍ未満、２０ｍｍ未満、１５ｍｍ未満、１０ｍｍ未満、５〜２０ｍｍ、などとすることができる。
【００９５】
垂直スロット１２０の部分は、所望であれば、１つ以上の周波数帯域でアンテナ４０−４に対するスロットアンテナ共振に寄与することができる。例えば、垂直スロット１２０の長さ１１４及び幅１１６（例えば、破線の経路１２２によって示す垂直スロット１２０の周辺部）は、アンテナ４０−４が所望の動作周波数で共振するように選択することができる。所望であれば、スロット７６及び１２０の全長は、アンテナ４０−４が所望の動作周波数で共振するように選択することができる。
【００９６】
アンテナ４０−４は、スロット７６にわたって結合された第１の調整可能構成要素１０２Ａ、第２の調整可能構成要素１０２Ｂ、第３の調整可能構成要素１０２Ｃ、第４の調整可能構成要素１０２Ｄ、及び第５の調整可能構成要素１０２Ｅなどの、調整可能構成要素１０２（例えば、図３の同調可能構成要素４２）を含むことができる。図５のリターン経路６８などのアンテナ４０−４のリターン経路は、調整可能構成要素１０２Ａ、１０２Ｂ、及び／又は１０２Ｄによって形成されてもよい。
【００９７】
調整可能構成要素１０２は、導電性周囲筐体構造体１６と接地構造体７８との間の、調整可能な量のインダクタンスを提供するためのインダクタ、短絡経路、及び／又は開放回路などの固定構成要素に結合されたスイッチを含んでもよい。所望であれば、調整可能構成要素１０２はまた、或いは代わりに、スイッチに結合されていない固定構成要素、又はスイッチに結合された構成要素とスイッチに結合されていない構成要素の組み合わせを含むことができる。これらの例は単なる例示にすぎず、一般的に、構成要素１０２は、調整可能なリターン経路スイッチ、キャパシタに結合されたスイッチ、又は任意の他の所望の構成要素などの他の構成要素を含んでもよい。
【００９８】
図８の例では、調整可能構成要素１０２Ａは、スロット７６に沿った第１の位置でスロット７６を橋渡しすることができる（例えば、構成要素１０２Ａは、接地構造体７８上の端子１３２とセグメント１６−３上の端子１３４との間に結合することができる）。調整可能構成要素１０２Ｃは、信号導体５２上に介在してもよい。
【００９９】
調整可能構成要素１０２Ｄは、スロット７６を橋渡しすることができ、第１の端子１０４、第２の端子１０８、及び第３の端子１２４を有する３端子構成要素であってもよい。調整可能構成要素１０２Ｄの第１の端子１０４は、調整可能構成要素１０２Ｃと正のアンテナフィード端子４６Ｂとの間の信号導体５２上に介在してもよい。第２の端子１０８は、正のアンテナフィード端子４６Ｂとギャップ１８−２との間に介在する位置でセグメント１６−３に結合されてもよい。第３の端子１２４は、接地構造体７８に結合することができる。第３の端子１２４は、接地構造体７８上の接地アンテナフィード端子４８とギャップ１８−２との間に介在することができる。所望であれば、第３の端子１２４は、垂直スロット１２０の縁部に沿って位置してもよい。
【０１００】
信号導体５２は、経路１０６を介して正のアンテナフィード端子４６Ｃに結合することができる。経路１０６は、正のアンテナフィード端子４６Ｂに、又は調整可能構成要素１０２Ｄの端子１０４と正のアンテナフィード端子４６Ｂとの間の任意の他の所望の位置に結合することができる。調整可能構成要素１０２Ｅは、正のアンテナフィード端子４６Ｂと正のアンテナフィード端子４６Ｃとの間の経路１０６上に介在することができる。
【０１０１】
調整可能構成要素１０２Ｂは、接地構造体７８上の端子１２６と正のアンテナフィード端子４６Ａとの間でスロット７６を橋渡しすることができる。正のアンテナフィード端子４６Ａは、端子１３４と正のアンテナフィード端子４６Ｂとの間のセグメント１６−３上に介在することができる。端子１３４は、ギャップ１８−３と正のアンテナフィード端子４６Ａとの間のセグメント１６−３上に介在してもよい。端子１２６は、端子１３２と接地アンテナフィード端子４８との間の接地構造体７８上に介在することができる。経路１２８は、調整可能構成要素１０２Ｂを正のアンテナフィード端子４６Ａに結合することができる。ノード１３０などの経路１２８上のノードは、導電トレース９０などの導電性構造体を介して信号導体５２上のノード１００に結合することができる。ノード１００は、調整可能構成要素１０２Ｃと送受信機回路２６（図４）との間の信号導体５２上に介在してもよい。
【０１０２】
共振素子アーム６６の長さ（及び垂直スロット１２０の周囲長）は、セルラー低帯域（例えば、約６００ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの周波数帯域）、セルラー低中帯域（例えば、約１４１０ＭＨｚ〜１５１０ＭＨｚの間の周波数帯域）、セルラー中帯域（例えば、約１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの周波数帯域）、及び／又はセルラー超高帯域（例えば、約３４００ＭＨｚ〜３６００ＭＨｚの周波数帯域）内の周波数などの所望の動作周波数でアンテナ４０−４による放射がなされるように、選択することができる。
【０１０３】
正のアンテナフィード端子４６Ａ及び／又は４６Ｂは、セルラー低帯域における無線周波数信号、並びにセルラー低帯域よりも高い周波数の信号を伝達するために使用することができる。例えば、正のアンテナフィード端子４６Ｂからギャップ１８−２まで延びる共振素子アーム６６の長さは、セルラー低中帯域及び／又はセルラー中帯域の周波数をカバーするように選択されてもよい。この長さは、セルラー中帯域内の周波数に対応する波長（例えば、波長は、スロット７６内の誘電体材料による誘電体負荷を考慮する有効波長である）の４分の１にほぼ等しくてもよい。セルラー低中帯域及びセルラー中帯域におけるアンテナ４０−４の応答は、この長さの基本モードによってサポートされてもよい。セルラー超高帯域におけるアンテナ４０−４の応答は、この長さの高調波モードによってサポートされてもよい。
【０１０４】
導電性周囲筐体構造体１６のセグメント１６−４は、セルラー高帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答に寄与することができる。例えば、ギャップ１８−２の下縁部１１０（例えば、ギャップ１８−２における共振素子アーム６６の端部）は、近接場電磁結合を介して（例えば、ギャップ１８−２にわたって）セグメント１６−４に間接的に給電することができる。共振素子アーム１６−３上のアンテナ電流は、近接場電磁結合を介してセグメント１６−４上に対応するアンテナ電流を誘導することができる。
【０１０５】
長さ１１４は、セルラー高帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答をサポートするように選択されてもよい（例えば、長さ１１４は、セルラー高帯域内の周波数に対応する有効波長の約４分の１であってもよい）。セグメント１６−４がこのように間接的に給電される場合、セグメント１６−４は、アンテナ４０−４用の寄生アンテナ共振素子（例えば、信号導体５２を使用して直接給電されない放射素子）を形成することができる。調整可能構成要素１０２Ｅは、セグメント１６−４が近接場電磁結合を介して間接的に給電されるときに、信号導体５２（正のアンテナフィード端子４６Ｂ）と正のアンテナフィード端子４６Ｃとの間に開放回路を形成するように構成することができる。
【０１０６】
実際には、セグメント１６−４に間接的に給電することにより、アンテナ４０−４が、十分なアンテナ効率でセルラー高帯域の全てではないが一部をカバーすることを可能にすることができる。所望であれば、セルラー高帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答は、垂直スロット１２０に直接給電することによって最適化することができる。垂直スロット１２０に直接給電するために、信号導体５２を介して伝達されるアンテナ電流は、垂直スロット１２０に直接給電する（例えば、正のアンテナフィード端子４６Ｃ及び経路１０６を介して）ことができ、（破線の経路１２２によって示すように）垂直スロット１２０の周辺部を回って流れることができる。調整可能構成要素１０２Ｅは、垂直スロット１２０が直接給電されるときに、信号導体５２（正のアンテナフィード端子４６Ｂ）と正のアンテナフィード端子４６Ｃとの間に短絡経路又はもうひとつの非開放回路インピーダンスを形成するように構成することができる。このようにして、経路１０６は、信号導体５２の分岐を形成することができ、アンテナ４０−４に、（例えば、ギャップ１８−２の両側の）正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃの両方を使用して同時に給電することができる。
【０１０７】
経路１２２に沿って流れるアンテナ電流は、アンテナ４０−４のセルラー高帯域内のスロットアンテナ共振に寄与することができる。垂直スロット１２０の周囲長（すなわち、長さ１１４、幅１１６であり、したがって経路１２２の長さである）は、垂直スロット１２０が、アンテナ４０−４のセルラー高帯域内の所望の周波数における周波数応答に寄与するように選択されてもよい。例えば、垂直スロット１２０の周囲長（例えば、経路１２２の長さ）は、セルラー高帯域内の周波数に対応する有効波長の約半分であってもよい。
【０１０８】
垂直スロット１２０にこのように直接給電することにより、セグメント１６−４が共振素子アーム６６の端部によって間接的にのみ給電されるシナリオに比較して、（例えば、垂直スロット１２０が、セルラー高帯域をカバーするための、セグメント１６−４より大きなアンテナ面積／開口を提供するため）セルラー高帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答を最適化することができる。例えば、垂直スロット１２０に直接給電することにより、アンテナ４０−４の全体的な周波数応答をセルラー高帯域内のより高い周波数に引き寄せることができ、セグメント１６−４が間接的にのみ給電される場合よりも、セルラー高帯域内のアンテナ４０−４の全体的なアンテナ効率を増大させることができる。
【０１０９】
同調構成要素１０２Ｅの状態は、（例えば、垂直スロット１２０への直接給電と、セグメント１６−４への間接的な給電との間でアンテナ４０−４をトグルすることによって）セルラー高帯域内のアンテナ４０−４の周波数応答を調整するようにトグルされてもよい。しかしながら、注意が払われない場合、垂直スロット１２０にこのように直接給電することにより、セルラー低中帯域内などの他の周波数におけるアンテナ４０−４の周波数応答が低下する場合がある。
【０１１０】
調整可能構成要素１０２Ｄは、（例えば、正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃがアクティブである場合）セルラー低中帯域及び／又はセルラー中帯域内のアンテナ４０−４の周波数応答を同調するように調整することができる。一例として、調整可能構成要素１０２Ｄは、第１、第２、及び第３の同調状態を有してもよい。第１の同調状態では、調整可能構成要素１０２Ｄは、セグメント１６−３上の端子１０８と接地構造体７８上の端子１２４との間にリターン経路（例えば、図５のリターン経路６８）を形成することができる。第１の同調状態では、端子１０４と端子１２４との間、並びに端子１０４と端子１０８との間に開放回路が形成されてもよい。第２の同調状態では、端子１０４と端子１２４との間にキャパシタンスが介在してもよい。第３の同調状態では、端子１０４と端子１２４との間にインダクタンスが介在してもよい。第２及び第３の同調状態では、端子１０８と端子１０４との間、並びに端子１０８と端子１２４との間に開放回路が形成されてもよい。調整可能構成要素１０２Ｄは、アンテナ４０−４のセルラー低中帯域及び／又はセルラー中帯域内の周波数応答を同調するために（例えば、垂直スロット１２０が直接給電される場合のこれらの周波数におけるアンテナ効率の潜在的劣化を補償するために）、第１、第２、及び第３の同調状態のうちの選択された１つの同調状態に置かれてもよい。
【０１１１】
正のアンテナフィード端子４６Ａ及び／又は４６Ｂがアクティブであるとき、共振素子アーム６６は、正のアンテナフィード端子４６Ａとギャップ１８−２との間の長さ、及び／又は、正のアンテナフィード端子４６Ｂとギャップ１８−３との間の長さにより、セルラー低帯域内の周波数などの比較的低い周波数を処理することができる。例えば、この長さは、セルラー低帯域内の周波数に対応する有効波長の４分の１にほぼ等しいように選択されてもよい。アンテナ４０−４のセルラー低帯域における周波数応答を同調するために調整可能構成要素１０２Ａ及び／又は１０２Ｂを調整することができる。例えば、調整可能構成要素１０２Ａ及び１０２Ｂは、セルラー低帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答を同調するために、使用又は不使用を選択的に切り替えられる１つ以上のインダクタ、キャパシタ、及び／又は抵抗器を含んでもよい。
【０１１２】
正のアンテナフィード端子４６Ｂを使用してアンテナ４０−４に給電することにより、セルラー低帯域をカバーするために利用可能な共振素子アーム６６の長さを制限することができる。加えて、セルラー低帯域内の周波数などの比較的低い周波数での動作は、接地構造体７８及びユーザの手又は身体などの外部物体による負荷を特に受けやすい場合がある。正のアンテナフィード端子４６Ｂからギャップ１８−３まで延びる共振素子アーム６６の長さが、セルラー低帯域における通信をサポートするために使用されるシナリオでは、接地延長部分８０及びディスプレイ１４（図１）に関連付けられた他の構造体は、セルラー低帯域で共振素子アーム６６に不所望に負荷をかける場合がある。これにより、セルラー低帯域内の周波数でのアンテナ効率が制限される場合がある。そのような望ましくない負荷は、接地延長部分８０及びギャップ１８−３からより遠くに位置する共振素子アーム６６の部分を使用して、セルラー低帯域をカバーすることによって、軽減することができる。
【０１１３】
セルラー低帯域内での性能を最適化するために、正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃが非アクティブ（無効）である間に、正のアンテナフィード端子４６Ａを使用することができる。調整可能構成要素１０２Ｃは、ノード１００と調整可能構成要素１０２Ｄの端子１０４との間に開放回路が形成される第１の状態と、ノード１００が端子１０４に短絡される第２の状態を有することができる。調整可能構成要素１０２Ｃは、第１の状態に置かれることにより、正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃを非アクティブ化（無効化）しつつ、正のアンテナフィード端子４６Ａをアクティブ化（有効化）することができる。
【０１１４】
端子１３４からギャップ１８−２まで延びる共振素子アーム６６の長さは、セルラー低帯域内の周波数をカバーするように選択されてもよい。例えば、この長さは、セルラー低帯域内の周波数に対応する有効波長の４分の１にほぼ等しいように選択されてもよい。正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃを非アクティブ化しつつ正のアンテナフィード端子４６Ａをアクティブ化することは、セルラー低帯域における電磁ホットスポットをギャップ１８−３及び接地延長部分８０から離し、ギャップ１８−２に向けてシフトさせる役割を果たし得る。このことにより、接地延長部分８０及び図１のディスプレイ１４の他の導電性部分、並びにユーザの身体などの外部物体によるセルラー低帯域における負荷を最小化し、それにより、セルラー低帯域におけるアンテナ効率を最大化する役割を果たすことができる。正のアンテナフィード端子４６Ａがアクティブであり、かつ正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃが非アクティブである場合、調整可能構成要素１０２Ａ及び／又は１０２Ｂは、セルラー低帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答を同調するように調整することができる。
【０１１５】
いくつかのシナリオでは、正のアンテナフィード端子４６Ａには、伝送線路５０−４以外の専用伝送線路を使用して給電される。スイッチング回路は、それぞれの伝送線路を送受信機回路２６（図４）に選択的に結合するために使用される。しかしながら、別個の伝送線路及び対応するスイッチング回路の使用は、正のアンテナフィード端子４６Ａによって伝達される無線周波数信号を不所望に減衰させることがある。この減衰は、正のアンテナフィード端子４６Ａ、４６Ｂ、及び４６Ｃのそれぞれに信号を伝達するために、同じ無線周波数伝送線路５０−４を使用することによって除去し得る。同時に、正のアンテナフィード端子４６Ａは、伝送線路５０−４から比較的遠くに配置される。注意が払われない場合、信号導体５２から正のアンテナフィード端子４６Ａまでの比較的長い導電経路長は、信号導体５２と正のアンテナフィード端子４６Ａとの間に過剰なインダクタンスをもたらすことがある。このインダクタンスは、正のアンテナフィード端子４６Ａがアクティブであるときに、セルラー低帯域におけるアンテナ４０−４のアンテナ効率を不所望に制限することがある。
【０１１６】
導電トレース９０は、信号導体５２と正のアンテナフィード端子４６Ａとの間の比較的長い導電経路長に関連付けられたインダクタンスを最小化するように構成することができる。導電トレース９０は、信号導体５２上のノード１００に結合された第１の端部９８と、経路１２８上のノード１３０に結合された反対側にある第２の端部９６とを有することができる。ノード１３０は、調整可能構成要素１０２Ｂと正のアンテナフィード端子４６Ａとの間の経路１２８上に介在してもよい。導電トレース９０は、端部９６から端部９８まで延びる長さ（例えば、矩形の最長寸法又は長手方向軸）を有することができる。導電トレース９０は、幅９４（例えば、矩形最短寸法又は長手方向軸に垂直な寸法）を有してもよい。
【０１１７】
正のアンテナフィード端子４６Ａと信号導体５２との間のインダクタンスを最小化するために、導電トレース９０は、比較的大きい幅９４を有することができる。一般的に、より大きい（より広い）幅９４は、より短い（より狭い）幅９４よりも、信号導体５２と正のアンテナフィード端子４６Ａとの間のインダクタンスをより低減することができる。同時に、幅９４は、接地構造体７８とセグメント１６−３との間の利用可能なスペースの量（例えば、スロット７６の幅）によって制限されることがある。例として、幅９４は、２．０ｍｍ〜２．３ｍｍ、２．５ｍｍ〜２．９ｍｍ、約２．７ｍｍ、１ｍｍ〜４ｍｍ、又はスロット７６内の利用可能なスペースの量とインダクタンスの低減のバランスをとる任意の他の所望の幅であってもよい。導電トレース９０の長さ（例えば、幅９４に垂直に測定した場合、又は端部９６から端部９８まで）は、約２０ｍｍ、１５ｍｍ〜２５ｍｍ、１０ｍｍ〜２０ｍｍ、又は任意の他の所望の長さとすることができる。導電トレース９０の長さと幅９４との比は、例として、３〜１０、２〜１０、５〜１５、６〜１０、５〜９、又は任意の他の所望の比であってもよい。
【０１１８】
導電トレース９０は、セグメント１６−３から距離８８、及び接地構造体７８から距離９２に位置してもよい（例えば、導電トレース９０は、スロット７６の部分８４によって接地構造体７８から分離されてもよく、スロット７６の部分８６によってセグメント１６−３から分離されてもよい）。距離８８（例えば、スロット７６の部分８６の幅）は、距離９２（例えば、スロット７６の部分８４の幅）より短くてもよい。距離８８は、導電トレース９０がセグメント１６−３と分布キャパシタンスを形成し、それにより、正のアンテナフィード端子４６Ｂがアクティブであるとき（例えば、ノード１００が調整可能構成要素１０２Ｄの端子１０４に短絡されたとき）に、導電トレース９０が、セグメント１６−３と単一の一体型導体を電気的に形成することを可能にするように選択されてもよい。正のアンテナフィード端子４６Ｂが非アクティブであるとき（例えば、調整可能構成要素１０２Ｃが、ノード１００と調整可能構成要素１０２Ｄの端子１０４との間に開放回路を形成するとき）に、導電トレース９０は、ノード１００とノード１３０との間に直列に結合されており、かつノード１００をノード１３０に接続するために導電性ライン又はワイヤが使用されるシナリオよりも低いインダクタンスを有する、インダクタを電気的に形成する。例として、距離９２は、約１．０ｍｍ、０．８ｍｍ〜１．２ｍｍ、０．６〜１．４ｍｍ、又は任意の他の所望の距離であってもよい。距離８８は、約０．５ｍｍ、０．３ｍｍ〜０．７ｍｍ、０．２ｍｍ〜０．８ｍｍ、０．６ｍｍ〜０．１ｍｍ、又は距離９２未満の任意の他の所望の距離であってもよい。
【０１１９】
導電トレース９０は、スロット７６（例えば、デバイス１０の外面の一部を形成する誘電材料）を充填するために使用される誘電材料上に形成されてもよく、又はスロット７６内に搭載された誘電体基板（例えば、プラスチックブロック、フレキシブルプリント回路、リジッドプリント回路基板、他のデバイス構成要素の誘電体部分など）上に形成することができる。導電トレース９０は、スタンピングされた金属薄板、金属箔、デバイス１０用の筐体の一体部分、及び／又は任意の他の所望の導電性構造体などの他の導電性構造体を使用して形成することができる。図８の例は、単なる例示にすぎない。所望であれば、導電トレース９０は、他の形状（例えば、直線状又は蛇行経路に従い、湾曲した及び／又は直線状の縁部を有する形状）を有してもよい。より少ない又は追加の調整可能構成要素１０２を、アンテナ４０−４上の任意の所望の位置（複数）の間に結合することができる。
【０１２０】
このようにして構成されていると、導電トレース９０は、端子が比較的遠く離れて配置されていてもアンテナ効率を犠牲にすることなく、正のアンテナフィード端子４６Ａ及び４６Ｂが同じ信号導体５２を共有することを可能にする、比較的低インダクタンスのフィードライン結合器を形成することができる。導電トレース９０は、本明細書では時には、フィード結合器トレース９０、低インダクタンストレース９０、低インダクタンスフィード結合器トレース９０、低インダクタンスフィードライン結合器トレース９０、太いトレース９０、厚いトレース９０、幅広いトレース９０、低インダクタンス経路９０、低インダクタンスフィード結合器構造体９０、又はフィードラインインダクタンス制限構造体９０と呼ばれることがある。
【０１２１】
調整可能構成要素１０２Ａ〜１０２Ｅは、スロット７６と重なり合ってもよい。所望であれば、調整可能構成要素１０２Ａ〜１０２Ｅは、導電性周囲筐体構造体１６と接地構造体７８の間に結合されるフレキシブルプリント回路基板などの１つ以上のプリント回路上に形成されてもよい。接地構造体７８は、ディスプレイ１４（図１）の導電性部分、デバイス１０用の導電性筐体層、及び／又は他の導電層を含むことができる。所望であれば、垂直導電性相互接続構造体（例えば、ブラケット、クリップ、バネ、ピン、ねじ、はんだ、溶接、導電性接着剤、ワイヤ、金属ストリップなど）などの導電性構造体を使用して、ディスプレイ１４（図１）の導電性部分を（例えば、端子１３２、１２６、４８、及び／又は１２４の位置で）導電性筐体層及び／又は接地構造体７８の他の部分に短絡することができる。垂直導電性相互接続構造体を使用して接地構造体７８内の異なる構成要素を電気的に接続することにより、共振素子アーム６６に最も近い位置にある導電性構造体が接地電位に保持され、アンテナ４０−４用のアンテナ接地の一部を形成することを確実にすることができる。これは、例えば、アンテナ４０−４のアンテナ効率を最適化するように機能することができる。ブラケット、クリップ、バネ、ピン、ねじ、はんだ、溶接、導電性接着剤などの導電性相互接続構造体を使用して、端子１３４、４６Ａ、４６Ｂ、１０８、及び／又は４６Ｃを導電性周囲筐体構造体１６に結合することができる。図８の例は、アンテナ４０−４をデバイス１０内に実装するためのアンテナ構造体を示すが、これらの構造体は、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、若しくは４０−４（図４）のうちの任意の１つをデバイス１０に実装するために使用することができ、かつ／又は任意の所望のアンテナ４０をデバイス１０内に実装するために使用することができる。
【０１２２】
所望であれば、制御回路２８（図３）は、調整可能構成要素１０２を制御して、アンテナ４０−４を第１又は第２の動作モード（状態）のうちの１つに置くことができる。第１の動作モードでは、制御回路２８は、調整可能構成要素１０２Ｃを制御して、正のアンテナフィード端子４６Ｂがアクティブであるように、ノード１００を調整可能構成要素１０２Ｄの端子１０４に結合する。導電トレース９０及びセグメント１６−３は、単一の一体型導体を電気的に形成することができる。これにより、正のアンテナフィード端子４６Ａを事実上非アクティブにすることができる（例えば、アンテナ電流は、正のアンテナフィード端子４６Ａからセグメント１６−３に流入しないことになる）。
【０１２３】
第１の動作モードでは、正のアンテナフィード端子４６Ｂとギャップ１８−２との間の共振素子アーム６６の長さは、セルラー中帯域及びセルラー低中帯域における通信をサポートする基本モードを呈することができる。この長さは、セルラー超高帯域における通信をサポートする高調波モードを呈することができる。正のアンテナフィード端子４６Ｂとギャップ１８−３との間の共振素子アーム６６の長さは、セルラー低帯域における通信をサポートすることができる。
【０１２４】
第１の動作モードでは、制御回路２８は、調整可能構成要素１０２Ｅを制御して、開放回路を形成してもよく、それにより、共振素子アーム６６は、セグメント１６−４に間接的に給電して、セルラー高帯域をカバーすることができる。これにより、正のアンテナフィード端子４６Ｃを事実上非アクティブにすることができる。所望であれば、制御回路２８は、調整可能構成要素１０２Ｅを制御して、信号導体５２を正のアンテナフィード端子４６Ｃに結合することができる。これにより、（例えば、調整可能構成要素１０２Ｅが開放回路を形成する場合よりも高い周波数で）セルラー高帯域をカバーするために垂直スロット１２０が直接給電されるように、正のアンテナフィード端子４６Ｃを事実上アクティブにすることができる。制御回路２８は、所望であればアンテナ４０−４の周波数応答を更に微調整するために、調整可能構成要素１０２Ｅを制御して、信号導体５２と正のアンテナフィード端子４６Ｃとの間のインダクタンスを調整することができる。
【０１２５】
第２の動作モードでは、制御回路２８は、調整可能構成要素１０２Ｃを制御して、ノード１００と調整可能構成要素１０２Ｄの端子１０４との間に開放回路を形成する。これは、正のアンテナフィード端子４６Ａを事実上アクティブにし（例えば、アンテナ電流は、導電トレース９０及び正のアンテナフィード端子４６Ａを介してセグメント１６−３に流れ込む）、正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃを非アクティブにする（例えば、アンテナ電流は、正のアンテナフィード端子４６Ｂを介してセグメント１６−３に流れ込まず、又、正のアンテナフィード端子４６Ｃを介してセグメント１６−４に流れ込まない）。
【０１２６】
制御回路２８（図３）は、デバイス１０の必要性及び／又は動作環境に基づいて、アンテナ４０−４を第１の動作モード又は第２の動作モードに置くことができる。例えば、制御回路２８は、アンテナ４０−４がセルラー低帯域内の周波数を割り当てられたとき、又はその他の理由でセルラー低帯域での通信が他の帯域における通信に対して優先されるとき（例えば、デバイス１０上で稼働するソフトウェアによって、又はセルラー基地局などの外部機器によって）、アンテナ４０−４を第２の動作モード（本明細書で低帯域動作モードと呼ばれる場合がある）に置くことができる。同様に、制御回路２８は、アンテナ４０−４がセルラー低帯域の外側の周波数を割り当てられたときに、アンテナ４０−４を第１の動作モード（本明細書ではマルチバンド動作モード又は高帯域動作モードと呼ばれることがある）に置くことができる。制御回路２８は、第１又は第２の動作モードのいずれかにおいて、調整可能構成要素１０２Ａ及び／又は１０２Ｂの状態を調整して、セルラー低帯域における周波数応答を同調することができる。制御回路２８は、第１の動作モードで、調整可能構成要素１０２Ｄ及び／又は１０２Ｅの状態を調整して、セルラー低中帯域、セルラー中帯域、セルラー高帯域、及び／又はセルラー超高帯域における周波数応答を同調することができる。
【０１２７】
図９Ａ〜図９Ｄは、図８の調整可能構成要素１０２のいずれかを形成するために使用することができる例示的な回路の回路図である。
【０１２８】
図９Ａに示すように、調整可能構成要素１３６は、端子１３８と１４０との間に直列に結合されたスイッチＳＷ１を含んでもよい。スイッチＳＷ１は、例えば、単極単投（single-pole single-throw）（ＳＰＳＴ）スイッチとすることができる。スイッチＳＷ１が開放（オフ）状態に置かれると、端子１３８と１４０との間に開放回路が形成される。スイッチＳＷ１が閉鎖（オン）状態に置かれると、端子１３８と１４０との間に短絡経路が形成される。所望であれば、１つ以上の抵抗器、キャパシタ、及び／又はインダクタが、端子１３８と１４０との間に直列に結合されてもよい。
【０１２９】
１つの好適な構成では、調整可能構成要素１３６を使用して、図８の調整可能構成要素１０２Ｃを形成することができる（例えば、端子１３８は、図８のノード１００に結合されており、一方、端子１４０は、図８の端子１０４に結合されてもよい）。所望であれば、調整可能構成要素１３６を使用して、図８の調整可能構成要素１０２Ｅを形成することもできる（例えば、端子１４０は、図８の正のアンテナフィード端子４６Ｂに結合されており、一方、端子１３８は、図８の正のアンテナフィード端子４６Ｃに結合されてもよい）。
【０１３０】
図９Ｂに示すように、調整可能構成要素１４２は、調整可能な量のインダクタンスをアンテナ４０−４に提供するために使用される複数のインダクタを含む（例えば、構成要素１４２は、時には調整可能なインダクタ又は調整可能なインダクタ回路と呼ばれてもよい）。制御回路２８（図３）は、スイッチＳＷ２及びＳＷ３などのスイッチング回路の状態を制御することによって、端子１４４と端子１４６との間に異なる量のインダクタンスを生成するように、図９Ｂの回路１４２を調整することができる。スイッチＳＷ２及びＳＷ３は、２つのＳＰＳＴスイッチとして、１つの単極双投（single-pole double-throw）（ＳＰ２Ｔ）スイッチとして、又は任意の他の所望の回路を使用して実装されてもよい。
【０１３１】
例えば、制御信号を使用して、端子１４４と１４６との間でインダクタＬ１を使用可能に切り替えインダクタＬ２は使用不能に切り替えることができ、端子１４４と１４６との間でインダクタＬ２を使用可能に切り替えインダクタＬ１は使用不能に切り替えることができ、端子１４４と１４６との間でインダクタＬ１及びＬ２を共に並列に使用可能に切り替え、又はインダクタＬ１及びＬ２を共に使用不能に切り替えることができる。したがって、図９Ｂのスイッチング回路構成は、異なる１つ以上のインダクタンス値、異なる２つ以上のインダクタンス値、異なる３つ以上のインダクタンス値、又は所望により、異なる４つのインダクタンス値（例えば、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ１及びＬ２並列、又はＬ１及びＬ２を同時に不使用に切り替えたときの無限インダクタンス）を生成することができる。
【０１３２】
１つの好適な構成では、調整可能構成要素１４２を使用して、図８の調整可能構成要素１０２Ｂを形成することができる（例えば、端子１４６は、図８のノード１３０に結合されており、一方、端子１４４は、図８の端子１２６に結合されてもよい）。このシナリオでは、調整可能構成要素１４２のインダクタンスは、アンテナ４０−４のセルラー低帯域応答を同調するようにトグルすることができる。所望であれば、調整可能構成要素１４２を使用して、図８の調整可能構成要素１０２Ｅを形成することができる（例えば、端子１４４は、図８の正のアンテナフィード端子４６Ｂに結合されており、一方、端子１４６は、図８の正のアンテナフィード端子４６Ｃに結合されてもよい）。このシナリオでは、調整可能構成要素１４２のインダクタンスは、アンテナ４０−４のセルラー高帯域応答を同調するようにトグルすることができる。
【０１３３】
図９Ｃに示すように、調整可能構成要素１４８は、スイッチＳＷ４と直列に結合されたインダクタＬ３、スイッチＳＷ５と直列に結合されたインダクタＬ４、スイッチＳＷ６と直列に結合されたインダクタＬ５、スイッチＳＷ７と直列に結合されたインダクタＬ６、及び端子１５０と端子１５２との間に並列に結合されたインダクタＬ７を含むことができる。インダクタＬ３〜Ｌ７は、調整可能な量のインダクタンスをアンテナ４０−４に提供する際に使用することができる。制御回路２８は、構成要素１４８内のスイッチの状態を制御することによって、構成要素１４８を調整し、端子１５０と端子１５２との間に異なる量のインダクタンスを生成することができる。スイッチのそれぞれは、例えば、単極単投（ＳＰＳＴ）スイッチであってもよく、スイッチは、単極４投（single-pole four-throw）（ＳＰ４Ｔ）スイッチを使用して実装されてもよく、又は任意の他の所望のスイッチング回路が使用されてもよい。
【０１３４】
１つの好適な構成では、調整可能構成要素１４８を使用して、図８の調整可能構成要素１０２Ａを形成することができる（例えば、端子１５０は、図８の端子１３２に結合されており、一方、端子１５２は、図８の端子１３４に結合されてもよい）。このシナリオでは、調整可能構成要素１４８のインダクタンスは、アンテナ４０−４のセルラー低帯域応答を同調するようにトグルすることができる。
【０１３５】
図９Ｄに示すように、調整可能構成要素１５４は、端子１５８、１５６、及び１６０を有する３端子構成要素であってもよい。調整可能構成要素１５４は、端子１５８と１５６との間に並列に、スイッチＳＷ９と直列に結合されたインダクタＬ８と、スイッチＳＷ８と直列に結合されたキャパシタＣとを含むことができる。調整可能構成要素１５４は、端子１６０と１５６との間に直列に結合されたインダクタＬ９を含むことができる。制御回路２８は、構成要素１５４を調整して、端子１５８と、１５６と、１６０との間のインピーダンスを調整するために、任意の所与の時間に、スイッチＳＷ８、ＳＷ９、及びＳＷ１０のうちの、ゼロ、１つ、又は１つより多くを閉じることができる。
【０１３６】
１つの好適な構成では、調整可能構成要素１５４を使用して、図８の調整可能構成要素１０２Ｄを形成することができる（例えば、端子１５８は、図８の端子１０４に結合されてもよく、端子１６０は、図８の端子１０８に結合されてもよく、端子１５６は、図８の端子１２４に結合されてもよい）。このシナリオでは、制御回路２８は、構成要素１５４を調整して、（例えば、アンテナ４０−４が、正のアンテナフィード端子４６Ｂがアクティブである第１の動作モードにある間に）セルラー低中帯域、セルラー中帯域、セルラー高帯域、及び／又はセルラー超高帯域におけるアンテナ４０−４の周波数応答を同調することができる。
【０１３７】
図９Ａ〜図９Ｄの例は、単なる例示にすぎない。一般的に、調整可能構成要素１３６、１４２、１４８、及び１５４はそれぞれ、任意の所望の方法（例えば、直列、並列、シャント構成など）で配置された任意の所望の数の誘導素子、容量素子、抵抗素子、及びスイッチング素子を含むことができる。これらの構成要素は、図８の調整可能構成要素１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ、１０２Ｄ、又は１０２Ｅのいずれかを形成するために使用されてもよい。
【０１３８】
図１０は、対象とする所望の周波数帯域全てにおける図８のアンテナ４０−４に対する十分な性能を確実にするようにデバイス１０を動作させることに伴う、例示的なステップのフローチャートである。
【０１３９】
図１０のステップ１６２では、制御回路２８は、デバイス１０の動作環境及び／又は無線通信を実行するために使用する周波数を監視することができる。使用する周波数は、制御回路２８上で動作するソフトウェア（例えば、デバイス１０の無線通信を制御するソフトウェア）に基づいて、及び／又は無線基地局のような外部機器から受信した割り当てに基づいて判定することができる。
【０１４０】
制御回路２８は、一般に、任意の好適なタイプのセンサ測定値、無線信号測定値、動作情報又はアンテナ測定値を使用して、デバイス１０がどのように使用されているかを判定する（例えば、デバイス１０の動作環境を判定する）ことができる。例えば、制御回路２８は、温度センサ、容量性近接センサ、光ベースの近接センサ、抵抗センサ、力センサ、タッチセンサ、コネクタポートのコネクタの存在を感知する若しくはコネクタポートを介したデータ伝送の有無を検出するコネクタセンサ、有線若しくは無線ヘッドフォンがデバイス１０とともに使用されているか否かを検出するセンサ、デバイス１０とともに使用されているヘッドフォン若しくはアクセサリデバイスの種類を識別するセンサ（例えば、デバイス１０とともに使用されているアクセサリを識別するアクセサリ識別子を識別するセンサ）、又はデバイス１０がどのように使用されているかを判定する他のセンサなどのセンサを使用してもよい。制御回路２８はまた、デバイス１０内の加速度計などの方位センサからの情報を使用して、デバイス１０が右手使用又は左手使用に特徴的な位置に保持されているか（又は自由空間で動作しているか）の判定を支援することができる。制御回路２８はまた、デバイス１０がどのように使用されているかを判定する際にデバイス１０の使用シナリオに関する情報（例えば、図１のイヤスピーカ８を介してオーディオデータが伝送されているか否かを識別する情報、通話中であるか否かを識別する情報、デバイス１０上のマイクロフォンが音声信号を受信しているか否かを識別する情報等）を使用することができる。
【０１４１】
所望であれば、アンテナ４０−４又はアンテナ４０−４の一部のインピーダンスを監視する際に、インピーダンスセンサ又は他のセンサを使用することができる。異なるアンテナ負荷シナリオにより、アンテナ４０−４に異なるように負荷をかけることがあり、そのため、インピーダンス測定は、デバイス１０がユーザの左手若しくは右手によって把持されているか、又は自由空間で動作しているかを判定するのに役立つことができる。制御回路２８がアンテナ負荷状態を監視することができる別の方法は、アンテナ４０−４で受信されている無線周波数信号に対する受信信号強度測定を行うことを伴う。この例では、アンテナ４０−４の調整可能な回路は、異なる設定の間でトグルすることができ、アンテナ４０−４の最適設定は、受信信号強度を最大化する設定を選択することによって特定することができる。一般的に、これらの測定値又は他の測定値のうちの１つ以上の任意の所望の組み合わせを制御回路２８によって処理して、デバイス１０がどのように使用されているかを識別する（すなわち、デバイス１０の動作環境を識別する）ことができる。
【０１４２】
ステップ１６４では、制御回路２８は、デバイス１０の現在の動作環境及び／又は通信に使用する周波数に基づいて（例えば、処理ステップ１６２の間に収集されたデータ又は情報に基づいて）、アンテナ４０−４の構成（例えば、アンテナ４０−４のアンテナ設定）を調整することができる。制御回路２８は、図８の調整可能構成要素１０２Ｃを使用して、第１及び第２の動作モードのうちの１つにアンテナ４０−４を置くことができ、構成要素１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｄ、及び／又は１０２Ｅを調整して、図１０の処理ステップ１６２の間に収集された情報に基づいて、アンテナ４０−４の周波数応答を更に調整することができる。
【０１４３】
ステップ１６６では、アンテナ４０−４を使用して、ステップ１６４で選択されたアンテナ設定を使用して無線データを送受信することができる。このプロセスは、経路１６８によって示すように連続的に実行されてもよい。このようにして、アンテナ４０−４は、デバイス１０の動作環境及び必要性に基づいて、リアルタイムで動的に調整することができる。所望であれば、同様のステップを使用して、アンテナ４０−１、４０−２、４０−３、及び／又はデバイス１０内の他のアンテナ４０を調整することができる。
【０１４４】
図１１は、アンテナ性能（アンテナ効率）を図８のアンテナ４０−４の動作周波数の関数としてプロットしたグラフである。図１１に示すように、曲線１７０は、アンテナ４０−４が第１の動作モードにあり、かつ調整可能構成要素１０２Ｅが開放回路を形成している間（例えば、正のアンテナフィード端子４６Ｂがアクティブであり、かつ正のアンテナフィード端子４６Ａ及び４６Ｃが非アクティブである間）の、アンテナ４０−４の例示的なアンテナ効率をプロットしている。
【０１４５】
この構成に置かれると、正のアンテナフィード端子４６Ａとギャップ１８−２との間の共振素子アーム６６の長さ（図８）は、セルラー低帯域ＬＢ（例えば、約６００ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの周波数帯域）などの第１の周波数帯域における応答ピークをサポートすることができる。正のアンテナフィード端子４６Ｂとギャップ１８−２との間の共振素子アーム６６の長さは、セルラー低中帯域ＬＭＢ（例えば、約１４１０ＭＨｚ〜１５１０ＭＨｚの周波数帯域）などの第２の周波数帯域、及びセルラー中帯域ＭＢ（例えば、約１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの周波数帯域）などの第３の周波数帯域にわたって延びる応答ピークをサポートすることができる。共振素子アーム６６の端部（先端）は、導電性周囲筐体構造体１６のセグメント１６−４に間接的に給電して、セルラー高帯域ＨＢ（例えば、約２３００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚの周波数帯域）などの第４の周波数帯域における応答ピークをサポートすることができる。正のアンテナフィード端子４６Ｂとギャップ１８−２との間の共振素子アーム６６の部分の高調波モードは、セルラー超高帯域ＵＨＢ（例えば、約３４００ＭＨｚ〜３６００ＭＨｚの周波数帯域）などの第５の周波数帯域における応答ピークをサポートすることができる。制御回路２８は、構成要素１０２Ａ及び／又は１０２Ｂを調整して、セルラー低帯域ＬＢにおける周波数応答を調整してもよく、構成要素１０２Ｄを調整して、セルラー中帯域ＭＢ、セルラー高帯域ＨＢ、及び／又はセルラー超高帯域ＵＨＢにおける周波数応答を調整することができる。
【０１４６】
図１１の曲線１７０によって示すように、セルラー高帯域ＨＢにおける応答ピークは、セルラー高帯域ＨＢにおけるより高い周波数で十分な効率を提供することなく、セルラー高帯域ＨＢにおける比較的低い周波数のみをカバーすることができる。良好な効率でセルラー高帯域ＨＢの全体をカバーするために、制御回路２８は、調整可能構成要素１０２Ｅを制御して、（例えば、垂直スロット１２０に直接給電するため）正のアンテナフィード端子４６Ｃをアクティブ化してもよい。
【０１４７】
曲線１７２は、アンテナ４０−４が第１の動作モードにあり、かつ正のアンテナフィード端子４６Ｃがアクティブである間の、アンテナ４０−４の例示的なアンテナ効率をプロットしている。この構成に置かれると、垂直スロット１２０は、図８の正のアンテナフィード端子４６Ｃ及び経路１０６を介して直接給電される。これは、セルラー高帯域ＨＢにおけるアンテナ４０−４のカバレッジをより高い周波数に引き寄せ、並びに、セルラー高帯域ＨＢ内のアンテナ４０−４の全体的な効率を増大させることに役立つことができる。
【０１４８】
図１１の曲線１７２によって示すように垂直スロット１２０に直接給電することは、また、第２の周波数帯域内の（例えば、セルラー低中帯域ＬＭＢ内の）アンテナ効率を低減させ得る。所望であれば、制御回路２８は、図８の構成要素１０２Ｄを調整して、アンテナ４０−４の周波数応答を下方に引き寄せて、セルラー高帯域ＨＢにおけるカバレッジに大幅に影響を及ぼすことなく、セルラー低中帯域ＬＭＢもカバーすることができる。制御回路２８は、構成要素１０２Ａ及び／又は１０２Ｂを調整して、セルラー低帯域ＬＢにおける周波数応答を調整してもよく、構成要素１０２Ｄを調整して、セルラー低中帯域ＬＭＢ、セルラー中帯域ＭＢ、セルラー高帯域ＨＢ、及び／又はセルラー超高帯域ＵＨＢにおける周波数応答を調整することができる。
【０１４９】
図１１の曲線１７４は、正のアンテナフィード端子４６Ａが専用の伝送線路を使用して給電されるシナリオ、又は、不十分な幅を有するワイヤ又は他の細い導電性ラインによってノード１００がノード１３０（図８）に結合されるシナリオにおけるアンテナ４０−４のアンテナ効率をプロットしている。正のアンテナフィード端子４６Ａが専用の伝送線路を使用して給電されるシナリオでは、専用伝送線路及び関連付けられた追加のスイッチング回路からの減衰が、セルラー低帯域ＬＢにおけるピークアンテナ効率を制限する。不十分な幅を有するワイヤ又は他の細い導電性ラインによってノード１００がノード１３０に結合されるシナリオでは、信号導体５２から正のアンテナフィード端子４６Ａまでの比較的長い電気経路長に関連付けられたインダクタンスは、セルラー低帯域ＬＢにおけるピークアンテナ効率を制限する。
【０１５０】
図１１の曲線１７６は、アンテナ４０−４が第２の動作モードに置かれている間（例えば、正のアンテナフィード端子４６Ａがアクティブであり、かつ正のアンテナフィード端子４６Ｂ及び４６Ｃが非アクティブであるとき）のアンテナ４０−４の例示的なアンテナ効率をプロットしている。この構成に置かれると、セルラー低帯域ＬＢにおける電磁ホットスポットは、専用伝送線路及びそのスイッチング回路に関連付けられた減衰をもたらすことなく、かつ信号導体５２と正のアンテナフィード端子４６Ａとの間の過剰なインダクタンスをもたらすことなく、接地延長部分８０（図８）から離れて移動する。このことは、矢印１７８によって示すように、セルラー低帯域ＬＢ内のアンテナ４０−４のピークアンテナ効率及び／又は帯域幅を増加させるために役立ち得る。
【０１５１】
図１１の例は、単なる例示にすぎない。一般的に、アンテナ４０−４は、任意の所望の周波数における任意の所望の帯域をカバーすることができる（例えば、アンテナ４０−４は、任意の所望の周波数帯域にわたって延びる任意の所望の数の効率ピークを呈することができる）。曲線１７０、１７２、１７４、及び１７６は、所望であれば他の形状を有してもよい。
【０１５２】
このようにして、デバイス１０は、デバイス１０の前面の実質的に全てにわたって延びるアクティブエリアＡＡを有するディスプレイ１４（図１）を備えることができる。アンテナ４０−４は、ディスプレイ１４のためのそのような大きなアクティブエリアＡＡを支持するために使用される導電性ディスプレイ構造体の存在にもかかわらず、対象とする複数の周波数帯域にわたって良好なアンテナ効率を備えることができる。アンテナ４０−４は、これらの周波数帯域のうちの１つ以上にわたるキャリアアグリゲーション方式を使用して、かつデバイス１０内の他のアンテナとともにＭＩＭＯ方式を使用して、動作し、デバイス１０に対する無線データスループットを最大化することができる。
【０１５３】
一実施形態によれば、導電性周囲筐体構造体を有する筐体と、接地構造体と、スロットによって接地構造体から分離された導電性周囲筐体構造体のセグメントから形成された共振素子アームを有するアンテナと、接地構造体に結合された接地導体を有し、セグメントに結合された信号導体を有する、無線周波数伝送線路と、アンテナの周波数応答を同調するように構成されており、かつ、信号導体に結合された第１の端子、セグメントに結合された第２の端子、及び接地構造体に結合された第３の端子を有する調整可能構成要素と、を含む電子デバイスが提供される。
【０１５４】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、導電性周囲筐体構造体の追加セグメントから共振素子アームを分離する、導電性周囲筐体構造体内の誘電体充填ギャップを含む。
【０１５５】
別の実施形態によれば、接地導体は、接地アンテナフィード端子で接地構造体に結合されており、信号導体は、セグメント上の第１の正のアンテナフィード端子に結合されており、電子デバイスは、第１の正のアンテナフィード端子と追加セグメント上の第２の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電経路を含む。
【０１５６】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、導電経路上に介在する追加の調整可能構成要素を含み、追加の調整可能構成要素は、共振素子アームが近接場電磁結合を介して追加セグメントに無線周波数信号を間接的に供給するように構成された第１の状態を有し、追加の調整可能構成要素は、第２の正のアンテナフィード端子が信号導体から追加セグメントにアンテナ電流を伝達する第２の状態を有する。
【０１５７】
別の実施形態によれば、追加の調整可能構成要素は、信号導体と第２の正のアンテナフィード端子との間での選択されたインダクタンスによる結合によって、アンテナの周波数応答を同調するように構成された。
【０１５８】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、無線周波数伝送線路に結合された無線周波数送受信機回路と、信号導体上に介在するスイッチとを含み、スイッチは、無線周波数送受信機回路と調整可能構成要素の第１の端子との間に結合される。
【０１５９】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、セグメント上の第３の正のアンテナフィード端子と、スロットにわたり、信号導体上のノードと第３の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電トレースと、を含み、ノードは、無線周波数送受信機回路とスイッチとの間に介在する。
【０１６０】
別の実施形態によれば、スイッチは、第３の正のアンテナフィード端子がアクティブであり、かつ第１及び第２の正のアンテナフィード端子が非アクティブである第１の状態を有し、第１の正のアンテナフィード端子がアクティブであり、かつ第３の正のアンテナフィード端子が非アクティブである第２の状態を有する。
【０１６１】
別の実施形態によれば、共振素子アームは、スイッチが第１の状態にある間、第１の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、スイッチが第２の状態にある間、第１の周波数帯域、第２の周波数帯域、及び第３の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、スイッチが第２の状態にある間、追加セグメントは、第４の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、第２の周波数帯域は第１の周波数帯域よりも高く、第４の周波数帯域は第２の周波数帯域よりも高く、第３の周波数帯域は第４の周波数帯域よりも高い。
【０１６２】
別の実施形態によれば、導電トレースは、長さ及び幅を有し、長さは、幅の２〜１０倍である。
【０１６３】
一実施形態によれば、導電性周囲筐体構造体を有する筐体と、接地構造体であって、導電性周囲筐体構造体のセグメントがスロットによって接地構造体から分離された、接地構造体と、接地構造体と、セグメントから形成された共振素子アームと、接地構造体に結合された接地アンテナフィード端子と、セグメントに結合された第１及び第２の正のアンテナフィード端子と、を含むアンテナと、筐体内の無線周波数送受信機回路と、無線周波数送受信機回路に結合された無線周波数伝送線路であって、無線周波数伝送線路が、接地アンテナフィード端子に結合された接地導体と、第１の正のアンテナフィード端子に結合された信号導体と、を含む、無線周波数伝送線路と、信号導体上に介在するスイッチと、スロットにわたり、信号導体上のノードと第２の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電トレースと、を含み、ノードが、スイッチと無線周波数送受信機回路との間の信号導体上に介在する、電子デバイスが提供される。
【０１６４】
別の実施形態によれば、導電トレースは、第１の距離だけ接地構造体から分離されており、第１の距離未満の第２の距離だけセグメントから分離される。
【０１６５】
別の実施形態によれば、導電トレースは、ノードに結合された第１の端部と、第２の正のアンテナフィード端子に結合された反対側にある第２の端部と、第１の端部から第２の端部まで延びる長さと、幅と、を有し、長さは、幅の２〜１０倍である。
【０１６６】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、導電トレースの第２の端部と接地構造体との間に結合された調整可能なインダクタを含む。
【０１６７】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、導電性周囲筐体構造体の追加セグメントから共振素子アームを分離する、導電性周囲筐体構造体内の誘電体充填ギャップを含み、アンテナは、追加セグメントに結合された第３の正のアンテナフィード端子と、第２の正のアンテナフィード端子と第３の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電経路とを含む。
【０１６８】
別の実施形態によれば、電子デバイスは、導電経路上に介在する調整可能構成要素を含み、スロットの一部分は、追加セグメントと接地構造体との間に延び、調整可能構成要素は、共振素子アームが近接場電磁結合を介して追加セグメントに無線周波数信号を間接的に供給するように構成された第１の状態、及び第３の正のアンテナフィード端子が信号導体から追加セグメントに伝達されるアンテナ電流を伝達する第２の状態を有する。
【０１６９】
別の実施形態によれば、スイッチは、開放状態及び閉鎖状態を有し、スイッチが開放状態にある間、セグメント及び第２の正のアンテナフィード端子は、第１の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、スイッチが閉鎖状態にある間、セグメント及び第１の正のアンテナフィード端子は、第１の周波数帯域及び第１の周波数帯域よりも高い第２の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成されており、スイッチが閉鎖状態にある間、追加セグメント及び第３の正のアンテナフィード端子は、第２の周波数帯域よりも高い第３の周波数帯域において無線周波数信号を伝達するように構成された。
【０１７０】
一実施形態によれば、信号導体を有する無線周波数伝送線路から無線周波数信号を受信するように構成されたアンテナが提供され、アンテナは、接地構造体と、スロットによって接地構造体から分離された共振素子アームであって、スロットが、接地構造体と導電性構造体との間に延びる部分を含み、導電性構造体が、誘電体充填ギャップによって共振素子アームから分離された、共振素子アームと、無線周波数伝送線路から受信した無線周波数信号を伝達するように構成されたアンテナフィードであって、アンテナフィードが、接地構造体に結合された接地アンテナフィード端子と、アンテナ共振素子アームに結合された第１及び第２の正のアンテナフィード端子と、導電性構造体に結合された第３の正のアンテナフィード端子とを有する、アンテナフィードと、を含む。
【０１７１】
別の実施形態によれば、アンテナは、スロットにわたり、信号導体上のノードと第２の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電トレースと、ノードと第１の正のアンテナフィード端子との間に結合されたスイッチと、を含む。
【０１７２】
別の実施形態によれば、アンテナは、第１の正のアンテナフィード端子と第３の正のアンテナフィード端子との間に結合された導電経路と、導電経路上に介在する調整可能構成要素と、を含み、スイッチは、開放状態及び閉鎖状態を有し、調整可能構成要素は、第１及び第２の状態を有し、スイッチが開放状態にある間、共振素子アームは第１の周波数帯域における放射を行うように構成されており、スイッチが閉鎖状態にある間、共振素子アームは、第１の周波数帯域及び第１の周波数帯域よりも高い第２の周波数帯域における放射を行うように構成されており、スイッチが閉鎖状態にあり、かつ調整可能構成要素が第１の状態にある間、導電性構造体は第２の周波数帯域よりも高い第３の周波数帯域における放射を行うように構成されており、スイッチが閉鎖状態にあり、かつ調整可能構成要素が第２の状態にある間、スロットの部分は第３の周波数帯域における放射を行うように構成された。
【０１７３】
前述は単なる例示であり、当業者は、記載された実施形態の範囲及び精神から逸脱することなく、様々な修正を行うことができる。前述の実施形態は、個別に又は任意の組み合わせで実施され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【外国語明細書】
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