(57)【要約】      （修正有）【課題】整合回路を使用しないシンプルでコンパクトなマルチバンド平板逆Ｆアンテナを提供する。【解決手段】平板逆Ｆアンテナ１００は、長腕部１０１と、短腕部１０２と、単接地機構１０６に接続される第１の接地部位１０３と第２の接地部位１０４と、給電機構１０５で構成される。該平板逆Ｆアンテナ１００は、金属の一枚のシートから成り、製造プロセスは非常にシンプルである。また、破線２０１，２０２に沿って三次元に折り畳むことによって、４０×８×８ｍｍの小型化が成し得る。特性としては、８２２〜９８０ＭＨｚ及び１７００〜２１９６ＭＨｚの範囲の周波数において、−５ｄＢの反射減衰量が得られ、５つの帯域（ＧＳＭ８５０、ＧＳＭ９００、ＧＳＭ１８００、ＧＳＭ１９００、３Ｇ）を充分にカバーする。【選択図】図１
2014212534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）であって、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記ＰＩＦＡは、前記第１及び前記第２の腕部によって同時に所望の周波数で同じ信号を発生し、
前記ＰＩＦＡは、整合回路を使用せずに、実質的に動作の５つの帯域に亘って−６ｄｂよりも良好な損失で動作する寸法であり、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）。
【請求項２】
前記第１の腕部は、前記第２の腕部よりも長い、
請求項１に記載のＰＩＦＡ。
【請求項３】
前記第１の腕部は、その一端が第１の接地位置に接続されており、前記第２の腕部は、その一端が前記第１の接地位置に接続されており且つ他端は第２の接地位置に接続されており、前記第１及び第２の接地位置は接地面に接続されている、
請求項２に記載のＰＩＦＡ。
【請求項４】
前記アンテナは折り畳まれた三次元（３Ｄ）のＵ構造に形成されている、
請求項３に記載のＰＩＦＡ。
【請求項５】
前記アンテナはアンテナ支持機構も含む、
請求項４に記載のＰＩＦＡ。
【請求項６】
前記アンテナ支持機構の長面の一つは、前記ＰＩＦＡの一部を形成しない複数の機構を収容する為の立体矩形空間を設ける為に除去されている、
請求項５に記載のＰＩＦＡ。
【請求項７】
前記ＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
請求項４に記載のＰＩＦＡ。
【請求項８】
マルチバンドＰＩＦＡであって、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記第１及び前記第２の腕部は、所望の周波数で同時に同じ信号を発生し、前記第１の腕部は放射ループリングを形成し、且つ、前記第２の腕部は折り畳まれたＵに形成されている、
マルチバンドＰＩＦＡ。
【請求項９】
放射ループリングを形成する前記第１の腕部は、その周上の２点において接地され、折り畳みＵに形成された前記第２の腕部は、一端において接地されている、
請求項８に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
【請求項１０】
前記ＰＩＦＡはアンテナ支持機構も含む、
請求項９に記載のマルチバンドＰＩＦＡ
【請求項１１】
前記ＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
請求項８に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
【請求項１２】
前記ＰＩＦＡはペンタバンドアンテナである、
請求項８に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
【請求項１３】
前記ＰＩＦＡは４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はそれよりも小さい寸法である、
請求項８に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
【請求項１４】
前記ＰＩＦＡは、ペンタバンド（ｐｅｎｔａ−ｂａｎｄ）アンテナであって、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はそれよりも小さい寸法である、
請求項８に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
【請求項１５】
ペンタバンドＰＩＦＡを含むワイヤレスコミュニケーションデバイスであって、前記ペンタバンドＰＩＦＡは、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記ペンタバンドＰＩＦＡは、前記第１及び前記第２の腕部によって同時に所望の周波数で同じ信号を発生し、
前記ＰＩＦＡは、整合回路を使用せずに、実質的に動作の５つの帯域に亘って−６ｄｂよりも良好な損失で動作する寸法であり、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
ワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項１６】
前記第１の腕部は前記第２の腕部よりも長い、
請求項１５に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項１７】
前記第１の腕部は一端において第１の接地部位に接続されており、前記第２の腕部は一端が前記第１の接地部位に接続され且つ他端が第２の接地部位に接続されており、前記第１及び第２接地部位は接地面に接続されている、
請求項１６に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項１８】
前記ペンタバンドＰＩＦＡは、折り畳まれた立体のＵに形成されている、
請求項１７に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項１９】
マルチバンドＰＩＦＡを含むワイヤレスコミュニケーションデバイスであって、前記マルチバンドＰＩＦＡは、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記第１及び前記第２の腕部は、所望の周波数で同時に同じ信号を発生し、前記第１の腕部は放射ループリングを形成し、且つ、前記第２の腕部は折り畳まれたＵ形状に形成されている、
ワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項２０】
放射ループリングを形成する前記第１の腕部は、その周上の２点において接地され、折り畳みＵ形状輪郭線に形成された前記第２の腕部は、一端において接地されている、
請求項１９に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項２１】
前記マルチバンドＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
請求項２０に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項２２】
前記マルチバンドＰＩＦＡはペンタバンドＰＩＦＡである、
請求項１９に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項２３】
前記マルチバンドＰＩＦＡは、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
請求項１９に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項２４】
前記マルチバンドＰＩＦＡは、ペンタバンドＰＩＦＡであって、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はそれよりも小さい寸法である、
請求項１９に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、その全体が参照により本明細書に組み込まれ、その優先権が主張される、２００９年８月２０日に出願された「DUAL GROUNDING PLANAR INVERTED F ANTENNA TYPE ANTENNA」と題する米国仮特許出願第６１／２３５，６３６号に対する優先権の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、一般に無線周波数（ＲＦ）アンテナに関し、より具体的にはマルチバンド平面型逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）に関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば携帯電話機のようなワイヤレスモバイルデバイスは、小型化が進み、かつ、これまでの間、デバイスにおいて必要とされるアンテナの数は増加している。例えば、典型的な最新の携帯電話機は、機能強化された全部のＷＷＡＮ動作の為に、プライマリーアンテナ及びダイバーシティアンテナの両方を有している。ＷＬＡＮ，Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標），ＧＰＳ，及びＴＶ放送（例えばＭｅｄｉａＦｌｏ（登録商標））もまた全てアンテナを必要としている。結果として、典型的なデバイスは、単一のデバイスにおいて８またはより多くのアンテナを必要とし得る。マルチバンドアンテナは、実質的にアンテナ総数を減らす為に使用され得る。アンテナ総数を少なく保つように、及び、アンテナのサイズを小さく保つように、アンテナ設計を最適化することは、非常に手腕が問われる。近接した複数のアンテナが相互結合を増す一方、一般的に小体積はアンテナのパフォーマンスを低下させる。
【０００４】
モバイルデバイスにおいて利用されるマルチバンドアンテナを設計することについての一般のアプローチは、様々な幾何形状の二次元（２Ｄ）及び三次元（３Ｄ）のアンテナ構造を含み、後者は、多くの場合、それらの大きさを増加させる為に、単に立体において平面設計を組み入れて製造されている。このアプローチは、当該アンテナのＲＦ受信範囲、グラウンドレファレンス（ｇｒｏｕｎｄ−ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）構造にもたらされたクリアランス、及び誘電負荷効果によって決定される立体アンテナの外形の大きさを増加させる。
【０００５】
コンパクトマルチバンドアンテナの設計に使用される他の試みは、アンテナの幾何形状の変更、及び、要求されるＲＦ帯域へ特徴を合わせることのための複合電気機械スイッチ（ＭＥＭＳ）の使用を含む。しかしながら、良好なパフォーマンスにも関わらず、そのようなアプローチは整合回路の必要性、増加した複雑さ、及び製造コストに苦しむ。
【０００６】
一つの代替的な解決法は、二重接地面を含む。この場合も同様に、変更された性能は、クラムフォン（ｃｌａｍ−ｐｈｏｎｅ）の２つの離れた部分に隣接してアンテナの主部分に合わせる為に働くヒンジによって、２つの接地面は、クラムフォン（ｃｌａｍ−ｐｈｏｎｅ）の２つの離れた部分において容易に実装及び統合され得るという、クラムタイプ（ｃｌａｍ−ｔｙｐｅ）モバイルデバイスに対する適切さの不利益において生じる。
【０００７】
このアプローチは、より一般的なシングルブロック（ｓｉｎｇｌｅ−ｂｌｏｃｋ）スマートフォンのマルチバンド要求をサポートする為の適切なアンテナの発見という問題を未だ残している。
【０００８】
より好ましいアプローチは、平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）構造を含む。これらは、それらの薄型さから、（クラムタイプでない）携帯電話機において最もよく知られている。しかしながら、従来のＰＩＦＡ設計は、２つまたは３つのＲＦバンドのみをサポートしている。より最近の設計は、４つ、せいぜい５つのＲＦバンドをサポートしており、後者は一般的にはペンタバンド（ｐｅｎｔａ−ｂａｎｄ）と称されている。ＰＩＦＡにおけるマルチバンド特性と同様に、高域の帯域幅を獲得する為に、積層型パッチを利用するいくつかのマルチレゾナンス技術、付加的な寄生共振器、マルチスロット、測量曲線のハーモニックレゾナンス、並びに、給電ピンと短絡ピンとの間のスロットが使用されている。
【０００９】
そのようなアンテナ構成は全て残念ながら欠点に悩まされている。ＰＩＦＡ設計は、例えば典型的なマルチバンド及び特にペンタバンドは、典型的には分厚すぎ、小型デバイスには適さない。多くの場合、寸法が、適切な位置におけるアクティベーションキー及びボタンに望まれるクリアランスにとって大き過ぎ、不適切であり、及び／または、追加的な機械的な要素の容易な組み立てに相応しいクリアランスを提供しない。
【００１０】
マルチバンドアンテナは、５つのＲＦ帯域に亘る程度の放射効率の改善、小型寸法であること、モバイルデバイスの共通型において使用するのに適していること、及び製造が容易且つ低コスト、という必要性がある。要求されるアンテナは、一つ以上の要求において妥協する従来の設計とは対照的に、−５ｄｂまたは−６ｄｂの反射減衰量に対して全てのこれらの必要性を満たしているべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】模範的な一実施形態のモバイルコミュニケーションデバイスにおいて使用されるマルチバンドＰＩＦＡの平面図。
【図２】図１のマルチバンドＰＩＦＡの代替的な一実施形態の立体図。
【図３】図２のマルチバンドＰＩＦＡの代替的な一実施形態の回転図。
【図４】模範的な一実施形態の接地面を備えた、図２及び図３のマルチバンドＰＩＦＡの組み立ての立体図。
【図５】模範的な一実施形態のアンテナキャリア及びハウジングと共に図４に示される接地面を備えたマルチバンドＰＩＦＡのアセンブリ（ａｓｓｅｍｂｌｙ）の立体分解図。
【図６】模範的な一実施形態の変更された幾何形状のマルチバンドＰＩＦＡが適用された図２及び図３のマルチバンドＰＩＦＡの立体図。
【図７】模範的な一実施形態のアンテナキャリア及びマルチバンドＰＩＦＡの変更された幾何形状の立体図。
【図８】図７のアンテナキャリア、図４の接地面、及び模範的な一実施形態のアンテナハウジングと一体化された変更されたマルチバンドＰＩＦＡの立体図。
【図９】（図８の）マルチバンドＰＩＦＡのシミュレート（ｓｉｍｕｌａｔｅ）及び測定された反射減衰量（６００乃至２６００ＭＨｚ）のグラフ。
【図１０】（図８の）マルチバンドＰＩＦＡの放射効率（８００乃至１０００ＭＨｚ）のグラフ。
【図１１】（図８の）マルチバンドＰＩＦＡの放射効率（１７００乃至２２００ＭＨｚ）のグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
理解を促進するため、複数の図面に共通の同一の要素を指し示し得る場合には、適切な場合にはそのような要素を差別化する為に添え字が加えられている場合を除き、同一の参照番号が使用されている。図面中のイメージは、説明に役立つようにする目的で単純化され、必ずしも尺度で描かれていない。
【００１３】
添付の図面は、開示の模範的構成を示しており、そのようなものとして、開示の範囲を限定して捉えられるものではなく、他の同等に効果的な構成も含み得る。同様に、いくつかの構成の特徴は、更なる詳説がなくとも、他の構成に有益に組み入れられると考えられる。
【００１４】
“模範的な”との文言は、ここでは“実施例、実例、または例証として機能する”ことを意味している。ここに“模範的な”ものとして記載された全ての実施例は、必ずしも、他の実施例よりも好ましい或いは有益なものとして解釈される必要はない。
【００１５】
添付された図面に関連して下記に記された詳細な説明は、本発明の模範的な実施例の記述として意図されており、本発明が実施され得る唯一の実施例を示すものではない。本記述を通して使用される“模範的な”との文言は、“実施例、実例、または例証として機能する”ことを意味しており、必ずしも、他の実施例よりも好ましい或いは有益なものとして解釈される必要はない。詳細な説明は、本発明の模範的な実施例の充分な理解をもたらす目的の為の特定の詳細を含む。本発明の模範的な実施例の分野における熟練者であれば、これら特定の詳細がなくとも実施可能である。いくつかの実施例においては、よく知られた構造及びデバイスは、ここに提供されている模範的な実施例の新規性を不明瞭にしてしまうことを避ける為に、ブロック図形式で示されている。
【００１６】
本開示は、二重の接地構造を備えるコンパクトマルチバンド平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）デバイスについて説明する。このＰＩＦＡデバイスは、モバイルマルチバンドワイヤレスデバイス、並びに、ＧＳＭ（登録商標），３Ｇ，ＯＦＤＭ及び他のタイプの共通する無線インターフェイスに用いられ得る。さらに多くのインターフェイスが、二重の接地がされたＰＩＦＡの代替的な実施形態によってサポートされ得る。
【００１７】
模範的な一実施形態においては、上記ＰＩＦＡデバイスは、アンテナ性能の観点からは、比較的小さい寸法で、たかだか−５ｄＢの反射減衰量で５つの帯域をカバーし得る。−６ｄＢの反射減衰量の要求が必要な場合には、同じＰＩＦＡ設計が、僅かな帯域の狭小化のみの代償で、５つの帯域に亘ってそのまま使用され得る。
【００１８】
上記ＰＩＦＡデバイスは、整合回路無しで使用できるので、その実施は放射効率における悪影響無しで簡略化される。実施の観点からは、上記ＰＩＦＡデバイスは、後述するように、スマートフォン及びそれに類する物を含む電話機型デバイスにおける共通のデバイスハウジング及びアンテナキャリア構造に容易に適用し得る。そして、上記ＰＩＦＡデバイスは、そのシンプルな構造のため製造が容易で低コストであり、標準のアンテナキャリアで実施でき、このことが組立を容易にしている。組み立ての観点からは、上記ＰＩＦＡデバイスは、ここに提示されている模範的な実施形態における一つの幅広な配線を除いて、主に幅が狭い配線からできている。上記ＰＩＦＡデバイスは、アンテナキャリア上に大きな領域を必要とせず、それ故、そのキャリアの表面は、例えばバッテリードアフックやオーディオチャンバーに対する開口のような他の機械的機構の制限から自由になっている。キャリア上の利用可能なエリアは、複合システム集積化において有用である。
【００１９】
図１は、模範的な一実施形態のモバイルコミュニケーションデバイスにおいて使用されるコンパクトマルチバンドＰＩＦＡ１００の平面図を示す。この開示の為に、ＰＩＦＡ１００は、長腕部１０１と短腕部１０２とによって定義されている。
【００２０】
長腕部１０１は、その一方端において接地部位１０３によって接地されている。短腕部１０２は、その一方端において第１の接地部位１０３によって接地され、且つ、他方端において第２の接地部位１０４によって接地されている。接地部位１０３及び１０４の正確な位置は、代替的な実施形態において変化し得る。同様に、代替的な実施形態において、他の可能性のある形状がアンテナの腕部において使用され得る。
【００２１】
ＰＩＦＡ１００は、（共通）給電機構１０５を通じて給電される。それは、接地部位１０３及び接地場所１０４に接続されている単接地機構１０６を通じて接地されている。短腕部１０２は、その両端で接地部位１０３及び１０４を通じて接地されており、ループ形状である。
【００２２】
腕部１０１及び１０２の両者は、それらの異なる長さの為に異なる効率であるにも関わらず、同一の信号を発生する。特にこの実施形態及び低いＲＦ周波数（８９２ＭＨｚ）においては、長腕部１０１は主要なラジエータであると同時に短腕部１０２もまたＰＩＦＡ１００の全体の放熱に寄与する。より高い周波数（１７１０ＭＨｚ）においては、長腕部１０１は約λ／２（現時点での零から長腕部１０１の端部まで）の有効長を有し、リング形状の短腕部１０２は約λ／４（現時点での零から短腕部１０２の端部まで）の有効長を有する。他の周波数及び異なる実施形態では、異なる有効長になる。
【００２３】
ＰＩＦＡ１００は通常の（金属）アンテナキャリアの一枚のシートから成る。製造プロセスは非常にシンプルであり、ただ単に図１に示される形状のキャリアシートの切断を要求する。
【００２４】
長腕部１０１は、図１の模範的な実施形態に示されているように、より薄く、より幅広なトレースで構成されている。この実施形態においては、より幅広なトレースは、給電及び接地される端部とは逆側である腕部の一部の所定の長さに沿って位置している。
【００２５】
図１のＰＩＦＡの設計は、アンテナの長及び短腕部１０１及び１０２をＸＹ平面において折り畳むことによるサイズの減少を可能とする。しかしながら、ＰＩＦＡ１００は、図１の破線２０１，２０２に沿って三次元に同様に折り畳むことによって、さらに小型化し得る。図１に示されている二次元のＰＩＦＡ１００がＸＹ平面におけるＵ字状のＰＩＦＡ１００´に折り畳まれる場合に結果としてもたらされるアンテナは、図２に示されている。この模範的な実施形態においては、ＰＩＦＡ１００´は、図１に示されるようにＸＹＺ軸に沿ってＬ１，Ｈ１及びＨ２によって表される大きさは４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍである。
【００２６】
図２のＰＩＦＡ１００´の模範的な実施形態の回転図が、図３に示されている。ＰＩＦＡ１００´要素の立体形状は、代替的な実施形態において変更され得る。
【００２７】
図２及び図３のＰＩＦＡ１００´は、図４に示すように接地機構１０６を介して接地面１１０上に搭載されている。接地面１１０からのＰＩＦＡ１００´のクリアランスは非常に小さく、一般的にＬ５によって表される長さは８ｍｍであって、所定の領域におけるＬ６によって表される長さは４ｍｍである。代替的な実施においては比率は同程度でなく、これらのクリアランスは短縮化できることが指摘される。
【００２８】
図５は、図２及び図３のアンテナ１００´の動作環境の展開図の立体図を示す。ここには、ＰＩＦＡ１００´、アンテナキャリア１１１、接地面１１０、及び２個の部品１１２，１１３を備えるアンテナハウジングが示されている。
【００２９】
図２及び図３の折り畳まれたＰＩＦＡ１００´は、アンテナキャリア１１１の周囲に配置されている。アンテナキャリア１１１は、立体で示されているＰＩＦＡ１００´を支持している。ＰＩＦＡ１００´は、接地面１００の一端部に沿って位置している接地面１１０であって、領域１１５の上方に搭載されている。ＰＩＦＡ１００´はアンテナハウジングの部品１１２，１１３によって封止されている。
【００３０】
この実施形態においては、アンテナキャリア１１１は“Ｎｏｒｙｌ７３１”プラスチック（εｒ＝２．６、２ＧＨｚにおいてｔａｎδ＝０．０００５）で出来ており、アンテナハウジング部品１１２及び１１３はポリカーボネート（ＰＣ）（εｒ＝２．９、２ＧＨｚにおいてｔａｎδ＝０．０００５）で出来ている。アンテナキャリア１１１の壁厚は１ｍｍであり、図５に示すように幅Ｈ５で表されている。アンテナハウジング部品１１２及び１１３の壁厚は、１．５ｍｍであり、（図８に示されるように）幅Ｈ６によって表される。アンテナキャリア１１１並びにアンテナハウジング部品１１２及び１１３の存在は、アンテナの支持と保護を提供すると共に、それらの誘電体装荷効果によって、ＰＩＦＡ１００´の小型化に寄与する。アンテナキャリア１１１並びにアンテナハウジング部品１１２及び１１３の異なる実施形態においては、それらの誘電体装荷を修正する為に、代替の厚み及び材料を使用することができ、アンテナ腕部１０１及び１０２の異なるデザインと共に、改善された効率及びより小さい寸法を提供することができる。
【００３１】
模範的な一実施形態によれば、ＰＩＦＡ１００がモバイルコミュニケーションデバイスに組み込まれる場合に、アンテナキャリア１１１は、追加の機械的及び／または電気的要素を収容する為のクリアランスを提供する為に、中空の矩形箱（図５に示されるように一面が欠損している）に形成される。
【００３２】
図５に関し、接地面１１０は、銅で出来ており、小エリア１１５を含む。エリア１１５はＦＲ４で出来ている。
【００３３】
図６は、図２及び図３におけるそれと同じくＰＩＦＡ１００´´の立体透視図を示す。ＰＩＦＡ１００´´は同様に、長腕部１２１及び短腕部１２２を含む。給電機構１０５及び接地機構１０６は、ＰＩＦＡ１００´と同様であり、この為、同様の数詞の指定によって表されている。
【００３４】
図７は、アンテナキャリア１１１´の上面に配置されたＰＩＦＡ１００´´を示している。この実施形態においては、アンテナキャリア１１１´は、アンテナキャリア１１１が一端に沿って変更された場合の、アンテナキャリア１１１の代替的な一実施形態である。長及び短腕部１２１及び１２２は、アンテナキャリア１１１´の表面に沿って取り付ける為にそのような方法で折り畳まれている。
【００３５】
図８は、図５の展開図の全要素が定位置に搭載されて固定されたＰＩＦＡ１００´´の立体図を示す。結果として生まれたプロトタイプ１５０は、下記に記す性能シミュレーション及び測定において使用される。
【００３６】
図９は、図８に示されるデバイスに対してマルチバンドアンテナ反射減衰量（０．６乃至２．６ＧＨｚ）のグラフを示す。グラフは、“ＣＴＳ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｓｔｕｄｉｏ”及び“Ａｎｓｏｆｔ  ＨＦＳＳ”を用いて取得したシミュレーションによる値、並びに、測定した値を示す。ＰＩＦＡ１００´´が、８２２乃至９８０ＭＨｚ及び１７００乃至２１９６ＭＨｚの範囲の周波数において、−５ｄＢの反射減衰量を許容範囲として、５つの帯域（ＧＳＭ８５０、ＧＳＭ９００、ＧＳＭ１８００、ＧＳＭ１９００、３Ｇ）を充分にカバーすることが示されている。より高い−６ｄＢの反射減衰量との制約とすると、同じアンテナは、僅かに狭い帯域での動作となることが示されているが、許容可能な周波数の範囲は８３０乃至９３６ＭＨｚ及び１７６２乃至２１５０ＭＨｚの範囲となる。この性能は、整合回路無しで達成される。
【００３７】
図１０は、図８に示されたデバイスについてサチモチャンバー（Ｓａｔｉｍｏ  ｃｈａｍｂｅｒ）において測定したマルチバンドアンテナ放射効率（８００乃至１０００ＭＨｚ）のグラフを示す。測定されたアンテナ放射効率は、８２４ＭＨｚ（ＧＳＭ８５０アップリンク）において−３．０６ｄＢ、及び、９６０ＭＨｚ（ＧＳＭ９００ダウンリンク）において−４．４２ｄＢであることが示されている。
【００３８】
図１１は、図８に示されたデバイスについてサチモチャンバー（Ｓａｔｉｍｏ  ｃｈａｍｂｅｒ）において測定したマルチバンドアンテナ放射効率（１７００乃至２２００ＭＨｚ）のグラフを示す。測定されたアンテナ放射効率は、１７００ＭＨｚ（ＤＣＳ１８００アップリンク）において−２．８８ｄＢ、及び、２１７０ＭＨｚ（ＵＭＴＳダウンリンク）において−２．７ｄＢであることが示されている。
【００３９】
当業者は、情報及び信号は様々なテクノロジー及び技術の何れのものを利用しても表現され得ることを理解しているだろう。例えば、データ、指示、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップとして上記の記述中に亘って参照されものは、電圧、電流、電磁波、磁場或いは磁性粒子、光学場或いは光学粒子、またはこれらの全ての組み合わせによって表され得る。
【００４０】
当業者は、ここに開示された実施形態と関連して記載されている様々な実例となる論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズムステップが電子的なハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの組み合わせとして実施され得ることを理解するだろう。このハードウェアとソフトウェアとの互換性を明確に説明する為に、様々な実例となる構成要素、ブロック、モジュール、回路、及び工程が、概ねそれらの機能性の観点から上述されている。そのような機能性がハードウェアとして実施されるか又はソフトウェアとして実施されるかは、全体システムに課せられた特定のアプリケーション及び設計の規制による。当業者は、各々の特定のアプリケーションについて様々な方法で、前述された機能性を実施し得るが、そのような実施決定は、本発明の模範的な実施形態の範囲からの逸脱を生じたものとして解釈されるべきではない。
【００４１】
ここに開示された実施形態に関連して記載された、様々な実例となる論理ブロック、モジュール、及び回路は、ここに記述された機能を実施する為に設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または他のプログラマブル論理デバイス、離散ゲートまたはトランジスタ論理回路、離散ハードウェア素子、またはそれらの組み合わせによって、実行または実施され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代替としては、従来型プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械でもよい。プロセッサは、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと組み合わされた一つ以上のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成のように、コンピューティングデバイスの組み合わせとしても実施され得る。
【００４２】
ここに開示された実施形態に関連して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、直接的にハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュール、またはそれら二つの組み合わせにおいて具体化され得る。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、エレクトリカリープログラマブルＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ；ＥＰＲＯＭ）、エレクトリカリーイレーザブルプログラマブルＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ；ＥＥＰＲＯＭ）、抵抗、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または、当業者に知られている記憶媒体のその他の態様の中に存在する。模範的な記憶媒体は、当該記憶媒体から情報を読み出すことができ、且つ、当該記憶媒体に情報を書き込むことができるようなプロセッサと結合している。代替的には、記憶媒体はプロセッサと統合され得る。プロセッサ及び記憶媒体は、ＡＳＩＣに存在し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末に存在し得る。代替的には、プロセッサ及び記憶媒体は、ユーザ端末における別個の構成部材として存在し得る。
【００４３】
一つ以上の模範的な実施形態においては、記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または、それらの組み合わせにおいて実行され得る。ソフトウェアにおいて実行される場合には、その機能は、コンピュータ可読媒体への一つ以上の指令あるいはコードとして組み込まれ、または、伝送され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータストレージ媒体（ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｅｄｉａ）及び一つの場所から他の場所へのコンピュータプログラムの移転を促進させる全ての媒体を含む通信媒体（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ｍｅｄｉａ）の双方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る利用可能な全ての媒体（ｍｅｄｉａ）である。限定ではなく例えとして、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ，ＣＤ−ＲＯＭ，または他の光学的ディスクストレージ、電磁的ディスクストレージ、或いは他の電磁ストレージ装置、または、コンピュータによってアクセスされることが可能な指令またはデータ構造の態様の所望のプログラムコードを運ぶこと及び記憶することに利用可能な他の媒体で構成され得る。全てのコネクションは、適切にコンピュータ可読媒体と名付けられる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、ファイバー光ケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ｌｉｎｅ  （ＤＳＬ））、または、例えば赤外線、無線通信、マイクロ波のようなワイヤレステクノロジーを利用して、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔源から伝送される場合には、同軸ケーブル、ファイバー光ケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または、赤外線、無線通信、マイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体（ｍｅｄｉｕｍ）の定義に含まれる。ディスク及びディスクは、通常電磁気的にデータを再生するディスクや、一方レーザにより光学的にデータを再生するディスクであり、ここで使用されているように、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光学ディスク、デジタルバーサトルディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、及びブルーレイディスクを含む。上述のものの組み合わせもまた、コンピュータ可読媒体（ｍｅｄｉａ）の範囲内に含まれる。
【００４４】
開示された模範的な実施形態の前述記載は、当業者が本発明を行うことまたは使用することを可能とするように提供されている。これらの模範的な実施形態についての様々な変形例は当業者に対して容易であり、ここで定義された包括的原理は、本発明の主題または範囲から離れることなく、他の実施形態にも適用し得る。それ故、本発明は、ここに示される実施形態に限定されることは意図されておらず、逆に原理及びここに開示されている新規な特徴と一致する最も広い範囲に一致する。
【図１】
2014212534.tif 000003
【図２】
2014212534.tif 000004
【図３】
2014212534.tif 000005
【図４】
2014212534.tif 000006
【図５】
2014212534.tif 000007
【図６】
2014212534.tif 000008
【図７】
2014212534.tif 000009
【図８】
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【図９】
2014212534.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年7月14日(2014.7.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）であって、
少なくとも２つの面に沿って延びている第１の腕部と、
少なくとも２つの面に沿って延びている第２の腕部と、
を具備し、
前記第１の腕部及び前記第２の腕部は共通の給電機構に別々に接続されており、
前記ＰＩＦＡは、前記第１及び前記第２の腕部によって同時に所望の周波数で同じ信号を発生し、
前記ＰＩＦＡは、整合回路を使用せずに、実質的に動作の５つの帯域に亘って−６ｄｂよりも良好な損失で動作する寸法であり、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）。
【請求項２】
前記第１の腕部は、前記第２の腕部よりも長い、
請求項１に記載のＰＩＦＡ。
【請求項３】
前記第１の腕部は、その一端が第１の接地位置に接続されており、前記第２の腕部は、その一端が前記第１の接地位置に接続されており且つ他端は第２の接地位置に接続されており、前記第１及び第２の接地位置は接地面に接続されている、
請求項２に記載のＰＩＦＡ。
【請求項４】
前記アンテナは折り畳まれた三次元（３Ｄ）のＵ構造に形成されている、
請求項３に記載のＰＩＦＡ。
【請求項５】
前記アンテナはアンテナ支持機構も含む、
請求項４に記載のＰＩＦＡ。
【請求項６】
前記アンテナ支持機構の長面の一つは、前記ＰＩＦＡの一部を形成しない複数の機構を収容する為の立体矩形空間を設ける為に除去されている、
請求項５に記載のＰＩＦＡ。
【請求項７】
前記ＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
請求項４に記載のＰＩＦＡ。
【請求項８】
ペンタバンドＰＩＦＡを含むワイヤレスコミュニケーションデバイスであって、前記ペンタバンドＰＩＦＡは、
少なくとも２つの面に沿って延びている第１の腕部と、
少なくとも２つの面に沿って延びている第２の腕部と、
を具備し、
前記第１の腕部及び前記第２の腕部は共通の給電機構に別々に接続されており、
前記ペンタバンドＰＩＦＡは、前記第１及び前記第２の腕部によって同時に所望の周波数で同じ信号を発生し、
前記ＰＩＦＡは、整合回路を使用せずに、実質的に動作の５つの帯域に亘って−６ｄｂよりも良好な損失で動作する寸法であり、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
ワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項９】
前記第１の腕部は前記第２の腕部よりも長い、
請求項８に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項１０】
前記第１の腕部は一端において第１の接地部位に接続されており、前記第２の腕部は一端が前記第１の接地部位に接続され且つ他端が第２の接地部位に接続されており、前記第１及び第２の接地部位は接地面に接続されている、
請求項９に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【請求項１１】
前記ペンタバンドＰＩＦＡは、折り畳まれた立体のＵに形成されている、
請求項１０に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
開示された模範的な実施形態の前述記載は、当業者が本発明を行うことまたは使用することを可能とするように提供されている。これらの模範的な実施形態についての様々な変形例は当業者に対して容易であり、ここで定義された包括的原理は、本発明の主題または範囲から離れることなく、他の実施形態にも適用し得る。それ故、本発明は、ここに示される実施形態に限定されることは意図されておらず、逆に原理及びここに開示されている新規な特徴と一致する最も広い範囲に一致する。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。  
（１）  平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）であって、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記ＰＩＦＡは、前記第１及び前記第２の腕部によって同時に所望の周波数で同じ信号を発生し、
前記ＰＩＦＡは、整合回路を使用せずに、実質的に動作の５つの帯域に亘って−６ｄｂよりも良好な損失で動作する寸法であり、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）。
（２）  前記第１の腕部は、前記第２の腕部よりも長い、
（１）に記載のＰＩＦＡ。
（３）  前記第１の腕部は、その一端が第１の接地位置に接続されており、前記第２の腕部は、その一端が前記第１の接地位置に接続されており且つ他端は第２の接地位置に接続されており、前記第１及び第２の接地位置は接地面に接続されている、
（２）に記載のＰＩＦＡ。
（４）  前記アンテナは折り畳まれた三次元（３Ｄ）のＵ構造に形成されている、
（３）に記載のＰＩＦＡ。
（５）  前記アンテナはアンテナ支持機構も含む、
（４）に記載のＰＩＦＡ。
（６）  前記アンテナ支持機構の長面の一つは、前記ＰＩＦＡの一部を形成しない複数の機構を収容する為の立体矩形空間を設ける為に除去されている、
（５）に記載のＰＩＦＡ。
（７）  前記ＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
（４）に記載のＰＩＦＡ。
（８）  マルチバンドＰＩＦＡであって、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記第１及び前記第２の腕部は、所望の周波数で同時に同じ信号を発生し、前記第１の腕部は放射ループリングを形成し、且つ、前記第２の腕部は折り畳まれたＵに形成されている、
マルチバンドＰＩＦＡ。
（９）  放射ループリングを形成する前記第１の腕部は、その周上の２点において接地され、折り畳みＵに形成された前記第２の腕部は、一端において接地されている、
（８）に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
（１０）  前記ＰＩＦＡはアンテナ支持機構も含む、
（９）に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
（１１）  前記ＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
（８）に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
（１２）  前記ＰＩＦＡはペンタバンドアンテナである、
（８）に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
（１３）  前記ＰＩＦＡは４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はそれよりも小さい寸法である、
（８）に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
（１４）  前記ＰＩＦＡは、ペンタバンド（ｐｅｎｔａ−ｂａｎｄ）アンテナであって、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はそれよりも小さい寸法である、
（８）に記載のマルチバンドＰＩＦＡ。
（１５）  ペンタバンドＰＩＦＡを含むワイヤレスコミュニケーションデバイスであって、前記ペンタバンドＰＩＦＡは、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記ペンタバンドＰＩＦＡは、前記第１及び前記第２の腕部によって同時に所望の周波数で同じ信号を発生し、
前記ＰＩＦＡは、整合回路を使用せずに、実質的に動作の５つの帯域に亘って−６ｄｂよりも良好な損失で動作する寸法であり、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
ワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（１６）  前記第１の腕部は前記第２の腕部よりも長い、
（１５）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（１７）  前記第１の腕部は一端において第１の接地部位に接続されており、前記第２の腕部は一端が前記第１の接地部位に接続され且つ他端が第２の接地部位に接続されており、前記第１及び第２接地部位は接地面に接続されている、
（１６）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（１８）  前記ペンタバンドＰＩＦＡは、折り畳まれた立体のＵに形成されている、
（１７）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（１９）  マルチバンドＰＩＦＡを含むワイヤレスコミュニケーションデバイスであって、前記マルチバンドＰＩＦＡは、
第１の腕部と、
第２の腕部と、
を具備し、
前記第１及び前記第２の腕部は、所望の周波数で同時に同じ信号を発生し、前記第１の腕部は放射ループリングを形成し、且つ、前記第２の腕部は折り畳まれたＵ形状に形成されている、
ワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（２０）  放射ループリングを形成する前記第１の腕部は、その周上の２点において接地され、折り畳みＵ形状輪郭線に形成された前記第２の腕部は、一端において接地されている、
（１９）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（２１）  前記マルチバンドＰＩＦＡは、切断されて折り畳まれた一枚の金属シートで出来ている、
（２０）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（２２）  前記マルチバンドＰＩＦＡはペンタバンドＰＩＦＡである、
（１９）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（２３）  前記マルチバンドＰＩＦＡは、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はより小さい寸法である、
（１９）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
（２４）  前記マルチバンドＰＩＦＡは、ペンタバンドＰＩＦＡであって、４０ｍｍ×８ｍｍ×８ｍｍ又はそれよりも小さい寸法である、
（１９）に記載のワイヤレスコミュニケーションデバイス。
【外国語明細書】
2014212534000001.pdf