(57)【要約】  アンテナの近距離場に広帯域を提供する方法及び装置が開示される。小型広帯域ループ・アンテナは、複数の層を有するプリント回路ボード（ＰＣＢ）基板を含み得る。ＰＣＢ基板に印刷されているのは、同一の駆動回路を共有するデュアル・ループと、インピーダンス整合ネットワークと、主要な接地層及び導電層である。短絡ビアはデュアル・ループを接地面へ接続させる。アンテナは、ループのパラメータ、例えば短絡ビア位置を調節することによって、望ましい操作周波数に整調し得る。  【選択図】  図２
2014513473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
広帯域アンテナであって、
導電層と、
接地層と、
短絡ビアであり、前記導電層を前記接地層へ接続させる短絡ビアと、
第１のループであり、この第１のループは第１のポート及び第２のポートを有し、この第１のループは第１のポートにおいて整合回路へ接続され、且つ第２のポートにおいて短絡ビアへ接続され、この第１のループは第１の回路要素を有し、この第１のループは、第１の回路要素、第１のループの形状、前記導電層の形状、前記整合回路、及び前記短絡ビアの位置のうちの少なくとも一つを調節することにより整調可能である第１のループと、
第３のポート及び第４のポートを有する第２のループであり、第２のループは第３のポートにおいて前記整合回路へ接続され、且つ第４のポートにおいて前記短絡ビアへ接続され、この第２のループは第２の回路要素を有し、この第２のループは、第２の回路要素、第２のループの形状、前記導電層の形状、前記整合回路、及び前記短絡ビアの位置のうちの少なくとも一つを調節することにより整調可能である第２のループとを備える広帯域アンテナ。
【請求項２】
請求項１のアンテナにおいて、第１のループと第２のループとは同じ平面に置かれ、第１のポートと第３のポートとは第１の共通コンダクタを共有すると共に、第２のポートと第４のポートとは第２の共通コンダクタを共有するアンテナ。
【請求項３】
請求項１のアンテナにおいて、第１のループは前記導電層と平行であるアンテナ。
【請求項４】
請求項１のアンテナにおいて、第１のループと第２のループとは二つの異なる.平面に置かれ、この二つの平面の少なくとも一方は、前記導電層と前記接地層との間に位置しているアンテナ。
【請求項５】
請求項１のアンテナにおいて、第１のループの少なくとも一部と第２のループとは、絶縁層によって分離されているアンテナ。
【請求項６】
請求項１のアンテナにおいて、第２の回路要素は集中受動的回路要素を含み、第２のループは、集中受動的回路要素を調節することにより整調可能であるアンテナ。
【請求項７】
請求項１のアンテナにおいて、第１の回路要素は集中受動的な回路要素であるアンテナ。
【請求項８】
請求項１のアンテナにおいて、第１の回路要素は導電ストリップであるアンテナ。
【請求項９】
請求項１のアンテナにおいて、第１のループは前記整合回路を調節することによって整調され、且つ第２のループは前記短絡ビアの位置を調節することによって整調されるアンテナ。
【請求項１０】
請求項１のアンテナにおいて、第１のループは長方形状であり、０．２インチ×０．４インチ（約０．５ｃｍ×約１ｃｍ）に実質的に等しい寸法を有するアンテナ。
【請求項１１】
請求項１のアンテナにおいて、前記短絡ビアは前記導電層の縁から実質的に０．１２インチ（約０．３ｃｍ）に位置するアンテナ。
【請求項１２】
アンテナを用いて電磁近距離場を生成する方法であって、そのアンテナは、第１のループ、第２のループ、整合回路及び短絡ビアからなり、第１のループ及び第２のループの各々は第１のポート及び第２のポートを有し、第１及び第２のループは、第１及び第２のループの第１のポートにおいて前記整合回路へ接続され、且つ第１及び第２のループの第２のポートにおいて前記短絡ビアへ接続され、前記短絡ビアは接地面を導電層へ接続し、第１及び第２のループの少なくとも一方は集中受動的回路要素を含み、前記方法は、
前記アンテナを整調して、第１のループに、第１の周波数と第２の周波数との間の第１の周波数バンドに亘る近距離場に実質的な利得で放射させ、及び、
前記アンテナを整調して、第２のループに、第２の周波数と第３の周波数との間の第２の周波数バンドに亘る近距離場における実質的な利得で放射させることを含む方法。
【請求項１３】
請求項１２の方法において、前記アンテナを整調して、第１のループに、第１の周波数バンドに亘る近距離場に放射させることは、第１のループの形状と、集中受動的回路要素と、前記短絡ビアの位置とのうちの少なくとも一つを調節することを含む方法。
【請求項１４】
請求項１３の方法において、前記アンテナを整調して、第２のループに、第２の周波数バンドに亘る近距離場に放射させることは、第２のループの形状と、集中受動的回路要素と、前記短絡ビアの位置とのうちの少なくとも一つを調節することを含む方法。
【請求項１５】
請求項１２の方法において、前記アンテナを整調して、第１のループに、第１の周波数バンドに亘る近距離場に放射させることは、前記アンテナの幾何形状を調節して、第１のループに、２０メガヘルツ（ＭＨｚ）よりも実質的に大きい３ｄＢ帯域に亘って放射させることを含む方法。
【請求項１６】
請求項１５の方法において、前記アンテナを整調して、第２のループに、第２の周波数バンドに亘る近距離場に放射させることは、前記アンテナの幾何形状を調節して、第２のループに、１０メガヘルツ（ＭＨｚ）よりも実質的に大きい３ｄＢ帯域に亘って放射させることを含む方法。
【請求項１７】
アンテナであって、
導電層と、
接地層と、
第１の絶縁層と、
第２の絶縁層であり、第１の絶縁層の少なくとも一部分と、第２の絶縁層とは、前記導電層と前記接地層との間に位置している第２の絶縁層と、
整合回路であり、駆動回路のインピーダンスの前記アンテナのインピーダンスへの実質的な整合を与えるように構成された整合回路と、
短絡ビアであり、この短絡ビアは前記導電層を前記接地層へ接続させ、前記導電層は第１の絶縁層上に配置され、且つ前記接地層は第２の絶縁層上に配置され、この短絡ビアは第１の絶縁層及び第２の絶縁層を貫通する短絡ビアと、
第１のポート及び第２のポートを有する第１の放射要素であり、この第１の放射要素は第１のポートにおいて前記整合回路へ接続され、且つ第２のポートにおいて前記短絡ビアに接続された第１の放射要素と、
第３のポート及び第４のポートを有する第２の放射要素であり、この第２の放射要素は第３のポートにおいて前記整合回路へ接続され、且つ第４のポートにおいて前記短絡ビアに接続された第２の放射要素とを備えるアンテナ。
【請求項１８】
請求項１７のアンテナにおいて、第１放射要素は、前記導電層と第１の絶縁層の同一の側に位置しているアンテナ。
【請求項１９】
請求項１８のアンテナにおいて、第２の放射要素が第１の絶縁層と第２の絶縁層との間に位置するアンテナ。
【請求項２０】
請求項１７のアンテナにおいて、第１の放射要素及び第２の放射要素は同一平面上にあるアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
この出願は米国仮出願第６１／４７５，１０９号（２０１１年４月１３日出願、発明の名称“Ａ ＳＭＡＬＬ ＢＲＯＡＤＢＡＮＤ  ＬＯＯＰ  ＡＮＴＥＮＮＡ  ＦＯＲ  ＮＥＡＲ  ＦＩＥＬＤ  ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ”）に関係し、その優先権を主張しており、その全体が参照によって本明細書に取り込まれている。
発明の分野
本発明はアンテナ構造に関し、特に広帯域ループ・アンテナの近距離場で広帯域を生成するための方法及びシステムに関する。
【発明の背景】
【０００２】
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）システムは、多数の用途、例えば在庫管理、電子アクセス制御、セキュリティ・システム、有料道路の自動車の自動識別、及び電子式物品監視（ＥＡＳ）のために使用し得る。極超短波（ＵＨＦ）（８６０−９６０  メガヘルツ（ＭＨｚ））又はマイクロ波（２．４５  ギガヘルツ（ＧＨｚ）ＲＦＩＤシステムは、ＲＦＩＤリーダー及びＲＦＩＤデバイスを含み得る。ＲＦＩＤリーダーは、アンテナを介してＲＦＩＤデバイス、例えばＲＦＩＤインレー又はＲＦＩＤタグへ無線周波数搬送波信号を送信し得る。ＲＦＩＤデバイスは、ＲＦＩＤデバイスによって記憶された情報でコード化されるデータ信号を有する搬送波に応答し得る。リーダーへ接続されたアンテナは、予め定められた操作周波数帯域の範囲内で作動するように整調せねばならず、通常好ましい広帯域周波数は操作周波数帯域、例えば８６０−９６０  ＭＨｚを包含する。公知のＲＦＩＤアンテナは、アンテナの遠距離場におけるこの周波数のサブバンドで作動するように設計されている。しかしながら、多くの用途は、リーダーのアンテナの近距離場でＲＦＩＤタグを読み取ることに関係している。
【０００３】
従って、ＲＦＩＤセキュリティ用途並びに他のＲＦＩＤ用途のためにアンテナの近距離場で広周波数帯域の相当な部分を通じて実質的に作動するアンテナを提供することが望まれる。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、広帯域アンテナの近距離場におけるデュアル・バンド性能を与える方法と及びシステムを有益に提供する。一つの態様によれば、広帯域アンテナは、導電層、接地層、短絡ビア（ｓｈｏｒｔｉｎｇ  ｖｉａ）、第１のループ及び第２のループを含む。短絡ビアは導電層を接地層へ接続する。第１のループは、第１のポート及び第２のポートを有する。第１のループは第１のポートにおいて整合回路へ接続され、且つ第２のポートにおいて短絡ビアへ接続され得る。第１のループは、第１の回路要素を含み得る。第１のループは、第１の回路要素、第１のループの形状、導電層の形状、整合回路、及び短絡ビアの位置とのうちの少なくとも一つを調節することによって調整し得る。第２のループは、第３のポート及び第４のポートを有する。第２のループは第３のポートにおいて整合回路に接続され、且つ第４のポートにおいて短絡ビアに接続され得る。第２のループは、第２の回路要素を含み得る。第２のループは、第２の回路要素、第２のループの形状、導電層の形状、整合回路、及び短絡ビアの位置とのうちの少なくとも一つを調節することによって整調し得る。
【０００５】
他の態様によれば、本発明は、アンテナを用いて電磁近距離場を生成するための方法を提供し、ここではアンテナは、第１のループ、第２のループ、整合回路、及び短絡ビアを含む。第１及び第２のループの各々は、第１のポート及び第２のポートを有する。第１及び第２のループは、第１及び第２のループの第１のポートにおいて整合回路へ接続され、且つ第１及び第２のループの第２のポートにおいて短絡ビアへ接続される。短絡ビアは接地層を導電層へ接続する。第１及び第２のループの少なくとも一方は、集中受動的回路要素を含む。この方法は、アンテナを調整して、第１のループに、第１の周波数と第２の周波数との間で第１の周波数帯域を越える近距離場における実質的な利得を放射させることを含む。この方法は、アンテナを調整して、第２のループに、第２の周波数と第３の周波数との間で第２の周波数帯域を越える近距離場における実質的な利得を放射させることも含む。  
更に他の態様によれば、本発明は広帯域デュアル・アンテナを提供し、これは導電層、接地層、第１の絶縁層、第２の絶縁層、整合回路、短絡ビア、第１の放射要素、及び第２の放射要素を含む。第１の絶縁層及び第２の絶縁層の少なくとも一部は、導電層と接地層との間に位置する。整合回路は、ドライバー回路のインピーダンスのアンテナのインピーダンスへの実質的な整合を与えるために配置されている。短絡ビアは導電層を接地層へ接続する。導電層は第１の絶縁層に配置され、且つ接地層は第２の絶縁層に配置される。短絡ビアは第１の絶縁層及び第２の絶縁層を通過する。第１の放射要素は第１のポートにおいて整合回路へ接続され、第２のポートにおいて短絡ビアに接続されている。第２の放射要素は第３のポートにおいて整合回路に接続され、第４のポートにおいて短絡ビアに接続されている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本発明のより完全な理解、並びにその付随的な利点及び特徴は、添付の図面と共に考慮されるときに、以下の詳細な説明の参照によってより容易に理解されよう。
【図１】図１は本発明の方式により構成された例示的な無線周波数識別（ＲＦＩＤ）システムのブロック図である。
【図２】図２は本発明の方式により構成された例示的な広帯域ループ・アンテナの等価回路図である。
【図３】図３は本発明の方式により構成された例示的な広帯域ループ・アンテナの側面図である。
【図４】図４は図３の広帯域ループ・アンテナの導電層の上面図である。
【図５】図５は図３の広帯域ループ・アンテナの中間層の上面図である。
【図６】図６は本発明の方式により構成された広帯域ループ・アンテナの他の例示的な実施形態の側面図である。
【図７】図７は図６の広帯域ループ・アンテナの導電層の上面図である。
【図８】図８は図６の広帯域ループ・アンテナの中央層の上面図である。
【図９】図９は本発明の方式により構成された例示的な広帯域ループ・アンテナの周波数応答のグラフである。
【発明の詳細な説明】
【０００７】
本発明による例示的な実施形態を詳細に説明する前に、この実施形態は、小型広帯域アンテナを提供するためのシステム及び方法の実施に関連する装置構成要素及び処理ステップの組み合わせに主に属することに留意されたい。従って、システム及び方法構成要素は図中に通常の符号によって適宜に図示されており、本発明の実施形態を理解することに関係するそれらの特定の詳細のみを示して、本明細書中の説明の利益を有する当業者にとっては容易に明らかである詳細によって開示事項を不明瞭にしないようにした。
【０００８】
本明細書で用いられるように、関係的な用語、例えば「第１」及び「第２」、「上部」及び「下部」等は、単に一つの実体若しくは要素を他の実体若しくは要素から、そのような実体若しくは要素の間の如何なる物理的又は論理的関係或いは順序を必要又は示唆することなく、区別するために用いられる。
【０００９】
本発明は、複数の層を有するプリント回路ボード（ＰＣＢ）基板を含み得る小型広帯域ループ・アンテナを提供する。ＰＣＢ基板に印刷されているのは、同一のドライバー回路を共有するデュアル・ループ、インピーダンス整合ネットワーク、主要な接地層及び導電層である。短絡ビアはデュアル・ループを接地面へ接続する。アンテナは、ループのパラメータ、例えば短絡ビアの位置を調整することによって、望ましい操作周波数に整調させられるであろう。一つの実施形態において、ループ・アンテナは、約８６５  ＭＨｚから約９５６  ＭＨｚのＲＦＩＤ周波数帯域内で作動するように整調され、これはヨーロッパで使用される８６８  ＭＨｚバンド、アメリカ合衆国で使用されるように産業科学医療（ＩＳＭ）局で特定された９１５  ＭＨｚバンド、及び日本における使用のために推奨された９５３  ＭＨｚバンドを包含する。また、広帯域ループ・アンテナは、約２．４５  ＧＨｚのマイクロ波のために有益なことがある。
【００１０】
ここで図面を詳細に参照すると、同様な部分が同様な参照番号で示されており、図１には本発明の方式により構成されたＲＦＩＤシステムが描かれており、これは全体的に「１００」で示されている。図１はＲＦＩＤシステム１００を示し、これは、操作周波数、例えばそれらに限定されることなく、８６８  ＭＨｚバンド、９１５  ＭＨｚバンド、９５３ＭＨｚバンド、２．４５ＧＨｚバンド及び／又は所定の実施のために望ましいＲＦスペクトルの他の部分を有するＲＦＩＤデバイス１０６を用いて作動するように構成されている。
【００１１】
図１に示すように、ＲＦＩＤシステム１００は、ＲＦＩＤリーダー１０２及びＲＦＩＤデバイス１０６を含み得る。ＲＦＩＤデバイス１０６は電源１１４を含むことがあり、これは例えばバッテリー又は整流回路の何れかとすることができ、その整流回路は、結合ＲＦ電磁波１１２の幾らかを、ＲＦＩＤデバイス１０６のためのＲＦＩＤ操作を実施するのに用いられる半導体ＩＣの論理回路により使用するための直流電力へ変換する。
【００１２】
一つの実施形態において、ＲＦＩＤデバイス１０６は、ＲＦＩＤタグを含み得る。ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤ情報を記憶するためにメモリを含むことがあり、且つ呼び掛け信号１１２のような呼び掛け信号に応答して、記憶された情報と交信し得る。ＲＦＩＤ情報は、ＲＦＩＤデバイス１０６により用いられるメモリに記憶することができる任意の形式の情報を含み得る。ＲＦＩＤ情報の例は、特有のタグ識別子、特有のシステム識別子、監視された対象のための識別子、その他を含み得る。ＲＦＩＤ情報の形式及び量は、この状況では制限されない。
【００１３】
一つの実施形態においては、ＲＦＩＤデバイス１０６は、受動的なＲＦＩＤセキュリティ・タグを有することがある。受動的なＲＦＩＤセキュリティ・タグは、外部電源を使用するのではなく、電源として呼び掛け信号１１２を用いる。ＲＦＩＤデバイス１０６は、呼び掛け信号１１２を含む到来ＲＦ搬送波信号の整流の結果として発現する直流電圧によって起動し得る。一旦ＲＦＩＤデバイス１０６が起動するならば、これは次いで、応答信号を介してそのメモリ・レジスタに記憶されている情報を送信し得る。
【００１４】
操作においては、ＲＦＩＤデバイス１０６のアンテナ１０８がＲＦＩＤリーダー・アンテナ１０４の近傍にあるとき、ＡＣ電圧はアンテナ１０８に亘って発現する。アンテナ１０８に亘るＡＣ電圧は整流される。整流電力がＲＦＩＤデバイス１０６を起動させるのに充分であるとき、ＲＦＩＤデバイス１０６は反応信号を作るためにＲＦＩＤリーダー１０２の呼び掛け信号１１２を調整することによって、そのメモリ・レジスタに記憶されたデータの送信を開始して、応答信号を形成し得る。ＲＦＩＤリーダー１０２は応答信号を受信して、これらをＲＦＩＤデバイス１０６からの情報を表す検出された連続データ・ワードビット・ストリームに変換し得る。
【００１５】
図２は、本発明の方式により構成された例示的な広帯域ループ・アンテナの等価回路図である。図２に示すように、アンテナ１０４は、ループ部分２５０、整合ネットワーク２０９、及び二つの受動的集中要素整合構成要素２３０及び２４０を含み得る。受動的集中要素整合構成要素２３０及び２４０の両方又は何れかは、誘導子、キャパシタ、又は配線の要素とすることができる。図２は限られた数の要素を描いているが、より多くの又はより少ない要素をアンテナ１０４のために使用し得ることが理解されよう。例えば二つの直列に接続された又は短絡されたキャパシタは、特定の値を有する単独のキャパシタを形成するのに使用し得る。
【００１６】
整合ネットワーク２０９は、ループ・アンテナ１０４を望ましい作動周波数帯に整調させるために用いられる。整合ネットワーク２０９は、集中キャパシタ、集中誘導子、Ｌ整合ネットワーク、Ｔ整合ネットワーク、Ｐｉ整合ネットワーク、分配受動的誘導子、分配受動的キャパシタ、又はこれらの整合構成要素の組合せとすることができるが、これらに限定されるものではない。
【００１７】
図２の実施形態において、ループ部分２５０は、二つのループを有する。第１のループは、以下のポート、即ち、２０２、２０３、２０６及び２０７を包含する。第２のループは、以下のポート、即ち、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６及び２０７を包含する。従って、両方のループは、同一のポート２０２、２０３、２０６及び２０７を共有する。
【００１８】
図３は、本発明の方式により構成された広帯域ループ・アンテナの側面図である。図３に明らかなように、ループ部分２５０は、導電層３３０、主接地層３３５、第１の基板３１０、第２の基板３２０、二つの受動的集中インピーダンス整合構成要素２３０及び２４０、及び短絡ビア３６０を含み得る。
【００１９】
基板３１０と３２０とは、適切な誘電材料を含み、同一又は異なる材料とし得る。図３における積層は誘電材料の二つの層を示すが、より多くの層を所望により加えることができる。基板３１０及び３２０のために実施される特定の材料は、ループ部分２５０のＲＦ性能に影響を与えるかもしれない。より詳しくは、誘電率及び損失正接は、基板として使用するために適切な一つ又は複数の基板材料の誘電特性を特徴付けるであろう。一つの実施形態においては、例えば、基板３１０及び３２０はＦＲ４を用いて実施されることもある。ＦＲ４は、９００  ＭＨｚにおける約４.４ - ４.６の誘電率と、約０．０１５ - ０．０２の損失正接を有するであろう。他の誘電率及び損失正接を示す他の材料が使用される場合もある。
【００２０】
図３において、図２の第１のループは集中要素２３０を含み、短絡ビア３６０において終端される。図２の第２のループは、集中要素２４０を含み、これもまた短絡ビア３６０において終端される。図４は、図３の広帯域ループ・アンテナの上層の上面図である。図５は、図３の広帯域ループ・アンテナの中間層の上面図である。図４と図５とを比較すると明らかなように、集中要素２３０はビア２１４及び２１６によってポート２０３及び２０６に接続されており、集中要素２４０はビア２１３及び２１５によってポート２０４及び２０５に接続されている。集中要素２３０及び２４０は、伝導ストリップ２１６により整合ネットワーク２０９に接続されており、伝導ストリップ２１８により短絡ビア３６０に接続されている。
【００２１】
伝導ストリップ２１６及び２１８と、ビア２１３、２１４、２１５及び２１６と、集中要素２３０及び２４０とにより形成されたループは基本的に矩形状であるが、他の形状、例えば円形、三角形、丸み付けられた隅を有する矩形、不規則形状又はそれらの組合せを実施し得ることに留意されたい。ループは、一つ又は二つよりも多くの平面に位置する要素により形成することもできる。
【００２２】
第１及び第２のループは同一の整合ネットワーク２０９を共有するが、これらは個別に整調することができる。例えば、第１のループは集中要素２３０を調節することによって整調することができ、第２のループは集中要素２４０を調節することによって整調することができる。両方のループは、基板３１０及び３２０の厚さ及び／又は導電層３３０の形状を調節することにより、短絡ビア３６０の位置を調節することによって同時に整調し得る。
【００２３】
例えば、短絡ビア３６０を導電層３３０の縁から更に内側へ移動させることは、ループの共振周波数をより高い値へシフトさせるであろう。第１のループの共振周波数が決定されるとき、整合ネットワーク２０９は、各々のループの特徴的な周波数帯についての良好な性能を実現するように整調し得る。例えば、第１のループは約８６０-９１０  ＭＨｚの低周波数帯で共振するように整調することができ、第２のループは約９２０-９６０  ＭＨｚの高周波数帯で共振するように整調することができる。
【００２４】
図２に示されるような高いＱ回路では、反応インピーダンスは、インピーダンスの実数部分よりも周波数の関数として、非常に速く変化する。即ち、反応インピーダンスは、実インピーダンスよりも大きな勾配を有する。短絡ビア３６０（これは誘導子として機能し得る）及び導電層３３０（これはキャパシタとして機能し得る）を採用することによって、一緒に働くこれらの構成要素は、操作周波数に応じて、キャパシタ又は誘導子として機能し得る。適切な設計によって、短絡ビア３６０と導電層３３０は、回路の周波数応答に影響を及ぼす主要な構成要素となることができ、回路の反応インピーダンスの変化を大いに抑制し得る。その結果、第１及び第２のループは、それぞれ第１及び第２の周波数へ整調させることができる。何れのループも低周波数帯へ整調させることができ、他方のループは高周波数帯に整調される。
【００２５】
図６は、本発明の方式により構成された広帯域ループ・アンテナの他の実施形態の側面図である。図７は、図６の広帯域ループ・アンテナの上層の上面図である。図８は、図６の広帯域ループ・アンテナの中間層の上面図である。図３-５の実施形態を図６-８の実施形態を比べると、図３-５の集中要素２３０は短い導電配線２２４に置き換えられている。ポート２０３及び２０６は、導電層３３０に最も近接したビア２１４及び２１６において規定される。図８を参照すると、ポート２０３及び２０６は導電トレース２１８及び２２０へ接続される。従って、二つのループ、即ち、配線２２４（図７に示される）を含む第１のループと、集中要素２４０（図７に示される）を含む第２のループ とは、ポート２０３及び２０６において、物理的且つ電気的に接続される。
【００２６】
或る実施形態において、導電層３３０は主要な接地平面３３５とは異なる形状を有する。例えば、図７は、導電層３３０が二つのループの一部に亘る二つの突出部２２２ａと２２２ｂを有することを示す。これらの突出部は、導電層３３０とループ部２５０との間で更なる結合を提供し得る。従って、二つのループを整調する更なる方法は、突出部２２２aと２２２ｂの長さと幅を調節することを含む。導電層３３０の他の変形例を整調のために含み得る。
【００２７】
一つの実施形態において、主要な接地層３３５は１．６インチ×０．８インチ（約４ｃｍ×約２ｃｍ）の長方形状であり、導電層３３０は同一の寸法を有する。第１のループは０．２インチ×０．４インチ（約０．５ｃｍ×約１ｃｍ）の長方形状ループであり、他方のループは０．２インチ×０．３９インチ（約０．５ｃｍ×約０．９９ｃｍ）の長方形状ループである。短絡ビア３６０は０．０３インチ（約０．０８ｃｍ）の径を有し、導電層３３０の縁の０．１２インチ（約０．３ｃｍ）内側に位置している。この特定の実施形態においては、レイアウトは材料ＩＳＯＬＡ３７０からなる４-層ＰＣＢ積層上にある。基板の各々は、０．０３インチ（約０．０７６ｃｍ）の厚さを有する。受動的集中要素２４０は、５．６ピコ・ファラッド（ｐｆ）キャパシタとして実装される。整合ネットワークは、短絡１ｐＦキャパシタと、単独直列接続２２ミリ−ヘンリー（ｍＨ）誘導子により実現される。
【００２８】
図９は、ＲＦＩＤタグがループ部分２５０の上面より上に１センチメートル（ｃｍ）にあるときの、例えば上述したような、小型広帯域ループ・アンテナの例示的実施形態の読み取り性能を示す。図９に示すように、アンテナは、８６５―９５６ＭＨｚの間の帯域における二つの隣接する共振周波数帯域を有する。
【００２９】
一つの実施形態においては、ループ部分２５０は、ハウジング内に被包され得る。ハウジングは、支持及び保護のためにループに施される材料とし得る。ハウジング材料は、ループ部分２５０の無線周波数（ＲＦ）性能に影響を与え得る。例えば、ハウジング材料は、鉄基又は他の金属を含み得る。金属ハウジングは、ループ部分２５０からの距離を保って、ループ・アンテナの性能へのハウジングの影響を少なくし得る。
【００３０】
用語「近距離場」は、ＲＦＩＤリーダー１０２とＲＦＩＤデバイス１０６との間の通信操作距離が短距離であることを意味し、通常はアンテナの最も高い操作周波数の波長より小さい。近距離場読み取り範囲の例は、約２７ｄＢｍにおいて約１５ｃｍであり、好ましい距離は約５ｃｍである。幾つかの実施形態は、表現「結合」及び「接続」をそれらの派生語と共に用いて説明し得る。これらの用語は互いの同義語として意図されるものではないことに留意されたい。例えば、或る実施形態は、用語「接続」を用いて説明され、二つ以上の要素が互いに直接に物理的又は電気的接触にあることを示し得る。他の例では、或る実施形態は、用語「結合」を用いて説明され、二つ以上の要素が互い直接接触してないが、依然として互いに協働又は相互作用することを示し得る。実施形態は、この状況に制限されない。
【００３１】
開示事項の特定の実施形態が本明細書に説明されたが、開示事項はそれに限定されることを意図するものではなく、開示事項は当該分野が許容する広い目的として意図されており、且つ明細書が同様に読まれることを意図している。
従って、上述の説明は限定として解釈されるべきものではなく、単に特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、添付の特許請求の範囲の目的及び要旨の主張の範囲と精神の範囲内で、他の変更例を構想するであろう。
【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９】
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【国際調査報告】
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