(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共に第１の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第１のアンテナ及び第２のアンテナを設けることと、
前記第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ前記第２のアンテナと前記無線周波数接地との間に第２のインピーダンスを動作可能に結合することによって、前記第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを構成することと、
を備える方法であって、前記第１のアンテナは前記第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能するように構成され、前記第２のアンテナは前記第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能するように構成される、方法。
【請求項２】
前記第１の周波数帯域は前記第２の周波数帯域よりも低い周波数範囲内にある、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のインピーダンスはキャパシタンスと並列にインダクタンスを備える、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記方法は、開状態及び閉状態を有する少なくとも１つのスイッチを設けることを更に備え、前記閉状態は前記第１のアンテナと前記無線周波数接地との間に前記第１のインピーダンスを接続し、且つ前記閉状態は前記第２のアンテナと前記無線周波数接地との間に前記第２のインピーダンスを接続する、請求項１から３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのスイッチが、前記開状態から前記閉状態に変わることで第１の制御信号に応答することと、前記閉状態から前記開状態に変わることで第２の制御信号に応答することと、を更に備える請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第２の周波数帯域で動作することに応じて前記第１の制御信号を生成することと、前記第１の周波数帯域で動作することに応じて前記第２の制御信号を生成することと、を更に備える請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナの両方を前記第１の周波数帯域に対してアクティブアンテナ素子として構成することを更に備える請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
携帯電子デバイスで実行される請求項１に記載の方法。
【請求項９】
開状態及び閉状態を有する少なくとも１つのスイッチと、
前記少なくとも１つのスイッチが前記開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第１のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第１のアンテナと、
前記少なくとも１つのスイッチが前記開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第２のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第２のアンテナと、
を備える装置であって、
前記第１のアンテナは前記第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能するように構成され、前記第２のアンテナは前記第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能するように構成され、
前記閉状態は、前記第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ前記第２のアンテナと前記無線周波数接地との間に第２のインピーダンスを動作可能に結合することによって、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを前記第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成する、装置。
【請求項１０】
前記第１の周波数帯域は前記第２の周波数帯域よりも低い周波数範囲内にある、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１のインピーダンスはキャパシタンスと並列にインダクタンスを備える、請求項９または請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのスイッチが、前記開状態から前記閉状態に変わることで第１の制御信号に応答し前記閉状態から前記開状態に変わることで第２の制御信号に応答する制御信号入力を含む、請求項９〜１１の何れか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのスイッチに動作可能に結合されるように構成され、前記第１の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を生成するプロセッサを更に備える請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナに動作可能に結合されるように構成された無線周波数トランシーバと、
前記プロセッサに動作可能に結合されるように構成された非一時的コンピュータ可読メモリに格納される一連のコンピュータ実行可能命令と、
を更に備える請求項１３に記載の装置であって、前記一連のコンピュータ実行可能命令は、前記プロセッサに実行されると、前記装置に少なくとも、
前記無線周波数トランシーバが前記第２の周波数帯域で動作することに応じて前記第１の制御信号を生成すること、及び
前記無線周波数トランシーバが前記第１の周波数帯域で動作することに応じて前記第２の制御信号を生成すること
を実行させるように構成される、装置。
【請求項１５】
無線周波数入力信号を受け取り、無線周波数出力信号を提供するように構成される入力／出力インタフェースを更に備える請求項９〜１４の何れか１項に記載の装置。
【請求項１６】
前記入力／出力インタフェースと前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナの両方との間に動作可能に結合されるダイプレクサを更に備える請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
請求項９に記載の装置を備える携帯電子デバイス。
【請求項１８】
開状態及び閉状態を有する少なくとも１つのスイッチと、
前記少なくとも１つのスイッチが前記開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第１のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第１のアンテナと、
前記少なくとも１つのスイッチが前記開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第２のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第２のアンテナと、
を備える回路構成であって、
前記第１のアンテナは前記第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能するように構成され、前記第２のアンテナは前記第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能するように構成され、
前記閉状態は、前記第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ前記第２のアンテナと前記無線周波数接地との間に第２のインピーダンスを動作可能に結合することによって、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを前記第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成する、回路構成。
【請求項１９】
前記第１の周波数帯域は前記第２の周波数帯域よりも低い周波数範囲内にある、請求項１８に記載の回路構成。
【請求項２０】
前記第１のインピーダンスはキャパシタンスと並列にインダクタンスを備える、請求項１８または請求項１９に記載の回路構成。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのスイッチが、前記開状態から前記閉状態に変わることで第１の制御信号に応答し前記閉状態から前記開状態に変わることで第２の制御信号に応答する制御信号入力を含む、請求項１８〜２０の何れか１項に記載の回路構成。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのスイッチに動作可能に結合され、前記第１の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を生成するプロセッサを更に備える請求項２１に記載の回路構成。
【請求項２３】
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナに動作可能に結合されるように構成される無線周波数トランシーバと、
前記プロセッサに動作可能に結合されるように構成される非一時的コンピュータ可読メモリに格納される一連のコンピュータ実行可能命令と、
を更に備える請求項２２に記載の回路構成であって、前記一連のコンピュータ実行可能命令は、前記プロセッサに実行されると、前記回路構成に少なくとも、
前記無線周波数トランシーバが高周波数帯域で動作することに応じて前記第１の制御信号を生成すること、及び
前記無線周波数トランシーバが、前記高周波数帯域より周波数が低い、より低い周波数帯域で動作することに応じて前記第２の制御信号を生成すること
を実行させるように構成される、回路構成。
【請求項２４】
無線周波数入力信号を受け取り、無線周波数出力信号を提供するように構成される入力／出力インタフェースを更に備える請求項１８〜２３の何れか１項に記載の回路構成。
【請求項２５】
前記入力／出力インタフェースと前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナの両方との間に動作可能に結合されるダイプレクサを更に備える請求項２４に記載の回路構成。
【請求項２６】
ディスプレイを使って携帯電話の少なくとも幾つかの機能のユーザ制御を容易にするように構成され、且つユーザ入力に応答するように構成されるユーザ・インタフェース回路及びユーザ・インタフェース・ソフトウェアと、
前記携帯電話のユーザ・インタフェースの少なくとも一部を表示するように構成され、前記携帯電話の少なくとも幾つかの機能のユーザ制御を容易にするように構成されるディスプレイ及びディスプレイ回路と、
を更に備える携帯電子デバイスである、請求項９に記載の装置。
【請求項２７】
少なくとも１つのプロセッサと、１つ以上のプログラムのためのコンピュータ・プログラム・コードを含む少なくとも１つのメモリと、を備える装置であって、前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、少なくとも、
第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成することと、
前記第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ前記第２のアンテナと前記無線周波数接地との間に第２のインピーダンスを動作可能に結合することによって、前記第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを構成することと、
を実行させるように構成され、ここで、前記第１のアンテナは前記第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、前記第２のアンテナは前記第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する、装置。
【請求項２８】
装置の処理手段によって実行されると、前記装置に、少なくとも請求項１から８のいずれかに記載の前記方法を実行させる１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを備える、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して無線通信に関し、より具体的にはデュアル放射器構成を有する多帯域地上アンテナを提供するための方法、装置、及びコンピュータ可読記憶媒体に関する。
【背景】
【０００２】
このセクションは、以下に開示される本発明の背景または状況を提供することを意図する。本明細書の記述は、追求され得る概念を含む可能性があるが、必ずしも以前に考案された、実施された、または記載された概念ではない。従って、本明細書に明示的に示されていない限り、このセクションに記述されているものは、本出願の記述に対する従来技術ではなく、このセクションに含まれることで従来技術であると認められるものではない。
【０００３】
本記述及び図面に現れる可能性がある様々な略語は次のように定義される。
・  ＢＷ（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）：帯域幅
・  ＥＳＤ（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）：静電気放電
・  ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）：移動体通信用のグローバルシステム
・  ＨＢ（ｈｉｇｈ  ｂａｎｄ）：高帯域（一般的に１ＧＨｚより高い）
・  ＬＢ（ｌｏｗ  ｂａｎｄ）：低帯域（一般的に１ＧＨｚより低い）
・  ＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）：無線周波数
・  Ｓパラメータ（Ｓ−ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）：散乱パラメータ
・  Ｓ１１：ポート１の入力反射係数
・  Ｓ２２：ポート２の入力反射係数
・  ＳＡＲ（ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ｒａｔｅ）：比吸収率
・  ＳＰＳＴ（ｓｉｎｇｌｅ  ｐｏｌｅ，  ｓｉｎｇｌｅ  ｔｈｒｏｗ）：単極単投
・  Ｑ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｆａｃｔｏｒ）：品質係数
・  ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）：ユニバーサル移動体通信システム
・  Ｚ（ｃｏｍｐｌｅｘ  ｉｎｐｕｔ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅ）：複素入力インピーダンス
【０００４】
物理的に小さいアンテナは、携帯電話などの現代的な携帯電子デバイスに利用されている。しかしながら、アンテナのサイズが低減されるにつれて、著しい放射損失を招くことなく、対象となる２つ以上の別個の不連続周波数帯域を含む帯域幅にわたって動作を提供することは、より困難になる。一般的に、アンテナのサイズを小さくすることは、帯域幅を減少させ、Ｑ値を増大させ、その結果として、アンテナが適切な放射効率で動作する、可能な周波数帯域の数を減少させる。例えば、米国及び欧州で携帯電話に割り当てられている様々な周波数帯域で単一のアンテナ素子が動作するために、アンテナ及び関連の整合回路は広帯域幅特性を有する必要がある。
【０００５】
従来、整合部品並びに追加の接地接続を入れたり外したりするための無線周波数（ＲＦ：ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スイッチの使用は、適正なシステム放射効率を保ちながらアンテナ帯域幅の増加を可能にした。しかしながら、アンテナのサイズが一定のレベル未満に低減されると、従来の手法の使用は、もはや、著しい放射損失を招くことなく複数の不連続周波数帯域にわたって多帯域の動作を達成するために適切ではない。
【０００６】
携帯電話からのＲＦ放射の生物学的影響は、最近、関心及び研究の対象となっている。携帯デバイスのアンテナが人体に近接して使用される可能性があることから、アンテナの設計では、アンテナによって放射されるＲＦエネルギーが人体に吸収される割合を考慮する必要がある。この吸収は、組織の質量当たりに吸収されるＲＦ電力量を示す比吸収率（ＳＡＲ）で測定される。送信の目的で使われるアンテナ設計のサイズ及び構成に関わらず、アンテナを装備した携帯電子デバイスの総ＳＡＲが、既存の規制機関によって公表されている基準を超えないことを確認する必要がある。例えば、米国では、連邦通信委員会（ＦＣＣ：Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）は、携帯電話がキログラム当たり１．６ワット以下のＳＡＲレベルを有することを義務付ける。
【摘要】
【０００７】
１つの実施形態によれば、方法は、共に第１の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第１のアンテナ及び第２のアンテナを設けることと、第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ第２のアンテナと無線周波数接地との間に第２のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように第１のアンテナ及び第２のアンテナを構成することとを含み、ここで、第１のアンテナは第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナは第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【０００８】
別の実施形態によれば、装置は、開状態及び閉状態を有する少なくとも１つのスイッチと、少なくとも１つのスイッチが開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第１のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第１のアンテナと、少なくとも１つのスイッチが開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第２のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第２のアンテナと、を備え、ここで、閉状態は、第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ第２のアンテナと無線周波数接地との間に第２のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成し、且つここで第１のアンテナは第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナは第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【０００９】
別の実施形態によれば、回路構成は、開状態及び閉状態を有する少なくとも１つのスイッチと、少なくとも１つのスイッチが開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第１のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第１のアンテナと、少なくとも１つのスイッチが開状態にあることに応じて、第１の周波数帯域で第２のアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成された第２のアンテナと、を備え、ここで、閉状態は、第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ第２のアンテナと無線周波数接地との間に第２のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成し、ここで、第１のアンテナは第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナは第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【００１０】
別の実施形態によれば、装置は、少なくとも１つのプロセッサと、１つ以上のプログラムのためのコンピュータ・プログラム・コードを含む少なくとも１つのメモリとを備える。少なくとも１つのメモリ及びコンピュータ・プログラム・コードは、少なくとも１つのプロセッサと共に、少なくとも、第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成することと、第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ第２のアンテナと無線周波数接地との間に第２のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成することと、を装置に実行させるように構成され、ここで、第１のアンテナは第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナは第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【００１１】
別の実施形態によれば、コンピュータ可読記憶媒体は、１つ以上のプロセッサによって実行されると、少なくとも、第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成することと、第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ第２のアンテナと無線周波数接地との間に第２のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、第１のアンテナ及び第２のアンテナを第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成することと、を装置に少なくとも一部実行させる１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを保持し、ここで、第１のアンテナは第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナは第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【００１２】
更に、本発明の様々な例示的実施形態に対して、以下が適用可能である。（１）データ、及び／または（２）情報、及び／または（３）少なくとも１つの信号の処理を容易にすること及び／またはそれらを処理することを備える方法であって、（１）データ、及び／または（２）情報、及び／または（３）少なくとも１つの信号は、本発明の任意の実施形態に関連するものとして本出願で開示された方法（または手順）の何れか１つまたはその任意の組み合わせに少なくとも部分的に基づく（または少なくとも部分的にそれから導出される）、方法。
【００１３】
本発明の様々な例示的実施形態に対して、以下も適用可能である。少なくとも１つのサービスへのアクセスを可能にするように構成される少なくとも１つのインタフェースへのアクセスを容易にすることを含む方法であって、少なくとも１つのサービスは、本出願で開示されたネットワークまたはサービス・プロバイダ方法（または手順）の何れか１つまたはその任意の組み合わせを実行するように構成される、方法。
【００１４】
本発明の様々な例示的実施形態に対して、以下も適用可能である。（１）少なくとも１つのデバイス・ユーザ・インタフェース要素及び／または（２）少なくとも１つのデバイス・ユーザ・インタフェース機能を作成及び／または修正することを含む方法であって、（１）少なくとも１つのデバイス・ユーザ・インタフェース要素及び／または（２）少なくとも１つのデバイス・ユーザ・インタフェース機能は、本発明の任意の実施形態に関連するものとして本出願で開示された方法（または手順）の１つまたはその任意の組み合わせから得られるデータ及び／または情報、並びに／または、本発明の任意の実施形態に関連するものとして本出願で開示された方法（または手順）の１つまたは任意の組み合わせから得られる少なくとも１つの信号に、少なくとも部分的に基づく、方法。
【００１５】
様々な例示的実施形態では、該方法（または手順）を、サービス・プロバイダ側もしくは携帯デバイス側で、または動作が両側で実行される場合にはサービス・プロバイダと携帯デバイスとの間の任意の共用の方法で達成することができる。
【００１６】
本発明の更なる他の態様、特徴、技術的効果、及び利点は、以下の詳細な説明から、本発明を実施するように意図された最良の形態を含む幾つかの特定の実施形態及び実施を単に示すだけで、直ちに明らかである。本発明は、他の及び異なる実施形態も可能であり、本発明の幾つかの詳細は、全て本発明の思想及び範囲から逸脱することなく、様々な自明の点で修正可能である。従って、該図面及び記述は本質的に例示的であって、限定的ではないと見做されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の１組の例示的実施形態に従って構築されるアンテナ構成の概略図である。
【図２】本発明の１組の例示的実施形態に従って構築されるアンテナ構成のハードウェアのブロック図である。
【図３】図１または図２のアンテナ構成と接続される高帯域トランシーバ及び低帯域トランシーバを含む携帯デバイスのブロック図である。
【図４】図１または図２のアンテナ構成で対応することが望ましい可能性がある幾つかのＧＳＭ及びＵＭＴＳ帯域を記載する表である。
【図５】図１または図２に示されるアンテナ構成の非限定的な実施形態を示す携帯デバイス筐体の内側部分の切欠き図である。
【図６】図１または図２のアンテナ構成の、周波数に対するｄＢでのＳ１１の大きさの例示的なグラフである。
【図７】周波数に対するｄＢでの効率の例示的なグラフである。効率は、図１または図２のアンテナ構成のシステム放射効率及びシステム総合効率として示されている。
【図８】図１または図２のアンテナ構成の、１．７ＧＨｚから２．２ＧＨｚまでの散乱パラメータＳ１１によって表されるインピーダンスを示す例示的なスミスチャート表記である。
【図９】図１または図２に示されるアンテナ構成を使用する携帯電話の近傍における電磁界強度の画像表記である。
【図１０】図１または図２に示されるアンテナ構成を使用する携帯電話の近傍における電磁界強度の画像表記である。
【図１１】本発明の１組の例示的実施形態に従って、デュアル放射器構成を有する多帯域地上アンテナを提供する例示的な方法を説明するフローチャートである。
【詳細な説明】
【００１８】
デュアル放射器構成を有する多帯域地上アンテナを提供するための方法、装置、及びコンピュータ・プログラムの例が開示される。以下の記述では、説明の目的のために、多数の特定の詳細が、本発明の実施形態の完全な理解を提供するために説明される。しかしながら、本発明の実施形態が、これらの特定の詳細無しにまたは等価な構成で実施され得るということは当業者には明らかである。他の例では、周知の構造およびデバイスは、本発明の実施形態を不必要に曖昧にすることを避けるために、ブロック図の形で示される。
【００１９】
本発明の例示的な実施形態を使用すれば、スイッチング回路部品を有するダイプレクサの使用して携帯デバイス向けに小型アンテナを提供することができる。使用されるアンテナは、単向２路通信する高帯域（ＨＢ：ｈｉｇｈ−ｂａｎｄ）及び低帯域（ＬＢ：ｌｏｗ−ｂａｎｄ）アンテナであってもよい。本発明の例示的な実施形態は、単向２路通信するアンテナに対して切り替え可能なアンテナ・トポロジー方式を提供する。例えば、ＬＢでは、スイッチング機構を使用して、単純なアンテナ・アレイとして構成された２つのアクティブ駆動型モノポールアンテナ素子を備えることができる第１のアンテナ・トポロジーが提供され、一方、ＨＢでは、スイッチング機構を使用して、非駆動型無給電アンテナ素子に電磁的に結合された単一のアクティブ駆動型モノポールアンテナ素子を備えることができる第２のアンテナ・トポロジーが提供される。アクティブ駆動型アンテナ素子は、介在する部品の有無にかかわらず、無線回路に結合されるアンテナとして定義される。対照的に、無給電アンテナは、無線回路ではなく接地面に結合されるので、無給電アンテナ素子は、アクティブに駆動されずに、アクティブ駆動型アンテナによって電磁的に駆動される。非限定的な例によれば、ＬＢは８２４ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの第１の周波数範囲を含むことができ、ＨＢは１７１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの第２の周波数範囲を含むことができる。他の周波数範囲が本明細書に開示される本発明の様々な例示的実施形態に関連して利用されることができるので、これらの周波数範囲は、単に説明の目的のために本明細書に提供されていると理解されるべきである。この手法の１つの利点は、アンテナが占有する物理的体積は一定に保持されるのに、アンテナによってカバーされる周波数帯域の数を増加させることができるということである。別の非限定的な例として、ＧＳＭ８５０、９００、１８００、または１９００帯域をカバーすることができる。更に、ＵＭＴＳ帯域Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、及びＩＶもカバーすることができる。
【００２０】
本発明の例示的実施形態は、単一給電無線トランシーバによって給電される小型多帯域アンテナとの使用に特に良く適している。トランシーバは２つ以上の周波数帯域をカバーすることができる。トランシーバは、各無線帯域に個別の接続を有するのではなく、複数の無線周波数帯域を結合して単一の接続を介してアンテナに送信することができる。ダイプレクサは、逆であると考えることができる。すなわち、従来の使用では、ダイプレクサは、典型的には、アンテナへの単一給電及び、アンテナで受信する周波数を複数の異なる無線回路に分割するまたは複数の送信無線回路の各々から送信される周波数を結合する多給電を有する。本発明の例示的実施形態では、ダイプレクサはデュアル給電アンテナでＨＢ及びＬＢで動作する。２つ以上のアンテナ放射モードを提供するために、ダイプレクサで１つ以上のリアクタンスまたはインピーダンスを切り替えることによって、複数の周波数帯域にわたるカバレッジを得る。
【００２１】
以下に詳細に説明するように、第１のリアクタンスまたはインピーダンスが、第１のアンテナとＲＦ接地との間に選択的に追加され、第２のリアクタンスまたはインピーダンスが、第２のアンテナとＲＦ接地との間に選択的に追加される。第１及び第２のリアクタンスまたはインピーダンスは、無線制御ソフトウェアによって要求されると、第１及び第２のリアクタンスまたはインピーダンスを回路に入れたり回路から外したりするＲＦスイッチを使用して選択的に追加される。第１及び第２のリアクタンスまたはインピーダンスを回路に選択的に追加することにより、第１及び第２のアンテナの動作帯域幅が第１の周波数帯域から第２の周波数帯域にシフトされる。第１及び第２のリアクタンスまたはインピーダンスのこの選択的追加は、回路だけでなく放射器の動作を変える。
【００２２】
図１は、本発明の１組の例示的実施形態に従って構築されるアンテナ構成１００の概略図である。第１のアンテナ１５１及び第２のアンテナ１５２を備えるのに加えて、アンテナ構成１００は、図１に示す回路及び部品も含む。単一の入力または出力ポート１０１は、ＲＦ回路１０２に対するインタフェースを提供する。ポート１０１は、５０オームの公称ＲＦ特性インピーダンスを提供することができるが、そうする必要はない。ＲＦ回路１０２は、例えば図３に示すような高帯域トランシーバ２２及び低帯域トランシーバ２４を含むことができる。しかしながら、その代わりに単一の広帯域トランシーバを使うことができることが理解されるべきである。図１に戻る。ＲＦ入力信号がポート１０１に印加されてもよく、またはＲＦ出力信号がポート１０１によって提供されてもよく、あるいは、その両方であってもよい。従って、図１の装置の構成は、双方向であり、ＲＦ信号の受信だけでなく送信と併せて使用できる。代替的に、図１の装置の構成を、複数の受信機とのみ、または複数の送信機とのみ使用することができるが、その場合その装置の構成は一方向モードでのみ動作することになる。
【００２３】
ポート１０１は第１のインダクタ１０３の第１の端子及び第１のキャパシタ１２３の第１の端子に接続される。第１のインダクタ１０３及び第１のキャパシタ１２３を、ダイプレクサを構成するものとして概念化することができる。第１のキャパシタ１２３は、ＲＦ信号経路に直列であり、インダクタ１０９と併せて高域通過フィルタとして機能する。第２のキャパシタ１２１は、第１のインダクタ１０３の第２の端子とＲＦ接地１６０との間に接続される。第１のインダクタ１０３及び第２のキャパシタ１２１は、低域通過フィルタとして機能する。従って、より低い帯域に対応する第１の周波数帯域内のＲＦ入力信号がポート１０１に印加されると、ＲＦ信号は、第１のインダクタ１０３及び第２のキャパシタ１２１から構成される低域通過フィルタによって規定される経路をたどる。同様に、第１の周波数帯域よりも高い、より高い帯域に対応する第２の周波数帯域内のＲＦ信号がポート１０１に印加されると、ＲＦ信号は、第１のキャパシタ１２３及びインダクタ１０９から構成される高域通過フィルタによって規定される経路をたどる。このように、低域通過フィルタ及び高域通過フィルタは、第１の周波数帯域内の信号を第２の周波数帯域内の信号から分離する帯域分離器として機能する。
【００２４】
既に示したように、図１の装置の構成は双方向である。従って、第１のキャパシタ１２３及びインダクタ１０９から構成される高域通過フィルタ並びに第１のインダクタ１０３及び第２のキャパシタ１２１から構成される低域通過フィルタは、第１の周波数帯域内のＲＦ信号と第２の周波数帯域内のＲＦ信号との結合をも提供する。この文脈では、結合とは、第１の周波数帯域及び第２の周波数帯域の何れかまたは両方からの信号がポート１０１に印加されることを意味するが、この結合は同時には起こらない。言い換えれば、結合は、第１のアンテナまたは第１のアンテナ構成からのＬＢの第１のＲＦ信号を受信すること、及び第２のアンテナまたは第２のアンテナ構成からのＨＢの第２のＲＦ信号を受信すること、に関わることができ、第１及び第２のＲＦ信号はダイプレクサのポート１０１で結合される。
【００２５】
第１のマイクロストリップ線路１１１は、第１のインダクタ１０３の第２の端子と第２のインダクタ１０４の第１の端子との間に動作可能に結合されるように構成される。本明細書で使用される場合、用語「動作可能に結合される」は、以下の何れかを指すことができる：接続される、直に結合される、容量的に結合される、誘導的に結合される、電磁的に結合される、ガルバニック的に結合される、または物理的な直接接続を介して接続される。第２のマイクロストリップ線路１１３は、第２のインダクタ１０４の第１の端子とＲＦ接地１６０との間に動作可能に結合されるように構成される。第１のマイクロストリップ線路１１１及び第２のマイクロストリップ線路１１３は、例えばＬＢなどの第１の周波数帯域のための整合回路網として機能する。第２のマイクロストリップ線路１１３は、より低い周波数で低インピーダンスを提供し、従って静電放電（ＥＳＤ）保護を提供する。第３のインダクタ１０５の第１の端子は、第２のインダクタ１０４の第１の端子に動作可能に結合される。第２のインダクタ１０４の第２の端子は、第１のアンテナ１５１に動作可能に結合される。第３のインダクタ１０５の第２の端子は、第２のアンテナ１５２に動作可能に結合される。第２及び第３のインダクタ１０４及び１０５は、ＲＦ信号経路と直列であり、低域通過フィルタとして機能する。
【００２６】
第１のアンテナ１５１は、第１の単極単投（ＳＰＳＴ）スイッチ１４１の第１の端子に動作可能に結合される。第２のアンテナ１５２は、第２のＳＰＳＴスイッチ１４３の第１の端子に接続される。第１のインピーダンスまたはリアクタンスが、第１のＳＰＳＴスイッチ１４１の第２の端子とＲＦ接地１６０との間に接続される。第２のインピーダンスまたはリアクタンスが、第２のＳＰＳＴスイッチ１４３の第２の端子とＲＦ接地１６０との間に接続される。図１の例では、第１のインピーダンスは第４のインダクタ１０７及び第３のキャパシタ１２５を備える並列ＬＣ回路であり、第２のインピーダンスは第５のインダクタ１０９である。第５のインダクタ１０９もまた、例えばＨＢなどの第２の周波数帯域のための整合回路網として機能する。インダクタ１０７及びキャパシタ１２５は、第１のアンテナ１５１のための整合回路網として動作し、共振周波数を目的の帯域に調整する。例示として、第１のアンテナ１５１は、無給電素子として動作することができるが、そうする必要はない。
【００２７】
ＲＦ周波数で損失を低減するために、第１のＳＰＳＴスイッチ１４１及び第２のＳＰＳＴスイッチ１４３をポート１０１にまたはその付近に配置することが好ましい場合がある。より具体的には、第１及び第２のＳＰＳＴスイッチ１４１、１４３を、Ｑの値があまり重要とならない、つまりＳＰＳＴスイッチ１４１、１４３の存在によって引き起こされる高調波の生成の可能性が低減する場所に配置することができる。
【００２８】
第１のアンテナ１５１及び第２のアンテナ１５２は、共にＬＢなどの第１の周波数帯域及びＨＢなどの第２の周波数帯域に対して使用される。第１のＳＰＳＴスイッチ１４１及び第２のＳＰＳＴスイッチ１４３が共に開いている場合、第１のアンテナ１５１は、第１の周波数帯域に対して第１のアクティブ駆動型アンテナ素子として機能し、第２のアンテナ１５２は、第１の周波数帯域に対して第２のアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。第１のＳＰＳＴスイッチ１４１及び第２のＳＰＳＴスイッチ１４３が共に閉じている場合、第１のアンテナ１５１は、第２の周波数帯域に対して無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナ１５２は、第２の周波数帯域に対してアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。例えば、ＬＢ動作では、スイッチ１４１、１４３は共に開いており、第１及び第２のアンテナ１５１、１５２の両方をアクティブに駆動する。言い換えれば、ＲＦ回路１０２は、第１及び第２のアンテナ１５１、１５２の両方にアクティブに接続される。ＨＢ動作では、スイッチ１４１、１４３は共に閉じられており、第２のアンテナ１５２のみがアクティブに駆動され、一方、第２のアンテナ１５２は第１のアンテナ１５１に電磁的に結合されており、第１のアンテナ１５１は無給電アンテナ素子として動作する。
【００２９】
図２は、本発明の１組の例示的実施形態に従って構築されるアンテナ構成のハードウェアのブロック図である。第１のアンテナ１５１及び第２のアンテナ１５２を備えるのに加えて、アンテナ構成１００は図２に示す回路及び部品も含む。既に説明したように、単一の入力または出力ポート１０１は、ＲＦ回路（図２に図示されていない）に対するインタフェースを提供する。ポート１０１は、５０オームの公称特性インピーダンスを提供することができるが、そうする必要はない。ＲＦ回路は、例えば図３に示すような高帯域トランシーバ２２及び低帯域トランシーバ２４を含むことができる。しかしながら、その代わりに単一の広帯域トランシーバを使うことができることが理解されるべきである。図２に戻る。ＲＦ入力信号がポート１０１に印加されてもよく、またはＲＦ出力信号がポート１０１によって提供されてもよく、あるいは、その両方であってもよい。従って、図２の装置の構成は双方向であり、ＲＦ信号の受信だけでなく送信と併せて使用できる。
【００３０】
ポート１０１は第１の低域通過フィルタ２０１の第１の端子に接続される。ポート１０１は高域通過フィルタ２０５の第１の端子にも接続される。例示として、第１の低域通過フィルタ２０１は、図１の第１のインダクタ１０３及び第２のキャパシタ１２１を使用して実装することができるが、そうする必要はない。例示として、高域通過フィルタ２０５は、第１のキャパシタ１２３及びインダクタ１０９を使用して実装することができるが、そうする必要はない。従って、ＬＢなどの第１の周波数帯域内のＲＦ入力信号がポート１０１（図２）に印加されると、ＬＢ  ＲＦ信号は、第１の低域通過フィルタ２０１によって規定される経路をたどる。同様に、ＨＢなどの、第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域内のＲＦ信号がポート１０１に印加されると、ＨＢ  ＲＦ信号は、高域通過フィルタ２０５によって規定される経路をたどる。このように、第１の低域通過フィルタ２０１及び高域通過フィルタ２０５は、第２の周波数帯域内の信号から第１の周波数帯域内の信号を分離する帯域分離器として機能する。
【００３１】
既に示したように、図２の装置の構成は双方向である。従って、高域通過フィルタ２０５及び第１の低域通過フィルタ２０１は、第１の周波数帯域内のＲＦ信号と第２の周波数帯域内のＲＦ信号との結合をも提供する。この文脈において、結合とは、第１の周波数帯域及び第２の周波数帯域の何れかまたは両方からの信号がポート１０１に印加されることを意味する。
【００３２】
第１の低域通過フィルタ２０１の第２の端子は、低帯域整合回路網２０３の第１の端子に接続される。例示として、低帯域整合回路網は、図１の第１のマイクロストリップ線路１１１及び第２のマイクロストリップ線路１１３を備えることができるが、その必要はない。図２では低帯域整合回路網２０３が直列回路網として例示されているが、他の例示的実施形態では、該回路網は分岐回路網のみまたは直列及び分岐回路網の組み合わせとすることができる。低帯域整合回路網２０３（図２）の第２の端子は、第２の低域通過フィルタ２０７の第１の端子に接続される。低帯域整合回路網２０３の第２の端子は、第３の低域通過フィルタ２１５の第１の端子にも接続される。第２の低域通過フィルタ２０７は、第２のインダクタ１０４（図１）を使用して実装することができるが、そうする必要はない。同様に、第３の低域通過フィルタ２１５（図２）は、第３のインダクタ１０５（図１）を使用して実装することができるが、そうする必要はない。第２の低域通過フィルタ２０７（図２）の第２の端子は、第１のアンテナ１５１（図１及び２）に接続され、第３の低域通過フィルタ２１５（図２）の第２の端子は、第２のアンテナ１５２（図１及び２）に接続される。
【００３３】
第１のＳＰＳＴスイッチ１４１（図２）は、第１のアンテナ１５１と第１のインピーダンスの第１の端子との間に接続される。第１のインピーダンスの第２の端子はＲＦ接地１６０（図１及び２）に接続される。図２の例示的な例では、第１のインピーダンスは、第４の低域通過フィルタ２１１及びキャパシタ２１３の並列結合とすることができるが、その必要はない。容量性リアクタンスまたは誘導性リアクタンス、あるいはその両方の他の構成が、第４の低域通過フィルタ２１１及びキャパシタ２１３と共に、またはその代わりに、利用されてもよい。
【００３４】
高域通過フィルタ２０５（図２）の第２の端子は、高帯域整合回路網２１９の第１の端子に接続され、高帯域整合回路網２１９の第２の端子は、ＲＦ接地１６０（図１及び２）に接続される。図２では高帯域整合回路網２１９が分岐回路網として例示されているが、他の例示的な実施形態では、該回路網は直列回路網のみまたは直列及び分岐回路網の組み合わせとすることができる。代替的には、高域通過フィルタ２０５及び高帯域整合回路網２１９の何れか一方を省略してもよい。例示として、高帯域整合回路網２１９は、図１の第５のインダクタ１０９を使用して実装することができるが、そうする必要はない。第２のＳＰＳＴスイッチ１４３（図２）は、高域通過フィルタ２０５の第２の端子と第２のアンテナ１５２（図１及び２）との間に直列に接続される。
【００３５】
図２に関して、第１のアンテナ１５１及び第２のアンテナ１５２は、共に、ＬＢなどの第１の周波数帯域及びＨＢなどの第２の周波数帯域に対して使用される。第１のＳＰＳＴスイッチ１４１及び第２のＳＰＳＴスイッチ１４３が共に開いている場合、第１のアンテナ１５１は、第１の周波数帯域（ＬＢ）に対して第１のアクティブ駆動型アンテナ素子として機能し、第２のアンテナ１５２は、第１の周波数帯域（ＬＢ）に対して第２のアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。第１のＳＰＳＴスイッチ１４１及び第２のＳＰＳＴスイッチ１４３が共に閉じている場合、第１のアンテナ１５１は、第２の周波数帯域（ＨＢ）に対して無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナ１５２は、第２の周波数帯域（ＨＢ）に対してアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【００３６】
図３は、図１または図２のアンテナ１５１、１５２及び回路を含むアンテナ構成１００に接続される高帯域トランシーバ２２及び低帯域トランシーバ２４を含む携帯デバイス３０のブロック図である。単極単投スイッチ１４１及び１４３の状態は、例えば無線制御ソフトウェアを使用して生成され得る入力スイッチ制御信号１５によって制御される。無線制御ソフトウェアは、プロセッサ２７によって実行されるように非一時的コンピュータ可読メモリ２９（図３）に格納されてもよい。メモリ２９及びプロセッサ２７は、ベースバンド制御ユニット２０の形で提供することができるが、その必要はない。ベースバンド制御ユニット２０は、多帯域携帯電話などの無線または携帯デバイス３０の一部を形成することができる。高帯域トランシーバ２２及び低帯域トランシーバ２４もまた含まれる。帯域の切り替えは、携帯デバイス３０がアクティブモード、またはデータモード、または通話モードである時に起きる可能性がある。携帯デバイス３０は、携帯電話、スマートフォン、マルチメディア・デバイス、オーディオ・デバイス、音楽またはビデオ・プレーヤ及びレコーダ、ラップトップ・コンピュータ、タブレット・コンピュータ、腕時計または他の身体装着型無線ベースのデバイス、位置ベースのデバイス（例えば、ＧＰＳまたはガリレオ衛星ナビゲーション機能を有するデバイス）、衣服あるいは他の人体装着型または携帯型デバイスまたは物体に設けられる無線デバイスを含むがそれらに限定されず、何れもタッチ入力デバイスを有していてもよいし有さなくてもよい、任意の携帯電子デバイスとすることができる。
【００３７】
図４は、図１または図２のアンテナ構成１００で対応することが望ましい可能性がある幾つかのＧＳＭ及びＵＭＴＳ帯域を記載する表である。本発明の例示的実施形態は、ＧＳＭ８５０帯域、ＧＳＭ９００帯域、ＧＳＭ１８００帯域、ＧＳＭ１９００帯域、ＵＭＴＳ帯域Ｉ、ＵＭＴＳ帯域ＩＩ、ＵＭＴＳ帯域Ｖ、ＵＭＴＳ帯域ＶＩＩＩ、またはＵＭＴＳ帯域ＩＶの何れかを、非限定例として、包含することができる。
【００３８】
図５は、図１または図２に示されるアンテナ構成１００の非限定的な実施形態を示す携帯デバイス３０の内側部分の切欠き図である。第１のアンテナ１５１及び第２のアンテナ１５２は、アンテナ構成１００内の１つ以上のスイッチの状態に従って、第１の周波数帯域並びに第２の周波数帯域にわたる多帯域動作を提供する。第１及び第２のアンテナ１５１、１５２の両方が、一対の導電部材として図５に図示されている。該部材は、湾曲した部分を備えるように３次元的に形成される。他の実施形態では、アンテナ１５１、１５２は他の形状として構成されてもよく、または該アンテナの１つ以上は、少なくとも一部、平面的な部分を備えてもよい。アンテナ１５１、１５２は、図５に示すように、該アンテナの１つ以上の少なくとも一部がプリント配線板（ＰＷＢ：ｐｒｉｎｔｅｄ  ｗｉｒｉｎｇ  ｂｏａｒｄ）と平行となるように配置してもよく、または他の実施形態では、１つ以上のアンテナ１５１、１５２は、ＰＷＢの上に重ならないもしくはＰＷＢと平行でない部分を備えてもよい。ＰＷＢは、接地面の、１つ以上のアンテナ１５１、１５２と平行に向いている１つ以上の部分を含んでもよいし、含まなくてもよい。１つ以上のアンテナ１５１、１５２は、接地面を覆うように配置される部分を少なくとも一部備えてもよく、または代替的に、１つ以上のアンテナ１５１、１５２の少なくとも一部を、接地面を覆わないように接地面を越えて突き出るように配置してもよい。幾つかの例示的実施形態では、接地面は、ＰＷＢの全体の領域の一部のみを形成することができ、それによって、ＰＷＢは接地面の存在しない領域も提供することができる。接地面をＰＷＢの１つ以上の銅層から形成することができる。アンテナ１５１、１５２の各々は、ＰＷＢから垂直に延在し、主要な放射器部分に接続する給電部分を備える。各アンテナの給電部分は同一の場所に配置される。言い換えれば、それらは、互いに隣接するように配置される。アンテナ１５１、１５２は、銅、ニッケル、鋼、ベリリウム銅、金、銀、錫、亜鉛、アルミニウム、または任意の導電性合金もしくはこれらの金属の組み合わせなどの金属及び他のものを含むがそれらに限定されない、任意の導電性材料から製造することができる。該金属は、シートの形状でまたはメッキもしくは鋳造または金属を提供する任意の他の方法によって製造することができる。アンテナ１５１、１５２の導電性材料を、固体の、可撓性の、もしくは半可撓性の基板または支持体上に形成してもよく、あるいは代替的に、携帯電子デバイスの内側もしくは外側の表面に固定するか、または外側の筐体もしくはカバー内に組み込んでもよい。アンテナ１５１、１５２は、無線回路に接続される第１の端及び第２の開放端を有する単一部品の導電性材料として示されてきたが、他のタイプのアンテナ、例えば、次に限定されないが、逆Ｌ、モノポール、ダイポール、ループ、逆Ｆアンテナ、平面逆Ｆアンテナ、平面逆Ｌアンテナなどが、図示されている例を置き換えることができることを理解すべきである。これらの代替のアンテナのタイプは、ＲＦ給電のみを備えてもよく、またはアンテナのパラメータを同調させるために設けられる１つ以上の接地接続及び／または１つ以上の��電を更に備えてもよい。任意選択的に、携帯デバイス３０はカメラ１０８を装備することができる。
【００３９】
図６は、５０オームの正規化入力インピーダンスに対する、図１または図２のアンテナ構成１００の、ＧＨｚでの周波数に対するｄＢでのＳ１１の大きさの例示的なグラフである。バージョン１（ｖ１）及びバージョン２（ｖ２）は、１つ以上の成分値を変更することによって得られる２つの異なる同調、及びこれらの同調の変更がもたらす帯域幅及び反射損失への影響を示す。Ｓ１１は、入力ポート電圧反射係数であり、アンテナの反射減衰量、言い換えれば、入射電力のうちアンテナによって負荷またはＲＦ源に反射される部分を指す。第１のマーカ１（図６）は８２４ＭＨｚの周波数に設けられ、第２のマーカ２は９６０ＭＨｚの周波数に設けられ、第３のマーカ３及び第５のマーカ５は１．７１ＧＨｚの周波数に設けられ、第４のマーカ４及び第６のマーカ６は２．１７ＧＨｚの周波数に設けられる。ダイプレクサ及びアンテナ・アセンブリは、第１の周波数帯域またはＬＢとして概念化することができる８２４ＭＨｚから９６０ＭＨｚまで適度に良好な一致を提供する。反射減衰量は約４から９ｄＢの範囲である。ダイプレクサ及びアンテナ・アセンブリは、また第２の周波数帯域またはＨＢとして概念化することができる１．７１ＧＨｚから２．１７ＧＨｚまで適度に良好な一致を提供する。反射減衰量は約４から１０ｄＢの範囲である。ＬＢ及びＨＢに対するこれら反射減衰量の数値は、多帯域のアンテナ設計にとって十分許容可能である。図６のグラフは、約１．４ＧＨｚでＬＢからＨＢへの位相遷移を表示する。これは、２つの主要な動作状態、すなわちスイッチ状態０（ＬＢ）とスイッチ状態１（ＨＢ）との間の「転換点」を示す。
【００４０】
図７は、図１または図２のアンテナ構成１００のシステム放射効率及びシステム総合効率を示す、ＧＨｚでの周波数に対するｄＢでのＳ１１の大きさの例示的なグラフである。図６と同じように、図７の例は、８２４ＭＨｚの周波数での第１のマーカ１、９６０ＭＨｚの周波数での第２のマーカ２、１．７１ＧＨｚの周波数での第３のマーカ３及び第５のマーカ５、並びに２．１７ＧＨｚの周波数での第４のマーカ４及び第６のマーカ６を提供する。システム放射効率は、ＬＢとして概念化することができる８２４ＭＨｚから９６０ＭＨｚまで約−４から−６ｄＢまでの範囲にわたる。同様に、システム放射効率は、ＨＢとして概念化することができる１．７ＧＨｚから２．１７ＧＨｚまで−３から−５ｄＢまでの範囲にわたる。これらは、コンパクトな多帯域アンテナ設計にとってシステム放射効率の許容可能な値である。
【００４１】
図８は、図１または図２のアンテナ構成１００の、１．７ＧＨｚから２．２ＧＨｚまでの散乱パラメータＳ１１によって表されるインピーダンス（Ｚ）を示す例示的なスミスチャート表記である。Ｚは、１．７ＧＨｚで１０６＋ｊ５２．９オームである。Ｚは、１．７３ＧＨｚで１０５．８−ｊ４９．９オームへ、そして１．８８ＧＨｚで１７．５−ｊ１．９オームへ、それから２．２ＧＨｚで４４．６−ｊ５６．２オームへシフトする。
【００４２】
図９及び１０は、図１または図２に示されるアンテナ構成１００を使用する携帯電話の近傍における電磁界強度の画像表記である。図９及び１０は、電磁界の磁界（Ｈ−ｆｉｅｌｄ）成分を示す。電磁界は、従来の多帯域アンテナ設計の場合ほど集中せず、強い電磁界強度の局部的「ホットスポット」は存在しない。このように、本明細書に記載のダイプレクサ及びアンテナの構成は、従来の設計に比べて改善されたＳＡＲ性能を提供する。
【００４３】
図１１は、本発明の１組の例示的実施形態に従って、デュアル放射器構成を有する多帯域地上アンテナを提供する例示的な方法を説明するフローチャートである。この方法は、第１のアンテナ及び第２のアンテナが、共に、第１の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として動作するように構成されるブロック１１０１で始まる。次に、ブロック１１０３で、第１のアンテナ及び第２のアンテナは、第１のアンテナと無線周波数接地との間に第１のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、且つ第２のアンテナと無線周波数接地との間に第２のリアクタンスまたはインピーダンスを動作可能に結合することによって、第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域で動作するように構成され、第１のアンテナは第２の周波数帯域で無給電アンテナ素子として機能し、第２のアンテナは第２の周波数帯域でアクティブ駆動型アンテナ素子として機能する。
【００４４】
図３に示される様々なプロセッサ、メモリ、プログラム、トランシーバ、及びアンテナは、全て、本発明の幾つかの非限定的な態様及び実施形態を実施する動作及び機能を実行するための手段を表すと考えることができる。コンピュータ可読メモリ２９は、ローカル技術環境に適する任意のタイプであってもよく、半導体に基づくメモリデバイス、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、プログラム可能な読み出し専用メモリ、フラッシュメモリ、磁気メモリデバイス及びシステム、光メモリデバイス及びシステム、固定メモリ、並びに取り外し可能メモリなどの任意の適切なデータストレージ技術を使用して実装可能である。プロセッサ２７は、ローカル技術環境に適する任意のタイプであってもよく、非限定的な例として、汎用コンピュータ、特殊目的コンピュータ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及びマルチコア・プロセッサ・アーキテクチャに基づくプロセッサのうちの１つ以上を含むことができる。
【００４５】
本発明は、幾つかの実施形態及び実装に関連して説明されてきたが、本発明はそれらに限定されずに、添付の特許請求の範囲内に含まれる様々な明白な修正及び等価な構成を包含する。本発明の特徴は特許請求項の特定の組み合わせで表されているが、これらの特徴は任意の組み合わせ及び順序で配列され得ることが意図されている。
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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