(57)【要約】薄型の、平面アンテナ構造は、平面誘電体基板と、該平面誘電体基板の下側上に配置された接地プレーンと、該平面誘電体基板の上側上に配置された円形平面型放射素子と、均等に間隔が離れて空けられ、該円形平面型放射素子を囲む４つのアーク形非励振素子とを含み、該４つのアーク形非励振素子および該円形平面型放射素子は、全体として、第１の平面アンテナ、第２の平面アンテナ、およびパッチアンテナとして動作するように構成される。前記平面アンテナ構造は、前記円形平面型放射素子において形成され、前記円形平面型放射素子の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔を空けられたポイントから、放射状に前記円形平面型放射素子の中央に向かって内側方向に伸びる４つのノッチを含みうる。【選択図】図２Ａ
2018525909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面誘電体基板と、
前記平面誘電体基板の下側上に配置された接地プレーンと、
前記平面誘電体基板の上側上に配置された円形平面型放射素子と、
均等に間隔が離れて空けられ、前記円形平面型放射素子を囲む４つのアーク形非励振素子と、前記４つのアーク形非励振素子および前記円形平面型放射素子は、全体として、第１の平面アンテナ、第２の平面アンテナ、およびパッチアンテナとして同時に動作するように構成される、
を備える、アンテナ構造。
【請求項２】
前記円形平面型放射素子のうちの少なくとも一部分が、前記第１の平面アンテナ、前記第２の平面アンテナ、および前記パッチアンテナによって共有される、請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項３】
前記アンテナのうちの少なくとも１つの帯域幅は、前記４つのアーク形非励振素子と前記円形平面型放射素子との間の距離に少なくとも部分的に基づく、請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項４】
前記第１の平面アンテナ、前記第２の平面アンテナ、および前記パッチアンテナは、同じ時間に異なるワイヤレス信号を送信するように構成される、請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項５】
前記４つのアーク形非励振素子は、前記円形平面型放射素子と同一平面上にあり、前記円形平面型放射素子に容量結合されている、請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項６】
第１のペアの前記アーク形非励振素子は、前記第１の平面アンテナの対向する端部分（opposite end portions）として動作し、
第２のペアの前記アーク形非励振素子は、前記第２の平面アンテナの対向する端部分として動作し、
前記アーク形非励振素子のすべてが、前記パッチアンテナの周辺放射素子として動作する、
請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項７】
前記円形平面型放射素子において形成され、前記円形平面型放射素子の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔を空けられたポイントから、放射状に前記円形平面型放射素子の中央に向かって内側方向に伸びる４つのノッチ
をさらに備える、請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項８】
前記円形平面型放射素子はおおよそ１５ｍｍの半径を有し、前記ノッチの各々は前記円形平面型放射素子の中へおおよそ７ｍｍ放射状に伸び、前記４つのアーク形非励振素子間の空間は各々、おおよそ１２度の角度幅を有し、前記４つのアーク形非励振素子は、おおよそ１ｍｍ分だけ前記円形平面型放射素子から分離されている、請求項７に記載のアンテナ構造。
【請求項９】
前記４つのアーク形非励振素子間の前記空間の各々は、前記４つのノッチのうちの対応する１つと整列される、請求項８に記載のアンテナ構造。
【請求項１０】
前記第１の平面アンテナは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を送信または受信するように構成され、
前記第２の平面アンテナは、第１の周波数帯域において、Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成され、
前記パッチアンテナは、前記第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域においてＷｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成される、
請求項１に記載のアンテナ構造。
【請求項１１】
前記第１の周波数帯域は２．４ＧＨｚを備え、前記第２の周波数帯域は５ＧＨｚ帯域を備える、請求項１０に記載のアンテナ構造。
【請求項１２】
平面誘電体基板と、
前記平面誘電体基板の下側上に配置された接地プレーンと、
前記平面誘電体基板の上側上に配置され、第１の励起ポートに、第２の励起ポートに、および第３の励起ポートに結合された円形平面型放射素子と、
前記円形平面型放射素子を囲み、前記円形平面型放射素子に容量結合されており、前記円形平面型放射素子と同一平面上にある４つのアーク形非励振素子と、
を備え、
アンテナ構造が、前記第１の励起ポートから受信された第１の信号を同時に送信するように、前記第２の励起ポートから受信された第２の信号を送信するように、前記第３の励起ポートから受信された第３の信号を送信するように構成された、
アンテナ構造。
【請求項１３】
前記第１の信号はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を備え、前記第２の信号は第１の周波数帯域におけるＷｉ−Ｆｉ信号を備え、前記第３の信号は、前記第３の信号は前記第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域におけるＷｉ−Ｆｉ信号を備える、請求項１２に記載のアンテナ構造。
【請求項１４】
前記第１の周波数帯域は２．４ＧＨｚを備え、前記第２の周波数帯域は５ＧＨｚ帯域を備える、請求項１３に記載のアンテナ構造。
【請求項１５】
前記第１の信号は第１の周波数帯域における第１のＷｉ−Ｆｉ信号を備え、前記第２の信号は前記第１の周波数帯域における第２のＷｉ−Ｆｉ信号を備え、前記第３の信号は前記第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域における第３のＷｉ−Ｆｉ信号を備える、請求項１２に記載のアンテナ構造。
【請求項１６】
前記円形平面型放射素子および前記４つのアーク形非励振素子は、前記第１の励起ポートに結合された第１の平面アンテナを形成し、前記第２の励起ポートに結合された第２の平面アンテナを形成し、前記第３の励起ポートに結合されたパッチアンテナを形成する、請求項１２に記載のアンテナ構造。
【請求項１７】
前記第１の平面アンテナおよび前記第２の平面アンテナは各々、前記パッチアンテナがヌルを有する実質的に同じ方向においてピーク利得を有する、請求項１６に記載のアンテナ構造。
【請求項１８】
前記円形平面型放射素子において形成され、前記円形平面型放射素子の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔を空けられたポイントから、放射状に前記円形平面型放射素子の中央に向かって内側方向に伸びる４つのノッチ、
をさらに備える、請求項１２に記載のアンテナ構造。
【請求項１９】
前記４つのアーク形非励振素子間の空間の各々は、前記４つのノッチのうちの対応する１つと整列される、請求項１８に記載のアンテナ構造。
【請求項２０】
前記円形平面型放射素子はおおよそ１５ｍｍの半径を有し、前記ノッチの各々は前記円形平面型放射素子に向かっておおよそ７ｍｍ放射状に伸び、前記４つのアーク形非励振素子間の前記空間は各々、おおよそ１２度の角度幅を有し、前記４つのアーク形非励振素子は、おおよそ１ｍｍ分だけ前記円形平面型放射素子から分離されている、請求項１９に記載のアンテナ構造。
【請求項２１】
ある数のトランシーバチェーンと、
前記数のトランシーバチェーンに結合されたアンテナ構造と、
を備え、前記アンテナ構造は、
平面誘電体基板と、
前記平面誘電体基板の下側上に配置された接地プレーンと、
前記平面誘電体基板の上側上に配置された円形平面型放射素子と、
均等に間隔が離れて空けられ、前記円形平面型放射素子を囲む４つのアーク形非励振素子と、を備え、前記４つのアーク形非励振素子および前記円形平面型放射素子は、互いに同一平面上にあり、全体として第１の平面アンテナ、第２の平面アンテナ、およびパッチアンテナとして動作するように構成される、
ワイヤレスデバイス。
【請求項２２】
前記アンテナ構造は、
前記円形平面型放射素子において形成され、前記円形平面型放射素子の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔を空けられたポイントから、放射状に前記円形平面型放射素子の中央に向かって内側方向に伸びる４つのノッチ、
をさらに備える、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項２３】
前記４つのアーク形非励振素子間の空間の各々は、前記４つのノッチのうちの対応する１つと整列される、請求項２２に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項２４】
前記円形平面型放射素子のうちの少なくとも一部分が、前記第１の平面アンテナ、前記第２の平面アンテナ、および前記パッチアンテナによって共有される、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項２５】
コンカレントに、前記第１の平面アンテナは、前記トランシーバチェーンの第１によって供給されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を送信するように構成され、前記第２の平面アンテナは、前記トランシーバチェーンの第２によって供給された２．４ＧＨｚ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信されるように構成され、前記パッチアンテナは、前記トランシーバチェーンの第３によって供給された５ＧＨｚ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信するように構成される、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項２６】
コンカレントに、前記第１の平面アンテナは、前記トランシーバチェーンの第１によって供給された第１の２．４ＧＨｚ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信するように構成され、前記第２の平面アンテナは、前記トランシーバチェーンの第２によって供給された第２の２．４ＧＨｚ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信するように構成され、前記パッチアンテナは、前記トランシーバチェーンの第３によって供給された５ＧＨｚ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信するように構成される、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項２７】
平面アンテナ構造を構築する方法であって、
平面誘電体基板を提供することと、
前記平面誘電体基板の下側上に接地プレーンを配置することと、
前記平面誘電体基板の上側上に円形平面型放射素子を配置することと、
前記４つのアーク形非励振素子が前記円形平面型放射素子と同一平面上にあり、前記円形平面型放射素子に容量結合されるように構成されるように、前記円形平面型放射素子の周囲に、均等に間隔が離れて空けられて、４つのアーク形非励振素子を置くことと、前記４つのアーク形非励振素子および前記円形平面型放射素子は全体として、第１の平面アンテナ、第２の平面アンテナ、およびパッチアンテナとして同時に動作するように構成される、
を備える、方法。
【請求項２８】
前記円形平面型放射素子のうちの少なくとも一部分が、前記第１の平面アンテナ、前記第２の平面アンテナ、および前記パッチアンテナによって共有される、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記円形平面型放射素子の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔を空けられたポイントから、放射状に前記円形平面型放射素子の中央に向かって内側方向に伸びる４つのノッチを、前記円形平面型放射素子において形成すること、
をさらに備える、請求項２７の記載の方法。
【請求項３０】
前記４つのアーク形非励振素子間の空間の各々は、前記４つのノッチのうちの対応する１つと整列される、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  例となる実施形態は概して、アンテナに関し、具体的には、コンパクトかつ薄型構造（a compact and low-profile structure）の複数のアンテナの共存（coexistence）を可能にするアンテナ構造（antenna structure）に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  アクセスポイント（ＡＰ:access point）および／またはモバイル局（ＳＴＡ:mobile station）のようなワイヤレスデバイス（wireless device）は、データスループットを増加させるために、チャネルダイバーシティを増加させるために、および／または範囲を拡大するために多入力多出力（ＭＩＭＯ:multiple-input and multiple-output）通信技法を用いうる。一般にＭＩＭＯは、アンテナダイバーシティを実現するためのワイヤレスデバイスにおける複数のアンテナの使用を指しうる。アンテナダイバーシティは、ワイヤレスデバイスが複数の空間ストリームを使用して信号を送信および／または受信することを可能することができ、それはその結果として、スループットを増加させ、マルチパス干渉の影響を低減することができる。
【０００３】
[0003]  アンテナダイバーシティはまた、ワイヤレスデバイスが、複数の通信プロトコルを使用して、および／または異なる周波数帯域（frequency band）に関連付けられた信号を使用して他のワイヤレスデバイスと通信することを可能にすることができる。たとえば、ワイヤレスデバイスは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈプロトコルに関連付けられた信号を使用して、Ｗｉ−Ｆｉプロトコルに関連付けられた信号を使用して、および／または別の適したプロトコルに関連付けられた信号を使用して、他のワイヤレスデバイスと信号を交換することができる。スモールフォームファクタ(small form factor）を有するワイヤレスデバイス（たとえば、スマートフォンのようなモバイルデバイス）では、互いに近くに近接している状態に複数のアンテナを配列することは、複数のアンテナ間のアイソレーション（isolation）を望ましくない形で（undesirably）低減し得、それはその結果として、性能（performance）を低下させうる。
【０００４】
[0004]  したがって、アンテナ構造のサイズを拡大することなく、複数の配列されたアンテナ間のアイソレーションを改善する必要がある。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]  本発明の概要は、発明を実施するための形態（Detailed Description）において以下でさらに説明される概念のセレクションを簡略化された形態で紹介するために提供される。本発明の概要は、本願請求項の主題の主な特徴または不可欠な特徴を特定するように意図されておらず、本願請求項の主題の範囲を限定するようにも意図されていない。
【０００６】
[0006]  １つまたは複数の周波数帯域において、および／または１つまたは複数のワイヤレス通信プロトコルにしたがって同時に(simultaneously)動作する複数のアンテナの共存を可能することができるコンパクトかつ薄型アンテナ構造が開示される。例となる実施形態では、アンテナ構造は、接地プレーン（ground plane）、前記接地プレーン上に配置された円形平面型放射素子（circular planar radiating element）と、均等に間隔が離れて空けられ、前記円形平面型放射素子を囲む４つのアーク形非励振素子（arc-shaped parasitic element）と、前記４つのアーク形非励振素子および前記円形平面型放射素子は全体として（together）、第１の平面アンテナ（planar antenna）、第２の平面アンテナ、およびパッチアンテナ（patch antenna）として同時に動作するように構成される、を備える。前記４つのアーク形非励振素子は、前記円形平面型放射素子と同一平面上にあり、前記円形平面型放射素子に容量結合され（capacitively coupled）うる。いくつかの実装では、前記円形平面型放射素子のうちの少なくとも一部分が、前記第１の平面アンテナ、前記第２の平面アンテナ、および前記パッチアンテナによって共有される。
【０００７】
[0007]  アンテナ構造は、前記円形平面型放射素子において形成され、前記円形平面型放射素子の外周（circumference）上の４つのそれぞれの均等に間隔が空けられたポイントから、放射状に（radially）前記円形平面型放射素子の中央に向かって内側方向に伸びる４つのノッチ（notch）を含むことができる。前記４つのアーク形非励振素子間の空間の各々は、前記４つのノッチのうちの対応する１つと整列（align）される。
【０００８】
[0008]  いくつかの実装では、前記第１の平面アンテナは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を送信または受信するように構成され、前記第２の平面アンテナは、第１の周波数帯域においてＷｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成され、前記パッチアンテナは、前記第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域においてＷｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成される。いくつかの実装では、前記第１の周波数帯域は、２．４ＧＨｚ帯域であり得、前記第２の周波数帯域は、５ＧＨｚ帯域でありうる。他の実装では、前記第１および第２の周波数帯域は、他の周波数範囲に関連付けられうる。
【０００９】
[0009]  他の実装では、前記第１の平面アンテナは、前記２．４ＧＨｚ帯域において第１のＷｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成され、前記第２の平面アンテナは、前記２．４ＧＨｚ帯域において第２のＷｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成され、前記パッチアンテナは、前記５ＧＨｚ帯域においてＷｉ−Ｆｉ信号を送信または受信するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
[0010]  例となる実施形態は、例として例示されており、添付図面の図によって限定されるようには意図されていない。
【図１Ａ】[0011]  垂直偏波されたダイポールアンテナの放射パターン（radiation pattern）を描写する。
【図１Ｂ】[0012]  水平偏波されたダイポールアンテナの放射パターンを描写する。
【図２Ａ】[0013]  例となる実施形態にしたがった上方からの斜視図（elevated perspective view）平面アンテナ構造（planar antenna structure）を図示する。
【図２Ｂ】[0014]  図２Ａの平面アンテナ構造の平面図（top plan views）を図示する。
【図２Ｃ】図２Ａの平面アンテナ構造の平面図を図示する。
【図２Ｄ】[0015]  図２Ａの平面アンテナ構造の底面図（bottom plan view）を図示する。
【図３】[0016]  図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造のポート（port）に関連付けられた例となるリターンロス（return loss）を描写する。
【図４Ａ】[0017]  異なる周波数帯域に関連付けられた図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造のポート間の例となるアイソレーションを描写する。
【図４Ｂ】[0018]  類似する周波数帯域に関連付けられた図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造のポート間の例となるアイソレーションを描写する。
【図５】[0019]  図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造の第１の平面アンテナの３次元放射パターン（three-dimensional radiation pattern）を描写する。
【図６】[0020]  図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造の第２の平面アンテナの３次元放射パターンを描写する。
【図７】[0021]  図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造のパッチアンテナの３次元放射パターンを描写する。
【図８】[0022]  例となる実施形態が実装されうるワイヤレスネットワークのブロック図を図示する。
【図９】[0023]  例となる実施形態が実装されうるワイヤレスデバイスのブロック図を図示する。
【図１０】[0024]  図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造を構築するための例となる方法を描写する例示的なフローチャートである。
【００１１】
[0025]  類似する参照番号は、図面全体を通して対応する部分を指す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[0026]  例となる実施形態は、簡略化のためにのみ、Ｗｉ−Ｆｉ信号およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号のためのアンテナ構造のコンテクストにおいて以下で論じられる。例となる実施形態が他のワイヤレス通信技術および／または規格の信号に等しく適用可能であることは理解されるべきである。本明細書で使用される場合、「ＷＬＡＮ」および「Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）」という用語は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリ、ＨｉｐｅｒＬＡＮ（主に欧州において使用されている、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に類似するワイヤレス規格のセット）、および比較的短い無線伝搬範囲を有する他の技術によって規制される通信を含みうる。したがって、「ＷＬＡＮ」および「Ｗｉ−Ｆｉ」という用語は、本明細書では交換可能に使用されうる。「Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）」という用語（これより後は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈまたは「ＢＴ」と称される）は、ＩＥＥＥ８０２．１５ファミリ規格によって規制される通信、および／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ専門研究グループ（Bluetooth（登録商標） Special Interest Group）によって規制される通信を含みうる。
【００１３】
[0027]  以下に続く説明では、例となる開示の完全な理解を提供するために、特定のコンポーネント、回路、およびプロセスの例のような多数の特定の詳細が述べられる。「結合される（coupled）」という用語は、本明細書で使用される場合、直接接続される、または１つまたは複数の介在するコンポーネントもしくは回路を通じて接続される、を意味する。
【００１４】
[0028]  「水平プレーン（horizontal plane）」および「アジマスプレーン（azimuth plane）」という用語は、本明細書で使用される場合、交換可能であり、（たとえば、ｘ軸およびｙ軸によって定義されるような）地球の表面（surface）に平行な２次元プレーンを指す。「垂直プレーン（vertical plane）」という用語は、本明細書で使用される場合、（たとえば、ｚ軸に関して対称である）水平プレーンに対して直角である２次元プレーンを指す。
【００１５】
[0029]  「放射パターン（radiation pattern）」という用語は、本明細書で使用される場合、異なる空間位置で送信アンテナによって発せられるような相対的な電界強度の幾何学的表現を指す。たとえば、放射パターンは、３次元放射パターンの１つまたは複数の２次元の横断面図として絵を用いて表されうる。相反原理（principle of reciprocity）から、アンテナは、受信アンテナとして使用されるとき、送信アンテナとして使用されるときに有するのと同じ放射パターンを有することが知られている。したがって、放射パターンという用語は、受信アンテナにも適用されると本明細書では理解され、ここで、それは、受信アンテナと異なる空間位置における電界との間の電磁結合の相対的な量を表す。したがって、「アジマスプレーンにおける全方向性（omni-directional）放射パターン」という用語は、本明細書で使用される場合、水平線に対する入射のすべての角度をカバーする放射パターンを意味する。
【００１６】
[0030]  「偏波（polarization）」という用語は、本明細書で使用される場合、送信アンテナによって作り出された電界の空間方位、または代わりとして、受信アンテナの実質的に最大の共振を引き起こす電界および磁界の空間方位を指す。たとえば、反射面がない場合（in absence of）、ダイポールアンテナは、アンテナの放射体に平行に方位を合わせられる電界を放射する。「水平に偏波される（horizontally polarized）」という用語は、本明細書で使用される場合、水平方向で（たとえば、水平プレーンにおいて左右に（side-to-side））振動する電界（Ｅフィールド）に関連付けられた電磁波（たとえば、ＲＦ信号）を指し、「垂直に偏波される（vertically polarized）」という用語は、本明細書で使用される場合、垂直方向で（たとえば、垂直プレーンにおいて上下に（up and down））振動するＥフィールドに関連付けられた電磁波（たとえば、ＲＦ信号）を指す。
【００１７】
[0031]  また、以下に続く説明では、および説明の目的上、例となる実施形態の完全な理解を提供するために、特定の学術用語が述べられる。しかしながら、これらの特定の詳細が例となる実施形態を実施するために要求されないことがあることは、当業者には明らかだろう。他の事例では、周知の回路およびデバイスが、例となる開示を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図の形態で図示される。例となる実施形態は、本明細書で説明される特定の例に限定されるとは解釈されないものとし、むしろ、添付の請求項によって定義されるすべての実施形態をそれらの範囲内に含むものとする。
【００１８】
[0032]  便宜性および明確性のためにのみ、上（top）、下（bottom）、左（left）、右（right）、上（up）、下（down）、上方（over）、上位（above）、下位（below）、真下（beneath）、後方（rear）、後ろ（back）、前（front）、および横切る（across）のような方向を示す用語が、添付図面または特定の実施形態に関連して使用されうる。これらの、および同様の方向を示す用語は、いずれの形でも本開示の範囲を限定すると解釈されるべきではなく、コンテクストに応じて変化しうる。さらに、第１および第２のような順序を示す用語（sequential terms）は、類似する要素を区別するために使用されうるが、他の順序で使用されうるか、またはコンテクストに応じても変化しうる。
【００１９】
[0033]  図１Ａは、ｚ軸に沿って垂直方向に伸びる典型的な垂直に偏波されたダイポールアンテナ１１１の放射パターン１１０の断面図を図示している。放射パターン１１０は、ｚ軸に関して対称であり、（たとえば、ｘ軸およびｙ軸によって定義されるような）水平プレーンにおいて全方向性であるトロイド（toroid）である。より具体的には、放射パターン１１０は、水平プレーンおいて最大利得を有し、アンテナ１１１の各端（end）から伸びる垂直方向においてはヌル（null）を有する。結果として、アンテナ１１１は、水平線から生じる信号を受信し得、（たとえば、アンテナ１１１の軸から伸びるヌルのために）垂直方向から生じる信号を受信しないことがある。さらに、アンテナ１１１が垂直に偏波されるので、アンテナ１１１は、受信された信号の垂直に偏波された成分のみを捕捉しうる。したがって、アンテナ１１１は水平プレーンにおいて全方向放射パターン１１０を有するけれども、アンテナ１１１は、水平線から生じる水平に偏波された信号を受信しないことがある。
【００２０】
[0034]  図１Ｂは、（たとえば、ｙ軸に沿って）水平方向に伸びる典型的な水平に偏波されたダイポールアンテナ１２１の放射パターン１２０の断面図を図示している。放射パターン１２０は、ｙ軸に関して対称であり、垂直プレーンにおいて全方向性であるトロイドである。より具体的には、放射パターン１２０は、垂直プレーンおいて最大利得を有し、（たとえば、ｙ軸に沿って）アンテナ１２１の各端から伸びる方向の水平プレーンにおいてはヌルを有する。結果として、アンテナ１２１は、ｙ軸に沿った水平線上のパスから生じる信号を受信しないことがある。さらに、アンテナ１２１が水平に偏波されるので、アンテナ１２１は、受信された信号の水平に偏波された成分のみを捕捉しうる。したがって、アンテナ１２１は垂直プレーンにおいて全方向放射パターン１２０を有するけれども、アンテナ１２１は、垂直に偏波された信号を受信しないことがある。
【００２１】
[0035]  さらに、垂直に偏波されたアンテナ１１１および水平に偏波されたアンテナ１２１は、交差構成で（in a cross-configuration）一緒に並べられうるけれども、結果として生じる交差ダイポールアンテナ構造は、水平線上のすべての角度に／から水平に偏波された信号を送信／受信できないことがある（しかし、それは、水平線上のすべての角度に／から垂直に偏波された信号を送信／受信できることがある）。図１Ａ−図１Ｂに関連した上記の説明が、単なる例示に過ぎず、例となる実施形態に関連付けられた放射パターンを表すようには意図されていないことに留意されたい。
【００２２】
[0036]  複数のアンテナが同じデバイス上に配列されるとき、複数のアンテナ間の望まれない結合は、該複数のアンテナが互いに干渉することを引き起こしうる。たとえば、図１Ａのアンテナ１１１および図１Ｂのアンテナ１２１が互いに隣接している場合、垂直に偏波されたアンテナ１１１は、いくつかの水平に偏波された信号を望ましくない形で放射し得（たとえば、それにより水平に偏波されたアンテナ１２１による水平に偏波された信号の受信に干渉する）、水平に偏波されアンテナ１２１は、いくつかの垂直に偏波された信号を望ましくない形で放射しうる（たとえば、それにより垂直に偏波されたアンテナ１１１による垂直に偏波された信号の受信に干渉する）。したがって、複数のアンテナがワイヤレスデバイス上に配列されるとき、全体のサイズおよび／または該アンテナによって消費される空間を低減しながらも（たとえば、該複数のアンテナ間の干渉を低減するために）該複数のアンテナを互いからアイソレート（isolate）することが望ましい。これらは、例となる実施形態によって解決されるべき技術的課題のうちの少なくとも一部（some）である。
【００２３】
[0037]  図２Ａは、例となる実施形態にしたがった平面アンテナ構造２００の立面図を図示している。平面アンテナ構造２００は、たとえば、他のワイヤレスデバイスにワイヤレス信号を送信するために、および／または他のワイヤレスデバイスからワイヤレス信号を受信するために、いずれの適したホストワイヤレスデバイス内にも含まれうるか、または取り付けられ（attached）うる（簡略化のために、該ホストワイヤレスデバイスおよび該他のワイヤレスデバイスは図２Ａでは図示されていない）。平面アンテナ構造２００は、誘電体基板２０１上に形成されうる。図示されているように、平面アンテナ構造２００は、接地プレーン２１０、円形平面型放射素子２２０、４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄ、および３つの励起ポート（excitation port）Ｐ１−Ｐ３を含みうる。該３つの励起ポートＰ１−Ｐ３は、図２Ｂに関連して以下でより詳細に説明されるように、平面アンテナ構造２００内に統合された３つの対応するアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３に信号を供給しうる、および／または３つの対応するアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３から信号を受信しうる。
【００２４】
[0038]  接地プレーン２１０は、アンテナ構造２００に接地および／または反射面を提供するいずれの適した材料からも形成されうる。例となる実施形態では、接地プレーン２１０は、導電性の高い金属から形成されうる。いくつかの実施形態では、接地プレーン２１０および他のアンテナ素子は、おおよそ１．５ｍｍの厚さを有する、たとえばＦＲ４基板でありうる誘電体基板２０１上に形成されうる（しかし、他の実施形態では、誘電体基板２０１は別の適した厚さでありうる）。いくつかの実施形態では、接地プレーン２１０は、おおよそ、１７μｍまたは３２μｍの厚さを有しうる（しかし、他の実施形態では、接地プレーン２１０は、別の適した厚さでありうる）。
【００２５】
[0039]  円形平面型放射素子２２０および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、いずれの適した導電性の高い金属からも形成されうる。たとえば、円形平面型放射素子２２０および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、おおよそ、１７μｍまたは３２μｍの厚さを有する導電性の高い金属から形成されうる（しかし、いくつかの他の実施形態では、これらのコンポーネントは、別の適した厚さでありうる）。少なくともいくつかの例となる実施形態では、接地プレーン２１０、円形平面型放射素子２２０、および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、基板２０１上にプリントされるか、または違った形で配置された導電性の高いフィルムでありうる。
【００２６】
[0040]  平面アンテナ構造２００は、円形平面型放射素子２２０において形成された４つのノッチ２２１（１）−２２１（４）を含む。該４つのノッチ２２１（１）−２２１（４）は、円形平面型放射素子２２０の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔が空けられたポイントつまり位置２２２（１）−２２２（４）から、放射状に円形平面型放射素子２２０の中央に向かって内側方向に伸びる。図２Ｂも参照すると、４つのノッチ２２１（１）−２２１（４）は、円形平面型放射素子２２０の４つの外部領域（exterior region）２２０Ａ−２２０Ｄおよび実質的に円形の内部領域（interior region）２２０Ｅを定義しうる。たとえば、ノッチ２２１（１）は、外部領域２２０Ａ−２２０Ｂの部分（portions）を互いから分離し得、ノッチ２２１（２）は、外部領域２２０Ｂ−２２０Ｃの部分を互いから分離し得、ノッチ２２１（３）は、外部領域２２０Ｃ−２２０Ｄの部分を互いから分離し得、ノッチ２２１（４）は、外部領域２２０Ｄ−２２０Ａの部分を互いから分離しうる。
【００２７】
[0041]  ４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、同じサイズおよび形状であり得、円形平面型放射素子２２０の外周の周りに（around a circumference）置かれうる。したがって、図２Ａ−図２Ｂにおいて描写されているように、該４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、円形平面型放射素子２２０を囲む。４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、円形平面型放射素子２２０に容量結合されており、該円形平面型放射素子２２０の４つの外部領域２２０Ａ−２２０Ｄとそれぞれ整列されうる。たとえば、第１のアーク形非励振素子２３０Ａは、円形平面型放射素子２２０の第１の外部領域２２０Ａと整列および容量結合されており、第２のアーク形非励振素子２３０Ｂは、円形平面型放射素子２２０の第２の外部領域２２０Ｂと整列および容量結合されており、第３のアーク形非励振素子２３０Ｃは、円形平面型放射素子２２０の第３の外部領域２２０Ｃと整列および容量結合されており、第４のアーク形非励振素子２３０Ｄは、円形平面型放射素子２２０の第４の外部領域２２０Ｄと整列および容量結合されている。
【００２８】
[0042]  ４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、互いから均等に間隔が離れて空けられており、該４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄ間の空間は、円形平面型放射素子２２０において形成された対応するノッチ２２１と整列されうる。より具体的には、図２Ａにおいて描写されている例となる実施形態では、非励振素子（parasitic element）２３０Ａ−２３０Ｂを分離する第１の空間２３１（１）は、第１のノッチ２２１（１）と整列され、非励振素子２３０Ｂ−２３０Ｃを分離する第２の空間２３１（２）は、第２のノッチ２２１（２）と整列され、非励振素子２３０Ｃ−２３０Ｄを分離する第３の空間２３１（３）は、第３のノッチ２２１（３）と整列され、非励振素子２３０Ｄ−２３０Ａを分離する第４の空間２３１（４）は、第４のノッチ２２１（４）と整列される。
【００２９】
[0043]  例となる実施形態にしたがうと、円形平面型放射素子２２０および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、２つの平面アンテナおよびパッチアンテナを形成（そして、全体として、２つの平面アンテナおよびパッチアンテナとして同時に動作）しうる。より具体的には、図２Ｂを参照すると、内部領域２２０Ｅならびに外部領域２２０Ａおよび２２０Ｃを含みうる円形平面型放射素子２２０の第１の隣り合っているエリアは、第１の平面アンテナＡＮＴ１の少なくとも一部を形成し、少なくとも一部として動作し得、内部領域２２０Ｅならびに外部領域２２０Ｂおよび２２０Ｄを含みうる円形平面型放射素子２２０の第２の隣り合っているエリアは、第２の平面アンテナＡＮＴ２の少なくとも一部を形成し、少なくとも一部として動作し得、円形平面型放射素子２２０のかなりの（substantial）部分は、パッチアンテナＡＮＴ３の少なくとも一部を形成し、少なくとも一部として動作しうる。本明細書で説明されている例となる実施形態では、第１の平面アンテナＡＮＴ１、第２の平面アンテナＡＮＴ２、およびパッチアンテナＡＮＴ３は、少なくとも円形平面型放射素子２２０の内部領域２２０Ｅを共有しうる。したがって、以下でより詳細に説明されるように、第１の平面アンテナＡＮＴ１、第２の平面アンテナＡＮＴ２、およびパッチアンテナＡＮＴ３は、円形平面型放射素子２２０および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄ内に具現化（たとえば、ともに統合）されうる。３つの別個のアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３を形成し、３つの別個のアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３として動作するために、円形平面型放射素子２２０および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄの共通の部分を使用することによって、例となる実施形態の平面アンテナ構造２００によって消費されるエリアは、（たとえば、従来の３つのアンテナ構造と比較されると）低減されうる。
【００３０】
[0044]  第１の平面アンテナＡＮＴ１は、ｘ軸に沿った方向でノッチ２２１（１）と２２１（４）との間でほぼ等距離にある（approximately equidistant between）、かつｙ軸に沿った方向で内部領域２２０Ｅと円形平面型放射素子２２０の外周との間でほぼ等距離にある、第１の外部領域２２０Ａにおけるポイントに位置付けられている、第１の励起ポートＰ１によって励起されうる。より具体的には、第１の平面アンテナＡＮＴ１は、第１の励起ポートＰ１によって供給された第１の励起信号（excitation signal）に基づいて、他のワイヤレスデバイスに第１のワイヤレス信号を送信（たとえば、放射）し得、他のワイヤレスデバイスから受信（たとえば、捕捉）されたワイヤレス信号を第１の励起ポートＰ１に供給しうる。上で言及されたように、円形平面型放射素子２２０のそれぞれの外部領域２２０Ａおよび２２０Ｃに容量結合されている非励振素子２３０Ａおよび２３０Ｃは、第１の平面アンテナＡＮＴ１の一部を形成しうる、および／または少なくとも部分的に、第１の平面アンテナＡＮＴ１に関連付けられた周波数帯域幅（frequency bandwidth）を決定しうる。
【００３１】
[0045]  たとえば、第１の平面アンテナＡＮＴ１が、第１の励起ポートＰ１によって供給された第１の励起信号によって励起されるとき、該第１の平面アンテナＡＮＴ１として動作する円形平面型放射素子２２０の領域は、電磁波（たとえば、ＲＦ信号）を自由空間に放射しうる。加えて、該第１の励起信号に応答して外部領域２２０Ａおよび２２０Ｃの外縁に沿って流れる電流は、非励振素子２３０Ａおよび２３０Ｃをそれぞれ励起し得、それらがその結果として、ＲＦ信号を自由空間に放射することもありうる。したがって、第１の平面アンテナＡＮＴ１の放射パターンは、円形平面型放射素子２２０ならびに非励振素子２３０Ａおよび２３０Ｃのジオメトリ（geometry）によって決定されうる。
【００３２】
[0046]  第２の平面アンテナＡＮＴ２は、ｙ軸に沿った方向でノッチ２２１（１）と２２１（２）との間でほぼ等距離にある、かつｘ軸に沿った方向で内部領域２２０Ｅと円形平面型放射素子２２０の外周との間にそれらからおおよそ等距離にある、第２の外部領域２２０Ｂにおけるポイントに位置付けられている、第２の励起ポートＰ２によって励起されうる。より具体的には、第２の平面アンテナＡＮＴ２は、第２の励起ポートＰ２によって供給された第２の励起信号に基づいて、他のワイヤレスデバイスに第２のワイヤレス信号を送信（たとえば、放射）し得、他のワイヤレスデバイスから受信（たとえば、捕捉）されたワイヤレス信号を第２の励起ポートＰ２に供給しうる。上で言及されたように、円形平面型放射素子２２０のそれぞれの外部領域２２０Ｂおよび２２０Ｄに容量結合されている非励振素子２３０Ｂおよび２３０Ｄは、第２の平面アンテナＡＮＴ２の一部を形成しうる、および／または少なくとも部分的に、第２の平面アンテナＡＮＴ２に関連付けられた周波数帯域幅を決定しうる。
【００３３】
[0047]  たとえば、第２の平面アンテナＡＮＴ２が、第２の励起ポートＰ２によって供給された第２の励起信号によって励起されるとき、該第２の平面アンテナＡＮＴ２として動作する円形平面型放射素子２２０の領域は、電磁波（たとえば、ＲＦ信号）を自由空間に放射しうる。加えて、該第２の励起信号に応答して外部領域２２０Ｂおよび２２０Ｄの外縁に沿って流れる電流は、非励振素子２３０Ｂおよび２３０Ｄをそれぞれ励起し得、それらがその結果として、ＲＦ信号を自由空間に放射することもありうる。したがって、第２の平面アンテナＡＮＴ２の放射パターンは、円形平面型放射素子２２０ならびに非励振素子２３０Ｂおよび２３０Ｄのジオメトリによって決定されうる。
【００３４】
[0048]  パッチアンテナＡＮＴ３は、円形平面型放射素子２２０の中央に位置付けられている第３の励起ポートＰ３によって励起されうる。より具体的には、パッチアンテナＡＮＴ３は、第３の励起ポートＰ３によって供給された第３の励起信号に基づいて、他のワイヤレスデバイスに第３のワイヤレス信号を送信（たとえば、放射）し得、他のワイヤレスデバイスから受信（たとえば、捕捉）されたワイヤレス信号を第３の励起ポートＰ３に供給しうる。上で言及されたように、円形平面型放射素子２２０に容量結合されている非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、たとえば、パッチアンテナＡＮＴ３の周辺放射素子（peripheral radiating element）として動作することによって、パッチアンテナＡＮＴ３の一部を形成しうる。加えて、非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、少なくとも部分的に、パッチアンテナＡＮＴ３に関連付けられた周波数帯域幅を決定しうる（たとえば、さらに、少なくとも部分的に、平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２に関連付けられた周波数帯域幅を決定しうる。
【００３５】
[0049]  たとえば、パッチアンテナＡＮＴ３が、第３の励起ポートＰ３によって供給された第３の励起信号によって励起されるとき、該パッチアンテナＡＮＴ３として動作する円形平面型放射素子２２０の領域は、電磁波（たとえば、ＲＦ信号）を自由空間に放射しうる。加えて、該第３の励起信号に応答して外部領域２２０Ａ−２２０Ｄの外縁に沿って流れる電流は、非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄを励起し得、それらがその結果として、ＲＦ信号を自由空間に放射することもありうる。したがって、パッチアンテナＡＮＴ３の放射パターンは、円形平面型放射素子２２０および非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄのジオメトリによって決定されうる。
【００３６】
[0050]  図２Ｃは、平面アンテナ構造２００の様々な素子の例となる幾何学的関係を描写している平面アンテナ構造２００の平面図である。具体的には、第３の励起ポートＰ３が、円形平面型放射素子２２０の中央に位置付けられている。第１の励起ポートＰ１は、ｙ軸に沿って円形平面型放射素子２２０の中央から距離（distance）ｄ０のところに位置付けられており、第２の励起ポートＰ２は、ｘ軸に沿って円形平面型放射素子２２０の中央から距離ｄ０のところに位置付けられている。第１および第２の励起ポートＰ１およびＰ２が円形平面型放射素子２２０上におおよそ９０度分だけ離れて置かれているので、第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１およびＡＮＴ２は、アジマスプレーンにおいて互いに対して直交した形で（orthogonally）方位を合わせられる。以下でより詳細に説明されるように、円形平面型放射素子２２０上の第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１およびＡＮＴ２の直交した方位は、結果として、該第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１およびＡＮＴ２が形状は類似するが直交した形で偏波されている放射パターンを見せることをもたらしうる。該第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１およびＡＮＴ２の直交した偏波は、該第１の平面アンテナＡＮＴ１と該第２の平面アンテナＡＮＴ２との間に比較的高い度合いのアイソレーションを提供しうる。
【００３７】
[0051]  円形平面型放射素子２２０の中央に位置付けられた第３の励起ポートＰ３は、各ノッチ２２１の最も内部のポイントから距離ｄ１のところにある。円形平面型放射素子２２０は、距離ｄ２と表示された半径を有する。平面アンテナ構造２００は、距離ｄ３と表示された、円形平面型放射素子２２０の中央から非励振素子２３０の外縁まで測定された半径を有する。ノッチ２２１は、距離ｄ４分だけ放射状に円形平面型放射素子２２０の外周から内側方向に伸びる。非励振素子２３０は、距離ｄ５分だけ円形平面型放射素子２２０から分離されており、角度幅（angular width）（α）分だけ互いから分離されている。
【００３８】
[0052]  ４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは、たとえば、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の帯域幅（bandwidth）を拡大するために、円形平面型放射素子２２０上に形成されたアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の部分に関連付けられた共振周波数を変更しうる。アーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄの隣接するもの同士の間の分離（separation）（α）もまた、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の帯域幅に影響を与えうる。したがって、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の帯域幅および／または周波数応答は、アーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄ間の距離を変化させることによって調整されうる。
【００３９】
[0053]  少なくとも１つの例となる実施形態では、距離ｄ１はおおよそ８ミリメータ（ｍｍ）であり得、距離ｄ２はおおよそ１５ｍｍであり得、距離ｄ３はおおよそ２６．５ｍｍであり得、距離ｄ４はおおよそ７ｍｍであり得、距離ｄ５はおおよそ１ｍｍであり得、αの値は、おおよそ１２度でありうる。加えて、少なくとも１つの実施形態では、誘電体基板２０１は、おおよそ１．５ｍｍの厚さを有しうる。本開示の目的上、「おおよそ（approximately）」という用語は、実際の実施形態では、距離ｄ１−ｄ５についての値および／またはαについての値が各々、本明細書で指定されている対応する距離あたりを中心とする±１０％の範囲内に入りうることを意味する。接地プレーン２１０、円形平面型放射素子２２０、および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄは各々、１７μｍまたは３２μｍの厚さを有しうる（他の実施形態では、平面アンテナ構造２００は、他のディメンション（dimension）、ジオメトリ、および／または様々な素子間の相対的な距離を有しうる）。したがって、平面アンテナ構造２００が、大変な薄型（たとえば、おおよそ１．５ｍｍの厚さ）を有し、比較的小規模な平面エリア（たとえば、おおよそ２６．５ｍｍの半径を有する円）を消費するので、平面アンテナ構造２００は、スモールフォームファクタを有するワイヤレスデバイスにおける使用に適している。加えて、以下でより詳細に説明されるように、平面アンテナ構造２００は、たとえば、第１の周波数帯域と第２の周波数帯域との間の周波数分離に起因して、第１の平面アンテナＡＮＴ１と第２の平面アンテナＡＮＴ２との間に比較的高い度合いのアイソレーションを提供し、平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２とパッチアンテナＡＮＴ３との間に比較的高い度合いのアイソレーションを提供する。３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３間のこれらの比較的高い度合いのアイソレーションは、該３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３が同じ構造に配列され、互いからの比較的小さい干渉で同時に動作することを可能することができる。これらは、前述の技術的課題に対する、例となる実施形態によって提供される技術的解決策のうちの少なくとも一部である。
【００４０】
[0054]  上で言及されたように、平面アンテナ構造２００は、上で説明された例以外のディメンション、ジオメトリ、および／または様々な素子間の相対的な距離を有しうる。より具体的には、他の実施形態では、平面アンテナ構造２００のディメンションは、該平面アンテナ構造２００が、異なるフォームファクタを有する、および／またはある数の異なる周波数帯域で動作する様々なデバイスにおいて利用されることを可能することができる形で変更（たとえば、増加または減少のどちらか）されうる。１つの例となる実装では、平面アンテナ構造２００のディメンションは、該平面アンテナ構造２００がモバイルデバイス（たとえば、スマートフォンまたはタブレット）における使用に適しうるように低減されうる。平面アンテナ構造２００のディメンションを低減することは、第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２ならびにパッチアンテナＡＮＴ３の有効な長さを低減し得、このことがその結果として、（たとえば、該第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が、２．４ＧＨｚ信号に関連付けられたものよりも高い周波数で放射することができ、該パッチアンテナＡＮＴ３が５ＧＨｚ信号に関連付けられたものよりも高い周波数で放射することができるように）該アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の各々に関連付けられた放射周波数を増加させることができる。様々な素子間の相対的な距離、および／または様々な素子のジオメトリもまた、たとえば、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３間のアイソレーションを最大化するために調整されうる。
【００４１】
[0055]  別の例となる実装では、平面アンテナ構造２００のディメンションは、該平面アンテナ構造２００が、より大きなフォームファクタを有するワイヤレスデバイスにおける使用に適しうるように増加されうる。平面アンテナ構造２００のディメンションを増加させることは、第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２ならびにパッチアンテナＡＮＴ３の有効な長さを増加し得、このことがその結果として、（たとえば、該第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が、２．４ＧＨｚ信号に関連付けられたものよりも低い周波数で放射することができ、該パッチアンテナＡＮＴ３が５ＧＨｚ信号に関連付けられたものよりも低い周波数で放射することができるように）該アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の各々に関連付けられた放射周波数を減少させることができる。様々な素子間の相対的な距離（distance）、および／または様々な素子のジオメトリもまた、たとえば、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３間のアイソレーションを最大化するために調整されうる。
【００４２】
[0056]  図２Ｄは、平面アンテナ構造２００の下面図である。図２Ｄの例となる実施形態では、励起ポートＰ１−Ｐ３の各々は、接地プレーン２１０の真下の下降方向に伸び得、円形平面型放射素子２２０の上面に向かって上昇方向に伸びうる（図２Ａ−図２Ｃも参照）。励起ポートＰ１−Ｐ３は各々、適したコネクタを介してホストワイヤレスデバイス上の処理回路に結合されうる（簡略化のために、処理回路およびコネクタは図２Ｄには図示されていない）。適したコネクタは、（限定されないが）Ｕ．ＦＬコネクタ、同軸コネクタ、エッジマウントコネクタをもつ伝送線等を含みうる。図２Ｄにおいて描写されているように、励起ポートＰ１−Ｐ３の各々は、接地プレーン２１０上の対応する円形クリアランス（circular clearance）２１１において配置されうる。たとえば、第１の励起ポートＰ１は、第１の円形クリアランス２１１（１）において配置され得、第２の励起ポートＰ２は、第２の円形クリアランス２１１（２）において配置され得、第３の励起ポートＰ３は、第３の円形クリアランス２１１（３）において配置されうる。
【００４３】
[0057]  図２Ａ−図２Ｂを再び参照すると、第１の平面アンテナＡＮＴ１、第２の平面アンテナＡＮＴ２、およびパッチアンテナＡＮＴ３は、円形平面型放射素子２２０および４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄ内で具現化されうる。３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３のすべてが円形平面型放射素子２２０の円形内部領域２２０Ｅを共有するけれども、該３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の各々は、同時に、かつ互いから独立して動作することができる。例となる実施形態では、平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２は、第１の周波数帯域内で信号を送信／受信するように構成され得、パッチアンテナＡＮＴ３は、第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域内で信号を送信／受信するように構成されうる。いくつかの実装では、第１の周波数帯域は２．４ＧＨｚ帯域であり得、第２の周波数帯域は５ＧＨｚ帯域でありうる。他の実装では、第１および第２の周波数帯域は、他の周波数範囲に関連付けられうる。
【００４４】
[0058]  たとえば、一実装では、第１の平面アンテナＡＮＴ１は、（たとえば、おおよそ２４００ＭＨｚと２４８４ＭＨｚとの間の周波数帯域において周波数ホッピング技法を使用して送信される）Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を送信／受信するように構成され得、第２の平面アンテナＡＮＴ２は、（たとえば、おおよそ２４００ＭＨｚと２４８４ＭＨｚとの間の２．４ＧＨｚ帯域において送信される）２．４Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信／受信するように構成され得、パッチアンテナＡＮＴ３は、（たとえば、おおよそ４９１５ＭＨｚと５８２５ＭＨｚとの間の５ＧＨｚ帯域において送信される）５Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信／受信するように構成されうる。このように、平面アンテナ構造２００は、ホストワイヤレスデバイスがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号、２．４Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号、および５Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を使用して同時に動作することを可能することができる。
【００４５】
[0059]  別の実装では、第１の平面アンテナＡＮＴ１は、２．４Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信／受信するように構成され得、第２の平面アンテナＡＮＴ２もまた、２．４Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信／受信するように構成され得、パッチアンテナＡＮＴ３は、５Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を送信／受信するように構成されうる。このように、平面アンテナ構造２００は、ホストワイヤレスデバイスが、（たとえば、２．４Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ帯域において）多入力多出力（ＭＩＭＯ）機能性を実現し、（たとえば、２．４Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ帯域と５Ｇ  Ｗｉ−Ｆｉ帯域の両方において動作することによって）デュアルバンドワイヤレスデバイスとして動作することを可能することができる。
【００４６】
[0060]  図３は、図２Ａ−図２Ｂの平面アンテナ構造の３つの励起ポートＰ１−Ｐ３に関連付けられた（周波数の関数として、デシベル単位の）例となる反射係数（reflection coefficient）を描写しているグラフ３００である。たとえば、励起ポートに供給されたエネルギーのうちのどれ程の割合（what proportion）が送る側（たとえば、ホストワイヤレスデバイスのアナログフロントエンド）に反射されるかをアンテナの反射係数が示すので、反射係数は、アンテナ性能の重要な測定値でありうる。アンテナの反射係数（ＲＣ:reflection coefficient）の共通の測定値は、ＲＣ＝１０ｌｏｇ  Ｐｒ／Ｐｉとして、デシベル（ｄＢ）単位で表現され得、ここで、項「Ｐｒ」は、反射電力の量（たとえば、アンテナから反射された電力の量）を示し、項「Ｐｉ」項は、入射電力の量（たとえば、アンテナに供給された電力の量）を示す。したがって、有効なアンテナ設計は、ホストデバイスまたはシステムの様々な要件を満たす反射係数を有するべきである。
【００４７】
[0061]  例となるグラフ３００は、第１および第２の励起ポートＰ１−Ｐ２の反射係数を表す第１のカーブ３１０を含み、第３の励起ポートＰ３の反射係数を表す第２のカーブ３３０を含む。たとえば、第１の平面アンテナＡＮＴ１と第２の平面アンテナＡＮＴ２それぞれの間の対称性のために、第１および第２の励起ポートＰ１−Ｐ２に関連付けられた反射係数は、同じまたは類似する。図３において描写されているように、対応する励起ポートＰ１−Ｐ２によって励起される第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２は、２．４ＧＨｚ周波数帯域においておおよそ２００ＭＨｚの帯域幅を実現しうる（該２００ＭＨｚの帯域幅は、ポートＰ１−Ｐ２についての反射係数がおおよそ−６ｄＢよりも小さい領域３１１として図３において表示されている）。１つの例となる実装では、ポートＰ１−Ｐ２は、図３において描写されているように、おおよそ２．５８ＧＨｚの周波数でおおよそ−１５ｄＢの最小反射係数を有しうる。
【００４８】
[0062]  励起ポートＰ３によって励起されるパッチアンテナＡＮＴ３は、５ＧＨｚ周波数帯域におけるおおよそ８８０ＭＨｚの帯域幅を実現しうる（該８８０ＭＨｚの帯域幅（bandwidth）は、ポートＰ３についてのリターンロスがおおよそ−６ｄＢよりも小さい領域３３１として図３において表示されている）。１つの例となる実装では、ポートＰ３は、図３において描写されているように、おおよそ５．２ＧＨｚの周波数でおおよそ−３１ｄＢの最小反射係数を有しうる。
【００４９】
[0063]  上で言及されたように、たとえば、（たとえば、平面アンテナ構造２００の一意の構造およびジオメトリから結果として生じる）３つの励起ポートＰ１−Ｐ３間で提供されたアイソレーションのために、３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３の各々は、同時に、かつ互いから独立して動作することができる。平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２およびパッチアンテナＡＮＴ３は、円形平面型放射素子２２０の少なくともいくらかの共通の部分を共有し、それにより最小の空間ダイバーシティ（minimal spatial diversity）を有する。したがって、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３間に比較的高い度合いのアイソレーションを提供することが、該アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３間の干渉を低減するために望まれる。より具体的には、第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２は、同じ周波数帯域（たとえば、２．４ＧＨｚ帯域）において動作しうるので、比較的高い度合いのアイソレーション−すなわち言い換えると、比較的低い量の結合−が、該第１の平面アンテナＡＮＴ１と該第２の平面アンテナＡＮＴ２との間には必須でありうる。
【００５０】
[0064]  図２Ａ−図２Ｄも参照すると、第２の平面アンテナＡＮＴ２に対する第１の平面アンテナＡＮＴ１の直交した方位は結果として、該第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が直交した偏波を有することをもたらすことができる。結果として生じる第１の平面アンテナＡＮＴ１と第２の平面アンテナＡＮＴ２との間の偏波ダイバーシティは、同じ周波数帯域における該第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２の共存（co-existence）および同時動作（simultaneous operation）を可能にするのに十分なアイソレーションを提供することができる。
【００５１】
[0065]  図４Ａは、平面アンテナ構造２００のポートＰ１／Ｐ２とポートＰ３との間の（周波数の関数として、デシベル単位の）例となる結合（coupling）を描写しているグラフ４００を図示している。より具体的には、例となるグラフ４００は、第１の励起ポートＰ１と第３の励起ポートＰ３との間の結合を表す第１のカーブ４１０を含み（たとえば、それによりカーブ４１０は、第１の平面アンテナＡＮＴ１とパッチアンテナＡＮＴ３との間の結合を表す）、第２の励起ポートＰ２と第３の励起ポートＰ３との間の結合を表す第２のカーブ４１１を含む（たとえば、それによりカーブ４１１は、第２の平面アンテナＡＮＴ２とパッチアンテナＡＮＴ３との間の結合を表す）。ポートＰ１−Ｐ２が、（たとえば、２つのそれぞれの平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２の類似する構造から生じる）実質的に同様の応答を有しうるので、カーブ４１０および４１１は類似しうる、または同じでありうることは留意されたい。
【００５２】
[0066]  図４Ａにおいて描写されているように、平面アンテナポートＰ１／Ｐ２とパッチアンテナポートＰ３との間の結合は、２ＧＨｚと６．５ＧＨｚとの間の周波数スペクトル全体に対しておおよそ−２０ｄＢ（またはそれより良好）でありうる。図４Ａにおいて４２０として表示されている、２．４ＧＨｚ周波数帯域における平面アンテナポートＰ１／Ｐ２とパッチアンテナポートＰ３との間の結合は、−２６ｄＢを超えうる。この比較的高い度合いのアイソレーションは、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が、同じ導電素子（conductive element）（たとえば、円形平面型放射素子２２０）上に配列され、１つまたは複数の周波数帯域において、および／または１つまたは複数のワイヤレス通信プロトコルを使用して同時に動作することを可能にすることができる。より具体的には、この比較的高い度合いのアイソレーションは、パッチアンテナＡＮＴ３が比較的高い周波数帯域（たとえば、５ＧＨｚ帯域）において動作している間、平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が比較的低い周波数帯域（たとえば、２．４ＧＨｚ帯域）において動作することを可能することができる。さらに、２．４ＧＨｚ信号の二次高調波が５ＧＨｚ帯域における周波数成分を有しうるので、２．４ＧＨｚポート（たとえば、ポートＰ１−Ｐ２）と５ＧＨｚポート（たとえば、ポートＰ３）との間におおよそ−２０ｄＢのアイソレーションを提供することは、２．４ＧＨｚ信号のいずれの望ましくない二次高調波も、対象の５ＧＨｚ信号よりもおおよそ２０ｄＢ小さい電力を有しうることを意味する。矢印４２１によって図４Ａにおいて表示されているような、おおよそ２．６ＧＨｚに近い周波数についての平面アンテナポートＰ１／Ｐ２とパッチアンテナポートＰ３との間の比較的低い結合は、関心のある周波数外（たとえば、Ｗｉ−ＦｉおよびＢｌｕｅｔｏｏｔｈプロトコルによって通常使用される２４００ＭＨｚと２４８４ＭＨｚとの間の周波数範囲外）にありうることに留意されたい。
【００５３】
[0067]  図４Ｂは、平面アンテナ構造２００のポートＰ１とポートＰ２との間の（周波数の関数として、デシベル単位の）例となる結合を描写しているグラフ４０１を図示している。より具体的には、例となるグラフ４０１は、第１の励起ポートＰ１と第２のポートＰ２との間の結合を表すカーブ４５０を含む（たとえば、それによりカーブ４５０は、第１の平面アンテナＡＮＴ１と第２の平面アンテナＡＮＴ２との間の結合を表す）。図４Ｂにおいて描写されているように、平面アンテナポートＰ１と平面アンテナポートＰ２との間の結合は、（たとえば、図４Ｂにおいて範囲４５１として表示されている）おおよそ２．３１８ＧＨｚと２．４７０ＧＨｚとの間の周波数範囲に対しておおよそ−２５ｄＢ（またはそれより良好）でありうる。平面アンテナポートＰ１と平面アンテナポートＰ２との間の結合は、２．４ＧＨｚに近い周波数で−３５ｄＢを超えうる。平面アンテナポートＰ１と平面アンテナポートＰ２との間のこの比較的高い度合いのアイソレーションは、配列された平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が、最小の共存干渉で同じ周波数帯域（たとえば、２．４ＧＨｚ帯域）において同時に動作することを可能にすることができる。結果として、平面アンテナ構造２００を含むワイヤレスデバイスは、例となる実施形態のコンパクトかつ薄型アンテナ構造を使用することで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号および２．４ＧＨｚ  Ｗｉ−Ｆｉ信号を使用して他のワイヤレスデバイスと同時に通信しうる（または代わりとして、アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２間の最小の共存干渉で２×２ＭＩＭＯ機能性を実装しうる）。矢印４５２によって図４Ｂにおいて表示されているような、おおよそ２．６ＧＨｚに近い周波数についての平面アンテナポートＰ１と平面アンテナポートＰ２との間の比較的低い結合は、関心のある周波数外（たとえば、Ｗｉ−ＦｉおよびＢｌｕｅｔｏｏｔｈプロトコルによって通常使用される２４００ＭＨｚと２４８４ＭＨｚとの間の周波数範囲外）にありうることに留意されたい。
【００５４】
[0068]  図５は、図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造２００の第１の平面アンテナＡＮＴ１の３次元放射パターン５００を描写している。図５において描写されているように、パターン５００の黒い領域ほど、より大きな利得に対応する。したがって、第１の平面アンテナＡＮＴ１は、（たとえば、ｚ軸に沿った）通常の方向においてピーク利得（peak gain）を有しうる。少なくともいくつかの実施形態では、第１の平面アンテナＡＮＴ１は、２．４ＧＨｚ帯域に対しておおよそ５．３ｄＢｉのピーク利得およびおおよそ７０％の効率を有しうる（比較すると、４０％よりも大きい効率が、多くのワイヤレス通信に許容可能でありうる）。
【００５５】
[0069]  図６は、図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造２００の第２の平面アンテナＡＮＴ２の３次元放射パターン６００を描写している。図６において描写されているように、パターン６００の黒い領域ほど、より大きな利得に対応する。したがって、第２の平面アンテナＡＮＴ２は、（たとえば、ｚ軸に沿った）通常の方向においてピーク利得を有しうる。少なくともいくつかの実施形態では、第２の平面アンテナＡＮＴ２は、２．４ＧＨｚ帯域に対しておおよそ５．３ｄＢｉのピーク利得およびおおよそ７０％の効率を有しうる。
【００５６】
[0070]  第１の平面アンテナＡＮＴ１および第２の平面アンテナＡＮＴ２のそれぞれの放射パターン５００および６００は類似しうるけれども、放射パターン５００および６００の偏波は互いに直交であり、たとえば、これは第１の平面アンテナＡＮＴ１および第２の平面アンテナＡＮＴ２それぞれのポートＰ１とポートＰ２との間における９０度回転により生じることに留意されたい。結果として生じる第１の平面アンテナＡＮＴ１と第２の平面アンテナＡＮＴ２との間の偏波ダイバーシティは、図４Ｂにおいて描写されているように、該第１の平面アンテナＡＮＴ１と該第２の平面アンテナＡＮＴ２との間の干渉を、該平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が同じ（または類似する）周波数帯域において同時に動作することを可能にするレベルに低減することができる比較的高い度合いのアイソレーションを対応するアンテナポートＰ１−Ｐ２間に提供することができる。
【００５７】
[0071]  図７は、図２Ａ−図２Ｄの平面アンテナ構造２００のパッチアンテナＡＮＴ３の３次元放射パターン７００を描写している。図７において描写されているように、パターン７００の黒い領域ほど、より大きな利得に対応する。したがって、図７において描写されているように、パッチアンテナＡＮＴ３は、（たとえば、ｚ軸に沿った）通常の方向においてヌルを有する。少なくともいくつかの実施形態では、パッチアンテナＡＮＴ３は、５ＧＨｚ帯域に対しておおよそ５．５ｄＢｉのピーク利得およびおおよそ９０％の効率を有しうる。
【００５８】
[0072]  図５−図６も参照すると、第１および第２の平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が、パッチアンテナＡＮＴ３がヌルを有する（たとえば、ｚ軸に沿った）同じ方向においてピーク利得を有するので、平面アンテナ構造２００は、該平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２と該パッチアンテナＡＮＴ３との間にパターンダイバーシティを提供する。結果として生じる平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２とパッチアンテナＡＮＴ３との間のパターンダイバーシティは、図４Ａにおいて描写されているように、該平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２と該パッチアンテナＡＮＴ３との間の干渉を、該平面アンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ２が、ある周波数帯域において、該パッチアンテナＡＮＴ３が異なる周波数帯域において動作する間に同時に動作することを可能にする（たとえば、それによりデュアルバンド動作を可能にする）レベルに低減する比較的高い度合いのアイソレーションを平面アンテナポートＰ１／Ｐ２とパッチアンテナポートＰ３との間に提供することができる。
【００５９】
[0073]  上で言及されたように、平面アンテナ構造２００の例となる実施形態は、たとえば、コンパクトかつ薄型構造において、１つまたは複数のワイヤレス通信プロトコル（たとえば、Ｗｉ−ＦｉおよびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ）にしたがって、ならびに／または１つまたは複数の異なる周波数帯域（たとえば、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域）において同時に動作することができる複数のアンテナの共存を可能にするために、ワイヤレスデバイス内に提供されうる。平面アンテナ構造２００の例となる実施形態を用いうるワイヤレスデバイスは、ワイヤレスアクセスポイント、ワイヤレス局、および／または他のワイヤレス通信デバイスを含みうる。
【００６０】
[0074]  たとえば、図８は、例となる実施形態が実装されうるワイヤレスシステム８００のブロック図である。ワイヤレスシステム８００は、４つのワイヤレス局ＳＴＡ１−ＳＴＡ４、ワイヤレスアクセスポイント（ＡＰ）８１０、およびワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ:wireless local area network）８２０を含むように図示されている。ＷＬＡＮ８２０は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリにしたがって（または他の適したワイヤレスプロトコルにしたがって）動作しうる複数のＷｉ−Ｆｉアクセスポイント（ＡＰ）によって形成されうる。したがって、簡略化のために１つのＡＰ８１０だけが図８において図示されているけれども、ＷＬＡＮ８２０は、いずれの数のＡＰ８１０のようなアクセスポイントによっても形成されうることは理解されるものとする。ＡＰ８１０は、たとえば、アクセスポイントの製造者によってそこにプログラミングされる一意のＭＡＣアドレスを割り当てられる。同様に、ＳＴＡ１−ＳＴＡ４の各々もまた、一意のＭＡＣアドレスを割り当てられる。いくつかの実施形態では、ワイヤレスシステム８００は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）ワイヤレスネットワークに対応しうる。さらに、ＷＬＡＮ８２０が基本サービスセット（ＢＳＳ:basic service set）として図８において描写されているけれども、他の例となる実施形態では、ＷＬＡＮ８２０は、インフラＢＢＳ（ＩＢＢＳ:infrastructure BSS）、アドホックネットワーク、または（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトプロトコルにしたがって動作する）ピアツーピア（Ｐ２Ｐ:peer-to-peer）ネットワークでありうる。
【００６１】
[0075]  局ＳＴＡ１−ＳＴＡ４の各々は、たとえば、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ:personal digital assistant）、タブレットデバイス、ラップトップコンピュータ、または同様のものを含む、いずれの適したＷｉ−Ｆｉ対応ワイヤレスデバイスでもありうる。各局ＳＴＡはまた、ユーザ機器（ＵＥ:user equipment）、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、遠隔ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適した専門用語とも称されうる。少なくともいくつかの実施形態では、各局ＳＴＡは、１つまたは複数のトランシーバ、１つまたは複数の処理リソース（たとえば、プロセッサおよび／またはＡＳＩＣ）、１つまたは複数のメモリリソース、ならびに電源（たとえば、バッテリ）を含みうる。メモリリソースは、例となる実施形態の平面アンテナ構造２００を動作させるための命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、フラッシュメモリ、ハードドライブ等のような、１つまたは複数の不揮発性メモリ素子）を含みうる。
【００６２】
[0076]  ＡＰ８１０は、１つまたは複数のワイヤレスデバイスが、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、またはいずれの他の適したワイヤレス通信規格もしくはプロトコルを使用しても、ＡＰ８１０を介してネットワーク（たとえば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ:local area network）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ:wide area network）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ:metropolitan area network）、および／またはインターネット）に接続することを可能にするいずれの適したデバイスでもありうる。少なくとも１つの実施形態では、ＡＰ８１０は、１つまたは複数のトランシーバ、１つまたは複数の処理リソース（たとえば、プロセッサおよび／またはＡＳＩＣ）、１つまたは複数のメモリリソース、ならびに電源を含みうる。メモリリソースは、例となる実施形態の平面アンテナ構造２００を動作させるための命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブ等のような、１つまたは複数の不揮発性メモリ素子）を含みうる。
【００６３】
[0077]  局ＳＴＡ１−ＳＴＡ４および／またはＡＰ８１０では、１つまたは複数のトランシーバは、ワイヤレス通信信号を送信および受信するために、Ｗｉ−Ｆｉトランシーバ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバ、セルラトランシーバ、および／または他の適した無線周波数（ＲＦ:radio frequency）トランシーバ（簡略化のために図示されていない）を含みうる。各トランシーバは、区別可能な（distinct）動作周波数帯域において、および／または区別可能な通信プロトコルを使用して他のワイヤレスデバイスと通信しうる。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉトランシーバは、ＩＥＥＥ８０２．１１ファミリ規格にしたがって、９００ＭＨｚ周波数帯域、２．４ＧＨｚ周波数帯域、５ＧＨｚ周波数帯域内で、および／または６０ＧＨｚ周波数帯域内で通信しうる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ専門研究グループおよび／またはＩＥＥＥ８０２．１５ファミリ規格にしたがって、様々なＲＦ周波数帯域内で通信しうる。セルラトランシーバは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標）:3rd Generation Partnership Project）によって説明されている４Ｇロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標）:Long Term Evolution）プロトコルにしたがった（たとえば、おおよそ７００ＭＨｚとおおよそ３．９ＧＨｚとの間の）、および／または他のセルラプロトコル（たとえば、モバイルのためのグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）:Global System for Mobile）通信プロトコル）にしたがった、様々なＲＦ周波数帯域内で通信しうる。他の実施形態では、ＳＴＡ内に含まれるトランシーバは、ＺｉｇＢｅｅ仕様による仕様書によって説明されているＺｉｇＢｅｅトランシーバ、ＷｉＧｉｇトランシーバ、および／またはＨｏｍｅＰｌｕｇアライアンスによる仕様書によって説明されているＨｏｍｅＰｌｕｇトランシーバのような、いずれの技術的に実現可能なトランシーバでもありうる。
【００６４】
[0078]  図９は、例となる実施形態にしたがったワイヤレスデバイス９００のブロック図を図示している。ワイヤレスデバイス９００は、トランシーバ９１０、プロセッサ９２０、メモリ９３０、および平面アンテナ構造２００の３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３を含むように図示されている。トランシーバ９１０は、３つのトランシーバチェーン（transceiver chain）９１１−９１３を含むように図示されている。図９の例では、第１のトランシーバチェーン９１１は、第１の平面アンテナＡＮＴ１に結合され得、第２のトランシーバチェーン９１２は、第２の平面アンテナＡＮＴ２に結合され得、第３のトランシーバチェーン９１３は、パッチアンテナＡＮＴ３に結合されうる。３つのアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３および３つのトランシーバチェーン９１１−９１９だけが図９において描写されているけれども、ワイヤレスデバイス９００は、追加のアンテナ構造および／または追加のトランシーバチェーンを含みうる。さらに、簡略化のために図９においては図示されていないけれども、トランシーバチェーン９１１−９１３は、適したアンテナ選択回路によってアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３に選択的に結合されうる。他の実施形態では、トランシーバチェーン９１１−９１３のうちの１つまたは複数がアンテナＡＮＴ１−ＡＮＴ３のうちの１つまたは複数を共有しうる。加えて、または代わりとして、トランシーバチェーン９１１−９１３のうちの１つまたは複数が、たとえば、局部発振器信号のような１つまたは複数の内部成分（簡略化のために図示されていない）を共有しうる。
【００６５】
[0079]  トランシーバ９１０は、直接的に、または１つまたは複数の介在するネットワークを介してのどちらかで、他のワイヤレスデバイスと、または図８のＷＬＡＮ８２０に関連付けられたＷＬＡＮサーバ（図示せず）と通信するために使用されうる。トランシーバ９１０およびメモリ９３０に結合されているプロセッサ９２０は、デバイス９００に（たとえば、メモリ９３０内に）記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行する能力を有するいずれの適した１つまたは複数のプロセッサでもありうる。プロセッサ９２０は、（たとえば、ワイヤレスデバイス９００から送信されるべき信号を生成するために、および／またはワイヤレスデバイス９００によって受信された信号を処理するために）ワイヤレスデバイス９００のための無線機能を管理しうる。メモリ９３０は、プロセッサ９２０によって実行されるべき命令を記憶しうる非一時的なコンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブ等のような、１つまたは複数の不揮発性メモリ素子）を含みうる。
【００６６】
[0080]  図１０は、平面アンテナ構造２００の１つの実施形態を構築するための例となる方法を描写している例示的なフローチャート１０００である。図２Ａ−図２Ｄも参照すると、平面誘電体基板（planar dielectric substrate）２０１が最初に提供される（１００１）。その後、接地プレーン２１０が、該誘電体基板の下側上に配置される（１００２）。次に、円形平面型放射素子２２０が、該誘電体基板２０１の上側上に配置される（１００３）。次に、均等に間隔が離れて空けられた４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄが、たとえば、該４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄが該円形平面型放射素子２２０と同一平面上にあり、該円形平面型放射素子２２０に容量結合されるように構成されるように、該円形平面型放射素子２２０の周囲に置かれる（positioned）（１００４）。次に、４つのノッチ２２１（１）−２２１（４）が、該円形平面型放射素子２２０において形成され、該４つのノッチ２２１（１）−２２１（４）は、該円形平面型放射素子２２０の外周上の４つのそれぞれの均等に間隔が空けられたポイント２２２（１）−２２２（４）から、放射状に該円形平面型放射素子２２０の中央に向かって内側方向に伸びる（１００５）。その後、該４つのアーク形非励振素子２３０Ａ−２３０Ｄ間の空間２３１（１）−２３１（４）の各々が、該４つのノッチ２２１（１）−２２１（４）のうちの対応する１つと整列される（aligned）（１００６）。
【００６７】
[0081]  当業者は、情報および信号が、様々な異なる技術および技法のうちのいずれを使用しても表されうることを認識するだろう。たとえば、上記の説明全体を通じて参照されうるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはそれらのいずれの組み合わせによっても表されうる。
【００６８】
[0082]  さらに当業者は、本明細書で開示された態様に関係して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実装されうることを認識するだろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に例示するために、様々な例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、概してそれらの機能性の観点から上で説明されてきた。このような機能性が、ハードウェアとして実装されるか、またはソフトウェアとして実装されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられる設計制約に依存する。当業者は、特定のアプリケーションごとに様々な方法で説明された機能性を実装しうるが、このような実装決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすと解釈されるべきでない。
【００６９】
[0083]  本明細書で開示された態様に関係して説明された方法、シーケンス、またはアルゴリズムは、直接的にハードウェアにおいて、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において、またはそれら２つの組合せにおいて、具現化されうる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当該技術で知られているいずれの他の形態の記憶媒体にも存在しうる。実例的な記憶媒体は、プロセッサが該記憶媒体から情報を読み出し、該記憶媒体に情報を書き込むことができるように該プロセッサに結合されている。代わりとして、該記憶媒体は該プロセッサに一体化している（integral）ことがある。
【００７０】
[0084]  前述の明細書では、例となる実施形態は、その特定の例となる実施形態を参照して説明されてきた。しかしながら、本明細書で述べられたような開示のより広い範囲から逸脱することなく、様々な修正および変化がそれに対してなされることは明らかだろう。したがって、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で見なされるものとする。
【図１Ａ】
2018525909.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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【国際調査報告】
2018525909.tif 000018
2018525909.tif 000019
2018525909.tif 000020