專利名稱：具有接收器分集的可調(diào)諧天線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請一般地涉及無線通信電路，并且尤其涉及具有無線通信電路的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
諸如便攜計算機(jī)和蜂窩電話的電子設(shè)備通常提供有無線通 信能力。例如，電子設(shè)備可以使用諸如蜂窩電話電路的長距離無線通信電路，以便使用850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz和2100MHz的蜂窩電話頻帶通信。電子設(shè)備可以使用短距離無線通信鏈路處理與附近裝置的通信。例如，電子設(shè)備可以使用2. 4GHz和5GHz的WiFi (IEEE802. 11)頻帶以及2. 4GHz的Bluetooth 頻帶通信。為了滿足對小外形因子無線設(shè)備的消費(fèi)者需求，制造商不斷努力使用緊湊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)諸如天線組件的無線通信電路。然而，可能難以將常規(guī)的天線結(jié)構(gòu)裝入小設(shè)備。例如，被限制為小體積的天線通常表現(xiàn)出比在較大體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)的天線更窄的操作帶寬。如果天線的帶寬變得太小，天線將不能覆蓋所有關(guān)心的通信頻帶。鑒于這些考慮，希望提供用于電子設(shè)備的改進(jìn)的無線電路。

發(fā)明內(nèi)容
可以提供包含無線通信電路的電子設(shè)備。這些無線通信電路可以包括射頻收發(fā)器電路和天線結(jié)構(gòu)。電子設(shè)備可以包括安裝在殼體內(nèi)的顯示器。外圍傳導(dǎo)部件可以圍繞顯示器和殼體的邊緣延伸。通過在沿著外圍導(dǎo)電部件的長度的各個點(diǎn)，在外圍導(dǎo)電部件內(nèi)形成間隙，外圍導(dǎo)電部件可被劃分成單獨(dú)的段。這些間隙可被用諸如塑料的電介質(zhì)填充，并且可以在導(dǎo)電部件的相對部分之間形成開路。采用一種說明性配置，可以在外圍導(dǎo)電部件內(nèi)形成三個間隙，以便將外圍導(dǎo)電部件劃分成三個相應(yīng)的段。導(dǎo)電殼體部件諸如跨越殼體寬度的導(dǎo)電中板部件可被在顯示器的左邊緣和右邊緣處連接到外圍導(dǎo)電部件。導(dǎo)電殼體部件和其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)諸如電子組件和印刷電路可以形成接地面。接地面和外圍導(dǎo)電部件段可以圍繞電介質(zhì)開口，以便形成天線結(jié)構(gòu)。例如，可以在殼體的上端形成上部蜂窩電話天線，并且可以在殼體的下端形成下部蜂窩電話天線。在上部蜂窩電話天線中，第一電介質(zhì)開口可被以第一外圍導(dǎo)電部件段和部分接地面的至少某些部分圍繞。在下部蜂窩電話天線中，第二電介質(zhì)開口可被以第二外圍導(dǎo)電部件段和部分接地面的至少某些部分圍繞。上部蜂窩電話天線可以是雙分路倒F天線。下部蜂窩電話天線可以是環(huán)形天線。上部天線和下部天線可以包括相關(guān)聯(lián)的天線調(diào)諧電路。天線調(diào)諧電路可以包括將第一和第二外圍導(dǎo)電部件段橋接到接地面的可切換電感器電路、可調(diào)諧阻抗匹配電路和橋接外圍導(dǎo)電部件內(nèi)的每個間隙的可變電容器電路?？烧{(diào)諧匹配電路可用于將射頻收發(fā)器電路耦連到下部天線和上部天線。在電子設(shè)備的操作過程中，下部天線可以作為設(shè)備的主蜂窩天線。下部天線可以在蜂窩電話頻帶，諸如750MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz和2100MHz頻帶，發(fā)射和接收射頻天線信號。上部天線可以作為允許電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)接收器分集的輔助天線。當(dāng)下部天線的性能在操作過程中下降時，設(shè)備內(nèi)的射頻收發(fā)器電路可以用上部天線而不是下部天線來接收信號。上部天線可以僅支持下部天線支持的頻帶的子集。在與上部天線相關(guān)聯(lián)的可切換電感器被斷開，并且與上部天線相關(guān)聯(lián)的可變電容器被調(diào)諧為表現(xiàn)出低電容值的第一天線模式中，上部天線可以支持第一低頻帶頻率范圍( 例如，覆蓋850MHz和900MHz的低頻帶區(qū)域)和第一高頻帶頻率范圍(例如，覆蓋1800MHz和1900MHz的高頻帶區(qū)域)?？梢酝ㄟ^實(shí)時地調(diào)諧與上部天線相關(guān)聯(lián)的天線調(diào)諧電路擴(kuò)展上部天線的覆蓋范圍。例如，可以在第二天線模式中配置上部天線，其中可變電容器被調(diào)諧為表現(xiàn)出更高電容值，從而上部天線可以支持頻率比第一低頻帶頻率范圍更低的第二低頻帶頻率范圍(例如，覆蓋750MHz的低頻帶區(qū)域)。可以在第三天線模式中配置上部天線，其中可切換電感器被接通，從而上部天線可以支持頻率比第一高頻帶頻率范圍更高的第二高頻帶頻率范圍(例如，覆蓋2100MHz的高頻帶區(qū)域)。從附圖和對優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中，將更加明了本發(fā)明的其它特征、其屬性和各種優(yōu)點(diǎn)。


圖I是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有無線通信電路的說明性電子設(shè)備的立體圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有無線通信電路的說明性電子設(shè)備的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有無線通信電路的說明性電子設(shè)備的橫截面端部視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括多個天線的說明性無線電路的圖；圖5A和5B是電路圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可結(jié)合圖4的無線電路使用的類型的說明性可調(diào)諧阻抗匹配電路；圖6是圖I所示類型的電子設(shè)備的圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以如何在設(shè)備中形成具有天線調(diào)諧電路的天線；圖7-9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在圖6的設(shè)備的上部部分內(nèi)所示類型的天線的圖；圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以如何通過調(diào)整相關(guān)聯(lián)的天線調(diào)諧電路，將圖6所示類型的天線用于覆蓋關(guān)心的通信頻帶的圖表；圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以如何調(diào)諧圖6的上部天線，以便覆蓋多個關(guān)心的低頻帶頻率范圍的圖；圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以如何調(diào)諧圖6的上部天線，以便覆蓋多個關(guān)心的高頻帶頻率范圍的圖。
具體實(shí)施例方式可以給電子設(shè)備提供無線通信電路。無線通信電路可用于支持多個無線通信頻帶內(nèi)的無線通信。無線通信電路可以包括一個或多個天線。所述天線可以包括環(huán)形天線、倒F天線、條帶天線、平面倒F天線、縫隙天線、包括多于一種類型的天線結(jié)構(gòu)的混合天線、或其它適合的天線。如果希望，可以用導(dǎo)電電子設(shè)備結(jié)構(gòu)形成用于天線的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電電子設(shè)備結(jié)構(gòu)可以包括導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)。該殼體結(jié)構(gòu)可以包括圍繞電子設(shè)備的外圍延伸的外圍導(dǎo)電部件。外圍導(dǎo)電部件可以作為用于諸如顯示器的平面結(jié)構(gòu)的邊框，可以作為設(shè)備殼體的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，或可以形成其它殼體結(jié)構(gòu)。外圍導(dǎo)電部件內(nèi)的間隙可以與天線相關(guān)聯(lián)。
圖I示出了可以提供有一個或多個天線的類型的說明性電子設(shè)備。電子設(shè)備10可以是便攜電子設(shè)備或其它適合的電子設(shè)備。例如，電子設(shè)備10可以是膝上計算機(jī)、平板計算機(jī)、略微更小的設(shè)備，諸如腕表設(shè)備、掛件設(shè)備、頭戴耳機(jī)設(shè)備、耳塞設(shè)備、或其它可佩帶的或微型設(shè)備、蜂窩電話、媒體播放器等。設(shè)備10可以包括殼體，諸如殼體12。殼體12，其有時被稱為殼，可由塑料、玻璃、陶瓷、合成纖維、金屬(例如，不銹鋼、鋁等)、其它適合的材料、或這些材料的組合形成。在某些情況下，殼體12的部分可由電介質(zhì)或其它低電導(dǎo)率材料形成。在其它情況下，殼體12或構(gòu)成殼體12的結(jié)構(gòu)中的至少某一些可由金屬元件形成。如果希望，設(shè)備10可以具有顯示器，諸如顯示器14。顯示器14例如可以是結(jié)合有電容式觸摸電極的觸摸屏。顯示器14可以包括由發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)LED (OLED)、等離子單元、電子墨水元件、液晶顯示器(IXD)組件、或其它適合的圖像像素結(jié)構(gòu)形成的圖像像素。覆蓋玻璃層可以覆蓋顯示器14的表面?？梢酝ㄟ^覆蓋玻璃內(nèi)的開口按壓諸如按鈕19的按鈕。殼體12可以包括諸如外圍部件16的結(jié)構(gòu)。部件16可以圍繞設(shè)備10和顯示器14的矩形外圍延伸。部件16或部件16的一部分可以作為顯示器14的邊框(例如，圍繞顯示器14的所有四側(cè)和/或幫助將顯示器14保持到設(shè)備10的裝飾性鑲邊)。如果希望，部件16還可以形成設(shè)備10的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。部件16可由導(dǎo)電材料形成，并且因此有時被稱為外圍導(dǎo)電部件或?qū)щ姎んw結(jié)構(gòu)。部件16可由諸如不銹鋼、鋁或其它適合的材料的金屬形成?？梢允褂靡粋€、兩個或多于兩個單獨(dú)的結(jié)構(gòu)形成部件16。在典型配置中，部件16可以具有大約O. Imm到3_(作為例子)的厚度(尺寸TT)。部件16的側(cè)壁部分例如可以大體是垂直的(平行于垂直軸V)。平行于軸V，部件16可以具有大約Imm到2cm (作為例子)的尺寸TZ。部件16的長寬比R (即，TZ和TT的比R)通常大于I (即，R可以大于或等于I、大于或等于2、大于或等于4、大于或等于10等)。部件16不必具有統(tǒng)一的橫截面。例如，如果希望，部件16的上部部分可以具有幫助將顯示器14保持到位的向內(nèi)突起的凸緣。如果希望，部件16的底部部分還可以具有放大的凸緣(例如，在設(shè)備10的后表面的平面內(nèi))。在圖I的例子中，部件16具有大體直的垂直側(cè)壁。這僅是說明性的。部件16的側(cè)壁可以是彎曲的，或可以具有任意其它適合的形狀。在某些配置中(例如，當(dāng)部件16作為顯示器14的邊框時)，部件16可以圍繞殼體12的凸緣延伸(即，部件16可以僅覆蓋殼體12的圍繞顯示器14的邊緣，而不覆蓋殼體12的側(cè)壁的殼體12的后邊緣)。顯示器14可以包括導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，諸如電容式電極的陣列、用于像素元件尋址的導(dǎo)電線、驅(qū)動電路等。殼體12還包括內(nèi)部結(jié)構(gòu)，諸如金屬框架部件、橫跨殼體12的壁的平面殼體部件(有時稱為中板)(即，焊接或以其它方式連接在部件16的相對側(cè)之間的大體為矩形的部件)、印刷電路板和其它內(nèi)部導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。這些導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以位于殼體12的中心CN(作為例子)。在區(qū)域22和20，可以在構(gòu)成設(shè)備10的導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電電組件之間形成開口。這些開口可被填充以空氣、塑料或其它電介質(zhì)。設(shè)備10的區(qū)域CN內(nèi)的導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)和其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以作為設(shè)備10內(nèi)的天線 的接地面。區(qū)域20和22內(nèi)的開口可以作為開放或封閉縫隙天線內(nèi)的縫隙，可以作為被以環(huán)形天線內(nèi)的材料的導(dǎo)電路徑圍繞的中央電介質(zhì)區(qū)域，可以作為將諸如條帶天線諧振元件或倒F天線諧振元件的天線諧振元件與接地面間隔開的空間，或可以作為在區(qū)域20和22內(nèi)形成的天線結(jié)構(gòu)的一部分。部件16的部分可以提供有間隙結(jié)構(gòu)。例如，可以給部件16提供一個或多個間隙，諸如圖I所示的間隙18A、18B、18C和18D?？梢杂秒娊橘|(zhì)(諸如聚合物、陶瓷、玻璃等)填充這些間隙。間隙18A、18B、18C和18D可將部件16劃分為一個或多個外圍導(dǎo)電部件段。例如，可以存在部件16的兩個段(例如，在具有兩個間隙的布置中)、部件16的三個段(例如，在具有三個間隙的布置中)、部件16的四個段(例如，在具有四個間隙的布置中等)。以這種方式形成的外圍導(dǎo)電部件16的段可以形成設(shè)備10內(nèi)的天線的一部分。在典型情況下，設(shè)備10可以具有上部天線和下部天線(作為例子)。例如，上部天線可被形成在區(qū)域22內(nèi)的設(shè)備10的上端處。例如，下部天線可被形成在區(qū)域20內(nèi)的設(shè)備10的下端處。天線可被單獨(dú)使用以便覆蓋關(guān)心的不同通信頻帶，或可被一起使用以便實(shí)現(xiàn)天線分集方案或多輸入多輸出(MIMO)天線方案。設(shè)備10內(nèi)的天線可用于支持關(guān)心的任意通信頻帶。例如，設(shè)備10可以包括用于支持局域網(wǎng)通信、語音和數(shù)據(jù)蜂窩電話通信、全球定位系統(tǒng)(GPS)通信或其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信、Bluetooth 通信等的天線結(jié)構(gòu)。圖2不出了電子設(shè)備10的不意圖。如圖2所不，電子設(shè)備10可以包括存儲和處理電路28。存儲和處理電路28可以包括存儲設(shè)備，諸如硬盤驅(qū)動存儲設(shè)備、非易失存儲器(例如，閃存或配置為形成固態(tài)驅(qū)動器的其它電可編程只讀存儲器)、易失存儲器(例如，靜態(tài)或動態(tài)隨機(jī)存取存儲器)等。存儲和處理電路28內(nèi)的處理電路可用于控制設(shè)備10的操作。該處理電路可以基于一個或多個微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器、基帶處理器、功率管理單元、音頻編碼解碼芯片、專用集成電路等。存儲和處理電路28可用于運(yùn)行設(shè)備10上的軟件，諸如網(wǎng)絡(luò)瀏覽應(yīng)用、網(wǎng)際協(xié)議語音(VOIP)電話呼叫應(yīng)用、電子郵件應(yīng)用、媒體回放應(yīng)用、操作系統(tǒng)功能等。為了支持與外部裝置的交互，存儲和處理電路28可用于實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議。使用存儲和處理電路28可實(shí)現(xiàn)的通信協(xié)議包括網(wǎng)際協(xié)議、無線局域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(例如，IEEE 802. 11協(xié)議-有時稱為WiFi )、用于其它短距離無線通信鏈路的協(xié)議，諸如Bluetooth 協(xié)議、蜂窩電話協(xié)議等。電路28可被配置為實(shí)現(xiàn)用以控制設(shè)備10內(nèi)的天線的使用的控制算法。例如，為了支持天線分集方案和MMO方案或其它多天線方案，電路28可以執(zhí)行信號質(zhì)量監(jiān)視操作、傳感器監(jiān)視操作和其它數(shù)據(jù)收集操作，并且響應(yīng)于收集的數(shù)據(jù)，控制使用設(shè)備10內(nèi)的哪個天線結(jié)構(gòu)接收和處理數(shù)據(jù)。作為例子，電路28可以控制使用兩個或更多天線中的哪個天線接收進(jìn)入的射頻信號，可以控制使用兩個或更多天線中的哪個天線傳輸射頻信號，可以控制在設(shè)備10內(nèi)的兩個或更多天線上并行傳送進(jìn)入數(shù)據(jù)流的處理等。在執(zhí)行這些控制操作時，電路28可以斷開和閉合開關(guān)，可以接通和斷開接收器和發(fā)射器，可以調(diào)整阻抗匹配電路，可以配置安插在射頻收發(fā)器電路和天線結(jié)構(gòu)(例如，用于阻抗匹配和信號傳送的濾波和開關(guān)電路)之間的前端模塊(FEM)射頻電路內(nèi)的開關(guān)，并且可以以其他方式控制和調(diào)整設(shè)備10的組件。輸入輸出電路30可用于允許向設(shè)備10提供數(shù)據(jù)，并且允許從設(shè)備10向外部設(shè)備提供數(shù)據(jù)。輸入輸出電路30可以包括輸入輸出設(shè)備32。輸入輸出設(shè)備32可以包括觸摸屏、按鈕、操縱桿、點(diǎn)擊輪、滾動輪、觸控板、小鍵盤、鍵盤、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、音頻發(fā)生器、振動器、相機(jī)、傳感器、發(fā)光二極管和其它狀態(tài)指示器、數(shù)據(jù)端口等。用戶可以通過經(jīng)輸入輸出設(shè)備32提供命令來控制設(shè)備10的操作，并且 可以使用輸入輸出設(shè)備32的輸出資源從設(shè)備10接收狀態(tài)信息和其它輸出。無線通信電路34可以包括由一個或多個集成電路、功率放大器電路、低噪聲輸入放大器、無源RF組件、一個或多個天線和用于處理RF無線信號的其它電路形成的射頻(RF)收發(fā)器電路。還可以使用光(例如，使用紅外線通信)發(fā)送無線信號。無線通信電路34可以包括衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收器電路，諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器電路35 (例如，用于接收1575MHz的衛(wèi)星定位信號)。收發(fā)器電路36可以處理用于WiFi (IEEE 802. 11)通信的 2. 4GHz 和 5GHz 頻帶，并且可以處理 2. 4GHz Bluetooth 通信頻帶。電路34可以使用用于處理蜂窩電話頻帶，諸如700MHz、7IOMHz、750MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz和2100MHz或其它關(guān)心的蜂窩電話頻帶的無線通信的蜂窩電話收發(fā)器電路38。如果希望，無線通信電路34可以包括用于其它短距離和長距離無線鏈路的電路。例如，無線通信電路34可以包括全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器裝置、用于接收無線電和電視信號的無線電路、傳呼電路等。在WiFi 和Bluetooth 鏈路以及其它短程無線鏈路中，無線信號通常被用于在幾十或幾百英尺范圍內(nèi)傳遞數(shù)據(jù)。在蜂窩電話鏈路和其它長距離鏈路中，無線信號通常用于在幾千英尺或英里范圍內(nèi)傳遞數(shù)據(jù)。無線通信電路34可以包括天線40?？梢允褂萌我膺m合的天線類型形成天線40。例如，天線40可以包括具有由環(huán)形天線結(jié)構(gòu)、貼片天線結(jié)構(gòu)、倒F天線結(jié)構(gòu)、封閉和開放縫隙天線結(jié)構(gòu)、平面倒F天線結(jié)構(gòu)、螺旋天線結(jié)構(gòu)、條帶天線、單極、雙極、這些設(shè)計的混合等形成的諧振元件的天線。不同類型的天線可用于不同頻帶和頻帶組合。例如，一種類型的天線可被用于形成局域無線鏈路天線，并且另一種類型的天線可用于形成遠(yuǎn)程無線鏈路。圖3示出了沿圖I中的直線24-24截取并且從方向26觀看的圖I的設(shè)備10的橫截面圖。如圖3所示，顯示器14可被安裝到設(shè)備10的前表面上。殼體12可以包括由部件16形成的側(cè)壁，以及由諸如平面后殼體結(jié)構(gòu)42的結(jié)構(gòu)形成的一個或多個后壁。可由諸如玻璃、陶瓷或塑料的電介質(zhì)和/或金屬或其它適合的材料(例如，合成纖維)形成結(jié)構(gòu)42?？梢允褂每?、夾子、螺釘、粘合劑和其它結(jié)構(gòu)將殼體12的零件組裝在一起。設(shè)備10可以包含印刷電路板，諸如印刷電路板46。設(shè)備10內(nèi)的印刷電路板46和其它印刷電路板可由剛性印刷電路板材料(例如，填充玻璃纖維的環(huán)氧樹脂)或諸如聚合物的材料的柔性片材形成。柔性印刷電路板(“柔性電路”)例如可以由聚酰亞胺的柔性片材形成。印刷電路板46可以包含諸如互連48的互連?；ミB48可由導(dǎo)電跡線形成(例如，鍍金的銅或其它金屬的跡線)。諸如連接器50的連接器可被使用焊料或?qū)щ娬澈蟿?作為例子)連接到互連48。集成電路、諸如電阻器、電容器和電感器的分立組件和其它電子組件可被安裝在印刷電路板46上。設(shè)備10內(nèi)的天線，諸如圖3的說明性天線40，可以具有天線饋電端子。例如，設(shè)備10內(nèi)的每個天線可以具有諸如正天線饋電端子58的正天線饋電端子和諸如接地天線饋電端子54的接地天線饋電端子。如圖3的說明性布置所示，諸如同軸電纜52的傳輸線路徑可經(jīng)由連接器50和互連48耦連在由端子58和54形成的天線饋電 點(diǎn)和組件44中的收發(fā)器電路之間。組件44可以包括用于實(shí)現(xiàn)圖2的無線電路34的一個或多個集成電路(例如，接收器35和收發(fā)器電路36和38)。諸如連接器50的連接器可用于將設(shè)備10內(nèi)的傳輸線耦連到諸如板46的印刷電路板。連接器50例如可以是使用焊料(作為例子)連接到印刷電路板46的同軸電纜連接器。電纜52可以是同軸電纜或其它傳輸線?？捎糜谠O(shè)備10的傳輸線的例子包括同軸電纜、由柔性電路或剛性印刷電路板形成的微帶和帶狀傳輸線、由諸如這些的多個傳輸線結(jié)構(gòu)形成的傳輸線等。當(dāng)被耦連到天線40的饋電點(diǎn)時，傳輸線52可用于使用天線40傳輸和接收射頻信號。如圖3所示，端子58可被耦連到同軸電纜中心連接器56。端子54可被連接到電纜52內(nèi)的接地連接器(例如，導(dǎo)電的外編織導(dǎo)體)。如果希望，可以使用其它布置將設(shè)備10內(nèi)的收發(fā)器耦連到天線40。例如，可以使用阻抗匹配電路將收發(fā)器電路耦連到天線結(jié)構(gòu)。圖3的布置僅是說明性的。在圖3的說明性例子中，設(shè)備10包括天線40。為了增強(qiáng)信號質(zhì)量和覆蓋關(guān)心的多個頻帶，設(shè)備10可以包含多個天線。采用一種適合的布置，本文中有時以該布置作為例子進(jìn)行描述，WiFi 天線可以位于區(qū)域22內(nèi)，第一(例如，主)蜂窩電話天線可以位于區(qū)域20內(nèi)，并且第二(例如，輔助)蜂窩電話天線可以位于區(qū)域22內(nèi)。如果希望，輔助蜂窩電話天線可被配置為接收GPS信號。圖4示出了包括這種類型的天線布置的說明性無線電路34。如圖4所示，無線電路34可以具有輸入輸出端口，諸如用于與存儲和處理電路28內(nèi)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)電路相接口的端口 100和130。無線電路34可以包括用于實(shí)現(xiàn)收發(fā)器電路的一個或多個集成電路，諸如基帶處理器102和蜂窩電話收發(fā)器電路38。端口 100可以從存儲和處理電路28接收用于在天線40L上傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。由天線40U和40L、蜂窩電話收發(fā)器電路38和基帶處理器102接收的進(jìn)入數(shù)據(jù)可經(jīng)由端口 100提供給存儲和處理電路28。端口 130可用于處理與傳輸和接收的無線局域網(wǎng)信號，諸如WiFi 信號(作為例子)相關(guān)聯(lián)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)?？梢允褂脽o線局域網(wǎng)收發(fā)器電路36、諸如路徑128的路徑、以及諸如天線40WF的一個或多個天線傳輸由存儲和處理電路28提供給端口 130的外出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)接收操作過程中，由天線40WF接收的信號可經(jīng)由路徑128提供給收發(fā)器36。收發(fā)器36可以將進(jìn)入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可經(jīng)由端口 130提供給存儲和處理電路28。如果希望，還可以經(jīng)由諸如天線40WF的天線傳輸和接收諸如WiFi 信號的本地信號。收發(fā)器電路38可以包括一個或多個發(fā)射器和一個或多個接收器。在圖4的例子中，收發(fā)器電路38包括射頻發(fā)射器104和射頻接收器110。發(fā)射器104和接收器110 (即，接收器RXl和接收器RX2)可用于處理蜂窩電話通信。由發(fā)射器104在路徑118上接收的信號可通過發(fā)射器104提供給功率放大器106。功率放大器106可以增強(qiáng)這些用于在天線40L上傳輸?shù)耐獬鲂盘?。由天線40L接收的進(jìn)入信號可被以低噪聲放大器112放大，并且被提供給接收器RX1。接收器RXl可將從天線40U接收的數(shù)據(jù)經(jīng)由路徑118提供給處理器102。由天線40U接收的進(jìn)入信號可被以低噪聲放大器112放大，并且 被提供給接收器RX2 (或使用開關(guān)提供給RXl)。接收器RX2可將從天線40L接收的數(shù)據(jù)經(jīng)由路徑118提供給處理器102。諸如發(fā)射器104和接收器110的電路中的每一個可以具有多個端口(例如，用于處理各自不同的通信頻帶)，并且可被使用一個或多個單獨(dú)的集成電路實(shí)現(xiàn)。天線40U和40L可被使用諸如阻抗匹配電路、濾波器和開關(guān)的電路耦連到收發(fā)器電路38?？捎稍O(shè)備10內(nèi)的存儲和處理電路控制該電路，其有時被稱為前端模塊(FEM)電路(例如，來自諸如基帶處理器102的處理器的控制信號)。如圖4的例子所示，無線電路34內(nèi)的前端電路可以包括阻抗匹配電路108，諸如可調(diào)諧匹配電路Ml和可調(diào)諧匹配電路M2。可以使用具有相關(guān)聯(lián)的電容、電阻和電感值的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，和/或形成匹配收發(fā)器電路38和天線40U和40L的阻抗的電路的分立組件，諸如電感器、電容器和電阻器形成阻抗匹配電路Ml和M2。匹配電路Ml可被耦連在無線收發(fā)器電路38 (包括相關(guān)聯(lián)的放大器電路106和112)和天線40L之間。匹配電路M2可使用諸如路徑132和122的路徑耦連在收發(fā)器電路38 (和相關(guān)聯(lián)的放大器124)和天線40U之間。匹配電路Ml和M2可以是固定的或可調(diào)的。例如，匹配電路Ml可以是固定的，并且匹配電路M2可以是可調(diào)的。作為另一個例子，匹配電路Ml可以是可調(diào)的，并且匹配電路M2可以是固定的。作為另一個例子，匹配電路Ml和M2都是可調(diào)的。在這種類型的配置中，諸如基帶處理器102的控制電路可以在路徑117上發(fā)出控制信號諸如信號SELECT1，以便配置可調(diào)諧匹配電路Ml，并且可以在路徑116上發(fā)出控制信號諸如信號SELECT2，以便配置可調(diào)諧匹配電路M2。當(dāng)SELECT1具有第一值時，匹配電路Ml可被置于第一配置，并且當(dāng)SELECT1具有第二值時，匹配電路Ml可被置于第二配置。匹配電路Ml的狀態(tài)可以用于精細(xì)調(diào)諧由天線40L提供的覆蓋范圍。類似地，當(dāng)SELECT2具有第一值時，匹配電路M2可被置于第一配置，并且當(dāng)SELECT2具有第二值時，匹配電路M2可被置于第二配置。匹配電路M2的狀態(tài)可用于精細(xì)調(diào)諧由天線40U提供的覆蓋范圍?？梢允褂没虿皇褂闷ヅ潆娐稭l和M2。通過使用這種類型的天線調(diào)諧方案，天線40L和40U可以能夠覆蓋比其它可能更寬的通信頻率范圍。如果希望，使用天線40L和40U的調(diào)諧可以允許為天線40L和40U使用相對窄的帶寬(并且潛在地緊湊的)設(shè)計?？刂菩盘柨杀辉诼窂?19上提供給接收器電路110，從而無線電路34可以選擇性地激活接收器RXl和RX2中的一個或兩者，或者能夠以其他方式實(shí)時選擇接收哪些天線信號(例如，通過控制電路34中的將來自選擇的一個天線的信號傳送到共享接收器，從而可以在天線之間共享該接收器的多路復(fù)用器)。例如，基帶處理器102或設(shè)備10內(nèi)的其它存儲和處理電路可以監(jiān)視由天線40U和40L接收的信號的信號質(zhì)量(位錯誤率、信噪比、幀錯誤率、信號功率等)。基于實(shí)時信號質(zhì)量信息或其他數(shù)據(jù)(例如，指示特定天線被阻斷的傳感器數(shù)據(jù))，可以調(diào)整路徑119上的信號或其它適合的控制信號，從而使用最佳的接收器電路(例如，接收器RXl或RX2)接收進(jìn)入信號。諸如這種在以固定天線和發(fā)射器(即，天線40L和發(fā)射器104)傳輸射頻信號時，電路34基于信號質(zhì)量測量或其它信息，實(shí)時選擇使用的最佳天線和接收器的天線分集方案，有時被稱為接收器分集方案。在接收器分集配置中(即，在沒有發(fā)射器分集的設(shè)備內(nèi))，設(shè)備內(nèi)的射頻發(fā)射器電路被配置為通過兩個或更多不同天線接收信號，從而可以實(shí)時選擇最佳天線，以便增強(qiáng)信號接收，而射頻收發(fā)器電路則被配置為僅僅通過天線中的單個天線而不通過其它天線傳輸信號。如果希望，無線電路34可被配置為實(shí)現(xiàn)接收器和發(fā) 射器分集兩者，和/或被配置為處理多個同時的數(shù)據(jù)流(例如，使用MMO布置)。使用無線電路34實(shí)現(xiàn)接收器分集方案而使用專用天線處理傳輸信號僅僅是說明性的。如圖4所示，無線電路34可以提供有濾波器電路，諸如濾波器電路126。電路126可以按照頻率傳送信號，從而在天線40U和接收器RX2之間傳遞蜂窩電話信號，而由天線40U接收的GPS信號則被傳送給GPS接收器35。圖5A示出了可用于實(shí)現(xiàn)匹配電路Ml的說明性的可配置電路。如圖5A所示，匹配電路Ml可以具有開關(guān)，諸如開關(guān)134和136。開關(guān)134和136可以具有多個位置(以圖5A中的說明性A和B位置示出)。當(dāng)信號SELECT1具有第一值時，開關(guān)134和136可被置于其A位置，并且匹配電路MA可被切換為使用(如圖5A所示)，從而匹配電路MA被電耦連在路徑120和放大器106和112之間。當(dāng)信號SELECT1具有第二值時，開關(guān)134和136可被置于其B位置。圖5B示出了可用于實(shí)現(xiàn)匹配電路M2的說明性的可配置電路。如圖5B所示，匹配電路M2可以具有開關(guān)，諸如開關(guān)134和136。開關(guān)134和136可以具有多個位置(以圖5B中的說明性A和B位置示出)。當(dāng)信號SELECT2具有第一值時，開關(guān)134和136可被置于其A位置，并且匹配電路MA可被切換為使用。當(dāng)信號SELECT2具有第二值時，開關(guān)134和136可被置于其B位置(如圖5B所示)，從而匹配電路MB被電耦連在路徑122和132之間。圖6是設(shè)備10的內(nèi)部的俯視圖，示出了可以如何將天線40L、40U和40WF實(shí)現(xiàn)在殼體12內(nèi)。如圖6所示，接地面G可被形成在殼體12內(nèi)。接地面G可以形成天線40L、40U和40WF的天線地。由于接地面G可以作為天線地，接地面G有時可被稱為天線地、地或接地面元件(作為例子)。在設(shè)備10的中心部分C內(nèi)，可由諸如連接在部件16的左邊緣和右邊緣之間的導(dǎo)電殼體中板部件、具有導(dǎo)電接地跡線的印刷電路板等的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成接地面G。在設(shè)備10的端部22和20，可由被綁定到地的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的形狀和位置確定接地面G的形狀?？梢灾丿B以便形成接地面G的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的例子包括殼體結(jié)構(gòu)(例如，導(dǎo)電殼體中板結(jié)構(gòu)，其可以具有突起部分)、導(dǎo)電組件(例如，開關(guān)、相機(jī)、數(shù)據(jù)連接器、諸如柔性電路和剛性印刷電路板的印刷電路、射頻屏蔽罩、諸如按鈕144的按鈕和導(dǎo)電按鈕安裝結(jié)構(gòu)146)以及設(shè)備10內(nèi)的其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。在圖6的說明性布局中，設(shè)備10的導(dǎo)電并且被綁定到地以便形成接地面G部分的那些部分被以陰影表示，并且與中央部分C鄰接?？梢栽诮拥孛鍳和外圍導(dǎo)電部件16的相應(yīng)部分之間形成諸如開口 72和140的開口。開口 72和140可被填充空氣、塑料和其它電介質(zhì)。開口 72可以與天線結(jié)構(gòu)40L相關(guān)聯(lián)，而開口 140可以與天線結(jié)構(gòu)40U和40WF相關(guān)聯(lián)。外圍導(dǎo)電部件16中可以存在間隙，諸如間隙18B、18C和18D(圖I的間隙18A可以不存在，或可被使用虛幻間隙結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，該虛幻間隙結(jié)構(gòu)從設(shè)備10外部看表面上類似于間隙，但是被在殼體12內(nèi)部電短路，從而在間隙18A的位置不存在電間隙)。間隙18B、18C和18D的存在可以將外圍導(dǎo)電部件16劃分為多個段。如圖6所不，夕卜圍導(dǎo)電部件16可以包括第一段16-1、第二段16-2和第三段16-3。使用具有至少部分地以接地面G的下部部分的形狀和導(dǎo)電殼體段16-3確定的形狀的并行饋電環(huán)形天線結(jié)構(gòu)來形成下部天線40L。如圖6所示，天線40L可被形成在設(shè)備10的下部區(qū)域20內(nèi)。圍繞開口 72的導(dǎo)電段16-3的部分以及沿著接地面G的邊緣GE延伸的接地面G的部分形成圍繞開口 72的導(dǎo)電環(huán)。開口 72的形狀可受區(qū)域20內(nèi)的諸如麥克風(fēng)、柔性電路跡線、數(shù)據(jù)端口連接器、按鈕、揚(yáng)聲器等的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的放置支配。
導(dǎo)電結(jié)構(gòu)202可以橋接電介質(zhì)開口 72，并且可用于將接地面G電短接到外圍殼體段16-3?？梢允褂脤?dǎo)電材料的條帶、柔性電路跡線、導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)或其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)來形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)202。如果希望，可以使用分立元件(諸如表面貼裝技術(shù)(SMT)電感器)形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)202?？梢允褂脗鬏斁€52-1 (例如，同軸電纜)分別在正負(fù)天線饋電端子58-1和54_1處給天線40L饋電。天線40L可以包括相關(guān)聯(lián)的可調(diào)諧(可配置)天線電路，諸如可切換電感器電路210、可調(diào)諧阻抗匹配電路Ml、可變電容器電路212和其它適合的可調(diào)諧電路。與天線40L相關(guān)聯(lián)的可調(diào)諧天線電路例如可以允許天線40L在至少六個無線通信頻帶內(nèi)操作(例如，以 750MHz、800MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz 和 2100MHz 等傳輸和接收射頻信號)。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)202可以具有在外圍段16-3和接地G之間串聯(lián)形成的第一導(dǎo)電段SG和第二感應(yīng)段SG’。段SG可以表現(xiàn)出第一電感，段SG’可以表現(xiàn)出第二電感，并且電路202可以表現(xiàn)出第三電感?？汕袚Q電感器電路(也被稱為可調(diào)諧電感器電路、可配置電感器電路、或可調(diào)整電感器電路)210可被耦連在段SG和SG’結(jié)合在一起的點(diǎn)和接地面邊緣GE上的對應(yīng)點(diǎn)101之間。當(dāng)電路210被切換為使用時(例如，當(dāng)電路210被接通時)，段SG和電路210共同形成橋接天線40L的天線饋電點(diǎn)的第一傳輸線路徑。第一傳輸線路徑可以具有等于第一和第三電感的串聯(lián)電感的電感。當(dāng)電路210被切換為不使用時(例如，當(dāng)電路210被斷開時)，段SG和SG’共同形成橋接天線40L的天線饋電點(diǎn)的第二傳輸線路徑。第二傳輸線路徑可以具有等于第一和第二電感的串聯(lián)電感的電感?？汕袚Q電感器210用于分路第二傳輸線路徑的一部分，從而當(dāng)電路210被接通時與第一傳輸線路徑相關(guān)聯(lián)的電感小于當(dāng)電路210被斷開時與第二傳輸線路徑相關(guān)聯(lián)的電感。第一傳輸線電感(即，第一傳輸線路徑的電感)可以與第二傳輸線電感(即，第二傳輸線路徑的電感)不同。第一傳輸線電感可以等于18nH，而第二傳輸線電感可以等于20nH (作為例子)。第一傳輸線路徑(如果啟用電路210)和第二傳輸線路徑(如果禁用電路210)并聯(lián)連接在饋電端子54-1和58-1之間，并且作為天線40L的并行感應(yīng)調(diào)諧元件。因此第一和第二傳輸線路徑有時被稱為可變電感器。仔細(xì)選擇段SG和SG’的電感，以便提供所希望的頻帶覆蓋?？烧{(diào)諧阻抗匹配電路Ml可被耦連在同軸電纜52-1和正饋電端子58_1之間?？梢允褂媒Y(jié)合圖5A描述的類型的開關(guān)電路、具有相關(guān)聯(lián)的電容、電阻和電感值的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、和/或形成匹配收發(fā)器電路38和天線40L的阻抗的電路的諸如電感器、電容器和電阻器的分立組件形成阻抗匹配電路Ml?？勺冸娙萜麟娐?有時稱為可變電抗器電路、可調(diào)諧電容器電路、可調(diào)整電容器電路等)212可被耦連在邊框間隙18B的相對端之間?；鶐幚砥?02可以向微調(diào)可變電抗器212發(fā)出控制電壓VtuneB，使得天線40L以所希望的頻率操作。邊框間隙18B例如可以具有IpF的本征電容(例如，由間隙18B處的平行導(dǎo)電表面形成的固有電容值)。組件212例如可以是能被并聯(lián)耦連到本征電容的連續(xù)可變電容器、具有2到4個或更多不同電容值的半連續(xù)可調(diào)電容器。如果希望，組件212可以是連續(xù)可變電感器或具有2個或更多不同電感值的半連續(xù)可 調(diào)電感器。天線40WF可以具有以導(dǎo)體條帶諸如條帶142形成的天線諧振元件。條帶142可由柔性電路上的跡線、剛性印刷電路板上的跡線、金屬箔的條帶、或其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成。傳輸線52-2 (例如參見圖4的路徑128)可以使用天線饋電端子58-2和54_2給天線40WF饋電。天線40U可以包括相關(guān)聯(lián)的可調(diào)諧(可配置)天線電路，諸如可切換電感器電路210’、可調(diào)諧阻抗匹配電路M2、可變電容器電路212-1和212-2、以及其它適合的可調(diào)諧電路。與天線40U相關(guān)聯(lián)的可調(diào)諧天線電路可以允許天線40U具有比其它可能更寬的覆蓋范圍。天線40U可以是雙分支倒F天線。傳輸線52-3 (例如參見圖4的路徑120)可被用于在天線饋電端子58-3和54-3處給天線40U饋電。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)150可以橋接電介質(zhì)開口140，并且可用于將接地面G電短接到外圍殼體部件16。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)148和匹配電路M2可用于將天線饋電端子58-3連接到外圍導(dǎo)電部件16的點(diǎn)152處?？捎扇嵝噪娐粉E線、導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)、彈簧、螺釘或其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成諸如結(jié)構(gòu)148和150的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。外圍導(dǎo)電段16-1可以形成天線40U的天線諧振元件臂。具體地，段16_1的第一部分(具有臂長度LBA)可以從點(diǎn)152(給段16-1饋電處)延伸到段16_1的由間隙18C定義的端部，并且段16-1的第二部分(具有臂長度HBA)可以從點(diǎn)152延伸到段16_1的由間隙18D定義的相對端部。段16-1的第一和第二部分可以形成倒F天線的相應(yīng)分支，并且可以與天線40U的低頻帶(LB)和高頻帶(HB)天線諧振相關(guān)聯(lián)?？汕袚Q電感器電路210’可被并聯(lián)耦連到段16-1和接地面G之間的結(jié)構(gòu)148和150。電路210’可被耦連到結(jié)構(gòu)150的右邊(當(dāng)從上面觀看設(shè)備10時，如圖6所示)，或可被耦連到結(jié)構(gòu)150的左邊。電路210’可用于為天線40U提供更寬的高頻帶覆蓋范圍。當(dāng)電路210’被切換為不使用時，天線40U可以在第一高頻帶區(qū)域內(nèi)操作，而當(dāng)電路210’被切換為使用時，天線40U可以在頻率高于第一高頻帶區(qū)域的第二高頻帶區(qū)域內(nèi)操作。例如，當(dāng)電路210’被斷開時，天線40U可用于接收1900MHz頻帶內(nèi)的信號，并且當(dāng)電路210’被接通時，可以接收2100MHz頻帶內(nèi)的信號?？勺冸娙萜麟娐?12-1可耦連在導(dǎo)電邊框間隙18C的相對端之間，而可變電容器電路212-2可被耦連在邊框間隙18D的相對端之間。如果希望，不需要形成電路212-2?？梢允褂眉呻娐?、一個或多個分立組件(例如，SMT組件)等形成可變電抗器212-1和212-2。可變電容器212-1可用于為天線40U提供更寬的低頻帶覆蓋范圍?；鶐幚砥?20可以發(fā)出控制電壓VtuneC以調(diào)諧可變電抗器212-1，由此配置天線40U在第一和第二低頻帶區(qū)域內(nèi)操作。例如，當(dāng)可變電抗器212-1被調(diào)諧為表現(xiàn)出低電容值(例如，小于O. IpF)時，天線40U可用于接收850MHz頻帶內(nèi)的信號，并且當(dāng)可變電抗器212-1被調(diào)諧為表現(xiàn)出高電容值(例如，大于O. 2pF)時，接收750MHz頻帶內(nèi)的信號。例如，邊框間隙18C和18D可以各自具有I. OpF的本征電容(例如，由間隙18C和18D處的平行導(dǎo)電表面形成的固有電容值)?？勺冸娍蛊?12-1和212例如可以是能被并聯(lián)耦連到本征電容的連續(xù)可變電容器、具有2到4或更多不同電容值的半連續(xù)可調(diào)電容器。
圖7是天線40U的電路圖。如圖7所示，電容Cc和Cd可以分別與間隙18C和18D相關(guān)聯(lián)。電容C?？杀硎景ㄩg隙18C和可變電抗器212-1的寄生電容的集總電容，而電容Cd可表示包括間隙18D和可變電抗器212-2的寄生電容的集總電容。接地面G可以形成天線地。短路分支150可以形成將外圍導(dǎo)電部件段16-1連接到地G，以便于天線饋電(由饋電端子58-3和54-3形成)和天線40U之間的阻抗匹配的短線。短路分支150可以具有相關(guān)聯(lián)的電感Ls。當(dāng)電路210’被切換為不使用時，天線40U可以在第一高頻帶模式(例如，覆蓋頻帶1900MHz的模式)中操作，并且當(dāng)電路210’被切換為使用時，天線40U可以在第二高頻帶模式(例如，覆蓋頻帶2100MHz的模式)中操作。圖7示出了可切換電感器電路210’的一種適合的電路實(shí)現(xiàn)。如圖7所示，電路210包括串聯(lián)耦連的開關(guān)SW和感應(yīng)元件214?？梢允褂胮-i-n 二極管、砷化鎵場效應(yīng)晶體管(FET)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)開關(guān)、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)、高電子遷移率晶體管(HEMT)、假晶HEMT(PHEMT)、在絕緣體上的娃(SOI)襯底上形成的晶體管等實(shí)現(xiàn)開關(guān)SW。感應(yīng)元件214可由一個或多個電子組件形成?？捎米髟?14的全部或部分的組件包括電感器和電容器?？梢允褂眉呻娐?、使用分立組件(例如，表面貼裝技術(shù)電感器)和/或使用不是分立組件或集成電路的一部分的電介質(zhì)和導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成用于元件214的所希望的電感和電容。例如，可以通過將彼此靠近的被以電介質(zhì)分隔開的兩個導(dǎo)電焊盤隔開形成電容，并且可以通過在印刷電路板上創(chuàng)建導(dǎo)電路徑(例如，傳輸線)形成電感。在另一種適合的布置中，可配置電感器電路209可用于形成天線40U的短接路徑(即，不形成圖7的短接結(jié)構(gòu)150和電路210’)。如圖8所示，電路209可以包括耦連在導(dǎo)電段16-1和開關(guān)218之間的電感器214和216。開關(guān)218可以具有多個位置(以說明性A和B位置示出)。在第二高頻帶模式期間，開關(guān)218可被置于其A位置，以便將電感器214耦連在天線饋電點(diǎn)(例如，在正負(fù)端子58-3和54-3之間)之間，并且在第一高頻帶模式期間，可被置于其B位置，以便將電感器216耦連在天線饋電點(diǎn)之間。例如，電感器216可以具有近似等于Ls (圖8)的電感值。在另一種適合的布置中，可配置電感器電路211可用于形成天線40U的短接路徑(即，不形成圖7的短接結(jié)構(gòu)150和電路210’)。如圖9所示，電路211可以包括串聯(lián)耦連在導(dǎo)電段16-1和地G之間的電感器214和第一開關(guān)SW，并且可以包括串聯(lián)耦連在段16-1和地G之間的電感器216和第二開關(guān)SW。在第一高頻帶模式期間，第一開關(guān)SW可以打開，并且第二開關(guān)SW可以閉合，以便將電感器216電連接在天線饋電端子之間。在第二高頻帶模式期間，第二開關(guān)SW可被禁用，并且第一開關(guān)可被啟用，以便將電感器214電連接在天線饋電端子之間。
圖7-9僅是說明性的。如果希望，天線40U可以包括多于兩個感應(yīng)分支，以便支持多于兩個低頻帶區(qū)域的無線覆蓋范圍。如圖10中的表所示，天線40L可以覆蓋至少6個發(fā)射和接收通信頻帶(例如，700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz 和 2100MHz)。天線 40U 可被配置為覆蓋這 6 個說明性通信頻帶的子集。例如，天線40U可配置為覆蓋關(guān)心的3個接收頻帶，并且通過調(diào)諧，覆蓋關(guān)心的6個接收頻帶。天線40U可被配置在電容器212-1被調(diào)諧為提供第一電容值，并且電感器電路210’被斷開的第一操作模式中。在第一操作模式中(例如參見圖10的行250)，天線40U可以能夠覆蓋接收頻帶850RX (850MHz接收 頻帶)、900RX (900MHz接收頻帶)、1800RX (1800MHz接收頻帶)、1900RX(1900MHz接收頻帶)和關(guān)心的任意其它通信頻帶。天線40U可被配置在電容器212-1被調(diào)諧為提供高于第一電容值的第二電容值，并且電感器電路210’被斷開的第二操作模式中。在第二操作模式中(例如參見圖10的行252)，天線40U可以能夠覆蓋接收頻帶750RX (750MHz接收頻帶)、1800RX、1900RX和關(guān)心的任意其它通信頻帶。天線40U可被配置在電容器212-1被調(diào)諧為提供第一電容值，并且電感器電路210’被接通的第三操作模式中。在第三操作模式中(例如參見圖10的行254)，天線40U可以能夠覆蓋接收頻帶850RX、900RX、2100RX (2100MHz接收頻帶)和關(guān)心的任意其它通信頻帶。結(jié)合圖10描述的模式僅是說明性的。如果希望，電路210’可被接通/斷開，并且電容器212-1可被調(diào)諧為提供適合的電容，以便覆蓋所希望的關(guān)心的高頻帶和低頻帶頻率范圍。如果希望，天線40U還可以用于在指定頻帶內(nèi)傳輸射頻信號。通過使用結(jié)合圖4-10描述的類型的天線調(diào)諧方案，天線40L和40U可以能夠覆蓋比其它可能更寬的通信頻率。駐波比(SWR)相對于頻率的圖(諸如圖11的SWR圖)示出了天線40U的低頻帶調(diào)諧能力。如圖11所示，實(shí)線SWR頻率特性曲線300對應(yīng)于設(shè)備10的天線40U在低頻帶頻率Π (覆蓋850MHz頻帶)和高頻帶頻率f2 (例如，覆蓋1900MHz頻帶)處表現(xiàn)出滿意諧振峰值的第一天線調(diào)諧模式。在第一天線調(diào)諧模式中，可變電容器電路212-1可被調(diào)諧到第一電容，而可切換電感器電路210'被斷開。虛線SWR頻率特性曲線302對應(yīng)于設(shè)備10的天線在低頻帶頻率H'(覆蓋750MHz頻帶)和高頻帶頻率f2處表現(xiàn)出滿意諧振峰值的第二天線調(diào)諧模式。在第二天線調(diào)諧模式中，可變電容器電路212-1可被調(diào)諧到大于第一電容的第二電容，以便將無線覆蓋范圍從頻率fl移動到fV。圖12示出了在第三天線調(diào)諧模式中操作的天線40U。如圖12所示，虛線SWR頻率特性曲線304對應(yīng)于天線40U在低頻帶頻率Π和高頻帶頻率f2!(覆蓋2100MHz頻帶)處表現(xiàn)出滿意諧振峰值的第三天線調(diào)諧模式。在第三天線調(diào)諧模式中，電路210'被切換為使用，以便將無線覆蓋范圍從頻率f2移動到f2'。一般地，結(jié)合圖7-9描述的可切換電感器電路可用于調(diào)諧天線40U的高頻帶覆蓋范圍(例如，可切換電感器電路可被配置在至少兩個狀態(tài)中，以便提供至少兩個高頻帶頻率范圍內(nèi)的無線覆蓋)，而可變電容器212-2可被調(diào)諧，以便調(diào)整天線40U的低頻帶覆蓋范圍(例如，可以調(diào)諧與低頻帶間隙18C相關(guān)聯(lián)的可變電容器，以便提供至少兩個低頻帶頻率范圍內(nèi)的無線覆蓋)。圖11和圖12僅是說明性的。如果希望，天線40L、40U和40WF可以包括使得設(shè)備10能夠在任意適合數(shù)目的射頻通信頻帶傳輸和接收無線信號的天線調(diào)諧電路。根據(jù)一個實(shí)施例，提供了一種電子設(shè)備，包括殼體，所述殼體具有圍繞所述殼體的至少部分邊緣延伸的外圍導(dǎo)電部件；由天線地和所述外圍導(dǎo)電部件的一部分形成的倒F天線；和耦連在天線地和外圍導(dǎo)電部件的所述部分之間的可切換電感器。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述外圍導(dǎo)電部件包括將所述外圍導(dǎo)電部件劃分為多個段的至少一個間隙，并且所述部分包括所述多個段中的至少一個段。
根據(jù)另一個實(shí)施例，所述天線地包括在所述電子設(shè)備內(nèi)形成的導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)包括印刷電路板。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述倒F天線包括第一和第二天線饋電端子，并且所述可切換電感器耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述可切換電感器包括串聯(lián)連接在所述第一和第二天線饋電端子之間的電感器和開關(guān)。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述電子設(shè)備還包括無線收發(fā)器電路，其中無線收發(fā)器電路被稱連到第一天線饋電端子。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述電子設(shè)備還包括與所述第一和第二天線饋電端子之間的可切換電感器并聯(lián)耦連的導(dǎo)電路徑。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述電子設(shè)備還包括橋接所述外圍導(dǎo)電部件內(nèi)的至少一個間隙的可變電容器電路。根據(jù)一個實(shí)施例，提供了一種無線電子設(shè)備，包括殼體，所述殼體包含形成天線地的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，并且具有圍繞所述殼體的至少部分邊緣延伸的外圍導(dǎo)電部件；天線，所述天線由所述天線地和所述外圍導(dǎo)電部件的一部分形成；以及耦連在天線地和外圍導(dǎo)電部件的所述部分之間的可切換電感器電路，其中當(dāng)可切換電感器電路被切換為不使用時，所述天線被配置為在低頻帶頻率范圍內(nèi)和第一高頻帶頻率范圍內(nèi)操作，并且其中當(dāng)可切換電感器電路被切換為使用時，所述天線被配置為在所述低頻帶頻率范圍內(nèi)操作，并且被配置為在頻率高于第一高頻帶頻率范圍的第二高頻帶頻率范圍內(nèi)操作。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述天線包括第一和第二天線饋電端子，并且所述可切換電感器電路耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間，并且所述電子設(shè)備還包括耦連到第一天線饋電端子的無線收發(fā)器電路。根據(jù)另一個實(shí)施例,所述天線包括倒F天線。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述外圍導(dǎo)電部件具有至少兩個間隙，并且所述無線電子設(shè)備還包括橋接所述兩個間隙中的一個的可變電容器電路。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述可切換電感器電路包括串聯(lián)連接在所述第一和第二天線饋電端子之間的電感器和開關(guān)。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述可切換電感器電路包括開關(guān)；第一電感器，其中第一電感器和所述開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間；和第二電感器，其中第二電感器和所述開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述可切換電感器電路包括第一和第二開關(guān)；第一電感器，其中第一電感器和第一開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間；以及第二電感器，其中第二電感器和第二開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間。根據(jù)另一個實(shí)施例，提供了一種無線電子設(shè)備，包括殼體，所述殼體具有外圍；沿著所述外圍延伸并且在所述外圍上具有至少兩個間隙的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；至少部分地以所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成的倒F天線；以及橋接所述外圍導(dǎo)電部件內(nèi)的所述兩個間隙中的至少一個的可變電容器，其中當(dāng)所述可變電容器被調(diào)諧為提供第一電容時，所述倒F天線被配置為在第一低頻帶頻率范圍內(nèi)和高頻帶頻率范圍內(nèi)操作；并且當(dāng)所述可變電容器被調(diào)諧為提供不同于第一電容的第二電容時，所述倒F天線被配置為在頻率低于第一低頻帶頻率范圍的第二低頻帶頻率范圍內(nèi)操作，并且被配置為在所述高頻帶頻率范圍內(nèi)操作。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述倒F天線包括第一和第二天線饋電端子，并且所述無線電子設(shè)備還包括耦連到第一天線饋電端子的無線收發(fā)器電路。 根據(jù)另一個實(shí)施例，所述無線電子設(shè)備還包括耦連在第一和第二天線饋電端子之間的可切換電感器。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述可切換電感器包括串聯(lián)耦連在第一和第二天線饋電端子之間的電感器和開關(guān)。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述無線電子設(shè)備還包括與第一和第二天線饋電端子之間的可切換電感器并聯(lián)耦連的導(dǎo)電短接路徑。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述無線電子設(shè)備還包括處理電路，其中所述處理電路產(chǎn)生調(diào)諧所述可變電容器，以便提供所述第一和第二電容的控制信號。前面僅是對本發(fā)明的原理的說明，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出各種修改，而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。前面的實(shí)施例可被單獨(dú)或以任意組合實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種電子設(shè)備,包括 殼體，所述殼體具有圍繞所述殼體的至少部分邊緣延伸的外圍導(dǎo)電部件； 由天線地和所述外圍導(dǎo)電部件的一部分形成的倒F天線；和 耦連在天線地和外圍導(dǎo)電部件的所述部分之間的可切換電感器。
2.如權(quán)利要求I所述的電子設(shè)備，其中所述外圍導(dǎo)電部件包括將所述外圍導(dǎo)電部件劃分為多個段的至少一個間隙，并且其中所述部分包括所述多個段中的至少一個段。
3.如權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備，其中所述天線地包括在所述電子設(shè)備內(nèi)形成的導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備，其中所述導(dǎo)電殼體結(jié)構(gòu)包括印刷電路板。
5.如權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備，其中所述倒F天線包括第一和第二天線饋電端子，并且所述可切換電感器耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間。
6.如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中所述可切換電感器包括串聯(lián)連接在所述第一和第二天線饋電端子之間的電感器和開關(guān)。
7.如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，還包括 無線收發(fā)器電路，其中所述無線收發(fā)器電路被耦連到第一天線饋電端子。
8.如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備，還包括 與所述第一和第二天線饋電端子之間的可切換電感器并聯(lián)耦連的導(dǎo)電路徑。
9.如權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，還包括 橋接所述外圍導(dǎo)電部件內(nèi)的至少一個間隙的可變電容器電路。
10.一種無線電子設(shè)備，包括 殼體，所述殼體包含形成天線地的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，并且具有圍繞所述殼體的至少部分邊緣延伸的外圍導(dǎo)電部件； 由所述天線地和所述外圍導(dǎo)電部件的一部分形成的天線；以及 耦連在天線地和外圍導(dǎo)電部件的所述部分之間的可切換電感器電路，其中 當(dāng)可切換電感器電路被切換為不使用時，所述天線被配置為在低頻帶頻率范圍內(nèi)和第一高頻帶頻率范圍內(nèi)操作，并且 當(dāng)可切換電感器電路被切換為使用時，所述天線被配置為在所述低頻帶頻率范圍內(nèi)操作，并且被配置為在頻率高于第一高頻帶頻率范圍的第二高頻帶頻率范圍內(nèi)操作。
11.如權(quán)利要求10所述的無線電子設(shè)備，其中所述天線包括第一和第二天線饋電端子，并且所述可切換電感器電路耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間，并且所述無線電子設(shè)備還包括 耦連到第一天線饋電端子的無線收發(fā)器電路。
12.如權(quán)利要求11所述的無線電子設(shè)備，其中所述天線包括倒F天線。
13.如權(quán)利要求12所述的無線電子設(shè)備，其中所述外圍導(dǎo)電部件具有至少兩個間隙，并且所述無線電子設(shè)備還包括 橋接所述兩個間隙中的一個的可變電容器電路。
14.如權(quán)利要求12所述的無線電子設(shè)備，其中所述可切換電感器電路包括串聯(lián)連接在所述第一和第二天線饋電端子之間的電感器和開關(guān)。
15.如權(quán)利要求12所述的無線電子設(shè)備，其中所述可切換電感器電路包括開關(guān); 第一電感器，其中第一電感器和所述開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間；和 第二電感器，其中第二電感器和所述開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間。
16.如權(quán)利要求12所述的無線電子設(shè)備，其中所述可切換電感器電路包括 第一和第二開關(guān)； 第一電感器，其中第一電感器和第一開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間；以及 第二電感器，其中第二電感器和第二開關(guān)串聯(lián)耦連在所述第一和第二天線饋電端子之間。
17.一種無線電子設(shè)備，包括 殼體，所述殼體具有外圍； 沿著所述外圍延伸并且在所述外圍上具有至少兩個間隙的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)； 至少部分地以所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成的倒F天線；以及 橋接所述外圍導(dǎo)電部件內(nèi)的所述兩個間隙中的至少一個的可變電容器，其中 當(dāng)所述可變電容器被調(diào)諧為提供第一電容時，所述倒F天線被配置為在第一低頻帶頻率范圍內(nèi)和高頻帶頻率范圍內(nèi)操作；并且 當(dāng)所述可變電容器被調(diào)諧為提供不同于第一電容的第二電容時，所述倒F天線被配置為在頻率低于第一低頻帶頻率范圍的第二低頻帶頻率范圍內(nèi)操作，并且被配置為在所述高頻帶頻率范圍內(nèi)操作。
18.如權(quán)利要求17所述的無線電子設(shè)備，其中所述倒F天線包括第一和第二天線饋電端子，并且所述無線電子設(shè)備還包括 耦連到第一天線饋電端子的無線收發(fā)器電路；和 處理電路，其中所述處理電路產(chǎn)生調(diào)諧所述可變電容器以提供所述第一和第二電容的控制信號。
19.如權(quán)利要求18所述的無線電子設(shè)備，還包括 耦連在第一和第二天線饋電端子之間的可切換電感器，其中所述可切換電感器包括串聯(lián)耦連在第一和第二天線饋電端子之間的電感器和開關(guān)。
20.如權(quán)利要求19所述的無線電子設(shè)備，還包括與第一和第二天線饋電端子之間的可切換電感器并聯(lián)耦連的導(dǎo)電短接路徑。
全文摘要
一種無線電子設(shè)備可以包括天線結(jié)構(gòu)和天線調(diào)諧電路。所述設(shè)備可以包括安裝在殼體內(nèi)的顯示器。外圍導(dǎo)電部件可以圍繞顯示器和殼體的邊緣延伸。填充電介質(zhì)的間隙可將外圍導(dǎo)電部件劃分為單獨(dú)的段。在殼體內(nèi)形成接地面。所述接地面和外圍導(dǎo)電部件段可以形成殼體上部部分和下部部分內(nèi)的天線。天線調(diào)諧電路可以包括上部和下部天線的可切換電感器電路和可變電容器電路。與上部天線相關(guān)聯(lián)的可切換電感器電路可被調(diào)諧，以便提供至少兩個關(guān)心的高頻帶頻率范圍內(nèi)的覆蓋，而與上部天線相關(guān)聯(lián)的可變電容器電路可被調(diào)諧，以便提供至少兩個關(guān)心的低頻帶頻率范圍內(nèi)的覆蓋。
文檔編號H04B1/38GK102684722SQ201210052439
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月7日
發(fā)明者M·A·莫, M·帕斯科林尼, R·W·斯科盧巴, R·卡巴勒羅, 金男波 申請人:蘋果公司