(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-27
(45)【発行日】2023-12-05
(54)【発明の名称】アンテナ構造およびアンテナ構造を有する電子デバイス
(51)【国際特許分類】
H01Q 1/24 20060101AFI20231128BHJP
H01Q 9/04 20060101ALI20231128BHJP
H01Q 5/335 20150101ALI20231128BHJP
H01Q 5/328 20150101ALI20231128BHJP
H01Q 5/378 20150101ALI20231128BHJP
H01Q 21/30 20060101ALI20231128BHJP
【ＦＩ】
H01Q1/24 Z
H01Q9/04
H01Q5/335
H01Q5/328
H01Q5/378
H01Q21/30
【請求項の数】
17
(21)【出願番号】P 2022542641
(86)(22)【出願日】2020-12-11
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-15
(86)【国際出願番号】 CN2020135927
(87)【国際公開番号】W WO2021143419
(87)【国際公開日】2021-07-22
【審査請求日】2022-07-12
(31)【優先権主張番号】202010054712.7
(32)【優先日】2020-01-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】521218881
【氏名又は名称】オナー デバイス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100132481
【弁理士】
【氏名又は名称】赤澤 克豪
(74)【代理人】
【識別番号】100115635
【弁理士】
【氏名又は名称】窪田 郁大
(72)【発明者】
【氏名】蔡 ▲暁▼涛
(72)【発明者】
【氏名】周 大▲為▼
(72)【発明者】
【氏名】李 元▲鵬▼
(72)【発明者】
【氏名】梁 ▲鉄▼柱
【審査官】赤穂 美香
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１１０１６５３７３（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１０５０５３２５（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｑ １／２４
Ｈ０１Ｑ ９／０４
Ｈ０１Ｑ ５／３３５
Ｈ０１Ｑ ５／３２８
Ｈ０１Ｑ ５／３７８
Ｈ０１Ｑ ２１／３０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子デバイスであって、アンテナ構造を備え、前記アンテナ構造は、フレーム本体、第１のフィードイン部、および第１の接続部を含み、前記フレーム本体は、少なくとも部分的に金属材料で作製されており、前記フレーム本体は、少なくとも第１の部分および第２の部分を含み、前記第２の部分は、前記第１の部分の一端に接続され、前記第２の部分の長さは、前記第１の部分の長さよりも大きく、前記第１の部分に第１のスロットが設けられ、前記第２の部分に第２のスロットが設けられ、前記第１のスロットと前記第２のスロットとの間の前記フレーム本体の一部は第１の放射部を形成し、前記第１のフィードイン部は前記第１の放射部に第１の信号を供給するために前記第１の放射部に配置され、前記第１の接続部は、前記第１の放射部に配置され、かつ前記フレーム本体の前記第２の部分に位置し、前記第１の接続部はゼロオーム抵抗またはインダクタによって接地され、前記第１の放射部は第１の共振および第２の共振を生成し、前記第１の部分にさらに第３のスロットが設けられ、前記第３のスロットおよび前記第１のスロットは間隔を置いて配置され、前記第１のスロットは前記第３のスロットよりも前記第２のスロットに近く、前記第１のスロットと前記第３のスロットとの間の前記フレーム本体の一部は、前記第１の放射部の寄生スタブを形成する、電子デバイス。
【請求項2】
前記第１の放射部の前記寄生スタブは第３の共振を生成する、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項3】
前記第３の共振の周波数は前記第１の共振の前記周波数より小さい、請求項２に記載の電子デバイス。
【請求項4】
前記第１の信号の帯域は低域である、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項5】
前記低域は、バンド２８またはバンド５またはバンド８を含む、請求項４に記載の電子デバイス。
【請求項6】
前記アンテナ構造は、第１のチューニングユニットをさらに備え、前記第１のチューニングユニットの一端は前記第１のフィードイン部に電気的に接続され、前記第１のチューニングユニットの他端は接地され、前記第１のチューニングユニットは、第１のチューニング分岐、第２のチューニング分岐、および少なくとも１つの第１のスイッチユニットを備え、前記第１のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを備え、前記第２のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項7】
前記第１のチューニングユニットは、前記第１の放射部の前記寄生スタブをチューニングするために使用される、請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項8】
前記アンテナ構造は、第２のチューニングユニットをさらに備え、前記第２のチューニングユニットの一端は前記第１の接続部に電気的に接続され、他端は接地され、前記第２のチューニングユニットは、第３のチューニング分岐、第４のチューニング分岐、および少なくとも１つの第２のスイッチユニットを備え、前記第３のチューニング分岐はコンデンサまたはインダクタを備え、前記第４のチューニング分岐はコンデンサまたはインダクタを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項9】
前記フレーム本体は、第３の部分をさらに含み、前記第３の部分と前記第２の部分は互いに向かい合い、前記第１の部分の他端に接続され、前記第１の部分にさらに第３のスロットが設けられ、前記第３のスロットおよび前記第１のスロットは間隔を置いて配置され、前記第１のスロットは、前記第３のスロットよりも前記第２のスロットに近く、前記第３の部分に接地点が配置され、または、前記接地点は前記第１の部分に配置されかつ前記第３のスロットよりも前記第３の部分に近く、前記接地点と前記第３のスロットとの間の前記フレーム本体の一部は、第２の放射部を形成し、前記アンテナ構造は、第２のフィードイン部をさらに含み、前記第２のフィードイン部は、前記第２の放射部に配置され、かつ前記フレーム本体の前記第１の部分に配置され、前記第２のフィードイン部は、第２のフィードに電気的に接続され、前記第２の放射部に第２の信号を供給する、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項10】
前記第１のスロットと前記第１の接続部との間の前記フレーム本体の一部は、前記第２の放射部の寄生スタブを形成し、前記第２の放射部の前記寄生スタブは、前記第２の放射部上の電流の分布を分散するように構成される、請求項９に記載の電子デバイス。
【請求項11】
前記第２の信号の帯域は中・高域である、請求項９に記載の電子デバイス。
【請求項12】
前記中・高域は、バンド１、バンド３、バンド４、バンド３８、バンド３９、バンド４０またはバンド４１を含む、請求項１１に記載の電子デバイス。
【請求項13】
前記アンテナ構造は、第２の接続部をさらに備え、前記第２の接続部は、前記第１の放射部上に配置され、前記フレーム本体の前記第２の部分上に位置し、前記第２の接続部から前記第２のスロットまでの距離は、前記第１の接続部から前記第２のスロットまでの距離よりも大きく、前記第２の接続部は、第２のチューニングユニットを使用して接地される、請求項９に記載の電子デバイス。
【請求項14】
前記アンテナ構造は、第３の接続部および第３のチューニングユニットをさらに備え、前記第３の接続部は、前記第２の放射部上に配置され、かつ前記フレーム本体の前記第１の部分上に位置し、前記第３の接続部は、前記第２のフィードイン部よりも前記第３の部分に近く、前記第３のチューニングユニットの一端は前記第３の接続部および前記第２のフィードイン部に電気的に接続され、他端は接地され、前記第３のチューニングユニットは、第５のチューニング分岐、第６のチューニング分岐、および少なくとも１つの第３のスイッチユニットを含み、前記第５のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、前記第６のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む、請求項９に記載の電子デバイス。
【請求項15】
前記フレーム本体は、前記電子デバイスの金属フレームであり、前記第１の部分は、前記電子デバイスの下部金属フレームであり、前記第２の部分は、前記電子デバイスの側部金属フレームである、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項16】
前記フレーム本体は、前記電子デバイスのシャーシに配置され、インサート成形によって前記シャーシと一体化されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項17】
前記電子デバイスは、バックプレートおよびディスプレイユニットをさらに備え、前記バックプレートは、前記フレーム本体の縁部に配置され、前記ディスプレイユニットは、前記バックプレートから離れた前記フレーム本体の側部に配置される、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アンテナ構造およびアンテナ構造を有する電子デバイスに関する。
【背景技術】
【0002】
現在、携帯電話やパーソナルデジタルアシスタントなどの電子デバイスの品質感を高めるために、例えば金属フレームなどの電子デバイスの工業デザイン（ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｄｅｓｉｇｎ、ＩＤ）に金属がますます適用されている。金属フレームを使用する工業デザインでは、金属フレームをアンテナに設計することがアンテナ設計の方向性となる。
【0003】
従来技術では、低域（ＬＢ）性能は、主に側部長手方向成分、例えば、側部逆Ｆアンテナ（ｉｎｖｅｒｔｅｄ－Ｆ ａｎｔｅｎｎａ、ＩＦＡ）モードまたはアクティブアンテナ縦モードを使用することによって実装される。しかし、曲面スクリーンなどの大画面が普及するにつれて、携帯電話の側部金属フレーム本体はより薄くなっている（より狭くなっている）。したがって、曲面スクリーンが極端に近づくにつれて、側部フレーム本体および側部フレーム周囲がより弱くなり、側部フレーム本体を主要な放射アンテナとするアンテナ性能が急激に低下し、低域（ＬＢ）性能の要件を満たすことができなくなる。
【発明の概要】
【0004】
これに鑑み、低域（ＬＢ）放射性能を効果的に向上させることができるアンテナ構造と、アンテナ構造を有する電子デバイスとを提供する必要がある。
【0005】
第１の態様によれば、本出願は、電子デバイスのためのアンテナ構造を提供する。アンテナ構造は、フレーム本体、第１のフィードイン部、および第１の接続部を含み、フレーム本体は、少なくとも部分的に金属材料で作製されており、フレーム本体は、少なくとも第１の部分および第２の部分を含み、第２の部分は、第１の部分の一端に接続され、第２の部分の長さは、第１の部分の長さよりも大きく、第１の部分に第１のスロットが設けられ、第２の部分に第２のスロットが設けられ、第１のスロットと第２のスロットとの間のフレーム本体の一部は第１の放射部を形成し、第１のフィードイン部は第１の放射部に配置され、かつフレーム本体の第１の部分に位置し、第１のフィードイン部は、第１の放射部に電流信号を供給するために第１のフィードに電気的に接続され、第１の接続部は、第１の放射部に配置され、かつフレーム本体の第２の部分に位置する。
【0006】
第１の態様において提供されるアンテナ構造では、低域（ＬＢ）下部フィードが使用され、ＩＦＡモードとは異なり、小型化の特徴を有し、主に横成分の構成要素に基づいているため、側部曲面スクリーンの影響を受けにくいことを理解し得る。また、サイドスロットは、低域（ＬＢ）ＦＳ効率を向上させるために、側部長手方向成分の向上に役立つことができる。
【0007】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第１のチューニングユニットをさらに含み、第１のチューニングユニットの一端は、第１のフィードイン部に電気的に接続され、他端は接地され、第１のチューニングユニットは、第１のチューニング分岐、第２のチューニング分岐、および少なくとも１つの第１のスイッチユニットを含み、第１のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、第２のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む。第１のチューニングユニットは、ポートマッチング、および第１の放射部のチューニングおよび周波数調整を行うように構成される。
【0008】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第２のチューニングユニットをさらに含み、第２のチューニングユニットの一端は、第１の接続部に電気的に接続され、他端は接地され、第２のチューニングユニットは、第３のチューニング分岐、第４のチューニング分岐、および少なくとも１つの第２のスイッチユニットを含み、第３のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、第４のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む。第１の接続部は、第２のチューニングユニットを使用して、第１の放射部の周波数および長手方向成分をわずかに調整する。
【0009】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、第３のスロットが第１の部分にさらに設けられ、第３のスロットおよび第１のスロットが間隔を置いて配置され、第１のスロットは第３のスロットよりも第２のスロットに近く、第１のスロットと第３のスロットとの間のフレーム本体の一部は、アンテナ構造が追加の共振を生成することを可能にするために、第１の放射部の寄生スタブを形成する。また、第１の放射部の寄生スタブにチューニングを行い、追加の共振を第１の放射部の有効帯域にシフトさせ、第１の放射部の放射効率が向上する。
【0010】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、フレーム本体は、第３の部分をさらに含み、第３の部分および第２の部分は、互いに向かい合い、第１の部分の他端に接続され、第３のスロットは、第１の部分にさらに設けられ、第３のスロットおよび第１のスロットは、間隔を置いて配置され、第１のスロットは、第３のスロットよりも第２のスロットに近く、接地点は、第３の部分に配置され、接地点と第３のスロットとの間のフレーム本体の一部は、第２の放射部を形成し、アンテナ構造は第２のフィードイン部をさらに含み、第２のフィードイン部は、第２の放射部にさらに配置され、かつフレーム本体の第１の部分に位置し、第２のフィードイン部は、第２のフィードに電気的に接続され、電流信号を第２の放射部に供給する。
【0011】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、第１のスロットと第１の接続部との間のフレーム本体の一部は、第２の放射部の寄生スタブを形成し、第２の放射部の寄生スタブは、第２の放射部上の電流の分布を分散するように構成される。したがって、第２の放射部の比吸収率を効果的に低減することができる。
【0012】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第２の接続部をさらに含み、第２の接続部は、第１の放射部上に配置され、かつフレーム本体の第２の部分上に位置し、第２の接続部から第２のスロットまでの距離は、第１の接続部から第２のスロットまでの距離よりも大きく、第２の接続部は、第２のチューニングユニットを使用することによって接地される。周波数チューニングは、第１のチューニングユニットおよび第２のチューニングユニットを使用して、第２の放射部の寄生スタブに対して行われる。
【0013】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第３の接続部および第３のチューニングユニットをさらに含み、第３の接続部は、第２の放射部上に配置され、フレーム本体の第１の部分上に位置し、第３の接続部は、第２のフィードイン部よりも第３の部分に近く、第３のチューニングユニットの一端は、第３の接続部および第２のフィードイン部に電気的に接続され、他端は接地され、第３のチューニングユニットは、第５のチューニング分岐、第６のチューニング分岐、および少なくとも１つの第３のスイッチユニットを含み、第５のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、第６のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む。第３のチューニングユニットは、第２の放射部に対して周波数チューニングを行うように構成される。
【0014】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、フレーム本体は、電子デバイスの金属フレームであり、すなわち、アンテナ構造は、金属フレームアンテナであり、この場合、第１の部分は、電子デバイスの下部金属フレームであり、第２の部分は、電子デバイスの側部金属フレームである。
【0015】
第１の態様を参照すると、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、金属フレームアンテナに限定されず、代替的に、モード装飾アンテナ（Ｍｏｄｅ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ａｎｔｅｎｎａ、ＭＤＡ）または別のアンテナであってもよい。例えば、アンテナ構造がＭＤＡアンテナである場合、電子デバイスのシャーシ内の金属部材は、放射機能を実装するためのラジエータとして使用される。電子デバイスのシャーシはプラスチック等の材料で作製されており、金属部材はインサート成形によりシャーシと一体化されている。
【0016】
第２の態様によれば、本出願はさらに、第１の態様に提供されるアンテナ構造を含む電子デバイスを提供する。
【0017】
第２の態様を参照すると、いくつかの実施形態では、電子デバイスは、バックプレートおよびディスプレイユニットをさらに含み、バックプレートは、フレーム本体の縁部に配置され、ディスプレイユニットは、バックプレートから離れたフレーム本体の側部に配置される。バックプレートは、金属または別の導電性材料で作製されている。もちろん、バックプレートは、あるいは、ガラスまたはプラスチックなどの絶縁材料で作製され得る。すなわち、アンテナ構造は、異なる材料で作製されたバックプレートを有する電子デバイスに適合され得る。加えて、アンテナ構造は、曲面スクリーン及びより薄い（より狭い）側部金属フレーム本体などの大画面を有する電子デバイスに適合され得る。
【0018】
第３の態様によれば、本出願はさらに、電子デバイスを提供する。電子デバイスは、アンテナ構造を含み、アンテナ構造は、フレーム本体を含み、フレーム本体は、少なくとも部分的に金属材料で作製されており、フレーム本体は、少なくとも第１の部分、第２の部分、および第３の部分を含み、第２の部分および第３の部分は、互いに向かい合い、第１の部分の２つの端部に接続され、第２の部分の長さおよび第３の部分の長さは、それぞれ、第１の部分の長さよりも大きく、第１のスロット、第２のスロット、および第３のスロットは、フレーム本体に設けられ、第１のスロットおよび第３のスロットは、間隔を置いて第１の部分に設けられ、第２のスロットは、第２の部分に設けられ、第１のスロットは、第３のスロットよりも第２のスロットに近く、第１のスロットと第２のスロットとの間のフレーム本体の一部は、第１の放射部を形成し、接地点は、第３の部分に配置され、接地点と第３のスロットとの間のフレーム本体の一部は、第２の放射部を形成し、第１のフィードイン部は、第１の放射部に配置され、第１のフィードイン部は、電流信号を第１の放射部に供給するためにフレーム本体の前記第１の部分に位置し、第２のフィードイン部は、第２の放射部に配置され、第２のフィードイン部は、電流信号を第２の放射部に供給するためにフレーム本体の第１の部分に位置する。
【0019】
第３の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第１のチューニングユニットをさらに含み、第１のチューニングユニットの一端は、第１のフィードイン部に電気的に接続され、他端は接地され、第１のチューニングユニットは、第１のチューニング分岐、第２のチューニング分岐、および少なくとも１つの第１のスイッチユニットを含み、第１のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、第２のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む。第１のチューニングユニットは、ポートマッチング、および第１の放射部のチューニングおよび周波数調整を行うように構成される。
【0020】
第３の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第１の接続部、第２の接続部、および第２のチューニングユニットをさらに含み、第１の接続部および第２の接続部は、間隔を置いて第１の放射部上に配置され、フレーム本体の第２の部分上に位置し、第２の接続部から第２のスロットまでの距離は、第１の接続部から第２のスロットまでの距離よりも大きく、第２のチューニングユニットの一端は、第１の接続部および第２の接続部に電気的に接続され、他端は接地され、第２のチューニングユニットは、第３のチューニング分岐、第４のチューニング分岐、および少なくとも１つの第２のスイッチユニットを含み、第３のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、第４のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む。第１の接続部は、第２のチューニングユニットを使用して、第１の放射部の周波数および長手方向成分をわずかに調整する。
【0021】
第３の態様に関し、いくつかの実施形態では、第１のスロットと第３のスロットとの間のフレーム本体の一部は、アンテナ構造が追加の共振を生成することを可能にするように、第１の放射部の寄生スタブを形成する。また、第１の放射部の寄生スタブにチューニングを行い、追加の共振を第１の放射部の有効帯域にシフトさせ、第１の放射部の放射効率が向上する。
【0022】
第３の態様に関し、いくつかの実施形態では、第１のスロットと第１の接続部との間のフレーム本体の一部は、第２の放射部の寄生スタブを形成し、第２の放射部の寄生スタブは、第２の放射部上の電流の分布を分散するように構成される。したがって、第２の放射部の比吸収率を効果的に低減することができる。周波数チューニングは、第１のチューニングユニットおよび第２のチューニングユニットを使用して、第２の放射部の寄生スタブに対して行われる。
【0023】
第３の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、第３の接続部および第３のチューニングユニットをさらに含み、第３の接続部は、第２の放射部上に配置され、かつフレーム本体の第１の部分上に位置し、第３の接続部は、第２のフィードイン部よりも第３の部分に近く、第３のチューニングユニットの一端は、第３の接続部および第２のフィードイン部に電気的に接続され、他端は接地され、第３のチューニングユニットは、第５のチューニング分岐、第６のチューニング分岐、および少なくとも１つの第３のスイッチユニットを含み、第５のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含み、第６のチューニング分岐は、コンデンサまたはインダクタを含む。第３のチューニングユニットは、第２の放射部に対して周波数チューニングを行うように構成される。
【0024】
第３の態様に関し、いくつかの実施形態では、フレーム本体は、電子デバイスの金属フレームであり、すなわち、アンテナ構造は、金属フレームアンテナである。この場合、第１の部分は電子デバイスの下部金属フレームであり、第２の部分および第３の部分は電子デバイスの側部金属フレームである。
【0025】
第１の態様に関し、いくつかの実施形態では、アンテナ構造は、金属フレームアンテナに限定されず、代替的に、モード装飾アンテナ（Ｍｏｄｅ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ａｎｔｅｎｎａ、ＭＤＡ）または別のアンテナであってもよい。例えば、アンテナ構造がＭＤＡアンテナである場合、電子デバイスのシャーシ内の金属部材は、放射機能を実装するためのラジエータとして使用される。電子デバイスのシャーシはプラスチック等の材料で作製されており、金属部材はインサート成形によりシャーシと一体化されている。
【0026】
第３の態様で提供されるアンテナ構造は、中・高域（ＭＨＢ）低ＳＡＲおよび低域（ＬＢ）放射性能の両方を実装し得ることを理解し得る。すなわち、アンテナのスロット位置およびスロット幅を設計し、フレーム本体の位置およびスロット結合電流強度を調整して、アンテナフレーム本体上の電流の集中および分散度の分布に影響を与える。第３の態様で提供されるアンテナ構造は、中・高帯域（ＭＨＢ）の電流分布面積を増加させ（例えば、第２の放射部の電気的長さを調整する）、また、中・高帯域（ＭＨＢ）の寄生フレーム本体と協働して電流を分流させ、ＳＡＲを低減させる。また、側部フレーム本体に設けられたスロット（すなわち、第２のスロット）については、低域（ＬＢ）ボトムフィードを使用し、ＩＦＡモードとは異なり、小型化の特性を有し、主に横方向成分に基づくため、側部曲面スクリーンの影響を受けにくい。さらに、側部スロットは、側部縦方向成分の改善に役立つことができる。また、スイッチのジョイントチューニングは、低域（ＬＢ）ＦＳ効率を向上させ、中・高域（ＭＨＢ）寄生共振を調整することもでき、中・高域（ＭＨＢ）性能と低ＳＡＲの特性が確保され、ＳＡＲを制御するために電力を大幅に減少させる必要がない。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の例示的な実施形態による、電子デバイスに適用されるアンテナ構造の概略図である。
【図4A】既存のアンテナ設計解決策の概略図である。
【図4B】既存のアンテナ設計解決策の概略図である。
【図4C】既存の３つのアンテナ設計解決策の概略図である。
【図5A】異なるＭＨＢ設計解決策の概略図である。
【図5B】異なるＭＨＢ設計解決策の概略図である。
【図5C】異なるＭＨＢ設計解決策の概略図である。
【図15】側部に第２のスロットが設けられているとき、または第２のスロットが設けられていないときの、ＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作する、図１に示すアンテナ構造のＳパラメータ（散乱パラメータ）および放射効率の曲線グラフである。
【図16】側部に第２のスロットが設けられているとき、または第２のスロットが設けられていないときの、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作する、図１に示すアンテナ構造のＳパラメータ（散乱パラメータ）および放射効率の曲線グラフである。
【0028】
以下の具体的な実施形態では、添付の図面を参照して本発明をさらに説明する。
【発明を実施するための形態】
【0029】
主要部品の参照符号の説明
【0030】
【表1】
【0031】
以下に、本発明の実施形態における技術的解決策を、本発明の実施形態における添付の図面を参照して明確に説明する。明らかに、記載された実施形態は、本発明の実施形態の一部であるが、すべてではない。本発明の実施形態に基づき、当業者が創造的な努力を行わずに得た他の全ての実施形態は、本発明の保護範囲に属するものとする。
【0032】
ある要素が別の要素に「電気的に接続されている」と記載される場合、その要素は他の要素上に直接存在してもよいし、その間に要素が存在してもよいことに留意されたい。一方の要素が別の要素に「電気的に接続されている」と考えられる場合、ワイヤ接続などの接触接続、または非接触カップリングなどの非接触接続であり得る。
【0033】
別途定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明の当業者によって通常理解されるものと同じ意味を有する。本明細書において、本発明の明細書で使用される用語は、特定の実施形態の説明のためだけのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。
【0034】
以下では、添付の図面を参照して、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態および実施形態における特徴は、矛盾が発生しないことを条件として、組み合わされてもよい。
【0035】
図１および図２を参照すると、本発明の例示的な実装は、アンテナ構造１００（図３を参照）を提供する。アンテナ構造は、携帯電話、タブレットコンピュータ、またはパーソナルデジタルアシスタント（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ）などの電子デバイス２００に適用されてよく、無線信号を送信および交換するように、電波を送信および受信するように構成されている。
【0036】
電子デバイス２００は、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＢＴ）通信技術、全地球測位システム（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ、ＧＰＳ）通信技術、ワイファイ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｆｉｄｅｌｉｔｙ、Ｗｉ－Ｆｉ）通信技術、汎欧州デジタル移動電話方式（ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、ＧＳＭ）通信技術、広帯域符号分割多重アクセス（ｗｉｄｅｂａｎｄ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓ、ＷＣＤＭＡ）通信技術、ロングタームエボリューション（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＬＴＥ）通信技術、５Ｇ通信技術、ＳＵＢ－６Ｇ通信技術、別の将来の通信技術等のうちの１つ以上を使用し得ることが理解され得る。
【0037】
電子デバイス２００は、ハウジング１１とディスプレイユニット２０１とを含む。ハウジング１１は、少なくともフレーム１１１およびバックプレート１１２を含む。フレーム１１１は、実質的にリング構造であり、金属または別の導電性材料で作製される。バックプレート１１２は、フレーム１１１の端部に配置される。バックプレート１１２は、金属または別の導電性材料で作製され得る。もちろん、バックプレート１１２は、代替としてガラスまたはプラスチックなどの絶縁材料で作製され得る。
【0038】
本実施形態では、フレーム１１１のバックプレート１１２に面する側に開口部（図示せず）が設けられ、ディスプレイユニット２０１を収容するように構成されていることが理解され得る。ディスプレイユニット２０１には、ディスプレイ平面が設けられており、ディスプレイ平面が開口部から露出していることが理解され得る。ディスプレイユニット２０１をタッチセンサと組み合わせてタッチスクリーンを形成してもよいことが理解され得る。タッチセンサはまた、タッチパネルまたはタッチ感知パネルと称され得る。
【0039】
また、図３を参照すると、アンテナ構造１００は、少なくともフレーム本体、第１のフィードイン部１２、第２のフィードイン部１３、第１の接続部１５、第２の接続部１７、および第３の接続部１８を含む。
【0040】
フレーム本体は、少なくとも部分的に金属材料で作製される。本実施形態では、フレーム本体は電子デバイス２００のフレーム１１１である。フレーム１１１は、少なくとも第１の部分１１５、第２の部分１１６、および第３の部分１１７を含む。この実施形態では、第１の部分１１５は、電子デバイス２００の下端であり、すなわち、第１の部分１１５は、電子デバイス２００の下部金属フレームである。アンテナ構造１００は、電子デバイス２００の下部アンテナを形成する。第２の部分１１６と第３の部分１１７は互いに向かい合い、それぞれ第１の部分１１５の両端に配置され、好ましくは垂直に配置される。本実施形態では、第２の部分１１６の長さまたは第３の部分１１７の長さは、第１の部分１１５の長さよりも大きい。すなわち、第２の部分１１６と第３の部分１１７は共に電子デバイス２００の側部金属フレームである。
【0041】
フレーム１１１には、少なくとも１つのスロットがさらに設けられている。本実施形態では、フレーム１１１には、第１のスロット１２０、第２のスロット１２１、および第３のスロット１２２の３つのスロットが設けられている。第１のスロット１２０および第３のスロット１２２は、第１の部分１１５に間隔を置いて設けられている。第２のスロット１２１は、第２の部分１１６に設けられている。第１のスロット１２０は、第３のスロット１２２よりも第２の部分１１６に近い。第３のスロット１２２は、第１のスロット１２０よりも第３の部分１１７に近い。
【0042】
この実施形態では、アンテナ構造１００は、接地点１９をさらに含むことが理解され得る。接地点１９は、第３の部分１１７に配置される。
【0043】
本実施形態では、第１のスロット１２０、第２のスロット１２１、および第３のスロット１２２は全てフレーム１１１を貫通し、分離している。少なくとも１つのスロットおよび接地点１９は、フレーム１１１上の少なくとも２つの放射部を共同で規定する。本実施形態では、フレーム１１１上に、第１のスロット１２０、第２のスロット１２１、第３のスロット１２２、および接地点１９が共同で第１の放射部Ｆ１および第２の放射部Ｆ２を規定する。本実施形態では、第１のスロット１２０と第２のスロット１２１との間のフレーム１１１の一部が、第１の放射部Ｆ１を形成する。第３のスロット１２２と接地点１９との間のフレーム１１１の一部は、第２の放射部Ｆ２を形成する。すなわち、第１の放射部Ｆ１は、電子デバイス２００の右下隅に配置され、第１の部分１１５の一部と第２の部分１１６の一部とで形成される。第２の放射部Ｆ２は、電子デバイス２００の左下隅に配置され、第１の部分１１５の一部と第３の部分１１７の一部とで形成される。第１の放射部Ｆ１の電気的長さは、前記第２の放射部Ｆ２の電気的長さよりも大きい。
【0044】
本実施形態では、第１のスロット１２０、第２のスロット１２１、および第３のスロット１２２はそれぞれ、プラスチック、ゴム、ガラス、木材、またはセラミックなどの絶縁材料で満たされるが、これらに限定されないことが理解され得る。
【0045】
本実施形態では、第１のスロット１２０の幅、第２のスロット１２１の幅、および第３のスロット１２２の幅はすべて小さく、例えば、０．５ミリメートル（ｍｍ）から２ｍｍの範囲であってもよいことが理解され得る。好ましい解決策では、第１のスロット１２０の幅、第２のスロット１２１の幅、および第３のスロット１２２の幅は、それぞれ０．８ｍｍ、１ｍｍ、または１．２ｍｍであり得る。
【0046】
本実施形態では、第１のフィードイン部１２は、ハウジング１１内に位置することが理解され得る。第１のフィードイン部１２は、第１の放射部Ｆ１上に配置され、第１の部分１１５上に位置する。第１のフィードイン部１２は、ドーム、マイクロストリップ、ストリップ、同軸ケーブルなどを使用して、電流信号を第１の放射部Ｆ１に供給することによって、第１のフィード２０２に電気的に接続されてもよい。
【0047】
第２のフィードイン部１３は、ハウジング１１に配置されている。第２のフィードイン部１３は、第２の放射部Ｆ２上に配置され、第１の部分１１５上に位置する。第２のフィードイン部１３は、ドーム、マイクロストリップ、ストリップ、同軸ケーブル等を用いて、電流信号を第２の放射部Ｆ２に供給することにより、第２のフィード２０３に電気的に接続されてもよい。
【0048】
本実施形態では、第１のフィードイン部１２および第２のフィードイン部１３は、レーザー直接構造化（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｒｅｃｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ、ＬＤＳ）プロセスにおける鉄、銅箔、または導体などの材料で作製され得ることが理解され得る。
【0049】
第１の接続部１５は、第１の放射部Ｆ１上に配置され、第２の部分１１６上に位置する。第２の接続部１７は、第１の放射部Ｆ１上に配置され、第２の部分１１６上に位置する。すなわち、本実施形態では、第１の接続部１５と第２の接続部１７とは、第２の部分１１６上に間隔を置いて配置されており、第１の接続部１５から第２のスロット１２１までの距離は、第２の接続部１７から第２のスロット１２１までの距離未満である。すなわち、第１の接続部１５は、第２の接続部１７よりも第２のスロット１２１に近い。
【0050】
第３の接続部１８は、ハウジング１１に配置されている。本実施形態では、第３の接続部１８は、第２の放射部Ｆ２上に配置され、第１の部分１１５上に位置する。第３の接続部１８は、第２のフィードイン部１３よりも第３の部分１１７に近い。
【0051】
本実施形態では、第１の放射部Ｆ１の電気的長さＬ（図３を参照）が調整され、電気的長さＬがその共振周波数に対応する波長の約２分の１であることが理解され得る。したがって、電流が第１のフィードイン部１２に供給されるとき、第１の放射部Ｆ１は、半波モードを使用することによって共振を生成し得る。この場合、アンテナ構造１００の放射モードは縦モードである。加えて、電流が第１のフィードイン部１２に供給されるとき、第１の放射部Ｆ１は、代替的に、右手系／左手系複合（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｒｉｇｈｔ／ｌｅｆｔ ｈａｎｄｅｄ、ＣＲＬＨ）モードを使用することによって共振を生成し得る。この場合、アンテナ構造１００の放射モードは横モードである。すなわち、電流が第１のフィードイン部１２に供給されるとき、第１の放射部Ｆ１は、ＣＲＬＨモードおよび半波モードの両方を使用して第１の動作モードを開始することによって、第１の放射帯域内の放射信号を生成し得る。本実施形態では、第１の動作モードは、低域（ｌｏｗ ｂａｎｄ、ＬＢ）モードである。第１の放射帯の周波数は、ＬＴＥ Ｂ２８／Ｂ５／Ｂ８などの帯域を含むが、これらに限定されない。
【0052】
縦モードは、長手方向金属フレーム（例えば、第２の部分１１６）が外向きに放射するためのメインラジエータとして機能する放射モードを指し得ることが理解され得る。横モードは、横下部金属フレーム（例えば、第１の部分１１５）が外向きに放射するためのメインラジエータとして機能する放射モードを指し得る。
【0053】
電流が第１のフィードイン部１２に供給されるとき、ＣＲＬＨモードは主要な共振モードとして使用され、このモードは、逆Ｆアンテナ（ｉｎｖｅｒｔｅｄ Ｆ ａｎｔｅｎｎａ、ＩＦＡ）モードとは異なり、小型化の特性を有し、主に横方向成分に基づいており、それによって側部ラジエータまたは曲面スクリーンの影響を受けにくいことが理解され得る。加えて、例えば第２の部分１１６の側部に設けられたスロット（すなわち、第２のスロット１２１）を有するアンテナ構造１００は、アンテナ構造１００が比較的良好なＬＢ放射性能を有することを確実にするために、側部ラジエータの長手方向成分を改善するのに役立ち得る。
【0054】
電流が第２のフィードイン部１３に供給されるとき、アンテナ構造１００は、ＣＲＬＨモードおよび寄生モードの両方を使用して第２の動作モードを開始することによって、第２の放射帯域内の放射信号を生成し得る。第２の動作モードは、中・高域（ｍｉｄｄｌｅ／ｈｉｇｈ ｂａｎｄ、ＭＨＢ）モードである。第２の放射帯域の周波数は、ＬＴＥ Ｂ１／Ｂ３／Ｂ４／Ｂ７／Ｂ３８／Ｂ３９／Ｂ４０／Ｂ４１、ＷＣＤＭＡ Ｂ１／Ｂ２、およびＧＳＭ １８００／１９００等の帯域を含むが、これらに限定されない。
【0055】
情報技術の発達に伴い、公衆は情報技術によってもたらされる利便性を享受し、また、無線通信端末の人体への電磁放射の害にも着目していることが理解され得る。比吸収率（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｒａｔｅ、ＳＡＲ）は、携帯電話の重要な指標であり、アンテナ設計中にアンテナエンジニアが特に注意を払うコンテンツでもある。一般に、電子デバイスの総放射電力（Ｔｏｔａｌ Ｒａｄｉａｔｅｄ Ｐｏｗｅｒ、ＴＲＰ）は、ＳＡＲと密接に関連している。しかしながら、実際のアンテナ設計では、通常の条件下でＳＡＲを制御するために携帯電話の放射電力が低減される。例えば、図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃは、既存の３つのアンテナ解決策の概略図である。３つのアンテナ解決策では、異なるＳＡＲ値を取得するためのシナリオ判定のためのＳＡＲセンサ（Ｓｅｎｓｏｒ）が追加され、次に携帯電話の放射電力が減少してＳＡＲ要件を満たす。しかし、ＳＡＲを制御するためのモバイル端末の放射パワーを低下させるだけで、製品の電波性能を損ない、ユーザ体験に影響を与え、製品の競争力を低下させる。
【0056】
アンテナ構造１００において、第２の放射部Ｆ２は、ＣＲＬＨモードと寄生モードとを含む２つの共振モードを使用する。ＣＲＬＨモードは、第２のフィードイン部１３の側部にある。ＣＲＬＨモードは、第２のフィードイン部１３と同じ側にある。したがって、ＣＲＬＨモードの電流分布領域が増加し（例えば、第２の放射部Ｆ２の電気的長さが調整または増加され）、第２の放射部Ｆ２の寄生モードが第１のスロット１２０と第３のスロット１２２をまたぎ、第１のスロット１２０と第１の接続部１５との間のフレーム１１１の一部が寄生スタブを形成して、電流分布を分散させ、アンテナ構造１００が中・高域で動作し、その放射電力を減少させることなく相対的に低いＳＡＲの特性を有し得る。すなわち、図３に示すように、領域１は、アンテナ構造１００のＭＨＢ領域を形成する。すなわち、第２の放射部Ｆ２は主にＣＲＬＨモードであり、第２の放射部Ｆ２の寄生モードは第１のスロット１２０と第３のスロット１２２をまたぎ、第１のスロット１２０と第１の接続部１５との間のフレーム１１１の一部が寄生スタブを形成する。加えて、図中、領域２はアンテナ構造１００のＬＢエリアを形成している。
【0057】
図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃは、３つの異なるＭＨＢ設計解決策の概略図である。図５Ａは長い左手系と遠い寄生モードを使用し、図５Ｂは短い左手系と遠い寄生モードを使用し、図５Ｃは短い左手系と近い寄生モードを使用する。長い左手系および短い左手系は、図５Ａの第２の放射部Ｆ２の電気的長さが、図５Ｂおよび図５Ｃの第２の放射部Ｆ２の電気的長さよりも大きいことを意味する。遠い寄生および近い寄生とは、それぞれ、第２の放射部Ｆ２から離れた寄生スタブ（例えば、図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、第１のスロット１２０と第１の接続部１５との間のフレーム１１１の一部）および第２の放射部Ｆ２に近い寄生スタブ（例えば、図５Ｃを参照すると、第１のスロット１２０と第３のスロット１２２との間のフレーム１１１の一部）を指す。明らかに、上記３つの解決策におけるＳＡＲ値のシミュレーションにより、図５Ａの解決策（すなわち、本明細書で用いられる解決策）では、磁場（Ｈ場）に接する成分がより分散しており、比較的低いＳＡＲ値の特性が実装されていることがわかった。
【0058】
本実施形態では、アンテナ構造１００は、第１のチューニングユニットＳＷ１、第２のチューニングユニットＳＷ２、および第３のチューニングユニットＳＷ３をさらに含むことが理解され得る。第１のチューニングユニットＳＷ１の一端は、第１のフィードイン部１２に電気的に接続され、他端は接地される。第１のチューニングユニットＳＷ１は、ポートマッチング、および第１の放射部のチューニングおよび周波数調整を行うように構成される。
【0059】
第２のチューニングユニットＳＷ２の一端は、第１の接続部１５と第２の接続部１７とに電気的に接続されている。第２のチューニングユニットＳＷ２の他端は接地される。
【0060】
本実施形態では、第２のチューニングユニットＳＷ２は多重スイッチを形成すること、すなわち、第１の接続部１５および第２の接続部１７は、第２のチューニングユニットＳＷ２を共有することが理解され得る。第１の接続部１５は、周波数および長手方向成分を調整するために、第２のチューニングユニットＳＷ２を用いて異なるチューニング分岐に切り替えてもよい。例えば、第１の接続部１５は、第１の放射部Ｆ１の周波数と長手方向成分を微調整するために、第２のチューニングユニットＳＷ２を用いて、ゼロオーム抵抗または１－ナノヘンリー（ｎＨ）／２－ｎＨインダクタに切り替えたり調整したりしてもよい。第２の接続部１７は、第２のチューニングユニットＳＷ２を用いて、第２の放射部Ｆ２の寄生共振周波数を調整する。
【0061】
第３のチューニングユニットＳＷ３の一端は、第２のフィードイン部１３と第３の接続部１８とに電気的に接続され、他端は接地される。第３のチューニングユニットＳＷ３は、第２の放射部Ｆ２のＣＲＬＨモードで周波数チューニングを行うように構成される。加えて、第１のチューニングユニットＳＷ１を用いて、第２の放射部Ｆ２の寄生モードに対して周波数チューニングを行ってもよい。好ましい解決策では、第１のチューニングユニットＳＷ１に基づいて第２のチューニングユニットＳＷ２を使用することによって、第２の放射部Ｆ２の寄生モードに対して補助チューニングをさらに行ってもよい。すなわち、主に第３のチューニングユニットＳＷ３を用いて、第２の放射部Ｆ２のＣＲＬＨモードでチューニングを行う。チューニングは、第１のチューニングユニットＳＷ１および第２のチューニングユニットＳＷ２を使用して、第２の放射部の寄生モードに対して行われる。
【0062】
上述のチューニングユニット、例えば、第１のチューニングユニットＳＷ１、第２のチューニングユニットＳＷ２、および第３のチューニングユニットＳＷ３は、それぞれ、限定はされないが、複数の単極単投（ｓｉｎｇｌｅ ｐｏｌｅ ｓｉｎｇｌｅ ｔｈｒｏｗ、ＳＰＳＴ）スイッチを組み合わせることによって形成されてもよいことが理解され得る。例えば、図６を参照すると、チューニングユニットは、少なくとも１つのスイッチユニット、例えば、スイッチ６１、スイッチ６２、およびスイッチ６３の３つのＳＰＳＴスイッチを含んでもよい。各スイッチユニットの一端は接地され、他端は対応するチューニング分岐に接続され得る。例えば、スイッチ６１は、チューニング分岐Ｌ１に接続され、スイッチ６２は、チューニング分岐Ｌ２に接続され、スイッチ６３は、チューニング分岐Ｌ３に接続される。チューニング分岐Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３はそれぞれ、コンデンサまたはインダクタを含み得る。チューニングユニットは、周波数調整を実装するために異なるチューニング分岐を選択的にオンにし得る。
【0063】
もちろん、他の実施形態では、チューニングユニット、例えば、第１のチューニングユニットＳＷ１、第２のチューニングユニットＳＷ２、および第３のチューニングユニットＳＷ３は、別のタイプのスイッチユニットをさらに含んでもよく、前述のＳＰＳＴスイッチに限定されない。
【0064】
本実施形態では、アンテナ構造１００は、チューニングユニット、例えば、第１のチューニングユニットＳＷ１、第２のチューニングユニットＳＷ２、および第３のチューニングユニットＳＷ３のジョイントチューニングと協働し、低域モードにおける自由空間（ｆｒｅｅ ｓｐａｃｅ、ＦＳ）効率を向上させることができることが理解され得る。加えて、中・高域モードでの寄生共振を調整でき、中・高域モードでの性能および低ＳＡＲ特性を確保できる。
【0065】
ＦＳ効率とは、電子デバイス２００がユーザによって保持されていないときの低域モードにおけるアンテナ構造１００の効率を指すことが理解され得る。
【0066】
図７は、低域モードで動作するアンテナ構造１００のＳパラメータ（散乱パラメータ）と放射効率の曲線グラフである。曲線Ｓ４１は、ＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ４２は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ４３は、ＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ４４は、ＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ４５は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ４６は、ＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ４７は、ＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示す。曲線Ｓ４８は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ４９は、ＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示す。
【0067】
図８は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造のＳパラメータ（散乱パラメータ）およびシステム効率の曲線グラフである。曲線Ｓ５１は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ５２は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示す。
【0068】
図９は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作する、アンテナ構造１００の共振１の概略電流図である。図１０は、ＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作する、アンテナ構造１００の共振２の概略電流図である。図８および図９から、第１の放射部Ｆ１が下部で供給を行うにつれて、共振１は主にＣＲＬＨモード、すなわち横モードを用いて放射することが理解され得る。加えて、アンテナ構造１００の側部接地位置、すなわち、第１の接続部１５および第２の接続部１７の位置では、フレーム本体（すなわち、第１の放射部Ｆ１）がアンテナ大電流領域にあり、最大電流密度Ｊｍａｘを形成する。したがって、第２のチューニングユニットＳＷ２を含む寄生抵抗は、アンテナ構造１００の低域効率に大きく影響する。図８および図１０から、第１の放射部Ｆ１が共振２で動作する場合、主に半波モード、すなわち縦モードを用いて共振２が放射されることが理解され得る。加えて、電流は第１のフィードイン部１２に供給され、第１の放射部Ｆ１を通って流れ、第１の放射部Ｆ１の両端の第１のスロット１２０および第２のスロット１２１から放射される。
【0069】
図１１および図１２は、第２のチューニングユニットＳＷ２に接続された第１の接続部１５が生成するオン抵抗（Ｒｏｎ）がアンテナ性能に及ぼす効果をそれぞれ図示する。曲線Ｓ８１は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が２オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ８２は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が１．５オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ８３は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が１オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ８４は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が０．５オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ８５は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が０オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ９１は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が２オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ９２は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が１．５オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ９３は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が２オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ９４は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が０．５オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ９５は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が０オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。
【0070】
明らかに、図１１および図１２から、オン抵抗（Ｒｏｎ）が２オームである場合、効果は約１．６ｄＢであることが理解され得る。オン抵抗（Ｒｏｎ）が１オームの場合、効果は約０．９ｄＢである。すなわち、第１の接続部１５のオン抵抗（Ｒｏｎ）によるアンテナ効率への効果が比較的大きい。したがって、本実施形態では、低域（ＬＢ）の場合、第１の接続部１５は、例えば、第２のチューニングユニットＳＷ２のオン抵抗（Ｒｏｎ）以外のゼロオーム抵抗を用いて直接接地されるように設計されてもよい。
【0071】
図１３および図１４は、第２のチューニングユニットＳＷ２に接続された第２の接続部１７が生成するオン抵抗（Ｒｏｎ）がアンテナ性能に及ぼす影響をそれぞれ示している。曲線Ｓ１０１は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が２オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ１０２は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が１オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ１０３は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が０オームの場合のアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ１１１は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が２オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ１１２は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が１オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。曲線Ｓ１１３は、オン抵抗（Ｒｏｎ）が０オームの場合のアンテナ構造１００の放射効率を示す。
【0072】
明らかに、図１３および図１４から、第２のチューニングユニットＳＷ２が３つの単極単投（ｓｉｎｇｌｅ ｐｏｌｅ ｓｉｎｇｌｅ ｔｈｒｏｗ、ＳＰＳＴ）スイッチを使用する場合、第２のチューニングユニットＳＷ２のオン抵抗（Ｒｏｎ）は２オームであり、効果は約０．４ｄＢであることが理解され得る。第２のチューニングユニットＳＷ２が４つのＳＰＳＴスイッチを使用する場合、第２のチューニングユニットＳＷ２のオン抵抗（Ｒｏｎ）は１オームであり、効果は約０．２ｄＢである。すなわち、第２の接続部１７のアンテナ構造１００への影響は比較的小さい。したがって、比較的小さいオン抵抗（Ｒｏｎ）を有するスイッチ、例えば４ＳＰＳＴスイッチを選択して、第１のチューニングユニットＳＷ１を使用して低域でポートチューニングを行う場合に、第２の接続部１７のオン抵抗（Ｒｏｎ）がアンテナ効率に及ぼす影響を低減してもよい。
【0073】
図１５は、アンテナ構造１００の側部に第２のスロット１２１が設けられているとき、または第２のスロット１２１が設けられていないときにＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作する、アンテナ構造１００のＳパラメータ（散乱パラメータ）および放射効率の曲線グラフであることが理解され得る。曲線Ｓ１２１は、第２のスロット１２１が設けられたときにＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示している。曲線Ｓ１２２は、第２のスロット１２１が設けられたときのＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１２３は、第２のスロット１２１が設けられたときにＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示している。曲線Ｓ１２４は、第２のスロット１２１が設けられていない場合にＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示している。曲線Ｓ１２５は、第２のスロット１２１が設けられていない場合のＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１２６は、第２のスロット１２１が設けられていない場合にＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示している。
【0074】
図１６は、アンテナ構造１００の側部に第２のスロット１２１が設けられているとき、または第２のスロット１２１が設けられていないときにＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作する、アンテナ構造１００のＳパラメータ（散乱パラメータ）および放射効率の曲線グラフである。曲線Ｓ１３１は、第２のスロット１２１が設けられたときにＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示している。曲線Ｓ１３２は、第２のスロット１２１が設けられたときのＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１３３は、第２のスロット１２１が設けられたときにＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示している。曲線Ｓ１３４は、第２のスロット１２１が設けられていない場合にＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ１３５は、第２のスロット１２１が設けられていない場合のＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１３６は、第２のスロット１２１が設けられていない場合にＬＴＥ Ｂ５帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示している。
【0075】
図１７は、アンテナ構造１００の側部に第２のスロット１２１が設けられているとき、または第２のスロット１２１が設けられていないときにＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作する、アンテナ構造１００のＳパラメータ（散乱パラメータ）および放射効率の曲線グラフである。曲線Ｓ１４１は、第２のスロット１２１が設けられたときにＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示している。曲線Ｓ１４２は、第２のスロット１２１が設けられたときのＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１４３は、第２のスロット１２１が設けられたときにＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示している。曲線Ｓ１４４は、第２のスロット１２１が設けられていない場合にＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示す。曲線Ｓ１４５は、第２のスロット１２１が設けられていない場合のＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１４６は、第２のスロット１２１が設けられていない場合にＬＴＥ Ｂ８帯域上で動作するアンテナ構造１００のシステム効率を示している。
【0076】
明らかに、図１５から図１７によれば、アンテナ構造１００に第２のスロット１２１が設けられている場合、スロットが設けられていない既存の解決策と比較して、アンテナ構造１００の低域（ＬＢ）性能が１ｄＢ向上して１．５ｄＢとなり、比較的良好なＦＳ性能が実現されることが理解され得る。
【0077】
図３に戻って参照すると、本実施形態では、電子デバイス２００は、少なくとも１つの電子素子をさらに含むことが理解され得る。本実施形態では、電子デバイス２００は、第１の電子素子２１、第２の電子素子２２、および第３の電子素子２３の少なくとも３つの電子素子を含む。第１の電子素子２１、第２の電子素子２２、および第３の電子素子２３は全て、ハウジング１１に配置される。
【0078】
本実施形態では、第１の電子素子２１は、ユニバーサルシリアルバス（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ， ＵＳＢ）インタフェースモジュールである。第１の電子素子２１は、第１のスロット１２０と第３のスロット１２２との間に位置する。第２の電子素子２２は、サウンドキャビティである。第２の電子素子２２は、第３のスロット１２２と第３の部分１１７との間に配置される。第３の電子素子２３は、加入者識別モジュール（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ、ＳＩＭ）カードホルダである。第３の電子素子２３は、第１のフィードイン部１２と第２の部分１１６との間に配置される。
【0079】
他の実施形態では、アンテナ構造１００内の第１のスロット１２０と第３のスロット１２２との間のフレーム１１１の一部は、代替的に、低域モードで寄生スタブＦ３を形成し得ることが理解され得る。寄生スタブＦ３は、第１の放射部Ｆ１と第２の放射部Ｆ２の両方から離間されており、張り出すように配置されている。図１８は、寄生スタブＦ３に対してチューニングを行ったとき、または行っていないときのＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００のＳパラメータ（散乱パラメータ）および放射効率の曲線グラフである。曲線Ｓ１５１は、寄生スタブＦ３に対してチューニングを行わない場合にＬＴＥ Ｂ２８帯域で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示している。曲線Ｓ１５２は、寄生スタブＦ３に対してチューニングを行わない場合のＬＴＥ Ｂ２８帯域で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。曲線Ｓ１５３は、寄生スタブＦ３に対してチューニングを行う際のＬＴＥ Ｂ２８帯域で動作するアンテナ構造１００のＳ１１値を示している。曲線Ｓ１５４は、寄生スタブＦ３に対してチューニングを行う際のＬＴＥ Ｂ２８帯域上で動作するアンテナ構造１００の放射効率を示している。
【0080】
明らかに、アンテナ構造１００内の第１のスロット１２０と第３のスロット１２２との間のフレーム１１１の一部が低域モードで寄生スタブＦ３を形成するとき、アンテナ構造１００は、追加の共振３を生成し得る。図１８から、寄生スタブＦ３に対してチューニングを行うと、共振３が第１の放射部Ｆ１の有効帯域にシフトされ得、ＬＴＥ Ｂ２８帯域の放射効率が大幅に向上することが理解され得る。
【0081】
一実施形態では、第１のチューニングユニットＳＷ１を使用すること、すなわち、第１のチューニングユニットＳＷ１を多重化することによって、低域モードで寄生スタブＦ３に対してチューニングが行われてもよいことが理解され得る。もちろん、他の実施形態では、低域モードで寄生スタブＦ３にチューニングを行うために、対応するスイッチユニットが追加的に配置されてもよい。
【0082】
本実施形態では、第２の放射部Ｆ２は、第２の電子素子２２と同じ側に配置されていることが理解され得る。もちろん、他の実施形態では、第２の放射部Ｆ２の位置は、必要に応じて調整され得る。例えば、第２の放射部Ｆ２は、第３の電子素子２３と同じ側に配置されてもよい一方、第１の放射部Ｆ１は、第２の電子素子２２の側に配置されてもよい。すなわち、必要に応じて、第１の放射部Ｆ１と第２の放射部Ｆ２の位置を調整（例えば、交換）してもよい。
【0083】
本実施形態では、アンテナ構造１００は、低域と中・高域の分離フィードインモードを用いて、すなわち、第１のフィードイン部１２と第２のフィードイン部１３とを用いて分離フィードを行い、第１のチューニングユニットＳＷ１、第２のチューニングユニットＳＷ２、および第３のチューニングユニットＳＷ３が設けられる。第１のチューニングユニットＳＷ１のオン・オフ状態、第２のチューニングユニットＳＷ２のオン・オフ状態、および第３のチューニングユニットＳＷ３のオン・オフ状態が制御・調整され、ＬＢ／ＭＢ／ＨＢのフルカバーが効果的に実現されるとともに、中・高域（ＭＨＢ）低ＳＡＲ特性および比較的良好な低域（ＬＢ）放射性能が実装される。
【0084】
上述したように、本実施形態では、アンテナ構造１００のフレーム本体は、電子デバイス２００のフレーム１１１によって直接形成され、すなわち、電子デバイス２００のシャーシ（フレーム）は金属材料で作製され、アンテナ構造１００は金属フレームアンテナであることが理解され得る。もちろん、他の実施形態では、アンテナ構造１００は、金属フレームアンテナに限定されず、代替として、モード装飾アンテナ（Ｍｏｄｅ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ａｎｔｅｎｎａ、ＭＤＡ）または別のアンテナであり得る。例えば、アンテナ構造１００がＭＤＡアンテナである場合、電子デバイス２００のシャーシ内の金属部材をフレーム本体として放射機能を実装する。電子デバイスのシャーシはプラスチック等の材料で作製されており、金属部材はインサート成形によりシャーシと一体化されている。
【0085】
結論として、全曲面スクリーンが極限に近づくにつれて、本発明のアンテナ構造１００は、中・高域（ＭＨＢ）低ＳＡＲおよび低域（ＬＢ）放射性能の両方を実装し得る。すなわち、アンテナのスロット位置およびスロット幅を設計し、フレーム本体の位置およびスロット結合電流強度を調整して、アンテナフレーム本体上の電流の集中および分散度の分布に影響を与える。アンテナ構造１００は、中・高域（ＭＨＢ）ＣＲＬＨモードの電流分布領域を増加させ（例えば、第２の放射部Ｆ２の電気的長さを調整し）、また、中・高域（ＭＨＢ）の寄生フレーム本体と協働して電流を分流させ、ＳＡＲを低減する。加えて、側部フレーム本体に設けられたスロット（すなわち、第２のスロット１２１）については、低域（ＬＢ）下部フィードを用い、共振モードとして主にＣＲＬＨモードを用いる。ＩＦＡモードとは異なり、ＣＲＬＨモードは主に横成分に基づく小型化の特性を有し、それにより側部の曲面スクリーンの影響を受けにくい。さらに、側部スロットは、側部縦方向成分の改善に役立つことができる。また、スイッチのジョイントチューニングは、低域（ＬＢ）ＦＳ効率を向上させ、中・高域（ＭＨＢ）寄生共振を調整することもでき、中・高域（ＭＨＢ）性能と低ＳＡＲの特性が確保され、ＳＡＲを制御するために電力を大幅に減少させる必要がない。
【0086】
前述の実装は、本発明の技術的解決策を説明することのみを意図しているが、いかなる限定を構成することも意図していない。本発明は、前述の実施例を参照して詳細に説明されているが、当業者は、本発明の技術的解決策の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明の技術的解決策に修正または等価な置換を行うことができることを理解するであろう。当業者はまた、本発明の技術的効果から逸脱しない限り、本発明の趣旨から逸脱することなく、本発明の設計に様々な変更を加えることができる。本発明の趣旨に従って行われるこれらの変更は、本発明の保護範囲に属するものとする。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】