EP1237224A1 - Antenna and method for fabricating same - Google Patents

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EP1237224A1
EP1237224A1 EP02090048A EP02090048A EP1237224A1 EP 1237224 A1 EP1237224 A1 EP 1237224A1 EP 02090048 A EP02090048 A EP 02090048A EP 02090048 A EP02090048 A EP 02090048A EP 1237224 A1 EP1237224 A1 EP 1237224A1
Authority
EP
European Patent Office
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antenna
antenna structure
combined
antenna according
producing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02090048A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Huber
Martin Dr. Oelschläger
Michael Dr. Schreiber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1237224A1 publication Critical patent/EP1237224A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop

Definitions

  • the present invention relates to an antenna, in particular for use in mobile communications.
  • PCB multiband antennas are more complex to manufacture and have low reproducibility.
  • An object of the invention is to provide an antenna which is able to use multiple frequency bands at the same time cover and has little space.
  • an antenna according to the invention in particular a multiband antenna for mobile devices, with one combined antenna structure provided, at least a loop antenna structure with at least one rod antenna structure is combined.
  • Antenna structure has that in several frequency bands and / or in one or more broadband Frequency ranges can be interpreted and in any communication terminal can be integrated.
  • the correspondingly combined antenna structure can preferably be used in all its dimensions relative to the adaptation to the different requirements from device to device vary in their values.
  • the relative remain Dimensions of the combined antenna structure, i.e. the dimensions the loop antenna structure in relation to the rod antenna structure receive.
  • the rod antenna structure as a rod or as a meander or in any other form, such as in a waveform can be realized, as can the loop antenna structure in meandering, rod or other suitable Form.
  • the combined antenna structure is preferably designed such that that space optimization adapted to the respective device he follows.
  • the combined antenna structure preferably has in the Frequency band with the lowest frequency is a loop antenna structure on. So she owns at least there a ground contact.
  • the ground contact can in principle on everyone any position of the antenna structure can be attached. However, it is preferably provided at the end of the structure, i.e. the combined antenna structure preferably has at least one of its ends has a ground contact on. This makes the frequency lower.
  • the radiating element can be used for reasons of space can also be carried out in another form. Preferably this structure becomes the maximum distance from the ground contact of the second radiating element.
  • the Antenna also made of several radiating structures as one in Form of a loop antenna structure and / or a rod antenna structure consist of a multi-band antenna with more to be realized as two bands.
  • the position of the antenna on or in the respective device is irrelevant. It can depend on the respective device properties and the type of use can be adjusted.
  • the rod antenna structure is preferably located on the end face of the device. Always pay attention to the distance of the Radiator element to the ground surface.
  • Antenna has the combined antenna structure as contact elements at least one RF contact and at least a ground contact. In principle there are also several Ground contacts possible for a desired antenna behavior adjust.
  • the RF contact is preferably at the beginning of the Attached meandering, but can also be in another place be positioned.
  • Antennas are tuning elements on the combined antenna structure intended. These can be nearby, i.e. below, above or next to one or more radiant Structures.
  • the tuning elements can, for example in the form of a patch.
  • the antenna can also have a stepped or compressed structure have, i.e. the height of the antenna above the corresponding device PCB can both in terms of their length and their Vary in width.
  • the contour of the emitter element is preferably the antenna according to the invention the course of the housing adjusted to use the volume as well as possible.
  • the radiation properties are improved and increases the bandwidth by making the plane of the antenna parallel runs to the metallic surface of the device.
  • she can also be at a variable distance from the metallic EMC shielding of the radio-operated communication terminal run.
  • Antenna has the antenna structure suitable dielectric and / or magnetic materials.
  • dielectric and / or magnetic materials can affect the antenna structure fill in partially or completely. They are too Combinations of different dielectric and / or magnetic Substances or air possible.
  • a first preferred method according to the invention for Production of an antenna according to the invention becomes the antenna realized on a PCB (Printed Circiut Board).
  • an antenna according to the invention is made from a Sheet metal is manufactured using a stamping and bending technique.
  • the antenna according to the invention can be used according to the invention as run a slide.
  • the structuring can be done using different technologies, known from the selective structuring of the so-called MID applications.
  • full-surface metallization with subsequent laser structuring the application of a primer for metallization by masking or pad printing (Boymetec process) and subsequent metallization.
  • metallization is chemical deposition and / or galvanic Deposition of metals.
  • Another variant is z. B. the printing of a conductive lacquer by stamp, tampon or screen printing.
  • the material on which the structure in the case of the PCB and the MID technology is applied is freely selectable. Preferably it is suitable for high frequencies. It can also be pliable flexible Be material, which means an adaptation to housing or device contours is possible.
  • the invention further comprises the use of the invention Antenna for installation or integration into a communication terminal, especially in a mobile device.
  • the Antenna according to the invention can also in any way be connected to the communication terminal, for example be placed on the outside or fold out or it can on a conventional circuit board, for example in GSM desk phones mounted in radio or telecommunications modules become. Ultimately, it can also function as an independent external Antenna operated. In all cases, a suitable antenna dimensions are observed.
  • FIGs 1a and 1b is a side and a top view of a Part of a mobile device 1 shown, in which a antenna 2 according to the invention is integrated.
  • a PCB 3 on which a shield cover 4 rests and at one end there is an earpiece 5.
  • the integrated antenna 2 according to the invention is located in a suitable distance h2 to the screen cover 4.
  • the height of the Antenna 2 above the device PCB 3 can be within the length and / or the width vary.
  • the plane preferably runs the antenna 2 parallel to the metallic surface. Thereby the radiation properties can be improved and the bandwidth will be increased. But it can also be in a variable Distance to the metallic EMC shield 4 of the mobile device 1 run.
  • FIG. 1b shows a top view of part of a mobile radio device 1 with an integrated antenna according to the invention 2.
  • the PCB 3 and the one on it can be seen attached shield cover 4.
  • the antenna 2 has two contact elements on, namely an RF contact 6 and a ground contact 7.
  • the position of the antenna in the device is irrelevant, can therefore the device properties and the type of application be adjusted.
  • the rod antenna structure is preferably located on the front of the device.
  • Figure 2 shows the basic structure of an embodiment an antenna according to the invention 2. All dimensions can be Adaptation to the set, different from device to device Requirements vary in their values.
  • the rod 8 can also be in a meander shape, the meander 9 in Bar shape or in any other shape can be realized.
  • the tape preferably forms the lower frequency has the loop antenna structure 10 and thus ground contact 11.
  • the ground contact 11 can on everyone any position of the loop antenna structure 10 attached become. However, as shown here, it is preferably due to End of structure.
  • the RF contact 12 is here at the beginning of Maender's 9, i.e. at the transition from the rod antenna structure 13 to the loop antenna structure 10.

Abstract

An antenna (2) has a combined antenna structure in which at least one loop antenna structure (10) is combined with at least one rod antenna structure (13). The combined antenna structure has a loop antenna structure (10) specifically in the frequency band with the lowest frequency.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antenne, insbesondere zur Anwendung im Mobilfunk.The present invention relates to an antenna, in particular for use in mobile communications.

In Hinsicht auf die Entwicklung der Mobilfunktechnologie, insbesondere hinsichtlich der Auslastung der Netze und des "Roamings" im In- und Ausland, und auch generell bei funkbetriebenen Kommunikationsendgeräten werden zunehmend mehr Antennen benötigt, die in der Lage sind, mehrere Frequenzbänder gleichzeitig abzudecken.Regarding the development of cellular technology, especially with regard to the utilization of the networks and the "Roamings" at home and abroad, and also generally for radio-operated ones Communication terminals are becoming more and more antennas needed that are capable of multiple frequency bands cover at the same time.

Gleichzeitig verlangt der Markt nach immer kleineren und kostengünstigeren Geräten. Durch Designvorgaben werden die früher ausschließlich externen Antennen immer öfter mit ins Gerät integriert. Daher sind zunehmend Antennen gefordert, die einen geringen Platzbedarf haben, problemlos für eine Funktion in mehreren Frequenzbändern oder einem oder mehreren breitbandigen Frequenzbereichen auslegbar, kostengünstig und reproduzierbar herstellbar sind. Zusätzlich ist es wünschenswert, dass die Antenne innerhalb des Gerätegehäuses und nicht wie bisher als Stummel- oder ausziehbare Antenne auf dem Gerät sitzen sollte. Dies hat zur Folge, dass die erforderliche minimale elektrische Gesamtlänge der Antenne mit den bisher geläufigen Strukturen nicht mehr realisiert werden kann. Dieses Problem gewinnt mit der weiteren Miniaturisierung der Mobilfunkgeräte und dem entsprechend verringerten Volumen der Antennen zunehmend an Bedeutung.At the same time, the market is demanding smaller and cheaper ones Devices. Due to design specifications, they become earlier only external antennas are increasingly being used in the device integrated. Therefore, antennas are increasingly required have a small footprint, easily for a function in several frequency bands or one or more broadband frequency ranges can be interpreted, inexpensive and are reproducible. In addition, it is desirable that the antenna is inside the device case and not as before as a stub or extendable antenna on the device should sit. As a result, the required minimum total electrical length of the antenna with the previously common structures can no longer be realized. This Problem worsens with the further miniaturization of the mobile devices and the correspondingly reduced volume of Antennas are becoming increasingly important.

Die bisherigen Konzepte, wie beispielsweise die F-, Inverted F-, Patch-, Mikrostreifen- und beidseitige PCB-Antennen haben alle den Nachteil, dass sie entweder einen zu hohen Platzbedarf haben oder die Abstimmbarkeit bei einer Multiband-Funktion nicht ohne weiteres möglich ist. So sind beispielsweise Multiband-Antennen bekannt, bei denen auf zumindest einer Seite einer Leiterplatte mehrere Leiterbahnen als Strahlungskörper angeordnet sind. Nur eine der Leiterbahnen ist mit einem Sender verbunden. Weitere Leiterbahnen sind nicht direkt über elektrische Leiter verbunden, sondern sind derart ausgebildet, dass sie durch eine elektromagnetische Kopplung angeregt werden. Bei Mikrostreifenleitungs-Antennen wird eine Massefläche benötigt, die die Rückseite einer gedruckten Leiterplatte (PCB) vollständig abdeckt. Durch den erforderlichen Abstand zwischen den strahlenden Elementen ist zudem ein großer Platzbedarf erforderlich. Zudem sind diese Antennen bei der Herstellung sehr kostenintensiv.The previous concepts, such as the F, inverted F, patch, microstrip and double sided PCB antennas all the disadvantage that they either take up too much space or tunability with a multiband function is not easily possible. For example Multiband antennas known in which at least one Side of a circuit board several conductor tracks as radiation bodies are arranged. Only one of the traces is connected to a transmitter. There are no other traces directly connected via electrical conductors, but are such trained them through electromagnetic coupling be stimulated. In microstrip antennas, one Ground area is needed to cover the back of a printed circuit board (PCB) completely covers. By the required There is also a large distance between the radiating elements Space required. These antennas are also included very expensive to manufacture.

Auch bei beidseitigen PCB-Antennen oder zwei PCBs mit jeweils einer strahlenden Struktur auf einer Seite der beiden PCBs und mit einer verlängerten Masse zum Abstimmen auf einer Rückseite einer der beiden PCBs, die hintereinander gelegt werden, besteht beispielsweise nur eine geringe Multibandfähigkeit und weniger Möglichkeiten zur Abstimmung. Zudem wird eine Massezuführung benötigt.Even with double-sided PCB antennas or two PCBs with each a radiating structure on one side of the two PCBs and with an extended mass to tune on one Back of one of the two PCBs placed one behind the other there is, for example, only a low multi-band capability and fewer opportunities to vote. In addition, a mass supply is required.

Mehrere PCB-Multiband-Antennen sind in der Herstellung aufwendiger und haben eine geringe Reproduzierbarkeit.Several PCB multiband antennas are more complex to manufacture and have low reproducibility.

Die Verwendung mehrerer Antennen zur Abdeckung von mehreren Bändern macht einen höheren Platzbedarf, eine zusätzliche Ansteuerung der einzelnen Antennen, eine zusätzliche Antennenkontaktierung und eine zusätzliche Antennenhalterung erforderlich. Dabei erhöht sich dementsprechend auch die Anzahl der Bauelemente. Auch diese Alternative ist bei der Herstellung sehr kostenintensiv.The use of multiple antennas to cover multiple Belts require more space, additional control of the individual antennas, an additional antenna contact and an additional antenna bracket is required. The number also increases accordingly of the components. This alternative is also in production very expensive.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antenne bereitzustellen, die in der Lage ist, mehrere Frequenzbänder gleichzeitig abzudecken und wenig Platzbedarf hat.An object of the invention is to provide an antenna which is able to use multiple frequency bands at the same time cover and has little space.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Antenne gemäß dem unabhängigen Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen enthalten.This task is solved by an antenna according to the independent Claim 1. Further advantageous embodiments are contained in the subclaims.

Gemäß Anspruch 1 ist erfindungsgemäß eine Antenne, insbesondere eine Multiband-Antenne für Mobilfunkgeräte, mit einer kombinierten Antennenstruktur bereitgestellt, wobei mindestens eine Loop-Antennenstruktur mit mindestens einer Stab-Antennenstruktur kombiniert ist.According to claim 1 is an antenna according to the invention, in particular a multiband antenna for mobile devices, with one combined antenna structure provided, at least a loop antenna structure with at least one rod antenna structure is combined.

Dadurch wird eine Antenne realisiert, die eine derartig kombinierte Antennenstruktur aufweist, dass sie in mehreren Frequenzbändern und/oder in einem oder mehreren breitbandigen Frequenzbereichen auslegbar ist und in ein beliebiges Kommunikationsendgerät integrierbar ist.As a result, an antenna is realized which combines one in such a way Antenna structure has that in several frequency bands and / or in one or more broadband Frequency ranges can be interpreted and in any communication terminal can be integrated.

Vorzugsweise kann die entsprechend kombinierte Antennenstruktur in ihren sämtlichen Maßen relativ zur Anpassung an die gestellten, von Gerät zu Gerät unterschiedlichen Anforderungen in ihren Werten variieren. Dabei bleiben die relativen Abmessungen der kombinierten Antennenstruktur, d.h. die Abmessungen der Loop-Antennenstruktur im Verhältnis zur Stab-Antennenstruktur erhalten. The correspondingly combined antenna structure can preferably be used in all its dimensions relative to the adaptation to the different requirements from device to device vary in their values. The relative remain Dimensions of the combined antenna structure, i.e. the dimensions the loop antenna structure in relation to the rod antenna structure receive.

Welche Form die einzelnen Abschnitte der kombinierten Antennenstruktur aufweisen ist dabei flexibel. So kann beispielsweise die Stab-Antennenstruktur als Stab oder als Mäander oder in einer beliebig anderen Form, wie beispielsweise in einer Wellenform, realisiert werden, ebenso kann die Loop-Antennenstruktur in Mäander-, in Stab- oder einer anderen geeigneten Form vorliegen.What shape the individual sections of the combined antenna structure having is flexible. For example the rod antenna structure as a rod or as a meander or in any other form, such as in a waveform can be realized, as can the loop antenna structure in meandering, rod or other suitable Form.

Vorzugsweise ist die kombinierte Antennenstruktur so ausgebildet, dass eine an das jeweilige Gerät angepasste Platzoptimierung erfolgt.The combined antenna structure is preferably designed such that that space optimization adapted to the respective device he follows.

Vorzugsweise weist die kombinierte Antennenstruktur in dem Frequenzband mit der tiefsten Frequenz eine Loop-Antennenstruktur auf. Somit besitzt sie auch mindestens dort einen Massekontakt. Der Massekontakt kann prinzipiell an jeder beliebigen Position der Antennenstruktur angebracht werden. Vorzugsweise ist er allerdings am Ende der Struktur vorgesehen, d.h. vorzugsweise weist die kombinierte Antennenstruktur mindestens an einem ihrer Enden einen Massekontakt auf. Dadurch ist die Frequenz niedriger.The combined antenna structure preferably has in the Frequency band with the lowest frequency is a loop antenna structure on. So she owns at least there a ground contact. The ground contact can in principle on everyone any position of the antenna structure can be attached. However, it is preferably provided at the end of the structure, i.e. the combined antenna structure preferably has at least one of its ends has a ground contact on. This makes the frequency lower.

Es kann auch mehr als einen Massekontakt an verschiedenen Positionen geben. Aus Platzgründen kann das strahlende Element auch in einer anderen Form ausgeführt werden. Vorzugsweise wird diese Struktur in der maximalen Distanz zum Massekontakt des zweiten strahlenden Elements ausgelegt.There can also be more than one ground contact in different positions give. The radiating element can be used for reasons of space can also be carried out in another form. Preferably this structure becomes the maximum distance from the ground contact of the second radiating element.

Ferner kann in einer anderen bevorzugten Ausführungsform die Antenne auch aus mehreren strahlenden Strukturen als eine in Form einer Loop-Antennenstruktur und/oder einer Stab-Antennenstruktur bestehen, um eine Multibandantenne mit mehr als zwei Bändern zu realisieren. Furthermore, in another preferred embodiment, the Antenna also made of several radiating structures as one in Form of a loop antenna structure and / or a rod antenna structure consist of a multi-band antenna with more to be realized as two bands.

Die Position der Antenne auf bzw. in dem jeweiligen Gerät ist unerheblich. Sie kann an die jeweiligen Geräteeigenschaften und die Einsatzart angepasst werden.The position of the antenna on or in the respective device is irrelevant. It can depend on the respective device properties and the type of use can be adjusted.

Vorzugsweise liegt die Stab-Antennenstruktur an der Stirnseite des Gerätes. Zu achten ist dabei stets auf den Abstand des Strahlerelementes zur Massefläche.The rod antenna structure is preferably located on the end face of the device. Always pay attention to the distance of the Radiator element to the ground surface.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne weist die kombinierte Antennenstruktur als Kontaktelemente mindestens einen HF-Kontakt und mindestens einen Massekontakt auf. Prinzipiell sind auch mehrere Massekontakte möglich um ein gewünschtes Antennenverhalten einzustellen. Der HF-Kontakt ist vorzugsweise am Anfang des Mäanders angebracht, kann aber auch an einer anderen Stelle positioniert werden.In a particularly preferred embodiment of the invention Antenna has the combined antenna structure as contact elements at least one RF contact and at least a ground contact. In principle there are also several Ground contacts possible for a desired antenna behavior adjust. The RF contact is preferably at the beginning of the Attached meandering, but can also be in another place be positioned.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne sind an der kombinierten Antennenstruktur Abstimmelemente vorgesehen. Diese können in der Nähe, d.h. unterhalb, oberhalb oder neben einer oder mehreren strahlenden Strukturen angebracht sein. Die Abstimmelemente können beispielsweise in Form eines Patches vorliegen.In a further preferred embodiment of the invention Antennas are tuning elements on the combined antenna structure intended. These can be nearby, i.e. below, above or next to one or more radiant Structures. The tuning elements can, for example in the form of a patch.

Die Antenne kann auch einen gestuften oder gestauchten Aufbau haben, d.h. die Höhe der Antenne über dem entsprechenden Geräte-PCB kann sowohl hinsichtlich ihrer Länge als auch ihrer Breite variieren. Vorzugsweise ist die Kontur des Strahlerelementes der erfindungsgemäßen Antenne dem Gehäuseverlauf angepasst, um das Volumen möglichst gut auszunutzen. The antenna can also have a stepped or compressed structure have, i.e. the height of the antenna above the corresponding device PCB can both in terms of their length and their Vary in width. The contour of the emitter element is preferably the antenna according to the invention the course of the housing adjusted to use the volume as well as possible.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne werden die Abstrahleigenschaften verbessert und die Bandbreite erhöht, indem die Ebene der Antenne parallel zur metallischen Oberfläche des Gerätes verläuft. Sie kann aber auch in einem variablen Abstand zur metallischen EMV-Schirmung des funkbetriebenen Kommunikationsendgerätes verlaufen.In a further preferred embodiment of the invention Antenna, the radiation properties are improved and increases the bandwidth by making the plane of the antenna parallel runs to the metallic surface of the device. she can also be at a variable distance from the metallic EMC shielding of the radio-operated communication terminal run.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne weist die Antennenstruktur geeignete dielektrische und/oder magnetische Materialien auf. Man verwendet beispielsweise eine Keramik. Dadurch können die Abstrahleigenschaften verbessert werden und gegebenenfalls auch das verfügbare Volumen optimal ausgenutzt werden. Die dielektrischen und/oder magnetischen Materialien können die Antennenstruktur teilweise oder vollständig ausfüllen. Es sind auch Kombinationen von verschiedenen dielektrischen und/oder magnetischen Stoffen bzw. Luft möglich.In another preferred embodiment of the invention Antenna has the antenna structure suitable dielectric and / or magnetic materials. One uses for example a ceramic. This can reduce the radiation properties be improved and if necessary also that available volumes can be used optimally. The dielectric and / or magnetic materials can affect the antenna structure fill in partially or completely. They are too Combinations of different dielectric and / or magnetic Substances or air possible.

Ferner werden erfindungsgemäß mehrere Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Antenne bereitgestellt.Furthermore, according to the invention, several methods of production are used provided an antenna according to the invention.

In einem ersten bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Antenne wird die Antenne auf einem PCB (Printed Circiut Board) realisiert.In a first preferred method according to the invention for Production of an antenna according to the invention becomes the antenna realized on a PCB (Printed Circiut Board).

In einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Antenne wird die Antenne aus einem Blech mittels einer Stanz-Biege-Technik hergestellt.In a further production method according to the invention an antenna according to the invention, the antenna is made from a Sheet metal is manufactured using a stamping and bending technique.

Ferner kann die erfindungsgemäße Antenne erfindungsgemäß als eine Folie ausgeführt werden. Man verwendet hier beispielsweise biegsames flexibles Kunststoffmaterial, insbesondere Folie aus Polycarbonat oder Polyetherimid. Auf jeder Lage kann eine Leiterbahn strukturiert sein, die einen Strahler oder ein anderes beliebiges elektrisches Element darstellt. Die Strukturierung kann mittels verschiedener Technologien, bekannt aus der selektiven Strukturierung bei den sogenannten MID-Anwendungen, erzeugt werden. Hierbei sind insbesondere das vollflächige Metallisieren mit anschließendem Laserstrukturieren, das Aufbringen eines Primerlacks zur Metallisierung durch Maskenabdeckung oder Tampondruck (Boymetec-Verfahren) und anschließender Metallisierung zu nennen. Mit Metallisierung ist hierbei das chemische Abscheiden und/oder galvanische Abscheiden von Metallen gemeint. Eine weitere Variante ist z. B. das Aufdrucken eines leitfähigen Lackes durch Stempel-,Tampon- oder Siebdruck.Furthermore, the antenna according to the invention can be used according to the invention as run a slide. One uses here, for example flexible flexible plastic material, in particular Polycarbonate or polyetherimide film. In every situation can be structured a conductor track that a radiator or any other electrical element. The structuring can be done using different technologies, known from the selective structuring of the so-called MID applications. Here are in particular full-surface metallization with subsequent laser structuring, the application of a primer for metallization by masking or pad printing (Boymetec process) and subsequent metallization. With metallization is chemical deposition and / or galvanic Deposition of metals. Another variant is z. B. the printing of a conductive lacquer by stamp, tampon or screen printing.

In einem weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Antenne wird die Antenne in der MID-Technik (Moulded Interconnected Device) ausgeführt.In a further preferred method according to the invention for Production of an antenna according to the invention becomes the antenna implemented using MID (Molded Interconnected Device) technology.

Das Material, auf dem die Struktur im Falle der PCB und der MID-Technik aufgebracht wird, ist frei wählbar. Vorzugsweise ist es hochfrequenztauglich. Es kann auch biegsames flexibles Material sein, wodurch eine Anpassung an Gehäuse- bzw. Gerätekonturen möglich ist.The material on which the structure in the case of the PCB and the MID technology is applied, is freely selectable. Preferably it is suitable for high frequencies. It can also be pliable flexible Be material, which means an adaptation to housing or device contours is possible.

Ferner umfasst die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Antenne zum Einbau bzw. zur Integration in ein Kommunikationsendgerät, insbesondere in ein Mobilfunkgerät. Die erfindungsgemäße Antenne kann auch auf beliebige Art und Weise mit dem Kommunikationsendgerät verbunden sein, beispielsweise außen aufgesetzt oder ausklappbar sein oder sie kann auf einer herkömmlichen Leiterplatte, beispielsweise in GSM-Tischtelefonen, in Funk- oder Telekommunikationsmodulen, montiert werden. Letztlich kann sie auch als eigenständige externe Antenne betrieben werden. In allen Fällen muss auf eine geeignete Antennenmasse geachtet werden.The invention further comprises the use of the invention Antenna for installation or integration into a communication terminal, especially in a mobile device. The Antenna according to the invention can also in any way be connected to the communication terminal, for example be placed on the outside or fold out or it can on a conventional circuit board, for example in GSM desk phones mounted in radio or telecommunications modules become. Ultimately, it can also function as an independent external Antenna operated. In all cases, a suitable antenna dimensions are observed.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen werden anhand der folgenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

  • Fig. 1a Seitenansicht eines Teils eines Mobilfunkgerätes mit einer integrierten erfindungsgemäßen Antenne;
  • Fig. 1b Draufsicht eines Teils eines Mobilfunkgerätes mit einer integrierten erfindungsgemäßen Antenne;
  • Fig. 2 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antenne.
  • Further advantages and embodiments are explained with the aid of the following drawings. Show it:
  • 1a side view of part of a mobile radio device with an integrated antenna according to the invention;
  • 1b top view of part of a mobile radio device with an integrated antenna according to the invention;
  • Fig. 2 shows an embodiment of an antenna according to the invention.
  • In Figuren 1a und 1b ist eine Seiten- und eine Draufsicht eines Teils eines Mobilfunkgerätes 1 gezeigt, in welchem eine erfindungsgemäße Antenne 2 integriert ist. Dargestellt ist in Figur 1a ein PCB 3, auf welchem ein Schirmdeckel 4 aufliegt und an dessen einem Ende eine Hörmuschel 5 angebracht ist. Die integrierte erfindungsgemäße Antenne 2 befindet sich in einem geeigneten Abstand h2 zum Schirmdeckel 4. Die Höhe der Antenne 2 über dem Geräte-PCB 3 kann innerhalb der Länge und/oder der Breite variieren. Vorzugsweise verläuft die Ebene der Antenne 2 parallel zur metallischen Oberfläche. Dadurch können die Abstrahleigenschaften verbessert werden und die Bandbreite erhöht werden. Sie kann aber auch in einem variablen Abstand zur metallischen EMV-Schirmung 4 des Mobilfunkgerätes 1 verlaufen.In Figures 1a and 1b is a side and a top view of a Part of a mobile device 1 shown, in which a antenna 2 according to the invention is integrated. Is shown in Figure 1a shows a PCB 3, on which a shield cover 4 rests and at one end there is an earpiece 5. The integrated antenna 2 according to the invention is located in a suitable distance h2 to the screen cover 4. The height of the Antenna 2 above the device PCB 3 can be within the length and / or the width vary. The plane preferably runs the antenna 2 parallel to the metallic surface. Thereby the radiation properties can be improved and the bandwidth will be increased. But it can also be in a variable Distance to the metallic EMC shield 4 of the mobile device 1 run.

    Figur 1b zeigt eine Draufsicht auf einen Teil eines Mobilfunkgerätes 1 mit einer erfindungsgemäßen integrierten Antenne 2. Erkennbar ist hier wiederum das PCB 3 und der darauf angebrachte Schirmdeckel 4. Die Antenne 2 weist zwei Kontaktelemente auf, nämlich einen HF-Kontakt 6 und einen Massekontakt 7. Die Position der Antenne in dem Gerät ist unerheblich, kann also an die Geräteeigenschaften und die Einsatzart angepasst werden. Die Stab-Antennenstruktur liegt vorzugsweise an der Stirnseite des Gerätes.FIG. 1b shows a top view of part of a mobile radio device 1 with an integrated antenna according to the invention 2. Here again the PCB 3 and the one on it can be seen attached shield cover 4. The antenna 2 has two contact elements on, namely an RF contact 6 and a ground contact 7. The position of the antenna in the device is irrelevant, can therefore the device properties and the type of application be adjusted. The rod antenna structure is preferably located on the front of the device.

    Figur 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antenne 2. Sämtliche Maße können zur Anpassung an die gestellten, von Gerät zu Gerät unterschiedlichen Anforderungen in ihren Werten variieren.Figure 2 shows the basic structure of an embodiment an antenna according to the invention 2. All dimensions can be Adaptation to the set, different from device to device Requirements vary in their values.

    Der Stab 8 kann also auch in Mäanderform, der Mäander 9 in Stabform oder in einer beliebig anderen Form realisiert werden. Wie hier dargestellt bildet vorzugsweise das Band mit der tieferen Frequenz die Loop-Antennenstruktur 10 und hat somit Masse-Kontakt 11. Der Masse-Kontakt 11 kann an jeder beliebigen Position der Loop-Antennenstruktur 10 angebracht werden. Vorzugsweise liegt er aber, wie hier dargestellt, am Ende der Struktur. Der HF-Kontakt 12 liegt hier am Anfang des Maänders 9, d.h. am Übergang von der Stab-Antennenstruktur 13 zur Loop-Antennenstruktur 10.The rod 8 can also be in a meander shape, the meander 9 in Bar shape or in any other shape can be realized. As shown here, the tape preferably forms the lower frequency has the loop antenna structure 10 and thus ground contact 11. The ground contact 11 can on everyone any position of the loop antenna structure 10 attached become. However, as shown here, it is preferably due to End of structure. The RF contact 12 is here at the beginning of Maender's 9, i.e. at the transition from the rod antenna structure 13 to the loop antenna structure 10.

    Claims (11)

    Antenne (2), insbesondere integrierbare Multiband-Antenne für Mobilfunkgeräte (1), mit einer kombinierten Antennenstruktur, wobei mindestens eine Loop-Antennenstruktur (10) mit mindestens einer Stab-Antennenstruktur (13) kombiniert ist.Antenna (2), in particular integrable multiband antenna for mobile radio devices (1), with a combined antenna structure, at least one loop antenna structure (10) combined with at least one rod antenna structure (13) is. Antenne (2) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die kombinierte Antennenstruktur in dem Frequenzband mit der tiefsten Frequenz eine Loop-Antennenstruktur (10) aufweist.
    Antenna (2) according to claim 1,
    characterized in that the combined antenna structure in the frequency band with the lowest frequency has a loop antenna structure (10).
    Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    die kombinierte Antennenstruktur mindestens an einem ihrer Enden einen Massekontakt (11) aufweist.
    Antenna according to one of the preceding claims,
    characterized by
    the combined antenna structure has a ground contact (11) at least at one of its ends.
    Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die kombinierte Antennenstruktur als Kontaktelemente mindestens einen HF-Kontakt (12) und mindestens einen Massekontakt (11) aufweist.
    Antenna according to one of the preceding claims,
    characterized in that the combined antenna structure has at least one RF contact (12) and at least one ground contact (11) as contact elements.
    Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass an der kombinierten Antennenstruktur Abstimmelemente vorgesehen sind.
    Antenna according to one of the preceding claims,
    characterized in that tuning elements are provided on the combined antenna structure.
    Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstruktur geeignete dielektrische und/oder magnetische Materialien aufweist.
    Antenna according to one of the preceding claims,
    characterized in that the antenna structure has suitable dielectric and / or magnetic materials.
    Verfahren zur Herstellung einer Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne auf einem PCB (Printed Circiut Board) realisiert wird.
    Method for producing an antenna according to one of Claims 1 to 6,
    characterized in that the antenna is realized on a PCB (Printed Circiut Board).
    Verfahren zur Herstellung einer Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne aus einem Blech mittels einer Stanz-Biege-Technik hergestellt wird.
    Method for producing an antenna according to one of Claims 1 to 6,
    characterized in that the antenna is manufactured from a sheet metal by means of a stamping and bending technique.
    Verfahren zur Herstellung einer Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne als eine Folie ausgeführt wird.
    Method for producing an antenna according to one of Claims 1 to 6,
    characterized in that the antenna is designed as a film.
    Verfahren zur Herstellung einer Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne in der MID-Technik (Moulded Interconnected Device) ausgeführt wird.
    Method for producing an antenna according to one of Claims 1 to 6,
    characterized in that the antenna is carried out using MID technology (Molded Interconnected Device).
    Verwendung der Antenne gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 zum Einbau oder zur Integration in ein Kommunikationsendgerät, insbesondere in ein Mobilfunkgerät.Use of the antenna according to claims 1 to 6 for Installation or for integration into a communication terminal, especially in a mobile device.
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