DE10114012B4 - Chipantenne - Google Patents
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Abstract
Chipantenne, umfassend:
ein Substrat (41; 837) aus einem dielektrischen Material mit einer oder einer Mehrzahl von Substratschichten
einen Mäanderleiter (42; 836) als Abstrahlungselement, der auf einer der Substratschichten angeordnet ist,
eine Speiseanschlussfläche (43; 831) zur Signalzuführung, die auf einer Oberfläche des Substrats (41; 837) ausgebildet ist,
einen Speiseleiter (46; 833), der mit der Speiseanschlussfläche (43; 831) und dem Mäanderleiter (42; 836) zur Signalweiterleitung verbunden und auf einer der Substratschichten ausgebildet ist, und
eine Anpassungseinheit aus einem Anpassungsleiter (45; 834, 835) auf einer der Substratschichten und einer Massefläche (47; 832) auf zumindest einer Oberfläche des Substrats (41; 837) zur Anpassung der Eingangsimpedanz und Bandbreite der Chipantenne, wobei der Anpassungsleiter (45; 834, 835) an einem Ende mit dem Mäanderleiter (42; 836) und dem Speiseleiter (46; 833) am anderen Ende mit der Massefläche (47; 832) verbunden ist, der Anpassungsleiter (45; 834, 835) von der Massefläche (47; 832) kapazitiv...
ein Substrat (41; 837) aus einem dielektrischen Material mit einer oder einer Mehrzahl von Substratschichten
einen Mäanderleiter (42; 836) als Abstrahlungselement, der auf einer der Substratschichten angeordnet ist,
eine Speiseanschlussfläche (43; 831) zur Signalzuführung, die auf einer Oberfläche des Substrats (41; 837) ausgebildet ist,
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Description
- Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Chipantennen und insbesondere auf eine Breitband-Chipantenne für die Verwendung in drahtlosen Kommunikationsnetzen und -anlagen, einschließlich drahtlosen Kurzstrecken-Kommunikationsnetzen und persönlichen Mobil-Kommunikationsnetzen und -anlagen.
- Bei der Entwicklung und beim Entwurf drahtloser mobiler Kommunikationsvorrichtungen werden aufgrund der Größenbeschränkungen im allgemeinen Monopolantennen
10 mit einer Viertelwellenlänge, wie in1 gezeigt, in die Vorrichtung als Basiseinheiten eingebaut. Die Entwicklung bewegt sich jedoch langsam in Richtung zu Vorrichtungen, die leichter, dünner, kürzer und kleiner sind. - Das Konzept der Verwendung einer speziellen Wicklungsform, um die Länge einer Drahtantenne zu verkürzen, wurde zuerst im Jahr 1984 entwickelt. Zum Beispiel ist eine Wicklungsantenne mit einer Zickzackform oder Mäanderform offenbart worden von H. Nakano, H. Tagami, A. Yoshizawa und J. Yamauchi in einem Artikel mit dem Titel ”Shortening Ratios of Modified Dipole Antenna”, veröffentlicht in IEEE Trans. Antennas Propagat., AP-32, S. 385–386. Im Jahr 1996 wurde eine Wicklungsantenne mit Bogenband-Form, die die Antennenlänge weiter verkürzt, offenbart in ”IEEE A2-S International Symposium”, S. 1566–1569, von M. All und S. S. Stuchly.
-
2 zeigt eine herkömmliche Chipantenne20 eines Mäander-Typs. Die Chipantenne20 besitzt ein Substrat22 aus einem dielektrischen und/oder magnetischen Material. Ein Metalleiter24 ist in oder auf der Außenoberfläche des Substrats wie eine Mäanderlinie oder eine Zickzacklinie (nicht gezeigt) angeordnet. Ein Ende des Metalleiters24 wird als Speisepunkt26 verwendet, der mit der Speiseanschlußfläche28 verbunden ist. Durch Nutzung der inhärenten Eigenschaft, der Länge und der Anzahl der Windungen oder Kurven des Metalleiters kann das allgemeine Entwurfsprinzip bezüglich der Selbstanpassungsfunktionen erreicht werden, so dass die Antenne eine geeignete Resonanz und Abstrahlung aufweisen kann. Ein Nachteil dieses Typs von Chipantenne besteht jedoch darin, dass sie bei einer Reduktion der Größe eine begrenzte Reichweite aufweist. - Wie in
3 gezeigt, verwendet ein weiterer Typ einer herkömmlichen Chipantenne30 (US-Patent Nr. 5.764.198 A einen spiralförmig gewickelten Leiter32 und einen Kondensator34 , der parallel angeschlossen ist, um die Anpassungsfunktion für die Antenne zu erreichen. Obwohl die Chipantenne dieses Typs eine reduzierte Größe aufweist, ist ihre Bandbreite beschränkt. -
US 5 764 198 A zeigt weiterhin in8 eine Chipantenne mit offenem Anpassungsleiter und kapazitiver Last. - Aus
EP 0 766 340 A2 ist in2 eine Chipantenne bekannt, bei der der Anpassungsleiter an einem Ende mit dem Mäanderleiter und am anderen Ende mit Masse verbunden ist. Die kapazitive Last besteht zur Leiterplatte. - Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte Chipantenne mit verbesserter Impedanzanpassung anzugeben.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Chipantenne, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale besitzt. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen gerichtet.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
-
1 die bereits erwähnte Ansicht einer herkömmlichen Monopolantenne mit einer Viertelwellenlänge; -
2 die bereits erwähnte perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Chipantenne; -
3 die bereits erwähnte perspektivische Ansicht einer weiteren herkömmlichen Chipantenne; -
4 eine Chipantenne gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; -
5 einen Graphen, der die Kennlinie der Chipantenne gemäß der Erfindung zeigt; -
6 eine Chipantenne gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; -
7A eine Explosionsansicht, die eine Anordnung für einen Mäanderleiter, einen Speiseleiter und einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung zeigt; -
7B eine Explosionsansicht, die eine weitere Anordnung für einen Mäanderleiter, einen Speiseleiter und einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung zeigt; -
8 eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Chipantenne gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt; -
9 eine perspektivische Außenansicht, die die Chipantenne der8 zeigt; -
10 eine isolierte perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform für eine Masse, eine Speiseauschlußfläche und einen Speiseleiter sowie einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung zeigt; -
11A eine perspektivische Teilvorderansicht, die eine Ausführungsform für einen Mäanderleiter, einen Speiseleiter und einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung zeigt; -
11B eine perspektivische isolierte Vorderansicht des Mäanderleiters der11A ; -
12 eine Explosionsansicht, die Schichten der Chipantenne der8 zeigt; -
13 eine perspektivische isolierte Ansicht, die eine weitere Ausführungsform für eine Masse, eine Speiseanschlußfläche und einen Speiseleiter sowie einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung zeigt; -
14 eine weitere Ausführungsform für eine Masse, eine Speiseanschlußfläche und einen Speiseleiter sowie einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung; -
15 eine weitere Ausführungsform für eine Masse, eine Speiseanschlußfläche und einen Speiseleiter sowie einen Anpassungsleiter gemäß der Erfindung; und -
16 eine weitere Explosionsansicht, die Schichten der Chipantenne der15 zeigt. -
4 ist eine Teilexplosionsansicht einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung. Ein Substrat41 , das aus einem dielektrischen Material gebildet ist, umfaßt z. B. Keramiken, Glas/Epoxydharz oder dergleichen. Ein Mäander-Metalleiter42 , der z. B. aus Gold, Silber, Silber-Palladium, Kupfer oder Legierungen gefertigt ist, ist mäanderartig im Substrat41 angeordnet. Ein erstes Ende421 des Mäanderleiters42 ist mit einem ersten Abschnitt des Anpassungsleiters45 verbunden. Ein zweites Ende422 des Mäanderleiters42 erstreckt sich in Längsrichtung mäanderartig in Richtung zur gegenüberliegenden Seite eines Lötkontaktes44 . Somit ist die Gesamtlänge der Chipantenne verkürzt, während die effektive Resonanzlänge und die Eigenschaften nahezu diejenigen einer Monopolantenne mit einer Viertelwellenlänge sind. Außerdem ist ein Ende des Speiseleiters46 mit der Speiseanschlußfläche43 verbunden, während das andere Ende des Speiseleiters46 mit einem zweiten Abschnitt und dem ersten Abschnitt des Anpassungsleiters45 verbunden ist. - Durch Kontrollieren der Länge des Mäanderleiters
42 wird entsprechend die Mittenfrequenz der Antenne beeinflußt. Außerdem kann der Mäanderleiter42 vollständig oder teilweise an der äußeren Oberfläche des Substrats41 plaziert sein, oder im Inneren desselben (nicht gezeigt). Um die Abmessungen der Antenne anzupassen, weist der Mäanderleiter42 eine Mäanderform oder Zickzackform auf und ist in Längsrichtung oder spiralförmig in drei Dimensionen gewunden. - Wenn die Anzahl der Windungen des Mäanderleiters
42 zunimmt, nimmt der Abstrahlungswiderstand der Antenne ab und die Induktivität nimmt zu, was die gesamte Abstrahlungseffizienz und die Bandbreite der Antenne reduziert. Daher wird ein Anpassungsmetalleiter in der Erfindung verwendet, um die Abstrahlungseffizienz und die Bandbreite zu erhöhen. Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist so konfiguriert, daß sie eine Streifenleitungsstruktur ausbildet, in der eine Masse47 mit gegenüberliegenden Metallplatten den Anpassungsleiter45 abschirmt. Außerdem ist die Masse47 mit dem zweiten Abschnitt des Anpassungsleiters45 verbunden, um somit eine Kurzschlußbedingung zu schaffen. Ferner ist es zulässig, eine spezifische Länge und/oder Breite für den Anpassungsleiter zu entwerfen oder zu implementieren, um die Eingangsimpedanz anzupassen und die gewünschte Bandbreite zu erreichen. -
5 zeigt das Meßergebnis der Echodämpfung der Antenne gemäß der Erfindung. Genauer ist die Mittenfrequenz derselben auf 2,44 GHz gesetzt, wobei die Bandbreite (–10 dB) bis zu 220 MHz (ungefähr 9,2%) erreichen kann. - Eine Möglichkeit zum weiteren Reduzieren der Größe der Chipantenne ist in
6 gezeigt, die eine Mikrostreifenleitungsstruktur verwendet. Die Chipantenne in dieser Ausführungsform umfaßt ein Substrat61 , einen Mäanderleiter62 , eine Speiseanschlußfläche63 , einen Speiseleiter66 und eine Anpassungseinheit. - Der Mäanderleiter
62 ist im Substrat61 angeordnet. Ein Ende621 des Mäanderleiters62 ist mit einem ersten Abschnitt des Anpassungsleiters65 verbunden. Das andere Ende622 des Mäanderleiters62 erstreckt sich in Längsrichtung mäanderartig in Richtung zur gegenüberliegenden Seite eines Lötkontaktes64 . Ein Ende des Speiseleiters66 ist mit der Speiseanschlußfläche63 verbunden. Das andere Ende des Speiseleiters66 ist mit einem ersten und einem zweiten Abschnitt des Anpassungsleiters65 verbunden. Die Anpassungseinheit dieser Ausführungsform umfaßt eine Masse67 und einen Anpassungsleiter65 , der durch die Metallplatte der Masse67 abgeschirmt ist. Genauer ist die Masse67 mit einem zweiten Abschnitt des Anpassungsleiters65 verbunden, um eine Kurzschlußbedingung zu schaffen. Wie oben beschrieben worden ist, ist es zulässig, eine spezifische Länge und/oder Breite für den Anpassungsleiter zu entwerfen oder zu implementieren, um somit die Eingangsimpedanz anzupassen und die gewünschte Bandbreite zu erreichen. Da außerdem die physikalische Fläche im Substrat, die von der Masse67 belegt ist, reduziert wird, kann mehr Raum zur Nutzung durch den Mäanderleiter zugewiesen werden. - Eine Möglichkeit zum Erhöhen der Mittenfrequenz der Antenne besteht darin, die Länge eines Mäanderabschnitts
710 eines Mäanderleiters711 zu verkürzen, wie in7A gezeigt ist. In7A ist der Mäanderäbschnitt710 des Mäanderleiters711 auf einer flachen Oberfläche einer der Substratschichten angeordnet. Genauer, ein Speiseleiter713 , die Anpassungsleiterabschnitte715 –712 und die Mäanderleiter711 sind alle auf der gleichen Substratschicht angeordnet. Ein Anpassungsleiterabschnitt717 , der durch mehrere Substratschichten führt, ist mit der (nicht gezeigten) Masse an einem Oberflächenpunkt719 verbunden. Es können unterschiedliche Größen und Breiten des Speiseleiters, des Anpassungsleiters und des Mäanderleiters verwendet werden. - Wie in
7B gezeigt, können unterschiedliche Komponenten oder Abschnitte, die sich auf den Mäanderleiter und den Anpassungsleiter beziehen, über unterschiedliche Substratschichten verteilt sein, um die Mittenfrequenz der Antenne zu reduzieren. Genauer, der Hauptabschnitt720 des Mäanderleiters ist auf einer oberen Schicht des Substrats angeordnet; ein Ende721 des Mäanderleiters ist mit dem ersten Abschnitt722 eines Anpassungsleiters verbunden, wobei ein Endabschnitt725 des Mäanderleiters auf einer anderen Substratschicht als derjenigen des Hauptabschnitts720 angeordnet ist oder der Speiseabschnitt723 auf einem Verbindungsabschnitt724 (z. B. dem erweiterten Endabschnitt des Mäanderleiters) angeordnet ist, der ebenfalls durch mehrere Substratschichten führt. Der erste Abschnitt722 führt durch mehrere Substratschichten und ist mit einem Speiseleiter723 verbunden, einem Abschnitt729 eines zweiten Anpassungsleiters. Der Abschnitt729 eines zweiten Anpassungsleiters, der durch mehrere Substratschichten führt und mit einem weiteren Abschnitt726 des zweiten Anpassungsleiters verbunden ist, ist auf einer Substratschicht angeordnet, die sich von den Substratschichten des Speiseabschnitts und des Hauptabschnitts unterscheidet. Der Abschnitt726 ist ferner mit der (nicht gezeigten) Masse an einem Oberflächenpunkt728 über einen Abschnitt727 verbunden. - Der Mäanderleiter gemäß der Erfindung kontrolliert die Mittenfrequenz der Antenne und senkt die Gesamtgröße der Antenne, wobei die Anpassungseinheit gemäß der Erfindung die Ausgangsimpedanz der Antenne am Speisepunkt anpaßt. Somit ist die Bandbreite erhöht und die Größe wirksam reduziert.
- Die
8 bis16 zeigen eine Chipantenne gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. In8 ist eine Masse832 , die durch drei Platten in Sektionen unterteilt ist, in einem Substrat837 angeordnet, daß aus einem dielektrischen Material gebildet ist und z. B. Keramiken, Glas/Epoxyd oder dergleichen umfaßt. Eine Speiseanschlußfläche831 ist auf der Oberfläche des Substrats837 angeordnet und mit einem Speiseleiter833 verbunden. Ein erster Anpassungsleiterabschnitt835 , der gebogen ist und durch mehrere Substratschichten führt, ist mit einem Mäanderleiter836 verbunden, während ein zweiter Anpassungsleiterabschnitt834 mit einer der drei Platten verbunden ist. - Die Art, in der die Speiseanschlußfläche
831 und die Masse832 auf der Außenoberfläche des Substrats angeordnet sind, ist in9 gezeigt. - In
10 umfassen drei Platten der Masse eine obere Platte852 , eine mittlere Platte854 und eine untere Platte856 . Der zweite Anpassungsleiterabschnitt834 ist mit der unteren Platte856 verbunden und unterhalb der mittleren Platte854 angeordnet, während der zweite Anpassungsleiterabschnitt hauptsächlich zwischen der oberen Platte852 und der mittleren Platte854 angeordnet ist. Somit wird eine Streifenleitungsstruktur für sowohl den ersten als auch den zweiter Leiterabschnitt835 und834 ausgebildet aufgrund der Tatsache, daß der zweite Leiterabschnitt834 zwischen der unteren Platte856 und der mittleren Platte854 eingesetzt ist, wobei der Hauptabschnitt des ersten Leiterabschnitts835 zwischen der oberen Platte852 und der mittleren Platte854 eingesetzt ist. - Die
11A und11B zeigen den dreidimensionalen Aspekt des Mäanderleiters836 . Genauer, wie in11A gezeigt, sind der erste und der zweite Anpassungsleiterabschnitt auf unterschiedlichen Ebenen bezüglich der vertikal angeordneten Speiseanschlußfläche831 angeordnet, um die Wirkung des Impedanzaustausches zu erreichen. Durch die Parallelverbindung des ersten und des zweiten Anpassungsleiterabschnitts835 und834 wird eine Eingangsimpedanz-Anpassungsschaltung gebildet, wobei diese Schaltung in Serie mit dem Speiseleiter833 und dem Mäanderleiter836 verbunden ist.11B zeigt die Art, in der der Mäanderleiter836 sich relativ zu den x-, y- und z-Koordinaten erstreckt. Durch Erweitern in den Richtungen x, y und z und Erreichen von wenigstens zwei oder mehr unterschiedlichen Ebenen oder Schichten des Substrats können verschiedene Sektionen des Mäanderleiters spezifisch im Substrat837 auf unterschiedlichen Tiefen und in unterschiedlichen Richtungen gesetzt werden. Außerdem kann die gewünschte Bandbreite erhalten werden durch eine Eingangsimpedanzanpassung mittels Verändern der Länge und der Breite des zweiten Anpassungsleiterabschnitts834 und/oder des ersten Anpassungsleiterabschnitts835 . - In
12 ist eine Explosionsansicht des Substrats gezeigt, um verschiedene Orte z. B. der oberen, der mittleren und der unteren Platte852 ,854 und856 bezüglich der unterschiedlichen Schichten des Substrats zu zeigen. - Wenn der erste Anpassungsleiterabschnitt
835 nicht zwischen den Platten eingesetzt ist, sondern nur von einer Platte (z. B. der mittleren Platte854 ) abgeschirmt wird, wie in13 gezeigt ist, wird eine Mikrostreifenleitungsstruktur ausgebildet. Im Gegensatz hierzu bildet der zweite Anpassungsleiterabschnitt834 , wie in13 gezeigt, eine Streifenleitungsstruktur (siehe obige Beschreibung in bezug auf10 ). Wenn im Gegensatz hierzu der zweite Anpassungsleiterabschnitt834 mit nur einer Platte verbunden ist und von dieser abgeschirmt wird (z. B. der mittleren Platte854 ), wie in14 gezeigt ist, wird die Mikrostreifenleitungsstruktur vergleichbar dem ersten Leiterabschnitt835 ausgebildet, der eine Streifenleitungsstruktur aufweist, da er hauptsächlich von sowohl der oberen Platte852 als auch der mittleren Platte854 abgeschirmt wird. - Eine Möglichkeit zum Vereinfachen der Strukturen, die in den
13 und14 gezeigt sind, besteht darin, nur eine Mikrostreifenleitungsstruktur zu verwenden, wie in15 gezeigt ist, so daß der zweite Anpassungsleiterabschnitt834 , der mit einem vereinfachten ersten Anpassungsleiterabschnitt835' gekoppelt ist, mit der unteren Platte856 verbunden ist und von dieser abgeschirmt wird. Die verschiedenen Orte z. B. des vereinfachten zweiten Anpassungsleiterabschnitts835' und der unteren Platte856 bezüglich der unterschiedlichen Ebenen oder Schichten des Substrats sind in16 gezeigt.
Claims (9)
- Chipantenne, umfassend: ein Substrat (
41 ;837 ) aus einem dielektrischen Material mit einer oder einer Mehrzahl von Substratschichten einen Mäanderleiter (42 ;836 ) als Abstrahlungselement, der auf einer der Substratschichten angeordnet ist, eine Speiseanschlussfläche (43 ;831 ) zur Signalzuführung, die auf einer Oberfläche des Substrats (41 ;837 ) ausgebildet ist, einen Speiseleiter (46 ;833 ), der mit der Speiseanschlussfläche (43 ;831 ) und dem Mäanderleiter (42 ;836 ) zur Signalweiterleitung verbunden und auf einer der Substratschichten ausgebildet ist, und eine Anpassungseinheit aus einem Anpassungsleiter (45 ;834 ,835 ) auf einer der Substratschichten und einer Massefläche (47 ;832 ) auf zumindest einer Oberfläche des Substrats (41 ;837 ) zur Anpassung der Eingangsimpedanz und Bandbreite der Chipantenne, wobei der Anpassungsleiter (45 ;834 ,835 ) an einem Ende mit dem Mäanderleiter (42 ;836 ) und dem Speiseleiter (46 ;833 ) am anderen Ende mit der Massefläche (47 ;832 ) verbunden ist, der Anpassungsleiter (45 ;834 ,835 ) von der Massefläche (47 ;832 ) kapazitiv belastet ist, wobei die Massefläche (47 ;832 ) eine erste Fläche (47 ) und eine mit der ersten Fläche (47 ;852 ) verbundene zweite Fläche (47 ;856 ) und dritte Fläche147 ;856 ) auf der Oberfläche des Substrats (41 ;837 ) umfasst, die senkrecht auf der ersten Fläche (47 ) stehen und einander gegenüber liegen, wobei der Anpassungsleiter (45 ,834 ,835 ) zwischen den gegenüberliegenden Flächen (47 ;852 ,856 ) angeordnet ist. - Chipantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpassungsleiter (
45 ;65 ;834 ,835 ) einen ersten Anpassungsleiterabschnitt (835 ) und einen zweiten Anpassungsleiterabschnitt (834 ) umfasst, wobei der zweite Anpassungsleiterabschnitt (834 ) mit dem Speiseleiter (46 ;66 ;833 ) und der Masse (47 ;67 ;832 ) verbunden ist und der erste Anpassungsleiterabschnitt (835 ) mit dem zweiten Anpassungsleiterabschnitt (834 ), dem Speiseleiter (46 ;66 833 ) und dem Mäanderleiter (42 ;62 ;836 ) verbunden ist. - Chipantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpassungsleiter (
834 ,835 ) und der Mäanderleiter (836 ) auf wenigstens zwei unterschiedlichen Substratschichten angeordnet sind. - Chipantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mäanderleiter (
836 ) spiralförmig auf den Substratschichten gewunden ist und Sektionen umfaßt, die verbunden, jedoch auf unterschiedlichen Schichten des Substrats (41 ) separat angeordnet sind. - Chipantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mäanderleiter (
42 ;62 ) eine quadratische Form oder eine Z-Wellen-Form aufweist. - Chipantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das dielektrische Material Keramikmaterialien umfasst.
- Chipantenne nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Speiseleiter (
833 ), der zweite Anpassungsleiterabschnitt (834 ) und der Mäanderleiter (836 ) auf wenigstens einer anderen Schicht der Substratschichten angeordnet sind. - Chipantenne nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Speiseleiter (
833 ), der erste Anpassungsleiterabschnitt (835 ) und der Mäanderleiter (836 ) auf einer gleichen Substratschicht angeordnet sind. - Chipantenne nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Speiseleiter (
833 ) und der erste Anpassungsleiter auf einer gleichen Substratschicht angeordnet sind.
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DE10049844A1 (de) * | 2000-10-09 | 2002-04-11 | Philips Corp Intellectual Pty | Miniaturisierte Mikrowellenantenne |
US6593896B2 (en) * | 2001-10-01 | 2003-07-15 | Amplifier Research Corporation | Field probe |
ATE330339T1 (de) * | 2001-10-11 | 2006-07-15 | Taiyo Yuden Kk | Dielektrische antenne |
US6755344B1 (en) * | 2002-03-12 | 2004-06-29 | First Data Corporation | Systems and methods for determining an authorization threshold |
KR100513314B1 (ko) * | 2002-06-05 | 2005-09-09 | 삼성전기주식회사 | 무급전 소자를 구비한 칩 안테나 |
JP2004200772A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Alps Electric Co Ltd | アンテナ装置 |
US6894656B2 (en) * | 2003-03-03 | 2005-05-17 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Symmetric, shielded slow wave meander line |
TWI269482B (en) * | 2003-11-19 | 2006-12-21 | Univ Nat Taiwan Science Tech | A chip antenna |
KR100616546B1 (ko) * | 2004-05-21 | 2006-08-29 | 삼성전기주식회사 | 지상파 dmb용 칩 안테나 |
US7183976B2 (en) * | 2004-07-21 | 2007-02-27 | Mark Iv Industries Corp. | Compact inverted-F antenna |
JP2006081072A (ja) * | 2004-09-13 | 2006-03-23 | Nec Access Technica Ltd | アンテナ及び無線通信端末 |
US7432860B2 (en) | 2006-05-17 | 2008-10-07 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Multi-band antenna for GSM, UMTS, and WiFi applications |
KR100806847B1 (ko) * | 2006-09-12 | 2008-02-22 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 안테나 및 그 제조방법 |
TWI411169B (zh) * | 2009-10-02 | 2013-10-01 | Arcadyan Technology Corp | 單頻天線 |
US9209521B2 (en) * | 2010-10-14 | 2015-12-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | On-chip helix antenna |
US9414170B2 (en) * | 2012-12-28 | 2016-08-09 | Gn Resound A/S | Hearing aid having an adaptive antenna matching mechanism and a method for adaptively matching a hearing aid antenna |
US10680332B1 (en) | 2018-12-28 | 2020-06-09 | Industrial Technology Research Institute | Hybrid multi-band antenna array |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0764999A1 (de) * | 1995-09-25 | 1997-03-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Chip-Antenne |
EP0766340A2 (de) * | 1995-09-28 | 1997-04-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Oberflächenmontierbare Antenne und Kommunikationsgerät mit einer derartigen Antenne |
EP0837521A2 (de) * | 1996-10-16 | 1998-04-22 | FUBA Automotive GmbH | Funkantennen-Anordnung und Patchantenne auf der Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs |
EP0863570A2 (de) * | 1997-03-05 | 1998-09-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Chipantenne und Verfahren zur Frequenzeinstellung deselber |
EP0869579A1 (de) * | 1997-04-01 | 1998-10-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Antennenanordnung |
DE69323612T2 (de) * | 1992-12-29 | 1999-10-21 | France Telecom | Streifenleitungsantenne mit zwei Polarisationen und entsprechende Vorrichtung zum Senden/Empfangen |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3147756B2 (ja) * | 1995-12-08 | 2001-03-19 | 株式会社村田製作所 | チップアンテナ |
DE69834150T2 (de) * | 1997-03-05 | 2007-01-11 | Murata Mfg. Co., Ltd., Nagaokakyo | Mobiles Bildgerät und Antennenvorrichtung dafür |
JP3554960B2 (ja) * | 1999-06-25 | 2004-08-18 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置およびそれを用いた通信装置 |
-
2001
- 2001-03-22 DE DE10114012A patent/DE10114012B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-09 US US09/851,310 patent/US6396460B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69323612T2 (de) * | 1992-12-29 | 1999-10-21 | France Telecom | Streifenleitungsantenne mit zwei Polarisationen und entsprechende Vorrichtung zum Senden/Empfangen |
EP0764999A1 (de) * | 1995-09-25 | 1997-03-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Chip-Antenne |
US5764198A (en) * | 1995-09-25 | 1998-06-09 | Murata Manufacturing Co. Ltd. | Chip antenna |
EP0766340A2 (de) * | 1995-09-28 | 1997-04-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Oberflächenmontierbare Antenne und Kommunikationsgerät mit einer derartigen Antenne |
EP0837521A2 (de) * | 1996-10-16 | 1998-04-22 | FUBA Automotive GmbH | Funkantennen-Anordnung und Patchantenne auf der Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs |
EP0863570A2 (de) * | 1997-03-05 | 1998-09-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Chipantenne und Verfahren zur Frequenzeinstellung deselber |
EP0869579A1 (de) * | 1997-04-01 | 1998-10-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Antennenanordnung |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ALI,M.,STUCHLY,S.S.: A Meander-Line Bow-Tie Antenna. In: IEEE AP-S International Symposium", Digest, Vol. 3, 21.26 Juli 1996, S.1566-1569 * |
NAKANO,H. et. al.: Shortening Ratios of Modified Dipole Antenna. In: IEEE Trans. on Antennas and Propagat., AP-32, No. 4, April 1984, S. 385-386 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6396460B2 (en) | 2002-05-28 |
US20010043161A1 (en) | 2001-11-22 |
DE10114012A1 (de) | 2001-12-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: AMTRAN TECHNOLOGY CO., LTD., CHUNG HO, TAIPEH, TW |
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R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20110619 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |