Antena de banda ancha multirresonante construida con un sustrato dieléctrico;

un elemento de radiación fractal que presenta una estructura de rejilla fractal predeterminada adherida sobre la superficie superior del sustrato dieléctrico. Una línea de alimentación adherida sobre la superficie superior del sustrato dieléctrico alimenta el elemento de radiación fractal, y una base plana situada sobre la superficie inferior del sustrato dieléctrico en posición opuesta a la línea de alimentación y se encuentra físicamente separada de la línea de alimentación por el sustrato dieléctrico

Antena de banda ancha multirresonante.

Reivindicación de prioridad

La presente solicitud hace referencia, incorpora y reivindica todos los derechos otorgados según el título 35 U.S.C. 119 de las solicitudes para "Antena de banda ancha multirresonante" presentadas previamente ante la Oficina de la Propiedad Intelectual Coreana con fecha 16 de abril de 2007 y con número de serie debidamente asignado 10-2007-0037160, presentada el 30 de mayo de 2007 y con número de serie debidamente asignado 10-2007-0052930, y presentada el 30 de mayo de 2007 y con número de serie debidamente asignado 10-2007-0052929.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a una antena de banda ancha multirresonante para utilización en una banda de frecuencias múltiple y, más particularmente, a un antena de banda ancha multirresonante que presenta una estructura fractal.

Los ejemplos de una antena de banda ancha multirresonante utilizada actualmente comprenden una antena plana F invertida (PIFA) que presenta una antena con una estructura en línea quebrada de una antena o una antena de parches de tipo superpuesto utilizado como elemento de radiación. La PIFA convencional podría estar constituida con una forma de F invertida sobre una base de antena plana y dividida en una línea de alimentación y un cortocircuito que sirve para cortocircuitar el elemento de radiación de la PIFA desde el plano base de la antena y muestra una característica de resonancia que depende de la distancia entre la línea de alimentación y el cortocircuito y las formas de la línea de alimentación y del cortocircuito. Para realizar una característica multirresonante en la PIFA, el elemento de radiación superior de la PIFA se divide en partes que presentan diferentes tamaños y a continuación se combinan. En otras palabras, se combinan y utilizan diversas antenas que presenta características de banda única. La PIFA puede realizarse en forma de una antena pequeña que presenta una característica multibanda. Si se combinan diferentes antenas utilizando una estructura PIFA, pueden reducirse bruscamente la eficacia de radiación y las ganancias de las antenas. Por consiguiente, la PIFA puede no resultar adecuada para ser utilizada como antena multibanda para producir tres o más resonancias.

Cuando se utiliza una estructura en línea quebrada como elemento radiador de antena, la antena resultante muestra características similares a la PIFA. En otras palabras, convencionalmente, con frecuencia se combinan una PIFA, una antena de línea quebrada, y diversas antenas que presentan características de banda única para realizar una antena multibanda pequeña. No obstante, si esta antena multibanda pequeña se realiza para mostrar características de multirresonancia, la eficacia de radiación de la antena multibanda pequeña se deteriora bruscamente. Por lo tanto, si se utiliza la antena multibanda pequeña como antena multirresonante que produce tres o más resonancias, puede generarse un problema en el rendimiento de la antena multibanda pequeña.

Además, una antena multirresonante que utiliza una estructura de antena de parches de tipo superpuesto comprende elementos de radiación que presentan diferentes tamaños y se encuentran dispuestos hacia arriba y hacia abajo. Por consiguiente, aumenta el tamaño de la antena multirresonante. En consecuencia, la antena multirresonante no es adecuada para ser utilizada como antena multibanda que produce tres o más resonancias debido a un límite estructural, igual que una PIFA y una antena de línea quebrada como se ha descrito anteriormente.

Los diseños contemporáneos de una antena monopolar que utilizan una estructura de rejilla de Hilbert pueden presentar características de frecuencia multibanda; no obstante, las bandas de frecuencias de resonancia siempre se vuelven más estrechas y disminuye la eficacia de la antena monopolar. Además, existen limitaciones técnica que dificultan el diseño de la antena monopolar, restringiendo su idoneidad para ser utilizada en una banda de frecuencias específica.

Sumario de la invención

Un objetivo de la presente invención consiste en disponer una antena perfeccionada.

Otro objetivo de la presente invención consiste en disponer una característica multirresonante en una antena plana F invertida.

Asimismo, otro objetivo de la presente invención consiste en disponer una antena multibanda pequeña que produzca tres o más resonancias.

Otro objetivo de la presente invención consiste en disponer una antena multibanda pequeña que produzca tres o más resonancias con características de rendimiento perfeccionadas.

Otro objetivo de la presente invención consiste en disponer una antena multirresonante pequeña que presente una pérdida de retorno mejorada a través de una banda de frecuencias ancha.

Otro objetivo de la presente invención consiste en disponer una antena con una estructura de rejilla fractal que presente múltiples bandas de frecuencia.

Estos y otros objetivos pueden alcanzarse con una microantena que presenta características de banda de frecuencias múltiple que utiliza un elemento de radiación fractal que presenta una estructura de rejilla fractal de un modelo específico.

Las formas de realización según los principios de la presente invención también disponen una antena de banda ancha de alta eficacia que comprende un cortocircuito en el cual se encuentran superpuestos un elemento de radiación fractal y un elemento de radiación pasivo, y entre el elemento de radiación fractal y el elemento de radiación pasivo se forma una vía conductora.

Según un aspecto de la presente invención, se dispone una antena de banda ancha multirresonante construida con un sustrato dieléctrico; un elemento de radiación fractal que se encuentra adherido sobre una superficie superior del sustrato dieléctrico y que presenta una estructura de rejilla fractal predeterminada; una línea de alimentación adherida sobre la superficie superior del sustrato dieléctrico y que alimenta el elemento de radiación fractal; y una base plana situada sobre una superficie inferior del sustrato dieléctrico en posición opuesta al la línea de alimentación. Por consiguiente, el plano base de la antena se encuentra físicamente separado de la línea de alimentación por el sustrato dieléctrico.

Las estructuras del modelo fractal que forma el elemento de radiación fractal pueden presentar la forma de un bucle cerrado eléctricamente continuo, y pueden disponerse alrededor de la línea de alimentación o, alternativamente, en forma de una estructura eléctricamente abierta con un terminal proximal del modelo fractal conectado eléctricamente a la línea de alimentación y uno o más terminales distales del modelo fractal físicamente y eléctricamente separados de las línea de alimentación y de otras partes del modelo fractal.

En la siguiente descripción y en los dibujos adjuntos se dan a conocer detalles y mejoras de la presente invención.

Breve descripción de los dibujos

Una apreciación más completa de la invención y muchas de las ventajas que comporta la misma se pondrán más claramente de manifiesto al facilitar su comprensión mediante la siguiente descripción detallada considerada conjuntamente con los dibujos adjuntos, en los cuales se utilizan los mismos símbolos de referencia para los mismos componentes o componentes similares, y en los que

la figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra una estructura de una antena plana F invertida;

la figura 2 es una vista en planta que ilustra una antena de estructura en línea quebrada contemporánea;

las figuras 3 y 4 son unas vistas en planta y en alzado en sección transversal respectivamente que ilustran una antena monopolar contemporánea que presenta una estructura de rejilla de Hilbert;

la figura 5 es un gráfico de dos coordenadas que ilustra variaciones de la pérdida de retorno en decibelios para la antena monopolar ilustrada en las figuras 3 y 4;

la figura 6 es una vista frontal de una antena de banda ancha multirresonante que utiliza un elemento de radiación fractal construido como una forma de realización según los principios de la presente invención;

la figura 7 es una vista lateral de la antena de banda ancha multirresonante ilustrada en la figura... [Seguir leyendo]

1. Antena de banda ancha multirresonante, caracterizada porque comprende:

un sustrato dieléctrico;

un elemento de radiación fractal que se encuentra adherido sobre una superficie superior del sustrato dieléctrico y que presenta una estructura de rejilla fractal predeterminada;

una línea de alimentación adherida sobre la superficie superior del sustrato dieléctrico para alimentar el elemento de radiación fractal; y

una base plana situada sobre una superficie inferior del sustrato dieléctrico en posición opuesta al la línea de alimentación.

2. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 1, caracterizada porque comprende un elemento de radiación fractal dispuesto para volver a radiar ondas electromagnéticas radiadas desde el elemento de radiación fractal y adherido sobre una posición de la superficie inferior del sustrato dieléctrico opuesta al elemento de radiación fractal.

3. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 2, caracterizada porque comprende el sustrato dieléctrico y por lo menos uno o más elementos de radiación pasivos fractales apilados sobre uno de los elementos de radiación fractales o debajo del elemento de radiación pasivo fractal.

4. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 2, caracterizada porque comprende por lo menos una o más vías eléctricamente conductoras formadas entre el elemento de radiación fractal y el elemento de radiación pasivo fractal.

5. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 3, caracterizada porque comprende por lo menos una o más vías eléctricamente conductoras formadas entre los elementos de radiación pasivos fractales.

6. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 1, caracterizada porque unos conductores eléctricos que presentan una estructura fractal formada por lo menos por una forma cruciforme, una forma de espina de pescado, una forma de rayo, una forma de Hilbert y una forma de V invertida dispuestas repetidamente para formar una disposición que constituye el elemento de radiación fractal.

7. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 6, caracterizada porque comprende el elemento de radiación fractal, el cual presenta una estructura de rejilla fractal que comprende una disposición que presenta por lo menos una o más estructuras básicas de una de entre una forma octogonal, una forma circular y una forma cuadrada.

8. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 7, caracterizada porque comprende el elemento de radiación fractal que presenta una estructura de rejilla fractal que presenta una parte abierta.

9. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 7, caracterizada porque comprende unas estructuras de rejilla fractales en forma de "L" añadidas en las cuatro esquinas de la forma octagonal del elemento de radiación fractal, y las partes finales de la estructura de rejilla fractal en forma de "L" están abiertas o cerradas.

10. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 4, caracterizada porque comprende dicha por lo menos una o más vías conductoras dispuestas para estar separadas lo más lejos posible de la línea de alimentación.

11. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 5, caracterizada porque comprende dicha por lo menos una o más vías conductoras dispuestas para estar separadas lo más lejos posible de la línea de alimentación.

12. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 2, caracterizada porque comprende el elemento de radiación fractal y el elemento de radiación pasivo fractal que presentan las mismas estructuras fractales.

13. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 2, caracterizada porque comprende el elemento de radiación fractal y el elemento de radiación pasivo fractal que presentan estructuras fractales diferentes.

14. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 3, caracterizada porque comprende el elemento de radiación fractal y el elemento de radiación pasivo fractal que presentan las mismas estructuras fractales.

15. Antena de banda ancha multirresonante según la reivindicación 3, caracterizada porque comprende el elemento de radiación fractal y el elemento de radiación pasivo fractal que presentan estructuras fractales diferentes.