ES2349108T3

ES2349108T3 - PLANAR ANTENNA WITH MODIFICABLE MASS PLANE DIMENSIONS.

Info

Publication number: ES2349108T3
Application number: ES06290353T
Authority: ES
Inventors: Fernando Romao
Original assignee: Sagem Mobiles SA
Current assignee: Vallaroche SAS
Priority date: 2005-03-02
Filing date: 2006-03-02
Publication date: 2010-12-28
Anticipated expiration: 2026-03-02
Also published as: EP1701406B1; DE602006015732D1; EP1701406A1; FR2882854A1; FR2882854B1

Abstract

Antena (10,20) que comprende un plano de masa (11a, 11b, 21a, 21b), una superficie planar de radiación (12, 22a,22b) que se extiende en paralelo a dicho plano de masa, con una parte del plano de masa que se extiende enfrentada a la superficie de radiación y que forma referencia de masa para dicha superficie de radiación, caracterizada porque comprende medios (15, 25) para modificar las dimensiones de dicha parte que forma referencia de masa, con dichos medios aptos para ser controlados para que la antena adopte una primera configuración según la cual la superficie de radiación dispone de una referencia de masa completa de modo que resuena en una primera banda de frecuencias, o una segunda configuración según la cual la superficie de radiación dispone de una referencia de masa parcial de modo que resuena en una segunda banda de frecuencias más ancha que la primera banda de frecuencias; antena donde el plano de masa comprende una primera superficie (11a, 21a) unida a la masa y al menos una segunda superficie (11b, 21b), siendo las primera y segunda superficies conectables por al menos una unión conmutable (15, 25).Antenna (10,20) comprising a mass plane (11a, 11b, 21a, 21b), a planar radiation surface (12, 22a, 22b) that extends parallel to said mass plane, with a part of the plane of mass extending facing the radiation surface and forming a mass reference for said radiation surface, characterized in that it comprises means (15, 25) for modifying the dimensions of said part that forms a mass reference, with said means suitable for be controlled so that the antenna adopts a first configuration according to which the radiation surface has a complete mass reference so that it resonates in a first frequency band, or a second configuration according to which the radiation surface has a reference partial mass so that it resonates in a second frequency band wider than the first frequency band; antenna where the mass plane comprises a first surface (11a, 21a) attached to the ground and at least a second surface (11b, 21b), the first and second surfaces being connectable by at least one switchable joint (15, 25).

Description

El campo de la invención corresponde al de las antenas planares que comprenden un plano de masa y una superficie plana denominada superficie de radiación que se extiende en paralelo al plano de masa. The field of the invention corresponds to that of planar antennas that comprise a mass plane and a flat surface called a radiation surface that extends parallel to the mass plane.

La invención se refiere más particularmente a una antena planar que comprende medios adaptados para modificar las dimensiones de la parte del plano de masa que se extiende al derecho de la superficie de radiación y forma así una referencia de masa para dicha superficie de radiación. The invention relates more particularly to a planar antenna comprising means adapted to modify the dimensions of the part of the mass plane that extends to the right of the radiation surface and thus forms a mass reference for said radiation surface.

Las antenas planares (del tipo antenas “patch”, “PIFA (Plane Inverted Folded Antenna)”, etc.) son utilizadas por ejemplo como antenas integradas en los terminales de telefonía móvil. Planar antennas (of the type "patch", "PIFA (Plane Inverted Folded Antenna)", etc.) are used, for example, as antennas integrated into mobile telephone terminals.

En particular, estas antenas planas tienen la ventaja de producir un campo próximo más bajo que aquél producido por las antenas clásicas (de tipo látigo, meandro, helicoidal), y ello ofreciendo al mismo tiempo eficacias de radiación aceptables en campo lejano. No obstante, el volumen de dichas antenas planares es superior al de las antenas clásicas. In particular, these flat antennas have the advantage of producing a lower field that is lower than that produced by classical antennas (whip, meander, helical), and at the same time offering acceptable radiation efficiencies in the far field. However, the volume of these planar antennas is greater than that of classic antennas.

A título de ejemplo, una antena patch bi-banda (900-1800MHz) que ocupa un volumen de 6 cm3 ofrece eficacias de radiación (campo lejano) próximas a las de las antenas no-patch que ocupan un volumen de 1 cm3, presentando al mismo tiempo una banda de paso inferior. Por el contrario, en término de SAR (acrónimo de la expresión anglo-sajona Specific Absortion Rate que designa el Caudal de Absorción Específica que permite cuantificar el porcentaje de absorción por los tejidos biológicos de la energía electromagnética proveniente de radiofrecuencias), una antena patch resulta mucho más eficaz. Se señala que el SAR se mide en emisión en la potencia máxima PMAX. As an example, a bi-band patch antenna (900-1800MHz) that occupies a volume of 6 cm3 offers radiation efficiencies (far field) close to those of non-patch antennas that occupy a volume of 1 cm3, presenting the same time an underpass band. On the contrary, in terms of SAR (acronym for the Anglo-Saxon expression Specific Absortion Rate which designates the Specific Absorption Rate that allows quantifying the percentage of absorption by biological tissues of electromagnetic energy from radiofrequency), a patch antenna results much more effective. It is noted that SAR is measured in emission at the maximum PMAX power.

El documento US 2003/0193437 describe una antena y un método que mejora el aislamiento entre antenas. US 2003/0193437 describes an antenna and a method that improves the isolation between antennas.

El documento EP 1790034, se cita para el estado contratante de Alemania en el título del artículo 54(3) CBE. EP 1790034, is cited for the contracting state of Germany in the title of article 54 (3) CBE.

El cuadro siguiente permite comparar algunas de las principales características de las antenas patch y de las antenas no-patch. The following table allows you to compare some of the main features of patch antennas and non-patch antennas.

Volumen dedicado a prever Volume dedicated to forecast: Elementos metálicos Banda de paso Emisión Recepción Metal elements Pass band Issue Reception

Antena Patch Patch antenna: 6 cm3 Aceptados si se confunden con el plano de masa: poco dificultoso en la práctica Media SAR bajo Conviene 6 cm3 Accepted if they are confused with the mass plane: little difficult in practice Half Low SAR It agrees

Antena nopatch Nopatch antenna: 1,2 cm3 Aceptados si no están conectados a la masa : bastante dificultoso en la práctica Grande SAR medio o elevado Conviene 1.2 cm3 Accepted if not connected to the ground: quite difficult in practice Big Medium or high SAR It agrees

10 10

Con respecto a la banda de paso, se encontrará a continuación una lista de las bandas que debe cubrir la antena de un terminal de telefonía móvil del tipo dual modoGSM/UMTS, es decir apto para comunicar tanto según el estándar GSM With respect to the pass band, a list of the bands that the antenna of a mobile telephone terminal of the dual type GSM / UMTS mode, that is suitable for communicating both according to the GSM standard, will be found below

15 (“Global System for Mobile Communications”, o sistema mundial de comunicaciones móviles) como según el estándar UMTS (“Universal Mobile Telecommunication System”, o sistema universal de telecomunicación con los móviles)): 15 (“Global System for Mobile Communications”, or according to the UMTS standard (“Universal Mobile Telecommunication System”)):

-823-894 MHz: correspondiente al GSM800; -823-894 MHz: corresponding to GSM800;

-880-960 MHz: correspondiente al GSM900; -880-960 MHz: corresponding to the GSM900;

-1710-1880 MHz: correspondiente al GSM 1800; -1710-1880 MHz: corresponding to GSM 1800;

-1850-1990 MHz: correspondiente al GSM 1900; -1850-1990 MHz: corresponding to GSM 1900;

-1920-2170 MHz: correspondiente al UMTS; -1920-2170 MHz: corresponding to the UMTS;

Se comprende entonces que tales terminales de telefonía móvil necesitan antenas aptas principalmente para cubrir el conjunto de dichas bandas y siendo al mismo tiempo muy eficaces. It is then understood that such mobile telephony terminals need antennas primarily suitable for covering all such bands and at the same time being very effective.

El documento US 2005/0017905 propone una antena patch donde el espacio entre la superficie de radiación y el plano de masa puede ser modificado. US 2005/0017905 proposes a patch antenna where the space between the radiation surface and the mass plane can be modified.

Partiendo del cuadro anterior, se quiere crear idealmente una antena cuya eficacia en emisión en la potencia máxima PMAX aprovechara las características de las antenas patch (a los efectos de garantizar un SAR bajo) y cuya eficacia en recepción (así como en emisión en una potencia inferior a la potencia máxima PMAX) aprovechara las características de las antenas no patch (en particular para garantizar una banda de paso satisfactoria). Starting from the previous table, we want to ideally create an antenna whose emission efficiency at maximum power PMAX will take advantage of the characteristics of patch antennas (in order to guarantee a low SAR) and whose efficiency in reception (as well as in emission at a power below the maximum PMAX power) will take advantage of the characteristics of non-patch antennas (in particular to ensure a satisfactory pass band).

En otros términos, existe una necesidad para una antena planar con mayores eficacias tanto con respecto a la banda de paso como en capacidad de radiación, conservando al mismo tiempo las cualidades de las antenas patch en emisión a PMAX. La invención tiene como objetivo proponer una antena planar que responda a esa necesidad. In other words, there is a need for a planar antenna with greater efficiencies both with respect to the pass band and in radiation capacity, while preserving the qualities of patch antennas in emission to PMAX. The invention aims to propose a planar antenna that responds to that need.

A tal efecto, la invención propone una antena según la reivindicación 1. For this purpose, the invention proposes an antenna according to claim 1.

Algunos aspectos preferidos, pero no limitativos de dicha antena, se definen en las reivindicaciones 2-9. Some preferred, but not limiting aspects of said antenna, are defined in claims 2-9.

Según otro aspecto, la invención se refiere igualmente a un terminal de telefonía móvil según la reivindicación 10. According to another aspect, the invention also relates to a mobile telephone terminal according to claim 10.

Según un aspecto más, la invención se refiere a un procedimiento de mando de una antena según la reivindicación 11. According to a further aspect, the invention relates to a method of controlling an antenna according to claim 11.

Otros aspectos, objetivos y ventajas de la invención surgirán con la lectura de la descripción detallada siguiente de formas de realización preferidas, descripción dada a título de ejemplo no limitativo y con referecia a los dibujos adjuntos, donde: Other aspects, objectives and advantages of the invention will arise upon reading the following detailed description of preferred embodiments, description given by way of non-limiting example and with reference to the attached drawings, where:

-La figura 1, es una representación esquemática en perspectiva de una antena patch. -Figure 1 is a schematic perspective representation of a patch antenna.

-La figura 2, representa aproximadamente la evolución de la banda de paso de una antena patch en función de la distancia h entre el plano de masa y la superficie de radiación. -Figure 2 represents approximately the evolution of the pass band of a patch antenna as a function of the distance h between the plane of mass and the radiation surface.

-La figura 3, es otra representación de la antena de la figura 1. -La figura 4, es un diagrama que representa la respuesta frecuencial de la antena de la figura 3. -La figura 5, representa una antena que no dispone de ninguna referencia de masa. -La figura 6, es un diagrama que representa la respuesta frecuencial de la antena de la figura 5. -La figura 7, es una vista de una antena que comprende una referencia de masa completa. - Figure 3, is another representation of the antenna of Figure 1. - Figure 4, is a diagram that represents the frequency response of the antenna of Figure 3. - Figure 5, represents an antenna that does not have any mass reference. - Figure 6 is a diagram representing the frequency response of the antenna of Figure 5. - Figure 7 is a view of an antenna comprising a complete mass reference.

-Las figuras 8 y 9, representan cada una, una antena que dispone de una referencia de masa parcial, respectivamente reducida arriba y reducida a la derecha. - Figures 8 and 9, each represent an antenna that has a partial mass reference, respectively reduced above and reduced to the right.

-Las figuras 10a y 10b, permiten comparar las respuestas frecuenciales de las antenas de las figuras 7 y 8 y las de las figuras 7 y 9 respectivamente. - Figures 10a and 10b, allow comparing the frequency responses of the antennas of Figures 7 and 8 and those of Figures 7 and 9 respectively.

-Las figuras 11 y 12, representan antenas según dos modos de realización posibles de la invención. - Figures 11 and 12 represent antennas according to two possible embodiments of the invention.

-Las figuras 13a, 13b y 13c, representan diferentes tipos de terminales de telefonía móvil donde puede estar integrada una antena según la invención. -The figures 13a, 13b and 13c, represent different types of mobile telephone terminals where an antenna according to the invention can be integrated.

-La figura 14, representa un conmutador con diodo PIN que puede ser utilizado en el marco de la invención. -Figure 14 represents a switch with PIN diode that can be used in the context of the invention.

Como referencia relacionada con los dibujos, se ha representado en la figura 1, una antena planar 1 de tipo patch que comprende un plano de masa 2 así como una superficie plana 3 denominada superficie de radiación que se extiende en paralelo a dicho plano de masa, a una distancia h del mismo. As a reference related to the drawings, a planar antenna 1 of the patch type comprising a mass plane 2 as well as a flat surface 3 called the radiation surface extending parallel to said mass plane, is shown in FIG. at a distance h from it.

Una parte 4 del plano de masa (zona rayada) se extiende al derecho de la superficie de radiación y conforma de este modo una referencia de masa para dicha superficie de radiación. A part 4 of the mass plane (scratched area) extends to the right of the radiation surface and thus forms a mass reference for said radiation surface.

Un cable eléctricamente conductor 5 conecta la superficie de radiación 3 al plano de masa 2 y es denominado con el nombre de “retorno de masa”. An electrically conductive cable 5 connects the radiation surface 3 to the ground plane 2 and is called "mass return".

Una línea de alimentación 6 apta para ser activada por una fuente RF está conectada a la superficie de radiación 3. Dicha línea 6 es designada comúnmente como “acometida RF”. A power line 6 capable of being activated by an RF source is connected to the radiation surface 3. Said line 6 is commonly referred to as an "RF connection".

La antena resuena a una frecuencia de resonancia en función principalmente de las dimensiones de la superficie de radiación (perímetro) y de la distancia h. The antenna resonates at a resonance frequency based primarily on the dimensions of the radiation surface (perimeter) and distance h.

Se ha representado de un modo esquemático en la figura 2, la evolución de la banda de paso BP de una antena patch en función de la distancia h. Esta banda de paso aumenta progresivamente cuando la distancia h aumenta hasta alcanzar un umbral para las distancias h grandes (la antena dispone entonces de un volumen “infinito”). En estas condiciones, la banda de paso de la antena patch es similar a la de una antena no patch. The evolution of the pitch band BP of a patch antenna as a function of distance h has been schematically represented in Figure 2. This band of step increases progressively when the distance h increases until reaching a threshold for large distances h (the antenna then has an "infinite" volume). Under these conditions, the band of the patch antenna is similar to that of a non-patch antenna.

En otros términos, cuando la antena patch funciona sin plano de masa (funcionamiento que puede ser simulado por una distancia h infinita entre el plano de masa y la superficie radiante), su banda de paso es similar a la de una antena no patch. In other words, when the patch antenna operates without a ground plane (operation that can be simulated by an infinite distance h between the ground plane and the radiating surface), its pass band is similar to that of a non-patch antenna.

Se señala entonces que el aumento del volumen de la antena (aumento de la distancia h) permite aumentar la banda de paso de la antena. Pero esto se da sin embargo con un aumento de ocupación de espacio de la antena que puede estar en contradicción con los inconvenientes relativos a su utilización en un terminal de telefonía móvil y contradice la tendencia creciente hacia la miniaturización. It is then pointed out that the increase in the volume of the antenna (increase in distance h) allows to increase the passing band of the antenna. But this occurs, however, with an increase in antenna space occupation that may be in contradiction with the inconveniences related to its use in a mobile telephone terminal and contradicts the growing trend towards miniaturization.

Según un modo de realización posible y tal como está representado en la figura 1, la superficie de radiación 3 puede comprender de modo clásicamente conocido, una ranura desembocante F prevista para ensanchar la banda de paso de la antena creando una segunda resonancia (en una segunda frecuencia de resonancia que depende principalmente de la longitud de la ranura). According to a possible embodiment and as depicted in Figure 1, the radiation surface 3 can comprise in a conventionally known manner, an opening groove F intended to widen the pass band of the antenna creating a second resonance (in a second resonance frequency that depends mainly on the length of the groove).

La figura 3 es otra vista en perspectiva de la antena 1 de la figura 1. En esta figura, la superficie de radiación 3 tiene enfrentado un plano de masa completo (la referencia de masa tiene las mismas dimensiones que la superficie radiante). Figure 3 is another perspective view of the antenna 1 of Figure 1. In this figure, the radiation surface 3 faces a complete mass plane (the mass reference has the same dimensions as the radiating surface).

Las características de dicha antena son las siguientes: The characteristics of said antenna are the following:

-Dimensión del plano de masa: 77*36 mm2; - Mass plane dimension: 77 * 36 mm2;

-Dimensión de la superficie de radiación : 21*36 mm2; - Radiation surface dimension: 21 * 36 mm2;

-Distancia h: 6,5 mm. -Distance h: 6.5 mm.

La figura 4 es un diagrama obtenido por simulación que representa la respuesta frecuencial de la antena de la figura 3. Figure 4 is a diagram obtained by simulation representing the frequency response of the antenna of Figure 3.

La figura 4 representa más precisamente la atenuación en reflexión (medida en término de porcentaje de ondas estacionarias TOS expresado en dB), es decir, la aptitud de la antena para emitir en función de la frecuencia. Figure 4 represents more precisely the attenuation in reflection (measured in terms of percentage of TOS standing waves expressed in dB), that is, the antenna's ability to emit as a function of frequency.

A título de ejemplos, un TOS de -20 dB corresponde a pérdidas de desadaptación que representan el 1 % de la potencia ( o sea un rendimiento global de la antena igual al 99%); un TOS de -10 dB corresponde a pérdidas que representan el 10 % de la potencia (o sea un rendimiento global de la antena del 90%); un TOS de -5 dB corresponde a pérdidas que representan aproximadamente el 32 % de la potencia (o sea un rendimiento del orden del 68%); un TOS de -3 dB corresponde a pérdidas que representan aproximadamente el 50 % de la potencia (o sea un rendimiento del orden del 50%, la mitad de la potencia que ataca la antena que nunca ha irradiado). By way of examples, a TOS of -20 dB corresponds to mismatch losses that represent 1% of the power (ie an overall antenna performance equal to 99%); a TOS of -10 dB corresponds to losses that represent 10% of the power (that is, an overall antenna yield of 90%); a TOS of -5 dB corresponds to losses that represent approximately 32% of the power (that is a yield of the order of 68%); a TOS of -3 dB corresponds to losses that represent approximately 50% of the power (that is, a yield of the order of 50%, half of the power that attacks the antenna that has never irradiated).

En la descripción que se encuentra a continuación, se tomará como referencia un TOS de -5 dB con una antena que presenta un TOS inferior a -5 dB considerada como inutilizable. In the description that follows, a TOS of -5 dB will be taken as a reference with an antenna that has a TOS of less than -5 dB considered unusable.

Se señala que dicha figura 4 así como las figuras 6, 10a y 10b que serán abordadas a continuación, son resultados de simulación. En particular, un coeficiente de corrección deberá ser aplicado a estos resultados de simulación para dar cuenta del comportamiento real de la antena, principalmente para tener en cuenta el factor de escala, o la presencia de materiales con constante dieléctrica (por ejemplo material plástico como la caja de un terminal de telefonía). It is noted that said figure 4 as well as figures 6, 10a and 10b which will be addressed below, are simulation results. In particular, a correction coefficient should be applied to these simulation results to account for the actual behavior of the antenna, mainly to take into account the scale factor, or the presence of materials with dielectric constant (for example plastic material such as box of a telephone terminal).

En la figura 4, se observa una primera resonancia, para un TOS de -5dB, entre las frecuencias 1,1 GHz y 1,25 GHz. La anchura ∆f de esta resonancia (bandas bajas frecuencias) es de 140 MHz. La anchura relativa o factor de calidad ∆f/f de dicha resonancia se establece en el 12%. In Figure 4, a first resonance is observed, for a TOS of -5dB, between the frequencies 1.1 GHz and 1.25 GHz. The width ∆f of this resonance (low frequency bands) is 140 MHz. The width Relative or quality factor ∆f / f of said resonance is set at 12%.

Se observa una segunda resonancia, para un TOS de -5dB, entre las frecuencias 2 GHz y 2,15 GHz. La anchura de esta resonancia (banda altas frecuencias) es de 150 MHz. Esta segunda resonancia tiene como origen la ranura F y su anchura relativa o factor de calidad se establece en el 7 %. A second resonance is observed, for a TOS of -5dB, between the frequencies 2 GHz and 2.15 GHz. The width of this resonance (high frequency band) is 150 MHz. This second resonance has as its origin the slot F and its Relative width or quality factor is set at 7%.

La figura 5 es una vista en perspectiva de una antena patch 100 para la cual no hay (prácticamente) referencia de masa para la superficie de radiación 103. Con respecto a la antena de la figura 4, la geometría del plano de masa 102 ha sido modificada para que la superficie de radiación no tenga más parte del plano de masa enfrentado. En otros términos, las dimensiones de la referencia de masa para la superficie de radiación fueron reducidas, hasta hacer desaparecer prácticamente dicha referencia de masa. Figure 5 is a perspective view of a patch antenna 100 for which there is no (practically) mass reference for the radiation surface 103. With respect to the antenna of Figure 4, the geometry of the mass plane 102 has been modified so that the radiation surface has no more part of the plane of mass facing each other. In other words, the dimensions of the mass reference for the radiation surface were reduced, until said mass reference disappears practically.

Se señala que la zona de la superficie de radiación donde se encuentran el retorno de masa y la acometida RF dispone siempre de una parte del plano de masa enfrentado. Se trata efectivamente de no cuestionar la arquitectura de una antena planar en lo que se refiere a los puntos de acceso (retorno de masa, acometida RF) a la antena y por lo tanto conservar poco modificadas las características de frecuencia central de resonancia. It is noted that the area of the radiation surface where the mass return and the RF connection are always provided has a part of the plane of mass facing each other. It is effectively not to question the architecture of a planar antenna in terms of access points (mass return, RF connection) to the antenna and therefore to keep the central resonance frequency characteristics slightly modified.

La figura 6 es un diagrama que representa la respuesta frecuencial de la antena de la figura 5. Figure 6 is a diagram representing the frequency response of the antenna of Figure 5.

Como la ranura F no tiene ninguna parte del plano de masa enfrentado ha desaparecido la banda de altas frecuencias. Since the slot F has no part of the ground plane in front, the high frequency band has disappeared.

Sin embargo, se observa que se establece una banda de bajas frecuencias, para un TOS de -5dB, entre las frecuencias 1 GHZ y 1,175 GHz. La anchura de dicha banda de bajas frecuencias es entonces de 175 MHz. La anchura relativa However, it is observed that a low frequency band is established, for a TOS of -5dB, between the frequencies 1 GHZ and 1,175 GHz. The width of said low frequency band is then 175 MHz. The relative width

o factor de calidad ∆f/f de esta resonancia se establece en el 16%. o Quality factor ∆f / f of this resonance is set at 16%.

Se observa así un aumento de la banda de paso, con el rendimiento (o eficacia de radiación) aumentada de -1,5dB con respecto a la banda de bajas frecuencias de la antena de la figura 4. An increase in the pass band is thus observed, with the increased efficiency (or radiation efficiency) of -1.5dB with respect to the low frequency band of the antenna of Figure 4.

En este caso (ausencia de una referencia de masa para la superficie de radiación), el comportamiento de la antena patch se aproxima efectivamente al de una antena no patch. In this case (absence of a mass reference for the radiation surface), the behavior of the patch antenna effectively approximates that of a non-patch antenna.

Las figuras 7, 8 y 9, representan vistas de frente de diferentes configuraciones de antena patch. Figures 7, 8 and 9 represent front views of different patch antenna configurations.

La figura 7, es una vista desde arriba de una antena similar a la de la figura 3 (una ranura F’ desemboca aquí del lado de los puntos de retorno de masa y de acometida RF), para la cual hay una referencia de masa completa para la superficie de radiación. Figure 7 is a top view of an antenna similar to that of Figure 3 (a slot F 'ends here on the side of the mass return and RF rush points), for which there is a complete mass reference for the radiation surface.

La figura 8, es una vista desde arriba de una antena 200 para la cual hay una referencia de masa parcial para la superficie de radiación 203. Las dimensiones de la referencia de masa han sido efectivamente reducidas con respecto a las de la figura 7, de modo que la parte superior (aquí banda de 4 mm) de la superficie de radiación no tenga referencia de masa. Figure 8 is a top view of an antenna 200 for which there is a partial mass reference for the radiation surface 203. The dimensions of the mass reference have been effectively reduced with respect to those of Figure 7, of so that the upper part (here 4 mm band) of the radiation surface has no mass reference.

Se señala que en dicha figura 8, la ranura F’ tiene una referencia de masa enfrentada. It is noted that in said figure 8, the slot F 'has a reference of facing mass.

La figura 9 es una vista desde arriba de una antena 300 para la cual se tiene también una referencia de masa parcial para la superficie de radiación 303. Las dimensiones de la referencia de masa han sido reducidas aquí de modo que una parte lateral derecha (aquí banda de 18 mm) de la superficie de radiación no tenga referencia de masa. Como para la figura 8, la ranura F’ dispone siempre de una referencia de masa. Figure 9 is a top view of an antenna 300 for which there is also a partial mass reference for the radiation surface 303. The dimensions of the mass reference have been reduced here so that a right side part (here 18 mm band) of the radiation surface has no mass reference. As for Figure 8, slot F ’always has a mass reference.

Las figuras 10a y 10b son diagramas que representan las respuestas frecuenciales de las antenas de las figuras 7, 8 y 9. Más precisamente, la figura 10a permite comparar las respuestas frecuenciales de las antenas de la figuras 7 y 8 (referencia de masa completa; referencia de masa parcial, reducida arriba). La figura 10b permite comparar las respuestas frecuenciales de las antenas de las figuras 7 y 9 (referencia de masa completa; referencia de masa parcial, reducida a la derecha). Figures 10a and 10b are diagrams representing the frequency responses of the antennas of Figures 7, 8 and 9. More precisely, Figure 10a makes it possible to compare the frequency responses of the antennas of Figures 7 and 8 (full mass reference; partial mass reference, reduced above). Figure 10b makes it possible to compare the frequency responses of the antennas of Figures 7 and 9 (complete mass reference; partial mass reference, reduced to the right).

Tal como se trató anteriormente, se observa en los dos casos considerados, un aumento de la banda de paso de bajas frecuencias. As discussed above, an increase in the low frequency bandwidth is observed in the two cases considered.

Se señala que en las configuraciones de antena de las figuras 8 y 9, la ranura F’ dispone de una referencia de masa enfrentada, conservando la segunda banda de paso (altas frecuencias) (a pesar de la supresión de una parte del plano de masa). It is noted that in the antenna configurations of Figures 8 and 9, the slot F 'has a reference of facing mass, retaining the second pass band (high frequencies) (despite the suppression of a part of the mass plane ).

5 5

El cuadro a continuación permite comparar una configuración de antena con una referencia de masa completa (antena denominada aquí antena “Full patch” del tipo de la representada en la figura 3) y una configuración de antena con una referencia de masa parcial (antena denominada aquí antena “Partial patch”, del The chart below allows you to compare an antenna configuration with a full mass reference (antenna called here “Full patch” antenna of the type shown in Figure 3) and an antenna configuration with a partial mass reference (antenna named here “Partial patch” antenna, from

10 tipo de la representada en la figura 9). 10 type of the one represented in figure 9).

Más precisamente, se trata aquí de acrecentar la banda de paso de una antena (por ejemplo para que sea más robusta ante los efectos de los dedos), con la antena que debe cubrir la banda GSM 880MHz-960MHz. More precisely, it is here to increase the pass band of an antenna (for example to be more robust to the effects of the fingers), with the antenna that must cover the GSM band 880MHz-960MHz.

15 fifteen

Fmin Fmin: Fmax Fmin Fmax ∆f/f ∆f/f total Fmax Fmin Fmax ∆f / f ∆f / f total

Valores Values
Valores Values

de from: corregidos corrected

simulación simulation

Antena Antenna: 1100 1275 831 964 14,7 1100 1275 831 964 14.7

“Full “Full

Patch” Patch ”

Antena Antenna: 1130 1380 854 1043 19,9 35 (2) 1130 1380 854 1043 19.9 35 (2)

“Partial “Partial

Patch” Patch ”

23 (1) 23 (1): 56 (3) 56 (3)

(1) (one): Anchura relativa de la banda de paso de una antena utilizada en el modo “full patch” en emisión y en el modo “partial patch” en recepción (23%). Relative width of the pass band of an antenna used in the “full patch” mode in broadcast and in the “partial patch” mode in reception (23%).

(2) (2): Factor de mejoría en banda de paso aportado por la antena “partial patch” Improvement factor in the pass band provided by the “partial patch” antenna

= (19,9 -14,7) /14,7. = (19.9 -14.7) / 14.7.

(3) (3): Factor de mejoría en banda de paso aportado por un funcionamiento que combina los modos “full patch” y “partial patch” = (23-14,7)/14,7. Improvement factor in the pass band provided by an operation that combines the modes “full patch” and “partial patch” = (23-14,7) / 14,7.

Un coeficiente de corrección (igual aquí a 0,76) se aplica a los valores simulados para obtener valores corregidos representativos de las condiciones reales de utilización. A correction coefficient (equal to 0.76 here) is applied to the simulated values to obtain corrected values representative of the actual conditions of use.

Este coeficiente de corrección se calcula estableciendo la relación entre la frecuencia central de emisión GSM (897,5 MHz) y la frecuencia central de resonancia de la antena “Full Patch” simulada (1187,5 MHz). This correction coefficient is calculated by establishing the relationship between the GSM central transmission frequency (897.5 MHz) and the central resonance frequency of the simulated “Full Patch” antenna (1187.5 MHz).

La anchura relativa de la banda de paso de la antena “Full Patch” es aquí del 14,7 %. El de la antena “Partial Patch” es del 19,9 %, es decir un aumento del orden del 35 % de la banda de paso. The relative width of the pass band of the “Full Patch” antenna is 14.7% here. The “Partial Patch” antenna is 19.9%, that is, an increase of the order of 35% of the pass band.

Considerando el caso donde la antena se utiliza en su modo patch para las frecuencias bajas (Tx= emisión; es decir en la banda 880-915 MHz en GSM), y en su modo parcial patch para las altas frecuencias (Rx = recepción, es decir en la banda 925-960 MHz en GSM), se obtiene una anchura de banda relativa del 23 %, es decir un aumento de banda de paso del orden del 56 %, así como una mejoría de la eficacia de radiación del orden de 2dB para las frecuencias extremas. Considering the case where the antenna is used in its patch mode for low frequencies (Tx = emission; that is, in the band 880-915 MHz in GSM), and in its partial patch mode for high frequencies (Rx = reception, it is in the band 925-960 MHz in GSM), a relative bandwidth of 23% is obtained, that is an increase in the bandwidth of the order of 56%, as well as an improvement in the radiation efficiency of the order of 2dB for extreme frequencies.

Se señala que este aumento de la banda de paso se obtiene con volumen de antena constante, aprovechando únicamente una modificación de las dimensiones de la parte del plano de masa que forma referencia de masa para la superficie de radiación. It is noted that this increase in the pass band is obtained with constant antenna volume, taking advantage only of a modification of the dimensions of the part of the mass plane that forms a mass reference for the radiation surface.

La presente invención se propone de este modo reconfigurar la antena a los efectos de modificar las características radioeléctricas y ello modificando las dimensiones de la parte del plano de masa que conforma referencia de masa para la superficie de radiación. The present invention thus aims to reconfigure the antenna for the purpose of modifying the radioelectric characteristics and thereby modifying the dimensions of the part of the mass plane that forms a mass reference for the radiation surface.

En la figura 11 se ha representado una antena 10 según un modo de realización posible de la presente invención. La antena comprende un plano de masa por encima del cual se extiende una superficie de radiación 12. Un retorno de masa 13 permite unir la superficie de radiación con el plano de masa. La superficie de radiación se alimenta mediante una acometida RF 14. In figure 11 an antenna 10 is shown according to a possible embodiment of the present invention. The antenna comprises a mass plane above which a radiation surface 12 extends. A mass return 13 allows the radiation surface to be joined with the mass plane. The radiation surface is fed by an RF 14 connection.

El plano de masa está formado por una primera superficie 11a a la masa y unida a la superficie de radiación por el retorno de masa 13. Una segunda superficie 11b está separada de la primera superficie 11a por uniones conmutables 15. The mass plane is formed by a first surface 11a to the mass and joined to the radiation surface by the mass return 13. A second surface 11b is separated from the first surface 11a by switchable joints 15.

Las superficies 11a y 11b están conformadas de tal modo que la superficie de radiación 12 tenga enfrentada una parte de la primera superficie 11a y una parte de la segunda superficie 11b. The surfaces 11a and 11b are shaped such that the radiation surface 12 faces a part of the first surface 11a and a part of the second surface 11b.

De este modo, cuando las uniones 15 son de paso, se define un plano de masa constituido por dichas primera y segunda superficies 11a y 11b. La superficie de radiación dispone entonces de una referencia de masa completa. Thus, when the junctions 15 are passing through, a mass plane consisting of said first and second surfaces 11a and 11b is defined. The radiation surface then has a complete mass reference.

Contrariamente, cuando las uniones 15 están bloqueadas se define un plano de masa constituido únicamente por la primera superficie 11a. La superficie de radiación dispone sólo de una referencia de masa parcial, constituida por la parte de la primera superficie 11a al derecho de dicha superficie de radiación. On the contrary, when the joints 15 are blocked, a plane of mass is defined, consisting solely of the first surface 11a. The radiation surface has only a partial mass reference, constituted by the part of the first surface 11a to the right of said radiation surface.

Según un modo de realización posible, la superficie de radiación 12 puede además comprender una ranura F desembocante. Según un modo de realización preferencial, la ranura F pasa al lado de los puntos de retorno de masa 13 y de acometida RF 14. According to a possible embodiment, the radiation surface 12 may further comprise a groove F. According to a preferred embodiment, the slot F passes next to the mass return points 13 and the RF connection 14.

Evidentemente, la antena 10 comprende medios de mando de las uniones 15 para conmutar dichas uniones entre un funcionamiento en modo de paso y un funcionamiento en modo bloqueado. Obviously, the antenna 10 comprises control means of the junctions 15 for switching said junctions between a step mode operation and a locked mode operation.

De un modo no limitativo, las uniones conmutables 15 pueden ser conmutadores con efecto de campo, conmutadores MEMS, conmutadores con diodo pin, etc. In a non-limiting manner, the switchable junctions 15 may be field effect switches, MEMS switches, pin diode switches, etc.

Se describe a continuación, en relación con la figura 14, un modo de realización posible de un conmutador con diodo PIN. A possible embodiment of a switch with a PIN diode is described below, in relation to Figure 14.

Este conmutador está previsto para realizar una función de interruptor entre un primer puerto RF1 (por ejemplo en la primera superficie 11a) y un segundo puerto RF2 (por ejemplo en la segunda superficie 11b), con la conmutación (apertura, cierre) del interruptor controlada por la tensión a nivel de un puerto de control Pc. Una tensión de 1 Voltio en el puerto de control Pc permite de este modo unir los puertos RF1 y RF2 mediante un cortocircuito casi perfecto, mientras que una tensión 0 Voltio en el puerto de control PC permite unir los puertos RF1 y RF2 mediante un circuito abierto casi perfecto. El puerto Pc actúa entonces aquí como medio de mando para unir o no eléctricamente entre sí la primera y segunda superficies 11a y 11b. This switch is intended to perform a switch function between a first RF1 port (for example on the first surface 11a) and a second RF2 port (for example on the second surface 11b), with the switching (opening, closing) of the controlled switch by the voltage at the level of a control port Pc. A voltage of 1 Volt at the control port Pc thus allows the RF1 and RF2 ports to be connected by an almost perfect short circuit, while a voltage 0 Volt at the PC control port allows the RF1 and RF2 ports to be connected by an open circuit almost perfect. The Pc port then acts here as a control means for connecting or not electrically joining the first and second surfaces 11a and 11b together.

Los puertos RF1 y RF2 están unidos entre sí por una unión eléctrica L que comprende en serie una primera capacidad de acoplamiento RF Cc1, un diodo Pin Dp y una segunda capacidad de acoplamiento RF Cc2. The RF1 and RF2 ports are connected to each other by an electrical junction L which comprises in series a first RF coupling capacity Cc1, a Pin Dp diode and a second RF coupling capacity Cc2.

Una primera self de choque S1 se interpone entre la masa y el punto de unión L situado entre el diodo Dp y la segunda capacidad Cc2. A first shock self S1 is interposed between the mass and the junction point L located between the diode Dp and the second capacity Cc2.

Una segunda self de choque S2 se interpone entre el puerto de control Pc (unido a la masa mediante una capacidad de desacoplamiento RF Cd) y el punto de la unión L situado entre la primera capacidad Cc1 y el diodo Dp. A second shock self S2 is interposed between the control port Pc (attached to the ground by means of an RF decoupling capacity Cd) and the point of junction L located between the first capacity Cc1 and the diode Dp.

De un modo más general, los medios de mando pueden ser controlados para que la antena 10 adopte una primera configuración en fase de emisión y una segunda configuración en fase de recepción. More generally, the control means can be controlled so that the antenna 10 adopts a first configuration in the emission phase and a second configuration in the reception phase.

De este modo, en fase de emisión, se pueden pilotar los medios de mando de las uniones para que las mismas funcionen en modo por paso. La antena se comporta entonces como una antena patch clásica lo que permite en particular garantizar un bajo nivel de SAR. In this way, during the emission phase, the control means of the joints can be piloted so that they operate in step mode. The antenna then behaves like a classic patch antenna, which in particular ensures a low level of SAR.

Al contrario, en fase de recepción, se pueden pilotar los medios de mando de las uniones para que las mismas funcionen en modo bloqueado. La antena funciona entonces con una referencia de masa parcial para la superficie radiante. Su comportamiento se asemeja entonces al de una antena no patch clásica, lo que permite obtener eficacias mayores en término de banda por paso y de eficacia de radiación. On the contrary, in the reception phase, the control means of the joints can be piloted so that they work in locked mode. The antenna then operates with a partial mass reference for the radiating surface. Its behavior then resembles that of a classic non-patch antenna, which allows greater efficiencies in terms of band per step and radiation efficiency.

Evidentemente, se comprende que se puede adaptar el tamaño y/o la cantidad de las superficies que constituyen el plano de masa para modificar las características de la antena, en particular en función de las aplicaciones previstas. Obviously, it is understood that the size and / or quantity of the surfaces that constitute the mass plane can be adapted to modify the characteristics of the antenna, in particular depending on the intended applications.

Se comprende igualmente que la invención no se limita a la utilización de uniones conmutables entre las superficies que conforman el plano de masa, sino que se extiende a todo medio que permita modificar las dimensiones de la parte que forma una referencia de masa para la superficie de radiación. It is also understood that the invention is not limited to the use of commutable joints between the surfaces that make up the mass plane, but extends to any means that allows modifying the dimensions of the part that forms a mass reference for the surface of radiation.

En particular, para liberarse de las uniones conmutables, el profesional en la materia podrá elegir controlar separadamente el potencial de cada una de las superficies que forman el plano de masa. In particular, in order to free themselves from the switchable joints, the person skilled in the art may choose to control separately the potential of each of the surfaces that form the mass plane.

En la figura 12 se ha representado otro modo de realización posible de la antena según la presente invención. In Fig. 12 another possible embodiment of the antenna according to the present invention is shown.

La antena comprende un plano de masa formado como anteriormente con una primera superficie 21a a la masa y unida a una superficie de radiación (dividida aquí en dos zonas de radiación 22a, 22b) mediante un retorno de masa 23. Una segunda superficie 21b está separada de la primera parte por uniones conmutables 25 aptas para unir eléctricamente o no dichas primera y segunda superficies 21a, 21b entre sí. The antenna comprises a mass plane formed as before with a first surface 21a to the mass and attached to a radiation surface (divided here into two radiation zones 22a, 22b) by a mass return 23. A second surface 21b is separated of the first part by switchable joints 25 suitable for electrically or not joining said first and second surfaces 21a, 21b with each other.

En este modo de realización se quiere lograr un funcionamiento que permita no tener ninguna referencia de masas para la superficie de radiación. In this embodiment, it is desired to achieve an operation that allows not having any mass reference for the radiation surface.

A dicho efecto, la segunda superficie 21b está dimensionada como la superficie de radiación, de modo que en funcionamiento de las uniones 25 en modo bloqueado no se tenga ninguna referencia de masa para la superficie de radiación. For this purpose, the second surface 21b is sized as the radiation surface, so that in operation of the joints 25 in locked mode there is no mass reference for the radiation surface.

Se señala no obstante que la correspondencia de las dimensiones entre la segunda superficie y la superficie radiante no es total, con la parte de la superficie de radiación que comprende los puntos de retorno de masa 23 y de acometida RF 24 enfrentada a la primera parte 21a. It is noted, however, that the correspondence of the dimensions between the second surface and the radiating surface is not total, with the part of the radiation surface comprising the mass return points 23 and the RF 24 connection facing the first part 21a .

Un primer modo de funcionamiento de la antena 20 es él de una antena patch clásica (uniones 25 por paso y referencia de masa completa). Un segundo modo de funcionamiento de la antena 20 es similar al de una antena no-patch (uniones 25 bloqueadas y ninguna referencia de masa para la superficie de radiación). A first mode of operation of the antenna 20 is that of a classic patch antenna (junctions 25 per step and full mass reference). A second mode of operation of the antenna 20 is similar to that of a non-patch antenna (blocked junctions 25 and no mass reference for the radiation surface).

En el caso hipotético de que la superficie de radiación tuviera una ranura, se verá que en el marco de un funcionamiento sin ninguna referencia de masa, la ranura sería inoperante y no se obtendría una banda de paso de altas frecuencias. In the hypothetical case that the radiation surface had a groove, it will be seen that within the framework of operation without any mass reference, the groove would be inoperative and a high frequency pass band would not be obtained.

A los efectos de remediar dicho inconveniente, se ha previsto que la superficie de radiación pueda estar formada por dos zonas de radiación 22a, 22b separadas por una unión conmutable 26 adaptada para unir eléctricamente o no dichas zonas 22a y 22b entre sí para poner en resonancia toda o una parte de la superficie de radiación. En efecto, cuando la unión 26 garantiza una unión eléctrica de las zonas 22a y 22b, la superficie de radiación dispone de un primer perímetro. Se alcanza entonces una primera banda de frecuencias con una corriente de radiofrecuencias que circula en la periferia de la superficie de radiación constituida por las zonas 22a y 22b. In order to remedy said inconvenience, it is envisioned that the radiation surface may be formed by two radiation zones 22a, 22b separated by a switchable joint 26 adapted to electrically or not to join said zones 22a and 22b together to resonate all or part of the radiation surface. Indeed, when the junction 26 guarantees an electrical junction of zones 22a and 22b, the radiation surface has a first perimeter. A first frequency band is then reached with a radiofrequency current that circulates at the periphery of the radiation surface constituted by zones 22a and 22b.

Sin embargo, cuando la unión 26 no garantiza una unión eléctrica entre las zonas 22a y 22b, la superficie de radiación está constituida solo por la zona 22a y dispone entonces de un segundo perímetro, inferior al primer perímetro. Se alcanza entonces una segunda banda de frecuencias con una corriente de radiofrecuencia que circula en la periferia de la superficie de radiación constituida entonces únicamente por la zona 22a. However, when the junction 26 does not guarantee an electrical connection between zones 22a and 22b, the radiation surface is constituted only by zone 22a and then has a second perimeter, less than the first perimeter. A second frequency band is then reached with a radiofrequency current that circulates at the periphery of the radiation surface then constituted solely by zone 22a.

Evidentemente, se entiende que al adaptar el tamaño de las zonas de radiación y/o al agregar zonas de radiación suplementarias, se puede modificar el valor y/o la cantidad de bandas de frecuencia de radiación en particular en función de las aplicaciones previstas. Obviously, it is understood that by adapting the size of the radiation zones and / or by adding supplementary radiation zones, the value and / or the amount of radiation frequency bands in particular can be modified depending on the intended applications.

A título de ejemplo, se pueden elegir dos zonas de radiación 22a, 22b adaptadas para garantizar un funcionamiento de la antena en dos bandas de frecuencia, tales como una banda de frecuencia de aproximadamente 900 MHZ (preferentemente la del GSM, principalmente de 880MHz a 960 MHz) y una banda de frecuencia de aproximadamente 1800 MHZ (preferentemente la del sistema DCS o “Digital Communication System”, principalmente de 1710 MHz a 1990 MHz). As an example, two radiation zones 22a, 22b adapted to guarantee the operation of the antenna in two frequency bands can be chosen, such as a frequency band of approximately 900 MHZ (preferably that of GSM, mainly from 880MHz to 960 MHz) and a frequency band of approximately 1800 MHz (preferably that of the DCS or “Digital Communication System”, mainly from 1710 MHz to 1990 MHz).

En tal caso, la unión 26 será evidentemente manejada para garantizar el funcionamiento en una u otra de las bandas de frecuencia, por ejemplo en función de las aplicaciones previstas. In such a case, the junction 26 will obviously be managed to guarantee operation in one or the other of the frequency bands, for example depending on the intended applications.

Como ya se ha tratado anteriormente, la configuración de antena presentada en la figura 12 ofrece en particular un primer modo de funcionamiento del tipo antena patch clásica (referencia de masa completa) y un segundo modo de funcionamiento según el cual la antena funciona sin referencia de masa para la superficie de radiación. As discussed above, the antenna configuration presented in Figure 12 offers in particular a first mode of operation of the classic patch antenna type (full mass reference) and a second mode of operation according to which the antenna operates without reference of mass for the radiation surface.

Además de las ventajas en término de banda de paso, de eficacia de radiación y de ocupación de espacio de la antena, tal configuración de antena tiene una aplicación igualmente ventajosa en algunos tipos de terminales móviles. In addition to the advantages in terms of the passband, radiation efficiency and space occupation of the antenna, such an antenna configuration has an equally advantageous application in some types of mobile terminals.

Como ya se ha tratado anteriormente, las antenas clásicas son particularmente sensibles a la presencia de elementos metálicos. En particular, en los terminales dotados a la vez de una antena de tipo patch y de una antena clásica, el plano de masa de la antena patch puede perturbar el funcionamiento de la antena clásica. As previously discussed, classical antennas are particularly sensitive to the presence of metallic elements. In particular, in terminals equipped with both a patch-type antenna and a classic antenna, the ground plane of the patch antenna can disturb the operation of the classic antenna.

Este es el caso por ejemplo de los terminales de tipo “clam” 360º (representado en la figura 13a) que comprende una parte superior 30 que lleva la pantalla 31 y una antena de tipo patch, así como una parte inferior 40 que lleva el teclado 41 y una antena de tipo clásico (por ejemplo una antena adaptada al estándar de televisión digital terrestre DVB-H, o “Digital Video Broadcasting: Handhelds”). This is the case, for example, of the "clam" 360 ° terminals (shown in Figure 13a) comprising an upper part 30 carrying the screen 31 and a patch type antenna, as well as a lower part 40 carrying the keyboard 41 and a classic type antenna (for example an antenna adapted to the digital terrestrial television standard DVB-H, or "Digital Video Broadcasting: Handhelds").

Cuando el terminal se encuentra cerrado, las partes inferior y superior se aproximan una encima de la otra, con la pantalla posicionada enfrentada al teclado. El terminal puede adoptar también una posición abierta extrema según la cual las caras externas de las partes superior e inferior son llevadas una sobre otra, con la pantalla y el teclado entonces accesibles desde el exterior. No obstante, en esta posición abierta extrema, el plano de masa de la antena patch está situado cerca de la antena clásica y puede entonces alterar el funcionamiento. When the terminal is closed, the lower and upper parts approach one above the other, with the screen positioned facing the keyboard. The terminal can also adopt an extreme open position according to which the outer faces of the upper and lower parts are carried one above the other, with the screen and the keyboard then accessible from the outside. However, in this extreme open position, the ground plane of the patch antenna is located near the classic antenna and can then alter the operation.

La adopción de una antena según la presente invención en lugar de la antena patch clásica permite remediar este inconveniente. Los medios de la antena para modificar las dimensiones de la parte del plano de masa frente a la superficie de radiación son controlados en este caso para que la antena funcione en un modo de funcionamiento sin referencia de masa para la superficie de radiación cuando el terminal está posicionado por el usuario en dicha posición abierta extrema. En otros términos, los medios para modificar las dimensiones de la parte del plano de masa que forma la referencia de masa para la superficie de radiación se activan aquí en función de una información (posición abierta extrema o no) relativa a la conformación de dicho terminal. The adoption of an antenna according to the present invention instead of the classic patch antenna allows this inconvenience to be remedied. The antenna means for modifying the dimensions of the part of the mass plane in front of the radiation surface are controlled in this case so that the antenna operates in a mode of operation without mass reference for the radiation surface when the terminal is positioned by the user in said extreme open position. In other words, the means for modifying the dimensions of the part of the mass plane that forms the mass reference for the radiation surface are activated here based on an information (extreme open position or not) related to the conformation of said terminal. .

Se menciona igualmente el caso de terminales que comprenden antenas de tipo patch donde el plano de masa y la superficie de radiación son llevados por elementos distintos del terminal, susceptibles de ser desplazados uno con respecto a otro. En las figuras 13b y 13c se representan dos ejemplos de terminales móviles de este tipo que comprenden una parte posterior 50 que lleva la superficie de radiación y una parte anterior 60 que lleva la pantalla 61 y el plano de masa. La parte posterior 50 puede ser trasladada en rotación alrededor de un eje A perpendicular a la superficie principal del teléfono (por ejemplo superficie de la pantalla) y pasando globalmente al centro del terminal de modo que la superficie radiante no tiene más plano de masa enfrentado. The case of terminals comprising patch-type antennas is also mentioned where the mass plane and the radiation surface are carried by elements other than the terminal, capable of being displaced with respect to each other. In figures 13b and 13c two examples of mobile terminals of this type are shown which comprise a rear part 50 that carries the radiation surface and a front part 60 that carries the screen 61 and the ground plane. The rear part 50 can be rotated around an axis A perpendicular to the main surface of the telephone (eg screen surface) and passing globally to the center of the terminal so that the radiating surface has no more plane of mass facing each other.

La adopción de una antena según la presente invención en lugar de la antena patch clásica permite garantizar el funcionamiento del terminal en posición abierta (partes anterior y posterior desfasadas una con respecto a la otra, como está representado en las figuras 13b y 13c). Los medios de la antena para modificar las dimensiones de la parte del plano de masa enfrentada de la superficie de radiación son controlados en este caso para que la antena funcione en un modo de funcionamiento sin referencia de masa para la superficie de radiación cuando el terminal está posicionado por parte del usuario en dicha posición abierta. En otros términos, los medios para modificar las dimensiones de la parte del plano de masa que forma referencia de masa para la superficie de radiación se activan aquí también en función de una información (posición abierta o no) relativa a la conformación de dicho terminal. The adoption of an antenna according to the present invention instead of the classic patch antenna makes it possible to guarantee the operation of the terminal in the open position (front and rear parts offset with respect to each other, as shown in Figures 13b and 13c). The antenna means for modifying the dimensions of the part of the plane of mass facing the radiation surface are controlled in this case so that the antenna operates in a mode of operation without mass reference for the radiation surface when the terminal is positioned by the user in said open position. In other words, the means for modifying the dimensions of the part of the mass plane that forms a mass reference for the radiation surface are also activated here as a function of information (open or not position) relative to the conformation of said terminal.

Claims

1. one.: Antena (10,20) que comprende un plano de masa (11a, 11b, 21a, 21b), una superficie planar de radiación (12, 22a,22b) que se extiende en paralelo a dicho plano de masa, con una parte del plano de masa que se extiende enfrentada a la superficie de radiación y que forma referencia de masa para dicha superficie de radiación, caracterizada porque comprende medios (15, 25) para modificar las dimensiones de dicha parte que forma referencia de masa, con dichos medios aptos para ser controlados para que la antena adopte una primera configuración según la cual la superficie de radiación dispone de una referencia de masa completa de modo que resuena en una primera banda de frecuencias, o una segunda configuración según la cual la superficie de radiación dispone de una referencia de masa parcial de modo que resuena en una segunda banda de frecuencias más ancha que la primera banda de frecuencias; antena donde el plano de masa comprende una primera superficie (11a, 21a) unida a la masa y al menos una segunda superficie (11b, 21b), siendo las primera y segunda superficies conectables por al menos una unión conmutable (15, 25). Antenna (10,20) comprising a mass plane (11a, 11b, 21a, 21b), a planar radiation surface (12, 22a, 22b) that extends parallel to said mass plane, with a part of the plane of mass extending facing the radiation surface and forming a mass reference for said radiation surface, characterized in that it comprises means (15, 25) for modifying the dimensions of said part that forms a mass reference, with said means suitable for be controlled so that the antenna adopts a first configuration according to which the radiation surface has a complete mass reference so that it resonates in a first frequency band, or a second configuration according to which the radiation surface has a reference partial mass so that it resonates in a second frequency band wider than the first frequency band; antenna where the mass plane comprises a first surface (11a, 21a) attached to the ground and at least a second surface (11b, 21b), the first and second surfaces being connectable by at least one switchable joint (15, 25).

2. 2.: Antena según la reivindicación 1, donde los medios para modificar las dimensiones de la parte que forma referencia de masa están previstos para desconectar del plano de masa toda o una parte de la superficie del plano de masa que se extiende enfrentada a la superficie de radiación. Antenna according to claim 1, wherein the means for modifying the dimensions of the mass reference part are provided to disconnect from the mass plane all or a part of the surface of the mass plane that extends facing the radiation surface.

3. 3.: Antena según una de las reivindicaciones anteriores, donde dicha segunda superficie se extiende enfrentada a una parte al menos de la superficie de radiación (12, 22a, 22b), siendo dichos medios para modificar las dimensiones de la parte que forma referencia de masa medios de mando (Pc) de dicha unión conmutable previstos para desconectar dicha segunda superficie (11b, 21b) de dicha primera superficie (11a, 21a). Antenna according to one of the preceding claims, wherein said second surface extends facing at least a part of the radiation surface (12, 22a, 22b), said means being for modifying the dimensions of the mass reference part means of command (Pc) of said switchable connection provided to disconnect said second surface (11b, 21b) from said first surface (11a, 21a).

4. Four.: Antena según la reivindicación 3, donde la segunda superficie (11b) está dimensionada de modo que se extiende enfrentada a una parte solamente de la superficie de radiación (12), de modo que dicha superficie de radiación dispone ya sea de una referencia de masa completa, o bien de una referencia de masa parcial. Antenna according to claim 3, wherein the second surface (11b) is sized so that it extends facing only a part of the radiation surface (12), so that said radiation surface has either a full mass reference , or of a partial mass reference.

5. 5.: Antena según la reivindicación 3, donde la segunda superficie (21b) está dimensionada de modo que dicha superficie de radiación dispone ya sea de una referencia de masa completa, o bien de ninguna referencia de masa. Antenna according to claim 3, wherein the second surface (21b) is sized so that said radiation surface has either a complete mass reference, or no mass reference.

6. 6.: Antena según una de las reivindicaciones 2 a 5, donde la superficie de radiación comprende una ranura abierta (F) colocada a nivel de una parte de dicha superficie de radiación frente a la cual no se extiende la segunda superficie (11b), de modo que la ranura dispone siempre de una referencia de masa. Antenna according to one of claims 2 to 5, wherein the radiation surface comprises an open groove (F) positioned at the level of a part of said radiation surface against which the second surface (11b) does not extend, so that The groove always has a mass reference.

7. 7.: Antena según una de las reivindicaciones anteriores, donde la superficie de radiación comprende una primera (22a) y al menos una segunda zona (22b) de radiación unida a dicha primera zona (22a) por al menos una unión conmutable (26), con medios de control de dicha unión conmutable Antenna according to one of the preceding claims, wherein the radiation surface comprises a first (22a) and at least a second radiation zone (22b) attached to said first zone (22a) by at least one switchable junction (26), with means of control of said switchable joint

(26) provided to modify the dimensions of the radiation surface by disconnecting said second zone (22b) from the first zone (22a).

8. 8.: Antena según una de las reivindicaciones anteriores, donde los medios aptos para desconectar del plano de masa toda o parte de la superficie del plano de masa que se extiende enfrentada a la superficie de radiación son activados para reducir dichas dimensiones cuando la antena está en fase de recepción. Antenna according to one of the preceding claims, wherein the means suitable for disconnecting from the mass plane all or part of the surface of the mass plane that faces the radiation surface are activated to reduce said dimensions when the antenna is in the phase of reception.

9. 9.: Antena según una de las reivindicaciones 1 a 7, integrada en un terminal de telefonía móvil, donde los medios aptos para desconectar son Antenna according to one of claims 1 to 7, integrated in a mobile telephone terminal, where the means suitable for disconnecting are

twenty-one

activated based on information related to the conformation of said terminal.

10. Mobile telephone terminal, characterized in that it comprises an antenna according to one of claims 1 to 9.

11. An antenna control method according to one of claims 1 to 9, which activates a control of the means for modifying the dimensions of said part that forms a mass reference, so that

10 the antenna adopts a first configuration according to which the radiation surface has a complete mass reference so that it resonates in a first frequency band, or a second configuration according to which the radiation surface has a partial mass reference so that it resonates in a second band

15 frequencies wider than the first frequency band; antenna where the ground plane comprises a first surface (11a, 21a) attached to the ground and at least a second surface (11b, 21b), with the first and second surfaces connectable by at least one switchable joint (15, 25).