天線裝置和配有所述天線裝置的移動終端設備的製作方法
2023-09-16 08:31:35 3
專利名稱：天線裝置和配有所述天線裝置的移動終端設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種適用於諸如行動電話、PHS電話(PHS個人手持電話系統)和PDA設備(PDA個人數字助理)等具有通信功能的移動終端設備的天線裝置，並且涉及配有此類天線裝置的移動終端設備。更具體地說，本發明涉及一種天線裝置以及配有這種天線裝置的移動終端設備，所述天線裝置的結構使得可以容易地調整其相應特性(天線特性)。
背景技術：
日本專利申請出版物(KOKAI)No.2001-130619(第4頁
圖1)在此之前公開了一種倒F型天線，該天線允許就其諧振頻率進行細調。
倒F型天線包括天線節，該天線節具有連接到輻射裝置的饋電端子以及第一和第二頻率切換端子，並且所述頻率切換端子分別是由控制電路控制的第一和第二切換開關。控制電路執行對所述第一切換開關的切換控制以將所述第一頻率切換端子直接或經電感器接地，由此允許在諧振頻率之間進行切換。
另外，控制電路執行對所述第二切換開關的切換控制以將所述第二頻率切換端子接地或打開所述第二頻率切換端子，由此允許在其它諧振頻率之間切換。倒F型天線允許通過電感等改變諧振頻率，因此，倒F型天線允許對諧振頻率進行細調，並允許從相鄰頻率選擇任意頻率。
發明內容
然而，在上述引用的文檔中公開的倒F型天線需要第一和第二切換端子、電感器和第一與第二切換開關以及對控制電路的複雜切換控制，以允許細調諧振頻率。因此，存在一個問題，即倒F型天線需要複雜的電路結構和空間以安裝上述組件，從而妨礙了配有倒F型天線的設備小型化。
本發明針對上述問題而提出，提供了一種諧振頻率可以調整而實質上不需要特殊組件或安裝空間的天線裝置及配有此類天線裝置的移動終端設備。
為解決上述問題，根據本發明實施例的天線裝置包括具有預定諧振頻率特性的天線單元和用於支持所述天線單元的支持部件，所述支持部件具有至少三個電連接孔，以提供到所述天線單元的電連接。
在所述支持部件的所述電連接孔中的一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整。
為解決上述問題，根據本發明實施例的天線裝置包括由具有柔性的構件形成的天線單元和用於支持所述天線單元的支持構架，所述支持構架具有至少三個電連接孔，用於提供到所述天線單元的電連接。
在所述支持構架的所述電連接孔中的一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整。
為解決上述問題，根據本發明實施例的移動終端設備包括天線裝置，其包括由整體地彼此連接的多個天線單元件形成的天線單元，各天線單元件具有不同的諧振頻率特性及柔性；以及支持部件，其具有至少三個電連接孔以提供到所述天線單元的電連接，所述電連接孔中一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整；多個信號處理系統，用於對具有所述各無線單元件所對應的不同諧振頻率的信號執行信號處理；分路濾波器部件，用於將所述天線裝置接收的信號劃分成具有所述各天線單元件所對應的不同諧振頻率的信號；以及切換部件，用於在接收期間在所述分路濾波器劃分的所述信號之間執行切換，並將每個所述信號提供到對應於所述不同諧振頻率的所述信號處理系統中的一個相應的系統，以及用於在傳輸期間在由所述各信號處理系統處理的、具有所述不同諧振頻率的所述信號之間執行切換，並將每個所述信號經所述分路濾波器部件提供到所述天線裝置。
根據本發明的實施例，只需在所述支持部件或所述支持構架中提供的所述電連接孔中選擇對應於所需頻率特性的兩個電連接孔，並將所述兩個電連接孔之一連接到所述饋電點，而另一個孔接地。因此，可容易地松調整諧振頻率，並且還可在實質上不需要特殊組件或安裝空間即可實現所述天線裝置。
附圖簡述通過如下結合附圖對本發明實施例所作的詳細說明，可更容易理解和了解本發明，這些附圖中圖1是根據應用本發明的實施例的行動電話方框圖；圖2是顯示設在根據本發明實施例的行動電話中的天線的結構的示意圖；圖3是顯示天線特性調整前的天線的示意圖；圖4是顯示天線特性調整後的天線的示意圖；以及圖5顯示了在根據本發明實施例的行動電話中提供的天線的頻率特性。
具體實施例方式
本發明可應用於行動電話。
圖1顯示了根據本發明實施例的行動電話方框圖。如圖1所示，根據實施例的行動電話包括天線1、通信電路2、揚聲器部分3、麥克風部分4和顯示部分5。天線1和通信電路2執行向與某個移動運營商通信網連接的基站發送數據以及從其接收數據。揚聲器部分3提供諸如振鈴音、接收話音、視頻文件聲音或音樂數據聲音等音頻輸出。麥克風部分4收集要發送的話音等，而顯示部分5顯示輸出和輸入呼叫號碼、作為源端和目的端的用戶的名稱、呼入和呼出以及電子郵件的日誌、電話目錄、地址簿、計劃簿、已發送或接收的移動郵件文本等。
行動電話還包括操作部分6、攝像頭部分7、ROM 8、RAM 9和控制部分10。操作部分6設有多個按鍵，用於執行所需電話號碼和字符的輸入等操作。攝像頭部分7捕捉所需主題的靜態圖像和視頻圖像。ROM 8存儲通信處理程序(通信程序)和各種其它用於對移動郵件和計劃簿執行信息處理的應用程式。RAM 9存儲呼入和呼出以及移動郵件的日誌、已發送或接收的移動郵件的正文、電話目錄、地址簿、計劃簿等。控制部分10基於通信處理程序和各種其它應用程式來控制行動電話的操作。
天線1在這種情況下是倒F型天線。如圖2所示，天線1包括由具有柔性的構件形成的天線單元21和支持天線單元21的支持構架22。
支持構架22至少具有三個電連接孔23，以允許調整天線1的諧振頻率特性(天線特性)，並且在圖2所示天線1的情況下，例示性地提供了4個電連接孔23。根據所需的諧振頻率特性，從4個電連接孔23中選擇了兩個電連接孔23，並且所選擇的兩個電連接孔23之一經連接引線24連接到饋電點以確保電連續性，而另一電連接孔則經另一引線24接地。
在圖2所示示例的情況下，如圖2所示選擇了右側和左側的電連接孔23，並且左側的電連接孔23經連接引線24連接到饋電點，而右側的電連接孔23經連接引線24接地。另外，連接引線24起將天線單元21固定到支持構架22的作用。
例如，可以這樣形成天線單元21，使得第一天線單元21a和第二天線單元21b整體地彼此連接，並且天線單元21a和21b以組合方式起作用，以便對應於多個頻帶(多頻帶操作)。具體地說，第一天線單元21a一般適於對應900MHz和1800MHz頻帶，而第二天線單元21b一般適於對應1900MHz頻帶。
圖2所示天線單元21的天線方向圖只是一個示例，可以採用其它天線方向圖來實現相同的諧振頻率特性。
下面將描述根據實施例的行動電話中所設天線1的功能。圖3所示天線1具有不同於圖2所示天線1的天線方向圖，但類似於圖1所示的天線1，第一天線單元21a適於對應900MHz和1800MHz頻帶，而第二天線單元21b適於對應1900MHz頻帶。
首先，假定初始設置已配置好，以便選擇位於如圖3所示左端的電連接孔23a和相鄰的電連接孔23b，並且通過將電連接孔23a經連接引線24連接到饋電點，將電連接孔23b經連接引線24接地，獲得了所需的天線特性。
然而，存在一種情況，其中，由於例如後來設計變更，修改了行動電話外部形狀或雖然原計劃由鋁構件形成外殼但卻由加固塑料構件形成外殼等原因，在要通過選擇電連接孔23a和電連接孔23b獲得的諧振頻率與實際獲得的諧振頻率之間出現了偏差。為此，例如，要選擇的電連接孔23改為如圖4所示。
在圖4所示示例中，要選擇的電連接孔23從電連接孔23a和23b改為電連接孔23c和23d，並且從新選定的電連接孔23c和23d之間，電連接孔23c經連接引線24連接到饋電點，而電連接孔23d經連接引線24接地。這樣，改變了天線1的諧振頻率特性。
圖5具有表示頻率的水平軸和表示電壓駐波比(SWR)的垂直軸，並且每個二次曲線圖表示調整前後的一個相應頻帶。具體而言，在圖5中，由實線顯示的二次曲線圖分別表示900/1800MHz頻帶和1900MHz頻帶的頻率特性，而由虛線顯示的二次曲線圖表示900/1800MHz頻帶和1900MHz頻帶的頻率特性。
從圖5的曲線中可以看出，通過改變要選擇的電連接孔23，改變了天線1的諧振頻率特性。因此，通過改變要選擇的電連接孔23，根據實施例的行動電話可容易地改變和調整天線1所要對應的頻帶。
如上所述，天線1對應於900/1800MHz頻帶中的信號和1900MHz頻帶中的信號。天線1接收的在各頻帶中的信號由設在行動電話通信電路2中的分路濾波器分成800MHz頻帶、900MHz頻帶和1500MHz頻帶的信號。這些信號由天線開關切換，提供給相應頻帶的信號處理系統，在其中每個信號處理系統中，對所提供的信號進行適當的信號處理。
在900MHz頻帶的信號發送期間，天線開關選擇900MHz頻帶的信號處理系統的信號；並且在1800MHz頻帶中的信號發送期間，天線開關選擇用於1800MHz頻帶的信號處理系統的信號，以及在1900MHz頻帶的信號發送期間，天線開關選擇用於1900MHz頻帶的信號處理系統的信號。這些按此方式選擇的信號經分路濾波器和天線1發送到基站。
從以上描述可明白，根據本發明實施例的行動電話構造為從設在天線1支持構架22中的多個電連接孔23中選擇對應於所需頻率特性的兩個電連接孔23，並且所選擇的這兩個電連接孔23之一連接到饋電點，而另一個電連接孔接地，這樣，天線1的天線特性被調整為所需頻率特性。
天線1具有這樣一種結構，其中，選擇的電連接孔23隻需分別連接到饋電點和地，便可在實質上無需特殊組件或安裝空間的情況下即調整天線1的天線特性。
因此，即使因行動電話的外部形狀或構件發生變化以及設備中提供的磁體位置發生變化等原因而導致最初設計的頻率特性與實際獲得的頻率特性之間有偏差，行動電話也可根據頻率特性之間的偏差，既快速又容易地調整天線特性。
另外，由於天線特性可調整，因此，具有相同形狀的天線1可應用於處理不同頻率的各種設備。因此，天線1可應用於多種設備，這樣，就可消除針對每個設備新設計和製作模型而造成的浪費。
另外，由於天線特性可調整，因此，在開始大規模生產行動電話之前，天線1可進行頻率特性、構件、形狀、組件安裝位置或諸如此類的改變。
另外，由於天線特性可調整，因此，可選擇所需的天線特性，從而可提高行動電話的自由度。
在以上對優選實施例的說明中，天線1假定為對應於900/1500MHz頻帶和1900MHz頻帶，但也可適當加以修改為對應於其它頻帶，如對應於800MHz頻帶和1500MHz頻帶。
在以上對本發明實施例的說明中，天線單元21假定為由柔性構件形成，但也可由MID(模製互連裝置)、金屬片等形成。
雖然天線1對應於多頻帶結構，但天線1也可修改為對應於一個頻帶的單頻帶結構。在此情況下，通過改變要選擇的電連接孔23，同樣可調整天線1所要對應的頻帶。
在以上對本發明實施例的說明中，參考了一個示例，其中，本發明應用於行動電話，但本發明也可應用於具有通信功能的PHS電話(PHS個人手持電話系統)和PDA設備(PDA個人數字助理)及其它終端設備，如具有通信功能的筆記本個人計算機。
根據本發明，只需從設在支持部件或支持構架中的多個電連接孔中選擇對應於所需頻率特性的兩個電連接孔，並將這兩個電連接孔之一連接到饋電點，將另一電連接孔接地。因此，可容易地調整諧振頻率特性(天線特性)，並且還可在實質上不需要特殊組件或安裝空間的情況下即可實現天線裝置。
因此，即使由於諸如其中要配備根據本發明的天線裝置的設備、根據本發明的移動終端設備的外形和構件或設備中所設磁體的位置等因素，設備頻率特性發生偏差，仍然可以根據頻率特性的偏差調整天線特性。
另外，由於天線特性可調整，因此，具有相同形狀的天線裝置可應用於處理不同頻率的各種設備。因此，所述天線裝置可應用於多種設備，這樣，可消除針對每個設備新設計和製作模型所造成的浪費。
另外，由於天線特性可調整，因此，在開始大規模生產移動終端設備之前，天線裝置可進行頻率特性、構件、形狀、組件安裝位置等方面的改變。
另外，由於天線特性可調整，可選擇所需天線特性，因此可提高其中要配備根據本發明實施例的天線裝置的設備的自由度和根據本發明實施例的移動終端設備的自由度。
以上實施例只作為本發明的一個示例公開。不言而喻，本發明不限於上述實施例，在不脫離根據本發明的技術概念的情況下，當然可以不同於上述實施例的各種方式對本發明進行修改。
本領域技術人員應理解，在所附權利要求書或其等同物的範圍之內，根據設計要求和其它因素，可進行各種修改、組合、進一步組合和變化。
權利要求
1.一種天線裝置，它包括具有預定諧振頻率特性的天線單元；以及用於支持所述天線單元的支持部件；其中所述支持部件具有至少三個電連接孔以提供到所述天線單元的電連接；以及所述電連接孔中的一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整。
2.如權利要求1所述的天線裝置，其特徵在於，所述天線單元構建為使具有不同諧振頻率特性的天線單元件整體地彼此連接。
3.如權利要求1所述的天線裝置，其特徵在於，所述天線單元由具有柔性的構件形成。
4.一種天線裝置，它包括由具有柔性的構件形成的天線單元；以及支持所述天線單元的支持構架；其中所述支持構架具有至少三個電連接孔以提供到所述天線單元的電連接；以及所述電連接孔中一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整。
5.如權利要求4所述的天線單元，其特徵在於，所述天線單元構建為使具有不同諧振頻率特性的天線單元件整體地彼此連接。
6.一種移動終端設備，它包括一種天線裝置，包括由整體地彼此連接的多個天線單元件形成的天線單元，每個天線單元件具有不同的諧振頻率特性及柔性；以及支持部件，具有至少三個電連接孔以提供到所述天線單元的電連接，所述電連接孔中一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整；多個信號處理系統，用於對具有所述各無線單元件所對應的不同諧振頻率的信號執行信號處理；分路濾波器部件，用於將所述天線裝置接收的信號劃分成具有所述各天線單元件所對應的所述不同諧振頻率的信號；以及切換部件，用於在接收期間在所述分路濾波器劃分的所述信號之間執行切換，並將每個所述信號提供到對應於所述不同諧振頻率的所述信號處理系統中的一個相應的信號處理系統，以及用於在傳輸期間在由所述各信號處理系統處理的、具有所述不同諧振頻率的所述信號之間執行切換，並將每個所述信號經所述分路濾波器部件提供到所述天線裝置。
全文摘要
本發明提供了一種天線裝置，它包括具有預定諧振頻率特性的天線單元和用於支持所述天線單元的支持部件。在天線裝置中，支持部件具有至少三個電連接孔以提供到所述天線單元的電連接，並且所述電連接孔中的一個所需電連接孔連接到饋電點，並且除連接到所述饋電點的所述電連接孔外的所述電連接孔中的一個所需電連接孔接地，以便所述天線單元在諧振頻率特性方面可調整。
文檔編號H04B1/16GK1822434SQ20061000437
公開日2006年8月23日 申請日期2006年1月27日 優先權日2005年2月4日
發明者石宮克教 申請人:索尼愛立信移動通信日本株式會社