專利名稱:計算機卡式數(shù)據(jù)接收機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信接收機,特別涉及一種能與外部計算機連接的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機。
在本技術(shù)領(lǐng)域中,具有用于與外部計算機連接的數(shù)據(jù)端口的通信接收機是眾所周知的。其中一例是由Schaumburg,IL的莫托羅拉公司制造的News StreamTM牌高級信息接收機。一些臺式(laptop)計算機現(xiàn)在正被制作得帶有標(biāo)準(zhǔn)接口,例如,個人計算機存儲器插件國際協(xié)會(PCMCIA)接口。當(dāng)今的供PCMCIA接口使用而設(shè)計的微型通信接收機非常小,以致于當(dāng)該接收機與外部計算機連接時,它們中的大部分能隱藏在環(huán)繞PCMCIA接口的殼壁的后面。
由于這樣一種計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機很薄,所以在該裝置內(nèi)只有很小的空間設(shè)置一個天線,以及只有很小的空間用于設(shè)置電池(但不是鈕扣電池)。此外,因為這種計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機幾乎全部都包含在外部計算機內(nèi),所以由于計算機的工作該接收機可能發(fā)生靈敏度的大幅度下降,從而極大地降低接收機的靈敏度,并且在某些情況下甚至能導(dǎo)致該接收機不起作用。為了克服靈敏度下降的問題,通常在通信接收機與外部計算機之間需要屏蔽。然而,當(dāng)增加這種屏蔽時,接收機的靈敏度通常會被大大地降低。
于是,需要的是一種能使通信接收機(例如一種計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機)設(shè)置在外部計算機內(nèi)的方法,而保持接收機的靈敏度和適當(dāng)?shù)碾姵貕勖?br>
本發(fā)明的一個方面是提供一個計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,它包括一個機殼,該機殼的第一部分其形狀適合裝在外部計算機的一凹進的數(shù)據(jù)接口端口內(nèi),其第二部分保留在所述凹進的數(shù)據(jù)接口端口外部;一個印刷電路板,設(shè)置在機殼的第一部分內(nèi)用以支承一個接收器;一個天線;設(shè)置在機殼的第二部分內(nèi),它與印刷電路板上支承的接收器相連接。機殼的第二部分內(nèi)含一個電池,該電池與印刷電路板上支承的接口相連接。
圖1是按照本發(fā)明的最佳實施例的一個計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的頂視圖。
圖2是按照本發(fā)明最佳實施例的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的右視圖。
圖3是按照本發(fā)明最佳實施例的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的剖視圖。
圖4是按照本發(fā)明的最佳實施例的與外部計算機相連接的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的頂視圖。
圖5是按照本發(fā)明另一實施例的根據(jù)外部天線工作的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的電路框圖。
圖6是按照本發(fā)明的最佳實施例的與外部計算機連接的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的電路框圖。
圖1是按照本發(fā)明最佳實施例的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的頂視圖。機殼10包括第一機殼部分12,它封裝有一個支承所述計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的大部分元件的印刷電路板16,和一個第二機殼部分14、它包括一個電池18和一個環(huán)形天線20,該環(huán)形天線20安裝在印刷電路板16的伸入第二機殼部分14中的一部分上??梢岳斫?,在高頻率如931MHz,僅需要一個單圈環(huán)形天線來實現(xiàn)一個合適的接收機靈敏度,在低頻率如450MHz,則可能需要多環(huán)天線以實現(xiàn)合適的接收機靈敏度,正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知,多環(huán)天線會因串聯(lián)電容產(chǎn)生部分諧振,從而降低環(huán)路阻抗。在更低的頻率,例如150MHz及其以下的頻率,可能還需介電材料(例如鐵氧體)以實現(xiàn)合適的接收機靈敏度。
第一機殼部分12的厚度在尺寸上與個人計算機存儲器插件國際協(xié)會(PCMCIA)公布的PC插件標(biāo)準(zhǔn)中描述的II型PC卡片相類似,而第二機殼部分的厚度被增加了,以容納電池18,例如一個AAA電池??梢岳斫猓渌吞柕碾姵匾部梢允褂?,但可能導(dǎo)致第二機殼部分的厚度增大。機殼10最好用塑料材料制作,例如聚碳酸脂塑料,并使用如注塑成型制造技術(shù)使之成型。
上述的印刷電路板16使用如FR-4玻璃環(huán)氧樹脂的印刷電路材料制造,并支承著大部分的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的元件,例如大約設(shè)置在區(qū)域22中的接收器電路,和大約設(shè)置在區(qū)域24中的譯碼器和接品電路。一個連接器26與使用如熔流焊流焊接制造技術(shù)的印刷電路板16相連接,并由第一機殼部分12固定就位。
下面將要描述的本發(fā)明的另一實施例,該實施例中設(shè)置提供有一個微型50歐姆同軸插座36,用以把一個外部天線耦合到所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機上。當(dāng)需要外部天線時,所述天線提供增大的靈敏度。
圖2是按照本發(fā)明最佳實施例的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的右視圖。如圖所示,電池經(jīng)過一個電池門28而進出,當(dāng)該電池電能耗盡時能夠?qū)ζ溥M行更換。第二機殼部分14最好具有指狀頂端缺口34(如
圖1所示),它不僅有助于計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機插入外部計算機的凹進去的PCMCIA數(shù)據(jù)端口,還有助于將所述計算機卡片數(shù)據(jù)接收機以所述外部計算機的凹進數(shù)據(jù)端口中取出。
圖3是按照本發(fā)明最佳實施例的計算機卡片數(shù)據(jù)接收機的剖視圖。利用一個底蓋30和一個頂蓋32將接收器、譯碼器和接口元件(未示出)封裝在單一機殼部分中,底蓋30和頂蓋32最好由金屬板(例如不銹鋼板)制成,并利用諸如螺釘固定或粘接技術(shù)將其牢固在第一機殼部分上。頂蓋32還可以帶有第二機殼部分(未示出)的蓋的一部分。當(dāng)如此構(gòu)造并使頂蓋和底蓋與接收機的地連接后,當(dāng)所述計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機被插入外部計算機數(shù)據(jù)端口時,底蓋30和頂蓋32使得在外部計算機和計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機內(nèi)產(chǎn)生的干擾信號的傳送減至最小。頂蓋32也可封蓋第二機殼部分與外部計算機鄰接的部分,從而使由天線20引入的在外部計算機內(nèi)產(chǎn)生的干擾信號的傳送減至最小。
圖4是按照本發(fā)明最佳實施例的與外部計算機相連接的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的正視圖,該圖示出了計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機50完全插入凹進外部計算機52的PCMCIA插座54的情形。當(dāng)計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機50被完全插入凹進的數(shù)據(jù)端口54時,只有第二機殼部分14保持從外部計算機52中伸出來。通過把天線安裝在外部計算機52的外面,使接收機與外部計算機之間的干擾減至最小(如上所述),由于天線不用被夾在外部計算機52的凹進去的數(shù)據(jù)端口54內(nèi),所以實現(xiàn)了最大的天線靈敏度。
圖5是按照本發(fā)明另一實施例的根據(jù)外部天線工作的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機的電路框圖。通常,內(nèi)部環(huán)形天線20連接到一個天線匹配電路42上,該天線匹配電路42以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方式將天線20匹配連接到射頻放大器44的輸入端。
所述計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機也可以構(gòu)造成借助一個外部天線40(例如一個四分之一波長鞭狀天線)進行工作,當(dāng)需要該天線時可增大接收機的靈敏度。使用外部天線40可利用一個同軸插頭38,例如諸如由MurataErie制造的CCR系列的微型50歐姆同軸插頭,插入一個相應(yīng)的微型同軸插座36,該同軸插座36把外部天線40連接到天線匹配電路42上,該匹配電路42把外部天線40匹配連接到射頻放大器44的輸入端上。當(dāng)外部天線40連同內(nèi)部天線20一起使用時,天線匹配電路42的造形不僅能與內(nèi)部天線20匹配,而且能與內(nèi)部天線20和外部天線40的組合相匹配。最好是將所述計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機構(gòu)造得僅使用外部天線40,而內(nèi)部天線20從印刷電路板組件上除掉。
參考圖6,該圖示出按照本發(fā)明最佳實施例的與外部計算機103連接的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機101的電路框圖,其中包括一個用于截獲射頻信號的天線20。天線20連接到一個用于接收和解調(diào)被截獲的射頻信號的接收器104上。一個譯碼器106與該接收器104連接,用于對以多種公知的信令協(xié)議(例如格雷序列碼(GSC)或POCSAG信令格式)中任何一種協(xié)議發(fā)送的已解調(diào)的地址信息進行譯碼。一個微處理器108(例如由Schaumburg,IL的莫托羅拉公司制造的MC68HC05C9或C11)也連接到接收器104上,用于以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方法對解調(diào)的信息進行處理以恢復(fù)消息。該微處理器108連接有一個隨機存儲器(RAM)110,用于存儲被恢復(fù)的消息,并且微處理器108控制該消息的存儲和調(diào)用。一個告警發(fā)生器112連接到微處理器108上,當(dāng)該微處理器108有消息準(zhǔn)備顯示時,向用戶提供一個可聞或可見的告警信號。
一個輸出裝置114(例如一個可視顯示器或一個揚聲器,或者二者全有)也由微處理器108控制??刂撇糠?16包括用戶可介入的控制,用于允許用戶命令該微處理器108執(zhí)行本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的選呼接收機操作,并且它典型地包括多個開關(guān),諸如一個開啟/關(guān)閉(on/off)控制按鈕,一個功能控制,等等。
按照本發(fā)明的最佳實施例,微處理器108連接一個只讀存儲器(ROM)121和一個數(shù)據(jù)接口118,用于控制ROM121和數(shù)據(jù)接口118和與它們進行聯(lián)系。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會看到,可以用一個EEPROM來取代ROM121而不偏離本發(fā)明的目的。按照本發(fā)明的最佳實施例,ROM121包括若干固件程序(firmwareroutines)。一個控制程序140包括用于執(zhí)行各種控制功能(例如onoff,告警模式)等固件中的程序,以響應(yīng)由數(shù)據(jù)接口118接收的控制功能消息。譯碼程序142使微計算機啟動,當(dāng)微計算機啟動后,使得能以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方式對接收的選呼信令和消息信息進行譯碼。一個告警程序144包括用于使外部計算機103產(chǎn)生一可聞告警的固件中的程序,并且還包括用于選呼接收機101連接到該外部計算機103時使告警發(fā)生器112不工作的固件中的程度。數(shù)據(jù)傳送程序146包括用于把存儲在RAM110中的信息從計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機101發(fā)送到外部計算機103的固件中的程序。
數(shù)據(jù)接口118按滿足公知的個人計算機存儲器插件國際協(xié)會(PCMCIA)標(biāo)準(zhǔn)接口的方式來構(gòu)造控制。該數(shù)據(jù)接口118經(jīng)PCMCIA總線119與外部計算機103連接。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會看到其它類型的接口也可使用,例如個RS-232串行接口。
外部計算機103,例如由PaolAlto,CA的HewlettPackard公司制造的HP95LX臺式計算機,包括一個數(shù)據(jù)接口128,它連接到一個微處理器120,用于與PCMCIA總線119進行通信。微處理器120連接到一個顯示器122和一個與用戶接口的鍵盤124,一個RAM存儲器126連接到該微處理器120并由其控制,用于存儲由外部計算機103接收或由其內(nèi)部產(chǎn)生的軟件指令和其它信息。一個聲響發(fā)生器130也被連接到該微處理器120,用于響應(yīng)從微處理器120送來的信息向用戶告警。
現(xiàn)已描述了計算機卡片數(shù)據(jù)接收機,它能夠插入一種標(biāo)準(zhǔn)計算機類型的接口例如PCMCIA接口。在外部計算機的外部的機殼部分內(nèi)設(shè)天線和數(shù)據(jù)接收機的電池,如此連接后,使該數(shù)據(jù)接收機和外部計算機之間的干擾減至最小,并且減少對天線的屏蔽而可使該天線的靈敏度最佳。因外部機殼部分與模制指狀爪配合的較大尺寸提供了更好的指狀夾持控制(fimgergripcontrol),因而改善了數(shù)據(jù)接收機插入和拔出外部計算機的圖徑。當(dāng)數(shù)據(jù)接收機插入外部計算機時,由數(shù)據(jù)接收機接收的數(shù)據(jù)能夠被傳送到外部計算機,以使數(shù)據(jù)無線傳送到外部計算機成為可能,使外部計算機用戶可在通信系統(tǒng)內(nèi)隨便移動到他想去的地方,并仍與直接傳給計算機用戶的信息保持不間斷的聯(lián)系。
權(quán)利要求
1.一種計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于包括一個機殼,它具有一個其形狀適合裝配在一外部計算機的一凹進的數(shù)據(jù)接口端口內(nèi)的第一部分,和一個保留在所述凹進的數(shù)據(jù)接口端口外部的第二部分;一個印刷電路板,它設(shè)置在所述第一機殼部分內(nèi)用于支承一個接收器;一個天線,它設(shè)置在所述第二機殼部分內(nèi),并與在所述印刷電路板上支承的接收器相連接;一個電池,設(shè)置在所述第二機殼部分內(nèi),并和所述接收器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于,所述第一機殼部分具有第一厚度,所述第二機殼部分具有第二厚度,并且其中所述第二機殼厚度基本上比所述第一機殼厚度厚。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于,所述第二機殼部分包括用于裝入所述電池的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于,其中所述第二機殼部分具有用以把所述機殼插入所述凹進的數(shù)據(jù)接口端口和把所述機殼從所述凹進的數(shù)據(jù)接口端口移出的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于,所述天線是一個環(huán)形天線,它沿一個與所述第二機殼部分的寬度平行的軸線設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于還包括連接器裝置,它與所述印刷電路板連接,并裝在所述第一機殼部分中,用于在數(shù)據(jù)接收機電路與所述凹進的數(shù)據(jù)接口端口之間提供連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于還包括在所述第一機殼部分的底部上形成一個蓋的第一導(dǎo)電板;和在所述第一機殼部分的上部形成一個蓋的第二導(dǎo)電板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于,所述第二導(dǎo)電板還構(gòu)成一個蓋在所述第二機殼部分的一個很小部分上的蓋。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于,還包括一個外部天線;和連接裝置,用于把所述外部天線連接到所述接收器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的計算機卡片式數(shù)據(jù)接收機,其特征在于當(dāng)所述外部天線與所述接收器耦合連接時,所述天線保持與所述接收機耦合連接。
全文摘要
計算機卡式數(shù)據(jù)接收機包括機殼(10),機殼(10)的第一部分(12)的形狀適合裝配在外部計算機(103)的凹進的數(shù)據(jù)接口端口內(nèi),其第二部分(14)保留在所述凹進的數(shù)據(jù)接口端口外部。印刷電路板(16)設(shè)置在第一機殼部分(12)內(nèi),用于支承接收器(22、104)。天線(20)被設(shè)置在第二機殼部分(14)內(nèi),并連接到在印刷電路板(16)上支承的接收器(22、104)。電池(18)設(shè)置在第二機殼部分(14)內(nèi),與接收器(22、104)連接。
文檔編號G08B5/22GK1086325SQ93118489
公開日1994年5月4日 申請日期1993年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月19日
發(fā)明者威廉R·小范戴克, 格雷戈里W·富勒, 托尼Y·馬龍, 艾倫·扎巴斯基 申請人:莫托羅拉公司