專(zhuān)利名稱(chēng):用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在2個(gè)頻帶中工作的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),特別是涉及適用于分開(kāi)使用2個(gè)頻帶的移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng)的天線(xiàn)。
背景技術(shù):
一般將多個(gè)頻帶分配給在用于移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng)的頻帶。例如,在日本的PDC方式(Personal Digital Cellular telecommunication system(個(gè)人數(shù)字蜂窩式電信系統(tǒng)))中,分配800MHz頻帶(810MHz~956MHz)和1.4GHz頻帶(1429MHz~1501MHz),在歐洲采用900MHz頻帶(870MHz~960MHz)的GSM(Global System forMobile commicatiaon(全球移動(dòng)通信系統(tǒng)))方式和1.8GHz頻帶(1710MHz~1880MHz)的DCS(Digital Cellular System(數(shù)字蜂窩式系統(tǒng))))方式。這樣地分配2個(gè)頻帶是因?yàn)橛捎诩尤胝咴黾右鹄妙l率不足。例如,在歐洲900MHz頻帶的GSM方式的便攜式電話(huà)機(jī)能夠在歐洲全部區(qū)域中使用,但是在都市部分為了彌補(bǔ)利用頻率不足能夠使用1.8GHz頻帶的DCS方式的便攜式電話(huà)機(jī)。
可是,DCS方式的便攜式電話(huà)機(jī)不能在郊外使用。由于這種背景,正在開(kāi)發(fā)能夠使用GSM方式和DCS方式的雙頻帶的便攜式電話(huà)機(jī)。在這種雙頻帶的便攜式電話(huà)機(jī)中,當(dāng)然搭載著可以在900MHz和1.8GHz頻帶中工作的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)。這種用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)一般是由工作在各個(gè)頻帶中的天線(xiàn)構(gòu)成的,相互對(duì)工作不給予影響那樣地通過(guò)扼流圈等的隔絕裝置將2個(gè)天線(xiàn)連接起來(lái)。
但是,當(dāng)用扼流圈作為隔絕裝置時(shí),在寬頻帶范圍內(nèi)分離信號(hào)是困難的。即,即便在各個(gè)頻帶中工作的天線(xiàn)之間設(shè)置扼流圈,在移動(dòng)電話(huà)頻帶那樣的寬頻帶情形中,也存在著在這個(gè)寬頻帶范圍內(nèi)不能夠使各個(gè)天線(xiàn)獨(dú)立地工作,不能夠相互不給予影響地進(jìn)行良好工作這樣的問(wèn)題。
又,在移動(dòng)電話(huà)搭載在車(chē)輛上的情形中,將天線(xiàn)安裝在車(chē)體上。作為這種天線(xiàn)可以有各種不同的天線(xiàn),但是因?yàn)橐獙⑻炀€(xiàn)安裝在處于車(chē)體最高位置的車(chē)頂上以便能夠提高接收靈敏度,所以至今都喜歡采用安裝在車(chē)頂上車(chē)頂天線(xiàn)。
但是,在使用陷波線(xiàn)圈等的扼流圈的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)中,存在著它的長(zhǎng)度變長(zhǎng)從車(chē)體的車(chē)頂上長(zhǎng)長(zhǎng)地突出來(lái),恐怕為損害設(shè)計(jì)那樣的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供能夠在2個(gè)不同的頻帶中良好地工作的低姿態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)備有線(xiàn)狀的基本部分,設(shè)置在該基本部分前端并向下方傾斜形成傘狀的頂冠部分,使上述基本部分的中間部分短路到地的用于匹配的短線(xiàn),和連接上述基本部分的饋電點(diǎn)與上述頂冠部分前端的折返元件,并在2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作。
這樣,在本發(fā)明中,設(shè)置將設(shè)置在線(xiàn)狀的基本部分前端上的頂冠部分的前端與線(xiàn)狀的基本部分的饋電點(diǎn)連接起來(lái)的折返元件。而且,通過(guò)設(shè)置折返元件,能夠制成在2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作的天線(xiàn),能夠使2個(gè)工作頻帶的頻率比約為1∶2。
又,因?yàn)楸景l(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)在線(xiàn)狀的基本部分前端設(shè)置具有作為最大負(fù)載功能的頂冠部分,所以能夠降低用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的高度。因此,可以將用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)收藏在小的天線(xiàn)盒中,當(dāng)安裝在車(chē)體的車(chē)頂上時(shí),也不會(huì)有大的突出,從而能夠?qū)崿F(xiàn)卓越的設(shè)計(jì)。
此外,在本發(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)中,也可以將天線(xiàn)收藏在由上述頂冠部分的前端做成向下彎曲的圓筒狀,在下面形成可以安裝在車(chē)體上的安裝部分的金屬基底和嵌合在該金屬基底中的外殼構(gòu)成的盒內(nèi)。進(jìn)一步,也可以將用于導(dǎo)航的天線(xiàn)收藏在上述盒內(nèi)。
第1圖是表示本發(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的實(shí)施形態(tài)的第1構(gòu)成的圖。
第2圖是表示本發(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的實(shí)施形態(tài)的第2構(gòu)成的圖。
第3圖是表示將本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)應(yīng)用于車(chē)載天線(xiàn)的構(gòu)成的圖。
第4圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的GSM頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖。
第5圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的GSM頻帶中的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。
第6圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的DCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖。
第7圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的DCS頻帶中的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。
第8圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的870MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第9圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的915MHz和960MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第10圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的1710MHz和1795MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第11圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的1880MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第12圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的GSM頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖。
第13圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的GSM頻帶中的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。
第14圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的DCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖。
第15圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的DCS頻帶中的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。
第16圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的870MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第17圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的915MHz和960MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第18圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的1710MHz和1795MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第19圖是表示附加應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的GPS天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的1880MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第20圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的AMPS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖。
第21圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的AMPS頻帶中的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。
第22圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的PCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖。
第23圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的PCS頻帶中的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。
第24圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的824MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第25圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的859MHz和894MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第26圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的1850MHz和1920MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
第27圖是表示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的其它的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的車(chē)載天線(xiàn)的1990MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖。
具體實(shí)施例方式
第1圖表示本發(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的實(shí)施形態(tài)的第1構(gòu)成,第2圖表示本發(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的實(shí)施形態(tài)的第2構(gòu)成。
第1圖所示的第1構(gòu)成的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5是由如圖所示地向下方彎折形成傘狀的頂冠部分5a和粗的線(xiàn)狀的基本部分5b構(gòu)成的,備有使基本部分5b的中間和在電路基板6上形成的接地部分6b之間連接起來(lái)的用于匹配的短線(xiàn)5e。頂冠部分5a具有作為基本部分5b的最大負(fù)載的功能,能夠縮短基本部分5b的長(zhǎng)度。這個(gè)用于匹配的短線(xiàn)5e是為了使用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5和從用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5導(dǎo)出的同軸電纜實(shí)現(xiàn)匹配。又,基本部分5b的下端與在電路基板6上形成的饋電部分6a連接。這時(shí),也可以通過(guò)用金屬管形成基本部分5b,從電路基板6的背面到基本部分5b內(nèi)插入T字狀支桿,將基本部分5b固定在饋電部分6a上。在與本發(fā)明實(shí)施形態(tài)有關(guān)的第1構(gòu)成的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5上的特征性構(gòu)成是用折返元件5c將傘狀的頂冠部分5a的前端與饋電部分6a連接起來(lái)的構(gòu)成。這樣,通過(guò)用折返元件5c將傘狀的頂冠部分5a的前端與饋電部分6a連接起來(lái),用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5能夠在2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作。
因?yàn)檫@種用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5的頂冠部分5a向下方彎折,所以與接地部分6b連接的接地平面和頂冠部分5a之間形成的電容量增大,能夠減小頂冠部分5a的直徑。例如,當(dāng)將這種用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5應(yīng)用于數(shù)字蜂窩式系統(tǒng)的900MHz頻帶(824MHz~894MHz)的AMPS(Advanced Mobile Phone Service(先進(jìn)的移動(dòng)電話(huà)業(yè)務(wù)))方式和1.8GHz頻帶(1850MHz~1990MHz)的PCS(PresonalCommunication Service(個(gè)人通信業(yè)務(wù)))方式的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)時(shí),能夠形成頂冠部分5a的直徑約為30mm,天線(xiàn)高度約為38mm的低姿態(tài)。這個(gè)數(shù)值相當(dāng)于使與已有的天線(xiàn)高度相同的頂冠天線(xiàn)的頂冠部分的直徑減小十分之三以上的值。
其次,第2圖所示的第2構(gòu)成的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15是由如圖所示地向下方彎折形成傘狀的頂冠部分15a和粗的線(xiàn)狀的基本部分15b構(gòu)成的,具有作為最大負(fù)載功能的頂冠部分15a的前端進(jìn)一步向下方彎折形成圓筒狀部分15d。因此,基本部分15b長(zhǎng)度能夠進(jìn)一步縮短。又,備有將基本部分5b的中間和在電路基板6上形成的接地部分6b之間連接起來(lái)的用于匹配的短線(xiàn)15e。這個(gè)用于匹配的短線(xiàn)5e是為了使用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15和從用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15導(dǎo)出的同軸電纜實(shí)現(xiàn)匹配。又,基本部分15b的下端與在電路基板6上形成的饋電部分6a連接。這時(shí),也可以通過(guò)用金屬管形成基本部分15b,從電路基板6的背面到基本部分15b內(nèi)插入T字狀支桿,將基本部分15b固定在饋電部分6a上。在與本發(fā)明實(shí)施形態(tài)有關(guān)的第2構(gòu)成的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15上的特征性構(gòu)成是用折返元件15c將在傘狀的頂冠部分15a前端的圓筒狀部分15d的前端與饋電部分6a連接起來(lái)的構(gòu)成。這樣,通過(guò)用折返元件15c將傘狀的頂冠部分15a的前端與饋電部分6a連接起來(lái),用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15能夠在2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作。
因?yàn)檫@個(gè)用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15的頂冠部分15a向下方彎折形成傘狀并且備有圓筒狀部分15d,所以與接地部分6b連接的接地平面和頂冠部分15a之間形成的電容量增大,能夠減小頂冠部分15a的直徑。例如,當(dāng)將這種用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15應(yīng)用于數(shù)字蜂窩式系統(tǒng)的900MHz頻帶(870MHz~960MHz)的GSM(Global System for Mobilecommicatiaon(全球移動(dòng)通信系統(tǒng)))方式和1.8GHz頻帶(1710MHz~1880MHz)的DCS(Digital Cellular System(數(shù)字蜂窩式系統(tǒng)))方式的天線(xiàn)時(shí),能夠形成頂冠部分15a的直徑約為30mm,天線(xiàn)高度約為29.5mm的低姿態(tài)。這樣一來(lái),能夠使天線(xiàn)高度保持更低的姿態(tài)。
其次,第3圖表示當(dāng)將與上面說(shuō)明的本發(fā)明實(shí)施形態(tài)有關(guān)的第2構(gòu)成的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15應(yīng)用于車(chē)載天線(xiàn)時(shí)的構(gòu)成。
如第3圖所示,本發(fā)明的車(chē)載天線(xiàn)1備有由做成橢圓形的導(dǎo)電性金屬基底3,和嵌入這個(gè)金屬基底3的合成樹(shù)脂制的罩子2構(gòu)成的天線(xiàn)盒。在這個(gè)金屬基底3的下面配置柔軟的墊片,將天線(xiàn)盒安裝在車(chē)體上。而且,車(chē)載天線(xiàn)1完全沒(méi)有從天線(xiàn)盒突出外部的基本部分等的部分,從而保持低姿態(tài)。進(jìn)一步,通過(guò)將固定用螺栓擰入形成在車(chē)體上的安裝孔,將車(chē)載天線(xiàn)1固定在車(chē)體上的基底安裝部分3a是從金屬基底3的背側(cè)突出地形成的。在這個(gè)基底安裝部分3a上設(shè)置沿軸形成開(kāi)槽部分3b的貫通孔,利用這個(gè)貫通孔將GPS用電纜10和電話(huà)用電纜11從外部導(dǎo)入天線(xiàn)盒。
在GPS用電纜10的前端上設(shè)置與GPS設(shè)備連接的連接器10a,在電話(huà)用電纜11的前端上設(shè)置與車(chē)載電話(huà)機(jī)連接的連接器11a。
在第3圖中通過(guò)切開(kāi)金屬基底3和罩子2顯示出來(lái)的天線(xiàn)盒內(nèi)部,收藏著接收GPS信號(hào)的GPS天線(xiàn)4和車(chē)載電話(huà)用的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15。將這個(gè)GPS天線(xiàn)4收藏在金屬基底3上形成的GPS天線(xiàn)收藏部分內(nèi)。而且,用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15如第2圖所示地與電路基板6電連接,并機(jī)械地固定在電路基板6上。而且,將這個(gè)電路基板6固定在金屬基底3上。又,導(dǎo)入天線(xiàn)盒內(nèi)的GPS用電纜10與GPS天線(xiàn)4連接,電話(huà)用電纜11與電路基板6的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15連接。
進(jìn)一步,當(dāng)電話(huà)用電纜11和GPS用電纜10從基底安裝部分3a的貫通孔導(dǎo)出時(shí),如第3圖所示,能夠通過(guò)沿基底安裝部分3a的軸形成的開(kāi)槽部分3b幾乎與金屬基底3的背面平行地引出。進(jìn)一步,當(dāng)從貫通孔下端導(dǎo)出GPS用電纜10和電話(huà)用電纜11時(shí),能夠幾乎與金屬基底3背面垂直地引出。因此,能夠與安裝車(chē)載天線(xiàn)1的車(chē)體構(gòu)造合并地引出電話(huà)用電纜11和GPS用電纜10。
用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15由第2圖所示的線(xiàn)狀基本部分15b和設(shè)置在這個(gè)線(xiàn)狀基本部分15b前端的向下方彎折形成傘狀并且備有圓桶狀部分15d的圓形頂冠部分15a構(gòu)成。這個(gè)頂冠部分15a通過(guò)夾頭等固定在基本部分15b的前端。又,在基本部分15b的下端,形成鍔狀安裝部分,通過(guò)夾頭將這個(gè)安裝部分固定在電路基板6上形成的饋電部分6a上。此外,當(dāng)將電路基板6安裝在金屬基底3上時(shí),電路基板6的接地模板與金屬基底3電連接,金屬基底3起著用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15的接地平面的作用。
其次,第4圖到第19圖是表示第3圖所示的車(chē)載天線(xiàn)1的GSM/DCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖,電壓駐波比(VSWR)特性和水平面內(nèi)方向性的曲線(xiàn)圖。但是,第4圖到第11圖是表示沒(méi)有GPS天線(xiàn)4時(shí)的GSM/DCS頻帶中的史密斯圓圖,VSWR特性和水平面內(nèi)方向性的曲線(xiàn)圖,第12圖到第19圖是表示具有GPS天線(xiàn)4時(shí)的GSM/DCS頻帶中的史密斯圓圖,VSWR特性和水平面內(nèi)方向性的曲線(xiàn)圖。
第4圖是沒(méi)有GPS天線(xiàn)4時(shí)的GSM頻帶中的史密斯圓圖,第5圖是表示它的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。如圖所示,GSM頻帶中的VSWR約在2.3以下。
又,第6圖是表示沒(méi)有GPS天線(xiàn)4時(shí)的DCS頻帶中的史密斯圓圖,第7圖是表示它的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。如圖所示,DCS頻帶中的VSWR約在1.5以下。
從這些VSWR特性和史密斯圓圖所示的阻抗特性,能夠理解應(yīng)用用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15的車(chē)載天線(xiàn)1在GSM和DCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作。
第8圖(b)是表示當(dāng)如第8圖(a)所示地配置車(chē)載天線(xiàn)1,沒(méi)有GPS天線(xiàn)4時(shí)的GSM的最低頻率為870MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.04dB。第9圖(a)表示這時(shí)的GSM的中央頻率為915MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.81dB。第9圖(b)表示這時(shí)的GSM的最高頻率為960MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.53dB。當(dāng)參照這些表示水平面內(nèi)方向性的圖時(shí),可以看到在GSM頻帶中得到幾乎圓形的良好的水平面內(nèi)方向性。
第10圖(a)是表示當(dāng)如第8圖(a)所示地配置車(chē)載天線(xiàn)1,沒(méi)有GPS天線(xiàn)4時(shí)的DCS的最低頻率為1710MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.33dB。第10圖(b)表示這時(shí)的DCS的中央頻率為1795MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.3dB。第11圖(a)表示這時(shí)的DCS的最高頻率為1880MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.17dB。當(dāng)參照這些表示水平面內(nèi)方向性的圖時(shí),可以看到在DCS頻帶中得到幾乎圓形的良好的水平面內(nèi)方向性。
從這些圖示的水平面內(nèi)方向性,能夠理解應(yīng)用用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15的車(chē)載天線(xiàn)1在GSM和DCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行良好的工作。
第12圖是表示具有GPS天線(xiàn)4時(shí)的在GSM頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖,第13圖是表示它的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。如圖所示,DCS頻帶中的VSWR約在2.3以下。
又,第14圖是表示具有GPS天線(xiàn)4時(shí)的在DCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖,第15圖是表示它的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。如圖所示,DCS頻帶中的VSWR約在1.8以下。
從這些VSWR特性和史密斯圓圖所示的阻抗特性,能夠理解具有GPS天線(xiàn)4時(shí)使若干特性惡化了,但是應(yīng)用用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15的車(chē)載天線(xiàn)1在GSM和DCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行充分的工作。
第16圖(b)是表示當(dāng)如第16圖(a)所示地配置車(chē)載天線(xiàn)1,具有GPS天線(xiàn)4時(shí)的GSM的最低頻率為870MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.23dB。第17圖(a)是表示這時(shí)的GSM的中央頻率為915MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.78dB。第17圖(b)表示這時(shí)的GSM的最高頻率為960MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.67dB。當(dāng)參照這些表示水平面內(nèi)方向性時(shí),可以看到具有GPS天線(xiàn)4時(shí)使若干特性惡化了,但是在GSM頻帶中得到幾乎圓形的良好的水平面內(nèi)方向性。
第18圖(a)是表示當(dāng)如第16圖(a)所示地配置車(chē)載天線(xiàn)1,具有GPS天線(xiàn)4時(shí)的DCS的最低頻率為1710MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.81dB。第18圖(b)表示這時(shí)的DCS的中央頻率為1795MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.22dB。第19圖(a)是表示這時(shí)的DCS的最高頻率為1880MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.04dB。當(dāng)參照這些水平面內(nèi)方向性時(shí),可以看到具有GPS天線(xiàn)4時(shí)使若干特性惡化了,但是在DCS頻帶中得到幾乎圓形的良好的水平面內(nèi)方向性。
從這些水平面內(nèi)方向性,能夠理解具有GPS天線(xiàn)4時(shí)使若干特性惡化了,但是應(yīng)用用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)15的車(chē)載天線(xiàn)1在GSM和DCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行良好的工作。
其次,第20圖到第27圖是表示當(dāng)在車(chē)載天線(xiàn)1中將用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)用作第1圖所示的第1種用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5時(shí)的AMPS/PCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖,電壓駐波比(VSWR)特性和水平面內(nèi)方向性的曲線(xiàn)圖。
第20圖是表示AMPS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖,第21圖是表示它的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。如圖所示,AMPS頻帶中的VSWR約在2.0以下。
又,第22圖是表示PCS頻帶中的阻抗特性的史密斯圓圖,第23圖是表示它的VSWR特性的曲線(xiàn)圖。如圖所示,PCS頻帶中的VSWR約在1.7以下。
從這些VSWR特性和和史密斯圓圖所示的阻抗特性,能夠理解應(yīng)用用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5的車(chē)載天線(xiàn)1在AMPS和PCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作。
第24圖(b)是表示當(dāng)如第24圖(a)所示地配置車(chē)載天線(xiàn)1時(shí)的AMPS的最低頻率為824MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.19dB。第25圖(a)是表示這時(shí)的AMPS的中央頻率為859MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.64dB。第25圖(b)表示這時(shí)的AMPS的最高頻率為894MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-0.81dB。當(dāng)參照這些水平面內(nèi)方向性時(shí),可以看到在AMPS頻帶中得到幾乎圓形的良好的水平面內(nèi)方向性。
第26圖(a)是表示當(dāng)如第24圖(a)所示地配置車(chē)載天線(xiàn)1時(shí)的PCS的最低頻率為1850MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為-1.39dB。第26圖(b)是表示這時(shí)的PCS的中央頻率為1920MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為1.28dB。第27圖是表示這時(shí)的PCS的最高頻率為1990MHz上的水平面內(nèi)方向性的圖,對(duì)于這時(shí)的1/4波長(zhǎng)鞭狀天線(xiàn)的天線(xiàn)增益約為0.5dB。當(dāng)參照這些圖所示的水平面內(nèi)方向性時(shí),可以看到在PCS頻帶中得到幾乎圓形的良好的水平面內(nèi)方向性。
從這些水平面內(nèi)方向性,能夠理解應(yīng)用用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5的車(chē)載天線(xiàn)1在AMPS和PCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行良好的工作。
在上面的說(shuō)明中,與本發(fā)明有關(guān)的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)在GSM/DCS 2個(gè)頻帶中,或AMPS/PCS 2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作,但是本發(fā)明不限于此,也能夠應(yīng)用于頻率比約為1∶2的2個(gè)頻帶中的通信系統(tǒng)。
因?yàn)楸景l(fā)明如上那樣地構(gòu)成,所以要設(shè)置將設(shè)置在線(xiàn)狀的基本部分前端上的頂冠部分的前端和線(xiàn)狀的基本部分的饋電點(diǎn)連接起來(lái)的折返元件。通過(guò)這樣地設(shè)置折返元件,能夠制成在2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作的天線(xiàn)。而且使2個(gè)工作頻帶的頻率比約為1∶2。
又,因?yàn)楸景l(fā)明的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)要在線(xiàn)狀的基本部分的前端設(shè)置具有作為最大負(fù)載功能的頂冠部分,所以能夠降低用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)的高度。因此,可以將用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)收藏在小的天線(xiàn)盒中,當(dāng)安裝在車(chē)體的車(chē)頂上時(shí)也不會(huì)有大的突出,從而能夠?qū)崿F(xiàn)卓越的設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求
1.用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),它的特征是它備有線(xiàn)狀的基本部分,設(shè)置在該基本部分前端并向下方傾斜形成傘狀的頂冠部分,使上述基本部分的中間部分短路到地的用于匹配的短線(xiàn),和將上述基本部分的饋電點(diǎn)與上述頂冠部分前端連接起來(lái)的折返元件,并且它在2個(gè)頻帶中進(jìn)行工作。
2.權(quán)利要求項(xiàng)1記載的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),它的特征是上述頂冠部分的前端做成向下彎曲的圓筒狀。
3.權(quán)利要求項(xiàng)1記載的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),它的特征是上述2個(gè)頻帶的頻率比約為1∶2。
4.權(quán)利要求項(xiàng)1記載的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),它的特征是將天線(xiàn)收藏在由在下面形成可以安裝在車(chē)體上的安裝部分的金屬基底,和嵌合在該金屬基底中外殼構(gòu)成的盒內(nèi)。
5.權(quán)利要求項(xiàng)1記載的用于2個(gè)頻率的天線(xiàn),它的特征是將用于導(dǎo)航的天線(xiàn)收藏在上述盒內(nèi)。
全文摘要
在本發(fā)明中,在線(xiàn)狀的基本部分5b前端設(shè)置傘狀的頂冠部分5a,用折返元件5c將傘狀的頂冠部分5a的前端與基本部分5b下端的饋電部分6a連接起來(lái)。因此,用于2個(gè)頻率的天線(xiàn)5能夠在2個(gè)不同的頻帶中進(jìn)行工作。
文檔編號(hào)H01Q1/32GK1389004SQ01802635
公開(kāi)日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2001年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者泉井將史, 清水浩 申請(qǐng)人:日本安特尼株式會(huì)社