專利名稱：具有可伸縮天線的通信模塊及用于該模塊的方法
背景技術(shù)：
在某些應(yīng)用中，希望把諸如筆記本電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、蜂窩電話等便攜式計(jì)算或通信設(shè)備，與局部網(wǎng)相連接。這可以例如通過把便攜式設(shè)備耦合到天線而完成。該天線可以結(jié)合調(diào)制解調(diào)器使用，以提供到網(wǎng)絡(luò)或服務(wù)器的無線通信。
然而，傳統(tǒng)的天線結(jié)構(gòu)存在幾個(gè)問題。例如，某些天線裝置把天線附著到便攜式設(shè)備，使得天線從該設(shè)備向外伸展(例如，天線可被附著成使得它從筆記本電腦的蓋處伸出)。這樣的結(jié)構(gòu)在設(shè)備運(yùn)輸時(shí)或在設(shè)備正在使用時(shí)，可能導(dǎo)致天線損壞。另外，由聯(lián)邦航空局(FAA)制定的規(guī)章常常規(guī)定不允許無線通信設(shè)備在飛機(jī)正在飛行時(shí)工作。因此，旅客在飛行期間可能必須收藏起便攜式設(shè)備，以證明沒有進(jìn)行無線通信。
因此，不斷地需要有更好的方式為便攜式計(jì)算或通信設(shè)備提供無線通信。


在本說明書的結(jié)論部分中具體地指出作為本發(fā)明的主要內(nèi)容，并在該結(jié)論部分明白地主張權(quán)利要求。但當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，通過參照以下的詳細(xì)的說明，可以最好地了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作的方法，以及它的目的、特性和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1示出按照本發(fā)明的實(shí)施例的通信模塊；圖2是按照本發(fā)明的實(shí)施例的天線單元的一部分的局部開放的視圖；圖3是按照本發(fā)明的實(shí)施例的天線單元的視圖；圖4示出按照本發(fā)明的實(shí)施例的天線單元和通信模塊；以及圖5是按照本發(fā)明的實(shí)施例的天線單元和通信模塊的圖。
需要理解的是，為了附圖的簡明性和清晰度，圖上所顯示的元件是不一定按比例畫的。例如，為了清晰起見，某些元件的尺寸相對于其他元件加以放大。而且，在認(rèn)為適當(dāng)?shù)膱龊舷?，在各個(gè)圖之間參考數(shù)字被重復(fù)采用，以表示相應(yīng)的或類似的元件。
具體實(shí)施例方式
在下面的詳細(xì)說明中，闡述多個(gè)具體細(xì)節(jié)，以便提供本發(fā)明的透徹的了解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，本發(fā)明可以不用這些具體細(xì)節(jié)來實(shí)施。在其他的事例中，熟知的方法、程序過程、元件和電路將不作詳細(xì)描述，以免混淆本發(fā)明。
在以下的說明和權(quán)利要求中，可能使用術(shù)語“被耦合(coupled)”和“被連接(connected)”及其派生詞。應(yīng)當(dāng)理解，這些術(shù)語并不打算互相作為同義詞。而是在具體的實(shí)施例中，“被連接”可被使用來表示兩個(gè)或多個(gè)元件互相直接物理地或電氣地接觸?！氨获詈稀币惨馕吨鴥蓚€(gè)或多個(gè)元件直接物理地或電氣地接觸。然而，“被耦合”也意味著兩個(gè)或多個(gè)元件沒有互相直接接觸，而是仍舊共同作用或互相交互作用。
轉(zhuǎn)到圖1，圖上顯示按照本發(fā)明的實(shí)施例100。實(shí)施例100可包括便攜式設(shè)備80，諸如移動通信設(shè)備(例如蜂窩電話)、雙向無線電通信系統(tǒng)、單向?qū)ず魴C(jī)、雙向?qū)ず魴C(jī)、個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)、便攜式計(jì)算機(jī)等等。然而，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的范圍和應(yīng)用無論如何不限于這些例子。便攜式設(shè)備80可包括存儲器，諸如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器，它們可被使用來存儲由處理器執(zhí)行的指令。例如，存儲器可包括允許處理器運(yùn)行用戶所想要的應(yīng)用的指令。
實(shí)施例100在這里包括通信模塊10，它可被便攜式設(shè)備80用作為無線電裝置或收發(fā)機(jī)，提供與另一個(gè)設(shè)備的無線通信。例如，通信模塊10可被便攜式設(shè)備80使用來連接到另一個(gè)便攜式設(shè)備、局部網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)貯存媒體等等上，雖然本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面。
通信模塊10可以是便攜式設(shè)備80的一部分，或者如圖1所示是可拆卸的。例如，通信模塊10可包括接口，它允許通信模塊10被耦合到或被連接到便攜式設(shè)備80。雖然本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面，通信模塊10可包括個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲卡國際協(xié)會(PCMCIA)卡，它可被用來與便攜式設(shè)備80通信。作為PCMCIA卡，通信模塊10可以容易地插入到便攜式設(shè)備80的插槽85中或從其中取出。在另一個(gè)實(shí)施例中，通信模塊10可以使用并行或串行通信方式與便攜式設(shè)備80進(jìn)行通信。
通信模塊10可包括天線單元50，該天線單元在需要時(shí)可被插入到通信模塊10以及從通信模塊10中被拉出(例如伸展)。天線單元50可被使用來接收或發(fā)送射頻(RF)信號，該RF信號又依次被通信模塊10處理或產(chǎn)生，以便為便攜式設(shè)備80提供無線通信。另外，正如下面更詳細(xì)地說明的，天線單元50也可以用來使通信模塊10能夠工作和使通信模塊10不能工作，雖然本發(fā)明的范圍不限于這個(gè)方面。例如，天線單元50可被調(diào)整，以使得當(dāng)它從通信模塊10被伸展時(shí)，它使得通信模塊10能夠工作。同樣地，天線單元50可被調(diào)整成當(dāng)它被插入到通信模塊10時(shí)使得通信模塊10不能夠工作。
雖然本發(fā)明的范圍不限于這個(gè)方面，通信模塊10和天線單元50可被適用于蘭牙(BluetoothTM)通信協(xié)議。在這樣的實(shí)施例中，通信模塊10可被適于在約從1MHz到900MHz的頻率范圍內(nèi)發(fā)送和接收無線通信。然而，應(yīng)當(dāng)理解，通信模塊10可以使用其他通信協(xié)議，諸如直接序列-碼分多址(DS-CDMA)蜂窩無線電話通信系統(tǒng)，全球移動通信系統(tǒng)(GSM)蜂窩無線電話系統(tǒng)，北美數(shù)字蜂窩(NADC)蜂窩無線電話通信系統(tǒng)，時(shí)分多址(TDMA)系統(tǒng)，擴(kuò)展的TDMA(E-TDMA)蜂窩無線電話通信系統(tǒng)等等。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，圖上給出天線單元50的更詳細(xì)的說明。天線單元50可包括天線55，它可以具有適當(dāng)?shù)拈L度、比例和結(jié)構(gòu)，以便接收和/或發(fā)送RF信號。
天線單元50也可包括視覺指示器，它可被使用來指示通信模塊10允許操作或不允許操作(例如接通電源或關(guān)斷電源)。視覺指示器在某些應(yīng)用中是需要的，用來告知用戶通信模塊10是允許操作的還是不允許操作的。例如，視覺指示器可被使用來證明通信模塊10沒有正在發(fā)送任何RF信號。這對于用戶處在不允許用戶發(fā)送RF信號的環(huán)境下(諸如用戶處在飛機(jī)上的情形下)是有利的。雖然本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面，視覺指示器可包括一個(gè)發(fā)光二極管(LED)和一個(gè)光通道70，它們可被使用來表示天線單元50是否在拉出的或插入的位置。在另一個(gè)實(shí)施例中，視覺指示器可包括一個(gè)以上的發(fā)光二極管(LED)，它們可被使用來傳送不同的信息，諸如模塊是否通電。
圖3顯示天線單元50被如何安置成使得它可以從通信模塊10拉出和被插入到通信模塊10的例子，雖然本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)具體的例子。天線單元50可包括可伸縮裝置20，該可伸縮裝置可包括壓縮彈簧21和扭轉(zhuǎn)彈簧22。壓縮彈簧可被使用來提供壓力，以幫助從通信模塊10中拉出或伸展天線單元50。在另一個(gè)實(shí)施例中，扭轉(zhuǎn)彈簧可被使用來實(shí)現(xiàn)與天線55的物理的和/或電接觸(見圖3)，雖然應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面。例如，該扭轉(zhuǎn)彈簧可包括導(dǎo)電材料，它在天線單元50從通信模塊10中被拉出或被插入到通信模塊10時(shí)提供到天線55的電連接。
圖4顯示天線單元50可以如何被放置在通信模塊10內(nèi)的例子，雖然本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面。如圖4所示，箭頭40被使用來表示在天線單元50處在可縮緊時(shí)，天線單元50可以如何被放置在通信模塊10內(nèi)。
通信模塊10還可包括印刷電路板(PCB)45，它可包括用來產(chǎn)生、處理、或接收無線通信的各種電子裝置。例如，通信模塊10可包括RF電路43(例如濾波器，多路復(fù)用器等)和處理器41，處理器可用來代表便攜式設(shè)備80執(zhí)行無線通信。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的范圍并不受通信模塊10內(nèi)電子部件的類型或數(shù)目所限制。
參照圖5，通信模塊10可包括開關(guān)42，它在天線單元50被插入到模塊10時(shí)被啟動。雖然本發(fā)明并不限于這個(gè)方面，開關(guān)42可以是“常通”開關(guān)，它在天線單元50與開關(guān)42進(jìn)行物理接觸時(shí)不能工作。例如，當(dāng)天線單元50被插入到通信模塊10時(shí)，天線單元50的一部分可以與開關(guān)42進(jìn)行接觸，該開關(guān)42又使得通信模塊10不能工作。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，開關(guān)42可以使用其它磁、光或電信號來感知天線單元50是否已被插入到通信模塊10還是從通信模塊10中被拉出。
如圖5所示，天線單元可被插入到通信模塊10，以使得所有的天線單元50，進(jìn)而使所有的天線55，被包含在通信模塊10內(nèi)。也許需要減小天線單元50在不使用時(shí)被損壞的風(fēng)險(xiǎn)。然而，應(yīng)當(dāng)看到，本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面?？蛇x擇地，天線單元50的僅僅一部分或大部分可被包含在通信模塊10內(nèi)，以便使通信模塊10不能工作。
回過來參考圖1，在通信模塊正在使用時(shí)，天線單元50可以從通信模塊10中被拉出。雖然本發(fā)明的范圍并不限于這個(gè)方面，天線單元50在它被拉出時(shí)可以使得通信模塊10能夠工作。天線單元50可以從通信模塊10拉出的距離可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，取決于諸如要被接收的或發(fā)送的RF信號類型或天線55的結(jié)構(gòu)等因素。在特定的實(shí)施例中，當(dāng)天線單元在通信模塊10中工作時(shí)，天線單元可以從通信模塊10向外拉出小于約10厘米?？蛇x擇地，天線單元50可被配置成使天線單元50的僅僅一小部分或大部分可以從通信模塊10中被拉出。
同樣，當(dāng)天線單元50不再在使用時(shí)，天線單元50或其至少一部分可被插入到通信模塊10中。這又可被用作為用于使通信模塊10不能工作的一種技術(shù)。然而，通信模塊10可被調(diào)整成使得天線單元50的插入只使通信模塊10不能工作，而不影響便攜式設(shè)備80的工作(見圖1)。因此，在天線單元50被收藏在通信模塊10內(nèi)時(shí)，便攜式設(shè)備可以繼續(xù)由用戶操作。
雖然這里示出和描述了本發(fā)明的某些特性，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到許多改進(jìn)、替換、改變和等效方案。例如，天線單元50在被插入到通信模塊10中時(shí)，也可被用來使便攜式設(shè)備80不能工作。所以，應(yīng)當(dāng)知道，所附屬權(quán)利要求書旨在覆蓋屬于本發(fā)明的真正精神的所有這樣的改進(jìn)和改變。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，包括具有天線單元的通信模塊，其中天線單元被調(diào)整成當(dāng)它處在第一位置時(shí)，使通信模塊不能工作。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中當(dāng)所述天線單元處在第一位置時(shí)，該設(shè)備是可以工作的。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述天線單元還被調(diào)整成當(dāng)它處在第一位置時(shí)使視覺指示器能夠工作。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述視覺指示器包括發(fā)光二極管(LED)。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述天線單元還被調(diào)整成當(dāng)它處在第二位置時(shí)，使得通信模塊能夠工作。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中當(dāng)天線單元處在所述第一位置時(shí)，至少大部分天線單元被容納在通信模塊內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中當(dāng)天線單元處在所述第一位置時(shí)，基本上所有的天線單元被容納在通信模塊內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中通信模塊包括無線電裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中通信模塊適合于發(fā)送和接收具有從約1MHz到900MHz范圍內(nèi)的頻率的信號。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中通信模塊包括個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲卡國際協(xié)會(PCMIA)卡。
11.一種系統(tǒng)，包括處理器被耦合到處理器的靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器；以及具有天線單元的通信模塊，其中在第一位置天線單元的至少一部分從通信模塊中伸出，使得通信模塊能夠工作。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)天線單元處在第一位置時(shí)，至少大部分天線單元從通信模塊中伸出。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)天線單元處在第二位置時(shí)，它使通信模塊不能工作。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)天線單元處在第二位置時(shí)至少大部分天線單元被容納在通信模塊內(nèi)。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)天線單元處在第一位置時(shí)，天線單元從通信模塊向外伸展小于約10厘米。
16.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中天線單元被調(diào)整成當(dāng)它處在第二位置時(shí)使視覺指示器能夠工作。
17.一種方法，包括通過把至少一部分天線單元插入到通信模塊內(nèi)而使便攜式設(shè)備中的通信模塊不能工作。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中使通信模塊不能工作包括把至少大部分天線單元移入通信模塊內(nèi)。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括從通信模塊中拉出把至少大部分天線單元而使得通信模塊能夠工作。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括使得視覺指示器能夠工作。
全文摘要
總的來說，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通信模塊可包括一天線單元，該天線單元可以從通信模塊中拉出或伸展以及可被插入到通信模塊中。該天線單元可被使用來在天線單元被插入到通信模塊內(nèi)時(shí)使該通信模塊不能工作。
文檔編號H01Q1/22GK1481618SQ01820982
公開日2004年3月10日 申請日期2001年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月22日
發(fā)明者J·托, P·科林斯, M·達(dá)文波特, J 托, 炙, 牟ㄌ 申請人:英特爾公司