專利名稱：多頻段用天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能通過(guò)單一的天線元件、在多個(gè)頻帶使用的多頻段用天線。
背景技術(shù)：
最近的移動(dòng)體通信快速發(fā)展，其中移動(dòng)電話顯著普及并迅速小型化及輕巧化。而日本使用PDC800MHz頻帶和PDC1.5GHz頻帶，歐洲使用GSM900MHz頻帶和GSM1.8GHz頻帶，北美使用AMP800MHz頻帶和PCS1.9GHz頻帶，各個(gè)地區(qū)都使用兩個(gè)頻帶。另外，1.5GHz的GPS、2.4GHz頻帶的藍(lán)牙(Bluetooth)或2GHz頻帶的IMT2000等的通信系統(tǒng)，逐漸被在移動(dòng)通信以及數(shù)據(jù)傳輸中被實(shí)用化。因此，若能用單一的天線在上述多頻帶中使用，則有助于天線的小型化和輕巧化。
再有，在北美正在進(jìn)行一個(gè)計(jì)劃，就是移動(dòng)電話方式采用歐洲的GSM，以令在北美和歐洲能使用同一部移動(dòng)電話。然而，與歐洲的GSM使用880～960MHz頻帶和1710～1880MHz頻帶不同，北美的GSM計(jì)劃使用824～894MHz頻帶和1850～1990MHz頻帶。因此，作為能同時(shí)在歐洲和北美兩處的頻帶下都能使用的天線，希望同時(shí)具備824～960MHz頻帶的帶寬136MHz的頻帶、和1710～1990MHz頻帶的帶寬280MHz的頻帶。
然而，現(xiàn)有的單一天線中，都不能在如上所述的多個(gè)頻帶中使用。另外，現(xiàn)有的天線中，也都不具備能夠在北美和歐洲兩處的GSM的頻帶下使用的寬頻帶。
然而，作為移動(dòng)電話用小型化及輕巧化的天線，特開(kāi)2001-284935號(hào)公報(bào)與特開(kāi)2002-43826號(hào)公報(bào)中有提出。圖26為表示現(xiàn)有的天線的基本結(jié)構(gòu)的圖，天線元件10的一端與供電點(diǎn)12連接，另一端與接地導(dǎo)體14電連接，除用于連接供電點(diǎn)12及接地導(dǎo)體14的上升和下降之外的大部分，將天線元件10配置為與接地導(dǎo)體14基本平行，并將天線元件10整體的電長(zhǎng)度設(shè)定為使用天線的頻帶的1/2波長(zhǎng)(λ/2)或1波長(zhǎng)(λ)。再有，將天線元件10通過(guò)形成為線圈狀、蜿蜒狀或適當(dāng)彎曲得到的環(huán)狀而實(shí)現(xiàn)小型化。這些個(gè)技術(shù)，只能在1個(gè)頻帶下使用。再者，圖26中虛線表示電流分布。
另外，圖27為另一種現(xiàn)有技術(shù)，圖26的現(xiàn)有技術(shù)中，天線元件10的中央串聯(lián)插裝電容器16，并將由天線元件和電容器16決定的電長(zhǎng)度設(shè)定為使用天線的頻帶的1/2波長(zhǎng)。圖27中，虛線表示的電流分布，表示天線元件10中產(chǎn)生的同相電流，對(duì)解決天線的指向性的問(wèn)題特別有效。
再有，圖28為又一種現(xiàn)有技術(shù)，與圖27的現(xiàn)有技術(shù)中在天線元件10上插裝電容16的位置處于中央不同，將其設(shè)于靠近供電點(diǎn)12一側(cè)。另外，圖29為再一種現(xiàn)有技術(shù)，在天線10的中間串聯(lián)插裝在直流上截?cái)嗟膬筛叫袑?dǎo)體18。這兩根平行導(dǎo)體18，相互感應(yīng)耦合，整體上起到單一天線元件的作用。
再者，圖30為再一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)，天線元件10的一端和供電點(diǎn)12之間插裝匹配電路20，天線元件10的另一端電連接在接地導(dǎo)體14上。該圖30所示的現(xiàn)有技術(shù)中，天線元件10的長(zhǎng)度，可不為天線使用的頻帶的1/2波長(zhǎng)，可適當(dāng)設(shè)定天線元件10和匹配電路20，將包含天線元件10和匹配電路20的電長(zhǎng)度設(shè)定為1/2波長(zhǎng)。
然而，上述的現(xiàn)有技術(shù)，均在單一頻帶下使用，無(wú)法在多個(gè)頻帶下使用。因此，針對(duì)使用兩個(gè)頻帶的移動(dòng)電話，需要與各頻帶對(duì)應(yīng)的兩個(gè)天線。另外，針對(duì)搭載包含GPS的多個(gè)通信系統(tǒng)的移動(dòng)通信機(jī)器，需要多個(gè)天線。因此，使用如上所述現(xiàn)有的天線，難以將移動(dòng)通信機(jī)器小型化及輕巧化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，其目的在于提供一種能夠通過(guò)單一天線元件10在多個(gè)頻帶下使用、且適于小型化及輕巧化的多頻段用天線。
本發(fā)明的多頻段用天線構(gòu)成為在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)開(kāi)關(guān)電連接在所述接地導(dǎo)體上，并按照以分別不同的期望頻帶發(fā)生諧振的方式，設(shè)定從所述天線元件的所述供電點(diǎn)開(kāi)始到通過(guò)所述開(kāi)關(guān)將所述另一端連接在所述接地導(dǎo)體上為止的電長(zhǎng)度，及從所述供電點(diǎn)開(kāi)始到通過(guò)所述開(kāi)關(guān)將所述中間的點(diǎn)連接在所述接地導(dǎo)體上為止的電長(zhǎng)度。
因此，能夠用單一的天線元件，通過(guò)插裝于其中間的點(diǎn)及另一端與接地導(dǎo)體之間的開(kāi)關(guān)，設(shè)定期望數(shù)量的頻帶。因此，適于作為使用多個(gè)頻帶的移動(dòng)通信用的小型天線。
而且，也可以構(gòu)成為在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)電容器和線圈的串聯(lián)諧振電路電連接在所述接地導(dǎo)體上，并讓從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到所述另一端的電長(zhǎng)度下的諧振頻率、與連接在所述另一端上的串聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，讓從所述供電點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)的電長(zhǎng)度下的諧振頻率、與連接在所述中間的點(diǎn)上的所述串聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，并將所述電長(zhǎng)度下的各個(gè)諧振頻率，分別設(shè)定為不同的期望頻帶。
而且，也可以構(gòu)成為在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)濾波器電連接在所述接地導(dǎo)體上，并讓從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到所述另一端為止的電長(zhǎng)度下的諧振頻率通過(guò)連接在所述另一端上的所述濾波器，讓從所述供電點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)為止的電長(zhǎng)度下的諧振頻率通過(guò)連接在所述中間的點(diǎn)上的所述濾波器，并且讓所述濾波器阻止連接位置的所述電長(zhǎng)度下的諧振頻率以外的頻率通過(guò)，將所述電長(zhǎng)度下的各個(gè)諧振頻率設(shè)定為各不相同的期望的頻帶。
進(jìn)一步，也可以構(gòu)成為在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)電容器和線圈的并聯(lián)諧振電路電連接在所述連接導(dǎo)體上，并讓從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到所述另一端的電長(zhǎng)度下的諧振頻率與連接在所述中間的點(diǎn)上的并聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，讓從所述供電點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)的電長(zhǎng)度下的諧振頻率與連接在所述另一端上的所述并聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，并將所述電長(zhǎng)度下的諧振頻率，設(shè)定為不同的期望頻帶。
這些結(jié)構(gòu)的多頻段用天線，能用單一的天線元件，同時(shí)作為多個(gè)頻帶的天線工作。因此，適于作為GPS和移動(dòng)電話這種、需要同時(shí)使用多個(gè)頻帶的移動(dòng)通信用的天線。


圖1為本發(fā)明的多頻段用天線中使用開(kāi)關(guān)的第1實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明的多頻段用天線中使用串聯(lián)諧振電路的第2實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明的多頻段用天線中使用并聯(lián)諧振電路的第3實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。
圖4為本發(fā)明的多頻段用天線中使用濾波器的第4實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。
圖5為在圖1所示的第1實(shí)施例中，在天線元件的供電點(diǎn)一側(cè)的中間串聯(lián)插裝電容器的圖。
圖6為在圖1所示的第1實(shí)施例中，在天線元件的供電點(diǎn)一側(cè)的中間串聯(lián)插裝感應(yīng)耦合的平行導(dǎo)體的圖。
圖7為在圖1所示的第1實(shí)施例中，在天線元件的一端和供電點(diǎn)之間串聯(lián)插裝匹配電路的圖。
圖8為在圖1所示的第1實(shí)施例中，(a)表示用連接斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)的點(diǎn)的天線元件的電長(zhǎng)度，產(chǎn)生接近于連接閉合的開(kāi)關(guān)的點(diǎn)的天線元件的電長(zhǎng)度的諧振頻帶的諧振頻率的情況的圖；(b)表示由接近的兩個(gè)諧振頻率產(chǎn)生反諧振點(diǎn)的圖。
圖9為用于解決圖8所示的不良情況的第5實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖10為使用圖4所示的第4實(shí)施例的本發(fā)明的多頻段用天線的具體的第6實(shí)施例的圖。
圖11為將使用圖4所示的第4實(shí)施例的本發(fā)明的多頻段用天線設(shè)置在電介質(zhì)上并且將天線元件電容耦合的具體的第7實(shí)施例的圖，(a)為平面圖，(b)為正面圖。
圖12為將天線元件形成為蜿蜒狀且從側(cè)面看呈L字狀的圖。
圖13為將天線元件形成為蜿蜒狀且從側(cè)面看呈匚字狀的圖。
圖14為將天線元件形成為蜿蜒狀且從側(cè)面看也呈蜿蜒狀的圖。
圖15為假設(shè)本發(fā)明的多頻段用天線用于移動(dòng)電話的具體一例的外觀立體圖。
圖16為圖15的多頻段用天線的結(jié)構(gòu)圖。
圖17為在圖16的多頻段用天線中斷開(kāi)SW1而閉合SW2的狀態(tài)的VSWR特性圖。
圖18為在圖16的多頻段用天線中斷開(kāi)SW1而閉合SW2的狀態(tài)的史密斯圖。
圖19為在圖16的多頻段用天線中，閉合SW1而斷開(kāi)SW2的狀態(tài)的VSWR特性圖。
圖20為在圖16的多頻段用天線中閉合SW1而斷開(kāi)SW2的狀態(tài)的史密斯圖。
圖21為在圖1的第1實(shí)施例中將天線元件的另一端不通過(guò)開(kāi)關(guān)SWd，直接電連接在接地導(dǎo)體上的圖。
圖22為假設(shè)將圖21所示的天線元件的另一端直接電連接在接地導(dǎo)體上的本發(fā)明的多頻段用天線，用于移動(dòng)電話中的具體一例的外觀立體圖。
圖23為假設(shè)將圖21所示的天線元件的另一端直接電連接在接地導(dǎo)體上的本發(fā)明的多頻段用天線，用于移動(dòng)電話中的具體另一例的外觀立體圖。
圖24為假設(shè)將圖21所示的天線元件的另一端直接電連接在接地導(dǎo)體上的本發(fā)明的多頻段用天線，用于移動(dòng)電話中的具體再一例的外觀立體圖。
圖25為將天線元件的中間點(diǎn)及另一端，分別通過(guò)開(kāi)關(guān)、串聯(lián)諧振電路、濾波器這多種電路的任一個(gè)分別電連接在接地導(dǎo)體上的圖。
圖26為表示現(xiàn)有的天線的基本結(jié)構(gòu)的圖。
圖27為在圖26的現(xiàn)有天線中，在天線元件的中央串聯(lián)插裝電容器的圖。
圖28為在圖26的現(xiàn)有天線中，在天線元件的供電點(diǎn)一側(cè)的中間串聯(lián)插裝電容器的圖。
圖29為在圖26的現(xiàn)有天線中，在天線元件的供電點(diǎn)一側(cè)的中間串聯(lián)插裝感應(yīng)耦合的兩根平行導(dǎo)體的圖。
圖30為在圖26的現(xiàn)有天線中，在天線元件的一端和供電點(diǎn)之間插裝匹配電路的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖1為本發(fā)明的多頻段用天線中使用開(kāi)關(guān)的第1實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。圖1中，天線元件10的一端與供電點(diǎn)12連接，另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)SWd連接在接地導(dǎo)體14上。然后，天線元件10的中間的兩個(gè)點(diǎn)分別通過(guò)開(kāi)關(guān)SWb、SWc連接在接地導(dǎo)體14上。再者，天線元件10，除了用于連接供電點(diǎn)12及開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd的上升及下降以外的大部分，配置為與接地導(dǎo)體14基本平行。而且，天線元件10中，設(shè)定從連接在供電點(diǎn)12上的點(diǎn)A(天線元件10的一端)開(kāi)始到連接在開(kāi)關(guān)SWb上的點(diǎn)B(天線元件10的一個(gè)中間點(diǎn))為止的電長(zhǎng)度，為第1頻帶f1的1/2波長(zhǎng)；設(shè)置從點(diǎn)A開(kāi)始到連接在開(kāi)關(guān)SWc上的點(diǎn)C(天線元件10的另一個(gè)中間點(diǎn))為止的電長(zhǎng)度，為第2頻帶f2的1/2波長(zhǎng)；設(shè)置從點(diǎn)A開(kāi)始到連接在開(kāi)關(guān)SWd上的點(diǎn)D(天線元件10的另一端)為止的電長(zhǎng)度，為第3頻帶f3的1/2波長(zhǎng)。再者，第1～3頻帶f1、f2、f3的頻率，明顯為f3＜f2＜f1。而且，作為天線使用的多個(gè)頻帶中，分別設(shè)定第1～3頻率f1、f2、f3。
所述結(jié)構(gòu)的第1實(shí)施例中，若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SWb、SWc，僅閉合SWd，則用天線元件10形成點(diǎn)A至點(diǎn)D的電長(zhǎng)度的天線，與圖26所示的現(xiàn)有技術(shù)相同，作為第3頻帶f3諧振的天線工作。同樣，若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SWb、SWd，僅閉合SWc，則用天線10形成點(diǎn)A至點(diǎn)C的電長(zhǎng)度的天線，作為第2頻帶f2諧振的天線工作。另外，若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SWc、SWd，僅閉合SWb，則作為第1頻帶f1諧振的天線工作。
如上所述，本發(fā)明的多頻段用天線的第1實(shí)施例，使用單一的天線元件10，適于小型化和輕巧化。而且，只是以天線所需的頻帶數(shù)，設(shè)置開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd，就能夠用單一的天線元件10對(duì)應(yīng)兩個(gè)頻帶到多個(gè)多頻帶。再者，第1實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd，并不限于機(jī)械性開(kāi)關(guān)，也可為使用PIN二極管等的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)。
下面，參照?qǐng)D2對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖2為本發(fā)明的多頻段用天線中使用串聯(lián)諧振電路的第2實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。圖2中，與圖1的不同點(diǎn)為設(shè)置第1～3串聯(lián)諧振電路22、24、26代替開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd。設(shè)定天線元件10的一個(gè)中間點(diǎn)B和接地導(dǎo)體14間插裝的第1串聯(lián)諧振電路22的諧振頻率，為以供電點(diǎn)A至點(diǎn)B的電長(zhǎng)度諧振的第1頻帶f1。同樣，設(shè)定天線元件10的另一個(gè)中間點(diǎn)C和接地導(dǎo)體14間插裝的第2串聯(lián)諧振電路24的諧振頻率，為以供電點(diǎn)A至點(diǎn)C的電長(zhǎng)度諧振的第2頻帶f2。然后，設(shè)定天線元件10的另一端和接地導(dǎo)體14間插裝的第3串聯(lián)諧振電路26的諧振頻率，為以供電點(diǎn)A至另一端D的電長(zhǎng)度諧振的第3頻帶f3。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)的第2實(shí)施例，對(duì)于第1頻帶f1來(lái)說(shuō)，起到與將一個(gè)中間點(diǎn)C通過(guò)第1串聯(lián)諧振電路22與接地導(dǎo)體14電短路相同的作用，作為第1頻帶f1諧振的天線工作。同樣，對(duì)于第2頻帶f2來(lái)說(shuō)，起到與將另一個(gè)中間點(diǎn)D通過(guò)第2串聯(lián)諧振電路24短路接地相同的作用，作為第2頻帶f2諧振的天線工作。再有，對(duì)于第3頻帶f3來(lái)說(shuō)，也將另一端D通過(guò)第3串聯(lián)諧振電路26短路接地，作為第3頻帶f3諧振的天線工作。因此，第2實(shí)施例中，能同時(shí)作為第1～3頻帶f1、f2、f3的天線工作，可在供電點(diǎn)12一側(cè)適當(dāng)設(shè)置用于頻率分離的電路。從而，就該第2實(shí)施例的多頻段用天線而言，使用單一的天線元件10，適于作為如GPS和移動(dòng)電話這種、必須同時(shí)使用多個(gè)頻帶的天線的移動(dòng)通信用天線。再者，上述說(shuō)明中，雖然除諧振形成電短路的頻帶之外，串聯(lián)諧振電路22、24、26起到電截?cái)嗟淖饔?，但?dāng)然也可考慮沒(méi)有短路接地的其他頻帶的串聯(lián)諧振電路在電氣上的作用，適當(dāng)設(shè)定從供電點(diǎn)A至中間點(diǎn)B、C或另一端的天線元件10的電長(zhǎng)度。
下面，參照?qǐng)D3對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖3為本發(fā)明的多頻段用天線中使用并聯(lián)諧振電路的第3實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。圖3中，與圖2的不同點(diǎn)在于天線元件10的中間點(diǎn)只有1點(diǎn)B，在該中間點(diǎn)B和接地導(dǎo)體14之間插裝第1并聯(lián)諧振電路28，在另一端D和接地導(dǎo)體14之間插裝第2并聯(lián)諧振電路30。然后，設(shè)定第1并聯(lián)諧振電路28的諧振頻率，為以從點(diǎn)A至另一端D的電長(zhǎng)度諧振的第3頻帶f3，第1并聯(lián)諧振電路28對(duì)于第3頻帶f3起陷波電路的作用。因此，中間點(diǎn)B，對(duì)于在從點(diǎn)A至點(diǎn)B的電長(zhǎng)度上諧振的第1頻帶f1而言和接地導(dǎo)體14電短路，對(duì)于第3頻帶f3而言與接地導(dǎo)體14斷路，作為對(duì)第3頻帶f3與接地導(dǎo)體14電氣斷路，在第1頻帶f1上諧振的天線工作。另外，同樣另一端D，對(duì)于第1頻帶f1而言與接地導(dǎo)體14斷路，對(duì)于第3頻帶f3而言與接地導(dǎo)體14短路，作為在第3頻帶f3上諧振的天線工作。再者，上述說(shuō)明并聯(lián)諧振電路28、30雖然對(duì)于陷波的頻帶以外不起任何電作用，但當(dāng)然也可考慮并聯(lián)諧振電路28、30對(duì)沒(méi)有被陷波的頻帶所起的電作用，適當(dāng)設(shè)定從供電點(diǎn)A至中間點(diǎn)B或另一端D的天線元件10的電長(zhǎng)度。因此，該第3實(shí)施例的多頻段用天線，也與第2實(shí)施例同樣，能用單一的天線元件10，同時(shí)作為多個(gè)頻帶的天線工作，適于作為GPS和移動(dòng)電話這種、需要同時(shí)使用多個(gè)頻帶的天線的移動(dòng)通信用的天線。
再者，第2及第3實(shí)施例中，串聯(lián)及并聯(lián)諧振電路，可任意用集中常數(shù)電路或分布常數(shù)電路之一構(gòu)成。
接下來(lái)，參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明的第4實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖4為本發(fā)明的多頻段用天線中使用濾波器的第4實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)圖。圖4中，與圖1的不同點(diǎn)為設(shè)置高通濾波器32、帶通濾波器34、低通濾波器36代替開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd。設(shè)定插裝于天線元件10的一個(gè)中間點(diǎn)B和接地導(dǎo)體14間的高通濾波器32，令以從供電點(diǎn)A至點(diǎn)B的電長(zhǎng)度諧振的第1頻帶f1通過(guò)、阻止其他的第2及第3頻帶f2、f3的通過(guò)。另外，設(shè)定插裝于另一個(gè)中間點(diǎn)C和接地導(dǎo)體14間的帶通濾波器34，令以從供電點(diǎn)A至點(diǎn)C的電長(zhǎng)度諧振的第2頻帶f2通過(guò)，阻止其他的第1及第3頻帶f1、f3的通過(guò)。同樣，設(shè)定插裝于另一端D和接地導(dǎo)體14間的低通濾波器36，令以從供電點(diǎn)A至另一端D的電長(zhǎng)度諧振的第3頻帶f3通過(guò)，阻止其他的第1及第2頻帶f1、f2的通過(guò)。
上述結(jié)構(gòu)的第4實(shí)施方式中，通過(guò)濾波器32、34、36起到的作用是，中間點(diǎn)B、C及另一端D，對(duì)于以從供電點(diǎn)A至該點(diǎn)的電長(zhǎng)度諧振的頻帶接地，并截?cái)嗥渌念l帶。因此與第2實(shí)施例相同，能夠作為第1～3頻帶f1、f2、f3的天線，同時(shí)工作。因此，該第4實(shí)施例的多頻段用天線，也與第2及第3實(shí)施例同樣，適于使用單一天線單元10，作為GPS和移動(dòng)電話這種、需要同時(shí)使用多個(gè)頻帶的天線的移動(dòng)通信用天線。再者，高通濾波器32及低通濾波器36，也可為分別令第1頻帶f1、及第3頻帶f3通過(guò)的帶通濾波器。
再有，也可如圖5所示，在圖1所示的第1實(shí)施例中，在天線元件10的供電點(diǎn)12一側(cè)的中間，串聯(lián)插裝電容器16。再者，也可用電容耦合的結(jié)構(gòu)代替該電容器16。另外，也可如圖6所示，在圖1所示的第1實(shí)施例中，在天線元件10的供電點(diǎn)12一側(cè)的中間，串聯(lián)插裝相互感應(yīng)耦合的兩根并列導(dǎo)體18。還有，也可如圖7所示，在圖1所示的第1實(shí)施方式中，在天線元件10的一端A和供電點(diǎn)12之間插裝匹配電路20。圖5至圖7所示的實(shí)施例中，在考慮插裝的電容器16、平行導(dǎo)體18、匹配電路20的情況下，來(lái)適當(dāng)設(shè)定天線元件10的電長(zhǎng)度。再有，第2至第4實(shí)施例中，也可如依照第1實(shí)施例中的圖5至圖7所示的實(shí)施例來(lái)構(gòu)成。如此，通過(guò)設(shè)置電容器C或匹配電路20，可以適當(dāng)設(shè)計(jì)作為多個(gè)頻帶的天線工作的單一天線元件10的電長(zhǎng)度。
然而，圖1所示的第1實(shí)施例中，如圖8(a)所示，在閉合開(kāi)關(guān)SWb而斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SWc、SWd的狀態(tài)下，對(duì)于以從供電點(diǎn)A至點(diǎn)B的天線元件10的電長(zhǎng)度諧振的第1頻帶f1而言，若從供電點(diǎn)A至點(diǎn)C或/及另一端D的天線元件10的電長(zhǎng)度，相對(duì)第1頻率f1的波長(zhǎng)(λ)、如虛線所示，偶然成為λ·(1/4+n·1/2)±Δ(其中n為整數(shù))，例如為λ·5/4±Δ，則第1頻帶f1的f1±α的頻率也同時(shí)形成諧振。因此，圖8(b)所示，通過(guò)第1頻帶f1和與其接近的頻率f1±α，可能會(huì)產(chǎn)生反諧振點(diǎn)。該反諧振點(diǎn)上VSWR特性劣化，且天線的增益降低。因此，希望反諧振點(diǎn)處于要使用的頻帶區(qū)域之外。
作為解決上述不良情況的方法，如圖9所示的第5實(shí)施例，作為其中一例，將天線元件10的另一個(gè)中間點(diǎn)C通過(guò)串聯(lián)開(kāi)關(guān)SWc和延長(zhǎng)線圈L而連接到接地導(dǎo)體14上，將另一端D通過(guò)通過(guò)串聯(lián)開(kāi)關(guān)SWd和縮短電容器C而連接到接地導(dǎo)體14上。通過(guò)分別適當(dāng)?shù)夭逖b該延長(zhǎng)線圈L和縮短電容器C，縮短天線元件10的供電點(diǎn)A至另一個(gè)中間點(diǎn)C的電長(zhǎng)度，并且延長(zhǎng)從供電點(diǎn)A至另一端D的電長(zhǎng)度，并且對(duì)于第1頻帶f1而言，通過(guò)從供電點(diǎn)A至點(diǎn)C、D的電長(zhǎng)度，防止接近的頻率諧振，從而能夠防止使用的頻帶內(nèi)發(fā)生反諧振點(diǎn)。上述圖8中，雖然就對(duì)于一個(gè)中間點(diǎn)B中的第1頻帶f1，接近另一個(gè)中間點(diǎn)C及另一端D的頻率發(fā)生諧振的可能性進(jìn)行了說(shuō)明，但對(duì)于另一個(gè)中間點(diǎn)C中的第2頻帶f2、接近另一端D的頻率也可能發(fā)生諧振。這種情況下，可將中間點(diǎn)B、C及另一端D，分別通過(guò)串聯(lián)開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd和適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)線圈或縮短線圈，或者不插裝，適當(dāng)連接在接地導(dǎo)體14上，以令任何使用的頻帶內(nèi)都不存在反諧振點(diǎn)。這點(diǎn)是容易理解的。
下面，對(duì)本發(fā)明的多頻段用天線的具體結(jié)構(gòu)示例進(jìn)行說(shuō)明。圖10表示使用圖4所示的實(shí)施例的本發(fā)明的多頻段用天線的具體的第6實(shí)施例的圖。圖10中，天線元件10配置成圓周面狀，形成在與圓周面狀的中心軸平行的方向上彎曲的蜿蜒狀實(shí)現(xiàn)小型化。天線元件10上，覆蓋著由適當(dāng)?shù)慕^緣樹(shù)脂構(gòu)成的外罩40。另外，天線元件10的一端A和中間點(diǎn)C、D及另一端D被適當(dāng)引出，電連接在未圖示的連接端子上。另一方面，供電點(diǎn)12和高通濾波器32、帶通濾波器34、低通濾波器36，設(shè)在基板上，適當(dāng)?shù)嘏c連接端子電連接?；?2中，設(shè)有未圖示的接地導(dǎo)體，并將濾波器32、34、36接地。另外，這些個(gè)基板42，收置于未圖示的機(jī)殼內(nèi)。而且在機(jī)殼上，設(shè)置天線元件10為向外突出且構(gòu)成為可自由拆裝，天線元件10的一端A和中間點(diǎn)B、C及另一端D，分別可自由地與供電點(diǎn)12和各個(gè)濾波器32、34、36連接或分離。再者，也可將圖10所示的天線元件10應(yīng)用于圖1～3所示的第1～3實(shí)施例中。通過(guò)將該天線元件10形成為蜿蜒狀，能將天線元件10整體的外形尺寸小型化。而且，由于令天線元件10為蜿蜒狀、同時(shí)為圓周面狀，并且能與其他構(gòu)成電路自由連接分離，因此可以稍后用制造工序?qū)⑻炀€元件10單獨(dú)組裝。另外，當(dāng)天線損壞時(shí)，也便于更換。再者，適于作為突出到移動(dòng)電話的機(jī)殼之外的天線。
另外，圖11表示將使用圖4所示的實(shí)施例的本發(fā)明的多頻段用天線設(shè)置于電介質(zhì)中，同時(shí)令天線元件電容耦合的具體的第7實(shí)施例。(a)為平面圖，(b)為正面圖。圖11中，在電介質(zhì)44的表面上配設(shè)天線元件10、供電點(diǎn)A及各個(gè)濾波器32、34、36。然后，在供電點(diǎn)12一側(cè)的中間截?cái)嗵炀€元件10，并構(gòu)成為其端部相互形成電容耦合38?？梢酝ㄟ^(guò)鍍敷或蒸鍍?cè)陔娊橘|(zhì)44的表面上形成金屬薄膜，適于量產(chǎn)。并且，通過(guò)電介質(zhì)44的波長(zhǎng)縮短效果，能夠縮短天線元件10的物理長(zhǎng)度，這點(diǎn)也適于小型化。再者，天線元件10雖然設(shè)于電介質(zhì)44的表面上，但也可通過(guò)令電介質(zhì)44為疊層結(jié)構(gòu)將各個(gè)濾波器32、34、36配設(shè)于層間，配置于電介質(zhì)44的內(nèi)部。各個(gè)濾波器32、34、36，可設(shè)置于電介質(zhì)的任何部分。
而且，為了將天線10小型化，本發(fā)明中，例如圖12所示，可將平面上呈蜿蜒狀的天線元件，再加工成側(cè)面呈“L”字形狀。另外，作為另一個(gè)示例，如圖13所示，也可將呈蜿蜒狀的天線元件，再加工成側(cè)面呈“匚”字狀。再有，作為另一個(gè)示例，如圖14所示，可將蜿蜒狀的天線元件，再加工成側(cè)面看也呈蜿蜒形狀。
下面，參照?qǐng)D15至圖20對(duì)本發(fā)明的第8實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖15為假設(shè)在移動(dòng)電話中使用本發(fā)明的多頻段用天線的具體一例的外觀立體圖。圖16為圖15的多頻段用天線的結(jié)構(gòu)圖。圖17為圖16的多頻段用天線中，SW1斷開(kāi)、SW2閉合狀態(tài)的VSWR特性圖。圖18為圖16的多頻段用天線中，SW1斷開(kāi)、SW2閉合狀態(tài)的史密斯圖。圖19為圖16的多頻段用天線中，SW1閉合、SW2斷開(kāi)狀態(tài)的VSWR特性圖。圖20為圖16的多頻段用天線中，SW1閉合、SW2斷開(kāi)狀態(tài)的史密斯圖。
圖15中，接地導(dǎo)體14為短邊40mm長(zhǎng)邊100mm的長(zhǎng)方形，在其一個(gè)短邊一側(cè)，離開(kāi)接地導(dǎo)體14設(shè)置天線元件10。該天線元件10形成為在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊平行的方向上彎曲的蜿蜒狀，且從側(cè)面看呈L字狀。然后，天線元件10的一端A、中間點(diǎn)B及另一端D，在設(shè)置接地導(dǎo)體14的基板46上搭載的電路中，與接地導(dǎo)體14絕緣地適當(dāng)連接。如圖16所示，一端A通過(guò)匹配電路20連接在供電點(diǎn)12上，中間點(diǎn)B通過(guò)第1開(kāi)關(guān)SW1連接在接地導(dǎo)體14上，另一端D通過(guò)第2開(kāi)關(guān)SW2接地。再者，圖15及圖16所示的實(shí)施例，構(gòu)成為能夠使用移動(dòng)電話的800MHz頻帶和1800MHz頻帶這兩個(gè)頻帶。
首先，在第1開(kāi)關(guān)SW1斷開(kāi)、第2開(kāi)關(guān)SW2閉合的狀態(tài)下，低頻帶諧振，并如圖17，測(cè)定到824～960MHz下VSWR為2以下的良好特性。然后，如圖18所示，在824～960MHz，獲得約50Ω的阻抗。因此，能在北美的824～894MHz頻帶的GSM和歐洲的880MHz～960MHz頻帶的GSM這雙方的較寬頻帶下，作為天線使用。另外，閉合第1開(kāi)關(guān)SW1、斷開(kāi)第2開(kāi)關(guān)SW2的狀態(tài)下，高頻帶諧振，如圖19所示，在1710～1990MHz下，測(cè)得VSWR為2.6以下的良好性能。且如圖20所示，在1710～1990MHz下，獲得約50Ω的阻抗。因此，能在北美的1850～1990MHz頻帶的GSM和歐洲的1710MHz～1880MHz頻帶的GSM這雙方的較寬頻帶下，作為天線使用。再有，由于將天線元件10配設(shè)于長(zhǎng)方形的接地導(dǎo)體14的短邊一側(cè)，因此適于在配置中央折疊的移動(dòng)電話(貝殼型)的操作按鍵的操作側(cè)貝殼配置接地導(dǎo)體14，并且將天線元件10設(shè)置于折疊用的折頁(yè)附近。還有，適用于在將天線元件10設(shè)于操作側(cè)貝殼及配置顯示畫(huà)面的顯示側(cè)貝殼之一的端部一側(cè)(與折頁(yè)相反一側(cè)的活動(dòng)端側(cè))的情況。
再者，用上述實(shí)施例中，雖然圖1、圖2及圖4至圖11所示的示例能在3個(gè)頻帶下使用、圖3、圖15及圖16所示的示例能在兩個(gè)頻帶下使用，但作為天線按照覆蓋所需的頻帶的方式只要適當(dāng)設(shè)定頻帶的數(shù)量即可。且本發(fā)明的多頻段用天線，因?qū)⑻炀€元件10加工成蜿蜒狀等實(shí)施小型化，其天線特性會(huì)受到接地導(dǎo)體14的大小及形狀的影響。例如，圖15中，若將接地導(dǎo)體14變?yōu)槎踢?0mm、長(zhǎng)邊80mm的長(zhǎng)方形，雖然增益及指向性會(huì)發(fā)生變化，但仍能夠充分地實(shí)用化。另外，將天線元件10小型化不限于各個(gè)實(shí)施例的蜿蜒形狀，也可以用鋸齒狀、波浪狀、螺旋狀等形狀形成。再有，開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd及SW1、SW2，也可使用公共節(jié)點(diǎn)與接地導(dǎo)體14電連接的切換開(kāi)關(guān)。
再有，如圖21所示，圖1的第1實(shí)施例中，天線元件10的另一端D，也可不通過(guò)開(kāi)關(guān)SWd，直接電連接在接地導(dǎo)體14上。同樣，圖2的第2實(shí)施例或圖4的第4實(shí)施例中，天線元件10的另一端D，也可不通過(guò)第3串聯(lián)諧振電路26或低通濾波器36，直接電連接在接地導(dǎo)體14上。上述結(jié)構(gòu)下，由于天線元件10的另一端D直接與接地導(dǎo)體14電連接，因此這點(diǎn)能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
圖22為假設(shè)將圖21所示的天線元件10的另一端D直接電連接在接地導(dǎo)體14上的本發(fā)明的多頻段用天線，應(yīng)用于移動(dòng)電話中的具體一例的外觀立體圖。圖22所示的示例中，基板48，由疊層為兩層的平面狀電路基板構(gòu)成，下面一層上設(shè)置長(zhǎng)方形的接地導(dǎo)體14，上面一層上適當(dāng)設(shè)置電路等。然后，在基板48的上面一層、接地導(dǎo)體14的一個(gè)短邊一側(cè)，設(shè)置在與長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊平行的方向上彎曲的蜿蜒狀的天線元件10。這里，不在挨著天線元件10的下面一層上設(shè)置接地導(dǎo)體14，將天線元件10離開(kāi)接地導(dǎo)體14設(shè)置。再有，天線元件10的供電點(diǎn)一側(cè)的一端A及中間點(diǎn)B、C，適當(dāng)?shù)剡B接在配置于上面一層的電路等上，另一端D電連接在下面一層的接地導(dǎo)體14上。該另一端D和接地導(dǎo)體14的電連接，如圖22所示，可在基板48的上面一層切開(kāi)一部分，或設(shè)置貫穿上面一層的過(guò)孔。天線元件10，通過(guò)設(shè)置于平面狀的基板48上，便于天線元件10的配置。另外，用在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的天線元件10，能夠小型化。再者，基板48，不限于兩層疊層的電路基板，也可3層以上疊層，另外也可在表面配設(shè)電路等、在背面配設(shè)接地導(dǎo)體14。如圖22所示的在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的天線10，通過(guò)試驗(yàn)，可在1800MHz頻帶比較高的頻帶下，獲得較高的增益。
圖23為假設(shè)將圖21所示的天線元件10的另一端D直接電連接在接地導(dǎo)體14上的本發(fā)明的多頻段用天線，應(yīng)用于移動(dòng)電話中的具體另一例的外觀立體圖。圖23所示的另一例中，與圖22所示的一例不同的地方在于在基板48的上面一層、接地導(dǎo)體14的一個(gè)短邊一側(cè)，配設(shè)在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)方形的短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的天線10。該圖23所示的另一示例中，天線元件的大致中央部分P，配設(shè)為離接地導(dǎo)體14最遠(yuǎn)。因此，當(dāng)以天線元件10的全長(zhǎng)使較低的800MHz頻帶諧振來(lái)作為天線工作時(shí)，雖然天線元件10的大致中央部分P達(dá)到最高的電壓，但因距接地導(dǎo)體14最遠(yuǎn)故耦合較少。因此，能夠獲得較高的天線阻抗。而且，即使在不使用天線元件10的全長(zhǎng)、用供電點(diǎn)一側(cè)的一部分使較高的頻帶諧振來(lái)使用時(shí)，與圖22所示的一例相比也能提高產(chǎn)生高壓的部分遠(yuǎn)離接地導(dǎo)體14的概率，從而獲得較高的天線阻抗。再者，發(fā)明人通過(guò)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有如下傾向，即在1800MHz頻帶較高的頻帶下、圖22所示的示例獲得比圖23所示的另一示例高的增益，在800MHz頻帶較低的頻帶下、圖23所示的另一示例獲得比圖22所示的示例高的增益。
因此，圖24表示應(yīng)用由上述試驗(yàn)得到的傾向的另一個(gè)示例。圖24為假設(shè)將圖21所示的天線元件10的另一端D直接電連接在接地導(dǎo)體14上的本發(fā)明的多頻段用天線，應(yīng)用于移動(dòng)電話中的具體另一例的外觀立體圖。圖24所示的另一例中，與圖22及圖23所示的示例的不同點(diǎn)在于，天線元件10，與供電點(diǎn)電連接的一端A一側(cè)的部分，形成為在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀，與接地導(dǎo)體14電連接的一端D一側(cè)的部分，形成為在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)方形的短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀。對(duì)于1800MHz頻帶的高頻帶，天線元件10的一端A一側(cè)的、在與長(zhǎng)邊平行的方向彎曲為蜿蜒狀的部分作為天線工作，獲得較高增益。而對(duì)于800MHz頻帶的低頻帶，雖然天線元件10的全長(zhǎng)作為天線工作，但獲得如圖22和圖23分別所示的蜿蜒狀的天線元件10的中間的增益。并且，通過(guò)將在天線元件10的各頻帶下作為天線工作的部分加工為適當(dāng)?shù)尿暄褷?，還能調(diào)整天線阻抗及增益。
這里，圖24所示的天線元件10，雖然由在與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的部分、和在與短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的部分形成，但在這兩個(gè)部分之間，也可插裝在與長(zhǎng)邊及短邊都不平行的方向彎曲或參差彎曲的蜿蜒狀的部分，還可再插裝非蜿蜒狀的部分。而且，不一定要在電連接在天線元件10的供電點(diǎn)上的一端A一側(cè)，設(shè)置在與長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的部分，在一端D一側(cè)設(shè)置在與短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀的部分，也可適當(dāng)?shù)鼗旌掀叫杏陂L(zhǎng)邊方向的蜿蜒狀的部分、平行于短邊方向的蜿蜒狀的部分以及非蜿蜒狀的部分。
還有，如圖25所示，天線元件10的中間點(diǎn)B、C及另一端D，無(wú)需如圖1、圖2、圖4所示通過(guò)開(kāi)關(guān)、串聯(lián)諧振電路或?yàn)V波器之中的任意一種電路電連接在接地導(dǎo)體14上，可通過(guò)開(kāi)關(guān)、串聯(lián)諧振電路或?yàn)V波器之中的任意多種電路，分別電連接在接地導(dǎo)體14上。當(dāng)然，電容器和線圈的串聯(lián)諧振電路的諧振頻率及濾波器的通過(guò)頻率，與連接的點(diǎn)上的天線元件10的電長(zhǎng)度的諧振頻率一致。因此，天線元件14的中間點(diǎn)B、C及另一端D，可任意通過(guò)開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd或串聯(lián)諧振電路22、24、26或?yàn)V波器32、34、36之一電連接在接地導(dǎo)體14上，提高了電路設(shè)計(jì)的自由度。
再者，圖15所示的第8實(shí)施例和圖22、圖23、圖24所示的實(shí)施例中，雖然都是在基板上配置天線元件，但也可在搭載電路等的基板之外、其他的電介質(zhì)構(gòu)成的載體上配置天線元件。若使用電介質(zhì)、例如高介電常數(shù)的材料的陶瓷等作為載體，則能縮小天線元件的大小。另外，天線的蜿蜒狀，不限于如上述實(shí)施例彎曲的“匚”字狀，也可彎曲成V字狀或U字狀，可為與接地導(dǎo)體14的長(zhǎng)邊及短邊都不平行的參差形狀。再有，蜿蜒狀的彎曲節(jié)距，也可不固定，也可設(shè)置稀疏。還有，彎曲和下一個(gè)彎曲之間的尺寸，也可不固定。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如上所述，本發(fā)明的多頻段用天線，將天線元件10的一端A電連接在供電點(diǎn)12上，并將天線元件10的中間點(diǎn)B、C及另一端D分別通過(guò)SWb、SWc、SWd電連接在接地導(dǎo)體14上。分別設(shè)定從天線元件10的一端A到中間點(diǎn)B、C通過(guò)開(kāi)關(guān)SWb、SWc連接在接地導(dǎo)體14上的電長(zhǎng)度，以及從一端A到另一端D通過(guò)開(kāi)關(guān)SWd連接在接地導(dǎo)體14上的電長(zhǎng)度，以令分別不同的期望的頻帶諧振。而且，通過(guò)任意閉合開(kāi)關(guān)SWb、SWc、SWd之一，選擇期望頻帶之一產(chǎn)生諧振。從而，使用單一的天線元件10，能在多個(gè)頻帶下使用，并且便于小型化。因此，適于作為用于在多個(gè)頻帶下使用移動(dòng)電話的多頻段用天線。
權(quán)利要求
1.一種多頻段用天線，在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，其特征在于將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)開(kāi)關(guān)電連接在所述接地導(dǎo)體上，并按照以分別不同的期望頻帶發(fā)生諧振的方式，設(shè)定從所述天線元件的所述供電點(diǎn)開(kāi)始到通過(guò)所述開(kāi)關(guān)將所述另一端連接在所述接地導(dǎo)體上為止的電長(zhǎng)度，及從所述供電點(diǎn)開(kāi)始到通過(guò)所述開(kāi)關(guān)將所述中間的點(diǎn)連接在所述接地導(dǎo)體上為止的電長(zhǎng)度。
2.一種多頻段用天線，在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，其特征在于將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)電容器和線圈的串聯(lián)諧振電路電連接在所述接地導(dǎo)體上，并讓從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到所述另一端的電長(zhǎng)度下的諧振頻率、與連接在所述另一端上的串聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，讓從所述供電點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)的電長(zhǎng)度下的諧振頻率、與連接在所述中間的點(diǎn)上的所述串聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，并將所述電長(zhǎng)度下的各個(gè)諧振頻率，分別設(shè)定為不同的期望頻帶。
3.一種多頻段用天線，在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，其特征在于將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)濾波器電連接在所述接地導(dǎo)體上，并讓從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到所述另一端為止的電長(zhǎng)度下的諧振頻率通過(guò)連接在所述另一端上的所述濾波器，讓從所述供電點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)為止的電長(zhǎng)度下的諧振頻率通過(guò)連接在所述中間的點(diǎn)上的所述濾波器，并且讓所述濾波器阻止連接位置的所述電長(zhǎng)度下的諧振頻率以外的頻率通過(guò)，將所述電長(zhǎng)度下的各個(gè)諧振頻率設(shè)定為各不相同的期望的頻帶。
4.一種多頻段用天線，在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，其特征在于將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)電容器和線圈的并聯(lián)諧振電路電連接在所述連接導(dǎo)體上，并讓從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到所述另一端的電長(zhǎng)度下的諧振頻率與連接在所述中間的點(diǎn)上的并聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，讓從所述供電點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)的電長(zhǎng)度下的諧振頻率與連接在所述另一端上的所述并聯(lián)諧振電路的諧振頻率相一致，并將所述電長(zhǎng)度下的諧振頻率，設(shè)定為不同的期望頻帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于所述供電點(diǎn)和所述天線元件的一端之間，插裝匹配電路，并包含所述匹配電路的情況下設(shè)定所述電長(zhǎng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于在所述天線元件的另一端或/及中間的點(diǎn)、與所述接地導(dǎo)體之間，插裝縮短電容器或延長(zhǎng)線圈，并將包含所述縮短電容器或延長(zhǎng)線圈的電長(zhǎng)度下的所述諧振頻率，設(shè)定為所述期望的頻帶，并且將不包含所述縮短電容器或所述延長(zhǎng)線圈的電長(zhǎng)度下的諧振頻率設(shè)定得不接近于其他的所述頻帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于在所述供電點(diǎn)和構(gòu)成從所述供電點(diǎn)起最短的電長(zhǎng)度的中間的點(diǎn)之間，串聯(lián)插裝電容器或形成電容耦合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于在所述供電點(diǎn)和構(gòu)成從所述供電點(diǎn)起最短的電長(zhǎng)度的中間的點(diǎn)之間，串聯(lián)插裝在直流上截?cái)嗟膬筛叫袑?dǎo)體形成感應(yīng)耦合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于所述天線元件，構(gòu)成為蜿蜒狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于所述天線元件，配置在所述電介質(zhì)的表面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多頻段用天線，其特征在于將所述天線元件及所述濾波器分別配設(shè)在電介質(zhì)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于所述接地導(dǎo)體形成為大致長(zhǎng)方形，在所述長(zhǎng)方形的一個(gè)短邊一側(cè)離開(kāi)所述接地導(dǎo)體配設(shè)所述天線元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于在平面狀的基板上將所述接地導(dǎo)體形成為大致長(zhǎng)方形，并在所述基板上、在所述接地導(dǎo)體的長(zhǎng)方形的一個(gè)短邊一側(cè)、離開(kāi)所述接地導(dǎo)體配設(shè)所述天線元件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于讓所述接地導(dǎo)體為長(zhǎng)方形，在該長(zhǎng)方形的一個(gè)短邊一側(cè)離開(kāi)所述接地導(dǎo)體配設(shè)所述天線元件，并將所述天線元件構(gòu)成為在與所述接地導(dǎo)體的所述長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀。
15.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于讓所述接地導(dǎo)體為長(zhǎng)方形，在該長(zhǎng)方形的一個(gè)短邊一側(cè)離開(kāi)所述接地導(dǎo)體配設(shè)所述天線元件，并將所述天線元件構(gòu)成為在與所述接地導(dǎo)體的所述長(zhǎng)方形的短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于讓所述接地導(dǎo)體為長(zhǎng)方形，在該長(zhǎng)方形的一個(gè)短邊一側(cè)離開(kāi)所述接地導(dǎo)體配設(shè)所述天線元件，并讓所述天線元件的一部分為在與所述接地導(dǎo)體的所述長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀，將另一部分構(gòu)成為在與所述接地導(dǎo)體的所述長(zhǎng)方形的短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀。
17.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于讓所述接地導(dǎo)體為長(zhǎng)方形，在該長(zhǎng)方形的一個(gè)短邊一側(cè)離開(kāi)所述接地導(dǎo)體配設(shè)所述天線元件，并讓所述天線元件的電連接在所述供電點(diǎn)上的一端一側(cè)的部分，為在與所述接地導(dǎo)體的所述長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀，將所述天線元件的電連接在所述接地導(dǎo)體的另一部分，構(gòu)成為在與所述接地導(dǎo)體的所述長(zhǎng)方形的短邊平行的方向彎曲的蜿蜒狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于將所述天線元件以蜿蜒狀構(gòu)成為圓周面狀，并將所述天線元件的一端和另一端以及中間的點(diǎn)，構(gòu)成為與所述供電點(diǎn)及開(kāi)關(guān)或串聯(lián)諧振電路或并聯(lián)諧振電路或?yàn)V波器自由地連接分離。
19.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的多頻段用天線，其特征在于將所述天線元件以蜿蜒狀構(gòu)成為圓周面狀，并將所述天線元件的一端和另一端以及中間的點(diǎn)，構(gòu)成為與所述供電點(diǎn)及開(kāi)關(guān)或串聯(lián)諧振電路或并聯(lián)諧振電路或?yàn)V波器自由地連接分離，并在收納所述接地導(dǎo)體或供電點(diǎn)以及開(kāi)關(guān)或串聯(lián)諧振電路或并聯(lián)諧振電路或?yàn)V波器的機(jī)殼上，將所述天線元件向外突出地配設(shè)并構(gòu)成為能自由拆裝。
20.一種多頻段用天線，在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，其特征在于將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)及所述另一端分別通過(guò)開(kāi)關(guān)、電容器和線圈的串聯(lián)諧振電路、或?yàn)V波器中的任一個(gè)，電連接在所述接地導(dǎo)體上，并且讓所述串聯(lián)諧振電路的諧振頻率或所述濾波器的通過(guò)頻率、與從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到連接所述串聯(lián)諧振電路或所述濾波器的所述中間的點(diǎn)或所述另一端為止的電長(zhǎng)度下的諧振頻率相一致，并在從所述天線元件的所述給定點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)或所述另一端，以各不相同的期望的頻帶諧振。
21.一種多頻段用天線，在天線元件的一端電連接在供電點(diǎn)上而另一端電連接在接地導(dǎo)體上的天線中，其特征在于將所述天線元件的所述另一端直接電連接在所述接地導(dǎo)體上，將所述天線元件的中間的至少一個(gè)點(diǎn)通過(guò)開(kāi)關(guān)、電容器和線圈的串聯(lián)諧振電路、或?yàn)V波器中的任一個(gè)，電連接在所述接地導(dǎo)體上，并且讓所述串聯(lián)諧振電路的諧振頻率或所述濾波器的通過(guò)頻率、與從所述天線元件的所述供電點(diǎn)到連接所述串聯(lián)諧振電路或所述濾波器的所述中間的點(diǎn)為止的電長(zhǎng)度下的諧振頻率相一致，并在從所述天線元件的所述給定點(diǎn)到所述中間的點(diǎn)或所述另一端，以各不相同的期望的頻帶諧振。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能用單一的天線元件(10)在多個(gè)頻帶下使用，且適于小型化的多頻段用天線。天線元件(10)的一端(A)連接在供電點(diǎn)(12)上，天線元件(10)的中間點(diǎn)(B、C)及另一端(D)分別通過(guò)(SWb、SWc、SWd)，電連接在接地導(dǎo)體(14)上。分別設(shè)定從天線元件(10)的一端(A)到中間點(diǎn)(B、C)通過(guò)開(kāi)關(guān)(SWb、SWc)連接在接地導(dǎo)體(14)上的電長(zhǎng)度，以及從一端(A)到另一端(D)通過(guò)開(kāi)關(guān)(SWd)連接在接地導(dǎo)體(14)上的電長(zhǎng)度，以令分別不同的期望的頻帶諧振。而且，通過(guò)任意閉合開(kāi)關(guān)(SWb、SWc、SWd)之一，選擇期望頻帶之一產(chǎn)生諧振。從而，令單一天線單元(10)在多個(gè)頻帶下作為天線工作。
文檔編號(hào)H01Q1/24GK1714471SQ20038010357
公開(kāi)日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2003年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日
發(fā)明者押山正, 水野浩年, 鈴木裕介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社友華