專利名稱:用于通信終端的無線電天線的制作方法
技術領域:
本發(fā)明總的涉及用于無線電通信終端的天線,且更特別地,本發(fā)明 涉及被設計成合并到便攜式終端內(nèi)并具有寬的帶寬以方便該便攜式終 端在不同頻帶中操作的天線。
背景技術:
自從20世紀末,蜂窩電話工業(yè)在世界上得到了巨大發(fā)展。從諸如 由標準AMPS (高級移動電話系統(tǒng))和NMT (北歐移動電話)所定義的 系統(tǒng)那樣的最初模擬系統(tǒng)開始,近年來的發(fā)展幾乎專門集中于用于蜂窩 無線電網(wǎng)絡系統(tǒng)的數(shù)字方案的標準,所述蜂窩無線電網(wǎng)絡系統(tǒng)諸如 D-AMPS (例如,如在EIA/TIA-IS-54-B和IS- 136中所規(guī)定的)和GSM
(全球移動通信系統(tǒng))。在不同系統(tǒng)中使用不同的數(shù)字傳輸機制,例如, 時分多址(TDMA)或碼分多址(CDMA)。目前,蜂窩技術進入所謂 的第三代,提供優(yōu)于上文所提到的之前第二代數(shù)字系統(tǒng)的許多優(yōu)點。在 這些優(yōu)點中,將提供增加的帶寬,允許有效地傳送更復雜的數(shù)據(jù)。第三 代移動系統(tǒng)在歐洲被稱作UMTS (通用移動電信系統(tǒng))且在美國被稱作 CDMA2000。此外,認為可由使用下一代數(shù)字蜂窩系統(tǒng)基礎結構的蜂窩 載體來提供采用低成本、袖珍型、無繩電話的第一代個人通信網(wǎng)絡
(PCN),這種低成本袖珍型無繩電話可舒適地攜帶并用于在家里、辦 公室、街道上、車中等進行呼叫或接收呼叫。
蜂窩通信服務中的一個進展涉及采用附加的頻帶來處理移動通信, 例如個人通信服務(PCS)業(yè)務。以美國為例,蜂窩超頻帶被分配兩個 頻帶(通常被稱作A頻帶和B頻帶)用于在800MHz區(qū)域中進行通信和 控制通信。另一方面,在美國規(guī)定PCS超頻帶在1900 MHz區(qū)域中包括 六個不同的頻帶(A、 B、 C、 D、 E和F)。因此,目前在美國的任何給 定服務區(qū)中有八個頻帶可用于促進通信服務。某些標準已被批準用于 PCS超頻帶(例如,PCS l卯0(J-STD-007)),而其他標準則被批準用于 蜂窩超頻帶(例如,D-AMPS (IS- 136))。這些裝置將在其中操作的其 他頻帶包括GPS (在1.5 GHz范圍操作)和UMTS (在2.0 GHz范圍操作)。對蜂窩和PCS超頻帶所規(guī)定的頻帶中的每一個被分配多個業(yè)務信 道和至少一個接入或控制信道??刂菩诺烙糜谕ㄟ^傳輸?shù)揭苿诱竞蛷囊?動站接收的信息來控制或監(jiān)督移動站的操作。這樣的信息可包括呼入信 號、呼出信號、尋呼信號、尋呼響應信號、位置登記信號、語音信道分
配、維護指令、切換(hand-off)以及當移動站從一個小區(qū)的無線電覆 蓋區(qū)移出并且進入到另 一個小區(qū)的無線電覆蓋區(qū)時的小區(qū)選擇或再選 擇指令。控制信道和語音信道可使用模擬調(diào)制或數(shù)字調(diào)制來操作。
由基站在下行鏈路中通過業(yè)務和控制信道傳輸?shù)男盘栍梢苿踊虮?攜式終端接收,移動終端或便攜式終端中的每一個具有至少一個天線。 在歷史上,便攜式終端采用多種不同類型的天線來通過空中接口接收信 號和傳輸信號。舉例而言,發(fā)現(xiàn)垂直地安裝到傳導表面的單極天線提供
良好的輻射特性、期望的驅動點阻抗和相對簡單的構造。可以各種物理 形式形成單極天線。舉例而言,桿狀天線或鞭狀天線常常和便攜式終端 一起使用。對于要最小化天線長度的高頻應用而言,另一個選擇是螺旋 天線。此外,移動終端制造商面臨對越來越小的終端的恒定需求。這種 對小型化的需求與對附加功能的需要組合,所述附加的功能諸如能在不 同的頻帶和不同的蜂窩系統(tǒng)中使用該終端。
在已知的現(xiàn)有技術中,在商業(yè)上需要提供能在4艮多不同頻帶中操作 的便攜式終端,例如,位于800MHz、 900MHz、 1500 MHz、 1800 MHz、 1900MHz、 2.0 GHz和2.45 GHz區(qū)域中的頻帶。但是,在不遠的將來, 預期會越來越需要提供同樣能在通常被稱作超寬帶(UWB)的位于自 3.1 GHz直到10.6 GHz且包括10.6 GHz的范圍內(nèi)的頻帶中操作的便攜式 終端。
目前,內(nèi)置天線的概念是移動電話的制造商(例如,SONY ERICSSON 和NOKIA )熟知并常用的。但當需要更加寬的頻帶能 力時,例如當要覆蓋UWB頻帶時,性能仍是個問題。因此,在未來, 當開發(fā)具有覆蓋多個頻帶的足夠帶寬的無線電終端時,現(xiàn)有技術天線設 計仍是一個限制因素。內(nèi)置天線的更一般的問題不只是較小的帶寬,還 有比例如某種短截線天線的傳統(tǒng)外部天線明顯更差的增益性能的問題。
因此似乎需要提供一種多頻帶無線電天線裝置,其減輕、緩解或消 除了已知現(xiàn)有技術中的一個或多個上述缺陷或缺點。更具體而言,似乎 需要提供一種多頻帶無線電天線裝置,其具有適合于內(nèi)置天線的結構,其同時具有能使天線在多個頻帶處操作的寬的帶寬。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面涉及一種用于無線電通信終端的無線電天線裝置。該天線裝置可分別在第一頻帶區(qū)域和第二頻帶區(qū)域中操作,第一頻帶區(qū)域是比第二頻帶區(qū)域更低的頻帶區(qū)域。該天線裝置包括平坦的接地平
面;平坦的第一單極天線元件,其具有安置于接地平面處的第一無線電信號饋送點,其中所述平坦的第 一單極天線元件在所述接地平面的延伸方向上位于與所述接地平面相同的平面中;以及,折疊的第二單極天線元件,其具有安置于所述接地平面處的第二無線電信號饋送點,其中,
所述折疊的第二單極天線元件鄰近所述平坦的笫一天線元件而定位;以及,其中所述平坦的第一單極天線元件可在第一頻帶區(qū)域中操作且第二
單極天線元件可在第二頻帶區(qū)域中操作。
在一個實施例中,折疊的第二單極天線具有三維盒狀。
在一個實施例中,折疊的第二單極天線元件包括多個側表面且所述
側表面中的至少一個在與所述平坦的第一天線元件相同的延伸方向上位于與所述接地平面相同的平面中。
在一個實施例中,折疊的單極天線元件分別包括第一側表面、第二側表面、第三側表面和第四側表面,其中所述第一側表面垂直地鄰接第二側表面,第二側表面垂直地鄰接第三側表面,第三側表面垂直地鄰接第四側表面,且在第一側與第四側之間存在間隙,其中第一側表面、第二側表面、第三側表面和第四側表面一起封閉中空內(nèi)部,該中空內(nèi)部具有兩個彼此相對定位的開口端,且其中第一側表面、第二側表面、第三側表面和第四側表面、中空內(nèi)部和中空內(nèi)部的所述兩個開口端相對于彼此布置成使得由第一側表面、第二側表面、第三側表面和第四側表面、中空內(nèi)部和中空內(nèi)部的所述兩個開口端形成非閉合盒狀。
在一個實施例中,該天線裝置還包括第五表面和第六表面,其中笫三側表面的下部垂直地鄰接第五表面,且第五表面垂直地鄰接第六表面,第六表面還附連到饋送部分,饋送部分連接到第二無線電信號饋送點。
在一個實施例中,接地平面還包括支承構件,該支承構件在所述接地平面的側邊緣處附連到所述接地平面并進一步從所述接地平面基本上垂直地突伸出來,其中,第二無線電信號饋送點安置于所迷支承構件的中部。
在一個實施例中,第一無線電信號饋送點和第二無線電信號饋送點是分離的饋送點。
在一個實施例中,平坦的第一天線元件包括細長曲折部分。
在 一 個實施例中,細長曲折部分遠離所述接地平面的所述側邊緣突伸并在從所述側邊緣的中部朝向所述側邊緣的外邊緣的方向上基本上平行于所述側邊緣而延伸。
在一個實施例中,第一天線元件被配置成可在第一頻帶中操作,第
一頻帶是位于800MHz、 900MHz或1500MHz區(qū)域中的頻帶。
在一個實施例中,笫二天線元件被配置成可在第二頻帶中操作,第二頻帶是位于1800MHz、 1900MHz、 2.0GHz、 2.45GHz、 3.1GHz、 5.0GHz、5.8GHz或10.6GHz區(qū)域中的頻帶。
在一個實施例中,第二天線元件可在一頻帶中操作,該頻帶是位于3.1至10.6GHz范圍內(nèi)的頻帶。
在一個實施例中,該天線裝置具有如附圖中的圖1、圖2或圖3中任何圖所示的形狀。
可以任何組合來組合上述天線裝置的不同特征。
本發(fā)明的另一方面涉及包括上述天線裝置的通信終端。該通信終端可以是來自包括以下項的組中的裝置便攜式無線電通信設備、移動無線電終端、移動電話、蜂窩電話、尋呼機、通信裝置、電子管理器、智能電話和計算機。
通過本發(fā)明的實施例的以下詳細描述,本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點將會顯而易見,其中將參看附圖來更詳細地描述本發(fā)明的實施例,在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的多頻帶無線電天線裝置的正視圖2是圖1的天線裝置的側視圖3是圖1和圖2的天線裝置的上部的三維視圖4是合并了圖1至圖3所示的天線裝置的示范性通信終端;
圖5示出了圖1至圖3的天線裝置的第一天線元件的電壓駐波比(VSWR)特性;
圖6示出了圖1至圖3的天線裝置的第二天線元件的電壓駐波比(VSWR)特性;以及
圖7示出了圖1至圖3的天線裝置的第二天線元件的可替代形狀。
具體實施例方式
以下將參看附圖更全面地描述本發(fā)明的實施例。提供本發(fā)明的實施例使得本公開內(nèi)容將更為透徹和完整,并向本領域技術人員全面?zhèn)鬟_本發(fā)明的范圍。在所有附圖中相似的數(shù)字指代相似的元件。本描述將無線
語無線電終端包括被設計用于與無線電站進行無線電通信的所有移動設備,所述無線電站也可為移動終端或者例如固定基站。因此,術語無線電終端包括移動電話、尋呼機、通信裝置、電子管理器、智能電話、個人數(shù)字助理(PDA)、車載無線電通信裝置等,以及被設計用于在例如WLAN(無線局域網(wǎng))中進行無線通信的便攜式膝上型計算機。而且,由于這樣的天線裝置適用于但不限于移動使用,術語無線電終端也應被理解為包括被布置成進行無線電通信的任何固定裝置,諸如臺式計算機、打印機、傳真機等,它們被設計成進行與彼此或與某些其他無線電站無線電通信的操作。因此,盡管在本文中作為示例主要在移動電話的實施中描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的天線設計的結構和特性,但是這不應被解釋為排除本發(fā)明的天線設計在其他類型的無線電終端(諸如上文所列出的那些)中的實施。
本發(fā)明的某些實施例提供一種天線設計,這種天線設計能在UWB頻帶,即在從大約3.1GHz直到10.6GHz且包括10.6GHz的范圍內(nèi)操作。同時,緊湊的天線設計使得其適合用作例如移動終端的便攜式通信終端中的內(nèi)置天線。本文所用的術語內(nèi)置天線用于表示天線置于無線電通信終端的外殼或底座內(nèi)部或者附近。緊湊的大小和同時能在UWB頻率操作的能力使得這種天線設計實施于未來的無線電通信終端中是特別適合和有吸引力的,未來的無線電通信終端用于目前和未來的移動通信技術,諸如GSM 800、 GSM 850、 GSM 900、 GSM 1800、 GSM 1900、 4 GSM、9 UMTS、 2 WLAN、 Bluetooth⑧等。使用來自COMPUTER SIMULATIONTECHNOLOGY的仿真工具CST Microwave Studio 2006B來對下文所 述的天線設計進行計算機仿真。考慮到本發(fā)明的某些實施例的天線裝置 的相對較小的尺寸,這些仿真展示出令人驚奇的結果。
參看附圖,在本文中描述天線概念或設計,包括天線結構,其與地 面的關系和其在無線電終端中的實施。天線設計的 一 個實施例的某些特 征為兩個天線元件,其中所述天線元件中的一個可在較低頻帶區(qū)域中操 作,而所述天線元件中的另一個可在較高頻帶區(qū)域中操作。在優(yōu)選且公 開的實施例中,第一天線元件和第二天線元件都是單極天線元件。這兩 個單極天線元件可具有類似的形狀。但優(yōu)選地,這兩個單極天線元件具 有不同的形狀。舉例而言,第一天線元件可為尤其向天線裝置提供緊湊 大小的曲折天線元件,且笫二天線元件可為用于向天線裝置提供能在 UWB頻帶操作的能力的折疊的單極天線元件。根據(jù)本發(fā)明實施例的天 線設計將在下文中結合圖1至圖3展開描迷,其中從不同的視角圖示了 天線設計。
圖1至圖3公開了天線裝置1,其包括第一天線元件2、第二天線 元件3和接地平面或基板4。在優(yōu)選且公開的實施例中,接地平面4的 長度L1 (即圖1中的高度)為大約100 mm。而且,圖1中的寬度Wl 為大約40 mm。但應當了解的是長度L1和寬度Wl可取決于天線設計 的目的而不同且在每種具體情況下必須進行測試和評估。
在優(yōu)選且公開的實施例中,第一天線元件2包括細長的曲折構件 21,其在饋送點5饋送。饋送點可例如為分離的饋送點或LC加載。細 長的曲折構件21為平坦的天線結構做了準備。因此能使天線裝置1的 大小最小化。如在圖1至圖3中可以看出,平坦的第一天線元件2在接 地平面4的延伸方向y上位于與平坦的接地平面4相同的平面中。細長 的曲折構件21遠離接地平面4的上側邊緣41突伸。而且,細長的曲折 構件21在從上邊緣41的中部41a朝向上邊緣41的外邊緣41b的方向上 基本上平行于接地平面4的上側邊緣41延伸。細長的曲折構件21的長 度L2為大約19mm且細長的曲折構件21的寬度W2為大約17mm。因 此,從饋送點邊緣5到外邊緣21a的細長的曲折構件21的總長度為大 約230 mm。但應了解長度L2和寬度W2可取決于天線設計的目的而不 同且因此在每種具體情況下必須進行測試和評估。而且,應了解曲折回 轉數(shù)可取決于天線設計目的而不同且因此在每種具體情況下必須進行測試和評估。
在優(yōu)選且公開的實施例中,笫二天線元件3包括在饋送點6處饋送 的折疊的單極天線元件。如在圖1至圖3中可以看出,第二天線元件3 的其中一個側表面(即,標注為34的側表面)位于與所述接地平面4 相同的平面中且在與所述第一天線元件2相同的延伸方向上。相應地, 相對于接地平面4,第一天線元件2和第二天線元件3都位于接地平面 2的相同延伸方向上。第二天線元件3鄰近,例如靠近,第一天線元件 定位,使得第一天線元件2和第二天線元件3彼此以距離d分隔開。距 離d可為例如大約10mm。相應地,第一天線元件2與第二天線元件3 以距離d的間隙分開。應了解距離d可取決于天線設計的目的而不同且 因此在每種具體情況下必須進行測試和評估。還應了解的是對于本發(fā)明 某些實施例的操作而言,d的確切距離不是至關重要的。這個的主要原 因是第一天線元件2和第二天線元件3被配置成在相互不同的頻帶區(qū)域 中操作,如將在下文中進一步展開描述的。此外,第一天線元件2和第 二天線元件3分別優(yōu)選地由相應的饋送點5、 6來饋送。
如在圖2和圖3中可以看出,接地平面4還可包括突伸的支承構件 7。支承構件7可為矩形的支承構件。支承構件7可附連到接地平面4 的上側邊緣41。而且,支承構件7可從接地平面2基本上垂直地突伸出 來。在天線裝置1的優(yōu)選且公開的實施例中,第二無線電信號饋送點安 置于支承構件7的中部,如圖2和圖3所示。
在天線裝置1的優(yōu)選且公開的實施例中,第二天線元件3具有三維 盒狀。已經(jīng)證明這種三維盒狀產(chǎn)生較大的有效天線體積,其在UWB頻 帶區(qū)域中貢獻了令人驚奇的良好VSWR特性,將參看圖6進一步展開描 述。同時,如結合附圖通過下文的描述顯而易見的,該三維盒狀天線元 件的尺寸使得其對于合并到例如便攜式通信終端的小尺寸裝置內(nèi)具有 吸引力。
第二天線元件3包括第一側表面31、第二側表面32、第三側表面 33和第四側表面34,它們相對于彼此折疊使得這些側表面31、 32、 33 和34 —起形成三維盒狀。在優(yōu)選且公開的實施例中,第一側表面31垂 直地鄰接第二側表面32。同樣,第二側表面32垂直地鄰接第三側表面 33。以相同方式,第三側表面33垂直地鄰接第四側表面34。已經(jīng)證明 上述表面彼此垂直地鄰接是有利的,即,彼此之間成大約90。的角度,如在附圖中所示。但當然,應了解上述表面不必精確地彼此垂直鄰接。
其他角度也同樣是可能的,例如,大約60°至90°的角度。如在圖3中可以看出,三維盒狀的天線元件3還包括中空內(nèi)部35,中空內(nèi)部35具有兩個相對的開口端,即,上開口端35a和下開口端35b。下開口端35b與所述上開口端35a相對定位。此外,如在圖3中清楚地看出,在第一側表面31與笫四側表面34之間存在相對較窄的開口或間隙36。因此,非閉合盒狀由這四個側表面31、 32、 33和34,中空內(nèi)部35、上開口端35a和下開口端35b以及間隙36形成。間隙36的距離d2可為例如2mm。但對于第二天線元件3的功能而言,確切距離d2不是至關重要的。應了解距離d2可取決于天線設計的目的而不同且因此在每種具體情況下必須進行測試和評估。
在公開的實施例中,第一側表面31具有大約8mm的寬度『31和大約17mm的長度L3。而且,第二側表面32具有大約10 mm的寬度『32和大約17 mm的長度丄32。而且,第四側表面34具有大約10 mm的寬度『34和大約17 mm的長度丄34。第三側33具有大約10 mm的寬度『33。而且,第三側表面33具有分別比長度丄31、 132和34更長的長度丄33。舉例而言,長度L33可為大約19mm。上述尺寸只是合適尺寸的說明性實例。但是,應了解的是確切尺寸可取決于天線設計的目的而不同。實
種具體情況下進行測試和評估。
第三側33的下部33a垂直地鄰接第五表面37,其位于分別遠離第二側表面32的下部32a和第四側表面34的下部34a的距離d3處。因而在第五表面37與下部32a和34a之間形成相對較窄的開口或間隙38。應當指出的是對于第二天線元件3的功能而言,確切距離d3并不是至關重要的。因此,應了解距離d3可取決于天線設計的目的而不同且因此在每種具體情況下必須進行測試和評估。在公開和優(yōu)選的實施例中,第五表面37還垂直地鄰接第六表面38,第六表面38又附連到饋送部分39。饋送部分39連接到第二無線電信號饋送點6,第二無線電信號饋送點6安置于接地平面4的支承構件7處。
根據(jù)天線裝置1的優(yōu)選且公開的實施例,天線裝置1被配置成經(jīng)調(diào)諧分別用于較低頻帶和較高頻帶。天線裝置1分別包括第一天線元件2和第二天線元件3,因此為能在相互不同頻帶操作的無線電天線裝置做了準備。因而天線裝置1分別為第一天線元件2與第二天線元件3的組 合做了準備。第一天線元件2被配置成能在較低頻帶操作,例如,在位 于800 MHz、 900MHz或1500MHz區(qū)域中的頻帶。因此,第一天線元件 可例如^皮配置成用于GSM 800和GSM 900。而且,第二天線元件3^L 配置成可在較高的頻帶操作,例如,位于1800 MHz、 1900MHz、 2.0GHz、 2.45GHz、 3.1GHz、 5.0GHz、 5.8GHz或10.6GHz區(qū)域中的頻帶區(qū)域。開 關(未圖示)可設于天線裝置1中從而能在利用第一天線元件2的低頻 帶與利用第二天線元件3的較高頻帶之間切換。在一個實施例中,當實 施于例如移動電話40 (參看圖4)的移動終端中時,第二天線元件3可 被配置成與通信終端的底座一起作用以從例如1.7GHz直到10.6GHz并 包括10.6GHz的頻帶區(qū)域匹配天線元件3。因此,第二天線元件3可例 如被配置用于GSM 1800、 GSM 1900或上面的其他技術。相應地,第一 天線元件2和第二天線元件3被配置成在相互不同的頻帶區(qū)域中操作。 對第一天線元件2與第二天線元件3的計算機仿真分別示出了良好的結 果。因此,天線元件2、 3中的每一個天線元件都單獨表現(xiàn)出良好的性 能。而且,如由所公開的實施例的尺寸明顯可見的,本發(fā)明的天線設計 適合于內(nèi)置于具有緊湊大小的通信終端內(nèi)的天線。
圖4示出被設計用于多頻帶無線電通信的蜂窩移動電話40的實施 例中的通信無線電終端。應了解移動電話40的外觀無需呈圖4所示的 形狀。替代地,移動電話40可例如為翻蓋型、折疊刀型等。終端40包 括底座或外殼41,承載以麥克風42為形式的用戶音頻輸入和以揚聲器 43或者到耳機(未圖示)的連接器為形式的用戶音頻輸出。根據(jù)確立的 技術, 一組鍵、按鈕等構成數(shù)據(jù)輸入接口 44,其可用于例如撥號。還包 括數(shù)據(jù)輸出接口,所述數(shù)據(jù)輸出接口包括顯示器45,被設計成以本領域 技術人員公知的方式顯示通信信息、地址列表等。無線電通信終端40 還包括無線電傳輸和接收電子裝置(未圖示)且還被設計成具有在外殼 41內(nèi)的內(nèi)置天線裝置1。根據(jù)本發(fā)明的實施例,對應于圖1至圖3的這 個天線裝置1包括第一平坦的單極天線元件2、第二單極天線元件3和 平坦的接地平面或基板4。天線裝置可分別在第一頻帶區(qū)域和第二頻帶 區(qū)域中操作。第一頻帶區(qū)域是比第二頻帶區(qū)域更低的頻帶區(qū)域。第一單 極天線元件2具有安置于接地平面4處的第一無線電信號饋送點5,其 中第一單極天線元件2被配置成能在第一頻帶區(qū)域中操作且還在所述接地平面4的延伸方向上位于與所述接地平面4相同的平面中。第二單極天線元件3具有安置于接地平面4處的第二無線電信號饋送點6,其中第二單極天線元件3被配置為可在第二頻帶區(qū)域中操作且另外為鄰近所述第一天線元件2定位的折疊的單極天線元件。單4及天線元件2、 3可具有不同的形狀,例如,第二天線元件3是折疊的單極天線元件,而第一天線元件包括細長的曲折部分。因此,參看圖1至圖3在上文所述的根據(jù)本發(fā)明的天線設計的其他特征對于圖4的無線電終端實施的實施例自然同樣有效。
圖5示出了在結合圖1至圖3所述的實施例中所展現(xiàn)的天線設計(即具有在優(yōu)選且公開實施例中的尺寸)的第一天線元件2的VSWR性能。如從圖5中可以看出,對于大約0.8至1.15GHz的頻率,VSWR50低于5.0。因此,認為天線裝置的性能在這個頻帶區(qū)域具有足夠好的性能。另一方面,圖6示出了結合圖1至圖3所述的實施例中所展現(xiàn)的天線設計(即具有在優(yōu)選且公開實施例中的尺寸)的第二天線元件3的VSWR性能。如在圖6中可以看出,對于大約1.6GHz和以上的頻率,VSWR 60低于5.0。因此,認為天線裝置的性能在UWB頻帶區(qū)域中具有足夠好的性能。
在上文中參考天線裝置1描迷了本發(fā)明的實施例,天線裝置l包括第一天線元件2和第二天線元件3,其中第二天線元件天線具有折疊的三維盒狀。但是,在本發(fā)明的范圍內(nèi),不同于上文所述的那些形狀的第二天線元件3的其他形狀也是可能的。僅作為實例,第二元件3可具有圖7所示的形狀。相應地,第一側表面31還可包括在第一側表面31的上邊緣31a處的突伸構件31'。突伸構件31'可在一方向從所述第一側表面基本上垂直地突伸出來,使得突伸構件31 '覆蓋上幵口端35a的至少一部分。而且,第四側表面34還可包括在第四側表面的最外部側邊緣的突伸構件34'(如在圖7中所公開的),其中所述最外部側邊緣34a并不鄰接任何其他側表面,且其中突伸構件34'/人所述第四側表面34的上邊緣34a基本上垂直地突伸出來。
本說明書中所用的術語只是出于描述特定實施例的目的且并不意在限制本發(fā)明。除非上下文另有清楚聲明,本文所用的單數(shù)形式"一"、"該"和"所述"預期也包括復數(shù)形式。還應了解術語"包括"、"包含"當在本文中使用時指定了所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但是并不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操 作、元件、部件和/或其群組的存在或添加。
除非另外定義,本文所用的所有術語(包括科技術語)具有與本發(fā) 明所屬領域的 一般技術人員所理解的 一般意義相同的意義。還應了解本 文所用的術語應被解釋為具有與其在本說明書和相關技術中的意義一 致的意義且除非在本文中明確地如此定義,不應被解釋為具有理想化或 過于正式的意義。
前文的說明描述了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實施例和操作模式。但是, 本發(fā)明不應被理解為限于上文所討論的特定實施例。舉例而言,雖然本 發(fā)明的天線主要被討論為適合于合并到例如便攜式通信終端這樣的小 尺寸裝置內(nèi)的天線,但這種天線設計可同樣能實施為外部天線裝置等, 例如,安裝到便攜式通信終端的底座上。而且,雖然本發(fā)明的天線主要
具體頻率處的信息的傳感l(wèi)l。同樣,丄種元件的尺寸可i于i體應用而 不同。因此,上述實施例應被理解為說明性的而不是限制性的,且應了 解到在不偏離如所附權利要求書所限定的本發(fā)明的范圍的情況下,可由 本領域技術人員對這些實施例中做出多種修改。
權利要求
1.一種用于無線電通信終端的無線電天線裝置,其中所述天線裝置可分別在第一頻帶區(qū)域與第二頻帶區(qū)域中操作,所述第一頻帶區(qū)域是比所述第二頻帶區(qū)域更低的頻帶區(qū)域,所述天線裝置包括平坦的接地平面;平坦的第一單極天線元件,其具有安置于所述接地平面處的第一無線電信號饋送點,其中所述平坦的第一單極天線元件在所述接地平面的延伸方向上位于與所述接地平面相同的平面中;以及,折疊的第二單極天線元件,其具有安置于所述接地平面處的第二無線電信號饋送點,其中所述折疊的第二單極天線元件鄰近所述平坦的第一天線元件定位;以及,其中所述平坦的第一單極天線元件可在所述第一頻帶區(qū)域中操作且所述第二單極天線元件可在所述第二頻帶區(qū)域中操作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的天線裝置,其中,所述折疊的第二單極天 線包括三維盒狀。
3. 根據(jù)權利要求2所述的天線裝置,其中所述折疊的第二單極天線 元件包括多個側表面且所述側表面中的至少一個在與所述平坦的第一 天線元件相同的延伸方向上位于與所述接地平面相同的平面中。
4. 根據(jù)權利要求3所述的天線裝置,其中所述折疊的單極天線元件 分別包括第一側表面、笫二側表面、第三側表面和第四側表面,其中所述第 一側表面垂直地鄰接所述第二側表面,所述第二側表面垂直地鄰接所述 第三側表面,所述第三側表面垂直地鄰接所述第四側表面,以及在所述 第一側與第四側之間存在間隙,其中所述第一側表面、第二側表面、第 三側表面和第四側表面 一起封閉中空內(nèi)部,所述中空內(nèi)部具有彼此相對 定位的兩個開口端,且其中所述第一側表面、第二側表面、第三側表面、 第四側表面、中空內(nèi)部和所述中空內(nèi)部的所述兩個開口端相對于彼此布 置成使得所述第一側表面、第二側表面、第三側表面、第四側表面、所 述中空內(nèi)部以及所述中空內(nèi)部的所述兩個開口端形成非閉合盒狀。
5. 根據(jù)權利要求4所述的天線裝置,還包括第五表面和第六表面,其中所述第三側表面的下部垂直地鄰接所述 第五表面,且所述第五表面垂直地鄰接所述第六表面,所述第六表面還附連到饋送部分,所述饋送部分連接到所述第二無線電信號饋送點。
6. 根據(jù)權利要求5所述的天線裝置,所述接地平面還包括支承構件, 所述支承構件在所述接地平面的側邊緣處附連到所述接地平面且還,人 所述接地平面基本上垂直地突伸出來,其中所述第二無線電信號饋送點 安置于所述支承構件的中部。
7. 根據(jù)權利要求1所述的天線裝置,其中所述第一無線電信號饋送點和第二無線電信號饋送點是分離的饋送點。
8. 根據(jù)權利要求1所述的天線裝置,其中所述平坦的第一天線元件 包括細長曲折部分。
9. 根據(jù)權利要求8所述的天線裝置,其中所述細長曲折部分遠離所 述接地平面的側邊緣突伸并在從所述側邊緣的中部朝向所述側邊緣的 外邊緣的方向上基本上平行于所述側邊緣延伸。
10. 根據(jù)權利要求1所述的天線裝置,其中所述第一天線元件被配置 成可在所述第一頻帶中操作,所述第一頻帶是位于800MHz、 900Mhz 或1500MHz區(qū)域中的頻帶。
11. 根據(jù)權利要求1所述的天線裝置,其中所述第二天線元件被配置 成可在所述第二頻帶中操作,所述第二頻帶是位于1800 MHz、 1900MHz、 2.0GHz、 2.45GHz、 3.1GHz、 5.0GHz、 5.8GHz或10.6GHz區(qū) 域中的頻帶。
12. 根據(jù)權利要求1所述的天線裝置,其中所述第二天線元件可在一 頻帶中操作,所述頻帶是位于3.1GHz至10.6GHz范圍內(nèi)的頻帶。
13. —種天線裝置,其中所述天線裝置具有附圖中的圖1、圖2或圖 3所示的形狀。
14. 一種通信終端,其包括根據(jù)前述權利要求中任一項所述的天線裝置。
15. 根據(jù)權利要求13所述的通信終端,其中所述通信終端是來自包 括以下項的組中的裝置便攜式無線電通信設備、移動無線電終端、移 動電話、蜂窩電話、尋呼機、通信裝置、電子管理器、智能電話和計算機。
全文摘要
用于例如移動電話的無線電通信終端的無線電天線裝置包括平坦的接地平面、以曲折天線元件為形式的第一單極天線元件以及具有折疊三維盒狀的第二單極天線元件。曲折天線元件具有安置于接地平面處的第一無線電信號饋送點。而且,曲折天線元件在所述接地平面的延伸方向上位于與所述接地平面相同的平面中。折疊三維盒狀天線元件具有安置于所述接地平面的支承構件處的第二無線電信號饋送點。而且,折疊三維盒狀天線元件鄰近所述曲折天線元件定位。曲折天線元件可在第一頻帶區(qū)域操作且折疊三維盒狀天線元件可在第二頻帶區(qū)域操作。
文檔編號H01Q1/24GK101641825SQ200780052472
公開日2010年2月3日 申請日期2007年10月2日 優(yōu)先權日2007年4月5日
發(fā)明者J·安德森, Z·贏 申請人:索尼愛立信移動通訊股份有限公司