專利名稱：通信天線和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信天線，尤其是涉及移動式電話機用的通信天線。
已知的移動式電話機天線包括帶有或不帶有輻射狀直線元件的螺旋線。螺旋線用來提供輻射狀發(fā)射/接收。但是，一些能量以沿著“螺旋線圈”部分的軸線的圓極化輻射的形式損失掉。
根據本發(fā)明的第一方面，提供一種通信天線，其激勵元件在饋電點和掛連點之間向頂加載元件延伸，該通信天線具有以下特征所述激勵元件長于饋電點和掛連點之間的距離。
按照本發(fā)明第一方面的第一最佳形式，使所述激勵元件具有沿著饋電點和掛連點之間的曲折路徑而行的形狀。
按照本發(fā)明第一方面的第二最佳形式或其第一最佳形式，所述激勵元件至少部分地是一些直線段連接起來而給出之字形結構的形式。
按照本發(fā)明第一方面的第三最佳形式或其第一最佳形式，所述激勵元件至少部分地是一些曲線段的形式。
按照本發(fā)明第一方面的第四最佳形式或其上述任何一個最佳形式，所述激勵元件具有與工作頻帶及回程損耗要求有關的預定的長度。
按照本發(fā)明第一方面的第五最佳形式或其上述任何一個最佳形式，所述天線備有至少一對無源振子，所述一對無源振子設置在激勵元件的兩側或激勵元件的相對的兩側、偏離激勵元件，并且平行于或者向連接饋電點和掛連點的直線傾斜；所述無源振子用來提供阻抗匹配和增加帶寬，并且提供對來自天線的預定方向上的輻射的屏蔽作用。
通常把無源元件和無源振子結合在一起，以便減小天線的總體尺寸。
按照本發(fā)明的第二方面，提供一種裝有按照本發(fā)明第一方面或其任何一個最佳形式的天線的移動式電話機。
按照本發(fā)明第二方面的第一最佳形式，所述天線是以印刷電路板的形式構成的，或者淀積在具有電話機的至少一部分的結構功能的疊片構件上。
按照本發(fā)明第二方面的第二最佳形式或其第一最佳形式，所述無源振子是與激勵元件相關地配置的，以便提供增加的帶寬和對來自天線的、在預定方向上、例如朝著電話機的用戶或者至少朝著電話機用戶的附近區(qū)域的輻射的屏蔽作用。
下面參考作為天線示意圖的附圖描述本發(fā)明的示范性的實施例。附圖中

圖1是前視圖；以及圖2是后視圖。
圖1顯示與用來固定饋電點13的地電位面12相關地設置的電路板11上的天線10。圖1顯示電路板11的側面A，以蝕刻的銅導體的形式淀積在側面A上的是提供掛連點15的頂加載元件14；以及從饋電點13延伸到掛連點15的激勵元件16。
直線路徑P從饋電點13向著掛連點15延伸。激勵元件16沿著路徑P附近的曲折路徑而行。由曲折的激勵元件16的中心軌跡限定的長度大于路徑P的長度。如圖中所示，激勵元件16在其長度的大部分范圍內具有曲折線的形式。在一個替代的方式中，所述曲折路徑可以是曲線元件而不是有尖角的元件。在另一些形式中，激勵元件可以由各種形狀的混合構成，只要其總長度大于路徑P的長度。激勵元件16的實際長度由天線的工作頻率和任何回程損耗要求確定。
圖2顯示電路板11的、與聯(lián)系圖1所描述的側面A相反的側面上的側面B。側面B用來固定一對相對于路徑P和激勵元件16對稱地配置的銅無源振子18、19。銅無源振子18、19在與激勵元件16的動態(tài)組合中用來提供必要的阻抗匹配和寬頻帶工作特性。此外，所述無源振子用來限制來自激勵元件16的背面的輻射，這可以用來保護備有天線10的移動式電話機的用戶的身體的最靠近部分。
本發(fā)明的天線構形適合于提供對移動式電話機有特別的好處的小總體尺寸的有效裝置。通過引入用來提供負載的無源元件，它可以被用來在保持發(fā)射/接收效率的同時與甚至更小的外殼相適應。
通過跟蹤發(fā)現，就電氣性能而言，與當前的設計相比，本發(fā)明的天線具有比較寬的頻帶寬度和最佳的阻抗匹配。雖然所建議的天線實際上短于1/4波長鞭狀天線(whip)，但是，與這樣的鞭狀天線相比較，它在880-2000MHz的整個頻帶寬度內提供較高的效率。
與其最佳性能要求天線處在其伸長的位置而不是其收縮位置的收縮式天線不同，本發(fā)明的天線不論何時都提供完美的性能。
本發(fā)明還設想配備所建議的天線的移動式電話機?？梢杂萌舾煞N方法實現用于這種目的的天線，例如，如示范性的實施例中所描述的那樣，灌封在塑料表層之間的印刷電路板，或者蝕刻在塑料板上的印刷電路板。通常，所述天線安裝在用鉸鏈附著到移動式電話機的殼體的(翻轉)蓋中。所建議的無源振子用來當用戶頭部貼緊所述殼體部分時在天線和用戶頭部的側面之間提供屏蔽。還可以設置附加的防護層?？偟男Ч鞘乖谄渌闆r下可能被用戶的頭部吸收的能量改變方向，從而產生一種能量增益。
權利要求
1.一種通信天線，其激勵元件在饋電點和掛連點之間向頂加載元件延伸，其特征在于所述激勵元件(16)長于所述饋電點(13)和所述掛連點(15)之間的距離(P)。
2.權利要求1的通信天線，其特征在于使所述激勵元件(16)具有沿著饋電點(13)和掛連點(15)之間的曲折路徑而行的形狀。
3.權利要求1或2的通信天線，其特征在于所述激勵元件(16)至少部分地是一些直線段連接起來而給出之字形結構的形式(16，圖1)。
4.權利要求1或2的通信天線，其特征在于所述激勵元件(16)至少部分地是一些曲線段的形式。
5.上述權利要求中任何一個的通信天線，其特征在于所述激勵元件(16)具有與工作頻帶及回程損耗要求有關的預定的長度。
6.上述權利要求中任何一個的通信天線，其特征在于所述天線裝備有至少一對無源振子(18，19，圖2)，所述一對無源振子的構件設置在所述激勵元件(16)的相對的兩側、偏離所述激勵元件(16)，并且平行于連接所述饋電點(13)和所述掛連點(15)的直線(P)；所述無源振子(18，19)用來提供阻抗匹配和增加帶寬，并且提供對來自天線(10)的預定方向上的輻射的屏蔽作用。
7.權利要求6的通信天線，其特征在于把無源元件和所述無源振子(18，19)結合在一起，以便減小天線(10)的總體尺寸。
8.一種移動式電話機，其特征在于裝有按照上述權利要求中任何一個的天線(10)。
9.權利要求8的移動式電話機，其特征在于所述天線(10)是以印刷電路板(11)的形式構成的，或者淀積在具有所述電話機的至少一部分的結構功能的疊片構件上。
10.一種裝有天線的如權利要求8中所要求的移動式電話機，其特征在于所述無源振子(18，19)是與激勵元件(16)相關地配置的，以便提供增加的帶寬并對來自所述天線(10)的、在離開電話機的預定方向上的輻射起屏蔽作用。
全文摘要
一種通信天線(10),其激勵元件(16)在饋電點(13)和掛連點(15)之間向頂加載元件延伸,其中,激勵元件(16)長于饋電點(13)和掛連點(15)之間的距離(P),激勵元件(16)具有沿著饋電點(13)和掛連點(15)之間的曲折路徑而行的形狀。激勵元件(16)至少部分地是一些直線段連接起來而給出之字形結構的形式(16)。另一種方法是,激勵元件(16)至少部分地是一些曲線段的形式。設置至少一對無源振子(18,19),無源振子(18,19)的構件設置在激勵元件(16)的相對的兩側、偏離激勵元件(16),并且平行于連接饋電點(13)和掛連點(15)的直線(P);無源振子(18,19)用來提供阻抗匹配和增加帶寬,并且提供對來自天線(10)的預定方向上的輻射的屏蔽作用。通常把無源元件和無源振子(18,19)結合在一起,以便減小天線(10)的總體尺寸。
文檔編號H01Q11/14GK1256805SQ98805129
公開日2000年6月14日 申請日期1998年3月20日 優(yōu)先權日1997年3月20日
發(fā)明者戴維·甘尼斯穆爾泰, 坎迪亞·甘尼斯穆爾泰, 理查德·甘尼斯穆爾泰 申請人:戴維·甘尼斯穆爾泰, 坎迪亞·甘尼斯穆爾泰, 理查德·甘尼斯穆爾泰