專利名稱:伸縮式三角架天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到供無線電設(shè)備使用的便攜式天線,特別是涉及到一種折疊式天線。
便攜式無線電接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)比前幾年大大地增加了。特別是移動(dòng)電話的使用已經(jīng)有了很大的發(fā)展。這種發(fā)展伴隨著移動(dòng)電話尺寸的縮小以及內(nèi)置天線尺寸的相應(yīng)的縮小。這些小型天線在極端的條件下被證明不能滿足要求,并且當(dāng)電話靠近或是連接到計(jì)算機(jī)設(shè)備EMC上使用時(shí)可能會(huì)發(fā)生問題。因此往往需要將移動(dòng)電話連接到一個(gè)獨(dú)立的外部天線上。這種獨(dú)立的天線通常是磁性支架天線或者不受底板限制的臺(tái)式天線。磁性支架天線需要使用很大的導(dǎo)電磁性接地面以正常工作,這會(huì)使其變得又大又重。不受接地面限制的臺(tái)式天線通常是半波偶極子天線,這會(huì)使其變得又高又重。為了保持天線的穩(wěn)定還需要一個(gè)足夠大并且沉重的基座,這會(huì)使其變得更大更重。這些天線往往需要阻抗匹配的網(wǎng)絡(luò),這樣會(huì)導(dǎo)致信號(hào)衰減并且降低天線的增益。本發(fā)明試圖提供一種能夠解決這些問題的便攜式天線。
本發(fā)明試圖提供一種可以用作外部天線的比較輕便的天線,并且不象上述天線那樣笨重。
按照本發(fā)明的天線包括一個(gè)天線和三條或三條以上的腿,腿是用導(dǎo)電材料制成的,并且電連接到天線的接地線。這些腿應(yīng)該能相對(duì)于天線移動(dòng),以便在使用天線時(shí)能夠構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的基座,并且在不使用天線時(shí)可以折疊,使天線變得更緊湊。最好是將腿折疊在天線的側(cè)面,這樣可以縮短天線的總長度。在使用天線時(shí)將腿展開,并且與天線成一定的角度向下伸出以形成穩(wěn)定的三角架。這些腿在展開時(shí)最好能構(gòu)成天線的接地面。由于用這些腿構(gòu)成了天線的接地面和穩(wěn)定的基座,因而節(jié)省了重量和空間,因?yàn)椴辉傩枰峁﹩为?dú)的基座和獨(dú)立的接地面了。
附圖簡介以下要參照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的附圖來解釋本發(fā)明,在附圖中
圖1是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的天線的側(cè)視圖;圖2是在圖1的天線上方看到的一個(gè)平面圖3圖1所示天線的一個(gè)局部分解圖;圖4是按照本發(fā)明的折疊天線的一個(gè)側(cè)視圖。
在圖1中用展開位置表示了按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的天線1。天線1具有一個(gè)主體3,它包括一個(gè)裝在腿的外殼7頂上的天線外套(5)。最好是用絕緣的彈性材料例如塑料制成主體3。外殼7具有大致成三角形的水平截面,在三角形的每個(gè)頂角上有一個(gè)孔9。在每個(gè)孔中接收一個(gè)腿11,并且用一個(gè)例如銷子(未示出)將腿11保持在孔9中,讓腿11能夠在垂直的平面上轉(zhuǎn)動(dòng)。腿11是用導(dǎo)電材料制成的,最好是諸如銅,鋼或是鋁等金屬。腿11最好設(shè)有用諸如橡膠等防滑材料制成的腳12。一同軸天線電纜13被安裝在主體3內(nèi)。
圖2表示從上方看到的圖1的天線。
圖3表示貫通主體3并通過一個(gè)孔9的垂直截面,孔9中有一個(gè)用來接收腿11’之水平定位銷17的空腔15。腿11’具有一個(gè)彎曲的端部19,它構(gòu)成了與銷17配合的一個(gè)環(huán)21,用來將腿11’保持在孔9中。在銷15個(gè)環(huán)21之間采用松散的安裝方式,讓腿11’能夠繞著銷15轉(zhuǎn)動(dòng)。按照同樣的方式將腿11”和11連接到主體3上。腿11’-11在各自的孔9中可以彼此獨(dú)立地在指向斜下方的完全打開位置和一個(gè)靠近天線外套5并且基本上與其平行或是傾斜的閉合位置之間移動(dòng)。孔9的的形狀可以制作成包括夾持切口16’,16”,以便在腿11’-11處在完全打開或是閉合位置時(shí)用來使其定位。為了形成天線的穩(wěn)定基座,腿應(yīng)該能夠從閉合位置到打開位置至少回轉(zhuǎn)過90°。最好是讓腿能夠從閉合位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度范圍達(dá)到100°-160°。同軸電纜13包括被接地網(wǎng)25圍住的被絕緣的天線導(dǎo)線23,在接地網(wǎng)外面再包上一個(gè)外絕緣套27。電纜23的一端28上設(shè)有用來連接無線電設(shè)備(未示出)的連接器29。從電纜13的另一端31上局部剝離接地網(wǎng)25和外絕緣套27,留下一段暴露出適當(dāng)長度的被絕緣天線,以構(gòu)成天線的長度L。暴露的天線導(dǎo)線23的長度L對(duì)應(yīng)著天線1需要使用的頻率范圍。最好是還要暴露出接地網(wǎng)25的一小段長度l。長度L和l是這樣選擇的,當(dāng)暴露的天線導(dǎo)線23處在天線外殼5的內(nèi)側(cè)時(shí),暴露的接地網(wǎng)25基本上處在和孔9一樣高度。同軸電纜被一個(gè)定位體33夾持在腿的外殼7內(nèi)。在電纜13穿過定位體33之后可以用一個(gè)夾在定位體33上的夾環(huán)35將定位體33附加在電纜13上??梢杂萌魏芜m當(dāng)?shù)姆绞綄⒍ㄎ惑w33緊固在主體3上,例如是采用咬合,粘結(jié),焊接,螺紋,鉚釘?shù)鹊?。定位體33是用導(dǎo)電材料制成的,或者是包括導(dǎo)電裝置,當(dāng)其被緊固在主體3中時(shí)可以在腿11’-11和接地網(wǎng)25之間形成導(dǎo)電路徑。這樣,當(dāng)同軸電纜13被連接到一無線電設(shè)備上時(shí),展開的腿11’-11就構(gòu)成了一個(gè)地平面。如果是用于移動(dòng)電話,天線中暴露的天線導(dǎo)線23的長度應(yīng)該處在使用頻率的波長的八分之一到二分之一之間,最好是處在波長的四分之一左右,對(duì)于GSM系統(tǒng)來說也就是大約8cm的長度。腿11的長度是這樣選擇的,當(dāng)腿被合攏時(shí)使其不要超過天線外套5的端部。
圖4表示處在折疊狀態(tài)下的天線,圖中的腿11’-11基本上與天線外套5平行。
在圖中沒有表示的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,腿11上設(shè)有磁性的腳,以便于在磁性的表面上使用這種天線,例如是在汽車上。
按照本發(fā)明的又一個(gè)沒有用附圖表示的實(shí)施例,腿11是伸縮的。
按照本發(fā)明的再一個(gè)沒有用附圖表示的實(shí)施例,腿11是螺旋狀的。
按照本發(fā)明的再一個(gè)沒有用附圖表示的實(shí)施例,天線包括一螺旋狀的天線導(dǎo)線。
按照本發(fā)明的再一個(gè)沒有用附圖表示的實(shí)施例,天線外套是用導(dǎo)電材料制成的,可以伸縮或是折疊的并且與定位體33和腿11形成電絕緣。
按照本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,腿在孔中是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的,在孔中具有用來阻止腿的移動(dòng)的摩擦裝置,因此,當(dāng)腿處在一個(gè)特定的位置時(shí)就可以定位在該位置上,直至受到一個(gè)比摩擦裝置提供之力更大的力。這樣就能使腿相對(duì)于天線的主體按照不同的角度傾斜,因此,如果將天線放在一個(gè)不夠平坦的面上,還可以調(diào)節(jié)腿的位置,使天線基本上保持垂直。
盡管本發(fā)明是參照一種具有三角架結(jié)構(gòu)的腿的天線來說明的,在本發(fā)明的范圍之內(nèi)還可以根據(jù)需要改變腿的數(shù)量,并且可以有一或多個(gè)腿是不導(dǎo)電的,或者是不通過電路連接到天線的接地網(wǎng)上。按照本發(fā)明還可以提供一種沒有天線外套和主體外殼的簡化的天線。在這種情況下可以將腿導(dǎo)電地連接到一個(gè)導(dǎo)電體上,在導(dǎo)電體上還設(shè)有用來以不導(dǎo)電的方式支撐天線的裝置。在本發(fā)明的范圍之內(nèi)當(dāng)然也可以將上述不同實(shí)施例的腿,外殼,定位體,天線導(dǎo)線等等以任何需要的方式加以任意的組合。
權(quán)利要求
1.一種用于便攜式無線電設(shè)備的天線包括一個(gè)支撐著天線導(dǎo)線(23)的主體(3)或外殼裝置(7)以及多個(gè)腿(11’-11),其特征在于上述的腿(11’-11)可以運(yùn)動(dòng)地連接在上述主體(3)或外殼裝置(7)上,并且能夠從一個(gè)靠近上述天線導(dǎo)線(23)的折疊位置沿離開上述天線導(dǎo)線(23)的方向通過至少90°的角度運(yùn)動(dòng)到一個(gè)從上述主體(3)或外殼裝置(7)起伸展的工作位置。
2.按照權(quán)利要求1的用于便攜式無線電設(shè)備的天線,其特征是上述的腿(11’-11)可以從上述的折疊位置開始移動(dòng),移動(dòng)的最大角度處在100°到160°之間。
3.按照權(quán)利要求1或2的天線,其特征是上述天線進(jìn)一步包括一個(gè)接地網(wǎng)(25),并且至少一個(gè)上述的腿(11’-11)是導(dǎo)電的;并且電氣連接到上述的接地網(wǎng)(25)上。
4.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的天線,其特征是上述的腿(11’-11)是可轉(zhuǎn)動(dòng)或是可伸縮地連接到上述主體(3)或是外殼裝置(7)上。
5.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的天線,其特征是包括至少3個(gè)腿(11’-11)。
6.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的天線,其特征是至少兩個(gè)上述的腿(11’-11)通過導(dǎo)電的定位裝置(33)被相互電氣連接,定位裝置(33)與上述天線導(dǎo)線(23)是電絕緣的,并且電氣連接到上述的接地網(wǎng)(25)上。
7.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的天線,其特征是上述的腿(11’-11)具有用防滑材料制成的腳(12)。
8.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的天線,其特征是可以將其用于移動(dòng)電話。
9.按照前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的天線,其特征在于上述的腿(11’-11)適合于支撐上述的天線。
10.用于天線的接地平面,天線具有用來支撐天線導(dǎo)線(23)的一個(gè)主體(3)或外殼裝置(7)和一個(gè)接地網(wǎng)(25),其特征在于它包括腿(11’-11),上述的腿(11’-11)可以運(yùn)動(dòng)地連接在上述主體(3)或外殼裝置(7)上,并且能夠從一個(gè)靠近上述天線導(dǎo)線(23)的折疊位置沿離開上述天線導(dǎo)線(23)的方向通過至少90°的角度運(yùn)動(dòng)到一個(gè)從上述主體(3)或外殼裝置(7)起伸展的工作位置。
11.按照權(quán)利要求10的接地平面,其特征是上述的腿(11’-11)可以從上述的折疊位置開始移動(dòng),移動(dòng)的最大角度處在100°到160°之間。
12.按照權(quán)利要求10或11的接地平面,其特征是至少一個(gè)上述的腿(11’-11)是導(dǎo)電的,并且電氣連接到上述的接地網(wǎng)(25)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種天線(1),它具有一個(gè)天線外套(5),一個(gè)主體(3)和以樞軸連接到上述主體(3)上的腿(11)。腿(11)可以在主體(3)中從靠近天線外套(5)的一個(gè)儲(chǔ)存位置到一個(gè)工作位置之間轉(zhuǎn)動(dòng),在工作位置上能夠在一個(gè)與天線外套(5)相反的方向上作遠(yuǎn)離主體(3)地伸開,并且可以用來支撐天線,使天線外套(5)指向上方。
文檔編號(hào)H01Q1/12GK1261467SQ98806569
公開日2000年7月26日 申請(qǐng)日期1998年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月25日
發(fā)明者T·彭斯耶, J·倫德貝里 申請(qǐng)人:艾利林電話股份有限公司