專利名稱：安裝無線電天線的電子設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能進行無線電通信的電子設(shè)備以及在一個電子設(shè)備上安裝一部天線的方法。
背景技術(shù)：
在目前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，如工作場所中，無線局域網(wǎng)(LAN)作為替代傳統(tǒng)有線LAN的網(wǎng)絡(luò)形式，很受歡迎。除無線LAN以外，進行無線電通信以發(fā)射/接收數(shù)據(jù)的設(shè)備，與使用有線的常規(guī)設(shè)備連接相比也增加了。
無線電通信模塊內(nèi)置在筆記本之類的個人計算機中，用以在無線電通信中執(zhí)行信號的調(diào)制/解調(diào)制處理。該模塊從個人計算機中內(nèi)置的CPU或存儲器接收傳輸數(shù)據(jù)，并按預(yù)定格式對傳輸數(shù)據(jù)執(zhí)行信號調(diào)制處理。然后，該模塊將合成的調(diào)制數(shù)據(jù)發(fā)送到作為無線電通信接口的天線，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。該模塊通過天線接收無線電波，對所接收的數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的解調(diào)制處理，并將合成的解調(diào)制數(shù)據(jù)傳送到CPU或內(nèi)存。
為提高信號的發(fā)送/接收靈敏度，需要將天線放在最高的位置。在筆記本之類的個人計算機中，已將天線放在包括一個LCD顯示屏的顯示單元上。為進一步提高接收效率，還提供了進行分集接收的設(shè)備。
作為一種能執(zhí)行各種接收的設(shè)備，日本專利申請公開號No.11-186945中公開了一種能夠執(zhí)行分集接收便攜式無線電信息終端。其中公開了使用兩個具有不同特性的天線來執(zhí)行用于單個無線電通信方法的分集接收。
近年來提出了各種類型的無線電通信方案，如以無線LAN為代表的IEEE 802.11b，作為短程無線電通信標(biāo)準(zhǔn)的藍牙(注冊商標(biāo))，實現(xiàn)簡單的家庭無線電環(huán)境的家庭無線鏈路等。一個能處理多個無線電通信方案的電子設(shè)備必將會普及開來。
但是，由于筆記本個人計算機和PDA(個人數(shù)字助理)這樣的小型電子設(shè)備變得越來越輕巧超薄，安裝密度不斷改進，用來安裝天線的空間受到了限制。
一個包括并使用多種無線電通信方案的電子設(shè)備必須包括多種天線，這些天線的種類與這些通信方案的數(shù)量相等。
具體而言，在一個無線電通信方案中使用分集天線時，在實現(xiàn)分集接收的兩部天線之間需要有一個大于或等于預(yù)定距離的間距。這就需要一個很大的安裝區(qū)域。此外，在安裝另一個通信方案中使用的天線時，很難保證安裝天線的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一個電子裝備，能在該電子設(shè)備中有限的空間中有效地放下一部天線。
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種安裝天線的方法，能夠在電子設(shè)備中有限的空間中有效地放下一部天線。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一個電子設(shè)備包括第一和第二天線，用于使用分集方案的第一無線電通信方案；以及一個第三天線，用于第二無線電通信方案，置于第一和第二天線之間。


包含在說明書中，并構(gòu)成說明書一部分的附圖，說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并且與上述一般性說明和下文對實施例的詳細說明一起，用來解釋本發(fā)明的原理，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的個人計算機的框圖；圖2是顯示第一實施例中個人計算機外觀的透視圖；圖3說明了第一實施例中天線的安裝位置；圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的個人計算機的框圖；
圖5說明了第二實施例中天線的安裝位置。
優(yōu)選實施例的詳細說明下面將結(jié)合

根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備的實施例。以個人計算機為例來說明電子設(shè)備。
第一實施例圖1所示為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的個人計算機的硬件組成。
個人計算機1是一個電子設(shè)備，能基于IEEE802.11b和藍牙進行無線電通信。
基于IEEE802.11b的無線電通信是一種無線電通信標(biāo)準(zhǔn)，使用2.4GHz ISM(工業(yè)科學(xué)醫(yī)學(xué))帶寬。在IEEE802.11b中，使用直接序列擴頻(DSSS)作為擴頻方案，并且可以最大為11Mbps的通信速度進行通信。
藍牙是一種近距離的無線通信標(biāo)準(zhǔn)，使用2.4GHz ISM帶寬實現(xiàn)10米或更小范圍內(nèi)的無線電通信。在藍牙技術(shù)中，跳頻擴頻作為擴頻方案，通過最大通信速度為1Mbps的時分多路復(fù)用最多將8個設(shè)備連接成一個組(皮網(wǎng))。
在個人計算機1中，CPU3和第一橋路(北橋)4之間通過一條CPU局部總線5相連，該CPU局部總線帶有一條64位寬的數(shù)據(jù)總線，第一橋路4通過一條存儲器總線連接到主存儲器6。第一橋路4通過一條高速總線8連接到第二橋路(南橋)7，該高速總線具有一條32位寬的數(shù)據(jù)總線。高速總線8連接到顯示單元9以顯示各種信息，而無線LAN模塊10用于對符合IEEE 802.11b的無線電信號進行調(diào)制/解調(diào)制處理。第二橋路7連接到藍牙模塊12，以通過USB(通用串行總線)11對符合藍牙的無線電信號執(zhí)行調(diào)制/解調(diào)制處理。
CPU3對整個個人計算機執(zhí)行操作控制和數(shù)據(jù)處理。
主存儲器6是一個存儲器設(shè)備，由多個DRAM等組成，其中存儲了一個操作系統(tǒng)、一個設(shè)備驅(qū)動程序，一個要執(zhí)行的應(yīng)用程序以及處理數(shù)據(jù)。
第一橋路4是一個連接CPU局部總線5和高速總線8的橋LSI，并作為高速總線8的總線主設(shè)備之一。第一橋路4具有在CPU局部總線5和高速總線8之間轉(zhuǎn)換包括數(shù)據(jù)和地址的總線寬度的功能，并具有通過存儲器總線訪問主存儲器6的功能。
高速總線8是一條時鐘I/O總線。高速總線8上的所有周期都與高速總線時鐘同步。高速總線8具有由時分使用的地址/數(shù)據(jù)總線。
高速總線8與無線LAN模塊10連接。無線LAN模塊10對符合IEEE802.11b的無線電數(shù)據(jù)執(zhí)行信號調(diào)制/解調(diào)制處理，并處理分集方案。分集天線13和14分別用做無線電信號發(fā)送/接收的接口，并通過同軸電纜連接到無線LAN。
在分集方案中，一部天線用于發(fā)送和接收，另一部天線只用于接收(輔天線)。主天線通常用于數(shù)據(jù)傳輸，在數(shù)據(jù)接收過程中，則在主天線和輔天線中選擇一個接收電平較高的，用來使所接收的無線電波的電平變化最小。在本實施例中，分集天線13用做主天線，分集天線14用做輔天線，反之亦然。
第二橋路7是連接高速總線8和低速總線15的橋LSI，并在高速總線8和低速總線15之間執(zhí)行轉(zhuǎn)換。第二橋路7有一個控制串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB控制器，用來控制通過USB11彼此連接的第二橋路7和藍牙模塊12之間的信號發(fā)送/接收。
藍牙模塊12執(zhí)行符合藍牙通信方案的數(shù)據(jù)調(diào)制/解調(diào)制，以及跳頻擴頻控制等。作為無線信號傳輸/接收接口的天線16通過同軸電纜與藍牙模塊12連接。
對于上述方案布置，可以用外部無線電通信設(shè)備進行符合藍牙或IEEE 802.11b的無線電通信。在本實施例中，用倒F天線作為分集天線13和14以及天線16。倒F天線使用用做頂部板極的金屬板極的諧振，這種天線之所以稱為倒F天線是因為它具有倒F的形狀。
圖2是一個透視圖，顯示了上述個人計算機1的外觀。個人計算機1有一個主機殼體21，顯示體22，LCD顯示屏23和鍵盤24。鍵盤24位于主機殼體21的上表面。主機殼體21和顯示體22由鉸接件25作為樞軸連接在一起。顯示體22支持LCD顯示屏23的周邊部分，使得LCD顯示屏的顯示區(qū)域是可見的。顯示體22可在鉸接部分25上雙箭頭A-B方向上轉(zhuǎn)動，在顯示體22蓋住鍵盤5的關(guān)閉位置和鍵盤24可以使用的打開位置之間轉(zhuǎn)動。
當(dāng)顯示體22在箭頭A的方向移動時，插鎖26與主機殼體21上的插孔27咬合，以鎖定主機殼體21和顯示體22。
用于無線LAN(IEEE802.11)中的分集天線13和14，以及用于藍牙中的天線16設(shè)置于支持LCD顯示屏23的顯示體22上端的部分。
為提高接收靈敏度，最好將無線電天線設(shè)置在較高的位置。考慮到個人計算機1的使用場合，分集天線13和14以及天線16被放在顯示體22的上端的部分，在使用過程中(如圖2所示的打開位置)，這是一個高的位置。
每部天線都使用同軸電纜(圖2中的虛線所示)經(jīng)過LCD顯示屏23的后表面和鉸接部分在主機殼體23中導(dǎo)引。分集天線13和14以及天線16各自連接到主機殼體21中電路板(未示出)的無線LAN模塊10和藍牙模塊12。
圖3是圖2中所示的個人計算機1的顯示體22的上端部分的放大視圖。
用于分集方案的兩部分集天線13和14之間的距離通常為3λ/4(λ波長)或更多。在本實施例中，分集天線13和14之間的距離為3λ/4或更多。
如果設(shè)置天線的位置靠近諸如插鎖或緊固螺釘，則天線的頻率特性會改變。為解決這一問題，分集天線13和14之間的距離為3λ/4或更多，并離開導(dǎo)體。在本實施例中，分集天線13和14之間的距離為12cm。
藍牙方案中使用的天線16設(shè)置在分集天線13和14之間。單部天線16的位置靠近輔天線14。分集天線13作為主天線，如果天線16靠近主天線13，那么從天線13發(fā)出的高電平傳輸無線電波可能被天線16接收。因此，優(yōu)選情況下，天線16靠近輔天線14。天線16位于一個自然的位置，使導(dǎo)體對天線的影響較小。
用這種方式，將用在另一個通信方案中的天線設(shè)置在分集天線13和14之間，因此，在分集方案中使用的兩部天線之間的位置，可以安裝對應(yīng)于多個通信方案的多部天線。這可以減少天線的安裝空間。如果安裝了3種類型的天線，分別用于另外兩個無線電通信方案的兩個單部天線可以設(shè)置在分集方案中使用的兩部天線之間。
如上所述，根據(jù)第一實施例，具有顯示單元的電子設(shè)備在一個無線電通信方案中使用分集天線。實現(xiàn)分集的天線設(shè)置在顯示單元中，用于另一個通信方案中的天線設(shè)置在這些分集天線之間。對于這種結(jié)構(gòu)，只有能夠保證兩部分集天線之間的布置空間，才能安裝另一個通信方案的天線。因此，具有高密度安裝空間的電子設(shè)備中，可以減少天線安裝區(qū)域。
在第一實施例中，分集天線用于無線LAN，單部天線用于藍牙。但是，也可以將分集天線用于藍牙，將單部天線用于無線LAN。
下面將描述本發(fā)明的另一個實施例。在下列實施例中，對應(yīng)于第一實施例中的同一部件，將用同樣的引用標(biāo)記來表示，并省略對其的詳細描述。
第二實施例分集天線還用于第二實施例中的藍牙方案。
圖4所示是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的個人計算機的硬件排布。
在第二實施例中，還將分集天線用于藍牙方案。與第一實施例中的藍牙天線16不同，分集天線31和32通過同軸電纜連接到藍牙模塊12。在分集方案中，只有一部天線通常用于數(shù)據(jù)傳輸，而在數(shù)據(jù)接收過程中，選擇使用分集天線31和32中接收電平相對較高的天線，以使所接收的無線電波中的電平變化最小。在第二實施例中，分集天線31用做主天線，分集天線32用做輔天線。
圖5是設(shè)置兩對分集天線時顯示體22上端部分的放大的視圖。如圖5中所示，藍牙分集主天線31設(shè)置在無線LAN分集天線13和14之間，藍牙分集輔天線32通過設(shè)置，可以使無線LAN分集主天線13位于藍牙分集天線31和32之間。
在設(shè)置兩對分集天線時，用在各自方案中的主天線13和31被設(shè)置得彼此分開。如果天線被設(shè)置得靠近諸如插鎖或緊固螺釘之類的導(dǎo)體，則天線的頻率特性會改變。為解決這一問題，成對的分集天線被設(shè)置得彼此分開3λ/4或更多的距離，并離開導(dǎo)體。
如上所述，根據(jù)第二實施例，即使設(shè)置了兩對分集天線，個人計算機中的安裝區(qū)域也可以減少，方法是，在一個無線電方案中的兩個分集天線之間，至少設(shè)置另一個無線電方案中兩個分集天線其中之一，最好是主天線。
用于另一個無線電通信方案中的兩個分集天線可以被設(shè)置在一個無線電通信方案中的兩個分集天線之間。在使用具有不同波長的無線電通信方案時，這一點十分有效。
在第二實施例中還例示了無線LAN和藍牙，但也可以使用其他無線電通信方案。
如上所述，在根據(jù)當(dāng)前實施例的可以使用多個無線電通信方案的電子設(shè)備中，當(dāng)安裝了對應(yīng)于多個通信方案的多部天線時，天線安裝區(qū)域減少了。
在上述這些實施例中例示了無線LAN和藍牙，但可以將各種無線電方案應(yīng)用于本發(fā)明。對于天線，可以使用除倒F天線以外的各種天線，并且可以把各種天線一起使用。
本發(fā)明不限于上述實施例，可以在不違背本發(fā)明實質(zhì)和范圍的前提下，將本發(fā)明用于PDA或便攜式無線電設(shè)備。
根據(jù)以上詳細描述的本發(fā)明，當(dāng)可以使用兩種或多種無線電通信方案的電子設(shè)備在至少一個無線電通信方案中使用分集天線時，通過在這兩個分集天線之間設(shè)置另一個無線電通信方案中使用的天線，可以縮小天線安裝區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一個電子設(shè)備，其特征在于包括第一和第二天線(13，14)，用于使用分集方案的第一無線電通信方案；以及一個第三天線(16)，用于第二無線電通信方案，置于第一和第二天線之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于第一天線(13)包括一個發(fā)送/接收天線，第二天線(14)包括一個接收天線，并且第三天線(16)被設(shè)置的位置距第二天線(14)比距第一天線(13)近。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其特征在于還包括一個顯示單元(23)，并且其特征在于第一、第二和第三天線(13，14，16)被設(shè)置在顯示單元(23)上端的部位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其特征在于還包括一個帶有一個鍵盤的主機殼體(21)，并且其特征在于顯示單元(23)與主機殼體(21)相連接，并能在顯示單元(23)蓋住鍵盤(24)的關(guān)閉位置和將鍵盤(24)顯露出來的打開位置之間轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其特征在于主機殼體(21)包括一個連接到第一天線和第二天線(13，14)的第一發(fā)送/接收電路(10)和連接到第三天線(16)的第二發(fā)送/接收電路(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，第二無線電通信方案使用分集方案，并且其特征在于，還包括一個第四天線(32)，用于第二無線電通信方案。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其特征在于，第一天線(13)包括一個發(fā)送/接收天線，第二天線(14)包括一個接收天線，第三天線(31)包括一個發(fā)送/接收天線，第四天線(32)包括一個接收天線，第三天線(31)被設(shè)置在第一和第二天線(13，14)之間，第一天線(13)被設(shè)置在第三和第四天線(31，32)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，其特征在于，還包括一個顯示單元(23)，并且其特征在于第一、第二、第三和第四天線(13，14，31，32)被設(shè)置在顯示單元(23)上端的部位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于還包括一個帶有鍵盤(24)的主機殼體(21)，并且其特征在于顯示單元(23)與主機殼體(21)相連接，并能在顯示單元(23)蓋住鍵盤(24)的關(guān)閉位置和將鍵盤(24)顯露出來的打開位置之間轉(zhuǎn)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備，其特征在于主機殼體(21)包括一個連接到第一天線和第二天線(13，14)的第一發(fā)送/接收電路(10)和連接到第三天線和第四天線(31，32)的第二發(fā)送/接收電路(12)。
11.一種將天線安裝到一個電子設(shè)備的方法，所述電子設(shè)備包括分集通信方案的一個第一發(fā)送/接收電路(10)以及一個第二發(fā)送/接收電路(12)，該方法包括在顯示設(shè)備(23)上端的部位設(shè)置一個連接到第一發(fā)送/接收電路(10)的第一分集天線(13)；在顯示設(shè)備(23)上端的部位設(shè)置一個連接到第一發(fā)送/接收電路(10)的第二分集天線(14)；在第一和第二天線(13，14)之間設(shè)置一個連接到第二發(fā)送/接收電路(12)的第三分集天線(31)。
12.一種將天線安裝到一個電子設(shè)備的方法，所述電子設(shè)備包括分集通信方案的一個第一發(fā)送/接收電路(10)以及一個第二發(fā)送/接收電路(12)，該方法包括在顯示設(shè)備(23)上端的部位設(shè)置一個連接到第一發(fā)送/接收電路(10)的第一分集天線(13)；在顯示設(shè)備(23)上端的部位設(shè)置一個連接到第一發(fā)送/接收電路(10)的第二分集天線(14)；在第一和第二天線(13，14)之間設(shè)置一個連接到第二發(fā)送/接收電路(12)的第三分集天線(31)；在顯示設(shè)備(23)上端的部位設(shè)置一個連接到第二發(fā)送/接收電路(12)的第四分集天線(32)。
13.一種電子設(shè)備，包括分集通信方案的一個第一發(fā)送/接收電路(10)；一個第二發(fā)送/接收電路(12)；一個顯示設(shè)備(23)；一個在顯示設(shè)備(23)上端的部位的連接到第一發(fā)送/接收電路(10)的第一分集天線(13)；一個在顯示設(shè)備(23)上端的部位的連接到第一發(fā)送/接收電路(10)的第二分集天線(14)；一個在第一和第二天線(13，14)之間的連接到第二發(fā)送/接收電路(12)的第三分集天線(31)。
全文摘要
一種電子設(shè)備，包括第一和第二天線(13，14)，用于使用分集方案的第一無線電通信方案，以及一個第三天線(16)，用于第二無線電通信方案，置于第一和第二天線(13，14)之間。
文檔編號H01Q21/29GK1400513SQ0212705
公開日2003年3月5日 申請日期2002年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月26日
發(fā)明者廣田敏之 申請人:株式會社東芝