專(zhuān)利名稱(chēng)：用于裝有鉸鏈的便攜通信裝置的天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天線領(lǐng)域，尤其涉及包括內(nèi)置天線的、帶有鉸鏈的便攜通信裝置，以及用于包括鉸鏈的便攜通信裝置的天線結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在便攜通信裝置領(lǐng)域中，特別是便攜式電話領(lǐng)域中，有這樣的趨勢(shì)，即將天線內(nèi)置到電話本身中。同時(shí)，這種電話所需的頻帶需要很寬，這在很多情況下是矛盾的。
WO-0237600中公開(kāi)了一種這樣的內(nèi)置天線。此處描述了一種在電話殼體內(nèi)部設(shè)有天線系統(tǒng)的便攜式電話。該天線由以電話屏蔽罩、殼體或機(jī)殼形式的第一天線元件制成，并相對(duì)于第二天線元件饋電，該第二天線元件作為設(shè)在天線的一端的虛接地(counterpoise)。此處該虛接地設(shè)在電話主體內(nèi)，這不必要地限制了第一天線元件的大小，所述第一天線元件需要占據(jù)電話主體的盡可能大的部分以達(dá)到最好的效果。
還有一種向翻蓋式(clamshell)電話發(fā)展的趨勢(shì)，其兩部件相互鉸接在一起。便攜式電話中的普通天線是所謂的PIFA(平面倒F型天線)。這些天線需要電話內(nèi)部相當(dāng)大的空間，并對(duì)于折疊和展開(kāi)敏感。如果被置于通常包含主顯示裝置的可扭轉(zhuǎn)的上半部，則這種PIFA會(huì)轉(zhuǎn)向電話的所述部件的內(nèi)側(cè)，這阻礙了所有有用的輻射。
在US 6,097,339中公開(kāi)了一種典型的翻蓋式電話。其作法是在將兩部件互連的鉸鏈旁邊的一部件的一端上設(shè)置天線。如果是這樣，則該天線會(huì)進(jìn)一步阻礙電話上部的任何可能的扭轉(zhuǎn)。由于天線從電話本體伸出，因此其使得電話比原來(lái)更大且更笨重，特別是當(dāng)折疊時(shí)。
因此，存在著提供這樣一種天線的需要，其用于具有由鉸鏈接合的兩部件的便攜通信裝置，該天線并不從電話本體伸出并具有更好的寬帶性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決提供這樣一種天線的問(wèn)題，該天線不從具有由鉸鏈彼此接合的兩部件的便攜通信裝置的任意部件伸出，并且使得第一天線元件盡可能大以具有更好的功效，同時(shí)提供整個(gè)天線的更好的寬帶性能。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種便攜通信裝置，其具有由鉸鏈彼此連接的兩部件，并包括不從便攜通信裝置的任意部件伸出的天線，該天線使得第一天線元件盡可能大以具有更好的功效，同時(shí)提供整個(gè)天線的更好的寬帶性能。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該目的通過(guò)一種便攜通信裝置實(shí)現(xiàn)，該便攜通信裝置包括第一部件，其包括位于其中并延伸通過(guò)該第一部件的主要部分的第一天線元件，以及對(duì)該裝置中的天線進(jìn)行饋電的無(wú)線電電路，第二部件，其鉸接到所述第一部件的一端，以提供電話的至少一個(gè)打開(kāi)位置和一個(gè)閉合位置，以及連接到所述第一部件和第二部件的鉸鏈元件，其沿著第一部件的所述端延伸以提供一個(gè)部件相對(duì)于另一部件繞著第一軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，并具有第一端和第二端，所述鉸鏈元件包括第二天線元件，其中，所述無(wú)線電電路連接在第一天線元件和第二天線元件之間以對(duì)它們饋電。
本發(fā)明的第二方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，其中第二天線元件設(shè)在鉸鏈元件的內(nèi)部。
本發(fā)明的第三方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，其中第二天線元件環(huán)繞由所述鉸鏈元件限定的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
本發(fā)明的第四方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，其中無(wú)線電電路在所述鉸鏈元件的第一端和第二端之間連接到第二天線元件。
本發(fā)明的第五方面涉及包括第四方面的特征的便攜通信裝置，其中無(wú)線電電路在所述鉸鏈元件的第二端附近連接到第二天線元件。
本發(fā)明的第六方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，其中無(wú)線電電路在靠近第二天線元件和無(wú)線電電路之間的連接點(diǎn)的位置處連接到第一天線元件。
本發(fā)明的第七方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，其中第一天線元件在鉸鏈元件的第一端處電連接到第二天線元件，從而在第一天線元件和第二天線元件之間提供一間隙，該間隙的長(zhǎng)度基本上由鉸鏈元件的第一端和第二端限定。
本發(fā)明的第八方面涉及包括第七方面的特征的便攜通信裝置，其中在第一天線元件和第二天線元件之間的電連接為設(shè)在至少第一部件和鉸鏈之間的導(dǎo)體提供了屏蔽。
本發(fā)明的第九方面涉及包括第八方面的特征的便攜通信裝置，其中在第一天線元件和第二天線元件之間的電連接由一屏蔽電纜的屏蔽部(screening)提供。
本發(fā)明的第十方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，還包括設(shè)在其中的第三天線元件，該第三天線元件延伸通過(guò)第二部件的主要部分并至少在鉸鏈元件的第一端處電連接到第二天線元件。
本發(fā)明的第十一方面涉及包括第十方面的特征的便攜通信裝置，其中在第二天線元件和第三天線元件之間的電連接為設(shè)在至少第二部件和鉸鏈之間的導(dǎo)體提供了屏蔽。
本發(fā)明的第十二方面涉及包括第十一方面的特征的便攜通信裝置，其中在第二天線元件和第三天線元件之間的電連接由一屏蔽電纜的屏蔽部提供。
本發(fā)明的第十三方面涉及包括第十方面的特征的便攜通信裝置，其中第二天線元件和第三天線元件只在鉸鏈元件的第一端處電連接，從而在第三天線元件和第二天線元件之間提供一間隙，該間隙的長(zhǎng)度基本上由鉸鏈元件的第一端和第二端限定。
本發(fā)明的第十四方面包括第十方面的特征，其中第三天線元件和第二天線元件設(shè)有至少一個(gè)其它連接，該連接被設(shè)為當(dāng)在該裝置處于打開(kāi)位置時(shí)將元件互連而當(dāng)該裝置處于閉合位置時(shí)被斷開(kāi)。
本發(fā)明的第十五方面包括第十四方面的特征，其中所述其它連接是基本上沿著鉸鏈元件的整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置的連續(xù)連接。
本發(fā)明的第十六方面包括第十四方面的特征，還包括在第二天線元件和第三天線元件之間的多于一個(gè)的其它連接。
本發(fā)明的第十七方面包括第十方面的特征，其中第二部件包括連接到鉸鏈元件的第一部分、和第二部分，其中該第二部分可繞著第二軸線相對(duì)于第一部分轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二軸線基本上垂直于第一軸線設(shè)置。
本發(fā)明的第十八方面包括第十七方面的特征，其中第三天線元件包括第一和第二部分，其第一部分設(shè)在第二部件的第一部分內(nèi)且其第二部分設(shè)在第二部件的第二部分內(nèi)，所述第三天線元件的第一部分和第二部分沿著所述第二部件的第一部分和第二部分之間的整個(gè)接觸面彼此電連接。
本發(fā)明的第十九方面包括第一方面的特征，其中無(wú)線電電路包括至少一個(gè)調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)，用于將天線調(diào)諧到一個(gè)或多個(gè)頻帶上。
本發(fā)明的第二十方面涉及包括第一方面的特征的便攜通信裝置，其中該便攜通信裝置是便攜式電話。
本發(fā)明的另一目的旨在提供一種用于便攜通信裝置的天線結(jié)構(gòu)，該便攜通信裝置具有由鉸鏈彼此接合的兩個(gè)部件，其中，所述天線不從任一部件伸出，并使得第一天線元件盡可能大以具有更好的功效。
根據(jù)本發(fā)明的第二十一方面，通過(guò)一種設(shè)在便攜通信裝置中的天線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)此目的，該便攜通信裝置具有包括對(duì)該裝置中天線元件饋電的無(wú)線電電路的第一部件，鉸接到該第一部件端部的第二部件，以及連接到第一部件和第二部件并提供該便攜通信裝置的打開(kāi)和閉合位置的鉸鏈元件，該鉸鏈元件沿著第一部件的所述端部延伸以提供一個(gè)部件相對(duì)于另一部件繞著第一軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，并具有第一端和第二端，其中該天線結(jié)構(gòu)包括設(shè)在其中的第一天線元件，其延伸通過(guò)該便攜通信裝置的第一部件的主要部分并待連接到無(wú)線電電路，以及第二天線元件，其位于便攜通信裝置的鉸鏈元件中并也待連接到無(wú)線電電路。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)。其使得第一天線元件盡可能大，同時(shí)由于第二天線元件放置在鉸鏈元件中，因此不具有任何伸出的笨重部件。其還提供了良好的寬帶性能。該天線可以設(shè)在這樣的電話中，其中一個(gè)部件具有兩個(gè)可以彼此相對(duì)扭轉(zhuǎn)的部分。根據(jù)本發(fā)明的天線不會(huì)阻礙這種扭轉(zhuǎn)或由于該扭轉(zhuǎn)而使其效率降低。
應(yīng)著重指出，本說(shuō)明書(shū)中的術(shù)語(yǔ)“包括”用來(lái)表示所陳述的特征、整數(shù)、步驟或元件的存在，而不排除一個(gè)或多個(gè)其它的特征、整數(shù)、步驟、元件或它們的組的存在或增加。


以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的翻蓋式電話處于閉合位置的立體圖；圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的翻蓋式電話處于打開(kāi)位置的立體圖；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的電話的鉸接部分中的不同部件當(dāng)電話處于閉合位置時(shí)的側(cè)視圖；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的電話的鉸接部分中的不同部件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的側(cè)視圖；圖5示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翻蓋式電話的鉸接部分中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖；圖6示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于閉合位置時(shí)的俯視圖；圖7示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖；圖8示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的翻蓋式電話的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖；
圖9示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翻蓋式電話的天線當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖；以及圖10示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的翻蓋式電話的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
以下將對(duì)于便攜式電話(這是本發(fā)明的優(yōu)選形式)來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的便攜通信裝置。該電話進(jìn)一步優(yōu)選為所謂的翻蓋式電話。但是便攜通信裝置也可以是其它類(lèi)型的裝置，例如無(wú)繩電話、通信模塊、PDA或任何其它類(lèi)型的與無(wú)線電波進(jìn)行通信的便攜裝置。將來(lái)當(dāng)實(shí)施需要良好的寬帶性能的第三代蜂窩系統(tǒng)時(shí)，很可能出現(xiàn)大量各種各樣的便攜通信裝置。
圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的翻蓋式電話的立體圖。該電話10包括第一部件12和第二部件14，其中第二部件14可繞著第一部件12的端部轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中，電話示為閉合位置。這里值得指出的是沒(méi)有天線從電話伸出。天線是內(nèi)置的。
圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的翻蓋式電話10的另一立體圖?，F(xiàn)在第二部件14已經(jīng)相對(duì)于第一部件12轉(zhuǎn)動(dòng)以打開(kāi)電話。如圖所示，第一部件包括在其內(nèi)側(cè)的小鍵盤(pán)20，而第二部件14包括顯示裝置。
圖3和圖4分別顯示了根據(jù)本發(fā)明電話的鉸接部分中的不同部件當(dāng)電話處于關(guān)閉位置和打開(kāi)位置時(shí)的側(cè)視圖。在這些視圖中，示出了將第一部件12和第二部件14互連的鉸鏈元件16的第一端17。該鉸鏈在兩端具有機(jī)械接頭。在第一端17處的接頭可導(dǎo)電，而在相對(duì)端處的接頭只執(zhí)行機(jī)械功能而不導(dǎo)電，即在接頭中具有電絕緣部分。在第一端17處的接頭還帶有兩個(gè)屏蔽電纜連接，這將在后面更詳細(xì)地描述。該鉸鏈元件16是本發(fā)明的重要部分，稍后會(huì)對(duì)其進(jìn)行描述。該鉸鏈的鉸接作用是普通的鉸接作用。
圖5示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翻蓋式電話的鉸接部分中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖。該天線包括設(shè)在第一部件中的第一天線元件22，第一天線元件22在第一端處電連接到第二柱體天線元件24。該第二天線元件設(shè)在鉸鏈元件的內(nèi)部，并優(yōu)選是中空的。第二天線元件24以及鉸鏈元件沿著電話的整個(gè)端部延伸，并且，第三天線部分26設(shè)在電話的第二部件中，并在鉸鏈元件的第一端17處電連接到第二天線元件24。第二天線元件24具有位于鉸鏈元件第二端處的第二端。該端沒(méi)有電連接到第一天線元件22和第三天線元件26，因此在第一天線元件22和第二天線元件24之間設(shè)有第一間隙，該第一間隙從第二天線元件的第二端向內(nèi)一直延伸到第一天線元件和第二天線元件電連接處的點(diǎn)。以相同的方式，在第二天線元件24和第三天線元件26之間設(shè)有第二間隙，該第二間隙從第二端延伸到第二天線元件和第三天線元件電連接處的第一端17。著重指出的是，間隙是指沒(méi)有放置任何導(dǎo)體元件的空間。因此，可以在此放置不同的絕緣體或塑料材料。用于與無(wú)線電電路(未示出)連接的絕緣導(dǎo)體28在靠近其第二端處連接到第二天線元件24。下面將簡(jiǎn)要地介紹該導(dǎo)體的用途。最后，顯示出鉸鏈元件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線32為穿過(guò)第二柱體天線元件24的中間的直線。因而第二天線元件圍繞該轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。如前所述，該鉸鏈在第一端17處的接頭中包括兩個(gè)屏蔽電纜，其中這些電纜中第一電纜的屏蔽部將第一天線元件和第二天線元件互連，而第二電纜的屏蔽部將第二天線元件和第三天線元件互連?；诖耍O(shè)在第一部件和第二部件中以及鉸鏈中的電子元件能夠通過(guò)這些電纜內(nèi)部中的導(dǎo)體一直相互連接而不干擾天線阻抗。基于此，還可以設(shè)有多個(gè)在第一和第二部件之間連接的導(dǎo)體，而大無(wú)線電頻率不會(huì)使這些導(dǎo)體退耦，同時(shí)仍具有天線功能。在圖5中以虛線示出了如何在第一天線元件24、第二天線元件25和第三天線元件26下設(shè)置這些導(dǎo)體，這些天線元件因此為這些導(dǎo)體提供了屏蔽。
圖6示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于閉合位置時(shí)的俯視圖。第三天線元件現(xiàn)在是折疊的，從而其與第一天線元件22平行放置且在圖中不可見(jiàn)。然而，其不會(huì)以任何顯著的方式影響天線的性能，原因在參照?qǐng)D7的描述中將變得明顯。
第一天線元件22的形式是設(shè)在電話中部的端部饋電主電路板，其沿著電話的側(cè)面從底側(cè)盡可能遠(yuǎn)地延伸直到距離頂側(cè)一小段距離。在理想情況中，其從底側(cè)一直延伸到頂側(cè)。如前所述，第二天線元件24設(shè)置為在鉸鏈元件中的柱體，且在第一端17處電連接到第一天線元件22。無(wú)線電電路30連接在第二天線元件24的第二端(通過(guò)絕緣導(dǎo)線28)和第一天線元件22在主電路板的頂端(即，最靠近第二天線元件24的端部)之間。因此，導(dǎo)線28橋接設(shè)在第一天線元件22和第二天線元件24之間的間隙。在本實(shí)施例中，無(wú)線電電路與第一天線元件22和第二天線元件24之間的連接點(diǎn)設(shè)置成靠近鉸鏈元件的第二端，但這對(duì)于本發(fā)明的其它實(shí)施例可以不同。因此，第二天線元件24設(shè)置成靠近第一天線元件22的饋電端。如圖所示，無(wú)線電電路30設(shè)在電路板上，即在第一天線元件22上。
無(wú)線電電路30在電話使用的特定頻帶中使用第二天線元件24作為虛接地，從而對(duì)作為天線的主電路板進(jìn)行饋電。在WO-0237600中更詳細(xì)地公開(kāi)了如何進(jìn)行這種饋電，通過(guò)引用結(jié)合于此。在優(yōu)選實(shí)施例中，電路板具有接近在工作頻帶(例如，對(duì)于工作在GSM規(guī)范的一個(gè)頻帶中的便攜式電話為大約900MHz)半波長(zhǎng)的長(zhǎng)度。其也可以等于全波長(zhǎng)。但是不必為了功能而具有這些長(zhǎng)度。在電話的該閉合位置，第三天線元件不會(huì)影響天線的性能。通過(guò)將第二天線元件24設(shè)置在鉸鏈中，就使得第一天線元件可以占據(jù)比以往更大的空間，并因此具有更好的性能和更好的寬帶特性。
圖7示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖。這里，再次顯示出第一軸線32為經(jīng)過(guò)第二天線元件的直線。底部部件與圖6中所示的底部部件相同，而現(xiàn)在顯示出了設(shè)置在電話的第二部件中的第三天線元件26。天線在打開(kāi)和閉合位置之間的阻抗變化主要取決于在打開(kāi)位置第一天線元件24和第二天線元件26之間的耦合。目標(biāo)是允許在第一天線元件22、第二天線元件24和第三天線元件26之間的屏蔽電纜連接，而沒(méi)有在兩個(gè)位置之間不利的阻抗變化。通過(guò)在第二天線元件24和第三天線元件26之間的直接電接觸、以及在元件之間的不導(dǎo)電間隙上的電容和電感耦合而產(chǎn)生所述耦合。在閉合位置，第一天線元件22和第三天線元件26電連接到一個(gè)元件，且在第二天線元件24和第三天線元件26之間的屏蔽電纜連接被設(shè)置在與第一天線元件22和第二天線元件24之間的屏蔽電纜連接相同的接頭中。根據(jù)元件的尺寸和間隙的寬度可以在打開(kāi)位置獲得足夠低的耦合。兩間隙的大小可以設(shè)置成使得它們的長(zhǎng)度和阻抗允許在第二端處以預(yù)定的無(wú)線電頻率帶寬對(duì)天線系統(tǒng)饋電。對(duì)于第三天線元件的電耦合低到足以使得天線阻抗停留在用于寬帶性能的限制內(nèi)，且天線在打開(kāi)和閉合模式下都能良好地工作。優(yōu)選地，第三天線元件以與第一天線元件相同的方式設(shè)置為電路板的形式。通過(guò)在電話的第二部件中設(shè)置該第三天線元件，可以在天線結(jié)構(gòu)中獲得比其它方式更好的寬帶性能。
圖8示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖。這里，電話的第二部件分為連接到鉸鏈元件的第一部分和連接到第一部分的第二部分。該第一部分設(shè)有鉸接裝置，該鉸接裝置具有第二軸線38，第二部件的第二部分可圍繞該第二軸38轉(zhuǎn)動(dòng)。第二軸線38設(shè)置為大體垂直于第一軸線32。因此，這里第三天線元件被分為設(shè)在電話第二部件的第一部分中且連接到第二天線元件24的第一部分34，以及設(shè)在電話第二部件的第二部分中且設(shè)置為圍繞第二軸線38轉(zhuǎn)動(dòng)的第二部分36。當(dāng)這些部件中的一個(gè)部件沒(méi)有相對(duì)于另一個(gè)部件轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)180度時(shí)，第三天線元件的第一部分34和第二部分36在電話的第二部件的第一部分和第二部分之間的整個(gè)接觸面上具有連續(xù)觸點(diǎn)(contact)?；诖?，這些部件對(duì)于天線阻抗的影響是相同的，而無(wú)論電話第二部件的第二部分是否轉(zhuǎn)動(dòng)。這意味著即使一個(gè)部分相對(duì)于另一部分已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)了180度，第三天線元件也具有相同的尺寸。
圖9示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖。這里，第二天線元件和第三天線元件通過(guò)可斷開(kāi)的電觸點(diǎn)沿著第二天線元件和第三天線元件之間的整個(gè)接觸面電連接。這意味著當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)，在第二天線元件和第三天線元件之間沿著鉸鏈元件一直具有電連接。因此，在第三天線元件的第一部分和第二天線元件之間沒(méi)有間隙。因此，第二天線元件可以視為包括第三天線元件，具有包括第一軸線32的第一部分40和可圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第二部分36。此外在這里，圍繞第二軸線38的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)天線的性能沒(méi)有或幾乎沒(méi)有影響。因?yàn)楝F(xiàn)在該第二天線元件大得多，所以其提供了相當(dāng)部分的天線，其當(dāng)處于打開(kāi)位置時(shí)或多或少為偶極天線，并因此具有更好的天線效率。當(dāng)電話被折疊時(shí)，除了第二天線元件和第三天線元件在鉸鏈元件的第一端電連接處之外，電觸點(diǎn)斷開(kāi)，這使得當(dāng)被折疊時(shí)天線如圖6所示的天線一樣作用。
圖10示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的翻蓋式電話中的天線元件當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)的俯視圖。這是為了當(dāng)電話處于打開(kāi)位置時(shí)提供偶極天線的另一變體。圖8和圖10之間只有一點(diǎn)不同，即，在第二天線元件24的第二端和面向第二天線元件的第三天線元件34和38的相應(yīng)第二端之間僅設(shè)置一個(gè)以導(dǎo)電體35形式的可斷開(kāi)電連接。當(dāng)電話被折疊時(shí)該電連接斷開(kāi)。如在本發(fā)明的第三實(shí)施例中一樣，這里同樣在處于打開(kāi)時(shí)通過(guò)第二天線元件和第三天線元件來(lái)提供偶極天線，而在電話折疊時(shí)提供如圖6所示的天線。
由于本發(fā)明天線結(jié)構(gòu)的尺寸，因此容易以許多頻帶來(lái)驅(qū)動(dòng)天線，例如GSM/900/1800，PCS 1900，UMTS頻帶，甚至GPS頻帶?？赏ㄟ^(guò)包括調(diào)諧濾波器或調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電電路來(lái)容易地提供不同頻帶，以提供不同頻帶。
本發(fā)明具有許多優(yōu)點(diǎn)，它提供了比以前的已知結(jié)構(gòu)更大的用于第一天線元件的空間，這是因?yàn)樗试S將第二天線元件放置在鉸鏈中。天線結(jié)構(gòu)由于第三天線元件而允許有更好的寬帶性能，該第三天線元件在折疊時(shí)對(duì)于性能沒(méi)有實(shí)際影響，而是加強(qiáng)了寬帶特性。另外，天線效率不會(huì)因?yàn)殡娫挼牡诙考牡诙糠謬@第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)而降低。本發(fā)明的第三和第四實(shí)施例還提供了一種在打開(kāi)位置具有甚至更好性能的天線。本發(fā)明還允許到第二部件的多導(dǎo)體連接，而不需要大量的電纜/導(dǎo)體退耦且僅使用屏蔽部以具有天線功能。
除了上述涉及本發(fā)明不同實(shí)施例的那些方式，本發(fā)明還可以以多種方式變化。在無(wú)線電電路和第二天線元件之間的連接點(diǎn)不必設(shè)在鉸鏈元件的第二端處，而是可以設(shè)在這些端部之間的、被選擇為用于獲得天線阻抗的最佳大小的位置處。對(duì)于本發(fā)明第四實(shí)施例來(lái)說(shuō)道理是相同的，即，將第二屏蔽導(dǎo)體放置在第二天線元件和第三天線元件之間。該導(dǎo)體也可以設(shè)在沿著間隙的提供最佳阻抗的位置處。第三實(shí)施例也不必沿著整個(gè)間隙具有連續(xù)連接。其可以通過(guò)彼此間隔一段距離放置或沿著間隙部分連續(xù)設(shè)置的幾個(gè)分立導(dǎo)體來(lái)實(shí)施。距所述元件第一端最遠(yuǎn)的連接點(diǎn)還可以沿著間隙設(shè)在實(shí)現(xiàn)最佳阻抗的位置處。這里，第一天線元件和第三天線元件以電路板的形式設(shè)置。它們也可以只設(shè)置為電話的兩個(gè)部件的屏蔽罩、殼體或金屬部件。它們不必沿著第一部件和第二部件的整體延伸，而是可以設(shè)在它們的絕大部分中。第二天線元件不必為柱體形式，且其不必為中空，但是必須放置在鉸鏈元件中。
權(quán)利要求
1.一種便攜通信裝置(10)，包括第一部件(12)，其包括設(shè)在其中的第一天線元件(22)和無(wú)線電電路(30)，該第一天線元件延伸穿過(guò)該第一部件的主要部分，該無(wú)線電電路對(duì)裝置中的天線元件進(jìn)行饋電，第二部件(14)，其鉸接到第一部件的端部，用于提供電話的至少一個(gè)打開(kāi)位置和一個(gè)閉合位置，以及鉸鏈元件(16)，其連接到第一部件和第二部件，沿著第一部件的所述端部延伸，以提供一個(gè)部件相對(duì)于另一部件圍繞第一軸線(32)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并具有第一端(17)和第二端，所述鉸鏈元件包括第二天線元件(24；40)，其中，所述無(wú)線電電路連接在第一天線元件和第二天線元件之間，用于對(duì)它們進(jìn)行饋電。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述第二天線元件設(shè)在鉸鏈元件的內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求1或2所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述第二天線元件圍繞由鉸鏈元件限定的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述無(wú)線電電路在所述鉸鏈元件的第一端和第二端之間連接到第二天線元件。
5.如權(quán)利要求4所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述無(wú)線電電路在所述鉸鏈元件的第二端附近連接到第二天線元件。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述無(wú)線電電路在靠近第二天線元件和無(wú)線電電路之間的連接點(diǎn)的位置處連接到第一天線元件。
7.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述第一天線元件在鉸鏈元件的第一端(17)處電連接到第二天線元件，從而在第一天線元件和第二天線元件之間提供一間隙，該間隙的長(zhǎng)度基本上由鉸鏈元件的第一端和第二端限定。
8.如權(quán)利要求7所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述在第一天線元件和第二天線元件之間的電連接為設(shè)在至少第一部件和鉸鏈之間的導(dǎo)體提供了屏蔽。
9.如權(quán)利要求8所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述在第一天線元件和第二天線元件之間的電連接由一屏蔽電纜的屏蔽部提供。
10.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的便攜通信裝置，其特征在于，還包括設(shè)在其中的第三天線元件(26；34，36；36，40)，該第三天線元件延伸通過(guò)第二部件的主要部分，并至少在鉸鏈元件的第一端處電連接到第二天線元件。
11.如權(quán)利要求10所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述在第二天線元件和第三天線元件之間的電連接為設(shè)在至少第二部件和鉸鏈之間的導(dǎo)體提供了屏蔽。
12.如權(quán)利要求11所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述在第二天線元件和第三天線元件之間的電連接由一屏蔽電纜的屏蔽部提供。
13.如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述第二天線元件和第三天線元件只在鉸鏈元件的第一端處電連接，從而在第三天線元件和第二天線元件之間提供一間隙，該間隙的長(zhǎng)度基本上由鉸鏈元件的第一端和第二端限定。
14.如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述第三天線元件和第二天線元件設(shè)有至少另一連接(35)，該連接設(shè)為當(dāng)在該裝置處于打開(kāi)位置時(shí)將元件互連并當(dāng)該裝置處于閉合位置時(shí)被斷開(kāi)。
15.如權(quán)利要求14所述的便攜通信裝置，其特征在于，所述另一連接是基本上沿著鉸鏈元件的整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置的連續(xù)連接。
16.如權(quán)利要求14或15所述的便攜通信裝置，其特征在于，還包括在第二天線元件和第三天線元件之間的多于一個(gè)的其它連接。
17.如權(quán)利要求10至16中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述第二部件包括連接到鉸鏈元件的第一部分、以及第二部分，其中該第二部分可繞著第二軸線(38)相對(duì)于第一部分轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二軸線基本上垂直于第一軸線設(shè)置。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，所述第三天線元件包括第一部分(34；40)和第二部分(36)，其第一部分設(shè)在第二部件的第一部分內(nèi)且其第二部分設(shè)在第二部件的第二部分內(nèi)，所述第三天線元件的第一部分和第二部分可以沿著第二部件的第一部分和第二部分之間的整個(gè)接觸面彼此電連接。
19.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述無(wú)線電電路包括至少一個(gè)調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)，用于將天線調(diào)諧到一個(gè)或多個(gè)頻帶上。
20.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，該便攜通信裝置是便攜式電話。
21.一種設(shè)在便攜通信裝置(10)中的天線結(jié)構(gòu)，該便攜通信裝置具有包括對(duì)該裝置中的天線元件進(jìn)行饋電的無(wú)線電電路(30)的第一部件(12)；鉸接到該第一部件的端部的第二部件(14)；以及連接到第一部件和第二部件并提供該便攜通信裝置的打開(kāi)和閉合位置的鉸鏈元件(16)，該鉸鏈元件沿著第一部件的所述端部延伸以提供一個(gè)部件相對(duì)于另一部件繞著第一軸線(32)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并具有第一端(17)和第二端，其中該天線結(jié)構(gòu)包括設(shè)在其中的第一天線元件(22)，其延伸通過(guò)該便攜通信裝置的第一部件的主要部分，并待連接到無(wú)線電電路，以及第二天線元件(24；40)，其位于該便攜通信裝置的鉸鏈元件中，并也待連接到無(wú)線電電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種便攜通信裝置和一種用于便攜通信裝置的天線結(jié)構(gòu)。該便攜通信裝置包括第一部件，其包括設(shè)在其中的第一天線元件(22)和無(wú)線電電路(30)，該第一天線元件延伸穿過(guò)該第一部件的主要部分，該無(wú)線電電路對(duì)裝置中的天線元件進(jìn)行饋電；第二部件，其鉸接到第一部件的端部，用于提供電話的至少一個(gè)打開(kāi)位置和一個(gè)閉合位置；以及鉸鏈元件，其連接到第一部件和第二部件，并沿著第一部件的所述端部延伸以提供一個(gè)部件相對(duì)于另一部件圍繞第一軸線(32)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并具有第一端(17)和第二端，所述鉸鏈元件包括第二天線元件(24)，其中無(wú)線電電路連接在第一天線元件和第二天線元件之間，用于對(duì)它們進(jìn)行饋電。
文檔編號(hào)H01Q1/24GK1714469SQ200380104010
公開(kāi)日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2003年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
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