專利名稱：天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要在移動無線電機中使用的天線裝置，特別涉及能夠縮短天線裝置的振子長度和增加其強度的天線裝置。
背景技術(shù)：
近年來，對攜帶式電話等移動無線電機的需求正在急劇增加。作為以往的攜帶式電話天線，通常采用能夠裝在攜帶機主體中的鞭狀天線。
作為其一例，例如在特開平1-204504號公報中披露的如圖33和圖34表示的現(xiàn)有天線裝置的結(jié)構(gòu)。再有，圖中的符號和名稱使用在特開平1-204504號公報中披露的符號和名稱。如圖33所示，在把天線振子14從攜帶電話機主體10中抽出的狀態(tài)下，接點部件15與上部接片21a接觸，由此使天線振子14與匹配電路組裝體12連接。
此外，如圖34所示，在把天線振子14收入攜帶電話機主體10的狀態(tài)下，接點部件16與下部接片21b接觸，由此使天線振子14與匹配電路組裝體12連接。這樣，不僅在從攜帶電話機主體10中抽出的情況下，而且在收入攜帶電話機主體10的情況下，天線振子14都與匹配電路組裝體12連接。
在上述結(jié)構(gòu)中，在把天線振子14從攜帶電話機主體10中抽出的狀態(tài)下，從匹配電路組裝體12看天線振子14時的阻抗為Z1；在把天線振子14收入攜帶電話機主體10的狀態(tài)下，從匹配電路組裝體12看天線振子14時的阻抗為Z2；如果構(gòu)成使得Z1和Z2相等的天線振子14的振子長度、饋電點位置和無線電機機殼尺寸等，那么無論在把天線振子14從攜帶電話機主體10中抽出的情況下，還是在收入攜帶電話機主體10的情況下，通過匹配電路組裝體12，都能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，其結(jié)果，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
在上述現(xiàn)有例中，當把天線振子14收入攜帶電話機主體10內(nèi)時，存在發(fā)射能量的一部分被電話機主體和持有它的人體吸收，使天線特性劣化的問題。
作為該問題的解決對策之一，往往采用分離型螺旋狀和鞭狀天線，即分離為在天線收入攜帶電話機主體中時工作的螺旋狀天線與在天線從攜帶電話機主體中抽出時工作的鞭狀天線。圖35A～35C表示其結(jié)構(gòu)例。圖35A是表示分離型螺旋狀和鞭狀天線整體結(jié)構(gòu)的圖，圖35B和圖35C分別表示表示將天線30收入電話機主體38中的狀態(tài)和把天線30從電話機主體38中抽出的狀態(tài)。
如圖35B所示，在把天線30收入電話機主體38的狀態(tài)下，螺旋狀天線31通過饋電部分32、連接構(gòu)件35、匹配電路36與無線電機電路的連接端子37連接。此時，電話機主體內(nèi)收入的鞭狀天線33處于與無線電機電路分離的狀態(tài)，使鞭狀天線33周圍的電話機主體、或持有它的人體不對無線電機電路產(chǎn)生影響。
此外，如圖35C所示，在把天線30從電話機主體38中抽出的狀態(tài)下，鞭狀天線33通過饋電部分34、連接構(gòu)件35、匹配電路36與無線電機電路的連接端子37連接。利用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使把天線收入電話機主體時工作的天線與把天線從電話機主體中抽出時工作的天線分離，能夠避免上述把天線收入電話機主體時的天線特性劣化。
但是，存在因螺旋狀天線31引起天線30振子長度增加的問題，還存在螺旋狀天線31與鞭狀天線33的連接部分強度變?nèi)醯膯栴}。此外，現(xiàn)有天線的阻抗主要由天線振子的振子長度和無線電機機殼尺寸等的等效電長度來決定。因此，存在期望的阻抗與無線電機的外觀設(shè)計必然相互對立的問題。
而且，隨著移動通信系統(tǒng)的多樣化，使用的頻帶也多樣化，例如800MHz波段、1．5GHz波段和1．9GHz波段；因此，期望有能夠共用不同頻帶系統(tǒng)的無線電機。對此，由于以往的天線只能與一個頻帶對應(yīng)，所以如果用于共用多個系統(tǒng)的無線電機，特性會顯著地劣化。
發(fā)明的公開本發(fā)明要解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，其目的在于提供可避免在收入時特性劣化，同時與分離型螺旋狀和鞭狀天線相比可縮短振子長度，增加強度，此外，還能夠在雙頻帶單獨控制鞭狀天線的阻抗，其結(jié)果能夠得到不影響無線電機外觀設(shè)計的期望阻抗，能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能的天線裝置。
在本發(fā)明的天線裝置中，把在收入無線電機主體中時工作的螺旋狀天線與從無線電機主體中抽出時工作的鞭狀天線進行電絕緣，并且，使鞭狀天線能夠穿過螺旋狀天線。
按照本發(fā)明，能夠縮短天線裝置的振子長度，增加強度。
本發(fā)明第1方案的天線裝置的特征在于，由與具有第一頻帶的無線電路連接的天線振子，和第一無源振子構(gòu)成，所述第一無源振子按對于所述第一頻帶波長十分小的間隔與所述天線振子靠近地設(shè)置，在所述第一頻帶中實際等效電長度與1／2波長，或其整數(shù)倍不同，且由電抗元件構(gòu)成的第一終端電路作為終端，具有能夠不改變天線振子的振子長度，控制天線振子的阻抗的作用。
本發(fā)明第2方案的特征在于，在第1方案的天線裝置中，所述天線振子與具有所述第一頻帶和第二頻帶的無線電路連接，所述第一無源振子按對于所述第一頻帶和所述第二頻帶波長十分小的間隔與所述天線振子靠近地地設(shè)置，在所述第二頻帶中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，具有對天線振子的第二頻帶中的阻抗不產(chǎn)生影響，能夠單獨控制第一頻帶中的阻抗的作用。
本發(fā)明第3方案的特征在于，在第2方案的天線裝置中，具有第二無源振子，所述第二無源振子，按對于所述第一頻帶和所述第二頻帶波長十分小的間隔與所述天線振子和所述第一無源振子靠近地地設(shè)置，所述第二無源振子在所述第一頻帶中的實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，在所述第二頻帶中的實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，此外，由電抗元件構(gòu)成的第二終端電路作為終端，具有使天線振子的第一頻帶中的阻抗與第二頻帶中的阻抗不產(chǎn)生相互影響，能夠單獨控制的作用。
本發(fā)明第4方案的特征在于，在第1方案的天線裝置中，所述第一終端電路配有離散或連續(xù)地控制其阻抗的功能，具有能夠更細致地控制天線振子的阻抗的作用。
本發(fā)明第5方案的特征在于，在第2方案的天線裝置中，所述第一終端電路配有離散或連續(xù)地控制其阻抗的功能，具有對天線振子的第二頻帶的阻抗不產(chǎn)生影響，能夠更細致地單獨控制第一頻帶中阻抗的作用。
本發(fā)明第6方案的特征在于，在第3方案的天線裝置中，所述第一終端電路和所述第二終端電路中的至少一個配有離散或連續(xù)地控制其阻抗的功能，具有使天線振子的第一頻帶中的阻抗與第二頻帶中的阻抗相互不產(chǎn)生影響，能夠進行更細致的單獨控制的作用。
本發(fā)明第7方案的天線裝置的特征在于，由在收入無線電機主體中時工作的螺旋狀天線，和從無線電機主體中抽出時工作的鞭狀天線構(gòu)成，所述螺旋狀天線與所述鞭狀天線進行電絕緣，所述鞭狀天線可穿過所述螺旋狀天線，由此，具有能夠原樣保持螺旋狀天線與鞭狀天線的絕緣，縮短天線裝置的振子長度和增加強度的作用。
本發(fā)明第8方案的特征在于，在第7方案的天線裝置中，所述螺旋狀天線在收入無線電機主體時具有與無線電機電路連接的連接部分，所述鞭狀天線靠近所述連接部分地配置，有在收入無線電機主體時接地的第一連接部分，和從無線電機主體中抽出時與無線電機電路連接的第二連接部分，由此，具有能夠減小把天線裝置收入無線電機主體中時特性劣化的作用。
本發(fā)明第9方案的特征在于，在第8方案的天線裝置中，帶有所述鞭狀天線和按相對于使用的頻帶波長十分小的間隔靠近地配置的無源振子，通過由電抗元件構(gòu)成的電路網(wǎng)，所述無源振子在所述鞭狀天線從無線電機主體中抽出時有接地的連接部分，具有不改變鞭狀天線的振子長度，能夠控制鞭狀天線的阻抗的作用。
本發(fā)明第10方案的特征在于，在第9方案的天線裝置中，所述螺旋狀天線和所述鞭狀天線與具有使用第一頻帶和第二頻帶的無線電機電路連接，所述無源振子，使其與所述鞭狀天線以相對于所述第一頻帶和所述第二頻帶波長十分小的間隔靠近地配置，所述無源振子在所述第一頻帶中實際等效電長度與1／2波長，或其整數(shù)倍不同，在所述第二頻帶中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，具有在鞭狀天線中不對第二頻帶中的阻抗產(chǎn)生影響，能夠單獨控制第一頻帶中的阻抗的作用。
本發(fā)明第11方案的天線裝置的特征在于，在第10方案的天線裝置中，還配有第二無源振子，所述第二無源振子以相對于所述第一頻帶和所述第二頻帶波長十分小的間隔與所述鞭狀天線和所述第一無源振子靠近地設(shè)置，在所述第一頻帶中的實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，在所述第二頻帶中的實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，通過由電抗元件構(gòu)成的電路網(wǎng)與連接部分連接，因而在鞭狀天線中具有使第一頻帶的阻抗與第二頻帶的阻抗不產(chǎn)生相互影響，能夠單獨控制的作用。
附圖的簡單說明

圖1是表示本發(fā)明第一實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2是說明用本發(fā)明第一實施例的天線裝置工作的圖；圖3是用史密斯圓圖表示本發(fā)明第一實施例的天線裝置的阻抗的圖；圖4是表示本發(fā)明第一實施例的天線裝置的發(fā)射圖形的圖；圖5是表示采用本發(fā)明第一實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6是表示本發(fā)明第二實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖7A、7B是說明本發(fā)明第二實施例的天線裝置的工作的圖；圖8是用史密斯圓圖表示本發(fā)明第二實施例的天線裝置的阻抗的圖；圖9是表示本發(fā)明第二實施例的天線裝置的發(fā)射圖形的圖；圖10是表示采用本發(fā)明第二實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖11是表示本發(fā)明第三實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖12是表示采用本發(fā)明第三實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖13A、13B是表示本發(fā)明第四實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖14A、14B表示在本發(fā)明第四實施例的天線裝置中使用的終端電路具體例的圖；圖15是表示采用本發(fā)明第四實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖16A、16B是表示本發(fā)明第五實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖17是表示采用本發(fā)明第五實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖18是表示本發(fā)明第六實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖19是表示采用本發(fā)明第六實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖20A～20D是表示本發(fā)明第七實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖21是表示采用本發(fā)明第七實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的方框圖；圖22A～22C是表示本發(fā)明第八實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖；圖23是說明本發(fā)明第八實施例的天線裝置工作的圖；圖24是表示采用本發(fā)明第八實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的圖；圖25A～25C是表示本發(fā)明第九實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖；圖26是說明本發(fā)明第九實施例的天線裝置工作的圖；圖27是表示采用本發(fā)明第九實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的圖；圖28A～28C是表示本發(fā)明第十實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖；圖29A、29B是說明本發(fā)明第十實施例的天線裝置工作的圖；圖30是表示采用本發(fā)明第十實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的圖；圖31A～31C是表示本發(fā)明第十一實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖；圖32是表示采用本發(fā)明第十一實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)的圖；圖33是表示把現(xiàn)有例的天線裝置的天線振子抽出時的結(jié)構(gòu)圖；圖34表示把現(xiàn)有例的天線裝置的天線振子收入時的結(jié)構(gòu)圖；圖35A～35C是表示現(xiàn)有例的分離型螺旋狀和鞭狀天線結(jié)構(gòu)的圖。
發(fā)明的優(yōu)選實施例下面，用圖1～圖32說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
(第一實施例)下面，用圖1至圖5說明本發(fā)明第一實施例的天線裝置。
圖1是說明本發(fā)明第一實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示在鞭狀天線中采用本發(fā)明第一實施例的天線裝置。
鞭狀天線40由天線振子41和(第一)無源振子42構(gòu)成。再有，天線振子41和無源振子42保持在用虛線表示的合成樹脂制成的機殼40A內(nèi)。代替機殼40A，也能夠在管狀容器內(nèi)和印刷電路板上配置這些元件。其中，天線振子41通過匹配電路43與在(第一)頻帶A工作的無線電路的連接端子44連接。其中，匹配電路43具有把天線振子41的阻抗轉(zhuǎn)換成在頻帶A中與連接端子44連接的無線電路的阻抗的阻抗轉(zhuǎn)換特性。再有，匹配電路43能夠用電感和電容等集中常數(shù)元件或帶狀線等分布常數(shù)元件構(gòu)成。
此外，無源振子42在頻帶A中實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同；此外，用由電抗元件構(gòu)成的(第一)終端電路45作終端。再有，終端電路45能夠用電感和電容等集中常數(shù)元件構(gòu)成或帶狀線等分布常數(shù)元件構(gòu)成。這樣，由于終端電路45與匹配電路43有相同的結(jié)構(gòu)，所以對兩者附以相同符號MN。
圖2是說明本發(fā)明實施例1的天線裝置工作的圖，表示在天線振子41上提供頻帶A的高頻功率時，天線振子41和無源振子42的電流分布。再有，與圖1對應(yīng)的部分附以相同的符號。其中，48是模壓無線電機機殼的金屬板，尺寸為長129mm，寬32mm。此外，天線振子41振子長度為95mm，無源振子42振子長度為79mm，均用線徑0．5mm的金屬線構(gòu)成，按1mm間隔配置。此外，頻帶A的中心頻率fA為948MHz。再有，斜線部分的鼓起部分表示天線振子41和無源振子42的振子上電流的大小。
供給天線振子41的頻帶A的高頻功率，其一部分感應(yīng)給無源振子42。對于頻帶A來說，由于無源振子42的實際等效電長度大致為1／4波長，所以在無源振子42與終端電路45的連接點上的電流分布變得最大，通過終端電路45，高頻電流49在無線電機機殼48中流動。
在無線電機機殼48中流動的高頻電流49對天線振子41的阻抗產(chǎn)生影響。其中，由于高頻電流49的振幅和相位能夠由終端電路45的阻抗控制，所以通過控制終端電路45的阻抗，能夠間接地控制天線振子41的阻抗。
圖3是說明本發(fā)明第一實施例天線裝置工作的圖，表示在圖2的結(jié)構(gòu)中，在史密斯圓圖上表示了天線振子41相對于終端電路45的阻抗。其中，終端電路45的阻抗從+j25Ω經(jīng)過無限大變化至-j25Ω。黑圈所示的標記是頻帶A的中心頻率fA=948MHz時的天線振子41的阻抗。通過使終端電路45的阻抗變化，使從無源振子42向無線電機機殼48中流動的高頻電流的振幅和相位變化，能夠在電感性至電容性的廣大范圍內(nèi)控制阻抗。
圖4是說明本發(fā)明第一實施例天線裝置的工作的圖，表示在圖2的結(jié)構(gòu)中，相對于終端電路45的阻抗在頻帶A中方向特性的發(fā)射圖形圖。
再有，所謂發(fā)射圖形圖是表示作為天線重要特性之一的方向性的圖，表示以天線的位置為坐標的原點，在XY、YZ、ZX的各平面上，天線在哪個方向上發(fā)射多少能量。其中，終端電路45的阻抗從+j25Ω經(jīng)過無限大變化至-j25Ω。
XY平面的發(fā)射特性表示對攜帶無線電機天線期望的無方向性特性。一般來說，通過在天線振子上附加無源振子，就能夠在天線上具有方向特性，宇田八木天線等實例是眾所周知的，但本發(fā)明中，由于天線振子41與無源振子42的間隔與頻帶A的波長相比十分短，所以不能利用附加無源振子42來實現(xiàn)無方向性特性。
YZ和ZX平面的發(fā)射特性是通過變動終端電路45的阻抗，來稍微變動發(fā)射圖形。這是因為在無線電機機殼48中流動的高頻電流因終端電路45的阻抗變動而變動的原因。
但是，從無源振子42通過終端電路45在無線電機機殼48中流動的高頻電流49對發(fā)射特性的影響較小，把終端電路45的阻抗從+j25Ω經(jīng)過無限大變化至-j25Ω，并把天線振子41的阻抗控制在從相位+116度至-138度，YZ和ZX平面的發(fā)射圖形就能夠保持更加相似的特性。
圖5表示采用本發(fā)明第一實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。與圖1對應(yīng)的部分附以相同符號。其中，無線電機電路81由開關(guān)82、發(fā)射電路83、振蕩電路84、接收電路85和控制電路86構(gòu)成。在這樣的結(jié)構(gòu)中，在所提供的鞭狀天線長度和無線電機機殼尺寸中，能夠控制鞭狀天線的阻抗，其結(jié)果，能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第二實施例)下面，用圖6至圖10說明本發(fā)明第二實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)。圖6是說明本發(fā)明第二實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示在鞭狀天線中采用本發(fā)明第二實施例的天線裝置。再有，在以下說明中，第一頻帶A的中心頻率為fA，第二頻帶B的中心頻率為fB，雖然對fA＜fB進行了說明，而對fA＞fB也同樣適用。
鞭狀天線90由天線振子91、(第一)無源振子92構(gòu)成。其中，天線振子91通過匹配電路93與無線電路的連接端子94連接。另一方面，在第一頻帶A和第二頻帶B中，匹配電路93具有把天線振子91的阻抗轉(zhuǎn)換成期望的阻抗的雙峰特性。
再有，匹配電路93能夠由電感和電容等集中常數(shù)元件或帶狀線等分布常數(shù)元件構(gòu)成。此外，無源振子92在第一頻帶A中實際等效電長度不為1／2波長或其整數(shù)倍；在第二頻帶B中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍；此外，以電抗元件構(gòu)成的(第一)終端電路95作為終端。
再有，終端電路95能夠由電感和電容等集中常數(shù)元件或帶狀線等分布常數(shù)元件構(gòu)成。圖7A和圖7B是說明本發(fā)明第二實施例天線裝置工作的圖，表示在第一頻帶A和第二頻帶B中，天線振子91和無源振子92的電流分布。再有，與圖6對應(yīng)的部分附以相同的符號。
其中，101是模壓無線電機機殼的金屬板，尺寸為長129mm，寬32mm。此外，天線振子91的振子長度為95mm，無源振子92的振子長度為79mm，均由線徑0．5mm的金屬線構(gòu)成，按1mm間隔配置。此外，第一頻帶A的中心頻率fA為948MHz，第二頻帶B的中心頻率fB為1907MHz。
此外，斜線部分的鼓起部分表示天線振子91和無源振子92的振子上的電流大小。圖7A表示在天線振子91上供給第一頻帶A的高頻功率時的天線振子91和無源振子92的電流分布。
供給天線振子91的第一頻帶A的高頻功率，其一部分感應(yīng)在無源振子92上。對于第一頻帶A，由于無源振子92的實際等效電長度大致為1／4波長，所以在無源振子92與終端電路95的連接點上的電流分布變得最大，通過終端電路95，高頻電流102在無線電機機殼101中流動。在無線電機機殼101中流動的高頻電流102對天線振子91的阻抗產(chǎn)生影響。其中，由于高頻電流102的振幅和相位能夠由終端電路95的阻抗控制，所以通過控制終端電路95的阻抗，能夠間接地控制天線振子91的阻抗。
下面，圖7B表示在天線振子91上供給第二頻帶B的高頻功率時的天線振子91和無源振子92的電流分布。與圖7A的說明一樣，天線振子91上供給的第二頻帶B的高頻功率，其一部分感應(yīng)在無源振子92上。其中，對于第二頻帶B，由于無源振子92的實際等效電長度大致為1／2波長，所以無源振子92與終端電路95的連接點成為電流分布的節(jié)點，與終端電路95的阻抗無關(guān)，通過終端電路95，在無線電機機殼101中流動的高頻電流103的值變得非常小。由此，第二頻帶B中的無源振子92的阻抗具有由天線振子91的振子長度和機殼的物理尺寸決定的值，對終端電路95的阻抗幾乎沒有影響。
圖8是說明本發(fā)明第二實施例天線裝置工作的圖，表示在圖7A、7B的結(jié)構(gòu)中，在史密斯圓圖上表示天線振子91的相對于終端電路95阻抗。其中，終端電路95的阻抗從+j25Ω經(jīng)過無限大變化至-j25Ω。
黑圈所示的標記是第一頻帶A的中心頻率fA=948MHz時的天線振子91的阻抗。通過使終端電路95的阻抗變化，使從無源振子92向無線電機機殼101流動的高頻電流的振幅和相位變化，能夠在電感性至電容性的廣大范圍內(nèi)控制阻抗。
用x表示的標記是第二頻帶B中心頻率fB=1907MHz時的天線振子91的阻抗。在第二頻帶B中，由于從無源振子92向無線電機機殼101幾乎沒有高頻電流流動，所以與終端電路95的阻抗無關(guān)，天線振子91的阻抗幾乎不變化。
圖9A和圖9B是說明同樣的本發(fā)明第二實施例天線裝置工作的圖，在圖7的結(jié)構(gòu)中，是表示在第一頻帶A和第二頻帶B中相對于終端電路95的阻抗的方向性特性的發(fā)射圖形圖。此外，圖9A表示在第一頻帶A中的特性，圖9B表示在第二頻帶B中的特性。
其中，終端電路95的阻抗從+j25Ω經(jīng)過無限大變化至-j25Ω。XY平面的發(fā)射特性是在任何頻帶中都顯示出攜帶式無線電機天線上期望的無方向性特性。YZ和ZX平面的發(fā)射特性，通過變動終端電路95的阻抗，稍微變動了發(fā)射圖形。這是因為在無線電機機殼101中流動的高頻電流因終端電路95的阻抗產(chǎn)生變動的原因。
但是，從無源振子92通過終端電路95在無線電機機殼101中流動的高頻電流102對發(fā)射特性的影響較小，在第一頻帶A中，把終端電路95的阻抗從+j25Ω經(jīng)過無限大變化至-j25Ω，并把天線振子91的阻抗控制在從相位+116度至-138度，YZ和ZX平面的發(fā)射圖形就能夠保持更加相似的特性。在第二頻帶B中也是同樣的。
圖10表示采用本發(fā)明第二實施例的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。與圖6對應(yīng)的部分附以相同符號。其中，無線電機電路131是采用第一頻帶A和第二頻帶B的無線電路，由開關(guān)132、發(fā)射電路133、振蕩電路134、接收電路135和控制電路136構(gòu)成。
利用這樣的結(jié)構(gòu)，第二頻帶B的阻抗能夠獨立地控制第一頻帶A的阻抗，其結(jié)果，在第一頻帶A、第二頻帶B中的任何一個頻帶中都能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第三實施例)下面，用圖11和圖12說明本發(fā)明第三實施例的天線裝置。圖11是說明本發(fā)明第三實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示在鞭狀天線中采用本發(fā)明第三實施例的天線裝置。再有，與圖6對應(yīng)的部分附以相同符號。
此外，在以下說明中，第一頻帶A的中心頻率為fA，第二頻帶B的中心頻率為fB，對fA＜fB進行了說明，而對fA＞fB也同樣適用。
鞭狀天線140由天線振子91、第一無源振子92、第二無源振子141構(gòu)成。其中，天線振子91通過匹配電路142與無線電路的連接端子143連接。其中，匹配電路142在第一頻帶A和第二頻帶B中具有把天線振子91的阻抗轉(zhuǎn)換成期望阻抗的雙峰特性。
再有，匹配電路142能夠由電感和電容等集中常數(shù)元件或帶狀線等分布常數(shù)元件構(gòu)成。此外，第二無源振子141在第一頻帶A中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍；在第二頻帶B中實際等效電長度不是1／2波長或于其整數(shù)倍；此外，開放振子的一端，另一端由電抗元件構(gòu)成的第二終端電路144作為終端。
再有，第二終端電路144能夠由電感和電容等集中常數(shù)元件或帶狀線等分布常數(shù)元件構(gòu)成。按上述結(jié)構(gòu)，從第一無源振子92通過第一終端電路95向地流動的高頻電流為145，從第二無源振子141通過第二終端電路144向地流動的高頻電流為146。
天線振子91上供給的高頻功率其一部分感應(yīng)在第一無源振子92和第二無源振子141上。在第一頻帶A中，由于第一無源振子92的實際等效電長度為1／2波長，或與其整數(shù)倍不同，所以第一無源振子92與第一終端電路95的連接點不是電流分布的節(jié)點，通過第一終端電路95，高頻電流145向地流動。
另一方面，由于第二無源振子141的實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，所以第二無源振子141與第二終端電路144的連接點變?yōu)殡娏鞣植嫉牟ü?jié)，與第二終端電路144的阻抗無關(guān)，高頻電流146幾乎不流動。通過向地流動的高頻電流，使天線振子91的阻抗受到影響。由于高頻電流145的振幅和相位能夠由第一終端電路95的阻抗控制，所以通過控制第一終端電路95的阻抗，就能夠間接地控制天線振子91的第一頻帶A的阻抗。
在第二頻帶B中，由于第一無源振子92的實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，所以第一無源振子92與第一終端電路95的連接點變?yōu)殡娏鞣植嫉牟ü?jié)，與第一終端電路95的阻抗無關(guān)，高頻電流145幾乎不流動。
另一方面，由于第二無源振子141的實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，所以第二無源振子141與第二終端電路144的連接點不是電流分布的波節(jié)，通過第二終端電路144，高頻電流146向地流動。由于高頻電流146的振幅和相位能夠由第二終端電路144的阻抗控制，所以通過控制第二終端電路144的阻抗，就能夠間接地控制天線振子91的第二頻帶B的阻抗。
圖12表示采用本發(fā)明第三實施例天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。再有，與圖10和圖11對應(yīng)的部分附以相同符號。按照這樣的結(jié)構(gòu)，能夠相互獨立地控制第一頻帶A和第二頻帶B的阻抗，其結(jié)果，在第一頻帶A、第二頻帶B中的任何一個頻帶中都能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第四實施例)下面，用圖13A至圖15說明本發(fā)明第四實施例的天線裝置。圖13A和圖13B是說明本發(fā)明第四實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示在鞭狀天線中采用本發(fā)明第四實施例的天線裝置。再有，與圖1對應(yīng)的部分附以相同符號。
圖13A表示離散地控制阻抗分量的結(jié)構(gòu)例。其中，開關(guān)161通過加在控制端子164上的信號，切換具有不同阻抗的終端電路162和終端電路163。
圖13B表示連續(xù)控制阻抗分量的結(jié)構(gòu)例。其中，終端電路165是能夠連續(xù)變化阻抗的終端電路，能夠通過在控制端子166施加的控制電壓來控制。
圖14A和圖14B是說明本發(fā)明第四實施例天線裝置結(jié)構(gòu)和工作的圖，表示圖13A的(第一)終端電路160和圖13B的(第一)終端電路165的具體結(jié)構(gòu)例。再有，與圖13A和圖13B對應(yīng)的部分附以相同符號。
圖14A是帶有阻抗的離散控制功能的(第一)終端電路160的具體例。(第一)終端電路160由PIN二極管171、電感172和RFC173構(gòu)成，根據(jù)控制端子164上流動電流的有無，能夠具有電感性阻抗／開放的兩種阻抗。
圖14B是帶有阻抗的連續(xù)控制功能的(第一)終端電路165的具體例。(第一)終端電路165由可變電容二極管174和RFC173構(gòu)成，通過在控制端子166上外加的電壓，能夠具備可連續(xù)控制的電容性阻抗。
圖15是表示在本發(fā)明第四實施例的天線裝置中采用圖13A所示的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。再有，與圖5和圖13A對應(yīng)的部分附以相同符號。其中，無線電機電路181由開關(guān)182、發(fā)射電路183、振蕩電路184、接收電路185和控制電路186構(gòu)成。在這樣的結(jié)構(gòu)中，用無線電機電路181控制部分186產(chǎn)生的控制信號，能夠離散地控制(第一)終端電路160的阻抗。其結(jié)果，能夠更細致地控制天線振子41的阻抗，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第五實施例)下面，用圖16A至圖17說明本發(fā)明第五實施例的天線裝置。圖16A和圖16B是說明本發(fā)明第五實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示在鞭狀天線中采用本發(fā)明第五實施例的天線裝置。再有，與圖6對應(yīng)的部分附以相同符號。
圖16A表示離散地控制阻抗分量的結(jié)構(gòu)例。其中，開關(guān)191通過在控制端子194上施加的信號，切換具有不同阻抗的終端電路192和終端電路193。
圖16B表示連續(xù)地控制阻抗分量的結(jié)構(gòu)例。其中，終端電路195是可連續(xù)變化阻抗的終端電路，能夠由在控制端子196上外加的控制電壓來控制。再有，在(第一)終端電路190和(第一)終端電路195中，是能夠采用上述圖14所示的終端電路的具體例。
圖17是表示在本發(fā)明第五實施例的天線裝置中采用圖16B的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)圖。再有，與圖10和圖16B對應(yīng)的部分附以相同符號。其中，無線電機電路20由開關(guān)202、發(fā)射電路203、振蕩電路204、接收電路205和控制電路206構(gòu)成。在這樣的結(jié)構(gòu)中，用無線電機電路201的控制部分206產(chǎn)生的控制信號，能夠連續(xù)地控制(第一)終端電路195的阻抗。
其結(jié)果，通過使第二頻帶B的阻抗獨立，能夠更細致地控制第一頻帶A的阻抗，結(jié)果在第一頻帶A、第二頻帶B中的任何一個頻帶中都能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第六實施例)下面，用圖18至圖19說明本發(fā)明第六實施例的天線裝置。圖18是說明本發(fā)明第六實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示在鞭狀天線中采用本發(fā)明第六實施例的天線裝置。再有，與圖11對應(yīng)的部分附以相同的符號。
圖18表示具有可離散地控制阻抗分量的功能的第一終端電路210和第二終端電路215的結(jié)構(gòu)例。再有，214和219是控制端子，通過在該端子上施加離散信號，控制第一終端電路210和第二終端電路215的阻抗。還有，在第一終端電路210和第二終端電路215上，能夠采用圖14所示終端電路的具體例。此外，第一終端電路210和第二終端電路215中的任何一方或兩方都可以具有能夠連續(xù)控制阻抗分量的結(jié)構(gòu)。
圖19表示采用本發(fā)明第六實施例天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。與圖12和圖18對應(yīng)的部分附以相同符號。其中，無線電機電路221由開關(guān)222、發(fā)射電路223、振蕩電路224、接收電路225和控制電路226構(gòu)成。在這樣的結(jié)構(gòu)中，用無線電機電路221的控制部分226產(chǎn)生的控制信號，能夠離散地控制第一終端電路210和第二終端電路215的阻抗。其結(jié)果，在第一頻帶A、第二頻帶B中的任何一個頻帶中都能夠更細致地控制天線振子91的阻抗，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第七實施例)圖20A～20D是說明本發(fā)明第七實施例天線裝置的結(jié)構(gòu)和工作的圖。本實施例是能夠在電話機主體中收入、或能夠從電話機主體抽出的天線上采用本發(fā)明的天線裝置。圖20A表示本發(fā)明第七實施例天線裝置的結(jié)構(gòu)，圖20B表示把天線收入電話機主體中的狀態(tài)，圖20C表示把天線從電話機主體中抽出的狀態(tài)。此外，圖20D是圖20A中D-D’線的剖面圖。再有，具有第七實施例以后的螺旋狀天線和鞭狀天線，兩者的關(guān)系實際上變?yōu)閳D20D所示的結(jié)構(gòu)，使鞭狀天線不接觸螺旋狀天線和其饋電部分。
天線440由帶有環(huán)狀饋電部分442的螺旋狀天線441(參照圖20D)和帶有饋電部分444的鞭狀天線443構(gòu)成。天線440有圖20A中用實線表示的外殼，圍住螺旋狀天線441和鞭狀天線443。該外殼與圖1中虛線所示的外殼40A對應(yīng)，能夠由合成樹脂制成的容器或由管狀容器等構(gòu)成。鞭狀天線443穿過螺旋狀天線441的內(nèi)部空間，此外，螺旋狀天線441和鞭狀天線443是電絕緣的。其中，在把天線440收入電話機主體448的狀態(tài)下，如圖20B所示，螺旋狀天線441通過饋電部分442、連接部件(端子)445、匹配電路446與無線電機電路的連接端子447連接。此外，在把天線440從電話機主體448中抽出的狀態(tài)下，如圖20C所示，鞭狀天線443通過該饋電部分444、連接部件445、匹配電路446與無線電機電路的連接端子447連接。
圖21是說明本發(fā)明第七實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示裝載圖20A的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)。再有，與圖20A對應(yīng)的部分附以相同符號。
其中，無線電機電路50由開關(guān)51、發(fā)射電路52、振蕩電路53、接收電路54和控制電路55構(gòu)成。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠避免因螺旋狀天線441導(dǎo)致的天線440的振子長度的增大，此外，能夠確保螺旋狀天線441與鞭狀天線443連接部分的強度。
(第八實施例)下面，用圖22A至圖24說明本發(fā)明第八實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)。圖22A～22C是說明本發(fā)明第八實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)和工作的圖。本實施例是能夠在電話機主體中收入、并能夠從電話機主體抽出的天線上采用本發(fā)明的天線裝置。圖22A表示本發(fā)明第八實施例天線裝置的結(jié)構(gòu)，圖22B表示把天線收入電話機主體中的狀態(tài)，圖22C表示把天線從電話機主體中抽出的狀態(tài)。
天線60由帶有饋電部分62的螺旋狀天線61，和帶有與饋電部分64和饋電部分62靠近地配置的連接部分67的鞭狀天線63構(gòu)成。鞭狀天線63穿過螺旋狀天線61，此外，螺旋狀天線61與鞭狀天線63是電絕緣的。
如圖22B所示，在把天線60收入電話機主體610的狀態(tài)下，螺旋狀天線61通過饋電部分62、連接部件65、匹配電路68與無線電機電路的連接端子69連接；鞭狀天線63通過連接部分67、連接部件66與接地板短路(接地平面)。此外，如圖22C所示，在把天線60從電話機主體610中抽出的狀態(tài)下，鞭狀天線63通過饋電部分64、連接部件65、匹配電路68與無線電機電路的連接端子69連接。
圖23是說明本發(fā)明第八實施例的天線裝置工作的圖，說明把天線60收入電話機主體610狀態(tài)下的工作的圖。
再有，與圖22A對應(yīng)的部分附以相同符號。從連接端子69向螺旋狀天線61供給的高頻功率，其一部分感應(yīng)在穿過螺旋狀天線61的鞭狀天線63上。
在鞭狀天線63上感應(yīng)的高頻電流，在連接部分67上分為從連接部分67通過連接部件66向接地板流動的電流路徑71，和在鞭狀天線63上向饋電部分64流動的電流路徑72。其中，由于連接部件66與接地板短路，所以在鞭狀天線63上感應(yīng)的高頻電流通過電流路徑71向接地板流動，在電流路徑72上幾乎沒有電流流動。由此，從連接部分67至饋電部分64的范圍，使周圍的電話機主體610或持有它的人體影響不波及與連接端子69連接的無線電機電路。
圖24是說明本發(fā)明第八實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示裝載圖22A的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。再有，與圖21和圖22A對應(yīng)的部分附以相同符號。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，附加上述第七實施例的天線裝置的效果，具有能夠使把天線收入電話機主體時特性劣化更小的效果。
(第九實施例)下面，用圖25A至圖27說明本發(fā)明第九實施例的天線裝置。圖25A～25C是說明本發(fā)明第九實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)和工作的圖。該實施例表示能夠在電話機主體中收入、或能夠從電話機主體中抽出的天線中采用本發(fā)明的天線裝置結(jié)構(gòu)。圖25A表示本發(fā)明第九實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)，圖25B表示把天線收入電話機主體中的狀態(tài)，圖25C表示把天線從電話機主體中抽出的狀態(tài)。天線70由帶有8饋電部分72的螺旋狀天線71、饋電部分74、與饋電部分72靠近地配置的連接部分77、和帶有與饋電部分74靠近地配置的連接部分714的鞭狀天線73構(gòu)成。鞭狀天線73穿過螺旋狀天線71，此外，螺旋狀天線71與鞭狀天線73進行電絕緣。
鞭狀天線73由發(fā)射振子711、無源振子712、終端電路713構(gòu)成。其中，發(fā)射振子711與饋電部分74和連接部分77電連接。此外，無源振子712通過終端電路713與連接部分714電連接。
如圖25B所示，在把天線70收入電話機主體710的狀態(tài)下，螺旋狀天線71通過饋電部分72、連接部分75、匹配電路78與無線電機電路的連接端子79連接，發(fā)射振子711通過連接部分77、連接部件76與接地板短路。
如圖25C所示，在將天線70從電話機主體引出的情況下，螺旋狀天線71通過供電部分72、連接部件75、匹配電路78，與無線電機電路的連接端子79連接，發(fā)射振子71通過連接部件76與接地板短路。
圖26是說明本發(fā)明第九實施例的天線裝置工作的圖，表示在把天線70從電話機主體710中抽出的狀態(tài)下，對鞭狀天線73供給高頻功率時的發(fā)射振子711和無源振子712的電流分布。其中，斜線部分的鼓起部分表示發(fā)射振子711和無源振子712的振子上電流的大小。再有，與圖25A對應(yīng)的部分附以相同符號。
在發(fā)射振子711上供給的高頻功率，其一部分感應(yīng)在無源振子712上。其中，無源振子712的實際等效電長度不是發(fā)射振子711上供給的高頻功率波長的1／2或其整數(shù)倍，那么無源振子712與終端電路713的連接點就不與電流分布的波節(jié)對應(yīng)。因此，通過終端電路713，高頻電流111向接地板流動。
向接地板流動的高頻電流111對發(fā)射振子711的阻抗產(chǎn)生影響。其中，由于高頻電流111的振幅和相位能夠由終端電路713的阻抗來控制，所以通過控制終端電路713的阻抗，能夠間接地控制發(fā)射振子711的阻抗。
圖27是說明本發(fā)明第九實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示裝載圖25A的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。再有，與圖21和圖22A對應(yīng)的部分附以相同符號。
通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，增加上述第八實施例的天線裝置的效果，在提供的天線振子長度和無線電機機殼尺寸中，能夠控制發(fā)射振子的阻抗，其結(jié)果，能夠得到良好的匹配狀態(tài)，使在高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第十實施例)下面，用圖28A至圖30說明本發(fā)明第十實施例的天線裝置。
圖28A是說明本發(fā)明第十實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)和工作的圖。該實施例表示能夠在電話機主體中收入、并能從電話機主體中抽出的天線中采用本發(fā)明的天線裝置結(jié)構(gòu)。圖28A表示本發(fā)明第十實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)，圖28B表示把天線收入電話機主體中的狀態(tài)，圖28C表示把天線從電話機主體中抽出的狀態(tài)。
再有，在以下說明中，第一頻帶A的中心頻率為為fA，第二頻帶B的中心頻率為fB，對fA＜fB進行了說明，而對fA＞fB也同樣適用。
天線120由帶有饋電部分122的螺旋狀天線121、饋電部分124、與饋電部分122靠近地配置的連接部分127、和帶有與饋電部分124靠近地配置的連接部分1214的鞭狀天線123構(gòu)成。鞭狀天線123穿過螺旋狀天線121，此外，螺旋狀天線121與鞭狀天線123進行電絕緣。
鞭狀天線123由發(fā)射振子1211、無源振子1212、終端電路1213構(gòu)成。其中，發(fā)射振子1211與饋電部分124和連接部分127電連接。此外，無源振子1212通過終端電路1213與連接部分1214電連接。
再有，無源振子1212在第一頻帶A中實際等效電長度不是1／2波長或其整數(shù)倍，在第二頻帶B中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍。如圖28B所示，在把天線120收入電話機主體1210的狀態(tài)下，螺旋狀天線121通過饋電部分122、連接部件125、匹配電路128與無線電機電路的連接端子129連接，發(fā)射振子1211通過連接部分127、連接部件126與接地板短路。
如圖28C所示，在把天線120從電話機主體1210中抽出的狀態(tài)下，發(fā)射振子1211通過饋電部分124、連接部件125、匹配電路128與無線電機電路的連接端子129連接，無源振子1212通過終端電路121、連接部分1214、連接部件126與接地板短路。其中，匹配電路128在第一頻帶A和第二頻帶B中具有把螺旋狀天線121和鞭狀天線123的阻抗轉(zhuǎn)換成期望阻抗的雙峰特性。
圖29A、29B是說明本發(fā)明第十實施例的天線裝置工作的圖，表示在把天線120從電話機主體1210中抽出的狀態(tài)下，在鞭狀天線123上供給高頻功率時的發(fā)射振子1211和無源振子1212的電流分布。其中，斜線部分的鼓起部分表示發(fā)射振子1211和無源振子1212的振子上的電流大小。再有，與圖28A對應(yīng)的部分附以相同符號。
圖29A表示在鞭狀天線123上供給第一頻帶A的高頻功率時發(fā)射振子1211和無源振子1212的電流分布。在發(fā)射振子1211上供給的第一頻帶A的高頻功率，其一部分感應(yīng)在無源振子1212上。其中，無源振子1212的實際等效電長度不是第一頻帶A波長的1／2或其整數(shù)倍。由此，由于無源振子1212與終端電路1213的連接點不與電流分布的波節(jié)對應(yīng)，所以通過終端電路1213，高頻電流137向接地板流動。
向接地板流動的高頻電流137對發(fā)射振子1211的阻抗產(chǎn)生影響。其中，由于高頻電流137的振幅和相位能夠由終端電路1213的阻抗來控制，所以通過控制終端電路1213的阻抗，能夠間接地控制發(fā)射振子1211的阻抗。
圖29B表示在鞭狀天線123上供給第二頻帶B的高頻功率時的發(fā)射振子1211和無源振子1212的電流分布。
與圖29A的說明一樣，在發(fā)射振子1211上供給的第二頻帶B高頻功率，其一部分感應(yīng)在無源振子1212上。其中，對于第二頻帶B，由于無源振子1212的實際等效電長度為第二頻帶B波長的1／2或其整數(shù)倍，所以無源振子1212與終端電路1213的連接點變?yōu)殡娏鞣植嫉牟ü?jié)。由此，與終端電路1213的阻抗無關(guān)，通過終端電路1213向接地板流動的高頻電流138保持非常小的值。由此，在第二頻帶B中的發(fā)射振子1211的阻抗具有按發(fā)射振子1211的振子長度和無線電機機殼的物理尺寸決定的值，對終端電路1213的阻抗幾乎不產(chǎn)生影響。
圖30是說明本發(fā)明第十實施例天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示裝載圖28A的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。再有，與圖28A對應(yīng)的部分附以相同符號。其中，無線電機電路340是采用第一頻帶A和第二頻帶B的無線電機電路，由開關(guān)34、發(fā)射電路342、振蕩電路343、接收電路344和控制電路345構(gòu)成。
通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，使第二頻帶B的阻抗獨立，能夠控制第一頻帶A的阻抗，其結(jié)果，在第一頻帶A、第二頻帶B的其中任何一個頻帶中都能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
(第十一實施例)下面，用圖31A～31C和圖32說明本發(fā)明第十一實施例的天線裝置。圖31A～31C是說明本發(fā)明第十一實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)和工作的圖。該實施例表示能夠在電話機主體中收入、或能夠從電話機主體中抽出的天線中采用本發(fā)明的天線裝置結(jié)構(gòu)。圖31A表示本發(fā)明第十一實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)，圖31B表示把天線收入電話機主體中的狀態(tài)，圖31C表示把天線從電話機主體中抽出的狀態(tài)。
在以下的說明中以第一頻帶A的中心頻率為fA，第二頻帶B的中心頻率為fB，在fA＜fB的情況下進行說明，但也同樣適用于fA＞fB的情況。天線150由具有饋電部分152的螺旋狀天線151、接近饋電部分152配置的連接部分157和具有接近饋電部分154配置的連接部分1514的鞭狀天線153構(gòu)成。鞭狀天線153貫穿螺旋狀天線151，而且螺旋狀天線與鞭狀天線電絕緣。
鞭狀天線153由發(fā)射振子1511、第一無源振子1512、第一終端電路1513、第二無源振子1515、第二終端電路1516構(gòu)成。其中，發(fā)射振子1511與饋電部分154和連接部分157電連接。此外，第一無源振子1512通過第一終端電路1513、第二無源振子1515通過第二終端電路1516與連接部分1514電連接。
再有，第一無源振子1512在第一頻帶A中實際等效電長度不為1／2波長或其整數(shù)倍，在第二頻帶B中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍。此外，第二無源振子1515在第一頻帶A中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，在第二頻帶B中實際等效電長度不為1／2波長或其整數(shù)倍。
如圖31B所示，在把天線150收入電話機主體1510的狀態(tài)下，螺旋狀天線151通過饋電部分152、連接部件155、匹配電路158與無線電機電路的連接端子159連接，發(fā)射振子1511通過連接部分157、連接部件156與接地板短路。
如圖31C所示，在把天線150從電話機主體1510中抽出的狀態(tài)下，發(fā)射振子1511通過饋電部分154、連接部件155、匹配電路158與無線電機電路的連接端子159連接，第一無源振子1512通過第一終端電路1513、連接部分1514、連接部件156與接地板短路；此外，第二無源振子1515通過第二終端電路1516、連接部分1514、連接部件156與接地板短路。
其中，匹配電路158在第一頻帶A和第二頻帶B中具有把螺旋狀天線151和鞭狀天線153的阻抗轉(zhuǎn)換成期望阻抗的雙峰特性。在所述結(jié)構(gòu)中，在發(fā)射振子1511上供給的高頻功率，其一部分感應(yīng)在第一無源振子1512和第二無源振子1515上。
在第一頻帶A中，第一無源振子1512與第一終端電路1513的連接點不是電流分布的波節(jié)，通過第一終端電路1513、連接部分1514、連接部件156，高頻電流向接地板流動。由于向接地板流動的高頻電流，使發(fā)射振子1511的阻抗受到影響。由于高頻電流的振幅和相位能夠由第一終端電路1513的阻抗控制，所以通過控制第一終端電路1513的阻抗，能夠間接地控制發(fā)射振子1511的第一頻帶A的阻抗。
此外，在第一頻帶A中，由于第二無源振子1515與第二終端電路1516的連接點是電流分布的波節(jié)，所以與第二終端電路1516的阻抗無關(guān)，通過第二終端電路1516、連接部分1514、連接部件156，在接地板中流動的高頻電流非常小，對發(fā)射振子1511的阻抗產(chǎn)生的影響非常小。
在第二頻帶B中，由于第一無源振子1512與第一終端電路1513的連接點是電流分布的波節(jié)，所以通過第一終端電路1513、連接部分1514、連接部件156，在接地板中流動的高頻電流非常小，對發(fā)射振子1511的阻抗產(chǎn)生的影響非常小。此外，在第二頻帶B中，第二無源振子1515與第二終端電路1516的連接點不是電流分布的波節(jié)，通過第二終端電路1516、連接部分1514、連接部件156，高頻電流流到接地板。
利用在接地板中流動的高頻電流，使發(fā)射振子1511的阻抗受到影響。由于高頻電流的振幅和相位能夠由第二終端電路1516的阻抗控制，所以通過控制第二終端電路1516的阻抗，能夠間接地控制發(fā)射振子1511的第二頻帶B的阻抗。
圖32是說明本發(fā)明第十一實施例的天線裝置結(jié)構(gòu)的圖，表示裝載圖31A的天線裝置的無線電機結(jié)構(gòu)例。再有，與圖30和圖31A對應(yīng)的部分附以相同符號。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠相互獨立地控制第一頻帶A和第二頻帶B的阻抗，其結(jié)果，在第一頻帶A、第二頻帶B中的任何一個頻帶中都能夠獲得良好的匹配狀態(tài)，使高質(zhì)量下穩(wěn)定的移動通信成為可能。
工業(yè)利用的可能性如上所述，按照本發(fā)明，在移動無線電機使用的可在電話機主體中收入、并能從電話機主體中抽出的天線中，通過避免把天線收入電話機主體時的特性劣化，同時縮短振子長度，增加強度，并附加鞭狀天線的阻抗控制功能，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的匹配，獲得高質(zhì)量下進行穩(wěn)定的移動通信的效果。
此外，上述阻抗控制功能能夠在雙頻帶獨立地控制，即使在采用雙頻的無線系統(tǒng)中使用，也能夠在兩個頻帶中實現(xiàn)良好的匹配，獲得高質(zhì)量下進行穩(wěn)定的移動通信的效果。
權(quán)利要求
1．一種天線裝置，其特征在于，由與具有第一頻帶的無線電路連接的天線振子，和第一無源振子構(gòu)成，所述第一無源振子以相對于所述第一頻帶波長十分小的間隔與所述天線振子靠近地設(shè)置，在所述第一頻帶中，實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，且用由電抗元件構(gòu)成的第一終端電路作為終端。
2．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，所述天線振子與具有所述第一頻帶和第二頻帶的無線電路連接，所述第一無源振子以相對于所述第一頻帶和所述第二頻帶波長十分小的間隔與所述天線振子靠近地地設(shè)置，在所述第二頻帶中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍。
3．如權(quán)利要求2所述的天線裝置，其特征在于，具有第二無源振子，所述第二無源振子，以相對于所述第一頻帶和所述第二頻帶的波長十分小的間隔與所述天線振子和所述第一無源振子靠近地地設(shè)置，在所述第一頻帶中，實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，在所述第二頻帶中，實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，此外，用由電抗元件構(gòu)成的第二終端電路作為終端。
4．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，所述第一終端電路具有離散或連續(xù)地控制其阻抗的功能。
5．如權(quán)利要求2所述的天線裝置，其特征在于，所述第一終端電路具有離散或連續(xù)地控制其阻抗的功能。
6．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，所述第一終端電路和所述第二終端電路中的至少一個具有離散或連續(xù)地控制其阻抗的功能。
7．一種天線裝置，其特征在于，由在收入無線電機主體中時工作的螺旋狀天線，和從無線電機主體中抽出時工作的鞭狀天線構(gòu)成，所述螺旋狀天線與所述鞭狀天線電絕緣，所述鞭狀天線可穿過所述螺旋狀天線。
8．如權(quán)利要求7所述的天線裝置，其特征在于，所述螺旋狀天線在收入無線電機主體時具有與無線電機電路連接的連接部分，所述鞭狀天線靠近所述連接部分配置，并且有在收入無線電機主體時接地的第一連接部分，和從無線電機主體中抽出時與無線電機電路連接的第二連接部分。
9．如權(quán)利要求8所述的天線裝置，其特征在于，具有所述鞭狀天線和以相對于使用的頻帶波長十分小的間隔靠近地配置的無源振子，所述無源振子具有通過由電抗元件構(gòu)成的電路網(wǎng)，在所述鞭狀天線從無線電機主體中抽出時與接地板連接的連接部分。
10．如權(quán)利要求9所述的天線裝置，其特征在于，所述螺旋狀天線和所述鞭狀天線與具有所用的第一頻帶和第二頻帶的無線電機電路連接，所述無源振子，與所述鞭狀天線以相對于所述第一頻帶和所述第二頻帶的波長十分小的間隔靠近配置，在所述第一頻帶中實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，在所述第二頻帶中實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍。
11．如權(quán)利要求10所述的天線裝置，其特征在于，還配有第二無源振子，所述第二無源振子以相對于所述第一頻帶和所述第二頻帶的波長十分小的間隔與所述鞭狀天線和所述第一無源振子靠近地設(shè)置，在所述第一頻帶中，實際等效電長度為1／2波長或其整數(shù)倍，在所述第二頻帶中，實際等效電長度與1／2波長或其整數(shù)倍不同，并通過由電抗元件構(gòu)成的電路網(wǎng)與連接部分相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種天線裝置,該天線裝置可裝入移動無線電機使用的電話機主體、或可從電話機主體中抽出,可避免在天線收入電話機主體時的特性劣化,同時縮短振子長度和增加其強度。天線(40)由帶有饋電部分(42)的螺旋狀天線(41)、帶有饋電部分(44)的鞭狀天線(43)構(gòu)成。鞭狀天線(43)穿過螺旋狀天線(41),此外,螺旋狀天線(41)與鞭狀天線(43)電絕緣。具有鞭狀天線(43)穿過螺旋狀天線(41)的結(jié)構(gòu),能提供縮短振子長度、并增加其強度的移動無線用的天線裝置。
文檔編號H01Q19/00GK1206507SQ97191525
公開日1999年1月27日 申請日期1997年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月11日
發(fā)明者山崎正純, 小川晃一, 小柳芳雄 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社