專利名稱:適于用在移動(dòng)式無(wú)線電裝置中的多頻帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種供移動(dòng)式無(wú)線電裝置等使用的天線,尤其涉及一種能在多個(gè)互不相同的頻帶上進(jìn)行發(fā)送和接收的多頻帶天線。
近來(lái),已有許多地區(qū)和國(guó)家備有使用不同頻帶的多個(gè)攜帶式電話系統(tǒng)。例如,在日本,PDC系統(tǒng)使用800MHz和1.5GHz的頻帶,而PHS系統(tǒng)使用1.9GHz的頻帶。另一方面800MHz和1.9GHz的頻帶被用于美國(guó),而900MHz和1.8GHz的頻帶被用于歐洲。
隨著近來(lái)攜帶式終端的快速推廣,就某一確定的頻帶而言已造成了信息擁擠的問(wèn)題。鑒于此,已提出這樣的要求,即每個(gè)攜帶式終端能在多個(gè)頻帶進(jìn)行發(fā)送和接收。按照這個(gè)要求,當(dāng)最初指配的第一個(gè)頻帶發(fā)生擁擠或者在某一地區(qū)無(wú)法使用第一個(gè)頻帶時(shí),發(fā)送和接收可以通過(guò)第二次指配的第二個(gè)頻帶進(jìn)行。
通常,當(dāng)一個(gè)無(wú)線電裝置被用在不同頻帶時(shí),一般需要用多個(gè)天線。作為這類無(wú)線電裝置的一個(gè)典型例子,可以舉一臺(tái)FM/AM收音機(jī)為例。與此相對(duì),已有一種陷波天線,它的裝配方法能使其用于不同的頻帶。此陷波天線已作為多頻帶天線被廣泛用于業(yè)余無(wú)線電裝置中。
例如,JP-A-5-121924公開了一種通用陷波天線。所公開的陷波天線包括一個(gè)線性天線元件和一個(gè)具有一個(gè)線圈和一個(gè)電容的陷波電路。
但是,通用陷波天線所需的加工過(guò)程和元件數(shù)目都較大,這已成為一個(gè)問(wèn)題。此外,當(dāng)把通用陷波天線以暴露的形式從外面安裝到無(wú)線電裝置中時(shí),它在強(qiáng)度上的欠缺將導(dǎo)致線圈和電容在遭受沖擊時(shí)容易受損。對(duì)于意在攜帶的攜帶式終端而言,這形成了一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。而且,由于通用陷波天線不能被抽到無(wú)線電裝置的外部并且只有較小的增益,因此,特別地,還可能產(chǎn)生的一個(gè)問(wèn)題是,當(dāng)從無(wú)線電裝置發(fā)送時(shí),發(fā)送特性無(wú)法得到保證。還有,由于通用陷波天線的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其尺寸上的減小已很難實(shí)現(xiàn)。另外存在的一些問(wèn)題有,通用陷波天線共振頻率的頻散隨著加工過(guò)程的增多而增大,且它的生產(chǎn)率較低并且相對(duì)來(lái)說(shuō)也較重。
所以,不能說(shuō)通用陷波天線適于用在攜帶式電話系統(tǒng)的攜帶式終端中。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是,為攜帶式電話系統(tǒng)提供一種適于用在攜帶式終端中的多頻帶天線。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是,構(gòu)造一個(gè)元件數(shù)目可以減少、容易加工且尺寸較小的陷波電路,從而提供一種廉價(jià)但發(fā)送特性良好的多頻帶天線,它可以提高抗沖擊等的可靠性,并能在不同頻帶上進(jìn)行發(fā)送和接收。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是,提供一種可伸縮的多頻帶天線,它總能夠獲得良好的多頻帶特性。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是,提供一種小尺寸的多頻帶螺旋式天線,它能在不同頻帶上進(jìn)行發(fā)送和接收。
本發(fā)明再有的一個(gè)目的是,提供一種可伸縮的鞭狀天線,它共振頻率的頻散小,生產(chǎn)率高,并且配有一個(gè)重量輕、尺寸小的小尺寸天線。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種多頻帶天線,它包括一個(gè)天線元件,此天線元件具有一個(gè)LC并聯(lián)共振電路和連在LC并聯(lián)共振電路相對(duì)應(yīng)兩端的第一和第二個(gè)輻射元件,其中LC并聯(lián)共振電路由電感本身的自共振構(gòu)成。
按照本發(fā)明的另一方面,提供了一種可伸縮的多頻帶鞭狀天線,它包括一個(gè)小尺寸天線和一個(gè)能收回到無(wú)線電裝置殼內(nèi)并能伸展的鞭狀天線,其中小尺寸天線位于無(wú)線電裝置的外部,鞭狀天線可以相對(duì)于小尺寸天線滑動(dòng),小尺寸天線和鞭狀天線中的每一個(gè)都具有多頻帶特性,從而使多頻帶特性在鞭狀天線收回和伸展時(shí)都能被得到。
按照本發(fā)明的又一個(gè)方面,提供了一種多頻帶螺旋式天線,它包括多個(gè)螺旋線圈,至少一個(gè)繞有多個(gè)螺旋線圈的螺旋波導(dǎo),和一個(gè)用于夾持該至少一個(gè)螺旋波導(dǎo)的導(dǎo)電夾持器,其中能量由導(dǎo)電夾持器被饋送到多個(gè)螺旋線圈中的至少一個(gè)線圈上,從而獲得多個(gè)共振頻率。
按照本發(fā)明的再一個(gè)方面,提供了一種多頻帶螺旋式天線,它包括具有相同直徑和不同匝數(shù)的多個(gè)螺旋線圈,一個(gè)繞有多個(gè)螺旋線圈的螺旋波導(dǎo),一個(gè)被安在螺旋波導(dǎo)表面作為介質(zhì)從而使多個(gè)螺旋線圈彼此分離的絕緣部分,和一個(gè)用于夾持螺旋波導(dǎo)的導(dǎo)電夾持器,能量由夾持器被饋送到多個(gè)螺旋線圈中的一個(gè)線圈上,進(jìn)而經(jīng)電容耦合再被饋送到其它螺旋線圈,從而獲得多個(gè)共振頻率。
按照本發(fā)明的再一個(gè)方面,提供了一種可伸縮的鞭狀天線,它包括一個(gè)能收回到無(wú)線電裝置殼內(nèi)并能伸展的棒狀天線,和一個(gè)安裝在棒狀天線上部的小尺寸天線,其中伸展時(shí)能量被饋送到棒狀天線而收回時(shí)能量被饋送到小尺寸天線,小尺寸天線基本上是一個(gè)由絕緣材料制成且上面做有電極圖形的板,并且使用的是以板和電極圖形的介電常數(shù)為基礎(chǔ)的共振頻率。
圖1所示為按照本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;圖2是一個(gè)透視圖,給出圖1所示多頻帶天線中所用的薄片電感的一個(gè)例子;圖3給出圖1所示多頻帶天線的一個(gè)特性圖;圖4所示為按照本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的剖視圖;圖5所示為按照本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的剖視圖;圖6給出的是圖5所示多頻帶天線螺旋元件的簡(jiǎn)圖;圖7所示為按照本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的剖視圖;圖8是一個(gè)部分截取圖,所示為圖7所示多頻帶天線的折線形元件。
圖9A所示為按照本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線在伸展時(shí)的簡(jiǎn)圖;圖9B所示為按照本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線在收回時(shí)的簡(jiǎn)圖;圖10A所示為按照本發(fā)明第六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線在伸展時(shí)的簡(jiǎn)圖;圖10B所示為按照本發(fā)明第六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線在收回時(shí)的簡(jiǎn)圖;圖11A所示為按照本發(fā)明第七個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線在伸展時(shí)的簡(jiǎn)圖11B所示為按照本發(fā)明第七個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線在收回時(shí)的簡(jiǎn)圖;圖12所示為按照本發(fā)明第八個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的透視圖;圖13所示為按照本發(fā)明第九個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的透視圖;圖14所示為按照本發(fā)明第十個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的透視圖;圖15所示為按照本發(fā)明第十一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線的透視圖;圖16所示為按照本發(fā)明第十二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線主要部分的透視圖;圖17所示為一個(gè)被組合到圖16所示多頻帶天線中的小尺寸天線的前視圖;圖18所示為一個(gè)被組合到按照本發(fā)明第十三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線中的小尺寸天線的前視圖;圖19所示為一個(gè)被組合到按照本發(fā)明第十四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線中的小尺寸天線的前視圖;圖20所示為按照本發(fā)明第十五個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線主要部分的透視圖;圖21所示為一個(gè)被組合到圖20所示多頻帶天線中的小尺寸天線的平面圖;圖22所示為一個(gè)被組合到按照本發(fā)明第十六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線中的小尺寸天線的平面圖;圖23所示為一個(gè)被組合到按照本發(fā)明第十七個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線中的小尺寸天線的平面圖;圖24所示為按照本發(fā)明第十八個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線主要部分的透視圖;圖25是一個(gè)展開圖,用以說(shuō)明被組合到圖24所示多頻帶天線中的小尺寸天線的一個(gè)主要加工過(guò)程;和圖26是一個(gè)透視圖,用以說(shuō)明被組合到圖24所示多頻帶天線中的小尺寸天線的一個(gè)主要加工過(guò)程。
現(xiàn)在,將參考附圖對(duì)按照本發(fā)明第一到第十八個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線進(jìn)行一下描述。
首先參考圖1,將對(duì)按照本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線10選行一下描述,其中多頻帶天線10與兩個(gè)分配頻帶相適應(yīng),即800MHz和1.9GHz的頻帶。
多頻帶天線10包括一個(gè)位于開放端一側(cè)的作為第一個(gè)輻射元件的線性元件1,一個(gè)位于電話機(jī)一側(cè)的作為第二個(gè)輻射元件的線性元件2,和一個(gè)連在它們之間的陷波電路。線性元件1和2中的每一個(gè)都是由超彈性的鈦鎳合金制成。
在多頻帶天線10中,陷波電路通過(guò)電感的自共振來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于電感的自共振,圖1中用一個(gè)片狀層疊電感元件(以下稱之為“薄片電感”)作為表面安裝(SMD)型自共振電感。薄片電感3的大小為1005(1.0mm×0.5mm)。
如圖2所示,只要把薄片電感3安裝到基底上就可以構(gòu)成一個(gè)陷波電路。因此,陷波電路不需要電容元件就可以被實(shí)現(xiàn),而且尺寸小,價(jià)格低且組裝步驟少。
在多頻帶天線10中,線性元件1和2中每一個(gè)的長(zhǎng)度可以是λ/2,λ/4或3λ/8,而在下面給出的一個(gè)說(shuō)明中為λ/4。
在圖1中,位于開放端一側(cè)的線性元件1的長(zhǎng)度被定為3.9cm,位于電話機(jī)一側(cè)的線性元件2的長(zhǎng)度被定為2.9cm,線性元件1和2中的每一個(gè)都具有0.8mm的直徑并由Ni-Ti合金制成,薄片電感3的值為39nH,電感的雜散電容為0.18pF。從而,獲得一個(gè)如圖3所示的多頻帶特性,其中特性為回波損耗特性,是由一個(gè)50Ω的網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)得的。
現(xiàn)在參考圖4,將對(duì)按照本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線20進(jìn)行一下描述。在圖4中,圖1所示多頻帶天線10中開放端一側(cè)作為第一個(gè)輻射元件的線性元件1被一個(gè)螺旋元件11取代。在多頻帶天線20中,多頻帶天線10中電話機(jī)一側(cè)作為第二個(gè)輻射元件的線性元件2依然被使用,且陷波電路中使用的薄片電感3的值與多頻帶天線10中的電感值相同。
確切地說(shuō),螺旋元件11包括一個(gè)螺旋線圈16和一個(gè)繞有螺旋線圈16的螺旋波導(dǎo)17。薄片電感3被安裝在螺旋波導(dǎo)17中且一端與螺旋線圈16的一端相連。作為第二個(gè)輻射元件的線,性元件2的一端與薄片電感3的另一端相連。用導(dǎo)體材料做成的套筒6被套配在線性元件2上面提到的一端從而與螺旋波導(dǎo)17接觸。通過(guò)對(duì)諸如聚合物或合成橡膠等彈性絕緣樹脂材料進(jìn)行模壓,螺旋元件11和套筒6的一端被罩起從而形成一個(gè)模塑8。由諸如聚合物或合成橡膠等彈性絕緣材料經(jīng)塑型制成的管4將線性元件2從套筒6的另一端一直包裹到線性元件2的另一端。用于連到攜帶式電話機(jī)(未示出)上的夾持器5被裝到管4上從而可以沿線性元件2的軸滑動(dòng)。夾持器5被安裝在靠近線性元件2的另一端處,線性元件2的另一端截止于止檔7。螺旋元件11的外直徑為2.8mm,長(zhǎng)度為18mm,螺旋線圈16由一根直徑為0.4mm的導(dǎo)線做成,其圈數(shù)為4。本實(shí)施方案中的多頻帶天線20具有與圖1所示多頻帶天線10相似的特性。
現(xiàn)在參考圖5,將對(duì)按照本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線30進(jìn)行一下描述。圖5中,在作為第一個(gè)輻射元件的螺旋元件11的一部分處,多頻帶天線30具有一個(gè)自共振空心線圈形式的電感部分23,從而通過(guò)自共振形成一個(gè)LC并聯(lián)陷波電路。其它結(jié)構(gòu)與圖4所示的多頻帶天線20的類似。
位于電話機(jī)一側(cè)的線性元件2具有與圖1所示的線性元件2相同的形狀。此外,如圖6所示,螺旋元件11包括一個(gè)整體線圈,此線圈具有一個(gè)作陷波電路用的電感部分23,和一個(gè)螺旋線圈16,利用這種結(jié)構(gòu),得到一個(gè)與圖1所示多頻帶天線10相似的多頻帶特性。
參考圖6,將對(duì)含有電感部分23和螺旋線圈16的混合線圈做一下說(shuō)明。電感部分23是一個(gè)長(zhǎng)度為5mm的線圈,它由一個(gè)直徑為0.45mm的導(dǎo)線繞成,結(jié)果內(nèi)直徑為2mm,匝數(shù)為6。另一方面,螺旋線圈16為一個(gè)長(zhǎng)度為13mm的線圈,它由一個(gè)直徑為0.45mm的導(dǎo)線繞成,結(jié)果內(nèi)直徑為2mm,匝數(shù)為10。利用這種結(jié)構(gòu),得到一個(gè)與圖1所示的多頻帶天線10相似的多頻帶特性。
現(xiàn)在參照?qǐng)D7,將對(duì)按照本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多頻帶天線40進(jìn)行一下描述。在圖7中,多頻帶天線40配有一個(gè)折線形元件21,此元件在做有折線圖形22的印刷板24上具有一個(gè)自共振電感部分33,從而通過(guò)自共振形成一個(gè)LC并聯(lián)陷波電路。電話機(jī)一側(cè)的線性元件2是一條直徑為0.8mm、長(zhǎng)度為31mm的Ti-Ni超彈性導(dǎo)線。通過(guò)使用含有陷波電路的折線形元件21,得到一個(gè)與圖1所示多頻帶天線10相似的多頻帶特性。
參考圖8,將對(duì)折線形元件21進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。折線形元件21是用一個(gè)螺旋元件做成的,此螺旋元件的紋寬為0.5mm,匝數(shù)為24,線圈寬度為4mm,整個(gè)線圈的長(zhǎng)度為24mm。利用這種結(jié)構(gòu),圖7中所示的多頻帶天線40得到一個(gè)與圖1所示多頻帶天線10相似的多頻帶特性。
在按照第一到第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的每一個(gè)多頻帶天線中,LC并聯(lián)共振電路都是通過(guò)電感本身的自共振形成的。
通常,當(dāng)使用一個(gè)由電感元件和電容元件組成的LC并聯(lián)共振電路時(shí),所需的電容和線圈之類的元件一般不少于兩個(gè)。另一方面,利用電感自共振的共振電路基本上只有一個(gè)電感元件,而電容則由線圈的分布電容形成。這樣,元件數(shù)目可以得到減少。并且,由于由分布電容形成的電容作為常數(shù)較小,因此使共振電路成為以電感為主的LC共振電路(例如,在1.9GHz不小于7nH且不大于1pF,在1.8GHz不小于8nH且不大于1pF),每個(gè)頻率的頻帶寬度都可以定得較大(例如,不大于VSWR2.2)。因此,可以在較低的成本下提供元件數(shù)目較少、加工過(guò)程/步驟較少且生產(chǎn)率良好的多頻帶天線。
此外,當(dāng)上述多頻帶天線作為天線被用在互不相同的頻帶(如800MHz和1.9GHz)進(jìn)行發(fā)送和接收時(shí),它能大大有助于多頻帶攜帶式無(wú)線電裝置減小尺寸。
現(xiàn)在參考圖9A和圖9B,將對(duì)按照本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮多頻帶鞭狀天線進(jìn)行一下描述。這種可伸縮多頻帶鞭狀天線包括一個(gè)鞭狀天線41和一個(gè)小尺寸天線42。鞭狀天線41的形式為一個(gè)絕緣部分45和一個(gè)含有薄片電感和薄片電容的LC并聯(lián)共振電路43的組合。小尺寸天線42是一個(gè)小尺寸多頻帶天線,其構(gòu)成方法是,把一個(gè)裝在無(wú)線電裝置外殼上的螺旋線圈天線與一個(gè)LC并聯(lián)共振電路43組合在一起,然后在其上放一個(gè)帽44。鞭狀天線41在小尺寸天線42中能夠滑動(dòng)。
圖9A所示為多頻帶天線伸展時(shí)的示意圖,其中止檔器46被耦合到夾持器49上以使其得到固定。夾持器49的用途是把小尺寸天線42固定到無(wú)線電裝置的外殼上。止檔器46在其頂部做有一個(gè)導(dǎo)電部分48和一個(gè)絕緣部分47。當(dāng)多頻帶天線伸展時(shí),絕緣部分47被夾持器49用機(jī)械的方法卡住,從而對(duì)鞭狀天線41和小尺寸天線42進(jìn)行電隔離。此時(shí),導(dǎo)電部分48通過(guò)一個(gè)匹配電路被連到無(wú)線電裝置殼內(nèi)的電路上。
圖9B所示為多頻帶天線收回時(shí)的示意圖,其中用于將小尺寸天線42固定到無(wú)線電裝置外殼上的夾持器49被耦合到鞭狀天線41的絕緣部分45中。此時(shí),夾持器49通過(guò)一個(gè)匹配電路被連到無(wú)線電裝置殼內(nèi)的電路上。
圖9A和圖9B中使用的是一個(gè)含有薄片電感和薄片電容的LC并聯(lián)共振電路。另一方面,利用薄片電感或空心線圈的自共振,或者一個(gè)由介電常數(shù)不小于20的鈦酸鋇材料做成的尺寸在2mm×2mm到3mm×3mm之間的介質(zhì)諧振器,也能實(shí)現(xiàn)類似的可伸縮多頻帶鞭狀天線。此外,類似的多頻帶鞭狀天線也可以用一個(gè)通過(guò)薄片電感或空心線圈的自共振連成的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在參考圖10A和10B,將對(duì)按照本發(fā)明第六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮多頻帶鞭狀天線進(jìn)行一下描述。圖10A和圖10B所示分別為可伸縮多頻帶鞭狀天線在伸展和收回時(shí)的示意圖。相同或相似的元件用相同的參考符號(hào)代表,以便略去對(duì)它們的說(shuō)明。
在本實(shí)施方案的可伸縮多頻帶鞭狀天線中,小尺寸天線52具有一個(gè)彈性板,板上做有折線圖形59,并且上面還安有一個(gè)包含薄片電感和薄片電容的LC并聯(lián)共振電路53,從而實(shí)現(xiàn)多頻帶特性。類似的可伸縮多頻帶鞭狀天線也可以用薄片電感或空心線圈的自共振來(lái)實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在參考圖11A和11B,將對(duì)按照本發(fā)明第七個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮多頻帶鞭狀天線進(jìn)行一下描述。圖11A和圖11B所示分別為可伸縮多頻帶鞭狀天線在伸展和收回時(shí)的示意圖。相同或相似的元件用相同的參考符號(hào)代表,以便略去對(duì)它們的說(shuō)明。
在本實(shí)施方案的可伸縮多頻帶鞭狀天線中,小尺寸天線62上沒有安裝LC并聯(lián)共振電路,因此僅通過(guò)做在彈性板上的折線圖形69來(lái)實(shí)現(xiàn)多頻帶特性。
在按照第五到第七個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的每一個(gè)多頻帶天線中,小尺寸天線和鞭狀天線的電性能均被定為多頻帶特性,從而使多頻帶特性在伸展和收回時(shí)都能被獲得。特別地,當(dāng)上述多頻帶天線作為天線被用在互不相同的頻帶(如800MHz和1.9GHz)進(jìn)行發(fā)送和接收時(shí),它能大大有助于多頻帶攜帶式無(wú)線電裝置減小尺寸。
現(xiàn)在參考圖12,將對(duì)按照本發(fā)明第八個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的多頻帶螺旋式天線進(jìn)行一下描述。
螺旋式天線72是通過(guò)將螺旋線圈74沿螺旋波導(dǎo)繞五匝做成的,而螺旋式天線73則是通過(guò)將螺旋線圈74沿螺旋波導(dǎo)75繞三匝做成的。各自的螺旋線圈74,74在其第一匝處與導(dǎo)電夾持器76緊密接觸或被焊到其上,以便以并聯(lián)的方式得到饋電。夾持器76夾持著螺旋波導(dǎo)75。通過(guò)在螺旋波導(dǎo)75和螺旋式天線72以及73上放一個(gè)帽(未示出)并將帽焊到其上,便構(gòu)成一個(gè)多頻帶螺旋式天線71。
由于螺旋式天線72和73的長(zhǎng)度彼此不同,所以它們的共振頻率彼此各異。這樣,具有兩個(gè)共振頻率的多頻帶螺旋式天線71便得以實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在參考圖13,將對(duì)按照本發(fā)明第九個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的多頻帶螺旋式天線進(jìn)行一下描述。圖13所示為螺旋式天線73右側(cè)一半被去掉的狀態(tài)。
螺旋式天線72是通過(guò)將螺旋線圈74沿小直徑的螺旋波導(dǎo)75A繞五匝做成的,而螺旋式天線73則是通過(guò)將螺旋線圈74沿大直徑的空心螺旋波導(dǎo)75B繞三匝做成的。螺旋波導(dǎo)75A和75B彼此同心且重疊地被安裝在一起。各自的螺旋線圈74,74在其第一匝處與導(dǎo)電夾持器76緊密接觸或被焊到其上,以便以并聯(lián)的方式得到饋電。夾持器76夾持著螺旋波導(dǎo)75A和75B。通過(guò)在螺旋波導(dǎo)75B和螺旋式天線73上放一個(gè)帽(未示出)并將帽焊到其上,便構(gòu)成一個(gè)多頻帶螺旋式天線71。
由于螺旋式天線72和73的長(zhǎng)度彼此不同,所以它們的共振頻率彼此各異。這樣,具有兩個(gè)共振頻率的多頻帶螺旋式天線71便得以實(shí)現(xiàn)。
此外,由于螺旋式天線72和73的直徑彼此不同,因而可以對(duì)兩個(gè)共振頻率的頻帶寬度進(jìn)行調(diào)整以便獲得所需要的頻帶寬度。
也可以作這樣的安排,使螺旋線圈74,74以串聯(lián)的方式連在一起,并且只給一個(gè)螺旋線圈進(jìn)行饋電。
現(xiàn)在參考圖14,將對(duì)按照本發(fā)明第十個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的多頻帶螺旋式天線進(jìn)行一下描述。
螺旋式天線72是通過(guò)將螺旋線圈74沿螺旋波導(dǎo)75繞三匝做成的。螺旋式天線73是通過(guò)將螺旋線圈74沿螺旋波導(dǎo)75繞兩匝做成的。螺旋式天線72和73通過(guò)一個(gè)串行連接部分77串聯(lián)在一起。螺旋式天線72的螺旋線圈74在其第一匝處與導(dǎo)電夾持器76緊密接觸或被焊到其上,從而得以饋電。夾持器76夾持著螺旋波導(dǎo)75。通過(guò)在螺旋波導(dǎo)75和螺旋式天線72以及73上放一個(gè)帽(未示出)并將帽焊到其上,便構(gòu)成一個(gè)多頻帶螺旋式天線71。
由于螺旋式天線72和73的長(zhǎng)度彼此不同,所以它們的共振頻率彼此各異。這樣,具有兩個(gè)共振頻率的多頻帶螺旋式天線71便得以實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在參考圖15,將對(duì)按照本發(fā)明第十一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的多頻帶螺旋式天線進(jìn)行一下描述。
螺旋式天線72是通過(guò)將螺旋線圈74沿螺旋波導(dǎo)75繞三匝做成的。螺旋式天線73是通過(guò)將螺旋線圈74沿螺旋波導(dǎo)75繞兩匝做成的。通過(guò)被安裝在螺旋波導(dǎo)75表面或其周圍作為介質(zhì)的螺旋絕緣部分78,螺旋式天線72和73被彼此隔開。螺旋式天線72的螺旋線圈74在其第一匝處與導(dǎo)電夾持器76緊密接觸或被焊到其上,從而得以饋電。夾持器76夾持著螺旋波導(dǎo)75。螺旋式天線73通過(guò)容性耦合到螺旋式天線72上得以饋電。通過(guò)在螺旋波導(dǎo)75和螺旋式天線72以及73上放一個(gè)帽(未示出)并將帽焊到其上,便構(gòu)成一個(gè)多頻帶螺旋式天線71。
由于螺旋式天線72和73的長(zhǎng)度彼此不同,所以它們的共振頻率彼此各異。這樣,具有兩個(gè)共振頻率的多頻帶螺旋式天線71便得以實(shí)現(xiàn)。
在按照第八到第十一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的每一個(gè)多頻帶天線中,多頻帶特性通過(guò)使用多個(gè)螺旋線圈獲得。特別地,當(dāng)上述多頻帶天線作為天線被用在互不相同的多個(gè)頻帶(如800MHz和1.9GHz)進(jìn)行發(fā)送和接收時(shí),它能大大有助于多頻帶攜帶式無(wú)線電裝置減小尺寸。
現(xiàn)在參考圖16和圖17,將對(duì)按照本發(fā)明第十二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
在本實(shí)施方案的可伸縮鞭狀天線中,作為饋電點(diǎn)的套筒87上做有一個(gè)凹槽84,凹槽內(nèi)安裝著一個(gè)印刷板82形式的天線元件81,板上做有電極圖形83,同時(shí)與折線形電極(此后稱之為“折線圖形”)83一端相連的連接部分88通過(guò)焊接或加壓與導(dǎo)電套筒87形成牢固的導(dǎo)電連接,導(dǎo)電套筒87被耦合到安裝在棒狀天線85一端并由絕緣樹脂做成的耦合部分86上,從而構(gòu)成小尺寸天線90。
實(shí)際產(chǎn)品還具有一個(gè)用來(lái)作天線保護(hù)的帽(為示出)。為了比較,下面將給出計(jì)算通用螺旋線圈電感的公式(1)和計(jì)算按照此實(shí)施方案的小尺寸線圈電感的公式(2)~(4)線圈
其中S代表截面積(cm2),N為線圈匝數(shù),1為平均磁路長(zhǎng)度(cm),K為Nagaoke系數(shù)。
假設(shè)折線的自身電感為L(zhǎng)s,根據(jù)F.E.Terman公式可建立以下公式(2)折線Ls=200lm(1n(lmw+t)+1.19+0.22w+tlm)[nH]---(2)]]>其中根據(jù)Greenhouse公式,互感Lij(i-th與j-th之間的互感)由以下公式(3)給出Lij=200lmKN[nH]KN=1n((lmDN)+1+(lmDN)2)-1+(DNlm)2+DNlm---(3)]]>其中DN=N(dc+w)代表與折線數(shù)目有關(guān)的導(dǎo)體間的距離,dc為導(dǎo)體間的距離(m),N為折線數(shù)目,2N為導(dǎo)體數(shù)。
折線圖形的電感La由以下公式(4)給出La=(2NLs+2ΣiΣjLij(-1)ij)·(i+1-j)[nH]---(4)]]>
在螺旋線圈的情況下,電感與匝數(shù)的平方根成正比,因此計(jì)算公式與折線時(shí)的公式有很大差別。
利用線性電容C和上面推導(dǎo)出的電感L,可以由公式(5)得出相應(yīng)的共振頻率為f=1/2πLC-----(5)]]>在螺旋線圈的情況下,線圈被安裝到凹槽間距恒定的螺旋波導(dǎo)上,從而避免了線性電容C的頻散。
折線圖形83a是通過(guò)腐蝕印刷板82做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20um的誤差精度。因此,不必使用象螺旋線圈時(shí)所要求的那個(gè)用于均衡間距的元件,也能使線性電容恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。小尺寸天線的重量也得以減輕。而且,由于安裝時(shí)只需將天線元件81裝配到套筒87的凹槽84中,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝印刷板82決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
現(xiàn)在參考圖16和圖18,將對(duì)按照本發(fā)明第十三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
在本實(shí)施方案的可伸縮鞭狀天線中,同圖16中所示的天線一樣,作為饋電點(diǎn)的套筒87上做有一個(gè)凹槽84,天線91以印刷板82的形式出現(xiàn),板上做有作為電極圖形83的鋸齒線圖形或V字線圖形(此后統(tǒng)稱為鋸齒圖形)83b,天線91被安裝在凹槽84中并通過(guò)焊接或加壓被固定在其中,從而構(gòu)成小尺寸天線。
實(shí)際產(chǎn)品還具有一個(gè)用來(lái)作天線保護(hù)的帽(為示出)。
如圖18所示,同圖17所示的折線圖形83a一樣,鋸齒圖形83b是通過(guò)腐蝕印刷電路板82做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20μm的誤差精度。因此,不必使用象螺旋線圈時(shí)所要求的那個(gè)用于均衡間距的元件,也能使線性電容恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。小尺寸天線的重量也得以減輕。
此外,如圖16所示,由于安裝時(shí)只需將天線元件裝配到套筒87的凹槽84中,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝印刷板82決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
現(xiàn)在參考圖16和圖19,將對(duì)按照本發(fā)明第十四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
在本實(shí)施方案的可伸縮鞭狀天線中,同圖16中所示的天線一樣,作為饋電點(diǎn)的套筒87上做有一個(gè)凹槽84,天線92以印刷板82的形式出現(xiàn),板上做有作為電極圖形83的螺線圖形83c,天線92被安裝在凹槽84中并通過(guò)焊接或加壓被固定在其中,從而構(gòu)成小尺寸天線。實(shí)際產(chǎn)品還具有一個(gè)用來(lái)作天線保護(hù)的帽(為示出)。
以下,將給出計(jì)算通用螺旋線圈電感的公式(6)和計(jì)算按照此實(shí)施方案的螺線圖形電感的公式(7)線圈
其中S代表截面積(cm2),N為線圈匝數(shù),1為平均磁路長(zhǎng)度(cm),K為Nagaoke常數(shù)。
螺線L螺線=0.141an5/3log8a/c[μH]a=Di+Do4,c=Do-Di2-----(7)]]>其中l(wèi)代表導(dǎo)體半徑(cm),n為匝數(shù),Di為螺線內(nèi)直徑(inch),Do為螺線外直徑(inch)。
利用線性電容C和上面推導(dǎo)出的電感L,可以由公式(8)得出相應(yīng)的共振頻率為f=1/2πLC-----(8)]]>同折線圖形83a和鋸齒圖形83b一樣,螺線圖形83c是通過(guò)腐蝕印刷電路板82做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20um的誤差精度。因此,不必使用象螺旋線圈時(shí)所要求的那個(gè)用于均衡間距的元件,也能使線性電容C恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。小尺寸天線的重量也得以減輕。而且,由于安裝時(shí)只需將天線元件92裝配到套筒87的凹槽84中,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝印刷板82決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
在按照第十二到第十六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的每一個(gè)多頻帶天線中,電感已得到了說(shuō)明。另一方面,通過(guò)做一個(gè)例如用鈦酸鋇之類的ε為20~100的絕緣陶瓷板,在折線電極(折線圖形83a),鋸齒電極(鋸齒圖形83b)或螺線電極(螺線圖形83c)與地之間構(gòu)成一個(gè)微帶天線,對(duì)于減小天線的尺寸更有效。
現(xiàn)在參考圖20和圖21,將對(duì)按照本發(fā)明第十五個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
在本實(shí)施方案的可伸縮鞭狀天線中,被當(dāng)作電極圖形93使用的是一個(gè)圓形平面螺線93a,它具有與作為饋電點(diǎn)用的套筒87一樣的外圍尺寸。螺線圖形93a被做在圓形印刷板94的表面,且其初始纏繞部分經(jīng)一個(gè)通孔(未示出)被連到印刷板94的下側(cè),從而形成天線元件101。天線元件101通過(guò)焊接或加壓被固定到套筒87上從而得以饋電。
實(shí)際產(chǎn)品還具有一個(gè)用來(lái)作天線保護(hù)的帽(為示出)。
同上述折線圖形83a和鋸齒圖形83b一樣,螺線圖形93a是通過(guò)腐蝕印刷電路板94做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20um的誤差精度。因此,不必使用象通常螺旋線圈時(shí)所要求的那個(gè)用于均衡間距的元件,也能使線性電容恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。
小尺寸天線100的重量也得以減輕。而且,由于安裝時(shí)只需將印刷板94連到套筒87上,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝印刷板94決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
現(xiàn)在參考圖20和圖22,將對(duì)按照本發(fā)明第十六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
本實(shí)施方案中的可伸縮鞭狀天線在結(jié)構(gòu)上與圖20所示的鞭狀天線一樣,只是用的不是圓形螺線圖形93a,而是與作為饋電點(diǎn)的套筒87具有相同外圍尺寸的角形螺線圖形93b。角形螺線圖形93b被做在圓形印刷板94的表面,且其初始纏繞部分經(jīng)一個(gè)通孔(未示出)被連到印刷板94的下側(cè),從而形成天線元件102。天線元件102通過(guò)焊接或加壓被固定到套筒87上從而得以饋電。
實(shí)際產(chǎn)品還具有一個(gè)用來(lái)作天線保護(hù)的帽(為示出)。
同上述折線圖形83a和鋸齒圖形83b一樣,螺線圖形93b是通過(guò)腐蝕印刷電路板94做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20um的誤差精度。因此,不必使用象通常螺旋線圈時(shí)所要求的那個(gè)用于均衡間距的元件,也能使線性電容恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。小尺寸天線100的重量也得以減輕。而且,由于安裝時(shí)只需將印刷板94連到套筒87上,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝印刷板94決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
現(xiàn)在參考圖20和圖23,將對(duì)按照本發(fā)明第十七個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
在本實(shí)施方案的可伸縮鞭狀天線中,一對(duì)板94,94被彼此疊放在一起從而保證了圖形的長(zhǎng)度,板94,94上分別做有與作為饋電點(diǎn)的套筒87具有相同外圍尺寸的螺線圖形93a和93c。被做在印刷板94,94上的螺線圖形93a和93c纏繞方向彼此相反,即,一個(gè)是順時(shí)針纏繞方向,一個(gè)是逆時(shí)針纏繞方向。螺線圖形93a和93c各自的初始纏繞部分分別經(jīng)相應(yīng)的通孔與相應(yīng)印刷板94,94的下側(cè)相連,從而形成天線105。天線105通過(guò)焊接或加壓被固定到套筒87上從而得以饋電。
實(shí)際產(chǎn)品還具有一個(gè)用來(lái)作天線保護(hù)的帽(為示出)。
同上述折線圖形83a和鋸齒圖形83b一樣,螺線圖形93a和93c中的每一個(gè)都是通過(guò)腐蝕印刷電路板94做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20μm的誤差精度。因此,也能使線性電容C恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。小尺寸天線的重量也得以減輕。而且,由于安裝時(shí)只需將天線105連到套筒87上,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝天線105決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
把圖22所示的角形螺線圖形93b與另一個(gè)纏繞方向相反的角形螺線圖形組合起來(lái),也能獲得類似的效果。
現(xiàn)在參考圖24到26,將對(duì)按照本發(fā)明第十八個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的作為多頻帶天線的可伸縮鞭狀天線進(jìn)行一下描述。
在本實(shí)施方案的可伸縮鞭狀天線中,小尺寸天線110上裝有一個(gè)天線元件115,此元件的構(gòu)成方法是,如圖25所示那樣在一塊彈性板111上做一個(gè)折線圖形112,然后再如圖26那樣將它圍繞在圓柱形樹脂元件114上。
為了從折線圖形112的一端進(jìn)行饋電,安在彈性板111一端的連接電極113與折線圖形112彼此相連。為了進(jìn)行饋電,天線元件115的連接電極113與套筒87通過(guò)焊接或加壓彼此間被連在一起。
折線圖形112是通過(guò)腐蝕一個(gè)具有一層導(dǎo)電薄金屬片的彈性板111做成的。一般來(lái)說(shuō),圖形寬度可以達(dá)到±20um的誤差精度。因此,可以使線性電容C恒定從而消除共振頻率中出現(xiàn)的頻散。
此外,由于安裝時(shí)只需將彈性板111連到套筒87上,因此生產(chǎn)率較高。并且,由于饋電點(diǎn)靠安裝彈性板111決定,因此由饋電點(diǎn)偏移所造成的共振頻率的頻散也能得到消除。
在按照第十二到第十六個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的每一個(gè)多頻帶天線中,小尺寸天線與能收回到無(wú)線電裝置殼內(nèi)并能伸展的棒狀天線被結(jié)合在一起從而構(gòu)成可伸縮鞭狀天線。在可伸縮鞭狀天線中,電極圖形被做在印刷板,彈性板或絕緣板上。通過(guò)使用以板和電極圖形的介電常數(shù)為基礎(chǔ)的共振頻率,可以提供這樣一種可伸縮鞭狀天線,它生產(chǎn)率高,共振頻率穩(wěn)定且重量可以減小,并因此能大大有助于攜帶式終端減小尺寸和重量。
權(quán)利要求
1.一種多頻帶天線,包括一個(gè)天線元件,此天線元件具有一個(gè)LC并聯(lián)共振電路,和連在LC并聯(lián)共振電路相對(duì)應(yīng)兩端的第一個(gè)和第二個(gè)輻射元件,其中,上述LC并聯(lián)共振電路通過(guò)電感本身的自共振構(gòu)成。
2.按照權(quán)利要求1所要求的多頻帶天線,其特征在于上述電感被安裝在一塊印刷板上。
3.按照權(quán)利要求1所要求的多頻帶天線,其特征在于上述電感具有一個(gè)可以用L≥7nH表示的電感系數(shù)L。
4.按照權(quán)利要求1所要求的多頻帶天線,其特征在于上述第一個(gè)輻射元件具有螺旋形狀。
5.按照權(quán)利要求4所要求的多頻帶天線,其特征在于上述第一個(gè)輻射元件的一部分提供構(gòu)成上述LC并聯(lián)共振電路的自共振。
6.按照權(quán)利要求4所要求的多頻帶天線,其特征在于上述第二個(gè)輻射元件是伸長(zhǎng)的且由超彈性的合金做成。
7.按照權(quán)利要求6所要求的多頻帶天線,其特征在于通過(guò)對(duì)彈性絕緣材料進(jìn)行模制,上述第二個(gè)輻射元件被罩起,彈性絕緣材料是從一組包含聚合物和合成橡膠(elastomer)的材料中選取的。
8.按照權(quán)利要求4所要求的多頻帶天線,其特征在于通過(guò)模制,上述LC并聯(lián)共振電路和上述第一個(gè)輻射元件被一種絕緣材料罩起。
9.按照權(quán)利要求8所要求的多頻帶天線,其特征在于上述絕緣材料是具有彈性的聚合物和合成橡膠中的一種。
10.按照權(quán)利要求5所要求的多頻帶天線,其特征在于上述第一個(gè)輻射元件的形式是一塊具有折線圖形的印刷板。
11.按照權(quán)利要求10所要求的多頻帶天線,其特征在于上述折線圖形的一部分提供構(gòu)成LC并聯(lián)共振電路的自共振。
12.按照權(quán)利要求8所要求的多頻帶天線,其特征在于上述LC并聯(lián)共振電路被安裝在上述印刷板上。
13.按照權(quán)利要求10所要求的多頻帶天線,其特征在于通過(guò)對(duì)彈性絕緣樹脂進(jìn)行模制,上述印刷板被罩起,彈性絕緣樹脂是從一組包含聚合物和合成橡膠的材料中選取的。
14.按照權(quán)利要求8所要求的多頻帶天線,其特征在于上述第二個(gè)輻射元件是伸長(zhǎng)的且由超彈性的合金做成。
15.按照權(quán)利要求13所要求的多頻帶天線,其特征在于通過(guò)對(duì)彈性絕緣樹脂進(jìn)行模制,上述第二個(gè)輻射元件被罩起,彈性絕緣樹脂是從一組包含聚合物和合成橡膠的材料中選取的。
16.一種可伸縮的多頻帶鞭狀天線,包括一個(gè)小尺寸天線和一個(gè)能收回到無(wú)線電裝置殼內(nèi)并能伸展的鞭狀天線,其中上述小尺寸天線位于無(wú)線電裝置的殼外,上述鞭狀天線相對(duì)于小尺寸天線能夠滑動(dòng),上述小尺寸天線和鞭狀天線中的每一個(gè)都具有多頻帶特性從而使多頻帶特性在上述鞭狀天線收回和伸展時(shí)都能被獲得。
17.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述無(wú)線電裝置的殼上安有一個(gè)用于固定上述小尺寸天線的夾持器,上述鞭狀天線在其頂部和底部安有第一和第二個(gè)止檔器,當(dāng)鞭狀天線收回或伸展時(shí),這兩個(gè)止檔器被上述夾持器卡住,上述第一和第二個(gè)止檔器與上述夾持器之間形成了電隔離。
18.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于當(dāng)上述鞭狀天線滑入上述夾持器從而被收回到上述無(wú)線電裝置殼內(nèi)時(shí),上述鞭狀天線與上述小尺寸天線之間通過(guò)上述第一個(gè)止檔器形成電隔離。
19.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述鞭狀天線包括一個(gè)含有薄片電感和薄片電容的LC并聯(lián)共振電路,和一個(gè)連到上述LC并聯(lián)共振電路的金屬輻射元件。
20.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述鞭狀天線的形式為薄片電感的自共振與連到其上的金屬輻射元件的組合。
21.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述鞭狀天線的形式為一個(gè)作為L(zhǎng)C并聯(lián)共振電路的分布常數(shù)并聯(lián)共振電路與一個(gè)金屬輻射元件的組合。
22.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述鞭狀天線的形式為作為L(zhǎng)C并聯(lián)共振電路的空心線圈的自共振與一個(gè)金屬輻射元件的組合。
23.按照權(quán)利要求19~22中任何一種權(quán)利要求所述的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述金屬輻射元件由Ti-Ni合金做成。
24.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)具有薄片電感和薄片電容的LC并聯(lián)共振電路與連到其上的一個(gè)螺旋線圈的組合。
25.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)薄片電感的自共振與一個(gè)連到其上的螺旋線圈的組合。
26.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)空心線圈的自共振與一個(gè)連到其上的螺旋線圈的組合。
27.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)安裝在彈性板上的含有薄片電感和薄片電容的LC并聯(lián)共振電路與一個(gè)做在彈性板上的折線圖形的組合。
28.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)含有薄片電感并作為L(zhǎng)C并聯(lián)共振電路的自共振電路與一個(gè)折線圖形的組合,上述自共振電路和上述折線圖形都被做在一塊彈性板上。
29.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)具有一個(gè)空心線圈并作為L(zhǎng)C并聯(lián)共振電路的自共振電路與一個(gè)折線圖形的組合,上述自共振電路和上述折線圖形被做在一塊彈性板上。
30.按照權(quán)利要求16所要求的可伸縮多頻帶鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線的形式為一個(gè)分布常數(shù)并聯(lián)共振電路與一個(gè)折線圖形的組合,兩者被做在一塊彈性板上。
31.一種多頻帶螺旋式天線,包括多個(gè)螺旋線圈,至少一個(gè)繞有上述多個(gè)螺旋線圈的螺旋波導(dǎo),和一個(gè)用于夾持上述至少一個(gè)螺旋波導(dǎo)的導(dǎo)電夾持器,其中能量由上述導(dǎo)電夾持器被饋送到上述多個(gè)螺旋線圈中的至少一個(gè)線圈從而獲得多個(gè)共振頻率。
32.按照權(quán)利要求31所要求的多頻帶螺旋式天線,其特征在于上述多個(gè)螺旋線圈具有相同的直徑和不同的匝數(shù)且被并行地繞在上述螺旋波導(dǎo)上,能量由上述導(dǎo)電夾持器被分別饋送到上述多個(gè)螺旋線圈。
33.按照權(quán)利要求31所要求的多頻帶螺旋式天線,其特征在于上述多個(gè)螺旋線圈具有不同的直徑和不同的匝數(shù)且被并行地繞在上述具有不同直徑的螺旋波導(dǎo)上,這些螺旋波導(dǎo)彼此同心且重疊地被安裝在一起,電源由上述導(dǎo)電夾持器被分別饋送到上述多個(gè)螺旋線圈。
34.按照權(quán)利要求31所要求的多頻帶螺旋式天線,其中上述多個(gè)螺旋線圈具有相同的直徑和不同的匝數(shù)且被串行地繞在上述螺旋波導(dǎo)上,能量由上述導(dǎo)電夾持器被饋送到上述多個(gè)螺旋線圈中的一個(gè)。
35.按照權(quán)利要求31所要求的多頻帶螺旋式天線,其特征在于上述多個(gè)螺旋線圈具有不同的直徑和不同的匝數(shù)且被串行地繞在上述具有不同直徑的螺旋波導(dǎo)上,這些螺旋波導(dǎo)彼此同心且重疊地被安裝在一起,能量由上述導(dǎo)電夾持器被饋送到上述多個(gè)螺旋線圈中的一個(gè)。
36.多頻帶螺旋式天線包括具有相同直徑和不同匝數(shù)的多個(gè)螺旋線圈;一個(gè)繞有上述多個(gè)螺旋線圈的螺旋波導(dǎo);一個(gè)作為介質(zhì)并被安裝在螺旋波導(dǎo)表面從而使上述多個(gè)螺旋線圈彼此隔離的絕緣部分;和一個(gè)用于夾持螺旋波導(dǎo)的導(dǎo)電夾持器,能量由上述夾持器被饋送到上述多個(gè)螺旋線圈中的一個(gè)并進(jìn)而通過(guò)容性耦合被饋送到其它螺旋線圈從而獲得多個(gè)共振頻率。
37.一種可伸縮的鞭狀天線,包括一個(gè)能收回到無(wú)線電裝置殼內(nèi)并能伸展的棒狀天線,和一個(gè)安裝在上述棒狀天線上部的小尺寸天線,其中在伸展時(shí)能量被饋送到上述棒狀天線而在收回時(shí)能量被饋送到上述小尺寸天線,上述小尺寸天線基本上是一個(gè)由絕緣材料制成且其上做有電極圖形的板,并且使用的是以上述板和上述電極圖形的介電常數(shù)為基礎(chǔ)的共振頻率。
38.按照權(quán)利要求37所要求的可伸縮鞭狀天線,其特征在于上述電極圖形至少包括折線圖形,鋸齒線圖形和螺線圖形中的一種。
39.按照權(quán)利要求37所要求的可伸縮鞭狀天線,其特征在于上述小尺寸天線包括堆放在一起的多個(gè)板,每個(gè)板上都做有螺線圖形。
40.按照權(quán)利要求37所要求的可伸縮鞭狀天線,其特征在于上述板基本上至少包括印刷板,彈性板和介質(zhì)板中的一種形式。
41.按照權(quán)利要求37所要求的可伸縮鞭狀天線,其特征在于上述板包括彈性板,上述電極圖形包括做在上述彈性板上的折線圖形,上述小尺寸天線基本上是一個(gè)其上做有上述折線圖形的彈性板的形式,上述彈性板被繞成圓柱形并被固定起來(lái)。
42.按照權(quán)利要求40所要求的可伸縮鞭狀天線,其特征在于上述板包括彈性板,上述電極圖形包括做在上述彈性板上的鋸齒線圖形,上述小尺寸天線基本上是一個(gè)其上做有上述鋸齒線圖形的彈性板的形式,上述彈性板被繞成圓柱形并被固定起來(lái)。
43.按照權(quán)利要求37所要求的可伸縮鞭狀天線,其特征在于其上做有上述電極圖形的上述板通過(guò)焊接或加壓被固定到套筒上以便在收回時(shí)向上述小尺寸天線饋電。
全文摘要
在多頻帶天線(10)中,提供了一個(gè)天線元件,此天線元件具有一個(gè)LC并聯(lián)共振電路(3)和連在LC并聯(lián)共振電路相對(duì)應(yīng)兩端的第一個(gè)和第二個(gè)輻射元件(1,2),LC并聯(lián)共振電路由電感本身的自共振構(gòu)成。把一個(gè)小尺寸天線和一個(gè)可收回到無(wú)線電裝置殼內(nèi)且可伸展的鞭狀天線結(jié)合在一起就可以構(gòu)成一個(gè)可伸縮的鞭狀天線。
文檔編號(hào)H01Q11/08GK1218308SQ98118019
公開日1999年6月2日 申請(qǐng)日期1998年8月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月7日
發(fā)明者石川成和, 手嶋信, 嶺岸一夫, 池田昌 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東金