一种具有包括倒Ｆ天线和介质负载四臂螺旋天线的组合的天线组件的移动通信设备，所述介质负载四臂螺旋天线安装在所述倒Ｆ天线的细长辐射体元件的远端。所述介质负载天线具有陶质天线核心上的集成巴伦，所述巴伦为所述天线的辐射元件提供平衡馈电。所述倒Ｆ天线的细长辐射体结构作为所述介质负载天线的馈电路径，所述馈电路径沿所述细长辐射体结构从所述巴伦到所述倒Ｆ天线的接地连接元件延伸，并且从那里延伸到与所述倒Ｆ天线的接地连接相关联的信号端口。将所述介质负载四臂天线置于所述倒Ｆ天线的辐射体结构的末端而不是在其旁边，极大地降低了从耦合到所述倒Ｆ天线的发射机到耦合到所述介质负载天线的接收电路的穿透。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括射频(RF)电路和耦合到所述电路的天线组 件的移动通信设备。
技术介绍
本申请人是多项专利和专利申请的注册所有者，这些专利和专利 申请公开了用于以超过200MHz的频率进行工作的介质负载 (dielectrically-loaded )天线。这些专利的示例是GB2292638B 、 GB2310543B和GB2367429B。在每种情况下，所述天线包括具有大于 5的相对介电常数的固体材料的电绝缘天线核心，设置在所述核心的 外表面或与其邻近并限定内部体积的三维天线元件结构，以及连接到 所述元件结构并穿过所述核心的馈线结构。典型地，所述天线元件结 构包括陶质圆柱体核心上的导电螺旋元件，所述元件成对设置，每一 对包括镀在所述核心的圆柱体表面上的作为直径的相对螺旋轨迹。每 个螺旋元件从到所述核心的远端表面上的馈线结构的径向连接延伸到 导电套(conductive sleeve),所述导电套连接到位于所述核心的近端表 面的馈电结构的屏蔽导体，所述套由此形成巴伦(bahm)，从而在所 述天线的工作频率处，所述螺旋元件在所述末端表面被提供以大致平 衡的馈电点(feedpoint)。当配置有在圆周上的四个螺旋同延(co-extensive)间隔元件或元 件组时，这样的天线具有谐振模式，所述谐振模式使其特别适于接收 地球轨道卫星所发送的信号，所述信号被作为圆偏振波来发送。因此， 这样的天线的特定应用是用于接收全球定位系统(GPS)卫星群所发 送的信号。以上所提到的专利的全部内容在本说明书中进行公开以供参考。 对于诸如使用陆地信号的移动电话或蜂窝电话之类的手持移动通信设备也需要接收来自诸如GPS群之类的卫星系统的信号。 一般地， 这样的移动通信设备具有用于发送和接收陆地信号的平面倒F天线 (PIFA)。 PIFA是单端天线，其中需要导电体作为接地平面，所述接 地平面用于反射出现在所述天线的辐射体结构上的波能量，从而产生 驻波。PIFA天线可具有至少一个谐振指(resonating finger)，典型地， 所述谐振指在其基座处连接到馈电连接元件，所述馈电连接元件将指 所代表的辐射体结构连接到相关联的RF发送和接收电路的信号端口 ， 并且通过分路元件连接到与所述信号端口隔离的接地连接。所述天线 的带宽和其他方面是由辐射指的宽度及其与所述接地平面的间隔所确 定的。所述结构作为整体，即所述天线和相关联的导电体，可以在多 种不同的模式中以不同的频率进行谐振。已经发现，如果诸如以上所提到的专利所描述的那些介质负载天 线与具有用于发送和接收陆地信号的PIFA的移动电话中的GPS接收机 相结合，则在移动电话发射机打开时会在PIFA和GPS接收机之间发生 严重的穿透(breakthrough)。穿透的程度取决于各种因素，包括所发 送信号的频率和带宽，PIFA的谐振特性以及要由介质负载天线和相关 联的接收机接收的信号的频率。通常，所述穿透会使得在移动电话发 射机打开时经由介质负载天线进行无用的信号接收。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面， 一种移动通信设备包括RF电路和天线 组件，其中所述RF电路具有第一和第二RF信号端口，并且所述天线 组件包括具有连接到所述第一端口的细长辐射体结构的第一天线，以 及具有至少一个辐射元件和为所述辐射元件提供平衡馈电的巴伦的第 二天线，所述第二天线位于所述第一天线的细长辐射体结构上与所述 辐射体结构至所述第一信号端口的连接相隔开的位置，并且所述第一 天线的细长辐射体结构作为所述第二天线的馈电路径，该馈电路径沿 着所述巴伦和所述第二信号端口之间的辐射体结构延伸。典型地，可 以是四臂或双臂螺旋天线的所述第二天线形成所述第一天线的细长辐 射体结构的远端部分，并且被配置成用于如下服务:要接收的信号为易于受到发射机和系统噪声干扰的低电平信号或扩频信号。示例包括从卫星发送的信号(例如，GPS信号)和来自陆地蜂窝电话基站的扩频 信号。该天线可以被提供有前置放大器，该前置放大器被包括作为所 述第一天线的辐射体结构的一部分，所述前置放大器形成所述第二天 线的馈电路径的一部分并且位于所述第二天线上或与所述第二天线相 邻。在本专利技术的优选实施例中，所述第一天线是在指定移动电话服务 的接收和发送频带中工作的电话天线。在该实施例中，电话天线的辐 射体结构包括用于从GPS天线向RF电路馈送信号的传输线，所述传 输线包括耦合到所述第二信号端口的第一导体和与所述第一导体平行 且相邻并耦合至所述RF电路的节点的第二导体，所述RF电路的节点 至少在所述电话天线的工作频率上形成接地连接。所述GPS天线的细 长辐射体结构可以是具有彼此绝缘的多个并行细长导体的薄片状组 件。这样，可以使用三层结构，其具有通过中间绝缘层彼此绝缘的三 个导电层，两个外部导电层包括连接到所述RF电路的第一信号端口 的一对互连细长导体，并且内部细长导电轨迹从所述第二天线的巴伦 或从所述前置放大器的输出端延伸，从而在外部导电层之间向所述RF 电路的第二信号端口延伸。作为选择，所述电话天线的细长辐射体结构可以是同轴电缆或传 输线，其内部导体连接到所述第二信号端口，并且其外部导体连接到 所述第一信号端口。典型地，所述第二天线的巴伦包括导电套，所述导电套形成具有 远端方向开口的空腔，所述空腔大部分由具有大于5的相对介电常数 的电介质材料填充。所述空腔的基座由电连接到所述电话天线辐射体 结构的远端部分的近表面导体构成。将要理解的是，本专利技术尤其可应用于其中第一天线是倒F天线的移动通信设备，但是并不排除其他情况。该天线具有至少一个辐射指， 其基座通过馈电连接元件耦合到第一信号端口，并通过分路元件耦合 到与所述第一信号端口分隔的接地连接，所述第二天线位于该辐射指 的末端。所述第二天线可具有第二辐射指，其基座与所述第一辐射指的基座形成公共节点，这两个辐射指具有不同的谐振频率。在所述第 二辐射指的末端，存在另一个具有巴伦的介质负载天线，典型地，该 天线具有以与上述第二天线的主谐振模式不同频率的主谐振模式。该 第二介质负载天线具有其自己的馈电路径导体，所述馈电路径导体与所述第二辐射指相关联并且将所述第二天线耦合到所述RF电路的第 三信号端口。优选地，两条馈电路径导体沿所述倒F天线的分路元件 而行进。在优选实施例中，所述第一天线是平面倒F天线(PIFA)，每个 辐射指包括位于接地平面导体之上并与其分隔的导电带。在这种情况 下，所述PIFA的每个辐射指连同馈电连接元件和分路元件整体上形成 为多层结构，所述多层结构具有上导电层、下导电层和包括(多个) 馈电路径轨迹的中间层，所述中间层通过绝缘层与所述上和下导电层 绝缘。所述上和下导电层在(多个)馈电路径轨迹的相对侧上沿它们 的长度至少间隔地电互连，例如通过电镀过孔(plated vias)。这些上 和下层的导体至少在它们形成所述第一天线(PIFA)的地方具有相同 的形状并且相互对准。根据本专利技术的另一个方面，用于双服务(dual-service)无线电通 信设备的天线组件包括具有连接到第一输出节点的细长辐射体结构的 第一单端天线，以及具有至少一个辐射元件和为所述辐射元件提供平 衡馈电连接的巴伦的第二天线，所述第二天线位于所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种移动通信设备，包括射频（ＲＦ）电路和天线组件，其中ＲＦ电路具有第一和第二ＲＦ信号端口，并且天线组件包括具有连接到第一端口的细长辐射体结构的第一单端天线，以及具有至少一个辐射元件和向该辐射元件提供平衡馈电的巴伦的第二天线，第二天线位于第一天线的细长辐射体结构上与辐射体结构至第一信号端口的连接相隔开的位置，而且第一天线的细长辐射体结构作为第二天线的馈电路径，该馈电路径沿着巴伦和第二信号端口之间的辐射体结构而延伸。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：奥利弗保罗理斯坦，
申请(专利权)人：萨恩特尔有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]
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