双频带天线装置制造方法及图纸

一种用于在第一、第二频带的每一个内发射和／或接收射频信号的天线装置，以及包括一个此种天线装置的无线电通信设备。这种天线装置（３）包括一个馈电部件（４２，７１，７２，５３，５４）和一个鞭状天线（４），该鞭状天线设计为可以从手机中滑进滑出，以达到收回和伸出位置。所述鞭状天线包括一个包含第一辐射元件（４５）和第二辐射元件（４６，４６′，４６″）的辐射结构（４１），用以调谐在第一和第二频带内工作。第一辐射元件（４５）和第二辐射元件（４６，４６′，４６″）沿着第二辐射元件（４６，４６′，４６″）的一个主体部分共同延伸，沿着该部分第一辐射元件（４５）和第二辐射元件（４６，４６′，４６″）都被设置成可以发出辐射。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种天线装置，该装置用于在第一、第二频带的每一个中传送和/或接收射频信号，该装置包括一个可延长的辐射结构。本专利技术特别涉及一种用于移动无线电通信设备例如手提电话中，可在两个独立频带内发射和接收信号的双频天线装置。这增大了电话在拥有一个以上频带服务的地区中通信操作的可能性。这样的电话可以是很多系统中的终端，例如数字通(GSM)、太平洋通讯网络(PCN)、DECT、高级移动电话服务(AMPS)、个人通讯服务(PCS)、W-CDMA、韩国个人通讯服务(PCS)或者PDC蜂窝电话系统，并且可能还有附属的寻呼功能或其他无线设备。在说明书和权利要求书中，“双频”一词，一般应理解为“在至少两个频带内工作”。并且当涉及两个频带或类似说法时，通常包括至少两个频带。按照本专利技术的双频带或多频带中的各个频率彼此间无需有固定的关系，因此可以有任意的间隔。
技术介绍
在过去，为了在维持呼叫模式中的高效性时达到压缩体积和增加耐用性目的，用于手提蜂窝电话的天线装置包括一个螺旋状辐射元件和与之相结合的一个可伸长的鞭状天线。一般情况下谐振天线的一个特点是工作在一个基本频率带和一些较高的频带内，但是这些较高频带必须与基频带有固定和预先设定的关系。较高频带的范围尤其取决于天线的几何结构。对于一个辐射器的已给定的几何结构不可能出现固有的、较高的频带。在无线设备，比如一部个人电话中，装备一种具有有效辐射分布和大功率的天线装置是有益的。这种电话最好以不同的模式工作。有两个不同的工作模式是待机模式和呼叫(通话)模式。这两种模式对天线装置有不同的要求。例如，如果被携带的电话处于待机模式，携带者(某个人)可能要求电话的结构小巧紧凑。此时如果天线装置伸出电话的部分太长，就可能带来不便。天线装置的接收和发送的性能的高低不仅取决于天线装置本身，还取决于电话和基站间的辐射路径。辐射路径中的干扰会降低天线的通信性能。对于个人电话，使用者的身体不过分阻碍辐射路径非常重要。所以，当性能要求更高时，在通话模式中就希望天线装置伸出电话外壳的部分要足够长。并且，一般来说天线从电话中伸长至少约四分之一波长会更加有效。现已提供了一种具有一个其上带有两个辐射元件的螺旋状或弯曲的待机天线，通过该辐射元件可滑动地设置一个拉杆天线。该拉杆天线包含一个直线辐射器，该辐射器在较高频带内作为半波长的天线工作，在较低的频带内作为四分之一波长天线工作。这就要求两个频带的关系大约是1∶2。此外，拉杆天线针对这两个频带的调频会有很复杂的关系。拉杆天线的匹配也会有些复杂，因为要匹配不同的天线类型，即在通话位置/自由空间时收回/伸出拉杆的不同情况的组合。WO-A1-97/49141和WO-A1-97/30489就是包括这种天线应用的专利申请实例。WO，A1，99/26314和WO，A1，99/26315分别公开的一种双频带天线包括一个含有两个辐射元件的拉杆天线，该双频带天线分别在第一和第二频带内工作。这些拉杆天线相对较长，因为各个天线辐射元件的辐射部分和一个耦合区都沿着拉杆的长度顺序排列。而且制造这样的天线看来也很复杂，因为要使用不同的层和一个衬垫。已知的多频带拉杆天线中，两个直线辐射器沿着拉杆长度顺序排列，并且这些辐射器通过一个谐振电路连接在一起，由此一个辐射器工作在较高的频带内，而两个辐射器都工作在较低的频带内。EE，A2，0 896 384和EP，A2，0 814 536公开了这种天线。因为两个直线辐射器和谐振电路沿着拉杆长度顺序排列，所以这些拉杆天线也相对较长。在上述的具有辐射元件，以及还可能有其他按顺序排成一行的元件的拉杆天线中，沿拉杆长度的弯曲特性将有很大不同。如果这一问题发生在力矩臂达到最大值的拉杆的中间部分时，则将是个特别的问题，而且有可能由裂痕导致断裂。当两个串联耦合的辐射元件调谐到两个频带时，这种天线的调谐看来会非常复杂。包括一个以上辐射元件的其他类型拉杆天线的例子由US，A，3 550 145，US，A，3 541 567和WO，A1，97/12417公开。所有这些天线都设计为宽带天线。并且，他们既不可伸缩，也不是设计为可在包括另一个辐射结构的天线装置中使用。包括一个以上辐射元件的还有一些类型拉杆天线的例子由US，A，4 138681和US，A，5 907 307公开。这些天线设计为单频带天线。而且，没有一种结构设计为可伸缩，也没有设计为可在包括另一个辐射结构的天线装置中使用。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种天线装置，可以在第一、第二频带中的每一个内发射和/或接收射频信号。该装置包括一个具备良好的天线特性，充分利用空间，且可伸缩的辐射结构。通过所附权利要求1-16来实现上述专利技术目的。根据权利要求1的特征，上述的具有可伸缩辐射结构的辐射元件的天线装置比现有技术中的天线更方便调谐。于是可获得在各频带中具有任意间隔的天线装置。因为调谐特别自由，所以也可获得一种很容易匹配的天线装置。通过辐射元件的共同伸展可获得一种非常耐用的辐射结构，该结构有很好的机械稳定性，使发生断裂的危险性降为最低。当一个辐射元件沿着辐射结构长度的主体部分伸展时这种结构具有特别的优势。通过把第二辐射元件设置在辐射结构上部，天线装置可以从离电话较远的辐射器中进行辐射，于是可得到一种在下部设有第二辐射元件的天线装置。通过设置一个绝缘体隔离和包围两个辐射元件，可以获得一种机械稳定性良好且易于制造的天线装置。通过设置第二辐射结构，可以获得在不同模式下天线装置有益的工作性能。本专利技术的另一个目的是提供一种包括具有上述特征的天线装置的无线电通信设备。这一目的可由附后的权利要求17所述的无线电通信设备来实现。附图说明图1是根据本专利技术的天线装置的一种可能的应用；图2是图1的天线装置的放大示意图；图3是根据本专利技术图1、图2中所示的第一辐射结构第一实施例的纵剖面示意图；图4是根据本专利技术图1、图2中所示的第一辐射结构第二实施例的纵剖面示意图；图5是根据本专利技术图1、图2中所示的第一辐射结构第三实施例的示意图；图6是根据本专利技术图1、图2中所示的第一辐射结构第四实施例的示意图；图7是可选择的馈电部件的示意图；图8是图1中VIII-VIII处的横截面图。具体实施例方式参照图1，根据本专利技术的天线装置的一种可能的应用方式如该图所示。一部便携式手提移动电话1具有一个天线装置3。该天线装置包括一个鞭状天线4，它可以在伸出和收回的两个位置之间移动；还包括一个第一辐射结构41。该图示出了鞭状天线4处在伸出位置时的天线装置。在收回位置时，该鞭状天线包藏在电话外壳2以及基本为圆柱体的承重件6之内。当鞭状天线4在收回位置时，从外面只能看到圆钮44——也是收回运动的挡塞。承重件6有一个开口，通过这里鞭状天线可以滑动伸缩。另外承重件6还具有第二辐射结构5，当鞭状天线在收回位置时该部分执行天线功能的主要部分。图中所示的第二辐射结构可以略去或放在其他位置，比如在电话内部。图2是图1中天线装置3的放大示意图。鞭状天线4包含一个杆状第一辐射结构41(将在下面详细解释)。另外，鞭状天线还包括绝缘材料部分43，这一部分的长度最好与第二辐射结构5的高度相应，以便当鞭状天线在收回位置时第一辐射结构41不会被辐射结构5包围。如果第二辐射结构5具有其他形状或在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在第一、第二频带的每一个内发射和／或接收射频信号的天线装置，包括：至少一个耦合到无线电通信设备电路的馈电部件（４２，７１，７２，５３，５４），用于在天线装置（３）和无线电通信设备电路之间传送射频信号；一个伸长的杆状第一辐射结构（ ４１），该辐射结构有个第一纵轴和第一及第二端点；所述的第一辐射结构（４１）可以收回和伸出，并且包括具有第三和第四端点的第一辐射元件（４５），以及包括具有第五和第六端点的第二辐射元件（４６，４６′，４６″）；第一（４４）和第二（４２） 挡塞设置在第一辐射结构（４１）上，用于限制第一辐射结构（４１）分别在伸出和收回位置时的纵向移动；用于将第一辐射结构（４１）耦合到无线电通信设备的收发机电路的耦合器，由此第一辐射结构（４１）处于伸出的位置时，通过所述馈电部件（４２，７ １，７２，５３，５４）被耦合，并且在所述的第一和第二频带的每一个内都可通过操作发射和接收射频信号，其特征在于：第一辐射元件（４５）从第一个端点延伸，第一辐射元件（４５）和第二辐射元件（４６，４６′，４６″）沿限定了一个第一部分的第一 纵轴共同延伸，在该第一部分第一（４５）和第二（４６，４６′，４６″）辐射元件沿着该第一纵轴重叠在一起；沿此部分，第一辐射元件（４５）和第二辐射元件（４６，４６′，４６″）都设置为发出辐射，并且该第一部分沿着第一纵轴的长度等于第二辐射元件 （４６，４６′，４６″）沿第一纵轴延伸部分的至少一个主体部分；所述共同延伸的第一和第二辐射元件（４６，４６′，４６″）有不同的谐振频率。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳斯加莫里尔森，安尼卡易东湖，艾伦尼拉森，奥罗夫爱德瓦森，
申请(专利权)人：奥根公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]