多频带多模式紧凑天线系统技术方案

一种使用在如移动电话的通信设备中的天线系统。天线系统具有工作于ＧＳＭ８５０、ＧＳＭ９００、ＧＳＭ１８００和ＧＳＭ１９００的多频带ＧＳＭ天线，具有位于单独ＵＭＴＳ天线和ＵＭＴＳ接收分集式天线之间的短路部分。因此，可实现两个ＵＭＴＳ天线之间大的电隔离。ＵＭＴＳ天线可以是短路微带环形天线、ＩＦＡ、ＰＩＦＡ、ＩＬＡ或ＰＩＬＡ天线。这些天线是隔离良好的天线而不是耦合的天线。因此，尽管分集式天线非常接近主天线，但分集式天线与主天线良好隔离。良好隔离的天线具有很小的互耦合且因此比耦合天线容易设计，因为可以相互独立地调谐隔离的天线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及一种RF天线系统，且更具体地，涉及用于便携 电子设备如移动终端中的内部多频带多模式天线系统。
技术介绍
天线分集是在多径传播环境中提高RF通信设备性能的公知方 法。在天线分集中，工作在同一频带的两个或更多天线用于通过独 立衰落无线信道接收相同信息。当一个信道的信号衰落时，接收器 可依靠一个或更多其他天线提供较好的信号水平。理想地，布置两 个或更多天线以提供不相关的信号。然后根据分集技术之一组合这 些信号，如交换分集、选择分集、相等增益和最大比率组合。也可 能使用多种抗干扰组合和干扰抑制技术。通常，分集解决方案可减 少衰落和千扰的效果，但增加了复杂度。但是，分集可提供例如较 好的电话呼叫质量、提高的数据率以及增加的网络容量而不使用额 外的频i普。当在移动终端中实现时，不需要对网络基础设施投资就 可获得天线分集的益处。由于可用于移动终端天线的体积小，设计有效工作于多个通信 系统频带的紧凑天线是有挑战性的，其中系统频带如 GSM850/(W)CDMA850 (824-894 MHz), GSM900 (880-960 MHz), GSM1800 (1710-1880 MHz), GSM1900/(W)CDMA (1850-1990MHz) 以及UMTS (1920-2170 MHz)。当工作于这些系统频带中的一个或更 多的附加分集式天线必须包括在移动电话的同 一 小体积中时，设计 任务变得更具有挑战性。在通话位置中，移动电话的一侧通常被用 户头部覆盖，而另一侧大部分被用户的手覆盖。因此，仅相当小的 面积和体积可用于内部天线系统。为了避免^皮用户的头部和手的致7损耗的组织覆盖，所有天线应置于可用的小面积和体积内，通常在 移动电话的顶部。这导致天线之间小的电分隔。 一般，难以在间隔 很小的天线之间获得低的相关性。典型地，工作于同一频带的间隔 很小的天线还相互强力地耦合。工作于同 一频带的天线之间的耦合 一般减小其效率。于是，在噪声受限环境中利用天线分集可获得的 改善也受到不利地影响。因此希望提供紧凑多模式多频带天线系统并且该天线系统是有 优势的，其中使用分集式天线元件用于分集式接收或发送或用于这两者(MIMO-多输入多输出)。
技术实现思路
本专利技术使用工作于GSM850、 GSM900、 GSM1800和GSM1900的多频带GSM (全球移动通信系统)天线，具有位于单独的UMTS(通用移动电信系统)天线和UMTS接收分集式天线之间的短路部分。因此，可实现两个UMTS天线之间大的电隔离。特别是，本专利技术使用隔离良好的天线而不是耦合的天线。因此，尽管分集式天线 非常接近主天线，但分集式天线与主天线良好隔离。良好隔离的天线具有很小的互耦合且因此比耦合天线容易设计，因为可以相互独立地调谐隔离的天线。此外，本专利技术还适用于CDMA和非蜂窝协议如WLAN (无线局^^网)和蓝牙。于是，本专利技术的第一方面是一种天线系统，包括 工作于第一频率范围的第一天线，所述第一天线具有基本上平面的辐射器，以及馈电点；工作于第二频率范围的第二天线，所述第二天线具有基本上平面的辐射器，以及馈电点，其中所述第一和第二频率范围具有至少 重叠的频率；以及工作于具有低于所述第二频率范围和所述第一频率范围的频率 的第三频率范围的第三天线，所述第三天线具有基本上平面的辐射器、馈电点以及接地点，其中所述第三天线的所述辐射器具有第一部分、第二部分以及将所述第一部分连接到所述第二部分的连接部 分，以及其中所述第 一 天线的所述辐射器位于所述第三天线的辐射 器的第 一部分和第二部分之间，以及所述第三天线的辐射器的第二 部分位于第一天线和第二天线之间。在本专利技术的 一 个实施例中，所述辐射器的第 一部分连接到所述 第三天线的馈电点，以及所述辐射器的第二部分连接到所述第三天 线的接地点。在本专利技术的另 一个实施例中，所述辐射器的第 一部分连接到所 述第三天线的接地点，以及所述辐射器的第二部分连接到所述第三 天线的馈电点。在本专利技术的又一个实施例中，所述第三天线的辐射器还包括电 连接到第二部分的第三部分，其中所述第三部分位于所述第二天线 的辐射器与所述第三天线的辐射器的第二部分之间。所述第三天线 的辐射器还可包括电连接到所述第二部分的第三部分，其中所述第 二天线的辐射器位于所述第三天线的辐射器的第二与第三部分之 间。所述第一天线的平面辐射器、所述第二天线的平面辐射器和所 述第三天线的平面辐射器可基本上位于相同平面上。所述第一和第二天线可以是短路的微带环形天线、反F天线或 反L天线。所述第二频率范围基本上可在1920 MHz和2170MHz之间，以 及所述第一频率范围基本上可在2110和2170 MHz之间。可替换地， 在UMTS模式，所述第二频率范围基本上可在1920 MHz和2170 MHz之间，以及所述第一频率范围基本上可在1850MHz和1990 MHz之间。所述第三天线可工作于基本上在824 MHz和960 MHz之间的频 率范围以及基本上在1710 MHz和19卯MHz之间的另一频率范围。 可替换地，第三天线可工作于基本上在824 MHz和960 MHz之间的 频率范围以及基本上在1710 MHz和1990 MHz之间的另一频率范围。优选地，所述第一、第二和第三天线中的一个或更多是电子频率可调的。本专利技术的第二方面是一种通信设备，包括布置在电路板的至少 一部分上的天线系统，所述天线系统包括: 工作于第一频率范围的第一天线，所述第一天线具有基本上平 面的辐射器，以及馈电点；工作于第二频率范围的第二天线，所述第二天线具有基本上平面的辐射器，以及馈电点，其中所述第一和第二频率范围具有至少 重叠的频率；以及工作于具有低于所述第二频率范围和所述第一频率范围的频率 的第三频率范围的第三天线，所述第三天线具有基本上平面的辐射 器、馈电点以及接地点，其中所述第三天线的辐射器具有第一部分、 第二部分以及将所述第 一 部分连接到所述第二部分的连接部分，以及其中所述第 一 天线的辐射器位于所述第三天线的辐射器的第 一部 分与第二部分之间，以及所述第三天线的辐射器的第二部分位于所述第一天线与所述第二天线之间。所述通信设备可以是移动终端、通信设备等等。 本专利技术的第三方面提供了一种用于通信的方法。所述方法包括: 将第一天线布置为邻近于第二天线，其中所述第一天线配置为 工作于第一频率范围，所述第一天线具有基本上平面的辐射器，以 及馈电点，以及其中所述第二天线配置为工作于与所述第 一频率范 围至少部分重叠的第二频率范围；以及将第三天线布置为工作于具有低于所述第二频率范围和所述第 一频率范围的频率的第三频率范围，所述第三天线具有基本上平面 的辐射器、馈电点以及接地点，其中所述第三天线的辐射器具有第 一部分、第二部分以及将所述第 一部分连接到所述第二部分的连接 部分，以及其中所述第一天线的辐射器位于所述第三天线的辐射器 的第 一部分与第二部分之间，以及所述第三天线的辐射器的第二部 分位于所述第一天线与所述第二天线之间。所述方法还可包括将第三辐射器部分电连接到所述第三天线的辐射器的所述第二部分，其 中所述第三辐射器部分位于远离所述第一部分且邻近于所述第二天 线，以及使所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线系统，特征在于：　工作于第一频率范围的第一天线，所述第一天线具有基本上平面的辐射器，以及馈电点；　工作于第二频率范围的第二天线，所述第二天线具有基本上平面的辐射器，以及馈电点，其中所述第一和第二频率范围具有至少重叠的频率 ；以及　工作于具有低于所述第二频率范围和所述第一频率范围的频率的第三频率范围的第三天线，所述第三天线具有基本上平面的辐射器、馈电点以及接地点，其中所述第三天线的所述辐射器具有第一部分、第二部分以及将所述第一部分连接到所述第二部分的连接 部分，以及其中所述第一天线的所述辐射器位于所述第三天线的所述辐射器的所述第一部分和所述第二部分之间，以及所述第三天线的所述辐射器的所述第二部分位于所述第一天线和所述第二天线之间。

【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：J奥利凯南，
申请(专利权)人：诺基亚公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]