一种特别意图用于移动终端的可调节单极天线。在沿单极辐射器（310）的大约中途位置，存在调节点（AP），导线（315）从该调节点分岔到天线的调节电路（340）。调节电路包括开关（SW）和可由开关选择的连接到地（GND）的可供选择的电抗元件（X1-XN）。当电抗元件被改变时，整个辐射器的电长度和谐振频率改变，在这种情形下，相应的操作频带移动。如果天线被制造成双频带天线，上述操作频带是它们中较低的一个。例如，较高操作频带又是基于由相同辐射器导线和可能的单独寄生辐射器（320）所实现的辐射缝隙（SL1，SL2）。低于1GHz频率的天线的操作频带能够在比相应的已知天线中更宽的范围内移动。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及特别意图用于移动终端的可调节单极天线。
技术介绍
在本描述中，天线的可调节性是指天线的一个或多个谐振频率可以被电地改变。目的是围绕谐振频率的天线的操作频带始终覆盖每次操作所需要的频率范围。对于可调节性的需求有不同原因。当诸如移动终端的便携无线电设备尺寸非常小时，可用于该设备的天线的空间相应地小，这导致天线的带宽相对窄。然后，由于终端意图在具有彼此相对接近的频率范围的若干系统中运行，覆盖超过一个无线电系统所使用的频率范围是困难的或不可能的。相应地，确保符合单一系统的发射和接收频带中的规范的功能可能变得更加困难。如果系统使用子带划分，如果天线的谐振频率能够在每次所使用的子带中被调谐，从无线电连接质量的角度来看，是有优势的。在双频带天线中，所述问题尤其涉及较低的操作频带，从而其比较高操作频带更 难以达到足够宽。在实践中，常常必须覆盖由系统GSM850和GSM900 (全球移动通信系统)一起所使用的频率范围，即824-960 MHz频率范围。而且，也在所谓的LTE系统(长期演进)中运行的设备正在被引入市场。在LTE中，标准频带已经在频率范围698-798MHZ内指定，这将天线的较低操作频带的总范围加宽至698-960MHZ。然而，非常需要的额外空间对于天线而言是不可用的。因为这些原因，本描述主要涉及较低操作频带的实施。在本专利技术中，通过开关来执行天线的调节。出于所述目的而使用开关本身是众所熟知的，例如图I和2的解决方案。在图I中，从公开WO 2007/012697中已知存在一种布置，其中，将开关用于移动天线的操作频带。该天线是平面型，并且已经绘制了从辐射平面的上方或侧面看的视图。可以看出，无线电设备的电路板PCB处于辐射平面110之下，该板的导电上表面是信号接地GND,并且也充当天线的接地平面。天线的短路导线(conductor)在短路点SP处连接辐射平面，并且馈送导线在馈送点FP处连接辐射平面。此外，天线调节电路140的导线在调节点AP处电连接辐射平面。所有这三个点位于辐射平面的同一长侧，短路点位于它们之间。天线具有较低和较高操作频带。较低操作频带是基于由整个辐射平面110和接地平面构成的谐振器，并且较高操作频带是基于缝隙辐射器，其缝隙SLT从辐射平面的边缘开始，在调节点AP旁边。天线的调节电路140被示出为电路图。调节电路包括多路开关SW和电抗结构部件。将多路开关的公共端子或输入连接到辐射平面的调节点AP。开关具有两个换向(change-over)端子或输出，其中一个通过串联电容器被连接至在其对端短路的短传输线(short transmission line)。开关的另一输出被连接至在其对端开路的另一短传输线。改变开关状态改变了天线的谐振频率，从而改变了其操作频带的位置。调节电路140被设计成使得当辐射器被连接至短路传输线时，从辐射器的角度看，在较低操作频带的频率下整个调节电路是非常短的短路传输线。这意味着低阻抗。在较高操作频带的频率下，调节电路被视为具有大约四分之一波长的长度的短路传输线，这意味着高阻抗。当将辐射器连接至开路传输线时，从辐射器看，在较低操作频带的频率下整个调节电路是非常短的开路传输线，这意味着高阻抗。在较高操作频带的频率下，调节电路被视为具有大约四分之一波长的长度的开路传输线，这意味着低阻抗。除了由于调节电路的设计，也由于较之较低操作频带，较高操作频带处于大约双倍频率的事实，导致这些变化。当开关输出从短路线变为开路线时，阻抗改变导致较低操作频带向下移动，并且较高操作频带向上移动。通过适当地选择短路点SP和调节点AP之间的电距离来设置移动的长度。在前者的状态中，较低操作频带旨在覆盖EGSM (扩展GSM)的频率范围880-960MHz，并且较高操作频带旨在覆盖GSM1800系统的频率范围1710-1880 MHz0在开关的后者状态中，较低操作频带旨在覆盖GSM850系统的频率范围824-894 MHz，并且较高操作频带旨在覆盖GSM1900系统的频率范围1850-1990 MHz0然而，如果由于空间缺乏，例如，天线的高度可能至多4_，则将不能实现这些目的。例如，在这种情形中，调节电路必须被放大，以使得较低操作频带每次能够仅被设置在GSM850系统的发射或接收频带。然而，不利的结果是，由于切换损耗增加，天线结构的效率下降。在图I的解决方案中，较高操作频带的足够宽度可能需要向该结构中添加寄生元件。在这种情形中，在辐射器和电路板之间的触点总数将是四个，这意味着较高的生产成本。图2示出了从公开WO 2007/042615已知的包含开关的布置。无线电设备的电路板PCB的一部分如图中所示。该天线是ILA类型(倒置L天线)，并且其具有一个频带。其单极辐射器210是板状的硬片金属条，其被连接至位于电路板角落附近的馈送点FP处的天线馈送导线FC。辐射器从该点首先指向板外边的电路板端部的边缘上方并转向，然后，仍然以端部方向，与电路板的上表面平齐。在电路板上，存在信号接地GND，其充当天线的接地平面，与辐射器210存在一定距离。在电路板上，在辐射器侧的端部，存在天线的调节电路240。调节电路在电路板上被标记为虚线圈出的区域，并且在侧视图中被示出为框图。从该图可以看出，调节电路已经连接在天线馈送导线FC和信号接地GND之间。调节电路包括LC电路、多路开关SW和三个可供选择的(alternative)电抗结构部件XI、X2、X3。LC电路在其一端已经连接到馈送导线，并且在其另一端连接到开关输入。其目的是削弱在开关中产生的谐波频率分量，并且充当开关的ESD保护器(静电放电)。开关SW具有三个输出，每次开关输入能够被连接至其中之一。开关的每个输出已经被固定连接至所述电抗结构部件之一，其存在相对信号接地的电抗。通过控制开关进行的电抗转换改变了天线的谐振频率，且从而改变了其操作频带的位置。从而，在该情形中，该天线的操作频带具有三个可选位置。图2中的解决方案的劣势是，良好的频带特性和充足的效率需要辐射器和接地平面GND之间存在显著长的距离。这又意味着，在这种情形中，对于天线的空间要求也比期望的严格。如果只能使用较小空间，操作频带的移动范围可能仍太小。
技术实现思路
本专利技术的目标是通过新的且有利的方式，实现小尺寸的可调节天线。根据本专利技术 的天线的特征在独立权利要求I中予以说明。根据本专利技术的天线组件特征在独立权利要求5中予以说明。本专利技术的一些有利实施例在其他权利要求中给出。本专利技术的基本构思如下将天线实现为单极型。在沿着其辐射器导线的大约中途位置，存在调节点，导线从该点分岔至天线的调节电路。调节电路包括开关和可由开关选择的连接到地的可供选择的电抗元件。当电抗元件被改变时，整个辐射器的电长度和谐振频率改变，在这种情形下，相应的操作频带移动。如果天线被制成双频带天线，上述操作频带是它们中较低的一个。例如，较高操作频带又是基于通过相同辐射器导线和可能的单独寄生辐射器实施的辐射缝隙。本专利技术的优势是，低于频率IGHz的天线的操作频带可以在比相应的已知天线中的范围更宽的范围内移动。这是由于天线的调节点位于在距离其馈送端的特定最小距离处的单极辐射器中。本专利技术的另一优势是，在无线电设备内的天线所需要的空间较小。附图说明下文具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.03 FI 200961341.一种可调节天线包括接地平面(GND)、在其第一端具有馈送点(FP)的单极型辐射器(310 ；510)以及具有至少两个电抗元件(Xl-XN)和多路开关(SW)的调节电路(340 ；540)，通过所述多路开关(SW)，毎次可以将ー个电抗元件连接为所述天线的调节点(AP)和所述接地平面之间的电路的一部分以将所述天线的操作频带设置到期望位置，其特征在于，所述调节点(AP)位于沿着辐射器导线的中间线测量的距离所述馈送点(FP)0.1 I ··· 0.9 ￡的所述单极辐射器中，I是所述中间线的长度。2.根据权利要求I所述的可调节天线，其特征在干，将被设置的所述操作频带低于IGHz频率。3.根据权利要求I所述的可调节天线，其单极辐射器(310)构成第一(SLl)和第二(SL2)辐射缝隙以实现所述天线的较高操作频带，其特征在于，所述调节点(AP)...
【专利技术属性】
技术研发人员：R库奥纳诺贾，
申请(专利权)人：脉冲芬兰有限公司，
类型：发明
国别省市：
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