[发明专利]天线装置和便携式无线电设备

说明书

本发明涉及一种天线装置和便携式无线电设备，尤其适用于蜂窝电话。

目前，这种蜂窝电话小巧、轻便以便于携带。因此，在安装于蜂窝电话的天线装置中，一种缩回/拉出型的鞭状天线被广泛应用。这种蜂窝电话的结构实例如图1A和1B所示。

这种结构的蜂窝电话1通过在外壳2上安装了一个鞭状天线装置3构成，该外壳2由非导电材料如合成树脂制成。

天线装置3具有天线部件6，其中安装了一个由导电的杆状导线材料构成的拉杆天线4和一个通过螺旋缠绕该导电导线材料形成的螺旋天线5。天线部件6沿一个方向(以下称为缩回方向)可以缩回和拉出地安装，在该方向上天线部件6被推入到外壳2的内部，如外壳2的顶端2A的箭头A所示，在相反方向(以下称为拉出方向)上天线部件6从外壳2中被拉出。

在天线部件6中，一个由导电材料构成且具有凸出部件7A的第一馈电构件7与拉杆天线4的底端电和机械连接，一个由非导电材料构成的连接部件8与拉杆天线4的顶端机械连接。

一个由导电材料构成的第二馈电构件9与螺旋天线5的底端电和机械连接，且该第二馈电构件9与连接部件8机械连接。因此，在天线部件6中，拉杆天线4与螺旋天线5之间由连接部件8进行机械连接且电绝缘。

该拉杆天线4由杆的天线罩10覆盖并且该螺旋天线5收回至螺旋天线的帽状天线罩11中以避免人体直接接触。

另一方面，外壳2的内部包括一个电路衬底(未示出)，在其上实现各种电路单元如发射和接收电路12以及匹配电路13等，一个由导电材料构成的覆盖电路衬底的屏蔽罩(未示出)，作为接地部件。

在外壳2的顶端2A中，安装了一个天线馈电端子14，它由导电材料构成并且与匹配电路13电连接，该天线馈电端子14仅与可缩回和拉出的天线部件6中拉杆天线4或螺旋天线5中的任意一个电连接。

实际上，在天线装置3中，当推动天线部件6时，将螺旋天线的天线罩11推向缩回方以便与外壳2的顶端2A接触，拉杆天线4缩回到外壳2中以安放在其中，然后，第二馈电构件9与天线馈电端子14电连接。

在天线装置3中，顺序地通过发射和接收电路12、匹配电路13、天线馈电端子14和第二馈电构件9向螺旋天线5馈电，使螺旋天线5作为天线工作。

在此，在天线装置3中，由于与连接部件8中的天线馈电端子14电绝缘，拉杆天线4不作为天线工作。

相反地，在天线装置3中，在一种状态下箍缩第二天线罩11以拉出到拉出方向，在这种状态下，从外壳2的顶端2A向外拉出拉杆天线4后拉杆天线4收缩在外壳2中，此后，第一馈电构件7的凸出部件7A与天线馈电端子14接触使得第一馈电构件7与天线馈电端子14电连接。

在天线装置3中，顺序地通过发射和接收电路12、匹配电路13、天线馈电端子14和第一馈电构件7向拉杆天线4馈电，使得拉杆天线4作为天线工作。

在此，在天线装置3中，由于与连接部件8中的天线馈电端子14电绝缘，螺旋天线5不作为天线工作。

当拉杆天线4和螺旋天线5分别作为天线工作时，拉杆天线4和螺旋天线5的阻抗与采用匹配电路13的不平衡传输线16的阻抗相匹配。

屏蔽罩可以相对各种电路单元起接地作用，也可以作为电屏蔽以阻止外部噪声的电波和从天线部件6幅射到电路衬底上实现的各电路单元的电波的杂散分量的干扰。

因此，在蜂窝电话1中，当拉出天线部件6时，拉杆天线4从外壳2中被拉出，由高频信号构成的发射信号从发射和接收电路12通过匹配电路13发送到拉杆天线4，该发射信号通过该拉杆天线4发送到一个基站(未画出)，并且，从基站发送并被拉杆天线4接收的由高频信号构成的信号通过匹配电路13发送到发射和接收电路12。

在蜂窝电话1中，天线部件6收回时，拉杆天线4缩回到外壳2中以便于携带，在这种状态下，发射信号从发射和接收电路12通过匹配电路13发送到螺旋天线5，该发射信号通过该螺旋天线5发送到基站，并且，从基站发送并被螺旋天线5接收的信号通过匹配电路13发送到发射和接收电路12。

在具有这种配置的蜂窝电话1中，例如，安装包含在电路衬底上形成的微带线的不平衡传输线15，依次通过该不平衡传输线15的高电位侧和匹配电路13将拉杆天线4或螺旋天线5与发射和接收电路12电连接，并且，该不平衡传输线15的接地侧与屏蔽罩连接而接地。