[发明专利]天线

说明书

技术领域

本发明涉及适用于便携式无线电装置等的天线，更具体涉及在多频率下谐振的天线。

背景技术

以移动电话机或蜂窝电话机为代表的便携式无线电装置在其外壳顶上装有天线，通过天线发射或接收无线电波进行发送和接收操作。移动电话机设有上螺旋天线和下鞭状天线(或棒状天线)构成的天线。天线设置成能收回外壳和从外壳拉出，天线从外壳中拉出时它的长度加长，天线收回时从外壳伸出的部分缩短。一些新的移动电话支持多个无线电通信系统，并且用于这样的移动电话中的天线必须具有在多个频带中谐振的特性。

关于在多个频带中谐振并在这些频带中运行的天线，日本特许公开No.10-22730(JP-10022730A)公开了一种以不同绕组节距同轴配置的螺旋缠绕的螺旋天线，如图1A所示。图1A所示的螺旋天线中，用导线螺旋缠绕制成的第1和第2螺旋天线元件91和92装入外壳93中。第1螺旋天线元件91的绕组节距小于第2螺旋天线元件92的绕组节距。天线元件91和92同轴配置，它们的一端分别连接到金属安装固定件94。图1B是该常规螺旋天线的等效电路图，第1螺旋天线元件91直接接到第2螺旋天线元件92，馈电部件90给两个螺旋91和92馈电。

改变螺旋天线的绕组节距和匝数以调节天线的特性。例如，较宽的绕组节距使谐振频率的带宽更宽。该情况下，如果绕组节距变化而天线总长度不变，那么匝数改变，导致天线元件的电长度改变，结果，谐振频率改变。而且，图1A和图1B所示螺旋天线中，电导体直接连接两个螺旋天线元件91，92，即，两个螺旋天线元件91，92经DC(直流)路径连接，所以，如果一个螺旋天线元件的结构改变，即绕组节距和/或匝数改变，则改变天线特性，这会引起另一螺旋天线元件的特性改变，结果无法把两个元件调节到各自的最佳特性。

而且，常规的螺旋天线中，每个螺旋天线元件91，92的一端始连接到馈电部件，所以它用四分之一波长谐振。因此，为使螺旋天线按不同谐振模式谐振，必须为每个频率设置匹配电路。该螺旋天线连接到棒形天线的前端时，该天线只能用在按特定关系的频率下。作为具体的实例，用λ表示波长，螺旋天线只能用作在1.5GHZ频率下λ/4谐振的天线，和1.9GHZ频率下3λ/8谐振的天线。特别是，一个频率是另一频率的大致两倍时，由于天线元件从它的一端供电，所以很难达到在任何频率下的半波谐振条件。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种天线，它有天线特性改进的多个螺旋天线元件。

本发明的另一目的是提供一种能在多个频带中的任一频带下运行的天线，它的频率比大致为2。

按本发明的一个方案，提出一种天线，它有第1螺旋天线元件，与第1螺旋天线元件同轴配置的第2螺旋天线元件，并通过电容耦合耦合到第1螺旋天线元件，只直接连接到第1螺旋天线元件给天线供电的连接件，其中，通过电容耦合给第2螺旋天线元件供电。

换句话说，连接件只与第1螺旋天线元件连接以用于DC操作。这里，连接以用于DC操作是指用电导体电气和机械连接有关元件，使直流电在它们之间流动。

上述的螺旋天线中，由于连接件只直接连接到第1螺旋天线元件，第1和第2螺旋天线元件可以彼此较弱地耦合，所以一个螺旋天线元件的结构变化，即，绕组节距和/或匝数变化，不会明显影响另一螺旋天线元件的特性。结果，能修改彼此独立的每个螺旋天线元件的结构，以便于调节两个螺旋天线元件的特性，因此，容易提供然两个频率下能令人满意地运行的天线。

本发明的天线中，最好是第1螺旋天线元件从它的一端供电，而第2螺旋天线元件的两个端开路。结果，第1螺旋天线元件能用约四分之一波长(λ/4)谐振，而第2螺旋天线元件能用约半波长(λ/2)谐振。而且，按该结构，在两个频率下均能达到适当的匹配，所以，即使第1谐振频率大致是第2谐振频率的整数倍，也能提供在两个频率下令人满意地运行的天线。

按本发明的另一方案，提供一种天线，它有至少能部分收回到外壳中的棒形天线；设在棒形天线上端和与棒形天线电绝缘的螺旋天线；设在棒形天线下端的第1连接件，其中，螺旋天线包括第1螺旋天线元件；与第1螺旋天线元件同轴配置的第2螺旋天线元件，并通过电容耦合与第1螺旋天线元件耦合；和只直接连接到第1螺旋天线元件给螺旋天线馈电的第2连接件，棒形天线从外壳中拉出时，通过第1连接件给天线馈电，棒形天线收回外壳中时，通过第2连接件给天线馈电，通过电容耦合给第2螺旋天线元件馈电。