[发明专利]频段选择天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种频段选择天线，通过开关选择变更使用在便携式产品中的天线特性，从而能够在无增益损失的情况下选择所需频段。

背景技术

随着便携式通信装置的急剧增加，以及为了抢占下一代通信市场而进行的有关通信方式的研究，存在使用各种频率的多种通信方式。这种通信方式尽管使用相似的调频方式，但根据地域使用不同频率，为了适用于经过改进的通信技术，通过多频提供单一服务等，需要通信用便携终端机同时支持的频带逐渐增加。而且，移动到其它地域时，由于具备能够使用该地域提供的通信漫游服务的环境，所以需要能够对应多个地域存在的多种通信频率的更有效的天线。

这种用于支持多个频段的多频段天线，通过基本的天线结构设计来支持如低频频段和高频频段等频段差较大的多个频段。但是，例如需要同时支持使用850MHz频率的GSM服务和使用900MHz的GSM服务时，很难将其设计成多频段天线，除了这些类似频段外还支持更高频段(例如，1.8GMz频段的WCDMA或其以上的DCS频段)时，很难设计出满足这些的既能内置在便携式装置内同时能够有效提供增益的天线。

为了使可内置在便携式装置内的平面天线支持相邻频段，提出了变更天线特性的方式选择频段的技术。代表性的有，如在图1中所举的例，通过选择性地变更天线的物理形态，来变更天线特性，从而选择使用频段的方式；和如在图2中所举的例，使用能够调节天线特性的匹配部，之后通过调节匹配部的元件特性来使频段移位的方式。

首先，图1是表示通过开关2将与平面天线1的一部分连接的传输线和尺寸各不同的延长线3、4进行选择性耦合从而选择频段的结构。这种结构由于需要根据选择频段来构成实际作为天线而动作的延长线，因此，这种构成所需空间变大且难以配置，所以可选择波长有限，难以在小型化的便携式天线中使用。

图2是通常用于频段移位的简单方式，在天线馈电部和通信部之间具有匹配部，通过变更所述匹配部的构成元件的特性的方式动作。但是，通过所述匹配部所补偿的波长长度是无法进行实质辐射的部分，所以越移位增益越低，因此难以获得可适用于实际产品的程度的有效状态增益。

这可通过图3来确认，可知根据天线的物理设计而变化的共振特性，随着通过匹配段移位天线使用频段而逐渐恶化，所以难以获得所需增益。

因此，急需一种不降低增益、方便使用且体积小，同时能够选择所需频段的便携式通信终端机内置天线，进一步需要一种作为支持多频段的小型天线而能够选择这种高增益频段的天线。

发明内容

技术课题

因此，本发明的目的在于，提供一种频段选择天线，其在天线辐射体上使用多个接地选择开关并对其进行选择性操作，从而不使用选择性辐射体而仅通过开关动作引起的电特性变化，在能够保持增益的同时选择所需频段。

而且，本发明的目的在于，提供一种频段选择天线，通过对被设计成对应多频段的平面倒F天线中的、选择性连接多个区域和接地的一个以上开关进行同时操作，以便在多个基本设计频段中，固定一部分频段而只让一部分频段选择其它频段，从而在需要多个频段服务时也能够灵活应对。

另外，本发明的目的在于提供一种频段选择天线，可以将平面倒F天线的改变电特性的开关适用在天线上部、下部、侧面或载体内部等各种位置，从而提高设计自由度。

另外，本发明的目的在于提供一种频段选择天线，其能够有效补偿实际使用时的手握效应、对地电容效应、副效应等失真。

另外，本发明的目的在于提供一种频段选择天线，其不仅适用于平面倒F天线上，还适用于如双平面倒F天线等变形的平面天线上，从而具有根据耦合特性支持多频段和放大带宽的现有天线的优点的同时，能够有效选择所需频段。

另外，本发明的目的在于提供一种频段选择天线，不仅适用于平面倒F天线，还适用于单极天线，从而能够有效选择所需频段。

技术解决方法

为了实现上述目的，本发明的实施例涉及的频段选择天线包括：平面天线辐射体，由用于对应包括低频频段区域和高频频段区域的多个频段的图案构成；馈电线，与所述天线辐射体连接；多个开关，根据外部控制信号，选择性地对所述天线辐射体的多个区域与接地进行个别连接；控制部，用于控制所述开关；所述控制部为了整个天线工作频率频段的移位或在天线工作频率频段中的低频频段的移位，使与该低频频段区域的天线辐射体连接的开关进行动作，为了工作频率频段中的高频频段的移位，使与该高频频段区域的天线辐射体连接的开关进行动作。