[发明专利]具有罩辐射体的天线

说明书

技术领域

本发明涉及单极天线，该单极天线的辐射体在形状上遵循设备的外罩，该天线尤其适用于小型移动站。

背景技术

在诸如移动电话的小尺寸无线电设备中，追求空间节省是在设计设备时的持续的因素。关于天线，即，使用辐射体的电介质衬底，使用单极辐射体来代替PIFA（平面倒F天线）和无线电设备的外罩中的辐射体的以上提到的实现方式，是节省空间的解决方案。

使辐射体作为设备的外罩的一部分同样是已知的。这样的布置的示例是用于图1中所示的无线电设备的天线的解决方案，其从公布EP1439603所获知。可从后面看见无线电设备以及在天线结构处的它的截面。设备的外罩的后部的上部130具有导电材料，并作为天线的辐射体而起作用。该辐射体130无中断地接合外罩的电介质的其余部分150。

在横截面图中，看出辐射体130和在它下面的该设备的电路板PCB，在该电路板的上表面上定位了天线的接地平面GND。辐射体和接地平面之间存在导电馈送元件120，该导电馈送元件120通过独特的薄电介质层DIE与该辐射体电分离。该辐射体没有与该无线电设备的任何导电部分的电耦合。而是，该馈送元件120通过馈送导体116电耦合到该无线电设备的天线端口，并且通过短路导体115电耦合到接地平面。馈送元件120的形状的示例在无线电设备的附图中可见。当从它的短路点SP观察时，它是一种导电条，包括具有不同长度的两臂，以便为该天线实现两个操作频带。该馈送元件的较长的臂、辐射体130和接地平面GND组成了谐振器，该谐振器的自然频率处于较低的操作频带中，以及该馈送元件的较短的臂、辐射体和接地平面组成谐振器，该谐振器的自然频率处于较高的操作频带中。

使用分离的馈送元件是有利的，因为在该情况下，该天线的操作频带的地点和天线的匹配可以在不干扰辐射体的形状的情况下被布置。然而，图1中的解决方案的缺点在于，良好的频带特性和足够的效率需要辐射体和接地平面GND之间的显著长的距离。这再次意味着在该情况下对于天线间隔的需要也大于所期望的。

发明内容

本发明的目的是以新的且有利的方式来实现具有罩辐射体（cover radiator）的天线。根据本发明的天线的特征在于由独立权利要求1中所阐述的内容。本发明的一些有利的实施例在其它权利要求中被公开。

本发明的基本思想如下：天线的辐射体是槽形的，使得设备的电介质罩的头部表面、前表面和后表面以及两侧表面在该无线电设备的末端处被该辐射体所覆盖。在侧表面的侧面上，在辐射体中存在从其边缘开始的缝，用于增加电尺寸。该辐射体由分离的元件所电磁地馈送，该分离的元件被如此成形，使得该天线具有至少两个操作频带。天线的接地平面远离该辐射体，因此不在该“槽”内侧延伸。

本发明的优点在于，天线的辐射体在无线电设备的纵向上是较短的，并且在该无线电设备中由该天线所需要的空间因此是相对小的。这归因于该辐射体的槽形形状和它的侧面上的缝。由于该缝，以一定频率谐振的辐射体变得更小。而且，该单极结构或远离辐射体的接地平面的位置，导致了该辐射体的更小的尺寸。本发明的另一个优点在于，为该天线提供了可以被单独调谐的若干个谐振。

附图说明

在下面详细描述了本发明。在该描述中，对附图进行参考，其中

图1呈现了根据现有技术的天线的示例，其中辐射体是罩结构的一部分，

图2呈现了具有根据本发明的天线的无线电设备的示例，

图3呈现了根据图2的无线电设备中的天线结构的示例，

图4呈现了根据本发明的天线的馈送元件的示例，

图5呈现了根据本发明的天线的频带特性的示例，以及

图6呈现了根据本发明的天线的效率的示例。

具体实施方式

已经结合现有技术的描述对图1进行了描述。

图2示出了具有根据本发明的天线的无线电设备的示例。该无线电设备RD是细长的和相对扁平的，使得它具有两个端、与这些端对应的头部表面、前表面和后表面以及第一和第二侧表面。天线辐射体位于设备的一端，该一端可以是在设备的扬声器侧面上的端，或对置端。在图中看出了设备的外罩，其包括罩的主体COV和天线罩332。在这个示例中，该天线罩具有导电材料，由于该原因，它作为辐射结构的一部分而起作用。该辐射体正好在它的下面。并且，在该示例中，罩的主体COV具有导电材料，由于该原因，在它和天线罩332之间存在外罩的相对窄的非导电部分SPL。