[发明专利]用于移动式电话的多频带多支路天线

说明书

发明领域

本发明一般涉及用于移动式通信设备的天线。本发明尤其涉及多频带多支路天线。

发明背景

由于存在许多种不同的通信系统，例如是GSM、DCS、PCS、DAMPS以及其它，越来越有可能有许多种不同类型的系统服务于一个公共区。这些系统一般工作于不同的频率范围，例如GSM一般工作于890-960 MHz，而DCS一般工作于1710-1880 MHz。将来，有可能向移动式电话引入任意数目的功能，例如是home based无线电话、迷你数据链、无线免提设置等。出于这一原因，非常需要多模式天线(即，能谐振于不同频率，以允许一个通信设备能工作于多个频带)。

我们已经了解一些双频带天线的设计。日本专利(6-37531)公开了一种螺旋天线，它包括一个附加的金属杆。在这种天线中，可通过调节金属杆的位置从而将该天线调谐到双谐振频率上。非常可惜，这种设计的带宽在用于蜂窝式通信时太窄。我们了解这样一种双频带印刷单极天线，其中通过在极接近于印刷单极天线的地方添加一个附加的条，从而实现双谐振。虽然这种天线对于蜂窝式通信具有足够的带宽，但它需要额外的附加条。瑞典的Moteco AB已经设计出线圈匹配双频带鞭状天线以及环形天线，其中通过调节线圈匹配部分(对900MHz为λ／4，对1800 MHz为λ／2)来实现双谐振。虽然这种天线具有相对较好的带宽以及辐射特性，但其长度仅仅为大约40mm。在本申请人的共同待审且共同授让的题目为“Multiple Band Non-UniformHelial Antennas”的申请序列号为08／725，507的申请中，公开了一种具有相对较小的尺寸的非均匀螺旋双频带天线，引入该文献仅供参考。

我们知道展开的鞭状天线在电话较靠近人体时具有较高的效率。例如象上面所提到的那些天线那样的典型的双频带可伸展鞭状天线需要较复杂的匹配网络，以便使鞭状天线的阻抗对两个频带都能被匹配到50欧姆以内。在本申请人的共同待审且共同授让的题目为“Retractable Multi-Band Antennas”的申请序列号为08／725，504的申请中，公开了一种双频带可伸缩天线，引入该文献仅供参考。这种天线需要两个端口，一个用于螺旋天线，另一个用于鞭状天线。因此，需要在这两个端口之间进行切换以用于不同模式的一种装置。

对多模式便携式通信设备来说，具有有效的多频带天线是非常需要的。传统的双频带螺旋天线，例如象上面所说明的那些，具有某些缺点。例如，机械制造容差可以改变谐振频率，尤其是在较高的频段。同时，为双频带附加耦合可伸展天线提供足够的耦合也相对较困难，这是因为基本天线与可伸展鞭之间的距离在不同频段可能是不同的。

发明概述

本发明通过提供可调谐到多谐振频率上的一个多频带多支路天线，从而克服了上述问题，并实现了额外的优点。通过提供在天线支路的印刷图案的变化，从而实现对天线的多种谐振(例如与GSM、DCS或PCS相对应)。天线的每一个支路都可被印刷在相对较薄的塑料薄膜上，并可被卷成圆筒形状。另一种方法是，可在具有圆筒形或其它适当形状的塑料部件上刻蚀图案，从而形成所述支路。

本发明的多支路天线不用匹配电路就可在不同的频率上实现谐振。如果天线支路是由印刷而形成的时，就可以避免机械容差问题。可以改变这些支路的几何结构，以增加设计的自由度。

附图的简要说明

通过阅读以及联系附图而对最佳实施例所做的以下的详细描述，可使本发明的特征和优点得到更充分的理解，其中相似的标记表示相似的部件，其中：

图1是一张图，它显示了实现本发明的多支路天线的原理；

图2是依据本发明的一个实施例的印刷天线支路的图；

图3是一张图，它显示了依据本发明的用于制造天线的一种方法；以及

图4是对依据本发明的装配有包括多支路天线的天线所测量的回波损耗的图形表示。

最佳实施例的详细说明