[发明专利]用于移动电信单元的双频带天线

说明书

本发明涉及一种发送和接收射频信号的天线，特别涉及一种能够在双频带工作的移动电信单元的双频带天线。

今天，全世界范围内提供和正在提供多种商业性的移动电信服务。虽然这些移动电信服务中的一些通过采用单独的调制系统而使用同样的频带，但是这些移动电信服务中的大部分服务如蜂窝式系统和个人通信系统(PCS)通常彼此间都使用不同的频带，例如蜂窝式系统和个人通信系统(PCS)分别使用824到894MHz和1.75到1.87GHz的频带。

最广泛使用的是一种收缩式天线，在这种天线中，一单极天线和一螺旋型天线彼此结合在一起，并且该收缩式天线以可收缩的方式安装在移动电话单元的上部。

当该收缩式天线从移动单元伸出时，该单极天线独立地工作或与该螺旋型天线一起工作以发送和接收所需频带的信号。当该收缩式天线收缩在该移动单元中时，只有螺旋型天线在工作。

这种收缩式天线适合于仅在一个频带中工作，而不适合于在两个或多个其每一种电信服务工作在不同的频带中却同时保持所需辐射图形的不同移动电信服务中。其原因在于：第一，由于蜂窝式系统和PCS之间的带宽大约在1GHz左右，所以为了使得天线有可能工作在蜂窝式系统和PCS两个频带上，必须要实现一使部分频带和所有频带相匹配的复杂的匹配电路；第二，由于一个移动电信频带的中心频率不是其他移动电信频带的中心频率的谐波的整数倍，因此对于两个不同频带很难使用一个天线；第三，即便使一个天线可以匹配用于两个或多个频带，也经常很难使得天线在各个频带上实现所需的辐射图形。换言之，为了得到移动电信的服务，用户需要具有为其移动电话单元的具体频带设计的移动电话单元。

因此，为了解决这样的问题，需要一种能够用在工作在不同频带上的移动电信服务中使用的移动电话单元和构成该单元的组成部件。

图1中示出了一种工作在两个频带上的传统的双频带螺旋型天线。如图中所示，该双频带螺旋型天线包括：由绝缘材料制成的支撑件120，分别缠绕在支撑件120的上部100和下部110以形成两个螺旋型天线的线圈130和140。该螺旋型天线分别设计成具有不同的谐振频率。此外，该支撑件120的内部具有一具有同心导线的电缆。在此情况下，缠绕在两个螺旋型天线上的绕数和每个线圈的长度以及在螺旋型天线上的线圈间的距离等彼此是不同的，从而每个螺旋型天线具有不同的谐振频率。

因此，当通过支撑件120中的具有同心导线的电缆提供一电压时，两个螺旋型天线分别在不同频带上产生谐振。

然而，上述天线的缺陷在于：由于螺旋型天线被分成支撑件的上部和下部，因此该螺旋型天线体积相当庞大，并且占据了该移动电话单元中很大的空间，从而阻碍了当前日趋降低移动电话尺寸以使得电话越来越轻巧，越来越灵敏的设计要求。

本发明的目的在于提供一种能够在两个频带上工作的用于移动电信单元的双频带天线。

本发明的另一目的在于提供一种用于尺寸较小的移动通信单元的双频带天线。

按照本发明的一个方面所提供的用于移动通信单元的双频带天线，包括：由绝缘材料制成的支撑件；缠绕在该支撑件上且具有第一谐振频率的第一螺旋型导体；缠绕在该支撑件上且具有第二谐振频率的第二螺旋型导体，该第二螺旋型导体导体是与第一螺旋型导体分离的；连接在每个螺旋型导体的一端并提供一电压的同轴馈线。

本发明的上述目的和特点将通过结合附图对下述优选实施例的描述变得越来越清楚，其中：

图1是传统双频带天线的横截面图；

图2A和2B是按照本发明第一实施例的用于移动电信单元的双频带天线的横截面图；

图3A和3B是按照本发明第二实施例的用于移动电信单元的双频带天线的横截面图；

图4A和4B是按照本发明第三实施例的用于移动电信单元的双频带天线的横截面图；

图5A和5B是按照本发明第四实施例的用于移动电信单元的双频带天线的横截面图；

图6是移动电信单元的具有创造性的天线的特征曲线；和

图7A和7B是移动电信单元的具有创造性的天线的辐射图形。

图2A和2B示出本发明的移动电信单元的双频带天线。如图所示，该具有创造性的双频带天线，包括：由绝缘材料制成的支撑件15、第一和第二螺旋型导体11和13、以及同轴馈线20。

该第一和第二螺旋型导体11和13缠绕在支撑件15上，并分别具有第一谐振频率和第二谐振频率。该螺旋型导体11和13彼此间分离。