[发明专利]无线终端的双频段天线

说明书

                         发明背景

1．发明领域

本发明涉及无线终端的双频段天线，能在两个不同频段进行有效操作。

2．相关技术描述

通常，为了利用单根天线来实现双频段天线操作，需要诸如扼流圈等附加元件来使天线的相应部件能在不同的频率独立地操作。美国专利号3,139,620和4,509,056公开了一种天线，其采用扼流圈以允许天线能在多个频率上进行操作。

美国专利号4,509,056(’56专利)公开了一采用可调套管扼流圈的多频天线。图1中，’56专利表示了操作在双频上的单极天线的截面图。该天线适用于频率未被谐波隔离且频率比大于1.25的无线终端。如图所示，该天线由公共单极天线，和具有一开端，短端，及地平面的同轴传输线组成。

在图1中，同轴传输线扼流圈12i在天线中部构成并且在双频段的较高频段上具有λ/4的电长度。在较高频段上，λ/4套管扼流圈12i在同轴传输线的开端和扩展单元100之间形成了十分高的阻抗，因而阻止了它们之间的耦合。相应地，在较高频段上，只有图2所示的l表示的部分才起着天线的作用。然而，在较低频段上，套管扼流圈12i不能起隔离单元的作用以致由P表示的整个部分起着单极天线的作用。

伴随传统双频天线采用扼流圈的缺点是，与单频段天线相比，它既复杂又体积大。而且，大天线可能容易受微不足道的影响而损坏。另外，传统固定(即不可回缩的)天线会使携带无线终端的用户感到不方便。

                         发明简述

因而本发明的目的是为无线终端提供一种双频段天线，其由可回缩鞭状天线和具有不规则间距的螺旋状天线构成，其中鞭状天线独立于螺旋状天线。

为达到以上目的，为无线终端提供了双频段天线，包括具有第一和第二螺旋状部分的螺旋状天线，这些部分具有第一和第二间距。第一和第二螺旋状部分在不同频段上是独立可操作的。双频段天线进而包括鞭状天线和固定单元。鞭状天线内含有：导电芯线；覆盖在导电芯线的第一部分上的导电物质，起着扼流圈的作用；和从导电芯线上端伸展出的隔离单元，用于填充导电芯线和导电物质之间的间隙。其中仅有导电芯线的第一部分在第一频段上可操作且整个导电芯线可在第二频段上可操作。固定单元用于把螺旋状天线和鞭状天线固定到无线终端，其中固定单元有一上端，连接到螺旋状天线底端，和一通孔固定器，鞭状天线经由其中插入无线终端的内部。该处，第一螺旋状部分的第一间距窄于第二螺旋状部分的第二间距。

本发明的特点是，当鞭状天线缩进无线终端时，仅有螺旋状天线是可操作的且鞭状天线的隔离单元位于固定单元的通孔中，以从螺旋状天线中去藕鞭状天线。

虽然第一和第二螺旋状部分的第一和第二间距固定为特定值，但第一频段与第二频段之比是通过调节构造螺旋状天线的线圈的匝数来控制的。

进而，固定单元咬合在位于较低的，用于把固定单元固定到无线终端的外壁之处。

                          附图简述

从下面详细的描述中，结合其中相似的参考数字指示相似的部件的附图，本发明如上的和其它的目的，特点和优点将变得更为明显。在这些图中：

图1为依照现有技术，具有双频段操作能力的单极天线的截面图；

图2为依照本发明的实施例，由从无线终端伸展出的可回缩鞭状天线和螺旋状天线组成的双频段天线截面图；

图3为依照本发明的实施例，由缩回进无线终端的可回缩鞭状天线和螺旋状天线组成的双频段天线截面图；

图4A为描绘鞭状天线的简图，表示谐振频率的周期特征；

图4B表示鞭状天线对图4A中频率轴呈现的阻抗特性；

图5A表示依照现有技术，具有规则间距的公有螺旋状天线；

图5B为史密斯图，表示频带阻抗，包括如图5A所示螺旋状天线的两个谐振频率：

图6A表示依照本发明实施例，具有不规则间距的螺旋状天线；

图6B为史密斯图，表示频带阻抗，包括如图6A所示螺旋状天线的两个谐振频率；

图7表示依照在具有第一间距的第一螺旋状部分(l6)处线圈(35)匝数的变化，螺旋状天线的阻抗特性；

图8表示依照在具有第二间距的第二螺旋状部分(l5)处线圈匝数的变化，螺旋状天线的阻抗特性；

图9表示了由鞭状天线和螺旋状天线组成的双频段天线的阻抗特性；

图10表示依照本发明一个实施例，双频段天线在AMPS(先进移动电话服务)频段的辐射特性；