專利名稱:用于提高移動通信天線的低頻工作情況的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于提高移動通信天線特別是在裝置設(shè)計(jì)的一個(gè)或多個(gè)帶寬的低頻部分內(nèi)的工作情況的裝置和方法。本發(fā)明特別用于具有內(nèi)置式內(nèi)部天線或外部天線的移動通信裝置(例如移動電話手機(jī))中,因此下文中特別對這類應(yīng)用進(jìn)行描述。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)的進(jìn)步,移動通信設(shè)備,包括其天線,正變得越來越小。為了使天線正確工作,除了需要四分之一波長的單極類天線(它一般在地平面以上工作)之外,尺寸通常應(yīng)當(dāng)為波長的大約一半。對于高級移動通信裝置,例如蜂窩式電話手機(jī),由于手機(jī)的總體尺寸小于適當(dāng)頻率的波長的一半,因此這樣的尺寸實(shí)際上并不可行。
這樣,使用小天線就會降低其效率,并且相應(yīng)地還需要供給更高的能量。更高的能量要求就會更頻繁地進(jìn)行電池再充電,并且還會增加對用戶頭部/身體的輻射。對人體頭部的輻射的能量水平特別顯著,因此為了減輕對用戶可能造成這種危害,規(guī)定了嚴(yán)格的限制和規(guī)范。
在人體附近操作這些裝置還會改變沿天線的場和/或電流分布,因此會改變其輻射模式,以及輻射效率。實(shí)際上講,效率的降低可以處于10-20dB的范圍或者更多。通常使用外部鞭狀天線,例如“STUBBY”或可收縮天線,來提高天線效率。然而,由于這類天線經(jīng)常會在口袋內(nèi)“掛住”,因此這類天線的使用也并不方便。另外它們也會有損于移動通信裝置的美觀。而且,它們的輻射模式為半-全模式,因此不能對用戶的頭部/身體提供有效保護(hù)以防過度輻射。
與外部天線相比,幾家公司供應(yīng)的內(nèi)部天線效率比較低。另外,這些已知的內(nèi)部天線一般不能減少對用戶頭部/身體的輻射,并且在許多情況下甚至?xí)黾虞椛?。天線增益通常也很差(特別是當(dāng)在頭部/身體附近使用時(shí)),并且通常會產(chǎn)生很高的SAR(單位吸收率)。
已知的內(nèi)部天線中的一個(gè)特殊問題是它們的工作帶寬很窄。此外,在輸入阻抗不匹配時(shí),輻射效率甚至?xí)M(jìn)一步降低。在移動通信裝置需要進(jìn)行雙頻帶、三頻帶、或者多頻帶工作的情況下,例如蜂窩式GSM900/1800、900/1900、900/1800/1900MHz等等,或者GPRS(2.5G)和UMTS(3G)應(yīng)用中,這里帶寬對于工作情況至關(guān)重要,后一個(gè)問題被認(rèn)為是一個(gè)更加嚴(yán)重的問題。另外,為了使總體系統(tǒng)容量達(dá)到最大,帶寬對于所有的移動通信應(yīng)用一般都非常重要。
已知的移動通信裝置的內(nèi)部天線使用印刷構(gòu)造形式,例如補(bǔ)片或槽。由于它們易于制造,檔次較低并且生產(chǎn)成本較低,因此使用很方便。已知的內(nèi)部天線構(gòu)造形式的實(shí)例在美國專利5,068,670、5,929,813、5,945,954、6,002,367和6,025,802以及歐洲專利EP0924797中進(jìn)行了描述。如果這類印刷元件在效率、增益、阻抗匹配和可再現(xiàn)性等方面能夠用于移動通信裝置中,它就是最佳選擇。不幸的是,由于移動通信裝置的尺寸很小,因此這類元件表現(xiàn)出低效率因而低增益的情況;而且它們的阻抗難以與移動通信裝置的阻抗匹配。
本發(fā)明的目的特別在于包括一個(gè)內(nèi)含印刷電路板或者PCB(現(xiàn)在更習(xí)慣稱為印刷接線板或PWB,下文中將使用這個(gè)詞)的外殼的移動通信裝置,該板上帶有通信電路系統(tǒng)并且?guī)в型ㄐ烹娐废到y(tǒng)所用的信號端子和導(dǎo)電接地部分。這種裝置還包括一個(gè)天線,該天線安裝于外殼內(nèi)部或者外殼外部,并與信號端子以及可選地與外殼內(nèi)的PWB上的通信電路系統(tǒng)的接地部分保持電連接。盡管這類天線可以設(shè)計(jì)成較小較緊湊的形式以便具有較高的射頻帶,但它們在低射頻帶的工作效率比較低。在天線很小的情況下,移動通信裝置的帶有通信電路系統(tǒng)的印刷接線板(PWB)實(shí)際上起天線的延長部分的作用,并且提高了其效率和帶寬。然而,由于移動通信裝置的尺寸變得越來越小,因此PWB對天線性能的影響有限。這種限制適用于這類移動通信裝置所用的各種天線,即內(nèi)部天線及外部天線。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供包括緊湊的小型天線的移動通信裝置,其中天線的工作效率和帶寬得以提高。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種提高這類天線的工作效率的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了移動通信裝置,其包括一外殼,其包括通信電路系統(tǒng)和形成有天線所用的信號端子及通信電路系統(tǒng)所用的導(dǎo)電接地部分的印刷接線板(PWB);一天線,其支承于外殼上并且與PWB中的通信電路系統(tǒng)的信號端子保持電連接(可選地與接地部分保持電連接),天線設(shè)計(jì)成在至少一個(gè)射頻帶內(nèi)工作;以及一導(dǎo)電反射器,其由PWB支承,并且與PWB的導(dǎo)電接地部分保持電連接以便使得導(dǎo)電反射器有效增大PWB的接地部分,從而在所述射頻帶內(nèi)加載天線,并且由此提高天線特別是在所述射頻帶的較低部分內(nèi)的工作效率并且/或者加寬所述射頻帶。
為舉例說明,下面對本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述。
根據(jù)所述優(yōu)選實(shí)施例的其它特征,天線在PWB的一端與通信電路系統(tǒng)的信號端子相連接,而導(dǎo)電反射器在PWB的相對另一端與通信電路系統(tǒng)的接地部分相連接。反射器可以支承于與PWB分開的板上并且在PWB的相對另一端與通信電路系統(tǒng)的接地部分保持電連接。由于可以增加導(dǎo)電反射器而不增加PWB的實(shí)際尺寸,因此可以使移動通信裝置提高工作效率并且/或者加寬帶寬,而沒有整個(gè)裝置的實(shí)際尺寸的任何顯著增加。
根據(jù)一些所述優(yōu)選實(shí)施例的其它特征,反射器包括一對在PWB的相對端處形成于PWB的導(dǎo)電接地部分中的短反射器。在一些所述優(yōu)選實(shí)施例中,PWB的相對端包括位于PWB的一個(gè)層上的導(dǎo)電接地部分,短反射器由形成于該一個(gè)層的導(dǎo)電接地部分中的槽所限定。短反射器可以對稱或者不對稱,并且可以具有開口端部或短接端部,根據(jù)具體應(yīng)用而定。
在所述的另一個(gè)實(shí)施例中,通信電路系統(tǒng)的接地部分位于PWB的一層上,而反射器位于PWB的另一層上。
根據(jù)下文所述的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,導(dǎo)電反射器被包括于一個(gè)位于PWB的一端上方的具有多個(gè),例如六個(gè)側(cè)面的盒子中,盒子的至少一個(gè)側(cè)面導(dǎo)電并且用作與PWB的接地部分保持電連接的反射器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種提高移動通信裝置在至少一個(gè)射頻帶內(nèi)的工作效率,或者加寬其射頻帶的方法,該裝置包括一外殼和一天線,該外殼包括通信電路系統(tǒng)和形成有天線所用的信號端子及通信電路系統(tǒng)所用的導(dǎo)電接地部分的印刷接線板(PWB),該天線支承于外殼上并且與PWB中的通信電路系統(tǒng)的信號端子保持電連接;其特征在于,通過將導(dǎo)電反射器與PWB的導(dǎo)電接地部分相連接,以使得導(dǎo)電反射器有效增大PWB的接地部分以便在射頻帶內(nèi)加載天線,從而提高天線特別是在射頻帶的較低部分內(nèi)的工作效率,或者加寬其射頻帶。
在兩個(gè)和多個(gè)工作頻帶的情況下,性能的提高(即天線增益)實(shí)際上應(yīng)用于較低頻帶。就是說,較高頻帶(例如1800或1900MHz)下的正常工作不總是需要這個(gè)延伸部分,而只有較低頻帶(例如800或900MHz)會得到提高。然而,因?yàn)樗矊⑻炀€工作頻率向下調(diào)至所需較低頻帶,所以增加反射器或者短反射器也可以提高所有工作頻帶的帶寬。
如前文所指出,本發(fā)明的裝置和方法既適用于內(nèi)部天線又適用于外部天線。
通過閱讀以下描述,可以清楚了解本發(fā)明的更多特征和優(yōu)點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖,只是通過實(shí)例,對本發(fā)明進(jìn)行描述,其中圖1是一個(gè)部件分解圖,示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的移動通信裝置的一種形式;圖2示出了可用于圖1的裝置中的一個(gè)內(nèi)部天線的實(shí)例;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明用于提高圖1和2的裝置中的天線在較低射頻帶的工作效率的一種結(jié)構(gòu)方案,圖3a、3b和3c為側(cè)視圖,示出了反射器的幾個(gè)可能位置;圖4、4a、4b和4c分別與圖3、3a、3b和3c相對應(yīng),示出了根據(jù)本發(fā)明的用于提高天線在較低射頻帶的工作效率的另一種結(jié)構(gòu)方案;圖5a和5b為圖1和2的裝置中的PWB的反面的視圖,示出了根據(jù)本發(fā)明用于提高天線在較低射頻帶的工作效率的又一種結(jié)構(gòu)方案;圖6a、6b、7a、7b和8a、8b分別與圖5a和5b相對應(yīng),示出了根據(jù)本發(fā)明可以使用的三種其它結(jié)構(gòu)方案;圖9示出了另外一種結(jié)構(gòu)方案,其中導(dǎo)電反射器為具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電面的盒子的形式,圖9a示出了這種盒子構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例,而圖9b和9c示出了盒子相對于PWB的其它配置;圖10、10a、10b和10c分別與圖3、3a、3b和3c相對應(yīng),示出了與圖3相似的一種結(jié)構(gòu)方案,但是其中天線為一種外部天線而非內(nèi)部天線;以及圖11a和11b示出了本發(fā)明實(shí)現(xiàn)于具有外部天線的移動電話手機(jī)中的方式,圖11a示出了手機(jī)的閉合位置,而圖11b示出了手機(jī)的打開位置。
具體實(shí)施例方式
首先參看圖1,示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的移動通信裝置的一種形式,它包括一個(gè)總體標(biāo)為2并且由一個(gè)前蓋3和一個(gè)后蓋5構(gòu)成的外殼。在外殼2內(nèi)為印刷接線板(PWB)4,有時(shí)又稱作印刷電路板(PCB),它包括裝置的總體標(biāo)為6的整個(gè)或部分通信電路系統(tǒng)。PWB4上帶有一個(gè)由7標(biāo)示的信號端子以及與通信電路系統(tǒng)所用的接地端子8、9相連接的導(dǎo)電接地部分。接地部分可以為用作接地面的連續(xù)性導(dǎo)電層,或者也可以為用作通信電路系統(tǒng)的各個(gè)組件的接地部分的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電條帶。
在圖1所示的裝置中,端子7-9位于PWB4的下面上,并且面向覆蓋著PWB4的一部分的總體標(biāo)為10的內(nèi)部天線。內(nèi)部天線10可以為任意所需構(gòu)造形式。為舉例說明,圖2示出了一種構(gòu)造形式,它與本公司于2001年7月9日提交的國際專利申請PCT IL/01/00626中所述的構(gòu)造形式中的一種相似。
因此,如圖2中更為具體所示,內(nèi)部天線10包括一個(gè)由電介質(zhì)襯底構(gòu)成的PWB,該電介質(zhì)襯底的一個(gè)面上具有一個(gè)用作接地面的導(dǎo)電層13并且切有一個(gè)輻射槽14。槽14為彎曲的U形構(gòu)型,其兩端閉合,以便限定兩個(gè)通過橋14c相連的閉合側(cè)臂14a、14b。輻射槽14通過位于電介質(zhì)面板的反面上并且在圖2中用虛線標(biāo)示的導(dǎo)電饋線15激勵(lì)。
圖2中所示的天線為對稱構(gòu)造形式,其中兩個(gè)側(cè)臂14a、14b基本平行,并且基本具有相同的長度和寬度,并且通過共同的激勵(lì)點(diǎn),即饋線15與槽14相交的點(diǎn)來進(jìn)行激勵(lì)。
所示的天線具有一個(gè)與PWB4(圖1)的信號端子7保持電連接的信號輸入端子17,以及兩個(gè)與PWB4的兩個(gè)接地端子8、9保持電連接的接地端子18、19。這些電連接可以由穿過鍍通孔(PTH)中的引腳之類來實(shí)現(xiàn)。饋線15(由于它位于天線面板10的反面上,因此在圖2中用虛線表示)包括一個(gè)連接于輸入信號端子17上的主饋線臂15a。饋線臂15a將電力分到兩個(gè)饋線變換器部分15b、15c,以便在兩個(gè)點(diǎn)處激勵(lì)槽14。變換器部分15b和15c從激勵(lì)點(diǎn)處繼續(xù)延伸到槽下方并起到與接地部分13短接的電抗載荷的作用,如16a、16b處所示。這些電抗載荷提高并改進(jìn)了槽阻抗的匹配情況;就是說,它們在較寬的頻率范圍內(nèi)主要將槽阻抗的電抗部分降至零數(shù)量級。
圖1和2中所示的內(nèi)部天線10的構(gòu)造形式和工作情況的其它特征,以及可以使用的其它構(gòu)造方案,在上面引用的2001年7月9日提交的國際專利申請PCT/L01/00626中進(jìn)行了描述,其內(nèi)容在此作為參考。
在上面引用的PCT申請中,天線不僅能夠在由槽14、饋線15和電抗載荷的參數(shù)決定的預(yù)定高頻下諧振和輻射,而且還能在較低頻帶下諧振和輻射,以便能夠用作多帶微波天線。在上面引用的PCT申請中,這通過提供一種呈短反射器形式的延長部分來實(shí)現(xiàn),或者通過提供用作位于槽14的載荷側(cè)的接地面13的延續(xù)部分的另一個(gè)面板來實(shí)現(xiàn),從而有效增大接地面以在較低的射頻頻帶中加載天線,以便提高天線在較低的射頻頻帶中的工作效率。
在本申請中,使用了類似的技術(shù),但是卻應(yīng)用于手機(jī)2的主PWB4中。通過利用與該接地部分保持電連接的外部面板或短反射器而擴(kuò)展包含通信電路系統(tǒng)6的印刷接線板(PWB)4的導(dǎo)電接地部分來實(shí)現(xiàn)這個(gè)方案,以便有效增大該接地部分。這就可以在較低的射頻頻帶中有效加載天線,從而提高天線在較低的射頻頻帶中的工作效率并且/或者加寬該頻帶。
圖3示出的一種結(jié)構(gòu)方案中,總體標(biāo)為30的導(dǎo)電反射器連接于安裝著內(nèi)部天線10的PWB4上。反射器30為絕緣面板的形式,其一面帶有導(dǎo)電層31。它在與安裝著內(nèi)部天線10和連接于內(nèi)部天線的信號端子17上的PWB信號端子7的這一端相對的PWB另一端處,通過端子32與PWB4上的端子33保持電連接。端子32和33之間的連接可以通過引腳34(圖3b、3c)實(shí)現(xiàn);而PWB4的端子7-9和內(nèi)部天線10的端子17-19之間的連接可以通過引腳35實(shí)現(xiàn)。
圖3a示出了制備反射器30的初始階段;圖3b示出了應(yīng)用反射器以便放于PWB4的對應(yīng)端下方的情況;而圖3c示出了應(yīng)用反射器以便放于PWB4的對應(yīng)端上方的情況。
這樣就可以著到,通過增大主PWB4的接地面(從而增大天線10的接地面),反射器30在較低工作頻帶內(nèi)起施加于天線的載荷的作用。如上所述,這就可以在較低射頻帶內(nèi)改進(jìn)天線匹配情況并提高天線工作效率。反射器30的尺寸及形狀、以及與PWB4的距離都可以改變。盡管圖3b和3c中所示的反射器與主PWB4平行,但它也可以成任意所需角度安裝于主PWB4上。反射器可以按照任意適當(dāng)?shù)姆绞街频?,例如通過提供一個(gè)位于絕緣板上的導(dǎo)電層,通過使用金屬板、金屬涂料、鍍金屬塑料,等等。另外它也可為裝置的一個(gè)獨(dú)立部分,例如為電池、外殼蓋、鍵盤等等的一部分。
應(yīng)當(dāng)理解天線10除了與PWB4地信號端子17相連接之外,還可以與PWB4的接地部分相連接。
圖4示出了一個(gè)反射器,總體標(biāo)為40,它構(gòu)成了PWB4、或者其導(dǎo)電層的一個(gè)柔性部分,在相對一端裝有內(nèi)部天線10和PWB4的輸入信號端子7以及內(nèi)部天線的對應(yīng)端子17。因此圖4中所示的反射器40還包括一個(gè)通過柔性條帶42與PWB4的導(dǎo)電層相連接的導(dǎo)電層41。優(yōu)選地,反射器40彎曲于PWB4的對應(yīng)端下方(圖4b),或者彎曲于PWB4的對應(yīng)端上方(圖4c),或者與其成任意角度彎曲,以便為PWB4提供一個(gè)能夠提高天線在較低射頻帶的工作效率的緊湊的結(jié)構(gòu)方案,如上所述。天線10可以通過任意適當(dāng)方式連接于PWB4上,例如通過穿過天線中的信號端子17和接地端子18、19,以及PWB4中的對應(yīng)端子7-9(圖1)的引腳45。
在圖5a和5b示出的構(gòu)造形式中,導(dǎo)電反射器為短反射器的形式,形成于PWB4的與帶有內(nèi)部天線10和天線的信號輸入端子17的一端相對的另一端上。在這種情況下,PWB4在其兩個(gè)相對的面上都提供有導(dǎo)電層,如圖5a中的51和圖5b中的52所示。如圖5a中所示,帶有內(nèi)部天線10的面51在與裝有內(nèi)部天線10的一端相對的另一端處帶有一對槽53a、53b,這對槽切開于限定了接地面的導(dǎo)電層51中。每個(gè)槽53a、53b在其一端閉合而在其另一端開口以在接地面51上限定兩個(gè)短反射器54a、54b和電連接55a、55b。PWB4的反面上的導(dǎo)電層52(如圖5b中所示)帶有兩個(gè)阻斷部分56a、56b,即沒有導(dǎo)體的區(qū)域,位于接地面52中,與短反射器54a、54b對齊。
這樣,短反射器54a、54b就起與圖3的反射器30類似的作用,以便既能有效增大PWB4的接地面51,又更有能力進(jìn)行調(diào)整以便提高天線在較低射頻帶的工作效率。
圖6a和6b示出的構(gòu)造形式與圖5a和5b類似,但是短反射器和阻斷部分相對于PWB4的相對表面顛倒放置。因此,如圖6a中所示,PWB4上帶有內(nèi)部天線10的一側(cè)上的導(dǎo)電層61上形成有阻斷部分66a、66b;而PWB4帶有導(dǎo)電層62的反面上則形成有限定了短反射器64a、64b的槽63a、63b。用于激勵(lì)短反射器64a、64b的電連接采用的形式為PTH65a、65b,以及將導(dǎo)電層61與短反射器64a、64b保持電連接的層62的導(dǎo)電部分67a、67b;而槽63a、63b使短反射器與導(dǎo)電層62保持絕緣。
圖7a和7b示出的結(jié)構(gòu)方案分別與圖5a和5b類似,但是其中兩個(gè)短反射器為不對稱構(gòu)造形式。因此,如圖7a中所示,槽73a、73b切于PWB4的導(dǎo)電層71中,呈兩個(gè)構(gòu)型不同的半閉合的槽的形式,從而限定兩個(gè)構(gòu)型不同的短反射器74a、74b并且通過構(gòu)型不同的電連接78a、78b與導(dǎo)電層71(用作接地部分)保持電連接。PWB4的反面上的導(dǎo)電層72中的阻斷部分75a為矩形構(gòu)型,而阻斷部分75b為L形構(gòu)型從而在面72上限定一個(gè)反射器延長部分76(圖7b)。反射器延長部分76通過鍍通孔77(或者引腳,等等)與PWB4的反面上的短反射器74b保持電連接。與短反射器的電連接78a、78b由兩個(gè)槽73a、73b中的間隙79分開。
通過控制間隙79的位置、寬度和長度,以及每個(gè)短反射器74a、74b,每個(gè)半開口槽73a、73b,每個(gè)電連接78a、78b,接地阻斷部分75a、反射器延長部分76和槽75b的寬度和長度,就可以分別調(diào)整主PWB4以提高天線在兩個(gè)低頻帶的工作情況。
盡管所示的短反射器74a和反射器延長部分76為開口式,但是應(yīng)當(dāng)理解它們每個(gè)也都能在其端部處接地。
圖8a和8b示出的構(gòu)造形式與圖6a和6b類似,但是其中短反射器不對稱,并且天線10與PWB4的連接通過兩個(gè)端子而非三個(gè)端子來實(shí)現(xiàn)。因此,由PWB4支承的內(nèi)部天線10包括一個(gè)信號輸入端子17,但只有一個(gè)位于該端子一側(cè)的接地端子18。端子18的位置可以根據(jù)需要而改變。此外,形成于PWB4的一側(cè)上的導(dǎo)電層81中的阻斷部分86a、86b,以及形成于PWB的反面的導(dǎo)電層82中的槽83a、83b與圖6a、6b中所示的對應(yīng)阻斷部分66a、66b和槽63a、63b相同,只是它們不對稱。用于激勵(lì)短反射器84a、84b的電連接采用的形式為PTH85a、85b之類,而將導(dǎo)電層81與短反射器保持電連接的電連接87a、87b也不對稱。
短反射器可以使用其它構(gòu)型。舉例來說,短反射器可以采用或者可以包括離散的電抗元件,例如美國專利5,068,670中所述。
圖9示出的構(gòu)造形式中,標(biāo)為90的導(dǎo)電反射器采用多面,即六面盒子的形式,支承于PWB4的與帶有內(nèi)部天線10和反射器的信號輸入端子17的一端相對的另一端上。在圖9a中,盒子反射器90的六個(gè)側(cè)面分別用91-96表示。側(cè)面91包括一個(gè)帶有開口槽97a和一個(gè)閉合槽97b的導(dǎo)電層。側(cè)面93完全導(dǎo)電,而其它側(cè)面92、94、95和96為電絕緣。
反射器盒子90可以安裝于PWB4的下方(圖9b)或上方(圖9c)。無論哪一種情況下,其導(dǎo)電層(91、93)都通過任何適當(dāng)方式,例如利用穿過PWB4中的鍍通孔99并與導(dǎo)電側(cè)面93接合的彈簧加載式導(dǎo)電引腳98,而與PWB4的導(dǎo)電層保持電連接。
如上所述,反射器90的導(dǎo)電層的用途是有效增大PWB4的接地面以便在較低射頻帶加載天線10,從而提高天線在較低射頻帶的工作效率。因此,反射器盒子90可以具有數(shù)量或結(jié)構(gòu)方案不同的導(dǎo)電層,以便有效增大PWB4的接地部分。同樣,槽97a、97b可以處于不同位置并且/或者具有不同構(gòu)型以改善匹配情況,從而提高天線在所需工作頻帶的輻射能力。在某些情況下,可以只有一個(gè)槽,或者沒有槽。
在本發(fā)明的所有上述實(shí)施例中,天線都為內(nèi)部天線。然而應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明也可實(shí)現(xiàn)于具有外部天線的移動通信裝置中。
圖10中示出了一種這樣的構(gòu)造形式,其中外殼示于102處,包含裝置的通信電路系統(tǒng)的PWB示于103處,而外部天線示于104處。示于105處的導(dǎo)電反射器用于有效增大PWB103的接地部分以便在較低射頻帶加載天線104,它可以為上述任一種構(gòu)造形式。它通過分別穿過PWB和反射器中的PTH108、109的引腳107而在與天線相連接的PWB103的相對一端處與接地導(dǎo)電層106保持電連接。反射器105可以安裝于PWB103下方,如圖10b中所示,或者安裝于其上方,如圖10c中所示,或者與其成任意角度安裝。
圖11a和11b示出了本發(fā)明的另一種實(shí)現(xiàn)方式,呈移動電話手機(jī)的形式,總體標(biāo)為110,包括一個(gè)內(nèi)含主PWB113的主外殼112、外部天線114、內(nèi)含手機(jī)的話筒的翻轉(zhuǎn)部分115。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,用以有效增大PWB113的接地部分的反射器支承于翻轉(zhuǎn)部分115上,如116處所示。反射器116通過任意適當(dāng)方式,例如通過翻轉(zhuǎn)部分115與外殼112的樞軸聯(lián)接中的柔性導(dǎo)電連接117,而在PWB113的與外部天線114連接的一端相對的另一端處與PWB113的接地部分保持電連接。
已知的還有移動電話手機(jī)的其它構(gòu)造形式,其中外殼具有兩個(gè)可彼此相對運(yùn)動的部分(側(cè)如可相對滑動的部分),其中PWB、通信電路系統(tǒng)和信號端子位于一個(gè)部分中。本發(fā)明還可以通過例如在另一個(gè)部分中包括導(dǎo)電反射器而實(shí)現(xiàn)于這些構(gòu)造形式中。
因此,盡管對于幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,這些描述僅用于舉例說明,并且本發(fā)明可以進(jìn)行許多其它的變動、改型和應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種移動通信裝置,其包括一外殼,其包括通信電路系統(tǒng)和形成有天線所用的信號端子及所述通信電路系統(tǒng)所用的導(dǎo)電接地部分的印刷接線板(PWB);一天線,其支承于所述外殼上并且與PWB中的通信電路系統(tǒng)的所述信號端子保持電連接,所述天線設(shè)計(jì)成在至少一個(gè)射頻帶內(nèi)工作;以及一導(dǎo)電反射器,其由所述PWB支承,并且與PWB的所述導(dǎo)電接地部分保持電連接以便使得所述導(dǎo)電反射器有效增大PWB的所述接地部分,從而在所述射頻帶內(nèi)加載天線,并且由此提高天線特別是在所述射頻帶的較低部分內(nèi)的工作效率并且/或者加寬所述射頻帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述天線在PWB的一端與通信電路系統(tǒng)的信號端子相連接,而所述導(dǎo)電反射器在所述PWB的相對端與通信電路系統(tǒng)的接地部分相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述反射器支承于與所述PWB分開的板上并且在PWB的所述相對端與通信電路系統(tǒng)的接地部分保持電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述反射器板固定于所述PWB上并且位于PWB的所述相對端的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述反射器板固定于所述PWB上并且位于PWB的所述相對端的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述反射器板在PWB的所述相對端處與所述PWB形成一體,并且相對于PWB的所述相對端疊放。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,通信電路系統(tǒng)的所述接地部分支承于所述PWB的一層上,而所述反射器支承于所述PWB的另一層上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,通信電路系統(tǒng)的所述信號端子在PWB的一端處位于該P(yáng)WB的一層上,而所述反射器在其相對端處支承于PWB的另一層上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述反射器包括至少一個(gè)支承于所述PWB上的短反射器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,通信電路系統(tǒng)的所述信號端子位于PWB的一端,而所述反射器包括至少一個(gè)位于PWB的相對端處的短反射器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,所述反射器包括一對在PWB的所述相對端處形成于PWB的導(dǎo)電接地部分中的短反射器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,PWB的所述相對端包括位于PWB的一個(gè)層上的導(dǎo)電接地部分,所述短反射器由形成于所述一個(gè)層上的導(dǎo)電接地部分中的槽所限定。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述PWB包括位于PWB的第二層上的導(dǎo)電接地部分,所述第二層形成有位于所述導(dǎo)電接地部分中的阻斷部分,這些阻斷部分與所述一個(gè)層中的所述短反射器對齊。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述短反射器包括位于所述PWB的另一層上的導(dǎo)電部分,所述短反射器與所述PWB的另一層保持電連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電反射器被包括于PWB的一端上方的具有多個(gè)側(cè)面的盒子中,盒子的至少一個(gè)所述側(cè)面導(dǎo)電并且用作與PWB的所述接地部分保持電連接的反射器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電反射器盒子的多個(gè)所述側(cè)面導(dǎo)電并且用作與PWB的所述接地部分保持電連接的反射器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述反射器盒子的所述至少一個(gè)導(dǎo)電側(cè)面形成有至少一個(gè)槽以改變由所述反射器盒子產(chǎn)生的載荷。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述天線是位于所述外殼內(nèi)的內(nèi)部天線并且與所述外殼內(nèi)的所述PWB保持電連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述天線是在外殼的外部由所述外殼支承的外部天線并且與所述外殼內(nèi)的所述PWB保持電連接。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述天線除了其與所述PWB的信號端子保持的連接之外,還與所述PWB的接地部分保持電連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述移動通信裝置為移動電話手機(jī),并且包括具有兩個(gè)可彼此相對運(yùn)動的部分的外殼,所述外殼部分之一包括所述PWB、通信電路系統(tǒng)和天線所用的信號端子,而所述外殼部分的另一個(gè)包括所述導(dǎo)電反射器。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述另一個(gè)外殼部分可相對于所述一個(gè)外殼部分樞轉(zhuǎn)。
23.一種提高移動通信裝置在至少一個(gè)射頻帶內(nèi)的工作效率,或者加寬其射頻帶的方法,該裝置包括一外殼和一天線,該外殼包括通信電路系統(tǒng)和形成有天線所用的信號端子及所述通信電路系統(tǒng)所用的導(dǎo)電接地部分的印刷接線板(PWB),該天線支承于所述外殼上并且與PWB中的通信電路系統(tǒng)的所述信號端子保持電連接;其特征在于,通過將導(dǎo)電反射器與PWB的所述導(dǎo)電接地部分相連接,以使得所述導(dǎo)電反射器有效增大PWB的所述接地部分以便在所述射頻帶內(nèi)加載天線,從而提高天線特別是在所述射頻帶的較低部分內(nèi)的工作效率,或者加寬其射頻帶。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述天線在PWB的一端與通信電路系統(tǒng)的信號端子相連接,而所述導(dǎo)電反射器在所述PWB的相對端與通信電路系統(tǒng)的接地部分相連接。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述反射器支承于與所述PWB分開的板上并且與PWB的所述相對端保持電連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,通信電路系統(tǒng)的所述接地部分支承于所述PWB的一層上,而所述反射器支承于所述PWB的另一層上。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,通信電路系統(tǒng)的所述信號端子在PWB的一端處位于該P(yáng)WB的一層上,而所述反射器在其相對端處支承于PWB的另一層上。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述反射器包括至少一個(gè)支承于所述PWB上的短反射器。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述天線是位于所述外殼內(nèi)的內(nèi)部天線并且與所述外殼內(nèi)的所述PWB保持電連接。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述天線是在外殼的外部由所述外殼支承的外部天線并且與所述外殼內(nèi)的所述PWB保持電連接。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述天線除了其與所述PWB的信號端子保持的連接之外,還與所述PWB的接地部分保持電連接。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述移動通信裝置為移動電話手機(jī),并且包括具有兩個(gè)可彼此相對運(yùn)動的部分的外殼,所述外殼部分之一包括所述PWB、通信電路系統(tǒng)和天線所用的信號端子,所述外殼部分的另一個(gè)包括所述導(dǎo)電反射器。
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述導(dǎo)電反射器形成有槽以改變由其產(chǎn)生的載荷。
全文摘要
通過將一個(gè)導(dǎo)電反射器與內(nèi)含通信電路系統(tǒng)的印刷接線板(PWB)的導(dǎo)電接地部分相連接,以使得導(dǎo)電反射器能夠有效增大PWB的接地部分以便在其射頻帶的較低部分內(nèi)加載天線,從而提高移動通信裝置特別是在其帶寬的較低頻率部分內(nèi)的工作情況。反射器可以包括一體形成于PWB上的短反射器,或者優(yōu)選在PWB的與連接于天線上的一端相對的另一端處與其相連接。天線可以為內(nèi)部天線或外部天線。
文檔編號H01Q9/04GK1600016SQ01818128
公開日2005年3月23日 申請日期2001年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月28日
發(fā)明者J·毛滋, M·卡蒂徹維茨 申請人:英4特爾有限公司