專利名稱：天線系統(tǒng)以及使用這種天線系統(tǒng)的便攜式終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于執(zhí)行分集發(fā)射和接收的天線系統(tǒng)，并且涉及一種具有這種天線系統(tǒng)的便攜式終端。
基于2004年9月27日提交的日本專利申請No.2004-279951要求優(yōu)先權(quán)，將其在此一并包括。
背景技術(shù)：
圖3A和圖3B示出了一種安裝在便攜式終端中的傳統(tǒng)天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，用于執(zhí)行分集發(fā)射和接收(參見參考文獻(xiàn)1日本未審查專利申請，第一次公開No.2003-318770)。
圖3A示出了其中主天線2被容納在便攜式終端的主體1中的狀態(tài)，圖3B示出了其中主天線2被從便攜式終端的主體1拉出的狀態(tài)。在圖3A和圖3B中，天線系統(tǒng)具有主天線2和子天線3，以便執(zhí)行分集接收。
主天線2包括構(gòu)造鞭狀(whip)天線的螺旋天線20和線性天線23。螺旋天線20設(shè)置在主天線2的頭部并且由絕緣材料21包圍。構(gòu)成螺旋天線20的線圈的一端與終端22相連。
線性天線23由絕緣材料24包圍，線性天線23的一端與終端25相連。
便攜式終端的主體1包括用于向主天線2提供電能的電源100、用于使具有希望頻率的發(fā)射或接收信號通過的帶通濾波器101、開關(guān)102和上述子天線3、以及用于使具有希望頻率的發(fā)射或接收信號通過的帶通濾波器103。
電源經(jīng)由濾波器101與開關(guān)102相連。根據(jù)主天線2的移動，電源100可以設(shè)置在電源100與終端22或25接觸的地方。
作為偶極天線的子天線3具有纏繞在絕緣體上的線圈和向線圈中心點供電的電源。用于供電的中心點經(jīng)由濾波器103與開關(guān)102相連。與主天線2相反，子天線3固定在主體1中，以便即使當(dāng)拉出或容納主天線2時，子天線的構(gòu)成也不會改變。
在上述結(jié)構(gòu)中，當(dāng)將主天線2推入便攜式終端的主體1中并且容納在主體1中時(參看圖3A)，主天線2的終端22與電源100接觸，以使電源100和螺旋天線20的一端彼此相連。
因此，只有由雙箭頭“a”指示的部分(即，只有螺旋天線20)作為主天線工作。圖4A示出了在這種狀態(tài)下的天線的方向圖樣。在圖4A中，普通實線示出了主天線的方向圖樣，粗實線示出了子天線的方向圖樣。如圖4A中清楚所示，主天線中具有較低方向性的區(qū)域由子天線方向性覆蓋或補(bǔ)償。
相反地，當(dāng)從便攜式終端的主體1中拉出主天線2時(參看圖3B)，主天線2的端子25與電源100接觸，使得電源100和線性天線23的一端彼此相連。
因此，只有由雙箭頭“b”指示的部分(即，只有線性天線23)作為主天線工作。圖4B示出了在這種狀態(tài)下的天線的方向圖樣。在圖4B中，普通實線示出了主天線的方向圖樣，粗實線示出了子天線的方向圖樣。在這種情況下，隨著主天線從螺旋天線20切換到線性天線23，改善了主天線的方向性，并且改善的主天線方向性實際上覆蓋子天線的方向圖樣。
在如上參考圖1所述的天線系統(tǒng)中，子天線固定在便攜式終端的主體中。因此，當(dāng)拉出或容納主天線時，即，當(dāng)主天線被從便攜式終端的主體中拉出或容納在主體中時，主天線的方向圖樣改變而不改變子天線的方向圖樣。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述情況，本發(fā)明的目的是提供一種天線系統(tǒng)，當(dāng)主天線被拉出或被容納時，按照使得兩者的方向性彼此互補(bǔ)的方式來改變主天線和子天線的方向性，而無需提供特定的切換設(shè)備。
因此，本發(fā)明提供了一種安裝在便攜式終端的天線系統(tǒng)，包括
主天線，用于發(fā)射和接收無線電波信號，其中在便攜式終端的第一模式中，主天線被容納在便攜式終端的主體中，并且在便攜式終端的第二模式，將其從便攜式終端的主體中拉出；以及子天線，用于執(zhí)行無線電波信號的分集接收，其中當(dāng)取決于便攜式終端處于第一模式還是第二模式來切換主天線的狀態(tài)時，改變主天線的構(gòu)造和子天線的構(gòu)造，以使主天線和子天線的方向性彼此互補(bǔ)。
優(yōu)選地，天線系統(tǒng)還包括第一電源，用于向主天線供電；以及第二電源，用于向子天線供電，其中主天線是具有螺旋天線和線性天線的鞭狀天線；設(shè)置子天線單元，作為子天線的單元，其始終與第二電源接觸；當(dāng)便攜式終端處于第一模式中時，只有螺旋天線作為主天線與第一電源相連，并且線性天線與第二電源相連，以使線性天線和子天線單元構(gòu)成形成子天線的偶極天線；以及當(dāng)便攜式終端處于第二模式中時，只有線性天線作為主天線與第一電源相連，并且只有子天線單元作為子天線與第二電源相連。
在典型示例中，改變主天線的構(gòu)造和子天線的構(gòu)造，以便在方向圖樣中，由處于第一或第二之一模式的一個天線的方向性來補(bǔ)償主天線和子天線中的另一個具有低方向性的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的天線系統(tǒng)，可以通過只執(zhí)行主天線的延伸或收回而不設(shè)置特定切換設(shè)備的方式，改變主天線和子天線方向性，以使兩者方向性彼此互補(bǔ)。
本發(fā)明還提供一種在其中安裝了如上所述的天線系統(tǒng)的便攜式終端。根據(jù)便攜式終端，可以改善分集發(fā)射和接收的性能。


圖1A和圖1B示出了作為本發(fā)明實施例的天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖2A和圖2B示出了在實施中天線的方向圖樣；圖3A和圖3B示出了傳統(tǒng)天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖4A和圖4B示出了在圖3A和圖3B中的傳統(tǒng)天線系統(tǒng)的方向圖樣。
具體實施例方式
下面，將參考附圖來說明根據(jù)本發(fā)明的實施例。
圖1A和圖1B示出了作為本發(fā)明實施例的天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在圖1A和1B中，天線系統(tǒng)安裝在便攜式終端中，并且具有用于發(fā)射和接收無線電波信號的主天線2和用于執(zhí)行無線電波信號的分集發(fā)射和接收的子天線單元30。在圖1A和1B中，向與圖3A和3B中相同的部分提供相同的參考數(shù)字。
在圖1A和1B中，本發(fā)明的天線系統(tǒng)具有用于向主天線2供電的第一電源100和用于向子天線單元30供電的第二電源200。
根據(jù)主天線2的移動，第一電源100可以位于電源100與終端22或25接觸的地方，并且第二電源200可以位于電源200與終端25接觸的地方。
主天線2是鞭狀天線，包括由絕緣材料21包圍的螺旋天線20和線性天線23。子天線單元30始終與第二電源200接觸并且具有固定長度。在固定在便攜式終端的主體1中的基板(未示出)上形成這種子天線30。
構(gòu)成螺旋天線20的線圈的一端與終端22相連。此外，線性天線23由絕緣材料24包圍，并且線性天線23的一端與終端25相連。
第一電源100經(jīng)由用于使具有希望頻率的發(fā)射或接收信號通過的帶通濾波器101，與開關(guān)(SW)102相連。第二電源200經(jīng)由用于使具有希望頻率的發(fā)射或接收信號通過的帶通濾波器103，與開關(guān)(SW)102相連。
開關(guān)102與發(fā)射和接收部分(未示出)相連并且當(dāng)執(zhí)行分集發(fā)射和接收時，用于將天線切換到主天線或子天線，并且使用發(fā)射和接收部分來執(zhí)行發(fā)射或接收。
在上述結(jié)構(gòu)中，當(dāng)將主天線2推入便攜式終端的主體1中并且容納在主體1中時(參看圖1A)，(i)主天線2的終端22與第一電源100接觸，使得第一電源100與螺旋天線20的一端互相連接，并且(ii)主天線2的端子25與第二電源200接觸，使得第二電源200與線性天線23的一端互相連接。
因此，只有螺旋天線20(由雙箭頭“a”指示)作為主天線工作，并且線性天線23和子天線單元30構(gòu)造偶極天線(參看雙箭頭c)。該偶極天線作為子天線工作。圖2A示出了在這種狀態(tài)下天線的方向圖樣。在圖2A中，普通實線示出了主天線的方向圖樣，粗實線示出了子天線的方向圖樣。如圖2A中清楚所示，由子天線方向性覆蓋或補(bǔ)償在主天線中具有較低方向性的區(qū)域。
相反地，當(dāng)從便攜式終端的主體1中拉出主天線2時(參看圖1B)，(i)主天線2的端子25與第一電源100接觸，使得第一電源100與線性天線23的一端互相連接，并且(ii)只有子天線單元30與第二電源200相連。因此，只有線性天線23(由雙箭頭“b”指示出)作為主天線工作，并且只有子天線單元30作為子天線工作(參看雙箭頭c)。
圖2B示出了在這種狀態(tài)下天線的方向圖樣。在圖2B中，普通實線示出了主天線的方向圖樣，粗實線示出了子天線的方向圖樣。在本發(fā)明實施例中，當(dāng)從主體1中拉出主天線2時，切換或改變了每一個主天線和子天線的構(gòu)造。因此，也切換了每一個主天線和子天線的方向性。因此，相比于在其中不切換子天線的構(gòu)造并且子天線的方向圖樣與主天線的方向圖樣重疊的傳統(tǒng)系統(tǒng)(參看圖4B)，可以在主天線的方向性很低的區(qū)域中分配子系統(tǒng)的方向圖樣?？梢灶A(yù)先確定這種分配。因此，在本發(fā)明實施例中，通過使用子天線可以改善分集發(fā)射和接收的效果。
當(dāng)在便攜式終端中安裝如上所述的天線系統(tǒng)時，可以改善分集發(fā)射和接收的性能。
盡管以上已經(jīng)說明并示出了本發(fā)明優(yōu)選實施例，應(yīng)該理解到，這些是本發(fā)明的范例并且不應(yīng)該被認(rèn)為是限制。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以進(jìn)行添加、刪除、替代和其它修改。因此，本發(fā)明并不局限于上述說明，而僅由所附權(quán)利要求書的范圍來限定。
權(quán)利要求
1.一種安裝在便攜式終端中的天線系統(tǒng)，包括主天線，用于發(fā)射和接收無線電波信號，其中在便攜式終端的第一模式中，主天線被容納在便攜式終端的主體中，并且在便攜式終端的第二模式，將其從便攜式終端的主體中拉出；以及子天線，用于執(zhí)行無線電波信號的分集接收，其中當(dāng)取決于便攜式終端處于第一模式還是第二模式來切換主天線的狀態(tài)時，改變主天線的構(gòu)造和子天線的構(gòu)造，使得主天線和子天線的方向性彼此互補(bǔ)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，還包括第一電源，用于向主天線供電；以及第二電源，用于向子天線供電，其中主天線是具有螺旋天線和線性天線的鞭狀天線；設(shè)置天線單元，作為子天線的單元，其始終與第二電源接觸；當(dāng)便攜式終端處于第一模式中時，只有螺旋天線作為主天線與第一電源相連，并且線性天線與第二電源相連，使得線性天線和子天線單元構(gòu)造形成子天線的偶極天線；以及當(dāng)便攜式終端處于第二模式中時，只有線性天線作為主天線與第一電源相連，并且只有子天線單元作為子天線與第二電源相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)，其特征在于，改變主天線的構(gòu)造和子天線的構(gòu)造，使得在方向圖樣中，由處于第一或第二之一模式的一個天線的方向性來補(bǔ)償主天線和子天線中的另一個具有較低方向性的區(qū)域。
4.一種便攜式終端，在其中安裝了如權(quán)利要求1所述的天線系統(tǒng)。
全文摘要
一種安裝在便攜式終端中的天線系統(tǒng)，具有用于發(fā)射和接收無線電波信號的主天線，其中在便攜式終端的第一模式中，主天線被容納在便攜式終端的主體中，并且在便攜式終端的第二模式中，將其從便攜式終端的主體中拉出；以及用于執(zhí)行無線電波信號的分集接收的子天線，其中當(dāng)取決于便攜式終端處于第一模式還是第二模式來切換主天線的狀態(tài)時，改變主天線的構(gòu)造和子天線的構(gòu)造，以使主天線和子天線的方向性彼此互補(bǔ)。典型地，主天線是具有螺旋天線和線性天線的鞭狀天線，并且設(shè)置了子天線單元。
文檔編號H01Q7/00GK1755981SQ200510103938
公開日2006年4月5日 申請日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者有竹壯太 申請人:京瓷株式會社