專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有電觸頭的無(wú)線通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，且更具體地說(shuō)是涉及無(wú)線通信裝置。雖然本發(fā)明具有廣泛的應(yīng)用范圍，但其特別適用于手持無(wú)線電話，并將結(jié)合該方面得到具體描述。
帶有可縮回復(fù)合天線的無(wú)線電話是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。公開(kāi)的加拿大專(zhuān)利申請(qǐng)第2,036,677號(hào)描述了一種無(wú)線電話，它具有可伸出的天線，該天線在伸出和縮回位置都能夠接收信號(hào)。但這種應(yīng)用沒(méi)有解決天線在其伸出和縮回位置的阻抗不平衡問(wèn)題，或者沒(méi)有在射頻收發(fā)機(jī)與天線之間提供匹配狀態(tài)。
該專(zhuān)利申請(qǐng)，以及美國(guó)專(zhuān)利5,177,492號(hào)，還描述了連接在無(wú)線電話的外殼上的桿狀天線安裝機(jī)制，該機(jī)制抓住桿天線以將其保持在伸出或縮回位置。在該機(jī)制中采用的復(fù)合天線具有較大的剛性，其中一個(gè)螺旋形部件接合著桿，因?yàn)闂U與螺旋部分的接合處也是當(dāng)天線處于縮回位置時(shí)與射頻饋送端電耦合的地方。因此，它們都有當(dāng)無(wú)線電話掉落時(shí)接合部容易損壞的問(wèn)題。
由于這種可縮回的復(fù)合天線通常具有長(zhǎng)的柔性直線形天線部件，該部件需要被導(dǎo)入無(wú)線電話中。已知的方法，有采用具有適當(dāng)形狀的外殼外的以引導(dǎo)線狀天線的部件，諸如在美國(guó)專(zhuān)利第5,177,492號(hào)中描述的。這種技術(shù)的缺點(diǎn)增大了無(wú)線電話的尺寸和重量。另一種已知的技術(shù)，是將細(xì)管附在外殼上。這種技術(shù)的缺點(diǎn)，是要求專(zhuān)用于外殼的組裝步驟，而該步驟在其他情況下是不需要的。另一種已知的技術(shù)，是將細(xì)管附在電路板上，而該電路板已經(jīng)具有很多有關(guān)的組裝步驟。這種技術(shù)的缺點(diǎn)是需要給電路板組裝附加的固定部件，而該部件是專(zhuān)用于把細(xì)管保持在已經(jīng)很擁擠的電路板上的。
還有如美國(guó)專(zhuān)利第5,374,937號(hào)所述的已知無(wú)線電話，它具有可伸出的天線，該天線采用了單獨(dú)的匹配電路和一個(gè)第一饋送端來(lái)將內(nèi)部電路耦合到處于伸出位置的天線，并隨后通過(guò)借助設(shè)置在距第一饋送端一定距離處的一個(gè)第二饋送端將內(nèi)部電路耦合到處于縮回位置的天線，而在縮回位置對(duì)匹配電路進(jìn)行旁路。該技術(shù)的缺點(diǎn)是需要兩個(gè)饋送端。它進(jìn)一步的缺點(diǎn)，是兩個(gè)饋送端之間的天線部分在外殼內(nèi)部進(jìn)行輻射，這可能干擾設(shè)置在外殼內(nèi)的靈敏的電部件。
具有可縮回復(fù)合天線和可變阻抗匹配電路以及單饋送端的無(wú)線電話，是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。這種已知無(wú)線電話的一個(gè)例子，在美國(guó)專(zhuān)利第5,335,368號(hào)中得到描述，且另一個(gè)在NEC提供的實(shí)用新型第TZ-820B號(hào)中得到了實(shí)施。后一種無(wú)線電話具有與天線耦合的可變阻抗匹配電路，其中匹配電路由兩個(gè)并聯(lián)的電路通路組成，每一個(gè)通路都具有唯一的電抗。該電路設(shè)置在

圖1中表示。具有電抗部件L1、L2和C的匹配電路10的并聯(lián)的電路通路，根據(jù)天線12的位置而得到適當(dāng)選擇，以使天線12的阻抗與同軸連接器14的阻抗相匹配。該選擇是借助設(shè)置的雙刀雙擲開(kāi)關(guān)16而進(jìn)行的，因而，當(dāng)天線12從實(shí)線所示的伸出位置移向虛線所示的縮回位置時(shí)，開(kāi)關(guān)被天線12的下端所擲，而迫使機(jī)械觸點(diǎn)S從通常的打開(kāi)位置到達(dá)一個(gè)閉合位置。天線12被附在無(wú)線電話的外殼24上的保持部件22保持在其相應(yīng)的位置，但受到傳導(dǎo)管20的引導(dǎo)。保持部件22進(jìn)一步的作用，是將開(kāi)關(guān)與天線相電耦合。除了需要一個(gè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)多通路匹配電路之外，還需要耦合在地與天線12的一端之間的終端阻抗18和與地連接的傳導(dǎo)管20，來(lái)提供縮回位置下的匹配。
這種匹配技術(shù)不適合所有的手持無(wú)線電話。例如，它要求匹配電路中的附加部件來(lái)提供兩個(gè)連接狀態(tài)以進(jìn)行匹配；且它要求較大尺寸的開(kāi)關(guān)來(lái)形成連接狀態(tài)。這些額外的部件增大了無(wú)線電話的尺寸，而這隨著無(wú)線電話越來(lái)越小將可能是不利的。另外，開(kāi)關(guān)增大了靈敏的發(fā)送和接收信號(hào)通路中發(fā)生連接故障的可能性。它進(jìn)一步的缺點(diǎn)，是要求額外的終端阻抗和傳導(dǎo)管。
因此，對(duì)于手持無(wú)線電話來(lái)說(shuō)，需要在收發(fā)器與可縮回復(fù)合天線之間在天線的兩個(gè)位置下都提供匹配狀態(tài)，且以優(yōu)秀的設(shè)計(jì)了做到這點(diǎn)，這種設(shè)計(jì)通過(guò)減小部件和移動(dòng)機(jī)械部分的數(shù)目和復(fù)雜性，而增加了可靠性和可制造性。對(duì)于手持無(wú)線電話，還需要使其在掉落時(shí)桿與螺旋部分的接合部不容易被損壞。
圖1是常規(guī)的匹配電路設(shè)置的一般電路方案。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電話的第一實(shí)施例的一般電路方案。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電話的第二實(shí)施例的右視剖視圖，其中部分剖視圖顯示了無(wú)線電話的某些內(nèi)部部件。
圖4是圖3所示的無(wú)線電話的電路板、終端和一個(gè)天線組件正面、底部、和右側(cè)透視圖。
圖5是圖4所示的天線和襯套的橫截面圖。
圖6是電路板、一個(gè)饋電端、和圖4所示的天線組件的部分的分解正視剖視圖，其中天線處于伸出位置。
圖7是電路板、接地端、和圖4所示的天線組件的部分的分解橫截面圖，其中天線處于縮回位置。
圖8和9是電路板、一個(gè)饋送端、和圖3和4所示的天線組件的部分的分解橫截面圖，其中天線分別處于伸出或縮回位置。
在此描述的無(wú)線通信裝置相對(duì)于已知的手持無(wú)線電話提供這樣的優(yōu)點(diǎn)，即它在伸出和縮回位置下都提供了射頻電路和可縮回復(fù)合天線之間的匹配狀態(tài)，且它是以這樣的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)的，即該設(shè)計(jì)減小了匹配電路和開(kāi)關(guān)的復(fù)雜性。
這些與常規(guī)無(wú)線電話相比的優(yōu)點(diǎn)，在原理上是借助單個(gè)的匹配電路、單個(gè)的饋送端、和旁路或短路匹配電路的開(kāi)關(guān)來(lái)提供的。
一般地說(shuō)，當(dāng)天線處于其伸出位置時(shí)，開(kāi)關(guān)是打開(kāi)的，因而匹配電路被串聯(lián)耦合在天線組件與射頻電路之間。在此配置下，匹配電路起著將天線組件的高阻抗(大約400至600Ω)與射頻電路的阻抗(約50Ω)相匹配的作用。相反地，當(dāng)天線處于縮回位置時(shí)，開(kāi)關(guān)閉合，因而匹配電路要么被旁路且不起匹配作用，要么被旁路且與天線并聯(lián)而提供輔助匹配功能。
如圖2所示，在根據(jù)本發(fā)明配置的一個(gè)這種實(shí)施例中，無(wú)線通信裝置，例如無(wú)線電話20，包括外殼22、電路板24、天線組件26、射頻電路28、匹配電路30、開(kāi)關(guān)32、接地平面34、饋送端36、以及與地耦合的接地端38。電路板24被設(shè)置在外殼22之內(nèi)，而射頻電路28、匹配電路30、開(kāi)關(guān)32、接地平面34、饋送端36和接地端38可被設(shè)置在電路板24上。
天線組件26包括襯套40和天線，例如復(fù)合天線42，且該復(fù)合天線42具有第一天線部分(例如至少一個(gè)螺旋線圈44)和一個(gè)第二天線部分(例如至少一個(gè)桿46的一部分)。第一天線部分由第二天線部分支撐，并能夠通過(guò)例如直接的電接觸而與第二天線部分相電耦合。襯套40可被附在外殼22上，且復(fù)合天線42可在襯套40中從如圖2所示的縮回位置移到一個(gè)伸出位置。
在伸出位置，第一天線部分位于外殼之外，且第二天線部分基本上位于外殼之外。另外，天線的一個(gè)第一耦合位置45，例如第二天線部分的下端，通過(guò)例如直接電接觸而與饋送端36相電耦合。在縮回位置，第一天線部分基本上位于外殼22之外，且第二天線部分位于外殼22之內(nèi)并位于接地平面34非常近的位置。另外，饋送端36，通過(guò)例如直接電接觸，而與天線的第二耦合位置47—例如第一天線部分的下端—相電耦合，且接地端38通過(guò)例如直接電連接而與第一耦合位置45相電耦合。
復(fù)合天線42具有表示復(fù)合天線42的位置的很多參數(shù)。例如，復(fù)合天線42相對(duì)于外殼22或饋送端36的物理位置、復(fù)合天線42的電阻抗或復(fù)合天線42接收到的電信號(hào)的強(qiáng)度。
射頻電路28可以是例如雙工器、發(fā)送機(jī)、接收機(jī)、調(diào)制器、解調(diào)器、或連接射頻電路28的部件的交點(diǎn)，或者是這些部件或交點(diǎn)的組合。
匹配電路30耦合在饋送端36與射頻電路28之間。匹配電路30可以是例如一個(gè)T形連接電路，其中電容器C在一個(gè)上支路，電感L1在另一個(gè)上支路，且接地的電感L2在下支路上。
開(kāi)關(guān)32，以與匹配電路30相并聯(lián)的配置，被電耦合在饋送端36與射頻電路28之間。開(kāi)關(guān)32被用來(lái)響應(yīng)于天線參數(shù)的預(yù)定變化而改變狀態(tài)，從而使開(kāi)關(guān)32能夠在改變狀態(tài)時(shí)重新確定或重新設(shè)置匹配電路30。當(dāng)開(kāi)關(guān)32處于一種狀態(tài)時(shí)，射頻電路28與饋送端36直接耦合，并與重新配置的匹配電路相并聯(lián)。當(dāng)開(kāi)關(guān)32處于另一狀態(tài)時(shí)，射頻電路28通過(guò)匹配電路30而與饋送端36耦合。
雖然開(kāi)關(guān)32和匹配電路30在圖2中被表示為單獨(dú)的部件，開(kāi)關(guān)32可以是匹配電路30的子部件，或者是無(wú)線電話20的其他部件的子部件。
開(kāi)關(guān)32可以包括例如單刀單擲開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)32還可包括一個(gè)檢測(cè)器48，或者該檢測(cè)器可以位于開(kāi)關(guān)32之外。檢測(cè)器48檢測(cè)天線參數(shù)的預(yù)定變化。檢測(cè)器48可以是例如當(dāng)天線伸出時(shí)常打開(kāi)的單刀單擲開(kāi)關(guān)的一個(gè)臂，且該開(kāi)關(guān)通過(guò)與第二天線部分的下端的物理接觸而被機(jī)械移動(dòng)到閉合位置。相應(yīng)地，參數(shù)是可縮回天線相對(duì)于外殼22或饋送端36的位置，且預(yù)定變化是使開(kāi)關(guān)移到閉合位置的運(yùn)動(dòng)?；蛘?，它可以是例如測(cè)量天線位置的鄰近檢測(cè)器、測(cè)量復(fù)合天線42接收的信號(hào)強(qiáng)度的相對(duì)強(qiáng)度信號(hào)顯示器或測(cè)量復(fù)合天線42的阻抗的阻抗橋。在各種情況下，檢測(cè)器將控制信號(hào)送到開(kāi)關(guān)32，且開(kāi)關(guān)32能夠響應(yīng)于該控制信號(hào)而改變狀態(tài)。
關(guān)于天線的電特性，從饋送端36看，處于伸出位置的天線的阻抗具有第一阻抗。在縮回位置，從饋送端36看，天線具有第二阻抗，它是第一天線部分與第二天線部分的并聯(lián)組合的阻抗。另外，由于開(kāi)關(guān)在縮回位置是閉合的，匹配電路被重新連接和耦合在饋送端36與地之間，從而將其置于與第一天線部分和第二天線部分的并聯(lián)連接中。這樣，匹配電路30可以得到適當(dāng)選擇，從而不僅能夠使天線在處于伸出位置時(shí)的第一阻抗與無(wú)線電電路28的阻抗(當(dāng)匹配電路30與饋送端36和射頻電路28相串聯(lián)時(shí))相匹配，而且還能夠有助于使天線在處于縮回位置時(shí)的第二阻抗與射頻電路28的阻抗相匹配。另外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，開(kāi)關(guān)當(dāng)天線處于例如伸出的第一位置時(shí)能夠處于閉合狀態(tài)，且當(dāng)天線處于例如縮回的第二位置時(shí)能夠處于打開(kāi)狀態(tài)，因而相應(yīng)地，匹配電路當(dāng)天線伸出時(shí)并聯(lián)且當(dāng)天線縮回時(shí)串聯(lián)。
用于選擇天線的第一阻抗、天線的第二阻抗、和匹配電路以使天線的第一阻抗基本上匹配，并當(dāng)重新連接時(shí)輔助匹配天線的第二阻抗的技術(shù)，是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所容易理解的。
例如，如果復(fù)合天線得到適當(dāng)選擇而具有半個(gè)波長(zhǎng)的電長(zhǎng)度，在伸出位置的第一阻抗在運(yùn)行頻率下可具有約400Ω至約600Ω的范圍。如果射頻電路28具有大約50Ω的阻抗，或表征射頻電路28的其他值，就能夠適當(dāng)選擇使天線的第一阻抗與射頻電路28的阻抗相匹配的匹配電路30。
另外，如果第一天線部分是例如得到適當(dāng)選擇以具有四分之一波長(zhǎng)的電長(zhǎng)度的螺旋線圈44和一小段桿46，在縮回位置，從饋送端36看，第一天線部分將具有約50Ω的第一阻抗。另外，如果第二天線部分是例如得到適當(dāng)選擇以具有四分之一波長(zhǎng)的電長(zhǎng)度的桿46的其余部分，并經(jīng)過(guò)接地端38接地，且被置于與接地平面34非常接近的位置處，則第二天線部分將呈現(xiàn)為基本上開(kāi)路的電路，并具有比第一天線部分的阻抗大至少一個(gè)數(shù)量級(jí)的阻抗。因此，天線在縮回位置的第二阻抗基本上是第一天線部分的阻抗，即約50Ω。射頻電路28的50Ω的阻抗基本上與天線的第二阻抗50Ω相匹配。
相應(yīng)地，重新連接的匹配電路30得到適當(dāng)選擇，從而對(duì)匹配沒(méi)有顯著的貢獻(xiàn)，例如重新連接的匹配電路的阻抗可以具有比第二阻抗大一個(gè)數(shù)量級(jí)的阻抗。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，除了已經(jīng)描述的，在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的前提下，對(duì)本發(fā)明的無(wú)線電話及其構(gòu)造可以進(jìn)行各種修正和變形。作為例子，第一天線部分與第二天線部分的劃分可以由在縮回位置饋送端36與天線相耦合的區(qū)域來(lái)確定。因此，第一天線部分可以是桿46的任何部分，或桿46的全部和螺旋線圈44的一部分。另外，第一天線部分和第二天線部分可以是不同形狀的輻射元件。另外，可以采用開(kāi)關(guān)和匹配電路的其他配置，其中在一種配置中匹配電路與射頻電路饋送端相串聯(lián)，而在另一配置中匹配電路與天線相并聯(lián)。另外，第二天線部分不是四分之一波長(zhǎng)、接地終結(jié)并鄰近接地平面的，而可以是不同波長(zhǎng)的、以一個(gè)阻抗端接或被接地的導(dǎo)電管所圍繞。另外，饋送觸頭和襯套可以是同一部件，且饋送觸頭、接地觸頭、或開(kāi)關(guān)可以被設(shè)置在外殼上或在外殼中的一個(gè)部件上。
現(xiàn)在詳細(xì)參見(jiàn)根據(jù)本發(fā)明的配置的無(wú)線電話的第二實(shí)施例。在適當(dāng)?shù)牡胤?，采用了相同的?biāo)號(hào)，以避免不必要的重復(fù)或?qū)σ呀?jīng)在上面描述過(guò)的類(lèi)似元件的描述。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的配置的無(wú)線電話20的右視剖視圖，其中部分剖視圖表示了無(wú)線電話的某些內(nèi)部部件。該圖表示了處于伸出位置的天線組件26相對(duì)于外殼22和設(shè)置在外殼22中的電路板24的物理關(guān)系以其他部件。在此實(shí)施例中，天線組件26的天線包括線狀輻射元件58和由線狀輻射元件58的端部支撐的螺旋輻射元件56。在伸出位置，螺旋輻射元件56完全位于外殼22之外，且線狀輻射元件58基本上位于外殼22之外。
圖4是處于縮回位置的天線組件26的立體圖，并突出了天線組件26與電路板24、饋送端36、接地端38的物理配置。還表示出天線組件26的可選部件有管52和附在電路板24上并將管52的一端保持在固定位置的管支撐部54。管52的另一端由接地端38保持在固定位置。如該圖所示，接地端38和饋送端36附在電路板24的一側(cè)附近，并位于該側(cè)相對(duì)端。在縮回位置，接地端38與天線的第二部分的第一部分進(jìn)行直接的物理和電接觸，且饋送端36與天線的第二部分的第二部分進(jìn)行直接的物理和電接觸。另外，在此實(shí)施例中附在外殼22上的襯套40設(shè)置在饋送端36附近。
管52可以由諸如塑料的非導(dǎo)電材料制成，并在天線通過(guò)管52的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí)起著將天線從伸出位置引導(dǎo)到縮回位置的作用。另外，管52可用導(dǎo)電材料涂覆或整個(gè)由導(dǎo)電材料制成并與地相耦合。在此配置中，從饋送端36看管52可被用來(lái)作用在天線的第一部分上，從而使其呈現(xiàn)出比天線的第二天線部分更高的阻抗。
圖5是圖4所示的天線和襯套的橫截面圖，表示了該實(shí)施例的復(fù)合天線42的細(xì)節(jié)。螺旋輻射元件56可包括螺旋線圈44。線狀輻射元件58可包括桿46?；蛘撸菪椛湓?6和線狀輻射元件58可以是線圈和桿狀天線部件的組合。螺旋線圈44被適當(dāng)?shù)难b置—例如象在該實(shí)施例中卷在桿46上并焊接在螺旋線圈44的端部的上箍64—固定在桿46的一端。其他適當(dāng)?shù)牡葍r(jià)的手段也可被用來(lái)將螺旋線圈44固定在桿46上，例如將線圈點(diǎn)焊或焊接在桿上；將線圈的端部壓配或插入在桿的端部上或形成在桿的側(cè)面的孔中；或者采用非導(dǎo)電材料將螺旋線圈44圍繞在桿46上。
下箍70被附在桿46的端部上或附近；且一個(gè)套筒66被附在桿46的另一端附近的螺旋線圈44之下的位置處。箍和套筒可以通過(guò)卷曲或其他適當(dāng)?shù)氖侄味潭ǜ街跅U上。這種物理附著還提供了下箍70和套筒66與桿46的直接電連接。因而下箍70起著天線上的第一耦合位置的作用，且套筒66被作為天線上的第一耦合位置。另外，在此具體實(shí)施例中，第一天線部分從套筒66伸出以包括螺旋線圈44；且第二天線部分從套筒66伸出至桿46的端部。
這種具體的結(jié)構(gòu)設(shè)置，便利了將非導(dǎo)電材料施加到不希望暴露的天線金屬部分上，即至少下箍70和套筒66的一部分上。例如，將第二耦合位置即套筒66與用于連接螺旋線圈44和桿46的裝置即上箍64相分離，使得覆層62能夠通過(guò)諸如注塑過(guò)程(injection molding process)，而被方便地加到螺旋線圈44、套筒66與上箍64之間的一段桿46、套筒66的一部分上去。另外，還可以借助注塑將一個(gè)套管68加到桿46的其余部分上。
雖然該具體實(shí)施例表示出與桿46進(jìn)行直接的物理和電接觸的套筒66和下箍70，但非導(dǎo)電材料或介電材料可使箍和/或套筒與桿46相分離，并因而與桿46相電容耦合并形成了耦合位置的一部分。另外，這種電容耦合的電抗可被認(rèn)為是從饋送觸頭看過(guò)去的天線阻抗的一部分。
另外，將第二耦合位置與用于連接的裝置分離預(yù)定的距離，例如襯套40的長(zhǎng)度，可以提供這樣的優(yōu)點(diǎn)，即除去了第二耦合位置在用于連接的裝置處產(chǎn)生的附加剛性。這相對(duì)于采用復(fù)合天線的已知的無(wú)線電話提供了一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即當(dāng)天線縮回時(shí)，用于連接的裝置能夠彎曲，從而防止了例如當(dāng)無(wú)線電話掉落且地板碰撞到螺旋輻射元件56時(shí)由于給連接裝置施加了力矩而對(duì)接合部可能造成的損壞。
圖6是電路板24、饋送端36和圖4所示的天線組件26的部分的分解正視剖視圖，其中天線處于伸出位置。該圖表示了饋送端36不僅在第一耦合位置與天線電耦合而且還將天線保持在伸出位置的特征。
具體地，第一耦合位置，例如下箍70，有具有第一厚度的第一部分和具有大于第一厚度的第二厚度的第二部分。在此具體實(shí)施例中，第一厚度是下箍70的柱形端部78的第一直徑，且第二厚度是形成在下箍70之上或之外的環(huán)72的一個(gè)第二直徑(見(jiàn)圖5)。雖然環(huán)72包圍著下箍70，第一部分可以是只繞著下箍70部分地伸出或象環(huán)72那樣完全圍繞伸出的凸起。
饋送端36包括至少一個(gè)柔性部件，例如作為片簧的葉片74的兩個(gè)相對(duì)的柔性部件。該至少一個(gè)柔性部件還可以是彈簧加載裝置。天線可以通過(guò)柔性部件而在伸出位置和縮回位置之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，柔性部件由于天線的形狀的不規(guī)則而沿著基本上與天線運(yùn)動(dòng)方向垂直的方向運(yùn)動(dòng)。葉片74隨著它們被向外推離天線而施加一個(gè)增大的力，并具有彈性且進(jìn)行作用以返回到它們的自然位置。襯套40的下端76可以是柱形的，并具有小于第二直徑的直徑，并因而限制了天線從縮回位置至伸出位置的運(yùn)動(dòng)。
另外，在移向伸出位置時(shí)，環(huán)72在第一部分之前通過(guò)葉片74，當(dāng)環(huán)72通過(guò)葉片74時(shí)葉片74施加的增大且隨后減小的彈簧力，向無(wú)線電話提供了天線完全縮回的接觸或制動(dòng)反饋。在環(huán)72通過(guò)葉片74之后，葉片74向內(nèi)運(yùn)動(dòng)以接觸端部78。因此，環(huán)72被葉片74施加的力保持在葉片74與襯套的下端76之間。
(在圖6中出現(xiàn)的被標(biāo)為86的部分在關(guān)于圖8的討論中描述。)本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，用于限制天線向縮回位置的運(yùn)動(dòng)的裝置可以用其他裝置實(shí)現(xiàn)，例如形成在天線上的第二環(huán)，且襯套不一定是用于葉片74保持天線的。例如，下箍70可以用圍繞它的凹形環(huán)來(lái)形成，且倚靠在該凹環(huán)上的葉片74可以將天線保持在伸出位置。
圖7是電路板24、接地端38、和圖4所示的天線組件26的部分的分解橫截面圖，其中天線處于縮回位置。該圖顯示了接地端38不僅在第二耦合位置與天線電耦合而且還將天線保持在縮回位置和支撐管52這一特征。
接地端38包括剛性部件82和柔性部件80。這兩個(gè)部件可以用一片金屬整體制成，或者是構(gòu)成接地端38的兩個(gè)單獨(dú)的元件。剛性部件82可以被附在電路板24上，剛性部件82也是一樣，且剛性部件82可相對(duì)于剛性部件82運(yùn)動(dòng)。柔性部件80可以是例如片簧或彈簧加載裝置，并能夠沿著基本上與剛性部件垂直的方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)天線從伸出位置移向縮回位置時(shí)，下箍70移到接地端38中，且下箍70迫使柔性部件沿著與天線的運(yùn)動(dòng)方向基本垂直的方向運(yùn)動(dòng)。
下箍70具有形成在其上的凸起部分，例如環(huán)72，且當(dāng)天線向著縮回位置移動(dòng)時(shí)，該凸起滑過(guò)柔性部件80，這轉(zhuǎn)換成加在天線上的增大的彈簧力，而無(wú)線電話感覺(jué)到了這個(gè)力并能夠明白它正在達(dá)到完全縮回的位置。在凸起完全通過(guò)了柔性部件80之后，加在天線上的力減小，從而通知用戶已經(jīng)到達(dá)完全縮回的位置。柔性部件80在完全縮回的位置上繼續(xù)把一個(gè)力加在耦合位置上，從而保持抵住剛性部件82的第一耦合位置。
另外，剛性部件82具有向上彎的端部88，當(dāng)管52在組裝期間被插入接地端38時(shí)，該向上彎的端部88偏轉(zhuǎn)管52的端部。壓在管52的插入端上的向上彎的端部88將該端部保持定位。因此，不需要單獨(dú)的固定裝置來(lái)保持管的端部，從而節(jié)省了電路板空間并便利了組裝。
圖8和9是電路板、饋送端、和圖3和4所示的天線組件的部分的分解橫截面圖，其中天線分別處于伸出或縮回位置。這些圖表示了整體的饋送觸頭和開(kāi)關(guān)的特征，而該開(kāi)關(guān)可被用作圖2所示的開(kāi)關(guān)32。
電路板24具有形成在其上的焊接區(qū)84。焊接區(qū)84是開(kāi)關(guān)的一部分。這臺(tái)可以與例如匹配電路30(或更具體地說(shuō)L1)相電耦合。
饋送端36被附在電路板24上并可以包括一個(gè)部件，該部件的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)于天線的物理位置，例如作為片簧的柔性臂86。柔性臂86和葉片74可以借助眾所周知的沖壓成形技術(shù)用單個(gè)的金屬片制成。柔性臂86相對(duì)于焊接區(qū)84設(shè)置，并形成了開(kāi)關(guān)的另一部分。柔性臂86，或饋送端36，能夠與例如匹配電路30(或者更具體地說(shuō)與C)相電耦合。
柔性臂86在其自然位置伸到天線在伸出和縮回位置之間的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的路徑中。因此，在此實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)是常開(kāi)的。另外，它被設(shè)置在葉片74之下，因而當(dāng)天線處于縮回位置時(shí)，開(kāi)關(guān)是常開(kāi)的。其他的配置也是可能的。例如，如果電觸頭位于電路板的相對(duì)端，在所示的實(shí)施例中接地端38就位于那里，則在縮回位置開(kāi)關(guān)被閉合。
由于柔性臂86被設(shè)置在天線的路徑上，線狀輻射元件58在其來(lái)自縮回位置的運(yùn)動(dòng)期間與柔性臂86相接觸，并被迫使柔性臂86與焊接區(qū)84接觸。圖9表示了與焊接區(qū)84接觸以實(shí)現(xiàn)直接電接觸的柔性臂86。因此，當(dāng)天線處于其兩個(gè)物理位置之一時(shí)，柔性臂86不與焊接區(qū)84電耦合，從而將開(kāi)關(guān)置于打開(kāi)的位置；且當(dāng)天線處于天線的兩個(gè)物理位置中的另一個(gè)時(shí)，柔性臂86與焊接區(qū)84相電連接，從而將開(kāi)關(guān)置于閉合位置。
另外，柔性臂86和套筒66得到適當(dāng)設(shè)置，從而使它們?cè)谔炀€處于縮回位置時(shí)進(jìn)行直接的物理和電接觸。因此，饋送端36與第二耦合位置相電耦合。
總之，描述了一種無(wú)線通信裝置，它在射頻電路和處于其縮回和伸出位置的天線之間提供了匹配狀態(tài)，并借助優(yōu)異的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)這種匹配—這種設(shè)計(jì)通過(guò)減小部件和運(yùn)動(dòng)機(jī)械部分的數(shù)目和復(fù)雜性，而增大了可靠性和產(chǎn)量。該無(wú)線通信裝置還能夠抵抗掉落時(shí)的損壞。根據(jù)響應(yīng)于天線的位置的開(kāi)關(guān)而重新配置的匹配電路，提供了匹配狀態(tài)。另外，這種開(kāi)關(guān)能夠作為饋送端的一部分而整體地制成。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信裝置，包括具有一個(gè)焊接區(qū)的電路板；一個(gè)天線，它具有相對(duì)于電路板的至少兩個(gè)位置；以及一個(gè)電觸頭，它處于相對(duì)于電路板的固定位置并與天線相電耦合，該電觸頭包括一個(gè)柔性臂，該柔性臂的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)于天線的物理位置；其中柔性臂相對(duì)于臺(tái)而設(shè)置以形成一個(gè)開(kāi)關(guān)，從而在天線的兩個(gè)物理位置中的一個(gè)柔性臂不與臺(tái)電耦合從而將開(kāi)關(guān)置于打開(kāi)位置，且在天線的兩個(gè)物理位置中的另一個(gè)位置柔性臂與臺(tái)電耦合從而將開(kāi)關(guān)置于閉合位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無(wú)線通信裝置，其中電觸頭被附在電路板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的無(wú)線通信裝置，其中天線包括第一耦合位置，該第一耦合位置被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置以使得當(dāng)天線處于天線的兩個(gè)物理位置之一時(shí)電觸頭與第一耦合位置相電耦合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的無(wú)線通信裝置，其中天線還包括第二耦合位置，該第二耦合位置被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置，從而當(dāng)天線處于天線的兩個(gè)物理位置中的另一個(gè)位置時(shí)電觸頭與第二耦合位置電耦合。
5.一種無(wú)線通信裝置，包括一個(gè)襯套；一個(gè)天線，它能夠在襯套中在一個(gè)伸出位置和一個(gè)縮回位置之間運(yùn)動(dòng)，該天線包括第一耦合位置，該第一耦合位置包括具有第一厚度的第一部分和具有大于第一厚度的第二厚度的第二部分；以及相對(duì)于襯套處于固定位置的電觸頭，該電觸頭包括至少一個(gè)柔性部件且天線可以經(jīng)過(guò)該至少一個(gè)柔性部件而在伸出位置和縮回位置之間運(yùn)動(dòng)，其中在伸出位置第二部分被該至少一個(gè)柔性部件所施加的力保持在該至少一個(gè)柔性部件與襯套之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的無(wú)線通信裝置，其中在向伸出位置運(yùn)動(dòng)時(shí)第二部分在第一部分之前經(jīng)過(guò)所述至少一個(gè)柔性部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的無(wú)線通信裝置，其中所述的至少一個(gè)柔性部件是兩個(gè)相對(duì)的柔性部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的無(wú)線通信裝置，其中第一厚度是一個(gè)第一直徑，而第二厚度是一個(gè)第二直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的無(wú)線通信裝置，還包括一個(gè)外殼，其中襯套被附在該外殼上。
10.根據(jù)權(quán)利要求5的無(wú)線通信裝置，其中所述的至少一個(gè)柔性部件是片簧。
全文摘要
一種無(wú)線通信裝置(20)在其縮回和伸出位置都在射頻電路(28)與開(kāi)線組件(26)之間提供了匹配狀態(tài)，并借助優(yōu)異的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)這種匹配，其中該設(shè)計(jì)通過(guò)減小部件和運(yùn)動(dòng)機(jī)械部分的數(shù)目和復(fù)雜性而增大了可靠性和產(chǎn)量。根據(jù)響應(yīng)于天線的位置的開(kāi)關(guān)(32)而重新配置的匹配電路(30)，提供了匹配狀態(tài)。另外，開(kāi)關(guān)(32)可以作為饋送端(36)的一部分而整體地制成，饋送端(36)和接地端(38)可以將天線保持定位，且接地端(38)能夠支撐一個(gè)導(dǎo)向管(52)。
文檔編號(hào)H04B1/38GK1159104SQ9612159
公開(kāi)日1997年9月10日 申請(qǐng)日期1996年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月22日
發(fā)明者布來(lái)恩·J·哈塞瑟, 詹姆斯·D·多歐來(lái)克尼, 斯蒂芬·J·蓋納斯, 吉·D·金 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司