天线装置、无线通信终端、外接天线和手提带.pdf

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摘要
申请专利号:

CN01818265.8

申请日:

2001.08.31

公开号:

CN1473373A

公开日:

2004.02.04

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

H01Q1/24; H04M1/21; H04B1/38; H01Q1/36; H01Q9/04

主分类号:

H01Q1/24; H04M1/21; H04B1/38; H01Q1/36; H01Q9/04

申请人:

三菱电机株式会社;

发明人:

田中彻哉; 砂原米彦; 今西康人; 武富浩一; 牧野滋; 深泽彻; 西冈泰弘

地址:

日本东京都

优先权:

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司

代理人:

刘宗杰;叶恺东

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内容摘要

可以提供受周围的环境的左右不大、在弱电场区域可以确保良好的通信性能,仅对已设计的现有的本体无线通信装置略加改变就可以提高天线性能的天线装置、无线通信终端、外接天线和手提带。本发明的天线装置具有在收纳无线通信的电路的框体1内与电路电气连接而组装的内藏天线(2)和安装在框体上的外接天线(3)。

权利要求书

1: 一种天线装置,其特征在于:具有与无线通信用电路电气 连接而组装到收纳上述电路的框体内的内藏天线(2)和安装在上述 框体(1)上采用将上述框体夹在中间与上述内藏天线相对地配置用 以获得与上述内藏天线的电磁耦合的外接天线(3)。
2: 按权利要求1所述的天线装置,其特征在于:上述外接天 线与上述框体内的电路不进行电气连接。
3: 按权利要求1所述的天线装置,其特征在于:上述内藏天 线具有分别与多个频率共振的多个部分,上述外接天线具有分别与上 述多个频率共振的多个部分。
4: 一种携带着使用的无线通信终端,其特征在于:具有收纳 无线通信的电路的框体(1)、与上述电路电气连接而组装的内藏天 线(2)和安装到上述框体上采用将上述框体夹在中间与上述内藏天 线相对的配置用以获得与上述内藏天线的电磁耦合的外接天线(3)。
5: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线与上述框体内的电路不进行电气连接。
6: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述无 线通信终端至少具有受话器(16),该受话器安装在上述框体的一 边的面(1a)上,上述内藏天线和上述外接天线分别安装在与上述 越的面相对的面上。
7: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述无 线通信终端至少具有受话器(16)和送话器(17),该受话器和 送话器安装在上述框体的一边的面(1a)上,上述内藏天线和上述 外接天线分别安装在与上述越的面相对的面上。
8: 按权利要求6所述的无线通信终端,其特征在于:上述内 藏天线和上述外接天线位于与上述一边的面相对的面的上部。
9: 按权利要求6所述的无线通信终端,其特征在于:上述内 藏天线和上述外接天线位于与上述一边的面相对的面的下部。
10: 按权利要求6所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线以不离开上述框体的约束度可动地安装在该框体上,配置成在 用户将上述受话器贴近耳朵时具有将上述框体夹在中间而与该内藏天 线相对的部分,以使上述外接天线与上述内藏天线进行电磁耦合。
11: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线是线状导体(3a),其一边的端部保持在上述框体上。
12: 按权利要求11所述的无线通信终端,其特征在于:上述 线状导体将其一边的端部可以自由转动地保持在上述框体上。
13: 按权利要求11所述的无线通信终端,其特征在于:上述 线状导体中包含弯曲状部分(3m)和螺旋状部分中的至少某一部分。
14: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线是组装到安装在上述无线通信终端的框体上的手提带(7)中 的线状导体(33)。
15: 按权利要求14所述的无线通信终端,其特征在于:上述 框体具有止动部(13),用以将上述手提带的一部分固定,可以获 得与上述内藏天线相对的配置,以使上述线状导体与上述内藏天线进 行电磁耦合。
16: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:将沿通 过上述内藏天线的中心的框体长度方向的直线作为边界线(C1), 将该内藏天线分为一边与另一边看,近似为一边的上述内藏天线的配 置和另一边的上述内藏天线的配置。
17: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线是设置在紧贴上述框体安装的板状体(5)上的导体。
18: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线是设置在可自由移动地安装在上述框体上的板状体(5)上的 导体(23、3a)。
19: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述外 接天线是可以自由拔插地插入到间隙(26)中的导体(53),该 间隙(26)可以自由着脱地嵌入到上述框体的顶部。
20: 按权利要求4所述的无线通信终端,其特征在于:上述内 藏天线具有分别与多个频率共振的多个部分,上述外接天线具有分别 与上述多个频率共振的多个部分。
21: 一种安装在具有内藏天线的无线通信终端上的手提带 (7),其特征在于:具有安装到上述无线通信终端上的安装部(7 a),配置了在利用上述安装部安装到上述无线通信终端上的状态可 以与上述内藏天线电磁耦合的线状导体(33、43)。
22: 按权利要求21所述的手提带,其特征在于:上述线状导 体(33、43)具有适合于上述无线通信终端使用的电波的波长的 长度。
23: 按权利要求21所述的手提带,其特征在于:上述线状导 体包含具有适合于第1电波的波长的长度的第1线状导体和具有适合 于与上述第1电波不同的第2电波的波长的长度的第2线状导体。
24: 按权利要求23所述的手提带,其特征在于:上述第1线 状导体和上述第2线状导体以埋入到可挠性板状树脂中的状态配置到 上述手提带中。
25: 一种外接天线,其特征在于:具有安装到包含内藏天线的 无线通信终端的框体上的安装部(3d、3e),配置了在利用上述 安装部安装到上述无线通信终端上的状态可以与上述内藏天线电磁耦 合的长度适合于上述无线通信终端的电波的波长的导体。
26: 按权利要求25所述的外接天线,其特征在于:上述导体 包含具有适合于第1电波的波长的长度的第1导体和具有适合于与上 述第1电波不同的第2电波的波长的长度的第2导体。

说明书


天线装置、无线通信终端、外接天线和手提带

    【技术领域】

    本发明涉及天线装置、具有该天线装置的无线通信终端、构成天线装置的外接天线和手提带。

    背景技术

    无线通信终端,通常具有在拉出位置和收纳位置使用的鞭状天线。该鞭状天线130,前端部为螺旋线天线112。如图24所示,在收纳到无线通信终端110的框体101中的状态下,仅螺旋线天线112突出到框体101的外部。这时,馈电点115如图25所示,成为螺旋线天线112的固定根部。即,天线仅由螺旋线天线112的部分构成。这时的天线的电长度,就是与将形成螺旋线圈的导线展开成直线状的长度基本上相当的长度。

    另一方面,如图26所示,在将鞭状天线130拉出的状态下,露出到外部的鞭状部分113的固定根部即直线状部分的固定根部就成为馈电点115。该状态下的电长度LE,如图27所示,基本上与沿从馈电点115到螺旋线天线的固定根部地拉出方向的长度相等。这时的天线,由拉出鞭状部分113构成。因此,不论在上述鞭状天线的拉出状态还是收纳状态,只要使电长度适合于所用电波的波长,在这两种状态下都可以得到通话性能。在本说明中,所谓使导体长度等适合于电波的波长,是指该导体的电长度等于指定的波长或该波长的指定分数比的长度。

    但是,由于(a)拉出的状态容易成为超出遮蔽的周围环境例如脸或头,(b)直线状的天线的发射效率多数情况比螺旋线天线高,所以,拉出的状态比收纳状态的通信性能好。

    上述鞭状天线也使用手机内的衬片,作为偶极天线而工作。在发射或接收时,电波在该偶极天线上感应起激励电流(图28)。电波感应起的激励电流越大,通信性能越高。在将上述鞭状天线拉出时,如图29所示,激励电流分布在鞭状天线和手机内的衬片上。

    通常,在位于基地台附近的街区地等的枪电场区域,与基地台尖可以进行枪的电波的收发,所以,上述鞭状天线在收纳状态下也不会对收发造成障碍。但是,在离基地台远的弱电场区域,在鞭状天线收纳的状态下,将发生收发不能顺利进行的情况。即,通常,无线通信终端是以将鞭状天线收纳的状态携带的,所以,将会发生例如不能感知到信号的接收。另外,考虑到携带的容易性等,又不能要求用户总是将鞭状天线拉出来进行携带。

    为了解决这种不良情况,已提出了以下提案。即,如图30所示,提案了具有将安装在手机110上的手提带101和天线102合体的结构或将天线本身作为手提带的结构的手机(实开平6-7305号公报)。按照该结构,手提带本身或埋入在手提带中的部分就起取代天线的拉出部分104的作用。手提带总是位于框体110之外,所以,上述手机就实现了总是将鞭状天线拉出的状态。另外,用户对手提带安装在手机的框体的外侧不会感到不协调。因此,在弱电场区域也可以毫无障碍地进行收发。

    上述天线的结构,天线全体的性能有赖于组装到手提带中的天线。换言之,天线全体位于手提带之中。

    天线的性能,受天线周围的环境的左右很大。另外,手提带的环境随用户的手机的携带方式而变化。因此,用户的手机的携带方式将左右天线全体的性能。因此,不能否定用户的手机的携带方式左右通信性能的全体的可能性。

    不论男女老幼、不论白天黑夜,不论在什么样的环境下,都要使用手机,所以,不推荐左右通信性能的天线采用上述方式。最好是以用户没有不协调感而又更稳定的方式、在弱电场区域也能确保高的通信性能。

    有时撇开上述问题,例如有现成的无线通信装置,想发挥该无线通信装置的大部分的特性,仅在短时间的准备期间确保通信性能的提高。即,想仍然发挥先有的无线通信装置的设计,略加改变,通过短设计的准备期间得到通信性能的提高。以往,为了提高通信性能,是硅与天线连接的无线部的电路的元素,或者改变天线的方式。另外,届时不改变天线的方式,也使用将形状作很大改变的方法。在这种提高天线性能的方法中,必须重新设计无线通信装置的电路,或重新制作模具。因此,准备需要很多时间,从而产品投放市场缓慢。

    【发明内容】

    本发明的目的旨在提供受无线通信装置的周围的环境左右不大、在弱电场区域也可以确保良好的通信性能的天线装置、具有该天线装置的无线通信终端、作为该天线装置的结构要素的外接天线和作为该外接天线使用的手提带。另外,本发明的其他目的旨在提供仅对已设计的现成的本体无线通信装置略加改变就可以提高天线性能的天线装置、无线通信终端、外接天线和手提带。

    本发明的天线装置具有在收纳无线通信用电路的框体内与电路电气连接的机内的内藏天线和外接在框体上用以得到与内藏天线电磁耦合而将框体夹在中间相对配置的外接天线。

    按照上述结构,由内藏天线确保基本的天线性能,此外,还可以利用外接天线提高天线性能。与将天线的功能全部依赖于外接的天线的情况相比,不论在什么样的环境下都可以确保指定性能以上的天线性能。

    在上述本发明的天线装置中,外接天线和内藏天线,为了得到电磁耦合,采用将框体夹在中间而相互相对的配置。因此,外接天线通过与内藏天线的电磁耦合而激励,由于上述2个天线都动作,所以,可以实现天线性能的提高。这里,为了得到上述电磁耦合而相对的配置,是从外接天线角度看,可以在指定值以上的大的立体角内看到内藏天线。在交叉的各个壁面上形成内藏天线时,只要看它们的立体角在指定值以上就可以。另外,在包围指定的空隙而形成内藏天线时,内藏天线包含该空隙。

    按照上述结构,内藏天线和外接天线通过电感性耦合和/或电容性耦合而实现电磁耦合。结果,只要设计得仅靠内藏天线在弱电场区域也能确保指定值的天线性能,就可以具有外接天线带来的性能提高的富余量。上述内藏天线和外接天线适合于所用电波的波长,包含(1/2)波长、(1/4)波长、(3/8)波长等长度(电长度)的导体。

    另外,按照上述结构,在有外接天线以外的部分即现成的无线通信装置时,安装上外接天线,便可简便地得到通信性能的提高。另外,在外接天线以外的部分的设计已结束时,设计已结束的部分就直接使用,在短时间的准备期间设置外接天线,可以得到天线性能的提高。结果,在短时间的准备期间,在弱电场区域也可以稳定地确保良好的通信性能。只要上述外接天线是安装在框体上的外接天线,可以与收纳在框体内的电路电气连接而从该电路直接馈电或者不从该电路进行馈电。

    另外,在本发明的天线装置中,外接天线可以采用不与框体内的电路电气连接的结构。因此,外接天线不从上述电路直接进行馈电。因此,在外接天线以外的部分的设计已结束时,不进行电路设计的变更、框体制造的模具修正等,就可以实现通信性能的提高。

    在上述本发明的天线装置中,内藏天线具有分别与多个频率共振的多个部分,外接天线可以具有分别与多个频率共振的多个部分。上述结构,可以如以下所述那样换一种说法。即,在本发明的天线装置中,内藏天线包括具有适合于第1电波的波长的长度的第1内藏天线和具有适合于与第1电波的波长不同的第2电波的波长的长度的第2内藏天线,外接天线可以包括具有适合于第2电波的波长的长度的第1外接天线和具有适合于第2电波的波长的长度的第2外接天线。

    根据该结构,内藏天线和外接天线都设置数量与频带数相应的天线数。结果,可以使全频带的收发性能十分高。这时,作为适合于上述电波的波长的天线的电长度,采用(1/2)波长、(3/8)波长、(1/4)波长等。

    本发明的无线通信终端是携带桌使用的无线通信终端,具有收纳无线通信的电路的框体、与电路电气连接而组装的内藏天线和外接在框体上的将框体夹在中间与内藏天线相对配置用以与内藏天线得到电磁耦合的外接天线。

    按照上述结构,由内藏天线确保基本的天线性能,除此之外,可以利用外接天线实现无线通信终端的通信性能提高。因此,与天线的功能全依赖于外接天线的情况相比,不论在什么样的周围环境中都可以确保指定性能以上的通信性能。结果,只要设计得仅靠内藏天线在弱电场区域也能确保指定值的天线性能,就可以具有外接天线带来的性能提高的富余量。上述无线通信终端,包含手机、便携式信息终端和无线通信器等。上述内藏天线和外接天线都不限定(1/4)波长,可以是例如(1/2)波长、(3/8)波长的电长度的内藏天线和外接天线。此外,内藏天线和外接天线的电长度可以相互不同。

    另外,按照上述结构,在有外接天线以外的部分即现成的无线通信装置时,安装上外接天线,便可简便地得到通信性能的提高。另外,在外接天线以外的部分的设计已结束时,设计已结束的部分就直接使用,在短时间的准备期间设置外接天线,可以得到天线性能的提高。结果,在短时间的准备期间,在弱电场区域也可以稳定地确保良好的通信性能。在短的准备期间实现通信性能的提高,在产品更新频繁地进行的手机或便携式信息终端等中是非常重视的。

    只要上述外接天线是安装在框体上的外接天线,可以与收纳在框体内的电路电气连接而从该电路进行馈电,也可以不从该电路进行馈电。

    另外,在本发明的无线通信终端中,可以采用外接天线不与电路电气连接从而不从该电路进行馈电的结构。

    因此,在外接天线以外的无线通信终端的设计已结束时,不进行电路设计的变更、框体制造的模具修正等,就可以实现通信性能的提高。

    上述本发明的无线通信终端至少具有受话器,该受话器安装在框体的一边的面上,内藏天线和外接天线分别安装在与上述一边的面相对的面上。

    按照该结构,当用户把耳朵贴近受话器时,外接天线位于用户相反侧的框体的面上。因此,可以使外接天线与内藏天线进行电磁耦合而毫无障碍地使耳朵贴近位于上述一边的面上的上部。即,可以避免外接天线与受话器位于相同侧时发生的不良情况,即,可以避免在把耳朵贴近受话器进行通话时用户的头部成为天线发射的障碍物的不良情况。

    上述本发明的无线通信终端,至少具有受话器和送话器,该受话器和送话器安装在框体的一边的面上,内藏天线和外接天线分别可以安装在与上述一边的面相对的面上。

    这时,就成为适合于耳朵贴近受话器而对着送话器进行说话的通话状态的配置。即,在通话状态中,外接天线位于用户的脸的相反侧的面上。因此,外接天线在通话状态中不是位于用户与无线通信终端之间。结果,可以避免用户的头成为天线发射的障碍物从而使性能劣化的情况。

    在上述本发明的无线通信终端中,内藏天线和外接天线可以位于与上述一边的面相对的一侧的上部。

    外接天线,多数配置为尽可能处于与无线通信终端的框体相同高度的范围内。进行这样的配置时,使例如线状导体或组装了线状导体的手提带的一边的端部位于框体的顶部。此外,通过将线状导体等的一边的端部安装到位于框体的上部的内藏天线的宽度中央的对应位置,即使线状导体等随用户对框体的携带方式而倾斜,线状导体等也具有与内藏天线相对的部分。即,即使线状导体等向通过上述宽度中央的铅直线的左右倾斜,线状导体也具有关于内藏天线的上述铅直线的左右的部分相对的部分。结果,可以确保内藏天线与外接天线的电磁耦合,从而可以确保高的通信性能。

    在上述本发明的无线通信终端中,内藏天线和外接天线可以位于与配置受话器的一边的面相对的面的下部。

    按照该结构,外接天线和内藏天线都位于用户的下巴或脖子的部分。因此,与头部等相比,天线发射的遮蔽度低,从而可以进一步提高通信性能。

    在上述本发明的无线通信终端中,外接天线以不会离开框体的约束度可以运动地安装到该框体上,可以采用用户将受话器贴近耳朵时外接天线具有与内藏天线将框体夹在中间而与其相对的部分的配置,用以与内藏天线进行电磁耦合。

    按照该结构,在不使用时可以消除内藏天线与外接天线的电磁耦合,而在使用中仅在指定的时间可以形成上述电磁耦合。结果,在不使用中,可以使外接天线的配置适合于携带着移动,从而可以仅在使用中确保高的通信性能。

    上述外接天线的配置,也可以采用利用作用于外接天线的重力的作用而自然地进行电磁耦合的配置。另外,也可以采用按照用户等的意愿操作改变外接天线的位置或者使外接天线的天线部以外的部分与框体的嵌合部嵌合从而获得上述电磁耦合的配置。

    在上述本发明的无线通信终端中,外接天线是线状导体,其一边的端部保持在框体上。

    按照该结构,可以饭菜简便地构成外接天线。该线状导体只要是细长的形状就行。可以是非定形的绳子状的、电线状的,也可以是棒状的。另外,上述线状导体可以由树脂等绝缘物包裹,也可以组装到手提带等中。即,在上述结构中,保持线状导体的保持物的一端可以保持在框体上。

    在上述本发明的无线通信终端中,线状导体可以使其一边的端部可自由转动地保持在框体上。

    按照该结构,用户可以将线状导体视为手提带。因此,不增加多余的部件就可以得到提高通信性能的外接天线。

    在上述本发明的无线通信终端中,在线状导体中,可以包含弯曲状部分和螺旋状部分中的至少某一部分。

    按照该结构,在确保外接天线适合于所用电波的波长的电长度的基础上,可以缩短外接天线的长度。结果,与无线通信终端的小型化对应地,可以使外接天线小型化。另外,为了外接天线的设计的构思,可以扩大可缩短其长度等的设计的选择范围。

    在上述本发明的无线通信终端中,外接天线可以是组装到安装在无线通信终端的框体上的手提带中的线状导体。

    按照该结构,可以设置用户意识不到是外接天线的外接天线。结果,可以非常简便而稳定地确保高的通信性能。

    在上述本发明的无线通信终端中,框体具有与手提带的一部分嵌合用以使线状导体与内藏天线电磁耦合从而可以采用与该内藏天线相对的配置的嵌合部。

    按照该结构,在手提带长时也可以确保内藏天线与外接天线的电磁耦合。

    在上述本发明的无线通信终端中,将沿通过内藏天线的中心的框体长度方向的直线作为边界线把该内藏天线分为一边与另一边看,则形成其一边的内藏天线的配置与另一边的内藏天线的配置近似。

    按照该结构,外接天线是线状导体,其一端可以自由转动地安装在框体上时,则右手拿着无线通信终端时和左手拿着时,通信性能不同。上述近似的范围包含通过内藏天线的宽度中央的长度方向的线偏离铅直线向右或向左倾斜相同角度时电磁耦合的程度相同的范围的近似。例如,包含上述一边的内藏天线和另一边的内藏天线不计与铅直线方向的偏离而左右对称的情况。

    在上述本发明的无线通信终端中,用设置在紧贴框体安装的板状体上的导体构成外接天线。

    在该结构中,可以将板状的导体配置在板状体上,所以,可以将内藏天线和外接天线配置得具有高的电磁耦合。因此,可以防止电磁耦合的强度随无线通信终端的携带方式而变化从而性能不稳定的现象。

    在上述本发明的无线通信终端中,外接天线是设置在可以自由移动地安装在框体上的板状体上的导体。

    按照该结构,可以获得在内藏天线与外接天线间可得到高的电磁耦合而在不使用时内藏天线与外接天线尖没有电磁耦合的配置。因此,在不使用时,确保例如在弱电场区域能感知接收信号的内藏天线的性能,从而可以大幅度提高使用时的通信性能。

    在上述本发明的无线通信终端中,外接天线是可以自由插入可以自由拔插地嵌入框体的顶部的间隙中的导体。

    按照该结构,可以对无线通信终端本体的结构几乎没有影响地设置外接天线。间隙只要嵌入框体的顶部就行,可以是任何东西。可以是将框体的顶部覆盖的形状,也可以是在顶部的周围以套箍状嵌合的形状。

    在上述本发明的无线通信终端中,内藏天线具有分别与多个频率共振的多个部分,外接天线可以具有分别与多个频率共振的多个部分。上述结构,可以如以下那样换一种说法。即,在本发明的无线通信终端中,内藏天线包括具有适合于第1电波的波长的长度的第1内藏天线和具有适合于与第1电波的波长不同的第2电波的波长的长度的第2内藏天线,外接天线可以包括具有适合于第1电波的波长的长度的第1外接天线和具有适合于第2电波的波长的长度的第2外接天线

    按照该结构,可以使简便地提高通信性能的无线通信终端与多频带对应。

    本发明的手提带是安装在具有内藏天线的无线通信终端上的手提带。该手提带具有安装到无线通信终端上的安装部,利用安装部在安装到无线通信终端上的状态配置可以与内藏天线电磁耦合的线状导体。

    通过将该结构的手提带安装到手机的框体上,可以简便地形成外接天线。上述手提带只要在安装部的端部以外的地方配置线状导体就行,可以是任何手提带。例如,为了提高内藏天线与外接天线的电磁耦合,可以安装用于调整上述导体的位置的各种部分,上述安装部的端部,是指安装部中卷绕在上述框体上接触的部分或嵌合而接触的部分等为了向框体上安装而与该框体接触的部分。因此,如果不是安装部的端部,则可将导体配置到安装部上。

    在上述本发明的手提带中,线状导体可以具有适合于无线通信终端使用的电波的波长的长度。

    按照该结构,容易与所希望的波长的电波共振,从而可以提高通信性能。

    在上述本发明的手提带中,线状导体包含具有适合于第1电波的波长的长度的第1线状导体和具有适合于与第1电波不同的第2电波的波长的长度的第2线状导体。

    按照该结构,可以利用手提带构成与多频带对应的外接天线。

    在上述本发明的手提带中,第1线状导体和第2线状导体以埋入到可挠性的板状树脂中的状态配置到手提带中。

    按照该结构,可以在手提带中以线状导体不交叉的形式简单地形成外接天线。作为上述可挠性的板状树脂,有可挠性电路板或构成埋入了导线的电缆的可挠性树脂板等。

    本发明的外接天线具有安装到包含内藏天线的无线通信终端的框体上的安装部,在利用安装部安装到无线通信终端上的状态配置可以与内藏天线电磁耦合的长度适合于无线通信终端的电波的波长的导体。

    按照该结构,可以形成结构简单的外接天线。上述安装部可以直接在导体上形成,可以在支持导体的绝缘板或将导体埋入的树脂上形成,也可以在导体本身上形成。

    在本发明的外接天线中,导体可以包含具有适合于第1电波的波长的长度的第1导体和具有适合于与第1电波不同的第2电波的波长的长度的第2导体。换言之,可以具有与多个电波的波长对应地适合于它们的不同长度的导体。

    按照该结构,不仅双频带,而且可以简便地构成多频带对应的外接天线。

    本发明的上述和上述以外的目的、特征、和效果,通过以下参照附图所作的详细说明即可知道。

    附图的简单说明

    图1是表示本发明实施例1的手机的透视图。

    图2是图1的手机的框图。

    图3A是表示图1的线状导体的外接天线的一种形式的图。

    图3B是表示图3A的线状导体的其他形式的图。

    图3C是表示图3A的线状导体的另一种形式的图。

    图3D是表示图3A的其他形式的图。

    图3E是表示图3D的其他形式的图。

    图4是表示与图1的内藏天线不同的别的内藏天线的图。

    图5是表示在内藏天线中发生的激励电流的电流密度分布的图。

    图6是表示在内藏天线和外接天线中发生的激励电流的电流密度分布的图。

    图7是表示用户使用图1的手机的状态的图。

    图8是从侧面看图1的手机的图。

    图9是表示本发明实施例2的手机的图。

    图10A是表示本发明实施例2的内藏天线的别的例子的图。

    图10B是表示本发明实施例2使用的别的内藏天线的图。

    图10C是表示本发明实施例2使用的别的内藏天线的图。

    图10D是本发明实施例2使用的与上述不同的其他内藏天线的图。

    图11A是表示本发明实施例3的手机的图。

    图11B是表示本发明实施例3的别的手机的图。

    图12是表示本发明实施例4的手机的图。

    图13是表示本发明实施例5的手机的图。

    图14是表示图13的手机的外接天线使用时和不使用时的位置的图。

    图15是表示本发明实施例6的手机的图。

    图16是表示本发明实施例6的别的手机的图。

    图17是表示实施例6的手机使用的手提带的图。

    图18是表示图17随时的手提带的制造工序的图。

    图19是表示图18之后的制造工序的图。

    图20是表示实施例6的手机使用的别的手提带的图。

    图21是表示图20所示的手提带的制造工序的图。

    图22是表示安图21的制造工序制造的电缆的图。

    图23是表示本发明实施例7的手机的图。

    图24是表示先有的手机收纳鞭状天线的状态的图。

    图25是图24的状态的天线的等效电路图。

    图26是表示先有的手机的鞭状天线拉出的状态的图。

    图27是图26的状态的天线的等效电路图。

    图28是表示在一般的耦极天线中发生的激励电流的电流密度分布的图。

    图29是表示在将鞭状天线拉出状态的手机中发生的激励电流的电流密度分布的图。

    图30是表示天线全体组装到手提带中的先有的手机的图。

    发明的具体实施方式

    下面,参照附图说明本发明的实施例。

    实施例1.

    图1是表示本发明实施例1的无线通信终端的背面侧的透视图。无线通信终端10是可以用例如800MHz频带、1.5GHz频带的频率的电波进行收发的双频带对应的通信机。在该无线通信终端的背面侧的框体内侧,配置了组装到无线通信终端的电路内的内藏天线2。作为线状导体的外接天线3,利用安装用钩4将其端部可以自由转动地安装到框体1的外侧。安装用钩4由安装板4a和安装销钉4b构成。安装销钉4b将线状导体可以自由转动地安装到框体上。

    为了增强内藏天线2与外接天线3的电磁耦合,将内藏所天线与外接天线尖的间隔缩小而配置。因此,内藏天线接近框体1的背面1b而设置,上述线状导体3尽可能接近框体的背面1b而配置。

    为了提高上述两者的电磁耦合,将包围空隙而形成的内藏所天线2的部分配置成线状导体与内藏天线交叉。即,配置成具有将框体1夹在中间而相互相对的部分。这时,如上所述,从外接天线看内藏天线的立体角必然增大。

    图2是图1的无线通信终端的结构框图。送话部由麦克风等构成,另外,受话部包含受话器等。输入部由键盘等构成,显示部使用液晶显示装置等。另外,天线由从无线部馈电的内藏天线和上述都不具有电气连接的外接天线构成。在无线部中,配置了与该内藏天线获得阻抗匹配的阻抗匹配电路。无线部向内藏天线的馈电点馈电,并从馈电点接收信号。外接天线不具有馈电点。因此,外接天线对上述阻抗匹配几乎没有影响。内藏天线与外接天线通过电磁耦合即电感性耦合和/和电容性耦合而耦合。另外,由逻辑控制部从上述各部接收电信号,并根据该信号向各部发出指令信号,控制无线通信终端的动作。

    图3A~图3E是表示外接天线的各种形式的图。这些外接天线都具有与双频带对应的结构,包含2条线状导体3a。其中,长的线状导体具有适合于800MHz频带的电波的电长度,短的线状导体具有适合于1.5GHz频带的电波的电长度。上述线状导体的电长度山顶为上述电波的约(1/2)波长。

    在图3A中,2条线状导体3a埋入在树脂3b中。在该外接天线的安装侧的端部,设置了安装部3d,安装销钉插入到孔3e中,可以自由转动地安装到无线通信终端的框体上。

    在图3B所示的外接天线中,2条线状导体3a的端部相互连接。端部这样连接,对上述2种电磁波而言,就视为有适合于各个电长度的2种线状导体,从而在各线状导体中发生共振。但是,对于各电长度,有时需要进行一些修正。

    在图3C所示的外接天线中,2条线状导体3a的端部的指定范围都与导体3c连接。这时,上述2种电磁波也在各线状导体中发生共振。

    在图3D所示的外接天线中,是谣缩短线状导体的长度。该外接天线的线状导体具有弯曲状的部分3m,缩短树脂的长度方向的长度,确保与上述图3A等的线状导体相同的电长度。

    图3D的情况,弯曲状的部分3m包含在长短2条线状导体的双方的电长度中。

    在图3E所示的外接天线中,弯曲状的部分3m仅包含在长的线状导体的电长度中。这是2个频带离开的情况容易设计的形状。外接天线的全长由长的线状导体的长度决定,所以,图3D的外接天线和图3E的外接天线的长度基本上相同。

    在上述外接天线中,虽然图中未示出,但是,取代上述弯曲状的部分3m或者除了弯曲状的部分外设置螺旋线圈部分,也可以缩短外接天线的全长。缩短外接天线的全长,可以提高无线通信终端的便携性,如上所述,设置弯曲状的部分和/或螺旋线圈的部分,可以缩短外接天线的全长。

    图4是表示内藏天线2的形状的图。内藏天线2的导体2a安装在绝缘体2b的表面上。该内藏天线也与双频带对应。连结部2c的深处的右侧是与800MHz频带的电波对应的内藏天线部分。另外,连结部2c的左侧是与1.5GHz频带的电波对应的内藏天线部分。将这种形状的内藏天线配置在靠近框体内侧的顶部的背面侧。另外,外接天线配置在框体外侧的上部。按照该配置,可以从外接天线在宽的立体角内看到双方的导体部分12。因此,对电波可以得到内藏天线与外接天线的强的电磁耦合。不必从外接天线以相同的立体角看内藏天线的双方的导体部分,只要立体角大于指定的角度就可以。

    与双频带对应的内藏天线的形状,不论是什么样的形状都可以,例如,可以在相同的平面上配置2个内藏天线。如上所述,不必将内藏天线配置在交叉的面上。

    上述内藏天线和外接天线的动作,与耦极天线相当。图5和图6是表示这些天线激励时的电流密度分布的图。仅配置了内藏天线时,电流遍及无线通信终端内的全体而流动。电流密度在靠近内藏天线的位置成为最大。另外,内藏天线和外接天线都配置了时,如图6所示,电流流过内藏天线和外接天线。因此,从内藏天线和外接天线都发射电波。于是,可以得到比仅配置内藏天线时高的发射效率。结果,本发明的无线通信终端可以淡比仅配置内藏天线时高的通信性能。

    图6中外接天线相对于框体的角度α,取决于图7所示的通话中的手机的倾斜程度。该角度α是通过内藏天线的宽度中央的长度方向的直线C1与铅直线V1之间的角度。如图7所示,用户将耳朵贴近拿在手里的无线通信终端时,沿无线通信终端的长度方向的直线C1就偏离铅直线V1而倾斜。与此相反,外接天线则下垂到沿铅直线V1的方向。

    外接天线沿铅直线V1下垂时,有以下优点。即,由于基地台发送的电波是初偏振播,所以,通过采用容易与基地台的垂直偏振播共振的配置,可以防止通信时由于偏振而引起通信性能的降低。

    图8是从侧面看图1的无线通信终端的图。在无线通信终端的前面侧配置了受话器16和送话器17,在背面侧的上部,在框体1的内部安装了内藏天线2,另外,在框体的外部,与内藏天线相对地安装了外接天线3。通过内藏天线与外接天线这样靠近的配置,可以增强内藏天线与外接天线的电磁耦合,从而可以得到将两者组合的高通信性能的天线。

    实施例2.

    图9是表示本发明实施例2的无线通信终端的天线的图。在本实施例中,内藏天线的形状采用基本上左右对称的形式。因此,不论右手拿无线通信终端还是左手拿无线通信终端,内藏天线与外接天线的电磁耦合都不会出现大的差别。上述图9的天线,与单频带对应。在图9中,外接天线相对于框体的倾斜的方向与图1相反。通常,图1表示例如用右手拿无线通信终端时的倾斜,图9表示用左手拿时的倾斜。图9的情况,内藏天线的形状时从通过宽度中央部的长度方向的直线看为左右对称的,所以,外接天线向与图9的情况相反的方向倾斜相同的角度时,内藏天线与外接天线的电磁耦合程度也相同。即,不论用右手拿手机还是用左手拿手机,都可以汉基本上相同的通信性能。

    图10A~图10D是表示内藏天线的各种形状的图。不论哪个内藏天线,都具有对于沿长度方向通过宽度中央的直线C1而左右近似的形状。其中,图10A和图10B表示单频带对应的内藏天线。即,导体采用对1个波长的电波发生共振的结构。在图10A的内藏天线中,导体的形状如文字表述的那样,对于上述直线是对称的。但是,在图10B的内藏天线中,严格地讲,对于上述直线是不对称的。但是,在对于上述直线倾斜相同角度的左右的配置中,可以视为电磁耦合的程度是相同的。如上所述,即使不严格地左右对称,只要在向左右倾斜相同角度的两个位置的电磁耦合的程度相同,就认为是「电磁耦合左右对称」或「电磁耦合左右近似」。

    图10C和图10D都是表示双频带对应的内藏天线的图。图10C和图10D都是与800MHz频带对应的内藏天线比1.5GHz频带对应的内藏天线长,在绝缘体2b上的往复数多。图10C和图10D与各频率对应的内藏天线基本上都是以位于宽度中央的馈电点15为中心左右往复,调节其长度与所希望的频率的电波共振。因此,在馈电点附近具有安装端部的外接天线的线状导体在向左右倾斜相同角度的两个位置,具有与内藏天线大约相同的电磁耦合。结果,不论用右手拿还是用左手拿都可以确保大约相同的通话特性。

    实施例3.

    图11A是表示本发明实施例3的无线通信终端的透视图。在本实施例中,在无线通信终端的上部表面侧配置了受话器(图中未示出)。另外,在底部背面侧配置了内藏天线,在下部背面侧配置了与其电磁耦合的外接天线。通过将内藏天线配置到底部侧,在通话中外接天线便位于下巴之下或脖子的横向。因此,天线性能就不致由于作为大的遮蔽物的头部的影响而降低。结果,便可进一步提高通话中的通信性能。

    如图11A所示,上述外接天线可以使用由具有指定的形状的材质构成的棒状的导体3或埋入到棒状的物体中的导体3。另外,如图11B所示,也可以使用不具有定型喜欢的材质例如由纤维构成的绳子状的带字包裹的可挠性的导体13。

    实施例4.

    图12是表示本发明实施例4的无线通信终端的透视图。在该无线通信终端中,设置了板状导体23作为外接天线。通过将设置上述板状导体的绝缘板5紧贴框体1安装而安装到无线通信终端上。这样,通过用板状导体构成外接天线,可以提高外接天线的性能,从而可以稳定地提高天线全体的通信性能。

    实施例5.

    图13和图14是表示本发明实施例5的无线通信终端的图。在本实施例中,安装了板状导体23或线状导体的绝缘板5利用可动臂6安装到框体1上。上述绝缘板5可以与可动臂6一起绕安装轴6a转动。图13所示的外接天线的位置是使用中的位置。不使用时,使绝缘板5绕安装轴6a转动,配置到下侧的位置。

    在图14中,用实线表示的绝缘板5的位置是使用中的位置,另外,用虚线表示的绝缘板5的位置是不使用中的位置。按照本实施例,可以得到在不使用时内藏天线与外接天线之间没有电磁耦合的配置。因此,在不使用时,确保例如在弱电场区域可以感知信号的内藏天线的性能,从而可以大幅度地提高使用时的通信性能。另外,不妨碍携带时(不使用中)的携带性。

    实施例6.

    图15和图16是表示本发明实施例6的无线通信终端10的图。在图15中,手提带7安装到设置在框体1上的带子安装部9。直接安装到带子安装部9的部分是由轮状的绳子构成的安装部7a。用户套在手腕上使用的绳子轮状部分是握持部7c。担任外接天线的功能的线状导体33装入到握持部7c中。在绳子轮状的安装部7a与握持部7c之间,有用树脂等形成的连结部7b。该连结部7b具有指定的大小,以使安装部的绳子轮7a难于从带子安装部中脱出。

    手提带7的安装部7a具有指定的长度。因此,有时根据带子安装部9的位置而配置在握持部7c上的线状导体与内藏天线不能得到高的电磁耦合。为了排除这样的物体,如图15中用虚线所示的那样,在框体1上设置带子止动部13。在图15中,带子止动部13设置为位于内藏天线2的上方。使手机在使用中将连结部7b等固定到带子止动部13。通过使连结部7b等固定到带子止动部13,可以使组装到握持部7c中的导体配置成与内藏天线相对。结果,将外接天线组装到手提带中,在内藏天线与外接天线之间可以得到高的电磁耦合。

    图16是表示使用组装了线状导体的手提带时的图15的其他实施例。在图16中,将带子止动部9设置在无线通信终端10的框体的上部,将由通过握持部7c的孔构成的带子止动部13设置在背面侧的顶部。此外,也可以设置防脱出物17b,以使握持部7c不容易从上述带子止动部的孔13中脱出。按照图16所示的手提带的安装配置,内藏天线和配置在握持部中的外接天线不论在使用时还是不使用时都可以得到高的电磁耦合。不限定上述那样的手提带的安装结构,只要是外接天线组装到手提带中,不论什么样的安装结构都包含在本发明的范围内。

    下面,说明配置外接天线的手提带。图17是表示将外接导线编织到用织物绳子形成的握持部中的手提带的图。该手提带是双频带对应的手提带,编织进了长短2条线状导体。手提带的握持部7c在宽度中央沿长度方向形成接缝7d(参见图18)。这是为了线状导体33在握持部的编织网中不会与该位置交叉,从而使天线性能稳定。另外,图19是表示使用特殊形状的针37将电线缝入到形成了接缝的编织绳子中的工序的图。上述针具有特殊的形状,但是容易在市场上买到。

    图20是表示组装入了作为电缆或作为挠性基板上的微型带线而形成的导体43的手提带的图。如图21所示,利用Z型的刃物47将具有2条导体的电缆或挠性基板18切断,形成与双频带对应的外接天线的导线部。图22所示的电缆或挠性基板安装到握持部7c。在握持部7c的编织绳中,可以用锥子等工具扩大编织网眼穿过电缆或挠性基板进行安装。

    使用上述图17~图22所示的手提带的制造方法,可以非常高效率地并且很容易地将线状导体组装到手提带中。将上述线状导体组装到手提带的方法只是1个例子,可以用任何方法将担任外接天线的功能的部分即导体组装到手提带中。

    如上所述,通过将外接天线安装到手提带中,可以不将新的部件安装到框体上而配置外接天线。该外接天线是与内藏天线组合使用的,由内藏天线确保基本的天线性能,外接天线的配置是为了得到高的通信性能。因此,手提带的配置和环境并不全面左右天线性能。结果,不论在什么样的周围环境中,都可以确保稳定的通信性能,并且可以几乎总是得到比仅有内藏天线时高的通信性能。

    实施例7.

    图23是表示本发明实施例7的无线通信终端的图。在本实施例中,将用树脂等形成的间隙26罩在无线通信终端上,在通话时将外接天线3插入到该间隙的天线安装部27中。按照本实施例,可以对无线通信终端本体的结构几乎没有影响地树脂外接天线。

    实例

    使用具有上述实施例1所示的外接天线的无线通信终端,进行了天线性能的试验。内藏天线使用图4所示的双频带对应的内藏天线,外接天线使用配置图3A的2条电线的外接天线。双频带是900MHz频带和1.5GHz频带,测定频率分别是各频带区域内的940MHz和1441MHz。作为比较例,对仅有内藏天线而无外接天线的无线通信终端进行了测定。利用通话时的平均增益(dBd)进行了两者的性能比较。结果示于表1。表1.

    按照表1的结果,在具有外接天线的本发明例中,940MHz的通话时增益从-15.7dBd提高到-10.6dBd。另外,在1441MHz,通话时增益从-15.0dBd提高到-9.4dBd。根据比较结果,通过附加外接天线与内藏天线组合,可以得到5dBd以上的大幅度的通话时增益。因此,利用将线状导体安装到框体的外部中央的简单的方法,便可得到上述大幅度的增益提高。

    以上,对本发明的实施例进行了说明,但是,上述本发明的实施例只是示例,本发明的范围不限定本发明的这些实施例。本发明的范围由权利要求的范围表示,此外,也包含与权利要求的范围均等的意义和范围内的所有的变更。

    产业上利用的可能性

    按照本发明,通过使用内藏到无线通信装置中的内藏天线和配置在无线通信装置的框体上的外接天线,则无线通信装置受周围环境的左右不大,从而可以确保良好的通信性能。因此,通过将本发明应用于例如手机,不论用户携带的形式如何,在弱电场区域都可以稳定地确保高的通信性能。此外,仅将已设计的现有的本体无线通信装置略加改变,便可得到可以提高通信性能的天线装置和无线通信终端。这样的有用性,在产品频繁地进行更新的手机或便携式信息终端中,可以缩短设计时间等,所以,是特别重要的。

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可以提供受周围的环境的左右不大、在弱电场区域可以确保良好的通信性能,仅对已设计的现有的本体无线通信装置略加改变就可以提高天线性能的天线装置、无线通信终端、外接天线和手提带。本发明的天线装置具有在收纳无线通信的电路的框体1内与电路电气连接而组装的内藏天线(2)和安装在框体上的外接天线(3)。 。

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