[發明專利]獲得良好極化波效率的便攜式無線電終端

無效

• 申請號: 01103259.6
• 申請日: 2001-02-08
• 公開（公告）號: CN1308477A
• 公開（公告）日: 2001-08-15
• 發明（設計）人: 大館紀章;關根秀一
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H04Q7/32
• 分類號: H04Q7/32
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 羅亞川

本發明涉及便攜式無線電終端，特別是關于設置在偏離機殼的較長方向的中心線的位置上的線狀天線的構成法。

一般地，以PDC(個人數字蜂窩式系統)為代表的那種便攜式無線電終端大多數都是以聲音通話為目的，用通話者的手拿著在人體頭部的外耳殼近旁使用的裝置。這時，與通話者用右手還是左手拿著無線電終端有關，天線的電波發射接收特性會發生變化。我們首先來說明這個現象。

圖1A和圖1B是表示在已有的便攜式無線電終端1上由于拿著它的手不同天線3對于機殼2的位置不同的說明圖。圖1A表示用左手拿著便攜式無線電終端1的情形，圖1B表示用右手拿著便攜式無線電終端1的情形。例如，如圖2A和圖2B所示，使用時便攜式無線電終端1對于垂直方向傾斜60°左右是一般的情形。

從圖1A到圖2B可以看到，在如圖1A和圖2A那樣用左手拿著的情形和在如圖1B和圖2B那樣用右手拿著的情形中，天線3對于機殼2的相對位置是不同的。在圖1A和圖2A用左手拿著的情形中，與在圖1B和圖2B用右手拿著的情形比較，天線3在機殼2的下側。以下，我們將圖1A和圖2A的狀態作為天線在下方，將圖1B和圖2B的狀態作為天線在上方加以說明。也就是說，與用左手或右手中哪一只手拿著便攜式無線電終端1有關，使用便攜式無線電終端1時天線的位置處于不同的狀態。

進一步，眾所周知在便攜式無線電終端中，不能無視從機殼2本身輻射出來的電波。特別是，在天線3的饋電點近旁的機殼2的上面部分分布著大的高頻電流，也存在將這個高頻電流作為波源輻射的電波與來自天線3的輻射可以匹敵的情形。即，來自便攜式無線電終端1的電波輻射，如圖3A和圖3B所示，是由天線3和機殼2上部的高頻電流的矢量和進行的。此外，因為高頻電流和輻射場的關系是一個成比例的關系，所以在以后的說明中，我們只對高頻電流進行討論。

在圖3A和圖3B中，機殼2上部的電流值和天線3的電流值大致相同的時的矢量和如圖所示。如從圖3A和圖3B可以看到的那樣，圖1A左手拿著時的矢量和的方向如圖3A所示接近水平方向，圖1B右手拿著時的矢量和的方向如圖3B所示接近垂直方向。即作為天線特性的一個方面的極化特性在右手拿著和左手拿著的情形中有很大的不同。

在便攜式無線電終端中，因為一般地基站的天線多數為垂直極化，所以為了提高便攜式無線電終端和基站的天線之間的極化波效率，希望便攜式無線電終端的天線也是垂直極化的。如圖3A和圖3B所示的情形中，圖1B右手拿著時比圖1A左手拿著時更接近垂直極化狀態，我們希望天線有這樣的特性。所以，希望如圖1B那樣用右手拿著，即便使天線偏離配置，當改變拿著便攜式無線電終端的手時，天線3變到圖1A那樣的接近水平極化狀態，使極化波效率顯著地惡化了，這是很清楚的。

以上的說明是關于當用左手拿著時將天線3向下側偏離配置地安裝在機殼2上的情形，可是對于當用左手拿著時為了使天線3移向上方，將天線3偏離配置地安裝在機殼2上側的情形也是一樣的。這時，用左手拿著的情形與用右手拿著的情形比較改善了天線的提高極化波效率的特性。但是，即便在這種情形中當用右手拿著便攜式無線電終端時，因為天線位于下側，處在接近水平極化的狀態，從而使極化波效率惡化。

與用左手拿著還是用右手拿著有關使特性不同的理由是因為便攜式無線電終端1是不對稱的。因此，通過將天線3設置在便攜式無線電終端1的中央，包括天線3在內全部成為對稱地構成便攜式無線電終端1，也可以消除由于拿著的手不同引起的特性差別。然而，將天線3設置在中央存在下列諸問題。

一般地，便攜式無線電終端1的天線3可以沿機殼2的較長方向伸展，因此可以將天線3容納在機殼2內。在將天線3容納在機殼2內的情形中，天線3處于中央位置時，在便攜式無線電終端1的中央部分必須確保有容納天線3的空間。然而，在這個位置上配置著無線電機的無線電線路和電池(它們在圖中都未畫出)，確保簡單地容納天線3的空間是困難的。所以，將天線容納空間設置在機殼2的中央是不現實的。

這樣，根據已有技術的便攜式無線電終端中，發生與由左右手中哪一只手拿著終端1有關，極化特性發生變化，使來自有垂直極化特性的基站的電波和天線的極化波效率顯著惡化，而不可能進行通信的問題。此外，基站的天線必須在水平面的360度內均勻地輻射，考慮到要降低天線的價格，用垂直極化的天線是更加有效的。