[發明專利]用于與衛星的改進通信的無線通信設備天線

無效

• 申請號: 200580043650.3
• 申請日: 2005-12-01
• 公開（公告）號: CN101084603A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 安東尼奧·法勞內;喬治·比特－巴比克
• 申請（專利權）人: 摩托羅拉公司
• 主分類號: H01Q1/24
• 分類號: H01Q1/24
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 穆德駿;黃啟行

技術領域

本發明一般涉及天線，更具體涉及用于無線通信手機與衛星之間的通信的天線。

背景技術

本領域已知各種無線通信設備。這樣的設備必需使用諧振器、天線或發送和接收信號的其他裝置。對于特定天線的設計，將取決于無線通信設備或系統的尺寸和信號約束而變化。

在無線通信設備手機，諸如移動站或移動電話中，尺寸和信號約束特別重要。隨著使用這樣的移動單元變得越來越普遍，無線通信系統運營商增加了更多的功能給單元來增加其對于用戶的市場性和有用性。作為增加功能的范圍的一部分，系統運營商現在提供需要無線通信設備與一個或多個衛星之間進行通信的功能。這樣的功能的一個例子包括對來自全球定位系統(GPS)衛星的GPS信號的檢測，其允許用戶或系統運營商追蹤電話的地理位置。但是，許多無線通信設備，諸如手持移動電話，其具有的天線接收模式阻止了取決于與衛星通信的功能的可靠性能。

附圖說明

通過提供如下面詳細描述所述的用于同衛星通信的無線通信設備天線，特別是同時結合附圖進行研究，上面的需求至少部分地得到滿足，在附圖中：

圖1是現有技術天線系統的平面圖；

圖2是圖1的現有技術天線系統的天線模式的表現；

圖3是根據本發明各種實施例配置的天線系統的平面圖；

圖4是圖3的天線系統的天線模式的表現；

圖5是根據本發明各種實施例配置的手機的透視剖面圖；

圖6是根據本發明各種實施例配置的手機的透視剖面圖；以及

圖7是根據本發明各種實施例配置的框圖。

技術人員將認識到，圖中的元件只是為了簡單和清楚的目的而示出，不必按比例繪制。例如，圖中某些元件的尺寸和/或相對位置可能相對于其他元件有所夸大，以幫助改進對本發明各種實施例的理解。同時，商業中有用或必要的公共但公知的元件通常不被描繪出來，以便利于減小對本發明各種實施例的視圖的妨礙。還應該理解，這里使用的術語和表述具有普通含義，符合關于其對應的調查和研究領域的這些術語和表述，除非這里闡述了其另外具有特定含義。

具體實施方式

一般來說，根據這些各種實施例，無線通信設備包括移動無線通信信號創建和接收電路，其耦合到諧振器，其中諧振器能夠輻射電磁能量。諧振器典型地是天線組件，即便某些其他的集總電抗性元件有時耦合到天線組件以產生電磁諧振或者加寬通信帶寬(例如匹配電路)。寄生元件以近似正交的安排方式耦合到諧振器，使得諧振器和寄生元件一起諧振以發送和接收無線通信信號。

這樣配置，諧振器和寄生元件創建具有增強的上波瓣的天線模式。增強的上波瓣提供改進的覆蓋，用于發送信號和接收來自衛星的信號。這樣，取決于無線通信設備和衛星之間的接收的系統或單元功能，諸如GPS從屬功能，就變得更加可靠。

現在參看附圖，特別是在圖1中，將描述現有無線通信設備中使用的天線系統100。現有天線系統100包括主天線110，通過天線饋電點120耦合到地平面130。繪制軸x和z以建立參考結構。現有天線系統100是諸如用于移動電話的手機的無線通信設備中使用的基本系統。

圖2中示出了現有技術天線系統100的天線模式的表現。該天線模式證明模式的上半球中的空位，如z軸正方向所示，主波瓣橫向并且向下指向，如分別沿著x軸和y軸以及z軸負方向所示。盡管這樣的模式足夠無線通信設備與基于地面的基站進行通信，但對于同基于空間的收發信機或衛星的通信，該模式可能頻繁地提供不充足和不可靠的覆蓋。

將結合圖3描述根據本發明各種實施例的天線系統300。繪制軸x和z以建立參考結構。天線系統300包括移動無線通信信號創建和接收電路310。電路310包括已知結構，使設備接收和/或發送信號。這樣的結構可能包括一個或多個處理器、存儲設備、軟件、或其他支持電路。

電路310通過傳輸線330，經由饋電點360，耦合到諧振器320。諧振器320能夠輻射足以發送和接收無線通信信號的電磁能量。本領域技術人員將認識到，諧振器320可以是單條(single?bar)天線的形式，或者可以是能夠發送和/或接收無線通信信號的其他結構。例如，這樣的諧振器320可能包括螺旋或雙螺旋設計、單極子設計、具有可擴展主臂(arm)的設計、或者其他合適的設計。