[發明專利]用于多頻無線電設備的天線裝置以及相關方法

有效

• 申請號: 200810096341.8
• 申請日: 2008-03-21
• 公開（公告）號: CN101276955A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 王棟;溫戈宜;饒勤疆;馬克·佩森
• 申請（專利權）人: 捷訊研究有限公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q1/38;H01Q7/00;H01Q9/30;H01Q21/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王瑋

技術領域

廣泛地說，本發明涉及一種用于可在多個頻帶上工作的移動站或者其他無線電設備的天線結構。更具體地來說，本發明涉及形成可在例如800/900/1800/1900MHz頻帶上工作的多模式移動站或者其他無線電設備的混合帶狀天線的天線裝置以及相關方法。

該天線包括輻射元件，輻射元件包括環形帶狀線，該帶狀線包含作為一部分的曲折線以及L型帶狀線，兩者均布置在基板上并被構建成與無線電裝置所工作的頻帶相對應的頻率上諧振。該天線具有小尺寸特點，并顯示出穩定的頻帶特性以及輻射方向圖。

背景技術

對許多人來說，用于通信的移動無線電通信系統的可用性和用途已成為日常生活中的必要部分。蜂窩以及類蜂窩通信系統是典型的無線電通信系統，其基礎結構被廣泛地配置并正式地應用。下一代蜂窩通信系統已經開發，其工作參數和協議詳細地記載在標準設置團體所發布的標準中。并且，下代的網絡裝置也已經被配置，其均可依照相關工作標準來工作。

雖然，前一代蜂窩通信系統提供聲音通信服務以及有限的數據通信服務，但是下一代蜂窩通信系統提供不斷增加的數據密集型數據通信服務。不同的工作標準不僅提供不同的通信容量，并且還采用不同的通信技術以及不同的工作頻率。不同類型的蜂窩通信系統的安裝有時與管轄權有關。即，在不同地區，配置工作在不同類型的工作標準的網絡基礎結構。不同區域所配置的網絡基礎結構不一定兼容。能夠通過按照一個工作規范構建的網絡基礎結構的方式來進行通信的移動站不一定可以通過按照另一個工作規范構建的網絡基礎結構的方式進行通信。

已經研制出所謂的多模移動站，其使得移動站具有在多于一個，即多個通信系統的通信能力。通常，這樣的多模移動站響應于所檢測的網絡基礎結構自動選擇移動站可操作的方式，其中，所述移動站處于所述網絡基礎結構的覆蓋區域中。如果位于移動站可以進行通信的一種以上通信系統的網絡基礎結構的覆蓋區域中，那么選擇按照偏好方案或者手動來進行選擇。當提供了多模能力時，移動站包含電路以及電路元件以使其可以按照每一個通信系統進行通信。最簡單的是，多模移動站由分離的電路形成，分別按照不同工作標準來進行通信。有時，當不同電路路徑中的電路元件達到可以共享的程度時，分離的電路路徑的部分被構建成纏結在一起或者被共享。通過共享電路元件，電路尺寸和部件數目下降，從而降低了費用，減小了尺寸。

然而，不同電路路徑之間的天線轉換器元件的共享提出了獨特的挑戰。天線轉換器元件的所需尺寸部分地取決于將要被轉換器(transducer)元件轉換的信號能量的頻率。并且，由于移動站結構不斷小型化，天線被容納在外殼非常小的組件空間內，因此天線轉換器的設計變得非常難，尤其是在多模移動站中當不同的模式在不同的頻率上工作時。在構建可在多個頻帶上工作、并且尺寸還很小以便依然能放置在尺寸小型化的移動站的外殼內的天線轉換器方面作出了很大的努力。

有時候采用PIFA(平面倒F天線)。PIFA通常具有小的尺寸、低的輪廓，并且可在雙頻帶上輻射。然而，這樣的天線結構通常帶寬很窄。為了增大PIFA的帶寬，PIFA的結構有時與寄生元件或者多層、三維結構組合在一起。然而，這樣的附加增加了天線的體積尺寸。另外，由于附加的諧振分支，天線的調諧變得困難。并且這些分支有時引入了干擾信號能量轉換的EMC和EMI。

因此，仍然需要改善天線結構，使之具有小尺寸并依然可以在多個頻帶上使用。

根據無線電設備的天線轉換器的這個背景信息，本發明提出了重大的改進。

發明內容

本發明提出了一種用于通信設備的帶狀天線，所述帶狀天線(被應用至基板上，并且所述帶狀天線特征在于：由導電材料的閉合環形成的第一輻射元件，來自通信設備的信號饋送到該環，并且該環接地，該閉合環具有至少一個位于第一頻帶內的第一諧振頻率；以及由帶狀線形成的第二輻射元件，該帶狀線被電耦合到由形成所述第一輻射元件的所述閉合環圍繞的區域、并位于所述區域內，所述第二輻射元件被構建成具有至少一個位于第二頻帶內的第二諧振頻率，所述第二頻帶與所述第一頻帶不同。