[發明專利]天線組合

無效

• 申請號: 201080019332.4
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN102422484A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: H·科爾瓦
• 申請（專利權）人: 普爾思(蘇州)無線通訊產品有限公司
• 主分類號: H01Q1/24
• 分類號: H01Q1/24;H01Q5/01;H01Q9/04;H01Q9/26;H01Q21/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方世棟;王忠忠

技術領域

本發明涉及天線組合，在其中在不同的頻帶內工作的至少兩個天線具有它們自己的單獨的饋電(feeds)，所述組合特別地意在為小型的(small)移動終端所用。

背景技術

因為所述移動終端的功能已經增加，單個的設備被設計為在若干不同的無線電系統中工作是常見的。這樣的系統例如(i.a.)是US-GSM、或GSM850、GSM900、GSM1800、GSM1900(全球移動通信系統)、WCDMA(寬帶碼分多址)和WLAN(無線局域網)。所述無線電系統使用不同的頻率范圍，這意味著所述設備的天線結構的設計變得更困難，特別在其必須被實現為小型(small-sized)設備的內部結構時。我們可以設想：會為每個無線電系統制造單獨的天線以獲得在所要求的頻率范圍內的良好匹配。然而，在該情況下，具有它們的匹配電路的所述天線會占據(take?up)太多的空間。相對的(contrary)解決方案是僅一個多頻帶天線被制造。這又意味著嚴重的匹配困難，這例如(i.a.)出于(appear?from)如下事實：所述天線的工作頻帶的至少一部分太窄。此外，所述天線和所討論的無線電設備的發送器和接收器之間需要相對多的額外電路，這些電路占據了電路板上的空間并增加了生產成本。

一種解決方案是構造兩個天線，以便一個天線被用在其頻率范圍低于1GHz的系統中，以及另一個天線被用在其頻率范圍在2GHz左右的系統中。這里，前面的頻率范圍一起被稱為較低頻帶以及后面的頻率范圍一起被稱為較高頻帶。天線類型可以是在移動終端中通常使用的PIFA(平面倒F天線)，這種天線包括一個在另一個之上(one?on?top?of?the?other)的輻射平面和地平面，并且所述輻射平面和地平面通過短路導體而被彼此連接。所述PIFA的特性是相對良好的，并且它的匹配可以僅利用短路導體而成功。然而，特別地，當所述較高頻帶除了必須覆蓋所述較高GSM系統的頻率范圍之外，也必須覆蓋所述WCDMA系統的頻率范圍時，所述PIFA的工作頻帶對于所述較高頻帶仍然是太窄了。在該情況下，所述較高頻帶是1710-2170MHz。當所述無線電設備是非常平的(flat)時，所述PIFA的帶寬的不足變得更明顯，因為這時所述輻射平面和地平面之間的距離仍然是比最優值明顯地更小。

當使用PILA(平面倒L天線)而不是PIFA時，所述天線可以被提供有匹配電路，以便與相應的PIFA相比所述帶寬增加。圖1作為電路圖顯示了這樣的解決方案的例子。在該圖中，用于所述較低頻帶的第一天線的輻射器(或第一輻射器)110、用于所述較高頻帶的第二天線的輻射器(或第二輻射器)120以及所討論的所述無線電設備的電路板PCB的一部分是看得到的。在所述電路板上存在第一天線的匹配電路，所述匹配電路由線圈L11和電容器C11的并聯電路構成。所述匹配電路的一端被連接到所述地平面(或地)GND，并且另一端被連接到第一天線的饋電導體，所述饋電導體開始于第一天線端口AP1并經由第一饋電點FP1而繼續(continue)到第一輻射器110。相應地，在所述電路板PCB上存在第二天線的匹配電路，所述匹配電路由線圈L12和電容器C12的并聯電路構成。該匹配電路的一端被連接到所述地平面GND以及另一端被連接到第二天線的饋電導體，所述饋電導體開始于第二天線端口AP2并經由第二饋電點FP2繼續到第二輻射器120。在物理上，所述輻射器是類平面的(plane-like)，并且所述地平面GND在這些輻射器的下面延伸。

根據圖1的解決方案的缺點是：所述天線的工作頻帶的位置(place)對所述匹配電路的組件值的變化是敏感的。此外，當已經將所述線圈實現為平面(planar)時，改變匹配電路的電感值需要改變整個電路板的布局(layout)，這否則是有利的方式。所述匹配電路的組件也顯著地占據所述電路板上的空間。

發明內容

本發明的目的是緩解(alleviate)與現有技術相關的前述缺點。根據本發明的天線由在獨立權利要求1中所闡述(set?forth)的技術方案特征化。在其他權利要求中公開了本發明的一些有利的實施例。