[發(fā)明專利]天線裝置和無線通信裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110325142.1
• 申請(qǐng)日: 2011-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN102544703A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山雅城尚志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 富士通株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01Q1/36
• 分類號(hào): H01Q1/36;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/22
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本文中討論的實(shí)施方式涉及天線裝置和無線通信裝置。

背景技術(shù)

近年來，已對(duì)多頻帶天線給予關(guān)注，多頻帶天線可以發(fā)送并接收多個(gè)相互不同頻帶的無線電波。具體地說，世界上的很多國家在無線電通信系統(tǒng)中使用諸如800兆赫(MHz)頻帶、1.7千兆赫(GHz)頻帶和2GHz頻帶的不同頻帶，因此正在研究可以使用不同頻帶的多頻帶天線。

這樣的多頻帶天線通常包括響應(yīng)于多個(gè)頻帶中的相應(yīng)的無線電波而諧振的天線元件。當(dāng)多頻帶天線發(fā)送或接收任何頻帶的無線電波時(shí)，與該頻帶對(duì)應(yīng)的天線元件諧振。因此，在增加適合于天線的頻帶的數(shù)量的情況下，天線元件的數(shù)量傾向于增加，這導(dǎo)致多頻帶天線的尺寸的增大。為了解決該問題，已經(jīng)提出了有關(guān)天線元件的形狀的各種構(gòu)想，以減小多頻帶天線的尺寸。

此外，已經(jīng)考慮過這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，將開關(guān)連接到天線元件，并且該開關(guān)用于選擇是否向例如一個(gè)天線元件饋送電力。這旨在減小多頻帶天線的尺寸，同時(shí)允許使用具有多個(gè)頻帶的多頻帶天線。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)實(shí)施方式的一個(gè)方面，一種天線裝置包括：饋電元件，其具有能夠在特定頻帶中諧振的長度；分布常數(shù)饋電線路，其一端接地并且其另一端連接到所述饋電元件以形成饋電點(diǎn)；電抗元件，其一端接地并且其另一端連接到與所述饋電線路的所述饋電點(diǎn)相距特定距離的位置；第一開關(guān)，其布置在所述饋電線路和所述電抗元件之間，并且用于選擇將所述饋電線路與電抗元件連接還是斷開；寄生元件，其與所述饋電元件相鄰地布置，并且具有能夠在與所述饋電元件諧振的頻帶不同的頻帶中諧振的長度；以及第二開關(guān)，其用于選擇是否將所述寄生元件接地。

實(shí)施方式的目的和優(yōu)點(diǎn)至少通過在權(quán)利要求中具體指出的元件、特征和組合來實(shí)現(xiàn)并獲得。

應(yīng)當(dāng)理解，上述一般描述和下面的詳細(xì)描述僅是示例性和說明性的，并且并不是如權(quán)利要求那樣對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)實(shí)施方式的天線裝置的示意性結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖2示出實(shí)施方式的天線元件的形狀。

圖3A示出從圖2中A的方向看到的饋電元件131和132。

圖3B示出從圖2中B的方向看到的饋電元件131和寄生元件140。

圖4是示出根據(jù)實(shí)施方式的天線裝置的等效電路的圖。

圖5是示出根據(jù)實(shí)施方式的天線裝置的操作模式的表。

圖6是示出操作模式1中的參數(shù)S₁₁的具體示例的曲線圖。

圖7是示出操作模式2的圖。

圖8是示出操作模式2中的參數(shù)S₁₁的具體示例的曲線圖。

圖9是示出操作模式3的圖。

圖10A是示出操作模式3中的參數(shù)S₁₁的具體示例的曲線圖。

圖10B是示出操作模式4中的參數(shù)S₁₁的具體示例的曲線圖。

圖11是示出根據(jù)實(shí)施方式的無線通信裝置的配置的框圖。

圖12是示出多頻帶天線的回波損耗的具體示例的曲線圖。

具體實(shí)施方式

作為無線電通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化組織的第三代伙伴計(jì)劃(3GPP)正在開發(fā)長期演進(jìn)(LTE)作為新的標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)現(xiàn)LTE時(shí)，除了當(dāng)前使用的頻帶800MHz、1.7GHz和2GHz以外，預(yù)期將使用1.5GHz的頻帶。

但是，1.5GHz的頻帶是介于當(dāng)前使用的800MHz和1.7GHz及2GHz之間的中間頻帶。這就產(chǎn)生了難以在1.5GHz的頻帶中高效地發(fā)送和接收無線電波的問題。具體地說，例如，如圖12所示，已經(jīng)考慮了在800MHz的頻帶10和覆蓋1.7GHz和2GHz的頻帶20中具有低回波損耗的多頻帶天線。

多頻帶天線在回波損耗(return?loss)低的頻帶10和20中高效地發(fā)送和接收無線電波，而回波損耗在介于這些頻帶之間的中間的1.5GHz的頻帶中高。即，1.5GHz頻帶是在常規(guī)頻帶10和20中諧振的天線元件的反諧振頻帶。因此，即使添加適合于1.5GHz頻帶的無線電波的天線元件，其他天線元件的回波損耗也是高的，這導(dǎo)致了低效率。因此，僅增加在1.5GHz頻帶中諧振的天線元件不能夠獲得高效率的多頻帶天線。

同理，例如關(guān)于2.5GHz或更大的頻帶，存在著在800MHz頻帶、1.7GHz頻帶和2GHz頻帶中諧振的常規(guī)天線元件的反諧振頻帶。因此，不容易獲得也可以用于這樣的頻帶的多頻帶天線。