專利名稱：天線裝置和包括天線裝置的便攜無(wú)線電通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及天線，特別涉及用于便攜無(wú)線電通信裝置的天線裝置。
背景技術(shù)：
如今便攜無(wú)線電通信裝置(例如移動(dòng)電話、PDA、便攜式電腦和類似的裝置)的 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，對(duì)制造商有苛刻的要求。進(jìn)一步，這樣裝置的天線很多時(shí)候僅有不 同形狀的有限空間。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于便攜無(wú)線電通信裝置的天線裝置，相比已 知的方案能夠減少尺寸或提高性能。根據(jù)本發(fā)明，該目的等可以分別通過(guò)附加的權(quán)利要求定義的天線裝置和無(wú)線電 通信裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。提供了一種用于便攜無(wú)線電通信裝置的天線裝置，該天線裝置包括具有第一輸 入部的第一輻射元件、具有第二輸入部的第二輻射元件、第一濾波器和第二濾波器，其 中第一輻射元件和第二輻射元件通過(guò)第一濾波器相互連接，第一輻射元件被配置為被調(diào) 諧到第一頻帶，第二輻射元件被配置為調(diào)諧到第二頻帶，其中第一輻射元件被配置為通 過(guò)第一輸入部輸入至少第一頻帶和第三頻帶，第三頻帶低于第一頻帶和第二頻帶，第二 輻射元件被配置為通過(guò)第二濾波器輸入第二頻帶，第一濾波器被配置為阻擋第一頻帶和 第二頻帶并放行第三頻帶，和第二濾波器被配置為阻擋第三頻帶并放行第二頻帶，通過(guò) 提供這種天線裝置，因?yàn)樽罡哳l帶更加有效地使用天線容量，所以相比已知的天線裝置 尺寸減小了。通過(guò)優(yōu)選在地處或接近地處提供天線裝置，第一輻射元件或第二輻射元件有利 地具有用于將天線裝置接地的接地部。為了改善輻射元件之間的絕緣，第一輸入部?jī)?yōu)選設(shè)置在第一輻射元件上并面向 遠(yuǎn)離第二輻射元件的方向和/或第二輸入部?jī)?yōu)選設(shè)置在第二輻射元件上并面向遠(yuǎn)離第一 輻射元件的方向。本發(fā)明的更多特征和優(yōu)點(diǎn)可明顯地從下面的描述中獲得。


根據(jù)下面給出的對(duì)實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明和相應(yīng)的附圖，本發(fā)明將被更加充分地 理解，該詳細(xì)說(shuō)明和相應(yīng)的附圖僅用作解釋，因而不是對(duì)本發(fā)明的限制，其中圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的天線裝置。圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的天線裝置。圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的天線裝置。
具體實(shí)施例方式在以下描述中，為了解釋性的目的而不是限制性的目的，對(duì)特定的細(xì)節(jié)(例如 特定的技術(shù)和應(yīng)用)進(jìn)行闡述，以便于全面理解本發(fā)明。但是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái) 說(shuō)，本發(fā)明可以在不同于這些特定細(xì)節(jié)的其他實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)是很明顯的。在其他實(shí)例 中，為了避免不必要的細(xì)節(jié)使本發(fā)明的說(shuō)明變得不清楚，已知方法和裝置的具體描述被 忽略。現(xiàn)在參照?qǐng)D1描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的天線裝置。用于便攜無(wú)線電通信裝置(例如移動(dòng)電話、PDA、便攜式電腦和類似的裝置) 的天線裝置包括具有第一輸入部5的第一輻射元件1、具有第二輸入部6的第二輻射元件 2、第一濾波器3 (該第一濾波器優(yōu)選為低通濾波器3)、和第二濾波器4 (該第二濾波器優(yōu) 選為高通濾波器4)。第一輻射元件1和第二輻射元件2通過(guò)低通濾波器3連接。第一輻 射元件1被配置為調(diào)諧到第一頻帶，第二輻射元件2被配置為調(diào)諧到第二頻帶，第二頻帶 優(yōu)選地與第一頻帶處于相同區(qū)域或高于第一頻帶。低通濾波器3連接第一輻射元件1和 第二輻射元件2，其中在第一輻射元件1和第二輻射元件2之間的低通濾波器3的位置是 特定天線設(shè)計(jì)的部分，因此可以改變。第一輻射元件1被配置為輸入第一頻帶和第三頻帶，第三頻帶低于第一頻帶和 第二頻帶。優(yōu)選地，第一頻帶和第三頻帶都通過(guò)第一輸入部5輸入。另選地，第一輻射 元件1具有第三輸入部，并且第一頻帶和第三頻帶分別通過(guò)第一輸入部和第三輸入部輸 入。第一輻射元件1、第二輻射元件2和低通濾波器3—起被配置為調(diào)諧到第三頻帶。第二輻射元件2被配置為輸入第二頻帶。第二頻帶通過(guò)高通濾波器4輸入，高 通濾波器4被配置為至少阻擋第三頻帶并放行第二頻帶。高通濾波器4可進(jìn)一步被配置 為也阻擋第一頻帶，雖然如下所述第一頻帶可以有效地被低通濾波器3阻擋。低通濾波器3被配置為阻擋第一頻帶和第二頻帶，并放行第三頻帶。高通濾波 器4和低通濾波器3優(yōu)選地由集總的部件(lumped component)提供，原因是可提供高度的 設(shè)計(jì)自由度。另選地，濾波器3和濾波器4可由例如以天線元件1和/或天線元件2的 圖案實(shí)現(xiàn)的分布部件提供。還有，可以直接使用濾波器部件(例如陶瓷或LTCC)來(lái)實(shí)現(xiàn) 所需的濾波。為了使天線裝置接地，當(dāng)天線裝置設(shè)置在地處或接近地時(shí)，天線裝置優(yōu)選為第 一輻射元件1提供接地部8。輻射元件1和輻射元件2被描述為貼片。但是，輻射元件1和輻射元件2也可 制造成類似例如離地天線(off-ground antenna)(單極或IFA)。天線裝置也可具有寄生輻 射器來(lái)提高一個(gè)頻帶的性能，寄生輻射器與輻射元件1和輻射元件2自身沒(méi)有電流連接 (galvanic connection)。雖然上文中的濾波器被分別描述為低通濾波器和高通濾波器，但是它們也可以 是例如帶通濾波器或帶阻濾波器。為了使兩個(gè)輻射元件相應(yīng)地隔離，至少第三頻帶優(yōu)選不同于第一頻帶和第二頻 帶，以允許使用簡(jiǎn)單的濾波器。此外，優(yōu)選地，第一頻帶和第二頻帶也是不同的。對(duì)于被設(shè)置為提供例如三重頻帶GSM和WCDMA的天線裝置，其配置如下所示。
三重頻帶GSM包括GSM900、GSM1800和GSM1900，其通過(guò)第一輸入部5輸 入到第一輻射元件1。WCDMA2100通過(guò)高通濾波器4和第二輸入部6輸入到第二輻射 元件2。第一濾波器3被配置為放行1400MHz以下的頻率，并阻擋1400MHz以上的頻 率。第二濾波器4被配置為放行高于1900MHz的信號(hào)并阻擋低于1900MHz的信號(hào)。第 一輻射元件1被配置為放行GSM1800和1900需要的Sn。第二輻射元件2被配置為放行 WCDMA需要的S11。第一輻射元件1和第二輻射元件2 —起被配置為放行GSM900需要 的Sn。被配置為提供具有高頻帶接收分集的例如GSM900、GSM1800和GSM1900的天
線裝置的結(jié)構(gòu)如下所示。GSM 包括 Rx 頻帶和 Tx 頻帶。GSM900Rx 和 Tx、GSM1800 Rx 和 Τχ、還有 GSM 1900Rx和Tx通過(guò)第一輸入部5輸入到第一輻射元件1。GSM1800 Rx和GSM1900 Rx通
過(guò)高通濾波器4和第二輸入部6輸入到第二輻射元件2。第一濾波器3被配置為放行低于 1400MHz的頻率導(dǎo)并阻擋該1400MHz以上的頻率。第二濾波器4被配置為在放行高于 1400MHz的頻率并阻擋1400MHz以下的頻率。第一輻射元件1被配置為放行GSM1800 和GSM1900需要的S11。第二輻射元件2被配置為放行GSM1800Rx和GSM1900Rx需要 的Sn。第一輻射元件1和第二輻射元件2 —起被配置為放行GSM900需要的Sn?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的天線裝置。除了以下的內(nèi) 容，第二實(shí)施方式與上面描述的第一實(shí)施方式相同。接地部9設(shè)置在第二輻射元件2上，而不是第一輻射元件1上，其為根據(jù)第一實(shí) 施方式和第二實(shí)施方式的天線提供了不同功能，特別是第三頻帶方面。通過(guò)在第二輻射 元件2上設(shè)置接地部9 (優(yōu)選地，接近高通濾波器4)，高通濾波器4變得易于實(shí)現(xiàn)，原因 是輻射元件的阻抗變小，接近接地部9，進(jìn)而意味著第三頻帶獲得了半波結(jié)構(gòu)(例如回路 結(jié)構(gòu))。以此方法連接，接地部9優(yōu)選地位于距離高通濾波器4小于IOmm處，更優(yōu)選 地小于5mm和更優(yōu)選地小于2mm。接地部9另選地設(shè)置在第一輻射元件1上，或根本不使用，如上面第一實(shí)施方式 所述。現(xiàn)參照?qǐng)D3對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的天線裝置進(jìn)行描述。除了以下的內(nèi) 容，第三實(shí)施方式與上面描述的第二實(shí)施方式相同。第三濾波器10設(shè)置在第一輻射元件1和第二輻射元件2之間。使用第三濾波器 10使得設(shè)計(jì)所需濾波器功能方面更加靈活。很明顯，本發(fā)明有多種方式進(jìn)行變型。這樣的變型不認(rèn)為是脫離本發(fā)明所附的 權(quán)利要求所限定的范圍。很明顯，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)所有這樣的變型應(yīng)包含在在 本發(fā)明所附的權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于便攜無(wú)線電通信裝置的天線裝置，所述天線裝置包括具有第一輸入部(5) 的第一輻射元件(1)、具有第二輸入部(6)的第二輻射元件(2)、第一濾波器(3)和第二 濾波器(4)，其特征在于所述第一輻射元件(1)和所述第二輻射元件(2)通過(guò)所述第一濾波器(3)相互連接， 所述第一輻射元件(1)被配置為調(diào)諧到第一頻帶，所述第二輻射元件(2)被配置為調(diào)諧到 第二頻帶，其中所述第一輻射元件(1)被配置為被輸入至少第三頻帶和所述第一頻帶， 所述第三頻帶低于所述第一頻帶和所述第二頻帶，所述第二輻射元件(2)被配置為通過(guò) 所述第二濾波器(4)輸入所述第二頻帶，所述第一濾波器(3)被配置為阻擋所述第一頻帶 和所述第二頻帶并放行所述第三頻帶，和所述第二濾波器(4)被配置為阻擋所述第三頻 帶并放行所述第二頻帶。
2.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述第一幅射元件(1)具有接地部(8)，所述 接地部(8)用于使所述天線裝置接地。
3.如權(quán)利要求1或2所述的天線裝置，其中所述第二輻射元件(2)具有接地部(9)， 所述接地部(9)用于使所述天線裝置接地。
4.如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其中在所述第二輻射元件(2)上的所述接地部(9) 被設(shè)置為接近所述第二輸入部(6)。
5.如權(quán)利要求1-4中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第一輸入部(5)被設(shè)置在所述 第一輻射元件(1)上面向遠(yuǎn)離所述第二輻射元件(2)的方向。
6.如權(quán)利要求1-5中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第二輸入部(6)設(shè)置在所述第 二輻射元件(2)上面向遠(yuǎn)離所述第一輻射元件(1)的方向。
7.如權(quán)利要求1-6中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第一輻射元件(1)、所述第二 輻射元件(2)和所述第一濾波器(3) —起被配置為調(diào)諧到所述第三頻帶。
8.如權(quán)利要求1-7中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第一頻帶和所述第三頻帶通過(guò) 所述第一輸入部(5)輸入。
9.如權(quán)利要求1-8中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第一輻射元件(1)具有第三輸 入部，其中所述第一頻帶通過(guò)所述第一輸入部(5)輸入，所述第三頻帶通過(guò)所述第三輸 入部輸入。
10.如權(quán)利要求1-9中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第二頻帶高于所述第一頻市ο
11.如權(quán)利要求1-10中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第一頻帶和所述第二頻帶顯 著分開(kāi)。
12.如權(quán)利要求1-11中任一個(gè)所述的天線裝置，其中所述第一頻帶和所述第三頻帶顯 著分開(kāi)。
13.—種便攜無(wú)線電通信裝置，其特征在于，所述便攜無(wú)線電通信裝置包括如權(quán)利要 求1-12中任一個(gè)所述的天線裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于便攜無(wú)線電通信裝置的天線裝置，其包括具有第一輸入部(5)的第一輻射元件(1)、具有第二輸入部(6)的第二輻射元件(2)、第一濾波器(3)和第二濾波器(4)，其中第一和第二輻射元件(1，2)通過(guò)第一濾波器(3)相互連接，第一輻射元件(1)被配置為調(diào)諧到第一頻帶，第二輻射元件(2)被配置為調(diào)諧到第二頻帶，第一輻射元件(1)被配置為通過(guò)第一輸入部(5)輸入至少第一頻帶和第三頻帶，第三頻帶低于第一頻帶和第二頻帶，第二輻射元件(2)被配置為通過(guò)第二濾波器(4)輸入第二頻帶，第一濾波器(3)被配置為阻擋第一和第二頻帶并放行所述第三頻帶，第二濾波器(4)被配置為阻擋所述第三頻帶阻擋第二頻帶。
文檔編號(hào)H01Q1/24GK102017291SQ200980115152
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月28日
發(fā)明者克里斯蒂安·布勞恩, 阿克塞爾·馮·阿爾賓 申請(qǐng)人:萊爾德技術(shù)股份有限公司