FI114592B - Kytkin- ja liitinjärjestely ulkoisten ja sisäisten antennien kytkemiseksi esimerkiksi laajennuskorttiin - Google Patents

Description

1 114592

Kytkin- ja liitinjärjestely ulkoisten ja sisäisten antennien kytkemiseksi esimerkiksi laajennuskorttiin Tämän keksinnön kohteena patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mu-5 kainen kytkin- ja liitinjärjestely ulkoisten ja sisäisten antennien kytkentää varten. Keksinnön kohteena on myös patenttivaatimuksen 8 johdanto-osan mukainen laajennuskortti ja sen kytkin- ja liitinjärjestely.

Tunnetun tekniikan mukaisesti erilaisiin elektroniikkalaitteisiin, kuten 10 kannettaviin henkilökohtaisiin tietokoneisiin (PC), on usein järjestetty laajennuskorttiliitäntä, johon standardinmukainen laajennuskortti on liitettävissä. Laajennuskortti voi sisältää langattoman viestimen radio-osat sisäisine antenneineen, jolloin PC voi olla tämän kommuni-kointiyksikön eli korttimaisen langattoman viestimen avulla tiedon-15 siirtoyhteydessä tiedonsiirtoverkkoon. Laajennuskortti voi muodostaa myös verkkoadapterin esimerkiksi langatonta lähiverkkoa (WLAN, Wireless Local Area Network) varten. Mainittuja antenneja käytetään radiotaajuisten signaalien lähetykseen ja vastaanottoon, ja signaalit siirretään radio-osan ja antennin välillä johdinten ja liittimien avulla.

20

Eräs tunnettu laajennuskortti on PCMCIA-standardin (Personal Computer Memory Card International Association) mukainen PC-kortti. Muita tunnettuja laajennuskortteja on esimerkiksi kompakti CFA-standardin (Compact Flash Association) mukainen CF-kortti (ns. CompactFIash-25 kortti). Mm. näitä CF-kortteja varten on olemassa myös PCMCIA-kortin ; kokoisia sovittimia, joihin CF-kortti asennetaan PCMCIA-liitäntää var- .. ten.

WLAN-verkkoadapteri on yhteydessä suoraan muihin laitteisiin tai lähi-30 verkkoon esimerkiksi välittimen (AP, Access Point) kautta. Laitteiden ja ;· verkkoadapterin lähiverkossa, joka on järjestetty esimerkiksi lyhyen kantaman (LPRF, Low Power Radio Frequency, SDRF, Short Range Radio Frequency) tiedonsiirtoyhteyttä varten, käytettävissä oleva taa-juus on esimerkiksi noin 2,4 GHz, ts. 2400 MHz. AP-yksikköä käytetään » * ’···' 35 tyypillisesti julkisissa tiloissa ja toimistoissa, jolloin se on sijoitettu esi- merkiksi seinälle ja siihen on kytketty ympärisäteilevä ulkoinen antenni.

·:··; Verkkoadapteri voi sijaita myös AWLU-yksikössä (Aircraft Wireless LAN Unit), joka on tarkoitettu nopeaa langatonta yhteyttä varten lento- 2 114592 koneen verkkoon rullauksen ja lentokenttäoperaatioiden aikana. Koti-ympäristössä verkkoadapteri sijaitsee ADSL-päätelaitteessa (Asymmetric Digital Subscriber Line), jonka avulla voidaan edelleen muodostaa esimerkiksi nopea tiedonsiirtoyhteys puhelinverkon kautta internet-5 verkkoon. Internet-verkkoon voidaan muodostaa yhteys myös ns. kannettavilla web tablet -laitteilla, jotka sisältävät selaimen ja ovat langattomassa yhteydessä päätelaitteeseen, esimerkiksi PC-laitteeseen, joka on edelleen yhteydessä LAN-verkkoon tai puhelinverkkoon. Päätelaite sisältää vastaavasti verkkoadapterin.

10

Edellä kuvattujen laitteiden toimintavaatimukset vaihtelevat, jolloin mm. antennien ominaisuudet ja peittoalueet vaihtelevat ja antennin toimintaan vaikuttava ympäristö muuttuu. Kortin piirilevyllä olevat sisäiset antennit sijoittuvat joissakin tapauksissa kokonaan päätelaitteiden sisään, 15 mikä häiritsee antennisignaalien vastaanottoa ja lähetystä. Tällöin on tarpeen käyttää ulkoisia antenneja. Kiinteään paikkaan asennetussa verkkoadapterissa voidaan käyttää ulkoisia antenneja. Nämä olisivat hankalia käyttää, mikäli laajennuskortti on kytketty esimerkiksi kannettavaan laitteeseen, jolloin sisäinen antenni on parempi. Tarvittaessa on 20 käytettävä myös kahta antennia, esimerkiksi kahta sisäistä antennia diversiteetin hyödyntämiseksi.

Erilaisten antennien käyttämiseksi on laajennuskortista, erityisesti sen sisällä sijoitettavasta piirilevystä, valmistettava runsaasti erilaisia versi-: \ j 25 oita eri tarpeita varten. Valmistuksen järjestäminen on hankalaa ja eri ; versioiden tarpeen arvioiminen on hankalaa. Ulkoisten antennien käyttö [ ' on vähäistä, jolloin valmistuksen järjestäminen pientä tarvetta varten on •.myös kallista. Käyttäjä tarvitsee useita erilaisia laajennuskortteja, mikäli vaihtelevat käyttöolosuhteet vaativat erilaisen antennin, esimerkiksi riit-30 tävän pitkän siirtoetäisyyden tai luotettavan tiedonsiirron varmistami-seksi.

;, Eräs tunnettu laajennuskortti ja sen toimintaa on selostettu tarkemmin mm. patenttijulkaisussa US 5,809,115. Laajennuskorttiin on liitettävissä ;·' 35 ulkoinen antenni liittimen avulla. Tunnetaan myös laajennuskortti, jonka : päähän on sijoitettu kotelo antenni varten, jolloin antennikotelo ulottuu ·:·: PC-laitteen ulkopuolella. Laajennuskortti sijaitsee ainakin osittain lait teen laajennuskorttiliitännän sisällä. Eräs toinen laajennuskortti on esi- 3 114592 tetty patenttijulkaisussa US 5,628,055, jolloin kortin päähän on liitettävissä ulkoisia antenneja, jotka sijaitsevat kortin ulkopuolella. Patenttijulkaisussa US 5,966,097 on esitetty eräs laajennuskortti, joka käsittää kaksi L-muotoista IFA-antennia (inverted-F antenna), jotka on sovitettu 5 maatasona toimivan piirilevyn päälle. Diversiteettiä hyödynnetään kytkemällä käyttöön aina se antenni, joka paremmin soveltuu vastaanottoon. Kytkeminen tapahtuu antennikytkimen avulla. Antennikytkimeen on kytketty molempien antennien syöttöjohtimet ja johdin, jonka avulla antennien vastaanottamat signaalit syötetään lähetinvastaanottimelle.

10 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainittuja epäkohtia ja esitellä piirilevylle sijoitettu antennikytkin- ja liitinjärjestely, jonka avulla esimerkiksi sisäisen antennin käsittävään laajennuskorttiin on kytkettävissä myös ulkoisia antenneja. Erityistä etua saavutetaan diversiteetin 15 hyödyntämisessä, jolloin kytkinjärjestelyn avulla on käytettävissä kahden sisäisen ja kahden ulkoisen antennin eri kombinaatiot kahta anten-nikytkintä käyttäen. Keksinnön avulla laajennuskortin tai sen piirilevystä ei tarvitse valmistaa erilaisia versioita eri käyttötarpeita ja antenniko-koonpanoja varten. Integroidun mekaanisen antennikytkimen avulla 20 oikea antenni kytkeytyy käyttöön automaattisesti.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti diversiteettikyt-. kin ja RF-kytkin ovat integroituna samaan komponenttiin, jolloin tilan- säästön lisäksi saavutetaan erillisiä komponentteja jopa 0,5—1 dB pie-| 25 nempi vaimennus ja yksinkertaisempi kokoonpano. Kytkimet ovat integ- : roituna IC-piirin tai yhteiseen koteloon.

Keksinnön mukaiselle järjestelylle on tunnusomaista se, mikä on esitet-,/ ty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Laajennuskortille ja ja 30 sen järjestelylle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patentti-* ,.; i · vaatimuksen 8 tunnusmerkkiosassa.

\ Keksinnön keskeisenä periaatteena on integroidun mekaanisen RF- antennikytkimen käyttö antennien kytkennässä. Keksinnön keskeisenä 35 periaatteena on myös muodostaa yksi piirilevyversio komponenteiltaan ja kytkennöiltään kattamaan eri kytkin- ja antennivaihtoehdot. Mikäli ·:··: useita verkkoadaptereita sijaitsee toistensa peittoalueella, on niiden antennit nyt helposti vaihdettavissa, jolloin saavutetaan parempi verk- 4 114592 kokapasiteetti ja matalampi häiriötaso. Esimerkiksi ympärisäteilevät antennit voidaan vaihtaa enemmän suuntaaviin antenneihin tai päinvastoin samaa laajennuskorttia käyttäen.

5 Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaamalla samalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää perspektiivikuvantona keksinnön mukaisen laa- jennuskortin erästä edullista suoritusmuotoa, 10 kuva 2 esittää periaatekuvantona tunnetun tekniikan mukaista kytkin- ja liitinjärjestelyä, ja kuva 3 esittää periaatekuvantona keksinnön erään edullisen 15 suoritusmuodon mukaista kytkin- ja liitinjärjestelyä.

Kuvassa 1 on esitetty eräs tunnetun tekniikan mukainen laajennuskortti C, jonka korttiosa 1 on PCMCIA-standardin mukainen PC-kortti.

PCMCIA-standardin mukaisesti PC-kortin pituus L on 85,6 mm ja leve- 20 ys W on 54 mm. PC-kortit on jaettu kolmeen tyyppiin, jolloin PC-kortin paksuus T voi olla 3,3 mm (tyyppi I), 5,0 mm (tyyppi II) tai 10,5 mm (tyyppi III). PC-kortit on suunniteltu asetettaviksi kokonaan PC:n sisään PC-kortin pituusakselin X suuntaisella liikkeellä, mutta ns. pidennetyt : PC-kortit voivat olla pidempiä kuin tavalliset PC-kortit. PC-kortti on va- » V 25 rustettu PCMCIA-standardin mukaisella 68-napaisella liittimellä P, jonka ; avulla PC-kortti on liittyneenä esimerkiksi PC:hen. Liittimen P kontakti- reiät P1 on sovitettu PC-kortin päähän PC-korttia reunustavaan ulkopin-taan. Tunnetun CF-kortin pituus on 42,8 mm, leveys on 36,4 ja paksuus on 3,3 mm (tyyppi I) tai 5 mm (tyyppi II), ja kortti on varustettu CFA-30 standardin mukaisella 50-napaisella liittimellä.

Kuvaan 1 viitaten liitin P on tavallisesti kiinnitetty kortin C sisään sijoitettuun piirilevyyn (ei esitetty kuvassa), jolle on sijoitettu myös PC-kortin toimintojen kannalta tarpeelliset komponentit (esimerkiksi IC, Integrated 35 Circuit) ja johdotukset liittimien sekä komponenttien välisten sähköisten signaalien siirtämiseksi. Komponentit (ei esitetty kuvassa) käsittävät ·:·: lähetinvastaanottimen signaalien käsittelemiseksi, jotka signaalit radio taajuisina lähetetään ja vastaanotetaan langattomasti antennin avulla.

5 114592

Korttiin C, tavallisesti piirilevylle on sijoitettu myös tarpeelliset johdotuk-set ja sähköiset piirit signaalien välittämiseksi lähetinvastaanottimen ja elektroniikkalaitteen välillä. Antenni kytkeytyy lähetinvastaanottimeen tavallisesti lisäksi sähköisen sovituspiirin välityksellä, jonka avulla an-5 tennin toimintaa voidaan virittää lisää. Lähetinvastaanottimen, mainittujen sähköisten piirien toiminta ja signaalien välittäminen elektroniikka-laitteelle on ammattimiehelle sinänsä tunnettua, joten tarkempi selostaminen ei ole tarpeellista.

10 Kuvassa 1 on havainnollistettu kortin C sisään osittain jäävän liittimen sijoittelua katkoviivalla P, kokonaan kortin C sisään jäävän piirilevyn osan sijoittelua katkoviivalla B ja kokonaan kortin C laajennusosan 2 sisään jäävän piirilevyn osan sijoittelua katkoviivalla 31. Osat B ja 31 muodostavat tavallisesti yhden yhtenäisen piirilevyn. Laajennusosaan 2 15 sijoittuu myös kortin sisäinen antenni, joka on esimerkiksi IFA-antenni, piirilevylle sijoitettu mikroliuska-antenni, tai passiivisen ja aktiivisen an-tennielementin käsittä IFA-antenni. Elementtien pituudet ovat noin % käytetystä aallonpituudesta, ja jotka on sijoitettu piirilevylle etäälle toisistaan. Antennien toiminta on sinänsä tunnettua ja diversiteettiä käy-20 tettäessä laajennusosaan on sijoitettu kaksi antennia.

Korttiosa 1 käsittää tavallisesti kansirakenteen 11 ja pohjarakenteen 12. Korttiosa 1 voi käsittää myös kehysrakenteen 13, joka ainakin osittain muodostaa korttia C reunustavan ulkopinnan ja johon kansi- ja pohja-V 25 rakenteet 11 ja 12 kiinnittyvät. Laajennusosa 2 voidaan järjestää myös ' ; erilliseksi, vaihdettavaksi osaksi tai korttiosan 1 kanssa yhtenäiseksi, erottamattomaksi rakenteeksi. Laajennusosa 2 sijoittuu edullisesti ra-komaisen, pesämäisen laajennuskorttiliitännän ulkopuolelle. Laajen-nusosa 2 käsittää kansirakenteen 21 ja pohjarakenteen 22, joiden yh-30 teinen paksuus sopivimmin vastaa korttiosan 1 suurinta paksuutta T, ja joiden yhteinen leveys on sopivimmin pienempi tai sama kuin korttiosan leveys W. Selvää on, että kansirakenne 21 ja/tai pohjarakenne 22 voi-vat kiinnittyä toisiinsa myös erillisen kehysrakenteen 23 välityksellä.

35 Kuvassa 2 on havainnollistettu tunnetun tekniikan mukaista tapausta yksinkertaisena periaatteena, jolloin laajennusosaan 2 sijoitettavalla ·:* I piirilevylle 200 on sovitettu sinänsä tunnettu diversiteettikytkin 201. Sen on järjestetty joko ensimmäisen sisäisen antennin 202 tai toisen sisäi- 6 114592 sen antennin 203 valitsemiseksi. Kytkimen 201 avulla yhdistetään halutun antennin syöttö sähköisesti lähetinvastaanottimen piiriin. Kytkin 202 ja sen kytkintoiminto ovat muodostettavissa sähköisin komponentein ja sen toimintaa ohjataan lähetinvastaanottimen ohjauksessa (Ba-5 seband Processor) sinänsä tunnetulla tavalla.

Kytkentöjä varten diversiteettikytkimessä 201 on ainakin syöttöliitin 204, johon on sähköisesti kytkettynä antenni 202, ainakin syöttöliitin 205, johon on sähköisesti kytkettynä antenni 203, ja ainakin liitin 206, joka 10 on yhteydessä sähköisesti lähetinvastaanottimen piiriin RF-taajuisten (Radio Frequency) signaalien välittämiseksi. Kytkin 201 on esimerkiksi IC-piiri, joka on kiinnitetty piirilevylle 200 (CB, Printed Circuit Board), ja joka kytkeytyy piirilevyn liuskajohtimiin johtimien avulla. Kytkimen 201 tilaa ohjataan esimerkiksi ohjausjännitteiden avulla. Kytkimiltä vaadi-15 taan signaalin pieniä häviöitä ja portteina toimivien liittimien hyvää iso-laatiota.

Kuvassa 3 on havainnollistettu keksinnön erään edullisen mukaista suoritusmuotoa. Korttiin C sijoitettavalla piirilevylle 300 on sovitettu si-20 nänsä tunnettu diversiteettikytkin 301. Piirilevyn 300 osa 300a sijoittuu pääosin laajennusosaan 2 ja osa 300b sijoittuu pääosin korttiosaan 1. Kytkin 301 ja sen osat vastaavat toiminnaltaan kuvassa 2 esitettyä kyt-. . kintä 201. Kytkin 301 käsittää syöttöliittimet 304, 305. Sisäiset antennit 302 ja 303 vastaavat kuvan 2 antenneja 202 ja 203. Sisäiset antennit V 25 sijaitsevat sopivimmin laajennusosassa 2. Antennin 302 ja kytkimen : ! 301 väliin on nyt sijoitettu antennikytkin 307, joka on järjestetty joko si säisen antennin 302 tai ulkoisen antennin 309 valitsemiseksi, mikäli se ;; ‘ kytkettynä syöttöliittimeen 313. Antennikytkimen 307 avulla yhdistetään antennin 302 tai 309 syöttö sähköisesti diversiteettikytkimeen 301 ja 30 edelleen lähetinvastaanottimen sähköiseen piiriin 311.

Antennikytkin 307 on mekaaninen, integroitu RF-kytkin, joka pakote-, taan mekaanisesti toimien valitsemaan sisäisen antennin 302 sijasta ulkoinen antenni 309, kun sen liitin 315, esimerkiksi koaksiaaliliittimen ’•l*’ 35 naaras- tai koirasosa työnnetään kytkimessä 307 olevaan vastinosaan, ;syöttöliittimeen 313 sähköisen kontaktin aikaansaamiseksi. Liittimien ·: : 313, 315 avulla välitetään antennisignaali ja usein myös maapotentiaali piirilevyn ja antennin välillä. Ulkoinen antenni 309 on esimerkiksi sinän- 7 114592 sä tunnettu monopoliantenni, joka kytketään koaksiaalikaapelin avulla laajennuskorttiin. Itse antennikytkin 307 on rakenteeltaan sinänsä tunnettu ja se kytkee mekaanisesti käyttöön sisäisen antennin 302, kun antennin 309 liitin 315 irrotetaan. Näin kytkin 307 pitää diversiteettikyt-5 kimeen 301 automaattisesti yhteydessä aina yhteen antennin, ilman erillistä ulkoista mekaanista tai sähköistä ohjausta ja sisäisen mekaanisen toimintansa ansiosta. Erään suoritusmuodon mukaisesti antenni-kytkin 307 on piirilevylle 300 kiinnitettävä, koteloitu RF-komponentti, johon liitin 313 suoraan kiinnittyy. Liitin on esimerkiksi SMA- tai SMC-10 tyyppinen. Kortin laajennusosan rakenteeseen on muodostettuna aukko, johon liitin 313 sijoittuu.

Eräs tunnettu antennikytkin 307 sijoitetaan piirilevyn 300 reunaan muodostettuun leikkaukseen oleellisesti piirilevyn suuntaiseksi, jolloin ulkoi-15 set antennit kytketään siihen samansuuntaisella liikkeellä. Liitin sijoittuu piirilevyn kanssa samaan tasoon. Piirilevylle on muodostettu johtava maakontakti, johon liittimen ulkokehä kytkeytyy, erillinen ensimmäinen kontaktialue RF-signaalikontaktia varten, sekä toinen kontaktialue, jonka kautta RF-signaali kytketään sisäiselle antennille. Kontaktijousi pitää 20 mainitut alueet kontaktissa keskenään, jolloin signaali johdetaan sisäiselle antennille tai antennilta tuleva signaali johdetaan muualle piiriin. Liittimen keskitappi liikkuu eri asentoon, kun ulkoinen antenni kytketään ;y. liittimeen, jolloin se samalla nostaa kontaktijousen pois toiselta kontak- tialueelta. Keskitappi muodostaa samalla itse sähköisen kontaktin jou-V 25 sen kanssa ja sen välityksellä edelleen ensimmäiseen kontaktialuee-| ; seen signaalien välitystä varten. Yhteys toiseen kontaktialueeseen tu- ‘,,' lee näin katkaistuksi.

...· Antennikytkin 307 käsittää lisäksi ainakin syöttöliittimen 317, johon on 30 sähköisesti kytkettynä antenni 302, ja ainakin liittimen 319, joka on yh-teydessä sähköisesti diversiteettikytkimeen 301 RF-signaalien välittämi-seksi. Liittimien 317 ja 319 kytkentä ja niihin liittyvät johdinrakenteet , \ ovat pysyviä, esimerkiksi juottamalla liitettyjä rakenteita.

’ 35 Antennin 303 ja kytkimen 301 väliin on nyt sijoitettu antennikytkin 308, joka on järjestetty joko sisäisen antennin 303 tai ulkoisen antennin 310 ·:·· valitsemiseksi, mikäli se kytkettynä syöttöliittimeen 314. Antenni- kytkimen 308 avulla yhdistetään antennin 303 tai 310 syöttö sähköisesti 8 114592 diversiteettikytkimeen 301 ja edelleen lähetinvastaanottimen sähköiseen piiriin 311. Antennikytkimen 308 toiminta ja rakenne vastaa muutoin edellä esitettyä antennikytkimen 307 toimintaa, kun sen syöttöliitti-meen 314 kytketään antennin 310 liitinosa 316. Syöttöliittimeen 318 on 5 sähköisesti kytkettynä antenni 303, liitin 320 on yhteydessä sähköisesti diversiteettikytkimeen 301 RF-signaalien välittämiseksi.

Diversiteettikytkimen 301 avulla voidaan valita olosuhteiden mukaan valita käyttöön jompikumpi kahdesta antennista, joista toinen tai mo-10 lemmat voivat olla ulkoisia antenneja, mikäli ne ovat kytkettynä. Valinta voidaan tehdä antenniparien 302 ja 303, 302 ja 310, 309 ja 303, sekä 309 ja 310 välillä. Mikäli ulkoisia antenneja ei ole kytketty, valittavissa on vain antennipari 302 ja 303. Mikäli molemmat ulkoiset antennit ovat kytkettyinä, valittavissa on vain antennipari 309 ja 310. Mikäli vain yksi 15 ulkoinen antenni on kytkettynä, valittavissa on antennipari 302 ja 310, tai antennipari 309 ja 303.

Piirilevylle on sijoitettu myös johdinrakenteita signaalien johtamiseksi ja muita tarvittavia komponentteja, kuten kapasitansseja, vastuksia ja in-20 duktansseja, antennien sähköistä sovittamista varten ja piirin impedanssien sovittamiseksi. Piirilevy käsittää myös johtavan maatason. Erilliselle piirilevylle RF-signaali on johdettavissa lähetinvastaanottimes-ta induktiivisella kytkennällä ja edelleen diversiteettikytkimen 301 liitti-melle 306. Piirilevy on sopivimmin järjestetty siten, että sen avulla voi-25 daan toteuttaa myös kuvan 2 mukainen järjestely, jolloin useiden eri-I laisten piirilevyversioiden valmistukselta vältytään.

*

Eri versiot toteutetaan vaihtamalla osa piirilevyllä sijaitsevista sovituksen kondensaattoreista uusien kytkentöjen muodostamiseksi eri versi-30 oita varten ja piirilevyllä olevien liuskajohtimien kytkemiseksi eri tavalla. Liuskajohtimien oikealla sijoittelulla vältetään myös RF-signaalin vai-: mentumista (attenuation). Selvää on, että kuvan 2 versiossa piirilevylle ei tarvitse kytkeä antennikytkimiä, jolloin signaali johdetaan suoraan sisäiselle antennille. Kuvissa 2 ja 3 on esitetty myös piirilevyllä sijaitse-;* 35 va johtava liityntä (Pad1), jota käytetään valmistuksessa mittauspistee nä komponenttien virittämiseksi (tuning).

» · » » 9 114592

Kuvassa 3 on esitetty tarkemmin myös osa lähetinvastaanottimen piiristä 311. Se käsittää sähköisesti ohjatun RF-kytkimen 321, jonka avulla RF-signaali johdetaan piirin 311 lähetinosasta TX diversiteettikytkimelle 301 liittimen 322 kautta, ja jonka avulla RF-signaali johdetaan diversi-5 teettikytkimeltä 301 piirin 311 vastaanotto-osaan RX liittimen 323 kautta. TX-haaraan on sijoitettu alipäästösuodatin FL2 ja lähetysvahvistin A2, sekä RX-haaraan on sijoitettu kaistanpäästösuodatin FL1 ja vas-taanottovahvistin A1, joiden toiminta on sinänsä tunnettua. Sijoittamalla suodattimet erikseen on niiden ominaisuudet optimoitavissa paremmin 10 joko lähetystä tai vastaanottoa varten. Lähetinvastaanotin kytkee TX-haaran diversiteettikytkimeen 301, kun RF-signaali lähetetään, ja vastaavasti RX-haaran, kun RF-signaalia vastaanotetaan, syöttöliittimen 324 kautta. Diversiteettikytkimellä 301 valitaan edelleen haluttu antenni esimerkiksi diversiteetin hyödyntämiseksi tai halutun antennin kytkemi-15 seksi käyttöön.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti RF-kytkin 321 ja diversiteettikytkin 301 ovat integroituna samaan komponenttiin, joka on sijoitettuna piirilevylle 300. Tällöin muodostettu IC-piiri tai kotelointi kä-20 sittää liitännät, jotka vastaavat liitäntöjä 304, 305, 322 ja 323. Liitännät 306 ja 324 on muodostettuna itse komponenttiin. TX- ja RX-haarojen on kytkeydyttävä tässä tapauksessa piirilevylle 300.

i > · . On selvää, että keksintö ei rajoitu vain edellä esitettyihin keksinnön \ 25 eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, vaan voi vaihdella patenttivaati- j muksien puitteissa. Järjestelyä voidaan soveltaa myös muissa langat tomaan tiedonsiirron laitteissa, jotka hyödyntävät kahden kaksois-antennin diversiteettiä sekä ulkoisia ja sisäisiä antenneja.

30 > * ' * i s i I I »

Claims (10)

10 1 14592

1. Kytkin- ja liitinjärjestely ulkoisten ja sisäisten antennien kytkentää 5 varten, jolloin järjestely käsittää ainakin — piirilevylle (300) sovitetun diversiteettikytkimen (301), joka on järjestetty ensimmäisen antennin tai toisen antennin valitsemiseksi ja yhdistämiseksi vuorollaan sähköisesti lähetin- 10 vastaanottimen piiriin (311), tunnettu siitä, että järjestely käsittää lisäksi — mainitulle piirilevylle sovitetun ensimmäisen integroidun an- 15 tennikytkimen (307) ensimmäisen antennin valitsemiseksi ja yhdistämiseksi sähköisesti mainittuun diversiteettikytkimeen (301), jolloin ensimmäinen antenni on joko ensimmäinen sisäinen antenni (302) tai kytkettävä ensimmäinen ulkoinen antenni (309), jolloin ensimmäinen antennikytkin (307) on 20 pakotettu mekaanisesti valitsemaan ensimmäisen sisäisen antennin sijasta ensimmäinen ulkoinen antenni sen ollessa kytkettynä mainittuun kytkimeen, ja irrotettaessa valitse-. maan ensimmäinen sisäinen antenni, | 25 — mainitulle piirilevylle sovitetun toisen integroidun antenni- ; kytkimen (308) toisen antennin valitsemiseksi ja yhdistämi seksi sähköisesti mainittuun diversiteettikytkimeen (301), jolloin toinen antenni on joko toinen sisäinen antenni (303) tai kytkettävä toinen ulkoinen antenni (310), jolloin toinen 30 antennikytkin (308) on pakotettu mekaanisesti valitsemaan toisen sisäisen antennin sijasta toinen ulkoinen antenni sen ollessa kytkettynä mainittuun kytkimeen, ja irrotettaessa va-t litsemaan toinen sisäinen antenni.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että t > t »:·-· — dive rsiteetti kytki n (301) käsittää ainakin ensimmäisen syöt- töliittimen (304), joka on järjestetty ensimmäisen antennin 11 1 1 4592 kytkemiseksi kytkimeen, ainakin toisen syöttöliittimen (305), joka on järjestetty toisen antennin kytkemiseksi kytkimeen, ja ainakin kolmannen liittimen (306) kytkimen kytkemiseksi mainittuun piiriin, 5 — ensimmäinen antennikytkin (307) käsittää neljännen syöttöliittimen (317), joka on järjestetty ensimmäisen sisäisen antennin (302) kytkemiseksi kytkimeen, ainakin viidennen syöttöliittimen (313), joka on järjestetty ensimmäisen ulkoi- 10 sen antennin (309) kytkemiseksi liittimineen (315) kytki meen, ja ainakin kuudennen liittimen (319) kytkimen kytkemiseksi mainittuun diversiteettikytkimeen, — toinen antennikytkin (308) käsittää seitsemännen syöttö- 15 liittimen (318), joka on järjestetty toisen sisäisen antennin (303) kytkemiseksi kytkimeen, ainakin kahdeksannen syöttöliittimen (314), joka on järjestetty toisen ulkoisen antennin (310) kytkemiseksi liittimineen (316) kytkimeen, ja ainakin yhdeksännen liittimen (320) kytkimen kytkemiseksi mainit-20 tuun diversiteettikytkimeen.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että . se käsittää lisäksi kytkimen (321), joka on järjestetty mainitun diversi- teettikytkimen kytkemiseksi sähköisesti mainittuun piiriin, jolloin kytkin / 25 (321) käsittää ainakin kymmenennen liittimen (323), joka on järjestetty : mainitun piirin vastaanotto-osan (WLAN RX) kytkemiseksi kytkimeen, ainakin yhdennentoista liittimen (322), joka on järjestetty mainitun piirin lähetysosan (WLAN TX) kytkemiseksi kytkimeen, ja jolloin mainittu kytkin on järjestetty yhdistämään mainittu diversiteettikytkin vastaanotto-30 osaan (WLAN RX), valitulla antennilla vastaanotetun signaalin välittä-miseksi, tai lähetysosaan (WLAN TX), signaalin lähettämiseksi valitun /]*: antennin avulla.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1—3 mukainen järjestely, tunnettu sii- ‘•l'’ 35 tä, että vastaanotto-osa (WLAN RX) käsittää erillisen kaistanpäästö- suodattimen (FL1) vastaanotetun signaalin käsittelemiseksi, ja että lä--: · i hetysosa (WLAN TX) käsittää erillisen alipäästösuodattimen (FL2) lähe tettävän signaalin käsittelemiseksi. 12 1 1 4592

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1—4 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu piirilevy (300) on sovitettu laajennuskorttiin (C), joka käsittää mainitun lähetinvastaanottimen ja lisäksi laajennuskortin pää- 5 hän sovitetun laajennusosan (2), jolloin mainittu piirilevy ainakin osittain ja mainitut sisäiset antennit on sovitettu mainitun laajennusosan sisälle.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1—5 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että ensimmäinen sisäinen antenni (302) ja toinen sisäinen antenni 10 (303) on sovitettu mainitulle piirilevylle (300).

7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu kytkin (321) ja mainittu diversiteettikytkin (301) on integroitu komponenttiin, joka käsittää ainakin mainitun ensimmäisen syöttöliittimen 15 (304), mainitun toisen syöttöliittimen (305), mainitun kymmenennen liit timen (323) ja mainitun yhdennentoista liittimen (322).

8. Laajennuskortti, joka käsittää kytkin- ja liitinjärjestely ulkoisten ja sisäisten antennien kytkentää varten, jolloin järjestely käsittää ainakin 20 — laajennuskortin piirilevylle (300) sovitetun d i ve rsiteetti kytki -men (301), joka on järjestetty ensimmäisen antennin tai toi- , . sen antennin valitsemiseksi ja yhdistämiseksi vuorollaan sähköisesti laajennuskortin lähetinvastaanottimen piiriin 25 (311), tunnettu siitä, että järjestely käsittää lisäksi — mainitulle piirilevylle sovitetun ensimmäisen integroidun an- 30 tennikytkimen (307) ensimmäisen antennin valitsemiseksi ja ;* yhdistämiseksi sähköisesti mainittuun diversiteettikytkimeen (301), jolloin ensimmäinen antenni on joko laajennuskortin \ sisältämä ensimmäinen sisäinen antenni (302) tai laajen- nuskorttiin kytkettävä ensimmäinen ulkoinen antenni (309), 35 jolloin ensimmäinen antennikytkin (307) on pakotettu me- kaanisesti valitsemaan ensimmäisen sisäisen antennin si-:· i jasta ensimmäinen ulkoinen antenni sen ollessa kytkettynä 13 1 1 4592 mainittuun kytkimeen, ja irrotettaessa valitsemaan ensimmäinen sisäinen antenni, — mainitulle piirilevylle sovitetun toisen integroidun antenni- 5 kytkimen (308) toisen antennin valitsemiseksi ja yhdistämi seksi sähköisesti mainittuun diversiteettikytkimeen (301), jolloin toinen antenni on joko laajennuskortin sisältämä toinen sisäinen antenni (303) tai laajennuskorttiin kytkettävä toinen ulkoinen antenni (310), jolloin toinen antennikytkin 10 (308) on pakotettu mekaanisesti valitsemaan toisen sisäisen antennin sijasta toinen ulkoinen antenni sen ollessa kytkettynä mainittun kytkimeen, ja irrotettaessa valitsemaan toinen sisäinen antenni, 15. jolloin mainittu laajennuskortti koostuu ainakin korttiosasta (1) , joka on järjestetty asetettavaksi sopivimmin kokonaan elektroniikkalaitteen laajennuskorttiliitännän sisään, ja mainitun korttiosan (1) päähän kiinnittyvästä laajennusosasta (2) , jonka sisään on sovitettu mainittu piirilevy (300) ainakin 20 osittain ja ensimmäinen sisäinen antenni (302) ja toinen si säinen antenni (303).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laajennuskortti, tunnettu siitä, että » · V 25 — diversiteettikytkin (301) käsittää ainakin ensimmäisen syöt- : ; töliittimen (304), joka on järjestetty ensimmäisen antennin »·»** kytkemiseksi kytkimeen, ainakin toisen syöttöliittimen (305), ' joka on järjestetty toisen antennin kytkemiseksi kytkimeen, ja ainakin kolmannen liittimen (306) kytkimen kytkemiseksi 30 mainittuun piiriin, * * »· — ensimmäinen antennikytkin (307) käsittää neljännen syöttö-liittimen (317), joka on järjestetty ensimmäisen sisäisen an-tennin (302) kytkemiseksi kytkimeen, ainakin viidennen ;·* 35 syöttöliittimen (313), joka on järjestetty ensimmäisen ulkoi sen antennin (309) kytkemiseksi liittimineen (315) kytki-i meen, ja ainakin kuudennen liittimen (319) kytkimen kytke miseksi mainittuun diversiteettikytkimeen, 14 1 1 4592 — toinen antennikytkin (308) käsittää seitsemännen syöttöliit- timen (318), joka on järjestetty toisen sisäisen antennin (303) kytkemiseksi kytkimeen, ainakin kahdeksannen syöt-5 töliittimen (314), joka on järjestetty toisen ulkoisen antennin (310) kytkemiseksi liittimineen (316) kytkimeen, ja ainakin yhdeksännen liittimen (320) kytkimen kytkemiseksi mainittuun diversiteettikytkimeen.

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen laajennuskortti, tunnettu siitä, että mainittu järjestely käsittää lisäksi kytkimen (321), joka on järjestetty mainitun diversiteettikytkimen kytkemiseksi sähköisesti mainittuun piiriin, jolloin kytkin (321) käsittää ainakin kymmenennen liittimen (323), joka on järjestetty mainitun piirin vastaanotto-osan (WLAN RX) 15 kytkemiseksi kytkimeen, ainakin yhdennentoista liittimen (322), joka on järjestetty mainitun piirin lähetysosan (WLAN TX) kytkemiseksi kytkimeen, ja jolloin mainittu kytkin on järjestetty yhdistämään mainittu di-ve rsiteetti kytki n vastaanotto-osaan (WLAN RX), valitulla antennilla vastaanotetun signaalin välittämiseksi, tai lähetysosaan (WLAN TX), sig-20 naalin lähettämiseksi valitun antennin avulla.