CN101083348B - 具有多个无线电通信天线的信息设备 - Google Patents

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Abstract

实施例所对应的信息设备包括具有显示单元(10-1)的显示外壳(10)，位于显示外壳(10)端部的第一无线电通信天线(A-1)，使用与第一无线电通信天线(A-1)的频带相邻或重叠的频带的第二无线电通信天线(C-1)，以及位于第一和第二无线电通信天线(A-1，C-1)之间的端部，并使用不与第一和第二无线电通信天线(A-1，C-1)的频带相邻或重叠的频带的第三无线电通信天线(B-1)。

Description

具有多个无线电通信天线的信息设备
技术领域
本发明的实施例涉及具有多个无线电通信天线的信息设备，尤其是涉及例如个人计算机(以下称为PC)的信息设备，其具有用于无线电系统的天线，该无线电系统中的频带彼此相邻或彼此重叠。
背景技术
迄今为止，具有无线电通信天线的便携式PC已经得到发展。举例来说，第2002-73210号日本专利申请公开公报披露了一种构造，将多个无线电通信天线安装在连接至主体的显示单元(LCD)的上端部分。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供有信息设备，其特征在于包含：显示外壳，装备有显示单元；第一无线电通信天线，位于显示外壳的端部；第二无线电通信天线，位于显示外壳的端部，并使用与第一无线电通信天线的频带相邻或重叠的频带；以及第三无线电通信天线，位于显示外壳上在第一无线电通信天线和第二无线电通信天线之间的端部，并使用不与第一和第二无线电通信天线的频带相邻或重叠的频带。
根据本发明的第二方面，提供有第一方面所对应的信息设备，其特征在于，第一无线电通信天线通过无线LAN进行无线电通信；第二无线电通信天线在超宽频带进行无线电通信；以及第三无线电通信天线是用于蜂窝系统的天线。
根据本发明的第三方面，提供有信息设备，其特征在于，包含：显示外壳，装备有显示单元；第一无线电通信天线，位于显示外壳的端部；第二无线电通信天线，位于显示外壳的端部，并在不同于第一无线电通信天线的无线电通信系统中进行传送和接收；以及第三通信天线，位于显示外壳上在第一无线电通信天线和第二无线电通信天线之间的端部，并通过使用与第二无线电通信天线相同的频带进行接收。
根据本发明的第四方面，提供有第三方面所对应的信息设备，其特征在于，第二无线电通信天线是用于无线LAN能够进行传送和接收的天线；以及第三无线电通信天线是用于无线LAN并且只用于接收的天线。
根据本发明的第五方面，提供有第四方面所对应的信息设备，其特征在于，第一无线电通信天线通过无线LAN进行无线电通信；以及第二无线电通信天线在超宽频带进行无线电通信。
根据本发明的第六方面，提供有第一方面所对应的信息设备，该信息设备是便携式个人计算机，进一步包含可旋转地连接至显示外壳的主体外壳。
根据本发明的第七方面，提供有第三方面所对应的信息设备，该信息设备是便携式个人计算机，进一步包含可旋转地连接至显示外壳的主体外壳。
附图说明
以下参照附图，说明实施本发明诸多特征的总体结构。附图和相关说明用于解释本发明的实施例，而非限制本发明的范围。
图1A是第一示意图，描绘本发明一实施例的第一示例中三个无线电系统A，B和C的频带；
图1B是第二示意图，描绘本发明该实施例的第一示例中三个无线电系统A，B和C的频带；
图2是示意图，描绘本发明该实施例的第一示例中天线的具体排列；
图3是示意图，描绘本发明该实施例的第二示例中两个无线电系统A和C的频带；
图4是示意图，描绘本发明该实施例的第二示例中天线的具体排列；
图5是应用本发明该实施例的便携式PC的外观立体示意图；
图6是示意图，描绘本发明第一实施例的天线排列；
图7是示意图，相互比较地描绘三个无线电系统(无线LAN，UWB(超宽频带)和蜂窝系统)的频带；
图8是示意图，描绘用于蜂窝系统的天线的频率范围；
图9是示意图，描绘本发明第二实施例的天线排列；
图10是示意图，描绘本发明第三实施例的天线排列；以及
图11是示意图，描绘本发明第四实施例的天线排列。
具体实施方式
以下参照附图，说明本发明所对应的诸多实施例。总体而言，根据本发明的一个实施例，提供有信息设备，包含：显示外壳，装备有显示单元；第一无线电通信天线，位于显示外壳的端部；第二无线电通信天线，位于显示外壳的端部，并使用与第一无线电通信天线的频带相邻或重叠的频带；以及第三无线电通信天线，位于显示外壳上在第一无线电通信天线和第二无线电通信天线之间的端部，并使用不与第一和第二无线电通信天线的频带相邻或重叠的频带。
以下参照附图详细说明本发明的实施例。
首先说明本实施例的基本概念。这里将阐述此种情形，即在PC等中安装有对应于频带相邻或重叠的无线电系统的无线电通信天线(以下简称为天线)。
以下说明第一示例。图1A图释三个无线电系统A、B和C的频带。由图1A显而易见，无线电系统A和无线电系统C的频带彼此相邻。与此相反，无线电系统B使用与无线电系统A和C的频带分离的频带。
图1B图释三个无线电系统A、B和C的频带。由图1B显而易见，无线电系统A和无线电系统C的频带彼此重叠。与此相反，无线电系统B以和图1A相同的方式，使用与无线电系统A和C的频带分离的频带。
在上述图1A和图1B的情形中，如果用于无线电系统A的天线和用于无线电系统C的天线彼此相邻或重叠排列，会引起干涉以及无线电系统A和C各自性能的退化。
因此，在第一实施例中，如图2所示，用于无线电系统A的天线A-1和用于无线电系统C的天线C-1以预定间隔排列在显示外壳10的端部10-2上，该显示外壳10具有作为显示单元的LCD10-1，并且用于无线电系统B的使用与无线电系统A和C的频带不同的频带的天线B-1排列在天线A-1和C-1之间。此种排列减少了无线电系统A和无线电系统C之间的干涉，改善了无线电系统A和C各自的特性。
其中，显示单元10的端部10-2包括包围显示外壳10的LCD10-1的部分及其近旁。通常，天线与LCD10-1重叠会使其特性退化，通过将天线排列在显示外壳10的端部以致天线的供电部分不与LCD10-1重叠能够提高天线的特性。
接着说明第二示例。图3描绘两个无线电系统A和C的频带。由图3显而易见，无线电系统A和C的频带彼此相邻。彼此相邻并用于无线电系统A和C的天线的这种排列，会引起干涉以及无线电系统A和C各自性能的退化。
因此，在第一实施例中，如图4所示，用于无线电系统A的天线A-1和用于无线电系统C中传送/接收的主天线C-1以预定间隔排列在显示外壳10的端部10-2上，该显示外壳10具有作为显示单元的LCD10-1。此外，用于接收的副天线C-2排列在天线A-1和天线C-1之间，其在无线电系统A或无线电系统C中使用(这里，假定副天线C-2在无线电系统C中使用)。
根据此种排列，减少了无线电系统A和无线电系统C之间的干涉，并且改善了无线电系统A和C各自的特性。
作为该无线电系统C的一个示例，举例来说，无线LAN或类似系统是可能的选择。
显示外壳10不仅可以是连接至例如便携式PC等的信息设备的主体外壳的显示外壳，还可以是显示单元和主体整体形成的例如液晶电视接收器等信息设备的显示外壳。
以下详细说明将本实施例应用于便携式PC的具体无线电系统所对应的天线排列。尤其是，当多个天线排列在诸如便携式PC的小型设备中时，各天线之间的间隔变小，就可能发生各天线之间的干涉。本实施例中的此种天线排列适用于便携式PC中的天线排列。
图5是应用本实施例的便携式PC的外观立体示意图。便携式PC100包含显示单元10，由铰链单元104可旋转地连接至显示外壳103的主体外壳102。
其中，显示外壳103的端部之中，几乎平行于铰链单元104的长度方向的端部被定义为上端部分103-1，以及几乎正交于铰链单元104的长度方向的右端和左端部分被分别定义为右端部分103-2和左端部分103-3。这里使用的“右”和“左”对应于用户面对显示外壳103的LCD106时的右和左。“上”和“下”也相同。
如图5所示，显示外壳103包括作为显示单元的LCD106。主体外壳102具有其上安装有CPU等的电路板，存储介质，以及通过电缆等连接至各天线的无线电通信模块(所有均未显示)。主体内置有以上装置。此外，作为输入装置的键盘105位于上表面102a上。
(第一实施例)
图6图释本发明第一实施例的天线排列。用于无线LAN(WLAN)的天线20-1和20-2，用于蜂窝系统的天线21-1，以及用于UWB的天线22以从左到右的顺序，被安装在显示外壳103的上端部分103-1。用于蜂窝系统的天线21-2被安装在显示外壳103的右端部分103-2。铰链单元104位于显示外壳103的下端部分103-4。
安装两个用于WLAN的天线20-1和20-2的原因是为了使便携式PC100有分集功能。安装两个用于蜂窝系统的天线21-1和21-2的原因也是为了使便携式PC100有分集功能。天线21-1是副天线，且天线21-2是主天线。举例来说，主天线21-2是用于传送/接收的天线，副天线21-1是只用于接收的天线。这里假设蜂窝系统21-1和21-2能够用于移动电话。
尤其，将用于蜂窝系统的天线21-1和21-2安装为相互夹角90度并且接收不同的偏振波，这使得偏振波分集效应增强。天线21-1和21-2彼此并不相邻，并且UWB天线22设置在天线21-1和21-2之间。这些天线排列使得空间分集效应增强。
图7相互比较地图释前述三个无线电系统(WLAN，UWB和蜂窝系统)的频带。图8显示用于蜂窝系统的天线的频率范围。由图7显而易见，通常，WLAN的频带是5.15-5.825GHz，UWB的频带是3.1-10.6GHz。通常，蜂窝系统的频带在800MHz附近以及2GHz附近，此外，其间的频率随机使用。如图7所示，WLAN的频带和UWB的频带彼此重叠；然而，蜂窝系统的频带与该两个无线电系统(WLAN和UWB)的频带不同。
因此，在第一实施例中，用于具有不同于该两个无线电系统(WLAN和UWB)的频带的蜂窝系统的天线21-1排列在用于WLAN的天线20-1和用于UWB的天线22之间。根据此种天线排列，能够减少无线电LAN和UWB之间的干涉，并且能够改善WLAN和UWB的特性。
如图6所示，用于WLAN的天线20-1和20-2以及用于UWB的天线22可以互相代替。
此外，如图6所示，由于主天线21-2排列在右端部分103-2，更靠近其中内置有无线电通信模块(未显示)的主体外壳102，所以从主天线21-2穿过铰链单元104到无线电通信模块的电缆长度就能够变得更短。从而，能够减少电缆损耗来改善主天线21-2的通信性能。即使当主天线21-2位于左侧部分103-3时，也能够获得相同效果。
(第二实施例)
图9显示本发明第二实施例的天线排列。用于WLAN的天线20-1和20-2，用于蜂窝系统的天线21-1，以及用于UWB的天线22以从左到右的顺序，安装在显示外壳103的上端部分103-1。
根据第二实施例的配置，具有不同于该两个无线电系统(WLAN和UWB)频带的用于蜂窝系统的天线21位于用于WLAN的天线20和用于UWB的天线22之间。根据此种排列，减少了WLAN和UWB之间的干涉，并且改善了WLAN和UWB的特性。
图9所示的用于WLAN的天线20和用于UWB的天线22的排列能够互相代替。
(第三实施例)
图10描绘本发明第三实施例的天线排列。用于WLAN的天线20，用于蜂窝系统的天线21，以及用于UWB的天线22以从上到下的顺序，安装在显示外壳103的右端部分103-2。
根据第三实施例的配置，具有不同于该两个无线电系统(UWB和WLAN)频带的用于蜂窝系统的天线21位于用于UWB的天线22和用于WLAN的天线20之间。此种排列减少了WLAN和UWB之间的干涉，从而改善了WLAN和UWB的特性。
图10所示的用于UWB的天线22和用于WLAN的天线20的排列能够互相代替。
(第四实施例)
图11图释本发明第四实施例的天线排列。用于WLAN的天线20和用于蜂窝系统的天线21以从左到右的顺序，安装在显示外壳103的上端部分103-1。用于UWB的天线22安装在显示外壳103的右端部分103-2。
根据第四实施例的配置，用于WLAN的天线20和用于UWB的天线22排列在两个互相正交的端部，并且具有不同于该两个无线电系统(WLAN和UWB)频带的用于蜂窝系统的天线21位于其间。此种排列减少了WLAN和UWB之间的干涉，从而改善了WLAN和UWB的特性。
通过将用于UWB的天线22排列在靠近铰链单元104的位置，从用于UWB的天线22向上直到安装在主外壳102中的无线电通信模块的距离变得短于从用于WLAN的天线20到此的距离。通常，损耗增大正比于通信电缆的长度，随着用于通信的频带变高，损耗的增加比例变大。因此，最好将用于UWB的天线22排列为靠近铰链单元104，该天线使用的频带高于用于WLAN的天线20的频带。
图11所示的用于WLAN的天线20和用于UWB的天线22的排列能够互相代替。
根据上述实施例，具有多个无线电通信天线的信息设备可以减少无线电系统之间的干涉，并且改善其各无线电系统的特性。
在说明本发明的特定实施例时，这些实施例仅以示例方式呈现，而并非意在限制本发明的范围。当然，在此说明的新颖方法和系统能够以诸多其他形式实施；此外，能够做出方法和系统形式上的诸多省略，代替和改变，而不背离本发明的精神。附加权利要求及其等价物意在覆盖落在本发明的范围和精神之内的此种形式或修改。

Claims (3)

1.一种信息设备，其特征在于，包含：
显示外壳(10)，装备有显示单元(10-1)；
第一无线电通信天线(A-1)，位于显示外壳(10)的端部；
第二无线电通信天线(C-1)，位于显示外壳(10)的端部，并使用与所述第一无线电通信天线(A-1)的频带相邻或重叠的频带；以及
第三无线电通信天线(B-1)，位于显示外壳(10)上在所述第一无线电通信天线(A-1)和第二无线电通信天线(C-1)之间的端部，并使用不与所述第一和第二无线电通信天线(A-1，C-1)的频带相邻或重叠的频带。
2.如权利要求1所述的信息设备，其特征在于：
所述第一无线电通信天线(A-1)通过无线LAN进行无线电通信；
所述第二无线电通信天线(C-1)在超宽频带进行无线电通信；以及
所述第三无线电通信天线(B-1)是用于蜂窝系统的天线。
3.如权利要求1所述的信息设备，其特征在于，该信息设备是便携式个人计算机(100)，进一步包含可旋转地连接至所述显示外壳(103)的主体外壳(102)。
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