CN1164008C - 无线电通信装置和双频微带天线 - Google Patents
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Abstract
无线电通信装置的天线的拼片有一个带有一个短路的后边缘,该短路能使一个四分之一波谐振建立起来,也能在拼片的两个侧边缘之间建立起一个半波谐振。同一个耦合装置对于两个谐振频率中的每一个频率都能将天线与一个发射机或接收机耦合起来。天线耦合装置包括一条耦合微带,该微带在一个从一个后边缘扩展的槽缝的诸边缘之间穿过拼片。本发明特别可用于产生一个用诸GSM和DCS标准的双模移动电话系统。
Description
本发明一般地涉及无线电通信装置,特别是移动电话,本发明更特别地涉及用于这些装置的微带天线。一个这类天线称为一个“微带拼片天线”,它包括一个典型地由刻蚀一个金属层形成的拼片。
微带技术是一种用于产生传送信号的传输线和将这些传输线与辐射波耦合起来的天线的平面技术。它用在一个薄电介质基片的顶表面上形成的导电的微带和/或拼片(patch),基片将它们与在基片的底表面上的一个构成传输线或天线的一个接地平面的导电层隔开。一个拼片典型地比一条微带宽,它的形状与大小是天线的重要的特征。基片典型地是一个有恒定厚度的平面矩形片,拼片典型地也是矩形的。然而,这不是必须履行的。特别是,改变基片的厚度,例如指数地改变,使一个上述类型的天线的带宽变宽,而拼片的形状特别地可以是圆形的。电力线穿过基片在微带或拼片与接地层之间扩展。
该技术和许多其它的也采用在一块薄基片上的导电元件的各种技术不同,特别是和共面传输线技术不同,在共面传输线技术中,在基片的顶表面上并且在一个中心导电微带与分别在微带的相对的两边上的两个圆形区域之间对称地建立起电场,这两个圆形区域被各自的槽缝与中心导电微带隔开。在一个天线的情形中,一个拼片被一个连续的导电区域所包围,天线与该连续的导电区域被一个槽缝所隔开。
使用上述技术的天线典型地,尽管不是排它地,是谐振结构,这些谐振结构是产生能和辐射波耦合的驻波的场所。
我们能在可用微带技术制造的并和谐振结构的各个谐振模式相对应的不同类型的谐振结构之间划出一个很大的区别。一个第一种类型是最普通的类型,可以称为“半波”型。将拼片的一个尺度取作它的长度,在一个称为纵方向的方向上,该长度典型地基本上等于一个半波,即,等于一个在包含接地平面,基片和拼片的传输线中的那个方向上传播的电磁波的波长的一半。于是该天线称为一个“半波”天线。一般地能用在长度的两个终端中的每一个上存在一个电流节点来定义那类谐振,所以该长度也能等于所述的半波乘以一个不为1的整数。这个整数典型地是一个奇数。在长度的两个终端上发生和辐射波的耦合,这两个终端是基片中的电场振幅为最大的区域。
一个能用同一技术产生的第二种类型的谐振结构可以称为“四分之一波”型。它和半波型的不同在于拼片典型地有一个基本上等于四分之一波,即等于一个波长的四分之一的长度,拼片的长度和波长如上定义。在这种情形中该天线称为一个“四分之一波”天线。它的不同也在于在接地平面和拼片之间的长度的一端上有一个清楚的短路,以便强加上一个“四分之一波”的谐振模式。一般地能用在拼片的长度的一端上存在由短路固定的一个电场节点和在长度的另一端存在的一个电流节点来定义这类谐振。所以该长度能等于半波的一个整数倍加上所述的四分之一波。在长度的另一端发生和辐射波的耦合,这个终端是穿过基片的电场的振幅为最大的区域。
在平面天线中能建立起其它的谐振模式。它们特别地依赖于:
-拼片的配置,这些拼片能包容槽缝,可能是辐射槽缝,
-可能存在的短路及它们的位置和代表短路的电气模型,它们即便近似地,也并不总是和阻抗为零的完善的短路等效,和
-在天线中可能存在的耦合装置及它们的位置,这些耦合装置是为了将它们的谐振结构和一个信号处理装置如一个发射机连接起来。
对于一个给定的天线配置可能有多个谐振模式,这使天线能用于和那些模式对应的多个频率上。
特别地,本发明的特征在于选择某些“谐振路径”,如后文中将要说明的。现在我们将后文中要用到的表达“谐振路径”的意义定义如下:
每个谐振模式都能被描述为分别从路径的两个终端反射回来的在同一条路径上沿着两个相反方向传播的两个波的叠加的结果。该路径是由天线的部件强加上去的。它构成对于这个谐振模式的“谐振路径”。它在上面提到的半波和四分之一波天线的情形是直线的和纵向的。然而,它也可以是一条弯曲的辐射槽缝。在所有的情形中,谐振频率都和一个行波沿谐振路径(请参见上面所述)传播的时间成反比。下面有时用术语“谐振”来代替表达“谐振模式”。
典型地,通过一个包括一个装在天线内的耦合装置和一条将耦合装置与信号处理装置连接起来的在天线外部的连接线的连接系统,将一个天线和一个信号处理器装置如一个发射机耦合在一起。
在一个谐振结构发射天线的情形中,耦合装置,连接线和天线的各自的功能如下所述:连接线的功能是将一个无线电频率或微波频率信号从发射机传送到到天线的终端。信号沿一条这类传输线的全长以一个行波的形式传播,而没有显著地改变它的特征,至少在理论上如此。耦合装置的功能是将由连接线提供的信号变换成一种形式,它就是以该形式激励起天线的一个谐振,即,使得传送信号的行波的能量被传递给一个在天线中建立起来的有由天线定义的特征的驻波。这种传递一般地是不完善的,即耦合装置向连接线反射某些能量,这在连接线中引起一个不要的驻波。相应的驻波比作为一个频率的函数发生变化,并且那个变化的图形定义了天线的带宽。天线将能量从驻波传递给一个在空间中辐射的波。由发射机提供的信号第一次从一个行波转变成一个驻波,第二次又转变成一个辐射波。在一个接收天线的情形,信号在相同的装置中取相同的形式,但是有相反的顺序。
能用一个不同于微带技术的技术,例如以同轴线或共面线的形式构成耦合装置和连接线。为了限制不要的反射,选择它们的特性和大小,使它们和信号通过的不同装置的阻抗相匹配。
常常将一个发射天线连接系统称为一条天线馈线。
本发明涉及天线,这些天线能被包含在不同类型的装置中,这些装置包括移动电话,对于移动电话机的收发信机基站,汽车,飞机和机载导弹。在一个移动电话的情形中,一个微带天线的底部接地层的连续性质为限制被装置用户的身体拦截的辐射功率量提供了一个容易实施的方法。在为了达到低的空气动力学阻力而有一个金属外表面和一个曲线轮廓的汽车和尤其是飞机和导弹中,天线能够做得和轮廓相一致,使得天线不会引起不要的附加的空气动力学阻力。
更特别地,本发明涉及这样一种情形,在该情形中要求一个上述类型的天线有下列的性质:
-它必须是一个双频天线,即,它必须能够在两个分得很开的频率上有效地发射和/或接收辐射波,
-它必须能够对于一个无线电通信装置的所有工作频率,用单条连接线将它和一个信号处理器装置连接起来,而没有在连接线上引起不要的驻波比,和
-为了达到这个目的,不需要用一个频率多路复用器或频率多路分用器。
现有技术描述或提出了许多双频微带天线。它们在用于得到多个谐振频率的装置方面是不同的。现在我们考察三种这样的天线:
在美国专利4,766,440(Gan)中描述了一个第一种现有技术的天线。天线的拼片10一般地是矩形的,所以天线有两个半波谐振,这两个半波谐振的路径沿着拼片的长度和宽度。它也有一个完全在拼片内的U形弯曲的槽缝。该槽缝是一个辐射槽缝并在一条不同的路径上产生一个附加谐振模式。通过适当的选择它的形状和尺度,将谐振模式的频率调谐到所要的值,这导致通过将两个有同一频率和十字交叉线性极化的模式联合起来将一个圆极化波发射出去的可能性。耦合装置有一个微带传输线的形式,该微带传输线在微带在拼片的平面中并在它的两个凹槽之间穿过的意义上来说也是共面的。耦合装置包括阻抗变换装置,该阻抗变换装置用于在用作工作频率的不同的谐振频率上将耦合装置和传输线的不同的输入阻抗相匹配。
第一种现有技术的天线有下列缺点:
-由于需要提供阻抗变换装置使它的制造变得复杂了。
-将谐振频率精确地调谐到所需的值是困难的。
一个第二种现有技术的天线和第一种现有技术的天线的不同在于它用单条谐振路径。在美国专利4,771,290(Lo等)中描述了第二种现有技术的天线。它的拼片将本地化的短路和沿着在拼片内的各直线段扩展的槽缝结合起来。槽缝和短路使与两个谐振相对应的两个频率之间的差减小,这两个谐振共用该路径但有两个不同的模式,分别由数字(0,1)和(0,3)标记,表示与所涉及的模式有关由一个半波或三个半波占据共用的路径。在这种方式中,可将两个频率之间的比值从3减小到1.8。由通过基片扩展的导体提供本地化的短路。
第二种现有技术的天线有下列缺点:
-它的总体大小和三个半波相对应。
-由于需要和本地化的短路相结合,使天线的制造变得复杂了。
-有一个同轴线形式的天线的耦合装置需要精确地调整通过基片的同轴结构的位置,以便对于两个工作频率得到与有一条50欧姆阻抗的馈线的良好匹配。
一个第三种现有技术的双频天线和上述的两种现有技术的天线的不同在于它用一个四分之一波谐振。在IEEE ANTANNAS ANDPROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUMDIGEST,NEWPORT BEACH,1995年6月18-23日,2124-2127页,Boag等人的论文“Dual Band Cavity-Backed Qua rter-wavePatch Antanna”中对第三种现有技术的双频天线进行了描述。一个第一谐振频率是由天线的基片和拼片的尺寸及特征定义的。用一个匹配系统在一个第二谐振频率上在同一条谐振路径上得到一个基本上同一类型的谐振。
第三种现有技术的天线有下列缺点:
-两个谐振频率之间的差在某些应用中是太小了。
-由于需要用一个匹配系统,使天线的制造变得复杂了。
-对于有一个同轴线的形式的天线的耦合装置的制造也遇到同样的问题。
本发明的目的包括:
-能通过比现有技术较自由地选择天线的两个所要的谐振频率之间的比值,使一个双频天线的制造变得简单,更特别地使一个该比值在近似0.2到近似0.8的范围内,特别是在0.5左右的天线的制造变得简单,
-使天线在两个谐振频率中的每一个附近都有一个足够宽的带宽,以便使一个发射频率和一个接收频率位于那个带宽内而不发生串音,
-能容易地对两个谐振频率进行精确的调整,
-能使用其阻抗对于两个谐振频率中的每一个都可容易地实现匹配的单个耦合装置,和
-能对天线的尺寸进行限制。
考虑到上述的目的,本发明的特征就在于用一个双频微带天线。该天线包括一个有一个后边缘,一个与后边缘相对的前边缘及两个将后边缘和前边缘连接起来的侧边缘的拼片。后边缘有一个短路,该短路能在一个有一个由短路固定的电场节点及一条在所述的后边缘与所述的前边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立起一个四分之一波谐振。该天线进一步包括一个一个天线耦合装置,用于将天线和一个信号处理器装置如一个发射机或接收机耦合起来。和上面提到的第三种现有技术的天线进行比较,在根据本发明的天线中,它的耦合装置是不对称的,使得拼片的一个侧边缘和另一个侧边缘不同,从而使耦合装置不仅对于有一条在拼片的两个侧边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立起来的所述的四分之一波谐振而且对于在该天线中建立起来的一个半波谐振,都能将天线与信号处理器装置耦合起来。
本发明的特征也在于一个双频无线电通信装置,它包括:
-一个信号处理器装置,该装置适合于被调谐到至少两个预先确定的频率上,以便在那两个频率中的每一个上发射和/或接收一个电信号,和
-一个与信号处理器装置连接的天线,以便将所述的电信号和辐射波耦合起来。天线是一个微带天线。它的拼片有一个带有一个短路的后边缘。它也有一个与后边缘相对的前边缘及两个将后边缘和前边缘连接起来的侧边缘。该短路能在有一个由短路固定的电场节点及一条在所述的后边缘与所述的前边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立起一个四分之一波谐振。所述的谐振发生在一个频率上,该频率是所述的预先确定的频率中的一个频率并构成一个四分之一波谐振频率。在该装置中,另一个预先确定的频率是一个半波谐振频率,该频率由一个在有一条在所述的两个侧边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立起来的一个半波谐振的频率组成。一般地在上文中定义在本发明的上下文中考虑的类谐振。
不管用于使无线电通信装置工作在两个分别以四分之一波和半波谐振频率为中心的频带中的天线耦合装置的性质是什么样的,如果在所要的两个工作频率之间的比取某些值,并且更特别地如果该比值是在近似0.2到近似0.8的范围内,特别是在0.5左右,则本发明是非常有利的。本发明的优点在于通过将从在两个十字交叉的方向中通过同一个区域的行波建立起来的两个谐振模式,一个是四分之一波型和另一个是半波型,组合起来使用,本发明能够相当简单地和有效地得到所要的比值。
从下面的描述和所附的图解性的图将对本发明的不同方面有较好的理解。如果在多于一个图中画出了同一个部件,则用相同的参照数字和/或字母来标记这个部件。
图1是一个根据本发明的一个无线电通信装置的透视图。
图2是一个图1的装置的天线的平面视图。
图3是一个表示在天线的输入端测量的一个反射系数如何作为一个馈送给天线的信号的频率的函数进行变化的图,该图的纵座标表示反射系数,该图的横座标表示信号的频率。
如在图1和2中所示,并以本来已知的方式,一个根据本发明的天线包括一个谐振结构,该谐振结构包括下列部件:
-一个电介质基片2,它有两个相对的主表面,这些表面沿在天线中确定的构成水平方向DL和DT的方向扩展,这些方向可能与涉及天线的区域有关。如上所述,基片能够有不同的形状。它的两个主表面是一个底表面S1和一个顶表面S2。
-一个底导电层,它,例如,在整个底表面上扩展并构成天线的一个接地平面4。
-一个顶导电层,它在接地平面4上方的顶表面的一个区域上扩展,构成一个拼片6。拼片在所述的两个水平方向上有长度和宽度,这两个水平方向将在下文中定义,并分别构成一个纵方向DL和一个横方向DT,可将拼片的周边看作包含基本上在这两个水平方向上成对的四个边缘。尽管词语“长度”和“宽度”通常用于一个矩形物体的两个相互垂直的尺度,而且长度大于宽度,但是我们必须懂得拼片6能够有一个非矩形的形状而没有偏离本发明的范围。更特别地,方向DL和方向DT彼此能形成一个不同于90度的角度,拼片的边缘能够是非矩形的和不由有角度的角落分开,而且拼片的长度能够比它的宽度短。一个边缘在横方向DT上扩展,并构成一个后边缘10。一个前边缘12和后边缘相对。二个侧边缘14和16将后边缘与前边缘连接起来。
-最后,一个短路C2将拼片6从拼片的后边缘电气连接到接地平面4。短路是由在基片的一个边缘表面上扩展的导电层形成的,该边缘表面典型地是一个平面,在该情形中它构成一个短路平面。短路迫使天线的一个谐振在后边缘10上有一个电场节点,并至少近似地有四分之一波类型。在下文中我们将这个谐振的频率称为“四分之一波谐振频率”。如果短路足够清楚,即足够广阔和有足够低的阻抗以便迫使在天线上产生一个四分之一波谐振,则后边缘,前边缘和侧边缘以及纵方向和横方向由一个上述类型的短路的位置确定。
天线进一步包括一个耦合装置。该耦合装置包括一个由一条在基片的顶表面S2上的耦合带C1组成的并在一个内部连接点18连接到拼片6的主导体。该耦合装置还包括一个由层4组成的接地导体。它构成一个连接系统的全部或一部分,该连接系统将天线的谐振结构连接到一个信号处理器装置22,以便,例如,在一个发射天线的情形中从信号处理器装置激励起天线的一个或多个谐振。除了这个耦合装置外,该连接系统典型地包括一条在天线外部的连接线。这条连接线能够有同轴的,微带的或共面的型式。
在本发明中,至少连接线的长度的一小部分有微带型式是有利的,并且更特别地包括:
-一个主导体,它有在基片2的顶表面S2上的一条连接带C3的形式,并且是耦合带C1的一个连续的部分,和
-一个接地导体,它在基片的底表面上,并且与天线的接地平面相连续。和天线的接地平面相似,这个导体,例如,是导电底层4。
在图1中,将连接线的余下部分用符号标记为两条导线C4和C5,它们分别将接地平面4和带C3连接到信号处理器装置22的两个终端。然而,我们应该懂得在实践中,这个余下部分优先地有一条微带或同轴线的形式。
信号处理器装置22适合于工作在预先确定的工作频率上,这些频率至少接近于天线的所要的谐振频率,即,这些频率处在以那些谐振频率为中心的频带中。它能够是复合的,在复合的情形中它包括一个永远调谐在每个工作频率上的分量。它同样能够包括一个能被调谐到不同的工作频率上的分量。四分之一波谐振频率构成这样一个所要的谐振频率。
根据本发明,另一个所要的谐振频率是一个半波谐振频率,它由在有一条在两个侧边缘14和16之间的谐振路径的天线中建立起来的一个半波谐振的频率组成。
为了使根据本发明的无线电通信装置能够工作,天线耦合装置必须能够既在四分之一波谐振频率又在半波谐振频率上完成它的耦合功能。在本发明的一个实施例中,利用耦合装置对于天线的一个纵轴是不对称的(没有在图中画出),从而使得拼片的两个侧边缘中的一个和另一个不同这样一个事实,可以得到这个能力。可用本来已经知道的不同方法得到耦合装置的这种不对称性。特别是它能够对耦合装置的位置,定向和/或尺寸或耦合装置的一部分产生影响。尽管如此,至少如果同轴线是垂直的话,以一条同轴线的形式来实现它将是不合适的这样一事实已经变得很清楚了。用一个对于拼片和/或天线的接地平面的平面技术来构造天线耦合装置是有利的。
拼片6有通常的矩形形状,能够通过下列结构有利地得到天线耦合装置的不对称性:拼片6有一个耦合输入槽缝20,它在拼片的一个第一侧边缘14向拼片的外部开口,并且例如在横方向DT中,从这个第一侧边缘向槽缝的一端扩展。一条耦合带C1从基片的顶表面上的第一侧边缘扩展进入耦合的输入槽缝。它在槽缝的终端和拼片连接,这个终端构成一个内部连接点18。从这个点到一个第一侧边缘14和后边缘10的距离分别构成一个连接深度L3和一个连接尺度L4。天线耦合装置的接地导体是天线的接地平面4。
拼片的长度和它的宽度之比L1/L2优先地在近似为2.5到近似为0.625的范围内。
连接深度L3优先地在拼片6的宽度L2的近似8%到近似25%的范围内。
连接尺度L4优先地在拼片6的长度L1的近似25%到近似75%的范围内。
短路C2优先地仅占据后边缘10的一段,该段有一个在拼片6的宽度L2的10%到90%的范围内的长度。
为了提供一个数字例子,在下文中对一个根据本发明的天线的一个实施例给出不同的成分和数值。基片的长度和宽度分别在纵方向DL和横方向DT上。
-四分之一波谐振频率:F1=980MHz,
-半波谐振频率:F2=1900MHz,
-输入阻抗:50Ω,
-基片的成分和厚度:环氧树脂,它的相对介电常数εr等于3,耗散因子tanδ等于0.003,
-基片厚度:2mm,
-导电层的成分:铜,
-导电层的厚度:17μm,
-基片的长度:65mm,
-基片的宽度:70mm,
-拼片的长度:L1=60mm,
-拼片的宽度:L2=60mm,
-连接深度:L3=10mm,
-连接尺度:L4=30mm,
-导体C1和C3的宽度:5mm,
-槽缝20的宽度:0.7mm,
-短路导体C2的宽度:36mm。
图3是从对一个有上述数字特征的天线进行测量的结果画出的曲线。在图3中,顶部水平直线是0db电平。在两条水平直线之间的距离为3db。显示出的标度的极值频率为200MHz和2000MHz。在两条垂直直线之间的距离为180MHz。在图中的谐振峰和前面指出的四分之一波谐振频率F1和半波谐振频率F2相对应。
能将本发明用于一个移动电话系统,它有特别的优点。一个这类系统包括收发信机基站和便携式终端,它们用约900MHz(GSM)或约1800MHz(DCS)的频率。在一个这类系统中收发信机基站或便携式终端每个都能包括一个根据本发明的无线电通信装置。在一个适合这种应用的这类装置中,天线必须工作在一个在所述的半波谐振频率周围的高频带中和在一个在所述的四分之一波谐振频率周围的低频带中。于是能将所述的信号处理器装置22调谐到四个不同的工作频率:
-一个在所述的高频带中的高发射频率,
-一个在所述的高频带中的高接收频率,
-一个在所述的低频带中的低发射频率,
-一个在所述的低频带中的低接收频率。
当它调谐到所述的发射频率中的一个或所述的接收频率中的一个时它能分别地发射或接收一个信号。
本发明能够使这两个频带足够宽,不仅防止了在频带中的发射和接收信道之间的串音而且能在频带中的信道的多个可能的位置之间进行一个选择。低频带和GSM标准相对应,高频带和DCS标准相对应。在这种方式中,能够经济地得到双模终端和/或接收机基站,即能在上述标准中的任何一个标准下工作的终端和/或收发信机基站。
例如,在一个有上文中设置的数字特征的天线的情形中,高发射和接收频率能够分别为1750MHz和1840MHz,低发射和接收频率能够分别为890MHz和940MHz。
Claims (10)
1.一种双频无线电通信装置,它包括:
-一个信号处理器装置,该装置适合于调谐到至少两个预先确定的频率上,以便在所述两个频率中的每一个频率上发射和/或接收一个电信号,和
-一个微带天线,它连接到该信号处理器装置,以便使所述的电信号与辐射波耦合,天线的一个拼片,它具有一个带有一个短路的后边缘,一个与后边缘相对的前边缘和两个将后边缘与前边缘连接起来的两个侧边缘,所述的短路能在所述的具有一个由短路固定的电场节点及一条在所述的后边缘与所述的前边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立四分之一波谐振,所述的四分之一波谐振具有四分之一波谐振频率,该频率是所述的预先确定的频率中的一个频率,
其中所述的预先确定的频率中的另一个频率是半波谐振频率,它由在具有一条在所述的两个侧边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立起来的半波谐振的频率组成。
2.根据权利要求1的无线电通信装置,其中所述的天线包括:
-一个电介质基片,它具有在所述的天线中规定并构成水平方向的方向上扩展的两个相对的主表面,这两个主表面分别构成一个底表面和一个顶表面,
-一个底导电层,它在所:述的底表面上并构成天线的一个接地平面,
-一个顶导电表面,它在所述的接地平面上方的所述的顶表面的一个区域上,并构成所述的拼片,
-所述的短路将所述的拼片从拼片的所述的后边缘电气连接到所述的接地平面,这个后边缘在构成横方向的水平方向上扩展,拼片的长度在后边缘和所述的前边缘之间沿着为所述的水平方向中的一个方向的纵方向扩展,所述的拼片的所述的两个侧边缘分别构成第一侧边缘和第二侧边缘,拼片的宽度在两个侧边缘之间扩展,和
-一个天线耦合装置,它包括:
-一个主导体,和
-一个接地导体,该接地导体能使所述的天线通过天线耦合装置在所述的预先确定的频率中的每个频率上和所述的信号处理器装置耦合起来,
其中所述的拼片有一个耦合的输入槽缝,它通过拼片的所述的第一侧边缘向拼片的外部开口,并且在所述的横方向上,从第一侧边缘向直到槽缝的一端扩展,所述的天线耦合装置的主导体有一条耦合带的形式,该带从所述的基片的顶表面上的所述的拼片的第一侧边缘扩展进入所述的耦合的输入槽缝,该带在所述的槽缝的终端和拼片连接,这个终端构成一个内部连接点,从这个点到第一侧边缘和所述的后边缘的距离分别构成连接深度和连接尺度,所述的天线耦合装置的接地导体是由所述的天线接地面组成的。
3.根据权利要求2的无线电通信装置,其中所述的拼片的长度和所述的拼片的宽度之比是在2.5到0.625的范围内。
4.根据权利要求3的无线电通信装置,其中所述的连接深度是在所述的拼片宽度的8%到25%的范围内。
5.根据权利要求3的无线电通信装置,其中所述的连接尺度是在所述的拼片长度的25%到75%的范围内。
6.根据权利要求3的无线电通信装置,其中所述的短路占据所述的拼片的后边缘的一段,该段有一个在所述的拼片宽度的10%到90%的范围内的长度。
7.根据权利要求2的无线电通信装置,还包括一条扩展到所述的天线的外部的连接线,以便将所述的天线耦合装置和所述的信号处理装置连接起来,至少连接线的长度的一部分包括:
-一个主导体,它有在所述的基片的顶表面上的一条连接带的形式,并且与所述的耦合带相连续,和
-一个接地导体,它在所述的基片的底表面上,并且与所述的天线的接地面相连续。
8.根据权利要求1的无线电通信装置,其中所述的天线适合于工作在以所述的半波谐振频率为中心的高频带中和以所述的四分之一波谐振频率为中心的低频带中,所述的信号处理器装置适合于调谐到四个不同的预先确定的频率:
-在所述的高频带中的高发射频率,
-在所述的高频带中的高接收频率,
-在所述的低频带中的低发射频率,
-在所述的低频带中的低接收频率,
所述的信号处理器装置分别适合于当它调谐到所述的发射频率中的一个频率或所述的接收频率中的一个频率时发射或接收一个信号。
9.一种双频微带天线,它包括:
-一个拼片,该拼片有一个带有一个短路的后边缘,一个和后边缘相对的前边缘和两个将后边缘与前边缘连接起来的两个侧边缘,所述的短路能在所述的具有一个由短路固定的电场节点及一条在所述的后边缘与所述的前边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立四分之一波谐振,和
-一个天线耦合装置,用于将天线与一个信号处理器装置耦合起来,
其中所述的天线耦合装置是不对称的,从而使得拼片的一个侧边缘和拼片的另一个侧边缘不同,使天线耦合装置不仅对于在所述的具有一条在所述的拼片的两个侧边缘之间扩展的谐振路径的天线中建立起来的所述的四分之一波谐振而且对于在该天线中建立起来的半波谐振,都能将天线与所述的信号处理器装置耦合起来。
10.根据权利要求9的天线,它包括:
-一个电介质基片,它有两个相对的主表面,这些表面沿在天线中定义的水平方向扩展,这两个主表面分别构成一个底表面和一个顶表面,
-一个底导电层,它在所述的底表面上并构成天线的一个接地平面,
-一个顶导电层,它在所述的接地平面上方的所述的顶表面的一个区域上并构成所述的拼片,
-所述的短路,它将拼片从所述的拼片的后边缘电气连接到所述的接地平面,这个边缘在构成横方向的所述的水平方向中的一个方向上扩展。拼片的长度在后边缘和所述的前边缘之间沿着为所述的水平方向中的一个方向的纵方向扩展,所述的拼片的两个侧边缘分别构成第一侧边缘和第二侧边缘,拼片的宽度在两个侧边缘之间扩展,和
-所述的天线耦合装置,它包括:
-一个主导体,和
-一个接地导体,它能通过天线耦合装置将所述的天线耦合到一个信号处理器装置,
其中所述的拼片包括一个耦合的输入槽缝,它通过所述的拼片的第一侧边缘向拼片的外部开口,并且在所述的横方向上,从第一侧边缘向直到槽缝的一端扩展,所述的天线耦合装置的主导体有一条耦合带的形式,该带从在所述的基片的顶表面上的所述的拼片的第一侧边缘扩展进入所述的耦合的输入槽缝,微带在所述的槽缝的终端和所述的拼片连接,所述的天线耦合装置的接地导体是由所述的天线的接地平面组成的。
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