CN1248359C

CN1248359C - 平衡可伸缩移动电话天线

Info

Publication number: CN1248359C
Application number: CNB008177457A
Authority: CN
Inventors: G·克莱门斯; E·T·奥扎基; A·M·－T·特朗
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2020-10-27
Also published as: IL149386A0; CN1413369A; JP2003513493A; EP1226620A1; BR0015068A; HK1053016B; ZA200203364B; WO2001031735A1; HK1053016A1; CA2389148A1; US6239755B1; AU1243901A; KR20020044585A

Abstract

一种平衡可伸缩偶极天线，它包括一个第一辐射器，可以选择性的伸展出或收缩入移动电话外壳；一个移动电话外壳；一个第二辐射器；以及一个和移动电话的印刷电路板(PWB)电隔离的平衡器。这种平衡可伸缩偶极天线进一步还包括一个连接在信号源和至少第二辐射器，以及平衡器之间的信号平衡装置，以分别产生第一和第二信号。第一和第二信号的幅值相等，只是相位相差180度。当第一辐射器伸展出来的时候，第一信号被传输至第一和第二辐射器，而第二信号被传输至平衡器。当第一辐射器收缩进去的时候，第一信号被传输至第二辐射器，而第二信号则被传输至平衡器和第一辐射器。第一和第二信号产生平衡电流，于是就产生了一个对称的辐射图。

Description

平衡可伸缩移动电话天线

技术领域

本发明涉及天线领域，本发明特别涉及一种用于移动电话的平衡可伸缩偶极天线(balanced，retratable dipole antenna)。

背景技术

当今电子技术的进步大大的改善了移动电话的性能。例如，在集成电路技术领域的进步导致了高性能射频(RF)电路的出现。射频电路用于构建移动电话中的发射器，接收器以及其它信号处理组件。在集成电路技术领域的进步也导致了射频电路尺寸的减小，从而导致了移动电话尺寸的减小。

类似地，在电池技术领域的进步导致了更小、更轻、持续时间更长的电池在移动电话中的应用。这些进步导致了一些一次充电后可使用很长时间的，更小、更轻的移动电话的出现。

通常地，移动电话的使用者应该能够和各个方向上的其它用户或地面站通信。正是为了这个原因，使用者移动电话内的天线必须要能够从各个方向接收或发射信号。因此，我们希望天线具有一个在方位角上有着单一增益的对称辐射图。另外也希望移动电话具备可伸缩的天线。

不幸的是，现今的一些典型的移动电话的天线都不具备对称辐射图。由于不平衡电流的存在，移动电话通常都采用单极天线(如拉杆天线)，并具有不对称辐射图。这主要是由于单极天线的形状和尺寸与作为平衡器的印刷电路板的接地平面的形状和尺寸不相当，就导致了电流在单极天线和接地平面上的分布不均。

因此，我们意识到，移动电话需要一副具备对称辐射图的天线。

发明内容

本发明是和一种用于移动电话的，如蜂窝和PCS电话，平衡可伸缩偶极天线直接有关。这种平衡可伸缩偶极天线包括一个第一辐射器，它可以选择性的伸展出或收缩入移动电话外壳；一个第二辐射器；以及一个和移动电话的印刷电路板(PWB)电隔离的平衡器。这种平衡可伸缩偶极天线进一步还包括一个连接在信号源和至少第二辐射器，以及平衡器之间的信号平衡装置，以分别产生第一和第二信号。第一和第二信号的幅值大致相等，只是相位相差180度。当第一辐射器伸展出来的时候，第一信号被传输至第一和第二辐射器，而第二信号被传输至平衡器。当第一辐射器收缩进去的时候，第一信号被传输至第二辐射器，而第二信号则被传输至平衡器和第一辐射器。第一和第二信号产生平衡电流，于是就生成了一个对称的辐射图。

下面结合附图，将对本发明的进一步特征和优点，以及本发明的不同实施例的结构和工作原理进行详细描述。

附图说明

在附图中，相同的参考号大致标示相同的，功能相似的，和/或结构相似的组件。并用组件的参考好的最左边一位表示首先出现该组件的图的序号。

本发明利用附图进行说明，包括：

图1展示了一个用于典型的移动电话的单极天线；

图2显示了单极天线中的电流向量；

图3展示了一副偶极天线；

图4显示了在不同波长上的偶极天线的电流分布；

图5A展示了半波长的偶极天线的辐射图；

图5B展示了全波长的偶极天线的辐射图；

图6A和6B展示了根据本发明的一个实施例构造的一副平衡可伸缩偶极天线；

图7A和7B展示了根据本发明的一个进一步实施例构造的一副平衡可伸缩偶极天线；

图8A和8B展示了根据本发明的另一个进一步实施例构造的一副平衡可伸缩偶极天线；

图9，10，11展示了根据本发明的三个实施例构造的平衡转换器；

具体实施方式

1.本发明概览

正如前面提到的，现今的一些典型的移动电话的天线都不具备对称辐射图。由于不平衡电流的存在，移动电话通常都采用单极天线(如拉杆天线)，并具有不对称辐射图。图1和2对此进一步作了展示。

图1展示了一副用于典型移动电话101的单极天线100。电话101包含有用于发送和接收电话，以及其它常规的电话操作所必需的发射/接收电路及其它辅助的电子和机械部件。这些装置都是我们熟知的，由于它们不是本发明的组成部分，因此在这里就不进一步显示，或进行描述了。单极天线包括一个辐射器(一个单极体)104，一块印刷电路板(PWB)108，一个电抗匹配网络112即一个信号源116。电抗匹配网络112包括第一和第二输出端120和124。第一输出120接至单极体104，第二输出124接至PWB的接地平面128。而接地平面128作为一个为单极辐射器104上的电流提供回路的平衡器。

电抗匹配网络112构成了单极体104的一个不平衡馈电。这种不平衡馈电引起了接地平面128上流动的不平衡电流。这主要是由于单极体104的形状和尺寸与接地平面128的形状和尺寸不相当，就导致了电流在单极体104和接地平面128上的分布不均。结果，单极体104和接地平面128形成了一个不对称的偶极体，于是就造成了不对称的辐射图(即畸形辐射图)。

图2分别显示了单极体104和接地平面128上的电流矢量I₁和I₂。接地平面128上的电流I₂的水平分量I_2x与单极体104上的电流I₁的水平分量I_1x平衡。然而，接地平面128上的电流I₂的垂直分量I_2y没有被平衡，因为单极体104上没有相反的垂直分量。单极体104的形状和尺寸阻止了电流矢量I₁的垂直分量的形成。结果，没有平衡的电流在接地平面128上流动，导致了畸形的辐射图。

进一步地，由于单极体天线100的辐射图是由PWB108的大小和/或形状决定的，所以它缺乏灵活性。而PWB108的大小和/或形状很大程度上是由放置PWB108的移动电话外壳所决定的，所以，设计者往往在选择辐射图方面，被已有的移动电话外壳的大小和/或形状所阻碍。

本发明为前述的问题提供了解决方法。本发明是一种用于诸如蜂窝和PCS电话之类的移动电话的平衡可伸缩偶极天线。本发明有效地将平衡偶极天线应用于移动电话，大大的改善了移动电话的辐射图。另外，本发明提供的天线是可伸缩的。进一步地，本发明保证了设计者能够选择需要的移动电话的辐射图，而不再受制于PWB的形状。平衡可伸缩偶极天线保证了比现今的移动电话中的普通天线更好的性能，使得移动电话用户能够在所有方向上，即360度的，进行如一的通信。

正如前面指出的，本发明将平衡偶极天线的优点应用于移动电话。简单而言，偶极天线是一个分支的双线传输线。图3展示了一副偶极天线300。偶极天线300包括第一和第二辐射器304和308，分别通过双线传输线316接至信号源312。

偶极天线300可以是任何长度L的，如L＝λ，λ/2，λ/4，这里λ表示偶极天线300的工作频率的波长。如果每个辐射器的直径都小于λ/100，第一和第二辐射器304和308的电流分布将是正弦的。图4展示了一些不同长度的偶极天线上的大致的电流分布例子。

偶极天线300具有对称的辐射图。对称的辐射图在360度上提供单一的增益，因而在所有方向上保证了相同有效的通信。图5A和5B展示了选定长度的偶极天线300的辐射图。假定偶极天线300上的电流分布是正弦的。

图5A展示了长度L＝λ/2的偶极天线的辐射图。长度L＝λ/2的辐射图由下式给出。

E = \frac{\cos [(π / 2) \cos θ]}{\sin θ}

图5B展示了长度L＝λ的偶极天线的辐射图。长度L＝λ的辐射图由下式给出。

E = \frac{\cos (π \cos θ) + 1}{\sin θ}

2.发明

图6A，6B，7A，7B，8A和8B展示了三个本发明的实施例。每个实施例都是一副平衡可伸缩偶极天线。图6A和6B展示了根据本发明的一个实施例构成的第一副天线600第一副天线600包括一个第一辐射器604，一个第二辐射器606，一个平衡器608，一块PWB612，和一个平衡转换器616。第一副天线在拉伸状态和收缩状态下都能够存在。在拉伸状态下，第一辐射器604延伸出外壳602。在收缩状态下，第一辐射器604收缩回外壳602内。在一较佳实施例中，第一辐射器604的拉伸和收缩是由用户沿外壳602上的导轨滑动它来完成的。当然，第一辐射器604的拉伸和收缩也可以通过精于本技术领域的人所知道的其他技术来完成。图6A展示拉伸状态下的天线600。图6B展示了收缩状态下的天线600。

信号源620连接至平衡转换器616。信号源620分别有第一和第二终端624和628。第一终端624连接至平衡转换器616，而第二终端628接地。在一个实施例中，信号源620是集成在PWB612上的。在工作时，信号源620通过第一终端624提供给平衡转换器616一个单端射频信号(single ended RF signal)。

除了信号源620，PWB612还在电路板上还集成有如接收器，发射器，及其他移动电话工作时所必需的信号处理电路。PWB612含有一个接地平面，给电路板上的所有元件提供接地。

总的来讲，平衡转换器的作用是用来把一个平衡的天线和一个不平衡的信号源(或者是一条不平衡传输线)连接在一起。在该实施例中，平衡转换器616将第一辐射器604，第二辐射器606，和平衡器608连接至一个不平衡信号源，即信号源620。由于信号源620的输出是单端的，所以它是不平衡的。如果信号源620的单端输出被直接连接到第一辐射器604，第二辐射器606，和平衡器608，将会引起第一副天线600上的不平衡电流。于是，可以利用平衡转换器616把不平衡信号源转换成平衡信号源。

平衡转换器616分别包括有第一和第二输出终端632和636。第一和第二输出终端632和636，分别被连接至第二辐射器606和平衡器608。平衡转换器616将单端信号转换成第一和第二信号，并分别通过第一输出终端632和第二输出终端636发送。第一和第二信号幅度相等，但相位相差180度。平衡转换器616的工作原理后面还会详细描述。

为了让第一副天线600能够很好的工作，平衡器608必须和PWB612的接地平面是电隔离的。平衡器608的隔离保证了电流不会从平衡器608流到PWB612的接地平面。如果平衡器608没有和该接地平面电隔离，不平衡电流将会在PWB612的接地平面上流动，这样就会导致畸形的辐射图。平衡器608的隔离可以通过在PWB612和平衡器608之间保持一个间隙来实现。例如，平衡器608可以如图6A和6B所示一样的和PWB612平行放置。可选地，平衡器608也可以通过下面将要描述的一些不同的技术集成于PWB612上。在这种情况下，平衡器608是通过绝缘材料和PWB的接地平面进行隔离。

根据本发明，连接到第一输出终端632的辐射器由第一信号激励。而平衡器608，及和它连接的任何辐射器，受第二输出终端636的所载的第二信号的激励，第二信号和第一信号等幅，相位相差180度。这样的连接导致了承载第一信号的辐射器和承载第二信号的平衡器(及和它连接的任何辐射器)上环流的平衡电流。结果，第一副天线600就生成了一个对称的辐射图。

平衡器608通常被封于移动电话外壳602内。换句话说就是，平衡器608从外部是不可见的。在一个实施例中，第一辐射器604和平衡器608有着完全相似的尺寸和/或形状。但是，第一辐射器604和平衡器608也可以由不同的形状和/或尺寸，平衡器608可以集成于PWB612上。可选地，平衡器608可以是一根金属条，或植入移动电话外壳的一段导线。平衡器608也可以通过其他已知的技术构成。

在图6A和6B显示的实施例中，第一辐射器是一段直导体。这种导体就是我们熟知的拉杆。由非导体材料制成的非导体头610固定在第一辐射器610上端。在较佳实施例中，非导体头610是用塑料制作的，是不辐射信号的。但在可选实施例中，非导体头610也可以用熟悉相关技术领域的人所了解的任何非导体材料来制作。在较佳实施例中，非导体头610在顶端还有一个突出物，该突出物使得用户能够拉伸收缩的第一辐射器604。

第二辐射器606是一段螺旋状的导体。第二辐射器606连接至第一输出终端632，并且突出在外壳602外。螺旋状辐射器是熟悉相关技术领域的人十分了解的。

图6A展示了拉伸状态下的天线600。在该状态下，第一辐射器604从第二辐射器606的螺旋中心由外壳602内延伸出来。在这个位置上，第一辐射器604将第一输出终端632承载的信号辐射出去。在较佳实施例中，第一输出终端632承载的信号通过第二辐射器606传输至第一辐射器604。这种传输方法不要求第一辐射器604连接到第一输出终端632或第二辐射器606上。取而代之的是，第一辐射器604要被第二辐射器606电磁激励。然而，在可选较佳实施例中，在第一副天线拉伸状态下，第一辐射器604可在物理上连接至第二辐射器606和/或第一输出终端632上。拉伸时，第一辐射器604和第二辐射器相比，在辐射射频能量方面占主导地位。

图6B展示了收缩状态下的第一副天线600。这种情况下，第一辐射器604收缩入外壳602内。第一辐射器604不再辐射第一输出终端632所承载的信号。而是第一辐射器604在物理上和平衡器608连接在一起。这样，第一副天线600在收缩状态下，第一辐射器604也成了一个平衡器。收缩时，第一辐射器604不穿过第二辐射器606的螺旋体的任何部分。因此，第二辐射器不会电磁激励第一辐射器604。当第一副天线600处于收缩状态时，非导体头610位于第二辐射器606的螺旋体的中央，它的突出物伸出第二辐射器606的顶部。这个突出物使得用户能够拉动第一辐射器604，将第一副天线置于拉伸状态。

图7A和7B展示了根据本发明的一个进一步实施例构成的第二副天线700。该实施例包括和第一副天线600中一样的，并以相同方法连接的组件，除了第二辐射器606被衬底辐射器706所取代之外。同时，一个导体夹708固定在了第一辐射器604上，衬底辐射器706是蚀刻在印刷电路板上的一个导体。衬底辐射器706和第一输出终端632相连。在较佳实施例中，衬底辐射器706是蚀刻在PWB612上的。但是，在可选实施例中，衬底辐射器706也可以蚀刻在一块单独的电路板上。和第一副天线600一样，第二副天线700也存在着拉伸状态和收缩状态。

图7A展示了拉伸状态下的第二副天线700。在这种状态下，第一辐射器604由外壳602内延伸出去，并且电连接到第一输出终端632。在较佳实施例中，该连接是通过夹子708实现的。夹子708附在第一辐射器604上，并且在第一辐射器604拉伸时，和第一输出终端632建立了物理连接。在第二副天线700的可选实施例中，第一辐射器604在拉伸时并不物理连接至第一输出终端632或是衬底辐射器706。而是，在这些实施例中，第一辐射器604在拉伸时是通过衬底辐射器706电磁激励的。

图7B展示了收缩状态下的第二副天线700。在这种状态下，第一辐射器604收缩入外壳602内。收缩时，夹子708不再和第一输出终端632接触。这样，第一辐射器604不再辐射第一输出终端632承载的信号。而是，在收缩状态下，第一辐射器604物理连接到平衡器608。这样，第二副天线700在收缩状态下，第一辐射器604也成了一个平衡器。另外，当第二副天线700处于收缩状态下时，第一辐射器604不会受到衬底辐射器706的电磁激励。

图8A和8B展示了根据本发明的一个进一步实施例构成的第三副天线700。该实施例包括和第一副天线600中一样的，并以相同方法连接的组件，除了在该实施例中不包括第一辐射器604和第二辐射器606之外。取而代之的是，第三副天线800包括一个复合辐射器812。复合辐射器812包括一个第一辐射单元804，一个连接单元806，以及一个第二辐射单元810。第二辐射单元810位于连接单元806上方，而连接单元806位于第一辐射单元804上方。在较佳实施例中，第一辐射单元804是一段拉杆导体，而第二辐射单元810是一段螺旋状导体。但是，在可选实施例中，也可采用其他形状的导体。连接单元806把第一辐射单元804和第二辐射单元810连接在一起。连接单元806包括一个根据复合辐射器812的位置，来将第一辐射单元电连接或电断开至第二辐射单元810的开关。和第一副天线600及第二副天线700一样，第三副天线800也存在着拉伸状态和收缩状态。

这样，复合辐射器812能够伸出或收入外壳602。在较佳实施例中，连接单元806含有一个机械开关，它在复合辐射器812拉伸时闭合，在复合辐射器812收缩时断开。该机械开关是熟悉相关技术领域的人十分了解的。在可选实施例中，连接单元806也可采用电开关。

图8A展示了拉伸状态下的第三副天线800。在这种状态下，复合辐射器812由外壳602内延伸出去。拉伸时，连接单元806将第一辐射单元电连接至第二辐射单元810。由于单元连接在一起，拉伸时复合辐射器812是和第一输出终端632连接的单一的辐射单元。平衡器608连接至第二输出终端636。

图8B展示了收缩状态下的第三副天线800。在这种状态下，复合辐射器812收缩入外壳602内，只留下第二辐射单元810突出在外壳602外。在这种状态下，连接单元806和第一辐射单元电连接及第二辐射单元810是电隔离的。因此，在这个位置上，只有第二辐射单元810被连接到第一输出终端632。第一辐射单元804则连接到平衡器608。这样，当复合辐射单元812在收缩状态下，第一辐射单元804成了第二辐射单元810的一个平衡器。

根据本发明，每个平衡可伸缩偶极天线都有一个总的长度。这个总长度是两部分的长度之和。第一部分是用于发射第一输出终端632承载的信号的辐射器的组合长度。第二部分是平衡器608的长度和其他的用于发射第二输出终端636承载的信号的辐射器的长度。在较佳实施例中，该总长度在拉伸和收缩状态下都是一样的。例如，当第一副天线600处于拉伸状态时，第一副天线600的总长度是第一辐射器604和平衡器608的组合长度。而当第一副天线600处于收缩状态时，第一辐射器604成了一个平衡器，天线600的总长度是第二辐射器606和第一辐射器604的组合长度。上面两个总长度是完全相等的。类似地，该原理也应用于第二副天线700，第三副天线800，及其它根据本发明构成的平衡可伸缩偶极天线的实施例。

在本发明的较佳实施例中，总长度是λ/2，λ代表了工作频率的波长。但是也可以使用其它的总长度，如λ、λ/4等。在一个实施例中，总长度是根据蜂窝频带(大约900兆赫)来确定长度。在另一个实施例中，总长度是根据PCS频带(大约1.9G赫兹)来确定长度。

尽管根据本发明所描述的平衡可伸缩偶极天线被描述成使用于移动电话，但是本发明背后所潜藏的一些本质的概念也适用于其他的通信设备。进一步地，这里所描述的天线既能用来发射信号，也能接受信号。

图9展示了根据一个实施例构成的平衡转换器900。平衡转换器900从信号源接收到一个单端的，不平衡的信号，再输出一个平衡信号到偶极天线。平衡转换器900包括两个电感904和908，及两个电容912和916。电感904和电容912连接到同一个信号源920的一端。电感908一端连接到电容912，而另一端接地。电容916一端连接到电感904的一端，而另一端接地。输出信号924和928被平衡，并且相位相互移开180度。

图10展示了根据另一个实施例构成的平衡转换器1000。平衡转换器1000包括一个功率分离器1004，它从信号源1024接收单端输出，并在输出终端1008和1012输出一个平衡信号。一个电感或扼流圈1016连续的连接到一个输出终端1012。一个辐射器1030连接到输出终端1008，而输出1012通过电感1016连接到平衡器1020。

功率分离器1004的功能是用来把信号源1024来的信号分离成两个等幅的信号。第一个信号提供给辐射器1030。第二个信号通过电感1016相移了180度，移相后的信号提供给平衡器1020。平衡转换器900和1000只作为展示性的例子进行描述。

图11展示了一个能通过同轴线1102直接连接到偶极天线1108的折叠式平衡转换器1100。同轴外导体1112连接到由中间导体1120馈电的电极1116。同轴外导体1112和另一个馈电同轴外导体1104平行，长四分之一波长。另一个电极1128直接连接到馈电同轴外导体1104屏蔽上。由于已经选择了一些平衡转换器进行介绍，所以对于熟悉本技术领域的人来说，也可以在本发明中方便地使用其他类型的平衡转换器。

尽管上面已经描述了一些本发明的不同实施例，但是应该理解的是他们仅仅是被示范性地提出，而不是限制性地。因此，本发明的宽度和范围不局限于所述任何一个示范性实施例，而只应该根据下面的权利要求及他们的对等物来定义。

Claims

1.一种用于移动电话的平衡可伸缩偶极天线，移动电话包含外壳，信源，发射和接收电路，含有信源及移动电话外壳中的发射和接收电路所需的接地平面的印刷电路板，其特征在于，该平衡可伸缩偶极天线包括：

由导体材料制成，并可选择性的伸展出或收缩入外壳的第一辐射器组件；

由导体材料制成的第二辐射器组件；

由导体材料制成的平衡器组件，并且和印刷电路板的接地平面电隔离；

连接在信号源和至少所述第二辐射器组件以及平衡器之间的信号平衡装置，以分别产生第一和第二信号，所述第一和第二信号的幅值实质上相等，只是相位相差180度；

用于将所述第一信号传输至所述第二辐射器组件的装置；

用于将所述第二信号传输至所述平衡器的装置；

在所述第一辐射器组件拉伸时，用于将所述第一信号传输至所述第一辐射器组件的装置；及

在所述第一辐射器组件收缩时，用于将所述第二信号传输至所述第一辐射器组件的装置。

2.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第二辐射器组件是一个螺旋状导体。

3.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第一辐射器组件是一个拉杆导体。

4.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第二辐射器组件是一个衬底辐射器。

5.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述用于将所述第一信号传输至所述第一辐射器组件的装置包括用于将所述第一辐射器组件电磁耦合至所述第二辐射器组件的装置。

6.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述用于将所述第一信号传输至所述第一辐射器组件的装置包括用于将所述第一辐射器组件电连接至所述信号平衡设备的装置。

7.如权利要求6所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述用于将所述第一辐射器组件电连接至所述信号平衡装置的装置包括附在所述第一辐射器组件上的一个导体夹。

8.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述平衡器印刷在印刷电路板上。

9.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述平衡器是一段导线。

10.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述平衡器是一个金属带。

11.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第一和第二信号工作在蜂窝频带中。

12.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第一和第二信号工作在PCS频带中。

13.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，天线总长度是λ，λ是对应于工作频率的波长。

14.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，天线总长度是λ/2，λ是对应于工作频率的波长。

15.如权利要求1所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，当所述第一辐射器组件拉伸时的天线总长度和所述第一辐射器组件收缩时的天线总长度实质上相等。

16.一种用于移动电话的平衡可伸缩偶极天线，移动电话包含外壳，信源，发射和接收电路，含有信源及移动电话外壳中的发射和接收电路所需的接地平面的印刷电路板，其特征在于，该平衡可伸缩偶极天线包括：

一个复合辐射器组件，它可以选择性的伸展出或收缩入外壳，包括一个由导体构成的第一辐射器组件，一个连接到所述第一辐射器组件的连接单元，以及一个由导电材料构成的连接到所述连接单元的第二辐射器组件，当所述复合辐射器拉伸时，所述连接单元将所述第一和第二辐射器组件电气连接，当所述复合辐射器收缩时，将所述第一和第二辐射器组件电气隔离；

一个由导体材料制成，并且和印刷电路板的接地平面电隔离的平衡器；

一个连接在信号源和至少所述第二辐射器组件以及平衡器之间的信号平衡装置，以分别产生第一和第二信号，所述第一和第二信号的幅值实质上相等，只是相位相差180度；

用于将所述第二信号传输至所述平衡器的装置；

在所述复合辐射器组件拉伸时，用于将所述第一信号传输至所述第一辐射器组件和第二辐射器组件的装置；及

在所述复合辐射器组件收缩时，用于将所述第一信号传输至所述第二辐射器组件和将所述第二信号传输至第一辐射器组件的装置。

17.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第二辐射器组件是一个螺旋状导体。

18.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第一辐射器组件是一个拉杆导体。

19.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述平衡器印刷在印刷电路板上。

20.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述平衡器是一段导线。

21.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述平衡器是一个金属带。

22.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第一和第二信号工作在蜂窝频带中。

23.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，所述第一和第二信号工作在PCS频带中。

24.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，天线总长度是λ，λ是对应于工作频率的波长。

25.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，天线总长度是λ/2，λ是对应于工作频率的波长。

26.如权利要求16所述平衡可伸缩偶极天线，其特征在于，当所述复合辐射器组件拉伸时的天线总长度和所述复合辐射器组件收缩时的天线总长度实质上相等。