CN1266972C - 具有双重天线装置的移动通信终端 - Google Patents

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    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas

Abstract

本发明涉及一种具有双重天线装置的移动通信终端，它通过在移动通信终端的内部或外部LCD窗口安装天线，与原有螺旋天线一起构成双重天线装置，从而无须经历添加天线所引起的结构变形或印刷电路板及电路结构的较大变更，便能够改善终端的接收性能。在应用了基于双重天线的分集技术的终端中，可以把按照终端的外部LCD窗口形状加工的环形窗口天线帖装于LCD窗口的边框上，并利用软性印刷电路板(FPCB)或薄同轴电缆，把上述帖装的窗口天线与终端主机连接起来。为了进行分集应用，另外设定处理通过不同于原有天线的窗口天线输入的信号所需的接收路径。通过调制解调器芯片(MSM)，对通过上述各自不同的接收路径处理的信号进行结合，实现应用分集算法。

Description

具有双重天线装置的移动通信终端
技术领域
本发明涉及一种具有双重天线装置的移动通信终端，尤其是通过在移动通信终端的内部或外部LCD窗口安装天线，与原有螺旋天线一起构成双重天线装置，从而无须经历添加天线所引起的结构变形或印刷电路板及电路结构的较大变更，便能够改善发送终端接收性能的具有双重天线装置的移动通信终端。
背景技术
最近10年间，数字移动电话的普及飞速发展，由于IMT-2000等新型服务的涌现，现在的移动电话市场正面临着崭新的局面。同时，终端的功能除了电话机功能之外，还包含了多媒体、家庭网络、GPS等多样服务，这就需要宽带。
对此，在注重小型化、轻量化的终端中，很难在不使用宽频带天线的受限空间内安装多个天线。
以往终端的天线主要使用螺旋天线、鞭状天线，此外，当需要附加支持GPS、蓝牙、分集等其它服务和功能时，必须添加另外的天线，这时主要使用的天线是电介质天线。
同时，作为内置型天线，为了消除天线的凸出部分，欧洲主要使用倒F天线。但由于上述天线存在于终端的结构内部，因此受到辐射方向图的制约，在内部电路构成方面必须考虑天线的区域，留出相应的空间，所以存在不符合终端的小型化、轻量化趋势的问题。
发明内容
本发明正是为解决上述的以往问题而开发的，目的在于提供一种具有双重天线装置的移动通信终端，即，在移动通信终端的内部或外部LCD窗口安装天线，与原有螺旋天线一起构成双重天线装置，从而无须经历添加天线所引起的结构变形或印刷电路板及电路结构的较大变更，便能够改善终端的接收性能。
为实现这一目的，本发明的构成特征是，在应用了基于双重天线的分集技术的终端中，把按照终端的外部LCD窗口的形状加工的环形窗口天线帖装于LCD窗口的边框上，利用软性印刷电路板(FPCB)或薄同轴电缆，把上述帖装的窗口天线与终端主机连接起来。为了进行分集应用，另外设定处理通过不同于原有天线的窗口天线输入的信号所需的RX(接收)路径。通过调制解调器芯片(MSM)，对通过上述各自不同的RX路径处理的信号进行结合，实现应用分集算法。
一般来说，克服衰落影响所需的空间分集是使用在空间上充分远离的两个以上的接收天线的方法。这时，如果要获得空间分集，则从不同天线接入的信号必须相互无关，因此天线之间的距离必须充分远离。这对于接收机是只有巴掌大小的小型终端是难以实现的，同时难以获得相同强度的信号，在价格与终端的耗电方面也存在困难。
因此，至今为止，移动通信系统正在使用传输天线分集，它在基站中拥有设备，可增强前向链路性能，这种天线为数百乃至数千个终端服务，与终端相比，在确保多个天线所需的充分空间和复杂性方面限制较小。对于CDMA终端或GSM终端而言，则使用一个螺旋天线，按照接收率提取最佳信号，以此实现用户通话的顺畅。
但是，上述技术已经显露出其局限性，在实际电波环境恶劣的地区，暴露出接收率急剧下降的问题。因此，目前正从选择性分集(selectivity diversity)的立场出发，在终端中安装2个或更多的天线，增加选择性，以此朝着使接收路径更加多元化、提高接收率的方向改进性能。
也就是说，以往的移动通信终端采用的方式是在整机中安装一个螺旋天线，通过改善接收机的性能及信号跟踪算法(指示(finger)技术及结合(combine)技术、基于相位(Phase)跟踪的相位补偿技术等)获得最佳信号并提供给用户，但上述方法在电波环境急剧恶劣的地区，依赖相位补偿等技术很难明显提高接收性能。
因此，本发明为解决上述问题，目的在于提供一种应用了选择性分集(selectivity diversity)技术的终端，通过在其它位置添加安装一个天线，在从该天线各自输入的信号中提取具有最佳接收率的信号提供给用户，以此提高天线的选择性，增强接收率。
但是，为了按如上所述应用选择性分集技术，当在终端中安装了多个天线时，由于终端空间使用方面的局限性及天线之间的干扰，反而可能发生信号衰减现象及由此导致的接收率下降问题。当使天线与天线之间的距离充分远离时，上述问题虽然可以解决，但鉴于小型便携式终端特性上的原因，在“距离上远离”这一概念的应用方面受到限制。因此存在这样一个问题，即必须开发新型天线，特别是开发可以安装于终端内部的单向插片式天线。本发明的目的是提供能够一种终端，不仅能够解决在这种功能方面存在的问题，还可以获得美观效果。
附图说明
图1是本发明的安装有双重天线的移动通信终端示例图。
图2是本发明的安装有双重天线的终端内部结构框图。
具体实施方式
下面参照附图，说明本发明的有益实施例。
图1是本发明的安装有双重天线的移动通信终端示例图。环形窗口天线(100)帖装于翻盖型终端外部LCD窗口(10)的边框上。此时，天线的形状可以按照LCD窗口形状方便地进行加工，对于没有外部LCD的终端，可以帖装于内部LCD窗口。
为了把如上帖装的窗口天线(100)与终端主机连接起来，最好使用软性印刷电路板(FPCB)或薄同轴电缆。
图2是本发明的安装双重天线的终端的内部结构框图。由用于原有螺旋天线(1)的高频信号处理部(101)和用于在上述螺旋天线(1)之外另行帖装的窗口天线(2)的高频信号处理部(102)的双重结构构成。
为了在上述移动通信终端中应用分集，必须存在两条RX路径(path)，硬件的基本工作流程与一条路径时相同。
当然，在调制解调器芯片(MSM)中处理的过程多少有些复杂，工作方式是经过上述各个高频信号处理部(101，102)后，在调制解调器芯片(MSM)中进行结合(Combine)。
此外，当上述窗口天线(100)用作如本实施例所示的接收专用时，由于不存在双工(DUX)，可能会因发送信号而发生相互耦合(mutualcoupling)问题。为了解决这一问题，在窗口天线下端连接性能优异的滤波器，或使用仅将接收频带作为工作频带的窄频带窗口天线，这样可以最大限度地减小因发送信号导致的干扰。此时，窗口天线的带宽应在制造时根据实验确定为适当值。
由于终端的尺寸较小，根据使用频率的波长的不同，其效果也会不同，两条接收路径在终端中设置时越是相互分离，越能获得更好的效果，这是不言而喻的。
如上述所作的说明，本发明的具有双重天线装置的移动通信终端具有如下效果，通过在移动通信终端的内部或外部LCD窗口安装天线，与原有螺旋天线一起构成双重天线装置，从而无须经历添加天线所引起的结构变形或印刷电路板及电路结构的较大变更，便能够改善终端的接收性能。
此外，本发明的第二种效果是，当需要在终端中使用两个以上的天线时，通过利用原有结构中已存在的外部LCD窗口，无须较大的结构变化，便可添加天线。另外，原有的内置型天线是环绕结构，放射特性不及外部凸出型天线，本发明恰恰改善了内置型天线的这种不良放射特性。
本发明的第三种效果是，窗口天线可以置于终端的中央，而且是存在于平面上的平面天线，所以能够获得稳定的辐射方向图。另外，在窗口天线的形态方面，在不遮蔽LCD窗口输出的内容或妨害视野的同时，提高了终端的接收性能，还可以根据设计装饰LCD的窗口，这是本发明具有的又一个效果。

Claims (3)

1.一种具有双重天线装置的移动通信终端，构成特征是在应用了基于双重天线的分集技术的终端中：
把按照终端外部LCD窗口的形状加工的环形窗口天线帖装于LCD窗口的边框上；
利用软性印刷电路板FPCB或薄同轴电缆把上述帖装的窗口天线与终端主机连接起来；
为了进行分集应用，另外设定处理通过不同于原有天线的上述窗口天线输入的信号所需的接收路径；
通过调制解调器芯片MSM，对通过上述各自不同的接收路径处理的信号进行结合，实现应用分集算法。
2.根据权利要求1所述的具有双重天线装置的移动通信终端，其特征是：当为无外部LCD的终端时，上述窗口天线帖装于内部LCD窗口。
3.根据权利要求1所述的具有双重天线装置的移动通信终端，其特征是：当上述窗口天线作为接收专用时，在窗口天线下端连接滤波器，或使用仅将接收频带作为工作频带的窄频带窗口天线。
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