CN1551411A - 具有多频带的贴片和槽结构的天线 - Google Patents
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Abstract
提供了一种具有多个操作频带的多频带天线。所述天线包括配置到各自的多个操作频带中一个操作频带上操作的多个结构，以及配置到一个以上操作频带上操作的多个结构。在一个实施例中，多频带天线具有第一、第二和第三操作频带，以及包括与第一操作频带相关的第一贴片结构，连接到第一贴片结构上并与第二操作频带和第三操作频带相关的第二贴片结构，配置在第一贴片结构的第一部分和第二贴片结构之间并与第一操作频带和第二操作频带相关的第一槽结构，配置在第一贴片结构的第二部分和第二贴片结构之间并与第二操作频带相关的第二槽结构，配置在第一贴片结构的第三部分和第二贴片结构之间并与第一操作频带和第三操作频带相关的第三槽结构。
Description
技术领域
本发明总体涉及天线领域。更准确地说，提供了一种尤其适用于无线移动通信装置中的多频带天线，在此无线移动通信装置通常是指“移动装置”，例如个人数字助理、蜂窝电话以及无线双向电子邮件通信装置。
背景技术
具有支持多频带通信的天线的移动装置已经众所周知。许多此类的移动装置利用螺旋或可抽出的结构，其典型地被安装在移动装置的外部，尽管安装在装置外壳或外罩内部的嵌入式天线也是公知的。通常，由于机械和人机工程学的原因，嵌入式天线比外部天线更优选地用于移动通信装置。嵌入式天线被移动装置的外壳或外罩保护，因此往往比外部天线更耐用。然而外部天线可能会物理干扰移动装置的周围环境而使得移动装置难于使用，尤其在有限空间的环境中，嵌入式天线则带来较少的这类挑战。
然而，在某些类型的移动装置中，已知的嵌入式的结构和设计技术提供相对差的通信信号辐射和接收，至少在移动装置的特定操作位置上。由于移动装置移动时天线位置在变化，因此移动装置天线设计的最大一个挑战是确保天线在不同位置上有效地工作。
此外，当期望或需要移动装置在多操作频带中操作时，物理空间限制通常会阻碍对每个操作频带的单独天线的使用。
发明内容
根据本发明的一个方面，具有多操作频带的天线包括：第一多个结构，被配置到多个操作频带中的各个频带上操作；以及第二多个结构，每个均被配置到一个以上的多个操作频带上操作。
根据本发明另一方面的多频带天线具有第一、第二和第三操作频带，以及包括与第一操作频带相关的一个第一贴片结构，连接到第一贴片结构上并与第二操作频带和第三操作频带相关的一个第二贴片结构，配置在第一贴片结构的第一部分与第二贴片结构之间并与第一操作频带和第二操作频带相关的一个第一槽结构，配置在第一贴片结构的第二部分与第二贴片结构之间并与第二操作频带相关的一个第二槽结构，配置在第一贴片结构的第三部分与第二贴片结构之间并与第一操作频带和第三操作频带相关的一个第三槽结构。
本发明进一步的特征和方面将被描述或在下面的详细描述中将变得明显。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的顶视图；
图2是图1天线的底部等比例视图；
图3是图1天线和天线的安装结构的底部等比例视图；
图4是图3的天线和安装结构在装配位置上的顶部等比例视图；
图5是图4的天线和安装结构沿线5-5的横截面视图；
图6是包括了图4的天线和安装结构的移动装置的后视图；和
图7是移动装置的框图。
具体实施方式
在此所描述的天线结构所设计的大小和形状能够调谐天线在多频带上进行操作。如下进一步详细的描述，天线包括多频带天线结构，每一个结构被配置为在多频带上操作。在下面将详细描述的本发明的一个实施例中，天线包括多个结构，它主要与第一操作频带、第二操作频带和第三操作频带的其中之一相关，以及一个多个“共享的”多频带结构，它与第一、第二和第三操作频带中一个以上相关。这使得所述天线能具有多频带移动装置中的天线功能。例如，一个天线可以适应于操作在全球移动通信系统(GSM)900MHz的频带上，GSM-1800(1800MHz)频带以及GSM-1900(1900MHz)频带上，GSM-1800(1800MHz)频带(也被称为数字蜂窝系统(DCS)频带)，以及GSM-1900(1900MHz)频带(有时指个人通信系统(PCS)频带)。本领域普通技术人员能够理解，GSM-900频带包括880-915MHz的传输分频带和925-960MHz的接收分频带，DCS频带类似地包括1710-1785MHz的传输分频带和1805-1880MHz的接收分频带，PCS频带包括1850-1910MHz的传输分频带和1930-1990MHz的接收分频带。本领域普通技术人员还会理解到这些频带仅是为了说明的目的。这种天线可以设计成在不同的频带中，以及可能多于三个操作频带上操作。
图1是根据本发明一个实施例的天线的顶视图。天线10包括结构12、14、16、17、18、20和24，以及安装孔26、30、32、34和36。安装孔26、30、32、34和36用于将天线10安装到一个安装结构上，将结合图4在下面被进一步详细描述。
天线10包括贴片结构12和14，槽结构16、17和18，和调谐结构20和24。贴片天线较流行，由于它具有薄断面，实际上有无限可能的形状和尺寸，它固有的灵活性允许它们被制成与大多数表面轮廓相一致。贴片天线的极化可以是直线的或椭圆的，主极化元件平行于贴片表面。槽天线靠改变它们的定向来增强所需方向上的场强。贴片和槽天线的操作特点由天线的形状和尺寸来形成。贴片和槽天线的操作原理对本申请所属领域的普通技术人员来说是众所周知的。
在天线10中，贴片结构12是主要与天线10操作的一个频带相关的第一结构。贴片结构12通常是C-形的，包括在图1所示的天线10的左边和右边的两个末端部分，以及沿着天线10的顶部的一个邻接部分。贴片结构12的尺寸和形状在天线的操作频带中对天线的操作特性具有最显著的影响，例如操作频带的实际频率，和操作频带上的天线增益。当然，在任何天线例如天线10中，与一个频带有关的一部分天线的变化也可能影响到天线的其它操作频带，尽管在天线10中，结构12对其它操作频带的影响不是很显著，这在下面将被进一步详细描述。
不像第一贴片结构12，贴片结构14是第二结构，它是一个共享的多频带结构。天线10在与贴片结构14相关的频带上的操作特性，例如包括频率和增益，受到贴片结构14的尺寸和形状的影响。贴片结构14的尺寸的调整对于其操作频带具有更平衡的影响。本领域普通技术人员将会明白，贴片结构14具有一个围绕其操作频带的相对宽的带宽，并且被调谐用于最优化一个或多于一个的操作频带。
槽结构16也是一个共享的多频带结构，它与多于一个的操作频带相关。槽结构16的长度和宽度不仅设定槽结构16的频带，而且还影响天线在这些频带上的增益和匹配。例如，改变槽结构16的宽度和长度可以提高天线匹配，但却牺牲了与槽结构16相关的操作频带上的增益。
尽管槽结构17被连接到槽结构16上，槽结构17主要与一个单独的操作频带相关。槽结构17的尺寸在一个操作频带上对天线10的性能具有显著的影响。例如，槽结构17具有与槽结构16不同的极化作用，并主要在一个操作频带中增强了发送增益。在本发明的一个实施例中，槽结构17的操作频带也是贴片结构14的最高操作频带。将槽结构17加到槽结构16上减小了贴片结构14的尺寸，因此进一步增强了该操作频带。
槽结构18是另一个共享结构，因为它被配置在天线10上并且设计的尺寸能在多频带上影响天线的操作。而结构12和16中的每一个对于一个相应的操作频带都具有显著的影响，槽结构18的长度、宽度和位置在多频带中具有更多的分布式影响。例如，调整槽结构18的位置和尺寸影响到多频带天线在多于一个的频带上的增益和匹配。
贴片结构12和14沿图1中的线39被缩短。天线10是可以使用沿着线39在贴片结构12和14之间的不同的短长度来工作。这提供了设计天线10时的灵活性，因为槽结构17和槽结构18中的一个或两者的位置和尺寸可以被改变，例如用于提高在与槽结构17和18相关的操作频带上的增益，而不会显著地降低天线10的性能。
调谐结构20和24用于微调天线10。尽管连接到第一贴片结构12上，调谐结构20对于第一贴片结构12的操作频带的不同频带可以形成一个调整片。如下所述，第一贴片结构20左边的末端部分被连接到天线10的一个馈电点，由此当天线10在任何频带上操作时都可以使用。调谐结构20这样就适合具有对天线10的任何操作频带都具有显著的效果。这种操作频带的微调由设置微调片20的尺寸来实现。
但是，位于天线10右边末端部分的微调结构24对第一贴片结构12的操作频带具有显著的影响。形成微调结构24的调整片影响到第一贴片结构12的整个电长度，从而影响到操作频带。
在本发明的一个实施例中，天线10是一个三频带天线，具有第一、第二和第三操作频带。第一贴片结构12与第一操作频带相关，第二贴片结构14与第二和第三操作频带相关，槽结构16与第一和第三操作频带相关，槽结构17与第三操作频带相关，槽结构18与第一和第二操作频带相关。第一操作频带利用调谐结构24微调，调谐结构20用于微调第二操作频带。对于用于GSM/GPRS移动装置中的天线，例如，第一、第二和第三频带可以分别是GSM-900、DCS和PCS。
本领域普通技术人员将会明白本发明决不限于GSM、DCS和PCS的操作频带，或者限于与天线10的每个结构相关的频带之间任何特定的相互关系。例如，第一操作频带在第一和第二贴片结构12和14之间是公用的。在这种情况下，第一贴片结构12被配置到第一操作频带上，如上，第二贴片结构14被配置到第一频带和另一个频带上。其它在结构和频带之间的联系也是可以的。
现在参考图2，天线10的操作将被进一步详细描述。图2是图1天线的底部等比例视图。分别具有安装孔42和44的馈电点38和接地点40在图2中示出。馈电点38和接地点40对天线10形成了一个单独的馈电端口。当接地点40被安装在移动装置中时，接地点40被连接到信号接地以形成对于天线10的地平面，馈电点38被耦合到一个或更多的收发信机上，该收发信机在天线10的操作频带内可操作地发送和/或接收信号。
如上所述形成的操作频带内的信号由天线10接收和辐射。操作频带之一内的电磁信号被天线10接收并转换成耦合到馈电点38和接地点40的相应的接收机或收发信机的电信号。类似地，输入到天线10的一个操作频带的电信号通过馈电点38和接地点40由发射机或收发信机从天线10辐射。
在上面的例子中，当在第一频带内操作时，天线10的结构12、16和18以协作的方式辐射并且接收在贴片结构12的平行和垂直方向上极化的信号，以增强增益。天线10在第二和第三频带上的操作实质上相同。在第二频带，结构14和18是主要的辐射和接收元件，在第三频带上，结构14、16和17是主要的辐射器和接收器。
相对于已知的天线设计，天线10提供了增强的信号传输和接收，因为它使用了贴片和槽天线的组合结构，它们能协作地工作以辐射和接收在最通用的方向上极化的信号。按照这种方式，天线10的性能较少地受到它所安装到的移动装置的方向的影响。多频带操作在只有一个馈电端口的单独天线中也被支持。
当天线被安装到图3-5所示的安装结构上时，天线10的性能被进一步增强。图3是图1天线的底部等比例视图和天线的安装结构，图4是图3的天线和安装结构在装配位置上的顶部等比例视图，图5是图4的天线和安装结构沿线5-5的横截面视图。
在图3中，天线10已如图2被大体示出并如上文作出的描述。安装结构50优选地由塑料或其它绝缘材料制成，并且包括支撑结构53上的安装销52和54，以及一个安装表面60。安装结构50还包括紧固件结构62、定位销64以及其它结构元件66和68，它们与外罩部分或在安装天线的移动装置的其它部分相互协作。例如，定位销64用于相对于部分移动装置调整安装结构，所述移动装置包括一个协作的定位孔。一旦安装结构50被合适地对准，紧固件结构62可被配置成容纳螺钉、铆钉或其它的紧固件，以连接安装装置到移动装置的另外部分。在安装结构被连接到所述移动装置的其它部分之前，天线10优选地安装到安装结构50上。天线10和安装结构60包括图3中70通常指定的天线系统。
当天线10被定位以如虚线56和58所示的安装时，安装销52和54被定位在支撑结构53上，以便可以分别地被安装孔42和44所容纳。安装销52和54接着最好被变形以将馈电点38和接地点40安装到安装结构50上的支撑结构53上。安装销52和54可以例如是热底架，其能被熔化以覆盖围绕安装孔42和44的馈电点38和接地点40部分，因此将该馈电点38和接地点40保持在该安装位置上。
天线系统70的顶部在图4中示出，其中天线10在安装结构50的安装位置上。如图所示，安装孔26、30、32、34和36容纳安装针27、31、33、35和37，这些安装针最好能如上所述被变形，以将天线10保持在安装位置上。当天线10被安装在安装结构50上时，天线10大体位于表面60的反面。图3-5的表面60是一个弧形的表面，尽管可以使用其他替换表面的外形，包括有刻面的和其它非光滑的安装表面。
安装孔26、30、32和34被有斜面的表面所包围，如图1-4所示。这些有斜面的表面用于从天线10的表面偏移或移动安装孔，由此，当所述钉被变形以用来保持天线10在其安装位置上时，所述协作安装销位于天线10表面的下面。由于取决于实施到天线系统70中的所述装置的物理限制，天线系统70的光滑修整断面或它的特定部分可能不是关键，因此安装孔并不是必须从天线10的表面移动。安装孔36、42和44就是这些贴合无缝的安装孔。根据图4和5将会很清楚，安装结构50是光滑的，但不是平面。尤其地，包括安装销37地安装结构50部分从表面60的余部渐渐变细，因此安装销37位于其它安装销27、31、33和35的下面。从图5中很明显看到，例如，其中只示出了安装销31、33和35。类似地，馈电点38和接地点40被配置在天线10表面的下面，其中光滑修正的断面可以不是重要的。由此，多频带天线可以包括偏移安装孔，如26、30、32和34，贴合无缝的安装孔，例如36、42和44或者两者兼有。
利用冲压或其它切割技术，天线10例如可以由导电体(例如是铜、铝、银或金)的大体上平坦的导电薄板制成，以形成天线坯。当坯被形成时，或钻成平坦的天线坯时，安装孔可以被切割或冲压。天线坯接着被变形成图2和3所示的形状以与安装结构50相一致。可选择地，当天线正在被安装到安装结构50上时，天线坯的变形可以被实施。馈电点38和接地点40在46和48被弯曲以相对于结构12和14定位馈电点38和接地点40，如下面进一步的详细描述。
如图3-5所示，天线10包括弯曲部分46和48，其分别将馈电点38和接地点40耦合到第一结构12和第二结构14。第一结构12和第二结构14包括天线结构的第一表面，当天线10在其安装位置上时，第一结构符合安装结构50的表面60，即第一表面。弯曲部分46和48将馈电点38和接地点40定位在一安装结构50的第二表面上，所述第二表面与安装结构50的第一表面相反并有重叠。馈电点38和接地点40因此与第一和第二结构12和14相反或重叠。
本领域普通技术人员将会明白，通过提供了进一步的装置来控制对于它们相关的频带的天线增益和频率，弯曲部分46和48增加了到第一结构和第二结构12和14的电长度。而且，如图5最清楚地示出，弯曲部分48朝向与第二天线单元14相反的接地点40，其在天线10的部分之间引入了一个电容。接地点40形成天线10的地平面，在接地点40与第二结构14之间的距离影响地平面和天线10之间的电容，其依次影响天线的增益和匹配。天线增益和匹配因此可以通过选择地平面和天线10之间的距离，并且相应地设立支撑结构53的尺寸而被增强。
图6是包括了图4的天线和安装结构的移动装置的后视图。本领域普通技术人员将会明白，移动装置100通常大体上被具有前、后、上、下和侧面的表面的外罩所封闭。例如显示器和小键盘或键盘的数据输入和输出装置通常被安装在移动装置的前表面之内。用于语音输入和输出的扬声器和麦克风典型地被安装在移动装置的前表面，或者作为选择，安装在上表面或下表面。诸如此类的移动装置经常包括一个屏蔽，其能减小从装置的前面向使用者的电磁能量辐射。
在图6中，显示的是后面外罩部分被拆卸后的移动装置100。移动装置100的内部元件取决于移动装置的特定类型。然而，移动装置能够用于语音通信，因此包括至少一个麦克风和扬声器，它们分别被安装在移动装置100的下部表面80和上部表面90上。当用于语音通信时，使用者手持移动装置100从而扬声器靠近使用者的耳朵而麦克风靠近使用者的嘴。屏蔽95延伸到移动装置的周围，尤其是在天线10和移动装置100前表面之间。
通常，在通话期间使用者用一只手握住例如100的移动装置的较下的部分。照此，当移动装置处于语音通信位置时，移动装置100顶端的后面部分和天线10就会相对地无阻碍，因此与已知的天线和移动装置相比提供了增强的性能。
在类似的方式中，在移动装置100处于其它位置时图6所示的天线10的定位也保持了通畅。例如，由于如键盘和小键盘的数据输入装置在移动装置上被典型地定位于显示器的下面，显示器趋于靠近移动装置的顶端的位置。在这种移动装置中，使用者利用输入装置输入数据，该输入装置位于移动装置较下面的部分，这样就支持或握住移动装置较下面的部分，因此移动装置顶端的后面部分就会保持无阻碍。许多移动装置的支架和存储系统仅占用移动装置较下面的部分，因此不会对移动装置100的天线10产生进一步的障碍。在其它类型的支架或卸下的位置，天线10可能会有些受阻碍，但是不会比已知的嵌入式天线达到的程度更大。
这样，如图6所示的安装在移动装置上的天线10不仅能在如上所述的多个极化平面内辐射和接收，而且还可位于移动装置中以便在移动装置的典型使用位置中实质上不会被阻碍。
根据本发明方面的天线可适用于不同类型的移动装置中，例如包括数据通信装置、语音通信装置、双模式通信装置，这种双模式通信装置诸如具有数据通信功能的移动电话、能用于无线通信的个人数字助理(PDAs)、无线电子邮件通信装置或具有无线调制解调器的膝上型电脑或桌上型电脑系统。图7是移动装置的框图。
移动装置700是一个双模式和多频带的移动装置，包括收发信机模块711、微处理器738、显示器722、非易失性存储器724、随机存取存储器(RAM)726、一个或多个辅助输入/输出(I/O)装置728、串行端口730、键盘732、扬声器734、麦克风736、短程无线通信子系统740以及其它装置子系统742。
收发信机模块711包括天线10、第一收发信机716、第二收发信机714、一个或多个本地振荡器713和数字信号处理器(DSP)720。
在非易失性存储器724中，装置700优选地包括能被微处理器738(和/或DSP720)执行的多个软件模块724A-724N，包括语音通信模块724A，数据通信模块724B，多个其它可操作模块724N用于执行多个其它功能。
移动装置700优选地是一个具有语音和数据通信能力的双向通信装置。因而，例如，移动装置700可以在语音网络上通信，如任何模拟或数字蜂窝网，也可以在数据网络上通信。语音和数据网络由图7中的通信塔719表示。这些语音和数据网络可以是利用单独基础结构如基站、网络控制器等单独的通信网，或者它们可以被集成到一个单独的无线网上。每一个收发信机716和714通常被配置成与不同的网络719进行通信。
收发信机模块711用于与网络719通信，包括第一收发信机716、第二收发信机714、一个或多个本地振荡器713以及DSP720。DSP720用于从收发信机714和716发送和接收信号并且提供到收发信机714和716的控制信息。如果语音和数据通信发生在一个单独的频率，或紧密间隔频率组上时，单独的本地振荡器713可以与收发信机714和716结合使用。作为选择，如果不同的频率被用于语音通信、数据通信或在不同网络或网络类型上的通信时，例如，那么可以使用多个本地振荡器713来产生相应于语音和数据网络719的多个频率。包括语音和数据信息的信息通过DSP720和微处理器738之间的链路与收发信机模块711通信。
收发信机模块711的详细设计(例如频带、元件选择、功率电平等)取决于移动装置700想要操作的通信网络719。例如，收发信机模块711可以包括收发信机714和716，它们被设计为操作任何种类的通信网络，如MobitexTM或DataTACTM移动数据通信网、AMPS、TDMA、CDMA、PCS和GSM。当移动装置700包括相应的收发信机并且天线10被配置为在相应的操作频带上操作时，其它类型的数据和语音网，单独的或集成的，也可以被利用。
取决于网络719的类型，移动装置700的接入需求也可以不同。例如，在MobitexTM或DataTACTM数据网中，移动装置利用与每个移动装置相关的唯一的识别号码在网上注册。但是，在GPRS数据网中，网络接入与移动装置的用户或使用者相关。一个GPRS装置典型地需要用户识别模块(“SIM”)，需要用它来操作GPRS网络上的移动装置。本地或非网络通信功能(若有的话)可以不需要SIM装置来操作，但是一个移动装置将不能执行包括在数据网719上通信在内的任何功能，除了任何合法所需的操作，例如“911”紧急呼叫。
当任何所需的网络注册或活动程序被完成后，移动装置700可以在网络719上发送和接收通信信号，这包括语音和数据信号。由天线10从通信网719接收到的信号被路由到收发信机714和716的其中一个，它提供了诸如信号放大、降频变换、滤波、信道选择和模数转换功能。接收到的信号的模/数转换允许更复杂的通信功能，例如利用DSP720执行的数字解调和解码。在类似的方式中，被传输到网络719的信号被DSP720处理，其调制和编码信号，接着提供被处理的信号到收发信机714和716的其中一个，它们执行例如数/模转换、升频变换、滤波、放大和通过天线10传输到通信网719的功能。
除了处理通信信号，DSP720也可以提供收发信机控制。例如，应用到收发信机714和716的通信信号上的增益电平可以通过DSP720中执行的自动增益算法被适应性地控制。为了提供收发信机模块711更复杂的控制，其它的收发信机控制算法也可以在DSP720中执行。
微处理器738优选地管理和控制双模式移动装置700的所有操作。许多类型的微处理器或微控制器可以在此被使用，或者，作为选择地，单独的DSP720可以被用于执行微处理器738的功能。包括至少数据和语音通信的低级通信功能通过收发信机模块711中的DSP720被执行。另外，例如语音通信应用724A和数据通信应用724B的高级通信应用可以被存储在非易失性存储器724中由微处理器738执行。例如，语音通信模块724A提供了可操作的高级用户接口，通过网络719在移动装置700和多个其它语音或双模式装置之间传输和接收语音呼叫。类似地，数据通信模块724B提供了可操作的高级用户接口，用于通过网络719在移动装置700与多个其它数据装置之间发送和接收数据，例如电子邮件消息、文件、发起人信息、短文本消息等。
微处理器738也与其它装置子系统相互作用，例如显示器722、非易失性存储器724、RAM726、辅助输入/输出(I/O)子系统728、串行端口730、键盘732、扬声器734、麦克风736、短程通信子系统740以及通常表示为42的任何其它装置子系统。
图7所示的一些子系统执行与通信相关的功能，而其它子系统可以提供“固有”或装置上功能(on-device function)。值得注意地，一些子系统(例如键盘732和显示器722)可以被用于与通信相关的功能，如输入文本消息以通过数据通信网传输，以及装置固有功能，如计算器、任务列表或其它PDA类型的功能。
微处理器738使用的操作系统软件优选地被存储在一个永久存储器如非易失性存储器724中。除了控制移动装置40所有低级功能的操作系统，非易失性存储器724可以包括多个高级软件应用程序或者模块，例如语音通信模块724A、数据通信模块724B、发起人模块(未示出)或任何其它类型的软件模块724N。非易失性存储器724也可以包括用于存储数据的文件系统。这些模块由微处理器738执行并且在用户和移动装置700之间提供高级接口。所述接口典型地包括通过显示器722提供的图形元件，以及通过辅助I/O、键盘732、扬声器734和麦克风736提供的输入/输出元件。操作系统、特定的装置应用和模块或各个部分可以被临时地下载到一个易失性存储器(如RAM726)中用于加速操作。此外，当将它们永久性地写到位于永久存储器(如非易失性存储器724)的文件系统上之前，接收到的信号可以被临时地存储在RAM726中。非易失性存储器724可以由例如闪存元件或电池备份RAM来实现。
可以被下载到移动装置700的示范性的应用模块724N是提供PDA功能的个人信息管理器(PIM)，例如日历事件、预约以及任务项目。模块724N也可以与语音通信模块724A相互作用来实现管理电话呼叫、语音邮件等，也可以与其它数据传输的数据通信模块724B相互作用来实现管理电子邮件通信。作为选择地，语音通信模块724A和数据通信模块724B的功能可以被集成到PIM模块上。
非易失性存储器724优选地提供了一个文件系统用来促进PIM数据项目在装置上的存储。PIM应用优选地包括发送和接收数据项目的能力，或者单靠它自己，或者通过无线网719与语音和数据通信模块724A和724B结合进行。PIM数据项目优选地通过无线网719无缝地与相应的存储在主机系统或与之有关的数据项目集成，同步和更新，由此产生与特定用户相关的数据项目的镜像系统。
移动装置700也可以通过将装置700放在接口支架上来人为地与主系统实现同步，接口支架将移动装置700的串行端口730耦合到主系统的串行端口上。串行端口730也可以使使用者能够通过外围装置或软件应用来设置优先选择，或下载其它的用于安装的应用模块724N。这种有线的下载路径可以被用来加载密钥到装置上，例如，提供比通过无线网719交换加密信息更多的安全的方法。用于其它有线下载路径的接口可以提供在移动装置700中除串行端口之外或者将其取代。例如，USB端口提供了到类似配置的个人计算机的接口。
附加的应用模块724N可以通过网络719、辅助I/O子系统728、串行端口730、短程通信子系统740或通过任何合适的子系统742被加载到移动装置700上，并且被使用者安装到非易失性存储器724或RAM726上。这些灵活的应用安装增强了移动装置700的功能性并且可以提供增强的装置上功能、与通信相关的功能，或者两者兼有。例如，安全通信应用能使电子商务功能和其它此类的金融交易利用移动装置700来执行。
当移动装置700在数据通信模式上操作时，接收到的信号(如文本消息或网页下载等)由收发信机模块711处理并且被提供给微处理器738，其优选地进一步处理接收到的信号用于输出到显示器722上，或者，作为选择地，输出到辅助I/O装置728上。移动装置700的使用者也可以利用键盘732编写数据项目，例如电子邮件消息，其优选地是一个完全的QWERTY形式布置的字母数字键盘，尽管其它类型的键盘如已知的DVORAK形式或电话键盘也可以被使用。多个辅助I/O装置728使移动装置700的用户输入进一步被增强，辅助I/O装置728可以包括指轮输入装置、触摸板(touchpad)、多种开关、摇杆输入交换等。用户输入的被编写的数据项目接着可以通过收发信机模块711被传输到通信网719上。
当移动装置700在语音通信模式上操作时，移动装置的全部操作实质上与数据模式相似，除了所接收的信号被输出到扬声器734以及用于传输的语音信号由麦克风736产生。可选的语音或音频I/O子系统，如语音消息记录子系统，也可以在移动装置700上执行。尽管语音或音频信号输出优选地主要通过扬声器734来实现，显示器722也可以被用于提供呼叫方身份的指示、语音呼叫的持续时间或其它与语音呼叫有关的信息。例如，微处理器738结合语音通信模块724A和操作系统软件，它可以检测出呼入语音呼叫的呼叫者识别信息并将其显示在显示器722上。
短程通信子系统740也被包括在移动装置700内。例如，子系统740可以包括一个红外装置和相关的电路和元件，或短程RF通信模块如蓝牙TM模块或802.11模块以提供与相似激活的系统和装置的通信。本领域普通技术人员将会明白“蓝牙”和“802.11”是指可以从电气和电子工程师协会获得的、分别与无线个人局域网和无线本地局域网相关的标准组。
所写的包括最佳模式的说明使用了实施例来公开本发明，还能使任何本领域普通技术人员制造和使用本发明。本发明可以包括其它被本领域普通技术人员想到的实施例。
例如，尽管上面的描述主要是三频带天线，多元件天线也可以进一步包括天线元件以提供在多于三个的频带上的操作。类似地，即使在此所描述的天线提供了三个操作频带，使用较少的操作频带的执行也是可能的。例如，支持GSM-900的天线、DCS和PCS可以被用在仅使用GSM-900和PCS的移动装置中。
安装结构50仅为说明目的而显示，并且可以制成不同的形状和包括比附图所示和以上描述的不同的、更多或更少的协作结构，这取决于特定移动装置，移动装置中采用了多频带天线。还应明白安装结构可以是与移动装置外罩或者是移动装置上的其它元件一体而不是一个单独的元件。
所示多频带天线的布局类似地是为了说明而不是限制。例如，根据本发明的多频带天线可以包括附图中未示出的不同形状的槽结构，而不必是结合微调结构的。类似地，由于典型的天线设计，天线结构的尺寸和位置可以根据需要被调整以补偿其它移动装置元件(包括屏蔽和显示器)例如在天线特性上的影响。
尽管天线10利用安装销被安装在安装结构50上，其它类型的紧固件例(如包括螺钉、铆钉和粘合剂)对于本领域普通技术人员将是显然的。
此外，如上所述的从平面导电薄板制作的天线10简化了天线10的制作，但是本发明决不限制在这点上或其它任何制作技术。印刷或沉淀导电薄膜到基底上以及从基底上蚀刻先前被沉淀的电导体是两种可能的作为替换的技术。
在单独天线中的多频带贴片和槽天线结构已经在上面作了描述。本领域技术人员将会明白本发明决不限于特定类型或数量的共享的多频带结普通构。在本发明可替换的实施例中，只有一种类型的天线结构或更多或更少的天线结构是共享的多频带结构。在此所描述的原理也可以被应用到包括其它类型结构的天线上而不是贴片和槽结构。
Claims (10)
1、一种多频带天线，具有第一、第二和第三操作频带，包括：
与第一操作频带相关的第一贴片结构；
连接到第一贴片结构上并与第二操作频带和第三操作频带相关的第二贴片结构；
配置在第一贴片结构的第一部分与第二贴片结构之间并与第一操作频带和第二操作频带相关的第一槽结构；
配置在第一贴片结构的第二部分与第二贴片结构之间并与第二操作频带相关的第二槽结构；和
配置在第一贴片结构的第三部分与第二贴片结构之间并与第一操作频带和第三操作频带相关的第三槽结构。
2、根据权利要求1所述的多频带天线，其中：
第一贴片结构包括第一末端部分、第二末端部分和连接第一末端部分和第二末端部分的邻接部分；
第二贴片部分电连接到所述邻接部分；
第一槽结构被配置在第一末端部分与第二贴片结构之间；
第二槽结构被配置在邻接部分与第二贴片结构之间；和
第三槽结构被配置在第二末端部分与第二贴片结构之间。
3、根据权利要求2所述的多频带天线，进一步包括：
馈电点，它电连接到第一末端部分并被配置成与第一末端部分相重叠；和
接地点，它连接到第二贴片结构并被配置成与第二贴片结构相重叠，
其中所述馈电点和接地点包括多频带天线单独的馈电端口。
4、根据权利要求1所述的多频带天线，进一步包括：
第一调谐结构，它连接到第一贴片结构的第一部分上并被配置成调谐第三操作频带；和
第二调谐结构，它连接到第一贴片结构的第二部分上和并配置成调谐第一操作频带。
5、根据权利要求1所述的多频带天线，其中第一操作频带是全球移动通信系统GSM-900频带，
第二操作频带是数字蜂窝系统(DCS)频带，以及第三频带是个人通信系统(PCS)频带。
6、一种移动装置，包括：
通信电路，它可操作的用于在第一、第二和第三频带上通信；和
多频带天线，耦合到所述通信电路上，所述多频带天线包括：
与第一操作频带相关的一个贴片结构；
连接到第一贴片结构上并与第二操作频带和第三操作频带相关的第二贴片结构；
配置在第一贴片结构的第一部分与第二贴片结构之间并与第一操作频带和第二操作频带相关的第一槽结构；
配置在第一贴片结构的第二部分与第二贴片结构之间并与第二操作频带相关的第二槽结构；
配置在第一贴片结构的第三部分与第二贴片结构之间并与第一操作频带和第三操作频带相关的第三槽结构。
7、根据权利要求6的移动装置，其中：
第一贴片结构包括第一末端部分、第二末端部分和连接第一末端部分和第二末端部分的邻接部分；
第二贴片部分电连接到所述邻接部分；
第一槽结构被配置在第一末端部分与第二贴片结构之间；
第二槽结构被配置在邻接部分与第二贴片结构之间；和
第三槽结构被配置在第二末端部分与第二贴片结构之间。
8、根据权利要求7的移动装置，其中多频带天线进一步包括：
馈电点，它电连接到第一末端部分并被配置成与第一末端部分相重叠；和
接地点，它电连接到第二贴片结构并被配置成与第二贴片结构相重叠，
其中所述馈电点和接地点包括多频带天线单独的馈电端口。
9、根据权利要求6的移动装置，其中多频带天线进一步包括：
第一调谐结构，它连接到第一贴片结构的第一部分上并被配置成调谐第三操作频带；和
第二调谐结构，它连接到第一贴片结构的第二部分上并被配置成调谐第一操作频带。
10、根据权利要求6的移动装置，其中第一操作频带是全球移动通信系统GSM-900频带，
第二操作频带是数字蜂窝系统(DCS)频带，以及第三频带是个人通信系统(PCS)频带。
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