CN1778049A - 可变调谐式天线及采用此天线的携带无线电设备 - Google Patents
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Abstract
与辐射元件(2)串联的调谐电路(1)被串联连接。该调谐电路(1),将第1电感元件(11)与并联连接第2电感元件(121)以及可变电容元件(122)的并联电路(12)串联连接。然后,调谐电路,按照在所期望的接收频带内,辐射元件以及第1电感元件的合成电抗和并联电路的合成电抗相互抵消的方式被设定,并且并联电路按照在所期望的频带内不共振的方式被设定,通过使可变电容元件的电容变化,形成为在所期望的频带内可调谐。其结果,能够得到能安装在携带电话机等上,而且,在数字TV频带那样的低频带内,即使在其宽频带中,也能使其全部频带可变的可变调谐式天线以及采用了此天线的携带无线电设备。
Description
技术领域
本发明涉及例如由携带电话机和携带终端等的携带无线电设备可接收如数字电视那样的宽频带电波的简单构造的可变调谐式天线以及采用了此天线的携带无线电设备。进一步详细地说,涉及采用通常的可变电容元件,并对作为数字电视的频带(从470MHz至770MHz)的300MHz以上的频带进行调谐得到的可变调谐式天线以及采用了此天线的携带无线电设备。
背景技术
近年,具有开始数字电视广播的倾向,人们期望由携带电话机和携带终端等的携带无线电设备对其进行接收。另外,在携带无线电设备中,不只是蜂窝(cellular)用,通过接收GPS(全球定位系统;卫星测位系统、1.5GHz频带)和蓝牙(blue tooth;2.45GHz频带)等不同区域的频带,实现无线电设备的多样化。因此,即使是携带无线电设备用天线也要求以简单的构成,实现多频带和宽带化。
作为以往的简单构成的宽带的可变调谐式的天线,公知例如如图6A所示,在单极、螺旋线等的辐射元件51的基端部和供电部之间连接可变电容元件52,利用可变电容元件52的电容和辐射元件51的电感的串联共振,通过在可变电容元件52上施加的电压使其电容变化,使调谐频率可变的构造的装置(例如,参照特开2002-232313号公报(图1))和如图6B所示,在辐射元件51上串联连接固定电感元件53和可变电容元件52,通过使可变电容元件52的电容变化,使该串联共振频率变化的构造的装置(例如,参照特开平10-209897号公报(图1))。
如上述图6A所示的构造以及图6B所示的构造中的共振频率(角频率ω)分别如下式(1)、(2)那样。即,由于辐射元件51为电感式,而且电容非常小,若设辐射元件51的电感为La,可变电容元件52的电容为C,固定电感元件53的电感为L,则
ω=1/(La·C)1/2 (1)
ω=1/{(La+L)·C}1/2 (2)
在式(1)中,由于辐射元件的电感La根据辐射元件几乎为一定,因此对于可变电容元件的电容C的变化,以C-1/2成比例变化。但是,在现在一般已被实用化的可变电容二极管中,其电容的变化量存在限制,例如,在上述的数字TV频带(470~770MHz)的低频带中,只能在150MHz左右可变,如在图7中表示相对使可变电容元件的电容变化时的频率的VSWR和增益的图所示,存在不能在数字TV的频带的全部带宽(fL~fH)调谐的同时,VSWR和增益的特性也由于频率而下降这样的问题。
另一方面,在图6B所示的构造中,从式(2)可知,可变电容元件的C相同时,和式(1)的情况相比,共振频率ω为(La+L)-1/2/La -1/2倍,即为{La/(La+L)}1/2倍,由于L为正,一定比1小,相对式(1)的情况下的电容C的相同变化量,共振频率的变化量变小。实际上,在天线单元和调谐电路与接地之间形成寄生电容,由于该寄生电容,图6B的构成方存在能使共振频率的变化量变大的情况,但没有很大的差别。
发明内容
本发明正是鉴于这样的情况而进行的发明,其目的在于提供一种能安装在携带电话机等的小型携带无线电设备上,而且在数字TV频带这样的低频带中,即使在该宽频带(例如相对中心频率在±20%以上),也能使该整个频带可变的可变调谐式天线。
本发明的另外的目的在于提供一种例如在携带电话机等上安装上述宽频带可变调谐式天线的同时,在蜂窝用等的另外的频带中也能够发送接收的对应两个频率以上的可变调谐式天线。
本发明的进一步的其它目的在于提供例如由携带电话机等,进行数字TV频带的接收和携带电话的两方和进一步在另外的GPS或者蓝牙这样的两个以上的频带中,能够进行发送接收的携带无线电设备。
根据本发明的可变调谐式天线,由辐射元件和与该辐射元件串联连接的调谐电路构成,该调谐电路由串联连接的第1电感元件和并联连接第2电感元件以及可变电容元件的并联电路构成,所述调谐电路,按照在所期望的发送接收频带内,所述辐射元件以及第1电感元件的合成电抗和所述并联电路的合成电抗相互抵消的方式被设定,并且所述并联电路按照在所期望的频带内不共振的方式被设定,通过使所述可变电容元件的电容变化,形成为通过所述辐射元件在所述所期望的频带内可调谐。
通过形成该构成,由于处于辐射元件以及第1电感元件的合成电抗与并联电路的合成电抗抵消的状态,因此该两者具有进行串联谐振的构成,如上所述,由于辐射元件为电感性而且电容非常小,因此如果设辐射元件的电感为La,可变电容元件的电容为C,第1电感元件的电感为L1,第2电感元件的电感为L2,则共振频率ω(角频率)为下式(3)
如果将该式(3)与上述的公式(1)比较,则可变电容元件C的作用相同,共振频率ω为{(La+L1+L2)/L2(La+L1)}1/2/La -1/2倍,通过L1和L2的选择,能使该值比1大。因此,对于相同可变电容的电容值(静电电容值)C的变化,能使共振频率以该倍数量增大并变化。其结果,例如即使对上述的数字TV用的频带,采用电容可变二极管能使300MHz以上的频带可变。
如果所述可变电容元件由两个可变电容二极管构成,该两个可变电容二极管极性相反地串联连接,控制电压端子连接在该两个可变电容二极管的连接点上的构造,则为合成电容为1个时的一半,能够以在低电压下以倍以上的变化率改变相同电容的变化,由于容易进行微调,因此优选。
所述辐射元件由电串联耦合的第1天线单元以及第2天线单元构成,通过使该第1天线单元以及第2天线单元的全体形成为以所述期望的频带内的频率进行共振的电气长度,形成为使与所述调谐电路一起以作为所述期望的频带的宽频带的第1频带进行调谐,形成为使只由所述第1天线单元在第2频带进行调谐,能够获得例如通过将第2天线单元从壳体中取出,利用辐射元件的全体的第1频带,和使第2天线单元收容于壳体内,只利用第1天线单元的第2频带的两个波所对应的天线。还有,第1天线单元以及第2天线单元的全体的共振通常通过相对于频带的中心频率为大致1/4波长或者其奇数倍的长度而进行的。
如果所述第1频带是数字电视用的频带,则通过例如由携带电话机等的携带无线电设备,能欣赏数字电视。
本发明的携带无线电设备,由发送接收电路;覆盖该发送接收电路的壳体;设置在该壳体附近的、与所述发送接收电路电连接的供电部;由与该供电部连接的调谐电路以及辐射元件构成的可变调谐式天线;以及与所述供电部连接的第3天线单元构成,所述可变调谐式天线由权利要求1至4中任一项所述的天线构成,所述第3天线单元由与所述可变调谐式天线不同的第3频带进行调谐的天线构成,具有能以所述可变调谐式天线的宽频带的第1频带和所述第3频带的两个以上的频带发送接收的构成。其结果,例如如果设第1频带为数字TV频带、第3频带为携带电话用频带,则能在用携带电话机打电话的同时,欣赏数字TV。
所述辐射元件由电串联耦合的第1天线单元以及第2天线单元构成,该辐射元件的第2天线单元形成为能使从所述壳体向外部伸出,或者被收容于该壳体内,当该第2天线单元向外部伸出时,经由所述可变调谐式天线的所述调谐电路与所述供电部相连,以使以所述第1频带进行调谐,当所述第2天线单元被收容于所述壳体内时,形成为使所述第1天线单元直接与所述供电部相连接,通过这样,当不进行第1频带的接收时,通过第1天线单元,例如能利用于蜂窝用、GPS用或者蓝牙用等。
所述第1天线单元和第3天线单元形成为以相同的频带进行调谐的电气的长度,并且进行相位调整以使由该第1天线单元和第3天线单元发送接收的电波互相增强,例如通过使用蜂窝用和数字TV用的携带电话机,能够不观看数字TV,而提高蜂窝用的灵敏并进行发送接收。
附图说明
图1是说明本发明的可变调谐式天线的基本构成的等效电路图。
图2A~2B是表示对图1的天线的频率的VSWR以及增益的图。
图3是表示图1所示的天线的具体的构成例的等效电路图。
图4是表示相对图3所示的可变电容二极管的频率的电容变化的例子的图。
图5A~5B是利用图3所示的天线来构成携带无线电设备的天线部分的说明图。
图6A~6B是表示以往的可变调谐式天线单元的构成例的图。
图7A~7B是表示对图6A的频率的频带特性的图。
具体实施方式
下面,参照附图,对本发明的天线以及采用此天线的携带无线电设备进行说明。
本发明的可变调谐式天线,如图1的其一种实施方式的基本构成电路图所示,辐射元件2(电感La)和调谐电路1串联连接。该调谐电路1,将第1电感元件11(电感L1)与第2电感元件121(电感L2)以及可变电容元件122(电容C)并联连接的并联电路12串联连接。然后,调谐电路1按照在所期望的发送接收频带内,使辐射元件2以及第1电感元件11的合成电抗和并联电路12的合成电抗互相抵消那样被设定,并且并联电路12按照所期望的频带内不共振那样被设定,通过使可变电容元件122的电容变化,形成为使辐射元件2在所期望的频带内可调谐。
辐射元件2能采用例如螺旋线构造、单极构造、折叠单元构造、在陶瓷基板等上形成的平面型等的各种辐射元件。
调谐电路1如图1所示,通过将第1电感元件11和并联电路12串联连接而构成。由于并联电路12将第2电感元件121和可变电容元件122并联连接,因此设置了端子3,以使对可变电容元件122施加电压V。
第1以及第2电感元件11、121由通常的线圈构成,如后所述,设定各个电感,以使辐射元件2以及第1电感元件121的合成电抗部分和并联电路12的合成电抗部分抵消,并且并联电路1在所期望的频带内不共振。这种情况下,{(La+L1+L2)/L2(La+L1)}1/2/(1/La)1/2比1大,通过设定L1以及L2,根据以往的图6A所示的构造,对相同的可变电容元件,能使调谐范围变大。
即,并联电路2的共振频率(角频率ω=2πf),由下式得出,
ω=1/(L2·C)1/2 (4)
该共振频率如果是所期望的频带,即例如上述的数字TV频带,则按照变为比470MHz至770MHz的范围高的频率或低的频率那样进行设定。这是因为如果并联电路共振,则在该共振频率下阻抗变为无限大,变为陷波电路,不能进行在该频率下的接收。
可变电容元件122是由例如可变电容二极管和可变电容器等构成,通过改变在两端施加的电压,能改变其电容的电子可变电容元件,但由于小型且容易改变调谐频率,因此优选。
接着,对本发明的可变调谐天线采用以往的可变电容元件,并能够特别在宽带下进行调谐的理由进行说明。如上所述,由于按照辐射元件2以及第1电感元件121的合成电抗部分和并联电路12的合成电抗部分互相抵消那样形成调谐电路1,还有由于辐射元件2为电感性,电容成分非常小,如果设电感成分为La,第1电感元件的电感为L1,第2电感元件的电感为L2,可变电容元件的电容为C,则在下式(5)成立的频率下串联谐振。
如果整理此式(5)求出ω,能得到由上述式(3)表示的共振频率。如果将此共振频率与在上述的图6A中表示的天线的共振频率的式(1)比较,则关于C,同时由1/C1/2表示,是相同的,关于电感成分,式(1)为
{1/La}1/2 (6)
式(3)为
{(La+L1+L2)/L2(La+L1)}1/2 (7)
即,式(7)的值如果比式(6)的值大,则意味着即使对于相同的C的变化,共振频率的变化也比图6A的天线大。
相反,满足上述的共振条件,并且式(7)的值比式(6)的值大,由于能够容易地设定第1电感元件11和第2电感元件121各自的电感,与以往构造的天线相比,能使可变频率的范围变大。特别是通过调整第2电感元件121的电感L2,能容易地进行调谐范围的调整以及与辐射元件2的匹配。例如,如果设L1=L2=1/2·La,则式(6)∶式(7)=1∶(8/3)1/2,对相同的C的变化,能使共振频率只以(8/3)1/2倍变化。还有,在图6B的构造中,式(1)∶式(2)=1∶(2/3)1/2。即,由于是抵消上述的合成电抗的构成,因此按照式(7):式(6)={(La+L1+L2)/L2(La+L1)}1/2/(1/La)1/2比1大那样,设定L1、L2,通过这样,对相同可变电容C的变化,能使频率变化大。
以作为数字TV频带用的数字TV频带的中心频率的620MHz的约1/4波长的电气长度形成辐射元件2,第1电感元件11的电感为47nH、第2电感元件121的电感为33nH、可变电容元件122的电容在2.5~15PF中可变时的VSWR和增益如图2A以及图2B所示。在图2A以及图2B中,fL、fH分别表示fL=470MHz、fH=770MHz。从图2A以及图2B可知,根据本发明的天线,在数字TV频带的全部频带中,由小的VSWR能得到大的增益,与上述图7所示的特性相比,被大幅改善。还有,在图2A中,f0具有VSWR小的频带,由于这是以并联电路2的共振频率共振,因此VSWR小,但是由于是并联谐振,不能得到增益,因此在图2B中也没有表示。
图3是表示图1的天线的进一步具体化的例子的等效电路图。即,图3所示的构成,作为可变电容元件122采用两个可变电容二极管122a、122b,而且通过连接该两个可变电容二极管122a、122b的阴极之间,使两个串联,在该连接点上设置经由在高频下影响小的高电阻R1施加控制电压的电压施加端子3。此电阻R1当然也可以是在高频下成为高阻抗的电感元件。
这样,通过将两个可变电容二极管极性相反地串联,能对其两个可变电容二极管施加相同的电压。进一步,通过串联电容变为1/2,例如如图4中表示对二极管为1个的情况A、两个串联的情况B的电压(反方向电压)的二极管电容Cd的变化那样,使电容在相同的1pF至2pF变化,1个时需要使从2V变化到5V,两个时从0.5V变化到2V,在低电压下能够得到相同的电容变化。一般地由于在低电容值下变化量大的可变电容二极管少,因此通过该连接,对低电容值变化有利,而且可以低电压进行控制。
如果该可变电容二极管使控制电压变大,则如图4所示,静电电容值变小,共振频率变高。其结果,如果通过使控制电压变高,使调谐频率变高,相反变低,则能调整调谐频率变低。还有,在图3中,电感元件L5是用于通过匹配用的元件,消除天线和供电电路的不匹配,得到稳定的高增益的元件。该电感元件L5也可包含在后述的匹配电路内。因此,该电感非常小,对上述的共振电路1和辐射元件2以及第1电感元件11的合成电抗成分的抵消几乎没有影响。进一步,电阻R2通过使可变电容二极管122a、122b的直流电流流向地,以在高频下没有影响的数kΩ以上的高电阻与地相连。该电阻R2当然也可以是在高频下为高阻抗的电感元件。
如上所述,根据本发明的可变调谐式天线,由于是按照辐射元件以及第1电感元件的合成电抗与并联电路的合成电抗相互抵消的方式来形成调谐电路,因此根据并联电路的电感,对相同电容的变化,能使共振频率变化较大。其结果,即使在数字TV那样的低频下,也可进行300MHz以上的宽带的调谐,通过安装在携带电话机等的携带无线电设备中,用携带电话机等进行通话的同时,还能够进行数字TV的欣赏。
图5A以及图5B是表示利用上述的可变调谐式天线,例如能够用携带电话机进行数字TV频带下的接收和蜂窝用设备的发送接收的天线的构成例的图。即,以与通常的携带电话机等同样,使天线从壳体(图中未表示)伸出时,作为可变调谐式天线使用,当在壳体内收容天线的一部分时,可变调谐式天线切断,通过携带电话机用或者另外的频带下使用的例子,图5A是伸出了天线时的说明图,图5B是在壳体内收容天线时的说明图。另外,在图5A以及图5B所示的例子中,与可变调谐式天线不同,第3天线单元4按照位于作为携带电话机用的壳体的外侧那样设置。该第3天线单元4与调谐式天线独立,能够利用伸出、收容的任何一种操作。还有,与连接部5相连的调谐电路1为高阻抗,根据可变电容元件122(122a、122b),对第3天线单元4的调谐没有影响。
在该例子中,上述的辐射元件2形成通过第1耦合部23电耦合第1天线单元21的一个端部和第2天线单元22的一个端部的构造,第2天线单元22的部分可从壳体伸出或被收容。然后,当第2天线单元22从壳体伸出时,如图5A所示,具有第2天线单元22的另一个端部通过第2耦合部24与调谐电路1的第1电感11的一个端部耦合(在图5A中所示的例子中,是DC耦合),调谐电路1的另一个端部(匹配用电感元件L5的端部)经由连接部5,通过匹配电路6、分配电路7与供电部8相连接的构造。然后,根据可变电容元件122,能使调谐频率可变。
另外,当第2天线单元22被收容于壳体内时,如图5B所示,具有第2天线单元22的第2耦合部24从调谐电路1分离,失去作为可变调谐式天线的功能,作为第1天线单元21和第2天线单元22的耦合部的第1耦合部23与向供电部8一侧的连接部5电连接的构造(在图5B所示的例子中,为AC耦合)。此时,与连接部5相连的调谐电路1,相对第1天线单元21也是高阻抗,根据可变电容元件122,对第1天线单元21的调谐没有影响。另外,虽然第2天线单元22被收容于壳体内,但按照第1天线单元21位于壳体外侧那样设置,第1天线单元21单独作为天线发挥作用。
还有,第1以及第3天线单元21、4不必一定位于壳体的外侧,如果壳体是由透射电波的材料构成,则也可以被收容于壳体内。总之,按照将第2天线单元22收容于壳体内时,第1天线单元21单独作为天线发挥功能,如果第2天线单元22被收容于壳体内时,则第3天线单元4单独作为天线发挥作用那样进行连接即可。
第1天线单元21在图5A以及图5B所示的例子中,由线圈状的元件构成,但并不限于此例的元件,也可以是在绝缘基板上形成的折叠元件,另外,还可以是在绝缘筒体的外周以弯曲线状形成元件的构造等。该第1天线单元21例如当将上述的第2天线单元22收容于壳体内时,能够与以发送接收为目的的频带一致设定其电气长度。例如,携带电话用、GPS用或者蓝牙用等,根据其用途,通过形成其频带的例如1/4波长或者其奇数倍等的电气长度,能够发送接收其频带的信号。
第2天线单元22通过从壳体伸出,形成为使与第1天线单元21一起动作,例如按照变为以数字TV带的频带的中心频率(620MHz)的1/4波长或者其奇数倍等的频带共振得到的电气长度那样被设定。该第1以及第2天线单元21、22的共振频率是以所期望的频带的中心频率共振那样形成的,由于以所期望的频带确实容易进行调谐,所以优选,但是如果通过调谐能够覆盖所期望的频带的所有频带,则对作为辐射元件2的共振频率没有约束。该第2天线单元22如上所述,由于能收容于壳体内或者从壳体伸出使用,因此优选形成为缠绕状,但不一定是直线状的天线,当然也可以是将缠绕为小的线圈状的天线延伸为直线状的天线。
第3天线单元4在图5A以及图5B所示的例子中形成为线圈状,例如作为携带电话机用,形成为能够发送接收其频带。即,在用携带电话机等欣赏数字TV的情况下,同时使用携带电话机的用途也很多,同时使用两者的情况下,将第2天线单元22从壳体拔出,作为调谐式天线欣赏数字TV的同时,还能作为携带电话使用。还有,这两种信号例如如图5A以及图2B中的方框图所示,设置在分配电路7与供电部8之间,以使通过分配器和滤波器等,分路与各个频带的供电部8连接。
如上所述,虽然第1天线单元21也能够作为携带电话用进行发送接收信号那样形成,但作为调谐式天线使用时,例如作为数字TV用使用时,不能单独使用第1天线单元21,通过使用第3天线单元4,能够同时发送接收两种信号。这种情况下,使第1天线单元21在携带电话用的频带下共振那样形成,如果按照与第3天线单元4相位一致那样形成,则当使可变调谐式天线不动作时,即当将第2天线单元22收容于壳体内时,通过第1以及第3天线单元,能同时发送接收携带电话用的信号,尤其能够提高灵敏度而使用。
或者如果将第1天线单元21设定为与携带电话不同的GPS用或者蓝牙用的频带,则当不使用数字TV用时,能够作为GPS或者蓝牙用使用,以与通常的携带电话机的天线的构造同样的构造,发送接收3个频带的信号。即使与这样的3个频带相对应,也能由上述的分配电路7分配到各自频带的供电部8,由图中未表示的发送接收电路对各频带进行信号处理,发送接收信号。
作为具体例子,将第1天线单元21以及第3天线单元4设定为PDC(personal digital cellular,个人数字蜂窝)用的1.5GHz频带,由第1天线单元21、第2天线单元22以及调谐电路1将数字TV频带用的天线安装在携带电话机上。此时的各个元件的常数为第1天线单元21由线径0.5mm的电线,形成外径d1为4mm、间距p1为10mm的线圈,物理长度M1为25mm、电气长度为1465MH的1/4波长,第2天线单元22由线径0.7mm的电线,形成M1+M2的物理长度为100mm、电气长度为620MHz的1/4波长,第3天线单元4由线径0.5mm的电线,形成外径d3为7mm、间距p3为1.8mm的线圈,其物理长度M3为5mm,电气长度为1465MHz的1/4波长。
然后使用了第1电感元件11为47nH,第2电感元件121为33nH,匹配用电感L5为3.3nH、R1=R10=10kΩ,可变电容二极管122a、122b的特性在0~3V为2.5~15pF的元件。其结果,用携带电话机能在数字TV的全部频带内进行调谐,而且通过PDC能没有异常地进行通话。
在上述的例子中,作为蜂窝用采用了PDC的1.5GHz频带,但设定为PDC800MHz频带、PHS频带、W-CDMA频带等也同样能与数字TV频带的两个频率对应。进一步,在上述的例子中,虽然将第1天线单元21和第3天线单元4同时设定为1.5GHz频带,但也能够将第1天线单元21设定为GPS或者蓝牙用频带,与3个频率对应。
如上所述,根据本发明,因为能够同时使用高频带的可变调谐式天线和携带电话用天线,因此例如通过携带电话机欣赏数字TV的同时,还能用携带电话机发送接收信号,进一步,当不使用数字TV时,使携带电话机的灵敏度提高,或者能够作为另外的频带的GPS或者蓝牙用使用,能使携带无线电设备的用途非常多样化。
在上述的例子中,虽然例示了通过直接连接第1天线单元21和第2天线单元22之间的连接、第2天线单元22和调谐电路1的耦合的DC耦合,经由电容或磁场等进行在只将第1天线单元21连接于供电部8一侧的情况下的耦合的AC耦合的例子,但关于这些耦合方法,能分别任意地采用。
另外,在上述的图5A以及图5B所示的例子中,虽然只对供电部8为止进行了图示,但作为携带无线电设备,将对由这些天线发送接收的信号进行处理的信号处理电路等的发送接收电路连接于供电部8上并被安装。这些电路和以往的无线电设备是同样的,省略其说明。还有,在图5A以及图5B中,匹配电路6是使天线侧和供电部8一侧之间的阻抗匹配的电路,分配电路7,在采用发送接收多个频带的信号的构成时,是由用于按照将其各个频带的信号发送到规定的发送接收电路那样进行分配的分配器以及滤波器等构成的电路。
根据本发明,即使对于数字TV这样的频率低,具有宽频带的频带,由于也能由简单的可变电容元件在全部频带进行调谐,因此由携带电话机等的携带无线电设备,即使对于数字TV也能够简单地进行接收。
进一步,根据本发明的携带无线电设备,由于同时具有宽频带的可变调谐式天线和携带无线电设备用的天线,所以欣赏数字TV的同时,还能够利用携带电话等。进一步,还能够进行第3频带的发送接收,能得到非常多用途的携带无线电设备,能获得满足了最近要求变高的多频带化和宽带化的携带无线电设备。
(工业上的应用可能性)
本发明除了蜂窝用等的通信的发送接收之外,还能够利用于能接收数字TV等的多用途天线以及满足多频带化和宽带化的携带无线电设备。
Claims (7)
1、一种可变调谐式天线,其特征在于,
由辐射元件和与该辐射元件串联连接的调谐电路构成,
该调谐电路由串联连接的第1电感元件,和并联连接第2电感元件以及可变电容元件的并联电路构成,
所述调谐电路,按照在所期望的发送接收频带内,所述辐射元件以及第1电感元件的合成电抗和所述并联电路的合成电抗相互抵消的方式被设定,并且所述并联电路按照在所述期望的频带内不共振的方式被设定,通过使所述可变电容元件的电容变化,形成为通过所述辐射元件在所述期望的频带内可调谐。
2、根据权利要求1所述的可变调谐式天线,其特征在于,
所述可变电容元件由两个可变电容二极管构成,该两个可变电容二极管极性相反地串联,控制电压端子连接在该两个可变电容二极管的连接点上。
3、根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述辐射元件由电串联耦合的第1天线单元以及第2天线单元构成,通过使该第1天线单元以及第2天线单元的全体形成为以所述期望的频带内的频率进行共振的电气长度,形成为使与所述调谐电路一起以作为所述期望的频带的宽频带的第1频带进行调谐,形成为使只由所述第1天线单元在第2频带进行调谐。
4、根据权利要求3所述的天线,其特征在于,
所述第1频带是数字电视用的频带。
5、一种携带无线电设备,其特征在于,
由下述部分构成:发送接收电路;覆盖该发送接收电路的壳体;设置在该壳体附近的、与所述发送接收电路电连接的供电部;由与该供电部连接的调谐电路以及辐射元件构成的可变调谐式天线;以及与所述供电部连接的第3天线单元,
所述可变调谐式天线由权利要求1至4中任一项所述的天线构成,所述第3天线单元由与所述可变调谐式天线不同的第3频带进行调谐的天线构成,能以所述可变调谐式天线的宽频带的第1频带和所述第3频带的两个以上的频带发送接收。
6、根据权利要求5所述的携带无线电设备,其特征在于,
所述辐射元件由电串联耦合的第1天线单元以及第2天线单元构成,该辐射元件的第2天线单元形成为能使从所述壳体向外部伸出,或者被收容于该壳体内,当该第2天线单元向外部伸出时,经由所述可变调谐式天线的所述调谐电路与所述供电部相连,以使以所述第1频带进行调谐,当所述第2天线单元被收容于所述壳体内时,形成为使所述第1天线单元直接与所述供电部相连接。
7、根据权利要求6所述的携带无线电设备,其特征在于,
所述第1天线单元和第3天线单元形成为以相同的频带进行调谐的电气长度,并且进行相位调整以使由该第1天线单元和第3天线单元发送接收的电波互相增强。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081126 |