DE102012220366B4

DE102012220366B4 - Multifeed Antenne

Info

Publication number: DE102012220366B4
Application number: DE102012220366.4A
Authority: DE
Inventors: Yen-Liang Kuo; Wan-Ming Chen
Original assignee: HTC Corp
Current assignee: HTC Corp
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2021-02-11
Anticipated expiration: 2032-11-09
Also published as: DE102012220366A1; US8988306B2; CN103107412B; TW201320469A; TWI492457B; CN103107412A; US20130120218A1

Abstract

Eine Multifeed-Antenne (10), die Folgendes beinhaltet:einen ersten Speiseanschluss (F1),einen zweiten Speiseanschluss (F2),einen ersten Erdungsanschluss (G1),einen zweiten Erdungsanschluss (G2),einen Strahler (100), der an den ersten Speiseanschluss (F1), den zweiten Speiseanschluss (F2), den ersten Erdungsanschluss (G1) und den zweiten Erdungsanschluss (G2) gekoppelt ist, undeinen Steuerschaltkreis (120), der an den ersten Speiseanschluss (F1) und den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelt ist, zum Schalten eines Hochfrequenz(HF)-Signals zwischen dem Übertragungsweg des ersten Speiseanschluss (F1) zu dem ersten Erdungsanschluss (G1) und dem Übertragungsweg des zweiten Speiseanschluss (F2) zu dem zweiten Erdungsanschluss (G2),wobei der Steuerschaltkreis (120) Folgendes beinhaltet:einen Transceiver (R) zum Übertragen und Empfangen des HF-Signals,eine erste Diode (D1), die einen positiven Anschluss, der an den Transceiver (R) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Speiseanschluss (F1) gekoppelt ist, beinhaltet,eine zweite Diode (D2), die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den positiven Anschluss der ersten Diode (D1) und an den Transceiver (R) gekoppelt ist, beinhaltet, undeine Steuerspannung (Vctrl), die an den Transceiver (R), den positiven Anschluss der ersten Diode (D1) und den negativen Anschluss der zweiten Diode (D2) gekoppelt ist und zum Steuern des Leitungszustands der ersten Diode (D1) und der zweiten Diode (D2) verwendet wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Multifeed-Antenne und insbesondere auf eine Multifeed-Antenne, die in der Lage ist, mittels eines Steuerschaltkreises zwischen unterschiedlichen Speisungsanschlüssen zu schalten.
Beschreibung des Standes der Technik
Die Antenne wird benutzt, um Funkwellen zu übertragen oder zu empfangen, um so Funksignale zu übertragen oder auszutauschen. Im Allgemeinen benutzen Elektronikprodukte mit Kommunikationsfunktion eines drahtlosen lokalen Netzes (WLAN) wie etwa Laptops, Mobiltelefone, Tablets oder andere handgehaltene Geräte mit Kommunikationsfunktion interne Antennen, um auf ein drahtloses Netz zuzugreifen. Durch die Fortschritte in der Kommunikationstechnologie können die Betriebsfrequenzen von unterschiedlichen drahtlosen Kommunikationssystemen unterschiedlich sein, zum Beispiel beträgt eine Mittelträgerfrequenz des Standards 802.11 a für drahtlose lokale Netze, der vom Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) festgelegt ist, etwa 5 GHz und eine Mittelträgerfrequenz nach IEEE 802.11b beträgt etwa 2,4 GHz. Um Benutzern einen Zugriff auf unterschiedliche drahtlose Kommunikationsnetze zu ermöglichen, sollte daher eine ideale Antenne in der Lage sein, unterschiedliche gewünschte Frequenzbänder von unterschiedlichen drahtlosen Kommunikationsnetzen in einer einzigen Antenne abzudecken. Außerdem sollte die ideale Antenne so klein wie möglich sein, um dem Trend der kleineren Größen der drahtlosen Kommunikationsgeräte zu folgen und um die Antenne in das drahtlose Kommunikationsgerät zu integrieren.
Durch den stetigen Anstieg der Nachfrage und der Qualität von drahtlosen Kommunikationssystemen sind die Breitbandantenne und die Mehrbandantenne nicht nur für das Erfüllen der Anforderungen an die Bandbreite, sondern auch für das Verbessern der Qualität der Kommunikation, besonders für das Verbessern der Qualität des Kommunizierens über das Telefon. Im Hinblick auf eine unzureichende Bandbreite sind praktische Schwierigkeiten des Konzipierens von PIF-Antennen (PIFA = planar inverted F-shaped antenna) mit Mehrfrequenzbändern vorhanden, wenn mehrere gewünschte Frequenzbänder einander nahe sind. Zusätzlich kann eine Kopplung auf dem Resonanzweg der PIF-Antenne mit Mehrfrequenzbändern die Konzeption komplizierter machen. Allgemein gesagt, verkleinert ein Kompromiss zwischen Bandbreite und Leistungsfähigkeit der Breitband-PIF-Antenne die Fläche der Antenne. Hinsichtlich der schlechten Qualität des Kommunizierens über das Telefon, kann die Leistungsfähigkeit der Antenne eines Mobiltelefons aufgrund von Auswirkungen des menschlichen Körpers, wie etwa des Verfahrens/der Position des Haltens durch die Hand oder der Tatsache, dass sich die Antenne zu nahe an dem menschlichen Körper befindet, herabgesetzt sein und könnte die Qualität der Kommunikation herabsetzen.
In der DE 11 2009 001 935 T5 werden eine Antenne und eine Funkkommunikationsvorrichtung, deren Antennengröße verringert ist, die bei mehreren Frequenzen in einem erwünschten Frequenzband, beispielsweise einem UHF-Band, mitschwingen kann und die Bandbreiten der Resonanzfrequenzen vergrößern kann, ohne den Antennengewinn zu verschlechtern, offenbart. Eine Antenne umfasst hierbei zwei Antennenabschnitte und ist in einem nichtmasseführenden Bereich eines Substrats ausgebildet.
Die US 2009/0115674 A1 offenbart eine Antennenvorrichtung und einen drahtlosen Kommunikationsapparat, die in der Lage sind, eine Vielzahl von Resonanzfrequenzen aufzuweisen und die Vielzahl von Resonanzfrequenzen über einen weiten Bereich zu variieren. Eine erste Antenneneinheit eines Antennengeräts enthält eine Speiseelektrode, eine erste Strahlungselektrode und eine erste frequenzvariable Schaltung. Die erste frequenzvariable Schaltung enthält eine erste und eine zweite Reaktanzschaltung, die jeweils eine Diode mit variabler Kapazität enthalten. An die erste frequenzvariable Schaltung wird eine Steuerspannung angelegt, wodurch die Resonanzfrequenz der ersten Antenneneinheit variiert werden kann. Eine zweite Antenneneinheit enthält die Speiseelektrode, eine zweite Strahlungselektrode und eine zweite frequenzvariable Schaltung. Der zweite frequenzvariable Schaltkreis enthält einen ersten und einen dritten Reaktanzkreis, die jeweils eine Diode mit variabler Kapazität enthalten. An die zweite frequenzvariable Schaltung wird eine Steuerspannung angelegt, wodurch die Resonanzfrequenz der zweiten Antenneneinheit variiert werden kann.
Die US 7,760,150 B2 betrifft eine Antennenvorrichtung, deren Richtcharakteristik in Übereinstimmung mit dem Kommunikationsmodus um 90 Grad umgeschaltet werden kann, während gleichzeitig das Frequenzband als Reaktion auf den Kommunikationsmodus umgeschaltet werden kann, zur Anwendung in einem Mehrbandfunkgerät zur Abdeckung verschiedener Kommunikationsmodi wie Sprachkommunikation und Datenkommunikation. Weiterhin betrifft die Druckschrift ein Funkgerät, das die Antennenvorrichtung verwendet.
Die US 6,639,555 B1 offenbart eine Antennenvorrichtung mit einem leitfähigen Erdungssubstrat, einem Empfangselement, das in der Nähe des leitfähigen Erdungssubstrats angeordnet ist und einen Empfangsanschluß aufweist, und einem Sendeelement, das in der Nähe des Empfangselements angeordnet ist und einen Sendeanschluß aufweist. Ein Ende des Empfangselements und ein Ende des Sendeelements sind mit dem leitfähigen Erdungssubstrat zur Erdung über einen gemeinsamen Abschnitt verbunden und das Frequenzband des Empfangselements ist von dem des Sendeelements verschieden
Übersicht der Erfindung
Daher stellt die vorliegende Offenbarung hauptsächlich eine Multifeed-Antenne zum Ändern eines Feldmusters der Multifeed-Antenne durch Ändern eines Speisungspunkts bereit. In diesem Sinne betrifft die vorliegende Erfindung eine Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 1 beziehungsweise Anspruch 7. Vorteilhafte Ausführungsformen können Merkmale der abhängigen Ansprüche aufweisen.
Die vorliegende Offenbarung offenbart eine Multifeed-Antenne. Die Multifeed-Antenne beinhaltet einen ersten Speiseanschluss; einen zweiten Speiseanschluss; einen ersten Erdungsanschluss; einen zweiten Erdungsanschluss; einen Strahler und einen Steuerschaltkreis. Der Strahler ist an den ersten Speiseanschluss, den ersten Erdungsanschluss, den zweiten Speiseanschluss und den zweiten Erdungsanschluss gekoppelt. Der Steuerschaltkreis ist an den ersten Speiseanschluss und den zweiten Speiseanschluss gekoppelt und wird zum Schalten eines Hochfrequenz(HF)-Signals zwischen dem Übertragungsweg des ersten Speiseanschluss zu dem ersten Erdungsanschluss und dem Übertragungsweg des zweiten Speiseanschluss zu dem zweiten Erdungsanschluss verwendet. Der Steuerschaltkreis beinhaltet hierbei einen Transceiver zum Übertragen und Empfangen des HF-Signals, eine erste Diode, die einen positiven Anschluss, der an den Transceiver gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Speiseanschluss gekoppelt ist, beinhaltet, eine zweite Diode, die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Speiseanschluss gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den positiven Anschluss der ersten Diode und an den Transceiver gekoppelt ist, beinhaltet, und eine Steuerspannung, die an den Transceiver, den positiven Anschluss der ersten Diode und den negativen Anschluss der zweiten Diode gekoppelt ist und zum Steuern des Leitungszustands der ersten Diode und der zweiten Diode verwendet wird.
Die vorliegende Offenbarung offenbart ferner eine weitere Multifeed-Antenne. Die Multifeed-Antenne beinhaltet einen ersten Speiseanschluss; einen zweiten Speiseanschluss; einen ersten Erdungsanschluss; einen zweiten Erdungsanschluss; einen ersten Strahler; einen zweiten Strahler und einen Steuerschaltkreis. Der erste Strahler ist an den ersten Speiseanschluss und den ersten Erdungsanschluss gekoppelt. Der zweite Strahler ist an den zweiten Speiseanschluss und den zweiten Erdungsanschluss gekoppelt. Der Steuerschaltkreis ist an den ersten Speiseanschluss und den zweiten Speiseanschluss gekoppelt und wird zum Schalten eines Hochfrequenz(HF)-Signals zwischen dem Übertragungsweg des ersten Speiseanschluss zu dem zweiten Erdungsanschluss und dem Übertragungsweg des zweiten Speiseanschluss zu dem zweiten Erdungsanschluss verwendet. Der Steuerschaltkreis beinhaltet hierbei einen Transceiver zum Übertragen und Empfangen des HF-Signals, eine erste Diode, die einen positiven Anschluss, der an den Transceiver gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Speiseanschluss gekoppelt ist, beinhaltet, eine zweite Diode, die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Speiseanschluss gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den positiven Anschluss der ersten Diode und an den Transceiver gekoppelt ist, beinhaltet, und eine Steuerspannung, die an den Transceiver, den positiven Anschluss der ersten Diode und den negativen Anschluss der zweiten Diode gekoppelt ist und zum Steuern des Leitungszustands der ersten Diode und der zweiten Diode verwendet wird.
Diese und andere Ziele der vorliegenden Offenbarung werden für den Fachmann nach dem Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Beispiels, das in den verschiedenen Figuren und Zeichnungen veranschaulicht ist, zweifellos offensichtlich werden.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm einer Multifeed-Antenne gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung.
2 ist ein schematisches Diagramm der in 1 gezeigten Multifeed-Antenne, wenn eine Steuerspannung eine positive Spannung ist.
3 ist ein schematisches Diagramm der in 1 gezeigten Multifeed-Antenne, wenn eine Steuerspannung eine negative Spannung ist.
4 ist ein schematisches Diagramm einer asymmetrischen Multifeed-Antenne gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung.
5 ist ein schematisches Diagramm einer anderen asymmetrischen Multifeed-Antenne gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung.
6 ist ein Feldmusterdiagramm einer Multifeed-Antenne gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung.
7 ist ein anderes Feldmusterdiagramm einer Multifeed-Antenne gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung.

Detaillierte Beschreibung
Es wird auf 1 Bezug genommen, die ein schematisches Diagramm einer Multifeed-Antenne 10 gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist. Die Multifeed-Antenne 10 umfasst einen Speiseanschluss F1, einen Speiseanschluss F2, einen Erdungsanschluss G1, einen Erdungsanschluss G2, einen Strahler 100 und einen Steuerschaltkreis 120. Der Strahler 100 beinhaltet mindestens einen Metallstreifen L1, einen Metallstreifen L2 und einen Metallstreifen L3. Vorzugsweise sind der Metallstreifen L1 und der Metallstreifen L2 L-förmig. Der Metallstreifen L1 weist einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den Speiseanschluss F1 gekoppelten Anschluss auf. Der Metallstreifen L2 weist einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den Speiseanschluss F2 gekoppelten Anschluss auf. Der Metallstreifen L3 weist einen ersten, an den zweiten Anschluss des Metallstreifens L1 (d. h. den Speiseanschluss F1) gekoppelten Anschluss und den zweiten, an den zweiten Anschluss des Metallstreifens L2 (d. h. den Speiseanschluss F2) gekoppelten Anschluss auf. In dem vorliegenden Beispiel sind Form und Größe des Metallstreifens L1 und des Metallstreifens L2 gleich und symmetrisch. Daher bilden der Metallstreifen L1, der Metallstreifen L2 und der Metallstreifen L3 zwei gegenüberliegende Kerben. Der Steuerschaltkreis 120 ist in der Lage, den Speiseanschluss des Hochfrequenz(HF)-Signals zu schalten. Der Steuerschaltkreis 120 umfasst einen Transceiver R zum Übertragen/Empfangen von drahtlosen Signalen (wie etwa HF-Signalen); eine Diode D1 mit einem positiven Anschluss, der an den Transceiver R gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Speiseanschluss F1 gekoppelt ist; eine Diode D2 mit einem positiven Anschluss, der an den Speiseanschluss F2 gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Transceiver R und den positiven Anschluss der Diode D1 gekoppelt ist; und eine Steuerspannung Vctrl, die an den Transceiver R, den positiven Anschluss der Diode D1 und den negativen Anschluss der Diode D2 gekoppelt ist und zum Steuern der Leitungszustände der Diode D1 und der Diode D2 verwendet wird. Daneben umfasst die Multifeed-Antenne ferner eine Diode D3 mit einem positiven Anschluss, der an den Metallstreifen L3 gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Erdungsanschluss G1 gekoppelt ist; und eine Diode D4 mit einem positiven Anschluss, der an den Erdungsanschluss G2 gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Metallstreifen L3 gekoppelt ist. Das Verfahren der Konfiguration der Dioden D1-D4 ist nicht auf das oben erwähnte Verbindungsverfahren beschränkt und die Fachleute können die Verbindung jeder Diode gemäß unterschiedlichen Anwendungen abändern.
Es wird auf ein in 2 gezeigtes Beispiel Bezug genommen, wobei die Multifeed-Antenne 10 an jeder beliebigen Position eines handgehaltenen Geräts (hierin nicht gezeigt) konzipiert werden kann, wenn die Multifeed-Antenne 10 in dem handgehaltenen Gerät konfiguriert ist. Vorzugsweise ist die Multifeed-Antenne 10 oben oder unten an dem handgehaltenen Gerät konzipiert. Wenn sich die Halteposition des Benutzers zu nahe an dem Metallstreifen L2 befindet, beeinflusst der Benutzer die Strahlungsleistungsfähigkeit der Multifeed-Antenne 10. Um den Nachteil in dem Stand der Technik zu verbessern, kann der Speiseanschluss des HF-Signals gemäß den unterschiedlichen Betriebsumgebungen oder den unterschiedlichen Verfahren des Haltens der Hand durch die existierenden elektronischen Komponenten (wie etwa ZE, HF-Schaltkreis, Erkennungsschaltkreis etc.), die mit dem Steuerschaltkreis 120 kooperieren, anpassungsfähig geschaltet werden, um einen Übertragungsweg des HF-Signals von einem Resonanzweg zu einem anderen Resonanzweg zu schalten und die Kommunikationsqualität der Multifeed-Antenne 10 aufrechtzuerhalten. Zum Beispiel wird auf 2 Bezug genommen, die ein schematisches Diagramm der Multifeed-Antenne 10 ist, wenn die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung ist. Wie in 2 gezeigt, sind die Diode D1 und die Diode D3 leitungsgebunden und die Diode D2 und die Diode D4 sind in gesperrtem Zustand, wenn die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung bereitstellt. Daher wird das HF-Signal von dem Speiseanschluss F1 gespeist, so dass der Metallstreifen L1 Signale eines Hochfrequenzbands übertragen und empfangen kann und der Metallstreifen L2 und der Metallstreifen L3 Signale eines Niedrigfrequenzbands übertragen und empfangen können. Es wird auf 3 Bezug genommen, die ein schematisches Diagramm der Multifeed-Antenne 10 ist, wenn sich die Halteposition des Benutzers zu nahe an dem Metallstreifen L1 befindet und die Steuerspannung Vctrl eine negative Spannung ist. Wie in 3 gezeigt, sind die Diode D2 und die Diode D4 leitungsgebunden und die Diode D1 und die Diode D3 sind in gesperrtem Zustand, wenn die Steuerspannung Vctrl eine negative Spannung bereitstellt. Daher wird das HF-Signal von dem Speiseanschluss F2 gespeist, so dass der Metallstreifen L2 Signale eines Hochfrequenzbands übertragen und empfangen kann und der Metallstreifen L1 und der Metallstreifen L3 Signale eines Niedrigfrequenzbands übertragen und empfangen können.
Daher ist der Steuerschaltkreis 120 an den Speiseanschluss F1 und den Speiseanschluss F2 gekoppelt und steuert die Leitungszustände der Diode D1 und der Diode D2 durch Ausgeben der positiven Spannung oder der negativen Spannung. Mit anderen Worten, der Steuerschaltkreis 120 ändert den Speisungsanschluss der Multifeed-Antenne 10 und schwächt dementsprechend die Auswirkung eines menschlichen Körpers auf die Multifeed-Antenne 10 ab. Daneben wird der Erdungsanschluss der Multifeed-Antenne auch gemäß der Tatsache, ob die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung oder eine negative Spannung ist, geändert. Verständlicherweise entsprechen unterschiedliche Speiseanschlüsse unterschiedlichen Feldmustern der Antenne und die unterschiedlichen Feldmuster entsprechen auch unterschiedlichem Strahlungsvermögen, daher kann die allgemeine Leistungsfähigkeit der Multifeed-Antenne 10 verbessert werden.
Es ist zu beachten, dass der Metallstreifen L1 und der Metallstreifen L2 unterschiedlich oder asymmetrisch sein könnten. Mit anderen Worten, die Multifeed-Antenne 10 kann von einem asymmetrischen Typ sein. Es wird auf 4 Bezug genommen, die ein schematisches Diagramm einer asymmetrischen Multifeed-Antenne 40 gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist. Die Multifeed-Antenne 40 ist der Multifeed-Antenne 10 ähnlich. Daher verwenden identische Komponenten identische Symbole und Bezeichnungen. Der Unterschied zwischen der Multifeed-Antenne 40 und der Multifeed-Antenne 10 ist, dass sich eine Länge des Metallstreifens L1 von einer Länge des Metallstreifens L2 unterscheidet, wobei die Länge des Metallstreifens L1 größer als die Länge des Metallstreifens L2 sein könnte oder die Länge des Metallstreifens L1 könnte auch kleiner als die Länge des Metallstreifens L2 sein. Mit anderen Worten, wenn die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung bereitstellt, wird das HF-Signal von dem Speiseanschluss F1 gespeist, so dass der Metallstreifen L1 ein Hochfrequenzbandsignal B1 übertragen und empfangen kann und der Metallstreifen L2 und der Metallstreifen L3 ein Niedrigfrequenzsignal B2 übertragen und empfangen können. Wenn die Steuerspannung Vctrl eine negative Spannung bereitstellt, wird das HF-Signal von dem Speiseanschluss F2 gespeist, so dass der Metallstreifen L2 ein Hochfrequenzbandsignal B3 übertragen und empfangen kann und der Metallstreifen L1 und der Metallstreifen L3 ein Niedrigfrequenzsignal B4 übertragen und empfangen können. Wenn der Speiseanschluss der Multifeed-Antenne 40 anpassungsfähig geschaltet ist, ist eine Mittelfrequenz des Hochfrequenzbandsignals B1 höher als eine Mittelfrequenz des Hochfrequenzbandsignals B3, d. h. eine Bandbreite des Hochfrequenzbandsignals liegt zwischen dem Hochfrequenzbandsignal B1 und dem Hochfrequenzbandsignal B3, und eine Mittelfrequenz des Niedrigfrequenzbandsignals B4 ist höher als eine Mittelfrequenz des Niedrigfrequenzbandsignals B2, d. h. eine Bandbreite des Niedrigfrequenzsignals liegt zwischen dem Niedrigfrequenzbandsignal B4 und dem Niedrigfrequenzbandsignal B2. Im Vergleich mit der Multifeed-Antenne 10 kann die Multifeed-Antenne 40 nicht nur die Auswirkung eines menschlichen Körpers auf die Multifeed-Antenne 40 herabsetzen, sondern kann durch Schalten unterschiedlicher Speiseanschlüsse des HF-Signals auch eine breitere Bandbreite abdecken. Zusätzlich dazu können die Fachleute die entsprechende Bandbreite durch Ändern der Entfernung zwischen dem Speiseanschluss F1 und dem Speiseanschluss F2 auch ändern und sie ist nicht darauf beschränkt.
Es wird auf 5 Bezug genommen, die ein schematisches Schaubild einer Multifeed-Antenne 50 gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist. Eine Struktur der Multifeed-Antenne 50 ist der Struktur der Multifeed-Antenne 10 ähnlich, daher verwenden identische Komponenten identische Symbole und dieselbe Bezeichnung. Ein Unterschied zwischen der Multifeed-Antenne 50 und der Multifeed-Antenne 10 ist, dass sich eine Anordnung der Strahler leicht unterscheidet, wenn die Multifeed-Antenne 50 auf einem handgehaltenen Gerät konfiguriert ist. Wie in 5 gezeigt, umfasst die Multifeed-Antenne 50 einen Strahler 500 und einen Strahler 520. Der Strahler 500 umfasst einen Metallstreifen L1 und einen Metallstreifen L2 und ist an dem oberen Abschnitt des handgehaltenen Geräts konfiguriert. Der Metallstreifen L1 ist L-förmig und der Metallstreifen L2 ist kerbenförmig. Der Metallstreifen L1 weist einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an einen Speiseanschluss F1 gekoppelten Anschluss auf. Der Metallstreifen L2 weist einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den Speiseanschluss F1 gekoppelten Anschluss auf. Der Strahler 520 umfasst einen Metallstreifen L3 und einen Metallstreifen L4 und ist an einem unteren Abschnitt des handgehaltenen Geräts konfiguriert. In ähnlicher Weise ist der Metallstreifen L3 L-förmig und der Metallstreifen L4 ist kerbenförmig. Der Metallstreifen L3 weist einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an einen Speiseanschluss F2 gekoppelten Anschluss auf. Der Metallstreifen L4 weist einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den Speiseanschluss F2 gekoppelten Anschluss auf. Vorzugsweise sind die Formen des Metallstreifens L1 und des Metallstreifens L3 symmetrisch zu den Formen des Metallstreifens L2 und des Metallstreifens L4. Ein Steuerschaltkreis 540 wird zum Schalten des Speiseanschlusses des HF-Signals verwendet, wobei der Steuerschaltkreis 540 Folgendes umfasst: einen Transceiver R zum Übertragen und Empfangen des HF-Signals; eine Diode D1 mit einem positiven Anschluss, der an den Transceiver R gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Speiseanschluss F1 gekoppelt ist; eine Diode D2 mit einem positiven Anschluss, der an den Speiseanschluss F2 gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Transceiver R gekoppelt ist; und eine Steuerspannung Vctrl, die an den Transceiver R, den positiven Anschluss des Speiseanschlusses F1 und den negativen Anschluss des Speiseanschlusses F2 gekoppelt ist, zum Steuern der Leitungszustände der Diode D1 und der Diode D2. In ähnlicher Weise beinhaltet die Multifeed-Antenne 50 ferner eine Diode D3 mit einem positiven Anschluss, der an den Metallstreifen L2 gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den Erdungsanschluss G1 gekoppelt ist; und eine Diode D4 mit einem positiven Anschluss, der an den Erdungsanschluss G2 gekoppelt ist, und einem negativen Anschluss, der an den Metallstreifen L4 gekoppelt ist.
In ähnlicher Weise wird die Strahlungsleistungsfähigkeit beeinflusst, wenn sich die Halteposition des Benutzers zu nahe an dem Strahler der Multifeed-Antenne 50 befindet. Daher sind, wenn die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung bereitstellt, die Diode D1 und die Diode D3 leitungsgebunden und die Diode D2 und die Diode D4 sind in gesperrtem Zustand. Mit anderen Worten, der obere Abschnitt der Multifeed-Antenne 50 ist leitungsgebunden und der untere Abschnitt der Multifeed-Antenne ist in gesperrtem Zustand, wenn die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung bereitstellt. Das HF-Signal wird von dem Speiseanschluss F1 gespeist, so dass der Metallstreifen L1 ein Hochfrequenzbandsignal übertragen und empfangen kann und der Metallstreifen L2 ein Niedrigfrequenzsignal übertragen und empfangen kann. Wenn die Steuerspannung Vctrl eine negative Spannung bereitstellt, sind die Diode D2 und die Diode D4 leitungsgebunden und die Diode D1 und die Diode D3 sind in gesperrtem Zustand. Mit anderen Worten, der untere Abschnitt der Multifeed-Antenne 50 ist leitungsgebunden und der obere Abschnitt der Multifeed-Antenne 50 ist in gesperrtem Zustand. Daher wird das HF-Signal von dem Speiseanschluss F2 gespeist, so dass der Metallstreifen L3 ein Hochfrequenzbandsignal übertragen und empfangen kann und der Metallstreifen L4 ein Niedrigfrequenzbandsignal übertragen und empfangen kann. Durch Schalten des Speiseanschlusses des HF-Signals kann die Auswirkung des menschlichen Körpers auf die Multifeed-Antenne verringert werden. Es ist zu beachten, dass Fachleute die Längen des Metallstreifens L1-L4 gemäß den unterschiedlichen Anwendungen anpassen können, so dass die Multifeed-Antenne 50 eine breitere Spanne des Frequenzbandsignals übertragen und empfangen kann und nicht darauf beschränkt ist.
Es wird auf 6 Bezug genommen, die ein Feldmuster einer Multifeed-Antenne gemäß dem in 1 und 2 gezeigten Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist. In 6 ist eine Position eines Speisepunkts nahe der unteren und linken Hälfte der Antenne, wenn die Steuerspannung Vctrl eine positive Spannung ist, so dass zwei Nullpunkte unten und links separat in dem Feldmusterdiagramm vorhanden sind. Es wird auf 7 Bezug genommen, die ein Feldmuster der Multifeed-Antenne gemäß dem in 1 und 3 gezeigten Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist. In 7 ist eine Position eines Speisepunktes nahe der unteren und rechten Hälfte der Multifeed-Antenne, so dass zwei Nullpunkte unten und rechts separat in dem Feldmusterdiagramm vorhanden sind. Daher kann, wenn der Metallstreifen L1 und der Metallstreifen L2 symmetrisch sind, die vorliegende Offenbarung die Strahlungsmuster der Antenne gemäß den Betriebsverfahren (d. h. den Halteverfahren des Benutzers) durch gleichzeitiges Schalten des Speiseanschlusses und des Erdungsanschlusses ändern. Daraus folgt, dass die vorliegende Offenbarung Auswirkungen von Funkwellen auf Menschen verhindern kann und durch Ändern des Feldmusters der Antenne bessere Antennenleistungsfähigkeit erreichen kann. Andererseits verbreitert die vorliegende Offenbarung ferner die Bandbreite des Frequenzbandsignals, wenn der Metallstreifen L1 und der Metallstreifen L2 asymmetrisch sind.
Zusammenfassend gesagt umfasst die Multifeed-Antenne der vorliegenden Offenbarung einen Steuerschaltkreis zum Ändern der Speiseanschlüsse der Multifeed-Antenne. Durch Ändern der Speiseanschlüsse der Multifeed-Antenne kann das unterschiedliche Strahlungsmuster erhalten werden, um die allgemeine Leistungsfähigkeit der Multifeed-Antenne zu verbessern. Andererseits kann die Multifeed-Antenne der vorliegenden Offenbarung durch Ändern der Speiseanschlüsse der Multifeed-Antenne und Ändern der Länge der Metallstreifen drahtlose Signale in einer breiteren Bandbreite übertragen und empfangen.
Den Fachleuten wird ohne Weiteres offensichtlich, dass zahlreiche Abwandlungen und Abänderungen an dem Gerät und dem Verfahren vorgenommen werden können, aber dabei die Lehren der Erfindung aufrechterhalten werden. Demgemäß sollte die obenstehende Offenbarung nur als durch die Maße und Ziele der beigefügten Patentansprüche eingeschränkt ausgelegt werden.

Claims

Eine Multifeed-Antenne (10), die Folgendes beinhaltet: einen ersten Speiseanschluss (F1), einen zweiten Speiseanschluss (F2), einen ersten Erdungsanschluss (G1), einen zweiten Erdungsanschluss (G2), einen Strahler (100), der an den ersten Speiseanschluss (F1), den zweiten Speiseanschluss (F2), den ersten Erdungsanschluss (G1) und den zweiten Erdungsanschluss (G2) gekoppelt ist, und einen Steuerschaltkreis (120), der an den ersten Speiseanschluss (F1) und den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelt ist, zum Schalten eines Hochfrequenz(HF)-Signals zwischen dem Übertragungsweg des ersten Speiseanschluss (F1) zu dem ersten Erdungsanschluss (G1) und dem Übertragungsweg des zweiten Speiseanschluss (F2) zu dem zweiten Erdungsanschluss (G2), wobei der Steuerschaltkreis (120) Folgendes beinhaltet: einen Transceiver (R) zum Übertragen und Empfangen des HF-Signals, eine erste Diode (D1), die einen positiven Anschluss, der an den Transceiver (R) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Speiseanschluss (F1) gekoppelt ist, beinhaltet, eine zweite Diode (D2), die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den positiven Anschluss der ersten Diode (D1) und an den Transceiver (R) gekoppelt ist, beinhaltet, und eine Steuerspannung (V_ctrl), die an den Transceiver (R), den positiven Anschluss der ersten Diode (D1) und den negativen Anschluss der zweiten Diode (D2) gekoppelt ist und zum Steuern des Leitungszustands der ersten Diode (D1) und der zweiten Diode (D2) verwendet wird.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 1, wobei der Strahler Folgendes beinhaltet: einen L-förmigen Metallstreifen (L1), der einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den ersten Speiseanschluss (F1) gekoppelten Anschluss aufweist, und einen zweiten L-förmigen Metallstreifen (L2), der einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelten Anschluss aufweist.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 2, wobei der Strahler (100) ferner Folgendes beinhaltet: einen dritten Metallstreifen (L3), der einen ersten Anschluss, der an den zweiten Anschluss des ersten L-förmigen Metallstreifens (L1) gekoppelt ist, und einen zweiten Anschluss, der an den zweiten Anschluss des zweiten L-förmigen Metallstreifens (L2) gekoppelt ist, beinhaltet, eine dritte Diode (D3), die einen positiven Anschluss, der an den dritten Metallstreifen (L3) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Erdungsanschluss (G1) gekoppelt ist, beinhaltet, und eine vierte Diode (D4), die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Erdungsanschluss (G2) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den dritten Metallstreifen (L3) gekoppelt ist, beinhaltet.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 3, wobei die erste Diode (D1) und die dritte Diode (D3) leitungsgebunden sind, um dem ersten L-förmigen Metallstreifen (L1) zu ermöglichen, ein Signal eines ersten Frequenzbands zu übertragen und zu empfangen, und um dem zweiten L-förmigen Metallstreifen (L2) und dem dritten Metallstreifen (L3) zu ermöglichen, ein Signal eines zweiten Frequenzbands zu übertragen und zu empfangen, wenn die Steuerspannung (V_ctrl) eine positive Spannung ist; und die zweite Diode (D2) und die vierte Diode (D4) leitungsgebunden sind, um dem zweiten L-förmigen Metallstreifen (L2) zu ermöglichen, ein Signal eines dritten Frequenzbands zu übertragen oder zu empfangen, und um dem ersten L-förmigen Metallstreifen (L1) und dem dritten Metallstreifen (L3) zu ermöglichen, ein Signal eines vierten Frequenzbands zu übertragen und zu empfangen, wenn die Steuerspannung (V_ctrl) eine negative Spannung ist.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 4, wobei eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines ersten Frequenzbands gleich einer Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines dritten Frequenzbands ist und eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines zweiten Frequenzbands gleich einer Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines vierten Frequenzbands ist, wenn der erste L-förmige Metallstreifen (L1) und der zweite L-förmige Metallstreifen (L2) symmetrisch sind.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 4, wobei eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines ersten Frequenzbands größer als eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines dritten Frequenzbands ist und eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines zweiten Frequenzbands kleiner als eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines vierten Frequenzbands ist, wenn der erste L-förmige Metallstreifen und der zweite L-förmige Metallstreifen asymmetrisch sind.
Eine Multifeed-Antenne, die Folgendes beinhaltet: einen ersten Speiseanschluss (F1), einen zweiten Speiseanschluss (F2), einen ersten Erdungsanschluss (G1), einen zweiten Erdungsanschluss (G2), einen ersten Strahler (500), der an den ersten Speiseanschluss (F1) und den ersten Erdungsanschluss (G2) gekoppelt ist, einen zweiten Strahler (520), der an den zweiten Speiseanschluss (F2) und den zweiten Erdungsanschluss (G2) gekoppelt ist, und einen Steuerschaltkreis (540), der an den ersten Speiseanschluss (F1) und den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelt ist, zum Schalten eines Hochfrequenz(HF)-Signals zwischen dem Übertragungsweg des ersten Speiseanschluss (F1) zu dem ersten Erdungsanschluss (G1) und dem Übertragungsweg des zweiten Speiseanschluss (F2) zu dem zweiten Erdungsanschluss (G2), wobei der Steuerschaltkreis (540) Folgendes beinhaltet: einen Transceiver (R) zum Übertragen und Empfangen eines HF-Signals, eine erste Diode (D1), die einen positiven Anschluss, der an den Transceiver (R) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Speiseanschluss (F1) gekoppelt ist, beinhaltet, eine zweite Diode (D2), die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den positiven Anschluss der ersten Diode (D1) und den Transceiver (R) gekoppelt ist, und eine Steuerspannung (V_ctrl), die an den Transceiver (R), den positiven Anschluss der ersten Diode (D1) und den negativen Anschluss der zweiten Diode (D2) gekoppelt ist, zum Steuern des Leitungszustands der ersten Diode (D1) und der zweiten Diode (D2).
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 7, wobei der erste Strahler (500) Folgendes beinhaltet: einen L-förmigen Metallstreifen (L1), der einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den ersten Speiseanschluss (F1) gekoppelten Anschluss aufweist, und einen kerbenförmigen Metallstreifen (L2), der einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den ersten Speiseanschluss (F1) gekoppelten Anschluss aufweist, wobei der zweite Strahler (520) Folgendes beinhaltet: einen zweiten L-förmigen Metallstreifen (L3), der einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelten Anschluss aufweist, und einen zweiten kerbenförmigen Metallstreifen (L4), der einen ersten, offenen Anschluss und einen zweiten, an den zweiten Speiseanschluss (F2) gekoppelten Anschluss aufweist.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 7, wobei der erste Strahler (500) ferner Folgendes beinhaltet: eine dritte Diode (D3), die einen positiven Anschluss, der an den ersten kerbenförmigen Metallstreifen (L2) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den ersten Erdungsanschluss (G1) gekoppelt ist, beinhaltet, und wobei der zweite Strahler (520) ferner Folgendes beinhaltet: eine vierte Diode (D4), die einen positiven Anschluss, der an den zweiten Erdungsanschluss (G2) gekoppelt ist, und einen negativen Anschluss, der an den zweiten kerbenförmigen Metallstreifen (L4) gekoppelt ist, beinhaltet.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 9, wobei die erste Diode (D1) und die dritte Diode (D3) leitungsgebunden sind, um dem ersten L-förmigen Metallstreifen (L1) zu ermöglichen, ein Signal eines ersten Frequenzbands zu übertragen und zu empfangen, und um dem ersten kerbenförmigen Metallstreifen (L2) zu ermöglichen, ein Signal eines zweiten Frequenzbands zu übertragen und zu empfangen, wenn die Steuerspannung (V_ctrl) eine positive Spannung ist, und wobei die zweite Diode (D2) und die vierte Diode (D4) leitungsgebunden sind, um dem zweiten L-förmigen Metallstreifen (L4) zu ermöglichen, ein Signal eines dritten Frequenzbands zu übertragen oder zu empfangen, und um dem zweiten kerbenförmigen Metallstreifen (L4) zu ermöglichen, ein Signal eines vierten Frequenzbands zu übertragen und zu empfangen.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 10, wobei eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines ersten Frequenzbands gleich einer Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines dritten Frequenzbands ist und eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines zweiten Frequenzbands gleich einer Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines vierten Frequenzbands ist, wenn der erste L-förmige Metallstreifen (L1) und der erste kerbenförmige Metallstreifen (L2) zu dem zweiten L-förmigen Metallstreifen (L3) und dem zweiten kerbenförmigen Metallstreifen (L4) symmetrisch sind.
Multifeed-Antenne gemäß Anspruch 10, wobei eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines ersten Frequenzbands größer als eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines dritten Frequenzbands ist und eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines zweiten Frequenzbands kleiner als eine Mittelbetriebsfrequenz des Signals eines vierten Frequenzbands ist, wenn der erste L-förmige Metallstreifen (L1) und der erste kerbenförmige Metallstreifen (L2) zu dem zweiten L-förmigen Metallstreifen (L3) und dem zweiten kerbenförmigen Metallstreifen (L4) asymmetrisch sind.