Gebiet der ErfindungField of the invention
Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet von Kommunikationsvorrichtungen
und ganz besonders mobile drahtlose Kommunikationsvorrichtungen
und damit verbundener Verfahren.The
The present invention relates to the field of communication devices
and especially mobile wireless communication devices
and related procedures.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Mobile
Kommunikationssysteme gewinnen immer mehr an Popularität und sind
zu einem festen Bestandteil sowohl der privaten als auch der geschäftlichen
Kommunikation geworden. Mobiltelefone ermöglichen es Benutzern, Sprachrufe
fast überall
dort abzusetzen und zu empfangen, wo sie unterwegs sind. Da sich darüber hinaus
die Mobiltelefontechnologie verbessert hat, gilt dies auch für die Funktionalität von mobilen
Vorrichtungen. Viele mobile Vorrichtungen umfassen beispielsweise
nunmehr persönliche
digitale Assistenten(personal digital assistant)(PDA)-Merkmale,
wie etwa Kalender, Adressbücher,
Aufgabenlisten usw. Darüber
hinaus können
solche Multifunktionsvorrichtungen Benutzern auch das drahtlose
Senden und Empfangen von elektronischer Post(e-Mail)-Nachrichten
und den Internetzugang beispielsweise über ein mobiles Netz und/oder
ein drahtloses lokales Bereichsnetz (wireless local area network)
(WLAN) ermöglichen.mobile
Communication systems are becoming more and more popular
an integral part of both the private and the business
Become communication. Mobile phones allow users to make voice calls
almost everywhere
drop off and receive where they are traveling. As is beyond
has improved mobile phone technology, this also applies to the functionality of mobile
Devices. For example, many mobile devices include
now personal
digital assistant (PDA) features,
such as calendars, address books,
Task lists, etc. About
can out
Such multifunction devices also help users to wireless
Send and receive electronic mail (e-mail) messages
and the Internet access, for example via a mobile network and / or
a wireless local area network
(WLAN).
Gleichermaßen steigt
mit der ständig
verbesserten Funktionalität
von mobilen Kommunikationsvorrichtungen auch die Nachfrage nach
kleineren Vorrichtungen, die für
Benutzer einfacher und praktischer zu tragen sind. Demzufolge ist
ein Typ von Mobiltelefonen, der sich großer Popularität erfreut,
das faltbare oder "Flip"-Telefon. Flip-Telefone
haben im typischen Fall ein oberes Gehäuse mit einer Anzeige und einem
Lautsprecher und ein unteres Gehäuse
oder eine Klappe, das/die das Mikrofon trägt. Die Tastatur auf solchen
Telefonen kann sich entweder auf dem oberen Gehäuse oder auf dem unteren Gehäuse befinden,
was vom jeweiligen Modell abhängt.
Die untere Klappe ist mit dem oberen Gehäuse durch ein Scharnier verbunden,
so dass das obere und das untere Gehäuse zusammengeklappt werden
können,
um kompakter zu sein, wenn das Telefon nicht benutzt wird.Equally rising
with the constantly
improved functionality
from mobile communication devices also the demand for
smaller devices suitable for
Users are easier and more practical to wear. As a result, is
a type of mobile phone that enjoys great popularity
the foldable or "flip" phone. Flip phones
typically have an upper housing with a display and a
Speaker and a lower case
or a flap that carries the microphone. The keyboard on such
Telephones can be located either on the upper case or on the lower case
which depends on the respective model.
The lower flap is connected to the upper housing by a hinge,
so that the upper and the lower housing are folded
can,
to be more compact when the phone is not in use.
Ein
Beispiel für
ein Flip-Telefon wird in dem US-Patent
5,337,061 von Pye et al. offengelegt. Das Telefon hat zwei
Antennen, von denen eine erste auf der unteren Klappe angebracht
ist und eine Grundebene sowie einen aktiven Monopol umfasst, welcher
von einer koaxialen Versorgung aus einer elektronischen Schaltung
im Innern des Telefons gespeist wird. Die Klappe ist schwenkbar
mit dem Haupt- oder oberen Abschnitt des Gehäuses verbunden und wird gegen
den Hauptabschnitt geklappt, wenn sie nicht gebraucht wird. Eine
weitere ähnliche
Antenne wird in dem Hauptabschnitt eingepasst, und beide Antennen
werden an die Sender-Empfänger-Schaltung
im Telefon angeschlossen. Die Antennen sind zum Einbringen von einem
bewussten Ungleichgewicht für
ein effizientes Umschaltsystem zwischen den Antennen konzipiert,
ohne dass separate Schaltungselemente notwendig wären.An example of a flip phone is in the U.S. Patent 5,337,061 by Pye et al. disclosed. The telephone has two antennas, a first of which is mounted on the bottom flap and includes a ground plane and an active monopole fed by a coaxial supply from an electronic circuit inside the telephone. The flap is pivotally connected to the main or upper portion of the housing and is folded against the main portion when not in use. Another similar antenna is fitted in the main section, and both antennas are connected to the transceiver circuit in the telephone. The antennas are designed to introduce a deliberate imbalance for an efficient switching system between the antennas without the need for separate circuit elements.
Die
Antennenkonfiguration eines Mobiltelefons kann zudem die Gesamtgröße oder
den Empfangsbereich des Telefons erheblich beeinflussen. Mobiltelefone
haben im typischen Fall Antennenstrukturen, die die Kommunikation
mit multiplen Betriebsfrequenzbereichen unterstützen. Für mobile Vorrichtungen werden
verschiedene Antennentypen verwendet, wie beispielsweise eine Helix,
ein "umgekehrtes
F", ein gefalteter
Dipol und einziehbare Antennenstrukturen. Eine Helix und einziehbare
Antennenstrukturen werden im typischen Fall außerhalb, d.h. auf der Außenseite,
einer mobilen Vorrichtung eingesetzt und umgekehrte F- und gefaltete
Dipol-Antennen werden im typischen Fall innerhalb (d.h. auf der
Innenseite) eines Gehäuses
einer mobilen Vorrichtung oder eines Gehäuses neben deren Oberseite
eingesetzt.The
Antenna configuration of a mobile phone can also be the total size or
significantly affect the reception range of the telephone. Mobile phones
typically have antenna structures that communicate
support with multiple operating frequency ranges. For mobile devices
different types of antenna used, such as a helix,
a "reverse
F ", a folded one
Dipole and retractable antenna structures. A helix and retractable
Antenna structures are typically located outside, i. on the outside,
a mobile device used and inverted F and folded
Dipole antennas are typically placed inside (i.e.
Inside) of a housing
a mobile device or a housing next to its top
used.
Ganz
allgemein lassen interne Antennen einen geringeren Empfangsbereich
der Mobiltelefone als externe Antennen zu. Darüber hinaus werden sie auch
aus mechanischen und ergonomischen Gründen gegenüber externen Antennen vorgezogen.
Auch werden interne Antennen durch das Gehäuse der mobilen Vorrichtung
geschützt
und weisen daher tendenziell eine längeren Haltbarkeit als externe
Antennen auf. Externe Antennen können
platzraubend sein und den Einsatz der mobilen Vorrichtung insbesondere
in einem beengten Umfeld erschweren.All
Generally, internal antennas leave a smaller reception area
the mobile phones as external antennas too. Beyond that they will too
preferred to external antennas for mechanical and ergonomic reasons.
Also, internal antennas are passed through the housing of the mobile device
protected
and therefore tend to have a longer shelf life than external ones
Antennas on. External antennas can
be space consuming and the use of the mobile device in particular
complicate in a cramped environment.
Ein
potenzieller Nachteil von typischen internen Mobiltelefonantennen
ist jedoch, dass sie sich in relativ großer Nähe zum Kopf des Benutzers befinden,
wenn das Telefon benutzt wird. Wenn sich eine Antenne stärker an
den Körper
eines Benutzers annähert,
wird im typischen Fall die Menge der vom Körper aufgenommenen Funkfrequenz(radio
frequency)(RF)-Energiestrahlung steigen. Die Menge der von einem
Körper
bei der Benutzung eines Mobiltelefons aufgenommenen RF-Energie wird als
die spezifische Aufnahmerate (specific absorption rate) (SAR) bezeichnet
und die zulässige
SAR für
Mobiltelefone wird im typischen Fall von einschlägigen behördlichen Vorschriften begrenzt,
um sichere Niveaus der Belastung des Benutzers mit RF-Energie zu
gewährleisten.However, a potential disadvantage of typical internal mobile phone antennas is that they are relatively close to the user's head when the phone is in use. As an antenna approaches more closely to a user's body, typically the amount of radio frequency (RF) energy received by the body will increase. The amount of RF energy picked up by a body when using a mobile phone is expressed as the specific pick-up rate (spe cific absorption rate (SAR) and the allowable SAR for mobile phones is typically limited by applicable regulatory requirements to ensure safe levels of user exposure to RF energy.
Ein
Versuch zur Reduzierung der Strahlenbelastung durch Mobiltelefonantennen
wird in dem US-Patent 6,741,215 von
Grant et al. dargelegt. Dieses Patent legt verschiedene Mobiltelefone
mit internen und externen Antennenkonfigurationen offen, in denen
die Antennen am unteren Ende des Telefons positioniert sind, um
die von einem Benutzer aufgenommene Strahlenintensität zu reduzieren,
d.h. durch Verbringen der Antenne weiter weg vom Gehirn des Benutzers.
In einigen Ausführungsformen
bildet das Gehäuse
des Telefons darüber
hinaus einen stumpfen Winkel, so dass der untere Abschnitt des Gehäuses vom
Gesicht des Benutzers wegsteht.An attempt to reduce the exposure to radiation from mobile phone antennas is described in US Pat U.S. Patent 6,741,215 by Grant et al. explained. This patent discloses various mobile phones with internal and external antenna configurations in which the antennas are positioned at the bottom of the phone to reduce the radiation intensity received by a user, ie, by moving the antenna further away from the user's brain. In addition, in some embodiments, the housing of the phone forms an obtuse angle so that the lower portion of the housing protrudes away from the user's face.
Trotz
derartiger Antennenkonfigurationen, die eine verringerte Strahlenbelastung
ermöglichen,
können
weitere Fortschritte in Antennenkonfigurationen, insbesondere bei
internen Antennen, wünschenswert sein,
um weitere Verringerungen der Gesamtgröße der Vorrichtung zu ermöglichen
und dabei gleichzeitig relativ niedrige SAR-Werte zu bieten. Die US 6,600,450 bezieht sich
auf eine Mobiltelefonantenne, die einen symmetrischen gebogenen
Dipol umfasst, welcher mit einem Paar symmetrischer Delta-Gegenstück-Leiter gekoppelt
ist, die in einer ersten Frequenz betriebsfähig sind. Diese symmetrischen
Delta-Gegenstück-Leiter und
der obere Abschnitt des gebogenen Dipols bilden eine in einer zweiten
Frequenz betriebsfähige
Schleifenantenne. Die Antenne wird am Zugangspunkt durch eine ausgewogene Übertragungslinie
versorgt. Die Antennenkonfiguration ist relativ zu einer Zentralachse
der mobilen Vorrichtung in Längsrichtung
vollständig
symmetrisch. Die US 2004/090377 bezieht
sich auf eine Mehrfrequenzantenne zur Aktivierung einer elektronischen
Vorrichtung (beispielsweise einem Laptop-Computer) zum Betrieb in zwei Frequenzbereichen,
die ein Isolationssubstrat, ein auf dem Substrat aufgebrachtes Leiterelement
und ein Versorgungskabel umfasst. Das Leiterelement und das Versorgungskabel
bilden eine planare umgekehrte F-Antenne, die in einem niedrigeren Frequenzbereich
arbeitet, und eine planare Schleifenantenne, die in einem höheren Frequenzbereich
arbeitet.Despite such antenna configurations that allow for reduced radiation exposure, further advances in antenna configurations, particularly internal antennas, may be desirable to allow further reductions in the overall size of the device while providing relatively low SAR values. The US 6,600,450 relates to a mobile telephone antenna comprising a symmetrical bent dipole coupled to a pair of balanced delta counterpart conductors operable at a first frequency. These symmetrical delta counterpart conductors and the upper portion of the bent dipole form a second frequency operable loop antenna. The antenna is powered at the access point by a balanced transmission line. The antenna configuration is completely symmetrical relative to a central axis of the mobile device in the longitudinal direction. The US 2004/090377 relates to a multi-frequency antenna for activating an electronic device (for example a laptop computer) for operation in two frequency ranges, which comprises an insulating substrate, a conductor element applied to the substrate and a supply cable. The conductor element and the supply cable form a planar inverted-F antenna operating in a lower frequency range and a planar loop antenna operating in a higher frequency range.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Eine
mobile drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann ein Gehäuse und
eine Mehrfrequenzbereichsantenne umfassen, die innerhalb des Gehäuses getragen
wird. Die Mehrfrequenzbereichsantenne kann insbesondere einen Hauptschleifenleiter
mit einem Zwischenraum umfassen, der darin erste und zweite Enden des
Hauptschleifenleiters definiert, wobei ein erster Abzwei gungsleiter
ein erstes Ende hat, das mit dem Hauptschleifenleiter neben dessen
erstem Ende verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das einen
ersten Zugangspunkt definiert, sowie einen zweiten Abzweigungsleiter
mit einem ersten Ende, das mit dem Hauptschleifenleiter neben dessen
zweitem Ende verbunden ist, und einem zweiten Ende, das einen zweiten
Zugangspunkt definiert. Darüber
hinaus hat ein dritter Abzweigungsleiter einen ersten, sich innerhalb
des Hauptschleifenleiters befindenden Abschnitt und einen zweiten,
sich außerhalb
des Hauptschleifenleiters befindenden und mit dem zweiten Zugangspunkt
verbundenen Abschnitt. Die Antenne kann darüber hinaus einen Abstimmungs-Abzweigungsleiter
mit einem ersten Ende umfassen, das mit dem Hauptschleifenleiter
zwischen den jeweiligen ersten Enden der ersten und zweiten Abzweigungen
verbunden ist.A
Mobile wireless communication device may include a housing and
comprise a multi-frequency range antenna carried within the housing
becomes. In particular, the multi-frequency region antenna may be a main loop conductor
with a space therein having first and second ends of the
Main loop conductor defined, wherein a first Abzwei transmission conductor
has a first end, with the main loop conductor next to it
connected to the first end, and has a second end, the one
defined first access point, and a second branch conductor
with a first end, with the main loop conductor next to it
second end, and a second end, a second
Access point defined. About that
In addition, a third branch conductor has a first one inside
of the main loop conductor and a second,
outside
of the main loop conductor and with the second access point
connected section. The antenna may also have a tuning branch conductor
comprising a first end connected to the main loop conductor
between the respective first ends of the first and second branches
connected is.
Die
Mehrfrequenzbereichsantenne kann daher derart angeordnet werden,
dass sie einen relativ geringen Empfangsbereich abdeckt, jedoch
immer noch die gewünschte
Leistung erbringt. Darüber
hinaus lässt
die Antennenkonfiguration eine bequeme Positionierung am unteren
Ende einer gedruckten Leiterplatte (printed circuit board) (PCB)
einer mobilen Vorrichtung (beispielsweise eines Mobiltelefons) zu,
was bei der Erfüllung der
geltenden SAR-Anforderungen behilflich ist. Diese Konfiguration
kann auch aufgrund des Blockierens durch die Hand eines Benutzers
eine geringere Auswirkung auf die Antennenleistung ermöglichen.
Benutzer halten nämlich
im typischen Fall Mobiltelefone gegen den mittleren bis oberen Abschnitt
des Telefongehäuses und
sind daher eher geneigt, ihre Hand über eine derartige Antenne
zu halten, als sie es bei einer Antenne sind, die anliegend zum
niedrigeren Abschnitt des Gehäuses
ist.The
Multi-frequency area antenna can therefore be arranged such
that it covers a relatively small reception area, however
still the desired one
Achievement achieves. About that
lets out
The antenna configuration allows easy positioning at the bottom
End of a printed circuit board (PCB)
a mobile device (for example, a mobile phone),
what in the fulfillment of
applicable SAR requirements. This configuration
may also be due to being blocked by a user's hand
allow less impact on antenna performance.
Namely, users hold
typically mobile phones against the middle to upper section
of the phone case and
are therefore more inclined to hold their hands over such an antenna
to hold it as it is to an antenna adjacent to the
lower section of the housing
is.
Beispielhaft
kann der erste Abschnitt des dritten Abzweigungsleiters eine Schleife
und/oder ein Patch umfassen. Auch kann der zweite Abschnitt des
dritten Abzweigungsleiters über
den zweiten Abzweigungsleiter mit dem zweiten Zugangspunkt verbunden
sein.exemplary
For example, the first portion of the third branch conductor may loop
and / or include a patch. Also, the second section of the
third branch conductor over
the second branch conductor connected to the second access point
be.
Der
Hauptschleifenleiter kann eine im Wesentlichen rechteckige Form
mit gegenüberliegenden
ersten und zweiten Seiten und gegenüberliegenden ersten und zweiten
Enden haben, und der Zwischenraum kann in der ersten Seite des Hauptschleifenleiters
sein. Darüber
hinaus können
die jeweiligen ersten Enden des ersten Abzweigungsleiters, des zweiten
Abzweigungsleiters und des Abstimmungs-Abzweigungsleiters an der ersten
Seite des Hauptschleifenleiters angeschlossen sein. Der Hauptschleifenleiter
kann insbesondere nicht-planare Abschnitte umfassen, um beispielsweise
eine weitere Platzersparnis zu bieten.The main loop conductor may have a substantially rectangular shape with opposite first and second sides and opposite first and second ends, and the gap may be in the first side of the main loop conductor. In addition, the respective first ends of the first branch conductor, the second branch conductor and the tuning branch conductor may be connected to the first side of the main loop conductor. In particular, the main loop conductor may include non-planar sections to provide further space savings, for example.
Der
Hauptschleifenleiter kann vorteilhaft wenigstens ein Abstimmungsmerkmal
umfassen. Derartige Abstimmungsmerkmale können beispielhaft unter anderem
Mäander,
Zick-Zack-Formen, Schleifen sowie andere geometrische Formen aufweisen.
Der erste, zweite und/oder Abstimmungs-Abzweigungleiter können ebenfalls ähnliche
Abstimmungsmerkmale umfassen. Die mobile drahtlose Kommunikationsvorrichtung
kann darüber
hinaus ein dielektrisches Substrat umfassen, das die Mehrfrequenzbereichsantenne
trägt,
und der Hauptschleifenleiter, der erste und zweite Abzweigungsleiter
und der Abstimmungs-Abzweigungsleiter können jeweils eine entsprechende
leitende Bahn auf dem dielektrischen Substrat umfassen. Die mobile
drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann zudem einen drahtlosen
Sender-Empfänger-Schaltkreis umfassen,
der vom dielektrischen Substrat getragen wird und an der Mehrfrequenzbereichsantenne
angeschlossen ist.Of the
Main loop conductor can advantageously at least one voting feature
include. Such voting features may be exemplary among others
Meander,
Have zigzag shapes, loops and other geometric shapes.
The first, second and / or voting branch conductors may also be similar
Include voting features. The mobile wireless communication device
can over it
a dielectric substrate comprising the multi-frequency region antenna
wearing,
and the main loop conductor, the first and second branch conductors
and the voting branch conductor may each have a corresponding one
comprise conductive path on the dielectric substrate. The mobile
Wireless communication device may also be a wireless
Include transceiver circuitry,
carried by the dielectric substrate and at the multi-frequency region antenna
connected.
Ein
Verfahrensaspekt der Erfindung dient zur Herstellung einer mobilen
drahtlosen Kommunikationsvorrichtung und kann das Vorsehen eines
Gehäuses
und die Positionierung einer Mehrfrequenzbereichsantenne innerhalb
des Gehäuses
wie die oben kurz beschriebene umfassen.One
Process aspect of the invention is used to produce a mobile
wireless communication device and can provide a
housing
and positioning a multi-frequency area antenna within
of the housing
as briefly described above.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
1 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer mobi len drahtlosen Kommunikationsvorrichtung, die
bestimmte interne Komponenten davon darstellt. 1 FIG. 10 is a schematic block diagram of a mobile wireless communication device illustrating certain internal components thereof. FIG.
2 ist
eine erhöhte
Vorderansicht der mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung aus 1. 2 FIG. 12 is an elevated front view of the mobile wireless communication device 1 ,
3 ist
ein schematisches Diagramm, das allgemein eine Mehrfrequenzbereichsantenne
für die
mobile drahtlose Kommunikationsvorrichtung aus 1 darstellt. 3 FIG. 12 is a schematic diagram generally illustrating a multi-frequency area antenna for the mobile wireless communication device. FIG 1 represents.
Die 4 bis 6 sind
schematische Diagramme unterschiedlicher Ausführungsformen von Abstimmungsmerkmalen,
die in verschiedenen Abschnitten der Antenne aus 3 verwendet
werden können.The 4 to 6 12 are schematic diagrams of different embodiments of tuning features used in different sections of the antenna 3 can be used.
7 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines dielektrischen
Substrats und der dazugehörigen
Antenne zum Einsatz in der mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung
aus 1. 7 FIG. 12 is a perspective view of one embodiment of a dielectric substrate and associated antenna for use in the mobile wireless communication device. FIG 1 ,
8 ist
eine erhöhte
Rückansicht
des dielektrischen Substrats aus 7. 8th is an elevated rear view of the dielectric substrate 7 ,
Die 9 und 10 sind
perspektivische Ansichten einer anderen Ausführungsform eines dielektrischen
Substrats und der dazugehörigen
Antenne zum Einsatz in der mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung,
die vom oberen Ende des Substrats von oben betrachtet bzw. vom unteren
Ende des Substrats von unten betrachtet gezeigt wird.The 9 and 10 FIG. 12 is perspective views of another embodiment of a dielectric substrate and associated antenna for use in the mobile wireless communication device, as viewed from above the top of the substrate and viewed from below, respectively, from the bottom of the substrate.
Die 11 und 12 sind
Fließdiagramme
von Verfahren zur Herstellung einer mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.The 11 and 12 FIG. 10 are flowcharts of methods of manufacturing a mobile wireless communication device according to the present invention.
13 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer beispielhaften mobilen drahtlosen
Kommunikationsvorrichtung zum Einsatz mit der vorliegenden Erfindung. 13 FIG. 10 is a schematic block diagram of an exemplary mobile wireless communication device for use with the present invention. FIG.
Die 14 bis 16 sind
schematische Diagramme von Ausführungsformen
der Mehrfrequenzbereichsantenne aus 3.The 14 to 16 12 are schematic diagrams of embodiments of the multi-frequency area antenna 3 ,
17 ist
eine Grafik über
die Frequenzsteigerung für
die Antenne aus 14. 17 is a graph about the frequency increase for the antenna 14 ,
Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten AusführungsformenDetailed description
of the preferred embodiments
Nunmehr
wird die vorliegende Erfindung nachstehend in weiteren Einzelheiten
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in denen bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung gezeigt werden. Diese Erfindung kann jedoch in vielen
unterschiedlichen Formen ausgeführt
werden und sollte nicht als auf die hierin dargelegten Ausführungsformen
beschränkt
gelten. Diese Ausführungsformen
werden vielmehr geliefert, damit diese Offenlegung gründlich und
vollständig
ist, und decken den Umfang der Erfindung für den Fachmann in vollem Umfang
ab. Gleiche Ziffern beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente
und eine primäre
Bezeichnung wird zur Angabe von ähnlichen
Elementen in alternativen Ausführungsformen
verwendet.Now, the present invention will be described below in more detail with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown. However, this invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully comprehend the scope of the invention to those skilled in the art. Like numerals refer to like elements throughout, and a primary designation is used to indicate similar elements in alternative embodiments applies.
Unter
Bezugnahme insbesondere auf die 1 und 2 wird
nunmehr zunächst
eine mobile drahtlose Kommunikationsvorrichtung, wie beispielsweise
eine mobile Mobilvorrichtung 20, beschrieben. Die mobile Vorrichtung 20 umfasst
illustrativ ein Gehäuse 21 mit
einem oberen Abschnitt 46 und einem unteren Abschnitt 47 und
ein dielektrisches Hauptsubstrat 67, wie beispielsweise
ein gedrucktes Leiterplatten(printed circuit board)(PCB)-Substrat,
das vom Gehäuse
getragen wird. Das dargestellte Gehäuse 21 ist im Gegensatz
beispielsweise zu einem Flip- oder gleitenden Gehäuse, das
in vielen Mobiltelefonen benutzt wird, ein statisches Gehäuse. Es
können
jedoch auch diese und andere Gehäusekonfigurationen
verwendet werden.With particular reference to the 1 and 2 Now, a mobile wireless communication device, such as a mobile mobile device, will be described first 20 , described. The mobile device 20 illustratively includes a housing 21 with an upper section 46 and a lower section 47 and a main dielectric substrate 67 such as a printed circuit board (PCB) substrate carried by the housing. The illustrated housing 21 For example, unlike, for example, a flip or sliding housing used in many mobile phones, it is a static housing. However, these and other housing configurations may also be used.
Vom
dielektrischen Substrat 67 werden verschiedene Schaltungen 48 getragen,
wie beispielsweise ein Mikroprozessor, ein Speicher, ein oder mehrere
Sender-Empfänger
(beispielsweise mobil, WLAN usw.), Audio- und Stromschaltungen usw.,
wie dem Fachmann klar sein wird und wie weiter unten besprochen.
Eine (nicht dargestellte) Batterie wird ebenfalls bevorzugt von
dem Gehäuse 21 zur
Stromversorgung der Schaltung 48 getragen.From the dielectric substrate 67 be different circuits 48 such as a microprocessor, memory, one or more transceivers (eg, mobile, WLAN, etc.), audio and power circuits, etc., as will be apparent to those skilled in the art and discussed further below. A battery (not shown) is also preferred from the housing 21 to power the circuit 48 carried.
Darüber hinaus
wird ein Audio-Ausgabe-Transducer 49 (beispielsweise ein
Lautsprecher) auf dem oberen Abschnitt 46 des Gehäuses 21 getragen
und mit dem Schaltkreisschema 48 verbunden. Eine oder mehrere
Benutzer-Eingabe-Schnittstellen-Vorrichtung(en),
wie beispielsweise eine Tastatur 23, wird ebenfalls bevorzugt
auf dem Gehäuse 21 getragen
und mit dem Schaltkreisschema 48 verbunden. Weitere Beispiele
für Benutzer-Eingabe-Schnittstellen-Vorrichtungen
umfassen ein Rollrad 37 und eine Rückwärtstaste 36. Selbstverständlich ist
es vorteilhaft, dass weitere Benutzer-Eingabe-Schnittstellen-Vorrichtungen (beispielsweise eine
Stift- oder eine berührungssensitive
Bildschirmschnittstelle) in anderen Ausführungsformen benutzt werden
können.In addition, an audio output transducer 49 (for example, a speaker) on the top section 46 of the housing 21 worn and with the circuit schematic 48 connected. One or more user input interface device (s), such as a keyboard 23 , is also preferred on the case 21 worn and with the circuit schematic 48 connected. Other examples of user input interface devices include a rolling wheel 37 and a backward key 36 , Of course, it will be appreciated that other user input interface devices (eg, a pen or a touch sensitive display interface) may be used in other embodiments.
Die
mobile Vorrichtung 20 umfasst darüber hinaus illustrativ eine
Antenne 45, die innerhalb des unteren Abschnitts 47 des
Gehäuses 21 getragen
wird, welches ein Muster von leitenden Bahnen auf dem dielektrischen
Substrat 67 wie weiter unten besprochen umfasst. Durch
das Anordnen der Antenne 45 neben dem unteren Abschnitt 47 des
Gehäuses 21 erhöht dies
vorteilhaft die Entfernung zwischen der Antenne und dem Kopf des
Benutzers, wenn das Telefon in Benutzung ist, um bei der Erfüllung der
einschlägigen
SAR-Anforderungen behilflich zu sein.The mobile device 20 moreover illustratively comprises an antenna 45 that are inside the lower section 47 of the housing 21 which is a pattern of conductive traces on the dielectric substrate 67 as discussed further below. By arranging the antenna 45 next to the lower section 47 of the housing 21 this advantageously increases the distance between the antenna and the user's head when the telephone is in use to help meet the relevant SAR requirements.
Ein
Benutzer wird insbesondere typischerweise den oberen Abschnitt des
Gehäuses 21 sehr
nahe an seinen Kopf halten, so dass der Audio-Ausgabe-Transducer 49 sich
direkt neben seinem Ohr befindet. Der untere Abschnitt 47 des
Gehäuses 21,
wo sich ein Audio-Eingabe-Transducer (d.h. Mikrofon) befindet, braucht jedoch
nicht direkt neben dem Mund eines Benutzers angeordnet zu sein und
wird im typischen Fall vom Mund des Benutzers weg gehalten. Das
Halten des Audio-Eingabe-Transducers nahe an den Mund des Benutzers kann
nämlich
nicht nur unbequem für
den Benutzer sein, sondern kann unter bestimmten Umständen auch
die Stimme des Benutzers verzerren. Zusätzlich dazu beabstandet das
Anbringen der Antenne 45 neben dem unteren Abschnitt 47 des
Gehäuses 21 auch
vorteilhaft die Antenne weiter vom Gehirn des Benutzers weg.In particular, a user typically becomes the upper portion of the housing 21 hold very close to his head, leaving the audio output transducer 49 is right next to his ear. The lower section 47 of the housing 21 However, where an audio input transducer (ie, microphone) is located, it need not be located directly adjacent to a user's mouth, and is typically held away from the user's mouth. Namely, holding the audio input transducer close to the user's mouth may not only be uncomfortable for the user, but may also distort the user's voice under certain circumstances. In addition, the attachment of the antenna spaces 45 next to the lower section 47 of the housing 21 also beneficial the antenna further away from the user's brain.
Ein
weiterer erheblicher Vorteil des Anbringens der Antenne 45 neben
dem unteren Abschnitt 47 des Gehäuses 21 besteht darin,
dass dies zu einer geringeren Auswirkung auf die Antennenleistung
aufgrund des Blockierens durch die Hand eines Benutzers führen kann.
Benutzer halten nämlich
im typischen Fall Mobiltelefone gegen den mittleren bis oberen Abschnitt
des Telefongehäuses
und werden daher ihre Hand eher über eine
derartige Antenne halten, als wenn eine Antenne neben dem unteren
Abschnitt 47 des Gehäuses 21 angebracht
ist. Dementsprechend kann eine zuverlässigere Leistung durch das
Anordnen der Antenne 45 neben dem unteren Abschnitt 47 des
Gehäuses 21 erreicht
werden.Another significant advantage of attaching the antenna 45 next to the lower section 47 of the housing 21 is that this may result in less impact on antenna performance due to user hand blockage. Namely, users typically hold mobile phones against the middle to upper portion of the phone case and will therefore hold their hand over such an antenna rather than an antenna adjacent to the lower portion 47 of the housing 21 is appropriate. Accordingly, a more reliable performance can be achieved by arranging the antenna 45 next to the lower section 47 of the housing 21 be achieved.
Noch
ein weiterer Vorteil dieser Konfiguration besteht darin, dass sie
mehr Platz für
eine oder mehrere Hilfs-Eingabe-Ausgabe(input/output)(I/O)-Vorrichtung(en) 50 bietet,
die am oberen Abschnitt 46 des Gehäuses getragen werden soll(en).
Darüber
hinaus kann das Trennen der Antenne 45 von der/den Hilfs-I/O-Vorrichtungen) 50 eine
reduzierte Interferenz zwischen ihnen erlauben.Yet another advantage of this configuration is that it leaves more room for one or more auxiliary input / output (I / O) devices. 50 that offers at the top section 46 the housing should be worn (s). In addition, disconnecting the antenna 45 from the auxiliary I / O device) 50 allow a reduced interference between them.
Zu
einigen Beispielen für
Hilfs-I/O-Vorrichtungen 50 gehbren eine WLAN(beispielsweise
Bluetooth, IEEE 802.11)-Antenne
zum Vorsehen von WLAN-Kommunikationsfähigkeiten und/oder eine Satellitenpositionierungssystem(beispielsweise
GPS, Galileo usw.)-Antenne zum Vorsehen von Positions- Lokalisierungs-Fähigkeiten,
wie dem Fachmann klar sein wird. Zu weiteren Beispielen von Hilfs-I/O-Vorrichtungen 50 gehören ein
zweiter Audio-Ausgabe-Transducer (beispielsweise ein Lautsprecher
für einen
Lautsprechertonbetrieb) und eine Kameralinse zum Vorsehen von digitalen
Kamerafähigkeiten,
ein elektrischer Vorrichtungsverbinder (beispielsweise USB, Kopfhörer, sichere
digitale (secure digital) (SD) oder Speicherkarte usw.).For some examples of auxiliary I / O devices 50 include a WLAN (eg, Bluetooth, IEEE 802.11) antenna for providing WLAN communication capabilities and / or a satellite positioning system (e.g., GPS, Galileo, etc.) antenna for providing position location capabilities, as will be apparent to those skilled in the art. Other examples of auxiliary I / O devices 50 A second audio output transducer (for example, a loudspeaker for speakerphone operation) and a camera lens for providing digital camera capabilities include an electrical device connector (for example, USB, headphones, secure digital (SD), or memory card, etc.).
Es
ist anzumerken, dass der Begriff "Eingabe/Ausgabe" im hier gebrauchten Sinne für die Hilfs-I/O-Vorrichtung(en) 50 bedeutet,
dass derartige Vorrichtungen Eingabe- und/oder Ausgabefähigkeiten besitzen
und dass sie nicht beides in allen Ausführungsformen bieten müssen. Vorrichtungen,
wie beispielsweise Kameralinsen, können nämlich beispielsweise nur eine
optische Eingabe empfangen, während
eine Kopfhörerklinke
nur eine Audio-Ausgabe vorsehen kann.It should be noted that the term "input / output" as used herein for the auxiliary I / O device (s) 50 means that such devices have input and / or output capabilities and that they do not have to provide both in all embodiments. Namely, devices such as camera lenses, for example, can only receive one optical input while a headphone jack can only provide one audio output.
Die
Vorrichtung 20 umfasst weiterhin illustrativ eine Anzeige 22,
die vom Gehäuse 21 getragen
wird und an das Schaltkreisschema 48 angeschlossen ist.
Die Zurücktaste 36 und
das Rollrad 37 sind ebenfalls an das Schaltkreisschema 48 angeschlossen,
um einem Benutzer das Navigieren in Menüs, Text usw. zu erlauben, wie
dem Fachmann klar sein wird. Das Rollrad 37 kann in einigen
Fällen
auch als ein "Daumenrad" oder ein "Track Wheel" bezeichnet werden.
Die Tastatur 23 umfasst illustrativ eine Vielzahl von Multisymboltasten 24,
von denen jede Zeichen einer Vielzahl von jeweiligen Symbolen darauf
aufweist. Die Tastatur 23 umfasst ebenfalls illustrativ
eine alternative Funktionstaste 25, eine Weiter-Taste 26,
eine Leerzeichentaste 27, eine Shift-Taste 28,
eine Zurück(oder
Eingabe)-Taste 29 und eine Backspace/Löschen-Taste 30.The device 20 further illustratively comprises an indicator 22 from the case 21 is worn and to the circuit diagram 48 connected. The backspace key 36 and the rolling wheel 37 are also connected to the circuit diagram 48 connected to allow a user to navigate menus, text, etc., as will be apparent to those skilled in the art. The rolling wheel 37 In some cases, it can also be referred to as a "thumb wheel" or a "track wheel". The keyboard 23 illustratively includes a plurality of multi-symbol buttons 24 each of which has characters of a plurality of respective symbols thereon. The keyboard 23 also illustratively includes an alternative function key 25 , a Next button 26 , a space key 27 , a shift key 28 , a back (or enter) key 29 and a backspace / delete button 30 ,
Die
Weiter-Taste 26 wird auch zur Eingabe eines "*"-Symbols
beim ersten Drücken
oder Betätigen
der alternativen Funktionstaste 25 verwendet. Auf ähnliche
Weise werden die Leerzeichentaste 27, die Shift-Taste 28 und
die Backspace- Taste 30 jeweils
zur Eingabe einer "0" und eines "#" beim ersten Drücken der alternativen Funktionstaste 25 verwendet.
Die Tastatur 23 umfasst darüber hinaus illustrativ eine
Senden-Taste 31, eine
Endtaste 32 und eine Funktions-(d.h. Menü-)Taste 39 zur
Verwendung beim Abgeben von Mobiltelefonanrufen, wie dem Fachmann
klar sein wird.The Next button 26 is also used to enter a "*" symbol when first pressed or when the alternate function key is pressed 25 used. Similarly, the space key 27 , the shift key 28 and the backspace key 30 each to enter a "0" and a "#" on the first press of the alternate function key 25 used. The keyboard 23 also illustratively includes a send button 31 , an end button 32 and a function (ie menu) key 39 for use in dispensing mobile telephone calls, as will be apparent to those skilled in the art.
Darüber hinaus
werden die Symbole auf jeder Taste 24 in oberen und unteren
Reihen angeordnet. Die Symbole in den unteren Reihen werden eingegeben,
wenn ein Benutzer eine Taste 24 drückt, ohne vorher die alternative
Funktionstaste 25 zu drücken,
während
die Symbole aus der oberen Reihe eingegeben werden, indem zuerst
die alternative Funktionstaste gedrückt wird. Wie in 2 dargestellt,
werden die Multi-Symbol-Tasten 24 in
den ersten drei Reihen auf der Tastatur 23 unter den Sende-
und End-Tasten 31, 32 angeordnet. Darüber hinaus
werden die Buchstabensymbole auf jeder der Tasten 24 so
angeordnet, dass sie ein QWERTY-Layout definieren. Die Buchstaben
auf der Tastatur 23 werden nämlich in einem dreireihigen
Format präsentiert,
wobei die Buchstaben jeder Reihe in derselben Reihenfolge und relativen
Position wie bei einer Standard-QWERTY-Tastatur
angeordnet sind.In addition, the icons on each button 24 arranged in upper and lower rows. The icons in the lower rows are entered when a user presses a button 24 presses without the alternative function key 25 while entering the icons from the top row by first pressing the alternate function key. As in 2 shown are the multi-symbol buttons 24 in the first three rows on the keyboard 23 below the send and end buttons 31 . 32 arranged. In addition, the letter symbols on each of the buttons 24 arranged to define a QWERTY layout. The letters on the keyboard 23 Namely, they are presented in a three-row format with the letters of each row arranged in the same order and relative position as a standard QWERTY keyboard.
Jede
Tastenreihe (unter Einschluss der vierten Reihe von Funktionstasten 25 bis 29)
wird in fünf
Spalten angeordnet. Die Multi-Symboltasten 24 in der zweiten,
dritten und vierten Spalte der ersten, zweiten und dritten Reihe
haben numerische Angaben (d.h. 1 bis 9), die durch eine erste Betätigung der
alternativen Funktionstaste 25 zugänglich sind. In Verbindung
mit den Tasten Weiter, Leerzeichen und Shift 26, 27, 28,
die jeweils beim ersten Betätigen
der alternativen Funktionstaste 25, wie oben angegeben,
ein "*", "0" und "#" eingeben,
definiert dieser Tastensatz ein Standard-Telefon-Tastatur-Layout, wie man es auf einem
traditionellen Tastentelefon vorfindet, wie dem Fachmann klar sein
wird.Each row of keys (including the fourth row of function keys 25 to 29 ) is arranged in five columns. The multi-symbol buttons 24 in the second, third and fourth column of the first, second and third series have numerical indications (ie 1 to 9), which by a first operation of the alternative function key 25 are accessible. In conjunction with the Next, Space and Shift keys 26 . 27 . 28 , the first time you press the alternate function key 25 As noted above, entering a "*,""0," and "#," this button set defines a standard telephone keypad layout, as found on a traditional touch-tone telephone, as will be apparent to those skilled in the art.
Dementsprechend
kann die mobile Mobilvorrichtung 20 vorteilhaft nicht nur
als ein herkömmliches
Mobiltelefon genutzt werden, sondern sie kann auch bequem zum Senden
und/oder Empfangen von Daten, wie beispielsweise Internet- und e-Mail-Daten, über ein
mobiles oder anderes Netz benutzt werden. Selbstverständlich können auch
weitere Tastatur-Konfigurationen in anderen Ausführungsformen verwendet werden. Mehrfachdruck-
oder Vorhersage-Eingabemodi können
zum Eintippen von e-Mails usw. verwendet werden, wie dem Fachmann
klar sein wird.Accordingly, the mobile mobile device 20 advantageously not only be used as a conventional mobile phone, but it can also be conveniently used for sending and / or receiving data, such as Internet and e-mail data, over a mobile or other network. Of course, other keyboard configurations may be used in other embodiments. Multi-print or predictive input modes can be used to type in e-mails, etc., as will be apparent to those skilled in the art.
Nunmehr
werden weitere Implementierungen der Antenne 45 unter Bezugnahme
auf die 3 bis 10 besprochen.
Die Antenne 45 ist bevorzugt eine Mehrfrequenzbereichsantenne,
die verbesserte Übertragungs-
und Empfangsmerkmale über
multiple Betriebsfrequenzen bietet. Die Antenne 45 ist
ganz besonders dazu konzipiert, eine hohe Steigerung, die gewünschte Impedanz-Übereinstimung zu bieten und
den einschlägigen
SAR-Anforderungen über eine
relativ große
Bandbreite und multiple mobile Frequenzbereiche zu genügen. Die
Antenne 45 arbeitet beispielhaft bevorzugt über fünf Bereiche,
und zwar einen 850 MHz Global System for Mobile Communications(GSM)-Bereich,
einen 900 MHz GSM-Bereich, einen DCS-Bereich, einen PCS-Bereich
und einen WCDMA-Bereich (d.h. bis zu 2 100 MHz), auch wenn sie ebenso
für andere
Bereiche/Frequenzen verwendet werden kann.Now further implementations of the antenna 45 with reference to the 3 to 10 discussed. The antenna 45 is preferably a multi-frequency range antenna that provides improved transmission and reception characteristics over multiple operating frequencies. The antenna 45 is specifically designed to provide a high boost, desired impedance match, and meet the relevant SAR requirements over a relatively large bandwidth and multiple mobile frequency ranges. The antenna 45 By way of example, it is preferred to operate over five ranges, including an 850 MHz Global System for Mobile Communications (GSM) range, a 900 MHz GSM range, a DCS range, a PCS range, and a WCDMA range (ie, up to 2,100 MHz), although it can also be used for other areas / frequencies.
Um
Platz zu sparen, kann die Antenne 45 vorteilhaft in drei
Dimensionen implementiert werden, wie in den 7 bis 10 dargestellt,
obwohl sie ebenfalls in zweidimensionalen oder planaren Ausführungsformen
implementiert werden kann. Die Antenne 45 umfasst illustrativ
eine erste Strecke 61 auf der PCB 67. Eine zweite
Strecke 62 wickelt sich um die PCB 67 auf einer
L-förmigen
dielektrischen Verlängerungs-
oder Antennen-Festhalterahmen 63,
der einen vertikalen Abschnitt 51, welcher sich nach außen von
der PCB 67 erstreckt, und einen überhängenden Abschnitt 68,
der sich nach außen
vom vertikalen Abschnitt und oberhalb eines anliegenden Abschnitts
der PCB erstreckt, umfasst. In einigen Ausführungsformen können eben falls
Seitenwände 55 auf
gegenüberliegenden
Enden der L-förmigen
dielektrischen Verlängerung 63 positioniert
werden, um zusätzlichen
Halt zu bieten, wenn dies gewünscht
wird (siehe die 7 und 9).To save space, the antenna can 45 be implemented advantageously in three dimensions, as in the 7 to 10 although it may also be implemented in two-dimensional or planar embodiments. The antenna 45 illustratively includes a first route 61 on the PCB 67 , A second route 62 wraps around the PCB 67 on an L-shaped dielectric extension or antenna retaining frame 63 that has a vertical section 51 which extends outward from the PCB 67 extends, and an overhanging section 68 which extends outwardly from the vertical portion and above an adjacent portion of the PCB. In some embodiments, just sidewalls 55 on opposite ends of the L-shaped dielectric extension 63 be positioned to provide additional support, if desired (see the 7 and 9 ).
Die
zweite Strecke 62 der Antenne 45 umfasst illustrativ
einen Hauptschleifenantennenleiter 64 mit einem Zwischenraum,
der erste und zweite Enden 52, 53 des Hauptschleifenleiters
definiert. Die erste Strecke 61 der Antenne 45 umfasst
illustrativ einen ersten Abzweigungsleiter 70, einen zweiten
Abzweigungsleiter 71 und einen Abstimmungs-Abzweigungsleiter 72.
Der erste Abzweigungsleiter 70 hat insbesondere ein erstes Ende,
das anliegend mit dem ersten Ende 52 des Hauptschleifenleiters 64 verbunden
ist, und ein zweites Ende, das einen ersten Zugangspunkt definiert,
welcher im dargestellten Beispiel mit einer Signalquelle 54 (beispielsweise
einem drahtlosen Sender-Empfänger)
verbunden ist. Der zweite Abzweigungsleiter 71 hat ein
erstes Ende, das anliegend mit dem zweiten Ende 53 des
Hauptschleifenleiters 64 verbunden ist, und ein zweites Ende,
das einen zweiten Zugangspunkt definiert, welcher im dargestellten
Beispiel mit einem Grundebenenleiter 69 der PCB verbunden
ist (8).The second route 62 the antenna 45 illustratively includes a main loop antenna conductor 64 with a gap, the first and second ends 52 . 53 defined by the main loop conductor. The first route 61 the antenna 45 illustratively includes a first branch conductor 70 , a second branch conductor 71 and a voting branch conductor 72 , The first branch conductor 70 In particular, it has a first end adjacent to the first end 52 of the main loop conductor 64 is connected, and a second end defining a first access point, which in the example shown with a signal source 54 (For example, a wireless transceiver) is connected. The second branch conductor 71 has a first end, which is adjacent to the second end 53 of the main loop conductor 64 and a second end defining a second access point, which in the example shown is connected to a ground plane conductor 69 the PCB is connected ( 8th ).
Der
Abstimmungs-Abzweigungsleiter 72 hat ein erstes Ende, das
zwischen den jeweiligen ersten Enden der ersten und zweiten Abzweigung
mit dem Hauptschleifenleiter 64 verbunden ist. Das erste
Ende des Abstimmungs-Abzweigungsleiters 72 ist also an
irgendeinem Punkt zwischen dem ersten und zweiten Abzweigungsleiter 70, 71 mit
dem Hauptschleifenleiter 64 entlang dessen Länge verbunden.
Die Position der Abzweigung 72 zwischen den Strecken 77 und 78 kann
ohne erhebliche Auswirkung auf die Frequenzparameter auf einfache
Weise abgewandelt werden. Im vorliegenden Beispiel hat der Hauptschleifenleiter 64 eine
im Wesentlichen rechteckige Form, wobei eine erste Seite mit Segmenten 75 bis 78 und
dem Zwischenraum, eine gegenüberliegende
zweite Seite 74 und gegenüberliegende erste und zweite
Enden 79, 80 umfasst. Die ersten und zweiten Strecke 61, 62 der
Antenne 45 können
unter Verwendung von gedruckten oder gemusterten Leiterplatten gebildet
werden, wie in den 7 bis 10 dargestellt.The voting branch ladder 72 has a first end that is between the respective first ends of the first and second branch with the main loop conductor 64 connected is. The first end of the voting ladder 72 is thus at any point between the first and second branch conductors 70 . 71 with the main loop conductor 64 connected along its length. The position of the branch 72 between the routes 77 and 78 can be easily modified without significant impact on the frequency parameters. In the present example, the main loop conductor has 64 a substantially rectangular shape, wherein a first side with segments 75 to 78 and the gap, an opposite second side 74 and opposite first and second ends 79 . 80 includes. The first and second route 61 . 62 the antenna 45 can be formed using printed or patterned printed circuit boards, as in the US Pat 7 to 10 shown.
Während die
jeweiligen ersten Enden des ersten Abzweigungsleiters 70,
des zweiten Abzweigungsleiters 71 und des Abstimmungs-Abzweigungsleiters 72 mit
der ersten Seite des Hauptschleifenleiters 64 in der dargestellten
Ausführungsform
verbunden sind, sind auch andere Konfigurationen möglich. So
kann das erste Ende des Abstimmungs-Abzweigungsleiters 72 mit
der zweiten Seite 74 oder dem ersten oder dem zweiten Ende 79, 80 verbunden
sein.While the respective first ends of the first branch conductor 70 , the second branch conductor 71 and the voting branch manager 72 with the first side of the main loop conductor 64 In the illustrated embodiment, other configurations are possible. So may the first end of the voting branch conductor 72 with the second page 74 or the first or the second end 79 . 80 be connected.
Wie
oben angemerkt, kann die zweite Strecke 62 der Antenne 45 auf
dem vertikalen Abschnitt 51 der L-förmigen dielektrischen Verlängerung 63 positioniert
sein. Dies erlaubt vorteilhaft die erhebliche Verringerung des Gesamtempfangsbereichs
der Antenne 45 auf der Oberseite (d.h. dem Schaltkreis)
der PCB 67. Darüber
hinaus können
sich auch Abschnitte des Hauptschleifenleiters 64 um den überhängenden
Abschnitt 68 der dielektrischen Verlängerung 63 wickeln,
um noch weitere Platzersparnisse zu bieten. Es ist jedoch anzumerken,
dass die Antenne 45 in bestimmten Ausführungsformen in zwei Dimensionen
implementiert werden kann (d.h. wo die ersten und zweiten Strecken 61, 62 sich
in derselben Ebene befinden), wenn genug Platz vorhanden ist, und
dass weitere 3D-Konfigurationen ebenfalls möglich sein, wie dem Fachmann
klar sein wird.As noted above, the second stretch 62 the antenna 45 on the vertical section 51 the L-shaped dielectric extension 63 be positioned. This advantageously allows the considerable reduction of the total reception range of the antenna 45 on the top (ie the circuit) of the PCB 67 , In addition, there may also be sections of the main loop conductor 64 around the overhanging section 68 the dielectric extension 63 wrap to provide even more space savings. It should be noted, however, that the antenna 45 in certain embodiments can be implemented in two dimensions (ie where the first and second links 61 . 62 are in the same plane) when there is enough space and that further 3D configurations are also possible, as will be apparent to those skilled in the art.
Der
Hauptschleifenleiter 64 wird von den Strecken 74 bis 80 definiert.
Der erste Abzweigungsleiter 70 kann mit oder ohne passives
passendes Netz mit der Signalquelle 54 verbunden sein,
wie dem Fachmann klar sein wird. Der zweite Abzweigungsleiter 71 ist
bevorzugt ohne passendes Netz mit der Erde verbunden und der Abstimmungs-Abzweigungsleiter 72 ist
erdfrei (d.h. nicht mit der Signalquelle 54 oder der Erde
verbunden).The main loop conductor 64 gets off the tracks 74 to 80 Are defined. The first branch conductor 70 can with or without passive matching network with the signal source 54 As will be apparent to those skilled in the art. The second branch conductor 71 is preferably connected to the ground without matching network and the voting branch conductor 72 is floating (ie not with the signal source 54 or connected to the earth).
Ganz
allgemein wird die Länge
der Abzweigungen 70, 71 und 72 zur Einstellung
der Betriebszentralfrequenz verwendet. Die Quadratmäander oder
Vor-und-Zurück-Muster
der Abzweigungsleiter 70 und 72 sind ein Abstimmungsmerkmal,
das zum Ändern
der elektrischen Länge
verwendet werden kann, welche die Zentralfrequenz variiert. Darüber hinaus
können
auch unterschiedliche Formen (d.h. Abstimmungsmerkmale) der Abzweigungen 70, 71, 72 verwendet
werden, um unterschiedliche Frequenzen vorzusehen. Zusätzlich zu
den Mäanderformen
und Formen mit geraden Linien, die in 3 dargestellt
werden, umfassen andere Geometrien, die für diese Abzweigungen verwendet
werden können,
beispielsweise einen Sägezahn-
oder Dreiecks-Mäander 40 (4A),
eine Abzweigung 41 mit einer Schleife (4B)
usw. Es können
auch verschiedene andere Formen und eine Kombination davon verwendet
werden, um unterschiedliche Frequenzmerkmale vorzusehen, wie dem
Fachmann klar sein wird.In general, the length of the branches 70 . 71 and 72 used to set the central operating frequency. The square meander or back-and-forth pattern of the branch ladder 70 and 72 are a tuning feature that can be used to change the electrical length that varies the center frequency. In addition, also different forms (ie voting characteristics) of the branches 70 . 71 . 72 used to provide different frequencies. In addition to the meandering shapes and straight line shapes used in 3 Other geometries that may be used for these branches include, for example, a sawtooth or triangular meander 40 ( 4A ), a turnoff 41 with a loop ( 4B ), etc. Various other shapes and a combination thereof may be used to different frequency characteristics le, as will be apparent to those skilled in the art.
Die
Strecke 73 des Hauptschleifenleiters 64 kann auch
zur Steuerung der Betriebsfrequenz verwendet werden. Für die Strecke 73 kann
eine Vielzahl von Formen und/oder Ausschnitten verwendet werden.
Zu derartigen Abstimmungsmerkmalen können beispielsweise ein "Dog-Bone" 90 (5A),
ein halber Dog-Bone 91 (5B),
eine Haarnadel 92 (5C), eine
doppelte Haarnadel 93 (5D), eine
Haarnadel mit einer Schleife 94 (5E), ein
Mäander 95 (5F)
und ein Sägezahn 96 (5G)
gehören.
Darüber
hinaus kann in einigen Ausführungsformen
der gesamte Hauptschleifenleiter 64 eine der zuvor genannten
oder andere Formen anstatt nur (einer) Strecke(n) davon annehmen.The distance 73 of the main loop conductor 64 can also be used to control the operating frequency. For the track 73 a variety of shapes and / or cutouts can be used. Examples of such voting features include a "dog-bone" 90 ( 5A ), half a dog-bone 91 ( 5B ), a hairpin 92 ( 5C ), a double hairpin 93 ( 5D ), a hairpin with a bow 94 ( 5E ), a meander 95 ( 5F ) and a sawtooth 96 ( 5G ) belong. In addition, in some embodiments, the entire main loop conductor 64 adopt one of the aforementioned forms or other forms instead of just one (or more) sections thereof.
Wenn
in bestimmten Ausführungsformen
ein Schaltkreiselement zur Anpassung der Eingabe-Impedanz und/oder
Erweiterung der Bandbreite benötigt
wird, kann ein Muster in Schleifenform verwendet werden, das eine
zusätzliche
Resonanz-Abstimmungsstufe
erstellt, wie dem Fachmann klar sein wird. Wenn entsprechender Platz
vorhanden ist, können
geradlinige Abschnitte in der entsprechenden Länge verwendet werden. Platz
ist jedoch im typischen Fall bei internen Mobilvorrichtungsan tennen
und insbesondere bei kompakten Modellen von großer Bedeutung, und daher wird
wahrscheinlich eine der oben beschriebenen (oder andere) Formen
bevorzugt werden.If
in certain embodiments
a circuit element for adjusting the input impedance and / or
Extension of the bandwidth needed
a pattern can be used in loop form, which is a
additional
Resonance tuning stage
as will be apparent to those skilled in the art. If appropriate place
exists, can
rectilinear sections of the appropriate length can be used. space
however, is typically internal mobile device applications
and especially in compact models of great importance, and therefore becomes
probably one of the above-described (or other) forms
to be favoured.
Die
Breite und Form der Strecke 74 beeinflusst die Antennenverstärkung. Die
Länge der
Strecke 74 wirkt sich ebenfalls auf die Betriebsfrequenz
aus. Es ist allerdings anzumerken, dass die Längen der Strecken 70, 71, 72 und 73 (d.h.
die Länge
der gesamten Antenne 45) ebenfalls die Betriebsfrequenz
bestimmen, wie dies bei einer typischen Dipolantenne der Fall ist.The width and shape of the track 74 affects the antenna gain. The length of the route 74 also affects the operating frequency. It should be noted, however, that the lengths of the routes 70 . 71 . 72 and 73 (ie the length of the entire antenna 45 ) also determine the operating frequency, as is the case with a typical dipole antenna.
Der
Hauptschleifenleiter 64 kann eine Vielzahl von Formen,
Breiten und Stärken
einnehmen. Beispielhaft kann der Hauptschleifenleiter 64 ebenfalls
im Wesentlichen kreisförmig,
quadratisch, polygonal usw. sein, obwohl auch andere Formen verwendet
werden können,
wie beispielsweise eine U-Form 97 (6A), ein Halbkreis 98 (6B)
und eine Kidney-Bohnenform 99 (6C).The main loop conductor 64 can take on a variety of shapes, widths and strengths. By way of example, the main loop conductor 64 may also be substantially circular, square, polygonal, etc., although other shapes may be used, such as a U-shape 97 ( 6A ), a semicircle 98 ( 6B ) and a kidney bean shape 99 ( 6C ).
Darüber hinaus
kann die Strecke 74 zudem Aussparungen, Patches usw. haben.
Patches können
verwendet werden, um Oberfläche
hinzuzufügen,
so dass die Strecke 74 den Strahl formen kann. Es ist anzumerken,
dass im Falle eines Mobiltelefons der Strahl bevorzugt weg vom Telefon
gerichtet werden sollte, d.h. lotrecht zur Ebene der PCB 37.
Beispielhaft kann in Abhängigkeit
von der entsprechenden Implementierung die Breite der Antenne 45 rund
7 cm oder weniger betragen, die Höhe der ersten Strecke 61 kann
rund 0,5 bis 3 cm betragen und die Höhe der zweiten Strecke 62 kann
rund 0,5 bis 3 cm betragen. Selbstverständlich können auch andere Abmessungen
verwendet werden.In addition, the track can 74 also have recesses, patches and so on. Patches can be used to add surface, so the stretch 74 can form the beam. It should be noted that in the case of a mobile phone, the beam should preferably be directed away from the phone, ie perpendicular to the plane of the PCB 37 , By way of example, depending on the corresponding implementation, the width of the antenna 45 about 7 cm or less, the height of the first stretch 61 can be about 0.5 to 3 inches and the height of the second stretch 62 can be around 0.5 to 3 cm. Of course, other dimensions can be used.
Unter
Betrachtung der S11-Impedanzmerkmale der Antenne 45 ist
eine gute Abstimmung über
den fraglichen Frequenzbereich für
eine große
Bandbreite notwendig. Daher ist es wünschenswert, den S11-Kreis zu
verkleinern und dann den verkleinerten Kreis in den 50 Ohm-Mittelpunkt
zu bewegen, wie dem Fachmann klar sein wird. Der Bereich 73 sowie
weitere Abschnitte der Antenne 45 können zum Verkleinern und/oder
Bewegen des S11-Kreises verwendet werden, was bevorzugt auf verteilte
Art und Weise erfolgt. Weiterhin können das passende Netz und
die mäandrierenden
Abschnitte der Antenne 45 gleichfalls verwendet werden,
um den S11-Kreis in Richtung des gewünschten 50 Ohm-Mittelpunktes
zu bewegen. Das Zentrum des verkleinerten S11-Kreises ist weniger
kritisch, da es vorteilhaft in Richtung des 50 Ohm-Punktes bewegt
werden kann, wie gemäß der vorliegenden
Erfindung oben angemerkt.Considering the S11 impedance characteristics of the antenna 45 a good vote over the frequency range in question is necessary for a large bandwidth. Therefore, it is desirable to make the S11 circle smaller and then move the diminished circle to the 50 ohm center, as will be apparent to those skilled in the art. The area 73 as well as other sections of the antenna 45 can be used to reduce and / or move the S11 circle, which is preferably done in a distributed manner. Furthermore, the matching network and the meandering sections of the antenna 45 can also be used to move the S11 circle towards the desired 50 ohm center point. The center of the reduced S11 circle is less critical because it can be advantageously moved toward the 50 ohm point as noted above in accordance with the present invention.
Ganz
allgemein lässt
die oben beschriebene Antenne 45 verschiedene Formen und
Längen
zu, die verwendet werden können,
um entsprechende elektrische Längen
und Stromversorgung zu bieten. Einige Formen sind einfach Verzögerungslinien,
während
andere Formen konzipiert wurden, um den Strom in einem bestimmten
Bereich zu bestimmen. Wie oben angemerkt, sind bei unbegrenzten
Platzverhältnissen
viele der oben beschriebenen Formen und Geometrien vielleicht nicht
notwendig. Allerdings sind die oben beschriebenen Antennenmerkmale
besonders in einem Umfeld von begrenzten Platzverhältnissen
von mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen, wie beispielsweise
Mobiltelefonen, besonders vorteilhaft für die Lieferung der gewünschten
Leistung über
multiple Betriebsbereiche.In general, the antenna described above omits 45 various shapes and lengths that can be used to provide appropriate electrical lengths and power. Some shapes are simply delay lines, while other shapes are designed to determine the current in a particular area. As noted above, with unlimited space available, many of the shapes and geometries described above may not be necessary. However, especially in an environment of limited space of mobile wireless communication devices, such as cell phones, the antenna features described above are particularly advantageous for providing the desired performance over multiple operating ranges.
In
bestimmten Ausführungsformen
können
verschiedene Änderungen
in der grundlegenden Gestaltung der Antenne 45 vorgenommen
werden. Beispielhaft kann die Abstimmungs-Abzweigung 72 versetzt
werden, so dass sie sich von der Strecke 74 anstatt dem
Bereich 73 erstreckt. Es sind ebenfalls weitere Änderungen
möglich,
wie dem Fachmann klar sein wird.In certain embodiments, various changes may be made in the basic design of the antenna 45 be made. By way of example, the voting diversion 72 be offset so that they are off the track 74 instead of the area 73 extends. Other changes are also possible, as will be apparent to those skilled in the art.
Die
PCB 67 hat eine erste Fläche, auf der das Schaltkreisschema 48 positioniert
ist, und eine zweite Fläche,
auf der der Grundebenenleiter 69 positioniert ist. Die
Abschnitte des Hauptschleifenleiters 64 auf dem überhängenden
Abschnitt 68 der L-förmigen
dielektrischen Verlängerung 63 sind
bevorzugt relativ positioniert, so dass sie den Grundebenenleiter 69 nicht überlappen.
Es hat sich herausgestellt, dass dies ausgezeichnete Antennenleistungsmerkmale
bietet. Auf ähnliche
Weise ist es ebenso vorzuziehen, dass keiner der ersten, zweiten
oder Abstimmungs-Abzweigungsleiter 70, 71, 72 den
Grundebenenleiter 69 überlappt.The PCB 67 has a first surface on which the circuit diagram 48 is positioned, and a second surface on which the ground plane ladder 69 is positioned. The sections of the main loop conductor 64 on the overhanging section 68 the L-shaped dielectric extension 63 are preferably relatively positioned so that they are the ground plane ladder 69 do not overlap. It has been found that this provides excellent antenna performance. Similarly, it is also preferable that none of the first, second, or voting branch conductors 70 . 71 . 72 the ground level leader 69 overlaps.
Gemäß einer
nunmehr unter Bezugnahme auf 14 besprochenen
Ausführungsform
kann die Antenne 45' ebenfalls
vorteilhaft einen dritten Abzweigungsleiter 100' umfassen, der
die Antennenbandbreite in hohen Frequenzen vergrößert. Beispielhaft kann die
Antenne 45' verwendet
werden, um eine relativ hohe Antennenverstärkung und einen geringen Rücklaufverlust über Mehrfrequenzbereiche
unter Einschluss der oben genannten GSM-, DCS- und PCS-Bereiche
sowie des Universal Mobile Telecommunications Service(UMTS)-Bereichs
zu bieten. Selbstverständlich
wird klar sein, dass die Antenne 45' konzipiert sein kann, um gleichermaßen über andere
Frequenzbereiche zu arbeiten, wie dem Fachmann klar sein wird.Referring now to FIG 14 discussed embodiment, the antenna 45 ' also advantageously a third branch conductor 100 ' include, which increases the antenna bandwidth in high frequencies. By way of example, the antenna 45 ' can be used to provide relatively high antenna gain and low return loss over multi-frequency ranges, including the GSM, DCS and PCS ranges mentioned above as well as the Universal Mobile Telecommunications Service (UMTS) range. Of course, it will be clear that the antenna 45 ' may be designed to operate equally over other frequency ranges, as will be apparent to those skilled in the art.
Insbesondere
umfasst der dritte Abzweigungsleiter 100' illustrativ einen ersten Abschnitt 101' innerhalb des
Hauptschleifenleiters 64' und
einen zweiten Abschnitt 102',
der mit dem zweiten Zugangspunkt verbunden ist, welcher in der dargestellten
Ausführungsform
eine Erdverbindung ist. Der dritte Abzweigungsleiter 100' kann in Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung verschiedene Formen/Konfigurationen
annehmen. Im dargestellten Beispiel wird der zweite Abschnitt 102' des dritten
Abzweigungsleiters 100' mit
dem zweiten Zugangspunkt (d.h. der Erdung) über den zweiten Abzweigungsleiter 71' verbunden.In particular, the third branch conductor comprises 100 ' illustratively a first section 101 ' within the main loop conductor 64 ' and a second section 102 ' which is connected to the second access point, which in the illustrated embodiment is a ground connection. The third branch ladder 100 ' may take various forms / configurations depending on the particular application. In the example shown, the second section 102 ' of the third branch conductor 100 ' with the second access point (ie ground) via the second branch conductor 71 ' connected.
In
einer anderen, in 15 dargestellten Ausführungsform
kann der zweite Abschnitt 102'' direkt
mit dem Zugangspunkt (hier der Erdung) verbunden werden. Der erste
und/oder zweite Abschnitt 101'', 102'' kann/können zudem verschiedene Abstimmungsmerkmale
definieren, wie beispielsweise die dargestellte Schleife. Noch eine
weitere Möglichkeit
besteht darin, dass der erste Abschnitt 101''' ein Patch sein
kann (16).In another, in 15 illustrated embodiment, the second section 102 '' directly to the access point (here the ground). The first and / or second section 101 '' . 102 '' can also define different tuning features, such as the loop shown. Yet another possibility is that the first section 101 ''' a patch can be ( 16 ).
Wie
weiter oben in Bezug auf die anderen Abzweigungen 70 bis 72 besprochen,
können
auch zahlreiche andere Abstimmungsmerkmale und Konfigurationen verwendet
werden, wie dem Fachmann klar sein wird.As above with respect to the other branches 70 to 72 As discussed, numerous other tuning features and configurations may also be used, as will be apparent to those skilled in the art.
Der
gemessene Rücklaufverlust
bei einer Antenne mit der in 14 dargestellten
Konfiguration wird in der Grafik in 17 gezeigt.
Die Integration des dritten Abzweigungsleiters 100' bietet über den
dargestellten Frequenzbereich vorteilhaft eine vermehrte Verstärkung und
S11-Bandbreite bezüglich
der in 3 gezeigten Antenne 45. Die entsprechenden
Frequenz- und S11-Werte für
die in der Grafik gezeigten Messpunkte 1-8 werden in der nachstehenden
Tabelle 1 aufgelistet. Punkt
Nr. Frequenz
(MHz) S11
(dB)
1 824,0000 -9,493
2 880,0000 -8,070
3 915,0000 -8,428
4 960,0000 -7,185
5 1
710,0000 -8,268
6 1
828,0000 -13,150
7 1
960,0000 -10,319
8 2
170,0000 -11,880
Tabelle
1 The measured return loss for an antenna with the in 14 configuration shown in the graph in 17 shown. The integration of the third branch conductor 100 ' offers over the illustrated frequency range advantageous increased gain and S11 bandwidth with respect to in 3 shown antenna 45 , The corresponding frequency and S11 values for the measurement points 1-8 shown in the graph are listed in Table 1 below. Point no. Frequency (MHz) S11 (dB)
1 824.0000 -9.493
2 880.0000 -8.070
3 915.0000 -8.428
4 960.0000 -7.185
5 1 710,0000 -8.268
6 1 828,0000 -13.150
7 1 960,0000 -10.319
8th 2 170,0000 -11.880
Table 1
Nunmehr
wird ein erster Verfahrensaspekt der Erfindung zur Herstellung einer
mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 20 unter Bezugnahme
auf 11 beschrieben. Das Verfahren beginnt (Block 110)
damit, ein Gehäuse 21 mit
einem oberen Abschnitt 46 und einem unteren Abschnitt 47,
ein dielektrisches Substrat 67, das vom Gehäuse getragen
wird, ein Schaltkreisschema 48, das vom dielektrischen
Substrat getragen wird, einen Audio-Ausgabe-Transducer 49,
der vom oberen Abschnitt des Gehäuses
getragen wird und mit dem Schaltkreisschema verbunden ist, und eine
Benutzer-Eingabe-Schnittstellenvorrichtung
(beispielsweise die Tastatur 23), die durch das Gehäuse getragen
wird und mit dem Schaltkreisschema verbunden ist, bei Block 111 vorzusehen.
Das Verfahren umfasst weiterhin illustrativ die Positionierung wenigstens
einer Hilfs-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung 50 innerhalb des
oberen Abschnitts 46 des Gehäuses 21, die mit dem Schaltkreisschema 48 verbunden
ist, bei Block 112 und die Positionierung einer Antenne 45 innerhalb
des unteren Abschnitts 47 des Gehäuses und den Einschluss eines
Musters von leitenden Bahnen auf dem dielektrischen Substrat bei
Block 113 und somit den Abschluss des dargestellten Verfahrens
(Block 114).Now, a first method aspect of the invention for manufacturing a mobile wireless communication device will be described 20 with reference to 11 described. The procedure begins (block 110 ) with it, a housing 21 with an upper section 46 and a lower section 47 , a dielectric substrate 67 Carried by the housing, a circuit schematic 48 supported by the dielectric substrate, an audio output transducer 49 carried by the upper portion of the housing and connected to the circuit schematic, and a user input interface device (e.g., the keyboard 23 ) carried by the housing and connected to the circuit diagram block 111 provided. The method further illustratively includes positioning at least one auxiliary input-output device 50 within the upper section 46 of the housing 21 that with the circuit diagram 48 connected, at block 112 and the positioning of an antenna 45 within the lower section 47 of the housing and the inclusion of a pattern of conductive traces on the dielectric substrate at block 113 and thus the completion of the illustrated method (block 114 ).
Nunmehr
wird ein weiterer Verfahrensaspekt der Erfindung zur Herstellung
einer mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 20 unter
Bezugnahme auf 12 beschrieben. Das Verfahren
beginnt (Block 120) mit der Bildung einer L-förmigen dielektrischen
Verlängerung 63 mit
einem vertikalen Abschnitt 51 und einem überhängenden
Abschnitt 68, der sich nach außen vom vertikalen Abschnitt
erstreckt, mit wenigstens einer leitenden Bahn auf dem überhängenden
Abschnitt bei Block 121. Das Verfahren umfasst weiterhin
illustrativ das Verbinden des vertikalen Abschnitts 51 der
L-förmigen
dielektrischen Verlängerung 63 mit
einem dielektrischen Hauptsubstrat 67, so dass der vertikale
Abschnitt sich von dort aus nach außen erstreckt, so dass der überhängende Abschnitt 68 sich
oberhalb eines anliegenden Abschnitts des dielektrischen Hauptsubstrats 67 erstreckt
und die wenigstens eine leitende Bahn sich nicht mit einem Erdungsebenenleiter 69 auf
dem dielektrischen Substrat überlappt,
bei Block 122. Darüber
hinaus kann das dielektrische Hauptsubstrat 67 bei Block 123 in
einem Gehäuse 21 untergebracht
werden und somit das dargestellte Verfahren abschließen (Block 124).
Selbstverständlich
wird dem Fachmann klar sein, dass die in den oben genannten Verfahren
beschriebene Reihenfolge der Schritte rein beispielhaft ist und
verschiede ne Schritte in unterschiedlichen Reihenfolgen in unterschiedlichen
Ausführungsformen
ausgeführt
werden können.Now, another method aspect of the invention will be for manufacturing a mobile wireless communication device 20 with reference to 12 described. The procedure begins (block 120 ) with the formation of an L-shaped dielectric extension 63 with a vertical section 51 and an overhanging section 68 extending outwardly from the vertical section, with at least one conductive track on the overhanging section at block 121 , The method further illustratively includes connecting the vertical section 51 the L-shaped dielectric extension 63 with a main dielectric substrate 67 such that the vertical section extends outwardly therefrom, leaving the overhanging section 68 above an adjacent portion of the main dielectric substrate 67 and at least one conductive trace does not extend to a ground plane conductor 69 overlaps on the dielectric substrate, at block 122 , In addition, the main dielectric substrate 67 at block 123 in a housing 21 be accommodated and thus complete the illustrated method (block 124 ). Of course, it will be apparent to those skilled in the art that the order of the steps described in the above methods is purely exemplary and that various steps may be performed in different orders in different embodiments.
Ein
weiteres Beispiel einer tragbaren mobilen drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 1000,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann, wird darüber hinaus nachstehend unter
Bezugnahme auf 13 beschrieben. Die Vorrichtung 1000 umfasst
illustrativ ein Gehäuse 1200,
eine Tastatur 1400 und eine Ausgabevorrichtung 1600.
Die dargestellte Ausgabevorrichtung ist eine Anzeige 1600,
die bevorzugt eine vollständige
grafische LCD ist. Alternativ können
andere Typen von Ausgabevorrichtungen verwendet werden. Innerhalb
des Gehäuses 1200 ist
eine Verarbeitungsvorrichtung 1800 enthalten, die zwischen
der Tastatur 1400 und der Anzeige 1600 gekoppelt
ist. Die Verarbeitungsvorrichtung 1800 steuert den Betrieb
der Anzeige 1600 sowie den Gesamtbetrieb der mobilen Vorrichtung 1000 als
Reaktion auf die Betätigung
von Tasten auf der Tastatur 1400 durch den Benutzer.Another example of a portable mobile wireless communication device 1000 which can be used according to the present invention will be further described below with reference to 13 described. The device 1000 illustratively includes a housing 1200 , a keyboard 1400 and an output device 1600 , The illustrated dispenser is an indicator 1600 which prefers a full graphic LCD. Alternatively, other types of dispensers may be used. Inside the case 1200 is a processing device 1800 included between the keyboard 1400 and the ad 1600 is coupled. The processing device 1800 controls the operation of the display 1600 as well as the overall operation of the mobile device 1000 in response to the operation of keys on the keyboard 1400 by the user.
Das
Gehäuse 1200 kann
vertikal verlängert
werden oder kann andere Größen und
Formen annehmen (unter Einschluss von muschelförmigen Gehäusestrukturen). Die Tastatur
kann eine Modus-Auswahltaste oder andere Hardware oder Software
zum Umschalten zwischen Texteingabe und Telefoneingabe umfassen.The housing 1200 can be extended vertically or can take on other sizes and shapes (including shell-shaped shell structures). The keyboard may include a mode selection key or other hardware or software for switching between text input and telephone input.
Zusätzlich zur
Verarbeitungsvorrichtung 1800 werden in 13 schematisch
weitere Teile der mobilen Vorrichtung 1000 gezeigt. Dazu
gehören
ein Kommunikationsuntersystem 1001, ein Kurzbereichs-Kommunikationsuntersystem 1020,
die Tastatur 1400 und die Anzeige 1600 zusammen
mit weiteren Eingabe-/Ausgabevorrichtungen 1060, 1080, 1100 und 1120 sowie
Speichervorrichtungen 1160, 1180 und verschiedene
weitere Vorrichtungs-Untersysteme 1201.
Die mobile Vorrichtung 1000 ist bevorzugt eine Zwei-Wege-RF-Kommunikationsvorrichtung
mit Sprach- und Datenkommunikationsfähigkeiten. Zusätzlich dazu
hat die mobile Vorrichtung 1000 bevorzugt die Fähigkeit
zur Kommunikation mit anderen Computersystemen über das Internet.In addition to the processing device 1800 be in 13 schematically further parts of the mobile device 1000 shown. These include a communication subsystem 1001 , a short-range communications subsystem 1020 , the keyboard 1400 and the ad 1600 together with other input / output devices 1060 . 1080 . 1100 and 1120 as well as storage devices 1160 . 1180 and various other device subsystems 1201 , The mobile device 1000 For example, a two-way RF communication device having voice and data communication capabilities is preferred. In addition, the mobile device has 1000 prefers the ability to communicate with other computer systems over the Internet.
Die
von der Verarbeitungsvorrichtung 1800 ausgeführte Betriebssystemsoftware
wird bevorzugt in einem dauerhaften Speicher gespeichert, wie beispielsweise
einem Flash Memory 1160, kann jedoch in anderen Typen von
Speichervorrichtung gespeichert werden, wie beispielsweise einem
Nur-Lese-Speicher (read only memory) (ROM) oder einem ähnlichen
Speicherelement. Zusätzlich
dazu können
Systemsoftware, spezifische Vorrichtungsanwendungen oder Teile davon
vorübergehend
in einen flüchtigen
Speicher gespeichert werden, wie beispielsweise den Arbeitsspeicher
(random access memory) (RAM) 1180. Von der mobilen Vorrichtung empfangene
Kommunikationssignale können
ebenfalls im RAM 1180 gespeichert werden.The of the processing device 1800 Running operating system software is preferably stored in persistent storage, such as a flash memory 1160 however, it may be stored in other types of memory device, such as a read only memory (ROM) or similar memory device. In addition, system software, specific device applications or portions thereof may be temporarily stored in volatile memory, such as random access memory (RAM). 1180 , Communication signals received by the mobile device may also be in RAM 1180 get saved.
Die
Verarbeitungsvorrichtung 1800 aktiviert zusätzlich zu
ihren Betriebssystemfunktionen die Ausführung von Software-Anwendungen 1300A bis 1300N auf
der Vorrichtung 1000. Auf der Vorrichtung 1000 kann während der
Herstellung ein vorbestimmter Satz an Anwendungen installiert werden,
der die grundlegenden Vorrichtungsoperationen steuert, wie beispielsweise
Daten- und Sprachkommunikationen 1300A und 1300B. Zusätzlich dazu
kann eine persönliche
Informations-Manager(personal information manager)(PIM)-Anwendung
während
der Herstellung installiert werden. Der PIM ist bevorzugt in der
Lage, Datenposten, wie beispielsweise e-Mail, Kalenderereignisse,
Sprachnachrichten, Verabredungen und Aufgabenposten, zu organisieren
und zu verwalten. Die PIM-Anwendung ist zudem bevorzugt in der Lage,
Datenposten über
ein drahtloses Netz 1401 zu versenden und zu empfangen.
Die PIM-Datenposten werden bevorzugt über das drahtlose Netz 1401 mit
den entsprechenden, in einem Host-Computersystem gespeicherten oder damit
verbundenen Datenposten des Benutzers der Vorrichtung nahtlos integriert,
synchronisiert und aktualisiert.The processing device 1800 Enables the execution of software applications in addition to their operating system functions 1300A to 1300N on the device 1000 , On the device 1000 For example, during manufacture, a predetermined set of applications may be installed that controls the basic device operations, such as data and voice communications 1300A and 1300B , Additionally, a personal information manager (PIM) application may be installed during manufacture. The PIM is preferably able to organize and manage data items such as e-mail, calendar events, voice messages, appointments, and to-do items. In addition, the PIM application is preferably capable of providing data items over a wireless network 1401 to send and receive. The PIM items are preferred over the wireless network 1401 with the appropriate, stored in a host computer system or associated data items of the user of the device seamlessly, synchronized and updated.
Kommunikationsfunktionen
werden unter Einschluss von Daten- und Sprachkommunikationen durch das
Kommunikationsuntersystem 1001 und möglicherweise durch das Kurzbereichs- Kommunikationsuntersystem
durchgeführt.
Das Kommunikationsuntersystem 1001 umfasst einen Empfänger 1500,
einen Sender 1520 und eine oder mehrere Antenne(n) 1540 und 1560.
Zusätzlich
dazu umfasst das Kommunikationsuntersystem 1001 auch ein
Verarbeitungsmodul, wie beispielsweise einen digitalen Signalprozessor
(DSP) 1580, und lokale Oszillatoren (LOs) 1601.
Das spezifische Design und die spezifische Implementierung des Kommunikationsuntersystems 1001 hängen vom
Kommunikationsnetz ab, in dem die mobile Vorrichtung 1000 arbeiten
soll. Eine mobile Vorrichtung 1000 kann beispielsweise
ein Kommunikationsuntersystem 1001 umfassen, das konzipiert
ist, um mit den mobilen Datenkommunikationsnetzen MobitexTM, DataTACTM oder
General Packet Radio Service (GPRS) zusammenzuarbeiten, und ebenfalls
konzipiert ist, um mit jedem beliebigen einer Reihe von Sprachkommunikationsnetzen
zu arbeiten, wie beispielsweise AMPS, TDMA, CDMA, POS, GSM usw.
Mit der mobilen Vorrichtung 1000 können ebenfalls weitere Typen
von sowohl separaten als auch integrierten Daten- und Sprachnetzen
verwendet werden.Communication functions are included, including data and voice communications through the communications subsystem 1001 and possibly through the short-range communications subsystem. The communication subsystem 1001 includes a receiver 1500 , a transmitter 1520 and one or more antenna (s) 1540 and 1560 , In addition, the communication subsystem includes 1001 also a processing module, such as a digital signal processor (DSP) 1580 , and local oscillators (LOs) 1601 , The specific design and implementation of the communication subsystem 1001 depend on the communication network in which the mobile device 1000 should work. A mobile device 1000 For example, a communication subsystem 1001 designed to work together with the Mobitex ™ , DataTAC ™ or General Packet Radio Service (GPRS) mobile data communication networks, and is also designed to work with any of a number of voice communication networks, such as AMPS, TDMA, CDMA, POS, GSM etc. With the mobile device 1000 Other types of both separate and integrated data and voice networks may also be used.
Die
Netzwerkszugangsanforderungen variieren in Abhängigkeit vom Typ des Kommunikationssystems.
In den Netzwerken Mobitex und DataTAC werden beispielsweise mobile
Vorrichtungen im Netz unter Verwendung einer einzigartigen persönlichen
Identifikationsnummer oder PIN registriert, die jeder Vorrichtung zugeordnet
ist. In GPRS-Netzen jedoch ist der Netzzugang einem Abonnenten oder
Benutzer einer Vorrichtung zugeordnet. Eine GPRS-Vorrichtung erfordert
daher ein Abonnenten-Identitäts-Modul
(subscriber identity module), das allgemein als eine SIM-Karte bezeichnet
wird, um ein GPRS-Netz zu betreiben.The
Network access requirements vary depending on the type of communication system.
For example, the Mobitex and DataTAC networks become mobile
Devices in the network using a unique personal
Identification number or PIN registered assigned to each device
is. In GPRS networks, however, the network access is a subscriber or
User assigned to a device. A GPRS device required
therefore a subscriber identity module
(subscriber identity module), commonly referred to as a SIM card
is to operate a GPRS network.
Nach
Abschluss der erforderlichen Netzregistrierungs- oder Aktivierungsverfahren kann die
mobile Vorrichtung 1000 Kommunikationssignale über das
Kommunikationsnetz 1401 senden und empfangen. Vom Kommunikationsnetz 1401 über die
Antenne 1540 empfangene Signale werden an den Empfänger 1500 weitergeleitet,
der eine Signalverstärkung,
eine Frequenzumwandlung nach unten, ein Filtern, eine Kanalauswahl usw.
vorsieht und ebenfalls eine Analog/Digital-Wandlung bieten kann.
Die Analog/Digital-Wandlung des empfangenen Signals erlaubt dem
DSP 1580 eine Durchführung
komplexerer Kommunikationsfunktionen, wie beispielsweise eine Demodulation
und ein Dekodieren. Auf ähnliche
Weise werden an das Netz 1401 zu übertragende Signale durch den
DSP 1580 verarbeitet (beispielsweise moduliert und kodiert)
und werden dann an den Sender 1520 zu einer Digital/Analog-Wandlung,
einer Frequenzumwandlung nach oben, einem Filtern, einer Verstärkung und
einer Übertragung
auf das Kommunikationsnetz 1401 (oder Netze) über die
Antenne 1560 geliefert.Upon completion of the required network registration or activation procedures, the mobile device may 1000 Communication signals via the communication network 1401 send and receive. From the communication network 1401 over the antenna 1540 received signals are sent to the receiver 1500 which provides signal amplification, down conversion, filtering, channel selection, etc., and may also provide analog-to-digital conversion. The analog-to-digital conversion of the received signal allows the DSP 1580 performing more complex communication functions, such as demodulation and decoding. Similarly, connect to the network 1401 signals to be transmitted by the DSP 1580 processed (for example, modulated and coded) and then sent to the transmitter 1520 to a digital-to-analog conversion, a frequency conversion up, a filtering, a gain and a transmission to the communication network 1401 (or networks) over the antenna 1560 delivered.
Zusätzlich zu
Verarbeitungskommunikationssignalen liefert der DSP 1580 die
Steuerung des Empfängers 1500 und
des Senders 1520. Auf Kommunikationssignale im Empfänger 1500 und
Sender 1520 angewendete Verstärkungen können beispielsweise angepasst
durch automatische Verstärkungs-Steueralgorithmen
gesteuert werden, der im DSP 1580 implementiert werden.In addition to processing communication signals, the DSP provides 1580 the control of the receiver 1500 and the sender 1520 , On communication signals in the receiver 1500 and transmitter 1520 For example, applied gains may be controlled by automatic gain control algorithms that are included in the DSP 1580 be implemented.
In
einem Datenkommunikationsmodus wird ein empfangenes Signal, wie
beispielsweise eine Textmeldung oder ein Webseiten-Herunterladen,
durch das Kommunikationsuntersystem 1001 verarbeitet und
wird in die Verarbeitungsvorrichtung 1800 eingegeben. Das
empfangene Signal wird dann durch die Verarbeitungsvorrichtung 1800 für eine Ausgabe
an die Anzeige 1600 oder alternativ an irgendeine andere
Hilfs-I/O-Vorrichtung 1060 weiter verarbeitet. Ein Vorrichtungsbenutzer
kann auch Datenposten, wie beispielsweise e-Mail-Nachrichten, unter
Heranziehung der Tastatur 1400 und/oder irgendeiner anderen
Hilfs-I/O-Vorrichtung 1060, wie beispielsweise einem Touchpad,
einem Kippschalter, einem Daumenrad oder irgendeinem anderen Typ
von Eingabevorrichtung, zusammenstellen. Die zusammengestellten
Datenposten können
dann über
das Kommunikationsnetz 1401 mittels des Kommunikationsuntersystems 1001 übertragen
werden.In a data communication mode, a received signal, such as a text message or a web page download, is transmitted through the communications subsystem 1001 processed and is in the processing device 1800 entered. The received signal is then passed through the processing device 1800 for an output to the ad 1600 or alternatively to any other auxiliary I / O device 1060 further processed. A device user can also use data items, such as e-mail messages, using the keyboard 1400 and / or any other auxiliary I / O device 1060 , such as a touchpad, a toggle switch, a thumbwheel, or any other type of input device. The compiled data items can then via the communication network 1401 by means of the communication subsystem 1001 be transmitted.
In
einem Sprachkommunikationsmodus ist der Gesamtbetrieb der Vorrichtung
im Wesentlichen ähnlich
dem Datenkommunikationsmodus mit der Ausnahme, dass empfangene Signale
an einen Lautsprecher 1100 ausgegeben werden und Signale
für die Übertragung
von einem Mikrofon 1120 erzeugt werden. Alternative Sprach-
oder Audio-I/O-Untersysteme, wie beispielsweise ein Sprachmeldungsaufzeichnungs-Untersystem,
können
ebenfalls auf der Vorrichtung 1000 implementiert werden.
Zusätzlich
kann auch die Anzeige 1600 in einem Sprachkommunikationsmodus
verwendet werden, beispielsweise zum Anzeigen der Identität einer anrufenden
Partei, der Dauer eines Sprachrufs oder anderer, mit dem Sprachruf
verbundener Informationen.In a voice communication mode, the overall operation of the device is substantially similar to the data communication mode except that received signals are to a loudspeaker 1100 are output and signals for transmission from a microphone 1120 be generated. Alternative voice or audio I / O subsystems, such as a voice message recording subsystem, may also be included on the device 1000 be implemented. In addition, the display can also 1600 in a voice communication mode, for example, to indicate the identity of a calling party, the duration of a voice call or other information associated with the voice call.
Das
Kurzbereichs-Kommunikationsuntersystem ermöglicht die Kommunikation zwischen
der mobilen Vorrichtung 1000 und anderen benachbarten Systemen
oder Vorrichtungen, die nicht notwendigerweise ähnliche Vorrichtungen sein
müssen.
Das Kurzbereichs-Kommunikationsuntersystem kann beispielsweise eine
Infrarot-Vorrichtung und zugeordnete Schaltkreise und Komponenten
oder ein BluetoothTM-Kommunikationsmodul
umfassen, um die Kommunikation mit ähnlich aktivierten Systemen
und Vorrichtungen vorzusehen.The short-range communication subsystem enables communication between the mobile contraption 1000 and other neighboring systems or devices, which need not necessarily be similar devices. For example, the short-range communication subsystem may include an infrared device and associated circuits and components, or a Bluetooth ™ communication module to provide for communication with similarly-enabled systems and devices.