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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft eine Antenne für Mobilkommunikation. Insbesondere
betrifft sie eine Antenne für Mobilkommunikation,
die eine Außenlänge hat,
die im Vergleich mit konventionellen Antennen wesentlich vermindert
ist, und die eine stark verbesserte Leistung sicherstellt.
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Stand der
Technik
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In
den letzten Jahren haben sich Mobilkommunikationsgeräte weit
und breit ausgebreitet. Sie sind immer kleiner geworden, und man
hat viel Arbeit in die Entwicklung der Kommunikationsdienst-Qualität gesteckt. Es
gibt vielerlei Mobilkommunikationsgeräte, und insbesondere gibt es
Endgeräte
für Mobilkommunikation
unter Verwendung von Codemultiplexzugriff (CDMA), Zeitmultiplexzugriff
(TDMA) oder Frequenzmultiplexzugriff (FDMA) sowie Iridium-Endgeräte, die
einen Kommunikationssatelliten verwenden. Bei diesen Endgeräten sind deren
Antennen sehr wichtige Teile, um gute Kommunikationsdienst-Qualität zu erhalten.
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So
eine Antenne sollte grundsätzlich
ein Stehwellenverhältnis
(VSWR) von ungefähr
1,0, eine hohe Verstärkung,
einen niedrigen Funkfrequenzwiderstand (RFR), ein hohes Emissionsvermögen und
einen niedrigen Reflexionsfaktor haben. Es ist vorteilhaft, wenn
die Antenne lang ist, um die Verstärkung zu erhöhen. Wenn
sie zu lang ist, wird ihr RFR hoch, und ihre Verstärkung wird
wesentlich vermindert. Außerdem
beschert die lange Antenne einem Benutzer Unbequemlichkeiten.
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Die
für das
konventionelle Endgerät
für Mobilkommunikation
verwendete Antenne ist eine Antenne, die eine Belastungsspule verwendet.
Wegen der Relation von Länge
und Verstärkung
der Antenne gibt es eine Grenze für die Antennenlänge, und
wenn die Antenne im Endgerätgehäuse montiert
wird, wird ihre Leistung verschlechtert, was die Kommunikationsdienst-Qualität vermindert.
Daher wird die Antenne nicht im Endgerät eingebaut, sondern steht
nach außen
heraus. Neuerdings werden Mobilkommunikations-Endgeräte klein
und leicht, ihre Antenne kann aber nicht verkleinert werden. Die
herausstehende Antenne kann leicht abgebrochen oder beschädigt werden,
und wenn ein Benutzer das Endgerät
in seiner Tasche trägt,
bereitet dessen Antenne, die hängenbleiben
kann, dem Benutzer Unbequemlichkeiten, es in die Tasche zu stecken
oder daraus hervorzuziehen.
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Und
da die herausstehende Antenne im Gebrauch nahe an den Kopf des Benutzers
gelangt, sind die davon erzeugten elektromagnetischen Wellen für den menschlichen
Körper
schädlich,
und wenn sie den menschlichen Körper
berührt,
können
die Kenngrößen des
Endgeräts
verändert
werden, was Rauschen oder Abschalten mitten im Telefongespräch verursacht.
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Wird
ein Zellulartelefon in einem Kraftfahrzeug eingebaut, wird eine
Antenne für
Kraftfahrzeug-Zellulartelefonie vorgesehen. Doch bei der konventionellen
Antenne für
Kraftfahrzeug-Zellulartelefonie werden ihre Position, Richtung und
Länge nur
gesteuert, um die Kommunikationsdienst-Qualität zu verbessern, und diese konventionelle
Technik könnte
die Kommunikationsdienst-Qualität
nicht grundlegend verbessern.
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Die
Probleme der konventionellen Antenne werden jetzt unter Bezugnahme
auf 1 beschrieben.
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Wie
in 1 gezeigt, wird die konventionelle Antenne entweder
an der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs oder dem Fenster seiner
Rückseite
eingebaut und dann mit einem Koaxialkabel verbunden, das in das Fahrzeuginnere
führt.
Die konventionelle Antenne ist von einem Typ auf dem Glas, und dieser
Typ ist ein Kupplungstyp, und seine Funkfrequenzstörung (RFI)
wird im realen Gebrauch abrupt vermindert, was die Kommunikationsdienst-Qualität verschlechtert
und das Telefongespräch
leicht abschneidet. Außerdem
wird diese Antenne ungefähr
53 cm lang, wenn ihr Spulenteil gespreizt wird. Wird die Antenne
so lang, kann das VSWR leicht gesteuert werden, doch wird der RFR
vergrößert, was
die Kommunikationsdienst-Qualität
vermindert. Die Verstärkung
der konventionellen Antenne ist ungefähr 0 bis 0,4 dBi, und das VSWR
ist 1,4 bis 1,5. Eine andere konventionelle Antenne weist niedrige
Produktivität
auf und hat einen komplizierten Aufbau.
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Die
US 5,446,473 beschreibt
ein kombiniertes Träger-
und Funkantennensystem mit einem rohrförmigen Dipol, der in einer
elektrisch nichtleitenden rohrförmigen
Aufnahme z. B. aus Fiberglas angeordnet ist, die dazu dient, eine
elektrische Vorrichtung zu tragen.
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Die
US 5,105,199 beschreibt
eine rohrförmige
Antenne, bei der in einem vorbestimmten Abstand von einem ersten
Ende eines Rohrelements einander entgegengesetzte Schlitze in dem
Rohrelement ausgebildet sind. Die durch diese Schlitze begrenzten,
einander entgegengesetzten bogenförmigen Abschnitte werden durch
zusammenwirkende Stempel verformt, um einen Halter auszubilden.
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Offenbarung
der Erfindung
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Dementsprechend
ist die vorliegende Erfindung auf eine Antenne für Mobilkommunikation gerichtet, die
einem oder mehreren der Probleme aufgrund der Beschränkungen
und Nachteile des Stands der Technik im Wesentlichen abhilft.
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Eine
erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antenne mit
einem neuen Aufbau bereitzustellen, weiche mit kurzer Länge hohe
Verstärkungskenngrößen und
ein verbessertes Stehwellenverhältnis (VSWR)
sicherstellt, so dass die Kommunikationsdienst-Qualität verbessert
wird.
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Eine
zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antenne bereitzustellen,
die in einem Gehäuse
eines Zellulartelefons eingebaut wird.
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Eine
dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antenne bereitzustellen,
die zur Montage an einem Kraftfahrzeug oder Schiff verwendet wird.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung
angegeben und ergeben sich teilweise aus der Beschreibung oder können durch
Ausübung
der Erfindung erfahren werden. Die Aufgaben und anderen Vorteile
der Erfindung realisiert und erreicht man mittels der in den beigefügten Ansprüchen angegebenen
Antennen.
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Zur
Lösung
dieser und anderer Vorteile und in Übereinstimmung mit dem Ziel
der vorliegenden Erfindung, wie verkörpert und umfassend beschrieben,
stellt die vorliegende Erfindung eine Antenne für Mobilkommunikation bereit,
umfassend erste und zweite Leiterkörper, die jeweils einen Hohlraum
aufweisen, dessen Länge
und Durchmesser unter Berücksichtigung
der Frequenz- und Verstärkungskenngrößen der
Antenne gestaltet sind; einen Abstandshalter aus einen Nichtleiter,
der zwischen die ersten und zweiten Körper gesetzt ist, um einen
gegebenen Zwischenraum zwischen den jeweiligen Hohlräumen der
ersten und zweiten Körper in Übereinstimmung
mit den Frequenz- und
Verstärkungskenngrößen zu halten;
einen inneren Kern, der zwei Körper
aneinander befestigt und den ersten Körper elektrisch mit dem zweiten
Körper
verbindet; und einen Kupplungsteil für Zuleitungsverbindung einer
Sende-/Empfangsschaltung für
ein Mobilkommunikations-Endgerät.
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Die
erfinderische Antenne kann in einem Zellulartelefon-Endgerät eingebaut
werden, um Unbequemlichkeiten zu beheben, die durch konventionelle
herausstehende Antennen für
Zellulartelefon-Endgeräte
auftreten.
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Bei
dieser erfinderischen Antenne, eingebaut im Gehäuse des Endgeräts, und
dem Kupplungsteil für Zuleitung
zu einem Körper
wird ein Antennenanodenbereich ausgebildet, und durch einen Abschirmteil
einer Leiterplatte des Zellulartelefons wird ein Antennenkathodenbereich
ausgebildet.
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Außerdem werden
zwei Antennen mit dem Grundaufbau im Gehäuse eingebaut, und eine der
Antennen dient als Zuleitung, während
die andere ein Kathodenbereich ist.
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Beim
Einbau der Antenne im Endgerät
wird die Antenne in einer bestimmten Richtung außerhalb der Leiterplatte angeordnet.
Wird der Kathodenbereich mit demselben Aufbau wie die Anodenbereich
ausgebildet, können
zwei Bereiche in derselben Richtung angeordnet werden, und der Anodenbereich
kann einen rechten Winkel mit dem Kathodenbereich bilden. Außerdem hat
sowohl der Antennenkupplungsteil als auch der Antennenverbinder
ein Stiftloch, und sie können
mittels einer Schraube oder über
eine Schraube und Mutter miteinander verbunden werden.
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Die
Verstärkung
der erfinderischen Antenne ist höher
als jene von konventionellen Antennen, wodurch die Leistung verbessert
wird. Da die Antenne für
ein Zellulartelefon im Gehäuse
des Endgeräts
eingebaut wird, kann dieses Endgerät verschiedenartig gestaltet
werden und vermeidet irgendwelche Unbequemlichkeiten, die durch
die herausstehende Antenne vorkommen können.
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In Übereinstimmung
mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine
Antenne einen Antennensockel mit einem Durchgangsloch, in welches
ein Anten nenkabel für
Kommunikationsausrüstung
eingesetzt wird, und einer Mehrzahl von Schraublöchern, die an seinem Boden
ausgebildet sind, um mit Befestigungsträgern zusammenzupassen; einen
Verbinder mit einem Schraubenteil, der mit dem oberen Abschnitt
des Durchgangslochs verbunden ist, und einem Verbinderstift, der
zu den oberen und unteren Teilen des Schraubenteils vorsteht, wobei
ein Teil des Schraubenteils in das Durchgangsloch des Antennensockels geschraubt
ist und das in den Antennensockel eingesetzte Antennenkabel mit
dem zum unteren Teil vorstehenden Verbinderstift elektrisch verbunden
ist; einen Halter aus isolierendem Material, der an den zum oberen Teil
des Antennensockels vorstehenden Schraubenteil des Verbinders geschraubt
ist und einen winzigen Zwischenraum zwischen dem oberen Abschnitt
des Schraubenteils und einem Antennenkörper präzise steuert, um die Kapazität der Antenne
zu regulieren; einen ersten Körper
mit einem Schraubenteil, der von seinem unteren Teil vorsteht und
mit dem Halter verbunden ist, wobei der Schraubenteil ein Stiftloch
aufweist, in welches ein zum oberen Teil des Verbinders vorstehender
Verbinderstift für
elektrische Verbindung eingesetzt ist, und einem Hohlraum mit einer
gegebenen Tiefe, der in Übereinstimmung
mit der Sende-/Empfangsfrequenz- und -verstärkung der Antenne gestaltet
ist, wobei der Hohlraum Gewinderillen an seinem Boden aufweist;
einen inneren Kern mit einem in die Gewinderillen geschraubten Ende,
der in einem gegebenen Abstand von der Innenfläche des Hohlraums des ersten
Körpers
angeordnet ist; einen Halter von zylindrischer Gestalt, mit einem
Durchgangsloch, durch welches der innere Kern hindurchgeht, und
ausgebildet aus einem isolierenden Material, das einen Zwischenraum
der ersten und zweiten Körper
hält, gestaltet
in Übereinstimmung
mit der Sende-/Empfangsfrequenz- und -verstärkung der Antenne; und einen
zweiten Körper
mit einem dem des ersten Körpers
entsprechenden Hohlraum, Gewinderillen, die an seinem inneren oberen
Abschnitt ausgebildet sind, zur Aufnahme des inneren Kerns, und
einer Kappe, die an seinem äußeren oberen
Abschnitt ausgebildet ist.
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Jeder
der Befestigungsträger
enthält
eine dem Boden des Antennensockels entsprechende Befestigungsscheibe
mit einer Mehrzahl von Schraublöchern,
an denen Schrauben befestigt werden, ein Kabelführungsloch, das zur Aufnahme
des Antennenkabels ausgebildet ist, und einen Kupplungsteil, der
auf einer Seite der Befestigungsscheibe um einen gegebenen Winkel
(z.B. rechten Winkel) gebogen ausgebildet ist und durch einen offenen
Schlitz zweigeteilt ist, der derart mit dem Führungsloch verbunden ist, dass
die ersten und zweiten Befestigungsträger, elastische Stücke mit
Druckelastizi tät,
die am Kupplungsteil des ersten Befestigungsträgers angebracht sind, und der
Kupplungsteil des zweiten Befestigungsträgers einen Kupplungsschlitz
aufweisen, in welchen die elastischen Stücke des ersten Befestigungsträgers eingefügt werden,
so dass die Träger
entweder fest in eine Lücke
eines Fahrzeuginneren, in welche die Befestigungsscheibe eingefügt werden kann,
eingesetzt oder unter Verwendung von Schrauben fest innerhalb oder
außerhalb
des Fahrzeugs eingebaut werden können.
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Selbstverständlich sind
sowohl die vorhergehende allgemeine Beschreibung als auch die nachfolgende
detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd und sollen eine nähere Erläuterung
der Erfindung wie beansprucht geben.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
begleitenden Zeichnungen, welche enthalten sind, um ein besseres
Verständnis
der Erfindung zu geben und die in diese Beschreibung eingeschlossen
sind und einen Teil von ihr bilden, veranschaulichen Ausführungsformen
der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung
der Prinzipien der Zeichnungen:
In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
konventionelle Antenne auf dem Glas, die an einem Kraftfahrzeug
montiert ist;
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2A eine
Explosions-Schnittansicht einer Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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2B eine
Schnittansicht der zusammengebauten Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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3A und 3B den
Kupplungsaufbau der erfinderischen Antenne, wobei 3A den
Kupplungsaufbau unter Verwendung einer Schraube zeigt und 3B den
Stift-Kupplungsaufbau
darstellt;
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4A bis 4E die
Einbauposition der erfinderischen Antenne;
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5A und 5B eine
in einem Zellulartelefon eingebaute Antenne in Übereinstimmung mit einer anderen
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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6 eine
Perspektivansicht einer Antenne in Übereinstimmung mit einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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7 eine
Schnittansicht des Inneren der Antenne von 6;
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8 eine
Explosions-Schnittansicht von 7; und
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9 eine
Explosions-Perspektivansicht von Antennenbefestigungsträgern in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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Beste Art
zur Ausführung
der Erfindung
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Es
wird nun im Detail auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung Bezug genommen, von denen Beispiele in den begleitenden
Zeichnungen dargestellt sind.
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2A und 2B zeigen
den Aufbau einer Antenne in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung. Speziell ist 2A eine
Explosions-Schnittansicht einer Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung, und 2B ist eine Schnittansicht der
zusammengebauten Antenne in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in den Zeichnungen gezeigt, enthält
die erfinderische Antenne erste und zweite Körper 10 und 20, die
jeweils Hohlräume 11 und 21 aufweisen,
deren Länge
und Durchmesser unter Berücksichtigung
der Frequenz- und Verstärkungskenngrößen der
Antenne gestaltet sind; einen Abstandshalter 30 aus einen
Nichtleiter, der zwischen die ersten und zweiten Körper 10 und 20 gesetzt
ist, um einen gegebenen Zwischenraum zwischen den Hohlräumen 11 und 21 zu
halten; und einen inneren Kern 40 mit Gewindeteilen 41 und 42,
die jeweils an seinen beiden Enden ausgebildet und fest mit jeweiligen
Gewinderillen 12, 22 der Hohlräume 11 und 21 gekuppelt
sind, so dass die Körper 10 und 20 befestigt
sind und der erste Körper 10 elektrisch
mit dem zweiten Körper 20 verbunden
ist.
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Im
Falle, dass so eine Antenne im Gehäuse eines Zellulartelefons
eingebaut wird, umfasst ein Kupplungsteil einen Schraubenteil 50,
der auf dem vorstehenden unteren Ende des ersten Körpers 10 ausgebildet ist,
wie in 3A gezeigt, und einen Antennenverbinder 60,
eine Schraubenmutter, die den Schraubenteil 50 aufnimmt.
Dieser Antennenverbinder 60 ist mit einer Antennenzuleitung
einer Sende-/Empfangsschaltung verbunden.
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In Übereinstimmung
mit einer anderen Zuleitung, wie in 3B gezeigt,
haben der innere Kern 40 und der Antennenverbinder 60 jeweils
ein Stiftloch, und das Stiftloch des Antennenverbinders 60 ist über einen
Stift 70 für
Zuleitung mit jenem des mit dem ersten Körper 10 gekuppelten
inneren Kerns 40 verbunden.
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Da
die zwei Körper
dieser Antenne durch einen inneren Kern elektrisch miteinander verbunden
sind, ist die Länge
ihrer Oberfläche
länger
als ihre Außenlänge. Bei
dieser Antenne mit der kürzeren
Außenlänge kann
man eine gewünschte
Verstärkung
und gewünschte
Kenngrößen erhalten.
Daher kann die erfinderische Antenne eine sehr viel bessere Leistung
als eine konventionelle Antenne mit Belastungsspule sicherstellen, einfach
indem die Antenne im Gehäuse
eines Zellulartelefon-Endgeräts
eingebaut wird.
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4A bis 4E zeigen
die Einbauposition der erfinderischen Antenne. Unter Bezugnahme
auf 4A und 4B wird
eine Leiterplatte 4 als Kathodenbereich 4 verwendet
und wird eine Anodenantenne 80 außerhalb der Leiterplatte 4 eingebaut.
Diese Anodenantenne 80 kann in einem seitlichen oder oberen
Teil der Leiterplatte 4 vorgesehen werden, wie in 4A und 4B gezeigt.
Das heißt,
die Anodenantenne 80 kann im linken, rechten, oberen oder
unteren Teil montiert werden.
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4C und 4D zeigen
einen Kathodenbereich, der ähnlich
wie der Anodenbereich gestaltet ist. Wie in 4C gezeigt,
können
zwei Antennen 80 und 90 auf derselben Seite als
Anoden- und Kathodenbereiche montiert werden, oder die Anoden- und
Kathodenbereiche können
jeweils vertikal oder horizontal montiert werden, wie in 4D gezeigt.
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4E zeigt
einen als ein getrenntes leitendes Muster ausgebildeten Kathodenbereich.
Wie in der Zeichnung gezeigt, kann die Anodenantenne 80 auf
einer Seite montiert werden, während
das leitende Muster der Kathode entlang der Außenseite der Leiter platte 4 ausgebildet
wird.
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Wie
oben beschrieben, kann die Antenne auf der einen oder der anderen
Seite oder in einem oberen oder unteren Teil des Zellulartelefon-Endgeräts montiert
werden, und in Übereinstimmung
mit dem Aufbau des Kathodenbereichs können die Anoden- und Kathodenbereiche
an derselben oder an verschiedenen Positionen liegen. Die Position
der erfinderischen Antenne wird unter Berücksichtigung der Größe der Antenne
oder Gestalt des Zellulartelefon-Endgeräts festgelegt.
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5A und 5B zeigen
einen anderen Aufbau eines Antenneneinbaus in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung. Wie in den Zeichnungen gezeigt, ist eine Leiterplatte
in einem vorderen Gehäuse 1 eines
Zellulartelefon-Endgeräts
montiert, und ein vorstehender Antennenverbinder 60 ist
in einem hinteren Gehäuse 2 vorgesehen.
Eine Antennenverbinderführung 61 zur
Kupplung der Antenne 80 mit diesem Verbinder 60 und
deren Befestigung ist ebenfalls im hinteren Gehäuse 2 vorgesehen,
und es ist eine Führung 62 ausgebildet,
um ein Batteriegehäuse
in Übereinstimmung
mit dem Antennenkupplungszustand zu bringen, so dass eine Batterie 3 mit
dem hinteren Gehäuse 2 verbunden
ist, während
die Antenne 80 mit dem hinteren Gehäuse 2 gekuppelt ist.
Das heißt,
bei der erfinderischen Antenne 80 werden die Führungen 61 und 62 in dem
Teil ausgebildet, in dem die Batterie 3 montiert wird,
und der Antennenverbinder 60 wird eingebaut und die Batterie 3 wird
dann mit dem hinteren Gehäuse 2 verbunden,
wodurch die Antenne 80 nicht zur Außenseite bloßliegt.
Diese Antenne ist nicht dafür
gestaltet, durch Metall abgeschirmt zu werden.
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Die
erfinderische Antenne wird außerhalb
der Leiterplatte eingebaut und im Gehäuse des Zellulartelefon-Endgeräts montiert,
indem der erste Körper 10 mit
dem Antennenverbinder 60 verbunden wird, der elektrisch
mit der Sende-/Empfangsschaltung der Leiterplatte verbunden ist.
Diese Faltantenne hat 20 bis 65 mm Außenlänge und 3 bis 6 mm Durchmesser,
was eine gewünschte
Verstärkung
sicherstellt. Daher kann diese Antenne leicht in einer beliebigen
Position des Gehäuses
eingebaut werden und beeinflusst die Größengestaltung für ihre Montage
im Endgerät
nicht ungünstig.
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Die
Montage der erfinderischen Antenne im Gehäuse des Zellulartelefon-Endgeräts erhöht die Größe des Endgeräts nicht,
und die vorliegende Erfindung kann sehr viel bessere Leistung als
die Antennen mit Belastungsspule sicherstellen.
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Als
eine andere bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die erfinderische Antenne für ein Mobilkommunikations-Endgerät für Kraftfahrzeuge
verwendet werden. In dieser bevorzugten Ausführungsform wird eine für ein Kraftfahrzeug
verwendete Antenne als Beispiel beschrieben, und die vorliegende
Erfindung kann für
die Antenne eines Schiffs, TRS-Geräte, eine Antenne für Allzweckkommunikation, drahtlose
Fernsehgeräte,
eine Stabantenne und eine Funktelefonantenne verwendet werden.
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6 ist
eine Perspektivansicht einer Antenne in Übereinstimmung mit einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und 7 ist eine
Schnittansicht des Inneren der Antenne von 6. 8 ist
eine Explosions-Schnittansicht von 7.
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Die
Antenne dieser bevorzugten Ausführungsform
enthält
einen Antennensockel 100, der als der Kathodenbereich der
Antenne dient; einen Verbinder 110 zur Verbindung eines
Antennenkabels mit einem Antennenkörper; einen Halter 120,
der einen Zwischenraum zwischen dem Kathodenbereich (Sockel) und
Anodenbereich (Körper)
der Antenne hält
und den Zwischenraum präzise
steuert; erste und zweite Körper 130 und 160,
die jeweils eine Rille aufweisen; einen inneren Kern 140,
der in die Rille des ersten Körpers 130 eingefügt ist,
um den ersten Körper 130 mit
dem zweiten Körper 160 zu
verbinden; und einen Abstandshalter 150, der einen Zwischenraum
zwischen den ersten und zweiten Körpern 130 und 160 hält und den
Zwischenraum präzise
steuert.
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Dieser
Antennensockel 100 ist kegelförmig und hat ein Durchgangsloch 102,
das Innengewinde aufweist und durch obere und untere Teile des Sockels 100 hindurchgeht,
und eine Mehrzahl von Schraubhohlräumen 101 auf seiner
Unterseite, die durch einen Befestigungsträger elektrisch miteinander
zu verbinden sind, um als Kathode der Antenne zu dienen.
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Der
Verbinder 110 enthält
einen nichtleitenden Schraubenteil 112, der in das Durchgangsloch 102 des Antennensockels 100 geschraubt
ist, und Verbinderstifte 111 und 113, die jeweils
zu den oberen und unteren Teilen des Schraubenteils 112 vorstehen
und als Zuleitung wirken.
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Bei
diesem Verbinder 110 ist der Schraubenteil 112 in
den oberen Teil des Durchgangslochs 102 des Antennensockels 100 geschraubt,
so dass ein Teil von ihm zum oberen Teil vorsteht, und ein Antennenkabel (nicht
gezeigt) ist elektrisch mit dem Verbinderstift 111 im Durchgangsloch 102 des
Sockels 100 verbunden. Dieser Halter 120 ist ein
Zylindermutternhalter mit einem Durchmesser, der derselbe wie der
obere Durchmesser des Sockels 100 ist, und ist aus einem
an den Schraubenteil 112 des Verbinders 110 geschraubten
isolierenden Material und einem am unteren Teil des ersten Körpers 130 ausgebildeten
Schraubenteil 131 ausgebildet.
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Der
erste Körper 130 hat
den Schraubenteil 131, der in seinem unteren Abschnitt
mit dem Halter 120 verbunden ist, und ein Stiftloch 132 ist
am Schraubenteil 131 vorgesehen. Der Verbinderstift 113 ist
für elektrische
Verbindung in das Stiftloch 132 eingefügt.
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Ein
Hohlraum 134 mit einer gegebenen Tiefe ist in Übereinstimmung
mit der Sende/Empfangsfrequenz der Antenne gestaltet, und eine Kupplungsrille 133,
in die der innere Kern 140 geschraubt ist, ist am Boden
des Hohlraums 134 ausgebildet. An beiden Enden des inneren
Kerns 140 ist jeweils Innengewinde 141 ausgebildet,
und das eine Ende des inneren Kerns 140 ist in eine Kupplungsrille 133 des
ersten Körpers 130 geschraubt.
Der innere Kern 140 ist in einem gegebenen Abstand vom
Hohlraum 134 des ersten Körpers 130 angeordnet.
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Ein
Abstandshalter 150 mit einem Durchgangsloch, durch welches
der innere Kern 140 eingefügt ist, ist aus einem isolierenden
Material ausgebildet und hält
einen Zwischenraum zwischen den ersten und zweiten Körpern 130 und 160.
Der zweite Körper 160 hat
einen Hohlraum 161 mit einer gegebenen Tiefe, der in Übereinstimmung
mit der Sende-/Empfangsfrequenz der Antenne gestaltet ist, und eine
Kupplungsrille 162 ist am oberen Abschnitt des Hohlraums 161 ausgebildet
und nimmt den inneren Kern 140 auf. Der in die Kupplungsrille 162 geschraubte
innere Kern 140 kommt in engen Kontakt mit dem oberen Teil
des ersten Körpers 130, mit
dem Abstandshalter 150 dazwischen.
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Die
folgende Beschreibung dreht sich um die Schritte beim Zusammenbau
der vorliegenden Erfindung.
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Der
Schraubenteil 112 des Verbinders 110 wird in das
Durchgangsloch 102 des Antennensockels 110 geschraubt,
so dass ein Teil des Schraubenteils 112 zum oberen Abschnitt
des Sockels 100 vorsteht, und der Halter 120 wird
in den Schraubenteil 112 des Verbinders 110 geschraubt
und steht zum oberen Abschnitt des Sockels 100 vor. Gleichzeitig
mit dem Einfügen
eines Verbinderstifts 113 des Verbinders 110 in
das Stiftloch 132 des Schraubenteils 131 des ersten
Körpers 130 wird
der Schraubenteil 131 in den Halter 120 geschraubt. Der
innere Kern 140 wird vom oberen Teil des ersten Körpers 130 her
durch den Hohlraum 134 geschraubt. Der Abstandshalter 150 wird
in den inneren Kern 140 eingefügt, und der obere Abschnitt
des inneren Kerns 140 wird in die am Hohlraum 161 des
zweiten Körpers 160 vorgesehene
Kupplungsrille 162 geschraubt.
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Der
Abstandshalter 150 kann durch Ausbilden von vorstehenden
Teilen, die in den Hohlraum 134 und den Hohlraum 161 einzufügen sind,
mit dem inneren Kern 140 verbunden werden.
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Sobald
der obige Aufbau vollendet ist, wird das Antennenkabel in das Durchgangsloch 102 des
Antennensockels 110 eingeführt, um das Antennenkabel elektrisch
mit dem Verbinderstift 111 zu verbinden, und nachdem der
Antennensockel 100 elektrisch geerdet ist, wird der Abstand
zwischen dem ersten Körper 130 und
dem Antennensockel 100 präzise gesteuert, indem der Halter 120 gedreht
wird, während
die Antennenleistung geprüft
wird. Der Halter 120 wird unter Verwendung eines Klebstoffs
und dergleichen an die Stelle gesetzt, an der optimale Leistung
erzielt wird, wodurch der Abstand zwischen dem ersten Körper 130 und
dem Antennensockel 100, d.h. die Gesamtlänge der
Antenne, eingestellt wird.
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Und
nachdem die Antennenkenngrößen durch
präzises
Regulieren eines Kupplungszwischenraums zwischen den Hohlräumen 131 und 161 der
ersten und zweiten Körper 130 und 160 über den
Abstandshalter 150 gesteuert worden sind, wird sie unter
Verwendung des Klebstoffs befestigt.
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Der
Zwischenraum (vgl. 3A) wird unter Verwendung des
Halters 120 auf der Fertigungsstraße reguliert, so dass der RFC
präzise
gesteuert wird. Schließlich
wird das VSWR auf ungefähr
1,0 justiert (vgl. Tabelle 1).
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Dementsprechend
wird der RFC auf ungefähr
1,0 des VSWR justiert, wie in Tabelle 1 gezeigt. Je kleiner der
Wert wird, desto hervorragender ist die Antennenleistung. Die Verstärkung der
Antenne der vorliegenden Erfindung ist größer als die der anderen Produkte,
wie in
1 gezeigt. In Tabelle 1 wird die erfinderische Antenne
hinsichtlich Verstärkung
und VSWR mit den konventionellen Antennen auf dem Glas oder Stabantennen
A, B und C verglichen [Tabelle
1]
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Die
in Tabelle 1 erscheinenden Antennen haben nicht alle dieselbe Länge. Jede
der Antennen A, B und C hat ungefähr 450 bis 475 (+/– 10) mm,
und die Länge
der Antenne ist ungefähr
123 mm. Die vorliegende Erfindung ist sehr viel kürzer als
die anderen Produkte und stellt die hervorragenden Verstärkungskenngrößen und
das hervorragende VSWR sicher.
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Die
ersten und zweiten Körper 130 und 160 der
erfinderischen Antenne haben die Hohlräume 134 bzw. 161,
und die Sende-/Empfangsfrequenz der Antenne wird in den Hohlräumen und
dem inneren Kern verstärkt und
rings um den Abstandshalter 150 gesendet/empfangen. Daher
kann die Gesamtlänge
der Antenne vermindert werden.
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Da
in Übereinstimmung
mit dieser Erfindung jedes Loch für die ersten und zweiten Körper vorgesehen ist,
um die Ausgangskenngrößen zu verbessern,
kann die Länge
der Antenne auch in einem Breitband vermindert werden. Die Tiefe
von jedem in den Körpern
vorgesehenen Hohlraum und die Länge
des inneren Kerns kommen zu der Länge der Außenseite hinzu, so dass die
Gesamtlänge
der Antenne gebildet wird. Die Außenlänge des Antennensockels 100,
des Halters 110, des ersten Körpers 130, des Abstandshalters 150 und
des zweiten Körpers 160 werden
die Außenlänge der
erfinderischen Antenne. Daher kann die Gesamt-Außenlänge der erfinderischen Antenne
verglichen mit den Längen
von konventionellen Antennen wesentlich vermindert werden.
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Der
Aufbau der vorliegenden Erfindung mit den Hohlräumen erzeugt den entsprechenden
RFC zwischen dem Kern und der Oberfläche jedes Hohlraums, so dass
Phasenumkehrung und Funkfrequenzverstärkung bewirkt werden.
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Die
erfinderische Antenne muss keine Antenne mit Belastungsspule sein,
und ihre Gesamtlänge
ist sehr kurz, was niedrigen RFR, niedrigen Strahlungswiderstand
und hohen Wirkungsgrad sicherstellt. Und da die vorliegende Erfindung
das Haltersystem verwendet, hat ANT TOP 101A (vgl. Tabelle 1) Breitbandkenngrößen (806
MHz bis 1,87 GHz), und eine TRS-, CDP-, PCS-Gemeinschaftsantenne
kann mit einer Antenne verwendet werden.
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9 ist
eine Explosions-Perspektivansicht von Antennenbefestigungsträgern in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in der Zeichnung gezeigt, hat eine dem Boden des Antennensockels 100 entsprechende
Befestigungsscheibe 214 eine Mehrzahl von Schraublöchern 213,
an denen Schrauben 211 befestigt werden, und ein Kabelführungsloch 212 ist
dafür ausgebildet,
das Antennenkabel aufzunehmen. Auf einer Seite der Befestigungsscheibe 214 ist
ein Kupplungsteil 216 ausgebildet, der in einem gegebenen
Winkel (z.B. rechten Winkel) gebogen und durch einen offenen Schlitz,
der mit dem Führungsloch 212 verbunden
ist, zweigeteilt ist, derart, dass erste und zweite Befestigungsträger 210 und 220 ausgebildet
werden. Am Kupplungsteil 216 des ersten Befestigungsträgers 210 sind
elasti sche Stücke 215 mit
Druckelastizität
angebracht, und der Kupplungsteil 216 des zweiten Befestigungsträgers 220 hat
einen Kupplungsschlitz 216, in den die elastischen Stücke 215 des
ersten Befestigungsträgers 210 eingefügt sind.
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Da
die ersten und zweiten Befestigungsträger 210 und 220 gepaart
sind, wird, während
einer von ihnen mittels des Antennensockels 100 und der
Schraube 211 befestigt wird, der andere in eine gewünschte Position
in einem Wagen (z.B. eine Lücke
eines Autoradios oder Öffnungen
einer Klimaanlage) eingeführt.
Diese Antenne kann leicht eingebaut werden, indem der Kupplungsteil
des mit dem Antennensockel 100 versehenen Befestigungsträgers mit
dem Kupplungsteil des am Wageninneren befestigten Trägers verbunden
wird. Und da die Befestigungsträger,
die gepaart sind, nicht gerichtet sind, können sie verbunden werden,
wie durch die punktierte Linie von 9 angezeigt.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
von 9 ist nicht auf den oben beschriebenen Typ beschränkt, und diese
Träger
können
außen
am Wagen montiert werden. Man kann einen anderen Typ von Befestigungsträgern verwenden.
Da die Befestigungsträger
elektrisch mit dem Antennensockel 100 verbunden sind und
als Antennenkathode dienen, genügen
in Übereinstimmung
mit jenen Kenngrößen gestaltete
Befestigungsträger.
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Die
erfinderische Antenne kann im Wagen montiert werden, und der Verbinder 120 mit
dem Antennensockel 100 kann direkt mit einem Freihandverbinder
wie z.B. einen Stiftverbinder gekuppelt werden. Daher können Freihand-Antennenkabelverbinder
direkt in das Innere des Antennensockels 100 eingeführt werden, ohne
ein zusätzliches
Verbindungskabel zu verwenden.
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Die
konventionellen Antennen können
wegen ihrer großen
Größe nicht
in einem Wagen eingebaut werden und verwenden Kabel zur Verbindung
von Freihandverbindern, was in einer Verbinderkupplung mehr resultiert
und die Kabellänge
vergrößert. Dies
verursacht Rauschen und Leistungsverschlechterung.
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Die
vorliegende Erfindung hat die folgenden Vorteile.
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Erstens
können
die Gesamt-Teile der Antenne unter Verwendung von Standardbauteilen
und der Antenne mechanisch (Typ Schraube und Mutter) zusammengebaut
wer den, ohne Löten
im Zusammenbauschritt, so dass die Produktivität verbessert wird.
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Zweitens
kann die Antennenlänge
in Bezug auf die Breitbandfrequenz vermindert werden.
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Drittens
kann das VSWR der Antenne auf ungefähr 1,0 eingestellt werden,
und ihre Verstärkung
ist höher
als die von konventionellen Antennen, wodurch die Leistung verbessert
wird.
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Viertens,
da die Antenne für
ein Zellulartelefon-Endgerät
im Gehäuse
des Endgeräts
eingebaut wird, kann dieses Endgerät verschiedenartig gestaltet
werden und vermeidet irgendwelche Unbequemlichkeiten, durch die
herausstehende Antenne auftreten können.
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Daher
soll die vorliegende Erfindung die Modifizierungen und Varianten
dieser Erfindung abdecken, sofern diese in den Schutzbereich der
beigefügten
Ansprüche
und deren Äquivalente
fallen.
