DE69936076T2 - Antennenanordnung und Mobilfunkendgerät - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antennenanordnung für ein Mobil-Endgerät und ein entsprechendes Mobil-Endgerät, das die Antennenanordnung umfasst.
  • Im Allgemeinen besteht eine Antennenanordnung für ein Mobil-Endgerät aus einer befestigten Wendelantenne sowie einer einschiebbaren Stabantenne. Die Wendelantenne arbeitet in einem eingeschobenen Zustand und die Stabantenne arbeitet in einem ausgezogenen Zustand.
  • EP-A-0 590 955 betrifft eine Multibandantenne. Eine Antennenanordnung umfasst einen stabförmigen Teleskopstrahler, einen Planarstrahler in der Form einer Schaltfläche, die um einen Fuß des Stabstrahlers herum angeordnet ist, und einen Rahmenstrahler, der sowohl den Planarstrahler als dem Stabstrahler umgibt. Ein Gehäuse enthält Kopplungsschaltungen, durch die externe elektronische Komponenten mit dem Planarstrahler und dem Rahmenstrahler gekoppelt werden, und die Karosserie eines Fahrzeugs weist eine erweiterte Massefläche auf. Die Form der Konstruktion wird als die Mikrostreifenform der Konstruktion verstanden, da dementsprechend sowohl der Planarstrahler als auch der Rahmenstrahler abstrahlende Mikrostreifenkomponenten sind. Der Stabstrahler kann mit einer Spule hergestellt werden, um seine elektrische Länge zu verändern. Eine Manschette ermöglicht, dass der Stabstrahler den Planarstrahler, die dielektrische Schicht und die Platte durchlaufen kann, während die elektrische Isolierung zwischen dem Stabstrahler und dem Planarstrahler sowie zwischen dem Stabstrahler und der Platte aufrechterhalten wird. Sämtliche Strahler sind kleiner als ungefähr eine halbe Wellenlänge des kürzesten Wellenlängensignals, das von der Antenne zu empfangen ist.
  • US-A-4 862 181 betrifft eine Miniatur-Funkvorrichtung mit Integralantenne. Ein Antennenelement ist von einer Massefläche isoliert und geometrisch konfiguriert, um im Wesentlichen in sich geschlossen zu sein. Das Antennenelement enthält ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei wenigstens ein Kondensator zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Antennenelementes in Reihe geschaltet ist. Der Kondensator ist veränderlich, um ein Abstimmen des Antennenelementes bei einer Betriebsfrequenz zu ermöglichen. Die Antenne umfasst darüber hinaus ein Koppelelement, das sich gewöhnlich innerhalb des Antennenelementes befindet. Ein Abschnitt des Koppelelementes ist im Wesentlichen parallel zu und ausreichend nahe an einem Abschnitt des Antennenelementes angeordnet, um eine verteilte Kopplung zwischen dem Abschnitt des Antennenelementes und dem Abschnitt des Koppelelementes zu ermöglichen. Das Koppelelement verhindert die Ausbildung eines unerwünschten Signalverlustweges zwischen der Antenne und dem Empfänger, und stellt für die Impedanzanpassung den Eingang des Empfängers der Antenne bereit. Es besteht kein ohmscher Kontakt zwischen dem Antennenelement und dem Empfängereingang oder den nachfolgenden Schaltungen des Empfängers. Das Isolierelement fungiert als Symmetrieübertrager/Impedanzwandler, der die Impedanz eines Verstärkers an die Impedanz des Antennenelementes anpasst. Ein veränderlicher Kondensator ist ebenfalls mit dem Antennenelement und dem Kondensator in Reihe geschaltet. Die Werte der Kondensatoren werden ausgewählt, so dass deren kombinierte Kapazität dem Antennenelement ermöglicht, innerhalb des erwünschten Betriebsfrequenzbereiches zu schwingen und der Kondensator wird dementsprechend eingestellt.
  • 1 illustriert eine herkömmliche Antennenvorrichtung in dem ausgezogenen Zustand sowie deren periphere Schaltungen, und 2 illustriert die herkömmliche Antennenvorrichtung in dem eingeschobenen Zustand sowie deren periphere Schaltungen. Die detaillierte Struktur und Funktionsweise der Antennenvorrichtung ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 107414/1996 gut offenbart.
  • In Bezug auf die 1 und 2 besteht die Antennenvorrichtung für ein Mobil-Endgerät 100 aus einer Wendelantenne 130, die auf einem oberen Abschnitt eines Gehäuses 301 zu einer Seite tendierend befestigt ist, und einer Stabantenne 120, die durch eine Antennenkappe 106 an dem Gehäuse 301 befestigt ist. Die hohle Antennenkappe 106 weist einen Vorsprung 107 auf, der an einer oberen, inneren Wand ausgebildet ist, durch die die Stabantenne 120 eingeführt wird. Unter der Antennenkappe 106 ist eine leitende Schraubenmutter 111 an dem oberen Ende des Gehäuses 301 befestigt. Eine zylindrische Schraube 109 mit Außengewinde, die ein Durchgangsloch aufweist, wird in die Schraubenmutter 111 eingeschraubt. Ein Kopf der zylindrischen Schraube 109 mit Außengewinde ist an einem unteren Ende einer Wendel 108 befestigt, die in ei ne Öffnung der Antennenkappe 106 eingeführt ist. Die Antennenkappe 106 ist an dem Gehäuse 301 befestigt, so dass ein unteres Ende der Antennenkappe 106 an dem Kopf der zylindrischen Schraube 109 mit Außengewinde befestigt ist. Die Stabantenne 120 besteht aus einem Polyacetal-Stab 104, einer in den Polyacetal-Stab 104 eingeführten Antennenkernleitung 105, einem Isolierelement 103 mit einer Befestigungsnut 102, die an einem oberen Außenumfang gebildet ist, und einem Herausziehelement 101, das an einem oberen Ende der Isolierelementes 103 gebildet ist. Die Stabantenne 120 ist in die Antennenkappe 106 eingeführt, wobei sie entlang einer Mittelachse der Wendelantenne 130 und des Durchgangsloches der zylindrischen Schraube 109 mit Außengewinde verläuft. An dem unteren Ende des Polyacetal-Stabs 104 ist ein Stopper 110 befestigt. In dem eingeschobenen Zustand der Stabantenne 120 ist der an dem oberen Abschnitt der Antennenkappe 106 gebildete Vorsprung 107 in die Befestigungsnut 102 des Isolierelementes 103 eingeführt, so dass die Stabantenne 120 nicht von selbst herausrutschen kann. In dem ausgezogenen Zustand der Stabantenne 120 wird der Stopper 110, der an dem unteren Ende des Polyacetal-Stabs 104 befestigt ist, durch eine Blattfeder 112 gestoppt, die an dem Durchgangsloch der zylindrischen Schraube 109 mit Außengewinde angebracht ist. Die Schraubenmutter 111 ist mit einer Leiterplatte (PCB – Printed Circuit Board) 205 mittels eines Speisesteckverbinders 201 verbunden.
  • Wie dargestellt, erstreckt sich die Antennenkernleitung 105 von dem Stopper 110 zu dem unteren Ende des Isolierelementes 103. Die Stabantenne 120 besteht aus dem Polyacetal-Stab 104, der eine gute Rückstellkraft aufweist, und dient als ein Schutzstab für die Antennenkernleitung 105. Die Antennenkernleitung 105 kann aus einem versilberten Kupferdraht oder Stahldraht oder einem superelastischen Nickel-Titan-Draht (das heißt, Formgedächtnislegierung) mit einer guten Rückstellkraft bestehen. Die elektrische Länge der Antennenkernleitung 105 beträgt zwischen λ/4 und λ/2 (das heißt, ungefähr 87–174 mm bei 860 MHz), wobei die vertikale Länge des Gehäuses 301 berücksichtigt wird. In der Praxis kann die physikalische Länge der Antennenkernleitung 105 aufgrund einer dielektrischen Konstante des Polyacetal-Stabs 104 auf 132 mm reduziert werden. Wenn die vertikale Länge des Gehäuses 301 sehr kurz ist, kann eine Teleskopantenne als die Stabantenne 120 verwendet werden.
  • Die Wendel 108 der Wendelantenne 130 besteht aus einem versilberten Stahldraht mit einem Durchmesser von 5,6 mm. Die elektrische Länge der Wendel 108 bezieht sich auf die Länge der Antennenkernleitung 105 der Stabantenne 120. Die physikalische Länge der Wendelantenne 130 ist relativ viel kürzer als die der Stabantenne 120.
  • Wie dargestellt, ist die Antennenvorrichtung tendierend zu einer Seite des Mobil-Endgerätes angeordnet. Demzufolge wird die Gesamtlänge der Antennenvorrichtung in dem eingeschobenen Zustand der Stabantenne 120 verringert, und lediglich die Wendelantenne 130 strahlt ein Funksignal ab. In diesem Fall wird aufgrund der Positionsasymmetrie der Wendelantenne 130 das Strahlungsdiagramm verzerrt, wobei die Strahlungsverteilung in einer spezifischen Richtung verringert wird. Demgegenüber ist in dem ausgezogenen Zustand der Stabantenne 120 die Gesamtlänge der Antennenvorrichtung erhöht, wodurch die Strahlungscharakteristik und die Kommunikationsqualität verbessert werden. In dem Fall jedoch, in dem die Antennenvorrichtung tendierend zu einer Seite des Mobil-Endgerätes angeordnet ist, ist das Strahlungsdiagramm der Antennenvorrichtung asymmetrisch und die Empfangsempfindlichkeit kann von der Position des Mobil-Endgerätes abhängen. Dieses Asymmetrieproblem wird insbesondere in dem eingezogenen Zustand der Stabantenne ernst. Darüber hinaus erfordert ein Anstieg der Betriebsfrequenz eine Erweiterung der Größe des Mobil-Endgerätes hinsichtlich der Wellenlänge, die die Verzerrung des Strahlungsdiagramms beschleunigt, wodurch es schwierig wird, ein kompaktes Mobil-Endgerät zu konzipieren.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine ungerichtete Antennenanordnung für ein Mobil-Endgerät mit einer stabilen Empfangsempfindlichkeit sowie ein entsprechendes Mobil-Endgerät bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der Patentansprüche 1 und 15 gelöst.
  • Die Erfindung ist dahingehend vorteilhaft, dass sie eine Antennenanordnung für ein Mobil-Endgerät mit einem symmetrischen Strahlungsdiagramm bereitstellt.
  • Bevorzugte Ausführungsformen werden durch die abhängigen Patentansprüche definiert.
  • Wenn die Antennenvorrichtung in einem PCS (Personal Communication Service)-Band verwendet wird, ist es möglich, die Asymmetrie des Strahlungsdiagramms zu vermeiden, wodurch die Kommunikationsqualität verbessert wird.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen ersichtlicher, wobei:
  • 1 ein Diagramm ist, das eine herkömmliche Antennenvorrichtung in dem ausgezogenen Zustand sowie deren periphere Schaltungen illustriert;
  • 2 ist ein Diagramm, das die Antennenvorrichtung von 1 in dem eingeschobenen Zustand sowie deren periphere Schaltungen illustriert;
  • 3 ist ein Diagramm, das eine Antennenvorrichtung für ein Mobil-Endgerät in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert;
  • 4 ist ein Diagramm, das die Antennenvorrichtung von 3 in dem ausgezogenen Zustand illustriert;
  • 5 ist ein Diagramm, das die Antennenvorrichtung von 3 in dem eingeschobenen Zustand illustriert;
  • 6 ist ein Diagramm, das eine Stromverteilung der Antennenvorrichtung in dem ausgezogenen Zustand illustriert;
  • 7 ist ein Diagramm, das einen veränderlichen Kondensator (411) in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert;
  • 8 ist ein Diagramm, das einen veränderlichen Kondensator (411) in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert;
  • 9 ist ein Diagramm, das ein spannungsabhängiges Stehwellenverhältnis (VSWR – Voltage Standing Wave Ratio) der Antenne in dem eingeschobenen Zustand illustriert;
  • 10 ist ein Diagramm, das ein spannungsabhängiges Stehwellenverhältnis (VSWR – Voltage Standing Wave Ratio) der neuartigen Antenne in dem ausgezogenen Zustand illustriert;
  • 11 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der neuartigen Antennenvorrichtung auf einer Azimutebene in dem eingeschobenen Zustand illustriert;
  • 12 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der herkömmlichen Antennenvorrichtung auf der Azimutebene in dem eingeschobenen Zustand illustriert;
  • 13 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der neuartigen Antennenvorrichtung auf einer Elevationsebene in dem eingeschobenen Zustand illustriert;
  • 14 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der herkömmlichen Antennenvorrichtung auf der Elevationsebene in dem eingeschobenen Zustand illustriert;
  • 15 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der neuartigen Antennenvorrichtung auf der Azimutebene in dem ausgezogenen Zustand illustriert;
  • 16 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der herkömmlichen Antennenvorrichtung auf der Azimutebene in dem ausgezogenen Zustand illustriert, und
  • 17 ist ein Diagramm, das ein Strahlungsdiagramm der neuartigen Antennenvorrichtung auf der Elevationsebene in dem ausgezogenen Zustand illustriert.
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die angehängten Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden gut bekannte Funktionen und Konstruktionen nicht ausführlich beschrieben.
  • 3 illustriert eine Antennenvorrichtung für ein Mobil-Endgerät in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 4 und 5 illustrieren die Antennenvorrichtung von 3 jeweils in dem ausgezogenen Zustand und in dem eingeschobenen Zustand.
  • In Bezug auf die 3 bis 5 besteht eine Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung aus einer rechteckigen Hula-Hoop-Antenne 410 und einer Stabantenne 420. Die Hula-Hoop-Antenne 410 ist in einer oberen inneren Mitte eines Gehäuses 401 des Mobil-Endgerätes angeordnet. Die Stabantenne 420, die aus dem Gehäuse 401 herausgezogen und in das Gehäuse 401 eingeschoben werden kann, ist an einer bestimmten Ecke der Hula-Hoop-Antenne 410 angeordnet. Die Hula-Hoop-Antenne 410 wird durch eine Leiterplatte (PCB – Printed Circuit Board) 430 unterstützt. Darüber hinaus ist ein Ende der Hula-Hoop-Antenne 410 mit einem veränderlichen Kondensator 411 auf der Leiterplatte 430 verbunden und ein anderes Ende ist mit einer Masseplatte 431 auf der Leiterplatte 430 verbunden. Zum Speisen einer Anordnung der Antennenvorrichtung wird die Masseplatte an dem oberen Abschnitt der Leiterplatte 430 entfernt. Eine Mikrostreifenleitung 412, die mit der Hula-Hoop-Antenne 410 verbunden ist, ist mit einem rauscharmen Verstärker (LNA – Low Noise Amplifier) 413 in einem Transceiver des Mobil-Endgerätes verbunden. Ein leitendes Befestigungselement 414, das ein Durchgangsloch aufweist, ist an einer Ecke der Hula-Hoop-Antenne 410 befestigt, und ein zylindrisches Befestigungselement 415 ist in das Durchgangsloch des leitenden Befestigungselementes 414 eingeführt. Die Stabantenne 420 ist durch das zylindrische Befestigungselement 415 beweglich an dem Gehäuse 401 befestigt. Die Stabantenne 420 besteht aus einem Polyacetal-Stab, einem Isolierelement mit einer Länge NC sowie einem Herausziehelement 421. Der Polyacetal-Stab weist eine leitende Kernleitung (nicht dargestellt) auf, die entlang einer Mittelachse gebildet ist. Die unteren Enden der leitenden Kernleitung und des Polyacetal-Stabs sind an einem Stopper (nicht dargestellt) befestigt.
  • In dem eingeschobenen Zustand erreicht ein unteres Ende der Stabantenne 420 verlaufend durch das zylindrische Befestigungselement einen Einschiebepunkt (nicht dargestellt) in dem Gehäuse 401. In dem ausgezogenen Zustand erreicht das Herausziehelement 421 der Stabantenne 420 einen Ausziehpunkt (nicht dargestellt) über dem Gehäuse 401. In diesem Fall wird der an dem unteren Ende des Polyacetal-Stabs befestigte Stopper durch das zylindrische Befestigungselement 415 gestoppt.
  • Die Stabantenne 420, die aus einem Metalldraht besteht, weist eine Länge L1 auf, so dass sie als eine λ/2-Antenne in dem ausgezogenen Zustand dienen kann. Die Hula-Hoop-Antenne 410 besteht aus einem Metallstreifen oder -draht. Die Stabantenne 420 ist mit einem nicht leitenden Material beschichtet, so dass sie in dem eingeschobenen Zustand nicht mit der Hula-Hoop-Antenne 410 gekoppelt sein kann. Darüber hinaus ist die Stabantenne 420 so dick, dass sie in Kontakt mit der Hula-Hoop-Antenne 410 ist und in dem ausgezogenen Zustand nicht aus dem zylindrischen Befestigungselement 415 herausgezogen werden kann.
  • Bei dieser Antennenvorrichtung dienen die Länge (2 × h2 + 2 × h3) und die Höhe h1 der Hula-Hoop-Antenne 410 und des veränderlichen Kondensators 411 dazu, eine Anpassungseigenschaft zu verbessern. Aus diesem Grund benötigt die Antennenvorrichtung keine separate Anpassungsschaltung, indem ein Funksignal unter Verwendung der Mikrostreifenleitung 412 in die Hula-Hoop-Antenne 410 eingespeist wird. Es ist tatsächlich möglich, eine Eingangsimpedanz von ungefähr 50 Ω zu erhalten, indem die Höhe der Hula-Hoop-Antenne 410 eingestellt wird oder ein Speisepunkt nach rechts oder nach links verschoben wird.
  • 6 illustriert die Stromverteilung der Antennenvorrichtung in dem ausgezogenen Zustand. Wie vorangehend dargelegt wurde, ist die Stabantenne 410 in dem eingeschobenen Zustand von dem Speisepunkt entkoppelt, so dass diese nicht als ein Abstrahlelement dient. Dementsprechend ist eine wie in 6 dargestellte symmetrische Stromverteilung gegeben. Für diese symmetrische Stromverteilung wird ein Strahlungsdiagramm auf der Azimutebene als nahezu kreisförmig gemessen.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf die 3 bis 5 ist das leitende Befestigungselement 414 an einer Ecke der Hula-Hoop-Antenne 410 angeordnet, wo die Stromverteilung relativ geringer ist als an anderen Stellen. Das heißt, die Stabantenne 420 ist an einer bestimmten Position der Hula-Hoop-Antenne 410 angeordnet, die eine relativ geringe Stromverteilung aufweist.
  • 7 illustriert den veränderlichen Kondensator 411 in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie dargestellt, ist der veränderliche Kondensator 411 aus einem Gewindezylinder 500 und einer Schraube 510, die in den Gewindezylinder 500 eingeführt ist, zusammengesetzt. Eine Kapazität des veränderlichen Kondensators 411 kann geändert werden, indem die Schraube 510 nach oben und nach unten geschraubt wird.
  • 8 illustriert den veränderlichen Kondensator 411 in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie dargestellt, ist der veränderliche Kondensator 411 aus einer Leiterplatte 431 gebildet, die eine Vielzahl von Schaltflächen 520 aufweist, wobei jede durch eine Schaltflächen-Verbindungsleitung 530 mit den angrenzenden Schaltflächen verbunden ist. Die Kapazität des veränderlichen Kondensators 411 kann verändert werden, indem die Schaltflächen-Verbindungsleitung 530 an bestimmten Positionen durchschnitten wird.
  • Die 9 und 10 illustrieren jeweils die spannungsabhängigen Stehwellenverhältnisse (VSWR – Voltage Standing Wave Ratios) der Antennenvorrichtung in dem eingeschobenen Zustand und in dem ausgezogenen Zustand.
  • 11 illustriert das Strahlungsdiagramm der Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung auf einer Azimutebene in dem eingeschobenen Zustand, und 12 illustriert ein Strahlungsdiagramm der herkömmlichen Antennenvorrichtung auf der Azimutebene in dem eingeschobenen Zustand. Für die Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung beträgt eine Verstärkungsdifferenz zwischen der Maximal- und der Mindestverstärkung auf der Azimutebene 9 dB, was viel geringer ist als die der herkömmlichen Antennenvorrichtung. Die geringe Verstärkungsdifferenz verringert den Richtfaktor der Antennenvorrichtung, wodurch die verbesserte Kommunikationsqualität sowie die stabile Empfangsempfindlichkeit bewerkstelligt werden.
  • 13 illustriert das Strahlungsdiagramm der Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung auf einer Elevationsebene in dem eingeschobenen Zustand, wobei die höchste Verstärkung bei ungefähr 90 ° auftritt. Die herkömmliche Antennenvorrichtung weist jedoch die höchste Verstärkung bei ungefähr 140 ° auf, wie in 14 dargestellt ist. Da die Stromverteilung der Hula-Hoop-Antenne 410 im Wesentlichen symmetrisch ist, kann die Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung das symmetrische Strahlungsdiagramm selbst in dem eingeschobenen Zustand der Stabantenne 420 aufrechterhalten. Darüber hinaus kann, da die Stabantenne 420 so konstruiert ist, dass sie in dem ausgezogenen Zustand als eine λ/2-Antenne dient, die Erhöhung der Länge der Antennenvorrichtung den Antennengewinn erhöhen, wodurch die Kommunikationsqualität verbessert wird.
  • 15 zeigt das Strahlungsdiagramm der Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung auf der Azimutebene in dem ausgezogenen Zustand, wobei die Verstärkungsdifferenz zwischen der Maximal- und der Mindestverstärkung 5 dB beträgt. Wie in 16 dargestellt ist, weist jedoch die herkömmliche Antennenvorrichtung die Verstärkungsdifferenz von 8 dB auf, welche um 3 dB höher ist als die der Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung.
  • 17 illustriert das Strahlungsdiagramm der Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung auf der Elevationsebene in dem ausgezogenen Zustand, wobei die höchste Verstärkung bei ungefähr 0–90 ° auftritt.
  • Die Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung wird vorzugsweise in einem PCS (Personal Communication Service)-Band verwendet.
  • Schließlich weist die Antennenvorrichtung eine stabile Empfangsempfindlichkeit und die Ungerichtetheit auf, indem das symmetrische Strahlungsdiagramm sichergestellt wird.

Claims (15)

  1. Antennenanordnung für ein Mobil-Endgerät, die umfasst: eine Rahmenantenne (410), die eine rechteckige Hula-Hoop-Antenne mit einem elektrischen Leiter ist, der die Form einer offenen Schleife hat, wobei ein Ende des elektrischen Leiters mit einem veränderlichen Kondensator (411) verbunden ist, das andere Ende mit einer Masseelektrode (431) verbunden ist und der elektrische Leiter des Weiteren mit einer Mikrostreifenleitung (412) verbunden ist; eine Stabantenne (420), wobei die Stabantenne (420) an einer Ecke der rechteckigen Hula-Hoop-Antenne angeordnet ist; und eine Einrichtung (414, 415) zum elektrischen Koppeln der Stabantenne mit der rechteckigen Hula-Hoop-Antenne, wenn sich die Antenne in einem ausgezogenen Zustand befindet, wobei die Stabantenne von der rechteckigen Hula-Hoop-Antenne entkoppelt ist, wenn sich die Stabantenne in ihrem eingeschobenen Zustand befindet.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Rahmenantenne an einem oberen inneren Mittelpunkt eines Gehäuses (401) des Mobil-Endgerätes angeordnet ist und die Stabantenne aus dem Gehäuse herausgezogen und in das Gehäuse eingeschoben werden kann.
  3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2, wobei die Einrichtung zum Koppeln der Stabantenne mit der Rahmenantenne umfasst: ein leitendes Befestigungselement (414), das ein Durchgangsloch aufweist; und ein zylindrisches Befestigungselement (415), das in das Durchgangsloch eingeführt ist, wobei die Stabantenne entlang einer Mittelachse des zylindrischen Befestigungselementes verläuft.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der veränderliche Kondensator und die Masseelektrode sich auf einer Leiterplatte (430) befinden.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rahmenantenne aus einem Metalldraht besteht.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rahmenantenne aus einem Metallstreifen besteht.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Stabantenne an der Rahmenantenne dort angebracht ist, wo die Stromverteilung über die Rahmenantenne ein Minimum aufweist.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Stabantenne einen Draht umfasst, der mit einem nicht leitenden Material beschichtet ist, so dass die Stabantenne und die Rahmenantenne in einem eingeschobenen Zustand der Stabantenne entkoppelt sind.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Stabantenne eine elektrische Länge von λ/2 hat.
  10. Anordnung nach Anspruch 9, wobei die Stabantenne eine Dicke hat, die geeignet ist, um in dem ausgezogenen Zustand der Stabantenne Kontakt mit der Rahmenantenne herzustellen.
  11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der veränderliche Kondensator umfasst: einen Gewindezylinder (500); und eine Schraube (510), die in den Gewindezylinder eingeführt ist; wobei die Stärke der Kapazität des variablen Kondensators geändert werden kann, indem die Schraube mechanisch eingestellt wird.
  12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der veränderliche Kondensator umfasst: eine Leiterplatte (431), eine Vielzahl von Schaltflächen (520), die auf der Leiterplatte ausgebildet sind; und eine Schaltflächen-Verbindungsleitung (530) zum Verbinden der Schaltflächen; wobei die Kapazität des veränderlichen Kondensators verändert werden kann, indem die Schaltflächen-Verbindungsleitung an bestimmten Positionen durchschnitten wird.
  13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Rahmenantenne und die Stabantenne in einem PCS (Personal Communication Service)-Band arbeiten.
  14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Rahmenantenne eine Eingangsimpedanz hat, die von der Höhe h1 der Rahmenantenne abhängt.
  15. Mobil-Endgerät, das eine Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 umfasst.
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EP (1) EP0945917B1 (de)
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