EP1176663A1 - Téléphone multibande à antenne adaptée - Google Patents

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EP1176663A1
EP1176663A1 EP01401926A EP01401926A EP1176663A1 EP 1176663 A1 EP1176663 A1 EP 1176663A1 EP 01401926 A EP01401926 A EP 01401926A EP 01401926 A EP01401926 A EP 01401926A EP 1176663 A1 EP1176663 A1 EP 1176663A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
band
telephone
telephone according
adaptation
mobile telephone
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01401926A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Fernando Romao
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sagem SA
Original Assignee
Sagem SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sagem SA filed Critical Sagem SA
Publication of EP1176663A1 publication Critical patent/EP1176663A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/06—Details
    • H01Q9/14—Length of element or elements adjustable
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/362—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith for broadside radiating helical antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • H01Q5/328—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors between a radiating element and ground

Definitions

  • the present invention relates to a mobile telephone with antenna adapted. It therefore applies to the field of mobile telephony and more especially multiband mobile phones.
  • a phone multiband is a telephone that can operate in several bands of frequencies, at least two, a frequency band grouping a sub band for transmission and a sub-band for reception. So we know the bands known as GSM, DCS, PCS or even UMTS for the best known.
  • the object of the invention is to provide an at least dual band telephone with a radiation device suitable for at least two frequency bands.
  • the object of the invention is to solve these problems by proposing a mobile phone with a radiation device adapted to it the first strip but also with respect to the second strip. So a value of the Standing Wave Rate or TOS is higher than previously which increases a power value radiated while having a very compact antenna.
  • the principle can be extended to several frequencies, three or four for example or even more.
  • the characteristics of the radiation device are modified according to a selected frequency band.
  • a first end of the radiation device receives an input signal output from a transmitter mobile phone receiver, a second end being controlled by an adaptation means according to the invention intended to adapt the device radiation to the first band or to the second band as the case may be.
  • the invention therefore relates to a multiband mobile telephone.
  • a radiation device with a first and a second end, the first end being connected to an input output of a radio signal transmitter and receiver, characterized in that it includes an adaptation means cooperating with the radiation in order to adapt it to one of several bands.
  • FIG. 1 shows a representation showing a principle of general operation of a mobile telephone 1 according to the invention.
  • This phone 1 is a multiband phone. That is, the phone 1 can operate in a first band or a second band.
  • a band is generally associated with a telephone system according to a certain standard.
  • telephone 1 is a dual band telephone.
  • the telephone 1 thus comprises, in this first case, a radiation device 2 with a first end 3 and a second end 4_1.
  • the ends 3 and 4_1 correspond more precisely to two free ends of the device 2.
  • This device 2 makes it possible to transmit and or to receive a radio signal 5 to and from respectively a base station 6 of a mobile telephone network 7.
  • the end 3 is connected to an input output 8 of the transmitter telephone receiver 9 9.
  • the function of transmitter 9 is to transmit and receive radio signals such as signal 5.
  • the end 4_1 comprises an adaptation means 10_1 cooperating with the device 2. This cooperation results in an adaptation of device 2 to the first band or the second band depending on the frequency band in which the phone 1 should work.
  • the means 10_1 makes it possible to adapt the device 2 to a particular frequency band.
  • the second strip uses frequencies of the order of twice the value used by the first strip.
  • the principle used by the invention can be understood using the theory called line theory.
  • This line theory generally applies from the moment the length of the conductors used is of the order of magnitude of the wavelength of the through signal this conductor, or at least when the wavelength can no longer be considered to be much greater than the length of the line section considered.
  • a section of line of the type known as quarter-wave line denomination, relative to a signal with a length reference wave behaves like a half-wave line, by relative to this reference wavelength, when its end, normally in open circuit, is short-circuited with respect to a plane of mass.
  • a suitable antenna is normally a half-wave antenna but when the antenna is used in combination with a plane reflector such as a ground plane then a quarter-wave antenna can be used.
  • the radiation device is of the quarter line type. wave with respect to an average frequency of the first band.
  • the first frequency band is a band according to the GSM standard.
  • a typical frequency of this GSM band is the frequency of 900 MHz.
  • a double of this frequency, i.e. 1800 MHz, corresponds to a typical frequency value of the frequency band according to DCS standard which therefore corresponds to the second strip.
  • a length waveform of the first band is around 33.3 cm is for the second band a wavelength of about 16.6 cm.
  • the wavelength varies from 31.25 cm to 34.09 cm which gives a length wavelength of 32.67 cm and in the DCS band the wavelength varies from 15.9 cm to 17.54 cm which gives an average wavelength of 16.72 cm.
  • These two average values are of the order of the proposed values of 33.3 cm and 16.6 cm and in addition the value of 32.67 cm is appreciably equal to double the value of 16.72 cm.
  • the device 2 is produced with respect to the GSM band.
  • the latter has a length equal to a quarter of the wavelength of the signal to transmit and / or receive such as signal 5, this in the case where the device 2 is used with respect to a ground plane which is the case here with plane 12.
  • a physical length of device 2 is therefore of the order of 8.3 cm. Consequently, the device 2 as produced and not short-circuited at its end 4_1 is perfectly suited for transmitting signals or receive in the GSM band.
  • the means 10_1 when the telephone 1 is to operate in the second frequency band, the DCS band, the means 10_1 must therefore be commanded to short-circuit the end 4_1 relative to the ground plane 12. It follows that the device 2 then behaves like an element half wave with respect to the reference wavelength in the band DCS.
  • the frequency of signal 5 has now doubled which has the effect of dividing the wavelength by two. Consequently, the device 2 which behaves like a quarter-wave device compared to the GSM band then behaves like a half wave device compared to the DCS band. Thus, the device 2 is now adapted to transmit and or receive signals such as signal 5 in the DCS band. That is why in the case of such a dual-band telephone, the means 10_1 cooperates with the device 2 for adapting the latter by making a simple short circuit.
  • FIG. 2 shows a first preferred embodiment of the medium 10_1.
  • the switch 11_1 is a diode 13 of PIN type with an anode 14 and a cathode 15.
  • Anode 14 is connected to the end 4_1 and the cathode 15 is connected to the ground plane 12.
  • the anode 14 is connected to a switching device 16 or switch 16.
  • This switch 16 has a first input 17 receiving a voltage positive, for example a supply voltage such as the voltage mobile phone supply 1.
  • the device 16 further comprises a second input 18 connected to the ground plane 12 thus making it possible to produce a voltage of 0 Volt.
  • the end 4_1 is connected to an outlet 19 of the device 16.
  • a switching command for this switch 16 is provided by a microprocessor 20 controlled by a program 21 in a program memory 22.
  • This microprocessor 20 is for example the microprocessor which manages an operation of the telephone 1 and therefore of the transceiver 9.
  • the telephone 1 comprises a bus 23 of data, addresses and commands allowing the different elements to constituent of being linked together to communicate.
  • the anode 14 of the diode 13 is connected to the output 19 by through a low pass filter 24 in series with a resistor 25 of protection.
  • the filter 24 makes it possible in particular to avoid that signals with high frequency is not transmitted from device 2 to the power supply, thus parasitize the other circuits of the telephone 1.
  • the filter 24 has a coil 26 or shock inductor 26 and a capacitor 27.
  • the filter 24 thus has an inlet 28 and an outlet 29, the outlet 29 being connected to the anode 14 and the output 28 to a terminal of the resistor 25.
  • the coil 26 is connected between input 28 and output 29 and capacitor 27 is connected between input 28 and ground plane 12.
  • others realizations of filter 24 are possible the goal being to filter the components at high frequencies from the transceiver 9 in particular.
  • the switch 16 is a controlled device electrically for example a signal having two logic states 1 or 0.
  • Logical value 1 represents for example the positive voltage is the value logic 0 the voltage of 0 Volt.
  • the microprocessor 20 emits a command at 1 at switch 16 which then switches to input 17. This has as a consequence of connecting input 17 to output 19. This gives, in output 19, a positive voltage which will therefore bias the diode 13 directly and therefore to make it conductive.
  • the end 4_1 is then short-circuited by being electrically connected to the ground plane 12. This corresponds to an operating mode according to the DCS standard, i.e. that phone 1 transmits in the 1800 MHz band.
  • the device 2 is adapted with respect to the wavelength of this DCS band.
  • the microprocessor 20 sends in in this case a control signal to the device 16 whose logic value is 0.
  • the output 19 is connected to the input 18.
  • the device 2 is then used in the conditions for which it was made, i.e. as a device quarter wave relative to the reference wavelength.
  • Figure 3 shows a second embodiment of the means 10_1 adaptation of the radiation device 2.
  • the means 10_1 comprises a filter 30 having an impedance infinite, or at least very strong, in the first band, i.e. in the GSM band and zero, or at least very low, impedance in the second band, ie the DCS band.
  • this filter 30 must have two resonant frequencies, a series resonant frequency having resulting in zero impedance and a resonant frequency parallel resulting in infinite impedance. This can be easily obtained using passive component.
  • This assembly forms a dipole 34, one of which end is connected to end 4_1 and the other end is connected to the plane of mass 12.
  • This realization corresponds to a less effective realization than that preferred in FIG. 2 with the PIN diode because it is less wide band. Indeed, it is preferable to ensure an infinite impedance throughout the first GSM band and zero impedance in the entire second band DCS.
  • the filter 30 therefore replaces the diode 13 to ensure the function light switch.
  • Other embodiments for making the filter 30 can be envisaged and in particular realizations based on high resonator quality coefficient.
  • the device 2 is an antenna helical integrated in phone 1, that is to say that it does not have no outgrowth as is usually the case.
  • An antenna according to the invention a helical antenna is in the form of a solenoid. It can also be a printed circuit on which is engraved a conductive track most often in a lace form. This antenna 2 thus makes it possible to reduce a bulk due to the latter because normally the antenna should occupy an area whose length would be one quarter wavelength compared to the GSM band which corresponds to about 8.3 cm.
  • phone 1 is multiband and can therefore operate in frequency bands B1 to Bn with n> 2.
  • the antenna 2 also comprises the end 4_1 associated with the strip B1 of the second ends 4_2 to 4_n each being placed at a certain distance from end 3. Each distance is of the order of a quarter of the average wavelength of the frequency band B2 to Bn considered.
  • These second ends 4_2 to 4_n each comprising a means 10_2 to 10_n of adaptation respectively.
  • Each means 10_1 to 10_n cooperates with antenna 2 to ensure the adaptation of the latter with one of the frequency band B1 to Bn respectively.
  • the means 10_2 to 10_n are produced in the same way as 10_1.
  • the means 10_2 to 10_n therefore include a switch 11_2 to 11_n respectively. These switches 11_2 to 11_n are made so same as switch 11_1.
  • each filter can also be produced using a filter such as filter 30.
  • Each filter then has a zero impedance only for the frequency band with which it is associated and infinite in the other cases or at least large enough to be able to consider it as such.
  • each means 10_1 to 10_n is provided with an impedance 35_1 to 35_n respectively of fine adjustment locally improving the quality of the antenna 2 adaptation to one of the bands B1 to Bn.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Pour réaliser un téléphone (1) mobile multibande dont une antenne (2) est adaptée à plusieurs bandes de fréquences, on relie une extrémité (4_1 - 4_n) du dispositif de rayonnement à un moyen (10_1 - 10_n) d'adaptation permettant de d'utiliser la même antenne pour plusieurs bandes de fréquence différentes tout en étant adaptée à chacune. On court-circuite une extrémité. Ce moyen d'adaptation permet, dans le cas de deux bandes de fréquences par exemple, de modifier un comportement de l'antenne en passant d'un comportement selon une ligne quart d'onde à un comportement selon une ligne demi onde par rapport à la longueur d'onde de la première bande de fréquence. <IMAGE>

Description

La présente invention a pour objet un téléphone mobile à antenne adaptée. Elle s'applique donc au domaine de la téléphonie mobile et plus particulièrement des téléphones mobiles multibandes. Un téléphone multibande est un téléphone pouvant fonctionner selon plusieurs bandes de fréquences, au moins deux, une bande de fréquences regroupant une sous bande pour l'émission et une sous bande pour la réception. On connaít ainsi les bandes dites GSM, DCS, PCS ou encore UMTS pour les plus connues. Le but de l'invention est de réaliser un téléphone au moins bibande avec un dispositif de rayonnement adapté à au moins deux bandes de fréquences.
Les dispositifs de rayonnement actuels sont réalisés avec des caractéristiques intermédiaires afin de pouvoir être utilisable dans les deux bandes de fréquences. Généralement, le dispositif rayonnant est conçu de façon à réaliser le meilleur compromis vis-à-vis des bandes de fonctionnement.
Un problème d'une telle réalisation, dans le cas du bibande par exemple, est que le dispositif de rayonnement n'est ni complètement adapté à la première bande ni complètement adapté à la deuxième bande.
L'invention a pour objet de résoudre ces problèmes en proposant un téléphone mobile dont un dispositif de rayonnement est adapté par rapport à la première bande mais aussi par rapport à la deuxième bande. Ainsi, une valeur du Taux d'Onde Stationnaire ou encore TOS est plus élevé que précédemment ce qui permet d'augmenter une valeur de puissance rayonnée tout en ayant une antenne très compacte. Le principe peut être étendu à plusieurs fréquences, trois ou quatre par exemple voire plus. Pour cela, on modifie les caractéristiques du dispositif de rayonnement selon une bande de fréquences sélectionnée. Pour cela, une première extrémité du dispositif de rayonnement reçoit une entrée sortie de signal d'un émetteur récepteur du téléphone mobile, une deuxième extrémité étant contrôlée par un moyen d'adaptation selon l'invention destiné à adapter le dispositif de rayonnement à la première bande ou à la deuxième bande selon le cas.
L'invention concerne donc un téléphone mobile multibande comportant un dispositif de rayonnement avec une première et une deuxième extrémité, la première extrémité étant reliée à une entrée sortie d'un émetteur récepteur d'un signal radioélectrique, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'adaptation coopérant avec le dispositif de rayonnement afin d'adapter ce dernier à une bande parmi plusieurs.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :
  • Figure 1 : un principe de fonctionnement général du moyen d'adaptation selon l'invention.
  • Figure 2 : un premier exemple de réalisation du moyen d'adaptation selon l'invention.
  • Figure 3 : un deuxième exemple de réalisation du moyen d'adaptation selon l'invention.
La Figure 1 montre une représentation faisant apparaítre un principe de fonctionnement général d'un téléphone 1 mobile selon l'invention. Ce téléphone 1 est un téléphone multibande. C'est à dire que le téléphone 1 peut fonctionner dans une première bande ou une deuxième bande. Une bande est généralement associée à un système de téléphonie selon une certaine norme.
Dans un premier cas simple, on considère que le téléphone 1 est un téléphone bibande. Le téléphone 1 comporte ainsi, dans ce premier cas, un dispositif 2 de rayonnement avec une première extrémité 3 et une deuxième extrémité 4_1. Les extrémités 3 et 4_1 correspondent plus précisément aux deux extrémités libres du dispositif 2. Ce dispositif 2 permet d'émettre et ou de capter un signal 5 radioélectrique à destination et ou en provenance respectivement d'une station 6 de base d'un réseau 7 de téléphonie mobile. Pour cela, l'extrémité 3 est reliée à une entrée sortie 8 de l'émetteur récepteur 9 du téléphone 1. L'émetteur récepteur 9 a pour fonction d'émettre et de recevoir des signaux radioélectriques tels que le signal 5.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention l'extrémité 4_1 comporte un moyen 10_1 d'adaptation coopérant avec le dispositif 2. Cette coopération se traduit par une adaptation du dispositif 2 à la première bande ou à la deuxième bande selon la bande de fréquences dans laquelle le téléphone 1 doit fonctionner.
Cette coopération peut se traduire par la mise en court-circuit ou non de l'extrémité 4_1 selon que l'on travaille dans la première ou la deuxième bande de fréquences. Ainsi, symboliquement, on peut représenter le moyen 10_1 par un interrupteur 11_1 dont une borne est reliée à l'extrémité 4_1 et l'autre borne est reliée à un plan de masse 12 du téléphone 1. Ainsi, lorsque l'interrupteur 11_1 est ouvert, l'extrémité 4_1 n'est alors reliée à aucun potentiel et est alors en circuit ouvert.
Plus généralement, le moyen 10_1 permet d'adapter le dispositif 2 à une bande de fréquences particulière.
Selon une caractéristique préférée de l'invention, la deuxième bande utilise des fréquences d'une valeur de l'ordre du double de celle utilisée par la première bande. En effet, le principe utilisé par l'invention peut être compris à l'aide de la théorie dite théorie des lignes. Cette théorie des lignes s'applique généralement à partir de l'instant où la longueur des conducteurs utilisés est de l'ordre de grandeur de la longueur d'onde du signal traversant ce conducteur, ou tout du moins lorsque la longueur d'onde ne peut plus être considérée comme très supérieure à la longueur du tronçon de ligne considéré. Selon cette théorie, un tronçon de ligne de type connu sous la dénomination ligne quart-d'onde, par rapport à un signal avec une longueur d'onde de référence, se comporte comme une ligne de type demi-onde, par rapport à cette longueur d'onde de référence, lorsque son extrémité, normalement en circuit ouvert, est court-circuitée par rapport à un plan de masse.
Dans le cas des dispositifs de rayonnement tel que les antennes, il est connu d'utiliser des antennes dites quart-d'onde par analogie à la théorie des lignes. En effet, une antenne adaptée est normalement une antenne demi-onde mais lorsque l'antenne est utilisée en combinaison avec un plan réflecteur tel qu'un plan de masse alors on peut utiliser une antenne quart-d'onde.
Dans l'invention, le dispositif de rayonnement est de type ligne quart d'onde par rapport à une fréquence moyenne de la première bande. Dans un exemple préféré, la première bande de fréquence est une bande selon la norme GSM. Une fréquence typique de cette bande GSM est la fréquence de 900 MHz. Un double de cette fréquence, soit 1800 MHz, correspond à une valeur typique de fréquence de la bande de fréquence selon la norme DCS qui correspond donc à la deuxième bande. Dans cet exemple, une longueur d'onde de la première bande est de l'ordre de 33,3 cm est pour la deuxième bande une longueur d'onde de l'ordre de 16,6 cm. Bien évidemment, on pourra choisir des valeurs plus appropriées. Ces deux valeurs sont en fait des valeurs moyennes qui servent d'illustration. En effet, dans la bande GSM la longueur d'onde varie de 31,25 cm à 34,09 cm ce qui donne une longueur d'onde moyenne de 32,67 cm et dans la bande DCS la longueur d'onde varie de 15,9 cm à 17,54 cm ce qui donne une longueur d'onde moyenne de 16,72 cm. Ces deux valeurs moyennes sont bien de l'ordre des valeurs proposées de 33,3 cm et de 16,6 cm et en outre la valeur de 32,67 cm est sensiblement égale au double de la valeur de 16,72 cm.
Ainsi, le dispositif 2 est réalisé par rapport à la bande GSM. Or, il faut que ce dernier ait une longueur égale au quart de la longueur d'onde du signal a émettre et ou a recevoir telle que le signal 5, cela dans le cas ou le dispositif 2 est utilisé par rapport à un plan de masse ce qui est le cas ici avec le plan 12. Une longueur physique du dispositif 2 est donc de l'ordre de 8,3 cm. En conséquence, le dispositif 2 tel que réalisé et non court-circuité à son extrémité 4_1 est parfaitement adapté pour émettre des signaux ou les recevoir dans la bande GSM.
Dans l'invention, lorsque le téléphone 1 doit fonctionner dans la deuxième bande de fréquence, la bande DCS, le moyen 10_1 doit donc être commandé pour court-circuiter l'extrémité 4_1 par rapport au plan de masse 12. Il en résulte que le dispositif 2 se comporte alors comme un élément demi onde par rapport à la longueur d'onde de référence dans la bande DCS.
Cependant, la fréquence du signal 5 a maintenant doublé ce qui a pour effet de diviser la longueur d'onde par deux. En conséquence, le dispositif 2 qui se comporte comme un dispositif quart-d'onde par rapport à la bande GSM se comporte alors comme un dispositif demi onde par rapport à la bande DCS. Ainsi, le dispositif 2 est maintenant adapté pour émettre et ou recevoir des signaux tels que le signal 5 dans la bande DCS. C'est pourquoi dans le cas d'un tel téléphone bibande, le moyen 10_1 coopère avec le dispositif 2 pour adapter ce dernier en réalisant un simple court-circuit.
La figure 2 montre un premier exemple préféré de réalisation du moyen 10_1. Dans cette réalisation, l'interrupteur 11_1 est une diode 13 de type PIN avec une anode 14 et une cathode 15. L'anode 14 est reliée à l'extrémité 4_1 et la cathode 15 est reliée au plan de masse 12. Pour relier l'extrémité 4_1 au potentiel du plan de masse 12, c'est à dire pour provoquer un court-circuit, il suffit de rendre la diode 13 passante. Pour cela l'anode 14 est reliée à un dispositif 16 de commutation ou commutateur 16. Ce commutateur 16 comporte une première entrée 17 recevant une tension positive, par exemple une tension d'alimentation telle que la tension d'alimentation du téléphone mobile 1. Le dispositif 16 comporte en outre une deuxième entrée 18 reliée au plan de masse 12 permettant ainsi de produire une tension de 0 Volt. Ainsi, l'extrémité 4_1 est reliée à une sortie 19 du dispositif 16. Une commande de commutation de ce commutateur 16 est assurée par un microprocesseur 20 commandé par un programme 21 dans une mémoire 22 de programme. Ce microprocesseur 20 est par exemple le microprocesseur qui gère un fonctionnement du téléphone 1 et donc de l'émetteur récepteur 9. En outre, le téléphone 1 comporte un bus 23 de données, d'adresses et de commandes permettant aux différents éléments le constituant d'être reliés entre eux pour communiquer.
En outre, l'anode 14 de la diode 13 est reliée à la sortie 19 par l'intermédiaire d'un filtre 24 passe bas en série avec une résistance 25 de protection. Le filtre 24 permet d'éviter notamment que des signaux à haute fréquence ne soit transmis du dispositif 2 vers l'alimentation, venant ainsi parasiter les autres circuits du téléphone 1. Dans un exemple, le filtre 24 comporte une bobine 26 ou encore self de choc 26 et un condensateur 27. Le filtre 24 comporte ainsi une entrée 28 et une sortie 29, la sortie 29 étant reliée à l'anode 14 et la sortie 28 à une borne de la résistance 25. Ainsi, la bobine 26 est reliée entre l'entrée 28 et la sortie 29 et le condensateur 27 est relié entre l'entrée 28 et le plan de masse 12. Bien évidemment, d'autres réalisations du filtre 24 sont possibles le but étant de filtrer les composantes à hautes fréquences provenant de l'émetteur récepteur 9 notamment.
En conséquence, le commutateur 16 est un dispositif commandé électriquement par exemple un signal présentant deux états logique 1 ou 0. La valeur logique 1 représente par exemple la tension positive est la valeur logique 0 la tension de 0 Volt. Ainsi, lorsque le microprocesseur 20 émet une commande à 1 au commutateur 16 qui commute alors sur l'entrée 17. Ceci a pour conséquence de relier l'entrée 17 à la sortie 19. On obtient ainsi, en sortie 19, une tension positive qui va donc polariser la diode 13 en directe et par conséquent de la rendre conductrice. L'extrémité 4_1 est alors court-circuitée en étant reliée électriquement au plan de masse 12. Ceci correspond à un mode de fonctionnement selon la norme DCS, c'est à dire que le téléphone 1 émet dans la bande des 1800 MHz. Dans ce fonctionnement selon l'invention, le dispositif 2 est adapté par rapport à la longueur d'onde de cette bande DCS.
Dans un mode de fonctionnement selon la norme GSM, c'est à dire dans la bande des fréquences à 900 MHz, le microprocesseur 20 envoi dans ce cas un signal de commande au dispositif 16 dont la valeur logique est à 0. Dans ce cas, la sortie 19 est reliée à l'entrée 18. Ainsi, en mode GSM aucun potentiel n'est imposée sur l'extrémité 4_1 puisque la sortie 19 du commutateur 16 est relié au plan de masse 12 ce qui à pour conséquence de garder la diode 13 dans un état bloqué. Le dispositif 2 est alors utilisé dans les conditions pour lesquelles il a été réalisé, c'est à dire comme un dispositif quart d'onde par rapport à la longueur d'onde de référence.
La figure 3 montre une deuxième réalisation du moyen 10_1 d'adaptation du dispositif 2 de rayonnement. Dans cette deuxième réalisation, le moyen 10_1 comporte un filtre 30 présentant une impédance infinie, ou tout du moins très forte, dans la première bande c'est à dire dans la bande GSM et une impédance nulle, ou tout du moins très faible, dans la deuxième bande c'est à dire la bande DCS. Ainsi, ce filtre 30 doit présenter deux fréquences de résonances, une fréquence de résonance série ayant pour conséquence une impédance nulle et une fréquence de résonance parallèle ayant pour conséquence une impédance infinie. Ceci peut être facilement obtenu à l'aide de composant passif. Par exemple, on utilise une inductance 31 en série avec un condensateur 32 le tout étant en parallèle avec une inductance 33. Cet ensemble forme un dipôle 34 dont une extrémité est reliée à l'extrémité 4_1 et l'autre extrémité est reliée au plan de masse 12. Cette réalisation correspond à une réalisation moins efficace que celle préféré de la figure 2 avec la diode PIN car elle est moins large bande. En effet, il faut de préférence assurer une impédance infinie dans toute la première bande GSM et une impédance nulle dans toute la deuxième bande DCS. Le filtre 30 remplace donc la diode 13 pour assurer la fonction interrupteur. D'autres réalisations pour réaliser le filtre 30 peuvent être envisagées et notamment des réalisations à base de résonateur à fort coefficient de qualité.
On pourrait en effet envisager de relier l'extrémité 4_1 à la sortie d'un dispositif logique de type trois états. En effet, avec un tel dispositif (non représenté), on a la possibilité d'appliquer en sortie un niveau haut, ou un niveau bas par exemple 0 Volt ou encore un niveau dit haute impédance c'est à dire que l'extrémité 4_1 n'est alors relié à aucun potentiel.
De plus, dans une réalisation la plus simple possible de l'invention, on pourrait envisager d'utiliser directement un interrupteur comme moyen d'adaptation. Cet interrupteur pourrait en outre être muni d'une entrée de commande et un fonctionnement se rapprocherait de celui du dispositif logique à trois états. On voit bien que tout type de solution est envisageable pour autant qu'elle permette de mettre l'extrémité 4_1 en court circuit ou non.
Dans un exemple de réalisation préféré, le dispositif 2 est une antenne hélicoïdale intégrée dans le téléphone 1, c'est à dire que celui-ci ne présente pas d'excroissance comme c'est généralement le cas. Une antenne hélicoïdale est, selon l'invention, une antenne qui se présente sous la forme d'un solénoïde. Il peut aussi s'agir d'un circuit imprimé sur lequel est gravé une piste conductrice le plus souvent selon une forme en lacet. Cette antenne 2 permet ainsi de réduire un encombrement dû à cette dernière car normalement l'antenne devrait occuper une zone dont une longueur serait un quart de longueur d'onde par rapport à la bande GSM ce qui correspond à environ 8,3 cm.
Selon un deuxième plus général cette fois, le téléphone 1 est multibande et peut donc fonctionner dans des bandes de fréquences B1 à Bn avec n>2. Ainsi, l'antenne 2 comporte outre l'extrémité 4_1 associée à la bande B1 des deuxièmes extrémités 4_2 à 4_n chacune étant placée à une certaine distance de l'extrémité 3. Chaque distance est de l'ordre du quart de la longueur d'onde moyenne de la bande de fréquences B2 à Bn considérée. Ces deuxièmes extrémités 4_2 à 4_n comportant chacune un moyen 10_2 à 10_n d'adaptation respectivement. Chaque moyen 10_1 à 10_n coopère avec l'antenne 2 pour assurer l'adaptation de cette dernière avec une des bande de fréquences B1 à Bn respectivement.
Par exemple, il peut y avoir B1 qui correspond à la bande GSM, B2 à la bande DCS, B3 à la bande PCS et B4 à la bande UMTS, l'extrémité correspondant à la bande B4 étant la plus proche de l'extrémité 3. Les moyens 10_2 à 10_n sont réalisés de la même manière que 10_1. Les moyens 10_2 à 10_n comportent donc un interrupteur 11_2 à 11_n respectivement. Ces interrupteurs 11_2 à 11_n sont réalisés de manière identique à l'interrupteur 11_1. Il n'y a, de manière préférée et dans le cas d'une diode telle que la diode 13, qu'une diode à la fois qui est polarisée en directe afin de n'avoir qu'un seul court-circuit.
Dans une variante de réalisation des moyens 10_1 à 10_n, ces derniers peuvent aussi être réalisés à l'aide d'un filtre tel que le filtre 30. Chaque filtres présentent alors une impédance nulle seulement pour la bande de fréquences à laquelle il est associé et infinie dans les autres cas ou tout du moins suffisamment grande pour pouvoir la considérer comme telle.
Dans une réalisation préférée de l'invention, chaque moyen 10_1 à 10_n est muni d'une impédance 35_1 à 35_n respectivement de réglage fin permettant d'améliorer localement une qualité de l'adaptation de l'antenne 2 à une des bande B1 à Bn.

Claims (8)

  1. Téléphone (1) mobile multibande comportant un dispositif (2) de rayonnement avec deux extrémités, une première (3) et une deuxième extrémité (4_1 - 4_n), la première extrémité (3) étant reliée à une entrée sortie (8) d'un émetteur récepteur (9) d'un signal (5) radioélectrique, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen interrupteur (11_1 - 11_n) permettant de court-circuiter ou non la deuxième extrémité (4_1 - 4_n) à la masse.
  2. Téléphone selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen interrupteur comporte un moyen d'adaptation coopérant avec le dispositif de rayonnement afin d'adapter ce dernier à une bande parmi plusieurs.
  3. Téléphone selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une deuxième bande utilise des fréquences de l'ordre du double de celles utilisées dans une première bande.
  4. Téléphone selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen interrupteur comporte un filtre (30) présentant une impédance très forte dans la première bande et une impédance très faible dans la deuxième bande.
  5. Téléphone selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le moyen interrupteur est muni d'une impédance (35_1 à 35_n) de réglage fin.
  6. Téléphone selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un jeu de deuxièmes extrémités chacune comportant un moyen d'adaptation.
  7. Téléphone selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyen interrupteur comporte une diode (13) PIN dont la cathode (15) est reliée à la masse (12) et l'anode (14) à la deuxième extrémité, la diode PIN étant en outre reliée à un circuit (16) de commutation assurant sa conduction ou non.
  8. Téléphone selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de rayonnement est une antenne hélicoïdale intégrée dans le téléphone.
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