RU2225058C2 - Антенная система и устройство радиосвязи, включающее антенную систему - Google Patents
Антенная система и устройство радиосвязи, включающее антенную систему Download PDFInfo
- Publication number
- RU2225058C2 RU2225058C2 RU2000131606/09A RU2000131606A RU2225058C2 RU 2225058 C2 RU2225058 C2 RU 2225058C2 RU 2000131606/09 A RU2000131606/09 A RU 2000131606/09A RU 2000131606 A RU2000131606 A RU 2000131606A RU 2225058 C2 RU2225058 C2 RU 2225058C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spiral
- emitter
- excitation
- radiating
- mode
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q11/00—Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q11/02—Non-resonant antennas, e.g. travelling-wave antenna
- H01Q11/08—Helical antennas
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системам радиосвязи. Технический результат заключается в повышенной эффективности в различных частотных диапазонах, в широкополосности и в уменьшении габаритов. Сущность изобретения заключается в наличии N спиральных излучающих элементов, совместно вытягивающихся и коаксиально расположенных на опорной конструкции. Излучающие элементы возбуждаются для обеспечения передачи/приема круговых поляризованных РЧ волн в первом режиме работы и линейно поляризованных РЧ волн во втором режиме работы. 2 с. и 19 з.п.ф-лы, 10 ил.
Description
Изобретение относится к системе, включающей антенное устройство и устройство возбуждения для передачи и приема РЧ (радиочастотных) волн. Конкретнее оно относится к системе для мобильного устройства радиосвязи, например ручному портативному телефону, который способен как передавать, так и принимать во множественных отдельных частотных диапазонах.
В настоящее время в службах связи имеется возрастающая потребность в наличии и малых размерах пользовательских устройств. Пользователь ручного портативного устройства связи желает быть доступным, в каком месте он бы ни находился. Это накладывает требования на операторов для обеспечения хорошей зоны действия их мобильных сетей. Для районов с небольшим числом пользователей, например в малонаселенных районах, в сельской местности или на море, неэкономично или невозможно обеспечивать хорошую зону действия посредством наземных мобильных телефонных систем. Для таких районов хорошая зона действия может быть получена посредством связи через спутники. Поскольку связь с линейно-поляризованными РЧ волнами, которые используются в наземных мобильных системах связи, требует определенной степени настройки между передающей и принимающей антеннами, этот тип сигналов не подходит для спутниковой связи. Вместо этого используются круговые поляризованные РЧ волны. Это означает, что должен быть использован специальный тип антенны. Это целесообразно, когда один и тот же мобильный телефон может использоваться как для спутниковой связи, так и для мобильной связи. Для достижения этого телефоны обеспечены двумя антеннами.
Это не согласуется с требованиями к антеннам для ручных портативных телефонов быть компактными и занимать мало места.
Известный уровень техники
Патент US-A-5628057 раскрывает радиотелефонный передатчик, имеющий антенну для спутниковой связи. Антенна прикрепляется к телефону в поворотной точке. Эта антенна работает только в режиме круговой поляризации и не обеспечивается средством для работы в режиме линейной поляризации.
Патент US-A-5628057 раскрывает радиотелефонный передатчик, имеющий антенну для спутниковой связи. Антенна прикрепляется к телефону в поворотной точке. Эта антенна работает только в режиме круговой поляризации и не обеспечивается средством для работы в режиме линейной поляризации.
Каждый из патентов WO 96/06468, WO 97/37401 и ЕР 0791978 раскрывает антенну для приема круговых поляризованных РЧ волн в спутниковой системе позиционирования (GPS - система глобального позиционирования). Каждая из антенн включает керамический стержень, имеющий четыре спиральных излучающих элемента. Фидерная линия проходит через стержень снизу антенны и соединяется с излучающими элементами наверху антенны. Самофазирующаяся конструкция антенны и ее возбуждение делает антенну работоспособной в очень узком частотном диапазоне, а именно относительной полосе частот нескольких десятых частей процента. Это достаточно, поскольку антенна сконструирована для приема сигналов GPS. Она не подходит для двусторонней радиосвязи, где требуется относительная полоса частот несколько или до десяти процентов.
Кроме того, патент US-A-5600341 раскрывает антенну, работающую с круговой поляризацией и линейной поляризацией. ЧСА (четырехвиточная спиральная антенна) для круговой поляризации набирается на линейной антенне, возбуждаемой двухпроводной спиралью. Линейная антенна работает с линейной поляризацией, а часть функции антенны выполняется двухпроводной спиралью, хотя будет иметь место некоторое ответвление в линию возбуждения. Этот документ не учит, как четырехвиточная спиральная антенна должна работать с линейной поляризацией. Не описывается фазирующая цепь и поэтому спираль предположительно является самофазируемой, хотя это не упоминается. Самофазируемая спираль является антенной, работающей в очень узком частотном диапазоне, и обычно ограничивается обслуживанием GPS, где требуется полоса частот <0,2%. Для большинства спутниковых телефонных диапазонов самофазируемая ЧСА имеет совершенно недостаточную полосу частот. Из-за набора антенн для круговой поляризации и для линейной поляризации требует достаточно пространства и использует объем антенны неэффективным образом.
Патент JP-A-09219621 раскрывает антенну для линейной поляризации, набираемую на спиральной антенне для круговой поляризации. Поскольку спиральная антенна, имеющая менее трех спиралей обычно должна иметь длину окружности для того, чтобы давать круговую поляризацию, эта антенна должна требовать очень много пространства или работать каким-либо другим образом, который не объясняется. Фазирующая цепь не присутствует и не требуется, если спирали являются самофазируемыми, но тогда достигается очень узкий частотный диапазон.
Патент JP-A-08298410 раскрывает антенну, включающую две спирали, одну внутри другой. Внутренняя спираль является вытягиваемой, и когда вытягивается, она работает как антенна для круговой поляризации. Поскольку присутствует только спиральный элемент, длина окружности должна быть для того, чтобы давать круговую поляризацию, поэтому также эта антенна должна требовать много пространства. Во втянутом состоянии внутренней спирали антенна работает как антенна для линейной поляризации. Фазирующая цепь не требуется, поскольку только один спиральный элемент используется для выполнения круговой поляризации.
Патентные заявки, относящиеся к данной области техники
Следующие заявки на патенты относятся к той же самой области техники, как изобретение этой заявки и, таким образом, включены в настоящее описание в качестве ссылки:
- Шведская заявка на патент SE 9801755-1, имеющая название "Антенное устройство, содержащее излучающие элементы с емкостной связью, и портативное устройство радио связи для такого антенного устройства", зарегистрированная в Швеции в тот же день, как эта заявка, 18 мая 1998 г., заявитель Аллгон АВ,
- Шведская заявка на патент SE 9801753-6, имеющая название "Антенное устройство, содержащее средство возбуждения и портативное устройство радио связи для такого антенного устройства", зарегистрированная в Швеции в тот же день, как эта заявка, 18 мая 1988, заявитель Аллгон АВ, и
- Шведская заявка на патент SE 9704938-1, зарегистрированная 30 сентября 1997 г. , заявитель Аллгон АВ, имеющая название "Антенная система для круговых поляризованных радио волн, включающая антенное средство и интерфейсную цепь".
Следующие заявки на патенты относятся к той же самой области техники, как изобретение этой заявки и, таким образом, включены в настоящее описание в качестве ссылки:
- Шведская заявка на патент SE 9801755-1, имеющая название "Антенное устройство, содержащее излучающие элементы с емкостной связью, и портативное устройство радио связи для такого антенного устройства", зарегистрированная в Швеции в тот же день, как эта заявка, 18 мая 1998 г., заявитель Аллгон АВ,
- Шведская заявка на патент SE 9801753-6, имеющая название "Антенное устройство, содержащее средство возбуждения и портативное устройство радио связи для такого антенного устройства", зарегистрированная в Швеции в тот же день, как эта заявка, 18 мая 1988, заявитель Аллгон АВ, и
- Шведская заявка на патент SE 9704938-1, зарегистрированная 30 сентября 1997 г. , заявитель Аллгон АВ, имеющая название "Антенная система для круговых поляризованных радио волн, включающая антенное средство и интерфейсную цепь".
Краткое изложение изобретения
Основной задачей изобретения является предоставление антенной системы, включающей антенное устройство и устройство возбуждения для передачи/приема круговых поляризованных РЧ волн в первом режиме работы и для передачи/приема линейно-поляризованных РЧ волн во втором режиме работы.
Основной задачей изобретения является предоставление антенной системы, включающей антенное устройство и устройство возбуждения для передачи/приема круговых поляризованных РЧ волн в первом режиме работы и для передачи/приема линейно-поляризованных РЧ волн во втором режиме работы.
Также задачей изобретения является предоставление антенной системы, которая может использоваться для спутниковой связи и наземной мобильной связи, и занимает небольшое пространство.
Также задачей изобретения является предоставление антенной системы, обеспечивающей хорошую изоляцию между излучающей конструкцией для круговых поляризованных волн и средством для возбуждения упомянутой излучающей конструкции для работы с линейно-поляризованными волнами, для того, чтобы исключить, чтобы высокая мощность передачи для одного режима поляризации повредила чувствительный приемник другого режима поляризации.
Другой задачей изобретения является предоставление антенной системы, которая показывает высокую эффективность в различных частотных диапазонах и режимах работы и выгодную конфигурацию лепестка излучения.
Дополнительной задачей изобретения является предоставление антенной системы, которая показывает широкополосные характеристики, необходимые для использования радиотелефона во многих системах.
Эти и другие задачи достигаются антенным средством, в соответствии с прилагаемой формулой изобретения.
Признаками, изложенными в п. 1, достигается антенная система, имеющая хорошую антенную функцию, так как текущий максимум в режиме линейной поляризации может располагаться высоко над телефоном.
Посредством устройства центрального излучателя в излучающей конструкции достигается эффективное и однородное возбуждение спиральных излучающих элементов для того, чтобы обеспечить передачу/прием линейно-поляризованных РЧ волн, во втором режиме работы.
Посредством устройства центрально расположенного излучателя, выдающегося за второй конец излучающей конструкции для круговых поляризованных РЧ волн достигается улучшенная работа антенны в режиме линейной поляризации.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлен схематический вид антенной системы, включающей антенное устройство и устройство возбуждения для передачи и приема РЧ волн в связи с устройством радио связи, в соответствии с изобретением.
На Фиг. 1 представлен схематический вид антенной системы, включающей антенное устройство и устройство возбуждения для передачи и приема РЧ волн в связи с устройством радио связи, в соответствии с изобретением.
На Фиг. 2 представлен схематический вид средства возбуждения антенной системы, в соответствии с фиг.1, при адаптации для использования в первом и втором режиме работы, в соответствии с осуществлением изобретения.
На Фиг. 3 представлен схематический вид осуществления частично разрезанной излучающей конструкции и устройства для возбуждения или питания излучающей конструкции для работы также с линейно-поляризованными РЧ волнами, в соответствии с изобретением.
На Фиг.4 представлен схематический вид дополнительного осуществления частично разрезанной излучающей конструкции и устройства для возбуждения или питания излучающей конструкции для работы также с линейно-поляризованными РЧ волнами, в соответствии с изобретением.
На Фиг.5 представлен схематический вид дополнительного осуществления частично разрезанной излучающей конструкции и устройства для возбуждения или питания излучающей конструкции для работы также с линейно-поляризованными РЧ волнами, в соответствии с изобретением.
На Фиг.6 представлен вид сверху элемента для емкостной верхней нагрузки, изображенной на фиг.5.
На Фиг.7 представлен схематический вид дополнительного осуществления частично разрезанной излучающей конструкции и устройства для возбуждения или питания излучающей конструкции для работы также с линейно-поляризованными РЧ волнами, в соответствии с изобретением.
На Фиг.8 представлен схематический вид дополнительного осуществления частично разрезанной излучающей конструкции и устройства для возбуждения или питания излучающей конструкции для работы также с линейно-поляризованными РЧ волнами, в соответствии с изобретением.
На Фиг.9 представлен схематический вид фильтра для гашения нежелательных сигналов, в соответствии с изобретением.
На Фиг. 10 представлен схематический вид ручного портативного телефона, снабженного антенной системой, в соответствии с изобретением.
Описание предпочтительных осуществлении настоящего изобретения
Со ссылкой на фиг.1 схематически показана антенная система, включающая антенное устройство и устройство питания для передачи и приема РЧ волн в связи с устройством радио связи, в соответствии с настоящим изобретением. Система, изображенная на фиг.1, сконструирована для связи через спутник посредством круговых поляризованных РЧ волн. Она включает излучающую конструкцию 10, которая содержит опору 11, которая может быть гибкой пленкой, гибкой печатной платой (ПП) или твердым трубчатым корпусом. На опоре 11 совместно вытягиваются и коаксиально располагаются N проводящих спиральных излучающих элементов. На фиг. N=4, но оно могло бы быть любым числом, большим 1. Однако предпочтительно, что N больше 2 для того, чтобы выполнить изоляцию (дискриминацию) между правосторонней и левосторонней круговой поляризацией. Наименьшее число для N для того, чтобы выполнить эту дискриминацию, равно 3, которое дает наиболее пространственно эффективное решение. Преимущественно используется N= 4, так как оно подходит для обычных типов компонентов. Спиральные излучающие элементы обозначены 12 A-D и предпочтительно имеют ширину, составляющую несколько раз их толщину, например, четыре раза. Излучающие элементы могут быть сформированы первоначально металлизацией поверхности опоры 11 металлическим слоем, а затем выборочно вытравливанием слоя для экспонирования опоры, в соответствии с рисунком, наносимом в фотографическом слое, подобно фотографическому слою, используемому для травления печатных плат. Альтернативно металлический материал может быть нанесен выборочным напылением или печатными способами. Излучающая конструкция 10 может также изготавливаться использованием технологии УФМ (устройства формуемых межсоединений), а также возможно формировать спиральные излучающие элементы в виде проволоки.
Со ссылкой на фиг.1 схематически показана антенная система, включающая антенное устройство и устройство питания для передачи и приема РЧ волн в связи с устройством радио связи, в соответствии с настоящим изобретением. Система, изображенная на фиг.1, сконструирована для связи через спутник посредством круговых поляризованных РЧ волн. Она включает излучающую конструкцию 10, которая содержит опору 11, которая может быть гибкой пленкой, гибкой печатной платой (ПП) или твердым трубчатым корпусом. На опоре 11 совместно вытягиваются и коаксиально располагаются N проводящих спиральных излучающих элементов. На фиг. N=4, но оно могло бы быть любым числом, большим 1. Однако предпочтительно, что N больше 2 для того, чтобы выполнить изоляцию (дискриминацию) между правосторонней и левосторонней круговой поляризацией. Наименьшее число для N для того, чтобы выполнить эту дискриминацию, равно 3, которое дает наиболее пространственно эффективное решение. Преимущественно используется N= 4, так как оно подходит для обычных типов компонентов. Спиральные излучающие элементы обозначены 12 A-D и предпочтительно имеют ширину, составляющую несколько раз их толщину, например, четыре раза. Излучающие элементы могут быть сформированы первоначально металлизацией поверхности опоры 11 металлическим слоем, а затем выборочно вытравливанием слоя для экспонирования опоры, в соответствии с рисунком, наносимом в фотографическом слое, подобно фотографическому слою, используемому для травления печатных плат. Альтернативно металлический материал может быть нанесен выборочным напылением или печатными способами. Излучающая конструкция 10 может также изготавливаться использованием технологии УФМ (устройства формуемых межсоединений), а также возможно формировать спиральные излучающие элементы в виде проволоки.
Излучающая конструкция 10 изображена как имеющая круглое поперечное сечение, но оно могло бы быть других форм, например квадратной, и по-прежнему включена в коаксиальную конфигурацию.
Таким образом сформированная N-виточная излучающая конструкция 10 имеет первый конец 15 и второй конец 14. На первом конце 15 излучающие элементы 12 A-D обеспечиваются соответствующей точкой возбуждения или частью возбуждения 13 A-D.
Средство 20 возбуждения соединяется с излучающей конструкцией 10 для возбуждения и приема сигналов. Средство 20 возбуждения возможно содержит диплексор 30, имеющий вход Тх для сигналов, передаваемых антенной системой, и приходит из приемопередающих схем устройства радио связи и выход Rx для сигналов, принимаемых антенной системой, передаваемых в приемопередающие схемы устройства радио связи. Когда антенна является втягивающейся/вытягивающейся, предпочтительно, чтобы диплексор 30, если требуется, включался в схемы устройства радио связи. В этом случае соединение между диплексором и средством 20 возбуждения предпочтительно является гибким коаксиальным кабелем. Выход 31 диплексора 30 или выход приемопередающих схем устройства радио связи соединяется с фазирующей схемой 21. Фазирующая схема содержит делитель мощности на 90o, который делит сигналы на входе на два сигнала, один сдвинутый по фазе на 90o по отношению к другому. Каждый из выходов делителя мощности на 90o соединяется со входом делителя мощности на 180o, делящим сигналы на входе на два сигнала, один сдвинутый по фазе на 180o по отношению к другому. Таким образом, средство 20 возбуждения имеет четыре выхода с фазой сигналов, сдвинутой на 0o, 90o, 180o и 270o соответственно. Каждый из выходов соединяется, возможно через согласующее средство 23 A-D, с соответствующей частью 13 A-D возбуждения так, чтобы получить последовательный сдвиг фазы на частях 13 A-D возбуждения. Согласующие средства используются для обеспечения заранее определенного импеданса, предпочтительно 50 Ом, антенной конструкции по отношению к подключаемым схемам. Сигнал, подаваемый на вход Тх диплексора и таким образом разделенный на сдвинутые по фазе сигналы, и подаваемый на излучающую конструкцию 10, будет создавать круговую поляризованную РЧ волну, излучаемую излучающей конструкцией 10. В общем случае с N спиральными излучающими элементами имеются n частей возбуждения, согласующих средств и выходов фазирующей цепи, что обеспечивает последовательный сдвиг фазы, где точный выбор компонентов является очевидным квалифицированному специалисту в данной области техники. Предпочтительно последовательный сдвиг фазы равен 360o/N. Однако без полной геометрической симметрии спиральных излучающих элементов фазы сдвигаются соответствующим образом. Сдвиг фазы между каждой парой частей возбуждения соответствует углу между ними. Когда угол между линией из центральной оси излучающей конструкции через первую часть возбуждения и линией из центральной оси излучающей конструкции через вторую часть возбуждения равен, например, 45o, сдвиг фазы между частями возбуждения выбирается равным 45o.
Поскольку излучающая конструкция 10 и средство 20 питания являются пассивными, они будут работать в обратном порядке при приеме круговых поляризованных РЧ волн, поляризованных в том же самом направлении.
Предпочтительно, чтобы делители мощности на 180o состояли из широкополосных симметрирующих устройств, т. е., давая хорошее симметрирование для всех вовлеченных частотных диапазонов, поскольку сигналы, имеющие одинаковую фазу в частях 13 A-D возбуждения, например линейно-поляризованные сигналы, принимаемые излучающей конструкцией 10, тогда будут гасить друг друга и не входить в схемы устройства радио связи. Делитель мощности на 90o предпочтительно состоит из гибридной интегральной схемы на 90o.
Излучающая конструкция 10 предпочтительно имеет диаметр d в диапазоне 10-14 мм и длину l предпочтительно в диапазоне 80-120 мм для работы в частотном диапазоне 1,4-2,5 Ггц.
Таким образом описанное антенное устройство и устройство возбуждения может использоваться для радио связи в системах, использующих спутники, а также для приема сигналов в системах позиционирования, использующих спутники, например GPS. Системы радио связи, использующие спутники, обычно работают в относительно широких диапазонах (например, на центральных частотах между 1,4 и 2,5 Ггц) и в некоторых случаях в диапазонах, широко разделенных в линии связи мобильная станция-спутник и спутник-мобильная станция (например, 1,6 Ггц и 2,5 Ггц). Поэтому широкополосные антенные системы должны использоваться в таких приложениях. Посредством конструирования излучающей конструкции 10 и средства 20 возбуждения описанная антенная система имеет широкополосные характеристики. Самофазирующиеся спиральные антенны, используемые потребителями для GPS, обычно являются слишком узкими по полосе частот для радио телефонных целей.
На Фиг. 2 показано средство 20 возбуждения антенной системы, в соответствии с фиг.1 при адаптации для использования в первом режиме работ при передаче/приеме круговых поляризованных РЧ волн, как описано выше, и для использования во втором режиме работы при передаче/приеме линейно-поляризованных РЧ волн. Работа во втором режиме используется для радио связи в наземной системе связи, например сотовых телефонных системах GSM, PCN, DECT, AMPS, PCS и/или JDC.
Для обеспечения работы во втором режиме диплексор 24 A-D соединяется на одном из своих входов с соответствующим выходом фазирующей цепи 21. Другой вход каждого диплексора соединяется с общей линией 25, соединенной с приемопередающими схемами устройства радио связи для связи с линейно-поляризованными РЧ волнами. Когда антенна выполнена втягивающейся/вытягивающейся, эта линия предпочтительно является гибким коаксиальным кабелем. Внешний проводник должен быть соединен с конструкцией земли или плоскостью земли. Выход каждого диплексора соединяется с соответствующим согласующим средством 23 A-D. Посредством этого возбуждения сигналы, подаваемые в части возбуждения 13 A-D вводимые через линию 25, будут иметь одинаковую фазу, а излучающая конструкция 10 будет работать, по существу, как прямой излучатель. Также здесь, где компоненты являются пассивными, работа при приеме сигнала является обратной работе передачи сигнала.
Средство 20 возбуждения и, возможно, диплексор (диплексоры) предпочтительно размещаются на печатной плате или другом подходящем средстве и составляются из дискретных или распределенных компонентов.
Фиг. 3 изображает излучающую конструкцию 10 в разрезе и устройство для возбуждения или питания спиральных излучающих элементов 12 A-D для их работы с линейно-поляризованными РЧ волнами. Излучающая конструкция 10 соединяется со средством 20 возбуждения и приемопередающими схемами устройства радио связи и работает в первом режиме таким же или подобным образом, как описано в связи с фиг.1 и 2. Для работы во втором режиме с линейно-поляризованными РЧ волнами прямой излучатель 16 располагается коаксиально с излучающей конструкцией 10.
Прямой излучатель 16 возбуждается в своей части 13 возбуждения на своем первом конце, который предпочтительно располагается, по существу, в плоскости первого конца 15 излучающей конструкции 10. Часть 13 возбуждения соединяется с линией 25А, возможно через согласующее средство 23. Линия 25 А соединяется с приемопередающими схемами устройства радио связи. Когда линия является гибким коаксиальным кабелем, как описано выше, внешний проводник соединяется с конструкцией земли или плоскостью земли. Второй конец прямого излучателя 16 является свободным концом.
Длина прямого излучателя 16 может быть меньше, чем длина излучающей конструкции 10. Предпочтительно прямой радиатор 16 на 10-20 мм длиннее, чем излучающая конструкция 10, как иллюстрируется пунктирными линиями на фигуре.
Когда прямой излучатель 16 возбуждается сигналом, он соединяется с излучающей конструкцией 10, которая будет возбуждаться и излучать, по существу, как прямой излучатель. При приеме РЧ сигнала работа является обратной. В случае, когда прямой излучатель 16 вытягивается за второй конец излучающей конструкции 10, часть, не окруженная излучающей конструкцией 10, будет работать как прямой излучатель.
На Фиг.4 показан вариант осуществления фиг.3 с разницей, являющейся конструкцией центрально расположенного излучателя. Этот излучатель содержит линию 16 возбуждения, действующую как прямой излучатель, соединенную на своем втором конце со спиральным излучателем 17 обычного режима. Спиральный излучатель обычного режима является спирально намотанным однопроводным излучателем, имеющим окружность <λ. Длина объединенного излучателя 16+17 может быть той же самой, как в предыдущем воплощении и предпочтительно длиннее, чем излучающая конструкция 10.
На Фиг.5 показан дополнительный вариант осуществления фиг.3 с разницей, являющейся конструкцией центрально расположенного излучателя. Этот излучатель содержит прямой излучатель 16, вытягивающийся за второй конец 14 излучающей конструкции 10, и обеспечивается емкостной верхней нагрузкой 18. Прямой излучатель 16 обеспечивается проводящим крестообразным элементом 18 с загнутыми вниз концами. Элемент 18 виден на виде сверху на фиг 6. Посредством этой емкостной верхней нагрузки 18 текущий максимум центрально расположенного излучателя перемещается по направлению ко второму концу с улучшенным функционированием антенны. Крестовая структура предотвращает циркуляционные токи в емкостном верхнем нагрузочном элементе 18.
На Фиг.7 показан дополнительный вариант осуществления фиг.3 с разницей, являющейся конструкцией центрально расположенного излучателя. Этот излучатель содержит спиральный излучатель 17 обычного режима. Длина излучателя 17 может быть больше, чем излучающая конструкция 10 или одинаковой, но предпочтительно она меньше.
На Фиг.8 показан дополнительный вариант осуществления фиг.3 с разницей, являющейся конструкцией центрально расположенного излучателя. Этот излучатель содержит трубчатую антенну с трубкой 19 и излучателем, обозначенным 17. Выемка под согнутой назад трубкой 19 имеет электрическую длину, являющуюся, по существу, λ/4 и предотвращает течение токов на внешней стороне возбуждающего кабеля 25А. Излучатель 17 может быть прямым или спиральным, например спиральным излучателем обычного режима. Электрическая длина излучателя 17 предпочтительно также, по существу, λ/4. Трубчатая антенна может быть короче, чем излучающая конструкция 10 или иметь ту же самую длину. Однако, предпочтительно, что она является длиннее и будет выдаваться за второй конец излучающей конструкции 10. При использовании трубчатой антенны согласующее средство возможно может быть исключено. Трубчатая антенна возбуждается коаксиальным кабелем 25А с внешним проводником, соединенным со средством плоскости земли или подобной конструкцией.
Линейно поляризованные РЧ волны, принимаемые излучающей конструкцией 10, будут вызывать сигналы, являющиеся в фазе на частях 13 A-D возбуждения. Если они не разделяются диплексорами, как в воплощении фиг.2, они могут входить в схемы приемопередатчика для круговых поляризованных волн устройства радио связи через фазирующую цепь 21. В случаях, когда принимаемые линейно-поляризованные РЧ волны соединяются с центрально расположенным излучателем, выгодно гасить или отводить эти сигналы. Это можно сделать посредством фильтров 40 A-D, изображенных на Фиг 9. Каждый фильтр соединяется на одном конце с соответствующей частью 13 A-D возбуждения излучающей конструкции 10. Другие концы фильтров соединяются друг с другом и с сигнальной землей. Эти фильтры имеют резонансную частоту на частотах линейно-поляризованных РЧ волн, которые хорошо отделены от частот круговых поляризованных РЧ волн.
На Фиг.10 показан ручной портативный телефон, снабженный антенной системой, в соответствии с изобретением. Антенна, включающая излучающую конструкцию 10 и излучатели 16, 17, 18, 19, предпочтительно показана электрически изолирующим колпаком 51. Антенна изображена в своем втянутом состоянии на фигуре. Видно, что часть антенны выдается из корпуса 50 телефона, даже, если антенна находится в своем втянутом состоянии. Это выгодно, так как антенна тогда может работать в спутниковой системе с пейджинговой функцией и резервном режиме или даже режиме вызова в наземных системах.
Корпус телефона может быть проводящим, предоставляя экранирование ПП (печатным платам) устройства, и соединяемым с сигнальной землей. Плоскость земли может образовываться корпусом 50 телефона или его частью, которая соединяется с сигнальной землей схем приемопередатчика телефона. Плоскость земли могла бы быть альтернативно проводящей пластиной, проводящей фольгой или печатной платой.
Несмотря на то, что изобретение описано посредством вышеприведенных примеров, очевидно, что возможны многие варианты в рамках настоящего изобретения.
Claims (21)
1. Антенная система, содержащая антенное устройство и устройство возбуждения для передачи и приема РЧ волн, содержащая излучающую конструкцию (10), имеющую первый (15) и второй (14) концы, причем упомянутая излучающая конструкция (10) включает N спиральных излучающих элементов (12A-D), совместно вытянутых и коаксиально расположенных на опорной конструкции (11), где N - целое, большее единицы, часть (13A-D) возбуждения для каждого соответствующего спирального излучающего элемента (12A-D), обеспеченную на первом конце (15) упомянутой излучающей конструкции (10), средство (20) возбуждения, соединенное в N соединениях с каждой одной из упомянутых частей (13A-D) возбуждения упомянутых спиральных излучающих элементов (12A-D), причем упомянутое средство возбуждения имеет средство соединения для соединения со схемами устройства радиосвязи, причем средство возбуждения содержит фазирующую цепь (21) для фазирования сигналов на упомянутых N соединениях для обеспечения передачи/приема круговых поляризованных РЧ волн в первом режиме работы, отличающаяся тем, что средства (24A-D, 16, 17, 19, 25, 25А) приспособлены для, по существу, однородного возбуждения спиральных излучающих элементов (12A-D) для обеспечения передачи/приема линейно поляризованных РЧ волн во втором режиме работы.
2. Система по п.1, в которой средства (40A-D, 24A-D) приспособлены для предотвращения вхождения сигналов с одной и той же фазой с частей (13А-D) возбуждения спиральных излучающих элементов (12A-D) в схемы устройства радиосвязи через фазирующую цепь (21).
3. Система по п.2, в которой средства для предотвращения вхождения сигналов с одной и той же фазой с частей возбуждения спиральных излучающих элементов в схемы устройства радиосвязи через фазирующую цепь включают N фильтров (40A-D), причем каждый фильтр соединен на одном конце с частью (13A-D) возбуждения соответствующего спирального излучающего элемента, а фильтры соединены с общей сигнальной землей на другом конце.
4. Система по любому из пп.1-3, в которой N, по меньшей мере, равно 3.
5. Система по любому из пп.1-4, в которой фазирующая цепь обеспечивает сдвиг фазы между двумя соседними соединениями упомянутых N соединений, по существу, равный 360°/N.
6. Система по любому из пп.1-5, в которой N = 4, фазирующая цепь (21) имеет вход для соединения со схемами телекоммуникационного устройства и содержит делитель мощности на 90°, из которого каждый из его двух выходов соединяется со входом делителя мощности на 180°, соответственно, посредством чего обеспечивается четыре выхода с последовательным сдвигом фазы 90°, каждый из которых соединен с соответствующей частью (13A-D) возбуждения спиральных излучающих элементов (12А-D), и делители мощности на 180° являются широкополосными делителями для всех вовлекаемых частот, гасящими сигналы, с одной и той же фазой на частях возбуждения спиральных излучающих элементов.
7. Система по любому из пп.1-6, в которой спиральные излучающие элементы (12A-D) имеют выступающие свободные концы на втором конце (14) упомянутой излучающей конструкции (10).
8. Система по любому из пп.1-7, в которой плоское средство заземления или подобная конструкция приспособлена для соединения с землей схем устройства радиосвязи.
9. Система по любому из пп.1-8, в которой прямой излучатель (16) расположен коаксиально с упомянутыми спиральными излучающими элементами и окружается ими, прямой излучатель (16) имеет первый и второй концы, и прямой излучатель (16) снабжен на своем первом конце частью (13) возбуждения, которая должна соединяться со схемами, имеющими заземляющую конструкцию, устройства радиосвязи, возможно через согласующее средство (23), посредством чего достигается соединение между прямым излучателем и спиральными излучающими элементами для работы во втором режиме.
10. Система по п.9, в которой прямой излучатель (16) имеет длину, которая, по существу, равна длине излучающей конструкции (10), при этом прямой излучатель и излучающая конструкция совместно вытянуты вдоль, по существу, всей их длины.
11. Система по п.9, в которой прямой излучатель (16) имеет длину, которая больше, чем длина излучающей конструкции (10), при этом прямой излучатель и излучающая конструкция совместно вытянуты вдоль, по существу, всей длины излучающей конструкции.
12. Система по п.11, в которой прямой излучатель (16) имеет емкостную верхнюю нагрузку (18) в совместно невытянутой части с упомянутой излучающей конструкцией.
13. Система по п.9, в которой прямой излучатель (16) имеет длину, которая меньше, чем длина излучающей конструкции (10), при этом прямой излучатель и излучающая конструкция совместно вытянуты вдоль, по существу, всей длины прямого излучателя, причем прямой излучатель соединен на своем втором конце со спиральным излучателем (17) обычного режима.
14. Система по п.13, в которой излучатель, состоящий из прямого излучателя (16) и спирального излучателя (17) обычного режима, имеет длину, являющуюся большей, чем длина упомянутой излучающей конструкции (10).
15. Система по любому из пп.1-8, в которой спиральный излучатель (17) обычного режима расположен коаксиально с упомянутыми спиральными излучающими элементами (12A-D) и окружается ими, спиральный излучатель (17) обычного режима имеет первый и второй концы и спиральный излучатель (17) обычного режима снабжен на своем первом конце частью возбуждения, которая должна соединяться со схемами, содержащими заземляющую конструкцию, устройства радиосвязи, возможно через согласующее средство (23), посредством чего достигается соединение между спиральным излучателем обычного режима и спиральными излучающими элементами для работы во втором режиме.
16. Система по любому из пп.1-8, в которой трубчатая антенна (17, 19) расположена коаксиально с упомянутыми спиральными излучающими элементами (12A-D), трубчатая антенна (17, 19) имеет первый и второй концы и трубчатая антенна возбуждается линией (25А) возбуждения, которая должна соединяться со схемами, содержащими заземляющую конструкцию, устройства радиосвязи, возможно через согласующее средство, посредством чего достигается соединение между трубчатой антенной и спиральными излучающими элементами для работы во втором режиме.
17. Система по п.16, в которой трубчатая антенна (17, 19) содержит спиральный излучатель (17) обычного режима.
18. Система по любому из пп.1-8, в которой средство возбуждения спиральных излучающих элементов содержит средство (16, 17, 19) излучателя, расположенное, по существу, коаксиально с упомянутыми спиральными излучающими элементами (12A-D) и окружается ими, средство излучателя имеет первый и второй концы, средство излучателя обеспечено на своем первом конце частью возбуждения, которая должна соединяться со схемами, содержащими заземляющую конструкцию устройства радиосвязи, возможно через согласующее средство, средство излучателя снабжено на своем втором конце спиральным излучателем обычного режима и средство излучателя имеет длину, которая, по существу, равна длине излучающей конструкции, при этом средство излучателя и излучающая конструкция совместно вытянуты вдоль, по существу, всей их длины.
19. Система по любому из пп.1-8, в которой спиральный излучатель (17) обычного режима имеет первый и второй концы, из которых его первый конец снабжен частью возбуждения, и расположен своим первым концом в области первого конца излучающей конструкции и второй конец спирального излучателя обычного режима расположен между первым концом спирального излучателя обычного режима и вторым концом излучающей конструкции.
20. Система по любому из пп.1-8, в которой один диплексор (24A-D) соединен на своем выходе с каждым одним из спиральных излучающих элементов (12A-D), первый вход каждого диплексора соединен с соответствующим одним из N соединений, а второй вход каждого диплексора соединен со схемами приемопередатчика для режима линейной поляризации устройства радиосвязи.
21. Портативное устройство мобильной связи, отличающееся тем, что оно снабжено антенной системой по любому из пп.1-20.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9801754-4 | 1998-05-18 | ||
SE9801754A SE514546C2 (sv) | 1998-05-18 | 1998-05-18 | Ett antennsystem och en radiokommunikationsanordning innefattande ett antennsystem |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000131606A RU2000131606A (ru) | 2003-01-10 |
RU2225058C2 true RU2225058C2 (ru) | 2004-02-27 |
Family
ID=20411366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000131606/09A RU2225058C2 (ru) | 1998-05-18 | 1999-05-17 | Антенная система и устройство радиосвязи, включающее антенную систему |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6334048B1 (ru) |
CN (1) | CN1121736C (ru) |
AU (1) | AU762739B2 (ru) |
BR (1) | BR9910566A (ru) |
CA (1) | CA2332463C (ru) |
RU (1) | RU2225058C2 (ru) |
SE (1) | SE514546C2 (ru) |
WO (1) | WO1999060664A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2474935C1 (ru) * | 2011-07-19 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Активная передающая фазированная антенная решетка |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI113819B (fi) * | 2000-10-17 | 2004-06-15 | Nokia Corp | Menetelmä radiotaajuisen signaalin vastaanottamiseksi ja vastaanotinlaite |
TW580779B (en) * | 2003-04-23 | 2004-03-21 | Wistron Neweb Corp | Combined antenna |
US7002530B1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-02-21 | Etop Technology Co., Ltd. | Antenna |
US7761075B2 (en) * | 2005-09-21 | 2010-07-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for interference cancellation in wireless mobile stations operating concurrently on two or more air interfaces |
US7917096B2 (en) * | 2007-03-30 | 2011-03-29 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Antenna interface circuits including multiple impedance matching networks that are respectively associated with multiple frequency bands and electronic devices incorporating the same |
WO2013028050A1 (en) * | 2011-08-24 | 2013-02-28 | Laird Technologies, Inc. | Multiband antenna assemblies including helical and linear radiating elements |
US9614293B2 (en) | 2012-10-17 | 2017-04-04 | The Mitre Corporation | Multi-band helical antenna system |
US10038235B2 (en) * | 2013-03-05 | 2018-07-31 | Maxtena, Inc. | Multi-mode, multi-band antenna |
US11154302B2 (en) | 2014-03-31 | 2021-10-26 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm occlusion device |
US11076860B2 (en) | 2014-03-31 | 2021-08-03 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm occlusion device |
EP3970635A1 (en) | 2014-04-30 | 2022-03-23 | Cerus Endovascular Limited | Occlusion device |
WO2016056935A1 (en) * | 2014-10-07 | 2016-04-14 | Llc "Topcon Positioning Systems" | Impedance helical antenna forming п-shaped directional diagram |
EP3863116B1 (en) * | 2015-06-09 | 2024-04-03 | CommScope Technologies LLC | Wrap-around antenna |
EP4011303B1 (en) | 2015-12-07 | 2024-06-12 | Cerus Endovascular Limited | Occlusion device |
EP3782576A1 (en) | 2016-03-11 | 2021-02-24 | Cerus Endovascular Limited | Occlusion device |
MX2019010041A (es) | 2017-02-23 | 2020-01-13 | Depuy Synthes Products Inc | Dispositivo para aneurisma y sistema de suministro. |
US10608346B2 (en) * | 2017-03-19 | 2020-03-31 | Video Aerial Systems, LLC | Circularly polarized omni-directional antenna |
ES2971315T3 (es) | 2017-08-21 | 2024-06-04 | Cerus Endovascular Ltd | Dispositivo de oclusión |
CN108242591B (zh) * | 2017-12-13 | 2022-11-18 | 上海航天电子有限公司 | 星载多导航系统八臂螺旋天线 |
US10905430B2 (en) | 2018-01-24 | 2021-02-02 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm device and delivery system |
US11058430B2 (en) | 2018-05-25 | 2021-07-13 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm device and delivery system |
US11596412B2 (en) | 2018-05-25 | 2023-03-07 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm device and delivery system |
US10939915B2 (en) | 2018-05-31 | 2021-03-09 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm device and delivery system |
US11051825B2 (en) | 2018-08-08 | 2021-07-06 | DePuy Synthes Products, Inc. | Delivery system for embolic braid |
US11123077B2 (en) | 2018-09-25 | 2021-09-21 | DePuy Synthes Products, Inc. | Intrasaccular device positioning and deployment system |
US11076861B2 (en) | 2018-10-12 | 2021-08-03 | DePuy Synthes Products, Inc. | Folded aneurysm treatment device and delivery method |
US11406392B2 (en) | 2018-12-12 | 2022-08-09 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm occluding device for use with coagulating agents |
US11272939B2 (en) | 2018-12-18 | 2022-03-15 | DePuy Synthes Products, Inc. | Intrasaccular flow diverter for treating cerebral aneurysms |
US11134953B2 (en) | 2019-02-06 | 2021-10-05 | DePuy Synthes Products, Inc. | Adhesive cover occluding device for aneurysm treatment |
US11337706B2 (en) | 2019-03-27 | 2022-05-24 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm treatment device |
US11602350B2 (en) | 2019-12-05 | 2023-03-14 | DePuy Synthes Products, Inc. | Intrasaccular inverting braid with highly flexible fill material |
US11672542B2 (en) | 2019-05-21 | 2023-06-13 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm treatment with pushable ball segment |
US11497504B2 (en) | 2019-05-21 | 2022-11-15 | DePuy Synthes Products, Inc. | Aneurysm treatment with pushable implanted braid |
US11413046B2 (en) | 2019-05-21 | 2022-08-16 | DePuy Synthes Products, Inc. | Layered braided aneurysm treatment device |
US11607226B2 (en) | 2019-05-21 | 2023-03-21 | DePuy Synthes Products, Inc. | Layered braided aneurysm treatment device with corrugations |
US10653425B1 (en) | 2019-05-21 | 2020-05-19 | DePuy Synthes Products, Inc. | Layered braided aneurysm treatment device |
US11278292B2 (en) | 2019-05-21 | 2022-03-22 | DePuy Synthes Products, Inc. | Inverting braided aneurysm treatment system and method |
KR20220017399A (ko) * | 2019-06-13 | 2022-02-11 | 에이브이엑스 안테나 인코포레이티드 | 튜브 구조 주위에 감긴 가요성 기판에 헬리컬 안테나가 배치된 안테나 어셈블리 |
US11457926B2 (en) | 2019-12-18 | 2022-10-04 | DePuy Synthes Products, Inc. | Implant having an intrasaccular section and intravascular section |
US11406404B2 (en) | 2020-02-20 | 2022-08-09 | Cerus Endovascular Limited | Clot removal distal protection methods |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4011567A (en) * | 1976-01-28 | 1977-03-08 | Rca Corporation | Circularly polarized, broadside firing, multihelical antenna |
GB9417450D0 (en) | 1994-08-25 | 1994-10-19 | Symmetricom Inc | An antenna |
WO1996007216A1 (en) * | 1994-08-26 | 1996-03-07 | Westinghouse Electric Corporation | Nonsquinting end-fed quadrifilar helical antenna |
JP3323030B2 (ja) * | 1995-04-27 | 2002-09-09 | 京セラ株式会社 | 共用アンテナ |
US5600341A (en) * | 1995-08-21 | 1997-02-04 | Motorola, Inc. | Dual function antenna structure and a portable radio having same |
JP3441283B2 (ja) * | 1996-02-14 | 2003-08-25 | 京セラ株式会社 | 共用アンテナ |
GB9603914D0 (en) | 1996-02-23 | 1996-04-24 | Symmetricom Inc | An antenna |
US5628057A (en) | 1996-03-05 | 1997-05-06 | Motorola, Inc. | Multi-port radio frequency signal transformation network |
GB9606593D0 (en) | 1996-03-29 | 1996-06-05 | Symmetricom Inc | An antenna system |
US5986619A (en) * | 1996-05-07 | 1999-11-16 | Leo One Ip, L.L.C. | Multi-band concentric helical antenna |
-
1998
- 1998-05-18 SE SE9801754A patent/SE514546C2/sv unknown
-
1999
- 1999-05-17 WO PCT/SE1999/000839 patent/WO1999060664A1/en active IP Right Grant
- 1999-05-17 CA CA002332463A patent/CA2332463C/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-05-17 BR BR9910566-7A patent/BR9910566A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-05-17 RU RU2000131606/09A patent/RU2225058C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-05-17 CN CN99806245A patent/CN1121736C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-05-17 AU AU45407/99A patent/AU762739B2/en not_active Ceased
- 1999-05-18 US US09/313,650 patent/US6334048B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2474935C1 (ru) * | 2011-07-19 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Активная передающая фазированная антенная решетка |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU762739B2 (en) | 2003-07-03 |
CA2332463A1 (en) | 1999-11-25 |
BR9910566A (pt) | 2001-01-30 |
WO1999060664A1 (en) | 1999-11-25 |
US6334048B1 (en) | 2001-12-25 |
SE9801754D0 (sv) | 1998-05-18 |
AU4540799A (en) | 1999-12-06 |
SE514546C2 (sv) | 2001-03-12 |
CN1301415A (zh) | 2001-06-27 |
CN1121736C (zh) | 2003-09-17 |
CA2332463C (en) | 2007-05-08 |
SE9801754L (sv) | 1999-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2225058C2 (ru) | Антенная система и устройство радиосвязи, включающее антенную систему | |
KR101333675B1 (ko) | 이동통신장치 및 그 장치를 위한 안테나 조립체 | |
KR100384656B1 (ko) | 기생 소자를 구비한 이중-대역 나선형 안테나 | |
KR100667221B1 (ko) | 나선형 안테나 | |
US6351241B1 (en) | Meander antenna device | |
US6380903B1 (en) | Antenna systems including internal planar inverted-F antennas coupled with retractable antennas and wireless communicators incorporating same | |
JP4574922B2 (ja) | ワイヤレス通信機用マルチ周波数帯域分岐アンテナ | |
US6057807A (en) | Dual band antenna means incorporating helical and elongated radiating structures | |
RU2130673C1 (ru) | Двухфункциональная антенна для портативного устройства радиосвязи | |
WO2001008260A1 (en) | Flat dual frequency band antennas for wireless communicators | |
KR20010033668A (ko) | 안테나수단 및 인터페이스 네트워크를 포함하는 원편광전파용 안테나 시스템 | |
WO2002063713A2 (en) | Notch antennas and wireless communicators incorporating same | |
SE514773C2 (sv) | Radiokommunikationsenhet och antennsystem | |
US6229489B1 (en) | Retractable dual-band antenna system with parallel resonant trap | |
WO2014138225A1 (en) | Mult-mode, multi-band antenna | |
US5995065A (en) | Dual radio antenna | |
JP2000138523A (ja) | ヘリカルアンテナ | |
US20020123312A1 (en) | Antenna systems including internal planar inverted-F Antenna coupled with external radiating element and wireless communicators incorporating same | |
EP0876688B1 (en) | ANTENNA FOR FREQUENCIES IN EXCESS OF 200 MHz | |
US6336036B1 (en) | Retractable dual-band tapped helical radiotelephone antennas | |
US20120169556A1 (en) | Broadband multi-frequency monopole for multi-band wireless radio | |
WO2001020716A1 (en) | Antenna arrangement and a method for reducing size of a whip element in an antenna arrangement | |
JPH09223994A (ja) | 携帯無線機 | |
JPH09284831A (ja) | 携帯無線機 | |
RU2174271C2 (ru) | Двухдиапазонная антенна |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080518 |