SE515378C2 - Antennanordning för sändning och/eller mottagning av RF-vågor - Google Patents

Description

IO 75 20 25 30 35 515 578 nu U fik betingelsen, under vilken en viss telefon skall använ- das, eller för att passa en annorlunda telefon. Varje mo- dell av en handburen telefon måste således vara försedd med en speciellt konstruerad antenn, som normalt inte kan an- vändas optimalt i någon annan telefonmodell.

Strålningsegenskaperna hos en antennanordning för en struk- tur med små dimensioner, exempelvis för en handburen termi- bärbar telefon, beror mycket på storleken och tex ett kretskort (PCB) i tele- även på telefonens hölje. Alla stràlningsegen- nal tex en formen hos stödstrukturen, fonen, och skaper tex resonansfrekvens, inimpedans, strålningsmönster, impedans, polarisation, förstärkning, bandbredd och när- fältsmönster är avhängiga av själva antennanordningen och dess växelverkan med kretskortet och telefonens hölje.

Därutöver påverkas strålningsegenskaperna av föremål i närmiljön. Alla hänvisningar nedan till stràlningsegenska- per är avsedda att gälla för hela anordningen, i vilken antennen ingår.

Vad som sagts ovan gäller även för radiokommunikationssys- tem, som används i andra apparater än bärbara telefoner, tex sladdlösa telefoner, telemetrisystem, trådlösa datater- minaler etc. Även om antennanordningen enligt uppfinningen beskrivs i samband med bärbara telefoner är den således applicerbar i stor skala pà olika slags radiokommunika- tionsapparater.

Känd teknik I US-Al-5 541 614 beskrivs ett antennsystem, en uppsättning centrummatade och segmenterade dipolanten- som innefattar ner, vilka är inbäddade ovanpå en frekvensselektiv, foto- nisk bandgapskristall. Vissa egenskaper hos antennsystemet kan varieras genom inkoppling eller urkoppling av segment av dipolens armar, som tex gör dem längre eller kortare.

Detta kända antennsystem fordrar fyra matningsledningar, vilket komplicerar tillverkningen av anordningen och ökar 70 75 20 25 30 35 515 fsvs _3.. risken för oönskad växelverkan med antennfunktionen. Vidare är de använda MEMS-switcharna fördelade i antennsegmentens mönster, vilket gör tillverkningen ännu mer komplicerad, eftersom exempelvis alla switchar måste vara försedda med en separat reglerledning för att vara individuellt regler- bara.

I WO 99/44307 beskrivs en trådlös kommunikationsapparat med antennförstärkningsdiversitet. Apparaten omfattar första vilka båda eller endast ett kan kopplas till en antennsignalnod. Entennelementet, som inte och andra antennelement, är kopplat till noden, är elektriskt kopplat till signal- jord.

I EP-Al-0 546 803 beskrivs en diversitetsantenn, som består av ett enda antennelement. Antennelementet har formen av en kvartsvàgsunipol, som alternativt kan matas vid den ena eller andra änden från en gemensam RF-matningskälla.

I EP-A2-O 840 394 beskrivs ett elektroniskt scannat radar- system. Detta system utnyttjar programmerbara MEMS-switchar och transmissionsledningar för att åstadkomma realtidsför- dröjningar eller fasförskjutningar i syfte att styra scan- ningsstrålen.

Inget av dessa kända arrangemang beskriver emellertid någon mångsidigt användbar antennanordning, som kan anpassas till en mängd olika betingelser, särskilt i anordningens närmil- jö, genom reglering av en central reglerenhet.

Uppfinningen i sammandrag I denna redogörelse tas det för givet att antennanordningen enligt uppfinningen fungerar för att sända och/eller motta RF-signaler. Även om ett uttryck används här som tyder på en specifik signalriktning skall det uppfattas som att en situation kan täcka den signalriktningen och/eller den motsatta. 70 15 20 25 30 35 515 378 _4_ Ett huvudsyfte med föreliggande uppfinning är att åstadkom- ma en antennanordning för en radiokommunikationsanordning med mångsidig användbarhet, som kan anpassas till olika betingelser och för att uppnå önskade funktioner.

Ett syfte mer uppfinningen är även att åstadkomma en anten- nanordning, som kan anpassas för att passa till olika kom- munikationsapparater, exempelvis olika modeller av handbur- na telefoner, efter det att den har monterats i apparaten.

Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en an- tennanordning, hos vilken vissa egenskaper kan regleras enkelt, resonansfrekvens, tex strålningsmönster, bandbredd, närfältsmönster och anslutning av avstämning, polarisation, inimpedans, förstärkning, diversitetsfunktion, antennelement som mottagnings/sändningselement.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en antennanordning, som innefattar omkopplingsbara antennele- ment, och som är enkel att tillverka och uppvisar reglerbar växelverkan mellan omkopplingsorganen och antennelementen. Ännu ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en anten- nanordning, som är lämpad för att användas som en integre- rad del av en radiokommunikationsanordning_ Dessa och andra syften uppnås med en antennanordning enligt patentkraven 1 och 29, med en radiokommunikationsanordning enligt kravet 33 resp med en metod enligt patentkraven 34 och 45.

I patentkraven är uttrycket "antennelement" avsett att innefatta antennelement, som är anslutna till en RF- matning, är RF-jordade eller är urkopplade.

Uppfinningen beskrivs mer detaljerat nedan med hänvisningar till de i ritningarna illustrerade utföringsexemplen. Den detaljerade beskrivningen av specifika exempel, som utgör . . . - . . 10 15 20 25 30 35 s15p57s _5_ föredragna utföringsformer av uppfinningen, skall endast uppfattas som exemplifierande, enär olika ändringar och modifieringar inom ramen för patentkraven är uppenbara för en fackman, som läser denna detaljerade beskrivning.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Fig l är en perspektivvy av två delar av ett hölje till en portabel telefon, som innefattar en utföringsform av en antennanordning enligt uppfinningen.

Fig 2-14 visar schematiskt ytterligare utföringsformer av antennanordningen enligt uppfinningen.

Fig 15 är ett flödesschema över ett exempel på en algoritm av typen switcha-och-håll för reglering av en central om- kopplingsenhet i en antennanordning enligt uppfinningen.

Fig 16 är ett flödesschema över ett alternativt exempel pà en algoritm för reglering av en central omkopplingsenhet i en antennanordning enligt uppfinningen.

Fig 17 är ett flödesschema över ännu ett alternativt exem- pel pà en algoritm för reglering av en central omkopplings- enhet i en antennanordning enligt uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av föredragne utföringsformer I fig l avser hänvisningssiffrorna 20, 21 den främre resp bakre delen av ett hölje till en portabel telefon. Telefo- nens huvudkretskort PCB är avsett att monteras i utrymmet l i den främre delen av höljet. En antennanordning 2 enligt föreliggande uppfinning är tryckt pà en separat stödanord- ning 22 i denna utföringsform. Stödet kan vara ett böjligt substrat, en gjuten hopkopplingsanordning (MID = Molded Interconnection Device) eller ett kretskort. Emellertid skulle antennen likaväl kunna vara tryckt pà huvudkretskor- tet, som kan sträcka sig utmed längden av den främre delen av höljet. Mellan telefonkretsen på kretskortet och anten- . | . » . ~ 70 15 20 25 30 35 515 378 _6_. nanordningen finns det RF-matningsledningar och reglerled- ningar (visas ej) för omkopplingsenheten.

Antennanordningen 2 innefattar en central omkopplingsenhet 4. Enheten 4 innefattar en matris av elektriskt reglerbara omkopplingselement. Omkopplingselementen kan innefatta (MEMS), PIN- diodswitchar eller GaAs-fälteffekttransistorer, FET. mikroelektromekaniska systemswitchar Omkopplingsenheten 4 omges av ett mönster av antennelement.

Varje antennelement är anslutet till resp switch i omkopp- lingsenheten, som är arrangerad för att koppla in och kopp- la ur antennelementet. I denna utforingsform innefattar den utstrålande strukturen fyra ramliknande antennelement 5.

Inuti varje ram 5 bildas ett ramformat parasitelement 6. 6 är ett meander- Antennelementen bildar ett symmetriskt mönster kring omkopplingsenheten 4. I vissa Mellan varje par av ramformade element 5, format antennelement 7 anordnat. tillämpningar kan antennelementen emellertid bilda ett osymmetriskt mönster i syfte att bygga in olika antennegen- skaper i olika riktningar. Vidare kan utstrålningsstruktu- ren innefatta ytterligare antennelement, som inte är an- slutna till omkopplingsenheten.

Medelst omkopplingsenheten 4 kan de ramformade antennele- menten anslutas parallellt eller i serie med varandra, eller också kan vissa element anslutas i serie och vissa parallellt. Vidare kan ett eller flera element helt kopplas ur eller anslutas till RF-jord. Ett eller flera av de mean- derformade antennelementen 7 kan användas separat eller i någon kombination med ramantennelementen. De meanderformade elementen kan även vara segmenterade, så att endast en eller flera, valda delar av dem kan anslutas, om man så önskar. Även om så ej visas i fig 1 kan andra typer av antennele- ment, tex patchantenner, slitsantenner, sprötantenner, spiralantenner och helixantenner användas, såsom kommer att nu n. 70 15 20 25 30 35 515 378 . | Q | . v beskrivas nedan. I samtliga fall gäller, att omkopplingsen- heten kan vara omgiven av antennelementen eller ej. Omkopp- lingsenheten kan även vara placerad på en sida.

All omkoppling av antennelementen är centraliserad till omkopplingsenheten 4, som kan vara mycket liten med regler- bar växelverkan med antennfunktionen. Eftersom vidare all omkoppling är centraliserad till enheten 4 behöver omkopp- lingsreglersignalerna endast tillföras till den enheten, vilket bland annat förenklar den totala antennstrukturen.

Detta är viktiga fördelar med föreliggande uppfinning jäm- fört med tidigare kända lösningar.

Medelst den centrala omkopplingsenheten 4 är inkopp- ling/urkoppling av antennelementen enkelt reglerbar. Genom lämpligt val av kombinationen av antennelement, som är ansluten till RF-matningsorganet, tionstillstándet, resonansfrekvens justeras utan att det behövs separat in- dvs antennkonfigura- kan antennanordningens impedans och/eller koppling eller urkoppling av diskreta komponenter. Samma effekt kan uppnås genom användning av parasitelement, som inte är anslutna till RF-matning utan anslutna till RF-jord eller urkopplade. Parasitelementen kan även anslutas till omkopplingsenheten. Om det skulle vara önskvärt att även använda diskreta komponenter i någon tillämpning, kan dessa enkelt inkopplas eller urkopplas medelst samma centrala omkopplingsenhet som de övriga antennelementen.

Ytterligare stràlningsmönster hos antennen kan bildas allt- efter behov genom lämpligt val av antennelement. På detta sätt kan man bland annat minimera förluster beroende på föremål i antennanordningens närmiljö, tex användaren av en portabel telefon. Det blir även möjligt att reglera anten- nanordningens avstämning, polarisation, bandbredd, reso- nansfrekvens, inimpedans stràlningsmönster, förstärkning, och närfältsmönster, att inkludera en diversitetsfunktion och at ändra ett antennelement från att vara ett element, till ett element, som är anslutet till sändarkretsarna, som 10 75 20 25 30 35 515 378 _8._ är anslutet till mottagarkretsarna i en radiokommunika- tionsanordning.

De ovannämnda parametrarna hos in liten radiokommunika- tionsanordning påverkas av föremål i anordningens närhet.

Med närhet eller närmiljö avses här det avstånd, inom vil- ket effekten på antennparametrarna är märkbar. Detta av- stånd sträcker sig grovt räknat ca en våglängd från anord- ningen. Genom att man ändrar antennkonfigurationen medelst omkopplingsenheten 4 kan denna påverkan på antennparamet- rarna av ett yttre föremål reduceras i varierande men avse- värd omfattning.

Nedan kommer uppfinningen att beskrivas mer detaljerat med hänvisningar till fig 2-12, som schematiskt visar några grundläggande mönster för antennelement enligt uppfinning- En.

Fig 2 är ett exempel på en antennanordning, som innefattar ett flertal ramantennelement 5, 6 liksom i fig l. Ramanten- nelementen är arrangerade så att de börjar och slutar vid omkopplingsenheten 4. Medelst omkopplingsenheten kan rame- lementen anslutas till en RF-matningsledning, kortslutas och serie- eller parallellkopplas med varandra. Varje ele- ment kan därför betraktas som en del av den totala antenn- strukturen, i fortsättningen kallad "totalantennen", vars egenskaper bestäms av omkopplingsenhetens 4 tillstånd. Med andra ord bestämmer omkopplingsenheten hur ramelementdelar- na ansluts och arrangeras elektriskt. Åtminstone några av elementen 5 kan verka som aktivt utstrålande element, där exciteringen uppnås genom direkt anslutning till en RF- matning. Möjligen kan några av elementen 6 verka som para- sitelement, där exciteringen av elementen uppnås genom parasitkoppling till andra antennelement.

Ramantennelementen kan vara utformade som tredimensionella strukturer. Delar av eller hela strukturen kan placeras över kretskortet. Mönstret kan gå runt om eller igenom . . . » i - 10 75 20 25 30 35 515 378 _9_ kretskortet, andra sida. En del eller hela mönstret kan sträcka sig så att en del av mönstret är på kretskortets vinkelrät mot kretskortet.

Det kan finnas permanenta kortslutningsstift och/eller komponenter, som är fästa till antennelementen utanför omkopplingsanordningen. Mätningen av antennelementen kan även ske utanför omkopplingsanordningen.

Syftet med att ändra omkopplingstillstàndet kan vara att avstämma totalantennen till önskad frekvens. Detta kan utföras genom att flera ramelement seriekopplas, så att den elektriska längden är lämpad för den önskade frekvensen.

Ett annat syfte kan vara att matcha antennen till önskad impedans. Detta kan utföras genom in/urkoppling av parasi- telement. Den ömsesidiga kopplingen mellan elementen adde- ras till det aktiva elementets inimpedans, vilket ändrar den resulterande inimpedansen på önskat sätt. Ännu ett syfte kan vara att ändra totalantennens strål- ningsmönster. Detta kan utföras genom att ändra anslutning- en av antenndelar, så att de utstrålande strömmarna ändras.

Detta kan även utföras genom in/urkoppling av parasitele- ment, varigenom strålningen riktas eller reflekteras i önskad riktning.

Fig 3 visar ett exempel på en antennanordning, där två meanderformade antennelement 7 är anslutna till den centra- la omkopplingsenheten 4. Uttrycket "meanderformade" element är avsett att täcka även andra element med likartad form fraktalfor- made etc. Det som har angivits ovan om ramantennelementen i och funktion, tex sicksackformade, ormformade, fig 2 är applicerbart även med avseende på de meanderforma- de elementen i fig 3, såsom en fackman inser. Den enda skillnaden är den inneboende olikheten i stràlningsegenska- per mellan dessa två typer av antennelement, såsom är väl- känt inom denna teknik. _ . . v , , 10 15 20 25 30 35 515 378 I fig 3 betecknar hänvisningssiffrorna 8 anslutningsled- ningar, medelst vilka meanderelementets RF-matningspunkter och/eller RF-jordningspunkter kan kopplas om mellan olika lägen utmed elementet. Syftet med detta kan vara att ändra inimpedansen för matchningsändamål eller att ändra ström- flödet för reglering av stràlningsmönstret.

Fig 4 visar ett exempel på en antennanordning, där slit- selement 9 är anslutna till den centrala omkopplingsenheten 4. Slitsantennelementen är anslutna till omkopplingsenheten via anslutningsledningar 10. Ledningarna 10 kan anslutas direkt till en RF-matningsanordning, kortslutas, och serie- eller parallellkopplas med ledningar till andra antennele- ment. Varje anslutningsledning kan fungera som en aktiv matningsledning och anslutas direkt till en RF-matnings- anordning. Man kan även använda parasitkoppling, där det inte finns någon direkt anslutning till någon RF-matning. Åtminstone ett slitselement 9 hos antennanordningen matas medelst åtminstone en anslutningsledning 10 och är på olika sätt avstämd medelst de övriga ledningarna. Exempelvis kan de övriga ledningarna vara kortslutna eller lämnas öppna, så att slitsantennelementet, och i själva verket hela an- tennanordningen, avstäms till önskat frekvensband. Samma teknik kan användas för att ändra stràlningsmönstret hos den trådlösa terminalen, till vilken antennanordningen är kopplad, mönsterformning. Vidare kan inkoppling, urkoppling eller avstämning av andra slitselement åstadkomma avstäm- ning eller mönsterformning. som är lik- Fig 5 visar ett exempel på en antennanordning, artad med den i fig 4, men där två patchantennelement 11 är anslutna till den centrala omkopplingsenheten 4 via anslut- ningsledningar 12. antennelementen är placerade nära intill eller i anslutning till den centrala omkopplingsenheten.

Vad som har angetts ovan i samband med fig 4 är relevant även för utföringsformen i fig 5. 10 15 20 25 30 35 515 378 _11..

Syftet med att ändra omkopplingstillstànd kan vara att avstämma totalantennen till en önskad frekvens. Detta kan utföras genom att flera antennelement seriekopplas, så att den resulterande antennens elektriska längd är lämpad för den önskade frekvensen.

Ett annat syfte kan vara att matcha antennen till önskad impedans. Detta kan utföras genom in/urkoppling av RF-jord vid några anslutningspunkter, som inte är anslutna till RF- matning, eller genom ändring av anslutningspunkten, som är ansluten till RF-matning. Detta kan även utföras genom in/urkoppling av parasitelement. Den ömsesidiga kopplingen mellan elementen bidrar till det aktiva elementets inimpe- dans och ändrar den resulterande inimpedansen på önskat sätt. Ännu ett syfte kan vara att ändra totalantennens strål- ningsmönster. Detta kan utföras genom ändring av anslut- ningen av antenndelar, så att de utstrålande strömmarna ändras. Detta kan även utföras genom in/urkoppling av para- sitelement, varigenom strålningen riktas eller reflekteras i önskad riktning.

Fig 6 visar ett exempel på en antennanordning, där ett meanderelement 7 är anslutet till den centrala omkopplings- enheten 4 tillsammans med ett sprötantennelement 13. Spröt- och meanderelementen kan anslutas direkt till en RF- matningsanordning, kortslutas eller parallell/seriekopplas.

Varje element kan fungera som ett aktivt, utstrålande ele- ment, som skall anslutas direkt till en RF-matningsanord- ning, eller som ett parasitelement, där det inte finns någon galvanisk anslutning till en RF-matningsanordning.

Exempelvis kan den elektriska längden hos sprötet 13 och/eller meanderelementet 7 ändras för avstämning av reso- nansfrekvensen. Det kan finnas andra parasitelement (visas ej) nära spröten eller meanderelementen för avstämning 70 15 20 25 30 35 515 578 _12- och/eller för ändring av strålningsmönstret. På detta sätt kan strålningsmönstret huvudsakligen riktas i önskad rikt- ning. Sprötelementet kan ersättas med ett helixantennele- ment eller kombineras med ett sådant.

Givetvis kan antennanordningen innefatta en central omkopp- lingsenhet och varje kombination av de ovan beskrivna an- tennelementen, som bildar ett symmetriskt eller osymmet- riskt mönster av utstrålande element. Några exempel visas i fig 7-12, i vilka hänvisningssiffrorna avser samma element som i de föregående figurerna 1-6. Varje antennelement kan användas separat eller i varje kombination med de övriga elementen. Själva elementen kan även vara kombinationer av olika antenntyper, tex meanderformade rammönster och kombi- nerade - och meandermönster etc.

Vidare kan vissa antennelement användas om mottagningsan- tenner och vissa element som sändningsantenner. Anten- nanordningen kan vara avpassad för drift i flera frekvens- band och för mottagning och sändning av strålning med olika polarisation. Dessutom kan omkopplingsanordningen 4 använ- das för inkoppling och urkoppling av diskreta, matchande komponenter. Uppfinningen är inte begränsad till någon speciell form pà den enskilda antennelementen, eftersom formerna kan väljas i överensstämmelse med den önskade funktionen.

En liten trådlös anordning, tex en mobiltelefon, kan använ- das på många olika sätt. Den kan tex hållas mot örat som en den kan fästas till en telefon, den kan stoppas i fickan, livrem vid midjan, den kan hållas i handen eller den kan läggas på en metallyta. Man kan finna många scenarier, och de kan alla betecknas scenarier för olika användning. Ge- mensamt för alla scenarier är att det kan finnas föremàl i närheten av anordningen, varigenom anordningens antennpara- metrar påverkas. Användningsscenarier med olika föremål i närheten av anordningen har olika inflytande på antennpara- metrarna. 10 75 20 25 30 35 S15 578 _13- - : . - f» Nedan listas två specifika användningsscenarier.

(FS): dvs inga föremål finns i anordningens närhet. Luft Scenariot fritt utrymme utrymme, som omger anordningen anses som fritt utrymme. Många an- Anordningen finns i fritt vändningsscenarier kan approximeras med detta scenario.

Allmänt gäller, att om scenariot har ringa inflytande på antennparametrarna kan det hänföras till fritt utrymme.

(TP): Inverkan på antennparametrarna Scenariot samtalsläge Anordning hålls mot örat av en person, som en telefon. varierar beroende på vilken person som håller i telefonen och exakt hur anordningen hålls. Här betraktas TP-scenariot som ett allmänt fall, som täcker alla ovannämnda individu- ella variationer.

Diverse stràlningsrelaterade parametrar, som kan regleras medelst antennanordningen enligt uppfinningen, beskrivs mer detaljerat med hänvisningar till fig 13 och 14.

Resonansfrekvens (fig 13) Antenner för trådlösa radiokommunikationsanordningar under- går snedavstämning orsakad av användarens närvaro. För många antenntyper sjunker resonansfrekvensen avsevärt när (TP), är placerad i fritt utrymme (FS). användaren är närvarande jämfört med om anordningen Adaptiv avstämning mellan fritt utrymme FS och samtalsläge TP kan reducera detta problem avsevärt.

Ett okomplicerat sätt att avstämma en antenn är att ändra dess elektriska längd och därigenom ändra resonansfrekven- desto lägre är sen. Ju längre den elektriska längden är, resonansfrekvensen. Detta är också det mest okomplicerade sättet att skapa bandomkoppling, om ändringen av den elek- triska längden är tillräckligt stor. 70 15 20 25 30 35 515 378 Fig 13 visar en meanderliknande antennstruktur 35, som är anordnad tillsammans med en central omkopplingsenhet 36, vilken innefattar ett flertal omkopplare 37-49. Antenn- strukturen 35 kan ses som ett flertal inriktade och indivi- duellt anslutningsbara antennelement 50-54, som kan anslu- tas till en matningspunkt 55 genom omkopplingsanordningen 36 och en matningsledning 56. Matningspunkten 55 är vidare ansluten till en làgbrusförstärkare hos mottagarkretsar och följakt- ligen fungerar antennstrukturen 35 som en mottagarantenn. (visas ej) i en radiokommunikationsanordning, Alternativt är matningspunkten 55 ansluten till en effekt- förstärkare i en radiokommunikationssändare för att ta emot en RF-signal, och följaktligen fungerar antennstrukturen 35 som en sändarantenn.

Ett typiskt funktionsexempel är följande. Antag att omkopp- larna 37 och 46-49 är slutna och återstående omkopplare är öppna, och att ett sådant antennkonfigurationstillstànd är avpassat för optimala prestanda när antennanordningen finns i en handburen telefon, som är placerad i fritt utrymme.

När telefonen flyttas till samtalsläge, reduceras resonans- frekvensen genom användarens inverkan, och för att kompen- sera för användarens närvaro öppnas omkopplaren 49, varige- nom den elektriska längden hos den anslutna antennstruktu- ren reduceras, och följaktligen ökas resonansfrekvensen.

Med en lämplig utformning av antennstrukturen 35 och om- kopplingsanordningen 36 skall denna ökning kompensera för den reducering, som införs när telefonen flyttas från fritt utrymme till samtalsläge.

Samma antennstruktur 35 och omkopplingsanordning 36 kan även användas för omkoppling mellan två olika frekvensband, såsom GSM90O och GSMl800.

Om exempelvis ett antennkonfigureringstillstånd, som inne- fattar antennelementen 50-53 anslutna till matningspunkten 55 (omkopplarna 37 och 46-48 slutna och övriga omkopplare kan öppna), är anpassat till frekvensbandet för GSM900, 70 15 20 25 30 35 515 378 - - . . u omkoppling till frekvensbandet för GSMl800 utföras helt enkelt genom att omkopplaren 47 öppnas, varigenom den elek- triska längden hos den för närvarande anslutna antennstruk- (elementen 50 och 51) av den tidigare längden, turen reduceras till ungefär hälften vilket medför att resonansfrekven- sen approximativt dubbleras, vilket skulle vara lämpligt för frekvensbandet för GSMl800.

Enligt uppfinningen är all omkoppling av elementen 50-54, som fordras för olika ändamål, centraliserad till omkopp- lingsenheten 36, som är försedd med en enda matningsled- ning.

Impedans (fig 14) I stället för att avstämma en snedavstämd antenn kan man utföra adaptiv impendansmatchning, som innebär att reso- nansfrekvensen får ändras något, och denna snedavstämning kompenseras genom matchning.

En antennstruktur kan ha matningspunkter på olika platser.

Varje plats har olika förhållande mellan E- och H-fälten, vilket resulterar i olika inimpedanser. Detta fenomen kan man utnyttja genom att byta matningspunkt, under förutsätt- ning att byte av matningspunkt har ringa inverkan på anten- nens resonansfrekvens. När antennen genomgår snedavstämning (eller annat föremåls) kan beroende på användarens närvaro, antennen matchas till matningsledningens impedans, genom att man exempelvis ändrar antennstrukturens matningspunkt.

På likartat sätt kan RF-jordningspunkterna ändras.

I fig 14 visas schematiskt ett exempel på en sådan imple- mentering av en antennstruktur 61, som kan jordas selektivt vid ett antal olika punkter, som ligger på avstånd från varandra. Antennstrukturen 61 är i det visade fallet en (PIFA), kretskort 62 i en radiokommunikationsanordning. Antennen 61 plan, inverterad F-antenn som är monterad på ett har en matningsledning 63 och N st olika RF-jordanslut- ningar 64 med inbördes mellanrum. Genom att koppla om från 10 75 20 25 30 35 515 578 _l6_ - - - u . n en RF-jordanslutning till en annan ändras impedansen något.

Liksom tidigare är alla omkopplingsfunktioner centralisera- de till en central omkopplingsenhet 60.

In/urkoppling av parasitantennelement kan vidare åstadkomma en impedansmatchning, eftersom den inbördes kopplingen från parasitelementen till det aktiva antennelementet åstadkom- mer en inbördes impedans, vilken bidrar till det aktiva elementets inimpedans.

Andra typiska användningslägen än FS och TP kan definieras, tex midjeläge, fickläge och läge på en elektriskt ledande yta. Varje fall kan ha en typisk avstämning/matchning, så ett endast ett begränsat antal punkter behöver kopplas igenom. Om man kan finna yttre begränsningar för snedav- stämningen av antennelementen, kan man uppskatta det inter- vall för adaptiv avstämning/matchning, som behöver täckas av antennanordningen.

En implementering är att definiera ett antal antennkonfigu- rationstillstånd, som täcker intervallet för avstäm- ning/impedansmatchning. Det kan vara samma eller olika impedansskillnad mellan varje speciellt antennkonfigura- tionstillstànd.

Strålningsmönster Strålningsmönstret hos en trådlös terminal påverkas av en användares eller annat föremåls närvaro i närfältsområdet.

Material som inför förluster ändrar inte bara Strålnings- mönstret, utan inför även förluster i utstràlad effekt beroende på absorption.

Detta problem kan reduceras om terminalens strålningsmöns- ter regleras adaptivt. Strålningsmönstret (närfältet) kan riktas huvudsakligen bort från det föremål, som inför för- luster, vilket reducerar totalförlusterna. 70 75 20 25 30 35 3278 _17.. 5'l5 - - - - . . Ändring i strålningsmönstret fordrar att strömmarna ändras, som alstrar den elektromagnetiska strålningen. Allmänt gäller för en liten anordning (tex en handburen telefon), att det behövs ganska stora förändringar i antennstrukturen för att åstadkomma förändrade strömmar, särskilt för banden med lägre frekvens. Emellertid kan detta åstadkommas genom omkoppling till en annan antenntyp, som alstrar ett annor- lunda strålningsmönster, eller till en annan antennstruktur vid ett annat läge/sida av kretskortet i radiokommunika- tionsanordningen. en antennstruktur, Ett annat sätt är att koppla om från som växelverkar kraftigt med kretskortet i radiokommunika- eller en antenn), till Detta eftersom växelverkan med (kretskortet tionsanordningen (tex en sprötantenn en annan antenn som inte gör så (tex en ramantenn). ändrar dramatiskt strömmarna, kretskortet inför stora strömmar på detta används som en utstrålande huvudstruktur).

Ett föremål i en anordnings närfältsarea ändrar antennens Algoritmer inimpedans. Ett mått på reflexionskoefficienten på sändar- sidan, tex spänningens ståendevågförhàllande (VSWR) kan därför vara en god indikator när förlusterna är små. Små förändringar i VSWR jämfört med VSWR för fritt utrymme innebär små förluster orsakade av näraliggande föremål.

Emellertid kan man använda andra optimeringsparametrar än VSWR, exempelvis mått på den mottagna signalens kvalitet tex bitfelfrekvens BER, signal/brusförhållande C/N, sig- nal/interferensförhàllande C/I, mottagna signalens styrka eller en kombination av två eller flera mätbara storheter.

Man kan även använda den mottagna signalens styrka och mått på diversitetsprestanda, tex korrelationen mellan signaler- na. Om sändar- och mottagarantennerna är separata kan en algoritm ta information från sändarantennen (tex VSWR) för avstämning av mottagarantennen, och omvänt. Optimeringspa- rametrarna behandlas på samma sätt av algoritmen för att 70 15 20 25 30 35 515 378 _18- bestämma tillstånden hos omkopplarna i den centrala omkopp- lingsenheten.

Diskussionen ovan avser antennens närfält och förluster från föremål i närfältet. Medelst en antenn enligt förelig- gande uppfinning är det emellertid möjligt att rikta en huvudstråle i fjärrfältsarean i lämplig riktning, som ger goda signalbetingelser. Likaledes kan polarisationen ändras på önskat sätt.

Uppfinningen kommer nu att exemplifieras nedan medelst några algoritmer, som använder reflektionskoefficienten som en optimeringsparameter. I följande exempel använder vi VSWR som ett mått på reflektionskoefficienten_ Algoritmerna kan emellertid implementeras med något annat mått på drift- sparametrar.

Alla de beskrivna algoritmerna är av typ trial-and-error, eftersom det inte finns någon kunskap om det nya tillstån- det innan det har uppnåtts.

Med hänvisningar till fig 15-17 skildras några exemplifie- rande algoritmer för reglering av antennen.

Den enklaste algoritmen är sannolikt en algoritm av typ switcha-och-håll, utförs omkoppling mellan i förväg definierade tillstånd i = 1, ..., N (tex N = 2, ett tillstånd optimerat för FS och det andra tillståndet optimerat för TP). Ett tillstånd i = l väljs initiellt, varefter VSWR mäts i steget 65. Det uppmätta VSWR-värdet jämförs sedan i steget 66 med ett i Om detta tröskel- värde inte överskrids återgår algoritmen till steget 65, som visas i flödesschemat i fig 15. Här förväg vald gränsvärde (tröskelvärdet). och om det överskrids utförs en omkoppling till ett nytt tillstånd i = ling till tillståndet l. Efter detta steg återgår algorit- i + l. Om i + l överstiger N utförs omkopp- men till steget 65. ~ v < v i 1 70 75 20 25 30 35 515 378 u» »- Vid användning av en sådan algoritm används varje tillstånd 1, ..., N tills det detekterade VSWR-värdet överskrider den förvalda gränsen. När detta sker stegar algoritmen igenom tills ett tillstånd uppnås, vilket har ett VSWR-värde under tröskelvärdet. Både de i förväg definierade tillstånden, sändar- och mottagarantennstrukturerna kan kopplas om sam- tidigt. Ett godtyckligt antal tillstånd kan definieras, vilket möjliggör att omkoppling sker mellan många till- stånd.

Ett exempel på en mer avancerad algoritm av typ switcha- och-håll visas i flödesschemat i fig l6. På samma sätt som i den tidigare algoritmen definieras N st tillstånd i för- och tillståndet i = varefter VSWR mäts i steget 68 och jämförs i steget 69 med tröskelvärdet. väg, 1 väljs initiellt, Om tröskelvärdet inte överskrids återgår algoritmen till steget 68, men om det överskrids följer steget 70, i vilket koppling sker genom alla tillstånd och VSWR-värdet mäts för varje tillstànd. Alla VSWR-värden jämförs och det tillstånd väljs, som har lägst VSWR-värde.

Steget 70 kan se ut så här: för i = l till N koppla om till tillstånd i mät VSWR (i) lagra VSWR(i) koppla om till tillståndet med lägst VSWR-värde Slutligen återgår algoritmen till steget 68. Observera att denna algoritm kan fordra ganska snabb omkoppling och mät- ning av VSWR, eftersom omkoppling genom alla tillstånd måste ske. Ännu en alternativ algoritm är speciellt lämpad för en antennstruktur, vilken har många, i förväg definierade antennkonfigurationstillstànd, som kan vara arrangerade så att angränsande tillstånd har strålningsegenskaper med 10 15 20 25 30 35 515 378 _20_ .m1 z. endast ringa avvikelser. I fig 17 visas ett flödesschema för en sådan algoritm.

N st tillstànd är definierade i förväg, ett tillstånd i = 1, en parameter VSWRold sätts till noll, och en variabel "change" sätts till +1. I det första steget 71 mäts och lagras VSWRi (VSWR för tillståndet i), VSWRi jämförs med VSWRold i steget 72. Om VSWRi < VSWRold och initiellt väljs varefter följer steget 73, i vilket variabeln "change" sätts till +"change" (detta steg är egentligen inte nödvändigt). Där- i vilka VSWRold sätts till och antennkonfigurationstill- till i + "change", Algo- sedan till steget 71. Om däremot VSWRi > steget 76, Sedan fortsätter algoritmen till stegen 74 efter följer stegen 74 och 75, nuvarande VSWR, dvs VSWRi, ståndet ändras dvs i = i + change. ritmen återgår VSWRold följer till -"change". i vilket variabeln "change" sätts och 75. Observera att algoritmen i detta fallet byter "riktning".

Det är viktigt att använda en tidsfördröjning för att köra (71, 72, 73, 74, 75, 72, 76, 74, 75, 71) endast vid specifika tidssteg, eftersom det switchade slingorna 71 resp 71, tillståndet ändras vid varje slingvarv. Vid 72 jämförs ett (VSWRi) (VSWRold).

Om VSWR är bättre än det föregående tillståndet, utförs en nuvarande tillstånd med det föregående ytterligare ändring av tillstånd i samma "riktning". När ett optimum har uppnåtts, kommer det använda antennkonfigu- rationstillstàndet typiskt att oscillera mellan två angrän- sande tillstånd vid varje tidssteg. När ändtillstånden 1 resp N uppnås, kan inte algoritmen fortsätta vidare för att switcha till tillstånden N resp 1 utan stannar företrädes- vis vid ändtillstånden, tills den switchar till tillstånden 2 resp N-l.

Algoritmen förutsätter relativt små skillnader mellan två angränsande tillstånd och att antennkonfigurationstillstån- den är arrangerade på sådant sätt, att förändringarna avtar i en riktning och ökar i motsatt riktning. Detta innebär, 70 15 20 25 30 35 515 378 _2l_ att mellan varje tillstånd finns det en likartad mängd förändring av tex resonansfrekvensen. Exempelvis små för- ändringar i separationen mellan RF-matnings- och RF-jord- anslutningarna vid en PIFA-antennstruktur skulle passa denna algoritm perfekt, se fig 14.

I alla de beskrivna algoritmerna kan det finnas en tidsför- dröjning för att hindra omkoppling i en för snabb tidskala.

Det kan också vara nödvändigt att utföra switchningen en- dast i specifika tidsintervall, som är avpassade till radi- okommunikationsanordningens funktion.

Som ännu ett alternativ (visas ej i figurerna) kan en reg- leranordning i antennanordningen innehålla en uppslagsta- bell med absoluta eller relativa intervall för spänningens stàendevågförhållande (VSWR), av vilka vart och ett hör samman med resp tillstånd hos den centrala omkopplingsan- ordningen. Ett sådant arrangemang gör det möjligt för reg- leranordningen att gå till uppslagstabellen för att finna ett lämpligt antennkonfigurationstillstànd för ett givet, uppmätt VSWR-värde och för att justera omkopplingsenheten till det lämpliga antennkonfigurationstillstàndet.

Anordningarna och metoderna för reglering av tillstånden hos den centrala omkopplingsenheten för optimering av an- tennprestanda beskrivs mer detaljerat i våra två innelig- gande, svenska patentansökningar titeln "Antennanordning och metod för sändning och mottagning av radiovågor", som ingivits samma dag som föreliggande ansökan, och dessa ansökningar införs härmed som referens.

Det är uppenbart att uppfinningen kan varieras på ett fler- tal sätt. Sådana variationer skall inte anses ligga utanför ramen för uppfinningen. Alla sådana modifikationer, som skulle vara uppenbara för en fackman, är avsedda att ligga inom patentkravens skyddsomfång. nu w

Claims (46)

1. 0 75 20 25 30 35 515 378 _22_. Patentkrav l. Antennanordning för sändning och/eller mottagning av RF- vågor, som är anslutningsbar till en radiokommunikationsan- ordning, och som innefattar: - en utstrålande struktur (2, 35), som innefattar åtminsto- ne två omkopplingsbara antennelement (5, 6, 7, 9, ll, 13, 50-54), och - omkopplingsorgan (37-49) för selektiv inkoppling och urkoppling av nämnda antennelement, kännetecknad av, - att nämnda omkopplingsorgan är anordnade i en central omkopplingsenhet (4, 36), - att nämnda, åtminstone två antennelement (5, 6, 7, 9, ll, 13, 50-54) är anslutna till omkopplingsenheten (4, 36), så att de individuellt kan kopplas om mellan olika kopp- lingstillstànd, och (4, att ta emot reglersignaler, 36) som gör det möjligt för om- - att omkopplingsenheten har en regleringång for kopplingsenheten att utföra centraliserad omkoppling av antennelementen.

2. Antennanordning enligt kravet 1, varvid en RF-matnings- anordning är ansluten till den centrala omkopplingsenheten (4, 36), (5, 6, 7, 9, ll, 13, 50-54) kan matas med RF-signaler via omkopplingsenheten. så att antennelementen

3. Antennanordning enligt kravet l eller 2, varvid en RF- jordanordning är ansluten till den centrala omkopplingsan- (4, 36), (5, 6, 7, 9, ll, kan RF-jordas via omkopplingsenheten. ordningen så att antennelementet 13, 50-54)

4. Antennanordning enligt något av kraven 1-3, varvid (61) flertal åtskilda anslutningspunkter är försett med ett (63, 64), passade för att kunna anslutas till ett RF-matningsorgan eller till RF-jord, - åtminstone ett antennelement som är av- och IO 75 20 25 30 35 515 378 _23.. »u _. (63, är anslutna till den cent- rala omkopplingsenheten, 64) så att denna enhet kan koppla om - anslutningspunkterna RF-matningspunkten och/eller RF-jordningspunkten mellan olika lägen på antennelementet (61).

5. Antennanordning enligt något av kraven 1-4, varvid om- (4, 36) att koppla om varje antennelement (2) som består av att ett element ansluts till RF- är arrangerad för att vara i stånd (5, 6, 7, 9, ll, l3) på något av sätten i den kopplingsenheten hos den utstrålande strukturen grupp, matningsanordningen i serie eller parallellt med något att ett antennelement ansluts som ett och att annat antennelement, parasitelement, att ett antennelement kortsluts, ett antennelement urkopplas fullständigt.

6. Antennanordning enligt något av kraven l-5, varvid den (2) nent kopplat och parasitkopplat antennelement. utstrålande strukturen innefattar åtminstone ett perma-

7. Antennanordning enligt något av kraven l-6, varvid den (4, 36, 60) for att regleras i avhängighet av en eller flera, mätbara centrala omkopplingsanordningen är arrangerad optimeringsparametrar för antennens prestanda.

8. Antennanordning enligt kravet 7, varvid optimeringspara- metern eller -parametrarna väljs ur den grupp, som består av mått på sändarens reflektionskoefficient, tex spänning- (VSWR), mått på den mottagna tex signal/brusförhållande (C/N), (C/I) (BER), den mottagna signalens styrka, och mått på diversitetspres- ens ståendevågförhållande signalens kvalitet, sig- nal/interferensförhållande och bitfelfrekvens tanda, tex korrelationen mellan signalerna.

9. Antennanordning enligt något av kraven 1-8, varvid den (4, 36, 60) att reglera omkoppling av den utstrålande strukturen av centrala omkopplingsenheten är arrangerad för antennelement mellan ett flertal antennkonfigurationstill- stånd, av vilka vart och ett är avpassat för användning av 10 15 20 25 30 35 51.5 378 _24.. | . . - u antennanordningen i radiokommunikationsanordningen i resp, i förväg definierade driftsmiljö.

10. Antennanordning enligt kravet 9, varvid ett första antennkonfigurationstillstànd av nämnda flertal av antenn- konfigurationstillstànd är avpassat för användning av an- tennanordningen i radiokommunikationsanordningen i fritt utrymme, och ett andra antennkonfigurationstillstànd av nämnda flertal av antennkonfigurationstillstånd är avpassat för användning av antennanordningen i radiokommunika- tionsanordningen i samtalsläge.

11. Antennanordning enligt kravet 10, varvid ett tredje antennkonfigurationstillstànd av nämnda flertal av antenn- konfigurationstillstànd är avpassat för användning av an- tennanordningen i en radiokommunikationsanordningen i ett läge vid midjan.

12. Antennanordning enligt kravet ll, varvid ett fjärde antennkonfigurationstillstånd av nämnda flertal av antenn- konfigurationstillstånd är avpassat för användning av an- tennanordningen i en radiokommunikationsanordningen i ett läge i en ficka.

13. Antennanordning enligt något av kraven 1-12, varvid (4, 36, 60) elektriskt reglerbara omkopplingselement. omkopplingsenheten innefattar en matris av kravet 13, varvid omkopplingsen- innehållande MEMS-switchar.

14. Antennanordning enligt heten innefattar en matris kravet 13, innehållande PIN-diodswitchar.

15. Antennanordning enligt varvid omkopplingsen- heten innefattar en matris kravet 13, innehållande GaAs-FET-switchar.

16. Antennanordning enligt varvid omkopplingsen- heten innefattar en matris 70 75 20 25 30 35 515 378 . . . - . , . .- _25_

17. Antennanordning enligt något av kraven 1-16, varvid de omkopplingsbra antennelementen väljs ur den grupp» som slitselement, ele- består av ramelement, meanderelement, ment, sprötelement, spiralelement och helixelement.

18. Antennanordning enligt något av kraven 1-17, varvid (5, 6, 7) (2) bildar ett symmetriskt mönster kring den centrala omkopp- (4). antennelementen i den utstrålande strukturen lingsenheten

19. Antennanordning enligt något av kraven 1-18, varvid (5, 6, 7) och den centrala omkopplingsenheten (2) är anordnade i ett i den utstrålande strukturen (4) antennelementen gemensamt plan på ett bärarkort. varvid antennelemen- (4) hos radiokommunika-

20. Antennanordning enligt kravet 19, (5, 5, 7) anordnade på ett kretskort och den centrala omkopplingsenheten är (1, 3) som är ansluten till antennanordningen. ten tionsanordningen,

21. Antennanordning enligt något av kraven 1-18, varvid den centrala omkopplingsenheten är anordnad i ett plan, som är åtskilt från den utstrålande strukturens plan.

22. Antennanordning enligt något av kraven 1-18, varvid - den utstrålande strukturen eller en del av denna är ut- formad som en tredimensionell struktur, och - delar av strukturen passerar runt kanten av och/eller genom ett kretskort hos radiokommunikationsanordningen, som är ansluten till antennanordningen, så att det finns ett parti av den utstrålande strukturen på vardera av detta kretsorts två huvudytor.

23. Antennanordning enligt något av kraven 1-18, varvid den utstrålande strukturen eller en del av denna sträcker sig vinkelrät mot huvudytorna på ett kretskort hos radiokommu- nikationsanordningen. 515 378 _26_

24. Antennanordning enligt något av kraven l-23, varvid - antennelementen och den centrala omkopplingsanordningen är anordnade på en första yta av ett bärarkort, - en RF-matningsanordning är anordnad på bärarkortets mot- satta sida, och - ett RF-jordningsplanorgan är laminerat på bärarkortet.

25. Antennanordning enligt kravet 24, varvid RF-matnings- anordningen innefattar en bandledning.

26. Antennanordning enligt något av kraven l-25, varvid - åtminstone två antennelement, som gemensamt fungerar som en sändarantenn, är anslutningsbara till sändarkretsar hos nämnda radiokommunikationsanordning, och - åtminstone två antennelement, som gemensamt fungerar som en mottagarantenn, är anslutningsbara till mottagarkret- sar hos nämnda radiokommunikationsanordning.

27. Antennanordning enligt något av kraven 1-26, varvid - antennanordningen innefattar en första och en andra, utstrålande struktur av omkopplingsbara antennelement, samt en första och en andra, central omkopplingsenhet, som vardera är tilldelad resp utstrålande struktur, - den första och den andra utstrålande strukturen är skilda från varandra, och - den första utstrålande strukturens antennelement är an- slutningsbara till sändarkretsar hos radiokommunika- tionsanordningen, och den andra utstrålande strukturens antennelement är anslutningsbara till mottagarkretsar hos radiokommunikationsanordningen.

28. Antennanordning enligt något av kraven l-27, varvid två antennelement eller två grupper av antennelement är regler- bara för att tillföra mottagningssignaler med låg korrela- tion till radiokommunikationsanordningen för att uppnå en diversitetsfunktion. 70 75 20 25 30 35 515 3,78 _27_ ~ . . . U

29. Antennanordning för sändning och/eller mottagning av RF-vågor, som är anslutningsbar till en radiokommunika- tionsanordning och innefattar: - en utstràlande struktur innefattande åtminstone ett an- (6l), - omkopplingsorgan, tennelement och som är anslutna till detta eller dessa antennelement, varvid: (61) ett flertal åtskilda anslutningspunkter (63, 64), som är - nämnda ett eller flera antennelement är försett med avpassade för att vara anslutningsbara till en RF-signal- matningsanordning eller till jord, - åtminstone två av nämnda anslutningspunkter är anslut- ningsbara till omkopplingsorganen, - omkopplingsorganen är anordnade i en central omkopplings- (60), - omkopplingsenheten enhet och (60) har en regleringàng för mottag- ning av reglersignaler, som gör det möjligt för omkopp- lingsenheten att utföra (63, centraliserad omkoppling av an- slutningspunkterna 64).

30. Antennanordning enligt kravet 29, varvid nämnda anslut- (63, 64) att det endast blir en begränsad förändring av ningspunkter är anordnade med små mellanrum, så antennens prestanda vid omkoppling av anslutningspunkten för RF- matning eller RF-jord mellan två intilliggande anslutnings- punkter.

31. Antennanordning enligt kravet 29 eller 30, varvid den (60) sekventiellt koppla om RF-matningsanordningen och/eller RF- centrala omkopplingsenheten är arrangerad för att jorden mellan antennelementets (61) anslutningspunkter (63, 64) för optimering av en eller flera, mätbara optimerings- parametrar för antennens prestanda.

32. Antennanordning enligt något av kraven 29-31, varvid RF-mätningen eller RF-jorden kan anslutas till fler än en (63, 64) av nämnda anslutningspunkter samtidigt. 70 15 20 25 30 35 u. n. . . .- . .. , ,, - f. u» v ~ a .. . - -. . I . .g -- I . I , . . . u' h. 1 ~. n .. . . . . - ; < < . - - . - l . , ~ v I u u .u u ..- _28..

33. Radiokommunikationsanordning, som innefattar en anten- nanordning enligt något av kraven 1-32.

34. Metod för sändning och/eller mottagning av RF-vågor med utnyttjande av en antennanordning, som är anslutningsbar till en radiokommunikationsanordning, och som omfattar en utstrålande struktur innefattande åtminstone två omkopp- lingsbara antennelement, samt omkopplingsorgan för selektiv inkoppling och urkoppling av nämnda antennelement, känne- tecknad av, att antennelementen kopplas om centralt från en central omkopplingsenhet, vilken innehåller omkopplingsor- ganen, och till vilken nämnda två eller flera antennelement ansluts individuellt.

35. Metod enligt kravet 34, som innerfattar att valda an- tennelement matas med RF-signaler via den centrala omkopp- lingsenheten.

36. Metod enligt kravet 34 eller 35, som innefattar RF- jordning av valda antennelement via den centrala omkopp- lingsenheten.

37. Metod enligt något av kraven 34-36, som innefattar omkoppling, medelst den centrala omkopplingsenheten, av RF- matningspunkten och/eller RF-jordningspunkten mellan olika platser på ett antennelement, som är försett med ett fler- tal åtskilda anslutningspunkter.

38. Metod enligt något av kraven 34-37, som innefattar omkoppling, medelst nämnda omkopplingsenhet, av varje an- tennelement hos den utstrålande strukturen på något av sätten i den grupp, som består av att ansluta ett element till en RF-matningsanordning i serie eller parallellt med något annat antennelement, att ansluta ett antennelement som ett parasitelement, att kortsluta ett antennelement och att helt koppla ur ett antennelement. 10 15 20 25 30 35 515. 378 _29.. . . . ~ _.

39. Metod enligt något av kraven 34-38, som innefattar reglering av den centrala omkopplingsenheten i avhängighet av en eller flera, mätbara optimeringsparametrar för anten- nens prestanda.

40. Metod enligt kravet 39, centrala omkopplingsenheten i avhängighet av en mätbar som innefattar reglering av den optimeringsparameter, vilken väljs ur den grupp, som består av mått på sändarens reflektionskoefficient, tex spänning- (VSWR), mätt på den mottagna (C/N), sig- (BER), och mått på diversitetspres- ens ståendevàgförhàllande tex signal/brusförhàllande (C/I) den mottagna signalens styrka, signalens kvalitet, nal/interferensförhållande och bitfelfrekvens tanda, tex korrelationen mellan signalerna.

41. Metod enligt något av kraven 34-40, som innefattar - reglering av den centrala omkopplingsenheten för att koppla om den utstrålande strukturens antennelement mel- lan ett flertal antennkonfigurationstillstànd, - anpassning av ett första av nämnda flertal av tillstånd för användning av antennanordningen i radiokommunika- tionsanordningen i fritt utrymme, och - anpassning av ett andra av nämnda flertal av antennkonfi- gurationstillstånd för användning av antennanordningen i radiokommunikationsanordningen i samtalsläge.

42. Metod enligt kravet 41, ett tredje av nämnda flertal av antennkonfigurationstill- som innefattar anpassning av stånd för användning av antennanordningen i en radiokommu- nikationsanordningen i ett läge vid midjan eller i fickan.

43. Metod enligt något av kraven 34-42, som innefattar - användning som sändarantenn av en första utstrålande struktur omfattande åtminstone två antennelement, som är anslutna till en första central omkopplingsenhet, och - användning som mottagarantenn av en andra utstrålande struktur omfattande åtminstone två antennelement, som är anslutna till en andra central omkopplingsenhet. 10 15 20 25 515 378 _30-

44. Metod enligt något av kraven 34-43, som innefattar reglering av två antennelement eller två grupper av anten- nelement för att tillföra signaler med låg korrelation till radiokommunikationsanordningen i syfte att uppnå diversi- tetsfunktion.

45. Metod för sändning och/eller mottagning av RF-vågor med utnyttjande av en antennanordning, som är anslutningsbar till en radiokommunikationsanordning, och som innefattar en utstrålande struktur bestående av åtminstone ett antennele- som är anslutna till nämnda ment, samt omkopplingsorgan, antennelement, kännetecknad av, - att nämnda antennelement har ett flertal åtskilda anslut- ningspunkter, som är avpassade för att anslutas till en RF-signalmatningsanordning eller till RF-jord, - att åtminstone två av nämnda anslutningspunkter ansluts till omkopplingsorganen, som är anordnade i en central omkopplingsenhet, och - att centraliserad omkoppling av anslutningspunkterna utförs från omkopplingsenheten.

46. Metod enligt kravet 45, RF-matningsanordningen och/eller RF-jord mellan antennele- som innefattar omkoppling av mentets anslutningspunkter för att optimera en eller flera mätbara optimeringsparametrar för antennens prestanda.