TW413964B - Radio-set - Google Patents

Description

413964 a? _______B7___ 五、發明說明（/ ) 〔發明的背景〕 本發明關於申請專利範圍主項的一種無線電裝置（無 線電機）。 在國際專利W0 95/24746已發表了一種發射及/或接 收的手機。此裝置包含一殼體（該殻體中有一電切換回路 ，且在殼體一面上有一收聽裝置）及一電參考電位面（它 位於殻體之與收聽裝置相反的另外那一面上）及一天線共 振元件，該天線共振元件設成近乎平行於參考電位面，且 其一端與該參考電位面成導電連接。 〔本發明的優點〕 與之相較，具有申請專利範圍主項的特點的本發明之 無線電裝置的優點爲：天線元件可在無線電裝置的殻體上 佔不同的位置。依此方式，可以藉改變天線元件的位置而 將發射及/或接收條件改善。如果該天線元件呈定向發射 器方式操作，則有害電波入射到使用者頭部件的情事可以 避免。由於天線元件定位在殼體的第二面上，且由於受此 遮罩殼體所遮罩，在此情形中，輻射方向從使用者的頭部 偏離，故電磁波能量入射到使用者頭部中的情事減少了。 如果此天線元件的技術性質不足連接到基本站（Basistation )，則使用者可改變天線元件的位置以利用一泛向天線的 較佳性質，該泛向天線的發射不再受該遮罩殼體影響。但 如此，入射到使用者頭部的波就會提高到某一値。但這種 輻射値在今日廣泛用的汽車無線電機仍是很平常者。 因此本發明的無線電裝置將此二種今日普遍的天線的 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- ---線 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印*!农 41.3^^^ A7 ________B7__ 五、發明說明（> ) 構想合一。它使得使用者能對其使用情況選擇最適合的操 作方式。他可在正常操作時利用定向天線對身體的輻射較 小的優點，但在不良發射條件時，可利用從無線電裝置偏 離之泛向式單極天線之較佳發射性質，因而達成較佳的通 話連繫。 利用申請專利範圍副項中的措施，可將主項中的無線 電裝置做有利的進一步發展及改良。 特別有利的是，該天線元件整合到、一個殼體部中，此 殼體部以可受保護免受外界影響及損壞。此外，可利用此 殼體部形狀的相關構造使天線元件的運動過程對使用者而 言更容易及更好。 另一優點在於：天線元件的阻抗可經由不同之匹配電 路而轉變，該匹配電路與不同位置相關聯。依此方式，在 天線元件不同位置發生之不同阻抗可各最佳地與進一步的 電路的輸入阻抗匹配，因此儘管天線元件位置不同，却能 各維持最佳的天線性質。 經濟部智慧时產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一好處在於，該天線元件可與一個圍繞電路板的遮 罩殼體連接成導電方式。這點表示匹配電路可以特別簡單 而低成本地製造。 特別有利的做法爲：該天線元件包含一滑動接點（ Schleifkontakt)，該滑動接點依天線元件位置而定，與殼 體第二面上之一可導電之接觸面接觸，其中該接觸面與該 遮罩殼體連接成導電方式，可使接觸作用在完工技術上很 簡單。此外，可利用接觸面之鍍覆設置而依天線元件的位 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4139^4 A7 __ _B7_ ---------------- 五、發明說明（+ ) 置使該滑動接點與接觸面接觸或不接觸。如此，可用最藺 單方式造成二種不同之匹配電路。 另一優點在於，該天線兀件以可移動及/或可轉動的 方式支承在一平面中，該平面大致平行於電路板。依此方 式，可由使用者調整多個位置供天線元件之用。此外，天 線元件之可轉動及/或可移動的支承方式可使接觸作用的 完工技術很簡單，例如經由該滑動接點達成。因此，舉例 而言，可轉動的支承方式的優點爲：即使無線電裝置相對 於鉛垂線傾斜一角度時，天線元件仍可垂直站立，且因此 可以像G SM標準（行動通訊之環球系統）的習知基本站 天線那樣在同樣的極化狀態發射或吸收。 如果舉例而言，將垂直線性極化的波發射或接收，則 當無線電裝置隨天線元件相對於鉛垂線成傾斜時，則相對 於該基本站之在此極化作用狀態接收或發射的天線而言， 會發生發射損失或接收損失，舉例而言，就像在G SMf票 準時的情形。當無線電裝置傾斜時，可依本發明將該天線 元件帶到一位置，在此位置時，極化方向配合基本站天線 ，因此發射或接收損失減少。 有一種製造技術簡單的方案係用以下方式達成：使天 線元件之一旋轉軸通過該端子點。依此方式，在電路板上 端子點以及該端子點與一發射及/或接收電路的連接（宜 爲同軸方式連接）的機械應力也可保持很小。 〔圖式的說明〕 在圖式中顯不本發明一實施例，迪在以下說明中詳細 5 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4~規格（210 X 297公爱") ' C請先間讀背面之注意事項再填寫本頁> ^----!| 訂 *------ ] 1 < 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 413964 A7 _^_B7 _ 五、發明說明（f) 敘述。圖式中： 第一圖係經一本發明無線電裝置之橫截面， 第二圖a到第二h係在本發明無線電裝置殼體上一天 線元件的不同位置， 第三圖係本發明無線電裝置的後視圖，但無天線元件 第四圖係一個具有滑動接點之天線元件（它係設在本 發明無線電裝置之殼體的後壁上）的一側視圖。 [圖號說明] (1) 無線電裝置 (5) 殼體 (10) 第一面 (15) 收聽裝置 (20) 第二面 (25) 天線元件 (31)-(38) 卡合位置 (40) 殼體部 (50) 遮罩殼體 (55) 滑動接點 (60) 第一導電接觸面 (65) 第二導電接觸面 (70) 轉軸 (75) 麥克風 (80) 電路板 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4覘格（210 x 297公釐） --------------^ -II-----訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Α7 • Β7 五、發明說明（七） (85) 端子線路 (90) 第一接地線 (95) 第二接地線 (100) 雙箭頭 (105) 導引槽孔 (110) 第一端點 (115) 第二端點 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔實施例的說明〕 、 在第一圖中，（1 )爲一無線電裝置。舉例而言，此 無線電裝置（1 )可設計成行動電話或無線電話形式。一 個不導電的殼體（5 )的第一面（1 0 )有一收聽裝置（ 1 5 )及一麥克風（7 5 )。有一導電之金屬遮罩殻體（ 5 0 )整合到此殼體（5 )中。另外有一個具一發射及接 收電路的電路板（8 0 )整合到該殼體中，呈對高頻遮罩 的方式。可以各依用途而定，只將一個發射電路或一個接 收電路設在電路板（8 0 )上。麥克風（7 5 )與收聽裝 置（1 5 )各與電路板（8 0)的電路成導電連接，但這 點在第一圖中爲了簡明起見並未作圖示。在殼體（5 )之 與第一面（1 0 )相反的第二面（2 0 )上有一個不導電 之殼體部（4 0 )支承成可移動及可轉動之方式。殼體部 (4 0)圍住一天線元件（2 5)，該天線元件（2 5) 設計成長方形金屬板形式。有一端子點（4 5 )從該天線 元件（2 5 )導離，該端子點經一端子線路（8 5 )與電 路板（8 0 )上的電路連接，且所要發射信號經此端子點 7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

' } 1 1* It J— If 一_.、* —1 I I n I I ^-°' 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 413964 五、發明說明（6 ) (4 5 )送入天線元件中，或被天線元件（2 5 )所接收 之信號經此端子點發出到電路板（8 0 )上的電路。此端 子線路（8 5 )舉例而言，設計成同軸式。此外，此天線 元件（2 5 ) —端上包含一金屬之滑動接點（5 5 )，它 可經此接點與一第一導電接觸面（6 0 )連接，該接觸面 設在殼體（5 )第二面上，且經一第一接地線（9 0 )與 該遮罩殼體（5 0 )作導電連接。第一圖中利用雙箭頭（ 1 0 0 )表示該殼體部（4 0 )可隨天線元件（2 5)沿 縱方向大致平行於電路板（8 0 )平面在殼體（5 )的第 二面（2 0 )上移動。此外，該殼體部（4 0 )可隨該天 線元件（2 5 )大致平行於電路板（8 0 )之平面轉動。 但是如果天線元件（2 5 )在此相關平面中支承成可 在一固定點上轉動而不能移動的方式，則已足夠。 具有天線元件（2 5 )的殼體部（4 0 )依第一圖係 位在一第一位置，在此位置時，天線元件（2 5 )利用遮 罩殻體（5 0 )與殻體（5 )的第一面（1 0 )完全隔開 成隔絕高頻的形式。在此，殼體部（4 0 )位於無電裝置 (1 )的一個上區域中，且不突伸超出無線電裝置（1 ) 外。天線元件（2 5 )沿縱向對準，因此不轉動，因此在 第一圖的橫截面中，它的全長都可看到。滑動接點（5 5 )在第一位置與第一接觸面連接，依第一圖虛線所示，具 有天線元件（2 5 )的殼體部（4 0 )係在無線電裝置（ 1 )之下端上之一第二位置，其中，天線元件（2 5 )在 此第二位置向下突伸超出無線電裝置（1 )之殻體（5 )

S (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n ϋ I-*T-«J* I I n n n I . 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 41^964 五、發明說明（7 ) 之外。此外，天線元件（2 5 )在虛線所示之位置係相對 於縱軸轉了一角度，因此它在第一圖的橫截面中不能顯示 其全長。在殼體（5 )之第二面（2 0 )之下端上的一個 第二導電接觸面（6 5 )經一第二接地線（9 5 )與遮罩 殼體（5 0 )成導電連接。但滑動接點（5 5 )在圖示之 第二位置並不與第二接觸面（6 5 )連接。然而它可在此 第二位置與另一個圖中未示的接觸面（它接到一匹配電路 )連接。 、 第三圖中顯示殻體（5 )第二面的上視圖。在此，有 一導引槽孔（1 0 5 )在第二面（2 )的縱對稱軸中延伸 ，該導引槽孔具有一個在第二面（2 0)上區域中的第一 端點（1 1 0)及一個在第二面（2 0)下區域中的第二 端點（1 1 5 )。此第二面（2 0 )在第一端點（1 1 0 )上方有第一接面（6 0 )，大約設計成圖片段形，而其 圓心點大約形成第一端點（1 1 0 )。在第二端點（1 1 5 )下方，該第二面（2 0 )有第二接觸面（6 5 )，同 樣設計成大約圓片段形，且其圓心大約構成第二端點（1 1 5 )。端子點（4 5 )或端子線路（8 5 )在導引槽孔 (1 0 5 )內導進。在此，對該二端點（1 1 0 ) (11 5 )之一可各設四個卡合位置，它們示於第二圖中，且可 對於應用而特別有利地作選擇。另外的卡合位置可各依需 求而設。端子線路（1 5 )與電路板（8 0 )的電路的導 電連接，舉例而言，可同樣地經一滑動接點而達成。另一 可能方式爲：將端子線路（1 5 )軟焊在電路板（8 0 ) 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210X 297公釐） -------------,衣--------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 413964 A7 B7____ 五、發明說明（？） 上並設以相關的長度，如此，天線元件（2 5 )可沿導引 槽孔（1 0 5 )的整段長度範圍移動。如果我們選擇將端 子線路（8 5 )與電路板（8 0)上的電路大約在電路板 (8 0 )央連接，則可使端子線路（8 5 )做得盡量短。 天線元件（2 5 )卡合到可能之卡合位置中的作用係用習 知之行家所知之方式，例如利用彈簧式卡合連接方式。 第四圖中顯示天線元件（2 5 )之橫截面放大圖。在 此，一轉軸（7 0 )通過天線元件（2、5 )的端子點（4 5 )。依此方式，當天線元件（2 5 )在導引槽孔（1 0 5 )中轉動時，端子線路（8 5 )與端子點（4 5 )的機 械應力就減少了。第四圖只顯示第一圖橫截面圖之一段的 放大圖，其中，同樣圖號表示同樣元件，而天線元件（2 5)係在無線電裝置（1 )上端的第一位置。 在第二a圖到第二h圖中顯示天線元件（2 5 )在八 個卡合位置（3 1 )……（3 8 )的狀態。依第二a圖〜 第二d圖，轉軸（7 0 )係在第一端點（1 1 〇 )，而依 第二圖e〜第二圖h，轉軸（7 0 )係在第二端點（1 1 5 )中。圖示之卡合位置（3 1 )……（3 8 )只是例子 。其他之卡合位置可依需求而設，也可做比圖示更少之卡 合位置或甚至不設。依第二a圖及第二b圖，天線元件（ 2 5 )完全位在無線電裝置（1 )之遮罩殻體（5 0 )( 用虛線表示）或殼體（5 )的區域中。因此它不突伸超出 第二面（2 0 )外。依此方式，由於遮罩殻體（5 0 )整 合到無線電裝置（1 )中，故在發射操作中，定向之發射 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---,---------- ^--------訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 經濟邨智慧財產局員工消費合作社印製 4139^4 五、發明說明（7 ) 波係從使用者的身體偏離者’故只有很少的波入射到使用 者的身體或頭部。但這種操作只能在有利的發射條件時才 能無礙地實施。依第一 a圖’天線兀件（2 5 )平行於第 —合位置（3 1 )中之第二面的縱對稱軸°但如果無線 裝置（1 )相對於鉛垂線傾斜被使用者使用’則在發射或 接收波垂直線性極化時’會造成極化損失’因爲基本站天 線舉例而言依G S Μ標準係發射或接收垂直線性極化波。 對此點，使用者可藉下述方式作補救：、將天線元件（2 5 )帶到第二圖b的第二卡合位置（3 2 )，此卡合位置（ 3 2 )相對於第二面（2 0 )的縱對稱軸呈傾斜’使得垂 直線性極化的波再度可發射或接收’而不會有極化損失。 如此，天線元件（2 5 )再度垂直對準。 在此，第二卡合位置（3 2)具是例子。在發射條件 變差的情形，則宜從定向發射操作變到第二圖c與d的泛 向發射。在此天線元件（2 5 )被轉動，使它向上突伸超 出無線電裝置（1 )第二面，因而成一發射無線電的單極 (Monopol)。在此必須忍受一缺點，即入射到使用者頭部 的波增加了，但這種量並不超出今日具有金屬絲桿形或螺 旋形之發射無線的單極的行動電話所發出去的量。依第二 圖c，該元線元件平行於第二面縱對稱軸在一第三卡合位 置（3 3 )中。當無線電裝置（1 )相對於鉛垂線傾斜被 使用者使用時，也是像第二b圖中所述，宜採用一第四卡 合位置（3 4 )，在此位置時，天線元件（2 5 )相對於 縱對稱軸傾斜，故不會發生極化損失情形。·在第四卡合位 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :衣i ；------訂---------線 A7 _413964 五、發明說明（) 置中，天線元件（2 5 )的斜度在第二圖d中也只是例子 0 第二e圖〜第二ti圖與第二a圖〜第二d圖不同處只 在於：天線元件由第一端點（1 1 0 )移到第二端點（1 15)，因此由於對稱理由造成與第二圖a〜d相同的實 際情形，因爲第一端點（1 1 0)離第二面（2 0 )之上 緣的距離，在此實施例中係選設成與第二端點（1 1 5 ) 離第二面（2 0)下緣之距離一樣大，、因此在原理上達成 相同作用。在此還要再次強調：可能的卡合位置不限於第 二圖中所示之卡合位置（3 1 ) ...... ( 3 8 )，而係該天 線的任意旋轉位置可各依需求或使用者要求而做在導引槽 孔（1 0 5)之任何位置。 當選擇泛向發射時，天線元件（2 5 )突伸超出無線 電裝置（1.,)遮罩殻體（5 0 )之外，而滑動接點（5 5 )不再與第一接觸面（6 0 )或第二接觸面（6 5 )接觸 。爲此，第一接觸面（6 0 )或第二接觸面（6 5 )的尺 寸度量要選設成使得只有當天線元件（2 5 )完全被遮罩 殼體（5 0 )蓋住時，天線元件（2 5 )的滑動接點才會 與接觸面（6 0)( 6 5 )之一接觸。在泛向發向的情形 ，亦即近乎一種圓面發射的單極時，一天線阻抗約5 0歐 姆，因此不需要一附加之匹配電路以匹配端子線路（8 5 )的5 0歐姆的波阻抗。但如有必要，也可經由另一個圖 未示的接面使無線電裝置（1 )中一適當的匹配電路而接 觸。但當天線元件（2 5 )被遮罩殼體（5 0 )完全遮住 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） :衣i!-----—訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 413964 ______B7____ 五、發明說明（d) 時，則需要一附加之匹配電路，把天線阻抗轉換到端子線 路（8 5 )的5 0歐姆波阻抗。這種匹配電路係利用天線 元件（2 5 )經由滑動接點（5 5 )與接觸面〔6 0)( 6 5 )之一與遮罩殼體（5 0)接觸當作參考電位路而造 成。這種措施造成天線阻抗對於端子線路（8 5 )的波阻 抗的電感性匹配。當在導引槽孔（1 0 5 )的二端點（1 1 ◦)( 1 1 5 )間設有卡合位置時，也須在該處設以相 關之與遮罩殼體（5 0 )作導電連接的接觸面，以供無線 電裝置（1 )第二面（2 0 )上的滑動接點接觸，以便在 天線元件（2 5 )完全被遮罩殼體（5 0 )遮住時，能夠 使天線阻抗對端子線路（8 5 )的波阻抗作必要的匹配。 依此方式，那些會造成定向發射的卡合位置與那些會 造成泛向發射的卡合位置有不同的匹配電路。 除了一種旋轉及/或移動運動外也可另外（或者，不 採用這種旋轉及/或運動方式，而採取）把具有天線元件 (2 5 )的殼體部（4 0)設成可在至少二位置間〔它們 大致平行於電路板（8 0 )〕之間來回翻轉的方式。在此 種措施中，也還可使用滑動接點，以與天線元件（2 5 ) 的接觸面（6 0 ) ( 6 5 )接觸。 也可將天線元件（2 5 )做成只能在導引槽孔（1 0 5 )中移動但不能轉動的方式。以此方式也可使天線元件 (2 5 )的位置在天線元件（2 5 )突伸超出遮罩殼體（ 5 0 )外時具有泛向發射特性，而在天線元件（2 5)被 遮罩殼體（2 5 )完全遮住時，具有定向發射的特性。要 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲璜背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 413964 A7 __B7___ 五、發明說明（π ) 使天線阻抗作必要的匹配，可沿著導引槽孔（1 0 5)設 以至少部分地對應的接觸面以供滑動接點（5 5 )接觸， 該接觸面與一適當之匹配電路或與遮罩殼體（5 0 )接觸 0 也可依另一種實施例把導引槽孔（1 0 5 )做成比第 三圖所示者更短。舉例而言，第二端點（1 1 5 )的位置 可選設成使天線元件（2 5 )在第二端點（1 1 5 )不會 向下突伸超出殼體（5 )外或超出無線電裝置（1 )的遮 罩殼體（5 0)外。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^.•1·------訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部眢慧財是局員工消費合作社印^ A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 . 一種無線電裝置，此無線電裝置（1 )具有一殼 體（5)，該殼體在第一面（1 〇)上有一收聽裝置（1 5 )，而在與該第一面（1 〇 )相反的第二面（2 0)上 有一天線元件（2 5 )，該天線元件（2 5 )以可運動的 方式支承在該殼體（5 )之第二面（2 0 )上，天線元件 (2 5 )至少在一第一位置（31) (32) (35)( 3 6 )有一種定向之發射特性，而至少在一第二位置（3 3 ) ( 3 4 ) ( 3 7 ) ( 3 8 )有泛向之發射特性。 2 ·如申請專利範圍第1項之無線電裝置，其中： 該天線元件（2 5 )整合到一個殻體部（4 0 )中， 該殼體部可以可運動方式支承在該殼體（5)的第二面上 〇 3 ·如申請專利範圍第1或第2項之無線電裝置，其 中： 該天線元件（2 5 )的阻抗可經由不同之匹配電路轉 變，該匹配電路與不同之位置（3 1 ) ··..·. ( 3 8 )相關 聯。 4 «如申請專利範圍第1或第2項之無線電裝置，其 中： 該天線元件（2 5 )包含一端子點（4 5 )，該端子 點與一電路板（8 0)的發射及/或接收電路連接，且宜 呈同軸方式連接。 5·如申請專利範圍第1或第2項之無線電裝置，其 中： ----------，丨I------ΐτ------^ ~請先閲f背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4現格（210X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 413^64 ?8 D8 六、申請專利範圍 該天線元件（2 5 )可與一圍住該電路板（8 0 )的 遮罩殼體（5 0)作導電方式連接。 6 ·如申請專利範圍第5項之無線電裝置，其中： 該天線元件（2 5 )包含一滑動接點（5 5 )’該滑 動接點依天線元件（2 5)的位置（3 1 )……（38) 而定而與殼體（5 )第二面上的一導電接觸面（6 0)( 6 5 )接觸，其中該接面（6 0 )( 6 5 )係與遮罩殼體 (5 0)連接成導電方式。 、 7 _如申請專利範圍第1或第2項之無線電裝置，其 中： 該天線元件（2 5 )以可移動及/或可轉動的方式支 承在一平面中，該平面大致平行於電路板。 8 .如申請專利範圍第7項之無線電裝置’其中： 天線元件（2 5 )之一轉軸（7 0 )通過該端子點（ 4 5)。 9 ·如申請專利範圍第1或第2項之無線電裝置’其 中： 該天線元件（2 5 )至少可卡合到殼體（5 )第二面 (2 ◦)上的一位置（3 1 )……（3 8)中。 10.如申請專利範圍第1或第2項之無線電裝置’ 其中： 該天線元件（2 5 )可在二個大致平行於電路板（8 0 )的位置（3 1 ) ( 3 8 )之間翻轉。 ___2______ 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4说格（210X297公釐） I n I —r I Ί ; n ^ rt I 線 c請先閲1*'背面之注意事項再填貧本頁)