[发明专利]天线设备和包括该天线设备的便携式无线电通信设备

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种天线设备，尤其涉及一种用于例如移动电话的便携式无线电通信设备的天线设备。

背景技术

长期以来，内置天线已经应用于便携式无线电通信设备。使用内置天线具有许多优点，值得一提的是由于内置天线小型而轻便，使得它们合适应用于尺寸和重量比较重要的应用，例如移动电话、PDA、便携式计算机或类似设备。

然而，内置天线在移动电话上的应用限制了天线元件的构造。特别地，在便携式无线电通信设备中，用于内置天线设备的空间是有限的。这些限制使得找到提供所需用途的天线器件的构造变得困难。对于专用于相对低频的无线电信号的天线尤其如此，因为与工作于相对高频的天线相比，该天线所需的物理长度更长。

工作于相对低频带的一个具体应用是FM无线电应用。在世界大多数国家，FM工作带宽定义为88-108MHz的频率，而在日本定义为76-90MHz的频率。现有技术中的传统天线构造，例如装配于便携式无线电通信设备壳体内的环形天线或单极天线，将导致不能令人满意的效果，原因在于该天线相对于足够宽的频带性能太差，或者相对于极窄的频带才能有充分的性能。

相反，用于便携式无线电通信设备的传统FM天线通常置于连接到该通信设备的头戴耳机线里。这种具有相对长线的构造所允许的天线长度，对于低频应用也是足够的。然而，如果不允许外部天线，该方案显然是不可行的。

此外，如今的携式无线电通信设备通常具有用于FM之外的其他频带的频率工作范围，例如GSM900、GSM1800、GPS、蓝牙、WLAN、WCDMA和GPS。便携式无线电通信设备具有有限的空间，因此如果可能的话，给天线器件增加多功能性是令人期待的。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于便携式无线电通信设备的天线设备，该天线设备有效地利用便携式无线电通信设备的可用空间，并且同时工作于至少第一频带和第二频带。

根据本发明，该目的由所附权利要求所定义的天线设备及便携式无线电通信设备分别实现。

通过提供一种用于便携式无线电通信设备的天线设备，其适合同时工作于第一频带和第二频带，其中，该天线设备包括具有第一端和第二端的第一细长辐射元件、具有第一端和第二端的第二细长辐射元件和过滤部件，其中，第一细长辐射元件的第一端包括用于将第一频带和第二频带同时馈送给天线设备的馈电点，第一细长辐射元件的第二端连接到过滤部件，第二细长辐射元件的第一端连接到过滤部件，过滤部件构造成通过第一频带的工作频率并阻止第二频带的工作频率。上述天线器件有效利用了可用空间，因为单个馈电点提供两个工作频率，而没有空间的明显增加。

第一频带优选为FM，而第二频带优选为BT。

为了提供一种更少受电磁干扰(EMI)影响的天线设备，对于FM业务，天线设备优选为开放端结构。可选择地，第二细长辐射元件的第二端接地，为例如FM业务提供一种环形结构。

有利地，第一过滤部件为电感，在通过FM业务的同时为BT业务提供开放式端结构的有效阻止。

对于FM业务，天线设备优选利用第一和第二细长辐射元件的整个长度。

第一细长辐射元件优选具有为BT业务所构造的长度，通过单馈电点有效同时提供FM和BT业务。

有利地，天线包括将第一收发器连接到馈电点的第二过滤部件，该第二过滤部件构造成通过第一频带的工作频率并阻止第二频带的工作频率，以用于同时业务的有效实现。进一步，为了同时业务的有效实现，优选提供将第二收发器连接到馈电点的第三过滤部件，该第三过滤部件构造成通过第二频带的工作频率并阻止第一频带的工作频率。

有利地，天线设备适合同时工作于第三频带，并且包括具有第一端和第二端的第三细长辐射元件、连接在第二细长辐射元件的第二端与第三细长辐射元件的第一端之间的第七过滤部件和将第二细长辐射元件连接至地的第八过滤部件，由此获得了同时工作于第三频带的有效实现。

通过提供靠近第七过滤部件连接到第二细长辐射元件的第八过滤部件，获得了具有同时用于FM、BT和GPS业务的单馈电点的天线设备。

通过提供靠近第一过滤部件连接到第二细长辐射元件的第八过滤部件，获得了对于FM业务的辐射元件的有效利用。

有利地，天线设备包括将第三细长辐射元件的第二端连接至地的第九过滤部件，其中第九过滤部件构造成通过第一频带的工作频率并阻止第三频带的工作频率，以获得有效实现同时业务。

便携式无线电通信设备优先包括天线设备，其中第一和第二细长辐射元件布置在地平面器件之上。