[发明专利]无需改变结构便可产生所需辐射图形的天线

说明书

一般地，本发明涉及一种可以用于便携通信机上的天线。具体地说，本发明是针对一种无需改变结构就可产生所需辐射图形的天线的结构。

正如在本专业领域中众所周知的那样，一个天线的电磁辐射图形会因在其附近放置导电物体而变化，因为一高频电流将在发射/接收电磁波时流过天线。

因此，为了获得所需的天线辐射图形，就必须考虑在天线附近的导电物体的影响。例如，在便携通信机中，电路板带有一相对较大的接地导电层，对这一接地导电层的影响应该予以考虑。最近，为使电路板不受外界电磁场的影响，便携通信机均带有一电磁屏蔽板或将电路板装在一个金属壳内。但是，对便携通信机而言，还应该考虑这种电磁屏蔽板和金属外壳的影响。

图1示出了新近提出的一种天线装置的结构。这一天线装置在本领域引起了重视，因为此种天线装置可以有效地获得所需的辐射图形，并被广泛地用于通信机上，其中的电路板是由金属外壳来做电磁屏蔽的。

如图1所示，这种天线装置的构成包括长度为1/4波长的天线1(亦称做1/4波长(1/4λ)单极子天线)；金属外壳2，其侧壁上有一个槽3。沟槽3位于金属外壳侧壁距顶面即馈电点1a所在面1/4波长的位置上。沟槽3本身的深度为1/4波长，其顶、底由端壁(图1中的最左侧壁)相连。因此，此沟槽3的作用相当于一个棒。

于是，从金属壳的右侧最上端起至构槽3的外口端3a限定的这一部分，即1/4波长的部分和1/4波长单极天线1一起，起到了类似1/2波长偶极天线的作用。

以上所述的传统的天线装置需要一个深度为1/4波长的沟槽3。因此，金属壳2的横向宽度1必须长于1/4波长，这一点有违于金属壳的紧凑性要求。

就此种传统天线的加工制造而言，如有一个工作于与前述天线不同的另一工作频率的天线需要制做时，必须改变前述1/4波长单极天线1的长度，而且还要改变从金属壳上表面至开槽端的距离，以适应新的工作频率。其结果是，根据通信的电磁波频率的不同，必须制造不同的金属外壳，其上的沟槽位置各不相同，这无疑是此种传统型天线的缺点。

本发明的目的是提供一种紧凑的天线装置，它可以产生更好的辐射图形。

本发明的另一目的是提供一种天线装置，无需改变其结构即可控制其辐射图形。

本发明进一步的目的是提供一种天线装置，它在结构和安装方面所受的制约较少而能产生较好的辐射图形。

为了达到上述目的，根据本发明的一种天线装置的构成为：

一个第一导体；

一个天线，安装在所述的第一导体上；

一个第二导体，与第一导体相分离设置；

一个控制单元，电气地连接在所述的第一与第二导体之间，用于控制在所述的第一与第二导体上的高频电流的分布。

本发明的有益效果在于：提供了一种紧凑的天线装置，它可以产生更好的辐射图形；该天线装置无需改变其结构即可控制其辐射图形；并因而在结构和安装方面所受的制约较少而能产生较好的辐射图形。

附图的简要说明：

为更好地理解本发明，以下将结合附图详细地说明本发明，附图中

图1表示传统的天线装置的结构；

图2A和2B概略地示出了根据本发明第一实施例的一种天线装置的结构；

图3概略地表示了第一种构成例，它将置于主金属壳中的电路与置于子金属壳中的电路之间的电路连线与主及子金属壳在电气上开路；

图4概略地表示了第二种构成例，它将置于主金属壳中的电路与置于子金属壳中的电路之间的电路连线与主及子金属壳在电气上开路；

图5概略地表示了第三种构成例，它将置于主金属壳中的电路与置于子金属壳中的电路之间的电路连线与主及子金属壳在电气上开路；

图6概略地表示了第四种构成例，它将置于主金属壳中的电路与置于子金属壳中的电路之间的电路连线与主及子金属壳在电气上开路；

图7概略地表示了第五种构成例，它将置于主金属壳中的电路与置于子金属壳中的电路之间的电路连线与主及子金属壳在电气上开路；

图8A和8B概略地表示了根据本发明第二实施例的另一种天线装置；    

图9是一个根据本发明的天线装置的实验模型的电路图；

图10表示图9所示的实验模式的电抗/平均增益特性；

图11A至11C表示图9的实验模式的辐射分布特性；

图12表示图9的实验模式的频率/天线输入阻抗特性；

图13表示图9的实验模型中的主及子金属壳被短路时的辐射分布特性；