[发明专利]具有综合到可活动机壳元件上的电路的电子设备

说明书

本发明涉及包括天线的射频(RF)电路，具体涉及把这些RF电路综合(integrate)到电子设备的可活动机壳元件上。

诸如便携无线电设备之类的电子设备通常实际上变得较小，而且用户和生产者要求更多的特点。为此，一些无线电设备要求小型综合天线，或提供用于分集的第二天线，或为装饰目的将该主要天线隐蔽。

因为便携无线电设备的大部分表面通常被用户的手遮蔽，综合天线的合理位置是无线电电话机机壳的延伸部分。这种延伸的机壳可能是通过向外旋转一个翻动片、扭转无线电话机机壳的部分、或通过无线电话机机壳的部分从一部分滑动到第二部分来实现的。当机壳元件处于第一位置和处于第二位置时，这样的便携无线电设备都具有有效的工作方式。

据此，所设计的综合到可活动的机壳元件内的任何天线或RF电路必须被设计得可在第一位置和第二位置都能很好地实现。天线设计中的困难是当天线位于第二位置时天线极接近于便携式无线电设备的电气元件和天线在第一位置时天线远离该无线电设备内部元件。典型地，天线必须调谐以便匹配功率放大器的阻抗以得到最好的天线性能。天线的匹配在很大程度上取决于在其工作期间天线的位置。这里，天线有两个物理位置，它必须有效地工作在这两个位置上。如果在第一位置时天线被调谐，然后当天线是在第二位置且靠近于收发信机的电气元件时，天线就会失调。失调的天线对于功率放大器的阻抗匹配并且性能遭受严重的损失。为此，现在需要开发研制一种天线，它可在可活动的机壳元件处于第一位置和处于第二位置时都能有效地起作用。

图1是根据本发明具有在打开位置的可活动机壳元件的无线电话机的示图。

图2是图1所示的无线电话机根据本发明具有在关闭位置的可活动机壳元件的示图。

图3是根据本发明图1的无线电话机的部分的示图。

图1是本发明优选实施例的示图。这里，天线系统被综合到一个便携式无线电话机100(例如可从莫托罗拉公司买到的1.9GHz日本的袖珍电话机)内。一个便携式无线电话机典型地包括一个键盘102、一个显示器104、一个扬声器106、一个麦克风(未示出)、以及无线电话机的电气元件。无线电话机100是无线电话系统的一部分，该系统使用射频信号在远端收发信机(未示出)和多个无线电话机，例如如图1所示的无线电话机100之间通信。该天线用于发送和接收远端收发信机和无线电话机之间的射频信号。如在背景技术中所描述的，希望提供综合到无线电话机壳体的延伸部分的一个天线。

这里，无线电话机100的机壳被分解为第一机壳元件101和第二机壳元件103。第一机壳元件101也称为翻动片，相对于第二机壳元件103可活动。第二机壳元件103包含便携式无线电话机的电子元件的主要部分。可预见到，本发明可应用在其它无线电设备中，在那些设备中，第一机壳元件在第一位置和利用扭转运动、旋转运动或滑动的第二位置之间是可活动的。图2示出图1的无线电话机100的具有闭合的或第二位置的第一可活动机壳元件101。

在优选实施例中，该天线系统包括天线105设置在第一可活动机壳元件101内，第一对导电片107、109，设置在天线105的馈送点111和在可活动壳体单元101内。导电片107电气地连接到天线105的第一端108和导电片109电气地连接到天线105的第二端110。在该优选实施例中，该天线105是一个半波偶极子天线，但是，可用其它天线代替，例如，环形天线、接插天线或单极天线或其它公知的天线。不管天线的类型如何，在天线105的馈送点配置第一对导电片107、109。这里，该偶极子的馈送点111如图1所示那样放置。第二导电片113被配置在第二壳体单元103之内，如图1所示。导电片107、109和113把分路电容加到天线系统中。另一种可替代的方案是，由导电片产生的分路负载电容可从天线的中间馈送点移开。很宽范围的天线阻抗通过改变电容片的尺寸和它们沿天线或馈送天线的在翻动片内的传输线的位置来匹配。

图3示出图1的无线电话机100的一部分的示图。具体地讲，图3是用于说明通过传输线317在天线105和收发信机315之间的连接。收发信机315是无线电话机的电子部件的一部分。天线105被调谐以匹配收发信机315的阻抗，而同时第一可活动机壳元件是在打开位置，也称为第一位置。当第一可活动机壳元件101是在第一位置时，第一对导电片107、109仅对馈送点阻抗提供小量的分路电容。对于天线105的调谐可容易计算分路电容的这个附加量。