[发明专利]双天线系统

说明书

本发明涉及包括至少两个天线的移动通信装置。

正在产生数目越来越多的用于无线通信的便携式电气装置。不仅有本发明优选实施例中所述的移动电话，而且还有带有发射和接收EM信号的无绳电话及膝上型计算机。

每年，新一代便携式电气装置被投放到市场上。

通常，新一代便携式电气装置变得比前一代电气装置更小。随着装置变得越来越小，装置的手柄和装置中的发射/接收天线之间的距离减小。于是，虽然用户干扰的问题始终存在，但是现在该问题越来越突出。

在本发明之前，通常许可便携式通信装置在某些环境下连接质量较差。例如，如果常规的移动电话位于金属表面上，或者如果手握住天线，已知这对无线电连接具有损坏效果。本发明的目的是防止或补偿这种损坏。

当无线通信装置具有外壳，所述装置包括天线装置和与所述天线装置耦合的信号处理装置，所述天线装置包括具有不同辐射模式的至少两个天线时，可获得有利的装置。

从而，即使在对发射和接收的要求都较高的环境中使用通信装置，选择性辐射模式的使用也能够提高通信装置的信号质量。

这样，本发明提供了多天线系统的有效利用，因为不仅对于通信装置外壳内的不同位置来说，而且对于天线的方向性来说，通信装置的天线都是互补的。一种天线辐射模式可能适用于某些传输条件，而另一种天线辐射模式则可能适用于其它传输条件。

如果用户的手遮蔽一个天线，则另一天线可位于手持机的另一端，从而不会被遮蔽。如果采用的天线是定向天线，则该优点将具有特别的意义。

本发明的一个重要方面在于信号质量及借助至少两个天线实现的信号质量调整以对于必须评估并调整发射和接收条件的事实的认识为基础。

本发明的另一重要优点在于至少两个天线均可用于发射和接收信号。双功能天线的结果是可评估移动装置的整体性能，并使移动装置的整体性能适宜于某些接收和发射条件。

应注意的是，根据本发明的移动装置不仅检测用户实际使用例如手持机时即，在某些类型的主动使用中的不希望状况，而且还检测并调整有些静态的不希望的被动状况，例如，如果手持机位于具有金属表面的桌子上，或者被周围环境部分遮蔽，从而阻碍通过主动天线进行高质量的发射或接收。

在本发明的一个优选实施例中，天线是均在一个以上的频带下工作的双波段内部插接(patch)天线。在本发明的另一实施例中，一个天线或两个天线均被实现为外部天线，这里单波段或双波段天线也是可能的。

在本发明的一个最佳实施例中，所述至少两个天线的方向性彼此相反。在这些情况下，可获得近乎最佳的，并且节能的发射和接收，因为实际上可在通信装置周围的所有方向上形成信号发射和接收。

从而，和全方向天线相反，这种互补的辐射方式可以最少的能耗提供最佳的传输质量，全方向天线必须覆盖移动装置周围的所有空间，从而在不使用的辐射方向上浪费了能量。

应注意的是从在发射或接收脉冲串之后，可动态地确定接收和发射质量的意义上来说，可以连续的方式实现本发明。

此外，还应注意的是和致力于快速改变接收方的接收信号状态的各种技术相反，测量并控制转换的算法相当缓慢，因为要解决的信号质量是多少有些静态的特征。

术语“不同的辐射模式”暗示天线的辐射场可不同。从而通过全方向天线与定向插接天线的组合，或者通过具有不同方向的两个定向插接天线的组合，可获得不同的辐射模式。

如果两个单独的天线在手持机中彼此分隔，则可获得另一种不同的辐射模式。从而，在天线根据外部本地状况动态辐射的意义上，可获得辐射方面的差别。提供不同辐射模式的条件可以是，例如天线之一被完全或部分遮蔽。从而，如果天线彼此分隔开和/或沿不同方向取向，则在本发明的范围内，可获得两个天线间辐射的动态互变。

图1是根据本发明的移动通信装置的优选实施例。

图2表示了一个定向天线的辐射特性曲线。

图3表示了两个定向天线的辐射特性曲线。

图4表示了根据本发明的移动通信装置的优选实施例的电路图。

图5表示了根据天线的传输质量，选择发射天线的算法的流程图。

图6表示了根据天线的接收质量，选择接收天线的算法的流程图。

图1表示了一种便携式无线电通信装置，它包括具有外壳14，小键盘12和显示器16的手持机15。

在手持机内，设置有带有必需的电子电路16的印刷电路板(PCB)3。屏蔽箱7-9保护电子电路。

另外，麦克风(图1中未表示出)由屏蔽箱10保护。