專利名稱:便攜無線設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及便攜無線設備,特別地涉及諸如折疊式無線電話之類的便 攜無線設備。
背景技術:
作為便攜電話的結構的一種的折疊式無線設備被構造成使得上部框體 和下部框體通過樞軸來相互可旋轉(zhuǎn)連接,以提供自由開關的機構。這種折 疊式便攜電話可以在上部框體中設置大型的顯示屏幕,并且具有以下優(yōu) 勢,即,用戶在電話打開的情況下使用電話時具有便利性,而在關閉狀態(tài) 中時具有緊湊的結構。此外,近年來的便攜電話正逐漸變得小型化并變得更薄。因此,由于相機性能的提高和非接觸ic卡的實施使得用于封裝天線的空間更加窄。將參考圖1來描述使用電路板作為偶極天線的輻射元件的傳統(tǒng)折疊式 便攜無線設備的配置。如圖1所示,傳統(tǒng)的折疊式便攜無線設備被配置成包括上部框體l、下部框體2、樞軸部分3、上下部電路連接單元6、以及 充當饋給線路的電纜11。在上部框體1中容納有上部印制板4、顯示器8 等,而在下部框體中容納有下部印制板5、電池9等。根據(jù)圖1所示的配 置,在電纜11被布置在上部印制板4和下部印制板5之間之后提供電源, 從而使得上部印制板4和下部印制板5充當構成偶極天線的輻射元件。折 疊式便攜無線設備從而得以小型化。專利文獻1提出了以下便攜終端。在包括第一框體和第二框體并且被 構造成在各個框體中安裝第一電路單元和第二電路單元的便攜終端中,允 許第一框體或第一電路單元和第二框體或第二電路單元分別用作偶極天線 的一對輻射(天線)元件,藉此,在高頻情況下第一框體和第二框體相互 絕緣。第一和第二電路單元(包括電路板)通過直流(DC)來相互連接。饋給線路的一端連接到第一電路單元的饋給電路,而其另一端連接到第一 框體或第一電路單元,藉此,可以僅通過提供饋給線路來構成天線。因 此,無需使用專門的內(nèi)置天線元件,并且可以實現(xiàn)更小且成本降低的便攜 終端。專利文獻2提出了以下天線設備。其中布置了第一導體板的第一電介 質(zhì)框體和其中布置了第二導體板的第二電介質(zhì)框體被配置成可折疊或可滑動。在第一或第二電介質(zhì)框體中提供對第一和第二導體板施加高頻電壓的 高頻電源。從而可以用該第一導體板、第二導體板和高頻電源來構成偶極 天線,并且可以使用充當電路板的第一和第二導體板來作為輻射元件。因 此,無需額外提供在傳統(tǒng)天線設備中可見的輻射元件,并且可以實現(xiàn)更小 的無線設備。專利文獻3提出了以下便攜無線設備。該便攜無線設備是具有可自由 丌關的機構的折疊式便攜無線設備,其中,上部框體和下部框體通過樞軸 單元來相互連接。在上部框體或下部框體中提供了可以從上部框體和下部 框體之一中拉出的可擴展天線元件。在其尖端上包括用于從所述框體之一 中拉出可擴展天線元件的手柄并且其中包括可擴展天線元件的框體中,提 供了凹入部分,以使得在可擴展天線元件收納在框體中時所述手柄與框體 的外壁齊平。由于這個原因,即使用戶在手持電話機時打電話,也可以通 過從框體中拉出可擴展天線元件來獲得比在可擴展天線元件收納在框體中 的情況更高的增益。專利文獻1:日本專利申請早期公開No.2004-172919 專利文獻2:日本專利申請早期公開No.2004-208219 專利文獻3:日本專利申請早期公開No.2004-242005發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明將要解決的問題但是,上述發(fā)明具有以下問題。在專利文獻1所描述的便攜終端中,上部和下部框體1和2中包括的 電路單元10和ll在DC情況下通過上下電路連接單元18來相互連接,而上部框體1和下部框體2 (下部框體電路11)在高頻情況下通過饋給線路13來相互連接。鑒于此,無論折疊式便攜無線設備是打開還是關閉,上下 電路連接單元18和饋給線路13都相互摩擦。在最壞情況下上下電路連接 單元18被切斷,其結果是便攜無線設備變得不可操作。此外,將饋給電 路13連接到基板的連接器需要設置在專利文獻1所描述的便攜無線設備 中。因此,該便攜無線設備需要用于設置該連接器的空間。在專利文獻2所描述的天線設備中,其中布置了第一導體板1的第一 電介質(zhì)框體6和其中布置了第二導體板2的第二電介質(zhì)框體7被配置成可 折疊。在第一電介質(zhì)框體6或第二電介質(zhì)框體7中設置向第一導體板1和 第二導體板2施加高頻電壓的高頻電源5,藉此,第一導體板1、第二導 體板2和高頻電源5構.成了偶極天線。但是,必須通過導體線束3和導體 線9這兩條線路來將第一導體板1和第二導體板2連接起來。專利文獻3所描述的便攜無線設備包括布置在上部框體4中的第--滅 線元件1、布置在下部框體5中并且與第一天線元件1 一起構成偶極天線 的第二天線元件2、以及設在上部框體4中的可以向上擴展到上部框體4 之外的可擴展天線元件3。此外,便攜無線設備還包括電連接單元8,當 可擴展天線元件3擴展時該電連接單元8將可擴展天線元件3電連接到上 部框體4上的第一天線元件1。但是,必須與電連接單元8相分立地提供 將匹配電路13連接到天線元件1的饋給線路12。因此,本發(fā)明的一個目的是提出一種便攜無線設備,該便攜無線設備 被配置成使得在上部印制板和下部印制板之間布置饋給線路以饋給電源, 該上部印制板和下部印制板分別構成輻射元件,便攜無線設備主體允許用 作偶極天線,并且將上部印制板連接到下部印制板的上下電路連接單元包 括饋給線路和信號線路,該信號線路將上部印制板的電路單元連接到下部 印制板的電路單元,以使得接收機、顯示器、麥克風、外部接口等進行操 作。根據(jù)權利要求1所記載的發(fā)明,提供了一種便攜無線設備,其包括第 一框體、第二框體、和分別收納在該第一框體和第二框體中的電路單元, 并且允許該第一框體和第二框體用作偶極天線的一對輻射元件,所述便攜無線設備包括第一第二電路連接單元,其將收納在第一框體和第二框體 中的電路單元相互連接;饋給單元,該饋給單元電連接到所述各個電路單 元;以及饋給線路,該饋給線路包括在第一第二電路連接單元中,并且將 各個所述電路單元電連接到饋給單元。根據(jù)權利要求2所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1所述的便攜無線 設備,其中,第一第二電路連接單元包括信號線路,該信號線路傳送由各 個所述電路單元發(fā)送或接收的信號。根據(jù)權利要求3所記載的發(fā)明,提供了如權利要求2所述的便攜無線 設備,其中,第一第二電路連接單元包括兩層信號線路。根據(jù)權利要求4所記載的發(fā)明,提供了如權利要求2或3所述的便攜無線設備,其中,第一第二電路連接單元包括三層線路結構,其中,所述 信號線路垂直地覆蓋有接地面。根據(jù)權利要求5所記載的發(fā)明,提供了如權利耍求1到4中的任意-』項所述的便攜無線設備,其包括將所述第一框體和第二框體旋轉(zhuǎn)連接的樞 軸機構。根據(jù)權利要求6所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1到5中的任意一 項所述的便攜無線設備,其中,第一第二電路連接單元由撓性板制成。根據(jù)權利要求7所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1到6中的任意一 項所述的便攜無線設備,其中,所述饋給線路是帶狀線。根據(jù)權利要求8所記載的發(fā)明,提供了如權利要求2到7中的任意一 項所述的便攜無線設備,其中,所述信號線路和饋給線路之間的距離大于 所述信號線路之間的距離。根據(jù)權利要求9所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1到8中的任意一 項所述的便攜無線設備,其中,在所述第一框體中設置了顯示器。根據(jù)權利要求IO所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1到9中的任意一 項所述的便攜無線設備,其中,所述饋給單元是向所述第一框體和第二框 體提供高頻電壓的高頻電源。根據(jù)權利要求11所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1到10中的任意 一項所述的便攜無線設備,其中,在所述第二框體中設置了電池。根據(jù)權利要求12所記載的發(fā)明,提供了如權利要求1到11中的任意 一項所述的便攜無線設備,其中,封裝在所述第一框體中的電路單元和所 述饋給線路相互容性耦合。發(fā)明優(yōu)點根據(jù)本發(fā)明,在上部印制板和下部印制板之間布置饋給線路以饋給電 源,上部印制板和下部印制板分別構成了輻射元件,從而允許便攜無線設 備主體用作偶極天線,并且將上部印制板和下部印制板相互連接的上下電 路連接單元被配置成包括饋給線路和信號線路,該信號線路將上部印制板 的電路單元和下部印制板的電路單元相互連接,以使得接收機、顯示器、 麥克風、外部接口等進行操作。因而可以在折疊式便攜無線設備打開或關 閉的時候防止饋給線路和信號線路相互摩擦從而破壞信號線路,并且實現(xiàn) 了折疊式便攜無線設備的小型化。
具體實施方式
將描述根據(jù)本發(fā)明實施例的折疊式便攜無線設備的配置和操作。 首先,將參考圖2來描述根據(jù)實施例的折疊式便攜無線設備的配置。根據(jù)一個實施例的折疊式便攜無線設備包括上部框體1、下部框體2和樞 軸單元3,其中,顯示器8附著于上部框體1并且上部框體1充當?shù)谝豢?體,包括多個數(shù)據(jù)輸入按鈕或按鍵的按鍵操作單元附著于下部框體2并且 下部框體2充當?shù)诙蝮w,而樞軸單元3將上部框體1和下部框體2相互 可旋轉(zhuǎn)連接。位于顯示器8所附著的那一側上的上部框體前面部分和位于顯示器8 的相對側上的上部框體背面部分附接在一起并形成了上部框體1。在由上部框體前面部分和上部框體背面部分形成的容器的內(nèi)部封裝有 接收機、充當?shù)谝换宓纳喜坑≈瓢?、和顯示器8。類似于上部框體1,位于按鍵操作單元所附著的那一側上的下部框體 前面部分和位于按鍵操作單元的相對側上的下部框體背面部分附接在一起 并形成了下部框體2。在由下部框體前面部分和下部框體背面部分形成的容器的內(nèi)部封裝有麥克風、外部接口、充當?shù)诙宓南虏坑≈瓢?、和電池9。上部印制板4通過由撓性板構成的上下電路連接單元6來連接到下部 印制板5。接下來,將參考圖3來描述上下電路連接單元6的配置。圖3 (a)是 上下電路連接單元6的頂視圖,而圖3 (b)是上下電路連接單元6的截面 圖。在上下電路連接單元6中布置了饋給電路7,上部印制板4和下部印 制板5構成了輻射元件,因而允許用作偶極天線。饋給線路7在下部印制 板5那一側與下部印制板5上的無線電路輸出相連接,并且在上部印制板 4那一側與上部印制板4的地(ground)相連接。 ,此外,在上下電路連接單元6中還布置了信號線路10,該信號線路IO 是這樣的配線線路,其將上部印制板4的電路單元和下部印制板5的電路 單元相互連接,并使得接收機、顯示器8、麥克風、外部接口等進行操 作。將描述天線操作。根據(jù)本實施例的天線通過在上部印制板4和下部印 制板5之間布置饋給線路7來饋給電源。上部印制板4和下部印制板5構 成了各個輻射元件,并且便攜無線設備主體用作偶極天線。鑒于此,上下 電路連接單元6滿足以下條件從而確保作為偶極天線的便攜無線設備主體 的天線特性。圖4是示出饋給線路7的圖案的寬度(以下稱為"圖案寬度(pattern width)")和輻射效率之間的關系的圖。該圖示出了這樣一個示例,其 中,在圖4所示的配置中上部基板和下部基板的長度各自被設置為80毫 米(mm)。如圖4所示并且從其中清楚可見,如果圖案寬度較小,則輻 射效率的惡化較大??梢韵氲?,這是因為由于較小的圖案寬度使得線路變 得具有電感。因此優(yōu)選的是將饋給線路7的圖案的寬度設置得盡可能大。此外,在上下電路連接單元6中,優(yōu)選的是將信號線路10和饋給線路 7布置成相互遠離。如果信號線路10和饋給線路7被布置成相互鄰近,則 線路間的耦合較強,并且在高頻情況下,看起來好像饋給線路7具有電容。由于這個原因,天線的輻射電阻被減小,.從而導致天線特性的惡化。圖5示出了表示這種狀態(tài)的等效電路和Smith圖。在該Sm他圖上, 指示了從800MHz到1GHz的阻抗。圖5 (a)示出了信號線路10和饋給 線路7之間的距離被設置為較寬的狀態(tài)。如果所述距離被設置為較小,則 Smith圖上的電阻減小,就好像在等效電路上添加了電容一樣,如圖5 (b)所示。如果電阻減小,則天線特性被惡化。因此,很重要的是將信 號線路10和饋給線路7之間的距離設置成大于信號線路之間的距離。在 本實施例中,上部印制板4直接與饋給線路7相連接。但是,即使上部印 制板4容性耦合至饋給線路7,也可使用印制板來類似地構造偶極天線。在根據(jù)本實施例的折疊式便攜無線設備中,在上部印制板4和下部印 制板5之間布置了饋給線路7以饋給電源,上部印制板4和下部印制板5 分別構成了輻射元件,從而允許便攜無線設備主體用作偶極天線,并且將 上部印制板4和下部印制板5相連接的上下電路連接單元6被配置成包括 饋給線路7和信號線路10,該信號線路10將上部印制板4的電路單元和 下部印制板5的電路單元相互連接,以使得接收機、顯示器8、麥克風、 外部接口等進行操作。因而可以防止在折疊式便攜無線設備打開或關閉時 饋給線路7和信號線路10的相互摩擦(這種相互摩擦將破壞信號線路 10),并且實現(xiàn)了折疊式便攜無線設備的小型化。此外,在根據(jù)本實施例的折疊式便攜無線設備中,包括在上下電路連 接單元6中的饋給線路7和信號線路10之間的距離被設置成大于信號線路 10之間的距離。因而可以防止由天線的輻射電阻的減小而導致的天線特性 的惡化。將參考圖6來描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的折疊式便攜無線設備的配置。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的折疊式便攜無線設備的上下電路 連接單元6的配置。根據(jù)第二實施例的折疊式便攜無線設備的其它構成元 件類似于根據(jù)第一實施例的折疊式便攜無線設備的那些。圖6 (a)是上下 電路連接單元6的頂視圖,而圖6 (b)是上下電路連接單元6的截面圖。如圖6所示,在第二實施例中,上下電路連接單元6所包括的信號線路10被放置在接地面13之間,并且上下電路連接單元6由三層線路構 成,從而防止由信號線路10上的傳輸波的輻射和激活相機時的噪聲導致的靈敏度降低。在這種情況下,為了確保天線特性,饋給線路7沒有被接 地面13覆蓋。通過用三層線路來構成上下電路連接單元6,可以提高天線 效率。在根據(jù)這個實施例的折疊式便攜無線設備中,在上部印制板4和下部 印制板5之間布置了饋給線路7以饋給電源,上部印制板4和下部印制板 5分別構成了輻射元件,從而允許便攜無線設備主體用作偶極天線,并且 將上部印制板4和下部印制板5相互連接的上下電路連接單元6被配置成 包括饋給線路7和信號線路10,該信號線路10將上部印制板4的電路單 元和下部印制板5的電路單元相互連接,以使得接收機、顯示器8、麥克 風、外部接口等進行操作。此外,信號線路IO覆蓋有接地面13。因而可 以防止由信號線路10上的傳輸波的輻射、噪聲等導致的天線特性的惡將參考圖7來描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的折疊式便攜無線設備的配置。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的折疊式便攜無線設備的上下電路 連接單元6的配置。根據(jù)第三實施例的折疊式便攜無線設備的其它構成元 件類似于根據(jù)第一實施例的折疊式便攜無線設備的那些。圖7 (a)是上下 電路連接單元6的頂視圖,而圖7 (b)是上下電路連接單元6的截面圖。如圖7所示,在第三實施例中,信號線路IO具有兩層結構。為了防止 由信號線路10上的傳輸波的惡化、啟動相機時的噪聲等導致的靈敏度降 低,上下電路連接單元6用下述三層線路來構成,該三層線路包括兩層信 號線路10,該兩層信號線路10被配置成使得在上下電路連接單元6的上 部和下部信號線路IO之間放置接地面13,并且使得在接地面13之間放置 上部和下部信號線路10。在這種情況下,饋給線路7沒有被接地面13覆 蓋,從而類似于第二實施例地確保天線特性。
圖l是傳統(tǒng)折疊式便攜無線設備的示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的折疊式便攜無線設備的示意圖;圖3 (a)是根據(jù)第一實施例的折疊式便攜無線設備的上下電路連接單 元的頂視圖;圖3 (b)是根據(jù)該第一實施例的折疊式便攜無線設備的上下 電路連接單元的截面圖;圖4是示出饋給線路的圖案寬度和輻射效率之間的關系的圖;圖5 (a)是在信號線路和饋給線路之間的距離被設置成較大的情況下 的等效電路和Smith圖;圖5 (b)是在信號線路和饋給線路之間的距離被 設置成較小的情況下的等效電路和Smith圖;圖6 (a)是根據(jù)第二實施例的折疊式便攜無線設備的上下電路連接單 元的頂視圖;圖6 (b)是根據(jù)該第二實施例的折疊式便攜無線設備的上下 電路連接單元的截面圖;以及圖7 (a)是根據(jù)第三實施例的折疊式便攜無線設備的上下屯路連接單 元的頂視圖;圖7 (b)是根據(jù)該第三實施例的折疊式便攜無線設備的上下 電路連接單元的截面圖。 標號說明1上部框體2下部框體3樞軸單元4上部印制板5下部印制板6上下電路連接單元7饋給線路8顯示器9電池10信號線路11電纜12基材13接地
權利要求
1.一種便攜無線設備,包括第一框體、第二框體、和收納在所述第一框體和所述第二框體中的電路單元,并且允許所述第一框體和所述第二框體用作偶極天線的一對輻射元件,所述便攜無線設備包括第一第二電路連接單元,將收納在所述第一框體和所述第二框體中的所述電路單元相互連接;饋給單元,該饋給單元電連接到所述各個電路單元;以及饋給線路,該饋給線路包括在所述第一第二電路連接單元中,并且將各個所述電路單元電連接到所述饋給單元。
2. 如權利要求1所述的便攜無線設備,其中,所述第一第二電路連接單元包括信號線路,該信號線路傳送由 各個所述電路單元發(fā)送或接收的信號。
3. 如權利要求2所述的便攜無線設備,其中,所述第一第二電路連接單元包括兩層信號線路。
4. 如權利要求2或3所述的便攜無線設備,其中,所述第一第二電路連接單元包括三層線路結構,其中,所述信 號線路垂直地覆蓋有接地面。
5. 如權利要求1到4中的任意一項所述的便攜無線設備,包括將所 述第一框體和所述第二框體旋轉(zhuǎn)連接的樞軸機構。
6. 如權利要求1到5中的任意一項所述的便攜無線設備, 其中,所述第一第二電路連接單元由撓性板制成。
7. 如權利要求1到6中的任意一項所述的便攜無線設備, 其中,所述饋給線路是帶狀線。
8. 如權利要求2到7中的任意一項所述的便攜無線設備,其中,所述信號線路和所述饋給線路之間的距離大于所述信號線路之 間的距離。
9. 如權利要求1到8中的任意一項所述的便攜無線設備, 其中,在所述第一框體中設置了顯示器。
10. 如權利要求1到9中的任意一項所述的便攜無線設備,其中,所述饋給單元是向所述第一框體和所述第二框體提供,頻電壓 的高頻電源。 '
11. 如權利要求1到10中的任意一項所述的便攜無線設備, 其中,在所述第二框體中設置了電池。
12. 如權利要求1到11中的任意一項所述的便攜無線設備,其中,封裝在所述第一框體中的所述電路單元和所述饋給線路相互容 性耦合。
全文摘要
提供了一種諸如折疊式便攜電話的便攜無線設備。在上部印制板(4)和下部印制板(5)間布置饋給線路(7)以饋給電源,上部印制板(4)和下部印制板(5)分別構成輻射元件,從而允許便攜無線設備主體用作偶極天線,并且將上部印制板(4)和下部印制板(5)相互連接的上下電路連接單元(6)被配置成包括饋給線路(7)和信號線路(10),該信號線路(10)將上部印制板(4)的電路單元和下部印制板(5)的電路單元相互連接以使接收機、顯示器(8)、麥克風、外部接口等進行操作。因而可在折疊式便攜無線設備打開或關閉時防止饋給線路(7)和信號線路(10)相互摩擦從而破壞信號線路(10),并且實現(xiàn)折疊式便攜無線設備的小型化。
文檔編號H04M1/02GK101248554SQ200680030860
公開日2008年8月20日 申請日期2006年8月23日 優(yōu)先權日2005年8月24日
發(fā)明者小島拓也 申請人:日本電氣株式會社