專利名稱::使用具有導(dǎo)電層的內(nèi)部天線的移動(dòng)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種具有能減小人體接觸的影響的內(nèi)部天線的移動(dòng)通信終端。
背景技術(shù):
:移動(dòng)通信終端正變得更輕和更小,從而允許用戶簡(jiǎn)單地將它們攜帶在身邊,但這些終端仍需要在小而且有限的終端內(nèi)提供足夠的機(jī)械支承并獲得實(shí)現(xiàn)各種功能的質(zhì)量通信。最初開發(fā)了用于移動(dòng)通信終端的無線電通信的外部天線。然而,外部天線的缺點(diǎn)在于它們有礙于終端的外觀并且易于被損壞。為了克服這些缺點(diǎn),已開發(fā)了內(nèi)部或嵌入式天線。現(xiàn)在將參照?qǐng)D1,即相關(guān)技術(shù)終端的部分截面圖來說明具有內(nèi)部天線的終端的一個(gè)例子。具有內(nèi)部天線的相關(guān)技術(shù)終端l包括具有安裝在其上表面上的按鈕6的主體2、以及與主體2可旋轉(zhuǎn)地連接的折疊體3,使得它能相對(duì)于主體2被打開和閉合。電池5安裝在主體2的下側(cè),而其上安裝了各種控制和通信組件的電路板4安裝在主體2內(nèi)。平面倒F天線(PIFA)天線7是一種內(nèi)部天線,它安裝在電路板4的一側(cè)。天線7包括發(fā)射天線8以及在離電路板4的地表面一定距離支承發(fā)射天線8的電介質(zhì)隔片9。發(fā)射天線8受到其它組件或金屬的影響且這些組件或金屬可容易而直接地影響天線發(fā)送或接收性能。因此,不在發(fā)射天線附近安裝金屬組件。這一限制可能給終端1增加不必要的厚度。如果天線7安裝在主體2內(nèi),則天線長(zhǎng)度受到限制而且?guī)捒s小了。特別是在主體2需要更細(xì)長(zhǎng)時(shí),天線設(shè)計(jì)者的選擇受到限制。另外,當(dāng)天線7安裝在終端1的內(nèi)部時(shí),用戶持有主體2的手或用戶的頭可能會(huì)降低無線電性能。為了克服此缺點(diǎn),天線7安裝在諸如圖1中所示的主體2的角等有限的位置處。
發(fā)明內(nèi)容因此,為了解決上述問題,在本文說明了本發(fā)明的各種特征。實(shí)施例的一個(gè)方面用于提供能在較高的射頻通信頻帶中實(shí)現(xiàn)所期望的性能而不會(huì)因與用戶的接觸而降低天線性能的移動(dòng)通信終端。移動(dòng)通信終端包括終端外殼,該外殼還包括第一外殼部分和第二外殼部分;設(shè)置在第一外殼部分內(nèi)的電路板;設(shè)置在終端外殼內(nèi)的天線,該天線具有第一諧振頻率和第二諧振頻率;以及設(shè)置在第二外殼部分上的導(dǎo)電層,其中導(dǎo)電層與天線電磁耦合。當(dāng)?shù)谝煌鈿げ糠峙c第二外殼部分耦合時(shí),天線和導(dǎo)電層相互平行并被隔開一固定間隙。導(dǎo)電層與天線電磁耦合。天線用電介質(zhì)隔片附于電路板上,天線與電路板電連接。具有導(dǎo)電層的天線具有用于無線通信的GSM卯0射頻頻帶中的第一諧振頻率,并具有GSM1800和1900射頻頻帶中的第二諧振頻率。導(dǎo)電層可以固定于第二外殼部分的內(nèi)表面或外表面上,且如果固定于外表面,則天線可固定于第二外殼部分的內(nèi)表面,其中第二外殼部分在天線與導(dǎo)電層之間提供一固定的間隙。導(dǎo)電層可以使用電介質(zhì)雙面帶、通過機(jī)械手段、或通過直接施加電磁干擾(EMI)顏料來固定于第二外殼部分。附圖被包括于此以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解、并被包括在本申請(qǐng)中且構(gòu)成本說明書的一部分,附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例,并與本說明一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的移動(dòng)通信終端的部分截面圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)通信終端的分解立體圖。圖3是示出圖2的移動(dòng)通信終端的耦合的狀態(tài)的截面圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的移動(dòng)通信終端的分解立體圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的移動(dòng)通信終端的截面圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的移動(dòng)通信終端的一部分的截面圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的移動(dòng)通信終端的截面圖。圖8是示出用戶持有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的使導(dǎo)電層與內(nèi)部天線耦合的移動(dòng)通信終端的示意圖。圖9是示出通過與天線耦合的導(dǎo)電層覆蓋GSM900、GSM1800和GSM1900頻帶的多頻帶特性的VSWR(電壓駐波比)曲線圖。具體實(shí)施例方式圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)通信終端的分解立體圖。如圖所示,通信終端10包括其中安裝了電路板20的第一和第二終端外殼11和12;天線40,安裝在終端外殼11和12內(nèi)并被調(diào)諧至第一頻帶的諧振頻率的;以及導(dǎo)電層50,安裝在第一終端外殼11上,與天線40電磁耦合以重新調(diào)諧天線成至少在高于第一頻帶的第二頻帶中具有附加的諧振頻率。通信模塊21安裝在電路板20上并向天線40發(fā)送、從中接收和處理信號(hào)。電路板20提供天線40的接地平面。連接墊22通過饋電部分42將電路板20連接至天線40。饋電部分42可由導(dǎo)電彈性材料制成。隔片30安裝在天線40和電路板20之間,用于將天線40與電路板20隔開,并且可由諸如塑料或陶瓷等電介質(zhì)材料制成。在天線40上形成多個(gè)孔43以允許天線40被固定于隔片30,并且在隔片30上形成固定突出33用于插入孔43內(nèi)以將天線40固定于隔片30。導(dǎo)電層50固定于第一終端外殼11的內(nèi)表面。如圖2中所示,在第一終端外殼ll的內(nèi)表面上形成固定突出13,并且在導(dǎo)電層50上形成通孔53,其中插入了固定突出13?;蛘?,導(dǎo)電層50可以通過電介質(zhì)雙面帶附于第一終端外殼11。導(dǎo)電層50與天線40的伸長(zhǎng)的平面平行設(shè)置,使得導(dǎo)電層50的至少某一部分與天線40重疊。特別地,可移動(dòng)地安裝導(dǎo)電層50來改變離天線40的距離以控制與天線40的耦合程度(參見圖6)。圖3是圖2的終端的耦合狀態(tài)的截面圖。如圖所示,導(dǎo)電層50當(dāng)被固定于第一終端外殼ll時(shí),它與天線隔開一間隙(g)?;蛘撸梢酝ㄟ^空氣或諸如塑料等電介質(zhì)來維持該間隙。圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的終端100的分解立體圖。如圖所示,在終端外殼11的內(nèi)表面上形成導(dǎo)電層150。通過以網(wǎng)格形式涂覆EMI顏料來形成導(dǎo)電層150。因此,在EMI顏料中引起天線140的耦合。其它構(gòu)造與第一實(shí)施例的構(gòu)造相同。圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的終端200的截面圖。如圖所示,導(dǎo)電層250安裝在終端外殼11的外表面上。因此,天線240與導(dǎo)電層250電耦合,且終端外殼ll置于其間。在此情形中,導(dǎo)電層250由金屬材料制成,諸如被用于裝飾。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的終端300的一部分的截面圖。如圖所示,天線340由固定突出343直接固定于終端外殼11,并通過彈性饋電部分342與電路板20的連接墊322接觸。這里,終端外殼311用作附于其內(nèi)表面的天線340與其外表面上形成的導(dǎo)電層350之間的電介質(zhì)。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一方面的終端400的截面圖。這里,導(dǎo)電層450與暴露在終端外殼11外部的柄460連接并且是可移動(dòng)的。導(dǎo)電層450與天線440的重疊可以在距離dl和d2之間調(diào)節(jié)。圖8示出用戶持有根據(jù)本發(fā)明的這一方面的使導(dǎo)電層與外部天線耦合的終端。如圖所示,終端500包括第一機(jī)體501,其中安裝了電路板520;以及第二機(jī)體502,可以相對(duì)于第一機(jī)體501可旋轉(zhuǎn)地打開和閉合。天線540安裝在第一機(jī)體501的下部,并且終端外殼511的面向用戶手掌的內(nèi)表面550上形成的導(dǎo)電層與天線540耦合。導(dǎo)電層550周圍的輻射圖被用戶的手扭曲。因?yàn)樘峁┲鬏o射的天線540被影響相對(duì)較少,所以減小了用戶的手對(duì)天線540的輻射圖的影響?,F(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)通信終端的操作。圖9是示出通過與天線耦合的導(dǎo)電層覆蓋GSM900、GSM1800和GSM1900頻帶的多頻帶特性的VSWR(電壓駐波比)曲線圖。如圖9中所示,在沒有導(dǎo)電層的第一情形中,注意到第一諧振頻帶覆蓋具有約900MHz的中心頻率的GSM頻帶,而第二諧振頻帶具有超過2GHz的中心頻率。在1.71GHz和1.8GHz測(cè)得超過至少7的VWSR值,指示如果在終端內(nèi)得不到用于安裝天線的足夠的間隔,則不能獲得較高頻帶處所需的天線性能。在其中導(dǎo)電層50、150、250、350、450和550分別與內(nèi)部天線40、140、240、340、440和540耦合的第二情形中,第一諧振頻帶在GSM900頻帶處幾乎不變而第二諧振頻帶已移至較低值。即,在1.71GHz和1.8GHz下的VWSR值分別為2.54和2.00,指示GSM1800和GSMl卯O被充分地覆蓋。表l、2和3示出根據(jù)本發(fā)明終端在GSM900、GSM1800和GSM1900中的測(cè)得的xy、xz和yz平面中的輻射數(shù)據(jù)。表hGSM900頻帶處的增益<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>如表l中所示,GSM900處的輻射增益平均在30Q^或以上,這意味著盡管存在導(dǎo)電層50、150、250、350、450和550,在第一諧振頻率下的天線性能沒有受到不利影響。表2:GSM1800頻帶處的增益<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如表2和3中所示,在DSC1800和DSC1900頻帶處的輻射增益被提高50%或以上。特別地,在效果3處的輻射增益為70%或以上,展示出卓越的天線性能。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)通信終端至少具有以下優(yōu)點(diǎn)第一,因?yàn)閷?dǎo)電層安裝在終端外殼內(nèi)的內(nèi)部天線處,所以能覆蓋多個(gè)頻帶并且天線至少具有與在有限尺寸的終端中的相同或更好的性能特性;第二,由金屬制成的導(dǎo)電層可以作為裝飾元素安裝在終端外殼的外表面上;以及第三,因?yàn)榫哂邢鄬?duì)較小輻射量的導(dǎo)電層更直接受到用戶身體的影響而具有相對(duì)較大輻射量的內(nèi)部天線較少受到用戶身體的影響,所以能將移動(dòng)通信終端的無線電特性提高相應(yīng)的因?yàn)楸景l(fā)明可以用若干形式實(shí)施而不背離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征,因此還應(yīng)理解,除非另行指定,否則上述實(shí)施例并不受上述說明書的任何細(xì)節(jié)限制,而應(yīng)在其所附權(quán)利要求書中定義的精神和范圍內(nèi)廣義地解釋,因此,所有落在權(quán)利要求書的邊界和范圍或這些邊界和范圍的等效技術(shù)方案內(nèi)的變化和修改旨在被所附權(quán)利要求書包括。權(quán)利要求1.一種移動(dòng)通信終端,包括終端外殼,進(jìn)一步包括第一外殼部分和第二外殼部分;電路板,設(shè)置在所述第一外殼部分內(nèi);天線,設(shè)置在所述終端外殼內(nèi),所述天線具有第一諧振頻率和第二諧振頻率;以及導(dǎo)電層,設(shè)置在所述第二外殼部分上,其中,所述導(dǎo)電層與所述天線電磁耦合。2.如權(quán)利要求1所述的終端,其特征在于,所述第一諧振頻率處于第一射頻通信頻帶內(nèi),且其中所述第二諧振頻率處于第二和第三射頻通信頻帶內(nèi)。3.如權(quán)利要求2所述的終端,其特征在于,所述第一射頻通信頻帶的中心在■MHz。4.如權(quán)利要求2所述的終端,其特征在于,所述第二射頻通信頻帶的中心在1800MHz。5.如權(quán)利要求2所述的終端,其特征在于,所述第三射頻通信頻帶的中心在l卯0MHz。6.如權(quán)利要求1所述的終端,其特征在于,所述天線包括與所述電路板電連接的饋電部分。7.如權(quán)利要求l所述的終端,其特征在于,所述天線由電介質(zhì)隔片支承在所述電路板上并與所述電路板隔開。8.如權(quán)利要求7所述的終端,其特征在于,所述天線包括至少一個(gè)安裝用通孔,用于在其中插入在所述電介質(zhì)隔片上形成的至少一個(gè)固定突出。9.如權(quán)利要求7所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層附于所述第二外殼部分的內(nèi)表面,并且當(dāng)所述第一外殼部分與所述第二外殼部分耦合時(shí),所述導(dǎo)電層與所述天線的平面隔開一固定的間隙。10.如權(quán)利要求9所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層與所述天線的所述平面平行地設(shè)置,并且所述導(dǎo)電層的一部分與所述天線重疊。11.如權(quán)利要求io所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層被可移動(dòng)地附于所述內(nèi)表面,并且所述導(dǎo)電層與所述天線重疊的所述部分是可調(diào)節(jié)的。12.如權(quán)利要求7所述的終端,其特征在于,所述連接層包括至少一個(gè)通孔,用于在其中插入所述第二外殼部分的內(nèi)表面上形成的至少一個(gè)固定突出。13.如權(quán)利要求7所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層用電介質(zhì)雙面帶附于所述第二外殼部分的內(nèi)表面。14.如權(quán)利要求7所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層由涂覆于所述第二外殼部分的電磁顏料形成。15.如權(quán)利要求6所述的終端,其特征在于,所述天線附于所述第二外殼部分的內(nèi)表面,并且當(dāng)所述第二外殼部分與所述第一外殼部分耦合時(shí),所述饋電部分與所述電路板電連接。16.如權(quán)利要求15所述的終端,其特征在于,所述連接層附于所述第二外殼部分的外表面,并且所述第二外殼部分在所述導(dǎo)電層與所述天線的平面之間形成一固定間隙。17.—種移動(dòng)通信終端,包括終端外殼,進(jìn)一步包括耦合至第二外殼部分的第一外殼部分;電路板,設(shè)置在所述第一外殼部分內(nèi);天線,設(shè)置在所述終端外殼內(nèi),所述天線具有第一諧振頻率和第二諧振頻率,所述第一諧振頻率處于第一射頻通信頻帶內(nèi),且所述第二諧振頻率處于第二和第三射頻通信頻帶內(nèi),其中所述第二和第三射頻通信頻帶的中心頻率高于所述第一射頻通信頻帶的中心頻率;以及導(dǎo)電層,設(shè)置在所述第二外殼部分上,并且當(dāng)所述第一外殼部分與所述第二外殼部分耦合時(shí)與所述天線的平面平行并隔開,所述導(dǎo)電層與所述天線電磁親合。18.如權(quán)利要求17所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層附于所述第二外殼部分的內(nèi)表面和外表面之一。19.如權(quán)利要求18所述的終端,其特征在于,所述天線附于所述第二外殼部分的內(nèi)表面,且所述導(dǎo)電層附于所述第二外殼部分的外表面。20.如權(quán)利要求18所述的終端,其特征在于,所述導(dǎo)電層由涂覆于所述第二外殼部分的電磁顏料形成。全文摘要通過使用內(nèi)部天線和導(dǎo)電層可以將移動(dòng)通信終端制得更小。導(dǎo)電層與天線間隔開一固定間隔,且導(dǎo)電層既可位于終端外殼的內(nèi)部也可以位于其外部。導(dǎo)電層的添加提供了處于高于第一諧振頻率高的頻帶中的第二諧振頻率。因?yàn)閷?dǎo)電層具有相對(duì)較小的輻射量并且比具有相對(duì)較大輻射量的內(nèi)部天線更直接地受到人體的影響,因此可以將終端的性能特性提高相應(yīng)的量。文檔編號(hào)H04B1/38GK101106583SQ200710128040公開日2008年1月16日申請(qǐng)日期2007年6月22日優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日發(fā)明者孔盛信,金昌一申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社