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Dokumentenidentifikation DE602004004361T2 08.11.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001575123
Titel Klappbares Mobiltelefongerät, bei dem Antenne und Massefläche aus einem einzigen Materialstück bestehen
Anmelder Sony Ericsson Mobile Communications AB, Lund, SE
Erfinder Schack, Göran, 296 33 Ahus, SE;
Jonsson, Pernilla, 211 55 Malmö, SE;
Simonsson, Olof, 217 45 Malmö, SE
Vertreter Mitscherlich & Partner, Patent- und Rechtsanwälte, 80331 München
DE-Aktenzeichen 602004004361
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 12.03.2004
EP-Aktenzeichen 040058612
EP-Offenlegungsdatum 14.09.2005
EP date of grant 17.01.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.11.2007
IPC-Hauptklasse H01Q 1/24(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse H01Q 9/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
GEGENSTAND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Antennen und, genauer spezifiziert, eine portable Kommunikationsvorrichtung, die eine eingebaute Antenne sowie ein Antennensystem beinhaltet.

STAND DER TECHNIK

Es gibt einen Trend innerhalb des Bereichs der portablen bzw. tragbaren Kommunikationsvorrichtungen, und speziell innerhalb des Bereichs der zellularen Telefone, eine in dem Telefon selbst eingebaute Antenne zu haben. Die Telefone werden auch kleiner und kleiner, wodurch es notwendig wird, den Raum des Telefons so effektiv wie möglich zu nutzen. Zur gleichen Zeit haben die Telefone mehr und mehr Funktionen und Merkmale, und deswegen auch mehr in ihnen vorgesehene Komponenten. Infolge diesen Faktes ist es schwierig, Antennen mit einer guten Leistung zu erhalten, was speziell im Fall von Klappgehäuse-Telefonen, die die PIFA-Antennen verwenden, gilt. Der Grund für diese verschlechterte Leistung ist, dass die verwendete Masseebene viele Verbindungspunkte mit den vielen verschiedenen verwendeten Komponenten hat. Dieses vermindert in Kombination mit der kleinen Größe der Massefläche die Leistung der Antenne.

Die WO-02/37600 beschreibt eine Antennenart in Form eines Anschlussunterbaus, das gegen eine Gegenkraft eingeführt ist.

Es gibt ebenso Antennenlösungen, wo ein Antennenelement in einem Scharnierabschnitt vorgesehen ist. Eine solche Lösung ist in US 6,272,356 beschrieben, wo ein Federglied innerhalb eines Scharnierabschnitts eines zellularen Telefons als ein Antennenelement verwendet wird.

Die EP 1 306 922 beschreibt eine Kommunikationsverbindung mit einem Antennenaufbau, der zwei Antennen beinhaltet. Wenn das tragbare Funkendgerät nicht gefaltet ist, wird ein Diversity-Empfang mit der ersten Antenne ausgeführt, die als eine Hauptantenne dient, und wenn das tragbare Funkendgerät gefaltet ist, wird ein Diversity-Empfang mit der ersten Antenne, die als eine Unterantenne dient, und der zweiten Antenne, die als eine Hauptantenne dient ausgeführt.

Jedoch beschreibt keines der Dokumente wie die Leistungsverminderung infolge der vielen mit der Masseebene verbundenen Komponenten zu lösen ist.

Es gibt daher die Notwendigkeit zum Bereitstellen einer eingebauten Antenne für eine portable Kommunikationsvorrichtung, welche eine im Vergleich mit den vorherigen Antennenlösungen erweiterte Leistung bereitstellt.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist auf die Lösung des Problems der Bereitstellung einer eingebauten Antenne in einer portablen Kommunikationsvorrichtung gerichtet, in der die verminderte Leistung infolge einer Vielzahl von Verbindungen mit einer Masseebene behoben wird.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher eine portable Kommunikationsvorrichtung bereitzustellen, die eine eingebaute Antenne hat, in der die verminderte Leistung infolge einer Vielzahl von Verbindungen mit einer Masseebene behoben ist.

Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist diese Aufgabe durch eine portable Kommunikationsvorrichtung erreicht, die aufweist:

eine Antennenversorgungsschaltung,

zumindest ein erstes Teil, das ein hohles Innere hat und mit einem Hauptabschnitt versehen ist, der eine bestimmte Breite, Länge und eine erste Höhe hat und wo verschiedene elektrischen Elemente vorgesehen sind, und

ein Antennensystem, aufweisend:

eine Masseebene, die innerhalb und sich im Wesentlichen entlang der ganzen Weite und Länge erstreckend von zumindest dem Hauptabschnitt angeordnet ist, und ein Antennenelement, das innerhalb des ersten Teils angeordnet ist,

wobei die Masseebene in einem Stück ausgeführt ist und nur die elektrischen Elemente des ersten Teils, die elektrisch mit der Masseebene verbunden sind, Radioübermittlungselemente sind.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei das Antennenelement von der Masseebene mit zumindest der ersten Höhe in einer Höhenrichtung des ersten Teils beabstandet ist.

Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei die Antennenmasseebene und das Antennenelement aus dem gleichen Materialstück ausgeführt sind.

Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei die Masseebene und das Antennenelement auf einem und dem gleichen Substrat ausgeführt sind.

Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei die Masseebene auf einem Substrat vorgesehen ist, das für eine Benutzerschnittstelle vorgesehen ist, die in dem ersten Teil eingerichtet ist.

Ein sechster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommukationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, ferner ein zweites Teil aufweist und dabei das erste Teil einen Scharnierabschnitt zum Bereitstellen der Rotation des ersten Teils um eine Rotationsachse herum in Bezug auf das zweite Teil hat.

Ein siebter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des sechsten Aspekts beinhaltet, wobei die Masseebene an das zweite Teil, vorzugsweise mittels des Scharnierabschnitts, zum Bereitstellen eines gemeinsamen Massepotentials in beiden Teilen angeschlossen ist.

Ein achter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des siebten Aspekts beinhaltet, wobei die Antennenversorgungsschaltung in dem zweiten Teil vorgesehen ist.

Ein neunter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des sechsten Aspekts beinhaltet, wobei der Scharnierabschnitt hohl ist und eine zweite höhere Höhe hat, und das Antennenelement im Inneren des Scharnierabschnitts vorgesehen ist.

Ein zehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des sechsten Aspekts beinhaltet, wobei die Masseebene sich in den Scharnierabschnitt erstreckt.

Ein elfter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des zehnten Aspekts beinhaltet, wobei die Masseebene mit einem gebogenen Abschnitt ausgestattet ist, der innerhalb des Scharnierabschnitts vorgesehen ist und von dem Teil der Masseebene weg gebogen ist, das in dem Hauptabschnitt zum Bereitstellen eines erhöhten Abstands zwischen der Masseebene und dem Antennenelement in der Scharnieraushöhlung vorgesehen ist, die der zweiten Höhe entspricht.

Ein zwölfter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei das Antennenelement ein Multiband-Antennenelement ist.

Ein dreizehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei das Antennenelement ein PIFA-Antennenelement ist.

Ein vierzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei das Antennenelement ein Monopol-Antennenelement ist.

Ein fünfzehinter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf eine portable Kommunikationsvorrichtung gerichtet, die die Merkmale des ersten Aspekts beinhaltet, wobei sie ein zellulares Telefon ist.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Antennensystem im Inneren einer portablen Kommunikationsvorrichtung bereitzustellen, in der die verminderte Leistung infolge einer Vielzahl von Verbindungen mit einer Masseebene behoben ist.

Entsprechend dem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Aufgabe durch ein Antennensystem zum Bereitstellen in einer portablen Kommunikationsvorrichtung erreicht, wobei die Vorrichtung eine Antennenversorgungsschaltung und ein erstes Teil hat, das ein hohles Innere hat und mit einem Hauptabschnitt versehen ist, der eine bestimmte Breite, Länge und eine erste Höhe hat und wo verschiedene elektrische Elemente vorgesehen sind, und aufweisend:

eine Masseebene, die innerhalb und sich im Wesentlichen entlang der ganzen Breite und Dinge von zumindest dem Hauptabschnitt erstreckend angeordnet ist, und ein Antennenelement, das innerhalb des ersten Teils angeordnet ist, wobei die Masseebene in einem Stück ausgeführt ist und nur die elektrischen Elemente des ersten Teils, die elektrisch mit der Masseebene verbunden sind, Radioübermittlungselemente sind.

Der Ausdruck Radioübermittlungselemente ist beabsichtigt solche Elemente, wie strahlende Antennenelemente und Antennenversorgungsschaltung zum Ansteuern solcher Antennenelemente einzuschließen.

Die Erfindung hat folgende Vorteile. Sie ist billig herzustellen. Die Bereitstellung der Masseebene als eine Einzeleinheit mit so wenig wie möglich Verbindungen zu dem Rest des ersten Teils macht das Antennensystem effizienter, als gewöhnliche Antennen in portablen Kommunikationsvorrichtungen.

Es sollte unterstrichen werden, dass der Begriff „weist auf/aufweisend", wenn in dieser Spezifikation verwendet, zum Spezifizieren der Präsenz festgelegter Eigenschaften, ganzer Zahlen, Schritte oder Komponente genommen ist, schließt aber die Präsenz oder Hinzufügen einer oder mehrerer anderer festgelegter Eigenschaften, ganzer Zahlen, Schritte, Komponente oder Gruppen hiervon nicht aus.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird nun in Bezug zu den beigefügten Zeichnungen detaillierter beschrieben, in welchen:

1 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Klappgehäuse-Telefons nach vorliegender Erfindung in einem geschlossenen Zustand zeigt,

2 eine Seitenansicht eines Antennensystems entsprechend einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt, die ein Antennenelement und eine Masseebene aufweist, die in einem ersten Teil des Klappgehäuse-Telefons vorgesehen sind, `

3 eine perspektivische Ansicht eines Antennenaufbaus entsprechend der Erfindung zum Bereitstellen in dem Klappgehäuse-Telefon zeigt,

4 schematisch eine Seitenansicht des Antennenaufbaus zeigt, der auf einem Substrat realisiert ist,

5 schematisch eine Seitenansicht des Substrats entsprechend der ersten Ausführung zeigt, wenn auf ihm eine Anzeige vorgesehen ist,

6 eine Seitenansicht eines Antennensystems entsprechend einer zweiten Ausführung der Erfindung zeigt, die ein Antennenelement und eine Masseebene aufweist, die in einem ersten Teil des Klappgehäuse-Telefons vorgesehen sind, und

7 schematisch eine Seitenansicht des Substrats entsprechend der zweiten Ausführung zeigt, wenn auf ihm eine Anzeige vorgesehen ist.

DETAILBESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGEN

Eine portable Kommunikationsvorrichtung nach vorliegender Erfindung wird nun in Bezug auf ein zellulares Telefon beschrieben, welches eine bevorzugte Variante der Erfindung ist. Das Telefon ist außerdem vorzugsweise ein so genanntes Klappgehäuse-Telefon, aber es können andere Telefontypen, wie stabartige Telefone sein. Die portable Kommunikationsvorrichtung kann auch eine andere Art von Vorrichtung, wie ein drahtloses Telefon, ein Kommunikationsmodul, ein PDA oder beliebige andere Art einer portablen Vorrichtung, die mit Funkwellen kommuniziert, sein.

1 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Klappgehäuse-Telefons entsprechend der Erfindung. Das Telefon 10 beinhaltet ein erstes und ein zweites Teil 12 und 14, wobei das zweite Teil 14 um das Bodenende des ersten Teils 12 rotiert werden kann. Das Telefon ist aus diesem Grund mit einem Scharnierabschnitt 20 ausgestattet, der eine Rotationsachse 16 definiert, die entlang des Bodenendes des Telefons vorgesehen ist. Der Scharnierabschnitt 20 erstreckt sich deswegen entlang eines Bodenendes der beiden von erstem und zweitem Teil. Das erste und zweite Teile 12 und 14 sind miteinander durch konventionelle Scharnierelemente verbunden, die in dem Scharnierabschnitt 20 vorgesehen sind. Das Scharnier ist normalerweise durch zwei Zapfen umgesetzt, von welchen eines 18 gezeigt ist, die sich in entgegen gesetzter Richtung entlang der Achse 16 in dem zweiten Teil 14 erstrecken, wobei die Zapfen mit den zugehörigen Aussparungen in dem ersten Teil 12 ineinander greifen. Die Zapfen sind hier auf jeder Seite eines im Wesentlichen zylindrischen Körpers vorgesehen, der eine hohle Aushöhlung hat, die in dem ersten Teil vorgesehen ist. Es sollte jedoch erkannt werden, dass die umgekehrte Scharnierlösung mit den im ersten Teil angeordneten Zapfen und den zugehörigen Aussparungen in dem zweiten Teil verwendet werden könnte. Andere Scharnierarten sind natürlich gleichermaßen möglich. In der Figur ist das Telefon in geschlossenem Zustand gezeigt. Hierbei ist es bemerkenswert, dass es keine von dem Telefon vorstehende Antenne gibt. Die Antenne ist eingebaut.

2 zeigt schematisch eine Seitenansicht des Telefons entsprechend einer ersten Ausführung der Erfindung, wo die relevanten Elemente gezeigt sind. Das erste Teil hat eine bestimmte Länge und Breite. Das Innere des ersten Teils ist hohl und es weist einen Hauptabschnitt mit einer ersten Höhe in einer Höhenrichtung auf, aufwärts in der Figur. Das Innere des Hauptabschnitts ist an eine Aushöhlung 30 des Scharnierabschnitts 20 angeschlossen, wobei der Scharnierabschnitt 20 eine zweite Höhe in der Höhenrichtung hat, die im Wesentlichen die gleiche Höhe hat, wie die zusammen gesetzte Höhe des ersten und zweiten Teils 12 und 14. Die Aushöhlung 30 hat ein Öffnung, welche dem Inneren des Hauptabschnitts zugewandt ist. Die Aushöhlung ist in dieser Ausführung im Wesentlichen von zylindrischer Form und hierbei als dreiviertel eines Zylinders ausgebildet, der sich um die Rotationsachse herum entlang des Bodenendes des Telefons erstreckt. Das erste Teil 12 beinhaltet eine Masseebene 22, welche sich durch den Hauptabschnitt des ersten Teils 12 hindurch, entlang einer Seite des ersten, nach innen gewandten Teils erstreckt, d.h. dem zweiten Teil 14 des Telefons zugewandt, wenn das Telefon im geschlossenen Zustand ist. Die Masseebene 22 erstreckt sich im Wesentlichen entlang der ganzen Länge und Breite des Hauptabschnitts. In dem Hauptabschnitt gibt es außerdem einige für die verschiedenen Funktionen des Telefons vorgesehene Einheiten, wie beispielsweise für eine Anzeige und einen Lautsprecher. Diese Einheiten sind mit den Signal- und Spannungsversorgungs-Quellen via separater Verbindung verbunden, die in dem Scharnierabschnitt 20 vorgesehen ist. Die Antennenmasseebene 22 erstreckt sich in die Aushöhlung 30 des Scharnierabschnitts und beinhaltet dort einen gebogenen Abschnitt 24, der von dem ersten Teil der Masseebene weg gebogen ist, die in dem Hauptabschnitt des ersten Teils 12 vorgesehen ist. Der gebogene Abschnitt 24 beinhaltet einen ersten gebogenen Abschnitt und einen zweiten gebogenen Abschnitt, wobei der zweite gebogene Abschnitt in einer Ebene parallel zu der Ebene der Masseebene in dem Hauptabschnitt verläuft, aber beabstandet in der Richtung des zweiten Teils 14 (wenn das Telefon geschlossen ist) und der erste gebogene Abschnitt die Masseebene in dem Hauptabschnitt und dem zweiten Hauptabschnitt in dem Scharnierabschnitt 20 unter einem Winkel etwas weniger als 90 Grad verbindet. Der Winkel könnte größer sein, etwa wie 90 Grad, oder kleiner, wie beispielsweise 45 Grad. Es ist jedoch bevorzugt den Winkel so groß wie möglich zu haben, wie der mechanische Aufbau des Scharnierabschnitts 20 zulässt, um ein großes Antennenvolumen bereitzustellen. Das Antennenelement 28 ist hierbei an einer ersten F1äche in dem Scharnierabschnitt 20 parallel zu dem zweiten gebogenen Abschnitt der Massefläche und nach außen abgewandt vorgesehen, d.h. weg von dem zweiten gebogenen Abschnitt 14 im geschlossenen Zustand abgewandt, und an einer zweiten Fläche, die im Wesentlichen unter geraden Winkeln zur ersten Fläche, die abwärts in Richtung zum zweiten gebogenen Abschnitt der Massefläche an dem Bodenende des Scharnierabschnitts, d.h. an dem Ende des Scharnierabschnitts 20 weg von dem Hauptabschnitt abgewandt, vorgesehen ist. Das Antennenelement 28 könnte genau so gut gebogen worden sein. Das Antennenelement ist auf dem gleichen Substrat wie die Masseebene 22, 24 vorgesehen, was durch das Antennenelement 28 angezeigt ist, das als mit dieser Masseebene verbunden zu sehen ist. Durch die Bereitstellung des Antennenelementes 28 und der Masseebene 24 in dem Scharnierabschnitt 20 wird ein größerer mittlerer Abstand zwischen dem Antennenelement 28 und der Masseebene in Form des zweiten gebogenen Abschnitts in dem Scharnierabschnitt erhalten, wodurch ein größeres Antennenvolumen basierend auf der zweiten Höhe realisiert wird, als wenn ein auf der ersten Höhe basierendes Antennenvolumen benutzt wird, was von dem Gesichtspunkt einer Breitband-Charakteristik gesehen vorteilhaft ist, speziell weil das erste und zweite Teil des Telefons in den Klappgehäuse-Telefonen relativ dünn ist. Zusätzlich zum Einsparen des Raums bietet diese Ausführung daher infolge des vergrößerten Antennenvolumens auch bessere Breitband-Charakteristiken. Die Masseebene 24 ist in dem Scharnierabschnitt 20 via der Leiter 26 mit einer Masseebene verbunden, die in dem zweiten Teil 14 für die darin platzierten Komponenten und Einheiten vorgesehen ist. Das ist vorteilhaft, weil dann ein gutes Massepotential, abgestimmt mit dem Massepotential des Antennensystems, für das zweite Teil und mit einer einfachen Verbindung zwischen diesen Masseebenen zur Verfügung steht. Wenn das Klappgehäuse-Telefon offen ist, führt das außerdem zu einer großen Antennenmasseebene, weil die Masseebene 22, 24 im ersten Teil mit der Masseebene im zweiten Teil zusammen gesetzt wird. Das erweitert die Breitbandeigenschaften des Telefons.

Ein Antennenvolumen ist zwischen dem Antennenelement und der Masseebene definiert. Das Antennenelement 28 ist via elektrischer Leiter mit beiden von der Masseebene 22, 24 und einer Antennenversorgungsschaltung (27) verbunden, die in dem zweiten Teil 14 zum Ermöglichen der Übertragung mit geeigneten Frequenzen vorgesehen ist. Die Verbindung mit der Antennenversorgungsschaltung (27) ist vorzugsweise unter Verwendung eines Koaxialkabels vorgesehen, der auch mittels des Scharnierabschnitts bereitgestellt ist. Die Antenne ist deswegen eine so genannte FIFA-Antenne. Auf diese Weise ist der Hauptabschnitt von dem Raum entlastet, welcher für andere Einheiten in dem ersten Teil genutzt werden kann, welches unter vielen Umständen klein ist und eine Menge von Einheiten und Komponenten zum Bereitstellen von allerart verschiedenen Funktionen und Eigenschaften des Telefons einzuschließen hat. Es ist außerdem möglich sogar weiterhin die Abmessungen des Telefons infolge dieses eingesparten Raums zu reduzieren. Wie aus der 2 ersichtlich, ist die Dicke des Scharnierabschnitts im Wesentlichen der zusammengesetzten Dicke des ersten und zweiten Teils des Telefons gleich.

3 zeigt eine perspektivische Ansicht nur des Antennensystems nach vorliegender Erfindung. Hierbei ist es deutlicher gezeigt, dass das Antennenelement 28 von der Masseebene 22 und 24 separiert ist. Die Figur zeigt auch die elektrischen Verbindungen 34 der Masseebene, die zum Verbinden mit der Funkschaltung und dem Antennenelement 28 vorgesehen sind. Diese Verbindungen sind in dem Scharnierabschnitt vorgesehen, können aber überall vorgesehen werden, wo eine Verbindung mit dem Antennenelement einfach gemacht werden kann. Das sind die einzigen Verbindungen, die von der Masseebene zu den Elementen des ersten Teils gemacht werden. Die Masseebene 22, 24 ist außerdem in einem Stück umgesetzt. Das bietet alles in allem weniger Verluste und erhöht als eine Konsequenz die Effizienz der Masseebene im Vergleich mit anderen eingebauten Antennen in Klappgehäuse-Telefonen und anderen Typen von Telefonen.

Die Masseebene ist hierbei als eine homogene Masseebene in einem einzigen Stück umgesetzt und ist nur mit den notwendigen Verbindungen zur Masseebene der Funkschaltung im zweiten Teil und dem Antennenelement im ersten Teil ausgestattet. Es hat keine Öffnungen, leitende Spuren und keine Lötpunkte mit anderen Komponenten des ersten Teils, wodurch die Effizienz des Antennensystems erhöht wird.

Das Antennensystem nach vorliegender Erfindung ist vorzugsweise aus dem gleichen Materialstück realisiert. Es kann als Stücke aus dem Metallblech vorgesehen sein, die aus dem ursprünglich gleichen Stück ausgeschnitten werden. Es kann auch mittels des Ätzens oder anderer geeigneter Anbringung von leitenden Platten und Streifen auf einem Substrat umgesetzt werden. Ein solches Substrat ist in einer Seitenansicht in 4 gezeigt, wo beide von der Masseebene 22 und dem Antennenelement 28 auf einem Substrat in Form eines flexiblen Films vorgesehen sind. Durch die Verwendung eines flexiblen Films ist es außerdem möglich den Aufbau zum Einpassen in das Innere des ersten Teils einfach zu biegen.

Dieser verwendeter flexibler Film kann der flexible Film sein, der für eine Benutzerschnittstelle, wie beispielsweise eine Anzeige im ersten Teil, benutzt ist. Diese Lösung ist in einer Seitenansicht in 5 gezeigt. Das Substrat 36 ist als ein Substrat verwendet, auf welchem sowohl die Anzeige 38 als auch ein Film, der das Antennenelement und die Masseebene trägt, angebracht ist. Auf diese Weise ist die Antenne außerdem sehr dünn gemacht. Eine andere Lösung ist, einen unperforierten Magnesiumrahmen zu benutzen, der um die Flüssigkristallanzeige-Baugruppe herum angeordnet ist. Das Antennensystem nach vorliegender Erfindung kann als eine Alternative auf der Folie umgesetzt werden, welche das Tastenfeld hält.

6 zeigt schematisch eine Seitenansicht des Telefons entsprechend einer zweiten Ausführung der Erfindung, die der in 2 ähnelt. Hierbei ist das Antennenelement 28 nicht in dem Scharnierabschnitt 20 vorgesehen, sondern vielmehr an dem gegenüber liegenden Ende des ersten Teils 12. Die Masseebene 22 ist ein Teil des Substrats für die Anzeige 38, vorgesehen auf einer dem zweiten Teil 14 zugewandten Seite der Masseebene. Die Masseebene 22 beinhaltet einen gebogenen Abschnitt in der Nähe des Autennenelementes zum Erhöhen des Antennenvolumens neben der Anzeige in dem gegenüber des Scharnierabschnitts liegenden Ende. In dieser Ausführung erstreckt sich die Masseebene 22 nicht in den Scharnierabschnitt, aber sie kann es genauso gut als Alternative tun, um die Masseebene zu vergrößern. Die Figur zeigt auch die Antennenversorgungsschaltung 27.

7 zeigt schematisch den gleichen Ansichtstyp dieser Antenne entsprechend der zweiten Ausführung, wie in 5 gezeigt, mit der Antenne, die als eine erweiterte Schicht des Substrats für die Anzeige vorgesehen ist.

Das Antennenelement kann ein Multiband-Antennenelement sein. Verschiedene Beispiele von verwendbaren Antennensystemen sind beispielsweise in der EP-Anme1dung 03020907.6 beschrieben, welche hierin durch Referenz einbezogen ist. In diesem Fall braucht die Masseebene außerdem keinen gebogenen Abschnitt aufzuweisen, sondern die Masseebene kann sich gerade in den Scharnierabschnitt erstrecken. Als eine Alternative zu einer PIFA-Antenne nach der ersten Ausführung der Erfindung, kann die Antenne eine Monopol-Antenne sein, wobei in diesem Fall der gebogene Abschnitt des Substrats keine Masseebene zu enthalten vermag.

Der Antennenaufbau entsprechend der Erfindung hat einige Vorteile. Er ist billig herzustellen. Er spart den Raum innerhalb des ersten Teils des Telefons ein, welcher für andere Zwecke, wie für mehr Komponenten und andere Einheiten verwendet werden kann. Wenn der gebogene Abschnitt der Masseebene des Telefons, der im Scharnierabschnitt entsprechend der ersten Ausführung vorgesehen ist, von der Masseebene im ersten Teil weg gebogen ist, wird ein größeres Antennenvolumen erhalten, wodurch die Breitband-Charakteristiken des Telefons erweitert werden. Noch ein anderer Vorteil ist, dass bei dem erfindungsgemäßen Aufbau der Masseebene und des Antennenelementes es möglich ist das Telefon einzurichten, nicht so viel in Richtung des Körpers des Benutzers zu strahlen, was die Antenne effizienter macht, so dass die Energie nicht für diese unnötige Strahlung verschwendet wird. Das Einrichten der Masseebene als einer Einzeleinheit mit so wenigen wie möglich Verbindungen zum Rest des ersten Teils, erweitert diesen Effekt weiterhin und bietet auch einen allgemein effizienteren Antennengebrauch.

Die vorliegende Erfindung kann auf viele Arten zusätzlich zu den früher erwähnten variiert werden. Die Antennenversorgungsschaltung könnte als eine Alternative im ersten Teil vorgesehen werden. Es ist möglich der Antenne weitere separate Antennenelemente hinzuzufügen. Die Aushöhlung braucht nicht zylindrisch zu sein, sondern kann beliebige andere geeignete Form haben. Es ist jedoch gut, wenn sie eine Höhe hat, die größer als der höchste mögliche Abstand zwischen dem Antennenelement und der Masseebene ist, die im ersten Teil des Telefons vorgesehen sind. Die Masseebene braucht, wenn gebogen, keine geraden Abschnitte zu haben, sondern andere Arten der Bereitstellung eines erhöhten Abstands können genauso gut benutzt werden, etwa wie mittels einer zylindrischen Krümmung. Mehr oder weniger Teile des Antennenelementes können außerdem in gerader oder gekrümmter Aufbauweise gestaltet werden. Deshalb ist die vorliegende Erfindung nur durch die nachfolgenden Ansprüche einzuschränken.


Anspruch[de]
Portable Kommunikationsvorrichtung (10) aufweisend:

eine Antennenversorgungsschaltung (27),

zumindest ein erstes Teil (12), das ein hohles Innere hat und mit einem Hauptabschnitt versehen ist, der eine bestimmte Breite, Länge und eine erste Höhe hat und wo verschiedene elektrischen Elemente vorgesehen sind,

ein zweites Teil (14),

wo das erste Teil einen hohle Scharnierabschnitt (20) für die Ausführung einer Rotation des ersten Teils in Bezug auf das zweite Teil um eine Rotationsachse (16) herum hat, und ein Antennensystem, aufweisend:

eine Masseebene (22, 24), die innerhalb und sich im Wesentlichen entlang der ganzen Weite und Länge erstreckend von zumindest dem Hauptabschnitt angeordnet ist, und

ein Antennenelement (28), das innerhalb des ersten Teils angeordnet ist, wobei die Masseebene in einem Stück ausgeführt ist und nur die elektrischen Elemente des ersten Teils, die elektrisch mit der Masseebene verbunden sind, Radioübermittlungselemente sind,

dadurch gekennzeichnet, dass die Masseebene der Antenne und das Antennenelement aus dem gleichen Material-Stück gefertigt sind und das Antennenelement im Inneren des Scharnierabschnitts angeordnet ist.
Portable Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Antennenelement von der Masseebene mit zumindest der ersten Höhe in einer Höhenrichtung des ersten Teils beabstandet ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Masseebene und das Antennenelement auf einem und dem gleichen Substrat (36) ausgeführt sind. Portable Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Masseebene auf einem Substrat vorgesehen ist, der für eine Benutzerschnittstelle (38) vorgesehen ist, die in dem ersten Teil eingerichtet ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Masseebene an das zweite Teil, vorzugsweise mittels des Scharnierabschnitts, zum Bereitstellen eines gemeinsamen Massepotentials in beiden Teilen angeschlossen ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Antennenversorgungsschaltung in dem zweiten Teil vorgesehen ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Scharnierabschnitt eine zweite höhere Höhe aufweist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Masseebene sich in den Scharnierabschnitt erstreckt. Portable Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Masseebene mit einem gebogenen Abschnitt (24) ausgestattet ist, der innerhalb des Scharnierabschnitts vorgesehen ist und von dem Teil der Masseebene weg gebogen ist, das in dem Hauptabschnitt zum Bereitstellen eines erhöhten Astands zwischen der Masseebene und dem Antennenelement in der Scharnieraushöhlung vorgesehen ist, die der zweiten Höhe entspricht. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Antennenelement ein Multiband-Antennenelement ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Antennenelement ein PIFA-Antennenelement ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Antennenelement ein Monopol-Antennenelement ist. Portable Kommunikationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sie ein cellulares Telephon ist. Antennensystem zum Bereitstellen in einer portablen Kommunikationsvorrichtung, wobei die Vorrichtung eine Antennenversorgungsschaltung (27) und ein erstes Teil (12) hat, das ein hohles Innere hat und mit einem Hauptabschnitt versehen ist, der eine bestimmte Breite, Länge und eine erste Höhe hat und wo verschiedene elektrische Elemente vorgesehen sind, sowie einen hohlen Scharnierabschnitt (20) für die Ausführung der Rotation des ersten Teils in Bezug auf das zweite Teil um eine Rotationsachse (16) herum hat, und ein Antennensystem, aufweisend:

eine Masseebene (22, 24), die innerhalb und sich im Wesentlichen entlang der ganzen Breite und Länge von zumindest dem Hauptabschnitt erstreckend angeordnet ist, und

ein Antennenelement (28), das innerhalb des ersten Teils angeordnet ist, wobei die Masseebene in einem Stück ausgeführt ist und nur die elektrischen Elemente des ersten Teils, die elektrisch mit der Masseebene verbunden sind, Radioübermittlungselemente sind,

dadurch gekennzeichnet, dass die Masseebene der Antenne und das Antennenelement aus dem gleichen Material-Stück gefertigt sind und das Antennenelement im Inneren des Scharnierabschnitts angeordnet ist.






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