专利名称：多频天线及应用该多频天线的无线通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，尤其涉及一种多频天线及应用该多频天线的无线通信装置。
背景技术：
随着科技水平的发展，人们对移动电话、个人数字助理(Personal Digital Assistant, PDA)等无线通信装置的要求也越来越高，在满足基本的通信功能的同时，希望 其能够具备更多的娱乐功能，例如调频(Frequency Modulation, FM)及越来越流行的数 字电视广播(Digital Video Broadcasting, DVB)等。该等附加娱乐功能一般都需要以天 线作为其传递、交换无线电信号的部件。现有的无线通信装置接收FM广播时，一般都需要外接至少一耳机作为FM天线，使 用上相当不便。若使用者希望该无线通信装置同时还能够接收DVB信号，还需再另外配备 专用的天线。由于无线通信装置体积一般较小，内部装配空间有限，显然额外设置的DVB天 线将使无线通信装置使用更加不便，且成本较高。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种结构简单、功能多样化且易于实现的多频天线。另外，还有必要提供一种应用所述多频天线的无线通信装置。一种多频天线，装设于一无线通信装置内的基板上，并电性连接于该基板，其包括 一天线组及一开关组，该天线组包括一第一天线部、一第二天线部及一第三天线部，该第一 天线部、第二天线部及第三天线部设置于基板周缘同一表面，且邻近该基板一端，该开关组 控制该第一、第二及第三天线部的连接与断开，从而组成分别用于接收不同信号的组合天 线结构一种无线通信装置，其包括一匹配电路、一 FM芯片、一 DVB芯片、一中央处理器、一 基板及一多频天线，该多频天线包括一天线组及一开关组，该天线组包括一第一天线部、一 第二天线部及一第三天线部，该第一、第二及第三天线部设置于基板周缘同一表面，且邻近 该基板一端，该天关组控制该第一天线部、第二天线部及第三天线部的连接与断开，从而组 成分别用于接收不同信号的组合天线结构，然后该FM芯片或DVB芯片对接收到的信号进行 处理后再通过中央处理器控制该无线通信装置将接收到的信号播放出来。相较于传统技术，所述多频天线由多个天线段与多个开关组成，利用开关和天线 段之间的不同配合实现不同信号的接收，操作简便。且该多个天线段及开关环绕于无线通 信装置内部的基板周缘同一表面，并邻近该基板一端，占用空间较小，结构简单，易于制造 及组装，成本较低。
图1为现有的多频天线装设于无线通信装置的基板上的立体图。
图2为具有图1所示多频天线的无线通信装置的平面图。
具体实施例方式请参阅图1，所示为本发明较佳实施例适用于移动电话、PDA等无线通信装置的多 频天线100。该多频天线100装设于一无线通信装置内的基板90上，并电性连接于该基板 90。所述基板90大致呈矩形板状，具有一第一边缘91、一第二边缘92、一第三边缘93及一 第四边缘94，其中第一边缘91及第三边缘93相对平行设置且长度较长，第二边缘92及第 四边缘94相对平行设置且长度较短。该基板90通常为设于所述无线通信装置内的印刷电 路板(Printed CircuitBoard, PCB)。所述多频天线100由具有良好导电性能的金属如铜合金等材料形成的薄板制造 而成，其包括一天线组10及一开关组30，该开关组30用于控制天线组10的连接与断开。天线组10包括用于发射和接收无线信号的一第一天线部11、一第二天线部13及 一第三天线部15，所述第一天线部11、第二天线部13及第三天线部15均设于基板90的同 一表面上，第一天线部11及第三天线部15分别对称设于基板90上邻近第一边缘91及第 三边缘93处，第二天线部13设于基板90上邻近第二边缘92处，置于第一天线部11及第 三天线部15之间。第一天线部11为一往复曲折的长条形结构。具体上，该第一天线部11由一与基 板90表面平行的细长的导体薄片在基板90表面上，沿与第一边缘91平行的方向延伸形成 一第一延伸段111，于该第一延伸段111末段沿与该第一边缘91垂直的方向向基板90内侧 弯折延伸形成一第一弯折段113，于该第一弯折段113末段沿与第一边缘91平行的方向迂 回延伸形成又一第一延伸段111，于该第一延伸段111末段沿垂直第一边缘91的方向弯折 延伸形成又一第一弯折段113，如此往复迂回并弯折延伸若干次，使该第一天线部11外观 上大致呈矩形。该第一天线部11邻近第一边缘91边缘的最外侧的延伸段111向远离第二 天线部13的方向(即第四边缘94所在方向)延伸。该第一天线部11远离第一边缘91的 最内侧的一延伸段111向第二边缘92所在的方向延伸，并通过开关组30与第二天线部13 连接。该第一天线部11的第一延伸段111及第一弯折段113的长度及数目等以实际情况 中能够接收DVB-high信号为准，可根据实际要求相应的做出调整。第二天线部13形状与所述第一天线部11相似，亦为一往复曲折的长条形结构。 具体上，该第二天线部13由一与基板90表面平行的细长的导体薄片在基板90表面上，沿 与第二边缘92平行的方向形成一第二延伸段131，于该第二延伸段131末段沿与第二边缘 92垂直的方向向基板90内侧弯折延伸形成一第二弯折段133，于该第二弯折段133末段沿 与第二边缘92平行的方向迂回延伸形成又一第二延伸段131，于其末段再沿与第二边缘92 垂直的方向向基板90内侧弯折延伸形成又一第二弯折段133，如此往复迂回并弯折延伸若 干次。该第二天线部13邻近第二边缘92边缘的最外侧的延伸段131向远离第一天线部11 的方向(即第三边缘93所在的方向)延伸。该第二天线部13远离第二边缘92的最内侧 的一延伸段131向第三边缘93所在的方向延伸，并通过开关组30与第三天线部15连接。 该第二天线部13的第二延伸段131及第二曲折段133的长度及数目等以实际情况中将所 述第二天线部13与第一天线部11通过开关组30连接起来后能够接收DVB-Iow信号为准， 可根据实际要求相应的做出调整。
第三天线部15亦为一往复曲折的长条形结构。具体上，该第三天线部15由一与 基板90表面平行的细长的导体薄片在基板90表面上，沿与第三边缘93平行的方向延伸形 成一第三延伸段151，于该第三延伸段151末段沿与该第三边缘93垂直的方向向基板90内 侧弯折延伸形成一第三弯折段153，于该第三延伸段151末段沿与第一边缘91平行的方向 迂回延伸形成又一第三延伸段151，于该第三延伸段151末段沿垂直第一边缘91的方向弯 折延伸形成又一第三弯折段153，如此往复迂回并弯折延伸若干次。该第三天线部15远离 第三边93的最内侧的延伸段151向远离第二天线部13的方向(即第四边94的方向)延 伸。该第三天线部15邻近第三边缘93边缘的最外侧的延伸段151向第二边缘92所在的 方向延伸，于该延伸段151末端沿与基板90的第三边缘93垂直的方向向基板90内侧弯折 延伸并通过开关组30与第二天线部13的最内侧的延伸段131连接起来。该第三天线部15 的第三延伸段151及第三弯折段153的长度及数目由实际情况中将第一天线部11、第二天 线部13及第三天线部15通过开关组30连接起来后能够接收到FM信号为准，可根据实际 要求相应的做出调整。开关组30包括一第一开关31及一第二开关33。所述第一开关31设于第一天线 部11及第二天线部13之间，可控制第一天线部11及第二天线部13的连接与断开。所述 第二开关33设于第二天线部13及第三天线部15之间，可控制第二天线部13与第三天线 部15的连接与断开。通过开关组30来控制天线组10各个天线部的连接与断开，从而实现 天线组10对不同频段信号的接收。所述多频天线100，其开关组30与天线组10有以下组合方式，相应的实现不同信 号的接收功能第一开关31断开，第二开关33断开或者是闭合，天线组10的接收天线都为 第一天线部31，实现的是DVB-high信号的接收；当第一开关31闭合，第二开关33断开时， 第一天线部13通过第一开关31的连接作用与第二天线部13连接起来，所述第一天线部11 及第二天线部13共同实现DVB low信号的接收；当第一开关31、第二开关33均闭合时，第 一天线部11、第二天线部13及第三天线部15通过第一开关31及第二开关33的连接作用 相互串接起来，共同实现FM信号的接收。同时请参图2，无线通信装置200具有上述多频天线100，该无线通信装置200还 具有一匹配电路21、一 FM芯片23、一 DVB芯片25及一中央处理器27，所述匹配电路21、FM 芯片23、DVB芯片25及中央处理器27均设于基板90上，且均保持电连接。匹配电路21与第一天线部11连接，用于调整天线组10的共振频率点，当天线组 10受外界干扰或无线通信装置200本身的影响或其他原因造成天线的共振频率点有偏差 时，可通过调整匹配电路21来消除偏差。该匹配电路21还可为第一天线部11提供信号的 馈入。FM芯片23与匹配电路21及中央处理器27均存在电连接。该FM芯片23用来处 理接收到的FM信号，例如将接收到的其他杂波信号滤除，然后将得到的FM信号转换成数字 信号，发送到中央处理器27。DVB芯片25与匹配电路21及中央处理器27均存在电连接。该DVB芯片25用来 处理接收到的DVB信号，例如将接收到的其它杂波信号滤除，然后将得到的DVB信号转换成 数字信号后再发送到中央处理器27。中央处理器27与所述开关组30、FM芯片23及DVB芯片25均存在电连接。该中央处理器27可控制开关组30的闭合与断开，从而使天线组10可选择性地使用不同大小及 形状的辐射部分，以分别实现对不同信号的接收。当天线组10接收到FM信号或DVB信号 后，该中央处理器27还可控制并相应的开启无线通信装置200上的FM或DVB播放功能，将 接收到的信号通过声音或视频的方式播放出来。于实际应用中，可在该无线通信装置200 上设置一开关按钮或一控制键，通过该按钮或控制键来实现选择接受FM信号或者是DVB信 号，中央处理器27再实现对开关组30的相应的控制。当使用者希望通过该无线通信装置200观看DVB-high频段的电视时，首先通过现 有的开关按钮或控制键选取到接收DVB-high信号档，即对中央处理器27发出相应的控制 指令，中央处理器27将发送一控制信号到开关组30，使第一开关31断开，此时仅有适于接 收DVB-high信号的第一天线部11工作，实现DVB-high信号的接收。接收到的信号馈入到 匹配电路21后再进入到DVB芯片25，经过DVB芯片25处理后再输出到中央处理器27，然 后中央处理器27开启无线通信装置200上的DVB播放功能，将接受到的DVB信号用视频的 方式播放出来。当使用者希望通过该无线通信装置200观看DVB-Iow频段的电视时，可选 取到DVB-Iow信号档，通过中央处理器27发送一控制信号到开关组30，使第一开关31闭 合、第二开关33断开，将天线组10的第一天线部11及第二天线部13串接起来，形成适于 接收DVB-Iow信号的组合天线结构，实现DVB-Iow信号的接收，然后通过上述播放DVB-high 信号相似的播放过程将接收到的信号通过视频的方式播放出来。当使用者希望可以通过该 无线通信装置200收听FM广播时，可选取到FM信号档，通过中央处理器27控制开关组30， 使第一开关31及第二开关33均闭合起来，此时第一天线部11、第二天线部13及第三天线 部15均串接起来，形成适于接收FM信号的组合天线结构，实现FM信号的接收，再控制将接 收到的信号通过音频的方式播放出来。所述多频天线100利用开关组30及天线组10的配合能够实现FM信号及DVB信 号的选择接收，操作十分简便。且该多频天线100设于无线通信装置200内部的基板90周 缘同一表面，并邻近该基板90 —端，占用空间较小，结构简单，易于制造及组装，成本较低。另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和 细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换 等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
权利要求
一种多频天线，装设于一无线通信装置内的基板上，并电性连接于该基板，其包括一天线组及一开关组，其特征在于该天线组包括一第一天线部、一第二天线部及一第三天线部，该第一天线部、第二天线部及第三天线部设置于基板周缘同一表面，并邻近该基板一端，该开关组控制该第一、第二及第三天线部的连接与断开，从而组成分别用于接收不同信号的组合天线结构。
2.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于所述开关组包括一第一开关及一第二 开关，所述第一开关用以控制该第一天线部与第二天线部的连接与断开，该第二开关用以 控制该第二天线部和第三天线部的连接与断开。
3.如权利要求2所述的多频天线，其特征在于所述第一开关断开时，该天线组接收 DVB-high信号；所述第一开关闭合、第二开关断开时，该天线组接收DVB-Iow信号；所述第 一开关及第二开关均闭合时，该天线组接收FM信号。
4.如权利要求2所述的多频天线，其特征在于所述第一天线部、第二天线部及第三天 线部均为一曲折形结构的片状体天线，且均与该基板处于同一平面内，该基板具有相对平 行设置的较长的第一边缘及第三边缘及相对平行设置的较短的第二边缘及第四边缘，所述 第一天线部及第三天线部分别对称设于基板邻近第一边缘及第三边缘处，第二天线部设于 基板邻近第二边缘处，置于第一天线部及第三天线部之间。
5.如权利要求4所述的多频天线，其特征在于所述第一天线部、第二天线部及第三天 线部均由基板表面沿与该天线部邻近边缘平行的方向延伸后再向与该邻近边缘垂直的方 向向基板内部弯折延伸，于其末段再迂回并弯折延伸若干次，形成至少一个与该边缘平行 的延伸段及至少一个与该边缘垂直的弯折段。
6.一种无线通信装置，其包括一匹配电路、一 FM芯片、一 DVB芯片、一基板及一中央处 理器，其特征在于该无线通信装置还包括一多频天线，该多频天线包括一天线组及一开关 组，该天线组包括一第一天线部、一第二天线部及一第三天线部，该第一天线部、第二天线 部及第三天线部设于基板周缘同一表面，并邻近该基板一端，该开关组控制该第一、第二及 第三天线部的连接与断开，从而组成分别用于接收不同信号的组合天线结构，然后该FM芯 片或DVB芯片对接收到的信号进行处理后再通过中央处理器控制该无线通信装置将接收 到的信号播放出来。
7.如权利要求6所述的无线通信装置，其特征在于所述开关组包括一第一开关及及 一第二开关，所述第一开关用以控制该第一天线部与第二天线部的连接与断开，该第二开 关用以控制该第二天线部和第三天线部的连接与断开。
8.如权利要求7所述的无线通信装置，其特征在于所述第一开关断开时，该天线组接 收DVB-high信号；所述第一开关闭合、第二开关断开时，该天线组接收DVB-Iow信号；所述 第一开关及第二开关均闭合时，该天线组接收FM信号。
9.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于所述第一天线部、第二天线部及第 三天线部均为一曲折形结构的片状体天线，且均与该基板处于同一平面内，该基板具有相 对平行设置的较长的第一边缘及第三边缘及相对平行设置的较短的第二边缘及第四边缘， 所述第一天线部及第三天线部分别对称设于基板邻近第一边缘及第三边缘处，第二天线部 设于基板邻近第二边缘处，置于第一天线部及第三天线部之间。
10.如权利要求9所述的无线通信装置，其特征在于所述第一天线部、第二天线部及第三天线部均由基板表面沿与该天线部邻近边缘平行的方向延伸后再向与该邻近边缘垂 直的方向向基板内部弯折延伸，于其末段再迂回并弯折延伸若干次，形成至少一个与该边 缘平行的延伸段及至少一个与该边缘垂直的弯折段。
11.如权利要求10所述的无线通信装置，其特征在于所述中央处理器控制开关组的 状态，使天线组实现不同信号的接收。
12.如权利要求9所述的无线通信装置，其特征在于所述FM芯片将接收到的FM信号 进行处理后再通过中央处理器控制无线通信装装置播放出来。
13.如权利要求10所述的无线通信装置，其特征在于所述DVB芯片将接收到的DVB信 号处理后再通过中央处理器控制无线通信装置播放出来。
全文摘要
一种多频天线，装设于一无线通信装置内的基板上，并电性连接于该基板，其包括一天线组及一开关组，该天线组包括一第一天线部、一第二天线部及一第三天线部，该第一天线部、第二天线部及第三天线部设置于基板周缘同一表面，且邻近该基板一端，该开关组控制该第一、第二及第三天线部的连接与断开，从而组成分别用于接收不同信号的组合天线结构。本发明还提供一具有上述多频天线的无线通信装置。
文档编号H01Q21/30GK101931128SQ20091030367
公开日2010年12月29日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者林德昌, 许倬纲 申请人:深圳富泰宏精密工业有限公司;奇美通讯股份有限公司