专利名称：伸缩式三角架天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及到供无线电设备使用的便携式天线，特别是涉及到一种折叠式天线。
便携式无线电接收机和发射机的应用已经比前几年大大地增加了。特别是移动电话的使用已经有了很大的发展。这种发展伴随着移动电话尺寸的缩小以及内置天线尺寸的相应的缩小。这些小型天线在极端的条件下被证明不能满足要求，并且当电话靠近或是连接到计算机设备EMC上使用时可能会发生问题。因此往往需要将移动电话连接到一个独立的外部天线上。这种独立的天线通常是磁性支架天线或者不受底板限制的台式天线。磁性支架天线需要使用很大的导电磁性接地面以正常工作，这会使其变得又大又重。不受接地面限制的台式天线通常是半波偶极子天线，这会使其变得又高又重。为了保持天线的稳定还需要一个足够大并且沉重的基座，这会使其变得更大更重。这些天线往往需要阻抗匹配的网络，这样会导致信号衰减并且降低天线的增益。本发明试图提供一种能够解决这些问题的便携式天线。
本发明试图提供一种可以用作外部天线的比较轻便的天线，并且不象上述天线那样笨重。
按照本发明的天线包括一个天线和三条或三条以上的腿，腿是用导电材料制成的，并且电连接到天线的接地线。这些腿应该能相对于天线移动，以便在使用天线时能够构成一个稳定的基座，并且在不使用天线时可以折叠，使天线变得更紧凑。最好是将腿折叠在天线的侧面，这样可以缩短天线的总长度。在使用天线时将腿展开，并且与天线成一定的角度向下伸出以形成稳定的三角架。这些腿在展开时最好能构成天线的接地面。由于用这些腿构成了天线的接地面和稳定的基座，因而节省了重量和空间，因为不再需要提供单独的基座和独立的接地面了。
附图简介以下要参照本发明一个实施例的附图来解释本发明，在附图中
图1是按照本发明一个实施例的天线的侧视图；图2是在图1的天线上方看到的一个平面图3图1所示天线的一个局部分解图；图4是按照本发明的折叠天线的一个侧视图。
在图1中用展开位置表示了按照本发明一个实施例的天线1。天线1具有一个主体3，它包括一个装在腿的外壳7顶上的天线外套(5)。最好是用绝缘的弹性材料例如塑料制成主体3。外壳7具有大致成三角形的水平截面，在三角形的每个顶角上有一个孔9。在每个孔中接收一个腿11，并且用一个例如销子(未示出)将腿11保持在孔9中，让腿11能够在垂直的平面上转动。腿11是用导电材料制成的，最好是诸如铜，钢或是铝等金属。腿11最好设有用诸如橡胶等防滑材料制成的脚12。一同轴天线电缆13被安装在主体3内。
图2表示从上方看到的图1的天线。
图3表示贯通主体3并通过一个孔9的垂直截面，孔9中有一个用来接收腿11’之水平定位销17的空腔15。腿11’具有一个弯曲的端部19，它构成了与销17配合的一个环21，用来将腿11’保持在孔9中。在销15个环21之间采用松散的安装方式，让腿11’能够绕着销15转动。按照同样的方式将腿11”和11连接到主体3上。腿11’-11在各自的孔9中可以彼此独立地在指向斜下方的完全打开位置和一个靠近天线外套5并且基本上与其平行或是倾斜的闭合位置之间移动。孔9的的形状可以制作成包括夹持切口16’，16”，以便在腿11’-11处在完全打开或是闭合位置时用来使其定位。为了形成天线的稳定基座，腿应该能够从闭合位置到打开位置至少回转过90°。最好是让腿能够从闭合位置开始转动的最大角度范围达到100°-160°。同轴电缆13包括被接地网25围住的被绝缘的天线导线23，在接地网外面再包上一个外绝缘套27。电缆23的一端28上设有用来连接无线电设备(未示出)的连接器29。从电缆13的另一端31上局部剥离接地网25和外绝缘套27，留下一段暴露出适当长度的被绝缘天线，以构成天线的长度L。暴露的天线导线23的长度L对应着天线1需要使用的频率范围。最好是还要暴露出接地网25的一小段长度l。长度L和l是这样选择的，当暴露的天线导线23处在天线外壳5的内侧时，暴露的接地网25基本上处在和孔9一样高度。同轴电缆被一个定位体33夹持在腿的外壳7内。在电缆13穿过定位体33之后可以用一个夹在定位体33上的夹环35将定位体33附加在电缆13上。可以用任何适当的方式将定位体33紧固在主体3上，例如是采用咬合，粘结，焊接，螺纹，铆钉等等。定位体33是用导电材料制成的，或者是包括导电装置，当其被紧固在主体3中时可以在腿11’-11和接地网25之间形成导电路径。这样，当同轴电缆13被连接到一无线电设备上时，展开的腿11’-11就构成了一个地平面。如果是用于移动电话，天线中暴露的天线导线23的长度应该处在使用频率的波长的八分之一到二分之一之间，最好是处在波长的四分之一左右，对于GSM系统来说也就是大约8cm的长度。腿11的长度是这样选择的，当腿被合拢时使其不要超过天线外套5的端部。
图4表示处在折叠状态下的天线，图中的腿11’-11基本上与天线外套5平行。
在图中没有表示的本发明的另一个实施例中，腿11上设有磁性的脚，以便于在磁性的表面上使用这种天线，例如是在汽车上。
按照本发明的又一个没有用附图表示的实施例，腿11是伸缩的。
按照本发明的再一个没有用附图表示的实施例，腿11是螺旋状的。
按照本发明的再一个没有用附图表示的实施例，天线包括一螺旋状的天线导线。
按照本发明的再一个没有用附图表示的实施例，天线外套是用导电材料制成的，可以伸缩或是折叠的并且与定位体33和腿11形成电绝缘。
按照本发明的又一个实施例，腿在孔中是可以转动的，在孔中具有用来阻止腿的移动的摩擦装置，因此，当腿处在一个特定的位置时就可以定位在该位置上，直至受到一个比摩擦装置提供之力更大的力。这样就能使腿相对于天线的主体按照不同的角度倾斜，因此，如果将天线放在一个不够平坦的面上，还可以调节腿的位置，使天线基本上保持垂直。
尽管本发明是参照一种具有三角架结构的腿的天线来说明的，在本发明的范围之内还可以根据需要改变腿的数量，并且可以有一或多个腿是不导电的，或者是不通过电路连接到天线的接地网上。按照本发明还可以提供一种没有天线外套和主体外壳的简化的天线。在这种情况下可以将腿导电地连接到一个导电体上，在导电体上还设有用来以不导电的方式支撑天线的装置。在本发明的范围之内当然也可以将上述不同实施例的腿，外壳，定位体，天线导线等等以任何需要的方式加以任意的组合。
权利要求
1.一种用于便携式无线电设备的天线包括一个支撑着天线导线(23)的主体(3)或外壳装置(7)以及多个腿(11’-11)，其特征在于上述的腿(11’-11)可以运动地连接在上述主体(3)或外壳装置(7)上，并且能够从一个靠近上述天线导线(23)的折叠位置沿离开上述天线导线(23)的方向通过至少90°的角度运动到一个从上述主体(3)或外壳装置(7)起伸展的工作位置。
2.按照权利要求1的用于便携式无线电设备的天线，其特征是上述的腿(11’-11)可以从上述的折叠位置开始移动，移动的最大角度处在100°到160°之间。
3.按照权利要求1或2的天线，其特征是上述天线进一步包括一个接地网(25)，并且至少一个上述的腿(11’-11)是导电的；并且电气连接到上述的接地网(25)上。
4.按照前述任何一项权利要求的天线，其特征是上述的腿(11’-11)是可转动或是可伸缩地连接到上述主体(3)或是外壳装置(7)上。
5.按照前述任何一项权利要求的天线，其特征是包括至少3个腿(11’-11)。
6.按照前述任何一项权利要求的天线，其特征是至少两个上述的腿(11’-11)通过导电的定位装置(33)被相互电气连接，定位装置(33)与上述天线导线(23)是电绝缘的，并且电气连接到上述的接地网(25)上。
7.按照前述任何一项权利要求的天线，其特征是上述的腿(11’-11)具有用防滑材料制成的脚(12)。
8.按照前述任何一项权利要求的天线，其特征是可以将其用于移动电话。
9.按照前述任何一项权利要求的天线，其特征在于上述的腿(11’-11)适合于支撑上述的天线。
10.用于天线的接地平面，天线具有用来支撑天线导线(23)的一个主体(3)或外壳装置(7)和一个接地网(25)，其特征在于它包括腿(11’-11)，上述的腿(11’-11)可以运动地连接在上述主体(3)或外壳装置(7)上，并且能够从一个靠近上述天线导线(23)的折叠位置沿离开上述天线导线(23)的方向通过至少90°的角度运动到一个从上述主体(3)或外壳装置(7)起伸展的工作位置。
11.按照权利要求10的接地平面，其特征是上述的腿(11’-11)可以从上述的折叠位置开始移动，移动的最大角度处在100°到160°之间。
12.按照权利要求10或11的接地平面，其特征是至少一个上述的腿(11’-11)是导电的，并且电气连接到上述的接地网(25)上。
全文摘要
本发明涉及到一种天线(1),它具有一个天线外套(5),一个主体(3)和以枢轴连接到上述主体(3)上的腿(11)。腿(11)可以在主体(3)中从靠近天线外套(5)的一个储存位置到一个工作位置之间转动,在工作位置上能够在一个与天线外套(5)相反的方向上作远离主体(3)地伸开,并且可以用来支撑天线,使天线外套(5)指向上方。
文档编号H01Q1/12GK1261467SQ98806569
公开日2000年7月26日 申请日期1998年6月11日 优先权日1997年6月25日
发明者T·彭斯耶, J·伦德贝里 申请人:艾利林电话股份有限公司