CN1822435A - 无线通信装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无线通信装置，包括：外形可变壳体，其适合于将外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及反过来的变化，并且配备有天线元件；天线特性切换电路部分，用于在外形可变壳体中选择为第一壳体外形指定的预定的第一天线特性值或为第二壳体外形指定的预定的第二天线特性值；以及壳体外形检测单元，用于检测外形可变壳体的外形从第一壳体外形到第二壳体外形的变化或者反过来的变化，并且输出用于驱动天线特性切换电路部分的检测信号，该天线特性切换电路部分适合于响应于外形可变壳体的外形变化，根据来自壳体外形检测单元的检测信号，从第一天线特性值切换到第二天线特性值，或者从第二天线特性值切换到第一天线特性值。
Description
技术领域
本发明涉及具有天线元件的便携式电话机、便携式电视接收机等的无线通信装置。
背景技术
各种无线通信装置配备有天线设备，用于辐射或吸收预定频带的电波。例如，在当前便携式电话机广泛扩张的趋势中，它们扮演着用于发送/接收电子邮件文字和各种图像并且交换不同类型的信息的信息终端装置的角色，而不只是用于与他人交谈的机构的角色。另外，由于日本的广播站已启动陆地数字发送服务，因此预期便携式电话机在不久的将来将会扮演充当电视接收机的新角色。
考虑到上述情况，许多便携式电话机当前都配备有方便用户的大液晶显示器，并且被设计成尤其在便携性和独特性方面吸引买主。在便携式电话机领域中，所谓的直板型电话机已开始让位于如图1中所示的可折叠型电话机(由100表示)和如图2中所示的可弯曲型电话机(由110表示)。
参考图1，可折叠型电话机100包括两个壳体，这两个壳体包括其中布置了包括十个键和功能按钮的操作面板的第一壳体101，以及其中布置了大液晶显示器103的第二壳体102。第一壳体101和第二壳体102通过枢轴机构104彼此连接，以便能够相对彼此折叠。当可折叠型电话机100的用户通过电话与他人交谈时，他或她通过枢轴机构104使第二壳体102相对于第一壳体101展开，如图1所示。
参考图2，可弯曲型便携式电话机110包括第一壳体111和第二壳体112，这两个壳体通过万向接头机构113彼此连接，以便它们能够相对于彼此在三维方向上移动。利用可弯曲型便携式电话机110，用户可以通过万向接头机构113使第二壳体112相对于第一壳体111倒置过来以便将液晶显示器114暴露在表面一侧，并且使第二壳体112以相对于第一壳体111正交的方式弯曲。在此状态下，第一壳体111上的操作面板和第二壳体112上的液晶显示器114朝向相同方向，并且液晶显示器114被布置成水平的长方形，以便用户可以方便地观看电视节目或某个其他视频图像。
一般来说，包括便携式电话机在内的各种便携式无线通信装置120包括壳体121，该壳体121包括第一壳体122和第二壳体123，并且第一壳体122配备有天线元件124，如图3和4中所示。由于便携式电话机120的壳体121充当天线装置的地线，因此高频电流流经壳体121，如图3和4中的虚线所示。
在便携式电话机120中，天线元件124的输入阻抗被阻抗匹配电路设置为将包括输入特性和天线增益在内的天线特性保持在最高效状态中的级别。但是，便携式电话机120有这样的问题：由于在用户通过电话交谈时，壳体121被用户的手握住并且用户的头部非常靠近天线元件124，因此优化的输入阻抗可能发生偏移从而恶化天线特性。用于应对该问题的技术在专利文献1(日本专利申请早期公布No.2004-166191)和专利文献2(日本专利申请早期公布No.2004-208219)中有所公开。
专利文献3(日本专利申请早期公布No.2000-278024)公开了一种天线装置，这种天线装置能够在物体从四周靠近倒F型天线元件时确保接收频带中的预定义的增益。所公开的天线装置包括：具有多个短路部分的倒F型天线元件，这些短路部分对应于多个不同的谐振频率，并且被布置在具有馈送部分的辐射导体板上；检测装置，用于检测谐振频率降低的状态；以及切换装置，用于从多个短路部分中选择一个短路部分。当人体或某个其他物体靠近以使得天线装置中的谐振频率降低时，切换信号被从检测装置输出到切换装置，以选择适当的短路部分，以便通过升高谐振频率来防止增益降低。
发明内容
同时，多种形式已被用于便携式电话机的壳体，并且除了以上指出的天线特性可能在人体影响下而恶化的问题外，在便携式中还注意到了一个问题，即便携式电话机的天线特性可能根据壳体外形发生的变化而恶化。如上所述，高频电流流经便携式的壳体，从而当壳体从折叠状态变为展开时天线特性可能显著变化，反之亦然。
从而，便携式电话机的天线元件的天线特性在人体影响下并且由于壳体或天线元件本身的外形变化，而在便携式电话机使用过程中发生变化。当便携式电话机为数据通信而工作时，它时常并不被放置在桌上，从而受其周围的导电体影响。虽然便携式电话机已经被设计成当它们为电话呼叫工作时它们的天线特性能够被最大限度地利用，但是由于它们被制造成多功能地工作并且实际被用于多种操作模式中，再加上它们呈现出了多种不同的外形，因此它们现在面临着困难。
此外，预期响应于向多模式和多功能发展的趋势多种不同类型的天线将会被选择性地用于便携式电话机，这些天线包括偶极天线、回路天线、其他基本结构天线、基于基本天线形成的平衡馈送天线以及其他天线。从而，天线装置需要示出在任何环境中都能被最大限度地利用的天线特性。但是，正如可从上述情况中意识到的，目前难以实现这种天线装置。
从而，需要提供一种无线通信装置，不论壳体外形和天线元件外形如何变化，其都能够可靠地发送和接收信息，同时保持良好且稳定的天线特性。
根据本发明，提供了一种无线通信装置，其包括壳体、布置在壳体上的天线元件、用于选择最优天线特性值的天线特性切换电路部分和用于检测壳体和天线元件的外形变化(如果有变化的话)的外形检测装置。优选地，根据本发明的无线通信装置包括：外形可变壳体，其能够将其外形从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形；和/或外形可变天线元件，其能够相对于壳体将其外形从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形。在根据本发明的无线通信装置中，天线特性切换电路部分选择对于处于壳体和/或天线元件呈现第一外形或第二外形中适当的那个的状态下的装置的操作来说效率最高的第一天线特性值或第二天线特性值。在根据本发明的无线通信装置中，天线特性切换电路部分选择对于装置操作来说效率最高的预定的天线特性值。
在根据本发明的无线通信装置中，可以布置成壳体外形检测装置检测外形可变壳体的第一壳体外形或第二壳体外形的变化。然后，在根据本发明的无线通信装置中，天线特性切换电路部分根据来自壳体外形检测装置的检测信号，从对于处于壳体呈现第一外形的状态下的装置的操作来说效率最高的预设的第一天线特性值切换到对于处于壳体呈现第二外形的状态下的装置的操作来说效率最高的预设的第二天线特性值，反之亦然。
在根据本发明的无线通信装置中，可以布置成天线外形检测装置检测外形可变天线元件的第一天线外形或第二天线外形的变化。然后，在根据本发明的无线通信装置中，天线特性切换电路部分根据来自天线外形检测装置的检测信号，从对于处于天线元件呈现第一外形的状态下的装置的操作来说效率最高的预设的第一天线特性值切换到对于处于天线元件呈现第二外形的状态下的装置的操作来说效率最高的预设的第二天线特性值，反之亦然。
在根据本发明的无线通信装置中，可以布置成壳体/天线外形检测装置检测外形可变壳体的第一壳体外形或第二壳体外形或者外形可变天线元件的第一天线外形或第二天线外形的变化。然后，在根据本发明的无线通信装置中，天线特性切换电路部分根据来自壳体/天线外形检测装置的检测信号，从分别对于处于壳体呈现第一外形且天线元件呈现第一外形的状态下的装置的操作来说效率最高的预设的第一壳体特性值和预设的第一天线特性值切换到分别对于处于壳体呈现第二外形并且天线元件呈现第二外形的状态下的装置的操作来说效率最高的预设的第二壳体特性值和预设的第二天线特性值，反之亦然。
在根据本发明的无线通信装置中，可以布置成壳体/天线外形检测装置检测外形可变壳体的第一壳体外形或第二壳体外形或者外形可变天线元件的第一天线外形或第二天线外形的变化。然后，在根据本发明的无线通信装置中，天线特性切换电路部分根据来自壳体/天线外形检测装置的检测信号进行操作以组合预定义的天线特性值。
从而，利用根据本发明的无线通信装置，外形检测装置检测外形可变壳体的外形变化以及外形可变天线元件的外形变化，并且天线特性切换电路部分被从外形检测装置输出的检测信号所驱动，以保持最优天线特性值。从而，可以防止由于壳体外形变化和天线外形变化而引起的天线特性的恶化，其中壳体外形变化和天线外形变化是由装置可能用于多种操作模式和多种外形而引起的。
附图说明
图1是已知的可折叠型便携式电话机的示意性透视图；
图2是另一种已知的可折叠型便携式电话机的示意性平面图；
图3是处于壳体展开状态中的无线通信装置的天线特性的示意图；
图4是图3的无线通信装置在处于壳体折叠状态中时的天线特性的示意图；
图5是本发明的第一实施例的示意性透视图，该实施例是一种可折叠型便携式电话机；
图6是图5的实施例在处于壳体展开状态中时的示意性透视图；
图7是图5的实施例在处于天线元件被从展开的壳体拉伸出来的状态中时的示意性后部透视图；
图8是特性切换部分的阻抗匹配切换电路部分的示意性电路图；
图9是壳体外形检测部分的示意图，其中示出了壳体外形检测部分的配置；
图10是也可用于图5的实施例的特性切换部分的示意性电路图；
图11是本发明的第二实施例的示意性平面图，该实施例是一种便携式电话机，图中示出了其配置；
图12是本发明的第三实施例的示意性平面图，该实施例也是一种便携式电话机，并且其天线元件垂直伸出；
图13是图12的第三实施例的示意性平面图，其中其天线元件水平伸出；
图14是本发明的第四实施例的示意性平面图，该实施例也是一种处于壳体折叠状态中的便携式电话机；
图15是图14的第四实施例在处于壳体展开状态中时的示意性平面图。
具体实施方式
现在将通过参考附图更详细描述本发明，附图示出本发明的优选实施例，即便携式电话机。图5至8示出本发明的第一实施例，该实施例是便携式电话机1。参考图5至8，便携式电话机1是可折叠型便携式电话机，其包括壳体2，该壳体2包括通过枢轴机构5可旋转地彼此相连的第一壳体3和第二壳体4，该枢轴机构5是已知类型的，因此这里不作更详细的描述。便携式电话机1的壳体2可以选择性地采取如图5中所示的第二壳体4折叠到第一壳体3上的第一壳体外形，以及如图6中所示的第二壳体4相对于第一壳体3展开的第二壳体外形。便携式电话机1还包括天线元件6，其被布置在第一壳体3一侧，并且可以选择性地采取如图5中所示的被容纳在第一壳体3中的第一天线外形以及如图7中所示的从第一壳体3中伸出的第二天线外形。
如图6中所示，便携式电话机1的主表面上具有十个键7和各种功能按钮8，并且第一布线衬底9被结合到第一壳体3的内部中。第一布线衬底9安装有构成无线发送/接收电路模块、拨号呼叫发起电路模块、电源电路、字符转换模块等等的LSI、IC、各种电子部件和半导体存储器元件。第一布线衬底9还安装有麦克风10，该麦克风10被布置在接近第一布线衬底9侧面远离枢轴机构5的一端处，并且其位置与布置在第一壳体3处的声音收集孔相对。第一壳体3的内部容纳被盖子遮盖的电池，该盖子被布置在第一壳体3的后侧，并且适合于自由打开和关闭。虽然未示出，但是第一壳体3的前侧面具有用于为电池充电的端子、用于外部连接的连接器等等。
便携式电话机1具有前端馈送型鞭状天线，该天线是基于1/2波偶极天线的，并且以可伸长/缩短的方式被容纳在布置在第一壳体3的顶端的天线套中，这里将不会更详细描述该天线套。注意天线元件6不限于1/2波天线元件，而是也可以是1/4波天线元件或5/8波天线元件，并且其尺寸可通过采用曲折型或螺旋型外形来减小。便携式电话机1配备有天线，该天线通常是安装在第一布线衬底9上的芯片天线、板状天线或微带天线，并且传入信号的电波只由容纳的天线接收。
在便携式电话机1中，通过用通常形成在第一布线衬底9的主表面上的接地图案或与第一壳体3相组合的金属底板来形成天线元件6的接地导体部分11，以便示出与可应用的频带相对应的预定面积。在便携式电话机1中，如上所述，第一壳体3在第一壳体外形和第二壳体外形之间改变其外形，同时天线元件6在第一天线外形和第二天线外形之间改变其外形。
便携式电话机1的天线特性根据壳体2的外形的变化和天线元件6的外形的变化而变化。由于高频电流也流经形成有接地导体部分11的壳体2，因此当第二壳体4被折叠到第一壳体3上时，利用流经壳体2的镜像电流的有效天线长度相应减小。类似地，便携式电话机1的天线特性根据天线元件6的长度的变化而变化。
便携式电话机1包括特性切换电路部分，用于通过调谐和切换电感、电容等来改变电抗，从而切换天线特性。在便携式电话机1中，特性切换电路部分通常是用布置在第一布线衬底9上的阻抗匹配切换电路部分12形成的。便携式电话机1还包括电压供应电路部分13，用于向第一布线衬底9上的阻抗匹配切换电路部分12供应预定电平的电压值。便携式电话机1还包括用于检测壳体2的外形变化的壳体外形检测部分14以及用于检测天线元件6的外形变化的天线外形检测部分15，这两部分被布置在第一壳体3中。在便携式电话机1中，检测信号被从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输出到电压供应部分13。
阻抗匹配切换电路部分12被布置在第一布线衬底9上，并且连接到天线元件6、无线发送/接收电路模块或接地导体部分11。当根据从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输出的检测信号，预定电平的电压被从电压供应部分13供应到阻抗匹配切换电路部分12时，不论壳体2的外形和天线元件6的外形如何变化，阻抗匹配切换电路部分12都进行操作以通过具有预定长度的天线元件和具有预定面积的接地导体，来切换到使得包括输入特性和增益在内的天线特性在可应用频带中效率最高的输入阻抗。
更具体而言，当壳体2示出第一壳体外形，同时天线元件6示出第一天线外形时，阻抗匹配切换电路部分12选择用于产生使天线特性最高效地为便携式电话机1工作的第一天线特性值的输入阻抗。当壳体2示出第二壳体外形，同时天线元件6示出第一天线外形时，阻抗匹配切换电路部分12选择用于产生使天线特性最高效地为便携式电话机1工作的第二天线特性值的输入阻抗。
当壳体2示出第一壳体外形，同时天线元件6示出第二天线外形时，阻抗匹配切换电路部分12选择用于产生使天线特性最高效地为便携式电话机1工作的第三天线特性值的输入阻抗。最后，当壳体2示出第二壳体外形，同时天线元件6示出第二天线外形时，阻抗匹配切换电路部分12选择用于产生使天线特性最高效地为便携式电话机1工作的第四天线特性值的输入阻抗。
例如，当壳体外形检测部分14检测到壳体2的外形通过枢轴机构5从第二壳体4折叠到第一壳体3上的第一壳体外形变化到第二壳体4相对于第一壳体3展开的第二壳体外形时，它向电压供应电路部分13输出第一壳体检测信号。类似地，当壳体外形检测部分14检测到壳体2的外形从第二壳体外形变化到第二壳体4折叠到第一壳体3上的第一壳体外形时，它向电压供应电路部分13输出第二壳体检测信号。
类似地，当天线外形检测部分15检测到天线元件6的外形从天线元件6被容纳在第一壳体3中的第一天线外形变化到天线元件6被拉出的第二天线外形时，它向电压供应电路部分13输出第一天线检测信号。类似地，当天线外形检测部分15检测到天线元件6的外形从第二天线外形变化到天线元件6被推入到第一壳体3中的第一天线外形时，它向电压供应电路部分13输出第二天线检测信号。
当第一壳体检测信号和第一天线检测信号分别被从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输入到电压供应电路部分13时，电压供应电路部分13向阻抗匹配切换电路部分12供应第一电平电压，该第一电平电压提供第一天线特性值。当第二壳体检测信号和第一天线检测信号分别被从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输入到电压供应电路部分13时，电压供应电路部分13向阻抗匹配切换电路部分12供应第二电平电压，该第二电平电压提供第二天线特性值。
当第二壳体检测信号和第一天线检测信号分别被从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输入到电压供应电路部分13时，电压供应电路部分13向阻抗匹配切换电路部分12供应第三电平电压，该第三电平电压提供第三天线特性值。当第二壳体检测信号和第二天线检测信号分别被从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输入到电压供应电路部分13时，电压供应电路部分13向阻抗匹配切换电路部分12供应第四电平电压，该第四电平电压提供第四天线特性值。
便携式电话机1还包括布置在第二壳体4中的第二布线衬底16。如图6中所示，大的第一液晶显示器17和用于驱动第一液晶显示器17的驱动器单元被安装在布置于第二壳体4的主表面侧的打开部分中，并且第一液晶显示器17的显示屏幕暴露在外。扬声器18也被安装在第二布线衬底16上靠近其侧面远离天线元件6一端处，并且其声音发射部分与布置在第一壳体3处的声音收集孔相对。如图5中所示，小的第二液晶显示器19被安装在布置于第二壳体4的后表面处的打开部分中，并且第二液晶显示器19的显示屏幕暴露在外。当然，如果适当的话，一个或多于一个诸如CCD照相机机构这样的附加机构也可被安装在第一壳体3和/或第二壳体4中。
便携式电话机1还包括柔性印刷电路板20，该柔性印刷电路板20延伸经过枢轴机构5，以电连接第一壳体3中的第一布线衬底9和第二壳体4中的第二布线衬底16，这里将不会更详细描述该电路板。从而，在便携式电话机1中，由于各种控制信号以及功率通过柔性印刷电路板20在第一布线衬底和第二布线衬底之间交换，因此第一壳体3中的组件和第二壳体4中的组件以协同方式工作。
图8是可用于便携式电话机1的阻抗匹配切换电路部分12的示意性电路图。阻抗匹配切换电路部分12连接到与天线元件6相连接的高频信号线21，并且进行操作以切换输入阻抗，以便根据从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输出的检测信号通过从电压供应电路部分13供应的电压来提供第一至第四组天线特性值中被选中的那个。
阻抗匹配切换电路部分12具有线圈23，该线圈23一端连接到高频信号线21，另一端连接到如上所述由布置在第一布线衬底9的主表面上的接地图案或与第一壳体3相组合的金属底板形成的接地导体部分11。阻抗匹配切换电路部分12具有一端连接到高频信号线21的预定电容的电容器24，以及一端连接到电容器24而另一端连接到接地导体部分11的变容二极管25。
当从电压供应电路部分13供应的预定电平的电压被施加在阻抗匹配切换电路部分12的电容器24和变容二极管25之间时，高频信号线21保持预定的输入阻抗水平，该预定的输入阻抗水平提供第一至第四组天线特性值中被选中的那个。
便携式电话机1包括通常具有如图9中所示的配置的壳体外形检测部分14。壳体外形检测部分14包括布置在从第一壳体3的主表面钻成的小孔26中的开关27，以及形成在第二壳体4的主表面上并且被布置成与开关27相对的小凸起28。当第二壳体4被折叠到第一壳体3上并且开关27被凸起28按压时，或者当第二壳体4相对于第一壳体3展开并且开关27解除被凸起28按压的状态时，壳体外形检测部分14执行切换操作。
现有可折叠型便携式电话机中普遍采用的那种类型的用于在壳体展开时向第一液晶显示器17供电的切换机构也可以用于为壳体外形检测部分14工作。虽然诸如轻触开关或压电开关之类的适当的开关被用于壳体外形检测部分14的开关27，但是它不影响天线的特性。如果便携式电话机是具有万向接头机构的可折叠型便携式电话机，则可用适合于在壳体展开时供电的切换机构来实现壳体外形检测部分14。但是，当然也可用独立的切换机构来实现壳体外形检测部分14。
便携式电话机1的天线外形检测部分15是用以与第一壳体3的天线套相对的方式布置的诸如轻触开关或压电开关之类的适当的开关来实现的，在这里将不会更详细描述它。天线元件6在被容纳在天线套中时按压开关，并且在被从天线套中拉出时解除开关的被按压状态。从而，天线元件6以这种方式执行切换操作。当然天线外形检测部分15不影响天线的特性。
从而，在便携式电话机1中，壳体2在第二壳体4相对于第一壳体3折叠或展开时改变其外形，天线元件6也在其被容纳进天线套中或从天线套中拉出时改变其外形。然后，在便携式电话机1中，壳体2的外形变化和天线元件6的外形变化分别被壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15所检测。在便携式电话机1中，电压供应电路部分13被驱动以根据从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输出的检测信号工作。
在便携式电话机1中，预定电平的电压被从电压供应电路部分13提供到阻抗匹配切换电路部分12以切换输入阻抗。在便携式电话机1中，无论壳体2的外形和天线元件6的外形如何变化(如果发生变化的话)，包括输入特性和天线增益在内的天线特性在可应用频带中都被保持在效率最高的状态中，以使得无线通信总是能在良好且稳定的状态下发生。从而，便携式电话机1适合于进行操作以便在良好且稳定的状态下发送和接收信号，从而以效率最高的方式保持天线特性，以便消除在壳体的外形和天线元件的外形改变的情况下在当前的向多模式和多功能以及设计差异发展的趋势下可能发生的天线特性的任何可能的恶化。
虽然在上述描述中，根据从上述便携式电话机1的壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输出的检测信号，预定电平的电压被从电压供应电路部分13供应到阻抗匹配切换电路部分12，但是本发明绝不限于此。便携式电话机1的壳体2和天线元件6可以只示出两种不同的外形，并且可以在每种外形中定义效率最高的天线特性值。
因此，只需要通过适当技术控制阻抗匹配切换电路部分12的操作，以便根据来自便携式电话机1的壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15的检测信号提供效率最高的天线特性。或者，可以为便携式电话机1定义提供效率最高的天线特性的初始天线特性值，并且可以根据从壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15输出的检测信号来控制电压供应电路部分13的操作和阻抗匹配切换电路部分12的操作，以便使天线特性值保持为初始天线特性值。
根据本发明的便携式电话机1可以被布置成包括如图10所示的特性切换电路部分30，该特性切换电路部分30进行操作以响应于壳体2的外形变化和/或天线元件6的外形变化选择适当的天线特性值。就该布置而言，特性切换电路部分30包括壳体外形检测部分31和天线外形检测部分32，它们分别对应于以上所述的壳体外形检测部分14和天线外形检测部分15。在特性切换电路部分30中，壳体外形检测部分31连接在高频信号线21和接地导体部分11之间，并且适合于通过双电路型壳体外形检测开关35选择不同特性的第一线圈33或第二线圈34之一。在特性切换电路部分30中，天线外形检测部分15连接在高频信号线21和电容器36之间，并且适合于通过双电路型天线外形检测开关39选择不同特性的第一线圈37和第二线圈38之一。
从而，在特性切换电路部分30中，可以通过组合壳体外形检测部分31一侧的电容器36、第一线圈33或第二线圈34和天线外形检测部分32一侧的第一线圈37或第二线圈38来提供四个具有不同电路常数的电路，并且选择四个电路之一以产生第一至第四组天线特性值。特性切换电路部分30可以响应于壳体2的外形变化和/或天线元件6的外形变化通过壳体外形检测开关35的切换操作和/或天线外形检测开关39的切换操作来选择第一至第四组天线特性值中的适当的一组。从而，在便携式电话机1中，包括输入特性和天线增益在内的天线特性在可应用频带中被保持在效率最高的状态中，以便无线通信可以总在良好且稳定的状态下发生。
图11是本发明的第二实施例的示意性平面图，该实施例也是便携式电话机40，该图示出了其配置。便携式电话机40也包括通过利用枢轴机构44组合第一壳体42和第二壳体43而形成的可折叠壳体41，并且可以示出从第二壳体43折叠到第一壳体42上的第一外形变化到第二壳体43相对于第一壳体42展开的第二外形的外形变化，反之亦然。便携式电话机40包含天线元件45，天线元件45通常为被固定到第二壳体43的状态。
便携式电话机40包括用于检测壳体41的外形在第一壳体外形和第二壳体外形之间变化的壳体外形检测部分46和特性切换电路部分47。从而，在便携式电话机40中，壳体外形检测部分46检测壳体41的第一壳体外形或第二壳体外形之一，并且输出第一检测信号或第二检测信号中适当的那个。然后，在便携式电话机40中，特性切换电路部分47进行操作以根据第一检测信号或第二检测信号从第一天线特性值切换到第二天线特性值或从第二天线特性值切换第一天线特性值，以便使便携式电话机40可以以效率最高的天线特性工作。
由于便携式电话机40的天线元件45被容纳在第二壳体43中，因此不必为便携式电话机40提供用于检测天线元件45的外形变化的天线外形检测部分。当然，在便携式电话机40中，壳体外形检测部分46可以具有与上述便携式电话机1的壳体外形检测部分14类似的配置，并且特性切换电路部分47可以由阻抗匹配切换电路部分12和电压供应电路部分13形成。
图12和13示意性地示出了本发明的第三实施例，该实施例也是便携式电话机50。便携式电话机50包括天线元件53，该天线元件53的一端由布置在其壳体51的顶面上的枢轴构件52支撑，以使得天线元件53可绕枢轴构件52旋转。当天线元件53示出如图12中所示的相对于壳体51垂直竖立的第一天线外形时，便携式电话机50可以高效地发送/接收垂直极化的通信波。当天线元件53示出如图13中所示的与壳体51的顶面保持平行的第二天线外形时，便携式电话机50可以高效地发送/接收水平极化的通信波。
便携式电话机50包括用于检测天线元件53的外形在第一天线外形和第二天线外形之间变化的天线外形检测部分54和特性切换电路部分55。从而，在便携式电话机50中，天线外形检测部分54检测天线元件53的第一天线外形或第二天线外形之一，并且输出第一检测信号或第二检测信号中适当的那个。然后，在便携式电话机50中，特性切换电路部分55进行操作以根据第一检测信号或第二检测信号从第一天线特性值切换到第二天线特性值或从第二天线特性值切换第一天线特性值，以便使便携式电话机50可以以效率最高的天线特性工作。
由于便携式电话机50的壳体51是单壳体类型的，因此不必为便携式电话机50提供用于检测壳体51的外形变化的壳体外形检测部分。如果便携式电话机50的壳体51是分离壳体类型的，则便携式电话机50具有壳体外形检测部分，以控制特性切换电路部分55。
图14和15示意性地示出本发明的第四实施例，该实施例是便携式电话机60。便携式电话机60包括壳体61，该壳体61包括通过枢轴机构64以如下方式彼此相连的第一壳体62和第二壳体63：两个壳体可相对于彼此折叠，以便示出从第二壳体63折叠到第一壳体62上的第一壳体外形到第二壳体63相对于第一壳体62展开的第二壳体外形的外形变化，或者反过来的外形变化。便携式电话机60的天线元件65包括容纳在第一壳体62中的第一天线元件66和容纳在第二壳体63中的第二天线元件67。
便携式电话机60还包括柔性印刷连接器68，它延伸经过枢轴机构64，以电连接第一壳体62中的组件和第二壳体63中的组件。从而，便携式电话机60的第一天线元件66和第二天线元件67通过柔性印刷连接器68被电集成，以充当天线元件65。
便携式电话机60包括用于检测壳体61的外形在第一壳体外形和第二壳体外形之间变化的壳体外形检测部分69和特性切换电路部分70。从而，在便携式电话机60中，壳体外形检测部分69检测壳体61的第一壳体外形或第二壳体外形之一，并且输出第一检测信号或第二检测信号中适当的那个。然后，在便携式电话机60中，特性切换电路部分70进行操作以根据第一检测信号或第二检测信号从第一天线特性值切换到第二天线特性值或从第二天线特性值切换第一天线特性值，以便使便携式电话机60可以以效率最高的天线特性工作。
同时，如上所述，便携式电话机60的第一天线元件66包括容纳在第一壳体62中的第一天线元件66和容纳在第二壳体63中的第二天线元件67，以构成天线元件65。从而，在便携式电话机60中，天线元件65根据壳体61的外形变化而将其外形从第一天线元件66和第二天线元件67叠放在一起的第一天线外形改变到第一天线元件66和第二天线元件67纵向并排放置的第二天线外形，或者反之。从而，天线元件65的外形变化与壳体61的外形变化是相互锁定的。换言之，与便携式电话机1和便携式电话机50的天线元件不同，此实施例的天线元件65不会单独地改变其外形。
因此，便携式电话机60的检测壳体61的外形变化的壳体外形检测部分69也自动检测天线元件65的外形变化。在便携式电话机60中，特性切换电路部分70进行操作以根据从壳体外形检测部分69输出的检测信号从第一天线特性值切换到第二天线特性值或者从第二天线特性值切换到第一天线特性值。特性切换电路部分70的操作包括响应于壳体61的外形变化校正天线特性值，以及响应于天线元件65的外形变化校正天线特性值。
本发明不限于以上所述的便携式电话机的实施例，也可以应用于便携式电视接收机、便携式信息终端装置和其他各种无线通信装置。此外，本发明不仅可应用于便携式无线通信装置，还可以应用于固定无线通信装置。
本领域的技术人员应当理解根据设计要求和其他因素可发生各种修改、组合、子组合和更改，只要这些修改、组合、子组合和更改处于所附权利要求书或其等同物的范围内。
本发明包含与2005年2月15日向日本专利局递交的日本专利申请JP2005-037979相关的主题，这里通过引用将其全部内容包含进来。
Claims (16)
1.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形，并且配备有天线元件；
天线特性切换电路部分，用于在所述外形可变壳体中选择为所述第一壳体外形指定的预定的第一天线特性值或者为所述第二壳体外形指定的预定的第二天线特性值；以及
壳体外形检测装置，用于检测所述外形可变壳体的外形从所述第一壳体外形到所述第二壳体外形的变化或者从所述第二壳体外形到所述第一壳体外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于响应于所述外形可变壳体的外形变化，根据来自所述壳体外形检测装置的检测信号，从所述第一天线特性值切换到所述第二天线特性值，或者从所述第二天线特性值切换到所述第一天线特性值。
2.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形，并且配备有天线元件；
天线特性切换电路部分，用于选择预定的天线特性值；以及
壳体外形检测装置，用于检测所述外形可变壳体的外形从所述第一壳体外形到所述第二壳体外形的变化或者从所述第二壳体外形到所述第一壳体外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于根据从所述壳体外形检测装置输出的检测信号保持所述预定的天线特性值。
3.一种无线通信装置，包括：
外形可变天线元件，其适合于能够相对于壳体将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于在所述外形可变天线元件中选择为所述第一天线外形指定的预定的第一天线特性值或者为所述第二天线外形指定的预定的第二天线特性值；以及
天线外形检测装置，用于检测所述外形可变天线元件的外形从所述第一天线外形到所述第二天线外形的变化或者从所述第二天线外形到所述第一天线外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于响应于所述外形可变天线元件的外形变化，根据来自所述天线外形检测装置的检测信号，从所述第一天线特性值切换到所述第二天线特性值，或者从所述第二天线特性值切换到所述第一天线特性值。
4.一种无线通信装置，包括：
外形可变天线元件，其适合于能够相对于壳体将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于选择预定的天线特性值；以及
天线外形检测装置，用于检测所述外形可变天线元件的外形从所述第一天线外形到所述第二天线外形的变化或者从所述第二天线外形到所述第一天线外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于根据从所述天线外形检测装置输出的检测信号保持所述预定的天线特性值。
5.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于能够将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形；
布置在所述外形可变壳体中的外形可变天线元件，其适合于能够将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于选择分别为与所述外形可变壳体的外形和所述外形可变天线元件的外形的四个组合相对应的第一至第四壳体/天线外形指定的第一至第四组预定的天线特性值中的一组；以及
壳体/天线外形检测装置，用于检测所述外形可变天线元件的外形在与所述外形可变壳体的外形和所述外形可变天线元件的外形的四个组合相对应的第一至第四壳体/天线外形之间的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于响应于所述外形可变壳体的外形变化和/或所述外形可变天线元件的外形变化，根据来自所述壳体/天线外形检测装置的检测信号，从所述第一至第四组天线特性值中的一组切换到另一组。
6.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于能够将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形；
布置在所述外形可变壳体中的外形可变天线元件，其适合于能够将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于选择预定的天线特性值；以及
壳体/天线外形检测装置，用于检测所述外形可变天线元件的外形在与所述第一和第二壳体外形以及所述第一和第二天线外形的四个组合相对应的第一至第四壳体/天线外形之间的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于根据代表所述第一至第四壳体/天线外形之一的从所述壳体/天线外形检测装置输出的检测信号，保持所述预定的天线特性值。
7.根据权利要求1至6中任何一项所述的装置，其中所述天线特性切换电路部分是用于选择所述天线元件的输入阻抗的阻抗匹配切换电路。
8.根据权利要求1、2、5或6所述的装置，其中所述壳体被划分成通过可移动耦合机构以可折叠或可旋转方式耦合的第一壳体部分和第二壳体部分。
9.根据权利要求4至6中任何一项所述的装置，其中所述天线元件适合于将其外形从被容纳在所述壳体内部的第一天线外形改变到从所述壳体拉出的第二天线外形，以及从该第二天线外形改变到该第一天线外形。
10.根据权利要求1至6中任何一项所述的装置，其中所述天线元件适合于将其外形从相对于所述壳体垂直竖立的第一天线外形改变到平行于所述壳体的侧面放置的第二天线外形，以及从该第二天线外形改变到该第一天线外形。
11.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形，并且配备有天线元件；
天线特性切换电路部分，用于在所述外形可变壳体中选择为所述第一壳体外形指定的预定的第一天线特性值或者为所述第二壳体外形指定的预定的第二天线特性值；以及
壳体外形检测单元，用于检测所述外形可变壳体的外形从所述第一壳体外形到所述第二壳体外形的变化或者从所述第二壳体外形到所述第一壳体外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于响应于所述外形可变壳体的外形变化，根据来自所述壳体外形检测单元的检测信号，从所述第一天线特性值切换到所述第二天线特性值，或者从所述第二天线特性值切换到所述第一天线特性值。
12.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形，并且配备有天线元件；
天线特性切换电路部分，用于选择预定的天线特性值；以及
壳体外形检测单元，用于检测所述外形可变壳体的外形从所述第一壳体外形到所述第二壳体外形的变化或者从所述第二壳体外形到所述第一壳体外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于根据从所述壳体外形检测单元输出的检测信号保持所述预定的天线特性值。
13.一种无线通信装置，包括：
外形可变天线元件，其适合于能够相对于壳体将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于在所述外形可变天线元件中选择为所述第一天线外形指定的预定的第一天线特性值或者为所述第二天线外形指定的预定的第二天线特性值；以及
天线外形检测单元，用于检测所述外形可变天线元件的外形从所述第一天线外形到所述第二天线外形的变化或者从所述第二天线外形到所述第一天线外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于响应于所述外形可变天线元件的外形变化，根据来自所述天线外形检测单元的检测信号，从所述第一天线特性值切换到所述第二天线特性值，或者从所述第二天线特性值切换到所述第一天线特性值。
14.一种无线通信装置，包括：
外形可变天线元件，其适合于能够相对于壳体将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于选择预定的天线特性值；以及
天线外形检测单元，用于检测所述外形可变天线元件的外形从所述第一天线外形到所述第二天线外形的变化或者从所述第二天线外形到所述第一天线外形的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于根据从所述天线外形检测单元输出的检测信号保持所述预定的天线特性值。
15.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于能够将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形；
布置在所述外形可变壳体中的外形可变天线元件，其适合于能够将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于选择分别为与所述外形可变壳体的外形和所述外形可变天线元件的外形的四个组合相对应的第一至第四壳体/天线外形指定的第一至第四组预定的天线特性值中的一组；以及
壳体/天线外形检测单元，用于检测所述外形可变天线元件的外形在与所述外形可变壳体的外形和所述外形可变天线元件的外形的四个组合相对应的第一至第四壳体/天线外形之间的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于响应于所述外形可变壳体的外形变化和/或所述外形可变天线元件的外形变化，根据来自所述壳体/天线外形检测单元的检测信号，从所述第一至第四组天线特性值中的一组切换到另一组。
16.一种无线通信装置，包括：
外形可变壳体，其适合于能够将其外形至少从第一壳体外形改变到第二壳体外形以及从第二壳体外形改变到第一壳体外形；
布置在所述外形可变壳体中的外形可变天线元件，其适合于能够将其外形至少从第一天线外形改变到第二天线外形以及从第二天线外形改变到第一天线外形；
天线特性切换电路部分，用于选择预定的天线特性值；以及
壳体/天线外形检测单元，用于检测所述外形可变天线元件的外形在与所述第一和第二壳体外形以及所述第一和第二天线外形的四个组合相对应的第一至第四壳体/天线外形之间的变化，并且输出用于驱动所述天线特性切换电路部分的检测信号，
所述天线特性切换电路部分适合于根据代表所述第一至第四壳体/天线外形之一的从所述壳体/天线外形检测单元输出的检测信号，保持所述预定的天线特性值。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20060823 |