SE525069C2 - Anordning för mottagning av FM-radio i en mobil terminalenhet - Google Patents

Description

man.. 10 15 20 25 30 35 40 525 069 2 Genom denna utformning av uppfinningsföremålet minskas med en faktor 100 utrymmesbehovet jämfört med den mer konventionella utformningen av antennen såsom kvartsvågsantenn.

I en föredragen utföringsforrn gäller enligt uppfinningen lämpligen också att den första och den andra ledaren innefattar metalliserade ytor på ett inre eller ett yttre av dielektriskt material framställt hölje till mobiltelefonen.

Genom dessa särdrag vinnes den stora fördelen att utrymmesbehovet invän- digt i mobiltelefonen i princip är obefintli gt.

SAMMANSTÄLLNING ÖVER RITNINGSFIGURER Uppfmningen skall nu beskrivas närmre under hänvisning till bifogade ritningar. På dessa visar: Fig l ett blockschema över FM-radiofunktionen Fig 2 en principskiss över den i uppfinningsföremålet ingående antenn- anordningen Fig 3 en principskiss visande placeringen av antennanordningen enligt uppfinningen Fig 4 ett exempel på ett kretsschema för en passiv avstämningsenhet och Fig 5 ett exempel på ett kretsschema för en aktiv avstämningsenhet.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM I fig 1 avser hänvisningsbeteclmingen 1 ett batteri, vilket kan vara terminal- enhetens eller mobiltelefonens ordinarie batteri men vilket också kan vara ett speciellt för FM-radiofunktionen anordnat batteri. Hänvisningsbeteckningen 2 avser en FM-radiokrets, vilken kan vara av standardtyp, till exempel en av Philips tillverkad och försåld krets med beteckningen TEA5767. För att signal/brusförhållandet skall bli så bra som möjligt bör den ställas in i mono- läge. En sådan krets genererar en styrspänning, mellan ca 0.5 och 3 volt, vilken är proportionell mot den aktuella frekvensen. Enligt uppfinningen används denna spänning för styrning av en avstämningskrets 3, vilken är kopplad mellan FM-radiokretsen 2 och en antennanordning 5. ou..- 10 15 20 25 30 35 40 525 069 --» n. 3 F M-radiokretsen har en utgång, vilken är kopplad till mobiltelefonens ordinarie högtalare 4, som alltså arbetar i mono.

I fig 1 avser slutligen hänvisningsbeteckningen 6 utgången för styrspänningen på FM-radiokretsen 2, medan hänvisningsbeteckningen 7 avser en motsvar- ande ingång på avstämningsenheten 3.

Fig 2 visar en principskiss över antennanordningen 5 och det framgår att antennanordningen har en anslutning 8 for RF-matning, en förlängningsspole 9 och en radiator 10 med en kapacitiv topplast 1 1.

Antennanordningen 5 innefattar vidare en jordanslutning 12 och en motvikt 13.

Topplasten ll och motvikten 13 bör ha så stora areor som möjligt och deras längdutsträckning bör vara från någon eller några centimeter upp till ca 10 cm. Ju större area på topplasten ll desto lägre blir induktansvärdet på förlängningsspolen 9.

I fig 3 visas med streckade linjer 14 ett apparathölje till mobiltelefonen, vilken även har en med streckade linjer antydd antenn 15. Av fig 3 framgår vidare att FM-radiokretsens antennanordning är belägen på så stort avstånd som möjligt från mobiltelefonens antenn 15, dvs vid höljets från antennen 15 vända ände. Vidare är topplasten 11 och motvikten 13 anordnade så långt bort från varandra som möjligt och i det visade utföringsexemplet längs mot- stående sidokanter av höljet 14. Slutligen skall antennanordningen 5, främst topplasten 11 och motvikten 13, vara anordnade så långt bort från mobil- telefonens jordplan som möjligt.

Tillverkningsmässigt kan höljet 14 vara såväl ett inre hölj e till mobiltelefonen som ett yttre skal till denna. Ledningarna mellan anslutningama 8 och 12, förlängningsspolen 9, vilken lämpligen är en meanderslinga, och topplasten 11 samt motvikten 13 kan framställas genom metallisering på höljet 14 förut- satt att detta är tillverkat av ett icke-magnetiskt och elektriskt isolerande material. Tillverkningen av de nämnda komponentema kan ske med så kallad MID-teknik. Denna placering av antennanordningen 5 på hölj et 14 innebär att antennanordningen kommer mycket nära en hand, som håller i mobiltele- fonen, vilket skulle kunna störa funktionen. Detta är normalt inget problem, eftersom mobiltelefonen vid FM-mottagning som regel ligger fritt, till exempel på ett bord. 10 15 20 25 30 35 40 nvo a.

Enligt uppfinningen kan förlängningsspolen 9 realiseras som en diskret induktor, vilken är anordnad på höljet 14.

Alternativt kan också förlängningsspolen 9 vara anordnad på ett kretskort i mobiltelefonen. Detta kretskort uppbär då lämpligen även avstämningskretsen 3. Detta utförande är speciellt lämpligt då förlängningsspolen 9 utgöres av primärlindningen i en i avstämningsenheten ingående transformator, (vilket skall beskrivas närmre nedan).

De i ñg 4 och 5 visade avstämningsenhetema 3 har till uppgift att åstad- komma dels en frekvensavstämning styrd av styrspänningen från F M- radiokretsen samt en impedansanpassning mellan antennenheten 5 och FM- radiokretsen.

I fig 4 visas ett kretsschema för en passiv avstämningsenhet 3. Av figuren framgår att motvikten 13 har en jordanslutníng 12 och att det mellan förlängningsspolen 9 och jordanslutningen är anordnat en i en transformator TR ingående primärlindning 17. Den andrai transformatom TR ingående lindningen 18, sekundärlindningen, är med sin ena ände ansluten till jord 12 medan den motsatta änden på lindningen är ansluten till en ledare 19, vilken via en kapacitans 20 står i förbindelse med en anslutning 16, vilken förbinder avstämningskretsen 3 med F M-radiokretsen 2 (se fig 1).

Styrspänningen från FM-radiokretsen 2 tillförs avstämningsenheten 3 via ingången 7 och en resistor 20, vilken också är ansluten till två motkopplade varikapdioder 22. De båda Varikapdiodernas, från varandra vända sidor är anslutna till jord 12 respektive till ledaren 19. Varikapdiodernas 22 kapacitans varierar som funktion av styrspänningen via ingången 7, varvid olika kapacitansvärden ger olika känslighetsområden inom FM-bandet.

Transfonnatom TR är en omsättningstransforrnator och är anordnad för impedansanpassning mot antennen 10. Transformatoms primärlindning, dvs lindningen 17 utgör en del av förlängningsspolen 9 men kan också i en annan utföringsform utgöra hela denna. I en sådan utföringsforin utgår den med 9 betecknade förlängningsspolen.

I fig 5 visas ett kretsschema för en aktiv avstämningsenhet 3. I denna utför- ingsform är de båda motkopplade varikapdiodema 22 anslutna parallellt över transformatorns TR primärlindning 17. Mellan varikapdiodema 22 och via en resistor 23 har avstämningsenheten 3 sin ingång 7 för styrspänning. I likhet 10 15 20 - . . » .- 525 069 ..~ .. 5 med den ovan beskrivna utföringsformen är den från antennen 12 vända änden av primärlindningen 17 ansluten till jord vid anslutningen 12.

Transformatorns TR sekundärlindning 24 är ansluten till en förstärkare 25, vilken dels har en jordanslutning 12 och dels en anslutning 26 for matnings- spänning. Förstärkaren 25 har en utgång, vilken via en kapacitans 27 är ansluten till utgången 16 från vilken FM-radiokretsen 2 matas.

Den i fig 5 visade utföringsfonnen av avstämningsenheten 3 åstadkommer utöver frekvensavstärnning och impedansanpassning även en förstärkning av utsignalen, vilket förbättrar si gnal/brusforhållandet.

F örstärkaren 25 är av standardtyp med låg brusfaktor och en förstärkning på ca 10 dB.

Om i någon situation en ännu bättre FM-mottagning skulle önskas än den, som kan uppnås med antennanordningen 5 enligt uppfinningen, så kan detta uppnås genom anslutning av en extern antenn till anslutningen 16 (se fig 1, 4 och 5). Den på detta sätt anslutna yttre antennen kommer då att ta över funktionerna hos antennanordningen 5 och anpassningsenheten 3 utan att några bort- eller omkopplingar behöver ske. Icke heller kommer den yttre antennen att störa mobiltelefonens normala funktion.

Claims (8)

neon: 10 15 20 25 30 35 525 069 6 PATENTKRAV

1. Anordning för mottagning av FM-radio i en mobil terminalenhet, såsom en mobiltelefon, innefattande en FM-radiokrets (2), vilken via en avstämningsenhet (3) är ansluten till en antennenhet (5), k ä n n e t e c k n a d därav, att antennenheten (5) innefattar en första (l 1) och en andra (13), på avstånd från varandra anordnade ledare med ytutbredning, varvid den forsta ledaren (11) via en forlängningsspole (9) är ansluten till F M-radiokretsens (2) RF -ingång (8), medan den andra ledaren (13) är ansluten till jord (12).

2. Anordning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den första (1 1) och den andra (13) ledaren innefattar metalliserade ytor på ett inre eller yttre, av dielektriskt material framställt hölje (14) till mobiltelefonen.

3. Anordning enligt kravet l eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att förlängningsspolen (9) innefattar en meanderforrnad metallisering på ett inre eller yttre, av dielektriskt material framställt hölje (14) till mobiltelefonen.

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d därav, att den första (1 l) och den andra (13) ledaren är anordnade maximalt förskjutna mot den från mobiltelefonens egen antennanordning (15) vända änden av mobiltelefonens hölje (14).

5. Anordning enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a d därav, att den första (l 1) och den andra (13) ledaren är långsträckta och anordnade längs motstående längsidor av mobiltelefonens hölj e (14).

6. Anordning enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e c k n a d därav, att avstärnningsenheten (3) är styrbar under inverkan av en styrspänning från FM-radiokretsen (2).

7. Anordning enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att avstäm- ningsenheten (3) är en passiv avstämningsenhet.

8. Anordning enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att avstäm- ningsenheten (3) är en aktiv avstämningsenhet.