DE69531442T2

DE69531442T2 - Retractable antenna with a load at the top

Info

Publication number: DE69531442T2
Application number: DE69531442T
Authority: DE
Inventors: Brian James Woking Davidson; Stephen Frimley Green Goodwin
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1994-12-23
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2015-11-25
Also published as: EP0718909B1; JPH08237013A; EP0718909A2; DE69531442D1; GB9426229D0; GB2296603A; GB2296603B; EP0718909A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antennenbaueinheit mit einer einfahrbaren Antenne, die ein schraubenlinienförmiges Antennenelement umfasst, das von einem lang gestreckten Antennenelement, das z. B. an einem tragbaren Funkempfänger angebracht sein kann, getragen wird, und insbesondere auf ein in der Hand tragbares Funktelephon.The invention relates to a Antenna assembly with a retractable antenna, which is a helical antenna element comprises that of an elongated antenna element, the z. B. attached to a portable radio receiver can be worn, and in particular on a hand-held Radiotelephone.

Einfahrbare Antennen sind von besonderem Vorteil in tragbaren Funktelephonen, da diese ermöglichen, dass das Telephon, wenn sich die Antenne in der eingefahrenen Position befindet, von einem Benutzer bequem zu tragen ist, während geeignete Betriebsverhältnisse sowohl in der eingefahrenen als auch in der ausgefahrenen Position bereitgestellt werden.Retractable antennas are particularly advantageous in portable radiotelephones because they allow the telephone, when the antenna is in the stowed position, from a user is comfortable to carry while operating properly both in the retracted and in the extended positions to be provided.

Das US-Patent Nr. 4.868.576 beschreibt eine Antenne für ein tragbares Mobiltelephon, das eine schraubenlinienförmige Spule an der Basis eines einfahrbaren lang gestreckten Strahlungselements umfasst. Das einfahrbare Element, das sich durch die schraubenlinienförmige Spule erstreckt, besitzt nicht leitende Abschnitte an seinen beiden Enden, wodurch das lang gestreckte Element kapazitiv mit der schraubenlinienförmigen Spule gekoppelt ist, während das lang gestreckte Element in der eingefahrenen Position im Wesentlichen von ihr entkoppelt ist. Die schraubenlinienförmige Spule ist fest an dem Gehäuse des Funk-Sender/Empfängers angebracht.U.S. Patent No. 4,868,576 describes one Antenna for a portable cellphone that has a helical coil at the base of a retractable elongated radiation element includes. The retractable element that extends through the helical coil extends, has non-conductive portions at both ends, whereby the elongated element capacitively with the helical coil is coupled while the elongated element in the retracted position essentially is decoupled from it. The helical coil is fixed to the housing of the Radio transmitter / receiver attached.

Ein weiterer Typ einer einfahrbaren Antenne ist in der gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung EP 0516490 A2 beschrieben. In der Antenne, die in dieser Anmeldung offenbart ist, wird das schraubenlinienförmige Element von einem lang gestreckten Element getragen. Antennen dieses Typs liefern mit der eingezogenen Antenne eine zufrieden stellende Leistung für den Bereitschaftsbetrieb, während sie mit der ausgefahrenen Antenne eine bessere Empfindlichkeit und eine bessere Bereichsleistung während der normalen Verwendung liefern. Weitere Beispiele derartiger Antennen sind in EP 0613206 A1 und GB 2275369 A offenbart.Another type of retractable antenna is in the co-pending patent application EP 0516490 A2 described. In the antenna disclosed in this application, the helical element is carried by an elongate element. Antennas of this type provide satisfactory standby performance with the antenna retracted while providing better sensitivity and range performance with the antenna extended during normal use. Further examples of such antennas are in EP 0613206 A1 and GB 2275369 A.

Um die genaue Anpassung zu erzielen, sind das lang gestreckte Element und das schraubenlinienförmige Element elektrisch isoliert. Dies ermöglicht, angepasste Netze zu schaffen, so dass sichergestellt ist, dass die charakteristische Impedanz an dem Speisungspunkt dieselbe ist, während die Antenne eingefahren bzw. ausgefahren ist. Das Anpassungsnetz umfasst eine koaxiale Speisung, die sowohl die ausgefahrene als auch die eingefahrene Antenne versorgt, wobei die lang gestreckte Antenne den Mittelleiter der koaxialen Speisung bereitstellt, während sie sich im eingefahrenen Zustand befindet. In dieser Lösung gibt es Ströme, die in dem Gehäuse des tragbaren Telephons fließen, während die Antenne eingefahren ist, wobei sie Streufelder erzeugen, die den fehlerfreien Schaltungsbetrieb stören können.To achieve the exact adjustment, are the elongated element and the helical element electrically isolated. This makes possible, create customized networks to ensure that the characteristic Impedance at the feed point is the same while the antenna is retracted or is extended. The adaptation network comprises a coaxial supply, that supplies both the extended and the retracted antenna, the elongated antenna being the center conductor of the coaxial Provides feed while it is in the retracted state. In this solution there it flows the in the housing of the portable telephones flow, while the antenna is retracted, creating stray fields that can disrupt the faultless switching operation.

Zusätzlich zu den unwillkommenen Strömen, die in dem Gehäuse fließen, geht die Sicherstellung der elektrischen Isolation zwischen dem schraubenlinienförmigen und dem lang gestreckten Element verschwenderisch mit Betriebsmitteln um, da die zusätzliche Verstärkung, die der schraubenlinienförmige Abschnitt der Antenne in der ausgefahrenen Position bereitstellen kann, nicht verwendet wird. Die elektrische Isolierung wird normalerweise durch einen Luftspalt zwischen den beiden Elementen erzeugt. Dies kann in der Antenne am Übergang zwischen den Teilelementen ferner einen Schwachpunkt hervorrufen, der sie instabiler werden lässt, während sie ausgefahren ist.In addition to the unwelcome Stream that in the housing flow, ensures the electrical insulation between the helical and the elongated element is wasteful of resources um since the additional gain which is the helical section the antenna in the extended position, can not is used. The electrical insulation is usually done by creates an air gap between the two elements. This can in the antenna at the transition cause a weak point between the sub-elements, that makes them more unstable while it is extended.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Antennenbaueinheit geschaffen, die ein lang gestrecktes Antennenelement, das in einem Träger angebracht ist und zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position beweglich ist, ein schraubenlinienförmiges Antennenelement, das mit dem lang gestreckten Antennenelement in elektrischem Kontakt ist und hiervon getragen wird, Speisungsmittel, die die lang gestreckte Antenne in der ausgefahrenen Position von einem von der schraubenlinienförmigen Antenne entfernten Ende aus speisen, und Speisungsmittel, die das schraubenlinienförmige Element in der eingefahrenen Position speisen, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit ferner Erdungsmittel umfasst, die das schraubenlinienförmige Antennenelement in der eingefahrenen Position an einem Erdungspunkt in der Nähe des lang gestreckten Antennenelements erden, so dass Ströme in dem lang gestreckten Element in der eingefahrenen Position im Wesentlichen verhindert werden.According to the present invention an antenna assembly is created that has an elongated Antenna element in a carrier is attached and between a retracted position and a extended position is movable, a helical antenna element, that with the elongated antenna element in electrical contact is and is carried by it, food that the elongated Antenna in the extended position of one of the helical antenna distal end to feed, and feed means that form the helical element dine in the retracted position, includes, characterized, that the assembly further includes grounding means, the helical antenna element in the retracted position at a ground point near the long stretch the extended antenna element so that currents in the elongated Element essentially prevented in the retracted position become.

Durch die Erdung des schraubenlinienförmigen Elements an dem Ende in der Nähe des lang gestreckten Elements werden Streuströme in dem lang gestreckten Element in der eingefahrenen Position im Wesentlichen vermieden.By grounding the helical element close at the end of the elongated element, stray currents become in the elongated Element essentially avoided in the retracted position.

Dies stellt sicher, dass die Felder in dem Gehäuse reduziert werden, wobei folglich eine Störung des fehlerfreien Betriebs der Telephonschaltungsanordnung eingeschränkt wird.This ensures that the fields in the housing can be reduced, consequently disrupting the correct operation the telephone circuitry is restricted.

Die Mittel zur Erdung der schraubenlinienförmigen Antenne können die schraubenlinienförmige Antenne an einer Position erden, die sich nahe bei dem Ende der lang gestreckten Antenne in der Nähe des schraubenlinienförmigen Elements befindet. Je näher der Erdungspunkt an dem oberen Ende der lang gestreckten Antenne liegt, desto kürzer ist die Strecke, die die Ströme auf dem lang gestreckten Element in dem Gehäuse zurücklegen können. Im Ergebnis werden die Streufelder entsprechend reduziert.The means for grounding the helical antenna can the helical antenna ground in a position that is close to the end of the elongated Antenna near the helical Elements is located. The nearer the ground point at the top of the elongated antenna lies, the shorter is the route that flows can travel on the elongated element in the housing. As a result, the Stray fields reduced accordingly.

Die lang gestreckte Antenne ist vorzugsweise ferner in der eingefahrenen Position an dem von dem schraubenlinienförmigen Element entfernten Ende geerdet, wie in der Zeichnung gezeigt ist. Dies schafft eine zusätzliche Erdung, um ferner Streuströme in dem lang gestreckten Element und die resultierenden Streufelder zu verhindern.The elongated antenna is preferably also grounded in the retracted position at the end remote from the helical element, as shown in the drawing. This creates additional grounding to further reduce stray current me in the elongated element and to prevent the resulting stray fields.

Das schraubenlinienförmige Element wird in der eingefahrenen Position vorzugsweise über eine Blindkopplung gespeist. Dies ermöglicht, dass die Impedanz an der Speisungsposition in der eingefahrenen und in der ausgefahrenen Position im Wesentlichen äquivalent ist. Die genaue Beschaffenheit der Blindkopplung kann in der Weise eingestellt werden, dass sie an eine einzelne Antenne angepasst ist. Durch die Verwendung einer anderen Kopplung von dem Speisungspunkt in die Antenne in der ausgefahrenen und in der eingefahrenen Position kann die Anpassungsimpedanz in beiden Situationen gleich gehalten werden, was ermöglicht, dass das schraubenlinienförmige Element elektrisch mit dem lang gestreckten Element gekoppelt ist. Dies erhöht die Verstärkung der Antenne im ausgefahrenen Zustand gegenüber einer Antenne vergleichbarer Abmessungen, in der das schraubenlinienförmige Element und das lang gestreckte Element elektrisch isoliert sind. Zusätzlich kann die Verwendung desselben Anpassungsnetzes die Anzahl der Komponenten der Antennenbaueinheit verringern, wobei die Kosten reduziert und kleinere Größenbeschränkungen erzeugt werden, die eine kompaktere Konstruktion zulassen.The helical element is preferably fed via a blind coupling in the retracted position. This makes possible, that the impedance at the feeding position in the retracted and essentially equivalent in the extended position is. The exact nature of the blind coupling can be in the way can be set to match a single antenna is. By using a different coupling from the feed point into the antenna in the extended and retracted positions the matching impedance can be kept the same in both situations become what enables that the helical Element is electrically coupled to the elongated element. This increases the reinforcement the antenna in the extended state compared to an antenna Dimensions in which the helical element and the long stretched element are electrically insulated. In addition, the use the same adaptation network, the number of components of the antenna assembly reduce, reducing costs and smaller size restrictions generated that allow a more compact design.

Die Blindkopplung kann ein Abgriff sein, der mit einem Abgriffpunkt am schraubenlinienförmigen Element gekoppelt ist. Ein weiteres Blindnebenschlusselement kann am Speisungspunkt für die eingefahrene Antenne notwendig sein, um eine Anpassung zu erreichen. Das tatsächliche Element für eine einzelne Antenne kann in der Weise gewählt werden, dass Unterschiede der Impedanz zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Position abgestellt werden können.The blind coupling can be a tap be the one with a tap point on the helical element is coupled. Another blind shunt element can be at the feed point for the retracted antenna may be necessary to achieve an adjustment. The real one Element for a single antenna can be chosen in such a way that differences the impedance between the retracted and extended positions can be turned off.

Die Blindkopplung wird vorzugsweise nur verwendet, um die Antenne in der eingefahrenen Position zu speisen. Allerdings wird derselbe Speisungspunkt vorzugsweise verwendet, um die Antenne in beiden Positionen zu speisen.Blind coupling is preferred only used to feed the antenna in the stowed position. However, the same feed point is preferably used to feed the antenna in both positions.

Durch die Verwendung eines kapazitiven Nebenschlusses gibt es eine Art, in der die Impedanz in jeder der Positionen an die Antenne angepasst werden kann. Dies kann durch ein isolierendes Element erreicht werden, das relativ zu dem Träger befestigt ist, um ein koaxiales System zu bilden. An einen äußeren Leiter werden HF-Signale geliefert. Der innere Leiter, der die lang gestreckte Antenne ist, ist geerdet, wobei somit eine Kapazität zu Erde gebildet wird. Ein leitendes Element, das mit dem schraubenlinienförmigen Element gekoppelt ist und von diesem getragen wird, ist in der eingefahrenen Position mit einem äußeren Leiter des koaxialen Systems gekoppelt. In der ausgefahrenen Position ist keine Kopplung zwischen dem leitenden Element und dem äußeren Leiter des koaxialen Systems vorhanden, so dass das schraubenlinienförmige Element nicht über den Abgriffpunkt gespeist wird. Diese Anordnung besitzt den Vorteil, dass die Speisungsanordnung in Folge der Bewegung der Antenne zwischen der ausgefahrenen und der eingefahrenen Position verändert ist.By using a capacitive Shunt there is a way in which the impedance in each of the Positions can be adapted to the antenna. This can be done by an insulating element can be achieved which is fixed relative to the carrier, to form a coaxial system. RF signals are sent to an outer conductor delivered. The inner conductor, which is the elongated antenna, is earthed, thus forming a capacitance to earth. On conductive element coupled to the helical element and carried by it is in the retracted position with an outer conductor of the coaxial system. Is in the extended position no coupling between the conductive element and the outer conductor of the coaxial system so that the helical element not about that Tap point is fed. This arrangement has the advantage that the feed arrangement between due to the movement of the antenna the extended and retracted positions are changed.

Das leitende Element kann so konfiguriert sein, dass es einen Ring bildet, der von dem schraubenlinienförmigen Element herabhängt. Eine von weiteren Möglichkeiten besteht darin, dass das leitende Element ein federbelasteter Stift ist, der für den Kontakt mit dem äußeren Leiter des koaxialen Systems vorgespannt ist, während es sich in der eingefahrenen Position befindet.The conductive element can be configured that it forms a ring that is from the helical element hangs. One of the other options is that the conductive element is a spring-loaded pin is that for contact with the outer conductor of the coaxial system is biased while it is in the retracted Position.

Die Blindkopplung kann ein zweites schraubenlinienförmiges Element umfassen, das von dem ersten schraubenlinienförmigen Element isoliert ist und in der zu diesem entgegengesetzten Richtung gewickelt ist. Dies schafft den zusätzlichen Vorteil, dass die Strahlungsreduktion in dem eingefahrenen Fall, die anderweitig aus der entgegengesetzten Polarisation des Stroms, der das schraubenlinienförmige Element speist, und des Stroms, der in dem schraubenlinienförmigen Element unter dem Abgriffpunkt fließt, etwas verringert wird.The blind coupling can be a second helically Include element from the first helical element is isolated and wound in the opposite direction to this is. This creates the extra Advantage that the radiation reduction in the retracted case, otherwise from the opposite polarization of the current, which is the helical Element feeds, and the current in the helical element flows under the tap point, something is reduced.

Eine weitere Art, in der das Problem im Zusammenhang mit der Feldauslöschung unter dem Abgriffpunkt reduziert werden kann, besteht im engeren Wickeln des schraubenlinienförmigen Elements unter dem Abgriff, so dass die nicht strahlende Länge des schraubenlinienförmigen Elements, die aus dem Speisungspunkt des schraubenlinienförmigen Elements in der eingefahrenen Position resultiert, verringert wird.Another way in which the problem related to field wiping can be reduced below the tap, is the narrower Winding the helical Element under the tap, so that the non-radiating length of the helical Element coming from the feeding point of the helical element resulting in the retracted position is reduced.

Es wird angemerkt, dass der Ausdruck "lang gestrecktes Antennenelement", wie er hier verwendet wird, z. B. eine Stabantenne oder eine Rahmenantenne, die im Allgemeinen eine lang gestreckte Konfiguration besitzen, einschließt. Außerdem ist der Ausdruck "schraubenlinienförmig" nicht auf eine Spirale mit einem gleichmäßigen Durchmesser beschränkt, sondern er soll eine Spule mit einem zunehmenden Wicklungsdurchmesser, d. h. eine spiralförmige Konfiguration, einschließen.It is noted that the term "elongated Antenna element " as used here, e.g. B. a rod antenna or a loop antenna, which are generally elongated in configuration, includes. Moreover the expression "helical" is not on a spiral with a uniform diameter limited, it is supposed to be a coil with an increasing winding diameter, d. H. a spiral Configuration.

Es wird nun die Erfindung ausführlicher mit Bezug auf die 1 bis 6 der Zeichnung beschrieben, von denen:The invention will now be described in more detail with reference to FIG 1 to 6 of the drawing, of which:

1 eine schematische Darstellung einer Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung an Ort und Stelle in einem tragbaren Telephon mit ausgefahrener Antenne ist; 1 Figure 3 is a schematic illustration of an antenna device in accordance with an embodiment of the invention in place in a portable telephone with the antenna extended;

2 eine schematische Darstellung der Ausführungsform nach 1 mit eingefahrener Antenne ist; 2 is a schematic representation of the embodiment 1 with the antenna retracted;

3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit ausgefahrener Antenne ist; 3 is a schematic representation of another embodiment of the invention with the antenna extended;

4a und 4b schematische Darstellungen der Ausführungsform nach 1 mit der entsprechend ausgefahrenen bzw. eingefahrenen Antenne liefern; 4a and 4b schematic representations of the embodiment 1 deliver with the antenna extended or retracted accordingly;

5 eine schematische Darstellung eines schraubenlinienförmigen Elements einer Ausführungsform der Erfindung ist; und 5 a schematic representation of a helical element of an embodiment of the invention; and

6 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung mit eingefahrener Antenne ist. 6 is a schematic representation of an embodiment of the invention with the antenna retracted.

Das in den Figuren gezeigte Funktelephon umfasst ein Gehäuse 1, das einen herkömmlichen Sender 2 und einen herkömmlichen Empfänger 3 einschließt, die jeweils über einen Duplexer 4 mit der Antennenbaueinheit gekoppelt sind.The radio telephone shown in the figures comprises a housing 1 which is a conventional transmitter 2 and a conventional receiver 3 includes, each via a duplexer 4 are coupled to the antenna assembly.

Das Gehäuse 1 schließt ferner alle weiteren Merkmale ein, die herkömmlich in einem tragbaren Mobiltelephon angetroffen werden. Da diese Aspekte für die unmittelbare Erfindung nicht direkt relevant sind, werden hier keine weiteren Einzelheiten gegeben.The housing 1 also includes all other features conventionally found in a portable cell phone. Since these aspects are not directly relevant to the immediate invention, no further details are given here.

Die Antennenbaueinheit, die in der Nähe der oberen Fläche des Funkempfängergehäuses 1 vorgesehen ist, umfasst einen Träger 5 in Form einer Röhre. Diese stellt eine Führung für das Ein- und Ausfahren der Antenne bereit.The antenna assembly that is near the top surface of the radio receiver housing 1 is provided comprises a carrier 5 in the form of a tube. This provides a guide for retracting and extending the antenna.

Die Antennenbaueinheit umfasst zwei verschiedene Antennenelemente, d. h. ein lang gestrecktes Antennenelement 11 und ein schraubenlinienförmiges Element 12. Das lang gestreckte Element umfasst einen Mittelleiter 7, der eine feste Stabantenne sein kann oder der alternativ in Form einer eng gewickelten Spule vorkommen kann, wobei er nicht nur die Flexibilität des lang gestreckten Elements verbessert und so die Bruchgefahr verringert, sondern auch die physische Länge der Antenne verringert. Die Spule kann aus silberplattiertem Beryllium-Kupfer-Draht hergestellt sein. Das lang gestreckte Antennenelement 11 kann so gewählt werden, dass es eine äquivalente elektrische Länge, z. B. ein Viertel einer Wellenlänge, besitzt. Der leitende Abschnitt 7 des lang gestreckten Elements 11 ist in einer isolierenden Hülse 8 eingeschlossen, die z. B. aus einem flexiblen Kunststoff hergestellt ist. Eine weitere leitende Hülse 7a ermöglicht, dass der leitende Abschnitt 7 in der eingefahrenen Position geerdet ist.The antenna assembly comprises two different antenna elements, ie an elongated antenna element 11 and a helical element 12 , The elongated element includes a central conductor 7 , which can be a fixed rod antenna or alternatively can be in the form of a tightly wound coil, not only increasing the flexibility of the elongated element and thus reducing the risk of breakage, but also reducing the physical length of the antenna. The coil can be made of silver-plated beryllium copper wire. The elongated antenna element 11 can be chosen so that it has an equivalent electrical length, e.g. B. has a quarter of a wavelength. The leading section 7 of the elongated element 11 is in an insulating sleeve 8th included, the z. B. is made of a flexible plastic. Another conductive sleeve 7a allows the conductive section 7 is grounded in the retracted position.

Das von dem Träger 5 entfernte Ende des lang gestreckten Antennenelements 11 trägt ein schraubenlinienförmiges Antennenelement 12. Die schraubenlinienförmige Spule 12 ist sehr kompakt und besitzt eine kurze physische Länge, wobei sie jedoch im Durchmesser breiter ist als das lang gestreckte Antennenelement 11. Die effektive elektrische Länge des schraubenlinienförmigen Antennenelements 12 beträgt z. B. ein Viertel einer Wellenlänge. Die schraubenlinienförmige Spule 12 ist in einer kalottenförmigen dielektrischen Verkapselung 14 eingebettet.That from the carrier 5 distal end of the elongated antenna element 11 carries a helical antenna element 12 , The helical coil 12 is very compact and has a short physical length, although it is wider in diameter than the elongated antenna element 11 , The effective electrical length of the helical antenna element 12 is z. B. a quarter of a wavelength. The helical coil 12 is in a dome-shaped dielectric encapsulation 14 embedded.

Das schraubenlinienförmige Antennenelement 12 ist mit dem leitenden Abschnitt 7 des lang gestreckten Antennenelements 11 elektrisch dauerhaft verbunden, um eine zusätzliche Verstärkung zu schaffen, während die Antenne ausgefahren ist. Die lang gestreckte Antenne ist z. B. ein Viertel einer Wellenlänge lang, um eine 3/8–5/8 Antenne zu schaffen. Das tiefere Ende der schraubenlinienförmigen Spule 12 ist außerdem mit einem Kontaktelement in Form eines Rings 15, der aus der Unterseite der Verkapselung 14 herausragt, elektrisch verbunden. An dem Träger 5 ist ein ergänzender leitender Ring 16 vorgesehen. In der eingefahrenen Position ist das lang gestreckte Antennenelement im Wesentlichen vollständig innerhalb des Telephongehäuses eingeschlossen. Es lässt sich in den Träger 5 schieben, um eine genaue Position innerhalb des Telephons zu behalten. Dieser kann die Form einer Erderplatte oder einer anderen geeigneten Verbindung annehmen.The helical antenna element 12 is with the conductive section 7 of the elongated antenna element 11 permanently electrically connected to provide additional gain while the antenna is extended. The elongated antenna is e.g. B. a quarter of a wavelength long to create a 3 / 8-5 / 8 antenna. The lower end of the helical coil 12 is also with a contact element in the form of a ring 15 coming from the bottom of the encapsulation 14 protrudes, electrically connected. On the carrier 5 is a complementary conductive ring 16 intended. In the retracted position, the elongated antenna element is essentially completely enclosed within the telephone housing. It can be in the carrier 5 slide to keep an exact position within the phone. This can take the form of an earth plate or other suitable connection.

In der eingefahrenen Position ist der von dem schraubenlinienförmigen Antennenelement 12 herabhängende Ring 15 in Eingriff mit dem ergänzenden Ring 16. Die zwischen dem Ring 16 und dem leitenden Abschnitt 7 vorgesehene isolierende Hülse 8 schafft zusammen mit dem leitenden Ring 16 eine Übertragungsleitung zur Speisung des schraubenlinienförmigen Elements in der eingefahrenen Position. Der Werkstoff und die Dicke der isolierenden Hülse sind so ausgewählt, dass eine erwünschte Kapazität zu Erde erzielt wird. Es ist ein Abgriff 17 vorgesehen, um den ergänzenden Ring und das schraubenlinienförmige Element an einer von der Basis des schraubenlinienförmigen Elements entfernten Position zu koppeln. Es wird ein Erdungskontakt 18 mit der leitenden Hülse 7a des lang gestreckten Antennenelements hergestellt, das somit als ein strahlendes Element inaktiviert ist, während es sich in der eingefahrenen Position befindet.In the retracted position is that of the helical antenna element 12 drooping ring 15 in engagement with the complementary ring 16 , The one between the ring 16 and the conductive section 7 provided insulating sleeve 8th creates together with the conductive ring 16 a transmission line for feeding the helical element in the retracted position. The material and the thickness of the insulating sleeve are selected so that a desired capacitance to earth is achieved. It's a tap 17 provided to couple the complementary ring and the helical element at a position remote from the base of the helical element. It becomes an earth contact 18 with the conductive sleeve 7a of the elongated antenna element, which is thus deactivated as a radiating element while it is in the retracted position.

Während die Antenne ausgefahren ist, ist der Erdungskontakt 18 schwebend und der leitende Abschnitt 7 des lang gestreckten Elements wird durch den Ring 16 gespeist. Während das schraubenlinienförmige Element 12 in elektrischem Kontakt mit dem leitenden Anschnitt 7 des lang gestreckten Elements steht, wird es in dieser Position ebenfalls über den Ring 16 und den leitenden Abschnitt 7 gespeist.The earth contact is while the antenna is extended 18 floating and the conductive section 7 of the elongated element is through the ring 16 fed. While the helical element 12 in electrical contact with the conductive gate 7 of the elongated element, it will also be over the ring in this position 16 and the conductive section 7 fed.

Die Wahl der Position des Abgriffs und die Kapazität zu Erde für die Übertragungsleitung, die das schraubenlinienförmige Element der Antenne in der eingefahrenen Position speist, ermöglichen, dass dieselben Impedanzparameter sowohl für den ausgefahrenen als auch für den eingefahrenen Fall erzielt werden.The choice of the position of the tap and the capacity to earth for the transmission line, which is the helical Element of the antenna feeds in the retracted position, allow that the same impedance parameters for both the extended and for the retracted case can be achieved.

Falls der Ring 15 relativ weit von dem Innenleiter 7 angeordnet ist, werden Probleme im Zusammenhang mit der Kapazität zwischen dem Ring 15 und dem Innenleiter 7 verringert.If the ring 15 relatively far from the inner conductor 7 arranged, there will be problems related to the capacity between the ring 15 and the inner conductor 7 reduced.

Um die Probleme mit dieser Kapazität noch weiter zu reduzieren, kann die Verbindung zwischen dem ergänzenden Ring 16 und dem Ring 15 durch einen federbelasteten Stift 20 ersetzt sein, wie in 3 gezeigt ist. Der federbelastete Stift 20 stellt den Kontakt mit dem ergänzenden Ring 16 her und speist den Abgriff 17 an dem schraubenlinienförmigen Element, während sich die Antenne in der eingefahrenen Position befindet.To further reduce the problems with this capacity, the connection between the complementary ring can be made 16 and the ring 15 by a spring-loaded pin 20 be replaced as in 3 is shown. The spring-loaded pen 20 makes contact with the complementary ring 16 and feeds the tap 17 on the helical element while the antenna is in the retracted position.

Ungeachtet der verschiedenen Beschaffenheit der Antenne in den beiden Fällen ist die Eingangsimpedanz Z_I der Antenne im Wesentlichen dieselbe, während das lang gestreckte Antennenelement ausgefahren bzw. eingefahren ist. Ungeachtet dessen, ob die Antenne ausgefahren oder eingefahren ist, wird die Antenne durch denselben Speisungspunkt 21 gespeist. Da das schraubenlinienförmige Antennenelement 12 mit dem leitenden Element 7 des lang gestreckten Antennenelements 11 verbunden ist, sind beide Elemente in der ausgefahrenen Position in funktioneller Hinsicht als eine gemeinsame Antenne aktiv, wobei Verstärkungsvorteile erzielt werden.Regardless of the different procurement unit of the antenna in the two cases, the input impedance Z _{I of} the antenna is essentially the same, while the elongated antenna element is extended or retracted. Regardless of whether the antenna is extended or retracted, the antenna is powered by the same feed point 21 fed. Because the helical antenna element 12 with the conductive element 7 of the elongated antenna element 11 is connected, both elements are functionally active as a common antenna in the extended position, with gain advantages being achieved.

Die 4a und 4b zeigen die elektrischen Verbindungen, die in der ausgefahrenen und in der eingefahrenen Position mit der Anpassungsschaltungsanordnung hergestellt werden. In der ausgefahrenen Position (4a) ist die Antenne mit dem Speisungspunkt 21 der HF-Schaltungsanordnung 22 an dem von dem schraubenlinienförmigen Element entfernten Ende verbunden. In der eingefahrenen Position (4b) liefert der Speisungspunkt 21 über den Abgriff 17 HF-Signale an das schraubenlinienförmige Element bzw. empfängt er sie von ihm. Die lang gestreckte Antenne ist durch eine Erdungsplatte 23 in der Nähe ihres oberen Endes geerdet. Das lang gestreckte Element ist ferner an dem von dem schraubenlinienförmigen Element entfernten Ende geerdet 24.The 4a and 4b show the electrical connections made in the extended and retracted positions with the adapter circuitry. In the extended position ( 4a ) is the antenna with the feed point 21 the RF circuitry 22 connected at the end remote from the helical element. In the retracted position ( 4b ) supplies the feeding point 21 about the tap 17 RF signals to the helical element or it receives them from it. The elongated antenna is through a grounding plate 23 grounded near their top end. The elongated member is also grounded 24 at the end remote from the helical member.

In dem eingefahrenen Fall strahlt die Spirale mit dem Abgriff nicht so gut, wie es ohne ihn der Fall wäre. Das liegt daran, dass die Komponente des Stroms in dem schraubenlinienförmigen Element, die in Richtung der lang gestreckten Antenne unter dem Abgriffpunkt 17 fließt, und die Komponente des Stroms, die in dem Abgriff selbst fließt, in der Polarität entgegengesetzt sind und sich in gewissem Maße aufheben. Um die 'nichtstrahlende Länge', d. h. den Teil, der die schädlichen Störungen bewirkt, zu reduzieren, sind die Windungen 26 der Spirale unter dem Abgriffpunkt 17 enger gewickelt als diejenigen 25 über dem Abgriffpunkt 17. Dies ist in 5 zu sehen.In the retracted case, the spiral with the tap does not shine as well as would be the case without it. This is because the component of the current in the helical element is towards the elongated antenna below the tap point 17 flows, and the component of the current that flows in the tap itself, in which polarity is opposite and to some extent cancel each other out. In order to reduce the 'non-radiating length', ie the part that causes the harmful interference, the turns are 26 the spiral below the tap point 17 wrapped closer than those 25 above the tap point 17 , This is in 5 to see.

6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Ein zweites schraubenlinienförmiges Antennenelement 27 ist zwischen dem Speisungspunkt 21 in der eingefahrenen Position und dem schraubenlinienförmigen Antennenelement 12 vorgesehen. Diese zweite Spirale 27 ist von dem schraubenlinienförmigen Element 12, das mit dem leitenden Element 7 des lang gestreckten Antennenelements 11 verbunden ist, isoliert und in der entgegengesetzten Richtung zu diesem gewickelt. Der Strom, der in der zweiten Spirale 27 in Richtung des lang gestreckten Elements (A) fließt, induziert einen Strom in dem schraubenlinienförmigen Element 2 in derselben Richtung (B). Die Komponenten des Stroms in Richtung des lang gestreckten Elements addieren sich deshalb phasengleich. Da es diese Komponente ist, die den vorherrschenden Strahlungswiderstand in der normalen Betriebsart verursacht, verbessert dies ferner die Strahlung von dem schraubenlinienförmigen Element 12 im eingefahrenen Fall. 6 shows a further embodiment of the invention. A second helical antenna element 27 is between the feeding point 21 in the retracted position and the helical antenna element 12 intended. This second spiral 27 is from the helical element 12 that with the conductive element 7 of the elongated antenna element 11 connected, insulated and wound in the opposite direction to this. The current in the second spiral 27 flowing in the direction of the elongated element (A) induces a current in the helical element 2 in the same direction (B). The components of the current in the direction of the elongated element therefore add up in phase. Furthermore, since it is this component that causes the predominant radiation resistance in the normal mode of operation, this improves the radiation from the helical element 12 when retracted.

Claims

Antenna assembly, which is an elongated antenna element ( 11 ) in a carrier ( 5 ) is attached and is movable between a retracted position and an extended position, a helical antenna element ( 12 ) with the elongated antenna element ( 11 ) is in electrical contact and is carried by it, 7 ) which the elongated antenna in the extended position of one of the helical element ( 12 ) distant end, and food ( 15 ) that feed the helical element in the retracted position, characterized in that the assembly also includes grounding means ( 18 ) which the helical antenna element ( 12 ) in the retracted position at a grounding point near the elongated antenna element ( 11 ) so that currents in the elongated element ( 11 ) are essentially prevented in the retracted position.

Antenna assembly according to Claim 1, in which the feed means ( 15 ) which is the helical element ( 12 ) contain a blind coupling so that the impedance at a supply point ( 21 ) is essentially equivalent in the retracted and extended positions.

Antenna assembly according to claim 2, in which signals both in the retracted and in the extended position to the feed point ( 21 ) delivered and received by it.

Antenna assembly according to claim 2 or 3, wherein the blind coupling is an inductive coupling.

Antenna according to one of Claims 2 to 4, in which the blind coupling has a tap ( 17 ) with a tap point on the helical element ( 12 ) is coupled.

Antenna assembly according to claim 5, wherein the helical element ( 12 ) is wrapped closer under the tap.

Antenna assembly according to one of claims 2 to 4, wherein the blind coupling comprises a second helical element, which in the to the first helical element ( 12 ) is wound in the opposite direction.

Antenna assembly according to one of Claims 2 to 7, in which the blind coupling comprises a conductive element which extends from the helical element ( 12 ) is worn, and at which one too cooperating conductive member carried by the carrier is such that it is that of the helical member ( 12 ) creates a coupling in the retracted conductive element.

The antenna assembly of claim 8, wherein the conductive element is configured to be dependent on the helical element ( 12 ) forms a ring.

Antenna assembly according to claim 8, wherein the conductive element is a spring-loaded pin.

Antenna assembly according to one of claims 2 to 10, with a capacitance to earth parallel to the blind coupling is provided.

Antenna assembly according to claim 11, wherein the capacity to earth through a coaxial transmission line with the grounded center conductor and with the one with the blind coupling coupled outer conductor is formed.

Antenna assembly according to one of Claims 2 to 12, in which the elongate element ( 11 ) further in the retracted position on that of the helical element ( 12 ) the far end is grounded.

Antenna assembly according to one of the preceding claims, in which the grounding means which form the helical element ( 12 ) include coupling means which the elongated element ( 11 ) couple to earth at a position close to the end of the elongated element ( 11 ) near the helical element ( 12 ) is located.

Antenna assembly according to any preceding claim, wherein the helical element ( 12 ) includes a coil with a non-uniform diameter.

Portable radio transmitter / receiver, which has a housing, which is a transmitter and receiver circuit arrangement encloses and has an antenna unit according to one of the preceding claims, the antenna assembly with the transmitting and receiving circuitry is coupled.