FI104662B

An antenna arrangement for small-size radio communication devices

Abstract

The scope of the present invention is the antenna arrangement of a radio communication device (87) intended for establishing a two-way connection, with which arrangement it is striven for to reduce the effects of the body on the properties of an antenna and on the other hand to reduce the radiation of the antenna towards the body. The antenna element (81) is planar and it consists of a ground plane and of a radiator (86) essentially parallel to it. The antenna element has been arranged in a position in which the ground plane ends up between the body of the user of the radio communication device and the radiator, and the amplification maximum of the radiation pattern of the antenna is directed away from the user of the radio communication device in an operating position typical of the radio communication device.

FI104662B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 10

Term

Term ended

Expired 11 April 2017, 9.5 years ago.

  1. Priority and filed
  2. Granted
  3. Expired
  4. Today

11 claims: 3 independent, 8 dependent

  1. 1
    Patentkrav Patenttivaatimukset The claims 1. A two-way radio communication device (10, 20) comprising a wristband (82) for attaching the radio communication device to the user's wrist, a speaker (85) for reproducing a first acoustic signal (114) to the user, a microphone (84) for receiving a second acoustic signal (115) from the user, an antenna element ( 81,93,100) for the reception and transmission of radio signals, and the speaker (85) and microphone (84) are attached to the radio communication device at a predetermined first position, and the wristband (82) is adapted to be attached to the user's wrist in a position of use with the speaker (85) and microphone (84) on the palm, characterized in that said antenna element ( 81,93,100) is attached to the radio communication device at a designated second location, and in said position of use the antenna element (81,93,100) is located on the back of the hand. 1. Kaksisuuntaisen yhteyden muodostamiseen tarkoitettu radioviestintälaite(10, 20), joka käsittää rannekkeen (82) radioviestintälaitteen kiinnittämiseksi käyttäjän ranteeseen, kaiuttimen (85) ensimmäisen akustisen signaalin (114) toistamiseksi käyttäjälle, mikrofonin (84) toisen akustisen signaalin (115) vastaanottamiseksi käyttäjältä, antennielementin (81,93,100) radiosignaalien vastaanottoa ja lähetystä varten, ja kaiutin (85) ja mikrofoni (84) on kiinnitetty radioviestintälaitteeseen määrättyyn ensimmäiseen paikkaan, ja ranneke (82) on sovitettu kiinnitettäväksi käyttäjän ranteeseen käyttöasentoon, jossa kaiutin (85) ja mikrofoni (84) sijoittuvat käden kämmenpuolelle, tunnettu siitä, että mainittu antennielementti (81,93,100) on kiinnitetty radioviestintälaitteeseen määrättyyn toiseen paikkaan, ja mainitussa käyttöasennossa antennielementti (81,93,100) sijoittuu käden selkäpuolelle. 1. Radiokommunikationsapparat (10, 20) avsedd för upprättande av duplexförbindelse, vilken apparat omfattar ett armband (82) för fästande av radiokommunikationsapparaten vid 5 användarens handled, en högtalare (85) för ätergivande av en första akustisk signal (114) till användaren, en mikrofon (84) för mottagning av en andra akustisk signal (115) frän användaren, 10 ett antennelement (81,93, 100) för mottagning och sändning av radiosignaler, och högtalaren (85) och mikrofonen (84) är fästade vid radiokommunikationsapparaten pä en bestämd plats, och armbandet (82) har anpassats att fästas pä användarens handled i användarläge, där högtalaren (85) 15 och mikrofonen (84) är placerade pä handledens insida, kännetecknad därav att nämnda antennelement (81,93, 100) har fästs vid en bestämd andra plats pä radiokommunikationsapparaten, och att i nämnda användarläge placerar sig antennelementet (81,93, 100) pä handledens utsida.
  2. 8
    A two-way radio communication device (10, 20) comprising first conversion means (116) for converting a received electrical signal to a first acoustic signal (114), means (85,113,134) for transmitting a first acoustic signal (114) in a predetermined direction, means (84,119,136) for transmitting a second acoustic signal (115) to receive from the prescribed direction, second converting means (117) for converting the second acoustic signal into an electrical signal, a body comprising a region (87,118,138) having said converting means spaced apart and at least one planar antenna element (30,40,81,93,100,110,130) for forming a predetermined radiation pattern and said radiating pattern in a certain direction (74,120), the antenna element being substantially outside said area (87,118,138) of the body, characterized in that that said antenna element (30,40,81,93,100,110,130) comprises a planar ground plane (51, 133) and on both sides substantially parallel thereto with at least a first (52,131) and a second (53,132) radiator, and that the radio communication device comprises selection means (135,140) for selecting between said first (51, 131) and second (52, 132) radiators, each of said radiators being used in each case as a radiator of the antenna element, and that the direction of the gain maximum of the first radiator (51, 131) is arranged substantially parallel to the direction of said first acoustic signal (114) and the direction of the gain maximum of the second radiator (52, 132) is arranged substantially opposite to the direction of said first acoustic signal (114). 8. Kaksisuuntaisen yhteyden muodostamiseen tarkoitettu radioviestintälaite(10, 20), joka käsittää ensimmäiset muunnosvälineet (116) vastaanotetun sähköisen signaalin muuntamiseksi ensimmäiseksi akustiseksi signaaliksi (114), välineet (85,113,134) ensimmäisen akustisen signaalin (114) lähettämiseksi määrättyyn suuntaan, välineet (84,119,136) toisen akustisen signaalin (115) vastaanottamiseksi määrätystä suunnasta, toiset muunnosvälineet (117) toisen akustisen signaalin muuntamiseksi sähköiseksi signaaliksi, rungon, joka käsittää alueen (87,118,138), jossa on mainitut muunnosvälineet etäisyydellä toisistaan, ja ainakin yhden tasomaisen antennielementin (30,40,81,93,100,110,130) määrätyn säteilykuvion muodostamiseksi ja mainitun säteilykuvion vahvistusmaksimin suuntaamiseksi määrättyyn suuntaan (74,120), joka antennielementti on oleellisesti mainitun rungon alueen (87,118,138) ulkopuolella, tunnettu siitä, että mainittu antennielementti (30,40,81,93,100,110,130) käsittää tasomaisen maatason (51, 133) ja sen molemmin puolin oleellisesti sen kanssa samansuuntaiset ainakin ensimmäisen (52,131) ja toisen (53,132) säteilijän, ja että radioviestintälaite käsittää valintavälineet (135,140) valinnan suorittamiseksi mainitun ensimmäisen (51, 131) ja toisen (52, 132) säteilijän välillä mainituista säteilijöistä kulloinkin toisen käyttämiseksi antennielementin säteilijänä, ja että ensimmäisen säteilijän (51,131) vahvistusmaksimin suunta on järjestetty oleellisesti samansuuntaiseksi mainitun ensimmäisen akustisen signaalin (114) suunnan kanssa ja toisen säteilijän (52, 132) vahvistusmaksimin suunta on järjestetty oleellisesti vastakkaiseksi mainitun ensimmäisen akustisen signaalin (114) suuntaan nähden. 5 5 8. Radiokommunikationsapparat (10, 20) avsedd för upprättande av duplexförbindelse, vilken apparat omfattar första omvandlingsmedel (116) för omvandling av en mottagen elektrisk signal till en första akustisk signal (114), medel (85, 113, 134) för sändning av en första akustisk signal (114) i en bestämd riktning, medel (84, 119, 136) för mottagning av en andra akustisk signal (115) frän en bestämd riktning, andra omvandlingsmedel (117) för omvandling av en andra akustisk signal till en elektrisk signal, en stomme, vilken omfattar ett omräde (87, 118, 138), där nämnda omvandlingsmedel finns pä avständ frän varandra, och ätminstone ett planartat antennelement (30, 40, 81, 93, 100, 110, 130) för bildande av ett bestämt strälningsmönster och för inriktning av nämnda strälningsmönsters förstärkningsmaximum i en bestämd riktning (74,120), vilket antennelement är väsentligen utanför omrädet (87, 118,138) för nämnda stomme, kännetecknad därav att nämnda antennelement (30, 40, 81, 93, 100, 110, 130) omfattar ett planartat jordplan (51, 133) och pä dess bäda sidor ätminstone en första (52,131) och en andra (53, 132) strälare som har väsentligen samma riktning som det, och att radiokommunikationsapparaten omfattar medel (135, 140) för utförande av vai mellan nämnda första (51,131) och andra (52, 132) strälare för användning av den ena av nämnda strälare som antennelementets strälare vid varje enskild tidpunkt, och att riktningen för den första strälarens (51, 131) förstärkningsmaximum har anordnats att väsentligen vara samma som för nämnda första akustiska signal (114) och riktningen för den andra strälarens (52, 132) förstärkningsmaximum har anordnats att väsentligen vara motsatt i förhällande tili nämnda första akustiska signals (114) riktning.
  3. 11
    15 between the first and second radiators based on said measurement result. 15 ensimmäisen ja toisen säteilijän välillä mainitun mittaustuloksen perusteella.