DE60225513T2 - Mehrfrequenzantenne - Google Patents

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Description

  • TECHNISCHES SACHGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Mehrfrequenz-Antenne, die dazu geeignet ist, in zwei unterschiedlichen Mobilfunkbändern und FM/AM-Funkbändern zu arbeiten.
  • HINTERGRUND
  • Es sind verschiedene Typen von Antennen bekannt, die in Fahrzeugen installiert sind, allerdings sind herkömmlich Dachantennen, die auf dem Fahrzeugdach installiert sind, bevorzugt gewesen, da sie ermöglichen, dass die Empfangsempfindlichkeit dadurch verbessert wird, dass die Antenne auf dem Dach installiert wird, das die höchste Position auf dem Fahrzeug ist. Weiterhin ist es geeignet, eine Antenne zu verwenden, die für einen Empfang von sowohl FM- als auch AM-Funkbändern geeignet ist, da allgemein ein FM/AM-Radio in einem Fahrzeug angebracht ist, und demzufolge sind Dachantennen, die für einen Empfang von zwei Funkbändern gemeinsam geeignet sind, weit verbreitet gewesen.
  • Wenn ein Mobiltelefon in einem Fahrzeug installiert ist, dann wird eine Antenne für das Mobiltelefon an dem Fahrzeug befestigt. In diesem Fall können dann, wenn die Anzahl von nutzbaren Frequenzen für Mobiltelefone unzureichend aufgrund einer Erhöhung in der Anzahl von Teilnehmern geworden ist, Fälle vorhanden sein, bei denen zwei Frequenzbänder für die Benutzung eines Mobiltelefons zugeteilt sind, nämlich ein Frequenzband, das in allen Regionen verwendet werden kann, und ein Frequenzband, das in städtischen Bereichen verwendet werden kann. Zum Beispiel können in Europa Mobiltelefone, die das 900 MHz-Band des Global System for Mobile Communication (GSM) verwenden, um den Mangel an nutzbaren Frequenzen zu kompensieren, Mobiltelefone, die das 1,8 GHz Digital Cellular System (DCS) verwenden, auch verwendet werden. Wenn entsprechende Antennen jeweils und unabhängig in einem Fahrzeug montiert sind, dann entstehen Design-Probleme, und Wartungs- und Installationsaufgaben, und dergleichen, werden komplexer, und demzufolge sind Mehrfrequenz-Antennen, die zwei Frequenzbänder für Mobiltelefone empfangen, und FM/AM-Funkbänder, in einer einzelnen Antenne vorgeschlagen worden.
  • Eine Mehrfrequenz-Antenne, die in der japanischen Patentoffenlegung Nr. 06-132714 offenbart ist, ist als ein Beispiel dieses Typs einer Mehrfrequenz-Antenne bekannt. Diese Mehrfrequenz-Antenne ist durch eine einziehbare Stabantenne, die eine kombinierte Drei-Wellen-Antenne zum Empfangen eines Mobiltelefonbands, eines FM-Funkbands und eines AM-Funkbands bildet, ein planares, abstrahlendes Element, das eine GPS-Antenne zum Empfangen von GPS-Signalen bildet, und ein Schleifenabstrahlelement, das eine Antenne für einen schlüssellosen Zugang bildet, um schlüssellose Zugangssignale zu empfangen, gebildet.
  • Diese Antennen sind auf der oberen Fläche eines Hauptkörpers installiert und eine Metallplatte ist in dem oberen Bereich des Hauptkörpers vorgesehen, wobei der planare, abstrahlende Körper und der schleifenförmige, abstrahlende Körper auf dieser Platte über eine induktive Schicht gebildet sind. Da die Platte eine Erdungsebene bildet, arbeiten das planare, abstrahlende Element und das schleifenförmige, abstrahlende Element als Mikrostrip-Antennen. Weiterhin ist eine Schutzabdeckung über dem planaren, abstrahlenden Element und dem schleifenförmigen, abstrahlenden Element gebildet.
  • Da eine Mehrfrequenz-Antenne dieser Art eine einziehbare Stabantenne aufweist, ist es notwendig, einen Raum zu schaffen, um die Stabantenne aufzunehmen, wenn sie installiert wird. Deshalb kann, während es möglich ist, die Mehrfrequenz-Antenne auf dem Kofferraumdeckel oder dem Kotflügel des Fahrzeugs zu installieren, wo ein solcher Raum gebildet werden kann, diese nicht auf dem Dach installiert werden, was die optimale Position zum Anordnen einer Antenne ist, da dieses nicht den erforderlichen Aufnahmeraum besitzt.
  • Deshalb ist eine Mehrfrequenz-Antenne, die so ausgelegt ist, dieses Problem zu lösen, in der japanischen Patentoffenlegung Nr. 10-93327 offenbart.
  • Diese Mehrfrequenz-Antenne ist durch ein Antennenelement, das so ausgelegt ist, um bei Mehrfachfrequenzen dadurch in Resonanz zu treten, dass es mit einer Trap-Spule versehen ist, und durch einen Abdeckabschnitt, der eine eingebaute Anpassungsschaltungsleiterplatte, oder dergleichen, besitzt, auf der dieses Antennen-Element installiert ist, gebildet. Die Mehrfrequenz-Antenne kann, durch Befestigen dieses Abdeckungsabschnitts an dem Dach, auf dem Dach installiert werden.
  • Mit der Zunahme der Anzahl der Benutzer von Mobiltelefonen ist eine Vielzahl von Frequenzbändern der Benutzung der Mobiltelefone zugeteilt worden. Zum Beispiel sind in dem PDC (Personal Digital Cellular Telekommunikationssystem), das in Japan verwendet ist, das 800 MHz-Band (810 MHz–956 MHz) und das 1,4 GHz-Band (1429 MHz–1501 MHz) zugeordnet worden. In Europa sind das 800 MHz (870 MHz–960 MHz) GSM (Global System for Mobile communications) und das 1,7 GHz (1710 MHz–1880 MHz) DCS (Digital Cellular System) eingesetzt worden. Um eine Antenne in einer Vielzahl von Betriebsfrequenzen dieser Art zu betreiben, sind Antennen, die in den jeweiligen Frequenzbändern arbeiten, geschaffen worden, allerdings werden allgemein zwei Antennen mittels einer Drosselspule so verbunden, dass sie nicht gegenseitig den Betrieb der anderen beeinflussen.
  • Allerdings ist es in einer Drosselspule, wie beispielsweise einer Trap-Spule, oder dergleichen, schwierig, Signale über einen breiten Frequenzbereich zu trennen. Anders ausgedrückt ist es gerade dann, wenn eine Drosselspule zwischen Antennen, die in jeweiligen Frequenzbändern arbeiten, vorgesehen ist, wenn die Frequenzbandbreiten groß sind, wie in Mobiltelefon-Bändern, nicht möglich, die jeweiligen Antennen so zu gestalten, dass sie unabhängig über diese Frequenzbänder arbeiten, und demzufolge ist ein Problem dahingehend vorhanden, dass sich die Antennen gegenseitig beeinflussen und nicht so gestaltet werden können, dass sie zufrieden stellend arbeiten.
  • Weiterhin entsteht auch ein Problem dahingehend, dass sich die Antenne in der Größe aufgrund des Einbaus einer Drosselspule vergrößert.
  • Die US 5 327 151 offenbart einen nicht geerdeten Breitband-Typ einer ultrakurzwelligen Antenne, die ein Stabantennenelement und ein Metallelement-Parallel-Resonanzteil, das durch die elektrostatische Kapazität zwischen einem ersten und einem zweiten Metallelement gebildet ist, die parallel zueinander installiert sind, um so eine doppelt-abgestimmte Schaltung zu bilden, aufweist. Die Antenne ist demzufolge für ein breiteres Frequenzband geeignet und besitzt eine geforderte Verstärkung für das gesamte Frequenzband, das verwendet ist. Die parallelen Stäbe sind beide mit einer Zuführleitung verbunden.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kompakt gestaltete Mehrfrequenz-Antenne zu schaffen, die über mindestens zwei breite Frequenzbänder arbeitet.
  • Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist die Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung eine Mehrfrequenz-Antenne, die umfasst:
    eine Antennen-Leiterplatte, auf der eine Antennenstruktur und eine Struktur eines passiven Elements in der Nähe der Antennenstruktur ausgebildet sind; einen Antennen-Gehäuse-Abschnitt zum Aufnehmen der Antennen-Leiterplatte; und ein Antennen-Element, in dem eine Drosselspule zwischen einem oberen Element und einem unteren Element angeordnet ist, wobei das untere Ende des unteren Elements mit dem oberen Ende der auf der Antennen-Leiterplatte ausgebildeten Antennenstruktur verbunden ist, wenn das Antennen-Element an dem Antennen-Gehäuseabschnitt installiert ist; wobei die Antennenstruktur und die Struktur des passiven Elements in einer Ebene auf der Antennen-Leiterplatte liegen, und wobei die Antennen-Einrichtung, die die Antennenstruktur und die Struktur des passiven Elements umfasst, so eingerichtet ist, dass sie in einem ersten Frequenzband und einem zweiten Frequenzband arbeitet, das annähernd die Doppelte Frequenz des ersten Frequenzbandes hat.
  • Weiterhin können, in der Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, das erste Frequenzband und das zweite Frequenzband Mobilfunkbänder sein.
  • Weiterhin kann, in der Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, die Gesamtheit der Antenne, einschließlich des oberen Anten nenelements und der Drosselspule, so eingerichtet sein, dass sie in einem dritten Frequenzband arbeiten kann, das niedriger ist als das erste Frequenzband.
  • Weiterhin können in der Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, Frequenz-Trenneinrichtungen zum Trennen des ersten Frequenzbands und des zweiten Frequenzbands von dem dritten Frequenzband in eine Leiterplatte integriert sein, die im Inneren des Antennen-Gehäuseabschnitts aufgenommen ist.
  • Weiterhin kann in der Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, die Frequenz-Trenneinrichtung eine Anpassungsschaltung für das erste Frequenzband und das zweite Frequenzband umfassen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Antennen-Einrichtung, die ein unteres Element, und eine Antennenstruktur und eine Struktur eines passiven Elements, die auf einer Antennen-Leiterplatte gebildet sind, aufweist, in der Lage, in einem ersten Frequenzband und einem zweiten Frequenzband, das annähernd von der doppelten Frequenz des ersten Frequenzbandes ist, zu arbeiten, ohne eine Drosselspule zu verwenden, und demzufolge kann die Mehrfrequenz-Antenne kompakt gestaltet werden.
  • Weiterhin können FM/AM-Sendungen durch die gesamte Antenne, einschließlich einer oberen Antenne, die über eine Drosselspule mit dem unteren Element verbunden ist, empfangen werden. Das Mehrfrequenz-Signal, das durch die Mehrfrequenz-Antenne empfangen ist, wird durch Frequenz-Trenneinrichtungen in ein Mobilfunksignal und ein FM/AM-Signal unterteilt. In diesem Fall kann auch eine Anpassungsschaltung in dem Abschnitt zum Trennen der Mobilfunkbändern eingeschlossen werden, und da die Frequenz-Trenneinrichtung innerhalb des Antennen-Gehäuseabschnitts aufgenommen ist, kann ein kompakterer Aufbau der Mehrfrequenz-Antenne erreicht werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Diagramm, das den gesamten Aufbau einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 zeigt ein Diagramm, das eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 3 zeigt eine Draufsicht des Aufbaus einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei das Antennen-Element und der Abdeckabschnitt entfernt worden sind;
  • 4 zeigt eine Draufsicht des Aufbaus einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei das Antennen-Element und der Abdeckabschnitt entfernt worden sind;
  • 5 zeigt eine Schaltung, die eine äquivalente Schaltung einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 6 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer Frequenz-Trennschaltung, die in einer Antennen-Leiterplatte in eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingesetzt ist;
  • 7 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau der vorderen Fläche einer Antennen-Leiterplatte in einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 8 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau der hinteren Fläche einer Antennen-Leiterplatte in einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 9 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 10 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 11 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 12 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 13 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung entfernt ist;
  • 14 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung entfernt ist;
  • 15 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung entfernt ist;
  • 16 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung entfernt ist;
  • 17 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung und die Struktur des passiven Elements entfernt sind;
  • 18 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung und die Struktur des passiven Elements entfernt sind;
  • 19 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegen den Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung und die Struktur des passiven Elements entfernt sind;
  • 20 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Anpassungsschaltung und die Struktur des passiven Elements entfernt sind;
  • 21 zeigt ein Diagramm, das den Zustand einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Messen eines Strahlungsmusters in der vertikalen Ebene darstellt;
  • 22 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 1710 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 23 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 1795 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 24 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 1880 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 25 zeigt ein Diagramm, das den Zustand einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Messen eines Strahlungsmusters in einer vertikalen Ebene darstellt;
  • 26 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 1710 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 27 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 1795 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 28 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 1880 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 29 zeigt ein Diagramm, das den Zustand einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Messen eines Strahlungsmusters in einer horizontalen Ebene darstellt;
  • 30 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer horizontalen Ebene bei 1710 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 31 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer horizontalen Ebene bei 1795 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 32 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer horizontalen Ebene bei 1880 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 33 zeigt ein Diagramm, das den Zustand einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Messen eines Strahlungsmusters in einer vertikalen Ebene darstellt;
  • 34 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 870 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 35 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 915 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 36 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 960 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 37 zeigt ein Diagramm, das den Zustand einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Messen eines Strahlungsmusters in einer vertikalen Ebene darstellt;
  • 38 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 870 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 39 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 915 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 40 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer vertikalen Ebene bei 960 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 41 zeigt ein Diagramm, das den Zustand einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Messen eines Strahlungsmusters in einer horizontalen Ebene darstellt;
  • 42 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer horizontalen Ebene bei 870 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 43 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer horizontalen Ebene bei 915 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 44 zeigt ein Diagramm, das ein Strahlungsmuster in einer horizontalen Ebene bei 960 MHz für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 45 zeigt ein Diagramm, das einen Aufbau darstellt, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geändert worden ist;
  • 46 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist;
  • 47 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist;
  • 48 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist;
  • 49 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einern Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist;
  • 50 zeigt ein Diagramm, das einen weiteren Aufbau darstellt, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Form geändert worden ist;
  • 51 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist;
  • 52 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem GSM-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist, darstellt;
  • 53 zeigt ein Smith-Diagramm, das Impedanz-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist; und
  • 54 zeigt ein Diagramm, das VSWR-Charakteristika in einem DCS-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur des passiven Elements in der Antennen-Leiterplatte geändert worden ist.
  • BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • 1 und 2 stellen den Aufbau einer Ausführungsform einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung dar. 1 stellt den gesamten Aufbau einer Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung dar und 2 stellt eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs davon dar.
  • Die Mehrfrequenz-Antenne 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist, wie in diesen Diagrammen dargestellt ist, durch ein Antennen-Element 10, das eine Peitschenantenne bildet, und einen Antennen-Gehäuseabschnitt 2, auf dem das Antennen-Element 10 abnehmbar installiert ist, aufgebaut. Der Antennen-Gehäuseabschnitt 2 ist durch einen metallischen Antennen-Basisabschnitt 3 (siehe 3 und 4) und einen Abdeckabschnitt 2b, der aus Harz gebildet ist, der in den Antennen-Basisabschnitt 3 eingreift, aufgebaut. Das Antennen-Element 10 weist einen biegbaren, elastischen Element-Abschnitt 11, einen spiralförmigen Element-Abschnitt 5, der in einer Spiralform gebildet ist, der auf dem oberen Ende des biegbaren, elastischen Element-Abschnitts 11 vorgesehen ist, und eine Antennen-Spitze 4, die an dem oberen Ende des spiralförmigen Element-Abschnitts 5 vorgesehen ist, auf. Weiterhin ist ein Ende einer Drosselspule 12 mit dem unteren Ende des elastischen Element-Abschnitts 11 verbunden und das andere Ende der Drosselspule 12 ist mit einem Telefon-Element 13 verbunden, das einem oberen Element für die Verwendung eines D-Netzes (GSM) entspricht. Ein Befestigungsschraubabschnitt 14 ist an dem unteren Ende des Telefon-Elements 13 vorgesehen. Ein Antennen-Schaftabschnitt 6 ist durch Formen über den unteren Bereich des spiralförmigen Element-Abschnitts 5, und über den eleastischen Element-Abschnitt 11, die Drosselspule 12, das Telefon-Element 13 und den oberen Abschnitt des Befestigungsschraubabschnitts 14, gebildet. In diesem Fall bildet das Telefon-Element 13 ein unteres Element des Antennen-Elements 10.
  • Hier gibt "D-Netz" ein Mobilfunkband basierend auf dem vorstehend angegebenen GSM-System an und "E-Netz", das nachfolgend erwähnt ist, gibt ein zweites Mobilfunkband basierend auf dem vorstehend erwähnten DCS-System an.
  • Hier ist auch eine Einrichtung zum Verhindern von Windgeräusch in einer Spulenform auf der Oberfläche des spiralförmigen Element-Abschnitts 5 vorgesehen. Weiterhin dient der elastische Element-Abschnitt 11 dazu, eine Belastung durch Biegen dann aufzunehmen, wenn eine seitliche Belastung auf das Antennen-Element 10 aufgebracht wird, wodurch ein Zerspringen verhindert wird. Dieser elastische Element-Abschnitt 11 kann durch ein elastisches Drahtseil oder eine Schraubenfeder gebildet sein.
  • Hier stellt 3 eine Draufsicht des Aufbaus einer Mehrfrequenz-Antenne 1 dar, wobei das Antennen-Element 10 und der Abdeckabschnitt 2b entfernt worden sind, und 4 stellt eine Draufsicht davon dar. Die Mehrfrequenz-Antenne 1 wird nun unter Bezugnahme auf diese Diagramme beschrieben.
  • Der Abdeckabschnitt 2b, der durch Harzgießen gebildet ist, ist an dem metallischen Antennen-Basisabschnitt 3, dargestellt in 3 und 4, und einem kreisförmigen, rohrförmigen Installationsabschnitt 3a zum Installieren auf dem Dach, oder dergleichen, eines Fahrzeugs, so gebildet, dass er von dem Antennen-Basisabschnitt 3 vorsteht. Ein Schraubgewinde ist in dem äußeren Umfang des Installationsabschnitts 3a hineingeschnitten, und, durch Eingriff einer Mutter mit diesem Installationsabschnitt 3a, können der Antennen-Basisabschnitt 3 und die Mutter in einer Position auf irgendeiner Seite der Fahrzeugkarosserie befestigt werden. Der Antennen-Basisabschnitt 3 und der Abdeckabschnitt 2b sind dadurch miteinander verbunden, dass ein Paar Schrauben durch ein Paar Schraubtrapezgewindelöcher 3c, die in dem Antennen-Basisabschnitt 3 gebildet sind, von der Oberfläche davon aus, und Einschneiden in den Abdeckabschnitt 2b, hindurchführen. Ein Durchgangsloch ist in der axialen Richtung des Installationsabschnitts 3a gebildet und ein Telefon-Ausgangskabel 31 für ein D-Netz und ein E-Netz, ein AM/FM-Ausgangskabel 32 und ein Stromversorgungskabel 33 sind von dem Innenraum des Antennen-Gehäuseabschnitts 2 über dieses Durchgangsloch herausgeführt. In diesem Fall ist eine eingeschnittene Nut (nicht dargestellt) in dem Durchgangsloch in dem Installationsabschnitt 3a gebildet, und das Telefon-Ausgangskabel 31 und das AM/FM-Ausgangskabel 32 können, unter Verwendung dieser ausgeschnittenen Nut, in einer ungefähr parallelen Art und Weise zu der hinteren Fläche des Antennen-Basisabschnitts 3, geführt werden. Ein erster Anschluss 31a ist an dem vorderen Ende des Telefon-Ausgangskabels 31 vorgesehen und ein zweiter Anschluss 32a ist an dem vorderen Ende des AM/FM-Ausgangskabels 32 vorgesehen, wobei diese Anschlüsse 31a, 32a mit entsprechenden Vorrichtungen, die jeweils innerhalb des Fahrzeugs installiert sind, verbunden sind.
  • Ein Hotshoe, an dem das Antennen-Element 10 abnehmbar befestigt ist, ist an einem Einsatz auf dem oberen Ende des Abschnitts 2b, der den Antennen-Gehäuseabschnitt 2 bildet, gebildet. Durch Verschrauben des Befestigungsschraubabschnitts 14 des Antennen-Elements 10 auf diesem Hotshoe 2a kann das Antennen-Element 10 mechanisch und elektrisch an dem Antennen-Gehäuseabschnitt 2 befestigt werden. Zwei Leiterplatten, nämlich eine Antennen-Leiterplatte 7 und eine Verstärker-Leiterplatte 9, sind in einer aufrecht stehenden Art und Weise innerhalb des Antennen-Gehäuseabschnitts 2 aufgenommen. Die Antennen-Leiterplatte 7 und die Verstärker-Leiterplatte 9 sind in einer aufrecht stehenden Art und Weise durch Verlöten an einer Erdungshalterung 3b befestigt, die an der oberen Fläche des Antennen-Basisabschnitts 3 befestigt ist. Ein Verbindungsteil 8b, das in einer 1-Form gebogen ist, ist durch Verlöten, oder dergleichen, an dem oberen Ende der Antennen-Leiterplatte 7 befestigt, und eine Verbindungsschraube 8a ist in das Verbindungsteil 8b von der Innenseite des Hotshoes 2a eingeschraubt. Dadurch wird das Antennen-Element 10, das an dem Hotshoe 2a befestigt ist, elektrisch mit der Antennen-Leiterplatte 7, über die Verbindungsschraube 8a und das Verbindungsteil 8b, verbunden.
  • Das charakteristische Merkmal des Aufbaus der Mehrfrequenz-Antenne 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Vorsehung einer Antennen-Leiterplatte 7, die innerhalb des Antennen-Gehäuseabschnitts 2 aufgenommen ist. Eine Antennenstruktur 7a, die als eine Antenne für ein E-Netz arbeitet, ist an der Antennen-Leiterplatte 7 gebildet. Diese Antennenstruktur 7a arbeitet als ein Element für ein D-Netz in Verbindung mit dem Telefon-Element 13. Hier wird der Aufbau der Antennen-Leiterplatte 7 unter Bezugnahme auf 7 und 8 beschrieben. 7 stellt den Aufbau der vorderen Fläche einer Antennen-Leiterplatte 7 dar und 8 stellt den Aufbau der hinteren Fläche einer Antennen- Leiterplatte 7 dar. Die Antennen-Leiterplatte 7 besitzt, wie in diesen Diagrammen dargestellt ist, eine hexagonale Form, die so modifiziert ist, um die Form des Innenraums des Antennen-Gehäuseabschnitts 2 anzupassen. Eine breite Antennenstruktur 7a ist von dem oberen Teil zu dem zentralen Teil der vorderen Fläche der Antennen-Leiterplatte 7 gebildet und eine breite Antennenstruktur 7a von ungefähr derselben Form ist auf der hinteren Fläche der Antennen-Leiterplatte 7 gebildet. Die Antennenstrukturen 7a auf der vorderen Fläche und der hinteren Fläche sind, obwohl es nicht in den Zeichnungen dargestellt ist, miteinander mittels einer Vielzahl von Durchgangslöchern verbunden. Weiterhin ist eine Struktur 7b eines parasitären Elements auf der Antennen-Leiterplatte 7 in der Nähe der Antennenstrukturen 7a gebildet. Die untere Kante dieser Struktur 7b des parasitären Elements ist mit einer Erdungsstruktur 7d verbunden. Die Antennenstruktur 7a ist, durch Bilden einer Struktur 7b eines passiven Elements, auch in der Lage, in einem DCS-Frequenzband (E-Netz) zu arbeiten. Die Erdungsstruktur 7d ist auf dem unteren Teil der vorderen Fläche und der hinteren Fläche der Antennen-Leiterplatte 7 gebildet. Zwischen der Antennenstruktur 7a, der Struktur 7b des parasitären Elements und der Erdungsstruktur 7d ist eine Schaltungsstruktur 7c gebildet, die einen Tiefpass-Filter (LPF) 21 und einen Hochpass-Filter (HPF) 20 einsetzt, die eine Anpassungsschaltung aufweisen, die eine Frequenzteilerschaltung zum Aufteilen der Signale in die jeweiligen Frequenzbänder bildet. Auf der Antennen-Leiterplatte 7 ist ein Durchgangsloch 21a in dem Ausgangsabschnitt des LPF 21 vorgesehen und ein Durchgangsloch 20a ist in dem Ausgangsabschnitt des HPF 20 vorgesehen.
  • Um ein Beispiel für die Dimensionen der Antennen-Leiterplatte 7 anzugeben, beträgt die Breite L1 der Antennen-Leiterplatte 7 ungefähr 49,5 mm, die Höhe L2 beträgt ungefähr 21,9 mm. Weiterhin beträgt die Länge der Struktur 7b des parasitären Elements ungefähr 40 mm und das Intervall zwischen der Antennenstruktur 7a und der Struktur 7b des parasitären Elements beträgt ungefähr 2–3 mm. Diese Dimensionen beziehen sich auf einen Fall, bei dem die Antennenstruktur 7a und die Struktur 7b des parasitären Elements für Kommunikationen über das E-Netz und das D-Netz verwendet werden, und die vorstehend angegebenen Dimensionen werden sich dann unterscheiden, wenn die Antenne für unterschiedliche Frequenzbänder verwendet wird.
  • Die Struktur 7b des parasitären Elements kann auch auf der hinteren Fläche der Antennen-Leiterplatte 7, anstelle der vorderen Fläche davon, gebildet werden, und weiterhin muss die Struktur des parasitären Elements nicht notwendigerweise mit der Erdungsstruktur 7d verbunden werden.
  • 5 stellt eine äquivalente Schaltung einer Mehrfrequenz-Antenne 1 dar, die mit einer Antennen-Leiterplatte 7 versehen ist, die den Aufbau besitzt, der in 7 und 8 dargestellt ist. Ein metallisches Verbindungsteil 8b ist, wie in 1 bis 3 dargestellt ist, auf dem oberen Ende der Antennen-Leiterplatte 7 vorgesehen, und dieses Verbindungsteil 8b ist mit dem oberen Ende der Antennenstruktur 7a verbunden. Durch Verschrauben des Befestigungsschraubabschnitts 14 des Antennen-Elements 10 in den Hotshoe 2a des Antennen-Gehäuseabschnitts 2 wird das Antennen-Element elektrisch mit dem Verbindungsteil 8b verbunden, das wiederum über die Verbindungsschraube 8a mit dem Hotshoe 2a verbunden ist. Dadurch werden das obere Element 10a, das aus einem spiralförmigen Elementabschnitt 7 und einem elastischen Elementabschnitt 11 besteht, die Drosselspule 12, das Telefon-Element 13 und die Antennenstruktur 7a in Reihe so miteinander verbunden, wie dies in 5 dargestellt ist. Die Struktur 7b des parasitären Elements ist in der Nähe der Antennenstruktur 7a vorgesehen.
  • Die Mehrfrequenz-Antenne 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist dazu geeignet, Signale zu empfangen, indem mit einem FM-Sender mittels der gesamten Antenne in Resonanz getreten wird, ebenso wie sie in der Lage ist, AM-Sendungen zu empfangen. Weiterhin zeigt, in den Mobilfunkbändern des D-Netzes und des E-Netzes, die Drosselspule 12 eine hohe Impedanz und ist isoliert, wodurch das Telefon-Element 13, die Antennenstruktur 7a und die Struktur 7b des passiven Elements mit dem D-Netz in Resonanz treten und in der Lage sind, Datenübertragungen bzw. Kommunikationen in dem GSM-Netz zu senden und zu empfangen, während es auch mit dem E-Netz in Resonanz tritt und in der Lage ist, Datenübertragungen in dem DCS-Frequenzband zu senden und zu empfangen. Allerdings wird auch deutlich verstanden werden, warum die Antenne, die ein Telefon-Element 13, die Antennenstruktur 7a und die Struktur 7b des parasitären Elements aufweist, in der Lage ist, in Bändern sowohl des E-Netzes als auch des D-Netzes zu arbeiten. Weiterhin setzt die Antennen-Leiterplatte 7 eine Frequenzteilerschaltung, die aus einem HPF 20 und einem LPF 21 besteht, um Signale in dem AM/FM-Frequenzband und Signale in den Fre quenzbändern des D-Netzes und des E-Netzes aufzuteilen, während die Verstärker-Leiterplatte 9 eine Verstärkungsschaltung zum Verstärken der aufgeteilten AM/FM-Frequenzbänder einsetzt, ein.
  • Mit anderen Worten ist das Ausgangsende der Mehrfrequenz-Antenne 1 mit einem HPF 20 und einem LPF 21 verbunden, die Frequenzkomponenten des D-Netzes und des E-Netzes werden durch den HPF 20 aufgeteilt und das aufgeteilte Signal wird von den GSM/DCS-Ausgangsanschlüssen abgegeben. Weiterhin werden die AM/FM-Frequenzkomponenten durch den LPF 21 aufgeteilt und das aufgeteilte Signal wird durch den AM/FM-Verstärker 22 in der Verstärker-Leiterplatte 9 verstärkt und von den AM/FM-Ausgangsanschlüssen ausgegeben. Weiterhin wird, um die Charakteristika der Mehrfrequenz-Antenne 1 zu verbessern, eine Anpassungsschaltung in dem HPF 20 eingesetzt.
  • Hierzu stellt 6 ein Beispiel der Schaltung des HPF 20 und des LPF 21, die in der Antennen-Leiterplatte 7 eingesetzt sind, dar.
  • Der Anschluss ANT IN der Antennen-Leiterplatte 7 entspricht dem Verbindungsteil 8b, das mit dem oberen Ende der Antennenstruktur 7a verbunden ist. Der HPF 20 ist mit dem unteren Ende der Antennenstruktur 7a verbunden und ist ein Hochpass-Filter vom T-Typ, der zwei seriell verbundene Kondensatoren C1, C2 und eine Induktivität L1, die zwischen diesen und Erde angeordnet sind, aufweist. Weiterhin sind ein Kondensator C3 und ein Widerstand R zum Regulieren der Ausgangsimpedanz zwischen der Ausgangsseite des Kondensators C2 und der Erde bzw. Masse verbunden. In dem HPF 20 sind die Frequenzkomponenten des D-Netzes und des E-Netzes abgeteilt und das abgetrennte Signal wird zu dem GSM/DCS Ausgangsanschluss ausgegeben. Der Kondensator C3 und der Hochpass-Filter vom T-Typ arbeiten auch als eine Anpassungsschaltung, um die Impedanz zwischen der Mehrfrequenz-Antenne 1 und der Funkvorrichtung zu regulieren.
  • Andererseits ist der LPF 21 auch mit dem unteren Ende der Antennenstruktur 7a verbunden und er weist einen Tiefpass-Filter vom T-Typ, der aus seriell verbundenen Induktivitäten L2, L3 und einem Kondensator C4, der zwischen diesen und Erde verbunden ist, besteht, auf. Die AM/FM-Frequenzkomponenten, die durch den LPF 21 abgeteilt sind, werden von der Antennen-Leiterplatte 7 zu der Verstärker-Leiterplatte 9 zugeführt, wo sie durch den AM/FM-Verstärker 22 in der Verstärker-Leiterplatte 9 verstärkt werden und von dem AM/FM-Ausgangsanschluss ausgegeben werden.
  • In der Antennen-Leiterplatte 7 ist, durch Anordnen der Struktur 7b des parasitären Elements in der Nähe der Antennenstruktur 7a, die Antenne, die durch das Telefon-Element 13 und die Antennenstruktur 7a, aufgebaut auf der Antennen-Leiterplatte 7, gebildet ist, in der Lage, ebenso in dem DCS-Frequenzband zu arbeiten. Um die Wirkung der Struktur 7b dieses parasitären Elements zu beschreiben, werden die Antennen-Charakteristika, in einem Fall, bei dem die Form der Struktur 7 des parasitären Elements gegenüber der Form, die in 7 dargestellt ist, geändert ist, nachfolgend beschrieben.
  • Zuerst wird angenommen, dass die Form der Struktur des passiven Elements, die auf der Antennen-Leiterplatte 7 der Mehrfrequenz-Antenne 1 gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist, so geändert wird, wie dies in 45 dargestellt ist. Der Abschnitt der Struktur 7b des passiven Elements, angegeben durch die unterbrochenen Linien, ist in 45 entfernt, um dadurch die Breite davon geringer zu machen, um so eine Struktur 77b eines passiven Elements mit einer Form zu bilden, die ein größeres Intervall von der Antennenstruktur 7a besitzt. Die 46 bis 49 stellen einen Vergleich der Antennen-Charakteristika zwischen einer Mehrfrequenz-Antenne 1, die die Antennen-Leiterplatte 7, die in 45 dargestellt ist, besitzt, und einer Mehrfrequenz-Antenne 1, die die Antennen-Leiterplatte 7 besitzt, die in 7 und 8 dargestellt ist, dar. 46 stellt Impedanz-Charakteristika dar, die durch ein Smith-Diagramm im GSM-Frequenzband dargestellt sind, und 47 stellt VSWR-(Voltage Standing Wave Ratio)-Charakteristika in dem GSM-Frequenzband dar. 48 stellt Impedanz-Charakteristika dar, die durch ein Smith-Diagramm in dem DCS-Frequenzband dargestellt sind, und 49 stellt VSWR-Charakteristika in dem DCS-Frequenzband dar. In den 46 bis 49 sind die Antennen-Charakteristika, die als „vorliegende Erfindung" markiert sind, Charakteristika für einen Fall, bei dem die Antennen-Leiterplatte 7 so aufgebaut ist, wie dies in 7 und 8 dargestellt ist, und die Antennen-Charakteristika, die als „A"–„D" markiert sind, stehen für einen Fall, bei dem die Antennen-Leiterplatte 7 so aufgebaut ist, wie dies in 45 dargestellt ist.
  • Anhand dieser Charakteristika kann gesehen werden, dass sich, in dem GSM-Frequenzband, dann, wenn die Form der Antennenstruktur zu derjenigen, die in 45 dargestellt ist, geändert wird, die Antennen-Charakteristika bis zu der zentralen Frequenz davon (Markierung 2:915 MHz) verschlechtern, sich allerdings oberhalb der zentralen Frequenz schließlich verbessern. Allerdings verschlechtern sich, in dem DCS-Frequenzband, dann, wenn die Form der Antennenstruktur zu derjenigen geändert wird, die in 45 dargestellt ist, die Antennen-Charakteristika über das gesamte Frequenzband.
  • Als nächstes wird angenommen, dass die Struktur des passiven Elements, die auf der Antennen-Leiterplatte 7 in der Mehrfrequenz-Antenne 1 gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist, so geändert wird, wie dies in 50 dargestellt ist. Der vordere Endabschnitt der Struktur 7 des passiven Elements, angegeben durch die unterbrochenen Linien, ist in 50 entfernt, um dadurch eine Struktur 7b eines passiven Elements zu bilden, das eine kürzere Gesamtlänge besitzt. Die 51 bis 54 stellen einen Vergleich von Antennen-Charakteristika zwischen einer Mehrfrequenz-Antenne 1, die die Antennen-Leiterplatte 7 besitzt, die in 50 dargestellt ist, und einer Mehrfrequenz-Antenne 1, die die Antennen-Leiterplatte 7, die in 7 und 8 dargestellt ist, besitzt, dar. 51 stellt Impedanz-Charakteristika, die durch ein Smith-Diagramm in dem GSM-Frequenzband angegeben sind, dar, und 52 stellt VSWR-(Voltage Standing Wave Ratio)-Charakteristika in dem GSM-Frequenzband dar. 53 stellt Impedanz-Charakteristika dar, die durch ein Smith-Diagramm in dem DCS-Frequenzband dargestellt sind, und 54 stellt VSWR-Charakteristika in dem DCS-Frequenzband dar. In 46 bis 49 sind die Antennen-Charakteristika, die als „vorliegende Erfindung" markiert sind, Charakteristika für einen Fall, bei dem die Antennen-Leiterplatte 7 so aufgebaut ist, wie dies in 7 und 8 dargestellt ist, und die Antennen-Charakteristika, die als „E"–„H" markiert sind, sind Charakteristika für einen Fall, bei dem die Antennen-Leiterplatte 7 so aufgebaut ist, wie dies in 50 dargestellt ist.
  • Beim Betrachten dieser Antennen-Charakteristika kann gesehen werden, dass sich in dem GSM-Frequenzband dann, wenn die Form der Antennenstruktur zu derjenigen geändert wird, die in 50 dargestellt ist, die Antennen-Charakteristika bis zu der zentralen Frequenz davon (Markierung 2:915 MHz) verschlechtern, sich allerdings oberhalb der zentralen Frequenz davon schließlich verbessern. Allerdings verschlechtern sich, in dem DCS-Frequenzband, wenn die Form der Antennenstruktur zu derjenigen, die in 50 dargestellt ist, geändert wird, dann die Antennen-Charakteristika über das gesamte Frequenzband.
  • Deshalb ist es durch Ändern der Form der Struktur des passiven Elements möglich, die Antennen-Charakteristika des niedrigeren Frequenzbands und des höheren Frequenzbands des GSM-Bands in entgegengesetzten Richtungen einzustellen, und weiterhin ist es möglich, Antennen-Charakteristika für das gesamte DCS-Frequenzband einzustellen. Mit der Form der Struktur 7b des passiven Elements, dargestellt in 7 und 8, werden optimale Antennen-Charakteristika in sowohl dem DCS-Frequenzband als auch dem GSM-Frequenzband erhalten.
  • Als nächstes werden die Antennen-Charakteristika der Mehrfrequenz-Antenne 1 in einem Fall beschrieben, bei dem die Struktur des passiven Elements, die auf der Antennen-Leiterplatte 7 gebildet ist, die Form besitzt, die in 7 und 8 dargestellt ist.
  • 9 bis. 12 stellen die Antennen-Charakteristika der Mehrfrequenz-Antenne 1 in dem Fall einer Antennen-Leiterplatte 7, wie sie in 7 und 8 dargestellt ist, dar. 9 stellt Impedanz-Charakteristika dar, die auf einem Smith-Diagramm in dem GSM-Frequenzband gezeigt sind, und 10 stellt VSWR-Charakteristika in dem GSM-Frequenzband dar. Weiterhin stellt 11 Impedanz-Charakteristika dar, die auf einem Smith-Diagramm in dem DCS-Frequenzband gezeigt sind, und 12 stellt VSWR-Charakteristika in dem DCS-Frequenzband dar. Unter Betrachtung dieser Antennen-Charakteristika kann gesehen werden, dass in dem Frequenzband mit 870 MHz–960 MHz ein bester VSWR-Wert von ungefähr 1,1 und ein schlechtester VSWR-Wert von ungefähr 1,47 erhalten werden, und demzufolge werden gute Impedanz-Charakteristika erreicht. Weiterhin wurden in einem DCS-Frequenzband mit 1,71 GHz–1,88 GHz ein bester VSWR-Wert von ungefähr 1,2 und ein schlechtester VSWR-Wert von ungefähr 1,78 erhalten, und demzufolge werden gute Impedanz-Charakteristika erreicht.
  • Die Antennen-Charakteristika, die in 9 bis 12 dargestellt sind, sind Antennen-Charakteristika in dem Fall einer Antenne, die einen HPF 20 und einen LPF 21 einsetzt, die einen Schaltungsaufbau haben, der in 6 dargestellt ist, wobei in einem solchen Fall die Werte für die verschiedenen Elemente des HPF 20 und LPF 21 wie folgt sind. In dem HPF 20 sind die Kondensatoren C1, C2 ungefähr 3 pF, der Kondensator C3 ist unge fähr 0,5 pF und die Induktivität L1 ist ungefähr 15 nH, während in dem LPF 21 die Induktivität L2 eine hohle Spule mit ungefähr 30 nH ist, die Induktivität L3 0,12 μH ist und der Kondensator C4 ungefähr 13 pF ist.
  • Der HPF 20 setzt, wie vorstehend beschrieben ist, eine Anpassungsschaltung ein, und, um die Wirkung dieser Anpassungsschaltung zu beschreiben, stellen 13 bis 16 Antennen-Charakteristika in einem Fall dar, bei der LPF 21 und der HPF 20, dargestellt in 6 (einschließlich des Kondensators C3), entfernt sind. 13 stellt Impedanz-Charakteristika dar, die auf einem Smith-Diagramm in dem GSM-Frequenzband gezeigt sind, und 14 stellt VSWR-Charakteristika in dem GSM-Frequenzband dar. Weiterhin stellt 15 Impedanz-Charakteristika dar, die auf einem Smith-Diagramm in dem DCS-Frequenzband gezeigt sind, und 16 stellt VSWR-Charakteristika in dem DCS-Frequenzband dar. Unter Betrachtung dieser Antennen-Charakteristika kann gesehen werden, dass in dem Frequenzband mit 870 MHz–960 MHz die Impedanz-Charakteristika in einer solchen Art und Weise verschlechtert sind, dass ein bester VSWR-Wert von ungefähr 2,19 und ein schlechtester VSWR-Wert von ungefähr 3,24 erhalten werden. Weiterhin kann in dem DCS-Frequenzband mit 1,71 GHz–1,88 GHz gesehen werden, dass die Impedanz-Charakteristika in einer solchen Art und Weise verschlechtert sind, dass ein bester VSWR-Wert von ungefähr 2,6 und ein schlechtester VSWR-Wert von ungefähr 3,38 erhalten werden.
  • Deshalb kann gesehen werden, dass, durch Entfernen der Anpassungsschaltung auf diese Art und Weise, Antennen-Charakteristika in sowohl dem GSM- als auch dem DCS-Frequenzband verschlechtert werden.
  • Als nächstes stellen, um die Wirkung der Struktur 7b des passiven Elements für den Zweck einer Bezugnahme zu beschreiben, 17 bis 20 Antennen-Charakteristika in einem Fall dar, bei dem die Struktur 7b des passiven Elements und der LPF 21 und der HPF 20 (einschließlich des Kondensators C3), dargestellt in 6, entfernt sind. 17 stellt Impedanz-Charakteristika dar, die auf einem Smith-Diagramm in dem GSM-Frequenzband gezeigt sind, und 18 stellt VSWR-Charakteristika in dem GSM-Frequenzband dar. Weiterhin stellt 19 Impedanz-Charakteristika dar, die auf einem Smith-Diagramm in dem DCS-Frequenzband gezeigt sind, und 20 stellt VSWR- Charakteristika in dem DCS-Frequenzband dar. Unter Betrachtung dieser Antennen-Charakteristika kann gesehen werden, dass in dem GSM-Frequenzband bei 870 MHz–960 MHz die Impedanz-Charakteristika stark in einer solchen Art und Weise verschlechtert sind, dass ein bester VSWR-Wert von ungefähr 4,8 und ein schlechtester VSWR-Wert von ungefähr 5,62 erhalten werden. Weiterhin kann, in dem DCS-Frequenzband von 1,71 GHz–1,88 GHz, gesehen werden, dass die Impedanz-Charakteristika in einer solchen Art und Weise verschlechtert sind, dass ein bester VSWR-Wert von ungefähr 1,6 und ein schlechtester VSWR-Wert von ungefähr 2,67 erhalten werden können.
  • Deshalb kann gesehen werden, dass, durch Entfernen der Struktur 7b des passiven Elements und der Anpassungsschaltung auf diese Art und Weise, Antennen-Charakteristika insbesondere in dem GSM-Frequenzband verschlechtert werden.
  • Als nächstes werden das Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene und das Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene der Mehrfrequenz-Antenne 1 gemäß der vorliegenden Erfindung in dem DCS-Frequenzband und dem GSM-Frequenzband in 22 bis 44 dargestellt.
  • Das Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene, dargestellt in 22 bis 24, ist das Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene in dem DCS-Frequenzband, wie es von der Seite aus für eine Mehrfrequenz-Antenne 1 gesehen wird, die auf einer Erdungsebene 50 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 m installiert ist, wie dies in 21 dargestellt ist, und der Erhöhungswinkel und der Neigungswinkel sind so, wie dies in 21 dargestellt ist. 22 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 1710 MHz dar, was die niedrigste Frequenz in dem DCS-Frequenzband ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Wie anhand dieser Richt-Charakteristika gesehen werden kann, wird eine große Verstärkung in der Richtung ±60°–±90° und in der Richtung des Zenits erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall ist eine hohe Verstärkung von ungefähr +2,55 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 23 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 1795 MHz dar, was die zentrale Frequenz des DCS-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Wie anhand dieser Richt-Charakteristika gesehen werden kann, fällt die Verstärkung in der Nähe von –30° und in der Nähe von 45° ab, allerdings werden gute Richt- Charakteristika in der Richtung von 100°––100° erhalten. In diesem Fall ist die Antennenverstärkung eine hohe Verstärkung von ungefähr +1,82 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 24 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 1880 MHz dar, was die höchste Frequenz des DCS-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Die Verstärkung fällt, unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika, in der Nähe von –30° und in der Nähe von 45° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von 100°––100° erhalten. In diesem Fall ist die Antennen-Verstärkung eine hohe Verstärkung von ungefähr +1,98 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • Das Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene, dargestellt in 26 bis 28, ist ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene in dem DCS-Frequenzband, wie es von vorne für eine Mehrfrequenz-Antenne 1 gesehen wird, die auf einer Erdungsebene 50 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 m installiert ist, wie dies in 25 dargestellt ist, und der Erhöhungswinkel und der Neigungswinkel sind so, wie dies in 25 dargestellt ist. 26 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 1710 MHz dar, was die niedrigste Frequenz in dem DCS-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachten dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe der Richtung von –90° und in der Richtung des Zenits ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von ungefähr 100°––75° erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall ist eine hohe Verstärkung von ungefähr –4,33 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 27 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 1795 MHz dar, was die zentrale Frequenz des DCS-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe der Richtung von –90° und in der Richtung des Zenits ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von ungefähr 90°––80° erhalten. In diesem Fall ist die Antennen-Verstärkung eine hohe Verstärkung von ungefähr –1,9 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 28 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 1880 MHz dar, was die höchste Frequenz des DCS-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Die Verstärkung fällt, unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika, in der Nähe der Richtung von –90° und in der Richtung des Zenits ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von ungefähr 90°––80° erhalten. In diesem Fall ist die Antennen-Verstärkung eine hohe Verstärkung von ungefähr –1,59 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • Das Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene, das in 30 bis 32 dargestellt ist, ist ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene in dem DCS-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne 1, die auf einer Erdungsebene 50 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 m installiert ist, wie dies in 29 dargestellt ist, und der Winkel davon wird als ein Winkel von 0° in der Vorwärtsrichtung angenommen, wie dies in 29 dargestellt ist. 30 stellt ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene bei 1710 MHz dar, was die niedrigste Frequenz in dem DCS-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachten dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe von –100° und in der Nähe von 90° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika, die praktisch omnidirektional sind, erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall beträgt ungefähr 0 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Peitschen-Antenne.
  • 31 stellt ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene bei 1795 MHz dar, was die zentrale Frequenz in dem DCS-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe von –100° und in der Nähe von 90°–120° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika, die praktisch omnidirektional sind, erhalten. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung –0,83 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Peitschen-Antenne.
  • 32 stellt ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene bei 1880 MHz dar, was die höchste Frequenz in dem DCS-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Die Verstärkung fällt, unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika, in der Nähe von –90° bis –120° und in der Nähe von 80° bis 120° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika, die praktisch omnidirektional sind, erhalten. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung ungefähr –0,51 dB, verglichen mit einer ¼-Wellenlängen-Peitschen-Antenne.
  • Das Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene, das in 34 bis 36 dargestellt ist, ist ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene in dem GSM-Frequenzband, wie es von der Seite für eine Mehrfrequenz-Antenne 1 aus gesehen ist, die auf einer Erdungsebene 50 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 m installiert ist, wie dies in 33 dargestellt ist, und der Erhöhungswinkel und der Winkel einer Neigung davon sind so, wie dies in 33 dargestellt ist. 34 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 870 MHz dar, was die niedrigste Frequenz in dem GSM-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachten dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe von 10° und in der Nähe von –90° ab, allerdings wird eine gute Verstärkung in der Richtung von 90° bis –80° erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall beträgt ungefähr –0,15 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 35 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 915 MHz dar, was die zentrale Frequenz des GSM-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Richtung von –80° und darunter und in der Nähe von 90° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von 80° bis –75° erhalten. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung +0,8 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 36 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 960 MHz dar, was die höchste Frequenz des GSM-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Die Verstärkung fällt, unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika, in der Richtung von –80° und darunter und in der Nähe von 90° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von 85° bis –80° erhalten. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung ungefähr –0,47 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • Das Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene, das in 38 bis 40 dargestellt ist, ist ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene in dem GSM-Frequenzband, wie es von vorne aus für eine Mehrfrequenz-Antenne 1 gesehen wird, die auf einer Erdungsebene 50 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 m installiert ist, wie dies in 37 dargestellt ist, und der Erhöhungswinkel und der Neigungswinkel davon sind so, wie dies in 37 dargestellt ist. 38 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 870 MHz dar, was die niedrigste Frequenz in dem GSM-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachten dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe von –20°, der Nähe des Zenits und der Nähe von 20° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von ungefähr 90° bis –90° erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall beträgt ungefähr –0,1 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 39 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 915 MHz dar, was die zentrale Frequenz in dem GSM-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachten dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe von –30°, der Nähe des Zenits und der Nähe von 30° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von ungefähr 90° bis –90° erhalten. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung ungefähr +1,24 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • 40 stellt ein Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene bei 960 MHz dar, was die höchste Frequenz des GSM-Bands ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Die Verstärkung fällt, unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika, in der Nähe von –30°, der Nähe des Zenits und der Nähe von 30° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika in der Richtung von ungefähr 90° bis –90° erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall ist eine hohe Verstärkung von ungefähr +1,21 dB, verglichen mit einer ½-Wellenlängen-Dipol-Antenne.
  • Das Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene, das in 42 bis 44 dargestellt ist, ist ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene in dem GSM-Frequenzband für eine Mehrfrequenz-Antenne 1, die auf einer Erdungsebene 50 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 m installiert ist, wie dies in 41 dargestellt ist, und der Winkel davon wird als ein Winkel von 0° in der Vorwärtsrichtung angenommen, wie dies in 41 dargestellt ist. 42 stellt ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene bei 870 MHz dar, was die niedrigste Frequenz in dem GSM-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachten dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung leicht in der Nähe von 0° und in der Nähe von –180° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika, die praktisch omnidirektional sind, erhalten. Die Antennen-Verstärkung in diesem Fall beträgt ungefähr –1,38 dB, verglichen mit einer ¼-Wellenlängen-Peitschen-Antenne.
  • 43 stellt ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene bei 915 MHz dar, was die zentrale Frequenz in dem GSM-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika werden gute Richt-Charakteristika erhalten, die praktisch omnidirektional sind. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung ungefähr –1,13 dB, verglichen mit einer ¼-Wellenlängen-Peitschen-Antenne.
  • 44 stellt ein Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene bei 960 MHz dar, was die höchste Frequenz in dem GSM-Band ist, und sie zeigt konzentrische Kreise unter Intervallen von –3 dB. Unter Betrachtung dieser Richt-Charakteristika fällt die Verstärkung in der Nähe von 0° ab, allerdings werden gute Richt-Charakteristika, die praktisch omnidirektional sind, erhalten. In diesem Fall beträgt die Antennen-Verstärkung ungefähr –1,43 dB, verglichen mit einer ¼-Wellenlängen-Peitschen-Antenne.
  • In diesem Strahlungsmuster in der vertikalen Ebene kann gesehen werden, dass eine große Verstärkung praktisch unter einem niedrigen Erhöhungswinkel in den Frequenzbändern des D-Netzes und des E-Netzes erhalten werden kann, und demzufolge wird eine Mehrfrequenz-Antenne 1, die für Mobilfunk-Kommunikationen geeignet ist, erhalten. Weiterhin kann, durch Betrachten dieser Strahlungsmuster in der horizontalen Ebene, gesehen werden, dass gerade dann, wenn eine Antennenstruktur 7a und eine Struktur 7b eines passiven Elements auf einer Antennen-Leiterplatte 7 gebildet sind, die innerhalb des Antennen-Gehäuseabschnitts 2 installiert ist, praktisch omnidirektionale Charakteristika auf der horizontalen Ebene in sowohl dem GSM- als auch dem DCS-Frequenzband erhalten werden.
  • Die Struktur 7b des passiven Elements, das auf der Antennen-Leiterplatte 7 gebildet ist, ist in der Mehrfrequenz-Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, nicht auf die Form, die in 7 dargestellt ist, beschränkt, sondern kann im Gegensatz dazu entsprechend der Form der Antennen-Leiterplatte 7 und der Frequenz bänder, die verwendet sind, geändert werden. In diesem Fall wird die Form der Struktur 7b des passiven Elements zu einer Form gemacht, bei der die Breite und die Länge in einer solchen Art und Weise eingestellt sind, dass gute VSWR-Charakteristika in den Frequenzbändern, die verwendet sind, erhalten werden.
  • Weiterhin sind die angegebenen Werte für den HPF 20 und den LPF 21, die in der Antennen-Leiterplatte 7 eingesetzt sind, nicht auf die Werte, die vorstehend beschrieben sind, beschränkt, sondern können vielmehr entsprechend den Frequenzbändern, die verwendet sind, und der Impedanz, usw., des Antennen-Verbindungsabschnitts in der Mobilfunkvorrichtung geändert werden. In diesem Fall werden sie auf Werte eingestellt, mit denen ein guter VSWR-Wert in den Frequenzbändern, die verwendet sind, erhalten wird.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Die Antennen-Einrichtung, die ein unteres Element, und eine Antennenstruktur und eine Struktur eines passiven Elements, die auf einer Antennen-Leiterplatte gebildet sind, wie vorstehend angegeben ist, besitzt, sind, entsprechend der vorliegenden Erfindung dazu geeignet, in einem ersten Frequenzband und einem zweiten Frequenzband, das ungefähr das Doppelte der Frequenz des ersten Frequenzbands ist, zu arbeiten, ohne eine Drosselspule zu verwenden, und demzufolge kann die Mehrfrequenz-Antenne kompakt gestaltet werden.
  • Weiterhin können FM/AM-Sendungen durch die gesamte Antenne, einschließlich einer oberen Antenne, die über eine Drosselspule mit dem unteren Element verbunden ist, empfangen werden. Das Mehrfrequenz-Signal, das durch die Mehrfrequenz-Antenne empfangen ist, wird durch Frequenzteiler-Einrichtungen in ein Mobilfunksignal und ein FM/AM-Signal unterteilt. In diesem Fall kann eine Anpassungsschaltung auch in dem Abschnitt zum Aufteilen der Mobilfunkbänder eingesetzt werden, und, da die Frequenzteilungs-Einrichtung innerhalb des Antennen-Gehäuseabschnitts enthalten ist, kann ein kompakterer Aufbau der Mehrfrequenz-Antenne erreicht werden.

Claims (5)

  1. Mehrfrequenz-Antenne (1), die umfasst: eine Antennen-Leiterplatte (7), auf der eine Antennenstruktur (7a) und eine Struktur (7b) eines passiven Elementes in der Nähe der Antennenstruktur (7a) ausgebildet sind, einen Antennen-Gehäuseabschnitt (2) zum Aufnehmen der Antennen-Leiterplatte; und ein Antennen-Element (10), in dem eine Drosselspule (12) zwischen einem oberen Element (11) und einem unteren Element (13) angeordnet ist, wobei das untere Ende des unteren Elementes (13) mit dem oberen Ende der auf der Antennen-Leiterplatte ausgebildeten Antennenstruktur verbunden ist, wenn das Antennen-Element (10) an dem Antennen-Gehäuseabschnitt (2) installiert ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstruktur (7a) und die Struktur (7b) des passiven Elementes in einer Ebene auf der Antennen-Leiterplatte (7) liegen; wobei eine Antennen-Einrichtung, die das untere Element (13), die Antennenstruktur (7a) und die Struktur (7b) des passiven Elementes umfasst, so eingerichtet ist, dass sie in einem ersten Frequenzband und einem zweiten Frequenzband arbeitet, das annähernd die doppelte Frequenz des ersten Frequenzbandes hat.
  2. Mehrfrequenz-Antenne (1) nach Anspruch 1, wobei das erste Frequenzband und das zweite Frequenzband Mobilfunkbänder sind.
  3. Mehrfrequenz-Antenne (1) nach Anspruch 1, wobei die Gesamtheit der Antenne einschließlich des oberen Elementes und der Drosselspule (12) so eingerichtet ist, dass sie in einem dritten Frequenzband arbeitet, das niedriger ist als das erste Frequenzband.
  4. Mehrfrequenz-Antenne (1) nach Anspruch 1, wobei eine Frequenz-Trenneinrichtung zum Trennen des ersten Frequenzbandes und des zweiten Frequenzbandes von dem dritten Frequenzband in eine Leiterplatte integriert ist, die im Inneren des Antennen-Gehäuseabschnittes (2) aufgenommen ist.
  5. Mehrfrequenz-Antenne (1) nach Anspruch 4, wobei die Frequenz-Trenneinrichtung eine Anpassungsschaltung für das erste Frequenzband und das zweite Frequenzband enthält.
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