专利名称：便携式计算机单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种便携式计算机单元，尤其是一种个人数字助理(PDA)。带1有一个集成在内的无线电通讯组件的PDA需要一根天线，这种天线迄今为止设计为外部天线。该天线迄今为止与PDA的外壳固定连接并从该壳体中伸出，并且大多从该外壳的上侧伸出。由于在使用PDA时大多要借助键盘来输入，该PDA在此时刻优选平放在一个支撑垫板，例如一张书桌上。这是一个PDA最常用的工作位置。然而一根对于带有一个集成在其内部的无线电通讯组件的PDA所必不可少的天线在这一位置常常具有很低的效力。
一方面，支撑垫板或者工作台面基于其不同的特性会通过吸收、反射无线电波和/或扭曲波场对平放于其上的PDA的天线工作区造成影响，并伴随带来无线电传输劣化的后果。
另一方面，大多从机壳的侧面伸出的天线在PDA位于上述最常见的工作位置上时平行于PDA的工作台面或者支撑垫板延伸，并与之仅仅有一个很小的间距。由此可能导致天线的工作效率变差。而这主要是因为天线的谐振频率失谐造成的，因为失谐会导致无线电通讯的有效距离缩短并可能另外导致发射末级的耗电量增大。此外，还会因此导致天线不具有在所有方向上的辐射特性，亦即没有公共直线方向(omnidirektionale)上的辐射特性。只有一种公共直线方向上的辐射特性、例如一种偶极天线才能提供这样一种可能性，即，按直线路径从不同方位的各个通讯基站同样良好地接受信号。一根平行于书桌台面定向的天线大部分向上和向下辐射。
本发明所要解决的技术问题是设计一种带有一根天线的便携式计算机单元，使该天线具有尽可能高的工作效率并且在典型的应用场合有改进的辐射特性。
上述技术问题按照本发明是通过一种如权利要求1所述的便携式计算机单元来解决的。其有利的扩展实施方式分别记述在各个相应的从属权利要求中。
按照权利要求1提供一种便携式计算机单元，尤其是一种个人数字助理(PDA)。该计算机单元具有一个集成在其内部的无线电通讯单元、至少一根天线和一个由一个底壳和一个盖组成的用于容纳该无线电通讯单元的机壳，其中，该天线集成在机壳中。
在本发明的范围内，将所述天线集成组装在便携式计算机单元的机壳内意味着，该天线按照计算机单元的外形与机壳构成一个单元，也就是说，该天线不会从机壳突伸出。但该天线既可安设在例如机壳内，又可安设在机壳上，例如粘贴其上。
所述天线优选集成组装在机壳的盖内。该便携式计算机单元(优选为PDA)的盖在使用该便携式计算机单元时可向上翻开，由此可使所述优选集成组装在机壳盖内的天线处于一个直立位置，从而可实现一个高效率。此时天线与工作台面或者说支撑垫板有最大间距，天线工作区也因此仅仅受工作台面的因其吸收、反射无线电波和/或扭曲波场所带来的较少影响。此外，天线处于竖直位置上时具有一个公共直线方向(omnidirektionale)上的辐射特性，也就是说，它可以从该竖直位置出发向所有方向发射无线电波。另外，优选设置一些恰当的机械止挡，借助这些止挡，所述机壳盖在使用便携式计算机单元时可固定在最有利于天线发挥效率的最佳位置上。
所述机壳盖优选通过电高频传输线与PDA的无线电通讯单元连接。所述机壳盖优选借助一个铰链或多个铰链机械固定在底壳上。这些铰链优选适合设置在便携式计算机单元(优选为PDA)的机壳盖和/或底壳的侧面上。在本发明的便携式计算机单元(优选为PDA)的一个特别优选的实施形式中，这些将机盖与底壳机械连接起来的铰链中的至少一个设计为电高频传输线。这种电高频传输线又优选是相互作用的同轴插头和相应的同轴插座。它们提供了一种衰减小的且完全屏蔽的天线引线。此外，这种电连接线也可以是由一种柔韧的印刷电路板材料制成的同轴的或平面型高频传输线。在此取消了一种易发生磨损的机械接触部位。因而可改善天线接触的可靠性。
在按照本发明的便携式计算机单元的另一优选实施方式中，所述天线设计为一种印刷结构。它可以按照一种单层或多层印制技术(Single-oderMultilayertechnik)来制造。通过大面积的天线可制造出宽频带天线、例如补丁式天线、螺旋形天线或fraktale天线，这类天线对于外部影响不太敏感。一些单频带或多频带天线通过一些偶极天线可组合成伸直的、蛇曲形的、螺旋形的或弯折状的形状。天线的这样一种实施形式比较廉价并且便于制造。
本发明的另一优点在于，所述集成式天线在集成组装在便携式计算机单元的外壳中时从外面看不见，从而提供了将天线很好地集成组装在整个计算机单元的外观形状中的可能性，也就是说在选择计算机单元的外观形状时，不必考虑天线会从计算机单元的外部看到。此外，所述天线也不是侧向从该机壳伸出的会构成阻碍的单元。
在本发明的便携式计算机单元的另一优选实施形式中，设有多根天线。因此可以相当简单地同时覆盖多个频带和/或多个宽带频率区域。另外，所述天线可具有多条辐射线状的结构，由此实现一个多于两个频带的多频带天线。该天线的各项尺寸为适应不同的要求可相应变化。该天线的结构优选设计成，可实现与各种便携式计算机单元相适配的位置优化。
制造这种天线存在多种可能性。首先本发明的天线可在一个PCB(印刷电路板)上实现。此外，它还可借助冲弯技术由一块板制造而成，或设计为一金属化的薄膜。为此人们例如可采用可弯曲的弹性塑料材料，尤其是由聚碳酸酯或聚乙酰亚胺(Polyetherimid)制成的薄膜。在其上面的任意位置可构造出印制线路，它构成一个辐射器或另一种任意类型的电元件。这种结构化可借助不同的工艺技术(公知的有在所谓MID应用中进行的选择式结构化)来产生。在此尤其值得一提的是随后要用激光进行结构化的全面积金属化，其中，首先为了金属化通过掩模或塞子印刷法(Boymetec-Verfahren)涂敷一层底漆，随后进行金属化。在此的“金属化”指的是金属的化学沉积和/或电镀沉积。另一种方案例如是通过封缄印刷、塞子印刷或丝网印刷术来压印上一种导电漆。
最后，按照本发明的天线可按照MID技术(模制连接装置-MouldedInterconnected Device)来设计。可自由选择在采用印刷电路板和MID技术的情况下其上可被结构化的材料。优先选择适用于高频的材料。它也可以是可弯曲的弹性材料，以便与机壳轮廓或单元轮廓相适配。
下面借助附图对按照本发明的便携式计算机单元的其他优点予以详细说明，附图中
图1为一个按照本发明的便携式计算机单元的一个实施方式的示意图。
在图1中示出了一个便携式计算机单元1，它优选是一个个人数字助理(PDA)。该便携式计算机单元1具有一个集成在其内部的无线电通讯单元2、一根天线3和一个由一个底壳5和一个盖6组成的用于容纳该无线电通讯单元2的机壳4。其中，该底壳5用于容纳无线电通讯单元2。所述天线3集成化地组装在所述盖6中。在此，该天线3可设置在盖6内或安设在盖6上。在本实施例中，所述天线3设计为蛇曲形。所述机壳盖6借助至少一个铰链7机械地与底壳5连接。该铰链7可设计为电高频传输线、优选为同轴高频传输线。由此可保证天线3具有一根衰减小且完全被屏蔽的引线。
所述至少一个铰链7优选设计成使所述机壳盖6在使用该便携式计算机单元1时可固定在最有利于天线发挥效率的最佳位置上。
权利要求
1.一种便携式计算机单元(1)、尤其是一种个人数字助理(PDA)，它具有一个集成在其内部的无线电通讯单元(2)、至少一根天线(3)和一个带有一个底壳(5)和一个盖(6)的用于容纳该无线电通讯单元(2)的机壳(4)，其特征在于，该至少一根天线(3)集成在所述机壳(4)中。
2.如权利要求1所述的便携式计算机单元(1)、尤其是一种个人数字助理(PDA)，其特征在于，所述天线(3)集成在所述机壳(4)的盖(6)中。
3.如权利要求2所述的便携式计算机单元(1)、尤其是一种个人数字助理(PDA)，其特征在于，所述机壳盖(6)通过电高频传输线与所述便携式计算机单元(1)的无线电通讯单元(2)连接。
4.如权利要求3所述的便携式计算机单元(1)、尤其是一种个人数字助理(PDA)，其特征在于，至少一个设计为电高频传输线、尤其是同轴高频传输线的铰链(7)将所述机壳盖(6)与所述底壳(5)机械连接起来。
5.如上述任一项权利要求所述的便携式计算机单元(1)、尤其是一种个人数字助理(PDA)，其特征在于，所述天线(3)设计为一种印刷结构。
全文摘要
本发明涉及一种便携式计算机单元、尤其是一种个人数字助理，它具有一个集成在其内部的无线电通讯单元、至少一根天线和一个带有一个底壳和一个盖的用于容纳该无线电通讯单元的机壳，其中，该至少一根天线集成在所述机壳中。
文档编号G06F1/16GK1533527SQ02808125
公开日2004年9月29日 申请日期2002年3月21日 优先权日2001年4月12日
发明者雅诺什-盖罗尔德·恩德莱因, 雅诺什-盖罗尔德 恩德莱因, 温德勒, 拉尔夫·温德勒 申请人:西门子公司