JP2001308635A - 無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、複数のアンテナ素子５及び６のいず
れかが何らかの影響を受けた場合でもアンテナ全体の特
性劣化を防止して良好な無線通信環境を維持できるよう
にする。 【解決手段】本発明は、複数のアンテナ素子５及び６の
いずれかが近傍物質の影響を受けたとき、当該影響を受
けたアンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２を所定電
気長の同軸ケーブル５２によって無限大にして、アンテ
ナ部全体の入力インピーダンスＺと無線回路部の特性イ
ンピーダンスＺＭとを近接した状態にすることにより、
アンテナ部全体を動作させることができると共に、近傍
物質の影響を受けた一方のアンテナ素子６がアンテナと
して動作しなくなったときでも、当該近傍物質の影響を
受けた一方のアンテナ素子６に供給する電力分を分岐導
体９を介して他方のアンテナ素子５に振り分けることが
でき、かくしてアンテナ部全体の特性劣化を防止して効
率良く電波を放射することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線通信装置に関
し、例えば複数のアンテナ素子が配列して構成されたア
レイアンテナを搭載する携帯無線機に適用して好適なも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１１に示すように携帯無線機１
においては、筐体２の正面側に液晶ディスプレイでなる
表示部３及び複数の操作ボタン群４が設けられると共
に、当該筐体２内部の正面側下部に板状逆Ｆアンテナで
なる第１のアンテナ素子５、背面側上部に板状逆Ｆアン
テナでなる第２のアンテナ素子６がアレイアンテナとし
て配設されている。

【０００３】また携帯無線機１の筐体２内部には、図１
２に示すように上述の第１のアンテナ素子５及び第２の
アンテナ素子６で構成されたアレイアンテナを有する無
線通信装置２０が設けられている。

【０００４】この無線通信装置２０においては、第１の
アンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６が給電線７及
び８を介して分岐導体９と接続され、当該分岐導体９か
らデュプレクサ１０を介して無線回路部１１の送信回路
１２及び受信回路１３と接続されている。

【０００５】因みに無線通信装置２０は、第１のアンテ
ナ素子５及び第２のアンテナ素子６と無線回路部１１の
送信回路１２や受信回路１３とのインピーダンスが整合
していない場合、インピーダンスマッチングのための整
合回路（図示せず）を第１のアンテナ素子５及び第２の
アンテナ素子６にそれぞれ接続するようになされてい
る。

【０００６】実際上、無線通信装置２０は送信時、デュ
プレクサ１０の切換操作により送信回路１２と分岐導体
９とを接続することにより、当該送信回路１２から供給
された送信信号の電力を分岐導体９によって振り分けた
後、第１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６を
介して送信するようになされている。

【０００７】また無線通信装置２０は、受信時、デュプ
レクサ１０の切換操作により受信回路１３と分岐導体９
とを接続することにより、第１のアンテナ素子５及び第
２のアンテナ素子６を介してそれぞれ受信した受信信号
を分岐導体９を介して合成した後、受信回路１３に供給
するようになされている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところでかかる構成の
無線通信装置２０においては、第１のアンテナ素子５又
は第２のアンテナ素子６のいずれもが近傍物質の影響を
受けていない場合、例えば第１のアンテナ素子５の入力
インピーダンスＺ１及び第２のアンテナ素子６の入力イ
ンピーダンスＺ２がそれぞれ100[Ω] であれば、アレイ
アンテナ全体の入力インピーダンスＺは次式

【０００９】

【数３】

【００１０】に従って理論上５０ [Ω] と算出される。

【００１１】そして無線通信装置２０は、このとき無線
回路部１１のインピーダンスＺＭが５０ [Ω] であれ
ば、アレイアンテナ全体の入力インピーダンスＺと無線
回路部１１のインピーダンスＺＭとが完全に一致するの
で、当該無線回路部１１から第１のアンテナ素子５及び
第２のアンテナ素子６に供給した電力の反射がなく、最
も効率良く電波を放射し得るようになされている。

【００１２】すなわちに無線通信装置２０は、アレイア
ンテナ全体の入力インピーダンスＺと無線回路部１１の
インピーダンスＺＭとが近接する程に反射係数が小さく
なって電波を効率良く放射し得、アレイアンテナ全体の
入力インピーダンスＺと無線回路部１１のインピーダン
スＺＭとが離れる程に反射係数が大きくなって電波を放
射し得なくなる。

【００１３】実際上、無線通信装置２０においては、第
１のアンテナ素子５又は第２のアンテナ素子６のいずれ
もが近傍物質の影響を受けていない場合（例えば第２の
アンテナ素子６だけで考えたとき）、使用周波数 1.75
[GHz]〜2.25[GHz] の範囲における第２のアンテナ素子
６の入力インピーダンスＺ２の軌跡は図１３に示すよう
なスミスチャートで表される。

【００１４】この場合、無線通信装置２０は▽マークの
Ｍ１で示された実際の使用周波数 2.04[GHz]における第
２のアンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２が中心近
くの５０ [Ω] 近傍の値を示すことになる。

【００１５】このとき、アレイアンテナ全体の入力イン
ピーダンスＺは、無線回路部１１のインピーダンスＺＭ
の値（５０ [Ω] ）とほぼ等しくなることにより、反射
係数が中心近くの「０」に近い値で電力の反射が殆ど無
くほぼ正常にアンテナとして動作する。

【００１６】これに対して無線通信装置２０において
は、例えば第２のアンテナ素子６がユーザの手に覆われ
て影響を受けると、第２のアンテナ素子６の入力インピ
ーダンスＺ２がほぼ０ [Ω] に近くなってしまう。

【００１７】ここで、板状逆Ｆアンテナでなる第２のア
ンテナ素子６は、図１４（Ａ）に示すように、グランド
地板２１と、当該グランド地板２１に対してほぼ平行に
配設され周囲長（２Ｌ１＋２Ｌ２）が波長λの１／２に
形成された放射導体２２とが短絡板２３を介して短絡さ
れると共に、当該放射導体２２上の所定位置に給電線８
を介して給電するように構成されている。

【００１８】なお第１のアンテナ素子５については、第
２のアンテナ素子６と同様の構成であるため、ここでは
説明を省略する。

【００１９】このような第２のアンテナ素子６は、図１
４（Ｂ）に示すように等価回路的には、放射導体２２及
びグランド地板２１間の実効静電容量Ｃａ、放射導体２
２を表す実効抵抗Ｒａ及び実効インダクタンスＬａの直
列回路と、短絡板２３を表すインダクタンスＬｐとで表
され、例えばユーザの手で当該第２のアンテナ素子６が
覆われると、空気よりも人体の方が誘電率が高いので実
効静電容量Ｃａの値が大きくなることにより、当該第２
のアンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２が０ [Ω]
に近づくことになる。

【００２０】この場合、（３）式に従ってアレイアンテ
ナ全体の入力インピーダンスＺを算出してみると、第２
のアンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２が０ [Ω]
になるとアレイアンテナ全体の入力インピーダンスＺは
０ [Ω] になる。

【００２１】実際上、無線通信装置２０は、第２のアン
テナ素子６がユーザの手に覆われて影響を受けた場合、
図１５のスミスチャートに示すように、▽マークのＭ１
で示された実際の使用周波数 2.04[GHz]における第２の
アンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２が中心から最
も離れた最外周付近の０ [Ω] 近傍の値を示す。

【００２２】その結果、無線通信装置２０はアレイアン
テナ全体の入力インピーダンスＺが無線回路部１１のイ
ンピーダンスＺＭ（５０ [Ω] ）から大きく離れること
により、反射係数が「１」に近い値となって電力が殆ど
全反射する状態になり、アンテナとして正常に動作しな
くなる。

【００２３】このように無線通信装置２０は、第１のア
ンテナ素子５又は第２のアンテナ素子６のいずれかが近
傍物質の影響を受けた場合には、アレイアンテナ全体の
入力インピーダンスＺが悪化して良好な無線通信環境を
維持し得ないという問題があった。

【００２４】また図１２との対応部分に同一符号を付し
て示す図１６に示すように、無線通信装置３０は無線通
信装置２０（図１２）の分岐導体９に代えてウィルキン
ソン分配器等で構成される等分配器構成の電力分配器３
１を用いた場合、当該電力分配器９によって無線回路部
１１の送信回路１２から供給される電力を５０％ずつ均
等に振り分けた後、第１のアンテナ素子５及び第２のア
ンテナ素子６を介して送信するようになされている。

【００２５】しかしながら無線通信装置３０において
は、等分配器でなる電力分配器３１を用いたことによ
り、単なる分岐導体９を用いた無線通信装置２０と比較
して回路規模が大きくなるという問題があった。

【００２６】また無線通信装置３０においては、例えば
第２のアンテナ素子６が何らかの近傍物質の影響を受け
たことによりアンテナ特性が劣化してアンテナとして正
常に動作し得なくなった場合、電力分配器３１が常に電
力を均等に等分配してしまうことにより、正常に動作し
得なくなった第２のアンテナ素子６に供給する電力分を
第１のアンテナ素子５に振り分けることができず、アレ
イアンテナ全体の電力の半分を無駄に損失して良好な無
線通信環境を維持し得ないという問題があった。

【００２７】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、複数のアンテナ素子のいずれかが何らかの影響を受
けた場合でもアンテナ全体の特性劣化を防止して良好な
無線通信環境を維持し得る小型の無線通信装置を提案し
ようとするものである。

【００２８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、同一周波数帯で動作する複数のア
ンテナ素子によって構成されたアンテナ部と、複数のア
ンテナ素子と接続された分岐導体と、当該分岐導体を介
して複数のアンテナ素子に給電する無線回路部と、複数
のアンテナ素子と上記分岐導体との間にそれぞれ設けら
れ、上記複数のアンテナ素子のいずれかが近傍物質の影
響を受けたとき、上記アンテナ部全体の入力インピーダ
ンスを上記無線回路部のインピーダンスに近づけるよう
に上記影響を受けたアンテナ素子に対する給電位相を移
相する所定電気長の移相手段とを設けるようにする。

【００２９】複数のアンテナ素子のいずれかが近傍物質
の影響を受けたとき、当該影響を受けたアンテナ素子の
入力インピーダンスを所定電気長の移相手段によって無
限大にして、アンテナ部全体の入力インピーダンスと無
線回路部のインピーダンスとを近接した状態にすること
により、アンテナ部全体を動作させることができると共
に、近傍物質の影響を受けた一方のアンテナ素子がアン
テナとして動作しなくなったときでも、当該近傍物質の
影響を受けた一方のアンテナ素子に供給する電力分を分
岐導体を介して他方のアンテナ素子に振り分けることが
でき、かくしてアンテナ部全体の特性劣化を防止して効
率良く電波を放射することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。

【００３１】（１）原理 従来の無線通信装置２０（図１２）においては、例えば
第１のアンテナ素子５の入力インピーダンスＺ１及び第
２のアンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２がそれぞ
れ100[Ω] で、ユーザの手で第２のアンテナ素子６が覆
われたときに、当該第２のアンテナ素子６の入力インピ
ーダンスＺ２がほぼ０ [Ω] 近くになると、アレイアン
テナ全体の入力インピーダンスＺが無線回路部１１のイ
ンピーダンスＺＭ（５０ [Ω] ）から大きく離れて反射
係数が「１」に近い値になることにより、電力が殆ど全
反射してしまってアンテナとして動作しなくなる。

【００３２】このことから本発明の無線通信装置におい
ては、例えばユーザの手で第２のアンテナ素子が覆われ
たときでも、当該第２のアンテナ素子の入力インピーダ
ンスＺ２を無限大に近づけることができれば、アレイア
ンテナ全体の入力インピーダンスＺを無線回路部１１の
インピーダンスＺＭとほぼ近い値に維持すると共に反射
係数を「０」に近づけて、アンテナとして正常に動作さ
せることができると考えられる。

【００３３】すなわち本発明の無線通信装置において
は、ユーザの手で第２のアンテナ素子が覆われたとき
に、当該第２のアンテナ素子の入力インピーダンスＺ２
を無限大にした場合のアレイアンテナ全体の入力インピ
ーダンスＺを考えてみたとき、（３）式の分母及び分子
をそれぞれ入力インピーダンスＺ２で割ると、（３）式
は次式

【００３４】

【数４】

【００３５】で表される。

【００３６】そして（４）式は、次式

【００３７】

【数５】

【００３８】に変形され、第２のアンテナ素子の入力イ
ンピーダンスＺ２が無限大であるとき（５）式は、次式

【００３９】

【数６】

【００４０】で表される。

【００４１】このように無線通信装置は、ユーザの手で
第２のアンテナ素子が覆われたときに、当該第２のアン
テナ素子の入力インピーダンスＺ２を無限大になるよう
にした場合、アレイアンテナ全体の入力インピーダンス
Ｚは、第１のアンテナ素子の入力インピーダンスＺ１と
ほぼ等価になる。

【００４２】従って無線通信装置は、アレイアンテナ全
体の入力インピーダンスＺが第１のアンテナ素子の入力
インピーダンスＺ１（100[Ω] ）と等価になったとき、
スミスチャート（図１３又は図１５）からも判るように
反射係数が確実に「１」を下回ることになり、電力を伝
達することが可能でアンテナとして動作させることがで
きる。

【００４３】そこでスミスチャート（図１３）上で考え
たとき、中心からの距離が反射係数の振幅で入力インピ
ーダンスを示す横軸を始点としたときの角度が位相（ｄ
φ）を表しているので、第２のアンテナ素子が手で覆わ
れたときに当該第２のアンテナ素子の入力インピーダン
スＺ２が無限大に近づくような位相になれば良いと考え
られる。

【００４４】（２）本発明における無線通信装置の構成 図１２との対応部分に同一符号を付して示す図１に示す
ように、本発明の無線通信装置５０は、互いに相互結合
の無い板状逆Ｆアンテナでなる第１のアンテナ素子５及
び第２のアンテナ素子６で構成されたアレイアンテナを
有し、小型化を図るために等分配器でなる電力分配器３
１（図１６）を用いることなく、給電線として分布定数
回路である所定電気長の同軸ケーブル５１及び５２を介
して第１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６と
分岐導体９とを電気的に接続するようになされている。

【００４５】ここで図１４（Ａ）との対応部分に同一符
号を付して示す図２に示すように、第１のアンテナ素子
５及び第２のアンテナ素子６は、グランド地板２１と、
当該グランド地板２１に対してほぼ平行に配設され周囲
長（２Ｌ１＋２Ｌ２）が波長λの１／２に形成された放
射導体２２とが短絡板２３を介して短絡されると共に、
当該放射導体２２上の所定位置に同軸ケーブル５１及び
５２を介して給電するように構成されている。

【００４６】また、図３に示すように給電線としての同
軸ケーブル５１及び５２は、外導体６１及び内導体６２
によって構成され、内導体６２を介して第１のアンテナ
素子５及び第２のアンテナ素子６の放射導体２２に給電
すると共に、外導体６１をグランド地板２１に短絡する
ようになされている。

【００４７】この同軸ケーブル５１及び５２は、第１の
アンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６が手で覆われ
たことにより実効静電容量Ｃａが通常使用時と比較して
大きな値になったときでも、当該第１のアンテナ素子５
及び第２のアンテナ素子６の入力インピーダンスＺ１及
びＺ２がそれぞれ無限大に近づくように給電電流の位相
（以下、これを給電位相と呼ぶ）を移相するような所定
の電気長に選定されている。

【００４８】すなわち同軸ケーブル５１及び５２は、そ
の電気長が波長λに相当していれば位相の移相量は
「０」であり、その電気長が波長λよりも短ければ（あ
るいは長ければ）、その分だけ給電位相が移送された状
態で第１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６に
供給されることになる。

【００４９】なお同軸ケーブル５１及び５２は、外導体
６１の内部に所定の誘電率をもつ誘電体が装填されてい
ても良く、この場合には誘電体の波長短縮効果によって
その分だけケーブル長さを短くすることができる。

【００５０】ところで同軸ケーブル５１及び５２は、第
１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６が手で覆
われたときに、当該第１のアンテナ素子５及び第２のア
ンテナ素子６の入力インピーダンスＺ１及びＺ２がそれ
ぞれ無限大に近づくように給電位相を移相するが、給電
位相の半周期が、反射係数の１周期に相当しているので
移相量としては実際の移相分λ／４π・ｄφ（ｄφ：実
際の移相量を表す弧度）に加えてその分のｎ・λ／２
（ｎ＝０、１、２、……）の移相量を加算した値として
示すことができる。

【００５１】従って同軸ケーブル５１及び５２において
は、その電気長が次式

【００５２】

【数７】

【００５３】で表される。

【００５４】このような無線通信装置５０においては、
第１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６に移相
手段として所定電気長に選定された同軸ケーブル５１及
び５２がそれぞれ接続された状態で、近傍物質の影響を
何ら受けていないときには、第２のアンテナ素子６のイ
ンピーダンスＺ２の軌跡は図４に示すようなスミスチャ
ートで表される。

【００５５】この場合、第２のアンテナ素子６において
▽マークのＭ１で示された使用周波数 2.04[GHz]におけ
る入力インピーダンスＺ２は、中心の５０ [Ω] に近い
値を示している。

【００５６】次に無線通信装置５０は、第１のアンテナ
素子５及び第２のアンテナ素子６に移相手段として所定
電気長に選定された同軸ケーブル５１及び５２がそれぞ
れ接続された状態で、ユーザの手によって第２のアンテ
ナ素子６が覆われたときには、第２のアンテナ素子６の
入力インピーダンスＺ２の軌跡は図５に示すようなスミ
スチャートで表される。

【００５７】この場合、第２のアンテナ素子６において
▽マークのＭ１で示された使用周波数 2.04[GHz]におけ
る入力インピーダンスＺ２は、無限大に近い値を示して
いる。

【００５８】従って無線通信装置５０は、第１のアンテ
ナ素子５及び第２のアンテナ素子６に移相手段として所
定電気長に選定された同軸ケーブル５１及び５２がそれ
ぞれ接続された状態で、第１のアンテナ素子５及び第２
のアンテナ素子６が近傍物質の影響を何ら受けていない
とき、アレイアンテナ全体としての入力インピーダンス
Ｚの軌跡は図６に示すようなスミスチャートで表され
る。

【００５９】この場合、無線通信装置５０は▽マークの
Ｍ１で示された使用周波数 2.04[GHz]におけるアレイア
ンテナ全体の入力インピーダンスＺは、中心の５０
[Ω] に近い値を示している。

【００６０】このとき無線通信装置５０のアンテナ放射
効率としては、図７に示すように第１のアンテナ素子５
及び第２のアンテナ素子６共に−３[dB]（すなわち５０
[％] ）の放射効率であり、均等に５０ [％] ずつ割り
振られて放射されていることを示している。

【００６１】一方、無線通信装置５０においては、第１
のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６に移相手段
として所定電気長に選定された同軸ケーブル５１及び５
２がそれぞれ接続された状態で、例えば第２のアンテナ
素子６がユーザの手で覆われたとき、アレイアンテナ全
体としての入力インピーダンスＺの軌跡は図８に示すよ
うなスミスチャートで表される。

【００６２】この場合、無線通信装置５０は▽マークの
Ｍ１で示された使用周波数 2.04[GHz]におけるアレイア
ンテナ全体の入力インピーダンスＺは、中心の５０
[Ω] から若干離れるが、それでもかなり近い値を示し
ており、アレイアンテナ全体として完全に動作しなくな
るようなことはない。

【００６３】従って無線通信装置５０のアンテナ放射効
率としては、図９に示すように第２のアンテナ素子６に
対して供給される電力が減少し、その分が第１のアンテ
ナ素子５に対して振り分けられることにより、当該第１
のアンテナ素子５の放射効率がほぼ０[dB]（すなわち１
００ [％] ）の放射効率になる。

【００６４】このように本発明の無線通信装置５０は、
第２のアンテナ素子６がユーザの手に覆われて影響を受
けた場合でも、アレイアンテナ全体としての入力インピ
ーダンスＺが０ [Ω] になることはなく、無線回路部１
１のインピーダンスＺＭに近接した状態で電力の反射を
発生させることなくアンテナとして動作させ得るように
なされている。

【００６５】（３）動作及び効果 以上の構成において、無線通信装置５０は移相手段とし
て所定電気長に選定された同軸ケーブル５１及び５２を
介して第１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６
と分岐導体９とを接続するようにしたことにより、例え
ば第２のアンテナ素子６が近傍物質の影響を受けた場合
でも、当該第２のアンテナ素子６の入力インピーダンス
Ｚ２を無限大に近づけることができる。

【００６６】これにより無線通信装置５０は、アレイア
ンテナ全体としての入力インピーダンスＺを近傍物質の
影響を受けていない方の第１のアンテナ素子５の入力イ
ンピーダンスＺ１と等価にすることができ、その結果と
してアレイアンテナ全体としての入力インピーダンスＺ
と無線回路部１１のインピーダンスＺＭとを近接させて
電力の反射を発生させることなくアンテナとして動作さ
せることができる。

【００６７】このとき無線通信装置５０は、電力分配器
を用いることなく分岐導体９を用いたことにより、その
分だけ回路構成を簡素化することができる。

【００６８】また無線通信装置５０は、単なる分岐導体
９を用いたことにより、近傍物質の影響を受けた第２の
アンテナ素子６の入力インピーダンスＺ２が無限大に近
づいて電力の供給が困難になったときに、当該第２のア
ンテナ素子６に供給する分の電力を第１のアンテナ素子
５に振り分けて供給することができ、かくしてアレイア
ンテナ全体の電力の半分を無駄に損失することなく、良
好な無線通信環境を維持することができる。

【００６９】以上の構成によれば、無線通信装置５０は
移相手段として所定電気長に選定された同軸ケーブル５
１及び５２を介して第１のアンテナ素子５及び第２のア
ンテナ素子６と分岐導体９とを接続するようにしたこと
により、第２のアンテナ素子６が近傍物質の影響を受け
た場合でも、アレイアンテナ全体としての入力インピー
ダンスＺを無線回路部１１のインピーダンスＺＭに近接
した状態で電力の反射を発生させることなくアンテナと
して動作させて、良好な無線通信環境を維持することが
できる。

【００７０】（４）他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、無線通信装置５０が
第１のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６の２本
のアンテナ素子によって構成されたアレイアンテナを用
いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、３本又は４本程度のアンテナ素子によって構成
されたアレイアンテナを用いるようにしても良い。

【００７１】この場合にも、上述の実施の形態と同様に
１本のアンテナ素子が近傍物質の影響を受けたときに、
移相手段として所定電気長さに選定された同軸ケーブル
によって当該アンテナ素子の入力インピーダンスを無限
大に近づけさせるようにすれば良い。

【００７２】また上述の実施の形態においては、移相手
段として所定電気長に選定された分布定数回路でなる同
軸ケーブル５１及び５２を用いるようにした場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、図１０（Ａ）及び
（Ｂ）に示すような同軸ケーブル５１及び５２と等価的
に表されるコンデンサとコイルの集中定数回路で構成さ
れるチップ部品５５及び５６を同軸ケーブル５１及び５
２の代わりに用いるようにしても良い。

【００７３】ところで、第１のアンテナ素子５及び第２
のアンテナ素子６が手で覆われたときに、当該第１のア
ンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６の入力インピー
ダンスＺ１及びＺ２がそれぞれ無限大に近づくように送
信信号の位相を移相するが、同軸ケーブル５１及び５２
の代わりに用いたチップ部品５５及び５６は互いに移相
方向が逆なので、移相量としては実際の移相分λ／４π
・ｄφ（ｄφ：実際の移相量を表す弧度）に加えて給電
位相の半周期分に相当するｎ・λ／２（ｎ＝０、１、
２、……）の移相量を加算又は減算した値として示すこ
とができる。

【００７４】従ってチップ部品５５及び５６において
は、その電気長が次式

【００７５】

【数８】

【００７６】で表される。

【００７７】さらに上述の実施の形態においては、第１
のアンテナ素子５及び６に板状逆Ｆアンテナを用いるよ
うにした場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、放射導体とグランド地板との間に静電容量を持つも
のであればヘリカルアンテナ等の他の種々のアンテナ素
子を用いるようにしても良い。

【００７８】さらに上述の実施の形態においては、第１
のアンテナ素子５及び第２のアンテナ素子６によって構
成されるアレイアンテナを用いるようにした場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、複数のアンテナ素
子によって構成されるものであれば八木アンテナ等の他
の種々のアンテナを用いるようにしても良い。

【００７９】さらに上述の実施の形態においては、分布
定数回路でなる同軸ケーブル５１及び５２を用いるよう
にした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
導波管等の他の種々の分布定数回路を用いるようにして
も良い。

【００８０】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、複数のア
ンテナ素子のいずれかが近傍物質の影響を受けたとき、
当該影響を受けたアンテナ素子の入力インピーダンスを
所定電気長の移相手段によって無限大にして、アンテナ
部全体の入力インピーダンスと無線回路部の特性インピ
ーダンスとを近接した状態にすることにより、アンテナ
部全体を動作させることができると共に、近傍物質の影
響を受けた一方のアンテナ素子がアンテナとして動作し
なくなったときでも、当該近傍物質の影響を受けた一方
のアンテナ素子に供給する電力分を分岐導体を介して他
方のアンテナ素子に振り分けることができ、かくしてア
ンテナ部全体の特性劣化を防止して効率良く電波を放射
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による無線通信装置の回路構成を示すブ
ロツク図である。

【図２】アンテナ素子の構成を示す略線的斜視図であ
る。

【図３】同軸ケーブルの構成を示す略線的斜視図であ
る。

【図４】移相手段に接続された第２のアンテナ素子が近
傍物質の影響を受けていないときのインピーダンス特性
を示すスミスチャートである。

【図５】移相手段に接続された第２のアンテナ素子が近
傍物質の影響を受けたときのインピーダンス特性を示す
スミスチャートである。

【図６】近傍物質の影響を受けていない無線通信装置全
体のインピーダンス特性を示すスミスチャートである。

【図７】近傍物質の影響を受けていない無線通信装置の
アンテナ放射効率を示す特性曲線図である。

【図８】近傍物質の影響を受けた無線通信装置全体のイ
ンピーダンス特性を示すスミスチャートである。

【図９】近傍物質の影響を受けた無線通信装置のアンテ
ナ放射効率を示す特性曲線図である。

【図１０】他の実施の形態における移相手段の構成を示
す回路図である。

【図１１】従来の携帯無線機のアンテナ配置を示す略線
的断面図である。

【図１２】従来の無線通信装置の回路構成（１）を示す
ブロック図である。

【図１３】近傍物質の影響を受けていない第２のアンテ
ナ素子のインピーダンス特性を示すスミスチャートであ
る。

【図１４】第２のアンテナ素子の構成を示す略線図であ
る。

【図１５】近傍物質の影響を受けた第２のアンテナ素子
のインピーダンス特性を示すスミスチャートである。

【図１６】従来の無線通信装置の回路構成（２）を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１……携帯無線機、５……第１のアンテナ素子、６……
第２のアンテナ素子、９……分岐導体、１０……デュプ
レクサ、１１……無線回路部、１２……送信回路、１３
……受信回路、２１……グランド地板、２２……放射導
体、２３……短絡板、５１、５２……同軸ケーブル、５
５、５６……チップ部品、６１……外導体、６２……内
導体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 7/06 Ｈ０４Ｂ 7/06 7/08 7/08 Ｂ Ｆターム(参考） 5J021 AA02 AA06 AB06 CA04 CA06 DB03 FA05 FA32 GA01 GA08 HA05 HA10 5J047 AA04 AB13 FD01 5K011 BA03 DA02 EA02 JA01 KA13 5K059 CC02 CC03 DD03 DD07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一周波数帯で動作する複数のアンテナ素
   子によって構成されたアンテナ部と、 上記複数のアンテナ素子に接続された分岐導体と、 上記分岐導体を介して上記複数のアンテナ素子に給電す
   る無線回路部と、 上記複数のアンテナ素子と上記分岐導体との間にそれぞ
   れ設けられ、上記複数のアンテナ素子のいずれかが近傍
   物質の影響を受けたとき、上記アンテナ部全体の入力イ
   ンピーダンスを上記無線回路部のインピーダンスに近づ
   けるように上記影響を受けたアンテナ素子に対する給電
   位相を移相する所定電気長の移相手段とを具えることを
   特徴とする無線通信装置。
2. 【請求項２】上記移相手段は、上記影響を受けたアンテ
   ナ素子の入力インピーダンスを無限大に近づけるように
   上記給電位相を移相することにより、上記アンテナ部全
   体の入力インピーダンスを上記無線回路部のインピーダ
   ンスに近づけることを特徴とする請求項１に記載の無線
   通信装置。
3. 【請求項３】上記移相手段は、次式 【数１】 で表される上記所定電気長を有する分布定数回路である
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
4. 【請求項４】上記移相手段は、次式 【数２】 で表される上記所定電気長を有する集中定数回路である
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。