JP2002368535A - 携帯無線端末装置 - Google Patents
携帯無線端末装置Info
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Abstract
置を提案する。 【解決手段】筐体ケース11内に設けられたコネクタ1
5と、当該コネクタ15の表面に沿った状態で配設さ
れ、第1の周波数に共振する第1のアンテナ素子17
と、当該コネクタ15の表面に沿った状態で第1のアン
テナ素子17とは異なる位置に配設され、第1のアンテ
ナ素子17とは異なる第2の周波数に共振する第2のア
ンテナ素子18とを設けることにより、非導電性部材で
あるコネクタ15が筐体ケース11内に生じた電磁波を
受けることを回避するので、当該コネクタ15の表面に
沿った状態で配設された第1及び第2のアンテナ素子1
7、18に対する電磁波の悪影響(ノイズ発生等)を低
減することができ、かくして、電気的特性を一段と安定
させることができる。
Description
関し、例えば無線通信周波数が異なる2種類の無線通信
システムに対応するようになされた携帯電話機に適用し
て好適なものである。
て1つの無線通信システムにおける回線数だけでは不足
する傾向にある。このため、携帯電話機においては、異
なる周波数帯域を使用している他の無線通信システムと
併用して必要な回線数を確保することが考えられてお
り、1つの携帯電話機で2種類の無線通信システムを利
用可能な端末が開発されている。
るPDC(Personal Digital Celluler) と、1.9[GHz]帯
を使用するPHS(Personal Handyphone System)との2
つの無線通信システムや、900[MHz]帯を使用するGSM
(Global Sysytem for Mobilecommunication) と、1.8[G
Hz]帯を使用するDCS(Digital Communication Sysyte
m) との2つの無線通信システム、また800[MHz]帯を使
用するAMPS(Advanced Mobile phone Service) と、
1.9[GHz]帯を使用するPCS(Personal Communications
Services)との2つの無線通信システム等を併用するよ
うになされている。
話機の筐体ケース内に設けられているアンテナ装置1
は、方形放射導体板3、グランド導体板4、及び方形放
射導体板3とグランド導体板4との間に介挿された誘電
体5を有し、当該方形放射導体板3には、当該方形放射
導体板3のほぼ中央部分に形成されたスリットによって
2分割される第1の放射導体板3A及び第2の放射導体
板3Bと、回路基板であるグランド導体板4との間にそ
れぞれコンデンサC1及びC2が接続されている。
1、C2を介して調整することにより、第1の放射導体
板3A及び第2の放射導体板3Bをそれぞれ異なる第1
及び第2の無線通信周波数で共振するアンテナとして動
作するようになされている。
携帯電話機1においては、放射導体板3とグランド導体
板4との間にコンデンサC1及びC2を設けていること
により、そのコンデンサC1及びC2から生じた電磁波
を方形放射導体板3に与えてしまうと共に、当該方形放
射導体板3における面積が大きい分、筐体ケース内の各
種回路部品から生じた電磁波を多く受けてしまうことに
より、アンテナとして動作している方形放射導体板3が
安定した電気的特性を得るには未だ不十分であった。
で、電気的特性を一段と安定し得る携帯無線端末装置を
提案しようとするものである。
め本発明においては、筐体ケース内に設けられた非導電
性部材と、当該非導電性部材の表面に沿った状態で配設
され、第1の周波数に共振する第1のアンテナ素子と、
当該非導電性部材の表面に沿った状態で第1のアンテナ
素子とは異なる位置に配設され、第1のアンテナ素子と
は異なる第2の周波数に共振する第2のアンテナ素子と
を設けることにより、非導電性部材が筐体ケース内に生
じた電磁波を受けることを回避するので、当該非導電性
部材の表面に沿った状態で配設された第1及び第2のア
ンテナ素子に対する電磁波の悪影響(ノイズ発生等)を
低減することができる。
施の形態を詳述する。
よる携帯電話機を示し、上側のケース半体11Aと下側
ケース半体11Bとを組み合わせて形成された筐体ケー
ス11の正面11Cには、液晶パネル12及び複数の操
作キー13が配設される。
導電性の線材によって棒状に形成されたアンテナ素子を
有するロッドアンテナ14が伸縮自在に配設され、下端
面11Eには、所定のケーブルを介して外部機器と接続
するためのコネクタ15が配設される。
状でなり、ケーブルを接続する接続面15Aにほぼ90
度対向する対向面15Bの一部が筐体ケース11内に設
けられた回路基板16に固着され、当該接続面15Aが
筐体ケース11から露出した状態で筐体ケース11内に
収納される。
の厚み方向に沿った状態で導電性の線材により等間隔の
ピッチ幅LA1を有するらせん状に形成され、筐体ケー
ス11の正面11Cとほぼ90度対向する天面15Eの
幅方向に沿った状態で等間隔のピッチ幅LA2を有する
メアンダ状に形成された第1のアンテナ素子17が配設
される。
の厚み方向に沿った状態で導電性の線材により等間隔の
ピッチ幅LA1を有するらせん状に形成され、天面15
Eの幅方向に沿った状態で等間隔のピッチ幅LA2を有
するメアンダ状に形成された第2のアンテナ素子18が
配設される。
直角側面15C及び15Dと回路基板16との空間に
は、上側のケース半体11Aと下側ケース半体11Bと
を組み合わせるための非導電性でなるネジ止め用支柱
(図示せず)がそれぞれ配置される。従って第1のアン
テナ素子17及び第2のアンテナ素子18は、らせん上
に形成されている部分を各ネジ止め用支柱に挿通させて
いる。
アンテナ素子18は、その一端がそれぞれ対応する基板
接点19、20に半田付けされており、当該基板接点1
9、20から各給電線路(図示せず)を介して共通の給
電部(図示せず)に電気的に接続される。
ら給電線路を介して給電部までの電気長が例えば第1の
無線通信周波数である1.8[GHz] の波長λ/4になる
ように選定されていると共に、第2のアンテナ素子18
は、開放端から給電線路を介して給電部までの電気長が
例えば第2の無線通信周波数である900[MHz] の波長
λ/4になるように選定されている。
数(1.8[GHz] )の使用時には第1の無線周波数で共
振し、かつ、電気長の長い第2のアンテナ素子18が第
1の無線周波数で共振しないことにより、当該第1のア
ンテナ素子17のみがアンテナとして動作する。これに
対して第2の無線周波数の使用時には、第2のアンテナ
素子18が第2の無線周波数(900[MHz] )で共振
し、かつ、電気長の短い第1のアンテナ素子17が第2
の無線周波数で共振しないことにより、当該第2のアン
テナ素子18のみがアンテナとして動作するようになさ
れている。
テナ素子17及び第2のアンテナ素子18においてらせ
ん状に形成された部分を、非導電性のコネクタ15の略
直角側面15C及び15Dとネジ止め用支柱とに沿った
状態で形成し、メアンダ状に形成された部分を、回路基
板16上の各種回路部品と離間する非導電性のコネクタ
15の天面15Eに形成すると共に、当該第1のアンテ
ナ素子17及び第2のアンテナ素子18をそれぞれ異な
る電気長に選定することにより、筐体ケース11内の各
種回路部品に生じた電磁波によるノイズ発生等が低減さ
れた状態でアンテナとして動作し得るようになされてい
る。
定在波比(VSWR:Voltage Standing Wave Ratio) か
らも明らかなように、良好なアンテナの電気特性を得る
ことができる。
14(図1)をも第2の無線通信周波数(900[MHz]
)で共振するようになされており、当該ロッドアンテ
ナ14のアンテナ素子と、第2のアンテナ素子18とに
よってダイバーシチ受信するようになされている。
ナ14のアンテナ素子が筐体ケース11の上端面11B
(図1)側に配設されると共に、第2のアンテナ素子1
8が筐体ケース11の下端面11C側に配設されてい
る。
ナ素子17と、第2のアンテナ素子18とが最も離間す
る位置に配設されていることにより、互いのアンテナ素
子17、18における干渉を極力低減してアンテナの電
気特性(品質良好な受信信号を得ること)を向上し得る
ようになされている。
ナ14(図1)を第1の無線通信周波数(1.8[GHz]
)で共振するようにしても良い。
体ケース11内に設けられた非導電性部材であるコネク
タ15の略直角側面15C及び天面15Eに沿った状態
で、第1の無線通信周波数(1.8[GHz] )に共振する
第1のアンテナ素子17を配設すると共に、第1のアン
テナ素子17とは異なる位置であるコネクタ15の略直
角側面15D及び天面15Eに沿った状態で、第2の無
線通信周波数(900[MHz] )に共振する第2のアンテ
ナ素子18を配設するようにした。
あるコネクタ15が筐体ケース11内に生じた電磁波を
受けることを回避するので、当該コネクタ15の表面に
沿った状態で配設された第1及び第2のアンテナ素子1
7、18に対する電磁波の悪影響(ノイズ発生等)を従
来に比して低減することができる。
素子17及び第2のアンテナ素子18をコネクタ15の
略直角側面15C、15Dの厚み方向に沿った状態で導
電性の線材により等間隔のピッチ幅LA1を有するらせ
ん状に形成し、天面15Eの幅方向に沿った状態で等間
隔のピッチ幅LA2を有するメアンダ状に形成した。
ナ17及び第2のアンテナ素子38がらせん状に形成さ
れている部分と、メアンダ状に形成されている部分とで
互いに異なる指向性を有するアンテナとして動作するの
で、アンテナの電気特性(品質良好な受信信号を得るこ
と)を一段と向上することができる。
スペースである上側ケース半体11Aとコネクタ15の
天面15Eとの空間、及びコネクタ15の略直角側面1
5C、15Dと回路基板16との空間に各アンテナ素子
17、18を配設すると共に、当該各アンテナ素子1
7、18を非導電性のコネクタ15及びネジ止め支柱に
沿った状態で形成するようにしたことにより、各アンテ
ナ素子17、18の電気特性を良好に保ちながら筐体ケ
ース11内における空間を有効に利用することができ、
かくして、電気特性を良好に保ちながら格段に小型化を
実現することができる。
数に共振する第1の第1のアンテナ素子17と、第2の
アンテナ素子18とを携帯電話機10の筐体ケース11
内に設けられた非導電性部材であるコネクタ15の表面
に沿って配設したことにより、筐体ケース内に生じる電
磁波による各アンテナ素子17、18へのノイズ発生等
の悪影響を従来に比して低減することができ、かくし
て、電気的特性を一段と安定させることができる。
のアンテナ素子17と、第2のアンテナ素子18とをコ
ネクタ15の略直角側面15C、15Dの厚み方向に沿
った状態で導電性の線材により等間隔のピッチ幅LA1
を有するらせん状に形成し、天面15Eの幅方向に沿っ
た状態で等間隔のピッチ幅LA2を有するメアンダ状に
形成する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、図4に示すように、コネクタ15の略直角側面15
C、15Dの厚み方向に沿った状態で導電性の線材によ
り等間隔のピッチ幅LA1を有するらせん状に形成した
後に、コネクタ15の天面15Eの奥行方向に沿った状
態で等間隔のピッチ幅を有するメアンダ状に形成(図4
(A))したり、うずまき状に形成(図4(B))した
り、櫛状、楔状、鋸状、正弦波状、三角波等の非直線状
に形成しても良い。
15Dの厚み方向に沿った状態で導電性の線材により等
間隔のピッチ幅LA1を有するらせん状に形成した後、
コネクタ15の天面15Eに沿った状態で導電性の板材
又はフィルムにより矩形状に形成(図4(C))しても
良く、当該矩形状にスリットを設けてコの字状に形成
(図4(D))したり、メアンダ状に形成(図4
(E))しても良く、あるいは第1のアンテナ素子17
と、第2のアンテナ素子18とをそれぞれ別の形状に形
成しても良く、この他種々の形状に第1のアンテナ素子
17及び第2アンテナ素子18を形成することができ
る。
2のアンテナ素子18の巻き径、巻き数、ピッチ幅の変
更やスリットの設ける位置を変更することにより、コネ
クタ15の表面スペースのみに各アンテナ素子17、1
8を配設した状態で電気長を換えることができる。
ンテナ素子18においてらせん状に形成する部分の巻き
径、巻き数、ピッチ幅を変更することにより、携帯電話
機10の厚さに依存することなく、コネクタ15の表面
スペースのみを利用して配設することができる。
ンテナ素子18を、コネクタ15や筐体ケース11の形
状、さらには無線周波数に応じて形成するようにすれ
ば、コネクタ15や筐体ケース11の形状、さらには無
線周波数に依存することなく、良好な電気特性を保持し
ながらコネクタ15の表面スペースのみを利用して配設
することができる。
のアンテナ素子17と、第2のアンテナ素子18とをコ
ネクタ15の略直角側面15C、15Dの厚み方向に沿
った状態で導電性の線材により等間隔のピッチ幅LA1
を有するらせん状に形成し、天面15Eの幅方向に沿っ
た状態で等間隔のピッチ幅LA2を有するメアンダ状に
形成する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、図2との対応部分に同一符号を付して示す図5のよ
うに、コネクタ15の対向面15Bより回路基板16に
はんだ付けされているコネクタピン(図示せず)を覆っ
て設けられた非導電性部材25に沿った状態で第1のア
ンテナ素子27及び第2のアンテナ素子28を導電性の
線材により巻き径、巻き数、ピッチ幅がそれぞれ異なる
ようにらせん状に形成し、コネクタ15の天面15Eの
奥行き方向に沿った状態でメアンダ状に形成するように
しても良い。
号を付して示す図6のように、第2のアンテナ素子38
をコネクタ15の略直角側面15Dの厚み方向に沿った
状態で導電性の線材によりらせん状に形成した後、コネ
クタ15の対向面15Eを覆う非導電性部材25に沿っ
た状態でコネクタ15の幅方向へメアンダ状に形成する
ようにしても良い。
テナ17及び第2のアンテナ素子38が多くの指向性を
有するアンテナとして動作するので、アンテナの電気特
性(品質良好な受信信号を得ること)一段と向上するこ
とができる。
電性部材としてのコネクタ15の表面に沿った状態で第
1のアンテナ素子17及び第2のアンテナ素子18を配
設する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
第1のアンテナ素子17及び第2のアンテナ素子18の
一部をコネクタ15の表面に当接させて沿った状態で配
設するようにしても良い。
程において、第1のアンテナ素子17及び第2のアンテ
ナ素子18の一端が回路基板16の基板接点19、20
にそれぞれ対応する位置となるように、予め第1のアン
テナ素子17及び第2のアンテナ素子18の一部をコネ
クタ15の表面に当接させて沿った状態で配設しておけ
ば、コネクタ15と回路基板16とを固着した際には第
1のアンテナ素子17及び第2のアンテナ素子18の一
端が回路基板16の基板接点19、20にそれぞれ位置
決めされている状態となり、従って基板接点19、20
と第1のアンテナ素子17及び第2のアンテナ素子18
とを簡易に接続することができる。
電性部材としてのコネクタ15の表面に沿って第1のア
ンテナ素子17及び第2のアンテナ素子18を配設する
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ゴムや
合成樹脂等の非導電性部材を筐体ケース11内に設け、
その非導電性部材の表面に沿って第1のアンテナ素子1
7及び第2のアンテナ素子18を配設しても良い。
磁波の影響を最も受け難い場所(例えば各種回路や給電
部から最も平均的に遠ざかる場所)を選定することによ
り非導電性部材を設け、その表面に沿った状態で第1の
アンテナ素子17及び第2のアンテナ素子18を配設す
れば、筐体ケース11内において最も効率の良い電気特
性で第1のアンテナ素子17及び第2のアンテナ素子1
8をアンテナとして動作させることができる。
無線端末装置としての携帯電話機10に適用する場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、例えばトラン
シーバや、通信機能が付加されたPDA(Personal Digi
tal Assistants) 、さらにはPC(Personal Computer)
カード等、この他種々の携帯無線端末装置に適用するこ
とができる。
ス内に設けられた非導電性部材と、当該非導電性部材の
表面に沿った状態で配設され、第1の周波数に共振する
第1のアンテナ素子と、当該非導電性部材の表面に沿っ
た状態で第1のアンテナ素子とは異なる位置に配設さ
れ、第1のアンテナ素子とは異なる第2の周波数に共振
する第2のアンテナ素子とを設けることにより、非導電
性部材が筐体ケース内に生じた電磁波を受けることを回
避するので、当該非導電性部材の表面に沿った状態で配
設された第1及び第2のアンテナ素子に対する電磁波の
悪影響(ノイズ発生等)を低減することができ、かくし
て、電気的特性を一段と安定させることができる。
視図である。
る。
ーンを示す略線図である。
態(1)を示す略線的斜視図である。
態(2)を示す略線的斜視図である。
線的斜視図である。
ッドアンテナ、15……コネクタ、16……回路基板、
25……非導電性部材、17、27……第1のアンテナ
素子、18、28、38……第2のアンテナ素子。
Claims (5)
- 【請求項1】筐体ケース内に設けられた非導電性部材
と、 上記非導電性部材の表面に沿った状態で配設され、第1
の周波数に共振する第1のアンテナ素子と、 上記非導電性部材の表面に沿った状態で上記第1のアン
テナ素子とは異なる位置に配設され、上記第1のアンテ
ナ素子とは異なる第2の周波数に共振する第2のアンテ
ナ素子とを具えることを特徴とする携帯無線端末装置。 - 【請求項2】上記非導電性部材は、 所定のケーブルを介して外部機器と接続するためのコネ
クタであることを特徴とする請求項1に記載の携帯無線
端末装置。 - 【請求項3】上記第1のアンテナ素子及び上記第2のア
ンテナ素子は、 上記コネクタのうち上記ケーブルを接続する接続面に隣
接する天面と、当該天面及び上記接続面に隣接する側面
とに沿った状態で形成されることを特徴とする請求項2
に記載の携帯無線端末装置。 - 【請求項4】上記第1のアンテナ素子及び上記第2のア
ンテナ素子は、 上記側面に沿った状態で導電性の線材によりらせん状に
形成され、上記天面に沿った状態でメアンダ状に形成さ
れることを特徴とする請求項3に記載の携帯無線端末装
置。 - 【請求項5】上記第1のアンテナ素子及び上記第2のア
ンテナ素子は、 上記らせん状に形成されている部分を、上記筐体ケース
の上側ケース半体と下側ケース半体とを組み合わせるた
めの非導電性でなるネジ止め用支柱に挿通させることを
特徴とする請求項4に記載の携帯無線端末装置。
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