JP3566431B2 - 収納式アンテナ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯用無線機に関する。特に利用者が状況によってアンテナの伸長状態と収納状態とを選択して使用できる携帯用無線機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、収納式アンテナには「特公昭62−28604」に記載されるようなアンテナ、「USP 5204687」に記載されるようなアンテナ等がある。前者を第1の従来例として図4に、後者を第2の従来例として図5に示す。
【0003】
図4によると、携帯無線機は、送受信機本体11と、それを保護するケース12とで構成され、ケース上面13には突起部14が設けられている。送受信機本体には給電点15があり、ケース内の突起部14に配置されたヘリカルコイル21の一端が固定されている。一方、伸長収納自在に動作するエレメント22は、直線状あるいはヘリカル状のホイップ素子31と、それを被覆する誘電体製カバー32で構成されている。伸長時にエレメントは、ヘリカルコイルとともにケース内に配置されている誘電体製ホルダー36と嵌合して固定され、ヘリカルコイル21とホイップ素子31は容量結合する。収納時には、エレメントはつまみ部33を残してすべてケース内部に収納され、誘電体ホルダー36と嵌合して固定される。このとき、ホイップ素子31とヘリカルコイル21は一定の間隔をおいて配置されるため、結合は切り離された状態となる。
【0004】
また図5によると、携帯無線機は、送受信機本体11と、それを保護するケース12とで構成される。送受信機本体には給電点15があり、金属製のホルダー37に対して給電されている。一方、伸縮収納自在に動作するエレメント22は、ヘリカルコイル41と、直線状のホイップ素子42と、それを被覆する誘電体製カバー32とで構成されるが、ヘリカルコイル41に対しては金属パイプ35が、ホイップ素子42に対しては金属ストッパー34がエレメント表面に露出している。伸長時にエレメント22は、金属ストッパー34と金属製ホルダー37の嵌合によって固定され、ホイップ素子42は給電点15に接続される。このときヘリカルコイル41は電気的に切り離されている。収納時には、エレメント22は金属パイプ35と金属製ホルダー37の嵌合によって固定され、ヘリカルコイル41は給電点15に接続される。このときホイップ素子42はケース内部に収納されて電気的には切り離される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
図4に示す従来例は、収納時はヘリカルコイル21がそのままアンテナの役割をするため、送受信機本体のグランド、周囲の機構部品の配置、ケース12等の状況によりインピーダンスが決定される。このインピーダンスは簡単に変更することができず、50Ωから大きくはずれるときは整合回路を付けるなどの工夫が必要である。ところが、整合回路は損失を含むので、一般には放射効率の劣化を招くことになる。また、伸長時は、ヘリカルコイル21に直線状あるいはヘリカル状のホイップ素子31が容量結合することでアンテナとして作用している。インピーダンス特性としては、2つの共振を組み合わせているために、収納時と比較して若干のズレがある。よって、収納時と伸長時のインピーダンス変化を完全になくすことができず、両状態で完全に整合を取ることはできないという欠点がある。
【0006】
また、図5に示す従来例は、収納時はヘリカルコイル41がアンテナとして働き、伸長時は直線状の金属線がアンテナとして働くため、両状態は完全に独立している。しかし、両状態のアンテナの形状が違う事から、インピーダンスが一致せず、たとえ整合回路を設けたとしても、両状態で整合を取ることができないという欠点がある。また、どちらかの状態において整合をとるために整合回路を設けたとしても、損失による放射効率の劣化を招き、ケース内のスペースが増加することとなる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の収納式アンテナは、送受信機に接続された第1のヘリカルコイルと、上方に第2のヘリカルコイルを備えるとともに、下方にホイップ素子を配置した伸長収納自在なエレメントと、前記エレメントが挿通され、かつ前記第1のヘリカルアンテナと容量結合する金属ホルダーとで構成され、収納状態において、前記第2のヘリカルコイルと前記金属ホルダーとが電気的に接続して第2のヘリカルコイルと前記第1のヘリカルコイルが容量結合することで動作し、伸長状態において、前記ホイップ素子と前記金属ホルダーとが電気的に接続してホイップ素子と前記第1のヘリカルコイルが容量結合することで動作し、かつ前記収納状態及び伸長状態のいずれの状態においても第2のヘリカルコイルとホイップ素子が電気的に切り離されていることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の実施例である。図1によると、携帯無線機は、送受信機本体11と、それを保護するケース12とで構成されている。送受信機本体には給電点15があり、第1のヘリカルコイル24に接続されている。第1のヘリカルコイル24の上方には金属製のホルダー37があり、このホルダーは、エレメント22を嵌合固定するためのものである。一方、伸長収納自在に動作するエレメント22は、第2のヘリカルコイル25と、直線状あるいはヘリカル状のホイップ素子26と、第2のヘリカルコイル25とホイップ素子26を空間的に繋ぐ誘電体棒27と、これらを被覆する誘電体製カバー32と、下端の金属ストッパー34と、上端の金属パイプ35の六要素で構成されている。下端の金属ストッパー34とホイップ素子26は電気的に接続されており、上端の金属パイプ35と第2のヘリカルコイル25も電気的に接続されている。伸長時にエレメント22の金属ストッパー34は、金属ホルダー37と嵌合して固定され、第1のヘリカルコイル21とホイップ素子31は容量結合する。収納時には、エレメント22はトップ部33を残してすべてケース内部に収納され、金属パイプ35は、金属ホルダー37と嵌合して固定される。このとき、第1のヘリカルコイル24と第2のヘリカルコイル25は容量結合する。
【0009】
このような構成のアンテナは、第1のヘリカルコイルの共振に、伸長状態、収納状態とも独立したもう1つの共振を組み合わせて複共振を起こす。よって、両状態でそれぞれにまったく独立にインピーダンスの調整が可能となるため、伸長状態、収納状態とも精度良く整合を取ることができる。なお、伸長時のインピーダンス調整は、ホイップ素子26の長さと、第1のヘリカルコイル24とホイップ素子26の距離を変化させて行う。また、収納時のインピーダンス調整は、第2のヘリカルコイル25の長さ(展開長)と、第1のヘリカルコイル24と第2のヘリカルコイル25の距離を変化させて行う。
【0010】
【実施例】
以下、本発明の他の実施例を図面に基づいて説明する。
【0011】
図2は、図1に示した実施例とほぼ同じであるが、エレメント22を嵌合固定するために、誘電体製のホルダー36を用いている。また、伸長収納自在に動作するエレメント22表面には金属は露出しておらず、第2のヘリカルコイル25と、直線状あるいはヘリカル状のホイップ素子31とを被覆する誘電体製カバー32自体に、収納時用嵌合突起、伸長時用嵌合突起が形成されている。電気的な動作原理に付いては、図1に示した実施例とまったく同一である。
【0012】
図3は、図1に示した実施例とほぼ同じであるが、エレメント22の摺動する軸51と、第1のヘリカルコイル24の中心線52がずれている。このような場合でも、伸長時にエレメント中のホイップ素子26と第1のヘリカルコイル24を容量結合することができ、収納時にはエレメント中の第2のヘリカルコイル25と第1のヘリカルコイル24を容量結合することができる。
【0013】
【発明の効果】
以上述べてきたように本発明によれば、第1のヘリカルコイルの共振特性を基準とし、伸長状態にはホイップ素子を容量結合させて複共振を起こし、収納時には第2のヘリカルコイルを容量結合させて複共振を起こす。このため、インピーダンスの調整がまったく独立に行うことが可能となり、両状態で精度良く整合を取ることが可能となる。また、アンテナ単体とは別に整合回路を設ける必要が無くなるため、整合回路の損失による放射効率の劣化を防ぎ、またケース内の省スペース化に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す、(a)はアンテナ収納時、(b)はアンテナ伸長時の携帯無線機の概要説明図。
【図2】本発明の他の第1実施例を示す、アンテナ収納時の携帯無線機の概要説明図。
【図3】本発明の他の第2実施例を示す、アンテナ収納時の携帯無線機の概要説明図。
【図4】第1の従来例を示す、(a)はアンテナ収納時、(b)はアンテナ伸長時の携帯無線機の概要説明図。
【図5】第2の従来例を示す、(a)はアンテナ収納時、(b)はアンテナ伸長時の携帯無線機の概要説明図。
【符号の説明】
11 送受信機本体
12 ケース
13 ケース上面
14 ケース突起部
15 給電点
21 ヘリカルコイル
22 エレメント
24 第1のヘリカルコイル
25 第2のヘリカルコイル
26 直線状あるいはヘリカル状のホイップ素子
27 誘電体棒
31 直線状あるいはヘリカル状のホイップ素子
32 誘電体カバー
33 つまみ部
34 金属ストッパー
35 金属パイプ
36 誘電体ホルダー
37 金属ホルダー
41 収納時に動作するアンテナ部
42 伸長時に動作するアンテナ部
51 ホイップアンテナの摺動軸
52 ヘリカルコイルの中心軸
Claims (1)
- 送受信機本体がケースの中に納められた携帯用無線機に使用するアンテナであって、
送受信機に接続された第1のヘリカルコイルと、上方に第2のヘリカルコイルを備えるとともに、下方にホイップ素子を配置した伸長収納自在なエレメントと、前記エレメントが挿通され、かつ前記第1のヘリカルアンテナと容量結合する金属ホルダーとで構成され、
収納状態において、前記第2のヘリカルコイルと前記金属ホルダーとが電気的に接続して第2のヘリカルコイルと前記第1のヘリカルコイルが容量結合することで動作し、伸長状態において、前記ホイップ素子と前記金属ホルダーとが電気的に接続してホイップ素子と前記第1のヘリカルコイルが容量結合することで動作し、かつ前記収納状態及び伸長状態のいずれの状態においても第2のヘリカルコイルとホイップ素子が電気的に切り離されていることを特徴とする収納式アンテナ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP33227095A JP3566431B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 収納式アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP33227095A JP3566431B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 収納式アンテナ |
Publications (2)
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JPH09172313A JPH09172313A (ja) | 1997-06-30 |
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Family
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Family Applications (1)
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JP33227095A Expired - Fee Related JP3566431B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 収納式アンテナ |
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1995
- 1995-12-20 JP JP33227095A patent/JP3566431B2/ja not_active Expired - Fee Related
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