JP4057819B2 - 移動体通信端末 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば携帯電話やPHS(Personal Handy Phone)等の移動体通信端末に係り、特に2つの無線機による送受信を同時に行うことが可能な移動体通信端末に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、携帯電話端末のような移動体通信端末は、通常は1つの通信システムに属する。このため、無線機は1つのみを備えている。
【0003】
2つの通信システムに対応するために2つの無線機を備えたデュアルモード端末も存在するが、これらの無線機は選択的に使用されるだけである。
【0004】
このように従来は、同一の移動体通信端末にて複数の無線機が同時に送受信を行うことはなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、2つの無線機を備え、第1無線機によって基地局との間に確立された回線を、第2無線機を介して他の通信端末に接続可能とした通信システムの開発が進められている。このような第2無線機の一例として、Bluetoothシステムに適合した無線機が挙げられる。
【0006】
Bluetoothシステムは、短距離の無線通信規格に準じた無線通信システムである。Bluetoothシステムは、2.45GHz帯の電波を用いて、およそ10mの無線通信を実現する。Bluetoothシステムでは、最大8台までの端末機器によりピコネットと呼ばれるネットワークを形成する。ピコネット内の端末機器は、1台が親機(マスタ)、その他が子機(スレーブ)として機能する。ピコネット内の端末機器は、PIN(Personal Identification Number)コードと呼ばれる暗証番号によって接続認証が行われる。
【0007】
このようなBluetoothシステムに適合した無線機を第2無線機として、PDCなどのような移動通信システムに適合した第1無線機とは別に備えた端末では、これら2つの無線機が同時に送受信を行うことになる。このため、無線機間の干渉が生じ、これにより無線特性の劣化が生じる恐れがある。
【0008】
具体的な例としては、PDC用の無線機とBluetoothシステム用の無線機とを備えた端末装置であれば、Bluetoothシステムの送信信号がPDCのアンテナおよび受信回路に干渉してPDCの受信信号に影響を与え、誤り率が劣化するといった問題が生じることになる。
【0009】
以下、無線機間の干渉について図面を参照して説明する。
【0010】
図10は2つの無線機を実装したプリント基板の模式図である。
【0011】
図10に示すように、プリント基板101には第1無線回路部12が実装される。第1無線回路部12にはアンテナ11が接続されている。アンテナ11および第1無線回路部12により第1無線機が構成されている。またプリント基板101には第2無線回路部14が実装されている。第2無線回路部14にはアンテナ13が接続されている。アンテナ13および第2無線回路部14により第2無線機が構成されている。
【0012】
このような構成にて第1無線機と第2無線機との間で生じる干渉問題は、以下の2通りに大別することができる。
【0013】
第1の干渉問題は、空間的干渉である。図11(a)は空間的干渉のメカニズムを模式的に示す図である。空間的干渉とは、一方の無線機のアンテナから放射された無線電波が他方のアンテナに回り込んで干渉する現象である。
【0014】
すなわち、図11(a)に示すように、第1無線機のアンテナ11から空間に対して放射された無線電波が第2無線機のアンテナ13に回り込んで干渉することがある。同様に、第2無線機のアンテナ13から空間に対して放射された無線電波が第1無線機のアンテナ11に回り込んで干渉することがある。
【0015】
第2の干渉問題は、伝導性干渉である。図11(b)は伝導性干渉のメカニズムを模式的に示す図である。伝導性干渉とは、2つの無線機を実装したプリント基板上において、一方の無線機に発生した電流が配線パターンを介して他方の無線機に回り込んで干渉する現象である。
【0016】
すなわち、図11(b)に示すように、第1無線機の入力端を励振した際にプリント基板101上の配線パターンに発生した電流が第2無線機に伝導して影響を及ぼすことがある。同様に、第2無線機の入力端を励振した際にプリント基板101上の配線パターンに発生した電流が第1無線機に伝導して影響を及ぼすことがある。
【0017】
次に、このような無線機間の干渉を起因とした無線特性の劣化について説明する。
【0018】
まず、無線機間の干渉による無線特性劣化の第1例として、回路の飽和による無線特性劣化を説明する。
【0019】
第1無線回路101には、受信したRF信号の増幅を行うためのRFアンプが含まれる。
【0020】
図12はRFアンプの一般的な入出力特性(飽和特性)を示した図である。図12において、横軸が入力レベル、縦軸が出力レベルである。
【0021】
図12中の「線形領域」と示した領域、つまり、入力レベルが「飽和入力レベル」に達するまでの領域では、RFアンプの入出力特性は線形特性を示す。しかし、入力レベルが図12中の「飽和入力レベル」と示したレベルを越える「飽和領域」では、RFアンプの入出力特性は線形特性から外れる。この飽和領域では、アンプ出力に歪みが生じ、入力信号の振幅成分および位相成分ともに、必要な情報を保存できなくなる。この結果、アンプ出力からの復調後の信号においては誤りが生じる。すなわち、RFアンプへの入力信号が「飽和入力レベル」を越え、RFアンプが飽和領域で動作した場合には、無線特性に劣化を生じることになる。
【0022】
続いて、このRFアンプの飽和による無線特性の劣化が無線機間の干渉によって生じる様子について説明する。なお、ここでは、第2無線機のアンテナ13から送信された信号が、第1無線回路部101のRFアンプに干渉した場合に生じる無線特性の劣化の例で説明する。
【0023】
第2無線機のアンテナ13から送信された信号が第1無線機のアンテナ11に対して、空間的干渉あるいは伝導性干渉によって干渉した場合、アンテナ13から送信された信号は、アンテナ11を介して第1無線回路部12に入力される。
【0024】
第1無線回路部12に入力された信号は、第1無線回路部12が有するデュプレクサに入力される。干渉により第1無線回路部12に入力された信号は第1無線回路部12の受信帯域外であるので、その信号はデュプレクサ内で減衰される。しかし、完全に減衰されるわけではなく、減衰しきれなかった信号がそのままRFアンプに入力される。アンテナ11に干渉した信号レベルが大きく、デュプレクサによる減衰を受けた後のレベルがRFアンプの飽和入力レベルを越えている場合、RFアンプは飽和領域で動作することになる。この時に、アンテナ11が所望の信号を受信したとしても、RFアンプは飽和領域で動作しているため、所望信号の振幅、位相成分は正しく増幅されない。このため、RFアンプの出力信号は歪む。
【0025】
このように、2つのアンテナ間の干渉が大きい場合には、RFアンプに飽和を生じ、無線特性の劣化を生じることとなる。
【0026】
以上が、無線機間の干渉によって、無線特性の劣化を生じる第1例である。
【0027】
続いて、無線特性劣化の第2例として、イメージ信号による感度劣化を説明する。
【0028】
第1無線回路部12には、受信信号の周波数をダウンコンバートするためにミキサを有する。
【0029】
図13はミキサの入出力信号の周波数関係を示した図である。図13中の周波数fRF1は、所望波である第1無線機の受信周波数である。周波数fLO1は、第1無線機の局発信号周波数である。周波数fIF1は、第1無線機の受信中間周波数である。
【0030】
ミキサは、受信周波数fRF1の信号と、局発信号周波数fLO1の信号との入力を受けて、以下の式で求まる周波数fIF1を持つ中間周波信号を発生する。
【0031】
fIF1=fLO1−fRF1
なおここでは、fLO1>fRF1とする。
【0032】
このようにミキサは、入力信号と局発信号の周波数差に当たる周波数の信号を出力する。このため、受信中間周波数fIF1と局発信号周波数fLO1との間に以下の関係が成り立つ周波数fIMの成分を持つ非所望信号が入力された場合、ミキサの出力は周波数fIF1の成分を持つ信号となる。
【0033】
fIM=fLO1+fIF1
周波数fIMの成分を持つ非所望信号に基づいてミキサにて得られる周波数fIF1の成分を持つ信号は、不要な信号であるに拘わらずに所望信号と同じ周波数であるため、以降のフィルタリング等によって除去されることがない。このため、上記の信号は復調器まで到達し、復調時に雑音として働き、誤りを生じさせることになる。つまり、周波数fIMの信号は無線特性の劣化を来たすのであり、このような信号はイメージ信号と呼ばれる。
【0034】
続いて、このイメージ信号による無線特性の劣化が、無線回路間干渉によって生じる様子について説明する。ここでは、アンテナ13から送信された信号がアンテナ11に干渉し、無線回路部12への入力にイメージ信号が混入する場合の例で説明する。
【0035】
アンテナ13から送信された信号がアンテナ11に対して、空間的干渉あるいは伝導性干渉によって干渉した場合、アンテナ13から送信された信号は、アンテナ11を介して第1無線回路部12に入力される。
【0036】
第1無線回路部12に入力された信号は、第1無線回路部12が有するデュプレクサに入力される。干渉により第1無線回路部12に入力された信号は第1無線回路部12の受信帯域外であるので、その信号はデュプレクサ内で減衰される。しかし、完全に減衰されるわけではなく、減衰しきれなかった信号がそのままRFアンプに入力される。そしてこの信号は、RFアンプで増幅された上で、ダウンコンバートのためにミキサに入力される。
【0037】
ここで、第2無線機が用いる無線周波数帯域fRF2が、第1無線機が用いる受信中間周波数fIF1、および第1無線機が用いる局発信号fLO1の間に下記の式が成り立つ場合、周波数帯域fRF2の信号はイメージ信号となる。
【0038】
fRF2=fLO1+fIF1
このため上述のように、第2無線機からの干渉信号から雑音成分が生じ、復調時に誤りを生じさせる原因となる。
【0039】
このように、2つのアンテナ間の干渉が大きい場合には、ミキサ出力にイメージ信号に起因する雑音成分を生じ、無線特性の劣化を生じる。
【0040】
以上が、無線機間の干渉によって無線特性の劣化を生じる第2例である。
【0041】
このような空間的干渉と伝導性干渉は、共に強い距離依存性を持っており、干渉体と被干渉体との距離が近づく程に顕著になる。このため、昨今の移動体通信端末のように小型化が要求される装置においては、重大な問題となることが予想される。
【0042】
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、2つの無線回路間の干渉、特にアンテナ間の干渉を軽減し、これに起因する無線特性の劣化を防ぐようにした移動体通信端末を提供することを目的とする。
【0043】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために本願の各発明は、第1無線回路部から第1アンテナへの第1給電点と、第2無線回路部から第2アンテナへの第2給電点とを、折り畳み構造をなす第1筐体および第2筐体に個別に、かつ折り畳み状態にて互いが対向しないように位置させることとした。
このような手段を講じたことにより、折り畳み状態においては第1筐体と第2筐体とが近接することになるが、その折り畳み状態において第1給電点と第2給電点とは互いに対向しないから、第1給電点と第2給電点とは互いに離間する。従って、第1給電点近辺と第2給電点近辺との間での空間的干渉が抑圧される。
【0044】
前記目的を達成するために第1の本発明は、第1基板の面のうちで折り畳み状態にて第2基板に対向する面とは反対面に第1給電点を形成するとともに、第2基板の面のうちで折り畳み状態にて第1基板に対向する面とは反対面に第2給電点を形成することとした。
このような手段を講じたことにより、第1給電点と第2給電点とは、折り畳み状態であっても互いに対向しない。また、第1給電点と第2給電点とは、折り畳み状態では第1基板および第2基板を挟んで位置する。
この結果、折り畳み状態であっても第1給電点と第2給電点とが十分に離間することになる。従って、折り畳み状態における第1給電点と第2給電点との間の干渉量は抑圧される。
【0045】
前記目的を達成するために第2の本発明は、第1アンテナが接続されるグラウンドパターンと第2アンテナが接続されるグラウンドパターンとを、前記第1アンテナおよび前記第2アンテナから送信される信号の周波数帯は通過を阻止し、それよりも低い周波数帯は通過させる高域阻止手段を介して接続することとした。
【0046】
このような手段を講じたことにより、2つのグラウンドパターンは電気的に接続されていて共通のグラウンド線を形成するが、第1アンテナおよび第2アンテナから送信される信号の周波数帯に関しては分離される。従って、無線周波帯の信号がグラウンドパターンを介して伝達されることが防止され、伝導性干渉が抑圧される。
【0047】
前記目的を達成するために第3の本発明は、第1無線回路部から第1アンテナへの第1給電点を第2アンテナの放射特性におけるヌルの方向に配置し、また第2無線回路部から第2アンテナへの第2給電点を第1アンテナの放射特性におけるヌルの方向に配置することとした。
【0048】
このような手段を講じたことにより、第1アンテナから第2給電点付近に向けて放射される電力および第2アンテナから第1給電点付近に向けて放射される電力が小さく抑えられる。従って、第1給電点近辺と第2給電点近辺との間での空間的干渉が抑圧される。
【0049】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態につき説明する。
【0050】
まず、本発明の要旨に係わる具体的な実施形態を説明するのに先立ち、本実施形態の移動体通信端末が利用される通信システムおよび本実施形態の移動体通信端末が持つ無線機の構成につき説明する。
【0051】
図1は本実施形態の移動体通信端末を用いた通信システムの構成を示す図である。
【0052】
図1に示す通信システムは、有線通信端末1、公衆網2、無線回線網3、基地局4、移動体通信端末5、親機6および移動体通信端末7,8,9を含んでいる。
【0053】
移動体通信端末5が、例えば携帯電話やPHS等に本発明を適用してなる通信端末である。この移動体通信端末5は、第1および第2の2つの無線機を備えている。第1無線機は、所定の無線周波数帯の電波を用いて基地局4との間で無線通信を行う。第2無線機は、第1無線機とは異なる無線周波数帯の電波を用いて移動体通信端末7〜9や親機6との間で無線通信を行う。第1無線機および第2無線機は、同時に動作可能である。
【0054】
このように移動体通信端末5は、基地局4との間の通信と、移動体通信端末7〜9や親機6との間の通信とを同時に行うことが可能である。このことから、例えば移動体通信端末5において、公衆網2、無線回線網3および基地局4を介して通信端末1との間に通信リンクを確立するとともに、移動体通信端末7〜9や親機6との間に通信リンクを確立し、これら2つの通信リンクを相互に接続することにより通信端末1と移動体通信端末7〜9や親機6との間での通信を可能とすることができる。
【0055】
図2(a)は第1無線機の構成を示すブロック図である。図2(b)は第2無線機の構成を示すブロック図である。
【0056】
第1無線機は、アンテナ11と無線回路部12とで構成されている。また、無線回路部12には、デュプレクサ12a、RFアンプ12b、RFフィルタ12c、ミキサ12d、IFフィルタ12e、IFアンプ12f、復調器12g、変調器12h、IFアンプ12i、IFフィルタ12j、ミキサ12k、RFフィルタ12m、RFアンプ12n、局発信号発生部12p、ベースバンド処理部12rが設けられている。
【0057】
アンテナ11において受信された信号は、デュプレクサ12aに入力される。デュプレクサ12aはアンテナ11から与えられる信号から受信無線周波数帯域外の信号成分を除去する。デュプレクサ12aは、抽出した受信無線周波帯の信号をRFアンプ12bに入力する。RFアンプ12bは、入力された信号を所望のレベルに増幅した上でRFフィルタ12cに入力する。RFフィルタ12cは、入力された信号から受信無線周波数帯域外の信号成分を除去し、抽出した受信無線周波帯の信号をミキサ12dに入力する。ミキサ12dは、入力された信号と局発信号とのミキシングを行い、受信信号を受信中間周波数帯に変換する。局発信号は、局発信号発生部12pが発生する。ミキサ12dは、周波数変換後の信号をIFフィルタ12eに入力する。IFフィルタ12eは、入力された信号の受信中間周波数帯域外の信号成分を除去する。IFフィルタ12eは、抽出した受信中間周波数帯の信号をIFアンプ12fに入力する。IFアンプ12fは、入力された信号を所望のレベルに増幅した上で復調器12gに入力する。復調器12gは入力された信号の復調を行ってベースバンド信号を再生する。復調器12gは、再生したベースバンド信号をベースバンド処理部12rに入力する。ベースバンド処理部12rは、入力されるベースバンド信号に対して周知のベースバンド処理を行う。
【0058】
一方、ベースバンド処理部12rでは所定のベースバンド処理によりベースバンド信号が発生される。ベースバンド処理部12rは、発生したベースバンド信号を変調器12hに入力する。変調器12hは、入力されたベースバンド信号を変調し、送信中間周波数帯域の信号に変換する。変調器12hは、変調後の信号をIFアンプ12iに入力する。IFアンプ12iは、入力された信号を所望のレベルに増幅した上で、IFフィルタ12jに入力する。IFフィルタ12jは、入力された信号の送信中間周波数帯域外の信号成分を除去する。IFフィルタ12jは、抽出した送信中間周波数帯の信号をミキサ12kに入力する。ミキサ12kは、入力された信号と局発信号とのミキシングを行い、送信信号を送信無線周波数帯に変換する。局発信号は、局発信号発生部12pにより発生される。ミキサ12kは、周波数変換後の信号をRFフィルタ12mに入力する。RFフィルタ12mは、入力された信号の送信無線周波数帯域外の信号成分を除去する。RFフィルタ12mは、抽出した送信無線周波数帯の信号をRFアンプ12nに入力する。RFアンプ12nは、入力された信号を所望のレベルに増幅した上で、デュプレクサ12aに入力する。デュプレクサ12aは、入力された信号の送信無線周波数帯域外の信号成分を除去する。デュプレクサ12aは、抽出した送信無線周波数帯の信号をアンテナ11に供給する。アンテナ11は供給された信号を空間に対して放射する。
【0059】
第2無線機についても同様の構成である。すなわち、第2無線機は、アンテナ13と無線回路部14とで構成されている。無線回路部14には、デュプレクサ14a、RFアンプ14b、RFフィルタ14c、ミキサ14d、IFフィルタ14e、IFアンプ14f、復調器14g、変調器14h、IFアンプ12i、IFフィルタ14j、ミキサ14k、RFフィルタ14m、RFアンプ14n、局発信号発生部14p、ベースバンド処理部14rが設けられている。なお、この第2無線機の送受信動作については、第1無線機と同様であるため、その説明は省略するものとする。
【0060】
本発明は、このような2つの無線回路を備えている場合での無線機間の干渉を防ぐことを目的としたものであり、以下にその具体的な構成についてのいくつかの実施形態を説明する。
【0061】
(第1の実施形態)
図3乃至図5は、本実施形態における移動体通信端末5の構成を示す図である。なお、図3乃至図5において図2と同一部分には同一符号を付している。
【0062】
この移動体通信端末5は、折り畳み構造をなしている。そして図3は、折り畳み状態を2方向からそれぞれ見た様子を示す。図4は開放状態を図3(b)と同一方向から見た様子を示す。図5は開放状態を斜視した様子を示す。
【0063】
これらの図1乃至図5に示すように移動体通信端末5は、上部筐体21と下部筐体22とをヒンジ部23により回動自在に連結した構造を有する。図示はしていないが、上部筐体21には例えば受話用のスピーカおよび表示器などが設けられている。図示はしないが、下部筐体22には、送話用のマイクロホンおよびキーパッドなどが設けられている。
【0064】
上部筐体21には、基板31が収容されている。基板31には、無線回路部12が実装されている。基板31における無線回路部12の実装位置は図6(a)に示すように、実装面における右上角に寄せた位置となっている。そしてこの無線回路部12は、基板31上に形成された給電パターン41を介してアンテナ11が接続されている。図6(a)において、符号P1を付して示すポイントがアンテナ11への給電点である。この給電点P1も、無線回路部12が位置する角部に寄せた位置となっている。なおアンテナ11としては、モノポールアンテナを採用している。
【0065】
下部筐体22には、基板32が収容されている。基板32には、無線回路部14が実装されている。基板32における無線回路部14の実装位置は図6(b)に示すように、実装面における左上角に寄せた位置となっている。そしてこの無線回路部14は、基板32上に形成された給電パターン42を介してアンテナ13が接続されている。図6(b)において、符号P2を付して示すポイントがアンテナ13への給電点である。この給電点P2も、無線回路部14が位置する角部に寄せた位置となっている。なおアンテナ13としては、モノポールアンテナを採用している。
【0066】
そして基板31および基板32は、折り畳み状態にて無線回路部12の実装面の反対面と無線回路部14の実装面の反対面とが互いに対向するように上部筐体21および下部筐体22にそれぞれ収容されている。また基板31は、無線回路部12が近接している角部がヒンジ部23が設けられる側とは反対側の端部に近接するような向きで上部筐体21に収容されている。基板32は、無線回路部14が近接している角部がヒンジ部23が設けられる側の端部に近接するような向きで下部筐体22に収容されている。
【0067】
かくして給電点P1と給電点P2とは、折り畳み状態であっても互いに対向しない。また、給電点P1と給電点P2とは、折り畳み状態では基板31および基板32を挟んで位置する。
【0068】
この結果、折り畳み状態であっても給電点P1と給電点P2とが十分に離間することになる。アンテナ間の干渉量は強い距離依存性を持ち、対象物間の距離が大きくなるにしたがって指数的に減衰する。従って、折り畳み状態における給電点P1と給電点P2との間の干渉量は抑圧される。
【0069】
また、このように給電点P1と給電点P2との距離が十分に離間していることにより、給電点P1の近傍に配置されるアンテナ11、無線回路部12および給電パターン41や、給電点P2の近傍に配置されるアンテナ13、無線回路部14および給電パターン42も互いに対向せず、十分に離間する。
【0070】
これらにより、折り畳み状態における第1無線機と第2無線機との間の空間的干渉は十分に抑圧される。
【0071】
前述したように、第1無線機および第2無線機が同時に通信を行う状況では、本移動体通信端末5は他の端末どうしの通信を中継する役割を果たす。従ってこの状況では、移動体通信端末5は折り畳み状態での使用が便利である。本実施形態では、上述のように折り畳み状態における空間的干渉が十分に抑圧されるから、上述のような状況での通信を良好に行うことが可能である。
【0072】
なお開放状態にあっては、上部筐体21と下部筐体22とが離間しており、かつ第1無線機は上部筐体21におけるヒンジ部23とは反対側の端部に寄った位置に配置されているから、第1無線機と第2無線機とは十分に離間している。従って、開放状態における空間的干渉も十分に抑圧される。従って、上述のような状況での通信を開放状態で行う場合でも、その通信を良好に行うことが可能である。
【0073】
図7はアンテナ11およびアンテナ13の放射特性を示す図である。図7(a)は開放状態を、また図7(b)は折り畳み状態をそれぞれ示している。なお、図7において図2乃至図6と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0074】
この図7に示すようにアンテナ11およびアンテナ13の放射特性は、参照符号51を付した破線のパターンを示す。そして給電点P1,P2はいずれも、放射特性51におけるヌルの方向に位置している。すなわち、給電点P1は、アンテナ13の放射特性におけるヌルの方向に位置している。また給電点P2は、アンテナ11の放射特性におけるヌルの方向に位置している。
【0075】
さらには、給電点P1の近傍に配置されるアンテナ11、無線回路部12および給電パターン41も、アンテナ13の放射特性におけるヌルの方向に位置している。給電点P2の近傍に配置されるアンテナ13、無線回路部14および給電パターン42も、アンテナ11の放射特性におけるヌルの方向に位置している。
【0076】
以上の位置関係は、図7(a)および図7(b)から明らかなように、開放状態および折り畳み状態のいずれの状態であっても変化しない。
【0077】
かくして、開放状態および折り畳み状態のいずれの状態であっても、アンテナ13から給電点P1、アンテナ11、無線回路部12および給電パターン41に向けて放射される電力は比較的少ない。またアンテナ11から給電点P2、アンテナ13、無線回路部14および給電パターン42に向けて放射される電力は比較的少ない。従って、第1無線機と第2無線機との空間的干渉は抑圧される。
【0078】
図8は本実施形態に係る移動体通信端末5の電気的な構成を示す図である。なお、図8において図2乃至図7と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0079】
この図8において、参照符号61,62は、基板31,32に実装された、無線回路部12,14を含む回路部を示す。この回路部61,62は、基板31,32の間を接続するケーブル71を介して互いに接続される。
【0080】
また、基板31,32には、グラウンドパターン63,64が形成されている。これらのグラウンドパターン63,64も、ケーブル71を介して互いに接続されている。そしてグラウンドパターン64は接地されている。アンテナ11,13および回路部61,62は、グラウンドパターン63,64に接続されることで接地されている。
【0081】
ケーブル71においてグラウンドパターン63,64を接続するラインには、コイル72が介挿されている。コイル72は、無線回路部12,14が扱う無線周波帯の信号は通過を阻止し、それよりも低周波な信号は通過させる特性を持つ。
【0082】
かくして、グラウンドパターン63,64に流れた無線周波帯の信号は、コイル72によって阻止されて、他方のグラウンドパターンへは流れない。すなわち、グラウンドパターン63とグラウンドパターン64とは、無線周波帯に関しては分離される。この結果、第1無線機と第2無線機との間の伝導性干渉は抑圧される。なお、無線周波数帯のような高周波な信号にとっては、グラウンドパターン63,64自体がグラウンドとして働き、互いに分離されていてもなんら問題ない。
【0083】
以上のように本実施形態によれば、次のような3つの手段により第1無線機と第2無線機との間の干渉を抑圧している。
【0084】
(1) アンテナ11への給電点P1を上部筐体21に収容される基板31上に形成する。アンテナ13への給電点P2を下部筐体22に収容される基板32上に形成する。そして、基板31,32は、折り畳み状態にて互いに対向しない位置に給電点P1,P2が位置するように上部筐体21および下部筐体22内に配置する。
【0085】
(2) アンテナ11のヌルの方向にアンテナ13への給電点P2を位置させる。またアンテナ13のヌルの方向にアンテナ11への給電点P1を位置させる。
【0086】
(3) 基板31のグラウンドパターン63と基板32のグラウンドパターン64とを、無線周波帯の信号の通過を阻止する特性を持つコイル72を介して接続する。
【0087】
そして、これらの手段のそれぞれで第1無線機と第2無線機との間の干渉を抑圧することができる。この結果、第1無線機と第2無線機との双方を同時に動作させながら、それぞれで良好な通信を行うことが可能である。
【0088】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図9に示すように一方の無線機を別体の外部モジュール81として任意に装着するようにしても良い。この場合、例えば第2無線機を外部モジュール81に搭載するとするならば、図9に示すように外部モジュールを受けるためのスロット82を備えた下部筐体24を、下部筐体22に代えて備える。このスロット82は、装着された外部モジュール81における給電点P2、アンテナ13、無線回路部14および給電パターン42が、給電点P1、アンテナ11、無線回路部12および給電パターン41に対して前述の位置関係になるような状態で設ける。
【0089】
このように外部モジュールの側にアンテナを備える場合、外部モジュールにおけるグラウンドパターンと移動体通信端末側のグラウンドパターンとを接続する信号線にコイル72を介挿することも可能である。
【0090】
上述のように外部モジュールを任意に装着可能とする構成とする場合、無線回路部のみを外部モジュールに搭載し、アンテナは移動体通信端末の側に設けるようにしても良い。
【0091】
高域阻止手段としては、コイル72と同様な特性を持つ他の電気素子や電気回路を用いることも可能である。
【0092】
また、上記実施形態で採用している前述の3つの手段は、個々で干渉を抑圧することが可能なものであり、単独で採用することも可能である。
【0093】
アンテナは、例えば逆Fアンテナおよびマイクロストリップアンテナ等のモノポールアンテナとは異なる種類を採用してもよい。また、アンテナの実装形態は、内蔵型および外付け型のいずれであってもよい。
【0094】
このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【0096】
【発明の効果】
本願の各発明によれば、第1無線回路部から第1アンテナへの第1給電点と、第2無線回路部から第2アンテナへの第2給電点とを、折り畳み構造をなす第1筐体および第2筐体に個別に、かつ折り畳み状態にて互いが対向しないように位置させることとしたので、第1給電点近辺と第2給電点近辺との間での空間的干渉を抑圧することができ、この結果、2つの無線回路間の干渉、特にアンテナ間の干渉を軽減し、これに起因する無線特性の劣化を防ぐことが可能となる。
第1の本発明によれば、第1基板の面のうちで折り畳み状態にて第2基板に対向する面とは反対面に第1給電点を形成するとともに、第2基板の面のうちで折り畳み状態にて第1基板に対向する面とは反対面に第2給電点を形成することとしたので、第1給電点近辺と第2給電点近辺との間での空間的干渉を抑圧することができ、この結果、2つの無線回路間の干渉、特にアンテナ間の干渉を軽減し、これに起因する無線特性の劣化を防ぐことが可能となる。
【0097】
第2の本発明によれば、第1アンテナが接続されるグラウンドパターンと第2アンテナが接続されるグラウンドパターンとを、前記第1アンテナおよび前記第2アンテナから送信される信号の周波数帯は通過を阻止し、それよりも低い周波数帯は通過させる高域阻止手段を介して接続することとしたので、無線周波帯の信号がグラウンドパターンを介して伝達されることを防止して伝導性干渉を抑圧することができ、この結果、2つの無線回路間の干渉、特にアンテナ間の干渉を軽減し、これに起因する無線特性の劣化を防ぐことが可能となる。
【0098】
第3の本発明によれば、第1無線回路部から第1アンテナへの第1給電点を第2アンテナの放射特性におけるヌルの方向に配置し、また第2無線回路部から第2アンテナへの第2給電点を第1アンテナの放射特性におけるヌルの方向に配置することとしたので、第1給電点近辺と第2給電点近辺との間での空間的干渉を抑圧することができ、この結果、2つの無線回路間の干渉、特にアンテナ間の干渉を軽減し、これに起因する無線特性の劣化を防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の移動体通信端末を用いた通信システムの構成を示す図。
【図2】第1無線機および第2無線機の構成を示すブロック図。
【図3】移動体通信端末5を折り畳み状態にて2方向からそれぞれ見た様子を示す図。
【図4】移動体通信端末5を開放状態にて一方向から見た様子を示す図。
【図5】移動体通信端末5を開放状態にて斜視した様子を示す図。
【図6】基板31,32におけるアンテナ11,13および無線回路部12,14の実装位置を示す図。
【図7】アンテナ11およびアンテナ13の放射特性を示す図。
【図8】移動体通信端末5の電気的な構成を示す図。
【図9】移動体通信端末の変形構成例を開放状態にて斜視した様子を示す図。
【図10】従来技術を説明する図であり、2つの無線機を実装したプリント基板の模式図。
【図11】従来技術を説明する図であり、2つの無線機の間の干渉の様子を示す図。
【図12】従来技術を説明する図であり、RFアンプの一般的な入出力特性(飽和特性)を示した図。
【図13】従来技術を説明する図であり、ミキサの入出力信号の周波数関係を示した図。
【符号の説明】
5…移動体通信端末
11,13…アンテナ
12,14…無線回路部
21…上部筐体
22…下部筐体
23…ヒンジ部
24…下部筐体
31,32…基板
41,42…給電パターン
63,64…グラウンドパターン
72…コイル
81…外部モジュール
82…スロット
P1,P2…給電点
Claims (7)
- 第1基板と、
この第1基板に実装された第1無線回路部と、
前記第1基板に形成された第1給電線路を介して前記第1基板上の第1給電点にて前記第1無線回路部に接続される第1アンテナと、
前記第1基板を収容する第1筐体と、
前記第1基板とは別体をなす第2基板と、
この第2基板に実装された第2無線回路部と、
前記第2基板に形成された第2給電線路を介して前記第2基板上の第2給電点にて前記第2無線回路部に接続される第2アンテナと、
前記第1給電点が形成される前記第1基板の実装面の反対面に対向する状態で前記第1筐体とともに折り畳み状態を形成することが可能であるとともに、その折り畳み状態にて前記第2給電点が前記第1給電点と対向せず、かつ前記第2給電点が形成される前記第2基板の実装面の反対面が前記第1筐体に対向するように前記第2基板を収容する第2筐体とを具備する移動体通信端末。 - 前記第2筐体は、前記第2給電点、前記第2無線回路、前記第2給電線路および前記第2アンテナが前記第1給電点、前記第1無線回路、前記第1給電線路および前記第1アンテナと対向しない位置に前記第2基板を収容する請求項1に記載の移動体通信端末。
- 前記第1基板に形成された第1グラウンドパターンと、
前記第2基板に形成された第2グラウンドパターンと、
前記第1グラウンドパターンと前記第2グラウンドパターンとの間に介挿され、前記第1アンテナおよび前記第2アンテナから送信される信号の周波数帯は通過を阻止し、それよりも低い周波数帯は通過させる高域阻止手段とをさらに具備し、
かつ前記第1アンテナを前記第1グラウンドパターンに接地し、かつ前記第2アンテナを前記第2グラウンドパターンに接地した請求項1に記載の移動体通信端末。 - 前記第2筐体は、少なくとも前記折り畳み状態にて、前記第2給電点が前記第1アンテナの放射特性におけるヌルの方向に位置し、かつ前記第2アンテナがその放射特性におけるヌルの方向に前記第1給電点が存在する位置となるように前記第2基板を収容した請求項1に記載の移動体通信端末。
- 前記第2筐体は、前記第1筐体と前記第2筐体とが開放された状態でも、前記第2給電点が前記第1アンテナの放射特性におけるヌルの方向に位置し、かつ前記第2アンテナがその放射特性におけるヌルの方向に前記第1給電点が存在する位置となるように前記第2基板を収容する請求項4に記載の移動体通信端末。
- 前記第2筐体は、少なくとも前記折り畳み状態にて、前記第2給電点、前記第2無線回路、前記第2給電線路および前記第2アンテナが前記第1アンテナの放射特性におけるヌルの方向に位置し、かつ前記第2アンテナがその放射特性におけるヌルの方向に前記第1給電点、前記第1無線回路、前記第1給電線路および前記第1アンテナが存在する位置となるように前記第2基板、前記第2無線回路および前記第2アンテナを保持する請求項4に記載の移動体通信端末。
- 前記第2筐体は、前記第1筐体と前記第2筐体とが開放された状態でも、前記第2給電点、前記第2無線回路、前記第2給電線路および前記第2アンテナが前記第1アンテナの放射特性におけるヌルの方向に位置し、かつ前記第2アンテナがその放射特性におけるヌルの方向に前記第1給電点、前記第1無線回路、前記第1給電線路および前記第1アンテナが存在する位置となるように前記第2基板、前記第2無線回路および前記第2アンテナを保持する請求項6に記載の移動体通信端末。
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