JP4835884B2 - 携帯無線機 - Google Patents

Description

本発明は、携帯無線機に関し、特に、携帯無線機の通信アンテナのアンテナ特性を向上させる技術に関する。

近年、携帯無線機においては、外観デザインが重要視され、携帯無線機の小型化・薄型化が進んでいる。また、携帯無線機の外観デザインを損なわないように、通信アンテナが携帯無線機の筐体に内蔵されるようになってきている。

通常、携帯無線機においては、グランドとなる導体が、筐体内部に設置される基板の片面もしくは両面のほぼ全面に設けられている。このグランドは、基板上に設けられる通信アンテナや、電波の発信時に通信アンテナの給電部に電流を供給する高周波回路、携帯無線機の動作を制御する制御部等を接地するために用いられる。

そのため、携帯無線機の小型化・薄型化に伴い通信アンテナや高周波回路、制御部等が近接して配置されるようになるにつれ、基板のグランドを介した漏れ電流の影響が問題となってきている。

例えば、高周波回路と制御部とが近接して配置されると、高周波回路からの漏れ電流がグランドを介して制御部に流れ込み、制御部の動作性能を低下させる場合がある。

また、通信アンテナと高周波回路とが近接して配置されると、通信アンテナから高周波回路に向けて基板のグランドを漏れ電流が流れる。この漏れ電流は、高周波回路から通信アンテナの給電部に供給される電流を打ち消す方向に流れるため、通信アンテナの電波の放射効率を低下させる場合がある。

これらの問題に対し、例えば、特許文献１に記載の技術では、切欠きスリットを基板上の高周波回路と制御部の間に設け、グランドに流れる漏れ電流をこのスリットに沿って流す。スリットの一方の側に位置する領域において、漏れ電流はスリットに沿って第１の方向に流れ、他方の側に位置する領域においては、漏れ電流はスリットに沿って、第１の方向とは反対の第２の方向に流れる。この場合、第１の方向に流れる漏れ電流と第２の方向に流れる漏れ電流とが互いに打ち消しあうように作用するため、高周波回路から基板のグランドを介して制御部に流れ込む漏れ電流を抑制することができる。

また、特許文献２に記載の技術では、切欠きスリットを基板上の通信アンテナと高周波回路の間に設け、グランドに流れる漏れ電流をこのスリットに沿って流す。この場合も、スリットの一方側に位置する領域において、漏れ電流はスリットに沿って第１の方向に流れ、他方の側に位置する領域においては、漏れ電流はスリットに沿って、第１の方向とは反対の第２の方向に流れる。よって、第１の方向に流れる漏れ電流と第２の方向に流れる漏れ電流とが互いに打ち消しあうように作用することで、通信アンテナから高周波回路に向かって基板のグランドを流れる漏れ電流を抑制することができる。

特開平１１−８８２０９号公報 特開２００１−２７４７１９号公報

ところで、最近、外観デザイン重視の観点から、スライド型や折りたたみ型の携帯無線機が増えてきている。これらの携帯無線機においては、通信アンテナや高周波回路、制御部等を設けた下部基板と、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等を設けた上部基板とを有し、上部基板と下部基板とが重なり合うように配置されている。

そのため、携帯無線機の小型化・薄型化に伴い上部基板と下部基板の間の距離が短くなると、上部基板のグランドが下部基板に設けられた通信アンテナの近傍に配置されることになる。グランドのような導体が通信アンテナの近傍に配置された場合、通信アンテナのアンテナ特性に影響を与える場合がある。

ここでは、スライド型の携帯無線機を例に、上部基板と下部基板とが近接して配置された場合に、上部基板のグランドがアンテナ特性に与える影響について具体的に説明する。

図７は、一般的な携帯無線機における上部基板と下部基板との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。なお、図７に示した携帯無線機は、不図示のスライド機構により、上部基板２１と下部基板２２とが並行してスライドすることで伸長可能に構成されている。図７には、携帯無線機が伸長された状態が示されている。また、上部基板２１および下部基板２２の両基板の片面もしくは両面のほぼ全面にグランドが設けられている。

図７に示すように、アンテナエレメント２３が下部基板２２に設けられている。アンテナエレメント２３は、給電部２４を介して下部基板２２のグランドと接続されている。アンテナエレメント２３と下部基板２２のグランドとによって、λ／４モノポールアンテナが構成されている。このλ／４モノポールアンテナが、電波の送受信を行う通信アンテナである。

上記のように構成されたスライド型の携帯無線機においては、電波の受信時および発信時に給電部２４からアンテナエレメント２３と下部基板２２のグランドとに電流が供給される。この際、上部基板２１が下部基板２２と近接して設けられているため、給電部２４からアンテナエレメント２３および下部基板２２のグランドに供給される電流により、この電流と逆位相を持つ誘導電流が上部基板２１のグランドに誘導される。この給電部２４から供給される電流と逆位相を持つ誘導電流の影響により、通信アンテナからの電波の放射効率が低下し、また、通信アンテナの入力インピーダンスが狭帯域になってしまい、携帯無線機のアンテナ特性が劣化してしまう。

上部基板２１と下部基板２２をある程度離すことができれば、上部基板２１のグランドに誘導される誘導電流の影響を抑制することができる。しかし、上部基板２１と下部基板２２を離すと、その分だけ携帯無線機の厚みが増加することになり、これは、現在の携帯無線機のトレンドである薄型化の要求の阻害要因となる。

また、特許文献１や特許文献２に記載の技術では、通信アンテナが設けられた基板とは別の基板のグランドに誘導される誘導電流の影響については考慮されていないため、そのような影響を回避することは困難である。

本発明の目的は、通信アンテナが設けられた下部基板と重なり合うように配置された上部基板のグランドに誘導される誘導電流の影響を抑制し、アンテナ特性を向上させることができる携帯無線機を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の一態様によれば、
片面もしくは両面の全面にグランドが設けられた第１基板および第２基板と、前記第２基板の一端側に設けられたアンテナエレメントと、前記アンテナエレメントおよび前記第２基板のグランドに電流を供給する給電部とを有し、前記第１基板と前記第２基板とが重なり合うように配置される携帯無線機において、
前記第１基板の、前記第２基板と重なり合う領域に、当該第１基板のグランドを分断する分断領域が設けられており、
当該携帯無線機は、前記第１基板を前記第２基板の前記一端側の方向に並行してスライドさせることで伸長可能に構成されており、
前記分断領域は、前記第１基板をスライドさせて伸長させた状態において、前記第１基板の前記第２基板と重なり合う領域に設けられていることを特徴とする携帯無線機が提供される。

本発明によれば、第１基板のグランドの第２基板と重なり合う領域にそのグランドを分断する分断領域を設けることで、第１基板のグランドに誘導される誘導電流の量を減少させるとともに、アンテナエレメントの近傍で誘導された大きな誘導電流が流れるグランドの面積を減少させることができる。よって、第１基板のグランドに流れる誘導電流の影響を抑制し、携帯無線機のアンテナ特性を向上させることができる。

本発明の一実施形態の携帯無線機の構成を示す概略構成図である。 図１に示した携帯無線機が伸長された状態における上部基板と下部基板との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図１に示した携帯無線機の収納状態における上部基板と下部基板との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図１に示す携帯無線機とスリットを有していない携帯無線機のそれぞれにおける、伸長時の通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。 比較例であるスリットを有していない携帯無線機の、８００ＭＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。 図１に示す携帯無線機の、８００ＭＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。 比較例であるスリットを有していない携帯無線機の、２ＧＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。 図１に示す携帯無線機の、２ＧＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。 一般的なスライド型の携帯無線機における上部基板と下部基板との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 比較例であるスリットを有していない携帯無線機の収納状態における上部基板と下部基板との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図１に示す携帯無線機とスリットを有していない携帯無線機のそれぞれにおける、収納時の通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。 本発明の他の実施形態である携帯無線機の、収納時における上部基板と下部基板との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図８に示す携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。 図８に示す携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。 図８に示す携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。 図８に示す携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。 図１０に示す携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。 図１０に示す携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。 図１０に示す携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。 図１０に示す携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。 本発明の携帯無線機が適用される携帯電話機の基板部の構成を示す模式図である。 本発明の携帯無線機が適用される携帯電話機の基板部の構成を示す模式図である。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の携帯無線機の一実施形態の構成を示す概略構成図である。

図１に示すように、本実施形態の携帯無線機は、第１基板である上部基板１と第２基板である下部基板２とを有する。グランド１１ｂが下部基板２の片面のほぼ全面に設けられ、グランド１１ａが上部基板１の片面のほぼ全面に設けられている。グランド１１ａは、分断領域であるスリット５により、グランド１１ａ１とグランド１１ａ２とに分断されている。

上部基板１と下部基板２とはフレキシブルケーブル１０を介して電気的に接続されている。上部基板１には、ＬＣＤ９および穴部であるスリット５が設けられており、下部基板２には、アンテナエレメント３、給電部４、制御部６、高周波回路７および操作部８が設けられている。

アンテナエレメント３は、下部基板２の一端側に設けられている。アンテナエレメント３は、給電部４を介して下部基板２のグランド１１ｂと接続されている。アンテナエレメント３と下部基板２のグランド１１ｂとによって、λ／４モノポールアンテナが構成されている。

本実施形態の携帯無線機においては、電波の受信時および発信時に、電流が給電部４からアンテナエレメント３および下部基板２のグランド１１ｂに供給され、アンテナエレメント３および下部基板２のグランド１１ｂが通信アンテナとして動作する。なお、図１に示した例では、アンテナエレメント３の形状は、逆Ｌ字型の形状であるが、これに限定されない。アンテナエレメント３の他の形状としては、アンテナエレメントを直線状に配置するモノポール型や、アンテナエレメントを螺旋状に配置するヘリカル型、アンテナエレメントを蛇行するように折り曲げて配置するミアンダ型などが考えられる。

操作部８は、携帯無線機のユーザからの操作を受け付ける。図１には示されていないが、操作部８は複数のボタン等を備える。ユーザは、操作部８にて、携帯無線機を動作させるための入力操作を行う。

高周波回路７は、電波の発信時に、給電部４を介してアンテナエレメント３および下部基板２のグランドに電流を供給する。

ＬＣＤ９は、本実施形態の携帯無線機の表示手段である。

制御部６は、本実施形態の携帯無線機の動作を制御する制御手段である。制御部６は、操作部８にて受け付けられた操作に基づいて、高周波回路７に対して、アンテナエレメント３および下部基板２のグランド１１ｂへの電流の供給を指示する。また、制御部６は、フレキシブルケーブル１０を介して、上部基板１に設けられたＬＣＤ９に対して、操作内容等の表示を指示する。

なお、上部基板１は、アンテナエレメント３とも重なり合うように配置されてもよい。この場合、分断領域であるスリット５は、アンテナエレメント３と対向する領域を含んでいてもよい。

また、図１に示した携帯無線機は、スライド型の携帯無線機であり、実際には上部基板１と下部基板２とが重なり合うように配置され、不図示のスライド機構により、上部基板１を下部基板２のアンテナエレメント３が設けられている一端側の方向に並行してスライドさせることで伸長可能に構成されている。例えば、発信を行う場合は、携帯無線機を伸長した状態で使用し、携帯時には、携帯無線機を収納した状態とする。

図２は、図１に示した携帯無線機が伸長された状態における上部基板１と下部基板２との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図３は、図１に示した携帯無線機が収納された状態における上部基板１と下部基板２との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図２および図３において、制御部６、高周波回路７、操作部８およびＬＣＤ９などの部分は省略している。

図２に示すように、本実施形態の携帯無線機においては、図１に示した上部基板１には、携帯無線機が伸長された状態において、下部基板２と重なり合い、アンテナエレメント３と対向する位置を含む領域に表裏貫通したスリット５が設けられている。言い換えると、携帯無線機が伸長された状態において、上部基板１のグランド１１ａ２は、下部基板２のグランド１１ｂの一部と重なり、スリット５は、アンテナエレメント３と対向する位置に配置される。

また、図３に示すように、携帯無線機が収納された状態において、スリット５は、下部基板２のグランド１１ｂと重なり合う。

図８は、比較例であるスリット５を有していない携帯無線機の収納状態における上部基板１と下部基板２との配置の関係を示す概念図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。この比較例によれば、収納時は、アンテナエレメント３と対向する位置に、上部基板１のグランド１１ａ３の一部が配置される。

本実施形態の携帯無線機においては、上部基板１にスリット５を設けたことにより、図８に示したスリット５を設けない形態と比較して、上部基板１のグランド１１ａの面積がスリット５の面積分だけ小さい。このように上部基板１のグランド１１ａの面積を小さくすることで、電波の受信時および発信時に、給電部４からアンテナエレメント３および下部基板２のグランド１１ｂに供給された電流によって、上部基板１のグランド１１ａに誘導される誘導電流の量が減少する。

また、スリット５によりグランド１１ａをグランド１１ａ１とグランド１１ａ２とに分断した構造によれば、グランド１１ａ１、１１ａ２のうち、下部基板２に設けられた通信アンテナに近い側のグランドには、大きな誘導電流が誘導されるが、その誘導電流は、他方のグランドに流れ込まない。このように、大きな誘導電流が流れるグランドを、分断されたグランドの一方に制限することで、上部基板１のグランド１１ａに流れる誘導電流がアンテナ特性に与える影響を抑制することができる。

以下に、図１に示した上部基板１にスリット５を設けた場合と、設けない場合との携帯無線機のアンテナ特性を比較した実験結果を示す。

図４は、上部基板１にスリット５を設けた携帯無線機とスリット５を有していない携帯無線機のそれぞれにおける、伸長時の通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。図９は、上部基板１にスリット５を設けた携帯無線機とスリット５を有していない携帯無線機のそれぞれにおける、収納時の通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。図４および図９において、縦軸は放射効率を示し、横軸は周波数を示す。

図４では携帯電話で使用される８００ＭＨｚ帯から２ＧＨｚ帯における電波の放射効率を示しているが、スリット５を設けることで８００ＭＨｚ帯から２ＧＨｚ帯の全ての周波数帯域において放射効率が向上していることがわかる。また、図９に示すように、収納時も、スリット５を設けることで、アンテナ特性の改善が図られていることが確認できる。

図５Ａは、スリット５を有していない携帯無線機の、８００ＭＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。図５Ｂは、上部基板１にスリット５を設けた携帯無線機の、８００ＭＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。

また、図６Ａは、スリット５を有していない携帯無線機の、２ＧＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。図６Ｂは、上部基板１にスリット５を設けた携帯無線機の、２ＧＨｚ帯における通信アンテナの入力インピーダンスをスミスチャートで示した図である。

図５Ａおよび図６Ａに示す特性（スリットなし）と図５Ｂおよび図６Ｂに示す特性（スリットあり）との比較から、次のようなことが言える。上部基板１のグランド１１ａにスリット５を設けたものにおいては、スリット５を設けない場合と比較して、スミスチャート上のプロットの巻きの大きさが小さくなっている。スミスチャートでは、プロットの巻きの大きさが小さいほど通信アンテナの入力インピーダンスが広帯域になること意味する。よって、上部基板１にスリット５を設けることで、スリット５を設けない場合と比較して、通信アンテナの入力インピーダンスが広帯域化したことがわかる。

上述の様に、上部基板１のグランド１１ａにスリット５を設けることで、スリット５を設けない場合と比較して、上部基板１のグランド１１ａに流れる誘導電流の量が減少し、かつ、大きな誘導電流が流れるグランドの面積が減少する。これにより、携帯無線機の通信アンテナの電波の放射効率が向上し、また、通信アンテナの入力インピーダンスを広帯域化させることができる。つまり、上部基板１にスリット５を設けることで、携帯無線機のアンテナ特性を向上させることができる。

また、一般に、スライド型の携帯無線機においては、上部基板を下部基板と並行してスライドさせて伸長させた状態で使用されることが多い。本実施形態の携帯無線機においては、図２に示すように、伸長させた状態において、上部基板１の下部基板２と重なり合う領域にスリット５を設けている。この構成によれば、携帯無線機の使用時に、上部基板１のグランド１１ａに誘導される誘導電流によるアンテナ特性への影響を、より効果的に抑制し、アンテナ特性を向上させることができる。

また、一般に、アンテナエレメント３との間の距離が短い導体ほど、アンテナエレメント３に流れる電流により大きな誘導電流が誘導される。本実施形態においては、図２に示すように、伸長された状態において、アンテナエレメント３と対向する領域を含むようにスリット５を設けている。この様に、アンテナエレメント３に最も近接する領域にスリット５を設けることで、上部基板１のグランド１１ａに誘導される誘導電流の量を効果的に減少させることができる。

また、伸長状態において、アンテナエレメント３と対向する領域であるスリット５によって、グランド１１ａがグランド１１ａ１とグランド１１ａ２とに分断されている。この構成によれば、携帯無線機の使用時に通信アンテナとして動作する下部基板２のグランド１１ｂに流れる電流によって、大きな誘導電流が上部基板１のグランド１１ａ２に誘導されるが、その誘導電流は、グランド１１ａ１に流れ込まない。このように、大きな誘導電流が流れるグランドを、分断されたグランドの一方に制限することで、上部基板１のグランド１１ａに流れる誘導電流がアンテナ特性に与える影響を抑制することができる。

また、図３に示すように、収納状態においては、上部基板１のグランド１１ａの下部基板２のグランド１１ｂと重なり合う領域がスリット５によって分断される。この場合は、下部基板２のグランド１１ｂに流れる電流によって、大きな誘導電流が上部基板１のグランド１１ａ１に誘導されるが、その誘導電流は、グランド１１ａ２に流れ込まない。このように、大きな誘導電流が流れるグランドを、分断されたグランドの一方に制限することで、上部基板１のグランド１１ａに流れる誘導電流がアンテナ特性に与える影響を抑制することができ、アンテナ特性を向上させることができる。

なお、伸長状態において、スリット５は、アンテナエレメント３と対向する領域を含まなくてもよい。上部基板１のグランド１１ａの、下部基板２のグランド１１ｂと重なり合う領域内であれば（より望ましくは、重なり合う領域を分断できるのであれば）、スリット５は、どこに形成してもよい。スリット５を設けて上部基板１のグランド１１ａの面積を縮小することで、グランド１１ａに誘導される誘導電流の量が減少する。また、スリット５によりグランド１１ａを分断することで、より大きな誘導電流が流れるグランドの面積を減少させることができる。したがって、アンテナ特性を向上させることができる。

以上説明したように、本実施形態の携帯無線機においては、上部基板１の下部基板２と重なり合う領域に、グランド１１ａを分断する分断領域としてスリット５が設けられている。この構成によれば、下部基板２に設けられたアンテナエレメント３に近接する上部基板１のグランドの面積を小さくすることができるので、上部基板１のグランド１１ａに誘導される誘導電流の量を減少させることができる。

また、分断されたグランド１１ａ１、１１ａ２のうちの、アンテナエレメント３に近い方のグランドに誘導された誘導電流は、他方のグランドに流れ込まないため、アンテナエレメント３の近傍で誘導された大きな誘導電流が流れるグランドの面積を減少させることができる。

したがって、本実施形態の携帯無線機においては、上部基板１のグランドに流れる誘導電流の影響を抑制し、携帯無線機のアンテナ特性を向上させることができる。

なお、本実施形態では、スライド型の携帯無線機について説明したが、折りたたみ型や、上部基板１が回転する回転型など、上部基板１と下部基板２とが重なり合うように配置される構成であれば、上部基板１のグランド１１ａにスリット５を設けることでアンテナ特性を改善することができる。

また、本実施形態では、図１に示した上部基板１のグランド１１ａに分断領域としてスリット５を設けているが、分断領域により上部基板１のグランド１１ａの面積を減少させ、グランド１１ａを分断することができれば良いため、分断領域の形状はスリットに限定されるものではなく、任意の形状として良い。また、そのサイズも任意のサイズで良い。

また、本実施形態では、図１に示した上部基板１、下部基板２ともに片面しかグランドが設けられていないが、両面のほぼ全面にグランドが設けられていてもよい。この場合、上部基板１の下部基板２とより近接する面、もしくは両面に分断領域を設ければよい。

また、本発明においては、下部基板２のグランド１１ｂやアンテナエレメント３に流れる電流により上部基板１のグランド１１ａに誘導される誘導電流を対象としている。このため、上部基板１と下部基板２とは、フレキシブルケーブル１０や同軸ケーブル等により電気的に接続されていてもよく、また、そのような接続がなされていなくてもよい。いずれの場合も、上部基板１のグランド１１ａに流れる誘導電流の影響を抑制し、携帯無線機のアンテナ特性を向上させることができる。なお、通常は、携帯無線機において、上部基板１と下部基板２とはフレキシブルケーブル１０や同軸ケーブル等で電気的に接続されている。
（他の実施形態）
図１０は、本発明の他の実施形態である携帯無線機の、収納時における上部基板と下部基板との配置の関係を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

本他の実施形態の携帯無線機は、収納時における上部基板１と下部基板２との配置の関係が異なる以外は、前述の実施形態の携帯無線機と同様の構成である。図１０において、制御部６、高周波回路７、操作部８およびＬＣＤ９などは省略している。

上部基板１のグランド１１ａは、スリット５によって、グランド１１ａ１、１１ａ２に分断されている。アンテナエレメント３は、給電部４に接続される基部（逆Ｌ字の形状における短い方の辺部）と、この基部に接続される主部（逆Ｌ字の形状における長い方の辺部）とからなる。

図１０に示すように、収納状態において、上部基板１は下部基板２と対向する位置に配置される。基板面に垂直な方向から見た場合、アンテナエレメント３の基部の一部は、上部基板１および下部基板２と重なるものの、アンテナエレメント３の主部は、上部基板１および下部基板２とは重ならない。すなわち、収納状態において、グランド１１ａ１は、下部基板２の給電部４が形成された側の部分と重なるが、アンテナエレメント３の主部とは重ならない。

本他の実施形態の携帯無線機によれば、収納状態において、上部基板１のグランド１１ａは、アンテナエレメント３の主部とは重ならないので、上部基板１に誘起される、アンテナエレメント３に流れる電流とは逆位相の電流の量が低減され、その結果、アンテナ特性が改善される。なお、アンテナエレメント３の基部の一部と上部基板１のグランド１１ａとの重なりはわずかであり、アンテナ特性改善への影響はほとんどない。

一方、図８に示した携帯無線機では、収納状態において、上部基板１のグランド１１ａは、アンテナエレメント３の主部と重なる。したがって、図８に示した携帯無線機では、本他の実施形態の携帯無線機のような、収納状態におけるアンテナ特性の改善効果は得られない。

なお、本他の実施形態の携帯無線機においても、伸長状態において、前述した実施形態と同様の作用および効果を奏する。

図１１Ａは、図８に示した携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。図１１Ｂは、図８に示した携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。図１２Ａは、図８に示した携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。図１２Ｂは、図８に示した携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。図１１Ｂおよび図１２Ｂにおいて、縦軸は放射効率（ｄＢ）を示し、横軸は周波数（ＭＨｚ）を示す。

図１３Ａは、本他の実施形態の携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。図１３Ｂは、本他の実施形態の携帯無線機の収納時における、８００ＭＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。図１４Ａは、本他の実施形態の携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスをスミスチャートで示した図である。図１４Ｂは、本他の実施形態の携帯無線機の収納時における、２ＧＨｚ帯のインピーダンスに関する通信アンテナの電波の放射効率の周波数依存性を示す図である。図１３Ｂおよび図１４Ｂにおいて、縦軸は放射効率（ｄＢ）を示し、横軸は周波数（ＭＨｚ）を示す。

図１１Ａ、図１１Ｂ、図１２Ａおよび図１２Ｂに示す結果と、図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａおよび図１４Ｂに示す結果を比較すると、収納状態において、上部基板１のグランド１１ａが、アンテナエレメント３の主部と重ならないようにする構成することで、通信アンテナの入力インピーダンスの広帯域化が可能であることが確認できる。

本他の実施形態の携帯無線機は、上部基板１のグランド１１ａを分断するスリット５を備えるが、このスリット５を設けない構成としてもよい。この場合は、伸長状態における、前述した実施形態と同様の作用および効果は得られないが、収納状態におけるアンテナ特性の改善効果は得ることができる。

また、スリット５を設けない構成とした本他の実施形態の携帯無線機と図８に示した携帯無線機とを比較した場合において、下部基板２が両携帯無線機間で同じ大きさである場合、グランドがアンテナエレメント３の主部とは重ならない分、本他の実施形態における上部基板１のグランドの面積は、図８に示した携帯無線機よりも小さくなる。したがって、スリット５を設けない構成とした本他の実施形態の携帯無線機においても、図８に示した携帯無線機と比較して、収納状態におけるアンテナ特性の改善効果を得ることができる。

次に、本発明の携帯無線機を適用した携帯電話機の基板部の具体的な構成について説明する。図１５Ａは、上部基板側から基板を見た場合の模式図であり、図１５Ｂは、下部基板２側から基板部を見た場合の模式図である。図１５Ａにおいて、スリット５は省略されている。

図１５Ａおよび図１５Ｂを参照すると、グランド１１ａが形成された上部基板１と対向するように下部基板２が配置されている。図１５Ｂにおいて、黒く塗り潰した領域が下部基板２である。

下部基板２には、アンテナエレメント３が形成されている。アンテナエレメント３の主部は、８００ＭＨｚ帯のアンテナ部と、２ＧＨｚ帯のアンテナ部とを有する。８００ＭＨｚ帯のアンテナ部は、蛇腹形状（または、矩形波状に蛇行するような形状）であり、２ＧＨｚ帯のアンテナ部は、略Ｌ字形状である。

グランド１１ａは切り込み部１２を有する。切り込み部１２は、収納状態において、アンテナエレメント３の主部と対向する位置に形成されている。

上記のように構成された携帯電話機の基板部によれば、前述した他の実施形態の携帯無線機と同じ作用および効果を奏するので、アンテナ特性に優れた携帯電話機を提供することができる。

１ 上部基板
２ 下部基板
３ アンテナエレメント
４ 給電部
５ スリット
６ 制御部
７ 高周波回路
８ 操作部
９ ＬＣＤ
１０ フレキシブルケーブル
１１，１１ａ１，１１ａ２，１１ｂ グランド
１３ 切り込み部

Claims (4)

1. 片面もしくは両面の全面にグランドが設けられた第１基板および第２基板と、前記第２基板の一端側に設けられたアンテナエレメントと、前記アンテナエレメントおよび前記第２基板のグランドに電流を供給する給電部とを有し、前記第１基板と前記第２基板とが重なり合うように配置される携帯無線機において、
   前記第１基板の、前記第２基板と重なり合う領域に、当該第１基板のグランドを分断する分断領域が設けられており、
   当該携帯無線機は、前記第１基板を前記第２基板の前記一端側の方向に並行してスライドさせることで伸長可能に構成されており、
   前記分断領域は、前記第１基板をスライドさせて伸長させた状態において、前記第１基板の前記第２基板と重なり合う領域に設けられていることを特徴とする携帯無線機。
2. 請求項１に記載の携帯無線機において、
   前記分断領域は、前記第１基板をスライドさせて伸長させた状態において、前記アンテナエレメントと対向する領域を含む、携帯無線機。
3. 請求項１に記載の携帯無線機において、
   前記第１基板をスライドさせる前の収納状態において、前記第１基板の基板面に垂直な方向から見た場合、前記第１基板のグランドは、前記アンテナエレメントと重ならないように設けられている、携帯無線機。
4. 請求項１に記載の携帯無線機において、
   前記第１基板のグランドは切り込み部を有し、該切り込み部は、前記第１基板をスライドさせる前の収納状態において、前記アンテナエレメントと対向するように設けられている、携帯無線機。

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