JPH0567910A - 携帯可能な無線装置 - Google Patents
携帯可能な無線装置Info
- Publication number
- JPH0567910A JPH0567910A JP3227444A JP22744491A JPH0567910A JP H0567910 A JPH0567910 A JP H0567910A JP 3227444 A JP3227444 A JP 3227444A JP 22744491 A JP22744491 A JP 22744491A JP H0567910 A JPH0567910 A JP H0567910A
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- loop
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、小形化されても従来以上の利得レベ
ルを有する小型携帯無線装置を提供することを目的とす
る。 【構成】本発明の携帯可能な無線装置は、金属等の導電
部を有する筐体内部に保持される無線機回路と、前記無
線機回路と前記筐体の導電部を導電体で環状に接続して
形成されるループアンテナと、前記ループアンテナの環
状中に電池と該電池と容量結合する導電板で構成された
小型の無線装置である。
ルを有する小型携帯無線装置を提供することを目的とす
る。 【構成】本発明の携帯可能な無線装置は、金属等の導電
部を有する筐体内部に保持される無線機回路と、前記無
線機回路と前記筐体の導電部を導電体で環状に接続して
形成されるループアンテナと、前記ループアンテナの環
状中に電池と該電池と容量結合する導電板で構成された
小型の無線装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は携帯可能な無線装置に係
り、特に内部にループアンテナを有する超小型携帯無線
装置の小形化に関する。
り、特に内部にループアンテナを有する超小型携帯無線
装置の小形化に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、送受信する波長に比べてその形
状が十分に小さい従来の小型携帯無線装置のアンテナ部
として、主に微小ループアンテナが採用されている。前
記ループアンテナは、筐体内で、基板や電池等の内部構
成部品からできる限り離された箇所に配置されている。
状が十分に小さい従来の小型携帯無線装置のアンテナ部
として、主に微小ループアンテナが採用されている。前
記ループアンテナは、筐体内で、基板や電池等の内部構
成部品からできる限り離された箇所に配置されている。
【０００３】従来のループアンテナの一例の構成を図１
０に示す。
０に示す。
【０００４】この構成は、筐体１の内部に無線機回路基
板２と電池３が配置され、前記無線機回路基板２の給電
部２ａから筐体と電気的に分離された導線４からなる環
状のループアンテナが設けられる。
板２と電池３が配置され、前記無線機回路基板２の給電
部２ａから筐体と電気的に分離された導線４からなる環
状のループアンテナが設けられる。
【０００５】前記ループアンテナの大きさは、無線呼出
し送受信機を例にすれば、０．０７λ×０．０１λ程度
である。また、前記ループアンテナのアンテナ入力抵抗
は、大抵が１Ω以下であり、無線機回路のインピーダン
スに対して低い。そのため、図７に示すように、前記ル
ープアンテナと無線機回路は、コンデンサ２９に可変コ
ンデンサ２７，２８を直列と並列に繋いだ整合回路を用
いて整合させている。
し送受信機を例にすれば、０．０７λ×０．０１λ程度
である。また、前記ループアンテナのアンテナ入力抵抗
は、大抵が１Ω以下であり、無線機回路のインピーダン
スに対して低い。そのため、図７に示すように、前記ル
ープアンテナと無線機回路は、コンデンサ２９に可変コ
ンデンサ２７，２８を直列と並列に繋いだ整合回路を用
いて整合させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した携帯
可能な無線装置は、さらに小形化が要求され、該無線装
置を構成する回路部品や電池などの筐体へ実装される密
度が高くなってきている。このため、ループアンテナを
筐体内に組み込む場合に、基板や回路部品の金属部分が
近接するため、特に金属で覆われている容器の電池がル
ープアンテナと平行になると、これらの相互関係によ
り、散乱吸収等の悪影響が発生する、また前記部品等が
ループアンテナに近接していない自由空間内において、
利得が確保できたとしても、筐体に組み込めばアンテナ
利得が１〜５ｄＢ劣化し、所望する利得が確保できない
場合がある。
可能な無線装置は、さらに小形化が要求され、該無線装
置を構成する回路部品や電池などの筐体へ実装される密
度が高くなってきている。このため、ループアンテナを
筐体内に組み込む場合に、基板や回路部品の金属部分が
近接するため、特に金属で覆われている容器の電池がル
ープアンテナと平行になると、これらの相互関係によ
り、散乱吸収等の悪影響が発生する、また前記部品等が
ループアンテナに近接していない自由空間内において、
利得が確保できたとしても、筐体に組み込めばアンテナ
利得が１〜５ｄＢ劣化し、所望する利得が確保できない
場合がある。
【０００７】そこで本発明は、小形化されても従来以上
の利得レベルを有する携帯可能な無線装置を提供するこ
とを目的とする。
の利得レベルを有する携帯可能な無線装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、導電部を有する筐体内部に保持される無線
装置と、前記無線装置と前記筐体の導電部を導電体で環
状に接続して形成されるループアンテナと、前記ループ
アンテナの環状中に電池と該電池と容量結合する導電板
とで構成される携帯可能な無線装置を提供する。
するために、導電部を有する筐体内部に保持される無線
装置と、前記無線装置と前記筐体の導電部を導電体で環
状に接続して形成されるループアンテナと、前記ループ
アンテナの環状中に電池と該電池と容量結合する導電板
とで構成される携帯可能な無線装置を提供する。
【０００９】
【作用】以上のような構成の携帯無線装置は、ループア
ンテナを筐体の金属部分を用いて構成し、整合回路のコ
ンデンサの代わりに、電池と底部とのギャップを用い
て、無線機回路との整合をとり、この整合回路を含んだ
アンテナ利得において、電池および実装部品に接近して
生じる劣化が防止される。
ンテナを筐体の金属部分を用いて構成し、整合回路のコ
ンデンサの代わりに、電池と底部とのギャップを用い
て、無線機回路との整合をとり、この整合回路を含んだ
アンテナ利得において、電池および実装部品に接近して
生じる劣化が防止される。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１１】図１は、本発明の第１実施例として、無線
装置の構成を示す図である。ここで、図１（ａ）は正面
から見た断面図、同図（ｂ）は上面図、同図（ｃ）は斜
視図を示す。また、この無線装置の等価回路を図２に示
す。
装置の構成を示す図である。ここで、図１（ａ）は正面
から見た断面図、同図（ｂ）は上面図、同図（ｃ）は斜
視図を示す。また、この無線装置の等価回路を図２に示
す。
【００１２】この構成は、筐体５内に無線回路基板２及
び容器が金属からなる電池３が収納される。前記筐体５
は、底部６のみが金属からなり、側壁部と上面部が絶縁
物で形成されている。
び容器が金属からなる電池３が収納される。前記筐体５
は、底部６のみが金属からなり、側壁部と上面部が絶縁
物で形成されている。
【００１３】そして前記電池３の下部面は、前記底部６
との間にギャップ７を離して非接触で固定されている。
前記電池３は前記無線回路基板２に金属線もしくは金属
板からなるループエレメント８で接続され、同様に前記
無線回路基板２からループエレメント９により前記底部
６に接続され、ループアンテナが形成される。
との間にギャップ７を離して非接触で固定されている。
前記電池３は前記無線回路基板２に金属線もしくは金属
板からなるループエレメント８で接続され、同様に前記
無線回路基板２からループエレメント９により前記底部
６に接続され、ループアンテナが形成される。
【００１４】図２の等価回路に示すように、このループ
アンテナの送受信波長が例えば、３００ＭＨｚの場合
に、波長の０．０２λの直径をもつボタン電池と非接触
な前記底部６との間の０．０００５λ程度のギャップ７
により、１〜数１０ｐＦの静電容量を有するコンデンサ
部１１が形成される。この静電容量をループアンテナの
整合用に利用し、無線装置回路のマイナス極を接続し、
該容量をループアンテナ素子と直列に接続配置されるこ
とにより、電池にループアンテナが近接することがな
く、前記電池を含めた設計できるのため、その電池によ
る悪影響を最小限におさえ、アンテナ能率を高くするこ
とができる。
アンテナの送受信波長が例えば、３００ＭＨｚの場合
に、波長の０．０２λの直径をもつボタン電池と非接触
な前記底部６との間の０．０００５λ程度のギャップ７
により、１〜数１０ｐＦの静電容量を有するコンデンサ
部１１が形成される。この静電容量をループアンテナの
整合用に利用し、無線装置回路のマイナス極を接続し、
該容量をループアンテナ素子と直列に接続配置されるこ
とにより、電池にループアンテナが近接することがな
く、前記電池を含めた設計できるのため、その電池によ
る悪影響を最小限におさえ、アンテナ能率を高くするこ
とができる。
【００１５】従って、この無線装置は、図７に示した従
来の整合回路のコンデンサ２９の代わりに、前記コンデ
ンサ部１１の容量を用いて、前述した可変コンデンサ２
７，２８により無線機回路との整合を完全にとる。この
整合回路を含んだアンテナ利得は、図８に示すように、
従来のアンテナの電池を外した状態の利得とほぼ同じで
あり、アンテナエレメントが電池に接近して生じる利得
の劣化がほとんど見られない。
来の整合回路のコンデンサ２９の代わりに、前記コンデ
ンサ部１１の容量を用いて、前述した可変コンデンサ２
７，２８により無線機回路との整合を完全にとる。この
整合回路を含んだアンテナ利得は、図８に示すように、
従来のアンテナの電池を外した状態の利得とほぼ同じで
あり、アンテナエレメントが電池に接近して生じる利得
の劣化がほとんど見られない。
【００１６】次に図３には、第２実施例の無線装置の構
成を正面から見た断面図を示す。ここで、第２実施例以
降の実施例の構成部材で第１実施例と同等のものは、同
じ参照符号を付して、その説明を省略する。
成を正面から見た断面図を示す。ここで、第２実施例以
降の実施例の構成部材で第１実施例と同等のものは、同
じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００１７】この無線装置は、第１実施例で示した筐体
５の底部６の全面が金属であったのに対して、電池３と
対向する底部１２部分のみを金属で形成し、他の筐体１
３部分を絶縁体で形成して、同様の効果を得るものであ
る。前記電池３は無線回路基板２に金属線もしくは金属
板からなるループエレメント１４で接続され、同様に前
記無線回路基板２からループエレメント１５で前記底部
１２に接続され、ループアンテナが形成される。
５の底部６の全面が金属であったのに対して、電池３と
対向する底部１２部分のみを金属で形成し、他の筐体１
３部分を絶縁体で形成して、同様の効果を得るものであ
る。前記電池３は無線回路基板２に金属線もしくは金属
板からなるループエレメント１４で接続され、同様に前
記無線回路基板２からループエレメント１５で前記底部
１２に接続され、ループアンテナが形成される。
【００１８】次に図４は、本発明の第３実施例としての
無線装置の構成を示す図である。ここで、図４（ａ）は
正面から見た断面図、同図（ｂ）は斜視図を示す。この
無線装置は、筐体において第１実施例では底部６のみが
金属により形成されていたが、この底部６と対向する上
部１６も金属板で形成し、同様の効果を得るものであ
る。
無線装置の構成を示す図である。ここで、図４（ａ）は
正面から見た断面図、同図（ｂ）は斜視図を示す。この
無線装置は、筐体において第１実施例では底部６のみが
金属により形成されていたが、この底部６と対向する上
部１６も金属板で形成し、同様の効果を得るものであ
る。
【００１９】前述した第１，第２実施例では、ループエ
レメントが筐体内を巡らされて配線されていたため、比
較的長い金属線（金属板）によるループエレメントであ
ったが、この第３実施例は、上部１６がループエレメン
トの素子になるため、上部１６と底部６を金属からなる
短絡素子１８により最短で接続し、ループアンテナを形
成することができる。従って、一層の小形化が実現でき
る。
レメントが筐体内を巡らされて配線されていたため、比
較的長い金属線（金属板）によるループエレメントであ
ったが、この第３実施例は、上部１６がループエレメン
トの素子になるため、上部１６と底部６を金属からなる
短絡素子１８により最短で接続し、ループアンテナを形
成することができる。従って、一層の小形化が実現でき
る。
【００２０】図５は、本発明の第４実施例としての無線
装置の構成を正面から見た断面図を示す。
装置の構成を正面から見た断面図を示す。
【００２１】この第４実施例は、無線装置の絶縁体から
なる筐体の底部２０及び上部２２の内側に、底部金属板
２１と上部金属板２３を対向するように設けて、これら
を短絡素子２５で接続して、ループアンテナが形成され
たものである。
なる筐体の底部２０及び上部２２の内側に、底部金属板
２１と上部金属板２３を対向するように設けて、これら
を短絡素子２５で接続して、ループアンテナが形成され
たものである。
【００２２】次に図６は、第５実施例として、第１実施
例の無線装置と同等に構成された無線装置の底部６（金
属）を人体等の生体２６に接触させたものである。すな
わち、腕などに底部６の全面もしくは一部の面が接触す
るように無線装置を取り付けて、送受信する信号の帯域
を広くする。図９（ａ）は、人体に装着したときのリタ
ーンロスの特性を示し、図９（ｂ）は、インピーダンス
の特性を示す図であり、共に周波数の可変範囲は２００
〜４００ＭＭＨｚである。
例の無線装置と同等に構成された無線装置の底部６（金
属）を人体等の生体２６に接触させたものである。すな
わち、腕などに底部６の全面もしくは一部の面が接触す
るように無線装置を取り付けて、送受信する信号の帯域
を広くする。図９（ａ）は、人体に装着したときのリタ
ーンロスの特性を示し、図９（ｂ）は、インピーダンス
の特性を示す図であり、共に周波数の可変範囲は２００
〜４００ＭＭＨｚである。
【００２３】この第５実施例は、例えば、ループアンテ
ナの一部を構成する金属筐体を人体等の生体に接触させ
ることにより、整合回路で整合を行った際に、リターン
ロス−１０dBの範囲で２５０ＭＨｚ付近において、１０
０ＭＨｚ程度の高帯域幅を得ることができる。
ナの一部を構成する金属筐体を人体等の生体に接触させ
ることにより、整合回路で整合を行った際に、リターン
ロス−１０dBの範囲で２５０ＭＨｚ付近において、１０
０ＭＨｚ程度の高帯域幅を得ることができる。
【００２４】以上のように本発明によれば、小形化さ
れ、無線機回路を構成する部品の実装密度が高められた
無線機筐体内に、ループアナテナを収納することがで
き、かつ高感度を持つ無線機を実現することができる。
本発明を用いれば、従来の無線機に比べ、周囲に配置さ
れた部品による利得劣化がなく、１〜５dBの利得向上が
見込まれ、無線機の小形化、省電力化が可能になると共
に、無線回線にマージンを持たせることができ、通信品
質の向上、通信エリアの拡大を図る効果をもつ。また、
ループアナテナの一部を構成する金属筐体を生体に接触
するように取り付ければ、送受信する波長に比べて非常
に小さなアンテナで帯域を非常に広く確保することがで
きる。さらに本発明の携帯無線装置は、アンテナを収納
するスペースも削減できるため、より一層、小形化する
ことができる。
れ、無線機回路を構成する部品の実装密度が高められた
無線機筐体内に、ループアナテナを収納することがで
き、かつ高感度を持つ無線機を実現することができる。
本発明を用いれば、従来の無線機に比べ、周囲に配置さ
れた部品による利得劣化がなく、１〜５dBの利得向上が
見込まれ、無線機の小形化、省電力化が可能になると共
に、無線回線にマージンを持たせることができ、通信品
質の向上、通信エリアの拡大を図る効果をもつ。また、
ループアナテナの一部を構成する金属筐体を生体に接触
するように取り付ければ、送受信する波長に比べて非常
に小さなアンテナで帯域を非常に広く確保することがで
きる。さらに本発明の携帯無線装置は、アンテナを収納
するスペースも削減できるため、より一層、小形化する
ことができる。
【００２５】また本発明は、前述した実施例に限定され
るものではなく、他にも発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
るものではなく、他にも発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、小
形化されつつ、従来以上の利得レベルを有する携帯可能
な無線装置を提供することができる。
形化されつつ、従来以上の利得レベルを有する携帯可能
な無線装置を提供することができる。
【図１】図１は、本発明の第１実施例の無線装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図２】図２は第１実施例の等価回路を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施例の無線装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第３実施例の無線装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第４実施例の無線装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第５実施例として、筐体の底
部を生体に接触させた無線装置の構成を示す図である。
部を生体に接触させた無線装置の構成を示す図である。
【図７】図７は、アンテナと無線回路との整合回路の一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図８】図８は、第１実施例における電池を含めたイン
ピーダンス特性を示す図である。
ピーダンス特性を示す図である。
【図９】図９（ａ）は、人体に装着したときのリターン
ロスの特性を示す図、図９（ｂ）そのインピーダンス特
性を示す図である。
ロスの特性を示す図、図９（ｂ）そのインピーダンス特
性を示す図である。
【図１０】図１０は、従来のループアンテナの構成の一
例を示す図である。
例を示す図である。
１，５，１３…筐体、２…無線機回路基板、２ａ，１０
…給電部、３…電池、４…導線、６，１２，２０…底
部、７…ギャップ、８，９，１４，１５…ループエレメ
ント、１１…コンデンサ部、１６，２２…上部、１８…
短絡素子、２１…底部金属板、２３…上部金属板、２６
…生体、２７，２８…可変コンデンサ、２９…コンデン
サ。
…給電部、３…電池、４…導線、６，１２，２０…底
部、７…ギャップ、８，９，１４，１５…ループエレメ
ント、１１…コンデンサ部、１６，２２…上部、１８…
短絡素子、２１…底部金属板、２３…上部金属板、２６
…生体、２７，２８…可変コンデンサ、２９…コンデン
サ。
Claims (2)
- 【請求項１】 導電部を有する筐体内部に保持される無
線手段と、 前記無線手段と前記筐体の導電部を導電体で環状に接続
して形成されるループアンテナと、 前記ループアンテナの環状中に電池と該電池と容量結合
させる導電板を具備することを特徴とする携帯可能な無
線装置。 - 【請求項２】 導電部を有する筐体内部に保持される無
線手段と、 前記無線手段と前記筐体の生体に接触する面を有する導
電部を導電体で環状に接続して形成されるループアンテ
ナと、 前記ループアンテナの環状中に電池と該電池と容量結合
させる導電板を具備することを特徴とする携帯可能な無
線装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3227444A JPH0567910A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 携帯可能な無線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3227444A JPH0567910A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 携帯可能な無線装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0567910A true JPH0567910A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16860968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3227444A Pending JPH0567910A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 携帯可能な無線装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0567910A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010081574A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 計測装置及び計測装置から出力される計測値を送受信する無線装置 |
| US9602933B2 (en) | 2004-02-19 | 2017-03-21 | Oticon A/S | Hearing aid with antenna for reception and transmission of electromagnetic signals |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP3227444A patent/JPH0567910A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9602933B2 (en) | 2004-02-19 | 2017-03-21 | Oticon A/S | Hearing aid with antenna for reception and transmission of electromagnetic signals |
| US10257627B2 (en) | 2004-02-19 | 2019-04-09 | Oticon A/S | Hearing aid with antenna for reception and transmission of electromagnetic signals |
| JP2010081574A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 計測装置及び計測装置から出力される計測値を送受信する無線装置 |
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