JPH11145726A - アンテナ回路 - Google Patents
アンテナ回路Info
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- JPH11145726A JPH11145726A JP10222876A JP22287698A JPH11145726A JP H11145726 A JPH11145726 A JP H11145726A JP 10222876 A JP10222876 A JP 10222876A JP 22287698 A JP22287698 A JP 22287698A JP H11145726 A JPH11145726 A JP H11145726A
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- JP
- Japan
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- antenna
- module
- impedance
- circuit
- matching circuit
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/3827—Portable transceivers
- H04B1/3833—Hand-held transceivers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
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- H—ELECTRICITY
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/38—Impedance-matching networks
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
- H04B1/18—Input circuits, e.g. for coupling to an antenna or a transmission line
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Telephone Function (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 RFモジュールを備える電話機において、ア
ンテナとRFモジュールの整合性を合わせる構造を提供
する。 【解決手段】 第1インピーダンスを有するアンテナA
NTと、第2インピーダンスを有しており、アンテナA
NTを通してRF信号を送受信するRFモジュール10
と、アンテナANTの下部に設けられ、アンテナANT
とRFモジュール10のインピーダンスの整合を取るマ
ッチング回路30と、第2インピーダンスを有してお
り、RFモジュール10とマッチング回路30を接続す
る同軸ケーブル20と、を含んで構成されることを特徴
とする電話機のアンテナ回路。
ンテナとRFモジュールの整合性を合わせる構造を提供
する。 【解決手段】 第1インピーダンスを有するアンテナA
NTと、第2インピーダンスを有しており、アンテナA
NTを通してRF信号を送受信するRFモジュール10
と、アンテナANTの下部に設けられ、アンテナANT
とRFモジュール10のインピーダンスの整合を取るマ
ッチング回路30と、第2インピーダンスを有してお
り、RFモジュール10とマッチング回路30を接続す
る同軸ケーブル20と、を含んで構成されることを特徴
とする電話機のアンテナ回路。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電話機のアンテナ回
路に関する。
路に関する。
【0002】
【従来の技術】無線電話機や有無線自動応答電話機のよ
うにRFモジュールを持つ電話機には、RF信号の送受
信のためのアンテナが備えられている。開発初期段階の
アンテナは、λ/4アンテナであった。λ/4アンテナ
は小型であるが、低利得であるために、実用アンテナと
しては、高利得を有する半波長のλ/2ダイポールアン
テナ(λ/2 dipole antenna)が用いられている。
うにRFモジュールを持つ電話機には、RF信号の送受
信のためのアンテナが備えられている。開発初期段階の
アンテナは、λ/4アンテナであった。λ/4アンテナ
は小型であるが、低利得であるために、実用アンテナと
しては、高利得を有する半波長のλ/2ダイポールアン
テナ(λ/2 dipole antenna)が用いられている。
【0003】しかしλ/2ダイポールアンテナは非常に
長いため、小型化が進む電話機への使用には不向きであ
る。例えば、914〜959MHzの周波数帯域を有す
る無線電話機に用いられるλ/2ダイポールアンテナの
長さは166.7mmにもなる。
長いため、小型化が進む電話機への使用には不向きであ
る。例えば、914〜959MHzの周波数帯域を有す
る無線電話機に用いられるλ/2ダイポールアンテナの
長さは166.7mmにもなる。
【0004】λ/2ダイポールアンテナを使用すること
により発生する問題、すなわちアンテナの長形化対策の
ための研究が行われている。研究結果によれば、アンテ
ナを短くすると、RFモジュールとアンテナのインピー
ダンスをマッチングするための回路が必要となる。これ
は、アンテナの長さが変わるとアンテナのインピーダン
ス特性も変わるためである。現在RFモジュールとアン
テナのインピーダンス特性は50Ωに設計されるが、研
究結果に応じて最近はインピーダンス特性が50Ωでな
いアンテナが設計されている。
により発生する問題、すなわちアンテナの長形化対策の
ための研究が行われている。研究結果によれば、アンテ
ナを短くすると、RFモジュールとアンテナのインピー
ダンスをマッチングするための回路が必要となる。これ
は、アンテナの長さが変わるとアンテナのインピーダン
ス特性も変わるためである。現在RFモジュールとアン
テナのインピーダンス特性は50Ωに設計されるが、研
究結果に応じて最近はインピーダンス特性が50Ωでな
いアンテナが設計されている。
【0005】つまりアンテナのインピーダンスが変化す
ることにより、アンテナとRFモジュールの整合をとる
ためのマッチング回路が電話機のRFモジュール側に必
要になる。RFモジュールは、電話機の基板の構造上ア
ンテナに直接接続されない。したがって、RFモジュー
ルにマッチング回路が接続され、マッチング回路とアン
テナの間にRF電流が流れるように配線される。マッチ
ング回路は基板上に実装されるので、配線も基板上に半
田付けされた後、アンテナに接続される。
ることにより、アンテナとRFモジュールの整合をとる
ためのマッチング回路が電話機のRFモジュール側に必
要になる。RFモジュールは、電話機の基板の構造上ア
ンテナに直接接続されない。したがって、RFモジュー
ルにマッチング回路が接続され、マッチング回路とアン
テナの間にRF電流が流れるように配線される。マッチ
ング回路は基板上に実装されるので、配線も基板上に半
田付けされた後、アンテナに接続される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ここで、配線は一様に
組み立てられないために、配線と基板の間にはリアクタ
ンス成分が発生する。このようなリアクタンス成分は配
線の位置により変わる。リアクタンス成分の変化によ
り、マッチング回路は影響を受けて50Ωに設計されて
いるマッチング回路がずれて整合性がとれなくなる。ア
ンテナとRFモジュールの不整合はRF電力の損失をも
たらす。RF電力の損失とは、放射される電力の損失を
いう。その結果、電話機のアンテナの感度が悪くなる。
組み立てられないために、配線と基板の間にはリアクタ
ンス成分が発生する。このようなリアクタンス成分は配
線の位置により変わる。リアクタンス成分の変化によ
り、マッチング回路は影響を受けて50Ωに設計されて
いるマッチング回路がずれて整合性がとれなくなる。ア
ンテナとRFモジュールの不整合はRF電力の損失をも
たらす。RF電力の損失とは、放射される電力の損失を
いう。その結果、電話機のアンテナの感度が悪くなる。
【0007】本発明の目的は、RFモジュールを備える
電話機において、アンテナとRFモジュールの整合性を
合わせる構造を提供することにある。
電話機において、アンテナとRFモジュールの整合性を
合わせる構造を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
する本発明の電話機のアンテナ回路は、第1インピーダ
ンスを有するアンテナと、第2インピーダンスを有して
おり、アンテナを通してRF信号を送受信するRFモジ
ュールと、アンテナの下部に設けられ、アンテナとRF
モジュールのインピーダンスの整合を取るマッチング回
路と、第2インピーダンスを有しており、RFモジュー
ルとマッチング回路を接続する同軸ケーブルと、を含ん
で構成されることを特徴とする。マッチング回路は、ア
ンテナと接地の間に接続されるキャパシタと、アンテナ
と同軸ケーブルの間に接続されるインダクタとからな
る。このようなキャパシタ及びインダクタは、それぞれ
パターンキャパシタ及びパターンコイルであり、アンテ
ナはペーパーカッパーからなる。
する本発明の電話機のアンテナ回路は、第1インピーダ
ンスを有するアンテナと、第2インピーダンスを有して
おり、アンテナを通してRF信号を送受信するRFモジ
ュールと、アンテナの下部に設けられ、アンテナとRF
モジュールのインピーダンスの整合を取るマッチング回
路と、第2インピーダンスを有しており、RFモジュー
ルとマッチング回路を接続する同軸ケーブルと、を含ん
で構成されることを特徴とする。マッチング回路は、ア
ンテナと接地の間に接続されるキャパシタと、アンテナ
と同軸ケーブルの間に接続されるインダクタとからな
る。このようなキャパシタ及びインダクタは、それぞれ
パターンキャパシタ及びパターンコイルであり、アンテ
ナはペーパーカッパーからなる。
【0009】また、第1インピーダンスを有するアンテ
ナと、第2インピーダンスを有しており、アンテナを通
してRF信号を送受信するRFモジュールと、アンテナ
とRFモジュールの間に直結、すなわちケーブルを介さ
ずに接続されてインピーダンスの整合を取るマッチング
回路と、を含んで構成されることを特徴とするアンテナ
回路でも同様の効果が得られる。
ナと、第2インピーダンスを有しており、アンテナを通
してRF信号を送受信するRFモジュールと、アンテナ
とRFモジュールの間に直結、すなわちケーブルを介さ
ずに接続されてインピーダンスの整合を取るマッチング
回路と、を含んで構成されることを特徴とするアンテナ
回路でも同様の効果が得られる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。
面を参照して詳細に説明する。
【0011】図1を参照すると、本発明のアンテナ回路
は、アンテナANTと、RFモジュール10と、同軸ケ
ーブル20と、マッチング回路30とから構成される。
アンテナANTは第1インピーダンスを、RFモジュー
ル10は第2インピーダンスを持つ。すなわち、アンテ
ナANTとRFモジュール10は異なるインピーダンス
を持っている。アンテナANTとRFモジュール10の
インピーダンスは、本発明の特徴であるマッチング回路
30により整合を取っている。また、マッチング回路3
0とRFモジュール10の間には同軸ケーブル20が接
続され、マッチング回路30を内蔵しているアンテナA
NTからRFモジュール10へRF電流を流す。
は、アンテナANTと、RFモジュール10と、同軸ケ
ーブル20と、マッチング回路30とから構成される。
アンテナANTは第1インピーダンスを、RFモジュー
ル10は第2インピーダンスを持つ。すなわち、アンテ
ナANTとRFモジュール10は異なるインピーダンス
を持っている。アンテナANTとRFモジュール10の
インピーダンスは、本発明の特徴であるマッチング回路
30により整合を取っている。また、マッチング回路3
0とRFモジュール10の間には同軸ケーブル20が接
続され、マッチング回路30を内蔵しているアンテナA
NTからRFモジュール10へRF電流を流す。
【0012】マッチング回路30をアンテナANTに内
蔵し、アンテナANTとRFモジュール10の間に同軸
ケーブル20を接続することにより、同軸ケーブル20
の位置によるリアクタンス成分の変化を防止することが
できる。これは、同軸ケーブル20の位置が変化して
も、RFモジュール10から見た同軸ケーブル20のイ
ンピーダンスと、マッチング回路30から見た同軸ケー
ブル20のインピーダンスが一定であるからである。こ
の際、RFモジュール10と同軸ケーブル20に接続さ
れるマッチング回路30のインピーダンスは一定値に固
定されている。その結果、同軸ケーブル20の長さの変
化によるリアクタンス成分の変化がないので、マッチン
グ回路30はその影響を受けない。
蔵し、アンテナANTとRFモジュール10の間に同軸
ケーブル20を接続することにより、同軸ケーブル20
の位置によるリアクタンス成分の変化を防止することが
できる。これは、同軸ケーブル20の位置が変化して
も、RFモジュール10から見た同軸ケーブル20のイ
ンピーダンスと、マッチング回路30から見た同軸ケー
ブル20のインピーダンスが一定であるからである。こ
の際、RFモジュール10と同軸ケーブル20に接続さ
れるマッチング回路30のインピーダンスは一定値に固
定されている。その結果、同軸ケーブル20の長さの変
化によるリアクタンス成分の変化がないので、マッチン
グ回路30はその影響を受けない。
【0013】図2は、図1に示したアンテナ回路をイン
ピーダンスの観点から示した図である。ここで、アンテ
ナANTは500Ω、RFモジュール10は50Ωのイ
ンピーダンスを持つとする。
ピーダンスの観点から示した図である。ここで、アンテ
ナANTは500Ω、RFモジュール10は50Ωのイ
ンピーダンスを持つとする。
【0014】マッチング回路30は、アンテナANTと
接地の間に接続されるキャパシタCと、アンテナANT
と同軸ケーブル20の間に接続されるインダクタLとか
らなる。同軸ケーブル20のインピーダンスは50Ωで
あり、RFモジュール10とマッチング回路30の間に
接続されて、RF電流を流す。キャパシタンス及びイン
ダクタンス値を最適に設定すると、マッチング回路30
からアンテナANTを見たときのインピーダンスZ6と
アンテナANTからマッチング回路30を見たときのイ
ンピーダンスZ5の値がそれぞれ500Ωになる。
接地の間に接続されるキャパシタCと、アンテナANT
と同軸ケーブル20の間に接続されるインダクタLとか
らなる。同軸ケーブル20のインピーダンスは50Ωで
あり、RFモジュール10とマッチング回路30の間に
接続されて、RF電流を流す。キャパシタンス及びイン
ダクタンス値を最適に設定すると、マッチング回路30
からアンテナANTを見たときのインピーダンスZ6と
アンテナANTからマッチング回路30を見たときのイ
ンピーダンスZ5の値がそれぞれ500Ωになる。
【0015】一方、マッチング回路30から同軸ケーブ
ル20を見たときのインピーダンスZ3と、同軸ケーブ
ル20からマッチング回路30を見たときのインピーダ
ンスZ4の値はそれぞれ50Ωになり、同軸ケーブル2
0からRFモジュール10を見たときのインピーダンス
Z1とRFモジュール10から同軸ケーブル20を見た
ときのインピーダンスZ2の値もそれぞれ50Ωにな
る。これは、RFモジュール10とマッチング回路30
の間に接続される同軸ケーブル20が、その長さの変化
によるインピーダンスの変化が小さいからである。
ル20を見たときのインピーダンスZ3と、同軸ケーブ
ル20からマッチング回路30を見たときのインピーダ
ンスZ4の値はそれぞれ50Ωになり、同軸ケーブル2
0からRFモジュール10を見たときのインピーダンス
Z1とRFモジュール10から同軸ケーブル20を見た
ときのインピーダンスZ2の値もそれぞれ50Ωにな
る。これは、RFモジュール10とマッチング回路30
の間に接続される同軸ケーブル20が、その長さの変化
によるインピーダンスの変化が小さいからである。
【0016】本発明によるマッチング回路30はアンテ
ナANTに内蔵され、同軸ケーブル20がRFモジュー
ル10とマッチング回路30の間に接続されるので、同
軸ケーブル20の位置が変化するときに発生するアンテ
ナANTとRFモジュール10の不整合を防止すること
ができる。これにより、RFモジュールの電力損失によ
るアンテナ感度の劣化などの問題が解決できる。
ナANTに内蔵され、同軸ケーブル20がRFモジュー
ル10とマッチング回路30の間に接続されるので、同
軸ケーブル20の位置が変化するときに発生するアンテ
ナANTとRFモジュール10の不整合を防止すること
ができる。これにより、RFモジュールの電力損失によ
るアンテナ感度の劣化などの問題が解決できる。
【0017】一方、使用上の不注意によりアンテナが曲
がったり破損する場合が考えられる。この際、図2に示
すようなアンテナANTの下部に設けられるマッチング
回路30のインダクタL及びキャパシタCに曲がりや破
損が起きる場合がある。
がったり破損する場合が考えられる。この際、図2に示
すようなアンテナANTの下部に設けられるマッチング
回路30のインダクタL及びキャパシタCに曲がりや破
損が起きる場合がある。
【0018】図3はこのような問題を解決するためのマ
ッチング回路30の構成を示す。
ッチング回路30の構成を示す。
【0019】図3に示すマッチング回路30のキャパシ
タ31及びインダクタ32は、それぞれ印刷形成された
キャパシタ及びコイルからなるので、アンテナANTの
曲がりや破損によるマッチング回路30の損傷を防止す
る。また、アンテナANTにペーパーカッパー(Paper
Cupper)を用いると、アンテナANTの曲がりや破損を
防止することができる。
タ31及びインダクタ32は、それぞれ印刷形成された
キャパシタ及びコイルからなるので、アンテナANTの
曲がりや破損によるマッチング回路30の損傷を防止す
る。また、アンテナANTにペーパーカッパー(Paper
Cupper)を用いると、アンテナANTの曲がりや破損を
防止することができる。
【0020】図4は本発明の他の実施形態によるアンテ
ナ回路の構成を示す。このアンテナ回路は、アンテナA
NTの曲がりや破損などによるマッチング回路30の破
損を図3の方法とは違う方法で解決する。マッチング回
路30のインダクタL及びキャパシタCにパターン形態
を用いず、マッチング回路30の設置位置を変化させ
る。
ナ回路の構成を示す。このアンテナ回路は、アンテナA
NTの曲がりや破損などによるマッチング回路30の破
損を図3の方法とは違う方法で解決する。マッチング回
路30のインダクタL及びキャパシタCにパターン形態
を用いず、マッチング回路30の設置位置を変化させ
る。
【0021】マッチング回路30は、RFモジュール1
0及びアンテナANTに直接接続される。従来はマッチ
ング回路30がRFモジュールに接続され、マッチング
回路30から配線を通してアンテナANTに接続される
ために配線の位置に応じて影響を受けるために、アンテ
ナANTとRFモジュール10の整合がとれなかった。
しかし、図4に示したアンテナ回路におけるRFモジュ
ール10は、アンテナANTに位置し、RFモジュール
10とアンテナANTの間にはマッチング回路30が接
続される。すなわち、マッチング回路30を備える基板
はRFモジュール10とアンテナANTの間に接続され
る。この際、マッチング回路30とRFモジュール10
及びマッチング回路30とアンテナANTは半田により
接続される。
0及びアンテナANTに直接接続される。従来はマッチ
ング回路30がRFモジュールに接続され、マッチング
回路30から配線を通してアンテナANTに接続される
ために配線の位置に応じて影響を受けるために、アンテ
ナANTとRFモジュール10の整合がとれなかった。
しかし、図4に示したアンテナ回路におけるRFモジュ
ール10は、アンテナANTに位置し、RFモジュール
10とアンテナANTの間にはマッチング回路30が接
続される。すなわち、マッチング回路30を備える基板
はRFモジュール10とアンテナANTの間に接続され
る。この際、マッチング回路30とRFモジュール10
及びマッチング回路30とアンテナANTは半田により
接続される。
【0022】
【発明の効果】本発明のアンテナ回路により、異なるイ
ンピーダンスを有するアンテナとRFモジュールの整合
を取ることができ、RFモジュールの位置が変化しても
同軸ケーブルのリアクタンス成分は変わらない。したが
って、RF電力の損失を防止できるためアンテナ感度が
劣化することはない。
ンピーダンスを有するアンテナとRFモジュールの整合
を取ることができ、RFモジュールの位置が変化しても
同軸ケーブルのリアクタンス成分は変わらない。したが
って、RF電力の損失を防止できるためアンテナ感度が
劣化することはない。
【図1】本発明のアンテナ回路の構成図。
【図2】図1に示すアンテナ回路の具体的な構成図。
【図3】図2に示すマッチング回路の具体例を示す図。
【図4】本発明の他のアンテナ回路の構成図。
10 RFモジュール 20 同軸ケーブル 30 マッチング回路 ANT アンテナ
Claims (5)
- 【請求項1】 第1インピーダンスを有するアンテナ
と、第2インピーダンスを有しており、アンテナを通し
てRF信号を送受信するRFモジュールと、アンテナの
下部に設けられ、アンテナとRFモジュールのインピー
ダンスの整合を取るマッチング回路と、第2インピーダ
ンスを有しており、RFモジュールとマッチング回路を
接続する同軸ケーブルと、を含んで構成されることを特
徴とする電話機のアンテナ回路。 - 【請求項2】 マッチング回路は、アンテナと接地の間
に接続されるキャパシタと、アンテナと同軸ケーブルの
間に接続されるインダクタとからなる請求項1に記載の
電話機のアンテナ回路。 - 【請求項3】 キャパシタ及びインダクタは、それぞれ
パターンキャパシタ及びパターンコイルである請求項2
に記載の電話機のアンテナ回路。 - 【請求項4】 アンテナはペーパーカッパーからなる請
求項1〜3のいずれか1項に記載の電話機のアンテナ回
路。 - 【請求項5】 第1インピーダンスを有するアンテナ
と、第2インピーダンスを有しており、アンテナを通し
てRF信号を送受信するRFモジュールと、アンテナと
RFモジュールの間に直結されてインピーダンスの整合
を取るマッチング回路と、を含んで構成されることを特
徴とする電話機のアンテナ回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1997P38070 | 1997-08-09 | ||
KR1019970038070A KR19990015772A (ko) | 1997-08-09 | 1997-08-09 | 매칭회로를 내장한 안테나 회로 및 그 회로 구현방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11145726A true JPH11145726A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=19517178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10222876A Pending JPH11145726A (ja) | 1997-08-09 | 1998-08-06 | アンテナ回路 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11145726A (ja) |
KR (1) | KR19990015772A (ja) |
CN (1) | CN1208261A (ja) |
FR (1) | FR2767237A1 (ja) |
GB (1) | GB2328082A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008061109A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Toshiba Corp | 電子機器および電気回路 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2790600A1 (fr) * | 1999-03-02 | 2000-09-08 | Pierre Piccaluga | Antenne a differentiel de reception |
KR100291670B1 (ko) * | 1999-03-13 | 2001-05-15 | 권문구 | 협대역 광섬유 커플러를 이용한 레이저 다이오드 출력광파장 안정화회로 |
SE0104308D0 (sv) * | 2001-12-19 | 2001-12-19 | Nikolai Roshchupkin | Antenn för mobiltelefon och annan radioutrustning |
KR100744281B1 (ko) * | 2005-07-21 | 2007-07-30 | 삼성전자주식회사 | 휴대용 단말기의 안테나 장치 |
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