WO2010150543A1 - 携帯無線端末 - Google Patents
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- H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
Definitions
- the present invention particularly relates to a portable wireless terminal equipped with a plurality of wireless systems using different frequencies.
- a portable wireless terminal having a casing that can be folded in half by a hinge part that uses the hinge part as an antenna.
- the antenna when standing by in a state where it is placed on a metal desk such as a steel desk, the antenna is close to the metal desk and interconnected with the metal desk, A current opposite to the antenna current flows on the metal surface of the desk.
- VSWR VoltagetStanding Wave Ratio
- a portable wireless device which has a rib on the back surface of a portable wireless device to increase the distance between the antenna of the portable wireless device and a metal desk, thereby realizing good reception sensitivity.
- Patent Document 1 a portable wireless device which has a rib on the back surface of a portable wireless device to increase the distance between the antenna of the portable wireless device and a metal desk, thereby realizing good reception sensitivity.
- Patent Document 1 there is a problem that providing the rib increases the thickness of the housing, making it difficult to reduce the thickness, and the rib protrudes from the housing, thereby impairing the design. Further, in Patent Document 2, since it is necessary to newly provide a radiating element and an auxiliary ground plate, the number of parts increases, resulting in an increase in manufacturing cost, and a space for providing the radiating element and the auxiliary ground plate in the housing is necessary. Therefore, there is a problem that it is difficult to reduce the size and thickness.
- An object of the present invention is to provide a portable wireless terminal capable of preventing deterioration of antenna performance when placed on a metal desk or the like without impairing design and without increasing the number of parts. It is.
- a portable wireless terminal is a portable wireless terminal equipped with a plurality of wireless systems using different frequencies, and includes a housing, a circuit board provided in the housing, and a first provided on the circuit board.
- the first antenna that is electrically connected to resonate with the frequency of the first wireless system, and faces the surface of the circuit board opposite to the face facing the input device, and is disposed substantially parallel to the circuit board.
- a second antenna that is electrically connected to the second radio circuit and resonates with a frequency of a second radio system; and the second radio circuit and the second antenna are electrically connected; and Opposite side A conductive connecting portion disposed substantially vertically to the first grounding means for grounding the second antenna and the connecting portion to the circuit board when the second wireless system is not operating; Have.
- the present invention it is possible to prevent deterioration of antenna performance when placed on a metal desk or the like without impairing the design and without increasing the number of parts.
- FIG. 3 is a plan view of the main part of the mobile radio terminal according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 5 is a plan view of a main part of a mobile radio terminal according to Embodiment 3 of the present invention.
- FIG. 6 is a plan view of a main part of a mobile radio terminal according to Embodiment 4 of the present invention.
- FIG. 9 is a plan view of the main part of a mobile radio terminal according to Embodiment 5 of the present invention.
- FIG. 6 is a plan view of the main part of a mobile radio terminal according to Embodiment 6 of the present invention.
- FIG. 1 is a plan view of the main part of portable radio terminal 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 2 is a side view of the mobile wireless terminal 100 according to Embodiment 1 of the present invention in a closed state.
- the portable wireless terminal 100 includes a first housing 101, a second housing 102, a hinge portion 103, a first circuit board 104, a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, and a first contact spring. 107, the second wireless circuit 108, the second matching circuit 109, the second contact spring 110, the connecting portion 111, the whip antenna 112, the switch 113, the second circuit board 114, and the input device 115.
- the first wireless circuit 105, the first matching circuit 106, the first contact spring 107, and the metal rotating shaft 116 constitute a first wireless system 150.
- the second wireless circuit 108, the second matching circuit 109, the second contact spring 110, the coupling portion 111, and the whip antenna 112 constitute a second wireless system 160.
- each configuration will be described in detail.
- the first housing 101 is rotatably connected to the second housing 102 via the hinge portion 103.
- the first housing 101 includes a first circuit board 104, a whip antenna 112, and an input device 115.
- the second casing 102 is rotatably connected to the first casing 101 via the hinge portion 103.
- the second housing 102 has a second circuit board 114.
- the metal rotation shaft 116 is formed of a conductive material and serves as a rotation shaft when the first housing 101 and the second housing 102 rotate. Further, the metal rotating shaft 116 is excited by the first radio circuit 105 via the first matching circuit 106 and the first contact spring 107. Thereby, the metal rotating shaft 116 functions as an antenna of the first radio system 150 by resonating with the frequency used in the first radio system 150.
- the first circuit board 104 is provided in the first housing 101.
- the first circuit board 104 includes a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, a first contact spring 107, a second wireless circuit 108, a second matching circuit 109, and a second contact spring 110. And a switch 113.
- the first circuit board 104 has a ground portion (not shown) on substantially the entire surface. The ground portion is printed and formed on the first circuit board 104, for example.
- the first circuit board 104 is disposed to face the input device 115.
- the first wireless circuit 105 is provided on the first circuit board 104 and is electrically connected to the first matching circuit 106 and grounds the ground portion to the first circuit board 104.
- the first wireless circuit 105 causes the metal rotation shaft 116 to function as an antenna by exciting the metal rotation shaft 116 via the first matching circuit 106 and the first contact spring 107.
- the first radio circuit 105 processes a signal transmitted and received by the first radio system 150.
- the first matching circuit 106 is disposed in series between the first wireless circuit 105 and the first contact spring 107, and is electrically connected to the first wireless circuit 105 and the first contact spring 107.
- the first matching circuit 106 matches the impedance of the metal rotating shaft 116 with the input impedance of the first radio circuit 105.
- the first contact spring 107 is formed of a spring member, and electrically connects the first matching circuit 106 and the hinge portion 103.
- the second wireless circuit 108 is provided on the first circuit board 104, is electrically connected to the second matching circuit 109, and grounds the ground part to the circuit board 104.
- the second radio circuit 108 excites the whip antenna 112 via the second matching circuit 109, the second contact spring 110, and the connecting portion 111.
- the second radio circuit 108 processes signals transmitted and received by the second radio system 160.
- the second matching circuit 109 is disposed in series between the second wireless circuit 108 and the second contact spring 110 and is electrically connected to the second wireless circuit 108 and the second contact spring 110.
- the second matching circuit 109 matches the impedance of the whip antenna 112 with the input impedance of the second radio circuit 108.
- the second contact spring 110 is made of a conductive material, and electrically connects the second matching circuit 109 and the connecting portion 111. Further, as shown in FIG. 2, the second contact spring 110 has a surface side opposite to the surface on which the input device 115 is disposed with respect to the first circuit board 104 (on the side opposite to the X direction in FIG. 2).
- the first circuit board 104 is opposed to the opposite surface (h2 in FIG. 2) of the first circuit board 104 to the opposite surface (h1 in FIG. 2) of the first circuit board 104, and substantially the first circuit board 104. It arrange
- the second contact spring 110 is disposed in the first housing 101 so as to be substantially perpendicular to the longitudinal direction of the whip antenna 112 (the Z direction and the direction opposite to the Z direction in FIG. 2).
- the connecting portion 111 is formed of a conductive material, and electrically connects the second contact spring 110 and the whip antenna 112.
- the whip antenna 112 has a rod shape, and is provided in the first casing 101 so as to be able to protrude and retract from the first casing 101.
- whip antenna 112 is disposed on the surface side opposite to the surface facing first input device 115 of first circuit board 104 (the surface side in the direction opposite to the X direction in FIG. 2) in the housed state.
- the whip antenna 112 is provided in the first housing 101 so as to be substantially parallel to the first circuit board 104 and is provided in the first housing 101 so as to be substantially perpendicular to the second contact spring 110.
- the whip antenna 112 is excited by the second radio circuit 108 via the second matching circuit 109, the second contact spring 110, and the connecting portion 111.
- the whip antenna 112 functions as an antenna of the second radio system 160 by resonating with the frequency used in the second radio system 160.
- the switch 113 is grounded in parallel between the second contact spring 110 and the second matching circuit 109.
- the switch 113 grounds the whip antenna 112, the connecting portion 111, and the second contact spring 110 to the first circuit board 104 when the second wireless system 160 is not used, while the second wireless system 160 is used. Open and switch to make the impedance infinite.
- the second circuit board 114 is provided in the second housing 102.
- the input device 115 is an input device such as a touch panel or operation keys. Further, the input device 115 is disposed to face the first circuit board 104.
- FIG. 2 shows a state where the portable wireless terminal 100 is placed on a metal desk 201.
- the second wireless system 160 is not used.
- the metal rotating shaft 116 functions as an antenna of the first wireless system 150, and thus a current distribution e1 is generated on the first circuit board 104 in a direction opposite to the Z direction in FIG.
- the current distribution e1 is parallel to the surface of the desk 201.
- an image current e2 that flows in the Z direction in FIG. 2, which is opposite to the current distribution e1 flows through the desk 201. Therefore, since the image current e2 functions to cancel the current distribution e1, the current distribution e1 is weakened.
- the whip antenna 112 is arranged in parallel and close to the desk 201, the whip antenna 112 and the desk 201 are capacitively coupled in the frequency band of the first radio system 150.
- the whip antenna 112 is grounded to the first circuit board 104 by switching the switch 113, so that the high frequency current of the first wireless system 150 in the X direction in FIG. A distribution e3 is generated.
- an image current e4 that flows in the upward direction in FIG. 2, which is the same direction as the current distribution e3, flows through the desk 201.
- the current distribution e3 generated in the second contact spring 110 is not canceled by the desk 201 in a state where the portable wireless terminal 100 is placed on the desk 201, thereby preventing deterioration of the antenna performance of the first radio system 150. be able to.
- the antenna performance of the first wireless system 150 can be adjusted by adjusting the length of the whip antenna 112 stored in the first housing 101.
- the antenna performance at the frequency of the first wireless system 150 is optimized in a state where the portable wireless terminal 100 is placed on the desk 201. Can do.
- the first radio system 150 is a cellular communication system
- the second radio system 160 is a digital television broadcast system.
- the frequency band used in the first radio system 150 is 800 MHz to 2170 MHz
- the frequency used in the second radio system 160 is 470 MHz to 770 MHz.
- the antenna performance can be prevented from deteriorating when placed on a metal desk or the like without impairing the design.
- the whip antenna used in the second wireless system is used to prevent deterioration of the antenna performance of the first wireless system, so that no dedicated parts are required, and the number of parts is reduced. It is possible to prevent an increase in manufacturing cost, eliminate the need for a space for storing dedicated parts, and reduce the size and thickness.
- the rod-like whip antenna is used to prevent the antenna performance of the first wireless system from being deteriorated, so that the facing area between the desk and the whip antenna can be increased, and the capacity can be increased. Can be combined. As a result, the intensity of the antenna current flowing in the direction perpendicular to the desk can be sufficiently obtained.
- FIG. 3 is a plan view of the main part of portable radio terminal 300 according to Embodiment 2 of the present invention.
- FIG. 3 adds a reactance circuit 301 to the mobile radio terminal 100 according to Embodiment 1 shown in FIG.
- parts having the same configuration as in FIG. Further, the side view of the portable wireless terminal 300 is the same as that of FIG. 2 except that the reactance circuit 301 is provided, and thus the description thereof is omitted.
- the portable wireless terminal 300 includes a first housing 101, a second housing 102, a hinge portion 103, a first circuit board 104, a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, and a first contact spring. 107, a second wireless circuit 108, a second matching circuit 109, a second contact spring 110, a coupling portion 111, a whip antenna 112, a switch 113, a second circuit board 114, an input device 115, A reactance circuit 301.
- the second wireless circuit 108, the second matching circuit 109, the second contact spring 110, the coupling portion 111, the whip antenna 112, and the reactance circuit 301 constitute a second wireless system 360.
- each configuration of the present embodiment different from the first embodiment will be described in detail.
- the first circuit board 104 is provided in the first housing 101.
- the first circuit board 104 includes a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, a first contact spring 107, a second wireless circuit 108, a second matching circuit 109, and a second contact spring 110. , A connecting portion 111, a switch 113, and a reactance circuit 301.
- the first circuit board 104 has a ground portion (not shown) on substantially the entire surface. The ground portion is printed and formed on the first circuit board 104, for example.
- the first circuit board 104 is disposed to face the input device 115.
- the switch 113 is connected in parallel between the second contact spring 110 and the second matching circuit 109, and is connected to the ground via the reactance circuit 301.
- the switch 113 grounds the whip antenna 112, the connecting portion 111, and the second contact spring 110 to the first circuit board 104 via the reactance circuit 301 when the second wireless system 360 is not used.
- the two-wireless system 360 is used, it is switched to open to make the impedance infinite.
- the reactance circuit 301 is connected in series between the switch 113 and a ground portion (not shown) of the first circuit board 104, and is connected in parallel between the second contact spring 110 and the second matching circuit 109. .
- the reactance circuit 301 adjusts the grounding condition of the whip antenna 112 by adjusting the reactance component of the ground resistance of the whip antenna 112.
- the first radio system 150 is a cellular communication system
- the second radio system 360 is a digital television broadcast system.
- the frequency band used in the first radio system 150 is 800 MHz to 2170 MHz
- the frequency used in the second radio system 360 is 470 MHz to 770 MHz.
- the whip antenna is grounded via the reactance circuit, so that the length for housing the whip antenna with respect to the first housing is adjusted. Therefore, the antenna performance of the first wireless system 150 can be easily adjusted.
- FIG. 4 is a plan view of the main part of portable radio terminal 400 according to Embodiment 3 of the present invention.
- the portable radio terminal 400 shown in FIG. 4 is different from the portable radio terminal 100 according to Embodiment 1 shown in FIG. 1 except for the switch 113, in the first trap circuit 401, the second trap circuit 402, and the reactance circuit 403. And add.
- FIG. 4 parts having the same configuration as in FIG.
- the side view of the portable wireless terminal 400 is the same as that in FIG. 2 except that the first trap circuit 401, the second trap circuit 402, and the reactance circuit 403 are provided, and thus the description thereof is omitted.
- the portable wireless terminal 400 includes a first housing 101, a second housing 102, a hinge portion 103, a first circuit board 104, a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, and a first contact spring. 107, the second wireless circuit 108, the second matching circuit 109, the second contact spring 110, the connecting portion 111, the whip antenna 112, the second circuit board 114, the input device 115, and the first trap circuit. 401, a second trap circuit 402, and a reactance circuit 403.
- the second wireless circuit 108 is configured.
- the second matching circuit 109 is configured to connect the connecting portion 111 to the whip antenna 112, the first trap circuit 401, the second trap circuit 402, and the reactance circuit 403
- the second wireless system 460 is configured.
- each configuration of the present embodiment different from the first embodiment will be described in detail.
- the first circuit board 104 is provided in the first housing 101.
- the first circuit board 104 includes a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, a first contact spring 107, a second wireless circuit 108, a second matching circuit 109, and a second contact spring 110. , A coupling part 111, a first trap circuit 401, a second trap circuit 402, and a reactance circuit 403.
- the first circuit board 104 has a ground portion (not shown) on substantially the entire surface. The ground portion is printed and formed on the first circuit board 104, for example.
- the first circuit board 104 is disposed to face the input device 115.
- the second matching circuit 109 is arranged in series between the second radio circuit 108 and the first trap circuit 401 and is electrically connected to the second radio circuit 108 and the first trap circuit 401.
- the second matching circuit 109 matches the impedance of the whip antenna 112 with the input impedance of the second radio circuit 108.
- the first trap circuit 401 is disposed in series between the second matching circuit 109 and the second contact spring 110, and is electrically connected to the second matching circuit 109 and the second contact spring 110.
- the first trap circuit 401 blocks the frequency used in the first radio system 150 and allows the frequency used in the second radio system 460 to pass.
- the second trap circuit 402 is connected in parallel between the second contact spring 110 and the first trap circuit 401 and also connected to the ground via the reactance circuit 403.
- the second trap circuit 402 blocks the frequency used in the second radio system 460 and allows the frequency used in the first radio system 150 to pass.
- the reactance circuit 403 is connected in series between the second trap circuit 402 and the first circuit board 104, and is connected in parallel between the second contact spring 110 and the first trap circuit 401.
- the reactance circuit 403 adjusts the grounding condition of the whip antenna 112 by adjusting the reactance component of the ground resistance of the whip antenna 112.
- FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics in the first trap circuit 401. As shown in FIG. 5, the first trap circuit 401 blocks the first frequency band # 501 used in the first radio system 150 and passes the second frequency band # 502 used in the second radio system 460.
- FIG. 6 is a diagram showing frequency characteristics in the second trap circuit 402.
- the second trap circuit 402 passes the first frequency band # 501 used in the first radio system 150 and blocks the second frequency band # 502 used in the second radio system 460.
- the first radio system 150 is a cellular communication system
- the second radio system 460 is a digital television broadcast system.
- the first frequency band is 800 MHz to 2170 MHz
- the second frequency is 470 MHz to 770 MHz.
- the whip antenna is grounded via the reactance circuit, so that the storage length of the whip antenna in the first housing is not changed.
- the grounding condition of the whip antenna can be adjusted.
- switching control by a switch can be made unnecessary.
- the antenna gain improvement effect of the first radio system can be obtained even when the second radio system and the first radio system are operating simultaneously.
- FIG. 7 is a plan view of the main part of portable radio terminal 700 according to Embodiment 4 of the present invention.
- the mobile radio terminal 700 shown in FIG. 7 is different from the mobile radio terminal 100 according to Embodiment 1 shown in FIG. 1 except that the connecting portion 111 and the whip antenna 112 are added, and a second antenna 704 and a third contact spring 705 are added.
- the second wireless circuit 701 is provided instead of the second wireless circuit 108
- the second matching circuit 702 is provided instead of the second matching circuit 109
- the second contact spring 703 is provided instead of the second contact spring 110.
- a switch 706 instead of the switch 113.
- FIG. 7 parts having the same configuration as in FIG.
- the side view of the portable wireless terminal 700 is the same as that of FIG. 2 except that the second antenna 704 and the third contact spring 705 are provided, and thus the description thereof is omitted.
- the portable wireless terminal 700 includes a first housing 101, a second housing 102, a hinge portion 103, a first circuit board 104, a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, and a first contact spring. 107, second circuit board 114, input device 115, second wireless circuit 701, second matching circuit 702, second contact spring 703, second antenna 704, third contact spring 705, switch 706.
- the second wireless system 760 includes the second wireless circuit 701, the second matching circuit 702, the second contact spring 703, the second antenna 704, the third contact spring 705, and the switch 706.
- the second radio system 760 uses a frequency different from that of the first radio system 150.
- each configuration of the present embodiment different from the first embodiment will be described in detail.
- the first circuit board 104 is provided in the first housing 101.
- the first circuit board 104 includes a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, a first contact spring 107, a second wireless circuit 701, a second matching circuit 702, and a second contact spring 703. , A third contact spring 705 and a switch 706.
- the first circuit board 104 has a ground portion (not shown) on substantially the entire surface. The ground portion is printed and formed on the first circuit board 104, for example.
- the first circuit board 104 is disposed to face the input device 115.
- the second wireless circuit 701 is provided on the first circuit board 104, is electrically connected to the second matching circuit 702, and grounds the ground part to the first circuit board 104.
- the second radio circuit 701 excites the second antenna 704 via the second matching circuit 702 and the second contact spring 703.
- the second radio circuit 701 processes signals transmitted and received by the second radio system 760.
- the second matching circuit 702 is disposed in series between the second wireless circuit 701 and the second contact spring 703, and electrically connects the second wireless circuit 702 and the second contact spring 703.
- the second matching circuit 702 matches the impedance of the second antenna 704 and the input impedance of the second radio circuit 701.
- the second contact spring 703 is formed of a conductive material, and electrically connects the second matching circuit 702 and the second antenna 704.
- the second antenna 704 is configured by bending a plate-shaped sheet metal made of a metal material, and is provided at the end in the ⁇ Z direction inside the first housing 101 (the lower end of the first housing 101). .
- the second antenna 704 can adjust the grounding condition by adjusting the position of the third contact spring 705.
- the second antenna 704 can be used as an antenna shared by digital television broadcasting and Bluetooth by adjusting the element length.
- the third contact spring 705 is provided as a countermeasure against a metal plate such as a metal desk, and is formed of a conductive material.
- the third contact spring 705 is provided separately from the feeding point of the second antenna 704, and is electrically connected to the second antenna 704 in the middle of the second antenna 704, and the second antenna 704 and the switch 706 are electrically connected. Connect.
- the grounding condition of the second antenna can be adjusted by adjusting the position of the third contact spring.
- the antenna grounding condition can be adjusted without changing the value.
- FIG. 8 is a plan view of the main part of portable radio terminal 800 according to Embodiment 5 of the present invention.
- a portable radio terminal 800 shown in FIG. 8 is different from the portable radio terminal 100 according to Embodiment 1 shown in FIG. 1 except for the coupling unit 111 and the whip antenna 112, with a first trap circuit 803, a second antenna 805, , A third contact spring 806, a second trap circuit 807, and a reactance circuit 808, a second wireless circuit 801 instead of the second wireless circuit 108, and a second instead of the second matching circuit 109.
- a matching circuit 802 is provided, and a second contact spring 804 is provided instead of the second contact spring 110.
- FIG. 8 parts having the same configuration as in FIG.
- the side view of the portable wireless terminal 800 is the same as that of FIG. 2 except that the first trap circuit 803, the second antenna 805, the third contact spring 806, the second trap circuit 807, and the reactance circuit 808 are provided. Since it is the same, the description is abbreviate
- the portable wireless terminal 800 includes a first housing 101, a second housing 102, a hinge portion 103, a first circuit board 104, a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, and a first contact spring. 107, the second circuit board 114, the input device 115, the second wireless circuit 801, the second matching circuit 802, the first trap circuit 803, the second contact spring 804, the second antenna 805, A three-contact spring 806, a second trap circuit 807, and a reactance circuit 808 are provided.
- the reactance circuit 808 constitutes the second wireless system 860.
- the second radio system 860 uses a different frequency from the first radio system 150.
- each configuration of the present embodiment different from the first embodiment will be described in detail.
- the first circuit board 104 is provided in the first housing 101.
- the first circuit board 104 includes a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, a first contact spring 107, a second wireless circuit 801, a second matching circuit 802, and a first trap circuit 803. , Second contact spring 804, third contact spring 806, second trap circuit 807, and reactance circuit 808.
- the first circuit board 104 has a ground portion (not shown) on substantially the entire surface. The ground portion is printed and formed on the first circuit board 104, for example.
- the first circuit board 104 is disposed to face the input device 115.
- the second wireless circuit 801 is provided on the first circuit board 104, is electrically connected to the second matching circuit 802, and grounds the ground portion to the first circuit board 104.
- the second wireless circuit 801 excites the second antenna 805 via the second matching circuit 802, the first trap circuit 803, and the second contact spring 804.
- the second radio circuit 801 processes a signal transmitted / received by the second radio system 860.
- the second matching circuit 802 is disposed in series between the second wireless circuit 801 and the first trap circuit 803, and electrically connects the second wireless circuit 801 and the first trap circuit 803.
- the second matching circuit 802 matches the impedance of the second antenna 805 and the input impedance of the second radio circuit 801.
- the first trap circuit 803 is arranged in series between the second matching circuit 802 and the second contact spring 804, and electrically connects the second matching circuit 802 and the second contact spring 803.
- the first trap circuit 803 blocks the frequency used in the first radio system 150 and allows the frequency used in the second radio system 860 to pass.
- the second contact spring 804 is formed of a conductive material, and electrically connects the first trap circuit 803 and the second antenna 805.
- the second antenna 805 is configured by bending a plate-shaped sheet metal made of a metal material, and is provided at the end in the ⁇ Z direction inside the first housing 101 (the lower end of the first housing 101). It is done. Further, the second antenna 805 can adjust the grounding condition by adjusting the position of the third contact spring 806. The second antenna 805 can be used as an antenna shared by digital television broadcasting and Bluetooth by adjusting the element length.
- the third contact spring 806 is provided as a countermeasure against a metal plate such as a metal desk, and is formed of a conductive material.
- the third contact spring 806 is provided separately from the feeding point of the second antenna 805, and is electrically connected to the second antenna 805 in the middle of the second antenna 805, and the second antenna 805 and the second trap circuit 807. And electrically connect.
- the second trap circuit 807 is disposed in series between the third contact spring 806 and the reactance circuit 808, and electrically connects the third contact spring 806 and the reactance circuit 808.
- the second trap circuit 807 cuts off the frequency used in the second radio system 860 and allows the frequency used in the first radio system 150 to pass.
- the reactance circuit 808 is connected in series between the second trap circuit 807 and the first circuit board 104.
- the reactance circuit 808 adjusts the grounding condition of the second antenna 805 by adjusting the reactance component of the ground resistance of the second antenna 805.
- the grounding condition of the second antenna can be adjusted by adjusting the position of the third contact spring.
- the antenna grounding condition can be adjusted without changing the value.
- the switching control by the switch can be made unnecessary as in the first to third embodiments.
- FIG. 9 is a plan view of the main part of portable radio terminal 900 according to Embodiment 6 of the present invention.
- a portable radio terminal 900 shown in FIG. 9 is different from the portable radio terminal 100 according to Embodiment 1 shown in FIG. 1 except for the connecting portion 111 and the whip antenna 112, with a second antenna 904, a third contact spring 905, And a notch filter 906, a second wireless circuit 901 instead of the second wireless circuit 108, a second matching circuit 902 instead of the second matching circuit 109, and a second contact spring 110 instead.
- the side view of the portable wireless terminal 900 is the same as that of FIG. 2 except that the second antenna 904, the third contact spring 905, and the notch filter 906 are provided, and thus the description thereof is omitted.
- the portable wireless terminal 900 includes a first housing 101, a second housing 102, a hinge portion 103, a first circuit board 104, a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, and a first contact spring. 107, second circuit board 114, input device 115, second wireless circuit 901, second matching circuit 902, second contact spring 903, second antenna 904, third contact spring 905, notch And a filter 906.
- the second wireless system 960 includes the second wireless circuit 901, the second matching circuit 902, the second contact spring 903, the second antenna 904, the third contact spring 905, and the notch filter 906.
- the second radio system 960 uses a frequency different from that of the first radio system 150.
- each configuration of the present embodiment different from the first embodiment will be described in detail.
- the first circuit board 104 is provided in the first housing 101.
- the first circuit board 104 includes a first wireless circuit 105, a first matching circuit 106, a first contact spring 107, a second wireless circuit 901, a second matching circuit 902, and a second contact spring 903. , A third contact spring 905 and a notch filter 906.
- the first circuit board 104 has a ground portion (not shown) on substantially the entire surface. The ground portion is printed and formed on the first circuit board 104, for example.
- the first circuit board 104 is disposed to face the input device 115.
- the second wireless circuit 901 is provided on the first circuit board 104, is electrically connected to the second matching circuit 902, and grounds the ground part to the first circuit board 104.
- the second radio circuit 901 excites the second antenna 904 via the second matching circuit 902 and the second contact spring 903.
- the second radio circuit 901 processes a signal transmitted / received by the second radio system 960.
- the second matching circuit 902 is disposed in series between the second wireless circuit 901 and the second contact spring 903, and electrically connects the second wireless circuit 901 and the second contact spring 903.
- the second matching circuit 902 matches the impedance of the second antenna 904 and the input impedance of the second radio circuit 901.
- the second contact spring 903 is formed of a conductive material, and electrically connects the second matching circuit 902 and the second antenna 904.
- the second antenna 904 is configured by bending a plate-shaped sheet metal made of a metal material, and is provided at the end in the ⁇ Z direction inside the first housing 101 (the lower end of the first housing 101). It is done.
- the second antenna 904 can adjust the grounding condition by adjusting the position of the third contact spring 905.
- the second antenna 904 can be used as an antenna shared by digital television broadcasting and Bluetooth by adjusting the element length.
- the third contact spring 905 is provided for measures against a metal plate such as a metal desk and is formed of a conductive material.
- the third contact spring 905 is provided separately from the feeding point of the second antenna 904, and is electrically connected to the second antenna 904 in the middle of the second antenna 904, and connects the second antenna 904 and the notch filter 906. Connect electrically.
- the notch filter 906 is disposed in series between the third contact spring 905 and the first circuit board 104, and electrically connects the third contact spring 905 and the first circuit board 104.
- the notch filter 906 blocks the frequency used in the second radio system 960 and allows the frequency used in the first radio system 150 to pass.
- the grounding condition of the second antenna can be adjusted by adjusting the position of the third contact spring.
- the antenna grounding condition can be adjusted without changing the value.
- the switching control by the switch can be made unnecessary as in the first to third embodiments.
- signals of a plurality of wireless systems using different frequencies are transmitted and received by the hinge unit and the whip antenna or the second antenna.
- the present invention is not limited to this, and signals of a plurality of wireless systems using different frequencies can be transmitted and received using a plurality of arbitrary antennas.
- the antenna that is capacitively coupled to the desk is the whip antenna or the second antenna.
- the present invention is not limited to this, and the area that can be capacitively coupled to the desk. Any antenna having can be used.
- the two-fold case is provided.
- the present invention is not limited to this, and the portable wireless device has an arbitrary case such as a slide type or a straight type. It can be applied to terminals.
- the portable wireless terminal according to the present invention is particularly suitable for mounting a plurality of wireless systems using different frequencies.
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Abstract
デザイン性を損なうことなく、また、部品点数を増加させずに、金属製の机上等に置いた場合において、アンテナ性能の劣化を防ぐことができる携帯無線端末。この端末では、ヒンジ部(103)は、第1無線システム(150)の周波数に共振するアンテナとして機能する。ホイップアンテナ(112)は、第1回路基板(104)の入力デバイス(115)が対向する面と反対側の面に対向し、かつ、第1回路基板(104)と略平行に配置され、第2無線システム(160)の周波数に共振する。第2接点バネ(110)は、第2無線回路(108)とホイップアンテナ(112)のアンテナ素子とを電気的に接続するとともに、第1回路基板(104)に対して垂直に配置される。スイッチ(113)は、第2無線システム(160)が動作していない場合にホイップアンテナ(112)及び第2接点バネ(110)を第1回路基板(104)に接地する。
Description
本発明は、特に互いに異なる周波数を使用する複数の無線システムを搭載する携帯無線端末に関する。
従来、ヒンジ部により二つ折り可能な筐体を有する携帯無線端末において、ヒンジ部をアンテナとして使用するものが知られている。このような携帯無線端末において、スチール机等の金属製の机に置いた状態で待ち受けする場合、アンテナが、金属製の机に近接し、金属製の机と相互結合することにより、金属製の机の金属面上にアンテナ電流と逆相の電流が流れる。これにより、従来は、アンテナの放射指向特性が変化するとともに、VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)特性が大きく変化してアンテナの整合状態が崩れて、放射利得が低下するという課題がある。
この課題を解決する方法として、従来、携帯無線機の背面にリブを設けて、携帯無線機のアンテナと金属製の机との距離を大きくし、良好な受信感度を実現する携帯無線機が知られている(例えば、特許文献1)。
また、携帯無線機に設けた放射素子と補助地板とを携帯無線機の回路基板に電気的に接続することにより、金属製の机に携帯無線機を置いた場合に、机に対して垂直な電界を放射し、受信感度を良好にする携帯無線機が知られている(例えば、特許文献2)。
しかしながら、特許文献1においては、リブを設けることにより筐体の厚みが大きくなり、薄型化することが困難になるとともに、筐体からリブが突出するので、デザイン性を損ねるという問題がある。また、特許文献2においては、放射素子と補助地板とを新たに設ける必要があるので、部品点数が増加して製造コストの増大を招くとともに、筐体内に放射素子と補助地板を設けるスペースが必要になるので、小型化及び薄型化が困難であるという問題がある。
本発明の目的は、デザイン性を損なうことなく、また、部品点数を増加させずに、金属製の机上等に置いた場合において、アンテナ性能の劣化を防ぐことができる携帯無線端末を提供することである。
本発明の携帯無線端末は、互いに異なる周波数を使用する複数の無線システムを搭載した携帯無線端末であって、筐体と、前記筐体内に設けられる回路基板と、前記回路基板に設けられる第1無線回路と、前記回路基板に設けられる第2無線回路と、前記筐体に設けられ、前記回路基板に対向して配置される入力装置と、前記筐体内に設けられ、前記第1無線回路と電気的に接続して第1無線システムの周波数に共振する第1アンテナと、前記回路基板の前記入力装置が対向する面と反対側の面に対向し、かつ、前記回路基板と略平行に配置されるとともに、前記第2無線回路と電気的に接続して第2無線システムの周波数に共振する第2アンテナと、前記第2無線回路と前記第2アンテナとを電気的に接続するとともに、前記反対側の面に対して略垂直に配置される導電性を有する接続部と、前記第2無線システムが動作していない場合に前記第2アンテナ及び前記接続部を前記回路基板に接地する第1の接地手段と、有する。
本発明によれば、デザイン性を損なうことなく、また、部品点数を増加させずに、金属製の机上等に置いた場合において、アンテナ性能の劣化を防ぐことができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る携帯無線端末100の要部の平面図である。また、図2は、本発明の実施の形態1に係る携帯無線端末100の閉じた状態の側面図である。
図1は、本発明の実施の形態1に係る携帯無線端末100の要部の平面図である。また、図2は、本発明の実施の形態1に係る携帯無線端末100の閉じた状態の側面図である。
携帯無線端末100は、第1筐体101と、第2筐体102と、ヒンジ部103と、第1回路基板104と、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、ホイップアンテナ112と、スイッチ113と、第2回路基板114と、入力デバイス115とを有する。また、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、金属回転軸116とにより第1無線システム150を構成する。また、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、ホイップアンテナ112とにより第2無線システム160を構成する。以下に、各構成について詳細に説明する。
第1筐体101は、ヒンジ部103を介して、第2筐体102に対して回転自在に連結される。また、第1筐体101は、第1回路基板104と、ホイップアンテナ112、入力デバイス115とを有する。
第2筐体102は、ヒンジ部103を介して、第1筐体101に対して回転自在に連結される。また、第2筐体102は、第2回路基板114を有する。
金属回転軸116は、導電性を有する材料により形成され、第1筐体101と第2筐体102とが回転する際の回転軸となる。また、金属回転軸116は、第1整合回路106及び第1接点バネ107を介して第1無線回路105により励振される。これにより、金属回転軸116は、第1無線システム150において使用する周波数に共振して第1無線システム150のアンテナとして機能する。
第1回路基板104は、第1筐体101に設けられる。また、第1回路基板104は、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、スイッチ113とを有する。また、第1回路基板104は、図示しないグラウンド部を略全面に有する。グラウンド部は、例えば第1回路基板104に印刷形成される。また、第1回路基板104は、入力デバイス115に対向して配置される。
第1無線回路105は、第1回路基板104に設けられ、第1整合回路106と電気的に接続するとともに、グラウンド部を第1回路基板104に接地する。また、第1無線回路105は、第1整合回路106及び第1接点バネ107を介して金属回転軸116を励振することにより、金属回転軸116をアンテナとして機能させる。また、第1無線回路105は、第1無線システム150により送受信する信号の処理を行う。
第1整合回路106は、第1無線回路105と第1接点バネ107との間に直列に配置されて、第1無線回路105及び第1接点バネ107と電気的に接続する。また、第1整合回路106は、金属回転軸116のインピーダンスと第1無線回路105の入力インピーダンスとの整合を取る。
第1接点バネ107は、バネ部材により形成され、第1整合回路106とヒンジ部103とを電気的に接続する。
第2無線回路108は、第1回路基板104に設けられ、第2整合回路109と電気的に接続するとともに、グラウンド部を回路基板104に接地する。また、第2無線回路108は、第2整合回路109と第2接点バネ110と連結部111とを介して、ホイップアンテナ112を励振する。また、第2無線回路108は、第2無線システム160により送受信する信号の処理を行う。
第2整合回路109は、第2無線回路108と第2接点バネ110との間に直列に配置されて、第2無線回路108及び第2接点バネ110と電気的に接続する。また、第2整合回路109は、ホイップアンテナ112のインピーダンスと第2無線回路108の入力インピーダンスとの整合を取る。
第2接点バネ110は、導電性を有する材料により形成され、第2整合回路109と連結部111とを電気的に接続する。また、第2接点バネ110は、図2に示すように、第1回路基板104に対して、入力デバイス115が配置される面と反対側の面側(図2のX方向と反対方向側の面側)において、第1回路基板104の入力デバイス115の対向する面(図2のh1)と反対側の面(図2のh2)に対向するように、かつ、第1回路基板104に略垂直になるように第1筐体101に配置される。また、第2接点バネ110は、ホイップアンテナ112の長手方向(図2のZ方向及びZ方向と反対方向)に対して略垂直になるように第1筐体101に配置される。
連結部111は、導電性を有する材料により形成され、第2接点バネ110とホイップアンテナ112とを電気的に接続する。
ホイップアンテナ112は、棒状であり、第1筐体101から出没自在に第1筐体101に設けられる。また、ホイップアンテナ112は、収納状態において、第1回路基板104の入力デバイス115と対向する面の反対側の面側(図2のX方向と反対方向の面側)に配置される。また、ホイップアンテナ112は、第1回路基板104と略平行になるように第1筐体101に設けられるとともに、第2接点バネ110と略垂直になるように第1筐体101に設けられる。また、ホイップアンテナ112は、第2整合回路109と第2接点バネ110と連結部111とを介して、第2無線回路108により励振される。これにより、ホイップアンテナ112は、第2無線システム160において使用する周波数に共振して第2無線システム160のアンテナとして機能する。
スイッチ113は、第2接点バネ110と第2整合回路109との間に並列に接地接続される。また、スイッチ113は、第2無線システム160未使用時において、ホイップアンテナ112と連結部111と第2接点バネ110とを第1回路基板104に接地する一方で、第2無線システム160使用時において、オープンにしてインピーダンスを無限大にするように切り替える。
第2回路基板114は、第2筐体102に設けられる。
入力デバイス115は、例えばタッチパネルまたは操作キー等の入力装置である。また、入力デバイス115は、第1回路基板104に対向して配置される。
以上で、携帯無線端末100の構成の説明を終える。
次に、携帯無線端末100における電流分布について、図2を用いて説明する。図2は、携帯無線端末100を金属製の机201上に置いた状態を示すものである。また、図2において、第2無線システム160は、未使用である。
図2の状態において、金属回転軸116は、第1無線システム150のアンテナとして機能するので、第1回路基板104には図2のZ方向と反対方向に向かう電流分布e1を生じる。また、電流分布e1は、机201の表面に対して平行である。
また、机201には、電流分布e1と逆方向である図2のZ方向に向かうイメージ電流e2が流れる。従って、イメージ電流e2は、電流分布e1を打ち消す働きをするので、電流分布e1は弱められることになる。
一方、ホイップアンテナ112は、机201と平行に近接して配置されるので、ホイップアンテナ112と机201とが、第1無線システム150の周波数帯において容量結合する。この際、ホイップアンテナ112は、スイッチ113の切り替えにより第1回路基板104に接地されるので、第2接点バネ110には、図2のX方向に向かう、第1無線システム150の高周波電流の電流分布e3を生じる。また、机201には、電流分布e3と同一方向である、図2の上方向に向かうイメージ電流e4が流れる。
上記より、第2接点バネ110に生じる電流分布e3は、携帯無線端末100を机201に置いた状態において、机201により打ち消されることはないので、第1無線システム150のアンテナ性能の劣化を防ぐことができる。また、第1筐体101に対するホイップアンテナ112の収納される長さを調整することにより、第1無線システム150のアンテナ性能の調整を行うことができる。また、第1無線システム150の周波数よりも高い周波数のインピーダンスを調整することにより、携帯無線端末100を机201上に置いた状態において、第1無線システム150の周波数におけるアンテナ性能を最適化することができる。
ここで、本実施の形態において、例えば、第1無線システム150はセルラー通信システムであり、第2無線システム160はディジタルテレビ放送システムである。また、この場合、第1無線システム150において使用する周波数帯は、800MHz~2170MHzであり、第2無線システム160において使用する周波数は、470MHz~770MHzである。
このように、本実施の形態によれば、デザイン性を損なうことなく、金属製の机上等に置いた場合において、アンテナ性能の劣化を防ぐことができる。また、本実施の形態によれば、第2無線システムにおいて使用するホイップアンテナを用いて、第1無線システムのアンテナ性能の劣化を防ぐので、専用の部品が不要になり、部品点数が減少して製造コストの増大を防ぐことができるとともに、専用の部品を収納するスペースを不要にし、小型化及び薄型化を図ることができる。また、本実施の形態によれば、棒状のホイップアンテナを用いて、第1無線システムのアンテナ性能の劣化を防ぐので、机とホイップアンテナとの対向面積を大きくすることができるとともに、強固に容量結合させることができる。この結果、机に対して垂直方向に流れるアンテナ電流の強度を充分に得ることができる。
(実施の形態2)
図3は、本発明の実施の形態2に係る携帯無線端末300の要部の平面図である。
図3は、本発明の実施の形態2に係る携帯無線端末300の要部の平面図である。
図3に示す携帯無線端末300は、図1に示す実施の形態1に係る携帯無線端末100に対して、リアクタンス回路301を追加する。なお、図3において、図1と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、携帯無線端末300の側面図は、リアクタンス回路301を設ける以外は、図2と同一であるので、その説明を省略する。
携帯無線端末300は、第1筐体101と、第2筐体102と、ヒンジ部103と、第1回路基板104と、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、ホイップアンテナ112と、スイッチ113と、第2回路基板114と、入力デバイス115と、リアクタンス回路301とを有する。また、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、ホイップアンテナ112と、リアクタンス回路301とにより第2無線システム360を構成する。以下に、上記の実施の形態1と異なる本実施の形態の各構成について詳細に説明する。
第1回路基板104は、第1筐体101に設けられる。また、第1回路基板104は、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、スイッチ113と、リアクタンス回路301とを有する。また、第1回路基板104は、図示しないグラウンド部を略全面に有する。グラウンド部は、例えば第1回路基板104に印刷形成される。また、第1回路基板104は、入力デバイス115に対向して配置される。
スイッチ113は、第2接点バネ110と第2整合回路109との間に並列に接続されるとともに、リアクタンス回路301を介して接地接続される。また、スイッチ113は、第2無線システム360未使用時において、リアクタンス回路301を介して、ホイップアンテナ112と連結部111と第2接点バネ110とを第1回路基板104に接地する一方で、第2無線システム360使用時において、オープンにしてインピーダンスを無限大にするように切り替える。
リアクタンス回路301は、スイッチ113と第1回路基板104の図示しないグラウンド部との間に直列に接続されるとともに、第2接点バネ110と第2整合回路109との間に並列に接地接続される。また、リアクタンス回路301は、ホイップアンテナ112の接地抵抗のリアクタンス成分を調整することにより、ホイップアンテナ112の接地の条件を調整する。
ここで、本実施の形態において、例えば、第1無線システム150はセルラー通信システムであり、第2無線システム360はディジタルテレビ放送システムである。また、この場合、第1無線システム150において使用する周波数帯は、800MHz~2170MHzであり、第2無線システム360において使用する周波数は、470MHz~770MHzである。
なお、携帯無線端末300を金属製の机上に置いた際の電流分布は、上記の実施の形態1と同一であるので、その説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1の効果に加えて、リアクタンス回路を介してホイップアンテナを接地するので、第1筐体に対するホイップアンテナを収納する長さを調整する必要がなく、第1無線システム150のアンテナ性能の調整を容易に行うことができる。
(実施の形態3)
図4は、本発明の実施の形態3に係る携帯無線端末400の要部の平面図である。
図4は、本発明の実施の形態3に係る携帯無線端末400の要部の平面図である。
図4に示す携帯無線端末400は、図1に示す実施の形態1に係る携帯無線端末100に対して、スイッチ113を除き、第1トラップ回路401と、第2トラップ回路402と、リアクタンス回路403とを追加する。なお、図4において、図1と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、携帯無線端末400の側面図は、第1トラップ回路401と、第2トラップ回路402と、リアクタンス回路403とを設ける以外は、図2と同一であるので、その説明を省略する。
携帯無線端末400は、第1筐体101と、第2筐体102と、ヒンジ部103と、第1回路基板104と、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、ホイップアンテナ112と、第2回路基板114と、入力デバイス115と、第1トラップ回路401と、第2トラップ回路402と、リアクタンス回路403とを有する。また、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、ホイップアンテナ112と、第1トラップ回路401と、第2トラップ回路402と、リアクタンス回路403とにより第2無線システム460を構成する。以下に、上記の実施の形態1と異なる本実施の形態の各構成について詳細に説明する。
第1回路基板104は、第1筐体101に設けられる。また、第1回路基板104は、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路108と、第2整合回路109と、第2接点バネ110と、連結部111と、第1トラップ回路401と、第2トラップ回路402と、リアクタンス回路403とを有する。また、第1回路基板104は、図示しないグラウンド部を略全面に有する。グラウンド部は、例えば第1回路基板104に印刷形成される。また、第1回路基板104は、入力デバイス115に対向して配置される。
第2整合回路109は、第2無線回路108と第1トラップ回路401との間に直列に配置されて、第2無線回路108及び第1トラップ回路401と電気的に接続する。また、第2整合回路109は、ホイップアンテナ112のインピーダンスと第2無線回路108の入力インピーダンスとの整合を取る。
第1トラップ回路401は、第2整合回路109と第2接点バネ110との間に直列に配置され、第2整合回路109及び第2接点バネ110と電気的に接続する。また、第1トラップ回路401は、第1無線システム150において使用する周波数を遮断し、第2無線システム460において使用する周波数を通過させる。
第2トラップ回路402は、第2接点バネ110と第1トラップ回路401との間に並列に接続されるとともに、リアクタンス回路403を介して接地接続される。また、第2トラップ回路402は、第2無線システム460において使用する周波数を遮断し、第1無線システム150において使用する周波数を通過させる。
リアクタンス回路403は、第2トラップ回路402と第1回路基板104との間に直列に接続されるとともに、第2接点バネ110と第1トラップ回路401との間に並列に接地接続される。また、リアクタンス回路403は、ホイップアンテナ112の接地抵抗のリアクタンス成分を調整することにより、ホイップアンテナ112の接地の条件を調整する。
図5は、第1トラップ回路401における周波数特性を示す図である。図5より、第1トラップ回路401は、第1無線システム150において使用する第1周波数帯#501を遮断し、第2無線システム460において使用する第2周波数帯#502を通過させる。
また、図6は、第2トラップ回路402における周波数特性を示す図である。図6より、第2トラップ回路402は、第1無線システム150において使用する第1周波数帯#501を通過させ、第2無線システム460において使用する第2周波数帯#502を遮断する。ここで、図5及び図6において、例えば、第1無線システム150はセルラー通信システムであり、第2無線システム460はディジタルテレビ放送システムである。また、この場合、第1周波数帯は、800MHz~2170MHzであり、第2周波数は、470MHz~770MHzである。
なお、携帯無線端末400を金属製の机上に置いた際の電流分布は、上記の実施の形態1と同一であるので、その説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1の効果に加えて、リアクタンス回路を介してホイップアンテナを接地するので、ホイップアンテナの第1筐体内における収納長を変えることなく、ホイップアンテナの接地の条件を調整することができる。また、本実施の形態によれば、スイッチによる切り替え制御を不要にすることができる。これにより、上記の実施の形態1においては、第2無線システムが動作する場合は、ホイップアンテナを第1回路基板に接地しないため、第1無線システムのアンテナ利得改善効果が得られなかったが、本実施の形態によれば、第2無線システムと第1無線システムが同時動作している場合でも、第1無線システムのアンテナ利得改善効果が得られる。
(実施の形態4)
図7は、本発明の実施の形態4に係る携帯無線端末700の要部の平面図である。
図7は、本発明の実施の形態4に係る携帯無線端末700の要部の平面図である。
図7に示す携帯無線端末700は、図1に示す実施の形態1に係る携帯無線端末100に対して、連結部111及びホイップアンテナ112を除き、第2アンテナ704と第3接点バネ705を追加し、第2無線回路108の代わりに第2無線回路701を有し、第2整合回路109の代わりに第2整合回路702を有し、第2接点バネ110の代わりに第2接点バネ703を有し、スイッチ113の代わりにスイッチ706を有する。なお、図7において、図1と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、携帯無線端末700の側面図は、第2アンテナ704及び第3接点バネ705を設ける以外は、図2と同一であるので、その説明を省略する。
携帯無線端末700は、第1筐体101と、第2筐体102と、ヒンジ部103と、第1回路基板104と、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2回路基板114と、入力デバイス115と、第2無線回路701と、第2整合回路702と、第2接点バネ703と、第2アンテナ704と、第3接点バネ705と、スイッチ706とを有する。
また、第2無線回路701と、第2整合回路702と、第2接点バネ703と、第2アンテナ704と、第3接点バネ705と、スイッチ706とにより第2無線システム760を構成する。第2無線システム760は、第1無線システム150と異なる周波数を使用する。以下に、上記の実施の形態1と異なる本実施の形態の各構成について詳細に説明する。
第1回路基板104は、第1筐体101に設けられる。また、第1回路基板104は、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路701と、第2整合回路702と、第2接点バネ703と、第3接点バネ705と、スイッチ706とを有する。また、第1回路基板104は、図示しないグラウンド部を略全面に有する。グラウンド部は、例えば第1回路基板104に印刷形成される。また、第1回路基板104は、入力デバイス115に対向して配置される。
第2無線回路701は、第1回路基板104に設けられ、第2整合回路702と電気的に接続するとともに、グラウンド部を第1回路基板104に接地する。また、第2無線回路701は、第2整合回路702と第2接点バネ703とを介して、第2アンテナ704を励振する。また、第2無線回路701は、第2無線システム760により送受信する信号の処理を行う。
第2整合回路702は、第2無線回路701と第2接点バネ703との間に直列に配置されて、第2無線回路702と第2接点バネ703とを電気的に接続する。また、第2整合回路702は、第2アンテナ704のインピーダンスと第2無線回路701の入力インピーダンスとの整合を取る。
第2接点バネ703は、導電性を有する材料により形成され、第2整合回路702と第2アンテナ704とを電気的に接続する。
第2アンテナ704は、金属材料から形成される板状の板金を折り曲げて構成されており、第1筐体101内部の-Z方向の端部(第1筐体101の下端部)に設けられる。また、第2アンテナ704は、第3接点バネ705の位置を調整することにより、接地条件を調整することが可能である。また、第2アンテナ704は、素子長を調整することにより、ディジタルテレビ放送とブルートゥースとで共用するアンテナとして用いることができる。
第3接点バネ705は、金属製の机等の金属板対策用に設けられるものであり、導電性を有する材料により形成される。また、第3接点バネ705は、第2アンテナ704の給電点とは別に設けられ、第2アンテナ704の途中において第2アンテナ704と電気的に接続し、第2アンテナ704とスイッチ706とを電気的に接続する。
なお、携帯無線端末700を金属製の机上に置いた際の電流分布は、上記の実施の形態1と同一であるので、その説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1の効果に加えて、第3接点バネの位置を調整することにより第2アンテナの接地条件を調整できるため、アンテナの素子長を変えることなく、アンテナの接地の条件を調整することができる。
(実施の形態5)
図8は、本発明の実施の形態5に係る携帯無線端末800の要部の平面図である。
図8は、本発明の実施の形態5に係る携帯無線端末800の要部の平面図である。
図8に示す携帯無線端末800は、図1に示す実施の形態1に係る携帯無線端末100に対して、連結部111及びホイップアンテナ112を除き、第1トラップ回路803と、第2アンテナ805と、第3接点バネ806と、第2トラップ回路807と、リアクタンス回路808とを追加し、第2無線回路108の代わりに第2無線回路801を有し、第2整合回路109の代わりに第2整合回路802を有し、第2接点バネ110の代わりに第2接点バネ804を有する。なお、図8において、図1と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、携帯無線端末800の側面図は、第1トラップ回路803と、第2アンテナ805と、第3接点バネ806と、第2トラップ回路807と、リアクタンス回路808とを設ける以外は、図2と同一であるので、その説明を省略する。
携帯無線端末800は、第1筐体101と、第2筐体102と、ヒンジ部103と、第1回路基板104と、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2回路基板114と、入力デバイス115と、第2無線回路801と、第2整合回路802と、第1トラップ回路803と、第2接点バネ804と、第2アンテナ805と、第3接点バネ806と、第2トラップ回路807と、リアクタンス回路808とを有する。
また、第2無線回路801と、第2整合回路802と、第1トラップ回路803と、第2接点バネ804と、第2アンテナ805と、第3接点バネ806と、第2トラップ回路807と、リアクタンス回路808とにより第2無線システム860を構成する。第2無線システム860は、第1無線システム150と異なる周波数を使用する。以下に、上記の実施の形態1と異なる本実施の形態の各構成について詳細に説明する。
第1回路基板104は、第1筐体101に設けられる。また、第1回路基板104は、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路801と、第2整合回路802と、第1トラップ回路803と、第2接点バネ804と、第3接点バネ806と、第2トラップ回路807と、リアクタンス回路808とを有する。また、第1回路基板104は、図示しないグラウンド部を略全面に有する。グラウンド部は、例えば第1回路基板104に印刷形成される。また、第1回路基板104は、入力デバイス115に対向して配置される。
第2無線回路801は、第1回路基板104に設けられ、第2整合回路802と電気的に接続するとともに、グラウンド部を第1回路基板104に接地する。また、第2無線回路801は、第2整合回路802と、第1トラップ回路803と、第2接点バネ804とを介して、第2アンテナ805を励振する。また、第2無線回路801は、第2無線システム860により送受信する信号の処理を行う。
第2整合回路802は、第2無線回路801と第1トラップ回路803との間に直列に配置されて、第2無線回路801と第1トラップ回路803とを電気的に接続する。また、第2整合回路802は、第2アンテナ805のインピーダンスと第2無線回路801の入力インピーダンスとの整合を取る。
第1トラップ回路803は、第2整合回路802と第2接点バネ804との間に直列に配置され、第2整合回路802と第2接点バネ803とを電気的に接続する。また、第1トラップ回路803は、第1無線システム150において使用する周波数を遮断し、第2無線システム860において使用する周波数を通過させる。
第2接点バネ804は、導電性を有する材料により形成され、第1トラップ回路803と第2アンテナ805とを電気的に接続する。
第2アンテナ805は、金属材料から形成される板状の板金を折り曲げて構成されており、第1筐体101の内部の-Z方向の端部(第1筐体101の下端部)に設けられる。また、第2アンテナ805は、第3接点バネ806の位置を調整することにより、接地条件を調整することが可能である。また、第2アンテナ805は、素子長を調整することにより、ディジタルテレビ放送とブルートゥースとで共用するアンテナとして用いることができる。
第3接点バネ806は、金属製の机等の金属板対策用に設けられるものであり、導電性を有する材料により形成される。また、第3接点バネ806は、第2アンテナ805の給電点とは別に設けられ、第2アンテナ805の途中において第2アンテナ805と電気的に接続し、第2アンテナ805と第2トラップ回路807とを電気的に接続する。
第2トラップ回路807は、第3接点バネ806とリアクタンス回路808との間に直列に配置され、第3接点バネ806とリアクタンス回路808とを電気的に接続する。また、第2トラップ回路807は、第2無線システム860において使用する周波数を遮断し、第1無線システム150において使用する周波数を通過させる。
リアクタンス回路808は、第2トラップ回路807と第1回路基板104との間に直列に接続される。また、リアクタンス回路808は、第2アンテナ805の接地抵抗のリアクタンス成分を調整することにより、第2アンテナ805の接地の条件を調整する。
なお、携帯無線端末800を金属製の机上に置いた際の電流分布は、上記の実施の形態1と同一であるので、その説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1の効果に加えて、第3接点バネの位置を調整することにより第2アンテナの接地条件を調整できるため、アンテナの素子長を変えることなく、アンテナの接地の条件を調整することができる。また、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1~実施の形態3のようにスイッチによる切り替え制御を不要にすることができる。これにより、第1無線システムと第2無線システムとが同時に動作している場合等の第2無線システムが動作する場合において、第2アンテナを第1回路基板に接地しない実施の形態1~実施の形態3に比べて、第1無線システムのアンテナ利得の改善効果を得ることができる。
(実施の形態6)
図9は、本発明の実施の形態6に係る携帯無線端末900の要部の平面図である。
図9は、本発明の実施の形態6に係る携帯無線端末900の要部の平面図である。
図9に示す携帯無線端末900は、図1に示す実施の形態1に係る携帯無線端末100に対して、連結部111及びホイップアンテナ112を除き、第2アンテナ904と、第3接点バネ905と、ノッチフィルタ906とを追加し、第2無線回路108の代わりに第2無線回路901を有し、第2整合回路109の代わりに第2整合回路902を有し、第2接点バネ110の代わりに第2接点バネ903を有する。なお、図9において、図1と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、携帯無線端末900の側面図は、第2アンテナ904と、第3接点バネ905と、ノッチフィルタ906とを設ける以外は、図2と同一であるので、その説明を省略する。
携帯無線端末900は、第1筐体101と、第2筐体102と、ヒンジ部103と、第1回路基板104と、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2回路基板114と、入力デバイス115と、第2無線回路901と、第2整合回路902と、第2接点バネ903と、第2アンテナ904と、第3接点バネ905と、ノッチフィルタ906とを有する。
第2無線回路901と、第2整合回路902と、第2接点バネ903と、第2アンテナ904と、第3接点バネ905と、ノッチフィルタ906とにより第2無線システム960を構成する。第2無線システム960は、第1無線システム150と異なる周波数を使用する。以下に、上記の実施の形態1と異なる本実施の形態の各構成について詳細に説明する。
第1回路基板104は、第1筐体101に設けられる。また、第1回路基板104は、第1無線回路105と、第1整合回路106と、第1接点バネ107と、第2無線回路901と、第2整合回路902と、第2接点バネ903と、第3接点バネ905と、ノッチフィルタ906とを有する。また、第1回路基板104は、図示しないグラウンド部を略全面に有する。グラウンド部は、例えば第1回路基板104に印刷形成される。また、第1回路基板104は、入力デバイス115に対向して配置される。
第2無線回路901は、第1回路基板104に設けられ、第2整合回路902と電気的に接続するとともに、グラウンド部を第1回路基板104に接地する。また、第2無線回路901は、第2整合回路902と、第2接点バネ903とを介して、第2アンテナ904を励振する。また、第2無線回路901は、第2無線システム960により送受信する信号の処理を行う。
第2整合回路902は、第2無線回路901と第2接点バネ903との間に直列に配置されて、第2無線回路901と第2接点バネ903とを電気的に接続する。また、第2整合回路902は、第2アンテナ904のインピーダンスと第2無線回路901の入力インピーダンスとの整合を取る。
第2接点バネ903は、導電性を有する材料により形成され、第2整合回路902と第2アンテナ904とを電気的に接続する。
第2アンテナ904は、金属材料から形成される板状の板金を折り曲げて構成されており、第1筐体101の内部の-Z方向の端部(第1筐体101の下端部)に設けられる。また、第2アンテナ904は、第3接点バネ905の位置を調整することにより、接地条件を調整することが可能である。また、第2アンテナ904は、素子長を調整することにより、ディジタルテレビ放送とブルートゥースとで共用するアンテナとして用いることができる。
第3接点バネ905は、金属製の机等の金属板対策用に設けられるものであり、導電性を有する材料により形成される。また、第3接点バネ905は、第2アンテナ904の給電点とは別に設けられ、第2アンテナ904の途中において第2アンテナ904と電気的に接続し、第2アンテナ904とノッチフィルタ906とを電気的に接続する。
ノッチフィルタ906は、第3接点バネ905と第1回路基板104との間に直列に配置され、第3接点バネ905と第1回路基板104とを電気的に接続する。また、ノッチフィルタ906は、第2無線システム960において使用する周波数を遮断し、第1無線システム150において使用する周波数を通過させる。
なお、携帯無線端末900を金属製の机上に置いた際の電流分布は、上記の実施の形態1と同一であるので、その説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1の効果に加えて、第3接点バネの位置を調整することにより第2アンテナの接地条件を調整できるため、アンテナの素子長を変えることなく、アンテナの接地の条件を調整することができる。また、本実施の形態によれば、上記の実施の形態1~実施の形態3のようにスイッチによる切り替え制御を不要にすることができる。これにより、第1無線システムと第2無線システムとが同時に動作している場合等の第2無線システムが動作する場合において、第2アンテナを第1回路基板に接地しない実施の形態1~実施の形態3に比べて、第1無線システムのアンテナ利得の改善効果を得ることができる。
なお、上記の実施の形態1~実施の形態6において、ヒンジ部と、ホイップアンテナまたは第2アンテナとにより互いに異なる周波数を使用する複数の無線システムの信号を送受信した。しかしながら、本発明はこれに限らず、任意の複数のアンテナを用いて、互いに異なる周波数を使用する複数の無線システムの信号を送受信することができる。また、上記の実施の形態1~実施の形態6において、机と容量結合するアンテナをホイップアンテナまたは第2アンテナにしたが、本発明はこれに限らず、机と容量結合することが可能な面積を有する任意のアンテナを用いることができる。また、上記の実施の形態1~実施の形態6において、二つ折りの筐体を有することとしたが、本発明はこれに限らず、スライド式またはストレート式等の任意の筐体を有する携帯無線端末に適用することができる。
2009年6月23日出願の特願2009-148898の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明にかかる携帯無線端末は、特に互いに異なる周波数を使用する複数の無線システムを搭載するのに好適である。
Claims (7)
- 互いに異なる周波数を使用する複数の無線システムを搭載した携帯無線端末であって、
筐体と、
前記筐体内に設けられる回路基板と、
前記回路基板に設けられる第1無線回路と、
前記回路基板に設けられる第2無線回路と、
前記筐体に設けられ、前記回路基板に対向して配置される入力装置と、
前記筐体内に設けられ、前記第1無線回路と電気的に接続して第1無線システムの周波数に共振する第1アンテナと、
前記回路基板の前記入力装置が対向する面と反対側の面に対向し、かつ、前記回路基板と略平行に配置されるとともに、前記第2無線回路と電気的に接続して第2無線システムの周波数に共振する第2アンテナと、
前記第2無線回路と前記第2アンテナとを電気的に接続するとともに、前記反対側の面に対して略垂直に配置される導電性を有する接続部と、
前記第2無線システムが動作していない場合に前記第2アンテナ及び前記接続部を前記回路基板に接地する第1の接地手段と、
を具備する携帯無線端末。 - 前記回路基板に設けられ、前記第1の接地手段により接地する際の接地抵抗を調整するリアクタンス回路をさらに具備する請求項1記載の携帯無線端末。
- 前記第1の接地手段は、前記第2無線システムにおいて使用する周波数を遮断するトラップ回路である請求項1記載の携帯無線端末。
- 前記第2アンテナは、ホイップアンテナである請求項1記載の携帯無線端末。
- 前記回路基板に設けられ、前記第2アンテナの給電点とは別に、前記第2アンテナの途中において前記第2アンテナと電気的に接続する金属板対策用の第2の接地手段を設ける請求項1記載の携帯無線端末。
- 前記第2アンテナは、前記筐体内において前記筐体の下端部に配置される請求項1記載の携帯無線端末。
- 前記第2アンテナは、ディジタルテレビ放送とブルートゥースとで共用するアンテナである請求項1記載の携帯無線端末。
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