DE69908659T2 - Zellulartelefon - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mobiltelefon, und im Spezielleren ein Mobiltelefon, das in der Lage ist, drahtlose Kommunikation mit ei- ner drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung zu führen.
  • Stand der Technik
  • Bezug nehmend auf 7 hat man in letzter Zeit eine Technologie vorgeschlagen, bei der drahtlose externe Schnittstellenvorrichtungen 33, 34 in einem Mobiltelefon 31 bzw. einem weiteren, digitalen Gerät 34 (ein Personal Computer in 7) angeordnet sind, um das Senden und Empfangen von Daten zwischen den beiden Geräten durch drahtlose Kommunikation zu ermöglichen. An dieser Stelle sei angenommen, dass das Mobiltelefon 31 mit dem W-CDMA-System arbeitet, bei dem Daten in einem 1,95-GHz-Band gesendet und in einem 2,14-GHz-Band empfangen werden, und dass Daten zwischen den drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtungen 33, 34 in einem 2,45-GHz-Band (ISM-Band) gesendet und empfangen werden.
  • 8 ist ein Blockschema, in dem der Aufbau eines solchen Mobiltelefons 31 dargestellt ist. Unter Bezug auf 8 umfasst dieses Mobiltelefon 31 eine Antenne 41 für das Telefon, eine Antenne 42 für die drahtlose externe Schnittstelle, Anpassungsschaltungen 43, 44, einen Hochfrequenz teil 45 für das Telefon, einen Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle, einen Basisbandteil 47 für das Telefon, und einen Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle.
  • Die Antenne 41 wird für das Senden und Empfangen eines Sendesignals Tx und eines Empfangssignals Rx für das Telefon verwendet, und die Antenne 42 wird für das Senden und Empfangen eines Sende-/Empfangssignals TRx für die drahtlose externe Schnittstelle verwendet.
  • Unter Bezug auf 9 umfasst die Anpassungsschaltung 43 eine Spule 51 und Kondensatoren 52, 53. Die Spule 51 ist zwischen einem Basisende 41a der Antenne 41 und einem Eingangs-/Ausgangsknoten 45a des Hochfrequenzteils 45 für das Telefon angeschlossen. Die Kondensatoren 52, 53 sind zwischen dem Basisende 41a und der Massespannungsleitung GND, bzw. zwischen dem Eingangs-/Ausgangsknoten 45a und der Massespannungsleitung GND angeschlossen. Die Anpassungsschaltung 43 liefert eine Anpassung zwischen der Antenne 41 und dem Hochfrequenzteil 45, um für einen hohen Wirkungsgrad von Eingang/Ausgang der Signale Rx, Tx zu sorgen.
  • Unter Bezug auf 10 umfasst die Anpassungsschaltung 44 eine Spule 54 und Kondensatoren 55, 56. Die Spule 54 ist zwischen einem Basisende 42a der Antenne 42 und einem Eingangs-/Ausgangsknoten 46a des Hochfrequenzteils 46 für die drahtlose externe Schnittstelle angeschlossen. Die Kondensatoren 55, 56 sind zwischen dem Basisende 42a und der Massespannungsleitung GND, bzw. zwischen dem Eingangs-/Ausgangsknoten 46a und der Massespannungsleitung GND angeschlossen. Die Anpassungsschaltung 45 liefert eine Anpassung zwischen der Antenne 42 und dem Hochfrequenzteil 46, um für einen hohen Wirkungsgrad von Eingang/Ausgang des Signals TRx zu sorgen.
  • Der Hochfrequenzteil 45 für das Telefon moduliert ein Trägersignal gemäß einem Basisbandsignal, das im Basisbandteil 47 für das Telefon erzeugt wird, um das Sendesignal Tx zu erzeugen. Dieses Signal Tx wird über die Anpassungsschaltung 43 und die Antenne 41 an eine Telefonbasisstation gesendet. Der Hochfrequenzteil 45 für das Telefon demoduliert das empfangene, über die Antenne 41 und die Anpassungsschaltung 43 erhaltene Signal Rx, um ein Basisbandsignal zu erzeugen, das an den Basisbandteil 47 für das Telefon geleitet wird.
  • Der Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle moduliert ein Trägersignal gemäß einem Basisbandsignal, das im Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle erzeugt wird, um das Sendesignal TRx zu erzeugen. Dieses Signal TRx wird über die Anpassungsschal- tung 44 und die Antenne 42 an eine weitere drahtlose externe Schnittstellenvorrichtung 34 gesendet. Der Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle demoduliert das empfangene, über die Antenne 42 und die Anpassungsschaltung 44 erhaltene Signal TRx, um ein Basisbandsignal zu erzeugen, das an den Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle geleitet wird.
  • Der Basisbandteil 47 für das Telefon erzeugt Empfangsdaten auf der Grundlage des vom Hochfrequenzteil 45 für das Telefon erhaltenen Basisbandsignals. Während des Gesprächs wird auf der Grundlage dieser Empfangsdaten ein Sprachsignal erzeugt, und das Sprachsignal wird dem Benutzer des Mobiltelefons übermittelt. Der Basisbandteil 47 für das Telefon erzeugt gemäß den auf der Grundlage des Sprachsignals des Benutzers des Mobiltelefons erzeugten Sendedaten ein Basisbandsignal und leitet dieses an den Hochfrequenzteil 45 für das Telefon. Die Empfangs- und Sendedaten werden, gemäß einer Anweisung des Benutzers des Mobiltelefons 31, an den Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle übermittelt.
  • Der Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle erzeugt Empfangsdaten auf der Grundlage des vom Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle erhaltenen Basisbandsignals. Darüber hinaus erzeugt der Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle ein Basisbandsignal auf der Grundlage der Daten vom Basisbandteil 47 für das Telefon, und leitet das Basisbandsignal an den Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle weiter.
  • Als Nächstes wird der Betrieb dieses Mobiltelefons 31 beschrieben. Während des normalen Gesprächs wird das durch die Antenne 41 empfangene Signal Rx über die Anpassungsschaltung 43 an den Hochfrequenzteil 45 für das Telefon geleitet, und wird durch den Hochfrequenzteil 45 in ein Basisbandsignal umgewandelt. Dieses Basisbandsignal wird durch den Basisbandteil 47 für das Telefon in Empfangsdaten umgewandelt, und die empfangenen Gesprächsdaten werden in ein Sprachsignal umgewandelt, das dem Benutzer zu übermitteln ist. Das Sprachsignal des Benutzers wird in Sendegesprächsdaten umgewandelt, die durch den Basisbandteil 47 für das Telefon in ein Basisbandsignal umgewandelt werden. Dieses Basisbandsignal wird durch den Hochfrequenzteil 45 für das Telefon in ein Sendesignal Tx umgewandelt, das über die Anpassungsschaltung 43 und die Antenne 41 an die Basisstation gesendet wird.
  • Für den Fall, dass die von dem Mobiltelefon 31 empfangenen Daten (Bilddaten, Musikdaten, Mails und andere) an einen Personal Computer 32 gesendet werden, wird das von der Antenne 41 empfangene Signal Rx durch die Anpassungsschaltung 43, den Hochfrequenzteil 45 für das Telefon, den Basisbandteil 47 für das Telefon, den Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle, und durch den Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle in ein Signal TRx umgewandelt, das über die Anpassungsschaltung 44 und die Antenne 42 an die drahtlose externe Schnittstellenvorrichtung 43 des Personal Computers 32 gesendet wird.
  • Für den Fall, dass die im Personal Computer 32 gespeicherten Daten an das Mobiltelefon 31 gesendet werden, werden die im Personal Compu ter 32 gespeicherten Daten durch die drahtlose externe Schnittstellenvorrichtung 34 in ein Signal TRx umgewandelt und zur drahtlosen externen Schnittstelle 33 des Mobiltelefons 31 gesendet. Das von der Antenne 42 empfangene Signal TRx wird durch den Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle und den Basisbandteil 48 für die drahtlose externe Schnittstelle in Empfangsdaten umgewandelt und in einem im Basisbandteil 48 enthaltenen Speicherelement gespeichert. Gemäß einer Anweisung des Benutzers des Mobiltelefons 31 werden die Empfangsdaten durch den Basisbandteil 47 für das Telefon und den Hochfrequenzteil 45 für das Telefon in ein Sendesignal Tx umgewandelt, und dieses Signal Tx wird über die Anpassungsschaltung 43 und die Antenne 41 an die Basisstation gesendet.
  • Nun werden, als ein Verfahren zum Aufbau einer solchen drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung 33, ein Verfahren zum Anordnen der Schnittstellenvorrichtung 33 und des Mobiltelefons in separaten Gehäusen und das mechanische Verbinden der beiden Gehäuse, ein Verfahren zum Anbringen der drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung 33 auf einer Rückseite einer Hilfsbatterie des Mobiltelefons sowie andere Verfahren vorgeschlagen.
  • Für die Zukunft erwartet man jedoch, dass ein Verfahren zum Anbringen der in 8 gezeigten Teile auf ein wie in 11 gezeigtes Substrat 60 eingeführt werden kann. Unter Bezug auf 11 wird ein Basisbandteil 47 für das Telefon im Mittelteil auf einer rechteckigen Fläche des Substrats 60 angeordnet, und ein Hochfrequenzteil für das Telefon inklusive einer Anpassungsschaltung 61 ist an einer Seite davon angeordnet, und ein Basisende einer Antenne 41 ist an den Hochfrequenzteil für das Telefon inklusive der Anpassungsschaltung 61 angeschlossen. Darüber hinaus sind an der anderen Seite des Basisbandteils 47 für das Telefon ein Basisbandteil für die drahtlose externe Schnittstelle inklusive eines Hochfre quenzteils, einer Anpassungsschaltung 62 und einer Antenne 42 angeordnet.
  • Das Substrat 60 ist ein Schichtsubstrat, das wenigstens eine Metallgrundschicht 60a, eine dielektrische Schicht und eine Verdrahtungsschicht enthält. Unter Bezug auf 12 hat die Metallgrundschicht 60a dieselbe rechteckige Form wie das Substrat 60. Ein Oszillator 65 ist zwischen einem Ende einer diagonalen Linie der Metallschicht 60a und dem Basisende der Antenne 41 angeschlossen. Dieser Oszillator 65 ist im Hochfrequenzteil 45 für das Telefon von 8 angeordnet und ist genau gesprochen über die Anpassungsschaltung 43 und weitere Elemente an das Basisende der Antenne 41 angeschlossen.
  • In diesem Fall fließt ein Hochfrequenzstrom in der Metallschicht 60a, wie in 12 durch gekrümmte Linien gezeigt ist, wodurch die Antenne 41 mit der Antenne 42 gekoppelt ist. In dem Falle, wo die beiden Antennen 41 und 42 gekoppelt sind, tritt somit folgendes Hindernis auf.
  • Und zwar enthält, mit Bezug auf 13, das Sendesignal TRx der drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtungen 33, 34 eine Rauschkomponente eines breiten Bandes mit ihrem Zentrum bei 2,45 GHz, und diese Rauschkomponente erstreckt sich bis zum Empfangsband (2,14-GHz-Band) des Mobiltelefons 31. Daher verursacht der Empfang dieser Rauschkomponente durch die Antenne 41 eine Herabsetzung der Empfangsempfindlichkeit des Mobiltelefons 31.
  • Wenn außerdem der Empfang durch die Antenne 41 und das Senden durch die Antenne 42 gleichzeitig erfolgen, ist das Signal TRx von der Antenne 42 auf einem höheren Pegel an der Antenne 41 als das ursprüngliche Empfangssignal Rx, da die Antennen 41, 42 nahe beieinander liegen. Aus diesem Grunde werden die Verstärkungseigenschaften des in dem Hochfrequenzteil 45 für das Telefon enthaltenen Verstärkers mit niedrigem Rau schen (LNA) gesättigt, was die Herabsetzung der Empfindlichkeit verursacht. Das oben Gesagte gilt in gleicher Weise für die Seite der drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung 33.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Mobiltelefon mit hoher Empfindlichkeit bereitzustellen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst, indem ein Mobiltelefon bereitgestellt wird, das in der Lage ist, drahtlose Kommunikation mit einer drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung zu führen, wobei das Mobiltelefon ein Schichtsubstrat mit mindestens einer rechteckigen Metallgrundschicht umfasst; eine erste Antenne, die an einer Ecke des Schichtsubstrats angeordnet ist; eine zweite Antenne, die auf einer Fläche des Schichtsubstrats ausgebildet ist; eine erste Sende-/Empfangsschaltung, die auf einer Fläche des Schichtsubstrats ausgebildet ist, um ein Senden/Empfangen von Signalen für das Telefon über die erste Antenne zu bewerkstelligen; und eine zweite Sende-/Empfangsschaltung, die auf einer Fläche des Schichtsubstrats ausgebildet ist, um ein Senden/Empfangen für die drahtlose externe Schnittstelle über die zweite Antenne zu bewerkstelligen, bei dem die zweite Antenne auf einer diagonalen Linie, die eine Verbindung zwischen der einen Ecke des Schichtsubstrats, an dem die erste Antenne angeordnet ist, und einer dazu entgegengesetzten Ecke herstellt, an einer Position angeordnet ist, die ¼ der Wellenlänge des Sendesignais für das Telefon von der entgegengesetzten Ecke entfernt ist.
  • Ein Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die durch die Interferenz zwischen der ersten und zweiten Antenne verursachte Abnahme der Empfindlichkeit auf einen kleinen Wert begrenzt werden und ein Mobiltelefon mit hoher Empfindlichkeit bereitgestellt werden kann, da die zweite Antenne an einer Position angeordnet ist, wo die Kopplung zwischen der ersten und zweiten Antenne auf der Fläche des Schichtsubstrats am schwächsten ist.
  • Vorzugsweise ist die zweite Antenne in einem rechteckigen Bereich angeordnet, dessen Zentrum sich an einem Punkt befindet, der ¼ der Wellenlänge des Sendesignals für das Telefon von der entgegengesetzten Ecke entfernt angeordnet ist, dessen kurze Seite eine Länge von ca. 1/20 der Wellenlänge des Sendesignals für das Telefon aufweist, und dessen lange Seite eine Länge von ca. 1/10 der Wellenlänge des Sendesignals für das Telefon aufweist, wobei die lange Seite zur diagonalen Linie parallel ist. In diesem Bereich ist die Kopplung zwischen der ersten und zweiten Antenne um ca. 10 Dezibel schwächer, verglichen mit der Ecke des Schichtsubstrats.
  • Die zweite Antenne ist vorzugsweise ein Chip-Antenne, die mit einem spiral- oder mäanderförmigen, in einem dielektrischen Material ausgebildeten Antennenleiter gestaltet ist. In diesem Fall kann die zweite Antenne leicht auf dem Schichtsubstrat aufgebaut werden.
  • Vorzugsweise ist darüber hinaus eine Resonanzschaltung zwischen der ersten Antenne und der ersten Sende-/Empfangsschaltung angeordnet, um das von der ersten Antenne empfangene Signal für die drahtlose externe Schnittstelle zu dämpfen. In diesem Fall kann das Signal für die drahtlose externe Schnittstelle, das von der zweiten Antenne gesendet und von der ersten Antenne empfangen wird, gedämpft werden, wodurch die durch Interferenz zwischen der ersten und zweiten Antenne verursachte Abnahme der Empfindlichkeit auf einen noch kleineren Wert begrenzt werden kann.
  • Vorzugsweise ist darüber hinaus eine Resonanzschaltung zwischen der zweiten Antenne und der zweiten Sende-/Empfangsschaltung angeordnet, um das von der zweiten Antenne empfangene Sendesignal für das Te lefon zu dämpfen. In diesem Fall kann das Sendesignal für das Telefon, das von der ersten Antenne gesendet und von der zweiten Antenne empfangen wird, gedämpft werden, wodurch die durch Interferenz zwischen der ersten und zweiten Antenne verursachte Abnahme der Empfindlichkeit auf einen noch kleineren Wert begrenzt werden kann.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Ansicht, in der ein wesentlicher Teil eines Mobiltelefons gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
  • 2 ist eine Ansicht, in der eine Wellenfront eines durch eine in 1 gezeigte Metallgrundschicht fließenden Hochfrequenzstroms dargestellt ist;
  • 3 ist eine Ansicht, in der eine elektrische Feldstärke in der in 2 gezeigten Metallgrundschicht dargestellt ist;
  • 4 ist eine Abbildung, in der ein Berechnungsergebnis einer elektrischen Feldstärkeverteilung in der und um die in 2 gezeigte Metallgrundschicht herum dargestellt ist;
  • 5 ist ein Schaltungsblockschema eines Aufbaus einer Anpassungsschaltung 10 in einem Mobiltelefon gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 6 ist ein Schaltungsblockschema eines Aufbaus einer Anpassungsschaltung 20 im in 5 beschriebenen Mobiltelefon;
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht zur Beschreibung eines Verfahrens unter Verwendung eines herkömmlichen Mobiltelefons;
  • 8 ist ein Blockschema eines Aufbaus des in 7 gezeigten Mobiltelefons;
  • 9 ist ein Schaltungsblockschema eines Aufbaus einer in 8 gezeigten Anpassungsschaltung 43;
  • 10 ist ein Schaltungsblockschema eines Aufbaus einer in 8 gezeigten Anpassungsschaltung 44;
  • 11 ist eine Ansicht, in der eine innere Struktur des in 7 gezeigten Mobiltelefons dargestellt ist;
  • 12 ist eine Ansicht zur Beschreibung von Problemen in dem in 7 gezeigten Mobiltelefon; und
  • 13 ist ein Frequenzspektrendiagramm zur Beschreibung der Probleme in dem in 7 gezeigten Mobiltelefon.
  • Beste Arten zur Ausführung der Erfindung
  • [Erste Ausführungsform]
  • 1 ist eine Ansicht, in der ein wesentlicher Teil eines Mobiltelefons gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist, und ist eine Ansicht, die mit 12 verglichen wird.
  • Mit Bezug auf 1 ist in diesem Mobiltelefon ein Oszillator 65 zwischen einem Ende La einer diagonalen Linie L einer rechteckigen Metallschicht 60a und einem Basisende einer Antenne 41 angeschlossen, und eine Antenne 1 für eine drahtlose externe Schnittstellenvorrichtung ist in solcher Weise angeordnet, dass sie einen Punkt A auf der diagonalen Linie L an einer Position bedeckt, die um λ/4 (wobei λ die Wellenlänge eines Sendesignals Tx des Mobiltelefons ist) vom anderen Ende Lb der diagonalen Linie L entfernt angeordnet ist.
  • Die Antenne 1 besitzt eine rechteckige Form mit einer kurzen Seite, die eine Länge von λ/20 und einer langen Seite, die eine Länge von λ/20 hat, und ist so angeordnet, dass ihr Zentrum im Punkt A liegt und ihre lange Seite parallel zur diagonalen Linie L ist. Zur Vereinfachung der Berechnung sei angenommen, dass das Sendesignal Tx 2 GHz hat; λ beträgt ca. 150 mm,so dass λ/4 = 37,5 mm, λ/10 = 15 mm und λ/20 = 7,5 mm ist. Die Antenne 1 ist eine Chip-Antenne, die mit einem spiral- oder mäanderförmigen, in einem dielektrischen Material ausgebildeten Antennenleiter gestaltet ist. Da der Aufbau ausgenommen der Position der Antenne 1 derselbe wie derjenige des in den 7 bis 13 gezeigten Mobiltelefons ist, wird dessen Beschreibung nicht wiederholt.
  • Im Folgenden wird der Grund dafür beschrieben, dass die Antenne 1 in einem solchen Bereich S angeordnet ist. 2 ist eine Ansicht, in der eine Wellenfront eines durch die Metallschicht 60a des Substrats 60 fließenden Hochfrequenzstroms dargestellt ist. Mit Bezug auf 2 sind die Wellenfronten der sich ausbreitenden Welle des Hochfrequenzstroms mit durchgezogenen Linien dargestellt, und die Wellenfronten der reflektierten Welle mit unterbrochenen Linien. Die Welle des Hochfrequenzstroms läuft vom Punkt La aus, wo der Oszillator 65 angeschlossen ist, in der Ausbreitungsrichtung der diagonalen Linie L und wird am anderen Ende Lb der diagonalen Linie L reflektiert, um sich in der zur sich ausbreitenden Welle entgegengesetzten Richtung fortzupflanzen. Deshalb ist der Punkt Lb ein offenes Ende, wodurch die elektrische Feldstärke am Punkt Lb den höchsten Wert erreicht, und die elektrische Feldstärke erreicht den kleinsten Wert am Punkt A auf der diagonalen Linie L an einem Punkt, der um λ/4 vom Punkt Lb entfernt ist. Darüber hinaus wird in dem vorerwähnten Bereich S mit einer Größe von λ/20 × λ/10 und seinem Zentrum im Punkt A die Kopplung zwischen den Antennen 41 und 1 um ca. 10 Dezibel schwächer sein als am anderen Ende Lb der diagonalen Linie L.
  • 4 ist eine Abbildung, in der ein Berechnungsergebnis der elektrischen Feldstärkeverteilung in der und um die Metallschicht 60a herum dargestellt ist. Auch anhand dieses Verteilungsdiagramms stellte sich heraus, dass die elektrische Feldstärke am Punkt A den kleinsten Pegel aufweist, d. h. dass die schwächste Kopplung zwischen den Antennen 41 und 1 erreicht werden kann, indem man die Antenne 1 an Punkt A anordnet, wodurch die durch Interferenz zwischen den Antennen 41, 1 verursachte Abnahme der Empfindlichkeit verhindert werden kann. Da hier die elektrische Feldstärke den größten Pegel an den Punkten B, C, D, E in der Nähe der vier Ecken der Metallschicht 60a hat, wird sich eine starke Kopplung zwi- scheu den Antennen 41 und 1 ergeben, wenn die Antenne 1 an einer der vier Ecken (anders macht's keinen Sinn) der Metallschicht 60a angeordnet ist, wodurch die durch Interferenz zwischen den Antennen 41, 1 verursachte Abnahme der Empfindlichkeit groß sein wird.
  • Wie zuvor in der ersten Ausführungsform beschrieben kann die durch Interferenz zwischen den Antennen 41, 1 verursachte Abnahme der Empfindlichkeit auf einen kleinen Wert begrenzt werden, weil die Antenne 1 in dem Bereich S angeordnet ist, wo die Kopplung zwischen den Antennen 41, 1 auf der Oberfläche des Substrats 60 am schwächsten ist.
  • Hier in der ersten Ausführungsform kann, obwohl die Antenne 1 mit einer Größe von λ/20 × λ/10 im Bereich S mit einer Größe von λ/20 × λ/10 angeordnet ist, eine Antenne im Bereich S angeordnet werden, die kleiner als die Antenne 1 ist, oder eine Antenne, die etwas größer als die Antenne 1 ist, kann derart angeordnet werden, dass sie den Bereich S bedeckt.
  • Obwohl die Antenne 1 so angeordnet ist, dass die lange Seite der Antenne 1 parallel zur diagonalen Linie L ist, kann die Antenne 1 darüber hinaus so angeordnet sein, dass die lange Seite der Antenne 1 parallel zur langen Seite der Metallschicht 60a ist. In diesem Fall wird die wirtschaftliche Ausbeute beim Anbringen der Antenne 1 auf dem Substrat 60 höher sein, obwohl die Kopplung zwischen den Antennen 41, 1 etwas stärker ist.
  • [Zweite Ausführungsform]
  • Die 5 und 6 sind Schaltungsblockschemata, in denen die Anpassungsschaltungen 10, 20 eines Mobiltelefons gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt sind, und sie sind Ansichten, die den 9 und 10 gegenüberstehen.
  • Mit Bezug auf 5 zielt diese Anpassungsschaltung 10 darauf ab, einen hohen Wirkungsgrad von Eingang/Ausgang der Signale Rx, Tx bereitzustellen, indem für eine Anpassung zwischen der Antenne 41 und dem Hochfrequenzteil 45 für das Telefon gesorgt wird, und sie verhindert die Abnahme der Empfangsempfindlichkeit des Mobiltelefons, indem das durch die Antenne 41 empfangene Signal TRx für die drahtlose externe Schnittstelle gedämpft wird. Aus diesem Grunde hat die Anpassungsschaltung 10 Resonanzeigenschaften, die das Signal TRx für die drahtlose externe Schnittstellenvorrichtung dämpfen.
  • Im Einzelnen umfasst die Anpassungsschaltung 10 Spulen 11 bis 13 und Kondensatoren 14 bis 16. Die Spule 11 und der Kondensator 14 sind zwischen dem Basisende 41a der Antenne 41 und dem Eingangs-/Ausgangsknoten 45a des Hochfrequenzteils 45 für das Telefon parallel angeschlossen. Der Kondensator 15 und die Spule 12 sind in Reihe zwischen dem Basisende 41a und der Massespannungsleitung GND angeschlossen. Der Kondensator 16 und die Spule 13 sind in Reihe zwischen dem Eingangs-/Ausgangsknoten 45a und der Massespannungsleitung GND angeschlossen. Die oben beschriebenen Anpassungs- und Resonanzeigenschaften können erhalten werden, indem man die induktiven Widerstände der Spulen 11 bis 13 und die Kapazitanzen der Kondensatoren 14 bis 16 jeweils auf einen geeigneten Wert einstellt.
  • Weiterhin zielt mit Bezug auf 6 die vorliegende Anpassungsschaltung 20 darauf ab, einen hohen Wirkungsgrad von Eingang/Ausgang des Signals TRx bereitzustellen, indem für eine Anpassung zwischen der Antenne 1 und dem Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstellenvorrichtung gesorgt wird, und sie verhindert die Abnahme der Empfangsempfindlichkeit der drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung, indem das durch die Antenne 1 empfangene Sendesignal Tx für das Telefon gedämpft wird. Aus diesem Grunde hat die Anpassungsschaltung 20 Resonanzeigenschaften, die das Signal Tx für das Telefon dämpfen.
  • Im Einzelnen umfasst die Anpassungsschaltung 20 Spulen 21 bis 23 und Kondensatoren 24 bis 26. Die Spule 21 und der Kondensator 24 sind zwischen dem Basisende 1a der Antenne 1 und dem Eingangs-/Ausgangsknoten 46a des Hochfrequenzteils 46 für die drahtlose externe Schnittstelle parallel angeschlossen. Der Kondensator 25 und die Spule 22 sind in Reihe zwischen dem Basisende 42a und der Massespannungsleitung GND angeschlossen. Der Kondensator 26 und die Spule 23 sind in Reihe zwischen dem Eingangs-/Ausgangsknoten 46a und der Massespannungsleitung GND angeschlossen. Die oben beschriebenen Anpassungs- und Resonanzeigenschaften können erhalten werden, indem man die induktiven Widerstände der Spulen 21 bis 23 und die Kapazitanzen der Kondensatoren 24 bis 26 jeweils auf einen geeigneten Wert einstellt.
  • Der weitere Aufbau und der Betrieb sind genau wie in der ersten Ausführungsform, so dass deren Beschreibung nicht wiederholt wird.
  • In dieser zweiten Ausführungsform kann die Anpassungsschaltung 10 zwischen der Antenne 41 für das Telefon und dem Hochfrequenzteil 45 für das Telefon Resonanzeigenschaften haben, die das durch die Antenne 41 empfangene Signal TRx für die drahtlose externe Schnittstelle dämpfen, und die Anpassungsschaltung 20 zwischen der Antenne 42 für die drahtlose externe Schnittstelle und dem Hochfrequenzteil 46 für die drahtlose externe Schnittstelle kann Resonanzeigenschaften haben, die das durch die Antenne 42 empfangene Sendesignal Tx für das Telefon dämpfen, so dass die durch Interferenz zwischen den Antennen 41, 1 verursachte Abnahme der Empfindlichkeit auf einen kleinen Wert begrenzt werden kann.

Claims (5)

  1. Mobiltelefon, das in der Lage ist, drahtlose Kommunikation mit einer drahtlosen externen Schnittstellenvorrichtung (34) zu führen, wobei das Mobiltelefon umfasst: ein Schichtsubstrat (60) mit mindestens einer rechteckigen Metallgrundschicht (60a); eine erste Antenne (41), die an einer Ecke (La) des Schichtsubstrats (60) angeordnet ist; eine zweite Antenne (1) die auf einer Fläche des Schichtsubstrats (60) ausgebildet ist; eine erste Sende-/Empfangsschaltung (45, 47), die auf einer Fläche des Schichtsubstrats (60) ausgebildet ist, um ein Senden/Empfangen von Signalen (Tx, Rx) für das Telefon über die erste Antenne (41) zu bewerkstelligen; und eine zweite Sende-/Empfangsschaltung (46, 48), die auf einer Fläche des Schichtsubstrats (60) ausgebildet ist, um ein Senden/Empfangen eines Signals (TRx) für die drahtlose externe Schnittstelle über die zweite Antenne (1) zu bewerkstelligen, bei dem die zweite Antenne (1) auf einer diagonalen Linie (L), die eine Verbindung zwischen der einen Ecke (La) des Schichtsubstrats (60), an dem die erste Antenne (41) angeordnet ist, und einer dazu entgegengesetzten Ecke (Lb) herstellt, an einer Position angeordnet ist, die ¼ der Wellenlänge des Sendesignals (Tx) für das Telefon von der entgegengesetzten Ecke entfernt ist.
  2. Mobiltelefon nach Anspruch 1, bei dem die zweite Antenne (1) in einem rechteckigen Bereich angeordnet ist, dessen Zentrum sich an einem Punkt (A) befindet, der ¼ der Wellenlänge des Sendesignals (Tx) für das Telefon von der entgegengesetzten Ecke (Lb) entfernt angeordnet ist, dessen kurze Seite eine Länge von ca. 1/20 der Wellenlänge des Sendesignals (Tx) für das Telefon aufweist, und dessen lange Seite eine Länge von ca. 1/10 der Wellenlänge des Sendesignals (Tx) für das Telefon aufweist, wobei die lange Seite zur diagonalen Linie (L) parallel ist.
  3. Mobiltelefon nach Anspruch 1, bei dem die zweite Antenne (1) eine Chip-Antenne ist, die mit einem spiral- oder mäanderförmigen, in einem dielektrischen Material ausgebildeten Antennenleiter gestaltet ist.
  4. Mobiltelefon nach Anspruch 1, darüber hinaus eine Resonanzschaltung (10) umfassend, die zwischen der ersten Antenne (41) und der ersten Sende-/Empfangsschaltung (45, 47) angeordnet ist, um das von der ersten Antenne (41) empfangene Signal (TRx) für die drahtlose externe Schnittstelle zu dämpfen.
  5. Mobiltelefon nach Anspruch 1, darüber hinaus eine Resonanzschaltung (20) umfassend, die zwischen der zweiten Antenne (1) und der zweiten Sende-/Empfangsschaltung (46, 48) angeordnet ist, um das von der zweiten Antenne (1) empfangene Sendesignal (Tx) für das Telefon zu dämpfen.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4101042B2 (ja) * 2002-12-09 2008-06-11 シャープ株式会社 読み取りデータ送信装置
JPWO2007029741A1 (ja) * 2005-09-09 2009-03-19 パナソニック株式会社 無線機用アンテナ装置及び携帯無線機
US7907094B2 (en) 2006-01-20 2011-03-15 Panasonic Corporation Portable terminal apparatus
CN102111169A (zh) * 2011-03-14 2011-06-29 中兴通讯股份有限公司 双模移动终端
JP6528845B2 (ja) * 2015-07-31 2019-06-12 株式会社村田製作所 アンテナ整合回路、アンテナ回路、フロントエンド回路および通信装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3664792B2 (ja) * 1996-01-26 2005-06-29 富士通株式会社 携帯無線機
JPH10107712A (ja) * 1996-09-30 1998-04-24 Toshiba Corp ダイバーシチ無線機
DE19837568A1 (de) * 1998-08-19 1999-06-17 Gunar Schorcht Taschencomputer für die integrierte Kommunikation und Navigation

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