JP2002158530A - 移動通信端末機における内蔵型二重帯域アンテナ装置及び動作方法 - Google Patents

移動通信端末機における内蔵型二重帯域アンテナ装置及び動作方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動通信端末機における内蔵型二重帯域アン
テナ装置及び動作方法を提供する。 【解決手段】 内蔵型二重帯域アンテナは、第１アンテ
ナパターンと、第２アンテナパターンとを有する。ホイ
ップアンテナ１１０は、内蔵型二重帯域アンテナ１０８
に連結されて、引込まれる時は移動端末機の内部に完全
に収納される。ホイップアンテナ駆動部１０４は、ホイ
ップアンテナを収納／突出させる。デュプレクサ１０２
は、内蔵型二重帯域アンテナから受信されるＲＦ信号と
内蔵型二重帯域アンテナに送信されるＲＦ信号とを分離
する。制御部１００は、デュプレクサから送信されるＲ
Ｆ信号を処理し、通話時または使用者が通話を試みる時
は、ホイップアンテナ１１０を伸長させるようにホイッ
プアンテナ駆動部１０４を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信端末機に
関し、特に、移動通信端末機における内蔵型二重帯域ア
ンテナ装置及び動作方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、移動通信端末機のアンテナ装
置は、端末機の外部の突出部に形成するヘリカルアンテ
ナとホイップアンテナとから構成され、ホイップアンテ
ナが端末機の内部に収納されている時はヘリカルアンテ
ナが動作し、端末機の外部へ伸長される時はホイップア
ンテナが動作する。
【０００３】ところが、従来伸縮型ホイップアンテナと
ヘリカルアンテナとの連動構造を有する移動通信端末機
では、ヘリカルアンテナが突出し形成されるので、最近
小型化傾向の端末機において、多様なデザインの具現が
難しくなり、携帯においても不便である問題があった。
また、高い所から端末機を落とすことになると、前記端
末機の外部に突出し形成されたヘリカルアンテナは壊れ
る恐れがある。また、従来移動通信端末機においては、
ヘリカルアンテナが取り付けられる端末機の外部の突出
部の位置が一方に偏って形成されるので、高周波数帯域
では放射パターンが非対称に形成され、アンテナの方向
により性能が低下するようになる。
【０００４】また、近来は、端末機の小型化につれて、
携帯時や通話時にアンテナが人体に近接するようにな
り、アンテナ特性が自由空間での特性と相違するように
なるが、これは端末機の全体の性能低下の原因になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、デザインの制限、信頼性の低下、及び移動通信遂行
の不便さなどの従来移動通信端末機の問題点を解決す
る、移動通信端末機における内蔵型二重帯域アンテナ装
置及び動作方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するための本発明は、移動通信端末機の内蔵型二重帯域
アンテナ装置及び動作方法を提供する。前記内蔵型二重
帯域アンテナ装置において、内蔵型二重帯域アンテナ
は、移動通信端末機のメインプリント配線基板(Printed
Circuit Board: 以下、ＰＣＢと称する)の上端から延
長した基板上に導電性パターンで形成される第１アンテ
ナパターンと、前記メインＰＣＢの上側から直角に延長
した基板上に導電性パターンで形成される第２アンテナ
パターンと、を有する。ホイップアンテナは、前記内蔵
型二重帯域アンテナに連結されて、引込まれる時は移動
端末機の内部に完全に収納される。ホイップアンテナ駆
動部は、前記ホイップアンテナを収納／突出させる。デ
ュプレクサは、前記内蔵型二重帯域アンテナから受信さ
れるＲＦ信号と、前記内蔵型二重帯域アンテナに送信さ
れるＲＦ信号と、を分離する。制御部は、前記デュプレ
クサから送信されるＲＦ信号を処理し、通話の時または
使用者が通話を試みる時は、前記ホイップアンテナを伸
長させるようにホイップアンテナ駆動部を制御する。
【０００７】また、移動通信端末機の内蔵型二重帯域ア
ンテナ及びホイップアンテナの動作方法において、移動
端末機が通話状態であるか否かを検査して、待機状態で
ある時は、前記内蔵型二重帯域アンテナをデュプレクサ
に連結してＲＦ信号を送受信し、通話状態である時は、
前記ホイップアンテナをデュプレクサに連結して前記ホ
イップアンテナを前記移動通信端末機の外部に突出させ
てＲＦ信号を送受信する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明による好適な一実施
形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記説明
において、本発明の要旨を明確にするために関連した公
知機能または構成に対する具体的な説明は省略する。
【０００９】図１は、本発明の実施形態による移動通信
端末機における内蔵型二重帯域アンテナ装置のブロック
図である。図１を参照すると、本発明の実施形態による
移動通信端末機の内蔵型二重帯域アンテナ装置は、内蔵
型二重帯域アンテナ１０８、ＲＦスイッチ部１０６、デ
ュプレクサ１０２、制御部１００、ホイップアンテナ駆
動部１０４、及びホイップアンテナ１１０から構成され
る。内蔵型二重帯域アンテナ１０８は、端末機のメイン
ＰＣＢ１１２から延長した基板１１４上に屈折ラインパ
ターン(Meander Line Pattern)で形成される高周波帯域
の第１帯域アンテナＡＮＴ１と、前記端末機のメインＰ
ＣＢ１１２の上側から直角に延長した基板１１６上に屈
折ラインパターンで形成される低周波帯域の第２帯域ア
ンテナＡＮＴ２と、から構成される。前記端末機のメイ
ンＰＣＢ１１２の上側に直角に延長した基板１１６は、
低周波帯域におけるアンテナの長さを確保するために形
成されるもので、もし、前記メインＰＣＢ１１２の上端
から延長した基板１１４上に全ての二重帯域アンテナを
構成するようになる場合、前記アンテナパターン形成の
ための基板の長さがあまりに長くなり、端末機のサイズ
が大きくなる問題が発生する。
【００１０】一方 、前記２つの内蔵型二重帯域アンテ
ナ１０８は、状況によって適切な形態の多様なパターン
で設計されることができ、前記二重帯域アンテナ１０８
に備われる高周波帯域のための第１帯域アンテナＡＮＴ
１及び低周波帯域のための第２帯域アンテナＡＮＴ２
は、両方とも端末機のメインＰＣＢ１１２の中央に位置
する給電点を有するように構成される。従来伸縮型アン
テナを備える移動通信端末機においては、アンテナの中
央給電ができなかったので、高周波帯域におけるアンテ
ナ放射パターンが非対称に形成されるようになり、性能
が低下することを防ぐためである。
【００１１】ホイップアンテナ駆動部１０４は、前記制
御部１００の制御によって、前記ホイップアンテナ１１
０両側に接触して取り付けられる２つの駆動ローラー
(図示せず)を駆動して、前記ホイップアンテナ１１０を
端末機の内外部へ上下移動させる。ＲＦスイッチ部１０
６は、前記制御部１００の制御によってスイッチングさ
れ、内蔵型二重帯域アンテナ１０８及びホイップアンテ
ナ１１０を選択的にデュプレクサ１０２に連結させる。
【００１２】前記制御部１００は、移動通信端末機の全
般的な動作を制御する。本発明の実施形態によって、前
記制御部１００は、前記ＲＦスイッチ部１０６を制御し
て、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８または前記ホイ
ップアンテナ１１０をデュプレクサ１０２に選択的に連
結する。前記制御部１００は、端末機が通話状態である
時または使用者が発信のために通話を試みる時、前記ホ
イップアンテナ駆動部１０４を制御して、前記ホイップ
アンテナ１１０が端末機の外部に突出されるようにす
る。つまり、図１のように、本発明の実施形態では、基
板１１４及び基板１１６上に屈折ラインパターンで内蔵
型二重帯域アンテナ１０８を形成し、前記ホイップアン
テナ１１０が自動で内部に引込まれるように具現する。
【００１３】図２は、本発明の実施形態によって、図１
の内蔵型二重帯域アンテナを備える移動通信端末機の側
面斜視図である。図２のように、本発明の実施形態によ
る内蔵型二重帯域アンテナ１０８は、移動通信端末機の
メインＰＣＢ１１２の上端から延長し形成される基板１
１４及び前記メインＰＣＢ１１２の上側から直角に延長
し形成される基板１１６上に容易に具現できる。また、
前記ホイップアンテナ１１０は、普通の時は端末機の内
部に完全に収納され、通話時または使用者が通話を試み
る時は、前記ホイップアンテナ駆動部１０４によって自
動に端末機の外部に突出するように具現され、携帯が容
易になる。
【００１４】以下、前記内蔵型二重帯域アンテナ装置の
動作を詳細に説明する。前記ＲＦスイッチ部１０６は、
前記デュプレクサ１０２から送受信されるＲＦ信号を、
前記制御部１００の制御によって、前記内蔵型二重帯域
アンテナ１０８または前記ホイップアンテナ１１０にス
イッチングする。この時、前記２つのアンテナは、それ
ぞれ独立的に動作する。前記制御部１００は、通話待機
状態の時またはイヤホンを利用する時は、前記ＲＦスイ
ッチ部１０６が前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８を前
記デュプレクサ１０２にスイッチングするように制御
し、通話状態である時は、前記ＲＦスイッチ部１０６が
前記ホイップアンテナ１１０を前記デュプレクサ１０２
にスイッチングするように制御する。
【００１５】通話待機状態である時、前記制御部１００
は、前記ＲＦスイッチ部１０６を前記内蔵型二重帯域ア
ンテナ１０８にスイッチングする。この時、手動スイッ
チ１１８はオンになり、端子ｃとｄを連結することによ
って、前記デュプレクサ１０２に前記内蔵型二重帯域ア
ンテナ１０８が連結される。前記のような状態で、外部
からの着信号に応答するために、使用者が端末機のフリ
ップを開けるかまたは通話ボタンを押す場合、または、
使用者がフリップを開けて発信を試みる場合、前記制御
部１００は、前記ホイップアンテナ駆動部１０４によっ
て前記ホイップアンテナ１１０が端末機の外部に突出さ
れるように制御し、前記ＲＦスイッチ部１０６が前記ホ
イップアンテナ１１０と前記デュプレクサ１０２との間
の信号経路を設定するように制御する。従って、前記デ
ュプレクサ１０２と前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８
との連結は開放されて、前記ホイップアンテナ１１０の
みが移動するようになる。
【００１６】図１において、本発明の実施形態による前
記内蔵型二重帯域アンテナ１０８及び前記ホイップアン
テナ１１０は、前記ＲＦスイッチ部１０６のスイッチン
グ動作によって選択的に前記デュプレクサ１０２に連結
されるが、図３のように、前記内蔵型二重帯域アンテナ
１０８が前記ホイップアンテナ１１０に常に連結される
ように構成することもできる。この時、外部からの着信
号に応答して、使用者が移動通信端末機のフリップを開
けるかまたは通話ボタンを押す場合、または、使用者が
電話通話のための発信を試みる場合、前記制御部１００
は、前記ホイップアンテナ駆動部１０４によって前記ホ
イップアンテナ１１０が端末機の外部に突出されるよう
に制御して、前記ホイップアンテナ１１０を介した安定
的な受信が遂行されるようにする。
【００１７】従って、通話待機状態では、前記ホイップ
アンテナ１１０は、移動通信端末機の内部に収納され
て、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８が動作し、端末
機の携帯が容易になる。また、通話状態では、前記ホイ
ップアンテナ１１０が動作して、ＲＦ信号の受信特性が
良好になり、通話の質が向上する。一方、動作テストの
状態で、テストポイントにテストケーブルを挿入する場
合、前記手動スイッチ１１８は、前記デュプレクサ１０
２の連結端子ｄから開放され、前記ＲＦスイッチ部１０
６は前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８にスイッチング
されることによって、前記ホイップアンテナ１１０及び
前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８の両方とも前記デュ
プレクサ１０２から開放される。
【００１８】図４Ａ乃至図４Ｃは、本発明の実施形態に
よる前記内蔵型二重帯域アンテナの詳細構造を示す。図
４Ａを参照すると、本発明の実施形態による二重帯域ア
ンテナ１０８は、ＤＣＳ(Digital Communication Syste
m)帯域で動作するトップロードモノポール(Top Loaded
Mono Pole)型の高周波帯域アンテナＡＮＴ１と、ＧＳＭ
(Global System for Mobile communication)帯域で動作
する、屈折ラインパターンで形成されるジグザグ型の低
周波帯域アンテナＡＮＴ２と、から構成される。前記Ｄ
ＣＳアンテナＡＮＴ１は、端末機のメインＰＣＢ１１２
の上端から延長した基板１１４に形成され、前記ＧＳＭ
アンテナＡＮＴ２は、端末機のメインＰＣＢ１１２の上
側から直角に延長した基板１１６に形成される。前記２
つのアンテナＡＮＴ１及びＡＮＴ２は、図４Ａのよう
に、ラインＡによって相互に連結され、前記ＤＣＳアン
テナＡＮＴ１の下部から始まる１つの給電点を共有する
ように構成される。
【００１９】図４Ｂは、前記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１を
示す詳細図である。図４Ｂを参照すると、前記ＤＣＳア
ンテナＡＮＴ１は、大別して垂直部３０２と水平部３０
０とに区分される。前記水平部３００は、左右対称の形
態であり、前記垂直部３０２の接地ラインＧＮＤの反対
側に位置する。前記水平部３００は、前記垂直部３０２
に対して容量性負荷(capacitive load)として作用し、
均一な電流分布を持つようになって、実際にアンテナの
長さが伸長するため、より広い帯域幅及び高いアンテナ
利得が達成できる。一方、前記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１
の整合をより良好にするために、図４Ｂのように、前記
水平部３００に連結された屈折ラインパターン３０４を
形成することもできる。
【００２０】図４Ｃは、前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２を
示す詳細図である。図４Ｃを参照すると、前記ＧＳＭア
ンテナＡＮＴ２は、前述したように、前記基板１１６上
に屈折ラインパターンで形成されるジグザグ型のアンテ
ナであり、１／４波長の長さで具現される。この時、前
記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２の直線部３０６、３０８は、
曲線部３１０に比べて、前記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１の
水平部３００に近接して結合(coupling)が発生する。前
記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２の直線部３０６、３０８と前
記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１の水平部３００との距離を調
整することによって、ＧＳＭ帯域及びＤＣＳ帯域の入力
インピーダンス(impedance)を変化させることができ
る。この時、前記距離が遠くなるほど、２つの帯域の共
振点はだんだん離れるようになり、前記ＤＣＳ帯域の移
動速度が前記ＧＳＭ帯域より２倍ほど速くなる。また、
前記距離が近くなるほど、前述の内容とは反対の現象が
発生する。一方、前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２の長さま
たは前記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１の水平部３００の長さ
を調整することによって、共振周波数を変化させること
ができる。従って、前記結合による共振点の変化及びア
ンテナの長さの調節による共振点の変化を適切に組み合
わせることによって、所望するアンテナを達成すること
ができる。これは、前記ＧＳＭ／ＤＳＣだけでなく、Ｃ
ＤＭＡ／ＵＳＰＣＳのような全ての二重帯域または三重
帯域のアンテナにも同様に適用される。本発明の実施形
態において、前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２と接地ライン
ＧＮＤとの間の距離は６ｍｍに制限される。ここで、Ｇ
ＳＭ／ＤＣＳアンテナの入力インピーダンスの実数部は
５０Ωに及ばず、入力インピーダンスの虚数部は容量性
成分を有する。最適のインピーダンス整合のために、給
電線(feeding line)には、直列にインダクタ(inductor)
を連結し、並列にキャパシター(capacitor)を連結した
Ｌ型の整合回路を具現する。
【００２１】図５Ａは、図４Ａに示す内蔵型二重帯域ア
ンテナの構造を示す概略図であり、図５Ｂは、前記本発
明の実施形態によるＧＳＭ／ＤＣＳ二重帯域アンテナの
等価回路を示す図である。図４Ｂを参照すると、トップ
ロードモノポール型のＤＣＳアンテナＡＮＴ１の総イン
ピーダンスＺは、＜数１＞のように計算される。
【００２２】＜数１＞ Ｚtotal＝ ＺGSM ＋ ＺDCS ＋ Ｚmutual ＋ ηＺwhip
【００２３】また、図５Ｂに表示される各地点でのイン
ピーダンスＺ1、Ｚ2、及びＺ3を＜数２＞のように計算
することができる。
【００２４】＜数２＞ Ｚ1＝ ＺGSM , Ｚ2 ＝ ＺDCS, Ｚ3＝ Ｚmutual
【００２５】つまり、総インピーダンスは、前記ＤＣＳ
アンテナＡＮＴ１及び前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２のそ
れぞれのインピーダンスと、前記２つのアンテナ間の結
合によるインピーダンスと、前記ホイップアンテナ１１
０が前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８と結合される時
のメタル部分と前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２との間の結
合係数ηと、前記ホイップアンテナ１１０のインピーダ
ンスと、に分けられる。前記インピーダンスの和は、前
記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１の総インピーダンスになる。
この時、前記結合係数ηが大きいほど、前記ホイップア
ンテナ１１０と前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８との
結合がより多く発生するので、前記結合係数ηが小さく
なるようにすべきである。
【００２６】前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８及び前
記ホイップアンテナ１１０は、状況によって多様に動作
することができる。
【００２７】第１は、スイッチを使用する方法で、受信
待機状態である時は、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０
８に給電線が連結され、通話状態である時は、前記ホイ
ップアンテナ１１０に給電線が連結される。この時、フ
ィールド状態が強電界(strong electric field)である
と、内蔵型二重帯域アンテナ１０８をそのまま使用す
る。
【００２８】第２は、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０
８と前記ホイップアンテナ１１０との結合を利用する方
法である。前記のようなスイッチング方法を使用する場
合は、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８と前記ホイッ
プアンテナ１１０との間の結合を避けて、アンテナ性能
の低下が発生しないようにする。しかしながら、むしろ
結合を利用して、前記内蔵型アンテナ１０８から前記ホ
イップアンテナ１１０に給電すると、スイッチが要らな
くなる。アンテナの整合状態及び放射パターンに最小の
影響を与えるように結合の間隔を調節することによっ
て、前記のような給電方式が実現できる。
【００２９】第３は、小容量のキャパシターを前記内蔵
型二重帯域アンテナ１０８と前記ホイップアンテナ１１
０との間に連結することによって、より確実な結合給電
効果を得ることができる。第２及び第３の方法によって
前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８及び前記ホイップア
ンテナ１１０を動作させる場合、製品の量産において、
スイッチの使用が不要になり、生産費用を低減すること
ができる。
【００３０】図６は、本発明の実施形態によって、前記
内蔵型二重帯域アンテナを備える移動通信端末機におけ
るインピーダンス整合状態を示すグラフである。図６
（Ａ）は、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８構造にお
いて、前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２のみが動作する場合
のアンテナのインピーダンス整合状態を示し、図６
（Ｂ）は、前記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１のみが動作する
場合のアンテナのインピーダンス整合状態を示す。
【００３１】図７は、本発明の実施形態によって、前記
内蔵型二重帯域アンテナを備える移動通信端末機におけ
るアンテナ放射パターン特性を示すグラフである。図７
（Ａ）は、前記内蔵型二重帯域アンテナ１０８構造にお
いて、前記ＧＳＭアンテナＡＮＴ２のみが動作する場合
のアンテナ放射パターンを示し、図７（Ｂ）は、前記Ｄ
ＣＳアンテナＡＮＴ１のみが動作する場合のアンテナ放
射パターンを示す。
【００３２】図８（Ａ）は、前記内蔵型二重帯域アンテ
ナ１０８は動作せず、前記ホイップアンテナ１１０のみ
が動作する場合のアンテナのインピーダンス整合状態を
示すグラフであり、図８（Ｂ）は、前記内蔵型二重帯域
アンテナ１０８と前記ホイップアンテナ１１０とが組み
合わされて動作する場合のアンテナインピーダンス整合
状態を示すグラフである。
【００３３】図９（Ａ）は、図８（Ａ）のように、前記
ホイップアンテナ１１０のみが動作する場合のＧＳＭ帯
域におけるアンテナ放射パターン特性を示すグラフであ
り、図９（Ｂ）は、図８（Ｂ）のように、前記内蔵型二
重帯域アンテナ１０８と前記ホイップアンテナ１１０と
が組み合わされて動作する場合のＧＳＭ帯域におけるア
ンテナ放射パターンを示すグラフである。
【００３４】図１０は、図８（Ａ）のように、前記ホイ
ップアンテナ１１０のみが動作する場合のＤＣＳ帯域に
おけるアンテナ放射パターン特性を示すグラフであり、
図１０（Ｂ）は、図８（Ｂ）のように、前記内蔵型二重
帯域アンテナ１０８と前記ホイップアンテナ１１０が組
み合わされて動作する場合のＤＣＳ帯域におけるアンテ
ナ放射パターンを示すグラフである。
【００３５】図１１（Ａ）は、前記内蔵型二重帯域アン
テナ１０８を備える端末機において、前記ＧＳＭアンテ
ナＡＮＴ２及び前記ＤＣＳアンテナＡＮＴ１が共に動作
する場合のアンテナインピーダンス整合状態を示すグラ
フであり、図１１（Ｂ）は、従来伸縮型二重帯域アンテ
ナを備える端末機におけるアンテナインピーダンス整合
状態を示すグラフである。
【００３６】図１２（Ａ）は、前記内蔵型二重帯域アン
テナ１０８を備える端末機において、前記ホイップアン
テナ１１０が引込まれる場合のＧＳＭ帯域におけるアン
テナ放射パターン特性を示すグラフであり、図１２
（Ｂ）は、従来伸縮型二重帯域端末機において、前記ホ
イップアンテナが引込まれる場合のＧＳＭ帯域における
アンテナ放射パターン特性を示すグラフである。
【００３７】図１３（Ａ）は、前記内蔵型二重帯域アン
テナ１０８を備える端末機において、前記ホイップアン
テナ１１０が引込まれる場合のＤＣＳ帯域におけるアン
テナ放射パターンを示すグラフであり、図１３（Ｂ）
は、従来伸縮型二重帯域端末機において、前記ホイップ
アンテナが引込まれる場合のＤＣＳ帯域におけるアンテ
ナ放射パターンを示すグラフである。
【００３８】図１４（Ａ）は、従来伸縮型二重帯域端末
機において、ホイップアンテナが伸長する時のＧＳＭ帯
域におけるアンテナ放射パターンを示すグラフであり、
図１４（Ｂ）は、従来伸縮型二重帯域端末機において、
ホイップアンテナが伸長する時のＤＣＳ帯域におけるア
ンテナ放射パターンを示すグラフである。
【００３９】図６（Ａ）乃至図１４（Ｂ）のように、本
発明による内蔵型二重帯域アンテナを備える移動通信端
末機のアンテナ整合状態及び放射パターン特性は、従来
伸縮型二重帯域アンテナを備える端末機と類似である
か、または、より改善されたアンテナ特性を示す。本発
明による移動端末機は、外部突出アンテナ部を除去する
ことによって、端末機の携帯が容易になり、従来伸縮型
二重帯域端末機と同等な通話品質が実現できるようにな
る。
【００４０】一方、前記本発明の詳細な説明では、具体
的な実施形態を挙げて説明してきたが、本発明の範囲内
で様々な変形が可能であることは勿論である。従って、
本発明の範囲は前記実施形態によって限られるべきでは
なく、特許請求の範囲とそれに均等なものによって定め
られるべきである。
【００４１】
【発明の効果】一方、本発明の実施形態によると、通話
待機状態である場合は、内蔵型二重帯域アンテナをデュ
プレクサに連結し、外部からの着信号に応答して、使用
者が移動通信端末機のフリップを開けるかまたは通話ボ
タンを押す場合、または、使用者が電話のためにフリッ
プを開ける場合は、前記ホイップアンテナを前記デュプ
レクサに連結するが、これは、使用者の選択に依存す
る。つまり、基本的に、本発明によるアンテナ装置は、
通話状態である時は、前記ホイップアンテナを使用する
ようになっているが、使用者が前記ホイップアンテナの
使用を所望しない場合は、アンテナのスイッチングを遂
行せず、内蔵型二重帯域アンテナを利用して通話するこ
ともできる。また、前記ホイップアンテナは、自動収納
機能も移動通信端末機の特性によって相違して実施でき
る。
【００４２】また、本発明の実施形態によると、端末機
のメインＰＣＢの上端から延長した基板上に高周波帯域
のためのＤＣＳアンテナを形成し、前記ＤＣＳアンテナ
に直角になるように前記メインＰＣＢの上側から直角に
延長した基板上に低周波帯域のためのＧＳＭアンテナを
形成するが、前記のような形態は端末機の特性によって
変更できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態による内蔵型二重帯域アン
テナ装置のブロック図である。
【図２】 本発明の実施形態による内蔵型二重帯域アン
テナ装置の側面斜視図である。
【図３】 本発明の他の実施形態による内蔵型二重帯域
アンテナ装置のブロック図である。
【図４Ａ】 本発明の実施形態による内蔵型二重帯域ア
ンテナの詳細構造図である。
【図４Ｂ】 ＤＣＳアンテナＡＮＴ１を示す詳細図であ
る。
【図４Ｃ】 ＧＳＭアンテナＡＮＴ２を示す詳細図であ
る。
【図５Ａ】 図４Ａに示す内蔵型二重帯域アンテナの構
造を示す概略図である。
【図５Ｂ】 本発明の実施形態によるＧＳＭ／ＤＣＳ二
重帯域アンテナの等価回路を示す図である。
【図６】 図６（Ａ）は、本発明の実施形態によって、
内蔵型二重帯域アンテナ構造において、ＧＳＭアンテナ
ＡＮＴ２のみが動作する場合のアンテナのインピーダン
ス整合状態を示し、図６（Ｂ）は、本発明の実施形態に
よって、ＤＣＳアンテナＡＮＴ１のみが動作する場合の
アンテナのインピーダンス整合状態を示す。
【図７】 図７（Ａ）は、本発明の実施形態によって、
内蔵型二重帯域アンテナ構造において、ＧＳＭアンテナ
ＡＮＴ２のみが動作する場合のアンテナ放射パターンを
示し、図７（Ｂ）は、本発明の実施形態によって、ＤＣ
ＳアンテナＡＮＴ１のみが動作する場合のアンテナ放射
パターンを示す。
【図８】 図８（Ａ）は、本発明の実施形態によって、
内蔵型二重帯域アンテナは動作せず、ホイップアンテナ
のみが動作する場合のアンテナのインピーダンス整合状
態を示すグラフであり、図８（Ｂ）は、本発明の実施形
態によって、内蔵型二重帯域アンテナとホイップアンテ
ナとが組み合わされて動作する場合のアンテナインピー
ダンス整合状態を示すグラフである。
【図９】 図９（Ａ）は、本発明の実施形態によって、
図８（Ａ）のように、ホイップアンテナのみが動作する
場合のＧＳＭ帯域におけるアンテナ放射パターン特性を
示すグラフであり、図９（Ｂ）は、本発明の実施形態に
よって、図８（Ｂ）のように、内蔵型二重帯域アンテナ
とホイップアンテナとが組み合わされて動作する場合の
ＧＳＭ帯域におけるアンテナ放射パターンを示すグラフ
である。
【図１０】 図１０（Ａ）は、本発明の実施形態によっ
て、図８（Ａ）のように、ホイップアンテナのみが動作
する場合のＤＣＳ帯域におけるアンテナ放射パターン特
性を示すグラフであり、図１０（Ｂ）は、本発明の実施
形態によって、図８（Ｂ）のように、内蔵型二重帯域ア
ンテナとホイップアンテナが組み合わされて動作する場
合のＤＣＳ帯域におけるアンテナ放射パターンを示すグ
ラフである
【図１１】 図１１（Ａ）は、本発明による内蔵型二重
帯域アンテナを備える端末機において、ＧＳＭアンテナ
ＡＮＴ２及びＤＣＳアンテナＡＮＴ１が共に動作する場
合のアンテナインピーダンス整合状態を示すグラフであ
り、図１１（Ｂ）は、従来伸縮型二重帯域アンテナを備
える端末機におけるアンテナインピーダンス整合状態を
示すグラフである。
【図１２】 図１２（Ａ）は、本発明による内蔵型二重
帯域アンテナを備える端末機において、ホイップアンテ
ナが引込まれる場合のＧＳＭ帯域におけるアンテナ放射
パターン特性を示すグラフであり、図１２（Ｂ）は、従
来伸縮型二重帯域端末機において、ホイップアンテナが
引込まれる場合のＧＳＭ帯域におけるアンテナ放射パタ
ーン特性を示すグラフである。
【図１３】 図１３（Ａ）は、内蔵型二重帯域アンテナ
を備える端末機において、ホイップアンテナが引込まれ
る場合のＤＣＳ帯域におけるアンテナ放射パターンを示
すグラフであり、図１３（Ｂ）は、従来伸縮型二重帯域
端末機において、前記ホイップアンテナが引込まれる場
合のＤＣＳ帯域におけるアンテナ放射パターンを示すグ
ラフである。
【図１４】 図１４（Ａ）は、従来伸縮型二重帯域端末
機において、ホイップアンテナが伸長する時のＧＳＭ帯
域におけるアンテナ放射パターンを示すグラフであり、
図１４（Ｂ）は、従来伸縮型二重帯域端末機において、
ホイップアンテナが伸長する時のＤＣＳ帯域におけるア
ンテナ放射パターンを示すグラフである。
【符号の説明】
１００ 制御部 １０２ デュプレクサ １０４ ホイップアンテナ駆動部 １０６ ＲＦスイッチ部 １０８ 内蔵型二重帯域アンテナ １１０ ホイップアンテナ １１２ メインプリント配線基板 １１４ 基板(メインＰＣＢの上端から延長した基板) １１６ 基板(メインＰＣＢの上側から直角に延長した
基板) １１８ 手動スイッチ ３００ ＤＣＳアンテナの水平部 ３０２ ＤＣＳアンテナの垂直部 ３０４ 屈折ラインパターン ３０６、３０８ ＧＳＭアンテナの直線部 ３１０ ＧＳＭアンテナの曲線部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｑ 3/24 Ｈ０１Ｑ 3/24 ５Ｋ０２３ 9/42 9/42 9/44 9/44 13/08 13/08 13/20 13/20 Ｈ０４Ｂ 1/40 Ｈ０４Ｂ 1/40 Ｈ０４Ｍ 1/02 Ｈ０４Ｍ 1/02 Ｃ (72)発明者 金 東煥 大韓民国ソウル特別市松坡區石村洞19番地 12號 (72)発明者 姜 俊圭 大韓民国ソウル特別市江南區大峙２洞316 番地 Ｆターム(参考） 5J021 AA03 AB02 AB06 CA06 DB05 DB07 FA31 FA32 HA06 HA10 JA03 JA07 5J045 AA03 AB05 BA01 DA09 GA01 HA03 JA03 NA03 5J046 AA04 AA07 AB06 AB10 AB13 GA09 GA10 PA04 PA07 5J047 AA04 AA07 AB06 AB10 AB13 FA09 5K011 AA06 AA16 DA02 DA21 JA01 5K023 AA07 BB06 DD08 LL01 LL05

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 移動通信端末機における内蔵型二重帯域
    アンテナ装置において、 前記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上側か
    ら延長した基板上に、相違する導電性パターンで形成さ
    れる２つの周波帯域に対する第１及び第２アンテナを有
    する内蔵型二重帯域アンテナと、 前記内蔵型二重帯域アンテナから受信されるＲＦ信号と
    前記内蔵型二重帯域アンテナに送信されるＲＦ信号とを
    分離するデュプレクサと、 前記内蔵型二重帯域アンテナから前記デュプレクサに伝
    送されるＲＦ信号を処理する制御部と、から構成される
    ことを特徴とする移動通信端末機における内蔵型二重帯
    域アンテナ装置。
  2. 【請求項２】 前記内蔵型二重帯域アンテナのうち、第
    １アンテナは、前記移動通信端末機のメインプリント配
    線基板の上端から延長した基板上に第１導電性アンテナ
    パターンで形成され、第２アンテナは、前記移動通信端
    末機のメインプリント配線基板の上側から直角に延長し
    た基板上に第２導電性アンテナパターンで形成される請
    求項１記載の移動通信端末機における内蔵型二重帯域ア
    ンテナ装置。
  3. 【請求項３】 前記第１導電性アンテナパターンは、高
    周波数信号を送受信するための高周波帯域アンテナパタ
    ーンであり、前記第２導電性アンテナパターンは、低周
    波信号を送受信するための低周波帯域アンテナパターン
    である請求項２記載の移動通信端末機における内蔵型二
    重帯域アンテナ装置。
  4. 【請求項４】 前記高周波帯域アンテナパターンは、前
    記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上端から
    延長した基板上に、中央給電方式のトップロードモノポ
    ール型で形成される請求項３記載の移動通信端末機にお
    ける内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  5. 【請求項５】 前記低周波帯域アンテナパターンは、前
    記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上側から
    直角に延長した基板上に、ジグザグ型で形成される請求
    項３記載の移動通信端末機における内蔵型二重帯域アン
    テナ装置。
  6. 【請求項６】 前記低周波帯域アンテナパターンは、前
    記高周波帯域アンテナパターンの中央給電線に連結され
    て中央給電される請求項５記載の移動通信端末機におけ
    る内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  7. 【請求項７】 前記第１導電性アンテナパターンは、低
    周波数信号を送受信するための低周波帯域アンテナパタ
    ーンであり、前記第２導電性アンテナパターンは、高周
    波数信号を送受信するための高周波帯域アンテナパター
    ンである請求項２記載の移動通信端末機における内蔵型
    二重帯域アンテナ装置。
  8. 【請求項８】 前記高周波帯域アンテナパターンは、高
    周波帯域のＰＣＳ信号及びＤＣＳ信号を送受信する請求
    項３または請求項７記載の移動通信端末機における内蔵
    型二重帯域アンテナ装置。
  9. 【請求項９】 前記低周波帯域アンテナパターンは、低
    周波帯域のＣＤＭＡ信号及びＧＳＭ信号を送受信する請
    求項３または請求項７記載の移動通信端末機における内
    蔵型二重帯域アンテナ装置。
  10. 【請求項１０】 移動通信端末機における内蔵型二重帯
    域アンテナ装置において、 前記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上側か
    ら延長した基板上に、相違する導電性パターンで形成さ
    れる２つの周波帯域に対する第１及び第２アンテナを有
    する内蔵型二重帯域アンテナと、 引込まれる時は、前記移動通信端末機の内部に完全に収
    納されるホイップアンテナと、 前記ホイップアンテナを前記移動通信端末機の内／外部
    に収納／突出させるホイップアンテナ駆動部と、 前記内蔵型二重帯域アンテナから受信されるＲＦ信号と
    前記内蔵型二重帯域アンテナに送信されるＲＦ信号とを
    分離するデュプレクサと、 前記内蔵型二重帯域アンテナと前記ホイップアンテナと
    を選択的に前記デュプレクサにスイッチングするＲＦス
    イッチ部と、 前記内蔵型二重帯域アンテナまたは前記ホイップアンテ
    ナを前記デュプレクサにスイッチングするように前記Ｒ
    Ｆスイッチ部を制御する制御部と、から構成されること
    を特徴とする移動通信端末機における内蔵型二重帯域ア
    ンテナ装置。
  11. 【請求項１１】 前記内蔵型二重帯域アンテナのうち、
    第１アンテナは、前記移動通信端末機のメインプリント
    配線基板の上端から延長した基板上に第１導電性アンテ
    ナパターンで形成され、第２アンテナは、前記移動通信
    端末機のメインプリント配線基板の上側から直角に延長
    した基板上に第２導電性アンテナパターンで形成される
    請求項１０記載の移動通信端末機における内蔵型二重帯
    域アンテナ装置。
  12. 【請求項１２】 前記第１導電性アンテナパターンは、
    高周波数信号を送受信するための高周波帯域アンテナパ
    ターンであり、前記第２導電性アンテナパターンは、低
    周波信号を送受信するための低周波帯域アンテナパター
    ンである請求項１１記載の移動通信端末機における内蔵
    型二重帯域アンテナ装置。
  13. 【請求項１３】前記高周波帯域アンテナパターンは、前
    記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上端から
    延長した基板上に、中央給電方式のトップロードモノポ
    ール型で形成される請求項１２記載の移動通信端末機に
    おける内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  14. 【請求項１４】 前記低周波帯域アンテナパターンは、
    前記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上側か
    ら直角に延長した基板上に、ジグザグ型で形成される請
    求項１２記載の移動通信端末機における内蔵型二重帯域
    アンテナ装置。
  15. 【請求項１５】 前記低周波帯域アンテナパターンは、
    前記高周波帯域アンテナパターンの中央給電線に連結さ
    れて中央給電される請求項１４記載の移動通信端末機に
    おける内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  16. 【請求項１６】 前記第１導電性アンテナパターンは、
    低周波受信号を送受信するための低周波帯域アンテナパ
    ターンであり、前記第２導電性アンテナパターンは、高
    周波数信号を送受信するための高周波帯域アンテナパタ
    ーンである請求項１１記載の移動通信端末機における内
    蔵型二重帯域アンテナ装置。
  17. 【請求項１７】 前記高周波帯域アンテナパターンは、
    高周波帯域のＰＣＳ信号及びＤＣＳ信号を送受信する請
    求項１２または請求項１６記載の移動通信端末機におけ
    る内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  18. 【請求項１８】 前記低周波帯域アンテナパターンは、
    低周波帯域のＣＤＭＡ信号及びＧＳＭ信号を送受信する
    請求項１２または請求項１６記載の移動通信端末機にお
    ける内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  19. 【請求項１９】 前記制御部は、通話待機状態である時
    は、前記ＲＦスイッチ部によって前記内蔵型二重帯域ア
    ンテナが前記デュプレクサにスイッチングされるように
    制御し、通話状態である時または使用者が通話を試みる
    時は、前記ＲＦスイッチ部によって前記ホイップアンテ
    ナが前記デュプレクサにスイッチングされるように制御
    する請求項１０記載の移動通信端末機における内蔵型二
    重帯域アンテナ装置。
  20. 【請求項２０】 前記制御部は、通話状態である時また
    は使用者が通話を試みる時は、前記ホイップアンテナ駆
    動部によって、前記デュプレクサに連結された前記ホイ
    ップアンテナが前記移動通信端末機の外部に突出される
    ように制御する請求項１９記載の移動通信端末機におけ
    る内蔵型二重帯域アンテナ装置。
  21. 【請求項２１】 前記ホイップアンテナ駆動部は、 前記ホイップアンテナの両側に接触して取り付けられる
    ２つの駆動ローラーと、 前記ホイップアンテナを収納／突出させる駆動ローラー
    を回転させる駆動モータと、から構成される請求項１０
    記載の移動通信端末機における内蔵型二重帯域アンテナ
    装置。
  22. 【請求項２２】 移動通信端末機における内蔵型二重帯
    域アンテナ装置において、 前記移動通信端末機のメインプリント配線基板の上端か
    ら延長した基板上に形成される第１導電性アンテナパタ
    ーンと、前記移動通信端末機のメインプリント配線基板
    の上側から直角に延長した基板上に形成される第２導電
    性アンテナパターンと、を有する内蔵型二重帯域アンテ
    ナと、 前記内蔵型二重帯域アンテナに連結されて、引込まれる
    時は、前記移動通信端末機の内部に完全に収納されるホ
    イップアンテナと、 前記ホイップアンテナを収納／突出させるホイップアン
    テナ駆動部と、 前記内蔵型二重帯域アンテナから受信されるＲＦ信号と
    前記内蔵型二重帯域アンテナに送信されるＲＦ信号とを
    分離するデュプレクサと、 前記デュプレクサから送受信されるＲＦ信号を処理し、
    通話状態である時または使用者が通話を試みる時は、前
    記ホイップアンテナが突出されるようにホイップアンテ
    ナ駆動部を制御する制御部と、から構成されることを特
    徴とする移動通信端末機における内蔵型二重帯域アンテ
    ナ装置。
  23. 【請求項２３】 移動通信端末機における内蔵型二重帯
    域アンテナ及びホイップアンテナの動作方法において、 前記移動通信端末機の状態が通話状態であるか否かを検
    査する過程と、 待機状態である時は、前記内蔵型二重帯域アンテナをデ
    ュプレクサに連結する過程と、 通話状態である時は、前記ホイップアンテナを前記デュ
    プレクサに連結し、前記ホイップアンテナを突出させる
    過程と、からなることを特徴とする方法。
  24. 【請求項２４】 使用者が発信のために通話を試みる場
    合、前記ホイップアンテナを前記デュプレクサに連結す
    る過程をさらに含む請求項２３記載の方法。
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