JP2004159285A - 改良型セル式アンテナ構造 - Google Patents
改良型セル式アンテナ構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004159285A JP2004159285A JP2003108259A JP2003108259A JP2004159285A JP 2004159285 A JP2004159285 A JP 2004159285A JP 2003108259 A JP2003108259 A JP 2003108259A JP 2003108259 A JP2003108259 A JP 2003108259A JP 2004159285 A JP2004159285 A JP 2004159285A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- mobile unit
- operating frequency
- control circuit
- unit according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
- H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/30—Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Abstract
【課題】アンテナにおいて過大の電圧定在波比を低め、利得を増やすために、弱い無線信号の受信と十分な無線工率の送信を改善し、新しい三帯域または四帯域アンテナ構造を提供する。
【解決手段】モバイルユニットは第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナとを含んでなる。モバイルユニットは簡単な制御回路を利用して二つのアンテナを統合し、二つのアンテナはともに作動して低電圧定在波比及び要求された利得において三帯域または四帯域の受信を実行する。制御回路は位相回路を含んで、位相回路は伝送線ネットワークもしくはインダクターコンデンサーネットワークであり、または最低コストを求めるためにモバイルユニットの回路基板に形成される。制御回路は位相変換回路を形成し、二つのアンテナが互いにロードすることを防ぐ。
【選択図】 図1
【解決手段】モバイルユニットは第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナとを含んでなる。モバイルユニットは簡単な制御回路を利用して二つのアンテナを統合し、二つのアンテナはともに作動して低電圧定在波比及び要求された利得において三帯域または四帯域の受信を実行する。制御回路は位相回路を含んで、位相回路は伝送線ネットワークもしくはインダクターコンデンサーネットワークであり、または最低コストを求めるためにモバイルユニットの回路基板に形成される。制御回路は位相変換回路を形成し、二つのアンテナが互いにロードすることを防ぐ。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は一種のアンテナ構造に関し、特に三帯域(tri−band)と四帯域(quad−band)無線周波数信号を受信するアンテナ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
無線データサービスは現代社会生活において既に重要な部分になっている。消費者がインターネットへのアクセス、電子メール交換、ビデオ会議、マルチメディア応用などの無線データサービスに対する需要を満たすため、PDA(パーソナルデータアシスタント)やスマートフォンなどのマルチメディアデバイスは豊富な内容を含んでいつでも利用できるネットワーク環境を提供しなければならない。
【0003】
現在もっとも普及しているGSM(global system for mobile communication、世界移動電話規格)システムを例にとれば、GSMシステムに使用された信号の周波数は850メガヘルツ、900メガヘルツ、1800メガヘルツ、1900メガヘルツなどの特定の操作周波数に規格化される。上記四つの周波数スペクトルにおいて、低い方の二つは早めに全世界に応用されている。1800メガヘルツの操作周波数ことGSM1800(DCS1800またはPCN(パーソナルコミュニケーションネットワーク)とも称される)はヨーロッパとアジア諸国に応用されつつありながら、1900メガヘルツの操作周波数ことGSM1900(DCS1900、PCS1900、またはPCS(パーソナルコミュニケーションシステム)とも称される)はアメリカとカナダに応用されている。三帯域または四帯域アンテナ構造を具えるモバイルユニットはそれぞれ異なった周波数による信号を送受信することができ、より多くの無線データシステムやマルチメディアシステムと互換性を維持できることによって商業的優勢が保たれる。
【0004】
アンテナ設計に影響を及ぼす要素の詳細は省略するが、アンテナの能率に影響するのはアンテナの大きさと形との関係及び目標周波数の波長などがある。目標周波数の増加によりアンテナの能率は低減する。単一帯域(single−band)アンテナの能率がほとんど二帯域(dual−band)アンテナを超える状況において、もし目標周波数の範囲が合理的に近ければ、例えば850メガヘルツと900メガヘルツ、適当に設計されたデュアルバンドアンテナも許容される。相似周波数に合う最適なアンテナが相似の寸法を具えるゆえ、両周波数を兼ね備えたインピーダンス整合は可能であり、能率に影響する電圧定在波比は2:1という合理的な範囲に制限されることができる。言い換えれば、もし単一のアンテナが相違したかつ実質上非調波の両周波数に応用されれば、両周波数を兼ね備え、かつ電圧定在波比が上昇し利得を急速的に減少する適当な寸法及びインピーダンス整合を持つアンテナは不可能である。
【0005】
アンテナの用途で決められた特定の周波数範囲はアンテナの最適寸法を決める。もし予定の周波数範囲が広すぎるかアンテナにふさわしくない場合、信号反射がアンテナ作動を妨害し利得損失をもたらし、送受信のために追加電力を要求する。モバイルユニットは大部分電池を電源として簡単に電力を消耗することができないため、予定周波数にふさわしいアンテナを具えている。そのため、従来のモバイルユニットは比較的により狭い周波数範囲を覆うしかない。
【0006】
現在もっとも常用されているモバイルアンテナは平面型とホイップ型であり、両方ともデュアルバンドにおいてよい性能を発揮している。しかし、それを三帯域または四帯域に変換して前述の四種類のGSM周波数に応用する場合は深刻な問題を起こす。まず、三帯域または四帯域アンテナは要求されたスペクトルとバンド幅に適応するための高い電圧定在波比を負担する。また、高い電圧定在波比は低平均利得をもたらしモバイルユニットに追加電力を要求する。それに、要求された周波数範囲に適応した平面型またはホイップ型アンテナを二個合わせれば、過大かつ粗末な外形設計になりかねない。
【0007】
前述の欠点により、現在のアンテナ構造はPDAまたはスマートフォン製品の発展に適わず、GSMスタンダードによる出力工率及び感度測定にも通過できない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、前述の問題を解決するために、セル式基地局から弱い無線信号の受信とセル式基地局と通信するための十分な無線工率の送信を改善し、新しい三帯域または四帯域アンテナ構造を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は従来の技術に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなる構造によって課題を解決できる点に着眼し、かかる知見に基づいて本発明を完成させた。
【0010】
即ち、この発明の特長は、現存の平面型アンテナとホイップ型アンテナを利用し、簡易位相変換回路をもって改善された操作能力を提供する。かかる構造は低コスト量産と商業応用にふさわしい軽量設計であり、簡略化されたパワー結合と分散を有し、高抵抗の相互カップリング技術を提供する。
【0011】
請求項1に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなる。
【0012】
請求項2に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第一アンテナが平面型である。
【0013】
請求項3に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第一アンテナがホイップ型である。
【0014】
請求項4に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第二アンテナが平面型である。
【0015】
請求項5に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第二アンテナがホイップ型である。
【0016】
請求項6に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第一操作周波数が850メガヘルツである。
【0017】
請求項7に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第二操作周波数が900メガヘルツである。
【0018】
請求項8に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第三操作周波数が1800メガヘルツである。
【0019】
請求項9に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第四操作周波数が1900メガヘルツである。
【0020】
請求項10に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における位相変換回路が伝送線ネットワークである。
【0021】
請求項11に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における位相変換回路がインダクターコンデンサーネットワークである。
【0022】
請求項12に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1におけるモバイルユニットがPDAである。
【0023】
請求項13に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1におけるモバイルユニットがスマートフォンである。
【0024】
請求項14に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における無線通信システムがGSMシステムである。
【0025】
【発明の実施の形態】
この発明は、三帯域と四帯域無線周波数信号を受信するアンテナ構造であり、第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなる。
【0026】
かかるアンテナ構造の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に説明する。
【0027】
【第1の実施例】
図1はこの発明によるアンテナの部分構造を表わす説明図である。三帯域または四帯域モバイルユニット10はモバイルユニット10の内部に設けられた平面型アンテナ15と、モバイルユニット10から伸び出るホイップ型アンテナ20を含んでなる。
【0028】
平面型アンテナ15は二次元であり、電導性を有し送信機と受信機とインピーダンス整合して、その寸法と形は第一周波数と第二周波数、例えば850メガヘルツと900メガヘルツにおける操作にふさわしい。850メガヘルツと900メガヘルツが類似しているため、単一の平面型アンテナ15は低電圧定在波比と要求された平均利得を提供するコンパクトでありながら寸法に合うアンテナに設計されることができる。
【0029】
ホイップ型アンテナ20も二次元であり、電導性を有し送信機と受信機とインピーダンス整合して、その寸法と形は第三周波数と第四周波数、例えば1800メガヘルツ(DCS1800またはPCNとも称する)と1900メガヘルツ(DCS1900、PCS1900、またはPCSとも称する)における操作にふさわしい。
【0030】
図2はこの発明によるアンテナの選択回路を表わす説明図である。図2において、モバイルユニット10も制御回路30を含んで、制御回路30はモバイルユニット10の内部における平面型アンテナ15と普通無線周波数回路70との間に設けられた第一位相変換回路45を含んでなる。制御回路30は他にホイップ型アンテナ20と普通無線周波数回路70との間に設けられた第二位相変換回路50を含んで、二つの位相変換回路45、50は伝送線ネットワークもしくはインダクターコンデンサーネットワークであり、またはコストを減少するためにモバイルユニット10の回路基板に形成される。制御回路30は位相変換ネットワークを形成し、両アンテナ15、20の相互ロードを防ぎ、平面型アンテナ15とホイップ型アンテナ20を単一アンテナに有効的に結合する。かかる結合は従来のアンテナと比べ、よりよいインピーダンス整合と低電圧定在波比を許容するため、各目標周波数における高利得を得ながら、電力消費が低くて済む。
【0031】
850メガヘルツと900メガヘルツの平面型アンテナ15とを組み合わせるか、1800メガヘルツと1900メガヘルツのホイップ型アンテナ20とを組み合わせるかは、明らかに単なるデザイン上の選択肢である。この発明は目標周波数のあらゆる可能な組み合わせを含み、各アンテナはこの実施例以外の周波数を覆うことができる。例えば、850メガヘルツと900メガヘルツのホイップ型アンテナ20との組み合わせ、または1800メガヘルツと1900メガヘルツの平面型アンテナ15との組み合わせもこの発明の範囲に含まれる。
【0032】
【第2の実施例】
この発明の第2の実施例は第1の実施例とほぼ一致しているが、第1の実施例と異なった点は、第二平面型アンテナがホイップ型アンテナ20の代わりにモバイルユニット10に設けられることである。制御回路30とそれに含まれた位相変換回路45、50の機能は第1実施例と同じである。
【0033】
【第3の実施例】
この発明の第3の実施例は第1の実施例とほぼ一致しているが、第1の実施例と異なった点は、第二ホイップ型アンテナが平面型アンテナ15の代わりにモバイルユニット10から伸び出ることである。制御回路30とそれに含まれた位相変換回路45、50の機能は第1実施例と同じである。
【0034】
以上は、この発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲の範囲に属するものとする。
【0035】
【発明の効果】
従来の技術と比べ、この発明によるモバイルユニット10は追加電力消費をいらずに要求された利得を得られ、三帯域と四帯域の送受信を許容する。モバイルユニット10は通常、電池により作動するため、モバイルユニット10の電力消費比が決定的である。制御回路30は二つのアンテナを統合し、各アンテナは特定のペアの周波数スペクトルにより最適化される。制御回路30は各アンテナ1520に対応した位相変換回路45、50を含んでなる。位相変換回路45、50はアンテナ15、20の相互ロードを防げる。この発明によるアンテナ構造は過大の電圧定在波比を低め、利得を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるアンテナ構造を表わす説明図である。
【図2】この発明によるアンテナの選択回路を表わす説明図である。
【符号の説明】
10 モバイルユニット
15 平面型アンテナ
20 ホイップ型アンテナ
30 制御回路
45、50 位相変換回路
70 無線周波数回路
【発明の属する技術分野】
この発明は一種のアンテナ構造に関し、特に三帯域(tri−band)と四帯域(quad−band)無線周波数信号を受信するアンテナ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
無線データサービスは現代社会生活において既に重要な部分になっている。消費者がインターネットへのアクセス、電子メール交換、ビデオ会議、マルチメディア応用などの無線データサービスに対する需要を満たすため、PDA(パーソナルデータアシスタント)やスマートフォンなどのマルチメディアデバイスは豊富な内容を含んでいつでも利用できるネットワーク環境を提供しなければならない。
【0003】
現在もっとも普及しているGSM(global system for mobile communication、世界移動電話規格)システムを例にとれば、GSMシステムに使用された信号の周波数は850メガヘルツ、900メガヘルツ、1800メガヘルツ、1900メガヘルツなどの特定の操作周波数に規格化される。上記四つの周波数スペクトルにおいて、低い方の二つは早めに全世界に応用されている。1800メガヘルツの操作周波数ことGSM1800(DCS1800またはPCN(パーソナルコミュニケーションネットワーク)とも称される)はヨーロッパとアジア諸国に応用されつつありながら、1900メガヘルツの操作周波数ことGSM1900(DCS1900、PCS1900、またはPCS(パーソナルコミュニケーションシステム)とも称される)はアメリカとカナダに応用されている。三帯域または四帯域アンテナ構造を具えるモバイルユニットはそれぞれ異なった周波数による信号を送受信することができ、より多くの無線データシステムやマルチメディアシステムと互換性を維持できることによって商業的優勢が保たれる。
【0004】
アンテナ設計に影響を及ぼす要素の詳細は省略するが、アンテナの能率に影響するのはアンテナの大きさと形との関係及び目標周波数の波長などがある。目標周波数の増加によりアンテナの能率は低減する。単一帯域(single−band)アンテナの能率がほとんど二帯域(dual−band)アンテナを超える状況において、もし目標周波数の範囲が合理的に近ければ、例えば850メガヘルツと900メガヘルツ、適当に設計されたデュアルバンドアンテナも許容される。相似周波数に合う最適なアンテナが相似の寸法を具えるゆえ、両周波数を兼ね備えたインピーダンス整合は可能であり、能率に影響する電圧定在波比は2:1という合理的な範囲に制限されることができる。言い換えれば、もし単一のアンテナが相違したかつ実質上非調波の両周波数に応用されれば、両周波数を兼ね備え、かつ電圧定在波比が上昇し利得を急速的に減少する適当な寸法及びインピーダンス整合を持つアンテナは不可能である。
【0005】
アンテナの用途で決められた特定の周波数範囲はアンテナの最適寸法を決める。もし予定の周波数範囲が広すぎるかアンテナにふさわしくない場合、信号反射がアンテナ作動を妨害し利得損失をもたらし、送受信のために追加電力を要求する。モバイルユニットは大部分電池を電源として簡単に電力を消耗することができないため、予定周波数にふさわしいアンテナを具えている。そのため、従来のモバイルユニットは比較的により狭い周波数範囲を覆うしかない。
【0006】
現在もっとも常用されているモバイルアンテナは平面型とホイップ型であり、両方ともデュアルバンドにおいてよい性能を発揮している。しかし、それを三帯域または四帯域に変換して前述の四種類のGSM周波数に応用する場合は深刻な問題を起こす。まず、三帯域または四帯域アンテナは要求されたスペクトルとバンド幅に適応するための高い電圧定在波比を負担する。また、高い電圧定在波比は低平均利得をもたらしモバイルユニットに追加電力を要求する。それに、要求された周波数範囲に適応した平面型またはホイップ型アンテナを二個合わせれば、過大かつ粗末な外形設計になりかねない。
【0007】
前述の欠点により、現在のアンテナ構造はPDAまたはスマートフォン製品の発展に適わず、GSMスタンダードによる出力工率及び感度測定にも通過できない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、前述の問題を解決するために、セル式基地局から弱い無線信号の受信とセル式基地局と通信するための十分な無線工率の送信を改善し、新しい三帯域または四帯域アンテナ構造を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は従来の技術に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなる構造によって課題を解決できる点に着眼し、かかる知見に基づいて本発明を完成させた。
【0010】
即ち、この発明の特長は、現存の平面型アンテナとホイップ型アンテナを利用し、簡易位相変換回路をもって改善された操作能力を提供する。かかる構造は低コスト量産と商業応用にふさわしい軽量設計であり、簡略化されたパワー結合と分散を有し、高抵抗の相互カップリング技術を提供する。
【0011】
請求項1に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなる。
【0012】
請求項2に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第一アンテナが平面型である。
【0013】
請求項3に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第一アンテナがホイップ型である。
【0014】
請求項4に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第二アンテナが平面型である。
【0015】
請求項5に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第二アンテナがホイップ型である。
【0016】
請求項6に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第一操作周波数が850メガヘルツである。
【0017】
請求項7に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第二操作周波数が900メガヘルツである。
【0018】
請求項8に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第三操作周波数が1800メガヘルツである。
【0019】
請求項9に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における第四操作周波数が1900メガヘルツである。
【0020】
請求項10に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における位相変換回路が伝送線ネットワークである。
【0021】
請求項11に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における位相変換回路がインダクターコンデンサーネットワークである。
【0022】
請求項12に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1におけるモバイルユニットがPDAである。
【0023】
請求項13に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1におけるモバイルユニットがスマートフォンである。
【0024】
請求項14に記載する無線通信システムにおけるモバイルユニットは、請求項1における無線通信システムがGSMシステムである。
【0025】
【発明の実施の形態】
この発明は、三帯域と四帯域無線周波数信号を受信するアンテナ構造であり、第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなる。
【0026】
かかるアンテナ構造の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に説明する。
【0027】
【第1の実施例】
図1はこの発明によるアンテナの部分構造を表わす説明図である。三帯域または四帯域モバイルユニット10はモバイルユニット10の内部に設けられた平面型アンテナ15と、モバイルユニット10から伸び出るホイップ型アンテナ20を含んでなる。
【0028】
平面型アンテナ15は二次元であり、電導性を有し送信機と受信機とインピーダンス整合して、その寸法と形は第一周波数と第二周波数、例えば850メガヘルツと900メガヘルツにおける操作にふさわしい。850メガヘルツと900メガヘルツが類似しているため、単一の平面型アンテナ15は低電圧定在波比と要求された平均利得を提供するコンパクトでありながら寸法に合うアンテナに設計されることができる。
【0029】
ホイップ型アンテナ20も二次元であり、電導性を有し送信機と受信機とインピーダンス整合して、その寸法と形は第三周波数と第四周波数、例えば1800メガヘルツ(DCS1800またはPCNとも称する)と1900メガヘルツ(DCS1900、PCS1900、またはPCSとも称する)における操作にふさわしい。
【0030】
図2はこの発明によるアンテナの選択回路を表わす説明図である。図2において、モバイルユニット10も制御回路30を含んで、制御回路30はモバイルユニット10の内部における平面型アンテナ15と普通無線周波数回路70との間に設けられた第一位相変換回路45を含んでなる。制御回路30は他にホイップ型アンテナ20と普通無線周波数回路70との間に設けられた第二位相変換回路50を含んで、二つの位相変換回路45、50は伝送線ネットワークもしくはインダクターコンデンサーネットワークであり、またはコストを減少するためにモバイルユニット10の回路基板に形成される。制御回路30は位相変換ネットワークを形成し、両アンテナ15、20の相互ロードを防ぎ、平面型アンテナ15とホイップ型アンテナ20を単一アンテナに有効的に結合する。かかる結合は従来のアンテナと比べ、よりよいインピーダンス整合と低電圧定在波比を許容するため、各目標周波数における高利得を得ながら、電力消費が低くて済む。
【0031】
850メガヘルツと900メガヘルツの平面型アンテナ15とを組み合わせるか、1800メガヘルツと1900メガヘルツのホイップ型アンテナ20とを組み合わせるかは、明らかに単なるデザイン上の選択肢である。この発明は目標周波数のあらゆる可能な組み合わせを含み、各アンテナはこの実施例以外の周波数を覆うことができる。例えば、850メガヘルツと900メガヘルツのホイップ型アンテナ20との組み合わせ、または1800メガヘルツと1900メガヘルツの平面型アンテナ15との組み合わせもこの発明の範囲に含まれる。
【0032】
【第2の実施例】
この発明の第2の実施例は第1の実施例とほぼ一致しているが、第1の実施例と異なった点は、第二平面型アンテナがホイップ型アンテナ20の代わりにモバイルユニット10に設けられることである。制御回路30とそれに含まれた位相変換回路45、50の機能は第1実施例と同じである。
【0033】
【第3の実施例】
この発明の第3の実施例は第1の実施例とほぼ一致しているが、第1の実施例と異なった点は、第二ホイップ型アンテナが平面型アンテナ15の代わりにモバイルユニット10から伸び出ることである。制御回路30とそれに含まれた位相変換回路45、50の機能は第1実施例と同じである。
【0034】
以上は、この発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲の範囲に属するものとする。
【0035】
【発明の効果】
従来の技術と比べ、この発明によるモバイルユニット10は追加電力消費をいらずに要求された利得を得られ、三帯域と四帯域の送受信を許容する。モバイルユニット10は通常、電池により作動するため、モバイルユニット10の電力消費比が決定的である。制御回路30は二つのアンテナを統合し、各アンテナは特定のペアの周波数スペクトルにより最適化される。制御回路30は各アンテナ1520に対応した位相変換回路45、50を含んでなる。位相変換回路45、50はアンテナ15、20の相互ロードを防げる。この発明によるアンテナ構造は過大の電圧定在波比を低め、利得を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるアンテナ構造を表わす説明図である。
【図2】この発明によるアンテナの選択回路を表わす説明図である。
【符号の説明】
10 モバイルユニット
15 平面型アンテナ
20 ホイップ型アンテナ
30 制御回路
45、50 位相変換回路
70 無線周波数回路
Claims (14)
- 無線通信システムにおけるモバイルユニットにおいて、
第一操作周波数及び第二操作周波数を具える第一アンテナと、
第三操作周波数及び第四操作周波数を具える第二アンテナと、
第一アンテナと第二アンテナを統合する制御回路とを含んでなり、
該制御回路は、第一アンテナが第三操作周波数及び第四操作周波数における操作を防ぎ、第二アンテナが第一操作周波数及び第二操作周波数における操作を防ぐ位相変換回路を含んでなることを特徴とする無線通信システムにおけるモバイルユニット。 - 前記第一アンテナが平面型であることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第一アンテナがホイップ型であることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第二アンテナが平面型であることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第二アンテナがホイップ型であることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第一操作周波数が850メガヘルツであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第二操作周波数が900メガヘルツであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第三操作周波数が1800メガヘルツであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記第四操作周波数が1900メガヘルツであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記位相変換回路が伝送線ネットワークであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記位相変換回路がインダクターコンデンサーネットワークであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記モバイルユニットがパーソナルデジタルアシスタント(PDA)であることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記モバイルユニットがスマートフォンであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
- 前記無線通信システムがGSMシステムであることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システムにおけるモバイルユニット。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW091132831A TW200408163A (en) | 2002-11-07 | 2002-11-07 | Improved cellular antenna architecture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004159285A true JP2004159285A (ja) | 2004-06-03 |
Family
ID=21688326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003108259A Pending JP2004159285A (ja) | 2002-11-07 | 2003-04-11 | 改良型セル式アンテナ構造 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6907263B2 (ja) |
JP (1) | JP2004159285A (ja) |
DE (1) | DE10317077A1 (ja) |
FR (1) | FR2847081A1 (ja) |
GB (1) | GB2395363A (ja) |
TW (1) | TW200408163A (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7139533B2 (en) * | 2002-09-24 | 2006-11-21 | Hitachi, Ltd. | Mobile communication terminal |
US8280466B2 (en) * | 2004-03-17 | 2012-10-02 | Telecommunication Systems, Inc. | Four frequency band single GSM antenna |
US8489874B2 (en) * | 2004-03-17 | 2013-07-16 | Telecommunication Systems, Inc. | Encryption STE communications through private branch exchange (PBX) |
US7761095B2 (en) * | 2004-03-17 | 2010-07-20 | Telecommunication Systems, Inc. | Secure transmission over satellite phone network |
US8239669B2 (en) * | 2004-03-17 | 2012-08-07 | Telecommunication Systems, Inc. | Reach-back communications terminal with selectable networking options |
US8260347B2 (en) * | 2008-05-20 | 2012-09-04 | Intel Mobile Communications GmbH | Radio frequency communication devices and methods |
US20090289861A1 (en) * | 2008-05-20 | 2009-11-26 | Infineon Technologies Ag | Radio frequency communication devices and methods |
US8565814B2 (en) * | 2008-08-28 | 2013-10-22 | Intel Mobile Communications GmbH | Radio frequency communication devices and methods |
CN103856255B (zh) * | 2012-12-04 | 2017-06-06 | 华为终端有限公司 | 通信信号处理方法以及其终端 |
CN104335420A (zh) * | 2014-04-22 | 2015-02-04 | 华为终端有限公司 | 天线系统及终端 |
WO2016183777A1 (zh) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | 华为技术有限公司 | 天线装置和终端 |
KR102473676B1 (ko) * | 2016-01-21 | 2022-12-01 | 삼성전자주식회사 | 광학 필름용 조성물, 광학 필름, 반사방지 필름 및 표시 장치 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06291696A (ja) * | 1993-03-30 | 1994-10-18 | Sony Corp | アンテナ共用器 |
US5437055A (en) * | 1993-06-03 | 1995-07-25 | Qualcomm Incorporated | Antenna system for multipath diversity in an indoor microcellular communication system |
US5717406A (en) | 1995-06-07 | 1998-02-10 | Sanconix Inc. | Enhanced position calculation |
US5717409A (en) * | 1996-08-02 | 1998-02-10 | Lucent Technologies Inc. | Dual frequency band antenna system |
US5920292A (en) * | 1996-12-20 | 1999-07-06 | Ericsson Inc. | L-band quadrifilar helix antenna |
US5977916A (en) | 1997-05-09 | 1999-11-02 | Motorola, Inc. | Difference drive diversity antenna structure and method |
US6239747B1 (en) * | 1999-03-11 | 2001-05-29 | Lucent Technologies Inc. | Antenna system and method for direction finding |
EP1091447A1 (en) | 1999-10-07 | 2001-04-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Antenna system, in particular for use in a mobile phone handset, and corresponding control method |
JP2001267841A (ja) | 2000-03-23 | 2001-09-28 | Sony Corp | アンテナ装置および携帯無線機 |
FI113217B (fi) | 2000-10-18 | 2004-03-15 | Filtronic Lk Oy | Kaksitoiminen antenni ja radiolaite |
JP3678167B2 (ja) | 2001-05-02 | 2005-08-03 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置及びこのアンテナ装置を備えた無線通信機 |
EP1418680A4 (en) * | 2001-08-10 | 2005-04-06 | Hitachi Metals Ltd | DERIVATION FILTER, MUTIBAND ANTENNA SWITCHING CIRCUIT, LAMINATED MODULE COMPOSITE ELEMENT, AND COMMUNICATION DEVICE USING SAME |
US20030201939A1 (en) * | 2002-04-29 | 2003-10-30 | Reece John K. | Integrated dual or quad band communication and GPS band antenna |
US6922178B2 (en) * | 2003-06-25 | 2005-07-26 | Amphenol-T&M Antennas | Multiple pitch antenna assembly |
-
2002
- 2002-11-07 TW TW091132831A patent/TW200408163A/zh unknown
-
2003
- 2003-02-19 US US10/248,787 patent/US6907263B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-18 GB GB0306201A patent/GB2395363A/en not_active Withdrawn
- 2003-04-09 FR FR0350091A patent/FR2847081A1/fr active Pending
- 2003-04-11 JP JP2003108259A patent/JP2004159285A/ja active Pending
- 2003-04-11 DE DE10317077A patent/DE10317077A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW200408163A (en) | 2004-05-16 |
FR2847081A1 (fr) | 2004-05-14 |
GB0306201D0 (en) | 2003-04-23 |
US20040204007A1 (en) | 2004-10-14 |
US6907263B2 (en) | 2005-06-14 |
DE10317077A1 (de) | 2004-05-27 |
GB2395363A (en) | 2004-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7286094B2 (en) | Three-dimensional omni-directional antenna designs for ultra-wideband applications | |
US8525734B2 (en) | Antenna device | |
US6124831A (en) | Folded dual frequency band antennas for wireless communicators | |
US8259014B2 (en) | Multi-loop antenna structure and hand-held electronic device using the same | |
US20110306310A1 (en) | Multi-antenna wireless transceiving device | |
US8005438B2 (en) | Multiple frequency band wireless transceiver device and related devices | |
US9531084B2 (en) | Multiple input multiple output (MIMO) antennas having polarization and angle diversity and related wireless communications devices | |
US9825352B2 (en) | Wireless electronic devices including a feed structure connected to a plurality of antennas | |
US20120003944A1 (en) | Radio transceiver for mobile communication terminal | |
CN101663825A (zh) | 多频带收发器的多个阻抗匹配网络 | |
US20150002350A1 (en) | Wireless electronic devices including a variable tuning component | |
US8155607B2 (en) | Antenna apparatus of portable terminal | |
JP2004159285A (ja) | 改良型セル式アンテナ構造 | |
CN104466371A (zh) | 通信装置 | |
US8816935B2 (en) | Dual frequency antenna with wide frequency | |
US8294626B2 (en) | Multi-band antenna apparatus | |
TW201212385A (en) | Tuneable frequency band antenna | |
CN100428643C (zh) | 天线模块 | |
US20140145885A1 (en) | Printed wide band monopole antenna module | |
CN102403568A (zh) | 可切换频带的天线装置 | |
US20110148735A1 (en) | Dual-band antenna | |
Sanad et al. | 12x12 MIMO Terminal Antennas Covering the Whole LTE and WiFi Spectrum | |
Deng et al. | Reconfigurable MIMO antenna with small ground clearance for mobile terminal applications | |
US20090121966A1 (en) | Multimode antenna | |
KR100611908B1 (ko) | 이중패치를 이용한 평면 안테나를 구비한 무선통신 단말기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050830 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060207 |