JP2005117099A - 携帯無線通信機 - Google Patents

Abstract

【課題】 ２種類の異なったシステムを使用でき、しかも、アンテナの指向性を変化させることができる携帯無線通信機を提供する。
【解決手段】 携帯無線通信機１は、ＰＤＣ２とＤ−ＴＶ３とを備える。ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５は、基板の非グランド領域の両面にそれぞれ分配されている。ＰＤＣ２使用時には、アンテナ４と送受信部２０とを接続して、アンテナ５と受信部３０とを切断状態にする。同時に、制御部９は、Ｖ0ボルトの電圧Ｖをアンテナ５の共振回路６に印加し、アンテナ５の電気長をアンテナ４の電気長よりも短くして、アンテナ５を導波器として使用する。また、Ｄ−ＴＶ３使用時には、アンテナ４と送受信部２０とを切断して、アンテナ５と受信部３０とを接続状態にする。同時に、制御部９は、Ｖiボルトの電圧Ｖを共振回路６に印加し、アンテナ５の電気長をアンテナ４の電気長よりも長くして、アンテナ４を導波器として使用する。
【選択図】図１

Description

この発明は、携帯無線通信機に関し、特に、アンテナの構成に特徴を有する携帯無線通信機に関するものである。

従来、この種の携帯無線通信機としては、例えば特許文献１〜３に開示されたものがある。
特許文献１に記載の携帯無線通信機は、上筐体に一のアンテナを内蔵すると共に、このアンテナと対向する下筐体の所定位置に、アンテナとして利用する導電体部を内蔵した構成をとっている。これにより、上及び下筐体の折り畳み時に、これら一対のアンテナがアレイアンテナとして機能し、待ち受け時のアンテナ指向性が変化して、受信感度が向上するようになっている。
また、特許文献２に記載の携帯無線通信機は、一対の２素子八木アンテナの無給電アンテナの電気長を可変としてアンテナの指向性を変えるアンテナ装置を備えている。具体的には、第１のアンテナの受信電界強度に応じた受信信号を出力すると、制御回路が受信信号の検出結果に応じて制御信号を可変インピーダンス回路に出力する。そして、可変インピーダンス回路のインピーダンスを制御信号に応じて変化させて、第１のアンテナと離間して平行設置された第２のアンテナの電気長を変えることにより、第２のアンテナを導波器又は反射器として動作させて、アンテナの指向性を可変とするものである。
一方、特許文献３に記載の携帯無線通信機は、給電部に連結した切換えノブを上下に切り換えることによって、１本のアンテナを伸縮させることなく、異なる周波数の無線通信システムと送受信することができる構成となっている。

特開２００３−３７４１５号公報 特開平１０−５４０３１２号公報 特開平０９−１９９９２８号公報

特許文献１及び２に記載の携帯無線通信機は、一対のアンテナを利用することで、アンテナの指向性を変え、送受信時の感度などを高める点で優れている。しかし、これらの携帯無線通信機は、一対のアンテナで１種類のシステムの送受信を行う構成となっており、２種類の異なったシステムを使用できる構成となっていない。携帯無線通信機で使用可能なシステムは、ＰＨＳ，携帯電話，ディジタルテレビなど、多種多様である。したがって、これらのシステムを１台に搭載した携帯無線通信機が登場すれば、非常に便利である。しかしながら、上記した如く、特許文献１及び２に記載の携帯無線通信機では、これらの要請に応えることができない。また、特許文献１の携帯無線通信機では、開いた状態で通話する際に、上筐体のアンテナの特性が頭部によって劣化されると共に、下筐体のアンテナの特性も、アンテナが手で覆われていることによって劣化される可能性がある。
これに対して、特許文献３の携帯無線通信機は、２種類の異なったシステムを使用することができ、ユーザの要請に応える構成となっている。しかしながら、１本のアンテナを異なったシステムで兼用する構成となっているため、アンテナの指向性を変化させることができず、送受信時の感度が悪くなる場合がある。

この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、２種類の異なったシステムを使用でき、しかも、アンテナの指向性を変化させることができる携帯無線通信機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明に係る携帯無線通信機は、異なる第１及び第２の無線通信システムを搭載した携帯無線通信機であって、第１の無線通信システムに用いる第１のアンテナを所定の基板の一方面に配設すると共に、第２の無線通信システムに用いる第２のアンテナを当該所定の基板の他方の面に配設した構成としてある。
かかる構成により、第１の無線通信システムの使用的には、第１のアンテナを介して無線通信を行うことができ、第１の無線通信システムと異なる第２の無線通信システムの使用的には、第２のアンテナを介して無線通信を行うことができる。さらに、第１及び第２のアンテナを基板の両面に分配したので、これらのアンテナを基板の各面の端部に配置することで、基板のデッドスペースを少なくすることができる。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の携帯無線通信機において、第１のアンテナと第２のアンテナとは、基板に設けられたグランド領域によって仕切られている構成とした。
かかる構成により、一方のアンテナから他方のアンテナに向かう電波は、グランド領域で遮断されるので、第１及び第２のアンテナ間のアイソレーションをとることができ、第１及び第２の無線通信システムに適したアンテナの指向性を得ることができる。

また、請求項３の発明は、請求項１に記載の携帯無線通信機において、第１のアンテナと第２のアンテナとを、基板の非グランド領域にほぼ対向するように配設し、第１のアンテナと第２のアンテナとの少なくとも一方のアンテナの電気長を変化させることにより周波数を変えることができる電気長可変手段を設けた構成としてある。
かかる構成により、電気長可変手段によって、第１及び第２のアンテナの一方の電気長を短く又は長くすることで、当該アンテナを導波器又は反射器として利用し、他方のアンテナを放射器として利用することができる。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の携帯無線通信機において、第１及び第２のアンテナは、互いに平行なモノポール状のアンテナである構成とした。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の携帯無線通信機において、第１及び第２のアンテナのそれぞれは、誘電体基体上に放射電極を形成してなる表面実装型アンテナである構成とした。

請求項６の発明は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の携帯無線通信機において、第１の無線通信システム，第２の無線通信システムは、それぞれ携帯電話，ディジタルテレビジョンであり、電気長可変手段は、第２のアンテナの電気長を変化させることにより周波数を変える構成としてある。

また、請求項７の発明は、請求項６に記載の携帯無線通信機において、携帯電話の送受話部を基板に対して第１のアンテナ側に配し、第２のアンテナは、電気長可変手段でその電気長を第１のアンテナよりも短くすることにより導波器として用いる構成とした。

また、請求項８の発明は、請求項７に記載の携帯無線通信機において、第２のアンテナは、電気長可変手段でその電気長を第１のアンテナよりも長くすることにより反射器として用いる構成とした。

以上説明したように、請求項１の発明によれば、一台の携帯無線通信機で異なった第１及び第２の無線通信システムを使用することができるという優れた効果がある。さらに、第１及び第２のアンテナを基板の両面にそれぞれ配設する機能としたので、基板のデッドスペースを少なくすることができ、この結果、基板を狭小化して携帯無線通信機自体の小型化を図ることができる。

また、請求項２の発明によれば、携帯無線通信機の小型化だけでなく、第１及び第２のアンテナ間のアイソレーションをとって、第１及び第２の無線通信システムに適した指向性を得ることができるという効果がある。

また、請求項３〜請求項８の発明によれば、動作無線通信システムのアンテナを放射器とし、非動作無線通信システムのアンテナを導波器又は反射器として用いることができるので、動作無線通信システムのアンテナの指向性を自由に変えることができるという優れた効果がある。

また、請求項４の発明によれば、第１及び第２のアンテナを２素子八木アンテナとして用いることができる。
さらに、請求項５の発明によれば、誘電体による波長短縮効果によって、第１及び第２のアンテナを短くすることができ、携帯無線通信機のさらなる小型化とアンテナ実装作業の容易化とを図ることができる。

また、請求項６及び請求項７の発明によれば、第１のアンテナを放射器として用い、第２のアンテナを導波器として用いる構成としたので、電波を、基板に対して携帯電話の送受話部と反対側に指向させることができる。

また、請求項８の発明によれば、第２のアンテナを反射器として用いる構成としたので、携帯電話の待ち受け時に最適な指向性を得ることができる。

以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１はこの発明の第１実施例に係る携帯無線通信機の要部を示すブロック図であり、図２は、アンテナの配線状態を示す概略斜視図であり、図３は、携帯無線通信機を一部破断して示す概略斜視図である。
図１に示すように、この実施例の携帯無線通信機１は、第１の無線通信システムとしての携帯電話であるパーソナルディジタルセルラー（以下「ＰＤＣ」と記す）２と、第２の無線通信システムとしてのディジタルテレビジョン（以下「Ｄ−ＴＶ」と記す）３とを備えている。つまり、一台の携帯無線通信機１が２種類の異なった無線通信システムを内蔵している。

図１において、符号４がＰＤＣ２に用いられる第１のアンテナとしてのＰＤＣ用アンテナであり、符号５がＤ−ＴＶ３に用いられる第２のアンテナとしてのＤ−ＴＶ用アンテナである。
ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５は、図２に示すように、モノポール状のアンテナであり、ＰＤＣ用アンテナ４が基板１００の一方面である表面１００ａに配設され、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が他方面である裏面１００ｂに配設されている。

具体的には、グランド導体１０１が基板１００の内側に設けられて、グランド領域１０１′が基板１００に形成されている。しかし、基板１００の上端部においてはグランド導体１０１が設けられておらず、当該上端部には非グランド領域１００′が形成されている。
ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５は、この非グランド領域１００′に取り付けられている。
即ち、ＰＤＣ用アンテナ４が非グランド領域１００′の表面１００ａ側に位置され、ＰＤＣ用アンテナ４の基部４０が非グランド領域１００′に取り付けられている。そして、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が非グランド領域１００′の裏面１００ｂ側に位置され、ＰＤＣ用アンテナ４と平行且つ対向した状態で、非グランド領域１００′に取り付けられている。

かかるＤ−ＴＶ用アンテナ５には、電気長可変手段としての共振回路６が設けられている。
図４は、共振回路６を示す回路図である。
Ｄ−ＴＶ用アンテナ５は、図２に示すように、基部５０が非グランド領域１００′に取り付けられた後部５１と中間部５２が非グランド領域１００′に取り付けられた前部５３とで構成されており、共振回路６は、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の後部５１と前部５３との間に介設されている。
共振回路６は、図４に示すように、直列接続されたコイル６１及びコンデンサ６２と、これらと並列に接続された可変容量ダイオード６３とで構成される公知の回路であり、可変容量ダイオード６３に印加する電圧Ｖに対応してＤ−ＴＶ用アンテナ５の電気長を変化させる機能を有している。
Ｄ−ＴＶ用アンテナ５は、Ｄ−ＴＶ３のチャンネル毎の周波数に対応してその電気長を変化させる必要があり、この場合の電気長を変化させる電圧ＶをＶi（ｉ＝１，２，…，ｎ）ボルトとする。
この実施例では、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５をＰＤＣ２の導波器として用いることができるようにしている。このため、可変容量ダイオード６３には、上記Ｖiボルトよりも大きなＶ0ボルトの電圧Ｖを可変容量ダイオード６３に印加して、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長をＰＤＣ用アンテナ４の電気長よりも短くすることができるようになっている。
このような電圧Ｖの制御は後述する制御部９によって行われる。
なお、基部５０に電気的に接続されたチョークコイル５４及び前部５３の中間部５２に接続されたチョークコイル６４は、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５に流れる高周波電流の洩れを防止するためのものである。

図１に示すように、上記の如きＰＤＣ用アンテナ４が用いられるＰＤＣ２は、音声やデータ等の変復調を行う送受信部２０と送受話部２１とを有している。
送受話部２１は、マイク２１ａとスピーカ２１ｂとで構成され、これらマイク２１ａ，スピーカ２１ｂは、基板１００に対してＰＤＣ用アンテナ４側に配されている。具体的には、図３に示すように、基板１００がＰＤＣ用アンテナ４を前方に向けた状態で筐体１０に収納され、マイク２１ａ，スピーカ２１ｂが筐体１０の前面の下位，上位にそれぞれ配置されている。なお、符号１１は、後述する送受信部２０や受信部３０からの電話番号や映像などを表示するための液晶画面である。

また、図１に示すように、ＰＤＣ２には、ＰＤＣ２とＰＤＣ用アンテナ４とを電気的に接続又は切断するためのスイッチ７−１が設けられている。具体的には、スイッチ７−１は、実線で示すように、可動端子部７ａを送受信部２０の入出力端に接続することで、ＰＤＣ用アンテナ４と送受信部２０とを電気的に接続させ、破線で示すように、可動端子部７ａを可変終端インピーダンス回路７０の端子部に接続することで、ＰＤＣ用アンテナ４と送受信部２０とを電気的に切断すると共に、ＰＤＣ用アンテナ４を可変終端インピーダンス回路７０に接続する。

一方、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５を用いるＤ−ＴＶ３は、音声や映像等を復調するための受信部３０を有しており、送受話部２１のスピーカ２１ｂはこの受信部３０にも接続されている。
そして、このＤ−ＴＶ３にも、Ｄ−ＴＶ３とＤ−ＴＶ用アンテナ５とを電気的に接続又は切断するためのスイッチ７−２が設けられている。即ち、実線で示すように、スイッチ７−２の可動端子部７ｂを受信部３０の入力端に接続することで、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５と受信部３０とを電気的に接続させ、破線で示すように、可動端子部７ｂを可変終端インピーダンス回路７１の端子部に接続することで、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５と受信部３０とを電気的に切断すると共に、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５を第２の可変終端インピーダンス回路７１に接続する。

上記ＰＤＣ２及びＤ−ＴＶ３の送受信操作は操作部８で行うことができ、この操作部８の指示によって、制御手段としての制御部９がＰＤＣ２及びＤ−ＴＶ３の動作切換制御などを行うようになっている。

操作部８は、携帯無線通信機１の電源投入、送受信部２０及び受信部３０の各種操作、ＰＤＣ２とＤ−ＴＶ３との切換指示などを行う部分であり、図３に示すように、操作部８による各種操作は筐体１０の前面に配置されたボタンで行う。

また、図１に示す制御部９は、ＰＤＣ用アンテナ４とＰＤＣ２の接続時にＤ−ＴＶ用アンテナ５とＤ−ＴＶ３とが切断状態になるように、スイッチ７−１，７−２を制御する部分である。また、逆に、制御部９は、ＰＤＣ用アンテナ４とＰＤＣ２との切断時にＤ−ＴＶ用アンテナ５とＤ−ＴＶ３とが接続状態になるように、スイッチ７−１，７−２を制御する。
図５は、この制御部９が行う制御フロー図である。
ここで、図５に基づいて、制御部９が示す制御機能を具体的に述べておく。
図５に示すように、電源投入され、操作部８からの指示信号Ｓを入力すると、制御部９は、スイッチ７−１を図１に示す実線状態にして、ＰＤＣ用アンテナ４と送受信部２０とを接続し、そして、スイッチ７−２も図１に示す実線状態にして、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５と受信部３０とを切断状態にする（図５のステップＳ１，Ｓ２）。制御部９は、この動作とほぼ同時に、Ｖ0ボルトの電圧ＶをＤ−ＴＶ用アンテナ５の共振回路６に印加する。これにより、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長がＰＤＣ用アンテナ４の電気長よりも短くなり、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５をＰＤＣ用アンテナ４の導波器として使用できる状態になる（同図のステップＳ３）。かかる状態は、システム切換指示を示す指示信号Ｓを操作部８から入力しない限り、維持される（同図のステップＳ４のＮＯ）。
そして、操作部８からのＤ−ＴＶ３への切換指示を示す指示信号Ｓを入力すると（同図のステップＳ４のＹＥＳ）、制御部９は、スイッチ７−１を図１に示す破線状態にして、ＰＤＣ用アンテナ４と送受信部２０とを切断し、そして、スイッチ７−２も図１に示す破線状態にして、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５と受信部３０とを接続状態にする（同図のステップＳ５，Ｓ６）。制御部９は、この動作とほぼ同時に、チャンネルの周波数に応じたＶiボルトの電圧ＶをＤ−ＴＶ用アンテナ５の共振回路６に印加する。これにより、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長がＰＤＣ用アンテナ４の電気長よりも長くなり、ＰＤＣ用アンテナ４をＤ−ＴＶ用アンテナ５の導波器として使用できる状態になる（同図のステップＳ７）。かかる状態で、操作部８でチャンネルを変える毎に、チャンネルの周波数に応じたＶiボルトの電圧ＶがＤ−ＴＶ用アンテナ５の共振回路６に印加され、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長がチャンネルに対応した適切な長さに変化する。
かかる状態は、システム切換指示を示す指示信号Ｓを操作部８から入力しない限り、維持される（同図のステップＳ８のＮＯ）。
そして、操作部８からのＰＤＣ２への切換指示を示す指示信号Ｓを入力すると、制御部９は、上記と同様の動作を繰り返す（同図のステップＳ８のＹＥＳ，Ｓ１〜Ｓ３）。

次に、この実施例の携帯無線通信機１が示す動作について説明する。
図６は、ＰＤＣ２の使用時におけるアンテナ指向性を示す概略図であり、図７は、Ｄ−ＴＶ３の使用時におけるアンテナ指向性を示す概略図である。
図１に示す携帯無線通信機１の操作部８を用いて、電源を投入すると、制御部９の制御によって、ＰＤＣ用アンテナ４と送受信部２０とが接続すると共に、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５と受信部３０とが切断状態になり、ＰＤＣ２の使用可能状態になる。
この状態で、図６に示すように、ユーザＭは、携帯無線通信機１の筐体１０の前面をを自分の耳の方に向け、送受話部２１のマイク２１ａ，スピーカ２１ｂを用いてＰＤＣ２による送受話を行うことができる。
かかる状態では、ＰＤＣ用アンテナ４がユーザＭ側に位置し、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が基板１００に対して反対側に位置することとなり、ＰＤＣ用アンテナ４が放射器として機能する。また、ＰＤＣ２の使用可能状態においては、上記したように、制御部９がＤ−ＴＶ用アンテナ５の電気長をＰＤＣ用アンテナ４の電気長よりも短くし、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５を導波器として使用できる状態にしている。
したがって、ＰＤＣ２の送受信動作時においては、ＰＤＣ用アンテナ４が放射器として機能し、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が導波器として機能するので、携帯無線通信機１は、ＰＤＣ用アンテナ４から放射された高周波の電波Ｅが、図６の二点鎖線で示すように、ユーザＭと逆側方向に放射パターンを描くアンテナ指向性を示すこととなる。
また、制御部９から共振回路６への電圧Ｖのみでは、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長を所望の長さに変化させることができない場合には、可変終端インピーダンス回路７１によって、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の入力インピーダンスを予め変えておくことで、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長を微調整することができる。

そして、操作部８を用いて、Ｄ−ＴＶ３使用への切換指示を行うと、制御部９が、ＰＤＣ用アンテナ４と送受信部２０とを切断すると共に、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５と受信部３０とを接続状態にして、受信部３０の使用可能状態に切り換わる。
この状態で、図７に示すように、ユーザＭは、筐体１０の前面の液晶画面１１を用いてＤ−ＴＶ３の映像を鑑賞することができる。
かかる状態においても、ＰＤＣ用アンテナ４がユーザＭ側に位置し、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が基板１００に対して反対側に位置することとなるが、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が放射器として機能する。また、Ｄ−ＴＶ３の使用可能状態においては、上記したように、制御部９がＤ−ＴＶ用アンテナ５の電気長をＰＤＣ用アンテナ４の電気長よりも長くし、ＰＤＣ用アンテナ４を導波器として使用できる状態にしている。すなわち、低周波数を使用するＤ−ＴＶ用アンテナ５の電気長と高周波を使用するＰＤＣ用アンテナ４の電気長とが通常の長さになり、ＰＤＣ用アンテナ４が導波器として機能する。
したがって、Ｄ−ＴＶ３の受信動作時においては、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５が放射器として機能し、ＰＤＣ用アンテナ４が導波器として機能するので、携帯無線通信機１は、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５から放射された低周波の電波Ｅが、図７の二点鎖線で示すように、ユーザＭの方向に放射パターンを描くアンテナ指向性を示すこととなる。
また、ＰＤＣ用アンテナ４の固定の電気長では、Ｄ−ＴＶ３の導波器として十分機能しない場合には、可変終端インピーダンス回路７０によって、ＰＤＣ用アンテナ４の入力インピーダンスを予め変えておくことで、ＰＤＣ用アンテナ４の電気長を微調整することができる。

このように、この実施例の携帯無線通信機１によれば、一台の携帯無線通信機１で、ＰＤＣ２及びＤ−ＴＶ３という異なった無線通信システムを使用することができる。また、ＰＤＣ用アンテナ４及びＤ−ＴＶ用アンテナ５を基板１００の両面１００ａ，１００ｂにそれぞれ配設したので、基板１００のデッドスペースを少なくすることができ、この結果、基板１００を狭小化して携帯無線通信機１自体の小型化を図ることができる。さらに、ＰＤＣ２のＰＤＣ用アンテナ４を放射器とし、非動作のＤ−ＴＶ３のＤ−ＴＶ用アンテナ５を導波器として用いることができ、また、Ｄ−ＴＶ３のＤ−ＴＶ用アンテナ５を放射器とし、非動作のＰＤＣ２のＰＤＣ用アンテナ４を導波器として用いることができるので、動作無線通信システムに対応させて、アンテナの指向性を変えることができる。また、ＰＤＣ２の動作中には、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５とＤ−ＴＶ３の受信部３０とを切断し、Ｄ−ＴＶ３の動作中には、ＰＤＣ用アンテナ４とＰＤＣ２の送受信部２０とを切断する構成としたので、動作中のＰＤＣ２（Ｄ−ＴＶ３）のＰＤＣ用アンテナ４（Ｄ−ＴＶ用アンテナ５）からＤ−ＴＶ用アンテナ５（ＰＤＣ用アンテナ４）に励起された電力が、非動作のＤ−ＴＶ３（ＰＤＣ２）で消費されることはないので、無駄な電力損失を回避することができる。また、可変終端インピーダンス回路７０（可変終端インピーダンス回路７１）を用いて切断状態のＰＤＣ用アンテナ４（Ｄ−ＴＶ用アンテナ５）のインピーダンスを変えることができるので、当該ＰＤＣ用アンテナ４（Ｄ−ＴＶ用アンテナ５）の電気長可変範囲をさらに広くすることができる。

次に、この発明の第２実施例に係る携帯無線通信機について説明する。
図８は、この発明の第２実施例に適用されたＰＤＣ用の表面実装型アンテナを基板の表面に取り付けた状態を示す概略斜視図であり、図９は、Ｄ−ＴＶ用の表面実装型アンテナを基板の裏面に取り付けた状態を示す概略斜視図である。
この実施例は、ＰＤＣ用アンテナ及びＤ−ＴＶ用アンテナを表面実装型アンテナにした点が上記第１実施例と異なる。
具体的には、ＰＤＣ用アンテナとして、図８に示す表面実装型アンテナ４′を採用し、Ｄ−ＴＶ用アンテナとして、図９に示す表面実装型アンテナ５′を採用した。
表面実装型アンテナ４′は、図８に示すように、長い矩形状の誘電体基体４１の一側面から一主面に連続して放射電極４２を形成した構造になっており、その端部４２ａをチョークコイル４３と電気的に接続させた状態で、基板１００の表面１００ａの非グランド領域１００′に実装されている。なお、符号４４はスルーホールであり、表面実装型アンテナ４′の放射電極４２がこのスルーホール４４を介して基板１００裏面のＰＤＣ２と電気的に接続している。
これにより、表面実装型アンテナ４′は第１実施例のＰＤＣ用アンテナ４と同様の機能を発揮する。
一方、表面実装型アンテナ５′は、２つのブロック５′−１，５′−２で構成されている。
ブロック５′−１は、短い矩形状の誘電体基体５５の一側面から一主面に連続して放射電極５６を形成した構造になっており、ブロック５′−２は、長めの誘電体基体５７にの一側面から一主面に連続して放射電極５８を形成した構造になっている。そして、ブロック５′−１が、放射電極５６の一方端部５６ａをチョークコイル５４に接続させ、他方端部５６ｂを共振回路６に接続させた状態で、基板１００の裏面１００ｂの非グランド領域１００′に実装されている。また、ブロック５′−２は、ブロック５′−１と横並びに配置され、放射電極５８の端部５８ａを共振回路６に接続させた状態で実装されている。
これにより、表面実装型アンテナ５′は第１実施例のＤ−ＴＶ用アンテナ５と同様の機能を発揮する。

かかる構成により、誘電体基体４１，５５，５７の波長短縮効果によって、放射電極４２，５６，５８の長さを第１実施例のＰＤＣ用アンテナ４，Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の長さよりも短くすることができ、携帯無線通信機のさらなる小型化を図ることができる。さらに、表面実装型アンテナ４′，５′はチップ状部品であるので、基板１００への実装が容易である。
なお、表面実装型アンテナ５′を共振回路６を内蔵した１つのブロックで構成することもできることは勿論である。
その他の構成，作用及び効果は上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第３実施例に係る携帯無線通信機について説明する。
図１０は、この発明の第３実施例に係る携帯無線通信機の概略側面図である。
この実施例の携帯無線通信機は、ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５とをグランド領域で仕切った点が上記第１及び第２実施例と異なる。
具体的には、図１０に示すように、グランド導体１０１をＰＤＣ用アンテナ４及びＤ−ＴＶ用アンテナ５の取付領域まで延出させ、基板１００のほぼ全領域をグランド領域１０１′とする。したがって、この実施例の携帯無線通信機では、ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５とが電磁気的に互いに独立であるので、ＰＤＣ２の動作時に、制御部９からＶ0ボルトの電圧Ｖを共振回路６に印加する機能は必要としない。
かかる構成により、ＰＤＣ２の使用時には、ＰＤＣ用アンテナ４から電波Ｅ１が放射されるが、ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５とがグランド領域１０１′で仕切られているので、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５側への電波Ｅ１はグランド導体１０１によって遮蔽され、ＰＤＣ用アンテナ４からの電波Ｅ１の放射パターンは、携帯無線通信機の前方を向く。一方、Ｄ−ＴＶ３の使用時には、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５から電波Ｅ２がグランド導体１０１によって遮蔽され、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５からの電波Ｅ２の放射パターンは、携帯無線通信機１の後方を向く。
このように、この実施例の携帯無線通信機によれば、ＰＤＣ用アンテナ４とＤ−ＴＶ用アンテナ５間のアイソレーションをとって、ＰＤＣ２とＤ−ＴＶ３に適した指向性を得ることができる。
その他の構成，作用及び効果は上記第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。

なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その発明の要旨の範囲内において、種々の変更及び変形が可能である。
例えば、上記第１及び第２実施例では、ＰＤＣ２の送受話部２１を基板１００の表面側、即ちＰＤＣ用アンテナ４側に配置して、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５を導波器として使用したが、ＰＤＣ２使用時に、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長がＰＤＣ用アンテナ４より長くなるように制御部９にて制御することにより、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５を反射器として用いる構成とすることもできる。
かかる構成により、ＰＤＣ２の待ち受け時に最適な指向性を得ることができる。

また、上記実施形態では、電気長可変手段としての共振回路６をＤ−ＴＶ用アンテナ５にのみ設けて、Ｄ−ＴＶ用アンテナ５の電気長のみを変化させる構成としたが、共振回路６は、ＰＤＣ用アンテナ４及びＤ−ＴＶ用アンテナ５のいずれかに設ければ良い。したがって、共振回路６をＰＤＣ用アンテナ４にのみ設けて、ＰＤＣ用アンテナ４の電気長を変化させる構成とすることもでき、また、共振回路６をＰＤＣ用アンテナ４及びＤ−ＴＶ用アンテナ５の双方に設けて、双方のアンテナの電気長を適宜変化させる構成とすることもできる。

さらに、上記実施形態では、ＰＤＣ２を第１のシステムとして適用し、Ｄ−ＴＶ３を第２のシステムとして適用したが、このシステムに限定されるものでなく、携帯電話など各種のシステムを第１及び第２のシステムとして適用することができることは勿論である。

この発明の第１実施例に係る携帯無線通信機の要部を示すブロック図である。 アンテナの配線状態を示す概略斜視図である。 携帯無線通信機を一部破断して示す概略斜視図である。 共振回路を示す回路図である。 制御部の制御フロー図である。 ＰＤＣ使用時におけるアンテナ指向性を示す概略図である。 Ｄ−ＴＶ使用時におけるアンテナ指向性を示す概略図である。 この発明の第２実施例に適用されたＰＤＣ用の表面実装型アンテナを基板の表面に取り付けた状態を示す概略斜視図である。 Ｄ−ＴＶ用の表面実装型アンテナを基板の裏面に取り付けた状態を示す概略斜視図である。 この発明の第３実施例に係る携帯無線通信機の概略側面図である。

符号の説明

１…携帯無線通信機、 ２…ＰＤＣ、 ３…Ｄ−ＴＶ、 ４…ＰＤＣ用アンテナ、 ４′，５′…表面実装型アンテナ、 ５…Ｄ−ＴＶ用アンテナ、 ５′−１，５′−２…ブロック、 ６…共振回路、 ７−１，７−２…スイッチ、 ８…操作部、 ９…制御部９、 １０…筐体、 １１…液晶画面、 ２０…送受信部、 ２１…送受話部、 ２１ａ…マイク、 ２１ｂ…スピーカ、 ３０…受信部、 ４０，５０…基部、 ４１，５５，５７…誘電体基体、 ４２，５６，５８…放射電極、 ５１…後部、 ５２…中間部、 ５３…前部、 ５４，６４チョークコイル、 ６１…コイル、 ６２…コンデンサ、 ６３…可変容量ダイオード、 ７０，７１…可変終端インピーダンス回路、 １００…基板、 １００ａ…表面、 １００ｂ…裏面、 １００′…非グランド領域、 １０１…グランド導体、 １０１′…グランド領域、 Ｍ…ユーザ、 Ｅ，Ｅ１，Ｅ２…電波。

Claims (8)

1. 異なる第１及び第２の無線通信システムを搭載した携帯無線通信機であって、
   上記第１の無線通信システムに用いる第１のアンテナを所定の基板の一方面に配設すると共に、第２の無線通信システムに用いる第２のアンテナを当該所定の基板の他方の面に配設した、
   ことを特徴とする携帯無線通信機。
2. 上記第１のアンテナと第２のアンテナとは、上記基板に設けられたグランド領域によって仕切られていることを特徴とする請求項１に記載の携帯無線通信機。
3. 上記第１のアンテナと第２のアンテナとを、上記基板の非グランド領域にほぼ対向するように配設し、
   上記第１のアンテナと第２のアンテナとの少なくとも一方のアンテナの電気長を変化させることにより周波数を変えることができる電気長可変手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の携帯無線通信機。
4. 上記第１及び第２のアンテナは、互いに平行なモノポール状のアンテナであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の携帯無線通信機。
5. 上記第１及び第２のアンテナのそれぞれは、誘電体基体上に放射電極を形成してなる表面実装型アンテナであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の携帯無線通信機。
6. 上記第１の無線通信システム，第２の無線通信システムは、それぞれ携帯電話，ディジタルテレビジョンであり、
   上記電気長可変手段は、第２のアンテナの電気長を変化させて周波数を変えるものであることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の携帯無線通信機。
7. 上記携帯電話の送受話部を上記基板に対して上記第１のアンテナ側に配し、
   上記第２のアンテナは、上記電気長可変手段でその電気長を上記第１のアンテナよりも短くすることにより導波器として用いることを特徴とする請求項６に記載の携帯無線通信機。
8. 上記第２のアンテナは、上記電気長可変手段でその電気長を上記第１のアンテナよりも長くすることにより反射器として用いることを特徴とする請求項７に記載の携帯無線通信機。

Images