JP2005130441A - Wireless interface apparatus - Google Patents

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賢蔵 中村
Takao Yokoshima
高雄 横島
Kazuyoshi Tasato
和義 田里
Hiroki Kamijo
博喜 上條
Tsumoru Nagira
積 椰良
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive wireless interface apparatus in which sensitivity suppression is prevented, carrier sensing can be performed in transmission/reception frequencies of a wide range and an expensive high-frequency filter is not used. <P>SOLUTION: The apparatus has a matching circuit 2 for adjusting a transmission/reception frequency band, an amplifier 3 for amplifying the reception signals to be inputted from the matching circuit 2, a mixer 4 for multiplying the reception signals amplified by the amplifier 3 by a local frequency to generate intermediate frequency signals, and a band-pass filter 6 for making a signal of transmission/reception frequency band among the intermediate frequency signals generated by the mixer 4 to pass. The apparatus also has a sensitivity detector 20 for measuring power of a signal outputted by the mixer 4 and a signal outputted by the band-pass filter 6, controlling the matching circuit 2 so that out-band interference noise power is suppressed on the basis of the measured power, and adjusting the transmission/reception frequency band. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、同一チャンネルを使用することによる相互干渉を避けるためのキャリアセンスを必要とする無線インターフェース装置に関する。   The present invention relates to a radio interface apparatus that requires carrier sense to avoid mutual interference caused by using the same channel.

近年、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や各種の情報処理システム等の間で、特定小電力や微弱無線などを用いた無線機による無線通信が行われている。
無線機の受信部には、送受信周波数帯域に対応する高周波フィルタが設けられており、アンテナにより受信した信号のうち送受信に使用する周波数のみを通過させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。高周波フィルタとして、例えば、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタなどが用いられている。 In recent years, wireless communication by a wireless device using specific low power, weak wireless, or the like is performed between a PDA (Personal Digital Assistant) and various information processing systems.
The receiving unit of the wireless device is provided with a high frequency filter corresponding to a transmission / reception frequency band, and allows only a frequency used for transmission / reception to pass through a signal received by an antenna (for example, see Patent Document 1). . For example, a SAW (Surface Acoustic Wave) filter is used as the high frequency filter.

しかし、特許文献１に記載されている無線機では、広い範囲をカバーする場合に、通信帯域近傍に電力の大きな干渉雑音があると感度抑圧が起こり、相互干渉を検出するためのキャリアセンスができなくなるという問題があった。
従来の無線機では、図１１に示すように、高周波フィルタ８がアンテナ１ａから入力される受信信号のうち、使用する送受信周波数帯域の信号を通過させる。 However, in the wireless device described in Patent Document 1, when a wide range is covered and there is a large interference noise near the communication band, sensitivity suppression occurs, and carrier sense for detecting mutual interference can be performed. There was a problem of disappearing.
In the conventional wireless device, as shown in FIG. 11, the high frequency filter 8 passes a signal in a transmission / reception frequency band to be used among reception signals input from the antenna 1a.

その後、増幅器３が受信信号を増幅するが、この時、送受信周波数帯域近傍に強い電波が存在すると（図２（ａ）参照）、この強い電波により帯域外干渉を起こす。このため、増幅器３の出力において、受信を希望する信号に対する強い電波の電力比（ＣＩ比）が大きくなる。よって、キャリアとして用いている送受信周波数帯域の利得を下げてしまい、受信感度の低下、すなわち、感度抑圧が起こってしまう（図２（ｂ）参照）。なお、図２（ａ）及び（ｂ）において、横軸が周波数（ｆ）であり、縦軸が利得である。
このように、従来の無線機においては、バンドパスフィルタ６から出力される中間周波数の信号のレベルが低く、送受信周波数帯域内において、複数のチャンネル各々のキャリアセンスを行えなくなる場合がある。 Thereafter, the amplifier 3 amplifies the received signal. At this time, if a strong radio wave exists near the transmission / reception frequency band (see FIG. 2A), the strong radio wave causes out-of-band interference. For this reason, the power ratio (CI ratio) of a strong radio wave with respect to a signal desired to be received increases at the output of the amplifier 3. Therefore, the gain of the transmission / reception frequency band used as the carrier is lowered, and the reception sensitivity is lowered, that is, sensitivity suppression occurs (see FIG. 2B). In FIGS. 2A and 2B, the horizontal axis represents frequency (f) and the vertical axis represents gain.
As described above, in the conventional wireless device, the level of the intermediate frequency signal output from the bandpass filter 6 is low, and carrier sense may not be performed for each of a plurality of channels within the transmission / reception frequency band.

また、従来の無線機には、上記の問題を解決しようとして送受信周波数帯域の選択度を上げると、限られた範囲のキャリアしか用いることができなくなるとともに、無線機の汎用性が無くなり、かつ、選択度の高いフィルタは値段が高く製造原価が増加するという問題もあった。
さらに、従来の無線機には、選択度の高いフィルタとしてＳＡＷフィルタを用いた場合に調整及び製造に手間がかかり、製造原価が増加するという問題もあった。
特開平１１−１０３４８１号公報 Further, in the conventional radio, when the selectivity of the transmission / reception frequency band is increased in order to solve the above-mentioned problem, only a limited range of carriers can be used, and the versatility of the radio is lost, and A filter with high selectivity has a problem of high price and high manufacturing cost.
Furthermore, the conventional wireless device has a problem that when a SAW filter is used as a highly selective filter, adjustment and manufacturing are troublesome and the manufacturing cost increases.
JP-A-11-103481

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、感度抑圧を防止し、広い範囲の送受信周波数においてキャリアセンスを行うことができ、高価な高周波フィルタを使用しない低価格の無線インターフェース装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to prevent sensitivity suppression, perform carrier sense in a wide range of transmission / reception frequencies, and reduce the cost without using an expensive high-frequency filter. To provide a wireless interface device.

本発明の無線インターフェース装置は、アンテナを利用して無線通信を行い、送受信周波数帯域近傍の帯域外干渉雑音電力を抑圧する無線インターフェース装置であって、送受信周波数帯域を調整する整合回路と、該整合回路から入力される受信信号を増幅する増幅器と、前記増幅器が増幅した受信信号にローカル周波数を乗算し、中間周波数の信号を生成するミキサと、前記ミキサが生成する中間周波数の信号のうち、送受信周波数の帯域の信号を通過させるバンドパスフィルタと、前記ミキサの出力する信号と前記バンドパスフィルタの出力する信号との電力を測定し、この測定された電力に基づいて、前記帯域外干渉雑音電力を抑圧するように前記整合回路を制御し、前記送受信周波数帯域を調整する感度検出器とを有することを特徴とする。   A wireless interface device of the present invention is a wireless interface device that performs wireless communication using an antenna and suppresses out-of-band interference noise power in the vicinity of a transmission / reception frequency band, a matching circuit that adjusts the transmission / reception frequency band, and the matching An amplifier that amplifies the received signal input from the circuit, a mixer that multiplies the received signal amplified by the amplifier with a local frequency to generate an intermediate frequency signal, and an intermediate frequency signal that is generated by the mixer A power of a band-pass filter that passes a signal of a frequency band, a signal output from the mixer and a signal output from the band-pass filter, and the out-of-band interference noise power based on the measured power And a sensitivity detector that controls the matching circuit so as to suppress noise and adjusts the transmission / reception frequency band. To.

本発明の無線インターフェース装置は、前記感度検出器が前記帯域外干渉雑音電力を最小とするように、前記増幅器の送受信周波数帯域を調整することを特徴とする。   The wireless interface device of the present invention is characterized in that the sensitivity detector adjusts the transmission / reception frequency band of the amplifier so that the out-of-band interference noise power is minimized.

本発明の無線インターフェース装置は、前記感度検出器が希望する受信波電力比に対する前記帯域外干渉雑音電力の比を所定の設定値以下とするように、前記増幅器の送受信周波数帯域を調整することを特徴とする。   The wireless interface device of the present invention adjusts the transmission / reception frequency band of the amplifier so that the ratio of the out-of-band interference noise power to the reception wave power ratio desired by the sensitivity detector is equal to or less than a predetermined set value. Features.

本発明の無線インターフェース装置は、前記感度検出器が前記整合回路を制御し、前記アンテナに対してインピーダンス整合を行い、送受信周波数帯域をシフトさせることを特徴とする。   The wireless interface device of the present invention is characterized in that the sensitivity detector controls the matching circuit, performs impedance matching with the antenna, and shifts a transmission / reception frequency band.

本発明の無線インターフェース装置は、前記感度検出器が前記整合回路のＱ値を上昇させ、送受信周波数帯域を狭めることを特徴とする。   The wireless interface device of the present invention is characterized in that the sensitivity detector increases the Q value of the matching circuit and narrows the transmission / reception frequency band.

本発明の無線インターフェース装置は、無線インターフェース装置本体から前記アンテナを引き出して用いることを特徴とする。   The wireless interface device of the present invention is characterized in that the antenna is pulled out from the wireless interface device body.

本発明の無線インターフェース装置は、前記アンテナが、基板と、前記基板上の一部に設けられた導体膜と、前記基板上に設けられた給電点と、前記基板上に設けられ、誘電材料からなる素体の長手方向に形成された線状の導体パターンによって構成されたローディング部と、前記導体パターンの一端と前記導体膜とを接続するインダクタ部と、前記導体パターンの一端と前記インダクタ部との接続点に給電する給電点とを備え、前記ローディング部の長手方向が、前記導体膜の端辺と平行になるように配置されることを特徴とする。   In the wireless interface device of the present invention, the antenna includes a substrate, a conductor film provided on a portion of the substrate, a feeding point provided on the substrate, a dielectric material provided on the substrate, and a dielectric material. A loading portion constituted by a linear conductor pattern formed in the longitudinal direction of the element body, an inductor portion connecting one end of the conductor pattern and the conductor film, one end of the conductor pattern, and the inductor portion; And a feeding point that feeds power to the connecting point, and the longitudinal direction of the loading portion is arranged so as to be parallel to the end side of the conductor film.

上述したように、本発明の無線インターフェース装置は、感度検出器が測定した受信信号電力、総合電力及び帯域外干渉雑音電力に基づいて、帯域外干渉雑音電力が少なくなるように、整合回路の送受信周波数帯域の周波数範囲を調整する。よって、帯域外干渉によって通信が行えない状態を回避することができ、安定した通信品質を得ることができる。   As described above, the wireless interface device of the present invention transmits / receives the matching circuit so that the out-of-band interference noise power is reduced based on the received signal power, the total power, and the out-of-band interference noise power measured by the sensitivity detector. Adjust the frequency range of the frequency band. Therefore, a state in which communication cannot be performed due to out-of-band interference can be avoided, and stable communication quality can be obtained.

また、本発明の無線インターフェース装置は、整合回路の送受信周波数帯域の周波数範囲を選択的に調整できるため、出荷時の厳密な調整が必要なく、製造工程のコストを削減することができる。また、高い精度の部品により整合回路を製作する必要がないため、製品の製造コストを削減できる。   In addition, since the wireless interface device of the present invention can selectively adjust the frequency range of the transmission / reception frequency band of the matching circuit, strict adjustment at the time of shipment is not necessary, and the manufacturing process cost can be reduced. In addition, since it is not necessary to produce a matching circuit with high precision parts, the manufacturing cost of the product can be reduced.

また、本発明の無線インターフェース装置は、整合回路の送受信周波数帯域の周波数範囲を選択的に調整して、受信信号の入力する周波数範囲を制御するため、ＳＡＷフィルタなどにより、特定の周波数を抽出する必要がない。よって、高価なＳＡＷフィルタを使用する必要がないため、製造原価を抑えることができ、かつ利用可能な周波数範囲を広くすることができる。   In addition, the wireless interface device of the present invention extracts a specific frequency by a SAW filter or the like in order to selectively adjust the frequency range of the transmission / reception frequency band of the matching circuit and control the frequency range to which the received signal is input. There is no need. Therefore, since it is not necessary to use an expensive SAW filter, the manufacturing cost can be suppressed and the usable frequency range can be widened.

また、本発明の無線インターフェース装置は、使用時に外部に引き出して用いるため、不使用時には邪魔にならない。また、接続端末（ＰＤＡやＰＣ等）の筐体の影響からアンテナの放射特性が劣化することがない。よって、安定した通信品質を持たせることができる。   Further, since the wireless interface device of the present invention is pulled out and used when in use, it does not get in the way when not in use. Moreover, the radiation characteristics of the antenna do not deteriorate due to the influence of the casing of the connection terminal (PDA, PC, etc.). Therefore, stable communication quality can be provided.

また、本発明の無線インターフェース装置は、アンテナを引き出すときに、無線インターフェース装置に対する駆動電力の供給が行われるようにスイッチがオン状態となる。また、アンテナを押し込んだときに、無線インターフェース装置に対する駆動電力の供給が停止されるように、スイッチがオフ状態となる。よって、通信を行わないときの消費電力を抑えることができる。   In the wireless interface device of the present invention, when the antenna is pulled out, the switch is turned on so that driving power is supplied to the wireless interface device. Further, when the antenna is pushed in, the switch is turned off so that the supply of driving power to the wireless interface device is stopped. Therefore, power consumption when communication is not performed can be suppressed.

また、本発明のインターフェース装置は、使用する搬送波周波数の１／８以下のアンテナ長を実現することができ、アンテナの短縮率を大幅に向上することができる。よって、ＵＳＢコネクタ等に対しても無線インターフェース装置を実装することが可能となる。   In addition, the interface apparatus of the present invention can realize an antenna length of 1/8 or less of the carrier frequency to be used, and can greatly improve the antenna shortening rate. Therefore, a wireless interface device can be mounted on a USB connector or the like.

以下、本発明の第１の実施形態による無線インターフェース装置３０について説明する。
無線インターフェース装置３０は、ＰＤＡにおいて、近年、標準となってきたＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード、ＳＤカード及びスマートメディア（登録商標）等のメモリカードの形状の規格及びインターフェースの規格に対応して作成される。無線インターフェース装置３０とＰＤＡ等とのインターフェースは、メモリカードなどのインターフェースの規格に準拠して規定されるものとする。
無線インターフェース装置３０の形状としては、例えば、縦４２.８mm，横３６.４mm，厚さ３.３mmであり（以上ＣＦカード（登録商標）の寸法の規格）とすることができる。このような構成にすることにより、無線インターフェース装置３０をＰＤＡのメモリカード用のソケットなどに挿入して用いることができる。 The wireless interface device 30 according to the first embodiment of the present invention will be described below.
The wireless interface device 30 corresponds to the standard of the shape of the memory card such as a CF (Compact Flash (registered trademark)) card, the SD card, and the smart media (registered trademark) and the standard of the interface which have become the standard in PDA in recent years. Created. Assume that the interface between the wireless interface device 30 and the PDA or the like is defined in accordance with an interface standard such as a memory card.
As the shape of the wireless interface device 30, for example, the length is 42.8 mm, the width is 36.4 mm, and the thickness is 3.3 mm (the above is the standard for the dimensions of the CF card (registered trademark)). With this configuration, the wireless interface device 30 can be used by being inserted into a socket for a memory card of a PDA.

無線インターフェース装置３０をＣＦカード（登録商標）の寸法とする場合、チップアンテナ１ｂの大きさは縦４２.８mmに制限される。よって、使用する搬送波周波数（送受信周波数帯域に含まれる利用周波数、すなわちチャンネル）を、微弱無線の３００ＭＨｚ帯から、特定小電力無線の９００ＭＨｚ帯まで使用すると、チップアンテナ１ｂの長さが１／４波長のチップアンテナ１ｂを用いるとして、以下に示す長さが必要となる。
周波数 １／４波長
３００ＭＨｚ ２５０mm
４００ＭＨｚ １８８mm
９００ＭＨｚ ８３mm When the size of the wireless interface device 30 is a CF card (registered trademark), the size of the chip antenna 1b is limited to 42.8 mm in length. Therefore, when the carrier frequency to be used (utilization frequency or channel included in the transmission / reception frequency band) is used from the 300 MHz band of the weak radio to the 900 MHz band of the specific low power radio, the length of the chip antenna 1b is 1/4 wavelength. If the chip antenna 1b is used, the following length is required.
Frequency 1/4 wavelength 300MHz 250mm
400MHz 188mm
900MHz 83mm

したがって、本実施形態においては、無線インターフェース装置３０の縦４２.８mmにチップアンテナ１ｂが内蔵可能となるよう、３００，４００，９００ＭＨｚ帯各々を、それぞれ、８４％以上，７９％以上，５０％以上の短縮率として設計／製作している。
本実施形態に用いるチップアンテナ１ｂは、短縮率の高いチップアンテナ１ｂ、小型で利得の高いチップアンテナ１ｂを回路的に実現するため、電波を授受する共振回路をインダクタンス成分とキャパシタンス成分とからなる複数の共振回路により構成される。 Therefore, in the present embodiment, the 300, 400, and 900 MHz bands are respectively 84% or more, 79% or more, and 50% or more so that the chip antenna 1b can be built in the vertical length of 42.8 mm of the wireless interface device 30. Designed / manufactured as a shortening rate.
The chip antenna 1b used in the present embodiment has a plurality of resonance circuits each composed of an inductance component and a capacitance component in order to realize a chip antenna 1b having a high shortening rate and a chip antenna 1b having a small size and a high gain as a circuit. It is comprised by the resonance circuit.

また、本実施形態のチップアンテナ１ｂは、高い利得を得るために複数の共振回路が組み込まれて構成され、インダクタンス成分とキャパシタンス成分とが電気的に並列に接続されて構成される共振回路が、２つ以上電気的に直列に接続される。
また、インダクタンス部が軸線を中心とした螺旋状もしくは螺旋に近似しうる角形状の導体で構成されるコイル部を有する。
更に、このコイル部の軸線が少なくとも隣り合う共振部において、略同一直線状に揃えられ、上記導体の軸線を一周する部分の少なくとも１つはこの軸線に対して傾斜した平面内に略含まれている。 Further, the chip antenna 1b of the present embodiment is configured by incorporating a plurality of resonance circuits in order to obtain a high gain, and a resonance circuit configured by electrically connecting an inductance component and a capacitance component in parallel. Two or more are electrically connected in series.
In addition, the inductance portion includes a coil portion that is formed of a helical conductor with an axis as a center or a rectangular conductor that can approximate a helix.
Further, the axis of this coil part is aligned at substantially the same straight line at least in the adjacent resonance part, and at least one of the portions that go around the axis of the conductor is substantially included in a plane inclined with respect to this axis. Yes.

このような構成にすることにより、本実施形態の無線インターフェース装置３０は、厳密な利用審査のない特定小電力無線や微弱無線の３００ＭＨｚ帯から９００ＭＨｚ帯の搬送波周波数を用いることによって通信距離を伸ばすことが可能となり、低消費電力化が可能となる。
また、本実施形態の無線インターフェース装置３０は、波長の長い搬送波周波数を用いているが、無線インターフェース装置３０にチップアンテナ１ｂが収まるように、メモリカードの寸法に対応した形状になっている。すなわち、チップアンテナ１ｂがメモリカードに内蔵可能な長さ×幅になる短縮率によりアンテナ設計を行い作成しているため、実装状態において無線インターフェース装置３０がＰＤＡ等から突出することなく、ＰＤＡ等においてもデザイン的に外観を損ねることもない。 By adopting such a configuration, the wireless interface device 30 according to the present embodiment extends the communication distance by using the carrier frequency of the 300 MHz band from the 300 MHz band of the specific low power radio and the weak radio without strict use examination. This makes it possible to reduce power consumption.
In addition, the wireless interface device 30 of the present embodiment uses a carrier wave frequency having a long wavelength, but has a shape corresponding to the size of the memory card so that the chip antenna 1b can be accommodated in the wireless interface device 30. That is, since the antenna is designed and created with a shortening rate of the length x width that the chip antenna 1b can be built in the memory card, the wireless interface device 30 does not protrude from the PDA or the like in the mounted state. There is no loss of appearance in terms of design.

図１は、本実施形態による無線インターフェース装置３０に設けられる無線回路の構成例を示すブロック図である。
無線インターフェース装置３０は、ＰＤＡにおいて、近年、標準となってきたＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード，ＳＤカード（登録商標），スマートメディア（登録商標）などのメモリ拡張に用いられる外付け用のメモリのインターフェース（スロットまたは拡張スロット）に対応する。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a wireless circuit provided in the wireless interface device 30 according to the present embodiment.
The wireless interface device 30 is an external device used for memory expansion such as a CF (Compact Flash (registered trademark)) card, an SD card (registered trademark), or a smart media (registered trademark), which has become a standard in PDA in recent years. Corresponding to the memory interface (slot or expansion slot).

整合回路２は、アンテナ１ａに対して送受信周波数帯域（利用可能な周波数、すなわちチャンネルが含まれる周波数の範囲）が調整可能であり、アンテナ１ａから入力される受信信号うち、設定されている送受信周波数帯域の受信信号を入力し、増幅器３に対して出力する。
すなわち、整合回路２は、アンテナ１ａに対して放射インピーダンスの整合処理を行い、送受信周波数帯域の周波数範囲を調整する。
増幅器３は、整合回路２から出力される受信信号を増幅して、増幅信号としてミキサ４に出力する。 The matching circuit 2 is capable of adjusting a transmission / reception frequency band (a usable frequency, that is, a frequency range including a channel) with respect to the antenna 1a, and among the reception signals input from the antenna 1a, a set transmission / reception frequency is set. A band reception signal is input and output to the amplifier 3.
That is, the matching circuit 2 performs a radiation impedance matching process on the antenna 1a to adjust the frequency range of the transmission / reception frequency band.
The amplifier 3 amplifies the received signal output from the matching circuit 2 and outputs the amplified signal to the mixer 4 as an amplified signal.

ミキサ４は、局部発振器５の発生するローカル周波数を上記増幅信号に乗算して、中間周波数の中間信号として出力する。
バンドパスフィルタ６は、受信希望のチャンネルが含まれる、希望する周波数帯域の中間信号のみを通過させることで、希望するチャンネルに対応する受信信号を抽出する。
また、バンドパスフィルタ６は、増幅回路を有しており、バンドパスフィルタ６通過の利得低下に対して、この利得の低下に対応して利得を増加させる。すなわち、バンドパスフィルタ６に入力された時点の利得のレベルに戻し、希望受信信号として出力する。
感度検出器２０は、ミキサ４の出力する中間信号の電力と、バンドパスフィルタ６の出力する希望受信信号の電力とを測定して、この測定した電力に基づいて、整合回路２の送受信周波数帯域の調整を行う。 The mixer 4 multiplies the amplified signal by the local frequency generated by the local oscillator 5 and outputs the result as an intermediate signal having an intermediate frequency.
The band-pass filter 6 extracts the received signal corresponding to the desired channel by passing only the intermediate signal of the desired frequency band including the desired channel.
Further, the band pass filter 6 has an amplifier circuit, and increases the gain corresponding to the decrease in gain in response to the decrease in gain passing through the band pass filter 6. That is, it returns to the gain level at the time of input to the bandpass filter 6 and outputs it as a desired received signal.
The sensitivity detector 20 measures the power of the intermediate signal output from the mixer 4 and the power of the desired received signal output from the bandpass filter 6, and based on the measured power, the transmission / reception frequency band of the matching circuit 2. Make adjustments.

次に、本実施形態における整合回路２について、図３を参照して説明する。図３は、整合回路２の回路の構成例を示す概念図である。
この整合回路２は、容量可変ダイオード１１及びコンデンサ１２の並列接続の一方に直流阻止コンデンサ１０が接続され、他方にコイル１３とチップアンテナ１ｂとが接続されている。そして、コイル１３の他端と接地点（グランド）との間には、抵抗１４及びトランジスタ１５が並列に接続されている。
整合回路２は、感度検出器２０からの制御信号により、Ａ端子の電圧が調整されることにより、放射インピーダンスとの整合が行われる。送受信周波数帯域の周波数範囲をシフトさせ、トランジスタ１５のベース電圧を調整することにより、共振の強さＱ値が変化し、送受信周波数帯域の周波数範囲が狭められる。 Next, the matching circuit 2 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of the circuit of the matching circuit 2.
In the matching circuit 2, the DC blocking capacitor 10 is connected to one of the parallel connection of the variable capacitance diode 11 and the capacitor 12, and the coil 13 and the chip antenna 1 b are connected to the other. A resistor 14 and a transistor 15 are connected in parallel between the other end of the coil 13 and a ground point (ground).
The matching circuit 2 is matched with the radiation impedance by adjusting the voltage at the A terminal by the control signal from the sensitivity detector 20. By shifting the frequency range of the transmission / reception frequency band and adjusting the base voltage of the transistor 15, the resonance strength Q value is changed, and the frequency range of the transmission / reception frequency band is narrowed.

次に、本実施形態の無線インターフェース装置３０の動作例を、図１〜図３を用いて説明する。図２は、送受信周波数帯域（所望の受信信号）と帯域外干渉雑音（妨害電波、干渉雑音）との関係を示すグラフである。上記送受信周波数帯域には複数の通信のためのチャンネルが設定されている。
整合回路２は、チップアンテナ１ｂから図２（ａ）に示す送受信周波数帯域の受信信号を受信し、この受信信号を増幅器３に出力する。
増幅器３は、整合回路２から受信した受信信号を増幅するが、帯域外干渉雑音の信号レベルが高いため、感度抑圧を起こし、利用周波数（チャンネル）の利得を十分大きくできない。 Next, an operation example of the wireless interface device 30 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the transmission / reception frequency band (desired received signal) and out-of-band interference noise (interfering radio waves, interference noise). A plurality of communication channels are set in the transmission / reception frequency band.
The matching circuit 2 receives the received signal in the transmission / reception frequency band shown in FIG. 2A from the chip antenna 1 b and outputs the received signal to the amplifier 3.
The amplifier 3 amplifies the received signal received from the matching circuit 2, but the signal level of the out-of-band interference noise is high, so that sensitivity is suppressed and the gain of the use frequency (channel) cannot be sufficiently increased.

ミキサ４は所定のローカル周波数の信号を、増幅器３によって増幅された受信信号に乗算して中間周波数の中間信号に変換する。
バンドパスフィルタ６は、ミキサ４から入力された中間信号のうち、所定の周波数の中間信号のみを通過させ、希望受信信号として出力する。
感度検出器２０は、ミキサ４から入力される中間信号の総合電力と、バンドパスフィルタ６から入力される希望受信信号の受信信号電力とを、一定周期ごとに所定の演算により求める。ここで、上記総合電力は、受信信号電力と帯域外干渉雑音電力との合計値である。 The mixer 4 multiplies the reception signal amplified by the amplifier 3 by a signal having a predetermined local frequency and converts the signal to an intermediate signal having an intermediate frequency.
The band-pass filter 6 passes only an intermediate signal having a predetermined frequency among the intermediate signals input from the mixer 4 and outputs it as a desired received signal.
The sensitivity detector 20 obtains the total power of the intermediate signal input from the mixer 4 and the received signal power of the desired received signal input from the bandpass filter 6 by a predetermined calculation at regular intervals. Here, the total power is a total value of the received signal power and the out-of-band interference noise power.

感度検出器２０は、一定周期ごとに、演算された総合電力から受信信号電力を減算して、帯域外干渉雑音電力を求め、この帯域外干渉雑音電力が最小値になるよう、Ａ端子の電圧を調整して、送受信周波数帯域の周波数をシフトさせる。
これにより、感度検出器２０は、帯域外干渉雑音電力が最小値となると、この最小値が予め設定されたしきい値以下であるか否かを判定する。感度検出器２０が帯域外干渉雑音電力の最小値がしきい値以下であることを検出した場合には、送受信周波数帯域の調整を終了する。 The sensitivity detector 20 obtains out-of-band interference noise power by subtracting the received signal power from the calculated total power at regular intervals, and determines the voltage at the A terminal so that the out-of-band interference noise power becomes a minimum value. To shift the frequency of the transmission / reception frequency band.
Thereby, when the out-of-band interference noise power becomes the minimum value, the sensitivity detector 20 determines whether or not the minimum value is equal to or less than a preset threshold value. When the sensitivity detector 20 detects that the minimum value of the out-of-band interference noise power is equal to or less than the threshold value, the adjustment of the transmission / reception frequency band is finished.

一方、感度検出器２０は、帯域外干渉雑音電力の最小値が予め設定されたしきい値以下でないことを検出した場合、Ｂ端子の電圧を変化させて整合回路２のＱ値がより高くなるよう調整して、送受信周波数帯域の周波数範囲を狭める。そして、再度、しきい値以下であるか否かの判定を行う。
感度検出器２０は、Ｑ値の調整により、帯域外干渉雑音電力の最小値がしきい値以下であれば、送受信周波数帯域の調整を終了する。
しかしながら、感度検出器２０は、Ｑ値の調整により、送受信周波数帯域の周波数範囲が、例えば元の周波数範囲の２／３以下となった場合には、これ以上の制御を行うと必要なチャンネル数を満足できないとして、送受信周波数帯域の調整を終了する。 On the other hand, when the sensitivity detector 20 detects that the minimum value of the out-of-band interference noise power is not equal to or less than a preset threshold value, the Q value of the matching circuit 2 becomes higher by changing the voltage at the B terminal. The frequency range of the transmission / reception frequency band is narrowed by adjusting as described above. Then, it is determined again whether or not it is equal to or less than the threshold value.
If the minimum value of the out-of-band interference noise power is equal to or smaller than the threshold value by adjusting the Q value, the sensitivity detector 20 ends the transmission / reception frequency band adjustment.
However, if the frequency range of the transmission / reception frequency band is, for example, 2/3 or less of the original frequency range due to the adjustment of the Q value, the sensitivity detector 20 performs the above control and the necessary number of channels. Therefore, the transmission / reception frequency band adjustment is terminated.

また、感度検出器２０は、整合回路２を調整して、帯域外干渉雑音電力が最小となる値に送受信周波数帯域の周波数をシフトさせるのではなく、総合電力に対する帯域外干渉雑音電力の比が最小となるように、周波数をシフトするようにしてもよい。   The sensitivity detector 20 does not adjust the matching circuit 2 to shift the frequency of the transmission / reception frequency band to a value at which the out-of-band interference noise power is minimized, but the ratio of the out-of-band interference noise power to the total power is You may make it shift a frequency so that it may become the minimum.

上述したように、本実施形態の無線インターフェース装置３０は、感度検出器２０が測定した受信信号電力、総合電力及び帯域外干渉雑音電力に基づいて、帯域外干渉雑音電力が少なくなるように、整合回路２の送受信周波数帯域の周波数範囲を調整する。よって、帯域外干渉によって通信が行えない状態を回避することができ、安定した通信品質を得ることができる。
また、本実施形態の無線インターフェース装置３０は、整合回路２の送受信周波数帯域の周波数範囲を選択的に調整できるため、出荷時の厳密な調整が必要なく、製造工程のコストを削減できる。また、高い精度の部品により整合回路２を製作する必要がないため、製品の製造コストを削減できる。 As described above, the wireless interface device 30 according to the present embodiment is matched to reduce the out-of-band interference noise power based on the received signal power, the total power, and the out-of-band interference noise power measured by the sensitivity detector 20. The frequency range of the transmission / reception frequency band of the circuit 2 is adjusted. Therefore, a state in which communication cannot be performed due to out-of-band interference can be avoided, and stable communication quality can be obtained.
In addition, since the wireless interface device 30 according to the present embodiment can selectively adjust the frequency range of the transmission / reception frequency band of the matching circuit 2, no strict adjustment at the time of shipment is necessary, and the cost of the manufacturing process can be reduced. In addition, since it is not necessary to manufacture the matching circuit 2 with high-precision components, the manufacturing cost of the product can be reduced.

次に、図４を用いて、本実施形態の無線インターフェース装置３０の構成を示す。図４は、無線インターフェース装置３０をＰＤＡ等に装着して用いる状態を示している。
無線インターフェース装置３０は、ＰＤＡのソケットに挿入して使用される。メモリ（例えばＣＦカード（登録商標））の規格に対応した無線インターフェース装置３０は、無線インターフェース装置３０の筐体と、この無線インターフェース装置３０の筐体に対して引き出し及び押し込みが可能なアンテナ筐体（アンテナ部）とにより構成されている。アンテナ筐体には、チップアンテナ１ｂ（例えば、図１のアンテナ１ａ）が実装されたアンテナ実装基板が設けられている。 Next, the configuration of the wireless interface device 30 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a state in which the wireless interface device 30 is mounted on a PDA or the like.
The wireless interface device 30 is used by being inserted into a socket of a PDA. The wireless interface device 30 corresponding to the memory (for example, CF card (registered trademark)) standard includes a housing of the wireless interface device 30 and an antenna housing that can be pulled out and pushed into the housing of the wireless interface device 30. (Antenna part). The antenna housing is provided with an antenna mounting substrate on which a chip antenna 1b (for example, the antenna 1a in FIG. 1) is mounted.

図５を参照して、本実施形態の無線インターフェース装置３０の筐体の構成を詳細に説明する。
ＰＤＡに挿入された無線インターフェース装置３０において、アンテナ筐体は、携帯時及び未使用時（通信停止時）のとき、無線インターフェース装置３０の図示しない溝内部に押し込まれているため、ＰＤＡの外部にアンテナとして突き出ることはない。よって、ＰＤＡの自由度を低下させることがなく（どこかに引っかかったりすることがなく）、またＰＤＡの外観を損ねることもない。
また、無線インターフェース装置３０にアンテナ筐体（アンテナ部）が押し込まれているとき、無線インターフェース装置３０に対する駆動電力の供給が停止されるように、スイッチがオフ状態となるため、通信を行わないときの消費電力を抑えることができる。 With reference to FIG. 5, the structure of the housing | casing of the radio | wireless interface apparatus 30 of this embodiment is demonstrated in detail.
In the wireless interface device 30 inserted in the PDA, the antenna housing is pushed into a groove (not shown) of the wireless interface device 30 when it is carried and not used (when communication is stopped). It does not stick out as an antenna. Therefore, the degree of freedom of the PDA is not lowered (not caught anywhere), and the appearance of the PDA is not impaired.
Further, when the antenna housing (antenna unit) is pushed into the wireless interface device 30, the switch is turned off so that the supply of driving power to the wireless interface device 30 is stopped. Power consumption can be reduced.

また、ＰＤＡに挿入された無線インターフェース装置３０において、アンテナ筐体は、使用時（通信実行時）には、無線インターフェース装置３０の図示しない溝内部から引き出される。よって、チップアンテナ１ｂがＰＤＡの筐体から距離が離れるので、チップアンテナ１ｂに受信される信号の利得が大きくなり、溝内部に格納されているときに比べ、チップアンテナ１ｂの放射特性が向上し、通信距離を伸ばして、安定した通信品質を得ることができる。
また、本実施形態の無線インターフェース装置３０は、アンテナ部を引き出すときに、無線インターフェース装置３０に対する駆動電力の供給が行われるようにスイッチがオン状態となる。
ここで、アンテナ筐体を引き出すことにより、Ｑ値が比較的高くなり、送受信周波数帯域の周波数範囲が狭められる。 Further, in the wireless interface device 30 inserted into the PDA, the antenna housing is pulled out from a groove (not shown) of the wireless interface device 30 when in use (when communication is performed). Therefore, since the chip antenna 1b is separated from the PDA housing, the gain of the signal received by the chip antenna 1b is increased, and the radiation characteristics of the chip antenna 1b are improved as compared with the case where the chip antenna 1b is stored inside the groove. By extending the communication distance, stable communication quality can be obtained.
In the wireless interface device 30 of the present embodiment, when the antenna unit is pulled out, the switch is turned on so that driving power is supplied to the wireless interface device 30.
Here, by pulling out the antenna housing, the Q value becomes relatively high, and the frequency range of the transmission / reception frequency band is narrowed.

アンテナ筐体には、ＬＥＤ１、ＬＥＤ２及びレベルメータが設けられている。
無線インターフェース装置３０からアンテナ筐体を引き出し、電源のスイッチがオン状態となり駆動電力が供給されると、制御部（図示省略）が電源がオンであることを示すためにＬＥＤ１を点灯させる。
また、制御部は通信回線の接続が成功すると、通信回線が接続されていることを示すために、ＬＥＤ２を点灯させる。
このとき、制御部は、感度検出器２０から、総合電力と受信信号電力とを入力し、総合電力に占める受信信号電力の比を求め、この比を受信の感度レベルとして、レベルメータに表示する。 The antenna housing is provided with LED1, LED2, and a level meter.
When the antenna housing is pulled out from the wireless interface device 30 and the power switch is turned on and driving power is supplied, the control unit (not shown) turns on the LED 1 to indicate that the power is on.
Further, when the connection of the communication line is successful, the control unit turns on the LED 2 to indicate that the communication line is connected.
At this time, the control unit inputs the total power and the received signal power from the sensitivity detector 20, calculates the ratio of the received signal power to the total power, and displays this ratio on the level meter as the reception sensitivity level. .

以上、説明した第１の実施形態による無線インターフェース装置３０を用いれば、ＰＤＡなどに特別な機能を組み込んだり、追加したりしなくても、ＰＤＡ等のスロットに無線インターフェース装置３０を挿入するだけで無線通信を行うことが可能となる。   As described above, if the wireless interface device 30 according to the first embodiment described above is used, the wireless interface device 30 can be simply inserted into a slot of the PDA or the like without adding a special function to the PDA or the like. Wireless communication can be performed.

次に、本発明の第２の実施形態による無線インターフェース装置３１を、図６及び図７を参照しながら説明する。
本実施形態による無線インターフェース装置３１は、例えば、携帯電話機などの移動体通信用無線機器及び特定小電力無線、微弱無線などの無線機器に用いられる無線インターフェース装置である。
この無線インターフェース装置３１は、図６及び図７に示されるように、樹脂などの絶縁性材料からなる基板１６と、基板１６の表面上に設けられ矩形状の導体膜であるアース部１７と、基板１６の一方の面上に配されたローディング部１８と、インダクタ部１９と、キャパシタ部２１と、無線インターフェース装置３１の外部に設けられた高周波回路（図示略）に接続される給電点Ｐとを備えている。そして、ローディング部１８及びインダクタ部１９によって、アンテナ動作周波数が調整され、４３０ＭＨｚの中心周波数で電波を放射するように構成されている。 Next, a wireless interface device 31 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The wireless interface device 31 according to the present embodiment is a wireless interface device used for mobile communication wireless devices such as mobile phones and wireless devices such as specific low power wireless and weak wireless.
As shown in FIGS. 6 and 7, the wireless interface device 31 includes a substrate 16 made of an insulating material such as a resin, a ground portion 17 that is a rectangular conductor film provided on the surface of the substrate 16, and A loading portion 18 disposed on one surface of the substrate 16, an inductor portion 19, a capacitor portion 21, and a feeding point P connected to a high-frequency circuit (not shown) provided outside the wireless interface device 31. It has. The antenna operating frequency is adjusted by the loading unit 18 and the inductor unit 19 so that radio waves are radiated at a center frequency of 430 MHz.

ローディング部１８は、例えばアルミナなどの誘電材料からなる直方体状の素体２２の表面の長手方向に対して螺旋形状に形成された導体パターン２３によって構成されている。
この導体パターン２３の両端は、基板１６の表面に設けられた矩形の設置導体２４Ａ、２４Ｂと電気的に接続するように、素体２２の裏面に設けられた接続電極２５Ａ、２５Ｂにそれぞれ接続されている。また、導体パターン２３は、一端が設置導体２４Ｂを介してインダクタ部１９及びキャパシタ部２１と電気的に接続され、他端が開放端とされている。
ここで、ローディング部１８は、アース部１７の端辺１７Ａからの距離であるＬ１が例えば１０ｍｍとなるように離間して配されており、ローディング部１８の長手方向の長さＬ２が例えば１６ｍｍとなっている。 The loading portion 18 is configured by a conductor pattern 23 formed in a spiral shape with respect to the longitudinal direction of the surface of a rectangular parallelepiped element body 22 made of a dielectric material such as alumina.
Both ends of the conductor pattern 23 are respectively connected to connection electrodes 25A and 25B provided on the back surface of the element body 22 so as to be electrically connected to rectangular installation conductors 24A and 24B provided on the surface of the substrate 16. ing. Further, one end of the conductor pattern 23 is electrically connected to the inductor portion 19 and the capacitor portion 21 via the installation conductor 24B, and the other end is an open end.
Here, the loading portion 18 is arranged so that the distance L1 from the end side 17A of the ground portion 17 is 10 mm, for example, and the longitudinal length L2 of the loading portion 18 is 16 mm, for example. It has become.

なお、ローディング部１８は、物理長がアンテナ動作波長の１／４よりも短いので、ローディング部１８の自己共振周波数がアンテナ動作周波数である４３０ＭＨｚよりも高周波側となる。このため、無線インターフェース装置３１のアンテナ動作周波数を基準として考えた場合には、自己共振しているとはいえないため、アンテナ動作周波数で自己共振するヘリカルアンテナとは性質の異なるものとなっている。   Since the loading unit 18 has a physical length shorter than ¼ of the antenna operating wavelength, the self-resonant frequency of the loading unit 18 is higher than the antenna operating frequency of 430 MHz. For this reason, when the antenna operating frequency of the wireless interface device 31 is considered as a reference, it cannot be said that it is self-resonant, and therefore has a different property from a helical antenna that self-resonates at the antenna operating frequency. .

インダクタ部１９は、チップインダクタ２６を有しており、基板１６の表面に設けられた線状の導電性パターンであるＬ字パターン２７を介して設置導体２４Ｂと接続すると共に、同様に基板１６の表面に設けられた線状の導電性パターンであるアース部接続パターン２５を介してアース部１７と接続するような構成となっている。
チップインダクタ２６のインダクタンスは、ローディング部１８とインダクタ部１９とによる共振周波数が、無線インターフェース装置３１のアンテナ動作周波数である４３０ＭＨｚとなるように調整されている。
また、Ｌ字パターン２７は、端辺２７Ａがアース部１７と平行になるように形成されており、長さＬ３が２．５ｍｍとなっている。これにより、アース部１７の端辺１７Ａと平行となるアンテナエレメントの物理長Ｌ４が１８．５ｍｍとなる。 The inductor section 19 has a chip inductor 26, and is connected to the installation conductor 24 </ b> B via an L-shaped pattern 27 that is a linear conductive pattern provided on the surface of the substrate 16. It is configured to be connected to the ground part 17 via a ground part connection pattern 25 which is a linear conductive pattern provided on the surface.
The inductance of the chip inductor 26 is adjusted so that the resonance frequency of the loading unit 18 and the inductor unit 19 is 430 MHz, which is the antenna operating frequency of the wireless interface device 31.
Further, the L-shaped pattern 27 is formed so that the end side 27A is parallel to the ground portion 17, and the length L3 is 2.5 mm. As a result, the physical length L4 of the antenna element parallel to the end side 17A of the ground portion 17 is 18.5 mm.

キャパシタ部２１は、チップコンデンサ３２を有しており、基板１６の表面に設けられた線状の導電性パターンである設置導体接続パターン３３を介して設置導体２４Ｂと接続すると共に、同様に基板１６表面に設けられた線状の導電性パターンである給電点接続パターン３４を介して給電点Ｐと接続するような構成となっている。
チップコンデンサ３２のキャパシタンスは、給電点Ｐにおけるインピーダンスと整合が取れるように調整されている。 The capacitor unit 21 includes a chip capacitor 32, and is connected to the installation conductor 24 </ b> B via the installation conductor connection pattern 33 that is a linear conductive pattern provided on the surface of the substrate 16. The power supply point P is connected via a power supply point connection pattern 34 that is a linear conductive pattern provided on the surface.
The capacitance of the chip capacitor 32 is adjusted to match the impedance at the feeding point P.

このように構成された無線インターフェース装置３１の周波数４００〜４５０ＭＨｚにおけるＶＳＷＲ（Voltage Standing Wave Ratio：電圧定在波比）の周波数特性と、水平偏波及び垂直偏波の放射パターンを図８及び図９に示す。
図８に示すように、この無線インターフェース装置３１は周波数４３０ＭＨｚでＶＳＷＲが１．０５、ＶＳＷＲ＝２．５における帯域幅が１４．９０ＭＨｚとなっている。 FIG. 8 and FIG. 9 show the frequency characteristics of VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) at the frequency of 400 to 450 MHz and the radiation pattern of horizontal polarization and vertical polarization of the wireless interface device 31 configured as described above. Shown in
As shown in FIG. 8, this wireless interface device 31 has a frequency of 430 MHz, a VSWR of 1.05, and a bandwidth of VSWR = 2.5 of 14.90 MHz.

本発明の第２の実施形態による無線インターフェース装置３１を用いることにより、使用する周波数の１／８波長以下のアンテナ長を実現することができ、短縮率を大幅に向上させることができる。よって、ＰＣの標準インターフェースであるＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタに無線インターフェース装置３１を内蔵させることも可能となる。
図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態の無線インターフェース装置３１（図６）を内蔵するＵＳＢコネクタの形状を示している。ＵＳＢコネクタ４０は、シリーズＡプラグに対応するＵＳＢコネクタである。ＵＳＢコネクタ４０は、ＰＣ接続部４１と無線通信部４２から構成される。 By using the wireless interface device 31 according to the second embodiment of the present invention, an antenna length of 1/8 wavelength or less of the frequency to be used can be realized, and the shortening rate can be greatly improved. Therefore, the wireless interface device 31 can be built in a USB (Universal Serial Bus) connector which is a standard interface of a PC.
10A to 10C show the shape of a USB connector incorporating the wireless interface device 31 (FIG. 6) of this embodiment. The USB connector 40 is a USB connector corresponding to a series A plug. The USB connector 40 includes a PC connection unit 41 and a wireless communication unit 42.

図１０（Ａ）は、ＰＣ接続部４１の正面図であり、図１０（Ｂ）は、ＵＳＢコネクタ４０の平面図であり、図１０（Ｃ）は、無線通信部４２の背面図である。ＵＳＢコネクタ４０の各部の寸法Ｌ５〜Ｌ９としては、例えば、Ｌ５＝７．５ｍｍ、Ｌ６＝１２．０ｍｍ、Ｌ７＝３０．０ｍｍ、Ｌ８＝１６．０ｍｍ、Ｌ９＝１０．０ｍｍとすることができる。
図６に示した無線インターフェース装置１０の寸法は、Ｌ１＝１０ｍｍ、Ｌ４＝１８．５ｍｍであり、図１０に示したＵＳＢコネクタ４０の無線通信部４２の形状よりも十分に小さいため、ＵＳＢコネクタ４０の無線通信部４２に無線インターフェース装置３１（図６）を組み込むこむことができる。 10A is a front view of the PC connection unit 41, FIG. 10B is a plan view of the USB connector 40, and FIG. 10C is a rear view of the wireless communication unit 42. As the dimensions L5 to L9 of each part of the USB connector 40, for example, L5 = 7.5 mm, L6 = 12.0 mm, L7 = 30.0 mm, L8 = 16.0 mm, and L9 = 10.0 mm.
The dimensions of the wireless interface device 10 shown in FIG. 6 are L1 = 10 mm and L4 = 18.5 mm, which are sufficiently smaller than the shape of the wireless communication unit 42 of the USB connector 40 shown in FIG. The wireless interface device 31 (FIG. 6) can be incorporated into the wireless communication unit 42 of FIG.

なお、上述した第１及び第２の実施形態では、それぞれの無線インターフェース装置（３０、３１）について別々に説明したが、これに限定されるものではなく、両者を組み合わせることも可能である。例えば、図６、図７を参照して説明したアンテナの構造を、図３、図４のチップアンテナ１ｂに適用することより、無線インターフェース装置を構成することもできる。   In the first and second embodiments described above, each wireless interface device (30, 31) has been described separately. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to combine the two. For example, by applying the antenna structure described with reference to FIGS. 6 and 7 to the chip antenna 1b in FIGS. 3 and 4, the wireless interface device can be configured.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、具体的な構成についてはこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等が可能である。   The embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and design changes and the like can be made without departing from the scope of the present invention. It is.

メモリカードのみでなく、ＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card International Association）の規格に対応したＩＣカード等の、限られた寸法の基板上及び装置内にチップアンテナを実装することが不可欠な用途にも適用できる。   It can be applied not only to memory cards, but also to applications where it is essential to mount chip antennas on substrates of limited dimensions and in devices such as IC cards that comply with PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) standards. .

本発明の第１の実施形態による無線インターフェース装置３０の回路部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the circuit part of the wireless interface apparatus 30 by the 1st Embodiment of this invention. 利用周波数帯域と、利用周波数及び帯域外干渉雑音と、の対応関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correspondence of a utilization frequency band, a utilization frequency, and out-of-band interference noise. 無線インターフェース装置３０の回路の構成例を示す概念図である。3 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of a circuit of a wireless interface device 30. FIG. 無線インターフェース装置３０の構成例を示す概念図である。2 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of a wireless interface device 30. FIG. 無線インターフェース装置３０の筐体の構成例を示す概念図である。4 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of a housing of a wireless interface device 30. FIG. 本発明の第２の実施形態による無線インターフェース装置３１を示す平面図である。It is a top view which shows the radio | wireless interface apparatus 31 by the 2nd Embodiment of this invention. 本実施形態による無線インターフェース装置３１を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the wireless interface apparatus 31 by this embodiment. 本実施形態による無線インターフェース装置３１のＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of VSWR of the wireless interface apparatus 31 by this embodiment. 本実施形態による無線インターフェース装置３１の放射パターンを示すグラフである。It is a graph which shows the radiation pattern of the radio | wireless interface apparatus 31 by this embodiment. 本実施形態による無線インターフェース装置３１を内蔵するＵＳＢコネクタ４０の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of the USB connector 40 which incorporates the wireless interface apparatus 31 by this embodiment. 従来の無線インターフェース装置の回路部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the circuit part of the conventional radio | wireless interface apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ａ・・・アンテナ
１ｂ・・・チップアンテナ
２・・・整合回路
３・・・増幅器
４・・・ミキサ
５・・・局部発振器
６・・・バンドパスフィルタ
７・・・復号器
８・・・高周波
１０，１２・・・コンデンサ
１１・・・容量可変ダイオード
１３・・・コイル
１４・・・抵抗
１５・・・トランジスタ（例えば、バイポーラトランジスタ）
１６・・・基板
１７・・・アース部
１８・・・ローディング部
１９・・・インダクタ部
２０・・・感度検出器
２１・・・キャパシタ部
２２・・・素体
２３・・・導体パターン
２４Ａ，２４Ｂ・・・設置導体
２５Ａ，２５Ｂ・・・接続電極
２６・・・チップインダクタ
３０，３１・・・無線インターフェース装置
３２・・・チップコンデンサ
４０・・・ＵＳＢコネクタ
４１・・・ＰＣ接続部４１
４２・・・無線通信部
Ｐ・・・給電点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a ... Antenna 1b ... Chip antenna 2 ... Matching circuit 3 ... Amplifier 4 ... Mixer 5 ... Local oscillator 6 ... Band pass filter 7 ... Decoder 8 ... High frequency 10, 12 ... Capacitor 11 ... Variable capacitance diode 13 ... Coil 14 ... Resistance 15 ... Transistor (for example, bipolar transistor)
16 ... Substrate 17 ... Earth part 18 ... Loading part 19 ... Inductor part 20 ... Sensitivity detector 21 ... Capacitor part 22 ... Element body 23 ... Conductor pattern 24A, 24B ... Installation conductors 25A, 25B ... Connection electrodes 26 ... Chip inductors 30, 31 ... Wireless interface device 32 ... Chip capacitor 40 ... USB connector 41 ... PC connection part 41
42 ... Wireless communication part P ... Feeding point

Claims (7)

アンテナを利用して無線通信を行い、送受信周波数帯域近傍の帯域外干渉雑音電力を抑圧する無線インターフェース装置であって、
送受信周波数帯域を調整する整合回路と、
該整合回路から入力される受信信号を増幅する増幅器と、
前記増幅器が増幅した受信信号にローカル周波数を乗算し、中間周波数の信号を生成するミキサと、
前記ミキサが生成する中間周波数の信号のうち、送受信周波数の帯域の信号を通過させるバンドパスフィルタと、
前記ミキサの出力する信号と前記バンドパスフィルタの出力する信号との電力を測定し、この測定された電力に基づいて、前記帯域外干渉雑音電力を抑圧するように前記整合回路を制御し、前記送受信周波数帯域を調整する感度検出器と
を有することを特徴とする無線インターフェース装置。 A wireless interface device that performs wireless communication using an antenna and suppresses out-of-band interference noise power in the vicinity of a transmission / reception frequency band,
A matching circuit for adjusting the transmission / reception frequency band;
An amplifier for amplifying the received signal input from the matching circuit;
A mixer that multiplies the received signal amplified by the amplifier with a local frequency to generate an intermediate frequency signal;
Among the intermediate frequency signals generated by the mixer, a band pass filter that passes a signal in a transmission / reception frequency band; and
The power of the signal output from the mixer and the signal output from the bandpass filter is measured, and based on the measured power, the matching circuit is controlled to suppress the out-of-band interference noise power, A wireless interface device comprising a sensitivity detector for adjusting a transmission / reception frequency band. 前記感度検出器が前記帯域外干渉雑音電力を最小とするように、前記増幅器の送受信周波数帯域を調整することを特徴とする請求項１に記載の無線インターフェース装置。   The wireless interface device according to claim 1, wherein the sensitivity detector adjusts a transmission / reception frequency band of the amplifier so that the out-of-band interference noise power is minimized. 前記感度検出器が希望する受信波電力比に対する前記帯域外干渉雑音電力の比を所定の設定値以下とするように、前記増幅器の送受信周波数帯域を調整することを特徴とする請求項１に記載の無線インターフェース装置。   The transmission / reception frequency band of the amplifier is adjusted so that a ratio of the out-of-band interference noise power to a reception wave power ratio desired by the sensitivity detector is equal to or less than a predetermined set value. Wireless interface device. 前記感度検出器が前記整合回路を制御し、前記アンテナに対してインピーダンス整合を行い、送受信周波数帯域をシフトさせることを特徴とする請求項１から３のいずれかの項に記載の無線インターフェース装置。   4. The wireless interface device according to claim 1, wherein the sensitivity detector controls the matching circuit, performs impedance matching with the antenna, and shifts a transmission / reception frequency band. 5. 前記感度検出器が前記整合回路のＱ値を上昇させ、送受信周波数帯域を狭めることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の無線インターフェース装置。   5. The wireless interface device according to claim 1, wherein the sensitivity detector increases a Q value of the matching circuit and narrows a transmission / reception frequency band. 6. 無線インターフェース装置本体から前記アンテナを引き出して用いることを特徴とする請求項１から５のいずれかの項に記載の無線インターフェース装置。   6. The wireless interface device according to claim 1, wherein the antenna is used by being pulled out from a wireless interface device body. 前記アンテナが、
基板と、
前記基板上の一部に設けられた導体膜と、
前記基板上に設けられた給電点と、
前記基板上に設けられ、誘電材料からなる素体の長手方向に形成された線状の導体パターンによって構成されたローディング部と、
前記導体パターンの一端と前記導体膜とを接続するインダクタ部と、
前記導体パターンの一端と前記インダクタ部との接続点に給電する給電点とを備え、
前記ローディング部の長手方向が、前記導体膜の端辺と平行になるように配置される
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかの項に記載の無線インターフェース装置。
The antenna is
A substrate,
A conductor film provided on a part of the substrate;
A feeding point provided on the substrate;
A loading portion provided on the substrate and configured by a linear conductor pattern formed in a longitudinal direction of an element body made of a dielectric material;
An inductor portion for connecting one end of the conductor pattern and the conductor film;
A feeding point for feeding power to a connection point between the one end of the conductor pattern and the inductor part;
7. The wireless interface device according to claim 1, wherein a longitudinal direction of the loading portion is arranged so as to be parallel to an end side of the conductor film.
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