JP2005223929A

JP2005223929A - 携帯無線端末機のアンテナ装置

Info

Publication number: JP2005223929A
Application number: JP2005030941A
Authority: JP
Inventors: Seong-Heon Jeong; 聖憲鄭
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2005-02-07
Publication date: 2005-08-18
Also published as: US20050176481A1; KR20050079779A; KR100584317B1

Abstract

【課題】デュアルバンドで動作する携帯無線端末機の内蔵型アンテナ装置に関する。
【解決手段】携帯無線端末機のアンテナ装置であって、この携帯無線端末機のメインボードの上にそれぞれ設置され、相互に異なる周波数帯域の高周波信号をそれぞれ送受信する少なくとも一対のチップアンテナと、このチップアンテナのそれぞれに電気的に接続される少なくとも一対の放射板と、このメインボードの回路部とこの一対のチップアンテナとを電気的に連結する高周波信号線と、を含む。これにより、携帯無線端末機のアンテナ装置は、端末機の内部に設置され、相互に異なる周波数での動作を容易にするのみならず、表面実装器を利用してメインボードの上に設置されて組立ての生産性を向上させることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、携帯無線端末機に関し、特に、デュアルバンドで動作する携帯無線端末機の内蔵型アンテナ装置に関する。

通常、携帯無線端末機は、基地局を通じて相手方又はサービスプロバイダーと使用者を連結して、音声通話、データ通信を提供する移動通信機器を意味する。

このような携帯無線端末機は、外型によって、バー(bar)タイプ、フリップ(flip)タイプ、及びフォルダ(folder)タイプの端末機に分類され、最近では、他の無線端末が登場している。例えば、スライディング(sliding)タイプ又はスイング(swing)タイプの無線端末機は、一対のハウジングが相互に対面した状態で長手方向に移動するか、又は回転することによって開閉されるように設計されている。これは、携帯無線端末機の使用が増加するにつれて、ユーザは、携帯無線端末機の機能、デザインなどに関連してさらなる多様化を要求し、製造業者は、現在の傾向及びユーザの要求に合致するために、携帯無線端末機の多様な種類を継続して研究して開発してきた。

通常に、従来の携帯無線端末機は、基地局と無線通信に関連して信号品質を提供するためにアンテナ装置を備える。

図１は、従来技術のアンテナ装置１１９を備える携帯無線端末機１００を示す斜視図である。図１を参照すると、携帯無線端末機１００は、フォルダタイプの端末機であり、本体１０１と、本体１０１に回転が可能であるように結合され、本体１０１から離隔するか、又は、本体１０１に近接する方向に回転することによって開閉されるフォルダ１０２と、を備える。フォルダ１０２の内側面、すなわち、本体１０１と対向する面には、メインディスプレイ装置１２１と受話部１２３とが配置され、フォルダ１０２の外側面には、サブディスプレイ装置１２５が配置される。フォルダ１０２と対向する本体１０１の内側面には、キーパッド(図示せず)と、送話部(図示せず)が配置されてフォルダが回転することによって開閉される。

一方、アンテナ装置１１９は、本体１０１の上端に突出された状態で設置される。アンテナ装置１１９は、ヘリカルアンテナが内蔵され、所定の製品に従って、伸縮式ホイップアンテナが追加に設置されることができる。

このような携帯無線端末機の構成は、当業者であれば容易に理解することができる。

しかしながら、アンテナ装置が携帯無線端末機の外部から突出された場合に、端末機のデザインの多様化に制約があり、また、外部の衝撃によってアンテナ装置が破損される危険もある。さらに、携帯無線端末機の組立工程で多様な部品を組み立てる工程とは別途に、アンテナ装置を組み立てる工程も要求されるので、生産性を低下させる問題点がある。

上記背景に鑑みて、本発明の目的は、携帯無線端末機のデザインの多様化に有利であり、外部の衝撃によって破損される恐れが少ない携帯無線端末機のアンテナ装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、携帯無線端末機の組立工程で、他の部品と共に組立が可能であるので、生産性の向上に寄与する携帯無線端末機のアンテナ装置を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、相互に異なる周波数帯域で動作するデュアルバンドアンテナ装置を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明によれば、携帯無線端末機のアンテナ装置であって、この携帯無線端末機のメインボードの上にそれぞれ設置され、相互に異なる周波数帯域の高周波信号をそれぞれ送受信する少なくとも一対のチップアンテナと、このチップアンテナのそれぞれに電気的に接続される少なくとも一対の放射板と、このメインボードの回路部とこの一対のチップアンテナとを電気的に連結する高周波信号線と、を含む特徴とする。

本発明によるアンテナ装置は、小型チップアンテナを用いて携帯無線端末機の内部に設置されることによって、表面実装器を用いてメインボードの上に設置されて生産性の向上に有利な利点がある。さらに、相互に異なる周波数帯域で動作する一対のチップアンテナを設置することによって、相互に異なる周波数帯域を使用する国家又は移動通信事業者の間でも端末機を共有することができる。これによって、使用者と製造業者に負担されるコストのみならず、廃端末機の処理費も節減することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭するために公知の機能又は構成に対する詳細な説明は省略する。

図２は、本発明の好適な実施形態によるアンテナ装置３００を備える携帯無線端末機２００を示す。図３は、図２に示した携帯無線端末機２００のアンテナ装置３００を示す分離斜視図である。図２及び図３に示すように、携帯無線端末機２００は、本体２０１と、本体２０１に回転可能であるように結合され、本体２０１から離隔するか、又は、本体２０１に近接する方向に回転することによって開閉されるフォルダ２０２と、を備える。フォルダ２０２の内側面、すなわち、本体２０２と対向する面には、メインディスプレイ装置２２１と受話部２２３が配置され、フォルダ２０２の外側面には、サブディスプレイ装置２２５が配置される。フォルダ２０２と対向する本体２０１の内側面には、キーパッド(図示せず)と送話部(図示せず)が設置されてフォルダ２０２が回転することによって開閉される。

図３を参照すると、アンテナ装置３００は、本体２０１に内蔵されているメインボード２０９の上に設置される。アンテナ装置３００は、相互に異なる周波数帯域でそれぞれ動作する一対のチップアンテナ３０１を含み、高周波信号線３０２、放射板３０３、及び接続部材３２１を備える。

チップアンテナ３０１は、四角柱形状のセラミック誘電体にコイルを巻いた後、その上に保護チューブを被覆し、メインボード２０９の上端に設置される。チップアンテナ３０１の一端は、接続部材３２１を通じて高周波信号線３０２に接続され、その他端は、放射板３０３に接続される。

チップアンテナ３０１は、コイルの巻線数によって、動作する周波数帯域が異なる。従って、一対のチップアンテナ３０１は、相互に異なる周波数帯域で動作することが可能である。また、チップアンテナ３０１の小型化が比較的容易であるので、一つの端末機の内に設置することができる。従って、一つの無線端末機の内に、相互に異なる周波数帯域で動作する一対のチップアンテナを設置することによって、相互に異なる周波数帯域で一つの端末機を共用することができる。

高周波信号線３０２は、メインボード２０９の回路部２９１とチップアンテナ３０１とを電気的に接続させ、チップアンテナ３０１を通じて送受信される高周波信号を伝達する。

放射板３０３は、チップアンテナ３０１の放射効率を増加させると同時に、アンテナ装置３００のインピーダンス整合に利用することによって、送受信信号の品質を向上させる。放射板３０３は、チップアンテナ３０１の下部に設置され、チップアンテナ３０１とメインボード２０９との間に介在される。また、製品に従っては、１つ以上の放射板がチップアンテナ３０１の上部に追加的に設置されることができる。また、図示していないが、基板３０３は、チップアンテナ３０１に隣接した位置にのみ設置されるが、製品に従っては、メインボード２０９の下端に追加的に設置されることもできる。放射板３０３がメインボード２０９の下端に設置される場合、放射板３０３は、メインボード２０９の上の印刷回路パターンを通じてチップアンテナ３０１と電気的に接続される。

すなわち、放射板３０３は、アンテナ装置３００の放射効率及びインピーダンス整合に適合するように、製造業者がその位置とチップアンテナ３０１との接続構造を自由に調整することができる。

現在、移動通信会社によって多様な周波数帯域が使用されている。例えば、韓国で、ＳＫテレコム社が８００ＭＨｚ帯の周波数帯域を使用し、ＫＴＦ(Korea Telecom Freetel)社及びＬＧテレコム社のようなＰＣＳ事業者は、１．７〜１．８ＧＨｚ帯の周波数帯域を使用している。従って、既存の端末機を使用する国内のユーザが移動通信事業者を変更しようとする場合に、端末機を置き換えなければならない。これは、新たな端末機の購入費用を負担しなければならなく、また、既存の端末機の廃棄処理費用が不必要に増加する。

また、北米方式の移動通信システムを使用する国家と、ヨーロッパ方式の移動通信システムを使用する国家との周波数帯域が相異である。従って、移動通信周波数帯域が相互に異なる国家に端末機を供給する製造業者の場合に、生産設備を追加的に備えなければならないので、費用の負担を持つようになる。

しかしながら、アンテナ装置３００は、相互に異なる周波数帯域で動作することができるので、使用者は、移動通信事業者を変更しても、端末機を置き換える必要がなく、移動通信周波数帯域が相互に異なる国家に端末機を供給する製造業者にも追加的な設備コストを負担する必要がない。

また、アンテナ装置３００は、メインボード２０９の上に設置されることによって、アンテナ装置３００が、端末機の外部に突出されないので、端末機のデザインの制約が緩和され、外部の衝撃によるアンテナの破損を防止することができる。端末機のメインボードの上にアンテナ装置を設置するにあたっては、小型化に有利なチップアンテナを使用することによって、端末機の部品の実装空間の確保が容易である。また、チップアンテナをメインボードの上に設置するにあたっては、他の部品と共に表面実装器(surface mounting device)を用いることができるので、手作業なく、容易に組み立てられることができる。従って、本発明によるアンテナ装置は、工場の自動化及び生産性の向上に有利である。

以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態によって限られるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。

従来技術の一実施形態によるアンテナ装置を備える携帯無線端末機を示す斜視図である。本発明の好適な実施形態によるアンテナ装置を備える携帯無線端末機を示す斜視図である。図２に示した携帯無線端末機のアンテナ装置を示す分離斜視図である。

符号の説明

２０９メインボード
２９１回路部
３００アンテナ装置
３０１チップアンテナ
３０２高周波信号線
３０３放射板
３２１接続部材

Claims

携帯無線端末機のアンテナ装置であって、
前記携帯無線端末機のメインボードの上にそれぞれ設置され、相互に異なる周波数帯域の高周波信号をそれぞれ送受信する少なくとも一対のチップアンテナと、
前記チップラアンテナのそれぞれに電気的に接続される少なくとも一対の放射板と、
前記メインボードの回路部と前記一対のチップアンテナとを電気的に連結する高周波信号線と、
を含むことを特徴とする携帯無線端末機のアンテナ装置。
前記一対のチップアンテナは、前記メインボードの上端に相互に近接して設置されることを特徴とする請求項１記載の携帯無線端末機のアンテナ装置。
前記放射板は、前記チップアンテナの一端に接続され、前記チップアンテナの下部に位置し、チップアンテナとメインボードとの間に介在されることを特徴とする請求項１記載の携帯無線端末機のアンテナ装置。
前記放射板は、前記チップアンテナの一端に接続され、前記チップアンテナの上に位置されることを特徴とする請求項１記載の携帯無線端末機のアンテナ装置。
前記放射板は、前記チップアンテナに電気的に接続され、前記メインボードの下端に設置されることを特徴とする請求項１記載の携帯無線端末機のアンテナ装置。