JP2006121373A - 無線通信端末 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】音声処理部16とスピーカ11を接続する信号ライン19に、コイルL1とキャパシタC1により構成された整合回路17を接続し、コイルL1とキャパシタC1の定数を、第1筐体2と第2筐体3とが閉状態(折り畳んだ状態)での整合をとるような値に設定する。これにより、第1筐体2と第2筐体3とを折り畳んで、アンテナ10が電気/音響変換手段としてのスピーカ11と近傍に対向して配置されときの、スピーカ11によるアンテナの特性劣化を抑えることが可能となる。
【選択図】図4
Description
この特許文献1に記載の無線通信端末は、折り畳みタイプのもので、ヒンジ内にアンテナを内蔵するようになっている。
ところが、このような携帯電話機等の無線通信端末では、一方の筐体に設けられたアンテナと他方の筐体との位置関係が端末の開閉により変化するため、開状態と閉状態とでアンテナ特性が変化することが知られている。
内蔵アンテナが筐体の端部に配置されている場合、第1筐体と第2筐体が閉状態にある場合に、他方の筐体の端部に配置されるスピーカまたはマイクロフォンと近傍に対向して配置され、開状態にある場合にはアンテナはスピーカまたはマイクロフォンと離れて配置されることから、閉状態と開状態とでインピーダスン特性が変化するため、受信特性が劣化するという不利益がある。
本実施形態においては、第2筐体の端部3bに内蔵される電気/音響変換手段はスピーカ11であるものとして説明する。
そして、本実施形態においては、第1筐体2と第2筐体3が閉状態にある場合に、アンテナ10は第2筐体3の端部3bに配置される電気/音響変換手段としてのスピーカ11と近傍に対向して配置され、開状態にある場合にはアンテナ10はスピーカ11と離れて配置される。
そのため、本実施形態の携帯電話機1においては、閉状態と開状態とでインピーダスン特性が変化し、受信特性が劣化することを防止するために、端末の開閉によるアンテナ特性劣化を抑止するように、音声処理部とスピーカ11との間にリアクタンス素子を含む整合回路を配置し、あるいは閉状態となったときにスピーカ11を高周波的に切り離す等の電気回路的対策を施してある。
また、本実施形態の携帯電話機1は、端末の開閉によるアンテナ特性の変化量を縮小可能とするために、構造的対策も施している。
通信処理部13は、高周波回路を含んで構成され、電波を利用した無線通信を行うために、制御部18で処理された音声情報や、電子メール等を変調してアンテナ10により図示しない基地局に送信する。
また、通信処理部13は、基地局により送信され、アンテナ10で受信した電子メールや音声情報等の各種情報を復調して制御部18に出力する。
なお、アンテナ10は、上述したように、第1筐体2の端部2b側に内蔵され、外部に露出していない。
開閉検出部15の具体的な構成としては、種々の技術を適用することができるが、たとえば第1筐体2と第2筐体3との角度が所定以上になったときにオン信号を制御部18に出力するスイッチとして構成される。
音声処理部16は、マイク12により収音した音声に対して所定の処理を行って制御部18に信号ライン20を通して供給する。また、音声処理部16は、制御部18により供給された音声情報に対して処理の処理を行って、信号ライン19を通してスピーカ11から出力させる。
図4の整合回路17は、信号ライン19に挿入されたコイル(インダクタ)L1と、コイルL1の音声処理部16との接続側の一端と接地GNDとの間の接続したキャパシタC1により構成し、いわゆるアンテナ整合回路としている。
この整合回路17は、コイルL1とキャパシタC1の定数を、第1筐体2と第2筐体3とが閉状態(折り畳んだ状態)でのアンテナ10のインピーダンス整合をとるような値に設定されている。
すなわち、通信用周波数帯域、たとえば800MHz帯等の高周波域では整合回路として作用するが、音声周波数帯域、たとえば約300Hz〜3000Hzでは、ほとんど作用しない定数に設定されている。
たとえば、コイルL1のインダクタンスは1〜10nH程度、キャパシタC1の容量は1〜100pF程度に設定される。
このような構成を有する整合回路17においては、音声周波数帯域(約300Hz〜3000Hz)ではコイルL1は微少な抵抗としか見えない。また、キャパシタC1も1μF以上にならないとフィルタとして全く効果がでてこない。
図5の整合回路17Aにように、インダクタンスが数十nH程度以上のコイルL1を使用すると、高周波域では、抵抗成分が大きくなりスピーカ11を切り離すことができる。
このように、スピーカ11を高周波的に接地GNDから分離することで、第1筐体2と第2筐体3とを折り畳んだとき、アンテナ11に接地電位GNDが近づかなくなり、アンテナの特性劣化を抑えることが可能となる。
そして、スイッチ部21は、制御部18による制御信号CTL1に基づいて固定接点aと作動接点bまたはcとの接続を切り換える。
具体的には、制御部18は、開閉検出部15が閉状態であることを検出した場合には、スイッチ部21の固定接点aを作動接点bに接続して整合回路17を介する第1の信号ライン19aにより音声処理部16とスピーカ11とを接続するように切り換え制御を行う。
一方、制御部18は、開閉検出部15が開状態であることを検出した場合には、スイッチ部21の固定接点aを作動接点cに接続して整合回路17を介さない第2の信号ライン19bにより音声処理部16とスピーカ11とを接続するように切り換え制御を行う。
上述したように、整合回路17は、第1筐体2および第2筐体3が閉状態にあるときにアンテナ特性が最適となるように定数が調整(設定)されていることから、図3の場合と同様に、第1筐体2と第2筐体3とを折り畳んで、アンテナ10が電気/音響変換手段としてのスピーカ11と近傍に対向して配置されときの、スピーカ11によるアンテナの特性劣化を抑えることが可能となる。
なお、スイッチ部21により音声とは別経路で整合回路17を形成することができることから、図5の構成の方が図3の構成より自由度が高い。
図9は、図8におけるスイッチ部を含む音声処理部とスピーカとの間に具体的な構成を示す回路図である。
制御部18の制御自体は図6および図7の場合と同様である。
一方、制御部18は、開閉検出部15が開状態であることを検出した場合には、スイッチ部21の固定接点aを作動接点cに接続して整合回路17を介さない第2の信号ライン19bにより音声処理部16とスピーカ11とを接続するように切り換え制御を行う。
スピーカ11を信号ラインから切り離すことで、第1筐体2と第2筐体3を閉状態としたとき(折り畳んだとき)、アンテナ11に接地電位GNDが近づかなくなり、アンテナの特性劣化を抑えることが可能となる。
スピーカ11を受話用としてのみ使っている場合には、基本的に、閉状態のとき、スピーカ11から音が出力されないことから完全分離して問題ない。
また、図3および図5、並びに図8および図9の回路構成を採用することにより、第1筐体2と第2筐体3を閉状態としたとき(折り畳んだとき)のアンテナ10の特性劣化を抑えることが可能となる。
以下に、端末の開閉によるアンテナ特性の変化量を縮小するための構造的対策について、図面に関連に付けて説明する。
換言すれば、開閉側端部2b、3bが互いに一致するように両筐体2、3の外形を形成しつつ、サブ表示部8を端部3b側に配置することができる等、デザイン上の自由度が向上する。
たとえば、本実施形態では、第1の筐体2内にアンテナ10を備えると共に、閉状態において対向する第2の筐体3内に具備するスピーカ11と音声処理部16との間にリアクタンス素子を配した例を示してたが、第2の筐体3内にアンテナ10が配置される場合、閉状態において対向する第1の筐体2内に具備するマイク12と音声処理部16との間にリアクタンス素子を配しても、本実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
Claims (6)
- 第1筐体および第2筐体が開閉可能に連結された無線通信端末であって、
上記第1筐体および第2筐体のうちの一方の筐体内に配置されたアンテナと、
上記第1筐体および第2筐体のうちの他方の筐体内に配置された電気/音響変換手段と、
上記電気/音響変換手段の音声処理を行う音声処理部と、を有し、
上記アンテナは、上記第1筐体および第2筐体が閉状態のときに上記電気/音響変換手段の近傍に対向配置され、開状態のときに上記電気/音響変換手段より離れて配置され、
上記音声処理部と上記電気/音響変換手段との間に少なくともリアクタンス素子を配置した
ことを特徴とする無線通信端末。 - 上記第1筐体と第2筐体が開状態にあるか閉状態にあるかを検出する開閉検出部と、
上記電気/音響変換手段に接続され、上記リアクタンス素子が配置される第1の信号ラインと、
上記電気/音響変換手段に接続され、上記リアクタンス素子が配置されない第2の信号ラインと、
上記音声処理部に接続する信号ラインを、上記第1の信号ラインと上記第2の信号ラインとで切り換えるスイッチ部と、をさらに有し、
上記スイッチ部は上記開閉検出部の検出結果に基づいて信号ラインの切り換えを行う
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信端末。 - 上記リアクタンス素子は、整合回路の一部に含まれている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線通信端末。 - 上記整合回路は、上記第1筐体と第2筐体が閉状態にあるときに作用するように設定してある
ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信端末。 - 上記整合回路は、通信用周波数帯域に対して作用し、音声周波数帯域に対して作用しないように設定してある
ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信端末。 - 第1筐体および第2筐体が開閉可能に連結された無線通信端末であって、
上記第1筐体および第2筐体のうちの一方の筐体内に配置されたアンテナと、
上記第1筐体および第2筐体のうちの他方の筐体内に配置された電気/音響変換手段と、
上記電気/音響変換手段の音声処理を行う音声処理部と、
上記第1筐体と第2筐体が開状態にあるか閉状態にあるかを検出する開閉検出部と、
上記音声処理部と上記電気/音響変換手段とを接続可能な信号ラインと、
上記開閉検出部の検出の結果、開状態にあるときは上記音声処理部と上記電気/音響変換手段とを上記信号ラインにより接続し、閉状態にあるときは上記音声処理部と上記電気/音響変換手段とを電気的に切り離すスイッチ部と、を有し、
上記アンテナは、上記第1筐体および第2筐体が閉状態のときに上記電気/音響変換手段の近傍に対向配置され、開状態のときに上記電気/音響変換手段より離れて配置されるようにしてある
ことを特徴とする無線通信端末。
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