JP2006148669A - Sliding type portable telephone set - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば移動無線通信に用いるスライド携帯電話装置に関し、特に内蔵アンテナの放射電力効率の最適化に係るスライド式携帯電話装置に関するものである。 The present invention relates to a slide mobile phone device used for mobile radio communication, for example, and more particularly to a slide mobile phone device related to optimization of radiation power efficiency of a built-in antenna.
スライド式や折り畳み式の携帯電話装置のような開閉時に筐体の長さが変化する携帯電話装置においては、携帯電話装置の開閉時において、携帯電話装置に内蔵された地板上の電流分布が変化するために、インピーダンス特性に変化が生じ、携帯電話装置に設けられた内蔵アンテナの放射電力効率が変化する。例えば、スライド式や折り畳み式の携帯電話装置において、携帯電話装置の開時において最適な放射電力効率が得られるようにアンテナ整合回路を設けた場合、携帯電話装置の閉時においては地板上の電流分布の変化によりインピーダンス特性が変化し、携帯電話装置の閉時の内蔵アンテナの放射電力効率が劣化する。 In mobile phone devices that change the length of the case when opening and closing, such as sliding and folding mobile phone devices, the current distribution on the ground plane built into the mobile phone device changes when the mobile phone device opens and closes. Therefore, the impedance characteristic changes, and the radiated power efficiency of the built-in antenna provided in the mobile phone device changes. For example, when an antenna matching circuit is provided in a slide-type or foldable-type mobile phone device so as to obtain optimum radiated power efficiency when the mobile phone device is opened, the current on the ground plane when the mobile phone device is closed The impedance characteristic changes due to the change in distribution, and the radiated power efficiency of the built-in antenna when the cellular phone device is closed deteriorates.
一例として、図12に従来のスライド式携帯電話装置のスライドを開閉した場合の周波数に対するリターンロス特性を示す。このリターンロス特性は、内蔵アンテナとアンテナ整合回路の接続部において測定した入射電界強度に対する反射電界強度の比をログスケール(リターンロス=20log10(反射電界強度/入射電界強度))表示(dB表示)したもので、負値になるほど反射電界強度が少なくなるため、放射電力効率が良好になることを示している。 As an example, FIG. 12 shows a return loss characteristic with respect to frequency when a slide of a conventional sliding mobile phone device is opened and closed. This return loss characteristic is a log scale (return loss = 20 log 10 (reflected electric field strength / incident electric field strength)) display (dB display) of the ratio of the reflected electric field strength to the incident electric field strength measured at the connection portion between the built-in antenna and the antenna matching circuit. This indicates that the radiated power efficiency is improved because the reflected electric field intensity decreases as the value becomes negative.
図12のリターンロス特性において、40はスライドを開いた状態におけるリターンロス特性、41はスライドを閉じた状態におけるリターンロス特性を示している。また横軸に示す周波数帯において、送信範囲1.94〜1.96GHzは送信に用いられる周波数の範囲を示し、受信範囲2.13〜2.15GHzは受信に用いられる周波数の範囲を示している。また縦軸に示すリターンロス特性には、送受信が実用上可能な範囲として実用範囲を示している。例えば、図12においては、送受信が実用上可能な上限値を−7.5dBとしており、リターンロス特性の値が、この−7.5dBよりも負値側にあれば実用範囲にあると言える。よって、良好な送受信状態を得るためには、送信範囲1.94〜1.96GHzおよび受信範囲2.13〜2.15GHzにおけるリターンロス特性の値が、共にこの実用範囲にあることが必要であるのだが、スライドを閉じた状態においては、スライドを閉じた状態におけるリターンロス特性41に示すように受信範囲(2.13〜2.15GHz)において、リターンロス特性が実用範囲から外れ、放射電力効率が劣化し、良好な受信状態が得られなくなる問題がある。なお、ここで示したリターンロス特性の値である−7.5dBは、一例として示したものであり、固定値ではなく、送受信の周波数などの使用環境に応じて設定されるものである。
In the return loss characteristic of FIG. 12,
このような問題に対応するものとして、スライド式携帯電話装置と同様に開閉機能を有する従来の折り畳み式携帯電話装置においては、折り畳み式携帯電話装置の開閉時を検知する開閉検知回路と、折り畳み式携帯電話装置の開閉時に、それぞれ最適な放射電力効率が得られるようにアンテナ整合回路とアンテナ特性切替え回路を個別に設け、折り畳み式携帯電話装置の開閉に対応して切り替えて対応している。(例えば特許文献1参照) In order to cope with such a problem, in a conventional foldable mobile phone device having an open / close function similar to a slide type mobile phone device, an open / close detection circuit for detecting when the foldable mobile phone device is opened and closed, and a foldable type An antenna matching circuit and an antenna characteristic switching circuit are individually provided so that optimum radiated power efficiency can be obtained when the cellular phone device is opened and closed, and the cellular phone device is switched according to the opening and closing of the folding cellular phone device. (For example, see Patent Document 1)
また、別の折り畳み式携帯電話装置においては、折り畳み式携帯電話装置の開閉時に、内蔵アンテナの放射電力の指向性を制御することを目的としているものがあり、折り畳み式携帯電話装置を構成する一方の筐体内に内蔵アンテナを配設し、他方の筐体内には、折り畳み式携帯電話装置を折り畳んだ時に、内蔵アンテナの放射電力の指向性を制御するために、内蔵アンテナに対向した位置に、長さが1/2波長より短く、かつ地板などの導電体と接続していない導電体部を備えている。(例えば特許文献2参照) Another foldable mobile phone device is intended to control the directivity of the radiated power of the built-in antenna when the foldable mobile phone device is opened and closed, and constitutes a foldable mobile phone device. In order to control the directivity of the radiated power of the built-in antenna when the foldable mobile phone device is folded, the built-in antenna is disposed in the other housing. A conductor portion having a length shorter than ½ wavelength and not connected to a conductor such as a ground plane is provided. (For example, see Patent Document 2)
特許文献1に記載の従来の折り畳み式携帯電話装置は、上記のように構成されているために、折り畳み式携帯電話装置内に、開閉検知回路と、開閉時に対応したアンテナ整合回路およびアンテナ特性切替え回路の2つの整合回路と、アンテナ整合回路およびアンテナ特性切替え回路を切り替える制御部が必要となるため、電子回路および高周波回路が複雑化および大型化するなどの問題がある。
Since the conventional foldable mobile phone device described in
また、特許文献2に記載の従来の折り畳み式携帯電話装置は、上記のように構成されているために、内蔵アンテナの放射電力の指向性は制御されて改善されるが、放射電力効率については、導電体部の長さが短いために共振が得られず、放射電力効率は改善しない問題がある。
In addition, since the conventional folding cellular phone device described in
この発明は上記のような問題を解決するためになされたもので、スライド式携帯電話装置の開閉時を通じて、放射電力効率の改善を実現し、十分かつ安定した通信品質を有するスライド式携帯電話装置を提供するものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and realizes an improvement in radiated power efficiency through opening and closing of the slide type mobile phone device, and has a sufficient and stable communication quality. Is to provide.
この発明に係るスライド式携帯電話装置は、第1の筐体および第2の筐体がスライド可能に連結されたスライド式携帯電話装置において、第1の筐体は、送受信を行なうための内蔵アンテナを備え、第2の筐体は、グランドとしてなる接地部材と、一方が接地部材に接地され、内蔵アンテナに対向かつ近接する位置において、内蔵アンテナと共振する非励振素子を備えたものである。 A slide type mobile phone device according to the present invention is a slide type mobile phone device in which a first case and a second case are slidably connected, and the first case has a built-in antenna for transmitting and receiving. The second housing includes a ground member serving as a ground, and a non-excitation element that resonates with the built-in antenna at a position where one of the ground members is grounded to the ground member and faces and close to the built-in antenna.
この発明によれば、スライド式携帯電話装置の開閉時を通じて、実装可能な小型の非励振素子を用いて放射電力効率の改善が実現されるため、十分かつ安定した通信品質を有するスライド式携帯電話装置を提供できる効果がある。 According to the present invention, since the improvement of the radiated power efficiency is realized by using a small non-excitable element that can be mounted during opening and closing of the slide type mobile phone device, the slide type mobile phone having sufficient and stable communication quality. There is an effect that a device can be provided.
実施の形態1
図1から図4は、実施の形態1に係るスライド式携帯電話装置について示したものである。図1はスライド式携帯電話装置の外観図である。図2および図3はスライド式携帯電話装置における要部構成を示す構成図であり、図2はスライドを開いた状態を示し、図3はスライドを閉じた状態を示している。また図4は、この実施の形態1の一実施例として、GHz帯の周波数において、スライドを閉じた状態に係る非励振素子の有無の場合の周波数に対するリターンロス特性を示したものである。
1 to 4 show a slide-type mobile phone device according to the first embodiment. FIG. 1 is an external view of a slide type mobile phone device. 2 and 3 are configuration diagrams showing the main configuration of the slide type mobile phone device. FIG. 2 shows a state where the slide is opened, and FIG. 3 shows a state where the slide is closed. FIG. 4 shows, as an example of the first embodiment, the return loss characteristic with respect to the frequency in the case of the presence or absence of a non-excitation element in the GHz band frequency when the slide is closed.
図1において、スライド式携帯電話装置1は、第1の筐体である下筐体2と第2の筐体である上筐体3から構成されている。この下筐体2および上筐体3は、図示していないスライド機構により、スライド可能に連結されており、これにより、スライド式携帯電話装置1は、分離することなく、自在にスライドの開閉が可能となっている。また下筐体2には、各種のキースイッチからなる操作部4と、送話部5が設けられ、上筐体3には、文字や画像情報などを表示する表示部6と、送話部5および受話部7が設けられている。
In FIG. 1, a slide type
図2および図3において、下筐体2内には、接地部材であり、大きさが約90×45mmの下地板10が設けられ、この下地板10の上には、操作部4を構成する各種キースイッチおよび送話部5を構成するマイクなどが実装された無図示の電子回路と、無線回路を有した無線回路部11と、スライドを開いた状態において、内蔵アンテナ12が最適な放射電力効率を有するようにインピーダンス整合されている整合回路部13が設けられている。内蔵アンテナ12には、無線回路部11より、整合回路部13を介して電力が給電される。また内蔵アンテナ12は、例えば、銅などを用いた線状あるいは板状の金属導体から成り、送受信される周波数の波長の約1/4の長さを有するモノポールアンテナとして形成されている。また内蔵アンテナ12は、下筐体2に内蔵するために、整合回路部13から−X方向に伸びたのち、下筐体2の内面に当接あるいは近傍で−Y方向に約90度の角度に折り曲げられている。ここで示した内蔵アンテナ12の屈曲形状は一例として示したものであり、アンテナの機能を有し、下筐体2に内蔵可能な形状ならばよい。なお、通常、スライド式携帯電話装置1において、内蔵アンテナ12は、通話やメールの時に内蔵アンテナ12の周囲が手で覆われる場合や、内蔵アンテナ12と頭部とが接近する場合による放射電力効率の劣化を防止するために、下筐体2の−X方向の端部に配設されている。
2 and 3, a
また上筐体3内には、接地部材であり、大きさが約90×45mmの上地板15が設けられ、この上地板15の上には、送話部5を構成するマイク、受話部7を構成するスピーカおよび表示部6などが実装された無図示の電子回路が設けられている。この上地板15からは、上地板15に接地された非励振素子16が、図3に示すように、スライドを閉にした状態において、内蔵アンテナ12に対向かつ近接した位置になるように、上地板15から内蔵アンテナ12の有る−Z方向に伸びたあと、上筐体3の内面に当接あるいは近傍の位置においてY方向に約90度の角度で折り曲げられている。この非励振素子16は、例えば銅などを用いた線状あるいは板状の金属導体であり、内蔵アンテナ12の電力放射を受けて共振しやすいように、内蔵アンテナ12と同じ、送受信される周波数の波長の略1/4の長さで形成されている。なお、上地板15は、下地板10と無図示のフレキシブルケーブルにより接続されている。
Further, an
図4において、横軸はGHz帯の周波数を示し、縦軸は内蔵アンテナ12と整合回路部13の接続部におけるリターンロス特性を示している。このリターンロス特性は、内蔵アンテナとアンテナ整合回路の接続部において測定した入射電界強度に対する反射電界強度の比をログスケール(リターンロス=20log10(反射電界強度/入射電界強度))表示(dB表示)したもので、負値になるほど反射電界強度が少なくなるため、放射電力効率が良好になることを示している。図4のリターンロス特性において、20は非励振素子16を有していない場合のリターンロス特性を示し、21は非励振素子16を有した場合のリターンロス特性を示している。また横軸に示す周波数において、送信範囲1.94〜1.96GHzは送信に用いられる周波数の範囲を示し、受信範囲2.13〜2.15GHzは受信に用いられる周波数の範囲を示している。また縦軸に示すリターンロス特性には、送受信が実用上可能な範囲として実用範囲を示している。例えば、図4においては、送受信が実用上可能な上限値を−7.5dBとしており、リターンロス特性の値が、この−7.5dBよりも負値側にあれば実用範囲にあると言える。よって、良好な送受信状態を得るためには、送信範囲1.94〜1.96GHzおよび受信範囲2.13〜2.15GHzにおけるリターンロス特性の値は共に、この実用範囲にあることが必要である。なお、ここに示したリターンロス特性の値−7.5dBは、一例として示したもので、固定値ではなく、送受信の周波数などの使用環境に応じて設定されるものである。また図4に示した非励振素子16を有していない場合のリターンロス特性20と図12に示したスライドを閉じた状態におけるリターンロス特性41は同じものを示してある。
In FIG. 4, the horizontal axis indicates the frequency in the GHz band, and the vertical axis indicates the return loss characteristic at the connection portion between the built-in antenna 12 and the
次に、この発明の実施の形態1に係るスライド式携帯電話装置1の動作について、図1から図4を用いて説明する。
Next, the operation of the sliding
まず、スライド式携帯電話装置1において、スライドを開いた状態の動作について、図1、2および図12を用いて説明する。
First, the operation of the sliding
スライド式携帯電話装置1のスライドを開いた状態においては、内蔵アンテナ12と非励振素子16が離れているため、内蔵アンテナ12と非励振素子16が電磁気的に結合することはない。また整合回路13は、スライドを開いた状態において、内蔵アンテナ12の放射電力効率が最適となるようにインピーダンス整合されている。この場合においては、従来技術で示した図12のスライドを開いた状態におけるリターンロス特性40のようになり、送信範囲(1.94〜1.96GHz)および受信範囲(2.13〜2.15GHz)において、ともに実用範囲にあり、良好な放射電力効率を有する。よって良好な送受信状態を得ることができる。
In the state in which the slide of the sliding
次に、スライド式携帯電話装置1において、スライドを閉じた状態の動作について、図1、図3、図4を用いて説明する。
Next, the operation of the sliding
スライド式携帯電話装置1のスライドを閉じた状態においては、下地板10と上地板15の相対位置などの状態の変化に伴い、下地板10および上地板15に流れる電流分布が変化するため、インピーダンス特性も変化する。整合回路13は、スライドを開いた状態において、インピーダンス整合しているために、スライドを閉じた状態では、インピーダンス特性の変化に追従できない。そのため内蔵アンテナ12の放射電力効率が劣化する。
In a state where the slide of the sliding
この時、従来のように非励振素子16を有しないとすれば、図4に示す非励振素子16を有していない場合のリターンロス特性20に示すように、受信範囲(2.13〜2.15GHz)において、リターンロス特性が実用範囲から外れ、放射電力効率が劣化するため、良好な受信状態が得られなくなる。
At this time, if the
これに対し、非励振素子16を有した場合においては、非励振素子16と内蔵アンテナ12が対向かつ近接した位置にあるために電磁気的に結合する。内蔵アンテナ12と電磁気的に結合した非励振素子16は、上地板15に接地されることにより、非励振素子16の見かけ上の長さとして、上地板15の大きさが含まれることにより、内蔵アンテナ12と共振する長さを有するようになり、非励振素子16は内蔵アンテナ12と共振するため、内蔵アンテナ12の放射電力効率が改善する。この改善の効果は、図4の受信範囲(2.13〜2.15GHz)に係る非励振素子16を有した場合のリターンロス特性21に示すように、リターンロス特性が、実用範囲外から実用範囲内となることにより示される。よって、非励振素子16を設けることにより、スライドを閉じた状態においても、良好な送受信状態が得られる。
On the other hand, in the case where the
また、表1には、スライドを閉じた場合の非励振素子16の有無に係る内蔵アンテナ12の放射電力効率を示す。この放射電力効率は、内蔵アンテナ12から放射された電力を内蔵アンテナ12に入力された電力で除したものをログスケール表示(dB表示)したもので、0dBが最良の状態を示し、負値が大きくなるに従い、放射電力効率が悪くなることを示している。表1より、放射電力効率は、非励振素子16が無い場合の最悪値−3.9dBと非励振素子16を有する場合の最悪値−1.5dBの差として2.4dB(=−1.5−(−3.9))改善されたことを示す。
Table 1 shows the radiated power efficiency of the built-in antenna 12 according to the presence or absence of the
なお、電磁気的に結合する非励振素子16と内蔵アンテナ12が近接する距離は1〜4mm程度であることが望ましい。
It is desirable that the distance between the
この実施の形態1によれば、下筐体2および上筐体3がスライド可能に連結されたスライド式携帯電話装置1において、下筐体2は、送受信を行なうための内蔵アンテナ12を備え、上筐体3は、上地板15と、一方が上地板15に接地され、内蔵アンテナ12と対向かつ近接する位置において、内蔵アンテナ12と共振する非励振素子16を備えたため、スライド式携帯電話装置の開閉時を通じて、実装可能な小型の非励振素子16を用いて放射電力効率の改善が実現できるため、十分かつ安定した通信品質を有するスライド式携帯電話装置を提供できる効果がある。
According to the first embodiment, in the sliding
実施の形態2
実施の形態1では、スライド式携帯電話装置1のスライドを閉じた状態において、内蔵アンテナ12と非励振素子16が対向かつ近接した位置となるように構成したものを示したが、図5および図6に示すように、スライド式携帯電話装置1のスライドを開いた状態において、内蔵アンテナ12と非励振素子16が対向かつ近接した位置となるように構成してもよく、実施の形態1と同等の効果を奏する。但し、この場合、整合回路部13は、スライドを閉じた状態において、インピーダンス整合しておく必要がある。
In the first embodiment, the configuration in which the built-in antenna 12 and the
なお実施の形態1および2によれば、非励振素子16の長さを、送受信される周波数の波長の約1/4の長さとして示したが、波長の3/4あるいは1/2の長さとしても同様の効果を奏する。
According to the first and second embodiments, the length of the
実施の形態3
この発明の実施の形態3に係るスライド式携帯電話装置について図7を用いて説明する。
A slide type mobile phone device according to
図7は、この発明の実施の形態3に係るスライド式携帯電話装置1における要部構成を示す構成図であり、スライドを閉じた状態を示している。図7で使用した符号のうち、実施の形態1で使用した符号と同一のものは、同一または相当品を示す。
FIG. 7 is a configuration diagram showing the main configuration of the sliding
図7において、実施の形態1と構成が異なるところは、非励振素子16を、送受信される所定の周波数に対応して、非励振素子16が共振する電気長に変換するためのコイルまたはコンデンサーより成るリアクタンス素子24を介して上地板15に接地したことである。
In FIG. 7, the configuration is different from that of the first embodiment in that a
この実施の形態3に係る動作として、実施の形態1と異なるところは、リアクタンス素子24としてコイルを用いることにより、電流が電圧に対して位相を遅らせるように働いて電気長が短くなり、またリアクタンス素子24としてコンデンサーを用いることにより、電流が電圧に対して位相を進めるように働いて電気長が長くなることを利用して、所定のリアクタンス素子24を用いることにより、非励振素子16の長さを変えることなく、非励振素子16を内蔵アンテナ12と共振するような電気長に変換することである。よって、リアクタンス素子24を用いることにより、非励振素子16の長さを変えることなく、多くの周波数に対応可能となる。
As an operation according to the third embodiment, the difference from the first embodiment is that a coil is used as the
この実施の形態3においては、非励振素子16を、送受信される所定の周波数に応じて、非励振素子16が共振する電気長に変換するリアクタンス素子24を介して上地板15に接地することにより、非励振素子16の長さを変更することなく、内蔵アンテナ12と共振する電気長に変換することができるようにしたため、実施の形態1と同等の効果が得られるとともに、所定の周波数に応じたリアクタンス素子24を設けることで、多くの周波数に対応できるスライド式携帯電話装置1が得られる効果を奏する。
In the third embodiment, the
また、実施の形態3によれば、非励振素子16の長さを、送受信する周波数の波長の約1/4の長さとしたが、所定のリアクタンス素子24により非励振素子16の電気長が内蔵アンテナ12と共振するように変換されるため、特に非励振素子16の長さを限定する必要はない。
Further, according to the third embodiment, the length of the
なお実施の形態1から3によれば、接地部材として上地板15を用いたものを示したが、例えば、上筐体3が導電性の材料で形成されているような場合は、接地部材として上筐体3を選択し、この上筐体3に非励振素子16を接地してもよい。
In addition, according to
実施の形態4
次に、この発明の実施の形態4に係るスライド式携帯電話装置について図8および図9を用いて説明する。
Next, a sliding mobile phone device according to
図8および図9は、この発明の実施の形態4に係るスライド式携帯電話装置1における要部構成を示す構成図であり、図8はスライドを開いた状態を示し、図9はスライドを閉じた状態を示している。図8および図9で使用した符号のうち、実施の形態1で使用した符号と同一のものは、同一または相当品を示す。
8 and 9 are configuration diagrams showing the main configuration of the sliding
図8および図9において、実施の形態1と構成が異なるところは、下筐体2には、一方が下地板10に接地され、他方が上筐体3のあるZ方向に伸び、下筐体2の外面に露出した接続部材25を設け、上筐体3には、内蔵アンテナ12と対向かつ近接した位置において、一方が接続部材25の露出部に電気的に接続される非励振素子26を、上筐体3の−Z方向の外面に設けていることである。ここでは、非励振素子26に接続部材25を加えたものが、実施の形態1に示した非励振素子16に相当する。また接続部材25および非励振素子26は、実施の形態1と同等の材料により構成されている。また図8および図9では、スライドを閉じた状態において、非励振素子26が接続部材25に接続され、内蔵アンテナ12と対向かつ近接する位置になるように構成している。また、整合回路部13は、スライドを開いた状態において、内蔵アンテナ12が最適な放射電力効率を有するようにインピーダンス整合されている。
8 and 9, the configuration differs from the first embodiment in that one of the
この実施の形態4に係る動作として、実施の形態1と異なるところは、スライドを閉じた時にのみ非励振素子26が接続部材25を介して下地板10に接地され、非励振素子26に対向かつ近接した位置にある内蔵アンテナ12と電磁気的に結合することである。非励振素子26と内蔵アンテナ12が電磁気的に結合した場合の動作は、非励振素子26を、接続部材25を介して下地板10に接地させる以外は実施の形態1と同じである。
As an operation according to the fourth embodiment, the difference from the first embodiment is that the
この実施の形態4においては、上筐体3には、下筐体2側(−Z方向)の外面に非励振素子26を設け、下筐体2には、スライドを閉じた状態において、非励振素子26を下地板10に接地する接続部材25を設けたため、実施の形態1と同等の効果に加え、非励振素子26を上筐体3の外面に設けたことにより、非励振素子26と内蔵アンテナ12の間隔を実施の形態1から3に比して短くするこができ、非励振素子26と内蔵アンテナ12の電磁気的結合がより強くなり、共振をより強くすることができるため、内蔵アンテナ12の放射電力効率がより改善される効果がある。また非励振素子26を上筐体3の外面に設けたことにより、非励振素子26を上筐体3内に実装する空間を無くすことができるため、実施の形態1から3に比してより小型化可能なスライド式携帯電話装置1を得ることができる効果がある。
In the fourth embodiment, the
なお実施の形態4によれば、接続部材25を加えた非励振素子26の長さを、実施の形態1で示した非励振素子16と同じ構成として、送受信される周波数の波長の約1/4の長さとして示したが、波長の3/4あるいは1/2の長さとしても同様の効果を奏する。
According to the fourth embodiment, the length of the
また、実施の形態4によれば、接地部材として下地板10を用いたものを示したが、例えば、下筐体2が導電性の材料で形成されているような場合は、接地部材として下筐体2を選択し、非励振素子26を、接続部材25を介して下筐体2に接地してもよい。
Further, according to the fourth embodiment, the ground plate using the
さらに、実施の形態4によれば、スライドを閉じた場合に非励振素子26が接続部材25に接続されるように構成したものを示したが、実施の形態2に示したように、スライドを開いた場合に非励振素子26が接続部材25に接続され、かつ内蔵アンテナ12に対向かつ近接する位置となるように構成したしてもよい。但し、この場合、整合回路部13は、スライドを閉じた状態において、インピーダンス整合をしておく必要がある。
Furthermore, according to the fourth embodiment, the
また、実施の形態4において、実施の形態3に示したリアクタンス素子24を、非励振素子26と下地板10の間に設けてもよい。この場合、実施の形態3と同等の効果を奏する。
In the fourth embodiment, the
実施の形態5
次に、この発明の実施の形態5に係るスライド式携帯電話装置について図10および図11を用いて説明する。
Next, a sliding mobile phone device according to
図10は、この発明の実施の形態5に係るスライド式携帯電話装置1における要部構成を示す構成図であり、スライドを閉じた状態を示している。また図11は、スライド式携帯電話装置1における動作の具体的手段を示すブロック図である。図10および図11で使用した符号のうち、実施の形態1で使用した符号と同一のものは、同一または相当品を示す。
FIG. 10 is a configuration diagram showing the main configuration of the slide type
図10および図11において、実施の形態1と構成が異なるところは、例えば、2GHz帯および800MHz帯などの、異なる2つの周波数に対応可能なように、下筐体2の下地板10の上には、無線回路を有した無線回路部11と、スライドを開いた状態において、異なる2つの周波数に対して、それぞれインピーダンス整合されている第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bと、第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bの切替えのために、無線回路部11と第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bの間に設けられたアンテナ切替えスイッチ31と、このアンテナ切替えスイッチ31を動作させる制御部32を設け、第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bには、異なる2つの周波数において、それぞれ送受信可能とする第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bが接続されていることである。この第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bは、例えば、銅などを用いた線状あるいは板状の金属導体から成り、異なる2つの周波数の波長の約1/4の長さを有するモノポールアンテナとして形成されている。そのため、例えば2GHz帯に対応するアンテナは短くなり、800MHz帯に対応するアンテナは長くなる。図10においては、第1の内蔵アンテナ33aは、2GHz帯に対応するような短いアンテナとして、第2の内蔵アンテナ33bは、800MHz帯に対応するような長いアンテナとして示している。この第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bは、共に下筐体2に内蔵するために屈曲した形状となっており、第1の内蔵アンテナ33aは、第1の整合回路部30aから−X方向に伸びたのち、下筐体2の内面の近傍で−Y方向に約90度の角度に折り曲げられている。また第2の内蔵アンテナ33bは、第2の整合回路部30bから−X方向に伸びたのち、−Y方向に約90度の角度に折り曲げられ、下筐体2の内面に当接あるいは近傍で−X方向に約90度の角度で折り曲げられ、下筐体2の内面に当接あるいは近傍で、Y方向に約90度の角度で折り曲げられている。なお、ここに示した第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bの屈曲形状は一例を示したものであり、アンテナの機能を有し、下筐体2に内蔵可能な形状ならばよい。
10 and 11, the configuration is different from that of the first embodiment on the
一方、上地板15の上には、上地板15に一方が設置され、異なる2つの周波数にそれぞれ共振するように、非励振素子16に所定の電気長を与えるコイルまたはコンデンサーからなる第1のリアクタンス素子34aおよび第2のリアクタンス素子34bと、非励振素子16と第1のリアクタンス素子34aおよび第2のリアクタンス素子34bの間に、制御部32からの指示に応じて、非励振素子16を、第1のリアクタンス素子34aまたは第2のリアクタンス素子34bに接続する、例えばSPDT(Single Pole Double Throw)スイッチからなる素子切替えスイッチ35を設けていることである。なお、図11において、制御部32と素子切替えスイッチ35の間には、高周波をカットするためのコイル36が設けられている。また第1のリアクタンス素子34aおよび第2のリアクタンス素子34bは、直流をカットするためのコンデンサー37aおよび37bを介して上地板15に接地されている。
On the other hand, on the
次に、この発明の実施の形態5に係るスライド式携帯電話装置1の動作について、図10および図11を用いて説明する。なお、以下、説明の便宜のため、第1の内蔵アンテナ33aが送受信する周波数を第1の周波数、第2の内蔵アンテナ33bが送受信する周波数を第2の周波数と記す。
Next, the operation of the sliding
まず、スライド式携帯電話装置1のスライドを開いた状態の動作について説明する。
First, an operation in a state where the slide of the slide type
スライド式携帯電話装置1のスライドを開いた状態においては、第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bと非励振素子16の間隔が離れているために、第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bと非励振素子16は、電磁気的に結合せず、非励振素子16は共振しない。また第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bは、スライドを開いた状態において、最適な放射電力効率が得られるようにインピーダンスが整合されている。このため、制御部32は、第1の周波数が選択された場合は、アンテナ切替えスイッチ31を第1の整合回路部30aに接続し、第2の周波数が選択された場合は、アンテナ切替えスイッチ31を第2の整合回路部30bに接続することにより、第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bは、それぞれ第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路30bを介して無線回路部11に接続され、送受信可能となる。
In a state where the slide of the slide type
次に、スライド式携帯電話装置1のスライドを閉じた状態の動作について説明する。
Next, the operation of the sliding
スライド式携帯電話装置1のスライドを閉じた状態において、まず第1の周波数が選択された場合は、制御部32は、アンテナ切替えスイッチ31を第1の整合回路部30aに接続することにより、第1の内蔵アンテナ33aが第1の整合回路部30aを介して無線回路部11に接続され、第1の内蔵アンテナ33aが送受信可能となる。これと同時に制御部32は、素子切替えスイッチ35を、非励振素子16に第1の内蔵アンテナ33aと共振させる電気長を与える第1のリアクタンス素子34aに接続することにより、非励振素子16が第1のリアクタンス素子34aを介して上地板15に接地される。この時、第1の内蔵アンテナ33aと非励振素子16は、対向かつ近接した位置にあるために、電磁気的に結合する。第1の内蔵アンテナ33aと電磁気的に結合した非励振素子16は、上地板15に接地されることにより、非励振素子16の見かけ上の長さとして、上地板15を含むことにより、第1の内蔵アンテナ33aと共振する長さを有するようになり、非励振素子16は第1の内蔵アンテナ33aと共振する。よって、第1の内蔵アンテナ33aの放射電力効率が改善し、良好な送受信状態が得られる。
When the first frequency is first selected in the state in which the slide of the sliding
次に、第2の周波数が選択された場合は、制御部32は、アンテナ切替えスイッチ31を第2の整合回路部30bに接続することにより、第2の内蔵アンテナ33bが第2の整合回路部30bを介して無線回路部11に接続され、第2の内蔵アンテナ33bが送受信可能となる。これと同時に制御部32は、素子切替えスイッチ35を、非励振素子16に第2の内蔵アンテナ33bと共振させる電気長を与える第2のリアクタンス素子34bに接続することにより、非励振素子16が第2のリアクタンス素子34bを介して上地板15に接地される。この時、第2の内蔵アンテナ33bと非励振素子16は、対向かつ近接した位置にあるために、電磁気的に結合する。第2の内蔵アンテナ33bと電磁気的に結合した非励振素子16は、上地板15に接地されることにより、非励振素子16の見かけ上の長さとして、上地板15を含むことにより、第2の内蔵アンテナ33bと共振する長さを有するようになり、非励振素子16は第2の内蔵アンテナ33bと共振する。よって、第2の内蔵アンテナ33bの放射電力効率が改善し、良好な送受信状態が得られる。
Next, when the second frequency is selected, the control unit 32 connects the antenna changeover switch 31 to the second matching circuit unit 30b so that the second built-in
なお、電磁気的に結合する非励振素子16と第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bが近接する距離は1〜4mm程度であることが望ましい。
It is desirable that the distance between the
この実施の形態5においては、異なる2つの周波数に対応するように、下地板10上には、第1の内蔵アンテナ33aおよび第2の内蔵アンテナ33bが、それぞれ接続される第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bと、この第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bのいずれか一方に、無線回路部11を接続するためのアンテナ切替えスイッチ31と、このアンテナ切替えスイッチ31を動作させる制御部32を設け、また上地板15上には、アンテナ切替えスイッチ31により選択された、第1の内蔵アンテナ33aまたは第2の内蔵アンテナ33bに対応して、それぞれ非励振素子16が共振する第1のリアクタンス素子34aまたは第2のリアクタンス素子34bを、制御部32により選択する素子切替えスイッチ35を備えたため、異なる2つの周波数に対して、スライド式携帯電話装置の開閉時を通じて、実装可能な小型の非励振素子16を用いて放射電力効率の改善が実現できるため、十分かつ安定した通信品質を有するスライド式携帯電話装置を提供できる効果がある。
In the fifth embodiment, the first matching circuit unit to which the first built-in antenna 33a and the second built-in
また、実施の形態5よれば、接地部材として上地板15を用いたものを示したが、例えば、上筐体3が導電性の材料で形成されているような場合は、接地部材として上筐体3を選択し、非励振素子16を上筐体3に接地してもよい。
Further, according to the fifth embodiment, the ground plate using the
また、実施の形態5によれば、実施の形態1で示した非励振素子16を用いたものを示したが、所定のリアクタンス素子により非励振素子16の電気長を変換させるため、特に非励振素子16の長さを限定する必要はない。
Further, according to the fifth embodiment, the one using the
また、実施の形態5によれば、スライドを閉じた時に非励振素子16が第1の内蔵アンテナ33aまたは第2の内蔵アンテナ33bに対向かつ近接した位置になるように構成したものを示したが、実施の形態2に示したように、スライドを開いた時に非励振素子16が第1の内蔵アンテナ33aまたは第2の内蔵アンテナ33bに対向かつ近接する位置になるように構成してもよい。但し、この場合、第1の整合回路部30aおよび第2の整合回路部30bは、スライドを閉じた状態において、インピーダンス整合をしておく必要がある。
Further, according to the fifth embodiment, the configuration is shown in which the
また、実施の形態5によれば、異なる2つの周波数に対して適用したものを示したが、2つの周波数に限定する必要はなく、対応する周波数を増やす場合は、内蔵アンテナ、整合回路部およびリアクタンス素子を、必要とする数の周波数に対応した数だけ増設し、アンテナ切替えスイッチおよび素子切替えスイッチを、制御部により、対応する周波数に応じて切り替えるようにすることにより対応可能である。 Further, according to the fifth embodiment, the present invention is applied to two different frequencies. However, it is not necessary to limit to two frequencies. When the corresponding frequencies are increased, a built-in antenna, a matching circuit unit, and This can be dealt with by increasing the number of reactance elements corresponding to the required number of frequencies and switching the antenna changeover switch and the element changeover switch according to the corresponding frequency by the control unit.
なお、スライド式携帯電話1について示した実施の形態1から5については、折り畳み式携帯電話装置についても適用可能である。
Note that
1 スライド式携帯電話装置
2 第1の筐体である下筐体
3 第2の筐体である上筐体
4 各種のキースイッチからなる操作部
5 送話部
6 文字や画像情報などを表示する表示部
7 受話部
10 接地部材である下地板
11 無線回路部
12 整合回路部
13 内蔵アンテナ
15 接地部材である上地板
16 非励振素子
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記第1の筐体は、送受信を行なうための内蔵アンテナを備え、
前記第2の筐体は、グランドとしてなる接地部材と、一方が前記接続部材に接地され、前記内蔵アンテナに対向かつ近接する位置において、前記内蔵アンテナと共振する非励振素子を備えたことを特徴とするスライド式携帯電話装置。 In the sliding mobile phone device in which the first housing and the second housing are slidably connected,
The first housing includes a built-in antenna for transmitting and receiving,
The second casing includes a ground member serving as a ground, and a non-excitation element that resonates with the built-in antenna at a position where one of the ground members is grounded to the connection member and faces and close to the built-in antenna. A sliding mobile phone device.
前記第1の筐体は、送受信を行なうための内蔵アンテナと、グランドとしてなる接地部材と、一方が前記接地部材に接地され、他方が前記第1の筐体の外面に露出した接続部材を備え、
前記第2の筐体は、前記内蔵アンテナに対向かつ近接する位置において、一方が前記接地部材に接続され、前記内蔵アンテナと共振する非励振素子を備えたことを特徴とするスライド式携帯電話装置。 In the sliding mobile phone device in which the first casing and the second casing are slidably connected,
The first casing includes a built-in antenna for performing transmission and reception, a grounding member as a ground, and a connection member, one of which is grounded to the grounding member and the other is exposed to the outer surface of the first casing. ,
The slide-type mobile phone device comprising a non-excitation element that is connected to the ground member and resonates with the built-in antenna at a position facing and close to the built-in antenna. .
第1の筐体は、送受信される複数の周波数に一対一に対応する複数の内蔵アンテナと、この複数の内蔵アンテナの中から、所定の周波数に対応する内蔵アンテナを選択して送受信可能にするアンテナ切替えスイッチを備え、
第2の筐体は、グランドとしてなる接地部材と、前記複数の内蔵アンテナに対向かつ近接する位置において共振する非励振素子と、一方が前記接地部材に接地され、前記非励振素子を前記複数の内蔵アンテナと共振する電気長に変換する複数のリアクタンス素子と、一方が前記非励振素子に、他方が前記複数のリアクタンス素子に接続され、前記複数のリアクタンス素子の中から、前記所定の周波数に対応して選択された内蔵アンテナと共振するように、前記非励振素子の電気長を変換するリアクタンス素子を選択する素子切替えスイッチを備えたことを特徴とするスライド式携帯電話装置。 In the sliding mobile phone device in which the first housing and the second housing are slidably connected,
The first casing selects a plurality of built-in antennas corresponding to a plurality of frequencies to be transmitted and received one-to-one, and selects a built-in antenna corresponding to a predetermined frequency from the plurality of built-in antennas, thereby enabling transmission / reception. It has an antenna switch,
The second housing includes a grounding member serving as a ground, a non-exciting element that resonates at a position facing and close to the plurality of built-in antennas, one of which is grounded to the grounding member, and A plurality of reactance elements that convert to an electrical length that resonates with the built-in antenna, one of which is connected to the non-excitation element and the other is connected to the plurality of reactance elements, and corresponds to the predetermined frequency among the plurality of reactance elements A slide type mobile phone device comprising an element changeover switch for selecting a reactance element for converting the electrical length of the non-excitation element so as to resonate with the selected built-in antenna.
5. The sliding mobile phone device according to claim 4, further comprising a control unit that receives a predetermined frequency and performs a switching operation of the antenna changeover switch and the element changeover switch.
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