JP2007096976A - Wireless device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は無線装置に係り、特に少なくとも2のアンテナを備えた無線装置に関する。 The present invention relates to a radio apparatus, and more particularly to a radio apparatus provided with at least two antennas.
無線装置のアンテナは、平衡給電されるタイプと不平衡給電されるタイプとに大別される。携帯電話機のような小型の無線装置においては、ダイポールアンテナ等の平衡給電型のアンテナを採用することがサイズ上の制約から一般に難しいため、不平衡給電型のアンテナが多く用いられている。しかし不平衡給電型のアンテナは給電点から無線装置の接地回路(筐体の導電性部分や内蔵基板の接地パターン)にリターン電流が流れ、当該無線装置(特に給電点から接地回路にかけての部分)が通話状態において人体と近接することにより放射効率が低下しやすいという問題がある。 The antennas of wireless devices are roughly classified into types that are balanced and fed unbalanced. In a small wireless device such as a cellular phone, it is generally difficult to employ a balanced power supply type antenna such as a dipole antenna due to size restrictions, and therefore an unbalanced power supply type antenna is often used. However, in an unbalanced power supply type antenna, a return current flows from the feeding point to the grounding circuit of the wireless device (the conductive part of the housing or the grounding pattern of the built-in substrate), and the wireless device (particularly the portion from the feeding point to the grounding circuit). However, there is a problem in that radiation efficiency tends to be lowered due to proximity to the human body in a call state.
多くの携帯電話機においては、筐体(2筐体が連結されて構成された場合には、そのどちらか一方)に内蔵された基板の一方の短辺に近い位置にアンテナの給電点が設けられる。そうすると上記のリターン電流は、給電点から他方の短辺に向かって流れる。リターン電流の値は給電点において最大であり、給電点から遠い側の短辺においてごく小さい。このリターン電流が給電点近傍に集中してその最大値が大きいほど放射効率の低下が顕著であるから、リターン電流の集中を緩和することが放射効率改善のために有効である。 In many mobile phones, an antenna feeding point is provided at a position close to one short side of a substrate built in a case (one of which is formed by connecting two cases). . Then, the return current flows from the feeding point toward the other short side. The value of the return current is maximum at the feeding point and is extremely small on the short side far from the feeding point. As the return current concentrates in the vicinity of the feeding point and the maximum value is larger, the reduction in radiation efficiency becomes more conspicuous. Therefore, mitigating the return current concentration is effective for improving the radiation efficiency.
このようなリターン電流の集中を緩和する技術が、従来から知られている(例えば、特許文献1参照。)。この特許文献1に開示された技術は、携帯無線機器(例えば折り畳み型携帯電話機)の筐体に逆F型アンテナを内蔵すると共に当該筐体の1の主面(例えば表示部と受話部が取り付けられた面)を導電性部材又は内側の面を導電性材料でめっきした絶縁性部材で形成することにより、当該逆F型アンテナのリターン電流を主面全体に分散させるというものである。 A technique for alleviating such concentration of return current is conventionally known (see, for example, Patent Document 1). In the technique disclosed in Patent Document 1, an inverted F-type antenna is built in a casing of a portable wireless device (for example, a foldable mobile phone), and a main surface (for example, a display unit and a receiving unit are attached to the casing). In this case, the return current of the inverted F-type antenna is dispersed over the entire main surface by forming the surface) with a conductive member or an insulating member with the inner surface plated with a conductive material.
一方、基板の接地パターンに流れるリターン電流を低減させて放射効率の低下を防ぐという技術も知られている(例えば、特許文献2参照。)。この特許文献2に開示された技術は、基板に設けた無線回路からアンテナに給電する無線装置において無線回路側と反対側の基板面の給電点近傍に導電体(例えば短冊形でクランク状の金属プレート)を取り付けてリターン電流を側流させることにより、接地パターンに流れるリターン電流を低減させるというものである。
上述した特許文献1又は特許文献2に開示された従来の技術は、いずれも単一アンテナの接地回路の構成により課題の解決を図ろうとするものである。一方、最新の携帯電話機等の無線装置は、機能の高度化と多様化に伴って複数のアンテナを備えるものが多く見られる。これには、本来の無線通信の目的に2以上のアンテナを設けたダイバーシチ構成をとるもののほか、異種の無線システム(例えば無線LAN、ブルートゥース等の近距離無線リンク又はGPS)にも対応してそれぞれアンテナを備えたものが含まれる。
All of the conventional techniques disclosed in Patent Document 1 or
これら複数のアンテナを備えた無線装置においては、一方のアンテナの放射効率改善に他方のアンテナを利用するという解決手段の可能性が考えられる。その場合には、上記の従来技術において必要とした筐体材質の制約や部品の追加を考慮することなく、放射効率を改善することができる。 In a radio apparatus having a plurality of antennas, there is a possibility of a solution means of using the other antenna to improve the radiation efficiency of one antenna. In that case, the radiation efficiency can be improved without considering the restrictions on the housing material and the addition of parts required in the above-described conventional technology.
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、複数のアンテナのうち1のアンテナの放射効率を別のアンテナを利用して改善することのできる無線装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problem, and an object of the present invention is to provide a radio apparatus capable of improving the radiation efficiency of one of a plurality of antennas using another antenna.
上記目的を達成するために、本発明の無線装置は、少なくとも1の長辺及び1の短辺並びに前記長辺に沿って設けられた接地パターンを有してなる基板と、前記基板の前記長辺寄りの位置に設けられた給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、前記基板の前記長辺寄りであって前記給電点よりも前記短辺に近い位置に設けられた接地点において前記接地パターンに接続され、前記接地点から前記短辺までの距離よりも長い電気長を有する第2のアンテナとを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a wireless device of the present invention includes at least one long side, one short side, and a substrate having a ground pattern provided along the long side, and the long side of the substrate. A first antenna fed unbalanced from a feed point provided near the side, and a ground point provided near the short side and closer to the short side than the long side of the substrate. And a second antenna connected to the ground pattern and having an electrical length longer than a distance from the ground point to the short side.
本発明によれば、第1のアンテナのリターン電流の経路に第2のアンテナを含めて経路長を伸ばすことにより、第1のアンテナの給電点近傍におけるリターン電流の集中を緩和して放射効率を改善することができる。 According to the present invention, the path length of the return current of the first antenna includes the second antenna to extend the path length, thereby reducing the concentration of the return current in the vicinity of the feeding point of the first antenna and improving the radiation efficiency. Can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
以下、図1乃至図6を参照して、本発明の実施例1を説明する。図1は、本発明の実施例1に係る無線装置1の構成を表す図である。無線装置1は2筐体連結型の携帯電話機であり、第1筐体11と第2筐体12が連結部13を介して開閉可能に連結されて構成される。
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the wireless device 1 according to the first embodiment of the invention. The wireless device 1 is a two-case connection type mobile phone, and is configured such that a
図1には、第2筐体12に内蔵する基板15を表している。基板15は、少なくとも長辺16及び短辺17を有してなる。図1では基板15がほぼ長方形をなすように描かれているが、必ずしも長方形である必要はない。長辺16及び短辺17はほぼ直線状に形成されるものとするが、若干の凹凸又は曲線状の部分を含んでいてもよい。基板15は、長辺16に沿って設けられた接地パターン(図示せず。)を有する。基板15の他の部分にも、接地パターンが設けられているとしてもよい。
FIG. 1 shows a
基板15の上方に、第1アンテナ21が設けられる。第1アンテナ21は、基板15の長辺16寄りの位置に設けられた第1給電点22から給電される。図1では第1アンテナ21は第2筐体12に内蔵された逆L型モノポールアンテナであるとしているが、これに限らず不平衡給電型のアンテナであればどのようなものでもよく、第2筐体12の外部に引き出される構造のものでもよい。
A
基板15の下部に、第2アンテナ23が設けられる。第2アンテナ23は、基板15の長辺16寄りであって給電点22よりも短辺17に近い位置に設けられた接地点24において、上記の長辺16に沿って設けられた接地パターンに接続される。図1では第2アンテナ23は第2筐体12に内蔵された逆F型アンテナであるとしているが、これに限るものではなく、接地端を有するアンテナ(整合素子を介して接地されるものを含む。)であればどのようなものでもよい。第2アンテナ23は、基板15に設けられた第2給電点25から給電され、開放端26を有してなる。
A
第2アンテナ23は、例えば第1アンテナ21と異なる無線システム用のアンテナとして設けられたものである。破線で表された第2給電点25は、当該無線システムが動作していないときは給電点として機能せず、第2アンテナ23は非給電状態にあって第2給電点25に接続された箇所で開放された形になる。無線装置1は、以上に述べた構成のほかに図示しない無線部、処理部、表示部、操作部等を備えるが、それらについては説明を省略する。
The
上述した無線装置1の構成において、第1アンテナ21のリターン電流は、その大きな部分が第1給電点21から長辺16に沿って設けられた接地パターンをたどると共に、より小さな部分がその他の接地パターンをたどって、短辺17に向かって流れる。上記の長辺16に沿って設けられた接地パターンをたどって流れるリターン電流は、仮に第2アンテナ23が存在しないとすれば、第1給電点21における値に比べ短辺17においてごく小さい値をとるようにその値が分布する。これに対して図1に表したように第2アンテナ23が存在する場合には、当該リターン電流は、接地点24からさらに第2アンテナ23の電気長相当の距離を経て第1給電点21における値に比べごく小さい値をとるようにその値が分布する。
In the configuration of the wireless device 1 described above, the return current of the
第2アンテナ23の電気長について、図2を参照して説明する。図2(a)は、第2アンテナ23が非給電状態にある場合の電気長を説明する図である。図中の符号16、17及び23乃至26を付した構成は、それぞれ図1の同じ符号を付した構成に相当するから説明を省略する。
The electrical length of the
図中の実線の矢印は、第1アンテナ21のリターン電流を表す。第2アンテナ23を上記の非給電状態にある逆F型アンテナとした場合の電気長は、接地点24から開放端26に至って折り返され給電点25に達するまでの経路長である。長辺16に沿って流れてきた第1アンテナ21のリターン電流は、短辺17に達したときに値がごく小さくならず、さらに当該電気長に沿って流れる。この他、例えば第2アンテナ23が接地点24から開放端26までの逆L型アンテナである場合には、当該電気長は接地端24から開放端26までの経路長に等しい。
A solid arrow in the figure represents a return current of the
図2(b)は、図2(a)と比較するため第2アンテナ23が第2給電点25から給電される場合を表す図である。破線の矢印は、その場合の第2アンテナ23のアンテナ電流を表す。長辺16に沿って流れてきた第1アンテナ21のリターン電流は、短辺17に達したときにごく小さい値をとり、残ったわずかな値の電流が短辺17に沿って流れるのみとなる。
FIG. 2B is a diagram illustrating a case where the
上記の第2アンテナ23の電気長が接地点24から短辺17までの距離よりも長いとき、長辺16に沿って設けられた接地パターンをたどって流れる第1アンテナ21のリターン電流は、第2アンテナ23が存在しない場合よりも長い経路長にわたってその値が分布する。その結果、当該リターン電流の第1給電点22近傍の値は、第2アンテナ23が存在しない場合よりも低下する。そうすると、第1給電点22近傍のリターン電流の集中が緩和されることにより、第1アンテナ21の放射効率の改善が期待される。
When the electrical length of the
上記の第1給電点22近傍の電流集中緩和の程度を表す数値例を類似の構成について計算し、図3及び図4を参照して説明する。図3は当該数値例の計算に用いた条件を説明する図で、図中の長さを表す数字の単位はミリメートル(mm)である。図中の31は第1基板、32は第2基板であり、それぞれ仮想的な2筐体連結型の携帯電話機(2筐体が180度をなして開かれた状態にある。)の各筐体に内蔵された基板を模擬している。第1基板31は縦80mm、横40mmの長方形をなすものとする。第2基板32も同様とする。第1基板31の下側の短辺と第2基板32の上側の短辺の間隔は、10mmとする。
A numerical example representing the degree of relaxation of current concentration in the vicinity of the
第1基板31と第2基板32の間に、第1アンテナ33を設ける。第1アンテナ33は逆L型モノポールアンテナで、第2基板32の左側の長辺上であって上側の短辺から5mmの箇所に位置する第1給電点34から給電される。第1アンテナ33の縦方向の部分の長さは10mm、横方向の部分の長さは40mmとする。
A
第2基板32の下方に、第2アンテナ35を設ける。第2アンテナ35は逆L型をなし、一端が第2基板32の左下隅の箇所に位置する接地点36において接地されると共に、他端が開放されている。第2アンテナ35の縦方向の部分の長さは10mm、横方向の部分の長さは20mmとする。
A
上述した構成によれば、第2基板32の左側の長辺に沿って設けられた接地パターンをたどって流れる第1アンテナ33のリターン電流は、第2アンテナ35が存在しない場合よりも長い経路長にわたってその値が分布する。その結果、当該リターン電流の第1給電点34近傍の値は、第2アンテナ35が存在しない場合よりも低下する。
According to the configuration described above, the return current of the
この点に関する数値計算の結果を、図4を参照して説明する。図4は第2アンテナ35の付加による第1給電点34近傍の電流集中緩和の程度を数値計算により表す図で、図中の符号32、34、35及び36は図3と共通である。図4においては、図3に表されたうちの第1給電点34、第2基板32のうち第1給電点34より下方の部分及び第2アンテナ35を図3中の左手の方から見て表している。ただし第2アンテナ35は、図3における縦方向の部分だけでなく接地点36から開放端までの全電気長を表すものとする。
The result of the numerical calculation regarding this point will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the degree of current concentration relaxation in the vicinity of the
上記の構成の左側に描かれた実線の曲線は、第2アンテナ35が存在しない場合のリターン電流の分布を表す。なお周波数は、第1アンテナ33の共振周波数である1.35GHzとする(上述した第1アンテナ33の縦方向及び横方向の長さに、第2基板32からの立ち上がり部分の長さを加えて第1アンテナ33の全長とする。)。第1給電点34又は第2基板32若しくは第2アンテナ35のそれぞれの位置から上記の実線の曲線までの水平距離が、その位置におけるリターン電流の相対値に相当する。
The solid curve drawn on the left side of the above configuration represents the distribution of return current when the
上記の構成の左側に描かれた点線の曲線は、第2アンテナ35が存在する場合のリターン電流の分布を表す。周波数は、1.5GHzとする。第1給電点34又は第2基板32若しくは第2アンテナ35のそれぞれの位置から上記の点線の曲線までの水平距離が、その位置におけるリターン電流の相対値に相当する。なおリターン電流の相対値は、第2アンテナ35が存在しない場合と存在する場合とで共通の尺度に基づいて表したものである。
The dotted curve drawn on the left side of the above configuration represents the distribution of return current when the
図4の点線の曲線が表すように、第1アンテナ33のリターン電流は第2アンテナ35が存在する場合に、第1給電点34から接地点36を経て第2アンテナ35の全電気長にわたって分布する。その結果、第1給電点34における電流分布は第2アンテナ35が存在しない場合(実線の曲線)に比べて低下し(その差異は、図4の「電流分布集中の減少分」に表されている。)、電流分布集中の緩和による第1アンテナ33の放射効率改善に寄与することが期待される。
As indicated by the dotted curve in FIG. 4, the return current of the
図3に表された条件においては、第1給電点34及び接地点36が共に第2基板32の左側の長辺上にある。これらの位置をどの程度まで第2基板32の内側に向けて移動させても電流分布集中の緩和の効果が失われないかを数値例により確認して、図5及び図6を参照して説明する。図5は、当該数値例の計算に用いた条件を説明する図で、図中の長さを表す数字の単位はミリメートル(mm)である。
Under the conditions shown in FIG. 3, the
図5において符号31及び32を付した構成は、図4においてそれぞれ同じ符号を付した構成に相当するから説明を省略する。第1基板31と第2基板32の間に設けられた第1アンテナ33Aは図4の第1アンテナ33と同じ形状及びサイズを有し、第2基板32の内側に位置する第1給電点34Aから給電される。第1給電点34Aは、第2基板32の上側の短辺から5mm下方に位置し、左側の長辺からの距離をD1とする。
The configurations denoted by
第2アンテナ35Aは、図3の第2アンテナ35と同じ30mmの電気長を有するモノポールアンテナで、計算の簡単のため逆L型ではなく直線状としている。第2アンテナ35Aの接地点36Aは、第2基板32の下側の短辺上に位置し、左側の長辺からの距離をD2とする。
The
上述した条件下で第1アンテナ33Aのリターン電流の分布を計算した結果の一例を、図6に示す。図6(a)は、図5においてD1=0とし第2アンテナ35Aを設けないとした場合の、第1アンテナ33Aのリターン電流の第2基板32の長辺に沿った分布を表している。図6(b)は、D1=0、第2アンテナ35Aを設けてD2=0とした場合の当該リターン電流の分布を表している。図6(c)は、D1=0、第2アンテナ35Aを設けてD2=10mmとした場合の当該リターン電流の分布を表している。図6(d)は、D1=0、第2アンテナ35Aを設けてD2=15mmとした場合の当該リターン電流の分布を表している。
An example of the result of calculating the return current distribution of the
第2アンテナ35Aを設けない図6(a)の場合は、当該リターン電流は第2基板32の下側の短辺左隅の箇所においてごく小さい値をとる。第2アンテナ35AをD2=0の箇所に設けた図6(b)の場合は、同じ箇所のリターン電流の値が大きくなる。第2アンテナ35AをD2=10mmの箇所に設けた図6(c)の場合は、同じ箇所のリターン電流の値が図6(b)の場合と大差ない。第2アンテナ35AをD2=15mmの箇所に設けた図6(d)の場合は、同じ箇所のリターン電流の値が図6(a)の場合と大差ない。その結果、第2アンテナ35Aが存在しない場合に比べて第1給電点34Aにおけるリターン電流の分布値の低下が明らかであるのは、D2≦10mmの範囲であることがわかる。
In the case of FIG. 6A in which the
D1の値を変えて同様の計算を行った場合にも、第2アンテナ35Aが存在しない場合に比べて第1給電点34Aにおけるリターン電流の分布値の低下が明らかであるのは、D1≦10mmの範囲である。これは、D1及びD2がそれぞれ第2基板32の下側の短辺の長さの4分の1以下である場合に相当する。
Even when the same calculation is performed by changing the value of D1, it is clear that the return current distribution value at the
本発明の実施例1によれば、アンテナのリターン電流の経路に他のアンテナを含めて経路長を伸ばすことにより、給電点近傍の電流集中を緩和することができる。 According to the first embodiment of the present invention, the current concentration in the vicinity of the feeding point can be reduced by extending the path length by including other antennas in the return current path of the antenna.
以下、図7を参照して、本発明の実施例2を説明する。図7は、本発明の実施例2に係る無線装置2の構成を表す図である。無線装置2は、実施例1において説明した無線装置1に後述するスイッチを付加したものであって、符号11乃至25を付した構成はそれぞれ図1において同じ符号を付した構成に相当するから説明を省略する。27は、第2アンテナ23と第2給電点25との間に挿入されて第2アンテナ23への給電を開閉するスイッチである。
Hereinafter,
28は、無線装置2の動作を制御する制御部であり、例えばマイクロプロセッサ等の処理デバイスによって構成される。29は、第1の無線システム用の送受信(RF)部である。30は、第2の無線システム用の送受信(RF)部である。
ここで、第1アンテナ21は第1の無線システム用のアンテナとして第1の無線システム用のRF部29に接続された第1給電点22から給電され、第2アンテナ23は第2の無線システム用のアンテナとして第2の無線システム用のRF部30に接続された第2給電点25から給電されるものとする。また、制御部28はこれら2のシステムに係る動作を切り換えると共に、第1の無線システムを動作させるときはスイッチ27を開き、第2の無線システムを動作させるときはスイッチ27を閉じるように制御するものとする。
Here, the
そうすると、無線装置2が第1の無線システムに係る動作を行っているときは、スイッチ27を開いて第2アンテナ23を第2給電点25から切り離し、第1の無線システムに係る第1アンテナ22のリターン電流経路の一部として用いることができる。その場合には、実施例1において説明したのと同様の効果が発揮される。無線装置2が第2の無線システムに係る動作を行うように切り換える場合には、スイッチ27を閉じて第2アンテナ23を第2給電点25に接続すればよい。
Then, when the
無線装置2は、例えば近距離無線リンク機能を内蔵する携帯電話機である。その場合、第1の無線システムは携帯電話の用途に供され、第2の無線システムは近距離無線リンクの用途に供される。無線装置2の電源を投入した後の初期状態においては、第1の無線システムが稼動し、第2の無線システムは停止している。この状態においてスイッチ27は開かれており、第2アンテナ23が第1アンテナ22のリターン電流経路の一部として利用される。
The
無線装置2の操作部(図7には図示せず。)を介して所定の操作(例えば特定のキーの長押し)がされると、スイッチ27が閉じられ第2の無線システムが稼動する。この場合、第1の無線システムは停止していても稼動していてもよいが、稼動している場合に第2アンテナ23は第2給電点25から給電されており、第1アンテナ22のリターン電流経路に含まれない。
When a predetermined operation (for example, a long press of a specific key) is performed via an operation unit (not shown in FIG. 7) of the
本発明の実施例2によれば、第2アンテナをその本来の用途及び第1アンテナのリターン電流集中の緩和の目的に使い分けることができるという、付加的な効果が得られる。 According to the second embodiment of the present invention, there is an additional effect that the second antenna can be selectively used for its original use and the purpose of alleviating the return current concentration of the first antenna.
以下、図8及び図9を参照して、本発明の実施例3を説明する。図8は、本発明の実施例3に係る無線装置3の構成を表す図である。無線装置3は、実施例2において説明した無線装置2の第2アンテナ23及びその周辺の構成を変更したものであって、符号11乃至22及び28乃至30を付した構成はそれぞれ図7において同じ符号を付した構成に相当するから説明を省略する。
The third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of the
図8において、基板15の下方に第2アンテナ41が設けられる。第2アンテナ41の一端は開放され、他端は基板15内の接地点42に設けられたスイッチ43に接続されている。スイッチ43は、第2アンテナ41が基板15の接地パターンに接続された接地状態と、逆L型モノポールアンテナとして基板15に設けられた第2給電点44に接続された給電状態とを切り換える。
In FIG. 8, the
ここで、第1アンテナ21は第1の無線システム用のアンテナとして第1の無線システム用のRF部29に接続された第1給電点22から給電され、第2アンテナ41は第2の無線システム用のアンテナとして第2の無線システム用のRF部30に接続された第2給電点44から給電されるものとする。また、制御部28はこれら2のシステムに係る動作を切り換えると共に、第1の無線システムを動作させるときはスイッチ43を接地状態に切り換え、第2の無線システムを動作させるときはスイッチ43を給電状態に切り換えるように制御するものとする。
Here, the
そうすると、無線装置3が第1の無線システムに係る動作を行っているときは、スイッチ43により第2アンテナ41を第2給電点44から切り離すと共に接地し(接地状態)、第1の無線システムに係る第1アンテナ21のリターン電流経路の一部として用いることができる。その場合には、実施例1において説明したのと同様の効果が発揮される。無線装置3が第2の無線システムに係る動作を行うように切り換える場合には、スイッチ43により第2アンテナ41を第2給電点44に接続すればよい(給電状態)。
Then, when the
図9(a)は、実施例3において第2アンテナの種類を変えた無線装置4の構成を表す図である。無線装置4は、上述した無線装置3の第2アンテナ41及びその周辺の構成を変更したものであって、符号11乃至22及び28乃至30を付した構成はそれぞれ図8において同じ符号を付した構成に相当するから説明を省略する。
FIG. 9A is a diagram illustrating a configuration of the wireless device 4 in which the type of the second antenna is changed in the third embodiment. The wireless device 4 is obtained by changing the configuration of the
図9(a)において、基板15の内側に第2アンテナ51が設けられる。第2アンテナ51は、渦巻状に構成されその内側を貫通する磁束を介して外部との通信を行うタイプのアンテナであって、例えば無線装置4が一種の電子的識別タグとして機能する場合に用いられることを想定したものである。第2アンテナ51の一端は、基板15内の接地点52に設けられたスイッチ53に接続されている。スイッチ53は、第2アンテナ51が基板15の接地パターンに接続された接地状態と、渦巻状アンテナとして基板15に設けられた第2給電点54に接続された給電状態とを切り換える。
In FIG. 9A, the
第2アンテナ51を、基板15に平行に取り付けたサブ基板上に設けてもよい。図9(b)は、そのような構成の一例を側面から見て表す図である。37は基板15に平行に設けたサブ基板であり(図9(a)には図示せず。)、図示しないスペーサ等により基板15に取り付けられる。サブ基板37には第2アンテナ51が渦巻状に形成され、基板15上においてスイッチ53を介して接地点52又は第2給電点54に切り換えて接続される。
The
図9(a)において、第1アンテナ21は第1の無線システム用のアンテナとして第1の無線システム用のRF部29に接続された第1給電点22から給電され、第2アンテナ51は第2の無線システム(例えば上記の電子的識別タグ)用のアンテナとして第2の無線システム用のRF部30に接続された第2給電点54から給電されるものとする。また、制御部28はこれら2のシステムに係る動作を切り換えると共に、第1の無線システムを動作させるときはスイッチ27を接地状態に切り換え、第2の無線システムを動作させるときはスイッチ27を給電状態に切り換えるように制御するものとする。
In FIG. 9A, the
そうすると、無線装置4が第1の無線システムに係る動作を行っているときは、スイッチ53により第2アンテナ51を第2給電点54から切り離すと共に接地し(接地状態)、第1の無線システムに係る第1アンテナ21のリターン電流経路の一部として用いることができる。その場合には、実施例1において説明したのと同様の効果が発揮される。無線装置4が第2の無線システムに係る動作を行うように切り換える場合には、スイッチ53により第2アンテナ51を第2給電点54に接続すればよい(給電状態)。
Then, when the wireless device 4 is performing an operation related to the first wireless system, the
本発明の実施例3によれば、各種の形態をとる第2アンテナをその本来の用途及び第1アンテナのリターン電流集中の緩和の目的に使い分けることができるという、付加的な効果が得られる。 According to the third embodiment of the present invention, there is an additional effect that the second antenna that takes various forms can be selectively used for its original use and the purpose of alleviating the return current concentration of the first antenna.
以上の実施例1乃至実施例3の説明において、無線装置の筐体構成、第1アンテナ又は第2アンテナの種類と形状、基板の形状とサイズ等は例示であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまな変形が可能である。 In the description of the first to third embodiments, the casing configuration of the wireless device, the type and shape of the first antenna or the second antenna, the shape and size of the substrate, and the like are examples, and do not depart from the gist of the present invention. Various variations are possible in the range.
1、2、3、4 無線装置
11 第1筐体
12 第2筐体
13 連結部
15 基板
16 長辺
17 短辺
21、33、33A 第1アンテナ
22、34、34A 第1給電点
23、35、35A、41、51 第2アンテナ
24、36、36A、42、52 接地点
25、44、54 第2給電点
26 開放端
27、43、53 スイッチ
28 制御部
29 第1の無線システム用の送受信(RF)部
30 第2の無線システム用の送受信(RF)部
31 第1基板
32 第2基板
37 サブ基板
1, 2, 3, 4
上記目的を達成するために、本発明の無線装置は、第1の筐体と、前記第1の筐体に対して開閉可能に連結された第2の筐体と、前記第2の筐体に内蔵され、互いに隣接する長辺と短辺、並びに少なくとも前記長辺に沿って設けられた接地パターンを有してなる基板と、前記長辺の前記第1の筐体に近い方の一端の近傍に設けられた給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、前記長辺の前記給電点から遠い方の一端の近傍において前記接地パターンとの接地端を有する第2のアンテナとを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a wireless device of the present invention includes a first housing, a second housing coupled to the first housing so as to be openable and closable, and the second housing. A substrate having a long side and a short side adjacent to each other, and a grounding pattern provided along at least the long side, and one end of the long side closer to the first housing A first antenna fed unbalanced from a feeding point provided in the vicinity, and a second antenna having a grounding end with the grounding pattern in the vicinity of one end of the long side far from the feeding point. It is characterized by that.
上記目的を達成するために、本発明の無線装置は、第1の筐体と、前記第1の筐体に対して開閉可能に連結された第2の筐体と、前記第2の筐体に内蔵され、互いに隣接する長辺と短辺、並びに少なくとも前記長辺に沿って設けられた接地パターンを有してなる基板と、前記長辺の前記第1の筐体に近い方の一端の近傍に設けられた第1の給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、一端において不平衡給電され又は前記長辺近傍の前記接地パターン中の接地点において接地されることができると共に他端が開放されてなり、かつ、前記接地点と前記長辺の前記第1の給電点から遠い方の一端の間の電気長を上回る電気長を有する第2のアンテナと、前記第2のアンテナが前記基板に設けられた第2の給電点から不平衡給電される状態と、前記接地点において接地される状態とを切り換えるアンテナ状態切換手段とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a wireless device of the present invention includes a first housing, a second housing coupled to the first housing so as to be openable and closable, and the second housing. A substrate having a long side and a short side adjacent to each other, and a grounding pattern provided along at least the long side, and one end of the long side closer to the first housing A first antenna that is unbalanced from a first feeding point provided in the vicinity, can be unbalanced at one end, or can be grounded at a grounding point in the grounding pattern near the long side A second antenna having an open end and having an electrical length greater than an electrical length between the ground point and one end of the long side far from the first feeding point; and the second antenna Is unbalanced from a second feeding point provided on the substrate, and Characterized by comprising an antenna state switching means for switching between a state to be grounded at the ground point.
Claims (4)
前記長辺の近傍に設けられた給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、
前記長辺の前記給電点から遠い方の一端の近傍において前記接地パターンとの接地端を有する第2のアンテナと
を備えたことを特徴とする無線装置。 A substrate having a long side and a short side adjacent to each other, and a ground pattern provided at least along the long side;
A first antenna fed unbalanced from a feeding point provided in the vicinity of the long side;
A radio apparatus comprising: a second antenna having a ground end with the ground pattern in the vicinity of one end of the long side farther from the feeding point.
前記長辺の近傍に設けられた給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、
接地端を有し、非給電時の前記接地端から見た電気長が所定値となる第2のアンテナとを備え、
前記長辺の近傍であって、前記給電点から前記接地端までの電気長と前記非給電時の第2のアンテナの電気長との合計が前記給電点から前記長辺の前記給電点から遠い方の一端までの電気長よりも長い位置に前記接地端を配置したことを特徴とする無線装置。 A substrate having a long side and a short side adjacent to each other, and a grounding pattern provided at least along the long side;
A first antenna fed unbalanced from a feeding point provided in the vicinity of the long side;
A second antenna having a grounding end and having an electrical length viewed from the grounding end at the time of non-feeding is a predetermined value;
The sum of the electrical length from the feeding point to the grounding end and the electrical length of the second antenna at the time of non-feeding is far from the feeding point on the long side near the long side. A wireless device, wherein the grounding end is arranged at a position longer than an electrical length to one end of the other side.
前記長辺の近傍に設けられた第1の給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、
前記長辺の前記給電点から遠い方の一端の近傍において第2の給電点から給電され得るモノポール型の第2のアンテナと、
前記一端の近傍に位置し、前記第2のアンテナが前記第2の給電点から給電される給電状態と前記接地パターンに接地される接地状態とを切り換えるアンテナ状態切換手段と
を備えたことを特徴とする無線装置。 A substrate having a long side and a short side adjacent to each other, and a grounding pattern provided at least along the long side;
A first antenna fed unbalanced from a first feeding point provided in the vicinity of the long side;
A monopole-type second antenna that can be fed from a second feed point in the vicinity of one end of the long side far from the feed point;
Antenna state switching means for switching between a feeding state where the second antenna is fed from the second feeding point and a grounding state where the second antenna is grounded to the grounding pattern is located near the one end. A wireless device.
前記第2の基板に対向して設けられた第2の基板と、
前記長辺の近傍に設けられた給電点から不平衡給電される第1のアンテナと、
前記第1の基板上に接地端を有するとともに前記第2の基板上に形成され、非給電時の前記接地端からの電気長が所定値となる第2のアンテナとを備え、
前記長辺の近傍であって、前記給電点から前記接地端までの電気長と前記非給電時の第2のアンテナの電気長との合計が前記給電点から前記長辺の前記給電点から遠い方の一端までの電気長よりも長い位置に前記接地端を配置したことを特徴とする無線装置。 A first substrate having a long side and a short side adjacent to each other, and at least a ground pattern provided along the long side;
A second substrate provided facing the second substrate;
A first antenna fed unbalanced from a feeding point provided in the vicinity of the long side;
A second antenna having a grounding end on the first substrate and formed on the second substrate and having an electrical length from the grounding end at the time of non-feeding having a predetermined value;
The sum of the electrical length from the feeding point to the grounding end and the electrical length of the second antenna at the time of non-feeding is far from the feeding point on the long side near the long side. A wireless device, wherein the grounding end is arranged at a position longer than an electrical length to one end of the other side.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011007577A1 (en) * | 2009-07-16 | 2011-01-20 | パナソニック株式会社 | Antenna device |
JP2013528024A (en) * | 2010-04-26 | 2013-07-04 | エプコス アーゲー | Mobile communication device with improved antenna performance |
JP2015129647A (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 株式会社東芝 | Remote meter-reading device |
-
2005
- 2005-09-29 JP JP2005285608A patent/JP2007096976A/en active Pending
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