JP2007150436A

JP2007150436A - 携帯通信機器

Info

Publication number: JP2007150436A
Application number: JP2005338871A
Authority: JP
Inventors: Koji Watanabe; 幸司渡邊; Hajime Shimada; 肇島田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-11-24
Filing date: 2005-11-24
Publication date: 2007-06-14

Abstract

【課題】モジュール自体から局所的に輻射されるノイズ量を低減し、アンテナの受信感度を確保することを目的とする。
【解決手段】本発明の携帯通信機器１００は、回路基板に実装されたモジュール５を制御する制御部１１と、前記モジュール５と前記制御部１１とを電気的に接続する信号線と、前記信号線上に設置され前記制御部１１から前記モジュール５に反射する反射波を大きくするインピーダンス変換器１２とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、多数の周辺機器が搭載される若しくは接続される携帯通信機器に関する。

近年、携帯通信機器は著しく進歩しており、携帯通信機器本体自体に多数の機能を備えるものや、また、周辺機器を携帯通信機器本体に接続して多数の機能を拡張することができるものが市場に登場している。

例えば、高画質カメラ、カラー液晶表示、半導体メモリ等の外部メモリ、ＵＳＢ対応外部周辺機器、ラジオ、テレビ、ＩｒＤＡ等の赤外線通信、非接触通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の多数の機能を備える携帯通信機器が提供されている。

図５に、一例として、多数の機能を備える携帯通信機器の概略構成図を示す。

図５に示す携帯通信機器２００は、カメラモジュール５と、液晶表示モジュール６と、基地局と電波の送受信を行うアンテナ３と、送受信する電波の変復調を行う無線部１０と、各部の動作を制御する制御部１１とを備えている。

カメラモジュール５は、カメラレンズ５１と、カメラセンサ５２と、フレキシブル基板５３とを備えている。また、液晶モジュール６は、液晶表示装置６１と、ドライバー６２と、フレキシブル基板６３とを備えている。そして、各モジュールは、携帯通信機器２００の内部の基板上に実装されている。

このような複数のモジュールが実装されている携帯通信機器２００は、制御部１１が各モジュールを制御しているときであってもアンテナ３によって着信する。

しかし、制御部１１が各モジュールを制御するとき、各モジュールを動作する基準クロックの高調波成分や、全帯域の雑音レベルが増加するフロアノイズ等によるノイズ成分が発生しており、このようなノイズがアンテナ３の受信帯域まで影響を及ぼして受信感度を劣化させていた。

そこで、図６に示すように、各モジュールと制御部１１とを電気的に接続する信号線の途中にノイズ用のフィルタ１２を設けた携帯通信機器３００が提案されている。
特開平７−７４５１号公報

図７にフィルタ１２の入力端子のインピーダンス波形を示す。また、図８にフィルタ１２の出力端子のインピーダンス波形を示す。フィルタ１２は、携帯通信機器の受信周波数帯域で減衰させることを目的として設計されているので、一般的に、入力端子および出力端子のそれぞれのインピーダンスは５０Ωに近づくことなく図７および図８に示す波形となる。

図９は、図６に示すように、フィルタ１２を制御部１１とカメラモジュール５との間に設けたときのカメラモジュール内のＳ１１に示される部分のインピーダンスを示している。また、図１０はＳ１１に示される部分のリターンロスを示している。

なお、図９におけるマーキングｍ１は図１０のｍ３と同一の周波数を示しており、図９のマーキングｍ２は図１０のｍ４と同一の周波数を示している。また、リターンロスとは、整合されていないケーブルなどを接続したときに発生する反射波の度合いを示すものであって、反射波の大きさをデシベル表示したものである。リターンロスは大きい方が反射波が少ないことを示す。

本発明者は、モジュール内のＳ１１に示される部分のインピーダンスは図９に示すような特性を示し、また、Ｓ１１に示される部分のリターンロスは図１０に示すような特性を示していることから、発生したノイズ成分がモジュールに集中して、モジュール自体が局所的にノイズ成分を輻射していることを見出した。これにより、ノイズ用のフィルタ１２を制御部１１とカメラモジュール５等のモジュールとの間に設けただけでは、信号線から輻射されるノイズは軽減できるもののモジュール自体から輻射されるノイズは軽減できないため、アンテナがノイズを受信してしまい受信感度が劣化していたことが判った。

本発明は、モジュール自体から局所的に輻射されるノイズ量を低減し、アンテナの受信感度を確保することを目的とする。

本発明の携帯通信機器は、回路基板に実装されたモジュールを制御する制御部と、前記モジュールと前記制御部とを電気的に接続する信号線と、前記信号線上に設置され、前記制御部から前記モジュールに反射する反射波を大きくするインピーダンス変換器とを備える。

この構成により、携帯通信機器の受信帯域において各モジュールから制御部を見たときのリターンロスが小さくなりノイズ成分がモジュールの外部に出力されるため、モジュールにノイズ成分が集中することなく、局所的に輻射するノイズ成分を軽減することができる。

また、本発明の携帯通信機器は、前記携帯通信機器の受信帯域において、前記インピーダンス変換器は、前記モジュールから前記制御部を見たときのリターンロスが−７ｄＢ以下である。

この構成により、前記インピーダンスを設けない構成と比べて受信感度が４ｄＢ向上する。

本発明の携帯通信機器は、モジュール自体から局所的に輻射されるノイズ量を低減し、アンテナの受信感度を確保することができる。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１に、実施の形態１に係る携帯通信機器１００の外観図を示す。携帯通信機器１００は、略立法形状の第１筐体１と、第１筐体と対向して折り畳まれる第２筐体２と、第１筐体１の一方に設置されるアンテナ３と、第１筐体１と第２筐体２とを折り畳み可能に接続するヒンジ部４と、第２筐体に実装されたカメラモジュール５と液晶モジュール６とにより構成される。

図２に、実施の形態１に係る携帯通信機器１００の概略構成図を示す。携帯通信機器１００は、カメラモジュール５と、液晶表示モジュール６と、基地局と電波の送受信を行うアンテナ３と、アンテナ３によって送受信する電波の変復調を行う無線部１０と、各部の動作を制御する制御部１１とを備える。

また、カメラモジュール５と制御部１１とを接続する信号線の途中には、インピーダンス変換器１３とノイズ用フィルタ１２とが順次設置されている。また、液晶モジュール６と制御部１１とを接続する信号線の途中には、ノイズ用フィルタ１２とインピーダンス変換器１３とが順次設置されている。

カメラモジュール５は、カメラレンズ５１と、カメラセンサ５２と、フレキシブル基板５３とを備える。また、液晶モジュール６は、液晶表示装置６１と、ドライバー６２と、フレキシブル基板６３とを備える。カメラモジュール５と液晶モジュール６は第２筐体２に実装されており、ヒンジ４を介して第１筐体１内に設置されている制御部１１と電気的に接続している。

以上のように、各モジュールと制御部１１との間にインピーダンス変換器１３を設けることで、モジュール内のＳ１１に示される部分のインピーダンスは図３に示すような特性を示し、Ｓ１１に示される部分のリターンロスは図４に示すような特性を示す。なお、図３のマーキングｍ２は図４のｍ４と同一の周波数を示している。

図３、図４から、携帯通信機器のアンテナ３の受信帯域において、各モジュールから制御部側を見たときのリターンロスが小さくなっていることが確認できる。このとき、ノイズ成分はモジュールの外部に出力されるため、モジュールにノイズ成分が集中しない。したがって、モジュールから局所的に輻射するノイズ成分を軽減することができ、アンテナの受信感度を確保することができる。

また、実験により、本実施の形態１に係る携帯通信機器において、図４に示すリターンロスを−７ｄＢ以下にすることで図１０の状態と比べて受信感度が４ｄＢ向上することが判明した。

このように、本実施の形態の構成によれば、インピーダンス変換器を制御部と周辺機器等の各モジュール間の線路上に設けることで、携帯通信機器の受信帯域において各モジュールから制御部を見たときのリターンロスが小さくなり、ノイズ成分がモジュールの外部に出力されるためモジュールにノイズ成分が集中することなく、局所的に輻射するノイズ成分を軽減することができる。

なお、インピーダンス変換器１３は、インダクタやキャパシタ等の部品による形成だけでなく、プリント基板の配線の幅や長さを調整して形成しても構わない。また、周辺機器としてカメラモジュールとＬＣＤモジュールを挙げて説明したが、これに限られるものではなく、例えば、半導体メモリ等の外部メモリ対応、外部インターフェース装置対応、ラジオ、テレビ、赤外線通信、非接触通信等の周辺機器にも適応できる。

また、インピーダンス変換器１３は各モジュールとフィルタの間に位置することに限定されるものではなく、モジュールと制御部との間にあれば良く、フィルタが無くても構わない。

本発明の携帯通信機器によれば、接続先の電子機器の小型化・軽量化に影響を与えることなく電子機器の温度上昇を抑制することができる。

実施の形態１に係る携帯通信機器１００の外観図実施の形態１に係る携帯通信機器１００の概略構成図実施の形態１に係る携帯通信機器のインピーダンス波形実施の形態１に係る携帯通信機器の反射波形従来の携帯通信機器の概略構成図１従来の携帯通信機器の概略構成図２フィルタ単体の入力端子におけるインピーダンス波形フィルタ単体の出力端子におけるインピーダンス波形従来の携帯通信機器のインピーダンス波形従来の携帯通信機器の反射波形

符号の説明

１第１筐体
２第２筐体
３アンテナ
４ヒンジ部
５カメラモジュール
６ＬＣＤモジュール
１０無線部
１１制御部
１２フィルタ
１３インピーダンス変換器
５１カメラレンズ
５２カメラセンサ
５３、６３フレキシブル基板（ＦＰＣ）
６１ＬＣＤ
６２ＬＣＤドライバー

Claims

回路基板に実装されたモジュールを制御する制御部と、
前記モジュールと前記制御部とを電気的に接続する信号線と、
前記信号線上に設置され、前記制御部から前記モジュールに向けて反射する反射波を大きくするインピーダンス変換器と、
を備える携帯通信機器。
前記携帯通信機器の受信帯域において、前記インピーダンス変換器は、前記モジュールから前記制御部を見たときのリターンロスが−７ｄＢ以下である請求項１に記載の携帯通信機器。