JP2008066824A - 携帯機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、携帯電話、携帯式のゲーム機、携帯式のコンピュータ、携帯式の辞書等のように、画面を有し、その画面に対して画像形成手段からの信号で画像を形成する携帯機器に関するもので、携帯機器からのクロック信号やその高調波信号の一部による影響を抑制することを目的とするものである。
【解決手段】この目的を達成するために、本発明の携帯機器では、携帯機器の本体１に着脱自在に装着するアンテナ７ａ、７ｂを有する画像受信器５を設けるとともに、アンテナ７ａに順に設けられたアンテナ整合器１１ａ、チューナ１２ａ、復調器１３ａと、アンテナ７ｂに順に設けられたアンテナ整合器１１ｂ、チューナ１２ｂ、復調器１３ｂと、アンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａとの間およびアンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの間にノイズキャンセル信号をそれぞれ供給するノイズキャンセル手段１７とを設けたものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯電話、携帯式のゲーム機、携帯式のコンピュータ、携帯式の辞書等のように、画面を有し、その画面に対して画像形成手段からの信号で画像を形成する携帯機器に関するものである。

近年の上記携帯機器は、部品の小型化、半導体素子の集積化がますます進んだことから、非常に軽く、また小型化が進んでいる。

また、非常に軽く、また小型化が進んだことから、その機能をますます充実化する試みも活発に行われている。

たとえば上記携帯機器に、たとえばカード式の画像受信器を着脱自在に装着し、テレビジョン放送が受信できるようにしたものもある（一例としては下記特許文献１が存在する）。
特開平８−２３７１５４号公報

上述の如く携帯機器に、たとえばカード式の画像受信器を着脱自在に装着すれば、テレビジョン放送が受信できるようになるので、ますます便利になったが、一方では近年の上記携帯機器ではますます機能アップが図られることとなった結果として、この携帯機器からのノイズ信号が問題となってきた。

すなわち、この種の機能アップされた携帯機器では、動作タイミングを取るためのクロック信号が必ず形成されており、このクロック信号やその高調波信号の一部が、画像受信器に混信し、この結果としてテレビジョン放送受信時における画像や音声が大きく乱れることになることがあった。

特に最近始まったいわゆる１セグメント放送では、アナログ信号への妨害を考慮してそもそも送信信号の電力が小さいので、放送電波の受信レベルが低い場所におけるテレビジョン放送視聴時には、上記携帯機器からのクロック信号やその高調波信号の一部による影響は大きく、画像や音声が大きく乱れるだけでなく、放送自体を受信できない事態になることがあった。

そこで本発明は、携帯機器からのクロック信号やその高調波信号の一部による影響を抑制することを目的とするものである。

そしてこの目的を達成するために本発明の携帯機器では、携帯機器の本体に着脱自在に装着する第１、第２のアンテナを有する画像受信器を設けるとともに、前記第１のアンテナに順に設けられた第１のアンテナ整合器、第１のチューナ、第１の復調器と、前記第２のアンテナに順に設けられた第２のアンテナ整合器、第２のチューナ、第２の復調器と、前記第１のアンテナ整合器と前記第１のチューナとの間および前記第２のアンテナ整合器と前記第２のチューナとの間にノイズキャンセル信号をそれぞれ供給するノイズキャンセル手段とを設けたものである。

これにより初期の目的を達成するものである。

以上の如く本発明の携帯機器では、携帯機器の本体に着脱自在に装着する第１、第２のアンテナを有する画像受信器を設けるとともに、前記第１のアンテナに順に設けられた第１のアンテナ整合器、第１のチューナ、第１の復調器と、前記第２のアンテナに順に設けられた第２のアンテナ整合器、第２のチューナ、第２の復調器と、前記第１のアンテナ整合器と前記第１のチューナとの間および前記第２のアンテナ整合器と前記第２のチューナとの間にノイズキャンセル信号をそれぞれ供給するノイズキャンセル手段とを設けたものである。

これにより、携帯機器からのクロック信号やその高調波信号の一部が画像受信器の第１、第２のアンテナから侵入したとしても、前記第１のアンテナ整合器と第１のチューナとの間、および前記第２のアンテナ整合器と前記第２のチューナとの間に供給したノイズキャンセル手段からのノイズキャンセル信号により、その影響は大幅に抑制できるものである。

図１において、１は携帯電話、携帯式のゲーム機、携帯式のコンピュータ、携帯式の辞書等のような携帯機器の本体で、この本体１の表面には、液晶方式の画面２と、各種操作ボタン３が設けられている。

また、本体１の側面に設けた挿入口４には、画像受信器５のプラグ６が着脱自在に挿入されるようになっている。この画像受信器５は、プラグ６に隣接しアンテナ７ａが配置された側面５ｄと、プラグ６に隣接しアンテナ７ｂが配置された側面５ｅと、プラグ６の反対面である側面５ｆとから構成されている。

このように構成された携帯機器を用いて、本体１の画面２で、テレビジョン放送の視聴時には、先ず上記挿入口４に、画像受信器５のプラグ６を挿入し、次に画像受信器５のアンテナ７ａ、７ｂを破線の如く本体１に対して直交するように引き出し、その後希望チャンネルを操作ボタン３により選択するようになっている。

図２は主要部の電気的なブロック図を示しており、先ず本体１内には、画面２への画像・音声出力部８が設けられ、またこの画像・音声出力部８には信号処理部９ｂとコントロール部１０が接続されている。また、信号処理部９ｂとコントロール部１０にはダイバシティ部９ａが接続されている。このように画面２への画像を形成する画像形成手段が設けられている。

そして、本体１と画像受信器５の間には、信号ライン、制御ラインが接続されている。さらに本体１のアース１ａと画像受信器５のアース５ａとの間にはアースライン５ｂが接続されている。

次に画像受信器５のアンテナ７ａには、アンテナ整合器１１ａ、チューナ１２ａ、復調器１３ａが順次接続されている。また、画像受信器のアンテナ７ｂには、アンテナ整合器１１ｂ、チューナ１２ｂ、復調器１３ｂが順次接続されている。

復調器１３ａ、１３ｂの出力信号は、ダイバシティ部９ａにそれぞれ入力されるとともに、一方の信号が選択されあるいは両方の信号が合成される。この選択あるいは合成された信号は、信号処理部９ｂで処理され、画像・音声出力部８に供給されることによって、画面２とスピーカ１４によるテレビジョン放送の視聴が可能となる。

ところで上記アンテナ整合器１１ａはアンテナ７ａ側の整合器１５ａとその後続の増幅器１６ａとにより構成され、これにより短いアンテナ７ａでも受信感度を向上すると共に、インピーダンス整合を図っている。

アンテナ整合器１１ｂについても、アンテナ整合器１１ａと同様である。すなわち、上記アンテナ整合器１１ｂはアンテナ７ｂ側の整合器１５ｂとその後続の増幅器１６ｂとにより構成され、これにより短いアンテナ７ｂでも受信感度を向上すると共に、インピーダンス整合を図っている。

このように構成されたアンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａとの間、および、アンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの間にはノイズキャンセル手段１７の出力１７ｄ、１７ｅがそれぞれ接続される。このノイズキャンセル手段１７により、アンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａとの間、および前記アンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの間にノイズキャンセル信号をそれぞれ供給する構成としている。

すなわち、ノイズキャンセル手段１７は携帯機器の本体１のアース１８から、ノイズ信号を位相制御器１９ａ、１９ｂに結合コンデンサ１７ａを介してそれぞれ供給し、ここでノイズ信号を反転してノイズキャンセル信号を作る。これにより、本体１のアース１８から検出したノイズ信号は、本体１からアンテナ７ａ、７ｂに直接侵入するのと同じ種類の信号を検出することが可能となる。

このノイズ信号は、位相制御器１９ａ、１９ｂによりノイズキャンセルとしての位相調整がそれぞれ行われ、次に利得制御器２０ａ、２０ｂによりノイズキャンセルとしてレベル調整がそれぞれ行われる。これら位相、レベル調整されたノイズキャンセル信号は、ＵＨＦ帯の信号を通過させるバンドパスフィルタ２１ａ、２１ｂを介して、上述の如くアンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａとの間、アンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの間にそれぞれ供給される。

このようにして、ノイズキャンセル手段１７の制御部２２は、上述した位相制御器１９による位相制御と、利得制御器２０によるレベル調整を行うことができる。

このノイズキャンセル手段１７により形成したノイズキャンセル信号を、アンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａとの間、アンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの間にそれぞれ供給すれば、本体１側からアンテナ７ａ、７ｂにノイズ信号が侵入しても、それとは位相が反転し、ほぼ同じレベルのノイズキャンセル信号により実質的にキャンセルされる。つまり、上記本体１側からアンテナ７ａ、７ｂへと侵入するノイズ信号による影響を大幅に抑制することができる。

また、結合コンデンサ１７ａは、ＵＨＦ帯の信号を通過する容量値として例えば１〜２０ｐＦを用いることができる。なお、この結合コンデンサ１７ａの替わりにフィルタを用いてもよい。これにより、必要な周波数のノイズ信号を選択できるので、ノイズキャンセル手段１７における精度がよくなる。

さらに、ノイズキャンセル手段１７へ供給するノイズ信号は、本体１のアース１８の代わりに画像受信器５内のアースを用いてもよい。

図３は本発明の他の実施形態を示し、この例では、ノイズキャンセル手段１７へのノイズ信号は、本体１と画像受信器５の間を接続する信号ラインに結合コンデンサ１７ｂを介して供給している。なお、ノイズキャンセル手段１７へのノイズ信号は、信号ライン、制御ラインのいずれか一つに結合コンデンサ１７ｂを介して供給してもよい。

これら信号ライン、制御ラインに重畳したノイズ信号は、アース１８よりも大きな信号レベルであるので、ノイズキャンセル手段１７に対して十分な大きさとできる。また、結合コンデンサ１７ｂを用いているので、十分に低い周波数を扱う信号ライン、制御ラインに対して影響を与えることがない。

図４は、本発明の他の実施形態を示し、この例では、ノイズキャンセル手段１７へのノイズ信号は、本体１のアース１８から結合コンデンサ１７ａを介して供給されている。さらに、本体１のアース１ａと画像受信器５のアース５ａとの間にはアースライン５ｂの代わりにインピーダンス素子５ｃが接続されている。

このインピーダンス素子５ｃは、ＵＨＦ帯を阻止する高周波チョークコイルを用いることができ、ＵＨＦ帯に対して大きな減衰特性を持たすことができる。また、このインピーダンス素子５ｃは、アース１ａとアース５ａとを導体で接続するとともにこの導体にＵＨＦ帯を阻止するフェライトコアを挿入して用いてもよい。この場合には、広範囲な周波数帯域に渡って大きな減衰特性を持たすことができる。

このようにして、インピーダンス素子５ｃを用いることにより、本体１と画像受信器５とは直流的に接続されるが、ＵＨＦ帯以上の周波数において分離されることになる。つまり、ＵＨＦ帯であるノイズ信号は、アース１ａでなくアース１８を介して供給されることになるので、ノイズキャンセル手段１７に対して十分な大きさのノイズ信号を供給できる。

なお、本体１側からアンテナ７ａ、７ｂへと侵入するノイズ信号が妨害となるのは、アンテナ７ａ、７ｂによる希望チャンネルである受信信号が小さな場合である。この受信信号レベルの良好な場合には、ノイズキャンセル手段１７を動作させる必要がない。

例えば復調器１３ａ、１３ｂあるいはダイバシティ部９ａ、信号処理部９ｂから出力される信号品質データに基づいてノイズキャンセル手段１７の動作開始、動作停止の制御をすることができる。この信号品質データには、例えばＢＥＲ、あるいはＣ／Ｎ等を用いればよい。

また、ノイズキャンセル手段１７の出力はアンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａの接続点、およびアンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの接続点に接続している。このアンテナ整合器１１ａ、１１ｂの出力インピーダンスは、チューナ１２ａ、１２ｂの入力インピーダンスである７５Ωとしている。

これに対して、ノイズキャンセル手段１７の出力インピーダンスは例えば６ｋΩと高いインピーダンスとしている。この高い出力インピーダンスをチューナ１２ａ、１２ｂの入力インピーダンス７５Ωに接続するので、チューナ１２ａ、１２ｂの入力インピーダンス７５Ωは、影響を受けることがない。つまり、ノイズキャンセル手段１７により受信感度が損なわれることがない。

なお、ノイズキャンセル手段１７の出力を、チューナ１２ａの入力からこのチューナ１２ａに内蔵されている利得制御器（図示せず）の入力までの間に接続し、チューナ１２ｂの入力からこのチューナ１２ｂに内蔵されている利得制御器（図示せず）の入力までの間に接続しても、同様の効果が得られる。

図５はテレビジョン放送がいわゆる１セグメント放送であった場合のノイズ信号例を示したものである。

まず、この１セグメント放送は４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚを６ＭＨｚごとに区切って１ｃｈ放送をするものであり、本実施形態では現在４０ｃｈを受信している状態を示している。

Ａが現在の使用環境での受信信号レベルで、Ｂは本体１からのアンテナ７ａあるいは７ｂに侵入したノイズ信号レベルで、本実施形態の如くノイズキャンセルをしない状態では、ノイズ信号レベルＢが受信信号レベルＡよりも非常に大きな状態であるので、希望の４０ｃｈは受信不可能の状態となっている。

そこで本実施形態では、上述の如くアンテナ整合器１１ａとチューナ１２ａとの間、およびアンテナ整合器１１ｂとチューナ１２ｂとの間に、ノイズキャンセル信号をそれぞれ供給するものであり、この結果ノイズ信号レベルＢは破線ｂの如く、受信信号レベルＡよりも十分に小さくなるので、この結果として希望の４０ｃｈは鮮明に受信できることとなる。

つまり、現在４０ｃｈを受信しようとしていることはコントロール部１０が判別できており、よってこのコントロール部１０により上記位相制御器１９による位相制御と、利得制御器２０によるレベル調整を行い、これにより、４０ｃｈ部分のノイズ信号レベルＢ部分を選択的にダウンさせることが可能となる。

このように、コントロール部１０では、チューナ１２ａ、１２ｂの受信チャンネルを制御し、さらにノイズキャンセル手段１７を制御することにより位相制御器１９ａ、１９ｂおよび利得制御器２０ａ、２０ｂのそれぞれの位相および利得を最適化する。

この最適化された位相および利得のデータをコントロール部１０にチャンネル毎に記憶する。次回受信時には、この記憶データを用いてノイズキャンセル手段１７の位相および利得を最適化制御できるので、短時間に希望のチャンネルを鮮明に受信できる。

図６は本発明の他の実施形態を示し、この例では、画像受信器２５を縦型とし、本体１の挿入口４ａに挿入したものである。このアンテナ２７ａ、２７ｂは、画像受信器２５の挿入口４ａに隣接した側面２５ａ、２５ｂに近接して平行にそれぞれ配置されている。

この縦型の画像受信器２５においては、アンテナ２７ａ、２７ｂは、画像受信器２５を本体１の挿入口４ａに挿入した状態で既に本体１に対して直交しているので、アンテナ２７ａ、２７ｂに対して本体１からのノイズ信号が侵入しにくくなる。

なお、アンテナ２７ａ、２７ｂは、基板に設けられたマイクロストリップラインとしてもよい。このようにすることにより、本体１からのノイズ信号が平板形状としたアンテナ２７ａ、２７ｂに飛び込みにくくなる。

以上の如く本発明は、テレビ信号の受信時において、携帯機器からのクロック信号やその高調波信号の一部が画像受信器の第１、第２のアンテナから侵入したとしても、ノイズキャンセル手段からのノイズキャンセル信号により、その影響を大幅に抑制できる。

従って、テレビ信号の受信可能な携帯電話、携帯式のゲーム機、携帯式のコンピュータ、携帯式の辞書等に用いることができる。

本発明の一実施形態の携帯機器を示す平面図 本発明の一実施形態の携帯機器の電気的なブロック図 本発明の他の実施形態の携帯機器の電気的なブロック図 本発明の他の実施形態の携帯機器の電気的なブロック図 本発明の一実施形態の携帯機器による受信状態を示す図 本発明の他の実施形態の携帯機器を示す平面図

符号の説明

１ 本体
２ 画面
５ 画像受信器
７ａ アンテナ
７ｂ アンテナ
１１ａ アンテナ整合器
１１ｂ アンテナ整合器
１２ａ チューナ
１２ｂ チューナ
１３ａ 復調器
１３ｂ 復調器
１７ ノイズキャンセル手段

Claims (10)

1. 画面を有する本体と、この本体内に設けられると共に、前記画面への画像を形成する画像形成手段と、前記本体に着脱自在に装着した第１、第２のアンテナを有する画像受信器とを備えたダイバシティ受信可能な携帯機器であって、前記第１のアンテナに順に設けられた第１のアンテナ整合器、第１のチューナ、第１の復調器と、前記第２のアンテナに順に設けられた第２のアンテナ整合器、第２のチューナ、第２の復調器と、前記第１のアンテナ整合器と前記第１のチューナとの間および前記第２のアンテナ整合器と前記第２のチューナとの間にノイズキャンセル信号をそれぞれ供給するノイズキャンセル手段とが設けられた携帯機器。
2. ノイズキャンセル手段は、本体内の画像形成手段から第１、第２のアンテナに伝播するノイズをキャンセルする構成とした請求項１に記載の携帯機器。
3. ノイズキャンセル手段は、少なくとも、第１、第２のノイズ信号がそれぞれ入力される第１、第２の位相制御器と、これら第１、第２の位相制御器の出力がそれぞれ接続されるとともにノイズキャンセル信号がそれぞれ出力される第１、第２の利得制御器と、前記第１、第２の位相制御器の位相および第１、第２の利得制御器の利得をそれぞれ制御する制御部とから構成された請求項１に記載の携帯機器。
4. ノイズキャンセル手段は、信号ラインあるいは制御ラインから、画像形成手段によるノイズ信号を検出する構成とした請求項１または２に記載の携帯機器。
5. ノイズキャンセル手段は、第１、第２の復調器の出力の少なくとも一方の出力からのノイズ信号を検出する構成とした請求項１または２に記載の携帯機器。
6. ノイズキャンセル手段は、本体の第１のアースから、画像形成手段によるノイズ信号を検出する構成とした請求項１または２に記載の携帯機器。
7. 本体の第２のアースと画像受信器の第３のアースの間には、ＵＨＦ帯を阻止するインピーダンス素子が挿入された請求項６に記載の携帯機器。
8. インピーダンス素子は、高周波チョークコイルが挿入された請求項７に記載の携帯機器。
9. インピーダンス素子は、導体を用いるとともに、この導体にフェライトコアが挿入された請求項７に記載の携帯機器。
10. 本体内に設けられたコントロール部は、ノイズキャンセル手段により得られた第１、第２の位相制御器および第１、第２の利得制御器のそれぞれの位相および利得の受信チャンネル毎の最適データを記憶し、この記憶データに基づいて受信チャンネル毎に第１、第２の画像受信器を制御した請求項１に記載の携帯機器。

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