JP2010068168A - 受信装置、中継ケーブル及び電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、例えばディジタルテレビジョン放送を受信可能な携帯電話に適用して、種々にデザインを変更することが可能であって、広い周波数帯域で十分な利得を確保することができるようにする。
【解決手段】本発明は、信号ＳＡＬ、ＳＡＲ、電力の伝送に供するケーブル１０を多芯同軸ケーブルとし、外部装置３側では被覆線ＳＳを開放端とし、本体装置３４側では増幅回路３５を介して被覆線ＳＳをコネクタ１２に接続する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、受信装置、中継ケーブル及び電源装置に関し、例えばディジタルテレビジョン放送を受信可能な携帯電話に適用することができる。本発明は、信号、電力の伝送に供するケーブルを多芯同軸ケーブルとし、外部装置側では被覆線を開放端とし、本体装置側では増幅回路を介して被覆線をコネクタに接続することにより、種々にデザインを変更することが可能であって、広い周波数帯域で十分な利得を確保することができるようにする。

従来、携帯電話等の携帯機器では、各種放送波の受信機能を有するものが提供されている。このような携帯機器では、携帯性を損なわないようにし、安定に放送波を受信することが求められる。このため携帯機器に使用するアンテナは、小型、高利得、無指向性であり、構成が簡単であることが求められている。このため従来、イヤホンアンテナを使用して放送波を受信する方法が提案されている。ここでイヤホンアンテナは、イヤホンのケーブルをアンテナとして機能させるアンテナである。

このイヤホンアンテナに関して、特許第４０２６６４８号、特許第３９３３１４８号には、中継ケーブルを介して携帯電話にイヤホンを接続し、この中継ケーブルを同軸伝送路として機能させる構成が提案されている。この構成によれば、本体装置から一定距離だけ離間した部位をアンテナとして機能させることができ、本体装置からのノイズの影響を低減することができる。これら特許第４０２６６４８号、特許第３９３３１４８号には、この中継ケーブルのイヤホン側端に増幅回路を設け、イヤホンのケーブルに誘起した高周波信号を増幅する構成が提案されている。

すなわち図２３は、この特許第４０２６６４８号、特許第３９３３１４８号に開示の手法を適用した携帯電話システムを示す図である。この携帯電話システム１は、中継ケーブル２を介して、イヤホン３が本体装置である携帯電話４に接続される。このためイヤホン３は、ケーブル６の一端に３ピンのプラグ７が接続され、ケーブル６の他端に右チャンネル及び左チャンネル用のスピーカ８Ｒ及び８Ｌが接続される。中継ケーブル２は、ケーブル１０の一端に、イヤホン３のプラグ７を接続するジャック１１が設けられ、ケーブル１０の他端に、プラグ１２が設けられる。携帯電話４は、例えばディジタルテレビジョン放送の受信機能を有し、側面に、プラグ１２を接続するジャック１３が設けられる。

ここでケーブル１０は、いわゆる多芯同軸ケーブルであり、複数の芯線ケーブルＬＬ、ＬＧ、ＬＲを被覆線ＳＳで被覆して作成される。中継ケーブル２は、芯線ケーブルＬＬ、ＬＲ、ＬＧがそれぞれ左チャンネルオーディオ信号ＳＡＬのホット側、右チャンネルオーディオ信号ＳＡＲのホット側、左チャンネルオーディオ信号ＳＡＬ及び右チャンネルオーディオ信号ＳＡＲに共通のアースに割り当てられる。中継ケーブル２は、これらの芯線ケーブルＬＬ、ＬＧ、ＬＲの、イヤホン側端がジャック１１の対応する端子１１Ｌ、１１Ｇ、１１Ｒに接続される。中継ケーブル２は、アースに割り当てられた芯線ケーブルＬＧについては、図示しないインダクタ等により高周波的に遮断して対応する端子１１Ｇに接続し、この高周波的に遮断した部位に、増幅回路１４が配置される。ここで増幅回路１４は、イヤホン３のケーブル６に誘起された高周波信号のうち、携帯電話４で受信する周波数帯域の高周波信号を増幅して芯線ケーブルＬＧに出力する。これに対して被覆線ＳＳは、イヤホン側端が何れの部位にも接続されていない開放端とされる。

中継ケーブル２は、このケーブル１０のプラグ１２側端が、プラグ１２に設けられた配線基板１５を介してプラグ１２の対応する端子に接続される。ここでプラグ１２は、偏平形状による１０ピンの多極プラグである。プラグ１２は、長手方向に１０個の端子が密接して連続する。以下においては、この長手方向の一端からの順番を示す数字によりプラグ１２の各端子を示す。

中継ケーブル２は、この配線基板１５上において、高周波を遮断する高周波遮断回路１６、１７、１８を介して、それぞれ芯線ケーブルＬＲ、ＬＬ、ＬＧがプラグ１２の対応する端子（４、５、１０）に接続される。また被覆線ＳＳがプラグ１２のアース端子（１０）に接続される。なおプラグ１２は、アンテナ入力用のアース端子（１０）と、オーディオ信号用のアース端子（６）とが設けられる。これらのアース端子（６、１０）は、携帯電話４において、それぞれ個別に接地される。この図２３において、数字３により示す端子は、中継ケーブル２の接続検出用の端子である。端子（３、６）は、中継ケーブル２では、配線基板１５上で短絡されてアースに接続される。また中継ケーブル２は、アース用の芯線ケーブルＬＧがプラグ１２のアンテナ端子（１）に接続される。なお高周波遮断回路は、例えばフェライトビーズを使用したチップインダクタにより構成される。

携帯電話４は、内蔵のチューナー１９のアンテナ入力端に、ジャック１３のアンテナ入力端子を接続する。これにより携帯電話システム４１は、中継ケーブル２を同軸伝送路として機能させ、イヤホン３のケーブル６に誘起された高周波信号をチューナー１９に入力して所望の放送波を受信する。またこのとき増幅回路１４により高周波信号を増幅し、チューナー１９に入力する高周波信号の利得を増大させる。携帯電話４は、中継ケーブル２の接続検出用の端子（３）の電位により、中継ケーブル２の接続を検出する。また携帯電話４は、中継ケーブル２の接続が検出されると、内蔵のスピーカに代えてオーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲをジャック１３の対応する端子に出力し、これによりイヤホン３にオーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲを出力する。
特許第４０２６６４８号 特許第３９３３１４８号

ところで図２３に示す構成では、本体装置から一定距離だけ離間した部位をアンテナとして機能させることができ、本体装置からのノイズの影響を低減することができる。しかしながら当該部位は、イヤホン３を装着した際に人体に接触し易い部位であり、これにより図２３の構成は、アンテナの特性が人体の影響を受け易くなる。

これにより図２３の構成では、いわゆる１セグによりディジタルテレビジョン放送を受信する場合には、実用に供することができるものの、広い周波数帯域で十分な利得を確保する場合には、実用上未だ不十分な問題があった。なおこのように広い周波数帯域で十分な利得を確保する場合は、例えば移動体において、解像度の向上等を目的に、ディジタルテレビジョン放送における複数のセグメントを受信する場合である。

また図２３の構成において、十分な利得を確保して増幅回路１４を安定に動作させる為には、イヤホン３のケーブル６を一定の長さに固定しておくことが必要となる。従って図２３の構成は、種々にデザインを変更することが困難な問題があり、ユーザーの好みに合ったイヤホンを使用することが困難になる。

これらの問題を解決する１つの方法として、図２３との対比により図２４に示すように、中継ケーブルの被覆線をアンテナとして機能させ、携帯電話２４側に増幅回路を設ける方法が考えられる。すなわち図２４の携帯電話システム２１では、中継ケーブル２、携帯電話４に代えて中継ケーブル２２、携帯電話２４が適用される。中継ケーブル２２は、アース用の芯線ケーブルＬＧのジャック１１側端が、直接、ジャック１１の対応する端子１１Ｇに接続される。また被覆線ＳＳのジャック１１側端が何れの部位にも接続されていない開放端とされる。また被覆線ＳＳの携帯電話２４側端は、配線基板１５上で、プラグ１２のアンテナ端子（１）にだけ接続される。

これによりこの携帯電話システム２１は、中継ケーブル２２の被覆線ＳＳをアンテナとして機能させ、この被覆線ＳＳに誘起された高周波信号を携帯電話２４に入力する。携帯電話２４は、増幅回路２５によりジャック１３のアンテナ端子から入力する高周波信号を所定利得で増幅した後、チューナー１９に入力する。

この図２４の構成によれば、中継ケーブル２２の被覆線ＳＳがアンテナとして機能することにより、人体による影響を低減することができる。その結果、イヤホン３のケーブル６の長さが種々に異なる場合でも、アンテナの特性の変化を防止することができる。従って種々にデザインを変更することが可能であり、これによりユーザーにおいて、好みに合ったイヤホンを使用することができる。

しかしながら図２４の構成では、携帯電話２４に増幅回路２５を設けたことにより、内部ノイズの影響を受け、受信感度が低下する。これにより結局、図２４の構成においても、広い周波数帯域で十分な利得を確保することが困難な問題がある。なおこの問題を解決するために増幅回路２５をジャック１３の近傍に配置する方法も考えられる。しかしながらこの場合、携帯電話２４におけるレイアウトが著しく制限されることになる。その結果、設計の自由度が格段的に低下し、小型化、薄型化することが著しく困難になる。またシールドが複雑になる欠点もある。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、種々にデザインを変更することが可能であって、広い周波数帯域で十分な利得を確保することができる受信装置、中継ケーブル及び電源装置を提案しようとするものである。

上記の課題を解決するため請求項１の発明は、受信装置に適用して、本体装置と、コネクタを介して前記本体装置に接続され、前記本体装置と外部装置との間で、信号及び又は電力を伝送する中継ケーブルとを有し、前記中継ケーブルが、複数の芯線ケーブルと、前記複数の芯線ケーブルを被覆する被覆線とを有する多芯同軸ケーブルであり、前記芯線ケーブルにより前記信号及び又は電力を伝送し、前記被覆線の前記外部装置側端が開放端とされ、前記被覆線の前記本体装置側端が、前記被覆線に誘起された高周波信号を増幅する増幅回路を介して、前記コネクタのアンテナ入力端子に接続され、前記本体装置は、内蔵のチューナーのアンテナ入力端に、前記コネクタのアンテナ入力端子を接続し、前記本体装置側の被覆線に誘起された高周波信号により前記チューナーで所望の放送波を受信する。

また請求項７の発明は、中継ケーブルに適用して、複数の芯線ケーブルと、前記複数の芯線ケーブルを被覆する被覆線とを有する多芯同軸ケーブルと、前記多芯同軸ケーブルの一端に設けられ、前記多芯同軸ケーブルを本体装置に接続する本体装置側のコネクタと、前記多芯同軸ケーブルの他端に設けられ、前記多芯同軸ケーブルを外部装置に接続する外部装置側のコネクタとを有し、前記芯線ケーブルにより、前記本体装置と外部装置との間で、信号及び又は電力を伝送し、前記被覆線の前記外部装置側端が開放端とされ、前記被覆線の前記本体装置側端が、前記被覆線に誘起された高周波信号を増幅する増幅回路を介して、前記本体装置側のコネクタのアンテナ入力端子に接続され、前記本体装置に内蔵のチューナーのアンテナ入力端に接続される。

また請求項１０の発明は、電源装置に適用して、本体装置の電源を生成する電源部と、一端に設けられたコネクタを介して、前記電源部で生成された電源を前記本体装置に供給するケーブルとを有し、前記ケーブルが、複数の芯線ケーブルと、前記複数の芯線ケーブルを被覆する被覆線とを有する多芯同軸ケーブルであって、前記芯線ケーブルにより、前記電力を伝送し、前記被覆線の前記外部装置側端が開放端とされ、前記被覆線の前記本体装置側端が、前記被覆線に誘起された高周波信号を増幅する増幅回路を介して、前記本体装置側のコネクタのアンテナ入力端子に接続され、前記本体装置に内蔵のチューナーのアンテナ入力端に接続される。

請求項１、請求項７、請求項１０の構成により、被覆線の外部装置側端を開放端とし、被覆線の本体装置側端を、増幅回路を介して、本体装置側のコネクタのアンテナ入力端子に接続し、本体装置に内蔵のチューナーのアンテナ入力端に接続すれば、被覆線をアンテナとして機能させ、被覆線より外部機器側の影響を有効に回避して種々の放送波を受信することができる。従って外部機器を種々に変更して種々にデザインを変更することが可能となる。また外部機器側はアンテナとして機能しないことから、人体等による影響を回避することができ、増幅回路により利得を増大させて、広い周波数帯域で十分な利得を確保して安定に動作することができる。また本体装置側に増幅回路を設ける場合に比して、本体装置の内部ノイズによる影響が低減され、これによっても広い周波数帯域で十分な利得を確保して安定に動作することができる。

本発明によれば、種々にデザインを変更することが可能であって、広い周波数帯域で十分な利得を確保することができる。

以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。なお説明は、以下の順序で行う。

１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
４．第４の実施の形態
５．第５の実施の形態
６．変形例
＜第１の実施の形態＞
［実施の形態の構成］
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る携帯電話システムを示す斜視図である。この携帯電話システム３１は、中継ケーブル３２及びイヤホン３によるイヤホンアンテナによりディジタルテレビジョン放送を受信する。このため携帯電話システム３１は、中継ケーブル３２を介して、イヤホン３が本体装置である携帯電話３４に接続される。なおこの図２において、図２３及び図２４と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。

図１は、図２３及び図２４との対比により携帯電話システム３１を示す接続図である。この携帯電話システム３１において、中継ケーブル３２は、プラグ１２のアンテナ端子（１）と被覆線ＳＳの本体装置側端との間に増幅回路３５が設けられ、被覆線ＳＳに誘起された高周波信号をこの増幅回路３５で増幅してプラグ１２のアンテナ端子（１）に入力する。この携帯電話システム３１は、この増幅回路３５に関する構成が異なる点を除いて、図２４の携帯電話システム２１と同一に構成される。これによりこの携帯電話システム３１は、中継ケーブル３２の被覆線ＳＳをアンテナとして機能させ、この被覆線ＳＳに誘起された高周波信号によりチューナー１９で放送波を受信する。

図３は、配線基板１５上の構成を詳細に示す接続図である。この配線基板１５上において、芯線ケーブルＬＲ、ＬＬ、ＬＧは、それぞれ高周波遮断回路１６、１７、１８を介してプラグ１２の対応する端子（４：ＳＡＲ、５：ＳＡＬ、１０：ＲＦ ＧＮＤ）に接続される。

増幅回路３５は、入力側にπ型のマッチング回路３６が設けられ、このマッチング回路３６を介して被覆線ＳＳが接続される。これにより中継ケーブル３２は、増幅回路３５の入力端において、被覆線ＳＳによるアンテナとの間で整合が図られ、アンテナ損失が低減される。すなわちマッチング回路３６は、インダクタ３６Ａ及びコンデンサ３６Ｂを順次介して被覆線ＳＳに誘起された高周波信号を増幅回路３５に入力する。マッチング回路３６は、インダクタ３６Ａ及びコンデンサ３６Ｂの接続中点、増幅回路３５の入力端が、それぞれコンデンサ３６Ｃ、インダクタ３６Ｄを介して高周波遮断回路１８のプラグ１２側端に接続される。

また増幅回路３５は、カップリングコンデンサ３７を介して出力端がプラグ１２の対応する端子（１：ＡＮＴ）に接続される。またこのカップリングコンデンサ３７のプラグ１２側端が、高周波遮断回路３８を介して高周波遮断回路１８のプラグ１２側端に接続される。また増幅回路３５は、インダクタ３９を介して、プラグ１２の電源端子（９：Ｖｃｃ）に電源端子が接続され、対応するグランド端子が、高周波遮断回路１８のプラグ１２側端に接続される。これにより増幅回路３５は、プラグ１２を介して供給される電源により動作して、被覆線ＳＳに誘起された高周波信号を増幅して端子（１：ＡＮＴ）に出力する。

プラグ１２は、この配線基板１５上において、接続検出用の端子（３：ＳＥＮ）、オーディオ信号用のアース端子（６：ＧＮＤ）が、アース用の端子（１０：ＲＦ ＧＮＤ）に接続される。プラグ１２は、アンテナ入力用の端子（１：ＡＮＴ）を除いて、アース用の端子（１０：ＲＦ ＧＮＤ）に接続されていない端子（２、４：ＳＡＲ、５：ＳＡＬ、７、８、９：Ｖｃｃ）の全てが、高周波的に接地される。すなわち配線基板１５上において、未使用端子（２、７、８）は、それぞれコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３を介して高周波遮断回路１８のプラグ１２側端に接続される。また電源用の端子（９：Ｖｃｃ）は、コンデンサＣ４を介して高周波遮断回路１８のプラグ１２側端に接続される。左チャンネルオーディオ信号用の端子（５：ＳＡＬ）は、コンデンサＣ５を介して高周波遮断回路１８のプラグ１２側端に接続される。右チャンネルオーディオ信号用の端子（４：ＳＡＲ）は、コンデンサＣ６を介して左チャンネルオーディオ信号用の端子（５：ＳＡＬ）と接続され、コンデンサＣ５及びＣ６を介して接地される。

図４は、携帯電話３４の構成を部分的に示す斜視図であり、ジャック１３の背面側の部位を示す図である。ジャック１３は、基板実装型のコネクタであり、背面側に各端子が突出して垂直に折れ曲がり、この折れ曲がった各端子の先端を配線基板の対応するランドに半田付けして実装される。なおこの図４においては、図３においてプラグ１２の各端子に設定した数字を、対応するジャック１３の各端子に設け、各端子の対応関係を示す。

携帯電話３４は、アンテナ入力用の端子（１）を除いて、端子の根元部分で、各端子のランド間にコンデンサＣ１１〜Ｃ１８が配置され、アンテナ入力用の端子（１）を除いて各端子が高周波的に接地される。携帯電話３４は、このジャック１３の実装に関する構成が異なる点を除いて、図２３について上述した携帯電話４と同一に構成される。

［実施の形態の動作］
以上の構成において、この携帯電話システム３１（図１及び図２）では、ユーザーの操作に応動してチューナー１９が動作を立ち上げ、このチューナー１９で受信されたオーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲが図示しない内蔵スピーカから出力される。

携帯電話システム３１では、携帯電話３４に中継ケーブル３２が接続されると、接続検出用の端子（３）がアース電位に立ち下がり、オーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲが内蔵スピーカに代えて中継ケーブル３２に出力される。携帯電話システム３１では、このオーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲが中継ケーブル３２の芯線ケーブルＬＬ、ＬＲ、ＬＧを介してイヤホン３のケーブル６に供給され、このオーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲによりイヤホン３のスピーカ８Ｌ及び８Ｒが駆動される。携帯電話システム３１では、これにより中継ケーブル３２を介してイヤホン３にオーディオ信号ＳＡＬ、ＳＡＲが伝送され、チューナー１９で受信した放送波の音声がイヤホン３によりユーザーに提供される。

携帯電話システム３１では、このようにして中継ケーブル３２を介してイヤホン３にオーディオ信号ＳＡＬ、ＳＡＲを伝送している状態で、中継ケーブル３２のケーブル１０、イヤホン３のケーブル６に各種の高周波信号が誘起される。

ここで携帯電話システム３１では、このオーディオ信号ＳＡＬ及びＳＡＲを伝送する中継ケーブル２のケーブル１０が被覆線ＳＳにより囲まれた多芯同軸ケーブルとされ、この被覆線ＳＳのイヤホン３側が開放端とされる。またこの被覆線ＳＳの携帯電話３４側端が、増幅回路３５を介して携帯電話３４のチューナー１９に接続される。これにより携帯電話システム３１では、中継ケーブル３２の被覆線ＳＳがモノポールアンテナとして機能し、このモノポールアンテナに誘起された高周波信号により所望の放送波を受信する。またイヤホン３のケーブル６については、アンテナとして機能しないように設定される。

ここで携帯電話システム３１では、中継ケーブル３２を介して携帯電話３４にイヤホン３が接続されていることにより、イヤホン３を装着した場合に、人体に接触し易いイヤホン３のケーブル６については、アンテナとして機能しないように設定される。

これにより携帯電話システム３１では、ジャック１１に形状、ケーブル長等の異なる種々のイヤホン３を接続して何らアンテナとして機能を損なわないようにすることができ、種々にデザインを変更することが可能となる。従ってユーザーの好みに合わったイヤホンを使用することが可能となる。

またイヤホン３のケーブル６については、アンテナとして機能しないように設定さることから、携帯電話システム３１では、アンテナの特性が人体によって影響を受けないようにすることができる。従って増幅回路３５により利得を増大させて、広い周波数帯域で十分な利得を確保して安定に動作することができる。

この携帯電話システム３１では、この増幅回路３５が中継ケーブル３２のプラグ１２側端に設けられていることにより、増幅回路を携帯電話に設ける場合（図２４参照）のような内部ノイズの影響を有効に回避することができる。これによってもこの携帯電話システム３１では、広い周波数帯域で十分な利得を確保して安定に動作することができる。また増幅回路を携帯電話に設ける場合に比して、携帯電話３４における設計の自由度を十分に確保し、さらには携帯電話３４を小型化、薄型化することができ、さらにシールドの構成を簡略化することができる。

しかしながら中継ケーブル３２のプラグ１２側端に増幅回路３５を設ける場合には、増幅回路３５で利得の増大した高周波信号が、プラグ１２、ジャック１３を順次介して携帯電話３４に入力することになる。その結果、図５に示すように、プラグ１２の端子間容量、ジャック１３の端子間容量、携帯電話３４の内部配線等により、増幅回路３５の入力側に帰還する高周波信号の信号レベルが増大する恐れがある。その結果、増幅回路３５の利得を増大させると増幅回路３５が発振し、結局、広い周波数帯域で十分な利得を確保して安定に動作できなくなる恐れがある。

そこで携帯電話システム３１では（図４）、ジャック１３の付け根部分で、アンテナ入力用の端子（１）を除く各端子のランド間にコンデンサＣ１１〜Ｃ１８が配置され、アンテナ入力用の端子（１）を除いて各端子が高周波的に接地される。これにより携帯電話システム３１では、図６において矢印Ａ及びＢにより示すように、アンテナ入力用の端子（１）以外の端子に漏出した高周波信号をアースにバイパスさせ、増幅回路３５の入力側への帰還量を低減する。

またプラグ１２側では（図３）、アンテナ入力用の端子（１：ＡＮＴ）を除いて、空端子をも含む全ての端子が、コンデンサＣ１〜Ｃ６により高周波的に接地される。これにより図６において矢印Ｃにより示すように、プラグ１２側においても、アンテナ入力用の端子（１）以外の端子に漏出した高周波信号をアースにバイパスさせ、増幅回路３５の入力側への帰還量を低減する。

これらにより携帯電話システム３１では、増幅回路３５の入力側への帰還量を低減し、増幅回路３５の利得を増大させた場合にあっても、十分に発振を防止できるように構成され、これにより広い周波数帯域で十分な利得を確保して安定に動作することができる。

またこれらのコンデンサＣ１〜Ｃ６、Ｃ１１〜Ｃ１８により、携帯電話システム３１では、携帯電話３４で発生したノイズの混入も低減することができ、これによっても安定に広い周波数帯域で十分な利得を確保して動作することができる。

なお増幅回路の利得が十分に大きい場合には、この実施例のように、プラグ１２側及びジャック１１側の双方で、アンテナ端子以外の端子の全てを高周波的にアースに接続することが必要である。しかしながら増幅回路の利得がそれほど大きく無い場合には、必要に応じてプラグ１２側又はジャック１１側の一方のみでアンテナ端子以外の端子を高周波的にアースに接続するようにしてもよい。またこれに代えて増幅回路から出力された高周波信号の流入が最も大きな端子についてのみ、高周波的にアースに接続するようにしてもよい。なお携帯電話の内部配線によって異なる場合もあるが、一般に、増幅回路から出力された高周波信号の流入が最も大きな端子は、アンテナ端子に隣接する端子である。従って増幅回路の利得が小さい場合等には、アンテナ端子に隣接する端子についてのみ、コンデンサによりアースに接地してもよい。

図７は、この携帯電話システム３１における各周波数の指向性を示す特性曲線図である。この図７において、符号ＬＶ及びＬＨはそれぞれ垂直偏波及び水平偏波の測定結果である。この図７は、イヤホン３を装着した場合の特性であり、携帯電話３４を中心に、中継ケーブル３２を接続する側の方向が９０度の方向である。またこの図７において同心円状のスケールの間隔は１０[ｄＢ]である。また図８は、この携帯電話システム３１のアンテナ利得を示す特性曲線図であり、図９〜図１１は、この特性曲線図による特性を詳細に示す図表である。図９は、垂直偏波及び水平偏波の総合の特性を、図１０及び図１１は、それぞれ垂直偏波及び水平偏波の特性を示す。

これに対して図１２〜図１６は、図７〜図１１との対比により、ロッドアンテナによる測定結果を示す図である。これら図７〜図１６によれば、携帯電話システム３１では、無指向性に近い指向性により十分な利得を広い周波数帯域で確保できることが判る。

また図１７及び図１８は、図８及び図１３の測定結果の比較を示す特性曲線図及び図表である。なおこの図１７及び図１８では、ＵＨＦ帯域におけるテレビジョン放送のチャンネルにより周波数を表し、信号発生器に設けられたアッテネーターの減衰率によりアンテナ利得を示す。この図１７及び図１８において、符号ＬＯＮに示す特性は、増幅回路３５を動作させた場合の利得であり、符号ＬＯＦＦにより示す特性は、入力された高周波信号を何ら増幅することなく出力するスルーモードで増幅回路３５を動作させた場合の特性である。また符号ＬＲＯＤにより示す特性は、ロッドアンテナによる特性である。

これにより増幅回路３５を動作させることにより、ロッドアンテナによる場合に比して、全周波数帯域で７〔ｄＢ〕程度、アンテナ利得を増大できることが判る。

［実施の形態の効果］
以上の構成によれば、オーディオ信号の伝送に供するケーブルを多芯同軸ケーブルとし、外部装置であるイヤホン側では被覆線を開放端とし、本体装置側では増幅回路を介して被覆線をコネクタであるプラグに接続することにより、種々にデザインを変更することが可能であって、広い周波数帯域で十分な利得を確保することができる。

またプラグの中継ケーブル側及び本体装置側に、増幅回路から出力されて、増幅回路の入力に帰還する高周波信号をアースにバイパスさせるコンデンサを設けることにより、増幅回路の発振を防止して十分に高周波信号の利得を確保することができ、一段と広い周波数帯域で十分な利得を確保することができる。

より具体的に、このコンデンサを、少なくともアンテナ入力端子に隣接する端子に配置することにより、確実に増幅回路の発振を防止することができる。

＜第２の実施の形態＞
図１９は、図１との対比により本発明の第２の実施の形態に係る携帯電話システム４１を示す図である。この携帯電話システム４１は、中継ケーブル３２に代えて、中継ケーブル４２が適用される点を除いて、第１の実施の形態の携帯電話システム３１と同一に構成される。

ここで中継ケーブル４２は、中間処理部４４が設けられる。ここで中間処理部４４は、ケーブル１０の被覆線ＳＳをこのケーブル１０の途中で切断し、被覆線ＳＳを本体装置側の被覆線ＳＳＡと外部装置側の被覆線ＳＳＢとに分離する部位である。この実施例において、中間処理部４４は、ケーブル１０の外皮を部分的に除去して被覆線ＳＳを露出させた後、この被覆線ＳＳを部分的に除去することにより、被覆線ＳＳのみ切断して作成される。中間処理部４４は、その後、外皮を除去した部位を含む一定の範囲を樹脂により被覆して作成される。

ケーブル１０は、イヤホン３側の被覆線ＳＳＢが何れの部位にも接続されてない状態に設定される。また本体装置側の被覆線ＳＳＡは、中間処理部４４側端が何れの部位にも接続されてない開放端とされ、本体装置側端が増幅回路３５を介してプラグ１２のアンテナ端子に接続される。これによりこの携帯電話システム４１では、本体装置側の被覆線ＳＳＡでモノポールアンテナを構成し、このモノポールアンテナで所望の放送波を受信する。この携帯電話システム４１は、この本体装置側の被覆線ＳＳＡの長さＬが、チューナー１９で受信する周波数帯域の中心周波数に対して、約１／４波長の長さに設定される。

この実施例のように、被覆線を途中で切断し、本体装置側の被覆線をアンテナとして機能させる場合でも、実施例１と同様の効果を得ることができる。

＜第３の実施の形態＞
図２０は、本発明の第３の実施の形態の携帯電話システムに適用される中継ケーブルを示す平面図である。この中継ケーブル５２は、ディジタルテレビジョン放送を受信可能な携帯電話に適用される。中継ケーブル５２は、ケーブル１０のイヤホン側端に、リモコン部５３が設けられ、このリモコン部５３にオフフック、オンフックを操作するスイッチ５４、ハンズフリーシステムを構成するマイク５５が設けられ、このリモコン部５３の端面にジャック１１が設けられる。

このリモコン部５３に係る構成が異なる点を除いて、この実施の形態の携帯電話及び中継ケーブル５２は、上述の第１の実施の形態と同一に構成される。

この実施の形態のように、中継ケーブルの一端にリモコン部を設ける場合にあっても、上述の第１の実施の形態と同一の効果を得ることができる。

＜第４の実施の形態＞
図２１は、本発明の第４の実施の形態に係る携帯電話システムを示す接続図である。この携帯電話システム６１は、放送波を利用したダウンロードサービスであるメディアフロー（登録商標）を利用して音楽コンテンツをダウンロードする。この携帯電話システム６１は、携帯電話６４に充電用電源を供給する電源装置６２で、このダウンロードサービスの放送波を受信するアンテナを構成する。

ここで電源装置６２は、ケーブル６５の両端にそれぞれ電源部６６及びコネクタ６７が設けられる。ここで電源部６６は、商用電源から充電用の電源を生成してケーブル６５に出力する。

ケーブル６５は、２本の芯線ケーブルＬＶ及びＬＧを被覆線ＳＳで被覆した多芯同軸ケーブルである。ケーブル６５は、電源部６６側端が電源部６６に直接接続される。またケーブル６５は、コネクタ６７の背面に設けられた配線基板６８を介して、携帯電話６４側端がコネクタ６７に接続される。ケーブル６５は、芯線ケーブルＬＶ及びＬＧが電源部６６で生成した電源の伝送に割り当てられ、配線基板６８に設けられたチョークコイル６９Ｖ及び６９Ｇをそれぞれ介して、芯線ケーブルＬＶ及びＬＧがそれぞれコネクタ６７のホット側電源端子及びコールド側電源端子に接続される。またホット側電源端子に接続される芯線ケーブルＬＶは、さらに配線基板６８に設けられたチョークコイル６９Ｅを介して、コネクタ６７のアース端子に接続される。これらチョークコイル６９Ｖ、６９Ｇ、６９Ｅにより、携帯電話６４は、電源からのノイズ等の進入が防止される。

ケーブル６５は、コネクタ６７から一定の距離に、中間処理部７０が設けられる。ここで中間処理部７０は、ケーブル６５の被覆線ＳＳをこのケーブル６５の途中で切断し、被覆線ＳＳを本体装置側の被覆線ＳＳＡと外部装置側の被覆線ＳＳＢとに分離する部位である。この実施例において、中間処理部７０は、ケーブル６５の外皮を部分的に除去して被覆線ＳＳを露出させた後、この被覆線ＳＳを部分的に除去することにより、被覆線ＳＳのみ切断して作成される。

中間処理部７０は、その後、ケーブル６５を筒形状のコア７２に挿通して、この被覆線ＳＳを切断した箇所にコア７２が配置された後、樹脂により被覆して作成される。

ケーブル６５は、電源部６６側の被覆線ＳＳＢが何れの部位にも接続されてない状態に設定される。また本体装置側の被覆線ＳＳＡは、中間処理部７０側端が、何れの部位にも接続されてない開放端とされ、本体装置側端が、増幅回路３５を介してコネクタ６７のアンテナ端子に接続される。これによりこの携帯電話システム６１では、本体装置側の被覆線ＳＳＡでモノポールアンテナを構成し、このモノポールアンテナでダウンロードサービスの放送波を受信する。この携帯電話システム６１は、この本体装置側の被覆線ＳＳＡの長さが、ダウンロードサービスの放送波の波長の、約１／４波長に設定される。

携帯電話６４は、コネクタ６７を接続するコネクタ７３が設けられ、ケーブル６５の芯線ケーブルＬＶ及びＬＧにより伝送された電源をこのコネクタ７３を介して電源回路７４に入力する。ここで電源回路７４は、この電源により内蔵の二次電池を充電する。

チューナー７５は、コンデンサ７６を介してコネクタ７３のアンテナ入力端が接続され、ケーブル６５で誘起された高周波信号よりダウンロードサービスの放送波を受信する。携帯電話６４は、この受信した放送波を処理して音楽コンテンツを再生し、所定の記録媒体に記録して保持する。またユーザーの操作に応動してこの記録媒体に記録した音楽コンテンツを再生してユーザーに提供する。

この携帯電話システム６１は、配線基板６８及びコネクタ７３の根元において、実施例１と同様に、アンテナ入力端子以外の全ての端子が、コンデンサにより高周波的に接地される。

この実施の形態によれば、電源装置に適用して、電源を伝送するケーブルを多芯同軸ケーブルにより作成すると共に、途中でこの多芯同軸ケーブルの被覆線のみ切断して本体装置側のみアンテナとして機能させる場合でも、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

＜第５の実施の形態＞
図２２は、本発明の図５の実施の形態に係る携帯電話システムを示す接続図である。この携帯電話システム８１は、電源装置６２、携帯電話６４に代えて、電源装置８２、携帯電話８４が適用される。

また電源装置８２は、配線基板６８上において、コールド側電源用の芯線ケーブルＬＧが高周波遮断回路８５を介して被覆線ＳＳＡに接続され、さらにチョークコイル６９Ｇを介してコネクタ６７のコールド側電源端子に接続される。被覆線ＳＳＡは、増幅回路３５を介してコネクタ６７のアンテナ入力端に接続される。電源装置８２は、これらコールド側電源用の芯線ケーブルＬＧ及び被覆線ＳＳＡの構成が異なる点を除いて、第４の実施の形態の電源装置６２と同一に構成される。

携帯電話８４は、コネクタ７３のアンテナ入力端が高周波遮断回路８６を介して接地され、さらにコンデンサ８６を介してチューナー７５のアンテナ入力端に接続される。携帯電話８４は、このチューナー７５のアンテナ入力に係る構成が異なる点を除いて、第４の実施の形態の携帯電話６４と同一に構成される。

これによりこの実施の形態のように、第４の実施の形態と異なる接続により電源装置のケーブルを携帯電話のチューナーに接続し、このケーブルの本体装置側の被覆線をモノポールアンテナとして機能させるようにしても、第４の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
＜変形例＞
なお上述の実施の形態においては、被覆線の長さをディジタルテレビジョン放送の周波数に対応する長さ、ダウンロードサービスの放送波に対応する長さに設定する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、各種の放送波を受信する場合に広く適用することができる。具体的に、例えば中心周波数２００〔ＭＨｚ〕によるＶＨＦ帯域を受信する場合には、アンテナとして機能させる部位の長さが約４００〔ｍｍ〕となるように中間処理部を設定して、ＶＨＦ帯域の放送波を受信することができる。

また上述の第２、第４及び第５の実施の形態においては、イヤホン側及び電源部側の被覆線については、長さを特に設定しない場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、これらイヤホン側の被覆線及び電源部側の被覆線の長さの設定により、本体装置側の被覆線によるモノポールアンテナの特性を向上させるようにしてもよい。具体的に、本体装置側の被覆線で受信する受信周波数に対して、イヤホン側の被覆線及び電源部側の被覆線で妨害波を抑圧するフィルタ回路を構成することにより、イヤホンのケーブル、電源部で受信した妨害波の混入を低減することができる。なおこの場合、例えばイヤホン側の被覆線及び電源部側の被覆線の長さを妨害波の波長の１／２波長とし、これら電源部側の被覆線をスタブと機能させてフィルタ回路を構成することができる。

また上述の第１及び第２の実施の形態においては、コネクタを使用して着脱可能にイヤホンと接続する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、いわゆる作り付けにより着脱困難にイヤホンを接続する場合にも広く適用することができる。

また上述の第４、第５の実施の形態においては、電源部から延長するケーブルをアンテナとして機能させる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、イヤホンアンテナの場合と同様に、中継ケーブルを介して電源部から延長するケーブルを本体装置に接続するようにして、この中継ケーブルをアンテナとして機能させるように構成してもよい。

また上述の実施の形態においては、イヤホン、電源のケーブルをアンテナとして使用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばＵＳＢにより各種の外部機器を本体装置に接続する場合等、各種の外部機器にオーディオ信号、ビデオ信号等の各種信号を伝送する場合に広く適用することができる。

また上述の実施の形態においては、本発明を携帯電話システムに適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、放送波の受信機能を備えた携帯音楽プレイヤー等、種々の受信装置に広く適用することができる。

本発明は、例えばディジタルテレビジョン放送を受信可能な携帯電話に適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る携帯電話システムを示す接続図である。 本発明の第１の実施の形態に係る携帯電話システムを示す斜視図である。 図１の携帯電話システムにおける配線基板上の説明に供する接続図である。 図１の携帯電話システムにおけるジャック１３の部位を部分的に示す斜視図である。 増幅回路の発振の説明に供する図である。 増幅回路の発振防止説明に供する図である。 図１の携帯電話システムによるアンテナの指向性を示す特性曲線図である。 図１の携帯電話システムによるアンテナの利得を示す特性曲線図である。 図８の利得を詳細に示す図表である。 図８の垂直偏波の利得を詳細に示す図表である。 図８の水平偏波の利得を詳細に示す図表である。 ロッドアンテナの指向性を示す特性曲線図である。 ロッドアンテナの利得を示す特性曲線図である。 図１３の利得を詳細に示す図表である。 図１３の垂直偏波の利得を詳細に示す図表である。 図１３の水平偏波の利得を詳細に示す図表である。 図１の携帯電話システムによるアンテナの利得の説明に供する特性曲線図である。 図１７の利得を詳細に示す図表である。 本発明の第２の実施の形態の携帯電話システムに適用される中継ケーブルを示す接続図である。 本発明の第３の実施の形態の携帯電話システムに適用される中継ケーブルを示す平面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る携帯電話システムを示す接続図である。 本発明の第５の実施の形態に係る携帯電話システムを示す接続図である。 従来技術による携帯電話システムを示す接続図である。 増幅回路を内蔵した場合の携帯電話システムを示す接続図である。

符号の説明

１、２１、３１、６１、８１……携帯電話システム、２、２２、３２、５２……中継ケーブル、３……イヤホン、４、２４、３４、６４、８４……携帯電話、７、１２……プラグ、１０、６５……多芯同軸ケーブル、１１、１３……ジャック、１４、２５、３５……増幅回路、１５……配線基板、１９、７５……チューナー

Claims (10)

1. 本体装置と、
   コネクタを介して前記本体装置に接続され、前記本体装置と外部装置との間で、信号及び又は電力を伝送する中継ケーブルとを有し、
   前記中継ケーブルが、
   複数の芯線ケーブルと、前記複数の芯線ケーブルを被覆する被覆線とを有する多芯同軸ケーブルであり、
   前記芯線ケーブルにより前記信号及び又は電力を伝送し、
   前記被覆線の前記外部装置側端が開放端とされ、
   前記被覆線の前記本体装置側端が、前記被覆線に誘起された高周波信号を増幅する増幅回路を介して、前記コネクタのアンテナ入力端子に接続され、
   前記本体装置は、
   内蔵のチューナーのアンテナ入力端に、前記コネクタのアンテナ入力端子を接続し、前記被覆線に誘起された高周波信号により前記チューナーで所望の放送波を受信する
   受信装置。
2. 前記コネクタの前記中継ケーブル側及び又は前記本体装置側に、前記増幅回路から出力されて、前記増幅回路の入力に帰還する高周波信号をアースにバイパスさせるコンデンサが設けられた
   請求項１に記載の受信装置。
3. 前記コンデンサが、少なくとも前記アンテナ入力端子に隣接する前記コネクタの端子に配置された
   請求項２に記載の受信装置。
4. 前記中継ケーブルがコネクタにより着脱可能に前記外部機器に接続された
   請求項１に記載の受信装置。
5. 前記外部装置が、イヤホンである
   請求項１に記載の受信装置。
6. 前記外部装置が、前記本体装置に充電用電源を供給する電源である
   請求項１に記載の受信装置。
7. 複数の芯線ケーブルと、前記複数の芯線ケーブルを被覆する被覆線とを有する多芯同軸ケーブルと、
   前記多芯同軸ケーブルの一端に設けられ、前記多芯同軸ケーブルを本体装置に接続する本体装置側のコネクタと、
   前記多芯同軸ケーブルの他端に設けられ、前記多芯同軸ケーブルを外部装置に接続する外部装置側のコネクタとを有し、
   前記芯線ケーブルにより、前記本体装置と外部装置との間で、信号及び又は電力を伝送し、
   前記被覆線の前記外部装置側端が開放端とされ、
   前記被覆線の前記本体装置側端が、前記被覆線に誘起された高周波信号を増幅する増幅回路を介して、前記本体装置側のコネクタのアンテナ入力端子に接続され、前記本体装置に内蔵のチューナーのアンテナ入力端に接続される
   中継ケーブル。
8. 前記外部装置が、イヤホンである
   請求項７に記載の中継ケーブル。
9. 前記外部装置が、前記本体装置に充電用電源を供給する電源である
   請求項７に記載の中継ケーブル。
10. 本体装置の電源を生成する電源部と、
    一端に設けられたコネクタを介して、前記電源部で生成された電源を前記本体装置に供給するケーブルとを有し、
    前記ケーブルが、複数の芯線ケーブルと、前記複数の芯線ケーブルを被覆する被覆線とを有する多芯同軸ケーブルであって、
    前記芯線ケーブルにより、前記電源を伝送し、
    前記被覆線の前記電源部側端が開放端とされ、
    前記被覆線の前記本体装置側端が、前記被覆線に誘起された高周波信号を増幅する増幅回路を介して、前記コネクタのアンテナ入力端子に接続され、前記本体装置に内蔵のチューナーのアンテナ入力端に接続される
    電源装置。
    

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