JP2653277B2 - 携帯無線通信装置 - Google Patents
携帯無線通信装置Info
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- JP2653277B2 JP2653277B2 JP3156847A JP15684791A JP2653277B2 JP 2653277 B2 JP2653277 B2 JP 2653277B2 JP 3156847 A JP3156847 A JP 3156847A JP 15684791 A JP15684791 A JP 15684791A JP 2653277 B2 JP2653277 B2 JP 2653277B2
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- communication device
- transmitting antenna
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
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- H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
- H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
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- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
- H01Q9/26—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole with folded element or elements, the folded parts being spaced apart a small fraction of operating wavelength
- H01Q9/27—Spiral antennas
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、アンテナを内蔵する
携帯無線通信装置に関するものである。
携帯無線通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来技術の線状アンテナを配設し
た携帯電話機の構成を示す図である。１は携帯電話機、
２はプリント基板、３はプリント基板２上に実装される
無線送受信機、４は整合回路、５は送信アンテナ、６は
受信アンテナである。無線送受信機３の出力は整合回路
４を経由して送信アンテナ５へ入り送信される。また、
受信アンテナ６が受信した信号は整合回路４を経由して
無線送受信機３へ入る。送受信アンテナ５、６は使用す
る搬送波（以下キャリアという）の周波数により長さが
異なり、一般的には１／４λ（λ＝ｖ／ｆ ｖ：光束、
ｆ：キャリア周波数）とされている。
た携帯電話機の構成を示す図である。１は携帯電話機、
２はプリント基板、３はプリント基板２上に実装される
無線送受信機、４は整合回路、５は送信アンテナ、６は
受信アンテナである。無線送受信機３の出力は整合回路
４を経由して送信アンテナ５へ入り送信される。また、
受信アンテナ６が受信した信号は整合回路４を経由して
無線送受信機３へ入る。送受信アンテナ５、６は使用す
る搬送波（以下キャリアという）の周波数により長さが
異なり、一般的には１／４λ（λ＝ｖ／ｆ ｖ：光束、
ｆ：キャリア周波数）とされている。
【０００３】次に動作について説明する。図５におい
て、プリント基板２には電源部、制御部および音声部な
どが組み込まれている。プリント基板２からの出力は無
線送受信機３内で、搬送波に変調されて整合回路４に入
る。整合回路４は送信アンテナ５と無線送受信機３との
インピーダンスマッチングをとるためのものであり、一
般的には図８に示すようにインダクタンスａとコンデン
サｂにより構成される。送信アンテナ５に加えられた搬
送波は送信アンテナ５により空間に放射される。基地局
側から送信された電波は受信アンテナ６により受信さ
れ、整合回路４を介して、無線送受信機３へ効率よく送
られる。無線送受信機３は受信した搬送波を復調してプ
リント基板２へ出力する。次に送受信アンテナ５、６に
ついて説明する。携帯電話機では形状的な問題から主に
１／４λの接地アンテナが用いられている。この接地ア
ンテナのアンテナ長Ｌ［ｍ］や電圧・電流分布などを図
６に示す。この場合アンテナ長Ｌが１／４λの時、アン
テナ基部において電流最大、電圧最小となっているた
め、直列共振状態となり、アンテナのインピーダンスは
抵抗分のみとなる。しかしながら実際の携帯電話機など
で使われている搬送波は送信側２５４ＭＨｚ（１／４λ
は０．２９５ｍ）、受信側３８０ＭＨｚ（１／４λは
０．１９７ｍ）であり、形状的に１／４λの長さのアン
テナを実装することは難しいため、図７に示すように大
体アンテナ長が１／４λ以下となるアンテナが主であ
り、この場合アンテナインピーダンスは容量性になるの
で、図８の整合回路のようにインダクタンスａを直列に
入れて補正する必要がある。
て、プリント基板２には電源部、制御部および音声部な
どが組み込まれている。プリント基板２からの出力は無
線送受信機３内で、搬送波に変調されて整合回路４に入
る。整合回路４は送信アンテナ５と無線送受信機３との
インピーダンスマッチングをとるためのものであり、一
般的には図８に示すようにインダクタンスａとコンデン
サｂにより構成される。送信アンテナ５に加えられた搬
送波は送信アンテナ５により空間に放射される。基地局
側から送信された電波は受信アンテナ６により受信さ
れ、整合回路４を介して、無線送受信機３へ効率よく送
られる。無線送受信機３は受信した搬送波を復調してプ
リント基板２へ出力する。次に送受信アンテナ５、６に
ついて説明する。携帯電話機では形状的な問題から主に
１／４λの接地アンテナが用いられている。この接地ア
ンテナのアンテナ長Ｌ［ｍ］や電圧・電流分布などを図
６に示す。この場合アンテナ長Ｌが１／４λの時、アン
テナ基部において電流最大、電圧最小となっているた
め、直列共振状態となり、アンテナのインピーダンスは
抵抗分のみとなる。しかしながら実際の携帯電話機など
で使われている搬送波は送信側２５４ＭＨｚ（１／４λ
は０．２９５ｍ）、受信側３８０ＭＨｚ（１／４λは
０．１９７ｍ）であり、形状的に１／４λの長さのアン
テナを実装することは難しいため、図７に示すように大
体アンテナ長が１／４λ以下となるアンテナが主であ
り、この場合アンテナインピーダンスは容量性になるの
で、図８の整合回路のようにインダクタンスａを直列に
入れて補正する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の携帯無線通信装
置は以上のように構成されているので、アンテナのイン
ーダンスマッチングをとるために整合回路を設けなけれ
ばならず、形状の自由度がなく配設できるポイントが決
まってしまい、量産性が悪いなどの問題点があった。
置は以上のように構成されているので、アンテナのイン
ーダンスマッチングをとるために整合回路を設けなけれ
ばならず、形状の自由度がなく配設できるポイントが決
まってしまい、量産性が悪いなどの問題点があった。
【０００５】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、性能の良い携帯無線通信装置
を得ることを目的とする。
るためになされたもので、性能の良い携帯無線通信装置
を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる携帯無
線通信装置は、送信アンテナと、前記送信アンテナと分
離された受信アンテナと、当該送信アンテナ及び当該受
信アンテナに電気的に接続されて当該送信アンテナによ
って送信する信号を出力し、当該受信アンテナによって
受信した信号を入力する無線送受信機とを内蔵した携帯
無線通信装置であって、前記送信アンテナは、前記携帯
無線通信装置の先端部側面に沿って設けられた第１の基
板と、当該第１の基板上において当該基板平面に沿って
屈曲した導体とを有し、前記受信アンテナは、前記第１
の基板が配置された前記先端部側面と対向する先端部側
面に沿って設けられた第２の基板と、当該第２の基板上
において当該基板平面に沿って屈曲した導体とを有し、
前記無線送受信機は、前記送信アンテナおよび前記受信
アンテナの間に配置された第３の基板上に設けられたも
のである。
線通信装置は、送信アンテナと、前記送信アンテナと分
離された受信アンテナと、当該送信アンテナ及び当該受
信アンテナに電気的に接続されて当該送信アンテナによ
って送信する信号を出力し、当該受信アンテナによって
受信した信号を入力する無線送受信機とを内蔵した携帯
無線通信装置であって、前記送信アンテナは、前記携帯
無線通信装置の先端部側面に沿って設けられた第１の基
板と、当該第１の基板上において当該基板平面に沿って
屈曲した導体とを有し、前記受信アンテナは、前記第１
の基板が配置された前記先端部側面と対向する先端部側
面に沿って設けられた第２の基板と、当該第２の基板上
において当該基板平面に沿って屈曲した導体とを有し、
前記無線送受信機は、前記送信アンテナおよび前記受信
アンテナの間に配置された第３の基板上に設けられたも
のである。
【０００７】
【作用】この発明にかかる携帯無線通信装置は、送信ア
ンテナと、前記送信アンテナと分離された受信アンテナ
と、当該送信アンテナ及び当該受信アンテナに電気的に
接続された無線送受信機とを内蔵し、前記送信アンテナ
は、前記携帯無線通信装置の先端部側面に沿って設けら
れた第１の基板と、当該第１の基板上において当該基板
平面に沿って屈曲した導体とを有し、前記受信アンテナ
は、前記第１の基板が配置された前記先端部側面と対向
する先端部側面に沿って設けられた第２の基板と、当該
第２の基板上において当該基板平面に沿って屈曲した導
体とを有し、前記無線送受信機は、前記送信アンテナお
よび前記受信アンテナの間に配置された第３の基板上に
設けられ、前記無線送受信機が前記当該送信アンテナに
よって送信する信号を出力し、当該受信アンテナによっ
て受信した信号を入力する。
ンテナと、前記送信アンテナと分離された受信アンテナ
と、当該送信アンテナ及び当該受信アンテナに電気的に
接続された無線送受信機とを内蔵し、前記送信アンテナ
は、前記携帯無線通信装置の先端部側面に沿って設けら
れた第１の基板と、当該第１の基板上において当該基板
平面に沿って屈曲した導体とを有し、前記受信アンテナ
は、前記第１の基板が配置された前記先端部側面と対向
する先端部側面に沿って設けられた第２の基板と、当該
第２の基板上において当該基板平面に沿って屈曲した導
体とを有し、前記無線送受信機は、前記送信アンテナお
よび前記受信アンテナの間に配置された第３の基板上に
設けられ、前記無線送受信機が前記当該送信アンテナに
よって送信する信号を出力し、当該受信アンテナによっ
て受信した信号を入力する。
【０００８】
【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１において、１は携帯電話機（主に
コードレス電話機）、２はプリント基板、３はプリント
基板２に実装されている無線送受信機、５は送信アンテ
ナ、６は受信アンテナ、７は無線送受信機３と送受信ア
ンテナ５、６を接続するための中継基板である。図２は
一例として送信アンテナ５の導体パターン図である。こ
の導体パターンはパターン幅を３５μｍの銅箔で作り、
その周囲を２５μｍのポリイミドで包んで絶縁し、プリ
ント基板の厚さを１００μｍ以下とする。
ついて説明する。図１において、１は携帯電話機（主に
コードレス電話機）、２はプリント基板、３はプリント
基板２に実装されている無線送受信機、５は送信アンテ
ナ、６は受信アンテナ、７は無線送受信機３と送受信ア
ンテナ５、６を接続するための中継基板である。図２は
一例として送信アンテナ５の導体パターン図である。こ
の導体パターンはパターン幅を３５μｍの銅箔で作り、
その周囲を２５μｍのポリイミドで包んで絶縁し、プリ
ント基板の厚さを１００μｍ以下とする。
【０００９】次に動作について説明する。電気的な信号
の流れについては従来技術と同様であるため、ここでは
説明を省略する。図２において、導体長は導体をスパイ
ラル状に形成することにより目標とする携帯電話機（コ
ードレス電話機）の搬送波（２５４ＭＨｚ）の１／４λ
（０．２９５ｍ）をとっている。また一番問題となる導
体パターンを囲むフレキシブル材料の誘電正接（以下ｔ
ａｎδという）といわれる損失に関するファクターであ
るが、絶縁材料であるポリイミドは高周波特性に優れて
いて殆ど問題にならず、導体と絶縁材料を接着する接着
材の特性も一般に１ＧＨｚ位までの高周波で使われてい
るプリント基板であるガラスエポキシ基板と殆ど変らな
い。かつ厚さが１００μｍ以下と非常に薄くなるため、
この部分での損失は少ないと考えられる。また携帯電話
機などに使用されるアンテナの帯域幅はある程度広いこ
とが望まれるが、この帯域幅を広くするためには一般的
に線状アンテナの径を太くすることにより実現できると
されているが、従来の線状アンテナでは径もある程度限
られていた。これに対しこの発明のアンテナでは導体を
スパイラル状に形成することにより、図４に示すように
等価的にアンテナの径を太くする働きがあり、前述のよ
うにアンテナの帯域幅を広くとることができる。人体の
影響を受けにくく、送受信電波の干渉を受けにくい様に
するために、送受信用アンテナを各々分離して、携帯電
話機の先端部側面に配設している。
の流れについては従来技術と同様であるため、ここでは
説明を省略する。図２において、導体長は導体をスパイ
ラル状に形成することにより目標とする携帯電話機（コ
ードレス電話機）の搬送波（２５４ＭＨｚ）の１／４λ
（０．２９５ｍ）をとっている。また一番問題となる導
体パターンを囲むフレキシブル材料の誘電正接（以下ｔ
ａｎδという）といわれる損失に関するファクターであ
るが、絶縁材料であるポリイミドは高周波特性に優れて
いて殆ど問題にならず、導体と絶縁材料を接着する接着
材の特性も一般に１ＧＨｚ位までの高周波で使われてい
るプリント基板であるガラスエポキシ基板と殆ど変らな
い。かつ厚さが１００μｍ以下と非常に薄くなるため、
この部分での損失は少ないと考えられる。また携帯電話
機などに使用されるアンテナの帯域幅はある程度広いこ
とが望まれるが、この帯域幅を広くするためには一般的
に線状アンテナの径を太くすることにより実現できると
されているが、従来の線状アンテナでは径もある程度限
られていた。これに対しこの発明のアンテナでは導体を
スパイラル状に形成することにより、図４に示すように
等価的にアンテナの径を太くする働きがあり、前述のよ
うにアンテナの帯域幅を広くとることができる。人体の
影響を受けにくく、送受信電波の干渉を受けにくい様に
するために、送受信用アンテナを各々分離して、携帯電
話機の先端部側面に配設している。
【００１０】実施例２．アンテナの形状は実装される機
器により自由であり、アンテナの広帯域化を図るために
アンテナ導体を図３に示すようにジグザグ状に形成する
ことによってもアンテナの広帯域化を図ることができ
る。
器により自由であり、アンテナの広帯域化を図るために
アンテナ導体を図３に示すようにジグザグ状に形成する
ことによってもアンテナの広帯域化を図ることができ
る。
【００１１】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、送信
アンテナと、前記送信アンテナと分離された受信アンテ
ナと、当該送信アンテナ及び当該受信アンテナに電気的
に接続されて当該送信アンテナによって送信する信号を
出力し、当該受信アンテナによって受信した信号を入力
する無線送受信機とを内蔵した携帯無線通信装置であっ
て、前記送信アンテナは、前記携帯無線通信装置の先端
部側面に沿って設けられた第１の基板と、当該第１の基
板上において当該基板平面に沿って屈曲した導体とを有
し、前記受信アンテナは、前記第１の基板が配置された
前記先端部側面と対向する先端部側面に沿って設けられ
た第２の基板と、当該第２の基板上において当該基板平
面に沿って屈曲した導体とを有し、前記無線送受信機
は、前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの間に配
置された第３の基板上に設けられたため、小スペースで
適切な導体長を確保することができる。また、送受信電
波の干渉を低減することができるとともに、実装の自由
度が向上し、アンテナ特性の向上、携帯電話の小型化を
図ることができる。
アンテナと、前記送信アンテナと分離された受信アンテ
ナと、当該送信アンテナ及び当該受信アンテナに電気的
に接続されて当該送信アンテナによって送信する信号を
出力し、当該受信アンテナによって受信した信号を入力
する無線送受信機とを内蔵した携帯無線通信装置であっ
て、前記送信アンテナは、前記携帯無線通信装置の先端
部側面に沿って設けられた第１の基板と、当該第１の基
板上において当該基板平面に沿って屈曲した導体とを有
し、前記受信アンテナは、前記第１の基板が配置された
前記先端部側面と対向する先端部側面に沿って設けられ
た第２の基板と、当該第２の基板上において当該基板平
面に沿って屈曲した導体とを有し、前記無線送受信機
は、前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの間に配
置された第３の基板上に設けられたため、小スペースで
適切な導体長を確保することができる。また、送受信電
波の干渉を低減することができるとともに、実装の自由
度が向上し、アンテナ特性の向上、携帯電話の小型化を
図ることができる。
【図１】本発明のアンテナを内蔵した携帯電話機の構成
図である。
図である。
【図２】本発明のアンテナの導体パターン図である。
【図３】本発明のアンテナの導体パターン図である。
【図４】本発明のアンテナの説明図である。
【図５】従来のアンテナを内蔵した携帯電話機の構成図
である。
である。
【図６】１／４λ長アンテナの電流・電圧分布である。
【図７】１／４λ以下長アンテナの電流・電圧分布であ
る。
る。
【図８】容量性アンテナの整合回路である。
１ 携帯電話機 ２ プリント基板 ３ 無線送受信機 ４ 整合回路 ５ 送信アンテナ ６ 受信アンテナ ７ 中継基板
Claims (1)
- 【請求項１】 送信アンテナと、前記送信アンテナと分
離された受信アンテナと、当該送信アンテナ及び当該受
信アンテナに電気的に接続されて当該送信アンテナによ
って送信する信号を出力し、当該受信アンテナによって
受信した信号を入力する無線送受信機とを内蔵した携帯
無線通信装置であって、 前記送信アンテナは、前記携帯無線通信装置の先端部側
面に沿って設けられた第１の基板と、当該第１の基板上
において当該基板平面に沿って屈曲した導体とを有し、 前記受信アンテナは、前記第１の基板が配置された前記
先端部側面と対向する先端部側面に沿って設けられた第
２の基板と、当該第２の基板上において当該基板平面に
沿って屈曲した導体とを有し、 前記無線送受信機は、前記送信アンテナおよび前記受信
アンテナの間に配置された第３の基板上に設けられたこ
とを特徴とする携帯無線通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156847A JP2653277B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 携帯無線通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156847A JP2653277B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 携帯無線通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH057109A JPH057109A (ja) | 1993-01-14 |
| JP2653277B2 true JP2653277B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=15636676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3156847A Expired - Lifetime JP2653277B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 携帯無線通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2653277B2 (ja) |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE160905T1 (de) * | 1993-03-19 | 1997-12-15 | Ascom Business Systems Ag | Antennenanordnung für in der hand tragbare funkgeräte |
| EP1641070A1 (en) * | 1996-06-20 | 2006-03-29 | Kabushiki Kaisha Yokowo (also trading as Yokowo Co., Ltd.) | Antenna |
| JP2002504767A (ja) * | 1998-02-20 | 2002-02-12 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 基板アンテナ |
| US6097339A (en) * | 1998-02-23 | 2000-08-01 | Qualcomm Incorporated | Substrate antenna |
| FI980392A (fi) * | 1998-02-20 | 1999-08-21 | Nokia Mobile Phones Ltd | Antenni |
| US6031505A (en) * | 1998-06-26 | 2000-02-29 | Research In Motion Limited | Dual embedded antenna for an RF data communications device |
| US6353443B1 (en) * | 1998-07-09 | 2002-03-05 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Miniature printed spiral antenna for mobile terminals |
| CN100355148C (zh) | 1999-09-20 | 2007-12-12 | 弗拉克托斯股份有限公司 | 多级天线 |
| EP1090958B1 (en) | 1999-10-05 | 2006-07-12 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Biodegradable polyester resin composition and its use |
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| MXPA02004221A (es) | 1999-10-26 | 2003-08-20 | Fractus Sa | Agrupaciones multibanda de antenas entrelazadas. |
| US6515054B1 (en) | 1999-11-02 | 2003-02-04 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Biodegradable resin composition and its molded product |
| FR2802709B1 (fr) * | 1999-12-15 | 2005-08-05 | Canon Europa Nv | Dispositif d'agencement d'une antenne filaire dans un appareil de communication |
| JP2003520542A (ja) | 2000-01-19 | 2003-07-02 | フラクトゥス・ソシエダッド・アノニマ | フラクタル及び空間充填伝送線、共振器、フィルター並びに受動ネットワーク用エレメント |
| DE60022096T2 (de) | 2000-01-19 | 2006-06-01 | Fractus, S.A. | Raumfüllende miniaturantenne |
| US6329951B1 (en) | 2000-04-05 | 2001-12-11 | Research In Motion Limited | Electrically connected multi-feed antenna system |
| KR100856597B1 (ko) * | 2000-10-12 | 2008-09-03 | 후루까와덴끼고오교 가부시끼가이샤 | 소형안테나 |
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| ES2190749B1 (es) | 2001-11-30 | 2004-06-16 | Fractus, S.A | Dispersores "chaff" multinivel y/o "space-filling", contra radar. |
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