JP2974895B2 - 携帯用無線装置 - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- 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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- H01Q1/243—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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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は携帯用無線装置に関し、
特にアンテナを伸長及び格納できる携帯用無線装置に関
する。
特にアンテナを伸長及び格納できる携帯用無線装置に関
する。
【０００２】近年、携帯電話等の携帯用無線装置が広く
使用されるようになっている。このような携帯用無線装
置では、小型及び軽量化が強く要請される。特に、アン
テナは使用時には伸長され、不使用時には収納される。
使用されるようになっている。このような携帯用無線装
置では、小型及び軽量化が強く要請される。特に、アン
テナは使用時には伸長され、不使用時には収納される。
【０００３】
【従来の技術】一方、携帯用無線装置が小型化されるこ
とにより、アンテナをケースや、プリント板等のアンテ
ナの特性に影響を与える物から遠ざけることが難しくな
っており、特に収納時には、アンテナがケースの内部と
なり、携帯用無線装置内部のプリント板にもより近づ
き、一般にその利得が低下する。さらに、収納時にはア
ンテナの実行長が短くなり、一層利得は低下する。
とにより、アンテナをケースや、プリント板等のアンテ
ナの特性に影響を与える物から遠ざけることが難しくな
っており、特に収納時には、アンテナがケースの内部と
なり、携帯用無線装置内部のプリント板にもより近づ
き、一般にその利得が低下する。さらに、収納時にはア
ンテナの実行長が短くなり、一層利得は低下する。
【０００４】また、携帯電話、コードレス電話、小電力
無線機では、無線装置自身の小型化、軽量化の要請が強
く、使用される回路部品、電池等の小型、軽量化ととも
にアンテナの小型化、高性能化が要請されている。
無線機では、無線装置自身の小型化、軽量化の要請が強
く、使用される回路部品、電池等の小型、軽量化ととも
にアンテナの小型化、高性能化が要請されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、携帯用無線装
置では、アンテナを伸長した状態での規定の放射電力が
得られるように設計されている。
置では、アンテナを伸長した状態での規定の放射電力が
得られるように設計されている。
【０００６】しかし、携帯電話等では、使用者は通話す
るときにはアンテナを伸長して使用するが、待ち受け時
には当然収納した状態となっており、着信があったとき
にアンテナを伸長する。
るときにはアンテナを伸長して使用するが、待ち受け時
には当然収納した状態となっており、着信があったとき
にアンテナを伸長する。
【０００７】携帯電話では、着信があって、呼出音が鳴
り使用者に着信を知らせる状態に移行するには、基地局
からの着信信号に対して、応答信号を基地局に送信し
て、基地局と携帯電話が接続されたことを確認すること
が必要である。
り使用者に着信を知らせる状態に移行するには、基地局
からの着信信号に対して、応答信号を基地局に送信し
て、基地局と携帯電話が接続されたことを確認すること
が必要である。
【０００８】ところが、着信時にアンテナが収納されて
いると、携帯電話のアンテナの利得は低下しているの
で、アンテナから放射される電力は低下しており、基地
局からの距離が遠い場合には、着信できても携帯電話か
ら基地局への応答信号が基地局へ届かず、呼出音を鳴ら
す状態に移行できない場合が発生する。
いると、携帯電話のアンテナの利得は低下しているの
で、アンテナから放射される電力は低下しており、基地
局からの距離が遠い場合には、着信できても携帯電話か
ら基地局への応答信号が基地局へ届かず、呼出音を鳴ら
す状態に移行できない場合が発生する。
【０００９】
【００１０】
【００１１】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、アンテナの収納時でも、伸長時と同等の送信
出力が可能な携帯用無線装置を提供することを目的とす
る。
のであり、アンテナの収納時でも、伸長時と同等の送信
出力が可能な携帯用無線装置を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の携帯用無
線装置の原理説明図である。携帯用無線装置は、伸長及
び収納可能なアンテナ１、アンテナの収納状態を検出す
る検出スイッチ２、送信出力値を選択し、出力する送信
出力値選択手段と、前記収納状態信号により送信出力を
補正するためのオフセット値を選択し、出力するオフセ
ット値選択手段と、を有し、送信出力値とオフセット値
を加算して増加送信出力信号を出力する送信出力制御手
段５と、送信信号発生回路４からの送信信号を増幅して
アンテナ１に送る電力増幅器３から構成されている。
線装置の原理説明図である。携帯用無線装置は、伸長及
び収納可能なアンテナ１、アンテナの収納状態を検出す
る検出スイッチ２、送信出力値を選択し、出力する送信
出力値選択手段と、前記収納状態信号により送信出力を
補正するためのオフセット値を選択し、出力するオフセ
ット値選択手段と、を有し、送信出力値とオフセット値
を加算して増加送信出力信号を出力する送信出力制御手
段５と、送信信号発生回路４からの送信信号を増幅して
アンテナ１に送る電力増幅器３から構成されている。
【００１５】
【作用】アンテナ１が収納されると、検出スイッチ２に
よって、収納状態が検出される。送信出力制御手段５
は、送信出力値を選択する。さらにアンテナの収納時に
は、収納状態信号によってオフセット値を加算し、増加
送信出力信号として出力する。電力増幅器３はこの増加
送信出力信号によって、送信信号発生回路からの送信信
号の増幅度を上げて、アンテナ１が収納されている場合
でも、伸長されている場合と同等の送信出力を出力す
る。
よって、収納状態が検出される。送信出力制御手段５
は、送信出力値を選択する。さらにアンテナの収納時に
は、収納状態信号によってオフセット値を加算し、増加
送信出力信号として出力する。電力増幅器３はこの増加
送信出力信号によって、送信信号発生回路からの送信信
号の増幅度を上げて、アンテナ１が収納されている場合
でも、伸長されている場合と同等の送信出力を出力す
る。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２は携帯用無線装置のハードウェアのブロッ
ク図である。アンテナ１０は伸長及び収納が可能になっ
ており、伸長状態を実線で、収納状態を破線で示す。ア
ンテナ１０が収納されると、検出スイッチ１１によって
収納状態が検出される。この収納状態信号は送信出力制
御部１９に送られる。送信出力制御部１９は後述するよ
うに、収納状態信号によって、アンテナが収納されてい
ることを認識し、送信出力を増加させるためのディジタ
ルな増加送信出力信号を出力する。その詳細は後述す
る。
明する。図２は携帯用無線装置のハードウェアのブロッ
ク図である。アンテナ１０は伸長及び収納が可能になっ
ており、伸長状態を実線で、収納状態を破線で示す。ア
ンテナ１０が収納されると、検出スイッチ１１によって
収納状態が検出される。この収納状態信号は送信出力制
御部１９に送られる。送信出力制御部１９は後述するよ
うに、収納状態信号によって、アンテナが収納されてい
ることを認識し、送信出力を増加させるためのディジタ
ルな増加送信出力信号を出力する。その詳細は後述す
る。
【００１７】増加送信出力信号はＤ／Ａコンバータ１８
でアナログ値に変換され、電圧制御回路１６に送られ
る。電圧制御回路１６では、増加送信出力信号と、検波
回路１７からの出力帰還信号とを比較し、出力帰還信号
が増加送信出力信号と一致するように増幅指令電圧を電
力増幅器１４に送る。電力増幅器１４は送信信号発生回
路１５からの送信信号を増幅指令電圧にしたがって増幅
する。電力増幅器１４の出力はアンテナ共用器１２を介
して、アンテナ１０に供給され、アンテナ１０から放射
される。
でアナログ値に変換され、電圧制御回路１６に送られ
る。電圧制御回路１６では、増加送信出力信号と、検波
回路１７からの出力帰還信号とを比較し、出力帰還信号
が増加送信出力信号と一致するように増幅指令電圧を電
力増幅器１４に送る。電力増幅器１４は送信信号発生回
路１５からの送信信号を増幅指令電圧にしたがって増幅
する。電力増幅器１４の出力はアンテナ共用器１２を介
して、アンテナ１０に供給され、アンテナ１０から放射
される。
【００１８】一方、電力増幅器１４の出力はカップラ１
３を介して、検波回路１７に送られる。検波回路１７で
は、電力増幅器１４の出力を検波して、直流の出力帰還
信号として電圧制御回路１６へ送る。なお、アンテナ１
０が受信した受信信号はアンテナ共用器１２を介して、
受信回路２０に送られる。
３を介して、検波回路１７に送られる。検波回路１７で
は、電力増幅器１４の出力を検波して、直流の出力帰還
信号として電圧制御回路１６へ送る。なお、アンテナ１
０が受信した受信信号はアンテナ共用器１２を介して、
受信回路２０に送られる。
【００１９】このようにして、アンテナ１０が収納され
ると、送信出力制御部１９は、増加送信出力信号を出力
し、電力増幅器１４の出力を上げて、送信出力を増加さ
せ、アンテナ１０の伸長時と同等の送信出力が得られる
ようにする。
ると、送信出力制御部１９は、増加送信出力信号を出力
し、電力増幅器１４の出力を上げて、送信出力を増加さ
せ、アンテナ１０の伸長時と同等の送信出力が得られる
ようにする。
【００２０】次に、送信出力制御部１９の詳細について
説明する。本実施例では３つの例について説明する。図
３は第１の送信出力制御部のブロック図である。送信出
力制御部はハードウェアは、マイクロプロセッサ構成で
あり、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等で構成
されている。各部の機能はＲＯＭに格納されたソフトウ
ェアによって実行される。これらのマイクロプロセッサ
システムのハードウェアの構成及びソフトウェアのシス
テム構成は周知であるので、その説明は省略する。
説明する。本実施例では３つの例について説明する。図
３は第１の送信出力制御部のブロック図である。送信出
力制御部はハードウェアは、マイクロプロセッサ構成で
あり、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等で構成
されている。各部の機能はＲＯＭに格納されたソフトウ
ェアによって実行される。これらのマイクロプロセッサ
システムのハードウェアの構成及びソフトウェアのシス
テム構成は周知であるので、その説明は省略する。
【００２１】テーブル３１には、送信出力１、送信出力
２・・・送信出力Ｎの値が格納されている。例えば、送
信出力１より送信出力２は４ｄｂ低い値とし、順次４ｄ
ｂずつ低い値とする。これらの値は、携帯用無線装置が
基地局からの距離に応じて、選択する。選択は基地局側
からの指令で行う場合と、携帯用無線装置側で判断して
行う場合がある。すなわち、携帯用無線装置が基地局に
近ければ、送信出力の低い値を選択し、遠ければ送信出
力の高い値を選択する。本実施例ではこのテーブルを、
さらにアンテナの収納時に送信出力値選択手段３２で選
択して使用する。
２・・・送信出力Ｎの値が格納されている。例えば、送
信出力１より送信出力２は４ｄｂ低い値とし、順次４ｄ
ｂずつ低い値とする。これらの値は、携帯用無線装置が
基地局からの距離に応じて、選択する。選択は基地局側
からの指令で行う場合と、携帯用無線装置側で判断して
行う場合がある。すなわち、携帯用無線装置が基地局に
近ければ、送信出力の低い値を選択し、遠ければ送信出
力の高い値を選択する。本実施例ではこのテーブルを、
さらにアンテナの収納時に送信出力値選択手段３２で選
択して使用する。
【００２２】例えば、現時点で送信出力２が選択されて
いるとし、アンテナが収納されたときに、送信出力１を
送信出力値選択手段３２で選択する。先に述べたよう
に、アンテナが収納されたことは、図２の検出スイッチ
１１からの収納状態信号による。すなわち、送信出力制
御部１９は収納状態信号を受けると、送信出力値選択手
段３２によって、送信出力２から送信出力１へ切り換え
る。送信出力値選択手段３２の出力は８ビットの値とし
て出力する。
いるとし、アンテナが収納されたときに、送信出力１を
送信出力値選択手段３２で選択する。先に述べたよう
に、アンテナが収納されたことは、図２の検出スイッチ
１１からの収納状態信号による。すなわち、送信出力制
御部１９は収納状態信号を受けると、送信出力値選択手
段３２によって、送信出力２から送信出力１へ切り換え
る。送信出力値選択手段３２の出力は８ビットの値とし
て出力する。
【００２３】また、テーブル３３には、オフセット値が
格納されている。オフセット値はアンテナが伸長された
ときと、収納されたときの送信出力の差を示すもので、
通常３〜５ｄｂ程度である。すなわち、オフセット値選
択手段３４は、アンテナが伸長されているときに０を選
択し、アンテナが収納されているときはオフセット値を
選択する。オフセット値選択手段３４の出力は８ビット
のディジタル値として出力される。
格納されている。オフセット値はアンテナが伸長された
ときと、収納されたときの送信出力の差を示すもので、
通常３〜５ｄｂ程度である。すなわち、オフセット値選
択手段３４は、アンテナが伸長されているときに０を選
択し、アンテナが収納されているときはオフセット値を
選択する。オフセット値選択手段３４の出力は８ビット
のディジタル値として出力される。
【００２４】アンテナの収納時にテーブル３１、テーブ
ル３３の切り換えを単独で使用することもできるし、両
者を併用することもできる。テーブル３５には、携帯用
無線装置を製造したときに、送信出力が規定値になるよ
うに調整した、製造時調整値が格納される。製造時調整
値は５ビットのディジタル値として格納されており、通
常は±３ｄｂ程度である。
ル３３の切り換えを単独で使用することもできるし、両
者を併用することもできる。テーブル３５には、携帯用
無線装置を製造したときに、送信出力が規定値になるよ
うに調整した、製造時調整値が格納される。製造時調整
値は５ビットのディジタル値として格納されており、通
常は±３ｄｂ程度である。
【００２５】送信出力値選択手段３２の出力、オフセッ
ト値選択手段３４、テーブル３５の出力は加算器３６で
ディジタル的に加算され、８ビットのディジタル値の増
加送信出力信号として、Ｄ／Ａコンバータへ出力され
る。
ト値選択手段３４、テーブル３５の出力は加算器３６で
ディジタル的に加算され、８ビットのディジタル値の増
加送信出力信号として、Ｄ／Ａコンバータへ出力され
る。
【００２６】次に、送信出力制御部の第２の例について
説明する。図４は第２の送信出力制御部のブロック図で
ある。第２の送信出力制御部は第１の送信出力制御部と
同様に、送信出力１、送信出力２・・・送信出力Ｎを格
納するテーブル４１と、これらを選択する送信出力選択
手段４２を有する。さらに、製造時調整値と調整可能最
大値を格納するテーブル４３を設け、それを調整値選択
手段４４で選択できるようにしている。
説明する。図４は第２の送信出力制御部のブロック図で
ある。第２の送信出力制御部は第１の送信出力制御部と
同様に、送信出力１、送信出力２・・・送信出力Ｎを格
納するテーブル４１と、これらを選択する送信出力選択
手段４２を有する。さらに、製造時調整値と調整可能最
大値を格納するテーブル４３を設け、それを調整値選択
手段４４で選択できるようにしている。
【００２７】そして、アンテナが収納されたときは、送
信出力選択手段４２により、より高い送信出力を選択す
る。送信出力選択手段４２の出力は８ビットのディジタ
ル値である。
信出力選択手段４２により、より高い送信出力を選択す
る。送信出力選択手段４２の出力は８ビットのディジタ
ル値である。
【００２８】また、調整値選択手段４４は常時は製造時
調整値を選択し、アンテナが収納されたときは調整可能
最大値を選択する。すなわち、調整可能最大値を、製造
時調整値に対して、アンテナ収納時に増加すべき送信出
力を加えた値としておき、アンテナ収納時に送信出力を
製造時調整値から調整可能最大値に切り換えることによ
り、伸長時と同等の送信出力を得るようにできる。な
お、調整値選択手段４４の出力は５ビットのディジタル
値である。
調整値を選択し、アンテナが収納されたときは調整可能
最大値を選択する。すなわち、調整可能最大値を、製造
時調整値に対して、アンテナ収納時に増加すべき送信出
力を加えた値としておき、アンテナ収納時に送信出力を
製造時調整値から調整可能最大値に切り換えることによ
り、伸長時と同等の送信出力を得るようにできる。な
お、調整値選択手段４４の出力は５ビットのディジタル
値である。
【００２９】そして、送信出力選択手段４２の出力と、
調整値選択手段４４の出力をディジタル的に加算器４５
で加算して、Ｄ／Ａコンバータへ送る。また、第１の送
信出力制御部と同じように、送信出力選択手段４２と調
整値選択手段４４の機能を単独で機能することもできる
し、併用することもできる。すなわち、テーブル４１の
送信出力を、高い値に選択し、さらに調整可能最大値を
選択し、両者の和に相当する分送信出力を増加させるよ
うにすることもできる。
調整値選択手段４４の出力をディジタル的に加算器４５
で加算して、Ｄ／Ａコンバータへ送る。また、第１の送
信出力制御部と同じように、送信出力選択手段４２と調
整値選択手段４４の機能を単独で機能することもできる
し、併用することもできる。すなわち、テーブル４１の
送信出力を、高い値に選択し、さらに調整可能最大値を
選択し、両者の和に相当する分送信出力を増加させるよ
うにすることもできる。
【００３０】次に、送信出力制御部の第３の例について
説明する。図５は第３の送信出力制御部のブロック図で
ある。第３の送信出力制御部の構成は基本的には、第２
の送信出力制御部と同じである。相違点は送信出力選択
手段５２の出力は上位３ビットとし、調整値選択手段５
４の出力を下位５ビットとし、加算器を除いている点で
ある。すなわち、アンテナ収納時の送信出力の低下の大
きな調整は送信出力選択手段５２で行い、微細な調整は
調整値選択手段５４で行うように構成している。
説明する。図５は第３の送信出力制御部のブロック図で
ある。第３の送信出力制御部の構成は基本的には、第２
の送信出力制御部と同じである。相違点は送信出力選択
手段５２の出力は上位３ビットとし、調整値選択手段５
４の出力を下位５ビットとし、加算器を除いている点で
ある。すなわち、アンテナ収納時の送信出力の低下の大
きな調整は送信出力選択手段５２で行い、微細な調整は
調整値選択手段５４で行うように構成している。
【００３１】以上の実施例では検出手段２として機械的
なスイッチ１１を用いたが、間接的に検出する素子（例
えばホール素子等）を用いてもよい。次に、アンテナ収
納時でも、機構的に伸長時と同等な特性を有するアンテ
ナについて述べる。
なスイッチ１１を用いたが、間接的に検出する素子（例
えばホール素子等）を用いてもよい。次に、アンテナ収
納時でも、機構的に伸長時と同等な特性を有するアンテ
ナについて述べる。
【００３２】図６は第１のローディングアンテナの部分
断面図である。図６はローディングアンテナを伸長した
状態を示す。ローディングアンテナ６０は、底部に送信
電力を供給する給電点である段差を有する円筒状の給電
点部材６１を有する。この給電点部材６１にはケース６
２が、ネジ部６１ａにおいてネジ結合される。ケース６
２は上部にローディングアンテナ６０を携帯用無線装置
の本体ケースに取り付けるための取り付け部６２ａを有
する。給電点部材６１の上部には、ローディングコイル
固定部６３が固定されている。ローディングコイル固定
部６３は絶縁体で構成され、円筒状である。
断面図である。図６はローディングアンテナを伸長した
状態を示す。ローディングアンテナ６０は、底部に送信
電力を供給する給電点である段差を有する円筒状の給電
点部材６１を有する。この給電点部材６１にはケース６
２が、ネジ部６１ａにおいてネジ結合される。ケース６
２は上部にローディングアンテナ６０を携帯用無線装置
の本体ケースに取り付けるための取り付け部６２ａを有
する。給電点部材６１の上部には、ローディングコイル
固定部６３が固定されている。ローディングコイル固定
部６３は絶縁体で構成され、円筒状である。
【００３３】ローディングコイル固定部６３とケース６
２の間には同芯円筒状の空間があり、この空間にバネ状
のローディングコイル６４が配置される。ローディング
コイル６４の下端は給電点部材６１に電気的に接続され
ている。そして、ローディングコイル固定部６３の上端
には、アンテナエレメント接続部６６が固定される。ア
ンテナエレメント接続部６６は略リング状をなしてお
り、銅−ニッケル合金等が使用される。アンテナエレメ
ント接続部６６はローディングコイル６４の上端と電気
的に接続される。
２の間には同芯円筒状の空間があり、この空間にバネ状
のローディングコイル６４が配置される。ローディング
コイル６４の下端は給電点部材６１に電気的に接続され
ている。そして、ローディングコイル固定部６３の上端
には、アンテナエレメント接続部６６が固定される。ア
ンテナエレメント接続部６６は略リング状をなしてお
り、銅−ニッケル合金等が使用される。アンテナエレメ
ント接続部６６はローディングコイル６４の上端と電気
的に接続される。
【００３４】一方、ホイップアンテナ給電部６７は、段
差を有する円筒状であり、銅−ニッケル合金等で構成さ
れる。その上部にホイップアンテナ６９が固定され、ホ
イップアンテナ給電部６７とホイップアンテナ６９は電
気的に接続されている。ホイップアンテナ６９は、ピア
ノ線、形状記憶合金等が使用される。ホイップアンテナ
６９の外部はホイップアンテナ６９を保護するために、
樹脂６８でカバーされている。
差を有する円筒状であり、銅−ニッケル合金等で構成さ
れる。その上部にホイップアンテナ６９が固定され、ホ
イップアンテナ給電部６７とホイップアンテナ６９は電
気的に接続されている。ホイップアンテナ６９は、ピア
ノ線、形状記憶合金等が使用される。ホイップアンテナ
６９の外部はホイップアンテナ６９を保護するために、
樹脂６８でカバーされている。
【００３５】そして、ホイップアンテナ給電部６７はロ
ーディングコイル固定部６３の内面を上下できるように
なっている。ローディングアンテナ６０を伸長した状態
で、ホイップアンテナ給電部６７は、アンテナエレメン
ト接続部６６と電気的に接続される。この結果、伸長時
は給電点部材６１、ローディングコイル６４、アンテナ
エレメント接続部６６、ホイップアンテナ給電部６７、
ホイップアンテナ６９が電気的に接続され、通常のロー
ディングアンテナとなる。
ーディングコイル固定部６３の内面を上下できるように
なっている。ローディングアンテナ６０を伸長した状態
で、ホイップアンテナ給電部６７は、アンテナエレメン
ト接続部６６と電気的に接続される。この結果、伸長時
は給電点部材６１、ローディングコイル６４、アンテナ
エレメント接続部６６、ホイップアンテナ給電部６７、
ホイップアンテナ６９が電気的に接続され、通常のロー
ディングアンテナとなる。
【００３６】一方、収納時には、ホイップアンテナ給電
部６７は下降し、アンテナエレメント接続部６６と切り
離され、したがって給電点部材６１には、ローディング
コイル６４のみが接続され、ヘリカルアンテナとなる。
部６７は下降し、アンテナエレメント接続部６６と切り
離され、したがって給電点部材６１には、ローディング
コイル６４のみが接続され、ヘリカルアンテナとなる。
【００３７】次に、このローディングアンテナ６０の特
性について説明する。図７はダイポールアンテナの指向
特性図である。これに対して、携帯用無線装置では、小
型化により必然的にアンテナの長さが短くなり、アンテ
ナ指向特性は下向きとなり、アンテナゲインも小さくな
る。図８は、このようなアンテナ指向特性が下向きにな
ったアンテナ指向特性図である。図９はヘリカルアンテ
ナを理想的なグランドプレーン上に設置した場合のアン
テナ指向特性である。ヘリカルアンテナの場合は、指向
特性が上向きとなる。
性について説明する。図７はダイポールアンテナの指向
特性図である。これに対して、携帯用無線装置では、小
型化により必然的にアンテナの長さが短くなり、アンテ
ナ指向特性は下向きとなり、アンテナゲインも小さくな
る。図８は、このようなアンテナ指向特性が下向きにな
ったアンテナ指向特性図である。図９はヘリカルアンテ
ナを理想的なグランドプレーン上に設置した場合のアン
テナ指向特性である。ヘリカルアンテナの場合は、指向
特性が上向きとなる。
【００３８】したがって、上記のローディングアンテナ
６０では、伸長時ではボトムローディングアンテナとし
て、小型化したにも関わらずアンテナゲイン、指向特性
が劣化せず、ほぼ図７と同様なアンテナ指向特性を有す
る。逆に、収納時にはヘリカルアンテナとして、図９に
示すアンテナ指向特性を有する。いずれにしろ図８に示
すような下向きのアンテナ指向特性にはならない。
６０では、伸長時ではボトムローディングアンテナとし
て、小型化したにも関わらずアンテナゲイン、指向特性
が劣化せず、ほぼ図７と同様なアンテナ指向特性を有す
る。逆に、収納時にはヘリカルアンテナとして、図９に
示すアンテナ指向特性を有する。いずれにしろ図８に示
すような下向きのアンテナ指向特性にはならない。
【００３９】次に第２のローディングアンテナについて
説明する。図１０は第２のローディングアンテナの部分
断面図である。第２のローディングアンテナ７０は図６
に示す第１のローディングアンテナ６０と基本的には同
じ構造であり、同じ要素には同じ番号を付してあり、そ
の説明は省略する。
説明する。図１０は第２のローディングアンテナの部分
断面図である。第２のローディングアンテナ７０は図６
に示す第１のローディングアンテナ６０と基本的には同
じ構造であり、同じ要素には同じ番号を付してあり、そ
の説明は省略する。
【００４０】第２のローディングアンテナ７０と第１の
ローディングアンテナ６０の相違点は、ホイップアンテ
ナ６９の上部にトップローディングコイル給電部７１
と、トップローディングコイル７２を有することであ
る。なお、図１０では図６のローディングコイル６４を
トップローディングコイル７２に対して、ボトムローデ
ィングコイルという。
ローディングアンテナ６０の相違点は、ホイップアンテ
ナ６９の上部にトップローディングコイル給電部７１
と、トップローディングコイル７２を有することであ
る。なお、図１０では図６のローディングコイル６４を
トップローディングコイル７２に対して、ボトムローデ
ィングコイルという。
【００４１】したがって、ローディングアンテナ７０の
伸長時には、伸長時は給電点部材６１、ボトムローディ
ングコイル６４、アンテナエレメント接続部６６、ホイ
ップアンテナ給電部６７、ホイップアンテナ６９、トッ
プローディングコイル給電部７１、トップローディング
コイル７２が電気的に接続され、トップローディングコ
イル７２とボトムローディングコイル６４を有する通常
のローディングアンテナとなる。
伸長時には、伸長時は給電点部材６１、ボトムローディ
ングコイル６４、アンテナエレメント接続部６６、ホイ
ップアンテナ給電部６７、ホイップアンテナ６９、トッ
プローディングコイル給電部７１、トップローディング
コイル７２が電気的に接続され、トップローディングコ
イル７２とボトムローディングコイル６４を有する通常
のローディングアンテナとなる。
【００４２】一方、収納時には、ホイップアンテナ給電
部６７は下降し、アンテナエレメント接続部６６と切り
離され、トップローディングコイル給電部７１が、アン
テナエレメント接続部６６と接続される。したがって給
電点部材６１には、ボトムローディングコイル６４とト
ップローディングコイル７２が接続され、ヘリカルアン
テナとなる。
部６７は下降し、アンテナエレメント接続部６６と切り
離され、トップローディングコイル給電部７１が、アン
テナエレメント接続部６６と接続される。したがって給
電点部材６１には、ボトムローディングコイル６４とト
ップローディングコイル７２が接続され、ヘリカルアン
テナとなる。
【００４３】してがって、ローディングアンテナ７０は
伸長時はトップローディングコイル７２とボトムローデ
ィングコイル６４を有するローディングアンテナとして
機能し、収納時はヘリカルアンテナとしての機能を果た
す。
伸長時はトップローディングコイル７２とボトムローデ
ィングコイル６４を有するローディングアンテナとして
機能し、収納時はヘリカルアンテナとしての機能を果た
す。
【００４４】その定性的なアンテナ特性についてはロー
ディングアンテナ６０と基本的には同じである。但し、
ローィングアンテナ７０の方が図１０のボトムローディ
ングコイル６４を図６のローディングコイル６４より小
さくすることができる。
ディングアンテナ６０と基本的には同じである。但し、
ローィングアンテナ７０の方が図１０のボトムローディ
ングコイル６４を図６のローディングコイル６４より小
さくすることができる。
【００４５】図１１はローディングアンテナを携帯用無
線装置に実装した場合の概略構成図である。ローディン
グアンテナ６０は携帯用無線装置の本体ケース８０に取
りつけられる。そして、送信回路８１と受信回路８２が
送受共用器８３に接続され、アンテナ整合回路８４を経
由して、給電部８５に接続されている。なお、ローディ
ングアンテナ７０も同様に携帯用無線装置に設置するこ
とができる。
線装置に実装した場合の概略構成図である。ローディン
グアンテナ６０は携帯用無線装置の本体ケース８０に取
りつけられる。そして、送信回路８１と受信回路８２が
送受共用器８３に接続され、アンテナ整合回路８４を経
由して、給電部８５に接続されている。なお、ローディ
ングアンテナ７０も同様に携帯用無線装置に設置するこ
とができる。
【００４６】次に、第３のローディングアンテナについ
て説明する。図１２は第３のローディングアンテナの概
略構成図であり、伸長した状態を示し、図１３は第３の
ローディングアンテナの概略構成図であり、収納した状
態を示す。携帯用無線装置９０には、リング状の給電点
部材９１が設けられている。この給電点部材９１に円筒
状の伸長用接触子９２が内接している。そして、図１２
の伸長状態では給電点部材９１と伸長用接触子９２が電
気的に接続されている。伸長用接触子９２には、ホイッ
プアンテナ９３が結合されており、その外周は樹脂モー
ルド９４によって保護されている。ホイップアンテナ９
３の上端には、接続子９５が接続されており、接続子９
５の先に伸長用ローディングコイル９６が接続されてい
る。
て説明する。図１２は第３のローディングアンテナの概
略構成図であり、伸長した状態を示し、図１３は第３の
ローディングアンテナの概略構成図であり、収納した状
態を示す。携帯用無線装置９０には、リング状の給電点
部材９１が設けられている。この給電点部材９１に円筒
状の伸長用接触子９２が内接している。そして、図１２
の伸長状態では給電点部材９１と伸長用接触子９２が電
気的に接続されている。伸長用接触子９２には、ホイッ
プアンテナ９３が結合されており、その外周は樹脂モー
ルド９４によって保護されている。ホイップアンテナ９
３の上端には、接続子９５が接続されており、接続子９
５の先に伸長用ローディングコイル９６が接続されてい
る。
【００４７】また、給電点部材９１には、アンテナ整合
回路１０４を介して、送受共用器１０３が接続されてお
り、送受共用器１０３には、送信回路１０２及び受信回
路１０１が接続されいる。
回路１０４を介して、送受共用器１０３が接続されてお
り、送受共用器１０３には、送信回路１０２及び受信回
路１０１が接続されいる。
【００４８】このように、伸長時には給電点部材９１、
ホイップアンテナ９３、伸長用ローディングコイル９６
が接続されおり、トップローディングアンテナとして機
能する。
ホイップアンテナ９３、伸長用ローディングコイル９６
が接続されおり、トップローディングアンテナとして機
能する。
【００４９】一方、樹脂モールド９４の上端の外周に
は、円筒状の収納用接触子９７が設けれており、収納用
接触子９７は接続子９８を介して収納用ローディングコ
イル９９が接続されている。
は、円筒状の収納用接触子９７が設けれており、収納用
接触子９７は接続子９８を介して収納用ローディングコ
イル９９が接続されている。
【００５０】したがって、図１３に示すように、ローデ
ィングアンテナの収納時には、伸長用接触子９２は給電
点部材９１から切り離され、収納用接触子９７が給電点
部材９１と電気的に接続される。この結果、給電点部材
９１は、収納用ローディングコイル９９とのみ接続さ
れ、収納時はヘリカルアンテナとなる。
ィングアンテナの収納時には、伸長用接触子９２は給電
点部材９１から切り離され、収納用接触子９７が給電点
部材９１と電気的に接続される。この結果、給電点部材
９１は、収納用ローディングコイル９９とのみ接続さ
れ、収納時はヘリカルアンテナとなる。
【００５１】一般に、携帯用無線装置のアンテナでは、
送受信波の波長をλとして、ローディングコイルを含め
たアンテナの実効長が、伸長したときはλ／２に、収納
時にλ／４になることが理想的である。したがって、こ
のような条件を満たすように、ホイップアンテナ９３の
長さ、伸長用ローディングコイル９６のターン数、収納
用ローディングコイル９９のターン数を決めればよい。
送受信波の波長をλとして、ローディングコイルを含め
たアンテナの実効長が、伸長したときはλ／２に、収納
時にλ／４になることが理想的である。したがって、こ
のような条件を満たすように、ホイップアンテナ９３の
長さ、伸長用ローディングコイル９６のターン数、収納
用ローディングコイル９９のターン数を決めればよい。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ンテナの収納状態を検出して、送信電力を上げるように
構成したので、アンテナ収納時でも伸長時と同様な送受
信を行うことができる。
ンテナの収納状態を検出して、送信電力を上げるように
構成したので、アンテナ収納時でも伸長時と同様な送受
信を行うことができる。
【００５３】また、ローディングアンテナを伸長時はロ
ーディングアンテナとし、収納時はヘリカルアンテナと
なるように構成したので、収納時もアンテナの特性を維
持することができる。
ーディングアンテナとし、収納時はヘリカルアンテナと
なるように構成したので、収納時もアンテナの特性を維
持することができる。
【００５４】さらに、伸長時と収納時でローディングコ
イルを切り換えるように構成したので、収納時でもアン
テナ特性を維持することができる。
イルを切り換えるように構成したので、収納時でもアン
テナ特性を維持することができる。
【図１】本発明の携帯用無線装置の原理説明図である。
【図２】携帯用無線装置のハードウェアのブロック図で
ある。
ある。
【図３】第１の送信出力制御部のブロック図である。
【図４】第２の送信出力制御部のブロック図である。
【図５】第３の送信出力制御部のブロック図である。
【図６】第１のローディングアンテナの部分断面図であ
る。
る。
【図７】ダイポールアンテナの指向特性図である。
【図８】アンテナ指向特性が下向きのアンテナ指向特性
図である。
図である。
【図９】ヘリカルアンテナの指向特性である。
【図１０】第２のローディングアンテナの部分断面図で
ある。
ある。
【図１１】ローディングアンテナを携帯用無線装置に実
装した場合の概略構成図である。
装した場合の概略構成図である。
【図１２】第３のローディングアンテナの概略構成図で
あり、伸長した状態を示す。
あり、伸長した状態を示す。
【図１３】第３のローディングアンテナの概略構成図で
あり、収納した状態を示す。
あり、収納した状態を示す。
１ アンテナ ２ 検出スイッチ ３ 電力増幅器 ４ 送信信号発生回路 ５ 送信出力制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 義博 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 小野 正行 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−208726（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−351124（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】 伸長及び収納可能なアンテナを有する携
帯用無線装置において、 前記アンテナの収納状態を検出して、収納状態信号を出
力する検出手段と、送信出力値を選択し、出力する送信出力値選択手段と、
前記収納状態信号により送信出力を補正するためのオフ
セット値を選択し、出力するオフセット値選択手段と、
を有し、前記送信出力値と前記オフセット値を加算して
増加送信出力信号を出力する送信出力制御手段と、 前記増加送信出力信号によって、送信信号発生回路から
の送信信号を増幅して、アンテナに送る電力増幅器と、 を有することを特徴とする携帯用無線装置。 - 【請求項２】 前記増加送信出力信号に、製造時の送信
出力を補正する製造時調整値を加算することを特徴とす
る請求項１記載の携帯用無線装置。 - 【請求項３】 前記送信出力値選択手段はアンテナ収納
時に前記収納状態信号によって、選択された送信出力値
より大きな送信出力値を選択することを特徴とする請求
項１記載の携帯用無線装置。 - 【請求項４】 伸長及び収納可能なアンテナを有する携
帯用無線装置において、 前記アンテナの収納状態を検出して、収納状態信号を出
力する検出手段と、送信出力値を選択し、出力する送信出力値選択手段と、
前記収納状態信号により前記アンテナ伸張時時は製造時
の送信出力を補正する製造時調整値を選択し、前記アン
テナ収納時は調整可能最大値を選択する調整値選択手段
と、を有し、前記送信出力値と前記製造時調整値あるい
は前記調整可能最大値を加算して増加送信出力信号を出
力する送信出力制御手段と、 前記増加送信出力信号によって、送信信号発生回路から
の送信信号を増幅して、アンテナに送る電力増幅器と、 を有することを特徴とする携帯用無線装置。 - 【請求項５】 前記送信出力値選択手段はアンテナ収納
時に前記収納状態信号によって、選択された送信出力値
より大きな送信出力値を選択する機能を有す ることを特
徴とする請求項４記載の携帯用無線装置。 - 【請求項６】 前記送信出力値選択手段は送信出力値を
選択し、上位ビットとして出力し、 前記調整値選択手段は前記製造時調整値あるいは前記調
整可能最大値を下位ビットとして出力し、 前記上位ビットと前記下位ビットを合成して、前記増加
送信出力信号として出力するように構成したことを特徴
とする請求項４記載の携帯用無線装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5229818A JP2974895B2 (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | 携帯用無線装置 |
| US08/196,461 US5548827A (en) | 1993-09-16 | 1994-02-15 | Portable radio communication device capable of transmitting the same level of electrical energy when the antenna is stored or extended |
| DE69428814T DE69428814T2 (de) | 1993-09-16 | 1994-03-01 | Antenne mit Last |
| EP94103050A EP0644606B1 (en) | 1993-09-16 | 1994-03-01 | Portable radio communication device and loaded antenna therefor |
| DE69424907T DE69424907T2 (de) | 1993-09-16 | 1994-03-01 | Tragbares Funkgerät und belastete Antenne dafür |
| EP97110620A EP0803929B1 (en) | 1993-09-16 | 1994-03-01 | Loaded antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5229818A JP2974895B2 (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | 携帯用無線装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0786966A JPH0786966A (ja) | 1995-03-31 |
| JP2974895B2 true JP2974895B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=16898153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5229818A Expired - Fee Related JP2974895B2 (ja) | 1993-09-16 | 1993-09-16 | 携帯用無線装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5548827A (ja) |
| EP (2) | EP0803929B1 (ja) |
| JP (1) | JP2974895B2 (ja) |
| DE (2) | DE69428814T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2944444B2 (ja) * | 1995-01-12 | 1999-09-06 | 日本電気株式会社 | 携帯無線機 |
| KR960030478A (ko) * | 1995-01-27 | 1996-08-17 | 김광호 | 무선기기의 안테나 |
| FI98165C (fi) * | 1995-06-05 | 1997-04-25 | Lk Products Oy | Kaksitoiminen antenni |
| US5854972A (en) * | 1996-05-16 | 1998-12-29 | Motorola, Inc. | Circuit for adjusting transmit power |
| US6041242A (en) * | 1996-06-21 | 2000-03-21 | Coulthard; Steve M. | Portable emergency response communications system and method |
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| US6329962B2 (en) | 1998-08-04 | 2001-12-11 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Multiple band, multiple branch antenna for mobile phone |
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| US6343208B1 (en) | 1998-12-16 | 2002-01-29 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Printed multi-band patch antenna |
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| KR100415385B1 (ko) * | 2001-02-26 | 2004-01-16 | 주식회사 이엠따블유안테나 | 다중밴드형 안테나 및 그 제조방법 |
| DE60221613T2 (de) * | 2001-09-27 | 2007-12-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Tragbares Funkgerät |
| WO2004102732A2 (en) * | 2003-05-14 | 2004-11-25 | Galtronics Ltd. | Antenna |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH01317001A (ja) * | 1988-06-17 | 1989-12-21 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ切替装置 |
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| US4868576A (en) * | 1988-11-02 | 1989-09-19 | Motorola, Inc. | Extendable antenna for portable cellular telephones with ground radiator |
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| US5144324A (en) * | 1989-08-02 | 1992-09-01 | At&T Bell Laboratories | Antenna arrangement for a portable transceiver |
| ATE167769T1 (de) * | 1991-04-30 | 1998-07-15 | Siemens Ag | Kompaktes funkgerät, insbesondere handfunkgerät, mit versenkbarer oder umklappbarer stabantenne |
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- 1993-09-16 JP JP5229818A patent/JP2974895B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-02-15 US US08/196,461 patent/US5548827A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-01 EP EP97110620A patent/EP0803929B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-01 DE DE69428814T patent/DE69428814T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-01 DE DE69424907T patent/DE69424907T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-01 EP EP94103050A patent/EP0644606B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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