JP3039534U - ダイバーシテイアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】移動通信用超小形携帯型端末において、近接し
て設けられた外部アンテナと内部アンテナをハイブリッ
ト回路等で位相差を持たせて結合し、最も大きい信号出
力を選択する切替ダイバーシテイアンテナの提供。 【解決手段】外部アンテナ１の出力端子１１から加えら
れた高周波信号は、ハイブリット回路５の端子１４およ
び端子１５に分岐されるが、両端子間に９０度の位相差
があり、結合損が３ｄＢの時は等分に、３ｄＢより大き
い場合には端子１４が大きく端子１５が小さく分岐され
る。同様に、内部アンテナ２の出力端子１２からの信号
は、ハイブリット回路５の端子１４および端子１５に分
岐されるが、両端子間に９０度の位相差があり、結合損
が３ｄＢの時は両端子に等分に、３ｄＢより大きい場合
には端子１４が小さく端子１５が大きく分岐される。外
部アンテナ１と内部アンテナ２が相互に結合している場
合でも、切り替え回路３により選択し、端子１３に出力
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、移動通信用超小形携帯型端末において、近接して設けられた複数 のアンテナをハイブリット回路等で合成し、複数の異なった合成信号の出力の中 から、ダイバーシテイ切り替えにより、最も大きい信号出力を選択するように構 成されたダイバーシテイアンテナ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

第３図は、従来のダイーバーシテイアンテナ装置の構成を示し、１は外部アン テナ、２は内部アンテナ、３は切り替え回路、４はケース、１１は外部アンテナ １の出力端子、１２は内部アンテナ２の出力端子、１３は切り替え回路３の出力 端子である。 次に動作について説明する。先ず最初に、切り替え回路３が外部アンテナ１の 出力端子１１を選択している場合、外部アンテナ１の出力が切り替え回路３の出 力端子１３に接続される。逆に、切り替え回路３が内部アンテナ２の出力端子１ ２を選択している場合、内部アンテナ２の出力が切り替え回路３の出力端子１３ に接続される。 例えば、外部アンテナ１と内部アンテナ２が共に垂直偏波のアンテナでありお 互いに近接して設置されていると両者は強く結合するので、放射パターンは切り 替え回路３により外部アンテナ１を選んだ場合も内部アンテナ２を選んだ場合も ほとんで変化がなく、良好なダイバーシテイ機能が実現できない問題があった。 このため、従来は、外部アンテナ１に垂直偏波のアンテナを用いると内部アンテ ナ２には水平偏波のアンテナを用いるなどの対策を行っていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来のダイバーシテイアンテナは上記のように１個の外部アンテナと１個の内 部アンテナが切り替え回路により切り替えられて出力されていたため、これらの アンテナの偏波面が同じでありお互いに強く結合している場合には両方のアンテ ナの放射パターンが同じになりダイバーシテイ効果が得られない問題があった。 また、

【０００４】

【課題を解決するための手段】

請求項１記載の考案は、２個のアンテナをハイブリット回路あるいはラットレ ース型電力分配器などを用いて結合してダイバーシテイアンテナ装置として機能 させようとするものである。 請求項２の考案は、当該アンテナの一方がケースの外部に設置され、もう一方 がケースの内部に設置され、当該結合器の結合損が３ｄＢから１５ｄＢの間に設 定されるものである。

【０００５】

【作用】

請求項１記載の考案によれば、２個の異なる指向性パターンが構成される。 請求項２の考案によれば、一方のアンテナがケース内に設置されるため、携帯 型端末の超小形化が実現でき、外部アンテナと内部アンテナの利得に差がある場 合に両者の結合の度合を調節して本来の利得を損なわないように工夫されている 。

【０００６】

【実施例】

以下この考案の一実施例を図について説明する。第１図において、１は外部ア ンテナ、２は内部アンテナ、３は切り替え回路、４は携帯型端末のケース、５は ハイブリット回路、１１は外部アンテナ１の出力端子、１２は内部アンテナ２の 出力端子、１３は切り替え回路３の出力端子、１４、１５はハイブリット回路５ の出力端子である。 外部アンテナ１の出力端子１１から加えられた高周波信号は、ハイブリット回 路５の出力端子１４および１５に分岐されるが、両端子間には例えば９０度の位 相差があり、結合損が３ｄＢの時は等分に分岐されるが、結合損が３ｄＢより大 きい場合には端子１４が大きく端子１５が小さく分岐される。同様に、内部アン テナ２の出力端子１２から加えられた高周波信号は、ハイブリット回路５の端子 １４および端子１５に分岐されるが、両端子間には例えば９０度の位相差があり 、結合損が３ｄＢの時は両端子ぶ等分に分岐されるが、結合損が３ｄＢより大き い場合には端子１４が小さく端子１５が大きく分岐される。 外部アンテナ１と内部アンテナ２が大きく結合している場合でも、ハイブリッ ト回路５により結合されると、端子１４には外部アンテナ１の出力が位相遅れな く内部アンテナ２の出力が９０度の位相差で結合され、一方、端子１５には内部 アンテナ２の出力が位相遅れなく外部アンテナ１の出力が９０度の位相差で結合 される。 切り替え回路３により、外部アンテナ１および内部アンテナ２の位相差の異な る信号を切り替え、端子１３に出力する。外部アンテナ１と内部アンテナ２の間 に利得の差があり、例えば、外部アンテナ１の利得が高く内部アンテナ２の利得 が低い場合には、ハイブリット回路５の結合損を３ｄＢにすると両アンテナの利 得の平均値になるのに対して、ハイブリット回路５の結合損を３ｄＢより大きく すると、外部アンテナ１の利得に近い値でハイブリット回路５の出力端子１４に 外部アンテナ１からの信号が取り出せ、内部アンテナの利得に近い値でハイブリ ット回路５の出力端子１５に内部アンテナ２の信号が取り出せることになる。

【０００７】 第２図に、ハイブリット回路５の出力端子１４および１５から見た外部アンテ ナ１と内部アンテナ２が結合された放射パターンを示す。例えば、端子１４から 見た放射パターンが２１ａおよび２１ｂとすると、端子１５から見た放射パター ンは２２ａおよび２２ｂとなりお互いに相補関係になる。切り替え回路３により 端子１４と１５を切り替えれば、良好な指向性ダイバーシテイアンテナが実現で きる。

【０００８】 かくして、既存のダイバーシテイ装置にハイブリット回路等の結合器を追加す ることによって、良好なダイバーシテイ特性を有するダイバーシテイアンテナ装 置が実現できる。 以上の説明では、ハイブリット回路を結合器に用いるとしたが、ラットレース 型の電力分配器でも同様な機能が実現できる。 また、外部アンテナと内部アンテナを用いる場合について述べたが、複数の外 部アンテナ、あるいは複数の内部アンテナについても同様な効果が得られる。 また、外部アンテナと内部アンテナに任意の偏波面のアンテナを用いても同様 な効果が得られる。

【０００９】

【考案の効果】

請求項１記載の考案によれば、高感度のダイバーシテイアンテナ装置が実現出 来る。 請求項２の考案によれば、両アンテナの本来の利得近い値での結合が実現でき る。

【図面の簡単な説明】

【第１図】は、本考案の一実施例を示す構成図である。

【第２図】は、本考案の実施例による放射パターンを示
す図である。

【第３図】は、従来の実施例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 外部アンテナ ２ 内部アンテナ ３ 切り替え回路 ４ 超小形携帯型端末のケース ５ ハイブリット回路 １１ 外部アンテナ１の出力端子 １２ 内部アンテナ２の出力端子 １３ 切り替え器３の出力端子 １４、１５ ハイブリット回路の出力端子 ２１ａ、２１ｂ 例えば、ハイブリット回路５の
端子１４からみた放射パターン ２２ａ、２２ｂ 例えば、ハイブリット回路５の
端子１５からみた放射パターン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】移動通信用の超小形携帯型端末において、
   少なくとも２個のアンテナを近接して設置し、当該各ア
   ンテナの出力端子をハイブリット回路あるいはラットレ
   ース型電力分配器等のように少なくとも２個以上の出力
   端子を有する結合器で結合し、当該結合器の２個以上の
   出力端子を切り替えて選択することによりダイバーシテ
   イ切り替えを実現することを特徴とするダイバーシテイ
   アンテナ装置
2. 【請求項２】当該アンテナのうち少なくとも１個が外部
   アンテナであり、少なくとも１個が内部アンテナであ
   り、当該結合器の結合損が３ｄＢから１５ｄＢの間であ
   ることを特徴とする実用新案登録請求第１項記載のダイ
   バーシテイアンテナ装置