JP3493254B2 - 携帯無線端末 - Google Patents
携帯無線端末Info
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- JP3493254B2 JP3493254B2 JP24130595A JP24130595A JP3493254B2 JP 3493254 B2 JP3493254 B2 JP 3493254B2 JP 24130595 A JP24130595 A JP 24130595A JP 24130595 A JP24130595 A JP 24130595A JP 3493254 B2 JP3493254 B2 JP 3493254B2
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- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
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- H05K1/0237—High frequency adaptations
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
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- Details Of Aerials (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Transceivers (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は小型高周波機器を実現す
るための高周波回路の高密度実装を実現する両面実装高
周波回路基板を用いる携帯無線機に関し、特に携帯無線
機等、配線間の漏話が問題となる高周波回路の高密度実
装に好適な高周波回路基板を採用する携帯無線機に係
る。
るための高周波回路の高密度実装を実現する両面実装高
周波回路基板を用いる携帯無線機に関し、特に携帯無線
機等、配線間の漏話が問題となる高周波回路の高密度実
装に好適な高周波回路基板を採用する携帯無線機に係
る。
【0002】
【従来の技術】小型高周波機器を実現するためには、高
周波回路の回路基板への高密度実装が有効で、多層基板
による回路部品間の配線立体化による同部品の高密度実
装、基板両面実装による配線間距離短縮、基板に対する
部品実装効率向上が果たされている。高周波回路では信
号電力の低損失伝送のために一定の特性インピーダンス
を有する伝送線路を電子回路間の結線に用いる必要があ
り、一般的に伝送線路としては配線密度が最も高くなる
マイクロストリップ線路が用いられている。マイクロス
トリップ線路は接地層の上方に誘電体層を介してストリ
ップ導体を形成するもので、少なくともストリップ導体
の下部では、該接地層との間に導体構造が存在してはな
らない。通常の高周波回路には高周波信号線の他に、電
源線と制御信号線が結線される場合が多い。この場合、
高周波信号線をマイクロストリップ線路とする電子回路
に結合する電源線および制御信号線は、該マイクロスト
リップ線路直下を避けて、表層である部品実装面と内装
の接地電位であるアース層との間に設けられる第2の内
層に形成され、部品実装面に配置された電子回路に結合
されるか、該アース層からみて部品実装面と反対の方向
に第2の内層を形成し電源線および制御信号線を形成し
該アース層を電気的に接触することなく貫通させ部品実
装面に配置される電子回路に結合する構造が採用されて
いる。
周波回路の回路基板への高密度実装が有効で、多層基板
による回路部品間の配線立体化による同部品の高密度実
装、基板両面実装による配線間距離短縮、基板に対する
部品実装効率向上が果たされている。高周波回路では信
号電力の低損失伝送のために一定の特性インピーダンス
を有する伝送線路を電子回路間の結線に用いる必要があ
り、一般的に伝送線路としては配線密度が最も高くなる
マイクロストリップ線路が用いられている。マイクロス
トリップ線路は接地層の上方に誘電体層を介してストリ
ップ導体を形成するもので、少なくともストリップ導体
の下部では、該接地層との間に導体構造が存在してはな
らない。通常の高周波回路には高周波信号線の他に、電
源線と制御信号線が結線される場合が多い。この場合、
高周波信号線をマイクロストリップ線路とする電子回路
に結合する電源線および制御信号線は、該マイクロスト
リップ線路直下を避けて、表層である部品実装面と内装
の接地電位であるアース層との間に設けられる第2の内
層に形成され、部品実装面に配置された電子回路に結合
されるか、該アース層からみて部品実装面と反対の方向
に第2の内層を形成し電源線および制御信号線を形成し
該アース層を電気的に接触することなく貫通させ部品実
装面に配置される電子回路に結合する構造が採用されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
両面実装の高周波基板を実現するためには、制御信号線
あるいは電源線を、内層であるアース層から見て該線を
結合すべき電子回路が存在する部品実装面と反対の方向
に第2の内層を形成する場合、多層基板中に2つ以上の
内層であるアース層が必要となり、多層基板の層数は5
層以上が要求される。現在の多層基板の製法では、スル
ーホール形成工程からの要請で偶数層の層構成が標準的
である。従って、上記の多層基板を実現するためには、
層構成を6層以上にする必要が有り、製造コストが上昇
する問題が生じる。電子回路に結合する電源線および制
御信号線を、該電子回路が配置される表層に形成される
マイクロストリップ線路直下を避けて、該表層と内装の
設置電位であるアース層との間に設けられる第2の内層
に形成し、該電子回路と結合する場合、多層基板の最低
の層数は4層となり、上記コスト高の問題は回避され
る。しかしながらこの場合においても、高周波機器の小
型化を目指し、高周波基板上の電子部品の実装密度を上
昇させると、制御信号線および電源線と高周波信号線で
あるマイクロストリップ線路の直下領域との距離が減少
するため、該直下領域に局在するマイクロストリップ線
路を伝搬する高周波信号エネルギの該制御信号線および
該電源線との干渉が顕著になり、高周波回路基板内を伝
達する高周波信号の純度が低下し高周波機器の性能劣化
を引き起こす問題が生じるため、高周波回路基板の高密
度実装に制約を与え、高周波機器小型化の障害となる問
題が生じている。
両面実装の高周波基板を実現するためには、制御信号線
あるいは電源線を、内層であるアース層から見て該線を
結合すべき電子回路が存在する部品実装面と反対の方向
に第2の内層を形成する場合、多層基板中に2つ以上の
内層であるアース層が必要となり、多層基板の層数は5
層以上が要求される。現在の多層基板の製法では、スル
ーホール形成工程からの要請で偶数層の層構成が標準的
である。従って、上記の多層基板を実現するためには、
層構成を6層以上にする必要が有り、製造コストが上昇
する問題が生じる。電子回路に結合する電源線および制
御信号線を、該電子回路が配置される表層に形成される
マイクロストリップ線路直下を避けて、該表層と内装の
設置電位であるアース層との間に設けられる第2の内層
に形成し、該電子回路と結合する場合、多層基板の最低
の層数は4層となり、上記コスト高の問題は回避され
る。しかしながらこの場合においても、高周波機器の小
型化を目指し、高周波基板上の電子部品の実装密度を上
昇させると、制御信号線および電源線と高周波信号線で
あるマイクロストリップ線路の直下領域との距離が減少
するため、該直下領域に局在するマイクロストリップ線
路を伝搬する高周波信号エネルギの該制御信号線および
該電源線との干渉が顕著になり、高周波回路基板内を伝
達する高周波信号の純度が低下し高周波機器の性能劣化
を引き起こす問題が生じるため、高周波回路基板の高密
度実装に制約を与え、高周波機器小型化の障害となる問
題が生じている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題は、多層基板の
両面に電子部品が搭載され電子回路が形成される高周波
回路基板において、該基板の第1の主面にアンテナおよ
びアンテナコネクタあるいはその何れか一方を搭載もし
くは形成するとともに、アンテナの給電点から分岐する
高周波信号線に沿って該給電点から位相幾何学的に近い
順に設けられた高周波ブロックを搭載し、第2の主面に
は該給電点から位相幾何学的に遠い高周波あるいは中間
周波ないし低周波回路ブロックを搭載し、該第2の主面
に最も近い内層をアース電位層とする構造を用いること
で解決される。また該第2の主面において、第1の主面
に搭載あるいは形成されたアンテナおよびアンテナコネ
クタあるいはその何れか一方の裏面にあたる部分に、該
アンテナの給電点から位相幾何学的に遠い高周波あるい
は中間周波ないし低周波回路ブロックや周波数シンセサ
イザを配置することにより、高周波回路基板上で部品の
実装効率が上昇して課題は解決される。
両面に電子部品が搭載され電子回路が形成される高周波
回路基板において、該基板の第1の主面にアンテナおよ
びアンテナコネクタあるいはその何れか一方を搭載もし
くは形成するとともに、アンテナの給電点から分岐する
高周波信号線に沿って該給電点から位相幾何学的に近い
順に設けられた高周波ブロックを搭載し、第2の主面に
は該給電点から位相幾何学的に遠い高周波あるいは中間
周波ないし低周波回路ブロックを搭載し、該第2の主面
に最も近い内層をアース電位層とする構造を用いること
で解決される。また該第2の主面において、第1の主面
に搭載あるいは形成されたアンテナおよびアンテナコネ
クタあるいはその何れか一方の裏面にあたる部分に、該
アンテナの給電点から位相幾何学的に遠い高周波あるい
は中間周波ないし低周波回路ブロックや周波数シンセサ
イザを配置することにより、高周波回路基板上で部品の
実装効率が上昇して課題は解決される。
【0005】
【作用】高周波回路において高周波信号を取り扱う回路
部品は回路部品同志の電磁干渉のため,高周波回路基板
の部品実装上で該干渉を避けるために部品間隔をある程
度設ける必要がある。これに対し,高周波回路内でより
低い周波数を取り扱う回路部品は電磁干渉に対する制限
が低くなるため,部品間隔を狭くすることが可能であ
る。そこで,第1の主面にアンテナの給電点から分岐す
る高周波信号に沿って該給電点から位相幾何学的に近い
順に高周波回路ブロックを設け、第2の主面に該給電点
から位相幾何学的に遠い高周波回路ブロックや、高周波
信号をダウンコンバートした中間周波あるいは低周波信
号を扱う回路ブロックを設けることにより,第1の主面
に高周波信号を取り扱う回路,第2の主面により低い周
波数を取り扱う回路をまとめると,第1の主面の信号線
は配線密度を低く,第2の主面の信号線は配線密度を高
くすることができる。このとき,第2の主面に最も近い
内層にアース層を設け、該アース層と第1の主面の間の
内層に制御信号線および電源線を形成すれば、配線密度
の高い第2の主面上の信号線と制御信号線および電源線
との間の電磁干渉を抑制することができるとともに,配
線密度の低い第1の主面の信号線の直下を避けるように
制御線および電源線を配置することが可能となり,電磁
干渉を避けながら高周波回路基板上の電子部品実装密度
を向上することができ,高周波機器の小型化に効果があ
る。アンテナおよびアンテナコネクタは高周波信号の入
出力端子を1つ持つのみの回路であり、アンテナとして
底面の殆どがアース電位である導体面である場合、該ア
ンテナを高周波回路基板に実装する場合、その下部は該
アンテナの底面の導体によって電磁シールドされるの
で、配線を通すことが可能であると共に,この部分に形
成される配線は、高周波回路基板の短部分からの電磁干
渉を殆ど受けない。一方、高周波回路内でより低い周波
数を取り扱う回路や周波数シンセサイザは制御信号線が
数多く接続される回路である。従って,第2の主面にお
いて、第1の主面に搭載あるいは形成されたアンテナお
よびアンテナコネクタあるいはその何れか一方の裏面に
あたる部分に高周波回路内でより低い周波数を取り扱う
回路や周波数シンセサイザを配置することは,高周波信
号線と電磁干渉を起こすことなく制御線を高密度に配線
することに効果があり,第1の主面における信号線の配
置に関する制限が緩和され,高周波機器の性能劣化を抑
制しつつ同機器の小型化が実現できる。
部品は回路部品同志の電磁干渉のため,高周波回路基板
の部品実装上で該干渉を避けるために部品間隔をある程
度設ける必要がある。これに対し,高周波回路内でより
低い周波数を取り扱う回路部品は電磁干渉に対する制限
が低くなるため,部品間隔を狭くすることが可能であ
る。そこで,第1の主面にアンテナの給電点から分岐す
る高周波信号に沿って該給電点から位相幾何学的に近い
順に高周波回路ブロックを設け、第2の主面に該給電点
から位相幾何学的に遠い高周波回路ブロックや、高周波
信号をダウンコンバートした中間周波あるいは低周波信
号を扱う回路ブロックを設けることにより,第1の主面
に高周波信号を取り扱う回路,第2の主面により低い周
波数を取り扱う回路をまとめると,第1の主面の信号線
は配線密度を低く,第2の主面の信号線は配線密度を高
くすることができる。このとき,第2の主面に最も近い
内層にアース層を設け、該アース層と第1の主面の間の
内層に制御信号線および電源線を形成すれば、配線密度
の高い第2の主面上の信号線と制御信号線および電源線
との間の電磁干渉を抑制することができるとともに,配
線密度の低い第1の主面の信号線の直下を避けるように
制御線および電源線を配置することが可能となり,電磁
干渉を避けながら高周波回路基板上の電子部品実装密度
を向上することができ,高周波機器の小型化に効果があ
る。アンテナおよびアンテナコネクタは高周波信号の入
出力端子を1つ持つのみの回路であり、アンテナとして
底面の殆どがアース電位である導体面である場合、該ア
ンテナを高周波回路基板に実装する場合、その下部は該
アンテナの底面の導体によって電磁シールドされるの
で、配線を通すことが可能であると共に,この部分に形
成される配線は、高周波回路基板の短部分からの電磁干
渉を殆ど受けない。一方、高周波回路内でより低い周波
数を取り扱う回路や周波数シンセサイザは制御信号線が
数多く接続される回路である。従って,第2の主面にお
いて、第1の主面に搭載あるいは形成されたアンテナお
よびアンテナコネクタあるいはその何れか一方の裏面に
あたる部分に高周波回路内でより低い周波数を取り扱う
回路や周波数シンセサイザを配置することは,高周波信
号線と電磁干渉を起こすことなく制御線を高密度に配線
することに効果があり,第1の主面における信号線の配
置に関する制限が緩和され,高周波機器の性能劣化を抑
制しつつ同機器の小型化が実現できる。
【0006】
【実施例】以下、図面にしたがって本発明の実施例を詳
しく説明する。
しく説明する。
【0007】<実施例1>図1(a)は第1の実施例にお
ける携帯無線端末の断面図である。高周波回路基板10
の第一の主面にはアンテナ20と,高周波信号の流れに
添ってアンテナの結合点に近い高周波回路の一部分12
が設けられ,第二の主面には高周波信号の流れに添って
アンテナの結合点から遠い高周波回路の一部分13とコ
ネクタ40が設けられている。ベースバンド回路基板3
0にはベースバンド回路31とスピーカ32,LCD3
3,キーパッド34,マイク35が設けられている。高
周波回路基板10とベースバンド回路基板30とは,コ
ネクタ40によって接続され,電池50とともに,筐体
60内に収められることにより,携帯無線端末が構成さ
れている。
ける携帯無線端末の断面図である。高周波回路基板10
の第一の主面にはアンテナ20と,高周波信号の流れに
添ってアンテナの結合点に近い高周波回路の一部分12
が設けられ,第二の主面には高周波信号の流れに添って
アンテナの結合点から遠い高周波回路の一部分13とコ
ネクタ40が設けられている。ベースバンド回路基板3
0にはベースバンド回路31とスピーカ32,LCD3
3,キーパッド34,マイク35が設けられている。高
周波回路基板10とベースバンド回路基板30とは,コ
ネクタ40によって接続され,電池50とともに,筐体
60内に収められることにより,携帯無線端末が構成さ
れている。
【0008】図1(a)は本発明の第1の実施例における
携帯無線端末の回路ブロックである。アンテナ220に
送信回路ブロック214と受信回路ブロック215が並
列に結合し、該送信回路ブロック214に続き送信系中
間周波数回路ブロック217が結合し続いてベースバン
ド回路ブロック230に結合し,該受信回路ブロック2
15に続き受信系中間周波数回路ブロック219が結合
し続いてベースバンド回路ブロック230に結合する。
送信回路ブロック214および受信回路ブロック215
には周波数シンセサイザ218の要素回路である初段P
LL回路301が結合し,送信系中間周波数回路ブロッ
ク217および受信系中間周波数回路ブロック219に
は周波数シンセサイザ218の要素回路である次段PL
L回路302が結合する。周波数シンセサイザ218の
要素回路である次段PLL回路302および初段PLL
回路301には周波数シンセサイザ218の要素回路で
ある基準発振器300が結合する。周波数シンセサイザ
218にはベースバンド回路ブロック230より制御信
号が供給される。現在の携帯端末に必要不可欠の電池の
高さは、5乃至10mmであり、高周波部品の高さは1
乃至4mmであり高周波基板の厚みは1mm程度であ
る。従って、高周波両面基板を用いて電池と携帯端末の
長手方向に並置すれば、電池の高さと部品実装後の高周
波基板の厚みは同程度になるため、本実施例によれば携
帯無線端末筐体内の回路基板、部品の配置を高密度に行
うことができ、小形の携帯無線端末を実現する効果があ
る。
携帯無線端末の回路ブロックである。アンテナ220に
送信回路ブロック214と受信回路ブロック215が並
列に結合し、該送信回路ブロック214に続き送信系中
間周波数回路ブロック217が結合し続いてベースバン
ド回路ブロック230に結合し,該受信回路ブロック2
15に続き受信系中間周波数回路ブロック219が結合
し続いてベースバンド回路ブロック230に結合する。
送信回路ブロック214および受信回路ブロック215
には周波数シンセサイザ218の要素回路である初段P
LL回路301が結合し,送信系中間周波数回路ブロッ
ク217および受信系中間周波数回路ブロック219に
は周波数シンセサイザ218の要素回路である次段PL
L回路302が結合する。周波数シンセサイザ218の
要素回路である次段PLL回路302および初段PLL
回路301には周波数シンセサイザ218の要素回路で
ある基準発振器300が結合する。周波数シンセサイザ
218にはベースバンド回路ブロック230より制御信
号が供給される。現在の携帯端末に必要不可欠の電池の
高さは、5乃至10mmであり、高周波部品の高さは1
乃至4mmであり高周波基板の厚みは1mm程度であ
る。従って、高周波両面基板を用いて電池と携帯端末の
長手方向に並置すれば、電池の高さと部品実装後の高周
波基板の厚みは同程度になるため、本実施例によれば携
帯無線端末筐体内の回路基板、部品の配置を高密度に行
うことができ、小形の携帯無線端末を実現する効果があ
る。
【0009】<実施例2>図2(a)は第2の実施例にお
ける携帯無線端末の断面図である。高周波回路基板10
の第一の主面1上に設けられたアンテナ20は,第二の
主面2と逆の方向22に単一の指向性を持つ。図2(a)
はこの携帯無線端末の高周波回路基板部分の斜視図であ
る。高周波回路基板10の第一の主面1上には,アンテ
ナ20と送信回路ブロック14(214),受信回路ブロ
ック15(215)が設けられている。アンテナ20上に
はスリット21が設けられ,この部分がアンテナとして
働く。このアンテナ20は第一の主面と垂直で,第二の
主面とは逆の方向22に単一指向性を持つ。本実施例に
よれば、端末使用者が存在する方向である第二の主面方
向へのアンテナから放射される電磁波が抑制されるの
で、アンテナから放射される電波の第二の主面に存在す
る回路ブロックへの電磁干渉を低減することができ、更
に使用者の電磁波吸収が抑制されるので、携帯無線機の
感度向上に効果がある。またアンテナが高周波回路基板
の一部品として実装されるため、従来の高周波部品実装
技術である半田フローおよびリフロー接着技術が適用で
きるので、従来の外付けアンテナに比べてアンテナの実
装工数低減が果たせ、携帯無線端末の製造コスト低減の
効果がある。
ける携帯無線端末の断面図である。高周波回路基板10
の第一の主面1上に設けられたアンテナ20は,第二の
主面2と逆の方向22に単一の指向性を持つ。図2(a)
はこの携帯無線端末の高周波回路基板部分の斜視図であ
る。高周波回路基板10の第一の主面1上には,アンテ
ナ20と送信回路ブロック14(214),受信回路ブロ
ック15(215)が設けられている。アンテナ20上に
はスリット21が設けられ,この部分がアンテナとして
働く。このアンテナ20は第一の主面と垂直で,第二の
主面とは逆の方向22に単一指向性を持つ。本実施例に
よれば、端末使用者が存在する方向である第二の主面方
向へのアンテナから放射される電磁波が抑制されるの
で、アンテナから放射される電波の第二の主面に存在す
る回路ブロックへの電磁干渉を低減することができ、更
に使用者の電磁波吸収が抑制されるので、携帯無線機の
感度向上に効果がある。またアンテナが高周波回路基板
の一部品として実装されるため、従来の高周波部品実装
技術である半田フローおよびリフロー接着技術が適用で
きるので、従来の外付けアンテナに比べてアンテナの実
装工数低減が果たせ、携帯無線端末の製造コスト低減の
効果がある。
【0010】<実施例3>図3は第3の実施例における
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10は
4層で構成される。第一の主面1にはアンテナ20およ
び高周波回路ブロック16が配置され,第二の主面2に
は中間周波数回路ブロック17および周波数シンセサイ
ザ18が配置される。第二の主面2直下にはグランド面
3が設けられ,グランド面3と第一の主面1との間に制
御信号線および電源線層4が設けられる。各回路ブロッ
クの接地点は接地用スルーホール123によってグラン
ド面3に接地される。各回路ブロック間の信号の授受
は,信号線110および信号線用スルーホール120で
行なわれ,各回路ブロックへの制御信号および電源の授
受は,制御信号線111と制御信号線用スルーホール1
21および電源線112および電源線用スルーホール1
22で行なわれる。図1の実施例で説明したごとく、高
周波回路基板に配置される回路ブロックのうち、周波数
シンセサイザには多数の制御信号が供給される。本実施
例によれば周波数シンセサイザが高周波回路基板のグラ
ンド面を挾みアンテナと対向する位置に配置されるの
で、該周波数シンセサイザに供給される制御信号線はア
ンテナの接地導体部と高周波回路基板のグランド面で電
磁的に遮蔽されるので、該高周波回路基板のアンテナ下
部を除く表層に形成される高周波信号線および該表層に
配置される高周波部品から発生する高周波信号の不要輻
射の影響が著しく低減するため、携帯無線機の感度向上
を実現する効果がある。
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10は
4層で構成される。第一の主面1にはアンテナ20およ
び高周波回路ブロック16が配置され,第二の主面2に
は中間周波数回路ブロック17および周波数シンセサイ
ザ18が配置される。第二の主面2直下にはグランド面
3が設けられ,グランド面3と第一の主面1との間に制
御信号線および電源線層4が設けられる。各回路ブロッ
クの接地点は接地用スルーホール123によってグラン
ド面3に接地される。各回路ブロック間の信号の授受
は,信号線110および信号線用スルーホール120で
行なわれ,各回路ブロックへの制御信号および電源の授
受は,制御信号線111と制御信号線用スルーホール1
21および電源線112および電源線用スルーホール1
22で行なわれる。図1の実施例で説明したごとく、高
周波回路基板に配置される回路ブロックのうち、周波数
シンセサイザには多数の制御信号が供給される。本実施
例によれば周波数シンセサイザが高周波回路基板のグラ
ンド面を挾みアンテナと対向する位置に配置されるの
で、該周波数シンセサイザに供給される制御信号線はア
ンテナの接地導体部と高周波回路基板のグランド面で電
磁的に遮蔽されるので、該高周波回路基板のアンテナ下
部を除く表層に形成される高周波信号線および該表層に
配置される高周波部品から発生する高周波信号の不要輻
射の影響が著しく低減するため、携帯無線機の感度向上
を実現する効果がある。
【0011】<実施例4>図4は第4の実施例における
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10の
第一の主面1上のアンテナ20と高周波回路ブロック1
6との間にアンテナコネクタ23が配置されている。ア
ンテナコネクタ23を設けたことにより,検査工程の間
略化が図られ,最終的な携帯無線端末価格の低減が図ら
れる。本実施例によれば図3の実施例の効果に加えて、
高周波回路からアンテナに供給される送信電力を直接測
定できるので、アンテナコネクタが存在しない場合の何
らかのRF結合器を用いその構成値を用いた該送信電力
の測定に比べ、測定工数の低減、測定精度向上の効果が
あり、携帯無線機の特性調整工程簡略化による該携帯無
線機のコスト低減に効果がある。
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10の
第一の主面1上のアンテナ20と高周波回路ブロック1
6との間にアンテナコネクタ23が配置されている。ア
ンテナコネクタ23を設けたことにより,検査工程の間
略化が図られ,最終的な携帯無線端末価格の低減が図ら
れる。本実施例によれば図3の実施例の効果に加えて、
高周波回路からアンテナに供給される送信電力を直接測
定できるので、アンテナコネクタが存在しない場合の何
らかのRF結合器を用いその構成値を用いた該送信電力
の測定に比べ、測定工数の低減、測定精度向上の効果が
あり、携帯無線機の特性調整工程簡略化による該携帯無
線機のコスト低減に効果がある。
【0012】<実施例5>図5は第5の実施例における
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10の
第一の主面1上のアンテナ搭載部24内に制御信号線1
11を設け,絶縁シート125を介しアンテナその上に
アンテナ20を搭載する。本実施例によれば図3の実施
例に比べて周波数シンセサイザに制御信号を供給する制
御信号線の配線密度が向上するので、高周波回路基板内
の制御信号線のパタン配置最適化による高周波基板小型
化が図られ、携帯無線機容積小型化に効果がある。
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10の
第一の主面1上のアンテナ搭載部24内に制御信号線1
11を設け,絶縁シート125を介しアンテナその上に
アンテナ20を搭載する。本実施例によれば図3の実施
例に比べて周波数シンセサイザに制御信号を供給する制
御信号線の配線密度が向上するので、高周波回路基板内
の制御信号線のパタン配置最適化による高周波基板小型
化が図られ、携帯無線機容積小型化に効果がある。
【0013】<実施例6>図6は第6の実施例における
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10は
実施例3における4層の高周波回路基板に内層5,6を
追加した構成である。第一の主面1とグランド層である
内層6と,これらに挟まれる内層5とによって,高周波
回路基板10内にアンテナ20が形成されている。高周
波回路ブロック16から送信される信号は信号線用スル
ーホール120,ストリップ線路25を介し,スリット
21から空間に放射される。本実施例によればアンテナ
を別部品にすること無く高周波回路基板内に実現できる
ので、部品としてのアンテナコストを削減でき、携帯無
線端末のコスト低減に効果がある。
高周波回路基板の断面図である。高周波回路基板10は
実施例3における4層の高周波回路基板に内層5,6を
追加した構成である。第一の主面1とグランド層である
内層6と,これらに挟まれる内層5とによって,高周波
回路基板10内にアンテナ20が形成されている。高周
波回路ブロック16から送信される信号は信号線用スル
ーホール120,ストリップ線路25を介し,スリット
21から空間に放射される。本実施例によればアンテナ
を別部品にすること無く高周波回路基板内に実現できる
ので、部品としてのアンテナコストを削減でき、携帯無
線端末のコスト低減に効果がある。
【0014】<実施例7>図7は第7の実施例における
携帯無線端末の筐体および電池を除く断面図である。高
周波回路部とベースバンド回路部は一枚の回路基板70
にまとめられている。回路基板70の第一の主面1上に
は高周波回路ブロック16が配置され、続いてアンテナ
20、ベ−スバンド回路ブロック31が配置されてお
り、第二の主面2には高周波回路ブロック16の裏面か
らベ−スバンド回路ブロック31の裏面の方向に向け
て、LCD33、スピ−カ32、中間周波数回路ブロッ
ク17、周波数シンセサイザ18、キ−パッド34、マ
イク35の順に回路が配置されている。本実施例によれ
ば、図1の実施例に比べ電池の存在により携帯無線機の
筐体内の部品および高周波回路基板の充填効率は低下す
るが、電池を除く回路部品の殆どを、図3乃至6の実施
例と同様に周波数シンセサイザに供給される制御信号に
対する高周波信号による電磁干渉を抑制する効果を維持
しつつ、携帯無線機が有する基板の枚数を削減できるの
で、携帯無線端末のコスト低減に効果がある。
携帯無線端末の筐体および電池を除く断面図である。高
周波回路部とベースバンド回路部は一枚の回路基板70
にまとめられている。回路基板70の第一の主面1上に
は高周波回路ブロック16が配置され、続いてアンテナ
20、ベ−スバンド回路ブロック31が配置されてお
り、第二の主面2には高周波回路ブロック16の裏面か
らベ−スバンド回路ブロック31の裏面の方向に向け
て、LCD33、スピ−カ32、中間周波数回路ブロッ
ク17、周波数シンセサイザ18、キ−パッド34、マ
イク35の順に回路が配置されている。本実施例によれ
ば、図1の実施例に比べ電池の存在により携帯無線機の
筐体内の部品および高周波回路基板の充填効率は低下す
るが、電池を除く回路部品の殆どを、図3乃至6の実施
例と同様に周波数シンセサイザに供給される制御信号に
対する高周波信号による電磁干渉を抑制する効果を維持
しつつ、携帯無線機が有する基板の枚数を削減できるの
で、携帯無線端末のコスト低減に効果がある。
【0015】<実施例8>図8(a)は第8の実施例にお
ける携帯無線端末の筐体および電池を除く断面図であ
る。高周波回路基板10とベースバンド回路基板30は
柔軟性のあるフレキシブル基板領域80で接続される。
図8(b)は第8の実施例における携帯無線端末の部分拡
大断面図である。フレキシブル基板領域80を折曲げた
外側にグランド層82を設け,内側に信号線および電源
線層81を設けることにより,携帯無線端末と外界との
電磁干渉が低減される。本実施例によれば、図1の実施
例に比べて二枚の回路基板を結合するコネクタを削減で
きるので、携帯無線端末のコスト低減の効果を有し、外
部電磁界に対する高周波回路基板上に配置される電子部
品の電磁干渉を低減できるので、携帯無線端末の感度向
上の効果がある。
ける携帯無線端末の筐体および電池を除く断面図であ
る。高周波回路基板10とベースバンド回路基板30は
柔軟性のあるフレキシブル基板領域80で接続される。
図8(b)は第8の実施例における携帯無線端末の部分拡
大断面図である。フレキシブル基板領域80を折曲げた
外側にグランド層82を設け,内側に信号線および電源
線層81を設けることにより,携帯無線端末と外界との
電磁干渉が低減される。本実施例によれば、図1の実施
例に比べて二枚の回路基板を結合するコネクタを削減で
きるので、携帯無線端末のコスト低減の効果を有し、外
部電磁界に対する高周波回路基板上に配置される電子部
品の電磁干渉を低減できるので、携帯無線端末の感度向
上の効果がある。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、携帯無線端末のアンテ
ナを高周波回路基板上に一部品として実装することによ
り内蔵でき、外部からの電磁波および他の高周波回路部
品からの電磁波による高周波回路部品、特に周波数シン
セサイザに対する電磁干渉を低減できるので、小形で携
帯性に富み感度の高い携帯無線端末を、安価に実現する
ことができる。
ナを高周波回路基板上に一部品として実装することによ
り内蔵でき、外部からの電磁波および他の高周波回路部
品からの電磁波による高周波回路部品、特に周波数シン
セサイザに対する電磁干渉を低減できるので、小形で携
帯性に富み感度の高い携帯無線端末を、安価に実現する
ことができる。
【図1】本発明の第1の実施例における携帯無線端末の
断面図(a)及び回路ブロック図(b)。
断面図(a)及び回路ブロック図(b)。
【図2】本発明の第2の実施例における携帯無線端末の
断面図(a)及び高周波回路基板部分の斜視図(b)。
断面図(a)及び高周波回路基板部分の斜視図(b)。
【図3】本発明の第3の実施例における高周波回路基板
の各層の構成の斜視図。
の各層の構成の斜視図。
【図4】本発明の第4の実施例における高周波回路基板
の各層の構成の斜視図。
の各層の構成の斜視図。
【図5】本発明の第5の実施例における高周波回路基板
の各層の構成の斜視図。
の各層の構成の斜視図。
【図6】本発明の第6の実施例における高周波回路基板
の各層の構成の斜視図。
の各層の構成の斜視図。
【図7】本発明の第7の実施例における携帯無線端末の
基板部の断面図。
基板部の断面図。
【図8】本発明の第8の実施例における携帯無線端末の
基板部の断面図(a)及び部分拡大図(b)。
基板部の断面図(a)及び部分拡大図(b)。
1…第一の主面、2…第二の主面、3…グランド面、4
…制御信号線および電源線層、5…内層、6…内層、1
0…高周波回路基板、12,13…高周波回路ブロック
の一部分、14…送信回路ブロック、15…受信回路ブ
ロック、16…高周波回路ブロック、17…中間周波数
回路ブロック、18…周波数シンセサイザ、20…アン
テナ、21…スリット、22…アンテナの指向性がある
方向、23…アンテナコネクタ、24…アンテナ搭載
部、25…ストリップ線路、125…絶縁シート、30
…ベースバンド回路基板、31…ベースバンド回路ブロ
ック、32…スピーカ、33…LCD、34…キーパッ
ド、35…マイク、40…コネクタ、50…電池、60
…筐体、70…回路基板、80…フレキシブル基板領
域、81…電源線層、82…グランド層、110…信号
線、111…制御信号線、112…電源線、120…信
号用スルーホール、121…制御線用スルーホール、1
22…電源用スルーホール、123…接地用スルーホー
ル、214…送信回路ブロック、215…受信回路ブロ
ック、217…送信用中間周波数回路ブロック、218
…周波数シンセサイザ、219…受信用中間周波数回路
ブロック、220…アンテナ、230…ベースバンド回
路基板、300…基準発振器、301…初段PLL回
路、302…次段PLL回路。
…制御信号線および電源線層、5…内層、6…内層、1
0…高周波回路基板、12,13…高周波回路ブロック
の一部分、14…送信回路ブロック、15…受信回路ブ
ロック、16…高周波回路ブロック、17…中間周波数
回路ブロック、18…周波数シンセサイザ、20…アン
テナ、21…スリット、22…アンテナの指向性がある
方向、23…アンテナコネクタ、24…アンテナ搭載
部、25…ストリップ線路、125…絶縁シート、30
…ベースバンド回路基板、31…ベースバンド回路ブロ
ック、32…スピーカ、33…LCD、34…キーパッ
ド、35…マイク、40…コネクタ、50…電池、60
…筐体、70…回路基板、80…フレキシブル基板領
域、81…電源線層、82…グランド層、110…信号
線、111…制御信号線、112…電源線、120…信
号用スルーホール、121…制御線用スルーホール、1
22…電源用スルーホール、123…接地用スルーホー
ル、214…送信回路ブロック、215…受信回路ブロ
ック、217…送信用中間周波数回路ブロック、218
…周波数シンセサイザ、219…受信用中間周波数回路
ブロック、220…アンテナ、230…ベースバンド回
路基板、300…基準発振器、301…初段PLL回
路、302…次段PLL回路。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 堀 一行
東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地
株式会社日立製作所中央研究所内
(72)発明者 今門 義隆
神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地
株式会社日立製作所無線事業推進本部内
(72)発明者 野村 具徳
神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地
株式会社日立製作所無線事業推進本部内
(56)参考文献 特開 平5−22184(JP,A)
特開 平3−9602(JP,A)
特開 平8−88511(JP,A)
特開 平5−284058(JP,A)
特開 平5−167472(JP,A)
特開 平5−37416(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
H01Q 1/38
H01Q 1/24
H04B 1/38
H04B 1/40
Claims (12)
- 【請求項1】両面に電子部品が搭載され電子回路が形成
される高周波回路基板を具備して成り、 アンテナと、送信回路ブロックの全てあるいは前記アン
テナとの結合点を基準として高周波信号の流れに添った
該アンテナ結合点に近い一部分と、受信回路ブロックの
全てあるいは前記アンテナとの結合点を基準として高周
波信号の流れに添った該アンテナ結合点に近い一部分と
が、前記高周波回路基板の第一の主面に設置され、 少なくとも一つ以上のグランド面を介し、周波数シンセ
サイザ、中間周波数回路ブロック、マイク、スピーカ、
LCD 、キーパッドが前記第一の主面とは反対側の第二の
主面に形成され、 前記第一の主面に前記アンテナおよびアンテナコネクタ
あるいはその何れか一方と、前記アンテナの給電点から
分岐する高周波信号線に沿って該給電点から位相幾何学
的に近い順に設けられる高周波ブロックの大半とが搭載
され、 前記第二の主面に該給電点から位相幾何学的に遠い高周
波回路ブロックの大半が搭載されていることを特徴とす
る携帯無線端末。 - 【請求項2】アンテナと、送信回路ブロックの全てある
いは前記アンテナとの結合点を基準として高周波信号の
流れに添った該アンテナ結合点に近い一部分と、受信回
路ブロックの全てあるいは前記アンテナとの結合点を基
準として高周波信号の流れに添った該アンテナ結合点に
近い一部分とが、同一の第一の主面に設置され、 少なくとも一つ以上のグランド面を介し、周波数シンセ
サイザ、中間周波数回路ブロック、マイク、スピーカ、
LCD 、キーパッドが前記第一の主面とは反対側の第二の
主面に形成され、前記 アンテナが底面の全てあるいは殆どがアース電位で
ある導体面である板状アンテナであり、該アンテナの指
向性が単一指向性であることを特徴とする携帯無線端
末。 - 【請求項3】請求項2記載の携帯無線端末において、前記 アンテナの指向性が第二の主面と逆方向を向く単一
指向性であることを特徴とする携帯無線端末。 - 【請求項4】請求項1乃至3のいずれかに記載の携帯無
線端末において、前記高周波回路基板は 3層以上の多層基板であり、 前記 第二の主面に最も近い内層がアース電位を形成する
接地面として用いられることを特徴とする携帯無線端
末。 - 【請求項5】請求項4記載の携帯無線端末において、前記高周波回路基板は、前記 第一の主面と前記アース電
位を形成する前記内層との間に1つ以上の、電源線およ
び制御信号線あるいはその何れか一方が形成される別の
内層が形成されることを特徴とする携帯無線端末。 - 【請求項6】請求項4または5のいずれかに記載の携帯
無線端末において、前記高周波回路 基板は、前記第二の主面に周波数シンセ
サイザを形成する電子回路が配置されることを特徴とす
る携帯無線端末。 - 【請求項7】請求項4乃至6のいずれかに記載の携帯無
線端末において、前記高周波回路 基板に実現される高周波回路は高周波信
号をダウンコンバートする回路構成を持ち、コンバート
後の低周波あるいは中間周波の信号を取り扱う電子回路
が該高周波回路基板の第二の主面に配置されることを特
徴とする携帯無線端末。 - 【請求項8】請求項4乃至7のいずれかに記載の携帯無
線端末において、前記高周波回路 基板の前記第二の主面で、前記第一の主
面に搭載あるいは形成されたアンテナおよびアンテナコ
ネクタあるいはその何れか一方の裏面にあたる部分に、
該アンテナの給電点から位相幾何学的に遠い高周波回路
ブロックあるいは中間周波や低周波回路乃至周波数シン
セサイザが配置されることを特徴とする携帯無線端末。 - 【請求項9】請求項4乃至8のいずれかに記載の携帯無
線端末において、前記高周波回路 基板と低周波回路基板とが、該高周波回
路基板のアンテナおよびアンテナコネクタあるいはその
何れか一方が搭載あるいは形成された箇所の周辺で接続
されることを特徴とする携帯無線端末。 - 【請求項10】請求項4乃至8のいずれかに記載の携帯
無線端末において、前記高周波回路 基板と低周波回路基板とが、該高周波回
路基板のアンテナおよびアンテナコネクタあるいはその
何れか一方が搭載あるいは形成された箇所の裏面の前記
第二の主面に設けられたコネクタで接続されることを特
徴とする携帯無線端末。 - 【請求項11】請求項9記載の携帯無線端末において、前記高周波回路 基板と前記低周波回路基板との接続が両
基板間に設けられたフレキシブルな基板領域で実現さ
れ、前記高周波回路基板の前記第二の主面と前記低周波
回路基板とが向かい合うように前記フレキシブルな基板
領域で折り畳まれることを特徴とする携帯無線端末。 - 【請求項12】請求項11記載の携帯無線端末におい
て、前記高周波回路 基板と前記低周波回路基板とを前記フレ
キシブルな基板領域によって折り畳んだ際に、前記フレ
キシブルな基板領域の折り畳んだ外側の層がアース電位
であることを特徴とする携帯無線端末。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24130595A JP3493254B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 携帯無線端末 |
KR1019960036661A KR100355263B1 (ko) | 1995-09-05 | 1996-08-30 | 동축공진형슬롯안테나와그제조방법및휴대무선단말 |
US08/708,563 US5914693A (en) | 1995-09-05 | 1996-09-05 | Coaxial resonant slot antenna, a method of manufacturing thereof, and a radio terminal |
CN96111189A CN1133237C (zh) | 1995-09-05 | 1996-09-05 | 同轴谐振隙缝天线和无线终端 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24130595A JP3493254B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 携帯無線端末 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0983233A JPH0983233A (ja) | 1997-03-28 |
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Family
ID=17072311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24130595A Expired - Fee Related JP3493254B2 (ja) | 1995-09-05 | 1995-09-20 | 携帯無線端末 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1052830A3 (de) * | 1999-04-20 | 2004-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Mobilfunk-Endgerät |
US6762728B2 (en) * | 2000-03-29 | 2004-07-13 | Seiko Epson Corporation | Antenna device for high-frequency radio apparatus and wrist watch-type radio apparatus |
JP2003223248A (ja) * | 2002-01-29 | 2003-08-08 | Toshiba Corp | 電子機器および無線通信方法 |
JP4209130B2 (ja) * | 2002-04-09 | 2009-01-14 | 株式会社ザナヴィ・インフォマティクス | 多層モジュール基板 |
JP4134650B2 (ja) * | 2002-09-17 | 2008-08-20 | 株式会社デンソー | アンテナを有する多層回路基板およびそれを用いたアンテナ構造 |
JP2004363392A (ja) * | 2003-06-05 | 2004-12-24 | Hitachi Ltd | プリント配線基板および無線通信装置 |
JP4096975B2 (ja) * | 2003-12-18 | 2008-06-04 | 三菱電機株式会社 | 携帯無線機 |
JP3804665B2 (ja) | 2004-03-12 | 2006-08-02 | セイコーエプソン株式会社 | フレキシブル基板及び電子機器 |
JP4511387B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2010-07-28 | 京セラ株式会社 | 無線通信端末 |
JP2008028612A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通信装置およびそれを用いた電子機器 |
KR100841553B1 (ko) * | 2006-11-21 | 2008-06-26 | (주)파트론 | 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나 |
JP2012253711A (ja) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Panasonic Corp | 携帯無線機 |
KR101349602B1 (ko) * | 2012-04-25 | 2014-01-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 전송 케이블, 이를 포함하는 휴대 단말기 및 이의 제조 방법 |
US9318793B2 (en) * | 2012-05-02 | 2016-04-19 | Apple Inc. | Corner bracket slot antennas |
WO2017051649A1 (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 株式会社村田製作所 | アンテナモジュールおよび電子機器 |
JP7364807B1 (ja) * | 2023-01-23 | 2023-10-18 | 株式会社フジクラ | 無線モジュール |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24130595A patent/JP3493254B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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---|---|
JPH0983233A (ja) | 1997-03-28 |
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