JP3673596B2

JP3673596B2 - ホイップ型アンテナ

Info

Publication number: JP3673596B2
Application number: JP10402296A
Authority: JP
Inventors: 光晴佐藤; 栄吉吉田
Original assignee: NEC Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2016-03-29
Also published as: JPH09270620A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信分野で多用されるアンテナのエレメントから入る不要輻射ノイズを防止するホイップ型アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特に、携帯電話等の移動無線機においては、アンテナは携帯機の外部のみで伸び縮みするタイプではなく、伸長時に機能するアンテナのエレメントＡの一部が筐体の内部に収納されるタイプのホイップ型アンテナを用いるのが一般的である。
【０００３】
通常の携帯時は、ホイップ型アンテナは前記エレメントＡを収納し、収縮時に機能させるアンテナのエレメントＢを外部に出して受信、位置登録用電波の発信等を行っている。
【０００４】
使用時には、アンテナを引き伸ばしてエレメントＡを用いることにより、より利得の高い状態で使用することが可能である。
【０００５】
このように、携帯時にエレメントＡを筐体内に収納できるようにすることによって、より小型で携帯しやすいものとなる。このような携帯機では、筐体内にエレメントＡを収納するために、図１に示すような樹脂製のガイドが設けられている。
【０００６】
前記ガイドは、収納部分を所定の場所に納める機能の他、エレメントＡが折れ曲がったりしないように保護する役目や収納部先端の給電点と接する金属部分が筐体内の他の部分に接触しないようにする役目などを果たしている。
【０００７】
携帯機には、以上に述べたようなホイップ型アンテナの他に、板状逆Ｆアンテナなどからなる他のアンテナが筐体内に設けられ、これらの二つのアンテナによって、ダイバーシティ受信を可能としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の移動無線機においては、一つの携帯機の中に上記のような二つのアンテナが収納され、互いに機能する周波数が同じため、相互に干渉を起こしやすい。また、筐体内に収納されたエレメントＡから電磁波が放射され、それがノイズとなって筐体内の他のデバイスに誤動作等の悪影響を及ぼすので、輻射対策が必要である。
【０００９】
従来、不要輻射対策として用いられてきた導体板による遮蔽では、必要部分を覆った上、導体板を接地する必要がある。接地のために引き回しを行ったり、マザー基板の接地導体と接触させたりするのが一般的であるが、配置のために引き回しが困難であった。
【００１０】
更に、接地が不十分であると、アンテナの収納部全体を覆う大きさの導体板では、それ自体がアンテナとして機能して、それによって別な不都合が生じるため、接地導体との十分な接触をとるようにするため、設計・製作上の制約が大きかった。
【００１１】
また、アンテナからの不要輻射を遮蔽するだけでは不十分で、同じ筐体内のデバイスが輻射ノイズを発している場合、アンテナを覆う導体板にノイズが反射され、２次輻射となり、干渉を生じることがあるので、この対策も必要である。
【００１２】
本発明の課題は、従来技術の持つ欠点を解消し、エレメントＡの筐体内に収納された部分からの不要輻射が、同じ筐体内に収納された他のデバイスに影響を及ぼすのを防止するホイップ型アンテナを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アンテナとして伸長時に機能するエレメントＡと、収縮時に機能するエレメントＢとからなり、エレメントＡの一部または全部が筐体の中に収納され、前記エレメントＡを収納するためのガイドを有するホイップ型アンテナにおいて、前記ガイドが表面に酸化皮膜を有する軟磁性体粉末と有機結合剤からなる複合磁性体で構成されていることを特徴とするホイップ型アンテナである。これにより、アンテナ装置の筐体内に収納された部分を、表面に酸化皮膜を有する軟磁性体と有機結合剤からなる複合磁性体によって覆うことによって、不要輻射が周囲に影響を及ぼすのを防止できる。
【００１４】
具体的には、ガイドや保護筒を前記複合磁性体で構成し、収納部分全体が覆われるようにし、収納部分から発生する不要電磁波を吸収する。
【００１５】
このように、本発明の複合磁性体による不要輻射対策は、反射を伴う遮蔽ではなく、吸収による対策であり、接地の必要性が無い。従って、不要電磁波それ自体を吸収して減衰させてしまうので、反射ノイズが生じる心配もなく、効果的な対策となる。更に、従来も使用されていたガイドに電磁波吸収特性を持たせたため、設置のための特別なスペースを必要としない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図１によって説明する。本発明のホイップ型アンテナ２は、従来、樹脂で作られていたガイド６を、複合磁性体のガイド６に置き換えたものである。表面に酸化皮膜を有する軟磁性体と有機結合剤からなる複合磁性体をチューブ状に成形し、筐体内の所定の取付位置に設置する。ホイップ型アンテナの場合、エレメントＡ５が筐体内に収納される際に、ガイドとして機能して、収納部分が所定位置に来るよう案内する。チューブ内にエレメントＡ５が収納されると、表面に酸化皮膜を有する軟磁性体の作用により、広範囲の不要電磁波を吸収するため、外部に放射される電磁波は大幅に抑制される。
【００１７】
【実施例】
下記に本発明のホイップ型アンテナの実施例について説明する。図２に、本発明のホイップ型アンテナのガイド６の一部拡大図を示す。
【００１８】
前記ガイド６に用いる複合磁性体は、表面に酸化処理した酸化皮膜を有するＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金からなる軟磁性体粉末を用いた。前記Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金の微粉末７０ｗｔ％、６ナイロン３０ｗｔ％を加熱、混練し、押し出し成形によって、厚みが０.５ｍｍのチューブ状に成形して、ガイド６を作った。
【００１９】
軟磁性粉末は、酸素分圧２０％の窒素−酸素混合ガス雰囲気中で気相酸化処理を施し、表面に酸化皮膜が形成されている。
【００２０】
このような複合磁性体の電磁干渉の抑制効果については、本願出願人が先に提案した特願平０７−１８３９１１明細書中で詳しく述べている。
【００２１】
このように形成されたチューブ状の複合磁性体からなるガイド６を図１のように筐体内に設置して、このガイド６にエレメントＡ５を収納した。
【００２２】
評価として、チューブを作った同様の材料で０.５ｍｍの薄板を成形して試料２０とした。前記試料を用いて、透過減衰レベル及び結合レベルの試験を行った。
【００２３】
試験には、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、電磁界波源用発信器２１と受信用素子からなる電磁界強度測定器２２と、それぞれループ径２ｍｍ以下の電磁界送信用微小ループアンテナ２３及び電磁界受信用微小ループアンテナ２４を接続した装置を用いた。
【００２４】
透過減衰レベルは、図３（ａ）に示すように、電磁界送信用微小ループアンテナ２３と電磁界受信用微小ループアンテナ２４との間に試料２０を位置させ測定した。
【００２５】
結合レベルでは、図３（ｂ）のように、試料の一面と電磁界送信用微小ループアンテナ２３及び電磁界受信用微小ループアンテナ２４とを対向させ測定した。
【００２６】
電磁界強度測定器２２には、図示しないスペクトラムアナライザが接続されている。また、試料が存在しない状態での電磁界強度を基準として測定を行った。
【００２７】
測定結果を図４に示す。図４（ａ）が透過減衰レベル、図４（ｂ）が結合レベルである。
【００２８】
図４から判るように、透過減衰レベル及び結合レベル共に、広い周波数範囲に渡って低下している。このことから、導体板に見られるような反射を伴う遮蔽とは異なり、反射による２次輻射を助長することなく輻射ノイズの周囲への影響を効果的に抑止可能である。
【００２９】
本実施例では、チューブ状のガイドについて記載したが、アンテナの筐体内収納部分が覆われる構成であれば、形状は特に限定されるものではない。また、筐体を構成する樹脂成型体等と一体的に形成しても良い。
【００３０】
また、複合磁性体に用いたＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金からなる軟磁性粉末は、偏平状、針状にかかわらず、同じような効果が得られる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、従来と比較し、特別のスペースや接地の手間を全く必要とせずに、アンテナを筐体内に収納する部分から発生する不要輻射が周囲に影響を及ぼすのを防止することができ、逆に周囲のデバイスから輻射ノイズが発生しているときでも、反射による２次輻射を起こさせないガイドを有するホイップ型アンテナを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】アンテナを設置した携帯機の内部の構造を示す説明図。
【図２】アンテナのエレメントＡのガイドを示す部分拡大斜視図。
【図３】透過減衰レベル及び結合レベルの試験装置を示す説明図。図３（ａ）は、透過減衰レベル測定装置を示す説明図。図３（ｂ）は、結合レベル測定装置を示す説明図。
【図４】透過減衰レベル及び結合レベルを示す特性図。図４（ａ）は、透過減衰レベルを示す特性図。図４（ｂ）は、結合レベルを示す特性図。
【符号の説明】
１筐体
２ホイップ型アンテナ
３アンテナ
４エレメントＢ
５エレメントＡ
６ガイド
２０試料
２１電磁界波源用発振器
２２電磁界強度測定器
２３電磁界送信用微小ループアンテナ
２４電磁界受信用微小ループアンテナ

Claims

アンテナとして伸長時に機能するエレメントＡと、収縮時に機能するエレメントＢとからなり、エレメントＡの一部または全部が筐体の中に収納され、前記エレメントＡを収納するためのガイドを有するホイップ型アンテナにおいて、前記ガイドが表面に酸化皮膜を有する軟磁性体粉末と有機結合剤からなる複合磁性体で構成されていることを特徴とするホイップ型アンテナ。