JP3743324B2 - アンテナモジュールとこれを用いた携帯機器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、アンテナモジュールとこれを用いた携帯機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、携帯機器等に使用されるアンテナは、図14に示すようなものであった。即ち、アンテナ1から入力された信号は携帯機器2内に取り込まれる。この携帯機器2内に装着されたプリント基板上にはコイル3やバリキャップダイオード4が載置され、アンテナ同調回路が構成されていた。そして、その出力は出力端子5から出力され、本体部の同調回路に供給されていた。
【0003】
なお、このように同調アンテナを用いる理由は、小型化を図るとともに感度を高めることが目的であり、近年特に携帯機器等においては広く使用されるようになってきた(これに類する技術として、例えば特開平10−209897号公報がある。)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の構成では、同調アンテナとして充分な性能を出すために、コイル3とバリキャップダイオード4の配置には充分に経験を積んだ高周波技術者による実装技術が必要であった。即ち、限られたスペース内での部品配置の適正化を考慮しつつ、充分なアンテナ性能を引き出すには高度の実装技術が必要であった。
【0005】
本発明は、このような問題点を解決するもので、部品の配置を考慮することなく充分なアンテナ性能を得ることができるアンテナモジュールを提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のアンテナモジュールは、比誘電率が1を超える材料で形成されたアンテナコアと、このアンテナコアに巻かれた導体と、回路基板に装着されるとともに前記導体の両端と並列接続された可変容量コンデンサと、前記並列接続された並列接続体の一方の端子が接続されたグランド端子と、前記並列接続体の他方の端子が接続された出力端子とを備え、前記並列接続体の他方の端子と前記出力端子との間にインピーダンス整合回路を設け、前記導体はアンテナコアに奇数層巻かれるとともに、前記グランド端子と前記出力端子とは前記回路基板の一方の端と他方の端の近傍に夫々設けられて前記アンテナコアの下面に導出され、前記アンテナコアの大きさと前記回路基板の大きさとを略等しくするとともに、前記アンテナコアの上面に前記回路基板が当接されて一体的に形成されたものである。
【0007】
これにより、配置を考慮することなく充分なアンテナ性能を得ることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、比誘電率が1を超える材料で形成されたアンテナコアと、このアンテナコアに巻かれた導体と、回路基板に装着されるとともに前記導体の両端と並列接続された可変容量コンデンサと、前記並列接続された並列接続体の一方の端子が接続されたグランド端子と、前記並列接続体の他方の端子が接続された出力端子とを備え、前記並列接続体の他方の端子と前記出力端子との間にインピーダンス整合回路を設け、前記導体はアンテナコアに奇数層巻かれるとともに、前記グランド端子と前記出力端子とは前記回路基板の一方の端と他方の端の近傍に夫々設けられて前記アンテナコアの下面に導出され、前記アンテナコアの大きさと前記回路基板の大きさとを略等しくするとともに、前記アンテナコアの上面に前記回路基板が当接されて一体的に形成されたアンテナモジュールであり、アンテナコアと、このアンテナコアに巻かれた導体とで形成されるアンテナ本体と、このアンテナ本体に接続される電子部品が一体となってモジュール化されているので、各部品配置の適正化を考慮することなく充分なアンテナ性能を引き出すことができる。
【0009】
また、モジュール化しているので、小型化が実現できるとともに扱いも容易となる。
【0010】
更に、グランド端子と出力端子とは回路基板の夫々の端に設けられてアンテナコアの下面に導出されているので、全ての配線は下面で行うことができ、面実装部品として用いることができる。また、グランド端子と出力端子とがアンテナモジュールの両端に設けられることになるので、これらの端子のみでバランス良く、且つ、強固に外部のプリント基板に固着させることができる。更に、導体の夫々の両端からの距離を短くすることができ、損失を少なくすることができるので、性能が向上する。
【0011】
更にまた、アンテナコアの大きさと回路基板の大きさとは略等しいので、自動機での親プリント基板への実装が容易になる。また、部品管理にも優れた外形となる。
【0012】
また、並列接続体の他方の端子と出力端子との間にインピーダンス整合回路が挿入されているので、効率良く受信電力を供給することができる。
【0013】
請求項2に記載の発明の導体は、パターンとスルーホールで形成された請求項1に記載のアンテナモジュールであり、エッチング技術で形成されるので、低価格になるとともに量産化が容易となる。また、薄型化を図ることもできる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、導体を形成するパターンとスルーホールの幅は略等しくした請求項2に記載のアンテナモジュールであり、幅が略等しくなっているので、パターンとスルーホールとの連結部における損失が少なくなる。
【0015】
請求項4に記載の発明の導体は、線材で形成された請求項1に記載のアンテナモジュールであり、線材を用いることにより、Qが大きくなり出力レベルが大きくなる。また、階層巻が簡単にできるので、小型化を図ることができる。
【0016】
請求項5に記載の発明は、並列接続体の一方の端子はコンデンサを介してグランドに接続されるとともにインピーダンス素子を介して同調電圧供給端子に接続し、インピーダンス整合回路は前記並列回路の他方の端子からインダクタンス素子を介してグランドに接続されるとともにコンデンサを介して出力端子に接続した請求項1に記載のアンテナモジュールであり、インダクタンス素子は、インピーダンス整合回路の一部として用いられるとともに、同調電圧供給端子に加えられる電圧のグランドへの接地素子として共用される。従って、部品点数が少なくなり小型化と低価格化に寄与する。
【0017】
請求項6に記載の発明は、インピーダンス素子の一端は、可変容量コンデンサのカソード端子の近傍に装着された請求項5に記載のアンテナモジュールであり、可変容量コンデンサとインピーダンス素子との間のインダクタンスの変動が少なくなり、共振特性が安定する。
【0018】
請求項7に記載の発明は、少なくともインピーダンス素子はリフロー半田付けされた請求項6に記載のアンテナモジュールであり、リフロー時に溶融された半田によるセルフアライメント効果でインピーダンス素子の装着位置が一定となるので、可変容量コンデンサとインピーダンス素子との間のインダクタンスの変動が少なくなり、同調特性が安定する。
【0019】
請求項8に記載の発明は、インダクタンス素子は回路基板上にパターンで形成された請求項5に記載のアンテナモジュールであり、インダクタンス素子を特別に設ける必要はなく、回路基板のエッチング時に他の配線と同時に作成することができるので、薄型化と低価格化に寄与する。
【0020】
請求項9に記載の発明は、アンテナコアの比誘電率は略10とした請求項1に記載のアンテナモジュールであり、小型で高感度のアンテナモジュールが実現できる。
【0021】
請求項10に記載の発明は、アンテナコアはガラスエポキシ樹脂で形成された請求項1に記載のアンテナモジュールであり、アンテナコアはガラスエポキシ樹脂で形成されているので、低価格のアンテナモジュールを提供することができる。
【0022】
請求項11に記載の発明は、並列接続体の他方の端子と出力端子との間に増幅器が挿入された請求項1に記載のアンテナモジュールであり、アンテナの近傍に増幅器を設けるので、出力が大きくなるとともに外部からの雑音の侵入も少なくなる。即ち、S/Nが向上する。
【0023】
請求項12に記載の発明は、アンテナコア断面の縦寸法と横寸法とを略等しくした請求項1に記載のアンテナモジュールであり、電界・磁界が共に均一に分布するので、損失が少なくなり、アンテナ感度が向上する。
【0024】
請求項13に記載の発明は、回路基板上に設けられた出力端子とグランド端子とはアンテナコアに設けられたスルーホールを介して前記アンテナコアの下面に導出した請求項1に記載のアンテナモジュールであり、親プリント基板に装着したとき、アンテナモジュールの下面にグランド端子と出力端子がくるので、実装が容易となる。また、グランド端子と出力端子とはアンテナコアの両端にあるので、装着したとき、別に装着治具を用いなくとも安定した装着強度が得られる。更に、面実装が可能となる。
【0025】
請求項14に記載の発明の可変容量コンデンサは、2個のバリキャップコンデンサのカソード同士を接続した直列接続体で形成されるとともに、この直列接続体の両端のアノードをアンテナコアに巻かれた導体の両端に接続し、前記カソード同士の接続点からインピーダンス素子を介して同調電圧供給端子に接続された請求項1に記載のアンテナモジュールであり、可変容量コンデンサは、2個のバリキャップコンデンサが直列に接続されているので、容量変化範囲が広くなる。従って、同調周波数範囲を広くすることができる。
【0026】
請求項15に記載の発明は、請求項1に記載のアンテナモジュールが筐体内に設けられた携帯機器であり、アンテナが携帯機器から突出しないので、使用時の操作が容易となる。また、デザイン上も良好である。
【0027】
請求項16に記載の発明は、請求項1に記載のアンテナモジュールの出力をチューナ回路に接続するとともに、このチューナ回路の出力からフィードバック信号を生成し、このフィードバック信号に基づいて前記アンテナモジュールの可変容量コンデンサの静電容量を微小量変化させる携帯機器であり、チューナ回路の出力信号をフィードバックして、可変容量コンデンサの静電容量を微小量調整させるので、希望チャンネル付近での最良の共振状態を得ることができる。従って、たとえ希望チャンネル付近に妨害周波数が存在していても、この妨害周波数を避けることができる。
【0028】
また、フィードバックしているので、たとえアンテナに手などを触れて共振条件を変化させても、手を触れた状態における最良の状態に同調することができる。
【0029】
請求項17に記載の発明は、チューナ回路の出力にAGC回路を接続し、このAGC回路の出力に基づいて同調電圧供給端子へ供給する電圧を微小量変化させる請求項16に記載の携帯機器であり、希望チャンネルの同調電圧以外に受信ゲインの高い状態があれば、このゲインの高くなる受信状態を得ることが可能となる。
【0030】
請求項18に記載の発明は、チューナ回路の出力にS/N検出回路を接続し、このS/N検出回路の出力に基づいて同調電圧供給端子へ供給する電圧を微小量変化させる請求項16に記載の携帯機器であり、希望チャンネルと重なってノイズがあったり、希望チャンネルの同調電圧以外に受信ゲインの高い状態が存在することもあり、これらの条件を考慮して制御することができるので、ノイズが無くエラーレートの良い受信状態を得ることが可能となる。
【0031】
請求項19に記載の発明は、チューナ回路の出力にディジタル復調回路と、このディジタル復調回路の出力にエラー検出回路を接続し、このエラー検出回路の出力に基づいて同調電圧供給端子へ供給する電圧を微小量変化させる請求項16に記載の携帯機器であり、希望チャンネルの同調電圧近傍に妨害信号が存在していても、この妨害信号を避けることができる。従って、エラーレートの良好な周波数を選ぶことができる。
【0032】
請求項20に記載の発明は、チューナ回路の出力にAGC回路と、S/N検出回路を接続し、同調電圧と、前記AGC回路の出力と、前記S/N検出回路の出力は重み付け回路を介して同調電圧供給端子へ供給される請求項16に記載の携帯機器であり、希望チャンネルの同調電圧以外に受信ゲインの高いところを探すことができるとともに、たとえ希望チャンネルの同調電圧近傍に妨害信号が存在していても、この妨害信号を避けることができ、受信状態の良好な周波数を選ぶことができる。
【0033】
請求項21に記載の発明は、チューナ回路の出力にAGC回路を接続するとともに、ディジタル復調回路を介してエラー検出回路を接続し、同調電圧と、前記AGC回路の出力と、前記エラー検出回路の出力は重み付け回路を介して同調電圧供給端子へ供給される請求項16に記載の携帯機器であり、希望チャンネルの同調電圧以外に受信ゲインの高いところを探すことができるとともに、希望チャンネルの同調電圧近傍に妨害信号が存在していても、この妨害信号を避けることができ、エラーレートの良好な周波数を選ぶことができる。
【0034】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【0035】
(実施の形態1)
図2は実施の形態1におけるアンテナモジュールの回路図である。図2において、11はアンテナコア12に巻かれた導体であり、バリキャップダイオード(可変容量コンデンサの一例として用いた)13と並列に接続されて並列接続体14を形成している。
【0036】
そして、この並列接続体14の一方の端子15は、固定コンデンサ16を介してグランド端子17を接続されるとともに、固定抵抗(インピーダンス素子の一例として用いた)18を介して同調電圧供給端子19に接続されている。
【0037】
また、並列接続体14の他方の端子20はパターンで形成されたインピーダンス素子21を介してグランド端子17に接続されるとともに、固定コンデンサ22とトランジスタで形成された増幅器23を介して出力端子24に接続されている。
【0038】
本実施の形態におけるアンテナモジュールはUHF帯受信用であり、固定コンデンサ16は3PFのチップコンデンサ、固定コンデンサ22は2PFのチップコンデンサ、固定抵抗18は100キロオームのチップ抵抗を用いた。また、インピーダンス素子21と固定コンデンサ22とでインピーダンス整合回路25を形成している。このインピーダンス整合回路25は、並列接続体14とのインピーダンスの整合を行い、接続による損失を少なくするために挿入されたものである。
【0039】
なお、増幅器23を接続することなく、固定コンデンサ22の出力を直接出力端子24に接続しても良い。しかしながら、増幅器23を用いることにより、S/Nを向上させることができるとともに大信号を出力することができる。
【0040】
図3は、アンテナモジュール32の分解斜視図である。アンテナコア12は比誘電率が10であって、長さ41は4cm、その断面の縦42は3mm、横43は4mmのものを用いている。そして、その表面にパターン26とスルーホール27とで導体11を形成している。この導体11は、アンテナコア12にらせん状に一層巻されている。従ってその両端は必ずアンテナコア一方端と他方端となる。従って、バリキャップダイオード13との接続線路が交叉することはなく、短く接続することができる。
【0041】
なお、図4に示すように、スルーホール27の端面27aとアンテナコア12の切断面12aの間には絶縁材で形成されたスルーホール27の除去部28を設けておくことが重要である。これは、アンテナ本体29(アンテナコア12にパターン26とスルーホール27で形成された導体11が巻かれたもの)がワークシートで形成された複数個取りの基板から一個ずつ切断する場合において、バリを生じさせないための配慮である。また、パターン26とスルーホール27の幅を略等しくして、接続点における損失を少なくしておくことも重要である。このようにアンテナ本体29をエッチング技術で製作することができるので、量産に適したものといえる。
【0042】
また、図3に示す30は、ガラスエポキシ樹脂で形成された回路基板であり、アンテナコア12の上面と同じ寸法にしている。このことにより、部品管理が容易となるとともに自動装着も可能となる。この回路基板30上には、バリキャップダイオード13と、固定コンデンサ16と、固定抵抗18と、パターンで形成されたインピーダンス素子21と、インピーダンス整合回路25が装着されている。なお、ここで、固定抵抗18はバリキャップダイオード13のカソード近傍に配置することが重要である。これは、固定抵抗18の半田付け等により回路基板30上でのパターンによるインダクタンスの変動を少なくして同調特性を安定化させるためである。
【0043】
そして、これらの部品は全てリフロー半田で半田付けされる。リフロー半田付けされることにより、セルフアライメント効果により全ての部品は所定の位置に装着されるので、パターン長等によるインダクタンスの変化は少なくなり安定した性能が得られる。特に固定抵抗18の装着においては、その効果が顕著に現われる。
【0044】
なお、上記部品で全ての部品を回路基板30内に装着する必要は必ずしもなく、バリキャップダイオード13と固定抵抗18以外の部品は回路基板30以外に設けることもできる。
【0045】
図1は、アンテナ本体29に部品が実装された回路基板30が装着されて完成されたアンテナモジュール32である。図1において、17はグランド端子であり24は出力端子である。そして、これらの端子は回路基板30の一方の端の近傍と他方の端の近傍に設けられている。19は同調電圧供給端子である。そして、これらの端子は、アンテナコア12に形成されたスルーホールを介してアンテナコア12の下面に導出されている。
【0046】
このように、外部に接続される端子は全てアンテナコア12の下面に導出されているので、全ての配線は下面で行うことができる。従って、面実装部品として用いることができる。また、このアンテナモジュール32においては、グランド端子17と出力端子24とがアンテナモジュール32の両端に設けられることになるので、これらの端子のみでバランス良く、且つ、強固に外部のプリント基板に固着させることができる。従って、特別のアンテナモジュール32の部品装着治具を用いる必要がない。なお、図1は全ての部品が回路基板30に装着されたものではなく一部省略したものである。
【0047】
図5は、利得特性図であり、同調電圧供給端子19に加える電圧と、出力端子24から出力される信号出力との関係を示している。横軸31は周波数であり、縦軸32は出力端子24から出力される信号出力の利得である。33は、同調電圧供給端子19に0.5ボルトを加えたときの利得特性曲線であり、そのピーク周波数33aは略500MHzである。また、34は、同調電圧供給端子19に2.5ボルトを加えたときの利得特性曲線であり、そのピーク周波数34aは略650MHzである。
【0048】
このように、同調電圧供給端子19に加える電圧により、希望する信号の近くに同調することができるので、高出力のアンテナモジュール32を得ることができる。
【0049】
(実施の形態2)
実施の形態2においては、アンテナコア12に巻かれる導体11に線材を用いたものである。このように線材を用いることにより、Qを大きくすることができる。この線材には、ポリウレタン銅線、錫メッキ線、半田メッキ線、アルミ線等を使用することができる。
【0050】
なお、絶縁物で被覆された線材を使用すれば奇数階の階層巻が可能である。奇数階とすることにより、線材の両端がアンテナコアの一端と他端に設けることができる。
【0051】
また、奇数階の階層巻をすることにより、アンテナコア12の長さ方向の寸法を小さくすることができ、小型化に寄与することができる。
【0052】
更に、多数回巻くことができるので、例えば比誘電率が4程度のガラスエポキシ樹脂を用いることができ、低価格化に寄与することができる。
【0053】
(実施の形態3)
実施の形態3は、図6に示すように2個のバリキャップダイオード35,36のカソード側を接続したものである。即ち、図2におけるバリキャップダイオード13の代わりにバリキャップダイオード35,36をバックツーバックで接続し、その接続点37から固定抵抗18を介して同調電圧供給端子19に接続したものである。
【0054】
このように、バリキャップダイオード35,36を用いることにより、同調周波数の変化幅を大きくすることができる。なお、実施の形態3では、増幅器23を外した回路としている。その他については実施の形態1と同様である。
【0055】
(実施の形態4)
実施の形態4においては、アンテナコア12や回路基板30の側面に形成されるスルーホールの製造方法について説明する。図7において、111はワークシート状のプリント基板であり、このプリント基板111には複数個の子基板112が連結部113で連結している。この子基板112の夫々がアンテナコア12や回路基板30に該当する。
【0056】
次に、図8に示すように、この子基板112の隣接する側面114にスルーホール115が設けられている。116は、連結部113で切断した切断部である。ここで重要なことは、切断部116の幅より、銅メッキの除去部(図4における除去部28に該当する)117を広くすることである。このことにより、切断部116での切断時にスルーホール115にバリを生じさせなくすることができる。
【0057】
次に、スルーホール115の製造方法を図9を用いて説明する。図9は、ポジ型感光性レジストを用いた場合におけるプリント基板の製造工程図である。図9において、先ず工程125で、プリント基板111の隣接する子基板112同士の連結部113のスルーホール形成部にドリルで孔をあける。次に、工程126でこの孔に銅メッキをする。次に、工程127でこの孔にレジストを塗布する。次に工程128でこの塗布されたレジストを硬化させる。
【0058】
次に、工程129で図10に示すマスク133を当てて露光する。133aはマスク133に設けられた凹部であり、この凹部133aを隣接する子基板112同士の境界に形成されたスルーホール上に置く。113は、隣接する子基板112同士の連結部である。このことにより、凹部133aの部分だけ露光されてレジストが分解される。次に、工程130で分解されたレジストを取り除く。次に工程131で銅メッキのエッチングを行って、工程130でレジストが取り除かれた部分の銅メッキを除去する。そして、保管132する。
【0059】
以上のようにして、ワークシート状のプリント基板111の各子基板112の側面に除去部117を有するスルーホール115が形成される。
【0060】
(実施の形態5)
実施の形態5は、本発明のアンテナモジュール32をフィードバック制御により最適の受信状態を得る携帯機器の例である。なお、アンテナモジュール32は携帯機器の内部に装着してあるので、アンテナを動かして、最大感度を探る必要はなく(略無指向性である)、操作が簡単である。また、外部にアンテナが露出することはなく、デザイン的にも優れたものである。
【0061】
図11において、32はアンテナモジュールであり、このアンテナモジュール32の出力端子24は、チューナ回路159の入力に接続されている。このチューナ回路159では入力された高周波信号が選局されるとともに検波され、この検波出力は出力端子160から出力される。
【0062】
また、チューナ回路159から出力される選局のための同調電圧161と、チューナ回路159の出力からAGC回路162を介して出力されるAGC電圧163と、チューナ回路159の出力からS/N検出回路164を介して出力されるS/N信号電圧165は重み付け回路166で重み付けされる。そして、その出力はアンテナモジュール32の同調電圧供給端子19に供給される。
【0063】
このように本実施の形態におけるフィードバック制御される携帯機器では、同調電圧161の他に、AGC電圧163を加えているので、選局のための同調電圧161以外にもレベルの高い点に同調することができる。
【0064】
更に、S/N信号電圧165も加えているので、選局のための同調電圧161以外にもノイズレベルの低い点があれば、このノイズレベルの低い点に同調することができる。このようにフィードバック信号を同調電圧161に重み付けして加えることにより、最良の同調点を選ぶことができる。
【0065】
即ち、図12に示すように、出力端子160からは同調電圧161のみによる利得特性168ではなく、AGC電圧163やS/N信号電圧165で補正されて、利得が高く且つノイズの少ない希望する利得特性169を得ることができる。即ち、同調周波数144aからフィードバックにより同調周波数を144bにすることにより、利得感度も145bから145cへと高くなる。なお、図12において、横軸144は周波数(MHz)であり、縦軸145は利得(dB)である。145aは基準値を示している。
【0066】
図13は、ディジタル信号を受信する他の携帯機器に接続されたアンテナモジュール32の例であり、チューナ回路159の出力と出力端子160との間にディジタル復調回路170を設け、このディジタル復調回路170の出力からエラー検出回路171を介して重み付け回路172に入力している。なお、この重み付け回路172は、エラー検出回路171の出力が入力されている以外は図11で示した重み付け回路166と同様である。
【0067】
このようにディジタル復調回路170とエラー検出回路171を用いて、その信号をフィードバックすることにより、エラーの最も少ない点で同調することができる。即ち、図12に示すような制御が行われる。
【0068】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、比誘電率が1を超える材料で形成されたアンテナコアと、このアンテナコアに巻かれた導体と、回路基板に装着されるとともに前記導体の両端と並列接続された可変容量コンデンサと、前記並列接続された並列接続体の一方の端子が接続されたグランド端子と、前記並列接続体の他方の端子が接続された出力端子とを備え、前記並列接続体の他方の端子と前記出力端子との間にインピーダンス整合回路を設け、前記導体はアンテナコアに奇数層巻かれるとともに、前記グランド端子と前記出力端子とは前記回路基板の一方の端と他方の端の近傍に夫々設けられて前記アンテナコアの下面に導出され、前記アンテナコアの大きさと前記回路基板の大きさとを略等しくするとともに、前記アンテナコアの上面に前記回路基板が当接されて一体的に形成されたアンテナモジュールであり、アンテナコアと、このアンテナコアに巻かれた導体とで形成されるアンテナ本体と、このアンテナ本体に接続される電子部品が一体となってモジュール化されているので、各部品配置の適正化を考慮することなく充分なアンテナ性能を引き出すことができる。
【0069】
また、モジュール化しているので、小型化が実現できるとともに扱いも容易となる。
【0070】
更に、グランド端子と出力端子とは回路基板の夫々の端に設けられてアンテナコアの下面に導出されているので、全ての配線は下面で行うことができ、面実装部品として用いることができる。また、グランド端子と出力端子とがアンテナモジュールの両端に設けられ ることになるので、これらの端子のみでバランス良く、且つ、強固に外部のプリント基板に固着させることができる。更に、導体の夫々の両端からの距離を短くすることができ、損失を少なくすることができるので、性能が向上する。
【0071】
更にまた、アンテナコアの大きさと回路基板の大きさとは略等しいので、自動機での親プリント基板への実装が容易になる。また、部品管理にも優れた外形となる。
【0072】
また、並列接続体の他方の端子と出力端子との間にインピーダンス整合回路が挿入されているので、効率良く受信電力を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1におけるアンテナモジュールの斜視図
【図2】 同、回路図
【図3】 同、分解斜視図
【図4】 同、要部拡大斜視図
【図5】 同、利得特性図
【図6】 本発明の実施の形態3におけるアンテナモジュールの回路図
【図7】 本発明の実施の形態4におけるアンテナモジュールを形成するプリント基板のワークシートの平面図
【図8】 同、要部平面図
【図9】 同、スルーホールの製造工程図
【図10】 同、マスクとその近傍の平面図
【図11】 本発明の実施の形態5におけるアンテナモジュールを用いた携帯機器の回路図
【図12】 同、利得特性図
【図13】 同、他の例による携帯機器の回路図
【図14】 従来の同調アンテナの回路図
【符号の説明】
11 導体
12 アンテナコア
13 バリキャップダイオード
14 並列接続体
17 グランド端子
24 出力端子
25 インピーダンス整合回路
26 パターン
27 スルーホール
30 回路基板
32 アンテナモジュール
Claims (21)
- 比誘電率が1を超える材料で形成されたアンテナコアと、このアンテナコアに巻かれた導体と、回路基板に装着されるとともに前記導体の両端と並列接続された可変容量コンデンサと、前記並列接続された並列接続体の一方の端子が接続されたグランド端子と、前記並列接続体の他方の端子が接続された出力端子とを備え、前記並列接続体の他方の端子と前記出力端子との間にインピーダンス整合回路を設け、前記導体はアンテナコアに奇数層巻かれるとともに、前記グランド端子と前記出力端子とは前記回路基板の一方の端と他方の端の近傍に夫々設けられて前記アンテナコアの下面に導出され、前記アンテナコアの大きさと前記回路基板の大きさとを略等しくするとともに、前記アンテナコアの上面に前記回路基板が当接されて一体的に形成されたアンテナモジュール。
- 導体はパターンとスルーホールで形成された請求項1に記載のアンテナモジュール。
- 導体を形成するパターンとスルーホールの幅は略等しくした請求項2に記載のアンテナモジュール。
- 導体は線材で形成された請求項1に記載のアンテナモジュール。
- 並列接続体の一方の端子はコンデンサを介してグランドに接続されるとともにインピーダンス素子を介して同調電圧供給端子に接続し、インピーダンス整合回路は前記並列回路の他方の端子からインダクタンス素子を介してグランドに接続されるとともにコンデンサを介して出力端子に接続した請求項1に記載のアンテナモジュール。
- インピーダンス素子の一端は、可変容量コンデンサのカソード端子の近傍に装着された請求項5に記載のアンテナモジュール。
- 少なくともインピーダンス素子はリフロー半田付けされた請求項6に記載のアンテナモジュール。
- インダクタンス素子は回路基板上にパターンで形成された請求項5に記載のアンテナモジュール。
- アンテナコアの比誘電率は略10とした請求項1に記載のアンテナモジュール。
- アンテナコアはガラスエポキシ樹脂で形成された請求項1に記載のアンテナモジュール。
- 並列接続体の他方の端子と出力端子との間に増幅器が挿入された請求項1に記載のアンテナモジュール。
- アンテナコア断面の縦寸法と横寸法とを略等しくした請求項1に記載のアンテナモジュール。
- 回路基板上に設けられた出力端子とグランド端子とはアンテナコアに設けられたスルーホールを介して前記アンテナコアの下面に導出した請求項1に記載のアンテナモジュール。
- 可変容量コンデンサは、2個のバリキャップコンデンサのカソード同士を接続した直列接続体で形成されるとともに、この直列接続体の両端のアノードをアンテナコアに巻かれた導体の両端に接続し、前記カソード同士の接続点からインピーダンス素子を介して同調電圧供給端子に接続された請求項1に記載のアンテナモジュール。
- 請求項1に記載のアンテナモジュールが筐体内に設けられた携帯機器。
- 請求項1に記載のアンテナモジュールの出力をチューナ回路に接続するとともに、このチューナ回路の出力からフィードバック信号を生成し、このフィードバック信号に基づいて前記アンテナモジュールの可変容量コンデンサの静電容量を微小量変化させる携帯機器。
- チューナ回路の出力にAGC回路を接続し、このAGC回路の出力に基づいて同調電圧供給端子へ供給する電圧を微小量変化させる請求項16に記載の携帯機器。
- チューナ回路の出力にS/N検出回路を接続し、このS/N検出回路の出力に基づいて同調電圧供給端子へ供給する電圧を微小量変化させる請求項16に記載の携帯機器。
- チューナ回路の出力にディジタル復調回路と、このディジタル復調回路の出力にエラー検出回路を接続し、このエラー検出回路の出力に基づいて同調電圧供給端子へ供給する電圧を微小量変化させる請求項16に記載の携帯機器。
- チューナ回路の出力にAGC回路と、S/N検出回路を接続し、同調電圧と、前記AGC回路の出力と、前記S/N検出回路の出力は重み付け回路を介して同調電圧供給端子へ供給される請求項16に記載の携帯機器。
- チューナ回路の出力にAGC回路を接続するとともに、ディジタル復調回路を介してエラー検出回路を接続し、同調電圧と、前記AGC回路の出力と、前記エラー検出回路の出力は重み付け回路を介して同調電圧供給端子へ供給される請求項16に記載の携帯機器。
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