JP4604853B2 - 無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＬＡＮ通信等の無線通信に用いる無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置に関するものである。

従来の無線通信システムを、図６及び図７を用いて説明する。

図６に示す無線通信システムにおいて、無線通信装置用アダプタ１０１には、無線通信装置１０２が挿入接続され、この無線通信装置用アダプタ１０１は、情報処理端末１０３に接続される。そして、図６の無線通信装置１０２は、アンテナ１１２と無線回路１０７とを有し、このアンテナ１１２を用いて高周波信号を受信していた。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献として、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００４−３６２１３１号公報

しかしながら、図６に示す無線通信システムのように、アンテナ１１２が無線通信装置１０２に内蔵されていると、無線通信装置１０２は小型であるため、アンテナ１１２も小型になり、アンテナ１１２の受信特性が低下するという問題があった。

また、図７に示す無線通信システムのように、ＬＡＮ通信等の無線通信時にしかアンテナ２１４は使用されないにもかかわらず、アンテナ２１４が情報処理端末２０３に内蔵されていると、情報処理端末２０３はアンテナ２１４の重量分重くなるという問題があった。

本発明は以上のような問題を解決し、アンテナの受信特性を向上させることを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明の無線通信装置用アダプタは、第１アンテナと、この第１アンテナと電気的に接続されるとともに、無線通信装置が無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、無線通信装置の無線回路と電気的に接続される第１端子とを有する。また、無線通信用アダプタ内部には復調データ信号を処理する処理回路を有していない。

従って、本発明の無線通信装置用アダプタは、無線通信装置が挿入接続されるために一般的に無線通信装置よりも大きなサイズであるので、第１アンテナを、従来の無線通信装置内蔵型のアンテナよりも大きくすることができる。その結果、アンテナの受信特性を向上させることができる。また、第１アンテナは、情報処理端末に搭載されていないので、情報処理端末を軽量化することができる。

また、本発明における無線通信装置用アダプタにおける第１端子の両隣の端子は接地端子である。この構成により、第１端子を通る高周波信号が、他の端子を通る信号に干渉されることを抑制することができる。従って、無線通信の品質の劣化を防ぐことができる。

さらに、無線通信装置が無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、上方向から見て、無線通信装置用アダプタの第１信号線と無線通信装置の第２信号線とは重ならない。この構成により、第１信号線と第２信号線との距離が大きくなるので、第１信号線を通る高周波信号と第２信号線を通る高周波信号とが干渉しあうことを抑制することができる。従って、第１アンテナで受信した高周波信号を、第１アンテナから無線回路まで効率よく伝送させることができる。

また、無線通信装置が無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、本発明における無線通信装置用アダプタの第１アンテナは、無線通信装置より上側に位置する。無線通信装置用アダプタが上向きに挿入接続されるようにノートパソコンに無線通信装置用アダプタのスロットが設けられている場合が多い。このようなノートパソコンが載置されている机が金属などの導電性部材からなる場合、この構成により、机と第１アンテナとの距離が大きくなるので、第１アンテナの受信特性の低下を抑制することができる。

さらにまた、本発明の無線通信装置は、第２アンテナと、無線通信装置が無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、無線通信装置用アダプタが有する第１アンテナと電気的に接続される第２端子と、第１アンテナから第２端子を介して供給される信号と第２アンテナから供給される信号とをダイバーシティ方式で受信する無線回路とを有する。この構成により、無線通信装置における受信特性を向上させることができる。

また、本発明の無線通信装置は、無線通信装置用アダプタが有する第１アンテナと情報処理端末が有する第３アンテナと電気的に接続される第２端子と、第１アンテナから第２端子を介して供給される信号と第３アンテナから第２端子を介して供給される信号とをダイバーシティ方式で受信する無線回路とを有する。この構成により、無線通信装置における受信特性を向上させることができる。

(実施の形態１)
以下、本発明における無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置について、図１を参照しながら説明する。

図１に示すように、無線通信装置用アダプタ１には、無線通信装置２が挿入接続される。また、情報処理端末３には、無線通信装置用アダプタ１が挿入接続される。

無線通信装置用アダプタ１は、例えば、ｍｉｎｉＳＤＩＯ無線通信カ−ドが挿入接続されるカード型アダプタである。無線通信装置用アダプタ１は、第１アンテナ４を有する。また、無線通信装置用アダプタ１は、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続された場合に、無線通信装置２と電気的に接続される第１端子５を有する。さらに、第１アンテナ４と第１端子５とは、無線通信装置用アダプタ１の第１信号線６によって電気的に接続されている。なお、無線通信装置用アダプタ１は、情報処理端末３に信号を送受信するための端子（図示せず）を有する。

無線通信装置２は、例えば、ｍｉｎｉＳＤＩＯ無線通信カ−ドである。無線通信装置２は、無線回路７と、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続された場合に、第１端子５と接続される第２端子８とを有する。また、無線回路７と第２端子８とは、無線通信装置２の第２信号線９によって電気的に接続されている。

情報処理端末３は、例えば、携帯電話やノートパソコンなどの情報処理装置である。情報処理端末３は、無線通信装置用アダプタ１を挿入接続するためのスロット１０を有する。なお、情報処理端末３は、無線通信装置用アダプタ１に信号を送受信するための端子（図示せず）を有する。

無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続されると、無線通信装置用アダプタ１の第１端子５と無線通信装置２の第２端子８とは電気的に接続され、第１アンテナ４と無線回路７とが電気的に接続される。次に、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続されたまま、無線通信装置用アダプタ１が情報処理端末３のスロット１０に挿入接続される。この状態で、第１アンテナ４は、電波を受信し、この電波に含まれている高周波信号を無線回路７に供給する。そして、無線回路７は、この高周波信号を処理する。その結果、ユーザは、情報処理端末３を使って、ＬＡＮ通信等の無線通信を行う事ができる。

従って、無線通信装置用アダプタ１は、無線通信装置２が挿入接続されるために一般的に無線通信装置２よりも大きなサイズであるので、第１アンテナ４を、従来の無線通信装置２内蔵型のアンテナよりも大きくすることができる。その結果、アンテナの受信特性を向上させることができる。また、第１アンテナ４は、情報処理端末３に搭載されていないので、情報処理端末３を軽量化することができる。

次に、無線通信装置用アダプタ１について図２を参照しながら詳述する。

第１アンテナ４は、チップ形状を有する積層セラミックからなる。これにより、第１アンテナ４の実装自由度を高めることができる。また、第１アンテナ４は金属片であっても構わない。これにより、第１アンテナ４の放射効率を高めることができる。なお、第１アンテナ４は空芯コイルであっても構わない。また、第１アンテナ４は受信専用アンテナであっても構わないし、送受信用アンテナであっても構わない。

また、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続された場合、無線通信装置２が有する無線回路７等の電子部品と第１アンテナ４とは、無線通信装置用アダプタ１を上方向から見て重ならないことが望ましい。この構成により、無線通信装置２が有する電子部品と第１アンテナ４との距離が大きくなるので、第１アンテナ４の放射効率の低下を抑制することができる。なお、無線通信装置用アダプタ１を上方向から見るとは、図２に示すように、無線通信装置用アダプタ１を正面から見ることを示す。

また、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続された場合、無線通信装置用アダプタ１の第１アンテナ４は無線通信装置２より上側に位置することが望ましい。なお、ここでいう上の方向は、図２の無線通信装置用アダプタ１において、紙面の裏面から表面に向かう方向を指す。無線通信装置用アダプタ１が上向きに挿入接続されるようにノートパソコンに無線通信装置用アダプタ１のスロット１０が設けられている場合が多い。このようなノートパソコンが載置されている机が金属などの導電性部材からなる場合、この構成により、机と第１アンテナ４との距離が大きくなるので、第１アンテナ４の受信特性の低下を抑制することができる。

また、無線通信装置用アダプタ１は、情報処理端末３と接続するための、例えば、ａ−１からａ−９までの９個の端子を有する。また、無線通信装置用アダプタ１は、無線通信装置２と接続するための、例えば、Ａ−１からＡ−１１までの１１個の端子を有する。そして、ａ−１とＡ−１、ａ−２とＡ−２、・・・、及びａ−９とＡ−９は各々電気的に接続されている。

Ａ−１からＡ−９までの端子の信号は、規格で定められている。例えばＡ−４は、接地端子である。そして、Ａ−１０およびＡ−１１の端子は、任意の端子に設定する事ができる拡張端子である。このＡ−１１の端子が、第１アンテナ４と第１信号線６を介して電気的に接続されている第１端子５である。また、Ａ−１０の端子を接地端子と設定することにより、第１端子５の両隣の端子が接地端子となる。その結果、第１端子５を通る高周波信号が、他の端子を通る信号に干渉されることを抑制することができる。従って、無線通信の品質の劣化を防ぐことができる。

また、第１信号線６は、例えば、同軸ケーブルまたはマイクロストリップラインまたはストリップライン線路で構成されている。

次に、無線通信装置２について図３を参照しながら詳述する。

無線通信装置２は、無線回路７と、無線回路７からの信号を処理する処理回路１１とを有する。無線回路７は、第１アンテナ４で受信した信号の中から所望の周波数帯域の信号を取り出し、取り出した信号を中間周波信号に変換し、この中間周波信号を処理回路１１に出力する。処理回路１１は、無線回路７からの中間周波信号を復調することにより復調データ信号を生成し、この復調データ信号を、無線通信装置用アダプタ１を介して、情報処理端末３に出力する。

また、無線通信装置２は、Ｐｃ−１からＰｃ−１１までの１１個の端子を有する。そして、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続された場合に、これらＰｃ−１からＰｃ−１１までの端子は、無線通信装置用アダプタ１におけるＡ−１からＡ−１１までの端子と電気的に各々接続される。これらの端子の中で、Ｐｃ−１１の端子が、無線回路７と第２信号線９を介して電気的に接続されている第２端子８である。

第２信号線９は、例えば、同軸ケーブルまたはマイクロストリップラインまたはストリップライン線路で構成されている。なお、第１アンテナ４から無線回路７までの特性インピーダンスは、第１アンテナ４の特性インピーダンスである５０Ω付近であることが望ましい。具体的には、第１信号線６及び第１端子５及び第２端子８および第２信号線９の合計の特性インピーダンスは、５０Ω±１０Ωであることが望ましい。これにより、高周波信号の伝送路における不整合損失を防ぐことができる。

また、無線通信装置２が無線通信装置用アダプタ１に挿入接続された場合、上方向から見て、図２に示す無線通信装置用アダプタ１の第１信号線６と図３に示す無線通信装置２の第２信号線９とは重ならないことが望ましい。この構成により、第１信号線６と第２信号線９との距離が大きくなるので、第１信号線６を通る高周波信号と第２信号線９を通る高周波信号とが干渉しあうことを抑制することができる。従って、第１アンテナ４で受信した高周波信号を、第１アンテナ４から無線回路７まで効率よく伝送させることができる。

なお、第１端子５は、Ａ−１１の端子以外の無線通信装置用アダプタ１における他の端子であっても構わない。

また、第２端子８は、Ｐｃ−１１の端子以外の無線通信装置２における他の端子であっても構わない。

なお、無線通信装置２は、記憶部を有していても構わない。

(実施の形態２)
次に、本発明の実施の形態２における無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置について、図４、図５を参照して説明する。なお、特に説明しない限りは実施の形態１と同様である。

図４に示すように、無線通信装置２は、さらに、第２アンテナ１２と、アンテナ切替スイッチ１３とを有する。さらにまた、アンテナ切替スイッチ１３と第２端子８、アンテナ切替スイッチ１３と無線回路７、アンテナ切替スイッチ１３と処理回路１１、及びアンテナ切替スイッチ１３と第２アンテナ１２は各々第２信号線９によって電気的に接続されている。

処理回路１１は、アンテナ切替スイッチ１３を使って、無線通信装置用アダプタ１の第１アンテナ４と無線通信装置２の第２アンテナ１２のうち、受信電界強度の高い方を選択的に切替える。これにより、無線回路７は、第１アンテナ４からの信号と第２アンテナ１２からの信号とをダイバーシティ方式で受信することができる。なお、ダイバーシティ方式は、時間ダイバーシティ方式、空間ダイバーシティ方式、偏波ダイバーシティ方式、周波数ダイバーシティ方式などである。この構成により、無線通信装置２における受信特性を向上させることができる。

また、図５に示すように、情報処理端末３が、第３アンテナ１４と、この第３アンテナ１４と無線通信装置用アダプタ１を電気的に接続する第３信号線１５とを有し、無線回路７が、無線通信装置用アダプタ１の第１アンテナ４と情報処理端末３の第３アンテナ１４とを、ダイバーシティ方式で受信しても構わない。この構成により、無線通信装置２における受信特性を向上させることができる。

さらにまた、無線回路７は、無線通信装置用アダプタ１の第１アンテナ４と図４で示す無線通信装置２の第２アンテナ１２と図５で示す情報処理端末の第３アンテナ１４とを、ダイバーシティ方式で受信しても構わない。この構成により、無線通信装置２における受信特性をさらに向上させることができる。

本発明における無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置を、携帯電話やノートパソコンなどの様々な情報処理装置に挿入接続させ、使用することによって、快適な無線通信環境を作ることができる。

本発明の実施の形態１における無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置の斜視図 本発明の実施の形態１における無線通信装置用アダプタの上面図 本発明の実施の形態１における無線通信装置の上面図 本発明の実施の形態２における無線通信装置の上面図 本発明の実施の形態２における無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置の斜視図 従来の無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置の斜視図 従来の無線通信装置用アダプタおよび無線通信装置の斜視図

符号の説明

１ 無線通信装置用アダプタ
２ 無線通信装置
３ 情報処理端末
４ 第１アンテナ
５ 第１端子
６ 第１信号線
７ 無線回路
８ 第２端子
９ 第２信号線
１０ スロット

Claims (6)

1. 信号を復調処理し復調データ信号を生成する処理回路を有する無線通信装置が挿入接続される無線通信装置用アダプタであって、
   第１アンテナと、
   この第１アンテナと電気的に接続されるとともに、前記無線通信装置が前記無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、前記無線通信装置の無線回路と電気的に接続される第１端子と、
   前記無線通信装置用アダプタは、前記第１アンテナと前記第１端子とを電気的に接続する第１信号線を有し、
   前記無線通信用アダプタ内部には前記復調データ信号を処理する処理回路を有していない無線通信装置用アダプタ。
2. 前記第１端子の両隣の端子は接地端子である請求項１に記載の無線通信装置用アダプタ。
3. 前記無線通信装置は、前記無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、前記無線通信装置用アダプタの前記第１端子と接続される第２端子と、
   この第２端子と前記無線回路とを電気的に接続する第２信号線とを有し、
   前記無線通信装置が前記無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、上方向から見て、前記無線通信装置用アダプタの前記第１信号線と前記無線通信装置の前記第２信号線とは重ならない請求項１に記載の無線通信装置用アダプタ。
4. 前記無線通信装置が前記無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、前記第１アンテナは前記無線通信装置より上側に位置する請求項１に記載の無線通信装置用アダプタ。
5. 無線通信装置用アダプタに挿入接続される無線通信装置であって、
   第２アンテナと、
   前記無線通信装置が前記無線通信装置用アダプタに挿入接続された場合、前記無線通信装置用アダプタが有する第１アンテナと電気的に接続される第２端子と、
   前記第１アンテナから前記第２端子を介して供給される信号と前記第２アンテナから供給される信号とをダイバーシティ方式で受信する無線回路と
   を有する無線通信装置。
6. 情報処理端末と電気的に接続される無線通信装置用アダプタに挿入接続される無線通信装置であって、
   前記無線通信装置用アダプタが有する第１アンテナと前記情報処理端末が有する第３アンテナと電気的に接続される第２端子と、
   前記第１アンテナから前記第２端子を介して供給される信号と前記第３アンテナから前記第２端子を介して供給される信号とをダイバーシティ方式で受信する無線回路と
   を有する無線通信装置。

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