JP4738380B2

JP4738380B2 - 電子機器

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Publication number: JP4738380B2
Application number: JP2007125829A
Authority: JP
Inventors: 寛島崎; 正雄手嶋
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2011-08-03
Anticipated expiration: 2027-05-10
Also published as: CN101304109A; JP2008283464A; CN101304109B; US7557762B2; US20080278384A1

Description

本発明はアンテナを有する例えばパーソナルコンピュータのような電子機器に関する。

近年、ＰＤＡ、携帯電話、パーソナルピュータのような、無線通信機能を有する種々の携帯型電子機器が開発されている。

最近では、様々な無線通信方式の普及に伴い、携帯型電子機器においても、複数のアンテナの搭載が要求され始めている。携帯型電子機器では、その携帯性の観点等から、各アンテナは携帯型電子機器の筐体内に内蔵することが好ましい。

特許文献１には、２つのアンテナ素子を搭載した通信装置が開示されている。この通信装置においては、２つのアンテナ素子それぞれの電磁放射パターンを補完するために、２つのアンテナ素子それぞれが接続された地板に切り込みが設けられている。この切り込みにより、一方のアンテナ素子の電磁放射パターンのヌル点の位置が調整される。
特開２００５−１９８１０２号公報

しかし、特許文献１では、２つのアンテナ間の干渉については考慮されていない。

携帯型電子機器においては、限られた実装スペース内に各種部品を実装することが必要となる。このため、アンテナを実装するためのスペースも制限され、２つのアンテナそれぞれを十分な距離だけ離して配置することは難しい。したがって、アンテナ間における電波の干渉（アンテナ間干渉）が発生し、これによって携帯型電子機器の無線通信性能が低下される可能性がある。

本発明は上述の事情を考慮してなされたものであり、アンテナ間における電波の干渉を低減することが可能な電子機器を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明の電子機器は、内面上に電磁波シールド層として機能する導電層が形成された筐体と、背面が前記導電層に対向するように前記筐体内に収容されたフラットパネルディスプレイと、前記導電層の表面上から所定間隔離れた状態で前記フラットパネルディスプレイの背面と前記導電層との間に配置され、且つ一部分が前記導電層の辺よりも外周側に位置するように配置された第１のアンテナと、前記導電層の表面上から所定間隔離れた状態で前記フラットパネルディスプレイの背面と前記導電層との間に配置され、且つ一部分が前記導電層の辺よりも外周側に位置するように配置された第２のアンテナとを具備し、前記導電層は、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する、前記導電層の辺上の所定箇所に形成され、前記第１のアンテナの共振周波数に対応する波長の１／４の長さを有する切り欠き部を有することを特徴とする。

本発明によれば、アンテナ間における電波の干渉を低減することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

図１には、本発明の一実施形態に係る電子機器の外観が示されている。この電子機器は無線通信を実行する機能を有しており、例えば、ＰＤＡ、携帯電話、パーソナルコンピュータといった携帯型情報処理端末として実現されている。以下では、本電子機器がバッテリ駆動可能な携帯型パーソナルコンピュータ１０として実現されている場合を想定する。

図１は、コンピュータ１０のディスプレイユニットを開いた状態における斜視図である。本コンピュータ１０は、本体１１と、ディスプレイユニット１２とから構成される。ディスプレイユニット１２の筐体３０１内には、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）から構成されるフラットパネルディスプレイ１７が収容されている。筐体３０１は、上面が開口された薄い箱型のケースから構成されている。筐体３０１の上面の開口は、筐体３０１内のフラットパネルディスプレイ１７の表示画面が露出されるように、中央部に矩形状の開口を有するトップカバー３０２によって塞がれている。

また、筐体１２内には、無線通信用の第１および第２の２つのアンテナ１，２が内蔵されている。

ディスプレイユニット１２は、本体１１の上面が露出される開放位置と本体１１の上面がディスプレイユニット１２によって覆われる閉塞位置との間を回動可能に本体１１に対して設けられている。

本体１１は薄い箱形の筐体を有しており、その上面にはキーボード１３、本コンピュータ１０をパワーオン／パワーオフするためのパワーボタン１４、およびタッチパッド１６などが配置されている。また、本体１１内部には、第１および第２の２つの無線通信モジュールが設けられている。第１および第２の２つの無線通信モジュールは、第１および第２のアンテナ１，２にそれぞれケーブル等を介して接続されている。第１および第２の無線通信モジュールは、それぞれ第１および第２の無線通信方式に従って無線通信を実行する。第１の無線通信方式は、例えば、IEEE 801.11規格の無線ＬＡＮである。また、第２の無線通信方式は、例えば、ＵＷＢ(ultra wideband)である。

無線ＬＡＮにおいては、例えば、5GHz帯の周波数帯域が用いられる。ＵＷＢにおいては、例えば、3.1GHz〜10GHzの周波数帯域が用いられる。このため、第１のアンテナ１は5GHz帯の周波数帯域をカバーする。したがって、第１のアンテナ１は、例えば5GHzの共振周波数を少なくとも有するように設計されている。第２のアンテナ２は、3.1GHz〜10GHzの周波数帯域をカバーするように構成された広帯域アンテナである。

アンテナ１，２の搭載位置は、例えば、ディスプレイユニット１２の上端部である。このように、アンテナ１，２をディスプレイユニット１２内に設けることにより、外部デバイスとの無線通信を、アンテナ１，２が比較的高い位置に位置されている状態で実行することができる。

次に、図２を参照して、本コンピュータ１０のシステム構成について説明する。

本コンピュータ１０は、ＣＰＵ１１１、ノースブリッジ１１２、主メモリ１１３、グラフィックスコントローラ１１４、サウスブリッジ１１９、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２１、光ディスクドライブ（ＯＤＤ）１２２、第１無線通信モジュール１２３、第２無線通信モジュール１２４、およびエンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１２５等を備えている。

ＣＰＵ１１１は本コンピュータ１０の動作を制御するプロセッサであり、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２１から主メモリ１１３にロードされる、オペレーティングシステム（ＯＳ）および各種アプリケーションプログラムを実行する。またＣＰＵ１１１は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０に格納されたシステムＢＩＯＳ（Basic Input Output System）も実行する。

ノースブリッジ１１２は、ＣＰＵ１１１のローカルバスとサウスブリッジ１１９との間を接続するブリッジデバイスである。またノースブリッジ１１２は、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バスなどを介してグラフィクスコントローラ１１４との通信を実行する機能も有している。

グラフィクスコントローラ１１４は、本コンピュータ１０のディスプレイモニタとして使用されるフラットパネルディスプレイ（例えばＬＣＤ）１７を制御する表示コントローラである。サウスブリッジ１１９は各種Ｉ／Ｏデバイスを制御するブリッジデバイスである。サウスブリッジ１１９には、PCI Expressのようなバス２０１を介して第１無線通信モジュール１２３が接続されている。また、サウスブリッジ１１９には、PCI Expressのようなバス２０２を介して第２無線通信モジュール１２４も接続されている。

エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１２５は、電力管理のためのエンベデッドコントローラと、キーボード（ＫＢ）１３およびタッチパッド１６を制御するためのキーボードコントローラとが集積された１チップマイクロコンピュータである。

第１無線通信モジュール１２３はアンテナ１に接続されており、IEEE 801.11規格のような無線通信方式に従って無線通信を実行する。第２無線通信モジュール１２３はアンテナ２に接続されており、UWB規格のような無線通信方式に従って無線通信を実行する。第１無線通信モジュール１２３の送信電力は第２無線通信モジュール１２３の送信電力よりも大きい。

次に、図３および図４を参照して、アンテナ１，２の配置について具体的に説明する。

図３はディスプレイユニット１２の構造を例示する分解斜視図であり、また図４はディスプレイユニット１２の断面構造の例を示している。

筐体３０１の内面５０１上には、例えば矩形形状の導電層３が形成されている。この導電層３は、例えば、筐体３０１の内面５０１上を金属粉などの導電材料で塗装することによって形成することができる。導電層３は、フラットパネルディスプレイ１７から放射される、ＥＭＩと称される電磁ノイズが筐体３０１の外部に放出されるのを防止するための電磁波シールド層として機能する。

フラットパネルディスプレイ１７は、その背面が導電層３に対向するように筐体３０１内に収容されている。

アンテナ１，２は、フラットパネルディスプレイ１７の背面と導電層３の表面との間に位置されている。すなわち、アンテナ１は、そのアンテナ１の一部が導電層３の辺（導電層３の縁）よりも外周側に位置するように導電層３の表面上に配置されている。この場合、アンテナ１は、例えば、接着フィルムなどによって導電層３の表面上に取り付けられており、アンテナ１の一部は、導電層３の辺から導電層３の外周側に突出している。

同様に、アンテナ２も、そのアンテナ２の一部が導電層３の辺よりも外周側に位置するように導電層３の表面上に配置されている。アンテナ２も、例えば、接着フィルムなどによって導電層３の表面上に取り付けられており、アンテナ２の一部は、導電層３の辺から導電層３の外周側に突出している。

このように、アンテナ１，２の各々の一部は導電層３の辺よりも外周側に位置しているので、アンテナ１，２の各々は、導電層３と、導電層３が形成されていない、筐体３０１の内面５０１上の領域との双方に対向する。したがって、アンテナ１，２の各々を、フラットパネルディスプレイ１７用の電磁波シールド層である導電層３の表面上に配置しても、アンテナ１，２各々の性能が劣化されることはない。

また、導電層３は、細い線状の切り欠き部３１を有している。切り欠き部３１は、アンテナ１とアンテナ２との間に位置する、導電層３の外縁に沿った辺上の所定箇所に形成されている。具体的には、切り欠き部３１が形成される箇所は、導電層３の外縁に沿った辺の内で、アンテナ１とアンテナ２との間を最短で結ぶ辺部上である。この切り欠き部３１は、アンテナ１の共振周波数（例えば5GHz）に対応する波長λの１／４の長さを有している。この切り欠き部３１は0.25λが理想であるが、0.2λ〜0.3λ程度であれば良い。この切り欠き部３１により、アンテナ１からのRF信号（例えば5GHz）が導電層３を介してアンテナ２に伝搬されるのを防止することができる。アンテナ１から放射される信号の電力は、アンテナ２から放射される信号の電力よりも大きい。したがって、切り欠き部３１の長さをアンテナ１の共振周波数（例えば5GHz）に対応する波長λの１／４に設定して、アンテナ１からアンテナ２へのRF信号（干渉防止対象の周波数、例えば5GHz）の伝搬を抑制することにより、アンテナ１，２間の干渉を効率よく低減することができる。また、この切り欠き部３１により、アンテナ２からアンテナ１へのRF信号（干渉防止対象の周波数、例えば5GHz）の伝搬も抑制することができる。よって、アンテナ１，２間の十分なアイソレーションを確保することができる。

図３においては、アンテナ１，２が共に導電層３の上辺３Ａに沿って配置されている場合が示されている。この場合、切り欠き部３１は、アンテナ１とアンテナ２との間に位置する、上辺３Ａ上の所定箇所に形成される。

なお、例えば、アンテナ１，２の一方を、上辺３Ａ上に配置し、他方を側辺３Ｂ上に配置するようにしてもよい。

次に、図５を参照して、アンテナ１，２間の干渉のメカニズムについて説明する。

ここでは、図５に示されているように、アンテナ１，２が導電層３の上辺３Ａ上に距離Ｄだけ離れた状態で配置されている場合を想定する。

上述したように、アンテナ１によってカバーされる周波数帯域とアンテナ２によってカバーされる周波数帯域は重複しているので、アンテナ１，２間における電波の干渉が発生する。この干渉は、アンテナ１，２それぞれの無線通信性能に悪影響を及ぼす。特に、アンテナ１の送信電力はアンテナ２の送信電力よりも大きいので、アンテナ１から送出される無線信号が、アンテナ２を用いて実行される無線通信（UWB）の性能に悪影響を及ぼす。このため、アンテナ１とアンテナ２との間の十分なアイソレーションを確保することが必要である。アイソレーションは、アンテナ１とアンテナ２とが電磁気的にどの程度絶縁されているかを示す指数である。

このアイソレーションのレベルを決める要素には、空間を介してアンテナ１からアンテナ２に伝搬される信号（２点鎖線で図示）の他、筐体３０１内面上の導電層３を介してアンテナ１からアンテナ２に伝搬される信号（点線で図示）と、フラットパネルディスプレイ１７を介してアンテナ１からアンテナ２に伝搬される信号とがある。

導電層３に切り欠き３１がもし設けられていないならば、アンテナ１からアンテナ２に導電層３の表面を介して高周波電流（例えば5GHz）が流れる。この電流は、導電層３の辺に沿って流れる。

本実施形態では、アンテナ１とアンテナ２との間に位置する導電層３の辺（上辺３Ａ）上に設けられた切り欠き３１により、導電層３の上辺３Ａを介してアンテナ１からアンテナ２に流れる電流を大幅に低減することができる。

図６は、導電層３の表面を介してアンテナ１からアンテナ２に向けて流れる電流量をシミュレーションした結果を示している。

このシミュレーションは、電磁界解析の一手法であるFDTD(Finite Difference Time Domain)法及びモーメント法を用いて実行されたものである。このシミュレーションにおいては、アンテナ１の共振周波数、つまりアンテナ１から放射される電波の周波数が5GHzであるとした。

図６のシミュレーション結果から分かるように、電流は導電層３の辺に沿って流れる。この場合、辺に近い部分ほど、すなわち縁に近い部分ほど、電流量は増加する。また、図６のシミュレーション結果から分かるように、電流の強度は周期的に変化する（定在波が発生）。この定在波の周波数は、アンテナ１の共振周波数と同じ値（ここでは5GHz）である。このため、アンテナ１から、そのアンテナ１の共振周波数に対応する波長λの１／２の長さの所定整数倍だけはなれた位置にアンテナ２を配置することにより、アンテナ２の位置を定在波の谷部に一致させることができる。すなわち、本実施形態では、アンテナ１とアンテナ２との間の距離（図５のＤ）は、アンテナ１の共振周波数（干渉を低減すべき周波数）に対応する波長λの１／２の長さの所定整数倍に規定されている。

次に、図７を参照して、アンテナ１，２の具体的に配置位置例について説明する。

図７は、アンテナ１，２を導電層３の上辺３Ａ上に配置した例を示している。

アンテナ１，２の各々は、例えば、ダイポール型アンテナ、またはモノポールアンテナによって実現することが出来る。図７では、アンテナ１，２の各々が、２つのアンテナ素子を持つダイポール型アンテナとして実現されている場合を想定している。

アンテナ１の一部、例えば、アンテナ１の給電点１Ａおよびアンテナ１の一方のアンテナ素子は、筐体３０１の内面５０１の中で導電層３が形成されていない領域（導電層３の外周側の領域）に対向するように、導電層３の上辺３Ａよりも外周側に位置している。すなわち、アンテナ１の一部は、導電層３の上辺３Ａから外周側に突出している。アンテナ１の他方のアンテナ素子（平面状アンテナ素子）は、導電層３の表面と対向するように、接着層などを介して導電層３の表面上に配置されている。

同様に、アンテナ２の一部、例えば、アンテナ２の給電点２Ａおよびアンテナ２の一方のアンテナ素子は、筐体３０１の内面５０１の中で導電層３が形成されていない領域（導電層３の外周側の領域）に対向するように、導電層３の上辺３Ａよりも外周側に位置している。すなわち、アンテナ２の一部は、導電層３の上辺３Ａから外周側に突出している。アンテナ２の他方のアンテナ素子（平面状アンテナ素子）は、導電層３の表面と対向するように、接着層などを介して導電層３の表面上に配置されている。

このように、アンテナ１においては、その給電点１Ａを含む、アンテナ１の一部が、導電層３から突出しており、同様に、アンテナ２においては、その給電点２Ａを含む、アンテナ２の一部が、導電層３から突出している。したがって、アンテナ１，２の各々を導電層３上に配置しても、アンテナ１，２の各々の性能が劣化されることはない。

アンテナ１，２間に位置する上辺３Ａ上の所定箇所には、切り欠き部（スリット）３１が形成されている。この切り欠き部３１は、上辺３Ａから下辺３Ｃに向けて延在している。切り欠き部３１の長さは、干渉防止対象の周波数（アンテナ１の共振周波数、例えば5GHz）に対応する波長λの１／４の長さに設定されている。この切り欠き部３１の長さは0.25λが理想であるが、0.2λ〜0.3λ程度であれば良い。この切り欠き部３１の存在により、アンテナ１からの高周波電流（例えば5GHz）が辺３Ａに沿ってアンテナ２に流れ込むことを効率よく防止することができる。すなわち、上辺３Ａに切り欠き３１を入れることで、図８に示すように、切り欠き３１の底辺のインピーダンスは短絡となっているが、切り欠き３１の底辺からλ／４だけ離れた上辺３Ａのインピーダンスは開放となるので、電流の流れを抑制することが出来、結果的にアンテナ相互間のアイソレーションが向上する。

図９は、切り欠き部３１の長さを変化させながら高周波電流量をシミュレーションした結果を示している。このシミュレーションも、上述のFDTD(Finite Difference Time Domain)法およびモーメント法を用いて実行されたものである。このシミュレーションにおいては、アンテナ１の共振周波数、つまりアンテナ１から放射される電波の周波数が5GHzであるとした。

図９においては、（１）切り欠き部３１が無し、（２）切り欠き部３１の長さが25mm
、（３）切り欠き部３１の長さが20mm、（４）切り欠き部３１の長さが15mm、の４つのケースそれぞれにおけるシミュレーション結果が示されている。これらシミュレーション結果から、切り欠き部３１の長さが15mmの場合、つまり切り欠き部３１の長さがアンテナ１の共振周波数（5GHz）に対応する波長λの１／４の場合に、最も5GHzの高周波電流を低減することができることが理解されよう。

次に、切り欠き部３１の幅（スリット幅）とアイソレーションとの関係の測定結果について説明する。

図１０は、測定条件を示している。この測定においては、上述のアンテナ１，２として、5GHzモノポールアンテナを使用した。導電層３を模擬した金属板のサイズは横120mm、縦32mmである。一方の5GHzモノポールアンテナ（アンテナ２）は金属板の右端から18mm離れた位置に配置され、他方の5GHzモノポールアンテナ（アンテナ１）は金属板の左端から18mm離れた位置に配置されている。アンテナ１から右側に24mm離れ、且つ金属板の左端から48mm離れた位置に切り欠き３１が形成されている。各5GHzモノポールアンテナの放射効率が最大となる周波数は5.5 GHzである。このため、切り欠き３１の長さは、5.5 GHzに対応する波長の１／４である13.5mmとした。また、アンテナ１，２の各々と金属板表面との間の間隔は1mmである。

図１１は、アイソレーションの周波数特性の測定結果を示している。アンテナ１を放射源としアンテナ２を受信側として解析する。この結果は、アンテナ１から放射された電力S1に対し，アンテナ2で受信した電力S2の比がアイソレーション値であり，この数値S2/S1をデシベル値で示す。ここでは、切り欠き部３１の幅（スリット幅Ｔ）は3mmに固定されている。切り欠き部３１つまりスリットが設けられていない場合に比し、スリットが設けられている場合の方が良好なアイソレーションが得られることが理解されよう。

図１２は、スリット幅Ｔとアイソレーションとの関係の測定結果を示している。

アイソレーションの測定は、スリット幅Ｔを0.5mmから12mmの範囲で変化させながら実施されている。スリット幅Ｔの変化に応じてアイソレーションも変化するものの、スリット幅Ｔが0.5mmから12mm程度の範囲内であるならば、実用上十分なアイソレーションを確保することが出来る。

このように、切り欠き部３１の幅は、厳密に制限されるものではなく、0.5mmから12mm程度という広い範囲にわたって十分なアイソレーションを確保することができる。よって、切り欠き部３１の幅は、例えば、導電層３の電磁波シールド層としての機能を損なわない程度の比較的狭い幅に設定すればよい。

なお、アンテナ１，２の各々の形状は、図７に示したような形状に限定されるものではなく、例えば、アンテナ１，２の各々を、例えば、図５に示したような平面形状のもので実現してもよい。

図１３は、アンテナ１，２を導電層３の側辺３Ｂ，上辺３Ａ上にそれぞれ配置した例を示している。ここでは、図７の構造と異なる点についてのみ説明する。

切り欠き部３１は、例えば、アンテナ１とアンテナ２との間に位置する、側辺３Ｂ上の所定箇所に形成される。切り欠き部３１は、側辺３Ｂから側辺３Ｄに向けて延在している。切り欠き部３１の長さは、干渉防止対象の周波数（アンテナ１の共振周波数、例えば5GHz）に対応する波長λの１／４の長さに設定されている。この切り欠き部３１の長さは0.25λが理想であるが、0.2λ〜0.3λ程度であれば良い。この構成においても、アンテナ１からの高周波電流が側辺３Ｂに沿ってアンテナ２に流れ込むことを、切り欠き部３１によって防止することができる。

なお、図１４に示すように、切り欠き部３１を、アンテナ１とアンテナ２との間に位置する、上辺３Ａ上の所定箇所に形成してもよい。

図１５は、干渉防止対象の周波数が２つ存在する場合に対応するアンテナ配置例を示している。ここでは、図７の構造と異なる点についてのみ説明する。

アンテナ１が複数の周波数帯域それぞれをカバーする広帯域アンテナ（マルチバンドアンテナと称されることもある）から構成されている場合には、アンテナ１の有する複数の共振周波数それぞれが、アンテナ２を用いて実行される無線通信の性能に悪影響を及ぼす可能性がある。

例えば、アンテナ１が、上述の共振周波数(例えば5GHz)に加え、別の共振周波数(例えば7GHz)も有する場合を想定する。アンテナ１のこれら２つの共振周波数（例えば5GHzおよび2.4GHz）の双方はアンテナ２によってカバーされる周波数帯域内に属する。したがって、アンテナ１の２つの共振周波数（例えば5GHzおよび2.4GHz）がそれぞれ干渉防止対象の周波数となる。この場合、導電層３には、２つの共振周波数にそれぞれ対応する２つの切り欠き部３１，３２が形成される。

すなわち、アンテナ１，２は、導電層３の例えば上辺３Ａ上に配置されている。この場合、アンテナ１，２間に位置する導電層３上の上辺３Ａには２つの切り欠き部３１，３２が形成される。切り欠き部３１の長さは、干渉防止対象の周波数（アンテナ１の一方の共振周波数、例えば5GHz）に対応する波長λの１／４の長さに設定されている。この切り欠き部３１の存在により、アンテナ１からの高周波電流（例えば5GHz）が導電層３を介してアンテナ２に流れ込むことを効率よく防止することができる。一方、切り欠き部３２の長さは、干渉防止対象の周波数（アンテナ１の他方の共振周波数、例えば7GHz）に対応する波長λ’の１／４の長さに設定されている。この切り欠き部３２の存在により、アンテナ１からの高周波電流（例えば7GHz）が導電層３を介してアンテナ２に流れ込むことを効率よく防止することができる。

次に、図１６を参照して、切り欠き部３１の形状の例を説明する。ここでは、図７の構造と異なる点についてのみ説明する。

上述したように、導電層３はフラットパネルディスプレイ１７から放射されるＥＭＩノイズが筐体３０１の外部に放出されるのを防止するための電磁波シールド層として機能する。通常、ＥＭＩノイズの量はフラットパネルディスプレイ１７のパネル全体にわたって均一ではなく、例えば、フラットパネルディスプレイ１７のパネルの上端側は少なく、下端側に近づくにつれてＥＭＩノイズの量は徐々に増えていく。この理由の一つは、フラットパネルディスプレイ１７を駆動するドライバ回路がフラットパネルディスプレイ１７のパネルの下部近傍に設けられているからである。

したがって、図１６の例においては、導電層３が除去される部分ができるだけ導電層３の上辺３Ａの近くの範囲内に収まるように、折り曲げられた形状の切り欠き部３１が上辺３Ａに形成されている。すなわち、切り欠き部３１は、上辺３Ａ上の所定箇所から下辺３Ｃに向けて延在する第１の切り欠き部３１１と、第１の切り欠き部３１１の端部から側辺３Ｄに向けて延在する第２の切り欠き部３１２とから構成される。切り欠き部３１の長さ、つまり、第１の切り欠き部３１１の長さと第２の切り欠き部３１２の長さの総計は、干渉防止対象の周波数（アンテナ１の共振周波数、例えば5GHz）に対応する波長λの１／４である。この切り欠き部３１と切り欠き部３２の合計の長さは、0.25λが理想であるが、0.2λ〜0.3λ程度であれば良い。切り欠き部３１の幅は非常に細いので、外側辺の長さと内側辺の長さとの差は微小であり、誤差範囲と考えることができる。

以上のように、本実施形態においては、フラットパネルディスプレイ１７用の電磁波シールド層として機能する導電層３とフラットパネルディスプレイ１７の背面との間にアンテナ１，２が配置されているので、筐体３０１内にアンテナ１，２用の専用の実装スペースを設ける必要がなくなり、筐体３０１の小型化・薄型化を実現することができる。また、アンテナ１，２の各々をその一部分が導電層３の辺から突出するように導電層３の表面上に配置しているので、アンテナ１，２の性能の低下を招くこともない。さらに、アンテナ１，２間に位置する、導電層３の辺上の所定箇所には、干渉防止対象の周波数（アンテナ１の共振周波数、例えば5GHz）に対応する波長λの１／４の長さに設定されているので、アンテナ１，２間の十分なアイソレーションを確保することが可能となる。

以上の説明では、本実施形態の電子機器がノートブック型コンピュータによって実現されている場合を例示して説明したが、本実施形態の電子機器は、例えば、図１７に示すような、ＰＤＡによって実現してもよい。

図１７においては、ＰＤＡの筐体３０１内には、アンテナ１，２と、切り欠き３１が形成された導電層３と、フラットパネルディスプレイ１７のみならず、無線通信モジュール１２３，１２４を含む他の全てのコンポーネントが設けられている。

このように、筐体３０１は、本電子機器を構成する全てのコンポーネントを収容するための筐体として使用することもできる。

また、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の一実施形態に係る電子機器の外観を示す斜視図。同実施形態の電子機器のシステム構成を示すブロック図。同実施形態の電子機器の筐体内の構造の例を示す分解斜視図。同実施形態の電子機器の筐体内の構造の例を示す断面図。同実施形態の電子機器におけるアンテナ間干渉を説明するための図。同実施形態の電子機器に設けられた導電層を介して流れる電流のシミュレーション結果を示す図。同実施形態の電子機器に適用されるアンテナ配置の第１の例を示す図。同実施形態の電子機器に設けられた導電層に形成される切り欠きによる作用を説明するための図。同実施形態の電子機器に設けられた導電層を介して流れる電流のシミュレーション結果を示す図。同実施形態の電子機器に設けられた導電層に形成される切り欠きの幅とアイソレーションとの関係の測定に使用される測定条件を説明するための図。アイソレーションの周波数特性の測定結果を示す図。同実施形態の電子機器に設けられた導電層に形成される切り欠きの幅とアイソレーションとの関係の測定結果を示す図。同実施形態の電子機器に適用されるアンテナ配置の第２の例を示す図。同実施形態の電子機器に適用されるアンテナ配置の第３の例を示す図。同実施形態の電子機器に適用されるアンテナ配置の第４の例を示す図。同実施形態の電子機器に設けられた導電層に形成される切り欠きの形状の例を示す図。同実施形態の電子機器の他の構成例を示す斜視図。

符号の説明

１，２…アンテナ、３…導電層、１７…フラットパネルディスプレイ、３１…切り欠き、１２３，１２４…無線通信モジュール。

Claims

内面上に電磁波シールド層として機能する導電層が形成された筐体と、
背面が前記導電層に対向するように前記筐体内に収容されたフラットパネルディスプレイと、
前記導電層の表面上から所定間隔離れた状態で前記フラットパネルディスプレイの背面と前記導電層との間に配置され、且つ一部分が前記導電層の辺よりも外周側に位置するように配置された第１のアンテナと、
前記導電層の表面上から所定間隔離れた状態で前記フラットパネルディスプレイの背面と前記導電層との間に配置され、且つ一部分が前記導電層の辺よりも外周側に位置するように配置された第２のアンテナとを具備し、
前記導電層は、
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する、前記導電層の辺上の所定箇所に形成され、前記第１のアンテナの共振周波数に対応する波長の１／４の長さを有する切り欠き部を有することを特徴とする電子機器。
前記第１のアンテナは別の共振周波数をさらに有し、
前記導電層は、
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する前記辺上の所定箇所に形成され、前記別の共振周波数に対応する波長の１／４の長さを有する別の切り欠き部をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
前記第１のアンテナに電気的に接続され、第１の無線通信方式によって無線通信を実行する第１の無線通信モジュールと、
前記第２のアンテナに電気的に接続され、第２の無線通信方式によって無線通信を実行する第２の無線通信モジュールとをさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
前記第１の無線通信モジュールの送信電力は前記第２の無線通信モジュールの送信電力よりも大きいことを特徴とする請求項３記載の電子機器。
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間の距離は、前記第１のアンテナが有する共振周波数に対応する波長の１／４の長さの整数倍であることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
前記導電層は矩形状に形成されており、
前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナは前記導電層の上辺に配置され、
前記切り欠き部は前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する前記上辺上の所定箇所に形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
前記切り欠き部は、前記上辺上の前記所定箇所から前記導電層の下辺に向けて延在する第１の切り欠き部と、前記第１の切り欠き部の端部から前記導電層の側辺に向けて延在する第２の切り欠き部とを含むことを特徴とする請求項６記載の電子機器。
前記第１のアンテナは別の共振周波数をさらに有し、
前記導電層は、
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する前記上辺上の所定箇所に形成され、前記別の共振周波数に対応する波長の１／４の長さを有する別の切り欠き部をさらに具備することを特徴とする請求項６記載の電子機器。
前記導電層は矩形状に形成されており、
前記第１のアンテナは前記導電層の側辺に配置され、前記第２のアンテナは前記導電層の上辺に配置され、
前記切り欠き部は、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する前記側辺上の所定箇所、および前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間に位置する前記上辺上の所定箇所、の一方に形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子機器。