JP5799247B2 - 携帯無線機 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話やスマートフォン等の携帯無線機に係り、特に、アンテナ素子の他に無給電素子やモノポールアンテナ等の導電体を有する携帯無線機に関する。

携帯無線機に使用するアンテナの高利得化技術として、筐体の人体頭部が当たる側に配置されたアンテナ素子の近傍に導電体を配置し、指向性を制御することで、高利得を実現するようにしたものが多くある。その一例として、特許文献１に記載された携帯無線機（発明の名称：無線モジュール及び携帯端末）がある。この特許文献１に記載された携帯無線機は、通話時に人体に対向する側となる第１の面と、当該第１の面に対し裏面側となる第２の面と、第１の辺と、当該第１の辺に対し直交する第２の辺とを有し、接地パターンが形成されると共に第１の無線回路が実装される回路基板と、回路基板の第１の辺に沿って配置されると共に第１の無線回路に接続される第１のアンテナと、回路基板の第２の面又は第２の辺に当該第２の辺に沿って配置され、第１のアンテナの使用時に回路基板の接地パターンに流れる電流の一部を側流する機能を有する導電体と、を具備し、導電体は、その基端部が第１の無線回路と第１のアンテナとの接続点から第１のアンテナが送受信する無線周波信号の略１／４波長離間した位置で接地パターンに接続され、さらに当該基端部から先端部に至る部位が第２の辺に沿って接続点から遠ざかる方向に向くように配置されてなる。

また、携帯無線機において、使用時にユーザ方向への電波の放射を減少させる放射パターンを形成するようにした技術もある。その一例として、特許文献２に記載された携帯無線機（発明の名称：アンテナ装置及び携帯端末）がある。この特許文献２に記載された携帯無線機は、単一の給電点を備える回路基板と、一端が開放され他端が給電点に接続された放射素子と、一端が開放され、他端が回路基板における給電点から最遠の部位又は最遠の部位近傍に接続された無給電素子と、を具備する。

また、携帯無線機において、通話時には人体と離れる方向に、データ通信時には無指向性に近づくようにアンテナの指向性を切替えることで、使用状況に応じて最適な指向性を得ることができるようにした技術もある。その一例として、特許文献３に記載された携帯無線機（発明の名称：携帯端末用アンテナ装置及び携帯端末）がある。この特許文献３に記載された携帯無線機は、地板と、地板のスピーカーが接続される第１の面に、スイッチを介して接続される無給電素子と、地板の第２の面に給電点を有して接続されるアンテナと、通信相手との通信が通話であるか、データ通信であるかを識別し、その識別結果に応じてスイッチを開放又は短絡して無給電素子と地板の第１の面との接続を制御する通信識別手段と、を具備し、無給電素子の素子長が使用周波数の四分の一波長であって、スイッチが地板と接続される接続点と給電点から最も遠いアンテナの先端部とが地板と垂直な方向から見て重なっていて、通信識別手段は、識別結果が通話である場合にスイッチを開放し、識別結果がデータ通信である場合にスイッチを短絡する。

日本国特開２００８−０１７３５２号公報 日本国特開２０１１−１７１８５６号公報 日本国特開２００７−１７４１２１号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載された携帯無線機においては、近年のスマートフォンに代表されるストレート型の筐体形状とした場合、アンテナ素子が人体頭部に当たる側（即ち、筐体上部側）に配置されるので、ＳＡＲ（比吸収率、Specific Absorption Rate）の劣化が懸念される。また、その筐体形状を折畳み型とした場合は、アンテナ素子が筐体下部に配置されることから、筐体下部が把持される通話時に、筐体全体とアンテナ素子が手と頭部に両面から覆われて、大幅な利得劣化が懸念される。この場合、利得劣化の主な要因として、人体損失によるアンテナ放射の劣化と、グランドに流れる電流が人体に流れる鏡像電流によって相殺されることによるグランド放射の劣化等が挙げられる。特に、グランド板の長さが２分の１波長以下の周波数の場合にグランド放射が支配的になるため、アンテナ放射の劣化が顕著になる。

また、上述した特許文献２に記載された携帯無線機においても筐体形状をストレート型とした場合、アンテナ素子が人体頭部に当たる側（即ち、筐体上部側）に配置されるので、ＳＡＲの劣化が懸念される。
また、上述した特許文献３に記載された携帯無線機においては、ウェブサイトの閲覧時では地線を使用するが、通話時では地線を切り離すようにしており、地線を有効に活用できていない。

本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、筐体下端部にアンテナ素子を配置しても、通話時にユーザが筐体下端部を把持することによる利得劣化を抑制することができる携帯無線機を提供することを目的とする。

本発明の携帯無線機は、筐体と、前記筐体内部に設けられた略長方形状の導体板と、前記導体板上に設けられ、前記導体板と同電位のグランドを有する無線回路基板と、前記筐体内部に設けられ、前記導体板の第１の面に接続され、前記導体板の上端部に配置されたレシーバと、前記筐体内部に設けられ、前記導体板の下端部付近に配置され、前記無線回路基板に接続され、第１の周波数で共振するアンテナ素子と、前記筐体内部に設けられ、前記導体板に接続され、前記第１の周波数で共振する地線素子と、を備え、前記地線素子は、前記導体板の上端部側の短辺と略並走し、少なくとも前記導体板の第１の面に略並走する部位を有する。

上記構成によれば、通話時（即ち、携帯無線機を人体頭部に当てた時）に、地線素子が導体板と人体頭部との間に位置するので、地線素子と人体頭部とが結合することにより、導体板に流れる電流（グランド電流）と人体頭部に流れる電流（鏡像電流）とが同相となって、グランド電流が鏡像電流に相殺されることがなく、地線素子を設けない場合と比べて、グランド放射が改善する。したがって、筐体下端部にアンテナ素子を配置しても、通話時に筐体下端部が把持されることによる利得劣化を抑制することができる。なお、地線素子を設けない場合、グランド電流と鏡像電流が逆相となり、グランド電流が鏡像電流に相殺されて、グランド放射が劣化する。

上記構成において、前記地線素子は、前記第１の周波数の略４分の１波長の長さである。

上記構成において、前記地線素子は、集中定数を介して前記導体板に接続される。

上記構成によれば、地線素子の電気長を調整できるので、導体板からの電磁波の放射を改善できる最適な周波数を設定することができる。

上記構成において、前記導体板は、長手方向の長さが前記第１の周波数の２分の１波長以下である。

上記構成において、前記地線素子は、同一周波数で共振し、前記導体板の上端部側の短辺の左右両端でそれぞれ接地された２本の地線素子で構成された。

上記構成において、前記地線素子は、異なる周波数で共振し、前記導体板の上端部側の短辺の一端で共通して接地された分岐構造を有する２本の地線素子で構成された。

上記構成において、前記地線素子は、異なる周波数で共振し、前記導体板の上端部側の短辺の一端でそれぞれ接地された２本の地線素子で構成された。

上記構成において、前記地線素子は、通話状態では、選択的に切替可能なアンテナスイッチを介して接地された定数に接続され、通話状態以外では、前記アンテナスイッチを介してダイバーシチ専用の第１の周波数の給電部に接続される。

上記構成によれば、地線素子が、通話状態では地線として動作し、通話状態以外ではダイバーシチアンテナとして動作するので、地線とダイバーシチアンテナの共用化ができ、携帯無線機の小型化が可能になる。

本発明によれば、筐体形状をストレート型にして筐体の下端部にアンテナ素子を配置しても、手保持時のアンテナ性能劣化を低減でき、アンテナ性能劣化の少ない良好な通信が可能となる。

本発明の一実施の形態に係る携帯無線機の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の地線素子と導体板との間に設けられる集中定数を示す図 図１の携帯無線機の通話時における使用状態を示す図 図１の携帯無線機において、通話時の各部材における電流の流れる方向を示す図 （ａ），（ｂ）図１の携帯無線機の通話時における電流密度の分布を示す図 （ａ）〜（ｄ）図１の携帯無線機において、地線素子の有無及び地線素子が有る場合の取り付け位置の違いによる効果の検証結果を説明するための図 図６の（ａ）〜（ｄ）の各携帯無線機における通話時の放射効率の測定結果を示す図 （ａ），（ｂ）図１の携帯無線機において、地線素子を有しない場合で、周波数を８８０ＭＨｚとしたときのＸＹ面指向性を示す図 （ａ）〜（ｄ）図１の携帯無線機において、地線素子を有しない場合と、有する場合とにおける通話状態でのＸＹ面指向性を示す図 図１の携帯無線機の応用例１の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例２の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例３の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例４の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例４における中継基板の介挿位置を示す図 図１の携帯無線機の応用例５の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例６の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例７の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例８の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例９の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例１０の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例１１の概観を示す斜視図 図１の携帯無線機の応用例１１における遮断回路の介挿位置を示す図 図１の携帯無線機の応用例１２の要部を示す図

以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る携帯無線機の概観を示す斜視図である。同図において、本実施の形態に係る携帯無線機１は、略長方形状の筐体２と、筐体２の内部に設けられた略長方形状の導体板３と、導体板３の第１の面（手前側の面）３０上に設けられ、導体板３と同電位のグランド（図示略）を有する無線回路基板４と、筐体２の内部に設けられ、導体板３の第１の面３０の上端部中央に配置されたレシーバ５と、筐体２の内部に設けられ、導体板３の第１の面３０の下端部中央に配置されたマイク６と、筐体２の内部に設けられ、導体板３の第１の面３０に配置された表示部７と、筐体２の内部に設けられ、導体板３の第１の面３０の下端部付近に配置された長尺板状のアンテナ素子８と、筐体２の内部に設けられ、導体板３の第１の面３０の上端部付近に配置された長尺板状の地線素子９と、筐体２の内部に設けられ、導体板３の第１の面３０の下端右角部に配置された給電部１０と、地線素子９と導体板３の第１の面３０との間に設けられ、地線素子９を導体板３に接続する接地部１１と、を備える。

アンテナ素子８は、給電部１０を介して無線回路基板４に接続され、第１の周波数で共振する。導体板３は、長手方向の長さが第１の周波数の２分の１波長以下となっている。地線素子９は、導体板３の第１の面３０から垂直方向に離れた空間で、導体板３の上端部側の短辺と並走させて配置される。地線素子９の接地部１１が導体板３に接続される。地線素子９は、第１の周波数の略４分の１波長の長さとなっており、第１の周波数で共振する。地線素子９は、図２に示す集中定数１５を介して導体板３に接続される。集中定数１５によって地線素子９の電気長を調整できるので、導体板３からの電磁波の放射を改善できる最適な周波数を設定することができる。

図３は、携帯無線機１の通話時における使用状態を示す図である。同図に示すように、通話時は、携帯無線機１の筐体２が人体の頭部１００と接触する。このとき、携帯無線機１は、アンテナ素子８が下側に、地線素子９が上側に来るように手部１０１で把持される。図４は、通話時に、導体板３，地線素子９及び頭部１００それぞれに流れる電流の方向を示す図である。同図に示すように、導体板３にグランド電流Ｉ１が流れることで、地線素子９にはグランド電流Ｉ１と逆向きの地線電流Ｉ２が流れ、頭部１００にはグランド電流Ｉ１と同じ向きの鏡像電流Ｉ３が流れる。通話時に、地線素子９が導体板３と頭部１００との間に来るので、地線素子９と頭部１００とが結合することにより、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が同方向に流れ、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が相殺されない。一方、地線素子９が無い場合、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が互いに逆方向になって、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が相殺される。このように、地線素子９を設けることで、地線素子９を設けない場合と比べて、導体板３からのグランド放射が改善する。したがって、筐体２の下端部にアンテナ素子８を配置しても、通話時に筐体２の下端部が把持されることによる利得劣化を抑制することができる。

図５（ａ），（ｂ）は、通話時における電流密度（Ａ／ｍ^２）の分布を示す図であり、同図の（ａ）は地線素子９が無い場合の電流密度分布、（ｂ）は地線素子９が有る場合の電流密度分布である。また、同図の（ａ），（ｂ）は、頭部１００の側面を１５ｍｍ内側に切断した部分における電流の大きさと方向も示している。使用している周波数は８８０ＭＨｚである。各電流Ｉ１〜Ｉ３は図４で示した通りである。図５の（ａ）に示すように、地線素子９が無い場合は、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が互いに逆方向になっているのが分かる。これに対し、図５の（ｂ）に示すように、地線素子９が有る場合は、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が同方向になっているのが分かる。

図６（ａ）〜（ｄ）は、地線素子９の有無及び地線素子９が有る場合の取り付け位置の違いによる効果の検証結果を説明するための図であり、同図の（ａ）は地線素子９を有しない携帯無線機の概観を示す斜視図、（ｂ）は地線素子９を有し、それを人体と面する側で筐体幅方向（短手方向）に配置した携帯無線機の概観を示す斜視図、（ｃ）は地線素子９を有し、それを人体と面さない側の筐体幅方向に配置した携帯無線機の概観を示す斜視図、（ｄ）は地線素子９を有し、それを人体と面する側の筐体長手方向に配置した携帯無線機の概観を示す斜視図である。

評価条件は、以下の通りである。
・アンテナ素子８の共振周波数（通話状態）：８８０ＭＨｚ
・地線素子９の共振周波数（通話状態）：８８０ＭＨｚ
・導体板３：長さ１２４ｍｍ、幅６４ｍｍ
・地線素子９：長さ６４ｍｍ、幅２ｍｍ
・地線素子９と導体板３との間隔：２ｍｍ

図７は、図６の（ａ）〜（ｄ）の各携帯無線機における通話時の放射効率の測定結果を示す図である。８２４ＭＨｚ、８８２ＭＨｚ、９１３ＭＨｚ、９６０ＭＨｚの各周波数における放射効率を測定した結果であり、同図において、縦軸は放射効率（ｄＢ）、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。全ての周波数において、図６の（ｂ）に示す、地線素子９を有し、それを人体と面する側で筐体幅方向に配置した場合が最も良い値となっている。特に、８８２ＭＨｚでは２ｄＢ改善されている。この測定結果より、地線素子９を人体と面する側で、筐体幅方向に配置することで、通話時の放射効率が大幅に改善されることが分かった。なお、図６の（ｃ）に示す、地線素子９を人体と面さない側の筐体幅方向に配置した場合は、通話時の放射効率は殆ど改善されていない。

図８（ａ），（ｂ）は、地線素子９を有しない場合で、周波数を８８０ＭＨｚとしたときのＸＹ面指向性を示す図であり、同図の（ａ）は自由空間における特性、（ｂ）は通話状態における特性である。実線で示す特性はｔｈｅｔａ成分であり、破線で示す特性はｐｈｉ成分である。自由空間では、ｐｈｉ成分（導体板３のＹ方向（長手方向）に流れる電流による放射）が支配的であるが、通話状態では、地線素子９が頭と手で挟まれることにより、ｐｈｉ成分が大幅に劣化する。一方、ｔｈｅｔａ成分の頭部方向（Ｙ方向）は、手の影響が小さいため、劣化量が小さい。この理由としては、導体板３に流れるグランド電流Ｉ１と、頭部１００もしくは手部１０１に流れる鏡像電流Ｉ３が相殺するためである。

図９（ａ）〜（ｄ）は、地線素子９を有しない場合と、地線素子９を有する場合とにおける通話状態でのＸＹ面指向性（８８０ＭＨｚ）を示す図であり、同図の（ａ）は地線素子９を有しない場合の特性、（ｂ）は地線素子９を有し、それを人体側で筐体幅方向（短手方向）に配置した場合の特性、（ｃ）は地線素子９を有し、それを筐体背面側で筐体幅方向に配置した場合の特性、（ｄ）は地線素子９を有し、それを人体側で筐体長手方向に配置した場合の特性である。（ｂ）の特性から分かるように、地線素子９を筐体幅方向かつ人体側に配置することにより、放射効率の人体による劣化を抑制し、ｔｈｅｔａ成分のＹ方向における（矢印１１０で示す部分）の放射を改善できる。

このように本実施の形態に係る携帯無線機１は、地線素子９を有し、この地線素子９を、導体板３の長手方向に対してアンテナ素子８と対向する位置の導体板３の第１の面３０から垂直方向に離れた空間で、導体板３の上端部側の短辺と並走させて配置するようにしたので、通話時に、地線素子９と人体の頭部１００とが結合することにより、導体板３に流れるグランド電流Ｉ１と人体の頭部１００に流れる鏡像電流Ｉ３とが同相となって、グランド電流Ｉ１と鏡像電流Ｉ３が相殺されず、地線素子９を設けない場合と比べて導体板３からのグランド放射が改善する。したがって、筐体２の下端部にアンテナ素子８を配置しても、通話時に筐体２の下端部が把持されることによる利得劣化を抑制することができる。

次に、上記実施の形態に係る携帯無線機１の応用例について説明する。
（応用例１）
図１０は、応用例１の携帯無線機１Ａの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。前述した実施の形態に係る携帯無線機１は、アンテナ素子８と略同じ長さの長尺板状の地線素子９を有するものであったが、応用例１の携帯無線機１Ａは、同一周波数で共振し、導体板３の上端部側の短辺の左右両側でそれぞれ接地された２本の地線素子２０Ａ，２０Ｂを有するものである。地線素子２０Ａは、接地部１１Ａを介して導体板３に接続され、地線素子２０Ｂは、接地部１１Ｂを介して導体板３に接続される。このような地線素子２０Ａ，２０Ｂを有することで、導体板３の長辺方向に流れる電流を導体板３の両辺から吸い上げることができ、地線素子に誘起する電流量を増やすことができる。

（応用例２）
図１１は、応用例２の携帯無線機１Ｂの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例２の携帯無線機１Ｂは、異なる周波数で共振し、導体板３の上端部側の短辺の一端で共通して接地された分岐構造を有する２本の地線素子２１Ａ，２１Ｂを有するものである。地線素子２１Ａ，２１Ｂは、接地部１１を介して導体板３に接続される。このような地線素子２１Ａ，２１Ｂを有することで、複数の異なる周波数帯で導体板３からのグランド放射を改善できる。

（応用例３）
図１２は、応用例３の携帯無線機１Ｃの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例３の携帯無線機１Ｃは、異なる周波数で共振し、導体板３の上端部側の短辺の一端でそれぞれ接地された２本の地線素子２２Ａ，２２Ｂを有するものである。地線素子２２Ａは、接地部１１Ａを介して導体板３に接続され、地線素子２２Ｂは、接地部１１Ｂを介して導体板３に接続される。このような地線素子２２Ａ，２２Ｂを有することで、複数の異なる周波数帯で導体板３からのグランド放射を改善できる。

（応用例４）
図１３は、応用例４の携帯無線機１Ｄの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。また、同図では、筐体２を省略している。
応用例４の携帯無線機１Ｄは、地線素子２３そのものは実施の形態に係る携帯無線機１の地線素子９と同様のものであるが、図１４に示すように、中継基板５０を有し、この中継基板５０を介して地線素子２３を導体板３に接続するようにしたものである。この構成によれば、中継基板５０に回路部品や金属パターンが実装可能になり、電気長の調整が容易となる。

（応用例５）
図１５は、応用例５の携帯無線機１Ｅの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。また、同図では、筐体２を省略している。
応用例５の携帯無線機１Ｅは、導体板３の一部分で地線素子９を構成したものである。即ち、導体板３の上端左角部分を分岐させて、その分岐した部分（分岐部）３Ｃより直角方向に延びる部分を地線素子９としている。この場合、地線素子９は、導体板３の短手方向に沿う方向に延びている。地線素子９を導体板３と一体化することで、コスト削減が可能となる。

（応用例６）
図１６は、応用例６の携帯無線機１Ｆの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例６の携帯無線機１Ｆは、地線素子９を、樹脂等で構成された筐体２に印刷した金属パターンで構成したものである。地線素子９を筐体２に印刷する金属パターンとすることで、より小型化が可能となる。

（応用例７）
図１７は、応用例７の携帯無線機１Ｇの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。また、同図では、筐体２を省略している。
応用例７の携帯無線機１Ｇは、無線回路基板４を導体板３の上端部に配置し、この無線回路基板４とアンテナ素子８を同軸ケーブル６０で接続してアンテナ素子８に給電を行うようにしたものである。アンテナ素子８に対する給電方法によらず、地線素子９による導体板３からのグランド放射を改善できる。

（応用例８）
図１８は、応用例８の携帯無線機１Ｈの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例８の携帯無線機１Ｈは、上下筐体（図示略）を有する折り畳み式の携帯無線機１Ｈであり、上筐体内に設けられた導体板３Ａと導通する第２の導体板３Ｂを下筐体内に設けたものである。導体板３Ａと第２の導体板３Ｂは、グランド導通部７０にて接続される。導体板の数によらず、地線素子９による導体板３Ａからのグランド放射を改善できる。

（応用例９）
図１９は、応用例９の携帯無線機１Ｊの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１及び図１８と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例９の携帯無線機１Ｊは、前述した応用例８の携帯無線機１Ｈと同様の折り畳み式の携帯無線機１Ｊであり、上筐体（図示略）と下筐体（図示略）との間にアンテナ素子８が配置されるとともに、下筐体内に設けられた第２の導体板３Ｂの上端側に無線回路基板４が配置され、無線回路基板４からアンテナ素子８に給電が行われるようにしたものである。給電される第２の導体板３Ｂと地線素子９が接地された導体板３Ａが異なっていても効果に変化はなく、地線素子９による導体板３Ａからのグランド放射を改善できる。

（応用例１０）
図２０は、応用例１０の携帯無線機１Ｋの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１及び図１８と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例１０の携帯無線機１Ｋは、前述した応用例８の携帯無線機１Ｈと同様の折り畳み式の携帯無線機１Ｋであり、下筐体（図示略）内の第２の導体板３Ｂの下端側にアンテナ素子８及び無線回路基板４が配置されて、無線回路基板４からアンテナ素子８に給電が行われるようにしたものである。この応用例の携帯無線機１Ｋにおいても前述した応用例９の携帯無線機１Ｊと同様に、給電される第２の導体板３Ｂと地線素子９が接地された導体板３Ａが異なっていても効果に変化はない。即ち、地線素子９による導体板３Ａからのグランド放射を改善できる。

（応用例１１）
図２１は、応用例１１の携帯無線機１Ｌの概観を示す斜視図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例１１の携帯無線機１Ｌは、導体板３の上端部に、第２の周波数に共振する第２のアンテナ素子８Ｂを有するとともに、図２２に示す遮断回路９０を有する。遮断回路９０は、地線素子９の接地部１１と導体板３との間に設けられ、第２の周波数を遮断する。第２のアンテナ素子８Ｂにて第２の周波数による通信が行われ、このときの第２の周波数が地線素子９に影響を与えないように、遮断回路９０で遮断される。このように、地線素子９の付近に別のアンテナ素子（第２のアンテナ素子８Ｂ）が存在しても、その影響を抑制することができる。

（応用例１２）
図２３は、応用例１２の携帯無線機の要部を示す図である。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
応用例１２の携帯無線機は、地線素子９が入力端に接続されたアンテナスイッチ３１と、アンテナスイッチ３１の出力端が接続された、接地された（導体板３に接続された）定数３２と、該出力端が接続されたダイバーシチ専用の給電部３３とを有する。ダイバーシチ専用の給電部３３は、第１の周波数の高周波信号を給電する給電部である。アンテナスイッチ３１は、選択的に切替可能なスイッチであり、信号制御部（図示略）よりアンテナスイッチ３１へ、通話状態を示す通話状態信号が入力されている場合、定数３２が選択されて地線素子９は定数３２に接続されることになり、通話状態以外のデータ通信時等では、ダイバーシチ専用の給電部３３が選択されて地線素子９は該給電部３３に接続されることになる。即ち、地線素子９は、通話状態では、アンテナスイッチ３１を介して定数３２に接続（接地）されることで地線として動作し、通話状態以外では、アンテナスイッチ３１を介してダイバーシチ専用の給電部３３に接続されることでダイバーシチアンテナとして動作する。これにより、地線とダイバーシチアンテナの共用化ができ、携帯無線機の小型化が可能になる。なお、ダイバーシチ専用の給電部３３はＭＩＭＯ用の給電部に用いても良く、地線素子９をＭＩＭＯ用サブアンテナとして動作させることで、データ通信時の伝送のレート向上を図ることができる。

なお、アンテナ素子８に関わる構造は、モノポールアンテナの他に、逆Ｆアンテナ、折返しモノポールアンテナ、ループアンテナ等、その方式に限定はない。
また、本発明は、アンテナ素子８の近傍に無給電素子（図示略）が配置された場合でも、効果に変化はない。即ち、地線素子９による導体板３からのグランド放射を改善できる。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

本出願は、２０１２年９月２８日出願の日本特許出願（特願２０１２−２１７７１３）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明は、筐体下端部にアンテナ素子を配置しても、通話時にユーザが筐体下端部を把持することによる利得劣化を抑制することができるといった効果を有し、スマートフォン等の携帯無線機への適用が可能である。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ，１Ｌ 携帯無線機
２ 筐体
３，３Ａ，３Ｂ 導体板
３Ｃ 分岐部
４ 無線回路基板
５ レシーバ
６ マイク
７ 表示部
８ アンテナ素子
８Ｂ 第２のアンテナ素子
９，２０Ａ，２０Ｂ，２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３ 地線素子
１０ 給電部
１１ 接地部
１５ 集中定数
３０ 第１の面
３１ アンテナスイッチ
３２ 定数
３３ ダイバーシチ専用の給電部
５０ 中継基板
６０ 同軸ケーブル
７０ グランド導通部
９０ 遮断回路
１００ 頭部
１０１ 手部

Claims (8)

1. 筐体と、
   前記筐体内部に設けられた略長方形状の導体板と、
   前記導体板上に設けられ、前記導体板と同電位のグランドを有する無線回路基板と、
   前記筐体内部に設けられ、前記導体板の第１の面に接続され、前記導体板の上端部に配置されたレシーバと、
   前記筐体内部に設けられ、前記導体板の下端部付近に配置され、前記無線回路基板に接続され、第１の周波数で共振するアンテナ素子と、
   前記筐体内部に設けられ、前記導体板に接続され、前記第１の周波数で共振する地線素子と、を備え、
   前記地線素子は、前記導体板の上端部側の短辺と略並走し、前記導体板の第１の面上から垂直方向に離れた空間で、前記導体板の第１の面に略並走する部位を有する携帯無線機。
2. 請求項１に記載の携帯無線機であって、
   前記地線素子は、前記第１の周波数の略４分の１波長の長さである携帯無線機。
3. 請求項１又は請求項２に記載の携帯無線機であって、
   前記地線素子は、集中定数を介して前記導体板に接続される携帯無線機。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の携帯無線機であって、
   前記導体板は、長手方向の長さが前記第１の周波数の２分の１波長以下である携帯無線機。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の携帯無線機であって、
   前記地線素子は、同一周波数で共振し、前記導体板の上端部側の短辺の左右両端でそれぞれ接地された２本の地線素子で構成された携帯無線機。
6. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の携帯無線機であって、
   前記地線素子は、異なる周波数で共振し、前記導体板の上端部側の短辺の一端で共通して接地された分岐構造を有する２本の地線素子で構成された携帯無線機。
7. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の携帯無線機であって、
   前記地線素子は、異なる周波数で共振し、前記導体板の上端部側の短辺の一端でそれぞれ接地された２本の地線素子で構成された携帯無線機。
8. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の携帯無線機であって、
   前記地線素子は、通話状態では、選択的に切替可能なアンテナスイッチを介して接地された定数に接続され、通話状態以外では、前記アンテナスイッチを介してダイバーシチ専用の第１の周波数の給電部に接続される携帯無線機。

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