JP5932389B2 - Communication terminal - Google Patents
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Description
この発明は、通信端末に関し、特に充電回路を有する、通信端末に関する。 The present invention relates to a communication terminal, and more particularly to a communication terminal having a charging circuit.
充電回路を有する、通信端末の一例が特許文献1に開示されている。特許文献1の充電システムは、たとえば携帯電話機などで利用される。充電システムでは、電源装置から供給される電源電圧が充電回路で充電電圧に変圧される。そして、この充電電圧が充電回路から2次電池に出力されると、2次電池が充電される。
背景技術の充電回路を有する携帯電話機で2次電池を充電する場合、電源装置は携帯電話機の外部に設けられた充電端子に接続される。また、充電端子は携帯電話機の内部に設けられた配線や板バネによって充電回路と繋がれている。つまり、電源装置は、充電端子から、配線、板バネなどを含む電源ラインを介して、充電回路と接続される。なお、この電源ラインには、配線のみであって、板バネが無い場合や、板バネ以外の接点が利用される場合もある。 When a secondary battery is charged by a mobile phone having a charging circuit of the background art, the power supply device is connected to a charging terminal provided outside the mobile phone. The charging terminal is connected to the charging circuit by a wiring or a leaf spring provided inside the mobile phone. That is, the power supply device is connected to the charging circuit from the charging terminal through a power supply line including wiring, a leaf spring, and the like. Note that the power supply line may include only wiring and no leaf spring, or a contact other than the leaf spring may be used.
ところが、充電端子や電源ラインおよび基地局通信用アンテナの配置によって、充電端子から充電回路までの電源ラインが有する共振周波数が、基地局通信用アンテナの共振周波数帯に干渉し、当該他のアンテナの通信性能を劣化させる問題が生じるおそれがある。 However, due to the arrangement of the charging terminal, the power line, and the base station communication antenna, the resonance frequency of the power line from the charging terminal to the charging circuit interferes with the resonance frequency band of the base station communication antenna, and the other antennas There is a possibility that a problem of deteriorating communication performance may occur.
この問題に対して、充電端子の位置や配線の形状を変更して、基地局通信用アンテナとの距離を物理的に話して配置することができれば、このような問題を解決できる。しかし、コンパクトな筐体内に部品が密集している携帯電話機においては、このような方策は、現実的な解決策とは言えない。 To solve this problem, if the position of the charging terminal and the shape of the wiring can be changed and the distance from the base station communication antenna can be physically spoken and arranged, such a problem can be solved. However, such a measure is not a realistic solution in a mobile phone in which parts are densely packed in a compact casing.
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、通信端末を提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a novel communication terminal.
この発明の他の目的は、充電端子から充電回路までの電源ラインがアンテナに与える干渉を、軽減することが出来る、通信端末を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a communication terminal capable of reducing the interference that the power supply line from the charging terminal to the charging circuit gives to the antenna.
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明等は、この発明の理解を助けるために記述する実施形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。 The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems. The reference numerals in parentheses, supplementary explanations, and the like indicate the corresponding relationship with the embodiments described in order to help understanding of the present invention, and do not limit the present invention.
第1の発明は、充電端子が、HOT側の配線部とGND側の配線部とを含む配線部を通して繋がれた充電回路と、所定周波数帯の電波を受信するアンテナと、HOT側の配線部と充電回路との間に接続される第1インダクタ、GND側の配線部と充電回路との間に接続される第2インダクタおよび第2インダクタと接続されるキャパシタを含むことにより、充電端子と配線部とが有する共振周波数を高周波側に移動させて、アンテナの所定周波数帯へ与える干渉を軽減する軽減部とを備える、通信端末である。 A first invention is a charging circuit in which a charging terminal is connected through a wiring part including a wiring part on the HOT side and a wiring part on the GND side, an antenna for receiving radio waves in a predetermined frequency band, and a wiring part on the HOT side Including a first inductor connected between the charging circuit and the charging circuit, a second inductor connected between the GND-side wiring section and the charging circuit, and a capacitor connected to the second inductor. And a mitigation unit that reduces the interference given to a predetermined frequency band of the antenna by moving the resonance frequency of the unit to the high frequency side.
第1の発明では、通信端末(10:実施例において対応する部分を例示する参照符号。以下、同じ。)は、二次電池(50)を充電するための充電回路(48)を有する。また、通信端末は、所定周波数帯の電波を受信するアンテナ(34)も有し、通話を行うこともできる。充電回路には、電源装置と接続される充電端子(22a,22b)が、HOT側の配線部(62a,64b)およびGND側の配線部(62b,64b)を含む配線部を通して繋がれている。また、充電端子と配線部とによって、アンテナの所定周波数帯の一部に干渉し、アンテナの通信性能を劣化させる。そこで、軽減部(BF1,BF2,C1)は、充電端子と配線部とが有する共振周波数を高周波側に移動させることで、この干渉を軽減する。軽減部の第1インダクタ(BF1)は、HOT側の配線部と充電回路との間に接続され、第2インダクタ(BF2)は、GND側の配線部と充電回路との間に接続され、キャパシタ(C1)は、第2インダクタと接続され、これにより、充電端子と配線部とが有する共振周波数が高周波側に移動する。 In the first invention, the communication terminal (10: reference numeral exemplifying a corresponding part in the embodiment, hereinafter the same) has a charging circuit (48) for charging the secondary battery (50). The communication terminal also has an antenna (34) that receives radio waves in a predetermined frequency band, and can make a call. The charging terminal (22a, 22b) connected to the power supply device is connected to the charging circuit through a wiring portion including a wiring portion (62a, 64b) on the HOT side and a wiring portion (62b, 64b) on the GND side . . In addition, the charging terminal and the wiring portion interfere with a part of the predetermined frequency band of the antenna, and deteriorate the communication performance of the antenna. Therefore, the mitigation unit (BF1, BF2, C1) mitigates this interference by moving the resonance frequency of the charging terminal and the wiring unit to the high frequency side. The first inductor (BF1) of the mitigation part is connected between the wiring part on the HOT side and the charging circuit, and the second inductor (BF2) is connected between the wiring part on the GND side and the charging circuit. (C1) is connected to the second inductor, whereby the resonance frequency of the charging terminal and the wiring portion moves to the high frequency side.
第1の発明によれば、アンテナの所定周波数帯の一部において生じるアンテナの通信性能の劣化を軽減させることが出来る。 According to the first invention, it is possible to reduce the deterioration of the communication performance of the antenna that occurs in a part of the predetermined frequency band of the antenna.
第2の発明は、第1の発明に従属し、軽減部は、配線部と充電回路との間に接続されるインダクタ(BF1,BF2)およびインダクタと接続されるキャパシタ(C1)を含む。 A second invention is according to the first invention, and the mitigation unit includes an inductor (BF1, BF2) connected between the wiring unit and the charging circuit and a capacitor (C1) connected to the inductor.
第2の発明によれば、インダクタおよびキャパシタを組み合わせた単純な回路で、アンテナの所定周波数帯の一部において生じるアンテナの通信性能の劣化を軽減させることが出来る。 According to the second invention, it is possible to reduce the deterioration of the antenna communication performance that occurs in a part of the predetermined frequency band of the antenna with a simple circuit combining the inductor and the capacitor.
第2の発明は、第1の発明に従属し、キャパシタは、第2インダクタと並列に接続される。 A second invention is dependent on the first invention, and the capacitor is connected in parallel with the second inductor.
第3の発明は、充電端子が配線部を通して繋がれた充電回路と、所定周波数帯の電波を受信するアンテナとを備え、アンテナは、第1周波数帯および第2周波数帯の電波を受信し、配線部は、充電端子を含むHOT側およびGND側の電源ラインのそれぞれに含まれ、充電回路は、HOT側のラインおよびGND側の電源ラインに含まれる配線部を通して、各電源ラインの充電端子と繋がれ、HOT側の電源ラインにおいて充電回路と接続される二次電池、および充電端子と配線部とが有する共振周波数を高周波側に移動させることで、アンテナの前記所定周波数へ与える干渉を軽減する軽減部をさらに備え、軽減部は、HOT側の電源ライン上に設けられる第1インダクタと、第1インダクタと二次電池との間に設けられ一端は第1インダクタと接続され、他端はGNDに接続される第1キャパシタと、GND側の電源ライン上に設けられる第2インダクタと、第2インダクタと並列に設けられる第2キャパシタとを含むことにより、共振周波数を高周波側に移動させる、通信端末である。 A third invention includes a charging circuit in which a charging terminal is connected through a wiring portion, and an antenna that receives radio waves in a predetermined frequency band. The antenna receives radio waves in a first frequency band and a second frequency band, The wiring part is included in each of the HOT side and GND side power lines including the charging terminal, and the charging circuit is connected to the charging terminal of each power line through the wiring part included in the HOT side line and the GND side power line. The interference of the secondary battery connected to the charging circuit in the power line on the HOT side and the resonance frequency of the charging terminal and the wiring portion is shifted to the high frequency side, thereby reducing interference of the antenna with the predetermined frequency. further comprising a reducing unit, reduction unit includes a first inductor provided on the power supply line of the HOT side, one end is provided between the first inductor and the secondary battery is first inductor Is connected to the motor, the other end a first capacitor connected to GND, by including a second inductor provided on the power supply line of the GND side, and a second capacitor provided in parallel with the second inductor, co the vibration frequency Before moving to the high frequency side, which is a communication terminal.
第4の発明は、第1の発明ないし第3の発明のいずれかに従属し、筐体と、筐体の内部に含まれる取り付け板とをさらに備え、アンテナは、取り付け板の主面に取り付けられ、充電端子は、筐体の外側に露出するように取り付けられ、配線部は、取り付け板の内部を通して充電端子と接続され、かつ取り付け板の他面においてアンテナと近接した状態で取り付けられる。 A fourth invention is according to any one of the first to third inventions, further comprising a housing and a mounting plate included in the housing, wherein the antenna is attached to the main surface of the mounting plate. The charging terminal is attached so as to be exposed to the outside of the housing, and the wiring portion is connected to the charging terminal through the inside of the attachment plate and attached in a state close to the antenna on the other surface of the attachment plate.
この発明によれば、充電端子から充電回路までの配線部が、アンテナに与える干渉を、軽減させることが出来る。 According to this invention, the interference which the wiring part from a charging terminal to a charging circuit gives to an antenna can be reduced.
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The above object, other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
図1(A),(B)を参照して、この発明の一実施例の携帯電話機10は、一例としてフィーチャーフォン(feature phone)であり、縦長の扁平矩形の筐体12を含む。ただし、この発明は、いわゆるスマートフォン(smart phone)、タブレット端末およびPDAなど任意の通信端末に適用可能であることを予め指摘しておく。
Referring to FIGS. 1A and 1B, a
筐体12の一方主面(表面)には、表示部として機能する、たとえば液晶や有機ELなどのディスプレイ14が設けられる。また、筐体12の一方主面には、メニューキー、方向入力キー、確定キー、テンキー、通話キーおよび終話キーなどを含む、ハードキー16が設けられている。したがって、この実施例の携帯電話機10では、大部分の入力操作は、このハードキー16を介して行われる。筐体12の縦方向一端の表面側にスピーカ18が内蔵され、縦方向他端の表面側にマイク20が内蔵される。また、筐体12の一方他面(裏面)には、電源装置を接続するための充電端子22aおよび充電端子22bが設けられる。
One main surface (front surface) of the
たとえば、ユーザは、テンキーに対して、キー操作を行うことで電話番号を入力でき、通話キーを操作して音声通話を開始することが出来る。終話キーを操作すれば、音声通話を終了することが出来る。なお、ユーザは、この終話キーを長押しすることによって、携帯電話機10の電源をオン/オフすることが出来る。
For example, the user can input a telephone number by performing a key operation on the numeric keypad, and can start a voice call by operating the call key. If the end key is operated, the voice call can be terminated. Note that the user can turn on / off the power of the
メニューキーが操作されると、ディスプレイ14にメニュー画面が表示される。ユーザは、その状態でディスプレイ14に表示されているソフトキーやメニューアイコン(共に図示せず)を、方向入力キーによって操作可能なカーソルによって選択し、確定キーを操作することで、その選択を確定させることが出来る。
When the menu key is operated, a menu screen is displayed on the
また、携帯電話機10は充電用のクレードルに設置されると充電が開始される。この充電用のクレードルには電源装置と繋がる2つのコネクタが設けられている。そして、クレードルの2つのコネクタと携帯電話機10の2つの充電端子22とが接触すると、電源装置から携帯電話機10に給電される。
In addition, charging is started when the
なお、図1(A),(B)では図示されていないが、携帯電話機10上側側面にはUSBコネクタが設けられている。USBコネクタにUSBケーブルが接続されると、外部端末との間でデータ通信を行うことが出来る。また、USBケーブルが電源と接続された場合、その電源から携帯電話機10に給電される。
Although not shown in FIGS. 1A and 1B, a USB connector is provided on the upper side surface of the
図2を参照して、図1に示す実施例の携帯電話機10は、コンピュータまたはCPUと呼ばれるプロセッサ30を含む。プロセッサ30には、無線通信回路32、A/D変換器36、D/A変換器38、入力装置40、表示ドライバ42、フラッシュメモリ44、RAM46および充電回路48などが接続される。
Referring to FIG. 2, the
プロセッサ30は、携帯電話機10の全体制御を司る。RAM46には、フラッシュメモリ44に予め設定されているプログラムの全部または一部が使用に際して展開され、プロセッサ30はこのRAM46上のプログラムに従って動作する。なお、RAM46はさらに、プロセッサ30のワーキング領域ないしバッファ領域として用いられる。
The
入力装置40は、図1に示すハードキーキー16を含むものであり、操作部または入力部を構成する。ユーザが操作したキーの情報(キーデータ)はプロセッサ30に入力される。
The
無線通信回路32は、基地局通信用アンテナ34を通して、音声通話やメールなどのための電波を送受信するための回路である。実施例では、無線通信回路32は、CDMA方式での無線通信を行うための回路である。たとえば、ユーザがハードキー16を操作して電話発信(発呼)を指示すると、無線通信回路32は、プロセッサ30の指示の下、電話発信処理を実行し、基地局通信用アンテナ34を介して電話発信信号を出力する。電話発信信号は、基地局および通信網を経て相手の電話機に送信される。そして、相手の電話機において着信処理が行われると、通信可能状態が確立され、プロセッサ30は通話処理を実行する。
The
通常の通話処理について具体的に説明すると、相手の電話機から送られてきた変調音声信号は基地局通信用アンテナ34によって受信される。受信された変調音声信号には、無線通信回路32によって復調処理および復号処理が施される。そして、これらの処理によって得られた受話音声信号は、D/A変換器38によって音声信号に変換された後、スピーカ18から出力される。一方、マイク20を通して取り込まれた送話音声信号は、A/D変換器36によって音声データに変換された後、プロセッサ30に与えられる。音声データには、プロセッサ30の指示の下、無線通信回路32によって符号化処理および変調処理が施され、基地局通信用アンテナ34を介して出力される。したがって、変調音声信号は、基地局および通信網を介して相手の電話機に送信される。
The normal call processing will be specifically described. The modulated voice signal transmitted from the other party's telephone is received by the base
また、相手の電話機からの電話発信信号が基地局通信用アンテナ34によって受信されると、無線通信回路32は、電話着信(着呼)をプロセッサ30に通知する。これに応じて、プロセッサ30は、表示ドライバ42を制御して、着信通知に記述された発信元情報(電話番号など)をディスプレイ14に表示する。また、上記処理に伴い、プロセッサ30は、スピーカ18から着信音(着信メロディ、着信音声と言うこともある。)を出力させる。
When a telephone call signal from the other party's telephone is received by the base
そして、ユーザが入力装置40に含まれる通話キーを用いて応答操作を行うと、無線通信回路32は、プロセッサ30の指示の下、電話着信処理を実行する。さらに、通信可能状態が確立され、プロセッサ30は上述した通話処理を実行する。
When the user performs a response operation using the call key included in the
また、通話可能状態に移行した後に入力装置40に含まれる終話キーによって通話終了操作が行われると、プロセッサ30は、無線通信回路32を制御して、通話相手に通話終了信号を送信する。そして、通話終了信号の送信後、プロセッサ30は通話処理を終了する。また、先に通話相手から通話終了信号を受信した場合も、プロセッサ30は通話処理を終了する。さらに、通話相手によらず、移動通信網から通話終了信号を受信した場合も、プロセッサ30は通話処理を終了する。
In addition, when a call end operation is performed by the end key included in the
なお、本実施例の無線通信回路32は、816MHz〜894MHzの第1周波数帯の信号と、1851MHz〜1988MHzの第2周波数帯の信号とを処理することが出来る。そして、基地局通信用アンテナ34は、第1周波数帯と第2周波数帯との電波をそれぞれ送受信することが出来る。
The
A/D変換器36には図1に示すマイク20が接続され、上述のようにマイク20からの音声信号はこのA/D変換器36でディジタルの音声データに接続され、プロセッサ30に入力される。D/A変換器38にはスピーカ18が接続される。D/A変換器38は、ディジタルの音声データを音声信号に変換して、アンプを介してスピーカ18に与える。したがって、音声データの音声がスピーカ18から出力される。
The
なお、プロセッサ30は、たとえばユーザによるボリュームの操作に応答して、D/A変換器38に接続されるアンプの増幅率を制御することによって、スピーカ18から出力される音声の音量を調整することが出来る。
The
表示ドライバ42はディスプレイ14およびプロセッサ30と接続され、プロセッサ30から出力される画像データをVRAMに記憶する。そして、表示ドライバ42は、VRAMのデータに対応する画像を、ディスプレイ14に表示する。つまり、表示ドライバ42は、プロセッサ30の指示の下、当該表示ドライバ42に接続されたディスプレイ14の表示を制御する。なお、ディスプレイ14には、たとえばLEDなどを光源とするバックライトが設けられており、表示ドライバ42はプロセッサ30の指示に従って、そのバックライトの明るさや、点灯/消灯を制御する。
The
充電回路48は、充電部として機能する電源管理用のICであり、リチウムイオン電池である二次電池50、充電端子22aおよび充電端子22bなどが接続される。また、充電回路48は、二次電池50の電池残量を計測し、プロセッサ30に出力する。さらに、充電回路48は二次電池50の電圧に基づく電源をシステム全体に供給する。ここで、充電回路48が電源をシステム全体に供給している場合には、電源オン状態と言うことにする。一方、充電回路48が電源をシステム全体に供給していない場合には、電源オフ状態と言うことにする。ただし、電源オフ状態であっても、入力装置40からのキーデータを受け付ける必要があるため、プロセッサ30には常に電源が供給される。充電回路48は、電源オフ状態で、入力装置40によって電源オン操作がされると起動され、電源オン状態で、入力装置40による電源オフ操作がされると停止される。さらに、電源オフ状態であっても、充電回路48は、充電端子22a,22bに電源装置が接続され、二次電池50に電力が供給(充電)されると起動し、二次電池50の満充電状態が検出されると停止される。
The charging
また、電源装置が交流電源の場合、AC−DCアダプタなどによって変換された直流電源が、充電端子22aおよび充電端子22bに接続される。 When the power supply is an AC power supply, a DC power converted by an AC-DC adapter or the like is connected to the charging terminal 22a and the charging terminal 22b.
なお、ここで言う「充電」とは、充電端子22aおよび充電端子22bを介して電源装置から電力の供給を受けて、二次電池50に電気エネルギーを蓄えることを言う。そして、プロセッサ30は、充電回路48によって計測された電圧値に基づいて満充電状態を検出する。
Here, “charging” refers to storing electric energy in the
図3は各充電端子22a,22bと充電回路48との周辺の回路構成を示す回路図である。図3を参照して、筐体12の一方他面、つまり表側にはHOT側の充電端子22aおよびGND側の充電端子22bが設けられている。また、筐体12の裏側には、充電端子22aおよび充電端子22bのそれぞれを、回路基板60と繋ぐための配線62aおよび配線62bが設けられている。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a peripheral circuit configuration of each of the
回路基板60においてHOT側には、板バネ64aおよびビーズフィルタBF1が設けられる。また、ビーズフィルタBF1と二次電池50との間には、検知回路66、状態通知回路68およびコンデンサC2などが接続される。一方、GND側には、板バネ64bおよびビーズフィルタBF2が設けられる。また、ビーズフィルタBF2と板バネ64bとの間の接点には、ビーズフィルタBF2と並列にコンデンサC1が接続される。
In the
なお、検知回路66および状態通知回路68は、充電回路48に含まれる。また、HOT側において、充電端子22aから二次電池50までの経路を「HOT側の電源ライン」と言うことがある。さらに、GND側において、充電端子22bからGNDまでの経路を「GND側の電源ライン」言うことがある。そして、HOT側およびGND側の配線62および板バネ64は、配線部と言うことがある。
Note that the
HOT側の電源ラインにおいて、板バネ64aは配線62aと接触する。また、HOT側の配線部と検知回路66(充電回路48)との間には、ビーズフィルタBF1が設けられている。一方、GND側の電源ラインにおいて、板バネ64bは配線62bと接触する。また、GND側の配線部とGNDとの間には、ビーズフィルタBF2が設けられている。
In the power line on the HOT side, the
なお、ビーズフィルタBF1は第1インダクタ、ビーズフィルタBF2は第2インダクタと呼ばれることがある。また、コンデンサC1は第2キャパシタ、コンデンサC2は第1キャパシタと呼ばれることがある。 The bead filter BF1 may be called a first inductor, and the bead filter BF2 may be called a second inductor. The capacitor C1 may be called a second capacitor, and the capacitor C2 may be called a first capacitor.
また、ビーズフィルタBF1,BF2は、通常のコイルよりも定格電流値が大きいため、大電流(たとえば、1A)が流れる電源ラインに設けることが出来る。 Further, since the bead filters BF1 and BF2 have a rated current value larger than that of a normal coil, they can be provided on a power supply line through which a large current (for example, 1A) flows.
まず、HOT側の電源ラインでは、コンデンサC2は、GNDに接地されている。これにより、HOT側の電源ラインを流れるノイズがGNDに落ちる。 First, in the power line on the HOT side, the capacitor C2 is grounded to GND. Thereby, the noise flowing through the power line on the HOT side falls to GND.
検知回路66は、充電端子22a,22bに電源装置が接続されたことを検知するための回路である。検知回路66は、汎用ICであり、抵抗R1、抵抗R2およびトランジスタTが含まれる。そのため、検知回路66には、トランジスタTのB(ベース)、C(コレクタ)およびE(エミッタ)と対応するポートが設けられている。また、検知回路66のBのポートは、HOT側の電源ラインに接続され、EのポートはGNDと接続され、Cのポートはプロセッサ30と接続される。
The
抵抗R1はトランジスタTとBのポートとの間に設けられる。抵抗R2は抵抗R1とEのポートとの間に設けられる。そして、トランジスタTは、CがCのポートと接続され、EがEのポートと接続され、Bが抵抗R1(Bのポート)と接続される。 The resistor R1 is provided between the ports of the transistors T and B. The resistor R2 is provided between the resistor R1 and the port of E. In the transistor T, C is connected to the C port, E is connected to the E port, and B is connected to the resistor R1 (B port).
また、検知回路66のCのポートには、抵抗R3を介してプロセッサ30から給電されている。抵抗R3とCのポートとの間の接点にはプロセッサ30が接続されている。つまり、Cのポートに入力される電圧値が検知信号として、プロセッサ30に入力される。
The C port of the
トランジスタTのCには、電圧が加えられた状態となっている。ただし、電源装置が接続されていなければ、トランジスタTのBに電圧がかからないため、トランジスタTのCからE(GND)に電流が流れることはない。この状態で電源装置が充電端子22a,22bに接続されると、HOT側の電源ラインに電圧が加わる。このとき、検知回路66のBのポートにも電圧が加わるため、トランジスタTのCからEにかけて電流が流れる。すると、Cのポートと抵抗R3との間の電圧値が変動するため、検知信号の状態が変化する。そして、プロセッサ30は、検知信号の状態の変化に基づいて、電源装置が充電端子22a,22bに接続されたことを検知する。
A voltage is applied to C of the transistor T. However, if no power supply device is connected, no voltage is applied to B of the transistor T, so that no current flows from C to E (GND) of the transistor T. When the power supply device is connected to the
状態検知回路68には、電源装置による充電状態を通知するための回路である。状態検知回路68には、GNDと繋がる1番ポート、HOT側の電源ラインと繋がる2番ポートおよび状態信号を出力する3番ポートなどが設けられる。
The
HOT側の電源ラインに電圧が加えられると、2番ポートに電流が流れる。このとき、3番ポートから出力される状態信号が変化するため、電源装置による充電状態が通知される。ここで、図3では図示を省略しているが、回路基板60には、USBコネクタによる充電状態を通知するための回路が設けられている。この回路は、USBコネクタがUSBケーブルを介して電源装置と接続されると、その状態を通知する信号を出力する。
When a voltage is applied to the power line on the HOT side, a current flows through the second port. At this time, since the state signal output from the third port changes, the state of charge by the power supply device is notified. Here, although not shown in FIG. 3, the
そして、電源装置による充電状態が通知されれば、二次電池50に対して電源装置の電圧が加えられるように電源ラインが切り替えられる。一方、USBコネクタによる充電状態が通知されれば、二次電池50に対してUSBケーブルから給電された電圧が加えられるように電源ラインが切り替えられる。
And if the charge state by a power supply device is notified, a power supply line will be switched so that the voltage of a power supply device may be applied with respect to the
図4は、GND側の充電端子22、回路基板60および配線62の取り付け位置の関係を示す図解図である。なお、HOT側とGND側とで取り付け位置の関係にはほとんど差異が無いため、図4ではアルファベットの添え字を省略する。
FIG. 4 is an illustrative view showing a relationship among mounting positions of the charging
図4を参照して、筐体12の内部には、取り付け板SBおよび回路基板60などが含まれる。取り付け板SBの主面には、充電端子22が筐体12の外側に露出するように取り付けられている。また、取り付け板SBの主面には基地局通信用アンテナ34も取り付けられている。一方、取り付け板SBの他面には、配線62が取り付けられている。また、配線62の一方端は、取り付け板SBの内部を通して充電端子22と接続される。そして、配線62の他方端は、回路基板60の主面に設けられた板バネ64と接触している。
Referring to FIG. 4, the
ここで、図4から分かるように、充電端子22から回路基板60に設けられている充電回路48までの配線部と、基地局通信用アンテナ34とは近接して配置される。また、充電端子22および配線部に接続される回路には、キャパシタ成分およびインダクタ成分が含まれており、所定周波数で共振する。そして、この所定周波数は第1周波数帯に含まれるため、充電端子22および配線部は、アンテナとして機能してしまい、第1周波数帯の電波の一部を受信する。
Here, as can be seen from FIG. 4, the wiring portion from the charging
このとき、何ら対策が取られていない場合、充電端子22から板バネ64までの電源ライン、つまり充電端子22と配線部が有する共振周波数が、基地局通信用アンテナ34の共振周波数帯に干渉し、基地局通信用アンテナ34の第1周波数帯(816MHz〜894MHz)の一部において通信性能が劣化する。
At this time, if no countermeasure is taken, the resonance frequency of the power line from the charging
たとえば、基地局通信用アンテナ34と上記の電源ラインとが近接している状態では、第1周波数帯の信号を受信した場合、第1周波数帯の信号はそれぞれに受信されてしまう。この場合、基地局通信用アンテナ34で受信した信号は無線通信回路32に入力されるが、上記の電源ラインが受信した信号は無線通信回路32には入力されない。そのため、第1周波数帯の信号を受信するときの通信性能が劣化する。
For example, in the state where the base
一方、基地局通信用アンテナ34から第1周波数帯の信号を送信した場合、その信号の一部が、上記の電源ラインによって吸収(受信)されてしまう。そのため、第1周波数帯の信号を送信するときの通信性能は劣化する。
On the other hand, when a signal in the first frequency band is transmitted from the base
そこで、本実施例では、このような通信性能の劣化を軽減するために、ビーズフィルタBF1,BF2およびコンデンサC1が、HOT側およびGND側に設けられている。これにより、充電端子22から板バネ64までの電源ラインの周波数特性を変化させることができる。そして、周波数特性が変化すれば、充電端子22から板バネ64までの電源ラインに近接する基地局通信用アンテナ34への干渉が軽減する。
Therefore, in this embodiment, the bead filters BF1 and BF2 and the capacitor C1 are provided on the HOT side and the GND side in order to reduce such deterioration in communication performance. Thereby, the frequency characteristic of the power supply line from the charging
ビーズフィルタBF1およびビーズフィルタBF2は同一部品であり、第1周波数帯(816MHz〜894MHz)の信号に対して、インピーダンスが約215〜230Ωとなる。そのため、充電端子22から板バネ64までの電源ラインは、第1周波数帯では電気的に回路基板60と切り離された状態となる。そのため、充電端子22および配線部のアンテナ機能が減殺され、電源ラインの周波数特性が変化する。また、GND側の電源ラインでは、コンデンサC1(たとえば、1.5pF)を追加することによって、周波数特性をさらに変化させる。
The bead filter BF1 and the bead filter BF2 are the same component, and have an impedance of about 215 to 230Ω with respect to a signal in the first frequency band (816 MHz to 894 MHz). Therefore, the power supply line from the charging
これにより、基地局通信用アンテナ34の第1周波数帯の一部において生じる通信性能の劣化が軽減される。特に、本実施例では、ビーズフィルタBFおよびコンデンサCを組み合わせた単純な回路で、基地局通信用アンテナ34の第1周波数帯の一部において生じる通信性能の劣化を軽減させることができる。したがって、ビーズフィルタBF1、第2ビーズフィルタBF2およびキャパシタC1は軽減部または減殺部と呼ばれることがある。
Thereby, the deterioration of the communication performance that occurs in a part of the first frequency band of the base
図5(A)は複数の対策における第1周波数帯および第2周波数帯の通信性能(アンテナ効率)の変化を調べた実験結果を示す表であり、図5(B)は各対策の効果を示す差分表である。 FIG. 5A is a table showing experimental results of examining changes in communication performance (antenna efficiency) in the first frequency band and the second frequency band in a plurality of countermeasures, and FIG. 5B shows the effect of each countermeasure. It is a difference table shown.
図5(A)を参照して、この表には、何ら対策を施していない「未対策」の行、GNDの電源ラインにビーズフィルタBF2を設けた「対策1」の行、HOT側およびGND側の電源ラインにビーズフィルタBF1およびビーズフィルタBF2を設けた「対策2」の行、HOTおよびGNDの電源ラインにビーズフィルタBF1およびビーズフィルタBF2を設け、さらにGNDの電源ラインにコンデンサC1を設けた「対策3(本実施例)」の行が含まれる。 Referring to FIG. 5 (A), this table includes a row of “unmeasured” for which no measures are taken, a row of “measure 1” in which a bead filter BF2 is provided on the GND power line, the HOT side, and GND. The “Countermeasure 2” row in which the bead filter BF1 and the bead filter BF2 are provided on the power line on the side, the bead filter BF1 and the bead filter BF2 are provided in the HOT and GND power lines, and the capacitor C1 is provided in the GND power line. The line of “Countermeasure 3 (this embodiment)” is included.
また、第1周波数帯では、「816HMz」、「824HMz」、「836HMz」、「848HMz」、「861HMz」、「870HMz」、「882HMz」および「894HMz」のアンテナ効率が対策毎に記録されている。そして、第2周波数帯では、「1851HMz」、「1880HMz」、「1908HMz」、「1930HMz」、「1960HMz」および「1988HMz」のアンテナ効率が対策毎に記録されている。 In the first frequency band, the antenna efficiency of “816 HMz”, “824 HMz”, “836 HMz”, “848 HMz”, “861 HMz”, “870 HMz”, “882 HMz” and “894 HMz” is recorded for each measure. . In the second frequency band, the antenna efficiencies of “1851 HMz”, “1880 HMz”, “1908 HMz”, “1930 HMz”, “1960 HMz”, and “1988 HMz” are recorded for each measure.
図5(B)を参照して、この表には、「対策1」のアンテナ効率と「未対策」のアンテナ効率との差分が記録される「差分1」の行、「対策2」のアンテナ効率と「未対策」のアンテナ効率との差分が記録される「差分2」の行および「対策3」のアンテナ効率と「未対策」のアンテナ効率の差分が記録される「差分3」の行が含まれる。なお、図5(B)の各列は、図5(A)の周波数と対応する。
Referring to FIG. 5B, in this table, the row of “difference 1” in which the difference between the antenna efficiency of “Countermeasure 1” and the antenna efficiency of “Unmeasured” is recorded, and the antenna of “Countermeasure 2” The “difference 2” row in which the difference between the efficiency and the “unmeasured” antenna efficiency is recorded, and the “
「対策1」でGND側にビーズフィルタBF2が設けられると、この表の「差分1」の行から分かるように、基地局通信用アンテナ34の第1周波数帯のアンテナ効率の劣化が抑えられる。ところが、基地局通信用アンテナ34の第1周波数帯のアンテナ効率の劣化を抑えた影響を受けて、第2周波数帯のアンテナ効率が全体的に劣化する。
When the bead filter BF2 is provided on the GND side in “Countermeasure 1”, as can be seen from the row of “Difference 1” in this table, deterioration in antenna efficiency of the first frequency band of the base
次に、「対策2」でHOT側の電源ラインにもビーズフィルタBF1を設けた場合、基地局通信用アンテナ34の第1周波数帯のアンテナ効率の劣化はより抑えられるが、第2周波数帯のアンテナ効率はさらに劣化する。
Next, in the case of “Countermeasure 2”, when the bead filter BF1 is also provided in the power line on the HOT side, the deterioration of the antenna efficiency of the first frequency band of the base
そこで、「対策3」でGND側の電源ラインにコンデンサC1がさらに設けられると、第1周波数帯のアンテナ効率の劣化が最も抑えられ、かつ第2周波数帯のアンテナ効率の劣化も抑えられる。つまり、図3に示す回路構成であれば、第1周波数帯のアンテナ効率の劣化を軽減させたうえで、第2周波数帯への影響を小さくすることが出来る。
Therefore, if the capacitor C1 is further provided in the power line on the GND side in “
図6は未対策の状態における、基地局通信用アンテナ34の周波数特性を調べた実験結果を示すグラフであり、図7は対策3の状態における、基地局通信用アンテナ34の周波数特性を調べた実験結果を示すグラフである。図6および図7のグラフは、基地局通信用アンテナ34のVSWR(電圧定在波比)を示す。そして、これらのグラフでは、縦軸がVSWRの値を示し、横軸が周波数(MHz)を示す。
FIG. 6 is a graph showing an experimental result of examining the frequency characteristics of the base
また、これらのグラフにおけるΔ(マーカー)は「M」および数字の添え字によって識別される。そして、M1は816MHz、M2は894MHz、M3は1851MHzおよびM4は1988MHzを示す。 Further, Δ (marker) in these graphs is identified by “M” and a numerical suffix. M1 indicates 816 MHz, M2 indicates 894 MHz, M3 indicates 1851 MHz, and M4 indicates 1988 MHz.
図6から分かるように、未対策の場合、M1−M2付近の波形は、がたがたと波打っていることが分かる。また、M2−M3の間には2つの谷が存在している。これに対して、図7に示すように、対策3の場合では、M1−M2の波形は、がたがたと波打っておらず、また、M2−M3の間の谷は1つとなっており、図6の場合よりも、高周波側に移動していることが分かる。
As can be seen from FIG. 6, it can be seen that the waveform around M1-M2 is wavy when it is not taken measures. There are two valleys between M2 and M3. On the other hand, as shown in FIG. 7, in the case of
これは、800MHz−1500MHzという広範囲に干渉していた、充電端子22および配線部が有していた複雑な共振周波数が、対策3を実施することで、より高周波側に移動したからである。その結果、M1−M2の間の周波数帯への干渉が軽減されていることが分かる。つまり、対策3を実施する事で、基地局通信用アンテナ34の周波数特性が変化したことの表れである。
This is because the complicated resonance frequency that the charging
なお、この電源ラインには、配線62のみであってもよい。また、電源ラインには、板バネが無い場合や、板バネ以外の接点が利用されてもよい。
Note that only the
また、上記実施例では、通信性能の劣化が軽減されるアンテナとして、基地局通信用アンテナ34でを例に挙げて説明したが、他の実施例では、他のアンテナ、たとえばGPSアンテナ、TVアンテナであってもよい。
In the above-described embodiments, the base
また、本明細書中で挙げた、具体的な数値は、いずれも単なる一例であり、製品の仕様変更などに応じて適宜変更可能である。 In addition, the specific numerical values given in this specification are merely examples, and can be appropriately changed according to a change in product specifications.
10 … 携帯電話機
14 … ディスプレイ
22a,22b … 充電端子
30 … プロセッサ
34 … 基地局通信用アンテナ
40 … 入力装置
44 … フラッシュメモリ
46 … RAM
48 … 充電回路
50 … 二次電池
62a,62b … 配線
64a,64b … 板バネ
BF1,BF2 … ビーズフィルタ
C1,C2 … コンデンサ
DESCRIPTION OF
48 ... Charging
Claims (4)
所定周波数帯の電波を受信するアンテナと、
前記HOT側の配線部と前記充電回路との間に接続される第1インダクタ、前記GND側の配線部と前記充電回路との間に接続される第2インダクタおよび前記第2インダクタと接続されるキャパシタを含むことにより、前記充電端子と前記配線部とが有する共振周波数を高周波側に移動させて、前記アンテナの前記所定周波数帯へ与える干渉を軽減する軽減部とを備える、通信端末。 A charging circuit in which a charging terminal is connected through a wiring portion including a wiring portion on the HOT side and a wiring portion on the GND side ;
An antenna for receiving radio waves in a predetermined frequency band;
The first inductor connected between the wiring portion on the HOT side and the charging circuit, the second inductor connected between the wiring portion on the GND side and the charging circuit, and the second inductor. by including a capacitor, and a relief portion for said resonant frequency charging terminal and the wiring portion has moved to the high frequency side, to reduce the interference given to the predetermined frequency band of the previous SL antenna, communication terminal.
所定周波数帯の電波を受信するアンテナとを備え、
前記アンテナは、第1周波数帯および第2周波数帯の電波を受信し、
前記配線部は、前記充電端子を含むHOT側およびGND側の電源ラインのそれぞれに含まれ、
前記充電回路は、前記HOT側のラインおよび前記GND側の電源ラインに含まれる配線部を通して、各電源ラインの充電端子と繋がれ、
前記HOT側の電源ラインにおいて前記充電回路と接続される二次電池、および
前記充電端子と前記配線部とが有する共振周波数を高周波側に移動させることで、前記アンテナの前記所定周波数へ与える干渉を軽減する軽減部をさらに備え、
前記軽減部は、前記HOT側の電源ライン上に設けられる第1インダクタと、前記第1インダクタと前記二次電池との間に設けられ一端は前記第1インダクタと接続され、他端はGNDに接続される第1キャパシタと、前記GND側の電源ライン上に設けられる第2インダクタと、前記第2インダクタと並列に設けられる第2キャパシタとを含むことにより、前記共振周波数を高周波側に移動させる、通信端末。 A charging circuit in which a charging terminal is connected through a wiring portion;
An antenna for receiving radio waves of a predetermined frequency band,
The antenna receives radio waves in a first frequency band and a second frequency band,
The wiring portion is included in each of a power line on the HOT side and the GND side including the charging terminal,
The charging circuit is connected to a charging terminal of each power supply line through a wiring portion included in the HOT side line and the GND side power supply line,
A secondary battery connected to the charging circuit in the power line on the HOT side, and
Further comprising a mitigation unit that reduces interference given to the predetermined frequency of the antenna by moving a resonance frequency of the charging terminal and the wiring unit to a high frequency side ,
The mitigation unit is provided between a first inductor provided on the power line on the HOT side, the first inductor and the secondary battery, one end connected to the first inductor, and the other end to GND. a first capacitor connected, and a second inductor provided on the power supply line of the GND side, by including a second capacitor provided in parallel with the second inductor, the pre-Symbol co-oscillating frequency to the high frequency side Ru was moved, communications terminal.
前記筐体の内部に含まれる取り付け板とをさらに備え、
前記アンテナは、前記取り付け板の主面に取り付けられ、
前記充電端子は、前記筐体の外側に露出するように取り付けられ、
前記配線部は、前記取り付け板の内部を通して前記充電端子と接続され、かつ前記取り付け板の他面において前記アンテナと近接した状態で取り付けられる、請求項1ないし3のいずれかに記載の通信端末。 A housing,
A mounting plate included in the housing;
The antenna is attached to the main surface of the mounting plate,
The charging terminal is attached so as to be exposed to the outside of the housing,
The wiring portion, which is connected through the interior of the mounting plate and the charge terminal, and the attached in close proximity to the antenna in the other surface of the mounting plate, the communication terminal according to any one of claims 1 to 3.
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