JPH0518481B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 内蔵アンテナを有する携帯無線機に係り、アン
テナ収納部と、同軸ケーブルとでλ／４の同軸線
路を構成し、伸縮自在の内蔵アンテナを縮小して
アンテナ収納部の外部導体に短絡して収納するこ
とにより、同軸線路端からみた入力インピーダイ
スを無限大にして、内蔵アンテナと同一点に接続
されている外部アンテナへ自動的に切換え、送受
信可能にしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は携帯電話機等の携帯無線機に係り、更
に詳しくは内蔵アンテナ／外部アンテナの自動切
換えを可能にする構造に関する。

携帯無線機は、通常内蔵アンテナを用いて使用
されるが、これを外部アンテナに接続して使用す
る場合、内蔵アンテナを取り外して外部アンテナ
を接続したり、切換えスイツチ、または切換えリ
レー等により内蔵アンテナ／外部アンテナの切換
えを行つて送受信する構成が多い。

この構成ではコストが掛かり、操作も不便で面
倒なので、もつと安価にして簡便に自動切換えで
きる携帯無線機が要望されている。

〔従来の技術〕

従来は第４図に示すように、ロツドアンテナ
１′は、３段ロツドの第１，第２，第３の導体管
１ａ−１，１ａ−２，１ａ−３を伸縮自在なるよ
うに組み、無線機筐体２と絶縁して取付けられ、
下端を送受信回路部３と、外部アンテナ接続端子
４−１とに接続された切換えスイツチ５に接続さ
れる。

携帯無線機は、通常ロツドアンテナ１′を伸ば
して使用されるが、外部アンテナ４を使用する場
合は切換えスイツチ５を手動で操作して切換えて
いる。

この他、ロツドアンテナを縮めて収納すること
によつて切換えスイツチやリレー接点を作動し、
外部アンテナに切換えたり、（図示略）、外部アン
テナを外部アンテナ接続端子に接続することによ
つて切換えスイツチやリレー接点を作動し、内蔵
アンテナを切り離したり（図示略）して外部アン
テナとの切換えを行う構成を採つている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような上記構成によれば、
手動切換えのため不便であり、切換えスイツチ、
またはリレー接点などの切換えの機構を使用して
いるので、大きく場所を採り、且つコストが掛か
り、機械的接点によるため接触不良等の恐れもあ
つて信頼性を低下させるといつた問題があつた。

本発明は上記問題点を解決する携帯無線機用ア
ンテナを提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

従来構造における上記問題点は、伸縮自在で伸
長時にλ／４〜λ（λは波長）の長さとなり、ア
ンテナ収納部の内部導体と接触して摺動する複数
段のロツド状の第１，第２，第３の導体管からな
る内蔵アンテナと、 この内蔵アンテナを縮小し、内蔵アンテナ先端
のつまみねじ部を外部導体にねじ締めし、短絡す
るアンテナ収納部と、 このアンテナ収納部との合計長さがλ／４とな
る同軸ケーブルとを有し、 この同軸ケーブルの中心導体線と、外被導体の
一端を上記アンテナ収納部の内部導体と、外部導
体とにそれぞれ接続し、他端を送受信回路部と、
筐体とにそれぞれ接続することによつて解決され
る。

〔作用〕

内蔵アンテナの長さは可変長であるので、アン
テナ収納部の長さL₁と、同軸ケーブルの長さL₂
との合計長さＬがＬ＝（L₁＋L₂）＝λ／４になる
ように調節し、内蔵アンテナ先端のねじ部をアン
テナ収納部の外部導体にねじ締めし、短絡すると
第５図に示す等価回路になる。

これより、同軸線路端からみた入力インピーダ
ンスZ_iNは、以下のようになる。

Z_iN＝Z₀Z_L＋jZ₀tanβL／Z₀＋jZ_LtanβL （但し、Z₀は特性インピーダンス、Z_Lは同軸線
路のインピーダンスである。） そこで、内蔵アンテナを縮小して先端部をアン
テナ収納部の外部導体にねじ締め短絡すると、Z_L
＝０となるので、Z_iN＝jZ₀tanβLとなる。但し、
βは位相角である。

また、βL＝2π／λ・λ／４＝π／２となるので、 Z_iN＝jZ₀tanπ／２＝ｊ∞となり、同軸線路端から みると、入力インピーダンスZ_iNが無限大となる
から、外部アンテナが接続してあれば、自動的に
外部アンテナに切換えられて送受信が可能とな
る。

〔実施例〕

以下、本発明につき実施例により図面を参照し
て詳細に説明する。

第１図ａの正面図に示すように、ロツドアンテ
ナ１内蔵アンテナ１ａと、アンテナ収納部１ｂ
と、同軸ケーブル１ｃとから構成される。

内蔵アンテナ１ａは、例えば３段ロツドの第
１，第２，第３の導体管１ａ−１，１ａ−２，１
ａ−３を組み、伸縮自在に構成され、その長さは
λ／４〜λ（λは波長）の長さとなるように選定
され、アンテナ収納部１ｂの内部導体１ｂ−１と
接触摺動し、伸縮する。

また、内蔵アンテナ１ａの第１の導体管１ａ−
１先端のつまみねじ部１ａ−４は、縮小してアン
テナ収納部１ｂに収納した時、アンテナ収納部１
ｂの外部導体１ｂ−３の上端部のめねじ１ｂ−４
にねじ込み短絡するためのものである。

次にアンテナ収納部１ｂ、同軸ケーブル１ｃの
中心導体線１ｃ−１と内部で半田付け接続され、
縮小した内蔵アンテナ１ａを内部に収納する管状
の内部導体１ｂ−１と、その周囲を絶縁体１ｂ−
２で被覆し、上端部に上記めねじ１ｂ−４を備
え、下端部を同軸ケーブル１ｃの外被導体１ｃ−
３と半田付け接続し、上記絶縁体１ｂ−２を外被
した管状の外部導体１ｂ−３とで構成される。

第１図ｂは第１図におけるＡ部の詳細を示す断
面図である。

次に同軸ケーブル１ｃは、送受信回路部３に接
続した外部アンテナ接続端子４−１の送受信信号
端子に接続するための外部接続端子付リード線１
ｃ−４を接続した中心導体線１ｃ−１とその周囲
を絶縁体１ｃ−２で被覆し、外部アンテナ接続端
子４−１の外部アンテナ接地端子にアースするた
めの接続端子付アース線１ｃ−５を接続した外被
導体１ｃ−３、例えば網銅線とで構成される。

なお、アンテナ収納部１ｂの長さL₁と、同軸
ケーブル１ｃの長さL₂は、その合計長さＬが、 Ｌ＝（L₁＋L₂）＝λ／４ となるように選定される。

ロツドアンテナ１の携帯無線機への取付けは、
筐体２に取付けられた外部アンテナ接続端子４−
１の送受信信号端子に外部接続端子付リード線１
ｃ−４を接続し、外部アンテナ接地端子に接続端
子付アース線１ｃ−５を接続して行われる。

なお、上記説明の同軸ケーブル端には外部アン
テナ接続端子４−１に接続する手段として接続端
子付アース線１ｃ−５と、外部接続端子付リード
線１ｃ−４とを接続したが、その他の接続手段と
して同軸ケーブル端に周知の接続用同軸コネクタ
を接続し実装しても何等支障のないことは言うま
でもない。

第３図は、携帯無線機に取付けたロツドアンテ
ナ１の内蔵アンテナ１ａを伸ばし、使用している
状態の内部構成を示す正面図であり、 第４図は、内蔵アンテナ１ａを縮め収納し、外
部アンテナ４を使用している状態の内部構成を示
す正面図である。

内蔵アンテナ１ａと、外部アンテナ４との切換
えは、内蔵アンテナ１ａを縮小して内蔵アンテナ
１ａ先端のつまみねじ部１ａ−４をアンテナ収納
部１ｂにねじ締めして短絡することにより自動的
に切換えられる。

〔発明の効果〕

以上、詳述したように本発明によれば、内蔵ア
ンテナの切換え手段の必要なく、内蔵アンテナを
縮小し、アンテナ収納部に収納するだけの簡便な
操作で外部アンテナに切換えられ、機器を安価で
小型化できるといつた実用上極めて有用な効果を
発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明による一実施例の正面図、第
１図ｂは第１図におけるＡ部の詳細を示す断面
図、第２図は本実施例の内蔵アンテナを使用した
状態の内部構成を示す正面図、第３図は本実施例
の外部アンテナを使用した状態の内部構成を示す
正面図、第４図は従来技術による内部構成を示す
正面図、第５図は同軸線路の等価回路図である。 図において、１はロツドアンテナ、１ａは内蔵
アンテナ、１ａ−１，１ａ−２，１ａ−３は第
１，第２，第３の導体管、１ａ−４はつまみねじ
部、１ｂはアンテナ収納部、１ｂ−１は内部導
体、１ｂ−２は絶縁体、１ｂ−３は外部導体、１
ｂ−４はめねじ、１ｃは同軸ケーブル、１ｃ−１
は中心導体線、１ｃ−２は絶縁体、１ｃ−３は外
部導体、１ｃ−４は外部接続端子付リード線、１
ｃ−５は接続端子付アース線、２は筐体、３は送
受信回路部、４は外部アンテナ、４−１は外部ア
ンテナ接続端子、を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 伸縮自在で伸長時にλ／４〜λ（λは波長）
   の長さとなり、アンテナ収納部１ｂの内部導体１
   ｂ−１と接触して摺動する複数段のロツド状の第
   １，第２，第３の導体管１ａ−１，１ａ−２，１
   ａ−３，…からなる内蔵アンテナ１ａと、 該内蔵アンテナ１ａを縮小し、内蔵アンテナ１
   ａ先端のつまみねじ部１ａ−４を外部導体１ｂ−
   ２にねじ締めし、短絡するアンテナ収納部１ｂ
   と、 該アンテナ収納部１ｂとの合計長さがλ／４と
   なる同軸ケーブル１ｃとを有し、 該同軸ケーブル１ｃの中心導体線１ｃ−１と、
   外被導体１ｃ−２の一端を上記アンテナ収納部１
   ｂの内部導体１ｂ−１と、外部導体１ｂ−２とに
   それぞれ接続し、他端を送受信信号端子と、外部
   アンテナ接地端子とにそれぞれ接続したことを特
   徴とする携帯無線機。