JPH06303021A - Antenna system - Google Patents

Antenna system

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JPH06303021A
JPH06303021A JP8895793A JP8895793A JPH06303021A JP H06303021 A JPH06303021 A JP H06303021A JP 8895793 A JP8895793 A JP 8895793A JP 8895793 A JP8895793 A JP 8895793A JP H06303021 A JPH06303021 A JP H06303021A
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antenna elements
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Atsushi Kobayashi
敦 小林
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Matsushita Electric Works Ltd
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  • Structure Of Receivers (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve standby reception characteristic. CONSTITUTION:One side of a housing 1 is provided with 1st and 2nd ground type antenna elements ANT1, ANT2 arrangeed at a predetermined interval. The system is provided with an antenna changeover means selecting the antenna elements ANT1, ANT2 to be any of three kinds of antenna operating modes. In the 1st changeover mode, the antenna elements ANT1, ANT2 are operated as a two-element broad side array antenna. In the 2nd and 3rd changeover modes, the antenna elements ANT1, ANT2 act as two-element endfire array antennas whose beam direction differs.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、待ち受け受信型の携帯
無線機器に内蔵して使用されるアンテナ装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna device incorporated in a stand-by reception type portable radio equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】携帯無線機器に内蔵して使用されるアン
テナ装置には2通りの使用形態がある。第1には、携帯
型のGPS受信機のように、使用者が使いたいときだ
け、体から離して手で保持して受信状態に入る形態があ
り、第2には、ページング受信機のように、使用者が常
に体に密着させて待ち受け受信状態を維持する形態があ
る。 前者の場合には、使用者が意識的に受信機を保持
し、最適受信状態を得るように操作するので、アンテナ
特性は一定であっても支障はない。
2. Description of the Related Art There are two types of usage of an antenna device used by being built in a portable wireless device. First, like a portable GPS receiver, there is a mode in which the user keeps it away from the body and holds it in a receiving state only when the user wants to use it, and second, like a paging receiver. In addition, there is a form in which the user is always in close contact with the body to maintain the standby reception state. In the former case, the user intentionally holds the receiver and operates so as to obtain the optimum reception state, so that there is no problem even if the antenna characteristics are constant.

【0003】ところが、後者の場合は、使用者は受け身
であり、使用者による最適受信のための操作は期待でき
ない。このため、アンテナ特性自体を変化させて、最適
受信状態を得ることができるようにする必要がある。従
来、この種の待ち受け受信に対応するものとしては、8
00MHz帯の携帯電話機用の位置ダイバーシティアン
テナが提供されている。図10に位置ダイバーシティア
ンテナを備える携帯電話機を示す。
However, in the latter case, the user is passive and the operation for optimum reception by the user cannot be expected. Therefore, it is necessary to change the antenna characteristic itself so that the optimum reception state can be obtained. Conventionally, as a device that supports this type of standby reception,
Position diversity antennas for mobile phones in the 00 MHz band are provided. FIG. 10 shows a mobile phone equipped with a position diversity antenna.

【0004】図10(a)の場合には、携帯電話機の金
属製のハウジング1に、進退自在に引き出されるアンテ
ナ(いわゆるホイップアンテナ)2と、金属板で構成し
た逆F型アンテナ3とを、0.1波長(0.1λ)の間
隔で配置してある。また、図10(b)の場合には、金
属製のハウジング1に、金属板で構成した2個の逆F型
アンテナ3を、0.1波長の間隔で配置してある。
In the case of FIG. 10 (a), an antenna (so-called whip antenna) 2 that can be pulled out in a freely movable manner and an inverted F-type antenna 3 formed of a metal plate are provided in a metal housing 1 of a mobile phone. They are arranged at intervals of 0.1 wavelength (0.1λ). Further, in the case of FIG. 10B, two inverted F-type antennas 3 made of a metal plate are arranged in a metal housing 1 at intervals of 0.1 wavelength.

【0005】いずれの場合も、2個のアンテナのいずれ
かを選択する切換を行うもので、アンテナ間隔が0.1
波長と狭いにもかかわらず、アンテナ配置の工夫によ
り、相互相関係数は0.2程度であり、ダイバーシティ
受信が可能となっている。
In either case, switching is performed to select one of the two antennas, and the antenna interval is 0.1.
Despite the narrow wavelength, the cross-correlation coefficient is about 0.2 and diversity reception is possible by devising the antenna arrangement.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ページング
受信機などの超小型・薄型無線機に、上記携帯電話機の
アンテナ装置を適用しようとしても、以下の理由により
困難である。第1には、この種の超小型・薄型無線機、
特に薄型であることが要求される無線機では、有効部品
取付面が1面に限定されることが多い。このため、上述
した携帯電話機のようにアンテナを多面実装する方式は
適用できない。また、一面に複数のアンテナを配置し
て、アンテナ切換を行っても、相互結合が大きく、相関
係数が小さくならないので、ダイバーシティ受信効果が
得られない。
By the way, it is difficult to apply the antenna device of the mobile phone to an ultra-small and thin radio device such as a paging receiver for the following reason. First, this type of ultra-small and thin radio,
Particularly in a wireless device that is required to be thin, the number of effective component mounting surfaces is often limited to one. Therefore, unlike the above-described mobile phone, the method of mounting multiple antennas cannot be applied. Further, even if a plurality of antennas are arranged on one surface and the antennas are switched, mutual coupling is large and the correlation coefficient does not become small, so that the diversity reception effect cannot be obtained.

【0007】第2には、この種の無線機は、人体に密着
した状態で使用されることが多いので、人体の影響で、
アンテナ利得が大幅に低下する。従って、2個のアンテ
ナを選択的に切り換えて使用する従来方式ではアンテナ
利得が低くなる。第3には、従来の2個のアンテナを切
り換えるダイバーシティ方式では、切換状態が2通りし
か無いので、移動使用時に周囲環境条件の急激な変化に
追随できない。また、デジタル信号の受信時に、デジタ
ル信号の伝送速度が速い場合には位相の急激な変化が生
じることがあり、最適切換動作が期待できない。
Secondly, since this type of wireless device is often used in a state where it is in close contact with the human body, the influence of the human body causes
Antenna gain is significantly reduced. Therefore, the antenna gain becomes low in the conventional method in which the two antennas are selectively switched and used. Thirdly, the conventional diversity method of switching between two antennas has only two switching states, and therefore cannot keep up with a rapid change in ambient environmental conditions during mobile use. Further, when the digital signal is received, if the transmission speed of the digital signal is high, the phase may suddenly change, and the optimum switching operation cannot be expected.

【0008】すなわち、デジタル無線機の場合には、能
動的で、かつ極め細かい(多状態切換)が可能なアンテ
ナ特性制御が要求される。本発明は上述の点に鑑みて為
されたものであり、その目的とするところは、待ち受け
受信特性の良好なアンテナ装置を提供することにある。
That is, in the case of a digital radio device, active and extremely fine (multi-state switching) antenna characteristic control is required. The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an antenna device having good standby reception characteristics.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するために、ハウジングの一面に一定間隔で
配置された第1及び第2の接地型アンテナ素子と、夫々
のアンテナ素子を2素子ブロードサイドアレイアンテナ
として動作させる第1切換モード、主ビーム方向の異な
る2素子エンドファイヤアレイアンテナとして動作させ
る第2及び第3切換モードの3通りのアンテナ動作モー
ドに切り換えるアンテナ切換手段とを備えている。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 is to provide first and second grounded antenna elements arranged on one surface of a housing at regular intervals, and respective antenna elements. An antenna switching means for switching between three operating modes, a first switching mode for operating as a two-element broadside array antenna and a second and third switching mode for operating as a two-element endfire array antenna with different main beam directions. I have it.

【0010】具体的には、請求項2に示すように、第1
の切換モードでは、第1及び第2のアンテナ素子が共に
等位相・等振幅給電の2素子ブロードサイドアレイアン
テナとして動作し、第2及び第3の切換モードでは、第
1及び第2のアンテナ素子のいずれかを非給電素子とす
る非給電素子付き2素子エンドファイヤアレイアンテナ
として動作するようにしてもよい。
Specifically, as described in claim 2, the first
In the switching mode, both the first and second antenna elements operate as a two-element broadside array antenna of equal phase and equal amplitude feeding, and in the second and third switching modes, the first and second antenna elements. It may be configured to operate as a two-element end-fire array antenna with a parasitic element in which any of the above is used as the parasitic element.

【0011】また、請求項3に示すように、第1の切換
モードでは、第1及び第2のアンテナ素子が共に等位相
・等振幅給電の2素子ブロードサイドアレイアンテナと
して動作し、第2及び第3の切換モードでは、第1及び
第2のアンテナ素子が、90度位相差・等振幅給電の2
素子エンドファイヤアレイアンテナとして動作するよう
にしてもよい。
Further, as described in claim 3, in the first switching mode, both the first and second antenna elements operate as a two-element broadside array antenna of equal phase and equal amplitude feeding, and In the third switching mode, the first and second antenna elements are provided with 90 ° phase difference / equal amplitude feed
You may make it operate | move as an element end fire array antenna.

【0012】なお、請求項4に示すように、第1及び第
2のアンテナ素子として、頂部容量装荷式の接地型アン
テナを用いることができる。また、請求項5に示すよう
に、第1及び第2のアンテナ素子として、板状逆F型ア
ンテナを用いてもよい。さらに、第1及び第2のアンテ
ナ素子の具体的な形成方法としては、請求項6に示すよ
うに、多層プリント基板の第1層に第1及び第2のアン
テナ素子のアンテナ導体部を一定間隔で形成すると共
に、第1層に対向する第2層をグランド層を形成すれば
よい。
Note that, as described in claim 4, a grounding type antenna of top capacitance loading type can be used as the first and second antenna elements. Further, as described in claim 5, plate-shaped inverted F-type antennas may be used as the first and second antenna elements. Further, as a specific method of forming the first and second antenna elements, as described in claim 6, the antenna conductor portions of the first and second antenna elements are arranged at a constant interval on the first layer of the multilayer printed board. And the second layer facing the first layer may be formed as a ground layer.

【0013】なお、請求項6の場合において、アンテナ
切換手段を構成する回路の占有面積を小さくするため
に、請求項7に示すように、第1及び第2のアンテナ素
子のアンテナ導体部の間に、アンテナ切換手段を構成す
る一部回路を形成してもよい。また、アンテナ動作に極
力影響を与えずに、アンテナ切換手段を構成する回路の
占有面積を小さくする方法としては、請求項8に示すよ
うに、多層プリント基板として第1層と第2層との間に
第3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ切換手段
を構成する一部回路を形成すればよい。
In the case of claim 6, in order to reduce the occupied area of the circuit which constitutes the antenna switching means, as described in claim 7, between the antenna conductor portions of the first and second antenna elements. In addition, a partial circuit that constitutes the antenna switching means may be formed. Further, as a method for reducing the occupied area of the circuit that constitutes the antenna switching means without affecting the antenna operation as much as possible, as shown in claim 8, a multilayer printed circuit board comprising a first layer and a second layer is used. What has a third layer in between may be used, and a partial circuit which constitutes the antenna switching means may be formed in the third layer.

【0014】[0014]

【作用】請求項1の発明は、上述のように構成すること
により、2個のアンテナ素子の合成指向性を3通りに切
り換えることを可能とし、特にデジタル無線機に適用す
る場合に、3通りの切換により、位相の急激な変化を抑
え、良好な待ち受け受信状態を得る。
According to the invention of claim 1, the above-mentioned configuration makes it possible to switch the combined directivity of the two antenna elements into three types, and in particular when applied to a digital radio device, there are three types. By switching, the rapid phase change is suppressed and a good standby reception state is obtained.

【0015】請求項7に示すように、第1及び第2のア
ンテナ素子のアンテナ導体部の間に、アンテナ切換手段
を構成する一部回路を形成すれば、アンテナ切換手段を
構成する回路の占有面積を極力小さくし、アンテナ装置
の小型化を図ることが可能となる。請求項8に示すよう
に、多層プリント基板として第1層と第2層との間に第
3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ切換手段を
構成する一部回路を形成すれば、アンテナ素子部とアン
テナ切換手段を構成する一部回路とを遠ざけ、アンテナ
素子の動作に与える影響を少なくし、アンテナ切換手段
を構成する回路の占有面積を小さくすることが可能とな
る。
If a partial circuit forming the antenna switching means is formed between the antenna conductor portions of the first and second antenna elements, the circuit forming the antenna switching means is occupied. The area can be made as small as possible and the antenna device can be miniaturized. As described in claim 8, if a multilayer printed board having a third layer between the first layer and the second layer is used, and a partial circuit constituting the antenna switching means is formed in the third layer, It is possible to separate the antenna element portion and a part of the circuit forming the antenna switching means from each other, reduce the influence on the operation of the antenna element, and reduce the occupied area of the circuit forming the antenna switching means.

【0016】[0016]

【実施例】(実施例1)図1乃至第3図に基づいて15
00MHz帯の携帯無線機に本発明を適用した場合の実
施例を説明する。本実施例の携帯無線機では、図1
(a)に示すように、金属製のハウジング1の端部に、
表裏に銅箔を有する両面プリント基板4を用いてアンテ
ナ素子部を構成してある。
(Embodiment 1) 15 based on FIGS. 1 to 3
An embodiment will be described in which the present invention is applied to a portable wireless device in the 00 MHz band. In the portable wireless device of this embodiment, FIG.
As shown in (a), at the end of the metal housing 1,
The antenna element portion is configured by using the double-sided printed board 4 having copper foils on the front and back.

【0017】アンテナ素子部は、両面プリント基板4の
表面に容量装荷用導体部411 ,412 を銅箔パターン
で形成すると共に、裏面にグランド導体部42を銅箔パ
ターンで形成して、容量装荷用導体部411 ,412
夫々とグランド導体部42とは導体からなる接続部43
1 ,432 で夫々接続してあり、容量装荷用導体部41
1 ,412 に導体からなる給電部441 ,442 から給
電する構成としてある。ここで、グランド導体部42が
両面プリント基板4の裏面のほぼ全体に形成された銅箔
パターンで構成され、給電部441 ,442 の下端部は
グランド導体部411 ,422 とは絶縁してある。
In the antenna element portion, the capacitive loading conductor portions 41 1 and 41 2 are formed on the front surface of the double-sided printed circuit board 4 with a copper foil pattern, and the ground conductor portion 42 is formed on the back surface with a copper foil pattern to form a capacitor. Each of the loading conductors 41 1 and 41 2 and the ground conductor 42 are connected to each other by a connecting portion 43 made of a conductor.
1 and 43 2 are connected to each other, and the capacitive loading conductor portion 41 is connected.
1, 41 2 is configured so as to feed from the feeding unit 44 1, 44 2 made of a conductor. Here, the ground conductor portion 42 is formed of a copper foil pattern formed on almost the entire back surface of the double-sided printed circuit board 4, and the lower end portions of the power feeding portions 44 1 and 44 2 are insulated from the ground conductor portions 41 1 and 42 2. I am doing it.

【0018】つまりは、容量装荷用導体部411 、グラ
ンド導体部42、接続部431 及び給電部441 と、容
量装荷用導体部412 、グランド導体部42、接続部4
2及び給電部442 とで、夫々頂部容量装荷式の接地
型垂直モノポールアンテナを構成してある。そこで、以
下の説明では、前者を第1のアンテナ素子、後者を第2
のアンテナ素子と呼ぶことにする。
That is, the capacitance loading conductor portion 41 1 , the ground conductor portion 42, the connecting portion 43 1 and the power feeding portion 44 1 , the capacitance loading conductor portion 41 2 , the ground conductor portion 42, and the connecting portion 4
3 2 and the feeding portion 44 2 constitute a grounding type vertical monopole antenna of the top capacitance loading type, respectively. Therefore, in the following description, the former is the first antenna element and the latter is the second antenna element.
I will call it the antenna element.

【0019】本実施例では、指向性の切換効果を高める
ために、給電部441 ,442 の間隔を4分の1波長に
設定してある。なお、本実施例は、1500MHz帯の
携帯無線機に適用されるため、給電部441 ,442
間隔を4分の1波長(λ/4)に選ぶことができるので
あるが、必ずしも4分の1波長でなくても、位相調整な
どにより同様の切換効果を得ることは可能である。
In the present embodiment, in order to enhance the effect of switching the directivity, the interval between the feeding parts 44 1 and 44 2 is set to a quarter wavelength. Since the present embodiment is applied to a 1500 MHz band portable wireless device, the interval between the power feeding units 44 1 and 44 2 can be selected to be a quarter wavelength (λ / 4). Even if the wavelength is not one-half wavelength, it is possible to obtain the same switching effect by adjusting the phase.

【0020】図1(b)にアンテナ切換手段の構成を示
す。上記両面プリント基板4で形成された第1及び第2
のアンテナ素子ANT1 ,ANT2 の受信出力は、アン
テナスイッチSW1 ,SW2 を介して、低雑音増幅器L
NA1 ,LNA2 に入力され、信号合成器COMを用い
て合成する構成としてある。アンテナスイッチSW1
SW2 は、夫々制御端子CNT1 ,CNT2 を備え、こ
れら制御端子CNT1 ,CNT2 に印加される制御信号
(ハイレベルまたはローレベルの信号)により、アンテ
ナ素子ANT1 ,ANT2 を低雑音増幅器LNA1 ,L
AN2 に接続するか否かの選択が行われる構成としてあ
る。ここで、低雑音増幅器LNA1 ,LAN2 から切り
離された場合に、アンテナ素子ANT 1 ,ANT2 の出
力はリアクタンス素子X1 ,X2 を介してグランドに接
続されるようにしてある。
FIG. 1B shows the structure of the antenna switching means.
You First and second formed by the double-sided printed circuit board 4
Antenna element ANT1, ANT2The received output of
Tena switch SW1, SW2Through the low-noise amplifier L
NA1, LNA2Input to the signal synthesizer COM
It is configured to be combined. Antenna switch SW1
SW2Are control terminals CNT1, CNT2Equipped with
These control terminals CNT1, CNT2Control signal applied to
(High-level or low-level signal)
Element ANT1, ANT2Low noise amplifier LNA1, L
AN2As a configuration for selecting whether to connect to
It Where low-noise amplifier LNA1, LAN2Cut from
Antenna element ANT when separated 1, ANT2Out of
Force is reactance element X1, X2Connect to the ground via
I am supposed to continue.

【0021】上記アンテナ装置では、制御信号により、
表1に示す3通りの切換モードを選択できる。ここで、
表中におけるA,Bは、アンテナスイッチSW1 ,SW
2 の接点切換位置を示す。
In the above antenna device, by the control signal,
Three switching modes shown in Table 1 can be selected. here,
A and B in the table are antenna switches SW 1 and SW
2 shows the contact switching position.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】本実施例のアンテナ装置では、上記表にお
ける第1の切換モードのとき、等位相・等振幅給電の2
素子ブロードサイドアレイアンテナとして動作し、第2
及び第3の切換モードのとき、非給電素子付きの2素子
エンドファイヤアレイアンテナとして動作する。ここ
で、非給電素子(反射素子あるいは導波素子)としてリ
アクタンス素子X1 ,X2 が利用され、アンテナ間隔及
びアンテナ素子形式・形状により、リアクタンスを付加
しない場合(X=∞)、あるいは短絡する(X=0)も
ある。
In the antenna device of the present embodiment, when the first switching mode in the above table is used, the equal phase / equal amplitude feed is performed.
Operates as an element broadside array antenna,
And in the third switching mode, it operates as a two-element endfire array antenna with a parasitic element. Here, the reactance elements X 1 and X 2 are used as the parasitic elements (reflection elements or waveguide elements), and when reactance is not added (X = ∞) or short circuit depending on the antenna spacing and the antenna element type / shape. There is also (X = 0).

【0024】第2図にアンテナスイッチSW1 ,SW2
の具体回路を示す。第2図(a)は入力INと出力A,
Bとの間に、夫々方向を逆にしてPINダイオード
1 ,D 2 を接続し、夫々のダイオードD1 のカソード
及びダイオードD2 のアノードの夫々にバイアス端子B
IASから常時2Vの電圧を印加し、共通接続されたダ
イオードD1 のアノード及びダイオードD2 のカソード
に制御端子CNTから制御信号を与えるようにしてあ
る。なお、コンデンサC1 〜C4 は夫々直流カット用で
あり、チョークコイルCH1 〜CH3 は高周波阻止用、
抵抗R1 は電流制限用である。
The antenna switch SW is shown in FIG.1, SW2
The specific circuit of is shown. FIG. 2 (a) shows an input IN and an output A,
Between B and PIN, reverse the direction of each PIN diode
D1, D 2And connect each diode D1The cathode
And diode D2Bias terminal B to each of the anodes
A voltage of 2V is always applied from IAS, and a commonly connected
Iodo D1Anode and diode D2The cathode
Control signal from the control terminal CNT to
It The capacitor C1~ CFourAre for DC cut
Yes, choke coil CH1~ CH3Is for high frequency blocking,
Resistance R1Is for current limiting.

【0025】上記制御信号としては5Vと0Vの電圧が
印加される。いま、制御信号が5Vであるときには、ダ
イオードD1 が導通し、入力INと出力Aとが接続され
る。逆に、0Vであるときには、ダイオードD2 が導通
して、入力INと出力Bとが接続される。図2(b)
は、切換素子としてMOSFETQ1 ,Q2 を用いたも
ので、入力INと出力A,Bとの間に夫々MOSFET
1 ,Q2 を接続してある。ここで、共通接続されたM
OSFETQ1 ,Q2 のドレインにはバイアス端子BI
ASから常時5Vが印加されている。MOSFETQ1
ではドレイン電圧を抵抗R3,R4 で分圧した電圧をゲ
ートに印加してある。また、MOSFETQ2 のゲート
には制御端子CNTから制御信号をゲートに印加してあ
る。この図2(b)の場合にはいわゆる差動増幅器構成
としてある。なお、コンデンサC5 〜C7 は夫々直流カ
ット用であり、コンデンサC8 ,C9 は高周波バイパス
用、チョークコイルCH4 〜CH8 は高周波阻止用、抵
抗R2 はMOSFETQ1 ,Q2 に定電流を流すための
電流制限抵抗である。
As the control signal, voltages of 5V and 0V are applied. Now, when the control signal is 5V, the diode D 1 becomes conductive and the input IN and the output A are connected. On the contrary, when the voltage is 0 V, the diode D 2 becomes conductive and the input IN and the output B are connected. Figure 2 (b)
Uses MOSFETs Q 1 and Q 2 as switching elements, and MOSFETs are respectively provided between the input IN and the outputs A and B.
It is connected to the Q 1, Q 2. Here, the commonly connected M
The bias terminals BI are connected to the drains of the OSFETs Q 1 and Q 2.
5V is always applied from AS. MOSFET Q 1
Then, a voltage obtained by dividing the drain voltage by the resistors R 3 and R 4 is applied to the gate. A control signal is applied to the gate of the MOSFET Q 2 from the control terminal CNT. In the case of FIG. 2B, a so-called differential amplifier configuration is used. The capacitors C 5 to C 7 are for DC cutting, the capacitors C 8 and C 9 are for high frequency bypass, the choke coils CH 4 to CH 8 are for high frequency blocking, and the resistor R 2 is MOSFETs Q 1 and Q 2 . It is a current limiting resistor for passing a current.

【0026】上記制御信号が0Vであるときには、MO
SFETQ1 がオンし、入力INと出力Aとが接続され
る。逆に、2Vであるときには、MOSFETQ2 がオ
ンし、入力INと出力Bとが接続される。図3は上記表
に示すモード切換を行った場合のアンテナ指向特性を示
す。なお図3では、水平面内における垂直偏波成分の指
向特性を示しており、図中の実線で示す曲線イが本実施
例のアンテナ装置の指向特性を示し、点線の曲線ロは無
指向性アンテナの指向特性を示す。ここで、無指向性ア
ンテナの指向特性を示してあるのは、利得の比較が行え
るようにするためである。
When the control signal is 0V, MO
The SFET Q 1 is turned on, and the input IN and the output A are connected. On the contrary, when the voltage is 2V, the MOSFET Q 2 is turned on and the input IN and the output B are connected. FIG. 3 shows the antenna directional characteristics when the mode switching shown in the above table is performed. Note that, in FIG. 3, the directional characteristics of the vertically polarized component in the horizontal plane are shown, the curved line a shown by the solid line in the figure shows the directional characteristic of the antenna device of this embodiment, and the dotted curve B shows the omnidirectional antenna. Shows the directional characteristics of. Here, the directional characteristics of the omnidirectional antenna are shown so that the gains can be compared.

【0027】図3(a)〜(c)は夫々第2モード、第
1モード及び第3モード切換に対応するものである。図
3では、例えば、人体の前面で指向特性が正面、左右に
切り換えられていることを示す。従って、本実施例のア
ンテナ装置は、指向性ダイバーシティ用アンテナ、ある
いは追尾受信用アンテナとして使用できる。本実施例の
アンテナ装置は、アレイアンテナ構成であるため、無指
向性アンテナに比べて、左右方向で約3dB,正面方向
で約1dBだけ良好な指向性利得が得られている。な
お、図3では人体の影響を無視してあるので、上下対称
の指向特性になっているが、実際には人体側の利得は低
下する。
FIGS. 3A to 3C correspond to switching between the second mode, the first mode and the third mode, respectively. In FIG. 3, for example, it is shown that the directional characteristics are switched between front and left and right on the front of the human body. Therefore, the antenna device of this embodiment can be used as a directional diversity antenna or a tracking reception antenna. Since the antenna device of this embodiment has an array antenna configuration, it has a good directional gain of about 3 dB in the left-right direction and about 1 dB in the front direction as compared with the omnidirectional antenna. Since the influence of the human body is ignored in FIG. 3, the directional characteristic is vertically symmetrical, but the gain on the human body side actually decreases.

【0028】(実施例2)図4に本発明の他の実施例を
示す。上述した実施例1では、頂部容量装荷式の接地型
垂直モノポールアンテナを用いて構成したものであるの
に対して、本実施例では、板状逆F型アンテナを用いて
構成してある点に特徴がある。本実施例のアンテナ素子
部も両面プリント基板4を用いて構成してあり、図4
(a)は金属製のハウジング1の上部にアンテナ素子部
を設け、同図(b)は上部の一側部にアンテナ素子部を
設けてある。
(Embodiment 2) FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. In the first embodiment described above, the grounding type vertical monopole antenna of the top capacitive loading type is used, whereas in the present embodiment, the plate-shaped inverted F type antenna is used. Is characterized by. The antenna element part of the present embodiment is also configured by using the double-sided printed circuit board 4, as shown in FIG.
(A) shows an antenna element portion provided on the upper portion of the metal housing 1, and (b) shows an antenna element portion provided on one side of the upper portion.

【0029】アンテナ素子部は、両面プリント基板4の
表面にアンテナ素子導体部411 ’,412 ’を銅箔パ
ターンで形成すると共に、裏面にグランド導体部42を
銅箔パターンで形成して、アンテナ素子導体部4
1 ’,412 ’の夫々を導体(スルーホール)からな
る接地部451 ,452 でグランド導体部42と接続し
て接地してあり、アンテナ素子導体部411 ’,4
2 ’に導体(スルーホール)からなる給電部441
442 から給電する構成としてある。ここで、グランド
導体部42は両面プリント基板4の裏面のほぼ全体に形
成された銅箔パターンで構成され、給電部441 ,44
2 の下端部はグランド導体部411 ,422 とは絶縁し
てある。
In the antenna element portion, the antenna element conductor portions 41 1 ′ and 41 2 ′ are formed on the front surface of the double-sided printed circuit board 4 in a copper foil pattern, and the ground conductor portion 42 is formed on the back surface in a copper foil pattern. Antenna element conductor part 4
1 1 ', 41 2' Yes respectively grounded and connected to the ground conductor portion 42 at the grounding section 45 1, 45 2 made of a conductor (through hole) of the antenna element conductors 41 1 ', 4
1 2 'is a feeding portion 44 1 made of a conductor (through hole),
Power is supplied from 44 2 . Here, the ground conductor portion 42 is composed of a copper foil pattern formed on almost the entire back surface of the double-sided printed circuit board 4, and the power feeding portions 44 1 , 44
2 of the lower end portion and the ground conductors 41 1, 42 2 are insulated.

【0030】つまりは、アンテナ素子導体部411 ’、
グランド導体部42、接地部451及び給電部44
1 と、アンテナ素子導体部412 ’、グランド導体部4
2、接地部452 及び給電部442 とで、夫々板状逆F
型アンテナを構成してある。そこで、以下の説明では、
前者を第1のアンテナ素子、後者を第2のアンテナ素子
と呼ぶ。なお、両アンテナ素子の給電点の間隔は、使用
周波数のほぼ4分の1波長になっている。
That is, the antenna element conductor portion 41 1 ′,
Ground conductor part 42, ground part 45 1 and power supply part 44
1 , antenna element conductor portion 41 2 ′, ground conductor portion 4
2, the grounding portion 45 2 and the power feeding portion 44 2 are respectively plate-shaped inverted F
A type antenna is configured. So, in the following explanation,
The former is called a first antenna element and the latter is called a second antenna element. The distance between the feeding points of both antenna elements is approximately one-quarter wavelength of the used frequency.

【0031】ここで、逆F型アンテナは、水平及び垂直
のいずれの偏波成分も受信できる特徴がある。但し、利
得は約3dB低下する。従って、円偏波を受信しても、
指向性ダイバーシティ用アンテナあるいは追尾用アンテ
ナとして用いることができる。図5(a),(b)は、
図4(a)のアンテナ装置の指向特性を示すものであ
る。ここで、ハウジング1の寸法が、100×60×1
5mm、両面プリント基板4の寸法が、60×15×5mm
で、誘電率3.5のPPO材からなるもの用いた場合に
おける1550MHzでの指向特性を示す。なお、ハウ
ジング1は全体的に金属製でなく、図5(c)に示すよ
うに、実効的なグランド部がL字状のアングル板1aと
なっている場合の実験データである。
Here, the inverted F-type antenna is characterized in that it can receive both horizontal and vertical polarization components. However, the gain is reduced by about 3 dB. Therefore, even if circularly polarized waves are received,
It can be used as a directional diversity antenna or a tracking antenna. 5 (a) and 5 (b),
It is a thing which shows the directional characteristic of the antenna device of FIG. Here, the dimensions of the housing 1 are 100 × 60 × 1
5mm, the size of double-sided printed circuit board 4 is 60x15x5mm
Shows the directional characteristic at 1550 MHz when using a PPO material having a dielectric constant of 3.5. The housing 1 is not made of metal as a whole, and is experimental data when the effective ground portion is an L-shaped angle plate 1a as shown in FIG. 5 (c).

【0032】ここで、図5(a)は垂直偏波の受信時
に、左右に指向特性を切り換えた場合の水平面(図5
(c)のXY面)内の指向特性を実線イと点線ロとで示
す。なお、同相給電時の特性については省略してある。
この場合の最大利得は、1.5dBi程度であった。ま
た、主ビームの指向方向は、正面方向(X方向)に対し
て±60度変化している。
Here, FIG. 5A shows a horizontal plane when the directional characteristics are switched to the left and right when receiving the vertically polarized wave (FIG. 5A).
The directional characteristics in (XY plane of (c)) are shown by a solid line a and a dotted line b. Note that the characteristics during in-phase power supply are omitted.
The maximum gain in this case was about 1.5 dBi. Further, the directivity direction of the main beam changes ± 60 degrees with respect to the front direction (X direction).

【0033】図5(b)は同図(a)と同一の構成にお
いて、右旋円偏波の受信時に、左右に指向特性を切り換
えた場合の水平面(XY面)内の指向特性を実線イと点
線ロとで示す。この場合の最大利得は、円偏波を斜め直
線偏波アンテナとして受信する場合の損失、約3dBが
加わるため、−2dBi程度であった。また、主ビーム
の指向方向は、正面方向(X方向)に対して±75度変
化している。この図5(b)から明らかなように、本実
施例のアンテナ装置は、円偏波受信においても指向性切
換機能が有効に働いている。
FIG. 5B shows the directional characteristics in the horizontal plane (XY plane) when the directional characteristics are switched to the left and right when receiving the right-handed circularly polarized wave in the same configuration as FIG. 5A. And the dotted line B. In this case, the maximum gain was about -2 dBi because a loss of about 3 dB when the circularly polarized wave was received as the diagonal linearly polarized wave antenna was added. Further, the directivity direction of the main beam changes ± 75 degrees with respect to the front direction (X direction). As is apparent from FIG. 5B, the antenna device of the present embodiment has the directivity switching function effectively in the circular polarization reception.

【0034】逆F型アンテナは、水平垂直両偏波を受信
でき、かつグランド面が垂直になるように配置しても、
水平面内の垂直偏波の指向特性は図6(b)に示すよう
にほぼ無指向性を示す。従って、図4(b)に示すよう
に、ハウジング1の人体に接する面と反対側の面に、ア
ンテナ素子部を設けることができる。なお、図6(b)
は、100×60×0.5mmの銅板1bの上部中央に、
寸法が15×15×5mmで、誘電率3.5のPPO材か
らなる両面プリント基板4を用いて形成した1つの逆F
型アンテナを取り付けた場合の水平面(図6(a)のX
Y面)内の垂直偏波指向特性を示す。図6(b)におけ
る外周部の円は利得+2dBiに対応している。この図
6は参考データであるが、実施例1の頂部容量装荷式の
垂直アンテナと同様の特性であるから、図4(b)の場
合にも同程度の指向特性切換が行えることは明らかであ
る。
The inverted F type antenna can receive both horizontal and vertical polarized waves and is arranged so that the ground plane is vertical.
The directional characteristic of the vertically polarized wave in the horizontal plane is almost omnidirectional as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 4B, the antenna element portion can be provided on the surface of the housing 1 opposite to the surface in contact with the human body. Note that FIG. 6 (b)
Is in the upper center of the copper plate 1b of 100 × 60 × 0.5 mm,
One inverted F formed by using the double-sided printed circuit board 4 having dimensions of 15 × 15 × 5 mm and made of PPO material having a dielectric constant of 3.5.
Horizontal plane when the antenna is attached (X in Fig. 6 (a))
The vertical polarization directional characteristic in the (Y plane) is shown. The circle in the outer peripheral portion in FIG. 6B corresponds to a gain of +2 dBi. This FIG. 6 is a reference data, but it is clear that the directional characteristics can be switched to the same degree in the case of FIG. 4B because the characteristics are similar to those of the top capacitive loading type vertical antenna of the first embodiment. is there.

【0035】図4(b)におけるアンテナ素子部の構成
は、図4(a)と同じになっている。なお、このアンテ
ナ素子部を配置するために、ハウジング1に形成された
凹部10の壁面と、アンテナ素子部を形成した両面プリ
ント基板4との間には、数ミリメートルの間隔を設けて
ある。ところで、上述の説明では、すべてのハウジング
1を金属製であるとして説明した。しかし、携帯無線機
の場合には、ハウジング1は樹脂製であるものが多い。
この場合、高周波的にグランド導体として動作するの
は、無線回路を構成するプリント基板のアース導体であ
る。つまりは、上記ハウジング1として説明した構成
が、薄い金属箔からなるアース導体に置き換えられるこ
とになる。しかし、この場合にもアンテナ装置としては
同等に動作する。
The structure of the antenna element portion in FIG. 4 (b) is the same as that in FIG. 4 (a). In order to arrange this antenna element portion, a space of several millimeters is provided between the wall surface of the recess 10 formed in the housing 1 and the double-sided printed circuit board 4 on which the antenna element portion is formed. By the way, in the above description, all the housings 1 have been described as being made of metal. However, in the case of a portable wireless device, the housing 1 is often made of resin.
In this case, it is the ground conductor of the printed circuit board that constitutes the wireless circuit that operates as a ground conductor at high frequencies. That is, the structure described as the housing 1 is replaced with the ground conductor made of a thin metal foil. However, also in this case, the antenna device operates similarly.

【0036】図7は上記アンテナ装置のモード切換を行
うアンテナ切換手段を示すものである。この図7では、
第1及び第2のアンテナ素子ANT3 ,ANT4 の出力
を低雑音増幅器LNA3 ,LNA4 で増幅した出力を、
アンテナ切換回路5で切り換え、夫々の切換出力を信号
合成器COMを用いて合成する構成としてある。つまり
は、第1及び第2のアンテナ素子ANT3 ,ANT4
双方に常時給電を行うようにしてある。この場合には、
スイッチ素子を介さずに低雑音増幅器LNA3,LNA
4 に第1及び第2のアンテナ素子ANT3 ,ANT4
出力が入力されるので、S/Nが劣化しないという利点
がある。
FIG. 7 shows an antenna switching means for switching the mode of the antenna device. In this Figure 7,
The outputs of the first and second antenna elements ANT 3 and ANT 4 amplified by the low noise amplifiers LNA 3 and LNA 4 ,
The antenna switching circuit 5 is used for switching, and the respective switching outputs are synthesized by using the signal synthesizer COM. That is, power is constantly supplied to both the first and second antenna elements ANT 3 and ANT 4 . In this case,
Low-noise amplifiers LNA 3 and LNA without switching elements
Since the outputs of the first and second antenna elements ANT 3 and ANT 4 are input to 4 , the S / N does not deteriorate.

【0037】アンテナ切換回路5は、MOSFET
3 ,Q4 を用いて構成してあり、バイアス端子BIA
Sから5Vを印加し、夫々のMOSFETQ3 ,Q4
ゲートに制御端子CNT3 ,CNT4 を接続し、制御端
子CNT3 ,CNT4 から0/2Vの制御信号を印加し
てMOSFETQ3 ,Q4 をオン,オフする構成として
ある。なお、コンデンサC10〜C15は夫々直流カット用
であり、コンデンサC16〜C18は高周波バイパス用、チ
ョークコイルCH10〜CH15は高周波阻止用、抵抗
5 ,R6 は電流制限用である。また、X3 ,X4 は、
エンドファイヤ指向性を得るための合成用の移相線路
(90度移相)またはインダクタンスである。
The antenna switching circuit 5 is a MOSFET
The bias terminal BIA is configured by using Q 3 and Q 4.
5V is applied from S, control terminals CNT 3 and CNT 4 are connected to the gates of the MOSFETs Q 3 and Q 4, respectively , and a control signal of 0 / 2V is applied from the control terminals CNT 3 and CNT 4 to apply MOSFETs Q 3 and Q 4. It is configured to turn 4 on and off. The capacitors C 10 to C 15 are for DC cutting, the capacitors C 16 to C 18 are for high frequency bypass, the choke coils CH 10 to CH 15 are for high frequency blocking, and the resistors R 5 and R 6 are for current limiting. is there. Also, X 3 and X 4 are
It is a phase shift line (90 degree phase shift) for synthesis or inductance for obtaining endfire directivity.

【0038】本実施例の場合には、信号合成器COMの
出力OUTとして、第1及び第2のアンテナ素子ANT
3 ,ANT4 の出力を同相合成、あるいは90度位相差
合成した出力が得られるようになっている。 (実施例3)図8に本発明のさらに他の実施例を示す。
本実施例は、アンテナ素子部を構成した両面プリント基
板4に一体的に周辺回路部の少なくとも一部を形成した
ものである。周辺回路部とは、移相回路、アンテナスイ
ッチSW1 ,SW2 ,低雑音増幅器LNA1 ,LNA2
あるいは信号合成器COMなどである。
In the case of this embodiment, the first and second antenna elements ANT are used as the output OUT of the signal combiner COM.
3 , the output of ANT 4 can be obtained by in-phase combining or 90-degree phase difference combining. (Embodiment 3) FIG. 8 shows still another embodiment of the present invention.
In this embodiment, at least a part of the peripheral circuit portion is integrally formed on the double-sided printed circuit board 4 which constitutes the antenna element portion. The peripheral circuit section includes a phase shift circuit, antenna switches SW 1 and SW 2 , low noise amplifiers LNA 1 and LNA 2.
Alternatively, it is a signal synthesizer COM or the like.

【0039】図8では、実施例2の板状逆F型アンテナ
と共に、図1(b)に示すアンテナスイッチSW1 ,S
2 をアンテナ素子導体411 ,412 の間に一体的に
組み込んだものである。ダイオードD1 ,D2 、コンデ
ンサC1 〜C3 及び抵抗R1としてはチップ部品を用
い、チョークコイルCH1 〜CH3 は銅箔パターンで形
成してある。また、出力A,B、制御端子CNT、バイ
アス端子BIASは、スルーホール461 ,462 ,4
7,48で両面プリント基板4の裏面から引き出すよう
にしてある。このように両面プリント基板4に周辺回路
部の一部を組み込むようにすれば、アンテナ切換手段を
構成する回路の占有面積を小さくできる。
In FIG. 8, the antenna switch SW 1 , S shown in FIG. 1B is shown together with the plate-shaped inverted F-type antenna of the second embodiment.
W 2 is integrally incorporated between the antenna element conductors 41 1 and 41 2 . Chip parts are used as the diodes D 1 and D 2 , the capacitors C 1 to C 3 and the resistor R 1 , and the choke coils CH 1 to CH 3 are formed by a copper foil pattern. Further, the outputs A and B, the control terminal CNT, and the bias terminal BIAS are connected to the through holes 46 1 , 46 2 and 4.
7, 48 are drawn out from the back surface of the double-sided printed circuit board 4. By incorporating a part of the peripheral circuit portion in the double-sided printed circuit board 4 in this manner, the area occupied by the circuit forming the antenna switching means can be reduced.

【0040】(実施例4)図9に本発明のさらに別の実
施例を示す。本実施例では、3層構造の積層プリント基
板4’を用い、第1層(表面層)及び第3層(裏面層)
を用いて実施例2で説明したアンテナ素子部を形成し、
第2層(内層)に第2図(a)におけるチョークコイル
CH1 〜CH3 のみを銅箔パターンを用いて形成したも
のである。なお、チョークコイルCH1 〜CH3 の端部
はスルーホール49を用いて、プリント基板4’の裏面
側に引き出している。このように、チョークコイルCH
1 〜CH3 を内層に形成することにより、アンテナ導体
部411 ’などから遠ざけることができ、アンテナ動作
を妨げることなく、アンテナ切換手段を構成する回路の
占有面積を小さくできる。
(Embodiment 4) FIG. 9 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, a laminated printed circuit board 4'having a three-layer structure is used, and a first layer (front surface layer) and a third layer (back surface layer) are used.
Is used to form the antenna element part described in Example 2,
Is obtained only choke coil CH 1 to CH 3 in FIG. 2 (a) formed using a copper foil pattern to the second layer (inner layer). The end portion of the choke coil CH 1 to CH 3 is used a through-hole 49, is led out on the back side of the printed circuit board 4 '. In this way, the choke coil CH
By forming 1 to CH 3 in the inner layer, it is possible to keep away from the antenna conductor portion 41 1 ′ and the like, and it is possible to reduce the occupied area of the circuit constituting the antenna switching means without disturbing the antenna operation.

【0041】[0041]

【発明の効果】請求項1の発明は上述のように、ハウジ
ングの一面に一定間隔で配置された第1及び第2の接地
型アンテナ素子と、夫々のアンテナ素子を2素子ブロー
ドサイドアレイアンテナとして動作させる第1切換モー
ド、主ビーム方向の異なる2素子エンドファイヤアレイ
アンテナとして動作させる第2及び第3切換モードの3
通りのアンテナ動作モードに切り換えるアンテナ切換手
段とを備えているので、2個のアンテナ素子の合成指向
性を3通りに切り換えることができ、特にデジタル無線
機に適用する場合に、3通りの切換により、位相の急激
な変化を抑え、良好な待ち受け受信状態を得ることがで
きる。
As described above, the first and second grounded antenna elements arranged on one surface of the housing at regular intervals and each antenna element as a two-element broadside array antenna. 3 of the first switching mode to operate and the second and third switching modes to operate as a two-element end-fire array antenna with different main beam directions
Since there is provided an antenna switching means for switching to any of the three antenna operation modes, it is possible to switch the combined directivity of the two antenna elements into three types. , It is possible to suppress an abrupt phase change and obtain a good standby reception state.

【0042】請求項7の発明は、第1及び第2のアンテ
ナ素子のアンテナ導体部の間に、アンテナ切換手段を構
成する一部回路を形成してあるので、アンテナ切換手段
を構成する回路の占有面積を小さくすることができ、ア
ンテナ装置の小型化を図ることができる。請求項8の発
明は、多層プリント基板として第1層と第2層との間に
第3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ切換手段
を構成する一部回路を形成してあるので、アンテナ素子
部とアンテナ切換手段を構成する一部回路とを遠ざけ、
アンテナ素子の動作に与える影響を少なくし、アンテナ
切換手段を構成する回路の占有面積を小さくすることが
できることができる。
According to the invention of claim 7, a part of the circuit which constitutes the antenna switching means is formed between the antenna conductor portions of the first and second antenna elements. The occupied area can be reduced, and the antenna device can be downsized. According to the invention of claim 8, a multilayer printed board having a third layer between the first layer and the second layer is used, and a part of the circuit forming the antenna switching means is formed in the third layer. , Keep away from the antenna element part and some circuits constituting the antenna switching means,
It is possible to reduce the influence on the operation of the antenna element and reduce the area occupied by the circuit that constitutes the antenna switching means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a),(b)は本発明の一実施例の外観を示
す斜視図、及びアンテナ切換手段の構成図である。
1A and 1B are a perspective view showing an appearance of an embodiment of the present invention and a configuration diagram of an antenna switching unit.

【図2】(a),(b)は夫々アンテナスイッチの具体
回路図である。
2A and 2B are concrete circuit diagrams of an antenna switch, respectively.

【図3】(a)〜(c)は夫々動作モードの切換時のア
ンテナ特性を示す説明図である。
3 (a) to 3 (c) are explanatory diagrams showing antenna characteristics when switching operation modes.

【図4】(a),(b)は夫々他の実施例の外観を示す
斜視図である。
4 (a) and 4 (b) are perspective views showing the appearance of another embodiment, respectively.

【図5】(a),(b)は、夫々動作モードの切換時の
アンテナ特性を示す説明図、及び(c)は同上のアンテ
ナ特性を測定した供試装置の斜視図である。
5 (a) and 5 (b) are explanatory views showing antenna characteristics at the time of switching operation modes, respectively, and FIG. 5 (c) is a perspective view of a device under test in which the same antenna characteristics are measured.

【図6】(a),(b)は参考としての逆F型アンテナ
を用いたアンテナ装置及びそのアンテナ特性図である。
6A and 6B are an antenna device using an inverted F-type antenna and an antenna characteristic diagram thereof as a reference.

【図7】同上のアンテナ切換手段の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of an antenna switching unit of the above.

【図8】さらに他の実施例のアンテナ素子部の構成を示
す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of an antenna element portion of still another embodiment.

【図9】さらに別の実施例のアンテナ素子部の構成を示
す部分斜視図である。
FIG. 9 is a partial perspective view showing the configuration of an antenna element portion of still another embodiment.

【図10】(a),(b)は夫々従来の位置ダイバーシ
ティアンテナを備える装置の斜視図である。
10 (a) and 10 (b) are perspective views of an apparatus including a conventional position diversity antenna, respectively.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

ANT1 〜ANT4 アンテナ素子 SW1 ,SW2 アンテナスイッチ LNA1 〜LNA4 低雑音増幅器 COM 信号合成器 X1 ,X2 リアクタンス素子 1 ハウジング 4 両面プリント基板 4’積層プリント基板 5 アンテナ切換回路 411 ,412 容量装荷用導体部 411 ’,412 ’アンテナ素子導体部ANT 1 to ANT 4 antenna element SW 1 , SW 2 antenna switch LNA 1 to LNA 4 low noise amplifier COM signal synthesizer X 1 , X 2 reactance element 1 housing 4 double-sided printed board 4'laminated printed board 5 antenna switching circuit 41 1 , 41 2 Capacitance loading conductor part 41 1 ', 41 2 ' Antenna element conductor part

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─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年7月5日[Submission date] July 5, 1993

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【書類名】 明細書[Document name] Statement

【発明の名称】 アンテナ装置Patent application title: Antenna device

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、待ち受け受信型の携帯
無線機器に内蔵して使用されるアンテナ装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna device incorporated in a stand-by reception type portable radio equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】携帯無線機器に内蔵して使用されるアン
テナ装置には2通りの使用形態がある。第1には、携帯
型のGPS受信機のように、使用者が使いたいときだ
け、体から離して手で保持して受信状態に入る形態があ
り、第2には、ページング受信機のように、使用者が常
に体に密着させて待ち受け受信状態を維持する形態があ
る。 前者の場合には、使用者が意識的に受信機を保持
し、最適受信状態を得るように操作するので、アンテナ
特性は一定であっても支障はない。
2. Description of the Related Art There are two types of usage of an antenna device used by being built in a portable wireless device. First, like a portable GPS receiver, there is a mode in which the user keeps it away from the body and holds it in a receiving state only when the user wants to use it, and second, like a paging receiver. In addition, there is a form in which the user is always in close contact with the body to maintain the standby reception state. In the former case, the user intentionally holds the receiver and operates so as to obtain the optimum reception state, so that there is no problem even if the antenna characteristics are constant.

【0003】ところが、後者の場合は、使用者は受け身
であり、使用者による最適受信のための操作は期待でき
ない。このため、アンテナ特性自体を変化させて、最適
受信状態を得ることができるようにする必要がある。従
来、この種の待ち受け受信に対応するものとしては、8
00MHz帯の携帯電話機用の位置ダイバーシティアン
テナが提供されている。図10に位置ダイバーシティア
ンテナを備える携帯電話機を示す。
However, in the latter case, the user is passive and the operation for optimum reception by the user cannot be expected. Therefore, it is necessary to change the antenna characteristic itself so that the optimum reception state can be obtained. Conventionally, as a device that supports this type of standby reception,
Position diversity antennas for mobile phones in the 00 MHz band are provided. FIG. 10 shows a mobile phone equipped with a position diversity antenna.

【0004】図10(a)の場合には、携帯電話機の金
属製のハウジング1に、進退自在に引き出されるアンテ
ナ(いわゆるホイップアンテナ)2と、金属板で構成し
た逆F型アンテナ3とを、0.1波長(0.1λ)の間
隔で配置してある。また、図10(b)の場合には、金
属製のハウジング1に、金属板で構成した2個の逆F型
アンテナ3を、0.1波長の間隔で配置してある。
In the case of FIG. 10 (a), an antenna (so-called whip antenna) 2 that can be pulled out in a freely movable manner and an inverted F-type antenna 3 formed of a metal plate are provided in a metal housing 1 of a mobile phone. They are arranged at intervals of 0.1 wavelength (0.1λ). Further, in the case of FIG. 10B, two inverted F-type antennas 3 made of a metal plate are arranged in a metal housing 1 at intervals of 0.1 wavelength.

【0005】いずれの場合も、2個のアンテナのいずれ
かを選択する切換を行うもので、アンテナ間隔が0.1
波長と狭いにもかかわらず、アンテナ配置の工夫によ
り、相互相関係数は0.2程度であり、ダイバーシティ
受信が可能となっている。
In either case, switching is performed to select one of the two antennas, and the antenna interval is 0.1.
Despite the narrow wavelength, the cross-correlation coefficient is about 0.2 and diversity reception is possible by devising the antenna arrangement.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ページング
受信機などの超小型・薄型無線機に、上記携帯電話機の
アンテナ装置を適用しようとしても、以下の理由により
困難である。第1には、この種の超小型・薄型無線機、
特に薄型であることが要求される無線機では、有効部品
取付面が1面に限定されることが多い。このため、上述
した携帯電話機のようにアンテナを多面実装する方式は
適用できない。また、一面に複数のアンテナを配置し
て、アンテナ切換を行っても、相互結合が大きく、相関
係数が小さくならないので、ダイバーシティ受信効果が
得られない。
By the way, it is difficult to apply the antenna device of the mobile phone to an ultra-small and thin radio device such as a paging receiver for the following reason. First, this type of ultra-small and thin radio,
Particularly in a wireless device that is required to be thin, the number of effective component mounting surfaces is often limited to one. Therefore, unlike the above-described mobile phone, the method of mounting multiple antennas cannot be applied. Further, even if a plurality of antennas are arranged on one surface and the antennas are switched, mutual coupling is large and the correlation coefficient does not become small, so that the diversity reception effect cannot be obtained.

【0007】第2には、この種の無線機は、人体に密着
した状態で使用されることが多いので、人体の影響で、
アンテナ利得が大幅に低下する。従って、2個のアンテ
ナを選択的に切り換えて使用する従来方式ではアンテナ
利得が低くなる。第3には、従来の2個のアンテナを切
り換えるダイバーシティ方式では、切換状態が2通りし
か無いので、移動使用時に周囲環境条件の急激な変化に
追随できない。また、デジタル信号の受信時に、デジタ
ル信号の伝送速度が速い場合には位相の急激な変化が生
じることがあり、最適切換動作が期待できない。
Secondly, since this type of wireless device is often used in a state where it is in close contact with the human body, the influence of the human body causes
Antenna gain is significantly reduced. Therefore, the antenna gain becomes low in the conventional method in which the two antennas are selectively switched and used. Thirdly, the conventional diversity method of switching between two antennas has only two switching states, and therefore cannot keep up with a rapid change in ambient environmental conditions during mobile use. Further, when the digital signal is received, if the transmission speed of the digital signal is high, the phase may suddenly change, and the optimum switching operation cannot be expected.

【0008】すなわち、デジタル無線機の場合には、能
動的で、かつ極め細かい切換が可能なアンテナ特性制御
が要求される。本発明は上述の点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、待ち受け受信特性の
良好なアンテナ装置を提供することにある。
That is, in the case of a digital radio device, it is required to control the antenna characteristics which are active and capable of fine switching . The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an antenna device having good standby reception characteristics.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するために、ハウジングの一面に一定間隔で
配置された第1及び第2の接地型アンテナ素子と、夫々
のアンテナ素子を2素子ブロードサイドアレイアンテナ
として動作させる第1切換モード、主ビーム方向の異な
る2素子エンドファイヤアレイアンテナとして動作させ
る第2及び第3切換モードの3通りのアンテナ動作モー
ドに切り換えるアンテナ切換手段とを備えている。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 is to provide first and second grounded antenna elements arranged on one surface of a housing at regular intervals, and respective antenna elements. An antenna switching means for switching between three operating modes, a first switching mode for operating as a two-element broadside array antenna and a second and third switching mode for operating as a two-element endfire array antenna with different main beam directions. I have it.

【0010】具体的には、請求項2に示すように、第1
の切換モードでは、第1及び第2のアンテナ素子が共に
等位相・等振幅給電の2素子ブロードサイドアレイアン
テナとして動作し、第2及び第3の切換モードでは、第
1及び第2のアンテナ素子のいずれかを非給電素子とす
る非給電素子付き2素子エンドファイヤアレイアンテナ
として動作するようにしてもよい。
Specifically, as described in claim 2, the first
In the switching mode, both the first and second antenna elements operate as a two-element broadside array antenna of equal phase and equal amplitude feeding, and in the second and third switching modes, the first and second antenna elements. It may be configured to operate as a two-element end-fire array antenna with a parasitic element in which any of the above is used as the parasitic element.

【0011】なお、請求項3に示すように、第1及び第
2のアンテナ素子として、頂部容量装荷式の接地型アン
テナを用いることができる。また、請求項4に示すよう
に、第1及び第2のアンテナ素子として、板状逆F型ア
ンテナを用いてもよい。さらに、第1及び第2のアンテ
ナ素子の具体的な形成方法としては、請求項5に示すよ
うに、多層プリント基板の第1層に第1及び第2のアン
テナ素子のアンテナ導体部を一定間隔で形成すると共
に、第1層に対向する第2層でグランド層を形成すれば
よい。
As described in claim 3 , a grounding antenna of top capacitance loading type can be used as the first and second antenna elements. Further, as described in claim 4 , plate-shaped inverted F-type antennas may be used as the first and second antenna elements. Further, as a specific method of forming the first and second antenna elements, as described in claim 5 , the antenna conductor portions of the first and second antenna elements are arranged at a constant interval on the first layer of the multilayer printed board. And the ground layer may be formed by the second layer facing the first layer.

【0012】なお、請求項5の場合において、アンテナ
切換手段を構成する回路の占有面積を小さくするため
に、請求項6に示すように、第1及び第2のアンテナ素
子のアンテナ導体部の間に、アンテナ切換手段を構成す
る一部回路を形成してもよい。また、アンテナ動作に極
力影響を与えずに、アンテナ切換手段を構成する回路の
占有面積を小さくする方法としては、請求項7に示すよ
うに、多層プリント基板として第1層と第2層との間に
第3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ切換手段
を構成する一部回路を形成すればよい。
In the case of claim 5 , in order to reduce the occupied area of the circuit which constitutes the antenna switching means, as described in claim 6 , between the antenna conductor portions of the first and second antenna elements. In addition, a partial circuit that constitutes the antenna switching means may be formed. Further, as a method for reducing the occupied area of the circuit that constitutes the antenna switching means without affecting the antenna operation as much as possible, as shown in claim 7 , a multilayer printed circuit board comprising a first layer and a second layer is provided. What has a third layer in between may be used, and a partial circuit which constitutes the antenna switching means may be formed in the third layer.

【0013】[0013]

【作用】請求項1の発明は、上述のように構成すること
により、2個のアンテナ素子の合成指向性を3通りに切
り換えることを可能とし、特にデジタル無線機に適用す
る場合に、3通りの切換により、位相の急激な変化を抑
え、良好な待ち受け受信状態を得る。
According to the invention of claim 1, the above-mentioned configuration makes it possible to switch the combined directivity of the two antenna elements into three types, and in particular when applied to a digital radio device, there are three types. By switching, the rapid phase change is suppressed and a good standby reception state is obtained.

【0014】請求項6に示すように、第1及び第2のア
ンテナ素子のアンテナ導体部の間に、アンテナ切換手段
を構成する一部回路を形成すれば、アンテナ切換手段を
構成する回路の占有面積を極力小さくし、アンテナ装置
の小型化を図ることが可能となる。請求項7に示すよう
に、多層プリント基板として第1層と第2層との間に第
3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ切換手段を
構成する一部回路を形成すれば、アンテナ素子部とアン
テナ切換手段を構成する一部回路とを遠ざけ、アンテナ
素子の動作に与える影響を少なくし、アンテナ切換手段
を構成する回路の占有面積を小さくすることが可能とな
る。
[0014] As shown in claim 6, between the antenna conductor of the first and second antenna elements, by forming a part circuit constituting the antenna switching means, occupation of circuits included in the antenna switching means The area can be made as small as possible and the antenna device can be miniaturized. As described in claim 7 , when a multi-layer printed circuit board having a third layer between the first layer and the second layer is used, and a partial circuit constituting the antenna switching means is formed in the third layer, It is possible to separate the antenna element portion and a part of the circuit forming the antenna switching means from each other, reduce the influence on the operation of the antenna element, and reduce the occupied area of the circuit forming the antenna switching means.

【0015】[0015]

【実施例】(実施例1)図1乃至第3図に基づいて15
00MHz帯の携帯無線機に本発明を適用した場合の実
施例を説明する。本実施例の携帯無線機では、図1
(a)に示すように、金属製のハウジング1の端部に、
表裏に銅箔を有する両面プリント基板4を用いてアンテ
ナ素子部を構成してある。
(Embodiment 1) 15 based on FIGS. 1 to 3
An embodiment will be described in which the present invention is applied to a portable wireless device in the 00 MHz band. In the portable wireless device of this embodiment, FIG.
As shown in (a), at the end of the metal housing 1,
The antenna element portion is configured by using the double-sided printed board 4 having copper foils on the front and back.

【0016】アンテナ素子部は、両面プリント基板4の
表面に容量装荷用導体部411 ,412 を銅箔パターン
で形成すると共に、裏面にグランド導体部42を銅箔パ
ターンで形成して、容量装荷用導体部411 ,412
夫々とグランド導体部42とは導体からなる接続部43
1 ,432 で夫々接続してあり、容量装荷用導体部41
1 ,412 に導体からなる給電部441 ,442 から給
電する構成としてある。ここで、グランド導体部42が
両面プリント基板4の裏面のほぼ全体に形成された銅箔
パターンで構成され、給電部441 ,442 の下端部は
グランド導体部411 ,422 とは絶縁してある。
In the antenna element portion, the capacitance loading conductor portions 41 1 and 41 2 are formed on the front surface of the double-sided printed circuit board 4 with a copper foil pattern, and the ground conductor portion 42 is formed on the back surface with a copper foil pattern to form a capacitor. Each of the loading conductors 41 1 and 41 2 and the ground conductor 42 are connected to each other by a connecting portion 43 made of a conductor.
1 and 43 2 are connected to each other, and the capacitive loading conductor portion 41 is connected.
1, 41 2 is configured so as to feed from the feeding unit 44 1, 44 2 made of a conductor. Here, the ground conductor portion 42 is formed of a copper foil pattern formed on almost the entire back surface of the double-sided printed circuit board 4, and the lower end portions of the power feeding portions 44 1 and 44 2 are insulated from the ground conductor portions 41 1 and 42 2. I am doing it.

【0017】つまりは、容量装荷用導体部411 、グラ
ンド導体部42、接続部431 及び給電部441 と、容
量装荷用導体部412 、グランド導体部42、接続部4
2及び給電部442 とで、夫々頂部容量装荷式の接地
型垂直モノポールアンテナを構成してある。そこで、以
下の説明では、前者を第1のアンテナ素子、後者を第2
のアンテナ素子と呼ぶことにする。
That is, the capacitance loading conductor portion 41 1 , the ground conductor portion 42, the connecting portion 43 1 and the power feeding portion 44 1 , the capacitance loading conductor portion 41 2 , the ground conductor portion 42, and the connecting portion 4
3 2 and the feeding portion 44 2 constitute a grounding type vertical monopole antenna of the top capacitance loading type, respectively. Therefore, in the following description, the former is the first antenna element and the latter is the second antenna element.
I will call it the antenna element.

【0018】本実施例では、指向性の切換効果を高める
ために、給電部441 ,442 の間隔を4分の1波長に
設定してある。なお、本実施例は、1500MHz帯の
携帯無線機に適用されるため、給電部441 ,442
間隔を4分の1波長(λ/4)に選ぶことができるので
あるが、必ずしも4分の1波長でなくても、位相調整な
どにより同様の切換効果を得ることは可能である。
In the present embodiment, in order to enhance the effect of switching the directivity, the interval between the feeding parts 44 1 and 44 2 is set to a quarter wavelength. Since the present embodiment is applied to a 1500 MHz band portable wireless device, the interval between the power feeding units 44 1 and 44 2 can be selected to be a quarter wavelength (λ / 4). Even if the wavelength is not one-half wavelength, it is possible to obtain the same switching effect by adjusting the phase.

【0019】図1(b)にアンテナ切換手段の構成を示
す。上記両面プリント基板4で形成された第1及び第2
のアンテナ素子ANT1 ,ANT2 の受信出力は、アン
テナスイッチSW1 ,SW2 を介して、低雑音増幅器L
NA1 ,LNA2 に入力され、信号合成器COMを用い
て合成する構成としてある。アンテナスイッチSW1
SW2 は、夫々制御端子CNT1 ,CNT2 を備え、こ
れら制御端子CNT1 ,CNT2 に印加される制御信号
(ハイレベルまたはローレベルの信号)により、アンテ
ナ素子ANT1 ,ANT2 を低雑音増幅器LNA1
NA2 に接続するか否かの選択が行われる構成としてあ
る。ここで、低雑音増幅器LNA1 LNA2 から切り
離された場合に、アンテナ素子ANT 1 ,ANT2 の出
力はリアクタンス素子X1 ,X2 を介してグランドに接
続されるようにしてある。
FIG. 1B shows the structure of the antenna switching means.
You First and second formed by the double-sided printed circuit board 4
Antenna element ANT1, ANT2The received output of
Tena switch SW1, SW2Through the low-noise amplifier L
NA1, LNA2Input to the signal synthesizer COM
It is configured to be combined. Antenna switch SW1
SW2Are control terminals CNT1, CNT2Equipped with
These control terminals CNT1, CNT2Control signal applied to
(High-level or low-level signal)
Element ANT1, ANT2Low noise amplifier LNA1L
NA 2 As a configuration for selecting whether to connect to
It Where low-noise amplifier LNA1LNA 2 Cut from
Antenna element ANT when separated 1, ANT2Out of
Force is reactance element X1, X2Connect to the ground via
I am supposed to continue.

【0020】上記アンテナ装置では、制御信号により、
表1に示す3通りの切換モードを選択できる。ここで、
表中におけるA,Bは、アンテナスイッチSW1 ,SW
2 の接点切換位置を示す。
In the above antenna device, by the control signal,
Three switching modes shown in Table 1 can be selected. here,
A and B in the table are antenna switches SW 1 and SW
2 shows the contact switching position.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】本実施例のアンテナ装置では、上記表にお
ける第1の切換モードのとき、等位相・等振幅給電の2
素子ブロードサイドアレイアンテナとして動作し、第2
及び第3の切換モードのとき、非給電素子付きの2素子
エンドファイヤアレイアンテナとして動作する。ここ
で、非給電素子(反射素子あるいは導波素子)としてリ
アクタンス素子X1 ,X2 が利用され、アンテナ間隔及
びアンテナ素子形式・形状により、リアクタンスを付加
しない場合(X=∞)、あるいは短絡する(X=0)も
ある。
In the antenna device according to the present embodiment, when the first switching mode in the above table is used, the equal phase and equal amplitude feeding is performed.
Operates as an element broadside array antenna,
And in the third switching mode, it operates as a two-element endfire array antenna with a parasitic element. Here, the reactance elements X 1 and X 2 are used as the parasitic elements (reflection elements or waveguide elements), and when reactance is not added (X = ∞) or short circuit depending on the antenna spacing and the antenna element type / shape. There is also (X = 0).

【0023】第2図にアンテナスイッチSW1 ,SW2
の具体回路を示す。第2図(a)は入力INと出力A,
Bとの間に、夫々方向を逆にしてPINダイオード
1 ,D 2 を接続し、夫々のダイオードD1 のカソード
及びダイオードD2 のアノードの夫々にバイアス端子B
IASから常時2Vの電圧を印加し、共通接続されたダ
イオードD1 のアノード及びダイオードD2 のカソード
に制御端子CNTから制御信号を与えるようにしてあ
る。なお、コンデンサC1 〜C4 は夫々直流カット用で
あり、チョークコイルCH1 〜CH3 は高周波阻止用、
抵抗R1 は電流制限用である。
The antenna switch SW is shown in FIG.1, SW2
The specific circuit of is shown. FIG. 2 (a) shows an input IN and an output A,
Between B and PIN, reverse the direction of each PIN diode
D1, D 2And connect each diode D1The cathode
And diode D2Bias terminal B to each of the anodes
A voltage of 2V is always applied from IAS, and a commonly connected
Iodo D1Anode and diode D2The cathode
Control signal from the control terminal CNT to
It The capacitor C1~ CFourAre for DC cut
Yes, choke coil CH1~ CH3Is for high frequency blocking,
Resistance R1Is for current limiting.

【0024】上記制御信号としては5Vと0Vの電圧が
印加される。いま、制御信号が5Vであるときには、ダ
イオードD1 が導通し、入力INと出力Aとが接続され
る。逆に、0Vであるときには、ダイオードD2 が導通
して、入力INと出力Bとが接続される。図2(b)
は、切換素子としてFET1 ,Q2 を用いたもので、
入力INと出力A,Bとの間に夫々FET1 ,Q2
接続してある。ここで、共通接続されたFET1 ,Q
2 のドレインにはバイアス端子BIASから常時5Vが
印加されている。FET1 ではドレイン電圧を抵抗R
3 ,R4 で分圧した電圧をゲートに印加してある。ま
た、FET2 のゲートには制御端子CNTから制御信
号をゲートに印加してある。この図2(b)の場合には
いわゆる差動増幅器構成としてある。なお、コンデンサ
5 〜C7 は夫々直流カット用であり、コンデンサ
8 ,C9 は高周波バイパス用、チョークコイルCH4
〜CH8 は高周波阻止用、抵抗R2 FET1 ,Q2
に定電流を流すための電流制限抵抗である。
As the control signal, voltages of 5V and 0V are applied. Now, when the control signal is 5V, the diode D 1 becomes conductive and the input IN and the output A are connected. On the contrary, when the voltage is 0 V, the diode D 2 becomes conductive and the input IN and the output B are connected. Figure 2 (b)
Uses FETs Q 1 and Q 2 as switching elements.
FETs Q 1 and Q 2 are connected between the input IN and the outputs A and B, respectively. Here, the commonly connected FETs Q 1 and Q
The drain of 2 is constantly applied with 5 V from the bias terminal BIAS. In FET Q 1 , the drain voltage is changed to the resistance R
The voltage divided by 3 and R 4 is applied to the gate. A control signal is applied to the gate of the FET Q 2 from the control terminal CNT. In the case of FIG. 2B, a so-called differential amplifier configuration is used. The capacitors C 5 to C 7 are for DC cutting, the capacitors C 8 and C 9 are for high frequency bypass, and the choke coil CH 4 is used.
~ CH 8 is for high frequency blocking, resistor R 2 is FET Q 1 , Q 2
It is a current limiting resistor for supplying a constant current to.

【0025】上記制御信号が0Vであるときには、FE
1 がオンし、入力INと出力Aとが接続される。逆
に、2Vであるときには、FET2 がオンし、入力I
Nと出力Bとが接続される。図3は上記表に示すモード
切換を行った場合のアンテナ指向特性を示す。なお図3
では、水平面内における垂直偏波成分の指向特性を示し
ており、図中の実線で示す曲線イが本実施例のアンテナ
装置の指向特性を示し、点線の曲線ロは無指向性アンテ
ナの指向特性を示す。ここで、無指向性アンテナの指向
特性を示してあるのは、利得の比較が行えるようにする
ためである。
When the control signal is 0V, FE
T Q 1 turns on, and the input IN and the output A are connected. On the contrary, when the voltage is 2V, the FET Q 2 turns on and the input I
N and output B are connected. FIG. 3 shows the antenna directional characteristics when the mode switching shown in the above table is performed. Figure 3
Shows the directional characteristic of the vertically polarized component in the horizontal plane, the curve a shown by the solid line in the figure shows the directional characteristic of the antenna device of this embodiment, and the dotted curve B shows the directional characteristic of the omnidirectional antenna. Indicates. Here, the directional characteristics of the omnidirectional antenna are shown so that the gains can be compared.

【0026】図3(a)〜(c)は夫々第2モード、第
1モード及び第3モード切換に対応するものである。図
3では、例えば、人体の前面で指向特性が正面、左右に
切り換えられていることを示す。従って、本実施例のア
ンテナ装置は、指向性ダイバーシティ用アンテナ、ある
いは追尾受信用アンテナとして使用できる。本実施例の
アンテナ装置は、アレイアンテナ構成であるため、無指
向性アンテナに比べて、左右方向で約3dB,正面方向
で約1dBだけ良好な指向性利得が得られている。な
お、図3では人体の影響を無視してあるので、上下対称
の指向特性になっているが、実際には人体側の利得は低
下する。
FIGS. 3A to 3C correspond to switching between the second mode, the first mode and the third mode, respectively. In FIG. 3, for example, it is shown that the directional characteristics are switched between front and left and right on the front of the human body. Therefore, the antenna device of this embodiment can be used as a directional diversity antenna or a tracking reception antenna. Since the antenna device of this embodiment has an array antenna configuration, it has a good directional gain of about 3 dB in the left-right direction and about 1 dB in the front direction as compared with the omnidirectional antenna. Since the influence of the human body is ignored in FIG. 3, the directional characteristic is vertically symmetrical, but the gain on the human body side actually decreases.

【0027】(実施例2)図4に本発明の他の実施例を
示す。上述した実施例1では、頂部容量装荷式の接地型
垂直モノポールアンテナを用いて構成したものであるの
に対して、本実施例では、板状逆F型アンテナを用いて
構成してある点に特徴がある。本実施例のアンテナ素子
部も両面プリント基板4を用いて構成してあり、図4
(a)は金属製のハウジング1の上部にアンテナ素子部
を設け、同図(b)は上部の一側部にアンテナ素子部を
設けてある。
(Embodiment 2) FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. In the first embodiment described above, the grounding type vertical monopole antenna of the top capacitive loading type is used, whereas in the present embodiment, the plate-shaped inverted F type antenna is used. Is characterized by. The antenna element part of the present embodiment is also configured by using the double-sided printed circuit board 4, as shown in FIG.
(A) shows an antenna element portion provided on the upper portion of the metal housing 1, and (b) shows an antenna element portion provided on one side of the upper portion.

【0028】アンテナ素子部は、両面プリント基板4の
表面にアンテナ素子導体部411 ’,412 ’を銅箔パ
ターンで形成すると共に、裏面にグランド導体部42を
銅箔パターンで形成して、アンテナ素子導体部4
1 ’,412 ’の夫々を導体(スルーホール)からな
る接地部451 ,452 でグランド導体部42と接続し
て接地してあり、アンテナ素子導体部411 ’,4
2 ’に導体(スルーホール)からなる給電部441
442 から給電する構成としてある。ここで、グランド
導体部42は両面プリント基板4の裏面のほぼ全体に形
成された銅箔パターンで構成され、給電部441 ,44
2 の下端部はグランド導体部411 ,422 とは絶縁し
てある。
In the antenna element portion, the antenna element conductor portions 41 1 ′ and 41 2 ′ are formed on the front surface of the double-sided printed circuit board 4 in a copper foil pattern, and the ground conductor portion 42 is formed on the back surface in a copper foil pattern. Antenna element conductor part 4
1 1 ', 41 2' Yes respectively grounded and connected to the ground conductor portion 42 at the grounding section 45 1, 45 2 made of a conductor (through hole) of the antenna element conductors 41 1 ', 4
1 2 'is a feeding portion 44 1 made of a conductor (through hole),
Power is supplied from 44 2 . Here, the ground conductor portion 42 is composed of a copper foil pattern formed on almost the entire back surface of the double-sided printed circuit board 4, and the power feeding portions 44 1 , 44
2 of the lower end portion and the ground conductors 41 1, 42 2 are insulated.

【0029】つまりは、アンテナ素子導体部411 ’、
グランド導体部42、接地部451及び給電部44
1 と、アンテナ素子導体部412 ’、グランド導体部4
2、接地部452 及び給電部442 とで、夫々板状逆F
型アンテナを構成してある。そこで、以下の説明では、
前者を第1のアンテナ素子、後者を第2のアンテナ素子
と呼ぶ。なお、両アンテナ素子の給電点の間隔は、使用
周波数のほぼ4分の1波長になっている。
That is, the antenna element conductor portion 41 1 ′,
Ground conductor part 42, ground part 45 1 and power supply part 44
1 , antenna element conductor portion 41 2 ′, ground conductor portion 4
2, the grounding portion 45 2 and the power feeding portion 44 2 are respectively plate-shaped inverted F
A type antenna is configured. So, in the following explanation,
The former is called a first antenna element and the latter is called a second antenna element. The distance between the feeding points of both antenna elements is approximately one-quarter wavelength of the used frequency.

【0030】ここで、逆F型アンテナは、水平及び垂直
のいずれの偏波成分も受信できる特徴がある。但し、
偏波受信アンテナではないので、利得は約3dB低下す
が、円偏波受信に用いても、指向性ダイバーシティ用
アンテナあるいは追尾用アンテナとして用いることがで
きる。図5(a),(b)は、図4(a)のアンテナ装
置の指向特性を示すものである。ここで、ハウジング1
の寸法が、100×60×15mm、両面プリント基板4
の寸法が、60×15×5mmで、誘電率3.5のPPO
材からなるもの用いた場合における1550MHzでの
指向特性を示す。なお、ハウジング1は全体的に金属製
でなく、図5(c)に示すように、実効的なグランド部
がL字状のアングル板1aとなっている場合の実験デー
タである。
Here, the inverted F-type antenna is characterized in that it can receive both horizontal and vertical polarization components. However, yen
The gain is reduced by about 3 dB because it is not a polarized wave receiving antenna, but it can be used as a directional diversity antenna or a tracking antenna even when used for circular polarized wave reception . 5A and 5B show the directional characteristics of the antenna device of FIG. 4A. Where housing 1
Dimensions are 100 x 60 x 15 mm, double-sided printed circuit board 4
Has a size of 60 × 15 × 5 mm and a dielectric constant of 3.5.
A directional characteristic at 1550 MHz is shown when a material made of a material is used. The housing 1 is not made of metal as a whole, and is experimental data when the effective ground portion is an L-shaped angle plate 1a as shown in FIG. 5 (c).

【0031】ここで、図5(a)は垂直偏波の受信時
に、左右に指向特性を切り換えた場合の水平面(図5
(c)のXY面)内の指向特性を実線イと点線ロとで示
す。なお、同相給電時の特性については省略してある。
この場合の最大利得は、1.5dBi程度であった。ま
た、主ビームの指向方向は、正面方向(X方向)に対し
て±60度変化している。
Here, FIG. 5A shows a horizontal plane when the directional characteristics are switched to the left and right when receiving vertically polarized waves (see FIG. 5).
The directional characteristics in (XY plane of (c)) are shown by a solid line a and a dotted line b. Note that the characteristics during in-phase power supply are omitted.
The maximum gain in this case was about 1.5 dBi. Further, the directivity direction of the main beam changes ± 60 degrees with respect to the front direction (X direction).

【0032】図5(b)は同図(a)と同一の構成にお
いて、右旋円偏波の受信時に、左右に指向特性を切り換
えた場合の水平面(XY面)内の指向特性を実線イと点
線ロとで示す。この場合の最大利得は、円偏波を斜め直
線偏波アンテナとして受信する場合の損失、約3dBが
加わるため、−2dBi程度であった。また、主ビーム
の指向方向は、正面方向(X方向)に対して±75度変
化している。この図5(b)から明らかなように、本実
施例のアンテナ装置は、円偏波受信においても指向性切
換機能が有効に働いている。
FIG. 5B shows the directional characteristics in the horizontal plane (XY plane) when the directional characteristics are switched to the left and right when the right-handed circularly polarized wave is received in the same configuration as that of FIG. And the dotted line B. In this case, the maximum gain was about -2 dBi because a loss of about 3 dB when the circularly polarized wave was received as the diagonal linearly polarized wave antenna was added. Further, the directivity direction of the main beam changes ± 75 degrees with respect to the front direction (X direction). As is apparent from FIG. 5B, the antenna device of the present embodiment has the directivity switching function effectively in the circular polarization reception.

【0033】逆F型アンテナは、水平垂直両偏波を受信
でき、かつグランド面が垂直になるように配置しても、
水平面内の垂直偏波の指向特性は図6(b)に示すよう
にほぼ無指向性を示す。従って、図4(b)に示すよう
に、ハウジング1の人体に接する面と反対側の面に、ア
ンテナ素子部を設けることができる。なお、図6(b)
は、100×60×0.5mmの銅板1bの上部中央に、
寸法が15×15×5mmで、誘電率3.5のPPO材か
らなる両面プリント基板4を用いて形成した1つの逆F
型アンテナを取り付けた場合の水平面(図6(a)のX
Y面)内の垂直偏波指向特性を示す。図6(b)におけ
る外周部の円は利得+2dBiに対応している。この図
6は参考データであるが、実施例1の頂部容量装荷式の
垂直アンテナと同様の特性であるから、図4(b)の場
合にも同程度の指向特性切換が行えることは明らかであ
る。
The inverted F-type antenna can receive both horizontal and vertical polarized waves and is arranged such that the ground plane is vertical.
The directional characteristic of the vertically polarized wave in the horizontal plane is almost omnidirectional as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 4B, the antenna element portion can be provided on the surface of the housing 1 opposite to the surface in contact with the human body. Note that FIG. 6 (b)
Is in the upper center of the copper plate 1b of 100 × 60 × 0.5 mm,
One inverted F formed by using the double-sided printed circuit board 4 having dimensions of 15 × 15 × 5 mm and made of PPO material having a dielectric constant of 3.5.
Horizontal plane when the antenna is attached (X in Fig. 6 (a))
The vertical polarization directional characteristic in the (Y plane) is shown. The circle in the outer peripheral portion in FIG. 6B corresponds to a gain of +2 dBi. This FIG. 6 is a reference data, but it is clear that the directional characteristics can be switched to the same degree in the case of FIG. 4B because the characteristics are similar to those of the top capacitive loading type vertical antenna of the first embodiment. is there.

【0034】図4(b)におけるアンテナ素子部の構成
は、図4(a)と同じになっている。なお、このアンテ
ナ素子部を配置するために、ハウジング1に形成された
凹部10の壁面と、アンテナ素子部を形成した両面プリ
ント基板4との間には、数ミリメートルの間隔を設けて
ある。ところで、上述の説明では、すべてのハウジング
1を金属製であるとして説明した。しかし、携帯無線機
の場合には、ハウジング1は樹脂製であるものが多い。
この場合、高周波的にグランド導体として動作するの
は、無線回路を構成するプリント基板のアース導体であ
る。つまりは、上記ハウジング1として説明した構成
が、薄い金属箔からなるアース導体に置き換えられるこ
とになる。しかし、この場合にもアンテナ装置としては
同等に動作する。
The structure of the antenna element portion in FIG. 4 (b) is the same as that in FIG. 4 (a). In order to arrange this antenna element portion, a space of several millimeters is provided between the wall surface of the recess 10 formed in the housing 1 and the double-sided printed circuit board 4 on which the antenna element portion is formed. By the way, in the above description, all the housings 1 have been described as being made of metal. However, in the case of a portable wireless device, the housing 1 is often made of resin.
In this case, it is the ground conductor of the printed circuit board that constitutes the wireless circuit that operates as a ground conductor at high frequencies. That is, the structure described as the housing 1 is replaced with the ground conductor made of a thin metal foil. However, also in this case, the antenna device operates similarly.

【0035】図7は上記アンテナ装置のモード切換を行
うアンテナ切換手段を示すものである。この図7では、
第1及び第2のアンテナ素子ANT3 ,ANT4 の出力
を低雑音増幅器LNA3 ,LNA4 で増幅した出力を、
アンテナ切換回路5で切り換え、夫々の切換出力を信号
合成器COMを用いて合成する構成としてある。つまり
は、第1及び第2のアンテナ素子ANT3 ,ANT4
双方に常時給電を行うようにしてある。この場合には、
スイッチ素子を介さずに低雑音増幅器LNA3,LNA
4 に第1及び第2のアンテナ素子ANT3 ,ANT4
出力が入力されるので、S/Nが劣化しないという利点
がある。
FIG. 7 shows an antenna switching means for switching the mode of the antenna device. In this Figure 7,
The outputs of the first and second antenna elements ANT 3 and ANT 4 amplified by the low noise amplifiers LNA 3 and LNA 4 ,
The antenna switching circuit 5 is used for switching, and the respective switching outputs are synthesized by using the signal synthesizer COM. That is, power is constantly supplied to both the first and second antenna elements ANT 3 and ANT 4 . In this case,
Low-noise amplifiers LNA 3 and LNA without switching elements
Since the outputs of the first and second antenna elements ANT 3 and ANT 4 are input to 4 , the S / N does not deteriorate.

【0036】アンテナ切換回路5は、FET3 ,Q4
を用いて構成してあり、バイアス端子BIASから5V
を印加し、夫々のFET3 ,Q4 のゲートに制御端子
CNT3 ,CNT4 を接続し、制御端子CNT3 ,CN
4 から0/2Vの制御信号を印加してFET3 ,Q
4 をオン,オフする構成としてある。なお、コンデンサ
10〜C15は夫々直流カット用であり、コンデンサC16
〜C18は高周波バイパス用、チョークコイルCH10〜C
15は高周波阻止用、抵抗R5 ,R6 は電流制限用であ
る。また、X3 ,X4 は、エンドファイヤ指向性を得る
ための合成用の移相線路(90度移相)またはインダク
タンスである。
The antenna switching circuit 5 includes FETs Q 3 and Q 4
5V from the bias terminal BIAS.
It was applied to connect the control terminal CNT 3, CNT 4 to the gate of each FET Q 3, Q 4, the control terminal CNT 3, CN
Applying a control signal of 0 / 2V from T 4 to FETs Q 3 and Q
It is configured to turn 4 on and off. It should be noted that the capacitors C 10 to C 15 are for cutting DC, and the capacitor C 16
~ C 18 is for high frequency bypass, choke coil CH 10 ~ C
H 15 is for high frequency blocking, and resistors R 5 and R 6 are for current limiting. Further, X 3 and X 4 are phase shift lines (90 ° phase shift) for synthesis for obtaining endfire directivity or inductances.

【0037】本実施例の場合には、信号合成器COMの
出力OUTとして、第1及び第2のアンテナ素子ANT
3 ,ANT4 の出力を同相合成、あるいは90度位相差
合成した出力が得られるようになっている。 (実施例3)図8に本発明のさらに他の実施例を示す。
本実施例は、アンテナ素子部を構成した両面プリント基
板4に一体的に周辺回路部の少なくとも一部を形成した
ものである。周辺回路部とは、移相回路、アンテナスイ
ッチSW1 ,SW2 ,低雑音増幅器LNA1 ,LNA2
あるいは信号合成器COMなどである。
In the case of this embodiment, the first and second antenna elements ANT are used as the output OUT of the signal combiner COM.
3 , the output of ANT 4 can be obtained by in-phase combining or 90-degree phase difference combining. (Embodiment 3) FIG. 8 shows still another embodiment of the present invention.
In this embodiment, at least a part of the peripheral circuit portion is integrally formed on the double-sided printed circuit board 4 which constitutes the antenna element portion. The peripheral circuit section includes a phase shift circuit, antenna switches SW 1 and SW 2 , low noise amplifiers LNA 1 and LNA 2.
Alternatively, it is a signal synthesizer COM or the like.

【0038】図8では、実施例2の板状逆F型アンテナ
と共に、図1(b)に示すアンテナスイッチSW1 ,S
2 をアンテナ素子導体411 ,412 の間に一体的に
組み込んだものである。ダイオードD1 ,D2 、コンデ
ンサC1 〜C3 及び抵抗R1としてはチップ部品を用
い、チョークコイルCH1 〜CH3 は銅箔パターンで形
成してある。また、出力A,B、制御端子CNT、バイ
アス端子BIASは、スルーホール461 ,462 ,4
7,48で両面プリント基板4の裏面から引き出すよう
にしてある。このように両面プリント基板4に周辺回路
部の一部を組み込むようにすれば、アンテナ切換手段を
構成する回路の占有面積を小さくできる。
In FIG. 8, the antenna switch SW 1 , S shown in FIG. 1B is shown together with the plate-like inverted F-type antenna of the second embodiment.
W 2 is integrally incorporated between the antenna element conductors 41 1 and 41 2 . Chip parts are used as the diodes D 1 and D 2 , the capacitors C 1 to C 3 and the resistor R 1 , and the choke coils CH 1 to CH 3 are formed by a copper foil pattern. Further, the outputs A and B, the control terminal CNT, and the bias terminal BIAS are connected to the through holes 46 1 , 46 2 and 4.
7, 48 are drawn out from the back surface of the double-sided printed circuit board 4. By incorporating a part of the peripheral circuit portion in the double-sided printed circuit board 4 in this manner, the area occupied by the circuit forming the antenna switching means can be reduced.

【0039】(実施例4)図9に本発明のさらに別の実
施例を示す。本実施例では、3層構造の積層プリント基
板4’を用い、第1層(表面層)及び第3層(裏面層)
を用いて実施例2で説明したアンテナ素子部を形成し、
第2層(内層)に第2図(a)におけるチョークコイル
CH1 〜CH3 のみを銅箔パターンを用いて形成したも
のである。なお、チョークコイルCH1 〜CH3 の端部
はスルーホール49を用いて、プリント基板4’の裏面
側に引き出している。このように、チョークコイルCH
1 〜CH3 を内層に形成することにより、アンテナ導体
部411 ’などから遠ざけることができ、アンテナ動作
を妨げることなく、アンテナ切換手段を構成する回路の
占有面積を小さくできる。
(Embodiment 4) FIG. 9 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, a laminated printed circuit board 4'having a three-layer structure is used, and a first layer (front surface layer) and a third layer (back surface layer) are used.
Is used to form the antenna element part described in Example 2,
Is obtained only choke coil CH 1 to CH 3 in FIG. 2 (a) formed using a copper foil pattern to the second layer (inner layer). The end portion of the choke coil CH 1 to CH 3 is used a through-hole 49, is led out on the back side of the printed circuit board 4 '. In this way, the choke coil CH
By forming 1 to CH 3 in the inner layer, it is possible to keep away from the antenna conductor portion 41 1 ′ and the like, and it is possible to reduce the occupied area of the circuit constituting the antenna switching means without disturbing the antenna operation.

【0040】[0040]

【発明の効果】請求項1の発明は上述のように、ハウジ
ングの一面に一定間隔で配置された第1及び第2の接地
型アンテナ素子と、夫々のアンテナ素子を2素子ブロー
ドサイドアレイアンテナとして動作させる第1切換モー
ド、主ビーム方向の異なる2素子エンドファイヤアレイ
アンテナとして動作させる第2及び第3切換モードの3
通りのアンテナ動作モードに切り換えるアンテナ切換手
段とを備えているので、2個のアンテナ素子の合成指向
性を3通りに切り換えることができ、特にデジタル無線
機に適用する場合に、3通りの切換により、位相の急激
な変化を抑え、良好な待ち受け受信状態を得ることがで
きる。
As described above, the first and second grounded antenna elements arranged on one surface of the housing at regular intervals and each antenna element as a two-element broadside array antenna. 3 of the first switching mode to operate and the second and third switching modes to operate as a two-element end-fire array antenna with different main beam directions
Since there is provided an antenna switching means for switching to any of the three antenna operation modes, it is possible to switch the combined directivity of the two antenna elements into three types. , It is possible to suppress an abrupt phase change and obtain a good standby reception state.

【0041】請求項6の発明は、第1及び第2のアンテ
ナ素子のアンテナ導体部の間に、アンテナ切換手段を構
成する一部回路を形成してあるので、アンテナ切換手段
を構成する回路の占有面積を小さくすることができ、ア
ンテナ装置の小型化を図ることができる。請求項7の発
明は、多層プリント基板として第1層と第2層との間に
第3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ切換手段
を構成する一部回路を形成してあるので、アンテナ素子
部とアンテナ切換手段を構成する一部回路とを遠ざけ、
アンテナ素子の動作に与える影響を少なくし、アンテナ
切換手段を構成する回路の占有面積を小さくすることが
できる。
According to the sixth aspect of the invention, since a part of the circuit which constitutes the antenna switching means is formed between the antenna conductor portions of the first and second antenna elements, the circuit which constitutes the antenna switching means is formed. The occupied area can be reduced, and the antenna device can be downsized. According to the invention of claim 7 , a multilayer printed circuit board having a third layer between the first layer and the second layer is used, and a part of the circuit forming the antenna switching means is formed in the third layer. , Keep away from the antenna element part and some circuits constituting the antenna switching means,
To reduce the influence on the operation of the antenna element, it is Ru can <br/> to reduce the area occupied by the circuit constituting the antenna switching means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a),(b)は本発明の一実施例の外観を示
す斜視図、及びアンテナ切換手段の構成図である。
1A and 1B are a perspective view showing an appearance of an embodiment of the present invention and a configuration diagram of an antenna switching unit.

【図2】(a),(b)は夫々アンテナスイッチの具体
回路図である。
2A and 2B are concrete circuit diagrams of an antenna switch, respectively.

【図3】(a)〜(c)は夫々動作モードの切換時のア
ンテナ特性を示す説明図である。
3 (a) to 3 (c) are explanatory diagrams showing antenna characteristics when switching operation modes.

【図4】(a),(b)は夫々他の実施例の外観を示す
斜視図である。
4 (a) and 4 (b) are perspective views showing the appearance of another embodiment, respectively.

【図5】(a),(b)は、夫々動作モードの切換時の
アンテナ特性を示す説明図、及び(c)は同上のアンテ
ナ特性を測定した供試装置の斜視図である。
5 (a) and 5 (b) are explanatory views showing antenna characteristics at the time of switching operation modes, respectively, and FIG. 5 (c) is a perspective view of a device under test in which the same antenna characteristics are measured.

【図6】(a),(b)は参考としての逆F型アンテナ
を用いたアンテナ装置及びそのアンテナ特性図である。
6A and 6B are an antenna device using an inverted F-type antenna and an antenna characteristic diagram thereof as a reference.

【図7】同上のアンテナ切換手段の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of an antenna switching unit of the above.

【図8】さらに他の実施例のアンテナ素子部の構成を示
す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of an antenna element portion of still another embodiment.

【図9】さらに別の実施例のアンテナ素子部の構成を示
す部分斜視図である。
FIG. 9 is a partial perspective view showing the configuration of an antenna element portion of still another embodiment.

【図10】(a),(b)は夫々従来の位置ダイバーシ
ティアンテナを備える装置の斜視図である。
10 (a) and 10 (b) are perspective views of an apparatus including a conventional position diversity antenna, respectively.

【符号の説明】 ANT1 〜ANT4 アンテナ素子 SW1 ,SW2 アンテナスイッチ LNA1 〜LNA4 低雑音増幅器 COM 信号合成器 X1 ,X2 リアクタンス素子 1 ハウジング 4 両面プリント基板 4’積層プリント基板 5 アンテナ切換回路 411 ,412 容量装荷用導体部 411 ’,412 ’アンテナ素子導体部[Explanation of symbols] ANT 1 to ANT 4 antenna element SW 1 and SW 2 antenna switch LNA 1 to LNA 4 low noise amplifier COM signal synthesizer X 1 and X 2 reactance element 1 housing 4 double-sided printed board 4 ′ laminated printed board 5 Antenna switching circuit 41 1 , 41 2 Capacitance loading conductor part 41 1 ', 41 2 ' Antenna element conductor part

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジングの一面に一定間隔で配置され
た第1及び第2の接地型アンテナ素子と、夫々のアンテ
ナ素子を2素子ブロードサイドアレイアンテナとして動
作させる第1切換モード、主ビーム方向の異なる2素子
エンドファイヤアレイアンテナとして動作させる第2及
び第3切換モードの3通りのアンテナ動作モードに切り
換えるアンテナ切換手段とを備えて成ることを特徴とす
るアンテナ装置。
1. A first and a second grounded antenna element arranged on a surface of a housing at regular intervals, and a first switching mode for operating each antenna element as a two-element broadside array antenna in a main beam direction. An antenna device comprising: an antenna switching means for switching between three different antenna operation modes, a second and a third switching mode, for operating as different two-element end-fire array antennas.
【請求項2】 第1の切換モードでは、第1及び第2の
アンテナ素子が共に等位相・等振幅給電の2素子ブロー
ドサイドアレイアンテナとして動作し、第2及び第3の
切換モードでは、第1及び第2のアンテナ素子のいずれ
かを非給電素子とする非給電素子付き2素子エンドファ
イヤアレイアンテナとして動作することを特徴とする請
求項1記載のアンテナ装置。
2. In the first switching mode, both the first and second antenna elements operate as a two-element broadside array antenna of equal phase and equal amplitude feeding, and in the second and third switching modes, The antenna device according to claim 1, wherein the antenna device operates as a two-element end-fire array antenna with a parasitic element in which one of the first antenna element and the second antenna element is a parasitic element.
【請求項3】 第1の切換モードでは、第1及び第2の
アンテナ素子が共に等位相・等振幅給電の2素子ブロー
ドサイドアレイアンテナとして動作し、第2及び第3の
切換モードでは、第1及び第2のアンテナ素子が、90
度位相差・等振幅給電の2素子エンドファイヤアレイア
ンテナとして動作することを特徴とする請求項1記載の
アンテナ装置。
3. In the first switching mode, both the first and second antenna elements operate as a two-element broadside array antenna of equal phase and equal amplitude feeding, and in the second and third switching modes, The first and second antenna elements are 90
The antenna device according to claim 1, wherein the antenna device operates as a two-element end-fire array antenna of a phase difference / equal amplitude feed.
【請求項4】 第1及び第2のアンテナ素子として、頂
部容量装荷式の接地型アンテナを用いて成ることを特徴
とする請求項1記載のアンテナ装置。
4. The antenna device according to claim 1, wherein the first and second antenna elements are ground-capacity antennas with top capacitance loading.
【請求項5】 第1及び第2のアンテナ素子として、板
状逆F型アンテナを用いて成ることを特徴とする請求項
1記載のアンテナ装置。
5. The antenna device according to claim 1, wherein plate-shaped inverted F-type antennas are used as the first and second antenna elements.
【請求項6】 多層プリント基板の第1層に第1及び第
2のアンテナ素子のアンテナ導体部を一定間隔で形成す
ると共に、第1層に対向する第2層をグランド層を形成
して成ることを特徴とする請求項1記載のアンテナ装
置。
6. A multi-layer printed circuit board, wherein antenna conductor portions of the first and second antenna elements are formed at regular intervals on a first layer, and a second layer facing the first layer is formed as a ground layer. The antenna device according to claim 1, wherein:
【請求項7】 第1及び第2のアンテナ素子のアンテナ
導体部の間に、アンテナ切換手段を構成する一部回路を
形成して成る請求項6記載のアンテナ装置。
7. The antenna device according to claim 6, wherein a partial circuit that constitutes an antenna switching means is formed between the antenna conductor portions of the first and second antenna elements.
【請求項8】 多層プリント基板として第1層と第2層
との間に第3層を備えるものを用い、第3層にアンテナ
切換手段を構成する一部回路を形成して成る請求項6記
載のアンテナ装置。
8. A multi-layer printed circuit board having a third layer between a first layer and a second layer is used, and a partial circuit constituting an antenna switching means is formed on the third layer. The antenna device described.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124729A (en) * 2001-09-25 2003-04-25 Samsung Electro Mech Co Ltd Dual feeding chip antenna with diversity function
JP2010081166A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Panasonic Electric Works Co Ltd Antenna apparatus
JP5093230B2 (en) * 2007-04-05 2012-12-12 株式会社村田製作所 Antenna and wireless communication device
US8970445B2 (en) 2011-03-16 2015-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio device
JP2018530251A (en) * 2015-09-29 2018-10-11 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. Communication device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124729A (en) * 2001-09-25 2003-04-25 Samsung Electro Mech Co Ltd Dual feeding chip antenna with diversity function
JP5093230B2 (en) * 2007-04-05 2012-12-12 株式会社村田製作所 Antenna and wireless communication device
US8378909B2 (en) 2007-04-05 2013-02-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna and wireless communication apparatus
JP2010081166A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Panasonic Electric Works Co Ltd Antenna apparatus
US8970445B2 (en) 2011-03-16 2015-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio device
JP2018530251A (en) * 2015-09-29 2018-10-11 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. Communication device

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