JPH09232842A - 携帯無線機 - Google Patents
携帯無線機Info
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- JPH09232842A JPH09232842A JP8041618A JP4161896A JPH09232842A JP H09232842 A JPH09232842 A JP H09232842A JP 8041618 A JP8041618 A JP 8041618A JP 4161896 A JP4161896 A JP 4161896A JP H09232842 A JPH09232842 A JP H09232842A
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Abstract
最良の通信が行える角度に調節すること。 【解決手段】衛星通信用の送受信を行う円偏波アンテナ
と、該円偏波アンテナをアンテナ軸を中心に回転させる
回転装置と、該回転手段に動力を伝達する駆動手段と、
前記円偏波アンテナの受信信号強度を検出する検出手段
と、該検出手段の検出結果が最大となるように前記駆動
手段を制御する回転角度制御手段とが具備して携帯無線
機を構成する。
Description
た衛星通信に有効な衛星追尾アンテナを具備した携帯無
線機に関する。
を周回する周回衛星を用いた携帯電話の構想が各社から
提案されており、それらの周波数帯は、地上の携帯電話
から衛星へは1.6GHz帯が、衛星から地上の携帯電
話へは2.4GHz帯が割当てられており、また1.6
GHz帯は地上から衛星、衛星から地上の双方向の通信
に用いる周波数帯としても割当てられている。アンテナ
構成としては、たとえば図4より、衛星通信には送信用
マイクロストリップライン平面アンテナ202と受信用
マイクロストリップライン平面アンテナ203を用いる
折りたたみアンテナアレイ204(ITU研究 世界の
非静止衛星通信システム No.261/262 新日本ITU 協会
1993年8月刊行 P.36)を携帯電話201に
取り付け、折りたたみアンテナアレイ204の折りたた
み角αを調節してアンテナを周回衛星方向に向けようと
するものが提案されているが、周回衛星の飛翔している
方向にアンテナアレイ204の方位を合わせることは困
難であるし、最良の通信を行うためにはアンテナアレイ
204の放射パターンの最良方向をそれに一致させるよ
うに使用者自身が携帯電話を持った状態で回転しなけれ
ばならない。
衛星通信用の送受信を行う円偏波アンテナの回転手段
と、受信信号強度検出手段と、アンテナ回転角制御手段
とを具備する。
無線機に搭載した円偏波用のヘリカルアンテナまたはマ
イクロストリップライン平面アンテナ(以下平面アンテ
ナと称す)を携帯電話に適切に配置し、前記アンテナを
回転させ、アンテナ指向性の最良な方向を周回衛星の飛
翔する方位に向けることにより通信品質を向上させ、か
つ通話中の回線切断防止を目的とし、少なくとも対向す
る第1の面(正面)及び第2の面(背面)を有し無線機
部と受話器と送話器を収納する筐体と、受話器が筐体の
第1の面に固定され、第2の面の上端近傍にヘリカルア
ンテナまたは平面アンテナを無線機部に電気的に接続す
る第1の同軸線との間に回転自在のコネクタ手段(たと
えばロータリーコネクタ)とアンテナを回転させる電気
原動機(たとえばステッピングモーター)とを備え衛星
の周回方向に追従させる。
図1(a)は円偏波用のヘリカルアンテナを搭載する携
帯無線機の斜視図、図1(b)は円偏波用の平面アンテ
ナを搭載する携帯無線機の斜視図で、同じ部位は同じ符
号で示し、1は携帯無線機、2は表示部、3は受話部、
4は操作部、aは筺体の第1の面(正面)、bは筺体の
第2の面(背面)、cは筺体の第3の面(上面)であ
る。図1(a)において11はヘリカルアンテナ、図1
(b)において21は平面アンテナでそれぞれ天頂方向
に円偏波にて放射を行う。
(a)は円偏波用ヘリカルアンテナの放射パターン、図
2(b)は円偏波用平面アンテナの放射パターンを示
す。
を回転させる装置構成例で、12が第1の給電点であ
る。まず、衛星通信のために円偏波を発生するヘリカル
アンテナ11について動作と特性を説明し、次にヘリカ
ルアンテナ11を回転させることによる効果を説明す
る。ヘリカルアンテナ11は放射素子と通常の導体線と
を兼用する同軸線13と導線14よりなり、給電点12
において同軸線13の中心導体と導線14とを電気的に
結合し、導線14の巻終わり端15において同軸線13
の外部導体13aを電気的に結合する。
周波電流に基づきヘリカルアンテナの動作を説明する。
ヘリカルアンテナ11の給電点12はアンテナの先端部
に位置し、第1の同軸線13の外部導体13aには、な
んらアンテナ素子になるものは接続されていない。給電
点12より流れ出た高周波電流は巻き終り端15から同
軸線13の外部導体13aの外壁側の下から上に向かっ
て流れる。一方、同軸線13の外部導体13aの内壁側
では逆方向の電流が流れている。従って同軸線13の外
部導体13aには見かけ上高周波電流は流れない。
体13aを隔てる内部誘電体13b(ポリエチレン等)
が充填されている。また外部導体13aを保護する外部
誘電体(図示せず)と前記内部誘電体13b等により高
周波エネルギーが消費され、図2(a)に示す放射パタ
ーンはヘリカルアンテナ11を構成する線材のうち同軸
線13が支配的な方向はアンテナの放射利得が導線14
の支配的な方向に比較して3dB程度の劣化を生じてい
ることを示している。また、方向によっては6dBもの
劣化を生じている。このパターンは、同軸線13の内部
誘電体13bとして比誘電率2.3、誘電体損3×10
-4を使用し、外部導体13aの被覆にポリ塩化ビニルを
使用してた同軸線を用いた例で、アンテナの長さは23
cm、アンテナの直径は4cm、巻き数は2ターンであ
る。以上の構成によるヘリカルアンテナを垂直に立て、
ヘリカルアンテナ11の軸を中心にした放射パターンが
図2(a)である。
ている方位を意識することなく、快適に通信するには、
円偏波アンテナの放射特性が良好な方向にアンテナ部を
回転させる。この為に、アンテナ部と無線機回路部の間
に歯車付きのロータリーコネクタ31を設け、アンテナ
側を電気原動機(例えば、ステッピングモータ)32等
により回転させる。アンテナの回転角度を制御するため
には、歯車32aを備えた電気原動機32の回転を受信
信号強度検出器41からの検出信号により受信信号が最
大になるように回転角度制御手段42により制御を行
う。
説明する。図1(b)において平面アンテナ21は、パ
ッチ状の導体22、板状の誘電体基板23、地導体板2
4、給電ピン25で構成される。この平面アンテナ21
を回転させる機構装置例は、図3と同様にできるため図
示及びその説明を省略する。
の上面に放射素子となるパッチ状の導体22を印刷す
る。このときパッチ状の導体22は縦横の長さが若干異
なる長方形であり、長方形の長辺では周波数fL で直線
偏波アンテナとして動作し、短辺では周波数fH で交差
した直線偏波アンテナとして動作し、この周波数fL と
周波数fH の間で円偏波アンテナとして動作する。
で放射パターンを測定すると図2(b)のように感度が
最大と最小で5dB程度差が生じている。この感度劣化
を補うために、ヘリカルアンテナと同様に回転機構を設
け、回転角度を制御する。
置により円偏波アンテナの指向特性が良好な方向を衛星
の飛翔する方向に向けるので良好な感度で通信が可能と
なる。さらには携帯電話からの送信電力の節約にもな
り、通話の長時間化にも効果がある。
を取り付けた携帯無線機の斜視図、(b)は他の実施形
態で平面アンテナを取り付けた携帯無線機の斜視図。
ルアンテナ、(b)は平面アンテナの測定例。
操作部 5:送話部 11:ヘリカルアンテナ 12:給電点 13:同
軸線 13a:同軸線の外部導体 13b:同軸線の内部誘
電体 14:導線 15:第1の同軸線と導線の巻き終り端 16:誘電
体円筒 21:マイクロストリップライン平面アンテナ(平面ア
ンテナ) 22:パッチ状の導体 23:地導体板 24:誘
電体基板 25:給電ピン 26:地導体板の給電ピン用の貫通
孔 27:同軸線 31:歯車付きのロータリーコネクタ 32:電気原動機(ステッピングモーター) 32a:歯車 41:受信信号強度検出器 42:回転角度制御手段 201:携帯電話 202:送信用マイクロストリップライン平面アンテナ 203:受信用マイクロストリップライン平面アンテナ 204:折りたたみアンテナアレイ
Claims (2)
- 【請求項1】衛星通信用の送受信を行う円偏波アンテナ
と、該円偏波アンテナをアンテナ軸を中心に回転させる
回転手段と、該回転手段に動力を伝達する駆動手段と、
前記円偏波アンテナの受信信号強度を検出する検出手段
と、該検出手段の検出結果が最大となるように前記駆動
手段を制御する回転角度制御手段とが具備されたことを
特徴とする携帯無線機。 - 【請求項2】前記回転手段がロータリーコネクタで構成
され、該ロータリーコネクタが円偏波アンテナと無線回
路部とを接続する前記アンテナ軸を構成する同軸線路途
中に具備されたことを特徴とする請求項1記載の携帯無
線機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04161896A JP3610151B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 携帯電話 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04161896A JP3610151B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 携帯電話 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09232842A true JPH09232842A (ja) | 1997-09-05 |
JP3610151B2 JP3610151B2 (ja) | 2005-01-12 |
Family
ID=12613337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04161896A Expired - Fee Related JP3610151B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 携帯電話 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3610151B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100758070B1 (ko) * | 2006-01-24 | 2007-09-11 | 엘에스전선 주식회사 | 이동성 단말기의 내장형 안테나 시스템 및 그 제어방법 |
US8731503B2 (en) | 2010-04-29 | 2014-05-20 | Nokia Corporation | RF performance improvement |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP04161896A patent/JP3610151B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100758070B1 (ko) * | 2006-01-24 | 2007-09-11 | 엘에스전선 주식회사 | 이동성 단말기의 내장형 안테나 시스템 및 그 제어방법 |
US8731503B2 (en) | 2010-04-29 | 2014-05-20 | Nokia Corporation | RF performance improvement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3610151B2 (ja) | 2005-01-12 |
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