JPH09257852A - 通信機のｒｆ回路特性試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アンテナ利得と指向特性の悪化を回避できる
通信機のＲＦ回路特性試験方法を提供する。 【解決手段】 プリント基板１の上に伝送パターン３０
を分岐のない線状に形成するとともに該伝送パターン３
０の１か所にギャップ３１を設け、伝送パターン３０の
内、ギャップ３１よりＲＦ回路２の側の部分の上に表面
実装同軸コネクタ７を固着し、この際、中心コンタクト
１２と一体化された中心端子１１が伝送パターン３０に
電気的に接続され、外部コンタクト１４と一体化された
アース端子１５が伝送パターン３０の外側に設けたアー
スパターン３２と電気的に接続されるようにする。表面
実装同軸コネクタ７に変換コネクタを介して試験器を接
続して試験後、表面実装同軸コネクタ７は基板１に残
し、ギャップ３１の間をチップコンデンサ等で接続す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は通信機のＲＦ回路特
性試験方法に係り、とくに携帯電話、ＰＨＳ（簡易形携
帯電話）、コードレス電話、ＰＤＡ（携帯情報端末）な
どで、基板上に形成したＲＦ回路の動作特性を試験する
ため、試験器との接続を可能とする表面実装同軸コネク
タを用いる通信機のＲＦ回路特性試験方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話、ＰＨＳなどでは、機器の小型
化を図るため基板上に超小型のチップ部品を表面実装し
てＲＦ回路、ベースバンド回路等を形成している。ＲＦ
回路は基板上に形成した伝送パターンを介して、同じく
基板上に形成されたアンテナパターン、または外部アン
テナと接続するためのアンテナエレメント接続部と接続
され、アンテナとの間で信号伝送がされる。これらの機
器において、組立時に調整等のためＲＦ回路の送・受信
の動作特性の試験をする場合、ＲＦ回路をアンテナと切
り離した状態におき、送信動作特性を試験する際はＲＦ
回路のアンテナ側端部に測定器を接続してＲＦ出力特性
を測定し、受信動作特性を試験する際はＲＦ回路のアン
テナ側端部に擬似標準信号発生器を接続し、ＲＦ回路の
各点の出力特性を測定して行う。ＲＦ回路のアンテナ側
の端部に測定器若しくは擬似標準信号発生器を接続可能
とするため、組立時に予め同軸コネクタを装着しておく
必要がある。

【０００３】図１０を参照してＰＨＳの実装基板におけ
る従来の同軸コネクタの取り付け方法を説明する。１は
プリント基板（プリント配線板ＰＣＢ。以下、「基板」
と略す）であり、２は基板上に形成されたＲＦ回路であ
り、送信時は変調信号の周波数を所定の送信周波数へ変
換したあと電力増幅を行い、受信時は低雑音増幅と所定
の周波数への周波数変換を行う。３は基板上に形成され
たアンテナパターン、４はＲＦ回路とアンテナパターン
を接続し、信号伝送を可能とするための伝送パターンで
あり、一部が切り離されてギャップ５となっている。伝
送パターン４の内、このギャップ５のＲＦ回路の側が直
角に分岐されて分岐パターン６が形成されており、この
分岐パターン６の上に測定器若しくは擬似標準信号発生
器を接続可能とするための表面実装同軸コネクタ７が装
着される。

【０００４】表面実装同軸コネクタ７は図１１に示す如
く、全体が四角柱状に形成された絶縁体８、絶縁体８に
下から嵌合される第１導体部材９、絶縁体８に上から嵌
合される第２導体部材１０から成り、第１導体部材９は
板状の中心端子１１の上に植設された中心コンタクト１
２を有し、第２導体部材１０は平板１３の中央部から下
方に突出した円筒状の外部コンタクト１４と、平板１３
の１組の対向する２辺の各２か所から下方に折曲された
４つのアース端子１５を有する。絶縁体８は上面の１組
の対向する２辺に段差部１６が形成されており、また、
中央に一定深さまで円筒形の孔１７が穿設され、外部コ
ンタクト１４が嵌合可能となっている。また、底面の
内、段差部１６とはねじれの位置の関係にある１組の対
向する２辺の各２か所に切り欠き１８が刻設されてい
る。孔１７の底から絶縁体８の底面まで中心コンタクト
１２の嵌合する小孔１９が穿設されており、また、絶縁
体８の底面の中央を通って切り欠き１８の有る辺とは平
行に中心端子１１の嵌まる長溝２０が形成されている。

【０００５】絶縁体８の下から小孔１９の中に第１導体
部材９の中心コンタクト１２を嵌合し、中心端子１１を
長溝２０に嵌め、当該中心端子１１の両端部を絶縁体８
の側面に沿って上方に折り曲げる（図１１の破線１１ａ
参照）。次に、絶縁体８の上面の段差部１６の間に第２
導体部材１０を嵌め、孔１７の中に外部コンタクト１４
を嵌合するとともにアース端子１５を絶縁体８の側面に
沿わせ、アース端子１５の先端部をＬ字状に曲げ切り欠
き１８に嵌めることで（図１１の破線１５ａ参照）、表
面実装同軸コネクタ７が形成してある。そして、上記の
如く構成された表面実装同軸コネクタ７の中心端子１１
と分岐パターン６、アース端子１５と分岐パターン６の
両側に形成したアースパターン２１（図１０参照）を図
１２の如くハンダ付けすることで、表面実装同軸コネク
タ７を分岐パターン６の上に固着する。

【０００６】ＲＦ回路２の送・受信動作特性を試験する
場合、表面実装同軸コネクタ７に変換コネクタ８０（図
１２参照）を着脱自在に結合し、該変換コネクタ８０に
測定器（送信動作特性の試験時）または擬似標準信号発
生器（受信動作特性の試験時）のコネクタを結合して試
験を行う。そして、試験終了後、表面実装同軸コネクタ
７から変換コネクタ８０を取り外し、表面実装同軸コネ
クタ７は基板１の上に装着したままの状態で、伝送パタ
ーン４の内、ギャップ５の両側をチップコンデンサ、チ
ップ抵抗のハンダ付けで接続したり、またはチップ部品
を用いない単なるハンダ付けで接続してアンテナパター
ン３とＲＦ回路２を接続し、実稼働可能とする（図１２
の破線Ａ参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術では、分岐パターン６の上に表面実装同軸コ
ネクタ７を装着するようにしているため、表面実装同軸
コネクタ７と分岐パターン６がオープン・スタブを形成
して、大きなリアクタンス分を生じる。このリアクタン
ス分は有限なＱを持ち、機器を実稼働させた場合に、送
信時はＲＦ回路２からの送信電力の一部が分岐パターン
６で失われてしまい、受信時はアンテパターン３での受
信電力の一部が分岐パターン６で失われてしまい、アン
テナ利得が低くなってしまう問題があった。また、ＰＨ
Ｓでは水平面内のアンテナ指向特性が無指向特性に近い
ことが望ましいが、送信時には分岐パターン６からの電
波の輻射がアンテナパターン３からの輻射に干渉して、
水平面内でのアンテナ指向特性が悪化してしまう問題も
あった。本発明は上記した従来技術の問題に鑑み、アン
テナ利得と指向特性の悪化を回避できる通信機のＲＦ回
路特性試験方法を提供することを、その目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る通信機のＲ
Ｆ回路特性試験方法では、基板上にＲＦ回路と、該ＲＦ
回路とアンテナとの間で信号を伝送するための伝送パタ
ーンとが設けられた無線機において、伝送パターンを分
岐のない線状に形成するとともに該伝送パターンの１か
所に切り離し部を設け、伝送パターンの内、切り離し部
よりＲＦ回路側の部分の上に表面実装同軸コネクタを固
着し、この際、中心コンタクトの端子が伝送パターンに
電気的に接続され、外部コンタクトの端子が伝送パター
ンの外側に設けたアースパターンと電気的に接続される
ようにし、表面実装同軸コネクタに試験器との接続が可
能な変換コネクタを着脱自在に結合し、該変換コネクタ
に試験器を接続してＲＦ回路の特性を試験し、試験終了
後、変換コネクタを表面実装同軸コネクタから外し、伝
送パターンに形成した切り離し部を電気的に接続するよ
うにしたこと、を特徴としている。

【０００９】

【作用】本発明に係る通信機のＲＦ回路特性試験方法に
よれば、伝送パターンを分岐のない線状に形成するとと
もに該伝送パターンの１か所に切り離し部を設け、伝送
パターンの内、切り離し部よりＲＦ回路側の部分の上に
表面実装同軸コネクタを固着し、この際、中心コンタク
トの端子が伝送パターンに電気的に接続され、外部コン
タクトの端子が伝送パターンの外側に設けたアースパタ
ーンと電気的に接続されるようにし、表面実装同軸コネ
クタに試験器との接続が可能な変換コネクタを着脱自在
に結合し、該変換コネクタに試験器を接続してＲＦ回路
の特性を試験し、試験終了後、変換コネクタを表面実装
同軸コネクタから外し、伝送パターンに形成した切り離
し部を電気的に接続する。これにより、実稼働時に伝送
パターンに電力損失と不要輻射を招くリアクタンス分が
形成されるのを回避でき、アンテナ利得と指向特性の悪
化を回避できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るＲＦ回路特性
試験方法を具現したＰＨＳの実装基板の組立説明図、図
２はＰＨＳの実装基板の斜視図である。なお、図１０〜
図１２と同一の構成部分には同一の符号が付してある。
図１において、２はプリント基板（プリント配線板ＰＣ
Ｂ。以下、「基板」と略す）１の上に形成されたＲＦ回
路であり、送信時は変調信号の周波数を所定の送信周波
数へ変換したあと電力増幅を行い、受信時は低雑音増幅
と所定の中間周波数への周波数変換を行う。３は基板上
に形成されたアンテナパターンである。３０はＲＦ回路
２とアンテナパターン３を接続し、信号伝送を可能とす
るための伝送パターンであり、分岐の無い線状（図１で
は直線状）に形成されている。伝送パターン３０の一部
が切り離されてギャップ（切り離し部）３１となってい
る。伝送パターン３０の内、ギャップ３１のＲＦ回路２
の側の上に測定器若しくは擬似標準信号発生器を接続可
能とするための表面実装同軸コネクタ７が装着してあ
る。図２に示す如く、基板１の上には、ギャップ３１の
ＲＦ回路２の側のアンテナ伝送パターン３０を挟む両側
にアースパターン３２が形成してある。表面実装同軸コ
ネクタ７は、中心端子１１（図１１参照）と伝送パター
ン３０、アース端子１５（図１１参照）とアースパター
ン３２をハンダ付けすることで、表面実装同軸コネクタ
７を伝送パターン３０の上に固着する（図２参照）。そ
の他の構成部分は図１０〜図１２と同様に構成されてい
る。

【００１１】ＲＦ回路２の送・受信動作特性を試験する
場合、表面実装同軸コネクタ７に変換コネクタ８０（図
２参照）を着脱自在に結合し、該変換コネクタ８０に測
定器（送信動作特性の試験時）または擬似標準信号発生
器（受信動作特性の試験時）のコネクタを結合して試験
を行う。そして、試験終了後、表面実装同軸コネクタ７
から変換コネクタ８０を取り外し、表面実装同軸コネク
タ７は基板１の上に装着したままの状態で、伝送パター
ン３０の内、ギャップ３１の両側をチップコンデンサ、
チップ抵抗のハンダ付けで接続したり、またはチップ部
品を用いない単なるハンダ付けで接続してアンテナパタ
ーン３とＲＦ回路２を接続し、実稼働可能とする（図２
の破線Ｂ参照）。

【００１２】この実施例によれば、伝送パターン３０が
分岐の無い線状となっており、従来の分岐パターン（図
１０の符号６参照）による余計なリアクタンス分が無
い。オープン・スタブは表面実装同軸コネクタ７の中心
コンタクト１２と基板１のアース間の小さな容量だけと
なり、電力損失と不要輻射を招くリアクタンス分が非常
に小さくなる。よって、機器を実稼働させた場合に、送
信時はＲＦ回路２からの送信電力はほぼそのままアンテ
ナパターン３に導かれ、受信時はアンテなパターン３で
の受信電力がほぼそのままＲＦ回路２に導かれるので、
アンテナ利得が高くなる。また、送信時に電波の不要輻
射が小さいので、水平面内でのアンテナ指向特性を無指
向性近くに改善することができる。

【００１３】なお、図１におけるアンテナパターン３の
代わりに、図３に示す如く、基板１の上に外部アンテナ
と接続するためのアンテナエレメント接続部３３を形成
する場合でも、該アンテナエレメント接続部３３とＲＦ
回路２の間を、分岐の無い線状の伝送パターン３０で接
続し、該伝送パターン３０の１か所にギャップ３１を設
け、ギャップ３１よりＲＦ回路２の側の部分の上に表面
実装同軸コネクタ７を装着すれば、アンテナ利得とアン
テナ指向特性の改善を図ることができる。

【００１４】

【他の実施例】図４〜図６は他の実施例の説明図であ
る。この実施例では、測定器若しくは擬似標準信号発生
器を接続可能とするための表面実装同軸コネクタ４０の
形状が図１の表面実装同軸コネクタ７とは異なってい
る。表面実装同軸コネクタ４０は図４に示す如く、全体
が四角柱状に形成された絶縁体４１、該絶縁体４１に下
から嵌合する第１導体部材４２、絶縁体４１に上から嵌
合する第２導体部材４３から成り、第１導体部材４２は
板状の中心端子４４の一端部の上に植設された中心コン
タクト４５を有し、第２導体部材４３は平板４６の中央
から下方に突出した円筒状の外部コンタクト４７と、平
板４６の１組の対向２辺の各２か所から下方に折曲さ
れ、下端部が一体化されたアース端子４８を有する。絶
縁体４１は上面の１組の対向する２辺に段差部４９が形
成されており、また、中央に一定深さまで円筒形の孔５
０が穿設され、外部コンタクト４７が嵌合可能となって
いる。また、底面の内、段差部４９とはねじれの位置の
関係にある１組の対向する２辺に切り欠き５１が刻設さ
れている。孔５０の底から絶縁体４１の底面まで中心コ
ンタクト４５の嵌合する小孔５２が穿設されており、ま
た、絶縁体４１の底面の中央から切り欠き５１の有る辺
とは平行に中心端子４４の嵌まる長溝５３が形成されて
いる。

【００１５】絶縁体４１の下から小孔５２の中に第１導
体部材４２の中心コンタクト４５を嵌合し、中心端子４
４を長溝５３に嵌め、当該中心端子４４の一端部を絶縁
体４１の側面に沿って上方に折り曲げる（図４の破線４
４ａ参照）。次に、絶縁体４１の上面の段差部４９の間
に第２導体部材４３を嵌め、孔５０の中に第２導体部材
４３の外部コンタクト４７を嵌合するとともにアース端
子４８を絶縁体４１の側面に沿わせ、アース端子４８の
先端部をＬ字状に曲げ切り欠き５１に嵌めることで（図
４の破線４８ａ参照）、表面実装同軸コネクタ４０（図
５、図６参照）が形成してある。

【００１６】一方、基板１には図５に示す如く、伝送パ
ターン３０のギャップ３１のＲＦ回路２の側の両側にア
ースパターン３４が形成されている。基板１のその他の
構成部分は図１、図２と同様に構成されている。上記の
如く構成された表面実装同軸コネクタ４０は、中心端子
４４と伝送パターン３０、アース端子４８とアースパタ
ーン３４をハンダ付けすることで、表面実装同軸コネク
タ４０を伝送パターン３０の上に固着する（図５、図６
参照）。試験時の表面実装同軸コネクタ４０の用い方は
図１〜図３の例と同じであり、表面実装同軸コネクタ４
０に変換コネクタ８０（図６参照）を着脱自在に結合
し、該変換コネクタ８０に測定器（送信動作特性の試験
時）または擬似標準信号発生器（受信動作特性の試験
時）のコネクタを結合して試験を行う。試験後、表面実
装同軸コネクタ４０は基板１に残したまま、表面実装同
軸コネクタ４０から変換コネクタ８０を取り外し、ギャ
ップ３１の両側をチップコンデンサ、チップ抵抗のハン
ダ付けで接続したり、またはチップ部品を用いない単な
るハンダ付けで接続してアンテナパターン３とＲＦ回路
２を接続し、実稼働可能とする（図６の破線Ｃ参照）。

【００１７】図４〜図６の実施例でも、伝送パターン３
０が分岐の無い線状となっており、従来の分岐パターン
（図１０の符号６参照）による余計なリアクタンス分が
無い。オープン・スタブは表面実装同軸コネクタ４０の
中心コンタクト４５と基板１のアース間の小さな容量だ
けとなり、電力損失と不要輻射を招くリアクタンス分が
非常に小さくなる。よって、アンテナ利得を向上させ、
水平面内でのアンテナ指向特性を無指向性近くに改善す
ることができる。なお、図５、図６に示した基板１の伝
送パターン３０とアースパターン３４の構成の場合、表
面実装同軸コネクタ４０の代わりに図１１に示した表面
実装同軸コネクタ７を装着しても、表面実装同軸コネク
タ４０を装着した場合と同様の効果を発揮することがで
きる。

【００１８】

【他の実施例】図７〜図９は他の実施例の説明図であ
る。この実施例では、測定器若しくは擬似標準信号発生
器を接続可能とするための表面実装同軸コネクタ６０の
形状が図１の表面実装同軸コネクタ７と異なっている。
表面実装同軸コネクタ６０は図７に示す如く、全体が四
角柱状に形成された絶縁体６１、該絶縁体６１に下から
嵌合する第１導体部材６２、絶縁体６１に上から嵌合す
る第２導体部材６３から成り、第１導体部材６２は板状
の中心端子６４の一端部の上に植設された中心コンタク
ト６５を有し、第２導体部材６３は円筒状の外部コンタ
クト６６の下端３か所から下方に突出したアース端子６
７Ａ〜６７Ｃを有する。絶縁体６１は同心円上の３か所
にアース端子６７Ａ〜６７Ｃが個別に嵌合する孔６８が
穿設されており、底面には各孔６８の下端から絶縁体６
１の一番近くの側面に向けてアース端子６７Ａ〜６７Ｃ
の先端部が嵌まる３つの溝６９が形成されている。ま
た、絶縁体６１の中心に中心コンタクト６５が嵌合する
小孔７０が穿設されており、小孔７０の下端から絶縁体
６１の内、溝６９の形成されていない１つの側面に向け
て底面に中心端子６４の嵌まる長溝７１が形成されてい
る。

【００１９】絶縁体６１の下から小孔７０の中に第１導
体部材６２の中心コンタクト６５を嵌合し、中心端子６
４を長溝７１に嵌める。次に、絶縁体６１の上から第２
導体部材６３のアース端子６７Ａ〜６７Ｃを透孔６８の
中に嵌め、各アース端子６６Ａ〜６６Ｃの先端部分を各
々、横方向にＬ字状に曲げながら溝６９に嵌めることで
（図７の破線６６ａ〜６６ｃ参照）、表面実装同軸コネ
クタ６０が形成してある。

【００２０】一方、基板１には図８に示す如く、伝送パ
ターン３０のギャップ３１のＲＦ回路２の側の両側にア
ースパターン３５Ａ，３５Ｂが形成されている。そし
て、アースパターン３５のすぐ右側部分の伝送パターン
３０の上を覆うようにして、絶縁層７２がレジストの塗
布またはシルク印刷などで形成されている。基板１のそ
の他の構成部分は図１、図２と同様に構成されている。
上記の如く構成された表面実装同軸コネクタ６０は、中
心端子６４と伝送パターン３０、アース端子６７Ａ，６
７Ｂとアースパターン３５Ａ，３５Ｂをハンダ付けする
ことで、表面実装同軸コネクタ６０を伝送パターン３０
の上に固着する（図８、図９参照）。アース端子６７Ｃ
は絶縁層７２により伝送パターン３０との接触が防止さ
れる。試験時の表面実装同軸コネクタ６０の用い方は図
１〜図３の例と同じであり、表面実装同軸コネクタ６０
に変換コネクタ８０（図９参照）を着脱自在に結合し、
該変換コネクタ８０に測定器（送信動作特性の試験時）
または擬似標準信号発生器（受信動作特性の試験時）の
コネクタを結合して試験を行う。試験後、表面実装同軸
コネクタ６０は基板１に残したまま、表面実装同軸コネ
クタ６０から変換コネクタ８０を取り外し、ギャップ３
１の両側をチップコンデンサ、チップ抵抗のハンダ付け
で接続したり、またはチップ部品を用いない単なるハン
ダ付けで接続してアンテナパターン３とＲＦ回路２を接
続し、実稼働可能とする（図９の破線Ｄ参照）。

【００２１】図７〜図９の実施例でも、伝送パターン３
０が分岐の無い線状となっており、従来の分岐パターン
（図１０の符号６参照）による余計なリアクタンス分が
無い。オープン・スタブは表面実装同軸コネクタ６０の
中心コンタクト６５と基板１のアース間の小さな容量だ
けとなり、電力損失と不要輻射を招くリアクタンス分が
非常に小さくなる。よって、アンテナ利得を向上させ、
水平面内でのアンテナ指向特性を無指向性近くに改善す
ることができる。

【００２２】なお、上記した各実施例では、ＰＨＳの実
装基板を例に挙げたが、本発明は何らこれに限定され
ず、携帯電話、ＰＤＡなど他の種類の通信機器にも同様
に適用することができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係る通信機のＲＦ回路特性試験
方法によれば、伝送パターンを分岐のない線状に形成す
るとともに該伝送パターンの１か所に切り離し部を設
け、伝送パターンの内、切り離し部よりＲＦ回路側の部
分の上に表面実装同軸コネクタを固着するようにしたの
で、伝送パターンに電力損失と不要輻射を招くリアクタ
ンス分が形成されるのを回避でき、アンテナ利得と指向
特性の悪化を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るＰＨＳ実装基板の組立
図である。

【図２】図１のＰＨＳ実装基板の斜視図である。

【図３】図１の変形例に係るＰＨＳの実装基板の一部省
略した斜視図である。

【図４】他の実施例に係る表面実装同軸コネクタの組立
図である。

【図５】他の実施例に係るＰＨＳ実装基板の一部省略し
た組立図である。

【図６】他の実施例に係るＰＨＳ実装基板の一部省略し
た斜視図である。

【図７】他の実施例に係る表面実装同軸コネクタの組立
図である。

【図８】他の実施例に係るＰＨＳ実装基板の一部省略し
た組立図である。

【図９】他の実施例に係るＰＨＳ実装基板の一部省略し
た斜視図である。

【図１０】従来のＰＨＳ実装基板の一部省略した組立図
である。

【図１１】表面実装同軸コネクタの組立図である。

【図１２】従来例に係るＰＨＳ実装基板の一部省略した
斜視図である。

【符号の説明】

１ プリント基板 ２ ＲＦ回路 ３ アンテナパターン ７、４０、６０
表面実装同軸コネクタ １１、４４、６４ 中心端子 １２、４５、６５
中心コンタクト １４、４７、６６ 外部コンタクト １５、４８、６７Ａ〜６７Ｃ アース端子 ３０ 伝送パターン ３１ ギャップ ３２、３４、３５Ａ、３５Ｂ アースパターン ３３ アンテナエレメント接続部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上にＲＦ回路と、該ＲＦ回路とアン
   テナとの間で信号を伝送するための伝送パターンとが設
   けられた通信機において、 伝送パターンを分岐のない線状に形成するとともに該伝
   送パターンの１か所に切り離し部を設け、 伝送パターンの内、切り離し部よりＲＦ回路側の部分の
   上に表面実装同軸コネクタを固着し、この際、中心コン
   タクトの端子が伝送パターンに電気的に接続され、外部
   コンタクトの端子が伝送パターンの外側に設けたアース
   パターンと電気的に接続されるようにし、 表面実装同軸コネクタに試験器との接続が可能な変換コ
   ネクタを着脱自在に結合し、該変換コネクタに試験器を
   接続してＲＦ回路の特性を試験し、 試験終了後、変換コネクタを表面実装同軸コネクタから
   外し、伝送パターンに形成した切り離し部を電気的に接
   続するようにしたこと、 を特徴とする通信機のＲＦ回路特性試験方法。