JPH10163748A - 平面アンテナおよびこれを用いた携帯無線機 - Google Patents
平面アンテナおよびこれを用いた携帯無線機Info
- Publication number
- JPH10163748A JPH10163748A JP8314960A JP31496096A JPH10163748A JP H10163748 A JPH10163748 A JP H10163748A JP 8314960 A JP8314960 A JP 8314960A JP 31496096 A JP31496096 A JP 31496096A JP H10163748 A JPH10163748 A JP H10163748A
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- JP
- Japan
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- radiating element
- antenna
- radiation element
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Abstract
(57)【要約】
【課題】デジタル方式の携帯無線機（携帯電話）等に内
蔵して使用される複共振を可能とするアンテナ構成を実
現すること。 【解決手段】２つの受信帯域に感度を持つように、薄い
板金で形成された長い放射素子部の一端と短い放射素子
部の一端が結合して分岐部を形成し、該長い放射素子部
と該短い放射素子部の他端は開放となる構造を持ち、さ
らに該長い放射素子部の開放端と該短い放射素子部の開
放端を近接してギャップを作り、このギャップで生じる
相互結合容量で整合をとるような板金形状をもつアンテ
ナ放射素子に、該分岐部で給電することにより１／４λ
非接地型複共振内蔵アンテナとなる構成とし、これを携
帯無線機の筺体ケース内壁に配置する。
蔵して使用される複共振を可能とするアンテナ構成を実
現すること。 【解決手段】２つの受信帯域に感度を持つように、薄い
板金で形成された長い放射素子部の一端と短い放射素子
部の一端が結合して分岐部を形成し、該長い放射素子部
と該短い放射素子部の他端は開放となる構造を持ち、さ
らに該長い放射素子部の開放端と該短い放射素子部の開
放端を近接してギャップを作り、このギャップで生じる
相互結合容量で整合をとるような板金形状をもつアンテ
ナ放射素子に、該分岐部で給電することにより１／４λ
非接地型複共振内蔵アンテナとなる構成とし、これを携
帯無線機の筺体ケース内壁に配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主としてデジタル
方式の携帯無線機（携帯電話）等に内蔵して使用される
平面アンテナに関する。
方式の携帯無線機（携帯電話）等に内蔵して使用される
平面アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、平面アンテナは小型で高利得とい
う利点により、デジタル方式の携帯電話の内蔵アンテナ
として広く使われてきた。近年、携帯電話市場は急速に
普及し、背広の内ポケットに入るぐらいのサイズにまで
小型化され、更に小型化が進む傾向にある。それに伴
い、携帯電話に搭載されている内蔵平面アンテナの占有
スペースも縮小化が求められている。この課題を解決す
る一つの試みとして、出願人は「特願平８ー２９０３８
７」を提案した。これは、内蔵アンテナの基板占有面積
を極小とし、しかし、利得は劣化しない構成であり、具
体的には、内蔵アンテナの放射素子は筐体ケースの内壁
に固定し、この放射素子と基板上にある給電回路とは電
気的に接続できる導体を持つ構成とすることにより、占
有スペースが小さく高利得な内蔵アンテナを得ることを
特徴としている。
う利点により、デジタル方式の携帯電話の内蔵アンテナ
として広く使われてきた。近年、携帯電話市場は急速に
普及し、背広の内ポケットに入るぐらいのサイズにまで
小型化され、更に小型化が進む傾向にある。それに伴
い、携帯電話に搭載されている内蔵平面アンテナの占有
スペースも縮小化が求められている。この課題を解決す
る一つの試みとして、出願人は「特願平８ー２９０３８
７」を提案した。これは、内蔵アンテナの基板占有面積
を極小とし、しかし、利得は劣化しない構成であり、具
体的には、内蔵アンテナの放射素子は筐体ケースの内壁
に固定し、この放射素子と基板上にある給電回路とは電
気的に接続できる導体を持つ構成とすることにより、占
有スペースが小さく高利得な内蔵アンテナを得ることを
特徴としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、それとは別に
回線上の問題が最近とりざたされている。それは、携帯
電話契約の増加に比例して、回線利用頻度が上がり、ト
ラフィックが満杯になりつつあることである。その対策
として、アナログ携帯電話の周波数帯域を利用して回線
数を増やそうとしている。これは、受信の帯域が２つに
なることなのだが、狭帯域である従来の内蔵アンテナで
は、２つの帯域に感度を持たすことはできないため、２
つの帯域に感度がある２つの共振（複共振）を持つアン
テナが必要になる。
回線上の問題が最近とりざたされている。それは、携帯
電話契約の増加に比例して、回線利用頻度が上がり、ト
ラフィックが満杯になりつつあることである。その対策
として、アナログ携帯電話の周波数帯域を利用して回線
数を増やそうとしている。これは、受信の帯域が２つに
なることなのだが、狭帯域である従来の内蔵アンテナで
は、２つの帯域に感度を持たすことはできないため、２
つの帯域に感度がある２つの共振（複共振）を持つアン
テナが必要になる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は２つの受信帯域
に感度を持つように、長い放射素子部の一端と短い放射
素子部の一端とが結合する分岐部を具備し、前記長い放
射素子部と短い放射素子部の他端は開放端とし、当該両
開放端を近接させてギャップを作り、ここで発生する相
互結合容量で整合をとるようにしたアンテナ放射素子を
形成し、前記分岐部に給電する構成を有する。
に感度を持つように、長い放射素子部の一端と短い放射
素子部の一端とが結合する分岐部を具備し、前記長い放
射素子部と短い放射素子部の他端は開放端とし、当該両
開放端を近接させてギャップを作り、ここで発生する相
互結合容量で整合をとるようにしたアンテナ放射素子を
形成し、前記分岐部に給電する構成を有する。
【０００５】
【発明の実施の形態】携帯無線機の筐体に内蔵される平
面アンテナにおいて、長い放射素子部の一端と短い放射
素子部の一端とが結合する分岐部を具備し、長い放射素
子部と短い放射素子部の他端は開放端とし、両開放端を
近接させてギャップを作り、ここで発生する相互結合容
量で整合をとるようにしたアンテナ放射素子を形成し、
分岐部に給電するようにして１／４λ非接地型複共振ア
ンテナを構成する。このアンテナ放射素子は携帯無線機
の筐体ケースの内壁に配置し、アンテナ放射素子の分岐
部と筺体ケース内の回路基板上の給電回路とを電気的に
接続する。筺体ケース内の回路基板には給電手段とグラ
ンドが具備され、この給電手段にて分岐部に給電がされ
てアンテナ放射素子は回路基板のグランドとの間で複共
振を起こす。また、給電手段は弾性を有し、分岐部に弾
性接触する。アンテナ放射素子を筺体ケース内壁の所定
の位置に配置するため、筺体ケース内壁の所定の位置に
はアンテナ位置決め手段が設けられている。アンテナ位
置決め手段としては突起があり、その場合アンテナ放射
素子には穴が開いている。
面アンテナにおいて、長い放射素子部の一端と短い放射
素子部の一端とが結合する分岐部を具備し、長い放射素
子部と短い放射素子部の他端は開放端とし、両開放端を
近接させてギャップを作り、ここで発生する相互結合容
量で整合をとるようにしたアンテナ放射素子を形成し、
分岐部に給電するようにして１／４λ非接地型複共振ア
ンテナを構成する。このアンテナ放射素子は携帯無線機
の筐体ケースの内壁に配置し、アンテナ放射素子の分岐
部と筺体ケース内の回路基板上の給電回路とを電気的に
接続する。筺体ケース内の回路基板には給電手段とグラ
ンドが具備され、この給電手段にて分岐部に給電がされ
てアンテナ放射素子は回路基板のグランドとの間で複共
振を起こす。また、給電手段は弾性を有し、分岐部に弾
性接触する。アンテナ放射素子を筺体ケース内壁の所定
の位置に配置するため、筺体ケース内壁の所定の位置に
はアンテナ位置決め手段が設けられている。アンテナ位
置決め手段としては突起があり、その場合アンテナ放射
素子には穴が開いている。
【０００６】以下図面を用いて本発明の実施形態を説明
する。図１は本発明の携帯無線機の筐体の側面断面図で
あり、図１において、紙面上側を筐体背面、紙面下側が
筐体正面となっており、１はケースの背面部であるリア
ケースであり、２はケースの前面部であるフロントケー
スであり、３は薄い板金で作られた二股形状を持つアン
テナ放射素子であり、４は給電端子であり、５は給電端
子４の末端にある接触部であり、６は回路基板であり、
７はＬＣＤ（液晶表示装置）であり、８はシールドする
シールドケースであり、９はＲＦ回路であり、１０は収
納したり伸長したりできる伸縮式の送受信アンテナであ
り、１１はアンテナ放射素子３の位置を決めるための位
置決め用突起であり、１２はアンテナ放射素子３をリア
ケース１の内壁に固定する両面テープであり、１３は給
電ランドであり、１４はデジタル回路部品であり、１５
は交換可能なバッテリーである。
する。図１は本発明の携帯無線機の筐体の側面断面図で
あり、図１において、紙面上側を筐体背面、紙面下側が
筐体正面となっており、１はケースの背面部であるリア
ケースであり、２はケースの前面部であるフロントケー
スであり、３は薄い板金で作られた二股形状を持つアン
テナ放射素子であり、４は給電端子であり、５は給電端
子４の末端にある接触部であり、６は回路基板であり、
７はＬＣＤ（液晶表示装置）であり、８はシールドする
シールドケースであり、９はＲＦ回路であり、１０は収
納したり伸長したりできる伸縮式の送受信アンテナであ
り、１１はアンテナ放射素子３の位置を決めるための位
置決め用突起であり、１２はアンテナ放射素子３をリア
ケース１の内壁に固定する両面テープであり、１３は給
電ランドであり、１４はデジタル回路部品であり、１５
は交換可能なバッテリーである。
【０００７】図２はリアケース１に固定されたアンテナ
放射素子３の正面図であり、１７は長い放射素子部であ
り、１８は短い放射素子部であり、１６は両放射素子部
１７、１８の一端同士がつながってできた分岐部であ
り、１９は両放射素子部１７、１８の開放端が近接して
できたギャップである。
放射素子３の正面図であり、１７は長い放射素子部であ
り、１８は短い放射素子部であり、１６は両放射素子部
１７、１８の一端同士がつながってできた分岐部であ
り、１９は両放射素子部１７、１８の開放端が近接して
できたギャップである。
【０００８】アンテナ放射素子３は、リン青銅等の材料
で作られた薄い板金（約０．１ｍｍ）で形成された、２
つの受信帯域のうち低い周波数帯域に共振する長さを持
つ長い放射素子部１７と高い周波数帯域に共振する長さ
を持つ短い放射素子部１８でできており、それぞれの一
方は分岐部１６につながっており、他方はそれぞれ開放
されており、全体的に見るとアンテナ放射素子３は二股
形状になっており、位置決めのためにリアケースの樹脂
で形成された位置決め用突起１１に合わさるように小さ
な穴が数箇所あいており、分岐部１６で給電することに
より、基地局からの２つの異なる送信電波を受信できる
ように、２つの受信帯域で複共振することができる。ま
た、回路基板６上にあるやや大きめのランドの給電ラン
ド１３は、給電ライン（図示せず）を介して、受信回路
（図示せず）に接続している。そして、給電端子４は電
気的に導通できる材料でできており、給電ランド１３に
半田付けされており、接触部５は弾力をもっておりアン
テナ放射素子３の分岐部１６のしかるべき位置に圧力で
接して電気的導通を維持する。これは、リアケース１を
無理なく組み立てたり、外したりするためである。つま
り、組み立て時、アンテナ放射素子３が固定されたリア
ケース１と回路基板６が固定されたフロントケース２と
を固定することにより、内部の回路基板６に固定された
給電端子４の接触部５がアンテナ放射素子３の分岐部１
６に弾性接触するようになっている。
で作られた薄い板金（約０．１ｍｍ）で形成された、２
つの受信帯域のうち低い周波数帯域に共振する長さを持
つ長い放射素子部１７と高い周波数帯域に共振する長さ
を持つ短い放射素子部１８でできており、それぞれの一
方は分岐部１６につながっており、他方はそれぞれ開放
されており、全体的に見るとアンテナ放射素子３は二股
形状になっており、位置決めのためにリアケースの樹脂
で形成された位置決め用突起１１に合わさるように小さ
な穴が数箇所あいており、分岐部１６で給電することに
より、基地局からの２つの異なる送信電波を受信できる
ように、２つの受信帯域で複共振することができる。ま
た、回路基板６上にあるやや大きめのランドの給電ラン
ド１３は、給電ライン（図示せず）を介して、受信回路
（図示せず）に接続している。そして、給電端子４は電
気的に導通できる材料でできており、給電ランド１３に
半田付けされており、接触部５は弾力をもっておりアン
テナ放射素子３の分岐部１６のしかるべき位置に圧力で
接して電気的導通を維持する。これは、リアケース１を
無理なく組み立てたり、外したりするためである。つま
り、組み立て時、アンテナ放射素子３が固定されたリア
ケース１と回路基板６が固定されたフロントケース２と
を固定することにより、内部の回路基板６に固定された
給電端子４の接触部５がアンテナ放射素子３の分岐部１
６に弾性接触するようになっている。
【０００９】このような構成のときに、リアケース１の
内壁に両面テープ１２で固定されているアンテナ放射素
子３は、その下の回路基板６にあるグランド（内層でも
可）との間で複共振が起こり、受信した電力はアンテナ
素子３から給電端子４、給電ランド１３、給電ラインを
通り受信回路に入る。また、長い放射素子部１７の開放
端と短い放射素子部１８の開放端を近接させたときに生
じるギャップの距離を適切な値にすることにより、相互
の容量結合量を調節して、整合の状態を最適にすること
ができる。上記からわかるように、本発明の複共振内蔵
アンテナは、薄い板金で二股形状をもつアンテナ放射素
子３を分岐点１６で給電するという簡単な構成で実現で
きるため、板金形状を変えるだけで、単共振から複共振
にアンテナを変化させることができ、かつ非接地タイプ
のアンテナであるため、接地が不要であり、給電構造を
簡単にすることができる。これらの結果、低コストで量
産性も高くなる。
内壁に両面テープ１２で固定されているアンテナ放射素
子３は、その下の回路基板６にあるグランド（内層でも
可）との間で複共振が起こり、受信した電力はアンテナ
素子３から給電端子４、給電ランド１３、給電ラインを
通り受信回路に入る。また、長い放射素子部１７の開放
端と短い放射素子部１８の開放端を近接させたときに生
じるギャップの距離を適切な値にすることにより、相互
の容量結合量を調節して、整合の状態を最適にすること
ができる。上記からわかるように、本発明の複共振内蔵
アンテナは、薄い板金で二股形状をもつアンテナ放射素
子３を分岐点１６で給電するという簡単な構成で実現で
きるため、板金形状を変えるだけで、単共振から複共振
にアンテナを変化させることができ、かつ非接地タイプ
のアンテナであるため、接地が不要であり、給電構造を
簡単にすることができる。これらの結果、低コストで量
産性も高くなる。
【００１０】また、アンテナ放射素子３は回路基板６上
には存在せず、リアケース１の内壁に沿うようにぴった
りと固定されているため、回路基板６上には給電端子４
のみとなり、かつ接地が不要であるため、基板上での内
蔵アンテナの占有面積は極小となる。その分スペースが
空くので、背の低い部品であれば、デジタル回路部品１
４のように、アンテナ放射素子３直下の基板上に配置す
ることができる。
には存在せず、リアケース１の内壁に沿うようにぴった
りと固定されているため、回路基板６上には給電端子４
のみとなり、かつ接地が不要であるため、基板上での内
蔵アンテナの占有面積は極小となる。その分スペースが
空くので、背の低い部品であれば、デジタル回路部品１
４のように、アンテナ放射素子３直下の基板上に配置す
ることができる。
【００１１】アンテナ放射素子３はリアケース１の内壁
を使用するので、回路部品からのスペース制約を受けな
いため、放射素子のサイズを大きく作ることができるの
で利得が向上する。
を使用するので、回路部品からのスペース制約を受けな
いため、放射素子のサイズを大きく作ることができるの
で利得が向上する。
【００１２】また、小型化の進む携帯電話のリアケース
の内壁に、長い放射素子部１７と短い放射素子部１８を
固定するとき、お互いの距離が近くなってしまい、相互
結合容量が無視できなくなるが、本発明ではこの結合容
量を積極的に活用したものであり、お互いの放射素子部
が近接しても、このギャップを適切な値とすることによ
り、うまく整合をとることができる。
の内壁に、長い放射素子部１７と短い放射素子部１８を
固定するとき、お互いの距離が近くなってしまい、相互
結合容量が無視できなくなるが、本発明ではこの結合容
量を積極的に活用したものであり、お互いの放射素子部
が近接しても、このギャップを適切な値とすることによ
り、うまく整合をとることができる。
【００１３】給電端子４はアンテナ放射素子３と給電ラ
ンド１３が電気的に接続できればどのような形状の導体
でもよく、スプリングや板状のバネでもよい。
ンド１３が電気的に接続できればどのような形状の導体
でもよく、スプリングや板状のバネでもよい。
【００１４】
【実施例】一例として、８００ＭＨｚ帯のデジタル式携
帯電話に本発明を使用したとすれば、２つの受信帯域は
８１０〜８３０ＭＨｚと８７０〜８８５ＭＨｚであり、
アンテナ放射素子の大きさはリアケースの内壁を利用す
るので２４ｍｍ×３０ｍｍ×７ｍｍ（縦×横×グランド
からの高さ）と大きく作ることができ、回路基板上の占
有面積は給電端子の５ｍｍ×４ｍｍ（縦×横）と省スペ
ース化を達成することができる。また、長い放射素子部
の開放端と短い放射素子部の開放端間のギャップを最適
にしたときの特性が図３（ａ）であり、もしギャップを
小さくすると図３（ｂ）のように、またギャップを大き
くすると図３（ｃ）に整合状態が変化する。
帯電話に本発明を使用したとすれば、２つの受信帯域は
８１０〜８３０ＭＨｚと８７０〜８８５ＭＨｚであり、
アンテナ放射素子の大きさはリアケースの内壁を利用す
るので２４ｍｍ×３０ｍｍ×７ｍｍ（縦×横×グランド
からの高さ）と大きく作ることができ、回路基板上の占
有面積は給電端子の５ｍｍ×４ｍｍ（縦×横）と省スペ
ース化を達成することができる。また、長い放射素子部
の開放端と短い放射素子部の開放端間のギャップを最適
にしたときの特性が図３（ａ）であり、もしギャップを
小さくすると図３（ｂ）のように、またギャップを大き
くすると図３（ｃ）に整合状態が変化する。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、携帯無線機に好適な複共振と
省スペース化を実現できる。
省スペース化を実現できる。
【図１】本発明の実施形態である携帯無線機の側面断面
図。
図。
【図２】本発明の実施形態であるアンテナ放射素子の正
面図。
面図。
【図３】本発明の実施形態であるアンテナ特性図。
１ リアケース ２ フロントケース ３ アンテナ放射素子 ４ 給電端子 ５ 接触部 ６ 回路基板 ７ ＬＣＤ ８ シールドケース ９ ＲＦ回路 １０ 送受信アンテナ １１ 位置決め用突起 １２ 両面テープ １３ 給電ランド １４デジタル回路部品 １５ バッテリー １６ 分岐部 １７ 長い放射素子部 １８ 短い放射素子部 １９ ギャップ
Claims (3)
- 【請求項１】長い放射素子部の一端と短い放射素子部の
一端とが結合する分岐部を具備し、前記長い放射素子部
と短い放射素子部の他端は開放端とし、当該両開放端を
近接させてギャップを作り、ここで発生する相互結合容
量で整合をとるようにしたアンテナ放射素子を形成し、
前記分岐部に給電するようにしたことを特徴とする平面
アンテナ。 - 【請求項２】長い放射素子部の一端と短い放射素子部の
一端とが結合する分岐部を具備し、前記長い放射素子部
と短い放射素子部の他端は開放端とし、当該両開放端を
近接させてギャップを作り、ここで発生する相互結合容
量で整合をとるようにしたアンテナ放射素子を形成し、
前記アンテナ放射素子は筺体ケースの内壁に配置され、
当該筺体ケース内の回路基板に給電手段とグランドが具
備され、前記給電手段にて前記分岐部に給電がされて前
記グランドとの間で複共振を起こすようにしたことを特
徴とする携帯無線機。 - 【請求項３】前記給電手段に弾性を付与し、前記分岐部
に弾性接触するようにしたことを特徴とする請求項２記
載の携帯無線機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8314960A JPH10163748A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 平面アンテナおよびこれを用いた携帯無線機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8314960A JPH10163748A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 平面アンテナおよびこれを用いた携帯無線機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10163748A true JPH10163748A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18059746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8314960A Pending JPH10163748A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 平面アンテナおよびこれを用いた携帯無線機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10163748A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-11-26 JP JP8314960A patent/JPH10163748A/ja active Pending
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