JPH10322261A - 無線携帯情報端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】無線携帯情報端末の情報処理部が高速動作して
いても無線通信部への雑音入力を簡便に減少させる。 【解決手段】無線携帯情報端末、無線通信部１が無線電
波を用いて送受信するデータを情報処理部２で情報処理
する。無線通信部１の大部分と情報処理部２とが本体１
０１に収容され、無線通信部１の備えるアンテナ部（ダ
イポールアンテナ５，八木アンテナ７およびアンテナ切
替スイッチ６）が、本体１０１を蓋する可動蓋１０２の
内側に収納されている。情報処理部２の動作速度が速い
ほど、上記アンテナ部は情報処理部２の方向へのアンテ
ナ利得を減少させる。この結果、情報処理部２による高
速動作時の高い雑音が、上記アンテナ部に入力されて無
線通信部１を通過するデータの品質劣化を防ぐことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線通信部との間で
無線電波によって送受信されるデータを情報処理部を用
いて情報処理する無線携帯情報端末に関し、特に上記情
報処理部の発生する雑音が上記無線通信部のアンテナか
ら回り込むことによるデータの品質劣化を受け難くした
無線携帯情報端末に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電子手帳や電子ボードなどの
携帯情報端末（情報処理部ともいう）に、ＴＤＭＡ無線
通信方式を用いるＰＨＳ電話機やＰＤＣ方式（例えばＲ
ＣＲＳＴＤ−２７による）の携帯電話（無線通信部とも
いう）でデータを入出力する無線携帯情報端末が知られ
ている。これら無線携帯情報端末では、上記無線通信部
ではヘッドに接続されたアンテナを介して上記データを
入出力する。これらの無線携帯情報端末は、一般に、可
動蓋を有する同一筐体に収納され、開蓋することによっ
て情報処理部の動作を実行させるものが多い。上記アン
テナは固定指向性パターンを形成するものが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の無線携
帯情報端末は、上記情報処理部の動作速度が高くなるに
つれて雑音発生も多くなってくる。発生した雑音は上記
アンテナに受信されることにより，このアンテナから入
力される上記データのＳ／Ｎ比を劣化させ、通信品質劣
化の原因となっていた。これを改善するには、上記無線
通信部（アンテナを含む）と上記情報処理部との間を金
属板で仕切るなどして電磁遮蔽を十分にすればよいが、
上記対策は小型化が要求される無線携帯情報端末には大
きな負担になる。

【０００４】従って本発明の目的は、無線通信部が無線
電波を用いて送受信するデータを情報処理部で情報処理
する無線携帯情報端末において、上記情報処理部が発生
する雑音による通信（データ）劣化を簡便な構成によっ
て軽減することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による無線携帯情
報端末は、無線通信部が無線電波を用いて送受信するデ
ータを情報処理部で情報処理する無線携帯情報端末にお
いて、前記無線通信部の備えるアンテナが、前記情報処
理部の動作速度が速いほど前記情報処理部の方向へのア
ンテナ利得を減少させうる。

【０００６】前記無線携帯情報端末の一つは、前記アン
テナが、指向性パターンの互いに異なる複数のアンテナ
で構成されており、前記情報処理部の動作速度が速いほ
ど，前記情報処理部の方向へのアンテナ利得が少いアン
テナを選択される構成をとることができる。

【０００７】前記無線携帯情報端末の別の一つは、前記
無線通信部の大部分と前記情報処理部とが本体に収容さ
れ、前記アンテナが、前記本体を蓋する可動蓋の内側に
収納されている構成をとることができる。

【０００８】該無線携帯情報端末の一つは、前記本体へ
の前記可動蓋の開閉を検出する可動蓋開閉検出スイッチ
を備え、前記アンテナが、無指向性パターンの第１のア
ンテナと、有指向性パターンの第２のアンテナとを備
え、前記可動蓋の閉が検出された場合には、前記第１の
アンテナを前記無線通信部に接続する構成をとることが
できる。

【０００９】該無線携帯情報端末の別の一つは、前記本
体への前記可動蓋の開閉を検出する可動蓋開閉検出スイ
ッチを備え、前記第１のアンテナが、無指向性パターン
のダイポールアンテナであり、前記第２のアンテナが、
有指向性パターンの八木アンテナであり、前記可動蓋の
開が検出された場合には、この可動蓋の開状態で前記情
報処理部の方向へのアンテナ利得が低くなるように配置
した前記八木アンテナを前記無線通信部に接続する構成
をとることができる。

【００１０】該無線携帯情報端末は、前記情報処理部の
動作速度が２種類以上あり、その動作速度が所定以下の
場合には、前記可動蓋の開が検出された場合にも、前記
第１のアンテナを前記無線通信部に接続する構成をとる
ことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。

【００１２】図１は本発明による無線携帯情報端末の実
施の形態の一つを示すブロック図である。また、図２は
図１の実施の形態の開蓋時における斜視図である。

【００１３】図１および図２を併せ参照すると、この無
線携帯情報端末は、大別して無線通信部１と、情報処理
部２と、電源部３および電池４を含む電源回路とからな
る。ダイポールアンテナ５，アンテナ切替部６および八
木アンテナ７からなるアンテナ部は無線通信部１に含ま
れる。アンテナ部を除く無線通信部１，情報処理部２，
電池４および電源部５はプラスチック製の本体１０１に
収容される。電池４および電源部５は他の回路に電源供
給する。

【００１４】本体１０１には周知のヒンジ構造等でプラ
スチック製の可動蓋１０２を結合して、可動蓋１０２を
本体１０１収容物の蓋にしている。可動蓋１０２にも多
少の深さがあり、この部分にダイポールアンテナ５，ア
ンテナ切替部６および八木アンテナ７からなるアンテナ
部を収容している。なお、本体１０１と可動蓋１０２と
の上記結合部に対向する位置に、可動蓋１０２を本体１
０１に止める留め具を備えるのが一般的である。また、
この無線携帯情報端末は、可動蓋１０２の面を本体１０
１の面にほぼ垂直に支持できる周知の機構も有する。

【００１５】本体１０１にはマイクロスイッチ等である
可動蓋開閉検出スイッチ９を配置している。スイッチ９
は、可動蓋１０２が本体１０１に閉じている場合にはＯ
ＦＦ，可動蓋１０２が本体１０１から開いている場合は
ＯＮとなって電源部３からの電圧を情報処理部２のＣＰ
Ｕ２３に入力する。

【００１６】この無線通信部１はＴＤＭＡ方式の無線通
信機能を含む。基地局からの無線電波はダイポールアア
ンテナ５または八木アンテナ７に入出力する。この無線
電波はアンテナ切替器６およびダイプレクサ１２を経て
受信部１３で受信データに変換され、受信データは制御
部１６を経て情報処理部２に送られる。一方、情報処理
部２から受けた送信データは制御部１６を経て送信部１
５に送られる。送信部１５は送信データを無線電波に変
換し、この無線電波はダイプレクサ１２および上記アン
テナを経て上記基地局に送出される。なお、制御部１６
に制御されるシンセサイザ１４は、受信部１３および送
信部１５に局部発振信号を送っている。また、制御部１
６は、ＴＤＭＡ信号の送信タイミング制御，受信タイミ
ング制御，およびシンセサイザ１４の切替制御を行って
いる。無線通信部１では、ＴＤＭＡの送信タイミングに
はシンセサイザ１４，送信部１５および制御部１６に電
源供給され、ＴＤＭＡの受信タイミングにはシンセサイ
ザ１４，受信部１３および制御部１６に電源供給され
る。

【００１７】情報処理部２は、一般の情報処理端末と同
様に、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）２３，プログラム
を内蔵するＲＯＭ２１，演算結果を一時格納するＲＡＭ
２２，操作中，あるいは演算中の結果を表示する表示部
２４，データ処理の操作手順等を与える操作部２５およ
びクロック発生部２６等を備え、無線通信部１から入出
力されるデータを用いて電子手帳用等の所定のデータ処
理を行う。なお、情報処理部２を動作させるクロック周
波数は、ＣＰＵ２３によるクロック発生部２６の制御に
よって、１０ＭＨｚ，４０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ等，複
数周波数に変更できる。また、後に詳しく説明するが、
スイッチ８はＣＰＵ２３の指示によりアンテナ切替器６
にアンテナ切替制御用の電源を与える。

【００１８】さて、次から、本実施の形態による無線携
帯情報端末の特徴となる動作説明を行う。

【００１９】図３は図１の実施の形態に用いたアンテナ
の説明図であり、（ａ）はダイポールアンテナ５の模式
図、（ｂ）はダイポールアンテナ５の垂直方向指向性パ
ターン、（ｃ）は八木アンテナ７の模式図、（ｄ）は八
木アンテナ７の垂直指向性パターンをそれぞれ示す。

【００２０】図３の座標は図１における可動蓋１０２を
閉じた状態に対応している。（ａ）を参照すると、ダイ
ポールアンテナ５は長さλ／２，直線状の金属線（導
体）を中心から励振するアンテナである（但し、λは使
用周波数の実効波長を示す）。（ｂ）に示す通り、垂直
面内の指向性パターンａＶは無指向性パターンである。
従って、ダイポールアンテナ５は、どの方向に対しても
利得がほぼ等しいが小さいといえる。

【００２１】（ｃ）を参照すると、八木アンテナ７は、
長さλ／２，直線状の金属線（導体）を中心から励振す
るアンテナ７ａ（ダイポールアンテナ５と同じ）に加
え、λ／２より短い金属線の導波器７ｂと、λ／２より
長い金属線の反射器７ｃとをダイポール７ａの前後（両
側の同一平面内）に備えている。（ｄ）に示す通り、八
木アンテナ７の垂直面内の指向性パターンｂＶはｙ軸方
向に利得が大きい有指向性である。従って、八木アンテ
ナ７はｙ方向の利得，つまり感度は大きいが、逆にｘ方
向の利得がごく小さいという特徴がある。

【００２２】図４は図１の実施の形態による無線携帯情
報端末の使用時におけるアンテナ指向性パターンを示す
図であり、（ａ）は閉蓋時のアンテナ指向性パターン
を，（ｂ）は開蓋時かつ高速動作時における指向性パタ
ーンを示している。

【００２３】図１の無線携帯情報端末においては、情報
処理部２を動作させるクロック周波数は、ＣＰＵ２３に
よるクロック発生部２６の制御によって、１０ＭＨｚ，
４０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ等，複数周波数に変更でき
る。クロック周波数を低下させるのは、電力消費の低減
の目的でもある。クロック周波数が高くなると、雑音レ
ベルが高くなるだけでなく，低減対策も困難になるの
で、無線通信部１に対する悪影響も大きくなる。これら
雑音は、ことにアンテナ（ダイポールアンテナ５または
八木アンテナ７）から無線通信部１に入力する場合に対
する処理が最もやっかいである。

【００２４】この無線携帯情報端末では、情報処理部２
の動作速度，つまりクロック周波数に応じてアンテナか
ら情報処理部２への指向性パターンを変化させうる。
（なお、無線電波の進行には相反性があるので、上記は
情報処理部２からの雑音放射の指向性パターンを変化さ
せるのと同じである）。いま簡単のために、クロック周
波数が１０ＭＨｚと１００ＭＨｚの２種類であるとす
る。クロック周波数１０ＭＨｚの場合には、雑音発生が
少いので、ダイポールアンテナ５を用いても無線通信部
１におけるデータ劣化（通信劣化）は少ない。

【００２５】情報処理部２の動作速度が遅くてよい場合
は、情報処理部２に特別な作業をさせていない場合であ
る。この場合、可動蓋１０２は閉じている（図４（ａ）
参照）。従って、可動蓋１０２の閉を検出すると、可動
蓋検出スイッチ９は、これをＣＰＵ２３に知らせる。す
ると、ＣＰＵ２３はスイッチ８をＯＮとし、アンテナ切
替器６はダイポールアンテナ５を無線通信部１に接続す
る。スイッチ８やアンテナ切替器６は機械的スイッチお
よび電子スイッチを用いることができ、情報処理部２内
に設けてもよい。なお、ダイポールアンテナ５は、あら
ゆる方向からの無線電波を捕捉しやすいという利点を持
っている。

【００２６】一方、情報処理部２に特別な作業をさせる
場合には、可動蓋１０２を開く必要がある（図４（ｂ）
参照）。従って、この場合、可動蓋開閉検出スイッチ９
は、可動蓋１０２の開を検出してＣＰＵ２３に知らせ
る。また、情報処理部２に特別な作業をさせる場合に
は、通常、クロック周波数を１００ＭＨｚのような高速
で動作させる。この場合には、雑音発生が多く、ダイポ
ールアンテナ５を用いると無線通信部１におけるデータ
劣化が耐えられない程度に増大する。そこで、ＣＰＵ２
３はスイッチ８をＯＦＦとし、アンテナ切替器６は八木
アンテナ７を無線通信部１に接続する。図４（ｂ）に示
すごとく、可動蓋１０２が本体１０１から直交する程度
に開くと、八木アンテナ７の指向性パターンｂＶの方向
は本体１０１に対してｚ軸方向になり、ｚ軸方向に対し
ての通信感度はよいが、八木アンテナ７の情報処理部２
が収容されている本体１０１の方向に対するアンテナ利
得はごく少ない。従って、この状態では情報処理部２か
ら八木アンテナ７に入力される雑音はごく少なくなる。

【００２７】なお、可動蓋１０２を開いて情報処理部２
に作業させても、高い動作速度を必要とせず、クロック
周波数が１０ＭＨｚ程度でよいこともある。この場合に
は、ＣＰＵ２３はスイッチ８をＯＮとし，ダイポールア
ンテナ５をＤＩＰ１２に接続する。この場合、無線通信
部１に入力される雑音は可動蓋１０２を閉じた場合と同
じであり、無線通信部１においてデータの品質劣化を来
たすことがない。この可動蓋１０２を開いた状態でダイ
ポールアンテナ５を選択する基準，つまりクロック周波
数のしきい値は、無線通信部１の電磁遮蔽の程度，Ｓ／
Ｎ比耐力，ダイポールアンテナ５および八木アンテナ７
の指向性パターン等に関係する，無線通信部１における
データ品質劣化の許容限度によって決まる。

【００２８】以上、図１の実施の形態において、無線携
帯情報端末の無線通信部１は２つのアンテナ５および７
を有しているが、アンテナ数は２以上の複数個を選択す
るようにしてもよく、また、ただ一種類のアレイアンテ
ナ等を用い，この無線携帯情報端末の動作状態に応じ
て，それらアンテナの指向性パターンを変更するように
してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明による無線携
帯情報端末は、無線通信部の備えるアンテナが、情報処
理部の動作速度が速いほど前記情報処理部の方向へのア
ンテナ利得を減少させるので、前記情報処理部の発生す
る雑音が大きいときにも、前記情報処理部から生じて前
記無線通信部のアンテナに入力される雑音を減少させる
ことができ、前記無線通信部を通るデータの品質劣化を
低減させることができ、良好な本来の情報処理を行うこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による無線携帯情報端末の一実施の形態
を示すブロック図である。

【図２】図１の実施の形態の開蓋時における斜視図であ
る。

【図３】図１の実施の形態に用いたアンテナの説明図で
あり、（ａ）はダイポールアンテナ５の模式図、（ｂ）
はダイポールアンテナ５の垂直方向指向性パターン、
（ｃ）は八木アンテナ７の模式図、（ｄ）は八木アンテ
ナ７の垂直指向性パターンをそれぞれ示す。

【図４】図１の実施の形態による無線携帯情報端末の使
用時におけるアンテナの指向性パターンを示す図であ
り、（ａ）は閉蓋時，（ｂ）は開蓋時かつ高速動作時に
おけるアンテナの指向性パターンを示している。

【符号の説明】

１ 無線通信部 １２ ダイプレクサ（ＤＩＰ） １３ 受信部 １４ シンセサイザ １５ 送信部 １６ 制御部 ２ 情報処理部 ２１ ＲＯＭ ２２ ＲＡＭ ２３ マイクロプロセッサ（ＣＰＵ） ２４ 表示部 ２５ 操作部 ３ 電源部 ４ 電池 ５ ダイポールアンテナ ６ アンテナ切替器 ７ 八木アンテナ ８ スイッチ ９ 可動蓋開閉検出スイッチ １０１ 本体 １０２ 可動蓋

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線通信部が無線電波を用いて送受信す
   るデータを情報処理部で情報処理する無線携帯情報端末
   において、 前記無線通信部の備えるアンテナが、前記情報処理部の
   動作速度が速いほど前記情報処理部の方向へのアンテナ
   利得を減少させうることを特徴とする無線携帯情報端
   末。
2. 【請求項２】 前記アンテナが、指向性パターンの互い
   に異なる複数のアンテナで構成されており、前記情報処
   理部の動作速度が速いほど，前記情報処理部の方向への
   アンテナ利得が少いアンテナを選択されることを特徴と
   する請求項１記載の無線携帯情報端末。
3. 【請求項３】 前記無線通信部の大部分と前記情報処理
   部とが、本体に収容され、 前記アンテナが、前記本体を蓋する可動蓋の内側に収納
   されていることを特徴とする請求項１記載の無線携帯情
   報端末。
4. 【請求項４】 前記本体への前記可動蓋の開閉を検出す
   る可動蓋開閉検出スイッチを備え、 前記アンテナが、無指向性パターンの第１のアンテナ
   と、有指向性パターンの第２のアンテナとを備え、 前記可動蓋の閉が検出された場合には、前記第１のアン
   テナを前記無線通信部に接続することを特徴とする請求
   項３記載の無線携帯情報端末。
5. 【請求項５】 前記本体への前記可動蓋の開閉を検出す
   る可動蓋開閉検出スイッチを備え、 前記第１のアンテナが、無指向性パターンのダイポール
   アンテナであり、 前記第２のアンテナが有指向性パターンの八木アンテナ
   であり、 前記可動蓋の開が検出された場合には、この可動蓋の開
   状態で前記情報処理部の方向へのアンテナ利得が低くな
   るように配置した前記八木アンテナを前記無線通信部に
   接続することを特徴とする請求項３記載の無線携帯情報
   端末。
6. 【請求項６】 前記情報処理部の動作速度が２種類以上
   あり、その動作速度が所定以下の場合には、前記可動蓋
   の開が検出された場合にも、前記第１のアンテナを前記
   無線通信部に接続することを特徴とする請求項５記載の
   無線携帯情報端末。