JPS6242534B2 - - Google Patents

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JPS6242534B2
JPS6242534B2 JP56074411A JP7441181A JPS6242534B2 JP S6242534 B2 JPS6242534 B2 JP S6242534B2 JP 56074411 A JP56074411 A JP 56074411A JP 7441181 A JP7441181 A JP 7441181A JP S6242534 B2 JPS6242534 B2 JP S6242534B2
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antenna
circuit
frequency
panel
portable radio
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JP56074411A
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Koichi Nagata
Daisuke Ishii
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Nippon Electric Co Ltd
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Priority to AU83801/82A priority patent/AU563125B2/en
Publication of JPS57190429A publication Critical patent/JPS57190429A/ja
Publication of JPS6242534B2 publication Critical patent/JPS6242534B2/ja
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    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
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    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B3/00—Audible signalling systems; Audible personal calling systems
    • G08B3/10—Audible signalling systems; Audible personal calling systems using electric transmission; using electromagnetic transmission
    • G08B3/1008—Personal calling arrangements or devices, i.e. paging systems
    • G08B3/1016—Personal calling arrangements or devices, i.e. paging systems using wireless transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポケツトベル等の携帯無線受信機に
関し、特にアンテナを内蔵しアンテナと受信機電
気部品等とが近接した構成をとる携帯無線受信機
に関する。
従来、この種の受信機は、フエライトアンテ
ナ、ループアンテナ等を内蔵しており、特に金属
板のループアンテナの場合、一般的には、このル
ープアンテナの内側に受信機構成部品（電気部
品、印刷回路基板等）が配置されている。このよ
うな配置において、ループアンテナ内にアンテナ
の接地（アース）電位と高周波的に同一電位の金
属物が含まれかつこの金属物がアンテナの接地に
対し高電位側に近接すると、ループ開口面積が実
質的に小さくなりアンテナ利得が低下する。アン
テナ利得を上げるために、ループアンテナをこの
金属物から離してループ開口面積を大きくする方
法があるが、これは受信機筐体を大きくし、特に
ポケツトベル等の小型無線受信機では大きな問題
である。同様に、フエライトアンテナを内蔵する
この種の受信機に於いても、アンテナの高電位側
にアンテナの接地電位と同一電位の金属物が近接
するとアンテナ利得は低下する。この対策として
フエライトアンテナをこの金属物から離して配置
する方法があるが、ループアンテナと同様に受信
機筐体が大きくなる欠点がある。
本発明の目的は、前述の欠点を改善した高利得
の携帯無線受信機を提供することにある。
本発明の受信機は、アンテナ回路に同調する第
１の周波数で動作する第１の回路部と、この第１
の周波数よりも低い第２の周波数で動作する第２
の回路部とを第２の周波数に対して高インピーダ
ンスを有する手段によつて接続することにより第
２の回路部のアースラインが、アンテナに対し高
インピーダンスを有することによつてループアン
テナの開口面積を実質的に増大することにより損
失の少ない高利得のアンテナを得ることを特徴と
するものである。
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明
する。
第１図は、ループアンテナを内蔵した従来の小
型受信機の一構成例である。
印刷回路基板１に受信機を構成する電気回路部
品及び機構部品を配置し電気回路部品を印刷回路
基板１上に形成された印刷配線パターンによつて
接続している。印刷回路基板１上の部品実装部２
は、受信機を構成する複数個の部品をまとめて示
してあり、集積回路部品、トランジスタ、ダイオ
ード等の半導体部品、トランス、コイル、コンデ
ンサスイツチ等を含んでいる。
そして、印刷回路基板１や部品実装部２を覆う
ように金属板のアンテナ板３が配置され、アンテ
ナ接続線４および５に嵌合するソケツトＡおよび
A′によつて印刷回路基板１上の電気回路と結ば
れアンテナを構成する。このように配置構成され
た受信機は、１つの筐体内に収納される。
更に他の従来構成例を第２図に示す。第２図に
おいて、印刷回路基板６上には部品実装部９およ
び１０とジヤツク１１が搭載されており、印刷回
路基板８上には部品実装部７とプラグ１２とを搭
載されており、部品実装部の凸凹がかみ合いかつ
相対するように合わせてジヤツク１１とプラグ１
２とを電気的に接続する。このように組み立てら
れた構成を第３図に示す。第２図と同一の部品に
ついては同一の番号を付してある。さらに、アン
テナ板１３および１４はアンテナ接続線１６およ
び１７により、印刷回路基板８および６にそれぞ
れ接続される。さらに詳述するために第３図の側
面図を第４図に示す。第４図は、アンテナ接続線
１６および１７がソケツトＡおよびA′にそれぞ
れ完全に嵌合されている状態を示し第２図および
第３図と同一構成部品は同一番号を付している。
部品を実装した印刷回路基板６および８が電気的
にジヤツク１１およびプラグ１２によつて接続さ
れこれら印刷回路基板６および８を囲むようにア
ンテナ板１３および１５とアンテナ接続線１８
と、アンテナ接続線１６および１７とを設け、ア
ンテナ接続線１６および１７をそれぞれソケツト
ＡおよびA′に嵌合すると、ループアンテナが形
成できる。
ところでループアンテナ内に金属物が含まれる
とアンテナ利得が低下する。これは半波長よりも
微少のループアンテナにおいて、そのループ開口
面積がアンテナ利得に比例することによる。（「小
形携帯無線機用ループアンテナ」藤本、伊藤、春
木共著、National Technical Report 1973年４月
号 149頁参照。）特に、金属物が、アンテナの接
地電位と高周波的に同一電位であつてかつこの金
属物がアンテナの接地側と反対側（すなわちアン
テナの接地に対し高電位側）部分に近接するとア
ンテナ利得は著しく低下する。
そこで従来は、これを避けるため第１図ではア
ンテナ板３を部品実装部２から上下方向にできる
かぎり離したり、あるいはループアンテナ板３内
に部品実装部を含まないように実装する。しかし
ながらこの方法は、受信機の筐体体積を大きくす
るという欠点がある。また第２図〜第４図ように
２板の印刷基板によつて構成された場合において
は、どちらの回路基板にも回路を構成する接地の
パターン、そして電源を供給するための電源パタ
ーン（インピーダンス的には接地パターンに同
じ）があるため第１図の場合と同様なアンテナ利
得を得るためには１３，１５，１６，１７，１８
で構成されるアンテナに対して基板６および８と
の距離を第１図の例の場合よりも大きく取らなけ
ればならず結果として、受信機筐体が大きくなる
という欠点をもつ。
本発明はこの欠点を改善するもので、第５図は
本発明による150MHz帯選択呼出受信機の第１の
実施例のブロツクダイヤグラムである。ループア
ンテナ１０１に誘起された電力は、アンテナ接続
線４および５に嵌合するソケツトＡおよびA′を
経てループアンテナ１０１に並列に接続されたコ
ンデンサ１０２に供給され、ループアンテナ１０
１とコンデンサ１０２とにより構成された同調回
路で同調し整合コンデンサ１０３を介して高周波
増幅用トランジスタ１０６に電力が供給される。
抵抗１０４はトランジスタ１０６に直流バイアス
電流を与えるバイアス抵抗である。そして、イン
ダクタ１０５はトランジスタ１０６の負荷であ
る。コンデンサ１０７はバイアスコンデンサであ
る。トランジスタ１０６、インダクタ１０５およ
びコンデンサ１０７で信号電流に対する回路を形
成する。波器１０８は受信機の受信周波数を選
択し混合器１０９に送る。混合器１０９は波器
１０８からの信号と局部発振器１１０からの局発
信号とを混合し、前記信号を周波数変換し高イン
ピーダンス回路１２６Ａ，１２６Ｂおよび１２６
Ｃを経て中間周波波器１１１に送る。高インピ
ーダンス回路１２６Ａ，１２６Ｂおよび１２６Ｃ
は本受信機の受信周波数即ちアンテナ回路同調周
波数に対して高インピーダンスを示しそれより低
い周波数に対し低インピーダンスを示す回路であ
る。中間周波波器１１１は周波数変換された前
記信号のうち必要とする周波数、いわゆる中間波
数をとり出す。本受信機において第１の中間周波
数には、たとえば21.4MHzを使用する。この中間
周波数は、混合器１１２、局部発振器１１３およ
び中間周波波器１１４によつてさらに低い第２
の中間周波数に変換される。この周波数は、たと
えば455kHzを用いている。
波器１１４の出力信号は中間周波増幅器１１
５で十分に増幅され、周波数弁別器１１６により
復調される。復調された信号は一般にDCを含み
可聴周波数帯に分布しているベースバンド信号で
ある。波形成形部１１７以降は、選択呼出受信機
の選択動作を行なわせる機能と報知回路である。
波形成形部１１７は周波数弁別部１１６の出力信
号にあるノイズなど不必要成分を取り除く波回
路および照合部１１８を駆動するに用いる矩形波
を得る波形成形回路を含んでいる。例えば照合部
１１８が“１”“０”等のデイジタル信号で動作
するときは、周波数弁別部の出力信号をデイジタ
ル信号に波形成形を行う。記憶部１１９には、受
信機用固有の番号が記憶されており、たとえば
ROM（Read Only、Memory）などで構成さ
る。照合部１１８は、波形成形部１１７からの信
号と記憶部１１９からの信号を比較して一致すれ
ば一致信号を電力増幅部１２０に出力する。電力
増幅部１２０は、照合部１１８の一致信号を増幅
し発音体１２１よりトーンを発生する。電池１２
３は受信機の電源である。電池１２３の電力は電
源線１２４および１２４′と接地線１２５および
１２５′を介して各回路に供給される。コンデン
サ１２２は電源ラインのデカツプリング用コンデ
ンサである。第５図で示した受信機は第１図に示
すプリント基板１上の部品実装部２のごとく実装
される。ここで、第５図のソケツトＡ及びA′か
ら高インピーダンス回路１２６Ａ，１２６Ｂおよ
び１２６Ｃまでの各部品は第１図のアンテナ接続
線４および５に近接した部品配置を行う。
高インピーダンス回路１２６Ａ，ＢおよびＣの
周辺接続を更に詳述した回路図を第６図に示す。
高周波増幅用トランジスタ１０６で増幅された
ループアンテナ同調周波数、即ち受信周波数は、
波器１０８へ供給される。波器１０８は、ト
ランス２０３、コンデンサ２０１およびコンデン
サ２０２からなる同調回路と、さらにトランス２
０６およびコンデンサ２０５からなる２段目の同
調回路と、同調回路を相互接続する結合コンデン
サ２０４とからなる。この波器１０８で周波数
選択をし通過した受信周波数は、混合器１０９内
の給合コンデンサ３０１を経て周波数混合用トラ
ンジスタ３０５ベースへ供給される。一方、局部
発振周波数信号が局部発振器１１０より給合コン
デンサ３０２を経て同様にトランジスタ３０５ベ
ースへ供給される。
トランジスタ３０５は両者周波数を混合増幅し
中間周波数である21.4MHzへ変換する。トランス
３０８及び抵抗３０６は次段の中間周波波器１
１１とのインピーダンス整合を取るための回路で
あり、抵抗３０３および３０７はトランジスタ３
０５への直流バイアス回路である。コンデンサ３
０４および３０９はデカツプリング用である。高
インピーダンス回路１２６Ａおよび１２６Ｃは電
源ラインのアンテナ同調周波数に対するインピー
ダンスを高めるためのもので、本実施例ではＬ＝
0.25μＨを有するトロイダルチヨークコイルを使
用している。また、高インピーダンス回路１２６
Ｂは前述と同様ミキサ出力端子と波器１１１入
力間のアンテナ同調周波数でのインピーダンスを
高めるためのもので、このミキサ出力端子と波
器１１１入力端子を含むラインが、アンテナ同調
周波数に対し高インピーダンスを有する場合は高
インピーダンス回路１２６Ｂが削除できることは
勿論である。中間周波波器１１１へ入力された
中間周波信号は、水晶フイルタ４０１により周波
数選択された後、インピーダンス整合用トランス
４０２を経て、第２混合器１１２へ供給される。
この様にして実現した受信機で、部品実装部２
のアンテナ板３との間隔を１mm印刷回路基板１と
アンテナ３との間隔を１mmとし、従来実施例と本
実施例とのアンテナ利得差を比較すると、本実施
例が少くも1.5dB高い結果を得ている。
次に本発明の選択呼出受信機の第２の実施例の
構成図を第７図に示す。第７図は受信機として２
枚の印刷回路基板組立部からなり第１の組立部は
回路５００、第２の組立部は回路６００で構成さ
れる第１の組立部には３端子EFおよびＧを持つ
プラグを持ち、第２の組立部には３端子E′，
F′およびG′を持つ前記プラグに適合するジヤツ
クを持ち各々の部品配置を第２図〜第４図で示し
たごとく配置する。アンテナ１０１も同様に第３
図および第４図で示すごとく構成される。
回路５００は、高インピーダンス回路の挿入位
置が、第５図と異なる以外は全く同じ回路構成と
なつており記号が対応する回路の動作も同一であ
る。本回路に於いて高インピーダンス回路１２６
ＡはプラグのＥ端子に直列接続され、回路６００
の電源線１２４にジヤツクE′端子を経て接続さ
れる。高インピーダンス回路１２６Ｂは周波数弁
別器１１６の出力信号いわゆるベースバンド信号
をプラグＦ端子および回路６００のジヤツク
F′端子を経て波形整形回路１１７へ供給する。
高インピーダンス回路１２６Ｃは、プラグのＧ端
子に直列接続され回路５００接地線１２５にジヤ
ツクG′端子を経て接続される。
回路６００の各部動作は第５図の対応する回路
に全く同一である。第７図において、高インピー
ダンス回路１２６Ａ，１２６Ｂおよび１２６Ｃは
第７図の例に同じくトロイダルコイルからなるＬ
＝0.25μＨのチヨークコイルを用いた場合、第４
図で示すｌ＝１mmの場合、従来例と比較しアンテ
ナ利得で少なくも3dB改善される。
従来例でｌ＝１mmに比較しアンテナ利得を3dB
改善するにはおよそ２mm増さなければならず、上
下合わせると４mmの厚み増加となり、ｌ＝１mmの
時実現しうる筐体厚み18mmに対しおよそ20％体積
増加となる。
高インピーダンス回路は第１の実施例の位置か
ら、周波数として低い周波数を扱う回路であれば
どこに挿入してもよいことは勿論である。
なお、第１図、第４図のアンテナ板と基板又は
部品実装面とのギヤツプが少ない場合に、アンテ
ナ板と基板又は部品実装面とのギヤツプが少ない
場合に、アンテナ板がシヨートしないよう絶縁材
をアンテナ板に貼る構造とすることは勿論であ
り、前述の第１および第２の本実施例においては
絶縁材としてアンテナに0.3mmのポリエステルフ
イルムからなる薄板を用いている。
前述したように、本発明により筐体寸法の小さ
な高利得のループアンテナを内蔵する携帯用無線
機が実現でき、その効果は大である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、アンテナを受信機の筐体内に実装し
た小型受信機の実施例を示す斜視図、第２図はア
ンテナを受信機の筐体内に実装した小型受信機で
回路基板を２枚にして構成した受信機の展開斜視
図、第３図は第２図の受信機と２枚のアンテナと
の接続構成例を示す一部展開斜視図、第４図は、
第３図に関する側面図、第５図は本発明による受
信機の第１の実施例のブロツク構成図、第６図は
第５図の一部のより詳細な回路図、第７図は、本
発明の第２の実施例を示す図である。 図において、１，６，８…印刷回路基板、２，
７，９，１０…部品実装部、３，１３，１５…ア
ンテナ板、４，５，１６，１７，１８…アンテナ
接続線、１１…ジヤツク、１２…プラグ、１０１
…アンテナ、１０２…可変コンデンサ、１０３，
１０７，１２２…コンデンサ、１０４…抵抗器、
１０５…インダクタ、１０６…トランジスタ、１
０８…高周波波器、１０９，１１２…混合器、
１１０，１１３…第１局部発振器、１１４，１１
４…中間周波波器、１１５…中間周波増幅器、
１１６…周波数弁別器、１１７…波形成形器、１
１８…照合部、１１９…記憶部、１２０…電力増
幅部、１２１…発音体、１２３…電池、１２４…
電源線、１２５…接地線、１２６Ａ〜Ｃ…高イン
ピーダンス回路である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ アンテナを内蔵する携帯無線受信機におい
    て、少なくともアンテナと；アンテナ同調回路
    と、前記アンテナ同調回路に接続され前記同調回
    路に共振する周波数で動作する第１の回路と、前
    記第１の回路の出力に接続され前記周波数を低い
    周波数に変換する第２の回路とを含む高周波部
    と；前記高周波部に引き続く周波数で動作し電源
    を含む低周波部と；前記高周波部と前記低周波部
    を相互接続する手段とで構成され、前記手段が前
    記同調周波数に対し高いインピーダンスを持つこ
    とを特徴とする携帯無線受信機。 ２ 前記手段のうち少くとも電源電圧給供線およ
    び接地線にのみ高いインピーダンスを持つことを
    特徴とする特許請求の範囲第１項記載の携帯無線
    受信機。 ３ 前記手段がチヨークコイルであることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項あるいは第２項記載
    の携帯無線受信機。 ４ 前記アンテナがループアンテナであつて、こ
    のループアンテナ開口面内に前記高周波部、前記
    低周波部および前記手段を搭載した基板を配置し
    たことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２
    項あるいは第３項記載の携帯無線受信機。 ５ アンテナを内蔵する携帯無線受信機におい
    て、少なくともアンテナと；アンテナ同調回路
    と、前記アンテナ同調回路に接続され前記同調回
    路に共振する周波数で動作する第１の回路と、前
    記第１の回路に接続され前記周波数を低い周波数
    に変換する第２の回路と、前記第２の回路に接続
    された第１のコネクタを搭載した第１のパネル
    と；前記第１のパネルの第２の回路に引き続く電
    源を含む回路および前記第１のコネクタに嵌合す
    る第２のコネクタを搭載する第２のパネルと；前
    記周波数に対し高いインピーダンスを有する手段
    とで構成され、前記手段が少なくとも前記第１お
    よび第２のパネルの一方のコネクタ端子の少なく
    とも電源供給線および接地線に直列挿入されてな
    ることを特徴とする携帯無線受信機。 ６ 前記アンテナがループアンテナであつて、そ
    のループアンテナ開口面内に前記第１パネルおよ
    び第２パネルを配置したことを特徴とする特許請
    求の範囲第５項記載の携帯無線受信機。 ７ アンテナを内蔵する携帯無線受信機におい
    て、少なくとも、アンテナと；アンテナ同調回路
    と、前記アンテナ同調回路に接続され前記同調回
    路に共振する周波数で動作する第１の回路と、前
    記第１の回路に接続され前記周波数を低い周波数
    に変換する第２の回路と、前記第２の回路に引き
    続く第３の回路と、前記第３の回路に接続された
    第１のコネクタを搭載する第１のパネルと；前記
    第１のパネルの第３の回路に引き続く電源を含む
    回路および前記第１のコネクタに嵌合する第２の
    コネクタを搭載する第２のパネルと；前記同調周
    波数に対し高いインピーダンスを有する手段とで
    構成され、前記手段が、少なくとも前記第１およ
    び第２のパネルの一方のコネクタ端子の少なくと
    も電源供給線および接地線に直列挿入されてなる
    ことを特徴とする携帯無線受信機。 ８ 前記アンテナがループアンテナであつて、こ
    のループアンテナ開口面内に前記第１とパネルお
    よび第２のパネルを配置したことを特徴とする特
    許請求の範囲第７項記載の携帯無線受信機。
JP56074411A 1981-05-18 1981-05-18 Portable radio receiver Granted JPS57190429A (en)

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JP56074411A JPS57190429A (en) 1981-05-18 1981-05-18 Portable radio receiver
US06/376,981 US4491978A (en) 1981-05-18 1982-05-10 Portable radio receiver with high antenna gain
CA000403119A CA1183903A (en) 1981-05-18 1982-05-17 Portable radio receiver with high antenna gain
GB08214409A GB2101436B (en) 1981-05-18 1982-05-18 Portable radio receiver with high antenna gain
AU83801/82A AU563125B2 (en) 1981-05-18 1982-05-18 Radio receiver
HK804/89A HK80489A (en) 1981-05-18 1989-10-12 Portable radio receiver with high antenna gain

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JP56074411A JPS57190429A (en) 1981-05-18 1981-05-18 Portable radio receiver

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AU (1) AU563125B2 (ja)
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