KR20060130669A - 안테나 장치 및 이를 이용한 이동체 무선 기기 - Google Patents

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Abstract

안테나 장치 및 이를 이용한 이동체 무선 기기가 개시되어 있다. 이 안테나 장치는 짧은 변 길이 a의 대략 직사각형의 접지판과, 제 1, 제 2 안테나 소자와, 스위치 회로를 구비한다. 스위치 회로는 제 1, 제 2 안테나 소자를 평형형 안테나로 할지, 제 1 안테나 소자를 불평형형 안테나, 제 2 안테나 소자를 무급전 소자로 할지를 선택한다. 안테나 소자의 기본 설정 주파수에서의 파장을 λ1으로 하고, 이용 주파수 대역에 있어서의 최고 주파수에서의 파장을 λ2로 한다. 안테나 소자의 전기 길이 θ는 λ1/4로 한다. 제 1 안테나 소자의 물리 길이 L1은 전기 길이 θ보다 작게 한다. 제 2 안테나 소자의 물리 길이를 L2로 하고, L1과 L2의 합은 짧은 변 길이 a보다 작게 한다. 짧은 변 길이 a의 1/2는 λ2/4보다 작게 한다.

Description

안테나 장치 및 이를 이용한 이동체 무선 기기{ANTENNA DEVICE AND MOBILE WIRELESS APPARATUS USING THE SAME}
본 발명은 휴대 기기 등의 이동체 무선 기기에 이용되는 안테나 장치 및 이를 이용한 이동체 무선 기기에 관한 것이다.
최근, 이동체 무선 기기에 있어서는 그 다기능화가 진행되고 있으며, 예컨대 휴대 전화이면 그 부가 기능으로서 TV 전파 신호를 수신하여 휴대 전화에 마련된 액정 화면으로 시청할 수 있도록 되어 있다.
이동체 무선 기기에 부가 무선 기능을 부가함에 있어서는, 그 기기 형상이 대형화하는 것을 극력 피해야 한다. 이 부가 무선 기능을 부가하기 위한 안테나 장치도 필연적으로 소형인 것이 요구되기 때문에, 종래, 평형형이나 불평형형의 안테나 장치가 단일로 채용되고 있었다.
본 출원의 발명에 관련되는 종래의 안테나 장치의 구성은, 예를 들면, 일본 특허 공개 제2001-251131호에 개시되어 있다.
그러나, 이러한 평형형이나 불평형형의 단일의 안테나 장치는, 그 구성 부품 으로 되는 안테나 소자가 소정의 지향 특성을 갖고 있다. 이 때문에, 이동체 무선 기기에 있어서 안정한 수신 감도를 얻기 위해서는, 그 수신 상태에 맞춰서 이동체 무선 기기의 방향을 변경하지 않으면 양호한 수신 감도를 얻는 것이 곤란할 수 있어, 편리성이 양호하지 못한 것으로 될 수 있었다.
발명의 개시
본 발명은 안테나 장치의 방사 특성에 있어서의 지향성을 저감하거나, 또는 이러한 안테나 장치를 이용한 이동체 무선 기기의 편리성을 높이는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 안테나 장치는 접지판(ground plate)과, 제 1, 제 2 안테나 소자와, 스위치 회로를 구비한다. 제 1, 제 2 안테나 소자는 접지판의 한 변에 대하여 평행하게 배치된다. 스위치 회로는 제 1, 제 2 안테나 소자를 제 1 급전부를 거쳐서 접속하여 평형형 안테나로서 이용할지, 제 1 안테나 소자를 접지판에 제 2 급전부를 거쳐서 접속하여 불평형형 안테나로 하고, 제 2 안테나 소자를 무급전 소자로 할지를 선택한다. 접지판은 대략 직사각형이다.
제 1, 제 2 안테나 소자가 배치된 접지판의 한 변을 짧은 변으로 하고, 이 짧은 변의 길이를 a, 긴 변의 길이를 b로 한다. 제 1, 제 2 안테나 소자의 기본 설정 주파수에 대응하는 파장을 λ1으로 한다. 제 1, 제 2 안테나 소자의 이용 주파수 대역에 있어서의 최고 주파수에 대응하는 파장을 λ2로 한다. 제 1, 제 2 안 테나 소자의 전기 길이(electric length)를 θ로 한다. 제 1 안테나 소자의 물리 길이를 L1, 제 2 안테나 소자의 물리 길이를 L2로 한다. 그리고, θ=λ1/4, L1<θ, (L1+L2)≤a, a/2<λ2/4를 만족한 안테나 장치.
이에 따라, 방사 특성에 있어서의 지향성이 대략 직교한 2개의 "8"자 특성을 형성할 수 있고, 이들을 적절히 전환함으로써 지향성을 실효적으로 저감할 수 있다.
또한, 본 발명의 이동체 무선 기기는, 상기의 안테나 장치를 제 1 안테나 장치로 하여, 제 1 안테나 장치와, 제 1 신호 처리부와, 제 2 안테나 장치와, 제 2 신호 처리부를 구비하였다. 제 1 신호 처리부는 제 1 안테나 장치와 신호를 입력 또는 출력한다. 제 2 안테나 장치는 제 1 안테나 장치와 이용 주파수 대역이 상이한 안테나이다. 제 2 신호 처리부는 제 2 안테나 장치와 신호를 입력 또는 출력한다. 이 구성에 의해, 치수의 제약이 큰 이동체 무선 기기에 있어서도 방사 특성에서의 지향성이 대략 직교한 2개의 "8"자 특성을 형성할 수 있는 안테나 장치를 채용할 수 있고, 그 수신 상태에 맞춰서 이동체 무선 기기의 방향을 변경하지 않더라도, 안정한 수신 감도를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서의 이동체 무선 기기의 구성을 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서의 안테나 장치의 구성을 나타내는 모식도,
도 3은 상기 실시예에 있어서의 안테나 장치를 평형형 안테나로서 이용했을 때의 동작 상태를 나타내는 도면,
도 4는 도 3의 평형형 안테나에 있어서의 지향 특성을 나타내는 도면,
도 5는 상기 실시예에 있어서의 안테나 장치를 불평형형 안테나로서 이용했을 때의 동작 상태를 나타내는 도면,
도 6은 도 5의 불평형형 안테나에 있어서의 지향 특성을 나타내는 도면,
도 7은 도 5의 안테나 소자의 길이가 접지판 짧은 변보다 긴 경우의 지향 특성을 나타내는 도면,
도 8은 도 4, 도 6의 지향 특성을 중첩해서 표시한 도면,
도 9는 상기 실시예에 있어서의 안테나 장치의 스위치 제어 신호의 동작을 설명하기 위한 블록도,
도 10은 상기 실시예에 있어서의 스위치 제어 신호를 출력하는 Ex-OR 연산자의 동작을 나타내는 도면,
도 11은 상기 실시예에 있어서의 스위치 제어 동작을 나타내는 도면,
도 12는 상기 실시예에 있어서의 안테나 장치의 다른 스위치 제어 신호의 동작을 설명하기 위한 블록도,
도 13은 상기 실시예에 있어서의 스위치 제어 신호를 출력하는 JK 플립플롭의 동작을 나타내는 도면,
도 14는 상기 실시예에 있어서의 안테나 장치의 또 다른 스위치 제어 신호의 동작을 설명하기 위한 블록도,
도 15는 도 14의 스위치 제어 신호의 동작을 나타내는 흐름도.
부호의 설명
3 : 연산 처리 블록 8, 12 : 안테나 장치
10 : 수신 회로 블록 11 : 송신 회로 블록
13 : 튜너 블록 14 : 접지판
15, 16 : 안테나 소자 17, 18 : 인덕터 소자(리액턴스 소자)
20 : 바이패스 도체 21, 22 : 스위치 소자
23 : 스위치 회로 24, 25 : 급전부
29 : 신호 검지부 37 : BER 검지부
45 : 레벨 검지부
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서의 이동체 무선 기기의 일례인 텔레비전 기능 부가 휴대 전화의 블록도이다. 도 1에서, 이동체 무선 기기는 전화 기능 블록(1)과, 텔레비전 기능 블록(2)과, 연산 처리 블록(3)과, 스피커부(4)와, 마이크부(5)와, 키조작부(6)와, 모니터부(7)를 구비한다.
텔레비전 기능 블록(2)은 TV 신호를 수신하는 제 1 안테나 장치인 안테나 장치(12)와, 안테나 장치(12)의 후단에 위치하여, 제 1 신호 처리부인 튜너 블록(13)을 구비한다.
전화 기능 블록(1)은 안테나 장치(8)와, 듀플렉서(9)와, 수신 회로 블록(10)과, 송신 회로 블록(11)을 구비한다. 안테나 장치(8)는 송수신 신호를 수발신하는 제 2 안테나 장치이다. 듀플렉서(9)는 안테나 장치(8)의 후단에 위치하는 송수신 신호의 분파를 실행한다. 수신 회로 블록(10)은 듀플렉서(9)에서의 수신측 후단에 위치하여 수신 신호를 고주파 영역에서 처리한다. 송신 회로 블록(11)은 듀플렉서(9)에서의 송신측 후단에 위치하여 송신 신호를 고주파 영역에서 처리한다. 듀플렉서(9)와, 수신 회로 블록(10)과, 송신 회로 블록(11)이 제 2 신호 처리부에 상당한다.
본 실시예의 이동체 무선 기기인 텔레비전 부가 휴대 전화에 있어서, TV 신호를 수신하는 안테나 장치(12)가 도 2에 도시되는 구성으로 되어 있다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서의 안테나 장치의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 2에서, 안테나 장치는 접지판(14)과, 안테나 소자(15, 16)와, 인덕터 소자(17, 18)와, 스위치 소자(21, 22)를 포함하는 스위치 회로(23)와, 튜너 블록(13)과, 신호 검지부(29)를 구비한다.
접지판(14)은 휴대 전화의 하우징 내에 마련되고 거시적으로 직사각형인 그라운드 도체이다. 안테나 소자(15, 16)는 접지판(14)의 한 변에 대하여 평행하게 배치되어 있다. 인덕터 소자(17)는 리액턴스 소자의 일종이다. 2개의 안테나 소 자(15, 16)가 인덕터 소자(17)를 거쳐서 평형형 안테나를 구성하고 있다. 인덕터 소자(18)는 접지판(14) 쪽에 배치되고, 인덕터 소자(17)와 결합하여 평형형 안테나에서 받은 평형형 신호를 불평형형 신호로 변환하는 이른바 밸룬(balun)을 형성한다.
또한, 평형형 신호를 불평형형 신호로 변환하는 회로로서는, 여기서 든 밸룬 이외에도, 특별히 도시는 하고 있지 않지만, 트랜스나 위상 변환기를 이용한 일반적인 회로 구성을 전용할 수 있는 것이다. 스위치 소자(21, 22)를 포함하는 스위치 회로(23)는 평형형 안테나와 불평형형 안테나를 전환한다. 튜너 블록(13)은 제 1 신호 처리부로서, 스위치 회로(23)에서 전환되어 출력된 신호를 처리한다. 신호 검지부(29)는 평형형 안테나 또는 불평형형 안테나로부터 출력된 신호를 검지한다.
인덕터 소자(18)의 한쪽 단은 수신 신호를 후단의 튜너 블록(13)에 출력하는 출력 경로(19)로서 사용되고, 다른쪽 단은 접지판(14)에 접속된 구성으로 되어 있다. 인덕터 소자(17)의 한쪽 단에 안테나 소자(15)를, 인덕터 소자(17) 또는 안테나 소자(15)의 한쪽 단을 출력 경로(19)에 접속하는 바이패스 도체(20)에, 선택적으로 접속하는 SPDT(Single Pole Dual Throw)형의 스위치 소자(21)가 마련되어 있다.
인덕터 소자(18)의 한쪽 단에, 출력 경로(19)를 인덕터 소자(18) 또는 바이패스 도체(20)에 선택적으로 접속하는 SPDT형의 스위치 소자(22)가 마련되어 있다. 스위치 소자(21, 22)가 스위치 회로(23)를 구성함으로써, 2개의 안테나 소자(15, 16)로 평형형 안테나와 불평형형 안테나의 2종류의 안테나로서 활용하는 것이 가능 해진다.
즉, 스위치 소자(21, 22)를 모두, 대응하는 인덕터 소자(17, 18)에 접속하면, 안테나 소자(15, 16)가 인덕터 소자(17)를 거쳐서 접속되고 또한 출력 경로(19)도 인덕터 소자(18)를 거쳐서 접지판(14)에 접속된다. 따라서, 2개의 안테나 소자(15, 16)는 인덕터 소자(17, 18)로 형성된 밸룬 형성 부분을 급전부(24)로서 접속된 평형형 안테나로서 형성된다.
한편, 스위치 소자(21, 22)를 모두, 바이패스 도체(20)에 접속하면, 안테나 소자(15)는 바이패스 도체(20)를 거쳐서 출력 경로(19)에 접속된다. 안테나 소자(16) 및 인덕터 소자(17, 18)는 안테나 소자(15)로부터 출력 경로(19)에 이르는 경로로부터 분리되어, 무급전 소자로 된다. 따라서, 안테나 소자(15)의 한쪽 단이 급전부(25)를 거쳐서 접지판에 접속된 불평형형 안테나가 형성된다.
안테나 소자(15, 16)는 대략 직사각형인 접지판(14)의 하나의 짧은 변을 따라 마련된 것이다. 안테나 소자(15, 16)의 전기 길이 θ는 이용하는 무선 시스템에 따른 기본 설정 주파수에 대응하는 파장 λ1의 1/4에 상당하도록 설정되어 있다. 기본 설정 주파수는 620㎒이다. 따라서, 파장 λ1은 약 484㎜, 전기 길이 θ는 그 1/4로, 약 121㎜로 된다. 안테나 소자(15, 16)는 헤리컬형이나 미엔더(meander)형이라고 한, 안테나 소자(15)의 물리 길이 L1(24㎜)이 안테나 소자(15, 16)의 전기 길이 θ(약 121㎜)보다 짧아지도록 설정된 구성으로 되어 있다. 본 실시예에서는, 안테나 소자(16)의 물리 길이 L2도 안테나 소자(15)와 마찬가지로 24㎜로 하고 있 다.
본 실시예의 안테나 장치의 이용 주파수 대역에 있어서의 최고 주파수는 770㎒이다. 따라서, 파장 λ2는 약 390㎜, 파장 λ2의 1/4는 약 97㎜로 된다. 접지판(14)의 짧은 변의 길이 a는 50㎜, 긴 변의 길이 b는 90㎜로 한다. 접지판(14)의 형상에 관해서는, 접지판(14)의 짧은 변의 길이 a(50㎜)가 2개의 안테나 소자(15, 16)의 물리 길이 L1, L2의 합(L1+L2=48mm)보다 크고, 또한 접지판(14)의 짧은 변에 있어서의 절반의 길이(a/2=25㎜)를, 파장 λ2의 1/4(약 97㎜)보다 작아지도록 설정되어 있다.
이들 구성 요건은, θ=λ1/4, L1<θ, (L1+L2)≤a, a/2<λ2/4에 의해 표현된다.
상술한 안테나 장치에 있어서 이러한 한정을 부가함으로써, 2개의 안테나 소자(15, 16)를 이용하여 평형형 안테나를 형성한 경우, 그 방사 특성은 도 3, 도 4에서 나타내는 바와 같이, 안테나 소자(15, 16)의 연신 방향에 대하여 대략 수직인 방향으로 그 방사 영역(26)이 나타난다. 도 3은 본 실시예에 있어서의 안테나 장치를 평형형 안테나로서 이용했을 때의 동작 상태를 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3의 평형형 안테나에 있어서의 지향 특성을 나타내는 도면이다.
한편, 안테나 소자(15)를 이용하여 불평형형 안테나를 형성한 경우, 도 5, 도 6에서 나타내는 바와 같이, 대략 안테나 소자(15)의 연장 방향으로 그 방사 영역(27)이 나타난다. 도 5는 본 실시예에 있어서의 안테나 장치를 불평형형 안테나 로서 이용했을 때의 동작 상태를 나타내는 도면이다. 도 6은 도 5의 불평형형 안테나에 있어서의 지향 특성을 나타내는 도면이다.
여기서, 안테나 소자(15)를 불평형형 안테나로서 사용한 경우에, 그 방사 영역(27)이 안테나 소자(15)의 연장 방향으로 나타나는 동작을 더욱 상세하게 설명한다. 본 실시예에 있어서, 불평형형 안테나로서의 동작에서는, 안테나 소자(15)가 직접 전파를 수신하는 것이 아니라, 접지판(14)이 전파를 수신하고, 그 수신한 신호에 의해 여기된 전류(28)가 안테나 소자(15)를 포함하여 공진한다.
또한, 불평형형 안테나를 형성하는 안테나 소자(15)에 있어서, 접지판(14)과 안테나 소자(15)가 대향 배치되어 있는 영역에서는, 서로 흐르는 전류의 위상이 반전하고 있기 때문에, 그 영역에서의 방사 특성이 발생하기 어려운 상황으로 된다. 따라서, 안테나 소자(15)의 물리 길이 L1을 전기 길이 θ보다 짧게 함으로써, 접지판(14)에 있어서의 전류(28)가 여기되는 영역에서 안테나 소자(15)와 비대향인 영역을 확보한다.
또한, 접지판(14)의 짧은 변에 있어서의 절반의 길이(a/2)를, 이용하는 무선 시스템의 주파수 대역에서의 최고 주파수에 대응하는 파장 λ2의 1/4보다 작아지도록 설정한다. 이에 따라, 안테나 소자(15)가 접지판(14)의 하나의 짧은 변에 마련될 때, 안테나 소자(15)의, 급전부(25)로부터 근접하는 접지판(14)의 긴 변에 이르는 거리가, 이용 주파수 대역의 모든 주파수에 있어서 대응하는 파장의 1/4보다 줄어든다.
이용 주파수 대역의 모든 주파수에 있어서, 앞서 설명한 방사 특성을 갖는 안테나 소자(15)의 비대향 영역은 접지판(14)의 긴 변측에 돌아 들어간다. 그리고, 접지판(14)의 긴 변이 여진하게 되어, 안테나 소자(15)의 연신 방향으로 방사 특성이 형성된다.
여기서, 본 실시예에는 적합하지 않은 안테나 소자(15)의 물리 길이 L1을 전기 길이 θ와 거의 동일한 120㎜으로 한 경우의 불평형형 안테나로서의 특성에 대해서 설명한다. 도 7은 도 5의 안테나 소자의 길이가 접지판 짧은 변보다 긴 경우의 불평형형 안테나로서의 지향 특성을 나타내는 도면이다. 여기서는 안테나 소자(16)의 물리 길이 L2도 120㎜로 하고 있다. 접지판 짧은 변 a의 1/2는 25㎜이기 때문에, 안테나 소자(15)는 접지판에 대하여 약 95㎜ 돌출해 있게 된다. 이러한 치수 관계에서는, 안테나 소자(15)의 연신 방향으로 방사 특성은 형성되지 않아, 도 7에 나타내는 바와 같이 "8"자의 특성은 얻어지지 않는다.
또한, 본 실시예의 이동체 무선 기기에 있어서는, 하우징 내에서 안테나 소자(15, 16) 부분만이 다른 부분보다 돌출한 형상은, 구조상 바람직하지 못한 경우가 있을 수 있다. 따라서, 접지판(14)의 짧은 변에 평행하게 마련되고 일직선 상에 배치된 2개의 안테나 소자(15, 16)의 물리 길이 L1, L2의 합(L1+L2)을 접지판(14)의 짧은 변의 길이 a보다 작게 하는 것이 바람직하다. 또한, 안테나 장치의 방사 특성을 고려하면, 2개의 안테나 소자(15, 16)의 물리 길이 L1, L2와 접지판(14)의 짧은 변의 길이 a를 동시에 설정하는 것이 바람직하다.
상술한 실시예에 있어서의 평형형 안테나와 불평형형 안테나에 의해, 도 8에 나타내는 바와 같이, 지향성이 대략 직교한 2개의 "8"자 특성을 형성할 수 있고, 스위치 회로(23)에 의해, 이들을 적절히 전환함으로써 안테나 장치의 방사 특성에서의 지향성을 실효적으로 저감할 수 있다. 수신 상태에 맞춰서 이동체 무선 기기의 방향을 변경하지 않더라도, 안정한 수신 감도를 얻을 수 있다. 도 8은 도 4, 도 6의 지향 특성을 중첩해서 나타낸 도면이다.
다음에, 스위치 소자(21, 22)의 전환 제어에 대해서 설명한다. 신호 검지부(29)는, 도 2에 도시되는 바와 같이, 출력 경로(19)에 접속되어 있다. 신호 검지부(29)가 출력 경로(19)로부터 출력된 수신 신호의 상태를 판단하고, 이 판단 결과에 근거하여 스위치 소자(21, 22)의 온오프를 제어하는 스위치 제어 신호(30)를 출력한다. 스위치 제어 신호(30)의 출력에 의해 스위치 회로(23)를 제어하여, 안테나 소자(15, 16)의 사용 형태를 선택해서 안테나 장치의 지향성을 정함으로써, 안정한 TV 신호의 수신 레벨을 유지할 수 있다.
신호 검지부(29)에서 얻은 검지 신호를 이용한 스위치 제어 신호(30)의 형성 방법으로서는, 실장 부품을 이용한 하드웨어 처리에 따른 수법이더라도 마이크로 프로세서를 이용한 소프트웨어 처리에 따른 수법, 또는 이들의 혼성이더라도 무방하다. 도 9는 하드웨어 처리에 따른 수법에서의 본 실시예에 있어서의 안테나 장치의 스위치 제어 신호의 동작을 설명하기 위한 블록도이다. 도 9에서, 신호 검지부는 레벨 검지부(45)와, 비교기(32)와, NOT 연산자(33)와, Ex-OR 연산자(34)를 구비한다.
레벨 검지부(45)는 출력 경로(19)로부터 출력된 수신 신호의 신호 레벨을 검 지한다. 비교기(32)는 레벨 검지부(45)가 검지한 검지 신호(31)의 전압을 기준 전압 Vt와 비교한다. NOT 연산자(33)는 비교기(32)에서의 비교 결과를 반전 처리한다. Ex-OR 연산자(34)는, 도 10, 도 11에 나타내는 바와 같이, 수신 레벨이 낮을 때만 스위치 회로(23)의 접속 상태를 전환하는 스위치 제어 신호(30)를 형성한다. 도 10은 본 실시예에 있어서의 Ex-OR 연산자(34)의 동작을 나타내는 도면이다. 도 11은 본 실시예에 있어서의 스위치 제어 동작을 나타내는 도면이다.
도 12는 하드웨어 처리에 따른 수법에서의 본 실시예에 있어서의 안테나 장치의 다른 스위치 제어 신호의 동작을 설명하기 위한 블록도이다. 도 9와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 이용하여, 설명을 생략한다. 도 12에서, 신호 검지부는 레벨 검지부(45)와, 비교기(32)와, NOT 연산자(33)와, JK 플립플롭(35)과, 펄스 발진기(36)를 구비한다.
JK 플립플롭(35)은 NOT 연산자(33)의 출력을 2개의 입력 포트 J, K에 입력하여, 도 13에 나타내는 바와 같이, 양 입력 포트 J, K에 0이 입력된 경우에 출력 상태를 유지하고, 1이 입력된 경우에 출력 상태를 반전시킨다. 펄스 발진기(36)는 JK 플립플롭(35)의 동작 타이밍을 제어하는 펄스를 발신한다. 도 13은 본 실시예에 있어서의 JK 플립플롭(35)의 동작을 나타내는 도면이다.
도 12에 나타내는 신호 검지부는, 도 9에 나타내는 신호 검지부와 마찬가지로, 도 11에 나타내는 스위치 제어 동작을 실행한다. 즉, 수신 레벨이 낮은 경우만 안테나 장치에 있어서의 평형-불평형의 선택 상태가 초기 상태로부터 반전된다. 따라서, 항상 수신 레벨이 높은 상태를 유지할 수 있다. 도 12에 나타내는 신호 검지부는 JK 플립플롭(35)을 이용함으로써, 펄스 발진기(36)에 의해 얻어지는 클럭에 동기시킬 수 있다. 이에 따라, 펄스 발진기(36)에 의해 얻어지는 클럭을 검지 신호(31)의 응답 속도보다도 느리게 설정함으로써, 안정한 스위치 제어 동작을 얻을 수 있다.
또한, 소프트웨어 처리에 따른 수법을 이용한 본 실시예의 신호 검지부를 도 14에 나타낸다. 도 9와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 이용하여, 설명을 생략한다. 신호 검지부는 레벨 검지부(45)와, 비교기(32)와, 복조기(37)와, 마이크로 프로세서(40)를 구비한다. 복조기(37)는 출력 경로(19)로부터의 신호를 복조하여, BER(비트 에러 레이트) 정보(39)를 출력한다. 복조기(37)는 튜너 블록(13)에 마련되는 복조기(도시하지 않음)와 공용해도 된다. 마이크로 프로세서(40)는 비교기(32)가 비교 판정한 수신 레벨 정보(38)와, 복조기(37)로부터 얻어지는 BER 정보(39)를 처리한다. 마이크로 프로세서(40)에 의한 스위치 제어 신호의 동작을 나타내는 흐름도를 도 15에 나타낸다.
도 15의 흐름도에서, 먼저 수신 레벨 정보(38)를 판독한다(S1). 다음에, 수신 레벨 정보(38)의 상태를 판단한다(S2). 수신 레벨이 높은 경우는(S2의 높음), 스위치 회로(23)의 접속 상태를 그대로 유지하고, 재차 수신 레벨을 판독한다(S1). 한편, 수신 레벨이 낮으면(S2의 낮음), 다음에 BER 정보(39)를 판독한다(S3).
BER의 상태가 양호하면, 즉 BER값이 낮으면(S4의 양호), 스위치 회로(23)의 접속 상태를 유지하고 재차 수신 레벨을 판독한다(S1). 한편, BER의 상태가 양호하지 않으면, 즉 BER값이 높으면(S4의 불량), 스위치 회로(23)의 접속 상태를 전환 한다(S5). 그리고, 수신 레벨을 판독하는 동작(S1)으로 되돌아간다. 이상과 같이, 스위치 회로(23)의 전환 판정을, 수신 레벨 정보에 의한 판정과 BER 정보에 의한 판정의 2단계로 함으로써, 불필요한 처리를 생략하여 적절히 전환할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 안테나 소자(16)의 물리 길이 L2가 안테나 소자(15)의 물리 길이 L1과 동일한 경우에 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 안테나 소자(15, 16)를 평형형 안테나로서 이용했을 때의 지향 특성이 소망하는 특성을 확보할 수 있으면, 물리 길이 L1, L2는 상이해도 된다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 안테나 장치 및 이를 이용한 이동체 무선 기기에 의하면, 안테나 장치의 방사 특성에 있어서의 지향성을 저감하거나, 또는 이러한 안테나 장치를 이용한 이동체 무선 기기의 편리성을 높일 수 있다. 본 안테나 장치는 텔레비전 부가 휴대 전화라고 한 이동체 무선 기기 등에 이용하는 안테나 장치로서 유용하다. 본 이동체 무선 기기는 텔레비전 부가 휴대 전화라고 한 이동체 무선 기기 등으로서 유용하다.

Claims (5)

  1. 접지판과,
    상기 접지판의 한 변에 대하여 평행하게 배치된 제 1, 제 2 안테나 소자와,
    상기 제 1, 제 2 안테나 소자를 제 1 급전부를 거쳐서 접속하여 평형형 안테나로서 이용할지, 상기 제 1 안테나 소자를 상기 접지판에 제 2 급전부를 거쳐서 접속하여 불평형형 안테나로 하고 상기 제 2 안테나 소자를 무급전 소자로 할지를 선택하는 스위치 회로
    를 구비하고,
    상기 접지판은 대략 직사각형이며, 상기 제 1, 제 2 안테나 소자가 배치된 상기 접지판의 한 변을 짧은 변으로 하고, 이 짧은 변의 길이를 a, 긴 변의 길이를 b, 상기 제 1, 제 2 안테나 소자의 기본 설정 주파수에 대응하는 파장을 λ1, 상기 제 1, 제 2 안테나 소자의 이용 주파수 대역에서의 최고 주파수에 대응하는 파장을 λ2, 상기 제 1, 제 2 안테나 소자의 전기 길이를 θ, 상기 제 1 안테나 소자의 물리 길이를 L1, 상기 제 2 안테나 소자의 물리 길이를 L2로 하여, θ=λ1/4, L1<θ, (L1+L2)≤a, a/2<λ2/4를 만족하는 안테나 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 안테나 소자를 상기 평형형 안테나로서 이용할 때는, 상기 제 1 안테나 소자와 상기 제 2 안테나 소자를, 상기 제 1 급전부의 일부를 형성하는 제 1 리액턴스 소자를 거쳐서 접속하고, 또한, 상기 제 1 리액턴스 소자와 결합해서 상기 제 1 급전부를 형성하는 제 2 리액턴스 소자를 마련하여, 상기 제 1 급전부를 거쳐서 신호를 출력하는 구성으로 하며, 상기 제 1 안테나 소자를 상기 불평형형 안테나로서 이용할 때는, 상기 제 1, 제 2 리액턴스 소자를 상기 제 1 안테나 소자로부터 분리하고, 상기 제 1 안테나 소자를 상기 접지판에 상기 제 2 급전부를 거쳐서 접속하여, 상기 제 2 급전부로부터 신호를 출력하는 구성으로 한 안테나 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 안테나 소자에 있어서의 상기 제 1 리액턴스 소자에 접속되는 쪽의 단부와 상기 제 2 리액턴스 소자의 신호를 출력하는 쪽의 단부 사이에 바이패스 도체를 마련하고, 또한, 상기 스위치 회로를, 상기 제 1 안테나 소자의 단부에 상기 제 1 리액턴스 소자 혹은 상기 바이패스 도체를 선택적으로 접속하는 제 1 스위치 소자와, 상기 제 2 리액턴스 소자로부터 신호가 출력되는 출력 경로에 상기 제 2 리액턴스 소자 혹은 상기 바이패스 도체를 선택적으로 접속하는 제 2 스위치 소자로 구성한 안테나 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 평형형 안테나 혹은 상기 불평형형 안테나로부터 출력된 신호를 검지하는 신호 검지부를 마련하고, 상기 신호 검지부의 검지 결과에 근거하여 상기 스위치 회로를 작동시키는 안테나 장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 안테나 장치를 제 1 안테나 장치로 하고, 상기 제 1 안테나 장치와, 상기 제 1 안테나 장치와 신호를 입력 혹은 출력하는 제 1 신호 처리부와, 상기 제 1 안테나 장치와 이용 주파수 대역이 상이한 제 2 안테나 장치와, 상기 제 2 안테나 장치와 신호를 입력 혹은 출력하는 제 2 신호 처리부를 구비한 이동체 무선 기기.
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