WO2003061068A1 - Dispositif d'antenne et dispositif portable utilisant ce dernier - Google Patents

Description

明細書

装置とこれを用いた携帯装置 技術分野

本発明は、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短いアンテナ 素子を用いたアンテナ装置とこれを用いた携帯装置に関する。 背景技術

以下、 従来のアンテナ装置について、 受信のアンテナ装置を例にし て図 7及び図 8と共に説明する。

図 7は従来のアンテナ装置のブロック図である。 従来のアンテナ装 置は、 図 7に示すように、 受信電波の略 4分の 1波長の長さを有する アンテナ素子 1 0 1と、 このアンテナ素子 1 0 1に接続されるととも にリァクタンス素子で形成された整合回路 1 0 2と、 この整合回路 1 0 2の出力に接続された出力端子 1 0 3とで構成されていた。

しかしながらこのような従来の構成では、 小型のアンテナ装置を実 現する為に波長に比べて充分小さいアンテナ素子 1 0 1を用いたとす ると、 アンテナ素子 1 0 1の出力インピーダンスの抵抗分は略 0ォー ムとなる。 従って、 これをリアクタンスで構成された整合回路 1 0 2 で整合しょうとすると非常に困難なものであった。

上述の課題について、 図 8のスミスチャートと共に説明する。 即ち、 図 8に示すように、 スミスチヤ一ト上で、 波長に比べて充分小さいァ ンテナ素子 1 0 1の 9 0 M H zでのインピーダンス値 1 0 4と 1 0 8 M H zでのインピーダンス値 1 0 5は出力端子 1 0 3での目標インピ 一ダンス 1 0 6、 即ち 7 5オームから大きく離れている。 従って、 整 合回路 1 0 2のリァクタンス素子によって、 インピーダンス値 1 0 4 とインピーダンス値 1 0 5が出力端子 1 0 3で 7 5オームの目標イン ピ一ダンス 1 0 6に近づける必要がある。

このとき、 スミスチヤ一卜の外周上から中心へと大きな移動をさせ るためには、 整合回路 1 0 2のリアクタンス値は大きくなる。 しかし リアクタンス素子としてィンダク夕を仮定すると、 インダク夕のイン ダクタンスを大きくすると、 9 0 MH zにおけるリアクタンス値 1 0 7と 1 0 8 MH zのリアクタンス値 1 0 8とは大きく異なり、 両者の 距離は当初の 9 0 MH zのインピーダンス値 1 04と 1 0 8 MH zの インピーダンス値 1 0 5との距離に比べて大幅に大きくなる。 即ち、 受信周波数によるインピーダンス変動が大きくなる。

このような問題があるため、 従来はアンテナ素子 1 0 1を受信電波 の 4分の 1波長にしていた。 こうすると整合回路 1 0 2との整合は容 易であるが、 どうしても大型化してしまうという問題があった。 例え ば 1 0 0 MH zでは波長は 3 mとなるし、 1 GH zでも 3 0 c mとな る。 発明の開示

アンテナ装置は、 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形 成されたアンテナ素子と、 抵抗と、 少なくともリアクタンス素子を含 む整合回路と、 整合回路に接続される出力端子とを備えるアンテナ装 置である。

アンテナ装置を用いた携帯装置は、 送信或いは受信電波の波長に比 ベて短い長さで形成されたアンテナ素子と、 抵抗と、 少なくともリア クタンス素子を含む整合回路と、 整合回路に接続された出力端子と、 出力端子の出力が接続された選局部と、 選局部の出力が接続された復 調部と、 復調部の出力が接続された誤り訂正部と、 誤り訂正部の出力 が接続されたデータ出力端子とを備える。 図面の簡単な説明

図 1は、 実施の形態 1におけるアンテナ装置のブロック図である。 図 2は、 図 1における整合回路の回路図である。

図 3は、 図 1におけるアンテナ装置のスミスチャートである。

図 4は、 実施の形態 2におけるアンテナ装置の要部断面図である。 図 5は、 実施の形態 3における携帯装置の要部断面図である。

図 6は、 実施の形態 4における携帯装置のブロック図である。

図 7は、 従来のアンテナ装置のブロック図である。

図 8は、 図 7におけるアンテナ装置のスミスチヤ一卜である。 発明を実施する最良の形態

以下、 本発明の実施形態について図 1から図 6を用いて説明する。

(実施の形態 1 )

図 1は、 本発明の実施の形態 1におけるアンテナ装置のプロック図 である。 図 1において、 アンテナ素子 1 1としては、 長さが 4 0 m m のモノポールアンテナ素子が用いられている。 また、 ここでは、 V H F帯の Lバンド周波数である 9 O M H zから 1 0 8 M H zの受信を例 に挙げて説明する。 本来なら、 1 0 0 M H zでは波長が 3 mなので、 その 4分の 1波長でも 7 5 c m長のモノポ一ルアンテナ素子が必要で ある。 本発明は、 4 O m mの長さのモノポールのアンテナ素子 1 1で 受信するものである。

なお、 ここでアンテナ素子 1 1はモノポールアンテナに限ることは なく、 ダイポールアンテナ、 スリーブアンテナ、 コリニアアンテナ、 スロットアンテナ、 マイクロストリップアンテナ等でも良い。

抵抗 1 2は、 モノポールのアンテナ素子 1 1に接続された抵抗であ り、 実施の形態 1では 8 2オームの抵抗を用いている。 なお、 この抵 抗 1 2の抵抗値は 3 0オームから 5 0 0オームの間のものを用いて良 02 13435

4 い結果を得ている。

整合回路 1 3は、 リアクタンス素子で形成された整合回路であり、 その出力は出力端子 1 4に接続されている。

図 2は整合回路 1 3の回路図である。 図 2において、 端子 1 5は抵 抗 1 2に接続される端子であり、 端子 1 6は出力端子 1 4に接続され る端子である。 そして、 この端子 1 5と端子 1 6との間には 3 3ピコ ファラッ ドのチップコンデンサ 1 7と、 6ピコファラッ ドのチップコ ンデンサ 1 8と、 1 2ピコファラッ ドのチップコンデンサ 1 9とがこ の順に接続されている。 0 . 4 7マイクロヘンリーのチップインダク 夕 2 0は、 チップコンデンサ 1 7と 1 8の接続点とグランドとの間に 接続されている。 また、 0 . 3 9マイクロヘンリーのチップインダク 夕 2 1は、 チップコンデンサ 1 8と 1 9の接続点とグランドとの間に 接続されている。

このような整合回路 1 3を用いることにより、 受信周波数が 9 0 M H zから 1 0 8 M H zにおいて、 出力端子 1 4の出力インピーダンス が略 7 5オームのアンテナ装置を得ることができる。

図 3に示されたスミスチャートを用いて更に説明する。 即ち、 図 3 に示すように、 9 0 M H zでのアンテナ素子 1 1のインピーダンス値 2 2と 1 0 8 M H zでのアンテナ素子 1 1のィンピーダンス値 2 3は、 抵抗 1 2を揷入することにより、 スミスチヤ一ト上で円 2 4から 2 5 或いは 2 6へと移る。 このときの 9 0 M H zでのアンテナ素子 1 1の インピーダンス値 2 7と 1 0 8 M H zでのアンテナ素子 1 1のインピ —ダンス値 2 8との距離は、 当初の 9 0 M H zのインピーダンス値 2 2と 1 0 8 M H zのィンピ一ダンス値 2 3との距離に比べてほとんど 差はない。 また、 抵抗 1 2を直列に接続することにより、 特性がスミ スチャートの円 2 6に乗るようにィンピーダンスが調整される。 こう することにより、 容易に目標ィンピーダンス 2 9に近づけることがで きる。 しかもこのときの、 9 0MH zのインピーダンス値 3 0と 1 0 8 MH zのインピーダンス値 3 1 との距離は、 図 3に示すように距離 を小さくすることができる。

なお、 整合器 1 3が本来の機能を理想的に達成するためには、 整合 器 1 3のインピ一ダンスの虚数部がアンテナ素子 1 1 と抵抗 1 2の合 成インピーダンスの虚数部と同じ絶対値であって逆符号の関係にし、 且つ整合器 1 3のインピーダンスの実数部がアンテナ素子 1 1 と抵抗 1 2の合成インピーダンスの実数部と等しくする必要がある。 即ち、 整合器 1 3の 9 0 MH zのインピーダンス値と 1 0 8 MH zのインピ —ダンス値は、 アンテナ素子 1 1の 9 0 MH zのインピーダンス値 2 7と 1 0 8 MH zのインピーダンス値 2 8に対して、 軸 3 2を挟んで それぞれ対称位置の関係にすることが重要である。 この状態にあれば、 整合器 1 3は本来の機能を理想的に達成する。 従って、 端子 1 5側か ら見た整合器 1 3の抵抗値を、 抵抗 1 2とアンテナ素子 1 1と合成抵 抗値と略同じ値となるようにすべきである。 しかし、 アンテナ素子 1 1は波長比べて充分に短いので、 そのィンピーダンスの実数部は抵抗 1 2の抵抗値に比べて無視できる程小さい値である。 このような背景 から、 本実施の形態は、 9 0 MH zと 1 0 8 MH zとの間で、 チップ インダク夕 2 0の抵抗値と抵抗 1 2の抵抗との値が近くなるような巻 線型のチップインダク夕を用いている。

図 1において、 負荷 5 0は 7 5オームである。 上述のように、 9 0 MH zから 1 0 8 MH zまでの受信電波を出力する出力端子 1 4のィ ンピーダンスも略 7 5オームにすることができるので、 負荷 5 0で反 射が起こることはなく、 略最大の電力を負荷 5 0に供給できる。 また、 このとき抵抗 1 2が挿入されているがアンテナ素子 1 1の電流はほと んど変化しないので、 抵抗が無いときのアンテナ装置に比べて電力が 減ずることはないと考えられる。 なお、 ここでモノポールのアンテナ素子 1 1として略 8 2オームの 抵抗を有する材料を使用すれば、 抵抗 1 2を装着する必要は無くなり、 小型化に寄与することができる。

また、 この抵抗 1 2は整合回路 1 3の端子 1 5と端子 1 6との間の 何れかの位置に挿入しても良い。

さらに、 抵抗 1 2として直流抵抗値が可変できる回路を用い、 この 直流抵抗値を外部から制御することにより、 アンテナ素子 1 1と、 出 力端子 1 4に接続される受信機との整合を変化させることができ、 受 信信号レベルを可変することができる。 従って、 例え強電界であって も受信機の入力回路が歪むことは無い。

また、 この可変できる回路としてはダイオードの抵抗特性 （ピンァ ッテネー夕） を利用してもよい。 また、 複数個の抵抗を直列に接続し、 夫々の抵抗の両端をダイォードで電子的に短絡しても良い。 或いは、 ダイォ一ドと直列接続された複数個の抵抗を並列に接続し、 そのダイ ォ一ドで電子的に開放 ·短絡しても良い。

さらにまた、 実施の形態 1においては一個のチッブインダクタ 2 0 によって抵抗値を近似させたが、 これは 2個以上のチッブインダクタ を並列あるいは直列に接続した物を用いても良い。 また、 本実施の形 態においては巻線型チップインダク夕を用いたが、 これは積層型チッ プインダクタや、 パターンインダクタあるいは空芯コイル等を用いて も良い。 つまりインダクタンス 2 0を構成する素子数や回路構成によ つて、 インダク夕ンス値の変更は無しで、 整合器 1 3の抵抗値のみを 適宜変化させることができ、 さまざまな形態のアンテナに対しても容 易に対応させることができる。

(実施の形態 2 )

以下実施の形態 2について図 4を用いて説明する。

図 4は本実施の形態 2における要部断面図である。 図 4において実 施の形態 1 と同じものについては同じ番号を付し、 その説明は簡略化 する。

図 4において、 アンテナ素子 1 1は、 プリント基板 4 0とこのプリ ント基板 4 0上に形成された導体アンテナ 4 1により形成されている。 この導体アンテナ 4 1の長さは受信電波の波長に比べて充分に短い長 さのアンテナとし、 導体アンテナ 4 1は、 エッチングなどの安価な方 法で形成される。

チップ抵抗 4 2は、 導体アンテナ 4 1に接続されるとともに、 プリ ント基板 4 0上に装着されたチップ抵抗であり、 このチップ抵抗 4 2 は、 実施の形態 1の抵抗 1 2と同じ働きをする。 ただし、 このチップ 抵抗 4 2はリフロ一半田付けで接続されることが望ましい。 リフロー 半田付けにより、 チップ抵抗 4 2にはセルファライメント効果が生じ、 チップ抵抗 4 2は精度良く所定の位置に装着されるからである。 これ により、 チップ抵抗 4 2の装着ズレによるアンテナ導体 4 1のインダ クタンスがズレることはなく、 安定したアンテナ装置を得ることがで きる。

なお、 本実施の形態 2においてはチップ抵抗 4 2をプリント基板 4 0に装着したが、 これはアンテナ導体 4 1自身に抵抗値を有する導体 を用い、 チップ抵抗 4 2を省略しても良い。

可動導体部 4 3は、 チップ抵抗 4 2に電気的に接続されている。 こ の可動導体部 4 3はコイル状の金属導体 4 4で形成されている。 この 可動導体部 4 3によってアンテナ素子 1 1を任意の方向へ向かせるこ とができるので、 良好な受信状態を維持することができる。 また、 可 動導体部 4 3がコイル形状を成しているので、 そのインダクタンスを 利用して整合回路 1 3の一部とすることができる。 なお、 この可動導 体部 4 3として抵抗値を有する金属導体 4 4を用いることにより、 チ ップ抵抗 4 2を省略することもできる。 プリント基板 4 5は、 可動導体部 4 3に接続され、 このプリント基 板 4 5上に整合回路 1 3が形成されている。 これによつてアンテナ素 子 1 1 とチップ抵抗 4 2は可動導体部 4 3を介して整合回路 1 3と直 列に接続されることとなる。 この整合回路 1 3はプリント基板 4 5上 にパターンで形成されたパターンィンダクタンス 4 6とチップコンデ ンサ 4 7によって形成されている。 また、 整合回路 1 3内にチップ抵 抗を装着すれば、 チップ抵抗 4 2を省略することができ、 プリント基 板 4 0側の装着部品をなくすことができるので、 低価格なアンテナ装 置を得ることができる。

以上の構成により、 アンテナ装置は、 送信或いは受信電波の波長に 比べて充分短いので、 小型化されたアンテナ装置を実現することがで きる。

また、 チップ抵抗 4 2が直列に接続されているので、 リアクタンス 素子で構成された整合回路 1 3で容易に出カインピーダンスを目標ィ ンピ一ダンスに設定することができ、 損失の小さいアンテナ装置を実 現することができる。

さらにまた、 抵抗 1 2としてチップ抵抗 4 2を用いているので、 安 定した抵抗値を得ることができ、 安定したアンテナ装置を得ることが できる。

また、 チップ抵抗であるので、 容易に実装機で装着し、 半田付けす ることができるので、 低価格なアンテナ装置を実現することができる。

(実施の形態 3 )

以下実施の形態 3について図 5を用いて説明する。 図 5は実施の形 態 3における携帯装置の要部断面図である。 図 5において、 実施の形 態 1、 2と同じものは同じ記号を付し、 その説明は簡略化してある。 図 5において、 アンテナケ一ス 5 0は、 導体アンテナ 4 1で形成さ れたアンテナ素子 1 1を覆っている。 5

9 可動導体部 4 3は、 受信信号を伝送可能なように金属で形成され、 矢印 Bの方向に回転自在となるようにに設けられた第 1の可動導体部 5 1 と、 矢印 Aの方向に回転自在となるようにに設けられた第 2の可 動導体部 5 2から構成される。 且つ、 第 1の可動導体部 5 1と第 2の 可動導体部 5 2は電気的に接触している。 基部 5 3は第 2の可動導体 部 5 2に接続され、 携帯装置 5 4に設けられたプリント基板 5 5上に 形成された整合回路 1 3に接続されるとともに、 携帯装置 5 4のケー ス 5 6に固定されている。

以上のような構成により、 第 1の可動導体部 5 1と第 2の可動導体 部 5 2と基部 5 3とは接触により電気的に接続されているので、 これ らの可動導体部間で微小な接触抵抗を有する。 この抵抗値を有するこ とによって、 リアクタンス素子で構成された整合回路 1 3で容易に出 力インピーダンスを目標ィンピ一ダンスに設定することができ、 損失 の小さい携帯装置を実現することができる。

また、 アンテナ素子 1 1は、 送信或いは受信電波の波長に比べて充 分短いので、 小型化された携帯装置を実現することができる。

なお、 実施の形態 3において、 微少抵抗値を有する抵抗 1 2は、 可 動導体部 4 3自身の抵抗値を用いたが、 これはチップ抵抗を用いても 良い。 その場合アンテナの方向移動などに対して常に安定した抵抗値 を得ることができるので、 アンテナの方向によらず安定した受信がで きる携帯装置を実現することができる。 このチップ抵抗を、 整合回路 1 3と同じくプリント基板 5 5上に装着すれば、 チップ抵抗は整合回 路 1 3と同時に装着することができるので、 生産性が良く、 低価格な 携帯装置を実現することができる。 逆にアンテナ素子側に装着すれば、 携帯装置側での整合が取りやすくなる。

(実施の形態 4 )

以下実施の形態 4について図 6を用いて説明する。 図 6は、 実施の 形態 4における携帯装置のブロック図である。 なお、 図 6において、 実施の形態 1から 3と同じものについては同じ番号を付し、 その説明 は簡略化する。

図 6において、 可変抵抗回路 5 9は、 アンテナ素子 1 1と整合回路 1 3との間に設けられる。 また、 可変抵抗回路 5 9は、 可変抵抗回路 5 9に設けられた制御端子 5 9 aを介して外部から制御することによ つて、 抵抗値が変化される。 この抵抗値を変化させることによって受 信信号の受信信号レベルを変化させることができ、 最適な受信レベル に制御することができる。

選局部 6 0は、 整合回路 1 3に接続され、 アンテナ素子 1 1で受信 した電波のうち受信希望周波数の信号を選局する。

この選局部 6 0は、 その一方の入力に整合回路 1 3からの出力が供 給されるとともに他方の入力には局部発振器 6 1からの出力が供給さ れる混合器 6 2と、 この混合器 6 2の出力が供給される S A W (表面 弾性波） フィルタ 6 3と、 その一方の入力には S A Wフィル夕 6 3力 らの出力が供給されるとともに他方の入力には局部発振器 6 4の出力 が接続される混合器 6 5と、 一方の入力には前記 S A Wフィル夕 6 3 の出力が供給されるとともに他方の入力には移相器 6 6を介して局部 発振器 6 4の出力が供給される混合器 6 7とを有する。 局部発振器 6 1と 6 4にはそれぞれ P L L回路 6 8、 6 9がループ接続された構成 である。

混合器 6 2では、 局部発振器 6 1の発振信号と整合回路 1 3からの 出力信号とを混合し、 整合回路 1 3の出力信号をその最大周波数 （約 9 0 0 M H z ) の約 2倍の中間周波数信号へ変換する。 実施の形態 4 においてはこの中間周波数信号の周波数を 1 . 9 G M z としている。 従って、 テレビ放送信号の 2次高調波歪、 3次高調波歪等による妨害 を受けにくくなる。 混合器 6 2の出力は S A Wフィル夕 6 3に接続される。 この S A W フィル夕 6 3は、 中間周波数信号の周波数を中心としてテレビ放送信 号の帯域である 6 M H z を通過帯域とし、 非常に急峻な減衰特性を有 するので、 必要とされる周波数の信号だけを良好に通過させることが できる。 従って不要な妨害を確実に排除することが可能である。

さらに、 実施の形態 4においては、 中間周波数として 1 . 9 G H z という非常に高い周波数を用いているので、 S A Wフィル夕 6 3を小 さくすることができ、 高周波信号受信装置の小型化が可能となる。 混合器 6 5と 6 7の一方の端子には S A Wフィル夕 6 3の出力が供 給されるとともに、 他方の端子には局部発振器 6 4から出力される信 号が供給される。 なお混合器 6 7と局部発振器 6 4の間には移相器 6 6が挿入され、 局部発振器 6 4の出力信号の位相を 9 0度移相させた 信号が混合器 6 7に供給される。 こうすることにより、 I信号と Q信 号の抽出が行われる。 これら混合器 6 5 、 6 7で信号を混合すること で直接 I信号及び Q信号を抽出しているので、 別途検波器等を設ける 必要がなく小型の高周波受信装置を提供することが可能になる。

この場合、 局部発振器 6 4の発振周波数として中間周波数信号の周 波数とほぼ等しい周波数とすることにより、 中間周波数信号を直接検 波している。

混合器 6 5 、 6 7の出力は復調部 7 0に供給される。 この復調部 7 0には〇 F D M復調する復調器とこれを制御するレジスタとから構成 されている。 ここで、 レジス夕に設けられた端子にデータを入力する ことにより、 復調部 7 0が制御される。

復調部 7 0の出力は誤り訂正部 7 1に入力される。 この誤り訂正部 7 1の出力がデータ出力端子 7 2に接続されている。 ここで誤り訂正 部 7 1は、 復調部 7 0の出力に接続されたビタビ復号器と、 このビタ ビ復号器の出力が接続されたリードソロモン誤り復号器とから構成さ PC蘭 2/簡

12 れている。

ここでビタビ復号器は、 混合器 6 5及び 6 7で復元される I信号と Q信号が予め定められた規則に反していないかどうかを判定し、 違反 している箇所について信号の訂正、 復元を行うものである。 さらにリ ードソロモン誤り復号器では、 ビタビ復号器で復元されたディジタル 信号に残留している誤りを再度訂正、 復元する。 一般的に、 このリー ドソロモン誤り復号器で誤り訂正を実現するために必要な冗長データ は、 予め画像信号データや音声デ一夕等に付して送信されてくる。 即 ち、 画像信号デ一夕や音声デ一タ等は誤り訂正符号化が施されて送信 される。 そこで、 リードソロモン誤り復号器は、 その冗長データと送 られた画像信号データや音声データ等からディジタル信号を訂正、 復 元する。

なお、 採用されている誤り訂正方式の各国での違いに依存して、 そ のディジタル信号のビッ 卜数や、 冗長データのビッ ト数が異なる場合 がある。 しかし、 一般的にはビタビ復号器の出力でランダムエラ一の ピッ ト誤り率が概ね 0 . 0 0 0 2以下である場合には、 リードソロモ ン誤り復号器の出力の誤り率をほぼ 0にすることができると言われて いる。

誤り訂正部 7 1の他方の出力にマイコン 7 3が接続されている。 こ のマイコン 7 3は、 ビタビ復号後における誤り率を監視する。 マイコ ン 7 3は、 ビット誤り率が例えば 0 . 0 0 0 2よりも下がるとともに、 誤り率が安定したと判定した場合に、 制御端子 5 9 aに対して制御信 号を送る。 即ち、 ビタビ復号後におけるビッ ト誤り率が 0 . 0 0 0 2 をよりも下がって安定するということは、 例えば強電界で安定に放送 波を受信していることを意味している。 従って、 マイコン 7 3は可変 抵抗回路 5 9の抵抗値を制御して、 強電界の放送波を受信する場合で あっても選局部 6 0の入力回路で信号が歪ませないように作用する。 逆に、 ビタビ復号後におけるビット誤り率が所定値を超える場合は、 受信状態が好ましくない状態であるということを意味している。 従つ て、 マイコン 7 3は可変抵抗回路 5 9の制御端子 5 9 aを介して抵抗 値を制御し、 受信状態を改善させるように働くことも可能である。 以上のような構成により、 アンテナ素子 1 1は、 送信或いは受信電 波の波長に比べて充分短いので、 小型化された携帯装置を実現するこ とができる。

また、 抵抗が直列に接続されているので、 リアクタンス素子で構成 された整合回路で容易に出力インピーダンスを目標ィンピ一ダンスに 設定することができ、 損失を小さくすることができるので、 誤り率が 低い状態に維持できる。

従って受信する高周波信号がディジタルテレビ放送である場合には、 受信信号データの誤り率を低く維持できることにより画像のプロック ノイズが発生しにくくなるので、 きれいな画質で放送を受信すること が可能になる。

さらに、 マイコン 7 3が可変抵抗回路 5 9の抵抗値を制御すること により受信レベルが変わるので、 強電界地域の放送波を受信する場合 であっても選局部 6 0の入力回路で信号が歪むことはなく、 誤り率の 改善効果を向上させることができる。

従ってさらに、 受信信号データの誤り率の増加による画像のブロッ クノイズが発生しにくくなるので、 きれいな信号で受信することが可 能になる。 - 以上の実施の形態 1から 4で示したように、 本発明によれば、 送信 或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成されたアンテナ 素子と、 抵抗と、 少なくともリアクタンス素子を含む整合回路と、 外 部と接続される出力端子がこの順に直列接続されたものであり、 ァン テナ素子は、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分短いので、 小型 02 13435

14 化されたアンテナ装置を実現することができる。

また、 抵抗が直列に接続されているので、 リアクタンス素子で構成 された整合回路で容易に出力インピーダンスを目標ィンピーダンスに 設定することができ、 損失の小さいアンテナ装置を実現することがで さる。

更に、 この抵抗の抵抗値は、 出力端子のインピーダンスと略等しい 抵抗値にすることにより、 整合回路でのリアクタンス整合が容易にな る。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 リアクタンス素子で形成された整合回路と、 こ の整合回路に接続される出力端子とがこの順に直列接続されるととも に、 アンテナ素子の直流抵抗を出力端子のィンピーダンスと略等しく したアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 別材としての抵抗 を使う必要が無いので、 より小型化が実現できる。

更に、 アンテナ素子と接続されるとともにアンテナ素子を可動する 可動導体部をアンテナ素子と整合回路との間に備えるアンテナ装置を 示した。 このアンテナ装置は、 電波状態に応じてアンテナを動かし、 受信レベルを最良に設定することができる。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 整合回路と、 整合回路に接続される出力端子と がこの順に直列接続されるとともに、 整合回路は、 この整合回路の入 力と出力との間に挿入された抵抗と、 リアクタンス素子とで構成され たアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 アンテナ素子は、 送 信或いは受信電波の波長に比べて充分短いので、 小型化されたアンテ ナ装置を実現することができる。

更に、 整合回路の入力と出力との間に抵抗が直列に挿入することで、 整合回路で容易に出カインピーダンスを目標ィンピーダンスに設定す T JP02/13435

15 ることができ、 損失の小さいアンテナ装置を実現することができる。

更に、 抵抗の抵抗値を出力端子のィンピ一ダンスと略等しい値の抵 抗値にすることを示した。 こうすることにより、 整合回路でのリアク 夕ンス整合が容易になる。

更に、 アンテナ素子と接続されるとともにアンテナ素子を可動する 可動導体部をアンテナ素子と整合回路との間に有するアンテナ装置を 示した。 このアンテナ装置は、 電波状態に応じてアンテナを動かし、 受信レベルを最良に設定することができる。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 直流抵抗が可変される可変抵抗回路と、 リアク タンス素子で形成された整合回路と、 この整合回路に接続される端子 とがこの順に直列接続され、 可変抵抗回路の直流抵抗値を外部から制 御可能にしたアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 抵抗値を 外部から可変することにより受信レベルが変わるので、 強電界地域の 放送波を受信する場合であっても受信機の入力回路で歪むことはない。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 このアンテナ素子と接続されるとともにアンテ ナ素子を可動する可動導体部と、 可動導体部に接続されるとともにリ ァク夕ンス素子で形成された整合回路と、 整合回路に接続される出力 端子とがこの順に直列接続され、 可動導体部は、 微少抵抗値を有した 金属製導体で形成されたアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 電波状態に応じてアンテナを動かし、 受信レベルを最良に設定するこ とができる。

加えて、 可動導体部が微少抵抗値を有しているため、 別材としての 抵抗を使う必要が無いので、 より小型化が実現できる。

更に、 可動導体部は、 インダクタンスあるいはキャパシタンスを有 したアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 インダク夕ンスぁ PC漏 2/13435

16 るいはキャパシタンスを整合回路の一部とすることができ、 つまり可 動導体部のィンダクタンスゃキャパシ夕ンスが整合回路を構成する部 品の役割を行うこととなる。 従って整合回路の部品を少なくすること ができるので、 より小型化が実現できる。

更に、 可動導体部は金属製のコイルバネとしたアンテナ装置を示し た。 このアンテナ装置は、 コイルバネをインダク夕とすることができ るので、 別材のインダクタを使う必要が無いので、 より小型化するこ とができる。

また、 アンテナ素子が導体抵抗値を有するアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 アンテナ素子の導体抵抗が微少であるので、 ァ ンテナ素子においての信号のロスが発生しない。 従って感度の良いァ ンテナを実現することができる。

また、 アンテナ素子はプリント基板上に設けられた銅箔で形成され たアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 アンテナ素子が銅箔 でプリント基板上に形成されているので、 エッチングなどによりアン テナ素子を形成することができる。 従って生産性が良く、 低価格なァ ンテナ装置を得ることができる。

更に、 アンテナ素子がプリント基板上に形成されるため、 抵抗はァ ンテナ素子を形成したプリント基板上に装着することができるので、 生産性の良いアンテナ装置を得ることができる。

更に、 抵抗はプリント基板上に装着されるとともにリフロー半田付 けされたアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 抵抗はアンテ ナ素子を形成したプリント基板上に装着することができるので、 生産 性の良いアンテナ装置を得ることができる。

また、 抵抗がアンテナ素子と同一のプリント基板上に装着されてい るので、 容易に整合回路で整合をとることができる。

さらに、 抵抗はセルファライメント効果によって高い位置精度で装 着することができる。 従って抵抗の装着位置のズレによるアンテナ素 子のィンダクタンス値の変化を小さくすることができ、 安定したアン テナ装置を得ることができる。

また、 リアクタンスはパターンインダクタで形成されたアンテナ装 置を示した。 このアンテナ装置は、 アンテナ素子はエッチング等生産 性の良好な方法で形成することができるので、 低価格なアンテナ装置 を得ることができる。

また、 インダクタンスをパターンで形成しているので、 トリミング などにより容易に調整することが可能となり、 安定したアンテナ装置 を得ることができる。

また、 リァクタンスはパターンィンダクタとチップコンデンサで形 成され、 このチップコンデンサはリフロ一半田付けで装着されたアン テナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 この装着位置のズレによる 整合回路のパターンィンダク夕のインダク夕ンス値の変化を小さくす ることができ、 安定したアンテナ装置を得ることができる。

また、 抵抗の抵抗値は、 整合器のアンテナ素子側から見た抵抗値と 略等しくしたアンテナ装置を示した。 このアンテナ装置は、 インピー ダンスの抵抗成分が略等しくなり整合がとれることとなるので、 アン テナで受信した信号の損失が小さくなり、 下流の受信機などへ電送さ れる信号の損失は少なくなる。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 このアンテナ素子に接続された直流抵抗値を有 する抵抗と、 この抵抗に接続されたリアクタンス素子で形成された整 合回路と、 この整合回路に接続された出力端子と、 この出力端子の出 力が接続された選局部と、 この選局部の出力が接続された復調部と、 この復調部の出力が接続された誤り訂正部と、 この誤り訂正部の出力 が接続されたデータ出力端子とを有し、 抵抗の抵抗値は、 データ出力 端子における復調信号のビッ ト誤り率に影響を与えない程度に大きく した携帯装置を示した。 この携帯装置は、 ビット誤り率は悪化せず、 デ一夕や画像などが欠落してしまうことは少なくすることができる。 また、 抵抗値を大きくするとこの抵抗によって熱雑音が大きくなり、 受信信号のロスが発生し、 選局部へ入力される信号のレベルが小さく なる。 その結果信号の S Z Nが悪化し、 ビッ ト誤り率も悪くなる。 そ こで、 抵抗の抵抗値はビッ ト誤り率に影響を与えない程度まで大きく しておくことで、 容易にインピ一ダンスの整合をとることができると ともに、 受信周波数帯におけるリァクタンス値の変動を小さくするこ とができるので、 受信周波数帯においてインピーダンスの不整合が生 じないので、 小型かつ安定したアンテナ装置を実現することができる。 更に、 整合回路のリアクタンスは、 データ出力端子における復調信 号のビット誤り率に影響を与えない程度に大きなリアクタンス値とし た携帯装置を示した。 この携帯装置は、 ビッ ト誤り率は悪化せず、 デ —タゃ画像などが欠落してしまうことは少なくすることができる。 つまり、 リァクタンス値が小さければ受信周波数帯におけるィンピ —ダンスの変動は小さいが、 受信周波数においてインピーダンスの不 整合が発生し、 信号のロスが生じる。 しかし逆にリアクタンスを大き くすると、 受信周波数帯におけるインピーダンスの変化が大きくなる。 そこで、 リアクタンス値はビット誤り率に影響を与えない程度に大き なリァク夕ンス値としているので、 ビッ ト誤り率は悪化することはな い。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 このアンテナ素子に接続されるとともにアンテ ナ素子を可動するように設けられた金属製の可動導体部と、 この可動 導体部に接続される携帯装置を有し、 この携帯装置は、 可動導体部に 接続されるとともにリアクタンス素子で形成された整合回路と、 この P T/JP02/13435

19 整合回路に接続される出力端子とを有し、 ァンテナ素子と整合回路の 間には、 抵抗値を有する抵抗が挿入された携帯装置を示した。 アンテ ナ装置は、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分短いので、 小型化 された携帯装置を実現することができる。

また、 抵抗が挿入されているので、 リアクタンス素子で構成された 整合回路で容易に出カインピ一ダンスを目標ィンピ一ダンスに設定す ることができ、 損失の小さい携帯装置を実現することができる。

更に、 整合回路が形成されたプリント基板と、 このプリント基板上 に装着されるとともに可動導体部と前記整合回路の間に挿入されて接 続された抵抗を有した携帯装置を示した。 こうすることで、 整合回路 を形成するプリント基板と同じ基板上に抵抗を装着することができる ので、 生産性が良く、 低価格な携帯装置が実現できる。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 このアンテナ素子に接続されるとともに前記ァ ンテナ素子を可動するように設けられた金属製の可動導体部と、 この 可動導体部に接続される携帯装置を有し、 この携帯装置は、 可動導体 部に接続されるとともにリアクタンス素子で形成された整合回路と、 この整合回路に接続される端子とを有し、 可動導体部は、 抵抗値を有 した携帯装置を示した。 この携帯装置は、 電波状態に応じてアンテナ を動かし、 受信レベルを最良に設定することができる。

また、 可動導体部が微少抵抗値を有しているため、 別材としての抵 抗を使う必要が無いので、 より小型化が実現できる。

また、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分に短い長さで形成さ れたアンテナ素子と、 このアンテナ素子に接続された直流抵抗値を有 する抵抗と、 この抵抗に接続されたリアクタンス素子で形成された整 合回路と、 この整合回路に接続された出力端子と、 この出力端子の出 力が接続された選局部と、 この選局部の出力が接続された復調部と、 この復調部の出力が接続された誤り訂正部と、 この誤り訂正部の出力 が接続されたデータ出力端子とを有し、 誤り訂正部の出力が接続され るとともに、 誤り訂正部から出力される誤り率に基づいて、 抵抗の抵 抗値を制御するマイコンを備えた携帯装置を示した。 この携帯装置は、 アンテナ素子は、 送信或いは受信電波の波長に比べて充分短いので、 小型化された携帯装置を実現することができる。

また、 抵抗が直列に接続されているので、 リアクタンス素子で構成 された整合回路で容易に出力インピーダンスを目標ィンピ一ダンスに 設定することができ、 損失を小さくすることができるので、 受信周波 数範囲内にて誤り率が増大しない。 従って受信する高周波信号がディ ジタルテレビ放送である場合に、 受信信号データの誤り率の増大によ る画像のブロックノイズが発生しにくくなるので、 きれいな画質の放 送を受信することが可能になる。

さらに、 マイコンは、 抵抗の抵抗値を制御することにより、 インピ 一ダンスが変動し受信レベルが変わるので、 強電界地域の放送波を受 信する場合であっても選局部の入力回路で信号が歪むことはなく、 誤 り率の改善効果を向上させることができる。

従ってさらに、 受信信号データの誤り率の増大による画像のブロッ クノイズが発生しにくくなるので、 きれいな信号を受信することが可 能になる。 産業の利用可能性

本発明のアンテナ装置は、 送信或いは受信電波の波長に比べて短い 長さで形成されたアンテナ素子と、 抵抗と、 少なくともリアクタンス 素子を含む整合回路と、 この整合回路に接続される出力端子とを備え、 この順に直列接続されたものである。 これにより、 小型化するととも に損失の少ないアンテナ装置を得ることができる。 また、 抵抗が直列 に接続されているので、 リアクタンス素子で構成された整合回路で容 易に出力インピーダンスを目標インピーダンスに設定することができ、 損失の小さいアンテナ装置を実現することができる。 また、 本発明の 携帯装置は、 送信或いは受信電波の波長に比べて短いアンテナ素子を 用いる。

Claims

請求の範囲

1 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

抵抗と、

少なくともリアクタンス素子を含む整合回路と、

前記整合回路に接続される出力端子と

を備え、

前記アンテナ素子、 前記抵抗、 前記整合回路、 前記出力端子の 順に直列接続されたアンテナ装置。

2 . 前記抵抗の抵抗値は、 前記出力端子のインピーダンスと略等し い直流抵抗値を有する請求項 1に記載のアンテナ装置。

3 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

少なくともリアクタンス素子を含む整合回路と、

前記整合回路に接続される端子と

を備え、

前記アンテナ素子、 前記整合回路、 前記出力端子の順に直列接 続されるとともに、 前記アンテナ素子の直流抵抗は前記出力端子のィ ンピーダンスと略等しいアンテナ装置。

4 . 前記アンテナ素子と前記整合回路との間に挿入され、 前記アン テナ素子と接続されるとともに前記アンテナ素子を可動にする可動導 体部を更に備える請求項 3に記載のアンテナ装置。

5 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

整合回路と、

前記整合回路に接続される出力端子と

を備え、

前記アンテナ素子、 前記整合回路、 前記出力端子の順に直列接 され、

前記整合回路は、

抵抗と、

リアクタンス素子と

で構成されたアンテナ装置。

6 . 前記抵抗の抵抗値は、 前記出力端子のインピ一ダンスと 略等しい直流抵抗値を有する請求項 5に記載のアンテナ装置。

7 . 前記アンテナ素子と前記整合回路との間に挿入され、 前記アン テナ素子と接続されるとともに前記アンテナ素子を可動にする可動導 体部を更に備える請求項 5に記載のアンテナ装置。

8 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

直流抵抗が可変される可変抵抗回路と、

少なくともリアクタンス素子を含む整合回路と、

前記整合回路に接続される出力端子と

を備え、

前記アンテナ素子、 前記可変抵抗回路、 前記整合回路、 前記出 力端子の順に直列接続され、 前記可変抵抗回路の直流抵抗値は制御可能であるアンテナ装置。

9 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

前記アンテナ素子と接続されるとともに前記アンテナ素子を可 動にする可動導体部と、

前記可動導体部に接続されるとともに少なくともリアクタンス 素子を含む整合回路と、

前記整合回路に接続される出力端子と

を備え、

前記アンテナ素子、 前記可動部、 前記整合回路、 前記出力端子 の順に直列接続され、

前記可動導体部は、 抵抗値を有した金属製導体で形成されたァ ンテナ装置。

1 0 . 前記可動導体部は少なくともィンダクタンスあるいはキャパシ 夕ンスの何れかを有する請求項 9に記載のアンテナ装置。

1 1 . 前記可動導体部は金属製のコイルパネで構成される請求項 9に 記載のアンテナ装置。

1 2 . 前記アンテナ素子は、 抵抗値を有する請求項 1に記載のアンテ ナ装置。

1 3 . 前記アンテナ素子は、 プリント基板上に設けられた銅箔で形成 された請求項 1に記載のアンテナ装置。

1 4 . 前記抵抗はプリント基板上に装着されるとともにリフロー半田 付けされた請求項 1 3に記載のアンテナ装置。

1 5 . 前記リアクタンス素子はパターンインダク夕で形成された請求 項 1に記載のアンテナ装置。

1 6 . 前記リアクタンス素子は

パターンィンダク夕と

チップコンデンサと

で形成され、

前記チップコンデンサはリフロー半田付けで装着された 請求項 1に記載のアンテナ装置。

1 7 . 前記抵抗の抵抗値と前記整合器の前記アンテナ素子側から見た 抵抗値とが略等しい請求項 1に記載のアンテナ装置。

1 8 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

前記アンテナ素子に接続され、 直流抵抗値を有する抵抗と、 前記抵抗に接続され、 少なくともリアクタンス素子を含む形成 された整合回路と、

前記整合回路に接続された出力端子と、

前記出力端子の出力が接続された選局部と、

前記選局部の出力が接続された復調部と、

前記復調部の出力が接続された誤り訂正部と、

前記誤り訂正部の出力が接続されたデータ出力端子と

を備え、 前記抵抗の抵抗値は、 前記データ出力端子における復調信号の ビット誤り率に影響を与えない程度に大きくした携帯装置。

1 9 . 前記リアクタンス素子のリアクタンスは、 前記デ一夕出力端子 における復調信号のビッ ト誤り率に影響を与えない程度に大きなリァ クタンス値とした請求項 1 8に記載の携帯装置。

2 0 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

前記アンテナ素子に接続されるとともに前記アンテナ素子を可 動できるように設けられた金属製の可動導体部と、

前記可動導体部に接続される携帯装置と

を備え、

前記携帯装置は、

前記可動導体部に接続されるとともに少なくともリアク タンス素子を含む整合回路を有し、

前記アンテナ素子と前記整合回路の間に抵抗が挿入された携帯

2 1 . 前記整合回路が形成されたプリント基板と、

前記プリント基板上に装着されるとともに、 前記可動導体部と 前記整合回路の間に挿入されて接続された抵抗と

を更に備えた請求項 2 0に記載の携帯装置。

2 2 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

前記アンテナ素子に接続されるとともに前記アンテナ素子を可 動できるように設けられた金属製の可動導体部と、

前記可動導体部に接続される携帯装置と

を備え、

前記携帯装置は前記可動導体部に接続されるとともに、 少なく ともリアクタンス素子を含む整合回路を有し、

前記可動導体部は抵抗値を有した携帯装置。

2 3 . 送信或いは受信電波の波長に比べて短い長さで形成されたアン テナ素子と、

前記アンテナ素子に接続された可変抵抗回路と、

前記可変抵抗回路に接続されたリアクタンス素子を少なくとも 含む整合回路と、

前記整合回路に接続された出力端子と、

前記出力端子の出力が接続された選局部と、

前記選局部の出力が接続された復調部と、

前記復調部の出力が接続された誤り訂正部と、

前記誤り訂正部の出力が接続されたデータ出力端子と

前記誤り訂正部の出力が接続されるとともに、 前記誤り訂正部 から出力される誤り率に基づいて前記誤り率を低下させるように前記 可変抵抗回路の抵抗値を制御するマイコンと

を備える携帯装置。