WO2005041350A1 - 携帯無線機 - Google Patents

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WO2005041350A1
WO2005041350A1 PCT/JP2004/014752 JP2004014752W WO2005041350A1 WO 2005041350 A1 WO2005041350 A1 WO 2005041350A1 JP 2004014752 W JP2004014752 W JP 2004014752W WO 2005041350 A1 WO2005041350 A1 WO 2005041350A1
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WO
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plate
shaped conductor
phase
housing
wireless device
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/014752
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tomoaki Nishikido
Yutaka Saito
Hiroshi Haruki
Yoshio Koyanagi
Kiyoshi Egawa
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Publication date
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Priority to DE602004020491T priority patent/DE602004020491D1/de
Priority to CN2004800275403A priority patent/CN1856903B/zh
Priority to EP04792108A priority patent/EP1677384B1/en
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    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
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    • H01Q3/34Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/36Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
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    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details 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
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827Portable transceivers
    • H04B1/3833Hand-held transceivers

Definitions

  • the present invention relates to a portable wireless device such as a mobile phone, and more particularly, to a portable wireless device in which a first housing and a second housing are connected via a hinge.
  • Foldable mobile phones that have been widely used in recent years generally include an upper housing and a lower housing.
  • a state in which the user holds the mobile phone with his hand and approaches the ear to make a call (hereinafter referred to as a "call state") is generally used.
  • a state in which the user holds the mobile phone with his hand and approaches the ear to make a call (hereinafter referred to as a "call state”) is generally used.
  • operation status when performing communications such as e-mail and videophone, it is common for the user to hold the mobile phone in front of the chest and operate it (hereinafter referred to as “operation status”).
  • operation status In order to ensure good communication quality in such various usage conditions, a mobile phone is equipped with multiple antennas at relatively distant locations, and antenna switching diversity technology that switches antennas according to usage conditions (For example, see Patent Document 2).
  • the antenna In the antenna switching diversity system, the antenna is temporarily disconnected (open) at the moment when the antenna is switched during communication, and the antenna gain fluctuates greatly before and after the switching. .
  • the switching diversity operation In the TDMA system, the switching diversity operation is performed in guard times other than the time slots required for communication, and such instantaneous opening of the antenna and gain fluctuation do not pose a problem.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-156898
  • Patent Document 2 JP-A-2002-64314
  • a portable radio device is used in a code division multiple access (CDMA) system. Since the side performs continuous transmission operation and transmission power control, if the antenna gain is deteriorated by switching the antenna during communication, communication may be hindered.
  • CDMA code division multiple access
  • the portable wireless device of the present invention is a foldable portable wireless device having a mechanism in which a first housing and a second housing are connected by a hinge and can be opened and closed.
  • a first plate-shaped conductor disposed on a first surface side along a length direction of the first housing; and a first housing on a second surface side facing the first surface in the first housing.
  • the second and third plate-shaped conductors arranged along the longitudinal direction of the body and the first plate-shaped conductor are fed with power, and the first and second plate-shaped conductors are fed with different phases with respect to the power feeding phase.
  • Power supply means for selectively supplying power to the second or third plate-shaped conductor.
  • a mechanism capable of opening and closing the first housing and the second housing by connecting the hinges with the first housing.
  • FIG. 1A is a rear view showing a configuration of a portable wireless device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1B is a sectional view showing the configuration of the portable wireless device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a call state in which a user is holding a portable wireless device in his hand
  • FIG. 3B Radiation pattern diagram showing vertical polarization components on the YZ plane
  • FIG. 5 is a diagram showing an operation state in which a user holds a portable wireless device by hand
  • FIG. 6A is a rear view showing the configuration of the portable wireless device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6B is a sectional view showing the configuration of the portable wireless device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 7B A diagram showing a radiation pattern at a phase difference of 270 °.
  • FIG. 8A is a rear view showing the configuration of the portable wireless device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8B is a sectional view showing the configuration of the portable wireless device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a radiation pattern according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams showing a configuration of a portable wireless device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the foldable portable radio is shown in an open state (hereinafter referred to as “open state”). are doing.
  • FIG. 1A is a rear view of the portable wireless device
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1A.
  • the upper case 101 serving as the first housing and the lower case 102 serving as the second housing are made of an insulating resin, and generally have a length of about 100 mm and a width of about 50 mm. ing.
  • the upper case 101 and the lower case 102 are rotatably connected at a hinge portion 103, thereby forming a foldable structure.
  • the plate-shaped conductor 104 is made of, for example, a copper plate having a length L1 of 70 mm and a width W1 of about 45 mm, and is arranged inside the upper case 101 along a display unit 105 such as an LCD provided on the case. Have been.
  • the plate-like conductor 106 and the plate-like conductor 107 are, for example, made of a copper plate having a length L1 of 70 mm and widths W2 and W3 of about 20 mm, and are opposite to the display portion 105 of the case inside the upper case 101. Are arranged along the plane.
  • the gap G between the plate-like conductors 106 and 107 is set to, for example, 5 mm.
  • the plate-shaped conductor 106 and a distance H between the plate-shaped conductor 107 and the plate-shaped conductor 104 are set to, for example, 5 mm.
  • the thickness of the plate-shaped conductor 104, the plate-shaped conductor 106, and the plate-shaped conductor 107 is set to, for example, about 0.1 mm, and the thickness of the upper case 101 is, for example, about 7 mm. It is positioned so that it does not interfere structurally with other components.
  • the ground plate 108 is, for example, a conductor plate having a length of 90 mm and a width of about 45 mm, and is generally disposed inside the lower case 102!
  • the ground pattern of the circuit is used.
  • a ground pattern serving as a ground potential of the circuit is formed on almost the entire surface.
  • the radio circuit 109 includes a reception circuit and a transmission circuit, and the reception circuit measures received power, and notifies the control unit 123 of the measured received power.
  • the wireless circuit 109 supplies power to the matching circuit 114 via the power divider 110 and the phase shifter 111, and also supplies power to the matching circuit 113 or the matching circuit 115 via the power divider 110 and the high frequency switch 112.
  • the power divider 110 is, for example, a power divider composed of a Wilkinson-type circuit, and distributes the high-frequency signal output from the radio circuit 109 with the same amplitude and the same phase, and distributes one of the high-frequency signals to the phase shifter 111. And outputs the other to the high frequency switch 112.
  • the phase shifter 111 is, for example, a circuit configured by a lumped constant element or a distributed constant element, and supplies a phase of a high-frequency signal supplied to the matching circuit 113 or the matching circuit 115 to the matching circuit 114. Different values for the phase of the high frequency signal.
  • the high-frequency switch 112 is formed of, for example, an FET (Field Effect Transistor) or a PIN diode, and selects whether to supply power to the matching circuit 113 or the gap of the matching circuit 115 according to a control signal of the control unit 123. .
  • FET Field Effect Transistor
  • the matching circuit 113, the matching circuit 114, and the matching circuit 115 match the impedance of the plate-shaped conductor 104, the plate-shaped conductor 106, and the plate-shaped conductor 107 with the circuit impedance of the wireless circuit 109 (generally, 50 ⁇ ).
  • the ground potential of each matching circuit is grounded to the ground pattern on the ground plate 108.
  • the feed point 120 is provided below the plate-shaped conductor 104 and is electrically connected to the matching circuit 114 via a feed line 117.
  • the feed point 119 and the feed point 121 are connected to the plate-shaped conductor 106.
  • a lower portion of the plate-like conductor 107 and are electrically connected to a matching circuit 113 and a matching circuit 115 via a feed line 116 and a feed line 118, respectively.
  • As the power supply line 116, the power supply line 117, and the power supply line 118 a flexible wire that bends freely is used, so that the upper case 101 can rotate at the hinge portion 103.
  • the gravity sensor 122 detects the tilt angle of the portable wireless device, and notifies the control unit 123 of the detected tilt angle.
  • the inclination angle is, for example, an angle inclined with respect to the direction of gravity.
  • the control unit 123 controls the high-frequency switch 112 based on the tilt angle notified from the gravity sensor 122 or the reception level notified from the wireless circuit 109.
  • the plate-shaped conductor 104 and the plate-shaped conductor 106 or the plate-shaped conductor 107 and the ground plate 108 operate as a dipole antenna fed simultaneously with different phases.
  • the operation frequency is set to 2.14 GHz and explained.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a call state.
  • the user holds the mobile phone with his right hand and uses it close to his ear! / Puru.
  • the gravity sensor 122 detects the tilt angle (tilt angle) of the mobile wireless device, and the angle information is transmitted to the control unit. Notify 123.
  • the control unit 123 outputs a signal for selecting the plate-shaped conductor 107 to the high-frequency switch 112 based on the angle information notified from the gravity sensor 122, and the high-frequency switch 112 supplies power to the matching circuit 115. Switched to.
  • the phase shifter 111 adjusts the phase of the high-frequency signal fed to the matching circuit 115 by 270 ° with respect to the phase of the high-frequency signal fed to the matching circuit 114 from the power distributor 110 via the phase shifter 111. Delay (or advance 90 °).
  • the feeding point 119 of the unselected plate-shaped conductor 106 has a predetermined impedance (for example, an open state).
  • FIGS. 3A and 3B show radiation patterns in the coordinate system of FIGS. 1A and 1B.
  • FIG. 3A shows the vertical polarization component (E 0) on the XY plane
  • FIG. 3B shows the vertical polarization component (E ⁇ ) on the YZ plane.
  • the directivity when the plate conductor 104 and the plate conductor 107 are fed with a phase difference as described above can be controlled so that the gain increases in the -X direction and the -Y direction.
  • the directivity can be controlled in the opposite direction to the head and shoulder, a high radiation efficiency of 4dB can be obtained, and the directivity control is not performed.
  • the radiation efficiency in a call can be increased by 2 dB as compared to.
  • the control unit 123 selects the plate-like conductor 106 by controlling the high-frequency switch 112 based on the angle detection result of the gravity sensor 122, Power is supplied to the matching circuit 113.
  • the control unit 123 also controls the phase shifter 111 so that the phase of the high-frequency signal supplied to the matching circuit 114 is delayed by 270 ° (or 90 ° is advanced) with respect to the phase of the high-frequency signal supplied to the matching circuit 113. Control the phase of.
  • FIGS. 4A and 4B show radiation patterns in the coordinate system of FIGS. 1A and 1B.
  • FIG. 4A shows the vertical polarization component (E 0) on the XY plane
  • FIG. 4B shows the vertical polarization component (E 0) on the YZ plane.
  • the directivity can be controlled in the X direction and the + Y direction.
  • the directivity in the case of a call state with the left hand held, the directivity can be controlled in the opposite direction with respect to the head and shoulder, and a high radiation efficiency of -4 dB can be obtained.
  • the radiation efficiency in a call can be increased by 2 dB compared to the case where no sexual control is performed.
  • FIG. 5 is a diagram showing an operation state.
  • the gravity sensor 122 detects the tilt angle of the portable wireless device, and notifies the control unit 123 of the angle information.
  • the control unit 123 selects either the plate conductor 106 or the plate conductor 107 based on the angle information notified from the gravity sensor 122. Regardless of which plate-shaped conductor is selected, the directivity can be controlled in the direction opposite to that of the human body, so the radiation efficiency in the operating state is as high as -2 dB.
  • the radiation from the plate conductor 106 greatly increases.
  • the radiation efficiency is reduced by about 2.5 dB because the radiation is reduced and the radiation is emitted from the plate-shaped conductor 104.
  • control unit 123 determines that the reception level notified from the wireless circuit 109 has decreased, and performs control to switch the high-frequency switch 112 so as to supply power to the plate-like conductor 107. Can be improved by 2 dB, and communication performance can be improved.
  • the plate-shaped conductor 104 is always connected, and all the antenna elements are in the open state. It does not become. Therefore, even in the case of the CDMA system in which continuous transmission operation and transmission power control are performed on the portable wireless device side, communication is not hindered! / ⁇ .
  • the inclination angle corresponding to the use state of the foldable portable wireless device is detected, and the plate-like conductor 106 or the plate-like conductor 107 is placed on the basis of the detected inclination angle.
  • the plate-shaped conductor 104 a metal frame forming a part of the upper case 101, a circuit board disposed inside the upper case 101, or a plate-shaped conductor element dedicated to an antenna element You can use.
  • the user's finger touches the place where the plate-shaped conductor is placed in the operation state and the reception level is lowered, the reception level is detected and another reception is performed.
  • the switching is made to the plate-shaped conductor, the same operation can be performed in a call state, so that a decrease in radiation efficiency can be minimized (ldB).
  • FIG. 6A and 6B are diagrams showing a configuration of a portable wireless device according to Embodiment 2 of the present invention. In this figure, an open state of the foldable portable radio is shown.
  • FIG. 6A is a rear view of the portable wireless device
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 6A.
  • 6A and FIG. 6B are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1A and FIG. 1B, and detailed description thereof will be omitted.
  • gravity sensor 122 detects the tilt angle of the portable wireless device, and notifies control unit 201 of the detected tilt angle.
  • the control unit 201 controls the phase shifter 202 according to the tilt angle notified from the gravity sensor 122.
  • the phase shifter 202 changes the phase of the high-frequency signal supplied to the matching circuit 113 based on the control signal from the control unit 201. That is, the phase of the high-frequency signal supplied to matching circuit 113 has a phase difference from the phase of the high-frequency signal supplied to matching circuit 115. Therefore, the directivity can be continuously controlled by continuously changing the power supply phase according to the angle detection result from the gravity sensor 122. As a result, even when the usage state of the portable wireless device changes during communication in the CDMA system, it is possible to suppress a decrease in antenna gain and to prevent trouble on communication.
  • the gravity sensor 122 detects the tilt angle (tilt angle) of the portable wireless device, and the angle information is transmitted to the control unit 201. Notify this.
  • the control unit 201 sets the phase of the high-frequency signal supplied to the matching circuit 113 to 90 ° with respect to the phase of the high-frequency signal supplied to the matching circuit 115 based on the angle information notified from the gravity sensor 122.
  • the phase shifter 202 is controlled so as to be delayed. In this case, the radiation pattern shown in FIG. 7A is obtained, and the directivity can be controlled in the Y direction. Therefore, held in the right hand In the case of a call, the directivity can be controlled in the opposite direction to the shoulder, and the radiation efficiency can be reduced by about 0.7 dB, which is the decrease in radiation efficiency due to the influence of the shoulder.
  • the control unit 201 changes the phase of the high-frequency signal supplied to the matching circuit 113 to the high-frequency signal supplied to the matching circuit 115.
  • the phase shifter 202 is controlled so as to be delayed by 270 ° with respect to the phase of the signal.
  • the radiation pattern shown in FIG. 7B is obtained, and the directivity can be controlled in the + Y direction. Therefore, in a call state held in the left hand, the directivity can be controlled in the direction opposite to the shoulder, and it is possible to improve about 0.7 dB, which is a decrease in radiation efficiency due to the influence of the shoulder.
  • the thicknesses of the plate-shaped conductor 106 and the plate-shaped conductor 107 are set to, for example, about 0.1 mm, and are arranged inside the upper case 101 along the back surface of the case. Thereby, further reduction in thickness can be realized.
  • the use state of the portable wireless device during communication is controlled. Even if the frequency changes, it will be possible to avoid the problem of CDMA communication, and to reduce the influence of the shoulder, especially during a call, so that high antenna radiation efficiency is ensured and further thinning is achieved. Can be realized.
  • FIG. 8A and 8B are diagrams showing a configuration of a portable wireless device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8A is a rear view of the portable wireless device
  • FIG. 8B is a sectional view of CC ′ in FIG. 8A.
  • 8A and FIG. 8B are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1A and FIG. 1B, and detailed description thereof will be omitted.
  • the plate-shaped conductor 301 has a length L3 of 70 mm and a width of 3 m, for example.
  • the upper case 101 is made of a copper plate having a length of about m, and is arranged at the lower end of the surface opposite to the display unit 105 in parallel with the short side of the upper case 101. In this case, since the length of the lower end of the upper case 101 in the short side direction is about 50 mm, the length is turned around the feeding point 121 to secure a length of 70 mm.
  • the plate-shaped conductor 302 is made of, for example, an L-shaped copper plate having a length L3 of 70 mm and a width of about 3 mm, and has a short portion having a length from the bent portion to one end of 20 mm and a length from the bent portion to the other end. It has a length of 50 mm.
  • the plate-shaped conductor 302 is disposed inside the upper case 101 along the opposite surface of the display unit 105 of the upper case 101, one end of a short portion has a feeding point 119 at the lower end of the case, and the short portion has a long side. It is arranged along the direction!
  • the phase shifter 303 advances the phase of the high-frequency signal output from the power divider 110 and supplied to the matching circuit 113 by 90 ° with respect to the phase of the high-frequency signal supplied from the power distributor 110 to the matching circuit 115. (Or 270 ° delayed).
  • FIG. 9 shows a radiation pattern in the coordinate system of FIGS. 8A and 8B.
  • the horizontal polarization component (E ⁇ ) on the XZ plane is shown. Since the plate-shaped conductor 301 and the plate-shaped conductor 302 are arranged in parallel to the short side of the upper case 101, the main polarization component in this case is a vertically polarized wave, and the directivity is such that the gain increases in the Z direction. Directivity can be controlled. That is, in the call state shown in Fig. 2, high radiation efficiency can be obtained by controlling the directivity in the back of the head, and the vertical polarization component can be increased because the portable wireless device is used at an angle. it can. As a result, the effective gain in the propagation environment of land mobile communication can be improved.
  • the directivity is controlled in the opposite direction to the human body.
  • the thickness of the plate-shaped conductor 301 and the plate-shaped conductor 302 is set to, for example, about 0.1 mm.
  • the directionality can be controlled in the direction opposite to the human body even in various usage conditions, so high antenna radiation efficiency can be ensured and further thinning can be achieved. Can be realized.
  • the power divider / synthesizer is not limited to the Wilkinson type power divider, but may be any power divider having bidirectionality.
  • the folding structure of the portable wireless device according to each of the above-described embodiments has been described as a structure that is folded around a hinge portion provided on a short side of the first housing and the second housing.
  • the present invention is not limited to this, and may have a structure in which the first housing and the second housing are folded around a hinge portion provided on the facing surface of the first housing and the second housing. It may have a sliding type structure. In short, any structure may be used as long as the portable wireless device has the first housing and the second housing.
  • a first aspect of the present invention is a foldable portable wireless device having a mechanism in which a first housing and a second housing are connected by a hinge and can be opened and closed, and A first plate-shaped conductor arranged on a first surface side of the first housing along a longitudinal direction of the first housing, and a first plate-shaped conductor disposed on a second surface side facing the first surface in the first housing.
  • the second and third plate-shaped conductors arranged along the longitudinal direction of the housing and the first plate-shaped conductor are supplied with power, and the phases of the first and second plate-shaped conductors are different from each other.
  • Power supply means for selectively supplying power to the second or third plate-shaped conductor.
  • the detecting means for detecting the inclination angle of the own device, and the second plate-shaped conductor or the third conductor in accordance with the inclination angle detected by the detecting means.
  • control means for controlling power supply to the plate-shaped conductor.
  • control means determines a phase difference between a phase for feeding the first plate-shaped conductor and a phase for feeding the second or third plate-shaped conductor.
  • the portable wireless device controls according to the tilt angle detected by the detecting means.
  • a measuring means for measuring a reception level is provided, and said control means is configured to execute the second processing when the reception level becomes less than a predetermined value.
  • a portable wireless device that controls switching of the third plate-shaped conductor.
  • a fifth aspect of the present invention is a foldable portable wireless device having a mechanism in which a first housing and a second housing can be freely opened and closed by connecting the first housing and a second housing with each other, and the inside of the first housing is provided.
  • a first and a second plate-shaped conductor arranged on a first surface side along a length direction of the first housing, and the first and second plate-shaped conductors having different phases with respect to a phase for supplying power to the first plate-shaped conductor.
  • 2 is a portable wireless device including power supply means for supplying power to the plate-shaped conductor.
  • directivity can be formed by feeding power to the second plate-shaped conductor at a phase different from the phase at which power is fed to the first plate-shaped conductor. If the phase is adjusted so that there is no radiation, radiation toward the human body can be suppressed, and the antenna radiation efficiency can be improved.
  • power is constantly supplied to the first plate-shaped conductor during communication, even if the usage state of the portable wireless device changes during communication in the communication method of continuous transmission, communication will be affected. Can be avoided. Furthermore, the thickness of the portable wireless device can be further reduced.
  • the first plate-shaped conductor and the second plate-shaped conductor are such that the main polarization direction is the same as the width direction of the first housing. It is a portable radio located in the area.
  • the first and second plate-shaped conductors are arranged so that the main polarization direction is the same as the width direction of the first housing. Even if the antenna is used, the radiation efficiency of the antenna, which is less likely to be radiated toward the human body, can be improved.
  • the detecting means for detecting the inclination angle of the own device, the phase for feeding the first plate-shaped conductor and the phase for feeding the second plate-shaped conductor are described. And a control means for controlling the phase difference according to the tilt angle detected by the detection means.
  • the phase difference between the phase for supplying power to the first plate-shaped conductor and the phase for supplying power to the second plate-shaped conductor is controlled in accordance with the tilt angle of the portable wireless device, so that the use state can be reduced. It is possible to form an appropriate directivity, and even if the usage state of the portable wireless device changes during communication, radiation to the human body can be suppressed and the antenna radiation efficiency can be improved.
  • the portable wireless device according to the present invention ensures a high antenna radiation efficiency and a high effective gain that do not hinder CDMA communication under various usage conditions of the foldable portable wireless device. This has the effect of realizing a portable wireless device, and is useful for a foldable mobile phone and the like.

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Abstract

 折り畳み式携帯無線機の多様な使用状態においても、通信に支障を及ぼすことなく、高いアンテナ放射効率を確保し、薄型を実現することができる携帯無線機。この携帯無線機では、第1筐体と第2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有する折り畳み式携帯無線機の第1筐体内に板状導体(104)と、この板状導体(104)と離間して板状導体(106)及び(107)とを設け、携帯無線機の使用状態を当該携帯無線機の傾き角から判断するため重力センサ(122)が傾き角を検知し、制御部(123)が傾き角に応じて高周波スイッチ(112)を制御することにより、板状導体(106)及び(107)に選択的に給電する。また、板状導体(104)は、板状導体(106)又は(107)に給電される位相と異なる位相で通信中常時給電される。

Description

技術分野
[0001] 本発明は、携帯電話等の携帯無線機に関し、特に、第 1筐体と第 2筐体とがヒンジ 部を介して結合された開閉自在な携帯無線機に関する。
背景技術
[0002] 近年広く利用されている折り畳み式の携帯電話機は、一般に、上部筐体と下部筐 明
体をヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有するものである。また、最近発売されて 田
いる携帯電話は、そのデザイン性を重要視してアンテナが内蔵され、薄型化を追求 して 、る端末が数多くある (例えば、特許文献 1参照)。
[0003] このような携帯電話を使用して通話を行う場合、使用者が携帯電話を手で握って耳 に近接させて通話する状態 (以下、「通話状態」という)が一般的であり、また、電子メ ールゃテレビ電話などの通信を行う場合、使用者が胸の前に携帯電話を手で握って 操作する状態 (以下、「操作状態」という)が一般的である。このような様々な使用状態 に対して、良好な通信品質を確保するため、携帯電話の比較的離れた部位に複数 のアンテナを備えておき、使用状態に応じてアンテナを切り替えるアンテナ切替ダイ バーシチ技術がある(例えば、特許文献 2参照)。
[0004] アンテナ切替ダイバーシチ方式では、通信中にアンテナが切り替えられた瞬間に 一時的にアンテナが接続されていない(開放)状態となり、また、切り替え前後でアン テナ利得が大幅に変動することになる。 TDMA方式においては、通信に必要な時間 スロット以外のガードタイムにおいて切替ダイバーシチ動作を行っているため、このよ うなアンテナの瞬間的な開放や利得変動は問題とならない。
特許文献 1:特開 2001— 156898号公報
特許文献 2:特開 2002-64314号公報
発明の開示 発明が解決しょうとする課題
[0005] しカゝしながら、符号分割多元接続 (CDMA)方式にぉ 、ては、一般に携帯無線機 側で連続送信動作や送信電力制御が行われて 、るため、通信中にアンテナを切り 替えることによりアンテナ利得が劣化すると、通信に支障を及ぼすことがある。
[0006] また、特許文献 1に記載の技術では、アンテナの指向性を制御する手段がな 、た め、通話状態や操作状態において人体方向への放射が高ぐアンテナ放射効率が 劣化しやす 、と 、う問題がある。
[0007] また、特許文献 2に記載の技術では、フリップを開 、た状態では、位相制御を行うこ とにより指向性を変化させることができるものの、フリップを閉じた状態では、指向性 制御を行うことができずアンテナ放射効率が劣化しやすぐまた、外部にヘリカルアン テナが突出するため、携帯電話のデザイン性が損なわれるという問題がある。
[0008] 本発明の目的は、折り畳み式携帯無線機の多様な使用状態においても、通信に支 障を及ぼすことなぐ高いアンテナ放射効率を確保する薄型の携帯無線機を提供す ることである。
課題を解決するための手段
[0009] 本発明の携帯無線機は、第 1筐体と第 2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機 構を有する折り畳み式携帯無線機であって、前記第 1筐体内の第 1の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 1板状導体と、前記第 1筐体内の第 1の面と 向かい合う第 2の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 2及び第 3板 状導体と、前記第 1板状導体に給電すると共に、前記第 1板状導体を給電する位相 に対して異なる位相で前記第 2又は第 3板状導体に選択的に給電する給電手段と、 を具備する構成を採る。
[0010] この構成によれば、第 1板状導体に給電すると共に、第 1板状導体を給電する位相 に対して異なる位相で第 2又は第 3板状導体に選択的に給電することにより、指向性 を形成することができるので、人体方向に向かないように位相を調整しておけば、人 体方向への放射を抑え、アンテナ放射効率を向上させることができる。また、第 1板 状導体には通信中常時給電するので、連続送信を行う通信方式で通信中に携帯無 線機の使用状態が変わっても、通信に支障を及ぼすことを回避することができる。 発明の効果
[0011] 本発明によれば、第 1筐体と第 2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有 する折り畳み式携帯無線機の第 1筐体内に少なくとも 2つの板状導体を設け、 1つの 板状導体に通信中常時給電すると共に、他の板状導体に位相差を設けて給電する ことにより、折り畳み式携帯無線機の多様な使用状態において、 CDMA方式の通信 に支障を及ぼすことなぐ高いアンテナ放射効率と高い実効利得を確保することがで き、さらに薄型の携帯無線機を実現することができる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1A]本発明の実施の形態 1に係る携帯無線機の構成を示す背面図
[図 1B]本発明の実施の形態 1に係る携帯無線機の構成を示す断面図
[図 2]使用者が携帯無線機を手で保持している通話状態を示す図
[図 3A]XY面の垂直偏波成分を示す放射パターン図
[図 3B]YZ面の垂直偏波成分を示す放射パターン図
[図 4A]XY面の垂直偏波成分を示す放射パターン図
[図 4B]YZ面の垂直偏波成分を示す放射パターン図
[図 5]使用者が携帯無線機を手で保持している操作状態を示す図
[図 6A]本発明の実施の形態 2に係る携帯無線機の構成を示す背面図
[図 6B]本発明の実施の形態 2に係る携帯無線機の構成を示す断面図
[図 7A]位相差 90° における放射パターンを示す図
[図 7B]位相差 270° における放射パターンを示す図
[図 7C]位相差 180° における放射パターンを示す図
[図 7D]位相差 0° における放射パターンを示す図
[図 8A]本発明の実施の形態 3に係る携帯無線機の構成を示す背面図
[図 8B]本発明の実施の形態 3に係る携帯無線機の構成を示す断面図
[図 9]本発明の実施の形態 3における放射パターンを示す図
発明を実施するための最良の形態
[0013] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
[0014] (実施の形態 1)
図 1A及び図 1Bは、本発明の実施の形態 1に係る携帯無線機の構成を示す図であ る。この図では、折り畳み式携帯無線機が開かれた状態 (以下、「開状態」という)を示 している。図 1Aは携帯無線機の背面図であり、図 1Bは図 1Aにおける A— A,の断面 図である。
[0015] 第 1筐体としての上ケース 101及び第 2筐体としての下ケース 102は、絶縁体である 榭脂により構成されており、一般に、長さが 100mmで幅が 50mm程度に設定されて いる。上ケース 101及び下ケース 102はヒンジ部 103において回動可能に接続され ており、これにより折り畳み型構造が形成される。
[0016] 板状導体 104は、例えば、長さ L1が 70mmで幅 W1が 45mm程度の銅板からなり 、上ケース 101の内部において該ケースに設けられた LCD等の表示部 105に沿つ て配置されている。
[0017] 板状導体 106、板状導体 107は、例えば、長さ L1が 70mmで幅 W2及び W3が 20 mm程度の銅板からなり、上ケース 101の内部において該ケースの表示部 105面と 反対面に沿って配置されている。板状導体 106と板状導体 107の間隔 Gは、例えば 、 5mmに設定されている。板状導体 106及び板状導体 107と板状導体 104との間 隔 Hは、例えば、 5mmに設定されている。また、板状導体 104、板状導体 106及び 板状導体 107は、その厚みが、例えば、 0. 1mm程度に設定され、厚みが例えば 7m m程度と薄い上ケース 101の内部において、表示素子などの他の構成部品と構造的 に干渉しな 、ように配置されて 、る。
[0018] グラウンド板 108は、例えば、長さが 90mmで幅が 45mm程度の導体板であり、一 般には、下ケース 102の内部に配設されて!/、る回路のグラウンドパターンが利用され る。グラウンド板 108上には、回路のグランド電位となるグラウンドパターンがほぼ全 面に形成されている。
[0019] 無線回路 109は、受信回路及び送信回路を備え、受信回路では受信電力を測定 し、測定した受信電力を制御部 123に通知する。また、無線回路 109は、電力分配 器 110及び位相器 111を介して整合回路 114に給電すると共に、電力分配器 110 及び高周波スィッチ 112を介して整合回路 113又は整合回路 115に給電する。
[0020] 電力分配器 110は、例えば、ウィルキンソン型回路で構成される電力分配器であり 、無線回路 109から出力された高周波信号を同振幅かつ同位相で分配し、一方を位 相器 111に出力し、他方を高周波スィッチ 112に出力する。 [0021] 移相器 111は、例えば、集中定数素子又は分布定数素子によって構成される回路 であり、整合回路 113又は整合回路 115に給電される高周波信号の位相を整合回 路 114に給電される高周波信号の位相に対して異なる値にする。
[0022] 高周波スィッチ 112は、例えば、 FET (Field Effect Transistor)や PINダイオードで 構成されており、制御部 123の制御信号によって、整合回路 113又は整合回路 115 の ヽずれに給電するかを選択する。
[0023] 整合回路 113、整合回路 114及び整合回路 115は、板状導体 104、板状導体 106 及び板状導体 107のインピーダンスを無線回路 109の回路インピーダンス(一般に、 50 Ω )に整合をとる。各整合回路のグラウンド電位は、グラウンド板 108上のグラウン ドパターンに接地している。
[0024] 給電点 120は、板状導体 104の下部に設けられ、給電線 117を介して整合回路 11 4に電気的に接続されており、給電点 119及び給電点 121は、板状導体 106及び板 状導体 107の下部に設けられ、それぞれ給電線 116及び給電線 118を介して整合 回路 113及び整合回路 115に電気的に接続されている。給電線 116、給電線 117 及び給電線 118は、自在に曲がるフレキシブルな線材が用いられ、これによりヒンジ 部 103において上ケース 101が回動可能となる。
[0025] 重力センサ 122は、携帯無線機の傾き角を検知し、検知した傾き角を制御部 123 に通知する。傾き角は、例えば、重力方向に対して傾いた角度とする。制御部 123は 、重力センサ 122から通知された傾き角、または無線回路 109から通知された受信レ ベルによって、高周波スィッチ 112を制御する。
[0026] このような構成を有することにより、板状導体 104及び板状導体 106又は板状導体 107とグラウンド板 108が異なる位相で同時に給電されたダイポールアンテナとして 動作する。
[0027] 次に、上記構成を有する折り畳み式携帯無線機のアンテナ動作について説明する
。ここでは、動作周波数を 2. 14GHzに設定して説明する。
[0028] まず、使用者が折り畳み式携帯無線機を手で保持している通話状態について説明 する。図 2は、通話状態を示す図である。この図では、使用者が携帯電話を右手で保 持して耳に近接させて使用する状態を示して!/ヽる。 [0029] ここで、例えば、使用者が携帯電話を右手に持って通話した場合、重力センサ 122 が携帯無線機の傾!ヽた角度 (傾き角)を検知して、その角度情報を制御部 123に通 知する。
[0030] 制御部 123は、重力センサ 122から通知された角度情報に基づいて、板状導体 10 7を選択する信号を高周波スィッチ 112に出力し、高周波スィッチ 112は整合回路 1 15に給電するようにスィッチされる。移相器 111は、整合回路 115に給電される高周 波信号の位相に対して、電力分配器 110から移相器 111を介して整合回路 114〖こ 給電される高周波信号の位相を 270° 遅らせる(又は 90° 早める)。ここで、選択さ れていない板状導体 106の給電点 119は、ある所定のインピーダンス (例えば、開放 状態)となる。
[0031] この場合において、図 1A及び図 1Bの座標系における放射パターンを図 3A及び 図 3Bに示す。図 3 Aは XY面の垂直偏波成分 (E 0 )を示し、図 3Bは YZ面の垂直偏 波成分 (E Θ )を示している。板状導体 104と板状導体 107に上述したように位相差を 設けて給電した場合の指向性は、 -X方向及び- Y方向に利得が高くなるように指向 性を制御することができる。すなわち、図 2に示す右手保持の通話状態の場合、頭部 及び肩に対して反対方向に指向性を制御することができ、 4dBと高い放射効率が 得られ、指向性制御を行わな 、場合に比較して通話状態での放射効率を 2dB高く することができる。
[0032] 一方、左手に持って通話した場合(図示せず)は、重力センサ 122の角度検知結果 に基づいて、制御部 123が高周波スィッチ 112を制御することによって板状導体 106 を選択し、整合回路 113に給電する。また、制御部 123は、整合回路 113に給電さ れる高周波信号の位相に対して、整合回路 114に給電する高周波信号の位相を 27 0° 遅らせる(又は 90° 早める)ように、移相器 111の位相を制御する。
[0033] この場合にお 、て、図 1 A及び図 1Bの座標系における放射パターンを図 4A及び 図 4Bに示す。図 4Aは XY面の垂直偏波成分 (E 0 )を示し、図 4Bは YZ面の垂直偏 波成分 (E 0 )を示している。この図が示すように、 X方向及び +Y方向に指向性を 制御することができる。すなわち、左手保持の通話状態の場合に、頭部及び肩に対 して反対方向に指向性を制御することができ、 -4dBと高い放射効率が得られ、指向 性制御を行わない場合に比較して通話状態での放射効率を 2dB高くすることができ る。
[0034] 次に、使用者が折り畳み式携帯無線機を右手又は左手で保持し、指でキーパネル を操作して使用する操作状態について説明する。図 5は、操作状態を示す図である
[0035] この場合、重力センサ 122が携帯無線機の傾き角を検知し、その角度情報を制御 部 123に通知する。制御部 123は、重力センサ 122から通知された角度情報に基づ いて、板状導体 106または板状導体 107のいずれかを選択する。いずれの板状導 体を選択しても指向性は人体と反対方向に制御することができるため、操作状態の 放射効率は— 2dBと高くなる。
[0036] ここで、例えば、板状導体 106が選択され、キーパネルを操作する場合に使用者の 指が板状導体 106の配置場所に触れた場合、板状導体 106からの放射が大幅に低 下し、板状導体 104からの放射となるため、放射効率が 2.5dB程度低下する。
[0037] このとき、制御部 123は無線回路 109より通知された受信レベルが低下したと判断 し、板状導体 107に給電するように高周波スィッチ 112を切り替える制御を行うと、低 下した放射効率を 2dB改善することができ、通信性能を向上させることができる。
[0038] 本実施の形態における携帯無線機では、指向性を制御するための高周波スィッチ の切替が行われる瞬間においても、板状導体 104が必ず接続されており、全てのァ ンテナ素子が開放状態となることはない。したがって、携帯無線機側で連続送信動 作や送信電力制御が行われる CDMA方式にぉ ヽても通信に支障を及ぼさな!/ヽ。
[0039] このように本実施の形態によれば、折り畳み式携帯無線機の使用状態に応じた傾 き角を検知し、検知した傾き角に基づいて、板状導体 106又は板状導体 107を選択 的に給電すると共に、その板状導体を励振する位相に対して所定の位相差を有する 信号で板状導体 104を給電することにより、 CDMA方式の通信に支障を及ぼすこと なぐ様々な使用状態においても高いアンテナ放射効率を確保することができる。
[0040] なお、本実施の形態において、板状導体 104として、上ケース 101の一部を構成す る金属フレーム、上ケース 101内部に配置される回路基板、又はアンテナ素子専用 の板状導体素子を用いてもょ 、。 [0041] また、本実施の形態にお!、て、操作状態で使用者の指が板状導体の配置場所に 触れて受信レベルが低下した場合は、受信レベルの低下を検知して他の板状導体 に切り替えるとして説明したが、通話状態でも同様に行うことにより、放射効率の低下 を最小限(ldB)に抑えることができる。
[0042] (実施の形態 2)
図 6A及び図 6Bは、本発明の実施の形態 2に係る携帯無線機の構成を示す図であ る。この図では、折り畳み式携帯無線機の開状態を示している。図 6Aは携帯無線機 の背面図であり、図 6Bは図 6Aにおける B— B'の断面図である。ただし、図 6A及び 図 6Bが図 1A及び図 1Bと共通する部分には図 1A及び図 1Bと同一の符号を付し、 その詳し!/、説明は省略する。
[0043] 図 6A及び図 6Bにおいて、重力センサ 122は、携帯無線機の傾き角を検知し、検 知した傾き角を制御部 201に通知する。制御部 201は、重力センサ 122から通知さ れた傾き角に応じて移相器 202を制御する。
[0044] 移相器 202は、制御部 201からの制御信号に基づいて、整合回路 113に給電する 高周波信号の位相を変える。すなわち、整合回路 113に給電される高周波信号の位 相は、整合回路 115に給電される高周波信号の位相と位相差を有することになる。し たがって、重力センサ 122からの角度検知結果に応じて、連続的に給電位相を変化 させることによって、指向性を連続的に制御することができる。これにより、 CDMA方 式で通信中に携帯無線機の使用状態が変化した場合でも、アンテナ利得の低下を 抑え、通信に及ぼす支障を回避することができる。
[0045] 次に、上記構成を有する折り畳み式携帯無線機のアンテナ動作について説明する 。まず、図 2に示すような携帯無線機を右手に保持した通話状態では、重力センサ 1 22が携帯無線機の傾 ヽた角度 (傾き角)を検知して、その角度情報を制御部 201〖こ 通知する。
[0046] 制御部 201は、重力センサ 122から通知された角度情報に基づいて、整合回路 11 3に給電される高周波信号の位相を整合回路 115に給電される高周波信号の位相 に対して 90° 遅れるように位相器 202を制御する。この場合、図 7Aに示す放射パタ ーンとなり、 Y方向に指向性を制御することができる。したがって、右手に保持した 通話状態の場合、肩と反対方向に指向性を制御することができ、肩の影響による放 射効率の低下分である 0. 7dB程度を改善することができる。
[0047] 次に、左手に保持した通話状態では、重力センサ 122からの角度情報に基づいて 、制御部 201は、整合回路 113に給電される高周波信号の位相を整合回路 115に 給電される高周波信号の位相に対して 270° 遅れるように位相器 202を制御する。 この場合、図 7Bに示す放射パターンとなり、 +Y方向に指向性を制御することができ る。したがって、左手に保持した通話状態の場合、肩と反対方向に指向性を制御す ることができ、肩の影響による放射効率の低下分である 0. 7dB程度を改善することが できる。
[0048] また、図 2に示すような操作状態では、例えば、水平方向で到来する電波が高!、場 合は、給電位相差を 180° とすることで指向性が図 7Cに示すように士 Y方向に制御 され、良好な通信性能が得られる。ちなみに、給電位相差を 0° とした場合の指向性 が図 7Dのようになる。
[0049] 上記構成を有する携帯無線機は、板状導体 106及び板状導体 107の厚みを、例 えば、 0. 1mm程度に設定し、上ケース 101の内部においてケースの裏面に沿って 配置することにより、さらなる薄型化を実現することができる。
[0050] このように本実施の形態によれば、板状導体 106と板状導体 107に給電する信号 の位相差を使用状態に応じて制御することにより、通信中に携帯無線機の使用状態 が変化しても、 CDMA方式の通信に及ぼす支障を回避することができ、特に通話状 態において肩の影響を低減することになるので、高いアンテナ放射効率を確保し、さ らなる薄型化を実現することができる。
[0051] (実施の形態 3)
図 8A及び図 8Bは、本発明の実施の形態 3に係る携帯無線機の構成を示す図であ る。この図では、折り畳み式携帯無線機の開状態を示している。図 8Aは携帯無線機 の背面図であり、図 8Bは図 8Aにおける C C'の断面図である。ただし、図 8A及び 図 8Bが図 1A及び図 1Bと共通する部分には図 1A及び図 1Bと同一の符号を付し、 その詳し!/、説明は省略する。
[0052] 図 8A及び図 8Bにおいて、板状導体 301は、例えば、長さ L3が 70mmで幅が 3m m程度の銅板からなり、上ケース 101の内部において上ケース 101の短辺と平行で 表示部 105と反対面の下端に配置されている。この場合、上ケース 101の下端の短 辺方向の長さが 50mm程度であるため、給電点 121付近で折り返して 70mmの長さ を確保している。
[0053] 板状導体 302は、例えば、長さ L3が 70mmで幅が 3mm程度の L字形の銅板から なり、屈曲部から一端までの長さが 20mmの短部と屈曲部から他端までの長さが 50 mmの長部を有する。板状導体 302は、上ケース 101の内部において上ケース 101 の表示部 105の反対面に沿って配置され、短部の一端が該ケースの下端で給電点 119を有し、短部が長辺方向に沿って配置されて!ヽる。
[0054] 次に、上記構成を有する折り畳み式携帯無線機のアンテナ動作について説明する 。移相器 303では、電力分配器 110から整合回路 115に給電される高周波信号の 位相に対して、電力分配器 110から出力され、整合回路 113に給電される高周波信 号の位相を 90° 早める(又は 270° 遅らせる)。
[0055] この場合において、図 8A及び図 8Bの座標系における放射パターンを図 9に示す。
この図では、 XZ面の水平偏波成分 (E φ )を示している。板状導体 301及び板状導 体 302を上ケース 101の短辺に平行に配置したために、この場合の主偏波成分は垂 直偏波となり、指向性は Z方向に利得が高くなるように指向性を制御することができる 。すなわち、図 2に示す通話状態では、後頭部方向に指向性を制御することで高い 放射効率が得られ、また、携帯無線機が傾けて使用されるために垂直偏波成分を高 くすることができる。これにより、陸上移動通信の伝搬環境における実効利得を向上 させることがでさる。
[0056] また、図 2に示す操作状態でも、人体に対して反対方向に指向性が制御されるため
、高い放射効率が得られる。
[0057] 上記構成を有する携帯無線機では、板状導体 301及び板状導体 302は、厚みが、 例えば、 0. 1mm程度に設定され、上ケース 101の内部においてケースの表示部 10
5面と反対面に沿って配置されるために、さらなる薄型化を実現することができる。
[0058] このように本実施の形態によれば、 L字形の板状導体 301と板状導体 302とを、 L 字形の長部が携帯無線機の幅方向と略平行に配置することにより、主偏波方向が携 帯無線機の幅方向となることから、様々な使用状態においても、人体と反対方向に指 向性を制御することができるので、高いアンテナ放射効率を確保することができ、さら なる薄型化を実現することができる。
[0059] なお、上述した各実施の形態にお!ヽて、電力分配合成器はウィルキンソン型電力 分配器に限るものではなぐ双方向性を有する電力分配器であればよい。
[0060] また、上述した各実施の形態の携帯無線機の折り畳み構造は、第 1筐体と第 2筐体 の短辺に設けられたヒンジ部を中心に折り畳む構造として説明したが、本発明はこれ に限らず、第 1筐体と第 2筐体の向き合う面に設けられたヒンジ部を中心に折り畳む 構造であってもよいし、第 1筐体と第 2筐体とが互いに摺動するスライド式構造であつ てもよい。要は、第 1筐体と第 2筐体とを有する携帯無線機であればどのような構造で あってもよい。
[0061] また、上述した各実施の形態は、適宜組み合わせて使用してもよい。
[0062] 本発明の第 1の態様は、第 1筐体と第 2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機 構を有する折り畳み式携帯無線機であって、前記第 1筐体内の第 1の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 1板状導体と、前記第 1筐体内の第 1の面と 向かい合う第 2の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 2及び第 3板 状導体と、前記第 1板状導体に給電すると共に、前記第 1板状導体を給電する位相 に対して異なる位相で前記第 2又は第 3板状導体に選択的に給電する給電手段と、 を具備する携帯無線機である。
[0063] この構成によれば、第 1板状導体に給電すると共に、第 1板状導体を給電する位相 に対して異なる位相で第 2又は第 3板状導体に選択的に給電することにより、指向性 を形成することができるので、人体方向に向かないように位相を調整しておけば、人 体方向への放射を抑え、アンテナ放射効率を向上させることができる。また、第 1板 状導体には通信中常時給電するので、連続送信を行う通信方式で通信中に携帯無 線機の使用状態が変わっても、通信に支障を及ぼすことを回避することができる。
[0064] 本発明の第 2の態様は、上記態様において、自機の傾き角を検知する検知手段と 、前記検知手段によって検知された傾き角に応じて前記第 2板状導体又は前記第 3 板状導体に給電するように制御する制御手段と、を具備する携帯無線機である。 [0065] この構成によれば、携帯無線機の使用状態により傾き角が変わり、その傾き角に応 じて第 2板状導体又は第 3板状導体に給電するように制御することにより、使用状態 に応じた指向性を形成することができ、通信中に携帯無線機の使用状態が変わって も、人体方向への放射を抑え、アンテナ放射効率を向上させることができる。
[0066] 本発明の第 3の態様は、上記態様において、前記制御手段が、前記第 1板状導体 に給電する位相と前記第 2又は第 3板状導体に給電する位相との位相差を前記検知 手段によって検知された傾き角に応じて制御する携帯無線機である。
[0067] この構成によれば、第 1板状導体に給電する位相と第 2又は第 3板状導体に給電 する位相との位相差を携帯無線機の傾き角に応じて制御することにより、使用状態に 応じた指向性を形成することができ、通信中に携帯無線機の使用状態が変わっても 、人体方向への放射を抑え、アンテナ放射効率を向上させることができる。
[0068] 本発明の第 4の態様は、上記態様にお 、て、受信レベルを測定する測定手段を具 備し、前記制御手段は、受信レベルが所定値未満となった場合、前記第 2及び第 3 板状導体の切替制御を行う携帯無線機である。
[0069] この構成によれば、受信レベルが所定値未満となった場合、第 2及び第 3板状導体 の切替制御を行うことにより、使用者が第 2又は第 3板状導体付近を手で保持してい る場合に、給電されている板状導体を他の板状導体に切り替えることで、アンテナ放 射効率を向上させる可能性を高めることができる。
[0070] 本発明の第 5の態様は、第 1筐体と第 2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機 構を有する折り畳み式携帯無線機であって、前記第 1筐体内の第 1の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 1及び第 2板状導体と、前記第 1板状導体に 給電する位相に対して異なる位相で前記第 2板状導体に給電する給電手段と、を具 備する携帯無線機である。
[0071] この構成によれば、第 1板状導体を給電する位相に対して異なる位相で第 2板状導 体に給電することにより、指向性を形成することができるので、人体方向に向かないよ うに位相を調整しておけば、人体方向への放射を抑え、アンテナ放射効率を向上さ せることができる。また、第 1板状導体には通信中常時給電するので、連続送信を行 う通信方式で通信中に携帯無線機の使用状態が変わっても、通信に支障を及ぼす ことを回避することができる。さらに携帯無線機の一層の薄型化を図ることができる。
[0072] 本発明の第 6の態様は、上記態様において、前記第 1板状導体及び前記第 2板状 導体が、主偏波方向が前記第 1筐体の幅方向と同一方向となるように配置された携 帯無線機である。
[0073] この構成によれば、第 1及び第 2板状導体を主偏波方向が前記第 1筐体の幅方向 と同一方向となるように配置されるので、携帯無線機が様々な状態で使用されても人 体方向に放射される可能性が低ぐアンテナの放射効率を向上させることができる。
[0074] 本発明の第 7の態様は、上記態様において、自機の傾き角を検知する検知手段と 、前記第 1板状導体に給電する位相と前記第 2板状導体に給電する位相との位相差 を前記検知手段によって検知された傾き角に応じて制御する制御手段と、を具備す る携帯無線機である。
[0075] この構成によれば、第 1板状導体に給電する位相と第 2板状導体に給電する位相と の位相差を携帯無線機の傾き角に応じて制御することにより、使用状態に応じた指 向性を形成することができ、通信中に携帯無線機の使用状態が変わっても、人体方 向への放射を抑え、アンテナ放射効率を向上させることができる。
[0076] 本明細書は、 2003年 10月 23曰出願の特願 2003— 363809に基づくものである。
この内容は全てここに含めておく。
産業上の利用可能性
[0077] 本願発明にかかる携帯無線機は、折り畳み式携帯無線機の多様な使用状態にお いて、 CDMA方式の通信に支障を及ぼすことなぐ高いアンテナ放射効率と高い実 効利得を確保し、薄型の携帯無線機を実現するという効果を有し、折り畳み式の携 帯電話等に有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1筐体と第 2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有する折り畳み式携 帯無線機であって、
前記第 1筐体内の第 1の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 1 板状導体と、
前記第 1筐体内の第 1の面と向かい合う第 2の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿 つて配置された第 2及び第 3板状導体と、
前記第 1板状導体に給電すると共に、前記第 1板状導体を給電する位相に対して 異なる位相で前記第 2又は第 3板状導体に選択的に給電する給電手段と、 を具備する携帯無線機。
[2] 自機の傾き角を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された傾き角に応じて前記第 2板状導体又は前記第 3 板状導体に給電するように制御する制御手段と、
を具備する請求項 1に記載の携帯無線機。
[3] 前記制御手段は、前記第 1板状導体に給電する位相と前記第 2又は第 3板状導体 に給電する位相との位相差を前記検知手段によって検知された傾き角に応じて制御 する請求項 2に記載の携帯無線機。
[4] 受信レベルを測定する測定手段を具備し、
前記制御手段は、受信レベルが所定値未満となった場合、前記第 2及び第 3板状 導体の切替制御を行う
請求項 2に記載の携帯無線機。
[5] 第 1筐体と第 2筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有する折り畳み式携 帯無線機であって、
前記第 1筐体内の第 1の面側に前記第 1筐体の長さ方向に沿って配置された第 1 及び第 2板状導体と、
前記第 1板状導体に給電する位相に対して異なる位相で前記第 2板状導体に給電 する給電手段と、
を具備する携帯無線機。
[6] 前記第 1板状導体及び前記第 2板状導体は、主偏波方向が前記第 1筐体の幅方 向と同一方向となるように配置された請求項 5に記載の携帯無線機。
[7] 自機の傾き角を検知する検知手段と、
前記第 1板状導体に給電する位相と前記第 2板状導体に給電する位相との位相差 を前記検知手段によって検知された傾き角に応じて制御する制御手段と、
を具備する請求項 5に記載の携帯無線機。
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