WO2006123790A1 - 放送用受信機付き携帯電話 - Google Patents

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WO2006123790A1
WO2006123790A1 PCT/JP2006/310064 JP2006310064W WO2006123790A1 WO 2006123790 A1 WO2006123790 A1 WO 2006123790A1 JP 2006310064 W JP2006310064 W JP 2006310064W WO 2006123790 A1 WO2006123790 A1 WO 2006123790A1
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WO
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loop element
loop
mobile phone
broadcast receiver
frequency
Prior art date
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PCT/JP2006/310064
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French (fr)
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Yukari Yamazaki
Yutaka Saitoh
Kenya Nagano
Hiroyuki Sasaki
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Publication date
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Priority to EP06746671A priority patent/EP1885022A4/en
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    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
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    • H—ELECTRICITY
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    • 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
    • H04B1/38—Transceivers, 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
    • H04B1/3805—Transceivers, 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 with built-in auxiliary receivers

Definitions

  • the present invention relates to a mobile phone with a broadcast receiver having a broadcast receiving function.
  • Loop antenna 104 is placed on the circuit board, and unbalanced power is supplied to the circuit board 105 arranged in the casing, so that a part of the antenna current is applied to the ground pattern of the circuit board 105 and the metal frame formed as the casing. Distributions have been proposed to improve radiation resistance and improve antenna efficiency.
  • the UHF band which is a frequency of television broadcasting, operates as a micro loop antenna having a loop length of about one-tenth wavelength or less, so the operating frequency band is, for example, At 470MHz, it is relatively narrow at around 10MHz.
  • a configuration is known in which a variable tuning circuit 106 as shown in FIG. 11 is provided to change the tuning frequency of the loop antenna in conjunction with the reception channel.
  • the loop antenna 104 receives television broadcast radio waves when the power feeding unit 107 is connected to the television receiving circuit 106.
  • the television receiving circuit 106 is connected to and controlled by the channel control unit 109.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-84209
  • the conventional loop antenna 104 described above covers the UHF band, which is the frequency of television broadcast waves, for example, the entire frequency band of 470 MHz to 710 MHz.
  • the variable tuning circuit 106 since it is necessary to increase the frequency change width of the variable tuning circuit 106, there is a problem that the antenna efficiency is deteriorated due to loss of the variable capacitance diode, for example.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a mobile phone with a broadcast receiver having high sensitivity over a wide band.
  • a mobile phone with a broadcast receiver includes a loop element that operates as a broadcast receiving antenna provided in the vicinity of an upper end of a housing, variable tuning means that changes a tuning frequency of the loop element, A meandering element or a helical element that operates as a broadcast receiving antenna disposed close to the loop element, and has a configuration in which the loop element and the feeding part of the meander element or the helical element are directly connected to each other. .
  • the broadcast receiving antenna is built in, so the antenna does not get in the way when in use.
  • both elements share the upper and lower divided frequency bands and operate as an antenna. Therefore, it is possible to always obtain high reception sensitivity over a wide band.
  • the mobile phone with a broadcast receiver according to the present invention has a configuration in which the meander element or the helical element is arranged closer to the upper end of the casing than the loop element.
  • the mobile phone with a broadcast receiver of the present invention has a configuration in which the width direction of the meander element or the helical element and the opening surface of the loop element are arranged in parallel.
  • the tuning frequency of the loop element is set by the variable tuning means so as to change within a lower band of the broadcast reception frequency band, and the meander element Alternatively, the resonance frequency of the helical element is set in the upper band of the broadcast reception frequency band.
  • the mobile phone with a broadcast receiver of the present invention includes a first loop element that operates as a transmission / reception antenna provided in the vicinity of the upper end portion of the housing, and a tuning frequency of the first loop element. And a second loop element that operates as a broadcast receiving antenna disposed close to the loop element.
  • the mobile phone with a broadcast receiver of the present invention has a configuration in which the opening surface of the second loop element is arranged in parallel with the opening surface of the first loop element! / Speak.
  • the second loop element is connected to the second loop element.
  • the mobile phone with a broadcast receiver of the present invention has a configuration in which the second loop element is provided with variable synchronizing means.
  • the mobile phone with a broadcast receiver of the present invention has a configuration in which the tuning frequency of the second loop element is set to a frequency higher than the tuning frequency of the first loop element. .
  • the second loop element has a retractable structure, and the second loop element is opened when the second loop element is pulled out. And the opening surface of the first loop element is configured to be parallel to the second loop element.
  • the loop length of the loop element is set longer than the loop length of the first loop element.
  • the antenna is extended and used only during broadcast reception, and the antenna can be stored at other times, so the antenna does not get in the way, and when used, the reception sensitivity is always high over a wide band. Will be obtained.
  • meander elements are arranged in parallel to the opening surface of the loop element, both elements are directly connected at a feeding point and fed in parallel, and both elements share the upper and lower divided frequency bands.
  • FIG. 1 is a basic configuration diagram of a mobile phone with a broadcast receiver according to a first embodiment.
  • FIG. 2A is a side view showing a loop element and a meander element of the mobile phone device according to the first embodiment
  • FIG. 2B is a front view showing a loop element and a meander element of the mobile phone device according to the first embodiment
  • FIG. 4C is a side view showing the loop element of the mobile phone device according to the first embodiment
  • FIG. 4D is a front view showing the loop element of the mobile phone device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a variable tuning circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a graph showing VSWR characteristics in the mobile phone with a broadcast receiver according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a basic configuration diagram of a mobile phone with a broadcast receiver according to a second embodiment.
  • FIG. 6A is a side view showing a loop element of the mobile phone device according to the second embodiment
  • FIG. 6B is a front view showing the loop element of the mobile phone device according to the second embodiment
  • FIG. It is sectional drawing which shows the loop element of the mobile telephone apparatus which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 7 is a graph showing VSWR characteristics in a mobile phone with a broadcast receiver according to the second embodiment.
  • FIG. 8 (A) is a side view showing a state in which the external folding loop element of the mobile phone device according to the third embodiment is extended, and (B) is an external folding rule of the mobile phone device according to the third embodiment.
  • the front view which shows the state which expanded the element
  • (C) of the mobile telephone apparatus which concerns on 3rd Embodiment It is sectional drawing which shows the state which extended the external folding loop element.
  • FIG. 9 (A) is a side view showing a state in which an external folding loop element of the mobile phone device according to the third embodiment is housed, and (B) an external folding rule of the mobile phone device according to the third embodiment. It is a front view which shows the state which accommodated the element.
  • FIG. 10 is a graph showing VSWR characteristics in a mobile phone with a broadcast receiver according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is a basic configuration diagram of a conventional mobile phone with a broadcast receiver.
  • FIG. 1 is a basic configuration diagram of a mobile phone with a broadcast receiver according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 (A) shows a loop element of the mobile phone device according to the first embodiment of the present invention
  • 2B is a front view of the loop element
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing the variable tuning circuit according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a mobile phone with a broadcast receiver according to the first embodiment. It is a graph which shows a VSWR characteristic.
  • the mobile phone with a broadcast receiver has a folding structure in which the upper housing 1 and the lower housing 2 are supported by a hinge portion 3 so as to be rotatable.
  • Mobile phone that operates as a broadcast receiving antenna near the upper end of the housing 1 Element 5, variable tuning circuit 8 that is a variable tuning means for changing the tuning frequency of loop element 5, and meander element 14 (or a helical element) that operates as a broadcast receiving antenna disposed close to loop element 5. And has. Then, the feeding elements 9 of the loop element 5 and the meander element 14 (or the helical element) are directly connected.
  • the back cover 4 of the upper housing 1 is formed of a molded product made of a resin material having electrical insulation
  • the lower housing 2 is also made of a resin material having electrical insulation. Consists of shapes.
  • a loop element 5 as a loop antenna element is arranged at the upper end of the upper casing 1.
  • the loop element 5 operates as a television receiving built-in antenna.
  • the loop element 5 is formed by bending and forming a conductor plate having a width L3 of 8 mm and a length of 100 mm, for example, and the dimension of the opening surface 5a of the loop is, for example, 45 mm (L6) X 5 mm (L2) .
  • the loop length is about 0.15 wavelength in the UHF band (470 MHz) of television broadcasting.
  • the loop element 5 is arranged so that the opening surface 5a thereof is parallel to the thickness direction and the width direction of the mobile phone.
  • the opening surface 5a of the loop element 5 is parallel to the XY plane, and in this case, the loop element 5 has high sensitivity to the horizontal polarization (Y direction polarization) component.
  • One end of the loop element 5 is grounded to the high frequency ground potential of the circuit board 13 inside the upper housing 1 at the ground point 6.
  • a variable tuning circuit 8 as a variable tuning circuit means that is a frequency control means is connected to the end 7 of the loop element 5 that is not connected to the ground point 6.
  • the resonance frequency of the loop element 5 is controlled by the variable tuning circuit 8 in the range of about 470 MHz to 570 MHz, which is the lower band, among the television broadcast frequencies of 470 MHz to 710 MHz.
  • a power feeding unit 9 is installed at a position away from the ground point of the loop element 5 by a predetermined interval (for example, about 10 mm). As a result, the impedance of the power feeding unit 9 is set to 50 ohms or 75 ohms, for example.
  • the loop element 5 receives television broadcast radio waves when the power feeding unit 9 is connected to the television receiving circuit 10.
  • the channel control unit 11 sets the reception channel of the television receiving circuit 10.
  • the variable tuning circuit 8 is controlled by the tuning voltage 12 generated by the television receiving circuit 10. This
  • the tuning frequency of the loop element 5 is set to a frequency corresponding to the reception channel, and in particular, is set to change within the lower band of the broadcast reception frequency band.
  • the meander element 14 which is a feature of the mobile phone with a broadcast receiver according to the first embodiment, is a built-in antenna for television reception that operates simultaneously with the loop element 5.
  • the meander element 14 is formed by forming a conductor having a wire diameter of about 0.5 mm into a meander shape with a width of 5 mm, a length of 35 mm, and a pitch width of 1 mm.
  • the meander element 14 has an axial direction parallel to the width direction of the mobile phone, that is, the Y-axis direction on the upper end side of the loop element 5, and the width direction of the meander element 14 is the thickness direction of the mobile phone, that is, the X-axis. Arranged to be parallel to the direction.
  • the opening surface 5a of the loop element 5 and the width direction of the meander element 14 are parallel. Further, the meander element 14 is arranged with a distance L5 from the loop element 5 being separated by about 2 mm. By feeding the feeding end of the meander element 14 directly to the feeding section 9 of the loop element 5, power is fed in parallel with the loop element 5.
  • the meander element 14 has a resonance frequency set in the upper band of the broadcast reception frequency band.
  • a variable capacitance diode VD1 is connected in series to an end 7 of the loop element 5 that is not connected to the ground, and is grounded to a high-frequency ground on the circuit board 13 via a capacitor C1.
  • the capacitance value of the capacitor C1 is appropriately set so that the resonance frequency of the loop element 5 determined by the variable tuning circuit 8 changes corresponding to the television reception channel, that is, is tracked.
  • the capacitance value of the capacitor C1 is set so that the reverse bias voltage of the variable capacitance diode VD1, that is, the tuning voltage 12 is 0.5 V, is in the state of the VSWR characteristic indicated by reference numeral 18 in FIG.
  • the voltage is 2.7 V
  • the VSWR characteristics indicated by symbol 19 in Fig. 4 are set.
  • the tuning frequency of the loop element 5 corresponds to the reception channel. It will vary in the MHz range.
  • each parameter such as the element length is set so that the resonance frequency of the meander element 14 is about 640 MHz.
  • the meander element 14 configured in this manner exhibits characteristics of a relatively wider band than the loop element 5, and high antenna efficiency can be obtained in a high band, that is, in a frequency range of about 570 MHz to 710 MHz.
  • the resonance frequency of the meander element 14 does not depend on the variable tuning circuit 8 of the loop element 5, and the state of the VSWR characteristic indicated by reference numeral 20 in FIG.
  • the antenna element can obtain high antenna efficiency with the loop element 5 when receiving 470 to 570 MHz, and the meander element 14 when receiving 570 MHz to 710 MHz. High reception sensitivity can be obtained over the entire frequency band.
  • the feature of the cellular phone device according to the first embodiment is that the meander element 14 is arranged in parallel with the opening surface 5a of the loop element 5, and both elements are directly connected at the feeding point to feed power in parallel.
  • both elements share the upper and lower divided frequency bands and operate as an antenna, so that high reception sensitivity can be obtained over the entire frequency band.
  • the resonance frequency of the meander element 14 is set to the LowBand side, that is, 470 to 570 MHz, and the tuning frequency of the loop element 5 is set to the HighBand side, a certain effect can be obtained.
  • the low band handled by the meander element 14 has a longer wavelength than the high band, so the meander element becomes larger, so it is necessary to secure space for it.
  • the open space seen from the meander element 14 which is a direction electric field type antenna element arranged on the upper end side, that is, the Z side from the loop element 5, can be increased, and the radiation resistance and the bandwidth are increased. Can be expected.
  • the loop element 5 which is a magnetic field type antenna element even if the meander element 14 is present on the upper end side, the performance deterioration due to this is extremely small.
  • the meander element 14 is used as an element connected in parallel to the loop element 5, but a helical element configured in a helical shape may be used according to the space in the built-in housing. .
  • the same effect can be obtained even if the shape of the mobile phone is not limited to the folding type but is a straight type or a slide type.
  • the loop element 21 which is a feature of the mobile phone with a broadcast receiver according to the second embodiment, is a built-in antenna for television reception that operates simultaneously with the loop element 5.
  • the tuning frequency of the first loop element 5 and the loop element 5 as the first loop element operating as a broadcast receiving antenna provided near the upper end of the casing 1 are set.
  • a variable tuning means or variable tuning circuit 8 is provided, and a loop element 21 as a second loop element that operates as a broadcast receiving antenna disposed close to the loop element 5 is provided.
  • the loop element 21 is formed by bending a conductor plate having a width of 5 mm (L8) and a length of 60 mm, for example, and the dimension of the opening surface 21a of the loop is 27 mm, for example. (L9) X 3mm (L7).
  • the loop length in this case is about 0.1 wavelength in the television broadcast UHF band (470 MHz).
  • the loop element 21 is arranged inside the loop element 5 so that the opening surface 21a thereof is parallel to the thickness direction and the width direction of the mobile phone, and is parallel to the opening surface 5a of the loop element 5. It is in place.
  • the distance between the loop element 21 and the loop element 5 is lmm (LlO) in the thickness direction of the mobile phone.
  • the loop element 21 is disposed so as to protrude from the loop element 5 by 3 mm (L11) in the longitudinal direction (Z direction) of the mobile phone. That is, the loop element 21 is disposed on the upper end side of the casing 1 with respect to the loop element 5 and is provided so as to overlap by 2 mm (L 12).
  • a capacitor 22 is connected in series to the element end of the loop element 21, and the inductance of the loop element 21 and the capacitor 22 operate as a series resonance circuit.
  • the two loop elements 5 and 21 can be operated electromagnetically. Become.
  • the loop element 21 can be provided with variable tuning means. Further, it is desirable to set the tuning frequency of the loop element 21 to a frequency higher than the tuning frequency of the loop element 5.
  • the capacitance value of the capacitor C1 is set so that the reverse bias voltage of the variable capacitance diode V D1, that is, the tuning voltage 12 is 0.5 V, is in the state of the VSWR characteristic indicated by reference numeral 23 in FIG.
  • the VSWR characteristics indicated by the reference numeral 24 in Fig. 7 are set.
  • the tuning frequency of the loop element 5 changes in the range of 470 to 650 MHz corresponding to the reception channel.
  • the range of change in the tuning frequency of the loop element 5 is set to about 470 to 650 MHz
  • a practical variable capacitance diode is used to reduce deterioration of the antenna efficiency to a small extent. available.
  • the capacitance change ratio of the variable capacitance diode is increased so as to obtain a wide frequency variable range of 470 MHz to 710 MHz, for example, the series equivalent resistance of the variable capacitance diode generally increases, leading to deterioration of the antenna efficiency.
  • parameters such as the element length and the capacitance value C2 of the capacitor 22 are set so that the resonance frequency of the loop element 21 is about 680 MHz.
  • the loop element 21 configured in this way has a high tuning frequency of the loop element 21 higher than the tuning frequency of the loop element 5 (HighBand), that is, a frequency range of about 650 MHz to 710 MHz, and high antenna efficiency. It is done.
  • the resonance frequency of the loop element 21 does not depend on the variable tuning circuit 8 of the loop element 5, and the state of the VSWR characteristic indicated by reference numeral 25 in FIG.
  • the feature of the mobile phone device according to the second embodiment is that the loop element 21 is arranged inside the loop element 5 so that the opening surface 21a is parallel, and is divided vertically by both the loop elements 5 and 21. Both elements share the determined frequency band and operate as an antenna, whereby high reception sensitivity can be obtained over the entire frequency band.
  • the tuning frequency of the loop element 21 may be changed by forming the variable tuning circuit by adding a tuning voltage to the capacitor 22 as a variable capacitance diode.
  • the arrangement relationship between the two loop elements 5 and 21 is not limited to that shown in the present embodiment, and any arrangement relationship may be used as long as electromagnetic coupling with an appropriate degree of coupling is obtained.
  • FIG. 8 and 9 are basic configuration diagrams of the mobile phone with a broadcast receiver according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 shows a state in which the external loop element 26 is pulled out, and FIG. The external loop element 26 is shown folded.
  • the external loop element 26 is pulled out to the state shown in FIG. 8, and when watching the television broadcast, the external loop element 26 is folded as shown in FIG. It is assumed to be in a state.
  • the external loop element 26 which is a feature of the mobile phone with a broadcast receiver of the third embodiment, has the loop element 21 as the second loop element described above as a retractable structure.
  • the opening surface 21a of the loop element 21 and the opening surface 5a of the loop element 5 which is the first loop element are configured to be parallel to each other, and the loop length of the loop element 21 is greater than the loop length of the loop element 5. Also set to long.
  • the external loop element 26 is a television receiving antenna that operates simultaneously with the loop element 5 and is covered with the cover 27, and these are fixed to the fixing jig 28.
  • the fixing jig 28 is supported on the side surface of the upper housing 1 so as to be rotatable by a rotating shaft 29.
  • the cover 27, the fixing jig 28, and the rotating shaft 29 are formed of a molded product made of a resin material having electrical insulation.
  • the loop length of the external loop element 26 is set to, for example, about twice as long as the loop length of the loop element 5.
  • the external loop element 26 is formed by bending a conductor plate having a width of 2 mm and a length of 115 mm, for example, and the dimension of the opening surface 26 a of the loop is, for example, 50 mm ⁇ 7.5 mm.
  • the loop length in this case is about 0.18 wavelength in the television broadcast UHF band (470 MHz).
  • the external loop element 26 is arranged outside the upper end portion of the upper casing 1 so that the opening surface 26a thereof is parallel to the thickness direction and the width direction of the mobile phone.
  • the opening surface 26 a of the external loop element 26 is parallel to the opening surface 5 a of the loop element 5.
  • the external loop element 26 extends from the loop element 5 to the longitudinal direction of the mobile phone (Z direction). ), For example, by projecting 10 mm, and the opening surfaces 5a and 26a of the two loop elements 5 and 26 are arranged in parallel with an appropriate interval between them. Magnetic coupling is obtained.
  • a capacitor 22 is connected in series to the element end of the external loop element 26, and the inductance of the external loop element 26 and the capacitor 22 operate as a series resonance circuit.
  • the capacitance value C1 of the capacitor 22 is set so that the reverse bias voltage of the variable capacitance diode VD1, that is, the tuning voltage 12 is 0.5 V, is in the state of the VSWR characteristic indicated by symbol 30 in FIG. However, at 2.7V, the VSWR characteristics indicated by the reference numeral 31 in Fig. 10 are set.
  • the tuning frequency of the loop element 5 changes in the range of 530 to 710 MHz corresponding to the reception channel.
  • the change range of the tuning frequency of the loop element 5 is set to about 530 MHz to 710 MHz, a practical variable capacitance diode is used and the antenna efficiency is not greatly deteriorated.
  • the capacitance change ratio of the variable capacitance diode is increased so as to obtain a wide frequency variable range of 470 MHz to 710 MHz, for example, the series equivalent resistance of the variable capacitance diode generally increases, leading to deterioration of the antenna efficiency. .
  • the parameters such as the element length and the capacitance value C3 of the capacitor 22 are set so that the resonance frequency of the external loop element 26 is about 490 MHz.
  • the area of the opening surface 26a of the external loop element 26 is set to be larger than the area of the opening surface 5a of the loop element 5 and is disposed so as to protrude from the upper end of the upper housing 1. That is, even in a low frequency range of about 470 MHz to 530 MHz, high antenna efficiency can be obtained.
  • the resonance frequency of the external loop element 26 depends on the variable tuning circuit 8 of the loop element 5. Therefore, the state of the VSWR characteristic indicated by reference numeral 32 in FIG. 10 can always be obtained.
  • the cellular phone device is characterized in that the external loop element 26 is arranged on the upper end side of the loop element 5 so that the opening surface 26a is parallel, and both loops Both elements share the frequency band divided up and down by elements 5 and 26 and operate as an antenna, so that high reception sensitivity can be obtained over the entire frequency band.
  • the opening surface 26 a of the external loop element 26 is arranged in parallel with the back cover 4 of the upper housing 1. That is, the opening surface 26a of the external loop element 26 and the opening surface 5a of the loop element 5 are arranged at right angles, and there is almost no electromagnetic coupling, so the operation of the loop element 5 is not affected. . Therefore, when receiving 530 MHz to 710 MHz, the external loop element 26 can be used in a state where there is no protrusion that does not need to be pulled out.
  • the pull-out structure of the external loop element 26 is not limited to the one shown in this embodiment, and is a structure that protrudes outward from the loop element built in the housing, such as a slide-type pull-out structure, and is electromagnetic. Any configuration that can realize an external loop capable of coupling can be used.
  • the meander element is arranged in parallel with the opening surface of the loop element, both elements are directly connected at the feeding point, and the power is fed in parallel. Broadband by dividing the frequency band into two elements and acting as an antenna It has the effect of always obtaining high reception sensitivity performance, and is useful as a mobile phone with a broadcast receiver having a broadcast reception function.

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Abstract

　広帯域にわたって高い感度を有する放送用受信機付き携帯電話を提供する。 　ループ素子５の開口面５ａに平行にミアンダ素子１４を配置し、両素子５，１４を給電点９で直結し並列に給電し、上下に分割された周波数帯を両素子５，１４が分担してアンテナとして動作する。

Description

放送用受信機付き携帯電話
技術分野
[0001] 本発明は、放送受信機能を有する放送用受信機付き携帯電話に関するものである 背景技術
[0002] テレビジョン受信機能が搭載された携帯電話の放送受信用アンテナとしては、ルー プアンテナを用いたものが知られて 、る（例えば特許文献 1参照)。
ところで、放送用受信機付き携帯電話 100では、図 11に示すように、上部筐体 101 と下部筐体 102とをヒンジ部 103によって開閉自在に連結した折り畳み式携帯電話 1 00の筐体上端部にループアンテナ 104を配置し、筐体内に配置される回路基板 10 5に対して不平衡給電することにより、回路基板 105のグランドパターンや筐体として 形成される金属フレームにアンテナ電流の一部を分布させることにより放射抵抗を向 上し、アンテナ効率を改善する構成が提案されている。
[0003] このような構成において、テレビジョン放送の周波数である UHF帯においては、ル ープ長が 10分の 1波長程度以下の微小ループアンテナとして動作するため、その動 作周波数帯域は、例えば、 470MHzにおいて 10MHz程度と比較的狭くなる。
この対策として、図 11に示すような可変同調回路 106を備えて受信チャネルに連 動してループアンテナの同調周波数を変化する構成が知られている。なお、ループ アンテナ 104は、給電部 107がテレビジョン受信回路 106に接続されることで、テレビ ジョン放送電波を受信する。また、テレビジョン受信回路 106はチャネル制御部 109 に接続されており、制御される。
特許文献 1：特開平 10-84209公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] し力しながら、上記説明した従来のループアンテナ 104では、テレビジョン放送電 波の周波数である UHF帯、例えば、 470MHz〜710MHzの全周波数帯域をカバ 一しょうとすると、可変同調回路 106の周波数変化幅を大きくする必要があるために 、例えば可変容量ダイオードの損失に起因するアンテナ効率の劣化を招くという問題 がある。
[0005] 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、広帯域にわたって 高 ヽ感度を有する放送用受信機付き携帯電話を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明の放送用受信機付き携帯電話は、筐体上端部近傍に設けられた放送受信 用アンテナとして動作するループ素子と、前記ループ素子の同調周波数を変化する 可変同調手段と、前記ループ素子に近接して配置した放送受信用アンテナとして動 作するミアンダ素子又はヘリカル素子とを備え、前記ループ素子と前記ミアンダ素子 又は前記ヘリカル素子のそれぞれの給電部を直結した構成を有している。
[0007] この構成により、放送受信用アンテナは内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならない。また、ループ素子の開口面に平行にミアンダ素子を配置し、両素子 を給電点で直結し並列に給電し、上下に分割された周波数帯を両素子が分担してァ ンテナとして動作することにより、広帯域にわたって常に高い受信感度を得ることがで きる。
[0008] また、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記ミアンダ素子又は前記へリカ ル素子を前記ループ素子よりも筐体の上端部側に配置した構成を有している。
[0009] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0010] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記ミアンダ素子又は前記へリカ ル素子の幅方向と前記ループ素子の開口面とを平行に配置した構成を有している。
[0011] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0012] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記ループ素子の同調周波数 が前記可変同調手段によって放送受信周波数帯の下側帯域内で変化するように設 定され、前記ミアンダ素子又は前記ヘリカル素子の共振周波数が前記放送受信周 波数帯の上側帯域内に設定した構成を有している。 [0013] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0014] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、筐体上端部近傍に設けられた放 送受信用アンテナとして動作する第 1のループ素子と、前記第 1のループ素子の同 調周波数を変化する可変同調手段と、前記ループ素子に近接して配置した放送受 信用アンテナとして動作する第 2のループ素子とを備えた構成を有している。
[0015] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0016] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記第 2のループ素子の開口面 を前記第 1のループ素子の開口面と平行に配置した構成を有して！/ヽる。
[0017] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0018] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記第 2のループ素子を前記第
1のループ素子よりも筐体の上端部側に配置した構成を有して 、る。
[0019] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0020] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記第 2のループ素子に可変同 調手段を備えた構成を有して!/、る。
[0021] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0022] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記第 2のループ素子の同調周 波数を前記第 1のループ素子の同調周波数よりも高い周波数に設定した構成を有し ている。
[0023] この構成により、放送受信用アンテナが内蔵されているので、使用時にアンテナが 邪魔にならず、かつ、広帯域にわたって常に高い受信感度が得られることとなる。
[0024] さらに、本発明の放送用受信機付き携帯電話は、前記第 2のループ素子を可倒式 構造として、前記第 2のループ素子を引き出した状態において前記第 2のループ素 子の開口面と前記第 1のループ素子の開口面が平行可能に構成し、前記第 2のル ープ素子のループ長を前記第 1のループ素子のループ長よりも長く設定した構成を 有している。
[0025] この構成により、放送受信時のみアンテナを伸張して使用し、それ以外のときはァ ンテナを収納できるためアンテナが邪魔にならず、かつ、使用時では広帯域にわた つて常に高い受信感度が得られることとなる。
発明の効果
[0026] 本発明は、ループ素子の開口面に平行にミアンダ素子を配置し、両素子を給電点 で直結し並列に給電し、上下に分割された周波数帯を両素子が分担してアンテナと して動作することにより、広帯域にわたって常に高い受信感度性能が得られるという 効果を有する放送用受信機付き携帯電話を提供することができるものである。
図面の簡単な説明
[0027] [図 1]第 1実施形態に係る放送用受信機付き携帯電話の基本的構成図である。
[図 2] (A)は第 1実施形態に係る携帯電話装置のループ素子およびミアンダ素子を 示す側面図、（B)は第 1実施形態に係る携帯電話装置のループ素子およびミアンダ 素子を示す正面図、（C)は第 1実施形態に係る携帯電話装置のループ素子を示す 側面図、（D)第 1実施形態に係る携帯電話装置のループ素子を示す正面図である。
[図 3]第 1実施形態に係る可変同調回路を示す回路図である。
[図 4]第 1実施形態の放送用受信機付き携帯電話における VSWR特性を示すグラフ である。
[図 5]第 2実施形態に係る放送用受信機付き携帯電話の基本的構成図である。
[図 6] (A)は第 2実施形態に係る携帯電話装置のループ素子を示す側面図、（B)は 第 2実施形態に係る携帯電話装置のループ素子を示す正面図、（C)第 2実施形態 に係る携帯電話装置のル一一プ素子を示す断面図である。
[図 7]第 2実施形態の放送用受信機付き携帯電話における VSWR特性を示すグラフ である。
[図 8] (A)は第 3実施形態に係る携帯電話装置の外付け折り畳みループ素子を伸張 した状態を示す側面図、（B)第 3実施形態に係る携帯電話装置の外付け折り畳みル ープ素子を伸張した状態を示す正面図、（C)第 3実施形態に係る携帯電話装置の 外付け折り畳みループ素子を伸張した状態を示す断面図である。
[図 9] (A)は第 3実施形態に係る携帯電話装置の外付け折り畳みループ素子を収納 した状態を示す側面図、（B)第 3実施形態に係る携帯電話装置の外付け折り畳みル ープ素子を収納した状態を示す正面図である。
[図 10]第 3実施形態の放送用受信機付き携帯電話における VSWR特性を示すダラ フである。
[図 11]従来の放送用受信機付き携帯電話の基本的構成図である。
符号の説明
[0028] 1 上部筐体 (筐体）
5 ループ素子 (第 1のループ素子）
5a 開口面
8 可変同調回路 (可変同調手段）
9 給電部
14 ミアンダ素子
26 ループ素子（第 2のループ素子）
26a 開口面
発明を実施するための最良の形態
[0029] 以下、本発明の実施形態の放送用受信機付き携帯電話について、図面を用いて 説明する。
(第 1実施形態）
[0030] 図 1は本発明に係る第 1実施形態の放送用受信機付き携帯電話の基本的構成図 、図 2 (A)は本発明の実施の形態 1に係る携帯電話装置のループ素子を示す側面 図、図 2 (B)は前記ループ素子の正面図、図 3は第 1実施形態に係る可変同調回路 を示す回路図、図 4は第 1実施形態の放送用受信機付き携帯電話における VSWR 特性を示すグラフである。
[0031] 図 1に示すように、本実施形態の放送用受信機付き携帯電話は、上部筐体 1及び 下部筐体 2がヒンジ部 3によって回動可能なように支持された構造の折畳式携帯電話 であって、筐体 1上端部近傍に設けられた放送受信用アンテナとして動作するルー プ素子 5と、ループ素子 5の同調周波数を変化する可変同調手段である可変同調回 路 8と、ループ素子 5に近接して配置した放送受信用アンテナとして動作するミアンダ 素子 14 (又はヘリカル素子）とを備えている。そして、ループ素子 5とミアンダ素子 14 (又は前記ヘリカル素子）のそれぞれの給電部 9を直結したものである。
[0032] すなわち、上部筐体 1の背面カバー 4は電気的な絶縁性を有する榭脂材料による 成形品で構成されており、下部筐体 2も電気的な絶縁性を有する榭脂材料による成 形品で構成される。上部筐体 1の上端には、ループアンテナ素子としてのループ素 子 5が配置される。ループ素子 5は、テレビジョン受信用内蔵アンテナとして動作する ものである。ループ素子 5は例えば幅 L3が 8mm、長さ 100mmの導体板を折り曲げ 成形して構成されたものであり、ループの開口面 5aの寸法は、例えば、 45mm (L6) X 5mm (L2)である。この場合のループ長は、テレビジョン放送の UHF帯 (470MHz )にお ヽて約 0.15波長となる。
[0033] ループ素子 5はその開口面 5aが携帯電話の厚み方向と幅方向に平行になるように 配置されている。図 1においては、ループ素子 5の開口面 5aは XY平面に平行となり 、この場合ループ素子 5は水平偏波 (Y方向偏波)成分に対して高い感度を有する。 ループ素子 5の一端は、接地点 6で上部筐体 1内部の回路基板 13の高周波グランド 電位に接地されている。
また、ループ素子 5の他端である、接地点 6が接続されていない側の端部 7には、 周波数制御手段である可変同調回路手段としての可変同調回路 8が接続されている 。ループ素子 5の共振周波数は、可変同調回路 8によりテレビジョン放送周波数であ る 470MHz〜710MHzのうち、下側帯域である 470MHz〜570MHz程度の範囲 において制御される。
[0034] ループ素子 5の接地点から所定の間隔 (例えば 10mm程度)だけ離れた位置には、 給電部 9が設置されている。これによつて、給電部 9のインピーダンスが、例えば 50ォ ームまたは 75オームとなるように設定される。ループ素子 5は、給電部 9がテレビジョ ン受信回路 10に接続されることで、テレビジョン放送電波を受信する。チャネル制御 部 11はテレビジョン受信回路 10の受信チャネルを設定する。テレビジョン受信回路 1 0で生成されるチューニング電圧 12により可変同調回路 8を制御する。これにより、ル ープ素子 5の同調周波数が受信チャネルに対応した周波数に設定され、特に、放送 受信周波数帯の下側帯域内で変化するように設定される。
[0035] 第 1実施形態の放送用受信機付き携帯電話の特徴であるミアンダ素子 14は、ルー プ素子 5と同時に動作するテレビジョン受信用内蔵アンテナである。ミアンダ素子 14 は、例えば、線径が 0.5mm程度の導線を幅 5mm、長さ 35mm、ピッチ幅 lmmでミ アンダ状に成形して構成される。ミアンダ素子 14は、ループ素子 5よりも上端部側に 、その軸方向が携帯電話の幅方向、すなわち Y軸方向に平行となり、ミアンダ素子 1 4の幅方向が携帯電話の厚み方向、すなわち X軸方向に平行となるように配置される 。このとき、ループ素子 5の開口面 5aとミアンダ素子 14の幅方向が平行となる。また、 ミアンダ素子 14は、ループ素子 5との間隔 L5を 2mm程度離して配置されている。ミ アンダ素子 14の給電端がループ素子 5の給電部 9に直結されることにより、ループ素 子 5と並列に給電される。ミアンダ素子 14は、共振周波数が前記放送受信周波数帯 の上側帯域内に設定される。
[0036] 次に、給電点 7の VSWR特性を示した図 3及び図 4を参照しながら、ループ素子 5 の同調周波数とミアンダ素子 14の共振周波数の関係について説明する。
先ず、図 4に示す LowBand (例えば、周波数力 70〜570MHz)における受信チ ャネルを設定する場合にっ ヽて説明する。
図 3に示すように、ループ素子 5において、グランドに接続されていない側の端部 7 に可変容量ダイオード VD1を直列に接続し、コンデンサ C1を介して回路基板 13の 高周波グランドに接地する。コンデンサ C1の容量値は、可変同調回路 8によって決定 されるループ素子 5の共振周波数がテレビジョン受信チャネルに対応して変化するよ うに、すなわちトラッキングされるように適切に設定される。
[0037] 例えば、コンデンサ C1の容量値は、可変容量ダイオード VD1の逆バイアス電圧す なわちチューニング電圧 12が 0.5Vの時には図 4に符号 18で示す VSWR特性の状 態になるように設定し、 2.7Vの時には図 4に符号 19で示す VSWR特性の状態にな るように設定する。
上記チューニング電圧 12の変化をテレビジョン受信回路 10の受信チャネルに対応 させることにより、ループ素子 5の同調周波数が受信チャネルに対応して 470〜570 MHzの範囲で変化することになる。
[0038] このように、ループ素子 5の同調周波数の変化範囲を 470〜570MHz程度に設定 する場合は、実用的な可変容量ダイオードを用いてアンテナ効率の大きな劣化を伴 わずに済む。これを例えば、 470〜710MHzの広い周波数可変範囲を得るように可 変容量ダイオードの容量変化比を高めた場合、一般に可変容量ダイオードの直列等 価抵抗が増大するためアンテナ効率の劣化を招いてしまう。
[0039] この問題を解決するために、ミアンダ素子 14の共振周波数を 640MHz程度となる ように素子長などの各パラメータを設定する。このように構成されたミアンダ素子 14は 、ループ素子 5よりも比較的広帯域な特性を示し、 HighBandすなわち、 570MHz 〜710MHz程度の周波数範囲で高いアンテナ効率が得られる。
ミアンダ素子 14の共振周波数はループ素子 5の可変同調回路 8に依存せず、常に 図 4に符号 20で示す VSWR特性の状態を得ることができる。
[0040] このように構成することで、 470〜570MHzを受信する場合はループ素子 5により、 また、 570MHz〜710MHzを受信する場合はミアンダ素子 14によって高!、アンテ ナ効率が得ることができ、全周波数帯域にわたって高 、受信感度が得られる。
ここで、仮に、図 2 (C)及び (D)に示すように、ミアンダ素子 14が配置されていた空 間を利用して、素子幅を L3+L5 = 10mmまで広げたループ素子 5のみのアンテナ 構成を考える。図 (A)及び (B)に示すループ素子 5は図（C)及び (D)に示すものに 比べて素子幅力 SL5 = 2mm分だけ狭くなつただけであり、開口面 5aの面積が変化し な 、ため、両ループ素子の帯域幅はほとんど変わらな 、。
したがって、図 (A)及び (B)の構成では、内蔵アンテナが占める空間の体積を増加 させることなぐ全周波数帯域にわたって高い受信感度が得られることになる。
[0041] このように、本第 1の実施形態に係る携帯電話装置の特徴は、ループ素子 5の開口 面 5aに平行にミアンダ素子 14を配置し、両素子を給電点で直結し並列に給電し、上 下に分割された周波数帯を両素子が分担してアンテナとして動作することにより全周 波数帯域にわたって高い受信感度が得られる点である。
[0042] なお、ミアンダ素子 14の共振周波数を LowBand側、すなわち 470〜570MHzに 設定し、ループ素子 5の同調周波数を HighBand側に設定しても一定の効果が得ら れるが、この場合ミアンダ素子 14が担当する LowBandが HighBandに比較して波 長が長!、ためミアンダ素子が大型化するのでそのためのスペース、空間を確保する 必要がある。
また、ミアンダ素子 14の配置位置として、ループ素子 5よりも上端部側、すなわち Z 側に配置する方力 電界型アンテナ素子であるミアンダ素子 14からみた開放空間が 大きくでき放射抵抗と帯域幅の増加が期待できる。逆に、磁界型アンテナ素子である ループ素子 5にとつては、上端部側にミアンダ素子 14が存在したとしてもこれによる 性能の劣化はきわめて小さ 、。
本実施形態では、ループ素子 5に並列に接続する素子としてミアンダ素子 14を用 Vヽて 、るが、内蔵される筐体内のスペースに応じてヘリカル状に構成したヘリカル素 子を用いてもよい。
また、携帯電話の形状は折り畳み型に限るものではなぐストレート型やスライド型 の形状であっても同様な効果が得られる。
(第 2実施形態）
[0043] 次に、本発明の第 2実施携帯について説明する。なお、すでに前述した部位と共通 する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図 5及び図 6は、本発明に係る第 2実施形態の放送用受信機付き携帯電話の基本 的構成図である。第 2実施形態の放送用受信機付き携帯電話の特徴であるループ 素子 21は、ループ素子 5と同時に動作するテレビジョン受信用内蔵アンテナである。 この放送用受信機付き携帯電話では、筐体 1上端部近傍に設けられた放送受信用 アンテナとして動作する第 1のループ素子としてのループ素子 5と、第 1のループ素 子 5の同調周波数を変化する可変同調手段であるか変同調回路 8と、ループ素子 5 に近接して配置した放送受信用アンテナとして動作する第 2のループ素子であるル ープ素子 21とを備えている。
[0044] すなわち、ループ素子 21は、例えば、幅が 5mm (L8)、長さ 60mmの導体板を折り 曲げ成形して構成されたものであり、ループの開口面 21aの寸法は、例えば、 27mm (L9) X 3mm (L7)である。この場合のループ長は、テレビジョン放送 UHF帯 (470 MHz)において、約 0.1波長となる。 [0045] ループ素子 21は、ループ素子 5の内側に、その開口面 21aが携帯電話の厚み方 向と幅方向に平行になるように配置されており、ループ素子 5の開口面 5aと平行に配 置されている。また、ループ素子 21とループ素子 5との間隔は、携帯電話の厚み方 向に lmm(LlO)となる。
このとき、ループ素子 21は、ループ素子 5から、携帯電話の長手方向（Z方向)に 3 mm (L11)突出して配置される。すなわち、ループ素子 21はループ素子 5よりも筐体 1の上端部側に配置され、 2mm (L 12)だけ重なるように設けられて 、る。
[0046] ループ素子 21の素子端部には、コンデンサ 22を直列に接続しており、ループ素子 21のインダクタンスとコンデンサ 22が直列共振回路として動作する。
このように、 2つのループ素子 5、 21の開口面 5a、 21aを平行にして適切な間隔を 設けて配置することにより、 2つのループ素子 5、 21が電磁的に結合して動作すること になる。
なお、ループ素子 21に可変同調手段を設けるようにすることができる。また、ルー プ素子 21の同調周波数をループ素子 5の同調周波数よりも高い周波数に設定する のが望ましい。
[0047] 次に、給電部 9の VSWR特性を示した図 7を参照しながら、ループ素子 5の同調周 波数とループ素子 21の同調周波数の関係について説明する。
先ず、図 7に示す LowBand (例えば、周波数力 70ΜΗζ〜650ΜΗζ)における受 信チャネルを設定する場合につ!ヽて説明する。
ループ素子 5において、例えば、コンデンサ C1の容量値は、可変容量ダイオード V D1の逆バイアス電圧すなわちチューニング電圧 12が 0. 5Vの時には図 7に符号 23 で示す VSWR特性の状態になるように設定し、 2.7Vの時には図 7に符号 24で示す VSWR特性の状態になるように設定する。
[0048] 上記チューニング電圧 12の変化をテレビジョン受信回路 10の受信チャネルに対応 させることにより、ループ素子 5の同調周波数が受信チャネルに対応して 470〜650 MHzの範囲で変化することになる。
このように、ループ素子 5の同調周波数の変化範囲を 470〜650MHz程度に設定 する場合は、実用的な可変容量ダイオードを用いてアンテナ効率の劣化を小さく抑 えられる。これを例えば、 470MHz〜710MHzの広い周波数可変範囲を得るように 可変容量ダイオードの容量変化比を高めた場合、一般に可変容量ダイオードの直列 等価抵抗が増大するためアンテナ効率の劣化を招いてしまう。
[0049] この問題を解決するために、ループ素子 21の共振周波数を 680MHz程度となるよ うに素子長やコンデンサ 22の容量値 C2などの各パラメータを設定する。このように構 成されたループ素子 21は、ループ素子 21の同調周波数をループ素子 5の同調周波 数よりも高い周波数 (HighBand)すなわち、 650MHz〜710MHz程度の周波数範 囲で高 、アンテナ効率が得られる。
また、ループ素子 21の共振周波数はループ素子 5の可変同調回路 8に依存せず、 常に図 7に符号 25で示す VSWR特性の状態を得ることができる。
[0050] 以上、説明したように構成することで、 470MHz〜650MHzを受信する場合はル ープ素子 5により、 650MHz〜710MHzを受信する場合はループ素子 21により高 V、アンテナ効率が得ることができ、全周波数帯域にわたって高 、受信感度が得られ る。
このように、本第 2実施形態に係る携帯電話装置の特徴は、ループ素子 5の内側に 、開口面 21aが平行になるようループ素子 21を配置し、両ループ素子 5、 21によって 上下に分割された周波数帯を両素子が分担してアンテナとして動作することにより全 周波数帯域にわたって高 、受信感度を得ることができる。
[0051] なお、コンデンサ 22を可変容量ダイオードとして、これにチューニング電圧を加えて 可変同調回路を構成することで、ループ素子 21の同調周波数も変化する構成として もよい。この場合、チューニング電圧 12を用いてチューニング電圧をループ素子 5と ループ素子 21で共用化することが回路構成の簡素化の面で望ましい。ループ素子 2 1の同調周波数を HighBnad内にお!、て変化するように設定することで、 HighBand の帯域幅を例えば 1 OOMHz程度まで広げれば、 Lo wBandの帯域幅を狭くすること ができるので、アンテナ効率の劣化をさらに低く抑えることができる。
また、二つのループ素子 5、 21の配置関係は本実施形態に示すものに限らず、適 切な結合度による電磁的結合が得られるような配置関係であればよい。
(第 3実施形態） [0052] 次に、本発明の第 3実施形態について説明する。なお、すでに前述した部位と共通 する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図 8及び図 9は本発明に係る第 3実施形態の放送用受信機付き携帯電話の基本構 成図であり、図 8は外付けループ素子 26を引き出した状態を示しており、図 9は外付 けループ素子 26を畳みこんだ状態を示して 、る。
ここでは、テレビジョン放送を視聴する場合だけ、外付けループ素子 26を引き出し て図 8の状態にし、テレビジョン放送を視聴しな 、場合は図 9のように外付けループ 素子 26を畳み込んだ状態にすることを想定している。
[0053] 本第 3実施形態の放送用受信機付き携帯電話の特徴である外付けループ素子 26 は、前述した第 2のループ素子であるループ素子 21を可倒式構造として、このルー プ素子 21を引き出した状態においてループ素子 21の開口面 21aと第 1のループ素 子であるループ素子 5の開口面 5aが平行可能に構成し、ループ素子 21のループ長 をループ素子 5のループ長よりも長く設定するようにしている。
[0054] すなわち、外付けループ素子 26はループ素子 5と同時に動作するテレビジョン受 信用アンテナであって、カバー 27で覆われており、これらは固定治具 28に固定され ている。固定治具 28は上部筐体 1の側面に回転軸 29によって回動可能なように支 持された構造となっている。カバー 27、固定治具 28及び回転軸 29は電気的な絶縁 性を有する榭脂材料による成形品で構成される。
[0055] 外付けループ素子 26のループ長は、ループ素子 5のループ長よりも長ぐ例えば 2 倍程度に設定される。外付けループ素子 26は、例えば幅 2mm、長さ 115mmの導 体板を折り曲げ形成して構成されたものであり、ループの開口面 26aの寸法は、例え ば 50mm X 7.5mmである。この場合のループ長は、テレビジョン放送 UHF帯（470 MHz)において、約 0. 18波長となる。
[0056] 図 8に示す状態の場合、外付けループ素子 26は、上部筐体 1の上端部の外側に、 その開口面 26aが携帯電話の厚み方向と幅方向に平行になるように配置される。す なわち、外付けループ素子 26の開口面 26aは、ループ素子 5の開口面 5aと平行に なる。
このとき、外付けループ素子 26は、ループ素子 5から携帯電話の長手方向（Z方向 )に例えば 10mm突出して配置され、 2つのループ素子 5、 26の開口面 5a、 26aを平 行にして適切な間隔を設けて配置されることになり、 2つのループ素子 5、 26間に電 磁的な結合が得られる。
外付けループ素子 26の素子端部には、コンデンサ 22を直列に接続しており、外付 けループ素子 26のインダクタンスとコンデンサ 22が直列共振回路として動作する。
[0057] 次に、図 8の状態における VSWR特性を示した図 10を参照しながら、ループ素子 5 の同調周波数と外付けループ素子 26の共振周波数の関係について説明する。 先ず、図 10に示す HighBand (例えば、周波数が 530MHz〜710MHz)における 受信チャネルを設定する場合につ!ヽて説明する。
ループ素子 5において、例えば、コンデンサ 22の容量値 C1は、可変容量ダイォー ド VD1の逆バイアス電圧すなわちチューニング電圧 12が 0.5Vの時には図 10に符 号 30で示す VSWR特性の状態になるように設定し、 2.7Vの時には図 10に符号 31 で示す VSWR特性の状態になるように設定する。
[0058] 上記チューニング電圧 12の変化をテレビジョン受信回路 10の受信チャネルに対応 させることにより、ループ素子 5の同調周波数が受信チャネルに対応して 530〜710 MHzの範囲で変化することになる。
このように、ループ素子 5の同調周波数の変化範囲を 530MHz〜710MHz程度 に設定する場合は、実用的な可変容量ダイオードを用いてアンテナ効率の大きな劣 化を伴わずに済む。これを例えば、 470MHz〜710MHzの広い周波数可変範囲を 得るように可変容量ダイオードの容量変化比を高めた場合、一般に可変容量ダイォ ードの直列等価抵抗が増大するためアンテナ効率の劣化を招いてしまう。
[0059] この問題を解決するために、外付けループ素子 26の共振周波数を 490MHz程度 となるように素子長やコンデンサ 22の容量値 C3などの各パラメータを設定する。 ここで、外付けループ素子 26の開口面 26aの面積がループ素子 5の開口面 5aの 面積よりも大きく設定されており、かつ上部筐体 1の上端部に突出して配置されること から、 LowBandすなわち、 470MHz〜530MHz程度の低い周波数範囲であっても 高 、アンテナ効率が得られることになる。
[0060] 外付けル一一プ素子 26の共振周波数はループ素子 5の可変同調回路 8に依存せ ず、常に図 10に符号 32で示す VSWR特性の状態を得ることができる。 以上、説明したように構成することで、 470MHz〜530MHzを受信する場合は外 付けループ素子 26により、 530MHz〜710MHzを受信する場合はループ素子 5に よって高!、アンテナ効率が得ることができ、全周波数帯域にわたって高 、受信感度 が得られる。
[0061] このように、本第 3の実施形態に係る携帯電話装置の特徴は、ループ素子 5の上端 部側に、開口面 26aが平行になるよう外付けループ素子 26を配置し、両ループ素子 5、 26によって上下に分割された周波数帯を両素子が分担してアンテナとして動作 することにより全周波数帯域にわたって高い受信感度が得られる点である。
[0062] なお、テレビジョン放送を視聴しな 、場合、図 9で示すように外付けループ素子 26 を回転軸 29を中心として回動させて畳み込んでおけば、外付けループ素子 26が突 出することなく邪魔になることはな ヽ。
また、図 9に示す場合には、外付けループ素子 26の開口面 26aは上部筐体 1の背 面カバー 4に平行に配置される。すなわち、外付けループ素子 26の開口面 26aとル ープ素子 5の開口面 5aとは直角方向に配置されることになり、電磁的結合はほとんど ないため、ループ素子 5の動作には影響しない。したがって、 530MHz〜710MHz を受信する場合は、外付けループ素子 26は引き出す必要がなぐ突出部がない状 態での使用が可能となる。
なお、外付けループ素子 26の引き出し構造は本実施形態に示すものに限らず、例 えばスライド式で引き出す構造など、筐体内部に内蔵されたループ素子よりも外側に 突出した構造でかつ電磁的結合が得られる外付けループが実現できる構成であれ ばよい。
[0063] 本出願は、 2005年 5月 20日出願の日本特許出願 (特願 2005-148461)に基づくも のであり、それらの内容はここに参照として取り込まれる。
産業上の利用可能性
[0064] 以上のように、本発明にかかる放送用受信機付き携帯電話は、ループ素子の開口 面に平行にミアンダ素子を配置し、両素子を給電点で直結し並列に給電し、上下に 分割された周波数帯を両素子が分担してアンテナとして動作することにより、広帯域 にわたつて常に高い受信感度性能が得られるという効果を有し、放送受信機能を有 する放送用受信機付き携帯電話等として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 筐体上端部近傍に設けられた放送受信用アンテナとして動作するループ素子と、 前記ループ素子の同調周波数を変化する可変同調手段と、
前記ループ素子に近接して配置した放送受信用アンテナとして動作するミアンダ 素子又はヘリカル素子とを備え、
前記ループ素子と前記ミアンダ素子又は前記ヘリカル素子のそれぞれの給電部を 直結したことを特徴とする放送受信機付き携帯電話。
[2] 前記ミアンダ素子又は前記ヘリカル素子を前記ループ素子よりも筐体の上端部側 に配置することを特徴とする請求項 1記載の放送受信機付き携帯電話。
[3] 前記ミアンダ素子又は前記ヘリカル素子の幅方向と前記ループ素子の開口面とを 平行に配置することを特徴とする請求項 1又は 2記載の放送受信機付き携帯電話。
[4] 前記ループ素子の同調周波数が前記可変同調手段によって放送受信周波数帯の 下側帯域内で変化するように設定され、
前記ミアンダ素子又は前記ヘリカル素子の共振周波数が前記放送受信周波数帯 の上側帯域内に設定されることを特徴とする請求項 1、 2又は 3記載の放送受信機付 き携帯電話。
[5] 筐体上端部近傍に設けられた放送受信用アンテナとして動作する第 1のループ素 子と、 前記第 1のループ素子の同調周波数を変化する可変同調手段と、
前記ループ素子に近接して配置した放送受信用アンテナとして動作する第 2のル ープ素子とを備えたことを特徴とする放送受信機付き携帯電話。
[6] 前記第 2のループ素子の開口面を前記第 1のループ素子の開口面と平行に配置 することを特徴とする請求項 5記載の放送受信機付き携帯電話。
[7] 前記第 2のループ素子を前記第 1のループ素子よりも筐体の上端部側に配置する ことを特徴とする請求項 5、 6記載の放送受信機付き携帯電話。
[8] 前記第 2のループ素子に可変同調手段を備えることを特徴とする請求項 5、 6又は 7 記載の放送受信機付き携帯電話。
[9] 前記第 2のループ素子の同調周波数を前記第 1のループ素子の同調周波数よりも 高い周波数に設定することを特徴とする請求項 7又は 8記載の放送受信機付き携帯 前記第 2のループ素子を可倒式構造として、
前記第 2のループ素子を引き出した状態にお!/、て前記第 2のループ素子の開口面 と前記 第 1のループ素子の開口面が平行可能に構成し、
前記第 2のループ素子のループ長を前記第 1のループ素子のループ長よりも長く 設定することを特徴とする請求項 5、 6、 7又は 8記載の放送受信機付き携帯電話。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010522489A (ja) * 2007-03-22 2010-07-01 キョウセラ ワイヤレス コープ． コーナーの作られたアンテナ配置付きモデムカード
JP2010526471A (ja) * 2007-05-03 2010-07-29 イーエムダブリュ カンパニー リミテッド 多重帯域アンテナ及びそれを備える無線通信装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009194864A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Alps Electric Co Ltd アンテナ装置
EP2107639A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-07 Laird Technologies AB An antenna device having receiver diversity and a portable radio communication device comprising such an antenna device
JP4730673B2 (ja) * 2008-06-27 2011-07-20 トヨタ自動車株式会社 アンテナ装置
JP5003628B2 (ja) * 2008-08-06 2012-08-15 日立電線株式会社 チューナブルアンテナ、及びチューナブルアンテナを備えた受信装置
WO2012013240A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Laird Technologies Ab Auxiliary antenna device, antenna set, and handheld radio communication device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1084209A (ja) 1996-07-15 1998-03-31 Seiko Epson Corp アンテナ装置及びこれを備えた小型無線機
JP2001510288A (ja) * 1997-07-09 2001-07-31 アルゴン・アーベー 携帯無線通信機器用アンテナ装置
JP2004140815A (ja) * 2002-09-26 2004-05-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線端末装置用アンテナおよび無線端末装置
US20040239579A1 (en) 2003-05-27 2004-12-02 Quanta Computer Inc. Multi-frequency antenna for a portable electronic apparatus
JP2005045599A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Sony Corp 平面アンテナ
GB2406748A (en) 2003-09-30 2005-04-06 Nokia Corp Digital broadcast receiver module comprising a loop antenna amplifier and demodulator and means for connecting the module to a mobile terminal

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2731709B2 (ja) * 1993-10-22 1998-03-25 日本電気移動通信株式会社 携帯電話機
JP4221878B2 (ja) * 2000-01-25 2009-02-12 ソニー株式会社 アンテナ装置
JP2001352212A (ja) * 2000-06-08 2001-12-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナ装置およびそれを用いた無線装置
US6362789B1 (en) * 2000-12-22 2002-03-26 Rangestar Wireless, Inc. Dual band wideband adjustable antenna assembly
US6459413B1 (en) * 2001-01-10 2002-10-01 Industrial Technology Research Institute Multi-frequency band antenna
JP3660623B2 (ja) * 2001-07-05 2005-06-15 株式会社東芝 アンテナ装置
WO2003041216A2 (en) * 2001-11-02 2003-05-15 Skycross, Inc. Dual band spiral-shaped antenna
US6642893B1 (en) * 2002-05-09 2003-11-04 Centurion Wireless Technologies, Inc. Multi-band antenna system including a retractable antenna and a meander antenna
JP3844717B2 (ja) * 2002-07-19 2006-11-15 ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 アンテナ装置および携帯無線通信端末
US7190322B2 (en) * 2002-12-20 2007-03-13 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Meander line antenna coupler and shielded meander line
EP1586133A1 (en) * 2002-12-22 2005-10-19 Fractus S.A. Multi-band monopole antenna for a mobile communications device
US6819295B1 (en) * 2003-02-13 2004-11-16 Sheng Yeng Peng Dual frequency anti-jamming antenna
JPWO2004109850A1 (ja) * 2003-06-04 2006-07-20 株式会社村田製作所 周波数可変型アンテナおよびそれを備えた通信機
KR100450878B1 (ko) * 2003-06-13 2004-10-13 주식회사 에이스테크놀로지 중앙 급전 구조를 갖는 이동통신 단말기 내장형 안테나
JP3805772B2 (ja) * 2004-01-13 2006-08-09 株式会社東芝 アンテナ装置及び携帯無線通信装置
JP2005341224A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナ装置およびその製造方法
US7088294B2 (en) * 2004-06-02 2006-08-08 Research In Motion Limited Mobile wireless communications device comprising a top-mounted auxiliary input/output device and a bottom-mounted antenna
TWI337422B (en) * 2006-10-31 2011-02-11 Wistron Neweb Corp Antenna
US7639188B2 (en) * 2007-04-05 2009-12-29 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Radio antenna for a communication terminal
TWI366949B (en) * 2007-11-14 2012-06-21 Wistron Neweb Corp Antenna structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1084209A (ja) 1996-07-15 1998-03-31 Seiko Epson Corp アンテナ装置及びこれを備えた小型無線機
JP2001510288A (ja) * 1997-07-09 2001-07-31 アルゴン・アーベー 携帯無線通信機器用アンテナ装置
JP2004140815A (ja) * 2002-09-26 2004-05-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線端末装置用アンテナおよび無線端末装置
US20040239579A1 (en) 2003-05-27 2004-12-02 Quanta Computer Inc. Multi-frequency antenna for a portable electronic apparatus
JP2005045599A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Sony Corp 平面アンテナ
GB2406748A (en) 2003-09-30 2005-04-06 Nokia Corp Digital broadcast receiver module comprising a loop antenna amplifier and demodulator and means for connecting the module to a mobile terminal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1885022A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010522489A (ja) * 2007-03-22 2010-07-01 キョウセラ ワイヤレス コープ． コーナーの作られたアンテナ配置付きモデムカード
JP2010526471A (ja) * 2007-05-03 2010-07-29 イーエムダブリュ カンパニー リミテッド 多重帯域アンテナ及びそれを備える無線通信装置

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Publication number Publication date
EP1885022A4 (en) 2009-01-07
US20090023396A1 (en) 2009-01-22
EP1885022A1 (en) 2008-02-06
CN101107749A (zh) 2008-01-16
JP2006325133A (ja) 2006-11-30

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