WO2006123790A1

WO2006123790A1 - 放送用受信機付き携帯電話

Info

Publication number: WO2006123790A1
Application number: PCT/JP2006/310064
Authority: WO
Inventors: Yukari Yamazaki; Yutaka Saitoh; Kenya Nagano; Hiroyuki Sasaki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2005-05-20
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2006-11-23
Also published as: EP1885022A1; JP2006325133A; CN101107749A; EP1885022A4; US20090023396A1

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。