WO2007060779A1 - イヤホンアンテナ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an antenna device, and more particularly to an earphone antenna that is connected to a mobile terminal device and has an antenna function for receiving radio waves in the UHF (Ultra High Frequency) band.
- UHF Ultra High Frequency
- a mobile terminal device such as a mobile phone
- a mobile phone is being developed that can receive a terrestrial television broadcast wave and listen to the television broadcast while listening to music.
- the bandwidth given to broadcasting stations is divided into 13 segments. Twelve of these segments are used for regular broadcast services. The remaining one segment is used for mobile reception services such as mobile phones. For this reason, such mobile reception services are called one-segment mopile (one-segment broadcasting).
- NHK and commercial broadcasters have also started 1Seg broadcasting for mobile phone terminals on April 1, 2006.
- terrestrial television broadcasting uses radio waves in the VHF (Very High Frequency) band and the UHF (Ultra High Frequency) band.
- Television broadcasts using UHF radio waves use radio waves in the frequency range of 470 MHz to 770 MHz.
- Terrestrial digital broadcasting is broadcast using UHF radio waves.
- an antenna device In order to receive such various broadcasts, an antenna device is naturally required. In the case of a portable device, its housing and the like are small. On the other hand, an antenna device that receives radio waves in the FM band (80 MHz) has an antenna length of about 94 cm when the antenna length is ⁇ 4. Note that ⁇ is the reception wavelength of the radio wave to be received. Therefore, it is difficult to place the antenna device having such a long antenna length inside the casing.
- An earphone with such an antenna function is an earphone with a built-in antenna or an earphone. It is called a phone antenna.
- FIG. 1 shows a configuration of a conventionally known conventional earphone antenna 10.
- the illustrated antenna 10 includes a connector 11 connected to a mobile phone (not shown), a switch 12, a first cable (connector-to-switch cable) 13 connecting the connector 11 and the switch 12, and A pair of earphones 14L and 14R and a second cable (switch-to-earphone cable) 15 for connecting the switch 12 and the earphones 14L and 14R are provided.
- This second Cape Nore 15 is also called an earphone cable.
- FIG. 2 shows a circuit diagram of the earphone antenna 10 shown in FIG. In FIG. 2, illustration of lines not related to the antenna (for example, microphone lines, switch lines, etc.) is omitted.
- the switch 12 includes a high-frequency separation element 121.
- the first cable 13 includes a coaxial cable 13-1 for transmitting a received signal, a pair of earphone signal lines 13-2, and a earphone ground line 13-3.
- Connector 11 includes antenna terminal 11-1 connected to the central conductor of coaxial cable 13-1, antenna grounding terminal 11-2 connected to the outer conductor of coaxial cable 13-1, and a pair of earphone signal lines 13 — Has a pair of earphone terminals 11-3 connected to 2, and an earphone ground terminal 11-4 connected to the earphone ground line 13-3.
- the second cable 15 between the switch 12 and the earphones 14L and 14R is used as an antenna, or the first cable between the connector 11 and the switch 12 is used. It is common to use 13 as an antenna.
- the structure of the earphone antenna 10 shown in FIG. 1 has the following problems.
- the second cable 15 between the switch 12 and the earphones 14L and 14R is used as an antenna.
- the cable length of the second cable 15 needs to match the general size of the user's body part, and is naturally defined by the general size.
- the optimum length for broadcast reception is generally ⁇ Z4 (where ⁇ is the reception wavelength)
- the optimum length for receiving UHF radio waves is 12.5 cm.
- UH In order to receive F-band radio waves, the cable length of the second cable 15 is too long. As a result, UHF radio waves cannot be received sufficiently.
- the switch 12 of the earphone antenna 10 there is a switch with a remote control function for listening to music stored in a memory or the like in a mobile phone, which is not just a voice switching function. ing.
- a switch with a remote control function for listening to music stored in a memory or the like in a mobile phone, which is not just a voice switching function.
- users often find their favorite sound quality and purchase their own earphones for enjoyment. In such a case, even if the earphone is used as an antenna, such a user's request cannot be answered. This is because the earphone cable of an earphone purchased independently is not optimally designed for use as an antenna.
- the cable length of the first cable 13 is usually in the range of 70 cm to 90 cm in order to improve user convenience. For this reason, the cable length of the first cable 13 is considerably longer than around 12.5 cm, which is the optimum length for receiving radio waves in the UHF band. As a result, there is a problem that UHF band radio waves cannot be received satisfactorily.
- an object of the present invention is to provide an earphone antenna that can efficiently receive a desired radio wave such as a UHF high frequency band.
- Another object of the present invention is to provide an earphone antenna that allows a user to freely select and use an earphone.
- a connector connected to an electronic device, a switch, an earphone, a first cable connecting between the connector and the switch, and a connection connecting between the switch and the earphone.
- the connection member connects the earphone jack portion, the second cable connecting the earphone jack portion and the earphone, and the switch and the earphone jack portion.
- An earphone antenna comprising a third cable and using the third cable as an antenna is obtained.
- the first cable transmits a received signal.
- the third cable includes an antenna element portion connected at one end to a central conductor of the coaxial cable, and the antenna element portion substantially has a length of 1Z4 wavelength of a radio wave to be received. You may have it.
- the radio wave to be received may be in the UHF band, for example.
- the switch includes a circuit board that accommodates the coaxial cable, an outer conductor of the coaxial cable is grounded to the circuit board, and the receiving circuit substantially receives the signal from a point where the circuit board is grounded. It should be 1Z4 wavelength long.
- the switch includes an additional cable having one end connected to the outer conductor of the coaxial cable, and the additional cable substantially has a length of 1 Z4 wavelength of the radio wave to be received. good.
- the switch may include a sheet metal having one end connected to an outer conductor of the coaxial cable, and the sheet metal may have a length of substantially 1Z4 wavelength of the wave to be received.
- the switch may include a circuit board, and a part of the antenna element portion may be configured to extend on the circuit board.
- a part of the antenna element portion on the circuit board may be a pattern formed on the circuit board.
- FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of a conventional earphone antenna.
- FIG. 2 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the earphone antenna shown in FIG. 1.
- FIG. 3 is a perspective view showing an external configuration of the earphone antenna according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the earphone antenna shown in FIG. 3.
- FIG. 5 is a circuit diagram showing a circuit configuration of an earphone antenna according to a second embodiment of the present invention. It is.
- FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of a sleeve antenna.
- FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a dipole antenna.
- FIG. 8 is a circuit diagram showing a circuit configuration of an earphone antenna according to a third embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a circuit diagram illustrating only a main part of the earphone antenna according to the first to third embodiments of the present invention.
- FIG. 10 is a circuit diagram showing a circuit configuration of main parts of an earphone antenna according to a fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 11 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a main part of an earphone antenna according to a fifth embodiment of the present invention.
- the illustrated earphone antenna 20 includes a connector 21 connected to an electronic device (not shown) such as a mobile terminal device such as a mobile phone, a switch 22, and a first cable connecting the connector 21 and the switch 22 ( Cable between connector and switch) 23, Earphone jack section 24, a pair of earphones 25L and 25R, and a second cable connecting the earphone jack section 24 and earphones 25L and 25R (cable between jack and earphone) 26 And a third cable (switch jack cable) 27 for connecting the switch 22 and the earphone jack section 24.
- the combination of the earphone jack section 24, the second cable 26, and the third cable 27 serves as a connection member that connects the switch 22 and the pair of earphones 25L, 25R.
- the illustrated switch 22 is composed of a remote controller.
- the difference in shape between the earphone antenna 10 shown in FIG. 1 and the earphone antenna 20 shown in FIG. 3 is that the switch 22 and the earphone jack section 24 are separated from each other in the earphone antenna 20 shown in FIG. The point is that a third cable 27 is connected between them.
- an antenna cable (described later) is incorporated in the third cable 27. Yes.
- the cables 26 of the earphones 14 L and 14 R are fixed to the switch 12 as shown in FIG.
- the plug 26 is attached to the cable 26 of the earphones 14L and 14R, and the earphones 14L and 14R can be detached from the switch 12, the jack is in the switch 12.
- FIG. 4 shows a circuit diagram of the earphone antenna 20 shown in FIG.
- lines not related to the antenna for example, microphone lines, switch lines, etc.
- the switch 22 includes a high-frequency separation element 221.
- the first cable 23 includes a coaxial cable 23-1 for transmitting a reception signal, a pair of earphone signal lines 23-2, and an earphone ground line 23-3.
- the connector 21 includes an antenna terminal 21-1 connected to the center conductor of the coaxial cable 23-1; an antenna ground terminal 21-2 connected to the outer conductor of the coaxial cable 23-1; and a pair of earphone signal lines 23.
- the third cable 27 includes an antenna element portion 27-1 disposed between the central conductor of the coaxial cable 23-1 housed in the switch 22 and the earphone jack portion 24, and a pair of earphones. It has a signal line 27-2 and an earphone ground line 27-3. That is, one end of the antenna element portion 27-1 is connected to the central conductor of the coaxial cable 23-1.
- the antenna element portion 27-1 may be an extension of the central conductor of the coaxial cable 23-1.
- the length between the switch 22 and the earphone jack portion 24 is short (for example, around 12.5 cm).
- Antenna element section 27-1 can be placed. That is, the antenna element portion 27-1 has a length of 1Z4 wavelength of the radio wave to be substantially received. This makes it possible to efficiently receive radio waves in the high frequency band such as the UHF band.
- radio waves of a relatively low frequency band such as the FM band or VHF band can be received by using the first cable 23 between the connector 21 and the switch 22, for example.
- FM band, VHF band, U HF band radio waves can be received efficiently.
- the second cable (earphone cable) 26 extending from the earphones 25L and 25R is not used as an antenna element, there is an advantage that the user can freely select and use the earphone.
- the high frequency separation element 221 is provided in the switch 22, but instead, a high frequency separation element may be provided in the earphone jack section 24. .
- an earphone antenna 20 A according to a second embodiment of the present invention will be described.
- the illustrated earphone antenna 20A has the same configuration as the earphone antenna 20 shown in FIG. 4 except that the outer conductor of the coaxial cable 23-1 is grounded on the circuit board 22-1 of the switch 22. Have and operate. Accordingly, components having the same functions as those shown in FIG. 4 are given the same reference numerals, and only the differences will be described below for the sake of simplicity.
- the earphone antenna 20A shown in FIG. 5 operates in the same manner as the operation of the sleeve antenna 30 shown in FIG.
- the sleeve antenna 30 shown in FIG. 6 has a structure in which the core wire 31-1 of the coaxial line 31 and the outer conductor 31-2 are turned over (turned back), and the dipole antenna 40 shown in FIG. The same operation is performed.
- the length of the core wire 31-1 is equal to 1Z4 wavelength ( ⁇ 4)
- the length of the skin conductor 312, which is turned over is also equal to 1Z4 wavelength ( ⁇ / 4).
- the antenna element portion 27-1 corresponds to the core wire 31-1 of the sleeve antenna 30, and the circuit board 22-1 of the switch 22 is turned upside down of the sleeve antenna 30.
- the antenna element section 27-1 directly corresponds to the core wire 31-1 shown in Fig. 6, and the outer conductor of the coaxial cable 23-1 is grounded to the circuit board 22-1 of the switch 22.
- the length of the antenna element portion 27-1 and the length from the point where the circuit board 22-1 is grounded are approximately ⁇ 4. Therefore, circuit board 22-1 is This corresponds to the folded outer conductor 31-2 of the sleeve antenna 30 shown.
- the folded outer conductor 31-2 is cylindrical, whereas in the earphone antenna 20A shown in FIG. 5, the corresponding one is the circuit board 22- Since it is 1, it is different.
- the sleeve antenna 30 shown in FIG. 6 is equivalent to the earphone antenna 20A shown in FIG. 5, and operates as an antenna having the same operation principle.
- the earphone antenna 20A shown in FIG. 5 operates as an antenna having a principle different from that of the earphone antenna 20 shown in FIG.
- the structure of the earphone antenna 20A can also efficiently receive radio waves in the UHF band.
- the earphone antenna 20A shown in FIG. 5 has an external appearance except that the outer conductor of the coaxial cable 23-1 is ground-connected to the circuit board 22-1. Will not change. Accordingly, in the case of a product, the ground connection portion of the coaxial cable 23-1 can be accommodated in the case of the switch 22 together with the circuit board 22-1, so the earphone antenna 20A and the earphone antenna 20 cannot be distinguished from each other in appearance.
- an earphone antenna 20 B according to a third embodiment of the present invention will be described.
- the illustrated earphone antenna 20B connects one end of the additional cable 22-2 to the tip of the outer conductor of the coaxial cable 23-1, instead of connecting the outer conductor of the coaxial cable 23-1 to the circuit board of the switch 22. Except for these points, it has the same configuration as the earphone antenna 20A shown in FIG. 5 and operates. Accordingly, components having the same functions as those shown in FIG. 5 are given the same reference numerals, and only the differences will be described below for the sake of simplicity.
- the additional cable 22-2 is disposed toward the connector 21 side.
- the cable length of the additional cable 22-2 at this time is approximately ⁇ ⁇ 4.
- the newly provided accessory cable 22-2 corresponds to the folded portion 31-2 of the outer conductor of the sleeve antenna 30. Therefore, a sleeve antenna can be formed even with the structure of the earphone antenna 2 mm.
- the earphone antennas 20 ⁇ and 20 ⁇ according to the second and third embodiments an example of configuring a sleeve antenna is shown.
- the sleeve antenna can be configured similarly, and the same effect can be obtained. Can do.
- the antenna element unit 27-1 is outside the switch 22. Is provided. Therefore, the antenna element section 27-1 has a length of 1Z4 wavelength of about 12.5 cm, and the circuit board 22-1 of the switch 22 has a length of 1Z4 wavelength of about 12.5 cm.
- a part of the antenna element portion may be arranged inside the switch as in an embodiment described later.
- FIG. 10 an earphone antenna 20C according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
- FIG. 10 only the main part of the earphone antenna 20C is shown, and the components not shown are the same as those shown in FIG.
- the illustrated earphone antenna 20C has the same configuration as the earphone antenna 20 shown in Figs. 4 and 9 except that a part of the antenna element portion is disposed even inside the switch. Therefore, reference numerals 27A-1 and 22A are assigned to the antenna element portion and the switch, respectively.
- both the antenna element section 27-1 and the circuit board 22 1 have a length of 1Z4 wavelength of about 12.5 cm.
- the length of the antenna element portion 27A-1 is the same as that of the antenna element portion 27-1 and has a length of 1Z4 wavelength of about 12.5 cm. For this reason, the length (size) of the circuit board 22A-1 of the switch 22A can be made shorter (smaller) than the length (size) of the circuit board 22-1 of the switch 22.
- the antenna element portion 27A-1 protruding outside the switch 22A is 4 to 5 cm in length, and the antenna element portion housed inside the switch 22A.
- the length of 27A-1 is about 8cm. Therefore, the circuit board 22 of the switch 22A
- the length of A—1 is 8cm.
- the antenna element portion 27A-1 may be an extension of the central conductor of the coaxial cable 23-1.
- an earphone antenna 20D according to a fifth embodiment of the present invention will be described.
- the illustrated earphone antenna 20D has the same configuration as the earphone antenna 20C shown in FIG. 10, except that the antenna element portion is changed as will be described later.
- the antenna element portion 27A-1 is composed of a single core wire that is not distinguished between the inside and the outside of the switch 22A.
- the antenna element portion includes a first antenna element portion 27B-1 which is an external portion of the switch 22A and a second antenna element disposed inside the switch 22A.
- the second antenna element portion 27C-1 is composed of a pattern formed on the circuit board 22A-1. Therefore, one end of the pattern 27C-1 is connected to one end of the first antenna element portion 27B-1, and the other end of the pattern 27C is connected to the central conductor of the coaxial cable 23-1.
- the length of the first antenna element portion 27B-1 is 4 to 5 cm, and the length of the pattern (second antenna element portion) 27C-1 is about 8 cm. is there. Therefore, the length of the circuit board 22A-1 of the switch 22A is 8 cm.
- the size (length) of the circuit board 22A-1 of the switch 22A is the same as that of the first embodiment of the present invention.
- the size (length) of the circuit board 22-1 of the switch 22 in the earphone antennas 20, 20A, and 20B according to the third embodiment can be made smaller (shorter).
- one end of the third cable 27 is a force fixed to the switch 22.
- a plug is attached to the third cable, and the switch is connected to this plug. May be equipped.
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Abstract
UHF帯の高周波帯の電波を効率よく受信すること。 電子装置に接続されるコネクタ(21)と、スイッチ(22)と、イヤホン(25L、25R)と、コネクタとスイッチ間を接続する第1のケーブル(23)と、スイッチとイヤホン間を接続する接続部材とを備えたイヤホンアンテナ(20)に於いて、接続部材は、イヤホンジャック部(24)と、このイヤホンジャック部とイヤホン間を接続する第2のケーブル(26)と、スイッチとイヤホンジャック部間を接続する第3のケーブル(27)とから構成され、第3のケーブル(27)をアンテナとして使用する。
Description
明 細 書
イヤホンアンテナ
技術分野
[0001] 本発明は、アンテナ装置に関し、特に、携帯端末装置に接続されて UHF (Ultra Hi gh Frequency)帯の電波を受信するためのアンテナ機能を持つイヤホンアンテナに 関する。
背景技術
[0002] 最近、携帯電話の一部機種では、テレビジョン放送や FM放送の視聴が可能なも のが発売されてきている。また、携帯電話などの携帯端末装置 (携帯機器)を用いて 、音楽を聴くばかりでなぐ地上波テレビジョン放送波を受信してテレビジョン放送を 視聴可能なものが開発されつつある。地上波デジタル放送において、放送局に与え られる帯域は 13のセグメントに分けられる。そのうちの 12セグメントは通常の放送サ 一ビスに使われる。残る 1セグメントを使って、携帯電話などによる移動受信サービス が行われる。そのため、このような移動受信サービスはワンセグ 'モパイル(1セグメン ト放送)という呼ばれ方がされている。そして、 NHKと民放各社は、携帯電話端末向 けワンセグ放送を 2006年 4月 1日力も開始している。
[0003] 周知のように、地上波などのテレビジョン放送は、 VHF (Very High Frequency)帯、 及び UHF (Ultra High Frequency)帯の電波を利用する。 UHF帯の電波を利用した テレビジョン放送では、 470MHz〜770MHzの周波数範囲の電波を利用している。 尚、地上波デジタル放送等は UHF帯の電波を使用して放送される。
[0004] このような各種の放送を受信するには、当然、アンテナ装置が必要となる。携帯機 器の場合、その筐体等が小型である。これに対して、 FM帯(80MHz)の電波を受信 するアンテナ装置は、アンテナ長が λ Ζ4の長さの場合、そのアンテナ長が約 94cm にもなる。尚、 λは受信すべき電波の受信波長である。したがって、このように長いァ ンテナ長を持つアンテナ装置は、到底、筐体内部に入れることは困難である。
[0005] そこで、一般的に音声を聴くイヤホンにアンテナ機能を持たせることが広く行われて いる。このようなアンテナ機能を持つイヤホンは、アンテナ内蔵イヤホン、若しくはィャ
ホンアンテナ等と呼ばれて 、る。
[0006] 図 1に、通常知られている従来のイヤホンアンテナ 10の構成を示す。図示のィャホ ンアンテナ 10は、携帯電話(図示せず)へ接続するコネクタ 11と、スィッチ 12と、コネ クタ 11とスィッチ 12間を接続する第 1のケーブル (コネクタ一スィッチ間ケーブル) 13 と、一対のイヤホン 14L、 14Rと、スィッチ 12とイヤホン 14L、 14R間を接続する第 2 のケーブル (スィッチ イヤホン間ケーブル) 15とを備えている。この第 2のケープノレ 15はイヤホンケーブルとも呼ばれる。
[0007] 図 2に図 1に示したイヤホンアンテナ 10の回路図を示す。尚、図 2では、アンテナに 関係しないライン (例えば、マイクロフォンライン、スィッチライン等)の図示を省略して ある。スィッチ 12は、高周波分離用素子 121を備える。第 1のケーブル 13は、受信信 号を伝送するための同軸ケーブル 13— 1と、一対のイヤホン信号ライン 13— 2と、ィ ャホングランドライン 13— 3とを有する。コネクタ 11は、同軸ケーブル 13— 1の中心導 体に接続されたアンテナ端子 11—1と、同軸ケーブル 13— 1の外部導体に接続され たアンテナ接地端子 11 - 2と、一対のイヤホン信号ライン 13— 2に接続された一対 のイヤホン端子 11— 3と、イヤホングランドライン 13— 3に接続されたイヤホン接地端 子 11— 4とを持つ。
[0008] 図 1に示すようなイヤホンアンテナ 10においては、スィッチ 12とイヤホン 14L、 14R との間の第 2のケーブル 15をアンテナとして用いたり、コネクタ 11とスィッチ 12との間 の第 1のケーブル 13をアンテナとして用いることが一般的である。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] し力しながら、図 1に示したイヤホンアンテナ 10の構造の場合、次のような問題点が ある。
[0010] 先ず、スィッチ 12とイヤホン 14L、 14Rとの間の第 2のケーブル 15をアンテナとして 使用するとする。この第 2のケーブル 15のケーブル長は、使用者の体の部位の一般 的な大きさに合せる必要があり、自ずとその一般的な大きさに規定される。し力しなが ら、放送受信のための最適な長さは一般的には λ Z4 ( λは受信波長)となるので、 UHF帯の電波を受信するのに最適な長さは 12. 5cm前後である。したがって、 UH
F帯の電波の受信のためには、第 2のケーブル 15のケーブル長が長すぎることにな る。その結果、十分に UHF帯の電波を受信することができない。
[0011] また、イヤホンアンテナ 10のスィッチ 12としては、単に音声の切り替え機能だけで はなぐ放送や携帯電話内のメモリ等に保存した音楽を聴く為に、リモコン機能を持 たせたものが出てきている。そのような機種では、ユーザは自分の好みの音質などを 求めて、イヤホンを独自に購入するなどして楽しむ場合が多い。そのような場合、ィャ ホンをアンテナとして用いようとしても、そのようなユーザの要求に答えることができな い。何故なら、独自に購入したイヤホンのイヤホンケーブルには、アンテナとして用い るために最適に設計されて 、るものではな 、からである。
[0012] また、コネクタ 11とスィッチ 12との間の第 1のケーブル 13をアンテナとして利用する とする。この場合、イヤホン 14L、 14Rの交換は可能となる。し力しながら、第 1のケー ブル 13のケーブル長はユーザの使い勝手を向上させるために、通常は 70cm〜90c mの範囲となっている。その為、第 1のケーブル 13のケーブル長は、特に UHF帯の 電波を受信するのに最適な長さである 12. 5cm前後よりも相当長くなる。その結果、 UHF帯の電波を良好に受信することができなくなるという問題点がある。
[0013] したがって、本発明の課題は、 UHF帯の高周波帯等の所望の電波を効率よく受信 することが可能なイヤホンアンテナを提供することにある。
[0014] 本発明の他の課題は、ユーザが自由にイヤホンを選んで使用することができる、ィ ャホンアンテナを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0015] 本発明によれば、電子装置に接続されるコネクタと、スィッチと、イヤホンと、前記コ ネクタと前記スィッチ間を接続する第 1のケーブルと、前記スィッチと前記イヤホン間 を接続する接続部材とを備えたイヤホンアンテナに於いて、前記接続部材が、ィャホ ンジャック部と、該イヤホンジャック部と前記イヤホン間を接続する第 2のケーブルと、 前記スィッチと前記イヤホンジャック部間を接続する第 3のケーブルとから構成され、 前記第 3のケーブルをアンテナとして使用することを特徴とするイヤホンアンテナが得 られる。
[0016] 上記イヤホンアンテナにおいて、前記第 1のケーブルは受信信号を伝送するため
の同軸ケーブルを含み、前記第 3のケーブルは前記同軸ケーブルの中心導体に一 端が接続されたアンテナ素子部を含み、該アンテナ素子部は実質的に受信すべき 電波の 1Z4波長の長さを持つものであって良い。また、前記受信すべき電波は、例 えば、 UHF帯にあって良い。
[0017] 前記スィッチは前記同軸ケーブルを収容する回路基板を備え、前記同軸ケーブル の外部導体が前記回路基板にグランド接続され、前記回路基板が、前記グランド接 続された地点から実質的に前記受信すべき電波の 1Z4波長の長さを持つもので良 い。その代わりに、前記スィッチは、前記同軸ケーブルの外部導体に一端が接続さ れた付加ケーブルを備え、前記付加ケーブルは、実質的に前記受信すべき電波の 1 Z4波長の長さを持つもので良い。或いは、前記スィッチは、前記同軸ケーブルの外 部導体に一端が接続された板金を備え、前記板金は、実質的に前記受信すべき電 波の 1Z4波長の長さを持つもので良 、。
[0018] 前記スィッチは回路基板を備え、前記アンテナ素子部の一部分が前記回路基板上 に延在するように構成しても良い。この場合、前記回路基板上の前記アンテナ素子 部の一部分が、前記回路基板上に形成されたパターンであっても良い。
発明の効果
[0019] 本発明では、スィッチとイヤホン間を接続する接続部材力 イヤホンジャック部と、ィ ャホンジャック部とイヤホン間を接続する第 2のケーブルと、スィッチとイヤホンジャッ ク部間を接続する第 3のケーブルとから構成され、第 3のケーブルをアンテナとして使 用するようにして 、るので、所望の電波を効率よく受信することが可能になると共に、 ユーザが自由にイヤホンを選んで使用することが可能となる。
図面の簡単な説明
[0020] [図 1]従来のイヤホンアンテナの外観構成を示す斜視図である。
[図 2]図 1に示したイヤホンアンテナの回路構成を示す回路図である。
[図 3]本発明の第 1の実施の形態に係るイヤホンアンテナの外観構成を示す斜視図 である。
[図 4]図 3に示したイヤホンアンテナの回路構成を示す回路図である。
[図 5]本発明の第 2の実施の形態に係るイヤホンアンテナの回路構成を示す回路図
である。
[図 6]スリーブアンテナの構成を示す斜視図である。
[図 7]ダイポールアンテナの概略構成を示す図である。
[図 8]本発明の第 3の実施の形態に係るイヤホンアンテナの回路構成を示す回路図 である。
[図 9]本発明の第 1乃至第 3の実施の形態に係るイヤホンアンテナの主要部のみ図 示する回路図である。
[図 10]本発明の第 4の実施の形態に係るイヤホンアンテナの主要部の回路構成を示 す回路図である。
[図 11]本発明の第 5の実施の形態に係るイヤホンアンテナの主要部の回路構成を示 す回路図である。
発明を実施するための最良の形態
[0021] 以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
[0022] 図 3を参照して、本発明の第 1の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20について説 明する。図示のイヤホンアンテナ 20は、携帯電話のような携帯端末装置等の電子装 置(図示せず)へ接続するコネクタ 21と、スィッチ 22と、コネクタ 21とスィッチ 22間を 接続する第 1のケーブル (コネクタ一スィッチ間ケーブル) 23と、イヤホンジャック部 2 4と、一対のイヤホン 25L、 25Rと、イヤホンジャック部 24とイヤホン 25L、 25R間を接 続する第 2のケーブル(ジャック一イヤホン間ケーブル) 26と、スィッチ 22とイヤホンジ ャック部 24間を接続する第 3のケーブル (スィッチ ジャック間ケーブル) 27とを備え ている。
[0023] イヤホンジャック部 24と第 2のケーブル 26と第 3のケーブル 27との組み合わせは、 スィッチ 22と一対のイヤホン 25L、 25R間を接続する接続部材として働く。
[0024] 図示のスィッチ 22はリモートコントローラで構成されている。図 1に示したイヤホンァ ンテナ 10と図 3に示したイヤホンアンテナ 20との間で形状において大きく異なる点は 、図 3に示したイヤホンアンテナ 20では、スィッチ 22とイヤホンジャック部 24とを分離 し、それらの間を第 3のケーブル 27で接続した構造を採用した点にある。そして、ィャ ホンアンテナ 20では、第 3のケーブル 27にアンテナ用のケーブル(後述)を内蔵して
いる。
[0025] 従来のイヤホンアンテナ 10においては、イヤホン 14L、 14Rのケーブル 26は、図 1 に示されるように、スィッチ 12に固定されている。或いは、イヤホン 14L、 14Rのケー ブル 26にプラグが付き、イヤホン 14L、 14Rがスィッチ 12から取り外しできる構造で あつたとしても、ジャックはスィッチ 12内に入つている。
[0026] 図 4に図 3に示したイヤホンアンテナ 20の回路図を示す。図 4では、アンテナに関 係しないライン (例えば、マイクロフォンライン、スィッチライン等)の図示を省略してあ る。スィッチ 22は、高周波分離用素子 221を備える。
[0027] 第 1のケーブル 23は、受信信号を伝送するための同軸ケーブル 23— 1と、一対の イヤホン信号ライン 23— 2と、イヤホングランドライン 23— 3とを有する。コネクタ 21は 、同軸ケーブル 23— 1の中心導体に接続されたアンテナ端子 21— 1と、同軸ケープ ル 23— 1の外部導体に接続されたアンテナ接地端子 21— 2と、一対のイヤホン信号 ライン 23— 2に接続された一対のイヤホン端子 21— 3と、イヤホングランドライン 23— 3に接続されたイヤホン接地端子 21— 4とを持つ。
[0028] 第 3のケーブル 27は、スィッチ 22内に収容された同軸ケーブル 23— 1の中心導体 とイヤホンジャック部 24との間に配設されたアンテナ素子部 27— 1と、一対のィャホ ン信号ライン 27— 2と、イヤホングランドライン 27— 3とを有する。すなわち、アンテナ 素子部 27— 1の一端は、同軸ケーブル 23— 1の中心導体と接続されている。
[0029] 尚、アンテナ素子部 27— 1は、同軸ケーブル 23— 1の中心導体をそのまま延在し たものであっても良い。
[0030] 図 3に示したようなイヤホンアンテナ 20の構造とすることにより、図 4に示されるように 、スィッチ 22とイヤホンジャック部 24との間に長さが短い(例えば、 12. 5cm前後)の アンテナ素子部 27— 1を配置することが可能となる。すなわち、アンテナ素子部 27— 1は実質的に受信すべき電波の 1Z4波長の長さを持つ。これにより、 UHF帯等の高 周波帯の電波を効率よく受信することができるようになる。また、 FM帯や VHF帯の 比較的周波数が低い帯域の電波は、例えば、コネクタ 21とスィッチ 22間の第 1のケ 一ブル 23を使用することにより、受信することが可能となる。とにかぐ図 3に示したィ ャホンアンテナ 20では、コネクタ 21とイヤホンジャック部 24間で、 FM帯、 VHF帯、 U
HF帯の電波を効率よく受信することができる。
[0031] また、イヤホン 25L、 25Rから延在する第 2のケーブル(イヤホンケーブル) 26をァ ンテナ素子として用いないので、ユーザが自由にイヤホンを選んで使用することがで きるという利点もある。
[0032] とに力く、図 3及び図 4に示したイヤホンアンテナ 20では、アンテナ素子部 27— 1と して示した範囲のアンテナラインのみがアンテナとして動作する。
[0033] 尚、図 4に示したイヤホンアンテナ 20では、高周波分離用素子 221がスィッチ 22内 に設けられているが、その代わりに、イヤホンジャック部 24内に高周波分離用素子を 設けても良い。
[0034] 図 5を参照して、本発明の第 2の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20Aについて 説明する。図示のイヤホンアンテナ 20Aは、同軸ケーブル 23— 1の外部導体がスィ ツチ 22の回路基板 22— 1上に接地されている点を除いて、図 4に示したイヤホンアン テナ 20と同様の構成を有し、動作をする。従って、図 4に示したものと同様の機能を 有するものには同一の参照符号を付して、以下では説明の簡略ィ匕のために相違点 についてのみ説明する。
[0035] 図 5に示したイヤホンアンテナ 20Aは、原理的には、図 6に示したスリーブアンテナ 30の動作と同様の動作をする。
[0036] すなわち、図 6に示したスリーブアンテナ 30は、同軸線路 31の芯線 31— 1と外皮 導体 31— 2を裏返した (折り返した)構造からなり、図 7に示したダイポールアンテナ 4 0と同様の動作を行う。ここで、芯線 31— 1の長さは 1Z4波長(λ Ζ4)に等しぐ裏返 した外皮導体 31 2の長さも 1Z4波長( λ /4)に等 、。
[0037] 図 5に示したイヤホンアンテナ 20Αにおいては、アンテナ素子部 27—1がスリーブ アンテナ 30の芯線 31 - 1に対応し、スィッチ 22の回路基板 22— 1がスリーブアンテ ナ 30の裏返した外皮導体 31— 2に対応する。何故ならば、アンテナ素子部 27—1は そのまま図 6に示す芯線 31—1に対応することは明らかであり、同軸ケーブル 23— 1 の外部導体はスィッチ 22の回路基板 22— 1にグランド接続されて ヽるからである。こ のときにおける、アンテナ素子部 27— 1の長さと、回路基板 22— 1のグランド接続さ れた地点からの長さは、およそ λ Ζ4となる。したがって、回路基板 22— 1は、図 6に
示すスリーブアンテナ 30の折り返された外皮導体 31— 2に相当する。
[0038] 勿論、外観上は、スリーブアンテナ 30では、折り返された外皮導体 31— 2は筒状で あるのに対して、図 5に示すイヤホンアンテナ 20Aでは、それに対応するものが回路 基板 22— 1となっているので、異なっている。し力しながら、等価回路的には、図 6に 示したスリーブアンテナ 30と図 5に示したイヤホンアンテナ 20Aとは同等であり、動作 原理が同等なアンテナとして動作する。
[0039] 従って、図 5に示したイヤホンアンテナ 20Aは、図 4に示したイヤホンアンテナ 20と は異なった原理のアンテナとして動作する。
[0040] 上記イヤホンアンテナ 20Aの構造でも、 UHF帯の電波を効率良く受信することが できる。また、図 4に示したイヤホンアンテナ 20と比較して、図 5に示したイヤホンアン テナ 20Aは、外観上は同軸ケーブル 23— 1の外部導体が回路基板 22— 1にグラン ド接続される以外は変わらない。従って、製品になった場合、同軸ケーブル 23— 1の グランド接続部は回路基板 22— 1ごとスィッチ 22のケース等に収まるため、イヤホン アンテナ 20Aとイヤホンアンテナ 20とはまったく外観上区別できない。
[0041] 図 8を参照して、本発明の第 3の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20Bについて 説明する。図示のイヤホンアンテナ 20Bは、同軸ケーブル 23— 1の外部導体をスイツ チ 22の回路基板にグランド接続する代わりに、同軸ケーブル 23— 1の外部導体の先 端に付加ケーブル 22— 2の一端を接続した点を除いて、図 5に示したイヤホンアンテ ナ 20Aと同様の構成を有し、動作をする。従って、図 5に示したものと同様の機能を 有するものには同一の参照符号を付して、以下では説明の簡略ィ匕のために相違点 についてのみ説明する。
[0042] 付加ケーブル 22— 2はコネクタ 21側に向けて配置されている。このときの付加ケー ブル 22— 2のケーブル長は、凡そ λ Ζ4である。
[0043] 図示のイヤホンアンテナ 20Βでは、新に設けた付カ卩ケーブル 22— 2がスリーブアン テナ 30の外皮導体の折り返し部 31— 2に対応する。したがって、イヤホンアンテナ 2 ΟΒの構造でもスリーブアンテナを構成することができる。
[0044] 上記第 2及び第 3の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20Α、 20Βでは、スリーブ アンテナを構成する例を示している力 スリーブアンテナを構成する手法はこれらに
限定されないのは勿論である。例えば、本発明の第 3の実施の形態に係るイヤホンァ ンテナ 20Bにおいて、付加ケーブル 22— 2の代わりに板金などを用いても、同様に スリーブアンテナを構成することができ、同様の効果を得ることができる。
[0045] 上述した本発明の第 1乃至第 3の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20、 20A、 2 OBにおいては、図 9に示されるように、アンテナ素子部 27— 1がスィッチ 22の外部に 設けられている。その為、アンテナ素子部 27— 1は約 12. 5cmの 1Z4波長の長さを 持つと共に、スィッチ 22の回路基板 22— 1も約 12. 5cmの 1Z4波長の長さを持って いる。
[0046] し力しながら、アンテナ素子部の一部分は、後述する実施の形態のように、スィッチ の内部に配置されても良い。
[0047] 図 10を参照して、本発明の第 4の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20Cについ て説明する。図 10においては、イヤホンアンテナ 20Cの主要部のみ図示しており、 図示していない構成要素は、図 4に示したものと同一である。
[0048] 図示のイヤホンアンテナ 20Cは、アンテナ素子部の一部分がスィッチの内部にまで 配置されている点を除いて、図 4及び図 9に示したイヤホンアンテナ 20と同様の構成 を有する。従って、アンテナ素子部およびスィッチに、それぞれ、 27A— 1および 22 Aの参照符号を付してある。
[0049] 図 4及び図 9に示すイヤホンアンテナ 20では、同軸ケーブル 23— 1がスィッチ 22の 回路基板 22— 1上に収容されている。その為、アンテナ素子部 27— 1と回路基板 22 1とは、共に約 12. 5cmの 1Z4波長の長さを持っている。
[0050] これに対して、図 10に示したイヤホンアンテナ 20Cでは、アンテナ素子部 27A— 1 の一部分がスィッチ 22Aの内部にまで延在して配置されている。アンテナ素子部 27 A— 1の長さは、アンテナ素子部 27— 1と同じぐ約 12. 5cmの 1Z4波長の長さを持 つている。この為、スィッチ 22Aの回路基板 22A—1の長さ(サイズ)を、スィッチ 22の 回路基板 22 - 1の長さ(サイズ)よりも短く(小さく)することができる。
[0051] 図 10に示すイヤホンアンテナ 20Cにおいては、スィッチ 22Aの外部に出ているァ ンテナ素子部 27A— 1の長さが 4〜5cmあって、スィッチ 22Aの内部に収容されたァ ンテナ素子部 27A—1の長さは約 8cmである。従って、スィッチ 22Aの回路基板 22
A— 1の長さは 8cmとなる。
[0052] 尚、アンテナ素子部 27A—1は、同軸ケーブル 23— 1の中心導体をそのまま延在 したものであっても良い。
[0053] 図 11を参照して、本発明の第 5の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20Dについ て説明する。図示のイヤホンアンテナ 20Dは、アンテナ素子部が後述するように変更 されている点を除いて、図 10に示すイヤホンアンテナ 20Cと同様の構成を有する。
[0054] すなわち、図 10に示すイヤホンアンテナ 20Cでは、アンテナ素子部 27A— 1がスィ ツチ 22Aの内部と外部とで区別されることなぐ一本の芯線で構成されている。これに 対して、図 11に示すイヤホンアンテナ 20Dでは、アンテナ素子部が、スィッチ 22Aの 外部の部分である第 1のアンテナ素子部分 27B— 1と、スィッチ 22Aの内部に配設さ れた第 2のアンテナ素子部分 27C—1とから構成されている。そして、第 2のアンテナ 素子部分 27C— 1は、回路基板 22A—1上に形成されたパターンで構成されている 。したがって、パターン 27C— 1の一端は、第 1のアンテナ素子部分 27B— 1の一端 と接続され、パターン 27Cの他端は、同軸ケーブル 23— 1の中心導体に接続されて いる。
[0055] 図 11に示すイヤホンアンテナ 20Dにおいて、第 1のアンテナ素子部分 27B— 1の 長さは 4〜5cmあって、パターン(第 2のアンテナ素子部分) 27C—1の長さは約 8cm である。従って、スィッチ 22Aの回路基板 22A— 1の長さは 8cmとなる。
[0056] とにかぐ本発明の第 4及び第 5の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20C及び 20 Dにおいては、スィッチ 22Aの回路基板 22A— 1のサイズ (長さ)を、本発明の第 1乃 至第 3の実施の形態に係るイヤホンアンテナ 20、 20A、及び 20Bにおけるスィッチ 2 2の回路基板 22— 1のサイズ (長さ)よりも小さく(短く)することが出来る。
[0057] 以上、本発明について好ましい実施の形態によって説明してきたが、本発明は上 述した実施の形態に限定しないのは勿論である。例えば、上述した第 1乃至第 3の実 施の形態では、第 3のケーブル 27の一端はスィッチ 22に固定されている力 第 3の ケーブルにプラグを付け、スィッチがこのプラグと接続されるジャックを備えても良 、。
Claims
[1] 電子装置に接続されるコネクタ(21)と、スィッチ(22; 22A)と、イヤホン(25R, 25L )と、前記コネクタと前記スィッチ間を接続する第 1のケーブル(23)と、前記スィッチと 前記イヤホン間を接続する接続部材とを備えたイヤホンアンテナに於いて、
前記接続部材が、イヤホンジャック部(24)と、該イヤホンジャック部と前記イヤホン 間を接続する第 2のケーブル(26)と、前記スィッチと前記イヤホンジャック部間を接 続する第 3のケーブル (27)とから構成され、前記第 3のケーブルをアンテナとして使 用することを特徴とするイヤホンアンテナ(20; 20A; 20B; 20C; 20D)。
[2] 前記第 1のケーブル(23)は受信信号を伝送するための同軸ケーブル(23— 1)を 含み、前記第 3のケーブル(27)は前記同軸ケーブルの中心導体に一端が接続され たアンテナ素子部(27— 1; 27A- 1; 27B— 1, 27C— 1)を含み、該アンテナ素子 部は実質的に受信すべき電波の 1Z4波長の長さ( λ /4)を持つ、ことを特徴とする 請求項 1に記載のイヤホンアンテナ。
[3] 前記受信すべき電波が UHF帯にある、請求項 2に記載のイヤホンアンテナ。
[4] 前記スィッチ(22)は前記同軸ケーブルを収容する回路基板(22— 1)を備え、前記 同軸ケーブルの外部導体が前記回路基板にグランド接続され、前記回路基板が、前 記グランド接続された地点から実質的に前記受信すべき電波の 1Z4波長の長さを 持つ、ことを特徴とする請求項 2に記載のイヤホンアンテナ。
[5] 前記スィッチ(22)は前記同軸ケーブルの外部導体に一端が接続された付加ケー ブル (22— 2)を備え、前記付加ケーブルは実質的に前記受信すべき電波の 1Z4波 長の長さを持つ、ことを特徴とする請求項 2に記載のイヤホンアンテナ。
[6] 前記スィッチ(22)は前記同軸ケーブルの外部導体に一端が接続された板金を備 え、前記板金は実質的に前記受信すべき電波の 1Z4波長の長さを持つ、ことを特 徴とする請求項 2に記載のイヤホンアンテナ。
[7] 前記スィッチ(22Α)は回路基板(22Α— 1)を備え、前記アンテナ素子部(27Α— 1 ; 27B- 1, 27C- 1)の一部分が前記回路基板上に延在していることを特徴とする、 請求項 2に記載のイヤホンアンテナ。
[8] 前記回路基板(22A—1)上の前記アンテナ素子部の一部分(27C—1)が、前記
回路基板上に形成されたパターンである、請求項 7に記載のイヤホンアンテナ。
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