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WO2006022331A1 - 折り畳み式携帯無線機 - Google Patents

折り畳み式携帯無線機 Download PDF

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WO2006022331A1
WO2006022331A1 PCT/JP2005/015439 JP2005015439W WO2006022331A1 WO 2006022331 A1 WO2006022331 A1 WO 2006022331A1 JP 2005015439 W JP2005015439 W JP 2005015439W WO 2006022331 A1 WO2006022331 A1 WO 2006022331A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antenna element
housing
antenna
circuit board
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2005/015439
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hiroyuki Uejima
Yutaka Saitoh
Tomoaki Nishikido
Kenichi Maeda
Naoki Matsubara
Jyunichi Takada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of WO2006022331A1 publication Critical patent/WO2006022331A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/362Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith for broadside radiating helical antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
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    • H01Q11/00Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
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    • H01Q11/08Helical antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/30Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827Portable transceivers
    • H04B1/3833Hand-held transceivers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R35/02Flexible line connectors without frictional contact members
    • HELECTRICITY
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    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0206Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings
    • H04M1/0208Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • H04M1/0216Foldable in one direction, i.e. using a one degree of freedom hinge

Definitions

  • the present invention relates to a foldable portable wireless device having a mechanism that can be opened and closed by connecting an upper housing and a lower housing with a hinge portion and can be in an open state and a closed state.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • DCS Digital Communication System
  • PCS Personal Communication Services
  • 9 GHz band Portable radios using UMT S (Universal Mobile Telecommunications System) that use the 2 GHz band have been put on the market, and there is a growing demand for multiband antennas for portable radios.
  • Patent Document 1 As an antenna built in a case of a general foldable portable wireless device, for example, in Patent Document 1, a conductor constituting a part of an upper case is used as an antenna element, and a lower case is provided. A technique for supplying power using a power supply line is disclosed.
  • a matching circuit 11 is provided from a radio circuit 12 to a conductive frame 1 and a conductive hinge part 2 constituting a part of the upper case 9.
  • a technique is known in which the conductive frame 1 and the conductive hinge portion 2 and the ground pattern on the circuit board 4 in the lower case 10 are operated as a dipole antenna by supplying power via the power supply.
  • Patent Document 2 discloses a technique for selecting one of a plurality of antennas by detecting opening and closing of an upper and lower casing. ing.
  • Patent Document 3 discloses a technique of simultaneously feeding power to a plurality of antennas using a power distributor.
  • Patent Document 1 JP 2002-335180 A (Fig. 1)
  • Patent Document 2 JP 2002-354073 A (Fig. 1)
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-77006 (Fig. 3)
  • the antenna gain in the state in which the housing is opened is the internal antenna disclosed in Patent Document 1 and the internal antennas illustrated in FIGS.
  • the conductor plate of the upper casing and the circuit board of the lower casing are close to each other in parallel, so that the radiation resistance decreases and the antenna efficiency deteriorates.
  • the antenna efficiency degradation in the closed state is larger in the low frequency band (800 MHz band and 900 MHz band)! /.
  • the protruding antenna shown in FIGS. 3 and 4 has high antenna efficiency in the closed state, but the antenna gain in the open state is the same as that of the built-in antenna disclosed in Patent Document 1. Lower than the built-in antenna shown in 1 and 2.
  • the antenna disclosed in Patent Document 2 requires opening / closing detection means for the upper and lower housings, antenna switching means, and switching control means, and the antenna switching means increases loss and has a complicated configuration. This makes it difficult to reduce the size and cost.
  • Patent Document 3 requires power distribution means that operate in a wide frequency range in order to realize multiband, and it is difficult to reduce the size and cost.
  • An object of the present invention is a foldable portable radio that has high antenna performance in both a state in which a housing is opened and a state in a plurality of frequency bands, and realizes downsizing and cost reduction. Is to provide a machine. Means for solving the problem
  • the foldable portable wireless device of the present invention includes a first housing, a first antenna element provided in the first housing, and having a plurality of frequency bands used as frequency bands, and the first antenna element.
  • a first power feeding unit that feeds power
  • a second housing, a second antenna element that is provided in the second housing and uses a plurality of frequency bands as a use frequency band, and a second feed that feeds power to the second antenna element
  • a wireless circuit provided, and the wireless circuit distributes power to the first power supply unit and the second power supply unit to supply power.
  • FIG. 1 A back view showing a configuration of an antenna built in a housing of a general folding portable radio device
  • FIG. 2 Segment view showing the configuration of the antenna built into the housing of a typical foldable portable radio
  • FIG. 3 is a rear view showing a configuration of a general folding portable radio device having a protruding antenna.
  • FIG. 4 is a side view showing a configuration of a general folding portable radio device having a protruding antenna. The rear view which shows the structure of the foldable portable radio
  • FIG. 6 is a side view showing the configuration of the folding portable wireless device according to the first embodiment of the present invention in an opened state.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the folding portable wireless device according to Embodiment 1 of the present invention in an open state.
  • FIG. 8 is a side view showing a closed state of the folding portable wireless device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a rear view showing the configuration of the folding portable wireless device according to the second embodiment of the present invention in an opened state.
  • FIG. 11 is a side view showing the configuration of the folding portable wireless device according to the second embodiment of the present invention in an opened state.
  • FIG. 12 is a perspective view showing the folding portable wireless device according to Embodiment 2 of the present invention in an open state.
  • FIG. 13 is a diagram showing a detailed configuration of the monopole antenna element in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram showing a call state using the folding portable wireless device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a rear view showing the configuration of the folding portable wireless device according to the third embodiment of the present invention in an opened state.
  • FIG. 16 is a side view showing the configuration of the folding portable wireless device according to the third embodiment of the present invention in an opened state.
  • FIG. 17 is a back perspective view showing the folding portable wireless device according to Embodiment 3 of the present invention in an opened state.
  • FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a trap circuit according to the third embodiment of the present invention.
  • the antenna operating frequency is described as a dual band of 900 MHz band and 2 GHz band.
  • FIG. 5 to 7 show the folding portable wireless device according to Embodiment 1 of the present invention in an opened state.
  • 5 is a rear view of the foldable portable radio
  • FIG. 6 is a side view of the foldable portable radio
  • FIG. 7 is a perspective view of the foldable portable radio.
  • the foldable portable radio device is opened and closed when the upper case 9 and the lower case 10 are connected by the hinge part 2 and rotated about the hinge part 2.
  • Status It can take two states.
  • Fig. 8 shows a side view of the folding portable wireless device in the closed state.
  • the upper case 9 and the lower case 10 are molded products of a resin that is an insulator.
  • the conductive frame 1 is attached to the surface of the upper case 9 (the surface on the + X side), that is, the surface on which the main display portion is generally disposed.
  • the conductive frame 1 is made of a metal having high conductivity, such as a magnesium alloy, and light weight and high strength. As a result, the strength of the thin upper case is ensured, and the conductive frame 1 also operates as an antenna element.
  • the long side length L1 of the conductive frame 1 is, for example, about 90 mm.
  • the hinge fitting 5 and the hinge fitting 8 are rotatably connected by a rotating shaft 7 as a connecting means.
  • the hinge bracket 5, the hinge bracket 8 and the rotating shaft 7 are made of conductive metal and are electrically connected at the contact points between them.
  • a hinge portion 2 is constituted by the hinge fitting 5, the hinge fitting 8, and the rotating shaft 7.
  • the first power supply terminal 3 is connected to a wiring pattern on the circuit board 4 arranged inside the lower case 10 by, for example, panel contact or soldering.
  • the circuit board 4 is a printed circuit board on which circuit components that realize various functions of the portable wireless device are mounted, and a ground pattern serving as a circuit ground potential is formed on almost the entire surface.
  • the helical antenna element 14 has a length of 15 mm to 20 mm and an outer diameter of about 8 mm, and is fixed in the vicinity of the hinge portion 2 of the lower case 10.
  • the second feeding terminal 15 is connected to the lower case 10.
  • it is connected to a wiring pattern on the circuit board 4 arranged inside the panel by panel contact or soldering.
  • the first feeding terminal 3 and the second feeding terminal 15 are electrically connected to a connection point 18 of the wiring pattern on the circuit board 4, and the matching circuit is connected to the connection point 18 from the wireless circuit 12 on the circuit board 4. 11 Power is supplied through.
  • the electric power supplied from the wireless circuit 12 through the matching circuit 11 is converted into the conductive frame 1 and the conductive hinge 2 (collectively referred to as “first antenna element”) and the helical antenna element 14 (this To the “second antenna element”).
  • the first antenna element operates as an upper antenna element having a length L2 (eg, 110 mm).
  • the dotted pattern on the circuit board 4 operates as a lower antenna element having a length L3 (for example, 90 mm).
  • the first antenna element and the ground pattern on the circuit board 4 operate as a dipole antenna.
  • the matching circuit 11 matches the impedances of the first antenna element and the second antenna element to the input impedance (generally 50 ⁇ ) of the radio circuit 12.
  • the gap G between the hinge bracket 8 and the ground pattern on the circuit board 4 be as far as possible (for example, 2 mm or more).
  • both the first antenna element and the second antenna element contribute to radiation, and in particular, the radiation resistance of the first antenna element is high.
  • High antenna gain can be obtained in both frequency bands of Hz and 2 GHz.
  • the first antenna element with the housing shown in FIG. 8 closed has a reduced radiation resistance in the 900 MHz band, but the second antenna element with a protruding housing force has both the 900 MHz band and the 2 GHz band. Since the radiation resistance is high in the frequency band, it is possible to suppress degradation of antenna efficiency.
  • the conductive frame attached to the upper case and the conductive hinge portion electrically connected to the conductive frame are used as the first antenna element, and With the helical antenna element that also protrudes the case force as the second antenna element, corresponding to the 90 OMHz band and 2 GHz band, respectively, and by distributing power to the first antenna element and the second antenna element, When the first antenna element can obtain a high antenna gain and the housing is closed, the second antenna element can obtain a high antenna gain, so that the housing can be opened and closed or closed. Multiple frequency bands! High antenna performance can be secured and a simple configuration can be achieved. Thus, downsizing and low cost can be realized.
  • the first antenna element is described as an internal antenna using a conductive frame of the housing, and the second antenna element is described as a protruding antenna.
  • the type of antenna is not limited to this, and may be, for example, a telescopic antenna or other internal antenna.
  • the force described for the case where the first antenna element is disposed in the upper case 9 and the second antenna element is disposed in the vicinity of the hinge portion 2 of the lower case 10 may be arranged at the lower end of the lower case 10 that is generally near the transmitter.
  • the case where the first antenna element is composed of the conductive frame 1 and the conductive hinge portion 2 has been described.
  • these are molded resin products that are insulators.
  • power may be supplied to the conductor plate in the upper case 9 using a power supply line.
  • the conductive plate in the upper case 9 is a conductive frame that holds a circuit board wiring pattern, a shield case, and a main display portion.
  • the force and connection method described for the case where the first power supply terminal 3 and the second power supply terminal 15 are electrically connected by the wiring pattern on the circuit board 4 are not limited thereto.
  • another feed terminal 19 is used as the feed terminal of the second antenna element, and the first feed terminal 3 and the second feed terminal 19 are partially overlapped with each other.
  • the first power supply terminal 3 and the second power supply terminal 19 may be electrically connected by attaching the second power supply terminal 19 to the lower case 10 with the mounting screw 13.
  • the number of parts can be reduced by integrally molding the first feeding terminal 3 and the second feeding terminal 19.
  • power may be distributed to the first antenna element and the second antenna element using a power divider or directional coupler that operates in a desired frequency band. Good.
  • FIGS. 10 to 12 show the folding portable wireless device according to Embodiment 2 of the present invention in an opened state.
  • Figure 10 is a rear view of a foldable portable radio
  • Figure 11 is a foldable
  • FIG. 12 is a side view of the portable cellular phone
  • FIG. 12 is a perspective view of the folding portable radio.
  • FIGS. 10 to 12 are different from FIGS. 5 to 7 in that a monopole antenna element 16 is used as the second antenna element instead of the helical antenna element 14.
  • the monopole antenna element 16 has a shape that forms four sides of a rectangle, and has a notch on one side. And it is arranged in the vicinity of the hinge fitting 8 so that its long side is parallel to the width direction (Y-axis direction) of the casing and its short side is parallel to the longitudinal direction (Z-axis direction) of the casing. . Further, the second feeding terminal 15 is connected to one apex portion of the monopole antenna element 16.
  • the apex partial force which is the connection point with the second feeding terminal 15 also has a main element portion 16a having a length to one end of about a quarter wavelength (about 83 mm in free space) in the 900 MHz band
  • Monopole antenna element 16 is formed with sub-element part 16b with a quarter-wavelength (about 38 mm in free space) in the 2 GHz band from the top to one end, which is the connection point with feed terminal 15 is doing.
  • the main part of both the main element part 16a and the sub element part 16b is parallel to the width direction (Y-axis direction) of the casing.
  • the wavelength of the main element portion 16a and the sub element portion 16b is shortened by being attached to a resin case constituting the lower case 10, for example.
  • the power supplied from the radio circuit 12 via the matching circuit 11 is distributed to the first antenna element and the second antenna element.
  • both the first antenna element and the second antenna element contribute to the radiation.
  • both frequencies in the 900 MHz band and the 2 GHz band are used.
  • a high antenna gain can be obtained in the band.
  • the first antenna element with the housing closed has a low radiation resistance in the 900 MHz band
  • the second antenna element has a high radiation resistance in both the 900 MHz band and the 2 GHz band. Therefore, deterioration of antenna efficiency can be suppressed.
  • Figure 14 shows the user holding the foldable portable radio in the right hand and placing it on the right ear Indicates.
  • the angle ex between the longitudinal direction (Z-axis direction) of a foldable portable wireless device and the ground is about 30 °.
  • the sub-element part 16b for the 2 GHz band that forms the long side portion of the rectangular monopole antenna element 16 is parallel to the width direction (Y-axis direction) of the housing.
  • the main polarization of the second antenna element is parallel to the width direction (Y-axis direction). For this reason, the gain of the vertical polarization component with respect to the ground is improved in the call state shown in FIG.
  • the general cross-polarization power ratio in the multi-wave environment of land mobile communications is 4-9dB, and it is known that the power of vertical polarization of incoming waves is 4-9dB higher than the power of horizontal polarization Yes.
  • the first antenna element and the second antenna having different main polarizations
  • the polarization plane matching loss in communication with the base station can be reduced, so that high antenna performance can be ensured, and the main polarization is the width of the folding portable radio.
  • the folding portable wireless device can be tilted and used in a call state, so that the gain of vertical polarization component is improved and high V antenna performance is ensured. Can do.
  • monopole antenna element 16 is rectangular and has a shape having a notch on one side, and the long side is the width direction of the casing (Y-axis direction). Even if the short side is parallel to the longitudinal direction (Z-axis direction) of the housing, the main parts of the main element section 16a and sub-element section 16b are in the width direction (Y-axis direction) of the casing. If parallel, the same effect can be obtained
  • FIGS. 15 to 17 show the folding portable wireless device according to Embodiment 3 of the present invention in an opened state.
  • 15 is a rear view of the foldable portable radio device
  • FIG. 16 is a side view of the foldable portable radio device
  • FIG. 17 is a perspective view of the foldable portable radio device.
  • FIGS. 15 to 17 are different from FIGS. 5 to 7 in that a trap circuit 17 is inserted between the matching circuit 11, the first power supply terminal 3, and the second power supply terminal 15. Through the matching circuit 11 (2) The power supply terminal 15 is fed.
  • the trap circuit 17 is a series or parallel resonance circuit of an inductive impedance element and a capacitive impedance element.
  • the trap circuit 17 is configured to block a 900 MHz band signal by a series resonance circuit of a coil and a capacitor shown in FIG. 18A. Is set to!
  • the power supplied from the radio circuit 12 via the matching circuit 11 is distributed to the first antenna element and the second antenna element in the 2 GHz band.
  • both the first antenna element and the second antenna element contribute to radiation, and in particular, since the radiation resistance of the first antenna element is high, a high antenna gain is obtained. be able to.
  • the second antenna element in the 900 MHz band, only the second antenna element is excited by the trap circuit 17, and only the second antenna element contributes to radiation regardless of opening and closing of the housing.
  • the second antenna element and the conductive material in the upper case 9 are combined to increase the effective volume of the antenna, so that a high antenna gain can be obtained, and when the housing is closed, Since radiation resistance is high, high antenna efficiency can be obtained.
  • the trap that cuts off the signal in the frequency band to the feed line of the antenna element in which the antenna efficiency deteriorates in the predetermined frequency band when the housing is closed By providing a circuit, radiation from an antenna element whose antenna efficiency deteriorates in the frequency band is not performed in a state where the housing is closed, so that power can be used effectively.
  • a trap circuit 17 as shown in Fig. 18A, a case where a series resonance circuit of a coil and a capacitor that blocks a 900 MHz band signal is used has been described. As shown, a 2 GHz band signal can be set to pass using a parallel resonance circuit of a coil and a capacitor! /.
  • a trap circuit that cuts off or passes power supply to the first antenna element in a predetermined frequency band is used, but the types of the first antenna element and the second antenna element If the arrangement is different, supply power to the second antenna element.
  • a trap circuit that cuts off or passes in a certain frequency band is used to ensure high antenna performance in both the open and closed states for multiple frequency bands. Make up.
  • a first aspect of the present invention is a first housing, a first antenna element that is provided in the first housing and uses a plurality of frequency bands as operating frequency bands, and feeds power to the first antenna element.
  • a first power feeding unit, a second housing, a second antenna element that is provided in the second housing and uses a plurality of frequency bands as a use frequency band, and a second power feeding unit that feeds power to the second antenna element A hinge portion that rotatably connects the first housing and the second housing, a circuit board provided in the second housing, having a ground pattern, and disposed on the circuit board.
  • a foldable portable wireless device that distributes power from the wireless circuit to the first power feeding unit and the second power feeding unit.
  • the first antenna element can obtain a high antenna gain when the casing is opened, and the second antenna element can obtain a high antenna gain when the casing is closed. Therefore, it is possible to ensure high antenna performance over a plurality of frequency bands, both in an open state and in a closed state, and a simple configuration.
  • the hinge portion includes a first hinge portion and a second hinge portion made of a conductive metal, the first hinge portion, and the second hinge.
  • the hinge portion is electrically connected to the hinge portion, and has a connecting portion that is rotatably supported.
  • the first hinge portion is provided in the first casing, and the hinge portion of the first antenna element is provided.
  • the second hinge portion is provided in the second housing, is disposed at a predetermined interval from a ground pattern on the circuit board, and is connected to the second end portion.
  • 1 is a foldable portable radio device that is electrically connected to a power feeding unit, and wherein the first antenna element, the hinge unit, and a ground pattern on the circuit board operate as a dipole antenna.
  • the first antenna element and the hinge portion and the ground pattern on the circuit board operate as a dipole antenna in a state where the housing is opened, thereby ensuring high antenna performance. Can do.
  • the second antenna element is the hinge. It is a foldable portable wireless device provided in the vicinity of the unit.
  • a foldable portable radio device having different main polarization directions of the first antenna element and the second antenna element in the configuration described above.
  • a fifth aspect of the present invention is a foldable portable radio having the above-described configuration, wherein the second antenna element has a main polarization direction parallel to a width direction of the casing.
  • the gain of the vertical polarization component can be improved by the main polarization parallel to the width direction of the housing. it can.
  • a foldable portable radio having a trap circuit that cuts off or passes power to the first antenna element or the second antenna element in a predetermined frequency band in the above configuration. Machine.
  • the foldable portable wireless device according to the present invention has a simple configuration and can achieve high antenna performance in both a closed state and a closed state in a plurality of frequency bands in a plurality of frequency bands. It is useful as a foldable portable wireless device having a mechanism that can be opened and closed by connecting the upper housing and the lower housing with a hinge portion.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

 複数の周波数帯において筐体を開いた状態と閉じた状態の両状態で高いアンテナ性能を有し、小型化及び低コスト化を実現する折り畳み式携帯無線機を開示する。この無線機では、上ケース(9)と下ケース(10)とがヒンジ部(2)で連結され、ヒンジ部(2)を中心として回動する折り畳み式携帯無線機において、上ケース(9)には、導電性フレーム(1)が装着され、下ケース(10)内に配置された回路基板(4)は無線回路(12)を備え、回路基板(4)にはグランドパターンが形成されている。ヒンジ部(2)は、導電性フレーム(1)に接続されたヒンジ金具(5)と、第1給電端子(3)を介して回路基板(4)上の配線パターンに接続されたヒンジ金具(8)と、これらを回動可能に支持する回転軸(7)とを有する。ヒンジ部(2)近傍に固定されたヘリカルアンテナ素子(14)は、第2給電端子(15)を介して回路基板(4)上の配線パターンに接続されている。第1給電端子(3)と第2給電端子(15)は、無線回路(12)から給電される。

Description

明 細 書
折り畳み式携帯無線機
技術分野
[0001] 本発明は、上部筐体と下部筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有し、開 いた状態と閉じた状態とをとりうる折り畳み式携帯無線機に関する。
背景技術
[0002] 近年、携帯電話等の携帯無線機に対する市場要求の動向として、デザイン性及び 携帯性の向上が望まれており、折り畳み式携帯無線機が広く普及している。
[0003] 日本では、 800MHz帯を使用する PDC (Personal Digital Cellular)と 2GHz帯を使 用する W— CDMA (Wideband- Code division Multiple Access)とを併用する携帯無 線機が発売されている。
[0004] 一方、海外でも、 900MHz帯を使用する GSM (Global System for Mobile Commun ications)、 1. 8GHz帯を使用する DCS (Digital Communication System)、 1. 9GHz 帯を使用する PCS (Personal Communication Services) , 2GHz帯を使用する UMT S (Universal Mobile Telecommunications System)を併用する携帯無線機が発売され ており、携帯無線機のアンテナにはマルチバンド化の要望が高まっている。
[0005] ところで、一般的な折り畳み式携帯無線機の筐体に内蔵されるアンテナとして、例 えば、特許文献 1には、上部筐体の一部を構成する導体をアンテナ素子とし、下部 筐体から給電線を用いて給電する技術が開示されて 、る。
[0006] また、他の内蔵アンテナとして、図 1及び図 2に示すように、上ケース 9の一部を構 成する導電性フレーム 1及び導電性ヒンジ部 2に無線回路 12から整合回路 11を介し て給電することで、導電性フレーム 1及び導電性ヒンジ部 2と下ケース 10内の回路基 板 4上のグランドパターンとをダイポールアンテナとして動作させる技術が知られてい る。
[0007] また、突起型アンテナとして、例えば、図 3及び図 4に示すように、下ケース 10にへ リカルアンテナ素子 14及びその給電端子 15がヒンジ部 2近傍に配置され、無線回路 12から整合回路 11を介して給電される技術が知られている。 [0008] また、他の一般的な折り畳み式携帯無線機のアンテナとして、例えば、特許文献 2 には、上下筐体の開閉を検出して複数のアンテナの中からひとつを選択する技術が 開示されている。
[0009] さらに、他の一般的な携帯無線機のアンテナとして、例えば、特許文献 3には、電 力分配器によって複数のアンテナに同時に給電する技術が開示されている。
特許文献 1 :特開 2002— 335180号公報 (第 1図)
特許文献 2:特開 2002— 354073号公報 (第 1図)
特許文献 3:特開 2002— 77006号公報 (第 3図)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] しかしながら、上述した一般的な折り畳み式携帯無線機において、特許文献 1に開 示された内蔵アンテナ及び図 1、 2に示した内蔵アンテナでは、筐体を開いた状態で のアンテナ利得は高!、が、筐体を閉じた状態では上部筐体の導体板と下部筐体の 回路基板が平行に近接するため、放射抵抗が低下し、アンテナ効率が劣化する。特 に、高周波数帯域(1. 8GHz帯乃至 2GHz帯)に比べて低周波数帯域 (800MHz 帯及び 900MHz帯)では、閉じた状態でのアンテナ効率の劣化量が大き!/、。
[0011] また、図 3及び図 4に示した突起型アンテナでは、閉じた状態でのアンテナ効率は 高いが、開いた状態でのアンテナ利得は、特許文献 1に開示された内蔵アンテナ及 び図 1、 2に示した内蔵アンテナに比べて低い。
[0012] また、特許文献 2に開示されたアンテナでは、上下筐体の開閉検出手段、アンテナ 切替手段及び切替制御手段が必要であり、アンテナ切替手段により損失が増加した り、複雑な構成を有することにより小型化及び低コスト化が困難であったりする。
[0013] また、特許文献 3に開示されたアンテナでは、マルチバンド実現のために広い周波 数範囲で動作する電力分配手段が必要であり、小型化及び低コスト化が困難である
[0014] 本発明の目的は、複数の周波数帯において筐体を開いた状態と閉じた状態の両 状態で高!ヽアンテナ性能を有し、小型化及び低コスト化を実現する折り畳み式携帯 無線機を提供することである。 課題を解決するための手段
[0015] 本発明の折り畳み式携帯無線機は、第 1筐体と、前記第 1筐体に設けられ、複数の 周波数帯域を使用周波数帯域とする第 1アンテナ素子と、前記第 1アンテナ素子に 給電する第 1給電部と、第 2筐体と、前記第 2筐体に設けられ、複数の周波数帯域を 使用周波数帯域とする第 2アンテナ素子と、前記第 2アンテナ素子に給電する第 2給 電部と、前記第 1筐体と前記第 2筐体とを回動自在に連結するヒンジ部と、前記第 2 筐体内部に設けられ、グランドパターンを有する回路基板と、前記回路基板上に配 設された無線回路と、を具備し、前記無線回路から、前記第 1給電部と前記第 2給電 部とに電力を分配して給電する構成を採る。
発明の効果
[0016] 本発明によれば、複数の周波数帯において筐体を開いた状態と閉じた状態の両状 態で高 、アンテナ性能を有し、小型化及び低コストィ匕を実現することができる。 図面の簡単な説明
[0017] [図 1]一般的な折り畳み式携帯無線機の筐体に内蔵されるアンテナの構成を示す背 面図
[図 2]—般的な折り畳み式携帯無線機の筐体に内蔵されるアンテナの構成を示す側 面図
[図 3]突起型アンテナを備える一般的な折り畳み式携帯無線機の構成を示す背面図 [図 4]突起型アンテナを備える一般的な折り畳み式携帯無線機の構成を示す側面図 [図 5]本発明の実施の形態 1に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で示 す背面図
[図 6]本発明の実施の形態 1に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で示 す側面図
[図 7]本発明の実施の形態 1に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で示 す斜視図
[図 8]本発明の実施の形態 1に係る折り畳み式携帯無線機の閉じた状態を示す側面 図
[図 9]給電端子の接続方法を示す図 [図 10]本発明の実施の形態 2に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で 示す背面図
[図 11]本発明の実施の形態 2に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で 示す側面図
[図 12]本発明の実施の形態 2に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で 示す斜視図
[図 13]本発明の実施の形態 2におけるモノポールアンテナ素子の詳細な構成を示す 図
[図 14]本発明の実施の形態 2に係る折り畳み式携帯無線機を用いた通話状態を示 す図
[図 15]本発明の実施の形態 3に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で 示す背面図
[図 16]本発明の実施の形態 3に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で 示す側面図
[図 17]本発明の実施の形態 3に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開いた状態で 示す背斜視図
[図 18]本発明の実施の形態 3におけるトラップ回路の構成を示す図
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、実 施の形態において、同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説 明は省略する。また、実施の形態において、アンテナの動作周波数を 900MHz帯及 び 2GHz帯のデュアルバンドとして説明する。
[0019] (実施の形態 1)
図 5〜図 7は、本発明の実施の形態 1に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開い た状態で示す。図 5は折り畳み式携帯無線機の背面図であり、図 6は折り畳み式携 帯無線機の側面図であり、図 7は折り畳み式携帯無線機の斜視図を示す。
[0020] 図 5〜図 7において、折り畳み式携帯無線機は、上ケース 9と下ケース 10とがヒンジ 部 2で連結され、ヒンジ部 2を中心として回動することにより開いた状態と閉じた状態 の 2つの状態をとり得る。図 8に折り畳み式携帯無線機の閉じた状態の側面図を示す 。なお、上ケース 9と下ケース 10は、絶縁体である樹脂の成型品である。
[0021] 上ケース 9の表面(+X側の面)、すなわち、一般に主表示部が配置される面には、 導電性フレーム 1が装着されている。また、一般に、導電性フレーム 1には、マグネシ ゥム合金等の高い導電性を有し、かつ軽量で高い強度の金属が用いられる。これに より、薄型形状である上部筐体の強度を確保すると共に、導電性フレーム 1がアンテ ナ素子としても動作する。導電性フレーム 1の長辺の長さ L1は、例えば 90mm程度 である。
[0022] 導電性フレーム 1とヒンジ金具 5とが、取付ネジ 6で上ケース 9に取り付けられること により、導電性フレーム 1とヒンジ金具 5とが電気的に接続されると共に、上ケース 9と ヒンジ金具 5とが機械的に固定される。
[0023] ヒンジ金具 5とヒンジ金具 8とが、連結手段としての回転軸 7により回動可能に連結さ れる。ヒンジ金具 5、ヒンジ金具 8及び回転軸 7は導電性の金属で形成されており、そ れぞれの間の接触点において電気的に導通するものとする。これらのヒンジ金具 5、 ヒンジ金具 8及び回転軸 7によってヒンジ部 2が構成されている。
[0024] ヒンジ金具 8の一部と給電端子 3とが取付ネジ 13で下ケース 10に取り付けられるこ とにより、ヒンジ金具 8と給電端子 3とが電気的に接続されると共に、下ケース 10とヒン ジ金具 8とが機械的に固定される。
[0025] 第 1給電端子 3は、下ケース 10の内部に配置された回路基板 4上の配線パターン に、例えば、パネ接触や半田付けにより接続される。回路基板 4は、携帯無線機の各 種機能を実現する回路部品が実装されたプリント基板であり、そのほぼ全面に回路 の接地電位となるグランドパターンが形成されている。
[0026] 一方、ヘリカルアンテナ素子 14は、長さが 15mm乃至 20mm、外径が 8mm程度で あって、下ケース 10のヒンジ部 2近傍に固定され、その第 2給電端子 15は、下ケース 10の内部に配置された回路基板 4上の配線パターンに、例えば、パネ接触や半田 付けにより接続される。
[0027] 第 1給電端子 3と第 2給電端子 15は、回路基板 4上の配線パターンの接続点 18に 電気的に接続され、この接続点 18に回路基板 4上の無線回路 12から整合回路 11を 介して給電される。
[0028] 次に、上記構成を有する折り畳み式携帯無線機の動作について説明する。無線回 路 12から整合回路 11を介して供給された電力は、導電性フレーム 1及び導電性ヒン ジ部 2 (これらをまとめて「第 1アンテナ素子」とする)とへリカルアンテナ素子 14 (これ を「第 2アンテナ素子」とする)とに分配される。このとき、第 1アンテナ素子が、長さ L2 (例えば、 110mm)の上側アンテナ素子として動作する。また、回路基板 4上のダラ ンドパターンが、長さ L3 (例えば、 90mm)の下側アンテナ素子として動作する。すな わち、第 1アンテナ素子と回路基板 4上のグランドパターンとがダイポールアンテナと して動作する。
[0029] 整合回路 11は、第 1アンテナ素子及び第 2アンテナ素子のインピーダンスを無線回 路 12の入力インピーダンス(一般には 50 Ω )に整合する。ここで、ヒンジ金具 8と回路 基板 4上のグランドパターンとの間隔 Gを極力離す (例えば 2mm以上)ことがアンテ ナ性能上望ましい。
[0030] 図 5〜図 7に示す筐体を開いた状態では、第 1アンテナ素子及び第 2アンテナ素子 の両素子が放射に寄与し、特に、第 1アンテナ素子の放射抵抗が高いため、 900M Hz帯及び 2GHz帯の両周波数帯において高いアンテナ利得を得ることができる。
[0031] 一方、図 8に示す筐体を閉じた状態における第 1アンテナ素子は、 900MHz帯で 放射抵抗が低下するが、筐体力も突出する第 2アンテナ素子は 900MHz帯及び 2G Hz帯の両周波数帯で放射抵抗が高いため、アンテナ効率の劣化を抑制することが できる。
[0032] このように実施の形態 1によれば、上ケースに装着された導電性フレームとこの導電 性フレームに電気的に接続された導電性ヒンジ部とを第 1アンテナ素子として、また、 下ケース力も突出したヘリカルアンテナ素子を第 2アンテナ素子として、それぞれ 90 OMHz帯と 2GHz帯に対応させ、第 1アンテナ素子及び第 2アンテナ素子に電力を 分配することにより、筐体を開いた状態では、第 1アンテナ素子が高いアンテナ利得 を得ることができ、筐体を閉じた状態では、第 2アンテナ素子が高いアンテナ利得を 得ることができるので、筐体を開!、た状態でも閉じた状態でも複数の周波数帯にお!、 て高いアンテナ性能を確保することができると共に、簡易な構成とすることができるの で、小型化及び低コストィ匕を実現することができる。
[0033] なお、本実施の形態では、第 1アンテナ素子を筐体の導電性フレームを用いた内 蔵アンテナとし、第 2アンテナ素子を突起型アンテナとする場合にっ 、て説明したが 、アンテナの種類はこれに限るものではなぐ例えば、伸縮式アンテナやその他の内 蔵アンテナであってもよい。
[0034] また、本実施の形態では、第 1アンテナ素子を上ケース 9に配設し、第 2アンテナ素 子を下ケース 10のヒンジ部 2近傍に配設する場合について説明した力 各アンテナ 素子の配設位置はこれに限るものではなぐ例えば、一般に送話部の近傍となる下ケ ース 10の下端部に配置してもよい。ただし、手で保持されることによるアンテナ性能 の劣化を回避するようにアンテナを配設することが望まし 、。
[0035] また、本実施の形態では、第 1アンテナ素子が導電性フレーム 1及び導電性ヒンジ 部 2で構成される場合にっ 、て説明したが、これらが絶縁体である樹脂の成型品の 場合は、上ケース 9内の導体板に給電線を用いて給電してもよい。一般に、上ケース 9内の導体板には、回路基板の配線パターン、シールドケースや主表示部を保持す る導電性フレームが用いられる。
[0036] また、本実施の形態では、第 1給電端子 3と第 2給電端子 15を回路基板 4上の配線 ノターンで電気的に接続する場合について説明した力、接続の方法はこれに限るも のではない。例えば、図 9に示すように第 2アンテナ素子の給電端子として別の給電 端子 19を用いて第 1給電端子 3と第 2給電端子 19の一部を重ねた部位で第 1給電 端子 3と第 2給電端子 19とが取付ネジ 13で下ケース 10に取り付けられることにより、 第 1給電端子 3と第 2給電端子 19とが電気的に接続されてもよい。さら〖こは、第 1給電 端子 3と第 2給電端子 19とを一体成型することにより、部品点数を削減することができ る。また、回路基板 4上の配線パターンで直接接続する他に、所望の周波数帯域で 動作する電力分配器や方向性結合器を用いて第 1アンテナ素子及び第 2アンテナ 素子に電力を分配してもよい。
[0037] (実施の形態 2)
図 10〜図 12は、本発明の実施の形態 2に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開 いた状態で示す。図 10は折り畳み式携帯無線機の背面図であり、図 11は折り畳み 式携帯無線機の側面図であり、図 12は折り畳み式携帯無線機の斜視図を示す。
[0038] 図 10〜図 12が図 5〜図 7と相違する点は、第 2アンテナ素子として、ヘリカルアンテ ナ素子 14に代えて、モノポールアンテナ素子 16を用いることである。
[0039] モノポールアンテナ素子 16は、長方形の 4辺を形成するような形状を有し、その 1 辺に切欠部を有する。そして、その長辺が筐体の幅方向(Y軸方向)と平行に、短辺 が筐体の長手方向(Z軸方向)と平行になるように、ヒンジ金具 8の近傍に配置されて いる。また、モノポールアンテナ素子 16の 1つの頂点部分に第 2給電端子 15が接続 されている。
[0040] ここで、モノポールアンテナ素子 16の詳細な構成を図 13に示す。図 13において、 第 2給電端子 15との接続点である頂点部分力も一端までの長さが 900MHz帯にお ける約 4分の 1波長(自由空間において約 83mm)の主素子部 16aと、第 2給電端子 15との接続点である頂点部分から一端までの長さが 2GHz帯における約 4分の 1波 長(自由空間において約 38mm)の副素子部 16bとでモノポールアンテナ素子 16を 形成している。また、主素子部 16a、副素子部 16bともにその主要部分は筐体の幅方 向(Y軸方向)に対して平行である。
[0041] なお、主素子部 16a及び副素子部 16bは、例えば、下部ケース 10を構成する榭脂 製ケースに貼付することで波長が短縮される。
[0042] 次に、上記構成を有する折り畳み式携帯無線機の動作について説明する。無線回 路 12から整合回路 11を介して供給された電力は、第 1アンテナ素子と第 2アンテナ 素子とに分配される。
[0043] 筐体を開いた状態では、第 1アンテナ素子及び第 2アンテナ素子の両素子が放射 に寄与し、特に、第 1アンテナ素子の放射抵抗が高いため、 900MHz帯及び 2GHz 帯の両周波数帯において高いアンテナ利得を得ることができる。
[0044] 一方、筐体を閉じた状態における第 1アンテナ素子は、 900MHz帯で放射抵抗が 低下するが、第 2アンテナ素子は 900MHz帯及び 2GHz帯の両周波数帯にぉ 、て 放射抵抗が高いため、アンテナ効率の劣化を抑制することができる。
[0045] ここで、折り畳み式携帯無線機を用いた通話状態について説明する。図 14は、使 用者が折り畳み式携帯無線機を開いた状態で右手に持ち、右耳にあてている状態 を示す。一般に、折り畳み式携帯無線機の長手方向(Z軸方向)と地面との角度 exは 30° 程度である。第 2アンテナ素子のうち、長方形状のモノポールアンテナ素子 16 の長辺部分を形成する 2GHz帯用の副素子部 16bは筐体の幅方向(Y軸方向)に対 して平行であることから、第 2アンテナ素子の主偏波は第 1アンテナ素子の主偏波と は異なり、幅方向(Y軸方向)に対して平行となる。このため、図 14に示す通話状態 において地面に対する垂直偏波成分の利得が向上する。
[0046] 陸上移動通信の多重波環境における一般的な交差偏波電力比は 4〜9dBであり、 到来波の垂直偏波の電力が水平偏波の電力より 4〜9dB高いことが知られている。 図 14に示す通話状態における折り畳み式携帯無線機のアンテナの主偏波力 地面 に対して垂直となるため、高 、アンテナ性能を確保できる。
[0047] このように実施の形態 2によれば、実施の形態 1に係る折り畳み式携帯無線機によ り得ることができる効果に加えて、主偏波の異なる第 1アンテナ素子と第 2アンテナ素 子を同時に励振することにより、基地局との通信における偏波面の整合損を低減でき るため、高いアンテナ性能を確保することができ、また、主偏波が折り畳み式携帯無 線機の幅方向に対して平行になるようにアンテナ素子を設けることにより、通話状態 で折り畳み式携帯無線機を傾けて使用するため、垂直偏波成分の利得が向上し、高 V、アンテナ性能を確保することができる。
[0048] なお、本実施の形態では、モノポールアンテナ素子 16が長方形状であって、その 1 辺に切欠部を有する形状を有し、その長辺が筐体の幅方向(Y軸方向)と平行に、短 辺が筐体の長手方向(Z軸方向)と平行であっても、主素子部 16a、副素子部 16bの 主要部分が筐体の幅方向(Y軸方向)に対して平行であれば同様の効果が得られる
[0049] (実施の形態 3)
図 15〜図 17は、本発明の実施の形態 3に係る折り畳み式携帯無線機の構成を開 いた状態で示す。図 15は折り畳み式携帯無線機の背面図であり、図 16は折り畳み 式携帯無線機の側面図であり、図 17は折り畳み式携帯無線機の斜視図を示す。
[0050] 図 15〜図 17が図 5〜図 7と相違する点は、整合回路 11と第 1給電端子 3と第 2給 電端子 15の間にトラップ回路 17を挿入し、無線回路 12から整合回路 11を介して第 2給電端子 15に給電している点である。
[0051] トラップ回路 17は、誘導性インピーダンス素子と容量性インピーダンス素子との直 列又は並列共振回路であり、例えば、図 18Aに示すコイルとコンデンサの直列共振 回路で 900MHz帯の信号を遮断するように設定されて!、る。
[0052] 次に、上記構成を有する折り畳み式携帯無線機の動作について説明する。無線回 路 12から整合回路 11を介して供給された電力は、 2GHz帯においては第 1アンテナ 素子と第 2アンテナ素子とに分配される。このとき、筐体を開いた状態では、第 1アン テナ素子及び第 2アンテナ素子の両素子が放射に寄与し、特に、第 1アンテナ素子 の放射抵抗が高 、ため、高 ヽアンテナ利得を得ることができる。
[0053] 一方、筐体を閉じた状態では、第 1アンテナ素子は放射抵抗が低下するが、第 2ァ ンテナ素子は放射抵抗が高いため、アンテナ効率の劣化を抑制することができる。
[0054] ところで、 900MHz帯においてはトラップ回路 17によって第 2アンテナ素子のみが 励振され、筐体の開閉によらず、第 2アンテナ素子のみが放射に寄与する。筐体を開 いた状態では第 2アンテナ素子と上ケース 9内の導電性材料が結合してアンテナの 実効体積が増加するため、高いアンテナ利得を得ることができ、筐体を閉じた状態で は放射抵抗が高 、ため、高 、アンテナ効率を得ることができる。
[0055] このように実施の形態 3によれば、筐体を閉じた状態において所定の周波数帯でァ ンテナ効率が劣化するアンテナ素子の給電線に、該周波数帯の信号を遮断するトラ ップ回路を設けることにより、筐体を閉じた状態において該周波数帯でアンテナ効率 が劣化するアンテナ素子からの放射が行われないので、電力を有効に利用すること ができる。
[0056] なお、本実施の形態では、トラップ回路 17として、図 18Aに示すように、 900MHz 帯の信号を遮断するコイルとコンデンサの直列共振回路を用いる場合について説明 したが、例えば、図 18Bに示すように、コイルとコンデンサの並列共振回路を用いて 2 GHz帯の信号が通過するように設定してもよ!/、。
[0057] また、本実施の形態では、第 1アンテナ素子への給電を所定の周波数帯域で遮断 又は通過するトラップ回路を用いる場合について説明したが、第 1アンテナ素子及び 第 2アンテナ素子の種類や配置が異なる場合には、第 2アンテナ素子への給電を所 定の周波数帯域で遮断又は通過するトラップ回路を用いるようにして、複数の周波数 帯にぉ 、て筐体を開 、た状態と閉じた状態の両状態で高 、アンテナ性能を確保す るように構成してちょい。
[0058] 本発明の第 1の態様は、第 1筐体と、前記第 1筐体に設けられ、複数の周波数帯域 を使用周波数帯域とする第 1アンテナ素子と、前記第 1アンテナ素子に給電する第 1 給電部と、第 2筐体と、前記第 2筐体に設けられ、複数の周波数帯域を使用周波数 帯域とする第 2アンテナ素子と、前記第 2アンテナ素子に給電する第 2給電部と、前 記第 1筐体と前記第 2筐体とを回動自在に連結するヒンジ部と、前記第 2筐体内部に 設けられ、グランドパターンを有する回路基板と、前記回路基板上に配設された無線 回路と、を具備し、前記無線回路から、前記第 1給電部と前記第 2給電部とに電力を 分配して給電する折り畳み式携帯無線機である。
[0059] この構成によれば、筐体を開いた状態では、第 1アンテナ素子が高いアンテナ利得 を得ることができ、筐体を閉じた状態では、第 2アンテナ素子が高いアンテナ利得を 得ることができるので、筐体を開いた状態でも閉じた状態でも複数の周波数帯域に お!、て高 、アンテナ性能を確保することができると共に、簡易な構成とすることができ る。
[0060] 本発明の第 2の態様は、上記構成において、前記ヒンジ部が、導電性の金属で構 成された第 1ヒンジ部及び第 2ヒンジ部と、前記第 1ヒンジ部と前記第 2ヒンジ部とを電 気的に接続すると共に、回動可能に支持する連結部とを有し、前記第 1ヒンジ部が、 前記第 1筐体に設けられ、前記第 1アンテナ素子の前記ヒンジ部側の端部に電気的 に接続されており、前記第 2ヒンジ部が、前記第 2筐体に設けられ、前記回路基板上 のグランドパターンと所定の間隔を隔てて配置され、かつ、前記第 1給電部に電気的 に接続されており、前記第 1アンテナ素子及び前記ヒンジ部と、前記回路基板上のグ ランドパターンとがダイポールアンテナとして動作する折り畳み式携帯無線機である。
[0061] この構成によれば、筐体を開いた状態において、第 1アンテナ素子及びヒンジ部と 、回路基板上のグランドパターンとがダイポールアンテナとして動作することにより、 高 、アンテナ性能を確保することができる。
[0062] 本発明の第 3の態様は、上記構成において、前記第 2アンテナ素子が、前記ヒンジ 部近傍に設けられた折り畳み式携帯無線機である。
[0063] この構成によれば、第 2アンテナ素子が前記ヒンジ部近傍に設けられたことにより、 筐体を閉じた状態において、高いアンテナ効率を確保することができる。
[0064] 本発明の第 4の態様は、上記構成において、前記第 1アンテナ素子と前記第 2アン テナ素子の主偏波方向が異なる折り畳み式携帯無線機である。
[0065] この構成によれば、第 1アンテナ素子と第 2アンテナ素子の主偏波方向が異なるた め、特定の偏波方向を有する信号との偏波面の整合損を低減させることができる。
[0066] 本発明の第 5の態様は、上記構成において、前記第 2アンテナ素子が、主偏波方 向が筐体の幅方向に対して平行である折り畳み式携帯無線機である。
[0067] この構成によれば、通話状態で折り畳み式携帯無線機を傾けて使用するため、筐 体の幅方向に対して平行な主偏波により、垂直偏波成分の利得を向上させることが できる。
[0068] 本発明の第 6の態様は、上記構成において、前記第 1アンテナ素子又は前記第 2 アンテナ素子への給電を所定の周波数帯域で遮断又は通過するトラップ回路を具 備する折り畳み式携帯無線機である。
[0069] この構成によれば、例えば、筐体を閉じた状態でアンテナ効率が劣化するアンテナ 素子への給電を遮断することにより、当該アンテナ素子力ゝらの放射が行われないの で、電力を有効に利用することができる。
[0070] 本明細書は、 2004年 8月 25日出願の特願 2004— 245876に基づくものである。
この内容は全てここに含めておく。
産業上の利用可能性
[0071] 本願発明にかかる折り畳み式携帯無線機は、簡素な構成で複数の周波数帯にお V、て筐体を開 、た状態と閉じた状態の両状態で高!、アンテナ性能を確保できると!、 う効果を有し、上部筐体と下部筐体とをヒンジ部で連結して開閉自在な機構を有する 折り畳み式携帯無線機等として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1筐体と、
前記第 1筐体に設けられ、複数の周波数帯域を使用周波数帯域とする第 1アンテ ナ素子と、
前記第 1アンテナ素子に給電する第 1給電部と、
第 2筐体と、
前記第 2筐体に設けられ、複数の周波数帯域を使用周波数帯域とする第 2アンテ ナ素子と、
前記第 2アンテナ素子に給電する第 2給電部と、
前記第 1筐体と前記第 2筐体とを回動自在に連結するヒンジ部と、
前記第 2筐体内部に設けられ、グランドパターンを有する回路基板と、 前記回路基板上に配設された無線回路と、
を具備し、
前記無線回路から、前記第 1給電部と前記第 2給電部とに電力を分配して給電す る折り畳み式携帯無線機。
[2] 前記ヒンジ部は、前記第 1筐体に設けられ、前記第 1アンテナ素子側の端部に電気 的に接続された第 1ヒンジ部と、
前記第 2筐体に設けられ、前記回路基板上のグランドパターンと所定の間隔を隔て て配置され、かつ、前記第 1給電部に電気的に接続された第 2ヒンジ部と、
前記第 1ヒンジ部と前記第 2ヒンジ部とを電気的に接続すると共に、回動可能に支 持する連結部と、
を有し、
前記第 1アンテナ素子及び前記ヒンジ部と、前記回路基板上のグランドパターンと がダイポールアンテナとして動作する請求項 1に記載の折り畳み式携帯無線機。
[3] 前記第 2アンテナ素子は、前記ヒンジ部近傍に設けられた請求項 1に記載の折り畳 み式携帯無線機。
[4] 前記第 1アンテナ素子と前記第 2アンテナ素子の主偏波方向が異なる請求項 1に 記載の折り畳み式携帯無線機。
[5] 前記第 2アンテナ素子は、主偏波方向が筐体の幅方向に対して平行である請求項
4に記載の折り畳み式携帯無線機。
[6] 前記第 1アンテナ素子又は前記第 2アンテナ素子への給電を所定の周波数帯域で 遮断又は通過するトラップ回路を具備する請求項 1に記載の折り畳み式携帯無線機
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