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Title:
WIRELESS COMMUNICATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/034647
Kind Code:
A1
Abstract:
A wireless communication device includes a first chassis, a second chassis which is provided at one end of the first chassis to be openable/closable to the first chassis and has a first antenna, and a third chassis which is provided at the other end of the first chassis to be openable/closable to the first chassis and has a second antenna. The first antenna and the second antenna constitute a diversity antenna.

Inventors:
MASHIMA NOBUHARU
KANASAKI YOSHIHIRO
NAKANISHI HIDEO
Application Number:
PCT/JP2007/067970
Publication Date:
March 19, 2009
Filing Date:
September 14, 2007
Export Citation:
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Assignee:
PANASONIC CORP (JP)
MASHIMA NOBUHARU
KANASAKI YOSHIHIRO
NAKANISHI HIDEO
International Classes:
H04B1/38
Foreign References:
JPH07503119A1995-03-30
JP2005295312A2005-10-20
JP2006005927A2006-01-05
Attorney, Agent or Firm:
ICHIKAWA, Toshimitsu et al. (7-13 Nishi-Shimbashi 1-chom, Minato-ku Tokyo 03, JP)
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Claims:
 第1の筐体と、
 前記第1の筐体の一端に、前記第1の筐体に対して開閉可能に設けられ、第1のアンテナを有する第2の筐体と、
 前記第1の筐体の他端に、前記第1の筐体に対して開閉可能に設けられ、第2のアンテナを有する第3の筐体と、を備え、
 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナは、ダイバーシティアンテナを構成することを特徴とする無線通信装置。
第1の筐体と、
 前記第1の筐体に併設され、第1の方向にスライド自在に設けられた第2の筐体と、
 前記第1の筐体に併設され、第1の方向と反対の方向にスライド自在に設けられた第3の筐体と、
 前記第2の筐体に設けられた第1のアンテナと、
 前記第3の筐体に設けられた第2のアンテナと、
を有することを特徴とする無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナは、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体及び前記第3の筐体が開いた状態で、互いに最も離れた位置に設けられた無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第1のアンテナは、前記第3の筐体から離間した側の端部に配置され、
 前記第2のアンテナは、前記第2の筐体から離間した側の端部に配置されることを特徴とする無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第2の筐体及び前記第3の筐体は、前記第1の筐体上をそれぞれスライドして開状態又は閉状態となる無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナの少なくともいずれか一方が、モノポールアンテナである無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのいずれか一方と選択的に接続するスイッチ部と、
 前記第1のアンテナ受信電界強度及び前記第2のアンテナ受信電界強度を比較する比較部と、
 前記比較部による比較結果に応じて、受信電界強度が高い方のアンテナを選択して接続するよう前記スイッチ部を制御する制御部と、
を備えた無線通信装置。
 請求項7に記載の無線通信装置であって、
 前記スイッチ部で接続されたアンテナによって受信された信号をベースバンド信号に変換する高周波信号処理部を備えた無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第1のアンテナによって受信された信号をベースバンド信号に変換する第1の高周波信号処理部と、
 前記第2のアンテナによって受信された信号をベースバンド信号に変換する第2の高周波信号処理部と、
 前記第1の高周波信号処理部で変換されたベースバンド信号と前記第2の高周波信号処理部で変換されたベースバンド信号とを合成する合成部と、
を備えた無線通信装置。
Description:
無線通信装置

 本発明は、中心となる筐体上を2つの筐体 がそれぞれスライドする筐体構造を有し、空 間ダイバーシチ機能を利用した無線通信装置 に関する。

 近年、携帯電話に搭載されるアプリケー ョンが増加し、ユーザの使用形態も多様化 ている。このため、携帯電話の筐体構造は トレート型や折り畳み型が主流であったが スライド型や二軸回転型といった新たな筐 構造を有する携帯電話が考案された。この うに、携帯電話等の電子機器の筐体構造は に進化し、今後も新たな筐体構造の考案が 想される。

 例えば、特許文献1に開示された図14に示 スライド式の携帯電話機600Aは、少なくとも 表示部101及び入力操作部102A,102Bを有する主筐 体100と、送話部611を有し主筐体100の上方部に スライド自在に係合された第1可動筐体610Aと 受話部621を有し主筐体100の下方部にスライ 自在に係合された第2可動筐体620Aとを含み 第1可動筐体610A及び第2可動筐体620Aが共に閉 た状態にあるときに、両可動筐体610A,620Aが 筐体100の表示部101及び入力操作部102A,102Bの 面を覆う。

 なお、携帯電話のように無線通信機能を する電子機器は、アンテナを備える。但し アンテナの性能は、採用されるアンテナの イプや筐体内の配置により影響を受けるた 、アンテナが適当な性能を発揮できるよう 子機器の筐体構造に応じて個別に設計する 要がある。

 例えば、特許文献2に開示されている図15 示す折畳式無線通信装置は、第1の筐体5に ダイポールアンテナ2が設けられており、第2 の筐体8には導体12が設けられている。導体12 、筐体を折り畳んだ状態でダイポールアン ナ2に対向するよう配置されており、無給電 素子として機能する。このため、筐体を折り 畳んだ状態でのアンテナのインピーダンス特 性の劣化を防止し、安定したアンテナ特性を 得ることができる。特許文献1によると、こ 効果は、図15に示した2つの筐体を備える折 式無線通信装置に限らず、図16に示す3つの 体を備える折畳式無線通信装置であっても 現される。

 また、特許文献3に開示されている図17に す携帯型無線通信機は、回路基板110に設け れたロッドアンテナ301及び回路基板111に設 られたロッドアンテナ302を備え、ダイバー チ通信を行う。また、図18に示す携帯型無 通信機は、回路基板310に間隔をあけて設け れたロッドアンテナ301,302を備え、同様に、 イバーシチ通信を行う。これら無線通信機 は、2つのロッドアンテナ301,302によって受 された信号がベースバンド信号に変換され 後、ベースバンド信号のレベルがそれぞれ 出される。検出レベルが比較された後、検 レベルの高い方のベースバンド信号が出力 れる。

特開2004-72285号公報

特開平10-84406号公報

特開平3-280625号公報

 図18に示した携帯型無線通信機には、2つ ロッドアンテナ301,302が回路基板310の両端に 設けられている。すなわち、ロッドアンテナ 301,302間の距離は回路基板310の横方向の長さ 略等しい。当該構成によれば、回路基板310 縦長であるとロッドアンテナ301,302間の距離 小さい。ロッドアンテナ301,302間の距離が小 さいと、アンテナ301,302の相互影響によって ンテナ性能が劣化する恐れがある。また、 該距離が使用周波数に対して短い場合は、 望のダイバーシチ効果が得られない可能性 ある。このように、複数のアンテナを用い ダイバーシチ通信を行う無線通信装置が所 のアンテナ性能を得るためには、所定以上 間隔をあけてアンテナが設置されている必 がある。

 なお、図16に示す無線通信装置は、第2の 体18に対して第1の筐体17及び第3の筐体19を り畳んでいない状態のとき、導体12bはダイ ールアンテナ2に対向しないため、無給電素 として機能しない。したがって、当該無線 信装置は、ダイポールアンテナ2及び導体12b を備えるが、開状態のときアンテナとして機 能する素子はダイポールアンテナ2だけであ 。

 本発明の目的は、高いアンテナ性能を有 る無線通信装置を提供することである。

 本発明は、第1の筐体と、前記第1の筐体 一端に、前記第1の筐体に対して開閉可能に けられ、第1のアンテナを有する第2の筐体 、前記第1の筐体の他端に、前記第1の筐体に 対して開閉可能に設けられ、第2のアンテナ 有する第3の筐体と、を備え、前記第1のアン テナ及び前記第2のアンテナは、ダイバーシ ィアンテナを構成する無線通信装置を提供 る。

 また、本発明は、第1の筐体と、前記第1 筐体に併設され、第1の方向にスライド自在 設けられた第2の筐体と、前記第1の筐体に 設され、第1の方向と反対の方向にスライド 在に設けられた第3の筐体と、前記第2の筐 に設けられた第1のアンテナと、前記第3の筐 体に設けられた第2のアンテナと、を有する 線通信装置を提供する。

 上記無線通信装置では、前記第1のアンテ ナ及び前記第2のアンテナは、前記第1の筐体 対して前記第2の筐体及び前記第3の筐体が いた状態で、互いに最も離れた位置に設け れている。

 上記無線通信装置では、前記第1のアンテ ナは、前記第3の筐体から離間した側の端部 配置され、前記第2のアンテナは、前記第2の 筐体から離間した側の端部に配置されている 。

 上記無線通信装置では、前記第2の筐体及 び前記第3の筐体は、前記第1の筐体上をそれ れスライドして開状態又は閉状態となる。

 上記無線通信装置では、前記第1のアンテ ナ及び前記第2のアンテナの少なくともいず か一方が、モノポールアンテナである。

 上記無線通信装置は、前記第1のアンテナ 及び前記第2のアンテナのいずれか一方と選 的に接続するスイッチ部と、前記第1のアン ナ受信電界強度及び前記第2のアンテナ受信 電界強度を比較する比較部と、前記比較部に よる比較結果に応じて、受信電界強度が高い 方のアンテナを選択して接続するよう前記ス イッチ部を制御する制御部と、を備える。

 上記無線通信装置は、前記スイッチ部で 続されたアンテナによって受信された信号 ベースバンド信号に変換する高周波信号処 部を備える。

 上記無線通信装置は、前記第1のアンテナ によって受信された信号をベースバンド信号 に変換する第1の高周波信号処理部と、前記 2のアンテナによって受信された信号をベー バンド信号に変換する第2の高周波信号処理 部と、前記第1の高周波信号処理部で変換さ たベースバンド信号と前記第2の高周波信号 理部で変換されたベースバンド信号とを合 する合成部と、を備える。

 本発明に係る無線通信装置によれば、中 となる第1の筐体上を2つの筐体(第2の筐体及 び第3の筐体)がそれぞれ開閉状態となる筐体 造を利用して、高いアンテナ性能を実現す ことができる。

開状態の第1の実施形態の無線通信装置 を示すブロック図 閉状態の第1の実施形態の無線通信装置 を示すブロック図 モノポールアンテナを筐体から引き出 た状態の無線通信装置を示すブロック図 第1の筐体が有する第1の回路基板に構 された回路を示すブロック図 閉状態及び開状態の第1の実施形態の無 線通信装置を示す外観図 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 回路基板が電気的に接続されていない場合 グラフ 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 回路基板が電気的に接続された場合のグラ 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 回路基板が電気的に接続された場合のグラ 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 回路基板が電気的に接続された場合のグラ 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 の回路基板が電気的に接続された場合のグラ フ 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 の回路基板が電気的に接続された場合のグラ フ 第1の回路基板と第2の回路基板及び第3 の回路基板が電気的に接続された場合のグラ フ 第2の実施形態の無線通信装置が備え 第1の筐体の第1の回路基板に構成された回路 を示すブロック図 特開2004-72285号公報に開示されたスラ ド式の携帯電話機を示す図 特開平10-84406号公報に開示された、2つ の筐体を備える折畳式無線通信装置を示す図 特開平10-84406号公報に開示された、3つ の筐体を備える折畳式無線通信装置を示す図 特開平3-280625号公報に開示された携帯 無線通信機を示す図 特開平3-280625号公報に開示された携帯 無線通信機を示す図

符号の説明

110 第1の筐体
120 第2の筐体
130 第3の筐体
111 表示部
113,213 第1の回路基板
121 第2の回路基板
123 モノポールアンテナ
125 ケーブル
127 給電部
131 第3の回路基板
133 モノポールアンテナ
135 ケーブル
137 給電部
201 切替回路
205 RF回路部
207 比較器
209 メモリ
211 判定部
301,303 RF回路部
305 合成回路部

 以下、本発明の実施形態について、図面 参照して説明する。

(第1の実施形態)
 図1は、開状態の第1の実施形態の無線通信 置を示すブロック図である。また、図2は、 状態の第1の実施形態の無線通信装置を示す ブロック図である。図1に示すように、第1の 施形態の無線通信装置は、第1の筐体110と、 第2の筐体120と、第3の筐体130とを備える。第2 の筐体120及び第3の筐体130は、第1の筐体110上 スライドして、第1の筐体110に対して開閉可 能に設けられている。第1の筐体110には表示 111が設けられ、図2に示すように、第2の筐体 120及び第3の筐体130によって閉状態とされた き、表示部111は第2の筐体120及び第3の筐体に よって覆われる。なお、各筐体の長手方向の 長さの関係は、第1の筐体110の長さをP1、第2 筐体120の長さをP2、第3の筐体130の長さをP3と すると、P1>P2≒P3である。

 第1の筐体110は、表示部111の裏側に第1の 路基板113を内部に有する。第1の回路基板113 は、無線通信のための信号処理を行う信号 理部等が設けられている。第1の回路基板113 に構成された回路の詳細については後述する 。第2の筐体120は、第2の回路基板121及びモノ ールアンテナ123を内部に有する。第2の回路 基板121は、フレキシブルフィルムケーブル等 のケーブル125によって第1の回路基板113と電 的に接続されている。また、第3の筐体130は 第3の回路基板131及びモノポールアンテナ133 を内部に有する。第3の回路基板131は、フレ シブルフィルムケーブル等のケーブル135に って第1の回路基板113と電気的に接続されて る。

 モノポールアンテナ123,133は、第1の筐体11 0に対する第2の筐体120及び第3の筐体130の開閉 状態にかかわらず、それぞれ独立して機能す る。本実施形態では、モノポールアンテナ123 及びモノポールアンテナ123の給電部127は、第 2の筐体120内の第3の筐体130から最も離れた位 、すなわち、図1に示す第2の筐体120の右側 部に設けられている。また、モノポールア テナ133及びモノポールアンテナ133の給電部13 7は、第3の筐体130内の第2の筐体120から最も離 れた位置、すなわち、図1に示す第3の筐体130 左側端部に設けられている。このように、 ノポールアンテナ123,133は、第1の筐体110に して第2の筐体120及び第3の筐体130が開いた状 態で、互いに最も離れた位置に設けられてい る。

 また、図3に示すように、モノポールアン テナ123,133は、それぞれ、第2の筐体120,第3の 体130からユーザによって引き出し及び収納 能である。モノポールアンテナを筐体から き出すことによって、アンテナの実効的な 積が拡大する。このため、モノポールアン ナを筐体から引き出した状態の方が、より いアンテナ性能を実現できる。

 図4は、第1の筐体110が有する第1の回路基 113に構成された回路を示すブロック図であ 。図4に示すように、第1の回路基板113は、 替回路201と、RF回路部205と、比較器207及びメ モリ209を有する判定部211とを備える。切替回 路201は、モノポールアンテナ123,133、RF回路部 205及び判定部211に接続されており、判定部211 からの信号に応じて、RF回路部205との接続を ノポールアンテナ123,133のいずれか一方に切 り替える。

 RF回路部205は、モノポールアンテナ123及 133によって受信された信号の受信電界強度 関するデータを判定部211のメモリ209に格納 る。

 判定部211は、メモリ209に格納された受信 号の受信電界強度データに基づいて、受信 界強度が高い方のモノポールアンテナを選 して接続するよう切替回路201を制御する。 ノポールアンテナ123,133の各受信電界強度の 比較は、判定部211内の比較器207によって行わ れる。

 上記説明したモノポールアンテナの切替動 は、図5に示すように、第1の筐体110に対し 第2の筐体120及び第3の筐体130が閉じた状態で も開いた状態でも行われる。しかし、開状態 でのモノポールアンテナ間の距離Doは、閉状 でのモノポールアンテナ間の距離Dcよりも きい。例えば、各筐体の長手方向の長さを 第1の筐体110がP1、第2の筐体120がP2、第3の筐 130がP3としたとき、Dc P2+P3であり、Do P1+P2+P3である。

 複数のアンテナの相互影響は、アンテナ の距離が小さいと大きい。したがって、本 施形態のように、第2の筐体120及び第3の筐 130を互いに逆方向にスライドすることによ てモノポールアンテナ123,133をより離して位 させることで、アンテナの相互影響を低減 きる。さらに、使用周波数に対してモノポ ルアンテナ123,133間の距離が長ければ、所望 のダイバーシチ効果を十分に得ることができ る。したがって、開状態の本実施形態の無線 通信装置は、閉状態のときよりも高いアンテ ナ性能を実現することができる。

 図6~図12は、第1の回路基板113と第2の回路 板121及び第3の回路基板131とを接続する各ケ ーブルの位置が異なる各実施例の、周波数に 対するアンテナ間の影響度合いを示すグラフ である。横軸は周波数500MHz~2500MHzを示し、縦 はアンテナ間の影響度合いのデシベル表示 ある。縦軸に示す値が低いほどアンテナの 互影響が小さいため好ましい。

 図6は、第1の回路基板113と第2の回路基板1 21及び第3の回路基板131が電気的に接続されて いない場合のグラフである。図6に示したグ フを基準に図7~図12に示す各グラフを比較す と分かるように、第1の回路基板113及び第2 回路基板121の接続位置と第1の回路基板113及 第3の回路基板131の接続位置との関係によっ てアンテナ間の影響度合いが異なる。上記説 明したケーブル125,135及びそれらのコネクタ 位置は、上記グラフに示される特性を鑑み 決定される。

(第2の実施形態)
 図13は、第2の実施形態の無線通信装置が備 る第1の筐体の第1の回路基板に構成された 路を示すブロック図である。第2の実施形態 無線通信装置が第1の実施形態の無線通信装 置と異なる点は、第1の回路基板に構成され 回路である。この点以外は第1の実施形態と 様である。

 図13に示すように、第2の実施形態の無線 信装置が備える第1の筐体の第1の回路基板21 3は、RF回路部301,303と、合成回路部305とを備 る。RF回路部301は、モノポールアンテナ123に よって受信された信号から選局した信号を復 調する。また、RF回路部303は、モノポールア テナ133によって受信された信号から選局し 信号を復調する。合成回路部305は、RF回路 301,303で復調された信号を合成する。本実施 態の無線通信装置によれば、合成ダイバー チ機能を実現できる。

 なお、上記実施形態では、モノポールア テナを例に説明したが、無給電素子を除い 、伸縮式のホイップアンテナ、板状逆Fアン テナ(PIFA)やループアンテナ等であっても良い 。

 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参 して説明したが、本発明の精神と範囲を逸 することなく様々な変更や修正を加えるこ ができることは当業者にとって明らかであ 。

 本発明に係る無線通信装置は、中心とな 筐体上を2つの筐体がそれぞれスライドして 開閉する筐体構造を有し、空間ダイバーシチ 効果により高いアンテナ性能を有する携帯無 線通信装置等として有用である。