WO2003061063A1 - Multi-frequency antenna - Google Patents

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WO2003061063A1
WO2003061063A1 PCT/JP2002/013385 JP0213385W WO03061063A1 WO 2003061063 A1 WO2003061063 A1 WO 2003061063A1 JP 0213385 W JP0213385 W JP 0213385W WO 03061063 A1 WO03061063 A1 WO 03061063A1
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WO
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antenna
gps
wireless device
frequency
housing
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PCT/JP2002/013385
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English (en)
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Inventor
Masataka Shimabara
Mitsuya Makino
Original Assignee
Nippon Antena Kabushiki Kaisha
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • 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
    • HELECTRICITY
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    • H01Q21/28Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
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    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/08Means for collapsing antennas or parts thereof
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    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
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    • H01Q1/243Supports; 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 with built-in antennas
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    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/30Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
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    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes

Definitions

  • the present invention relates to a multi-frequency antenna provided in a portable radio such as a portable telephone.
  • This antenna is generally used as an extendable whip antenna that can be stored in the casing of a mobile phone so as to be convenient for carrying when in standby mode.
  • the whip antenna when the whip antenna is housed in the housing, transmission and reception become almost impossible. Therefore, even when the whip antenna is housed in the housing, it consists of a small coil element located outside the housing. A helical antenna is provided at the tip of the whip antenna. As a result, when the whip antenna is housed in the case, it is possible to transmit and receive using this helical antenna.
  • FIG. 1 An example of the configuration of a conventional portable radio receiver antenna in such a portable radio antenna antenna is shown in FIG.
  • the linear whip antenna portion 3 1 3 is slidably fitted on a metal antenna holder 3 1 4 so that the antenna holder 3 1 4
  • the whip antenna portion 133 can be extended and stored in the casing.
  • an insulating joint 3 1 2 extending through the top plug 3 1 1 and extending to the top portion 3 1 0 is molded at the other end, and at the other end
  • the metal stopper part 3 1 5 is fixed.
  • the stopper portion 3 1 5 is inserted into the antenna holder 3 1 4 when the whip antenna portion 3 1 3 is extended, and the whip ante
  • the blade portion 3 1 3 is electrically connected to the antenna holder 3 1 4 through the stopper portion 3 1 5.
  • the joint 32 1 2 is integrally formed at the tip of the whip antenna portion 3 1 3 and is insert-molded to the top plug 3 1 1 when integrally formed.
  • the upper portion of the joint 3 1 2 is not shown, it is extended into the top portion 3 1 0 so that the top portion 3 1 0 and the whip antenna portion 3 1 3 are positioned substantially on one axis. And the whip antenna part 3 1 3 are fixed.
  • the upper portion of the metal top plug 3 1 1 is located inside the top portion 3 1 0 although not shown, and the end of the helical antenna housed in the top portion 3 1 0 The parts are electrically connected.
  • the top plug 3 1 1 is inserted from above into the antenna holder 3 1 4, and the helical antenna is inserted through the top plug 3 1 1 into the antenna holder 3 1 It becomes electrically connected to 4.
  • the portable wireless device since the portable wireless device is used by the user while holding it, if the GPS antenna is provided inside the chassis, the ratio of the GPS antenna covered by the user's hand increases and the electrical characteristics deteriorate. There was also a problem with that.
  • the present invention does not increase the size of the portable wireless device or degrade the electrical characteristics when used by the user, and in addition to the communication with the portable wireless system up to now, other communication systems
  • the purpose is to provide a multi-frequency antenna that can communicate with the stem. Disclosure of the invention
  • the multi-frequency antenna according to the present invention is extendable and retractable with respect to a holder having a wedge, and can operate in the first frequency band in the extended state.
  • a first portable spring spring antenna comprising an antenna top portion having a coil element portion; a through hole is formed in a substantially central portion; and a step portion is formed in the through hole;
  • a second portable radio antenna having a ring-shaped cover with a reduced diameter and a second coil element portion operable in a second frequency band;
  • the holder is inserted into the through hole formed in the cover of the antenna for a wireless device, and the holder is fixed to a housing, so that the flange portion of the holder is the stepped portion in the through hole.
  • the first portable wireless antenna and the second portable wireless antenna are both fixed to
  • the claw portion engageable with the claw receiving portion provided in the housing is formed to extend downward from the cover, and the claw portion is formed in the manner described above.
  • the second portable wireless device antenna may be fixed to the housing by being engaged with the claw receiving portion.
  • a boss which can be inserted into a boss receiving portion provided in the housing is formed to project from the lower surface of the cover, and the boss is the boss receiving portion.
  • the second portable radio device antenna may be positioned when attached to the housing by being inserted into the housing.
  • the antenna may be arranged such that the first coil element portion and the second coil element portion are separated by a predetermined distance or more when the whip antenna portion is stored.
  • the shape of the top is determined You can go there.
  • the present invention it is possible to receive positioning information from the GPS satellite by the second portable radio antenna housed in the ring-shaped case.
  • the first portable radio antenna can be arranged to be inserted through the through hole formed substantially at the center of the ring-like case, the multi-frequency antenna should be arranged at the upper part of the case. Can be prevented from becoming large.
  • the multi-frequency antenna is placed on the top of the case, the user's hand will not be covered as much as possible, and the deterioration of the electrical characteristics of the multi-frequency antenna can be prevented.
  • FIG. 1 is a view showing a configuration of a mobile phone provided with a multi-frequency antenna according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 (a) is a view showing the entire configuration of a multi-frequency antenna when the whip antenna according to the embodiment of the present invention is extended.
  • FIG. 2 (b) is a view showing the entire configuration of the multi-frequency antenna when the whip antenna is stored according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 (a) is a cross-sectional view showing a configuration of the antenna top portion by enlarging a part of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 (b) is an enlarged sectional view showing a part of the multi-frequency antenna when the whip antenna according to the embodiment of the present invention is stored.
  • FIG. 4 is a diagram showing an electrical connection of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded view of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an enlarged view of the structure of the GPS antenna of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIGS. 7 (a) and 7 (b) are diagrams showing an example of the impedance characteristic of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a circuit diagram of a multi-frequency antenna according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the distance between the coil element unit and the GPS antenna unit at the time of storage and the gain of the GPS antenna.
  • FIG. 9 is a view showing another configuration of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIGS. 10 (a) and 10 (b) are diagrams showing still another configuration of the multi-frequency antenna according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing an example of the configuration of a conventional portable wireless device antenna. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 shows the configuration of a mobile phone equipped with a multi-frequency antenna according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 does not show the configuration of a multi-frequency antenna according to an embodiment of the present invention. .
  • the mobile telephone 100 shown in FIG. 1 includes, for example, a housing 101 in which a telephone function circuit portion and a battery are stored, and various types including dial buttons are provided on the front surface of the housing 101.
  • a button and a display are provided.
  • the multi-frequency antenna 1 according to the embodiment of the present invention is provided on the top surface of the housing 101.
  • the multi-frequency antenna 1 is composed of a portable radio antenna 10 and a GPS antenna 4.
  • the portable radio antenna 10 is configured to operate as a substantially nondirectional monopole antenna in the horizontal plane, and in the portable telephone 100, wireless communication is performed with a portable telephone base station on the ground.
  • the GPS antenna 4 is configured to operate as a circularly polarized antenna having a circularly polarized radiation characteristic in the vertical direction, and is provided to be able to receive radio waves from the GPS satellite in the cellular phone 100. It is done.
  • the GPS antenna 4 is formed in a ring shape, and the antenna 10 for portable wireless device extends substantially from the center thereof.
  • FIG. 2 (a) shows a state in which the whip antenna unit 2 of the portable wireless device antenna 10 is extended.
  • the linear whip antenna unit 2 configured to extend in two steps provided below the antenna top unit 3 is in the operating state. That is, the lower end of the whip antenna unit 2 is inserted from below into the metal holder unit 7 fixed to the housing 101 and held.
  • a stopper portion 5 with a slightly enlarged diameter is fixed to the lower end of the whip antenna portion 2, and is shown at the lower end of the stopper portion 5. Retaining part 5 a is formed. Then, when the whip antenna portion 2 is extended as described above, the locking portion 5 a abuts on the lower surface of the holder portion 7 so that the whip antenna portion 2 is not further extended.
  • the whip antenna portion 2 is electrically connected to the holder portion 7 through the stopper portion 5.
  • the holder unit 7 is connected to a radio circuit (not shown) in the housing 101. That is, when the whip antenna unit 2 is expanded, the whip antenna unit 2 is electrically connected to the wireless device circuit in the housing 101.
  • FIG. 2 (b) when the whip antenna unit 2 is stored in the housing 101, the top plug 12 is inserted into the holder 7 from above, and the top plug 12 is inserted.
  • the coil element part in the cap 11, which is electrically connected to the 12 1 5 Force S is in operation. That is, the helical antenna in the antenna top portion 3 is in an operating state.
  • the coil element unit 15 of the antenna top unit 3 is electrically connected to the holder unit 7 via the top plug 12. It will be connected to the radio circuit.
  • the GPS antenna 4 is configured by housing the GPS element portion 16 which is wound in a coil shape in the ring-shaped GPS cover 4 a.
  • One end of the GPS element unit 16 is in contact with the case feed terminal 18 in the case 101 via the coil feed terminal 17, and the case 1 via the case feed terminal 18. It will be connected to a GPS circuit (not shown) within 0 1. That is, the circularly polarized wave reception helical antenna in the GPS cover 4 a is always connected to the GPS circuit in the chassis 101.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the antenna top portion 3 and the configuration of the GPS antenna 4 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 (a) is a cross-sectional view showing the configuration of the antenna top 3, and as shown in FIG. 3 (a), the antenna top 3 is made of resin on top of the conductive plug 2 of FIG. It is configured by integrally molding a cap 11 made of aluminum, and a coil element portion 15 is housed in the cap 11.
  • the coil element portion 15 is formed, for example, by forming a conductive film in a helical groove formed on the outer peripheral surface of the insulating rod-like body.
  • the lower end of the coil element portion 15 is electrically connected to the upper portion of an elongated pipe-like metal top plug 12.
  • an insulating joint 13 is inserted into the top plug 12, and the head thereof is engaged with a step formed in the top plug 12.
  • the end of a linear whip element 14 made of superelastic metal or the like is integrally molded and fixed.
  • the whip antenna unit 2 is configured by inserting a flexible chip such as a burle into the linear whip element 14.
  • FIG. 3 (b) is a cross-sectional view showing the configuration of the antenna top 3 when the whip antenna is stored.
  • the GPS antenna 4 is a GPS in which a coil-like GPS element portion 16 formed of a conductive material such as a phosphor bronze material is formed in a ring shape of a nonconductive ABS resin or the like. It is configured to be covered by a cover 4a.
  • a coil feed terminal 17 is drawn out from the GPS element section 16. The tip of the coil feed terminal 17 is inserted into a housing feed terminal 18 in the housing 101 and electrically connected. It is connected.
  • the GPS cover 4 a is formed of an ABS resin or the like, the shape of the GPS antenna 4 can be easily processed and colored, so that the appearance of the GPS antenna 4 can be designed to match the casing of the portable wireless device.
  • the portable wireless device antenna 10 is electrically connected to the portable wireless device circuit in the casing 101 via the casing power supply terminal 20.
  • the step portion formed on the outer peripheral surface of the cap 11 of the antenna top portion 3 abuts on the upper end of the GPS force par 4 a and the GPS antenna 4 penetrates below the step portion. It will be stored in the hole 4b.
  • the two element portions are coupled in a high frequency and the coil Electrical characteristics of element part 15 and GPS element part 16 deteriorate.
  • the antenna top portion 3 is housed By adjusting the length of the lower portion of the cap 11 so that the distance H from the lower end of the coil element portion 15 to the step portion of the cap 11 is equal to or longer than a predetermined distance, It is intended to prevent the deterioration of the electrical characteristics.
  • the relationship between the distance H between the coil element unit 15 and the GPS element unit 16 and the gain of the GPS antenna 4 will be described later.
  • the electrical connection between the multi-frequency antenna 1 according to the embodiment of the present invention and the circuit in the housing 101 is as shown in FIG.
  • Power feeding to the portable radio antenna 10 and the GPS antenna 4 according to the embodiment of the present invention is performed from a location of the portable radio circuit and the GPS circuit (not shown).
  • a GPS antenna matching circuit 21 is provided as needed between the GPS element unit 16 and the GPS circuit (not shown), and the GPS antenna 4 and the GPS circuit are connected.
  • the impedance matching makes it possible to operate the GPS antenna 4 efficiently.
  • a matching circuit 22 for portable wireless device antenna is provided between the holder 7 of the portable wireless device antenna 10 and the portable wireless device circuit, and the portable wireless device antenna 10 and the portable wireless device antenna 10 may be provided if necessary. By performing impedance matching with the wireless device circuit, the portable wireless device antenna 10 can be efficiently operated.
  • the holder 7 of the portable radio antenna 10 is penetrated by the GPS antenna 4. Insert from above the hole 4 b. A step is formed in the through hole 4b, and the diameter of the lower opening 4d is smaller than the diameter of the upper opening 4c. That is, when the antenna 10 for a portable wireless device is inserted from above the through hole 4 b, the holder portion 7 a is in contact with the stepped portion in the through hole 4 b. The lower part of 7 will project from the opening 4 d.
  • the antenna 10 for portable radio and the GPS antenna 4 can be tightened together, and the antenna 10 for portable radio and the GPS antenna 4 can be fixed to the upper portion of the housing 101.
  • a pair of the GPS antenna 4 from the lower surface of the GPS power par 4 a is used.
  • the hooks 41 and 41 and the positioning bosses 42 are formed to project.
  • the pair of claws 41, 41 and the positioning boss 42 are formed on the upper surface of the housing 101.
  • the positioning of the GPS antenna 4 can be performed by aligning the boss 42 of the GP S antenna 4 with the boss receiving portion 44 of the housing 101. it can.
  • the GPS antenna 4 can be temporarily fixed to the housing 101.
  • the antenna fixing nut 19 can be easily screwed to the holder 7 from inside the housing 101.
  • the antenna length of the mobile radio antenna 10 and the GPS antenna 4 is a length suitable for the wavelength I of the desired frequency band, for example ⁇ 4 ⁇ , 3 ⁇ 8 ⁇ , 5/8 By setting them properly, it becomes possible to design as an antenna suitable for various frequency bands.
  • the antenna 10 for portable radio by devising the antenna matching circuit 22 for portable radio, it is possible to make the antenna suitable for a plurality of frequency bands.
  • FIG. 7 shows an example of the impedance characteristic of the multi-frequency antenna 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the VSWR (voltage standing wave ratio) characteristics of the antenna 10 for a portable springless device are shown in FIG. 7 (a), and the VSWR characteristics of the GPS antenna 4 are shown in FIG. 7 (b). Ru.
  • the antenna matching circuit 22 for portable radio by devising the antenna matching circuit 22 for portable radio, the 800 MHz band and 1.9 GHz band which are considered as the frequency band of the portable telephone network are devised. Each has good VSWR characteristics. Further, in the GPS antenna 4 shown in FIG. 7 (b), a good VSWR characteristic is obtained in the 1.5 GHz band, which is the frequency band of the GPS.
  • the multi-frequency antenna 1 in the present embodiment it is possible to configure a multi-frequency antenna operable in three frequency bands, for example, the 800 MHz band, the 1.5 GHz band, and the 1.9 GHz band. It is made possible. Therefore, if such a multi-frequency antenna 1 is attached to the upper part of the portable unit, the portable wireless unit compatible with the three communication systems can be configured.
  • the frequency band in which the multi-frequency antenna 1 according to the present embodiment can operate is just an example.
  • it can operate in the frequency band of the GPS antenna 4 and other frequency bands of the portable wireless device. Needless to say, it is also possible to configure a multi-frequency antenna.
  • FIG. 8 shows the relationship between the distance H between the coil element unit 15 and the GPS element unit 16 and the gain of the GPS antenna 4 when the whip antenna is stored.
  • the distance H between the coil element portion 15 and the GPS element portion 16 is increased, the coil element portion 15 and the GPS element portion 16 become difficult to couple in high frequency. It can be seen that the gain of the GPS antenna 4 becomes the natural gain.
  • the distance H is set to 4 mm or more, the coil element portion 15 and the GPS element portion 16 are not substantially coupled in a high frequency manner, and the gain of the GPS antenna 4 can be maintained almost at maximum. .
  • the antenna 10 for a portable wireless device is the coil element portion 15 at the tip of the whip antenna portion 2 and at a position electrically separated from the whip antenna portion 2.
  • Hui Ppuantena unit 2 when the whip antenna is extended, but also at the time of the whip antenna accommodated co I le element section 1 5 of the antenna top portion 3, and each operatively configured top helical type antenna is described as an example However, this is just an example, and other configurations It is also possible to use an antenna 10 for a portable non-I-machine.
  • FIGS. 9 and 10 show the configuration of another portable radio antenna applicable to the multi-frequency antenna of the present invention.
  • FIG. 9 shows another example of the configuration of the top-heavy antenna which can be used as an antenna for a portable radio in the multi-frequency antenna of the present invention.
  • top helical antenna described so far is a two-stage type antenna in which the length of the whip antenna section 2 is shortened when the whip antenna is stored, the portable wireless device antenna 61 shown in FIG. When the whip antenna is stored, it is a single-stage antenna that can not shrink the whip antenna section 62.
  • the whip antenna portion 62 is slidably fitted in the holder portion 67, and the holder portion 67 is fixed to the housing of the portable wireless device.
  • the whip antenna 62 can be stored in the case with respect to the case.
  • An insulating joint 64 which penetrates the inside of the top plug 65 and extends to the antenna top 63, is molded at the end of the whip antenna 62, and the other end is formed with the stopper 6 8 is fixed.
  • the stopper portion 68 is inserted into the holder portion 67 when the whip antenna portion 62 is extended, and the whip antenna portion 62 is electrically connected to the holder portion 68 via the stopper portion 68. It will be connected.
  • the joint 64 is integrally formed at the tip of the whip antenna portion 62, and is insert-molded to the top plug 65 when integrally molded.
  • the antenna top portion 63 and the whip antenna portion 62 are fixed to each other at the top of the joint 64. Furthermore, the top of the top plug 65 is electrically connected to the end of the helical antenna housed in the antenna top 63.
  • the portable wireless device antenna 71 shown in FIG. 10 (a) is a telescopic bottle in which a fixed antenna unit 73 provided with a coil element unit is located below the whip antenna unit 72. It is a helical type antenna.
  • the whip antenna unit 72 is slidably fitted on the fixed antenna unit 73.
  • the fixed antenna unit 73 is fixed to the casing of the portable wireless device, the whip antenna unit 72 can be accommodated in the casing with respect to the casing. And, at the front end and the rear end of the whip antenna section 72, stock bars 7 4 and 75 are provided respectively.
  • an antenna 81 for a portable radio shown in FIG. 10 (b) is a fixed antenna constituted by a fixed antenna unit 82 that does not extend and contract, and such a fixed antenna for a portable radio It is also possible to use 8 1 as an antenna 10 for portable radios.
  • the through hole of the fixed type antenna section 73 or the size of the lower part of the fixed type antenna section 82 can be inserted. It is assumed that the GPS antenna 4 is formed.
  • the fixed antenna unit 73 or the coil element unit housed in the fixed antenna unit 82 and the GPS element unit 16 can be shaped so as to maintain the interval so that they are not coupled in a high frequency manner. Let's say. Industrial applicability
  • the present invention it is possible to receive positioning information from the GPS satellite by the second portable wireless device antenna housed in the ring-shaped case. And, since the first portable wireless device antenna can be arranged to penetrate through the through hole formed substantially at the center of the ring-shaped case, the multi-frequency antenna is arranged at the upper part of the case. Can be prevented from becoming large
  • the multi-frequency antenna of the present invention can be attached to the upper part of the housing, the second portable radio antenna, which is a GPS antenna even when used and held by the user as in the past, is used. Being covered by the user's hand will be as small as possible, and it will be possible to prevent the deterioration of its electrical characteristics.

Description

明 細 書 多周波用アンテナ 技術分野
本発明は、 携帯電話機等の携帯無線機に備えられる多周波用アンテナに関する ものである。 背景技術
最近、 携帯無線機として携帯電話機が普及しているが、 この携帯電話機におい ては通話や情報を送受信するためにアンテナが備えられている。 このアンテナは 、 待ち受け時には携帯に便利なように、 携帯電話機の筐体に収納できる伸縮自在 なホイップアンテナとされているのが一般的である。
しかしながら、 ホイップアンテナを筐体内に収納した時には携帯電話機は送信 および受信がほぼ不可能になることから、 ホイップアンテナを筐体に収納したと きにも、 筐体外に位置する小型のコイルエレメントからなるヘリカルアンテナを ホイップアンテナの先端に設けるようにしている。 これにより、 ホイップアンテ ナを筐体に収納した時には、 このへリカルアンテナを使用して送受信することが できるようになる。
このような携帯無線機用ァンテナにおける従来の携帯無線機用了ンテナの構成 例を第 1 1図に示す。
この図に示す携帯無線機用アンテナ 3 0 0において、 直線状のホイップアンテ ナ部 3 1 3は、 金属製のアンテナホルダー 3 1 4に摺動自在に嵌揷されて、 アン テナホルダー 3 1 4が携帯無線機の筐体に固着された際に、 筐体に対してホイツ プアンテナ部 3 1 3が伸張おょぴ収納自在となされている。. ホイップアンテナ部 3 1 3の先端には、 トッププラグ 3 1 1内を貫通してトップ部 3 1 0に延伸して いる絶縁性のジョイント 3 1 2がー体成形されており、 他端には金属製のストッ パー部 3 1 5が固着されている。 ストッパー部 3 1 5は、 ホイップアンテナ部 3 1 3が伸張された際にアンテナホルダー 3 1 4内に嵌挿されて、 ホイップアンテ ナ部 3 1 3がストッパー部 3 1 5を介して電気的にアンテナホルダー 3 1 4に接 続されるようになる。
また、 ジョイント 3 1 2はホイップアンテナ部 3 1 3の先端に一体成形されて いると共に、 一体成形される際にトッププラグ 3 1 1にインサート成形されるよ うになされている。 このジョイント 3 1 2の上部は図示されていないがトップ部 3 1 0内に延伸されてトップ部 3 1 0とホイップアンテナ部 3 1 3が略一軸上に 位置するように、 トップ部 3 1 0とホイップアンテナ部 3 1 3とを固着している 。 さらに、 金属製とされたトッププラグ 3 1 1の上部は、 図示されていないがト ップ部 3 1 0内に位置して、 トップ部 3 1 0内に収納されているヘリカルアンテ ナの終端部が電気的に接続されている。 これにより、 ホイップアンテナ部 3 1 3 を収納した際に、 トッププラグ 3 1 1がアンテナホルダー 3 1 4内に上から嵌挿 されて、 ヘリカルアンテナがトッププラグ 3 1 1を介してアンテナホルダー 3 1 4に電気的に接続されるようになる。
ところで、 近年、 様々な移動体通信システムが開発、 使用されるにしたがって 、 1つの携帯無線機で複数の通信システムとの間で送信或いは受信することの要 求が高まっている。 例えばこれまでの携帯無線システムとの送受信に加えて、 携 帯無線機を携帯するユーザが現在位置を把握するため、 G P S (Global Position! ng System) システムからの測位情報を受信することができる携帯無線機が求め られている。
しかしながら、 1つの携帯無線機において G P Sシステムを含む複数の通信シ ステムとの間で動作可能に構成するには、 上記第 1 1図に示したような携帯無線 機用アンテナ 3 0 0の他に、 筐体内部に G P S用の平面アンテナを内蔵したり、 或いは小体積のチップアンテナを装着することなどが必要になるため、 携帯無線 機の大型化を招くという問題点があった。
また、 携帯無線機はユーザが手に持って使用するため、 筐体内部に G P Sアン テナを設けた場合は、 G P Sアンテナがユーザの持つ手に覆われる比率が大きく なり、 電気的特性が劣化するという問題点もあった。
そこで、 本発明は、 携帯無線機の大型化やユーザ使用時における電気的特性の 劣化を招くことなく、 これまでの携帯無線システムとの通信に加えて他の通信シ ステムとも通信を行うことができる多周波用アンテナを提供することを目的とす る。 発明の開示
上記課題を解決するために、 本発明の多周波用アンテナは、 鍔を有するホルダ 一に対して伸長おょぴ収納自在とされて、 伸長状態においては第 1の周波数帯に おいて動作可能なホイップアンテナ部と、 該ホイップアンテナ部の先端に絶縁性 のジョイントを介して固着され、 前記ホイップアンテナ部の収納時は前記ホルダ 一から突出した状態で前記第 1の周波数帯において動作可能な第 1のコイルエレ メント部を備えるアンテナトップ部とからなる第 1の携帯無茅泉機用アンテナと、 略中央部に貫通孔が形成されていると共に、 該貫通孔内に段差部が形成されて下 部の径が細くされているリング状のカバーと、 第 2の周波数帯において動作可能 な第 2のコイルエレメント部とを備える第 2の携帯無線機用アンテナとを備え、 前記第 2の携帯無線機用アンテナにおける前記カバーに形成されている前記貫通 孔内に前記ホルダーを挿通して、 該ホルダーを筐体に固着することにより、 前記 ホルダーの前記鍔部が前記貫通孔内の前記段差部に係合されて前記第 1の携帯無 線機用アンテナと前記第 2の携帯無線機用アンテナとが、 共に前記筐体に固着さ れている。
また、 上記本発明の多周波用アンテナにおいて、 前記筐体に設けられた爪受部 に係合可能な爪部が、 前記カバーから下方へ延伸するように形成されており、 該 爪部が前記爪受部に係合されて、 前記第 2の携帯無線機用アンテナが前記筐体に 固着されていてもよい。
さらに、 上記本発明の多周波用アンテナにおいて、 前記筐体に設けられたボス 受部に挿入可能なボスが、 前記カバーの下面から突出するように形成されており 、 該ボスが前記ボス受部に挿入されることにより、 前記第 2の携帯無線機用アン テナを前記筐体に取り付ける際の位置決めがなされていてもよい。
さらにまた、 上記本発明の多周波用アンテナにおいて、 前記ホイップアンテナ 部の収納時、 前記第 1のコイルエレメント部と前記第 2のコイルエレメント部と の間が、 所定距離以上離れるように、 前記アンテナトップ部の形状が定められて いてもよレヽ。
このような本発明によれば、 リング状のケースに収納されている第 2の携帯無 線機用アンテナにより G P S衛星からの測位情報を受信することが可能となる。 そして、 リング状のケースの略中央に形成された貫通孔に第 1の携帯無線機用ァ ンテナを挿通するように配置することができるので、 多周波用アンテナを筐体の 上部に配置することができ、 大型化されることを防止することができる。 また、 筐体上部に配置されることから、 多周波用アンテナがユーザの持つ手に覆われる ことが極力なくなり、 多周波用アンテナの電気的特性の劣化を防止することがで さる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナを備える携帯電話機 の構成を示す図である。
第 2図 (a ) は、 本発明の実施の形態にかかるホイップアンテナ伸長時の多周 波用アンテナの全体の構成を示す図である。 第 2図 (b ) は、 本発明の実施の形 態にかかるホイップアンテナ収納時の多周波用アンテナの全体の構成を示す図で ある。
第 3図 (a ) は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの一部を拡大 してアンテナトップ部の構成を示す断面図である。 第 3図 (b ) は、 本発明の実 施の形態にかかるホイップアンテナ収納時の多周波用アンテナの一部を拡大して 示す断面図である。
第 4図は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの電気的な接続を示 す図である。
第 5図は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの分解図である。 第 6図は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの G P Sアンテナの 構造を拡大して示す図である。
第 7図 (a ) 、 (b ) は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナのィ ンピーダンス特性の一例を示す図である。
第 8図は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナのホ- 収納時におけるコイルエレメント部と G P Sエレノント部間の距離と、 G P Sァ ンテナの利得との関係を示す図である。
第 9図は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの携帯無線機用アン テナの他の構成を示す図である。
第 1 0図 (a ) 、 ( b ) は、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの 携帯無線機用アンテナのさらに他の構成を示す図である。
第 1 1図は、 従来の携帯無線機用アンテナの構成例を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナを備える携帯電話機の構成を第 1図に示し、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナの構成を第 2図ない し第 4図に示す。
第 1図に示す携帯電話機 1 0 0は、 例えば電話機能回路部や電池が収納されて いる筐体 1 0 1を備えており、 筐体 1 0 1の前面には、 ダイヤルボタンを含む各 種ボタンとディスプレイとが設けられている。 筐体 1 0 1の上面には、 本発明の 実施の形態にかかる多周波用アンテナ 1が設けられている。
多周波用アンテナ 1は、 携帯無線機用アンテナ 1 0と G P Sアンテナ 4とから 構成される。 携帯無線機用アンテナ 1 0は、 水平面内でほぼ無指向性のモノポー ルアンテナとして動作するように構成され、 携帯電話機 1 0 0において地上にあ る携帯電話基地局との間で無線通信を行うために設けられている。
これに対して、 G P Sアンテナ 4は、 垂直方向に円偏波の放射特性を有する円 偏波アンテナとして動作するように構成され、 携帯電話機 1 0 0において G P S 衛星からの電波を受信できるように設けられている。 この場合、 G P Sアンテナ 4はリング状の形状とされ、 そのほぼ中心から携帯無線機用アンテナ 1 0が延伸 している。
第 2図 (a ) には、 携帯無線機用アンテナ 1 0のホイップアンテナ部 2が伸長 されている状態が示されている。 この場合は、 アンテナトップ部 3の下に設けら れている 2段に延伸する構成の線状のホイップアンテナ部 2が動作状態となって いる。 すなわち、 ホイップアンテナ部 2の下端が、 筐体 1 0 1に固着されている金属 製のホルダー部 7に下から嵌挿されて保持されている。 なお、 第 2図 (b ) に示 されているように、 ホイップアンテナ部 2の下端には若干径が太くされているス トッパー部 5が固着されており、 このストッパー部 5の下端に図示されている係 止部 5 aが形成されている。 そして、 このようにホイップアンテナ部 2を伸長し た際には、 係止部 5 aがホルダー部 7の下面に当接して、 それ以上ホイップアン テナ部 2が伸長されないようになされている。
伸長状態においては、 ホイップアンテナ部 2は、 ス トッパー部 5を介してホル ダ一部 7に電気的に接続される。 ホルダー部 7は筐体 1 0 1内の図示しない無線 機回路に接続されている。 つまり、 ホイップアンテナ部 2の伸長時は、 ホイップ アンテナ部 2が筐体内 1 0 1内の無線機回路に電気的に接続されることになる。 また、 第 2図 (b ) に示すように、 ホイップアンテナ部 2を筐体 1 0 1内に収 納した際には、 トッププラグ 1 2がホルダー部 7に上から揷入されて、 トッププ ラグ 1 2と電気的に接続されているキャップ 1 1内のコイルエレメント部 1 5力 S 動作状態になる。 即ち、 アンテナトップ部 3内のへリカルアンテナが動作状態に なる。 これにより、 ホイップアンテナ部 2の収納時においては、 ホルダー部 7に はトッププラグ 1 2を介してアンテナトップ部 3のコイルエレメント部 1 5が電 気的に接続され、 筐体 1 0 1内の無線機回路に接続されることになる。
また、 G P Sアンテナ 4は、 リング状の G P Sカバー 4 a内にコイル状に卷回 されている G P Sエレメント部 1 6を収納することにより構成されている。 この G P Sエレメント部 1 6の一端は、 コイル給電端子 1 7を介して筐内 1 0 1内の 筐体給電端子 1 8に接触しており、 この筐体給電端子 1 8を介して筐体 1 0 1内 の図示していない G P S回路に接続されることになる。 つまり、 G P Sカバー 4 a内の円偏波受信用へリカルアンテナが筐体 1 0 1内の G P S回路に常時接続さ れることになる。
次に、 本発明の実施の形態にかかるアンテナトップ部 3の構成と G P Sアンテ ナ 4の構成を示す断面図を第 3図に示す。
第 3図 (a ) は、 アンテナトップ部 3の構成を示す断面図であり、 第 3図 (a ) に示すように、 ァンテナトップ部 3は導電 ¾Ξのト Vププラグ 1 2の上部に樹脂 製のキャップ 1 1を一体成形することにより構成されており、 キャップ 1 1内に はコイルエレメント部 1 5が収納されている。 コイルエレメント部 1 5は、 例え ば絶縁性の棒状体の外周面に形成したヘリカル状溝部内に導電膜を形成すること により構成されている。 このコイルエレメント部 1 5の下端は細長いパイプ状の 金属製のトッププラグ 1 2の上部に電気的に接続されている。 また、 トップブラ グ 1 2内には絶縁性のジョイント 1 3が揷入されており、 その頭部がトップブラ グ 1 2内に形成されている段部に係合している。 また、 ジョイント 1 3の下端に は、 超弾性金属等からなる線状のホイップエレメント 1 4の先端が一体成形され て固着されている。 なお、 線状のホイップエレメント 1 4にビュル等の柔軟なチ ユープが嵌揷されることによりホイップアンテナ部 2が構成される。
第 3図 (b ) は、 ホイップアンテナ収納時におけるアンテナトップ部 3の構成 を示した断面図である。
この図に示すように、 G P Sアンテナ 4は、 例えばりん青銅材などの導電性材 料によって形成されたコイル状の G P Sエレメント部 1 6を、 非導電性の A B S 樹脂などをリング状に形成した G P Sカバー 4 aにより覆うようにして構成され ている。 G P Sエレメント部 1 6からはコイル給電端子 1 7が引き出されており 、 このコイル給電端子 1 7の先端が筐体 1 0 1内の筐体給電端子 1 8内に挿着さ れて電気的に接続されている。 このように G P Sカバー 4 aを A B S樹脂などに よって形成した場合は、 その形状の加工や着色が容易なため、 G P Sアンテナ 4 の外観を携帯無線機の筐体に合ったデザインとすることができる。 なお、 携帯無 線機用アンテナ 1 0は筐体給電端子 2 0を介して筐体 1 0 1内の携帯無線機回路 に電気的に接続されている。
ホイップアンテナ部 2の収納時には、 アンテナトップ部 3のキャップ 1 1の外 周面に形成されている段差部が、 G P S力パー 4 aの上端に当接して段差部より 下側が G P Sアンテナ 4の貫通孔 4 b内に収納される。 このとき、 アンテナトツ プ部 3内に収納されているコイルエレメント部 1 5と、 G P Sアンテナ 4におけ る G P Sエレメント部 1 6 との距離が近すぎると、 両エレメント部が高周波的に 結合してコイルエレメント部 1 5および G P Sエレメント部 1 6の電気的特性が 劣化する。 このため、 本実施の形態においては、 アンテナトップ部 3内に収納さ れているコイルエレメント部 1 5の下端からキャップ 1 1の段差部までの距離 H が所定距離以上となるようにキャップ 1 1の下部の長さを調整して形成すること で、 G P Sアンテナ 4の電気的特性が劣化するのを防止するようにしている。 な お、 コイルエレメント部 1 5と G P Sエレメント部 1 6間の距離 Hと、 G P Sァ ンテナ 4の利得との関係については後述する。
また、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナ 1と筐体 1 0 1内の回路 との電気的な接続関係は第 4図に示すようになる。
本発明の実施の形態にかかる携帯無線機用アンテナ 1 0及ぴ G P Sアンテナ 4 への給電は、 図示していない携帯無線機回路及び G P S回路のニケ所から行われ る。 この時、 第 4図に示すように、 G P Sエレメント部 1 6と図示しない G P S 回路との間には、 必要に応じて G P Sアンテナ用整合回路 2 1を設けて G P Sァ ンテナ 4と G P S回路とのインピーダンス整合を行うことで、 G P Sアンテナ 4 を効率よく動作できるようにしている。
また同様に、 携帯無線機用アンテナ 1 0のホルダー部 7と携帯無線機回路との 間に携帯無線機アンテナ用整合回路 2 2を設け、 必要に応じて携帯無線機用アン テナ 1 0と携帯無線機回路とのインピーダン整合を行うようにすることにより、 携帯無線機用アンテナ 1 0を効率よく動作できるようにしている。
次に、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナ 1を組み立てるには、 先 ず、 第 5図に示すように、 携帯無線機用アンテナ 1 0のホルダー部 7を G P Sァ ンテナ 4の貫通孔 4 bの上方から挿入する。 貫通孔 4 b内には段差部が形成され ており、 下方側の開口部 4 dの径が上方側の開口部 4 cの径より小さく形成され ている。 すなわち、 貫通孔 4 bの上方から携帯無線機用アンテナ 1 0を挿入した 時は、 ホルダー部 7の鍔部 7 aが貫通孔 4 b内の段差部に当接した状態で、 ホル ダ一部 7の下部が開口部 4 dから突出するようになる。 次いで、 開口部 4 から 突出したホルダー部 7を筐体 1 0 1のアンテナ取付用開口部 1 0 1 aに上方から 挿入し、 筐体 1 0 1の内側からホルダー部 7にアンテナ固定ナツト 1 9を螺着す る。 これにより、 携帯無線機用アンテナ 1 0と G P Sアンテナ 4とが共締めされ るようになり、 筐体 1 0 1の上部に携帯無線機用アンテナ 1 0と G P Sアンテナ 4とが固着されるようになる。 また、 本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナ 1においては、 第 5図及 ぴ第 6図に示されているように、 GP Sアンテナ 4の GP S力パー 4 aの下面か ら一対の爪部 41, 41と位置決め用のボス 42が突出するように形成されてい る。 この一対の爪部 41, 41と位置決め用のボス 42は、 筐体 101の上面に 形成されている GP Sアンテナ 4の爪部 41, 41を受ける一対の爪受部 43, 43と、 GP Sアンテナ 4のボス 42を受けるボス受部 44に係合あるいは挿入 可能とされている。 そして、 多周波用アンテナ 1を筐体 101の上部に取り付け る際には、 GP Sアンテナ 4のボス 42を筐体 101のボス受部 44に合わせる ことで GP Sアンテナ 4の位置決めを行うことができる。 また、 多周波用アンテ ナ 1を筐体 101の上部に取り付けた際には、 GP Sアンテナ 4の一対の爪部 4 1, 41が筐体 101の一対の爪受部 43、 43に係合して、 GP Sアンテナ 4 を筐体 101に対して仮止めすることができる。 これにより、 ホルダー部 7に筐 体 101内から容易にアンテナ固定ナツト 19を螺合することができるようにな る。
なお、 本実施の形態においては、 GP Sアンテナ 4と筐体 101にそれぞれ一 対の爪部 41, 41と爪受部 43, 43を設けた場合を例に挙げているが、 これ はあくまでも一例であり、 GP Sアンテナ 4と筐体 101に 3つ以上の爪部 41 と爪受部 43を設けることも可能である。
ところで、 本発明の多周波用アンテナ 1では、 携帯無線機用アンテナ 10及び GP Sアンテナ 4のアンテナ長を所望の周波数帯の波長 Iに適した長さ、 例えば ΐΖ4 λや 3Ζ8 λ、 5/8えに設定することで、 様々な周波数帯に適したアン テナとして設計することが可能となる。
さらに携帯無線機用アンテナ 10においては、 携帯無線機用アンテナ整合回路 22を工夫することで、 複数の周波数帯に適したアンテナとすることが可能とさ れる。
ここで、 第 7図に本発明の実施の形態にかかる多周波用アンテナ 1のインピー ダンス特性の一例を示す。
この第 7図 (a) には携帯無泉機用アンテナ 1 0の VSWR (電圧定在波比) 特性が、 同図 (b) には GP Sアンテナ 4の VSWR特性がそれぞれ示されてい る。
第 7図 (a) に示す携帯無線機用アンテナ 10では、 携帯無線機用アンテナ整 合回路 22を工夫することで、 携帯電話網の周波数帯とされる 800 MHz帯と 1. 9 GHz帯において、 それぞれ良好な VSWR特性が得られておる。 また、 第 7図 (b) に示す GP Sアンテナ 4においては、 GP Sの周波数帯とされる 1 . 5 GH z帯において良好な VSWR特性が得られている。
つまり、 本実施の形態における多周波用アンテナ 1によれば、 例えば 800M Hz帯、 1. 5 GHz帯、 1. 9 GHz帯という 3つの周波数帯で動作可能な多 周波用アンテナを構成することが可能とされる。 従って、 このような多周波用ァ ンテナ 1を携帯無,锒機の上部に取り付けるようにすれば、 3つの通信システムに 対応した携帯無線機を構成することができるようになる。
なお、 本実施の形態にかかる多周波用アンテナ 1が動作可能な周波数帯はあく までも一例であり、 例えば GP Sアンテナ 4の周波数帯と、 携帯無線機の他の周 波数帯において動作可能な多周波用アンテナを構成することも可能であることは 言うまでもない。
次に、 ホイップアンテナ収納時におけるコイルエレメント部 15と GP Sエレ メント部 16間の距離 Hと、 GP Sアンテナ 4の利得との関係を第 8図に示す。 この第 8図に示すように、 コイルエレメント部 1 5と GP Sエレメント部 16 間の距離 Hを大きくするにしたがってコイルエレメント部 15と GP Sエレメン ト部 16とが高周波的に結合しにくくなるため、 GP Sアンテナ 4のゲインが本 来のゲインになることが見て取れる。 特に距離 Hを 4 mm以上に設定すれば、 コイルエレメント部 15と GP Sエレメント部 16とがほぼ高周波的に結合しな くなり GP Sアンテナ 4の利得をほぼ最大に維持することが可能になる。
また、 これまで説明した本実施の形態にかかる携帯無線機用アンテナ 1 0は、 ホイップアンテナ部 2の先端で、 しかもホイップアンテナ部 2とは電気的に分離 された位置にコイルエレメント部 1 5を設け、 ホイップアンテナ伸長時にはホイ ップアンテナ部 2が、 またホイップアンテナ収納時にはアンテナトップ部 3のコ ィルエレメント部 15が、 それぞれ動作可能に構成されたトップヘリカルタイプ のアンテナを例に挙げて説明したが、 これはあくまでも一例であり、 他の構成の 携帯無 I 機用アンテナ l 0を用いることも可能である。
そこで、 第 9図及び第 1 0図に本発明の多周波用アンテナに適用可能な他の携 帯無線機用アンテナの構成を示す。
第 9図には、 本発明の多周波用アンテナにおいて携帯無線機用アンテナとして 用いることができるトップへリカルアンテナの他の構成例が示されている。
これまで説明したトップへリカルアンテナがホイップアンテナ収納時に、 ホイ ップアンテナ部 2の長さが短くなる 2段式のアンテナであるのに対して、 第 9図 に示す携帯無線機用アンテナ 6 1は、 ホイップアンテナ収納時に、 ホイップアン テナ部 6 2を縮めることができない 1段式のアンテナとされる。
即ち、 第 9図に示す携帯無線機用アンテナ 6 1は、 ホイップアンテナ部 6 2が ホルダー部 6 7に摺動自在に嵌揷されて、 ホルダー部 6 7が携帯無線機の筐体に 固着された際に、.筐体に対してホイップアンテナ部 6 2を筐体内に収納可能とさ れている。 ホイップアンテナ部 6 2の先端には、 トッププラグ 6 5内を貫通して アンテナトツプ部 6 3に延伸している絶縁性のジョイント 6 4がー体成形されて おり、 他端にはス トッパー部 6 8が固着されている。 ス トッパー部 6 8は、 ホイ ップアンテナ部 6 2が伸張された際にホルダー部 6 7内に嵌挿されて、 ホイップ アンテナ部 6 2がストッパー部 6 8を介して電気的にホルダー部 6 8に接続され るようになる。 また、 ジョイント 6 4はホイップアンテナ部 6 2の先端に一体成 形されていると共に、 一体成形される際にトッププラグ 6 5にインサート成形さ れるようになされている。 そして、 このジョイント 6 4の上部でアンテナトップ 部 6 3とホイップアンテナ部 6 2とを固着している。 さらに、 トッププラグ 6 5 の上部がアンテナトップ部 6 3内に収納されているヘリカルアンテナの終端部に 電気的に接続されている。 これにより、 ホイップアンテナ部 6 2を収納した際に 、 トッププラグ 6 5がホルダー部 6 7内に上から嵌揷されて、 ヘリカルアンテナ がトッププラグ 6 5を介してホルダー部 6 7に電気的に接続されることになる。 また、 第 1 0図 ( a ) に示す携帯無線機用アンテナ 7 1は、 コイルエレメント 部が設けられている固定式アンテナ部 7 3が、 ホイップアンテナ部 7 2の下部に 位置する伸縮式のボトルヘリカルタイプのアンテナとされる。
この場合、 ホイップアンテナ部 7 2が固定式アンテナ部 7 3に摺動自在に嵌揷 されて、 固定式アンテナ部 7 3が携帯無線機の筐体に固着された際に、 筐体に対 してホイップアンテナ部 7 2を筐体内に収納可能とされている。 そして、 ホイツ プアンテナ部 7 2の先端及び後端にそれぞれストツバ一部 7 4 , 7 5が設けられ ている。
また、 第 1 0図 (b ) に示す携帯無線機用アンテナ 8 1は、 伸縮しない固定式 アンテナ部 8 2により構成される固定式アンテナであり、 このような固定式の携 帯無線機用アンテナ 8 1を携帯無線機用アンテナ 1 0として用いることも可能で ある。
なお、 第 1 0図 (a ) ( b ) に示す携帯無線機用アンテナとする場合は、 固定 式アンテナ部 7 3あるいは固定式アンテナ部 8 2の下部が揷入できる大きさの貫 通孔が形成された G P Sアンテナ 4とする。 さらに、 固定式アンテナ部 7 3ある いは固定式アンテナ部 8 2内に収納されているコイルエレメント部と、 G P Sェ レメント部 1 6とが高周波的に結合しないように、 その間隔を保持できる形状と する。 産業上の利用可能性
上記説明したように本発明によれば、 リング状のケースに収納されている第 2 の携帯無線機用アンテナにより G P S衛星からの測位情報を受信することが可能 となる。 そして、 リング状のケースの略中央に形成された貫通孔に第 1の携帯無 線機用アンテナを揷通するように配置することができるので、 多周波用アンテナ を筐体の上部に配置することができ、 大型化されることを防止することができる
。 これにより、 G P Sを含む複数の通信システムと間で通信を行うことができる 携帯無線機の小型化を図ることが可能になる。
また、 本発明の多周波用アンテナは、 筐体の上部に取り付け可能とされるので 、 従来のようにユーザが手に持って使用した場合でも G P Sアンテナである第 2 の携帯無線機用アンテナがユーザの持つ手に覆われることが極力なくなり、 その 電気的特 1"生の劣化を防止することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 鍔を有するホルダーに対して伸長および収納自在とされて、 伸長状態におい ては第 1の周波数帯において動作可能なホイップアンテナ部と、 該ホイップアン テナ部の先端に絶縁性のジョイントを介して固着され、 前記ホイップアンテナ部 の収納時は前記ホルダーから突出した状態で前記第 1の周波数帯において動作可 能な第 1のコイルエレメント部を備えるアンテナトップ部とからなる第 1の携帯 無線機用アンテナと、
略中央部に貫通孔が形成されていると共に、 該貫通孔内に段差部が形成されて 下部の径が細くされているリング状のカバーと、 第 2の周波数帯において動作可 能な第 2のコイルエレメント部とを備える第 2の携帯無線機用アンテナとを備え 前記第 2の携帯無線機用アンテナにおける前記カバーに形成されている前記貫 通孔内に前記ホルダーを揷通して、 該ホルダーを筐体に固着することにより、 前 記ホルダーの前記鍔部が前記貫通孔内の前記段差部に係合されて前記第 1の携帯 無線機用アンテナと前記第 2の携帯無線機用アンテナとが、 共に前記筐体に固着 されることを特徴とする多周波用アンテナ。
2 . 前記筐体に設けられた爪受部に係合可能な爪部が、 前記力パーから下方へ延 伸するように形成されており、 該爪部が前記爪受部に係合されて、 前記第 2の携 帯無線機用アンテナが前記筐体に固着されることを特徴とする請求の範囲第 1項 記載の多周波用アンテナ。
3 . 前記筐体に設けられたボス受部に挿入可能なボスが、 前記カバーの下面から 突出するように形成されており、 該ボスが前記ボス受部に挿入されることにより 、 前記第 2の携帯無線機用アンテナを前記筐体に取り付ける際の位置決めがなさ れることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の多周波用アンテナ。
4 . 前記ホイップアンテナ部の収納時、 前記第 1のコイルエレメント部と前記第 2のコイルエレメント部との間が、 所定距離以上離れるように、 前記アンテナト ップ部の形状が定められていることを特徴とする請求の範囲第 1項記载の多周波 用アンテナ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1981408B (zh) * 2004-03-31 2012-04-04 株式会社莫比泰克 在无线通讯终端中使用的具有独立馈电的鞭状天线的多频带天线

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2413360C (en) * 2002-11-29 2008-09-16 Research In Motion Limited Combination of tube assembly and clip for wireless antenna grounding
TW580779B (en) * 2003-04-23 2004-03-21 Wistron Neweb Corp Combined antenna
JP4716317B2 (ja) * 2005-08-01 2011-07-06 京セラ株式会社 無線機
CA2673743A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-27 Riemann Trading Aps Emulsion product for use as sunscreen, cosmetic agent or a carrier for an active ingredient
US7639193B2 (en) * 2008-03-18 2009-12-29 Motorola, Inc. Antenna assembly and electronic device with a retractable radio frequency radiating element
WO2010087274A1 (ja) * 2009-02-02 2010-08-05 日本電気株式会社 電子機器及びその製造方法
CN102348003A (zh) * 2011-09-26 2012-02-08 惠州Tcl移动通信有限公司 移动通信终端及信号接收装置
US10608348B2 (en) 2012-03-31 2020-03-31 SeeScan, Inc. Dual antenna systems with variable polarization
CN102938491B (zh) 2012-09-28 2014-12-10 华为终端有限公司 天线、组合天线和移动终端
US10490908B2 (en) 2013-03-15 2019-11-26 SeeScan, Inc. Dual antenna systems with variable polarization
WO2015106062A1 (en) * 2014-01-10 2015-07-16 Gojo Industries, Inc. Mounting assembly providing for movement about multiple axes
CN106229622A (zh) * 2016-08-24 2016-12-14 芜湖辉灿电子科技有限公司 一种增强手机信号的天线

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996000990A1 (fr) * 1994-06-28 1996-01-11 Sony Corporation Dispositif d'antenne et dispositif radio portable
JPH1022729A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Sony Corp アンテナ装置及び携帯無線機
JPH10112606A (ja) * 1996-09-25 1998-04-28 Philips Electron Nv 格納式アンテナ装置及びそれを有する無線送信装置
JP2000147545A (ja) * 1998-11-11 2000-05-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示器取付接続装置
JP2000307342A (ja) * 1999-04-22 2000-11-02 Sony Corp アンテナ装置および携帯無線端末装置
JP2001016031A (ja) * 1999-06-28 2001-01-19 Sony Corp アンテナ装置及び携帯無線機
JP2002330015A (ja) * 2001-05-01 2002-11-15 Kojima Press Co Ltd アンテナユニットの取付け構造
JP2003087021A (ja) * 2001-09-07 2003-03-20 Hitachi Ltd 携帯電話

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE514027C2 (sv) * 1993-10-29 2000-12-11 Allgon Ab Bredbandig antennanordning
JP3328159B2 (ja) * 1997-05-07 2002-09-24 埼玉日本電気株式会社 携帯無線機のアンテナ構造
US6198448B1 (en) * 1997-07-29 2001-03-06 Tokin Corporation Lightweight antenna assembly comprising a whip antenna and a helical antenna mounted on a top end of the whip antenna
JPH11298219A (ja) * 1998-04-10 1999-10-29 Tokin Corp アンテナとそれを用いた携帯用無線機
JP2000059118A (ja) * 1998-08-07 2000-02-25 Tokin Corp 伸縮式ホイップアンテナ
JP2000188503A (ja) * 1998-12-22 2000-07-04 Yokowo Co Ltd 携帯無線機用アンテナ
US6198443B1 (en) * 1999-07-30 2001-03-06 Centurion Intl., Inc. Dual band antenna for cellular communications

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996000990A1 (fr) * 1994-06-28 1996-01-11 Sony Corporation Dispositif d'antenne et dispositif radio portable
JPH1022729A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Sony Corp アンテナ装置及び携帯無線機
JPH10112606A (ja) * 1996-09-25 1998-04-28 Philips Electron Nv 格納式アンテナ装置及びそれを有する無線送信装置
JP2000147545A (ja) * 1998-11-11 2000-05-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示器取付接続装置
JP2000307342A (ja) * 1999-04-22 2000-11-02 Sony Corp アンテナ装置および携帯無線端末装置
JP2001016031A (ja) * 1999-06-28 2001-01-19 Sony Corp アンテナ装置及び携帯無線機
JP2002330015A (ja) * 2001-05-01 2002-11-15 Kojima Press Co Ltd アンテナユニットの取付け構造
JP2003087021A (ja) * 2001-09-07 2003-03-20 Hitachi Ltd 携帯電話

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1465289A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1981408B (zh) * 2004-03-31 2012-04-04 株式会社莫比泰克 在无线通讯终端中使用的具有独立馈电的鞭状天线的多频带天线

Also Published As

Publication number Publication date
TW200306035A (en) 2003-11-01
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