JPH0396103A - 伸縮自在アンテナ装置 - Google Patents
伸縮自在アンテナ装置Info
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- JPH0396103A JPH0396103A JP2204037A JP20403790A JPH0396103A JP H0396103 A JPH0396103 A JP H0396103A JP 2204037 A JP2204037 A JP 2204037A JP 20403790 A JP20403790 A JP 20403790A JP H0396103 A JPH0396103 A JP H0396103A
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- small diameter
- telescoping
- diameter part
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/08—Means for collapsing antennas or parts thereof
- H01Q1/10—Telescopic elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details 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
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/03—Constructional details, e.g. casings, housings
- H04B1/034—Portable transmitters
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details 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
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
- H04B1/18—Input circuits, e.g. for coupling to an antenna or a transmission line
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、トランシーバーに関し、特に、移動電話に使
用されるアンテナ装置に関する。
用されるアンテナ装置に関する。
（従来技術）
一般的な移動電話は、アンテナ、送信機、受信機を具備
し、これらにより、可聴信号により変調、された無線周
波数Ｄ−ｆ）搬送波信号と切替え信号とを適当な関連ベ
ース基地と通信する。
し、これらにより、可聴信号により変調、された無線周
波数Ｄ−ｆ）搬送波信号と切替え信号とを適当な関連ベ
ース基地と通信する。
多くの移動電話において、送信機と受信機の両方は、同
時に動作状態にあり、一本のアンテナが送信用と受信用
に共用される。一般的には、このアンテナは、使用時に
は伸長し、不使用時には格納される伸縮自在アンテナで
ある。この移動電話がベース基地から最大受信可能範囲
（またはその近傍）に位置するときは、移動電話の使用
者は、アンテナをは伸ばして、入力呼びを逃さないよう
にする。ある使用者は、このために、アンテナを延ばし
ておくことを不便と感じ、それ故、時にはアンテナを延
ばさない（格納状態にしておく）。
時に動作状態にあり、一本のアンテナが送信用と受信用
に共用される。一般的には、このアンテナは、使用時に
は伸長し、不使用時には格納される伸縮自在アンテナで
ある。この移動電話がベース基地から最大受信可能範囲
（またはその近傍）に位置するときは、移動電話の使用
者は、アンテナをは伸ばして、入力呼びを逃さないよう
にする。ある使用者は、このために、アンテナを延ばし
ておくことを不便と感じ、それ故、時にはアンテナを延
ばさない（格納状態にしておく）。
しかし、アンテナを格納状態にしておくと、その受信可
能範囲は、アンテナが伸長状態の場合のそれの約１／３
になってしまう。
能範囲は、アンテナが伸長状態の場合のそれの約１／３
になってしまう。
移動電話の最大動作範囲が得られるのは、伸縮自在アン
テナが十分に伸び、この十分に伸びた状態のアンテナに
マッチ（整調）する共鳴通信回路を具備したときである
。しかし、アンテナが格納されているときは、十分伸び
た状態のアンテナにマッチする共鳴通信回路は、格納状
態のアンテナにはマッチしない。従って、移動電話の使
用者は、共鳴通信回路に適切にマッチした非伸縮性のア
ンテナを使用している者よりも、幾分動作範囲をか狭い
。
テナが十分に伸び、この十分に伸びた状態のアンテナに
マッチ（整調）する共鳴通信回路を具備したときである
。しかし、アンテナが格納されているときは、十分伸び
た状態のアンテナにマッチする共鳴通信回路は、格納状
態のアンテナにはマッチしない。従って、移動電話の使
用者は、共鳴通信回路に適切にマッチした非伸縮性のア
ンテナを使用している者よりも、幾分動作範囲をか狭い
。
この非伸縮性のアンテナは、米国特許第４７２１９６２
号に開示されている。このアンテナ装置には、移動電話
のハウジング内に送信用アンテナと受信用アンテナの両
方を完全に収納し、これにより、このハウジングからア
ンテナの部品が突出するのを防止している。この種のア
ンテナ装置は、移動電話から突出した外部アンテナの必
要性を回避できるが、移動電話がベース基地と通信でき
る最大範囲は制限される。放射または受信ｒ−ｆエネル
ギに有効なアンテナ領域が縮小されるからである。
号に開示されている。このアンテナ装置には、移動電話
のハウジング内に送信用アンテナと受信用アンテナの両
方を完全に収納し、これにより、このハウジングからア
ンテナの部品が突出するのを防止している。この種のア
ンテナ装置は、移動電話から突出した外部アンテナの必
要性を回避できるが、移動電話がベース基地と通信でき
る最大範囲は制限される。放射または受信ｒ−ｆエネル
ギに有効なアンテナ領域が縮小されるからである。
（発明の概要）
本発明によれば、格納状態にある伸縮自在アンテナに、
受信または放射ｒ−ｆエネルギレベルを増加させ、かつ
伸長状態のアンテナに、増加した感度と放射ｒ−ｆエネ
ルギの最大許容レベルを達成させる伸縮自在アンテナを
提供する。格納状態にあるアンテナのｒ−ｆエネルギの
増加は、例えば、突出したスライド部材が、アンテナが
伸長状態から格納状態へ移動する際に、アンテナ回路と
接触し、電気的な変化を発生させることにより、得れる
。まず、伝送用と送信用の共鳴信号を伸長状態のアンテ
ナに整調させ、このアンテナ回路は、これらの信号をよ
り短いアンテナにより効率よく共鳴させるように、スラ
イド部材による切替え動作により、整調される。
受信または放射ｒ−ｆエネルギレベルを増加させ、かつ
伸長状態のアンテナに、増加した感度と放射ｒ−ｆエネ
ルギの最大許容レベルを達成させる伸縮自在アンテナを
提供する。格納状態にあるアンテナのｒ−ｆエネルギの
増加は、例えば、突出したスライド部材が、アンテナが
伸長状態から格納状態へ移動する際に、アンテナ回路と
接触し、電気的な変化を発生させることにより、得れる
。まず、伝送用と送信用の共鳴信号を伸長状態のアンテ
ナに整調させ、このアンテナ回路は、これらの信号をよ
り短いアンテナにより効率よく共鳴させるように、スラ
イド部材による切替え動作により、整調される。
また、本発明によれば、伸縮自在アンテナを格納状態に
するのに応じて、関連送信機と関連受信機の両方のゲイ
ンを増加させる装置を提供する。
するのに応じて、関連送信機と関連受信機の両方のゲイ
ンを増加させる装置を提供する。
アンテナが格納状態にあると、受信機のゲインは、アン
テナが伸長状態にある時よりも大きいレベルに増加され
、この増加したゲインは、より短いアンテナにより受信
されるより小さい信号レベルを補填する。同様に、アン
テナが格納状態にあるときは、送信機からの出力は、ア
ンテナが伸長状態にあるときよりも高いレベルに増加さ
れ、より短いアンテナからの放射効率の減少を補填する
。
テナが伸長状態にある時よりも大きいレベルに増加され
、この増加したゲインは、より短いアンテナにより受信
されるより小さい信号レベルを補填する。同様に、アン
テナが格納状態にあるときは、送信機からの出力は、ア
ンテナが伸長状態にあるときよりも高いレベルに増加さ
れ、より短いアンテナからの放射効率の減少を補填する
。
（実施例の説明）
第１図は、アンテナ装置を組込んだ本発明の移動電話１
０を示すブロック図である。この移動電話１０は、送信
機（ＴＸ）１１と受信機（ＲＸ）１２を有し、それぞれ
、ベース基地（図示せず）あるいは他の関連トランシー
バーから信号を送受信する。送信信号と受信信号は、デ
ュプレクサ１３とアンテナ整調回路１４を介してアンテ
ナ１５に結合される。デュブレクサ１３は、送信機１１
と受信機１２が同時にアンテナ１５に信号を送信し、か
つアンテナ１５から信号を受信するようにするが、送信
機１１の出力が，受信機１２の入力と直接結合しないよ
うにする。受信機１２は、べ−ス基地から送信された音
声信号を復調し、これらの信号をスピーカ１６に接続す
る。送信機１１は、マイクロフォン１７から入力スピー
チ信号を受信し、それをベース基地へ送信する。このア
ンテナ整調回路１４は、アンテナ１５を特定のｒ−ｆ周
波数すなわち周波数バンドを共鳴させる選択反応素子を
具備し、この素子は、アンテナの位置すなわち伸長状態
か格納状態かにより、選択決定される。
０を示すブロック図である。この移動電話１０は、送信
機（ＴＸ）１１と受信機（ＲＸ）１２を有し、それぞれ
、ベース基地（図示せず）あるいは他の関連トランシー
バーから信号を送受信する。送信信号と受信信号は、デ
ュプレクサ１３とアンテナ整調回路１４を介してアンテ
ナ１５に結合される。デュブレクサ１３は、送信機１１
と受信機１２が同時にアンテナ１５に信号を送信し、か
つアンテナ１５から信号を受信するようにするが、送信
機１１の出力が，受信機１２の入力と直接結合しないよ
うにする。受信機１２は、べ−ス基地から送信された音
声信号を復調し、これらの信号をスピーカ１６に接続す
る。送信機１１は、マイクロフォン１７から入力スピー
チ信号を受信し、それをベース基地へ送信する。このア
ンテナ整調回路１４は、アンテナ１５を特定のｒ−ｆ周
波数すなわち周波数バンドを共鳴させる選択反応素子を
具備し、この素子は、アンテナの位置すなわち伸長状態
か格納状態かにより、選択決定される。
次に、第２図において、デュプレクサ１３とアンテナ１
５の詳細とアンテナ整調回路１４の具体例が示されてい
る。第２． ３． ４図には、アンテナ整調回路１４
が、格納状態にあるアンテナに共鳴する具体例が示され
る。伸縮自在のアンテナ１５は、一般的に伸長状態では
、格納状態の３−５倍の長さを有する。この様なアンテ
ナは、多くの場合、伸長状態でも、その動作周波数にお
いて、１／４波長よりも一般的に短いので、その等価回
路は、放射抵抗に直列に小さなキャパシタンスを有して
いる。そして、このキャバシタンスは、アンテナが格納
状態にあると、減少する。電力を効率よくこれら２つの
異なる負荷インピーダンスに分配するために、アンテナ
キャバシタンスリアクタンスは、動作周波数でアンテナ
整調回路１４により提供される補償型反応素子により共
鳴する。
５の詳細とアンテナ整調回路１４の具体例が示されてい
る。第２． ３． ４図には、アンテナ整調回路１４
が、格納状態にあるアンテナに共鳴する具体例が示され
る。伸縮自在のアンテナ１５は、一般的に伸長状態では
、格納状態の３−５倍の長さを有する。この様なアンテ
ナは、多くの場合、伸長状態でも、その動作周波数にお
いて、１／４波長よりも一般的に短いので、その等価回
路は、放射抵抗に直列に小さなキャパシタンスを有して
いる。そして、このキャバシタンスは、アンテナが格納
状態にあると、減少する。電力を効率よくこれら２つの
異なる負荷インピーダンスに分配するために、アンテナ
キャバシタンスリアクタンスは、動作周波数でアンテナ
整調回路１４により提供される補償型反応素子により共
鳴する。
第２図において、アンテナ１５は、格納状態で図示され
、アンテナ整調回路１４内のインダクタンス素子２１は
、デュプレクサ１３とアンテナ１５との間でｒ−ｆ信号
を接続する電気結合を提供する。アンテナが格納状態に
あると、突出した棒状導体部材２２が、アンテナのベー
ス２つから外部に伸長し、内側に偏向し対向起立してい
る一対のスプリング部材２３．２４に接触し、これらの
スプリング部材２３．２４がアンテナ１５と接触する。
、アンテナ整調回路１４内のインダクタンス素子２１は
、デュプレクサ１３とアンテナ１５との間でｒ−ｆ信号
を接続する電気結合を提供する。アンテナが格納状態に
あると、突出した棒状導体部材２２が、アンテナのベー
ス２つから外部に伸長し、内側に偏向し対向起立してい
る一対のスプリング部材２３．２４に接触し、これらの
スプリング部材２３．２４がアンテナ１５と接触する。
キャパシタンス素子２５は、アンテナ整調回路１４内に
整調反応素子として挿入される。アンテナ１５が伸長す
ると、棒状導体部材２２は、スプリング部材２３．２４
との接触から解除され、アンテナ整調回路１４からキャ
バシタンス素子２５が除かれ、伸長したアンテナの増加
したキャパシタンスと相殺する。この構成（伸長状態）
では、アンテナ整調回路１４の整調素子は、アンテナ１
５との共鳴用に、インダクタンス素子２１のみを含む。
整調反応素子として挿入される。アンテナ１５が伸長す
ると、棒状導体部材２２は、スプリング部材２３．２４
との接触から解除され、アンテナ整調回路１４からキャ
バシタンス素子２５が除かれ、伸長したアンテナの増加
したキャパシタンスと相殺する。この構成（伸長状態）
では、アンテナ整調回路１４の整調素子は、アンテナ１
５との共鳴用に、インダクタンス素子２１のみを含む。
棒状導体部材２２に加えて、このアンテナは、筒状連結
部材２６．２７．２８を具備する。このアンテナ１５を
固定するために、べ．−ス２９は、外部の最外部の筒状
連結部材２６に固定される。
部材２６．２７．２８を具備する。このアンテナ１５を
固定するために、べ．−ス２９は、外部の最外部の筒状
連結部材２６に固定される。
ベース２９には、アンテナ１５をトランシーバのハウジ
ングに載置するために溝がある。伸長状態では、アンテ
ナの各小径部は、次の大径部から突出し、その中に、隣
接表面の連結により提供されるストップ表面に当たるま
で、収納される。
ングに載置するために溝がある。伸長状態では、アンテ
ナの各小径部は、次の大径部から突出し、その中に、隣
接表面の連結により提供されるストップ表面に当たるま
で、収納される。
次に、第３図には、伸長状態と格納状態の両方の状態に
おいて、アンテナ１５と効率よく共鳴する反応素子を提
供する別の構成が示されている。
おいて、アンテナ１５と効率よく共鳴する反応素子を提
供する別の構成が示されている。
棒状導体部材２２とスプリング部材２３．２４との相互
動作は、第２図のそれと同一なのでここでは触れない。
動作は、第２図のそれと同一なのでここでは触れない。
この構戊に採用されている反応素子は、インダクタンス
素子２１で、完全伸長状態のアンテナ１５と接続され、
共振する。キャバシタンス素子３１は、インダクタンス
素子２１に並列で、格納状態のアンテナと共鳴する。こ
の構成に採用されているキャパシタンス素子３１は、イ
ンダクタンス素子２１と並列に接続され、デュブレクサ
１３の出力に接続される。これにより、整調回路網で、
格納状態のアンテナのより小さいキャパシタンスと共鳴
させる。
素子２１で、完全伸長状態のアンテナ１５と接続され、
共振する。キャバシタンス素子３１は、インダクタンス
素子２１に並列で、格納状態のアンテナと共鳴する。こ
の構成に採用されているキャパシタンス素子３１は、イ
ンダクタンス素子２１と並列に接続され、デュブレクサ
１３の出力に接続される。これにより、整調回路網で、
格納状態のアンテナのより小さいキャパシタンスと共鳴
させる。
第４図には、伸長状態と格納状態の両方の状態において
、アンテナ１５と効率よく共鳴する反応素子を提供する
別の構或が示されている。この構成には、インダクタン
ス素子２１、第２インダクタンス素子４１、突出した棒
状非導体部材４２、スプリング部材４３、４４が含まれ
る。これらのスプリング部材４３、４４は、通常は互い
に電気的に接触している。棒状非導体部材４２は、アン
テナ１５から外部に伸び、スプリング部材４３、４４接
触し、これらの部材間に通常存在する電気的接触を遮断
する。
、アンテナ１５と効率よく共鳴する反応素子を提供する
別の構或が示されている。この構成には、インダクタン
ス素子２１、第２インダクタンス素子４１、突出した棒
状非導体部材４２、スプリング部材４３、４４が含まれ
る。これらのスプリング部材４３、４４は、通常は互い
に電気的に接触している。棒状非導体部材４２は、アン
テナ１５から外部に伸び、スプリング部材４３、４４接
触し、これらの部材間に通常存在する電気的接触を遮断
する。
その動作において、アンテナ１５は、格納状態にある。
デュブレクサ１３とアンテナ１５の間の信号は、アンテ
ナ整調回路１４の中のインダクタンス素子２１、４１を
介して、この格納状態にあるアンテナと共鳴するよう接
続されている。この信号パスは、棒状非導体部材４２が
スプリング部材４３と４４の間に挿入された時（即ち、
棒状非導体部材４２、スプリン．グ部材４３．４４の非
導通パス）により達成される。アンテナ１５が伸長状態
にあり、棒状非導体部材４２が格納されると、第２イン
ダクタンス素子４１は、スプリング部材４３．４４を通
過する別の信号パスによる整調回路から除外される。
ナ整調回路１４の中のインダクタンス素子２１、４１を
介して、この格納状態にあるアンテナと共鳴するよう接
続されている。この信号パスは、棒状非導体部材４２が
スプリング部材４３と４４の間に挿入された時（即ち、
棒状非導体部材４２、スプリン．グ部材４３．４４の非
導通パス）により達成される。アンテナ１５が伸長状態
にあり、棒状非導体部材４２が格納されると、第２イン
ダクタンス素子４１は、スプリング部材４３．４４を通
過する別の信号パスによる整調回路から除外される。
次に、第５図に、第１図の移動電話１０のデ二ブレクサ
１３として使用される回路図が示されている。このデュ
ブレクサ１３は、送信機と受信機がそれぞれ共通のアン
テナに信号を送受信し、かつ送信機の出力は受信機の入
力に結合させないようにしている。
１３として使用される回路図が示されている。このデュ
ブレクサ１３は、送信機と受信機がそれぞれ共通のアン
テナに信号を送受信し、かつ送信機の出力は受信機の入
力に結合させないようにしている。
デュプレクサ１３は、ｒ−ｆ信号を結合する３個のボー
トを有する。すなわち、アンテナボートと、アンテナに
より受信されたｒ−ｆ信号を受信機に接続する受信機ボ
ート（ＲＸ） 、送信機からのｒ−ｆ信号を送信用アン
テナに接続する送信機ポート（ＴＸ）である。
トを有する。すなわち、アンテナボートと、アンテナに
より受信されたｒ−ｆ信号を受信機に接続する受信機ボ
ート（ＲＸ） 、送信機からのｒ−ｆ信号を送信用アン
テナに接続する送信機ポート（ＴＸ）である。
送信信号と受信信号の分離は、デュプレクサ１３の送信
パスと受信バスに採用されている一連のフィルタ回路で
ある。受信回路において、第１フィルタ回路は、インダ
クタンス素子５１とキャバシタンス素子゛５２を含み、
受信機の動作周波数に整調した狭バスバンドフィルタと
して機能する。
パスと受信バスに採用されている一連のフィルタ回路で
ある。受信回路において、第１フィルタ回路は、インダ
クタンス素子５１とキャバシタンス素子゛５２を含み、
受信機の動作周波数に整調した狭バスバンドフィルタと
して機能する。
第２フィルタ回路は、インダクタンス素子５３とキャパ
シタンス素子５４を含み、受信機の動作周波数に整調し
た狭ストップバンドフィルタとして機能する。
シタンス素子５４を含み、受信機の動作周波数に整調し
た狭ストップバンドフィルタとして機能する。
送信回路には、２個のフィルタ回路が採用される。送信
回路において、第１フィルタ回路は、インダクタンス素
子５５とキャバシタンス素子５６を含み、送信機の動作
周波数に整調した狭バスバンドフィルタとして機能する
。第２フィルタ回路は、インダクタンス素子５７とキャ
バシタンス素子５８を含み、受信機の動作周波数に整調
した狭ストップバンドフィルタとして機能する。この直
列フィルタ回路で、送信機と受信機は、同時に同一アン
テナで動作できる。このデュブレクサ１３は、アンテナ
ボートにインダクタンス素子５１．５３．５５．５７を
介して直流電流（ＤＣ）の接地も提供する。
回路において、第１フィルタ回路は、インダクタンス素
子５５とキャバシタンス素子５６を含み、送信機の動作
周波数に整調した狭バスバンドフィルタとして機能する
。第２フィルタ回路は、インダクタンス素子５７とキャ
バシタンス素子５８を含み、受信機の動作周波数に整調
した狭ストップバンドフィルタとして機能する。この直
列フィルタ回路で、送信機と受信機は、同時に同一アン
テナで動作できる。このデュブレクサ１３は、アンテナ
ボートにインダクタンス素子５１．５３．５５．５７を
介して直流電流（ＤＣ）の接地も提供する。
第６図において、本発明の送信機と受信機のゲインを変
化させる回路を有するアンテナ装置が図示されている。
化させる回路を有するアンテナ装置が図示されている。
特に、この回路は、能動スイッチとこの能動スイッチに
接続される受信機入力段と送信機出力段を有する。
接続される受信機入力段と送信機出力段を有する。
一般的動作では、この回路の能動スイッチは、アンテナ
を格納状態に押込むことにより、入る。
を格納状態に押込むことにより、入る。
次に、このスイッチは、受信機のｒ−ｆ入力段のゲイン
をアンテナが伸長状態にある時のレベル以上に増加させ
る。これは、受信機の感度とダイナミック動作レンジと
の間のある種のバランスを提供する受信機の部品の設計
を単純化する。事実、この構或を用いることにより、受
信機のダイナミック動作レンジの条件は、かなり低減さ
れる。かくして、アンンテナが格納状態にあると、より
多くのゲインが自動的に受信機のｒ−ｆ入力段により提
供され、より短いアンテナにより提供されるより少ない
信号レベルを補償する。
をアンテナが伸長状態にある時のレベル以上に増加させ
る。これは、受信機の感度とダイナミック動作レンジと
の間のある種のバランスを提供する受信機の部品の設計
を単純化する。事実、この構或を用いることにより、受
信機のダイナミック動作レンジの条件は、かなり低減さ
れる。かくして、アンンテナが格納状態にあると、より
多くのゲインが自動的に受信機のｒ−ｆ入力段により提
供され、より短いアンテナにより提供されるより少ない
信号レベルを補償する。
アンテナが格納状態に押込まれると、能動スイッチは、
送信機のｒ−ｆ出力段のゲインを、アンテナが伸長状態
の時のパワーレベル以上に増加させる。このパワーレベ
ルの増加は、より短いアンテナからの効率的放射の減少
分を補償するために、なされる。
送信機のｒ−ｆ出力段のゲインを、アンテナが伸長状態
の時のパワーレベル以上に増加させる。このパワーレベ
ルの増加は、より短いアンテナからの効率的放射の減少
分を補償するために、なされる。
第６図において、能動スイッチは、トランジスタ６１．
６２とインダクタンス６３とキャパシタ６４と抵抗６５
．６６．６７を有する＝インダクタンス６３は、棒状導
体部材２２がスプリング部材２３．２４と接触したとき
に、アンテナ上のｒ−ｆエネルギがトランジスタ６１ま
たは６２のベースに到達するのを阻止するｒ−ｆチョー
クとして機能する。キャバシタンス６４は、これらのト
ランジスタのベースに到達する好ましくない信号に対す
るガードとしてのバイパスキャパシタとして機能する。
６２とインダクタンス６３とキャパシタ６４と抵抗６５
．６６．６７を有する＝インダクタンス６３は、棒状導
体部材２２がスプリング部材２３．２４と接触したとき
に、アンテナ上のｒ−ｆエネルギがトランジスタ６１ま
たは６２のベースに到達するのを阻止するｒ−ｆチョー
クとして機能する。キャバシタンス６４は、これらのト
ランジスタのベースに到達する好ましくない信号に対す
るガードとしてのバイパスキャパシタとして機能する。
アンテナが伸長状態にある時は、棒状導体部材２２は、
スプリング部材２３．３４から隔離され，、プルアップ
抵抗６５は、トランジスタ６１と６２の両方のベースに
Ｖ＋電力源の電位にバイアスをかける。これにより、ア
ンテナがこの位置にあるとき、これらのトランジスタを
整調から外す。棒状導体部材２２がスプリング部材２３
と２４に接触していると、トランジスタ６１．６２は、
この導電部材を介して提供される接地電位に整調される
。この接地電位は、棒状導体部材２２に，デュプレクサ
１３，アンテナ整調回路１４を介して提供される。
スプリング部材２３．３４から隔離され，、プルアップ
抵抗６５は、トランジスタ６１と６２の両方のベースに
Ｖ＋電力源の電位にバイアスをかける。これにより、ア
ンテナがこの位置にあるとき、これらのトランジスタを
整調から外す。棒状導体部材２２がスプリング部材２３
と２４に接触していると、トランジスタ６１．６２は、
この導電部材を介して提供される接地電位に整調される
。この接地電位は、棒状導体部材２２に，デュプレクサ
１３，アンテナ整調回路１４を介して提供される。
受信機の入力段は、受信機１２の増幅を提供し、トラン
ジスタ増幅機７１と抵抗７２．７３．７４とキャパシタ
７５，７６，７７．７８とインダクタンス７つを有する
関連素子を存する。動作において、デュプレクサ１３の
受信機ボート（ＲＸ）からの信号は、結合キャパシタ７
６を介してトランジスタ増幅機７１に接続される。キャ
パシタ７５とインダクタンス７９を含む整調回路は、デ
ュプレクサ１３からの入力信号と共鳴する。キャパシタ
７８は、電力供給バイパスとして機能し、整調回路の供
給側が、ｒ−ｆ接地になるようにする。
ジスタ増幅機７１と抵抗７２．７３．７４とキャパシタ
７５，７６，７７．７８とインダクタンス７つを有する
関連素子を存する。動作において、デュプレクサ１３の
受信機ボート（ＲＸ）からの信号は、結合キャパシタ７
６を介してトランジスタ増幅機７１に接続される。キャ
パシタ７５とインダクタンス７９を含む整調回路は、デ
ュプレクサ１３からの入力信号と共鳴する。キャパシタ
７８は、電力供給バイパスとして機能し、整調回路の供
給側が、ｒ−ｆ接地になるようにする。
トランジスタ増幅機７１の動作電力は、トランジスタ増
幅機７２を介する共鳴回路を介して供給される。トラン
ジスタ増幅機７１の電流を制限するエミッタ抵抗は、抵
抗７３．７４により提供される。
幅機７２を介する共鳴回路を介して供給される。トラン
ジスタ増幅機７１の電流を制限するエミッタ抵抗は、抵
抗７３．７４により提供される。
ゲインを増加させるために、能動スイッチは、トランジ
スタ増幅機７１のエミッタ電流バスから抵抗７４により
提供されるエミッタ抵抗をバイパスする。トランジスタ
７１のゲインはコレクタ電流に比例するので、コレクタ
電流は、エミツタ電流にほぼ等しく、スイッチを入れ、
すなわち、トランジスタ６１を整調し、それにより、抵
抗７４を短絡し、コレクタ電流を増加させる。これによ
り、アンテナが格納状態の時、必要なゲインを増加させ
る。■曽幅機からの出力電流は、キャパシタ７７を介し
て受信機１２の次の段（混合段）に接続される。
スタ増幅機７１のエミッタ電流バスから抵抗７４により
提供されるエミッタ抵抗をバイパスする。トランジスタ
７１のゲインはコレクタ電流に比例するので、コレクタ
電流は、エミツタ電流にほぼ等しく、スイッチを入れ、
すなわち、トランジスタ６１を整調し、それにより、抵
抗７４を短絡し、コレクタ電流を増加させる。これによ
り、アンテナが格納状態の時、必要なゲインを増加させ
る。■曽幅機からの出力電流は、キャパシタ７７を介し
て受信機１２の次の段（混合段）に接続される。
同様な構成がアンテナが格納状態の時に、送信機１１か
らの出力を増加させるのに使用される。
らの出力を増加させるのに使用される。
連邦通信委員会（ＦＣＣ）の規則１５は、移動電話の最
大放射電場を出力源から３ｍの距離で、１００００ｍＶ
／ｍと規定している。アンテナが格納状態にあるとき、
アンテナに加えられる送信信号の増加は、短いアンテナ
の放射効率の減少に起因する信号強度の減少分を補填す
る。短いアンテナを駆動する大きな信号は、放射電場強
度をＦＣＣで許可されたレベルに戻す。
大放射電場を出力源から３ｍの距離で、１００００ｍＶ
／ｍと規定している。アンテナが格納状態にあるとき、
アンテナに加えられる送信信号の増加は、短いアンテナ
の放射効率の減少に起因する信号強度の減少分を補填す
る。短いアンテナを駆動する大きな信号は、放射電場強
度をＦＣＣで許可されたレベルに戻す。
送信機出力段は、送信機１１からの信号に電力増幅を提
供し、トランジスタ電力増幅機８１と、抵抗８２．８３
とキャパシタ８４，８５．８６とインダクタンス８７と
を有する関連素子を有する。
供し、トランジスタ電力増幅機８１と、抵抗８２．８３
とキャパシタ８４，８５．８６とインダクタンス８７と
を有する関連素子を有する。
動作において、変調器（図示せず）からの信号は、結合
キャパシタ８５を介して、パワーアンプに結合される。
キャパシタ８５を介して、パワーアンプに結合される。
キャパシタ８４とインダクタンス８７は、トランジスタ
増幅機のコレクタ電流通路に整調回路を含む。キャパシ
タ８６は、電力源バイパスとして機能し、整調回路の供
給側がｒ−ｆ接地にあるようにする。抵抗８２．８３は
、コレクタ電流通路の電流を制限する。
増幅機のコレクタ電流通路に整調回路を含む。キャパシ
タ８６は、電力源バイパスとして機能し、整調回路の供
給側がｒ−ｆ接地にあるようにする。抵抗８２．８３は
、コレクタ電流通路の電流を制限する。
ゲインを増加させるために、能動スイッチトランジスタ
６２は、抵抗８２により提供されるコレクタ抵抗をバイ
パスする。トランジスタ電力増幅機８１のゲインはコレ
クタ電流に比例するので、スイッチを入れ、抵抗８２を
短絡し、コレクタ電流を増加させる。これにより、アン
テナが格納状態時、必要なゲインを増加させる。この送
信機出力段からの出力電流は、キャパシタ８８を介して
デュプレクサ１３の送信ボー｝ （ＴＸ）に接続される
。
６２は、抵抗８２により提供されるコレクタ抵抗をバイ
パスする。トランジスタ電力増幅機８１のゲインはコレ
クタ電流に比例するので、スイッチを入れ、抵抗８２を
短絡し、コレクタ電流を増加させる。これにより、アン
テナが格納状態時、必要なゲインを増加させる。この送
信機出力段からの出力電流は、キャパシタ８８を介して
デュプレクサ１３の送信ボー｝ （ＴＸ）に接続される
。
上記の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この
技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例が考
え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含
される。
技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例が考
え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含
される。
第１図は、本発明のアンテナ装置を組み込んだ移動電話
のブロック図、 第２、３、４図は、第１図のアンテナ整調回路に使用さ
れる反応素子のアンテナ装置を示す図、第５図は、本発
明に使用されるデュプレクサカイロを示す図、 第６図は、本発明の出力信号レベルを変化できる送信機
と受信機に使用される回路図である。 ＦＩＧ．１ １５ 出 願 人ニアメリカン テレフォン アンド−１一 ＦＩＧ．５
のブロック図、 第２、３、４図は、第１図のアンテナ整調回路に使用さ
れる反応素子のアンテナ装置を示す図、第５図は、本発
明に使用されるデュプレクサカイロを示す図、 第６図は、本発明の出力信号レベルを変化できる送信機
と受信機に使用される回路図である。 ＦＩＧ．１ １５ 出 願 人ニアメリカン テレフォン アンド−１一 ＦＩＧ．５
Claims (12)
- （１）伸縮自在アンテナが格納状態にあるときは放射エ
ネルギレベルを増加させ、このアンテナが伸長状態にあ
るときは放射エネルギの最大許容レベルに維持する伸縮
自在アンテナ装置において、 このアンテナが伸長状態にあるか格納状態にあるかを指
示する切換え手段と、 前記切換え手段に応答して、格納状態のアンテナと伸長
状態のアンテナに共鳴させるアンテナ整調手段と、 を有することを特徴とする伸縮自在アンテナ装置。 - （２）アンテナに電力を供給する送信機を有し、この送
信機は、切換え手段に応答して、アンテナが格納状態に
あるときは放射エネルギレベルを増加させるパワーブー
スト手段を具備することを特徴とする請求項１記載の装
置。 - （３）少なくとも第１の小径部と第２の大径部とを具備
する複数の円筒状連結部を有する伸縮自在アンテナと、 ここで、この小径部は、アンテナが格納状態にある時は
大径部内に配置され、アンテナが伸長状態にあるときは
大径部から第１方向に突出し、アンテナが格納状態にあ
る時は、小径部を大径部から第１方向と反対方向の第２
方向に突出させる伸長手段と、 アンテナが格納状態にある時は、小径部を第２方向に伸
長し、小径部の伸長部が隣接導電部材に接触して、電気
能動信号を提供することにより、スイッチを能動化する
スイッチ能動化手段と、を有することを特徴とする伸縮
自在アンテナ装置。 - （４）アンテナを選択された周波数信号と電気的に共鳴
させる回路マッチング手段をさらに有し、 この回路マッチング手段は、アンテナが伸長状態にある
時はアンテナをマッチングさせる少なくとも１つの反応
要素の第１装置と、アンテナが格納状態にある時はアン
テナをマッチングさせる少なくとも１つの反応要素の第
２装置とを有し、スイッチ能動化手段に応答して、アン
テナが伸長状態にある時はアンテナに第１装置を提供し
、アンテナが格納状態にある時はアンテナに第２装置を
提供することを特徴とする請求項３記載の装置。 - （５）伸縮自在アンテナが格納状態にあるときに、送信
機から伸縮自在アンテナへの放射エネルギレベルを増加
させる伸縮自在アンテナ装置において、 少なくとも第１の小径部と第２の大径部とを具備する複
数の円筒状連結部を有する伸縮自在アンテナと、 ここで、この小径部は、アンテナが格納状態にある時は
大径部内に配置され、アンテナが伸長状態にあるときは
大径部から第１方向に突出し、アンテナが格納状態にあ
る時は、小径部を大径部から第１方向と反対方向の第２
方向に突出させる伸長手段と、 アンテナが格納状態にある時小径部を第２方向に伸長し
、小径部の伸長部が隣接導電部材に接触して、電気能動
信号を提供することにより、スイッチを能動化するスイ
ッチ能動化手段と、 送信機に接続され、スイッチ能動化手段により、提供さ
れる電気能動化信号に応答して、送信機からアンテナへ
提供される電力を増加させる電力ブースト手段と、 を有することを特徴とする伸縮自在アンテナ装置。 - （６）伸縮自在アンテナが格納状態にあるときは受信エ
ネルギレベルを増加させ、このアンテナが伸長状態にあ
るときは受信エネルギの最大レベルを達成する伸縮自在
アンテナ装置において、このアンテナが伸長状態にある
か、格納状態にあるかを指示する切換え手段と、 前記切換え手段に応答して、格納状態のアンテナと伸長
状態のアンテナに共鳴させるアンテナ整調手段と、 を有することを特徴とする伸縮自在アンテナ装置。 - （７）アンテナにより受信されるエネルギ 表す信号を増幅する受信機をさらに含み、 この受信機は、切換え手段応答して、アンテナが格納状
態にあるとき、受信機のゲインを増加させるゲイン制御
手段を有する ことを特徴とする請求項６記載の装置。 - （８）伸縮自在アンテナが格納状態にあるときに、伸縮
自在アンテナに接続される受信機の信号レベルを増加さ
せる伸縮自在アンテナ装置において、 少なくとも第１の小径部と第２の大径部とを具備する複
数の円筒状連結部を有する伸縮自在アンテナと、 ここで、この小径部は、アンテナが格納状態にある時は
大径部内に配置され、アンテナが伸長状態にあるときは
大径部から第１方向に突出し、アンテナが格納状態にあ
る時は、小径部を大径部から第１方向と反対方向の第２
方向に突出させる伸長手段と、 アンテナが格納状態にある時小径部を第２方向に伸長し
、小径部の伸長部が隣接導電部材に接触して、電気能動
信号を提供することにより、スイッチを能動化するスイ
ッチ能動化手段と、 送信機に接続され、スイッチ能動化手段により、ていき
ょうされる電気能動化信号に応答して、送信機からアン
テナへ提供される電力を増加させる電力ブースト手段と
、 受信機に接続され、スイッチ能動化手段からの電気能動
化信号に応答して、受信機のゲインを増加させるゲイン
制御手段と、 を有することを特徴とする伸縮自在アンテナ装置。 - （９）伸縮自在アンテナが格納状態にあるときは放射エ
ネルギレベルを増加させ、このアンテナが伸長状態にあ
るときは放射エネルギの最大許容レベルに維持する伸縮
自在アンテナ装置の共鳴方法において、 このアンテナが伸長状態にあるか格納状態にあるかを指
示するステップと、 アンテナが格納状態の時は、アンテナと共鳴させる第１
アンテナ整調回路を、アンテナが伸長状態の時は、アン
テナと共鳴させる第２アンテナ整調回路を、選択するス
テップと、 を有することを特徴とする伸縮自在アンテナ装置の共鳴
方法。 - （１０）伸縮自在アンテナは、少なくとも第１の小径部
と第２の大径部とを具備する複数の円筒状連結部を有し
、この小径部は、アンテナが格納状態にある時は大径部
内に配置され、アンテナが伸長状態にあるときは大径部
から第１方向に突出し、 アンテナが格納状態にある時は、小径部を大径部から第
１方向と反対方向の第２方向に突出させる伸長ステップ
と、 アンテナが格納状態にある指示を提供するために、小径
部を隣接導電部材に接触させるステップ、からなること
を特徴とする請求項９記載の方法。 - （１１）伸縮自在アンテナが格納状態にあるときは受信
エネルギレベルを増加させ、このアンテナが伸長状態に
あるときは受信エネルギの最大レベルを達成する伸縮自
在アンテナ装置において、このアンテナが伸長状態にあ
るか格納状態にあるかの指示を提供するステップと、 アンテナが格納状態の時は、アンテナと共鳴させる第１
アンテナ整調回路を、アンテナが伸長状態の時は、アン
テナと共鳴させる第２アンテナ整調回路を、選択するス
テップと、 を有することを特徴とする伸縮自在アンテナ装置の共鳴
方法。 - （１２）伸縮自在アンテナは、少なくとも第１の小径部
と第２の大径部とを具備する複数の円筒状連結部を有し
、この小径部は、アンテナが格納状態にある時は大径部
内に配置され、アンテナが伸長状態にあるときは大径部
から第１方向に突出し、 アンテナが格納状態にある時は、小径部を大径部から第
１方向と反対方向の第２方向に突出させる伸長ステップ
と、 アンテナが格納状態にある指示を提供するために、小径
部を隣接導電部材に接触させるステップ、からなること
を特徴とする請求項９記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US388454 | 1989-08-02 | ||
| US07/388,454 US5144324A (en) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | Antenna arrangement for a portable transceiver |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0396103A true JPH0396103A (ja) | 1991-04-22 |
| JPH0812971B2 JPH0812971B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=23534182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2204037A Expired - Fee Related JPH0812971B2 (ja) | 1989-08-02 | 1990-08-02 | 伸縮自在アンテナ装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5144324A (ja) |
| JP (1) | JPH0812971B2 (ja) |
| KR (1) | KR0158684B1 (ja) |
| AU (2) | AU6008990A (ja) |
| GB (1) | GB2235588B (ja) |
| HK (2) | HK187295A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002346818A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-12-04 | Toshiba Tungaloy Co Ltd | 回転切削工具 |
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- 1990-08-02 JP JP2204037A patent/JPH0812971B2/ja not_active Expired - Fee Related
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