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JP2001136019A - Inverted-f antenna and radio unit using the same - Google Patents

Inverted-f antenna and radio unit using the same

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Publication number
JP2001136019A
JP2001136019A JP2000306369A JP2000306369A JP2001136019A JP 2001136019 A JP2001136019 A JP 2001136019A JP 2000306369 A JP2000306369 A JP 2000306369A JP 2000306369 A JP2000306369 A JP 2000306369A JP 2001136019 A JP2001136019 A JP 2001136019A
Authority
JP
Japan
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antenna
inverted
switch
frequency
ground
Prior art date
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Application number
JP2000306369A
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Japanese (ja)
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JP3430140B2 (en
Inventor
Tetsuya Saito
哲也 斉藤
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NEC Saitama Ltd
Original Assignee
NEC Saitama 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
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inverted-F antenna that is applicable to a plurality of frequency bands or a broad frequency band. SOLUTION: An antenna sections 1 has a feeding terminal connected to a radiation element 2 and frequency changeover terminals 5, 6. The frequency changeover terminals 5, 6 are respectively connected to switches 7, 9 controlled by a control circuit 13, and the frequency changeover terminals 6 is connected directly or via an inductor 8 to a ground plate 3. Thus, the resonance frequency is selected. Furthermore, the switch 9 allows the frequency changeover terminal 7 to be connected with or to be opened from the ground plate 3 so as to switch the resonance frequency of the inverted-F antenna. Since the inductor or the like can change the resonance frequency, the frequency can be changed by a small frequency step and adjacent frequencies can be selected optionally.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、逆Fアンテナ及び
この逆Fアンテナを用いた無線装置に関し、特に複数の
周波数帯の使用や広帯域の使用が可能な逆Fアンテナ、
およびデジタル携帯電話機等、受信周波数切替の必要な
無線装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverted F antenna and a radio apparatus using the inverted F antenna, and more particularly to an inverted F antenna capable of using a plurality of frequency bands and a wide band.
And a wireless device such as a digital mobile phone which needs to switch the reception frequency.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、逆Fアンテナは、小型に形成でき
るため、携帯電話機の受信用アンテナとして広く用いら
れている。以下、図を用いて一般的な逆Fアンテナにつ
いて説明する。
2. Description of the Related Art Conventionally, an inverted-F antenna has been widely used as a receiving antenna of a portable telephone because it can be formed in a small size. Hereinafter, a general inverted-F antenna will be described with reference to the drawings.

【0003】逆Fアンテナ110は図16に示すよう
に、長方形の導体平板で構成された放射素子100と、
放射素子100の板面に対向して接地導電板である回路
基板106を有し、放射素子100の板面周囲の短辺に
は接地端子103が設けられている。接地端子103は
放射素子100の板面周囲から回路基板106の方に折
り曲げられており、折り曲げられた接地端子103の先
端部は回路基板106の面に平行になるように更に折り
曲げられ、先端部が回路基板106に半田付け等で固定
接続されている。
As shown in FIG. 16, an inverted-F antenna 110 includes a radiating element 100 formed of a rectangular conductor plate,
The radiating element 100 has a circuit board 106 that is a ground conductive plate facing the plate surface, and a ground terminal 103 is provided on a short side around the plate surface of the radiating element 100. The ground terminal 103 is bent from the periphery of the plate surface of the radiating element 100 toward the circuit board 106, and the tip of the bent ground terminal 103 is further bent so as to be parallel to the surface of the circuit board 106. Are fixedly connected to the circuit board 106 by soldering or the like.

【0004】このような逆Fアンテナ110は、放射素
子100に受信電波を受けその信号を携帯電話機等の携
帯無線機の受信回路に供給する受信アンテナとして使用
される。
[0004] Such an inverted-F antenna 110 is used as a receiving antenna that receives a radio wave received by the radiating element 100 and supplies the signal to a receiving circuit of a portable wireless device such as a cellular phone.

【0005】携帯無線機は、通常ある決められた帯域を
使用して通話を行っているが、近年の携帯電話機の爆発
的な普及に伴い、通話容量が不足してきたため、離れた
複数の帯域、または広い帯域を使用して通信を行うよう
な場合が生じている。ところが逆Fアンテナは比較的使
用帯域が狭く、上述したように内蔵可能な逆Fアンテナ
を携帯無線機に使用した場合、携帯無線機の使用周波数
が狭くなるという問題がある。
[0005] Portable radios usually make calls using a certain fixed band. However, due to the explosive spread of portable telephones in recent years, the communication capacity has become insufficient, so that a plurality of distant bands, Alternatively, there is a case where communication is performed using a wide band. However, the inverted F antenna has a relatively narrow band of use, and when the built-in inverted F antenna is used in a portable wireless device as described above, there is a problem that the operating frequency of the portable wireless device becomes narrow.

【0006】そこで、本願発明者による特開平10−6
5437号公報(発明の名称:逆Fアンテナおよび無線
装置)には、図16および図17に示すように周波数切
替端子104を設け、スイッチ105によって周波数切
替端子104をグランドに接続、もしくは開放すること
によりアンテナの共振周波数を切り替え、図18に示す
ように離れた2つの帯域をカバーして、複数の帯域や広
い帯域を使用して通信する技術が開示されている。
Accordingly, Japanese Patent Application Laid-Open No.
No. 5437 (Title of Invention: Inverted-F antenna and wireless device) is provided with a frequency switching terminal 104 as shown in FIGS. 16 and 17, and the frequency switching terminal 104 is connected to ground or opened by a switch 105. Discloses a technique of switching the resonance frequency of an antenna and covering two bands separated from each other as shown in FIG. 18 and performing communication using a plurality of bands or a wide band.

【0007】また、特開昭62−188504号公報
(発明の名称:パッチアンテナ)には、2つの放射素子
を接続したり、あるいは重なり具合を調整し、広い帯域
にわたって所望のアンテナ利得を得るようにする技術が
開示されている。このように、放射素子を複数個設ける
ことにより、複数の帯域をカバーすることができる。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-188504 (title of the invention: patch antenna) is designed to connect two radiating elements or adjust the degree of overlap so as to obtain a desired antenna gain over a wide band. Is disclosed. Thus, by providing a plurality of radiating elements, a plurality of bands can be covered.

【0008】一方、近年通話の需要が更に増大し、割り
当てられた周波数が不足するという問題が発生し、従来
割り当てられていた周波数に加え更に新たな周波数帯域
を割り当てて、使用周波数帯域を拡大させ、通話の混雑
を緩和することが考えられている。
On the other hand, in recent years, the demand for communication has further increased, and a problem has arisen in that the allocated frequencies are insufficient, and a new frequency band is further allocated in addition to the conventionally allocated frequencies, thereby expanding the frequency band used. It is considered to alleviate congestion of calls.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
10−65437号公報に記載の逆Fアンテナは、周波
数切替端子、すなわち接地端子と給電端子との間隔を変
更することにより、切り替える共振周波数を調整するた
め、新たな使用周波数帯を設けようとすると、放射素子
に別個新たな接地端子を設けなければならない。
However, the inverted-F antenna described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-65437 adjusts the resonance frequency to be switched by changing the frequency switching terminal, that is, the distance between the ground terminal and the power supply terminal. Therefore, in order to provide a new use frequency band, a separate new ground terminal must be provided for the radiating element.

【0010】特に、使用されている周波数帯域が例えば
820MHz帯と880MHz帯にあり、そこに新たに
例えば830MHz付近の周波数帯が割り当てられた場
合等、新たに使用可能となる周波数帯域が、従来割り当
てられていた周波数の中間で一方の周波数帯に近似した
周波数の場合には、従来の接地端子間に別の接地端子を
接近して設ける必要があり、このように切り替える2つ
の帯域の間隔が狭いと、周波数切替端子と接地端子を接
近して形成しなければならない。ところが、接地端子を
製作する上において物理的にある程度の端子間距離が必
要になるため、端子間距離の変更によって細かい周波数
切替をすることが難しかった。また携帯電話機は小型軽
量化が近年特に図られ、接地端子を新たに設けるため逆
Fアンテナの辺の長さを長くすることは装置全体を大型
化にすることから、接地端子どうしの間隔を十分に確保
できないという問題があった。
In particular, when the frequency bands used are in the 820 MHz band and the 880 MHz band, for example, and a frequency band near 830 MHz is newly allocated thereto, for example, a newly usable frequency band is assigned to the conventional frequency band. In the case of a frequency that is close to one of the frequency bands in the middle of the frequency that has been set, it is necessary to provide another ground terminal close to the conventional ground terminal, and the interval between the two bands switched in this way is narrow. And the frequency switching terminal and the ground terminal must be formed close to each other. However, since a certain distance between the terminals is physically required for manufacturing the ground terminal, it is difficult to perform fine frequency switching by changing the distance between the terminals. In recent years, mobile phones have been reduced in size and weight, and increasing the length of the side of the inverted F antenna to newly provide a ground terminal increases the size of the entire device. There was a problem that could not be secured.

【0011】また新たに接地端子を逆Fアンテナに形成
した場合には、逆Fアンテナが取り付けられる基板に接
地端子を接続させる新たなランドを設けなければならず
手間がかかり、しかも基板上には回路導線が密に配され
ていることから、基板に新たなランドを形成することは
困難であった。
When a ground terminal is newly formed on the inverted-F antenna, a new land for connecting the ground terminal to the substrate to which the inverted-F antenna is attached must be provided, which is troublesome. Since the circuit conductors are densely arranged, it is difficult to form a new land on the substrate.

【0012】また特開昭62−188504号公報記載
の発明のように放射素子を複数個設けて新たな周波数に
対応させようとした場合には、アンテナの体積を有効利
用することができないという問題があった。
Further, when a plurality of radiating elements are provided to correspond to a new frequency as in the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-188504, the volume of the antenna cannot be effectively used. was there.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため次のように逆Fアンテナを構成した。
According to the present invention, an inverted-F antenna is constructed as follows to solve the above-mentioned problems.

【0014】すなわち、放射素子と、前記放射素子の板
面に対向して配設された接地導体と、前記放射素子の所
定位置に設けられ、該放射素子を前記接地導体に接続す
る接地端子と、前記放射素子との間で高周波数信号を受
給する給電素子とを備える逆Fアンテナにおいて、前記
接地端子にスイッチを設け、該スイッチの切り替えによ
り前記接地端子を前記接地導体に直接接続させる場合
と、共振周波数決定のためのインピーダンスを介して前
記接地端子を前記接地導体に接続させる場合との切り替
えを可能とし、前記インピーダンスの接続により共振周
波数を変更可能として逆Fアンテナを構成した。これに
より、共振周波数を2種類に切り替えることができる。
That is, a radiating element, a ground conductor disposed to face the plate surface of the radiating element, and a ground terminal provided at a predetermined position of the radiating element and connecting the radiating element to the ground conductor. In an inverted-F antenna including a feed element that receives a high-frequency signal between the radiating element and a feeding element, a switch is provided on the ground terminal, and the switch is switched to connect the ground terminal directly to the ground conductor. The inverted-F antenna is configured such that switching between the case where the ground terminal is connected to the ground conductor via the impedance for determining the resonance frequency is possible, and the resonance frequency can be changed by the connection of the impedance. Thereby, the resonance frequency can be switched between two types.

【0015】また、接地端子に接続したスイッチを、前
記接地導体に接続させる場合と、インダクタンスを介し
て前記接地導体に接続させる場合と、リアクタンスを介
して前記接地導体に接続させる場合のいずれかに切替え
るスイッチとして逆Fアンテナを構成した。これによ
り、共振周波数を3種類に切り替えることができる。
Further, the switch connected to the ground terminal is connected to the ground conductor, the switch is connected to the ground conductor via an inductance, or the switch is connected to the ground conductor via a reactance. An inverted-F antenna was configured as a switch for switching. Thereby, the resonance frequency can be switched to three types.

【0016】また、放射素子と、前記放射素子の板面に
対向して配設された接地導体と、前記放射素子の所定位
置に設けられ、該放射素子を前記接地導体に接続する接
地端子と、前記放射素子との間で高周波数信号を受給す
る給電素子とを備える逆Fアンテナにおいて、前記接地
端子は前記放射素子の所定箇所に2本備え、前記給電端
子側に配置された第1の接地端子に、前記接地導体に直
接接続させる場合と、共振周波数決定のためのインピー
ダンスを介して前記接地導体に接続させる場合とを切替
える第1のスイッチを設け、他方の第2の接地端子に
は、開放と前記接地導体に接続させる場合とを切替える
第2のスイッチを設けて逆Fアンテナを構成した。これ
により、2つの周波数帯に加え、これら2つの周波数帯
の間にいずれか一方の周波数に近似した周波数にも切り
替えることができる。
A radiating element, a ground conductor disposed to face the plate surface of the radiating element, and a ground terminal provided at a predetermined position of the radiating element and connecting the radiating element to the ground conductor. And a feed element for receiving a high frequency signal between the radiating element and the feed element, wherein two ground terminals are provided at predetermined positions of the radiating element, and a first ground terminal is provided on the feed terminal side. The ground terminal is provided with a first switch that switches between a case where the ground conductor is directly connected to the ground conductor and a case where the ground terminal is connected to the ground conductor via an impedance for determining a resonance frequency. And a second switch for switching between opening and connection to the ground conductor to provide an inverted-F antenna. Thereby, in addition to the two frequency bands, it is possible to switch to a frequency approximate to one of the frequencies between the two frequency bands.

【0017】また、第1の接地端子に接続した第1のス
イッチを、前記接地導体に接続させる場合と、インダク
タンスを介して前記接地導体に接続させる場合と、リア
クタンスを介して前記接地導体に接続させる場合のいず
れかに切替えるスイッチとして逆Fアンテナを構成し
た。これにより、共振周波数を3種類に切り替えること
ができる。
Also, the first switch connected to the first ground terminal is connected to the ground conductor, the first switch is connected to the ground conductor via an inductance, and the first switch is connected to the ground conductor via a reactance. An inverted-F antenna was configured as a switch for switching to either of the above cases. Thereby, the resonance frequency can be switched to three types.

【0018】前記インピーダンスはリアクタンスである
こととした。
The impedance is a reactance.

【0019】前記インピーダンスはインダクタンスであ
ることした。
The impedance is an inductance.

【0020】前記放射素子と接地導体間に所定の誘電率
を有する誘電体を介在させて逆Fアンテナを構成した。
An inverted-F antenna is constructed by interposing a dielectric having a predetermined permittivity between the radiating element and the ground conductor.

【0021】前記スイッチは、前記接地端子と接地導体
の間にダイオードを設け、駆動回路により前記ダイオー
ドを開閉させることとした。
In the switch, a diode is provided between the ground terminal and a ground conductor, and the drive circuit opens and closes the diode.

【0022】前記スイッチは、GaAsスイッチを用い
て直接開閉駆動させることとした。
The switch is directly driven to open and close using a GaAs switch.

【0023】前記逆Fアンテナにおける消費電力が最も
小さい状態における周波数を、逆Fアンテナを備えた携
帯電話機システムにおける待受け状態の周波数帯域とし
て逆Fアンテナを構成した。これにより、待受け状態に
おける消費電力量を最小にし、携帯電話機の通話可能時
間を長くすることができる。
The inverted-F antenna is configured such that the frequency in the state where the power consumption of the inverted-F antenna is the smallest is a frequency band in a standby state in a portable telephone system having the inverted-F antenna. As a result, the power consumption in the standby state can be minimized, and the talk time of the mobile phone can be extended.

【0024】スイッチにダイオードを用いた場合に、前
記第1の接地端子をインピーダンスを介して接地したと
きに設定される周波数を、携帯電話機システムにおける
待受け状態の周波数帯域とした。これによりダイオード
に流れる電流を減少させ、消費電力を少なくすることが
できる。
When a diode is used for the switch, the frequency set when the first ground terminal is grounded via an impedance is defined as a standby frequency band in the portable telephone system. Thus, the current flowing through the diode can be reduced, and the power consumption can be reduced.

【0025】給電端子と接地端子との間を連結させた連
結部の前記放射素子の接続位置からの長さを、前記逆F
アンテナの入力インピーダンスが所望の値に設定される
ように調整した。これにより、インダクタンス等を介し
て接地したときに生ずるインピーダンスのずれを解消す
ることができ、効率等を向上させることができる。
The length of the connecting portion connecting the power supply terminal and the ground terminal from the connection position of the radiating element is determined by the inverse F
The input impedance of the antenna was adjusted to a desired value. As a result, it is possible to eliminate a deviation in impedance that occurs when grounding via an inductance or the like, and it is possible to improve efficiency and the like.

【0026】連結部の前記放射素子の接続位置からの長
さを任意の値に変更可能とした。これにより、インピー
ダンスのずれを任意に修正することができる。
The length of the connecting portion from the connection position of the radiating element can be changed to an arbitrary value. Thereby, the deviation of the impedance can be arbitrarily corrected.

【0027】使用周波数帯域を選択する周波数選択手段
と、該周波数選択手段が選択した周波数に応じて前記ス
イッチを駆動するスイッチ駆動手段と、請求項1〜13
項のいずれか1項に記載の前記逆Fアンテナを受信アン
テナとを備えて無線装置を構成した。
14. A frequency selecting means for selecting a frequency band to be used, and a switch driving means for driving the switch according to the frequency selected by the frequency selecting means.
A wireless device includes the inverted F antenna according to any one of the above items and a receiving antenna.

【0028】前記無線装置には、メインアンテナと、前
記逆Fアンテナを備え、該逆Fアンテナをダイバシチア
ンテナの一方のアンテナとして用いることとした。
The radio apparatus includes a main antenna and the inverted F antenna, and the inverted F antenna is used as one of the diversity antennas.

【0029】前記接地端子は、前記放射素子から延びる
金属片からなり、前記接地端子の先端部を前記接地導体
と平行に折曲し、該接地端子の先端部を前記接地導体上
に固定した。
The ground terminal is made of a metal piece extending from the radiating element, and the tip of the ground terminal is bent in parallel with the ground conductor, and the tip of the ground terminal is fixed on the ground conductor.

【0030】[0030]

【発明の実施形態】以下、本発明にかかる逆Fアンテナ
の一実施形態を図を用いて説明する。逆Fアンテナ1
は、図1に示すように、放射素子2と、放射素子2の板
面に対向して配設された接地導体板(グランド)3と、
給電端子4と、周波数切替端子(接地端子)5、6等か
ら構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of an inverted-F antenna according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Inverted F antenna 1
As shown in FIG. 1, a radiating element 2, a ground conductor plate (ground) 3 disposed to face the plate surface of the radiating element 2,
It comprises a power supply terminal 4, frequency switching terminals (ground terminals) 5, 6 and the like.

【0031】給電端子4と、周波数切替端子(接地端
子)5、6は、放射素子2から延びる金属片で、給電端
子4は、受信回路12を介して制御回路13に接続して
いる。
The power supply terminal 4 and the frequency switching terminals (ground terminals) 5 and 6 are metal pieces extending from the radiating element 2, and the power supply terminal 4 is connected to the control circuit 13 via the receiving circuit 12.

【0032】周波数切替端子5には、スイッチ7が接続
してあり、スイッチ7の切り替えにより周波数切替端子
5は、回路基板のグランド3もしくは、インダクタンス
8のどちらかに選択して接続される。
A switch 7 is connected to the frequency switching terminal 5, and by switching the switch 7, the frequency switching terminal 5 is selectively connected to either the ground 3 of the circuit board or the inductance 8.

【0033】また周波数切替端子6には、スイッチ9が
接続してあり、スイッチ9の切り替えにより周波数切替
端子6は、回路基板のグランド3に接続されるか、もし
くは開放される。
A switch 9 is connected to the frequency switching terminal 6, and the switching of the switch 9 causes the frequency switching terminal 6 to be connected to the ground 3 of the circuit board or to be opened.

【0034】スイッチ7、およびスイッチ9は、制御回
路12により制御されるスイッチ駆動回路10、11に
より制御され、これにより作動するようになっている。
なお、受信回路12は、高周波増幅器、周波数変換器、
復調器等より構成され、逆Fアンテナ1で受信した受信
波を復調する。
The switches 7 and 9 are controlled by switch driving circuits 10 and 11 controlled by a control circuit 12, and are thereby operated.
The receiving circuit 12 includes a high-frequency amplifier, a frequency converter,
The demodulator is configured by a demodulator and the like, and demodulates a received wave received by the inverted F antenna 1.

【0035】次に、本発明の実施例の動作について図
2、図3等を参照して詳細に説明する。尚、図2および
図3は、アンテナ部1の給電端子4からみた、リターン
ロスを示す図である。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIGS. 2 and 3 are diagrams showing return loss as viewed from the power supply terminal 4 of the antenna unit 1.

【0036】まず、受信周波数が帯域2の時は、制御回
路13より受信周波数のチャンネルデータが受信回路1
2に伝わり、帯域2の受信回路として動作する。この
時、制御回路13からチャンネルデータと同期した、あ
る決められた帯域切替信号A(例えばHIGHレベル)
がスイッチ駆動回路10に送られ、スイッチ駆動回路1
0により、スイッチ7が回路基板のグランド3に接続さ
れる。また、同時に帯域切替信号B(例えばLOWレベ
ル)がスイッチ駆動回路11に伝わり、スイッチ駆動回
路11によりスイッチ9が開放される。スイッチ7およ
び9の切り替え状態を図11に示す。
First, when the reception frequency is in the band 2, the control circuit 13 transmits the channel data of the reception frequency to the reception circuit 1.
2 and operates as a band 2 receiving circuit. At this time, a predetermined band switching signal A (for example, HIGH level) synchronized with the channel data from the control circuit 13
Is sent to the switch drive circuit 10, and the switch drive circuit 1
By 0, the switch 7 is connected to the ground 3 of the circuit board. At the same time, the band switching signal B (for example, LOW level) is transmitted to the switch drive circuit 11, and the switch 9 is opened by the switch drive circuit 11. FIG. 11 shows the switching state of the switches 7 and 9.

【0037】このときの逆Fアンテナ1の状態は、周波
数切替端子5がグランド端子として機能し、グランド端
子と給電端子からなる通常の逆Fアンテナとして動作し
て、帯域2の受信波を受信するようになる。このため、
逆Fアンテナ1で受信された帯域2の受信波は、給電端
子4を通り、受信回路12に送られ復調される。
The state of the inverted F antenna 1 at this time is such that the frequency switching terminal 5 functions as a ground terminal, operates as a normal inverted F antenna including a ground terminal and a power supply terminal, and receives a reception wave in band 2. Become like For this reason,
The received wave of band 2 received by the inverted F antenna 1 passes through the feed terminal 4 and is sent to the receiving circuit 12 where it is demodulated.

【0038】次に、受信周波数が帯域1の時は、制御回
路13からのチャンネルデータが受信回路12に伝わ
り、帯域1の受信回路として動作する。この時、制御回
路13からチャンネルデータと同期した、帯域2とは逆
の帯域切替信号A(例えばLOWレベル)が、スイッチ
駆動回路10に伝わり、スイッチ駆動回路10により、
スイッチ7がインダクタンス8側に切り替えられ、周波
数切替端子5がインダクタンス8に接続される。また、
同時に帯域切替信号B(例えばLOWレベル)が、スイ
ッチ駆動回路11に伝わり、スイッチ駆動回路11によ
り、スイッチ9が開放される。かかる状態を図12に示
す。
Next, when the reception frequency is in the band 1, the channel data from the control circuit 13 is transmitted to the reception circuit 12, and operates as the band 1 reception circuit. At this time, a band switching signal A (for example, LOW level) that is opposite to band 2 and is synchronized with the channel data from the control circuit 13 is transmitted to the switch driving circuit 10, and the switch driving circuit 10
The switch 7 is switched to the inductance 8 side, and the frequency switching terminal 5 is connected to the inductance 8. Also,
At the same time, the band switching signal B (for example, LOW level) is transmitted to the switch drive circuit 11, and the switch 9 is opened by the switch drive circuit 11. FIG. 12 shows such a state.

【0039】すると逆Fアンテナ1は、帯域1のアンテ
ナとして動作する。このため、逆Fアンテナ1で受信さ
れた帯域1の受信波は、給電端子4を通り、受信回路1
2で復調される。また、このときの逆Fアンテナの状態
は、前記の帯域2のアンテナとして動作しているときと
同様に、周波数切替端子5がインダクタンス8を介して
グランドに接続されたグランド端子として動作し、グラ
ンド端子と給電端子からなる逆Fアンテナとして動作す
る。しかし、周波数切替端子5がインダクタンス8を介
してグランドに接続されているため、アンテナの共振周
波数が低くなり、帯域1の逆Fアンテナとして動作す
る。
Then, the inverted F antenna 1 operates as a band 1 antenna. For this reason, the reception wave of band 1 received by the inverted F antenna 1 passes through the feed terminal 4 and
The signal is demodulated at 2. Further, the state of the inverted F antenna at this time is the same as when the antenna is operating as the antenna of the above-mentioned band 2, in which the frequency switching terminal 5 operates as the ground terminal connected to the ground via the inductance 8, and It operates as an inverted F antenna composed of a terminal and a power supply terminal. However, since the frequency switching terminal 5 is connected to the ground via the inductance 8, the resonance frequency of the antenna is reduced, and the antenna operates as the inverted F antenna of the band 1.

【0040】ここで、周波数切替端子5をインダクタン
ス8を介してグランドに接続したときの逆Fアンテナの
共振周波数の変化について図5を用いて説明する。図5
のグラフは縦軸に周波数、横軸にインダクタンス値を表
わし、周波数切替端子5のインダクタンス値が増加する
ことにより、アンテナの共振周波数が下がることがわか
る。
Here, a change in the resonance frequency of the inverted-F antenna when the frequency switching terminal 5 is connected to the ground via the inductance 8 will be described with reference to FIG. FIG.
In the graph, the vertical axis represents the frequency, and the horizontal axis represents the inductance value. It can be seen that the resonance frequency of the antenna decreases as the inductance value of the frequency switching terminal 5 increases.

【0041】一方、インダクタンス値を増加することに
より、アンテナの入力インピーダンスが変化し、特性イ
ンピーダンス(50Ω)より大きくなる。逆Fアンテナ
は、給電端子とグランド端子の距離を変えることによ
り、入力インピーダンスを変えることができることが知
られている。このため、給電端子4と周波数切替端子5
の距離を変える必要があるが、図6に示すように、端子
間の距離Lcを変化させることと、端子間を連結させる
幅Lc’を変化させることは等価であるため、ここで
は、端子間の連結幅を変化させ、整合をとった。図5の
右側縦軸に、その連結幅Lc’とインダクタンス値との
関係を示す。インダクタンス値を増やすことにより、逆
Fアンテナのインピーダンスにずれが生じた場合には、
端子間の連結幅Lc’を変化させることにより、インピ
ーダンスマッチングを取ることができる。
On the other hand, by increasing the inductance value, the input impedance of the antenna changes and becomes larger than the characteristic impedance (50Ω). It is known that the inverted-F antenna can change the input impedance by changing the distance between the feeding terminal and the ground terminal. Therefore, the power supply terminal 4 and the frequency switching terminal 5
However, as shown in FIG. 6, changing the distance Lc between the terminals is equivalent to changing the width Lc ′ connecting the terminals, so that the distance between the terminals Was changed and the alignment was adjusted. The right vertical axis of FIG. 5 shows the relationship between the connection width Lc ′ and the inductance value. When the impedance of the inverted-F antenna is shifted by increasing the inductance value,
By changing the connection width Lc ′ between the terminals, impedance matching can be achieved.

【0042】尚、インダクタンス8に代えてリアクタン
スを用いてもよい。この場合、共振周波数は、インダク
タンスの場合と逆方向に移行する。
Note that a reactance may be used instead of the inductance 8. In this case, the resonance frequency shifts in the opposite direction to the case of the inductance.

【0043】次に、受信周波数が帯域3の時は、制御回
路13からのチャンネルデータが受信回路12に伝わ
り、帯域3の受信回路として動作する。この時、制御回
路13からチャンネルデータと同期した、帯域切替信号
A(例えばLOWレベル)が、スイッチ駆動回路10に
伝わり、スイッチ駆動回路10により、スイッチ7がイ
ンダクタンス8側に切り替えられる。また、同時に帯域
1、2とは逆の帯域切替信号B(例えばHIGHレベ
ル)が、スイッチ駆動回路11に伝わり、スイッチ駆動
回路11により、スイッチ9がグランドに接続される。
(図13参照) このため、逆Fアンテナ1は、帯域3のアンテナとして
動作する。このため、逆Fアンテナ1で受信された帯域
3の受信波は、給電端子4を通り、受信回路12で復調
される。また、このときの逆Fアンテナ1の状態は、前
記の帯域1のアンテナとして動作しているときと同様
に、周波数切替端子5がインダクタンス8を介して接地
導体板3に接続されたグランド端子として動作し、グラ
ンド端子と給電端子4からなる逆Fアンテナとして動作
する。さらに、周波数切替端子6もグランド板3に接続
されるため、ショート端子の幅が大きくなったことと等
価になる。一般的に逆Fアンテナは、グランドとのショ
ート幅を大きくすることにより、共振周波数が高くなる
ことが知られているため、この逆Fアンテナの共振周波
数は、帯域2より高くなり、帯域3のアンテナとして動
作する。
Next, when the reception frequency is in the band 3, the channel data from the control circuit 13 is transmitted to the reception circuit 12 and operates as the band 3 reception circuit. At this time, a band switching signal A (for example, LOW level) synchronized with the channel data from the control circuit 13 is transmitted to the switch drive circuit 10, and the switch 7 is switched to the inductance 8 side by the switch drive circuit 10. At the same time, a band switching signal B (for example, HIGH level) opposite to the bands 1 and 2 is transmitted to the switch drive circuit 11, and the switch 9 is connected to the ground by the switch drive circuit 11.
(See FIG. 13) For this reason, the inverted F antenna 1 operates as a band 3 antenna. Therefore, the reception wave of the band 3 received by the inverted F antenna 1 passes through the feed terminal 4 and is demodulated by the reception circuit 12. The state of the inverted F antenna 1 at this time is the same as when the antenna is operating as the above-mentioned band 1 antenna, in which the frequency switching terminal 5 is connected to the ground conductor plate 3 via the inductance 8 as the ground terminal. It operates as an inverted F antenna composed of the ground terminal and the feed terminal 4. Further, since the frequency switching terminal 6 is also connected to the ground plate 3, this is equivalent to an increase in the width of the short terminal. In general, it is known that the resonance frequency of an inverted-F antenna is increased by increasing the short width to the ground. Therefore, the resonance frequency of the inverted-F antenna is higher than band 2 and Act as an antenna.

【0044】次に、逆Fアンテナ1の調整方法を説明す
る。まずは、帯域2のアンテナのとして放射素子の板面
周囲の長さL=(2La+2Lb)が、L≒λ/2、
(λは受信周波数の自由空間伝搬波長)を満足するよう
に選ぶ。次に、帯域1の共振周波数調整には、共振周波
数の必要変化量から図5より、周波数切替端子5に接続
するインダクタンス値を求め、接続する。さらに、帯域
3の調整には周波数切替端子5と周波数切替端子6との
距離を変えることにより調整することができる。
Next, a method of adjusting the inverted F antenna 1 will be described. First, the length L = (2La + 2Lb) around the plate surface of the radiating element as an antenna of band 2 is L / λ / 2,
(Λ is the free-space propagation wavelength of the reception frequency). Next, for adjusting the resonance frequency of the band 1, an inductance value to be connected to the frequency switching terminal 5 is determined from FIG. Further, the band 3 can be adjusted by changing the distance between the frequency switching terminal 5 and the frequency switching terminal 6.

【0045】このとき、横軸に周波数、縦軸にリターン
ロスをとると本発明の逆Fアンテナ1のリターンロス特
性は、図2のようになり、3つの帯域をカバーすること
ができるようになる。なお、帯域1、2、3を重ねるこ
とにより、図3のように、広帯域な逆Fアンテナとして
動作させることも可能となる。
At this time, if the horizontal axis represents the frequency and the vertical axis represents the return loss, the return loss characteristic of the inverted-F antenna 1 of the present invention is as shown in FIG. 2 so that three bands can be covered. Become. In addition, by overlapping the bands 1, 2, and 3, it is possible to operate as a wideband inverted-F antenna as shown in FIG.

【0046】図4は、上記逆Fアンテナ1のスイッチ部
分の具体的な回路図を示している。ここでは、逆Fアン
テナ1のスイッチ部にダイオードを用いている。この図
においてキャパシタC1、C2は、受信周波数帯域にお
いてそれらのインピーダンスが十分低くなるように、チ
ョークコイルL2、L3はそれらのインピーダンスが十
分高くなるように選ばれる。
FIG. 4 is a specific circuit diagram of the switch portion of the inverted F antenna 1. Here, a diode is used for the switch section of the inverted-F antenna 1. In this figure, the capacitors C1 and C2 are selected such that their impedance is sufficiently low in the reception frequency band, and the choke coils L2 and L3 are selected such that their impedance is sufficiently high.

【0047】上記例の動作について説明すると、まず制
御回路13より出力された帯域切替信号Aが、HIGH
レベルの時、SW1がONしダイオードD1に電流が流
れ、ダイオードD1がONする。このときキャパシタC
1は、受信周波数で十分低いインピーダンスを示すよう
に選ばれているため、周波数切替端子3は、高周波的に
グランド3に接続され、周波数切替端子5がグランド端
子として動作する。同時に帯域切替信号Bには、制御回
路よりLOWレベルが出力され、SW2がOFFし、ダ
イオードD2に電流が流れないため、ダイオードD2は
高いインピーダンスを呈し、周波数切替端子6は、開放
される。このため、この逆Fアンテナ1は、給電端子、
接地端子を有する通常の逆Fアンテナとして動作し、帯
域2のアンテナとして動作する。なお、L2、L3は、
受信周波数帯域で十分高いインピーダンスを示している
ので、電源供給側の回路のインピーダンスの影響は、ほ
とんど無視できる。
The operation of the above example will be described. First, the band switching signal A output from the control circuit 13 is set to HIGH.
When the level is at the level, SW1 is turned on, current flows through diode D1, and diode D1 is turned on. At this time, the capacitor C
Since 1 is selected so as to exhibit a sufficiently low impedance at the reception frequency, the frequency switching terminal 3 is connected to the ground 3 at a high frequency, and the frequency switching terminal 5 operates as a ground terminal. At the same time, a LOW level is output from the control circuit as the band switching signal B, SW2 is turned off, and no current flows through the diode D2. Therefore, the diode D2 exhibits a high impedance, and the frequency switching terminal 6 is opened. For this reason, the inverted F antenna 1 has a feed terminal,
It operates as a normal inverted-F antenna having a ground terminal, and operates as a band 2 antenna. L2 and L3 are:
Since the impedance is sufficiently high in the reception frequency band, the influence of the impedance of the circuit on the power supply side can be almost ignored.

【0048】次に、帯域切替信号AがLOWレベルの
時、SW1がOFFし、電流が流れないため、ダイオー
ドD1は高いインピーダンスを呈し、周波数切替端子5
は、インダクタンスL1を介し、グランドに接続され
る。また、帯域切替信号Bにも、制御回路よりLOWレ
ベルが出力され、SW2がOFFし、ダイオードに電流
が流れないため、ダイオードD2は、高いインピーダン
スを呈し、周波数切替端子6は開放される。このため、
接地端子にインダクタンスL1が接続された逆Fアンテ
ナとして動作するため、帯域2より共振周波数が低い、
帯域1のアンテナとして動作する。
Next, when the band switching signal A is at the LOW level, SW1 is turned off and no current flows, so that the diode D1 has a high impedance and the frequency switching terminal 5
Is connected to the ground via the inductance L1. Also, a LOW level is output from the control circuit to the band switching signal B, so that SW2 is turned off and no current flows through the diode, so that the diode D2 exhibits a high impedance and the frequency switching terminal 6 is opened. For this reason,
Since the antenna operates as an inverted-F antenna in which the inductance L1 is connected to the ground terminal, the resonance frequency is lower than the band 2;
It operates as a band 1 antenna.

【0049】さらに、帯域切替信号AがLOWレベルの
時、SW1がOFFし、ダイオードD1は高いインピー
ダンスを呈し、周波数切替端子5は、インダクタンスL
1を介してグランド3に接続される。また、帯域切替信
号Bには、制御回路よりHIGHレベルが出力され、S
W2がONし、ダイオードD2に電流が流れ、ダイオー
ドD2がONする。このときキャパシタC2は受信周波
数で十分低いインピーダンスを示すように選ばれている
ため、周波数切替端子6は、高周波的にグランド3に接
続され、周波数切替端子6が接地端子として動作する。
このため、周波数切替端子5は、インダクタンスを介し
た接地端子、周波数切替端子6も接地端子として動作す
るため、等価的に接地端子の幅が広くなる。このため、
この逆Fアンテナの共振周波数は、帯域2より高くな
り、帯域3のアンテナとして動作する。
Further, when the band switching signal A is at the LOW level, SW1 is turned off, the diode D1 exhibits a high impedance, and the frequency switching terminal 5 is connected to the inductance L.
1 is connected to the ground 3. A HIGH level is output from the control circuit to the band switching signal B, and S
W2 turns on, current flows through diode D2, and diode D2 turns on. At this time, since the capacitor C2 is selected so as to exhibit a sufficiently low impedance at the reception frequency, the frequency switching terminal 6 is connected to the ground 3 in a high frequency, and the frequency switching terminal 6 operates as a ground terminal.
For this reason, since the frequency switching terminal 5 operates as a ground terminal via an inductance, and the frequency switching terminal 6 also operates as a ground terminal, the width of the ground terminal is equivalently widened. For this reason,
The resonance frequency of this inverted-F antenna is higher than band 2 and operates as a band 3 antenna.

【0050】なお、ダイオードD1、D2は、流れる電
流が大きいほどON時のインピーダンスが低くなる特性
を有している。このため、抵抗R1、R2の値は、ダイ
オードのON時のインピーダンスが、所望の値になるよ
うな電流が流れるように決定される。また、本実施形態
の場合、待ち受け時には、周波数が低い帯域1で受信
し、通話状態になったときのみ帯域1、2、3の特性の
周波数を使用する通信システムで用いられる携帯無線機
では、通話時に帯域2、3を選択したときのみ周波数切
替回路に電流が流れるため、帯域1での待ち受け時には
消費電流が削減できるという大きな効果を有する。
The diodes D1 and D2 have such a characteristic that the larger the flowing current, the lower the impedance at the time of ON. For this reason, the values of the resistors R1 and R2 are determined so that a current flows so that the impedance when the diode is ON becomes a desired value. Further, in the case of the present embodiment, in a standby mode, a portable wireless device used in a communication system that receives a signal in a low frequency band 1 and uses a frequency having characteristics of the bands 1, 2, and 3 only when a call is made, Since current flows through the frequency switching circuit only when bands 2 and 3 are selected during a call, there is a great effect that current consumption can be reduced during standby in band 1.

【0051】なお、キャパシタC1、C2、インダクタ
ンスL2、L3それぞれの値は、使用する周波数帯によ
って適切なものに選定されるが、800MHz程度の周
波数帯の電波通信では、これらのキャパシタC1、C2
は、100ピコファラド程度、また、チョークコイルL
2、L3は、100ナノヘンリー程度にすることが望ま
しい。
The values of the capacitors C1 and C2 and the inductances L2 and L3 are appropriately selected depending on the frequency band to be used. However, in radio communication in a frequency band of about 800 MHz, these capacitors C1 and C2 are used.
Is about 100 picofarads, and the choke coil L
2, L3 is desirably about 100 nanohenries.

【0052】上記の実施形態では、周波数切替スイッチ
にダイオードを用いているために、スイッチ駆動回路が
必要であったが、制御回路により直接制御できるような
素子、例えばGaAsスイッチなどを用いた場合には、
スイッチ駆動回路を省略することができる。
In the above embodiment, since a diode is used for the frequency changeover switch, a switch driving circuit is necessary. However, when an element which can be directly controlled by the control circuit, for example, a GaAs switch, is used. Is
The switch drive circuit can be omitted.

【0053】図8は、本発明の他の実施例である。この
逆Fアンテナ1は両面銅張誘電体基板に構成したもので
ある。つまり、両面に銅を張ったテフロン基板(もしく
はガラエポ基板等)の誘電体基板15をエッチングして
両板面の各々に放射素子2と接地板3とを構成してい
る。放射素子1は、長方形の板面であり、板面の大きさ
は長辺La1、短辺Lb1である。放射素子2の板面周
囲の短辺の一つから給電端子4、距離Lc1をおいて、
周波数切替端子5、さらに距離Ld1をおいて周波数切
替端子6を有し、それぞれ受信回路12、スイッチ7、
9に接続されている。
FIG. 8 shows another embodiment of the present invention. The inverted F antenna 1 is formed on a double-sided copper-clad dielectric substrate. That is, the dielectric substrate 15 such as a Teflon substrate (or a glass epoxy substrate or the like) having copper on both surfaces is etched to form the radiating element 2 and the ground plate 3 on each of both plate surfaces. The radiating element 1 is a rectangular plate surface, and the size of the plate surface is a long side La1 and a short side Lb1. A feed terminal 4 and a distance Lc1 are set from one of the short sides around the plate surface of the radiating element 2,
It has a frequency switching terminal 5 and a frequency switching terminal 6 at a distance Ld1, and a receiving circuit 12, a switch 7,
9 is connected.

【0054】このアンテナは、放射素子2とグランド基
板3間に誘電体基板15を挟んでいるので、放射素子2
の板面の大きさを誘電体基板15の比誘電率の分だけ小
さくすることができる。誘電体基板15の比誘電率をε
rとすると、周波数切替端子5が接地板に接続され、周
波数切替端子6が接地板3に接続されていない状態での
アンテナ部1のアンテナ共振周波数fyは、Ly=(2
La1+2Lb1)が(≒λ/2(εr)1/2)を満
足する周波数となる。従って、アンテナ部1は放射素子
2の板面の大きさで図1のアンテナ1より(εr)1/
2だけ小さくできる効果がある。また、スペーサなしで
アンテナ放射特性を安定化させる効果もある。
In this antenna, since the dielectric substrate 15 is interposed between the radiating element 2 and the ground substrate 3, the radiating element 2
Can be reduced by the relative permittivity of the dielectric substrate 15. Let the relative permittivity of the dielectric substrate 15 be ε
r, the antenna resonance frequency fy of the antenna unit 1 in a state where the frequency switching terminal 5 is connected to the ground plate and the frequency switching terminal 6 is not connected to the ground plate 3 is Ly = (2
(La1 + 2Lb1) is a frequency satisfying (≒ λ / 2 (εr) 1/2). Therefore, the antenna unit 1 has a size of the plate surface of the radiating element 2 larger than that of the antenna 1 of FIG.
There is an effect that can be reduced by two. In addition, there is also an effect of stabilizing antenna radiation characteristics without using a spacer.

【0055】図9、図10は、逆Fアンテナのその他の
実施形態である。図9の逆Fアンテナ1は、アンテナの
小型化を図るために放射素子2に切り込み2aを入れ高
周波電流の電流経路長を長くし、逆Fアンテナ1の共振
周波数を低くしたものである。また、図10は、開放部
に容量を装荷し共振周波数を低くしたものである。これ
らのようなアンテナに対しても、周波数切替端子5、6
のインピーダンスを切り替えることにより、逆Fアンテ
ナ1の共振周波数を切り替えることができる。
FIGS. 9 and 10 show another embodiment of the inverted F antenna. In the inverted F antenna 1 of FIG. 9, a cut 2a is formed in the radiating element 2 to reduce the size of the antenna, the current path length of the high-frequency current is increased, and the resonance frequency of the inverted F antenna 1 is reduced. FIG. 10 shows a configuration in which a capacitance is loaded in the open portion to lower the resonance frequency. For such antennas, the frequency switching terminals 5, 6
, The resonance frequency of the inverted-F antenna 1 can be switched.

【0056】尚、上記実施形態では、スイッチ7、9を
設け3つの周波数帯を選択するように構成したが、本発
明はこれに限るものではなく、図14に示すように周波
数切替端子5にスイッチ7のみを設け、周波数切替端子
5をインダクタンス8を介して接地させたり、あるいは
直接接地導体板3に接地させるようにしてもよい。この
場合には、接近した周波数帯同士の2つの周波数帯に切
り替えることができる。
In the above embodiment, the switches 7 and 9 are provided to select three frequency bands. However, the present invention is not limited to this, and the switches 7 and 9 are connected to the frequency switching terminal 5 as shown in FIG. Only the switch 7 may be provided, and the frequency switching terminal 5 may be grounded via the inductance 8, or may be directly grounded to the grounding conductor plate 3. In this case, it is possible to switch to two frequency bands between adjacent frequency bands.

【0057】更に図15に示すように、周波数切替端子
5に接続させたスイッチ7を3方向に切り替えるように
してもよい。切り替え方向のそれぞれは、直接グランド
に接地する場合と、インダクタンス8を介した場合と、
リアクタンス30を介した場合である。この場合には、
スイッチ9の切り替えを加えて周波数帯を4つに切り替
えることが可能となる。
Further, as shown in FIG. 15, the switch 7 connected to the frequency switching terminal 5 may be switched in three directions. Each of the switching directions is directly connected to the ground, via the inductance 8,
This is the case through the reactance 30. In this case,
By switching the switch 9, the frequency band can be switched to four.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明にかかる逆Fアンテナの第一の効
果は、細かな周波数切替をすることができることであ
る。
The first effect of the inverted-F antenna according to the present invention is that the frequency can be finely switched.

【0059】その理由は、切替端子に接続するインダク
タンス値等により、切り替える共振周波数を調整するた
め、細かい共振周波数の切替えをすることができるから
である。
The reason is that the resonance frequency to be switched is adjusted by the inductance value or the like connected to the switching terminal, so that the resonance frequency can be finely switched.

【0060】第二の効果は、広帯域な逆Fアンテナとし
て動作させることができることである。
The second effect is that the antenna can be operated as a wideband inverted-F antenna.

【0061】その理由は、受信周波数により逆Fアンテ
ナの共振周波数を切り替えることができるため、離れた
3つの帯域や、本来逆Fアンテナの持つ帯域よりも広い
帯域をカバーすることができるためである。
The reason is that the resonance frequency of the inverted-F antenna can be switched according to the reception frequency, so that it is possible to cover three separate bands or a band wider than the band originally possessed by the inverted-F antenna. .

【0062】第三の効果は、アンテナの体積を有効利用
することができることである。
The third effect is that the volume of the antenna can be effectively used.

【0063】その理由は、共振周波数を切り替えるた
め、逆Fアンテナを広帯域にするために、放射素子を2
つ並べたり、重ねたりする必要がなく、それぞれの周波
数でアンテナの体積を有効利用することができるためで
ある。
The reason is that, in order to switch the resonance frequency and to make the inverted F antenna have a wide band, the radiating element is set to two.
This is because there is no need to arrange or overlap each other, and the volume of the antenna can be effectively used at each frequency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかる逆Fアンテナを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an inverted-F antenna according to the present invention.

【図2】周波数帯を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing frequency bands.

【図3】周波数帯を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing frequency bands.

【図4】図1に示す逆Fアンテナの回路構成図である。FIG. 4 is a circuit configuration diagram of the inverted-F antenna shown in FIG. 1;

【図5】インダクタンス値と共振周波数の関係を示す図
である。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between an inductance value and a resonance frequency.

【図6】接地端子等を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a ground terminal and the like.

【図7】接地端子等を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a ground terminal and the like.

【図8】本発明にかかる逆Fアンテナの他の実施形態を
示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of the inverted-F antenna according to the present invention.

【図9】本発明にかかる逆Fアンテナの他の実施形態を
示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing another embodiment of the inverted-F antenna according to the present invention.

【図10】本発明にかかる逆Fアンテナの他の実施形態
を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing another embodiment of the inverted-F antenna according to the present invention.

【図11】スイッチの開閉状態を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an open / closed state of a switch.

【図12】スイッチの開閉状態を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an open / closed state of a switch.

【図13】スイッチの開閉状態を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an open / closed state of a switch.

【図14】本発明にかかる逆Fアンテナの他の実施形態
を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing another embodiment of the inverted-F antenna according to the present invention.

【図15】本発明にかかる逆Fアンテナの他の実施形態
を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing another embodiment of the inverted-F antenna according to the present invention.

【図16】従来の逆Fアンテナを示す図である。FIG. 16 is a diagram showing a conventional inverted-F antenna.

【図17】従来の逆Fアンテナを示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a conventional inverted-F antenna.

【図18】従来の逆Fアンテナを示す図である。FIG. 18 is a diagram showing a conventional inverted-F antenna.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 逆Fアンテナ 2 放射素子 3 接地導体板 4 給電端子 5、6 周波数切替端子 7、9 スイッチ 9 インダクタンス 10、11スイッチ駆動回路 12 受信回路 13 制御回路 14 スペーサ 15 誘電体基板 REFERENCE SIGNS LIST 1 inverted F antenna 2 radiating element 3 ground conductor plate 4 feeding terminal 5, 6 frequency switching terminal 7, 9 switch 9 inductance 10, 11 switch driving circuit 12 receiving circuit 13 control circuit 14 spacer 15 dielectric substrate

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 放射素子と、前記放射素子の板面に対向
して配設された接地導体と、 前記放射素子の所定位置に設けられ、該放射素子を前記
接地導体に接続する接地端子と、 前記放射素子との間で高周波数信号を受給する給電素子
とを備える逆Fアンテナにおいて、 前記接地端子にスイッチを設け、該スイッチの切り替え
により前記接地端子を前記接地導体に直接接続させる場
合と、共振周波数決定のためのインピーダンスを介して
前記接地端子を前記接地導体に接続させる場合との切り
替えを可能とし、前記インピーダンスの接続によって共
振周波数を変更することを特徴とする逆Fアンテナ。
1. A radiating element, a ground conductor disposed to face a plate surface of the radiating element, and a ground terminal provided at a predetermined position of the radiating element and connecting the radiating element to the ground conductor. An inverted-F antenna comprising a feeding element for receiving a high-frequency signal between the radiating element and a feeding element, wherein a switch is provided on the ground terminal, and the ground terminal is directly connected to the ground conductor by switching the switch. An inverted-F antenna, wherein switching can be made between a case where the ground terminal is connected to the ground conductor via an impedance for determining a resonance frequency, and a resonance frequency is changed by the connection of the impedance.
【請求項2】 前記接地端子に接続したスイッチを、前
記接地導体に接続させる場合と、共振周波数決定のため
のインダクタンスを介して前記接地導体に接続させる場
合と、共振周波数決定のためのリアクタンスを介して前
記接地導体に接続させる場合のいずれかに切替えるスイ
ッチとしたことを特徴とした請求項1に記載の逆Fアン
テナ。
A switch connected to the ground terminal; a switch connected to the ground conductor via an inductance for determining a resonance frequency; and a reactance for determining a resonance frequency. 2. The inverted-F antenna according to claim 1, wherein the switch is configured to switch to any one of a case where the antenna is connected to the ground conductor through a switch.
【請求項3】 放射素子と、前記放射素子の板面に対向
して配設された接地導体と、 前記放射素子の所定位置に設けられ、該放射素子を前記
接地導体に接続する接地端子と、 前記放射素子との間で高周波数信号を受給する給電素子
とを備える逆Fアンテナにおいて、 前記接地端子は前記放射素子の所定箇所に2本備え、前
記給電端子側に配置された第1の接地端子に、前記接地
導体に直接接続させる場合と、共振周波数決定のための
インピーダンスを介して前記接地導体に接続させる場合
とを切替える第1のスイッチを設け、他方の第2の接地
端子には、開放と前記接地導体に接続させる場合とを切
替える第2のスイッチを設けたことを特徴とする逆Fア
ンテナ。
3. A radiating element, a ground conductor disposed to face a plate surface of the radiating element, and a ground terminal provided at a predetermined position of the radiating element and connecting the radiating element to the ground conductor. An inverted-F antenna comprising: a feeding element that receives a high-frequency signal between the radiating element and a feeding element that receives a high-frequency signal. The ground terminal is provided with a first switch that switches between a case where the ground conductor is directly connected to the ground conductor and a case where the ground terminal is connected to the ground conductor via an impedance for determining a resonance frequency. And a second switch for switching between open and connection to the ground conductor.
【請求項4】 前記第1の接地端子に接続した第1のス
イッチを、前記接地導体に接続させる場合と、共振周波
数決定のためのインダクタンスを介して前記接地導体に
接続させる場合と、共振周波数決定のためのリアクタン
スを介して前記接地導体に接続させる場合のいずれかに
切替えるスイッチとしたことを特徴とした請求項3に記
載の逆Fアンテナ。
4. A method in which a first switch connected to the first ground terminal is connected to the ground conductor, a case where the first switch is connected to the ground conductor via an inductance for determining a resonance frequency, and The inverted-F antenna according to claim 3, wherein the switch is configured to switch to one of a case where the switch is connected to the ground conductor via a reactance for determination.
【請求項5】 前記インピーダンスはリアクタンスであ
る請求項1または3に記載の逆Fアンテナ。
5. The inverted-F antenna according to claim 1, wherein the impedance is a reactance.
【請求項6】 前記インピーダンスはインダクタンスで
ある請求項1または3に記載の逆Fアンテナ。
6. The inverted F antenna according to claim 1, wherein the impedance is an inductance.
【請求項7】 前記放射素子と接地導体間に所定の誘電
率を有する誘電体を介在させたことを特徴とする請求項
1〜6のいずれか1項に記載の逆Fアンテナ。
7. The inverted-F antenna according to claim 1, wherein a dielectric having a predetermined dielectric constant is interposed between the radiation element and a ground conductor.
【請求項8】 前記スイッチは、前記接地端子と接地導
体の間にダイオードを設け、駆動回路により前記ダイオ
ードを開閉させることを特徴とする請求項1〜7のいず
れか1項に記載の逆Fアンテナ。
8. The reverse F according to claim 1, wherein the switch has a diode provided between the ground terminal and a ground conductor, and the drive circuit opens and closes the diode. antenna.
【請求項9】 前記スイッチは、GaAsスイッチを用
いて直接開閉駆動させたことを特徴とする請求項1〜7
のいずれか1項に記載の逆Fアンテナ。
9. The switch according to claim 1, wherein said switch is directly opened and closed using a GaAs switch.
The inverted F antenna according to any one of claims 1 to 7.
【請求項10】 前記逆Fアンテナにおける消費電力が
最も小さい状態における周波数を、請求項1〜9のいず
れか1項に記載の逆Fアンテナを備えた携帯電話機シス
テムにおける待受け状態の周波数帯域としたことを特徴
とする逆Fアンテナ。
10. A frequency in a state where power consumption of the inverted F antenna is the smallest is defined as a frequency band in a standby state in a mobile phone system including the inverted F antenna according to any one of claims 1 to 9. An inverted-F antenna, characterized in that:
【請求項11】 前記第1の接地端子をインピーダンス
を介して接地したときに設定される周波数を、前記逆F
アンテナを備えた携帯電話機システムにおける待受け状
態の周波数帯域としたことを特徴とした請求項8に記載
の逆Fアンテナ。
11. A frequency set when the first ground terminal is grounded via an impedance,
The inverted-F antenna according to claim 8, wherein the frequency band is a standby frequency band in a mobile phone system provided with the antenna.
【請求項12】 給電端子と接地端子との間を連結させ
た連結部の前記放射素子の接続位置からの長さを、前記
逆Fアンテナの入力インピーダンスが所望の値に設定さ
れるように調整したことを特徴とする請求項1〜11の
いずれか1項に記載の逆Fアンテナ。
12. A length of a connecting portion connecting between a power supply terminal and a ground terminal from a connection position of the radiating element is adjusted such that an input impedance of the inverted-F antenna is set to a desired value. The inverted-F antenna according to any one of claims 1 to 11, wherein:
【請求項13】 連結部の前記放射素子の接続位置から
の長さを任意の値に変更可能としたことを特徴とする請
求項12に記載の逆Fアンテナ。
13. The inverted-F antenna according to claim 12, wherein the length of the connecting portion from the connection position of the radiating element can be changed to an arbitrary value.
【請求項14】 使用周波数帯域を選択する周波数選択
手段と、該周波数選択手段が選択した周波数に応じて前
記スイッチを駆動するスイッチ駆動手段と、請求項1〜
13項のいずれか1項に記載の前記逆Fアンテナを受信
アンテナとを備えたことを特徴とする無線装置。
14. A frequency selecting means for selecting a frequency band to be used, a switch driving means for driving said switch according to the frequency selected by said frequency selecting means,
14. A wireless device comprising: the inverted F antenna according to claim 13; and a receiving antenna.
【請求項15】 前記無線装置には、メインアンテナ
と、前記逆Fアンテナを備え、該逆Fアンテナをダイバ
シチアンテナの一方のアンテナとして用いたことを特徴
とする請求項14に記載の無線装置。
15. The wireless device according to claim 14, wherein the wireless device includes a main antenna and the inverted F antenna, and the inverted F antenna is used as one of the diversity antennas.
【請求項16】 前記接地端子は、前記放射素子から延
びる金属片からなり、前記接地端子の先端部を前記接地
導体と平行に折曲し、該接地端子の先端部を前記接地導
体上に固定したことを特徴とする請求項14または15
に記載の無線装置。
16. The ground terminal is made of a metal piece extending from the radiating element, a tip of the ground terminal is bent in parallel with the ground conductor, and a tip of the ground terminal is fixed on the ground conductor. 16. The method according to claim 14, wherein:
A wireless device according to claim 1.
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