(57)【要約】【課題】複数の周波数帯とアプリケーションに対応するシステムにおける、アンテナ装置において、従来は複数のアンテナ素子が必要であり、配置スペースや素子間の結合という問題点があった。【解決手段】アンテナ素子１０と、第１の周波数とシステムに対応する第１の無線回路部１２と、第２の周波数とシステムに対応する第２の無線回路部１３とを有するアンテナ装置において、前記アンテナ素子１０と前記第１と第２の無線回路部１２，１３とを接続した制御回路部１１を有しており、この制御回路部１１は、前記第1と第２の無線回路部１２，１３からの制御信号１４の周波数帯を整合するための整合手段と、受信経路を切り替えるための切り替え手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置である。【選択図】図１
2006174219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ素子と、第１の周波数とシステムに対応する第１の無線回路部と、第２の周波数とシステムに対応する第２の無線回路部とを有するアンテナ装置において、前記アンテナ素子と前記第１と第２の無線回路部とを接続した制御回路部を有しており、この制御回路部は、前記第１と第２の無線回路部からの制御信号の周波数帯を整合するための整合手段と、受信経路を切り替えるための切り替え手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
第１の周波数とシステムがＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、第２の周波数とシステムがＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたは、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に対応した請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
アンテナ素子と、第１の周波数とシステムに対応した第１の無線回路部と、第２の周波数とシステムに対応した第２の無線回路部と、第３の周波数とシステムに対応した第３の無線回路部とを有するアンテナ装置において、前記アンテナ素子と前記第１と第２と第３の無線回路部とを接続した制御回路部を有しており、この制御回路部は、前記第１と第２と第３の無線回路部からの制御信号の、周波数帯を整合するための整合手段と、受信経路を切り替えるための切り替え手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項４】
第１の周波数とシステムがＧＰＳ、第２の周波数とシステムがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、第３の周波数とシステムがＷＬＡＮに対応した請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
制御回路部の切り替え手段を半導体スイッチで構成した、請求項１または３に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
制御回路部の整合手段をインダクタンスとキャパシタンスで構成した、請求項１または３に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
請求項１〜６に記載のアンテナ装置を用いた携帯無線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信などに用いられる携帯無線機と、それに搭載されるアンテナ装置に関するものであり、特に複数の周波数、システムを用いるアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信に用いられる携帯無線機の代表例である携帯電話は、従来の電話としての機能のみならず、様々なアプリケーションに対応したシステムの搭載が進められている。
【０００３】
例としては、ＦＭラジオやテレビ、ＧＰＳ、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＷＬＡＮなどがある。
【０００４】
しかし、これらのシステムは各々使用する周波数や、無線回路が異なるため、各システムに対応したアンテナ素子が必要になる。
【０００５】
従来のアンテナ装置を図５に示す。
【０００６】
従来の複数の周波数に対応するアンテナ装置は、図５に示すように、第１の周波数とシステムに対応する第１の無線回路部１０２と、第２の周波数とシステムに対応する第２の無線回路部１０３を備え、前記第１の無線回路部１０２は、第１の周波数とシステムに対応する第１のアンテナ素子１００に、第２の無線回路部１０３は、第２の周波数とシステムに対応する第２のアンテナ素子１０１にそれぞれ接続している。
【０００７】
従来は図５のように、第１、第２の周波数といった複数の周波数、第１、第２のシステムといった複数のシステムを用いる場合には、それぞれのシステムに対応する複数のアンテナ素子１００，１０１を使用する必要があった。
【０００８】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献としては、例えば特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００２−２３７７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、複数のアンテナ素子を配置する場合、アンテナ素子を配置するスペースが必要になるだけでなく、素子間の結合による特性の劣化や、結合による素子単体の調整が困難になるといった問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するもので、１つのアンテナ素子を用いて、複数の周波数を用いた異なるシステムに対応することを目的としたものである。
【００１１】
この目的を達成するために、本発明は、アンテナ素子と、第１の周波数とシステムに対応する第１の無線回路部と、第２の周波数とシステムに対応する第２の無線回路部とを有するアンテナ装置において、前記アンテナ素子と前記第１と第２の無線回路部とを接続した制御回路部を有しており、この制御回路部は、前記第１と第２の無線回路部からの制御信号の周波数帯を整合するための整合手段と、受信経路を切り替えるための切り替え手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置であり、前記第１と第２の無線回路部からの制御信号により、制御回路部で周波数帯を整合する整合条件と、受信経路を切り替えることで、１つのアンテナ素子を用いて複数の周波数を用いた異なるシステムに対応することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のアンテナ装置および携帯無線機は、第１と第２の無線回路部からの制御信号を、制御回路部で整合条件と受信経路を切り替えることで、１つのアンテナ素子を用いて複数の周波数を用いた異なるシステムに対応することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１，２記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態１におけるアンテナ装置を示すブロック図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態のアンテナ装置は、第１の周波数とシステムに対応する第１の無縁回路部１２と、第２の周波数とシステムに対応する第２の無線回路部１３とを備え、これら第１、第２の無線回路部１２，１３は制御回路部１１と接続し、制御回路部１１からアンテナ素子１０に接続している。
【００１６】
接続回路部１１は、第１、第２の無線回路部１２，１３から発信する制御信号１４の周波数帯を整合するための整合手段と、受信経路を切り替えるための切り替え手段とを備えている。
【００１７】
これにより、１つのアンテナ素子で、複数の周波数を用いた異なるシステムに対応することができる。
【００１８】
図２は本発明の実施の形態１におけるアンテナ装置の、より具体的な構成例を示すブロック図である。図１と同一番号を付してあるものは、説明を省略する。
【００１９】
図２において、第１のシステムとして用いられるＧＰＳ無線回路部１５と、第２のシステムとして用いられるＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＷＬＡＮの無線回路部１６は、制御回路部１１とそれぞれ接続し、制御回路部１１は、一例として、半導体ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｐｏｌｅ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｔｈｒｏｗ）スイッチである切り替え手段１７と、インダクタンスである整合手段１８からなる。
【００２０】
アンテナ素子１０はＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＷＬＡＮの周波数帯である２．４ＧＨｚ帯に整合している状態であり、制御信号１４により半導体ＳＰＤＴスイッチ１７をＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＷＬＡＮの無線回路部１６側に入れたときは、２．４ＧＨｚ帯の周波数に対応したアンテナ素子となり、通信が可能となる。
【００２１】
スイッチ１７をＧＰＳの無線回路部１５側に入れたときは、整合手段であるインダクタンス１８により、ＧＰＳの周波数帯である１．５ＧＨｚ帯の低い周波数にアンテナ素子１０を整合することができ、通信が可能となる。
【００２２】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の請求項３〜７に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態２におけるアンテナ装置を示すブロック図である。
【００２４】
図３に示すように、本実施の形態のアンテナ装置は、第１の周波数とシステムに対応する第１の無線回路部１２と、第２の周波数とシステムに対応する第２の無線回路部１３と、第３の周波数とシステムに対応する第３の無線回路部１９とを備え、これら第１、第２、第３の無線回路部１２，１３，１９は制御回路部１１と接続し、制御回路部１１からアンテナ素子１０に接続している。
【００２５】
制御回路部１１は、第１、第２、第３の無線回路部１２，１３，１９から発信する制御信号１４の周波数帯を整合するための整合手段と、受信経路を切り替えるための切り替え手段とを備えている。
【００２６】
１４の制御信号により、１１の制御回路部で経路および整合条件の切り替えを行い、１つのアンテナ素子１０を用いて複数の無線回路１２，１３，１９に対応させることが可能となる。
【００２７】
以上の構成より、１つのアンテナ素子で、複数の周波数を用いた異なるシステムに対応することが可能となる。
【００２８】
図４は、本発明の実施の形態２におけるアンテナ装置の、より具体的な構成例を示すブロック図である。図３と同一の番号を付してあるものは、説明を省略する。
【００２９】
図４において、第１のシステムとして用いられるＧＰＳ無線回路部１５と、第２のシステムとして用いられるＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＷＬＡＮの無線回路部２０と、第３のシステムに対応するＷＬＡＮの無線回路部２１は、制御回路部１１とそれぞれ接続し、制御回路部１１は、一例として、３つの経路を切り替える半導体ＳＰ３Ｔスイッチである切り替え手段２２と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線回路部に整合をとる第１の整合手段であるキャパシタンス２３と、ＷＬＡＮ回路部に整合を取る第２の整合手段であるキャパシタンス２４からなる。
【００３０】
アンテナ素子１０はＧＰＳの周波数帯である１．５ＧＨｚ帯に整合しており、制御信号１４によりＳＰ３Ｔスイッチ２２をＧＰＳ無線回路部１５側に入れると、ＧＰＳの周波数帯での通信が可能となる。
【００３１】
スイッチ２２をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線回路部２０側に入れると、整合手段１であるキャパシタンス２３により、２．４ＧＨｚ帯の周波数にアンテナ素子１０が整合し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの周波数帯での通信が可能となる。
【００３２】
同様にスイッチ２２をＷＬＡＮ無線回路部２１側に入れると、整合手段２であるキャパシタンス２４により、２．４ＧＨｚ帯の周波数にアンテナ素子１０が整合し、ＷＬＡＮの周波数帯での通信が可能となる。
【００３３】
なお、本実施の形態では、具体的なシステムとしてＧＰＳとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷＬＡＮの場合について例示したが、本発明の構成において、他のシステム、例えばＦＭラジオやテレビのシステムに応用することも可能である。
【００３４】
また、本実施の形態では最大３種類のシステムに対応する場合について例示したが、４種以上のシステムについても同様に応用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように本発明は、１つのアンテナ素子を用いて、複数の周波数とシステムに対応するアンテナ装置、および無線通信機を提供するものであり、特に複数のアプリケーションをシステムとして用いる小型の携帯電話等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるアンテナ装置を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１におけるアンテナ装置の具体的な構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態２におけるアンテナ装置を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２におけるアンテナ装置の具体的な構成を示すブロック図
【図５】従来のアンテナ装置を示すブロック図
【符号の説明】
【００３７】
１０  アンテナ素子
１１  制御回路部
１２  第１の無線回路部
１３  第２の無線回路部
１４  制御信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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