(57)【要約】【課題】  手効果（Handeffect）及び端末機の開閉（folder open/close）などの様々な使用環境の変化による送受信感度の低下を抑制するために、使用環境の変化によってアンテナの長さを変化させ、最も狭い空間を使用すると共に周波数バンドの多重化（トライバンド又はクワッドバンド）に対応するアンテナ装置及びその運用方法を提供する。【解決手段】  移動通信端末機のアンテナ装置は、第１アンテナと、第１アンテナに接続されて、端末機の送受信品質によって第１アンテナの長さを変化させるアンテナ長調整部とを含む。【選択図】  図１
2006081181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１アンテナと、
前記第１アンテナに接続されて、端末機の送受信品質によって前記第１アンテナの長さを変化させるアンテナ長調整部と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項２】
前記アンテナ長調整部は、
少なくとも１つ以上の第２アンテナと、
前記第１、第２アンテナの間に接続されている少なくとも１つ以上の第１スイッチと、
端末機の送受信品質によって前記各第１スイッチを選択的に制御して、前記第２アンテナを前記第１アンテナに接続させる制御部と、
から構成されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項３】
前記各第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されることを特徴とする請求項２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項４】
前記各第２アンテナは、異なる長さを有して並列に接続されることを特徴とする請求項２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１アンテナの送受信品質と、前記第１、第２アンテナを順に接続して測定した送受信品質とを比較して、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせに前記第１アンテナの長さを変化させることを特徴とする請求項２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項６】
前記第１アンテナと異なるタイプの第３アンテナを備え、使用者の選択によって、前記第１、第３アンテナのいずれか１つを選択するアンテナスイッチング部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項７】
前記アンテナスイッチング部は、
少なくとも１つ以上の第３アンテナと、
前記第１、第３アンテナのいずれか１つを整合回路に接続させる第２スイッチと、
前記第２スイッチを制御して動作周波数バンドを変更させる制御部と、
から構成されることを特徴とする請求項６に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項８】
前記第３アンテナは、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されることを特徴とする請求項７に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項９】
前記第３アンテナは、前記第１、第２アンテナと異なる周波数バンド信号を送受信するチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする請求項７に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１０】
第１アンテナと、
少なくとも１つ以上の第２アンテナと、
前記第１、第２アンテナを接続するスイッチング部と、
端末機の送受信品質よって前記スイッチング部の動作を制御して、前記第１アンテナの長さを変化させる制御部と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１１】
前記スイッチング部は、前記第１、第２アンテナの間に接続されている少なくとも１つ以上のスイッチで構成されることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナであることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１３】
所定の動作周波数バンドに対応する第３アンテナと、
前記制御部の制御によって、前記第１アンテナ又は前記第３アンテナを整合回路に接続させるスイッチと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１４】
前記第３アンテナは、前記第１、第２アンテナと異なる周波数バンド信号を送受信するチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする請求項１３に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１５】
前記第３アンテナは、少なくとも１つ以上備えられ、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されることを特徴とする請求項１３に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項１６】
第１、第２アンテナを備えた移動通信端末機において、
第１アンテナの送受信品質を測定する段階と、
前記第１アンテナに少なくとも１つ以上の第２アンテナを接続して、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを検出する段階と、
前記検出したアンテナの組み合わせにアンテナの長さを調整する段階と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項１７】
前記測定した送受信品質が閾値以下に低下すると、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを再び検出して、アンテナの長さを再調整する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナであることを特徴とする請求項１６に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項１９】
前記送受信品質の指標は、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）又はＢＥＲ（Bit Error Rate）であることを特徴とする請求項１６に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項２０】
第１、第２アンテナを備えた移動通信端末機において、
端末機の動作周波数バンドの変化をチェックする段階と、
端末機の動作周波数バンドが変化すると、第１アンテナを前記変更された動作周波数バンドに対応する第２アンテナに変更する段階と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項２１】
前記第１、第２アンテナは、互いに異なる周波数バンドに対応することを特徴とする請求項２０に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項２２】
前記第１アンテナは、メインアンテナであり、前記第２アンテナは、チップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする請求項２０に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
【請求項２３】
第１アンテナと、
少なくとも１つ以上の第２アンテナと、
前記第１、第２アンテナの間に備えられた少なくとも１つ以上の第１スイッチと、
端末機の送受信品質によって前記少なくとも１つ以上の第１スイッチを制御して、前記第１アンテナの長さを変化させる制御部と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機。
【請求項２４】
前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナであることを特徴とする請求項２３に記載の移動通信端末機。
【請求項２５】
所定の周波数バンド信号に対応する第３アンテナと、
前記制御部の制御によって、前記第１アンテナ又は前記第３アンテナを整合回路に接続させる第２スイッチと、
をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の移動通信端末機。
【請求項２６】
前記第３アンテナは、前記第１、第２アンテナと異なる周波数バンド信号を送受信するチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする請求項２５に記載の移動通信端末機。
【請求項２７】
前記第３アンテナは、少なくとも１つ以上備えられ、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されることを特徴とする請求項２５に記載の移動通信端末機。
【請求項２８】
アンテナ部と、
送受信品質の変化又は所望の動作周波数帯域によって、前記アンテナ部の物理的特徴を調節する制御器と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項２９】
前記アンテナ部の物理的特徴は、アンテナの長さ及びアンテナの種類のうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項２８に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項３０】
前記アンテナ部は、
メインアンテナ部分と、
前記メインアンテナ部分に選択的に接続される少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分とを含み、
前記制御器は、送受信品質の変化によって、前記メインアンテナ部分、又は前記メインアンテナ部分と共に前記少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分を選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節することを特徴とする請求項２８に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項３１】
前記サブアンテナ部分は、同じ長さを有して直列に接続されるか、又は異なる長さを有して並列に接続される、少なくとも１つ以上のアンテナで構成されることを特徴とする請求項３０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項３２】
前記アンテナ部は、
第１周波数帯域の信号の送受信に使用される第１アンテナと、
第２周波数帯域の信号の送受信に使用される少なくとも１つ以上の第２アンテナとを含み、
前記制御器は、所望の動作周波数帯域によって、前記第１アンテナ又は前記少なくとも１つ以上の第２アンテナを選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節することを特徴とする請求項２８に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【請求項３３】
前記第２アンテナは、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されるチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする請求項３２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信端末機に関し、特に、移動通信端末機の使用環境と通信環境の変化に能動的に対処できる移動通信端末機のアンテナ装置及びその運営方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、移動通信端末機は、通信環境によってより良好な通信品質を得るために、多様なアンテナ（内蔵型アンテナ又は外装型アンテナ）を採用している。
【０００３】
図７は、従来の移動通信端末機（以下、端末機ともいう）（ＣＤＭＡ端末機、ＧＳＭ端末機、又はその他の小型端末機））の内蔵型アンテナの構造を示す。
【０００４】
図７に示すように、内蔵型アンテナ１０１は、端末機内部上側の所定空間に設置され、整合回路１０２を介してＲＦ回路に接続される。
【０００５】
このような内蔵型アンテナ１０１は、外装型アンテナと同様に、定められた周波数帯域（送受信帯域）で最も良好な性能で通信を行うことができるように設計される。内蔵型アンテナ１０１は、デザイン面で有利であるという利点を提供するが、端末機の機構内部に構成されるため、設置空間をさらに必要とする。即ち、内蔵型アンテナ１０１は、端末機がどの周波数で動作するかによって必要とされる電気長が異なるため、端末機の周波数バンドによって必要とされる設置空間が決定される。例えば、周波数バンドが低い場合は、必要とされる電気長が長いため、内蔵型アンテナ１０１をさらに大きく設計しなければならない。
【０００６】
また、最近多く市販されているデュアル又はマルチバンドに対応する端末機は、複数の周波数バンドで動作が可能でなければならないため、実際に、単一の周波数バンドで動作する端末機より、内蔵型アンテナ１０１を設置するための空間をさらに必要とする。
【０００７】
しかしながら、このような従来の内蔵型アンテナは、端末機内部の限られた設計空間と動作環境により、外装型アンテナに比べて性能が２〜３ｄＢ以上落ち、特に、最近の傾向である周波数バンドの多重化（トライバンド、クワッドバンドなど）の実現が、外装型アンテナに比べてより一層難しいという問題があった。これは、前記内蔵型アンテナの周囲に充分な余裕空間を確保することが困難であり、前記内蔵型アンテナが外装型アンテナに比べて人の手の甲によりさらに多くの干渉を受けるためである。
【０００８】
また、端末機の性能以外にも、前記内蔵型アンテナは、端末機の機構内部に構成されるため、アンテナが必要とする空間だけ端末機の大きさが増加するという問題があった。このような問題を解決するために、実際に内蔵型アンテナを採用している端末機においては、回路の一部を除去してアンテナの空間を確保したり、アンテナ設計の工夫により端末機を小型化している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたもので、端末機使用環境の変化によってアンテナの電気長を変化させることにより、送受信特性の低下を抑制できるアンテナ装置及びその運営方法を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明の他の目的は、端末機に２種類以上のアンテナを内蔵して、動作周波数バンドによって最適のアンテナを選択することにより、マルチバンドに対応できるアンテナ装置を提供することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、使用環境及び／又は通信環境の変化によって送受信特性の低下を抑制し、マルチバンドを実現できる移動通信端末機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明による移動通信端末機のアンテナ装置は、アンテナ部と、端末機の送受信品質の変化又は所望の動作周波数帯域によって、前記アンテナ部の物理的特徴を調節する制御器とを含むことを特徴とする。
【００１３】
一実施形態として、前記アンテナ部は、メインアンテナ部分と、前記メインアンテナ部分に選択的に接続される少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分とを含み、前記制御器は、送受信品質の変化によって、前記メインアンテナ部分、又は前記メインアンテナ部分と共に前記少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分を選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節することを特徴とする。
【００１４】
好ましくは、前記サブアンテナ部分は、同じ長さを有して直列に接続されるか、又は異なる長さを有して並列に接続される、少なくとも１つ以上のアンテナで構成される。
【００１５】
他の実施形態して、前記アンテナ部は、第１周波数帯域の信号の送受信に使用される第１アンテナと、第２周波数帯域の信号の送受信に使用される少なくとも１つ以上の第２アンテナとを含み、前記制御器は、所望の動作周波数帯域によって、前記第１アンテナ又は前記少なくとも１つ以上の第２アンテナを選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節することを特徴とする。
【００１６】
好ましくは、前記内部アンテナ部の物理的特徴は、アンテナの長さ及びアンテナの種類のうち少なくとも１つである。
【００１７】
好ましくは、前記第２アンテナは、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されるチップアンテナ又はループアンテナである。
【００１８】
また、上記の目的を達成するために、第１、第２アンテナを備えた移動通信端末機において、本発明によるアンテナ運営方法は、第１アンテナの送受信品質を測定する段階と、前記第１アンテナと少なくとも１つ以上の第２アンテナを順に接続して最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを検出する段階と、前記検出されたアンテナの組み合わせにアンテナの長さを調整する段階とを含むことを特徴とする。
【００１９】
前記アンテナ運営方法は、検出された送受信品質が閾値以下に低下すると、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを再び検出して、アンテナの長さを再調整する段階をさらに含むことを特徴とする。
【００２０】
好ましくは、前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナである。
【００２１】
好ましくは、前記送受信品質の指標は、ＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator)又はＢＥＲ(Bit Error Rate)である。
【００２２】
上記目的を達成するために、本発明は、例えば、以下の手段を提供する。
（項目１）
第１アンテナと、
前記第１アンテナに接続されて、端末機の送受信品質によって前記第１アンテナの長さを変化させるアンテナ長調整部と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目２）
前記アンテナ長調整部は、
少なくとも１つ以上の第２アンテナと、
前記第１、第２アンテナの間に接続されている少なくとも１つ以上の第１スイッチと、
端末機の送受信品質によって前記各第１スイッチを選択的に制御して、前記第２アンテナを前記第１アンテナに接続させる制御部と、
から構成されることを特徴とする項目１に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目３）
前記各第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されることを特徴とする項目２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目４）
前記各第２アンテナは、異なる長さを有して並列に接続されることを特徴とする項目２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目５）
前記制御部は、前記第１アンテナの送受信品質と、前記第１、第２アンテナを順に接続して測定した送受信品質とを比較して、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせに前記第１アンテナの長さを変化させることを特徴とする項目２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目６）
前記第１アンテナと異なるタイプの第３アンテナを備え、使用者の選択によって、前記第１、第３アンテナのいずれか１つを選択するアンテナスイッチング部をさらに含むことを特徴とする項目１に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目７）
前記アンテナスイッチング部は、
少なくとも１つ以上の第３アンテナと、
前記第１、第３アンテナのいずれか１つを整合回路に接続させる第２スイッチと、
前記第２スイッチを制御して動作周波数バンドを変更させる制御部と、
から構成されることを特徴とする項目６に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目８）
前記第３アンテナは、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されることを特徴とする項目７に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目９）
前記第３アンテナは、前記第１、第２アンテナと異なる周波数バンド信号を送受信するチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする項目７に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１０）
第１アンテナと、
少なくとも１つ以上の第２アンテナと、
前記第１、第２アンテナを接続するスイッチング部と、
端末機の送受信品質よって前記スイッチング部の動作を制御して、前記第１アンテナの長さを変化させる制御部と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１１）
前記スイッチング部は、前記第１、第２アンテナの間に接続されている少なくとも１つ以上のスイッチで構成されることを特徴とする項目１０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１２）
前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナであることを特徴とする項目１０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１３）
所定の動作周波数バンドに対応する第３アンテナと、
前記制御部の制御によって、前記第１アンテナ又は前記第３アンテナを整合回路に接続させるスイッチと、
をさらに含むことを特徴とする項目１０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１４）
前記第３アンテナは、前記第１、第２アンテナと異なる周波数バンド信号を送受信するチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする項目１３に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１５）
前記第３アンテナは、少なくとも１つ以上備えられ、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されることを特徴とする項目１３に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目１６）
第１、第２アンテナを備えた移動通信端末機において、
第１アンテナの送受信品質を測定する段階と、
前記第１アンテナに少なくとも１つ以上の第２アンテナを接続して、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを検出する段階と、
前記検出したアンテナの組み合わせにアンテナの長さを調整する段階と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目１７）
前記測定した送受信品質が閾値以下に低下すると、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを再び検出して、アンテナの長さを再調整する段階をさらに含むことを特徴とする項目１６に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目１８）
前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナであることを特徴とする項目１６に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目１９）
前記送受信品質の指標は、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）又はＢＥＲ（Bit Error Rate）であることを特徴とする項目１６に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目２０）
第１、第２アンテナを備えた移動通信端末機において、
端末機の動作周波数バンドの変化をチェックする段階と、
端末機の動作周波数バンドが変化すると、第１アンテナを前記変更された動作周波数バンドに対応する第２アンテナに変更する段階と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目２１）
前記第１、第２アンテナは、互いに異なる周波数バンドに対応することを特徴とする項目２０に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目２２）
前記第１アンテナは、メインアンテナであり、前記第２アンテナは、チップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする項目２０に記載の移動通信端末機のアンテナ運営方法。
（項目２３）
第１アンテナと、
少なくとも１つ以上の第２アンテナと、
前記第１、第２アンテナの間に備えられた少なくとも１つ以上の第１スイッチと、
端末機の送受信品質によって前記少なくとも１つ以上の第１スイッチを制御して、前記第１アンテナの長さを変化させる制御部と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機。
（項目２４）
前記少なくとも１つ以上の第２アンテナは、同じ長さを有して直列に接続されたアンテナ、又は異なる長さを有して並列に接続されたアンテナであることを特徴とする項目２３に記載の移動通信端末機。
（項目２５）
所定の周波数バンド信号に対応する第３アンテナと、
前記制御部の制御によって、前記第１アンテナ又は前記第３アンテナを整合回路に接続させる第２スイッチと、
をさらに含むことを特徴とする項目２３に記載の移動通信端末機。
（項目２６）
前記第３アンテナは、前記第１、第２アンテナと異なる周波数バンド信号を送受信するチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする項目２５に記載の移動通信端末機。
（項目２７）
前記第３アンテナは、少なくとも１つ以上備えられ、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されることを特徴とする項目２５に記載の移動通信端末機。
（項目２８）
アンテナ部と、
送受信品質の変化又は所望の動作周波数帯域によって、前記アンテナ部の物理的特徴を調節する制御器と、
を含むことを特徴とする移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目２９）
前記アンテナ部の物理的特徴は、アンテナの長さ及びアンテナの種類のうち少なくとも１つであることを特徴とする項目２８に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目３０）
前記アンテナ部は、
メインアンテナ部分と、
前記メインアンテナ部分に選択的に接続される少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分とを含み、
前記制御器は、送受信品質の変化によって、前記メインアンテナ部分、又は前記メインアンテナ部分と共に前記少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分を選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節することを特徴とする項目２８に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目３１）
前記サブアンテナ部分は、同じ長さを有して直列に接続されるか、又は異なる長さを有して並列に接続される、少なくとも１つ以上のアンテナで構成されることを特徴とする項目３０に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目３２）
前記アンテナ部は、
第１周波数帯域の信号の送受信に使用される第１アンテナと、
第２周波数帯域の信号の送受信に使用される少なくとも１つ以上の第２アンテナとを含み、
前記制御器は、所望の動作周波数帯域によって、前記第１アンテナ又は前記少なくとも１つ以上の第２アンテナを選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節することを特徴とする項目２８に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
（項目３３）
前記第２アンテナは、前記第１アンテナの周辺又は端末機の内部に設置されるチップアンテナ又はループアンテナであることを特徴とする項目３２に記載の移動通信端末機のアンテナ装置。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による移動通信端末機のアンテナ装置及びその運営方法は、ＣＤＭＡ端末機、ＧＳＭ端末機、又はその他の小型端末機において、端末機の使用環境が変化したときに、サブアンテナを利用してアンテナの長さを変化させることにより、送受信特性の低下を最大限抑制できるという効果がある。
【００２４】
また、本発明による移動通信端末機のアンテナ装置及びその運営方法は、端末機に２種類以上のアンテナを内蔵して、動作周波数バンドによって最適のアンテナを選択することにより、マルチバンドに対応できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明による移動通信端末機のアンテナ装置及びその運営方法の好ましい実施形態について添付の図面を参照して説明する。
【００２６】
本発明は、手効果（Hand effect）及び端末機の開閉（folder open/close）などの様々な使用環境の変化による送受信感度の低下を抑制し、性能を最適化できるアンテナ装置及びその運用方法を提案する。
【００２７】
また、本発明は、内蔵型アンテナを使用して最も狭い空間を使用すると共に、周波数バンドの多重化（トライバンド又はクワッドバンド）に対応するアンテナ装置を提案する。このために、本発明は、端末機の使用環境の変化（送受信品質の変化）又は通信環境の変化（動作周波数バンドの変化）によって、アンテナの長さ（電気長）を変化させるか、又は他の種類のアンテナを選択することにより、端末機の送受信特性の低下の抑制及び／又はマルチバンドへの対応を実現する。好ましくは、前記アンテナの長さの変化と他種のアンテナの追加は、使用者の選択によって、同時に行うこともでき、独立して行うこともできる。
【００２８】
図１は、本発明による移動通信端末機のアンテナ装置の構成図である。
【００２９】
図１に示すように、本発明による移動通信端末機のアンテナ装置は、固定された長さを有するメインアンテナ２０１と、メインアンテナ２０１の一側に接続されて、端末機の送受信品質（又は、周囲環境の変化）によってメインアンテナ２０１に少なくとも１つ以上のサブアンテナを接続して、メインアンテナ２０１の長さを変化させるアンテナ長調整部２０２とから構成される。前記サブアンテナの長さは、メインアンテナ２０１の長さより短いことが好ましい。
【００３０】
また、本発明による移動通信端末機のアンテナ装置は、マルチバンドに対応する場合、メインアンテナ２０１の他側と整合回路２０４の間に接続されて、動作周波数バンドによって、メインアンテナ２０１及びサブアンテナのうち最適のアンテナを選択するアンテナスイッチング部２０３をさらに含む。
【００３１】
図２は、アンテナ長調整部２０２の第１実施形態として、メインアンテナ２０１と、同じ長さを有して直列に接続された少なくとも１つ以上のサブアンテナと、前記各サブアンテナとメインアンテナ２０１を接続させる複数のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、．．．と、周囲環境によって各スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、．．．の動作を制御して、メインアンテナ２０１の長さを変化させる制御部２０２ａとから構成される。ここで、複数のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、．．．は、スイッチング部に統合することができる。
【００３２】
図３は、アンテナ長調整部２０２の第２実施形態として、メインアンテナ２０１と、異なる長さを有して並列に接続された少なくとも１つ以上のサブアンテナと、前記各サブアンテナとメインアンテナ２０１を接続させるスイッチＳＷと、周囲環境によってスイッチＳＷの動作を制御して、メインアンテナ２０１の長さを変化させる制御部２０２ｂとから構成される。
【００３３】
図２及び図３において、制御部２０２ａ及び制御部２０２ｂは、端末機の送受信品質（又は、周囲環境）によってスイッチを適切に制御して、メインアンテナ２０１の長さを変化させるが、アンテナの長さの変化は共振周波数の変化をもたらす。また、一般に、アンテナの共振周波数は、端末機の使用環境によって変化する。よって、実際の使用環境では、端末機が動作する環境、使用者が端末機を握っている形、端末機の開閉状態などによって、設計された条件に比べて端末機が最適の特性で動作しないことがある。
【００３４】
従って、図２及び図３のように、周囲環境の変化（端末機の送受信品質の変化）によってアンテナの長さを適切に変化させることにより、最適のアンテナ特性を実現して送受信感度の低下を最小化することができる。
【００３５】
図４は、図１に示すアンテナスイッチング部２０３の詳細構成図であり、メインアンテナ２０１と、所定の周波数バンド（ＧＳＭ８５０、ＰＣＳなど）に対応する別途のアンテナ３０１と、メインアンテナ２０１又はアンテナ３０１を整合回路に接続させるスイッチＳＷと、端末機の動作周波数バンドによってスイッチＳＷの動作を制御する制御部２０３ａとから構成される。
【００３６】
アンテナ３０１は、トライバンド又はクワッドバンドを実現するために、少なくとも１つ以上備える。また、アンテナ３０１は、メインアンテナ２０１と異なる周波数バンド信号を送受信する多様な種類のアンテナ、例えば、チップアンテナ又はループアンテナであることが好ましい。
【００３７】
即ち、アンテナスイッチング部２０３は、少なくとも１つ以上の別途のアンテナ３０１を内蔵した場合（本発明においては、メインアンテナとチップアンテナ）、動作周波数バンドの変化によって最適のアンテナを選択するために使用される。
【００３８】
一般に、前記チップアンテナは、非常に小型であるため実装は容易であるが、特性の限界により移動通信端末機においてはあまり使用していない。
【００３９】
しかしながら、図４に示すように、本発明においては、メインアンテナ２０１の周辺又は端末機の内部に、別途のアンテナ３０１としてチップアンテナを配置した後、スイッチＳＷを利用してメインアンテナ２０１及び前記チップアンテナのいずれか１つを選択することにより、マルチバンドに対応する端末機の実現を可能にする。例えば、欧州型ＧＳＭデュアルバンド（ＧＳＭ＋ＤＣＳ）端末機の使用者が北米地域を旅行している場合、使用者がアンテナスイッチングによりＧＳＭデュアルバンドからチップのバンド（ＧＳＭ８５０、ＰＣＳなど）に切り替えることにより、性能は少し落ちるが該当地域での通話が可能になる。もちろん、前述したような方式でトライバンド又はクワッドバンドも使用可能である。
【００４０】
また、図２〜図４には、それぞれ別途の制御部２０２ａ、制御部２０２ｂ、制御部２０３ａが提示されているが、これは例示であり、実際は１つの制御部でアンテナ長調整部２０２及びアンテナスイッチング部２０３に制御信号を出力することができる。
【００４１】
図５は、本発明による移動通信端末機のアンテナ運営方法の第１実施形態を示すフローチャートで、アンテナの長さを変化させるための方法を示す。
【００４２】
図５に示すように、端末機がオンになると、制御部２０２ａ又は２０２ｂは、端末機が動作する状態（正常状態）でデフォルトアンテナ、即ち、メインアンテナ（長さ：Ｌ１）の送受信品質を測定する（Ｓ１０）。即ち、前記制御部は、ＲＳＳＩ又はＢＥＲなどを測定する。
【００４３】
前記メインアンテナの送受信品質が測定されると、前記制御部は、図２又は図３に示すように、直列又は並列方式で前記メインアンテナと各サブアンテナを順に接続して（アンテナの長さを変化させて（Ｌ２、Ｌ３．．．Ｌｎ））送受信品質を測定する（Ｓ１１）。測定の結果、以前より送受信品質が良好であると、アンテナの長さを変化させ、以前より良好でないと、アンテナの長さを変化させない（Ｓ１２〜Ｓ１４）。即ち、前記制御部は、メインアンテナと各サブアンテナを順に接続して、最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを検出した後、前記検出したアンテナの組み合わせにアンテナの長さを調整する。
【００４４】
その後、端末機が動作している間に、所定の時間間隔で送受信品質を測定して、送受信品質が閾値以下に低下すると、前記制御部は、再び最適の送受信品質を有するアンテナの組み合わせを検出して、アンテナの長さを再調整することにより、端末機が常に最適の送受信品質を維持できるようにする（Ｓ１５、Ｓ１６）。
【００４５】
図６は、本発明による移動通信端末機のアンテナ運営方法の第２実施形態を示すフローチャートで、マルチバンドを実現するための方法を示す。
【００４６】
例えば、欧州型ＧＳＭデュアルバンド（ＧＳＭ＋ＤＣＳ）端末機の使用者が北米地域を旅行している場合、制御部は、使用者の選択による端末機の動作周波数の変化を検出することができる（Ｓ２０）。検出の結果、使用者により端末機の動作周波数バンドが変化すると（Ｓ２１）、前記変化した動作周波数バンドに対応する別途のアンテナを整合回路に接続させ（Ｓ２２）、端末機の動作周波数バンドが変化しないと、現在のメインアンテナと整合回路の接続をそのまま維持する（Ｓ２３）。
【００４７】
また、本発明は、移動通信端末機のアンテナ部と、送受信品質の変化、又は所望の動作周波数帯域によって、前記アンテナ部の物理的特徴を調節する制御器とを含むことを特徴とするアンテナ装置を提供する。
【００４８】
一実施形態として、前記アンテナ部は、メインアンテナ部分と、前記メインアンテナ部分に選択的に接続される少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分とを含み、前記制御器は、送受信品質の変化によって、前記メインアンテナ部分、又は前記メインアンテナ部分と共に前記少なくとも１つ以上のサブアンテナ部分を選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節する。
【００４９】
他の実施形態として、前記アンテナ部は、第１周波数帯域の信号の送受信に使用される第１アンテナと、第２周波数帯域の信号の送受信に使用される少なくとも１つ以上の第２アンテナとを含み、前記制御器は、所望の動作周波数帯域によって、前記第１アンテナ又は前記少なくとも１つ以上の第２アンテナを選択して、前記アンテナ部の物理的特徴を調節する。
【００５０】
好ましくは、前記アンテナ部の物理的特徴は、アンテナの長さ及びアンテナの種類のうち少なくとも１つである。所望であれば、前記２つの実施形態の特徴を組み合わせることもできる。
【００５１】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。
【００５２】
手効果（Handeffect）及び端末機の開閉（folder open/close）などの様々な使用環境の変化による送受信感度の低下を抑制するために、使用環境の変化によってアンテナの長さを変化させ、最も狭い空間を使用すると共に周波数バンドの多重化（トライバンド又はクワッドバンド）に対応するアンテナ装置及びその運用方法を提供する。
【００５３】
移動通信端末機のアンテナ装置は、第１アンテナと、第１アンテナに接続されて、端末機の送受信品質によって第１アンテナの長さを変化させるアンテナ長調整部とを含む。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明による移動通信端末機のアンテナ装置の構成図である。
【図２】図１に示すアンテナ長調整部の第１実施形態を示す図である。
【図３】図１に示すアンテナ長調整部の第２実施形態を示す図である。
【図４】図１に示すアンテナスイッチング部の詳細構成図である。
【図５】本発明による移動通信端末機のアンテナ運営方法の第１実施形態を示すフローチャートである。
【図６】本発明による移動通信端末機のアンテナ運営方法の第２実施形態を示すフローチャートである。
【図７】従来の移動通信端末機の内蔵型アンテナの構造を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
２０１  メインアンテナ
２０２  アンテナ長調整部
２０２ａ、２０２ｂ、２０３ａ  制御部
２０３  アンテナスイッチング部
２０４  整合回路
ＳＷ、ＳＷ１〜ＳＷ３  スイッチ
【図５】
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【図６】
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【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７】
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