(57)【要約】【課題】装置規模を増大することなく、アンテナのインピーダンスを正確に調整する無線通信端末装置を提供する。【解決手段】復調回路１１５は、帰還用受信回路１１４で所定の受信処理が施されたアンテナの反射信号のうち、基準信号である単一サブキャリア信号のみを復調し、比較部１１６は、ベースバンド信号生成部１０２から出力された基準信号と、復調回路１１５から出力された信号（帰還信号）とを振幅及び位相のそれぞれについて比較し、比較結果に対応する制御情報を記憶部１１７から読み取り、読み取った制御情報を可変整合回路１１８に出力する。可変整合回路１１８は、基準信号に対する帰還信号の振幅及び位相のずれの度合い（状態）に応じた回路を備えており、比較部１１６から出力された制御情報に従って、回路を切り替えて整合回路１１１と接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた基準信号に対して、アンテナから反射された信号である帰還信号の振幅及び位相を比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に応じて、アンテナの整合を調整する整合手段と、
を具備する無線通信端末装置。
【請求項２】
前記比較手段は、前記基準信号に対する前記帰還信号の振幅及び位相のずれの度合いに応じて、前記整合手段を制御する制御情報を生成する請求項１に記載の無線通信端末装置。
【請求項３】
前記比較手段は、帰還信号の振幅変動が一定レベルを越える場合に、前記基準信号に対する前記帰還信号の位相のずれの度合いに応じて、前記整合手段を制御する請求項２に記載の無線通信端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナのインピーダンス整合を調整する無線通信端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話に代表される無線通信端末は、通話時における人体の影響や鉄板上に置いたときの鉄板の影響など、使用状況によってアンテナのインピーダンスの不整合が発生し、インピーダンスの不整合損失によりアンテナ感度が劣化することが知られている。
【０００３】
そこで、このような問題に対処するべく特許文献１及び特許文献２に開示の技術が存在する。特許文献１には、３本のアンテナと、信号の送信と受信に共用される経路Ｒ１と、受信のみに使用される経路Ｒ２とを有し、ＣＰＵが開閉検出センサからの信号により端末の開閉状態を判断し、またＶＳＷＲセンサからの信号によりトークポジション状態かハンドホールド状態かを判断し、それらの判断結果に応じていずれのアンテナを経路Ｒ１、Ｒ２に接続するかを決定することにより、人体によるアンテナ特性への悪影響を低減する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、電力増幅器ＰＡの消費電流を観測してアンテナの整合回路を調節することでアンテナの損失を小さくし、また送信時の送信電力と反射波とから直流オフセットを除去することが開示されている。特に、送信アンプの消費電流負荷変動が電流計で測定され、その変動結果が制御回路に送られ、整合回路の可変部分を電気的に調節している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３６３８６３号公報
【特許文献２】特開平１０−２５６９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１では、アンテナ数が多いため、装置規模が増大してしまうという問題がある。また、上述した特許文献２では、回路の負荷による電流のみでは、アンテナの位相が分からないため、正確にインピーダンスを把握することができない。よって、インピーダンスの整合を精度良く調整することができない。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、装置規模を増大することなく、アンテナのインピーダンスを正確に調整する無線通信端末装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の無線通信端末装置は、予め定められた基準信号に対して、アンテナから反射された信号である帰還信号の振幅及び位相を比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に応じて、アンテナの整合を調整する整合手段と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置規模を増大することなく、アンテナのインピーダンスを正確に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る無線通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２】帰還信号が基準信号に対して振幅と位相にずれを有する様子を示す図
【図３】基準信号に対する帰還信号の状態の説明に供する図
【図４】図１に示した可変整合回路の内部構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
（一実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係る無線通信端末装置１００の構成を示すブロック図である。この図において、信号処理部１０１は、ベースバンド信号生成部１０２、変調回路１０３、復調回路１１５、比較部１１６及び記憶部１１７を備えている。ベースバンド信号生成部１０２は、パイロット信号などの予め決められた基準信号を含むベースバンド信号を生成して変調回路１０３及び比較部１１６に出力する。
【００１３】
変調回路１０３は、ベースバンド信号生成部１０２から出力されたベースバンド信号を変調してサブキャリア信号を生成し、サブキャリア信号を無線部１０４の送信回路１０５に出力する。なお、復調回路１１５、比較部１１６及び記憶部１１７については後述する。
【００１４】
無線部１０４は、送信回路１０５、電力増幅器１０６、方向性結合器１０７、共用器１０８及び受信回路１０９を備えており、バンド１〜ｎのうち、バンド毎に処理を行う。ここでは、バンド１を処理する無線部について説明するが、他の無線部も同じ構成である。送信回路１０５は、変調回路１０３から出力されたサブキャリア信号にアップコンバート等の所定の送信処理を施して電力増幅器１０６に出力する。
【００１５】
電力増幅器１０６は、送信回路１０５から出力された信号の電力を増幅して方向性結合器１０７に出力し、方向性結合器１０７は、電力増幅器１０６から出力された信号を共用器１０８に出力し、共用器１０８から出力されたアンテナからの反射信号をバンド切替スイッチ１１３に出力する。
【００１６】
共用器１０８は、方向性結合器１０７から出力された信号をアンテナ切替部１１０に出力し、アンテナ切替部１１０から出力された受信信号を受信回路１０９に出力する。また、アンテナからの反射信号を方向性結合器１０７に出力する。
【００１７】
受信回路１０９は、共用器１０８から出力された信号にダウンコンバート等の所定の受信処理を施して信号処理部１０１に出力する。
【００１８】
アンテナ切替部１１０は、バンド１〜ｎの各無線部を切り替えて、各無線部の共用器１０８から出力された信号を整合回路１１１に出力し、アンテナ１１２からの反射信号を、切り替えている無線部の共用器１０８に出力する。
【００１９】
整合回路１１１は、後述する可変整合回路１１８の制御に基づいて、アンテナ１１２のインピーダンスの整合を取り、アンテナ切替部１１０から出力された信号をアンテナ１１２を介して送信し、また、アンテナ１１２を介して受信した信号をアンテナ切替部１１０に出力する。
【００２０】
バンド切替スイッチ１１３は、バンド１〜ｎの各無線部を切り替えて、各無線部の方向性結合器１０７から出力されたアンテナの反射信号を帰還用受信回路１１４に出力し、帰還用受信回路１１４は、バンド切替スイッチ１１３から出力されたアンテナの反射信号にダウンコンバート等の所定の受信処理を施して復調回路１１５に出力する。
【００２１】
復調回路１１５は、帰還用受信回路１１４から出力された信号のうち、基準信号である単一サブキャリア信号のみを復調して比較部１１６に出力する。
【００２２】
比較部１１６は、ベースバンド信号生成部１０２から出力された基準信号と、復調回路１１５から出力された信号（帰還信号）とを振幅及び位相のそれぞれについて比較し、比較結果に対応する制御情報を後述する記憶部１１７から読み取り、読み取った制御情報を可変整合回路１１８に出力する。
【００２３】
記憶部１１７には、基準信号に対する帰還信号の振幅及び位相のずれを、その度合いに応じていくつの状態に分類し、分類した各状態に可変整合回路１１８を制御する制御情報を対応付けておく。
【００２４】
可変整合回路１１８は、記憶部１１７が有するいくつかの状態に応じた回路を備えており、比較部１１６から出力された制御情報に従って、回路を切り替えて整合回路１１１と接続する。
【００２５】
次に、記憶部１１７に格納する状態、すなわち、基準信号に対する帰還信号の状態について図２及び図３を用いて具体的に説明する。帰還信号はアンテナからの反射信号であるため、アンテナのインピーダンスの整合が理想的な状態では、反射信号がない無反射となる。この場合、図２（ａ）に示すように、基準信号に対して帰還信号は０である。
【００２６】
一方、人体の影響や鉄板上に置いたときの鉄板の影響など、アンテナのインピーダンスが外部からの影響を受けることにより、インピーダンス不整合に起因する反射が生じた場合、図２（ｂ）に示すように、帰還信号が基準信号に対して振幅と位相にずれを有することになる。このとき、基準信号に対する帰還信号の振幅変動と位相変動があるレベルを超えると、アンテナ整合損につながる。そこで、例えば、図３に示すように、帰還信号の振幅変動が一定レベル以下である場合には、帰還信号の位相変動にかかわらず、整合の調整を不要とし、帰還信号の振幅変動が一定レベルを越える場合には、ＩＱ平面の第１象限を状態Ａ、第２象限を状態Ｂ、第３象限を状態Ｃ、第４象限を状態Ｄとする。このように、変化の状態をいくつかに分けて、各状態とその状態に対応する制御情報を記憶部１１７に格納しておく。
【００２７】
図４は、図１に示した可変整合回路１１８の内部構成を示す図である。図４に示すように、可変整合回路１１８は、回路１〜４の整合回路を備えており、回路１が状態Ａに、回路２が状態Ｂに、回路３が状態Ｃに、回路４が状態Ｄにそれぞれ対応している。すなわち、比較部１１６から出力された制御情報に従って、回路１〜４のいずれかが整合回路１１１と接続する。
【００２８】
このように本実施の形態によれば、アンテナからの反射信号である帰還信号の振幅及び位相の基準信号に対するずれの度合いに応じて、アンテナのインピーダンス整合を調整することにより、アンテナの整合のずれを正確に検出することができ、装置規模を増大することなく、アンテナのインピーダンスを正確に調整することができる。
【００２９】
なお、予め位置が決められたサブキャリア信号を用いることによって、さらに正確にアンテナ整合のずれを検出することができる。
【００３０】
また、無線通信端末装置内における回路による遅延及び位相の変化について、オフセットが必要であるが、自由空間環境で記憶部１１７にオフセット情報を登録しておくことにより、整合回路の正しい調整が可能になる。具体的には、出荷前には、経路、使用帯域幅（１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚ）、使用周波数帯（８００ＭＨｚ帯、２ＧＨｚ帯等）についてオフセットをかけておく必要がある。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明にかかる無線通信端末装置は、移動通信システム等に適用できる。
【符号の説明】
【００３２】
１０１  信号処理部
１０２  ベースバンド信号生成部
１０３  変調回路
１０４  無線部
１０５  送信回路
１０６  電力増幅器
１０７  方向性結合器
１０８  共用器
１０９  受信回路
１１０  アンテナ切替部
１１１  整合回路
１１２  アンテナ
１１３  バンド切替スイッチ
１１４  帰還用受信回路
１１５  復調回路
１１６  比較部
１１７  記憶部
１１８  可変整合回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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