(57)【要約】【課題】ハウジングと、ハウジングに取り付けられたアンテナと、アンテナに動作可能に接続されたマルチモードマッチング回路と、を備えたポータブル電子デバイスが提供される。マルチモードマッチング回路は、ハウジングが第１の形態にある場合に、第１モードで動作し、ハウジングが第２の形態にある場合に、第２モードで動作する。マルチモードマッチング回路を含むポータブル電子デバイスを動作させる方法についても記述される。【選択図】  図１
2007533257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
ハウジングに取り付けられたアンテナと、
アンテナに動作可能に接続されたマルチモードマッチング回路と、
を備えたポータブル電子デバイスであって、
前記マルチモードマッチング回路は、前記ハウジングが第１の形態にある場合に、第１モードで動作し、前記ハウジングが第２の形態にある場合に、第２モードで動作することを特徴とするポータブル電子デバイス。
【請求項２】
前記マルチモードマッチング回路に動作可能に接続されたセンサをさらに含み、センサは、前記ポータブル電子デバイスのハウジングが第１の形態にあること、および／または前記ポータブル電子デバイスのハウジングが第２の形態にあることを検知し、
前記マルチモードマッチング回路は、ポータブル電子デバイスのハウジングについて検知した第１のおよび／または第２の形態に応答して、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整することを特徴とする請求項１に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項３】
マルチモードマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路を含み、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータは、抵抗、キャパシタンスおよび／またはインダクタンスを含むことを特徴とする請求項２に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項４】
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、ポータブル電子デバイスは、前記センサに動作可能に接続されたプロセッサを更に含み、プロセッサは、ポータブル電子デバイスのハウジングにおける検知した前記第１および／または第２の形態をルックアップテーブルでのエントリのためのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルにおける前記少なくともひとつのパラメータの位置を特定することを特徴とする請求項２に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項５】
前記センサと動作可能に接続されたタイマ回路をさらに含み、前記センサは、さらに、該タイマ回路が時間計測を終了したことに応じて、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの第１および／または第２の形態を検知することを特徴とする請求項２に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項６】
前記ポータブル電子デバイスは、フリップ構造を有し、前記ポータブル電子デバイスのハウジングは、開いている状態で前記第１の形態となり、閉じている状態で前記第２の形態となることを特徴とする請求項１に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項７】
移動端末であって、
ハウジングと、
ハウジングに取り付けられたアンテナと、
アンテナに対し動作可能に接続されたマルチモードマッチング回路と、
前記マルチモードマッチング回路に動作可能に接続され、ハウジングに対するアンテナ位置を検知し、および／または前記移動端末のハウジング形態を検知するセンサと、
を備え、
前記マルチモードマッチング回路は、検知されたアンテナの位置および／または前記移動端末のハウジングの形態に応じて、構成されることを特徴とする移動端末。
【請求項８】
前記マルチモードマッチング回路は、前記検知されたアンテナ位置が前記ハウジングに対して第１のアンテナ位置にあり、および／または前記移動端末のハウジングが第１のハウジング形態である場合に、第１モードで動作し、前記検知されたアンテナ位置が前記ハウジングに対して第２のアンテナ位置にあり、および／または前記移動端末のハウジングが第２のハウジング形態である場合に、第２モードで動作し、
前記マルチモードマッチング回路は、検知された第１および／または第２のアンテナ位置、および／または第１および／または第２のハウジング形態に応じて、少なくとも１つのパラメータを調整することを特徴とする請求項７に記載の移動端末。
【請求項９】
前記マルチモードマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路を含み、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータは、抵抗、キャパシタンスおよび／またはインダクタンスを備えることを特徴とする請求項８に記載の移動端末。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、
前記移動端末は、さらに、センサに動作可能に接続されたプロセッサを有し、
プロセッサは、第１および／または第２のアンテナ位置、および／または第１および／または第２のハウジング形態を、ルックアップテーブルへのエントリのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルにおける前記少なくとも１つのパラメータの位置を特定することを特徴とする請求項８に記載の移動端末。
【請求項１１】
前記センサと動作可能に接続されたタイマ回路をさらに含み、前記センサは、さらに、該タイマ回路が時間計測を終了したことに応じて、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの第１および／または第２の形態を検知することを特徴とする請求項８に記載の移動端末。
【請求項１２】
前記ポータブル電子デバイスは、フリップ構造を有し、前記ポータブル電子デバイスのハウジングは、開いている状態で前記第１の形態となり、閉じている状態で前記第２の形態となることを特徴とする請求項８に記載の移動端末。
【請求項１３】
前記アンテナは、リトラクタブルアンテナを備え、リトラクタブルアンテナが引き込まれた状態を第１のアンテナ位置とし、リトラクタブルアンテナが伸びた状態を第２のアンテナ位置とすることを特徴とする請求項８に記載の移動端末。
【請求項１４】
ポータブル電子デバイスの動作方法であって、
ポータブル電子デバイスのハウジングの形態を検知する検知ステップと、
検知したハウジング形態に基づいてマルチモードマッチング回路を調整する調整ステップと、
を含むことを特徴とする動作方法。
【請求項１５】
前記マルチモードマッチング回路は、前記アンテナに動作可能に接続され、
前記調整ステップは、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの検知した形態に応じて、前記マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整するパラメータ調整ステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の動作方法。
【請求項１６】
前記パラメータ調整ステップは、前記マルチモードマッチング回路の、抵抗、キャパシタンスおよび／またはインダクタンスを調整することを特徴とする請求項１５に記載の動作方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、
検知したハウジング形態をルックアップテーブルでのエントリのためのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルにおける、前記少なくともひとつのパラメータの位置を特定することを特徴とする請求項１６に記載の動作方法。
【請求項１８】
前記検知ステップは、ハウジングの位置の変化を検知して、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの形態を繰り返し検知するステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の動作方法。
【請求項１９】
前記検知ステップは、タイマ回路の計時終了に応答してポータブル電子デバイスのハウジング形態を、定期的に検知するステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の動作方法。
【請求項２０】
検知したハウジング形態が第１の形態の場合に第１モードでマルチモードマッチング回路を動作させ、
検知したハウジング形態が第２の形態の場合に第２モードでマルチモードマッチング回路を動作させることを特徴とする請求項１４に記載の動作方法。
【請求項２１】
ポータブル電子デバイスはフリップ機構を有し、ポータブル電子デバイスのハウジングは、デバイスが開いているときに第１の形態となり、閉じているときに第２の形態となることを特徴とする請求項２０に記載の動作方法。
【請求項２２】
移動端末を動作させる方法であって、
移動端末のハウジングに対するアンテナ位置及び／又は移動端末のハウジング形態を検知する検知ステップと、
検知したアンテナ位置および／または移動端末のハウジング形態に応じてマルチモードマッチング回路を設定する設定ステップと、
を含むことを特徴とする動作方法。
【請求項２３】
前記マルチモードマッチング回路は、前記移動端末のアンテナに対して動作可能に接続され、
前記設定ステップは、検知したアンテナ位置及び／又は前記移動端末のハウジング形態に応じてマルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整する調整ステップを含むことを特徴とする請求項２２に記載の動作方法。
【請求項２４】
前記調整ステップは、マルチモードマッチング回路の抵抗、キャパシタンス、及び／又はインダクタンスを調整するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の動作方法。
【請求項２５】
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、
検知したアンテナ位置及び／又はハウジング形態を、ルックアップテーブルのエントリのためのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルの前記少なくとも１つのパラメータの位置を特定することを特徴とする請求項２３に記載の動作方法。
【請求項２６】
前記検知ステップは、更に、ハウジングに対するアンテナ位置及び／又はハウジング形態における検知された変化に応答してその位置及び構成を繰り返し検知するステップを更に含むことを特徴とする請求項２２に記載の動作方法。
【請求項２７】
前記検知ステップは、更に、タイマ回路の計時完了に応じて、前記アンテナ位置及び／又はハウジング形態を定期的に検知するステップを更に含むことを特徴とする請求項２２に記載の動作方法。
【請求項２８】
検知したアンテナ位置及び／又はハウジング形態が第１のアンテナ位置及び／又は第１のハウジング形態である場合に、前記マルチモードマッチング回路を第１モードで動作させるステップと、
検知したアンテナ位置及び／又はハウジング形態が第２のアンテナ位置及び／又は第２のハウジング形態である場合に、前記マルチモードマッチング回路を第２モードで動作させるステップと、
を含むことを特徴とする請求項２２に記載の動作方法。
【請求項２９】
前記移動端末は、フリップ機構を有し、
前記移動端末が開いている場合に、前記第１のハウジング形態であり、
前記移動端末が閉じている場合に、前記第２のハウジング形態であることを特徴とする請求項２８に記載の動作方法。
【請求項３０】
前記アンテナは、リトラクタブルアンテナを備え、リトラクタブルアンテナが引き込まれた状態を第１のアンテナ位置とし、リトラクタブルアンテナが伸びた状態を第２のアンテナ位置とすることを特徴とする請求項２８に記載の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポータブル電子デバイスに関し、特に、ポータブル電子デバイスの適応アンテナ及びその動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信のフィールドが広がってきている。コードレス電話、セルラ電話、ポケベル（pager）、ワイヤレスモデム、ワイヤレス電子メールデバイス、通信機能を有するパーソナルディジタルアシスタント（ＰＤＡ）、及び他のポータブル電子機器が一般化してきている。それらの装置に対する及びそれらの装置からの通信の統合性を保持するためには、クリアで強い無線信号を維持することが重要である。
【特許文献１】米国特許6,570,462号公報
【特許文献２】米国特許5,778,308号公報
【特許文献３】米国特許5,564,086号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ポケベルやセルラ電話などといったポータブル電子デバイスのアンテナのゲインは、金属物質などの物質の存在によって及び／又はグラウンドプレーン条件によって低下しうる。つまり、アンテナは低性能化してしまう可能性がある。アンテナが低性能化すると、ポータブル電子デバイスの動作範囲は小さくなり、建物内での性能や、フリンジパフォーマンス、つまり、セルの端部での性能が悪くなってしまう。
【０００４】
埋め込みアンテナは、従来のポータブル電子デバイスにおいて一般的に用いられている。ポータブル電子デバイスに一体化したアンテナから送信された信号、又はそのアンテナによって受信した信号は、幾つかの境界にぶつかる。例えば、この境界としては、ユーザの身体に加えて、プリント回路基板、バッテリー、ディスプレイスクリーン、デバイスハウジング、デバイスキャリーケース、及びデバイスに組付けられた他の多くの要素や構成のいずれかが含まれる。そのような全ての境界は、その信号の伝搬及び、アンテナによる周辺インピーダンスに影響を及ぼす。
【０００５】
更に、ポータブル電子デバイスが動作中に、アンテナは様々な方向に向き得るし、信号を受信及び／又は送信するのに最適化されているとも限らない。ポータブル電子デバイスのアンテナに関する信号のパワーロスの一部分は、少なくとも信号反射を原因としている。
【０００６】
アンテナに入力される信号の全出力が、電磁信号に変換され、放射されることが理想的である。同様に、アンテナで受信した全電磁エネルギーが電子信号に変換され、受信電子機器に提供されることが理想的である。しかし、実際には、ポータブル電子デバイスの特性インピーダンスは、アンテナの特性インピーダンスに対して互いに影響を与える。そして、これらのインピーダンスが等しくなければ、なんらかの信号反射が起こる。
【０００７】
したがって、従来のポータブル電子デバイスの中には、ポータブル電子デバイスの通信回路とアンテナとの間に、インピーダンスマッチング回路を含んでいるものもあった。インピーダンスマッチング回路は、多くのスタンダードなマッチング回路トポロジーのいずれか１つに接続された、インダクタンス素子及びキャパシタンス素子を有するＬＣ回路を通常、含んでいる。しかし、従来のインピーダンスマッチング回路の中には、ポータブル電子デバイスの製造中に設定され、使用現場では調整できないものがある。したがって、そのマッチング回路は、アンテナに影響するインピーダンスを左右しうる環境条件に適用させることはできない。例えば、ポータブル電子デバイスのアンテナによって送受信される信号は、空中において、デバイスのハウジング、プリント回路基板、ハウジング中の電子部品、デバイスに電力を供給するバッテリ、ディスプレイ、入力デバイス及びデバイスのユーザの身体といった、アンテナが検知するインピーダンスに影響を及ぼしうる全ての誘電体境界に衝突する。そのインピーダンスは、測定できるが、デバイスの環境に対するデバイスの方向に依存する。したがって、インピーダンスマッチング要求の最良推定量であっても、全てのデバイスの動作条件に適合しつづけるとは限らない。
【０００８】
上述したマッチング回路に起こりうる問題を解決するため、適応アンテナアセンブリが従来のポータブル電子デバイスに供給されてきており、そのアンテナが環境条件に適合し得た。例えば、適応アンテナは、Edmonsonらによる米国特許6,570,462（特許文献１）、Srokaらによる米国特許5,778,308（特許文献２）、Cyganらによる米国特許5,564,086（特許文献３）において議論されている。しかしながら、より高性能なアンテナマッチング回路が要求され得る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態は、ハウジングと、そのハウジングに組付けられるアンテナとを含むポータブル電子デバイスを提供する。このポータブル電子デバイスは、また、アンテナと動作可能に（電気的に：operatively）接続されるマルチモードマッチング回路を含む。マルチモードマッチング回路は、ハウジングが第１の形態にある場合に第１モードで動作し、ハウジングが第２の形態にある場合に、第２モードで動作する。
【００１０】
本発明の幾つかの実施形態では、ポータブル電子デバイスは、更に、マルチモードマッチング回路に電気的に接続されたセンサを含む。センサは、ポータブル電子デバイスのハウジングが第１の形態及び／又は第２の形態であることを検知するように構成されうる。マルチモードマッチング回路は、検知された第１の形態及び／又は第２の形態に応じて、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整するように構成されうる。
【００１１】
本発明の更なる実施形態では、マルチモードマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路を含んでも良い。マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータは、抵抗、キャパシタンス、及び／又はインダクタンスを含み、ルックアップテーブルに格納されても良い。
【００１２】
本発明の更に他の実施形態においては、ポータブル電子デバイスは、更に、センサと電気的に接続されたプロセッサを含んでもよい。プロセッサは、ポータブル電子デバイスのハウジングについて検知した第１及び／又は第２の形態を、ルックアップテーブルへエントリするポインタとして利用して、ルックアップテーブルにおいて、少なくとも１つのパラメータの場所を探し出す。
【００１３】
本発明の幾つかの実施形態では、ポータブル電子デバイスは、センサと電気的に接続された更にタイマ回路を含んでもよい。センサは、そのタイマ回路による計時が完了したことに応じて、ポータブル電子デバイスのハウジングについて、第１のハウジング形態及び／又は第２のハウジング形態を検知するように構成されていても良い。例えば、タイマは、ハウジング形態の定期的な検知のトリガを生成するように構成されていても良い。
【００１４】
本発明の更なる実施形態によれば、ポータブル電子デバイスは、フリップ機構を有するポータブル電子デバイスであってもよい。ポータブル電子デバイスが開いている状態を第１の形態とし、閉じている状態を第２の形態としてもよい。
【００１５】
ここで、本発明として、ポータブル電子デバイスについて上述したが、ポータブル電子デバイスを動作させる（operate）方法も提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
ここで、本発明について、図面を参照してより詳細に説明する。ここには、本発明の例示的な実施形態が示されている。分かりやすく説明するため、図中、領域や構成の相対的な大きさが強調されている場合もある。しかしながら本発明は、多くの他の形態によって実現され得るし、ここに記述する実施形態に限定して解釈されるべきではない。むしろ、ここにある実施形態は、開示が詳細かつ完全になるように、そして本発明の概念を当業者に対して、完全に伝えるように提供される。ある要素が、他の要素に対して「連結される」或いは「接続される」と記載されている場合、それは、直接連結又は接続されていることも可能であるが、他の要素が介在していてもよいと理解されるべきである。逆に、ある要素が、他の要素に対して「直接連結される」又は「直接接続される」と記載されている場合、何ら他の要素は介在しないものと理解されるべきである。また、ここで、「及び／又は」という単語は、そこに挙げられた項目の１つ以上のあらゆる組合せを含む。
【００１７】
ここで、本発明の実施形態について、図１乃至図６を用いて説明する。本発明の実施形態は、マルチモードマッチング回路を含むポータブル電子デバイスを提供する。このマルチモードマッチング回路は、ハウジング及び／又はアンテナが第１の形態にある場合に第１モードで動作し、ハウジング及び／又はアンテナが第２の形態にある場合に、第２モードで動作する。特に、ポータブル電子デバイスのハウジング及び／又はアンテナの形態を検知し、検知した形態に応じてマルチモードマッチング回路を調整するように構成されたセンサを備えても良い。
【００１８】
したがって、本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路のインピーダンスは、ポータブル電子デバイスのハウジング及び／又はアンテナの形態に基づいて調整され、したがって、ポータブル電子デバイスは、より優れた送信特性、即ち、信号の放射エネルギが大きく反射性の少ない特性を有することができる。ポータブル電子デバイスの受信特性もまた改善されうる。
【００１９】
本発明の幾つかの実施形態に関して、マルチモードマッチング回路を含む移動端末の概略ブロック図を参照して本発明を説明する。マルチモードマッチング回路は、ここで例えば、図１の移動端末２２のように、移動端末の一部として含まれる場合について説明する。しかし、本発明はこの構成に限定されるものではない。本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路は、本発明の範疇に含まれる限り、１つ以上のマッチング回路と共に動作させるのに適したアンテナを利用する、いかなるポータブル電子デバイスに含めることができる。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係る無線電話通信システムを示す。これは、移動端末２２と、無線通信ネットワークのベースステーショントランシーバ２４を含む。移動端末２２は、ポータブルハウジング２３を含み、マンマシンインタフェース２６、ディスプレイ２８、タイマ回路３０、スピーカ３２、マイク３４、トランシーバ３６、及びメモリ３８を含んでもよく、その何れも、プロセッサ４２と通信可能である。更に、本発明の実施形態に係る移動端末２２は、本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路２７を含む。また、マルチモードマッチング回路２７と電気的に接続され、コントローラ・プロセッサ４２とも接続されるセンサ２９を含む。プロセッサ４２は、市場で購入できるものであっても良いし、カスタムマイクロプロセッサであってもよい。
【００２１】
トランシーバ３６は、通常、トランスミッタ回路４４と、レシーバ回路４６を含む。これらは、それぞれ、アンテナ４８を介してベースステーショントランシーバ２４から、発信無線周波数信号をベースステーショントランシーバ２４に送信し、入ってきた無線周波数信号を受信する。無線周波数信号としては、例えば、音声信号が挙げられる。アンテナ４８は、埋め込みアンテナでも、リトラクタブルアンテナでもよい。或いは、本発明の概念を超えない範囲において当業者に知られている、いかなるアンテナでもよい。移動端末２２及びベースステーショントランシーバ２４との間で送信される無線周波数信号は、トラフィック信号及びコントロール信号（例えば、着信用のページング信号／メッセージ）の両方を含む。これらは、第３者或いは目的の機器との通信を確立し、維持するために用いられる。プロセッサ４２は、移動端末２２のハウジング及び／又はアンテナ４８について検知した形態の処理を含む、移動端末２２の様々な機能をサポートする。
【００２２】
ここに用いられているように、「ポータブル電子デバイス」又は「移動端末」といった言葉は、マルチラインディスプレイを有する又は有さない携帯電話を含んでもよい。また、セルラ無線電話をデータ処理、ファクシミリ、及びデータ通信能力と結びつける、パーソナルコミュニケーションシステム（ＰＣＳ）端末を含んでも良い。更に、無線電話、ポケベル、インターネットイントラネットアクセス、ウェブブラウザ、オーガナイザ、カレンダー、及び／又はグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）レシーバを備えた、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）を含んでも良い。その他、ゲーム装置、オーディオビデオプレーヤ、従来からある、無線電話トランシーバを含むラップトップ及び／又はパームトップポータブルコンピュータを含んでも良い。
【００２３】
本発明の実施形態では、ベースステーショントランシーバ２４は、セルラネットワークの個々のセルを定義し、無線リンクプロトコルを用いて、セル内の移動端末２２や他の移動端末と通信する無線トランシーバを含む。図では１つのベースステーショントランシーバ２４のみを示しているが、複数のベースステーショントランシーバを、例えば、モバイルスイッチングセンタや無線通信ネットワークを定義する他の装置を介して接続されていても良い。
【００２４】
本発明は、移動端末２２といった通信デバイス或いはシステムにおいて具現化されうるが、こういったデバイス及び／又はシステムに限定されるものではない。本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路を利用しうる、いかなる装置において本発明が具現化されても良い。
【００２５】
本発明の実施形態では、マルチモードマッチング回路２７は、動作可能に（電気的に）アンテナに接続されている。マルチモードマッチング回路２７は、ポータブル電子デバイスのハウジングが第１の形態である場合には、第１モードで動作し、第２の形態である場合には第２のモードで動作するように構成される。本発明の特定の実施形態では、ポータブル電子デバイスは、図２Ａ及び図２Ｂに示されたフリップ機構を有しても良い。移動端末のハウジングは、図２Ａのように開いているときに第１のハウジング形態となりうる。同様に、図２Ｂに示すように閉じている時に、第２のハウジング形態２０５となる。
【００２６】
上述したように、センサ２９は、マルチモードマッチング回路に動作可能に接続されうる。センサ２９は、ポータブル電子デバイスのハウジングの形態を検知するように構成されている。例えば、マルチモードマッチング回路２７は、例えば、インピーダンスマッチング回路であってもよいし、携帯端末２２のハウジングの検知した形態に応じて、マルチモードマッチング回路の、抵抗、キャパシタンス、及び／又はインダクタンスといった１つ以上のパラメータ又は同調係数を調整するように構成されていても良い。センサ２９は、機械的センサであっても、電気的センサであっても、音響センサであっても、或いは、本発明の範疇を超えない限り、それら何れかを組合せたものであってもよい。センサの動作は、当業者に周知であり、ここで更に議論されない。
【００２７】
本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路が、ここで、第１及び第２動作モードを有するように議論されるが、本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路は、この構成に限定されるものではない。本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路は、本発明の範疇を超えない限りにおいて、３つ以上のモードを備えても良い。例えば、携帯端末がフリップ機構を有する本発明の実施形態においては、携帯端末は、開いている２００（図２Ａ）か、閉じている２０５（図２Ｂ）かに限定されないかもしれない。つまり、移動端末は、４分の１だけ開いている状態、半分開いている状態、４分の３開いている状態、などであっても良い。したがって、移動端末のそれぞれの形態は、マルチモードマッチング回路２７に対応するモードを有する。
【００２８】
本発明の実施形態では、マルチモードマッチング回路のパラメータは、図４に４００で示すようなルックアップテーブルに格納されうる。製造工程における移動端末のキャリブレーション中にこのルックアップテーブルが生成されうる。本発明の範疇を超えない限り、キャリブレーションプロセスは、各移動端末のそれぞれにおいて、独立に実施されても良いし、或いは、複数の移動端末について同時に実施されても良い。
【００２９】
センサ２９と電気的に接続されたプロセッサ４２は、例えば、検知したハウジング形態を、ルックアップテーブルのエントリのためのポインタとして用いて、ルックアップテーブル４００において、マルチモードマッチング回路２７のパラメータの位置を検索するように構成されていても良い。
【００３０】
ルックアップテーブルは、予め定義され、１つの或いは複数の移動端末にロードされても良いことが理解されるであろう。言い換えれば、ルックアップテーブルは、製造工程において、移動端末のキャリブレーション中に生成されるのではなく、元々存在していて、製造工程において移動端末に単にロードされてもよい。
【００３１】
例えば、モバイル端末が閉じている場合、すなわち携帯端末の第１部分２２０と第２部分２２５との間の角度２１０が０度である場合、マッチング回路２７のパラメータは、Ｒ１、Ｃ１及び／又はＬ１となりうる。同様に、携帯端末の第１部分２２０と第２部分２２５との間の角度２１０が４５度の場合、マッチング回路２７のパラメータは、Ｒ２、Ｃ２及び／又はＬ２となりうる。角度２１０が９０度、１３５度、及び１８０度の場合の、マルチモードマッチング回路のパラメータは、図４のルックアップテーブル４００に示すとおりである。
【００３２】
ルックアップテーブル４００に記載された角度は、単なる例示に過ぎない。本発明の実施形態は、この角度に限定されるものではない。このように変更できるのは、例えば図２Ａに示した角度に限定されない。移動端末の第１の部分と第２の部分との間の角度の変化は、本発明の範疇を超えない限り、どのようなものでも良い。更に、マルチモードマッチング回路２７のパラメータ（同調係数）についての詳細及びその動作は、当業者に既知であるため、ここでは詳細には説明しない。
【００３３】
本発明の実施形態では、タイマ回路３０が、センサ２９に動作可能に接続されてもよい。センサ２９は、更に、タイマ回路３０で計測した時間の満了に応じて、携帯端末の形態を繰り返し検知するように構成されていても良い。フリップ機構及び／又はリトラクタブルアンテナを有する移動端末に関して、本実施形態では記述するが、本発明はこの構成に限定されるものではない。本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路は、複数の形態を有する、いかなるポータブル電子デバイスにおいても利用されうる。例えば、ジャックナイフ機構を有する移動端末、或いは、カメラ機能を利用する際に移動端末から飛び出し、利用しない場合に引き込まれるように構成されたカメラを有する移動端末は、本発明の範疇に含まれる。
【００３４】
本発明の実施形態では、ポータブル電子デバイスのハウジングの形態に関してここで議論されるが、本発明の実施形態は、この形態に限定されるものではないことが理解されるであろう。例えば、本発明の実施形態として、マルチモードマッチング回路２７が、移動端末のハウジングに対するアンテナの位置に応じて、第１と第２のモード間でスイッチしてもよい。
【００３５】
例えば、マルチモードマッチング回路２７は、図３Ａに示すようにリトラクタブルアンテナがハウジングに対して第１のリトラクタブル位置３００にある場合に、第１モードで動作しても良い。同様に、マルチモードマッチング回路２７は、図３Ｂに示すようにリトラクタブルアンテナがハウジングに対して第２のエクステンド位置３０５にある場合に、第２モードで動作しても良い。
【００３６】
ポータブル電子デバイスのアンテナ４８によって送受信される信号は、空中において、様々な電磁的境界に衝突しうる。ここで、電磁的境界とは、例えば、デバイスのハウジング、プリント回路基板、ハウジング中の電子部品、デバイスに電力を供給するバッテリ、ディスプレイ、入力デバイス及びデバイスのユーザの身体といった、アンテナが検知するインピーダンスに影響を及ぼしうる全ての電磁的境界である。本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路２７を含むポータブル電子デバイスは、ハウジング及び／又はアンテナの形態に基づいてマルチモードマッチング回路のインピーダンスを変更する能力を提供してもよい。そうすれば、ポータブル電子デバイスの周囲に対する方向に関わらず、強い信号を送受信できる。したがって、本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路を含むポータブル電子デバイスは、比較的高いゲインを有し、高い信号伝達比を有することができる。すなわち、本発明は、優れた無線性能特性を有するポータブル電子デバイスを提供することができる。
【００３７】
ここで図５を参照すると、本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路を含むポータブル電子デバイスの動作が示されている。動作は、ブロック５００において、ポータブル電子デバイスのハウジングの形態を検知することによって開始する。ポータブル電子デバイスの電源が投入された際に、形態検知処理が行なわれ、形態の変化が検知された場合、或いはタイマ回路の計時が完了した場合に定期的に検知処理が行なわれても良い。本発明の実施形態では、ポータブル電子デバイスのハウジングの形態が、フリップ機構を有する移動端末を含み、移動端末の形態は、開いている状態、閉じている状態、及び／又は部分的に開いて／閉じている状態、となりうる。ポータブル電子デバイスのハウジングの形態は、マルチモードマッチング回路に電気的に接続されたセンサによって検知されても良い。マルチモードマッチング回路の１つ以上のパラメータは、ポータブル電子デバイスのハウジングの検知された形態に基づいて調整されても良い（ブロック５１０）。
【００３８】
次に、図６のフローチャートを参照して、本発明の他の実施形態に係るマルチモードマッチング回路を含むポータブル電子デバイスの動作について説明する。動作は、ポータブル電子デバイスのハウジングの構成を検知することにより、ブロック６００から開始する。移動端末の形態は、ポータブル電子デバイスのマルチモードマッチング回路に電気的に接続されたセンサによって検知されうる。マルチモードマッチング回路の１つ以上のパラメータは、ルックアップテーブルから検索されうる（ブロック６１０）。ルックアップテーブルは、製造時、ポータブル電子デバイスのキャリブレーション中に生成されうる。本発明の範疇を超えない限り、キャリブレーション処理は、ポータブル電子デバイスのそれぞれで実行されても良いし、複数のポータブル電子デバイスにおいて同時に実行されても良い。ポータブル電子デバイスにおいて検知されたハウジング形態は、ルックアップテーブルのエントリのためのポインタとして用いられ得る。本発明の実施形態においては、センサがルックアップテーブルにおける１つ以上のパラメータを検索するように構成されたプロセッサと動作可能に接続されてもよい。
【００３９】
ルックアップテーブルから検索される１つ以上のパラメータは、マルチモードマッチング回路を調整してアンテナのインピーダンスを環境条件に適応させるために用いられ得る（ブロック６３０）。その電話の形態が変更されたか否か、或いは、タイマが計時完了したか否かを判定する（ブロック６３０）。もし、形態が変更され、及び／又はタイマが計時完了した場合（ブロック６３０）、動作は、ブロック６００に戻り、繰り返される。もし、形態が変更されず、及び／又はタイマが計時を完了していなければ（ブロック６３０）、形態が変更され、及び／又はタイマが計時完了するまで、動作はブロック６３０のままとなる。
【００４０】
図５、図６のフローチャートに関する方法では、ブロック５００及びブロック６００において、ポータブル電子デバイスのハウジングの形態の検知に関してそれぞれ記述したが、本発明の実施形態は、この構成に限定されないことを理解すべきである。本発明の他の実施形態では、ブロック５００及び／又は６００の動作は、上述のように本発明の範疇を超えない範囲で、ポータブル電子デバイスのハウジングに対するアンテナの位置を検知する工程を含んでも良い。
【００４１】
図１乃至図６を用いて簡単に説明したように、本発明の実施形態は、マルチモードマッチング回路を有するポータブル電子デバイスを提供する。マルチモードマッチング回路の１つ以上のパラメータは、検知したハウジングの形態及び／又はアンテナのハウジングに対する位置に基づいて調整され得る。マッチング回路のパラメータを調整すれば、ハウジング及び／又はアンテナの形態に基づいてマルチモードマッチング回路のインピーダンスを変更することができる。これにより、ポータブル電子デバイスを取り巻く環境に対するその方向や形態に関わらず強い信号を送受信できる。したがって、本発明の実施形態に係るマルチモードマッチング回路を含むポータブル電子デバイスは、アンテナの適応性が高まり、より高いゲインを実現し、及び／又は反射をより抑えることができる。
【００４２】
図面及び明細書中において、本発明の典型的な実施形態を示した。そして、特定の単語を用いたが、それらは、一般的で記述的な意味にのみ用いられており、限定の目的で用いたものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲において定義される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係る移動端末と、典型的なベースステーショントランシーバを示す概略図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態に係るポータブル電子デバイスの構成を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態に係るポータブル電子デバイスの構成を示す図である。
【図３Ａ】本発明の他の実施形態に係るポータブル電子デバイスの構成を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の他の実施形態に係るポータブル電子デバイスの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るルックアップテーブルの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るポータブル電子デバイスの動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施形態に係るポータブル電子デバイスの動作を示すフローチャートである。
【図１】
2007533257.tif 000003
【図２Ａ】
2007533257.tif 000004
【図２Ｂ】
2007533257.tif 000005
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
2007533257.tif 000009
【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年2月14日(2006.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
ハウジングに取り付けられたアンテナと、
アンテナに動作可能に接続され、前記ハウジングが第１の形態にある場合に、第１モードで動作し、前記ハウジングが第２の形態にある場合に、第２モードで動作するマルチモードマッチング回路と、
前記マルチモードマッチング回路に動作可能に接続されたセンサと、
前記センサに動作可能に接続されたプロセッサと、
を備えたポータブル電子デバイスであって、
前記センサは、前記ポータブル電子デバイスのハウジングが第１の形態にあること、および／または前記ポータブル電子デバイスのハウジングが第２の形態にあることを検知し、
前記マルチモードマッチング回路は、ポータブル電子デバイスのハウジングについて検知した第１のおよび／または第２の形態に応答して、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整し、
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、
プロセッサは、検知したポータブル電子デバイスのハウジングの前記第１および／または第２の形態を、ルックアップテーブルでのエントリのためのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルにおける前記少なくともひとつのパラメータの位置を特定することを特徴とするポータブル電子デバイス。
【請求項２】
マルチモードマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路を含み、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータは、抵抗、キャパシタンスおよび／またはインダクタンスを含むことを特徴とする請求項１に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項３】
前記センサと動作可能に接続されたタイマ回路をさらに含み、前記センサは、さらに、該タイマ回路が時間計測を終了したことに応じて、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの第１および／または第２の形態を検知することを特徴とする請求項１に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項４】
前記ポータブル電子デバイスは、フリップ構造を有し、前記ポータブル電子デバイスのハウジングは、開いている状態で前記第１の形態となり、閉じている状態で前記第２の形態となることを特徴とする請求項１に記載のポータブル電子デバイス。
【請求項５】
移動端末であって、
ハウジングと、
ハウジングに取り付けられたアンテナと、
アンテナに対し動作可能に接続されたマルチモードマッチング回路と、
前記マルチモードマッチング回路に動作可能に接続され、ハウジングに対するアンテナ位置を検知し、および／または前記移動端末のハウジング形態を検知するセンサと、
を備え、
前記マルチモードマッチング回路は、検知されたアンテナの位置および／または前記移動端末のハウジングの形態に応じて構成され、
前記マルチモードマッチング回路は、前記検知されたアンテナ位置が前記ハウジングに対して第１のアンテナ位置にあり、および／または前記移動端末のハウジングが第１のハウジング形態である場合に、第１モードで動作し、前記検知されたアンテナ位置が前記ハウジングに対して第２のアンテナ位置にあり、および／または前記移動端末のハウジングが第２のハウジング形態である場合に、第２モードで動作し、
前記マルチモードマッチング回路は、検知された第１および／または第２のアンテナ位置、および／または第１および／または第２のハウジング形態に応じて、少なくとも１つのパラメータを調整し、
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、
前記移動端末は、さらに、センサに動作可能に接続されたプロセッサを有し、
プロセッサは、第１および／または第２のアンテナ位置、および／または第１および／または第２のハウジング形態を、ルックアップテーブルへのエントリのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルにおける前記少なくとも１つのパラメータの位置を特定することを特徴とする移動端末。
【請求項６】
前記マルチモードマッチング回路は、インピーダンスマッチング回路を含み、マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータは、抵抗、キャパシタンスおよび／またはインダクタンスを備えることを特徴とする請求項５に記載の移動端末。
【請求項７】
前記センサと動作可能に接続されたタイマ回路をさらに含み、前記センサは、さらに、該タイマ回路が時間計測を終了したことに応じて、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの第１および／または第２の形態を検知することを特徴とする請求項５に記載の移動端末。
【請求項８】
前記ポータブル電子デバイスは、フリップ構造を有し、前記ポータブル電子デバイスのハウジングは、開いている状態で前記第１の形態となり、閉じている状態で前記第２の形態となることを特徴とする請求項５に記載の移動端末。
【請求項９】
前記アンテナは、リトラクタブルアンテナを備え、リトラクタブルアンテナが引き込まれた状態を第１のアンテナ位置とし、リトラクタブルアンテナが伸びた状態を第２のアンテナ位置とすることを特徴とする請求項５に記載の移動端末。
【請求項１０】
ポータブル電子デバイスの動作方法であって、
ポータブル電子デバイスのハウジングの形態を検知する検知ステップと、
検知したハウジング形態に基づいてマルチモードマッチング回路を調整する調整ステップと、
を含み、
前記マルチモードマッチング回路は、前記アンテナに動作可能に接続され、
前記調整ステップは、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの検知した形態に応じて、前記マルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整するパラメータ調整ステップを含み、前記少なくとも１つのパラメータはルックアップテーブルに格納され、
検知したハウジング形態をルックアップテーブルでのエントリのためのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルにおける、前記少なくとも１つのパラメータの位置を特定するステップを更に含むことを特徴とする動作方法。
【請求項１１】
前記パラメータ調整ステップは、前記マルチモードマッチング回路の、抵抗、キャパシタンスおよび／またはインダクタンスを調整することを特徴とする請求項１０に記載の動作方法。
【請求項１２】
前記検知ステップは、ハウジングの位置の変化を検知して、前記ポータブル電子デバイスのハウジングの形態を繰り返し検知するステップを含むことを特徴とする請求項１０に記載の動作方法。
【請求項１３】
前記検知ステップは、タイマ回路の計時終了に応答してポータブル電子デバイスのハウジング形態を、定期的に検知するステップを含むことを特徴とする請求項１０に記載の動作方法。
【請求項１４】
検知したハウジング形態が第１の形態の場合に第１モードでマルチモードマッチング回路を動作させ、
検知したハウジング形態が第２の形態の場合に第２モードでマルチモードマッチング回路を動作させることを特徴とする請求項１０に記載の動作方法。
【請求項１５】
前記ポータブル電子デバイスはフリップ機構を有し、ポータブル電子デバイスのハウジングは、デバイスが開いているときに第１の形態となり、閉じているときに第２の形態となることを特徴とする請求項１４に記載の動作方法。
【請求項１６】
移動端末を動作させる方法であって、
移動端末のハウジングに対するアンテナ位置及び／又は移動端末のハウジング形態を検知する検知ステップと、
検知したアンテナ位置および／または移動端末のハウジング形態に応じてマルチモードマッチング回路を設定する設定ステップと、
を含み、
前記マルチモードマッチング回路は、前記移動端末のアンテナに対して動作可能に接続され、
前記設定ステップは、検知したアンテナ位置及び／又は前記移動端末のハウジング形態に応じてマルチモードマッチング回路の少なくとも１つのパラメータを調整する調整ステップを含み、
前記少なくとも１つのパラメータは、ルックアップテーブルに格納され、
検知したアンテナ位置及び／又はハウジング形態を、ルックアップテーブルのエントリのためのポインタとして用いて、前記ルックアップテーブルの前記少なくとも１つのパラメータの位置を特定するステップを更に含むことを特徴とする動作方法。
【請求項１７】
前記調整ステップは、マルチモードマッチング回路の抵抗、キャパシタンス、及び／又はインダクタンスを調整するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の動作方法。
【請求項１８】
前記検知ステップは、更に、ハウジングに対するアンテナ位置及び／又はハウジング形態における検知された変化に応答してその位置及び構成を繰り返し検知するステップを更に含むことを特徴とする請求項１６に記載の動作方法。
【請求項１９】
前記検知ステップは、更に、タイマ回路の計時完了に応じて、前記アンテナ位置及び／又はハウジング形態を定期的に検知するステップを更に含むことを特徴とする請求項１６に記載の動作方法。
【請求項２０】
検知したアンテナ位置及び／又はハウジング形態が第１のアンテナ位置及び／又は第１のハウジング形態である場合に、前記マルチモードマッチング回路を第１モードで動作させるステップと、
検知したアンテナ位置及び／又はハウジング形態が第２のアンテナ位置及び／又は第２のハウジング形態である場合に、前記マルチモードマッチング回路を第２モードで動作させるステップと、
を含むことを特徴とする請求項１６に記載の動作方法。
【請求項２１】
前記移動端末は、フリップ機構を有し、
前記移動端末が開いている状態を、前記第１のハウジング形態とし、
前記移動端末が閉じている状態を、前記第２のハウジング形態とすることを特徴とする請求項２０に記載の動作方法。
【請求項２２】
前記アンテナは、リトラクタブルアンテナを備え、該リトラクタブルアンテナが引き込まれた状態を第１のアンテナ位置とし、該リトラクタブルアンテナが伸びた状態を第２のアンテナ位置とすることを特徴とする請求項２０に記載の動作方法。
【国際調査報告】
2007533257.tif 000011
2007533257.tif 000012
2007533257.tif 000013