(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末装置の筐体に収納するアンテナ・システムであって、
給電ケーブルから高周波電力が供給される第１の励振素子と、
前記筐体の一部を構成する導電性領域と、
前記導電性領域に電気的に接続され、前記第１の励振素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように前記第１の励振素子の近傍に配置されて前記第１の励振素子の利得を向上し、さらに前記筐体の開口部を通じて進入したサージ電流による電荷を放電する導体素子と
を有するアンテナ・システム。
【請求項２】
前記導体素子が前記筐体に収納される回路基板をサージ電流から保護する導体に接続される請求項１に記載のアンテナ・システム。
【請求項３】
前記第１の励振素子が前記筐体の一部を構成する非導電性領域に配置されている請求項１または請求項２に記載のアンテナ・システム。
【請求項４】
前記第１の励振素子が逆Ｆ型アンテナを構成する請求項１から請求項３のいずれかに記載のアンテナ・システム。
【請求項５】
前記導体素子が前記第１の励振素子の開放端の近辺に配置されている請求項４に記載のアンテナ・システム。
【請求項６】
前記導体素子が逆Ｌ型のアンテナを構成するように形状が形成されている請求項１から請求項５のいずれかに記載のアンテナ・システム。
【請求項７】
前記第１の励振素子が７００ＭＨｚから９６０ＭＨｚの周波数帯で共振し、前記導体素子が前記第１の励振素子が共振する周波数の高調波に共振する請求項１から請求項６のいずれかに記載のアンテナ・システム。
【請求項８】
前記第１の励振素子との間に前記導体素子を挟むように配置され前記導体素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように前記導体素子の近傍に配置される第２の励振素子を有する請求項１から請求項７のいずれかに記載のアンテナ・システム。
【請求項９】
無線端末装置の筐体に収納するアンテナ・システムであって、
給電ケーブルから高周波電力が供給される励振素子と、
前記筐体に収納された避雷素子と、
前記避雷素子に接続され前記第１の励振素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように前記第１の励振素子の近傍に配置される導体素子と
を有するアンテナ・システム。
【請求項１０】
導電性領域と非導電性領域で構成されたディスプレイ筐体を備える無線端末装置であって、
前記非導電性領域に配置された励振素子を含むアンテナと、
前記励振素子に高周波電力を供給する無線モジュールと、
前記導電性領域に接続され、前記励振素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように前記励振素子の近傍に配置されて前記アンテナの利得を向上し、かつ前記ディスプレイ筐体の開口部を通じて進入したサージ電流による電荷を放電する電路を構成する導体素子と
を有する無線端末装置。
【請求項１１】
前記導電性領域が前記ディスプレイ筐体の底面の中央部に配置され、前記非導電性領域が前記中央部の周辺に配置される請求項１０に記載の無線端末装置。
【請求項１２】
前記導電性領域が、炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）で形成されている請求項１０または請求項１１に記載の無線端末装置。
【請求項１３】
前記導電性領域が前記無線端末装置に対する電磁遮蔽として機能する請求項１０から請求項１２のいずれかに記載の無線端末装置。
【請求項１４】
前記非導電性領域に配置されたデバイスと、
前記デバイスを静電気放電から保護するために前記導体素子に接続された避雷素子と
を有する請求項１０から請求項１３のいずれかに記載の無線端末装置。
【請求項１５】
前記デバイスがカメラまたはマイクロフォンである請求項１４に記載の無線端末装置。
【請求項１６】
前記アンテナが無線ＷＡＮの周波数帯に共振し、前記導体素子が７００ＭＨｚ近辺の周波数帯の高調波に共振する請求項１０から請求項１５のいずれかに記載の無線端末装置。
【請求項１７】
ディスプレイを収納する筐体を備える携帯式電子機器であって、
励振素子を含むアンテナと、
前記励振素子に高周波電力を供給する無線モジュールと、
前記筐体に配置されたデバイスを静電気放電から保護する避雷素子と、
前記避雷素子に接続され前記励振素子から電磁波エネルギーを受け取るように前記励振素子の近傍に配置された導体素子と
を有する携帯式電子機器。
【請求項１８】
前記筐体が導電性領域と非導電性領域を含み、前記導体素子が前記導電性領域に接続されている請求項１７に記載の携帯式電子機器。
【請求項１９】
導電性領域を備える電子機器の筐体に配置されたアンテナが電波を受信する方法であって、
前記筐体に第１の励振素子を配置するステップと、
前記第１の励振素子の近辺に前記導電性領域に接続した導体素子を配置するステップと、
外部から伝搬した電磁波に共振した前記第１の励振素子と前記導体素子に高周波電流が流れるステップと、
共振した前記導体素子から前記第１の励振素子に電磁波エネルギーを供給するステップと、
前記筐体の外部から侵入したサージ電流による電荷を前記導体素子を通じて前記導電性領域に放電させるステップと
を有する方法。
【請求項２０】
前記導体素子の近辺に第２の励振素子を配置するステップと、
外部から伝搬した電磁波に共振した前記第２の励振素子と前記導体素子に高周波電流が流れるステップと、
共振した前記導体素子から前記第２の励振素子に電磁波エネルギーを供給するステップと
を有する請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線ＷＡＮの比較的低い周波数帯に適合するアンテナ・システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ノートブック型携帯式コンピュータ（以下、ノートＰＣという。）は、ＷｉＭＡＸ、無線ＬＡＮ（Wireless Local Area Network）、および無線ＷＡＮ（Wireless Wide Area Network ）などの複数の無線通信方式のために多数のアンテナを搭載する。ノートＰＣは、携帯電話の通信網を利用して構築された無線ＷＡＮでデータ通信をする。北米における携帯電話用の周波数帯には、おもに３Ｇ（3rd Generation）のＰＣＳ（Personal Communications Service ）バンドとセルラー・バンドが存在する。ＰＣＳは、１９００ＭＨｚ帯を使用している。セルラー・バンドは８５０ＭＨｚ帯を使用していた。また、ヨーロッパにおける携帯電話用の周波数帯には、おもにＧＳＭ９００／１８００ＭＨｚ帯（GSMは登録商標）およびＵＭＴＳ２１００ＭＨｚ帯を使用していた。
【０００３】
さらに７００ＭＨｚ帯では４Ｇ（4th generation）のＬＴＥ（Long Term Evolution）という通信規格に基づく携帯通信サービスが開始されている。米国では、Ｖｅｒｉｚｏｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ社が７５０ＭＨｚ帯（７４７ＭＨｚから７８７ＭＨｚ）を使用し、ＡＴ＆Ｔ社が７００ＭＨｚ帯（７０４ＭＨｚから７４６ＭＨｚ）を使用したＬＴＥのサービスを提供している。さらにヨーロッパではＶｏｄａｆｏｎｅ社が７９０ＭＨｚ帯（７９０ＭＨｚから８６２ＭＨｚ）を使用したＬＴＥのサービスを予定している。
【０００４】
特許文献１は、励振器と２つの１／４波長アンテナで構成されたデュアル・バンド・アンテナを開示する。励振器は基本周波数および高調波共振周波数で共振するダイポール・アンテナで構成されている。一方の１／４波長アンテナは、基本周波数で共振する逆Ｌ型ダイポール・アンテナで、他方の１／４波長アンテナはｎ次高調波共振周波数で共振する逆Ｌ型ダイポール・アンテナで構成されている。
【０００５】
特許文献２は、アンテナの近傍にインターフェース・コネクタに対する静電気を放電のための金属板金を配置した場合に、金属板金がアンテナの基準電位と同電位となることによるアンテナの利得の低下を低減する技術を開示する。特許文献３も同様に静電気対策用のグランド部がアンテナの近傍に配置されたときのアンテナ特性の劣化を防止する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４１２１７９９号公報
【特許文献２】特開２００７−１７４５４０号公報
【特許文献３】特開２００７−２０１９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
アンテナは共振周波数が低いほど素子が長くなって大型化する。また、共振周波数に対して十分な素子長を確保できない場合は利得が低下する。７００ＭＨｚ帯を使用するＬＴＥを採用する場合は素子長が一層長くなる。ノートＰＣでは、使用時に良好な電波特性が得られるようにディスプレイ筐体の縁部の内側にアンテナを実装する。ディスプレイ筐体の縁部には、アンテナ以外にもカメラ、マイクロフォンおよびキーボード面を照明するためのＬＥＤなども実装される。従ってこれまで無線ＷＡＮのアンテナに与えられたスペースでは、７００ＭＨｚ近辺の周波数に対して十分な利得を確保することができないという問題が生じてきている。
【０００８】
ところで、カメラおよびマイクロフォンが実装される回路基板は、静電気放電(ESD:electro-static discharge) によりディスプレイ筐体の開口を通じて外部から流入するサージ電流により破壊する可能性があるためＥＳＤ対策を施している。回路基板のＥＳＤ対策は、回路基板のＥＳＤに脆弱な領域を避雷器としての導電性シートで覆うことで実現している。
【０００９】
導電性シートは、回路基板に接続する信号線のシールドでマザーボードのグランド・プレーンに接続される。アンテナの近傍に存在するグランド電位に維持された導体は、アンテナの電波特性に悪影響を与える恐れがある。したがって、これまではアンテナを導電性シートに接続されたシールド線や導電体からできるだけ離して配置することが望ましいと考えられていた。
【００１０】
このことは、特許文献２、特許文献３においてＥＳＤ対策の導電体がアンテナ性能を低下させると考えていることとも符合する。そしてアンテナの近辺に配置されるデバイスに対するＥＳＤ対策は、アンテナの大きさに一層の制約を課し、７００ＭＨｚ近辺の周波数帯の利得を十分に確保できない要因になっている。本発明はこのような問題を解決するアンテナ・システムを提供する。
【００１１】
本発明の目的は、無線端末装置の狭い空間に設置することが可能なアンテナ・システムを提供することにある。さらに本発明の目的は、７００ＭＨｚ帯の利得を向上させることができるアンテナ・システムを提供することにある。さらに本発明の目的は、ＥＳＤ対策の強化とアンテナの小型化を両立させたアンテナ・システムを提供することにある。さらに本発明の目的は、そのようなアンテナ・システムを搭載した無線端末装置および電波の受信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様は、無線端末装置の筐体に収納するアンテナ・システムを提供する。アンテナ・システムは、給電ケーブルから高周波電力が供給される第１の励振素子と、筐体の一部を構成する導電性領域と、導電性領域に電気的に接続され第１の励振素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように第１の励振素子の近傍に配置される導体素子とを有する。導電性領域に接続された導体素子は、第１の励振素子に対する非励振素子として機能してアンテナ・システムの利得を向上することができる。
【００１３】
導体素子は、避雷素子と導電性領域を接続することができる。導体素子は、避雷素子をシールド・ケーブルでマザーボードに接続する場合に比べてＥＳＤ対策を強化する。したがって、これまでは第１の励振素子からできるだけ遠ざけて配置する対象であった避雷素子に接続される導体を、積極的にアンテナ・システムの一部に組み込むことができるためアンテナ・スペースを小さくしたり、一層の利得の向上を図ったりすることができる。このとき第１の励振素子は筐体の一部を構成する非導電性領域に配置することができる。第１の励振素子は逆Ｆ型アンテナを構成することができる。導体素子は第１の励振素子の開放端の近辺に配置することができる。導体素子は逆Ｌ型のアンテナを構成するように形状を形成することができる。
【００１４】
第１の励振素子が７００ＭＨｚから９６０ＭＨｚの無線ＷＡＮの周波数帯に共振し、導体素子が第１の励振素子が共振する周波数の高調波に共振するように構成することができる。第１の励振素子との間に導体素子を挟むように配置され導体素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように導体素子の近傍に配置される第２の励振素子を設けることができる。
【００１５】
本発明の第２の態様は、無線端末装置の筐体に収納する他のアンテナ・システムを提供する。アンテナ・システムは給電ケーブルから高周波電力が供給される励振素子と、筐体に収納された避雷素子と、避雷素子に接続され第１の励振素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように第１の励振素子の近傍に配置される導体素子とを有する。避雷素子に接続された導体素子は、第１の励振素子に対する非励振素子として機能してアンテナ・システムの利得を向上することができる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、導電性領域と非導電性領域で構成されたディスプレイ筐体を備える無線端末装置を提供する。無線端末装置は、非導電性領域に配置された励振素子を含むアンテナと、励振素子に高周波電流を供給する無線モジュールと、導電性領域に接続され励振素子との間で電磁波エネルギーを交換できるように励振素子の近傍に配置された導体素子とを有する。導電性領域はディスプレイ筐体の底面の中央部に配置し、非導電性領域は中央部の周辺に配置することができる。導電性領域は、炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）で形成することができる。導電性領域は無線端末装置に対する電磁遮蔽として機能するものであってもよい。さらに非導電性領域に配置されたデバイスと、デバイスを静電気放電から保護するように導体素子に接続された避雷素子と設けることができる。アンテナが無線ＷＡＮの周波数帯に共振し、導体素子が７００ＭＨｚ近辺の周波数帯の高調波に共振することができる。
【００１７】
本発明の第４の態様は、ディスプレイを収納する筐体を備える携帯式電子機器を提供する。携帯式電子機器は、励振素子を含むアンテナと、励振素子に高周波電力を供給する無線モジュールと、筐体に配置されたデバイスを静電気放電から保護する避雷素子に接続され励振素子から電磁波エネルギーを受け取るように励振素子の近傍に配置された導体素子とを有する。
【００１８】
本発明の第５の態様は、導電性領域を備える電子機器の筐体に配置されたアンテナが電波を受信する方法を提供する。筐体に第１の励振素子を配置する。つぎに、第１の励振素子の近辺に導電性領域に接続した導体素子を配置する。つぎに、外部から伝搬した電磁波に共振した第１の励振素子と導体素子に高周波電流が流れる。つぎに、導体素子から第１の励振素子に電磁波エネルギーを供給する。さらに、導体素子の近辺に第２の励振素子を配置してもよい。このとき、外部から伝搬した電磁波に共振した第２の励振素子と導体素子に高周波電流を流し、導体素子から第２の励振素子に電磁波エネルギーを供給することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、無線端末装置の狭い空間に設置することが可能なアンテナ・システムを提供することができた。さらに本発明により、７００ＭＨｚ帯の利得を向上させることができるアンテナ・システムを提供することができた。さらに本発明により、ＥＳＤ対策の強化とアンテナの小型化を両立させたアンテナ・システムを提供することができた。さらに本発明により、そのようなアンテナ・システムを搭載した無線端末装置および電波の受信方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ノートＰＣの外観を示す斜視図である。
【図２】ベゼル２３、ＬＣＤモジュール１５およびその他のデバイスを取り除いた状態のディスプレイ筐体１３を模式的に示す図である。
【図３】主アンテナ２００とＥＳＤ導体１５０の配置を示す斜視図である。
【図４】主アンテナ２００、副アンテナ２５０およびＥＳＤ導体１５０の配置を示す平面図である。
【図５】カメラ３０１およびマイクロフォン３０３を実装する回路基板３００の斜視図である。
【図６】主アンテナ２００の利得を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本実施の形態にかかるノートＰＣ１０の外観を示す斜視図である。ノートＰＣ１０は、ディスプレイ筐体１３にＬＣＤモジュール１５が収納されている。システム筐体１１には、プロセッサ、マザーボード、無線モジュール、ハードディスク・ドライブなどのシステム・デバイスが収納されている。システム筐体１１の上面には、キーボード・アセンブリ１７とキーボード・ベゼル１９が取り付けられている。システム筐体１１はマグネシウム合金で形成されている。システム筐体１１とディスプレイ筐体１３は、ヒンジ部２１ａ、２１ｂで開閉可能なように結合されている。
【００２２】
ディスプレイ筐体１３はＬＣＤモジュール１５を収納できるように箱状に形成されている。ベゼル２３は、ＬＣＤモジュール１５の側面とディスプレイ筐体１３の側壁の内面との間に形成される隙間を覆うようにディスプレイ筐体１３に取り付けられている。上側に位置するベゼル２３の中央付近には、カメラのための開口２５とマイクロフォンのための開口２７が形成されている。ディスプレイ筐体１３は無線ＷＡＮ、無線ＬＡＮ、およびＷｉＭＡＸなどに使用する複数のアンテナ、およびカメラ・レンズおよびマイクロフォンを実装する回路基板を収納する。回路基板はカメラのレンズの位置が開口２５に整合し、マイクロフォンの位置が開口２７に整合するようにディスプレイ筐体１３に取り付けられる。
【００２３】
図２は、ベゼル２３、ＬＣＤモジュール１５およびその他のデバイスを取り除いた状態のディスプレイ筐体１３を模式的に示す平面図である。ディスプレイ筐体１３は、４つの周辺が側壁５１で囲まれた箱状の構造体として形成されている。底面は中央部５５とその周囲を囲むように配置された周辺部５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄで構成されている。中央部５５は導電性の材料である炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）で形成され、周辺部５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄは非導電性の材料であるガラス繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ）またはＡＢＳ樹脂で形成されている。側壁５１は周辺部５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄと同一材料で形成されている。ディスプレイ筐体１３は、加工したＣＦＲＰのパネルを金型にセットし、加熱して融解させたＧＦＲＰを金型に圧入する射出成形で形成することができる。
【００２４】
中央部５５は底面の大部分を占有する。中央部５５はシステム筐体１１と協働して、ノートＰＣ１０の内部に収納されたデバイスが外部に放射する電磁波および外部から侵入する電磁波による電磁波障害（ＥＭＩ）を防ぐための遮蔽板として機能する。中央部５５には、タッピング・ボス６１が形成されている。中央部５５はタッピング・ボス６１に接続された電線や金属で、信号線に基準電位を与えるシステム筐体１１およびマザーボードのグランド・プレーンに電気的に接続されている。ディスプレイ筐体１３の底面には周辺部５３ａから中央部５５に渡って、アルミニウムや銅などの薄い金属シートで形成されたＥＳＤ導体１５０が延びている。
【００２５】
ＥＳＤ導体１５０の領域１５１に含まれる部分は、導電性の両面テープまたは導電性の接着剤で中央部５５に物理的および電気的に結合されている。ＥＳＤ導体１５０の残りの部分は、両面テープまたは接着剤で周辺部５３ａに物理的に結合されている。ＥＳＤ導体１５０は、中央部５５から側壁５１に向かって垂直に延びる領域と側壁に並行に開放端１５５まで延びる領域を備える。ＥＳＤ導体１５０は、領域１５１に含まれる中央部５５に接続された部分をグランドとする非励振式の逆Ｌ型アンテナとして機能する。開放端１５５の近辺には開口１５３が形成されている。開口１５３の下に位置する周辺部５３ａには、図５に示す回路基板３００（図５）を取り付けるためのタッピング・ボスが形成されている。
【００２６】
図２では、周辺部５３ａと中央部５５に領域１０１、１０３、１０５を定義している。領域１０１には無線ＷＡＮの主アンテナ２００（図３、図４）を配置し、領域１０３には無線ＷＡＮの補助アンテナ２５０（図４）を配置し、領域１０５にはカメラとマイクロフォンを実装した回路基板３００（図５）を配置する。なお周辺部５３ａには、ＷｉＭＡＸおよび無線ＬＡＮなどの他のアンテナも配置するがそれらの領域は図から省略している。領域１０１と領域１０３は、ＥＳＤ導体１５０を挟んでその両側に配置されている。領域１０１と領域１０３はそれぞれ周辺部５３ａの一部と中央部５５の一部を含む。
【００２７】
図３は、領域１０１に配置された状態の無線ＷＡＮの主アンテナ２００とＥＳＤ導体１５０の配置を示す斜視図である。図４はディスプレイ筐体１３に配置された主アンテナ２００、ＥＳＤ導体１５０および補助アンテナ２５０の配置を示す平面図である。主アンテナ２００は、７００ＭＨｚから９６０ＭＨｚまでの低周波側の周波数帯をサポートする放射素子２０３と１．７ＧＨｚから２．７ＧＨｚまでの高周波側の周波数帯をサポートする放射素子２０５、２０７とグランド素子２１３で構成されている。
【００２８】
放射素子２０３、２０５は基本周波数の１／４波長で共振する逆Ｆ型のアンテナを構成する励振素子である。放射素子２０３は開放端２０３ａを備える。放射素子２０７は、放射素子２０５との間で電磁波エネルギーを交換しながら発振する逆Ｌ型のアンテナを構成する非励振素子である。放射素子２０３、２０５には、給電位置２０９、２１１に接続された同軸ケーブルから高周波電力が供給される。同軸ケーブルは、システム筐体１１に収納された無線モジュールに接続される。
【００２９】
放射素子２０３、２０５、２０７は薄い金属板の打ち抜きおよび折り曲げ加工により形成され全体が周辺部５３ａの上に配置されている。放射素子２０３、２０５、２０７は、プラスチックの固定枠に取り付けられる。主アンテナ２００は固定枠をネジで固定してディスプレイ筐体１３に取り付けられる。なお、固定枠はアンテナの構造をわかりやすく説明するために図３への記載を省略している。
【００３０】
グランド素子２１３は、薄いアルミニウムまたは銅のシートで形成されており、放射素子２０３、２０７、２０５が接続される金属板（図３、４ではグランド素子２１３の下に隠れている）に、導電性の接着剤または導電性の両面テープで接続されている。主アンテナ２００は、全体が非導電性の材料で形成されたディスプレイ筐体にも実装することができる。したがってグランド素子２１３は中央部５５に電気的に接続しても接続しなくてもよい。
【００３１】
放射素子２０５の平面は周辺部５３ａの上に配置されている。放射素子２０５は側面が側壁５１とほぼ平行に延びている。グランド素子２１３は周辺部５３ａおよび中央部５５の上に配置されている。放射素子２０３、２０７の平面は途中で直角に折れ曲がって側壁５１の面に沿って延びている。放射素子２０３、２０７を直角に折り曲げているのは主アンテナ２００をＬＣＤモジュール１５と側壁５１の内面の間に形成された狭いスペースに収納するためであり、すべての放射素子２０３、２０５、２０７を周辺部５３ａの上に配置してもよい。
【００３２】
補助アンテナ２５０は主アンテナ２００と同一の形状に形成されている。図４では、補助アンテナ２５０が主アンテナ２１３に対して線対称となるように配置されている。補助アンテナ２５０も主アンテナ２００とは異なる同軸ケーブルで無線モジュールに接続される。補助アンテナ２５０の構成は主アンテナ２００の構成を参照することで理解できるため説明を省略する。補助アンテナ２５０は、主アンテナ２００と同一周波数帯で共振するように構成してダイバシティやＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）を利用した通信に使用することができる。
【００３３】
図４では放射素子２０７、２０３、２５７、２５３がディスプレイ筐体１３の側壁５１と周辺部５３ａの境界１３０で放射素子２０５、２５５と同一平面に存在するように描いている。ＥＳＤ導体１５０は、主アンテナ２００の放射素子の開放端２０３ａおよび補助アンテナ２５０の放射素子２５３の開放端２５３ａの近辺で、いずれの放射素子２０３、２５３との間でも電磁波エネルギーの交換が可能な位置に配置されている。開放端２０３ａ、２５３ａでは放射素子２０３、２５３に発生する定在波の電圧が最大になる。
【００３４】
図５は、領域１０５に配置される回路基板３００を模式的に示した斜視図である。回路基板３００には、カメラ３０１、マイクロフォン３０３およびそれらの動作に関連する半導体チップが実装され、それらを接続する回路パターンが形成されている。回路基板３００は信号線のシールドでマザーボードのチップ・セットに接続されている。回路基板３００の表面にはカメラ３０１およびマイクロフォン３０３を露出させその他の部分を覆うようにアルミニウム・シート３０５を設けている。アルミニウム・シート３０５は回路基板３００の裏側まで延びている。アルミニウム・シート３０５は、回路基板３００に実装された素子を静電気の気中放電により開口２５、２７を通じて進入してきた電荷により発生したサージ電圧から保護する避雷素子として機能する。
【００３５】
回路基板３００にはディスプレイ筐体１３に固定するための開口３０７が形成されている。回路基板３００は、カメラ３０１およびマイクロフォン３０３がそれぞれベゼル２３に形成された開口２５、２７に位置が整合するように開口３０７とＥＳＤ導体１５０の開口１５３を貫通するネジでタッピング・ボスに結合される。このとき、アルミニウム・シート３０５はＥＳＤ導体１５０と電気的に結合される。アルミニウム・シート３０５はシールド線でマザーボードのグランド・プレーンにも接続されるが、ほとんどの静電荷を中央部５５に放電する。ＥＳＤ導体１５０はアルミニウム・シートを面積の大きな中央部５５まで小さなインピーダンスで接続できるため、信号線のシールドだけでマザーボードのグランド・プレーンに接続していたこれまでの方法に比べて、より効果的にサージ電圧を抑制することができる。
【００３６】
ＥＳＤ導体１５０は、回路基板３００に対するＥＳＤ強化部品、および主アンテナ２００および補助アンテナ２５０に対する利得向上部品として機能する。ＥＳＤ導体１５０は、主アンテナ２００および補助アンテナ２５０の搬送波の周波数または共振周波数が同じ場合は、主アンテナ２００または補助アンテナ２５０との間で電磁波エネルギーを交換してそれらの７００ＭＨｚ近辺の利得を向上させる副共振アンテナとして機能する。
【００３７】
ＥＳＤ導体１５０は、送信時には主アンテナ２００または補助アンテナ２５０から受け取った電磁波エネルギーに共振して電波を放射し、受信時には空中を伝搬する電波から受け取った電磁波エネルギーに共振して電磁波エネルギーを主アンテナ２００または補助アンテナ２５０に供給する。補助アンテナ２５０をダイバシティに使用するときは、無線モジュールは主アンテナ２００と補助アンテナ２５０のうち、電波状況の良好な方を選択する。ＥＳＤ導体１５０は、主アンテナ２００または補助アンテナ２５０が７００ＭＨｚ近辺の周波数帯に共振するときに、高調波共振をするように中央部５５と周辺部５３ａの境界から開放端１５５までの長さを調整している。
【００３８】
本実施の形態では、ＥＳＤ導体１５０が７５０ＭＨｚに対して８倍の周波数で共振するようにその長さを調整しているが、他の次数の高調波に共振するようにしてもよい。ＥＳＤ導体１５０の開放端１５５は、補助アンテナ２５０を向いている。ＥＳＤ導体１５０は、主アンテナ２００および補助アンテナ２５０に対する幾何学的な電磁結合の状態が異なるため、最適な電磁結合をするためのそれぞれのアンテナから開放端１５５までの距離は異なるが適切な距離は実験で設定することができる。
【００３９】
図６は、主アンテナ２００の７００ＭＨｚから２．７ＧＨｚまでのアンテナ利得（dBi）の実測結果を示す図である。ライン４０１は周波数ごとに要求される基準値を示す。ライン４０３はＥＳＤ導体１５０が存在しない場合の実測値を示す。ライン４０３では約７５０ＭＨｚより低い周波数帯では利得が基準値を満たしていない。図４０５は、ＥＳＤ導体１５０から図２の領域１５１の部分を取り除いて中央部５５に接続しない状態を示す。このとき、ＥＳＤ導体１５０は非接地型で非励振式の逆Ｌ型アンテナとして機能するため、ライン４０３よりは効果があるが約７１６ＭＨｚ以下の周波数帯では基準値を満たしていない。
【００４０】
ライン４０７は、図３に示すようにＥＳＤ導体１５０を中央部５５に電気的に接続した場合を示している。このときＥＳＤ導体１５０は、接地型で非励振式の逆Ｌ型アンテナとして機能して、主アンテナ２００は約７００ＭＨｚ以上の周波数帯で利得の基準値を満たしている。従来は、ＥＳＤに使用する導電体からできるだけ離隔するようにアンテナを配置していたが、本発明ではＥＳＤ導体１５０をアンテナに対して静電結合または電磁結合をさせる位置に配置して利得の向上を図っている。ＥＳＤ導体１５０により低周波側の利得の向上を図ることができるため、一定の利得を得るための主アンテナ２００および補助アンテナ２５０の素子長をより短くしてアンテナのスペースを小さくすることが可能になる。
【００４１】
このことは、所定の小さなスペースにアンテナを配置したときにこれまでよりも利得を向上できることも意味する。ＥＳＤ導体１５０の形状は逆Ｌ型に限定するものではなくＴ字や棒状のアンテナであってもよい。本発明は、タブレット端末およびスマートフォンなどの無線端末装置や携帯式電子機器に適用することができる。これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【符号の説明】
【００４２】
１３  ディスプレイ筐体
５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ  非導電性材料の周辺部
５５  導電性材料の中央部
１５０  ＥＳＤ導体
２００  無線ＷＡＮの主アンテナ
２５０  無線ＷＡＮの補助アンテナ
２０３、２５３  低周波側の放射素子
２０５、２０７、２５５、２５７  高周波側の放射素子
２０９  給電位置（電圧側）
２１１  給電位置（グランド側）
２１３、２５３  グランド素子
３００  回路基板
３０１  カメラ
３０３  マイクロフォン
３０５  アルミニウム・シート
【図１】
0005684167.tif 000002
【図２】
0005684167.tif 000003
【図３】
0005684167.tif 000004
【図４】
0005684167.tif 000005
【図５】
0005684167.tif 000006
【図６】
0005684167.tif 000007