(57)【要約】【課題】本発明は移動通信端末の受信感度の劣化を抑制することを目的とする。【解決手段】この目的を達成するために本発明は、入力された信号の経路を切り替える信号経路切り替え部１３と、信号経路切り替え部１３の一方の出力側に接続され信号経路切り替え部１３から出力された信号を増幅器１６によって増幅させる第一信号経路１４と、信号経路切り替え部１３の他方の出力側に接続され信号経路切り替え部１３から出力された信号を、増幅器を介さずに通過させる第二信号経路１５とを備え、信号経路切り替え部１３は、希望周波数帯が所定の周波数以下であるときは前記第一信号経路１４を選択する構成としたので、第一信号経路１３を通過する低い周波数帯域の信号は増幅され、この結果、移動通信端末の受信感度を高くすることができる。【選択図】図１
2008306515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号が入力される入力端子と、
この入力端子の出力側に接続された信号経路切り替え部と、
この信号経路切り替え部の一方の出力側に接続され前記信号経路切り替え部から出力された信号を増幅器によって増幅させて出力端子に出力する第一信号経路と、
前記信号経路切り替え部の他方の出力側に接続され前記信号経路切り替え部から出力された信号を、増幅器を介さずに出力端子に出力する第二信号経路とを備え、
この信号経路切り替え部は、希望周波数帯が所定の周波数以下であるときは前記第一信号経路を選択し、希望周波数帯が前記所定の周波数よりも高いときは前記第二信号経路を選択するアンテナ制御装置。
【請求項２】
前記第一信号経路は前記増幅器の入力側に帯域抑圧手段を有する請求項１に記載のアンテナ制御装置。
【請求項３】
前記第一信号経路及び前記第二信号経路が接続される出力端子の前段にはそれぞれ出力端子切り替え部が備えられ、前記第一信号経路及び前記第二信号経路を通過する信号は、前記出力端子切り替え部により通過する出力端子を選択される請求項１に記載のアンテナ制御装置。
【請求項４】
前記出力端子切り替え部は分波器である請求項３に記載のアンテナ制御装置。
【請求項５】
前記出力端子切り替え部はトランジスタスイッチである請求項３に記載のアンテナ制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５に記載のアンテナ制御装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ制御装置及びこれを用いた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistants)等の移動通信端末において、本来の移動通信の機能に加えて、ラジオ放送や地上波テレビジョン放送、移動体向けのデジタル衛星放送など様々な無線信号を受信する端末が多くなってきた。
【０００３】
このような端末のチューナ部においては、入力された信号の周波数によって異なる処理を施す必要があるため、あらかじめアンテナとチューナ部の間のアンテナ制御装置において、信号の周波数に基づいてチューナ部へ出力する出力端子を区別した構成とするのが望ましかった。
【０００４】
例えば、図６に示すアンテナ制御装置では、信号を受信するアンテナに接続された入力端子１と、入力端子の出力側に接続された信号経路切り替え部２と、信号経路切り替え部２の一方の出力側に接続され、信号経路切り替え部２から出力される信号を第一出力端子３に出力する第一信号経路４と、信号経路切り替え部２の他方の出力側に接続され、信号経路切り替え部２から出力される信号を第二出力端子５に出力する第二信号経路６とを備えた構造となっていた。
【０００５】
すなわち、図６に示すアンテナ制御装置では、信号経路切り替え部２が、希望周波数帯に基づいて、第一信号経路４及び第二信号経路６の何れかを選択し、そして複数の区別された出力端子のうち適切な出力端子からチューナ部７へと信号を出力する仕組みとなっていた。そして、表示部８及びスピーカ９はチューナ部７から得られる信号により、画像および音声を再生する仕組みとなっていた。
【０００６】
なお、本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が挙げられる。
【特許文献１】特開２００４−２２９２０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そして、上述のような様々な無線信号を受信する移動通信端末では、異なる信号の周波数に対応するため、筐体外部に突出したアンテナを用いていた。
【０００８】
しかしながら、近年の移動通信端末では、機能性やデザイン性の観点からアンテナを小型化し、筐体内部に収納することが求められている。このように、小型化し筐体内部に収納されたアンテナでは、信号の波長に対し十分なエレメント長を確保できないため、特に低い周波数帯域の信号に対して、受信感度が低いという問題が生じていた。
【０００９】
そこで、本発明は、移動通信端末の受信感度を高くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために本発明は、信号を受信するアンテナに接続された入力端子と、入力端子の出力側に接続された信号経路切り替え部と、信号経路切り替え部の一方の出力側に接続され信号経路切り替え部から出力された信号を増幅器によって増幅させて出力端子に出力する第一信号経路と、信号経路切り替え部の他方の出力側に接続され信号経路切り替え部から出力された信号を、増幅器を介さずに出力端子に出力する第二信号経路とを備え、この信号経路切り替え部は、希望周波数帯が所定の周波数以下であるときは第一信号経路を選択し、希望周波数帯が所定の周波数よりも高いときは前記第二信号経路を選択する構成とした。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成により本発明は、移動通信端末の受信感度を高くすることができる。
【００１２】
これは、所定の周波数以下の信号を通過させる第一信号経路において増幅器を設けた構成としたことによる。すなわち、この増幅器により、第一信号経路を通過する低い周波数帯域の信号は増幅され、この結果、移動通信端末の受信感度を高くすることができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１におけるアンテナ制御装置の構成について説明する。
【００１４】
図１のブロック図において示すように、本実施の形態１におけるアンテナ制御装置１０の入力端子１１は、外部の移動通信用の基地局（図示せず）からの無線信号を受信するアンテナ１２の出力側と接続されている。このアンテナ１２の受信特性を図２に示す。図２に示されるように、このアンテナ１２のＶＳＷＲ（Voltage Standing Wave Ratio）は、５５０〜８６２ＭＨｚ及び１４５２〜１６７５ＭＨｚの周波数帯域の信号に対しては優れているが、それ以外の周波数帯域の信号に対しては、アンテナ１２が端末の筐体内部に内蔵されているため、良好なものではない。
【００１５】
また、このアンテナ１２の出力側には、図１に示されるようにトランジスタを用いた信号経路切り替え部１３が接続されている。この信号経路切り替え部１３の一方の出力側は第一信号経路１４に接続され、他方の出力部は第二信号経路１５に接続されている。なお、この信号経路切り替え部１３は信号経路制御部（図示せず）からの信号により、チャネル選択を希望する周波数帯が５５０ＭＨｚ以下（ＶＨＦ、ＵＨＦ−Ｌｏｗの信号）である場合は第一信号経路１４を選択し、チャネル選択を希望する周波数帯が５５０ＭＨｚよりも高い（Ｌ−ｂａｎｄ、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈの信号）場合は第二信号経路１５を選択するように制御されている。
【００１６】
そして、第一信号経路１４には信号を増幅させる増幅器１６が設けられており、さらにこの増幅器１６の入力側には、帯域抑圧手段１７が接続されている。この帯域抑圧手段１７は妨害信号を減衰するためのフィルタであり、そのフィルタ通過特性は図３に示すように、特に８２４〜９１５ＭＨｚの周波数帯域の信号を減衰させるものである。ここで、８２４〜９１５ＭＨｚとは、本実施の形態１におけるアンテナ制御装置が搭載された移動通信端末が移動通信用として送信する無線信号の周波数帯域である。すなわち、本実施の形態１におけるアンテナ制御装置１０が搭載された移動通信端末から送信された移動通信用の無線信号をアンテナ１２にて受信してしまった場合、この移動通信用の無線信号は、本来受信したい無線信号に対して妨害波として作用する可能性があるため、帯域抑圧手段１７にて減衰させているのである。
【００１７】
一方、図１に示されるよう、第二信号経路１５には増幅器および帯域抑圧手段は設けていない。上述したように、この第二信号経路１５は５５０ＭＨｚ以上の信号を希望周波数帯とした場合に信号経路切り替え部１３にて選択される。
【００１８】
これら第一信号経路１４及び第二信号経路１５の出力側にはそれぞれ出力端子切り替え部として分波器１８及び分波器１９が設けられている。これら分波器１８及び分波器１９と出力部スイッチ２０により、第一信号経路１４及び第二信号経路１５を通った信号はＶＨＦ用出力端子２１、ＵＨＦ用出力端子２２、及びＬ−ｂａｎｄ用出力端子２３のうち適切な出力端子へ出力される。さらに、ＶＨＦ用出力端子２１、ＵＨＦ用出力端子２２、及びＬ−ｂａｎｄ用出力端子２３は、それぞれチューナ部２４内のＶＨＦ用入力端子２５、ＵＨＦ用入力端子２６、及びＬ−ｂａｎｄ用入力端子２７へと接続されており、例えばＶＨＦ信号を希望周波数帯とする時、第一信号経路を通った信号は分波器１８を介してチューナ部２４内のＶＨＦ用入力端子２５へと出力される仕組みとなっている。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態１におけるアンテナ制御装置の動作について述べる。
【００２０】
基地局から送信された無線信号はアンテナ１２で受信されたのち、入力端子１１に入力され、さらに信号経路切り替え部１３へと出力される。
【００２１】
信号経路切り替え部１３は、信号経路制御部（図示せず）からの制御により、５５０ＭＨｚ以下の周波数を有する信号（ＶＨＦ、ＵＨＦ−Ｌｏｗ）を希望周波数帯とする場合は、第一信号経路１４を選択するように切り替えられ、一方５５０ＭＨｚよりも高い周波数を有する信号（Ｌ−ｂａｎｄ、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ）を希望周波数帯とする場合は、第二信号経路１５を選択するように切り替えられる。
【００２２】
ここで、５５０ＭＨｚ以下の信号を希望周波数帯とし、アンテナ１２で受信した信号が第一信号経路１４を通過する場合について説明する。まず、信号経路切り替え部１３から第一信号経路１４へ出力された信号は、帯域抑圧手段１７に入力される。この、帯域抑圧手段１７は、ＶＨＦ（９０〜２２０ＭＨｚ）及びＵＨＦ−Ｌｏｗ（４８０〜５５０ＭＨｚ）の周波数帯域を通過させ、移動通信送信帯域（８２４〜９１５ＭＨｚ）を抑圧する。すなわち、移動通信用の無線信号は、帯域抑圧手段１７にて妨害波として許容される信号レベルにまで抑圧され、また帯域抑圧手段１７によりＶＨＦ及びＵＨＦ−Ｌｏｗの信号レベルが低下することはない。そして、帯域抑圧手段１７から出力された信号は、増幅器１６にて増幅された後、分波器１８にて、ＶＨＦ信号を希望周波数帯とする場合はＶＨＦ用出力端子２１へ、ＵＨＦ−Ｌｏｗ信号を希望周波数帯とする場合はさらに出力部スイッチ２０を介してＵＨＦ用出力端子２２へと出力される。
【００２３】
一方、５５０ＭＨｚよりも高い信号を希望周波数帯としアンテナ１２で受信した信号が第二信号経路１５を通過する場合、５５０ＭＨｚよりも高い信号は波長が短いため、筐体に内蔵されたアンテナ１２でも十分に受信でき、増幅器による増幅を必要としない。したがって、信号経路切り替え部１３から第二信号経路１５へ出力された信号は増幅器を介することなく、分波器１９を介してＬ−ｂａｎｄ信号ならＬ−ｂａｎｄ用出力端子２３へ、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号ならさらに出力部スイッチ２０を介してＵＨＦ用出力端子２２へと出力される。
【００２４】
以上の動作により、チューナ部２４では移動通信用の無線信号による妨害の影響を受けることなく、放送信号の正確なチャネル選局が可能となる。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態１におけるアンテナ制御装置の効果について述べる。
【００２６】
まず、本発明の実施の形態１におけるアンテナ制御装置では移動通信端末の受信感度を高くすることができる。
【００２７】
これは、第一信号経路１４に増幅器１６が備えられていることによる。
【００２８】
すなわち、本実施の形態１におけるアンテナ制御装置を搭載した端末のように、アンテナ１２が筐体に内蔵された端末では低い周波数帯域の信号を十分に受信することが難しいのであるが、本実施の形態１では、信号経路切り替え部１３にて５５０ＭＨｚ以下の信号を希望周波数帯域とする場合は、信号が第一信号経路１４を通過するように制御し、さらに増幅器１６により第一信号経路１４を通過する信号の信号レベルが増幅されるため、低い周波数帯域の信号に対しても受信感度を高く維持できるのである。
【００２９】
ここで、本実施の形態１におけるアンテナ制御装置を搭載した移動通信端末が送信する移動通信用の無線信号をアンテナ１２が受信してしまった場合、増幅器１６において雑音が発生し、希望周波数帯域の信号が歪むことが考えられる。
【００３０】
したがって、第一信号経路１４において増幅器１６の前段には帯域抑圧手段１７が備えられていることが望ましい。この帯域抑圧手段１７により、妨害波としての上記移動通信用の無線信号の信号レベルを抑圧させ、希望周波数帯域の信号の歪みが発生する可能性を低減することで、移動通信端末の受信感度を高くすることが可能となる。
【００３１】
一方、第二信号経路１５には帯域抑圧手段１７を設けていない。ここで、第二信号経路１５を通過する５５０ＭＨｚよりも高い信号は、図３のフィルタ通過特性からわかるように、帯域抑圧手段１７により抑圧される特性を持つのであるが、第二信号経路１５には帯域抑圧手段１７が設けられていないため、第二信号経路１５を通過する信号が抑圧されて信号レベルが低下することはない。さらに、第二信号経路１５を信号が通過する場合は、増幅器１６を動作させないので、省電力化が図れる。
【００３２】
要するに、本実施の形態１におけるアンテナ制御装置１０では、信号経路切り替え部１３にて、希望周波数帯に基づいて信号経路を切り替えるということを前提として、第一信号経路１４にのみ増幅器１６及び帯域抑圧手段１７を設けたのである。この結果、低い周波数帯域（５５０ＭＨｚ以下）の信号を増幅させるとともに妨害電波となる移動通信用の無線信号を抑圧することができ、また高い周波数帯域（５５０ＭＨｚよりも高い）の信号が上記移動通信用の無線信号の抑圧のために設けられた帯域抑圧手段１７により信号レベルが低下してしまうことを防ぐという効果を同時に実現できている。
【００３３】
また、第一信号経路１４及び第二信号経路１５が接続されるＶＨＦ用出力端子２１、ＵＨＦ用出力端子２２、及びＬ−ｂａｎｄ用出力端子２３の前段にはそれぞれ出力端子切り替え部が設けられていることが望ましい。この出力端子切り替え部により、アンテナ１２に入力された信号の周波数に基づいて、チューナ部２４への出力経路を区別することが可能となり、移動通信端末の受信感度を高く維持することができる。
【００３４】
なお、本発明の実施の形態１のように出力端子切り替え部として分波器１８及び分波器１９を備えた構成としてもよい。この構成によると、分波器はフィルタ同士の組み合わせによって構成されているため、外部からの制御信号を必要とせずに、入力された信号の周波数に基づいてチューナ部２４への出力経路を区別することができる。
【００３５】
また、出力端子切り替え部を図４に示すようにトランジスタスイッチ２８ａ及びトランジスタスイッチ２８ｂとしてもよい。前述のように出力端子切り替え部を分波器とすると、通常分波器はフィルタ同士の組み合わせにより構成されているため、入力された信号の信号レベルが少なからず減衰されてしまうことが考えられる。一方、このように出力端子切り替え部にトランジスタスイッチを採用すると、外部からの制御は必要となるが、入力された信号の信号レベルの減衰はなく、移動通信端末の高い受信感度を維持することができるという効果が得られる。
【００３６】
なお、本発明は上述したように複数種類の信号を受信する機能を備えた移動通信端末機器において受信感度の劣化を抑制することができるのであり、携帯電話機やＰＤＡなどの無線信号を受信する機能を備えた機器において有用である。
【００３７】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２におけるアンテナ制御装置の構成について図５を用いて説明する。
【００３８】
本実施の形態２と実施の形態１との構成の違いは、信号経路切り替え部１３から出力される信号の経路として、実施の形態１では第一信号経路１４及び第二信号経路１５の二つの経路を設けたのに対し、本実施の形態２では４つの経路を設けたことである。
【００３９】
なお、実施の形態１と同様の構成については、同一の符号をつけてその説明を省略している。
【００４０】
図５に示すように、本実施の形態２においては信号経路切り替え部１３の出力側は、ＶＨＦ信号経路２９、ＵＨＦ−Ｌｏｗ信号経路３０、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号経路３１、及びＬ−ｂａｎｄ信号経路３２の４つの信号経路と接続されている。また、この信号経路切り替え部１３は、信号経路制御部（図示せず）からの信号により、入力端子１１から出力された信号をそれぞれの信号経路へと出力する。
【００４１】
ＶＨＦ信号経路２９及びＵＨＦ−Ｌｏｗ信号経路３０の出力側には増幅経路スイッチ３３が接続されている。この増幅経路スイッチ３３も、信号経路切り替え部１３と同様、信号経路制御部により制御されている。そして、この増幅経路スイッチ３３の出力側には、帯域抑圧手段１７及び増幅器１６が設けられた増幅経路３４が接続されている。
【００４２】
この増幅経路３４及びＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号経路３１の出力側には出力経路切り替えスイッチ３５が接続されている。さらに、この出力経路切り替えスイッチ３５の出力側にはＶＨＦ用出力端子２１及びＵＨＦ用出力端子２２が接続されており、これらの出力端子からそれぞれチューナ部２４のＶＨＦ用入力端子２５及びＵＨＦ用入力端子２６へ信号が出力される仕組みである。
【００４３】
なお、Ｌ−ｂａｎｄ信号経路３２は上述のＶＨＦ信号経路２９やＵＨＦ−Ｌｏｗ信号経路３０のように増幅器及び出力経路切り替えスイッチを介することはなく、Ｌ−ｂａｎｄ用出力端子２３と接続され、さらにＬ−ｂａｎｄ用出力端子２３の出力側はチューナ部２４のＬ−ｂａｎｄ用入力端子２７と接続されている。
【００４４】
以下、本発明の実施の形態２におけるアンテナ制御装置の動作について述べる。
【００４５】
本実施の形態２と実施の形態１との動作の違いは、ＶＨＦ信号経路２９、ＵＨＦ−Ｌｏｗ信号経路３０、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号経路３１、及びＬ−ｂａｎｄ信号経路３２の４つの信号経路を設けたことである。
【００４６】
すなわち、ＶＨＦ信号及びＵＨＦ−Ｌｏｗ信号を希望周波数帯とした場合、信号は信号経路切り替え部１３からＶＨＦ信号経路２９またはＵＨＦ−Ｌｏｗ信号経路３０へと出力された後、増幅経路スイッチ３３が希望周波数帯に応じて適時切り替わることにより、帯域抑圧手段１７及び増幅器１６を介して出力経路切り替えスイッチ３５に到達する仕組みとなっている。そして、この出力経路切り替えスイッチ３５が切り替わることで、ＶＨＦ信号を希望周波数帯とするのならＶＨＦ用出力端子２１へ、ＵＨＦ−Ｌｏｗ信号を希望周波数帯とするのならＵＨＦ用出力端子２２へと信号が出力されるのである。
【００４７】
一方、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号を希望周波数帯とする場合、信号経路切り替え部１３からＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号経路３１へ出力された信号は、増幅されることなく出力経路切り替えスイッチ３５へと到達する。そして、この出力経路切り替えスイッチ３５が切り替わることでＵＨＦ用出力端子２２へと出力される。
【００４８】
また、Ｌ−ｂａｎｄ信号を希望周波数帯とする場合も、ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号を希望周波数帯とする場合と同様に増幅を必要とせず、信号経路切り替え部１３からＬ−ｂａｎｄ信号経路３２へ出力された信号は、増幅されることなくＬ−ｂａｎｄ用出力端子２３へと到達する。ここで、Ｌ−ｂａｎｄ信号経路３２は出力経路切り替えスイッチ３５とは接続されていない。
【００４９】
以上の構成及び動作により、本発明の実施の形態２においても、周波数の比較的低い信号、すなわちＶＨＦ信号及びＵＨＦ−Ｌｏｗ信号は増幅され、移動通信端末の受信感度を高くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、周波数以下の信号を通過させる信号経路において増幅器を設けた構成としたことにより移動通信端末の受信感度の劣化を抑制することができる。したがって、携帯電話機やＰＤＡなどの無線信号を受信する機能を備えた通信端末機器において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態１におけるアンテナ制御装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１におけるアンテナの受信特性を示した図
【図３】本発明の実施の形態１における帯域抑圧手段のフィルタ通過特性を示した図
【図４】本発明の実施の形態１におけるアンテナ制御装置の分波器をトランジスタスイッチに交換した図
【図５】本発明の実施の形態２におけるアンテナ制御装置のブロック図
【図６】従来のアンテナ制御装置のブロック図
【符号の説明】
【００５２】
１０  アンテナ制御装置
１１  入力端子
１２  アンテナ
１３  信号経路切り替え部
１４  第一信号経路
１５  第二信号経路
１６  増幅器
１７  帯域抑圧手段
１８  分波器
１９  分波器
２０  出力部スイッチ
２１  ＶＨＦ用出力端子
２２  ＵＨＦ用出力端子
２３  Ｌ−ｂａｎｄ用出力端子
２４  チューナ部
２５  ＶＨＦ用入力端子
２６  ＵＨＦ用入力端子
２７  Ｌ−ｂａｎｄ用入力端子
２８ａ  トランジスタスイッチ
２８ｂ  トランジスタスイッチ
２９  ＶＨＦ信号経路
３０  ＵＨＦ−Ｌｏｗ信号経路
３１  ＵＨＦ−Ｈｉｇｈ信号経路
３２  Ｌ−ｂａｎｄ信号経路
３３  増幅経路スイッチ
３４  増幅経路
３５  出力経路切り替えスイッチ
【図１】
2008306515.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008306515.tif 000005
【図４】
2008306515.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008306515.tif 000008