(57)【要約】【課題】  低周波信号処理部が送信電波の影響を受け難い回路構成及び内部構造を有する携帯用電話機を提供すること。【解決手段】  無線により送受話を行う携帯用電話機において、アンテナを含む高周波信号処理部の配置領域とスピーカを含む低周波信号処理部の配置領域とを定め、高周波信号処理部の配置領域と低周波信号処理部の配置領域とを使用状態における携帯用電話機内において離間して配置し、特に高周波信号処理部をマイク近傍に設けるようにした携帯用電話機。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線により送受話を行う携帯用電話機において、
アンテナを含む高周波信号処理部の配置領域とスピーカを含む低周波信号処理部の配置領域とを定め、
前記高周波信号処理部の配置領域と前記低周波信号処理部の配置領域とを使用状態における携帯用電話機内において離間して配置したことを特徴とする携帯用電話機。
【請求項２】
前記アンテナを含む高周波信号処理部の配置領域は、マイク近傍であることを特徴とする請求項１記載の携帯用電話機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線により送受話を行う携帯用電話機の内部構造に関するものであり、特に低周波信号処理部とアンテナの配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無線により送受話を行うコードレス電話機、ＰＨＳ（パーソナル、ハンディホン、システム）、携帯電話機等の携帯用の電話機のアンテナは、その筐体の上端部に配置されているのが一般的である。また、送受話を行う際の送話用マイクは口の近傍となるよう筐体の下端部に配置され、且つ受話用のスピーカは耳に密着させる位置となるよう、筐体の上端部で前述のアンテナと近接した位置に配置される構造となっている。更に携帯用の電話機の筐体内のアンテナの近傍には、受信又は送信の高周波の電波を処理する高周波信号処理部が設けられている。また、音声を低周波信号として処理する低周波信号処理部が設けられており、該低周波信号処理部は、送話用マイクの近傍に配置されている。そして、受話用スピーカには低周波信号処理部から配線が施されている。
【０００３】
この携帯用電話機では、受信した電波は高周波信号処理部で使用者が耳で聴取可能な低周波信号に変換され、該低周波信号が増幅されて受話用スピーカに供給され、これにより相手の声を聴取することができる。また、送話用マイクを介して入力された送話音は、低周波信号処理部で増幅され、高周波信号処理部で変調した後、高周波の信号に変換されてアンテナを介して送信される。送信された電波は、中継局等を経て電話回線で先方の電話機と接続されるか、或いは再び中継局等から電波の状態で先方の携帯用電話機等に接続される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、携帯用電話機のアンテナは、無線により送受話を行うため高周波の電波を受信又は送信する部分であり、電波を効率的に送受信するため、使用する周波数の波長に対応した長さ（波長の１／２又は１／４）のアンテナが採用されている。波長は周波数が高くなれば短くなり、周波数が低くなると逆に長くなるが、コードレス電話機、ＰＨＳ及び携帯電話機等に採用されている周波数の波長は数１０から数１００ｃｍ程度であり、この波長に対して１／２又は１／４の長さに相当する配線材或いはプリント基板の銅線等はアンテナと同様の働きをするため送信電波が飛込み易い状態になる。
【０００５】
低周波信号処理部は低周波信号を取扱う部分であり、高周波信号に応答することはないが、低周波信号処理部に使用されている高周波減衰用コンデンサのリード線やプリント基板の配線部分のインダクタンス成分は、高周波信号に対して高いインピーダンスを形成するため強い高周波信号を受けると低周波信号処理部の動作が不安定になり、時には発振を起こして不要な雑音を発生するという問題が有った。本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、低周波信号処理部が送信電波の影響を受け難い回路構成及び内部構造を有する携帯用電話機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】
【０００６】
請求項１記載の発明は、無線により送受話を行う携帯用電話機であって、アンテナを含む高周波信号処理部の配置領域とスピーカを含む低周波信号処理部の配置領域とを定め、高周波信号処理部の配置領域と低周波信号処理部の配置領域とを使用状態における携帯用電話機内において離間して配置したことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の携帯用電話機において、アンテナを含む高周波信号処理部の配置領域がマイク近傍であることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、使用状態の携帯用電話機における、アンテナを含む高周波信号処理部の配置領域と、スピーカを含む低周波信号処理部の配置領域とを離間して配置しているため、高周波信号処理部から放射される電波による低周波信号処理部への影響をなくすことができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アンテナを含む高周波信号処理部とスピーカを含む低周波信号処理部を使用状態において離間して配置したので、送信電波が送信される際に、高周波信号処理部から放射される電波による、低周波信号処理部への影響が低減でき、良好な送受話が可能となる。また、必要に応じて、高周波増幅器のゲイン値を最適値に調整できるので、消費電力を低く抑えられることから、電池の消費電力が減少し、長時間の通話が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１（ａ）は、本発明の第１実施の形態による携帯用電話機の外観図であり、図１（ｂ）はその側面図を示している。図１に示すように携帯用電話機１の正面には、受話音を聴取するための受話部２、テンキーボタン、送信ボタン、受信ボタン等の各種操作ボタンが配置された操作パネル部３、電話番号や電波の強度等を表示するための表示窓４及び送話部５等で構成されている。また、携帯用電話機１の側面には、アンテナ固定ビス６を軸に回動可能にアンテナ７が設けられている。
【００１１】
このアンテナ７は、アンテナ頭部７ａが携帯用電話機１の側面から離間する方向（図中矢印方向）に回動し、アンテナ７が所定位置まで離間したとき、アンテナ７のアンテナ底部７ｂに設けられた位置検出回路２８が作動するように構成されている。また、図１（ｂ）に示すように、送受信の信号を処理する高周波信号処理部１０と低周波信号を処理する低周波信号処理部２０が設けられている。高周波信号処理部１０はアンテナ固定ビス６を介してアンテナ７に接続されるため、アンテナ底部７ｂに近いマイク２２の近傍に配置されている。また、低周波信号処理部２０はスピーカ２１との配線を短くするため、スピーカ２１に隣接して配置されている。その他、表示部２６は表示窓４側に、その表示面がくるように配置されている。
【００１２】
図２に示す携帯用電話機の回路ブロック図、及び図３に示す動作フローチャートを用いて、回路構成及びその動作を説明する。先ず、図２の回路ブロック図において、アンテナ７で受信した電波は、高周波信号処理部１０に設けられた分波器であるＤＰＸ（Duplexer）１１で受信電波だけが抽出され、次段の整合回路１２を経て高周波増幅器１３に供給される。高周波増幅器１３において所定のゲインで増幅された高周波信号は復調回路１４で音声周波数である低周波信号に変換され、次段の低周波信号処理部２０で増幅されてスピーカ２１から受話音として出力される。
【００１３】
一方、マイク２２を介して供給された音声信号（送話音）は、低周波信号処理部２０で増幅された後、高周波信号処理部１０の変調回路１５で送信電波の形態に変調される。この送信電波の形態に変調された高周波信号は、高周波増幅器１６で増幅された後、整合回路１７を介してＤＰＸ１１からアンテナ７に供給され送信電波として発射される。ＣＰＵ２３は、後述する携帯用電話機１の送受信時に関わる動作制御を行う他に、電波を受信した際に図示せぬ発音体から受信音を発生せしめたり、送信する際に操作部２４に設けられたテンキーボタン等を介して先方の電話番号を表示部２６に表示せしめたりする。なお、かかる動作制御に関わるプログラムはＲＯＭ２７に予め記憶されている。
【００１４】
本発明の第１実施の形態による携帯用電話機には、アンテナ７の位置を検出するために、例えば導電ゴム等で構成される位置検出回路２８が設けられ、アンテナ７が所定位置まで回動されたのを検出して検出信号をＣＰＵ２３に供給する。また、高周波信号処理部１０には、受信電波の強度（レベル）を検するレベル検出回路１９が設けられており、得られた受信電波の強度（レベル）に応じて、高周波増幅器のゲイン値がＣＰＵ２３によって設定される。
【００１５】
次に、図３の動作フローチャートを用いて携帯用電話機１の動作を説明する。先ず、ステップＳ１においてＣＰＵ２３からの指令に基づいてＲＯＭ２７に記憶されている、例えば高周波増幅器１３、１６のゲイン値の初期設定値が読み出されて設定される。次いで、ステップＳ２でアンテナ７の位置を検出するため位置検出回路２８の出力信号を監視し、ステップＳ３でアンテナ７が所定位置に有る場合（ステップＳ３：ｙｅｓ）には、ステップＳ４で高周波回路用電源部１８をＯＮ状態にする。ここで言うアンテナ７の所定位置とは、携帯用電話機１の側面から離間する方向に回動し、位置検出回路２８がＯＮ状態になった場合を示している。また、アンテナ７が所定位置に無い場合（ステップＳ３：ｎｏ）は、ステップＳ２に戻り位置検出回路２８の出力信号を監視する。つまり、アンテナが所定位置に達するまで高周波用電源は供給されない。
【００１６】
ステップＳ４で携帯用電話機１の高周波回路用電源部１８がＯＮ状態にされた後、ステップＳ５において高周波信号処理部１０及び低周波信号処理部２０に対してＣＰＵ２３から指令が出され、送信動作に関する諸動作を実行する。即ち、高周波信号処理部１０は受信電波を増幅し、復調した信号を低周波信号処理部２０に供給し、低周波信号処理部２０は復調回路１４から供給された信号に応じて発音体から受信音を発生させる等一連の受信処理動作を行う。次いで、ステップＳ６に移行して、受信電波のレベルをレベル検出回路１９で検出し、その信号をＣＰＵ２３に供給する。
【００１７】
ステップＳ７において、ＣＰＵ２３はステップＳ６にて検出した受信レベルを基準レベルと比較し、その比（基準レベル／受信レベル）を係数として、ステップＳ１で設定された基準ゲインに乗じたものを新たなゲイン値として更新する。つまり、中継局等の近くのように受信電波の電界強度が大きい地域では高周波増幅器の利得を下げ、小さい電力で送受信する。一方、中継局と中継局の、丁度中間の位置のように受信電波の電界強度が小さい地域では、高周波増幅器の利得を上げ、大きい電力で送受信するのである。かかる構成により、必要以上に電力を消費することを抑制することができる。なお、上記基準レベル、並びに基準ゲインは、例えば、規格上良好な通信が保証される電界強度のうち最小値、並びにかかる最小値の電波を受信したときに設定すべきゲイン値である。
【００１８】
上記ステップＳ１からステップＳ７で受信及び送信に必要な条件が整い、相手との間で送受話が行われる。そして、ステップＳ８において通話が継続中であるか否かを監視し、通話が継続中の場合（ステップＳ８：ｎｏ）は、ステップＳ６に戻り、ステップＳ６以降の動作を継続して最適ゲイン調整を行う。つまり、移動に伴って電界強度が変化しても、常に最適ゲインで通話をするべく、通話中にはステップＳ６、Ｓ７を繰り返し実行するのである。通話が終了した場合（ステップＳ８：ｙｅｓ）はステップＳ９に移行し、通信終了の動作シーケンスを行った後、高周波回路用電源部１８により高周波増幅器１３の電源をＯＦＦして通信を終了させる。
【００１９】
このステップＳ８における通話終了は、通話の終了が相手側から行われた場合は、受信電波に含まれる相手側の電話機から送られてきた通話終了データを復調回路１４を経てＣＰＵ２３に供給し、ＣＰＵ２３はこの通話終了データに基づき通話終了音をスピーカ２１から出力させ通話の終了を受話者に知らせると共に、高周波用電源回路１８をＯＦＦせしめて（ステップＳ９）通話を終了させる。また、通話の終了が受話者側から行った場合は、操作部２４から出力される通話終了データに基づき通話終了信号を変調回路１５で変調し、高周波増幅器１６及びアンテナ７を経て電波を送信し、相手側に通話終了を知らせると共に、ステップＳ９の動作を経て通話を終了させる。ステップＳ８において、通話を終了させる場合は、アンテナ７を元の位置に戻されたことを位置検出回路２８で検出し、この位置検出回路２８からの信号によってステップＳ９の動作を行うようにしても良い。
【００２０】
本発明の第１実施の形態による携帯用電話機は、図１（ａ）に示すように電波の受信状態にある待機時はアンテナ７を携帯用電話機１の側面に密着した位置に配置されているので、位置検出回路２８からはアンテナ７が閉じられた状態の信号をＣＰＵ２３に送出し、ＣＰＵ２３の指令により高周波増幅器１６には電源の電圧が供給されていない。そして、電波を受信し通話を開始する場合、或いは、自ら電話をする時は、先ずアンテナ７を携帯用電話機１の側面から離間するように回動させることにより位置検出回路２８から検出信号が出力され、ＣＰＵ２３の指令により高周波増幅器１６に電源の電圧が供給され、通信が可能な状態になる。
【００２１】
図４は、本発明の第２実施の形態による携帯用電話機の外観図である。第２実施の形態による携帯用電話機が第１実施の形態による携帯用電話機と異なる点はアンテナの位置を変更したことである。図１（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように第１及び第２実施の形態による携帯用電話機１は、低周波信号処理部２０をスピーカ２１に隣接した位置に配置し、アンテナ７を含む高周波信号処理部１０をマイク２２の近傍に配置した構造を採用している。また、本発明の第２実施の形態による携帯用電話機１で用いられるアンテナ７の機能は、上述した第１実施の形態の携帯用電話機１の場合と同様に、位置検出回路２８を設け、送信を開始する場合には、アンテナ７を携帯用電話機１の下方に引出すことにより位置検出回路２８が作動し、ＣＰＵ２３からの指令により高周波増幅器１６の電源が供給され、送受信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施の形態による携帯用電話機の外観図。
【図２】本発明の第１実施の形態による携帯用電話機の回路ブロック図。
【図３】本発明の第１実施の形態による携帯用電話機の動作フローチャート。
【図４】本発明の第２実施の形態による携帯用電話機の外観図。
【符号の説明】
【００２３】
１    携帯用電話機
２    受話部
３    操作パネル部
４    表示窓
５    送話部
６    アンテナ固定ビス
７    アンテナ
７ａ    アンテナ頭部
７ｂ    アンテナ底部
１０    高周波信号処理部
２０    低周波信号処理部
２１    スピーカ
２２    マイク
２６    表示部
２８    位置検出回路
【図１】
2005057795.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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