(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信用回路とグランド部が形成された回路基板を有し、
前記回路基板には、
前記グランド部と電気的に接続されて前記グランド部の一部とともにアンテナ動作を成す通信用送受信アンテナと、
前記グランド部と電気的に接続されて前記グランド部をアンテナ動作の一部として利用する周波数可変式の受信用チューナブルアンテナと、
が離間して配置され、
前記グランド部と前記通信用送受信アンテナとの接続部には、前記通信用送受信アンテナに使用される通信用周波数帯信号と、前記通信用周波数帯信号とは周波数帯域が異なる前記受信用チューナブルアンテナに使用される周波数帯域の受信用周波数帯信号とを分離する信号帯分離回路が設けられ、
前記信号帯分離回路はインピーダンスを介してグランド部に接続されて、通信用周波数帯信号は前記通信用回路と通信用送受信アンテナ間に伝達し、かつ、前記受信用周波数帯信号は前記グランド部との間に前記インピーダンスを介して伝達し、
前記受信用チューナブルアンテナに使用される周波数帯域においては、少なくとも前記通信用送受信アンテナのアンテナ長が前記受信用チューナブルアンテナのアンテナ長の一部として機能されることで、前記受信用チューナブルアンテナの感度が補償され、
通信用周波数帯信号による通信と前記チューナブルアンテナに使用される周波数帯域信号による放送の受信を兼用可能とすることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
信号帯分離回路は分波回路により構成され、
前記分波回路は、通信用周波数帯信号を通信用回路と通信用送受信アンテナ間に伝達し、受信用周波数帯信号を前記グランド部と通信用送受信アンテナ間にインピーダンスを付与するリアクタンス素子を介して伝達する、
構成とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】
信号帯分離回路はスイッチング回路により構成され、
前記スイッチング回路は動作モードが受信用チューナブルアンテナの受信用回路を動作させる場合には、受信用チューナブルアンテナをアンテナ感度を高めるインピーダンスでグランド部に接続し、それ以外の動作モード時には通信用送受信アンテナを通信用回路に切り替え接続する、
構成とした請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項４】
信号帯分離回路とグランド部との間にインピーダンスを付与するリアクタンス回路が形成され、
このリアクタンス回路は受信用チューナブルアンテの周波数にあわせて可変または切り換えるリアクタンス値を有している、
ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項５】
信号帯分離回路とグランド部との間にインピーダンスを付与するリアクタンス回路が形成され、
このリアクタンス回路は受信用チューナブルアンテの周波数にあわせて可変または切り換えるリアクタンス値を有している、
ことを特徴とする請求項２記載のアンテナ装置。
【請求項６】
信号帯分離回路とグランド部との間にインピーダンスを付与するリアクタンス回路が形成され、
このリアクタンス回路は受信用チューナブルアンテの周波数にあわせて可変または切り換えるリアクタンス値を有している、
ことを特徴とする請求項３記載のアンテナ装置。
【請求項７】
信号帯分離回路とグランド部との間に操作量に応じてリアクタンス値を可変してインピーダンスを付与する可変リアクタンス回路が介設され、
前記リアクタンス回路は、受信用チューナブルアンテナの受信周波数で共振するためのリアクタンス値を発生させる可変リアクタンス回路への操作量を決定するための回路と同期させて、受信周波数の切り替え毎に切り替え後の受信周波数に応じた操作量を前記操作量を決定するための回路から受けてその操作量に応じたリアクタンス値を発生する、
ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項８】
信号帯分離回路とグランド部との間に操作量に応じてリアクタンス値を可変してインピーダンスを付与する可変リアクタンス回路が介設され、
前記リアクタンス回路は、受信用チューナブルアンテナの受信周波数で共振するためのリアクタンス値を発生させる可変リアクタンス回路への操作量を決定するための回路と同期させて、受信周波数の切り替え毎に切り替え後の受信周波数に応じた操作量を前記操作量を決定するための回路から受けてその操作量に応じたリアクタンス値を発生する、
ことを特徴とする請求項２記載のアンテナ装置。
【請求項９】
信号帯分離回路とグランド部との間に操作量に応じてリアクタンス値を可変してインピーダンスを付与する可変リアクタンス回路が介設され、
前記リアクタンス回路は、受信用チューナブルアンテナの受信周波数で共振するためのリアクタンス値を発生させる可変リアクタンス回路への操作量を決定するための回路と同期させて、受信周波数の切り替え毎に切り替え後の受信周波数に応じた操作量を前記操作量を決定するための回路から受けてその操作量に応じたリアクタンス値を発生する、
ことを特徴とする請求項４記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
信号帯分離回路とグランド部との間に操作量に応じてリアクタンス値を可変してインピーダンスを付与する可変リアクタンス回路が介設され、
前記リアクタンス回路は、受信用チューナブルアンテナの受信周波数で共振するためのリアクタンス値を発生させる可変リアクタンス回路への操作量を決定するための回路と同期させて、受信周波数の切り替え毎に切り替え後の受信周波数に応じた操作量を前記操作量を決定するための回路から受けてその操作量に応じたリアクタンス値を発生する、
ことを特徴とする請求項５記載のアンテナ装置。
【請求項１１】
信号帯分離回路とグランド部との間に操作量に応じてリアクタンス値を可変してインピーダンスを付与する可変リアクタンス回路が介設され、
前記リアクタンス回路は、受信用チューナブルアンテナの受信周波数で共振するためのリアクタンス値を発生させる可変リアクタンス回路への操作量を決定するための回路と同期させて、受信周波数の切り替え毎に切り替え後の受信周波数に応じた操作量を前記操作量を決定するための回路から受けてその操作量に応じたリアクタンス値を発生する、
ことを特徴とする請求項６記載のアンテナ装置。
【請求項１２】
信号帯分離回路間とグランド部との間にインピーダンスを付与するリアクタンス回路が介設され、このリアクタンス回路は複共振化されたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項１３】
信号帯分離回路間とグランド部との間にインピーダンスを付与するリアクタンス回路が介設され、このリアクタンス回路は複共振化されたことを特徴とする請求項２記載のアンテナ装置。
【請求項１４】
通信用送受信アンテナと受信用チューナブルアンテナは、異なったグランド部に形成され、それぞれのグランド部が信号線により接続されることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項１５】
受信用チューナブルアンテナは誘電体基体にアンテナ用の電極が形成された誘電体アンテナによって構成されている請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項１６】
通信用送受信アンテナと受信用チューナブルアンテナを有するアンテナ装置が装備されている無線通信機であって、前記アンテナ装置は請求項１乃至請求項１５の何れか１つに記載のアンテナ装置によって構成されていることを特徴とする無線通信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信の送受信とテレビ放送等の放送の受信を可能としたアンテナ装置およびそのアンテナ装置を備えた無線通信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信の送受信を行なう無線通信機として携帯電話が広く普及している。最近においてはテレビ放送の受信視聴が可能な携帯電話が提案されている。通信（通話）とテレビ視聴の両方が可能なアンテナ装置としては図１０に示される構成のアンテナ装置が考えられる。【０００３】
この図１０に示すアンテナ装置は、テレビ放送用周波数帯信号の受信と通話用（通信用）周波数帯信号の送受信をともに行うことが可能なアンテナ９０を有している。アンテナ９０は回路基板１００に装着される。回路基板１００には分波器８０と通信用回路１２０と放送用回路１３０とが形成されている。分波器８０により通信用周波数帯信号はアンテナ９０と通信用回路１２０間に伝達される。アンテナ９０で受信されたテレビ放送用周波数帯信号は放送用回路１３０へ伝達されるものである。【０００４】
【特許文献１】特開２００２−９５２１
【特許文献２】特開２００３−２７３６２０
【特許文献３】特開２００３−３４７８１５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
共通のアンテナ９０を用いることによって通信用周波数帯信号の送受信とテレビ放送用周波数帯信号の受信とが行われると、通信用周波数帯信号とテレビ放送用周波数帯信号の両周波数帯の信号電波の干渉問題が発生する。また、例えば、通信用回路１２０側の通信用周波数帯信号が通信用回路１２０から分波器８０を介して図示のＷの径路を通って放送用回路１３０側へ混入する。この通信用周波数帯信号の混入によって、テレビ放送用周波数帯信号の利得（感度）が低下し、アンテナ特性が低下してしまうという問題が生じる。【０００６】
また、携帯電話の小型化が進むに伴い、アンテナも小型化する必要がある。一般に、アンテナ長さ（アンテナの電気長）がテレビ放送用周波数帯と通信用周波数帯の一方の周波数帯において最適長さ（信号波長の１／４の長さ）に設定することは可能である。しかしながら、テレビ放送用周波数帯から通信用周波数帯までの広い周波数範囲を１個のアンテナで送信や受信を良好に行うことは困難である。【０００７】
具体的には、通信用周波数帯信号の送受信とテレビ放送用周波数帯信号の受信が行なわれる場合、周波数の高い通話の通信用周波数帯信号（例えば、帯域８００ＭＨｚ〜２ＧＨｚ）に対しテレビ放送用周波数帯信号は例えば、４７０〜７７０ＭＨｚと周波数が低い上に帯域が広い。それ故、高い周波数帯と低い周波数帯との両方をカバーするためには４７０ＭＨｚ〜２ＧＨｚと非常に広帯域なアンテナ特性が必要である。しかし、このような、非常に広帯域な全チャンネルの周波数に対し、１本のアンテナだけを用いて送信や、受信を良好に行うことは難しい。【０００８】
さらに、通信用周波数帯信号の送受信とテレビ放送用周波数帯信号の受信とを兼用するようにアンテナを構成した場合にはアンテナ９０が大型化し、装置（アンテナ装置）の小型化が達成できなくなるという問題が生じる。【０００９】
本発明の好ましい実施形態の第１の目的は、通信用周波数帯信号とテレビ放送用周波数帯信号等の受信用周波数帯信号との電波の干渉を防止し、小型化が可能なアンテナ装置とそれを使用した無線通信機を提供することにある。第２の目的は、さらに加えて、テレビ放送の受信チャンネル等の受信周波数が変更しても高利得（高感度）な受信アンテナ特性を発揮することが可能なアンテナ装置とそれを使用した無線通信機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本願発明の好ましい実施形態は次に示すような構成をもつ。すなわち、本発明の好ましい実施形態のアンテナ装置は、
通信用回路とグランド部が形成された回路基板を有し、
前記回路基板には、
前記グランド部と電気的に接続されて前記グランド部の一部とともにアンテナ動作を成す通信用送受信アンテナと、
前記グランド部と電気的に接続されて前記グランド部をアンテナ動作の一部として利用する周波数可変式の受信用チューナブルアンテナと、
が離間して配置され、
前記グランド部と前記通信用送受信アンテナとの接続部には、前記通信用送受信アンテナに使用される通信用周波数帯信号と、前記通信用周波数帯信号とは周波数帯域が異なる前記受信用チューナブルアンテナに使用される周波数帯域の受信用周波数帯信号とを分離する信号帯分離回路が設けられ、
前記信号帯分離回路はインピーダンスを介してグランド部に接続されて、通信用周波数帯信号は前記通信用回路と通信用送受信アンテナ間に伝達し、かつ、前記受信用周波数帯信号は前記グランド部との間に前記インピーダンスを介して伝達し、
前記受信用チューナブルアンテナに使用される周波数帯域においては、少なくとも前記通信用送受信アンテナのアンテナ長が前記受信用チューナブルアンテナのアンテナ長の一部として機能されることで、前記受信用チューナブルアンテナの感度が補償され、
通信用周波数帯信号による通信と前記チューナブルアンテナに使用される周波数帯域信号による放送の受信を兼用可能とすることを特徴とする。【００１１】
また、本願発明の好ましい実施形態の無線通信機は上記アンテナ装置を装備する構成としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によれば、通信用周波数帯信号の送受信を行なう通信用送受信アンテナと、異なる周波数帯の受信を行なう受信用チューナブルアンテナとが個別に設けられる。そして、この通信用送受信アンテナと受信用チューナブルアンテナはグランド部に離間して配置されるので、両アンテナの電波の干渉が防止され、品質の高いアンテナ動作が可能である。また、本発明の好ましい実施形態のアンテナ装置は、通信用周波数帯信号の送受信と受信用周波数帯信号の受信を共通のアンテナで行なう場合に比べアンテナが小型化されても特性劣化が少なくなる。したがって、本発明の好ましい実施形態のアンテナ装置を備えた本発明の好ましい実施形態の無線通信機は上記アンテナ装置の効果を維持しつつ小型化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明に係るアンテナ装置の第１の実施形態の構成説明図である。
【図２】図２は第１の実施形態の信号帯分離回路を構成する分波回路の説明図である。
【図３】図３は本発明に係るアンテナ装置の第２の実施形態の要部構成の説明図である。
【図４】図４は本発明に係るアンテナ装置の第３の実施形態の要部構成の説明図である。
【図５】図５は本発明に係るアンテナ装置の第４の実施形態の構成の説明図である。
【図６】図６は第４の実施形態における可変リアクタンス回路２４の説明図である。
【図７Ａ】図７Ａは本発明に係るアンテナ装置の第５の実施形態の構成説明図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは図７Ａにおける位相器４１の回路構成の説明図である。
【図８】図８は本発明に係る無線通信機の一実施形態の外観説明図である。
【図９Ａ】図９Ａは折り畳み収納タイプの無線通信機における通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０の一配置例の説明図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは折り畳み収納タイプの無線通信機における通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０の他の配置例の説明図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは折り畳み収納タイプの無線通信機における通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０のさらに他の配置例の説明図である。
【図１０】図１０は通信用送受信アンテナとテレビ放送受信用アンテナとを具備するアンテナ装置として考えられる構成例の説明図である。
【符号の説明】
【００１４】
１  回路基板
２  グランド部部
３  通信用送受信アンテナ（通信用アンテナ）
１０  テレビ放送受信用アンテナ
１１  信号帯分離回路
１２  通信回路
１３  放送用回路
２３  リアクタンス回路
２４  可変リアクタンス回路
４１  位相器
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の好ましい各種の実施形態を図面に基いて説明する。【００１６】
図１は本発明のアンテナ装置の第１の実施形態を示す。図１において、回路基板１には通話用の通信用送受信アンテナ３（以下、通信用アンテナ３ともいう）と、信号帯分離回路１１と、リアクタンス回路２３と、グランド部２と、導体パターンの信号線１４と、通信用回路１２と、放送用回路１３と、導体パターンの信号線１５と、受信用チューナブルアンテナとして機能するテレビ放送受信用アンテナ（放送用アンテナ）１０とが設けられている。通信用アンテナ３は回路基板１から外に向けて突き出すタイプのアンテナである。突き出しタイプのアンテナとして、例えば、ホイップアンテナや、ヘリカルアンテナ等が使用されるが、通信用アンテナ３は内蔵型のアンテナでもよいものである。信号帯分離回路１１は通信用アンテナ３とグランド部２との接続部に配置されている。つまり、通信用アンテナ３は信号帯分離回路１１とリアクタンス回路２３を介してグランド部２に接続されている。通信用アンテナ３は放送用周波数帯においては、放送用のアンテナの一部として利用される構成と成している。通信用回路１２は信号帯分離回路１１に信号線１４を介して接続されている。リアクタンス回路２３は信号帯分離回路１１とグランド部２との間にインピーダンスを付与するものである。【００１７】
通信用回路１２は通信用の周波数帯で送信する信号を変調して通信用アンテナ３に供給するとともに、通信用アンテナ３で受信した信号を受けて復調（検波）する。このような通信用復変調回路の回路構成は周知であるので、その説明は省略する。【００１８】
テレビ放送受信用アンテナ１０は受信周波数可変式の周波数可変機能（チューナブルと記す）を有している。このアンテナをチューナブル化するための回路は通常のテレビチューナ等で一般に用いられているものと回路的に大きく異なることはないので、その説明は省略する。テレビ放送受信用アンテナ１０は通信用アンテナ３と間隔を保って離間配置されて回路基板１に実装されている。テレビ放送受信用アンテナ１０と通信用アンテナ３との間には信号を分離するためグランド部２が介在されている。図１の例では、テレビ放送受信用アンテナ１０は、通信用アンテナ３が配置されている回路基板１の上端部とは反対側の回路基板１の下端部に配置されている。換言すれば、通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０はグランド部２の長辺方向の対面する位置に形成されている。なお、本明細書では、上端、下端、等の場所や方向を示す用語は図示の状態（姿態）のもとで使用しており、実際の使用時の姿態とは必ずしも一致しない。テレビ放送受信用アンテナ１０の形態は特に限定されないが、図示の例のテレビ放送受信用アンテナ１０は誘電体アンテナによって構成されている。この誘電体アンテナは誘電体基体（図示の例では長方体の誘電体基体）の表面に電波の受信用の導体（電極）と周波数可変回路が設けられることによって形成されている。【００１９】
テレビ放送受信用アンテナ１０はグランド部２をアンテナの一部として利用してアンテナ動作をしている。このテレビ放送受信用アンテナ１０は信号線１５を介して放送用回路１３に接続されている。放送用回路１３はテレビ放送受信用アンテナ１０が受信したテレビ放送の信号（電波）、つまり、受信用周波数帯信号を復調する機能を有するものである。このような放送用回路１３の回路構成は周知であり、ここではその回路構成の説明は省略する。【００２０】
この第１の実施形態のアンテナ装置において特徴的なことは、通信用アンテナ３とグランド部２との接続部に信号帯分離回路１１が設けられて、通信用アンテナ３が、放送周波数において、放送用アンテナの一部として使用されていることである。この実施形態においては、信号帯分離回路１１は分波回路により構成されており、その分波回路の回路構成例が図２に示されている。この分波回路は高域通過型フィルタ１６と低域通過型フィルタ１７を有して構成されている。高域通過型フィルタ１６と低域通過型フィルタ１７の一端側は端子Ａに接続されている。低域通過型フィルタ１７の他端側はリアクタンス素子ｚにより構成されたリアクタンス回路２３を介してグランド部２に接続されている。また、高域通過型フィルタ１６の他端側は端子Ｂに接続されている。なお、端子Ａは通信用アンテナ３に接続され、端子Ｂは通信用回路１２側へ接続される。【００２１】
高域通過型フィルタ１６は図示の例では、カットオフ周波数が例えば、８００ＭＨｚであり、例えば、８００ＭＨｚ〜２ＧＨｚの周波数帯信号、つまり、通信用周波数帯信号を通過させ、受信用周波数帯信号であるテレビ放送用周波数帯信号の通過を遮断（阻止）する。また、低域通過型フィルタ１７もカットオフ周波数は例えば、８００ＭＨｚであり、例えば、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの周波数帯信号、つまり、テレビ放送用周波数帯信号を通過させ、通信用周波数帯信号の通過を遮断（阻止）する。【００２２】
この第１の実施形態によれば、通信用アンテナ３とグランド部２との接続部に信号帯分離回路１１としての分波回路が設けられている。このため、信号帯分離回路１１により、通信用周波数帯信号は通信用アンテナ３と通信用回路１２間に伝達される。そして、テレビ放送用周波数帯では通信用アンテナ３は分波回路の位相とリアクタンス素子ｚを介しグランド部２に接続される。このとき、通信用周波数帯信号は信号帯分離回路１１を介して通信用アンテナ３と通信用回路１２間に流れる。テレビ放送受信用アンテナ１０は、自己のアンテナ１０と、グランド部２と、信号帯分離回路１１を介した通信用アンテナ３との３つの部位でアンテナ動作をする。【００２３】
通信用アンテナ３は該通信用アンテナ３自身のアンテナ長（電気長）とグランド部２のアンテナ長（電気長）とのトータルアンテナ長（トータル電気長）のもとでアンテナ動作する。この場合、アンテナ装置の小型化に伴い、通信用アンテナ３自身のアンテナ長（電気長）とグランド部２のアンテナ長（電気長）とのトータルアンテナ長が理想の長さ（λ／２：λは信号波長）よりも短くなってアンテナ特性が劣化する場合がある。この場合は必要に応じ特許文献１〜３に示されるようなアンテナ長の補償の手段が講じられる。一方、テレビ放送受信用アンテナ１０は該テレビ放送受信用アンテナ１０自身のアンテナ長とグランド部２のアンテナ長と通信用アンテナ３のアンテナ長とのトータルアンテナ長によりアンテナ動作を行う。【００２４】
このように、テレビ放送受信用アンテナ１０はグランド部２の他に通信用アンテナ３のアンテナ長を利用してアンテナ動作が行なわれる。そのため、アンテナ長が十分長くなり（テレビ放送受信用アンテナ１０のアンテナを長くしたのと同等の効果が得られ）、通信用周波数帯信号よりも周波数が低く帯域の広いテレビ放送用周波数帯信号によるアンテナ特性を良好な状態（周波数特性、利得の向上等）のもとで行うことができる。この結果、テレビ放送用周波数帯信号の受信品質が高められる。特に、携帯電話のテレビ放送受信用アンテナ１０は建物の屋根上に設置される八木アンテナ等に比べ低い地上高で使用されるので放送電波強度がその分弱くなる。その関係上、高効率のアンテナ特性が望まれるが、本実施形態の構成はこのような高効率なアンテナ特性の要求を十分に満足させることができる。【００２５】
図３は本発明に係るアンテナ装置の第２の実施形態の要部構成を示す。この第２の実施形態は信号帯分離回路１１がスイッチング回路により構成されていることを特徴とし、そのスイッチング回路およびそれに関連する構成以外は前記第１の実施形態の構成と同じである。図３の例では、スイッチング回路は、直列に接続されたスイッチ素子２１、２２を含んで構成される。【００２６】
前記スイッチ素子２１とスイッチ素子２２の直列接続部に設けられた端子Ａは通信用アンテナ３に接続される。スイッチ素子２１の他端側の端子Ｇはリアクタンス素子ｚを介してグランド部２に接続される。スイッチ素子２２の他端側の端子Ｂは通信用回路１２に接続されている。回路基板１にはスイッチ電圧制御回路１９が形成されている。スイッチ電圧制御回路（スイッチ制御回路）１９は通信を使用する場合には端子Ａと端子Ｂを接続し、放送受信時には端子Ａと端子Ｇを接続する構成である。【００２７】
次に、本発明に係るアンテナ装置の第３の実施形態を説明する。この第３の実施形態はリアクタンス回路２３を複共振化させて構成したことを特徴とし、それ以外は前記第１の実施形態の構成と同じである。図４は複共振化させたリアクタンス回路２３の構成を示す。使用する周波数や機能により素子価は異なるためリアクタンス回路２３の設計手法は省略する。複共振化した回路ｚは放送周波数帯の広い周波数において感度を補強するように設計される。【００２８】
図５は本発明に係るアンテナ装置の第４の実施形態を示す。この第４の実施形態は、図１〜図４に示されるリアクタンス回路２３に代えて可変リアクタンス回路２４が採用されている。そして、テレビ視聴のチャンネル変更に応じて可変リアクタンス回路２４のリアクタンス値が可変又は切り換え調整される構成と成している。そして、さらに、可変リアクタンス回路２４に操作量を加える操作量印加制御回路４０（図６参照）が回路基板１に設けられている。それら以外の構成は前記第１〜第３の各実施形態と同じである。図６は可変リアクタンス回路２４の一例の回路構成を具体的に示すもので、インダクタ２６、２９と、コンデンサ３０と、可変容量ダイオード２７によって可変リアクタンス回路２４が組み立てられている。可変リアクタンス回路２４の端子Ｄは信号帯分離回路１１に接続され、端子Ｅは制御電圧入力端と成している。【００２９】
可変リアクタンス回路２４は動作電圧入力端Ｅに入力する操作量としての電圧値に応じて可変容量ダイオード２７の容量を可変させ、以って、可変リアクタンス回路２４全体のリアクタンス値を可変する。これにより、最適なアンテナ長（電気長）となるのに必要なリアクタンス値が可変リアクタンス回路２４から発生される。このことで、さらに、放送用アンテナの効率が良くなる。この可変リアクタンス回路２４は、スイッチングダイオードやＦＥＴを用いた切り換え方式（リアクタンス値の切り換え方式）によって構成しても良い。【００３０】
この第４の実施形態においては、放送用アンテナ１０は周波数の変化に応じリアクタンス値が変化されることで効率が上げられているが、同様にテレビ視聴のチャンネル（受信周波数）が切り替わったときにはその変更後のチャンネル（受信周波数）に合わせてリアクタンス値が可変されることでも効率が上がる。すなわち、テレビ視聴のチャンネル（受信周波数）が切り替わったときにはその変更後のチャンネルに合わせて動作電圧入力端Ｅに印加する動作電圧が変更される。このことで、可変容量ダイオード２７の印加電圧が変わり、その可変容量ダイオード２７の容量がその電圧変化に対応して変化する。この結果、可変リアクタンス回路２４のリアクタンス値がチャンネルの変更に応じて変更後のチャンネルのテレビ放送の周波数に最適なアンテナ長（アンテナ電気長）となるリアクタンス値に設定される。換言すれば、チャンネル変更後の受信チャンネルの周波数（受信周波数）が可変リアクタンス回路２４の共振周波数となるように可変リアクタンス回路２４のリアクタンス値が設定される。そのため、テレビ視聴のチャンネルが変更されてもアンテナ特性が劣化することは無く、いずれのチャンネルにおいても高効率（高感度）の最適なアンテナ特性のもとで高品質のテレビ視聴が可能となる。【００３１】
次に本発明の第５の実施形態を説明する。この第５の実施形態では、図７Ａに示すように、通信用アンテナ３と信号帯分離回路１１の間に位相器４１が挿入されて、放送用アンテナの感度が良くなるように位相量が制御されている。位相器４１の位相回路の一例は図７Ｂに示す。位相回路の端子Ａは通信用アンテナ３に接続され、端子Ｂは信号帯分離回路１１に接続される。端子Ａと端子Ｂとは直列ＬＣ共振回路４４を介して接続されている。直列ＬＣ共振回路４４はコンデンサ５とインダクタンス素子６との直列接続回路によって形成されている。直列ＬＣ共振回路４４の一端側と端子Ａとの間および直列ＬＣ共振回路４４と端子Ｂとの間にはそれぞれ並列ＬＣ共振回路４５の一端側が接続されている。そして、それぞれの並列ＬＣ共振回路４５の他端側同士は端子Ｇに接続されている。なお、端子Ａは通信用アンテナ３に接続され、端子Ｂは信号帯分離回路１１に接続される。【００３２】
以上の説明のように、本発明の好ましい各実施形態によれば、信号帯分離回路１１として分波回路またはスイッチング回路を通して通信用周波数帯信号は通信用回路１２と通信用送受信アンテナ３間に伝達される。受信用周波数帯信号は、受信用チューナブルアンテナ１０からその受信回路（放送用回路３）に伝達される。このとき、受信用チューナブルアンテナ１０はグランド部２と通信用送受信アンテナ３をアンテナ感度改善の一部として利用できることとなる。そのため、無線通信機の小型化に伴いアンテナが小さくなっても、通信用送受信アンテナ３を受信用チューナブルアンテナ１０の一部として補うことができるので、受信用チューナブルアンテナ１０とグランド部２と通信用送受信アンテナ３とのトータルのアンテナ長を理想的な或いは理想に近いアンテナ長とすることができる。これにより、受信用チューナブルアンテナのアンテナ特性の効果的な改善が図られる。【００３３】
また、上記した本発明の第１〜第３の各実施形態によれば、信号帯分離回路１１とグランド部２との間のインピーダンスを付与するリアクタンス回路２３は、このリアクタンス回路２３のリアクタンス値によって受信用チューナブルアンテナ（放送用アンテナ）１０とグランド部２と通信用送受信アンテナ３とのトータルのアンテナ長（アンテナ電気長）を適切値に調整設定するために設けられる。このリアクタンス値で受信用チューナブルアンテナ１０のアンテナ特性の更なる改善が図られる。【００３４】
特に、図５、図６に示されるように、信号帯分離回路１１とグランド部２との間に操作量に応じてリアクタンス値を可変してインピーダンスを付与する可変リアクタンス回路２４が介設された実施形態においては、可変リアクタンス回路２４は、受信用チューナブルアンテナ１０の受信周波数で共振するためのリアクタンス値を発生させる。すなわち、可変リアクタンス回路２４は、受信用チューナブルアンテナ１０の受信周波数で共振するための可変リアクタンス回路への操作量を決定するための回路（操作量印加制御回路４０）と同期する。そして、可変リアクタンス回路２４は、受信周波数の切り替え毎に切り替え後の受信周波数に応じた操作量を前記操作量を決定するための回路（操作量印加制御回路４０）から受けてその操作量に応じたリアクタンス値を発生する。この構成としたことで、受信用周波数帯信号の受信周波数を変更しても受信用チューナブルアンテナ１０のアンテナ特性が劣化変動することはなく、受信用周波数帯信号の受信周波数が変更されても良好なアンテナ特性のもとで受信用チューナブルアンテナ１０による受信動作を行うことが可能となる。【００３５】
図８は本発明に係る無線通信機の一実施形態を示す。無線通信機の一種として携帯電話が一般的に知られており、ここでは携帯電話を無線通信機の代表例として説明する。図８において、筐体３４の内部に前記各実施形態の何れかのアンテナ装置が装備され、筐体３４の外に向けて通信用アンテナ３が突き出されている。この通信用アンテナ３はアンテナの長さを伸縮可能な構成でもよく、固定長さのものでも良い。筐体３４は２つ折等の収納タイプ（折り畳み収納タイプ）のものとしても良く、折り畳み収納タイプ以外の例えばスライドタイプやフレックスタイプ等でも良い。なお、テレビ放送受信用アンテナ１０は回路基板１に実装された内蔵アンテナであり、筐体３４の内部に収容されている。【００３６】
筐体３４内にはスピーカ３６、マイク３５が設置され、筐体３４のそれらの位置に音声が通るスリット等の貫通穴が形成されている。筐体３４には操作部３８があり、操作部３８には電話およびテレビ放送受信の操作に必要な釦やタッチパネル等が配置されている。また、筐体３４には液晶画面等の表示部３７がある。表示部３７にテレビ画像が表示されるとともに、必要に応じ操作部３８の操作情報や電話に関する情報が表示される。図示は省略されているが当然に電源の電池が筐体３４内に収容され、携帯電話（無線通信機）は通信とテレビ視聴が可能な回路構成を具備している。【００３７】
図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃは本発明の実施形態としての、折り畳み収納タイプの無線通信機（携帯電話）における各種アンテナ配置の構成例を示したものである。折り畳み式の一方側の筐体に回路基板１ａが収容され、他方側の筐体に回路基板１ｂが収容される。回路基板１ａ側と回路基板１ｂ側とは複数の配線５０によって導通されている。図９Ａは回路基板１ａ側に通信用アンテナ３が配置され、回路基板１ｂ側にテレビ放送受信用アンテナ１０が配置された例である。図９Ｂはその逆に回路基板１ａ側にテレビ放送受信用アンテナ１０が配置され、回路基板１ｂ側に通信用アンテナ３が配置された例である。図９Ｃは回路基板１ａ側に通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０とが集約配置された例である。勿論、回路基板１ｂ側に通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０とが集約配置されることも可能である。【００３８】
本実施形態の無線通信機は、前記した本発明の各実施形態のいずれかのアンテナ装置が内蔵されているので、そのアンテナ装置の有する効果を享受し、高品質の通信とテレビ視聴が可能とする。【００３９】
なお、本発明は上記の各実施形態の構成に限定されず、様々な実施の形態を採り得る。たとえば、上記各実施形態では、テレビ放送受信用アンテナ１０は誘電体アンテナによって構成されたが、テレビ放送受信用アンテナ１０はそれ以外の他のアンテナ構成としても良い。ただ、テレビ放送の１チャンネルの占有帯域は６ＭＨｚであり、占有帯域以外の周波数は受信しないほうがＳ／Ｎが向上し、良好なテレビ視聴品質が得られる。つまり、Ｑが高いアンテナのほうがテレビ放送の受信アンテナとして適している。この点、誘電体アンテナはＱが高いので、テレビ放送受信用アンテナ１０を誘電体アンテナとした方がより好ましい。また、誘電体アンテナとした場合は、誘電体による波長短縮効果（アンテナの共振周波数が低下する効果）が得られるので、アンテナのより一層の小型化を図ることが可能となる。【００４０】
また、第２の実施形態ではスイッチング回路は図３に示す回路としたが、このスイッチング回路は、通信要求があったときは通信用アンテナ３と通信用回路１２を接続し、それ以外のときは通信用アンテナ３をグランド部２に切り替え接続する機能を有する回路であれば良く、図示のものに限定されない。【００４１】
さらに、第４の実施形態では可変リアクタンス回路は図６に示す回路としたが、可変リアクタンス回路は操作量に応じてリアクタンス値が変化する回路であれば他の回路でよい。代替例としての可変リアクタンス回路は、リアクタンス値を変化させる操作量を電圧以外の例えば電流等の他の物理量とした回路であっても良い。【００４２】
さらに、上記の各実施形態では、信号帯分離回路１１は、分波回路や、スイッチング回路で構成されたが、信号帯分離回路１１は通信用周波数帯信号を通信用アンテナ３と通信用回路１２間に伝達し、テレビ放送用周波数帯信号を通信用アンテナ３とグランド部２間に伝達する回路であればよく、上記各実施形態の回路に限定されるものではない。【００４３】
さらに、上記各実施形態において、通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０は回路基板１の共通のグランド部に形成されてもよく、又は、それぞれ別個の異なったグランド部に形成されてもよい。通信用アンテナ３とテレビ放送受信用アンテナ１０が異なったグランド部に形成される場合は、通信用アンテナ３が形成されているグランド部とテレビ放送受信用アンテナ１０が形成されているグランド部とは必要に応じ信号線によって導通接続される。【００４４】
さらに、上記の第５の実施形態では、位相器４１は直列ＬＣ共振回路４４と並列ＬＣ共振回路４５の組み合わせ回路で形成されたが、他の回路構成としてもよい。この場合、終端インピーダンスが例えば図６に示されるようにテレビ放送の受信チャンネルに応じて変化するように構成し、受信チャンネルに応じて最適な終端インピーダンス値が得られるようにして、何れの受信チャンネルに対しても最適なアンテナ特性が得られるようにしてもよい。さらに、このような位相器４１は上記第１〜第３実施形態における回路の通信用アンテナ３と信号帯分離回路１１との線路間と、信号帯分離回路１１とグランド部２との線路間との一方又は両方に設けても良い。この場合は、設ける線路に分断部が形成される。そして、その分断部の一端側に位相器４１の端子Ａが接続され、分断側の他端側に位相器４１の端子Ｂが接続されて、分断部の両端が位相器４１で導通接続される形態とすればよい。【００４５】
さらに、上記各実施形態においては図示されていないが、通信用アンテナ３と通信用回路１２との間の位置に、その位置から見た通信用送受信アンテナ側のインピーダンスと通信用復変調回路側のインピーダンスとが整合される整合回路が設けられるようにしても良い。【００４６】
さらに、上記実施形態では通信用周波数帯信号として通話の通信用周波数帯信号を例にして説明したが、本発明の代替の実施形態においては、通信用周波数帯信号は送信と受信の双方向通信が可能なデータ通信等の通話以外の様々な通信用周波数帯信号をも適用の対象に含むものである。また、上記実施形態では受信用周波数帯信号としてテレビ放送用周波数帯信号を例にして説明したが、本発明の代替の実施形態においては、受信用周波数帯信号はそれ以外の例えば、ＧＰＳ等の様々な受信用周波数帯信号を適用の対象に含むものである。【００４７】
さらに、本発明の無線通信機は携帯電話に限定されるものではなく、通信用送受信アンテナと受信用チューナブルアンテナとを備えた様々な無線通信機に適用されるものであり、例えば、携帯端末機や、車載装備タイプの無線通信機に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る好ましい実施形態は、通信用の電波の送受信と、放送用電波の受信とを行う用途に適している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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