(57)【要約】【課題】小型でありながら、低い周波数帯域におけるアンテナ利得が高い同調型アンテナモジュール及び無線装置を提供する。【解決手段】同調型アンテナ１は、受信した電気信号を出力するアンテナ出力端子５と電子回路２のグランド１６に接地するアンテナグランド端子６との２箇所で電子回路２と電気的に接続されており、かつ、可変容量手段３からアンテナグランド端子６までの距離ａが可変容量手段３からアンテナ出力端子５までの距離ｂより長い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変容量手段により共振周波数が制御される同調型アンテナと、その同調型アンテナが受信する電気信号を処理する電子回路とから構成される同調型アンテナモジュールにおいて、上記同調型アンテナは、受信した電気信号を出力するアンテナ出力端子と上記電子回路のグランドに接地するアンテナグランド端子との２箇所で上記電子回路と電気的に接続されており、かつ、上記可変容量手段から上記アンテナグランド端子までの距離が上記可変容量手段から上記アンテナ出力端子までの距離より長いことを特徴とする同調型アンテナモジュール。
【請求項２】
上記アンテナグランド端子は上記同調型アンテナの一端側近傍に設けられ、上記可変容量手段は上記同調型アンテナの一端側に対向する他端側近傍に設けられると共に、上記アンテナ出力端子は上記同調型アンテナの一端側よりも他端側に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載の同調型アンテナモジュール。
【請求項３】
上記同調型アンテナが誘電体基板上に作製されており、上記同調型アンテナの導体部分が配置されていない部分に、上記誘電体基板を貫く穴が少なくとも１つ以上設けられていることを特徴とする請求項１記載の同調型アンテナモジュール。
【請求項４】
上記可変容量手段の合成容量が０．９ｐＦから２．４ｐＦの間であることを特徴とする請求項１記載の同調型アンテナモジュール。
【請求項５】
上記可変容量手段が可変容量ダイオードであり、該可変容量ダイオードの印加電圧が０．２Ｖから３Ｖの間であるか、または昇圧回路を介して印加される上記可変容量ダイオードの印加電圧が０．４Ｖから６Ｖの間であることを特徴とする請求項１記載の同調型アンテナモジュール。
【請求項６】
上記電子回路にマイクロコントローラが含まれており、そのマイクロコントローラが外部から通知された受信感度又は受信強度に応じて上記可変容量手段に入力される制御電圧を制御して上記同調型アンテナにおける共振周波数を制御することを特徴とする請求項１記載の同調型アンテナモジュール。
【請求項７】
上記電子回路は、マイクロコントローラと、該マイクロコントローラから出力されるＰＷＭ出力を平滑化し上記可変容量手段に制御電圧として入力するための平滑回路とを有し、上記アンテナ出力端子から出力される受信電波信号が上記電子回路後段に設けられたチューナに入力されることによって該チューナから出力され上記マイクロコントローラに入力される受信感度電圧に基づいて上記ＰＷＭ出力のパルス幅を調整し上記同調型アンテナの共振周波数を制御することを特徴とする請求項１記載の同調型アンテナモジュール。
【請求項８】
請求項１記載の同調型アンテナモジュールを搭載していることを特徴とする無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ノートパソコン、ゲーム機などの携帯無線端末などの無線装置に内蔵される同調型アンテナモジュール及び無線装置に関し、特に、デジタル放送用受信装置において、受信周波数チャネルによって、アンテナ周波数特性を可変することを特徴とする同調型アンテナモジュール及び無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地上波アナログ放送や地上波デジタル放送など、携帯電話と比較して低い周波数の電波を受信する無線システムに適用する従来技術のアンテナとして、モノポールアンテナを使用することが特許文献１に提案されている。
【０００３】
このようなアンテナは、帯域が広く、システムが用いる周波数の全帯域に対応可能であるが、このアンテナが受信すべき電波の波長は、例えば日本の地上波デジタルテレビジョン放送の場合は６４ｃｍであり、最大で約２０ｃｍの寸法である現行の携帯電話やＰＤＡ、受信装置などの携帯無線端末への内蔵は困難である。
【０００４】
現在、携帯無線端末では高機能化が進んでおり、例えば携帯電話においては電話機能に加えて、今後はテレビジョン放送・ラジオ放送などの受信機能が複合されて実装されていくことが考えられる。これら放送システムは、各々異なる周波数帯が割り当てられており、これら帯域を周波数分割したチャネルを使用している。例えば、日本の地上波デジタルテレビジョン放送には４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚのＵＨＦ帯の広い周波数帯域が割り当てられており、この帯域内を６ＭＨｚ間隔に分割した帯域が各放送局に割り当てられ、テレビジョン放送の視聴のためには視聴者は所望の周波数を選局することが必要となる。
【０００５】
各無線システムが使用する広い周波数帯域のすべてを一つのアンテナで受信することは妨害波抑圧の観点から避けることが望ましい。また、適応すべき周波数の波長より十分に小さい（１／１０以下）アンテナでは、アンテナ感度の観点からも受信周波数帯域は狭くした方が性能向上の期待ができる。前者の理由により、テレビジョンシステムにとっては妨害波となる他の無線システムの信号を受信することを防ぐため、視聴を所望する周波数チャネル以外の不要な周波数チャネルはアンテナの後段に設けられるトラッキングフィルタ回路などによって除去される仕組みが設けられていることもある。
【０００６】
また、一方で、携帯無線端末は、携帯性向上の観点から小型化が要求されているため、各アンテナに対しても小型化が求められる。このような背景の中、同調型回路を用いて所望の受信周波数を通話周波数に合わせて共振周波数を制御することを特徴とした、いわゆる同調型アンテナを用いた無線端末が特許文献２に記載されている。
【０００７】
また、同調型のアンテナは、非常にＱが高いので、このために携帯電話などの機器に内蔵した場合、アンテナを内蔵した部分に手が近づくだけで数ＭＨｚ程、共振周波数が変化してしまう。非常にＱが高いアンテナは帯域が狭い上に該アンテナ周辺に蓄積される無効電力が大きいために、アンテナの近傍に手が近づくことで僅かに共振周波数が変わってしまい、本来受信したい周波数の受信特性が劣化してしまうことが考えられる。これを回避するため、アンテナにマイクロコントローラを組み合わせて周波数を自動制御する方法も提案されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２５１１３１号公報
【特許文献２】特開２００３−２９８３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
携帯無線端末にアンテナを内蔵する場合、一般的な携帯無線端末の形状から考えて、３〜４ｃｍ程度の長さにアンテナサイズを収めなければならない。しかし、４７０〜７７０ＭＨｚを受信する同調型アンテナを内蔵する場合、アンテナサイズは、受信電波の波長より小さくなる。特に、５００ＭＨｚ以下の低い周波数帯域に同調した場合、アンテナサイズは受信電波の波長の１／２ ０程度にまで小さくなってしまう。その結果、同調型アンテナがいくら狭帯域でＱの大きいアンテナでも、大きさに余裕のある外部アンテナと比べると、アンテナ利得が低いため、内蔵アンテナでは十分な受信感度がとれない。
【００１０】
また、アンテナの共振周波数を制御するための可変容量手段として可変容量ダイオードを用いた場合、周波数の低い帯域を受信するときは、印加電圧を小さくして可変容量ダイオードの容量を大きし、低い周波数に同調させる。一般的に、可変容量ダイオードは印加電圧を小さくすると抵抗損が大きくなるので、この点においても、低い周波数帯域でのアンテナ利得の低下の原因となっている。
【００１１】
これらの結果から、携帯端末のように大きさに制限がある場合は、同調型の内蔵アンテナを用いると、ロッドアンテナ等の外部アンテナに比べて受信感度の低下が避けられない。特に、５００ＭＨｚ以下の低い周波数帯域の受信感度低下が避けられない。
【００１２】
同調型アンテナの感度低下を改善する方法のひとつに、アンテナに低雑音アンプを組み合わせて同調型アンテナモジュールとするものがある。しかし、携帯端末用として、安価で消費電力の小さな低雑音アンプを用いると、受信信号と共にノイズも増幅してしまうので、十分な効果が得られない。
【００１３】
本発明の目的は、同調型アンテナを含む内蔵同調型アンテナモジュールにおいて、アンテナ形状を拡大せずに、周波数の低い帯域におけるアンテナ利得を改善し、すべての周波数帯域において外部アンテナと同等、またはそれ以上の受信感度を達成することである。４７０〜５００ＭＨｚの低い周波数帯域において、アンテナ利得を改善することで、地上波アナログ放送や地上波デジタル放送などのシステムが使用する全帯域における電波が受信可能となり、且つ携帯電話やＰＤＡなどの携帯無線端末などの無線装置に内蔵可能となる小型の同調型アンテナモジュールを提供することにある。
【００１４】
すなわち、本発明の目的は、上記課題を解決し、小型でありながら、低い周波数帯域におけるアンテナ利得が高い同調型アンテナモジュール及び無線装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明の同調型アンテナモジュールは、可変容量手段により共振周波数が制御される同調型アンテナと、その同調型アンテナが受信する電気信号を処理する電子回路とから構成される同調型アンテナモジュールにおいて、上記同調型アンテナは、受信した電気信号を出力するアンテナ出力端子と上記電子回路のグランドに接地するアンテナグランド端子との２箇所で上記電子回路と電気的に接続されており、かつ、上記可変容量手段から上記アンテナグランド端子までの距離が上記可変容量手段から上記アンテナ出力端子までの距離より長いものである。
【００１６】
上記アンテナグランド端子は上記同調型アンテナの一端側近傍に設けられ、上記可変容量手段は上記同調型アンテナの一端側に対向する他端側近傍に設けられると共に、上記アンテナ出力端子は上記同調型アンテナの一端側よりも他端側に近い位置に設けられていてもよい。
【００１７】
上記同調型アンテナが誘電体基板上に作製されており、上記同調型アンテナの導体部分が配置されていない部分に、上記誘電体基板を貫く穴が少なくとも１つ以上設けられていてもよい。
【００１８】
上記可変容量手段の合成容量が０．９ｐＦから２．４ｐＦの間であってもよい。
上記可変容量手段が可変容量ダイオードであり、該可変容量ダイオードの印加電圧が０．２Ｖから３Ｖの間であるか、または昇圧回路を介して印加される上記可変容量ダイオードの印加電圧が０．４Ｖから６Ｖの間であってもよい。
【００１９】
上記電子回路にマイクロコントローラが含まれており、そのマイクロコントローラが外部から通知された受信感度又は受信強度に応じて上記可変容量手段に入力される制御電圧を制御して上記同調型アンテナにおける共振周波数を制御してもよい。
【００２０】
上記電子回路は、マイクロコントローラと、該マイクロコントローラから出力されるＰＷＭ出力を平滑化し上記可変容量手段に制御電圧として入力するための平滑回路とを有し、上記アンテナ出力端子から出力される受信電波信号が上記電子回路後段に設けられたチューナに入力されることによって該チューナから出力され上記マイクロコントローラに入力される受信感度電圧に基づいて上記ＰＷＭ出力のパルス幅を調整し上記同調型アンテナの共振周波数を制御してもよい。
【００２１】
また、本発明の無線装置は、上記いずれかの同調型アンテナモジュールを搭載しているものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００２３】
（１）小型でありながら、低い周波数帯域におけるアンテナ利得が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２５】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示されるように、本発明の第１の実施形態に係る同調型アンテナモジュール１００は、可変容量手段３により共振周波数が制御される同調型アンテナ１と、その同調型アンテナが受信する信号を処理する電子回路２とで構成されている。
【００２６】
これら同調型アンテナ１と電子回路２は、ガラスエポキシ基板によるプリント配線基板７上に作製されている。プリント配線基板７の代わりに、フレキシブルプリントサーキットを用いてもよい。
【００２７】
同調型アンテナ１は、可変容量手段３、受波素子４、受信した信号を出力するアンテナ出力端子５、アンテナグランド端子６を備える。
【００２８】
可変容量手段３は、可変容量ダイオード８とチップコンデンサ９とチップ抵抗１０とを備える。チップ抵抗１０の一端は制御電圧端子１１となっており、チップコンデンサ９の一端は、可変容量手段３のグランド端子１２となっている。チップ抵抗１０の他の一端及びチップコンデンサ９の他の一端は、可変容量ダイオード８の一端と電気的に並列接続されている。可変容量ダイオード８の他の一端は、受波素子４の一端と電気的に接続されている。
【００２９】
電子回路２は、低雑音アンプ１３を備える。その低雑音アンプの入力端子１４に同調型アンテナ１のアンテナ出力端子５が電気的に接続されている。また、同調型アンテナ１のアンテナグランド端子６が電子回路２中のグランド１６に電気的に接続されている。なお、図中では、グランド１６上に電子回路２が形成されている。
【００３０】
受波素子４で受信した信号は、アンテナ出力端子５から出力され、低雑音アンプ１３に入力される。この低雑音アンプ１３によって、上記受信信号が増幅され、この増幅信号は出力端子１５から出力され、携帯端末本体などの無線装置に設けられた受信回路に入力される。
【００３１】
本発明では、可変容量手段３からアンテナグランド端子６までの距離ａが可変容量手段３からアンテナ出力端子５までの距離ｂより長い（ａ＞ｂ）ことを特徴とする。
【００３２】
携帯端末などの無線装置に、図１に示すような同調型アンテナ１を内蔵させる場合、無線装置の小型化のためにこの同調型アンテナ１が占有する面積をなるべく小さくしながら、上記距離ａが距離ｂより長くなる条件を実現するには、アンテナグランド端子６を同調型アンテナ１の一端側近傍に配置し、可変容量手段３は他端側近傍に配置すると共に、アンテナ出力端子５は同調型アンテナ１の一端側より他端側に近い方向に設けることが望ましい。
【００３３】
この同調型アンテナモジュール（同調型アンテナ１と電子回路２がプリント配線基板７上に作製されたもの）１００は、無線装置の本体機能用の回路が実装された親基板１７上に実装される。この親基板１７上に用意された各端子と、プリント配線基板７上の低雑音アンプの出力端子１５、制御電圧端子１１、グランド端子１２とが電気的に接続される。
【００３４】
可変容量手段３に含まれる可変容量ダイオード８には、印加電圧が０Ｖで容量が６．０ｐＦ、０．２Ｖで５．０ｐＦ、３Ｖで０．９ｐＦに変化するものが使用され、チップコンデンサ９には４ｐＦのものが使用されている。チップ抵抗１０には１００ｋΩのものが使用されている。本発明の同調型アンテナモジュール１００を日本国内の地上波デジタル放送用に使用する場合、可変容量ダイオード８の容量は、４７０ＭＨｚに同調させる場合には、５．０ｐＦ、７７０ＭＨｚに同調させる場合には、０．９ｐＦにすればよい。なお、距離ａは４５ｍｍであり、距離ｂは４０ｍｍであり、受波素子４のリアクタンス値は４７ｎＨであり、可変容量手段３に並列に形成される浮遊容量は０．２ｐＦである（つまり、可変容量ダイオード８の容量が５．０ｐＦのときの同調型アンテナ１の可変容量手段３の合成容量は２．４ｐＦであり、可変容量ダイオード８の容量が０．９ｐＦのときの同調型アンテナ１の可変容量手段３の合成容量も０．９ｐＦである。）。従って、可変容量ダイオード８の印加電圧、すなわち制御電圧端子１１の電圧は、０．２Ｖから３Ｖまで変化させることができればよい。
【００３５】
本発明の技術的骨子は、同調型アンテナモジュール１００において、可変容量手段３、すなわち、可変容量ダイオード８からアンテナグランド端子６までの距離ａを、可変容量ダイオード８からアンテナ出力端子５までの距離ｂより長くする（同調型アンテナ１のほとんどの部分をインダクタンスとして動作させる）ものである。距離ａが距離ｂより長い場合、可変容量ダイオード８を接続する位置から受波素子４を見たときに、インダクタンス値が大きくなるので、アンテナ利得を大きくすることができる。逆に、距離ａが距離ｂより短い場合、グランド１６に接続される位置と可変容量ダイオード８との距離が近くなるので、インダクタンス値が小さくなり、アンテナ利得が低下する。
【００３６】
また、従来の同調型アンテナと比較して、本発明の同調型アンテナ１は、アンテナの部分のインダクタンス値（＝Ｌ）が必ず大きくなるので、同じ周波数で同調させる場合、ｆ＝１／（２π（ＬＣ）1/2）なので可変容量手段３の容量値（＝Ｃ）を小さくできる。つまり、最低周波数（例えば、日本の地上デジタルテレビジョン放送の場合は、４７０ＭＨｚ）に同調型アンテナを同調させる場合において従来の同調型アンテナよりも本発明の同調型アンテナ１は、可変容量手段３の容量値を小さくできる。そのため可変容量手段３に可変容量ダイオードを用いる場合、従来の同調型アンテナよりも本発明の同調型アンテナ１は、可変容量ダイオードに印加する印加電圧を大きくできるので、可変容量ダイオードの抵抗値を低減できる。通常、可変容量ダイオードの抵抗成分は、印加電圧が０Ｖ以上０．２Ｖ未満でもっとも大きくなるからである。
【００３７】
これによって、アンテナ形状を拡大することなく、アンテナ素子のインダクタンス値を大きくして受信効率を高め、かつ、可変容量ダイオード８の印加電圧を０．２Ｖ以上とし、可変容量ダイオード８の抵抗損を低減できるので受信感度の向上を実現できる。
【００３８】
図１の同調型アンテナモジュール１００によれば、同じ大きさのアンテナにおいて、受波素子４のインダクタンス値を最も大きくとることが可能である。受波素子４が使用周波数の波長より十分小さい場合は、電波の受信効率は、受波素子４の長さ、すなわち、受波素子４のインダクタンス値に比例しているので、低い周波数帯域でアンテナ利得が低下してしまうような同調型アンテナでは、本発明によりアンテナ利得が改善される。
【００３９】
また、本発明によると、可変容量ダイオード８の印加電圧は０．２Ｖから３Ｖまでとするので、０Ｖ付近の低い印加電圧を使用することがない。可変容量ダイオード８の抵抗損は印加電圧が低いときほど増大するので、従来、低い周波数に同調させたときに、可変容量ダイオード８の抵抗損がアンテナ利得の低下の要因となっていた。これに対して、本発明では、印加電圧が０．２Ｖ以上であるので、可変容量ダイオード８の抵抗損を低減することが可能である。
【００４０】
以上の結果から、本発明によれば、従来、低い周波数帯域でアンテナ利得の低下が課題であった小型の同調型アンテナにおいて、アンテナ利得の改善が期待できるので、低い周波数帯域での受信感度の改善を図ることができる。
【００４１】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、本発明の第２の実施形態に係る同調型アンテナモジュール２００は、ガラスエポキシ基板によるプリント配線基板７上に作製されている。同調型アンテナ１の導体部分である受波素子４とグランドとなる携帯端末の親基板１７の間には、導体が配置されない部分があり、この部分に貫通穴１８が設けられている。
【００４２】
誘電体であるガラスエポキシ基板に貫通穴１８を設けることによって、受波素子４とグランドである携帯端末の親基板１７との間の対地容量が下げられるので、より受波素子４のインダクタンス値を大きくすることができる。その結果、図１の同調型アンテナモジュール１００に比べて、図２の同調型アンテナモジュール２００は、アンテナの利得を大きくすることができる。さらに寄生的な容量が小さくなることで、より可変容量ダイオード８の容量値変化が大きく見えるため、周波数可変幅を数％大きくすることができる。具体的には、貫通穴１８を設けることで、周波数可変幅は５％程度広くすることができる。
【００４３】
図３に示されるように、本発明の第３の実施形態に係る同調型アンテナモジュール３００は、可変容量手段３により共振周波数が制御される同調型アンテナ１と、その同調型アンテナが受信する信号を処理する電子回路２とを備える。
【００４４】
同調型アンテナ１は、第１の実施形態と同様に、可変容量手段３、受波素子４、受信した信号を出力するアンテナ出力端子５、アンテナグランド端子６を備える。
【００４５】
可変容量手段３は、可変容量ダイオード８とチップコンデンサ９とチップ抵抗１０とを備える。チップ抵抗１０の一端は制御電圧端子１１となっており、チップコンデンサ９の一端は、可変容量手段３のグランド端子１２となっている。チップ抵抗１０の他の一端及びチップコンデンサ９の他の一端は、可変容量ダイオード８の一端と電気的に接続されている。可変容量ダイオード８の他の一端は、受波素子４の一端と電気的に接続されている。
【００４６】
電子回路２は、低雑音アンプ１３に加えて昇圧回路１９を備える。昇圧回路１９の入力端子２１には、携帯端末などの無線装置本体から制御電圧が入力される。昇圧回路１９の出力端子２０は、入力端子２１に入力された制御電圧の２倍の電圧が出力されるように設定されている。昇圧回路１９の出力端子２０を可変容量手段３の制御電圧端子１１に電気的に接続しておく。
【００４７】
可変容量手段３に含まれる可変容量ダイオード８には、第１の実施形態より容量変化率の小さいもの、すなわち、印加電圧０Ｖで容量６．０ｐＦ、０．４Ｖで５．０ｐＦ、６Ｖで０．９ｐＦと変化するものを使用する。チップコンデンサ９には４ｐＦのものを使用する。チップ抵抗１０には１００ｋΩのものを使用する。その他の条件は、第１の実施形態と同じである。すなわち、受波素子３４のリアクタンス値は、４７ｎＨであり、可変容量手段３に並列に形成される浮遊容量は０．２ｐＦである。
【００４８】
第１の実施形態においては、日本国内の地上波デジタル放送を受信するには、無線装置本体からの制御電圧に０．２Ｖから３Ｖまで変化を与えなければならなかったが、第３の実施形態においては、昇圧回路１９を介して受信周波数を制御するため、無線装置本体からの制御電圧は０．２Ｖから３Ｖのままで可変容量ダイオード８に０．４Ｖから６Ｖの印加電圧を印加することができる。
【００４９】
このように、第３の実施形態に係る同調型アンテナモジュール３００は、容量変化率の小さい可変容量ダイオード８を使用することができるため、第１の実施形態に係る同調型アンテナモジュール１００よりも可変容量ダイオード８の抵抗損失を小さくすることができる。従って、第３の実施形態に係る同調型アンテナモジュール３００では、より受信感度の向上を図ることができる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、昇圧回路１９により２倍の電圧が出力されるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、昇圧回路１９に０．１３３〜２Ｖの電圧を入力し、これを３倍にし、昇圧回路１９から０．４〜６Ｖの電圧が出力されるようにしてもよい。
【００５１】
図４に示されるように、本発明の第４の実施形態に係る同調型アンテナモジュール４００は、可変容量手段３により共振周波数が制御される同調型アンテナ１と、その同調型アンテナが受信する信号を処理する電子回路２とを備える。
【００５２】
同調型アンテナ１は、第１の実施形態と同様に、可変容量手段３、受波素子４、受信した信号を出力するアンテナ出力端子５、アンテナグランド端子６を備える。可変容量手段３は、可変容量ダイオード８とチップコンデンサ９とチップ抵抗１０とを備える。チップ抵抗１０の一端は制御電圧端子１１となっており、チップコンデンサ９の一端は、可変容量手段３のグランド端子１２となっている。チップ抵抗１０の他の一端及びチップコンデンサ９の他の一端は、可変容量ダイオード８の一端と電気的に接続されている。可変容量ダイオード８の他の一端は、受波素子４の一端と電気的に接続されている。
【００５３】
電子回路２は、低雑音アンプ１３に加えてマイクロコントローラ２２と平滑回路２３を備える。マイクロコントローラ２２は、Ａ／Ｄコンバータ入力２４、ＰＷＭ出力２５を備える。さらに、同調型アンテナモジュール４００の外部である後段にはチューナ（受信回路）２６が電気的に接続される。
【００５４】
このチューナ２６は、低雑音アンプ１３の出力端子１５から出力された増幅信号の受信強度（例えば、ＣＮ比（搬送波／ノイズ比））または受信感度（例えば、復調後のＢＥＲ（ビットレートエラー））に関連付けされた出力、すなわち受信感度電圧を出力する受信感度電圧端子２８を備える。この受信感度電圧端子２８から出力されるＡＧＣ（オートゲインコントロール）電圧によって受信電波の受信強度の補正を行ってもよい。このＡＧＣ電圧は、受信強度（例えば、ＣＮ比）が劣化すると増加する。
【００５５】
チューナ２６の受信感度電圧端子２８とマイクロコントローラ２２のＡ／Ｄコンバータ入力２４とが電気的に接続される。また、マイクロコントローラ２２のＰＷＭ（パルス・ウィデゥス・モジュレーション）出力端子２５は、平滑回路２３の入力端子２９に電気的に接続され、平滑回路２３の出力端子３０は、可変容量手段３の制御電圧端子１１に電気的に接続される。
【００５６】
次に、マイクロコントローラ２２の制御アルゴリズムを説明する。ＡＧＣ電圧はＡ／Ｄコンバータ入力２４に入力され、Ａ／Ｄコンバータ入力２４によりデジタル値に変換されてマイクロコントローラ２２に格納される。例えば、受信電波の受信強度が低下し、ＣＮ比が劣化するとＡＧＣ電圧は増加する。マイクロコントローラ２２のＰＷＭ出力端子２５から出力されるＰＷＭ出力波形のパルス幅を調整することによって、可変容量手段３の制御電圧端子１１に入力される制御電圧を調整する。これにより受波素子４で受信する電波の受信強度を増大させることができる。従って、ＰＷＭ出力波形のパルス幅を調整することによってＡＧＣ電圧が最小値となり、受信強度が最大値（または所望の強度値）となるよう制御することができる。受信電波の受信強度の調整終了後にはＰＷＭ出力波形のパルス幅の変更を停止し、受信強度が最大（または所望の値）となったときのＰＷＭ出力波形のパルス幅を維持する。
【００５７】
上述の方法により、マイクロコントローラ２２によって同調型アンテナ１の共振周波数の制御を行うことができる。
【００５８】
第４の実施形態に係る同調型アンテナモジュール４００によると、第１、第２の実施形態に比べて、受信周波数の調整を受信感度が最大値（もしくは所望の値）になるようにマイクロコントローラ２２が自動的に可変容量ダイオード８への印加電圧を制御するため、可変容量ダイオード８の印加電圧に対する静電容量バラツキが製品ごとに大きい場合においても、制御電圧の個別調整をする必要がない。また、同調型アンテナモジュール４００に端末使用者の手が近づいたりした場合でも、受信感度電圧の低下に対する検知・調整が自動的に行われるので、これらの原因による感度劣化を防ぐことが可能となる。
【００５９】
以上説明したように、本発明によれば、可変容量手段３とアンテナグランド端子６の間、すなわち、同調型アンテナ１のほとんどの部分がインダクタンスとして動作する。この場合の動作は、これ以外の配置と比べて、アンテナ外形が同じであっても、アンテナ部分のインダクタンス値（＝Ｌ）が必ず大きくなる。同じ周波数ｆで同調するなら、ｆ＝１／（２π（ＬＣ）1/2）なので、可変容量手段３の容量値（＝Ｃ）を小さくできる。
【００６０】
その結果、電波の受信される部分が大きいアンテナ素子となり、低い周波数帯域でもアンテナ利得の低下を小さくすることができる。従来の同調型アンテナモジュールであれば、５００ＭＨｚ以下の低い周波数帯域でアンテナ利得が低下して受信感度が低下することが避けられなかったが、本発明によれば、アンテナ形状を大きくすることなく、アンテナ部分のインダクタンス値を増加することができるので、アンテナ利得の低下を避けることができる。
【００６１】
また、本発明によれば、同調型アンテナ１の導体部分をプリント配線基板７上に配置した場合、同調型アンテナ１の導体部分とグランドとの間に穴１８を設けることで、同調型アンテナ１の導体部分の対地容量を減少させることができ、その結果、同じ共振周波数であれば、相対的に同調型アンテナ１の導体部分のインダクタンス値を大きくすることができる。その結果、上記と同じ理由でアンテナ利得の低下を避けることができる。
【００６２】
また、可変容量手段３に可変容量ダイオード８を用いた場合、通常、可変容量ダイオード８の抵抗成分は０Ｖ付近がもっとも大きい。最低周波数に同調させる場合は、可変容量ダイオード８に０Ｖを印加しなければならないため、低周波帯域で受信感度を低下させる原因の一つとなっていた。しかし、本発明の構成にすると、可変容量ダイオード８の容量値を小さく設定でき、印加電圧を０．２Ｖ以上と高くすることができるので可変容量ダイオードの抵抗損を低減することができる。よって、受信感度の低下を避けることができる。
【００６３】
図５に、第２の実施形態による同調型アンテナモジュール２００を携帯電話機に用いた実施形態を示す。携帯電話機３３は、ヒンジなどの回動手段で２つ折りに開閉自在に設けられるケース３１，３２を備える。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）側ケース３１の紙面奥側にはＬＣＤが収納され、バッテリケース３２にはバッテリが収納されている。同調型アンテナモジュール２００は、ＬＣＤ側ケース３１に内蔵されている。
【００６４】
なお、携帯電話機以外のＰＤＡ、ノートパソコンなどの無線装置に本発明の同調型アンテナモジュールを内蔵することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す同調型アンテナモジュールの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す同調型アンテナモジュールの構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を示す同調型アンテナモジュールの構成図である。
【図４】本発明の第４の実施形態を示す同調型アンテナモジュールの構成図である。
【図５】本発明の同調型アンテナモジュールを用いた携帯電話機の斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  同調型アンテナ
２  電子回路（領域）
３  可変容量手段
４  受波素子
５  アンテナ出力端子
６  アンテナグランド端子
７  プリント配線基板
８  可変容量ダイオード
９  チップコンデンサ
１０  チップ抵抗
１１  制御電圧端子
１２  可変容量手段３のグランド端子
１３  低雑音アンプ
１４  低雑音アンプの入力端子
１５  低雑音アンプの出力端子
１６  電子回路２のグランド（領域）
１７  携帯端末の親基板
１８  貫通穴
１９  昇圧回路
２０  昇圧回路出力端子
２１  昇圧回路入力端子
２２  マイクロコントローラ
２３  平滑回路
２４  Ａ／Ｄコンバータ入力
２５  ＰＷＭ出力
２６  チューナ
２７  チューナＲＦ入力端子
２８  受信感度電圧端子
２９  平滑回路入力端子
３０  平滑回路出力端子
３１  携帯電話機のＬＣＤ側ケース
３２  携帯電話機のバッテリ側ケース
３３  携帯電話機
１００，２００，３００，４００  同調型アンテナモジュール
【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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