(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、ブルートゥ−ス集積回路と、該ブルートゥ−ス集積回路から出力される送信信号を電力増幅する電力増幅器とを少なくとも搭載したブルートゥ−スモジュールにおいて、
前記ブルートゥ−スモジュールの部品搭載面側をシールドする第１のシールド手段と、
前記電力増幅器と前記ブルートゥ−ス集積回路との間をシールドする第２のシールド手段と
を具備し、
前記第１のシールド手段は、
前記ブルートゥ−スモジュール全体を覆うシールドケースを有し、
前記第２のシールド手段は、
前記シールドケースの上面を前記電力増幅器と前記ブルートゥ−ス集積回路との搭載位置間で一部を前記シールドケースに接続した状態で切り抜き、該切り抜き片を下方に折り曲げるとともに、該切り抜き片の先端を前記基板上で接地することにより形成される
ことを特徴とするブルートゥ−スモジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板上に、ブルートゥ−ス集積回路（ブルートゥ−スＩＣ）と、該ブルートゥ−ス集積回路から出力される送信信号を電力増幅する電力増幅器とを少なくとも搭載したブルートゥ−スモジュールに関し、詳しくは、電力増幅器から発生される輻射ノイズによるブルートゥ−ス集積回路への影響を軽減したシールド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、携帯電話機とパーソナルコンピュータ間の通信、各種モバイル機器とパーソナルコンピュータ間の通信、パーソナルコンピュータ相互間の通信等に、ブルートゥ−スの利用が検討されている。
【０００３】
ブルートゥ−スは、２．４５ＧＨｚの無線周波数技術を使用して、機器間を１Ｍｂｐｓのワイヤレスで接続するもので、このブルートゥ−スノートの利用によりブックパーソナルコンピュータ、ハンドヘルド機器、スマートフォンなどの間でのデータの共有、ネットワークアクセスポイント経由でＬＡＮ(Local Area Netkork)との接続等が可能になるものである。
【０００４】
ところで、上記ブルートゥ−スにおいては、送信パワー（ｄＢｍ）として
１）２０ｄＢｍ  ｍａｘ  （クラス１）
２）４ｄＢｍ  ｍａｘ    （クラス２）
３）０ｄＢｍ  ｍａｘ    （クラス３）
の３クラスが設定されており、クラス１においては、例えば、１００ｍまでの間での通信が可能になり、クラス２においては、例えば、２５ｍまでの間での通信が可能になり、クラス１においては、例えば、１０ｍまでの間での通信が可能になるように構成されている。
【０００５】
そして、例えば、上記クラス１に適合するブルートゥ−スモジュールを作成する場合は、基板上にブルートゥ−スモジュール集積回路とともに最大２０ｄＢｍの送信パワーを得るためのパワーアンプ（電力増幅器）を搭載する必要がある。
【０００６】
図１１は、従来のクラス１に適合するブルートゥ−スを採用したブルートゥ−スモジュールの一例を示す上面図である。
【０００７】
図１１において、このブルートゥ−スモジュールは、基板１０上に、ブルートゥ−スＩＣ３０、平衡器４０、スイッチ５０、パワーアンプ（ＰＡ）６０、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）７０、スイッチ８０、アンテナ（ＡＴＮ）８０を搭載し、その上をシールドケース２０で覆うことにより構成される。
【０００８】
ここで、ブルートゥ−スＩＣ３０は、ブルートゥ−スに関わる送受信信号の処理をおこうもので１チップの集積回路として構成されるものである。
【０００９】
また、平衡器４０は、ブルートゥ−スＩＣ３０に対する送受信信号の平衡を取るものであり、スイッチ５０は、パワーアンプ６０への信号とバンドパスフィルタ７０からの信号との切り換えを行うものであり、パワーアンプ６０は、ブルートゥ−スＩＣ３０から出力された送信信号を最大２０ｄＢｍで電力増幅するものであり、バンドパスフィルタ７０は不要な帯域の信号を除去するものであり、スイッチ３０は、アンテナ９０に対する送受信信号の切り換えを行うものである。
【００１０】
上記構成において、このブルートゥ−スモジュールをクラス１として動作させる場合は、ブルートゥ−スＩＣ３０から出力された、例えば、０ｄＢｍ  ｍａｘの送信信号は、平衡器４０、スイッチ５０を経由してパワーアンプ６０に加え、このパワーアンプ６０で最大２０ｄＢｍで電力増幅し、この電力増幅した送信信号をスイッチ８０を経由してアンテナ９０から送信する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
さて、上記図１１に示したような従来のブルートゥ−スモジュールにおいては、このブルートゥ−スモジュールをクラス１として動作させると、ブルートゥ−スＩＣ３０における変調精度が低下するとともに、誤動作が生じ、正常なブルートゥ−スに関わる送受信信号の処理ができないという問題が生じた。
【００１２】
その原因は、このブルートゥ−スに関わる送受信信号の無線信号が、２．４５ＧＨｚと非常に高いために、送信信号の送信時に、図８に矢印Ｒで示すように、パワーアンプ６０から輻射ノイズが発生し、この輻射ノイズがブルートゥ−スＩＣ３０に影響を与えるためである。
【００１３】
そこで、この発明は、電力増幅器から発生される輻射ノイズによるブルートゥ−ス集積回路への影響を軽減して、ブルートゥ−ス集積回路の誤動作を防止するようにしたブルートゥ−スモジュールを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基板上に、ブルートゥ−ス集積回路と、該ブルートゥ−ス集積回路から出力される送信信号を電力増幅する電力増幅器とを少なくとも搭載したブルートゥ−スモジュールにおいて、前記ブルートゥ−スモジュールの部品搭載面側をシールドする第１のシールド手段と、前記電力増幅器と前記ブルートゥ−ス集積回路との間をシールドする第２のシールド手段とを具備し、前記第１のシールド手段は、前記ブルートゥ−スモジュール全体を覆うシールドケースを有し、前記第２のシールド手段は、前記シールドケースの上面を前記電力増幅器と前記ブルートゥ−ス集積回路との搭載位置間で一部を前記シールドケースに接続した状態で切り抜き、該切り抜き片を下方に折り曲げるとともに、該切り抜き片の先端を前記基板上で接地することにより形成されることを特徴とする。
【００１６】
ここで、シールド板とは、電力増幅器とブルートゥ−ス集積回路との間のシールド効果を有するものであれば、櫛形のものや、メッシュ状のものでもよい。
【００２０】
ここで、このコの字状のシールド部材を採用する場合は、自動実装機のバキューム用エリアを設け、他の部品と同様に自動実装させることができ、半田付けも手作業ではなく、他の部品と同様にリフローで固定できる。なお、本発明のシールドは、コの字状に限らず、キャップ形状やＬ字型であってもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの一実施の形態を示す斜視図であり、また、図２は、図１に示したブルートゥ−スモジュールの要部断面図である。
【００２５】
図１において、このブルートゥ−スモジュールは、基板１０上に、ブルートゥ−スＩＣ３０、平衡器４０、パワーアンプ６０を搭載し、その上にシールドケース２０で覆うことにより構成される。なお、図１においては、基板１０上に搭載される主な部品のみを示し、他の部品は図示の都合上省略している。
【００２６】
この実施の形態のブルートゥ−スモジュールにおいては、パワーアンプ６０から発生された輻射ノイズのブルートゥ−スＩＣ３０への影響を防ぐために、パワーアンプ６０の搭載位置とブルートゥ−スＩＣ３０の搭載位置との間の位置にシールド板１００ａおよびシールド板１００ｂを配設する。
【００２７】
このシールド板１００ａおよびシールド板１００ｂは、その上端がシールドケース２０にそれぞれ接続され、その下端は、基板１０上に配設された接地部１１０ａおよび１１０ｂにそれぞれ接続されて接地される。
【００２８】
例えば、シールド板１００ａは、図２に示すように、その上端１０１がシールドケース２０の内上面に接続され、その下端１０２が、基板１０上に配設された接地部１１０ａに接続されて接地され、シールド板１００も同様に、その上端１０１がシールドケース２０に接続され、その下端１０２が基板１０上で接地される。
【００２９】
このような構成において、パワーアンプ６０から発生される輻射ノイズは、シールド板１００ａおよびシールド板１００ｂで遮断され、また、シールドケース２０を介して回り込む輻射ノイズも、シールドケース２０がパワーアンプ６０の搭載位置とブルートゥ−スＩＣ３０の搭載位置との間の位置でシールド板１００ａおよびシールド板１００ｂが接地されているので低減され、これにより、パワーアンプ６０からの輻射ノイズによるブルートゥ−スＩＣ３０の誤動作を防止することができる。
【００３０】
なお、ここで、パワーアンプ６０の搭載位置とブルートゥ−スＩＣ３０の搭載位置との間の位置でシールドケース２０を接地しないと、シールドケース２０の電位が不安定になり、シールドケース２０を介して回り込む輻射ノイズを有効に低減されることはできない。
【００３１】
図３は、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの他の実施の形態を示す要部断面図である。
【００３２】
この図３に示す実施の形態のブルートゥ−スモジュールは、パワーアンプ６０から発生された輻射ノイズのブルートゥ−スＩＣ３０への影響を防ぐために、シールドケース２０内で、パワーアンプ６０を他のシールドケース２００で覆うことで、パワーアンプ６０から発生された輻射ノイズのブルートゥ−スＩＣ３０への影響を低減させる。
【００３３】
ここで、このシールドケース２００はシールドケース２０に接続させる必要はなく、また、接地させなくてもよい。
【００３４】
このような構成によっても、パワーアンプ６０から発生される輻射ノイズは、シールドケース２００で遮断され、ブルートゥ−スＩＣ３０には到達しないので、これにより、パワーアンプ６０からの輻射ノイズによるブルートゥ−スＩＣ３０の誤動作を防止することが可能になる。
【００３５】
なお、このシールドケース２００を底のないケースから構成し、このケースの下端面２０１を基板１０上で接地するように構成することもできる。
【００３６】
このシールドケース２００を底のないケースから構成した場合、このシールドケース２００の基板１０上の実装は、図４に示すような自動実装機のバキューム用エリアを設けて他の部品と同様に自動実装させることができ、このシールドケース２００の下端面２０１の接地のための半田付けも手作業ではなく、他の部品と同様にリフローで固定することが可能になり、実装工程上の利点がある。
【００３７】
なお、図４において、３００は、全体を図示しない自動実装機のバキューム部を示し、その先端のバキュームエリアを決定するバキューム３１０の下端面３１０ａがシールドケース２００を実装の際の支点となる。
【００３８】
図５は、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す要部断面図である。
【００３９】
この図５に示す実施の形態のブルートゥ−スモジュールは、パワーアンプ６０から発生された輻射ノイズのブルートゥ−スＩＣ３０への影響を防ぐために、パワーアンプ６０とブルートゥ−スＩＣ３０との間の基板１０上に、コの字型のシールド部材４００を実装する。
【００４０】
このコの字型のシールド部材４００は、その上面がシールドケース２０の内上面に接続され、その下端面４０１が基板１０上で接地される。
【００４１】
このコの字型のシールド部材４００の基板１０上への実装も、底のないシールドケース２００の実装と同様に、このコの字型のシールド部材４００の上面に自動実装機のバキューム用エリアＡを設けて他の部品と同様に自動実装させることができ、このコの字型のシールド部材４００の下端面４０１の接地のための半田付けも手作業ではなく、他の部品と同様にリフローで固定することが可能になり、実装工程上の利点がある。
【００４２】
なお、このコの字型のシールド部材４００を用いる構成においては、このコの字型のシールド部材４００の内部に他の部品を実装することも可能である。
【００４３】
図６は、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す上面図であり、また、図７は、図６に示したブルートゥ−スモジュールの要部断面図である。
【００４４】
図６において、この実施の形態のブルートゥ−スモジュールは、パワーアンプ６０から発生された輻射ノイズのブルートゥ−スＩＣ３０への影響を防ぐために、シールドケース２０の上面をパワーアンプ６０とブルートゥ−スＩＣとの搭載位置間で一部をシールドケース２０に接続した状態で切り抜き、該切り抜き片２０ａおよび２０ｂを下方に折り曲げる、その切り抜き片２０ａおよび２０ｂの先端を基板２０上で接地することによりパワーアンプ６０から発生された輻射ノイズのブルートゥ−スＩＣ３０への影響を低減させる。
【００４５】
すなわち、図７に示すように、シールドケース２０の上面から一部をシールドケース２０に接続した状態で切り抜かれた切り抜き片２０ａは、下方、すなわち、基板２０側に折り曲げられ、その先端２１は基板２０上で接地され、抜き片２０ｂも同様に、基板２０側に折り曲げられ、その先端は基板２０上で接地される。
【００４６】
このような構成によっても、パワーアンプ６０から発生される輻射ノイズは、切り抜き片２０ａおよび２０ｂによって遮断され、ブルートゥ−スＩＣ３０には到達しないので、これにより、パワーアンプ６０からの輻射ノイズによるブルートゥ−スＩＣ３０の誤動作を防止することが可能になる。
【００４７】
なお、上記構成において、切り抜き片２０ａおよび２０ｂは、図７に示すようにパワーアンプ６０側でシールドケース２０に接続されるようにして切り抜き、パワーアンプ６０側に折り曲げるようにした方が好ましく、逆に、ブルートゥ−スＩＣ３０側でシールドケース２０に接続されるようにして切り抜き、ブルートゥ−スＩＣ３０側に折り曲げるように構成すると、パワーアンプ６０からの輻射ノイズが外に漏れ、効果が落ちる場合がある。
【００４８】
図８は、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す斜視図である。
【００４９】
この実施の形態のブルートゥ−スモジュールは、図１に示したパワーアンプ６０を含む回路部分およびブルートゥ−スＩＣ３０を含む回路部分を別々のシールドケース５００および６００でシールドしたものである。
【００５０】
すなわち、図８において、パワーアンプ６０を含む回路部分はパワーアンプ側のシールドケース５００でシールドされ、ブルートゥ−スＩＣ３０を含む回路部分は、ブルートゥ−スＩＣ側のシールドケース６００でシールドされる。
【００５１】
上記構成によると、基板１０に搭載された部品全体を覆う図１に示したシールドケース２０を設けなくても十分なシールド効果を得ることができ、さらに、パワーアンプ６０から発生される輻射ノイズによるブルートゥ−スＩＣ３０の誤動作も防止することができる。
【００５２】
図９は、この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す斜視図であり、図１０は、その要部断面図である。
【００５３】
この実施の形態のブルートゥ−スモジュールにおいては、基板１０に搭載さる図１に示したパワーアンプ６０を含む部分をシールドケース５００でシールドする構成においては、図８に示した構成と同様であるが、図８に示したシールドケース６００の代わりに、図１０に示すようなパワーアンプ６０側が開いたシールドケース７００を用い、このシールドケース７００のパワーアンプ６０側端面７０１をシールドケース５００のブルートゥ−スＩＣ３０側の側面に半田付けしたものである。なお、この構成の場合、少なくともシールドケース５００のブルートゥ−スＩＣ３０側の側面の下端は接地する必要がある。
【００５４】
このような構成によると、ブルートゥ−スＩＣ３０を含む回路部分をシールドするシールドケース７００を簡素化することができるとともに、パワーアンプ６０から発生される輻射ノイズによるブルートゥ−スＩＣ３０の誤動作も防止することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、電力増幅器から発生される輻射ノイズによるブルートゥ−ス集積回路への影響を軽減することができ、これによって、ブルートゥ−ス集積回路の安定した動作を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示したブルートゥ−スモジュールの要部断面図である。
【図３】この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの他の実施の形態を示す要部断面図である。
【図４】自動実装機のバキューム部の一例を示す図である。
【図５】この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す要部断面図である。
【図６】この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す上面図である。
【図７】図６に示したブルートゥ−スモジュールの要部断面図である。
【図８】この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す斜視図である。
【図９】この発明に係わるブルートゥ−スモジュールの更に他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１０】図９に示したブルートゥ−スモジュールの要部断面図である。
【図１１】従来のクラス１に適合するブルートゥ−スを採用したブルートゥ−スモジュールの一例を示す上面図である。
【符号の説明】
１０    基板
２０    シールドケース
２０ａ、２０ｂ    切り抜き片
３０    ブルートゥ−スＩＣ（ブルートゥ−ス集積回路）
４０    平衡器
５０    スイッチ
６０    パワーアンプ（電力増幅器）
７０    バンドパスフィルタ
８０    スイッチ
９０    アンテナ
１００ａ、１００ｂ    シールド板
２００    シールドケース
４００    シールド部材
５００    シールドケース
６００    シールドケース
７００    シールドケース
【図１】
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【図２】
0003809993.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003809993.tif 000006
【図６】
0003809993.tif 000007
【図７】
0003809993.tif 000008
【図８】
0003809993.tif 000009
【図９】
0003809993.tif 000010
【図１０】
0003809993.tif 000011
【図１１】
0003809993.tif 000012