JP3300818B2 - アンテナの支持・接続方法、および同支持・接続構造 - Google Patents
アンテナの支持・接続方法、および同支持・接続構造Info
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- JP3300818B2 JP3300818B2 JP28894892A JP28894892A JP3300818B2 JP 3300818 B2 JP3300818 B2 JP 3300818B2 JP 28894892 A JP28894892 A JP 28894892A JP 28894892 A JP28894892 A JP 28894892A JP 3300818 B2 JP3300818 B2 JP 3300818B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は携帯用無線電話機用のア
ンテナを通信機本体に対して機械的に支持するととも
に、電気的に接続する方法、およびその構造に関するも
のである。ただし本発明において、導通とは複数の電気
部品相互間のオーム抵抗を小さくすることを言い、接続
とは必ずしも導通に限らず複数の電気部品相互を電磁気
学的に関連させることを言うものとする。
ンテナを通信機本体に対して機械的に支持するととも
に、電気的に接続する方法、およびその構造に関するも
のである。ただし本発明において、導通とは複数の電気
部品相互間のオーム抵抗を小さくすることを言い、接続
とは必ずしも導通に限らず複数の電気部品相互を電磁気
学的に関連させることを言うものとする。
【0002】
【従来の技術】例えば携帯型通信機のアンテナは、不使
用時には本体ケース内に収納されていることが望まし
く、従来一般にテレスコピックに伸縮する構造が用いら
れ、傾動操作によって起立・収納する構造も併用される
が普及率は高くない。アンテナを伸縮させることなく、
起伏だけで使用状態にしたり収納状態にしたりしようと
すると、次に述べるような技術的困難が有る。
用時には本体ケース内に収納されていることが望まし
く、従来一般にテレスコピックに伸縮する構造が用いら
れ、傾動操作によって起立・収納する構造も併用される
が普及率は高くない。アンテナを伸縮させることなく、
起伏だけで使用状態にしたり収納状態にしたりしようと
すると、次に述べるような技術的困難が有る。
【0003】a.〔接触,導通の維持に関する問題〕
収納形のアンテナや伸縮形アンテナと通信機本体側の回
路とを接続するには、何らかの形で、相互に摺動する部
材の接触導通を保たなければならないが、接触不良のト
ラブルを生じる虞れが有る。
収納形のアンテナや伸縮形アンテナと通信機本体側の回
路とを接続するには、何らかの形で、相互に摺動する部
材の接触導通を保たなければならないが、接触不良のト
ラブルを生じる虞れが有る。
【0004】b.〔寸法上の問題〕 例えば800MH
z帯携帯型移動通信用アンテナの場合、λ/2アンテナ
で約18cm、λ/4アンテナで約9cmとなり、携帯
型としては長すぎて取扱いにくい。なお、λ/4のアン
テナを用いるとアンテナの長さ寸法を小さくできるが、
アースの影響を受け易いのでλ/2が望ましいとされて
いる。
z帯携帯型移動通信用アンテナの場合、λ/2アンテナ
で約18cm、λ/4アンテナで約9cmとなり、携帯
型としては長すぎて取扱いにくい。なお、λ/4のアン
テナを用いるとアンテナの長さ寸法を小さくできるが、
アースの影響を受け易いのでλ/2が望ましいとされて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】携帯型電話器を含めて
移動式通信機に関する最近の技術的研究は、第2世代コ
ードレス電話と通称されるデジタルコードレス電話シス
テムの実用化に指向されている。このシステムでは、例
えば1.9GHzというように、従来方式に比して2倍
以上の周波数が用いられるものと予測されている。本発
明は斯うした技術開発の傾向に鑑みて為されたものであ
って、物理的な接触による導通を必要とせず、折り畳み
収納・起立使用が容易で、1.9GHz用に好適なアン
テナの支持・接続に関する技術を提供することを目的と
する。
移動式通信機に関する最近の技術的研究は、第2世代コ
ードレス電話と通称されるデジタルコードレス電話シス
テムの実用化に指向されている。このシステムでは、例
えば1.9GHzというように、従来方式に比して2倍
以上の周波数が用いられるものと予測されている。本発
明は斯うした技術開発の傾向に鑑みて為されたものであ
って、物理的な接触による導通を必要とせず、折り畳み
収納・起立使用が容易で、1.9GHz用に好適なアン
テナの支持・接続に関する技術を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに創作した本発明に係るアンテナの機械的支持および
電気的接続方法は、携帯無線電話の通信機本体に対し
て、アンテナを起立・収納可能に支持するとともに電気
的に接続する方法において、λ/2で共振するアンテナ
素子を、導電性の支軸で回動可能に支持し、λ/4で共
振する励振器を設けるとともに、上記励振器の開放端を
前記導電性の支軸に接続,導通し、 前記アンテナ素子の
電圧が最大となる側の端部と、前記導電性の支軸とを、
微小結合静電容量を介して結合し、上記の励振器と給電
線との接続部にλ/4のグランドラジエータを配置する
ことを特徴とする。
めに創作した本発明に係るアンテナの機械的支持および
電気的接続方法は、携帯無線電話の通信機本体に対し
て、アンテナを起立・収納可能に支持するとともに電気
的に接続する方法において、λ/2で共振するアンテナ
素子を、導電性の支軸で回動可能に支持し、λ/4で共
振する励振器を設けるとともに、上記励振器の開放端を
前記導電性の支軸に接続,導通し、 前記アンテナ素子の
電圧が最大となる側の端部と、前記導電性の支軸とを、
微小結合静電容量を介して結合し、上記の励振器と給電
線との接続部にλ/4のグランドラジエータを配置する
ことを特徴とする。
【0007】また、上記発明方法を実施するための構成
として、本発明に係るアンテナの支持及び接続の構造
は、携帯無線電話の通信機本体に対してアンテナを起立
・収納可能に支持するとともに電気的に接続する構造に
おいて、λ/2で共振するアンテナ素子が金属製の支軸
によって通信機本体に傾動可能に軸着されるとともに、
該アンテナ素子の基端部と上記支軸との間に微小静電容
量が存在しており、上記通信機本体のケースに設置され
た励振器の開放端が上記の支軸に接続されており、か
つ、上記励振器と通信機の回路との間にグランドラジエ
ータが設置されていることを特徴とする。
として、本発明に係るアンテナの支持及び接続の構造
は、携帯無線電話の通信機本体に対してアンテナを起立
・収納可能に支持するとともに電気的に接続する構造に
おいて、λ/2で共振するアンテナ素子が金属製の支軸
によって通信機本体に傾動可能に軸着されるとともに、
該アンテナ素子の基端部と上記支軸との間に微小静電容
量が存在しており、上記通信機本体のケースに設置され
た励振器の開放端が上記の支軸に接続されており、か
つ、上記励振器と通信機の回路との間にグランドラジエ
ータが設置されていることを特徴とする。
【0008】
【作用】上記の構成によれば、λ/2で共振するアンテ
ナ素子が通信機本体に対して、機械的には傾動可能に軸
着されていて起立使用・折畳み収納に便利であり、電気
的には非接触で結合されているので接触不良による導通
不良を生じる虞れが無い。
ナ素子が通信機本体に対して、機械的には傾動可能に軸
着されていて起立使用・折畳み収納に便利であり、電気
的には非接触で結合されているので接触不良による導通
不良を生じる虞れが無い。
【0009】
【実施例】図1は本発明の基本的原理の説明図である。
(A)図に示すようにλ/2アンテナ1をたてるととも
に、該アンテナ1の下端に整合回路を含むλ/4励振器
2のオープン側を対向させる。破線で描いたIaおよび
Iewはそれぞれ電流分布カーブであり、図示を省略す
るが電圧分布状態は上記電流分布に反比例し、大小の傾
向が反対になる。上記(A)図においてλ/2アンテナ
1とλ/4励振器2との電流最小部が対向しているとい
うことは、電圧最大部が対向しているということであ
る。このような状態では両者の間に微小静電容量Cが存
在することによって、上記の波長λの高周波信号は励振
器からアンテナに効率良く受渡される。すなわち、非摺
触で、直流的に無導通で、信号が接続されることにな
る。図1(B)に示すごとく、上記λ/2アンテナ1を
支軸7によって傾動可能に支持すると、円弧矢印uのよ
うに起立させて使用し、円弧矢印dのように倒して収納
することができる。図示の4は通信機の回路(図示せ
ず)と、励振器2を含むアンテナとを接続するための同
軸ケーブルである。この構成は、有効,確実なアースの
存在を前提として成立するが、携帯無線機では充分なア
ース部分が確保できないので、λ/4の地線よりなるグ
ランドラジエータ3を設ける。前記の微小静電容量Cは
諸条件によって異なるが、通常の場合0.1pF程度で
充分であり、準マイクロ波携帯用無線機の場合は1pF
を必要としないので、この微小静電容量を形成する具体
的手段について格別の困難を生じない。
(A)図に示すようにλ/2アンテナ1をたてるととも
に、該アンテナ1の下端に整合回路を含むλ/4励振器
2のオープン側を対向させる。破線で描いたIaおよび
Iewはそれぞれ電流分布カーブであり、図示を省略す
るが電圧分布状態は上記電流分布に反比例し、大小の傾
向が反対になる。上記(A)図においてλ/2アンテナ
1とλ/4励振器2との電流最小部が対向しているとい
うことは、電圧最大部が対向しているということであ
る。このような状態では両者の間に微小静電容量Cが存
在することによって、上記の波長λの高周波信号は励振
器からアンテナに効率良く受渡される。すなわち、非摺
触で、直流的に無導通で、信号が接続されることにな
る。図1(B)に示すごとく、上記λ/2アンテナ1を
支軸7によって傾動可能に支持すると、円弧矢印uのよ
うに起立させて使用し、円弧矢印dのように倒して収納
することができる。図示の4は通信機の回路(図示せ
ず)と、励振器2を含むアンテナとを接続するための同
軸ケーブルである。この構成は、有効,確実なアースの
存在を前提として成立するが、携帯無線機では充分なア
ース部分が確保できないので、λ/4の地線よりなるグ
ランドラジエータ3を設ける。前記の微小静電容量Cは
諸条件によって異なるが、通常の場合0.1pF程度で
充分であり、準マイクロ波携帯用無線機の場合は1pF
を必要としないので、この微小静電容量を形成する具体
的手段について格別の困難を生じない。
【0010】図1(B)に示した構成をさらに小形化す
るため、図1(C)のように改良することが有効であ
る。すなちわ、前記の線形アンテナ1を繰り返し折り曲
げた形のジグザグ型アンテナ素子5を構成して、アンテ
ナケース6内に収納するとともに、このアンテナケース
6を支軸7によって傾動可能に支持する。(B)図に示
したλ/4の励振器2をジグザグ型に折り曲げて、ジグ
ザグ型励振器2′を構成し、そのオープン側の端に前記
の支軸7を接続する。この支軸7を前記アンテナケース
6内のジグザグ型アンテナ素子5に接触させることなく
対向離間させると所要の静電容量が得られ、上記ジグザ
グ型アンテナ素子5と励振器2′とが容量結合される。
るため、図1(C)のように改良することが有効であ
る。すなちわ、前記の線形アンテナ1を繰り返し折り曲
げた形のジグザグ型アンテナ素子5を構成して、アンテ
ナケース6内に収納するとともに、このアンテナケース
6を支軸7によって傾動可能に支持する。(B)図に示
したλ/4の励振器2をジグザグ型に折り曲げて、ジグ
ザグ型励振器2′を構成し、そのオープン側の端に前記
の支軸7を接続する。この支軸7を前記アンテナケース
6内のジグザグ型アンテナ素子5に接触させることなく
対向離間させると所要の静電容量が得られ、上記ジグザ
グ型アンテナ素子5と励振器2′とが容量結合される。
【0011】図2は、前掲の図1(C)に示した原理を
具体的な構造として構成した1例を示す。5は前述した
ジグザグ型アンテナ素子、6は前述したアンテナケース
である。本例の通信機本体9のケース9aは直方体状に
構成され、X軸方向の、長さ寸法aの4本の稜と、Y軸
方向の長さ寸法bの4本の稜と、Z軸方向の、長さ寸法
dの4本の稜とを有しており、a<b<d になってい
る。前記のアンテナケース6を通信機本体ケース9aに
対して傾動可能に軸着している支軸7は、最も短い稜
(長さ寸法a)と平行に配置されている。その結果、ア
ンテナケース6はY−Z面内で傾動し、起立するとZ軸
方向になり、倒して収納するとY軸方向になって、本体
ケース9aの長手方向に関して端面に収まり、実際の使
用に好都合である。本例のジグザグ型アンテナ素子5は
Y−Z面に沿って配設してある。すなわち支軸7と直交
する面内に配設してある。これと異なる実施例として、
該ジグザグ型アンテナ素子5を支軸7と平行な面に沿っ
て配設することもできる。何れを選ぶかは通信機全体の
設計的考察に基づいて任意に選定し得る。前記の支軸7
は、アンテナケース6を機械的に支持する役目と、ジグ
ザグ型アンテナ5の下端(取付部に近い方の端)に対向
して微小静電容量を形成する役目との両方を兼ねている
ので、導電性材料で構成する。本例においては金属製オ
ネジ部材(いわゆるビス)で構成した。これをピン状の
部材とすることもできる。前記通信機本体ケース9aの
一部分(長手方向の端面近傍)を分割して分割ケース9
bを構成し、この分割ケース9bに対してアンテナケー
ス6を軸着してアンテナユニット8を構成する。このよ
うなユニット構成をとると、該アンテナユニット8を専
門工場で、高度の品質管理の下に大量生産し、これを各
種型式の通信機に適用することができる。図1について
説明した励振器2、およびグランドラジエータは、図2
に示したアンテナユニット8の中に設けられている。上
記励振器2を通信機本体に接続するための構成を図3に
示す。アンテナユニット8内に設けられている励振器に
同軸ケーブル10の芯線が接続され、同じくグランドラ
ジエータに同軸ケーブルの外管(金属ネット被覆)が接
続されている。上記同軸ケーブル10の本体ケース側の
端にはコネクタ10aが設けられていて、容易に着脱で
きるようになっている。図4(A)は本実施例における
アンテナ特性のスミスチャート、図4(B)は同じくV
SWR特性グラフである。このVSWR特性グラフにお
いてセンター周波数は1.9GHzであり、横軸1目盛
は100MHzである。このグラフから、本実施例が
1.9GHzを中心としてグラフの左右それぞれに10
0MHzの区間に優れたVSWR特性を有していること
が解る。
具体的な構造として構成した1例を示す。5は前述した
ジグザグ型アンテナ素子、6は前述したアンテナケース
である。本例の通信機本体9のケース9aは直方体状に
構成され、X軸方向の、長さ寸法aの4本の稜と、Y軸
方向の長さ寸法bの4本の稜と、Z軸方向の、長さ寸法
dの4本の稜とを有しており、a<b<d になってい
る。前記のアンテナケース6を通信機本体ケース9aに
対して傾動可能に軸着している支軸7は、最も短い稜
(長さ寸法a)と平行に配置されている。その結果、ア
ンテナケース6はY−Z面内で傾動し、起立するとZ軸
方向になり、倒して収納するとY軸方向になって、本体
ケース9aの長手方向に関して端面に収まり、実際の使
用に好都合である。本例のジグザグ型アンテナ素子5は
Y−Z面に沿って配設してある。すなわち支軸7と直交
する面内に配設してある。これと異なる実施例として、
該ジグザグ型アンテナ素子5を支軸7と平行な面に沿っ
て配設することもできる。何れを選ぶかは通信機全体の
設計的考察に基づいて任意に選定し得る。前記の支軸7
は、アンテナケース6を機械的に支持する役目と、ジグ
ザグ型アンテナ5の下端(取付部に近い方の端)に対向
して微小静電容量を形成する役目との両方を兼ねている
ので、導電性材料で構成する。本例においては金属製オ
ネジ部材(いわゆるビス)で構成した。これをピン状の
部材とすることもできる。前記通信機本体ケース9aの
一部分(長手方向の端面近傍)を分割して分割ケース9
bを構成し、この分割ケース9bに対してアンテナケー
ス6を軸着してアンテナユニット8を構成する。このよ
うなユニット構成をとると、該アンテナユニット8を専
門工場で、高度の品質管理の下に大量生産し、これを各
種型式の通信機に適用することができる。図1について
説明した励振器2、およびグランドラジエータは、図2
に示したアンテナユニット8の中に設けられている。上
記励振器2を通信機本体に接続するための構成を図3に
示す。アンテナユニット8内に設けられている励振器に
同軸ケーブル10の芯線が接続され、同じくグランドラ
ジエータに同軸ケーブルの外管(金属ネット被覆)が接
続されている。上記同軸ケーブル10の本体ケース側の
端にはコネクタ10aが設けられていて、容易に着脱で
きるようになっている。図4(A)は本実施例における
アンテナ特性のスミスチャート、図4(B)は同じくV
SWR特性グラフである。このVSWR特性グラフにお
いてセンター周波数は1.9GHzであり、横軸1目盛
は100MHzである。このグラフから、本実施例が
1.9GHzを中心としてグラフの左右それぞれに10
0MHzの区間に優れたVSWR特性を有していること
が解る。
【0012】
【発明の効果】本発明を適用すると、準マイクロ波の携
帯形通信機に好適なVSWR性能を有するアンテナを、
物理的な接触による導通を必要とせずに接続し、かつ、
折り畳み収納と起立使用とを迅速,容易に操作すること
ができ、今後のデジタルコードレス電話技術の進歩に貢
献するところ多大である。
帯形通信機に好適なVSWR性能を有するアンテナを、
物理的な接触による導通を必要とせずに接続し、かつ、
折り畳み収納と起立使用とを迅速,容易に操作すること
ができ、今後のデジタルコードレス電話技術の進歩に貢
献するところ多大である。
【図1】本発明の原理的な説明図である。
【図2】本発明に係るアンテナの支持・接続構造の1実
施例を備えた通信機の斜視図である。
施例を備えた通信機の斜視図である。
【図3】(A)および(B)は、それぞれ、図2の実施
例のアンテナユニットの分解斜視図である。
例のアンテナユニットの分解斜視図である。
【図4】(A)は上記実施例におけるスミスチャート、
(B)は同じくVSWR特性グラフである。
(B)は同じくVSWR特性グラフである。
1…線形アンテナ、2,2′…励振器、3…グランドラ
ジエータ、4…同軸ケーブル、5…ジグザグ型アンテナ
素子、6…アンテナケース、7…支軸、8…アンテナユ
ニット、9…通信機本体、9a…通信機本体ケース、9
b…分割された通信機ケース、10…同軸ケーブル、1
0a…コネクタ。
ジエータ、4…同軸ケーブル、5…ジグザグ型アンテナ
素子、6…アンテナケース、7…支軸、8…アンテナユ
ニット、9…通信機本体、9a…通信機本体ケース、9
b…分割された通信機ケース、10…同軸ケーブル、1
0a…コネクタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−271701(JP,A) 特開 平4−58603(JP,A) 特開 昭62−122401(JP,A) 特開 昭54−52450(JP,A) 特開 平3−179801(JP,A) 特開 昭51−15317(JP,A) 特開 平5−129815(JP,A) 実開 昭62−155505(JP,U) 実開 昭63−120407(JP,U) 実開 平1−81044(JP,U) 実公 昭37−27324(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01Q 1/24 H01Q 1/08 H01Q 1/12 H01Q 1/59 H01Q 9/42
Claims (4)
- 【請求項1】 携帯無線電話の通話機本体に対して、ア
ンテナを起立・収納可能に支持するとともに電気的に接
続する方法において、 λ/2で共振するアンテナ素子と、 λ/4で共振して、上記アンテナ素子を給電線に結合・
整合させる励振器と、を設けるとともに、 上記アンテナ素子の電圧が最大となる側の端部と、前記
励振器の開放端とを、微小結合静電容量を介して結合
し、 上記の励振器と給電線との接続部にλ/4のグランドラ
ジエータを配置し、 かつ、前記アンテナ素子とを励振器との間を結合する微
小静電容量部において、該アンテナ素子を通信機本体の
ケースに対して支軸により傾動可能に支持し、 かつ、前記の支軸を金属製の導電部材とし、この支軸を
励振器に導通せしめるとともに、この支軸をアンテナ素
子に対して非接触状態で対向せしめ、 該支軸とアンテナ素子との間に微小静電容量を形成し、
該微小静電容量を介してアンテナ素子と励振器とを結合
することを特徴とする、アンテナの支持・接続方法。 - 【請求項2】 携帯無線電話の通信機本体に対してアン
テナを起立・収納可能に支持するとともに電気的に接続
する構造において、 λ/2で共振するアンテナ素子が金属製の支軸によって
通信機本体に傾動可能に軸着されるとともに、該アンテ
ナ素子の基端部と上記支軸との間に微小静電容量が存在
しており、上記通信機本体のケースに設置された励振器
の開放端が上記の支軸に接続されており、かつ、上記励
振器と通信機の回路との間にグランドラジエータが設置
されていることを特徴とする、アンテナの支持・接続構
造。 - 【請求項3】 前記通信機本体のケースの一部が分割さ
れ、この分割された部分の中に前記の励振器とグランド
ラジエータとが設置され、かつ、上記ケースが分割され
た部分に前記のアンテナが軸着されてアンテナユニット
を構成していて、このアンテナユニットが通信機本体に
対して同軸ケーブルで接続されるようになっていること
を特徴とする、請求項2に記載したアンテナの支持・接
続構造。 - 【請求項4】 前記のアンテナ素子はジグザグ型に構成
されていて、前記の支軸に対して直交する面、若しくは
該支軸と平行な面に沿って配置されていることを特徴と
する、請求項2に記載したアンテナの支持・接続構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28894892A JP3300818B2 (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | アンテナの支持・接続方法、および同支持・接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28894892A JP3300818B2 (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | アンテナの支持・接続方法、および同支持・接続構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06140820A JPH06140820A (ja) | 1994-05-20 |
JP3300818B2 true JP3300818B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=17736884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28894892A Expired - Fee Related JP3300818B2 (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | アンテナの支持・接続方法、および同支持・接続構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3300818B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI102434B1 (fi) * | 1996-08-22 | 1998-11-30 | Lk Products Oy | Kahden taajuuden antenni |
GB2323476B (en) * | 1997-03-20 | 2002-01-16 | David Ganeshmoorthy | Communication antenna and equipment |
JP2000106502A (ja) * | 1998-07-27 | 2000-04-11 | Hoko Denshi Kk | 無線機用アンテナ |
JP2001127516A (ja) | 1999-10-25 | 2001-05-11 | Nec Corp | 携帯無線機 |
KR20020065717A (ko) * | 2001-02-07 | 2002-08-14 | 삼성전자 주식회사 | 휴대용 무선단말기의 안테나 장치 |
KR20020053690A (ko) * | 2001-04-12 | 2002-07-05 | 장응순 | 휴대폰용 스윙 안테나 |
KR20030051025A (ko) * | 2001-12-20 | 2003-06-25 | 삼성전자주식회사 | 스위칭 기능을 부여한 안테나를 가지는 이동통신단말기 |
-
1992
- 1992-10-27 JP JP28894892A patent/JP3300818B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06140820A (ja) | 1994-05-20 |
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