JPH04314201A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主としてＵＨＦ帯で
使用される携帯無線機用のアンテナ装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図８は例えば実開昭６１−４２１４８号
に記載された従来の携帯無線機用のアンテナ装置を示す
断面側面図であり、図において、１は無線機筐体、２は
無線機筐体１に出し入れ自在に設けたホイップアンテナ
、３は無線機筐体１に内蔵された小型アンテナ、４はホ
イップアンテナ１と小型アンテナ３を切換える高周波ス
イッチ、５は高周波スイッチ４の接点切換えレバーで、
常時はばね等で外側に開き図９のスイッチ接点４ａ側を
閉成し、これを内側に押圧することによりスイッチ接点
４ｂ側に切換えるものである。６は、高周波スイッチ４
によりホイップアンテナ１及び小型アンテナ３に切換え
接続される送受信回路である。

【０００３】次に動作について説明する。遠隔地との交
信或は電波状態のよくない場所での交信時には、ホイッ
プアンテナ２を無線機筐体１から引き出し、図９（ａ）
に示す状態にする。すると接点切換えレバー５はフリー
となって、高周波スイッチ４を接点４ａ側に切換え、ホ
イップアンテナ２を送受信回路６に接続する。これによ
ってホイップアンテナ２による良好な交信が可能となる
。

【０００４】次に近距離との交信、或は交信が終り待機
中には、ホイップアンテナ２を無線機筐体１中に押し込
み、図８の点線位置に収納する。その時図９（ｂ）に示
すように接点切換えレバー５は収納されたホイップアン
テナ２により押圧され高周波スイッチ４を接点４ｂ側に
切換え、内蔵の小形アンテナ３を送受信回路６に接続す
る。これによって内蔵小形アンテナ３による交信が行な
われ、近距離で電波強度の大なる場所での交信や緊急呼
出し信号受信は、この状態で充分可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の携帯無線機用の
アンテナ装置は以上のように構成されているので、小形
アンテナ３のためのスペースを無線機筐体１内部に設け
ねばならず、無線機の小形化の妨げとなり、また、小形
アンテナ３および高周波スイッチ４を設置しなければな
らないのでコストがかかり、また高周波スイッチの使用
回数が増えると信頼性も減少するなどの問題があった。

【０００６】この発明の上記のような課題を解消するた
めになされたもので、上記の小形アンテナや高周波スイ
ッチを用いずに、ホイップアンテナ収納時にもアンテナ
としての動作を可能とするアンテナ装置を得ることを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るア
ンテナ装置は、アンテナエレメントをケースに収納した
ときこのアンテナエレメントの一部を導電性パイプ内に
絶縁体を介して収納するように成すと共に、この導電性
パイプを接地電位等の基準電位に接続するようにしたも
のである。

【０００８】請求項２の発明に係るアンテナ装置は、ア
ンテナエレメントをケースに収納したときこのアンテナ
エレメントの一部を導電性パイプ内に絶縁体を介して収
納するように成すと共に、この導電性パイプを接地電位
等の基準電位に接続すると共にその接続位置を調整でき
るようにしたものである。

【０００９】

【作用】請求項１，２の発明におけるアンテナ装置は、
導電性パイプとこれに収納されたアンテナエレメントの
一部とがインピーダンス・スタブを構成し、これによっ
てアンテナエレメントの導電性パイプに収納されない部
分がアンテナの放射素子として動作し、上記部分と無線
機本体部との間のインピーダンス・マッチングが行われ
、インピーダンス・ミスマッチングによるアンテナ効率
の低下が防止され、この結果、１つのアンテナエレメン
トの引き出し時と収納時とで良好的なアンテナ動作が行
われる。また請求項２の場合には、インピーダンス・マ
ッチングをさらに最適に調整することが可能になる。

【００１０】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図３において、７は無線機の樹脂ケー
ス、８は樹脂ケース７に出し入れ自在に設けた長さｌ１
　を有するホイップアンテナとしての棒状のアンテナエ
レメント、９はアンテナエレメント８に接触するアンテ
ナ給電部、１０は樹脂ケース７に収納された送受信回路
等を含む無線機本体部で後述するように金属ケースで覆
われている。１１は無線機本体部１０とアンテナ給電部
９との間に設けられたインピーダンス整合回路、１２は
アンテナエレメント８を収納する金属製のアンテナ収納
パイプで上気無線機本体部１０の金属ケースを介して接
地されている。図２は図３のアンテナエレメント８を収
納した状態の断面側面図を示すものである。

【００１１】図１は図２の実施例をより具体化した詳細
断面側面図であり、８ａはアンテナエレメント８の上部
の導電体部、８ｂは導電体部８ａの樹脂製キャップ、８
ｃはアンテナエレメント８の下部の樹脂製ストッパ、９
ａは樹脂ケース７にインサート加工されたアンテナ給電
部、９ｂはアンテナ給電部９ａとアンテナエレメント８
とを接続する給電バネ、１１ａは整合回路給電端子、１
１ｂはコンデンサ、１１ｃはコイル、１０ａは無線機本
体部１０を覆う金属ケース、１０ｂは金属ケース１０ａ
とアンテナ収納パイプ１２とを接続する接続手段として
のスタブ同調バネである。

【００１２】次に動作について説明する。図３において
、アンテナエレメント８の長さ　ｌ１を変えると、アン
テナ給電部１１からみたインピーダンスの概略の動きは
図４の点線ａで示すようになる。ｌ１　を１／４λから
２／λ（但しλ：無線周波の波長）に選ぶと、点Ａの付
近のインピーダンスになる。一方、図２において、アン
テナ収納パイプ１２に覆われたアンテナエレメント８の
下部ｌ３を無視して長さｌ２の部分だけを仮に取り出し
た場合、その長さｌ２　を１／１０λ程度に選ぶと、そ
のインピーダンスは図４の点Ｂ付近になる。

【００１３】ここでｌ１とｌ２を適当に選ぶと上記の２
つの場合のインピーダンスのコンダクタンス部分を同じ
にすることできる。また、アンテナ収納パイプ１２の上
部をスタブ同調バネ１０ｂを介して金属ケース１０ａに
接地しておくと、アンテナ収納時にアンテナエレメント
８のｌ３　の部分とアンテナ収納パイプ１２とにより、
スタブ回路を構成する。アンテナエレメント８とアンテ
ナ収納パイプ１２とが樹脂製ストッパ８ｃにより絶縁さ
れている場合はオープンスタブとなり、図４の実線ｂで
示すように、点Ｂで示されるアンテナエレメント８の上
端部ｌ２　のみのインピーダンスを定コンダクタンス線
上でインピーダンス変換することができ、ｌ３の長さを
適当に選ぶことにより点Ｂから点Ａに変換することがで
きる。

【００１４】この結果、図３のようなアンテナエレメン
ト８の引き出し時のアンテナ給電部９からみたアンテナ
インピーダンスと、アンテナエレメント収納時のアンテ
ナ給電部９からみたインピーダンスは共に図４の点Ａに
することができる。その後はインピーダンス整合回路１
１により無線機本体部１０の無線機給電部のインピーダ
ンスと整合してやればアンテナ引き出し時、収納時共に
共通のインピーダンス整合回路１１により給電可能とな
り、ミスマッチング損失なしに効率良く給電できる。

【００１５】図１において、給電バネ９ｂはアンテナエ
レメント８の伸縮時に常に導通を確保するために備えら
れており、インピーダンス整合回路１１は整合回路給電
端子１１ａ、コンデンサ１１ｂ、コイル１１ｃにより構
成されている。またアンテナ収納パイプ１２は円筒形の
金属パイプを用い、アンテナエレメント８の下端部分に
は収納時にアンテナ収納パイプ１２との絶縁及びパイプ
の中心に保持するための絶縁体から成る樹脂製ストッパ
８ｃが設けられている。

【００１６】実施例２．上記実施例１ではアンテナ収納
パイプ１２に金属製パイプを使用したが、図５に示すよ
うに樹脂パイプ１２ａの外側に導電性コーティング１２
ｂを施したものを用いてもよい。この場合金属パイプに
較べて軽量化が計れると共に、図３においてアンテナエ
レメント８とアンテナ収納パイプ１２との絶縁のために
使用していた樹脂製ストッパ８ｃを設ける必要がない。 また、金属製のアンテナ収納パイプ１２の内壁に絶縁性
の塗装を施してもよく、この場合も樹脂製ストッパ８ｃ
は不要となる。

【００１７】実施例３．上記実施例１ではスタブ同期バ
ネ１０ｂをアンテナ収納パイプ１２の上端部に接触させ
たがアンテナ収納時のインピーダンスマッチングを最適
化せしめるために、請求項２の発明による実施例を示す
図６のように、上端からやや下方にずらした位置にスタ
ブ同調バネ１０ｃを設けてもよく、また矢印で示すよう
に可動スライド方式にしても良い。さらに低コスト化を
優先させる場合はバネ板金ではなく、直接ハンダ付けを
してもよい。

【００１８】実施例４．上記実施例１ではアンテナ整合
回路１１によりコンデンサ１１ｂおよびコイル１１ｃを
用いたが、この回路構成については無線機給電部のイン
ピーダンスに応じて任意の回路構成を用いればよい。ま
たインピーダンス整合回路１１部分は無線機本体部の金
属ケース１０ａの内部に構成してもよい。

【００１９】実施例５．上記実施例１では図１のように
アンテナ給電部９ａ内部に給電バネ９ｂを設けたが図７
に示すようにアンテナ給電部９ａを用いずに給電バネ９
ｃを直接樹脂ケース７に固定してアンテナエレメント８
に接触させる方式でもよく、軽量化、低コスト化が計れ
る。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、請求項１及び２の発明に
よれば、収納時のアンテナエレメントの一部とアンテナ
収納パイプがインピーダンススタブを構成し、アンテナ
エレメントの他部が放射素子として動作するように構成
したので、独立した内蔵アンテナ等を設ける必要がなく
、１つのアンテナエレメントを用いて、その引き出し時
と収納時とで良好なアンテナ動作をデュアルモードで行
うことができる効果が得られる。また請求項２の発明で
は、アンテナ収納パイプの接地位置を調整できるように
構成したので、インピーダンスマッチングをさらに最適
に調整することができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例によるアンテナ装置
の断面側面図である。

【図２】同装置のアンテナエレメント収納時を示す断面
側面図である。

【図３】同装置のアンテナエレメント引き出し時を示す
断面側面図である。

【図４】同装置のインピーダンス特性を示すスミス・チ
ャートである。

【図５】この発明の他の実施例によるアンテナ装置の断
面側面図である。

【図６】請求項２の発明の一実施例によるアンテナ装置
の断面側面図である。

【図７】この発明の他の実施例によるアンテナ装置の断
面側面図である。

【図８】従来のアンテナ装置の断面側面図である。

【図９】同装置の動作を示す断面側面図である。

【符号の説明】

７　　　　樹脂ケース ８　　　　アンテナエレメント ９　　　　アンテナ給電部 １０　　無線機本体部 １０ｂ　　スタブ同調バネ １０ｃ　　スタブ同調バネ １１　　インピーダンス整合回路 １２　　アンテナ収納パイプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　送受信回路を含む無線機本体部を収容
   するケースと、上記ケースに出し入れ自在に設けられ上
   気無線機本体部とインピーダンス整合回路及びアンテナ
   給電部を介して接続されるアンテナエレメントと、上記
   ケースに上記アンテナエレメントが収納されたときこの
   アンテナエレメントの一部を絶縁体を介して収納する導
   電性のアンテナ収納パイプと、上記アンテナ収納パイプ
   の所定の位置を基準電位に接続する接続手段とを備えた
   アンテナ装置。
2. 【請求項２】　　送受信回路を含む無線機本体部を収容
   するケースと、上記ケースに出し入れ自在に設けられ上
   気無線機本体部とインピーダンス整合回路及びアンテナ
   給電部を介して接続されるアンテナエレメントと、上記
   ケースに上記アンテナエレメントが収納されたときこの
   アンテナエレメントの一部を絶縁体を介して収納する導
   電性のアンテナ収納パイプと、上記アンテナ収納パイプ
   を基準電位に接続し且つその接続位置を調整可能に成さ
   れた接続手段とを備えたアンテナ装置。