專利名稱:便攜式電話裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種便攜式電話裝置,特別涉及用于便攜式電話系統(tǒng)中的至少具有2個天線的便攜式電話裝置。
圖19是表示現(xiàn)有技術(shù)的便攜式電話裝置的構(gòu)成的方框圖,圖20是表示圖19所示便攜式電話裝置的仿真分析模型的立體圖。
在圖19中,在該便攜式電話裝置的框體201的上部,設(shè)置有從供電點203向上方向延伸的外部天線的鞭狀天線202,鞭狀天線202的供電點203通過供電電纜209以及發(fā)送/接收切換切換開關(guān)204的接點a,與具有話筒306的無線發(fā)送電路205連接,同時通過供電電纜209以及發(fā)送/接收切換開關(guān)204的接點b與接收分集電路207連接,在接收分集電路207中,內(nèi)藏在框體201的內(nèi)部的內(nèi)部天線的板狀逆F天線206和具有喇叭305的無線接收電路208。
在圖20中,在該便攜式電話裝置的正面201a上,在其上部設(shè)置有接近作為用戶的人的耳朵的喇叭212,在其下部設(shè)置有接近人的嘴的話筒211。又,位于喇叭212的上部的框體201的上面四角中的一個角附近設(shè)置有鞭狀天線202。
另一方面,在與上述正面201a對向的背面201b的上部,在框體201內(nèi)設(shè)置有板狀逆F天線206。此外,由于圖20為仿真用分析模型,板狀逆F天線206位于框體201的背面201b的外側(cè),而在實際便攜式電話裝置中,板狀逆F天線206設(shè)置在框體201的背面201b的內(nèi)側(cè)。該板狀逆F天線206與框體201的背面平行,由供電針206支撐的矩形狀導(dǎo)體板206所構(gòu)成,該導(dǎo)體板206的上側(cè)邊的中央部通過供電針208與圖19所示接收分集電路207連接,同時導(dǎo)體板206的中央部通過短路針206c接地。
在以上構(gòu)成的便攜式電話裝置中,在發(fā)送時,發(fā)送/接收切換開關(guān)204由該便攜式電話裝置的控制器(圖中未畫出)切換到接點a側(cè),這時,將輸入到話筒306中的聲音信號進(jìn)行調(diào)制后的無線信號從無線接收電路205通過發(fā)送/接收切換開關(guān)204輸出到鞭狀天線202。另一方面,在接收時,發(fā)送/接收切換開關(guān)204由控制器切換到接點b側(cè),這時,鞭狀天線202所接收的無線信號通過發(fā)送/接收切換開關(guān)204的接點b輸入到接收分集電路207,同時板狀逆F天線206所接收的無線信號輸入到接收分集電路207。接收分集電路207選擇由鞭狀天線202所接收的無線信號和由板狀逆F天線206所接收的無線信號中的電平大的無線信號,并將所選擇的無線信號輸出到無線接收電路208中。然后,無線接收電路208將所接收的無線信號解調(diào)成聲音信號,向喇叭305輸出。
如以上所述,在該便攜式電話裝置中,在接收時從2個天線202、206中選擇電平大的所接收的無線信號,而發(fā)送時,只使用鞭狀天線202。
在該圖20的分析模型中,框體201具有高度125mm、寬度35mm、深度20mm的長方體形狀,這時,以鞭狀天線202的供電點203作為XYZ坐標(biāo)系的原點,鞭狀天線202的長軸方向作為Z軸方向。這時,-X方向與喇叭212的聲音放射方向平行,是從喇叭212向人體的頭部、特別是耳朵的方向。X方向是與喇叭212的聲音放射方向相反的方向。
圖21、圖22以及圖23分別表示從圖19以及圖20所示的便攜式電話裝置所發(fā)射的電波在自由空間中在X-Y平面、X-Z平面以及Y-Z平面上的發(fā)射方向性。
在該仿真中,通過向供電點203輸入無線信號勵振鞭狀天線202時的發(fā)射方向性采用周知的瞬間法進(jìn)行解析。在此,無線信號的頻率為900MHz,框體201、鞭狀天線202、板狀逆F天線206由導(dǎo)體構(gòu)成,為了減少計算時間,采用線柵格等對該分析模型進(jìn)行等價置換,進(jìn)行仿真(例如,參見現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)1[小川晃一等、“在考慮了人體頭部、手以及肩的影響的便攜式終端分集器中π/4移相QPSK誤碼率特性”,電子情報通信學(xué)會技術(shù)報告,A·P99-110,RC88-107,1999年10月])。
從圖21到圖23表明,X-Y面的電場的θ方向成份Eθ基本上是無方向性。
便攜式電話裝置的外部天線,如上所述,例如采用鞭狀天線202等,為了在待機(jī)時各個方向發(fā)來的信號都可以接收,其方向性希望是等方向性(即在水平面內(nèi)無方向性)。但是,由于鞭狀天線202在喇叭212的附近,會受到人體耳朵或者頭部的影響,使得特性劣化。并且,頭部對電波的吸收也成為很大的問題。
圖24是表示攜帶了圖19以及圖20所示的便攜式電話裝置的人體模型構(gòu)成的側(cè)視圖,圖25是表示攜帶了圖19以及圖20所示的便攜式電話裝置的人體模型構(gòu)成的主視圖。
在圖24以及圖25中,仿真用的人體模型,為考慮人體的肩對天線發(fā)射方向性的影響,采用包括頭部302、左肩部303、手部304的構(gòu)成,頭部和左肩綜合起來的上半身模型作為人體模型使用。在此,頭部302近似為直徑為180mm、高度為250mm的圓柱形狀,左肩部303近似為梯柱形狀。在此,在左肩部303中,人體的前后方向的縱截面為梯形形狀。又,拿便攜式電話裝置的人體模型的手部304具有厚度為20mm、高度為80mm的コ字形狀,與框體201的側(cè)面以及板狀逆F天線203的導(dǎo)電板206之間具有10mm的間隔,手部304覆蓋框體201的下部。進(jìn)一步,耳朵假定位于頭部302的側(cè)面的中心P位置,便攜式電話裝置與頭部302和框體201之間的間隔為2cm,便攜式電話裝置的長軸方向與垂直方向所成的夾角為60度,為在上述側(cè)面中心P的周圍轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。在此,人體模型的各部302、303、304的介電常數(shù)為42,為減少該人體模型的計算時間,采用線柵格等價置換,進(jìn)行仿真,通過向供電點203輸入無線信號勵振鞭狀天線202時的發(fā)射方向性采用周知的瞬間法進(jìn)行解析。
圖26、圖27以及圖28分別表示由圖24以及圖25所示人體模型攜帶圖19以及圖20所示便攜式電話裝置時,從該便攜式電話裝置所發(fā)射的電波在X-Y平面、X-Z平面以及Y-Z平面上的發(fā)射方向性。
將圖26到圖28的結(jié)果與圖21到圖23的結(jié)果進(jìn)行比較,接近人體時的手及裝置的發(fā)射方向圖,與在自由空間的情況相比較要小,發(fā)射方向性變差。由該仿真得知輸入到鞭狀天線202的功率中,由人體模型的頭部302所造成的損失為18.3%,由人體模型的左肩部303所造成的損失為1.9%,由人體模型的手部304所造成的損失為0.3%,由人體模型的頭部302所造成的損失大約占整體損失的2成。
又,計算了這時的平均有效增益Ge(MEGMean Effective Gain)。該平均有效增益Ge是在多重波傳輸路徑內(nèi)移動的天線的有效增益定式化后的結(jié)果,在現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)2[小川晃一等、“移動通信環(huán)境中便攜式電話用分集天線的平均有效增益解析”,電子情報通信學(xué)會論文雜志,Vol.J81-B-II,No.10,pp.897-905,1998年10月]中有以下記載。
即,平均有效增益Ge由下式表示。Ge=PrecP1+P2----(1)]]>式中,Prec為天線的平均接收功率。P1為對于θ成分偏波具有均向性的方向性的天線在多重傳輸路徑內(nèi)的平均接收功率,同樣,P2為對于φ成分偏波具有均向性的方向性的天線在多重傳輸路徑內(nèi)的平均接收功率。因此,P1+P2表示天線放置空間中傳來電波功率的總和。平均接收功率Prec在現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)3[W.C.Jakes,“Microwave MobileCommunications”,pp.133-140,IEEE Press,1974]中獲取,由下式給出。Prec=∫02π∫0π{P1Gθ(Ω)Pθ(Ω)+P2Gφ(Ω)Pφ(Ω)}dΩ---(2)]]>式中,Ω表示球面坐標(biāo)系中的坐標(biāo)點(θ,φ),dΩ=sinθdθdφ。Gθ(Ω)、Gφ(Ω)分別表示天線的功率增益方向性的θ成分以及φ成分。又,Pθ(Ω)、Pφ(Ω)為向天線入射的入射波的θ成分以及φ成分的角密度函數(shù)。對于垂直(θ)以及水平(φ)各偏波,具有均向性的方向性的天線所接收的平均接收功率的比定義為交叉偏波功率比XPR,由下式表示。XPR=P1P2----(3)]]>根據(jù)上式(3)到式(5),平均有效增益Ge由下式表示(例如,參見現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)4[T.Taga,“Analysis for mean effective gain of mobile antennas inland mobile radio environments”,IEEE Transaction,Vol.VT-39,No.2,pp.117-131,1990])。Ge=∫02π∫0π[XPR1+XPRGθ(Ω)Pθ(Ω)+11+XPRGφ(Ω)Pφ(Ω)]dΩ---(4)]]>式中,Gθ(Ω)、Gφ(Ω)由上述線柵格模型求出。又,Pθ(Ω)、Pφ(Ω),在假定入射波的垂直以及水平偏波成分在方位角方向為均勻分布,而在仰角方向為高斯分布的情況下,由下式給出。Pθ=Aθexp[{θ-(π2-mv)}22σv2]---(5)]]>Pφ=Aφexp[{θ-(π2-mH)}22σH2]---(6)]]>式中,Aθ、Aφ為比例常數(shù),MV、MH分別為θ、φ各偏波成分分布的平均仰角,σV、σH為θ、φ各偏波成分的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
對于以上定義的平均有效增益Ge,采用上式(4),對該便攜式電話裝置接近上述人體模型時的情況進(jìn)行了計算。這時,交叉偏波功率比XPR=6(市街地的代表值),如果假定入射波的垂直·水平偏波成分在方位角方向為均勻分布,在仰角為30°(一般在0°到40°的范圍內(nèi)存在)的方向上為標(biāo)準(zhǔn)偏差20度的高斯分布,在圖26到圖28所示的發(fā)射方向性中的平均有效增益Ge為-4.6dBi,比較小。
本發(fā)明的第1目的在于解決以上問題,提供一種在具有至少兩個天線的便攜式電話裝置中、對于喇叭的聲音發(fā)射方向可以減輕無線信號的發(fā)射的便攜式電話裝置及其控制方法。
又,本發(fā)明的第2目的在于解決以上問題,提供一種在具有至少兩個天線的便攜式電話裝置中、可以控制便攜式電話裝置比現(xiàn)有技術(shù)能進(jìn)一步增大平均有效增益Ge的便攜式電話裝置及其控制方法。
在上述便攜式電話裝置中,其特征是所述發(fā)送裝置優(yōu)選通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振上述各天線、與勵振1個天線時相比較使得平均有效增益增大、來發(fā)射無線信號。
又,在上述便攜式電話裝置中,其特征是所述發(fā)送裝置優(yōu)選只是在通話的發(fā)送時勵振上述各天線。
進(jìn)一步,在上述便攜式電話裝置中,其特征是優(yōu)選還包括采用所述至少2個天線接收無線信號的、采用分集接收方式選擇接收具有所述各天線所接收的無線信號中最大電平的無線信號的接收裝置。
又進(jìn)一步,在上述便攜式電話裝置中,其特征是所述至少2個天線優(yōu)選包括設(shè)置在所述便攜式電話裝置的框體外的外部天線、和內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
在上述便攜式電話裝置中,其特征是所述外部天線為半波長鞭狀天線,所述內(nèi)部天線為板狀逆F天線。在此,其特征是上述外部天線由鞭狀天線和螺旋天線相互電絕緣連接所構(gòu)成;進(jìn)一步包括當(dāng)上述外部天線收容在上述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、上述螺旋天線與上述便攜式電話裝置的無線電路連接、另一方面當(dāng)上述外部天線伸長時、上述鞭狀天線與上述便攜式電話裝置的無線電路連接、檢測上述外部天線是否被收容在上述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的檢測裝置;上述發(fā)送裝置、當(dāng)由上述檢測裝置檢測到上述外部天線收容在上述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時,用指定的振幅比以及相位差同時勵振上述外部天線和上述內(nèi)部天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向,另一方面,當(dāng)由上述檢測裝置檢測到上述外部天線沒有被收容在上述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、只勵振上述外部天線。
又,在上述便攜式電話裝置中,其特征是上述發(fā)送裝置以相互相反的相位勵振上述至少2個天線。
進(jìn)一步,在上述便攜式電話裝置中,上述至少2個天線優(yōu)選包括2個1/4波長天線,或者上述至少2個天線優(yōu)選包括2個1/2波長天線。在上述便攜式電話裝置中,優(yōu)選上述至少2個天線均為內(nèi)藏在上述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
有關(guān)本發(fā)明的便攜式電話裝置的控制方法,其特征是包括通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振至少2個天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向、來發(fā)射無線信號的發(fā)送控制步驟。
在上述便攜式電話裝置的控制方法中,所述發(fā)送控制步驟優(yōu)選通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振上述各天線、與勵振1個天線時相比較使得平均有效增益增大、來發(fā)射無線信號。
因此,依據(jù)本發(fā)明,可以實現(xiàn)在和作為用戶的人體頭部相反的方向上發(fā)射強(qiáng)的發(fā)射方向特性,由此,可以減輕當(dāng)讓便攜式電話裝置接近人體時的天線的發(fā)射方向特性的惡化。又,通過同時勵振至少2個天線增大平均有效增益,可以實現(xiàn)適合多重波傳送環(huán)境的天線發(fā)射方向特性。
圖2是表示圖1所示便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。
圖3是表示從圖1所示便攜式電話裝置發(fā)射的電波在自由空間中的X-Y平面上的發(fā)射方向性。
圖4是表示從圖1所示便攜式電話裝置發(fā)射的電波在自由空間中的X-Z平面上的發(fā)射方向性。
圖5是表示從圖1所示便攜式電話裝置發(fā)射的電波在自由空間中的Y-Z平面上的發(fā)射方向性。
圖6是表示圖1所示便攜式電話裝置接近圖24和圖25所示人體模型時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在X-Y平面上的發(fā)射方向性。
圖7是表示圖1所示便攜式電話裝置接近圖24和圖25所示人體模型時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在X-Z平面上的發(fā)射方向性。
圖8是表示圖1所示便攜式電話裝置接近圖24和圖25所示人體模型時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在Y-Z平面上的發(fā)射方向性。
圖9是表示有關(guān)本發(fā)明的第1優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。
圖10是表示有關(guān)本發(fā)明的第2優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。
圖11是表示有關(guān)本發(fā)明的第3優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。
圖12是表示有關(guān)本發(fā)明的第4優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的外部天線50的構(gòu)成圖。
圖13是表示圖12所示外部天線50從框體1離開伸長時的狀態(tài)圖。
圖14是表示圖12所示外部天線50收容在框體1內(nèi)時的狀態(tài)圖。
圖15是表示有關(guān)本發(fā)明的第2優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。
圖16是表示有關(guān)本發(fā)明的第3優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的構(gòu)成的立體圖。
圖17是表示有關(guān)本發(fā)明的第4優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的構(gòu)成的立體圖。
圖18是表示有關(guān)本發(fā)明的第5優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的構(gòu)成的立體圖。
圖19是表示現(xiàn)有技術(shù)的便攜式電話裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖20是表示圖19所示便攜式電話裝置的仿真用分析模型的立體圖。
圖21是表示從圖19和圖20所示便攜式電話裝置發(fā)射的電波在自由空間中的X-Y平面上的發(fā)射方向性的圖。
圖22是表示從圖19和圖20所示便攜式電話裝置發(fā)射的電波在自由空間中的X-Z平面上的發(fā)射方向性的圖。
圖23是表示從圖19和圖20所示便攜式電話裝置發(fā)射的電波在自由空間中的Y-Z平面上的發(fā)射方向性的圖。
圖24是表示攜帶圖19和圖20所示便攜式電話裝置的人體模型構(gòu)成的側(cè)視圖。
圖25是表示攜帶圖19和圖20所示便攜式電話裝置的人體模型構(gòu)成的主視圖。
圖26是表示圖19和圖20所示便攜式電話裝置由圖24和圖25所示人體模型攜帶時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在X-Y平面上的發(fā)射方向性的圖。
圖27是表示圖19和圖20所示便攜式電話裝置由圖24和圖25所示人體模型攜帶時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在X-Z平面上的發(fā)射方向性的圖。
圖28是表示圖19和圖20所示便攜式電話裝置由圖24和圖25所示人體模型攜帶時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在Y-Z平面上的發(fā)射方向性的圖。
在圖1中,在該便攜式電話裝置的框體1的上面四角中的一角附近,從位于該上面的供電點4向上方向延伸設(shè)置鞭狀天線2。在該便攜式電話裝置的正面1a上,在其上部設(shè)置有接近作為用戶的人體的耳部的喇叭6,在其下部設(shè)置有接近人體的嘴部的話筒7。
進(jìn)一步,在與上述正面1a對向的背面1b的上部,在框體1內(nèi)設(shè)置有板狀逆F天線3。此外,由于圖1為仿真用分析模型,板狀逆F天線3位于框體1的背面1b的外側(cè),而在實際便攜式電話裝置中,板狀逆F天線3設(shè)置在框體1的背面1b的內(nèi)側(cè)。該板狀逆F天線3與框體1的背面平行,由接地的短路針3b支撐的矩形導(dǎo)體板3a所構(gòu)成,導(dǎo)體板3a的中央部通過供電針3c以及供電點5與圖2所示發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2的公共端子連接。
在圖2中,輸入到話筒7的聲音被變換成聲音信號后,輸入到無線發(fā)送電路11,無線發(fā)送電路11根據(jù)所輸入的聲音信號調(diào)制成載波信號,產(chǎn)生無線信號,該無線信號通過功率放大器12輸出到方向結(jié)合器13。方向結(jié)合器13具有一個輸入端子13a、2個輸出端子13b、13c,當(dāng)在輸入端子13a上輸入無線信號時,方向結(jié)合器13將輸入到輸入端子13a的無線信號按2∶1的功率比進(jìn)行分配,所分配的無線信號的一方從輸出端子13b輸出,而所分配的無線信號的另一方從輸出端子13c輸出。此外,方向結(jié)合器13的分配功率比,例如在制造前預(yù)先確定,在制造時通過調(diào)節(jié)2個線路之間的結(jié)合間隔設(shè)定成該分配功率比。從方向結(jié)合器13的輸出端子13b輸出的無線信號通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1的接點a側(cè)輸出到半波長鞭狀天線2,該無線信號的電磁波從半波長鞭狀天線2發(fā)射。又,從方向結(jié)合器13的輸出端子13c輸出的無線信號通過90度移相器14以及發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2的接點a側(cè)輸出到板狀逆F天線3,該無線信號的電磁波從板狀逆F天線3發(fā)射。
另一方面,由半波長鞭狀天線2接收的無線信號,通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1的接點b側(cè)輸入到接收分集電路22,同時進(jìn)一步通過分集開關(guān)SW3的接點a側(cè)輸入到無線接收電路21。又,由板狀逆F天線3接收的無線信號,通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2的接點b側(cè)輸入到接收分集電路22,同時進(jìn)一步通過分集開關(guān)SW3的接點b側(cè)輸入到無線接收電路21。在此,接收分集電路22,有選擇地切換分集開關(guān)SW3,以便從由鞭狀天線2所接收的無線信號和由板狀逆F天線3所接收的無線信號中選擇出電平大的無線信號,并將所選擇的無線信號輸出到無線接收電路21中。然后,無線接收電路21將所接收到的無線信號解調(diào)成聲音信號,輸出給喇叭6。
進(jìn)一步,控制器10,在控制無線發(fā)送電路11以及無線接收電路12的動作的同時,在通話發(fā)送時、電子郵件發(fā)送時、或者位置登錄等控制信號發(fā)送時,將發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1以及SW2聯(lián)動切換到接點a側(cè),將應(yīng)發(fā)送的無線信號通過輸出到半波長鞭狀天線2以及板狀逆F天線3,同時勵振這2個天線2、3,發(fā)送該無線信號。在發(fā)送時,由于方向結(jié)合器13中的分配功率比設(shè)定為2∶1,并且只將從板狀逆F天線3發(fā)射的無線信號進(jìn)行90度移相處理,該便攜式電話裝置的發(fā)射方向圖按指定方向發(fā)射,對此在后面將詳細(xì)說明。
另一方面,控制器10,在通話發(fā)送/接收時或者控制信號接收時,將發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1以及SW2聯(lián)動切換到接點b側(cè),在從由半波長鞭狀天線2所接收的無線信號和由板狀逆F天線3所接收的無線信號中選擇接收大電平的無線信號之后,在無線接收電路21中進(jìn)行解調(diào)處理。
有關(guān)該實施方式的便攜式電話裝置的框體1,和圖20所示現(xiàn)有技術(shù)的便攜式電話裝置的框體201具有相同的尺寸,即,為長度125mm、寬度35mm以及高度2mm的長方體形狀。這時,半波長鞭狀天線2的供電點4作為XYZ坐標(biāo)系的原點,以半波長鞭狀天線2的長軸方向作為Z軸方向。這時,-X方向與喇叭6的聲音放射方向平行,是從喇叭6向人體的頭部、特別是向耳部的方向,X方向是與喇叭6的聲音發(fā)射方向相反的方向。
圖3、圖4以及圖5分別表示從圖1所示的便攜式電話裝置所發(fā)射的電波在自由空間中在X-Y平面上、X-Z平面上以及Y-Z平面上的發(fā)射方向性。從圖3到圖5表明,Z-X平面的Eθ成分為在-X方向(喇叭6的聲音發(fā)射方向,向人體的頭部、特別是向耳部的方向)變?nèi)趿恕?br>
圖6、圖7以及圖8分別表示圖1所示便攜式電話裝置接近圖24和圖25所示人體模型時從該便攜式電話裝置發(fā)射的電波在X-Y平面、X-Z平面以及Y-Z平面上的發(fā)射方向性。在此,如果將有關(guān)實施方式的圖6到圖8,與有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的圖26到圖28進(jìn)行比較,X-Y平面上的發(fā)射方向圖,有關(guān)實施方式的圖6的發(fā)射方向圖中向-X方向的發(fā)射有大幅度變?nèi)?。這時,X-Y平面上的發(fā)射方向圖的主瓣,實質(zhì)上成為X方向(與喇叭6的聲音發(fā)射方向相反的方向)。這時,輸入到2個天線2、3發(fā)射功率中,由人體模型的頭部302所造成的損失為11.0%,由人體模型的左肩部303所造成的損失為3.6%,由人體模型的手部304所造成的損失為19.5%,由頭部302所造成的損失與無方向性的天線相比大約減少了一半。
又,和現(xiàn)有技術(shù)同樣計算圖26至圖28所示的發(fā)射方向特性的平均有效增益Ge,為-4.5dBi,與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以增大平均有效增益。
此外,由手部304所造成的損失與無方向性的天線相比大幅度增大,是由于鞭狀天線2的長度為半波長,如果考察該鞭狀天線2的電流分布,由于在供電部4中幾乎沒有框體電流流動,與向頭部302方向的發(fā)射減弱無關(guān)。在此,在使用具有3/8波長以及1/4波長等長軸方向的長度的鞭狀天線2時,這時,由于在只勵振鞭狀天線2時有框體電流流動,所以由手部304所造成的損失增大。
如以上所述,依據(jù)本實施方式,通過同時勵振半波長鞭狀天線2和板狀逆F天線3發(fā)射無線信號,在增大整體的天線增益的同時,通過對這2個天線2、3,按照發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為與喇叭6的聲音發(fā)射方向相反的方向,用指定的振幅比以及相位差同時勵振,發(fā)射無線信號,所以可以實現(xiàn)和向人體頭部方向相反的方向強(qiáng)發(fā)射的發(fā)射方向圖,對人體的影響比現(xiàn)有技術(shù)有所減輕,特別是,由人體頭部的電磁波吸收量得到大幅度抑制。
又,由于通過和現(xiàn)有技術(shù)相比增大了平均有效增益Ge,同時勵振這2個天線2、3,發(fā)送無線信號,所以可以有效利用發(fā)射功率,可以實現(xiàn)適合于多重波傳送環(huán)境的天線特性。
進(jìn)一步,在無線信號接收時,由于采用接收分集電路22選擇接收最大電平的無線信號,可以提高接收靈敏度。即,在無線信號發(fā)送時,用于同時勵振2個天線2、3,另一方面,在無線信號接收時,2個天線2、3用于分集接收方式,將2個天線在發(fā)送、接收中巧妙分開使用,可以有效利用2個天線。
更進(jìn)一步,人體頭部接近便攜式電話裝置的可能性高,也可以由控制器控制,讓只在通話的發(fā)送時同時勵振的2個天線2、3的振幅比和相位差變化,另一方面在接受時,只選用1個天線,采用分集接收方式接收。由此,在人體不接近便攜式電話裝置處于待機(jī)時,具有等方向性的指向性,在人體接近的通話的發(fā)送時,人體的影響小,可以實現(xiàn)時適用于多重波傳送環(huán)境的指向性。
在以上的第1實施方式中,2個天線2、3雖然是以振幅比2∶1、相位差為90度的情況同時勵振,但本發(fā)明并不限定與此,只要構(gòu)成為讓發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為與喇叭6的聲音發(fā)射方向相反的方向,用指定的振幅比以及相位差同時勵振2個天線2、3即可。
在以上的第1實施方式中,雖然采用的是90度移相器14,但本發(fā)明并不限定與此,通過讓移相器14的移相量變化,可以讓勵振2個天線3、4的無線信號間的相位差變化。
在以上的第1實施方式中,在計算平均有效增益Ge時,雖然是以交叉偏波功率比XPR設(shè)定為6,入射波方向的仰角為30°為例進(jìn)行了計算,但并不限定與此。第1優(yōu)選變形例圖9是表示有關(guān)本發(fā)明的第1優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。和圖2相同的構(gòu)成要素采用相同的符號并省略其詳細(xì)說明。該第1優(yōu)選變形例,和圖2所示第1實施方式相比較,在以下方面不同。
(1)、沒有接收分集電路22(2)、具有可變電容元件23以下詳細(xì)說明其不同點。
在圖9中,由半波長鞭狀天線2接收的無線信號,通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1的接點b側(cè)直接輸入到無線接收電路21。又,由板狀逆F天線3接收的無線信號,通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2的接點b側(cè)輸入到可變電容元件23的一端,該可變電容元件23的另一端接地。在此,可變電容元件23例如是變?nèi)荻O管,其電容值由控制器10控制。
因此,在接受時,無線信號只由半波長鞭狀天線2接收并輸入到無線接收電路21,通過改變可變電容元件23的電容值,可以改變板狀逆F天線3的實際電氣長度。即,通過將板狀逆F天線3的電氣長度設(shè)定成比半波長鞭狀天線2的電氣長度長,板狀逆F天線3作為反射器動作,另一方面,通過將板狀逆F天線3的電氣長度設(shè)定成比半波長鞭狀天線2的電氣長度短,板狀逆F天線3作為導(dǎo)波器動作。為此,板狀逆F天線3作為所謂的無供電元件動作,通過控制器10改變可變電容元件23的電容值,可以改變包含半波長鞭狀天線2和板狀逆F天線3的陣列天線的發(fā)射方向性,從而改變發(fā)射方向圖的主瓣方向。第2優(yōu)選變形例圖10是表示有關(guān)本發(fā)明的第2優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。在圖10中,和圖2相同的構(gòu)成要素采用相同的符號并省略其詳細(xì)說明。該第2優(yōu)選變形例,和圖2所示第1實施方式相比較,其特點是采用最大比合成電路24替代接收分集電路22,以下詳細(xì)說明其不同點。
在圖10中,由半波長鞭狀天線2接收的無線信號,通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1的接點b側(cè)直接輸入到最大比合成電路24,另一方面,由板狀逆F天線3接收的無線信號,通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2的接點b側(cè)輸入到最大比合成電路24,最大比合成電路24將所接收到的2個無線信號,采用周知的最大比合成法,讓合成后的無線信號的功率最大,并將合成后的無線信號輸入到無線接收電路21。第3優(yōu)選變形例圖11是表示有關(guān)本發(fā)明的第3優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖,和圖2相同的構(gòu)成要素采用相同的符號并省略其詳細(xì)說明。該第3優(yōu)選變形例,例如為用于CDMA方式的便攜式電話裝置,和圖2所示第1實施方式相比較,其特點是采用天線公用器的環(huán)行器31、32替代發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1以及SW2。以下詳細(xì)說明其不同點。
在圖11中,從方向結(jié)合器的輸出端子13b輸出的無線信號通過環(huán)行器31輸出到半波長鞭狀天線2,該無線信號的電波從半波長鞭狀天線2發(fā)出。又,從方向結(jié)合器的輸出端子13c輸出的無線信號通過環(huán)行器32輸出到板狀逆F天線3,該無線信號的電波從板狀逆F天線3發(fā)出。另一方面,由半波長鞭狀天線2接收的無線信號,通過環(huán)行器31輸入到接收分集電路22,同時通過分集開關(guān)SW3的接點a側(cè)輸入到無線接收電路21。又,由板狀逆F天線3接收的無線信號,通過環(huán)行器32輸入到接收分集電路22,同時通過分集開關(guān)SW3的接點b側(cè)輸入到無線接收電路21。
在以上第3優(yōu)選變形例中,例如可以利用CDMA方式,進(jìn)行全二重?zé)o線通信。由于不采用發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1、SW2,電路構(gòu)成簡單。第4優(yōu)選變形例圖12是表示有關(guān)本發(fā)明的第4優(yōu)選變形例的便攜式電話裝置的外部天線50的構(gòu)成圖。即,可以采用切換半波長的鞭狀天線51和螺旋天線53的外部天線50,替代圖1的半波長鞭狀天線2。
在圖12中,該外部天線50是在鞭狀天線51的上部,相互電絕緣并且在同一直線的延長線上連接螺旋天線53所構(gòu)成。在此,鞭狀天線51的周圍卷繞固定樹脂55B以便保護(hù)鞭狀天線51,該鞭狀天線51的下端與連接端子52連接。又,在螺旋天線53的周圍卷繞固定樹脂55A以便保護(hù)螺旋天線53,在該螺旋天線53的下端與連接端子54連接。進(jìn)一步,在鞭狀天線51的固定樹脂55B的上部表面上,形成為檢測外部天線50的收納的導(dǎo)體圖形57。
在外部天線50從框體1凸出伸長時,如圖13所示,鞭狀天線51通過連接端子52以及框體1內(nèi)的外部天線連接端子56與發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1連接,外部天線連接端子56成為該外部天線50的供電點。另一方面,當(dāng)外部天線50收容在框體1內(nèi)時,如圖14所示,螺旋天線53通過連接端子54以及外部天線連接端子56與發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1連接。
在以上構(gòu)成的第4優(yōu)選變形例中,當(dāng)外部天線50作為螺旋天線53發(fā)揮作用時,由于人體的影響使得發(fā)射方向特性的變壞,通過檢測出作為螺旋天線53發(fā)揮作用時的情況,這時同時勵振螺旋天線53和內(nèi)部天線的板狀逆F天線3,控制發(fā)射方向特性,讓發(fā)射方向圖的主瓣成為與向人體的方向相反的方向。在此,作為檢測外部天線50收容在框體1內(nèi)作為螺旋天線53發(fā)揮作用時的檢測方法的一例,在框體1內(nèi)設(shè)置與外部天線連接端子56不同的另外1對連接端子58a、58b,當(dāng)外部天線50在收容部時,在框體1內(nèi)在外部天線50的表面上形成導(dǎo)體圖形57,讓該1對連接端子58a、58b短路。該短路由收納檢測電路59檢測,并將檢測信號輸出到控制器10。因此,收納檢測電路59檢測出外部天線50是否收容在框體1內(nèi),并將檢測信號輸出到控制器10。
又,在外部天線伸長時和收容時,也可以改變外部天線50和內(nèi)部天線的板狀逆F天線3之間的發(fā)送時的振幅比以及相位差,并控制相對應(yīng)的最佳發(fā)射方向特性。特別優(yōu)選,由收納檢測電路59檢測出外部天線50作為螺旋天線53發(fā)揮作用時,只有在這時,通過同時勵振螺旋天線53和內(nèi)部天線的板狀逆F天線3,控制發(fā)射方向特性,讓發(fā)射方向圖的主瓣成為與向人體的方向相反的方向。另一方面,由收納檢測電路59檢測出外部天線50作為鞭狀天線51發(fā)揮作用時,只勵振外部天線50的鞭狀天線51。根據(jù)以上的構(gòu)成,外部天線50作為螺旋天線53發(fā)揮作用時,可以減輕由人體的影響所引起的發(fā)射方向特性的惡化。具體講,外部天線50作為螺旋天線53發(fā)揮作用時,通過同時勵振這2個天線51、3進(jìn)行無線信號的發(fā)送,由于在增大整體的天線增益的同時,通過對這2個天線51、3,按照發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為與喇叭6的聲音發(fā)射方向相反的方向,用指定的振幅比以及相位差同時勵振進(jìn)行無線信號的發(fā)送,所以可以實現(xiàn)和向人體頭部方向相反的方向強(qiáng)發(fā)射的發(fā)射方向圖,對人體的影響比現(xiàn)有技術(shù)可以減輕,特別是,由人體頭部的電波吸收量得到大幅度抑制。第2優(yōu)選實施方式圖15是表示有關(guān)本發(fā)明的第2優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的電路構(gòu)成方框圖。和圖2相同的構(gòu)成要素采用相同的符號并省略其詳細(xì)說明。有關(guān)該第2優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置,和圖2所示第1實施方式相比較,在以下方面不同。
(1)、采用1/4波長鞭狀天線2a替代半波長鞭狀天線2,(2)、采用具有功率分配電路的、所謂被稱為平衡的平衡不平衡變換電路15替代方向結(jié)合器13,(3)、采用乘法器的功率放大器16替代90度移相器14。
以下詳細(xì)說明其不同點。
在該第2優(yōu)選實施方式中,通過采用1/4波長鞭狀天線2a,如果考察勵振該1/4波長鞭狀天線2a時的電流分布,在供電點的電流成為最大,在框體1上有電流流動,對發(fā)射方向特性產(chǎn)生影響,與半波長鞭狀天線2相比較,可以大幅度縮短天線長度。
在圖15中,平衡不平衡變換電路15將3線圈卷繞在圓柱磁性體周圍所構(gòu)成,具有1個輸入端子15a和2個輸出端子15b、15c,當(dāng)在輸入端子15a上輸入無線信號時,平衡不平衡變換電路15將輸入到輸入端子15a的無線信號按1∶1的功率比進(jìn)行分配,所分配的無線信號的一方從輸出端子15b輸出,而所分配的無線信號的另一方從輸出端子15c輸出。此外,平衡不平衡變換電路15的分配功率比,例如在制造前預(yù)先確定,在制造時通過調(diào)節(jié)2個線圈之間的耦合設(shè)定成該分配功率比。從平衡不平衡變換電路15的輸出端子15b輸出的無線信號通過發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1的接點a側(cè)輸出到1/4波長鞭狀天線2a,該無線信號的電磁波從1/4波長鞭狀天線2a發(fā)射。又,從平衡不平衡變換電路15的輸出端子15c輸出的無線信號通過可改變增益的乘法器的功率放大器16以及發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2的接點a側(cè)輸出到板狀逆F天線3,該無線信號的電磁波從板狀逆F天線3發(fā)射。通過改變該功率放大器16的增益,可以改變勵振2個天線2、3時的2個無線信號的振幅比。
在以上構(gòu)成的第2優(yōu)選實施方式中,通過讓同時勵振的2個天線2、3的相位差為180度,在這2個天線2、3上同一時刻同時流過的電流相互相抵,可以減輕,減少流經(jīng)便攜式電話裝置的框體1上的電流。為此,可以減少手的影響,抑制發(fā)射方向特性的惡化。
在以上第2優(yōu)選實施方式中,雖然采用的是平衡不平衡變換電路15,但本發(fā)明并不限定于此,也可以由功率等分電路和180度移相器替代該平衡不平衡變換電路15所構(gòu)成。
在以上第2優(yōu)選實施方式中,2個天線優(yōu)選具有相同長度,例如為1/4波長或者1/2波長。為此,在這2個天線上同一時刻同時流過的電流相互相抵,可以減輕,減少流經(jīng)便攜式電話裝置的框體上的電流。第3優(yōu)選實施方式圖16是表示有關(guān)本發(fā)明的第3優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的構(gòu)成的立體圖。在圖16中,其特點是在包括第2優(yōu)選實施方式中的無線電路的同時,在便攜式電話裝置的框體1的上部內(nèi)部與喇叭相對應(yīng)的背面1b的附近位置上,設(shè)置內(nèi)部天線的板狀逆F天線102、103。
在圖16中,板狀逆F天線102、與框體1的背面平行,由短路針102b支撐的矩形導(dǎo)體板102a所構(gòu)成,該導(dǎo)體板102a的上側(cè)邊的中央部通過供電針102b接地,該導(dǎo)體板102a的略中央部通過供電針102c與發(fā)送/接收切換開關(guān)SW1連接。又,板狀逆F天線103、與框體1的背面平行,由短路針103b支撐的矩形導(dǎo)體板103a所構(gòu)成,該導(dǎo)體板103a的上側(cè)邊的中央部通過供電針103b接地,該導(dǎo)體板103a的略中央部通過供電針103c與發(fā)送/接收切換開關(guān)SW2連接。
在以上第3優(yōu)選實施方式中,如圖16所示,內(nèi)部天線由2個板狀逆F天線102、103構(gòu)成,和第2優(yōu)選實施方式同樣,通過以相互相位差為180度進(jìn)行勵振以減輕框體的電流,可以抑制由于手引起的反射方向特性的惡化。在這時,通過同時勵振2個板狀逆F天線102、103,可以控制發(fā)射方向特性,讓發(fā)射方向圖的主瓣成為與向人體的方向相反的方向。第4優(yōu)選實施方式圖17是表示有關(guān)本發(fā)明的第4優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的構(gòu)成的立體圖。該第4優(yōu)選實施方式,和第3優(yōu)選實施方式相比較,其特點是在內(nèi)部設(shè)置例如螺旋天線或者彎曲電線等線狀天線104替代板狀逆F天線103。在該實施方式中,具有和第3優(yōu)選實施方式相同的作用效果,同時和第3優(yōu)選實施方式相比較,可以減少天線的占有面積和占有體積。第5優(yōu)選實施方式圖18是表示有關(guān)本發(fā)明的第5優(yōu)選實施方式的便攜式電話裝置的構(gòu)成的立體圖。該第4優(yōu)選實施方式,和第3優(yōu)選實施方式相比較,其特點是在框體1的內(nèi)部設(shè)置例如螺旋天線或者彎曲電線等線狀天線104、105替代2個板狀逆F天線102、103。在該實施方式中,具有和第3優(yōu)選實施方式相同的作用效果,同時和第3優(yōu)選實施方式相比較,可以大幅度減少天線的占有面積和占有體積。變形例在以上的實施方式中,雖然說明的是具有2個天線的便攜式電話裝置,但本發(fā)明并不限定于此,也可以具有3個以上的天線。
在以上的實施方式中,作為半波長天線,雖然采用的是半波長鞭狀天線,但本發(fā)明并不限定于此,也可以采用螺旋天線或者彎曲天線等線狀天線,和微帶狀天線、軟天線(patch antenna)。
在以上的實施方式中,作為1/4波長天線,雖然采用的是1/4波長鞭狀天線和板狀逆F天線,但本發(fā)明并不限定于此,也可以采用螺旋天線或者彎曲天線等線狀天線,和微帶狀天線、軟天線(patch antenna)。
在以上的實施方式中,在板狀逆F天線3、102、103中,雖然將短路針配置在上部端緣部中央,而將供電針配置在導(dǎo)電板的略中央部,但本發(fā)明并不限定于此,也可以將短路針與供電針相互交換,其配置位置也可以為匹配阻抗而變更。又,配置在端緣部上的針并不限定于上部端緣部,可以設(shè)置在下部端緣部、左側(cè)端緣部、右側(cè)端緣部。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性依據(jù)以上所述的本發(fā)明,具有用指定的振幅比以及相位差同時勵振至少2個天線使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為與喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向來發(fā)射無線信號的發(fā)送裝置,上述發(fā)送裝置與勵振一個天線時相比較增大了平均有效增益,通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振上述各天線進(jìn)行無線信號的發(fā)射。因此,可以實現(xiàn)在和作為用戶的人體頭部相反的方向上發(fā)射強(qiáng)的發(fā)射方向特性,由此,可以減輕當(dāng)讓便攜式電話裝置接近人體時的天線的發(fā)射方向特性的惡化。又,通過同時勵振至少2個天線增大平均有效增益,可以實現(xiàn)適合多重波傳送環(huán)境的天線發(fā)射方向特性。
進(jìn)一步,上述發(fā)送裝置,構(gòu)成為只是在通話的發(fā)送時,勵振上述各天線,或者只有在將外部天線收容在框體內(nèi)時、或者對接收時進(jìn)行分集接收的天線發(fā)送時,通過實現(xiàn)在和人體頭部相反的方向上發(fā)射強(qiáng)的發(fā)射方向特性,可以大幅度減少向頭部方向的發(fā)射,減少頭部的電波吸收量。進(jìn)一步,通過讓同時勵振的2個天線的相位差為180度,可以減少流經(jīng)便攜式電話裝置的框體上的電流,減少手的影響,可以大幅度抑制發(fā)射方向特性的惡化。
按照條約第19條的修改1.一種便攜式電話裝置,其特征在于包括通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振至少2個天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向、來發(fā)射無線信號的發(fā)送裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述發(fā)送裝置通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述各天線、與勵振1個天線時相比較使得平均有效增益增大、來發(fā)射無線信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述發(fā)送裝置只是在通話的發(fā)送時勵振所述各天線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的便攜式電話裝置,其特征在于還包括采用所述至少2個天線接收無線信號的、采用分集接收方式選擇接收具有所述各天線所接收的無線信號中最大電平的無線信號的接收裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線包括設(shè)置在所述便攜式電話裝置的框體外的外部天線、和內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
6.(修改后)根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述外部天線為鞭狀天線,所述內(nèi)部天線為板狀逆F天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述外部天線由鞭狀天線和螺旋天線相互電絕緣連接所構(gòu)成,進(jìn)一步包括當(dāng)所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、所述螺旋天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、另一方面當(dāng)所述外部天線伸長時、所述鞭狀天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、檢測所述外部天線是否被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的檢測裝置,所述發(fā)送裝置是當(dāng)由所述檢測裝置檢測到所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時,用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述外部天線和所述內(nèi)部天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向,另一方面,當(dāng)由所述檢測裝置檢測到所述外部天線沒有被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、只勵振所述外部天線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述發(fā)送裝置以相互相反的相位勵振所述至少2個天線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/4波長天線。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/2波長天線。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線均為內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
12.一種便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于包括通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振至少2個天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向來發(fā)射無線信號的發(fā)送控制步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述發(fā)送控制步驟是通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述各天線來發(fā)射無線信號,與勵振1個天線時相比較使得平均有效增益增大。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述發(fā)送控制步驟是只在通話的發(fā)送時勵振所述各天線。
15.根據(jù)權(quán)利要求12~14中任一項所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于還包括采用所述至少2個天線接收無線信號的、采用分集接收方式選擇接收具有所述各天線所接收的無線信號中最大電平的無線信號的接收控制步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求12~15中任一項所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線包括設(shè)置在所述便攜式電話裝置的框體外的外部天線、和內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
17.(修改后)根據(jù)權(quán)利要求16所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述外部天線為鞭狀天線,所述內(nèi)部天線為板狀逆F天線。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述外部天線由鞭狀天線和螺旋天線相互電絕緣連接所構(gòu)成,進(jìn)一步包括當(dāng)所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、所述螺旋天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、另一方面當(dāng)所述外部天線伸長時、所述鞭狀天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、檢測所述外部天線是否被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的步驟,包括控制讓所述發(fā)送控制步驟在由所述檢測裝置檢測到所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述外部天線和所述內(nèi)部天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向、另一方面在由所述檢測裝置檢測到所述外部天線沒有被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、只勵振所述外部天線的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求12~15中任一項所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述發(fā)送控制步驟以相互相反的相位勵振所述至少2個天線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/4波長天線。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/2波長天線。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線均為內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
權(quán)利要求
1.一種便攜式電話裝置,其特征在于包括通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振至少2個天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向、來發(fā)射無線信號的發(fā)送裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述發(fā)送裝置通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述各天線、與勵振1個天線時相比較使得平均有效增益增大、來發(fā)射無線信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述發(fā)送裝置只是在通話的發(fā)送時勵振所述各天線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的便攜式電話裝置,其特征在于還包括采用所述至少2個天線接收無線信號的、采用分集接收方式選擇接收具有所述各天線所接收的無線信號中最大電平的無線信號的接收裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線包括設(shè)置在所述便攜式電話裝置的框體外的外部天線、和內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述外部天線為半波長鞭狀天線,所述內(nèi)部天線為板狀逆F天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述外部天線由鞭狀天線和螺旋天線相互電絕緣連接所構(gòu)成,進(jìn)一步包括當(dāng)所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、所述螺旋天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、另一方面當(dāng)所述外部天線伸長時、所述鞭狀天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、檢測所述外部天線是否被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的檢測裝置,所述發(fā)送裝置是當(dāng)由所述檢測裝置檢測到所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時,用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述外部天線和所述內(nèi)部天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向,另一方面,當(dāng)由所述檢測裝置檢測到所述外部天線沒有被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、只勵振所述外部天線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述發(fā)送裝置以相互相反的相位勵振所述至少2個天線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/4波長天線。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/2波長天線。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電話裝置,其特征在于所述至少2個天線均為內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
12.一種便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于包括通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振至少2個天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向來發(fā)射無線信號的發(fā)送控制步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述發(fā)送控制步驟是通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述各天線來發(fā)射無線信號,與勵振1個天線時相比較使得平均有效增益增大。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述發(fā)送控制步驟是只在通話的發(fā)送時勵振所述各天線。
15.根據(jù)權(quán)利要求12~14中任一項所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于還包括采用所述至少2個天線接收無線信號的、采用分集接收方式選擇接收具有所述各天線所接收的無線信號中最大電平的無線信號的接收控制步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求12~15中任一項所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線包括設(shè)置在所述便攜式電話裝置的框體外的外部天線、和內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述外部天線為半波長鞭狀天線,所述內(nèi)部天線為板狀逆F天線。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述外部天線由鞭狀天線和螺旋天線相互電絕緣連接所構(gòu)成,進(jìn)一步包括當(dāng)所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、所述螺旋天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、另一方面當(dāng)所述外部天線伸長時、所述鞭狀天線與所述便攜式電話裝置的無線電路連接、檢測所述外部天線是否被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的步驟,包括控制讓所述發(fā)送控制步驟在由所述檢測裝置檢測到所述外部天線收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、用指定的振幅比以及相位差同時勵振所述外部天線和所述內(nèi)部天線、使得發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為和喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向、另一方面在由所述檢測裝置檢測到所述外部天線沒有被收容在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)時、只勵振所述外部天線的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求12~15中任一項所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述發(fā)送控制步驟以相互相反的相位勵振所述至少2個天線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/4波長天線。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線包括2個1/2波長天線。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的便攜式電話裝置的控制方法,其特征在于所述至少2個天線均為內(nèi)藏在所述便攜式電話裝置的框體內(nèi)的內(nèi)部天線。
全文摘要
便攜式電話裝置的發(fā)送部,采用至少2個天線,讓發(fā)射方向圖的主瓣實質(zhì)上成為與喇叭的聲音發(fā)射方向相反的方向,并且與勵振一個天線時相比較在增大平均有效增益的情況下,通過用指定的振幅比以及相位差同時勵振上述各天線進(jìn)行無線信號的發(fā)射。在此,上述發(fā)送,只是在通話的發(fā)送時,勵振上述各天線。又,上述便攜式電話裝置的接收部,采用上述至少2個天線接收無線信號,采用分集接收方式,從上述各天線所接收的無線信號中選擇最大電平的無線信號進(jìn)行接收。
文檔編號H01Q1/24GK1366723SQ01800749
公開日2002年8月28日 申請日期2001年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者巖井浩, 小川晃一, 山田賢一, 小柳芳雄 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社