JP2006174137A - Folding type portable radio unit - Google Patents

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る折畳式携帯無線機の基本構成を示す。 (First embodiment)
FIG. 1 shows a basic configuration of a folding portable wireless device according to the first embodiment.

図１において、上ケース（上部筐体）１と下ケース（下部筐体）２とが給電側ヒンジ部（導電性金属ヒンジ要素）４ａ、給電対向側ヒンジ部（導電性金属ヒンジ要素）４ｂを含むヒンジ部で連結された構造によって折畳式携帯無線機が構成されている。給電側ヒンジ部４ａ、給電対向側ヒンジ部４ｂを含むヒンジ部を中心として回動することにより開いた状態と閉じた状態の２つの状態を取り得る。なお、上ケース１と下ケース２は絶縁体である樹脂の成型品により構成されている。給電側ヒンジ部４ａ、給電対向側ヒンジ部４ｂは導電性の金属で構成され、それぞれ直径１０ｍｍ程度、長さ１５ｍｍ程度の円柱形状であり、金属フレーム（アンテナ素子）３と一体化した一つの金属を構成している。   In FIG. 1, an upper case (upper housing) 1 and a lower case (lower housing) 2 form a power supply side hinge portion (conductive metal hinge element) 4a and a power supply opposite side hinge portion (conductive metal hinge element) 4b. The foldable portable radio device is configured by the structure connected by the included hinge portion. Two states of an open state and a closed state can be taken by rotating around the hinge portion including the power supply side hinge portion 4a and the power supply opposite side hinge portion 4b. The upper case 1 and the lower case 2 are made of a resin molded product that is an insulator. The feed-side hinge part 4a and the feed-opposing side hinge part 4b are made of conductive metal, have a cylindrical shape with a diameter of about 10 mm and a length of about 15 mm, respectively, and are integrated with the metal frame (antenna element) 3. Is configured.

上ケース１の＋Ｘ側の面、すなわち一般に表示部が配置される面には、金属フレーム３が装着されている。ここでは、金属フレーム３には、高い導電性を有し、かつ軽量で強度が高い金属、ここではマグネシウム合金を用いている。金属フレームの長辺の長さは９０ｍｍ程度である。   A metal frame 3 is attached to the surface of the upper case 1 on the + X side, that is, the surface on which the display unit is generally disposed. Here, the metal frame 3 is made of a metal having high conductivity, light weight and high strength, here, a magnesium alloy. The length of the long side of the metal frame is about 90 mm.

給電端子（第１の給電部）７は、給電側ヒンジ部４ａと接触により電気的に接続されており、接触抵抗は電気的に導通しやすいように例えば１Ω以下にしてある。また、給電端子７は下ケース２の内部に配置された回路基板５上の整合回路１０に半田付けにより電気的に接続される。回路基板５は携帯無線機の各種機能を実現する回路部品が実装されたプリント基板であり、そのほぼ前面に回路の接地電位となるグランドパターンが形成されている。回路基板５は長辺が９０ｍｍ程度である。   The power supply terminal (first power supply part) 7 is electrically connected to the power supply side hinge part 4a by contact, and the contact resistance is set to, for example, 1Ω or less so as to facilitate electrical conduction. The power supply terminal 7 is electrically connected to the matching circuit 10 on the circuit board 5 arranged inside the lower case 2 by soldering. The circuit board 5 is a printed circuit board on which circuit components that realize various functions of the portable wireless device are mounted, and a ground pattern serving as a circuit ground potential is formed almost on the front surface. The circuit board 5 has a long side of about 90 mm.

電流分散素子９はその全長がほぼ４分の１波長（ここでは、２ＧＨｚ帯において３０ｍｍ程度）のＬ字型に成型された板金で構成される。電流分散素子９はその一端が接続端子６に接触により電気的に接続され、他端が開放される。また、電流分散素子９は所定の間隔、ここではＸ方向で５ｍｍ程度を隔てて回路基板５と平行に配置される。また、電流分散素子９は折畳式携帯無線機の幅方向と平行に配置される。電流分散素子９の幅は、２ｍｍ程度である。   The current dispersive element 9 is formed of a sheet metal formed in an L shape having an overall length of approximately a quarter wavelength (here, about 30 mm in the 2 GHz band). One end of the current spreading element 9 is electrically connected to the connection terminal 6 by contact, and the other end is opened. The current spreading elements 9 are arranged in parallel with the circuit board 5 at a predetermined interval, here, about 5 mm in the X direction. The current spreading element 9 is disposed in parallel with the width direction of the folding portable radio. The width of the current spreading element 9 is about 2 mm.

接続端子６は回路基板５上の面状容量結合素子８と半田付けによって接続されている。従って、面状容量結合素子８と電流分散素子９が、接続端子６を介して電気的に接続される。面状容量結合素子８は、回路基板５のグランドパターンとは電気的に絶縁されており、ｙ方向５ｍｍ程度、ｚ方向５ｍｍ程度の大きさであり、給電側ヒンジ部４ａとＸ方向で１ｍｍ程度の間隔をもち、−Ｘ側から見て給電側ヒンジ部４ａと重なるように配置されており、面状容量結合素子８と給電側ヒンジ部４ａを近接させ十分な容量を持って結合するように設計されている。すなわち、面状容量結合素子８と給電側ヒンジ部４ａは、容量性リアクタンスをもつように所定の間隔をもって配置されており、電磁的に結合可能である。また、面状容量結合素子８と給電素子７は筐体幅方向で５ｍｍ程度の間隔で配置されている。   The connection terminal 6 is connected to the planar capacitive coupling element 8 on the circuit board 5 by soldering. Therefore, the planar capacitive coupling element 8 and the current spreading element 9 are electrically connected via the connection terminal 6. The planar capacitive coupling element 8 is electrically insulated from the ground pattern of the circuit board 5 and has a size of about 5 mm in the y direction and about 5 mm in the z direction, and about 1 mm in the X direction with the power supply side hinge portion 4a. And is arranged so as to overlap with the feeding-side hinge part 4a when viewed from the -X side, so that the planar capacitive coupling element 8 and the feeding-side hinge part 4a are close to each other and coupled with sufficient capacity. Designed. That is, the planar capacitive coupling element 8 and the power supply side hinge portion 4a are arranged at a predetermined interval so as to have capacitive reactance and can be electromagnetically coupled. Further, the planar capacitive coupling element 8 and the feeding element 7 are arranged at an interval of about 5 mm in the housing width direction.

上記のように構成された折畳式携帯無線機において、金属フレーム３と給電側ヒンジ部４ａ、給電対向側ヒンジ部４ｂとが長さ１００ｍｍ程度の上側アンテナ素子として動作し、この上側アンテナ素子のインピーダンスを無線回路１１の入力インピーダンス（一般には５０Ω）に整合する機能を整合回路１０が果たす。また、回路基板５のグランドパターンが下側アンテナ素子として動作する。すなわち、金属フレーム３及び給電側ヒンジ部４ａ、給電対向側ヒンジ部４ｂと、回路基板５のグランドパターン（第１の給電部を構成する給電端子７を含む）とがダイポールアンテナとして動作する。   In the foldable portable radio apparatus configured as described above, the metal frame 3, the feeding side hinge portion 4a, and the feeding opposing side hinge portion 4b operate as an upper antenna element having a length of about 100 mm. The matching circuit 10 functions to match the impedance to the input impedance (generally 50Ω) of the radio circuit 11. In addition, the ground pattern of the circuit board 5 operates as a lower antenna element. That is, the metal frame 3, the power supply side hinge part 4a, the power supply opposite side hinge part 4b, and the ground pattern (including the power supply terminal 7 constituting the first power supply part) of the circuit board 5 operate as a dipole antenna.

ここで、電流分散素子９が存在しない場合には、アンテナ電流の多くは給電部である給電側ヒンジ部４ａに集中する。給電側ヒンジ部４ａは通話時において人体に近接するため、ＳＡＲにとって不利となる。   Here, when the current spreading element 9 is not present, most of the antenna current is concentrated on the feeding-side hinge 4a that is a feeding unit. Since the power supply side hinge 4a is close to the human body during a call, it is disadvantageous for the SAR.

図９において、図１と同一の符号を付すものは同一の構成要素を示し、その詳細な説明を省略する。   9, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same components, and a detailed description thereof will be omitted.

図９において、電流分散素子９の長さＭをＭ１＋Ｍ２と定義する。図９に、本実施形態における、電流分散素子９の長さＭを変化させたときの１９４５ＭＨｚにおけるＳＡＲの値と通話利得の関係を示す。電流分散素子９の長さＭが３７ｍｍのとき（３９）ＳＡＲ１０ｇ平均が１．５３ｍＷ／ｇ、通話利得が−９．３ｄＢｉであるのに対し、３０ｍｍのとき（４９）ＳＡＲ１０ｇ平均が１．１４ｍＷ／ｇ、通話利得が−７．７ｄＢｉとなっており、ＳＡＲが約２５％低減し、通話利得が１．６ｄＢ改善していることがわかる。   In FIG. 9, the length M of the current spreading element 9 is defined as M1 + M2. FIG. 9 shows the relationship between the SAR value at 1945 MHz and the call gain when the length M of the current spreading element 9 is changed in the present embodiment. When the length M of the current spreading element 9 is 37 mm (39), the SAR 10 g average is 1.53 mW / g and the call gain is -9.3 dBi, whereas when the length M is 30 mm (49) the SAR 10 g average is 1.14 mW / g. g, the call gain is −7.7 dBi, the SAR is reduced by about 25%, and the call gain is improved by 1.6 dB.

図１０に本実施形態において、１９４５ＭＨｚにおける自由空間のＸ−Ｚ断面におけるＹ方向の偏波、つまり筐体幅方向の偏波の放射パターンを示す。電流分散素子９の長さＭが３７ｍｍのときの放射パターン４１と電流分散素子９の長さＭが３０ｍｍのときの放射パターン４２を比べると、放射パターン４２は放射パターン４１に比べ９０度から１８０度にかけて、つまり通話状態においては人体が接する面と反対方向（領域４３方向）の放射が増加していることがわかる。   FIG. 10 shows the radiation pattern of the polarization in the Y direction in the XZ cross section of free space at 1945 MHz, that is, the polarization pattern in the housing width direction in this embodiment. When the radiation pattern 41 when the length M of the current spreading element 9 is 37 mm and the radiation pattern 42 when the length M of the current spreading element 9 is 30 mm are compared, the radiation pattern 42 is 90 ° to 180 ° compared to the radiation pattern 41. It can be seen that the radiation in the direction opposite to the surface in contact with the human body (in the direction of the region 43) is increasing over time, that is, in a call state.

以上のことからわかるように、本実施形態における折畳式携帯無線機では、給電側ヒンジ部４ａに集中しているアンテナ電流が容量結合している面状容量結合素子８から電流分散素子９へと分散し、電流のピークを人体から遠ざけることができる。これにより、ＳＡＲを低減することができる。   As can be seen from the above, in the foldable portable wireless device according to the present embodiment, the antenna current concentrated on the feeding-side hinge 4a is capacitively coupled from the planar capacitive coupling element 8 to the current spreading element 9. And the current peak can be kept away from the human body. Thereby, SAR can be reduced.

また、電流分散素子９を折畳式携帯無線機の幅方向に平行に配置することにより、図１においてＹ方向の偏波成分の放射特性が得られる。この時、図２に示すように折畳携帯無線機を開いた状態で、金属フレーム３側を人体頭部１２に向け、天頂方向より６０度傾斜させて手１３によって保持した一般的な通話状態において、図２の座標系のＺ方向成分すなわち垂直偏波成分の放射特性が得られる。これにより、通話状態における高いアンテナ利得が得られる。   Further, by arranging the current dispersive element 9 in parallel with the width direction of the folding portable wireless device, the radiation characteristic of the polarization component in the Y direction in FIG. 1 can be obtained. At this time, as shown in FIG. 2, in a state where the folding portable wireless device is opened, a general call state in which the metal frame 3 side is directed to the human head 12 and inclined by 60 degrees from the zenith direction and held by the hand 13 2, the radiation characteristic of the Z direction component of the coordinate system of FIG. Thereby, a high antenna gain in a call state can be obtained.

なお、本実施形態においては電流分散素子９の長さを４分の１波長程度（ここでは３０ｍｍ）として説明したが、電流分散素子９の長さは周辺部品の条件等によって異なり、これに限るものではない。   In this embodiment, the length of the current dispersive element 9 is described as about a quarter wavelength (here, 30 mm). However, the length of the current dispersive element 9 varies depending on the conditions of peripheral components and the like, and is not limited thereto. It is not a thing.

また、電流分散素子９の形状をＬ字形状として説明したが、電流分散素子９の形状は給電側ヒンジ部４ａに流れるアンテナ電流を電流分散素子９に分流することができる形状であればよく、例えば略Ｌ字形状や直線形状でもよい。   Moreover, although the shape of the current spreading element 9 has been described as an L shape, the shape of the current spreading element 9 may be any shape that can divert the antenna current flowing through the power supply side hinge portion 4a to the current spreading element 9, For example, it may be substantially L-shaped or linear.

また、電流分散素子９は所定の間隔、例えば５ｍｍ程度を隔てて回路基板５と平行に配置されるとして説明したが、電流のピークを人体から遠ざけることができれば良く、例えば１０ｍｍ程度の間隔を隔てて回路基板５と平行に配置すれば、電流のピークがさらに人体から遠ざかるため、より大きなSAR低減効果が得られる。   Further, the current spreading element 9 has been described as being arranged in parallel with the circuit board 5 with a predetermined interval, for example, about 5 mm. However, it is only necessary that the current peak can be kept away from the human body, for example, with an interval of about 10 mm. If the circuit board 5 is arranged in parallel, the current peak is further away from the human body, so that a larger SAR reduction effect can be obtained.

また、電流分散素子９の幅は、例えば１ｍｍ程度であってもよいが、この場合は動作周波数の帯域幅が狭くなるため、電流分散素子９の幅は広い方が望ましい。   The width of the current spreading element 9 may be, for example, about 1 mm. In this case, since the bandwidth of the operating frequency is narrowed, it is desirable that the current spreading element 9 is wide.

また、本実施形態においては電流分散素子９を折畳式携帯無線機の幅方向に平行に配置するとして説明したが、SARの低減効果については給電側ヒンジ部４ａに流れるアンテナ電流を電流分散素子９に分流することができる配置であればよく、例えば筐体長手方向でもよい。   Further, in the present embodiment, the current spreading element 9 has been described as being arranged in parallel to the width direction of the folding portable wireless device. However, with regard to the SAR reduction effect, the antenna current flowing through the power supply side hinge portion 4a is represented by Any arrangement can be used as long as it can be divided into 9, for example, in the longitudinal direction of the casing.

また、本実施形態においては金属フレーム３を上側アンテナ素子、回路基板５を下側アンテナ素子として動作させているが、これに限るものではなく、ヒンジ部を給電するアンテナ素子であれば同じ効果が得られる。例えば、上側アンテナ素子として上部筐体内部に配置される回路基板のグランドパターンやシールドケースなどの導体を用いてもよい。   In this embodiment, the metal frame 3 is operated as the upper antenna element and the circuit board 5 is operated as the lower antenna element. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained if the antenna element feeds the hinge portion. can get. For example, a conductor such as a ground pattern or a shield case of a circuit board disposed inside the upper housing may be used as the upper antenna element.

また、本実施形態においてはヒンジ部を給電側ヒンジ部４ａ、給電対向側ヒンジ部４ｂに分かれた構造として説明したが、ヒンジ部を中心として回動することにより開いた状態と閉じた状態の２つの状態を取り得る構造であれば良く、例えば給電側ヒンジ部４ａ、給電対向側ヒンジ部４ｂが１本になっている構造であっても良い。   In the present embodiment, the hinge portion is described as a structure divided into the power supply side hinge portion 4a and the power supply opposite side hinge portion 4b. However, the hinge portion is opened and closed by rotating about the hinge portion. For example, a structure in which the power supply side hinge portion 4a and the power supply opposite side hinge portion 4b are one may be used.

（第２の実施形態） (Second Embodiment)

図３は、第２の実施形態に係る折畳式携帯無線機の基本構成を示す。   FIG. 3 shows a basic configuration of a folding portable wireless device according to the second embodiment.

図３において、図１と同一の符号を付すものは同一の構成要素を示し、その詳細な説明を省略する。   3, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same components, and the detailed description thereof is omitted.

図３において、サブアンテナ素子（電流分散素子）１４は導電性の板金で形成され、給電端子（第２の給電部）１６と接触により電気的に接続されている。サブアンテナ素子１４は、幅２ｍｍ程度で、給電端子１６との接触点より二股に分かれたコの字形状をしており、その長さが給電端子１６より＋Ｚ側にある素子、−Ｚ側にある素子それぞれが動作周波数のほぼ４分の１波長（２ＧＨｚ帯において３７ｍｍ程度）に設定されている。給電端子１６は回路基板５上の面状容量結合素子１７に半田付けにより接続されている。   In FIG. 3, the sub-antenna element (current distribution element) 14 is formed of a conductive sheet metal and is electrically connected to the power supply terminal (second power supply unit) 16 by contact. The sub-antenna element 14 has a width of about 2 mm and has a U-shape that is bifurcated from the contact point with the power supply terminal 16. The length of the sub-antenna element 14 is + Z side from the power supply terminal 16. Each element is set to approximately a quarter wavelength (about 37 mm in the 2 GHz band) of the operating frequency. The power supply terminal 16 is connected to the planar capacitive coupling element 17 on the circuit board 5 by soldering.

給電端子１５及び給電端子１６はそれぞれ回路基板５上に実装されたアンテナ制御回路部（制御部）２６によって選択されて無線回路２４に接続される。給電素子１５は、第１の実施形態における給電端子７と同等の構成を有する。   The power feeding terminal 15 and the power feeding terminal 16 are selected by an antenna control circuit unit (control unit) 26 mounted on the circuit board 5 and connected to the radio circuit 24. The power feeding element 15 has a configuration equivalent to that of the power feeding terminal 7 in the first embodiment.

ここで、アンテナ制御回路部２６は、整合回路１８、整合回路１９、高周波スイッチ２０、高周波スイッチ２１、終端リアクタンス素子２２及び終端リアクタンス素子２３から構成されている。   Here, the antenna control circuit unit 26 includes a matching circuit 18, a matching circuit 19, a high frequency switch 20, a high frequency switch 21, a termination reactance element 22, and a termination reactance element 23.

ここで、アンテナ制御回路部２６は、折畳式携帯無線機の上部筐体と下部筐体を開いた状態において、給電端子１５が選択されている状態を示している。このとき、給電端子１５は整合回路１８及び高周波スイッチ２０を介して無線回路２４に接続される。この状態におけるアンテナ動作は図１に示すものとほぼ同様に、金属フレーム１及びヒンジ部と、回路基板５とがダイポールアンテナとして動作する。   Here, the antenna control circuit unit 26 shows a state in which the power supply terminal 15 is selected in a state where the upper housing and the lower housing of the folding portable wireless device are opened. At this time, the power supply terminal 15 is connected to the radio circuit 24 via the matching circuit 18 and the high frequency switch 20. In the antenna operation in this state, the metal frame 1 and the hinge portion and the circuit board 5 operate as a dipole antenna in substantially the same manner as shown in FIG.

ここで、給電端子１６は整合回路１９及び高周波スイッチ２１、終端リアクタンス素子２３を介して接地される。このとき、終端リアクタンス素子２３の値を調節して、アンテナ間の結合を調整することができ、結合によるアンテナ性能の劣化を軽減することができる。   Here, the power supply terminal 16 is grounded via the matching circuit 19, the high frequency switch 21, and the terminal reactance element 23. At this time, the value of the termination reactance element 23 can be adjusted to adjust the coupling between the antennas, and the deterioration of the antenna performance due to the coupling can be reduced.

このように構成することで、サブアンテナ素子１４は図１における電流分散素子９と同様に電流分散素子として動作する。したがって、ＳＡＲを低減することができる。   With this configuration, the sub-antenna element 14 operates as a current spreading element in the same manner as the current spreading element 9 in FIG. Therefore, SAR can be reduced.

ここで、制御回路２５は例えばホール素子と永久磁石などを用いて、無線機の閉じ状態、開き状態を感知して、閉じ状態では給電端子１６、開き状態では給電端子１５を選択するように高周波スイッチ２０及び高周波スイッチ２１を切り替えるように動作するものである。筐体が開かれた状態においては給電端子１５を選択した方がアンテナ性能が高いため、上記のように構成する。   Here, the control circuit 25 senses the closed state and open state of the radio using, for example, a hall element and a permanent magnet, and selects the power supply terminal 16 in the closed state and selects the power supply terminal 15 in the open state. The switch 20 and the high frequency switch 21 are operated so as to be switched. Since the antenna performance is higher when the feeding terminal 15 is selected in a state where the housing is opened, the configuration is made as described above.

次に、筐体が閉じられた状態について図４を用いて説明する。この状態においては、給電端子１６は整合回路１９及び高周波スイッチ２１を介して無線回路２４に接続される。また、給電端子１５は整合回路１８及び高周波スイッチ２０、終端リアクタンス素子２２を介して接地される。   Next, a state where the housing is closed will be described with reference to FIG. In this state, the power supply terminal 16 is connected to the radio circuit 24 via the matching circuit 19 and the high frequency switch 21. The power supply terminal 15 is grounded via the matching circuit 18, the high frequency switch 20, and the terminal reactance element 22.

ここで、終端リアクタンス素子２２の値を調節して、アンテナ間の結合を調整することができるので、結合によるアンテナ性能の劣化を軽減することができる。   Here, since the coupling between the antennas can be adjusted by adjusting the value of the termination reactance element 22, it is possible to reduce the degradation of the antenna performance due to the coupling.

筐体を閉じた状態においては、図１に示す金属フレーム３が回路基板５と近接し、互いの電流が逆位相になるため、給電端子１５を選択した場合のアンテナ性能は低くなっている。したがって、筐体を閉じた状態においては、上記のように構成する。   In the state where the housing is closed, the metal frame 3 shown in FIG. 1 is close to the circuit board 5 and the currents in the phases are opposite to each other. Therefore, the antenna performance when the feeding terminal 15 is selected is low. Therefore, when the casing is closed, the configuration is as described above.

図５において、図３と同一の符号を付すものは同一の構成要素を示し、その詳細な説明を省略する。   In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same components, and a detailed description thereof will be omitted.

図５において、サブアンテナ素子１４の長さＬをＬ１＋Ｌ２と定義する。図５に、本実施形態における、サブアンテナ素子１４の長さＬを変化させたときの１９４５ＭＨｚにおけるＳＡＲの値と通話利得の関係を示す。サブアンテナ素子１４の長さＬが３１ｍｍのとき（２７）ＳＡＲ１０ｇ平均が１．３８ｍＷ／ｇ、通話利得が−７．８ｄＢｉであるのに対し、３５ｍｍのとき（２８）ＳＡＲ１０ｇ平均が０．５７ｍＷ／ｇ、通話利得が−５．４ｄＢｉとなっており、ＳＡＲが約６０％低減し、通話利得が２．４ｄＢ改善していることがわかる。   In FIG. 5, the length L of the sub-antenna element 14 is defined as L1 + L2. FIG. 5 shows the relationship between the SAR value at 1945 MHz and the call gain when the length L of the sub antenna element 14 is changed in this embodiment. When the length L of the sub-antenna element 14 is 31 mm, (27) the SAR 10g average is 1.38 mW / g and the speech gain is -7.8 dBi, whereas when the length L is 35 mm (28) the SAR 10g average is 0.57 mW / g. g, the call gain is -5.4 dBi, the SAR is reduced by about 60%, and the call gain is improved by 2.4 dB.

図６、図７に本実施形態における、上部筐体の＋Ｘ側から見た領域２９ｂ、３３ｂにおける電流分布２９ａ、３３ａと、下部筐体の−Ｘ側から見た領域３０ｂ、３４ｂにおける電流分布３０ａ、３４ａを示す。周波数は１９４５ＭＨｚである。図６は、サブアンテナ素子１４の長さＬが３１ｍｍのときの電流分布を、図７はサブアンテナ素子１４の長さＬが３５ｍｍのときの電流分布を示す。上部筐体の＋Ｘ側から見た電流分布から給電側ヒンジ部４ａ付近３１、３５の電流の強さ、下部筐体の−Ｘ側から見た電流分布からサブアンテナ素子１４付近３２、３６の電流の強さがわかる。図６では、給電側ヒンジ部４ａ付近３１とサブアンテナ素子１４付近３２の両方に電流が集中している。図７では、図６に比べて給電側ヒンジ部４ａ付近３２に流れる電流が減り、サブアンテナ素子１４付近３６の電流が増えていることがわかる。これにより、分散させた電流の集中部が人体から遠ざかるのでＳＡＲを低減することができる。   6 and 7, the current distributions 29a and 33a in the regions 29b and 33b as viewed from the + X side of the upper housing and the current distributions 30a in the regions 30b and 34b as viewed from the −X side of the lower housing in this embodiment. , 34a. The frequency is 1945 MHz. 6 shows a current distribution when the length L of the sub antenna element 14 is 31 mm, and FIG. 7 shows a current distribution when the length L of the sub antenna element 14 is 35 mm. From the current distribution viewed from the + X side of the upper casing, the current intensity in the vicinity of the feeding-side hinge 4a 31, 35, and from the current distribution viewed from the −X side of the lower casing, the currents in the vicinity of the sub antenna element 32, 36 The strength of In FIG. 6, the current is concentrated in both the vicinity 31 of the power supply side hinge 4 a and the vicinity 32 of the sub antenna element 14. In FIG. 7, it can be seen that the current flowing in the vicinity 32 of the power supply side hinge portion 4 a decreases compared to FIG. 6, and the current in the vicinity of the sub antenna element 14 increases. As a result, the SAR can be reduced because the dispersed current concentration portion moves away from the human body.

図８に本実施形態における、通話状態におけるＺ方向の偏波の放射パターンを示す。周波数は１９４５ＭＨｚである。サブアンテナ素子１４の長さＬが３１ｍｍのときの放射パターン３７とサブアンテナ素子１４の長さＬが３５ｍｍのときの放射パターン３８を比べると、放射パターン３８は放射パターン３７に比べＺ方向の偏波、つまり筐体幅方向の偏波が増えていることがわかる。   FIG. 8 shows the radiation pattern of the polarization in the Z direction in the call state in this embodiment. The frequency is 1945 MHz. When the radiation pattern 37 when the length L of the sub antenna element 14 is 31 mm and the radiation pattern 38 when the length L of the sub antenna element 14 is 35 mm are compared, the radiation pattern 38 is deviated in the Z direction compared to the radiation pattern 37. It can be seen that the wave, that is, the polarization in the width direction of the housing increases.

本実施形態において、１９４５ＭＨｚにおける筐体を閉じた状態における自由空間の効率は給電端子１５を選択した場合は−１１．７ｄＢ、給電端子１６を選択した場合は−３ｄＢとなり、給電端子１６を選択することによりアンテナ性能は約９ｄＢ改善する。ここで自由空間の効率とは、図４においてＸ−Ｚ断面の垂直偏波と水平偏波、Ｙ−Ｚ断面の垂直偏波と水平偏波のそれぞれについて、３６０度方位への放射電力の合計を基準ダイポールと比較した値である。   In this embodiment, the efficiency of the free space with the housing closed at 1945 MHz is −11.7 dB when the power supply terminal 15 is selected, and is −3 dB when the power supply terminal 16 is selected, and the power supply terminal 16 is selected. As a result, the antenna performance is improved by about 9 dB. Here, the efficiency of the free space is the sum of the radiated power in the 360-degree azimuth for each of the vertical and horizontal polarizations in the XZ section and the vertical and horizontal polarizations in the YZ section in FIG. Is a value compared with the reference dipole.

上記の説明のように、本実施形態の折畳式携帯無線機によれば、筐体を開いた状態においては給電端子７を選択することで給電側ヒンジ部４ａ及び金属フレーム３と回路基板５がアンテナとして動作し、サブアンテナ素子１４が電流分散素子として動作することで、例えばサブアンテナ素子１４がない場合に比べてＳＡＲを約６０％低減することができ、通話状態におけるアンテナ利得を約２．５ｄＢ改善することができる。また、筐体を閉じた状態においては給電端子１６を選択することでサブアンテナ素子１４がアンテナ（サブアンテナ）として動作して、給電端子７を選択した場合に比べ９ｄＢの改善効果が得られる。   As described above, according to the foldable portable wireless device of the present embodiment, the power supply side hinge portion 4a, the metal frame 3, and the circuit board 5 are selected by selecting the power supply terminal 7 when the housing is opened. Operates as an antenna, and the sub antenna element 14 operates as a current spreading element, for example, SAR can be reduced by about 60% compared to the case where the sub antenna element 14 is not provided, and the antenna gain in a call state is about 2%. .5 dB can be improved. In addition, when the housing is closed, selecting the feeding terminal 16 causes the sub-antenna element 14 to operate as an antenna (sub-antenna), and an improvement effect of 9 dB can be obtained as compared with the case where the feeding terminal 7 is selected.

なお、サブアンテナ素子１４の配置位置は本実施形態に示すものに限らず、下部筐体の上端部において開状態の通話時アンテナ利得と閉状態のアンテナ利得のいずれもが高くできるような位置であればよい。具体的には、給電側ヒンジ部４ａ付近において、それとの間隔を極力離すように（例えば、５ｍｍ以上）配置し、かつ、開状態の通話時において使用者の手に握られない位置に配置することがアンテナ性能上望ましい。   The arrangement position of the sub-antenna element 14 is not limited to that shown in the present embodiment, and the upper antenna of the lower housing can be positioned at a position where both the open antenna gain during a call and the closed antenna gain can be increased. I just need it. Specifically, it is arranged in the vicinity of the power supply side hinge 4a so as to be as far away as possible (for example, 5 mm or more), and at a position that cannot be grasped by the user's hand during an open call. This is desirable in terms of antenna performance.

また、サブアンテナ素子１４の幅は、例えば１ｍｍ程度であってもよいが、この場合は動作周波数の帯域幅が比較的狭くなり、帯域幅を広くすることができるのでサブアンテナ素子１４の幅は広い方が望ましい。   The width of the sub antenna element 14 may be, for example, about 1 mm. In this case, the bandwidth of the operating frequency is relatively narrow, and the bandwidth can be widened. A wider one is desirable.

また、サブアンテナ素子１４の形状を給電端子１６との接触点より二股に分かれたコの字形状として説明したが、サブアンテナ素子１４の形状は給電側ヒンジ部４ａに流れるアンテナ電流をサブアンテナ素子１４に分流することができる形状であればよく、例えば略Ｌ字形状や直線形状でもよい。   Further, although the shape of the sub antenna element 14 has been described as a U-shape that is bifurcated from the contact point with the power supply terminal 16, the shape of the sub antenna element 14 is the antenna current flowing through the power supply side hinge portion 4a. For example, the shape may be a substantially L shape or a linear shape.

また、リアクタンス素子２３が存在しない状態においても、サブアンテナ素子１４を追加することによる効果が得られるが、サブアンテナ素子１４とリアクタンス素子２３とを同時に追加し併用した場合の方がより高い効果が得られる。   Even when the reactance element 23 is not present, the effect of adding the sub-antenna element 14 can be obtained. However, when the sub-antenna element 14 and the reactance element 23 are simultaneously added and used together, the effect is higher. can get.

また、本実施形態においては折畳携帯無線機の開き状態と閉じ状態を検出して高周波スイッチを切り替える構成としているが、これに限るものではなく、例えば無線回路２４の受信レベルによって高周波スイッチを切り替える構成としてもよい。   Further, in the present embodiment, the configuration is such that the high frequency switch is switched by detecting the open state and the closed state of the folding portable wireless device. However, the present invention is not limited to this. For example, the high frequency switch is switched according to the reception level of the wireless circuit 24. It is good also as a structure.

以上、本発明の各種実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、明細書及び図面の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。   Although various embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the matters shown in the above-described embodiments, and those skilled in the art can change or modify them based on the description and drawings, and well-known techniques. Application is also within the scope of the present invention and is within the scope of protection.