KR20030010455A

KR20030010455A - 안테나 장치

Info

Publication number: KR20030010455A
Application number: KR1020010078362A
Authority: KR
Inventors: 후지카와히로시
Original assignee: 에스에무케이 가부시키가이샤
Priority date: 2001-07-23
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2003-02-05
Also published as: JP2003037410A; JP3595519B2

Abstract

로드 안테나(2)를 수납 상태에서도 안테나에서의 손실이 적고 양호한 송수신이 가능한 안테나 장치를 제공한다.

로드 안테나(2)를 케이싱(4) 내에 수용하는 수납 상태에서, 급전기구(8)와 전기적으로 접속하는 전극판(12)을 절연 인슐레이터(9)의 두께부(9d)를 사이에 두고 헬리컬 안테나(11)의 기단 코일부(11a)와 대향하는 로드 안테나(2)의 절연로드의 부위에 부착한다. 절연성의 두께부(9d)를 사이에 두고 전극판(12)을 부착함으로써, 급전기구(8)와 헬리컬 안테나(11)의 기단 코일부(11a) 사이에 콘덴서(C₁)가 형성되어 헬리컬 안테나(11)의 임피던스가 로드 안테나(2)의 임피던스에 근접하여 헬리컬은 안테나에서도 저손실로 높은 이득의 안테나로 할 수 있다.

Description

안테나 장치{ANTENNA APPARATUS}

본 발명은, 휴대 전화기 등의 휴대용 통신기기에 구비되는 안테나 장치에 관한 것으로서, 특히 로드 안테나(rod antenna)가 휴대용 통신기기의 케이싱(casing) 내에 수납(收納) 또는 인출(引出)하도록 부착되는 안테나 장치에 관한 것이다.

휴대 전화기처럼 이동하면서 사용하는 휴대용 통신기기에 있어서는, 이동 중에 가능한 한 컴팩트(compact)한 형상이 되도록 로드 안테나를 휴대용 통신기기의 케이싱 내에 수납시키게 되어 있다.

그러나 로드 안테나를 케이싱 내에 수납한 상태에서도 호출신호 등을 수신 가능한 상태에서 대기하여야 하고, 로드 안테나를 케이싱 내에 수납한 상태에서도 송수신(送受信)이 가능한 안테나 장치가, 예를 들면 일본국 특허 제2764349호의 특허공보에 개시되어 있다.

이러한 종래의 안테나 장치100을 도7 및 도8에 의거하여 설명한다. 이들 도면에 나타나 있는 바와 같이 휴대용 통신기기에 있어서의 케이싱101의 윗면에 급전(給電) 기구102가 부착되고, 급전기구102의 서포트 구멍 내에 부착되는 통(筒) 모양의 탄성접촉편104를 통하여 로드 안테나103이 케이싱101에 수납 또는 인출할 수 있게 되어 있다.

로드 안테나103은 휴대용 통신기기의 사용대역(使用帶域) 주파수f₀에서 공진(共振)하는 1/4파장의 로드 안테나 엘리먼트(rod antenna element)로 구성된다. 로드 안테나 엘리먼트의 상방은 절연피복으로 덮어져 있고, 절연피복의 상단(上端)은 수납스토퍼를 겸하는 손잡이103a가 되며 또한 하방은 인출 스토퍼를 겸하는 접속기구103b가 고정되고, 둘레가 절연피복으로 덮어져 있다.

급전기구102의 상방에는 절연커버 내에 일체(一體)로 성형되는 나선 모양의 헬리컬 안테나(helical antenna)108의 기단 코일부가 부착되어 있다. 헬리컬 안테나108도 주파수fo에서 공진하는 1/4파장형의 안테나로서, 그 기단 코일부가 급전기구102에 전기적으로 접속함으로써, 급전선(給電線)105를 통하여 회로기판106 상의 공중선(空中線) 결합회로(도면에는 나타내지 않는다)에 항상 접속되어 있다.

이와 같이 구성되는 안테나 장치100에 있어서, 로드 안테나103을 케이싱101에서 인출한 도7(a)에 나타나 있는 로드 안테나103을 뽑은 상태에서는, 로드 안테나103의 접속기구103b가 탄성접촉편104에 접촉하고, 급전기구102에는 도7(b)에 나타나 있는 바와 같이 로드 안테나103과 헬리컬 안테나108이 병렬상태로 접속된다.

또한 로드 안테나103을 케이싱101 내에 수납한 수납 상태에서는, 도8(a)에 나타나 있는 바와 같이 로드 안테나103의 절연피복된 상방부분이 탄성접촉편104에 접촉하기 때문에 로드 안테나103은 급전기구102로부터 절연된 상태가 되지만, 헬리컬 안테나108은 급전기구102에 항상 접속되어 있기 때문에 도8(b)에 나타나 있는 바와 같이 헬리컬 안테나108이 공중선 결합회로에 접속하는 안테나로서 작용한다.

따라서 로드 안테나103을 수납한 상태에서도 휴대용 통신기기의 사용 대역 주파수f₀의 무선신호(無線信號)를 송수신할 수 있다.

이와 같이 종래의 안테나 장치100에 의하면, 로드 안테나103을 수납한 수납 상태에서도 송수신이 가능하게 되지만, 사용 대역 주파수로 하는 공진 주파수fo에서 헬리컬 안테나108과 로드 안테나103의 임피던스에는 큰 차이가 있어 공중선 결합회로에서 어느 쪽의 안테나와도 임피던스를 정합(整合)시키는 것은 곤란하였다.

도5와 도6은, 보통의 송수신에서 사용하는 로드 안테나의 임피던스로 정합시키는 정합회로를 사용하는 경우에 있어서 공진주파수fo 950MHz에서 공진하는 로드 안테나와 헬리컬 안테나의 SWR(정재파비(定在波比))을 비교하여 나타내는 도면이다.

도6에 나타나 있는 바와 같이 로드 안테나의 임피던스로 매칭(matching)시키면 로드 안테나에서는 높은 이득으로 송수신이 가능한 것에 대하여, 도5에 나타나 있는 헬리컬 안테나에서는 공진주파수fo 950MHz에서의 SWR을 비교하여 보면 분명하게 알 수 있는 바와 같이 손실이 크고 충분한 이득이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 이상의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 로드 안테나를수납한 수납 상태에서도 안테나에서의 손실이 적고 양호한 송수신이 가능한 안테나 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1은 본 발명의 한 실시예에 관한 안테나 장치1에 있어서의 로드 안테나2를 수납한 상태를 나타내는 도면으로서, (a)는 일부를 생략한 종단면도, (b)는 그 등가회로도이다.

도2는 안테나 장치1에 있어서의 로드 안테나2를 뽑은 상태를 나타내는 도면으로서, (a)는 일부를 생략한 종단면도, (b)는 그 등가회로도이다.

도3은 안테나 장치1에 있어서의 각 구성부품을 나타내는 부분을 분해한 단면도이다.

도4는 가로축을 주파수(MHz), 세로축을 전압정재파비(電壓定在波比 : VSWR)로 하여, 수납 상태에서의 본 실시예에 관한 헬리컬 안테나11의 안테나 특성을 나타내는 주파수 특성도이다.

도5는 종래의 안테나 장치에 관한 헬리컬 안테나의 안테나 특성을 나타내는 주파수 특성도이다.

도6은 로드 안테나의 안테나 특성을 나타내는 주파수 특성도이다.

도7은 종래의 안테나 장치100에 있어서의 로드 안테나103을 뽑은 상태를 나타내는 도면으로서, (a)는 일부를 생략한 종단면도, (b)는 그 등가회로도이다.

도8은 종래의 안테나 장치100에 있어서의 로드 안테나103을 수납한 상태를 나타내는 도면으로서, (a)는 일부를 생략한 종단면도, (b)는 그 등가회로도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 안테나 장치2 : 로드 안테나(rod antenna)

2a : 로드 안테나 엘리먼트(rod antenna element)

4 : 케이싱(casing)8 : 급전(給電) 기구

9 : 절연 인슐레이터(絶緣 insulator)9b : 삽입구멍

9d : 두께부10 : 서포트 구멍

11 : 헬리컬 안테나(helical antenna)

11a : 기단 코일부12 : 전극판(電極板)

13 : 접촉스프링15 : 접속기구

16 : 절연로드부C₁: 콘덴서

이상의 문제점을 해결하기 위하여, 청구항 1의 안테나 장치는, 로드 안테나 엘리먼트(rod antenna element)와 로드 안테나 엘리먼트의 상방의 절연로드부와 로드 안테나 엘리먼트의 하방에 전기적으로 접속하는 접속기구가 직선상으로 일체(一體)로 연결되는 로드 안테나와, 휴대용 통신기기의 케이싱(casing)에 부착되고, 중앙에 구멍이 뚫려서 형성되는 서포트 구멍에 로드 안테나를 삽입시켜 케이싱으로부터 수납(受納) 또는 인출(引出)할 수 있게 하며 또한 로드 안테나를 케이싱으로부터 인출한 뽑은 상태에서 로드 안테나의 접속기구에 전기적으로 접속하는 급전(給電) 기구와, 중앙에 구멍이 뚫려서 형성되는 삽입구멍이 로드 안테나를 삽입할 수 있도록 삽입구멍을 서포트 구멍과 동축(同軸)상으로 배치하여 급전기구의 상방에 부착되는 절연 인슐레이터(絶緣 insulater)와, 절연 인슐레이터의 외측면에 배치되는 헬리컬 안테나(helical antenna)와, 로드 안테나의 절연로드부에 부착되어 로드 안테나가 케이싱 내에 수납되는 수납 상태에서 급전기구에 전기적으로 접속하며 또한 절연 인슐레이터의 두께부를 사이에 두고 헬리컬 안테나의 기단 코일부와 대향(對向)하는 전극판(電極板)을 구비하여,

수납 상태에서 헬리컬 안테나의 기단 코일부와 급전기구 사이에 헬리컬 안테나의 기단 코일부와 두께부와 전극판으로 구성되는 콘덴서를 형성한다.

절연 인슐레이터의 두께부는 전극판과 헬리컬 안테나의 기단 코일부 사이에 끼워지는 유전체(誘電體)가 되어 헬리컬 안테나의 기단측과 급전기구 사이에 직렬로 접속되는 콘덴서가 형성된다.

이에 따라 로드 안테나가 케이싱 내에 수납된 수납 상태에 있어서, 리액턴스가 부족한 헬리컬 안테나의 임피던스에 콘덴서에 의한 리액턴스가 가해져 로드 안테나의 임피던스에 근접하게 된다. 그 결과, 로드 안테나의 임피던스에 정합시키는 정합회로를 사용하여 헬리컬 안테나에 관하여도 정합시킬 수 있어 안테나에서의 손실이 적고 양호한 송수신이 가능하게 된다.

케이싱에서 돌출되는 헬리컬 안테나는 나선 모양으로 감겨져 있기 때문에 케이싱에서 많이 돌출되지 않으므로 휴대용 통신기기로서 휴대하고 이동할 때에 장해가 되지 않는다.

로드 안테나가 케이싱에서 인출된 뽑은 상태에서는 로드 안테나의 기단부에 고정되는 접속기구가 급전기구에 전기적으로 접속하여 로드 안테나가 안테나로서 작용한다.

청구항 2의 안테나 장치는, 로드 안테나를 뽑은 상태에서 접속기구는 서포트 구멍으로부터 삽입구멍에 걸쳐 삽입되는 길이로 형성되고, 헬리컬 안테나의 적어도 일부가 절연 인슐레이터를 사이에 두고 접속기구와 대향하여 정전적(靜電的) 임피던스 결합에 의하여 로드 안테나의 접속기구와 병렬로전기적으로 접속하는 것을 특징으로 한다.

로드 안테나가 케이싱에서 인출된 뽑은 상태에서, 로드 안테나의 접속기구와 헬리컬 안테나의 적어도 일부분이 절연 인슐레이터를 사이에 두고 대향(對向)하기 때문에 절연 인슐레이터의 두께부를 유전체로 하는 콘덴서가 형성되어 정전적(靜電的) 임피던스 결합에 의하여 대향하는 양자(兩者)가 전기적으로 접속한다.

일부분을 급전기구에 전기적으로 접속시키는 접속기구의 길이를 변화시킴으로써, 정전적 임피던스 결합에 의하여 접속기구에 병렬로 접속되는 헬리컬 안테나의 길이도 변화하게 되고, 이에 따라 로드 안테나의 임피던스를 조정할 수 있다.

청구항 3의 안테나 장치는, 급전기구의 서포트 구멍 내에 로드 안테나의 외측면에 탄성적으로 접촉하는 도전성(導電性) 접촉스프링을 수용하여 로드 안테나를 세워진 상태로 지지하는 것을 특징으로 한다.

급전기구는, 뽑은 상태에서 접촉스프링이 로드 안테나의 접속기구와, 수납 상태에서 전극판과 탄성적으로 접촉하기 때문에 확실하게 전기적으로 접속되며 또한 로드 안테나는 접촉스프링이 그 둘레에 탄성적으로 접촉하기 때문에 어느 쪽의 상태에서도 흔들리지 않고 세워진 상태로 지지된다.

(실시예)

이하에서는 본 발명의 한 실시예를 도1∼도4에 의거하여 설명한다.

도1에 나타나 있는 바와 같이 본 실시예에 관한 안테나 장치1은 휴대용 통신기기를 이동시킬 때에 로드 안테나(rod antenna)2를, 그 상단부(上端部)에 고정되는 손잡이3을 외부에 남겨 놓은 상태에서 휴대용 통신기기의 케이싱(casing)4 내에 수납한 상태(이하, 수납 상태라고 한다)로 되어 있다.

보통의 경우에 있어서 이 수납 상태에서 통신을 할 때에는, 도2에 나타나 있는 바와 같이 손잡이3을 뽑아서 로드 안테나2를 케이싱4에서 인출한 상태(이하, 뽑은 상태라고 한다)로 한다.

도1(a), 도2(a)에 있어서, 5는 휴대용 통신기기의 송신회로, 수신회로, 정합회로(整合回路)를 포함하는 공중선(空中線) 결합회로 등을 구성하는 고주파 회로부품(도면에는 나타내지 않는다)이 설치되는 회로기판으로서, 회로기판5의 공중선 결합회로는 급전선(給電線)6을 통하여 케이싱4의 윗면에 부착되는 설치링7에 전기적으로 접속되어 있다. 또한 본 실시예에서, 특히 정전적(靜電的) 임피던스 결합이라고 기재되어 있지 않는 한, 전기적인 접속은 직류에라도 전류가 흐르는 동전적(動電的) 결합을 의미한다.

설치링7의 내측면에는 숫나사가 결합할 수 있도록 암나사가 형성되어 급전(給電) 기구8을 나사 결합시킬 수 있게 되어 있다. 급전기구8은, 그 외측면에 형성되는 플랜지부8a가 케이싱4에 접촉할 때까지 설치링7에 나사 결합되어 케이싱4에 부착된다.

급전기구8은 중심에 서포트 구멍10이 뚫려서 형성되는 대략 원통(圓筒) 모양의 기구로서, 서포트 구멍10에 절연 인슐레이터(絶緣 insulator)9의 기단부(基端部)9a와 로드 안테나2를 삽입시켜서 로드 안테나2를 케이싱4로부터 수납 또는 인출할 수 있게 되어 있다. 서포트 구멍10의 하방은 직경이 작게 형성되어 뽑은 상태에서 후술하는 접속기구15의 인출 스토퍼15a를 급전기구8의 하단면(下端面)에 접촉시키도록 되어 있다.

또한 직경이 크게 형성되는 서포트 구멍10의 상방에는, 베릴륨 동(beryllium copper) 등의 탄성금속판에 의하여 원통 모양으로 형성되는 접촉스프링13이 결합하여 접촉한다.

접촉스프링13의 원통 측면에는 동일한 각도 간격으로 복수의 스프링편이 중심축을 향하여 돌출되고, 이 복수의 스프링편이 서포트 구멍10에 삽입되는 로드 안테나2의 외측면에 동일한 각도 간격으로 다른 위치에서 탄성적으로 접촉하도록 되어 있다. 이에 따라 케이싱4에서 인출되는 로드 안테나2는 자체 중량에 의하여 케이싱4 내로 낙하하지 않고 세워진 상태로 지지된다.

절연 인슐레이터9는 전체가 절연성 합성수지에 의하여 대략 원통 모양으로 형성된 것으로서, 그 중심축을 따라 삽입구멍9b가 형성되어 로드 안테나2를 삽입할 수 있게 되어 있다. 도면에 나타나 있는 바와 같이 절연 인슐레이터9는 삽입구멍9b가 서포트 구멍10과 동축선(同軸線) 상으로 배치되도록 기단부9a를 서포트 구멍10의 상방에서 삽입시켜 급전기구8 상에 부착된다.

수납 상태에서 안테나로서 작용하는 헬리컬 안테나(helical antenna)11은 사용 대역 주파수fo의 무선신호를 송수신하는 1/4파장의 안테나가 되는 것으로서, 인청동(燐靑銅)의 선재(線材)를 나선 모양으로 감아서 이루어진다.

헬리컬 안테나11은, 기단 코일부11a가 절연 인슐레이터9의 기단 외측에 돌출되는 돌출부9c 상에 배치되도록 원통 모양의 절연 인슐레이터9의 외측면 전체를 따라 부착된다. 기단 코일부11a는 돌출부9c 상에 배치됨으로써 급전기구8과 절연되어 있다.

헬리컬 안테나11이 둘레에 부착되는 절연 인슐레이터9는 상부가 평평한 원추형 모양의 절연커버14로 전체가 덮어 씌워진다. 절연커버14는 헬리컬 안테나11 등의 부품을 외부의 압력으로부터 보호하기 위하여 합성고무 등의 절연성 엘라스토머(elastomer)로 성형하고, 그 기단(基端)측의 내측면을 급전기구8의 외측 둘레에 나사 결합시켜 급전기구8의 플랜지부8a 상에 부착한다. 절연커버14의 윗면에는 로드 안테나2의 중간부분보다 직경이 크고 손잡이3보다 직경이 작은 관통구멍14a가 형성된다.

로드 안테나2는, 도3에 나타나 있는 바와 같이 티탄 니켈 합금의 와이어로 형성되는 로드 안테나 엘리먼트(rod antenna element)2a와, 그 상단에 고정되는 손잡이3 및 절연로드16과, 로드 안테나 엘리먼트2a의 외측면을 둘러싸는 절연파이프17과, 로드 안테나 엘리먼트2a의 기단의 둘레를 둘러싸서 고정되는 접속기구15로 구성된다.

로드 안테나 엘리먼트2a는 기단부에 고정되는 접속기구15와 함께 휴대용 통신기기의 사용 대역 주파수fo의 무선신호에 대하여 1/4파장의 안테나로서 작용하도록 그 와이어의 굵기와 길이가 정해진다.

절연로드16은 원기둥 모양으로 형성되고, 그 외경과 길이는 수납 상태에서 절연 인슐레이터9의 삽입구멍9b에 삽입되어 그 하단이 급전기구8의 서포트 구멍10보다 돌출하도록 설정되어 있다. 절연로드16의 상단에는 절연로드16보다 큰 직경의 수납스토퍼를 겸하는 손잡이3이 일체로 형성되어 관통구멍14a의 가장자리에 접촉함으로써, 수납 상태에서 로드 안테나2의 위치를 결정하며 또한 로드 안테나2가 케이싱4 내로 낙하하는 것을 방지하고 있다.

절연로드16의 하방에는 전극판12가 부착되어 있다. 전극판12는 황동(黃銅) 등의 금속에 의하여 원기둥 모양의 절연로드16의 외측면을 따라 부착되도록 원통 모양으로 형성되어 있다.

도1에 나타나 있는 바와 같이 수납 상태에서 전극판12는 접촉스프링13과 탄성적으로 접촉하는 서포트 구멍10으로부터 삽입구멍9b의 하방에서 헬리컬 안테나11의 기단 코일부11a와 대향하는 위치에 걸쳐 로드 안테나2의 측면에서 노출되어 있다.

이에 따라 전극판12는 접촉스프링13을 통하여 급전기구8에 전기적으로 접속하며 또한 헬리컬 안테나11의 기단 코일부11a와의 사이에 끼워지는 절연 인슐레이터9의 두께부9d가 유전체가 되어, 전극판12와 기단 코일부11a 및그 사이의 두께부9d에서 도1(b)에 나타나 있는 소정 용량C₁의 콘덴서C₁이 형성된다. 따라서 헬리컬 안테나2는 콘덴서C₁을 통하여 급전기구8에 정전적 임피던스 결합에 의하여 전기적으로 접속한다.

절연파이프17은, 그 안쪽에 로드 안테나 엘리먼트2a를 삽입시킴으로써 와이어에 의한 가요성(可撓性)의 로드 안테나 엘리먼트2a를 직선상으로 지지하며 또한 그 주위를 보호하고 접촉스프링13 등으로부터 절연한다.

접속기구15는, 그 상단에서 도2에 나타나 있는 바와 같이 절연파이프17로부터 하방으로 돌출되는 로드 안테나 엘리먼트2a의 기단을 절연파이프17과 함께 고정하므로, 이에 따라 로드 안테나 엘리먼트2a와 전기적으로 접속되어 있다.

접속기구15의 형상도 절연로드16과 거의 동일한 외경의 원기둥 모양으로, 그 하단은 직경이 큰 인출 스토퍼15a로 되어 있다. 인출 스토퍼15a의 외경은 급전기구8의 서포트 구멍10의 내경보다 크고, 케이싱4에서 인출되는 로드 안테나2는 도2에 나타나 있는 뽑은 상태에서 인출 스토퍼15a가 급전기구8의 하단면에 접촉함으로써 위치가 결정된다.

도2에 나타나 있는 뽑은 상태에서, 접속기구15는 서포트 구멍10으로부터 삽입구멍9b에 이르는 길이로 형성되고, 하부가 접촉스프링13과 탄성적으로 접촉하여 급전기구8에 전기적으로 접속하며 또한 접속기구15의 상방은 삽입구멍9b 내에서 절연 인슐레이터9의 두께부9e를 사이에 두고 헬리컬 안테나11의 기단 코일부11a와 대향한다.

이와 같이 구성되는 안테나 장치에 있어서 수납 상태와 뽑은 상태에서의 작용에 대하여 설명한다.

도1(a)에 나타나 있는 바와 같이 수납 상태에 있어서, 로드 안테나2의 손잡이3은 절연커버14에 접촉하고 로드 안테나2는 케이싱4 내에 수납된다.

이 때에 로드 안테나 엘리먼트2a도 케이싱4 내에 수납되고, 절연로드16의 기단을 사이에 두고 급전기구8과 절연되어 있기 때문에 도1(b)에 나타나 있는 바와 같이 로드 안테나2는 안테나로서 작용하지 않는다.

한편 로드 안테나2의 측면에서 노출하는 전극판12는 삽입구멍9b의 하방에서 헬리컬 안테나11의 기단 코일부11a와 대향하기 때문에, 기단 코일부11a와의 사이에 용량C₁의 콘덴서C₁이 형성되며 또한 서포트 구멍10 내에서 접촉스프링13이 탄성적으로 접촉한다.

따라서 도1(b)에 나타나 있는 바와 같이 헬리컬 안테나11의 기단은 콘덴서C₁을 통하여 급전기구8에 정전적 임피던스 결합에 의하여 전기적으로 접속되어, 수납 상태에서도 주파수fo에서 공진(共振)하는 1/4파장형의 안테나로서 작용한다. 리액턴스가 증가됨으로써 헬리컬 안테나11에 의한 안테나 전체의 임피던스는 로드 안테나2의 임피던스에 근접하여, 로드 안테나2에 정합하도록 정합회로를 조정한 헬리컬 안테나11에서도 로드 안테나2와 같은 정도의 높은 이득이 얻어진다.

도4는, 도5에 나타나 있는 종래의 헬리컬 안테나와 비교하여 동일한 조건에서 로드 안테나2에 정합하도록 정합회로를 조정한 본 실시예에 관한 헬리컬 안테나11의 주파수 특성을 나타내는 것으로서, 사용 대역 주파수fo 950MHz에서의 SWR를 비교하여 보면 분명하게 알 수 있는 바와 같이 종래와 비교하여 저손실, 고이득의 안테나로서 작용한다. 따라서 로드 안테나2를 케이싱4 내에 수납한 상태에서도 양호한 송수신 감도가 얻어진다.

도2(a)에 나타나 있는 바와 같이 수납 상태에서, 손잡이3을 잡고 접속기구15의 인출 스토퍼15a가 급전기구8에 접촉할 때까지 로드 안테나2를 뽑으면 접속기구15의 하부가 접촉스프링13과 탄성적으로 접촉한다. 이에 따라 로드 안테나2는 접촉스프링13을 통하여 급전기구8에 전기적으로 접속하기 때문에 주파수fo에서 공진하는 1/4파장형의 안테나로서 작용한다.

또한 접속기구15의 상방은 절연 인슐레이터9의 두께부9e를 사이에 두고 기단 코일부11a와 대향하고, 도2(b)에 나타나 있는 바와 같이 접속기구15와 헬리컬 안테나11의 사이에 두께부9e를 유전체로 하는 콘덴서C₂가 형성된다. 따라서 접속기구15의 길이를 변화시킴으로써 콘덴서C₂의 용량C₂와 정전적 임피던스 결합에 의하여 전기적으로 접속하는 헬리컬 안테나11의 길이를 변화시킬 수 있으므로 로드 안테나2에 병렬로 접속되는 인덕턴스와 리액턴스를 조정할 수 있다.

본 발명은, 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라 여러 가지로 변형이 가능하다. 예를 들면 뽑은 상태에서 접속기구15의 길이를 서포트 구멍10에서 절연 인슐레이터9의 삽입구멍9b까지의 길이로 하지 않고, 헬리컬 안테나11을 급전기구8에서 정전적으로도 절연시키는 것이더라도 좋다.

또한 전극판12는 절연로드16의 측면에 노출하는 것으로 설명하였지만, 절연로드16의 안쪽에 인서트 성형(insert 成形) 등에 의하여 설치하는 것이더라도 좋다.

또한 절연로드16과 손잡이3은 일체로 성형되어 있지만, 각각 성형하여 나사 결합 등에 의하여 일체화(一體化) 하여도 좋다.

청구항 1의 발명에 의하면, 로드 안테나2를 휴대용 통신기기의 케이싱4 내에 수납한 수납 상태에서 안테나로서 작용하는 헬리컬 안테나11은 절연로드16에 전극판12를 부착하는 것만으로 급전기구와의 사이에 콘덴서C₁을 형성할 수 있다. 따라서 헬리컬 안테나의 임피던스에 리액턴스가 가해져 로드 안테나의 임피던스에 근접하여 정합회로를 로드 안테나의 임피던스로 조정한 정합회로를 사용하여도 저손실로 접속되는 헬리컬 안테나11이 되어 양호한 송수신이 가능하게 된다.

수납 상태에서 헬리컬 안테나11은 케이싱4로부터 많이 돌출되지 않으므로 휴대용 통신기기를 가지고 이동할 때에 장해가 되지 않는다.

청구항 2의 발명에 의하면, 뽑은 상태에서 접속기구15의 길이를 변화시키는 것만으로 정전적 임피던스 결합에 의하여 전기적으로 접속하는 헬리컬 안테나11의 길이와 결합용량C₂를 변화시킬 수 있으므로 로드 안테나2에 병렬로 접속되는 인덕턴스와 리액턴스를 조정할 수 있다.

청구항 3의 발명에 의하면, 로드 안테나2의 외측면에 접촉스프링13이 탄성적으로 접촉하기 때문에, 인출한 로드 안테나2가 케이싱4 내로 낙하하지 않고 세워진 상태로 지지할 수 있다.

Claims

로드 안테나 엘리먼트(rod antenna element)(2a)와 로드 안테나 엘리먼트(2a)의 상방의 절연로드부(16)와 로드 안테나 엘리먼트(2a)의 하방에 전기적으로 접속하는 접속기구(15)가 직선상으로 일체(一體)로 연결되는 로드 안테나(2)와,

휴대용 통신기기의 케이싱(casing)(4)에 부착되고, 중앙에 구멍이 뚫려서 형성되는 서포트 구멍(10)에 로드 안테나(2)를 삽입시켜 케이싱(4)으로부터 수납(受納) 또는 인출(引出)할 수 있게 하며 또한 로드 안테나(2)를케이싱(4)으로부터 인출한 뽑은 상태에서 로드 안테나(2)의 접속기구(15)에 전기적으로 접속하는 급전(給電) 기구(8)와,

중앙에 구멍이 뚫려서 형성되는 삽입구멍(9b)이 로드 안테나(2)를 삽입할 수 있도록 삽입구멍(9b)을 서포트 구멍(10)과 동축(同軸)상으로 배치하여 급전기구(8)의 상방에 부착되는 절연 인슐레이터(絶緣 insulater)(9)와,

절연 인슐레이터(9)의 외측면에 배치되는 헬리컬 안테나(helical antenna)(11)와,

로드 안테나(2)의 절연로드부(16)에 부착되어 로드 안테나(2)가 케이싱(4) 내에 수납되는 수납 상태에서 급전기구(8)에 전기적으로 접속하며 또한 절연 인슐레이터(9)의 두께부(9d)를 사이에 두고 헬리컬 안테나(11)의 기단 코일부(11a)와 대향(對向)하는 전극판(電極板)(12)을 구비하여,

수납 상태에서 헬리컬 안테나(11)의 기단 코일부(11a)와 급전기구(8) 사이에 헬리컬 안테나(11)의 기단 코일부(11a)와 두께부(9d)와 전극판(12)으로 구성되는 콘덴서(C₁)를 형성하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1항에 있어서,

로드 안테나(2)를 뽑은 상태에서 접속기구(15)는 서포트 구멍(10)으로부터 삽입구멍(9b)에 걸쳐 삽입되는 길이로 형성되고,

헬리컬 안테나(11)의 적어도 일부가 절연 인슐레이터(9)를 사이에 두고 접속기구(15)와 대향하여 정전적(靜電的) 임피던스 결합에 의하여 로드 안테나(2)의 접속기구(15)와 병렬로 전기적으로 접속하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

급전기구(8)의 서포트 구멍(10) 내에 로드 안테나(2)의 외측면에 탄성적으로 접촉하는 도전성(導電性) 접촉스프링(13)을 수용하여 로드 안테나(2)를 세워진 상태로 지지하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.