特許 6573326 無線通信装置およびノイズ抑止方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6573326

(24)【登録日】2019年8月23日

(45)【発行日】2019年9月11日

(54)【発明の名称】無線通信装置およびノイズ抑止方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 15/02 20060101AFI20190902BHJP

   H01Q 1/52 20060101ALI20190902BHJP

   H04B 1/38 20150101ALI20190902BHJP

   H01Q 1/24 20060101ALI20190902BHJP

【ＦＩ】

   H04B15/02

   H01Q1/52

   H04B1/38

   H01Q1/24 Z

【請求項の数】12

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-9458(P2017-9458)

(22)【出願日】2017年1月23日

(65)【公開番号】特開2018-121113(P2018-121113A)

(43)【公開日】2018年8月2日

【審査請求日】2018年5月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】御倉 悠

【審査官】 佐藤 敬介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０２５５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８６９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０５１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１４０７７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−０６９７８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １５／０２

Ｈ０１Ｑ １／２４

Ｈ０１Ｑ １／５２

Ｈ０４Ｂ １／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線通信用の動作周波数で無線電波を放射するアンテナと、外部の回路にケーブルを介して接続するための接続インターフェースを形成するコネクタとを基板上に有する無線通信装置であって、
前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、前記接続インターフェースからのノイズ電流の前記アンテナへの流出を抑止するためのノイズ抑止回路として、第１のループ回路および第２のループ回路それぞれをループ状に形成し、
かつ、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれを、前記無線通信用の動作周波数において共振するように構成する
ことを特徴とする無線通信装置。

【請求項2】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれは、前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、複数の電気的な素子と前記基板上のパターンとしてループ状に形成したスリットとを配置して接続した構成とすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項3】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれを形成するための前記電気的な素子として、キャパシタを用いることを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。

【請求項4】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれは、前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、導電性を有する一対の金属を近接配置した構成からなる複数の金属接近部と前記基板上のパターンとしてループ状に形成したスリットとを配置して接続した構成とすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項5】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれのループ長または前記電気的な素子の回路定数の値の調整により、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれの共振周波数を任意の値に調整可能にしたことを特徴とする請求項２または３に記載の無線通信装置。

【請求項6】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれのループ長または前記金属接近部の一対の金属間の間隔の調整により、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれの共振周波数を任意の値に調整可能にしたことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。

【請求項7】

無線通信用の動作周波数で無線電波を放射するアンテナと外部の回路とケーブルを介して接続するための接続インターフェースを形成するコネクタとを基板上に有する無線通信装置におけるノイズ抑止方法であって、
前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、前記接続インターフェースからのノイズ電流の前記アンテナへの流出を抑止するために、第１のループ回路および第２のループ回路それぞれをループ状に形成し、
かつ、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれを、前記無線通信用の動作周波数において共振するように構成する
ことを特徴とするノイズ抑止方法。

【請求項8】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれは、前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、複数の電気的な素子と前記基板上のパターンとしてループ状に形成したスリットとを配置して接続した構成とすることを特徴とする請求項７に記載のノイズ抑止方法。

【請求項9】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれを形成するための前記電気的な素子として、キャパシタを用いることを特徴とする請求項８に記載のノイズ抑止方法。

【請求項10】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれは、前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、導電性を有する一対の金属を近接配置した構成からなる複数の金属接近部と前記基板上のパターンとしてループ状に形成したスリットとを配置して接続した構成とすることを特徴とする請求項７に記載のノイズ抑止方法。

【請求項11】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれのループ長または前記電気的な素子の回路定数の値を調整することにより、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれの共振周波数を任意の値に調整可能にすることを特徴とする請求項８または９に記載のノイズ抑止方法。

【請求項12】

前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれのループ長または前記金属接近部の一対の金属間の間隔を調整することにより、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれの共振周波数を任意の値に調整可能にすることを特徴とする請求項１０に記載のノイズ抑止方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、 無線通信装置およびノイズ抑止方法に関する。特に、携帯電話、スマートフォン、モバイルノートＰＣ（Personal Computer）、モバイルルータ等の携帯機器に好適に適用可能な無線通信装置およびノイズ抑止方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の無線通信装置には、様々なクロック周波数を有する接続インターフェースや、様々な動作周波数を有する無線通信部が搭載されるようになり、接続インターフェースと無線通信部との間のノイズ干渉対策が求められている。最も有効な対策は、例えば特許文献１の特開２０１３−２４３４２９号公報「構造部材および該構造部材が設けられる無線通信装置」等にも記載されているように、電磁波の伝搬を阻止する多面体ＥＢＧ（Electromagnetic Band Gap）構造の部材を適用したりすることにより、ノイズの伝送経路を完全にシールドすることである。しかし、外部の回路（装置）との接続を行う接続インターフェースを備えている場合、現実には、実装上、製造上など様々な理由により、かかるシールドを施すことは難しい。

【0003】

また、特定の周波数以外を抑制するフィルタリング技術についても、接続インターフェースのクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近している場合には、ノイズ源となる接続インターフェースからのノイズの減衰を行うことができないため、有効なノイズ干渉対策を実現することは難しい。

【0004】

近年においては、無線通信の高速化に伴い、接続インターフェースのクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近してきており、特に、比較的高周波数を用いる、ＵＳＢ３.０（動作クロック２，５００ＭＨＺ）の接続インターフェースと無線ＬＡＮ（Local Area Network、２，４１２ＭＨｚ〜２，４８４ＭＨｚ）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標)（２，４０２ＭＨｚ〜２，４８０ＭＨｚ）等の無線通信部との間のノイズ干渉が問題となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３−２４３４２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

前述したように、ノイズの放射を抑えるためには、例えば前記特許文献１に記載のようにノイズの伝送経路をシールドにより塞ぐことが最も有効である。しかし、携帯電話やスマートフォンやモバイルノートＰＣ等の通常の無線通信装置においては、外部の回路（装置）との接続用のケーブルに接続するために、基板上に搭載されるコネクタ端子が露出する状態になってしまうので、該コネクタ端子が無線通信用のアンテナに対するノイズの放射源になっている。また、前記コネクタ端子は、製造工程を考慮すると、完全にシールドすることが難しいという問題がある。さらに、外部の回路（装置）に接続するケーブルは、一般に、ユーザが選択した市販品を用いることが可能であるので、ケーブルのシールド性能が低い場合には、ノイズの影響が大きくなることも予想される。

【0007】

シールド構造以外の他のノイズ抑止方法としては、例えば、フィルタを利用する方法も想定されるが、前述したように、ノイズ源となるクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近している場合は、フィルタによるノイズ低減は難しいという問題がある。

【0008】

（本発明の目的）
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、ノイズ源となる接続インターフェースのクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近している場合であっても、アンテナへのノイズ電流の流入を抑止し、ノイズ成分を含まない無線通信用の周波数成分の信号の放射を可能にする無線通信装置およびノイズ抑止方法を提供することを、その目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前述の課題を解決するため、本発明による無線通信装置およびノイズ抑止方法は、主に、次のような特徴的な構成を採用している。

【0010】

（１）本発明による無線通信装置は、
無線通信用の動作周波数で無線電波を放射するアンテナと、外部の回路にケーブルを介して接続するための接続インターフェースを形成するコネクタとを基板上に有する無線通信装置であって、
前記コネクタに関し、前記基板上の左右対称の位置に、前記接続インターフェースからのノイズ電流の前記アンテナへの流出を抑止するためのノイズ抑止回路として、第１のループ回路および第２のループ回路それぞれをループ状に形成し、
かつ、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれを、前記無線通信用の動作周波数において共振するように構成する
ことを特徴とする。

【0011】

（２）本発明によるノイズ抑止方法は、
無線通信用の動作周波数で無線電波を放射するアンテナと、外部の回路にケーブルを介して接続するための接続インターフェースを形成するコネクタとを基板上に有する無線通信装置におけるノイズ抑止方法であって、
前記コネクタに関し前記基板上の左右対称の位置に、前記接続インターフェースからのノイズ電流の前記アンテナへの流出を抑止するために、第１のループ回路および第２のループ回路それぞれをループ状に形成し、
かつ、前記第１のループ回路および前記第２のループ回路それぞれを、前記無線通信用の動作周波数において共振するように構成する
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明の無線通信装置およびノイズ抑止方法によれば、以下のような効果を奏することができる。

【0013】

すなわち、本発明においては、接続インターフェースとして外部の回路（装置）とケーブルを介して接続するコネクタに関し、左右対称の位置にノイズ抑止用の第１、第２のループ回路を配置しているので、たとえ、ノイズ源となる前記接続インターフェースのクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近している場合であっても、該接続インターフェースの信号の波形レベルを小さくすることなく、ノイズ源からアンテナに流出されるノイズ電流を低減させ、ノイズ成分を抑制した無線通信用の周波数成分の信号をアンテナから放射することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る無線通信装置の構成例を示すブロック図である。

【図2】図１に示した無線通信装置の不要電流発生源に関し左右対称に配置されたループ状のループ回路を示す模式図である。

【図3】図２に示した第１のループ回路、第２のループ回路それぞれの等価回路を示す回路図である。

【図4】本発明に関連する現状の技術を適用した場合の無線通信装置の不要電流が流れる様子を説明するための模式図である。

【図5】図１に示した無線通信装置の各素子を用いて形成した第１、第２のループ回路のノイズ放射抑制効果をシミュレーションするための各素子の回路定数の値を示すテーブルである。

【図6】図５のパターン１の場合のノイズ放射抑制効果のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図7】図５のパターン１の場合の周波数２，４４２ＭＨｚにおける電流分布を示す模式図である。

【図8】図５のパターン２の場合のノイズ放射抑制効果のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図9】図５のパターン２の場合の周波数２，４４２ＭＨｚにおける電流分布を示す模式図である。

【図10】図１に示した無線通信装置の各素子の回路定数の値を図５のパターン２からパターン３に変更した場合のノイズ放射抑制効果のシミュレーション結果を示すグラフである。

【図11】本発明の第２の実施形態に係る無線通信装置の構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明による無線通信装置およびノイズ抑止方法の好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、以下の各図面に付した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではないことも言うまでもない。

【0016】

（本発明の特徴）
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、複数の素子または金属接近部と基板のパターンのスリット部とからなるループ形状のループ回路を、無線通信部（アンテナ、アンテナ給電部）へのノイズ低減用のノイズ抑止回路として、ノイズ源またはノイズの伝送線路に関し、より具体的には、外部の回路（装置）との接続を行う接続インターフェースであるコネクタに関し、左右対称の位置に二つ配置することを主要な特徴としている。

【0017】

而して、本発明に係る無線通信装置においては、たとえ、ノイズ源である接続インターフェースのクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近していて、フィルタ等による対策を採用することができないような場合であっても、ノイズ源となる前記接続インターフェースの信号線の波形レベルを小さくすることなく、ノイズ電流がアンテナに流出することを抑止することができ、無線通信用の信号の周波数成分をアンテナから放射することを可能にしている。つまり、本発明に係る無線通信装置においては、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)に代表される接続インターフェースから放射される妨害波を低減し、無線通信品質を向上させることを可能にしている。

【0018】

（第１の実施形態の構成例）
次に、本発明の第１の実施形態に係る無線通信装置の構成例について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線通信装置のコネクタ近辺の構成例を示すブロック図であり、ノイズが伝搬する金属部分を簡易的に模擬して示している。なお、ノイズが伝搬する金属部分の形状に関しては、図１の形状に限られず本発明は適用できるが、ここでは実施の形態として図１の形を例として示している。ここで、該コネクタは、基板上に配置され、本無線通信装置内の回路を外部の回路（装置）とケーブルを介して接続するための接続インターフェース部を構成している。

【0019】

図１に示すように、無線通信装置１０１の基板上に設置された接続インターフェースとなるコネクタ１０９の近辺には、ノイズ源となる不要電流発生源１０２、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６が基板上に配置されている。さらに、素子１０４の外側（すなわち素子１０４に関し、コネクタ１０９側とは反対側）の基板の端部には、無線通信用の周波数成分の無線電波を放射するアンテナ１０７およびアンテナ給電点１０８が配置されるとともに、コネクタ１０９には、外部の回路（装置）と接続するためのケーブル１１０が接続されている。

【0020】

ここで、接続インターフェースのコネクタ１０９と、無線通信装置１０１の回路部とが電気的に結合するのは、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６と、接続インターフェースの信号線すなわちケーブル１１０の部分である。また、無線通信装置１０１全体のＧＮＤ（Ground：アース）と接続インターフェースのＧＮＤとは切り離している。その理由は、無線通信装置１０１に電源を供給するために接続するＡＣアダプタの不具合により、電源とＧＮＤとがショートして、無線通信装置１０１の火災等が発生することを防止するという安全対策上の配慮によるものである。

【0021】

なお、図１に示す不要電流発生源１０２は、接続インターフェースの信号線すなわちケーブル１１０とコネクタ１０９とに重畳されるノイズの発生源を模擬したものである。

【0022】

また、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６は、キャパシタ等から構成される電気素子であり、コネクタ１０９に関し、素子１０３と素子１０４、および、素子１０５と素子１０６とはそれぞれ基板上の対称な位置に配置してある。すなわち、不要電流発生源１０２に関し左右対称な位置関係になるように、素子１０３と素子１０４とを配置し、さらに、素子１０５と素子１０６とを配置している。そして、素子１０３と素子１０５とは、基板上にパターンとしてループ状に形成したスリットによりループ状に接続してある。また、同様に、素子１０４と素子１０６とは、基板上にパターンとしてループ状に形成したスリットによりループ状に接続してある。このような、各素子の配置および接続により、素子１０３と素子１０５とからなるループ状の第１のループ回路と、素子１０４と素子１０６とからなるループ状の第２のループ回路とが、ノイズ源の伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９に関し、すなわち、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２に関し、左右対称に配置された状態になる。

【0023】

図２は、図１に示した無線通信装置１０１の不要電流発生源１０２に関し左右対称に配置されたループ状のループ回路を示す模式図である。このループ状のループ回路は、素子１０３と素子１０５と基板上のスリットとにより形成された第１のループ回路２０１と、素子１０４と素子１０６と基板上のスリットとにより形成された第２のループ回路２０２とでなる。図２では、これら第１のループ回路２０１および第２のループ回路２０２が、不要電流発生源１０２に関し、すなわち、ノイズ源のコネクタ１０９に関し、左右対称に基板状に配置されている様子を示している。ここで、素子１０３と素子１０５と基板上のスリットとにより形成された第１のループ回路２０１については、無線通信用の動作周波数において共振するように、素子１０３、素子１０５の回路定数の値やスリットを含む回路要素が第１のループ回路２０１のループ長を調整している。素子１０４と素子１０６と基板上のスリットとにより形成された第２のループ回路２０２についても同様である。

【0024】

この結果、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２に関し、すなわち、ノイズの伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９に関し左右対称の位置に配置した第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２には、渦状の電流が発生して、ノイズ電流が渦状に流れて循環するので、ノイズ電流が周囲へ流れ出ることが抑制される。つまり、第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２それぞれには、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２からのノイズ電流が循環して流れることになって、該ノイズ電流がループの外側に流出し難くなるという働きがある。

【0025】

図３は、図２に示した第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２それぞれの等価回路を示す回路図であり、ノイズの放射源である不要電流発生源１０２に関し左右対称の位置関係になっていて、それぞれのループ長も等しい長さになっている。図３の等価回路において、第１のループ回路２０１の等価キャパシタＣ_１の容量と第２のループ回路２０２の等価キャパシタＣ_２の容量とは、同じ値であり、第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２のいずれも、無線通信用の動作周波数において共振するような値に設定されている。

【0026】

以上のような図１の第１の実施形態の構成により、シールドやフィルタを適用するノイズ抑止方法を用いることなく、アンテナ１０７から放射される無線通信用の信号に対するノイズの低減を図ることができる。なお、第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２それぞれを構成する素子の個数は、素子１０３、素子１０５の２個、ならびに素子１０３、素子１０５の２個のように、２個ずつの場合に限るものではなく、ループ状のループ回路を形成することが可能な２個以上の複数の個数であれば、任意の個数の素子をそれぞれに用いても差し支えないことは言うまでもない。。

【0027】

図４は、本発明に関連する現状の技術を適用した場合の無線通信装置の不要電流が流れる様子を説明するための模式図であり、図１に示したブロック構成と類似のコネクタ近辺の構成を示している。図４に示す現状の技術における無線通信装置４０１においては、図１の場合とは異なり、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２に関し、すなわち、ノイズの伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９に関し左右対称の位置には、素子によるループ回路が存在していない。その結果、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２、すなわち、ノイズの伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９において発生するノイズ電流が、図４に示すように、第１の電流４０２や第２の電流４０３として、基板の外縁側まで伝わっていくことになり、アンテナ１０７に到達して、無線通信用の動作周波数の信号に影響を及ぼしてしまう。さらには、該ノイズ電流は接続したケーブル１１０の外皮にも流れるので、ケーブル１１０からの放射ノイズも、無線通信用の動作周波数の信号に影響を及ぼす可能性もある。

【0028】

（第１の実施形態の効果の説明）
以上に説明したように、本第１の実施形態の無線通信装置は、次のような効果を奏することができる。

【0029】

図５は、第１の実施形態として図１に示した無線通信装置１０１の素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６の各素子を用いて形成した第１、第２のループ回路のノイズ放射抑制効果をシミュレーションするために、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６の各素子の回路定数の値を示すテーブルであり、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６それぞれの回路定数の値をパターン１、パターン２の二つに変更した場合について示している。つまり、図５において、素子１０３、素子１０４がなく、素子１０５、素子１０６それぞれに１００ｐＦのキャパシタを用いるパターン１は、第１、第２のループ回路を形成していない場合の一例である。一方、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６それぞれに１００ｐＦのキャパシタを用いるパターン２は、第１、第２のループ回路を形成している場合の一例である。

【0030】

なお、本シミュレーションにおけるノイズ放射抑制効果の測定方法においては、不要電流発生源１０２とアンテナ給電点１０８との結合量を用いており、該結合量の値が小さいほどノイズ抑止効果が大きくなっているという評価を行う。

【0031】

図５のパターン１，２それぞれを用いた場合のシミュレーション結果について、図６、図８に示す。ここで、図６は、図５のパターン１の場合のノイズ放射抑制効果のシミュレーション結果を示すグラフであり、図２に示した場合とは異なり、第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２が形成されていない場合を示している。また、図８は、図５のパターン２の場合のノイズ放射抑制効果のシミュレーション結果を示すグラフであり、図２の第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２が形成されている場合を示している。なお、図６、図８それぞれに示すグラフの横軸は周波数、縦軸は不要電流発生源１０２とアンテナ給電点１０８との間の結合量を表している。

【0032】

まず、第１、第２のループ回路を形成していないパターン１の場合のシミュレーション結果を示す図６について説明する。図６において、符号２に示す周波数２，４４２ＭＨｚにおける不要電流発生源１０２とアンテナ給電点１０８との間の結合量は、−３５.６９６ｄＢと比較的大きい値になっている。このため、このときの電流分布は、図７に示すようになっている。図７は、図５のパターン１の場合の周波数２，４４２ＭＨｚにおける電流分布を示す模式図である。図５のパターン１の場合は、素子（キャパシタ）を用いた第１、第２のループ回路が形成されていないので、図７に示すように、ケーブル１１０やコネクタ１０９の不要電流発生源１０２から流れる電流は、ノイズ電流として、基板の端部まで流れ出て、アンテナ１０７にまで到達している。

【0033】

これに対して、第１、第２のループ回路２０１，２０２を形成するパターン２の場合のシミュレーション結果については、図８に示すように、符号２に示す周波数２，４４２ＭＨｚにおける不要電流発生源１０２とアンテナ給電点１０８との間の結合量が−５２.１４０ｄＢとなり、図６の場合よりも１６ｄＢ以上の大幅な結合量の低減を実現している。図９は、図５のパターン２の場合の周波数２，４４２ＭＨｚにおける電流分布を示す模式図である。図５のパターン２の場合は、図９に示すように、素子（キャパシタ）を用いた第１、第２のループ回路２０１，２０２にループ電流が流れることになり、ノイズ電流として、ループ外側の基板外縁部側へ流れ出る電流を効果的に抑制することができる。

【0034】

以上のシミュレーション結果が示すように、本第１の実施形態の無線通信装置１０１においては、次のような効果を奏していることが分かる。つまり、本第１の実施形態の無線通信装置１０１は、複数の素子（キャパシタ）と基板のパターンとしてループ状に形成したスリットとからなるループ形状の第１、第２のループ回路２０１，２０２を、ノイズ低減回路として、ノイズ源またはノイズの伝送線路に関し、左右対称に配置するという構成を採用している。而して、たとえ、ノイズ源となる接続インターフェースのクロック周波数と無線通信用の動作周波数とが接近している場合であっても、該接続インターフェースの信号線の波形レベルを小さくして、ノイズレベルを下げる必要はなく、無線信号として放射すべき周波数成分の信号をアンテナ１０７から効果的に放射することが可能になっている。

【0035】

なお、第１、第２のループ回路２０１，２０２を形成する各素子（素子１０３．素子１０４、素子１０５、素子１０６）の回路定数の値は、ループ長や、ノイズ源の接続インターフェースのクロック周波数、無線通信用の動作周波数に応じて、任意の値に変更することが可能である。図５のパターン２の場合においては、素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６のいずれのキャパシタの容量も１００ｐＦに設定しているが、異なる回路定数の値に設定した場合について、図１０に示す。

【0036】

つまり、図１０は、図１に示した無線通信装置１０１の素子１０３、素子１０４の各素子の回路定数の値を図５のパターン２からパターン３に変更した場合のノイズ放射抑制効果のシミュレーション結果を示すグラフであり、ここでは、素子１０３と素子１０４との二つのキャパシタの容量を１００ｐＦから３ｐＦに変更した場合について示している。図１０（Ａ）が、パターン３における素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６の各素子の回路定数の値を示すテーブルであり、図１０（Ｂ）が、図１０（Ａ）のパターン３の場合の周波数２，４４２ＭＨｚにおける電流分布を示す模式図である。

【0037】

第１、第２のループ回路を形成するパターン３の場合のシミュレーション結果を示す図１０においては、符号２に示す周波数２，４４２ＭＨｚにおける不要電流発生源１０２とアンテナ給電点１０８との間の結合量が−６３.７３４ｄＢであり、図８に示したパターン２の場合の−５２.１４０ｄＢよりも１１ｄＢ以上の結合量のさらなる低減を実現している。すなわち、第１、第２のループ回路を形成しないパターン１の場合に比して、約２８ｄＢの結合量の低減であり、ノイズ放射を大幅に抑制することが可能になっている。

【0038】

さらに、周波数が２，４４２ＭＨｚの場合だけでなく、周波数が２，４４２ＭＨｚよりも若干低い周波数２，４００ＭＨｚにおいても、また、周波数が２，４４２ＭＨｚよりも若干高い周波数２，４８４ＭＨｚにおいても、図６、図８、図１０それぞれのグラフの符号１、符号３に示すように、ほぼ同様の効果が得られる。

【0039】

なお、以上のようなノイズ放射抑制効果は、素子１０３と素子１０４との二つの素子の回路定数の値（例えばキャパシタの容量値）の調整だけでなく、素子１０５と素子１０６との二つの素子の回路定数の値（例えばキャパシタの容量値）の調整や、第１、第２のループ回路２０１，２０２のループ長の調整によっても、適正な効果が得られるように調整することが可能である。

【0040】

（第２の実施形態の構成例）
次に、本発明の第２の実施形態に係る無線通信装置の構成例について説明する。第１の実施形態においては、ノイズの伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９に関し、すなわち、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２に関し、左右対称に配置する第１のループ回路２０１、第２のループ回路２０２のそれぞれを、例えばキャパシタからなる、素子１０３と素子１０４との組み合わせ、素子１０５と素子１０６との組み合わせを用いて形成していた。これに対して、本第２の実施形態においては、素子１０３と素子１０４との組み合わせ、素子１０５と素子１０６との組み合わせを用いる代わりに、導電性を有する一対の金属を互いに近接配置した構成からなる金属接近部を用いて、第１のループ回路、第２のループ回路のそれぞれを形成する場合について説明する。

【0041】

図１１は、本発明の第２の実施形態に係る無線通信装置の構成例を示すブロック図であり、不要電流発生源１０２に関し左右対称に配置されたループ状の第１、第２のループ回路も同時に示している。

【0042】

図１１に示すように、無線通信装置３０１の基板上に設置された接続インターフェースとなるコネクタ１０９の近辺には、ノイズ源となる不要電流発生源１０２、金属接近部３０２、金属接近部３０３、金属接近部３０４、金属接近部３０５が該基板上に配置される。さらに、金属接近部３０３の外側（すなわちコネクタ１０９側とは反対側）の基板の端部には、無線通信用の周波数成分の無線電波を放射するアンテナ１０７およびアンテナ給電点１０８が配置されるとともに、コネクタ１０９には、外部の回路（装置）と接続するためのケーブル１１０が接続されている。つまり、図１１の無線通信装置３０１は、第１の実施形態の図１の無線通信装置１０１における素子１０３、素子１０４、素子１０５、素子１０６の代わりに、金属接近部３０２、金属接近部３０３、金属接近部３０４、金属接近部３０５を用いて構成されている。

【0043】

ここで、接続インターフェースのコネクタ１０９と、無線通信装置３０１の回路部とが電気的に結合するのは、金属接近部３０２、金属接近部３０３、金属接近部３０４、金属接近部３０５と、接続インターフェースの信号線すなわちケーブル１１０の部分である。

【0044】

また、金属接近部３０２、金属接近部３０３、金属接近部３０４、金属接近部３０５は、前述のように、導電性を有する一対の金属を対向させて近接配置したものであって、コネクタ１０９に関し、金属接近部３０２と金属接近部３０３、金属接近部３０４と金属接近部３０５とをそれぞれ基板上の対称な位置に配置している。すなわち、不要電流発生源１０２に関し左右対称な位置関係になるように、金属接近部３０２と金属接近部３０３とを配置し、さらに、金属接近部３０４と金属接近部３０５とを配置している。そして、金属接近部３０２と金属接近部３０４とを基板上にパターンとしてループ状に形成したスリットによりループ状に接続して、第１のループ回路３０６を形成し、また、金属接近部３０３と金属接近部３０５とを基板上にパターンとしてループ状に形成したスリットによりループ状に接続して、第２のループ回路３０７を形成している。

【0045】

その結果、金属接近部３０２と金属接近部３０４とからなる第１のループ回路３０６と、金属接近部３０３と金属接近部３０５とからなるループ状の第２のループ回路３０７とが、ノイズの伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９に関し、すなわち、ノイズの放射源の不要電流発生源１０２に関し、左右対称に配置された状態になる。ここで、金属接近部３０２と金属接近部３０４と基板上のスリットとにより形成された第１のループ回路３０６においては、無線通信用の動作周波数において共振するように、金属接近部３０２、金属接近部３０４それぞれの一対の金属間の間隔やループ回路３０６のループ長を調整している。金属接近部３０３と金属接近部３０５と基板上のスリットとにより形成された第２のループ回路３０７についても同様である。

【0046】

つまり、第１のループ回路３０６、第２のループ回路３０７は、対称な電流のループ回路として形成され、かつ、それぞれが特定の周波数すなわち無線通信用の動作周波数において共振するように設定されているので、ノイズ放射源の不要電流発生源１０２、すなわち、ノイズの伝送線路のケーブル１１０やノイズ源のコネクタ１０９からのノイズ電流の周波数が該特定の周波数と近接している場合には、第１のループ回路３０６、第２のループ回路３０７内に渦状に流れて、第１のループ回路３０６、第２のループ回路３０７の外側すなわち基板の外縁部側に流れ出すことを抑制することになる。したがって、図１１のような金属接近部を備えた構成の無線通信装置３０１のように、第１の実施形態のような素子を用いていない構成であっても、無線通信用のアンテナ１０７に対するノイズを抑制することができる。

【0047】

以上、本発明の好適な実施形態の構成を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。

【符号の説明】

【0048】

１０１ 無線通信装置
１０２ 不要電流発生源
１０３ 素子
１０４ 素子
１０５ 素子
１０６ 素子
１０７ アンテナ
１０８ アンテナ給電点
１０９ コネクタ
１１０ ケーブル
２０１ 第１のループ回路
２０２ 第２のループ回路
３０１ 無線通信装置
３０２ 金属接近部
３０３ 金属接近部
３０４ 金属接近部
３０５ 金属接近部
３０６ 第１のループ回路
３０７ 第２のループ回路
４０１ 無線通信装置
４０２ 第１の電流
４０３ 第２の電流

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】