JP2002271129A - Antenna element and communications equipment using the same - Google Patents

Antenna element and communications equipment using the same

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JP2002271129A
JP2002271129A JP2001063168A JP2001063168A JP2002271129A JP 2002271129 A JP2002271129 A JP 2002271129A JP 2001063168 A JP2001063168 A JP 2001063168A JP 2001063168 A JP2001063168 A JP 2001063168A JP 2002271129 A JP2002271129 A JP 2002271129A
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JP
Japan
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conductor
antenna element
radiation
radiating
ground
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JP2001063168A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Okabe
寛 岡部
Eriko Takeda
栄里子 武田
Hiroshi Aoyama
博志 青山
Keiko Kikuchi
慶子 菊地
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Hitachi Ltd
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Metals Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna element to be used for the communications equipment of a traveling object, capable of improving the radiating efficiency and realizing band widening, regardless of the shape of the circuit board conductor by setting excitation at the antenna as being concluded, and to provide communications equipment which uses the antenna element. SOLUTION: This antenna element is provided with two similar radiating conductors extended to symmetric directions from a certain position on the surface of a board constituted of dielectric, and the edge of one radiating conductor near the other radiating conductor is formed as a power feeding edge. The edge of the other radiating conductor near one radiating conductor is formed as a ground edge, and the other edges of the both radiating conductors are formed as open edges. Then, a power feeding conductor connected to the power feeding edge and a ground conductor connected to the ground edge are arranged adjacently on the board, and the impedance of the ground conductor is matched with the input impedance of the power feeding conductor.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は移動体通信機器など
に用いられる表面実装型アンテナ素子、及びそれを用い
た通信機に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface-mounted antenna element used for mobile communication equipment and the like, and a communication device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】移動体通信機器のアンテナ素子として
は、線状アンテナ素子、特に使用周波数のλ/2で共振
を起こすλ/2アンテナ素子が用いられることが多い。
しかし、アンテナの小型化のためにλ/4放射導体から
なるアンテナ素子が用いられるようになってきた。しか
しλ/4モノポールアンテナを用いた場合、アンテナの
誘起電流が放射パターンに影響を与えるという問題があ
る。例えば通信機器の回路を電磁シールドするハウジン
グに誘起電流が流れると放射特性が乱されることがあ
る。これについては特開平5−327527号公報にア
ンテナ給電点から使用周波数のλ/4に相当する位置に
凹部を設けることでハウジングに流れる誘起電流の影響
を相殺することが提案されている。また、従来からλ/
4のスタブを設けて誘起電流を打ち消すことが提案され
ている。しかしながらこれらの手段は、小型化には相反
する手段であった。
2. Description of the Related Art A linear antenna element, particularly a λ / 2 antenna element which resonates at λ / 2 of a used frequency, is often used as an antenna element of a mobile communication device.
However, an antenna element composed of a λ / 4 radiation conductor has been used for downsizing the antenna. However, when a λ / 4 monopole antenna is used, there is a problem that an induced current of the antenna affects a radiation pattern. For example, when an induced current flows through a housing that electromagnetically shields a circuit of a communication device, radiation characteristics may be disturbed. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-327527 proposes that a concave portion is provided at a position corresponding to [lambda] / 4 of the working frequency from the antenna feed point to offset the effect of the induced current flowing through the housing. In addition, λ /
It has been proposed to provide a stub 4 to cancel the induced current. However, these means are contradictory to miniaturization.

【0003】そこでλ/4放射導体のアンテナ素子はチ
ップ型の基体表面上に設けられて、その基体は回路基板
上に設けることができる表面実装型が望まれている。
[0003] Therefore, there is a demand for a surface mount type in which an antenna element of a λ / 4 radiation conductor is provided on the surface of a chip-shaped base, and the base can be provided on a circuit board.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところがλ/4アンテ
ナ素子で電波を放射するとλ/2アンテナ素子と比べて
より大きな誘起電流が回路基板導体に誘起される。回路
基板導体に誘起された誘起電流はアンテナの指向性及び
共振周波数に影響を与えるため、回路基板の大きさによ
ってアンテナの指向性及び共振周波数が変化するという
問題が生じてきた。
However, when a λ / 4 antenna element emits a radio wave, a larger induced current is induced in a circuit board conductor than in a λ / 2 antenna element. Since the induced current induced in the circuit board conductor affects the directivity and resonance frequency of the antenna, there has been a problem that the directivity and resonance frequency of the antenna change depending on the size of the circuit board.

【0005】そこで本発明はアンテナ部での励振を完結
したものとして、回路基板導体の形に関係なく、放射効
率が向上でき、また広帯域化が実現できるアンテナ素子
を提供することを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an antenna element capable of improving radiation efficiency and realizing a wide band irrespective of the shape of the circuit board conductor, assuming that the excitation in the antenna section is completed.

【0006】また本発明は、これらのアンテナ素子を搭
載した通信機器であり、例えば、ブルートゥース用アン
テナとして携帯電話、ヘッドフォン、パソコン、ノート
パソコン、デジタルカメラ等に搭載した通信機を提供す
ることを目的とする。
Another object of the present invention is to provide a communication device equipped with these antenna elements, for example, a communication device mounted as a Bluetooth antenna on a mobile phone, a headphone, a personal computer, a notebook personal computer, a digital camera, or the like. And

【0007】本発明では、相似したλ/4放射導体を2
個用いてその間のインピーダンス整合を取っており、ア
ンテナ部での共振を強くすることのできるアンテナ素子
及びそれを用いた通信機を提供することを他の目的とし
ている。
In the present invention, the similar λ / 4 radiation conductor is
Another object of the present invention is to provide an antenna element which uses a plurality of antenna elements to achieve impedance matching therebetween, and which can enhance the resonance in the antenna section, and a communication device using the same.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のアンテナ素子
は、誘電体からなる基体面上に略対称に設けた相似した
2個の放射導体を有し、その一方の放射導体の他方放射
導体に近い端部を給電端とし、他方放射導体の前記一方
の放射導体に近い端部を接地端とし、両放射導体の他端
部を開放端としたことを特徴とする。前記2個の相似し
た放射導体は対称に設けられているので主偏波方向が揃
っている。前記において、2個のうち少なくとも一方の
放射導体の開放端を間隔を介して接地導体に容量結合さ
せることができる。このとき、放射導体が設けられてい
る基体の端面上にその放射導体の開放端と間隔を介して
容量結合させた接地導体を設けることができる。
An antenna element according to the present invention has two similar radiating conductors provided substantially symmetrically on the surface of a base made of a dielectric material, and one radiating conductor is connected to the other radiating conductor. The near end is a feeding end, the other end of the radiating conductor close to the one radiating conductor is a grounding end, and the other end of both radiating conductors is an open end. Since the two similar radiation conductors are provided symmetrically, the main polarization directions are aligned. In the above, the open end of at least one of the two radiating conductors can be capacitively coupled to the ground conductor via an interval. At this time, a ground conductor that is capacitively coupled to the open end of the radiation conductor via an interval can be provided on the end surface of the base on which the radiation conductor is provided.

【0009】本発明のアンテナ素子は、放射導体と対称
に相似した別な放射導体を設けて両放射導体の整合を取
るとともに、両放射導体の給電端と接地端の整合を取り
やすくしているので、アンテナ部での共振が強くなり、
接地側の放射導体に誘起電流を積極的に生じさせてお
り、放射特性が良くなる。
In the antenna element according to the present invention, another radiating conductor symmetrically similar to the radiating conductor is provided to match the two radiating conductors, and to facilitate matching between the feeding end and the grounding end of the two radiating conductors. Therefore, the resonance at the antenna part becomes stronger,
The induced current is positively generated in the radiation conductor on the ground side, and radiation characteristics are improved.

【0010】前記アンテナ素子において、前記接地端に
接続される接地導体と前記接地端の間にインピーダンス
調整導体を設けていることが好ましい。この場合、接地
導体の長さを給電導体よりも長くしてその部分をインピ
ーダンス調整導体としたり、放射導体の接地端から延び
るインピーダンス調整導体を基体上に設けたりして、イ
ンピーダンスを整合させることができる。本発明では、
両放射導体の放射インピーダンスとともに、給電端と接
地端とのインピーダンスも整合させているので、広帯域
化が図られている。
[0010] In the antenna element, it is preferable that an impedance adjusting conductor is provided between a ground conductor connected to the ground terminal and the ground terminal. In this case, the impedance can be matched by making the length of the ground conductor longer than the power supply conductor and using that portion as an impedance adjustment conductor, or providing an impedance adjustment conductor extending from the ground end of the radiation conductor on the base. it can. In the present invention,
Since the impedances of the feed end and the ground end are matched together with the radiation impedances of the two radiation conductors, a wider band is achieved.

【0011】前記本発明のアンテナ素子において、相似
した2個の放射導体は、メアンダ状あるいはヘリカル状
であることができ、その2個の放射導体は基体面上のあ
る点を中心とする回転対称であることが好ましい。回転
対称になった放射導体を2個用いることによって、接地
導体が長くなってそのインピーダンスが入力インピーダ
ンスとよく整合するものと考えられる。
In the antenna element of the present invention, the two similar radiating conductors may have a meandering shape or a helical shape, and the two radiating conductors are rotationally symmetric about a certain point on the surface of the base. It is preferred that It is considered that by using two rotationally symmetric radiation conductors, the ground conductor becomes longer, and its impedance matches well with the input impedance.

【0012】本発明のアンテナ素子において、前記2個
の放射導体は、互いに近い端部にある導体が離れている
端部にある導体よりも太くなっていることが好ましい。
In the antenna element of the present invention, it is preferable that the two radiating conductors are thicker than a conductor at an end that is closer to an end and a conductor that is closer to an end.

【0013】また本発明では、上に述べたいずれかのア
ンテナ素子の上に別の誘電体層を積層して2個の放射導
体を埋設したアンテナ素子とすることができる。また、
上に述べたような相似した2個の放射導体を主偏波方向
を揃えて対称に設けたアンテナ素子2組を、それぞれの
主偏波方向が直交するように重ねたり、平面的に並べて
形成したアンテナ素子とすることができる。
Further, according to the present invention, an antenna element in which another radiating conductor is embedded by stacking another dielectric layer on any of the above-described antenna elements can be obtained. Also,
Two sets of antenna elements in which two similar radiating conductors as described above are provided symmetrically with the main polarization directions aligned are formed such that they are superimposed such that their main polarization directions are orthogonal or arranged in a plane. Antenna element.

【0014】本発明の通信機は、上に述べたいずれかの
アンテナ素子を回路基板に取り付けたものであって、そ
のアンテナ素子を取り付けている回路基板の表面に回路
基板露出部を設け、その回路基板露出部に前記アンテナ
素子を取り付けたことを特徴とする。
A communication device according to the present invention has one of the above-described antenna elements mounted on a circuit board, and a circuit board exposed portion is provided on a surface of the circuit board on which the antenna element is mounted. The antenna element is attached to an exposed portion of a circuit board.

【0015】本発明の通信機は、表面に回路基板露出部
を持った回路基板上にアンテナ素子を実装したものであ
って、前記アンテナ素子は、誘電体からなる直方体状の
基体の1面あるいは少なくとも2面上に、略対称に設け
た相似した2個の放射導体を有し、一方の放射導体は、
他方放射導体に近い端部に給電端を持ち、他方放射導体
は、前記一方の放射導体に近い端部に接地端を持つとと
もに、両放射導体は、他端部に開放端を持ち、前記接地
端と接続される接地導体と前記接地端との間にインピー
ダンス調整導体を設けるとともに、前記2個の放射導体
を持たない基体面を回路基板露出面上に取り付けている
ことを特徴とする。
A communication device according to the present invention has an antenna element mounted on a circuit board having a circuit board exposed portion on the surface, wherein the antenna element is formed on one surface of a rectangular parallelepiped base made of a dielectric material. On at least two surfaces, there are two similar radiating conductors provided substantially symmetrically, and one radiating conductor has
The other radiation conductor has a feeding end at an end near the other radiation conductor, the other radiation conductor has a ground end at an end near the one radiation conductor, and both radiation conductors have an open end at the other end, and An impedance adjustment conductor is provided between a ground conductor connected to the end and the ground end, and a base surface having no two radiation conductors is mounted on an exposed surface of the circuit board.

【0016】本発明の前記通信機において、前記アンテ
ナ素子は、前記基体の放射導体が設けられた面と隣接し
た基体端面上に、前記開放端と間隔を介して容量結合さ
せた接地導体を持っていることができる。
In the communication device according to the present invention, the antenna element has a ground conductor capacitively coupled to the open end on the end face of the base body adjacent to the surface of the base body on which the radiation conductor is provided. Can be.

【0017】本発明の前記通信機において、回路基板露
出面上に設けた浮き電極に、アンテナ素子の前記接地導
体が取り付けられていることができる。
In the communication device of the present invention, the ground conductor of the antenna element may be attached to a floating electrode provided on the exposed surface of the circuit board.

【0018】また本発明の前記通信機において、アンテ
ナ素子の相似した2個の放射導体は、メアンダ状あるい
はヘリカル状であることができ、2個の放射導体は、回
転対称であることが好ましい。
In the communication device of the present invention, the two similar radiating conductors of the antenna element may have a meandering or helical shape, and the two radiating conductors are preferably rotationally symmetric.

【0019】更に本発明の通信機において、アンテナ素
子の放射導体の折り返し部は、それぞれ給電端、接地端
から開放端に行くに従い回路基板露出部から次第に離れ
るように設けられていることが好ましい。
Further, in the communication device of the present invention, it is preferable that the folded portion of the radiation conductor of the antenna element is provided so as to be gradually separated from the exposed portion of the circuit board from the feed end and the ground end to the open end.

【0020】本発明の通信機では、アンテナ素子の放射
導体を回路基板から離しているので、接地の影響を無く
すことができる。
In the communication device of the present invention, the radiation conductor of the antenna element is separated from the circuit board, so that the influence of grounding can be eliminated.

【0021】本発明の通信機では、回路基板として上に
述べたいずれかのアンテナ素子を多層セラミック基板内
に組み込んで一体化したモジュール基板を用いることが
できる。
In the communication device of the present invention, a module substrate in which any of the above-described antenna elements is incorporated in a multilayer ceramic substrate and integrated can be used as a circuit substrate.

【0022】なお、本発明のアンテナ素子及びそれを用
いた通信機において、前記放射導体はλ/4放射導体で
あることが好ましい。ここで「λ/4放射導体」とは使
用周波数のλ/4で共振する放射導体という意味であ
る。以下に述べる実施例では、λ/4放射導体として説
明する。
In the antenna element and the communication device using the same according to the present invention, the radiation conductor is preferably a λ / 4 radiation conductor. Here, “λ / 4 radiation conductor” means a radiation conductor that resonates at λ / 4 of the working frequency. In the embodiment described below, a λ / 4 radiation conductor will be described.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】本発明の第一実施例のアンテナ素
子1を図1(A)に斜視図で示す。この図で、誘電体か
らなる直方体状の基体10の上面11に相似したλ/4
放射導体20、30が、2点鎖線で示されている中央面
12に関して面対称に設けられている。なお、放射導体
20、30は図面上ではセグメント的に示されているが
実際は連続的に印刷で形成されていることが好ましい。
FIG. 1A is a perspective view showing an antenna element 1 according to a first embodiment of the present invention. In this figure, λ / 4 similar to the upper surface 11 of a rectangular parallelepiped base 10 made of a dielectric material is shown.
The radiating conductors 20 and 30 are provided symmetrically with respect to the center plane 12 shown by a two-dot chain line. Although the radiation conductors 20 and 30 are shown as segments in the drawings, they are actually preferably formed continuously by printing.

【0024】面対称に2個のλ/4放射導体が設けられ
ているので、放射する電波の主偏波方向が揃う。左側の
λ/4放射導体20の右側λ/4放射導体30に近い端
部を給電端21としていて、給電端は基体10の手前面
13に設けらており、給電端21は高周波信号源41に
接続された給電導体40に接続されている。右側のλ/
4放射導体30は、左側λ/4放射導体20に近い端部
を接地端31としていて、接地端も手前面13に設けら
れており、接地端31は接地導体50と接続されて接地
されている。λ/4放射導体20、30の他端部は開放
端22、32となっている。
Since two λ / 4 radiation conductors are provided symmetrically with respect to the plane, the main polarization directions of the radiated radio waves are aligned. An end of the left λ / 4 radiation conductor 20 close to the right λ / 4 radiation conductor 30 is a feeding end 21, which is provided on the front surface 13 of the base 10, and the feeding end 21 is a high-frequency signal source 41. Is connected to the power supply conductor 40 connected to the power supply conductor 40. Λ / on the right
The four radiation conductors 30 have an end near the left λ / 4 radiation conductor 20 as a ground end 31, and the ground end is also provided on the front surface 13. The ground end 31 is connected to the ground conductor 50 and is grounded. I have. The other ends of the λ / 4 radiation conductors 20 and 30 are open ends 22 and 32.

【0025】このアンテナ素子1の構造を良く理解でき
るように、図1(A)のアンテナ素子1の底面15を上
に、奥側面14を手前に示している底面斜視図を図1
(B)に、また図1(A)の奥側面14を手前に示して
いる反対方向から見た斜視図を図1(C)に示してい
る。図1(A)〜(C)からわかるようにアンテナ素子
1は、λ/4放射導体を上面11のみに設けていて、給
電端21と接地端31とを近接して手前面13のみに設
けている。底面15と奥側面14には導体が設けられて
いない。導体の設けられていない底面15を通信機の回
路基板の露出面に取り付けることができる。回路基板上
には通常導体が設けられているが、回路基板の露出面と
は回路導体が設けられていない部分を指しているが、ア
ンテナ素子の導体端部と接続するために給電導体や接地
導体などは設けることができる部分である。
In order to better understand the structure of the antenna element 1, a bottom perspective view of the antenna element 1 shown in FIG.
1B and FIG. 1C is a perspective view of the back side surface 14 of FIG. As can be seen from FIGS. 1A to 1C, the antenna element 1 has the λ / 4 radiation conductor provided only on the upper surface 11, and the power supply end 21 and the ground end 31 are provided close to each other and only on the front surface 13 of the hand. ing. No conductor is provided on the bottom surface 15 and the back side surface 14. The bottom surface 15 having no conductor can be attached to the exposed surface of the circuit board of the communication device. Normally, conductors are provided on the circuit board, but the exposed surface of the circuit board refers to the portion where the circuit conductor is not provided, but it is necessary to connect it to the conductor end of the antenna element. A conductor or the like is a portion that can be provided.

【0026】図に示したλ/4放射導体はメアンダ状に
なっているが、ヘリカル状にもまた直線状にもすること
ができる。メアンダ状、ヘリカル状とすることによって
基体10の大きさを小さくすることができる。
Although the λ / 4 radiation conductor shown in the figure has a meandering shape, it may be helical or straight. The size of the base 10 can be reduced by making it meander-shaped or helical.

【0027】上に説明したアンテナ素子1の構成によれ
ば、給電導体40と接地導体50が互いに近くに設けら
れているので、給電導体と接地導体間の容量が大きくな
る。またλ/4放射導体の開放端22、32が離れてい
るので、その間の相互作用が小さく、アンテナ素子1は
図2(A)に示す等価回路で示すことができる。
According to the configuration of the antenna element 1 described above, since the feed conductor 40 and the ground conductor 50 are provided close to each other, the capacity between the feed conductor and the ground conductor increases. Further, since the open ends 22 and 32 of the λ / 4 radiation conductor are separated, the interaction between them is small, and the antenna element 1 can be represented by an equivalent circuit shown in FIG.

【0028】図2(A)で、L20、L30はそれぞれ
λ/4放射導体20と30のインダクタンス、L40、
L50はそれぞれ給電導体40と接地導体50のインダ
クタンスであり、C1 とC2 は両λ/4放射導体間の容
量と、給電導体と接地導体間の容量である。また、R2
0、R30は各λ/4放射導体の放射抵抗を示してい
る。両λ/4放射導体が対称に設けられているので、こ
れらの間のインピーダンス整合が取れる。また給電端2
1と接地端31が同じ基体面上に近接して設けられてい
るので、容量C1 とC2 が大きくなる。これらの位置を
調整することで、両λ/4放射導体の整合を良く取るこ
とができる。
In FIG. 2A, L20 and L30 are inductances of the λ / 4 radiation conductors 20 and 30, respectively, L40 and L30.
L50 is the inductance of the feed conductor 40 and the ground conductor 50, respectively, and C1 and C2 are the capacitance between both λ / 4 radiation conductors and the capacitance between the feed conductor and the ground conductor. Also, R2
0 and R30 indicate the radiation resistance of each λ / 4 radiation conductor. Since both λ / 4 radiation conductors are provided symmetrically, impedance matching between them can be achieved. Feeding end 2
1 and the ground end 31 are provided close to each other on the same substrate surface, so that the capacitances C1 and C2 are increased. By adjusting these positions, good matching of both λ / 4 radiation conductors can be obtained.

【0029】整合を容易に取ることができるので、一方
のλ/4放射導体から電波を放射したときに両λ/4放
射導体の共振が強くなって、他方のλ/4放射導体にも
誘起電流を生じる。そのために回路基板上の回路への影
響が少なく共振周波数の変化や指向性パターンの変化を
小さくすることができる。
Since matching can be easily achieved, when a radio wave is radiated from one λ / 4 radiating conductor, the resonance of both λ / 4 radiating conductors is strengthened, and the other λ / 4 radiating conductor is also induced. Generates current. Therefore, the influence on the circuit on the circuit board is small, and the change in the resonance frequency and the change in the directivity pattern can be reduced.

【0030】図2(A)で、R0は給電端21(図2
(A)ではA点)への入力インピーダンスで一般に約5
0Ωある。この入力インピーダンスにほぼ相当するイン
ピーダンスを接地導体50に付けるために、図1
(B′)の底面斜視図にあるように接地端31を延長
し、インピーダンス調整導体51を接地端31と接地導
体50の間に入れている。これによって、図2(B)の
ようにB点にインピーダンスR′の付いた等価回路とな
り、他方の放射導体30側もインピーダンスがほぼ50
Ωになるようにインピーダンス整合が良く取れて、より
広帯域化ができる。
In FIG. 2A, R0 is a feed end 21 (FIG.
The input impedance to point A in (A) is generally about 5
There is 0Ω. In order to attach an impedance substantially equivalent to the input impedance to the ground conductor 50, FIG.
As shown in the bottom perspective view of (B ′), the ground end 31 is extended, and the impedance adjustment conductor 51 is inserted between the ground end 31 and the ground conductor 50. As a result, an equivalent circuit having an impedance R 'at point B as shown in FIG.
Good impedance matching can be obtained so as to be Ω, and a wider band can be achieved.

【0031】第二実施例のアンテナ素子2を図3に示
す。図3(A)は斜視図で誘電体からなる直方体状の基
体10の上面11から奥側面14上に亘って、点12a
を中心とする回転対称に相似したλ/4放射導体20
a、30aが設けられている。λ/4放射導体は隣り合
った2つの面に亘って設けられているが、これら2つの
基体面を展開した状態では2個のλ/4放射導体は、点
12aを中心とする回転対称となっている。図3(B)
には、図3(A)の底面15が上になって奥側面14が
手前になった底面斜視図を、図3(C)には上面11は
上にあるが奥側面14が手前になった斜視図を示してい
る。図3(A)で左側のλ/4放射導体20aの右側λ
/4放射導体30aに近い端部を給電端21aとして基
体10の手前面13に設けられており、給電導体40と
接続されている。右側のλ/4放射導体30aは、左側
のλ/4放射導体20aに近い端部を接地端31aとし
て基体10の底面15に設けられており、接地導体50
を介して接地されている。
FIG. 3 shows the antenna element 2 of the second embodiment. FIG. 3A is a perspective view showing a point 12 a extending from the upper surface 11 of the rectangular parallelepiped base body 10 made of a dielectric material to the inner side surface 14.
Λ / 4 radiation conductor 20 similar to rotational symmetry about the center
a, 30a are provided. The λ / 4 radiation conductor is provided over two adjacent surfaces, but in a state where these two base surfaces are expanded, the two λ / 4 radiation conductors have rotational symmetry about the point 12a. Has become. FIG. 3 (B)
3A is a bottom perspective view in which the bottom surface 15 in FIG. 3A is up and the back side 14 is in the foreground. In FIG. 3C, the top surface 11 is in the top but the back side 14 is in the foreground. FIG. 3A, the right λ of the λ / 4 radiation conductor 20a on the left side.
The end near the / 4 radiation conductor 30a is provided on the front surface 13 of the base 10 as a power supply end 21a, and is connected to the power supply conductor 40. The right λ / 4 radiation conductor 30a is provided on the bottom surface 15 of the base 10 with an end near the left λ / 4 radiation conductor 20a as a ground end 31a.
Grounded.

【0032】λ/4放射導体20a、30aの他端部は
開放端22a、32aとなっている。給電端21a は手
前面13、接地端31a は底面15と別の面に設けられ
ているが、λ/4放射導体20aと30aの対称中心に
近い導体同士が近接して設けられているとともに、給電
導体40と接地導体50は比較的近くにあるので容量が
大きく、整合が取れる。この実施例においても、図2に
示した等価回路となることが理解されるであろう。この
例では、放射導体30aから接地端まで延びている導体
が長くなっておりインピーダンス調整導体を挿入した状
態となり、インピーダンス整合が良く取れる。
The other ends of the λ / 4 radiation conductors 20a and 30a are open ends 22a and 32a. The feeding end 21a is provided on the front surface 13 of the hand, and the grounding end 31a is provided on a surface different from the bottom surface 15, but conductors near the center of symmetry of the λ / 4 radiation conductors 20a and 30a are provided close to each other. Since the power supply conductor 40 and the ground conductor 50 are relatively close to each other, the capacitance is large and matching can be achieved. It will be understood that this embodiment also has the equivalent circuit shown in FIG. In this example, the conductor extending from the radiation conductor 30a to the ground end is long, and the impedance adjustment conductor is inserted, so that good impedance matching can be obtained.

【0033】λ/4放射導体20a、30aはメアンダ
状になっているとともに、中央にある導体が離れている
端部にある導体よりも太くなっている。λ/4放射導体
では給電端の電流振幅が大で、開放端では電流振幅が小
さくなるので、電流振幅の大きいところの放射導体を太
くすることによって、導体損を減らすことができる。
The λ / 4 radiation conductors 20a and 30a have a meandering shape and are thicker than the conductors at the ends where the conductor at the center is farther away. Since the current amplitude at the feeding end is large in the λ / 4 radiation conductor and the current amplitude is small at the open end, the loss of the conductor can be reduced by increasing the thickness of the radiation conductor where the current amplitude is large.

【0034】第三実施例を図4に斜視図で示している。
図4(A)は回路基板80上にアンテナ素子2aを取り
付けたものである。回路基板80の表面には基板の素地
が露出して接地電極が設けられていない回路基板露出部
が設けられていて、アンテナ素子を取り付ける部分の表
面は図4(B)に拡大して示すように、給電導体40、
接地導体50、固定用の浮き電極85、85′が設けら
れている。給電導体40は回路基板の裏面にある印刷配
線から給電され、接地導体50は基板接地面と接続され
ている。アンテナ素子2aは第二実施例のアンテナ素子
2とほとんど同じであるが、図4(A)、(D)、
(E)に図示するように、回路基板80の浮き電極8
5、85′へハンダ付けするために追加の電極61、6
2が設けられている点が違っている。なお、図4(D)
はアンテナ素子2aの斜視図、図4(E)はその底面斜
視図である。アンテナ素子2aは、その接地端31a を
手前面13に折り返した部分、給電端21a それぞれに
回路基板80に付けられた接地導体50、給電導体40
がハンダ付けされているとともに、追加の電極61、6
2が浮き電極85、85′にハンダ付けされているの
で、アンテナ素子2aが強固に回路基板80に取り付け
られている。移動体通信機器のような通信機に用いられ
ても、その取り扱いの途中でアンテナ素子がゆるんだり
脱落するようなことを防止できる。
FIG. 4 is a perspective view of the third embodiment.
FIG. 4A shows an example in which the antenna element 2 a is mounted on a circuit board 80. The surface of the circuit board 80 is provided with a circuit board exposed portion where the base of the substrate is exposed and the ground electrode is not provided, and the surface of the portion where the antenna element is mounted is shown in an enlarged scale in FIG. And the power supply conductor 40,
A ground conductor 50 and fixed floating electrodes 85 and 85 'are provided. The power supply conductor 40 is supplied with power from the printed wiring on the back surface of the circuit board, and the ground conductor 50 is connected to the board ground plane. The antenna element 2a is almost the same as the antenna element 2 of the second embodiment, except that FIGS.
As shown in (E), the floating electrode 8 of the circuit board 80 is formed.
Additional electrodes 61,6 for soldering to 5,85 '
2 is provided. Note that FIG.
Is a perspective view of the antenna element 2a, and FIG. 4E is a bottom perspective view thereof. The antenna element 2a has a grounded end 31a folded back on the front surface 13, a feeding end 21a, and a grounding conductor 50 and a feeding conductor 40 attached to the circuit board 80, respectively.
Are soldered and additional electrodes 61, 6
Since the antenna element 2a is soldered to the floating electrodes 85 and 85 ', the antenna element 2a is firmly attached to the circuit board 80. Even if the antenna element is used for a communication device such as a mobile communication device, it is possible to prevent the antenna element from being loosened or falling off during handling.

【0035】更に、図4(B)に拡大図で示す回路基板
の一部分の変形例を図4(C)に示している。図4
(C)では接地導体50′が、図4(B)の接地導体5
0よりも長く延びていて、アンテナ素子2aの奥側面1
4まで届くようになっている。接地導体50′の先端を
λ/4放射導体30aに奥側面でハンダ付けすることが
できるので、アンテナ素子2aの基体10を手前面13
と奥側面14とで基板80上に取り付けることが出来て
耐振動性が向上する。更に、長くなった接地導体50′
がインピーダンス調整導体として働いて、給電側との整
合が良く取れるようになっている。
FIG. 4C shows a modification of a part of the circuit board shown in an enlarged view in FIG. 4B. FIG.
4C, the ground conductor 50 'is connected to the ground conductor 5 in FIG.
0, the inner side surface 1 of the antenna element 2a
It reaches up to 4. Since the tip of the ground conductor 50 'can be soldered to the λ / 4 radiation conductor 30a on the back side, the base 10 of the antenna element 2a is
And the rear side surface 14 can be mounted on the substrate 80 to improve the vibration resistance. Further, the elongated ground conductor 50 '
Work as an impedance adjusting conductor so that good matching with the power supply side can be obtained.

【0036】図4(A)から明らかなように、アンテナ
素子2aは2個のλ/4放射導体を持たない面すなわち
底面15が回路基板80の露出面に取り付けられてい
て、2個のλ/4放射導体を持っている上面11と奥側
面14を回路基板80の回路導体から離している。この
ようにλ/4放射導体が回路導体から離れて接地から遠
くなっていると、接地の影響が無くなり放射効率が向上
する。
As is clear from FIG. 4A, the antenna element 2a has a surface having no two λ / 4 radiation conductors, that is, the bottom surface 15 is attached to the exposed surface of the circuit board 80, and the two The upper surface 11 and the rear surface 14 having the / 4 radiation conductor are separated from the circuit conductor of the circuit board 80. When the λ / 4 radiation conductor is separated from the circuit conductor and far from the ground, the influence of the ground is eliminated, and the radiation efficiency is improved.

【0037】図5に他の実施例による上記アンテナ素子
2aを取り付けた回路基板80aの斜視図を示してい
る。この例では回路基板80aの長手方向と平行にλ/
4放射導体が向くように取り付けられている。他のとこ
ろは図4に示したものと同じである。
FIG. 5 is a perspective view of a circuit board 80a to which the antenna element 2a according to another embodiment is attached. In this example, λ / is parallel to the longitudinal direction of the circuit board 80a.
Four radiation conductors are attached so as to face. Other points are the same as those shown in FIG.

【0038】図6は回路基板80bとアンテナ素子2b
との組み付け前の展開斜視図を示している。アンテナ素
子2bは基本的にはアンテナ素子2aと同じであるが、
両λ/4放射導体の開放端22a、32aはそれぞれ端
面16、17上に間隔23b、33bを介して接地導体2
4b、34bが設けられて接地導体と容量結合してい
る。λ/4放射導体の開放端に大きな容量が付けられて
いることによって放射導体を短くすることができる。ま
た、回路基板80b上には、図4の浮き電極85、8
5′に代えて、接地電極85b、85b′が設けられて
おり、アンテナ素子2bの接地導体24b、34b各々
は接地電極85b、85b′にハンダ付けすることが出
来て、耐振動性が更に向上する。
FIG. 6 shows the circuit board 80b and the antenna element 2b.
2 is a developed perspective view before assembling. The antenna element 2b is basically the same as the antenna element 2a,
The open ends 22a and 32a of the two λ / 4 radiation conductors are respectively provided on the end faces 16 and 17 via the gaps 23b and 33b.
4b and 34b are provided and are capacitively coupled to the ground conductor. Since the large capacity is provided at the open end of the λ / 4 radiation conductor, the radiation conductor can be shortened. Further, the floating electrodes 85, 8 of FIG.
Ground electrodes 85b and 85b 'are provided instead of 5', and the ground conductors 24b and 34b of the antenna element 2b can be soldered to the ground electrodes 85b and 85b ', respectively, further improving the vibration resistance. I do.

【0039】図7には更に他の実施例の斜視図を示して
いて、図7(A)は回路基板80上に取り付けたアンテ
ナ素子3を、また図7(B)はアンテナ素子3を裏側か
ら見た斜視図を示している。
FIG. 7 is a perspective view of still another embodiment, in which FIG. 7A shows the antenna element 3 mounted on a circuit board 80, and FIG. FIG.

【0040】この実施例のλ/4放射導体20c、30
cは誘電体からなる直方体状基体の上面11と奥側面1
4のみにメアンダ状に設けられている。しかも、回路基
板80の露出部から離れた位置にある基体10の稜線1
8(上面11と奥側面14との稜線)を中心としてλ/
4放射導体が配置されていて、λ/4放射導体の折り返
し部は各λ/4放射導体の給電端、接地端では稜線から
離れた位置にあり、λ/4放射導体の他端部では稜線に
近づくように設けられている。すなわち、放射導体の折
り返し部がそれぞれの放射導体の給電端、接地端から開
放端に行くに従い回路基板露出面から次第に離れるよう
に設けられている。これは接地の影響の一番強いアンテ
ナ先端を接地から離すことによって、放射効率が向上す
るようにしている。
The λ / 4 radiation conductors 20c, 30 of this embodiment
c is the top surface 11 and the back surface 1 of the rectangular parallelepiped base made of a dielectric material.
Only 4 are provided in a meandering manner. In addition, the ridge line 1 of the base 10 at a position away from the exposed portion of the circuit board 80
8 (ridge line between the upper surface 11 and the back side surface 14)
Four radiating conductors are arranged, and the folded portion of the λ / 4 radiating conductor is located away from the ridge at the feeding end and the ground end of each λ / 4 radiating conductor, and the ridge is formed at the other end of the λ / 4 radiating conductor. It is provided so as to approach. That is, the folded portion of the radiation conductor is provided so as to gradually separate from the exposed surface of the circuit board as going from the feeding end and the ground end to the open end of each radiation conductor. This is to improve the radiation efficiency by moving the antenna tip, which is most affected by the ground, away from the ground.

【0041】本発明のアンテナ素子の変形例を図8〜1
0に示す。図8のアンテナ素子4は誘電体からなる直方
体状の基体10上に、図1に示したアンテナ素子1を形
成したものの上に、誘電体からなる直方体状の基体1
0′を重ねて形成したもので、2個の誘電体基体10,
10′の間にλ/4放射導体が埋め込まれている。この
ように誘電体間にアンテナ素子を埋め込むと放射導体の
電気長を短縮することができて、アンテナを小型化する
ことができる。
A modification of the antenna element of the present invention is shown in FIGS.
0 is shown. The antenna element 4 shown in FIG. 8 is obtained by forming the antenna element 1 shown in FIG. 1 on a rectangular parallelepiped base 10 made of a dielectric,
0 ′ are superposed, and two dielectric substrates 10,
A λ / 4 radiation conductor is embedded between 10 ′. By embedding the antenna element between the dielectrics as described above, the electrical length of the radiation conductor can be shortened, and the antenna can be downsized.

【0042】図9に示すアンテナ素子5は、誘電体から
なる直方体状の基体10aの面上に2個のλ/4放射導
体20b、30bを主偏波方向を揃えて対称に設けたア
ンテナ素子5′と、同様な基体10a′の面上に2個の
λ/4放射導体20b′、30b′を主偏波方向を揃え
て対称に設けたアンテナ素子5″とを、アンテナ素子
5′とアンテナ素子5″の主偏波方向が直交するように
して、多層基板内に重ねて形成したものである。図9
(A)と(B)にある矢印は各々のアンテナ素子5′と
5″の主偏波方向である。これらを重ねた図9(C)は
透過図で示している。主偏波方向を直交したアンテナ素
子とすることで、垂直と水平偏波の両者を効率よく受信
することが可能となるために、使用する機器の向きに関
係なく効率的に通信を行うことが出来るようになる。な
お、2つのアンテナ素子5′と5″は横に並べて配置し
ても良い。
The antenna element 5 shown in FIG. 9 has two λ / 4 radiation conductors 20b and 30b symmetrically provided on the surface of a rectangular parallelepiped base 10a made of a dielectric material with the main polarization directions aligned. 5 ′ and an antenna element 5 ″ in which two λ / 4 radiation conductors 20b ′ and 30b ′ are symmetrically provided on the surface of a similar base 10a ′ with their main polarization directions aligned. The antenna element 5 "is formed so as to be superposed in a multilayer substrate such that the main polarization directions are orthogonal to each other. FIG.
The arrows in (A) and (B) are the main polarization directions of the respective antenna elements 5 'and 5 ". Fig. 9 (C) in which these are superimposed is shown in a transmission diagram. By using orthogonal antenna elements, both vertical and horizontal polarized waves can be efficiently received, so that efficient communication can be performed regardless of the direction of the device used. The two antenna elements 5 'and 5 "may be arranged side by side.

【0043】図10は多層セラミック基板90内にアン
テナ素子(例えば図8に示した4のようなアンテナ素
子)を組み込んで一体化したものである。多層セラミッ
ク基板90はモジュール基板となっていて、バイパスコ
ンデンサなどのチップ部品91やRF−IC92などが
取り付けられていて、バラン、フィルタを多層導体で構
成することができる。多層セラミック基板90とアンテ
ナ素子4を一括して作製することができるので、製造コ
ストを低くすることができるとともに、アンテナの位置
精度が向上するために、取付バラツキによる周波数バラ
ツキを低減できる。
FIG. 10 shows a multi-layer ceramic substrate 90 in which an antenna element (for example, antenna element 4 shown in FIG. 8) is integrated. The multilayer ceramic substrate 90 is a module substrate, on which a chip component 91 such as a bypass capacitor, an RF-IC 92, and the like are attached, and a balun and a filter can be configured by a multilayer conductor. Since the multilayer ceramic substrate 90 and the antenna element 4 can be manufactured collectively, the manufacturing cost can be reduced, and the positional accuracy of the antenna can be improved, so that the frequency variation due to the mounting variation can be reduced.

【0044】実験 図3に示したアンテナ素子2を作製して、その反射損失
と電圧定在波比(VSWR)を測定した。比誘電率εr
:40,tan δ:0.0002の誘電体を用いて幅3.0m
m,長さ13.4mm、厚さ1.5mmの直方体状基体
とした。基体10の上面11と奥側面14とに展開図で
図11に示すように、メアンダ状のλ/4放射導体20
a、30aを設けた。各導体の幅は外側から0.40m
m、0.45mm、0.50mm、0.55mm、0.
60mm、0.65mm、0.70mmとし、折り返し
部の高さ(図面縦方向の幅)は外側から0.40mm、
0.45mm、0.50mm、0.55mm、0.60
mm、0.65mmとした。各導体間のギャップ幅を
0.4mm、λ/4放射導体同士の中央間隔を0.9m
mとした。このアンテナ素子2を回路基板上に露出した
接地から3mm離して取り付けた。メアンダ状のλ/4
放射導体20a、30a2個が点12aを中心とした回
転対称の場合と、12aを通る切断面を中心とした面対
称の場合について特性を測定した。
Experiment An antenna element 2 shown in FIG. 3 was manufactured, and its reflection loss and voltage standing wave ratio (VSWR) were measured. Relative permittivity εr
: 40, tan δ: 3.0m width using a dielectric material of 0.0002
m, a length of 13.4 mm, and a thickness of 1.5 mm. As shown in an exploded view of FIG.
a and 30a. The width of each conductor is 0.40m from outside
m, 0.45 mm, 0.50 mm, 0.55 mm,.
60 mm, 0.65 mm, 0.70 mm, the height of the folded portion (width in the vertical direction in the drawing) is 0.40 mm from the outside,
0.45mm, 0.50mm, 0.55mm, 0.60
mm and 0.65 mm. 0.4 mm gap width between conductors, 0.9 m center spacing between λ / 4 radiation conductors
m. The antenna element 2 was mounted at a distance of 3 mm from the ground exposed on the circuit board. Meander-shaped λ / 4
The characteristics were measured in the case where the two radiation conductors 20a and 30a were rotationally symmetric about the point 12a, and in the case where the two radiation conductors were plane symmetric about the cutting plane passing through 12a.

【0045】反射損失の周波数特性を図12に、電圧定
在波比(VSWR)の周波数特性を図13に示す。これ
らのグラフから明らかなように、2.44GHz付近に
おいて、本発明のアンテナ素子は反射損失−6dB以下
(VSWR3%以下)となる周波数帯域が155MHz
以上であり、回転対称のλ/4放射導体では帯域が更に
広くなって368MHzとなる。また、回転対称のλ/
4放射導体の場合、反射損失−9.54dB以下(VS
WR2%以下)となる周波数帯域が226MHzとなっ
た。
FIG. 12 shows the frequency characteristics of the reflection loss, and FIG. 13 shows the frequency characteristics of the voltage standing wave ratio (VSWR). As is clear from these graphs, in the vicinity of 2.44 GHz, the antenna element of the present invention has a frequency band in which the return loss is −6 dB or less (VSWR 3% or less) at 155 MHz.
As described above, the band is further widened to 368 MHz in the rotationally symmetric λ / 4 radiation conductor. In addition, the rotationally symmetric λ /
In the case of four radiation conductors, the reflection loss is −9.54 dB or less (VS
(WR 2% or less) is 226 MHz.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明のよ
うに放射導体を対称に配置したアンテナ素子は小型でか
つ整合が良くなり、放射効率が向上でき、また広帯域化
が可能となった。
As described above in detail, the antenna element in which the radiating conductors are symmetrically arranged as in the present invention has a small size, good matching, radiation efficiency can be improved, and a wide band can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(A),(B),(B′),(C)は本発明の
第一実施例によるアンテナ素子の斜視図である。
1 (A), 1 (B), 1 (B '), and 1 (C) are perspective views of an antenna element according to a first embodiment of the present invention.

【図2】(A),(B)は本発明のアンテナ素子の等価
回路である。
FIGS. 2A and 2B are equivalent circuits of the antenna element of the present invention.

【図3】(A),(B),(C)は本発明の第二実施例
によるアンテナ素子の斜視図である。
FIGS. 3A, 3B, and 3C are perspective views of an antenna element according to a second embodiment of the present invention.

【図4】(A)は本発明の第三実施例によるアンテナ素
子を回路基板に取り付けたものの斜視図で、(B)は回
路基板の部分拡大斜視図で、(C)は回路基板の変形例
の斜視図、(D)と(E)は本発明の第三実施例による
アンテナ素子の斜視図である。
4A is a perspective view of an antenna element according to a third embodiment of the present invention mounted on a circuit board, FIG. 4B is a partially enlarged perspective view of the circuit board, and FIG. (D) and (E) are perspective views of an antenna element according to a third embodiment of the present invention.

【図5】他の実施例によるアンテナ素子を回路基板に取
り付けたものの斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view of an antenna element according to another embodiment mounted on a circuit board.

【図6】アンテナ素子を回路基板に取り付ける前の展開
斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view before the antenna element is mounted on the circuit board.

【図7】(A),(B)は本発明の更に他の実施例によ
るアンテナ素子の斜視図である。
FIGS. 7A and 7B are perspective views of an antenna element according to still another embodiment of the present invention.

【図8】本発明のアンテナ素子の一変形例を透過斜視図
で示す。
FIG. 8 is a transparent perspective view showing a modification of the antenna element of the present invention.

【図9】本発明のアンテナ素子の他の変形例であり、
(A)と(B)は各層のアンテナ素子の平面図で、
(C)は重ねた透過平面図である。
FIG. 9 is another modification of the antenna element of the present invention;
(A) and (B) are plan views of the antenna element of each layer.
(C) is an overlapped transmission plan view.

【図10】本発明のアンテナ素子の更に他の変形例の斜
視図である。
FIG. 10 is a perspective view of still another modification of the antenna element of the present invention.

【図11】本発明で実験に用いたアンテナ素子構造の展
開図である。
FIG. 11 is a developed view of an antenna element structure used for an experiment in the present invention.

【図12】本発明のアンテナ素子の反射損失の周波数特
性を示すグラフである。
FIG. 12 is a graph showing frequency characteristics of reflection loss of the antenna element of the present invention.

【図13】本発明のアンテナ素子の電圧定在波比の周波
数特性を示すグラフである。
FIG. 13 is a graph showing a frequency characteristic of a voltage standing wave ratio of the antenna element of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2,2a,2b,3,4,5,5′,5″ ア
ンテナ素子 10,10′,10a,10a′ 基
体 11 上面 12 中央面 12a 点 13 手前面 14 奥側面 15 底面 16,17 端面 18 稜線 20,20a,20b,20b′,20c,30,30
a,30b,30b′,30c
λ/4放射導体 21,21a 給電端 31,31a 接地端 22,22a,32,32a 開放端 23b,33b 間隔 24b,34b,50,50′ 接地導体 40 給電導体 41 高周波信号源 51 インピーダンス調整
導体 61,62 電極 80,80a,80b 回路基板 85b,85b′ 接地電極 85,85′ 浮き電極 90 多層セラミック基板 91 チップ部品 92 RF−IC
1,2,2a, 2b, 3,4,5,5 ', 5 "Antenna element 10,10', 10a, 10a 'Base 11 Top surface 12 Center surface 12a Point 13 Hand front surface 14 Back surface 15 Bottom surface 16,17 End surface 18 Ridges 20, 20a, 20b, 20b ', 20c, 30, 30
a, 30b, 30b ', 30c
λ / 4 radiation conductor 21, 21a Feed end 31, 31a Ground end 22, 22a, 32, 32a Open end 23b, 33b Interval 24b, 34b, 50, 50 'Ground conductor 40 Feed conductor 41 High frequency signal source 51 Impedance adjusting conductor 61 , 62 electrode 80, 80a, 80b circuit board 85b, 85b 'ground electrode 85, 85' floating electrode 90 multilayer ceramic substrate 91 chip component 92 RF-IC

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 栄里子 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 青山 博志 埼玉県熊谷市三ヶ尻5200番地 日立金属株 式会社先端エレクトロニクス研究所内 (72)発明者 菊地 慶子 埼玉県熊谷市三ヶ尻5200番地 日立金属株 式会社先端エレクトロニクス研究所内 Fターム(参考) 5J045 AA02 AB05 BA01 DA09 EA07 HA03 NA03 5J046 AA03 AA07 AB13 PA04 5K011 AA06 AA16 EA06 JA01 KA13 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Eriko Takeda 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Hiroshi Aoyama 5200 Mikajiri, Kumagaya, Saitama Prefecture Within the Electronics Research Laboratory (72) Inventor Keiko Kikuchi 5200, Mitsugashiri, Kumagaya-shi, Saitama F-term within the Advanced Electronics Research Laboratory, Hitachi Metals, Ltd. FJ-term (Reference)

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 誘電体からなる基体面上に、略対称に設
けた相似した2個の放射導体を有し、 その一方の放射導体の他方放射導体に近い端部を給電端
とし、 他方放射導体の前記一方の放射導体に近い端部を接地端
とし、 両放射導体の他端部を開放端としたことを特徴とするア
ンテナ素子。
1. A radiating conductor having two substantially similar radiating conductors provided substantially symmetrically on a surface of a base made of a dielectric material, one end of one radiating conductor close to the other radiating conductor being a feeding end, and the other radiating end being a radiation end. An antenna element, wherein an end of the conductor near the one radiation conductor is a ground end, and the other ends of both radiation conductors are open ends.
【請求項2】 2個のうち少なくとも一方の放射導体の
開放端を間隔を介して接地導体に容量結合させたことを
特徴とする請求項1記載のアンテナ素子。
2. The antenna element according to claim 1, wherein an open end of at least one of the two radiation conductors is capacitively coupled to a ground conductor via a space.
【請求項3】 前記放射導体が設けられた面と隣接した
基体端面上に、前記放射導体の開放端と間隔を介して容
量結合させた接地導体を設けたことを特徴とする請求項
2記載のアンテナ素子。
3. A ground conductor, which is capacitively coupled to an open end of the radiation conductor via an interval on an end face of the base body adjacent to a surface on which the radiation conductor is provided. Antenna element.
【請求項4】 前記接地端に接続される接地導体と前記
接地端の間にインピーダンス調整導体を設けたことを特
徴とする請求項1〜3いずれか記載のアンテナ素子。
4. The antenna element according to claim 1, wherein an impedance adjusting conductor is provided between a ground conductor connected to the ground terminal and the ground terminal.
【請求項5】 前記相似した2個の放射導体は、メアン
ダ状あるいはヘリカル状であることを特徴とする請求項
1〜4いずれか記載のアンテナ素子。
5. The antenna element according to claim 1, wherein the two similar radiation conductors have a meandering shape or a helical shape.
【請求項6】 前記2個の放射導体は回転対称であるこ
とを特徴とする請求項5記載のアンテナ素子。
6. The antenna element according to claim 5, wherein said two radiation conductors are rotationally symmetric.
【請求項7】 前記2個の放射導体は、互いに近い端部
が離れている端部よりも太くなっていることを特徴とす
る請求項1〜6いずれか記載のアンテナ素子。
7. The antenna element according to claim 1, wherein the two radiating conductors are thicker at ends closer to each other than ends distant from each other.
【請求項8】 請求項1〜7いずれか記載のアンテナ素
子上に別の誘電体層を積層して前記2個の放射導体を埋
設したことを特徴とするアンテナ素子。
8. An antenna element, wherein another dielectric layer is laminated on the antenna element according to claim 1, and the two radiation conductors are embedded.
【請求項9】 前記相似した2個の放射導体を主偏波方
向を揃えて対称に設けた請求項1〜8いずれか記載のア
ンテナ素子2組をそれぞれの主偏波方向が直交するよう
に重ねて形成したことを特徴とするアンテナ素子。
9. The two sets of antenna elements according to claim 1, wherein the two similar radiation conductors are provided symmetrically with the main polarization direction being aligned. An antenna element characterized by being formed in an overlapping manner.
【請求項10】 前記放射導体はλ/4放射導体である
ことを特徴とする請求項1〜9いずれか記載のアンテナ
素子。
10. The antenna element according to claim 1, wherein the radiation conductor is a λ / 4 radiation conductor.
【請求項11】 請求項1〜10いずれか記載のアンテ
ナ素子を回路基板に取り付けた通信機であって、 そのアンテナ素子を取り付けている回路基板の表面に回
路基板露出部を設け、その回路基板露出部に前記アンテ
ナ素子を取り付けたことを特徴とする通信機。
11. A communication device having the antenna element according to claim 1 attached to a circuit board, wherein a circuit board exposed portion is provided on a surface of the circuit board to which the antenna element is attached, and A communication device comprising the antenna element mounted on an exposed portion.
【請求項12】 表面に回路基板露出部を持った回路基
板上にアンテナ素子を実装した通信機であって、 前記アンテナ素子は、誘電体からなる直方体状の基体の
1面とあるいは少なくとも2面上に、略対称に設けた相
似した2個の放射導体を有し、 一方の放射導体は、他方放射導体に近い端部に給電端を
持ち、 他方放射導体は、前記一方の放射導体に近い端部に接地
端を持つとともに、両放射導体は、他端部に開放端を持
ち、 前記接地端と接続される接地導体と前記接地端との間に
インピーダンス調整導体を設けるとともに、 前記放射導体を持たない基体面を回路基板露出面上に取
り付けていることを特徴とする通信機。
12. A communication device in which an antenna element is mounted on a circuit board having a circuit board exposed portion on a surface, wherein the antenna element has one or at least two surfaces of a rectangular parallelepiped base made of a dielectric material. On the upper side, there are two similar radiating conductors provided substantially symmetrically, one radiating conductor has a feeding end at an end close to the other radiating conductor, and the other radiating conductor is close to the one radiating conductor. The radiating conductor has a grounded end, and both radiation conductors have an open end at the other end, and an impedance adjusting conductor is provided between the grounded end connected to the grounded end and the grounded end. A communication device, wherein a base surface having no surface is mounted on an exposed surface of a circuit board.
【請求項13】 前記アンテナ素子は、前記基体の放射
導体が設けられた面と隣接した基体端面上に、前記開放
端と間隔を介して容量結合させた接地導体を持っている
ことを特徴とする請求項12記載の通信機。
13. The antenna element according to claim 1, further comprising a ground conductor that is capacitively coupled to the open end via an interval on an end face of the base body adjacent to a surface of the base body on which the radiation conductor is provided. 13. The communication device according to claim 12, wherein
【請求項14】 前記回路基板露出部上に設けた浮き電
極に、前記アンテナ素子の接地導体が取り付けられてい
ることを特徴とする請求項12または13記載の通信
機。
14. The communication device according to claim 12, wherein a ground conductor of the antenna element is attached to a floating electrode provided on the exposed portion of the circuit board.
【請求項15】 前記アンテナ素子の相似した2個の放
射導体は、メアンダ状あるいはヘリカル状であることを
特徴とする請求項12〜14いずれか記載の通信機。
15. The communication device according to claim 12, wherein the two similar radiation conductors of the antenna element have a meandering shape or a helical shape.
【請求項16】 前記2個の放射導体は、回転対称であ
ることを特徴とする請求項15記載の通信機。
16. The communication device according to claim 15, wherein said two radiation conductors are rotationally symmetric.
【請求項17】 前記アンテナ素子の放射導体の折り返
し部は、それぞれ給電端、接地端から開放端に行くに従
い基板上の回路基板露出部から次第に離れるように設け
られていることを特徴とする請求項15あるいは16記
載の通信機。
17. The antenna device according to claim 17, wherein the folded portion of the radiation conductor of the antenna element is provided so as to gradually move away from the exposed portion of the circuit board on the board from the feed end and the ground end to the open end. Item 17. The communication device according to Item 15 or 16.
【請求項18】 前記回路基板は、アンテナ素子を多層
セラミック基板内に組み込んで一体化したモジュール基
板であることを特徴とする請求項11〜17いずれか記
載の通信機。
18. The communication device according to claim 11, wherein the circuit board is a module board in which an antenna element is integrated into a multilayer ceramic board.
【請求項19】 前記放射導体はλ/4放射導体である
ことを特徴とする請求項11〜18いずれか記載の通信
機。
19. The communication device according to claim 11, wherein said radiation conductor is a λ / 4 radiation conductor.
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