JP4234616B2 - Antenna device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、誘電体基板に電極膜によるアンテナ電極を形成したアンテナ装置及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an antenna device in which an antenna electrode made of an electrode film is formed on a dielectric substrate, and a manufacturing method thereof.

従来から、アンテナ装置並びに通信機の小型化を図るために、例えば誘電体基板の表面に電極膜によるアンテナ電極を形成した誘電体アンテナが多数提案されている(例えば特許文献1、特許文献2及び特許文献3参照)。   Conventionally, in order to reduce the size of an antenna device and a communication device, for example, many dielectric antennas have been proposed in which an antenna electrode made of an electrode film is formed on the surface of a dielectric substrate (for example, Patent Document 1, Patent Document 2 and (See Patent Document 3).

これらの誘電体アンテナ200は、例えば図13に代表的に示すように、誘電体基板202の表面又は内部に導体ペーストを印刷するなどして形成したアンテナ電極204を有する。所望の周波数で動作するアンテナ装置200を得るためには、前記アンテナ電極204の電気長を動作周波数のλ/4もしくはλ/2になるようにする必要がある。   These dielectric antennas 200 have an antenna electrode 204 formed by printing a conductor paste on the surface or inside of a dielectric substrate 202, as typically shown in FIG. In order to obtain the antenna device 200 that operates at a desired frequency, the electrical length of the antenna electrode 204 needs to be set to λ / 4 or λ / 2 of the operating frequency.

導体ペーストの印刷寸法や誘電体基板202の誘電率のばらつきによってアンテナ電極204の電気長が変動した場合には、形成されたアンテナ電極204のパターンを一部削るなどしてアンテナ装置200の周波数を最適化する必要がある。   When the electrical length of the antenna electrode 204 varies due to variations in the printed size of the conductive paste and the dielectric constant of the dielectric substrate 202, the frequency of the antenna device 200 is reduced by, for example, partially cutting the pattern of the formed antenna electrode 204. Need to optimize.

例えば、図13のように、アンテナ電極204のパターン形状が帯状である場合には、アンテナ電極204の開放端204aからパターンを一部削ることで周波数を上げることができる。また、アンテナ電極204の開放端204aにチップコンデンサなどを用いて容量を付加することで、周波数を下げることもできる。   For example, as shown in FIG. 13, when the pattern shape of the antenna electrode 204 is a band shape, the frequency can be increased by partially cutting the pattern from the open end 204a of the antenna electrode 204. Further, the frequency can be lowered by adding a capacitance to the open end 204a of the antenna electrode 204 using a chip capacitor or the like.

特開平9−162633号公報JP-A-9-162633 特開平10−32413号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-32413 特開平10−41722号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-41722

しかしながら、アンテナ電極204によって周波数を下げる場合、電極長を延ばす必要があり、誘電体基板のサイズが大きくなるという問題がある。   However, when the frequency is lowered by the antenna electrode 204, it is necessary to extend the electrode length, which causes a problem that the size of the dielectric substrate becomes large.

また、アンテナ電極204の開放端204aにチップコンデンサなどを用いて容量を付加する場合、コンデンサを実装するための工数が増加するという問題も発生する。   In addition, when a capacitor is added to the open end 204a of the antenna electrode 204 using a chip capacitor or the like, there is a problem that the number of steps for mounting the capacitor increases.

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、アンテナ装置を小型にしながらもアンテナ装置の共振周波数及びアンテナ電極のインピーダンスを任意に調整することができるアンテナ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and provides an antenna device that can arbitrarily adjust the resonance frequency of the antenna device and the impedance of the antenna electrode while reducing the size of the antenna device, and a method of manufacturing the antenna device. The purpose is to do.

本発明に係るアンテナ装置は、誘電体基板に帯状のアンテナ電極が形成されたアンテナ装置において、前記アンテナ電極は、一定の幅を有し、かつ、給電点を有する帯状の本体部分と、該本体部分と一体に形成され、かつ、前記本体部分の幅と異なる幅を有する調整部分とを有し、前記給電点から前記調整部分までの距離、前記調整部分の幅及び前記調整部分の長さによって、少なくとも共振周波数が調整されていることを特徴とする。 The antenna device according to the present invention is an antenna device in which a strip-shaped antenna electrode is formed on a dielectric substrate, wherein the antenna electrode has a certain width and has a feeding point, and the main body. formed in a portion integral with and possess an adjustment portion having a width different from the width of the body portion, the distance from the feeding point to said adjusting portion, the length of the width and the adjustment portion of the adjustment section characterized that you have at least the resonance frequency is adjusted.

この場合、誘電体基板にアンテナ電極を形成する際に、前記アンテナ電極における前記調整部分の給電点からの距離、前記調整部分の幅及び前記調整部分の長さを調整して、少なくともアンテナ装置の共振周波数を所望の周波数にした状態にして形成する。この場合、アンテナ電極のインピーダンスも変更されることになる。   In this case, when forming the antenna electrode on the dielectric substrate, the distance from the feeding point of the adjustment portion of the antenna electrode, the width of the adjustment portion, and the length of the adjustment portion are adjusted to at least the antenna device. The resonance frequency is set to a desired frequency. In this case, the impedance of the antenna electrode is also changed.

ここで、アンテナ電極の調整部分の幅を本体部分の幅よりも大きくした場合は、調整部分の位置によってアンテナ電極の共振周波数が変化する。調整部分をアンテナ電極の中央付近に位置させた場合、共振周波数はほとんど変化せず、給電点付近だと共振周波数が上がり、開放端付近だと共振周波数は下がる。   Here, when the width of the adjustment portion of the antenna electrode is made larger than the width of the main body portion, the resonance frequency of the antenna electrode changes depending on the position of the adjustment portion. When the adjustment portion is positioned near the center of the antenna electrode, the resonance frequency hardly changes. The resonance frequency increases near the feeding point, and the resonance frequency decreases near the open end.

調整部分の幅による効果は、調整部分の位置によっても異なる。給電点付近だと幅の広い方が共振周波数が上がり、開放端付近では幅の広い方が共振周波数が下がる。   The effect of the width of the adjustment portion varies depending on the position of the adjustment portion. In the vicinity of the feeding point, the wider one increases the resonance frequency, and in the vicinity of the open end, the wider one decreases the resonance frequency.

調整部分の長さ(調整部分の長さと本体部分の長さとの比率)による効果は、調整部分を給電点付近に位置させた場合に顕著となり、調整部分の長さを大きくすると、共振周波数が上がる。この変化量は、調整部分がアンテナ電極の開放端寄りに位置させるほど小さくなり、調整部分の端面を開放端とした場合は、周波数の変化はほとんどない。   The effect of the length of the adjustment part (ratio of the length of the adjustment part and the length of the main body part) becomes significant when the adjustment part is positioned near the feeding point. When the length of the adjustment part is increased, the resonance frequency is increased. Go up. The amount of change becomes smaller as the adjustment portion is positioned closer to the open end of the antenna electrode, and there is almost no change in frequency when the end face of the adjustment portion is an open end.

アンテナ電極の全長を短くすると、当然に共振周波数は上がるが、開放端付近に調整部分を位置させれば、共振周波数を下げる効果があるため、アンテナ電極の長さを小さくしても、所望の共振周波数に合わせることができる。換言すれば、共振周波数を下げる場合であっても、アンテナ電極の長さを大きくする必要がない。   Reducing the overall length of the antenna electrode naturally increases the resonance frequency, but positioning the adjustment part near the open end has the effect of lowering the resonance frequency. The resonance frequency can be adjusted. In other words, it is not necessary to increase the length of the antenna electrode even when the resonance frequency is lowered.

一方、調整部分の幅を本体部分の幅よりも小さくした場合も、調整部分の位置によってアンテナ電極の共振周波数が変化する。調整部分を開放端付近に位置させた場合は、共振周波数はほとんど変化せず、給電点に近づけるほど、共振周波数は下がる。   On the other hand, when the width of the adjustment portion is made smaller than the width of the main body portion, the resonance frequency of the antenna electrode changes depending on the position of the adjustment portion. When the adjustment portion is positioned near the open end, the resonance frequency hardly changes, and the resonance frequency is lowered as it is closer to the feeding point.

調整部分の幅による効果は、幅の小さい方が共振周波数が下がるが、変化量は給電点付近が大きく、開放端付近ではほとんど変化しない。   The effect of the width of the adjustment portion is that the resonance frequency decreases as the width decreases, but the amount of change is large near the feeding point and hardly changes near the open end.

調整部分の長さ(調整部分の長さと本体部分の長さとの比率)を変えても、共振周波数はほとんど変化しないか、又は変化はするが、変化量が小さい。   Even if the length of the adjustment portion (the ratio between the length of the adjustment portion and the length of the main body portion) is changed, the resonance frequency hardly changes or changes, but the amount of change is small.

このように、本発明においては、初期の設計段階において、アンテナ電極の全長を大きくすることなく、例えば共振周波数を下げることができるため、所望の共振周波数を得る場合に、従来のアンテナ装置と比して小型のアンテナ装置を作製することができる。   As described above, in the present invention, in the initial design stage, for example, the resonance frequency can be lowered without increasing the total length of the antenna electrode. Thus, a small antenna device can be manufactured.

また、前記調整部分の寸法等を最適化することによってアンテナ電極のインピーダンスも変化するため、給電点と外部回路との間にインピーダンス整合回路やインピーダンス整合のための素子を接続しなくても、アンテナ電極自体で外部回路とのインピーダンス整合を行うことができる。これは、回路構成の簡略化につながり、アンテナ装置を実装した電子機器や通信機器の小型化につながる。   In addition, since the impedance of the antenna electrode is also changed by optimizing the dimensions and the like of the adjustment portion, the antenna can be connected without connecting an impedance matching circuit or an impedance matching element between the feeding point and the external circuit. Impedance matching with an external circuit can be performed by the electrode itself. This leads to simplification of the circuit configuration, and leads to miniaturization of electronic equipment and communication equipment mounted with the antenna device.

もちろん、本発明では、アンテナ電極を誘電体基板に形成した段階で、所望の共振周波数を得ることができるが、製造ばらつきを解消するために、アンテナ電極に対するトリミング処理を実施してもよい。この場合、本体部分ではなく、調整部分に対するトリミングでよく、簡単に行うことができる。なお、前記アンテナ電極は、ミアンダ形状であってもよい。   Of course, in the present invention, a desired resonance frequency can be obtained when the antenna electrode is formed on the dielectric substrate. However, in order to eliminate manufacturing variations, a trimming process may be performed on the antenna electrode. In this case, trimming may be performed on the adjustment portion, not the main body portion, and can be easily performed. The antenna electrode may have a meander shape.

本発明に係る製造方法は、一定の幅を有し、かつ、給電点を有する帯状の本体部分と、該本体部分と一体に形成され、かつ、前記本体部分の幅と異なる幅を有する調整部分とを有し、かつ、前記給電点から前記調整部分までの距離、前記調整部分の幅及び前記調整部分の長さによって、少なくとも共振周波数が所定の周波数に調整されたアンテナ電極を誘電体基板に形成することを特徴とする。 The manufacturing method according to the present invention includes a band-shaped main body portion having a certain width and having a feeding point , and an adjustment portion formed integrally with the main body portion and having a width different from the width of the main body portion. And an antenna electrode having at least a resonance frequency adjusted to a predetermined frequency by a distance from the feeding point to the adjustment portion, a width of the adjustment portion, and a length of the adjustment portion on the dielectric substrate. It is characterized by forming.

これにより、アンテナ装置を小型にしながらもアンテナ装置の共振周波数及びアンテナ電極のインピーダンスを任意に調整することができる。   Thereby, it is possible to arbitrarily adjust the resonance frequency of the antenna device and the impedance of the antenna electrode while reducing the size of the antenna device.

以上説明したように、本発明に係るアンテナ装置及びその製造方法によれば、アンテナ装置を小型にしながらもアンテナ装置の共振周波数及びアンテナ電極のインピーダンスを任意に調整することができる。   As described above, according to the antenna device and the manufacturing method thereof according to the present invention, it is possible to arbitrarily adjust the resonance frequency of the antenna device and the impedance of the antenna electrode while reducing the size of the antenna device.

以下、本発明に係るアンテナ装置及びその製造方法の実施の形態例を図1〜図12を参照しながら説明する。   Embodiments of an antenna device and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aは、図1に示すように、複数枚の板状の誘電体層が積層、焼成されて構成された誘電体基板12と、該誘電体基板12の上面に形成されたアンテナ電極14とを有して構成されている。アンテナ電極14は、電極膜によって例えば帯状に形成されている。   As shown in FIG. 1, an antenna device 10A according to the first embodiment includes a dielectric substrate 12 formed by laminating and firing a plurality of plate-like dielectric layers, and the dielectric substrate 12 The antenna electrode 14 is formed on the upper surface. The antenna electrode 14 is formed in, for example, a belt shape by an electrode film.

この第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aにおいては、図1に示すように、誘電体基板12の後端面12aに電極膜による入出力端子16が形成されており、該入出力端子16とアンテナ電極14の後端とは、誘電体基板12内に形成されたストリップライン電極18とビアホール20を介して電気的に接続されている。このストリップライン電極18とビアホール20によってアンテナ電極14の入力部22が構成される。また、アンテナ電極14のうち、ビアホール20が接続された部分は給電点14aとなる。   In the antenna device 10A according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, an input / output terminal 16 made of an electrode film is formed on the rear end surface 12a of the dielectric substrate 12, and the input / output terminal 16 and The rear end of the antenna electrode 14 is electrically connected to the strip line electrode 18 formed in the dielectric substrate 12 via the via hole 20. The strip line electrode 18 and the via hole 20 constitute an input portion 22 of the antenna electrode 14. In addition, a portion of the antenna electrode 14 to which the via hole 20 is connected becomes a feeding point 14a.

具体的には、前記誘電体基板12は、図2に示すように、上から順に、例えば第1〜第10の誘電体層S1〜S10が積層されて構成されている。これら第1〜第10の誘電体層S1〜S10は例えば1枚あるいは複数枚の層にて構成される。   Specifically, as shown in FIG. 2, the dielectric substrate 12 is configured by laminating, for example, first to tenth dielectric layers S1 to S10 in order from the top. These first to tenth dielectric layers S1 to S10 are composed of one or a plurality of layers, for example.

アンテナ電極14とストリップライン電極18は、誘電体基板12上の、平面的に互いに分離された領域に形成されており、アンテナ電極14は、第1の誘電体層S1の上面に形成され、ストリップライン電極18は、第6の誘電体層S6に形成されている。また、ストリップライン電極18の一端18aとアンテナ電極14の給電点14aとは、第1〜第5の誘電体層S1〜S5に形成されたビアホール20を通じて電気的に接続され、ストリップライン電極18の他端と入出力端子16(図1参照)は直接接続されている。   The antenna electrode 14 and the strip line electrode 18 are formed in a planarly separated region on the dielectric substrate 12, and the antenna electrode 14 is formed on the upper surface of the first dielectric layer S1 and is stripped. The line electrode 18 is formed on the sixth dielectric layer S6. The one end 18a of the strip line electrode 18 and the feeding point 14a of the antenna electrode 14 are electrically connected through the via hole 20 formed in the first to fifth dielectric layers S1 to S5, and the strip line electrode 18 The other end and the input / output terminal 16 (see FIG. 1) are directly connected.

そして、第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aにおけるアンテナ電極14は、図1に示すように、幅W1を有する本体部分30と、幅W1よりも大きい幅W2を有する調整部分32とを有する。図1では、1つの調整部分32が形成された例を示しているが、図3に示す第1の変形例に係るアンテナ装置10Aaのように、2つの調整部分32A及び32Bを形成してもよいし、あるいは図示しないが3つ以上の調整部分を形成してもよい。   As shown in FIG. 1, the antenna electrode 14 in the antenna device 10A according to the first embodiment includes a main body portion 30 having a width W1, and an adjustment portion 32 having a width W2 larger than the width W1. . Although FIG. 1 shows an example in which one adjustment portion 32 is formed, two adjustment portions 32A and 32B may be formed as in the antenna device 10Aa according to the first modification shown in FIG. Alternatively, although not shown, three or more adjustment portions may be formed.

また、図1において、調整部分32の本体部分30からの張り出し幅W3を両側共に同じにしてもよいし、両側の張り出し幅を異なるようにしてもよい。   Further, in FIG. 1, the protruding width W3 of the adjustment portion 32 from the main body portion 30 may be the same on both sides, or the protruding widths on both sides may be different.

以下の説明では、図1に示すように、本体部分30に1つの調整部分32が形成された構成について説明する。まず、調整部分32の給電点14aからの距離L1、調整部分32の幅W2及び調整部分32の長さL2を適宜設定することによって、アンテナ装置10Aの共振周波数やアンテナ電極14のインピーダンスを調整することができる。   In the following description, as shown in FIG. 1, a configuration in which one adjustment portion 32 is formed in the main body portion 30 will be described. First, the resonance frequency of the antenna device 10A and the impedance of the antenna electrode 14 are adjusted by appropriately setting the distance L1 from the feeding point 14a of the adjustment portion 32, the width W2 of the adjustment portion 32, and the length L2 of the adjustment portion 32. be able to.

ここで、1つの実験例を示す。この実験例は、比較例と実施例1〜3についての反射特性をみたものである。比較例と実施例1〜3のアンテナ電極について説明すると、図4に示すように、比較例に係るアンテナ装置100のアンテナ電極14は、本体部分30のみを有し、長さ11mm、幅0.7mmの帯状である。   Here, one experimental example is shown. In this experimental example, the reflection characteristics of the comparative example and Examples 1 to 3 are observed. The antenna electrode according to the comparative example and the first to third embodiments will be described. As illustrated in FIG. It is a 7 mm strip.

図5に示すように、実施例1に係るアンテナ装置10A1のアンテナ電極14は、長さ11mm、幅W1=0.7mmの帯状の本体部分30と、幅W2=2.2mm、長さL2=1mmの調整部分32とを有し、給電点14aから調整部分32までの距離L1は0.5mmである。   As shown in FIG. 5, the antenna electrode 14 of the antenna device 10A1 according to the first embodiment includes a strip-shaped main body portion 30 having a length of 11 mm and a width W1 = 0.7 mm, a width W2 = 2.2 mm, and a length L2 =. And a distance L1 from the feeding point 14a to the adjustment portion 32 is 0.5 mm.

図6に示すように、実施例2に係るアンテナ装置10A2のアンテナ電極14は、長さ11mm、幅W1=0.7mmの帯状の本体部分30と、幅W2=2.2mm、長さL2=1.2mmの調整部分32とを有し、給電点14aから調整部分32までの距離L1は4mmである。   As shown in FIG. 6, the antenna electrode 14 of the antenna device 10A2 according to the second embodiment includes a strip-shaped main body portion 30 having a length of 11 mm and a width W1 = 0.7 mm, a width W2 = 2.2 mm, and a length L2 =. The distance L1 from the feeding point 14a to the adjustment portion 32 is 4 mm.

図7に示すように、実施例3に係るアンテナ装置10A3のアンテナ電極14は、長さ10mm、幅W1=0.7mmの帯状の本体部分30と、幅W2=2.2mm、長さL2=3mmの調整部分32とを有し、給電点14aから調整部分32までの距離L1は7mmである。   As shown in FIG. 7, the antenna electrode 14 of the antenna device 10 </ b> A <b> 3 according to the third embodiment includes a band-shaped main body portion 30 having a length of 10 mm and a width W1 = 0.7 mm, a width W2 = 2.2 mm, and a length L2 =. And a distance L1 from the feeding point 14a to the adjustment portion 32 is 7 mm.

実験結果を図8に示す。図8において、実線Aが比較例の反射特性を示し、破線Bが実施例1の反射特性を示す。一点鎖線Cが実施例2の反射特性を示し、二点鎖線Dが実施例3の反射特性を示す。   The experimental results are shown in FIG. In FIG. 8, the solid line A indicates the reflection characteristic of the comparative example, and the broken line B indicates the reflection characteristic of the first embodiment. An alternate long and short dash line C indicates the reflection characteristic of Example 2, and an alternate long and two short dashes line D indicates the reflection characteristic of Example 3.

図8から、実施例1〜3はいずれも、共振周波数が比較例の共振周波数よりも高く、実施例1が最も共振周波数が高い。実施例2の共振周波数は、実施例1の共振周波数と実施例3の共振周波数の間に位置している。実施例3は最も共振周波数が低い。   From FIG. 8, all of Examples 1 to 3 have a resonance frequency higher than that of the comparative example, and Example 1 has the highest resonance frequency. The resonance frequency of the second embodiment is located between the resonance frequency of the first embodiment and the resonance frequency of the third embodiment. Example 3 has the lowest resonance frequency.

このように、調整部分32の給電点14aからの距離L1、調整部分32の幅W2及び調整部分32の長さL2によって、アンテナ装置10Aの共振周波数を調整することができる。   Thus, the resonance frequency of the antenna device 10A can be adjusted by the distance L1 from the feeding point 14a of the adjustment portion 32, the width W2 of the adjustment portion 32, and the length L2 of the adjustment portion 32.

また、図8の結果から、本体部分30に調整部分32が存在することによって、アンテナ装置10Aの共振周波数は、帯状のアンテナ電極14のみの場合と比して高くなっている。これは、幅広の調整部分32が存在することによって、アンテナ電極14のインピーダンスが小さくなり、共振周波数が高くなっているからである。   Further, from the result of FIG. 8, the presence of the adjustment portion 32 in the main body portion 30 causes the resonance frequency of the antenna device 10 </ b> A to be higher than that in the case of only the band-shaped antenna electrode 14. This is because the presence of the wide adjustment portion 32 reduces the impedance of the antenna electrode 14 and increases the resonance frequency.

このように、調整部分32の幅W2を幅W1よりも大きくした場合は、調整部分32の位置によってアンテナ電極14の共振周波数が変化する。調整部分32をアンテナ電極14の中央付近に位置させた場合、共振周波数はほとんど変化せず、給電点14a付近では共振周波数が上がり、開放端14b付近では共振周波数は下がる。   As described above, when the width W2 of the adjustment portion 32 is larger than the width W1, the resonance frequency of the antenna electrode 14 changes depending on the position of the adjustment portion 32. When the adjustment portion 32 is positioned near the center of the antenna electrode 14, the resonance frequency hardly changes, the resonance frequency increases near the feeding point 14a, and the resonance frequency decreases near the open end 14b.

調整部分32の幅W2による効果は、調整部分32の位置によっても異なる。給電点14a付近では幅W2の広い方が共振周波数が上がり、開放端14b付近では幅W2の広い方が共振周波数が下がる。   The effect of the width W2 of the adjustment portion 32 varies depending on the position of the adjustment portion 32. In the vicinity of the feeding point 14a, the wider the width W2, the higher the resonance frequency, and in the vicinity of the open end 14b, the wider the width W2, the lower the resonance frequency.

調整部分32の長さL2(調整部分32の長さL2と本体部分の長さとの比率)による効果は、調整部分32を給電点14a付近に位置させた場合に顕著となり、調整部分32の長さL2を大きくすると、共振周波数が上がる。この変化量は、調整部分32がアンテナ電極14の開放端14b寄りに位置させるほど小さくなり、調整部分32の端面を開放端14bとした場合は、周波数の変化はほとんどない。   The effect of the length L2 of the adjustment portion 32 (the ratio between the length L2 of the adjustment portion 32 and the length of the main body portion) becomes significant when the adjustment portion 32 is positioned in the vicinity of the feeding point 14a. Increasing the length L2 increases the resonance frequency. The amount of change becomes smaller as the adjustment portion 32 is positioned closer to the open end 14b of the antenna electrode 14. When the end face of the adjustment portion 32 is the open end 14b, there is almost no change in frequency.

アンテナ電極14の全長を短くすると、当然に共振周波数は上がるが、開放端14b付近に調整部分32を位置させれば、共振周波数を下げる効果があるため、アンテナ電極14の長さを小さくしても、所望の共振周波数に合わせることができる。換言すれば、共振周波数を下げる場合であっても、アンテナ電極14の全長を大きくする必要がない。   If the total length of the antenna electrode 14 is shortened, the resonance frequency naturally increases. However, if the adjustment portion 32 is positioned in the vicinity of the open end 14b, the resonance frequency is reduced, so the length of the antenna electrode 14 is reduced. Can be adjusted to a desired resonance frequency. In other words, even when the resonance frequency is lowered, it is not necessary to increase the total length of the antenna electrode 14.

また、調整部分32の寸法等を最適化することによって、アンテナ電極14のインピーダンスも変化するため、給電点14aと外部回路との間にインピーダンス整合回路やインピーダンス整合のための素子を接続しなくても、アンテナ電極14自体で外部回路とのインピーダンス整合を行うことができる。これは、回路構成の簡略化につながり、アンテナ装置10Aを実装した電子機器や通信機器の小型化につながる。   In addition, since the impedance of the antenna electrode 14 is changed by optimizing the dimensions and the like of the adjustment portion 32, an impedance matching circuit and an element for impedance matching need not be connected between the feeding point 14a and the external circuit. In addition, impedance matching with an external circuit can be performed by the antenna electrode 14 itself. This leads to simplification of the circuit configuration, and leads to downsizing of electronic devices and communication devices in which the antenna device 10A is mounted.

この第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aを製造する場合は、図9のステップS1において、誘電体基板12の上層に位置する誘電体層S1の主面に導体ペーストを印刷することによってアンテナ電極14を形成する。アンテナ電極14は、図1に示すように、幅W1を有する本体部分30と、幅W1よりも大きい幅W2を有する調整部分32とを有する。   When manufacturing the antenna device 10A according to the first embodiment, the antenna paste is printed on the main surface of the dielectric layer S1 located in the upper layer of the dielectric substrate 12 in step S1 of FIG. The electrode 14 is formed. As shown in FIG. 1, the antenna electrode 14 includes a main body portion 30 having a width W1 and an adjustment portion 32 having a width W2 larger than the width W1.

このアンテナ電極14の形成にあたっては、調整部分32の寸法や位置等の最適化によって、所望の共振周波数となるようにしておくことができる。   In forming the antenna electrode 14, it is possible to obtain a desired resonance frequency by optimizing the size and position of the adjustment portion 32.

その後、ステップS2において、アンテナ電極14が形成された誘電体層S1を含む複数の誘電体層S1〜S10を積層して、積層体を作製する。その後、ステップS3において、積層体を焼成して、誘電体基板12とする。   Thereafter, in step S2, a plurality of dielectric layers S1 to S10 including the dielectric layer S1 on which the antenna electrode 14 is formed are stacked to produce a stacked body. Thereafter, in step S <b> 3, the multilayer body is baked to obtain the dielectric substrate 12.

その後、ステップS4において、誘電体基板12上に形成されているアンテナ電極14の調整部分32をトリミングすることによって、製造ばらつきによる共振周波数等のずれを微調整することにより、第1の本実施の形態に係るアンテナ装置10Aが完成する。この場合、本体部分30ではなく、図10に示すように、幅の大きい調整部分32をトリミングするだけでよいため、簡単に行うことができる。もちろん、このトリミング処理は、任意に行うものであって、必須の工程ではない。   Thereafter, in step S4, the adjustment portion 32 of the antenna electrode 14 formed on the dielectric substrate 12 is trimmed to finely adjust the deviation of the resonance frequency and the like due to manufacturing variations, so that the first embodiment is implemented. The antenna device 10A according to the embodiment is completed. In this case, since it is only necessary to trim not the main body portion 30 but the adjustment portion 32 having a large width as shown in FIG. Of course, this trimming process is arbitrarily performed and is not an essential process.

このように、第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aは、アンテナ電極14が、幅W1を有する本体部分30と、幅W1よりも大きい幅W2を有する調整部分32とを有するため、アンテナ装置10Aを小型にしながらもアンテナ装置10Aの共振周波数及びアンテナ電極14のインピーダンスを任意に調整することができる。   Thus, in the antenna device 10A according to the first embodiment, the antenna electrode 14 includes the main body portion 30 having the width W1 and the adjustment portion 32 having the width W2 larger than the width W1, and thus the antenna device. The resonance frequency of the antenna device 10A and the impedance of the antenna electrode 14 can be arbitrarily adjusted while reducing the size of 10A.

次に、第1の実施の形態に係るアンテナ装置10の第2の変形例について図11を参照しながら説明する。   Next, a second modification of the antenna device 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

この第2の変形例に係るアンテナ装置10Abは、図11に示すように、上述した第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aとほぼ同様の構成を有するが、アンテナ電極14がミアンダ形状である点で異なる。   As shown in FIG. 11, the antenna device 10Ab according to the second modification has substantially the same configuration as the antenna device 10A according to the first embodiment described above, but the antenna electrode 14 has a meander shape. It is different in point.

このアンテナ装置10Abは、6つの調整部分32a〜32fを有し、それぞれアンテナ装置10Abの長手方向に沿って形成されている。そして、これら調整部分32a〜32fのうち、1つ以上の調整部分の寸法や位置等を最適化することによって、アンテナ装置10Abの共振周波数並びにインピーダンスを所望の値に調整することができる。   This antenna device 10Ab has six adjustment portions 32a to 32f, and is formed along the longitudinal direction of the antenna device 10Ab. Then, by optimizing the dimensions and positions of one or more of the adjustment portions 32a to 32f, the resonance frequency and impedance of the antenna device 10Ab can be adjusted to desired values.

次に、第2の実施の形態に係るアンテナ装置10Bについて図12を参照しながら説明する。   Next, an antenna device 10B according to a second embodiment will be described with reference to FIG.

この第2の実施の形態に係るアンテナ装置10Bは、図12に示すように、上述した第1の実施の形態に係るアンテナ装置10A(図1参照)とほぼ同様の構成を有するが、調整部分の幅W2が幅W1(本体部分30の幅)よりも小さい点で異なる。   As shown in FIG. 12, the antenna device 10B according to the second embodiment has substantially the same configuration as the antenna device 10A according to the first embodiment described above (see FIG. 1). Is different in that the width W2 is smaller than the width W1 (the width of the main body portion 30).

この場合、調整部分32の位置によってアンテナ電極14の共振周波数が変化する。調整部分32を開放端14b付近に位置させた場合は、共振周波数はほとんど変化せず、給電点14aに近づけるほど、共振周波数は下がる。   In this case, the resonance frequency of the antenna electrode 14 changes depending on the position of the adjustment portion 32. When the adjustment portion 32 is positioned in the vicinity of the open end 14b, the resonance frequency hardly changes, and the resonance frequency decreases as it approaches the feeding point 14a.

調整部分32の幅W2による効果は、幅W2の小さい方が共振周波数が下がるが、変化量は給電点14a付近が大きく、開放端14b付近ではほとんど変化しない。   The effect of the width W2 of the adjustment portion 32 is that the smaller the width W2, the lower the resonance frequency, but the amount of change is large near the feeding point 14a and hardly changes near the open end 14b.

調整部分32の長さ(調整部分32の長さと本体部分の長さとの比率)を変えても、共振周波数はほとんど変化しないか、又は変化はするが、変化量が小さい。   Even if the length of the adjustment portion 32 (ratio between the length of the adjustment portion 32 and the length of the main body portion) is changed, the resonance frequency hardly changes or changes, but the change amount is small.

このように、この第2の実施の形態に係るアンテナ装置10Bにおいても、初期の設計段階において、アンテナ電極14の全長を大きくすることなく、例えば共振周波数を下げることができるため、所望の共振周波数を得る場合に、従来のアンテナ装置と比して小型のアンテナ装置10Bを作製することができる。   Thus, also in the antenna device 10B according to the second embodiment, the resonance frequency can be lowered, for example, without increasing the total length of the antenna electrode 14 in the initial design stage. When obtaining the above, it is possible to manufacture the antenna device 10B that is smaller than the conventional antenna device.

なお、この発明に係るアンテナ装置及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。   Of course, the antenna device and the manufacturing method thereof according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

第1の実施の形態に係るアンテナ装置を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an antenna device according to a first embodiment. 第1の実施の形態に係るアンテナ装置を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the antenna apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係るアンテナ装置の第1の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 1st modification of the antenna device which concerns on 1st Embodiment. 比較例に係るアンテナ装置を示す平面図である。It is a top view which shows the antenna apparatus which concerns on a comparative example. 実施例1に係るアンテナ装置を示す平面図である。1 is a plan view showing an antenna device according to Example 1. FIG. 実施例2に係るアンテナ装置を示す平面図である。6 is a plan view showing an antenna apparatus according to Embodiment 2. FIG. 実施例3に係るアンテナ装置を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view illustrating an antenna device according to a third embodiment. 比較例、実施例1〜3の反射特性を示す図である。It is a figure which shows the reflective characteristic of a comparative example and Examples 1-3. 本実施の形態に係るアンテナ装置の製造方法を示す工程ブロック図である。It is a process block diagram which shows the manufacturing method of the antenna device which concerns on this Embodiment. 調整部分へのトリミングの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the trimming to an adjustment part. 第2の変形例に係るアンテナ装置を示す平面図である。It is a top view which shows the antenna apparatus which concerns on a 2nd modification. 第2の実施の形態に係るアンテナ装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the antenna device which concerns on 2nd Embodiment. 従来例に係る誘電体アンテナを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the dielectric antenna which concerns on a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

10A、10A1〜10A3、10Aa、10Ab、10B…アンテナ装置
12…誘電体基板 14…アンテナ電極
14a…給電点 16…入出力端子
30…本体部分
32、32A、32B、32a〜32f…調整部分
W1…本体部分の幅 W2…調整部分の幅
L1…給電点から調整部分までの距離 L2…調整部分の長さ
10A, 10A1 to 10A3, 10Aa, 10Ab, 10B ... Antenna device 12 ... Dielectric substrate 14 ... Antenna electrode 14a ... Feed point 16 ... Input / output terminal 30 ... Main body part 32, 32A, 32B, 32a-32f ... Adjustment part W1 ... Width of main body W2 ... Width of adjustment part L1 ... Distance from feeding point to adjustment part L2 ... Length of adjustment part

Claims (5)

誘電体基板に帯状のアンテナ電極が形成されたアンテナ装置において、
前記アンテナ電極は、一定の幅を有し、かつ、給電点を有する帯状の本体部分と、該本体部分と一体に形成され、かつ、前記本体部分の幅と異なる幅を有する調整部分とを有し、
前記給電点から前記調整部分までの距離、前記調整部分の幅及び前記調整部分の長さによって、少なくとも共振周波数が調整されていることを特徴とするアンテナ装置。
In an antenna device in which a strip-shaped antenna electrode is formed on a dielectric substrate,
The antenna electrode has a band-shaped main body portion having a certain width and having a feeding point , and an adjustment portion formed integrally with the main body portion and having a width different from the width of the main body portion. And
Wherein a distance from the feed point to the adjustment portion, the length of the width and the adjustment portion of the adjustment portion, an antenna apparatus characterized that you have been adjusted at least resonant frequency.
請求項記載のアンテナ装置において、
前記給電点から前記調整部分までの距離、前記調整部分の幅及び前記調整部分の長さによって、前記共振周波数及び前記アンテナ電極のインピーダンスが調整されていることを特徴とするアンテナ装置。
The antenna device according to claim 1 , wherein
The antenna device, wherein the resonance frequency and the impedance of the antenna electrode are adjusted by a distance from the feeding point to the adjustment portion, a width of the adjustment portion, and a length of the adjustment portion.
請求項1又は2記載のアンテナ装置において、
前記調整部分に対するトリミング処理によって、少なくとも共振周波数が調整されていることを特徴とするアンテナ装置。
The antenna device according to claim 1 or 2 ,
An antenna device, wherein at least a resonance frequency is adjusted by trimming the adjustment portion.
一定の幅を有し、かつ、給電点を有する帯状の本体部分と、該本体部分と一体に形成され、かつ、前記本体部分の幅と異なる幅を有する調整部分とを有し、かつ、前記給電点から前記調整部分までの距離、前記調整部分の幅及び前記調整部分の長さによって、少なくとも共振周波数が所定の周波数に調整されたアンテナ電極を誘電体基板に形成することを特徴とするアンテナ装置の製造方法。 It has a constant width, and a belt-shaped body portion having a feed point is formed in a body portion integrally, and having an adjustment portion having a width different from the width of the body portion, and wherein An antenna electrode having at least a resonance frequency adjusted to a predetermined frequency according to a distance from a feeding point to the adjustment portion, a width of the adjustment portion, and a length of the adjustment portion is formed on a dielectric substrate Device manufacturing method. 請求項記載のアンテナ装置の製造方法において、
前記アンテナ電極を前記誘電体基板に形成した後、
前記アンテナ電極のうち、前記調整部分をトリミングして周波数を調整することを特徴とするアンテナ装置の製造方法。
In the manufacturing method of the antenna device according to claim 4 ,
After forming the antenna electrode on the dielectric substrate,
A method of manufacturing an antenna device, wherein the frequency is adjusted by trimming the adjustment portion of the antenna electrode.
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