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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtung, die
eine Kommunikation in zwei Frequenzbändern ermöglicht, und auf eine Kommunikationseinrichtung, wie
z. B. ein Mobiltelephon, das dieselbe verwendet.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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9 zeigt
eine herkömmliche
Antennenvorrichtung, die an eine Kommunikation in zwei Frequenzbändern angepaßt ist.
In 9 weist eine Antennenvorrichtung 100 zwei
Anschlußflächenantennen 101 und 102 auf,
die unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweisen und die Seite
an Seite mit einer bestimmten Beabstandung angeordnet sind, um zu
ermöglichen,
daß beide
derselben mit einer einzelnen Signalquelle 103 über eine
Kapazitätskopplung
verbunden sind. Es ist somit möglich,
eine Antennenvorrichtung zu bilden, die auf zwei Frequenzbänder anspricht,
durch Anordnen von zwei Anschlußflächenantennen
mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen Seite an Seite.
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Bei einem solchen Typ einer Antennenvorrichtung
neigt ein zu kleiner Raum zwischen zwei Anschlußflächenantennen 101 und 102 jedoch
dazu, eine unerwünschte
Interferenz zwischen den zwei Anschlußflächenantennen zu entwickeln,
wodurch das Erhalten von gewünschten
Charakteristika verhindert wird. Es ist notwendig, den Raum zwischen den
beiden auf 3/10- Wellenlänge oder
mehr zu verbreitern, um die gegenseitige Interferenz zwischen den
zwei Anschlußflächenantennen
auf einen vernachlässigbaren
Betrag zu reduzieren. Dies stellt ein Problem des Vergrößerns der
Größe der Antennenvorrichtung
insgesamt dar.
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Kürzlich
wurde ein Verkleinern einer Kommunikationseinrichtung, wie z. B.
eines Mobiltelephons, das eine Antennenvorrichtung verwendet, gefördert und
die Konfiguration von zwei Anschlußflächenantennen, die Seite an
Seite angeordnet sind, stellt eine Schwierigkeit für eine weitere
Förderung der
Verkleinerung der Kommunikationseinrichtung dar. Somit haben sich
vorliegende Erfinder mit dem Entwickeln der Technik zum Herstellen
einer Antennenvorrichtung bei einer Integrierte-Schaltung-Konfiguration
beschäftigt,
um ein weiteres Verkleinern der Kommunikationseinrichtung zu erreichen.
Bei dem ersten Schritt zum Entwickeln einer Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtung
mit zwei Frequenzbändern
erzeugte der vorliegende Erfinder eine erste Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtung,
die bei einer ersten Frequenz arbeitet, und eine zweite Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtung,
die bei einer zweiten Frequenz arbeitet, und versuchte, zwei Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtungen
in der Nähe
auf einer Befestigungsplatine anzuordnen.
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Das Bereitstellen von zwei Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtungen
reduziert jedoch die Produktivität
beim Herstellen der Antennenvorrichtung und stellt eine Einschränkung beim
Erreichen einer wesentlichen Verkleinerung der Kommunikationseinrichtung
dar. Ferner entstand ein neues Problem, da der Gewinn verringert
wird, wenn die Antenne verkleinert wird, so daß dieselbe vom Oberflächenbefestigungstyp
ist. Das neue Problem kann dadurch reduziert werden, daß der Raum
zwischen den Antennen kleiner gemacht wird, aber der kleinere Raum
zwischen den Antennen verursacht ein Problem der Interferenz zwischen
denselben.
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Die IP09260934 offenbart eine Mikrostreifenantenne,
die zwei Frequenzbänder
abdeckt, während eine
Miniaturisierung beibehalten wird.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine verbesserte Antennenvorrichtung zu schaffen, die
das Problem mit herkömmlichen
zwei Oberflächenbefestigungsantennenvorrichtungen verhindert,
das oben beschrieben wurde.
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Diese Aufgabe wird durch eine Antennenvorrichtung
gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Gemäß einem weiteren Aspekt schafft
die vorliegende Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, die die
erfinderische Antennenvorrichtung umfaßt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Nach verschiedenen Versuchen in Forschung
und Entwicklung hat der vorliegende Erfinder einen Durchbruch erzielt,
durch Erfinden einer einmaligen Konfiguration der Antennenelektrode,
vorbereitet in dem Ein-Chip-Aufbau mit der Fähigkeit, auf zwei Frequenzen
anzusprechen. Sie kann eine Gewinnverschlechterung reduzieren und
eine gegenseitige Interferenz von Signalen zwischen Elektroden unterdrücken, obwohl
zwei Antennenelektrodenstrukturen in der Nähe auf einer Oberfläche eines einzelnen
dielektrischen Substrats angeordnet sind. Die vorliegende Erfindung
wird unter solchen Umständen
hergestellt, die oben genannt wurden, mit einem Ziel des Bereitstellens
einer kleinen Hochleistungs-Ein-Chip-Antennenvorrichtung,
die die obige Konfiguration der Antennenelektrode mit der Fähigkeit
aufweist, auf zwei Frequenzen anzusprechen und die Kommunikationseinrichtung
unter Verwendung derselben zu liefern.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung schafft eine Antennenvorrichtung, die
eine Zuführstrahlungselektrode
und eine Nichtzuführstrahlungselektro de,
die separat auf einer Oberfläche
eines dielektrischen Substrats angeordnet sind, ein Kurzschlußschaltungsteil
der Zuführstrahlungselektrode
und ein Kurzschlußschaltungsteil
der Nichtzuführschaltungselektrode,
die benachbart zueinander auf einer Seitenoberfläche des dielektrischen Substrats
angeordnet sind, aufweist, wobei ein Leerlaufende der Zuführstrahlungselektrode
und ein Leerlaufende der Nichtzuführstrahlungselektrode an gegenseitig
unterschiedlichen Oberflächenseiten
eines dielektrischen Substrats angeordnet sind, wobei die Oberfläche vermieden
wird, auf der die oben erwähnten
Kurzschlußschaltungsteile gebildet
sind.
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Bei der oben beschriebenen Antennenvorrichtung
können
das Leerlaufende der Zuführstrahlungselektrode
und das Leerlaufende der Nichtzuführstrahlungselektrode an gegenseitig
gegenüberliegenden
Oberflächenseiten
des dielektrischen Substrats angeordnet sein.
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Ferner können die Zuführstrahlungselektrode
und die Nichtzuführstrahlungselektrode
so angeordnet sein, um zu verursachen, daß die Richtung der Oszillation
der Zuführstrahlungselektrode
und die Richtung der Oszillation der Nichtzuführstrahlungselektrode einander
in im wesentlichen senkrechten Richtungen überkreuzen.
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Ferner kann das dielektrische Substrat
in einer Form eines rechteckigen Parallelepipes gebildet sein, wobei
jede der Zuführstrahlungselektrode
oder der Nichtzuführstrahlungselektrode
entlang einer Kante auf der oberen Oberfläche des dielektrischen Substrats über einem
vierseitigen Bereich angeordnet sein kann, der im wesentlichen die
gesamte Länge
der Kante abdeckt, während
die andere Elektrode innerhalb des verbleibenden Bereichs der oberen Oberfläche angeordnet
sein kann, wobei die andere Elektrode ein Leerlaufende aufweist,
das im wesentlichen die gesamte Länge der anderen Kante der oberen
Oberfläche
gegenüberliegend
zu dem Bereich abdeckt, an dem die eine Elektrode angeordnet ist,
wobei der Umfang der einen Elektrode benachbart zu der anderen Elektrode
in einer Richtung gekrümmt
ist, in der sich die Distanz zwischen dem Umfang und der anderen
Elektrode entlang der Richtung von einer Seite einer Breite des
viereckigen Bereichs der Elektrode zu der anderen Seite erhöht.
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Ferner kann zumindest eine der Zuführstrahlungselektrode
und der Nichtzuführstrahlungselektrode
in einer mäanderförmig verlaufenden
Form vorliegen.
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Ferner kann das dielektrische Substrat
einen Hohlraum oder mehrere Hohlräume innerhalb desselben aufweisen,
dadurch, daß es
mit einem Loch oder Löchern
innerhalb desselben oder einer Öffnung
an der Unterseite versehen ist.
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Ferner kann das dielektrische Substrat,
auf dem die Zuführstrahlungselektrode
und die Nichtzuführstrahlungselektrode
gebildet sind, an einem Eckabschnitt einer Befestigungsplatine befestigt sein,
die eine Form des Vierecks aufweist, und die obige Zuführstrahlungselektrode
und die obige Nichtzuführstrahlungselektrode,
die an dem dielektrischen Substrat angeordnet sind, können entlang
dem Kantenabschnitt der Befestigungsplatine angeordnet sein.
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Ferner kann die Befestigungsplatine
in einer verlängerten
Vierecksform gebildet sein und die Nichtzuführstrahlungselektrode ist entlang
einer Kante der längeren
Seite der Befestigungsplatine angeordnet.
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Ein wiederum anderes bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung schafft eine Kommunikationseinrichtung,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mit einer Antennenvorrichtung gemäß der Erfindung
versehen ist.
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Gemäß der obigen Struktur und Anordnung, da
die Leerlaufenden der Zuführstrahlungselektrode und
der Nichtzuführstrahlungselektrode
an den Seiten des dielektrischen Substrats gebildet sind, ist es möglich, einen
hohen Grad einer elektromagnetischen Feldkopplung zwischen diesen
Leerlaufenden und einer Masseelektrode (Masseoberfläche) auf
der Befestigungsplatine zu erreichen, wenn das dielektrische Substrat
an der Befestigungsplatine befestigt ist. Dies dient zum Festigen
der Intensität
des elektrischen Feldes an den Leerlaufenden, um eine Unterdrückung der
Reduzierung des Gewinns zu ermöglichen,
trotz des Verkleinerns der Antenne durch Bilden derselben auf einem
Chip.
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Ferner, da die Leerlaufenden der
Zuführstrahlungselektrode
und der Nichtzuführstrahlungselektrode
an unterschiedlichen Oberflächen
gebildet sind, z. B. gegenüberliegenden
Oberflächen
des dielektrischen Substrats, überkreuzen
die Richtung der Oszillation der Zuführstrahlungselektrode und die
der Oszillation der Nichtzuführstrahlungselektrode,
dargestellt durch die Richtungen, die die Kurzschlußschaltungsteile
mit den Leerlaufenden verbinden (die Richtungen der Resonanzströme) im wesentlichen
in einer senkrechten Richtung, oder auf ähnliche Weise (die Richtung
der Polarisierung der Funkwelle, die von der Zuführstrahlungselektrode abgestrahlt
wird und die Richtung der Polarisierung der Funkwelle, die von der
Nichtzuführstrahlungselektrode
abgestrahlt wird, werden derart betrachtet, daß sie einander senkrecht überkreuzen,
oder auf ähnliche
Weise). Folglich dient dies zum effektiven Unterdrücken einer Signalinterferenz
zwischen der Zuführstrahlungselektrode
und der Nichtzuführstrahlungselektrode,
obwohl beide Elektroden benachbart zueinander auf einer Oberfläche eines
einzelnen dielektrischen Substrats angeordnet sind, wodurch eine
Hochqualitätskommunikation
unter Verwendung von zwei Frequenzen ermöglicht wird.
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Bei der vorliegenden Erfindung bezeichnet jedes
der Kurzschlußschaltungsteile
der Zuführstrahlungselektrode
und der Nichtzuführstrahlungselektrode
den Abschnitt einer Elektrode eines Leiters, wo der Strom, der durch
jede der Strahlungselektroden fließt, maximal ist.
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Andere Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung
der Erfindung offensichtlich, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen
bezieht.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnung(en)
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1 ist
eine Darstellung, die die Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung schematisch beschreibt;
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2 ist
eine Darstellung, die die Konfiguration des zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung schematisch beschreibt;
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3 ist
eine Darstellung, die die Konfiguration des dritten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung schematisch beschreibt;
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4 ist
eine Darstellung, die die Konfiguration des vierten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung schematisch beschreibt;
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5 stellt
Ausführungsbeispiele
verschiedener Typen einer Antennenvorrichtung mit einem erweiterten
Bereich der Strahlungselektrode dar;
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6 stellt
verschiedene Ausführungsbeispiele
des dielektrischen Substrats dar, in dem ein Hohlraum oder mehrere
Hohlräume
gebildet sind;
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7 stellt
Anordnungen zum Befestigen des dielektrischen Substrats dar;
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8 ist
eine Darstellung, die ein Beispiel der Verwendung der Antennenvorrichtung
(Beispiel zum Befestigen derselben auf einer Kommunikationseinrichtung)
der vorliegenden Erfindung beschreibt;
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9 ist
eine Darstellung einer herkömmlichen
Antennenvorrichtung.
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Detaillierte
Beschreibung von Ausführungsbeispielen der
Erfindung
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1 zeigt
die Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels der Antennenvorrichtung
der vorliegenden Erfindung schematisch. Die 6 Ansichten in 1 zeigen die Oberflächen des
dielektrischen Substrats 1 schematisch, über denen
verschiedene Elektroden gebildet sind.
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In 1 ist
ein dielektrisches Substrat 1 aus einem solchen Material
wie Keramik, Harz oder ähnlichem
mit einer hohen dielektrischen Konstante in der Form eines rechteckigen
Festkörpers
gebildet. Auf der oberen Oberfläche 2 des
dielektrischen Substrats 1 sind eine Zuführstrahlungselektrode 3 bzw. eine
Nichtzuführstrahlungselektrode 4 in
einer mäanderförmig verlaufenden
Form gebildet. Die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 ist über einen
viereckigen Bereich entlang einer längeren Kante an der linken Seite
der rechteckigen oberen Oberfläche 2 gebildet. Der
viereckige Bereich erstreckt sich über die gesamte Länge der
längeren
Kante auf der linken Seite der oberen Oberfläche 2. Die Zuführstrahlungselektrode 3 ist über einem
viereckigen Bereich gebildet, der eine Ecke einer kürzeren Kante
an der oberen rechten Seite der oberen Oberfläche 2 umfaßt. Die
Nichtzuführstrahlungselektrode 4,
die an der linken Seite der oberen Oberfläche 2 gebildet ist,
und die Zuführstrahlungselektrode 3 an
der oberen rechten Seite sind durch einen Zwischenraum 5 getrennt.
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An der vorderen Oberfläche 7 des
dielektrischen Substrats 1 sind Elektrodenstrukturen gebildet,
wie z. B. ein Kurzschlußschaltungsteil 8,
das zu einem innersten mäanderförmig verlaufenden
Muster 4a der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 führt, und ein
Kurzschlußschaltungsteil 9,
das zu zu einer innersten mäanderförmig verlaufenden
Struktur 3a der Zuführstrahlungselektrode 3 und
einem Masseteil 10 führt.
Eine Masse-Elektrode 6 ist im wesentlichen über der
Gesamtheit der unteren Oberfläche
des dielektrischen Substrats 1 gebildet und das oben erwähnte Kurzschlußschaltungsteil 8 und
das Masseteil 10 führen
zu der Masse-Elektrode 6.
Ferner ist ein dielektrischer Bereich 11 an der unteren
Oberfläche des
dielektrischen Substrats 1 in der obigen Masse-Elektrode 6 gebildet,
um eine Zuführverbindungselektrode 12 innerhalb
des dielektrischen Bereichs 11 zu bilden. Die Zuführverbindungselektrode 12 führt zu dem
obigen Kurzschlußschaltungsteil 9.
Eine Signalquelle 13 ist mit der Zuführverbindungselektrode 12 verbunden,
um ein Signal von der Signalquelle 13 direkt zu der Zuführstrahlungselektrode 3 zuzuführen.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind
die obigen Kurzschlußschaltungsteile 8 und 9 in der
Nähe angeordnet,
um eine elektromagnetische Feldkopplung (elektromagnetische Kopplung)
miteinander zu bilden, so daß Signale,
die von der Signalquelle 13 zu der Zuführstrahlungselektrode 3 zugeführt werden,
an die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 über eine
Elektromagnetische-Feld-Kopplung angelegt werden und sowohl die
Zuführstrahlungselektrode 3 als
auch die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 gemäß Wellenlängen der
zugeführten
Signale mit 1/4-Wellenlänge
in Resonanz sind, um die Antennenoperation auszuführen. Die
Wellenlänge
für die
Antennenoperation bei der Zuführstrahlungselektrode 3 und
die für
die Antennenoperation bei der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 sind
so eingestellt, um dieselbe mit unterschiedlichen Wellenlängen zueinander
herzustellen.
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Die Zuführstrahlungselektrode 3 erstreckt sich
auf die rechte Oberfläche 14 des
dielektrischen Substrats 1 zu dem Mittelpunkt in der Höhenrichtung. Das
dielektrische Substrat 1 ist an der Masse-Oberfläche (Masse-Elektrode) 16 der
Befestigungsplatine 15 befestigt, so daß ein Leerlaufende 17 der
Zuführstrahlungselektrode 3 kapazitiv
mit der Masse-Elektrode 16 gekoppelt ist, um den kapazitiv
gekoppelten Abschnitt der rechten Oberfläche 14 zu einem Abschnitt
eines elektrischen Felds hoher Intensität 18 der Zuführstrahlungselektrode
zu machen.
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Leerlaufendenelektroden 20,
die zu dem Leerlaufende 22 der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 leiten,
sind an der linken Oberfläche 19 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet und erstrecken sich
von der Seite der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 nach unten
zu der Masse-Oberfläche 16.
Es sind Räume zwischen
den unteren Enden der Leerlaufelektroden 20 und der Masse-Oberfläche 16 bereitgestellt,
um dieselben kapazitiv zu koppeln, um die kapazitiv gekoppelten
Abschnitte der linken Oberfläche 19 zu
Abschnitten eines elektrischen Felds hoher Intensität 21 der
Nichtzuführstrahlungselektrode 4 zu
machen. Bei dem Ausführungsbeispiel
aus 1 sind das Leerlaufende 17 der
Zuführstrahlungselektrode 3 und
die Leerlaufenden (die Abschnitte bezeichnet durch Bezugszeichen 20)
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 auf
gegenseitig gegenüberliegenden
Seitenoberflächen 14 und 19 gebildet.
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Masseteile 10 sind benachbart
zu dem unteren Abschnitt der hinteren Oberfläche 23 des dielektrischen
Substrats 1 gebildet. Die Masseteile 10 werden
zu der Masse-Elektrode 6 geleitet.
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Die Elektrodenkonfiguration des dielektrischen
Substrats 1 bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Antennenvorrichtung
ist wie oben aufgebaut, um die Antennenoperation wie folgt auszuführen. Während das
Signal von der Signalquelle 13 direkt zu der Zuführstrahlungselektrode 3 zugeführt wird,
wird es ferner zu der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 über eine
elektromagnetische Feldkopplung zwischen den Kurzschlußschaltungsteilen 8 und 9 zugeführt, wo
die Intensität
des Signalstroms maximal ist. Der Signalstrom, der zu der Zuführstrahlungselektrode 3 zugeführt wird,
fließt
von dem Kurzschlußschaltungsteil 9 zu
dem Leerlaufende 17, um in der Richtung des Pfeils A zu
oszillieren, dadurch, daß er
bei einer spezifizierten Frequenz f1 in
Resonanz ist. Andererseits fließt
der Signalstrom, der zu der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 zugeführt wird, von
dem Kurzschlußschaltungsteil 8 zu
den Leerlaufenden 20, um in der Richtung des Pfeils B zu
oszillieren (die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung des Pfeils
A ist), dadurch, daß er
bei einer spezifizierten Frequenz f2 in
Resonanz ist, die sich von f1 unterscheidet.
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Wie oben gezeigt ist, verursacht
das Signal, das von der Signalquelle 13 zugeführt wird,
die Antennenoperation bei der Frequenz f1 und
die bei der Frequenz f2. Die Richtung des
Stroms durch die Zuführstrahlungselektrode 3 ist ähnlich zu
der der Oszillation in der Richtung des Pfeils A und die Richtung des
Stroms durch die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 ist ähnlich zu
der der Oszillation in der Richtung des Pfeils B. Entsprechend ist
die Richtung des Stroms (Resonanzstrom) durch die Zuführstrahlungselektrode 3 im
wesentlichen senkrecht zu der des Stroms (Resonanzstrom) durch die
Nichtzuführstrahlungselektrode 4.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist es möglich,
eine wesentliche Verkleinerung der Antennenvorrichtung zu erreichen,
da die Strahlungselektroden 3 und 4, die die Operation
in unterschiedlichen Frequenzen ausführen, benachbart zueinander
auf dem dielektrischen Ein-Chip-Substrat 1 angeordnet
sind. Ferner weist das dielektrische Substrat 1 eine hohe
dielektrische Konstante auf, die sehr effektiv beim Kürzen der
Führungswellenlänge (der
Wellenlänge
des Signals, das sich durch die Strahlungselektrode ausbreitet)
des Signals ist. Dies trägt
ferner zum Verkleinern der Antennenvorrichtung bei.
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Ferner, da das Leerlaufende 17 der
Zuführstrahlungselektrode 3 und
die Leerlaufelektroden (die Leerlaufenden 20 und 22)
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 an
gegenseitig gegenüberliegenden Seiten 14 und 19 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet sind, wird die Richtung
des Resonanzstroms durch die Zuführstrahlungselektrode 3 senkrecht
zu der des Resonanzstroms durch die Nichtzuführstrahlungselektrode 4.
Folglich werden die Richtungen der Oszillation (oder die Richtungen
der Polarisierung) A und B von beiden der Strahlungselektroden 3 und 4 senkrecht.
Dies dient zum Unterdrücken
einer Interferenz zwischen Signalen in der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der der Nichtzuführstrahlungselektrode 4,
wodurch eine Hochleistungsantennenoperation ermöglicht wird, obwohl die Zuführstrahlungselektrode 3 und
die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 benachbart
zueinander auf der oberen Oberfläche
des dielektrischen Substrats 1 angeordnet sind. Genauer gesagt
kann eine gegenseitige Signalinterferenz zwischen Abschnitten eines
elektrischen Felds hoher Intensität der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode
4 im wesentlichen vollständig
verhindert werden, durch Anordnen der Leerlaufenden der Zuführstrahlungselektrode 3 und der
Nichtzuführstrahlungselektrode 4 an
gegenüberliegenden
Seiten des dielektrischen Substrats 1.
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Ferner, weil die Resonanz von jeder
der Strahlungselektroden 3 und 4 mit der Interferenz
zwischen Signalen bei der Zuführstrahlungselektrode 3 und
bei der Nichtzuführstrahlungselektrode 4,
die unterdrückt
werden, ausgeführt
wird, und weil die Leerlaufenden 17 und 20 von
jeder der Strahlungselektroden 3 und 4 so gebildet
sind, um elektrostatisch mit der Masse-Oberfläche 16 des dielektrischen
Substrats 1 gekoppelt zu sein, können elektrische Felder an
den Leerlaufenden 17 und 20 konzentriert werden.
Dies ermöglicht
eine Unterdrückung
der Interferenz zwischen den Strahlungselektroden, um eine Hochqualitätskommunikation
zu erreichen, durch Niederhalten der Gewinnverringerung trotz der
Verkleinerung der Antennenvorrichtung.
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2 zeigt
das zweite Ausführungsbeispiel der
Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung. Bei dem zweiten
Ausführungsbeispiel
ist die Zuführstrahlungselektrode 3 über einen
viereckigen Bereich entlang der Vorderseite der oberen Oberfläche 2 des dielektrischen
Substrats 1 gebildet (wobei der viereckige Bereich die
gesamte Länge
der oberen kürzeren
Kante des Rechtecks umfaßt,
das die obere Oberfläche 2 bildet)
und die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 ist über einen
viereckigen Bereich gebildet, der die untere linke Kante der oberen
Oberfläche 2 umfaßt. Entsprechend
der obigen Anordnung der Strahlungselektroden 3 und 4 sind
die Elektroden der Leerlaufenden 17 der Zuführstrahlungselektrode 3 derart
gebildet, daß sie
sich an der vorderen Oberfläche 7 des
dielektrischen Substrats 1 erstrecken, die Elektroden der
Kurzschlußschaltungsteile 8 und 9 sind
an der linken Oberfläche 19 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet und die Leerlaufenden-Elektrode
(das Leerlaufende) 20 der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 ist
an der hinteren Oberfläche 23 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet. Andere Anordnungen
sind ähnlich
zu jenen des obigen Ausführungsbeispiels
aus 1.
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Das zweite Ausführungsbeispiel funktioniert auf ähnliche
Weise zu dem obigen ersten Ausführungsbeispiel,
um ähnliche
Wirkungen wie jene des ersten Ausführungsbeispiels zu liefern.
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3 zeigt
das dritte Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung. Das dritte Ausführungsbeispiel ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein
Signal zu der Zuführstrahlungselektrode 3 durch
eine Kapazitätskopplung
zugeführt
wird. Das dritte Ausführungsbeispiel
weist ähnliche
Anordnungen der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 auf
der oberen Oberfläche 2 des
dielektrischen Substrats 1 im Vergleich zu jenen des ersten
Ausführungsbeispiels
auf. Ferner sind die Strukturen an der oberen Oberfläche 2 des
dielektrischen Substrats 1 und der linken Oberfläche 19 ähnlich zu
jenen, die in 1 gezeigt
sind. Die Antennenvorrichtung, die in 3 gezeigt
ist, erreicht ein Zuführen
durch eine Kapazitätskopplung,
so daß eine
Zuführkopplungselektrode 12 an
der rechten Oberfläche
14 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet ist, das sich von der
unteren Seite erstreckt, um eine Kapazitätskopplung zwischen der Zuführkopplungselektrode 12 und
der Zuführstrahlungselektrode 3 über einen
Raum 24 zwischen der erweiterten Spitze (dem oberen Ende)
der Zuführkopplungselektrode 12 und
der Zuführstrahlungselektrode 3 zu
erreichen.
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Die Signalquelle 13 ist
mit der Zuführkopplungselektrode 12 an
der rechten Oberfläche 14 verbunden
und beide Kurzschlußschaltungsteile 8 und 9 sind
angeordnet, um zu der Masse-Oberfläche 16 der Befestigungsplatine 15 zu
leiten.
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Bei dem dritten Ausführungsbeispiel
wird das Signal von der Signalquelle 13 durch eine Kapazitätskopplung
zu der Zuführstrahlungselektrode 3 über die
Zuführkopplungselektrode 12 zugeführt und der
Resonanzstrom der Zuführstrahlungselektrode 3 fließt in der
Richtung des Pfeils A oder einer Richtung, die das Leerlaufende 17 und
das Kurzschlußschaltungsteil 9 in
einer geraden Linie verbindet. Die Ströme, die durch die Kurzschlußschaltungsteile 8 und 9 fließen, werden
maximal, und die benachbart angeordneten Kurzschlußschaltungsteile 8 und 9 sind
durch eine elektromagnetische Feldkopplung gekoppelt. Das Signal
von der Signalquelle 13 wird durch die obige elektromagnetische
Feldkopplung zu der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 zugeführt. Bei der
Nichtzuführstrahlungselektrode 4 fließt der Resonanzstrom
in der Richtung des Pfeils B oder der Richtung, die das Leerlaufende 22 (die
Leerlaufenden-Elektroden 20) und das Kurzschlußschaltungsteil 8 in
einer geraden Linie verbindet. Wie oben beschrieben, bei dem dritten
Ausführungsbeispiel, ähnlich zu
dem obigen ersten Ausführungsbeispiel,
ist die Richtung des Resonanzstroms durch die Zuführstrahlungselektrode 3 im
wesentlichen senkrecht zu der des Resonanzstroms durch die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 und
Wirkungen ähnlich
zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind durch die Operation ähnlich
zu dem obigen ersten Ausführungsbeispiel
verfügbar.
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4 zeigt
das vierte Ausführungsbeispiel der
Antennenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Ferner wird bei diesem Ausführungsbeispiel
das Signal zu der Zuführstrahlungselektrode 3 durch
eine Kapazitätskopplung
zugeführt.
Bei diesem Beispiel wird die Vorrichtung, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
gezeigt ist, bei der das Signal durch eine direkte Erregung zugeführt wird,
auf das Kapazitätskopplungssystem
modifiziert. Bei der in 4 gezeigten
Antennenvorrichtung sind die Strukturen auf der oberen Oberfläche 2 des
dielektrischen Substrats 1 und auf der linken Oberfläche 19 ähnlich zu
jenen, die in 2 gezeigt
sind. Um die Vorrichtung, die in 4 gezeigt
ist, zu einem Kapazitätskopplungssystem
zu machen, ist die Zuführkopplungselektrode 12 derart
gebildet, daß sie
sich nach oben an der rechten Oberfläche 14 des dielektrischen
Substrats 1 erstreckt, um eine Kapazitätskopplung zwischen der Zuführkopplungselektrode 12 und
der Zuführstrahlungselektrode 3 über den
Raum 24 zwischen der erweiterten Spitze (dem oberen Ende)
der Zuführkopplungselektrode 12 und
dem Leerlaufende 17 der Zuführstrahlungselektrode 3 zu
erreichen.
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Ferner werden bei dem vierten Ausführungsbeispiel,
da das Leerlaufende 17 der Zuführstrahlungselektrode 3 an
der rechten Oberfläche 14 des dielektrischen
Substrats 1 gebildet ist und das Leerlaufende (die Leerlaufenden-Elektrode 20)
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 an
der hinteren Oberfläche 23 gebildet
ist, die Leerlaufenden der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 an
gegenseitig senkrechten, unterschiedlichen Seiten 14 und 23 gebildet.
Folglich ist es möglich,
eine gegenseitige Signalinterferenz zwischen Abschnitten eines elektrischen
Felds hoher Intensität der
Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 im
wesentlichen vollständig
zu verhindern.
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Ferner sind sowohl das Kurzschlußschaltungsteil 8 als
auch das Kurzschlußschaltungsteil 9 an
der linken Oberfläche 19 des
dielektrischen Substrats 1 angeordnet, um mit der Masse-Oberfläche 16 der
Befestigungsplatine 15 verbunden zu sein. Bei dem vierten
Ausführungsbeispiel, ähnlich zu
dem dritten Ausführungsbeispiel
oben, wird ein Signal, das von der Signalquelle 13 geliefert
wird, durch eine Kapazitätskopplung
zu der Zuführstrahlungselektrode 3 über die
Zuführkopplungselektrode 12 zugeführt und
wird zu der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 durch
eine elektromagnetische Feldkopplung zwischen dem Kurzschlußschaltungsteil 8 und
dem Kurzschlußschaltungsteil 9 zugeführt, um
die Antennenoperation auf eine Weise ähnlich zu jedem der obigen
Ausführungsbeispiele
auszuführen.
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Bei der obigen Antennenoperation
ist ähnlich zu
jedem der obigen Ausführungsbeispiele
die Richtung des Resonanzstroms durch die Zuführstrahlungselektrode 3 (die
Richtung A) im wesentlichen senkrecht zu der des Resonanzstroms
durch die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 (die
Richtung B), wodurch ähnliche
Wirkungen durch eine ähnliche Operation
zu jenen von jedem der obigen Ausführungsbeispiele erreicht werden.
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Die 5A bis 5D zeigen Beispiele von jedem
der obigen Ausführungsbeispiele,
bei denen Antennencharakteristika für die Antennenvorrichtung weiter
verbessert werden. 5A zeigt
ein verbessertes Beispiel der Vorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels
(1), 5B zeigt ein verbessertes Beispiel der
Vorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels
(2), 5C zeigt ein verbessertes Beispiel der
Vorrichtung des dritten Ausführungsbeispiels
(3) und 5D zeigt ein verbessertes Beispiel der
Vorrichtung des vierten Ausführungsbeispiels
(4). Jedes der verbesserten
Beispiele, die in 5 gezeigt
sind, weist erweiterte Strukturen der Strahlungselektroden 3 oder 4 auf,
die in ungenutzten Räumen
oder Bereichen gebildet sind, wo keine Strahlungselektroden 3 und 4 auf
der oberen Oberfläche 2 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet sind, um eine weitere
Verbesserung der Antennencharakteristika zu erreichen.
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In 5A ist
ein Umfang 25 der Zuführstrahlungselektrode 3 an
der Seite benachbart zu der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 in
einer Richtung gekrümmt,
in der die Distanz zwischen dem Umfang 25 und der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 entlang der
Richtung von der vorderen Oberfläche 7 zu
der hinteren Oberfläche 23 erhöht wird,
bis der Umfang 25 die gegenüberliegende Oberfläche 23 erreicht, um
den Bereich der Zuführstrahlungselektrode 3 zu erweitern.
Somit ist das Leerlaufende 17 der Zuführstrahlungselektrode 3 im
wesentlichen entlang der gesamten Länge der rechten Oberfläche 14 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet. Ein Vorsprung 3b der
Zuführstrahlungselektrode 3 ist
an der rechten Oberfläche 14 des
dielektrischen Substrats 1 benachbart zu der vorderen Oberfläche 7 gebildet,
die sich hin zu der Masse-Oberfläche 16 der
Befestigungsplatine 15 erstreckt, um eine Kapazitätskopplung
zwischen der Masse-Oberfläche 16 und
der Zuführstrahlungselektrode 3 lokal
zu verbessern.
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Bei dem Beispiel aus 5A erhöht die Erweiterung des Elektrodenbereichs
der Zuführstrahlungselektrode 3 das
Volumen der Antenne, um die Antennencharakteristika der Zuführstrahlungselektrode 3 zu
diesem Ausmaß zu
verbessern. Ferner führt
die Erweiterung des Bereichs des Leerlaufendes 17 der Zuführstrahlungselektrode 3,
um im wesentlichen die gesamte Länge
der rechten Oberfläche 14 des
dielektrischen Substrats 1 zu umfassen, zu der Erweiterung
des Bereichs des elektrischen Felds hoher Intensität, wodurch
ein erhöhter
Gewinn und eine Verbesserung der Antennencharakteristika ermöglicht wird.
Ferner ist der Umfang 25 der Zuführstrahlungselektrode 3 gebildet,
um in der Richtung gekrümmt
zu sein, die die Distanz zwischen dem Umfang 15 und der
Nichtzuführstrahlungselektrode 4 erhöht. In dieser
Richtung neigt eine Signalinterferenz zwischen der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 dazu, unterdrückt zu werden.
Dies ermöglicht
verbesserte Charakteristika aufgrund der Wirkung der Interferenzunterdrückung, sowie
eine leichtere Impedanzübereinstimmungsanpassung
zwischen sowohl der Strahlungselektrode 3 als auch 4,
und das Verhindern einer Verschlechterung der Antennencharakteristika
durch Unterdrücken
einer Interferenz zwischen den Strahlungselektroden 3 und 4.
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5B zeigt
ein Beispiel, bei dem der Elektrodenbereich der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 in
einem ungenutzten Raum der oberen Oberfläche 2 des dielektrischen
Substrats 1 erweitert ist: Ein Umfang 25 der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 an
der Seite benachbart zu der Zuführstrahlungselektrode 3 ist
in einer Richtung gekrümmt,
in der die Distanz zwischen dem Umfang 25 und der Zuführstrahlungselektrode 3 entlang
der Richtung von der linken Oberfläche 19 zu der rechten
Oberfläche 14 erhöht wird, bis
der Umfang 25 die gegenüberliegende
Oberfläche 14 erreicht,
um den Bereich der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 zu
erweitern. Somit ist das Leerlaufende 21 der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 entlang
der gesamten Länge
der hinteren Oberfläche 23 des
dielektrischen Substrats 1 gebildet.
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Bei dem Beispiel aus 5B erhöht die Erweiterung des Elektrodenbereichs
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 das
Volumen der Antenne, um die Antennencharakteristika der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 zu
diesem Ausmaß zu
verbessern. Ferner führt
die Erweiterung des Bereichs des Leerlaufendes 21 der Nichtzuführstrahlungselektrode
4, um die gesamte Länge
der hinteren Oberfläche 23 des
dielektrischen Substrats 1 zu umfassen, zu der Erweiterung
des elektrischen Felds hoher Intensität, was einen erhöhten Gewinn
sowie eine Verbesserung der Antennencharakteristika ermöglicht.
Ferner ist der Umfang 25 der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 gebildet,
um in der Richtung gekrümmt
zu sein, die die Distanz zwischen dem Umfang 25 und der
Zuführstrahlungselektrode 3 erhöht. In dieser
Richtung neigt eine Signalinterferenz zwischen der Zuführstrahlungselek trode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 dazu,
unterdrückt
zu werden. Dies ermöglicht
verbesserte Charakteristika aufgrund der Wirkung der Interferenzunterdrückung und
verhindert eine Verschlechterung der Antennencharakteristika durch
Unterdrücken
der Interferenz zwischen den Strahlungselektroden.
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5C zeigt
ein Beispiel, bei dem der Elektrodenbereich der Zuführstrahlungselektrode 3 erweitert
ist, wie in dem Fall von 5A,
mit ähnlichen Wirkungen
wie bei dem Beispiel aus 5A.
Ferner zeigt 5D ein
Beispiel, bei dem der Elektrodenbereich der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 erweitert ist,
wie in dem Fall von 5B,
mit ähnlichen
Wirkungen wie bei dem Beispiel aus 5B.
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Die 6A bis 6C zeigen modifizierte Beispiele
des dielektrischen Substrats 1 bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele.
Die Ausführungsbeispiele,
die in 6A bis 6C gezeigt sind, sind durch eine
Bildung eines Hohlraums oder mehrerer Hohlräume innerhalb des dielektrischen
Substrats 1 gekennzeichnet. Bei dem Beispiel, das in 6A gezeigt ist, sind zwei
Löcher 26 mit
einem ovalen Querschnitt Seite an Seite mit einem Raum zwischen
denselben innerhalb des dielektrischen Substrats 1 bereitgestellt.
Das Beispiel, das in 6B gezeigt
ist, weist ein Loch 26 mit einem breiteren ovalen Querschnitt
innerhalb des dielektrischen Substrats 1 auf. Diese Löcher sind
derart bereitgestellt, daß sie
das dielektrische Substrat 1 von der rechten Oberfläche 14 zu
der linken Oberfläche
durchdringen. Das Beispiel, das in 6C gezeigt
ist, weist einen Hohlraum 27 gebildet innerhalb des dielektrischen
Substrats 1 auf, mit einer Öffnung an der unteren Oberfläche, um
ein kastenähnliches
dielektrisches Substrat 1 mit einer Öffnung an der Unterseite zu
bilden.
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Die Bereitstellung von Löchern 26 oder
einem Hohlraum 27 ermöglicht
das Reduzieren des Gewichts des dielektrischen Substrats 1 sowie
das Erreichen einer breiteren Bandbreite und eines höheren Gewinns
durch Reduzieren der effektiven dielektrischen Konstante des dielektrischen
Substrats 1, um die Konzentration des elektrischen Feldes zwischen
beiden Strahlungselektroden und der Masse-Elektrode zu verringern.
Ferner wird die Kapazitätskopplung
an dem Leerlaufende von jeder der Strahlungselektroden 3 und 4 verbessert,
um die Intensität
des elektrischen Feldes zu stärken,
wodurch eine Verbesserung des Gewinns und eine weitere Verbesserung
der Antennencharakteristika ermöglicht
wird.
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7A bis 7D zeigen Anordnungen zum
Befestigen des dielektrischen Substrats 1 an der Befestigungsplatine 15. 7A zeigt eine Anordnung
zum Befestigen des dielektrischen Substrats 1, das bei dem
ersten Ausführungsbeispiel
(1) gezeigt ist, 7B zeigt eine Anordnung
zum Befestigen des dielektrischen Substrats 1, das bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel
gezeigt ist (2), 7C zeigt eine Anordnung
zum Befestigen des dielektrischen Substrats 1, das bei
dem dritten Ausführungsbeispiel gezeigt
ist (3) und 7D zeigt eine Anordnung zum
Befestigen des dielektrischen Substrats 1, das bei dem
vierten Ausführungsbeispiel
gezeigt ist (4).
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Diese Anordnungen zum Befestigen
des dielektrischen Substrats 1 sind dadurch gekennzeichnet,
daß das
dielektrische Substrat 1 in einer Ecke einer rechteckigen
Befestigungsoberfläche
(der Masse-Oberfläche 16)
der Befestigungsplatine 15 befestigt ist, sowie daß das dielektrische
Substrat 1 an der Befestigungsplatine 15 befestigt
ist, wobei die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 entlang
einer Kante 28 einer längeren
Seite der Befestigungsplatine 15 und die Zuführstrahlungselektrode 3 entlang
einer Kante 29 einer kürzeren
Seite der Befestigungsplatine 15 angeordnet ist.
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Bei diesen Ausführungsbeispielen ist das dielektrische
Substrat 1 in einer Ecke einer rechteckigen Befestigungsoberfläche (der
Masse-Oberfläche 16)
der Befestigungsplatine 15 befestigt und beide der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 sind
an der Befestigungsplatine 15 entlang der Kanten 28 und 29 befestigt,
so daß es
möglich
ist, die Bandbreite daran zu hindern, schmaler zu werden, durch
Verringern der Konzentration des elektrischen Feldes aufgrund der
Kantenwirkung der Befestigung entlang der Kanten der Platine, und
es ist ferner möglich,
die Verschlechterung des Gewinns zu verhindern, durch Leiten des
Bildstroms, der durch die Befestigungsplatine fließt, zu der
Richtung der Kanten der Befestigungsplatine 15.
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Ferner ermöglicht die Anordnung der Befestigung
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 entlang der
Kante 28 der längeren
Seite der Befestigungsplatine 15 und der Zuführstrahlungselektrode 3 entlang der
Kante 29 der kürzeren
Seite der Befestigungsplatine 15 das Verhindern der Verschlechterung
des Gewinns von beiden Strahlungselektroden 3 und 4 und das
Ausgleichen der Empfindlichkeit der Seite der Zuführstrahlungselektrode 3 mit
der Seite der Nichtzuführstrahlungselektrode 4.
Genauer gesagt wird bei der Antennenoperation die Empfindlichkeit
verbessert, durch Positionieren der Strahlungselektroden 3 und 4 entlang
der Kanten der Befestigungsplatine 15, wo die längere Seite
effektiver beim Verbessern der Empfindlichkeit ist als die kürzere Seite.
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Bei diesen Ausführungsbeispielen ist es möglich, die
Verschlechterung des Gewinns von beiden Strahlungselektroden 3 und 4 zu
verhindern, da beide der Strahlungselektroden 3 und 4 entlang
der Kanten der Befestigungsplatine 15 befestigt sind, wo die
Empfindlichkeit verbessert ist. Ferner, ist verglichen mit der Empfindlichkeit
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 die
der Zuführstrahlungselektrode 3 höher, da
die Empfindlichkeit der Zuführstrahlungselektrode 3,
die direkt (primär)
durch die Signalquelle 13 gespeist wird, besser ist als
die der Nichtzuführstrahlungselektrode 4,
die indirekt (sekundär)
gespeist wird. Diesbezüglich
ermöglicht
dieses Ausführungsbeispiel
eine bessere Anten nenoperation durch Ausgleichen der Empfindlichkeit
der Strahlungselektrode 3 mit der der Strahlungselektrode 4,
da die Nichtzuführstrahlungselektrode 4 mit
schlechterer Empfindlichkeit aufgrund der sekundären Anregung entlang der Kanten
der längeren
Seite der Befestigungsplatine 15 angeordnet ist, was die
Empfindlichkeit verbessert, und die Zuführstrahlungselektrode 3 mit überlegener
Empfindlichkeit aufgrund primärer Anregung
entlang der Kanten der kürzeren
Seite der Befestigungsplatine 15 angeordnet ist, was die
Empfindlichkeit verringert.
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8 zeigt
ein Beispiel der Verwendung (ein Beispiel der Befestigung derselben
in einer Kommunikationseinrichtung) eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung. In 8 ist
die Befestigungsplatine 15 in einem Gehäuse 31 der Kommunikationseinrichtung 30 vorgesehen
und eine Zuführschaltung 32 ist
an der Befestigungsplatine 15 vorgesehen. Auf der Masse-Oberfläche (der
Masse-Elektrode) 16 der Befestigungsplatine 15 ist
das dielektrisches Substrat 1 als eine Oberflächenbefestigungsantenne
befestigt, mit Elektrodenstrukturen der Zuführstrahlungselektrode 3 und
der Nichtzuführstrahlungselektrode 4 etc.
gebildet auf demselben. Die Zuführstrahlungselektrode 3 ist
mit der Zuführschaltung 32,
die die Signalquelle 13 aufweist, direkt oder über eine
Kapazitätskopplung
verbunden. Ferner ist die Zuführschaltung 32 mit
der Übertragungsschaltung 34 und
der Empfangsschaltung 35 über eine Schaltschaltung 33 verbunden.
Bei dieser Kommunikationseinrichtung wird das Zuführsignal
der Signalquelle 13 der Zuführschaltung 32 zu
der Antenne des dielektrischen Substrats 1 geliefert, um
die oben erwähnte
gewünschte
Antennenoperation auszuführen,
und die Signal-Übertragung
und -Empfang wird reibungslos durch eine Schaltaktion der Schaltschaltung 33 durchgeführt.
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Die vorliegende Erfindung kann verschiedene
Formen von Ausführungsbeispielen
annehmen, ohne auf jedes der obigen Ausführungsbeispiele beschränkt zu sein.
Zum Beispiel ist das dielektrische Substrat 1 bei jedem
der obigen Ausführungsbeispiele
hergestellt, um eine Form eines rechteckigen Parallelepipes aufzuweisen
(eine Form eines rechteckigen Festkörpers mit der oberen Oberfläche 2 geformt als
ein verlängertes
Viereck), aber es kann eine Form eines rechteckigen Festkörpers mit
der oberen Oberfläche 2 geformt
als ein Quadrat sein oder ansonsten mit der oberen Oberfläche 2 geformt
in einem Polygon (z. B. Hexagon oder Octagon etc.) oder ein zylindrischer
Körper
etc. sein.
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Bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele sind
die Zuführstrahlungselektrode 3 und
eine Nichtzuführstrahlungselektrode 4 in
einer mäanderförmig verlaufenden
Form gebildet, aber es besteht kein Bedarf, dieselben in einer mäanderförmig verlaufenden Form
zu bilden. Es ist jedoch bevorzugt, die Struktur der Strahlungselektrode
in einer mäanderförmig verlaufenden
Form zu bilden, für
Spezifikationen zum Durchführen
einer Niedrigfrequenz-Kommunikation, da die mäanderförmig verlaufende Form zum Reduzieren
der verwendeten Frequenz dient.
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Wie aus dem Obigen hervorgeht, liefert
die vorliegende Erfindung folgende Vorteile:
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Die vorliegende Erfindung schafft
eine Konfiguration, bei der die Zuführstrahlungselektrode und die
Nichtzuführstrahlungselektrode,
die auf jede von zwei Frequenzen ansprechen, benachbart auf der Oberfläche des
dielektrischen Substrats angeordnet sind. Somit kann dieselbe den
Bedarf des Verkleinerns einer Kommunikationseinrichtung durch Erreichen
einer wesentlichen Verkleinerung der Antennenvorrichtung im Vergleich
zu einer Konfiguration zufriedenstellend erreichen, bei der Strahlungselektroden,
die separat für
jede Frequenz gebildet sind, Seite an Seite angeordnet sind.
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Ferner, da die Kurzschlußschaltungsteile
der Zuführstrahlungselektrode
und der Nichtzuführstrahlungselektrode benachbart
zueinander an einer Seite des dielektrischen Substrats angeordnet
sind, um in der Lage zu sein, eine elektromagnetische Feldkopplung
zu bilden, und die Leerlaufenden der Zuführstrahlungselektrode und der
Nichtzuführstrahlungselektrode
auf unterschiedlichen Oberflächen
des dielektrischen Substrats gebildet sind, wobei die Oberfläche vermieden
wird, auf der die Kurzschlußschaltungsteile
gebildet sind, überkreuzen
die Richtungen der Resonanzströme
einander, die durch jede der Zuführschaltungselektrode
und der Nichtzuführschaltungselektrode
fließen,
oder sind im wesentlichen senkrecht oder ähnliches. Folglich sind die
Richtungen der Oszillation (oder die Richtungen der Polarisierung)
des Signals bei der Zuführstrahlungselektrode
und des Signals bei der Nichtzuführstrahlungselektrode überkreuz
oder sind im wesentlichen senkrecht oder ähnliches. Dies dient zum Unterdrücken der
Interferenz zwischen den Signalen bei beiden Strahlungselektroden,
obwohl die Zuführstrahlungselektrode
und die Nichtzuführstrahlungselektrode
benachbart zueinander auf einer Oberfläche eines dielektrischen Substrats
angeordnet sind, wodurch eine stabilisierte Resonanzoperation ansprechend
auf jede Frequenz auf sowohl der Zuführstrahlungselektrodenseite
als auch der Nichtzuführstrahlungselektrodenseite
ermöglicht
wird. Ferner kann eine gegenseitige Signalinterferenz zwischen Abschnitten
eines elektrischen Felds hoher Intensität der Zuführstrahlungselektrode und der
Nichtzuführstrahlungselektrode
im wesentlichen vollständig
verhindert werden, da die Leerlaufenden der Zuführstrahlungselektrode und der
Nichtzuführstrahlungselektrode
an unterschiedlichen Seiten des dielektrischen Substrats angeordnet
sind. Ferner würde
aufgrund der obigen Interferenzunterdrückungswirkung, sogar wenn eine der
Strahlungselektroden angepaßt
ist, die Wirkung der Anpassung auf die Charakteristika der anderen Strahlungselektrode
unterdrückt
werden, wodurch eine einfachere Übereinstimmungsanpassung
zwischen Resonanzfrequenzcharakteristika von sowohl der Zuführstrahlungselektrode
als auch der Nichtzuführstrahlungselektrode
ermöglicht
würde.
Somit ist es möglich,
eine breitere Bandbreite und einen höheren Gewinn durch Unterdrückung einer
Interferenz zwischen den Strahlungselektroden zu erreichen.
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Ferner kann zusätzlich zu der obigen Wirkung
zum Verhindern der Interferenz zwischen dem Signal in der Zuführstrahlungselektrodenseite
und dem in der Nichtzuführstrahlungselektrodenseite,
da die Leerlaufenden der Zuführstrahlungselektrode und
der Nichtzuführstrahlungselektrode,
wo die Intensität
der elektrischen Felder am höchsten
ist, an unterschiedlichen Seiten des dielektrischen Substrats angeordnet
sind, eine Interferenz zwischen den elektrischen Feldern an beiden
der Leerlaufenden unterdrückt
werden, wodurch eine Verbesserung der Antennencharakteristika sowie
eine Verbesserung des Gewinns der Antennenoperation in der Zuführstrahlungselektrodenseite
und der in der Nichtzuführstrahlungselektrodenseite
ermöglicht
wird, wodurch ein zufriedenstellendes Verhalten ermöglicht wird, wie
es für
eine Kommunikation erforderlich ist, trotz des Verkleinerns der
Antennenvorrichtung.
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Ferner kann bei der Erfindung, bei
der das dielektrische Substrat in einer Form eines rechteckigen Parallelepipes
gebildet ist, eine der Zuführstrahlungselektrode
oder der Nichtzuführstrahlungselektrode
entlang einer Kante an der oberen Oberfläche des dielektrischen Substrats über einen
viereckigen Bereich gebildet sein, der im wesentlichen die gesamte
Länge der
Kante abdeckt, während
die andere Elektrode innerhalb des verbleibenden Bereichs der oberen
Oberfläche
gebildet ist, wobei die andere Elektrode ein Leerlaufende aufweist,
das im wesentlichen die gesamte Länge der anderen Kante der oberen
Oberfläche
gegenüberliegend
zu dem Bereich abdeckt, an dem die eine Elektrode gebildet ist, wobei
der Umfang der einen Elektrode benachbart zu der anderen Elektrode
in einer Richtung gekrümmt ist,
in der die Distanz zwischen dem Umfang und der anderen Elektrode
entlang der Richtung von einer Seite einer Breite des viereckigen
Bereichs der einen Elektrode zu der anderen Seite erhöht wird,
wobei der Bereich der Strahlungselektro de mit dem gekrümmten Umfang
erweitert wird, um sowohl die Zuführstrahlungselektrode als auch
die Nichtzuführstrahlungselektrode
auf im wesentlichen der gesamten oberen Oberfläche des dielektrischen Substrats zu
bilden.
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Obwohl der Bereich der Strahlungselektrode mit
dem gekrümmten
Umfang erweitert ist, ist der Umfang in einer Richtung gekrümmt, die
die Distanz von der gegenüberliegenden
Strahlungselektrode erhöht,
und eine Signalinterferenz zwischen beiden Strahlungselektroden
wird unterdrückt.
Dies erhöht das
Volumen der Antenne und ermöglicht
verbesserte Antennencharakteristika um diesen Betrag.
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Ferner ist es durch Bilden von einer
oder beiden der Zuführstrahlungselektrode
und der Nichtzuführstrahlungselektrode
in einer mäanderförmig verlaufenden
Form möglich,
die Resonanzfrequenz der Strahlungselektrode zu verringern, die
in einer mäanderförmig verlaufenden
Form gebildet ist, wodurch eine Kommunikation unter Verwendung von
Niedrigfrequenzsignalen ohne Schwierigkeit ermöglicht wird. Ferner, wenn die
zwei Frequenzen weit getrennt verwendet werden, kann eine der Strahlungselektroden
für eine
höhere
Frequenz eingestellt werden, dadurch, daß sie ohne eine mäanderförmig verlaufende Form
gebildet ist, und die andere Strahlungselektrode kann für eine niedrigere
Frequenz eingestellt werden, dadurch, daß sie in einer mäanderförmig verlaufenden
Form gebildet ist, um eine solche Wirkung zu erhalten, wie das Ermöglichen
einer Anordnung einer Strahlungselektrode, die bei einer höheren Frequenz oszilliert,
und einer Strahlungselektrode, die bei einer niedrigeren Frequenz
oszilliert, auf einer Oberfläche eines
einzelnen dielektrischen Substrats, ohne Schwierigkeit.
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Ferner ist es bei Konfigurationen,
bei denen ein Hohlraum oder mehrere Hohlräume innerhalb des dielektrischen
Substrats bereitgestellt sind, durch Bereitstellen eines Lochs oder
mehrerer Löcher
oder Bereitstellen einer Öffnung
an der Unterseite möglich,
eine leichte Antennenvorrichtung zu erzeugen, sowie eine Reduzierung
der effektiven dielektrischen Konstante des dielektrischen Substrats zu
erreichen, wodurch die Konzentration des elektrischen Feldes zwischen
beiden Strahlungselektroden und der Masse-Elektrode verringert wird,
um eine erhöhte
Bandbreite und Gewinn zu ermöglichen.
Ferner werden aufgrund der Reduzierung der effektiven dielektrischen
Konstante des dielektrischen Substrats die elektrischen Felder auf
den Strahlungselektroden, die auf der oberen Oberfläche des
dielektrischen Substrats gebildet sind, durch eine Dispersionswirkung
geschwächt,
während
umgekehrt die Kapazitätskopplung
(die Kapazitätskopplung
mit der Masse-Oberfläche)
an den Leerlaufenden der Strahlungselektroden verbessert wird, um
die Intensität der
elektrischen Felder zu stärken,
wodurch eine weitere Verbesserung der Antennencharakteristika ermöglicht wird.
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Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen das
dielektrische Substrat, auf dem die Zuführstrahlungselektrode und die
Nichtzuführstrahlungselektrode
gebildet sind, in einer Ecke einer Befestigungsplatine befestigt
ist, ist es möglich,
den Gewinn der Antennenoperation zu verbessern (um die Verschlechterung
des Gewinns zu verhindern). Ferner ist es durch Befestigen der Nichtzuführstrahlungselektrode entlang
der längeren
Kante der Befestigungsplatine mit verlängerter Vierecksform, wo die
Empfindlichkeit maximal ist, möglich,
die relative Empfindlichkeit der sekundär gespeisten Nichtzuführstrahlungselektrode zu
verbessern, die eine niedrigere Empfindlichkeit aufweist als die
primär
gespeiste Zuführstrahlungselektrode.
Dies ermöglicht
ein Ausgleichen der Empfindlichkeit der Zuführstrahlungselektrode mit der
der Nichtzuführstrahlungselektrode,
wodurch eine bessere Antennenoperation ermöglicht wird.
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Ferner ermöglicht die Kommunikationseinrichtung
der vorliegenden Erfindung ein Verkleinern der Kommunikationseinrichtung
sowie ein Reduzieren der Zusammenbaukosten derselben, durch Befestigen
einer solchen kompakten Oberflächenbefe stigungsantenne
(Antennenvorrichtung) an der Kommunikationseinrichtung.