JP2000134029A

JP2000134029A - アンテナ装置および通信装置

Info

Publication number: JP2000134029A
Application number: JP10302886A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Arai; 宏之新井; Nobutomo Sakai; 信智酒井; Eiichiro Hirose; 英一郎広瀬; Hiroaki Yadokoro; 博明谷所; Hidenao Matsushima; 秀直松島; Koji Uchida; 浩次内田; Nobuaki Nishi; 信昭西
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2000-05-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】表面実装型チップアンテナの、小型であるとい
う利点を踏襲しつつ、複数の通信帯域を必要とする通信
方式に適したアンテナ装置を提供する。【解決手段】放射導体７０が形成された誘電体基体から
なるアンテナブロック１０と、そのアンテナブロック１
０から離間してそのアンテナブロック１０上の放射導体
と平行に配置されそのアンテナブロック１０との電磁結
合により励振されてそのアンテナブロック１０を複数の
共振点を持つアンテナとして作用させる無給電導体７０
とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯用の移導体通
信機器等に用いられるアンテナ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話等の普及に伴い、携帯用の移動
体通信機器（以下単に通信機器と略記する）に対する小
型、軽量化への要求はますます高まっている。しかし、
従来の通信機器には、モノポールアンテナ（ホイップア
ンテナ）が用いられており、このモノポールアンテナは
通信機器の筐体の外部に引き伸ばされた状態で使用され
るものであるため、通信機器の小型化の妨げになるとと
もに、筐体デザインの制約、あるいは破損や変形等によ
る特性劣化等の問題が生じる。

【０００３】この問題を解決する手段として、例えば特
開平７−２２１５３７号公報に、表面実装型のチップア
ンテナが提案されている。このチップアンテナの場合、
回路基板に搭載されて通信機器の内部に収められ、しか
も小型であるため上記のモノポールアンテナにおける問
題点はかなりの解決されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、近々運用が予定
されているＷｉｄｅＢａｎｄＣＤＭＡ通信（Ｗ−Ｃ
ＤＭＡ）が提案されている。このＷ−ＣＤＭＡは、送信
帯域：１９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚ、受信帯域：２
１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚであって、送信帯域と受
信帯域とが完全に分離した通信方式である。

【０００５】図２２は、従来のモノポールアンテナある
いは従来のチップアンテナの反射損失特性の一例を示す
図である。

【０００６】ここでは、Ｗ−ＣＤＭＡ通信方式における
送信帯域内に共振点が存在するように特性を調整したと
きの例であり、この場合、受信帯域では反射損失が大き
くなってしまい、このため受信帯域では利得も悪くなっ
てしまうことが予想される。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑み、表面実装型チ
ップアンテナの、小型であるという利点を踏襲しつつ、
複数の通信帯域を必要とする通信方式に適したアンテナ
装置、およびそのアンテナ装置を用いた通信装置を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のアンテナ装置は、放射導体が形成された誘電体基体
からなるアンテナブロックと、そのアンテナブロックか
ら離間してそのアンテナブロックの放射導体と対向した
位置に配置されそのアンテナブロックとの電磁結合によ
り励振されて複数の共振点を持つアンテナとして作用さ
せる無給電導体とを備えたことを特徴とする。

【０００９】本発明者の実験によると、アンテナブロッ
クの形状や構造、および無給電導体の形状等にもよる
が、放射導体と対向した位置に無給電導体を配置するこ
とにより複数の共振点を持つアンテナとして作用させる
ことができ、しかもその無給電導体の形状等を工夫する
ことにより、それら複数の共振点の、周波数軸上の位置
を調整することができることを見出した。

【００１０】本発明のアンテナ装置は、その知見に基づ
くものであり、複数の共振点を持つアンテナとして作用
させる無給電導体を備えたことにより、複数の帯域を必
要とする通信方式に適合したアンテナ装置が構成され
る。

【００１１】ここで、上記本発明のアンテナ装置が、無
給電導体の作用により、少なくとも、１９２０ＭＨｚ〜
１９８０ＭＨｚの間の一点と、２１１０ＭＨｚ〜２１７
０ＭＨｚの間の一点との双方を共振点として持つもので
あることが好ましい。

【００１２】この場合、アンテナ装置は、前述したＷ−
ＣＤＭＡ通信方式に適合したアンテナ装置となる。

【００１３】また、上記本発明のアンテナ装置におい
て、上記無給電導体が、アンテナブロックに対し、その
無給電導体が広がる面の垂線を回転軸として９０°回転
したときに、回転前後で、上記複数の共振点の、周波数
軸上の位置を変化させるものであることが好ましい。

【００１４】このことは、例えば、無給電導体が、アン
テナブロックに対し、その無給電導体が広がる面の垂線
を回転軸として９０°回転したときに、回転前後で、ア
ンテナブロックからみたときの形状が変化するものであ
るときに生じる。

【００１５】さらに具体的には、例えば、上記無給電導
体が、矩形に、その矩形の互いに平行な２辺のうちの１
辺から他辺に向かって切り欠かれた１つのノッチ、ある
いは、矩形に、その矩形の互いに平行な２辺のうちの各
１辺から各他辺に向かって交互に切り欠かれた複数のノ
ッチが形成された形状を有するものであるときに生じ
る。

【００１６】無給電導体の向きを変えることにより、複
数の共振点の、周波数軸上の位置が変化する形状に無給
電導体を形成すると、無給電導体の配置の向きを変える
だけで共振周波数を調整することができる。また、後述
する実施形態において示すように、上記のノッチの長さ
や本数を変えることによっても共振周波数を変化させる
ことができ、これらの調整方法により、共振周波数を複
数発生させ、しかもそれぞれの共振周波数を所望の周波
数に合わせたアンテナ装置を構成することができる。

【００１７】また、上記本発明のアンテナ装置におい
て、上記アンテナブロックを構成する誘電体基体が矩形
ブロック形状を有するものであり、放射導体が、その誘
電体基体上面に形成されたループ形状を有する導体膜で
あり、さらに、そのアンテナブロックが、誘電体基体下
面に広がる接地導体と、誘電体基体側面を経由して放射
導体を接地導体に短絡する短絡導体と、誘電体基体側面
を経由して放射導体もしくは短絡導体に接続された給電
導体とを備えたものであることが好ましい。

【００１８】この形状のアンテナは、いわゆる逆Ｆアン
テナと呼ばれるアンテナであり、本発明にいうアンテナ
ブロックとして逆Ｆアンテナを採用すると、複数の共振
点を発生させること、および、それら複数の共振点の、
周波数軸上の位置調整が容易となる。

【００１９】ここで、上記アンテナブロックは、その放
射導体が、誘電体基体上面に二重ループ状に形成された
導体膜からなるものであってもよい。

【００２０】この場合、共振点の複数発生が一層容易と
なる。

【００２１】また、本発明のアンテナ装置は以下のよう
な構成を持つものであってもよい。すなわち、本発明の
アンテナ装置を、矩形ブロック形状の誘電体基体と、誘
電体基体上面を四隅を一周する矩形ループ状の放射導体
と、誘電体基体下面に広がる接地導体と、誘電体基体側
面の上下に延びる一辺に沿って上下に帯状に延び前記放
射導体を前記接地導体に短絡する短絡導体と、誘電体基
体の、短絡導体が形成された側面と同一の側面に形成さ
れ、その側面を経由して短絡導体に接続されてなる給電
導体とを有するアンテナブロック、および上記アンテナ
ブロックから離れた、そのアンテナブロック上部に配置
され、そのアンテナブロックとの電磁結合により励振さ
れて複数の共振点を持つアンテナとして作用させる、ル
ープ状の帯体からなる無給電導体を備えた構成としても
よい。

【００２２】本発明のアンテナ装置をこのように構成し
た場合、上記無給電導体が、互いに対向する部分におい
てその無給電導体を形成する帯が内側に入り込んでなる
括れ部を有するものであることが好ましい。

【００２３】また、このアンテナ装置が、上記無給電導
体の作用により、少なくとも、１９２０ＭＨｚ〜１９８
０ＭＨｚの間の一点と、２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨ
ｚの間の一点との双方を共振点として持つものであるこ
とが好ましい。１９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚの間と
２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの間との間の双方にピ
ークを持つと、前述したように、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の送
信帯域（１９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚ）および受信
帯域（２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚ）をカバーする
アンテナ装置を構成しやすいからである。

【００２４】上記の括れ部を持つ無給電導体を備えたこ
とにより、後述するデータが示すように、１９２０ＭＨ
ｚ〜１９８０ＭＨｚの間と２１１０ＭＨｚ〜２１７０Ｍ
Ｈｚとの間の双方に１つずつピークを持つ、Ｗ−ＣＤＭ
Ａ方式に完全に適合したアンテナ装置が構成された。

【００２５】また、上記上記目的を達成する本発明の通
信装置は、放射導体が形成された誘電体基体からなるア
ンテナブロックと、そのアンテナブロックから離間して
そのアンテナブロックの放射導体と対向した位置に配置
されそのアンテナブロックとの電磁結合により励振され
て複数の共振点を持つアンテナとして作用させる無給電
導体とを備えたアンテナ装置、上記アンテナ装置を励振
して、そのアンテナ装置の複数の共振点のうちのいずれ
かの第１の共振点を含む所定の送信帯域の電波を送信さ
せる送信回路、および上記アンテナ装置でピックアップ
された、そのアンテナ装置の複数の共振点のうちの、上
記第１の共振点とは異なる第２の共振点を含む所定の受
信帯域の電波を受信する受信回路を備えたことを特徴と
する。

【００２６】アンテナ装置が複数の共振点を持つことか
ら、そのうちの第１の共振点近傍を送信帯域、別の第２
の共振点近傍を受信帯域とする通信装置を実現すること
ができる。

【００２７】この場合において、上記アンテナ装置が、
少なくとも、１９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚの間に上
記第１の共振点を持つとともに、２１１０ＭＨｚ〜２１
７０ＭＨｚの間に上記第２の共振点を持つものであるこ
とが好ましい。

【００２８】この場合、この通信装置は、Ｗ−ＣＤＭＡ
通信方式を採用した通信装置とすることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００３０】図１は、本発明のアンテナ装置の第１実施
形態を構成するアンテナブロックの斜視図である。

【００３１】このアンテナブロック１０は、誘電体基体
１１の表面に導体膜が形成されたものである。誘電体基
体１１は、図示のように、６ｍｍ×１２ｍｍ×高さ４ｍ
ｍの寸法の矩体ブロック形状を有しており、その誘電体
基体１１の上面には二重ループ状の放射導体１２が形成
されている。また、この誘電体基体１１の下面には、接
地導体１３が広がっている。また、この図１の正面に示
された誘電体基体側面の右隅には、その側面を上下に延
び放射導体１２を接地導体１３に短絡する短絡導体１４
が形成されており、さらにその短絡導体１４が形成され
た側面と同一の側面には、短絡導体１４の途中に接続さ
れた給電導体１５が形成されている。尚、ここでは、放
射導体１２は二重ループ状に形成されているが、一重ル
ープであってもよく、この場合、好ましくは幅広の一重
ループに形成される。また給電導体１５は短絡導体１４
の途中に接続されているが、直接に放射導体１２に接続
されていてもよい。

【００３２】給電導体１５に所定の高周波電力が供給さ
れると複射導体１２が励振されて電波が放射され、ある
いは放射導体１２で受信された電波は給電導体１５に接
続された受信回路（図示せず）により受信される。

【００３３】図２は、本発明のアンテナ装置の第１実施
形態を構成する無給電導体の平面図である。この無給
電導体２０は、３６ｍｍ×３６ｍｍの矩形導体の左右の
辺から交互に他辺に向かって切り欠かれた、幅６ｍｍ×
長さ１８ｍｍのノッチ２１が３つ形成された形状を有す
る。

【００３４】ここでは、この図２に示す無給電導体２０
が、図１に示すアンテナブロック１０の上部に、そのア
ンテナブロック１０の上面に形成された放射導体１２と
所望の間隔を隔ててその放射導体１２と対向した位置に
配置されたものが、本発明のアンテナ装置の第１実施形
態を構成する。

【００３５】図３は、図１、図２に示すアンテナ装置の
特性測定法を示す図である。

【００３６】ここでは、中央に孔３０ａをあけた広い導
体板３０を用意してその上にアンテナブロック１０を置
き、その真上に無給電導体２０を配置し、導体板３０の
裏面側から孔３０ａにプローブ４０を挿入し、そのプロ
ーブ４０を給電導体１５（図１参照）に接触させ、高周
波電力を供給して特性を測定した。

【００３７】図４は、無給電導体の配置方法の説明図で
ある。

【００３８】ここでは、図４（ａ）〜（ｄ）のそれぞれ
に示す無給電導体の下側の辺が、図１に示すアンテナブ
ロックの、短絡導体１３および給電導体１４が形成され
た側面側を向くように配置されるものとする。

【００３９】図５は、図１に示すアンテナブロックと図
２に示す無給電導体とを組合せたアンテナ装置の反射損
失の測定結果を示す図である。

【００４０】（ａ）〜（ｄ）の各グラフは、図４（ａ）
〜（ｄ）のそれぞれに対応しており、無給電導体の向き
が異なるほかは全く同一の測定条件で測定したものであ
る。

【００４１】この図５からわかるように、無給電導体
を、図４（ａ）〜（ｄ）のいずれの向きに配置した場合
も、それぞれ２つの共振点があらわれ、かつ図４（ａ）
〜（ｄ）の向きに応じて、共振点の、周波数軸上の位置
が異なっている。

【００４２】このように、無給電導体を配置して２つの
共振点を得ると、それぞれの共振点近傍において効率の
よい送信あるいは受信を行なうことができる。

【００４３】図６は、図５のグラフ中の（ｃ）のグラフ
を抜き出して示した図である。

【００４４】この図６からわかるように、本実施形態の
アンテナ装置は、共振点を２つ持つため、その一方であ
る第１の共振点を含む所定の帯域を送信帯域とし、他方
の第２の共振点を含む所定の帯域を受信帯域として、送
信と受信の帯域を分けた通信を行なうことができる。こ
の図６に示す例では、送信帯域、受信帯域はＷ−ＣＤＭ
Ａ通信方式における送信帯域、受信帯域には合っていな
いが、図４、図５を参照して説明したように無給電導体
の向きを変えるだけでも共振点の位置や共振点どうしの
間隔を変えることができ、また、後述するように、無給
電導体の形状やノッチの長さ等を変えることによっても
共振点位置を調整することができ、これらを組み合わせ
ることにより、Ｗ−ＣＤＭＡ通信方式に適合した通信帯
域、受信帯域において反射損失が小さくなるように、共
振点の位置を調整することもできる。

【００４５】次にノッチの長さや数を変えることにより
共振点の位置を調整することができることについて説明
する。

【００４６】図７は、本発明のアンテナ装置の第２実施
形態を構成するアンテナブロックの斜視図、図８は、図
７に示すアンテナブロックの上部に配置される無給電導
体の平面図である。

【００４７】図７に示すアンテナブロック５０には、矩
形ブロック形状の誘電体基体５１の上面にその上面を規
定する４辺のうちの３辺に沿って広がる放射導体５２
と、誘電体基体５２の下面に広がる接地導体（図示せ
ず）と、その接地導体と放射導体５１の両端とを結ぶ、
誘電体基体５１の側面両側を上下に延びる２つの矩絡導
体５３と、それら２つの矩絡導体５３の中央を上下に延
びて誘電体基体５１の上面にまで回り込み、電磁結合に
より放射導体を励振させる給電導体５４とが形成されて
いる。

【００４８】また、図８に示す無給電導体２０には、図
示の左側の辺の中央から右側の辺に向けて、幅６ｍｍ、
長さｄｍｍ（可変）のノッチ６１が形成されている。こ
の無給電導体２０は、その図８の下側の辺が、図７に示
すアンテナブロック５０の、短絡導体４３が形成された
側面側を向くように配置される。

【００４９】図９は、図７に示すアンテナブロック５０
と図８に示す無給電導体６０とを組合せたアンテナ装置
における、無給電導体６０のノッチ６１の長さｄを変化
させたときの反射損失特性を示す図である。ここには、
無給電導体を配置しなかった場合、矩形の無給電導体
（ノッチなし、ｄ＝０ｍｍ）の場合、ノッチの長さｄ＝
１８ｍｍ、２７ｍｍ、３０ｍｍの各場合の反射損失特性
が示されている。測定方法は、図３に示す測定方法と同
様である。

【００５０】この図９に示すように、無給電導体６０の
ノッチ６１の長さｄを変えることだけでも、共振点を変
化させることができる。

【００５１】図１０は、無給電素子の形状の違いによる
反射損失特性の違いを示した図である。ここには、図７
に示すアンテナブロック５０に、それぞれ、矩形（３６
ｍｍ×３６ｍｍ）の無給電導体を組み合わせた場合、図
８に示す形状（ノッチの長さｄ＝９ｍｍ）の無給電導体
を組み合わせた場合、図２に示す形状の無給電導体を組
み合わせた場合の反射損失特性が示されている。測定方
法は図３に示した測定方法と同様である。

【００５２】この図１０に示すように、無給電導体の形
状の相違によっても共振点が変化する。

【００５３】このように、無給電導体のノッチの数、ノ
ッチの長さ、無給電導体の、アンテナブロックに対する
向きのいずれによっても共振点を変化させることがで
き、それらを組み合わせることにより、ほぼ自在に共振
点を２つ発生させ、かつそれらの共振点それぞれを所望
の周波数に合わせることができる。

【００５４】次に、無給電素子の小型化の技術について
説明する。

【００５５】図１１は、各無給電素子の平面図であり、
アンテナブロックと組み合わせて電磁組合により励振さ
れたときの電流経路を示す図である。

【００５６】無給電導体であって接地への短絡端を持た
ない場合は、その等価的な電流経路の長さを約λ／２
（λは電波の波長）に合わせる必要がある。ここで、図
１１（ａ），（ｂ）のようにノッチを形成すると曲がっ
た電流経路が形成されることになり、その分電流経路の
長さが遅延され、その分無給電導体を小型化することが
可能である。

【００５７】尚、ここでは、矩形導体にノッチを形成し
た形状の無給電導体について説明したが、本発明におい
ては、無給電導体は矩形を基本とするものではなく、例
えば円形あるいは楕円形を基本とし、それらに非対称な
ノッチを形成してもよい。

【００５８】以下に、本発明のアンテナ装置の第３実施
形態について説明する。

【００５９】図１２は、本発明のアンテナ装置の第３実
施形態を構成するアンテナブロックの斜視図、図１３
は、そのアンテナブロックの正面図、図１４はそのアン
テナブロックの底面図である。尚、これら図１２〜図１
４には、各部の寸法が示されているが、それらの寸法の
単位は全てｍｍである。

【００６０】このアンテナブロック１０は、誘電体基体
１１の表面に導体膜が形成されたものである。誘電体基
体１１は、図示のように、６ｍｍ×１２ｍｍ×高さ４ｍ
ｍの寸法の矩形ブロック形状を有しており、その誘電体
基体１１の上面には、その上面の四辺に沿って一周する
矩形ループ状の放射導体膜１２が形成されている。ま
た、この誘電体基体１１の下面には、図１４に示すよう
に、接地導体膜１３が広がっている。

【００６１】また、図１２の正面および図１３に示され
た、誘電体基体側面の右隅には、その側面の右側の上下
に延びる一辺に沿って上下に帯状に延び、放射導体膜１
１を接地導体膜１３に短絡する短絡導体膜１４が形成さ
れている。また、この短絡導体膜が形成された側面と同
一の側面には、その側面を経由して短絡導体膜１４に接
続された給電導体膜１５が形成されている。この給電導
体膜１５は、図１４に示すように、誘電体基体１１の底
面にまで延びているが、接地導体膜１３とは接続されて
いない。

【００６２】また、図１３に示す側面には、接地導体膜
１３がその側面にまで延びた固定用導体膜１６が形成さ
れている。この固定用導体膜１６は、このアンテナブロ
ック１０を基板（図示せず）上に固定するための半田付
け用の端子であって、アンテナとしての機能とは無関係
である。

【００６３】図１５は、図１２〜図１４に示すアンテナ
ブロックとともに本発明のアンテナ装置の第３実施形態
を構成する無給電導体膜の平面図である。この図中に示
された寸法の単位は全てｍｍである。

【００６４】この無給電導体膜７０は、幅２ｍｍのルー
プ状の帯体からなるものであり、３０ｍｍ×３０ｍｍの
矩形ループを基本として考えたとき、図示の左右の辺
の、互いに対向する部分においてこの無給電導体膜を形
成する帯が内側に入り込んでなる括れ部７１が形成され
ている。本実施形態では、薄いテフロン膜上に形成され
た銅薄膜をエッチングすることにより、この図１５に示
す形状の無給電導体膜７０を形成している。

【００６５】この無給電導体膜７０は、図１２に示すア
ンテナブロック１０から離れた、そのアンテナブロック
１０の上部に配置され、そのアンテナブロック１０との
電磁結合により励振されて２つの共振点をもつアンテナ
として作用させるものである。

【００６６】次に、図１２に示すアンテナブロック１０
と図１５に示す無給電導体膜７０とからなるアンテナ装
置の特性測定結果について説明する。

【００６７】図１６、図１７は、特性測定のための配置
を示す、それぞれ斜視図、断面図である。

【００６８】ここでは、基板８０に搭載したアンテナブ
ロック１０を携帯電話の筐体９０の内部にセットし、無
給電導体膜７０は、その筐体９０のカバー９１の外側に
貼付した。アンテナブロック１０の上面と無給電導体膜
７０との間の間隔は約５ｍｍである。

【００６９】アンテナブロックの給電導体膜１５（図１
２、図１３参照）に、給電コネクタ１００のコネクタピ
ン１０１を接触させ、そのコネクタピン１０１を経由し
てそのアンテナブロックに高周波出力を供給し、そのア
ンテナ特性を測定した。

【００７０】図１８は、アンテナブロック１０に対する
無給電導体膜７０の向きを示す図である。

【００７１】図示のように無給電導体膜７０の左側の辺
７０ａが、短絡導体膜１４や給電導体膜１５が形成され
た側面の方を向くように配置した。

【００７２】図１９は、周波数に対する反射損失特性の
測定結果を示す図である。

【００７３】ここにはピークが２つあらわれており、一
方のピークの周波数は１９４０ＭＨｚであり、Ｗ−ＣＤ
ＭＡ方式の送信帯域である１９２０ＭＨｚ〜１９８０Ｍ
Ｈｚの間にあり、もう一方のピークの周波数は２１５０
ＭＨｚであって、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信帯域２１１０
ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの間にある。この反射損失−６
ｄＢをしきい値として考えると、これらの送信帯域１９
２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚ、および受信帯域２１１０
ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚを十分にカバーしている。

【００７４】図２０は、周波数に対する利得特性の測定
結果を示す図である。

【００７５】ここでは、ダイポールアンテナを用いたと
きの利得を０ｄＢとし、そのダイポールアンテナでの利
得に対する比率で示してある。

【００７６】Ｗ−ＣＤＭＡ方式における送信帯域および
受信帯域では、ダイポールアンテナと比べても遜色のな
い十分な高利得が得られている。

【００７７】図２１は、本発明の通信装置のブロック図
である。

【００７８】ここでは、アンテナ装置２００は、図１９
に示す特性を持つアンテナ装置であるとする。送信回路
３００は、図１９に示す送信帯域（１９２０ＭＨｚ〜１
９８０ＭＨｚ）内の高周波信号をアンテナ装置２００に
送り込んで電波を送信させる回路であり、受信回路４０
０は、アンテナ装置２００でピックアップされた、受信
帯域（２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚ）内の電波を受
信する回路である。ここでは送信方式、受信方式の如何
を問うものではなく、図１９に示すような２つ、あるい
はそれ以上の数の共振点を持つアンテナ装置を用いて、
互いに異なる帯域の信号を送信、受信する通信装置を示
すものである。

【００７９】尚、ここではアンテナブロックについて
は、図１に示す構造のものと、図７に示す構造のもの
と、図１２〜図１４に示す構造のものとの３種類につい
て説明したが、本発明にいうアンテナブロックはこれら
の構造のものに限られるものではなく、無給電導体との
組合せで複数の共振点を持ち、それらの共振点を所望の
位置に調整することが可能なものであれば、その構造を
問うものではない。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の通信帯域を必要とする通信方式に適した小型のア
ンテナ装置、およびそのアンテナ装置を用いた通信装置
が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアンテナ装置の第１実施形態を構成す
るアンテナブロックの斜視図である。

【図２】本発明のアンテナ装置の第１実施形態を構成す
る無給電導体の平面図である。

【図３】図１、図２に示すアンテナ装置の特性測定法を
示す図である。

【図４】無給電導体の配置方法の説明図である。

【図５】図１に示すアンテナブロックと図２に示す無給
電導体とを組合せたアンテナ装置の反射損失の測定結果
を示す図である。

【図６】図５のグラフ中の（ｃ）のグラフを抜き出して
示した図である。

【図７】本発明のアンテナ装置の第２実施形態を構成す
るアンテナブロックの斜視図である。

【図８】図７に示すアンテナブロックの上部に配置され
る無給電導体の平面図である。

【図９】図７に示すアンテナブロックと図８に示す無給
電導体とを組合せたアンテナ装置における、無給電導体
のノッチの長さを変化させたときの反射損失特性を示す
図である。

【図１０】無給電素子の形状の違いによる反射損失特性
の違いを示した図である。

【図１１】各無給電素子の平面図であり、アンテナブロ
ックと組み合わせて電磁組合により励振されたときの電
流経路を示す図である。

【図１２】本発明のアンテナ装置の第３実施形態を構成
するアンテナブロックの斜視図である。

【図１３】図１２に示すアンテナブロックの正面図であ
る。

【図１４】図１２に示すアンテナブロックの底面図であ
る。

【図１５】図１２〜図１４に示すアンテナブロックとと
もに本発明のアンテナ装置の一実施形態を構成する無給
電導体膜の平面図である。

【図１６】特性測定のための配置を示す斜視図である。

【図１７】特性測定のための配置を示す断面図である。

【図１８】アンテナブロックに対する無給電導体膜の向
きを示す図である。

【図１９】周波数に対する反射損失特性の測定結果を示
す図である。

【図２０】周波数に対する利得特性の測定結果を示す図
である。

【図２１】本発明の通信装置のブロック図である。

【図２２】従来のモノポールアンテナあるいは従来のチ
ップアンテナの反射損失特性の一例を示す図である。

【符号の説明】

１０アンテナブロック１１誘電体基体１２放射導体１３接地導体１４短絡導体１５給電導体１６固定用導体２０無給電導体２１ノッチ３０導体板３０ａ孔４０プローブ５０アンテナブロック５１誘電体基体５２放射導体５３矩絡導体５４給電導体６０無給電導体６１ノッチ７０無給電導体７１括れ部８０基板９０筐体９１カバー１００給電コネクタ１０１コネクタピン２００アンテナ装置３００送信装置４００受信装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者広瀬英一郎埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地三菱マテリアル株式会社電子技術研究所内 (72)発明者谷所博明埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地三菱マテリアル株式会社電子技術研究所内 (72)発明者松島秀直埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地三菱マテリアル株式会社電子技術研究所内 (72)発明者内田浩次埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地三菱マテリアル株式会社電子技術研究所内 (72)発明者西信昭埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地三菱マテリアル株式会社電子技術研究所内Ｆターム(参考） 5J020 BC02 BC09 BC10 CA04 CA05 DA03 DA04 5J045 AA02 AA07 AB05 DA09 EA07 LA01 MA01 NA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射導体が形成された誘電体基体からな
るアンテナブロックと、該アンテナブロックから離間し
て該アンテナブロックの放射導体と対向した位置に配置
され該アンテナブロックとの電磁結合により励振されて
複数の共振点を持つアンテナとして作用させる無給電導
体とを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】前記無給電導体が、前記アンテナブロッ
クに対し、該無給電導体が広がる面の垂線を回転軸とし
て９０°回転したときに、回転前後で前記複数の共振点
の、周波数軸上の位置を変化させるものであることを特
徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】前記無給電導体が、前記アンテナブロッ
クに対し、該無給電導体が広がる面の垂線を回転軸とし
て９０°回転したときに、回転前後で、前記アンテナブ
ロックからみたときの形状が変化するものであることを
特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項４】前記無給電導体が、矩形に、該矩形の互
いに平行な２辺のうちの１辺から他辺に向かって切り欠
かれた１つのノッチ、あるいは、矩形に、該矩形の互い
に平行な２辺のうちの各１辺から各他辺に向かって交互
に切り欠かれた複数のノッチが形成された形状を有する
ものであることを特徴とする請求項２又は３記載のアン
テナ装置。
【請求項５】前記誘電体基体が矩形ブロック形状を有
するものであり、前記放射導体が、誘電体基体上面に形
成されたループ形状を有する導体膜であり、さらに、前
記アンテナブロックが、誘電体基体下面に広がる接地導
体と、誘電体基体側面を経由して前記放射導体を前記接
地導体に短絡する短絡導体と、誘電体基体側面を経由し
て放射導体もしくは短絡導体に接続された給電導体とを
備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項６】前記放射導体が、誘電体基体上面に二重
ループ状に形成された導体膜からなるものであることを
特徴とする請求項５記載のアンテナ装置。
【請求項７】矩形ブロック形状の誘電体基体と、該誘
電体基体上面を四辺に沿って一周する矩形ループ状の放
射導体と、該誘電体基体下面に広がる接地導体と、該誘
電体基体側面の上下に延びる一辺に沿って上下に帯状に
延び前記放射導体を前記接地導体に短絡する短絡導体
と、該誘電体基体の、前記短絡導体が形成された側面と
同一の側面に形成され、該側面を経由して前記短絡導体
に接続されてなる給電導体とを有するアンテナブロッ
ク、および前記アンテナブロックから離れた、該アンテ
ナブロック上部に配置され、該アンテナブロックとの電
磁結合により励振されて複数の共振点を持つアンテナと
して作用させる、ループ状の帯体からなる無給電導体を
備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項８】前記無給電導体が、互いに対向する部分
において該無給電導体を形成する帯が内側に入り込んで
なる括れ部を有することを特徴とする請求項７記載のア
ンテナ装置。
【請求項９】このアンテナ装置が、前記無給電導体の
作用により、少なくとも、１９２０ＭＨｚ〜１９８０Ｍ
Ｈｚの間の一点と、２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの
間の一点との双方を共振点として持つものであることを
特徴とする請求項１又は７記載のアンテナ装置。
【請求項１０】放射導体が形成された誘電体基体から
なるアンテナブロックと、該アンテナブロックから離間
して該アンテナブロックの放射導体と対向した位置に配
置され該アンテナブロックとの電磁結合により励振され
て複数の共振点を持つアンテナとして作用させる無給電
導体とを備えたアンテナ装置、前記アンテナ装置を励振して、該アンテナ装置の複数の
共振点のうちのいずれかの第１の共振点を含む所定の送
信帯域の電波を送信させる送信回路、および前記アンテ
ナ装置でピックアップされた、該アンテナ装置の複数の
共振点のうちの、前記第１の共振点とは異なる第２の共
振点を含む所定の受信帯域の電波を受信する受信回路を
備えたことを特徴とする通信装置。
【請求項１１】前記アンテナ装置が、少なくとも、１
９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚの間に前記第１の共振点
を持つとともに、２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚの間
に前記第２の共振点を持つものであることを特徴とする
請求項１０記載の通信装置。