JP2000183634A - アンテナ装置及びそれを搭載した無線機器 - Google Patents

アンテナ装置及びそれを搭載した無線機器

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JP2000183634A
JP2000183634A JP35625598A JP35625598A JP2000183634A JP 2000183634 A JP2000183634 A JP 2000183634A JP 35625598 A JP35625598 A JP 35625598A JP 35625598 A JP35625598 A JP 35625598A JP 2000183634 A JP2000183634 A JP 2000183634A
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antenna
chip
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JP35625598A
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Toshifumi Oida
敏文 笈田
Harufumi Bandai
治文 萬代
Kenji Asakura
健二 朝倉
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多品種少量であっても、低コスト化が実現で
きるアンテナ装置及びそれを搭載する無線機器を提供す
る。 【解決手段】 アンテナ装置10は、基体11、基体1
1に形成される線路長がλ/8(λ:共振周波数)の導
体12、導体12の一端が接続される第1の端子13、
及び導体の他端が接続される第2の端子14を備える2
つのチップアンテナ151,152と、表面上に導電材
を印刷することにより形成された略線状の伝送線路1
6、及び略矩形状のグランド電極17を備える実装基板
18とからなる。そして、2つのチップアンテナ15
1,152は実装基板18上に実装され、チップアンテ
ナ151の第2の端子14と、チップアンテナ152の
第1の端子13とを接続することにより直列に接続され
る。また、チップアンテナ151の第1の端子13は、
実装基板18上の伝送線路16を介してアンテナ装置1
0が搭載される携帯無線機の高周波回路部RFに接続さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナ装置及び
それを搭載した無線機器に関し、特に、導体の短いチッ
プアンテナを複数個用いるアンテナ装置及びそれを搭載
した無線機器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、携帯電話端末機、ページャな
どの無線機器にはモノポールアンテナに代表される線状
アンテナが用いられている。そして、無線機器の小型化
にともない、アンテナの小型化が要求されている。しか
しながら、モノポールアンテナにおいては、放射導体の
長さがλ/4(λ:共振周波数の波長)、例えば、共振
周波数が1.9GHzのアンテナの場合には約40mm
となるため、アンテナそのものが大型化してしまい、小
型化という要求に対応できないという問題があった。
【0003】この問題点を解決するために、図7に示す
ようなチップアンテナを用いたアンテナ装置が提案され
ている。アンテナ装置50は、チップアンテナ51と、
表面に伝送線路52及びグランド電極53を備えた実装
基板54とからなり、チップアンテナ51が実装基板5
4上に実装されている。この際、チップアンテナ51の
第1の端子55は、実装基板54の表面の伝送線路52
を介して、アンテナ装置50が搭載される無線機器の高
周波回路部RFに接続されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
のアンテナ装置においては、共振周波数によりチップア
ンテナの導体の線路長が変化するため、共振周波数に応
じてチップアンテナの導体の線路長を変える必要があ
る。その結果、共振周波数に応じてチップアンテナの基
体の外形寸法を変えなければならず、多品種少量生産の
場合には、多くの製造ラインを用意しなければならず、
製造コストが多大になるという問題があった。
【0005】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、多品種少量であっても、低コ
スト化が実現できるアンテナ装置及びそれを搭載する無
線機器を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述する問題点を解決す
るため本発明のアンテナ装置は、セラミックスからなる
基体、該基体に形成された線路長が略λ/4(λ:共振
周波数での波長)より短い導体、及び前記基体の表面に
形成され、前記導体に電圧を印加するための給電用端子
を備えた複数のチップアンテナと、表面に伝送線路及び
グランド電極を備えた前記チップアンテナを実装する実
装基板とからなり、前記複数のチップアンテナを直列に
接続することを特徴とする。
【0007】また、前記複数のチップアンテナが、実装
基板上に略L字状に実装されることを特徴とする。
【0008】本発明の無線機器は、上述のアンテナ装置
を搭載したことを特徴とする。
【0009】本発明のアンテナ装置によれば、導体の線
路長がλ/4より短い複数のチップアンテナを直列に接
続するため、複数のチップアンテナの導体の線路長の合
計を略λ/4、略λ/2あるいは略λにすれば、チップ
アンテナの基体の外形寸法を変えることなくアンテナ装
置を構成することができる。
【0010】本発明の無線機器によれば、基体の外形寸
法を変える必要のない複数のチップアンテナを直列に接
続することにより構成したアンテナ装置を用いているた
め、使用する周波数が異なる場合でも低コスト化が可能
となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図1は、本発明に係るアンテナ装置の
第1の実施例の一部上面図である。アンテナ装置10
は、基体11、基体11に形成される線路長がλ/8
(λ:共振周波数)の導体12、導体12の一端が接続
される第1の端子13、及び導体の他端が接続される第
2の端子14を備える2つのチップアンテナ151,1
52と、表面上に導電材を印刷することにより形成され
た略線状の伝送線路16、及び略矩形状のグランド電極
17を備える実装基板18とからなる。
【0012】そして、2つのチップアンテナ151,1
52は実装基板18上に実装され、チップアンテナ15
1の第2の端子14と、チップアンテナ152の第1の
端子13とを接続することにより直列に接続される。ま
た、チップアンテナ151の第1の端子13は、実装基
板18上の伝送線路16を介してアンテナ装置10が搭
載される携帯無線機の高周波回路部RFに接続される。
【0013】このように構成したアンテナ装置10によ
れば、2つのチップアンテナ151,152の導体12
の線路長の合計がλ/4になるため、導体の線路長がλ
/4のチップアンテナ51を備えた従来のアンテナ装置
50(図7)と同等の特性を有することとなる。
【0014】図2は、図1のアンテナ装置10に用いる
チップアンテナ151の透視斜視図である。チップアン
テナ152もチップアンテナ151と同じ構造をなすた
め、その詳細な説明は省略する。
【0015】チップアンテナ151は、直方体状の基体
11と、基体11の内部に、基体11の長手方向に螺旋
状に巻回される導体12と、基体11の表面に形成さ
れ、導体12の一端が接続される第1の端子13と、基
体11の表面に形成され、導体12の他端が接続される
第2の端子14を備えてなる。
【0016】図3は、図2のチップアンテナ151の分
解斜視図である。基体11は、酸化バリウム、酸化アル
ミニウム、シリカを主成分とする誘電体セラミックスか
らなる矩形状のシート層1a〜1cを積層してなる。こ
のうち、シート層1a,1bの表面には、スクリーン印
刷、蒸着、あるいはメッキによって、銅あるいは銅合金
よりなり、略L字状あるいは略直線状をなす導電パター
ン2a〜2gが設けられる。また、シート層1bの所定
の位置(導電パターン2e〜2gの両端)には、厚み方
向にビアホール3が設けられる。
【0017】そして、シート層1a〜1cを積層し、導
電パターン2a〜2gをビアホール3で接続した後、焼
結することにより、基体11の内部で、基体11の長手
方向に螺旋状に巻回される導体12が形成される。
【0018】この際、導体12の一端(導電パターン2
aの一端)は、基体11の短軸側の一方端面に引き出さ
れ、基体11の表面に設けられた第1の端子13に接続
される。また、導体12の他端(導電パターン2dの一
端)は、基体11の短軸側の他方端面に引き出され、基
体11の表面に設けられた第2の端子14に接続され
る。
【0019】図4及び図5は、図2のチップアンテナ1
51の変形例の透視斜視図である。図4のチップアンテ
ナ151aは、直方体状の基体11aと、基体11aの
表面に沿って基体11aの長手方向に螺旋状に巻回され
る導体12aと、基体11aの表面に形成される第1の
端子13a及び第2の端子14aとを備える。この際、
基体11aの一方主面において、導体12aの一端は第
1の端子13aに接続され、導体12aの他端は第2の
端子14aに接続される。このように構成したチップア
ンテナ151aによれば、導体12aを基体11aの表
面に螺旋状にスクリーン印刷等で簡単に形成できるた
め、チップアンテナ151aの製造工程が簡略化でき
る。
【0020】図5のチップアンテナ151bは、直方体
状の基体11bと、基体11bの表面にミアンダ状に形
成される導体12bと、基体11bの表面に形成される
第1の端子13b及び第2の電極14bとを備える。こ
の際、導体12bの一端は、基体11bの一方主面にお
いて、導体12bに電圧を印加するための第1の端子1
3bに接続され、導体12bの他端は、基体11bの一
方主面において、第2の端子14bに接続される。この
ように構成したチップアンテナ151bによれば、ミア
ンダ状の導体12bを基体11bの一方主面のみに形成
するため、基体11bの低背化が可能となり、それにと
もないチップアンテナ151bの低背化も可能となる。
なお、ミアンダ状の導体12bは、基体11bの内部に
形成されていても同様の効果が得られる。
【0021】上記のように、第1の実施例のアンテナ装
置によれば、導体の線路長がλ/4より短い2つのチッ
プアンテナを直列に接続するため、2つのチップアンテ
ナの導体の線路長の合計を略λ/4にすれば、チップア
ンテナの基体の外形寸法を変えることなくアンテナ装置
を構成することができる。
【0022】すなわち、共振周波数の異なるような多品
種少量生産の場合でも、外形寸法が同一の部品化された
チップアンテナによりアンテナ装置を構成することがで
き、アンテナ装置の低コスト化が実現できる。
【0023】また、基体の外形寸法を変える必要のない
複数のチップアンテナを直列に接続することにより構成
したアンテナ装置を無線機器に使用すれば、使用する周
波数が異なる場合でも、このアンテナ装置を搭載する無
線機器の低コスト化が可能となる。
【0024】図6に、本発明に係るアンテナ装置の第2
の実施例の一部上面図を示す。アンテナ装置20は、3
つのチップアンテナ151,152,153が略L字状
に実装基板18上に実装され、チップアンテナ151の
第2の端子14と、チップアンテナ152の第1の端子
13とを接続し、チップアンテナ152の第2の端子1
4と、チップアンテナ153の第1の端子13とを接続
することにより直列に接続される。また、チップアンテ
ナ151の第1の端子13は、実装基板18上の伝送線
路16を介してアンテナ装置20が搭載される携帯無線
機の高周波回路部RFに接続される。
【0025】上記のように、第2の実施例のアンテナ装
置によれば、3つのチップアンテナが実装基板上に略L
字状に実装されるため、チップアンテナに流れる電流の
向きが縦横両方向となる。したがって、水平、垂直両方
の偏波が強くなり、アンテナ装置のアンテナ特性を向上
させることができる。
【0026】なお、上述の第1及び第2の実施例では、
チップアンテナを2つ、あるいは3つ用いる場合につい
て説明したが、4つ以上でも同様の効果が得られる。
【0027】また、アンテナ装置がモノポールアンテナ
を構成する場合について説明したが、最後のチップアン
テナの第2の端子をグランド電極に接続させればループ
アンテナを構成するようになる。この場合にも同様の効
果が得られる。
【0028】
【発明の効果】請求項1のアンテナ装置によれば、導体
の線路長がλ/4より短い複数のチップアンテナを直列
に接続するため、複数のチップアンテナの導体の線路長
の合計を略λ/4、略λ/2あるいは略λにすれば、チ
ップアンテナの基体の外形寸法を変えることなくアンテ
ナ装置を構成することができる。
【0029】すなわち、共振周波数の異なるような多品
種少量生産の場合でも、外形寸法が同一の部品化された
チップアンテナによりアンテナ装置を構成することがで
き、アンテナ装置の低コスト化が実現できる。
【0030】請求項2のアンテナ装置によれば、複数の
チップアンテナが実装基板上に略L字状に実装されるた
め、チップアンテナに流れる電流の向きが縦横両方向と
なる。したがって、水平、垂直両方の偏波が強くなり、
アンテナ装置のアンテナ特性を向上させることができ
る。
【0031】請求項3のアンテナ装置によれば、基体の
外形寸法を変える必要のない複数のチップアンテナを直
列に接続することにより構成したアンテナ装置を用いて
いるため、使用する周波数が異なる場合でも低コスト化
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のアンテナ装置に係る第1の実施例の一
部上面図である。
【図2】図1のアンテナ装置に使用するチップアンテナ
の透視斜視図である。
【図3】図2のチップアンテナの分解斜視図である。
【図4】図2のチップアンテナの変形例を示す透視斜視
図である。
【図5】図2のチップアンテナの変形例を示す透視斜視
図である。
【図6】本発明のチップアンテナに係る第2の実施例の
一部上面図である。
【図7】従来のアンテナ装置を示す一部上面図である。
【符号の説明】
10,20 アンテナ装置 11 基板 12,12a,12b 導体 13,13a,13b 第1の端子 14,14a,14b 第2の端子 151,152,153,151a,152b チ
ップアンテナ 16 伝送線路 17 グランド電極 18 実装基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E351 AA07 BB01 BB10 BB22 BB31 BB33 BB49 CC01 CC05 CC11 CC22 DD04 DD21 DD41 DD52 GG20 5J046 AA03 AA19 AB13 PA01 PA07

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セラミックスからなる基体、該基体に形
    成される線路長が略λ/4(λ:共振周波数での波長)
    より短い導体、前記基体の表面に形成され、前記導体の
    一端が接続される第1の端子、及び前記基体の表面に形
    成され、前記導体の他端が接続される第2の端子を備え
    た複数のチップアンテナと、表面に伝送線路及びグラン
    ド電極を備えた前記チップアンテナが実装される実装基
    板とからなり、前記複数のチップアンテナを直列に接続
    することを特徴とするアンテナ装置。
  2. 【請求項2】 前記複数のチップアンテナが、前記実装
    基板上に略L字状に実装されることを特徴とする請求項
    1に記載のアンテナ装置。
  3. 【請求項3】 請求項1あるいは請求項2に記載のアン
    テナ装置を搭載したことを特徴とする無線機器。
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