JP2000232315A - 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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JP2000232315A
JP2000232315A JP11030247A JP3024799A JP2000232315A JP 2000232315 A JP2000232315 A JP 2000232315A JP 11030247 A JP11030247 A JP 11030247A JP 3024799 A JP3024799 A JP 3024799A JP 2000232315 A JP2000232315 A JP 2000232315A
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antenna
conductor
terminal
base
chip antenna
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JP11030247A
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Kenji Asakura
健二 朝倉
Toshifumi Oida
敏文 笈田
Harufumi Bandai
治文 萬代
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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】 チップアンテナが実装される実装基板の表面
に対する垂直偏波に対しても大きな利得が得られる小形
のアンテナ装置を提供する。 【解決手段】 アンテナ装置10は、表面に第1の端子
1及び第2の端子2を備えたチップアンテナ11と、線
状の外部導体12と、表面に伝送線路131,132及
びグランド電極14を備え、チップアンテナ11及び外
部導体12が実装される実装基板15からなる。そし
て、チップアンテナ11の第1の端子1が伝送線路13
1の一端に、チップアンテナ11の第2の端子2が伝送
線路132の一端にそれぞれ接続されることにより、チ
ップアンテナ11が実装基板15の表面に実装されるこ
とになる。また、伝送線路131の他端は、アンテナ装
置10が搭載される無線機器(図示せず)の高周波回路
部RFに接続される。さらに、伝送線路132の他端
に、実装基板15の表面に対して垂直になるように外部
導体12が接続されることにより、外部導体12が実装
基板15の表面に対して垂直方向に実装されることにな
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、高利得が得られ
る小型の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、外部導体の
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4cmと
長くなるため、アンテナの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、本出願人
は、特開平10−145125号で、図8に示すような
アンテナ装置を提案している。アンテナ装置50は、表
面に第1の端子51及び第2の端子52を備えたチップ
アンテナ53と、表面に伝送線路54及びグランド電極
55を備え、チップアンテナ53が実装される実装基板
56からなる。そして、チップアンテナ53の第1の端
子51が伝送線路54を介して、アンテナ装置50が搭
載される無線機器(図示せず)の高周波回路部RFに接
続される。この際、実装基板56の表面上のグランド電
極55がチップアンテナ53と共振するグランド体とな
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、チップアンテナがダイポー
ルアンテナの一方のポール、チップアンテナと共振する
グランド体となる実装基板の表面上のグランド電極がダ
イポールアンテナの他方のポールの役割を果たすことに
なるため、チップアンテナが実装される実装基板の表面
に対する水平偏波(図8中Aの偏波)の利得は十分に大
きいものの、垂直偏波(図8中Bの偏波)の利得が小さ
く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、チップアンテナが実装される
実装基板の表面に対する垂直偏波に対しても大きな利得
が得られる小形のアンテナ装置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導体、前記基体の表面に設け
られ、前記導体の一端が接続される第1の端子、並びに
前記基体の表面に設けられ、前記導体の他端が接続され
る第2の端子を備えるチップアンテナと、該チップアン
テナの第2の端子に接続される外部導体と、前記チップ
アンテナ及び前記外部導体が表面に実装される実装基板
とからなり、 前記外部導体が、前記実装基板の表面に
対して垂直方向に実装されることを特徴とする。
【0007】また、前記外部導体が、略L字状をなすこ
とを特徴とする。
【0008】本発明の無線機器は、上記のアンテナ装置
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、外部導体
が実装基板の表面に対して垂直方向に実装されるため、
チップアンテナが実装される実装基板の表面に対する垂
直偏波に外部導体で対応することができる。
【0010】また、本発明の無線機器によれば、チップ
アンテナが実装される実装基板の表面に対する水平偏波
及び垂直偏波に対して高い利得が得られるアンテナ装置
を搭載しているため、アンテナ特性の優れた無線機器を
得ることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、本発明のアンテナ装置に
係る第1の実施例の一部斜視図である。アンテナ装置1
0は、表面に第1の端子1及び第2の端子2を備えたチ
ップアンテナ11と、線状の外部導体12と、表面に伝
送線路131,132及びグランド電極14を備え、チ
ップアンテナ11及び外部導体12が実装される実装基
板15からなる。
【0012】そして、チップアンテナ11の第1の端子
1が伝送線路131の一端に、チップアンテナ11の第
2の端子2が伝送線路132の一端にそれぞれ接続され
ることにより、チップアンテナ11が実装基板15の表
面に実装されることになる。
【0013】また、伝送線路131の他端は、アンテナ
装置10が搭載される無線機器(図示せず)の高周波回
路部RFに接続される。さらに、伝送線路132の他端
に、実装基板15の表面に対して垂直になるように外部
導体12が接続されることにより、外部導体12が実装
基板15の表面に対して垂直方向に実装されることにな
る。
【0014】図2及び図3は、図1のチップアンテナの
透視斜視図及び分解斜視図である。チップアンテナ11
は、直方体状の基体3の内部に、基体3の長手方向に螺
旋状に巻回される導体4と、基体3の表面に形成され、
導体4の一端が接続される第1の端子1と、基体3の表
面に形成され、導体4の他端が接続される第2の端子2
とを備えてなる。なお、第1の端子1は導体4に電圧を
印加するための給電用端子となる。
【0015】基体3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(比誘電
率:約6.1)からなる矩形状のシート層5a〜5cを
積層してなる。このうち、シート層5a,5bの表面に
は、印刷、蒸着、貼り合わせ、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字状あるいは直線
状をなす導電パターン6a〜6gが設けられる。また、
シート層5bの所定の位置(導電パターン6e〜6gの
両端)には、厚み方向にビアホール7が設けられる。
【0016】そして、シート層5a〜5cを積層した
後、約900℃前後の温度で焼結し、導電パターン6a
〜6gをビアホール7で接続することにより、基体3の
内部に、基体3の長手方向に螺旋状に巻回される導体4
が形成される。
【0017】なお、導体4の一端(導電パターン6dの
一端)は、基体3の表面に引き出され、導体4に電圧を
印加するために基体3の表面に設けられた第1の端子1
に接続される。一方、導体4の他端(導電パターン6a
の一端)もまた、基体3の表面に引き出され、第2の端
子2に接続される。
【0018】図4及び図5は、図2のチップアンテナの
変形例の透視斜視図である。図4のチップアンテナ11
aは、直方体状の基体3aと、基体3aの表面に沿っ
て、基体3aの長手方向に、螺旋状に巻回される導体4
aと、基体3aの表面に形成され、導体4aの一端が接
続される導体4aに電圧を印加するための第1の端子1
aと、基体3aの表面に形成され、導体4aの他端が接
続される第2の端子2aとを備えてなる。この場合に
は、導体4aを基体3a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11aの
製造工程が簡略化できる。
【0019】図5のチップアンテナ11bは、直方体状
の基体3bと、基体3bの表面(一方主面)に、ミアン
ダ状に形成される導体4bと、基体3bの表面に形成さ
れ、導体4bの一端が接続される導体4bに電圧を印加
するために第1の端子1bと、基体3bの表面に形成さ
れ、導体4bの他端が接続される第2の端子2bとを備
えてなる。この場合には、ミアンダ状の導体4bを基体
3bの一方主面のみに形成するため、基体3bの低背化
が可能となり、それにともないチップアンテナ11bの
低背化も可能となる。なお、ミアンダ状の導体4bは基
体3bの内部に設けられてもよい。
【0020】上述した第1の実施例のアンテナ装置によ
れば、外部導体が実装基板の表面に対して垂直方向に実
装されるため、チップアンテナで実装基板の表面に対す
る水平偏波(図1中のAの偏波)に対応し、外部導体で
実装基板の表面に対する垂直偏波(図1中のBの偏波)
に対応することができる。したがって、従来と同様に小
型化を維持しつつ、実装基板の表面に対する水平偏波及
び垂直偏波の両方の偏波に対して高利得を得ることがで
きる。この結果、このアンテナ装置を搭載した無線機器
のアンテナ特性を優れたものにすることができる。
【0021】図6は、本発明のアンテナ装置に係る第2
の実施例の一部斜視図である。アンテナ装置20は、第
1の実施例のアンテナ装置10と比較して外部導体21
がL字状をなす点で異なる。
【0022】上述した第2の実施例のアンテナ装置によ
れば、外部導体がL字状をなすため、チップアンテナで
実装基板の表面に対する水平偏波に対応し、外部導体と
で実装基板の表面に対する水平偏波及び垂直偏波に対応
することができる。したがって、実装基板の表面に対す
る水平偏波及び垂直偏波の両方の偏波に対してより高利
得を得ることができる。この結果、このアンテナ装置を
搭載した無線機器のアンテナ特性をより優れたものにす
ることができる。
【0023】図7は、本発明の無線機器に係る一実施例
の一部透視側面図である。無線機器の1つである携帯電
話器30は、受話器31、送話器32及びダイヤルキー
33を有し、強化プラスチックなどからなる筐体34
と、図1あるいは図2のアンテナ装置10,20と、無
線機器30の高周波回路部RFとを備える。
【0024】上述した実施例の無線機器によれば、実装
基板の表面に対する水平偏波及び垂直偏波に対して高利
得を得ることができるアンテナ装置を搭載しているた
め、無線機器のアンテナ特性を優れたものにすることが
できる。
【0025】なお、第1及び第2の実施例においては、
チップアンテナの基体が酸化バリウム、酸化アルミニウ
ム、シリカを主成分とする誘電材料により構成される場
合について説明したが、基体としてはこの誘電材料に限
定されるものではなく、酸化チタン、酸化ネオジウムを
主成分とする誘電材料、ニッケル、コバルト、鉄を主成
分とする磁性材料、あるいは誘電材料と磁性材料の組み
合わせでもよい。
【0026】また、第1及び第2の実施例においては、
L字状の外部導体をx方向に向けて実装する場合につい
て説明したが、y方向に向けて実装しても同様の効果が
得られる。
【0027】
【発明の効果】請求項1のアンテナ装置によれば、外部
導体が実装基板の表面に対して垂直方向に実装されるた
め、チップアンテナで実装基板の表面に対する水平偏波
に対応し、外部導体で実装基板の表面に対する垂直偏波
に対応することができる。したがって、従来と同様に小
型化を維持しつつ、実装基板の表面に対する水平偏波及
び垂直偏波に対して高利得を得ることができる。
【0028】請求項2のアンテナ装置によれば、外部導
体がL字状をなすため、チップアンテナで実装基板の表
面に対する水平偏波に対応し、外部導体とで実装基板の
表面に対する水平偏波及び垂直偏波に対応することがで
きる。したがって、実装基板の表面に対する水平偏波及
び垂直偏波に対してより高利得を得ることができる。
【0029】請求項3の無線機器によれば、実装基板の
表面に対する垂直偏波及び水平偏波に対して高利得を得
ることができるアンテナ装置を搭載しているため、無線
機器のアンテナ特性を優れたものにすることができる。
【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
部斜視図である。
【図2】図1のアンテナ装置を構成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の透視斜視図で
ある。
【図5】図2のチップアンテナの別の変形例の透視斜視
図である。
【図6】本発明のアンテナ装置に係る第2の実施例の一
部斜視図である。
【図7】本発明の無線機器に係る一実施例の一部透視側
面図である。
【図8】従来のアンテナ装置を示す一部斜視図である。
【符号の説明】
10,20 アンテナ装置 1 第1の端子 2 第2の端子 3 基体 4 導体 11 チップアンテナ 12,21 外部導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E351 AA07 BB10 BB13 BB17 BB31 BB32 BB33 BB49 CC01 CC05 CC11 CC12 CC22 DD04 DD21 GG06 5J021 AA02 AA06 AA13 AB03 AB09 FA26 GA07 HA10 JA05 5J046 AA02 AA04 AB00 AB07 PA04 QA08

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
    成された導体、前記基体の表面に設けられ、前記導体の
    一端が接続される第1の端子、並びに前記基体の表面に
    設けられ、前記導体の他端が接続される第2の端子を備
    えるチップアンテナと、該チップアンテナの第2の端子
    に接続される外部導体と、前記チップアンテナ及び前記
    外部導体が表面に実装される実装基板とからなり、 前記外部導体が、前記実装基板の表面に対して垂直方向
    に実装されることを特徴とするアンテナ装置。
  2. 【請求項2】 前記外部導体が、略L字状をなすことを
    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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