JP2001036332A - 表面実装アンテナ - Google Patents
表面実装アンテナInfo
- Publication number
- JP2001036332A JP2001036332A JP11204163A JP20416399A JP2001036332A JP 2001036332 A JP2001036332 A JP 2001036332A JP 11204163 A JP11204163 A JP 11204163A JP 20416399 A JP20416399 A JP 20416399A JP 2001036332 A JP2001036332 A JP 2001036332A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- electrode
- dielectric
- surface mount
- dielectric block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 主としてマイクロ波、ミリ波における移動体
通信用無線通信機器に使用されるアンテナにおいて、表
面実装に適したアンテナを実現することを目的とする。 【解決手段】 第１の誘電体ブロック１０１と、第２の
誘電体ブロック１０２と、グランド電極１０３と、給電
電極１０４と、、アンテナ電極１０５を設け、給電電極
１０４に接続された給電端子電極１０６から給電し、給
電端子電極１０６と、グランド電極１０３に接続された
グランド端子電極１０７により表面実装アンテナ１００
を表面実装することが可能となる。
通信用無線通信機器に使用されるアンテナにおいて、表
面実装に適したアンテナを実現することを目的とする。 【解決手段】 第１の誘電体ブロック１０１と、第２の
誘電体ブロック１０２と、グランド電極１０３と、給電
電極１０４と、、アンテナ電極１０５を設け、給電電極
１０４に接続された給電端子電極１０６から給電し、給
電端子電極１０６と、グランド電極１０３に接続された
グランド端子電極１０７により表面実装アンテナ１００
を表面実装することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主としてマイクロ
波、ミリ波帯における移動体通信用無線機器に使用され
るアンテナに関するものである。
波、ミリ波帯における移動体通信用無線機器に使用され
るアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の移動体通信機器用アンテナとして
は、図１２に示すパッチアンテナが知られている。
は、図１２に示すパッチアンテナが知られている。
【０００３】図１２において、パッチアンテナ１のベー
スとなる誘電体ブロック２と、アンテナ電極３、グラン
ドとなるグランド電極４、入出力端子となりアンテナ電
極に接続された給電ピン５である。パッチアンテナ１
は、基板６のグランド面に実装され、基板６の表面の給
電線路７に給電ピン５で接続される。給電ピン５により
入力された信号によりアンテナ電極３が励振されて電波
が放射される。
スとなる誘電体ブロック２と、アンテナ電極３、グラン
ドとなるグランド電極４、入出力端子となりアンテナ電
極に接続された給電ピン５である。パッチアンテナ１
は、基板６のグランド面に実装され、基板６の表面の給
電線路７に給電ピン５で接続される。給電ピン５により
入力された信号によりアンテナ電極３が励振されて電波
が放射される。
【０００４】また、パッチアンテナ１で受信した電波に
よりアンテナ電極３が励振され、給電ピン５より受信信
号が出力されることにより、アンテナとして動作する。
よりアンテナ電極３が励振され、給電ピン５より受信信
号が出力されることにより、アンテナとして動作する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来のアンテナ
においては、実装基板に穴をあけ給電ピンによりアンテ
ナへの給電を行うため、基板への表面実装が困難である
という課題を有している。
においては、実装基板に穴をあけ給電ピンによりアンテ
ナへの給電を行うため、基板への表面実装が困難である
という課題を有している。
【０００６】本発明は、上記課題を解決し表面実装に適
したアンテナを実現することを目的とする。
したアンテナを実現することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、第１および第２の誘電体ブロックと、給電
電極、グランド電極、アンテナ電極、給電端子電極、グ
ランド端子電極でアンテナを構成し、誘電体ブロックの
側壁の給電端子電極を通してアンテナへの給電を行い、
給電端子電極、グランド端子電極によりアンテナを基板
に実装できるようにしたものである。
に本発明は、第１および第２の誘電体ブロックと、給電
電極、グランド電極、アンテナ電極、給電端子電極、グ
ランド端子電極でアンテナを構成し、誘電体ブロックの
側壁の給電端子電極を通してアンテナへの給電を行い、
給電端子電極、グランド端子電極によりアンテナを基板
に実装できるようにしたものである。
【０００８】これにより、表面実装に適したアンテナを
提供する。
提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、基板上に表面実装される誘電体アンテナにおいて、
板状の第１の誘電体ブロックと、前記第１の誘電体ブロ
ックの上にある板状の第２の誘電体ブロックと、前記第
１の誘電体の底部にあるグランド電極と、前記第２の誘
電体ブロックの上面にあるアンテナ電極と、前記第１の
誘電体ブロックと前記第２の誘電体ブロックの間にあり
前記アンテナ電極に電磁気的に結合して給電する先端開
放のストリップ線路構造の給電電極と、前記第１の誘電
体ブロックの側面にあり前記給電電極に接続され前記誘
電体アンテナの入出力端子である給電端子電極と、前記
第１の誘電体ブロックの側面にあり前記グランド電極に
接続され前記アンテナの接地端子である１つまたは複数
のグランド端子電極を有することを特徴とする表面実装
アンテナであり、アンテナ側面の電極により素子を基板
に固定し給電することでアンテナを表面実装に対応させ
る作用を有する。
は、基板上に表面実装される誘電体アンテナにおいて、
板状の第１の誘電体ブロックと、前記第１の誘電体ブロ
ックの上にある板状の第２の誘電体ブロックと、前記第
１の誘電体の底部にあるグランド電極と、前記第２の誘
電体ブロックの上面にあるアンテナ電極と、前記第１の
誘電体ブロックと前記第２の誘電体ブロックの間にあり
前記アンテナ電極に電磁気的に結合して給電する先端開
放のストリップ線路構造の給電電極と、前記第１の誘電
体ブロックの側面にあり前記給電電極に接続され前記誘
電体アンテナの入出力端子である給電端子電極と、前記
第１の誘電体ブロックの側面にあり前記グランド電極に
接続され前記アンテナの接地端子である１つまたは複数
のグランド端子電極を有することを特徴とする表面実装
アンテナであり、アンテナ側面の電極により素子を基板
に固定し給電することでアンテナを表面実装に対応させ
る作用を有する。
【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、水平断
面がａ１×ｂ１の長方形である第１および第２の誘電体
ブロックと、ａ２×ｂ２の長方形で前記第２の誘電体ブ
ロックの上面中央にあるアンテナ電極と、長さ０．５＊
ｂ１＋０．１＊ｂ２から０．５＊ｂ１＋０．４＊ｂ２の
給電電極を有することを特徴とする請求項１の表面実装
アンテナであり、アンテナの入力インピーダンスを約５
０Ωにする作用を有する。
面がａ１×ｂ１の長方形である第１および第２の誘電体
ブロックと、ａ２×ｂ２の長方形で前記第２の誘電体ブ
ロックの上面中央にあるアンテナ電極と、長さ０．５＊
ｂ１＋０．１＊ｂ２から０．５＊ｂ１＋０．４＊ｂ２の
給電電極を有することを特徴とする請求項１の表面実装
アンテナであり、アンテナの入力インピーダンスを約５
０Ωにする作用を有する。
【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、水平断
面がａ１×ｂ１の長方形である第１および第２の誘電体
ブロックと、ａ２×ｂ２の長方形で前記第２の誘電体ブ
ロックの上面中央にあるアンテナ電極と、長さ０．５＊
ｂ１−０．６＊ｂ２から０．５＊ｂ１−０．４＊ｂ２の
給電電極を有することを特徴とする請求項１の表面実装
アンテナであり、アンテナの入力インピーダンスを約５
０Ωにする作用を有する。
面がａ１×ｂ１の長方形である第１および第２の誘電体
ブロックと、ａ２×ｂ２の長方形で前記第２の誘電体ブ
ロックの上面中央にあるアンテナ電極と、長さ０．５＊
ｂ１−０．６＊ｂ２から０．５＊ｂ１−０．４＊ｂ２の
給電電極を有することを特徴とする請求項１の表面実装
アンテナであり、アンテナの入力インピーダンスを約５
０Ωにする作用を有する。
【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、第１お
よび第２の誘電体ブロックの間にあり、前記第１および
第２の誘電体ブロックに近い熱膨張係数をもち熱膨張等
による歪みを吸収し、前記第１および第２の誘電体ブロ
ックを接着して固定する接着層を有することを特徴とす
る請求項１の表面実装アンテナであり、第１の誘電体ブ
ロック、および第２の誘電体ブロックを別々に製造で
き、また、誘電体ブロック１および２の間の歪みを接着
層で吸収することで熱変形による破壊を緩和するという
作用を有する。
よび第２の誘電体ブロックの間にあり、前記第１および
第２の誘電体ブロックに近い熱膨張係数をもち熱膨張等
による歪みを吸収し、前記第１および第２の誘電体ブロ
ックを接着して固定する接着層を有することを特徴とす
る請求項１の表面実装アンテナであり、第１の誘電体ブ
ロック、および第２の誘電体ブロックを別々に製造で
き、また、誘電体ブロック１および２の間の歪みを接着
層で吸収することで熱変形による破壊を緩和するという
作用を有する。
【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、第１お
よび第２の誘電体ブロックが、同種または異種の誘電体
材料の積層により構成されることを特徴とする請求項１
の表面実装アンテナであり、薄い複数の材料を用いた誘
電体を用いた誘電体ブロックの構成が可能となる作用を
有する。
よび第２の誘電体ブロックが、同種または異種の誘電体
材料の積層により構成されることを特徴とする請求項１
の表面実装アンテナであり、薄い複数の材料を用いた誘
電体を用いた誘電体ブロックの構成が可能となる作用を
有する。
【００１４】本発明の請求項６に記載の発明は、円偏波
アンテナ電極を備えたことを特徴とする請求項１の表面
実装アンテナであり、円偏波の送受信が可能となる作用
を有する。
アンテナ電極を備えたことを特徴とする請求項１の表面
実装アンテナであり、円偏波の送受信が可能となる作用
を有する。
【００１５】本発明の請求項７に記載の発明は、正方形
のアンテナ電極と、前記アンテナ電極の対向した一対の
頂点に縮退分離素子を備えたことを特徴とする請求項６
の表面実装アンテナであり、円偏波の送受信が可能とな
る作用を有する。
のアンテナ電極と、前記アンテナ電極の対向した一対の
頂点に縮退分離素子を備えたことを特徴とする請求項６
の表面実装アンテナであり、円偏波の送受信が可能とな
る作用を有する。
【００１６】本発明の請求項８に記載の発明は、円形の
アンテナ電極と、前記アンテナ電極の淵に対向して一対
の縮退分離素子を備えたことを特徴とする請求項６の表
面実装アンテナであり、円偏波の送受信が可能となる作
用を有する。
アンテナ電極と、前記アンテナ電極の淵に対向して一対
の縮退分離素子を備えたことを特徴とする請求項６の表
面実装アンテナであり、円偏波の送受信が可能となる作
用を有する。
【００１７】本発明の請求項９に記載の発明は、正方形
または円形のアンテナ電極と、前記アンテナ電極の中央
部に斜めのスロットによる縮退分離素子を備えたことを
特徴とする請求項６の表面実装アンテナであり、円偏波
の送受信が可能となる作用を有する。
または円形のアンテナ電極と、前記アンテナ電極の中央
部に斜めのスロットによる縮退分離素子を備えたことを
特徴とする請求項６の表面実装アンテナであり、円偏波
の送受信が可能となる作用を有する。
【００１８】本発明の請求項１０に記載の発明は、サイ
ドメタライズにより作られた給電端子電極またはグラン
ド端子電極を備えたことを特徴とする請求項１の表面実
装アンテナであり、プリント基板の形成技術による表面
実装アンテナの実現を可能とする作用を有する。
ドメタライズにより作られた給電端子電極またはグラン
ド端子電極を備えたことを特徴とする請求項１の表面実
装アンテナであり、プリント基板の形成技術による表面
実装アンテナの実現を可能とする作用を有する。
【００１９】本発明の請求項１１に記載の発明は、請求
項１の表面実装アンテナと、前記表面実装アンテナを実
装するアンテナ基板と、前記表面実装アンテナを覆うレ
ドームと、前記表面実装アンテナへ入出力を行うアンテ
ナ端子を有することを特徴とするアンテナモジュールで
あり、アンテナ部をモジュール化する作用を有する。
項１の表面実装アンテナと、前記表面実装アンテナを実
装するアンテナ基板と、前記表面実装アンテナを覆うレ
ドームと、前記表面実装アンテナへ入出力を行うアンテ
ナ端子を有することを特徴とするアンテナモジュールで
あり、アンテナ部をモジュール化する作用を有する。
【００２０】本発明の請求項１２に記載の発明は、請求
項１の表面実装アンテナを使用したことを特徴とする無
線装置であり、他の部品と合わせてひとつの製造工程に
よる無線部の製造を可能とする作用を有する。
項１の表面実装アンテナを使用したことを特徴とする無
線装置であり、他の部品と合わせてひとつの製造工程に
よる無線部の製造を可能とする作用を有する。
【００２１】本発明の請求項１３に記載の発明は、請求
項１２のアンテナモジュールを使用したことを特徴とす
る無線装置であり、アンテナ部の調整が不要という作用
を有する。
項１２のアンテナモジュールを使用したことを特徴とす
る無線装置であり、アンテナ部の調整が不要という作用
を有する。
【００２２】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１１を用いて説明する。
から図１１を用いて説明する。
【００２３】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１の表面実装アンテナの斜視図、図２は同垂直断面図
である。図１および図２において、１００は実施の形態
１の表面実装アンテナ、１０１は比誘電率５から１０の
誘電体材料による水平断面が縦横ａ１の正方形で板状の
第１の誘電体ブロック、１０２は第１の誘電体ブロック
１０１の上にあり第１の誘電体ブロック１０１と同じ誘
電体材料による厚さが等しく同じ水平断面の板状の第２
の誘電体ブロック、１０３は第１の誘電体ブロック１０
１の底面にあるグランド電極、１０４は第１の誘電体ブ
ロック１０１と第２の誘電体ブロック１０２の間にある
先端開放のストリップ線路構造の給電電極、１０５は第
２の誘電体ブロック１０２の上面にある縦横ａ２の正方
形のアンテナ電極、１０６は第１の誘電体ブロック１０
１の側面にあり給電電極１０４に接続された表面実装ア
ンテナ１００の入出力端子である給電端子電極、１０７
は第１の誘電体ブロック１０１の側面にありグランド電
極１０３に接続されたグランド端子電極、１１０は表面
実装アンテナ１００を実装する基板、１１１は表面実装
アンテナ１００へ給電する給電マイクロストリップ線
路、１１２は表面実装アンテナ１００を固定しかつ基板
１１０のグランドに接地するグランドパターンである。
態１の表面実装アンテナの斜視図、図２は同垂直断面図
である。図１および図２において、１００は実施の形態
１の表面実装アンテナ、１０１は比誘電率５から１０の
誘電体材料による水平断面が縦横ａ１の正方形で板状の
第１の誘電体ブロック、１０２は第１の誘電体ブロック
１０１の上にあり第１の誘電体ブロック１０１と同じ誘
電体材料による厚さが等しく同じ水平断面の板状の第２
の誘電体ブロック、１０３は第１の誘電体ブロック１０
１の底面にあるグランド電極、１０４は第１の誘電体ブ
ロック１０１と第２の誘電体ブロック１０２の間にある
先端開放のストリップ線路構造の給電電極、１０５は第
２の誘電体ブロック１０２の上面にある縦横ａ２の正方
形のアンテナ電極、１０６は第１の誘電体ブロック１０
１の側面にあり給電電極１０４に接続された表面実装ア
ンテナ１００の入出力端子である給電端子電極、１０７
は第１の誘電体ブロック１０１の側面にありグランド電
極１０３に接続されたグランド端子電極、１１０は表面
実装アンテナ１００を実装する基板、１１１は表面実装
アンテナ１００へ給電する給電マイクロストリップ線
路、１１２は表面実装アンテナ１００を固定しかつ基板
１１０のグランドに接地するグランドパターンである。
【００２４】図３（ａ）は入力整合の周波数特性の一例
であり、図３（ｂ）は指向特性の一例であり、図３
（ｃ）（ｄ）は給電電極１０４の長さを（０．５＊ａ１
＋ｋ＊ａ２）で表した場合のｋに対する入力整合特性の
一例である。
であり、図３（ｂ）は指向特性の一例であり、図３
（ｃ）（ｄ）は給電電極１０４の長さを（０．５＊ａ１
＋ｋ＊ａ２）で表した場合のｋに対する入力整合特性の
一例である。
【００２５】アンテナ電極１０５が約半波長となる周波
数帯の送信信号は、給電マイクロストリップ線路１１１
から給電端子電極１０６に入力し、給電電極１０４へ伝
えられ、給電電極１０４に電磁気的に結合したアンテナ
電極１０５を励振し、電波として図３（ｂ）のような指
向性で送信されることで、送信アンテナとして動作し、
送信信号の周波数に対して、図３（ａ）のような入力整
合の周波数特性を示す。
数帯の送信信号は、給電マイクロストリップ線路１１１
から給電端子電極１０６に入力し、給電電極１０４へ伝
えられ、給電電極１０４に電磁気的に結合したアンテナ
電極１０５を励振し、電波として図３（ｂ）のような指
向性で送信されることで、送信アンテナとして動作し、
送信信号の周波数に対して、図３（ａ）のような入力整
合の周波数特性を示す。
【００２６】一方、アンテナ電極１０５がほぼ半波長と
なる周波数の到来電波によりアンテナ電極１０５は励振
され、アンテナ電極１０５に電磁気的に結合した給電電
極１０４を伝わり給電端子電極１０６から給電マイクロ
ストリップ線路１１１へ出力されることにより、受信ア
ンテナとして動作する。
なる周波数の到来電波によりアンテナ電極１０５は励振
され、アンテナ電極１０５に電磁気的に結合した給電電
極１０４を伝わり給電端子電極１０６から給電マイクロ
ストリップ線路１１１へ出力されることにより、受信ア
ンテナとして動作する。
【００２７】また、第１の誘電体ブロック１０１の側面
にあるグランド端子電極１０７をグランドパターン１１
２に接続し、第１の誘電体ブロック１０１の側面にある
給電端子電極１０４を給電マイクロストリップ線路１１
１に接続することで、表面実装アンテナ１００を基板１
１０に表面実装する。
にあるグランド端子電極１０７をグランドパターン１１
２に接続し、第１の誘電体ブロック１０１の側面にある
給電端子電極１０４を給電マイクロストリップ線路１１
１に接続することで、表面実装アンテナ１００を基板１
１０に表面実装する。
【００２８】給電電極１０４の長さに対しては、図３
（ｃ）のように、０．１から０．４の間のｋに対して、
ＶＳＷＲ＜２の良好な入力整合特性を示す。また、図３
（ｄ）のように、−０．６から−０．４の間のｋに対し
ても、ＶＳＷＲ＜２の良好な入力整合特性を示す。
（ｃ）のように、０．１から０．４の間のｋに対して、
ＶＳＷＲ＜２の良好な入力整合特性を示す。また、図３
（ｄ）のように、−０．６から−０．４の間のｋに対し
ても、ＶＳＷＲ＜２の良好な入力整合特性を示す。
【００２９】図４は本発明の実施の形態１の別な形態の
表面実装アンテナの斜視図である。図４（ａ）は円形の
アンテナ電極１０５を用いた場合の例である。図４
（ｂ）は三角形のアンテナ電極１０５を用いた場合の例
である。図４（ｃ）は円形の第１の誘電体ブロック１０
１、第２の誘電体ブロック１０２、円形のアンテナ電極
１０５を用いた場合の例である。図４（ｄ）は８角形の
第１の誘電体ブロック１０１、第２の誘電体ブロック１
０２を用いた場合の例である。
表面実装アンテナの斜視図である。図４（ａ）は円形の
アンテナ電極１０５を用いた場合の例である。図４
（ｂ）は三角形のアンテナ電極１０５を用いた場合の例
である。図４（ｃ）は円形の第１の誘電体ブロック１０
１、第２の誘電体ブロック１０２、円形のアンテナ電極
１０５を用いた場合の例である。図４（ｄ）は８角形の
第１の誘電体ブロック１０１、第２の誘電体ブロック１
０２を用いた場合の例である。
【００３０】なお、比誘電率が高くなると、アンテナ電
極、給電電極の大きさに対する入力整合周波数特性の変
化が激しくなることから、第１および第２の誘電体ブロ
ックの比誘電率として５から１０をあげたが、アンテナ
への要求特性を満たせば他の誘電率の誘電体材料を用い
てもよい。
極、給電電極の大きさに対する入力整合周波数特性の変
化が激しくなることから、第１および第２の誘電体ブロ
ックの比誘電率として５から１０をあげたが、アンテナ
への要求特性を満たせば他の誘電率の誘電体材料を用い
てもよい。
【００３１】以上の構成により、基板への表面実装に対
応し、良好な入力整合特性を示すアンテナの実現が可能
となる。
応し、良好な入力整合特性を示すアンテナの実現が可能
となる。
【００３２】（実施の形態２）図５は本発明の実施の形
態２の表面実装アンテナの垂直断面図である。図５にお
いて、１２０は表面実装アンテナ、１２１は第１の誘電
体ブロック１０１と第２の誘電体ブロック１０２を接着
する接着層である。
態２の表面実装アンテナの垂直断面図である。図５にお
いて、１２０は表面実装アンテナ、１２１は第１の誘電
体ブロック１０１と第２の誘電体ブロック１０２を接着
する接着層である。
【００３３】接着層１２１は、第１の誘電体ブロック１
０１および第２の誘電体ブロック１０２に近い熱膨張係
数をもち、第１の誘電体ブロック１０１および第２の誘
電体ブロックと同様に熱により変形し、また、変形によ
り発生する歪みを吸収する。
０１および第２の誘電体ブロック１０２に近い熱膨張係
数をもち、第１の誘電体ブロック１０１および第２の誘
電体ブロックと同様に熱により変形し、また、変形によ
り発生する歪みを吸収する。
【００３４】例えば、接着層としては、ガラス溶着を用
いる。
いる。
【００３５】以上の構成により、誘電体ブロック１およ
び２をそれぞれ別々に形成することが可能となる。ま
た、誘電体ブロック１および２の間の歪みを接着層で吸
収することで熱変形による破壊を緩和することが可能と
なる。
び２をそれぞれ別々に形成することが可能となる。ま
た、誘電体ブロック１および２の間の歪みを接着層で吸
収することで熱変形による破壊を緩和することが可能と
なる。
【００３６】（実施の形態３）図６は本発明の実施の形
態３の表面実装アンテナの垂直断面図である。図６にお
いて、１３０は表面実装アンテナ、１３１は誘電率の異
なる複数の誘電体材料からなる第１の誘電体ブロック、
１３２は誘電率の異なる複数の誘電体材料からなる第２
の誘電体ブロック、１３３は第１の誘電体ブロック１３
１を構成する第１の誘電体、１３４は第１の誘電体ブロ
ック１３１を構成する第２の誘電体、１３５は第２の誘
電体ブロック１３２を構成する第３の誘電体、１３６は
第２の誘電体ブロック１３２を構成する第４の誘電体で
ある。
態３の表面実装アンテナの垂直断面図である。図６にお
いて、１３０は表面実装アンテナ、１３１は誘電率の異
なる複数の誘電体材料からなる第１の誘電体ブロック、
１３２は誘電率の異なる複数の誘電体材料からなる第２
の誘電体ブロック、１３３は第１の誘電体ブロック１３
１を構成する第１の誘電体、１３４は第１の誘電体ブロ
ック１３１を構成する第２の誘電体、１３５は第２の誘
電体ブロック１３２を構成する第３の誘電体、１３６は
第２の誘電体ブロック１３２を構成する第４の誘電体で
ある。
【００３７】誘電体１３３、１３４、１３５、１３６の
誘電率によって決まる実効的な誘電率に対して、アンテ
ナ電極１０５が約半波長となる周波数帯で共振し、アン
テナとして動作する。また、厚さを増すことにより、良
好な入力整合を示す周波数帯域幅が増す。
誘電率によって決まる実効的な誘電率に対して、アンテ
ナ電極１０５が約半波長となる周波数帯で共振し、アン
テナとして動作する。また、厚さを増すことにより、良
好な入力整合を示す周波数帯域幅が増す。
【００３８】なお、本実施の形態では第１、第２の誘電
体ブロックを各々２種の誘電体により２層で構成した
が、３層以上で構成してもよい。また、同種の誘電体材
料を用いてもよい。
体ブロックを各々２種の誘電体により２層で構成した
が、３層以上で構成してもよい。また、同種の誘電体材
料を用いてもよい。
【００３９】さらに、各誘電体ブロック１３３、１３
４、１３５、１３６の間に接着層を設けてもよい。
４、１３５、１３６の間に接着層を設けてもよい。
【００４０】以上の構成により、製作可能な薄い複数の
材料を用いた誘電体を用いて必要な厚さの第１および第
２の誘電体ブロックを形成することで、良好な入力整合
周波数特性のアンテナの実現が可能となる。
材料を用いた誘電体を用いて必要な厚さの第１および第
２の誘電体ブロックを形成することで、良好な入力整合
周波数特性のアンテナの実現が可能となる。
【００４１】（実施の形態４）図７は本発明の実施の形
態４の表面実装アンテナの斜視図である。図７におい
て、１４０は表面実装アンテナ、１４１は第２の誘電体
ブロック１０２の上面にある正方形のアンテナ電極、１
４２はアンテナ電極端に設けられた縮退分離素子であ
る。
態４の表面実装アンテナの斜視図である。図７におい
て、１４０は表面実装アンテナ、１４１は第２の誘電体
ブロック１０２の上面にある正方形のアンテナ電極、１
４２はアンテナ電極端に設けられた縮退分離素子であ
る。
【００４２】送信の場合は、給電マイクロストリップ線
路１１１から、給電端子電極１０６、給電電極１０４を
通してアンテナ電極１４１に給電し、アンテナ電極１４
１が励振される。縮退分離素子により、アンテナ電極１
４１が縦方向と横方向に約９０度の位相差で励振されそ
の合成として回転する電磁界が励振されて、円偏波の電
波が放射される。
路１１１から、給電端子電極１０６、給電電極１０４を
通してアンテナ電極１４１に給電し、アンテナ電極１４
１が励振される。縮退分離素子により、アンテナ電極１
４１が縦方向と横方向に約９０度の位相差で励振されそ
の合成として回転する電磁界が励振されて、円偏波の電
波が放射される。
【００４３】一方、受信の場合は、到来した円偏波の電
波によりアンテナ電極１４１が励振され、受信信号が給
電端子電極１０６より出力されることにより、円偏波ア
ンテナとして動作する。
波によりアンテナ電極１４１が励振され、受信信号が給
電端子電極１０６より出力されることにより、円偏波ア
ンテナとして動作する。
【００４４】図８は別な形態の縮退分離素子を用いた例
である。図８（ａ）は、円形のアンテナ電極を用いた例
である。図８（ｂ）は、正方形のアンテナ電極の中央部
に斜めのスロット状の縮退分離素子を備えた例である。
である。図８（ａ）は、円形のアンテナ電極を用いた例
である。図８（ｂ）は、正方形のアンテナ電極の中央部
に斜めのスロット状の縮退分離素子を備えた例である。
【００４５】以上の構成により、円偏波の送受信可能な
表面実装アンテナの実現が可能となる。
表面実装アンテナの実現が可能となる。
【００４６】（実施の形態５）図９は本発明の実施の形
態５の表面実装アンテナの斜視図である。図９におい
て、１５０は実施の形態５の表面実装アンテナ、１５１
は誘電体基板による第１の誘電体ブロック、１５２は誘
電体基板による第２の誘電体ブロック、１５３は第１の
誘電体ブロック１５１および第２の誘電体ブロック１５
２の側面にあり給電電極１０４に接続されたサイドメタ
ライズにより形成された給電端子電極、１５４は第１の
誘電体ブロック１０１および第２の誘電体ブロック１０
２の側面にありグランド電極１０３に接続されたサイド
メタライズにより形成されたグランド端子電極である。
態５の表面実装アンテナの斜視図である。図９におい
て、１５０は実施の形態５の表面実装アンテナ、１５１
は誘電体基板による第１の誘電体ブロック、１５２は誘
電体基板による第２の誘電体ブロック、１５３は第１の
誘電体ブロック１５１および第２の誘電体ブロック１５
２の側面にあり給電電極１０４に接続されたサイドメタ
ライズにより形成された給電端子電極、１５４は第１の
誘電体ブロック１０１および第２の誘電体ブロック１０
２の側面にありグランド電極１０３に接続されたサイド
メタライズにより形成されたグランド端子電極である。
【００４７】プリント基板の作製手法により、誘電体基
板を用いた第１の誘電体ブロック１５１の底面にグラン
ド電極１０７をパターンニングし、第１の誘電体ブロッ
ク１５１と第２の誘電体ブロック１５２の間に給電電極
１０４をパターニングし、第２の誘電体ブロックの上に
アンテナ電極１０５をパターニングし、給電端子電極１
５３、グランド端子電極１５４をサイドメタライズによ
り形成することで、表面実装アンテナ１５０が作製され
る。
板を用いた第１の誘電体ブロック１５１の底面にグラン
ド電極１０７をパターンニングし、第１の誘電体ブロッ
ク１５１と第２の誘電体ブロック１５２の間に給電電極
１０４をパターニングし、第２の誘電体ブロックの上に
アンテナ電極１０５をパターニングし、給電端子電極１
５３、グランド端子電極１５４をサイドメタライズによ
り形成することで、表面実装アンテナ１５０が作製され
る。
【００４８】以上の構成により、サイドメタライズによ
る給電端子電極１５１、グランド端子電極１５２を用い
ることで、プリント基板の作製手法を用いた表面実装に
対応したアンテナの作製が可能となる。
る給電端子電極１５１、グランド端子電極１５２を用い
ることで、プリント基板の作製手法を用いた表面実装に
対応したアンテナの作製が可能となる。
【００４９】（実施の形態６）図１０は本発明の実施の
形態６のアンテナモジュールの斜視図である。図１０に
おいて、２００は実施の形態６のアンテナモジュール、
２０１は実施の形態１から５に記載した表面実装アンテ
ナ、２０２は箱状のアンテナモジュール２００のレドー
ム、２０３はアンテナ基板、２０４は給電マイクロスト
リップ線路、２０５は同軸線路によるアンテナモジュー
ル２００への給電線路であるアンテナ端子である。
形態６のアンテナモジュールの斜視図である。図１０に
おいて、２００は実施の形態６のアンテナモジュール、
２０１は実施の形態１から５に記載した表面実装アンテ
ナ、２０２は箱状のアンテナモジュール２００のレドー
ム、２０３はアンテナ基板、２０４は給電マイクロスト
リップ線路、２０５は同軸線路によるアンテナモジュー
ル２００への給電線路であるアンテナ端子である。
【００５０】アンテナ端子２０５からの入力が、給電マ
イクロストリップ線路２０４を経て、表面実装アンテナ
２０１へ給電され送信が行われる。同様に、表面実装ア
ンテナ２０１による受信信号が、給電マイクロストリッ
プ線路２０４を経て、給電同軸線路２０５から出力され
て受信が行われる。
イクロストリップ線路２０４を経て、表面実装アンテナ
２０１へ給電され送信が行われる。同様に、表面実装ア
ンテナ２０１による受信信号が、給電マイクロストリッ
プ線路２０４を経て、給電同軸線路２０５から出力され
て受信が行われる。
【００５１】また、レドーム２０２で覆われることによ
り、アンテナ周辺の環境が固定されることにより、安定
したアンテナ動作が得られる。
り、アンテナ周辺の環境が固定されることにより、安定
したアンテナ動作が得られる。
【００５２】以上の構成により、レドームを付けたアン
テナモジュールを用いることで、外の影響を受け難い特
性の安定したアンテナ部の実現が可能となる。
テナモジュールを用いることで、外の影響を受け難い特
性の安定したアンテナ部の実現が可能となる。
【００５３】（実施の形態７）図１１は本発明の実施の
形態７の無線機の斜視図である。図１１において、３０
０は実施の形態７の無線機、３０１は無線機の無線部基
板、３０２は無線部基板３０１に表面実装された実施の
形態１から５に記載した表面実装アンテナ、３０３は無
線部、３０４は無線部基板３０１上にあり無線部３０３
から表面実装アンテナアンテナへ接続された入出力線路
である。
形態７の無線機の斜視図である。図１１において、３０
０は実施の形態７の無線機、３０１は無線機の無線部基
板、３０２は無線部基板３０１に表面実装された実施の
形態１から５に記載した表面実装アンテナ、３０３は無
線部、３０４は無線部基板３０１上にあり無線部３０３
から表面実装アンテナアンテナへ接続された入出力線路
である。
【００５４】無線部基板３０１に実装される他の部品と
同様に、例えばリフローによって、表面実装アンテナ３
０１を実装し、無線部３０３への入出力線路３０４に接
続することで、無線機３００が製造される。
同様に、例えばリフローによって、表面実装アンテナ３
０１を実装し、無線部３０３への入出力線路３０４に接
続することで、無線機３００が製造される。
【００５５】以上の構成により、アンテナを他の面実装
部品と同様の手法で実装でき、安定した特性の無線機を
より安価に製造することが可能となる。
部品と同様の手法で実装でき、安定した特性の無線機を
より安価に製造することが可能となる。
【００５６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、誘電体ブ
ロック上にグランド電極、アンテナ電極、接地電極、給
電電極、グランド端子電極を設けることで、表面実装に
適したアンテナの提供が可能になる。
ロック上にグランド電極、アンテナ電極、接地電極、給
電電極、グランド端子電極を設けることで、表面実装に
適したアンテナの提供が可能になる。
【図１】本発明の実施の形態１による表面実装アンテナ
の斜視図
の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１による表面実装アンテナ
の断面図
の断面図
【図３】本発明の実施の形態１による表面実装アンテナ
の入出力特性図および指向特性を示した図
の入出力特性図および指向特性を示した図
【図４】本発明の実施の形態１による別な形態の表面実
装アンテナの斜視図
装アンテナの斜視図
【図５】本発明の実施の形態２による表面実装アンテナ
の断面図
の断面図
【図６】本発明の実施の形態３による表面実装アンテナ
の断面図
の断面図
【図７】本発明の実施の形態４による表面実装アンテナ
の斜視図
の斜視図
【図８】本発明の実施の形態４による別な形態の表面実
装アンテナの斜視図
装アンテナの斜視図
【図９】本発明の実施の形態５による表面実装アンテナ
の斜視図
の斜視図
【図１０】本発明の実施の形態６によるアンテナモジュ
ールの斜視図
ールの斜視図
【図１１】本発明の実施の形態７による無線機の斜視図
【図１２】従来のパッチアンテナの斜視図
１００ 表面実装アンテナ １０１ 第１の誘電体ブロック １０２ 第２の誘電体ブロック １０３ グランド電極 １０４ 給電電極 １０５ アンテナ電極 １０６ 給電端子電極 １０７ グランド端子電極 １２０ 表面実装アンテナ １２１ 接着層 １３０ 表面実装アンテナ １４０ 表面実装アンテナ １４１ アンテナ電極 １４２ 縮退分離素子 ２００ アンテナモジュール ２０１ 表面実装アンテナ ２０２ レドーム ２０３ アンテナ基板 ２０５ アンテナ端子 ３００ 無線機 ３０１ 無線部基板 ３０２ 表面実装アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長友 泰樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5J045 AB02 AB05 AB06 DA10 EA08 FA02 HA03 MA07 NA01 5J046 AA07 AA09 AB13 PA07
Claims (13)
- 【請求項１】 基板上に表面実装される誘電体アンテナ
において、 水平断面が板状の第１の誘電体ブロックと、 前記第１の誘電体ブロックの上にある板状の第２の誘電
体ブロックと、 前記第１の誘電体の底部にあるグランド電極と、 前記第２の誘電体ブロックの上面にあるアンテナ電極
と、 前記第１の誘電体ブロックと前記第２の誘電体ブロック
の間にあり前記アンテナ電極に電磁気的に結合して給電
する先端開放のストリップ線路構造の給電電極と、 前記第１の誘電体ブロックの側面にあり前記給電電極に
接続され前記誘電体アンテナの入出力端子である給電端
子電極と、 前記第１の誘電体ブロックの側面にあり前記グランド電
極に接続され前記アンテナの接地端子である１つまたは
複数のグランド端子電極を有することを特徴とする表面
実装アンテナ。 - 【請求項２】 水平断面がａ１×ｂ１の長方形である第
１および第２の誘電体ブロックと、ａ２×ｂ２の長方形
で前記第２の誘電体ブロックの上面中央にあるアンテナ
電極と、長さ０．５＊ｂ１＋０．１＊ｂ２から０．５＊
ｂ１＋０．４＊ｂ２の給電電極を有することを特徴とす
る請求項１の表面実装アンテナ。 - 【請求項３】 水平断面がａ１×ｂ１の長方形である第
１および第２の誘電体ブロックと、ａ２×ｂ２の長方形
で前記第２の誘電体ブロックの上面中央にあるアンテナ
電極と、長さ０．５＊ｂ１−０．６＊ｂ２から０．５＊
ｂ１−０．４＊ｂ２の給電電極を有することを特徴とす
る請求項１の表面実装アンテナ。 - 【請求項４】 第１および第２の誘電体ブロックの間に
あり、前記第１および第２の誘電体ブロックに近い熱膨
張係数をもち熱膨張等による歪みを吸収し、前記第１お
よび第２の誘電体ブロックを接着する接着層を有するこ
とを特徴とする請求項１の表面実装アンテナ。 - 【請求項５】 第１および第２の誘電体ブロックが、同
種または異種の誘電体材料の積層により構成されること
を特徴とする請求項１の表面実装アンテナ。 - 【請求項６】 円偏波アンテナ電極を備えたことを特徴
とする請求項１の表面実装アンテナ。 - 【請求項７】 正方形のアンテナ電極と、前記アンテナ
電極の対向した一対の頂点に縮退分離素子を備えたこと
を特徴とする請求項６の表面実装アンテナ。 - 【請求項８】 円形のアンテナ電極と、前記アンテナ電
極の淵に対向して一対の縮退分離素子を備えたことを特
徴とする請求項６の表面実装アンテナ。 - 【請求項９】 正方形または円形のアンテナ電極と、前
記アンテナ電極の中央部に斜めのスロットによる縮退分
離素子を備えたことを特徴とする請求項６の表面実装ア
ンテナ。 - 【請求項１０】 サイドメタライズにより作られた給電
端子電極またはグランド端子電極を備えたことを特徴と
する請求項１の表面実装アンテナ。 - 【請求項１１】 請求項１乃至請求項９のいずれかに記
載の表面実装アンテナと、前記表面実装アンテナを実装
するアンテナ基板と、前記表面実装アンテナを覆うレド
ームと、前記表面実装アンテナへ入出力を行うアンテナ
端子を有することを特徴とするアンテナモジュール。 - 【請求項１２】 請求項１乃至請求項９のいずれかに記
載の表面実装アンテナを使用したことを特徴とする無線
装置。 - 【請求項１３】 請求項１１記載のアンテナモジュール
を使用したことを特徴とする無線装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11204163A JP2001036332A (ja) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | 表面実装アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11204163A JP2001036332A (ja) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | 表面実装アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001036332A true JP2001036332A (ja) | 2001-02-09 |
Family
ID=16485888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11204163A Pending JP2001036332A (ja) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | 表面実装アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001036332A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002325014A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 表面実装型アンテナ及びそれを用いた電子機器 |
| JP2008187601A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Fujitsu Ltd | Ｒｆｉｄタグ |
| KR101309505B1 (ko) | 2012-05-21 | 2013-09-23 | 쌍신전자통신주식회사 | 다중 입출력 안테나 |
| WO2016012682A1 (fr) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Universite De Bourgogne | Capteur et dispositif pour la détection d'un analyte dans un liquide |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04172703A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-19 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | マイクロストリップアンテナ |
| JPH0541608A (ja) * | 1991-05-30 | 1993-02-19 | Toshiba Corp | マイクロストリツプアンテナ |
| JPH06112725A (ja) * | 1992-09-29 | 1994-04-22 | Toshiba Corp | ２周波共用電磁結合マイクロストリップアンテナ |
| JPH06268436A (ja) * | 1993-03-11 | 1994-09-22 | Fujitsu Ltd | 薄型非接触ｉｃカード |
| JPH06276015A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-09-30 | Toyota Motor Corp | マイクロストリップアンテナ |
| JPH0720146A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体加速度センサ及びその製造方法 |
| JPH07249929A (ja) * | 1994-03-09 | 1995-09-26 | Murata Mfg Co Ltd | 表面実装型アンテナ |
| JPH10335923A (ja) * | 1997-06-02 | 1998-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ |
-
1999
- 1999-07-19 JP JP11204163A patent/JP2001036332A/ja active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04172703A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-19 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | マイクロストリップアンテナ |
| JPH0541608A (ja) * | 1991-05-30 | 1993-02-19 | Toshiba Corp | マイクロストリツプアンテナ |
| JPH06112725A (ja) * | 1992-09-29 | 1994-04-22 | Toshiba Corp | ２周波共用電磁結合マイクロストリップアンテナ |
| JPH06276015A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-09-30 | Toyota Motor Corp | マイクロストリップアンテナ |
| JPH06268436A (ja) * | 1993-03-11 | 1994-09-22 | Fujitsu Ltd | 薄型非接触ｉｃカード |
| JPH0720146A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体加速度センサ及びその製造方法 |
| JPH07249929A (ja) * | 1994-03-09 | 1995-09-26 | Murata Mfg Co Ltd | 表面実装型アンテナ |
| JPH10335923A (ja) * | 1997-06-02 | 1998-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002325014A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 表面実装型アンテナ及びそれを用いた電子機器 |
| JP4507445B2 (ja) * | 2001-04-25 | 2010-07-21 | パナソニック株式会社 | 表面実装型アンテナ及びそれを用いた電子機器 |
| JP2008187601A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Fujitsu Ltd | Ｒｆｉｄタグ |
| US8068057B2 (en) | 2007-01-31 | 2011-11-29 | Fujitsu Limited | RFID tag |
| KR101309505B1 (ko) | 2012-05-21 | 2013-09-23 | 쌍신전자통신주식회사 | 다중 입출력 안테나 |
| WO2016012682A1 (fr) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Universite De Bourgogne | Capteur et dispositif pour la détection d'un analyte dans un liquide |
| US10247715B2 (en) | 2014-07-25 | 2019-04-02 | Universite De Bourgogne | Sensor and device for detecting an analyte in a liquid |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6535167B2 (en) | Laminate pattern antenna and wireless communication device equipped therewith | |
| US6741212B2 (en) | Low profile dielectrically loaded meanderline antenna | |
| EP1357636B1 (en) | Multiple-resonant antenna, antenna module, and radio device using the multiple-resonant antenna | |
| US6329950B1 (en) | Planar antenna comprising two joined conducting regions with coax | |
| CN105870619B (zh) | 一种具有高共模抑制的差分滤波微带阵列天线 | |
| EP0720252A1 (en) | Miniature multi-branch patch antenna | |
| JP2002076735A (ja) | パターンアンテナ及びそれを備えた無線通信装置 | |
| CN110768006A (zh) | 天线模组及电子设备 | |
| JP2002299933A (ja) | アンテナの電極構造およびそれを備えた通信機 | |
| JP2005150876A (ja) | アンテナ及びその製造方法並びに同アンテナを用いた通信装置 | |
| JP2004201278A (ja) | パターンアンテナ | |
| JP2001068917A (ja) | 表面実装型アンテナおよびそれを用いた通信機 | |
| CN110854548A (zh) | 天线结构及具有该天线结构的无线通信装置 | |
| JP2000244232A (ja) | マイクロストリップアンテナ | |
| US20080204324A1 (en) | Patch Antenna and Method for Producing a Patch Antenna | |
| JPH07235826A (ja) | スロットアンテナの給電回路および電子回路一体型アンテナ | |
| US11764475B2 (en) | High gain and fan beam antenna structures and associated antenna-in-package | |
| EP1483803B1 (en) | Microwave antenna | |
| JP3227631B2 (ja) | アンテナ | |
| JPH11274845A (ja) | アンテナ装置 | |
| JPH11145722A (ja) | マイクロストリップアンテナ | |
| JP2001036332A (ja) | 表面実装アンテナ | |
| JP2002344238A (ja) | 偏波共用平面アンテナ | |
| US10804609B1 (en) | Circular polarization antenna array | |
| JPH10327012A (ja) | アンテナ装置およびアンテナ装置の使用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041207 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041214 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050210 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050322 |