JP2001177331A - 表面実装型アンテナおよびその周波数調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複共振タイプの表面実装型アンテナの周波数
調整を容易にする。 【解決手段】 給電放射電極３と無給電放射電極４にお
ける給電放射電極３と無給電放射電極４間の容量結合の
容量を決定付けている電界の大きな部位Ｓを非切削領域
と定める。周波数調整を行う際には、非切削領域以外の
切削許容領域を切削する。給電放射電極３の開放端３ａ
を切削すると、給電放射電極３の共振周波数は高まる。
給電放射電極３に切り込み７を切削により形成すると、
給電放射電極３の共振周波数は低下する。給電放射電極
３のスリット８の幅を切削により広げると、給電放射電
極３の共振周波数は高まる。無給電放射電極４も同様で
ある。このように、非切削領域を避けた切削許容領域を
切削して給電放射電極３と無給電放射電極４の各共振周
波数をそれぞれ独立させた状態で設定の周波数に一致さ
せる方向に調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信機器に内
蔵される表面実装型アンテナおよびその周波数調整方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７には本出願人が研究開発している表
面実装型アンテナの一例が模式的な斜視図により示され
ている。この図７に示す表面実装型アンテナ１は、直方
体状の誘電体基体２と、電波送受信用の給電放射電極３
および無給電放射電極４とを有して構成されている。

【０００３】上記給電放射電極３と無給電放射電極４
は、図７に示すように、誘電体基体２の表面に間隔を介
して近隣配置されて容量結合するものである。これら給
電放射電極３と無給電放射電極４は、例えば、上記給電
放射電極３の共振周波数が図８（ａ）に示す周波数ｆ１
であり、無給電放射電極４の共振周波数が図８（ａ）に
示す周波数ｆ２であるという如く、互いに僅かに異なる
共振周波数を持つように形成されており、図８（ａ）の
リターンロス特性に示されるような複共振状態を作り出
す構成と成している。

【０００４】このような給電放射電極３および無給電放
射電極４を備えた表面実装型アンテナ１は無線通信機器
の回路基板（図示せず）に実装され、これにより、上記
給電放射電極３は回路基板に形成されている電力供給源
５に導通接続される。このような実装状態で、上記電力
供給源５から表面実装型アンテナ１に向けて電力が供給
されると、その電力は上記給電放射電極３に直接的に供
給されると共に、給電放射電極３の電力供給部３ａから
無給電放射電極４の電力供給部４ａに電磁結合によって
電力が供給される。この電力供給により、上記給電放射
電極３と無給電放射電極４はそれぞれ励振して上記複共
振状態を作り出し複共振モードでもって電波の送受信を
行う。

【０００５】このように、図７に示す表面実装型アンテ
ナ１は複共振モードでもって動作することにより、電波
の送受信の周波数帯域の広帯域化が図られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、加工精度の
問題から、誘電体基体２の表面に上記給電放射電極３お
よび無給電放射電極４を設計通りに精度良く形成するの
は困難である。このために、上記給電放射電極３や無給
電放射電極４の共振周波数が設定の周波数からずれてい
る場合が多い。このことから、上記給電放射電極３と無
給電放射電極４を形成した後に、それら給電放射電極３
と無給電放射電極４の各共振周波数を設定の周波数にす
る周波数調整を行わなければならない。

【０００７】しかしながら、上記複共振タイプの表面実
装型アンテナ１においては、周波数調整手法が確立され
ておらず、周波数調整を行う際には、作業者の経験と勘
に依るところが多く、表面実装型アンテナの量産性の向
上を著しく妨げているという問題があった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、その目的は、複共振タイプの表面実装型
アンテナにおいて、給電放射電極と無給電放射電極の各
共振周波数を設定の周波数に向けて容易に調整すること
を可能にする表面実装型アンテナおよびその周波数調整
方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決す
る手段としている。すなわち、第１の発明における表面
実装型アンテナの周波数調整方法は、誘電体基体の表面
に給電放射電極と無給電放射電極が間隔を介し近隣配置
されて容量結合している構成を備えて複共振モードで動
作する表面実装型アンテナの周波数調整方法であって、
上記給電放射電極と無給電放射電極における上記給電放
射電極と無給電放射電極間の容量結合の容量を決定付け
ている電界の大きい部位を非切削領域とし、上記給電放
射電極と無給電放射電極の一方あるいは両方における上
記非切削領域を除いた切削許容領域を切削して、給電放
射電極と無給電放射電極の一方あるいは両方の共振周波
数を設定の周波数に一致させる方向に変化させる構成を
もって前記課題を解決する手段としている。

【００１０】第２の発明における表面実装型アンテナの
周波数調整方法は、上記第１の発明の構成を備え、給電
放射電極と無給電放射電極のうちの少なくとも一方の開
放端を切削して開放端とグランド間の容量を小さくし上
記開放端を備えた放射電極の共振周波数を設定の周波数
に向けて高めることを特徴として構成されている。

【００１１】第３の発明における表面実装型アンテナの
周波数調整方法は、上記第１又は第２の発明の構成を備
え、給電放射電極あるいは無給電放射電極の共振周波数
を低下させる周波数調整を行う際には、その周波数調整
対象の放射電極における切削許容領域に該放射電極のイ
ンダクタンス成分を大きくするための切り込みを切削に
より形成して、上記周波数調整対象の放射電極の共振周
波数を設定の周波数に向けて低下させることを特徴とし
て構成されている。

【００１２】第４の発明における表面実装型アンテナの
周波数調整方法は、上記第１又は第２の発明の構成を備
え、給電放射電極と無給電放射電極のうちの少なくとも
一方の放射電極をミアンダ状に形成し、このミアンダ状
の放射電極の共振周波数を低下させる周波数調整を行う
際には、上記ミアンダ状の放射電極の切削許容領域にお
ける曲がり部の内周側を切削して、上記ミアンダ状の放
射電極のインダクタンス成分を大きくし該放射電極の共
振周波数を設定の周波数に向けて低下させることを特徴
として構成されている。

【００１３】第５の発明における表面実装型アンテナの
周波数調整方法は、上記第１又は第２又は第３又は第４
の発明の構成を備え、給電放射電極と無給電放射電極の
うちの少なくとも一方の切削許容領域にスリットが形成
されており、このスリットが形成されている放射電極の
共振周波数を高める周波数調整を行う際には、上記スリ
ットを介して対向し合っている部位を切削して上記周波
数調整対象の放射電極の等価的インダクタンス成分を小
さくし該放射電極の共振周波数を設定の周波数に向けて
高めることを特徴として構成されている。

【００１４】第６の発明における表面実装型アンテナの
周波数調整方法は、上記第１〜第５の発明の何れか１つ
の発明の構成を備え、直方体状の誘電体基体の同一面に
形成されている給電放射電極と無給電放射電極の周波数
調整用の切削許容領域内の１箇所以上の位置を切削して
周波数調整を行うことを特徴として構成されている。

【００１５】第７の発明における表面実装型アンテナの
周波数調整方法は、上記第１〜第６の発明の何れか１つ
の発明の構成を備え、給電放射電極と無給電放射電極の
少なくとも一方には切削によって共振周波数を段階的に
変化させる手段を設け、この手段を利用して放射電極の
共振周波数を設定の周波数に向けて段階的に変化させ周
波数調整を行うことを特徴として構成されている。

【００１６】第８の発明の表面実装型アンテナは、誘電
体基体の表面に給電放射電極と無給電放射電極が間隔を
介し近隣配置されて容量結合している構成を備えて複共
振モードで動作する表面実装型アンテナであって、上記
給電放射電極と無給電放射電極にはそれぞれ周波数調整
用の切削許容領域が上記給電放射電極と無給電放射電極
間の容量結合の容量を決定付けている電界の大きい部位
を除いた領域に定められており、この給電放射電極と無
給電放射電極の各切削許容領域にはそれぞれ共振周波数
を切削により調整するための周波数調整用のパターンが
形成されていることを特徴として構成されている。

【００１７】第９の発明の表面実装型アンテナは、上記
第８の発明の構成を備え、給電放射電極と無給電放射電
極の各周波数調整用のパターンは共に直方体状の誘電体
基体の同一面に形成されていることを特徴として構成さ
れている。

【００１８】第１０の発明の表面実装型アンテナは、誘
電体基体の表面に給電放射電極と無給電放射電極が間隔
を介し近隣配置されて容量結合している構成を備えて複
共振モードで動作する表面実装型アンテナであって、上
記給電放射電極と無給電放射電極にはそれぞれ周波数調
整用の切削許容領域が上記給電放射電極と無給電放射電
極間の容量結合の容量を決定付けている電界の大きい部
位を除いた領域に定められており、この切削許容領域に
は切削によって共振周波数を段階的に変化させるための
手段が設けられていることを特徴として構成されてい
る。

【００１９】上記構成の発明において、給電放射電極と
無給電放射電極における上記給電放射電極と無給電放射
電極間の容量結合の容量を決定付けている電界の大きい
部位を非切削領域とし、給電放射電極あるいは無給電放
射電極の周波数調整を行う際には、その周波数調整対象
の放射電極における上記非切削領域を除いた切削許容領
域を切削して該放射電極の共振周波数を設定の周波数に
一致させる方向に変化させる。

【００２０】上記非切削許容領域を切削してしまうと、
上記給電放射電極と無給電放射電極間の容量結合の容量
が変化してしまう。この容量結合の容量変化により、例
えば、給電放射電極と無給電放射電極のうち、一方の無
給電放射電極の共振周波数のみの調整を行いたいのにも
拘わらず、上記非切削領域の切削によって他方側の給電
放射電極の共振周波数をも変化させてしまったり、ま
た、他方側の給電放射電極のリターンロス特性を悪化さ
せてしまうというような不都合が生じて、給電放射電極
と無給電放射電極の周波数調整を良好に行うことができ
ない。

【００２１】これに対して、この発明では、上記非切削
領域を除いた切削領域を切削して、給電放射電極と無給
電放射電極の一方あるいは両方の共振周波数を調整す
る。このため、上記給電放射電極と無給電放射電極の各
共振周波数をそれぞれ互いに独立させた状態で周波数調
整を行うことができ、給電放射電極と無給電放射電極の
各共振周波数を両方共に設定の周波数に合わせることが
容易となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、この発明に係る実施形態
例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実
施形態例の説明において、前記図７に示す表面実装型ア
ンテナと同一名称部分には同一符号を付し、その共通部
分の重複説明は省略する。

【００２３】誘電体基体２の表面に給電放射電極３と無
給電放射電極４が形成されて成る表面実装型アンテナ１
において、上記放射電極３，４の周波数を調整する手法
には次に示すような４通りのやり方がある。その周波数
調整の手法を図１の模式的に描かれた給電放射電極３を
用いて説明する。なお、無給電放射電極４の周波数調整
手法に関しては、給電放射電極３の周波数調整手法と同
様である。

【００２４】まず、第１の手法は、給電放射電極３の開
放端３ｂを切削（トリミング）する。これにより、開放
端３ｂとグランドＧ間の間隔が広がって該開放端３ｂと
グランドＧ間の容量が小さくなり、給電放射電極３の共
振周波数は高められる。

【００２５】第２の手法は、給電放射電極３に図１の点
線に示すような切り込み７を切削により形成する。例え
ば、電力供給部３ａに供給された電力による電流の通電
方向に沿って上記切り込み７を形成する。この切り込み
７の形成によって、給電放射電極３のインダクタンス成
分Ｌが大きくなって給電放射電極３の共振周波数は低下
する方向に変化する。

【００２６】第３の手法は、電力供給部３ａのようにパ
ターンが線状である部位を切削する。これにより、上記
線状パターンが細くなって給電放射電極３のインダクタ
ンス成分Ｌが大きくなり、給電放射電極３の共振周波数
は低下する方向に変化する。

【００２７】第４の手法は、給電放射電極３にスリット
（切り込み）８が形成されている場合に、上記スリット
８を介して対向し合っている部位８ａ，８ｂの一方側あ
るいは両方側を切削する。これにより、スリット８を介
して対向し合っている部位８ａ，８ｂ間の間隔が広がっ
て該部位８ａ，８ｂ間の容量が小さくなり、このため、
給電放射電極３の等価的インダクタンス成分Ｌが小さく
なって給電放射電極３の共振周波数は高められる。な
お、上記スリット８とは、切り込みだけでなく、図１の
点線８’に示すような穴部も含むものである。

【００２８】上記第１〜第４の手法を適宜に利用するこ
とによって、給電放射電極３あるいは無給電放射電極４
の共振周波数を設定の周波数に一致させる方向に変化さ
せることができる。

【００２９】ところが、複共振タイプの表面実装型アン
テナ１では、上記の如く周波数調整を行った場合に、次
に示すような不都合が生じることがあった。例えば、無
給電放射電極４の共振周波数が図８（ｂ）に示す設定の
周波数ｆ２からずれた周波数ｆ２’であったために、上
記周波数調整手法を駆使して無給電放射電極４の周波数
調整を行ったところ、無給電放射電極４の共振周波数を
設定の周波数ｆ２に合わせることはできたが、給電放射
電極３の共振周波数ｆ１におけるリターンロス特性が図
８（ｂ）に示すように悪化してしまい、これにより、良
好な複共振状態を得ることができないという問題があっ
た。

【００３０】また、例えば、上記同様に、前記第１〜第
４の手法を駆使して無給電放射電極４の共振周波数を設
定の周波数ｆ２に合わせる周波数調整を行ったところ、
無給電放射電極４の共振周波数を設定の周波数ｆ２に合
わせることはできたが、給電放射電極３の共振周波数を
も変化してしまい、給電放射電極３の共振周波数が設定
の周波数ｆ１からずれた周波数ｆ１’になってしまうと
いう問題があった。

【００３１】本発明者は、給電放射電極３と無給電放射
電極４間の容量結合の容量Ｃｋを決定付けている電界の
大きな部位（例えば、図１に示す例では、破線Ｓによっ
て囲まれている部位）を切削して上記容量Ｃｋを変化さ
せてしまうと、上記問題が生じることに気付いた。この
ことに着目し、複共振タイプの表面実装型アンテナにお
いて、上記問題を解決する周波数調整手法を考え出し
た。すなわち、給電放射電極３と無給電放射電極４にお
ける上記容量Ｃｋを決定付けている電界の大きな部位を
非切削領域とし、この非切削領域を除いた切削許容領域
を上記第１〜第４の手法により切削して、給電放射電極
３と無給電放射電極４の一方あるいは両方の共振周波数
を調整する周波数調整手法である。

【００３２】このように、上記非切削領域を避け、上記
切削許容領域の切削によって給電放射電極３と無給電放
射電極４の一方あるいは両方の共振周波数を調整を行う
ことにより、給電放射電極３と無給電放射電極４の各共
振周波数の調整をそれぞれ独立した状態で行うことがで
きる。このため、給電放射電極３あるいは無給電放射電
極４の共振周波数におけるリターンロス特性の悪化を招
くことなく、給電放射電極３と無給電放射電極４の両方
の共振周波数を容易に設定の周波数に合わせることがで
きるようになる。

【００３３】図２〜図５にはそれぞれ本実施形態例にお
いて特有な周波数調整を容易する表面実装型アンテナ１
の具体例が展開状態により示されている。

【００３４】これら図２〜図５に示す表面実装型アンテ
ナ１における給電放射電極３と無給電放射電極４のパタ
ーンにおいて共通した特徴的なことは、破線Ｓで囲まれ
ているような給電放射電極３内の電界が最大となる部位
と、無給電放射電極４内の電界が最大となる部位とが間
隔を介して隣り合わせに配置されていることである。そ
の電界が最大となる部位は、上記したように、給電放射
電極３と無給電放射電極４間の容量結合の容量を決定付
けている領域であり、非切削領域と定められる。

【００３５】また、図２、図４、図５に示す表面実装型
アンテナ１は、電力供給源５から直接的に電力が給電放
射電極３に供給される直接励振タイプのものである。直
接励振タイプのものでは、電力供給源５から整合回路を
介して給電放射電極３に電力が供給されることとなる
が、これら図２、図４、図５に示す例では、実装基板で
はなく、誘電体基体２の側面に整合回路６が形成されて
いる。

【００３６】上記図２、図４、図５に示す整合回路６を
切削してしまうと、アンテナの整合特性および給電放射
電極３と無給電放射電極４間の電磁結合に悪影響を及ぼ
すので、ここでは、上記整合回路６も非切削領域と定め
られる。さらに、図２では、上記整合回路６以外にも、
破線Ｒ’で囲まれる領域は給電放射電極３と無給電放射
電極４の電磁結合に影響を与える部分であり、この部位
も非切削領域と定められる。なお、実装基板上に上記整
合回路が設けられ、整合回路が設けられていないものに
ついても、同様である。

【００３７】また、図３に示す表面実装型アンテナ１は
容量給電タイプのものであり、電力供給部３ａから誘電
体基体２の上面に形成されている給電放射電極３に向け
て電力を容量結合により供給する領域、つまり、破線Ｒ
で囲まれている領域はアンテナの整合特性に大きな影響
を及ぼす領域であることから、この領域も非切削領域と
定められる。また、図３では、破線Ｒ’で囲まれる領域
は給電放射電極３と無給電放射電極４の電磁結合に影響
を与える部分であり、この部位も非切削領域と定められ
る。

【００３８】さらに、図４、図５に示す表面実装型アン
テナ１では、給電放射電極３と無給電放射電極４はそれ
ぞれミアンダ状と成しており、このミアンダ状を形成す
るために、給電放射電極３と無給電放射電極４にはそれ
ぞれスリット（切り込み）８が形成されている。

【００３９】なお、図２〜図５に示す符号９は接地電極
を表し、１０ａ，１０ｂは、誘電体基体２内を貫通する
貫通孔を表す。これら貫通孔１０ａ，１０ｂを設けるこ
とによって、誘電体基体２を軽量化することができる上
に、誘電体基体２の実効誘電率が下がって給電放射電極
３とグランド間や無給電放射電極４とグランド間の電界
集中が緩和されて、広帯域化、高利得化が図れる。

【００４０】上記図２〜図５に示した非切削領域Ｓ、
Ｒ、Ｒ’を除いた領域が切削許容領域として定められ、
この切削許容領域を上記第１〜第４の手法を利用して切
削することにより、給電放射電極３と無給電放射電極４
の各共振周波数をそれぞれ独立した状態で設定の周波数
に向けて調整することができる。

【００４１】すなわち、図２〜図５において、矢印Ａは
前記第１の手法による切削の方向を、矢印Ｂは前記第２
の手法による切削の方向を、矢印Ｃは前記第３の手法に
よる切削の方向を、矢印Ｄは前記第４の手法による切削
の方向をそれぞれ表している。つまり、図２〜図５にお
いて、矢印Ａの方向に給電放射電極３の開放端３ｂある
いは無給電放射電極４の開放端４ｂを点線に示すように
切削していくことによって、上記開放端３ｂあるいは開
放端４ｂとグランド間の容量を小さくしていき給電放射
電極３あるいは無給電放射電極４の共振周波数を高める
方向に変化させる。

【００４２】また、図２や図３に示す例では、矢印Ｂに
示すように点線で示される切り込み７を切削により形成
していくことにより、また、図４や図５に示す例では、
矢印Ｂに示すようにミアンダ状の曲がり部の内周側を切
削して、ミアンダ状を形作っているスリット（切り込
み）８を深くしていくことによって、給電放射電極３あ
るいは無給電放射電極４のインダクタンス成分Ｌを大き
くしていき、給電放射電極３あるいは無給電放射電極４
の共振周波数を高める方向に変化させる。

【００４３】さらに、図２〜図５において、矢印Ｃの方
向に線状のパターン部分を切削して細くしていくことに
よって、給電放射電極３あるいは無給電放射電極４のイ
ンダクタンス成分Ｌを大きくしていき、上記同様に、給
電放射電極３あるいは無給電放射電極４の共振周波数を
高める方向に変化させる。

【００４４】さらにまた、図４や図５に示すように、矢
印Ｄの方向にスリット（切り込み）８を介し対向し合っ
ている部位の一方あるいは両方を切削していき、スリッ
ト８を介し対向し合っている部位間の容量を小さくする
ことによって給電放射電極３あるいは無給電放射電極４
の等価的インダクタンス成分Ｌを小さくしていき、給電
放射電極３あるいは無給電放射電極４の共振周波数を高
める方向に変化させる。

【００４５】上記のように、非切削領域Ｓ、Ｒ、Ｒ’を
除いた切削許容領域を上記第１〜第４の各手法を適宜に
利用して切削し、給電放射電極３と無給電放射電極４の
各共振周波数を設定の周波数に合わせる周波数調整を行
う。このように、非切削領域Ｓ、Ｒ、Ｒ’を避けて、切
削許容領域を切削していくことにより、上記給電放射電
極３と無給電放射電極４はそれぞれ独立した状態で共振
周波数を調整することができ、前記問題を防止すること
ができる。

【００４６】つまり、給電放射電極３と無給電放射電極
４のうちの一方側を切削することにより、他方側の共振
周波数におけるリターンロス特性が悪化してしまった
り、また、他方側の共振周波数も変化してしまうという
ような問題を防止しつつ、周波数調整を行うことができ
るので、給電放射電極３と無給電放射電極４の各周波数
調整が容易となる。

【００４７】また、図２〜図５に示す表面実装型アンテ
ナ１では、給電放射電極３と無給電放射電極４の大部分
が誘電体基体２の上面に形成されているので、その誘電
体基体２の上面に形成されている放射電極部分のみを利
用して周波数調整を行うことが可能である。

【００４８】このことから、誘電体基体２の同一面内の
給電放射電極３と無給電放射電極４の１箇所以上の位置
を切削して周波数調整を行うようにすることによって、
周波数調整中に、誘電体基体２の向きを変えたり、切削
工具の向きを変える等の面倒を掛けることなく、周波数
調整を行うことができる。このため、周波数調整作業の
能率を向上させることができ、表面実装型アンテナ１の
コストダウンを図ることができる。また、自動周波数調
整機器の導入が容易となり、これにより、より一層周波
数調整作業の能率を向上させることができ、より安価な
表面実装型アンテナ１を提供することが可能となる。

【００４９】図６（ａ）〜（ｄ）には、より一層周波数
調整を容易にするための給電放射電極３と無給電放射電
極４における誘電体基体２の上面部分のパターン例がそ
れぞれ示されている。なお、図６（ａ）は前記図２に対
応し、図６（ｂ）は前記図３に対応し、図６（ｃ）は前
記図４に対応し、図６（ｄ）は前記図５に対応してい
る。

【００５０】図６（ａ）、（ｂ）に示す例では、部位
Ａ、つまり、給電放射電極３の開放端３ｂあるいは無給
電放射電極４の開放端４ｂとグランド間の容量を変化さ
せて周波数調整が可能な部位Ａは凹凸形状に形成されて
いる。また、部位Ｂ、つまり、切り込み７を切削により
形成していき周波数調整を行う部位Ｂには切り込み方向
に複数の微小なスリットが間隔を介して配列形成されて
いる。

【００５１】また、図６（ｃ）、（ｄ）に示す例では、
部位Ｂ、つまり、給電放射電極３あるいは無給電放射電
極４のミアンダ状形成用のスリット８の切り込み深さを
深くして周波数調整が可能な部位Ｂには切り込み方向に
複数の微小なスリットが間隔を介して配列形成されてい
る。また、部位Ｄ、つまり、スリット８を介して対向し
合っている部位間の容量を小さくして等価的インダクタ
ンス成分Ｌを小さくすることによって周波数調整が可能
な部位Ｄは凹凸形状に形成されている。さらに、図６
（ｄ）に示す例では、上記図６（ａ）、（ｂ）に示した
と同様に、開放端とグランド間の容量を小さくして周波
数調整が可能な部位Ａは凹凸形状に形成されている。

【００５２】上記のような給電放射電極３と無給電放射
電極４のパターンを備えている場合には、例えば、上記
部位Ａの凸部を１つずつ切削により除去していき、開放
端とグランド間の容量を段階的に小さくして給電放射電
極３あるいは無給電放射電極４の共振周波数を段階的に
高める。

【００５３】また、上記部位Ｂにおいてスリット８の切
り込み深さを深くする方向にスリット間のパターン部分
を１箇所ずつ切削していき、給電放射電極３あるいは無
給電放射電極４のインダクタンス成分Ｌを段階的に大き
くして給電放射電極３あるいは無給電放射電極４の共振
周波数を段階的に低下させる。

【００５４】さらに、上記部位Ｄの複数の凹部を誘電体
基体２の上面端縁部側から１箇所ずつ順に切削して凸部
間を切断していくことによって、給電放射電極３あるい
は無給電放射電極４の等価的インダクタンス成分Ｌを段
階的に小さくして、給電放射電極３あるいは無給電放射
電極４の共振周波数を段階的に高める。

【００５５】図６（ａ）〜（ｄ）に示すように、給電放
射電極３と無給電放射電極４の各パターンを形成するこ
とによって、周波数調整のために切削する位置が明確と
なる。その上、経験を積んだ作業者でなくとも、１箇所
ずつ切削していくだけで、簡単に、周波数調整を行うこ
とができる。また、周波数調整の自動化の実現をより容
易とし、表面実装型アンテナ１の量産性を高めることが
できる。

【００５６】なお、この発明は上記実施形態例に限定さ
れるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例え
ば、上記実施形態例では、周波数調整手法の具体例を説
明する際に、前記図２〜図６に示すようなパターンの給
電放射電極３と無給電放射電極４を用いていたが、もち
ろん、本発明における表面実装型アンテナの周波数調整
方法は、上記例以外のパターンの給電放射電極３および
無給電放射電極４を備えた表面実装型アンテナにも適用
することができるものである。

【００５７】また、上記図２〜図６に示した例では、無
給電放射電極４が１つであったが、本発明は無給電放射
電極４を２つ以上備えたものにも適用することができ
る。さらに、上記実施形態例では、給電放射電極３や無
給電放射電極４の共振周波数を切削のみにより調整して
いたが、切削だけでなく、例えば、給電放射電極３や無
給電放射電極４における上記電界の最大となる部位Ｓ
と、給電放射電極３と無給電放射電極４間の電磁結合や
アンテナの整合特性に大きく関与する部位Ｒ、Ｒ’とを
除いた領域に電極形成材料を形成していき、給電放射電
極３の開放端３ｂや無給電放射電極４の開放端４ｂとグ
ランド間の容量を大きくしたり、切り込み７の深さを浅
くして給電放射電極３や無給電放射電極４のインダクタ
ンス成分Ｌを小さくしたり、線状のパターン部分の太さ
を太くしたり、スリット８を介し対向し合っている部位
８ａ，８ｂ間の間隔を狭くして給電放射電極３や無給電
放射電極４の等価的インダクタンス成分Ｌを大きくする
等して、給電放射電極３や無給電放射電極４の共振周波
数を変化させてもよい。

【００５８】

【発明の効果】本発明の表面実装型アンテナの周波数調
整方法によれば、給電放射電極と無給電放射電極におけ
る給電放射電極と無給電放射電極間の容量結合の容量を
決定付けている電界の大きな部位を非切削領域とし、給
電放射電極と無給電放射電極における上記非切削領域を
除いた領域を切削許容領域と定めた。給電放射電極と無
給電放射電極の一方あるいは両方の共振周波数の調整を
行う際には、上記切削許容領域における開放端を切削す
る。あるいは、切削許容領域に切り込みを切削により形
成する。あるいは、給電放射電極あるいは無給電放射電
極がミアンダ状である場合には切削許容領域におけるミ
アンダ状の曲がり部の内周側を切削する。あるいは、切
削許容領域にスリットが形成されている場合にはスリッ
トを介して対向し合っている部位を切削する。このよう
に、給電放射電極あるいは無給電放射電極を切削してい
き、給電放射電極と無給電放射電極の一方あるいは両方
の共振周波数を設定の周波数に一致させる方向に変化さ
せる。

【００５９】このように、非切削領域を避けて、切削許
容領域を切削して給電放射電極と無給電放射電極の一方
あるいは両方の共振周波数の調整を行うことによって、
給電放射電極と無給電放射電極の共振周波数をそれぞれ
独立した状態で調整することができ、複共振タイプの表
面実装型アンテナにおいて解決課題とされてきた問題を
解消することができる。すなわち、本発明は、複共振タ
イプの表面実装型アンテナにおける周波数調整を容易に
行うことを可能にするという画期的なものである。

【００６０】また、給電放射電極と無給電放射電極の各
切削許容領域に周波数調整用のパターンを形成した表面
実装型アンテナにあっては、周波数調整のために切削す
る位置が明確となる上に、周波数を調整する際に、非切
削領域を切削してしまうという誤りを防止することが可
能となる。

【００６１】給電放射電極と無給電放射電極の各周波数
調整用のパターンが誘電体基体の同一面に形成されてい
る表面実装型アンテナにあっては、誘電体基体の同一面
に形成されている給電放射電極と無給電放射電極の切削
許容領域内の１箇所以上の位置を切削して周波数調整を
行うことが可能となる。このように周波数調整を行うこ
とによって、周波数調整中に、誘電体基体の向きを変え
たり、切削工具の向きを変えなくて済むので、周波数調
整の作業能率を向上させることができる。また、自動周
波数調整機器の導入を図ることができ、表面実装型アン
テナの量産性を向上させることが可能となる。

【００６２】給電放射電極あるいは無給電放射電極の共
振周波数を段階的に変化させる手段を備えている表面実
装型アンテナにあっては、給電放射電極あるいは無給電
放射電極の共振周波数を段階的に変化させていく際に、
１段階毎に切削する量が明確であることから、経験を積
んだ作業者でなくとも、容易に共振周波数の調整を行う
ことができる。また、周波数調整の自動化がより容易と
なり、製造コストの低減を図ることができ、安価な表面
実装型アンテナを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表面実装型アンテナの周波数調整
方法の実施形態例を示す説明図である。

【図２】本発明に係る表面実装型アンテナの実施形態例
を示す説明図である。

【図３】本発明に係る表面実装型アンテナのその他の実
施形態例を示す説明図である。

【図４】さらに、本発明に係る表面実装型アンテナのそ
の他の実施形態例を示す説明図である。

【図５】さらに、本発明に係る表面実装型アンテナのそ
の他の実施形態例を示す説明図である。

【図６】さらにまた、本発明に係る表面実装型アンテナ
のその他の実施形態例を示す説明図である。

【図７】表面実装型アンテナのモデル例を示す説明図で
ある。

【図８】複共振タイプの表面実装型アンテナにおけるリ
ターンロス特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 表面実装型アンテナ ２ 誘電体基体 ３ 給電放射電極 ３ｂ，４ｂ 開放端 ４ 無給電放射電極 ６ 整合回路 ７ 切り込み ８ スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 椿 信人 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 石原 尚 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 Ｆターム(参考） 5J045 AA02 AB06 DA09 EA07 GA01 LA01 MA01 NA01 5J046 AA19 AB06 AB13 PA07

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体基体の表面に給電放射電極と無給
   電放射電極が間隔を介し近隣配置されて容量結合してい
   る構成を備えて複共振モードで動作する表面実装型アン
   テナの周波数調整方法であって、上記給電放射電極と無
   給電放射電極における上記給電放射電極と無給電放射電
   極間の容量結合の容量を決定付けている電界の大きい部
   位を非切削領域とし、上記給電放射電極と無給電放射電
   極の一方あるいは両方における上記非切削領域を除いた
   切削許容領域を切削して、給電放射電極と無給電放射電
   極の一方あるいは両方の共振周波数を設定の周波数に一
   致させる方向に変化させることを特徴とした表面実装型
   アンテナの周波数調整方法。
2. 【請求項２】 給電放射電極と無給電放射電極のうちの
   少なくとも一方の開放端を切削して開放端とグランド間
   の容量を小さくし上記開放端を備えた放射電極の共振周
   波数を設定の周波数に向けて高めることを特徴とした請
   求項１記載の表面実装型アンテナの周波数調整方法。
3. 【請求項３】 給電放射電極あるいは無給電放射電極の
   共振周波数を低下させる周波数調整を行う際には、その
   周波数調整対象の放射電極における切削許容領域に該放
   射電極のインダクタンス成分を大きくするための切り込
   みを切削により形成して、上記周波数調整対象の放射電
   極の共振周波数を設定の周波数に向けて低下させること
   を特徴とした請求項１又は請求項２記載の表面実装型ア
   ンテナの周波数調整方法。
4. 【請求項４】 給電放射電極と無給電放射電極のうちの
   少なくとも一方の放射電極をミアンダ状に形成し、この
   ミアンダ状の放射電極の共振周波数を低下させる周波数
   調整を行う際には、上記ミアンダ状の放射電極の切削許
   容領域における曲がり部の内周側を切削して、上記ミア
   ンダ状の放射電極のインダクタンス成分を大きくし該放
   射電極の共振周波数を設定の周波数に向けて低下させる
   ことを特徴とした請求項１又は請求項２記載の表面実装
   型アンテナの周波数調整方法。
5. 【請求項５】 給電放射電極と無給電放射電極のうちの
   少なくとも一方の切削許容領域にスリットが形成されて
   おり、このスリットが形成されている放射電極の共振周
   波数を高める周波数調整を行う際には、上記スリットを
   介して対向し合っている部位を切削して上記周波数調整
   対象の放射電極の等価的インダクタンス成分を小さくし
   該放射電極の共振周波数を設定の周波数に向けて高める
   ことを特徴とした請求項１又は請求項２又は請求項３又
   は請求項４記載の表面実装型アンテナの周波数調整方
   法。
6. 【請求項６】 直方体状の誘電体基体の同一面に形成さ
   れている給電放射電極と無給電放射電極の周波数調整用
   の切削許容領域内の１箇所以上の位置を切削して周波数
   調整を行うことを特徴とした請求項１乃至請求項５の何
   れか１つに記載の表面実装型アンテナの周波数調整方
   法。
7. 【請求項７】 給電放射電極と無給電放射電極の少なく
   とも一方には切削によって共振周波数を段階的に変化さ
   せる手段を設け、この手段を利用して放射電極の共振周
   波数を設定の周波数に向けて段階的に変化させ周波数調
   整を行うことを特徴とした請求項１乃至請求項６の何れ
   か１つに記載の表面実装型アンテナの周波数調整方法。
8. 【請求項８】 誘電体基体の表面に給電放射電極と無給
   電放射電極が間隔を介し近隣配置されて容量結合してい
   る構成を備えて複共振モードで動作する表面実装型アン
   テナであって、上記給電放射電極と無給電放射電極には
   それぞれ周波数調整用の切削許容領域が上記給電放射電
   極と無給電放射電極間の容量結合の容量を決定付けてい
   る電界の大きい部位を除いた領域に定められており、こ
   の給電放射電極と無給電放射電極の各切削許容領域には
   それぞれ共振周波数を切削により調整するための周波数
   調整用のパターンが形成されていることを特徴とする表
   面実装型アンテナ。
9. 【請求項９】 給電放射電極と無給電放射電極の各周波
   数調整用のパターンは共に直方体状の誘電体基体の同一
   面に形成されていることを特徴とする請求項８記載の表
   面実装型アンテナ。
10. 【請求項１０】 誘電体基体の表面に給電放射電極と無
    給電放射電極が間隔を介し近隣配置されて容量結合して
    いる構成を備えて複共振モードで動作する表面実装型ア
    ンテナであって、上記給電放射電極と無給電放射電極に
    はそれぞれ周波数調整用の切削許容領域が上記給電放射
    電極と無給電放射電極間の容量結合の容量を決定付けて
    いる電界の大きい部位を除いた領域に定められており、
    この切削許容領域には切削によって共振周波数を段階的
    に変化させるための手段が設けられていることを特徴と
    する表面実装型アンテナ。