JP2001196829A - Antenna device for transmission/reception module - Google Patents

Antenna device for transmission/reception module

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JP2001196829A
JP2001196829A JP2000002110A JP2000002110A JP2001196829A JP 2001196829 A JP2001196829 A JP 2001196829A JP 2000002110 A JP2000002110 A JP 2000002110A JP 2000002110 A JP2000002110 A JP 2000002110A JP 2001196829 A JP2001196829 A JP 2001196829A
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scale integrated
antenna device
transmission
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Hideo Suyama
英夫 陶山
Yoichi Ito
洋一 伊藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission/reception module on which an antenna device, an RF transceiver, etc., which are small in size, stable in characteristic and can deal with short-range radio communication, are mounted. SOLUTION: The conductor layer patterns of the conductors of pair constitution are arranged adjacent along two side edges of a center part between rectangular module substrates consisting of plural layers of dielectric plates to constituted the module for short range radio mounting an incorporated large-scale integrated circuit such as the RF transceiver in a center part. In order to reduce a thickness, the recess and the through hole part and formed at need to arrange the large scale integrated circuit.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、近距離無線機器に使用
されるアンテナに関し、主にRFトランシーバーを搭載
した回路とモジュール化する送受信モジュールのアンテ
ナ装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna used for a short-range wireless device, and more particularly to an antenna device of a transmitting / receiving module which is modularized with a circuit having an RF transceiver.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の携帯無線機器に用いられるアンテ
ナは、筐体の外部に突出させるホイップアンテナやヘリ
カルアンテナが、および内蔵させる逆F型アンテナやチ
ップアンテナが一般的である。
2. Description of the Related Art In general, antennas used in conventional portable radio equipment include a whip antenna and a helical antenna projecting out of a housing, and an inverted F-type antenna and a chip antenna incorporated therein.

【0003】図8で示すように(COMDEX/Fal
l’99でのDigianswerA/Sの展示、また
は日経エレクトロニクスの1999年12ー13号記
載)、樹脂基板1に導体層パターン2で逆F型アンテ
ナ、あるいはL型アンテナを形成した送受信モジュール
のアンテナ装置がある。アース地板3を必要とするため
に小寸法化に限度があり、小面積のアース地板では特性
が不安定になる。
As shown in FIG. 8, (COMDEX / Fal
(Digitalswer A / S exhibition at 1'99, or described in Nikkei Electronics No. 12-13, 1999), an antenna device of a transmitting / receiving module in which an inverted F-shaped antenna or an L-shaped antenna is formed on a resin substrate 1 by a conductor layer pattern 2 There is. Since the ground base plate 3 is required, there is a limit to downsizing, and the characteristics become unstable when the ground base plate has a small area.

【0004】携帯無線機器に用いると、上記従来のアン
テナは、人体接近の有無による利得や指向特性および比
帯域幅の変化が大きい。ヘリカルアンテナやチップアン
テナは小型化するほど利得が低く、比帯域幅が狭くな
る。また、一定の距離内の送受信に限定した携帯無線機
器などに用いるには指向特性の広さは不十分である。
[0004] When used in portable radio equipment, the above-mentioned conventional antenna has a large change in gain, directivity and fractional bandwidth depending on whether or not a human body approaches. The smaller the helical antenna or the chip antenna, the lower the gain and the smaller the specific bandwidth. Further, the width of the directional characteristics is insufficient for use in portable wireless devices or the like limited to transmission and reception within a certain distance.

【0005】さらに、携帯型のノートパソコンやデジタ
ルスチルカメラのように送受信モジュールを内蔵する場
合、突出させずに金属の筐体でも使用できるアンテナが
求められるが従来のアンテナでは対応できない。
Further, when a transmitting / receiving module is built in, such as a portable notebook personal computer or a digital still camera, an antenna that can be used in a metal housing without protruding is required, but the conventional antenna cannot cope with it.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】携帯無線機器にも使用
できるRFトランシーバとアンテナを一体化した小型で
薄いモジュールが必要である。また利得が高く、比帯域
幅と指向特性が広く、人体近接の影響が少なく、金属筐
体でも内蔵して使用できるものにする。
There is a need for a small, thin module that integrates an RF transceiver and antenna that can also be used in portable radio equipment. In addition, the gain is high, the relative bandwidth and the directional characteristics are wide, the influence of the proximity of the human body is small, and a metal housing can be built in and used.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の送受信モジュー
ルのアンテナ装置は、安定したアンテナ特性のために中
央に給電端を有する対構成の導体線でダイポール構成の
アンテナを形成し、対構成の導体線はモジュール基板を
構成する複層の誘電体板の間に配置されるために導体層
パターンで形成される。
According to the present invention, there is provided an antenna apparatus for a transmission / reception module in which a dipole antenna is formed by a pair of conductor wires having a feed end at the center for stable antenna characteristics. The lines are formed in a conductor layer pattern to be disposed between the multiple dielectric plates constituting the module substrate.

【0008】モジュール基板を小寸法にする場合、少な
くともRFトランシーバの回路を内蔵する大規模集積回
路をモジュール基板の中央部に配置する。大規模集積回
路の1チップの搭載を主な対象とするが、2チップの場
合にも中央部に配置し、ダイポール構成のアンテナを形
成する導体層パターンを大規模集積回路とモジュール基
板の側辺の間の位置に配置する。
When the size of the module substrate is reduced, a large-scale integrated circuit containing at least the circuit of the RF transceiver is arranged at the center of the module substrate. The main object is to mount one chip of a large-scale integrated circuit. However, even in the case of two chips, the conductor layer pattern forming the antenna of the dipole configuration is arranged at the center and the side of the large-scale integrated circuit and the module substrate Place between

【0009】対構成の導体線を複層の高い比誘電率の誘
電体板で密着して覆い、自由空間に対して対構成の導体
線で構成されるアンテナ長の物理的な短縮化を行う。
The paired conductor wires are closely covered with a multi-layered dielectric plate having a high relative permittivity, and the length of the antenna composed of the paired conductor wires is physically shortened in free space. .

【0010】アンテナとしての指向特性を広くし、モジ
ュール基板の寸法を小さくする目的で、対構成の導体線
の導体層パターンを、大規模集積回路と長方形状のモジ
ュール基板の側辺の間の位置で、角部の2つの側辺に沿
って近接して配置する。
For the purpose of widening the directivity characteristics of the antenna and reducing the size of the module substrate, the conductor layer pattern of the paired conductor wires is placed at a position between the large-scale integrated circuit and the side of the rectangular module substrate. Then, they are arranged close to each other along two sides of the corner.

【0011】アンテナ損失を少なくするために送信と受
信の2組のダイポール構成のアンテナを用い、それぞれ
の指向特性の差を小さく、モジュール基板の寸法を小さ
くする目的で2組の対構成の導体線の導体層パターンを
長方形状の対角配置の2ケ所の角部のそれぞれの2つの
側辺に沿って近接して配置する。
In order to reduce the antenna loss, two pairs of antennas having a dipole configuration for transmission and reception are used, and two pairs of conductor wires having a pair configuration are provided for the purpose of reducing the difference between the directional characteristics of the antennas and the size of the module substrate. Are arranged close to each other along two sides of two corners of a rectangular diagonal arrangement.

【0012】対構成の導体線の導体層パターンを直線状
に、あるいはメアンダ形状にする。モジュール基板を小
さい寸法にするためにいずれかを選択すればよい。必要
に応じてヘリカル状の選択も可能である。
The conductor layer pattern of the pair of conductor wires is made linear or meandering. Any one may be selected to reduce the size of the module substrate. Helical selection is also possible if necessary.

【0013】アンテナ長の短縮化とモジュール基板の小
寸法化のため、対構成の導体線の導体層パターンを間に
挟む複数の誘電体板として、汎用なセラミックで比誘電
率が9.0ほどのアルミナ板を用い、アルミナ板のそれ
ぞれの厚さを0.5から0.9ミリメートルほどにする
とよい。
In order to shorten the antenna length and reduce the size of the module substrate, a plurality of dielectric plates sandwiching a conductor layer pattern of a pair of conductor wires are used as general-purpose ceramics having a relative permittivity of about 9.0. And the thickness of each of the alumina plates is preferably about 0.5 to 0.9 mm.

【0014】モジュール基板の側辺に沿ってほぼ90度
の角度で配置される対構成の導体線のダイポール構成の
アンテナの効率の低下とアンテナからの反射を防ぐた
め、大規模集積回路のRFトランシーバの端子に接続す
る給電端から非平行に広げて配置する。
An RF transceiver for a large-scale integrated circuit is provided to reduce the efficiency of a dipole antenna composed of a pair of conductor wires arranged at an angle of about 90 degrees along the sides of the module substrate and to prevent reflection from the antenna. Are arranged in a non-parallel manner from the power supply end connected to the terminal.

【0015】対構成の導体線の給電端に接続するRFト
ランシーバの2つの端子を大規模集積回路の角部の2つ
の側部の対称な位置に配置し、これらの端子から対構成
の導体線の給電端に接続することで、接続の長さを短く
することと配置の対称性を確保する。
The two terminals of the RF transceiver connected to the feeding ends of the paired conductor lines are arranged at symmetrical positions on two sides of the corner of the large-scale integrated circuit, and the paired conductor lines are connected from these terminals. By connecting to the power feeding end of the, the length of the connection is shortened and the symmetry of the arrangement is ensured.

【0016】大規模集積回路の端子から連続した複数の
導体層パターンを、ダイポール構成のアンテナを形成す
る対構成の導体線の導体層パターンと分離するために誘
電体板を介し、交差して配置する。
A plurality of conductor layer patterns continuous from the terminals of the large-scale integrated circuit are arranged to intersect with each other via a dielectric plate in order to separate the conductor layer patterns of a pair of conductor wires forming a dipole antenna. I do.

【0017】全体の厚さを薄くするため、複層の誘電体
板から成るモジュール基板に設けられた凹部に大規模集
積回路のベアチップを固定し、大規模集積回路のチップ
の周辺部の端子からモジュール基板の面に設けた端子に
ワイヤーボンディングで導体線ワイヤーを短絡する。
In order to reduce the overall thickness, a bare chip of a large-scale integrated circuit is fixed to a concave portion provided on a module substrate made of a multi-layered dielectric plate, and a terminal on the periphery of the chip of the large-scale integrated circuit is fixed. The conductor wire is short-circuited to the terminal provided on the surface of the module substrate by wire bonding.

【0018】あるいは、全体を薄くするために、複層の
誘電体板から成るモジュール基板に形成した貫通孔部に
大規模集積回路のベアチップを配し、大規模集積回路の
チップの周辺部の端子からモジュール基板の面に設けた
端子にワイヤーボンディングで導電性ワイヤーを短絡す
る。
Alternatively, in order to make the whole thin, a bare chip of a large-scale integrated circuit is arranged in a through hole formed in a module substrate made of a multi-layer dielectric plate, and a terminal at a peripheral portion of the chip of the large-scale integrated circuit is provided. Then, the conductive wire is short-circuited to the terminal provided on the surface of the module substrate by wire bonding.

【0019】外部の基板等に接合するために、大規模集
積回路の端子から連続する複数の接合端子をモジュール
基板の側辺に設ける。あるいは、アンテナ特性への影響
を少なくする目的で、複層の誘電体板で構成されるモジ
ュール基板の下の誘電体の側辺に接合端子を設ける。
In order to join to an external substrate or the like, a plurality of joining terminals continuous from the terminals of the large-scale integrated circuit are provided on the side of the module substrate. Alternatively, for the purpose of reducing the influence on the antenna characteristics, a bonding terminal is provided on a side of the dielectric under the module substrate composed of a multilayer dielectric plate.

【0020】また、アンテナへの影響を小さくするため
に、大規模集積回路の端子から連続した複数の導体層パ
ターンの接合端子を、大規模集積回路が設けられた面と
反対側のモジュール基板の面にはんだバンプを付加して
形成するのもよい。
In order to reduce the influence on the antenna, the joining terminal of a plurality of conductive layer patterns continuous from the terminal of the large-scale integrated circuit is connected to the module substrate on the side opposite to the surface on which the large-scale integrated circuit is provided. The surface may be formed by adding a solder bump.

【0021】全体の寸法を小さくする目的で、モジュー
ル基板の凹部や貫通孔部に固定あるいは配置された大規
模集積回路から導電性ワイヤーで端子どうしを短絡させ
た同じ面のモジュール基板にはんだバンプを付加した接
合端子を形成する。
For the purpose of reducing the overall size, solder bumps are formed on a large-scale integrated circuit fixed or arranged in a concave portion or through-hole portion of the module substrate on the same surface of the module substrate on which terminals are short-circuited by conductive wires. Form the added joint terminals.

【0022】全体の構成を簡略にする目的で、モジュー
ル基板の貫通孔部に樹脂モールドの大規模集積回路配置
し、外方向に出た端子をモジュール基板の面に設けた端
子と直接接合し、さらに外方向に出た端子を接合端子と
する。
For the purpose of simplifying the whole structure, a large-scale integrated circuit of resin mold is arranged in the through hole of the module substrate, and the outwardly extending terminals are directly joined to the terminals provided on the surface of the module substrate. Further, the terminal protruding outward is referred to as a joining terminal.

【0023】携帯無線機器として金属筐体を有する携帯
型コンピュータやデジタルスチルカメラに無線モジュー
ルを搭載する場合、金属筐体の一部に開孔部を形成して
対構成の導体線で形成したダイポール構成のアンテナを
有するモジュール基板を開孔部の内側で筐体の面と平行
に配置する。
When a wireless module is mounted on a portable computer or digital still camera having a metal housing as a mobile wireless device, a dipole formed by forming a pair of conductor wires by forming an opening in a part of the metal housing. A module substrate having an antenna having the above configuration is arranged inside the opening and parallel to the surface of the housing.

【0024】[0024]

【実施例】発明の実施の形態を、実施例をもとに図面を
参照して説明する。図1は本発明の送受信モジュールの
アンテナ装置4の実施例を斜視図で示すものである。ダ
イポール構成のアンテナである対構成の導体線を導体層
パターン5、6で形成し、複層の誘電体板7、8の間に
配置する。誘電体板7、8で覆われるため、対構成の導
体線の導体層パターン5、6は破線で示される。対構成
の導体線の導体層パターン5、6はそれぞれ90度ほど
の角度で配置され、複数の誘電体板7、8で構成される
長方形状のモジュール基板9の角部の2つの側辺10、
11に沿って近接して配置される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described based on examples with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an antenna device 4 of a transmitting / receiving module according to the present invention. A pair of conductor wires, which are dipole antennas, are formed by conductor layer patterns 5 and 6 and are arranged between multiple layers of dielectric plates 7 and 8. The conductor layer patterns 5 and 6 of the pair of conductor lines are indicated by broken lines because they are covered with the dielectric plates 7 and 8. The conductor layer patterns 5 and 6 of the paired conductor wires are arranged at an angle of about 90 degrees, respectively, and the two sides 10 of the corner of a rectangular module substrate 9 composed of a plurality of dielectric plates 7 and 8 are provided. ,
11 are arranged close to each other.

【0025】ブルートゥース規格の近距離無線の回路は
ベースバンド処理やRFトランシーバなどの回路で構成
される。小出力で、最低受信感度を−70dBmと高く
設定されるため、1つの大規模集積回路のチップで構成
できる。図1の実施例では1チップにした大規模集積回
路12をモジュール基板9に搭載する。
The short-range wireless circuit of the Bluetooth standard is composed of circuits such as baseband processing and an RF transceiver. Since the minimum receiving sensitivity is set as high as -70 dBm with a small output, it can be constituted by one large-scale integrated circuit chip. In the embodiment shown in FIG. 1, a large-scale integrated circuit 12 of one chip is mounted on a module substrate 9.

【0026】対構成の導体線の導体層パターン5、6で
ダイポール構成のアンテナにする理由は、ダイポール構
成のアンテナは完結したアンテナのため、アース地板な
どの構成を他に必要としないこと、また広い比帯域幅と
安定した特性が得られることである。本発明の送受信モ
ジュールのアンテナ装置4は、携帯電話機や携帯デジタ
ル機器のアンテナにも使用されることを目的とするた
め、人体近接の有無によるアンテナの特性変化が小さい
ことが重要であり、送信電流のアンテナからのRFトラ
ンシーバへの大きい反射が生じると大規模集積回路12
の安定動作が妨げられる。また、モジュール基板9の小
寸法化にはアース地板をなくすことが必要である。
The reason why the conductor layer patterns 5 and 6 of the paired conductor wires are used to form a dipole antenna is that the dipole antenna is a complete antenna, so that no other configuration such as a ground plane is required. A wide ratio bandwidth and stable characteristics can be obtained. Since the antenna device 4 of the transmission / reception module of the present invention is intended to be used also for an antenna of a mobile phone or a portable digital device, it is important that the characteristic change of the antenna due to the presence or absence of a human body is small. When large reflections from an antenna on the RF transceiver occur, the large integrated circuit 12
Stable operation is hindered. Further, in order to reduce the size of the module substrate 9, it is necessary to eliminate the ground plate.

【0027】対構成の導体線の導体層パターン5、6を
高い比誘電率の誘電体板7、8で全体を密着して覆うこ
とで自由空間に較べてアンテナ長を短くすることができ
る。単純には導体線パターン5、6のアンテナ長である
物理長は比誘電率の2分の1乗に逆比例するが、誘電体
板7、8の厚さにより短縮化の程度の差も生じる。
By covering the whole of the conductor layer patterns 5 and 6 of the paired conductor wires with the dielectric plates 7 and 8 having a high relative permittivity, the antenna length can be shortened as compared with free space. Simply, the physical length, which is the antenna length of the conductor line patterns 5 and 6, is inversely proportional to the half power of the relative permittivity, but a difference in the degree of shortening also occurs due to the thickness of the dielectric plates 7 and 8. .

【0028】モジュール基板9を構成し、対構成の導体
線の導体層パターン5、6を中間に配置する複数の誘電
体板7、8をセラミックの一種であるアルミナの板で形
成するとよい。アルミナは比誘電率が9.0ほどで、組
成を選択すれば比誘電率の値を特定でき、比誘電率のば
らつきが小さく、損失係数が小さいからである。比誘電
率のばらつきが小さいことはアンテナの周波数帯のずれ
が少なく、損失係数が小さいことはアンテナ効率に有利
である。アルミナはセラミックの中では汎用品として用
いられているものであり、樹脂材に較べて比誘電率が大
きく、ばらつきも小さい。また、耐熱性に優れ、大規模
集積回路12のチップ取り付け時の熱ストレスによる端
子接合部の不良発生が少ないからである。
A plurality of dielectric plates 7 and 8 in which the module substrate 9 is formed and the conductor layer patterns 5 and 6 of the paired conductor wires are arranged in the middle may be formed of an alumina plate which is a kind of ceramic. This is because alumina has a relative dielectric constant of about 9.0, and the value of the relative dielectric constant can be specified by selecting a composition, the dispersion of the relative dielectric constant is small, and the loss coefficient is small. A small variation in the relative permittivity has a small shift in the frequency band of the antenna, and a small loss coefficient is advantageous for the antenna efficiency. Alumina is used as a general-purpose product in ceramics, and has a higher relative dielectric constant and less variation than resin materials. In addition, the heat resistance is excellent, and the occurrence of defects at the terminal junction due to thermal stress when attaching the chip to the large-scale integrated circuit 12 is small.

【0029】対構成の導体線の導体パターン5、6を9
0度ほどの角度で配置することは、対構成の導体線を同
一直線上に配置されるダイポール構成のアンテナに較べ
てモジュール基板9を小さい寸法にできると同時に、指
向特性をある程度広くするのに有利である。携帯無線機
器のように方向や位置が特定できなく、無線通信の適用
範囲を限定した場合には指向特性が狭いことは問題だか
らである。
The conductor patterns 5 and 6 of the pair of conductor wires are set to 9
Arranging at an angle of about 0 degrees can reduce the size of the module substrate 9 as compared with a dipole-structured antenna in which the conductor wires of the pair are arranged on the same straight line, and at the same time increase the directivity to some extent. It is advantageous. This is because narrow directionality is a problem when a direction and a position cannot be specified as in the case of a portable wireless device and an application range of wireless communication is limited.

【0030】図1の実施例で示したように、対構成の導
体線の導体層パターン5、6は複数の誘電体板7、8の
中間に配置されると同時に、大規模集積回路12とモジ
ュール基板9の2つの側辺10、11の間の比較的狭い
範囲に配置されることでモジュール基板9の面積や寸法
を小さくできる。対構成の導体線の導体層パターン5、
6はほぼ直線状に形成される。
As shown in the embodiment of FIG. 1, the conductor layer patterns 5, 6 of the paired conductor wires are arranged in the middle of the plurality of dielectric plates 7, 8, and at the same time, the large-scale integrated circuit 12 By arranging the module substrate 9 in a relatively narrow range between the two sides 10 and 11, the area and dimensions of the module substrate 9 can be reduced. Conductor layer pattern 5 of a pair of conductor wires,
6 is formed substantially linearly.

【0031】図2の本発明の送受信モジュールのアンテ
ナ装置13の実施例の斜視図で示すように、対構成の導
体線のメアンダ状の導体パターン14、15が大規模集
積回路16とモジュール基板17の側辺18、19の間
の範囲に形成された場合には、アンテナ長の短縮化には
有利だが、幅が大きくなる。いずれの導体層パターンの
形状を選択するかはアンテナとしての特性とモジュール
基板の寸法とのバランスで決めるとよい。対構成の導体
線にヘリカル形状を用いることも本発明の送受信モジュ
ールのアンテナ装置の範囲に含むが、複層の誘電体板で
形成するプロセス負荷が大きいため全体のバランスを考
慮して採否を決めればよい。
As shown in the perspective view of the embodiment of the antenna device 13 of the transmitting / receiving module of the present invention shown in FIG. 2, the meandering conductor patterns 14 and 15 of the paired conductor wires are composed of the large-scale integrated circuit 16 and the module substrate 17. When formed in the range between the side edges 18 and 19, it is advantageous for shortening the antenna length, but the width becomes large. Which of the conductor layer patterns should be selected may be determined based on the balance between the characteristics of the antenna and the dimensions of the module substrate. The use of a helical shape for the pair of conductor wires is also included in the range of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention, but the process load formed by the multilayer dielectric plate is large, so the adoption or rejection can be determined in consideration of the overall balance. I just need.

【0032】図1、図2の実施例で示すように、大規模
集積回路12および16のRFトランシーバの回路に接
続するダイポール構成のアンテナを形成する対構成の導
体線の導体層パターン5、6および14、15を給電端
20、21および22、23から非平行に広げて配置す
る。直線状に、あるいは円弧状に広げるとよい。単に平
行に形成すると、屈曲される部分が鋭角になり反射が生
じやすく、平行の部分は放射に何ら寄与しないからであ
る。ここで平行に形成するとは、対角線に沿って角部方
向に導体パターンの一部の形状が配置されることを意味
する。
As shown in the embodiments of FIGS. 1 and 2, conductor layer patterns 5, 6 of a pair of conductor lines forming a dipole antenna to be connected to the circuits of the RF transceivers of large scale integrated circuits 12 and 16. And 14 and 15 are arranged so as to extend non-parallel from the feeding ends 20, 21 and 22, 23. It may be spread in a straight line or in an arc. This is because, if simply formed in parallel, the bent portion becomes an acute angle and reflection is likely to occur, and the parallel portion does not contribute to radiation at all. Here, forming parallel means that a part of the shape of the conductor pattern is arranged in the corner direction along the diagonal line.

【0033】また、対構成の導体線の導体層パターン
5、6および14、15の給電部20、21および2
2、23に接続される大規模集積回路12および16の
RFトランシーバの回路からの外方向に出た端子24、
25および26、27は角部の側部28、29および3
0、31に対称に配置することで接続に必要とされる長
さを短くでき、対称性を保つことができる。角部に対称
に配置できない場合には角部近傍に隣接して配置すると
よい。
Further, the power supply portions 20, 21 and 2 of the conductor layer patterns 5, 6 and 14, 15 of the paired conductor wires
Outgoing terminals 24 from the circuits of the large scale integrated circuits 12 and 16 RF transceivers connected to 2, 23;
25 and 26, 27 are corner sides 28, 29 and 3
By symmetrically arranging 0 and 31, the length required for connection can be shortened, and symmetry can be maintained. If it cannot be arranged symmetrically at the corner, it is advisable to arrange it adjacent to the vicinity of the corner.

【0034】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置
の他の実施例を図3の斜視図で示す。図3(a)では送
信と受信のダイポール構成のアンテナを90度ほどの角
度をなす2組の対構成の導体線の導体層パターン32、
33および34、35で構成し、モジュール基板36の
対角配置の2ケ所の角部のそれぞれの側辺37、38お
よび39、40に沿って近接して配置される。外方向に
出た端子41を有し樹脂モールドされた大規模集積回路
42をモジュール基板36の中央部に配置する。対構成
の導体線の導体層パターン32、33および34、35
は大規模集積回路42とモジュール基板36の側辺3
7、38および39、40の間に配置され、モジュール
基板36は小寸法化される。
Another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention is shown in the perspective view of FIG. In FIG. 3A, a conductor layer pattern 32 of two pairs of conductor wires forming an antenna having a transmission and reception dipole configuration at an angle of about 90 degrees,
33, 34, and 35, and are disposed close to each other along two sides 37, 38, 39, and 40 of two corners of the diagonal arrangement of the module substrate 36. A resin-molded large-scale integrated circuit 42 having terminals 41 extending outward is disposed at the center of the module substrate 36. Conductor layer patterns 32, 33 and 34, 35 of paired conductor wires
Is the side 3 of the large-scale integrated circuit 42 and the module substrate 36
Arranged between 7, 38 and 39, 40, the module substrate 36 is reduced in size.

【0035】対構成の導体線の導体層パターン32、3
3および34、35は複層の誘電体板43、44の間に
配置される。また、対構成の導体線の導体層パターン3
2、33および34、35は給電端45、46および4
7と隠れて図示されていない給電端から非平行に広げて
形成され、大規模集積回路42のRFトランシーバの出
力端子48、49と入力端子50と隠れて図示されてい
ない他の入力端子に接続される。出力端子48、49と
入力端子50と他の入力端子は大規模集積回路42の2
つの角部の側部51、52と53、54に対称に配置さ
れるとよい。大規模集積回路42の外方向に出た端子4
1から連続した導体層パターンを外部に接続するための
接合端子55をモジュール基板36の側辺37、38お
よび39、40に形成する。
Conductor layer patterns 32, 3 of paired conductor wires
3 and 34 and 35 are arranged between the multilayer dielectric plates 43 and 44. In addition, the conductor layer pattern 3 of the pair of conductor wires
2, 33 and 34 and 35 are feeding ends 45, 46 and 4
7 is formed so as to extend in a non-parallel manner from a feeding end not shown and not shown, and is connected to the output terminals 48 and 49 and the input terminal 50 of the RF transceiver of the large scale integrated circuit 42 and other input terminals not shown hidden and shown. Is done. The output terminals 48 and 49, the input terminal 50, and the other input terminals are connected to the large scale integrated circuit 42.
It may be arranged symmetrically on the sides 51, 52 and 53, 54 of the two corners. Terminal 4 extending out of large-scale integrated circuit 42
Bonding terminals 55 for connecting the conductor layer pattern continuous from 1 to the outside are formed on the sides 37, 38 and 39, 40 of the module substrate 36.

【0036】図3(b)では、樹脂モールドされ、端子
を下面に有する大規模集積回路56がモジュール基板5
7の中央部に配置される。2組の対構成の導体線58、
59および60、61が大規模集積回路56とモジュー
ル基板57の側辺62、63および64、65の間に配
置される。大規模集積回路56の側部から外に端子を出
していないため、モジュール基板57をある程度小さい
寸法にしやすい。ただし、対構成の導体線58、59お
よび60、61から成るダイポール構成のアンテナが対
応する周波数帯域で複数の誘電体板66、67により短
縮化されていることが前提になる。
In FIG. 3B, a large-scale integrated circuit 56 which is resin-molded and has terminals on the lower surface is mounted on the module substrate 5.
7 is located at the center. Two pairs of conductor wires 58,
59 and 60 and 61 are arranged between the large-scale integrated circuit 56 and the sides 62, 63 and 64 and 65 of the module substrate 57. Since no terminals are exposed outside from the side of the large-scale integrated circuit 56, the module substrate 57 can be easily reduced in size to some extent. However, it is assumed that a dipole antenna composed of the paired conductor wires 58, 59 and 60, 61 is shortened by a plurality of dielectric plates 66, 67 in a corresponding frequency band.

【0037】図2で示す本発明の実施例を図4の断面図
で示す。図4(a)では、大規模集積回路68の外方向
に出た端子69、70からビアホール71、72を介し
て連続する複数の導体層パターン73、74を、2組の
ダイポール構成のアンテナを形成する対構成の導体線の
片方である導体層パターン75、76に対して下の誘電
体板77を間に介し交差して配置される。ダイポール構
成のアンテナの一部を形成する導体層パターン75、7
6のアンテナ長は、下の誘電体板77と上の誘電体板7
8の間に置かれ短縮化される。外方向に出た端子69、
70から連続する複数の導体層パターン73、74の接
合端子79、80はモジュール基板81の側辺に設けら
れる。外方向に出た端子69、70はモジュール基板8
1に設けられた端子82、83に接合される。
FIG. 4 is a sectional view of the embodiment of the present invention shown in FIG. In FIG. 4A, a plurality of conductor layer patterns 73 and 74 continuous from terminals 69 and 70 extending outward from a large-scale integrated circuit 68 via via holes 71 and 72 are used to connect two sets of dipole antennas. The conductor layer patterns 75 and 76, which are one of the paired conductor wires to be formed, are arranged to intersect with a lower dielectric plate 77 interposed therebetween. Conductive layer patterns 75, 7 forming part of a dipole antenna
The antenna length of the lower dielectric plate 77 and the upper dielectric plate 7
8 and shortened. Outer terminal 69,
Joint terminals 79 and 80 of a plurality of conductor layer patterns 73 and 74 continuing from 70 are provided on the side of the module substrate 81. Outer terminals 69 and 70 are connected to module substrate 8.
1 are connected to the terminals 82 and 83 provided on the first terminal.

【0038】図4(b)では、接合端子84、85はモ
ジュール基板86の下の誘電体板87の側辺に設けられ
る。また図4(c)では、大規模集積回路88が設けら
れる面に対してモジュール基板89の反対側の面に接合
端子90、91を形成する。アンテナ特性への影響を少
なくするため、図4(a)、図4(b)および図4
(c)の順で、ダイポール構成のアンテナである対構成
の導体線の片方の導体線パターン75、76および9
2、93さらに94、95を、大規模集積回路68、9
6および88の外方向に出た端子69、70および9
8、99さらに100、101から連続する複数の導体
層パターン73、74および102、103や接合端子
79、80および84、85さらに90、91を遠ざ
け、対向する部分を少なくしている。
In FIG. 4B, the joining terminals 84 and 85 are provided on the side of the dielectric plate 87 below the module substrate 86. In FIG. 4C, bonding terminals 90 and 91 are formed on a surface of the module substrate 89 opposite to the surface on which the large-scale integrated circuit 88 is provided. In order to reduce the influence on the antenna characteristics, FIGS.
In the order of (c), one conductor wire pattern 75, 76, and 9 of the paired conductor wire that is the dipole antenna.
2, 93 and 94, 95, large-scale integrated circuits 68, 9
Outer terminals 69, 70 and 9 of 6 and 88
A plurality of conductor layer patterns 73, 74 and 102, 103 and joining terminals 79, 80, 84, 85, and 90, 91 that are continuous from 8, 99, 100, and 101 are kept away from each other to reduce the opposing portions.

【0039】また、対構成の導体線の片方の導体層パタ
ーン75、76および92、93さらに94、95は、
大規模集積回路68、96および88とモジュール基板
81、86および89の側辺104の間に設けられてモ
ジュール基板の小寸法化と、複層の誘電体板77、78
および87、105さらに106、107の間に配置さ
れアンテナ長の短縮化がなされることは同様である。
One of the conductor layer patterns 75, 76 and 92, 93 and 94, 95 of the pair of conductor wires is
Provided between the large-scale integrated circuits 68, 96 and 88 and the sides 104 of the module substrates 81, 86 and 89, the module substrate can be reduced in size and the multilayer dielectric plates 77 and 78 can be provided.
Similarly, the antenna length is reduced between the antennas 87, 105 and 106, 107.

【0040】図5は本発明の送受信モジュールのアンテ
ナ装置の他の実施例を断面図で示す。大規模集積回路を
含む全体の厚さを薄くするものである。図5(a)で
は、複層の誘電体板108、109の上側の誘電体板1
08に開孔部が設けられ、結果、モジュール基板110
の中央部に凹部111が形成される。凹部111に大規
模集積回路112のベアチップを固定し、大規模集積回
路112の端子113、114とモジュール基板110
の端子115、116とはワイヤーボンディングで導電
性ワイヤー117、118が短絡される。
FIG. 5 is a sectional view showing another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention. This is to reduce the overall thickness including the large-scale integrated circuit. In FIG. 5A, the dielectric plate 1 above the multilayer dielectric plates 108 and 109 is shown.
08 is provided with an opening so that the module substrate 110
A concave portion 111 is formed in the central portion of. The bare chip of the large-scale integrated circuit 112 is fixed in the concave portion 111, and the terminals 113 and 114 of the large-scale integrated circuit 112 and the module substrate 110 are fixed.
The conductive wires 117 and 118 are short-circuited to the terminals 115 and 116 by wire bonding.

【0041】また、大規模集積回路112に内蔵された
RFトランシーバに接続されたダイポール構成のアンテ
ナの対構成の導体線の片方の導体層パターン119、1
20は複層の誘電体板108、109の間に配置され
る。端子115、116からビアホール121、122
を介して電気的に連続する接合端子123、124はモ
ジュール基板110の下面に形成される。はんだボール
125、126を設けて他の基板などと接合する。大規
模集積回路112はベアチップの状態であるため、導電
性ワイヤー117、118を含み樹脂材で覆われて封入
される。2組の対構成の導体線の片方の導体層パターン
119、120は大規模集積回路112とモジュール基
板110の側辺の間で、側辺に沿って近接して配置され
ることは図5(a)においても同様である。次の図5
(b)においても同じである。
Also, one conductor layer pattern 119, 1 of a pair of conductor wires of a dipole antenna connected to an RF transceiver built in the large-scale integrated circuit 112.
Reference numeral 20 is disposed between the dielectric layers 108 and 109 having a plurality of layers. Vias from terminals 115 and 116 to via holes 121 and 122
The bonding terminals 123 and 124 that are electrically continuous through the module substrate 110 are formed on the lower surface of the module substrate 110. Solder balls 125 and 126 are provided and joined to another substrate or the like. Since the large-scale integrated circuit 112 is in a bare chip state, the large-scale integrated circuit 112 includes the conductive wires 117 and 118 and is covered and sealed with a resin material. One of the conductor layer patterns 119 and 120 of the two pairs of conductor wires is arranged between the large-scale integrated circuit 112 and the side of the module substrate 110 and is closely arranged along the side as shown in FIG. The same applies to a). Next Figure 5
The same applies to (b).

【0042】図5(b)では、複層の誘電体板127、
128で形成されるモジュール基板129の下側の誘電
体板128に開孔部が設けられ、凹部130が形成され
る。凹部130に大規模集積回路131のベアチップを
固定し、大規模集積回路131の端子132、133と
モジュール基板129の端子134、135は導電性ワ
イヤー136、137で短絡される。2組の対構成の導
体線の片方の導体層パターン138、139を複層の誘
電体板127、128の間に配置する。接合端子は端子
134、135と兼用され、端子を形成する層が少な
く、接続用のビアホールは対構成の導体線の導体パター
ンに接続するため以外には必要としないため、図5
(a)のモジュール基板110に較べて簡単な構成にな
る。大規模集積回路131はベアチップの状態であり、
樹脂材で覆ってから端子134、135を兼ねる接合端
子に設けたはんだボール140、141で接合してもよ
いし、接合の後に樹脂材を浸透させて封入してもよい。
In FIG. 5B, a multi-layer dielectric plate 127,
An opening is provided in the dielectric plate 128 below the module substrate 129 formed by 128, and a recess 130 is formed. The bare chip of the large-scale integrated circuit 131 is fixed in the concave portion 130, and the terminals 132 and 133 of the large-scale integrated circuit 131 and the terminals 134 and 135 of the module substrate 129 are short-circuited by the conductive wires 136 and 137. One of the conductor layer patterns 138 and 139 of the two pairs of conductor wires is arranged between the multilayer dielectric plates 127 and 128. Since the joining terminal is also used as the terminals 134 and 135, the number of layers forming the terminal is small, and the connecting via hole is not required except for connecting to the conductor pattern of the pair of conductor wires.
The configuration is simpler than that of the module substrate 110 of FIG. The large-scale integrated circuit 131 is in a bare chip state,
After being covered with a resin material, bonding may be performed with solder balls 140 and 141 provided on bonding terminals that also serve as terminals 134 and 135, or after bonding, a resin material may be permeated and sealed.

【0043】図5ではモジュール基板110や129に
凹部111や130を設けたが、図5(a)のように接
合端子123、124と反対側に大規模集積回路112
のベアチップを配置する場合には、凹部111を必ずし
も設ける必要はない。しかし、図5(b)のように大規
模集積回路131のベアチップを端子134、135を
兼ねる接合端子と同じ面の側に配置する場合には凹部1
30を設ける必要がある。図5(a)、図5(b)のい
ずれの場合にも厚さが2ミリメートルほどの薄いものに
できる。
In FIG. 5, the concave portions 111 and 130 are provided in the module substrates 110 and 129. However, as shown in FIG.
When the bare chip is arranged, it is not always necessary to provide the concave portion 111. However, when the bare chip of the large-scale integrated circuit 131 is arranged on the same side as the joint terminals serving also as the terminals 134 and 135 as shown in FIG.
It is necessary to provide 30. 5A and 5B, the thickness can be as thin as about 2 mm.

【0044】図6は、本発明の送受信モジュールのアン
テナ装置の他の実施例を断面図で示す。同じく大規模集
積回路を含む全体の厚さを薄くするものである。図6
(a)では、樹脂モールドされ外方向に出た端子14
2、143を有する大規模集積回路144を用いる。複
層の誘電体板145、146で構成されるモジュール基
板147に貫通孔部148を形成する。この貫通孔部1
48に大規模集積回路144を配し、2組の対構成の導
体線の片方の導体層パターン149、150にも一部連
続したモジュール基板147の複数の端子151、15
2に大規模集積回路144の外方向に出た端子142、
143を直接接合して固定する。ダイポール構成のアン
テナの2組の対構成の導体線の片方の導体層パターン1
49、150は複層の誘電体板145、146の間に覆
われて配置される。大規模集積回路144の外方向に出
た端子142、143は他の基板等に接合する接合端子
にもなる。
FIG. 6 is a sectional view showing another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention. Similarly, the overall thickness including the large-scale integrated circuit is reduced. FIG.
(A) shows a terminal 14 which is resin-molded and extends outward.
A large-scale integrated circuit 144 having 2,143 is used. A through hole 148 is formed in a module substrate 147 composed of a plurality of dielectric plates 145 and 146. This through hole 1
48, a large-scale integrated circuit 144 is arranged, and a plurality of terminals 151, 15 of a module substrate 147 partially continuous with one conductor layer pattern 149, 150 of two pairs of conductor wires.
2, a terminal 142 extending outward from the large-scale integrated circuit 144;
143 is directly bonded and fixed. One conductor layer pattern 1 of two pairs of conductor wires of a dipole antenna
Reference numerals 49 and 150 are disposed so as to be covered between the dielectric plates 145 and 146 having a plurality of layers. The terminals 142 and 143 protruding outward from the large-scale integrated circuit 144 also serve as bonding terminals for bonding to another substrate or the like.

【0045】ビアホールや導体層パターンを少なく、ま
た長さを短くすることができることは、近接して配置さ
れる対構成の導体線の片方の導体層パターン149、1
50などから成るダイポール構成のアンテナのアンテナ
特性への影響を小さくすることができる。汎用の形状の
大規模集積回路144を搭載するモジュール基板147
自体の信頼性やコストについても有利である。ただし、
ベアチップのものに較べて少し寸法が大きいものになる
可能性が高い。
The fact that the number of via holes and conductor layer patterns can be reduced and the length can be reduced is that one of the conductor layer patterns 149, 1
The influence on the antenna characteristics of an antenna having a dipole configuration composed of 50 or the like can be reduced. Module board 147 on which large-scale integrated circuit 144 of general shape is mounted
It is also advantageous in terms of its own reliability and cost. However,
It is likely that the dimensions will be slightly larger than those of bare chips.

【0046】図6(b)では、ベアチップの大規模集積
回路153を用いる。複層の誘電体板154、155で
構成されるモジュール基板156に貫通孔部157を形
成する。この貫通孔部157に大規模集積回路153を
配し、大規模集積回路153の端子158、159とモ
ジュール基板156の端子160、161と導電性ワイ
ヤー162、163で短絡する。ダイポール構成のアン
テナの2組の対構成の導体線の片方の導体層パターン1
64、165は複層の誘電体板154、155の間に覆
われて配置される。モジュール基板156の端子16
0、161は他の基板等に接合する接合端子にもなる。
接合に際しては、モジュール基板156の端子160、
161にはんだボール166、167を設ける。
In FIG. 6B, a large-scale integrated circuit 153 of a bare chip is used. A through hole 157 is formed in a module substrate 156 composed of a plurality of dielectric plates 154 and 155. The large-scale integrated circuit 153 is disposed in the through hole 157, and the terminals 158 and 159 of the large-scale integrated circuit 153 and the terminals 160 and 161 of the module substrate 156 are short-circuited by the conductive wires 162 and 163. One conductor layer pattern 1 of two pairs of conductor wires of a dipole antenna
The reference numerals 64 and 165 are disposed so as to be covered between the dielectric layers 154 and 155 of the multilayer structure. Terminal 16 of module substrate 156
Reference numerals 0 and 161 also serve as bonding terminals for bonding to another substrate or the like.
At the time of joining, the terminals 160 of the module substrate 156,
161 are provided with solder balls 166 and 167.

【0047】大規模集積回路153をベアチップで用い
るため、モジュール基板の寸法を小さくできるが、2組
のダイポール構成のアンテナを構成する片方の導体層パ
ターン164、165を誘電体板154、155で短縮
化できる程度によっても決まる。厚さは2ミリメートル
ほどに薄くできる。封入樹脂を貫通孔部157から注入
してもよい。
Since the large-scale integrated circuit 153 is used as a bare chip, the size of the module substrate can be reduced. However, one of the conductor layer patterns 164 and 165 constituting two sets of dipole antennas is shortened by the dielectric plates 154 and 155. It is also determined by the degree that can be made. The thickness can be as thin as 2 millimeters. The sealing resin may be injected from the through hole 157.

【0048】図6(a)、図6(b)のいずれの場合に
おいても、ダイポール構成のアンテナを構成する対構成
の導体の導体層パターンは大規模集積回路144および
153とモジュール基板147および156の側辺の間
で、個々の側辺に沿って近接して配置されることは同様
である。さらに本発明の送受信モジュールのアンテナ装
置に共通することであるが、モジュール基板を作成する
際に、ダイポール構成のアンテナを形成する対構成の導
体線の導体層パターンの厚さを可能な限り厚くし、かつ
抵抗を減らすことで、アンテナ特性の比帯域幅を大き
く、また効率をよくすることが可能になる。たとえば、
複数回の印刷で導体層を形成したり、場合によってはめ
っき等の行程を付加するとよい。
6A and 6B, the conductor layer patterns of the paired conductors constituting the dipole antenna are large scale integrated circuits 144 and 153 and module substrates 147 and 156. Are similarly arranged along the individual sides between the sides. Further, as is common to the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention, when forming the module substrate, the thickness of the conductor layer pattern of the pair of conductor wires forming the dipole antenna is made as large as possible. In addition, by reducing the resistance, it is possible to increase the specific bandwidth of the antenna characteristics and improve the efficiency. For example,
The conductor layer may be formed by printing a plurality of times, or a step such as plating may be added in some cases.

【0049】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置
はダイポール構成のアンテナであるため平衡系である。
また、2分の1波長で共振させるアンテナ長を選択し、
50オームほどのインピーダンスにする。反射を少なく
しアンテナ効率をよくするため、平衡ー不平衡変換器を
介在させ、しかも1対1のインピーダンス変換比の平衡
ー不平衡変換器を用いる必要がある。RFトランシーバ
の回路などを内蔵する大規模集積回路に平衡ー不平衡変
換器も内蔵させるとモジュール基板の小寸法化と実装プ
ロセス負荷低減に有利である。内蔵しない場合には、大
規模集積回路とダイポール構成のアンテナの給電端の間
に平行ー不平衡変換器であるバランチップを配置し接続
する必要がある。
The antenna device of the transmission / reception module of the present invention is a balanced system because it is a dipole antenna.
Also, select the antenna length to resonate at half wavelength,
Make the impedance about 50 ohms. In order to reduce the reflection and improve the antenna efficiency, it is necessary to interpose a balanced-unbalanced converter and use a balanced-unbalanced converter having an impedance conversion ratio of 1: 1. The incorporation of a balanced-unbalanced converter in a large-scale integrated circuit having a built-in RF transceiver circuit or the like is advantageous in reducing the size of the module substrate and reducing the mounting process load. If not, it is necessary to arrange and connect a balun chip, which is a parallel-unbalanced converter, between the large-scale integrated circuit and the feeding end of the dipole antenna.

【0050】近距離通信のブルートゥース規格である
2.4ギガヘルツ帯に本発明の送受信モジュールのアン
テナ装置を適用すると、5パーセントほどの比帯域幅を
得ることができ、3.3パーセント程度の要求に対応で
きる。またダイポール構成のアンテナの対構成の導体線
が90度ほどの角度で配置されるため、平行に配置した
ダイポール構成の8の字形状の指向特性に較べ、まゆ形
状の指向特性を示す広いものになる。
When the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention is applied to the 2.4 GHz band, which is the Bluetooth standard for short-range communication, a bandwidth of about 5% can be obtained, and the requirement of about 3.3% is satisfied. Can respond. In addition, since the conductor wires of the pair configuration of the dipole antenna are arranged at an angle of about 90 degrees, compared with the dipole configuration of the dipole configuration arranged in parallel, the directional characteristics of the eyebrows are broader. Become.

【0051】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置
をデジタル機器の中に内蔵して、頭、頭と手、あるいは
手を近接あるいは握った場合を自由な状態の場合と比較
した。比帯域幅とその中心周波数の変化を測ると、いず
れも1パーセント以内の小さな変化に収まる。本発明の
アンテナ装置は実用的に安定した周波数帯域と広い比帯
域幅を有することになる。
The antenna device of the transmission / reception module of the present invention was incorporated in a digital device, and the case where the head, head and hand, or the hand was approached or gripped was compared with the case of the free state. When the changes in the fractional bandwidth and its center frequency are measured, they all fall within a small change within 1%. The antenna device of the present invention has a practically stable frequency band and a wide fractional bandwidth.

【0052】近距離無線通信のブルートゥース規格で
は、送信電力を出来るだけ小さくする必要があり、効率
のよいアンテナ装置が求められる。効率が良ければ出力
を当然ながら抑制できる。本発明の送受信モジュールの
アンテナ装置はダイポール構成のアンテナゆえ、アンテ
ナ長を短縮化し、対構成の導体線を非平行に配置しても
効率が比較的よい。また本発明の実施例で示したよう
に、送信と受信のアンテナを2つ専用に用いることで損
失の少ない送受信のモジュールが可能になる。
In the Bluetooth standard for short-range wireless communication, it is necessary to reduce transmission power as much as possible, and an efficient antenna device is required. If the efficiency is good, the output can naturally be suppressed. Since the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention has a dipole antenna, the antenna length is shortened, and the efficiency is relatively high even if the paired conductor wires are arranged non-parallel. Further, as shown in the embodiment of the present invention, by using two transmission and reception antennas exclusively, a transmission / reception module with low loss can be realized.

【0053】また、ブルートゥース規格の対象には携帯
用のデジタル機器がある。現行の携帯コンピュータやデ
ジタルスチルカメラでは金属の筐体を用いるものがあ
る。あるいは金属めっきした樹脂を用いる可能性もあ
る。その場合には、アンテナ装置を単純に筐体に内蔵す
ることはできない。また従来のアンテナ装置では外に出
す他有効な方法がないと考えられる。本発明の送受信モ
ジュールのアンテナ装置は金属の筐体でも、アンテナ特
性を劣化させず、また筐体から突出させずに対応できる
構成が可能である。
The Bluetooth standard includes portable digital devices. Some current portable computers and digital still cameras use a metal housing. Alternatively, a metal-plated resin may be used. In that case, the antenna device cannot simply be built in the housing. In addition, it is considered that there is no effective method other than taking out the conventional antenna device. The antenna device of the transmission / reception module of the present invention can be configured to be able to cope with a metal housing without deteriorating antenna characteristics and without protruding from the housing.

【0054】図7は、金属の筐体に本発明の送受信モジ
ュールのアンテナ装置を搭載した状態を示す。金属の筐
体168を用いたデジタル機器に本発明の送受信モジュ
ールのアンテナ装置169を内蔵して用いる場合、筐体
168に開孔部170を設ける。対構成の導体線の導体
層パターン171、172および173、174により
構成される2組のダイポール構成のアンテナは開孔部1
70に収まる寸法され、金属の筐体168の面に平行に
突出させずに配置される。2.4ギガヘルツ帯のアンテ
ナ装置として金属の筐体168の影響を測ると、開孔部
170の縁175と対構成の導体線の導体層パターン1
71、172および173、174の外側の辺との間隔
が3ミリメートルの場合、中心周波数の移動は50メガ
ヘルツ以内である。可能なら対構成の導体線の導体層パ
ターン171、172および173、174と金属の筐
体168の縁175とは平行に配置しない方が変化を小
さく抑えることが出来る。
FIG. 7 shows a state where the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention is mounted on a metal casing. When a digital device using the metal housing 168 incorporates the antenna device 169 of the transmission / reception module of the present invention and is used, the housing 168 is provided with an opening 170. The two antennas having the dipole configuration constituted by the conductor layer patterns 171, 172 and 173, 174 of the conductor wires of the pair configuration have the opening 1.
70 and are arranged without protruding parallel to the surface of the metal housing 168. When measuring the influence of the metal housing 168 as a 2.4 GHz band antenna device, the conductor layer pattern 1 of the conductor wire paired with the edge 175 of the opening 170 is shown.
With a spacing of 3 millimeters from the outside edges of 71, 172 and 173, 174, the shift of the center frequency is within 50 MHz. If possible, the change can be suppressed by not disposing the conductor layer patterns 171, 172 and 173, 174 of the paired conductor wires and the edge 175 of the metal housing 168 in parallel.

【0055】[0055]

【発明の効果】本発明のアンテナ装置は、以上説明した
ように構成されているので、以下に記す利点を有するこ
とになる。
Since the antenna device of the present invention is configured as described above, it has the following advantages.

【0056】アンテナ装置とRFトランシーバ回路など
を内蔵した大規模集積回路を搭載した小寸法のモジュー
ルが可能になる。また、2ミリメートルほどに薄くする
ことも可能である。
A small-sized module on which a large-scale integrated circuit including an antenna device, an RF transceiver circuit, and the like is mounted can be provided. Further, the thickness can be reduced to about 2 mm.

【0057】比較的広い比帯域幅と指向性を有し、アー
ス地板を必要とせず、安定した特性のアンテナ装置を搭
載したモジュールが可能である。
A module having an antenna device having a relatively wide specific bandwidth and directivity, not requiring a ground plane, and having stable characteristics is possible.

【0058】ブルートゥース規格などの近距離無線に対
応でき、金属の筐体でも突出しないアンテナ装置が可能
である。
An antenna device that can support short-range wireless communication such as the Bluetooth standard and does not protrude even with a metal housing is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の実
施例を斜視図で示す。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an antenna device of a transmission / reception module of the present invention.

【図2】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の他
の実施例を斜視図で示す。
FIG. 2 is a perspective view showing another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention.

【図3】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の他
の実施例を斜視図で示す。
FIG. 3 is a perspective view showing another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention.

【図4】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の実
施例の断面図である。
FIG. 4 is a sectional view of an embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention.

【図5】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の他
の実施例の断面図である。
FIG. 5 is a sectional view of another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention.

【図6】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の他
の実施例の断面図である。
FIG. 6 is a sectional view of another embodiment of the antenna device of the transmitting / receiving module of the present invention.

【図7】本発明の送受信モジュールのアンテナ装置の金
属筐体への実装例である
FIG. 7 is an example of mounting the transmitting / receiving module of the present invention on a metal housing of the antenna device.

【図8】樹脂基板に導体パターンで形成した従来のアン
テナ装置を示す。
FIG. 8 shows a conventional antenna device formed with a conductor pattern on a resin substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4、13、169 送受信モジュールのアンテナ装置 5、6、32、33、34、35、58、59、60、
61、75、76、92、93、94、95、119、
120、138、139、149、150、164、1
65、171、172、173、174対構成の導体線
の導体層パターン 7、8、43、44、66、67、77、78、87、
105、106、107、108、109、127、1
28、145、146、154、155誘電体板 9、17、36、57、81、86、89、110、1
29、147、156モジュール基板 10、11、18、19、37、38、39、40、6
2、63、64、65、104 側辺 12、16、42、56、68、88、96、112、
131、144、153 大規模集積回路 14、15 メアンダ状の対構成の導体線の導体層パ
ターン 20、21、22、23、45、46、47 給電端 24、25、26、27、41、69、70、98、9
9、100、101、142、143 外方向に出た
端子 28、29、30、31、51、52、53、54
側部 48、49 出力端子 50 入力端子 55、79、80、84、85、90、91、123、
124 接合端子 71、72121、122 ビアホール 73、74、102、103 複数の導体層パターン 111、130 凹部 113、114、132、133、158、159
大規模集積回路の端子 115、116、134、135、151、152、1
60、161モジュール基板の端子 117、118、136、137、162、163
導電性ワイヤー 125、126、166、167 はんだボール 148、157 貫通孔部 168 金属の筐体
4, 13, 169 Antenna device of transmitting / receiving module 5, 6, 32, 33, 34, 35, 58, 59, 60,
61, 75, 76, 92, 93, 94, 95, 119,
120, 138, 139, 149, 150, 164, 1
65, 171, 172, 173, 174 pairs of conductor layer patterns of conductor lines 7, 8, 43, 44, 66, 67, 77, 78, 87,
105, 106, 107, 108, 109, 127, 1
28, 145, 146, 154, 155 Dielectric plate 9, 17, 36, 57, 81, 86, 89, 110, 1
29, 147, 156 module board 10, 11, 18, 19, 37, 38, 39, 40, 6
2, 63, 64, 65, 104 Sides 12, 16, 42, 56, 68, 88, 96, 112,
131, 144, 153 Large-scale integrated circuits 14, 15 Conductor layer patterns 20, 23, 45, 46, 47 of meander-shaped pairs of conductor wires Feeding ends 24, 25, 26, 27, 41, 69 , 70, 98, 9
9, 100, 101, 142, 143 Outwardly extending terminals 28, 29, 30, 31, 51, 52, 53, 54
Side 48, 49 Output terminal 50 Input terminal 55, 79, 80, 84, 85, 90, 91, 123,
124 Joint terminals 71, 72121, 122 Via holes 73, 74, 102, 103 Plural conductor layer patterns 111, 130 Recesses 113, 114, 132, 133, 158, 159
Terminals of large scale integrated circuit 115, 116, 134, 135, 151, 152, 1
Terminals of module boards 60, 161 117, 118, 136, 137, 162, 163
Conductive wires 125, 126, 166, 167 Solder balls 148, 157 Through holes 168 Metal casing

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Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、中央に給電端を有する対構成の導体線でダイポール
構成のアンテナを構成し、RFトランシーバーを内蔵す
る大規模集積回路を搭載する長方形状のモジュール基板
に複層の誘電体板を用いて、対構成の前記導体線の導体
層パターンを複層の前記誘電体板の間で長方形状の角部
の2つの側辺と前記大規模集積回路の間の位置で、2つ
側辺に沿って近接して配置する構成にすることを特徴と
する送受信モジュールのアンテナ装置。
1. An antenna used for wireless communication, wherein a dipole antenna is formed by a pair of conductor wires having a feed end in the center, and a rectangular module substrate on which a large-scale integrated circuit having a built-in RF transceiver is mounted. Using a multi-layer dielectric plate, the conductor layer pattern of the paired conductor lines is positioned between two sides of a rectangular corner between the multi-layer dielectric plate and the large-scale integrated circuit. An antenna device for a transmission / reception module, wherein the antenna device is arranged close to two side edges.
【請求項2】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、送信と受信のダイポール構成のアンテナである2組
の対構成の前記導体線の前記導体層パターンを長方形状
の前記モジュール基板の対角配置の2ケ所の角部のそれ
ぞれ2つの側辺に沿って近接して配置する構成にするこ
とを特徴とする請求項1記載の送受信モジュールのアン
テナ装置。
2. An antenna used for wireless communication, wherein said conductor layer patterns of two pairs of said conductor wires, which are antennas of a transmission and reception dipole configuration, are arranged in a diagonal arrangement of said rectangular module substrate. 2. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein the antenna device is arranged so as to be closely arranged along two sides of each of the corner portions.
【請求項3】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、対構成の前記導体線を直線状の導体層パターンで形
成することを特徴とする請求項1、2記載の送受信モジ
ュールのアンテナ装置。
3. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein in the antenna used for wireless communication, the pair of conductor lines is formed by a linear conductor layer pattern.
【請求項4】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、対構成の前記導体線をメアンダ形状の導体層パター
ンで形成することを特徴とする請求項1、2記記載の送
受信モジュールのアンテナ装置。
4. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein in the antenna used for wireless communication, the pair of conductor wires is formed by a meander-shaped conductor layer pattern.
【請求項5】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記誘電体板にアルミナ板を用いることを特徴とす
る請求項1から4記載の送受信モジュールのアンテナ装
置。
5. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein an alumina plate is used as the dielectric plate in an antenna used for wireless communication.
【請求項6】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、対構成の前記導体線の給電端近傍を非平行に広げて
配置する構成にすることを特徴とする請求項1から4記
載の送受信モジュールのアンテナ装置。
6. An antenna for a transmission / reception module according to claim 1, wherein an antenna used for wireless communication has a configuration in which the vicinity of a feeding end of said pair of conductor wires is extended in a non-parallel manner. apparatus.
【請求項7】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記大規模集積回路の角部の2つの側部の対称な配
置の2つの端子から対構成の前記導体線の給電端に接続
する構成にすることを特徴とする請求項1から6記載の
送受信モジュールのアンテナ装置。
7. An antenna used for wireless communication, wherein two terminals of symmetrically arranged two sides of a corner of the large-scale integrated circuit are connected to a feeding end of the pair of conductor wires. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein:
【請求項8】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記大規模集積回路の端子から連続した複数の導体
層パターンを対構成の前記導体線の前記導体パターンと
前記誘電体板を介し、交差して配置する構成にすること
を特徴とする請求項1から7記載の送受信モジュールの
アンテナ装置。
8. An antenna used for wireless communication, wherein a plurality of conductor layer patterns continuous from terminals of the large-scale integrated circuit intersect with the conductor patterns of the paired conductor lines via the dielectric plate. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein the antenna device is arranged.
【請求項9】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、複層の前記誘電体板からなる前記モジュール基板に
設けた凹部に前記大規模集積回路を固定し、前記大規模
集積回路の端子から前記モジュール基板の面に設けた端
子に導電性ワイヤーを短絡する構成にすることを特徴と
する請求項1から7記載の送受信モジュールのアンテナ
装置。
9. An antenna used for wireless communication, wherein the large-scale integrated circuit is fixed to a concave portion provided on the module substrate made of a multilayer dielectric plate, and a terminal of the large-scale integrated circuit is connected to the module substrate. 8. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein a conductive wire is short-circuited to a terminal provided on the surface of the transmission / reception module.
【請求項10】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記モジュール基板に形成した貫通孔部に前記大規
模集積回路を配し、前記大規模集積回路の端子から前記
モジュール基板の面に設けた端子に導電性ワイヤーを短
絡する構成にすることを特徴とする請求項1から7記載
の送受信モジュールのアンテナ装置。
10. An antenna used for wireless communication, wherein the large-scale integrated circuit is disposed in a through hole formed in the module substrate, and a terminal of the large-scale integrated circuit is connected to a terminal provided on a surface of the module substrate. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein the conductive wire is configured to be short-circuited.
【請求項11】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記大規模集積回路の端子から連続した複数の前記
導体層パターンの外部と接続する接合端子を前記モジュ
ール基板の側辺に設けることを特徴とする請求項8、9
および10記載の送受信モジュールのアンテナ装置。
11. An antenna used for wireless communication, wherein joint terminals for connecting to the outside of a plurality of the conductor layer patterns continuous from terminals of the large-scale integrated circuit are provided on a side of the module substrate. Claims 8 and 9
11. The antenna device of the transmitting / receiving module according to claim 10.
【請求項12】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記大規模集積回路の端子から連続した複数の前記
導体層パターンの外部と接続する接合端子を前記モジュ
ール基板の下の前記誘電体板の側辺に設けることを特徴
とする請求項8から11記載の送受信モジュールのアン
テナ装置。
12. An antenna used for wireless communication, wherein a joint terminal for connecting to the outside of the plurality of conductor layer patterns continuous from a terminal of the large-scale integrated circuit is provided on a side of the dielectric plate below the module substrate. The antenna device of the transmission / reception module according to claim 8, wherein the antenna device is provided in the antenna.
【請求項13】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記大規模集積回路の端子から連続した複数の導体
層パターンに前記モジュール基板の前記大規模集積回路
の設けられた面と反対側の面において、はんだバンプの
接合端子を設けることを特徴とする請求項8、9および
10記載の送受信モジュールのアンテナ装置。
13. An antenna used for wireless communication, wherein a plurality of conductor layer patterns continuous from terminals of the large-scale integrated circuit are provided on a surface of the module substrate opposite to a surface on which the large-scale integrated circuit is provided, 11. The antenna device for a transmitting / receiving module according to claim 8, wherein a bonding terminal of a solder bump is provided.
【請求項14】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記モジュール基板のワイヤーボンディングされる
前記端子を有する面に、はんだバンプの複数の接合端子
を設けることを特徴とする請求項9、10記載の送受信
モジュールのアンテナ装置。
14. The transmission / reception according to claim 9, wherein in the antenna used for wireless communication, a plurality of bonding terminals of solder bumps are provided on a surface of the module substrate having the terminals to be wire-bonded. Module antenna device.
【請求項15】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、前記モジュール基板に形成した貫通孔部に前記大規
模集積回路を配し、対構成の前記導体線の給電端に連続
する前記モジュール基板の面に設けられた端子と、樹脂
モールドされた外方向に出た端子付きの前記大規模集積
回路の外方向に出た前記端子の一部を直接接合し、さら
に外方向に出た前記端子を接合端子とする構成にするこ
とを特徴とする請求項1から7記載の送受信モジュール
のアンテナ装置。
15. An antenna used for wireless communication, wherein the large-scale integrated circuit is disposed in a through hole formed in the module substrate, and the large-scale integrated circuit is disposed on a surface of the module substrate that is continuous with a feed end of the pair of conductor wires. The provided terminal and a part of the terminal protruding outward of the large-scale integrated circuit with the resin-molded outward protruding terminal are directly joined, and the terminal protruding outward is further joined to the joining terminal. The antenna device for a transmission / reception module according to claim 1, wherein:
【請求項16】 無線通信に用いられるアンテナにおい
て、金属の筐体の一部に開孔部を形成し、対構成の前記
導体線を前記開孔部の内側で前記筐体の面とほぼ平行に
配置することを特徴とする請求項1から15記載の送受
信モジュールのアンテナ装置。
16. An antenna used for wireless communication, wherein an opening is formed in a part of a metal housing, and the pair of conductor wires are substantially parallel to a surface of the housing inside the opening. The antenna device for a transmission / reception module according to any one of claims 1 to 15, wherein:
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003078222A (en) * 2001-08-31 2003-03-14 Mitsumi Electric Co Ltd Electronic equipment
WO2007145097A1 (en) * 2006-06-15 2007-12-21 The Furukawa Electric Co., Ltd. Antenna
JP2014116892A (en) * 2012-12-12 2014-06-26 Toshiba Corp Radio device
US9178269B2 (en) 2011-07-13 2015-11-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless apparatus
US9184492B2 (en) 2010-09-24 2015-11-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio device
US9543641B2 (en) 2011-07-13 2017-01-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless apparatus

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003078222A (en) * 2001-08-31 2003-03-14 Mitsumi Electric Co Ltd Electronic equipment
WO2007145097A1 (en) * 2006-06-15 2007-12-21 The Furukawa Electric Co., Ltd. Antenna
US9184492B2 (en) 2010-09-24 2015-11-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio device
US9178269B2 (en) 2011-07-13 2015-11-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless apparatus
US9543641B2 (en) 2011-07-13 2017-01-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless apparatus
JP2014116892A (en) * 2012-12-12 2014-06-26 Toshiba Corp Radio device
US9160055B2 (en) 2012-12-12 2015-10-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless device

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