JP2002009533A - アンテナ構造、それを製造する方法、及び該アンテナ構造を使用する拡張カード - Google Patents
アンテナ構造、それを製造する方法、及び該アンテナ構造を使用する拡張カードInfo
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- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アンテナ導体の組立及び据え付けの簡単化を
図る。 【解決手段】 グランド平面（２）から離れて取付けら
れたアンテナ構造は、平行で、使用波長のほぼ１／４の
電気的長さを有する第１及び第２のアンテナ導体（１，
６）と共にグランド平面と平行で、向かい合う第１の端
部（１ａ、６ａ）と自由な第２の端部（１ｂ、６ｂ）
と、第１端部（１ａ、６ａ）をグランド平面に短絡する
対称的導体（３，７）と、供給をアクティブ・アンテナ
導体（１）の第１端部（１ａ）と第２端部（１ｂ）との
間の所望のポイントに結合する第１導体（４）とを備
え、短絡回路を寄生アンテナ導体（６）の第１端部と第
２端部との間の対応するポイントに結合する第２導体
（８）も対称的に備え、アンテナ構造の１８０°回転さ
れた位置においては第２導体は供給として使用され第１
導体は短絡回路として使用される。
図る。 【解決手段】 グランド平面（２）から離れて取付けら
れたアンテナ構造は、平行で、使用波長のほぼ１／４の
電気的長さを有する第１及び第２のアンテナ導体（１，
６）と共にグランド平面と平行で、向かい合う第１の端
部（１ａ、６ａ）と自由な第２の端部（１ｂ、６ｂ）
と、第１端部（１ａ、６ａ）をグランド平面に短絡する
対称的導体（３，７）と、供給をアクティブ・アンテナ
導体（１）の第１端部（１ａ）と第２端部（１ｂ）との
間の所望のポイントに結合する第１導体（４）とを備
え、短絡回路を寄生アンテナ導体（６）の第１端部と第
２端部との間の対応するポイントに結合する第２導体
（８）も対称的に備え、アンテナ構造の１８０°回転さ
れた位置においては第２導体は供給として使用され第１
導体は短絡回路として使用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前置き
部分に記載されているアンテナ構造に関する。本発明
は、請求項１０の前置き部分に記載されている拡張カー
ドにも関する。更に、本発明は、請求項１３の前置き部
分に記載されているアンテナ構造の製造方法に関する。
部分に記載されているアンテナ構造に関する。本発明
は、請求項１０の前置き部分に記載されている拡張カー
ドにも関する。更に、本発明は、請求項１３の前置き部
分に記載されているアンテナ構造の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術では、携帯用のパーソナルコン
ピュータ（ＰＣ）などの種々の電子装置が拡張カード接
続部をしばしば備えていて、それに標準的拡張カードを
接続できるようになっている。拡張カードは、アンテナ
を含む無線通信装置の無線部分を内蔵することができ、
このカードのような無線通信装置によってＰＣは通信網
と通信することができる。拡張カードは、例えば無線ロ
ーカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のためのネット
ワーク・アダプターを構成することもでき、その場合、
該カードは、例えば信号処理や送受信装置に必要な電気
回路を含む。前記アンテナは無線周波数信号の送受信に
使用され、該信号は導体及びコネクタによって無線部分
とアンテナとの間で転送される。
ピュータ（ＰＣ）などの種々の電子装置が拡張カード接
続部をしばしば備えていて、それに標準的拡張カードを
接続できるようになっている。拡張カードは、アンテナ
を含む無線通信装置の無線部分を内蔵することができ、
このカードのような無線通信装置によってＰＣは通信網
と通信することができる。拡張カードは、例えば無線ロ
ーカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のためのネット
ワーク・アダプターを構成することもでき、その場合、
該カードは、例えば信号処理や送受信装置に必要な電気
回路を含む。前記アンテナは無線周波数信号の送受信に
使用され、該信号は導体及びコネクタによって無線部分
とアンテナとの間で転送される。
【０００３】米国特許第5,966,097号は、線状反転Ｆ型
アンテナ（linear inverted-F antenna（ＩＦＡ））で
あるアクティブ・アンテナ導体と寄生直線状アンテナ導
体とを含む二重アンテナを提示している。各アンテナ導
体は、グランド平面上に並列に配置され、一端がこのグ
ランド平面に結合されている導体から成る。アクティブ
・アンテナ導体は、更に、一定のポイントで高周波（Ｒ
Ｆ）供給ポイントに結合される。いろいろな方法でグラ
ンド平面として使われる印刷回路基板（ＰＣＢ）に電線
状アンテナ・エレメントを固定し支持することができ、
その例が米国特許第4,646,101号及び米国特許第4,584,5
85号に提示されている。例えば大きな伝導性コーティン
グでグランド平面が形成されるＰＣＢ板に固定された伝
導性金属板から切り離されて曲げられた部品で板状エレ
メントを実現することもできる。１つの固定方法も米国
特許第5,550,554号に提示されている。
アンテナ（linear inverted-F antenna（ＩＦＡ））で
あるアクティブ・アンテナ導体と寄生直線状アンテナ導
体とを含む二重アンテナを提示している。各アンテナ導
体は、グランド平面上に並列に配置され、一端がこのグ
ランド平面に結合されている導体から成る。アクティブ
・アンテナ導体は、更に、一定のポイントで高周波（Ｒ
Ｆ）供給ポイントに結合される。いろいろな方法でグラ
ンド平面として使われる印刷回路基板（ＰＣＢ）に電線
状アンテナ・エレメントを固定し支持することができ、
その例が米国特許第4,646,101号及び米国特許第4,584,5
85号に提示されている。例えば大きな伝導性コーティン
グでグランド平面が形成されるＰＣＢ板に固定された伝
導性金属板から切り離されて曲げられた部品で板状エレ
メントを実現することもできる。１つの固定方法も米国
特許第5,550,554号に提示されている。
【０００４】組立の時には、該二重アンテナのいろいろ
なアンテナ導体は別々に回路基板に置かれるが、少なく
とも分類のためにエレメントを互いに分離しなければな
らない。更に、アンテナ導体を正しい方向に向けて回路
基板に据え付けることができなければならない。更に、
アンテナ導体のグランド平面に接続される端部を所望の
方向に向けるために該アンテナ導体を正しい位置に置く
ことが可能であるべきである。該二重アンテナがダイバ
ーシティー・アンテナに使用されるときには、各アンテ
ナ導体の少なくとも２つの部材が必要となる。ダイバー
シティー・アンテナでは、同一のアンテナがしばしば各
々の鏡像として使用され、各導体の可能な位置は異な
る。
なアンテナ導体は別々に回路基板に置かれるが、少なく
とも分類のためにエレメントを互いに分離しなければな
らない。更に、アンテナ導体を正しい方向に向けて回路
基板に据え付けることができなければならない。更に、
アンテナ導体のグランド平面に接続される端部を所望の
方向に向けるために該アンテナ導体を正しい位置に置く
ことが可能であるべきである。該二重アンテナがダイバ
ーシティー・アンテナに使用されるときには、各アンテ
ナ導体の少なくとも２つの部材が必要となる。ダイバー
シティー・アンテナでは、同一のアンテナがしばしば各
々の鏡像として使用され、各導体の可能な位置は異な
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】１つの問題は、類似の
型のアンテナ導体が、それらの導体の回路基板への固定
方法に置いて互いに異なるということがしばしばあるこ
とである。２つの二重アンテナから成るダイバーシティ
ー・アンテナは合計で４つの異なるアンテナ導体を含ん
でおり、それらを正しい場所に置いて取り扱う上で注意
が必要である。米国特許第5,966,097号は１つの従来技
術選択肢を提示しており、その中ではアンテナ導体は同
じ支持エレメントに配置される。この支持エレメントの
位置決めについても、特にダイバーシティー・アンテナ
においては、前述のように注意を払わなければならない
けれども、アンテナ導体同士を正しい位置関係におくこ
とは容易である。
型のアンテナ導体が、それらの導体の回路基板への固定
方法に置いて互いに異なるということがしばしばあるこ
とである。２つの二重アンテナから成るダイバーシティ
ー・アンテナは合計で４つの異なるアンテナ導体を含ん
でおり、それらを正しい場所に置いて取り扱う上で注意
が必要である。米国特許第5,966,097号は１つの従来技
術選択肢を提示しており、その中ではアンテナ導体は同
じ支持エレメントに配置される。この支持エレメントの
位置決めについても、特にダイバーシティー・アンテナ
においては、前述のように注意を払わなければならない
けれども、アンテナ導体同士を正しい位置関係におくこ
とは容易である。
【０００６】アンテナ・エレメントが別々に据え付けら
れる場合には、その配置の変更及びエラーはアンテナ構
造の寸法に変動をもたらし、それは電気的動作に対して
も有害な影響を及ぼす。
れる場合には、その配置の変更及びエラーはアンテナ構
造の寸法に変動をもたらし、それは電気的動作に対して
も有害な影響を及ぼす。
【０００７】本発明の目的は、アンテナ導体の組立及び
据え付けの複雑さ、組立工程の遅さ、並びに種々のアン
テナ・エレメントの数の多さに関連する前述した欠点を
無くすることである。本発明は、その電気的動作が米国
特許第5,966,097号の解決策に対応する二重アンテナ
と、２つの前記二重アンテナから成る最適化されたダイ
バーシティー・アンテナとに関連する。
据え付けの複雑さ、組立工程の遅さ、並びに種々のアン
テナ・エレメントの数の多さに関連する前述した欠点を
無くすることである。本発明は、その電気的動作が米国
特許第5,966,097号の解決策に対応する二重アンテナ
と、２つの前記二重アンテナから成る最適化されたダイ
バーシティー・アンテナとに関連する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のアンテナ構造
は、請求項１の特徴部分に提示されているものを特徴と
する。拡張カードは、請求項１０の特徴部分に提示され
ているものを特徴とする。方法は、請求項１３の特徴部
分に提示されているものを特徴とする。
は、請求項１の特徴部分に提示されているものを特徴と
する。拡張カードは、請求項１０の特徴部分に提示され
ているものを特徴とする。方法は、請求項１３の特徴部
分に提示されているものを特徴とする。
【０００９】本発明の主要原理は組立の見地からの該ア
ンテナ構造及び導体の対称性であり、いろいろな位置選
択肢が少なくされ或いは完全に無くされ、組立が容易で
速くなる。１つの本質的着想は、無線通信装置即ち拡張
カードの回路基板に更に固定される共通支持フレームに
二重アンテナの対称的導体を配置することである。アン
テナ導体を別々に据え付ける必要はなく、またその据え
付け方法が、回路基板の表面に固定されるべき他のコン
ポーネントの組立方法に似ているので、拡張カードの総
製造時間を短縮することができる。アンテナに関連する
導体の同じ支持フレームへの統合は、特に、いろいろな
位置に据え付けられるべき数個のアンテナ又はアンテナ
導体を含むダイバーシティー・アンテナなどのアンテナ
に利点をもたらす。
ンテナ構造及び導体の対称性であり、いろいろな位置選
択肢が少なくされ或いは完全に無くされ、組立が容易で
速くなる。１つの本質的着想は、無線通信装置即ち拡張
カードの回路基板に更に固定される共通支持フレームに
二重アンテナの対称的導体を配置することである。アン
テナ導体を別々に据え付ける必要はなく、またその据え
付け方法が、回路基板の表面に固定されるべき他のコン
ポーネントの組立方法に似ているので、拡張カードの総
製造時間を短縮することができる。アンテナに関連する
導体の同じ支持フレームへの統合は、特に、いろいろな
位置に据え付けられるべき数個のアンテナ又はアンテナ
導体を含むダイバーシティー・アンテナなどのアンテナ
に利点をもたらす。
【００１０】支持エレメントが例えば多層の又は２面の
回路基板である場合には、誘電体として使用される回路
基板材料とストリップ導体とにより、それ自体公知の方
法で該アンテナを製造することができる。アンテナ・エ
レメントの組立に起因する寸法の変動を、回路基板の精
度を測定することによって減少させることができ、アン
テナの動作の信頼性が高まるという特別の利点が達成さ
れる。
回路基板である場合には、誘電体として使用される回路
基板材料とストリップ導体とにより、それ自体公知の方
法で該アンテナを製造することができる。アンテナ・エ
レメントの組立に起因する寸法の変動を、回路基板の精
度を測定することによって減少させることができ、アン
テナの動作の信頼性が高まるという特別の利点が達成さ
れる。
【００１１】更に、本発明の本質的原理は、ダイバーシ
ティー・アンテナ・カードを拡張のためのハウジングに
最善の方法で置くことである。電子装置のプロセッサ及
び電気回路から放射される疑似信号はアンテナの動作に
干渉する。拡張カードの拡張部分として使われる部分に
置かれたときには、該アンテナ構造を接続部から、更に
該装置から、取り出すことができる。
ティー・アンテナ・カードを拡張のためのハウジングに
最善の方法で置くことである。電子装置のプロセッサ及
び電気回路から放射される疑似信号はアンテナの動作に
干渉する。拡張カードの拡張部分として使われる部分に
置かれたときには、該アンテナ構造を接続部から、更に
該装置から、取り出すことができる。
【００１２】次に、添付図面を参照して本発明をいっそ
う詳しく説明する。
う詳しく説明する。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、従来技術のア
ンテナ構造Ａは線状アンテナ導体１を含んでおり、それ
は、この場合には、アクティブなアンテナ導体及びＩＦ
Ａエレメントとして使われる。該導体の長さは、使用さ
れる波長のほぼ１／４である。導体１は、平らなグラン
ド平面２に実質的に平行であって、それから所望の距離
を置いて配置されている。その目的は、使用される周波
数範囲、効率及びアンテナ利得を高めるために距離を最
大にすることである。導体１は、その第１端部１ａにお
いて導体３でグランド平面２に短絡されていて、自由な
第２端部１ｂも有する。更に、第１導体４が端部１ａ、
１ｂ間の所望のポイントで導体１に結合されている。第
１導体４は、普通は回路基板にグランド平面２と同じ平
面上で配置される供給ポイント５にも結合されている。
導体４は、高周波電力をアンテナに供給するために使わ
れる。
ンテナ構造Ａは線状アンテナ導体１を含んでおり、それ
は、この場合には、アクティブなアンテナ導体及びＩＦ
Ａエレメントとして使われる。該導体の長さは、使用さ
れる波長のほぼ１／４である。導体１は、平らなグラン
ド平面２に実質的に平行であって、それから所望の距離
を置いて配置されている。その目的は、使用される周波
数範囲、効率及びアンテナ利得を高めるために距離を最
大にすることである。導体１は、その第１端部１ａにお
いて導体３でグランド平面２に短絡されていて、自由な
第２端部１ｂも有する。更に、第１導体４が端部１ａ、
１ｂ間の所望のポイントで導体１に結合されている。第
１導体４は、普通は回路基板にグランド平面２と同じ平
面上で配置される供給ポイント５にも結合されている。
導体４は、高周波電力をアンテナに供給するために使わ
れる。
【００１４】アンテナ構造Ａは、更に、この場合には寄
生アンテナ導体として使われる、隣接する線状アンテナ
導体６を含んでいる。高周波エネルギーが導体１に供給
されるとき、アンテナ導体１及び６の間に電気的結合が
生じる。最適の結合を達成するために、導体６は、端部
１ａとは反対側の、その第１端部６ａにおいて導体７で
グランド平面２に短絡されている。第２端部６ｂは自由
である。
生アンテナ導体として使われる、隣接する線状アンテナ
導体６を含んでいる。高周波エネルギーが導体１に供給
されるとき、アンテナ導体１及び６の間に電気的結合が
生じる。最適の結合を達成するために、導体６は、端部
１ａとは反対側の、その第１端部６ａにおいて導体７で
グランド平面２に短絡されている。第２端部６ｂは自由
である。
【００１５】図２は、本発明のアンテナ構造Ａを示して
いる。アンテナ構造Ａは、導体１，３，４，６，及び７
の位置が１８０°回転させられたとき、電気的に対応的
に動作しなければならない。従って、例えば該アンテナ
のアンテナ・パターンは同様に斜め上方に向けられたま
まである。回転で、アンテナ導体１及び６の機能は逆転
する。回転は、導体１及び６の間でグランド平面２に対
して垂直な方向の軸Ｘの回りで行われる。回転の時、導
体３及び７は、該導体のグランド平面２との接触点を交
換する。本発明に従って、アンテナ構造Ａは第２の導体
８も含んでいて、それは、導体６とグランド平面２との
間で、導体４に対応するポイントで対称的に結合されて
いる。前記ポイントは端部６ａ、６ｂの間に位置する。
回転時に、導体４及び８は該導体の接触ポイントをグラ
ンド平面２及びポイント５で交換する。グランド平面２
に結合されている導体４又は８は、アンテナ導体を常に
同じ側でグランド平面２に結合させる。
いる。アンテナ構造Ａは、導体１，３，４，６，及び７
の位置が１８０°回転させられたとき、電気的に対応的
に動作しなければならない。従って、例えば該アンテナ
のアンテナ・パターンは同様に斜め上方に向けられたま
まである。回転で、アンテナ導体１及び６の機能は逆転
する。回転は、導体１及び６の間でグランド平面２に対
して垂直な方向の軸Ｘの回りで行われる。回転の時、導
体３及び７は、該導体のグランド平面２との接触点を交
換する。本発明に従って、アンテナ構造Ａは第２の導体
８も含んでいて、それは、導体６とグランド平面２との
間で、導体４に対応するポイントで対称的に結合されて
いる。前記ポイントは端部６ａ、６ｂの間に位置する。
回転時に、導体４及び８は該導体の接触ポイントをグラ
ンド平面２及びポイント５で交換する。グランド平面２
に結合されている導体４又は８は、アンテナ導体を常に
同じ側でグランド平面２に結合させる。
【００１６】図２は、フレーム部分９を破線で示してお
り、その中にいろいろな導体が該組立体のために固定さ
れ又は形成されている。フレーム部分９は例えば印刷回
路基板であり、それ自体としては公知の方法によりスト
リップ状の銅導体でいろいろな導体が形成されている。
提示されている実施態様では、導体１及び６は真っ直ぐ
な導体であるけれども、導体の曲がりくねった形状によ
り、物理的にもっと短いアンテナ構造が得られるが、そ
の場合にはアンテナ導体の電気的長さは使用される波長
の１／４に対応する。その曲がりくねった形状は、それ
自体としては知られていて、矩形波に似ている。真っ直
ぐな導体の物理的長さは実質的に波長の１／４に対応す
る。導体１及び６の形状が互いに対称的に対応する限り
は、例えば膝曲げ形状など、アンテナ導体の他の形状も
可能であり、組立体との関係では転回点は重要ではな
い。グランド平面２は、普通は、アンテナ構造が構成さ
れてそれ自体としては公知の自動的手段によって取り付
けられる回路基板の上面に実現される。製造をできるだ
け効率化するという見地から、該回路基板は、コンポー
ネントの面実装技術（ＳＭＴ）を使用するＳＭＤ基板で
あるのが好ましい。該アンテナ構造は、金属コーティン
グにより伝導性表面及び伝導性パターンと統合されてい
る高温熱可塑性プラスチックを使用する３次元成形相互
接続デバイス（ＭＩＤ）技術でも実現されることができ
る。
り、その中にいろいろな導体が該組立体のために固定さ
れ又は形成されている。フレーム部分９は例えば印刷回
路基板であり、それ自体としては公知の方法によりスト
リップ状の銅導体でいろいろな導体が形成されている。
提示されている実施態様では、導体１及び６は真っ直ぐ
な導体であるけれども、導体の曲がりくねった形状によ
り、物理的にもっと短いアンテナ構造が得られるが、そ
の場合にはアンテナ導体の電気的長さは使用される波長
の１／４に対応する。その曲がりくねった形状は、それ
自体としては知られていて、矩形波に似ている。真っ直
ぐな導体の物理的長さは実質的に波長の１／４に対応す
る。導体１及び６の形状が互いに対称的に対応する限り
は、例えば膝曲げ形状など、アンテナ導体の他の形状も
可能であり、組立体との関係では転回点は重要ではな
い。グランド平面２は、普通は、アンテナ構造が構成さ
れてそれ自体としては公知の自動的手段によって取り付
けられる回路基板の上面に実現される。製造をできるだ
け効率化するという見地から、該回路基板は、コンポー
ネントの面実装技術（ＳＭＴ）を使用するＳＭＤ基板で
あるのが好ましい。該アンテナ構造は、金属コーティン
グにより伝導性表面及び伝導性パターンと統合されてい
る高温熱可塑性プラスチックを使用する３次元成形相互
接続デバイス（ＭＩＤ）技術でも実現されることができ
る。
【００１７】図３は、図２のアンテナ構造Ａ及びＢを２
つ含むダイバーシティー・アンテナを示している。アン
テナ構造Ａの導体はフレーム部分９に置かれており、ア
ンテナ構造Ｂの導体は、同様の技術によりフレーム部分
１０に置かれている。アンテナ構造Ａ及びＢは同じ周波
数で動作するように整調されている。受信時には、使用
されるべきアンテナを電気的に選択することが可能であ
り、受信された信号の、マルチパスフェージングに起因
する減衰を回避することが可能である。効率化の見地か
ら、アンテナ構造Ａ及びＢは互いになるべく大きく離れ
て置かれていて、機能特性が改善されている。前記ダイ
バーシティーに関連する機能自体はどんな当業者にも知
られており、それを詳しく解説する必要はない。
つ含むダイバーシティー・アンテナを示している。アン
テナ構造Ａの導体はフレーム部分９に置かれており、ア
ンテナ構造Ｂの導体は、同様の技術によりフレーム部分
１０に置かれている。アンテナ構造Ａ及びＢは同じ周波
数で動作するように整調されている。受信時には、使用
されるべきアンテナを電気的に選択することが可能であ
り、受信された信号の、マルチパスフェージングに起因
する減衰を回避することが可能である。効率化の見地か
ら、アンテナ構造Ａ及びＢは互いになるべく大きく離れ
て置かれていて、機能特性が改善されている。前記ダイ
バーシティーに関連する機能自体はどんな当業者にも知
られており、それを詳しく解説する必要はない。
【００１８】図３は、絶縁及びアンテナ利得の見地から
最善の位置に相前後して置かれているアンテナ構造Ａ及
びＢを示しており、第１導体４及び１１は、導体１及び
１２の互いに最も近い端部１ａ及び１２ａの方に近い。
従って該アンテナは互いに弱く結合される。アンテナ導
体１７はアンテナ導体６に対応する。導体１３は導体３
に対応し、導体１４は導体７に対応し、導体１５は導体
８に対応する。接触ポイント１６はポイント５に対応す
るけれども、ポイント１６はここではもっと延長されて
いる。接点５及び１６の形状がいろいろに変わっても良
いことは明らかである。
最善の位置に相前後して置かれているアンテナ構造Ａ及
びＢを示しており、第１導体４及び１１は、導体１及び
１２の互いに最も近い端部１ａ及び１２ａの方に近い。
従って該アンテナは互いに弱く結合される。アンテナ導
体１７はアンテナ導体６に対応する。導体１３は導体３
に対応し、導体１４は導体７に対応し、導体１５は導体
８に対応する。接触ポイント１６はポイント５に対応す
るけれども、ポイント１６はここではもっと延長されて
いる。接点５及び１６の形状がいろいろに変わっても良
いことは明らかである。
【００１９】本発明に従って、アンテナ構造Ｂは、その
構造がフレーム部分９に対応するフレーム部分１０に置
かれており、それらを置き換えることができ、そのとき
には各々の位置も鉛直軸の回りに１８０°回転させられ
る。従って、フレーム部分９又は１０をそのアンテナ構
造と共に製造することだけが必要であり、どの回転位置
も組立の見地からは正しい。従って、本発明の有利な実
施態様では、フレーム部分９及び１０は同じ統合された
細長いフレーム部分に結合されるが、この場合には組み
立てられるべきフレーム部分の数は半減する。本発明に
従って、この場合にも構造は対称的であり、電気的動作
に影響を及ぼすことなく位置を鉛直軸Ｙの回りに１８０
°回転させることができる。
構造がフレーム部分９に対応するフレーム部分１０に置
かれており、それらを置き換えることができ、そのとき
には各々の位置も鉛直軸の回りに１８０°回転させられ
る。従って、フレーム部分９又は１０をそのアンテナ構
造と共に製造することだけが必要であり、どの回転位置
も組立の見地からは正しい。従って、本発明の有利な実
施態様では、フレーム部分９及び１０は同じ統合された
細長いフレーム部分に結合されるが、この場合には組み
立てられるべきフレーム部分の数は半減する。本発明に
従って、この場合にも構造は対称的であり、電気的動作
に影響を及ぼすことなく位置を鉛直軸Ｙの回りに１８０
°回転させることができる。
【００２０】図４は優利な実施態様の拡張カードを示し
ているが、本出願はそれに特に良く適している。カード
Ｃのカード部分１８は、ＰＣＭＣＩＡ規格に準拠するＰ
Ｃカードである。ＰＣカードは、ＰＣカードの縦軸の方
向の運動によって完全にＰＣの中にさし込まれるように
設計されているけれども、いわゆる延長ＰＣカードは普
通のＰＣカードより４０ｍｍも長いことがある。ＰＣカ
ードは、ＰＣＭＣＩＡ規格に準拠する６８ピンのコネク
タＰを備えている。コネクタＰは、普通は、図５に示さ
れていてカードＣの中に置かれている回路基板１９に固
定され、それはＰＣカードがコネクタとコンポーネント
との間で電気信号を伝送するＰＣカードの機能のために
必要なコンポーネント（集積回路、ＩＣなど）及び配線
も備えている。該コンポーネントは、アンテナによって
無線周波数で無線送受信される信号を処理するための送
受信装置を含んでいる。カードＣは、普通は回路基板で
あって、該送受信装置と電子装置との間で信号を伝送す
るための配線及び電気回路も備えている。他の電気回路
の動作と信号の伝送とは、それ自体としてはどんな当業
者にも知られており、これ以上詳しい解説は不要であろ
う。
ているが、本出願はそれに特に良く適している。カード
Ｃのカード部分１８は、ＰＣＭＣＩＡ規格に準拠するＰ
Ｃカードである。ＰＣカードは、ＰＣカードの縦軸の方
向の運動によって完全にＰＣの中にさし込まれるように
設計されているけれども、いわゆる延長ＰＣカードは普
通のＰＣカードより４０ｍｍも長いことがある。ＰＣカ
ードは、ＰＣＭＣＩＡ規格に準拠する６８ピンのコネク
タＰを備えている。コネクタＰは、普通は、図５に示さ
れていてカードＣの中に置かれている回路基板１９に固
定され、それはＰＣカードがコネクタとコンポーネント
との間で電気信号を伝送するＰＣカードの機能のために
必要なコンポーネント（集積回路、ＩＣなど）及び配線
も備えている。該コンポーネントは、アンテナによって
無線周波数で無線送受信される信号を処理するための送
受信装置を含んでいる。カードＣは、普通は回路基板で
あって、該送受信装置と電子装置との間で信号を伝送す
るための配線及び電気回路も備えている。他の電気回路
の動作と信号の伝送とは、それ自体としてはどんな当業
者にも知られており、これ以上詳しい解説は不要であろ
う。
【００２１】カード部分１８のカバー及び底部の構造は
普通は実質的に標準的な厚みを有する薄い板金から成
る。コネクタＰ及びカードのフレーム構造は普通は少な
くとも部分的にポリエチレン（ＰＥ）などのプラスチッ
クである。該カード部分の構造及び寸法は、本発明の範
囲内で大幅に変化して良い。
普通は実質的に標準的な厚みを有する薄い板金から成
る。コネクタＰ及びカードのフレーム構造は普通は少な
くとも部分的にポリエチレン（ＰＥ）などのプラスチッ
クである。該カード部分の構造及び寸法は、本発明の範
囲内で大幅に変化して良い。
【００２２】カードＣは、カード部分１８の端部に固定
され、アンテナ構造も備えているカバー部分２０を含ん
でいる。カバー部分２０は、好ましくは、スロット状の
拡張カード接続部の外側に置かれる。カバー部分２０は
カバー構造と底部構造とを含んでいるけれども、その形
状及び寸法は、提示されているものと異なっても良い。
アンテナ構造はカバー部分２０に置かれる。グランド平
面は、好ましくは、カードＣの通常使用位置でアンテナ
の放射パターンを上方へ、例えば壁に固定されている基
地局の方へ向けるために、底部構造の、アンテナ構造の
下の側に置かれる。カバー部分２０に、前記アンテナを
もっと自由に且つゆったりと置くことができる。
され、アンテナ構造も備えているカバー部分２０を含ん
でいる。カバー部分２０は、好ましくは、スロット状の
拡張カード接続部の外側に置かれる。カバー部分２０は
カバー構造と底部構造とを含んでいるけれども、その形
状及び寸法は、提示されているものと異なっても良い。
アンテナ構造はカバー部分２０に置かれる。グランド平
面は、好ましくは、カードＣの通常使用位置でアンテナ
の放射パターンを上方へ、例えば壁に固定されている基
地局の方へ向けるために、底部構造の、アンテナ構造の
下の側に置かれる。カバー部分２０に、前記アンテナを
もっと自由に且つゆったりと置くことができる。
【００２３】図６はアンテナ構造の有利な実施態様を示
している。アンテナ構造Ａは、直立させられて上記フレ
ーム部分として使用される誘電体として使用される回路
基板９を含んでいる。該回路基板の鉛直面上の所要の伝
導性パターンは、銅から成るストリップ導体により形成
される。該回路基板は多層構造であっても良い。図６の
参照数字及びコンポーネントは、図２のそれに対応す
る。回路基板９はアンテナ導体より長く、フレーム部分
９の反対側の面は、対応する外観を有する。アンテナ導
体は、互いの直ぐ近くに取り付けられていて、互いに縦
方向に僅かにずれており、自由端部は互いの近くへずら
されている。アンテナの電気的動作は、所望の周波数で
動作するように寸法の微調整によって調整されている。
フレーム部分９は、回路基板の上に構成されていて、フ
レーム部分９の他方の端部及び下側の縁において銅スト
リップ２１，２２とのはんだ付けによって固定されてい
る。フレーム部分９の対角線上の隅に、対応するストリ
ップがある。
している。アンテナ構造Ａは、直立させられて上記フレ
ーム部分として使用される誘電体として使用される回路
基板９を含んでいる。該回路基板の鉛直面上の所要の伝
導性パターンは、銅から成るストリップ導体により形成
される。該回路基板は多層構造であっても良い。図６の
参照数字及びコンポーネントは、図２のそれに対応す
る。回路基板９はアンテナ導体より長く、フレーム部分
９の反対側の面は、対応する外観を有する。アンテナ導
体は、互いの直ぐ近くに取り付けられていて、互いに縦
方向に僅かにずれており、自由端部は互いの近くへずら
されている。アンテナの電気的動作は、所望の周波数で
動作するように寸法の微調整によって調整されている。
フレーム部分９は、回路基板の上に構成されていて、フ
レーム部分９の他方の端部及び下側の縁において銅スト
リップ２１，２２とのはんだ付けによって固定されてい
る。フレーム部分９の対角線上の隅に、対応するストリ
ップがある。
【００２４】アース導体３と第１導体４とは、その殆ど
全長にわたって上から下方へと接続されて、実質的に均
一な導体面を形成している。該導体は、その下側部分で
は別々であり、ここで該導体は回路基板の対応する接点
にはんだ付けされている。導体の均一性は、その接合箇
所の幅を決定すると共にアンテナ導体の電気的動作を最
適化するときに考慮される。該アンテナは、供給導体の
供給ポイントを選択することによって該装置の他の電気
回路に取り付けられる。
全長にわたって上から下方へと接続されて、実質的に均
一な導体面を形成している。該導体は、その下側部分で
は別々であり、ここで該導体は回路基板の対応する接点
にはんだ付けされている。導体の均一性は、その接合箇
所の幅を決定すると共にアンテナ導体の電気的動作を最
適化するときに考慮される。該アンテナは、供給導体の
供給ポイントを選択することによって該装置の他の電気
回路に取り付けられる。
【００２５】本発明の対称性及び動作の最適化を二重帯
域アンテナ装置で実現することもできる。波長の１／４
でアンテナ導体は長さの異なる２つの導体に、例えば曲
がりくねった導体及び真っ直ぐな導体に、分割される。
域アンテナ装置で実現することもできる。波長の１／４
でアンテナ導体は長さの異なる２つの導体に、例えば曲
がりくねった導体及び真っ直ぐな導体に、分割される。
【００２６】本発明は、前述した有利な実施態様だけに
限定されるものではなくて、請求項の範囲内で様々に変
更され得るものである。
限定されるものではなくて、請求項の範囲内で様々に変
更され得るものである。
【図１】従来技術のアンテナ構造を原理図で示してい
る。
る。
【図２】本発明の有利な実施態様を原理図で示してい
る。
る。
【図３】本発明の第２の有利な実施態様を原理図で示し
ている。
ている。
【図４】本発明のアンテナ構造を使用する拡張カードを
斜視図で示している。
斜視図で示している。
【図５】本発明のダイバーシティー・アンテナを備えて
いる、図４の拡張カードに配置されるべき回路基板を斜
視図で示している。
いる、図４の拡張カードに配置されるべき回路基板を斜
視図で示している。
【図６】本発明の第３の有利な実施態様を斜視図で示し
ている。
ている。
１…アクティブ・アンテナ導体 ２…グランド平面 ３，７…対称的導体 ６…寄生アンテナ導体 ８…第２の導体 ９…フレーム部分 １８…カード部分 １９…回路基板 ２０…カバー部分 Ｃ…カード
フロントページの続き (72)発明者 ティモ ケッテュネン フィンランド国，エフイーエン−02110 エスポー，マンティビータ ３ セー 23 (72)発明者 ベイヨ ハーパネン フィンランド国，エフイーエン−33200 タンペレ，コウルカトゥ 10 アー 13 Ｆターム(参考） 5J021 AA01 AA02 AA09 AB06 CA01 CA06 DB04 FA31 FA32 GA08 HA05 HA10 5J045 AB06 DA08 DA12 FA02 HA06 NA01 5J047 AA09 AA10 AA12 AB13 FD01
Claims (14)
- 【請求項１】 少なくとも１つのアクティブ・アンテナ
導体（１）及び少なくとも１つの寄生アンテナ導体
（６）を含むアンテナ構造であって、該アンテナ構造
は、前記アンテナ構造のためのグランド平面（２）とし
て動作するように構成されている平らな電導性表面の上
に前記表面から距離を置いて取り付けられるようになっ
ており、該アンテナ構造は、互いに距離を置いて平行に
配置された第１アンテナ導体（１）と第２アンテナ導体
（６）とを含んでおり、該アンテナ導体（１，６）は使
用される周波数の波長のほぼ１／４の電気的長さを有す
ると共に前記グランド平面（２）と実質的に平行であっ
て、向かい合う第１の端部（１ａ、６ａ）と向かい合う
自由な第２の端部（１ｂ、６ｂ）とを含んでおり、該ア
ンテナ構造は、該第１端部（１ａ、６ａ）を前記グラン
ド平面（２）に短絡するための対称的導体（３，７）
と、供給を該アクティブ・アンテナ導体（１）の該第１
端部（１ａ）と第２端部（１ｂ）との間の所望のポイン
トに結合するための第１導体（４）とを更に備えている
アンテナ構造において、該アンテナ構造は、短絡回路を
該寄生アンテナ導体（６）の該第１端部（６ａ）と該第
２端部（６ｂ）との間の対応するポイントに結合するた
めの第２導体（８）も対称的に備えており、該アンテナ
構造の１８０°回転された位置においては該第２導体
（８）は前記供給として使用されると共に該第１導体
（４）は前記短絡回路として使用されるようになってい
ることを特徴とするアンテナ構造。 - 【請求項２】 該アンテナ構造は前記アンテナ構造の組
立のための統合エレメント（９）であることを特徴とす
る請求項１に記載のアンテナ構造。 - 【請求項３】 該統合エレメント（９）は、回路基板を
含んでいて、その上に前記の導体が銅製のストリップ導
体により形成されることを特徴とする請求項２に記載の
アンテナ構造。 - 【請求項４】 前記ストリップ導体は前記グランド平面
（２）に対して実質的に垂直であることを特徴とする請
求項３に記載のアンテナ構造。 - 【請求項５】 該回路基板（９）は２面回路基板であ
り、その各面が前記アンテナ導体（１，６）、前記短絡
回路（３，７）及び前記供給（４，８）を備えているこ
とを特徴とする請求項３又は４に記載のアンテナ構造。 - 【請求項６】 前記回路基板（９）をはんだ付けによっ
て前記グランド平面に固定するための銅導体によるはん
だ付け面（２１，２２）も備えていることを特徴とする
請求項３〜５のいずれかに記載のアンテナ構造。 - 【請求項７】 両方の前記アンテナ導体（１，６）が曲
がりくねり型アンテナ導体又は真っ直ぐなアンテナ導体
であることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ構
造。 - 【請求項８】 ダイバーシティー・アンテナを形成する
と共にそれを１８０°回転された位置に取り付けるため
に相前後する２つの同一のアンテナ構造を備えており、
該アクティブ・アンテナ導体（１，１１）は該構造にお
いて最も外側に配置されていることを特徴とする請求項
１に記載のアンテナ構造。 - 【請求項９】 前記ストリップ状供給導体（４）及び前
記ストリップ状短絡回路導体（３）は、該アンテナ導体
（１）の側では端部において互いに結合され、該グラン
ド平面（２）の側では端部において互いから分離されて
いることを特徴とする請求項請求項１〜８のいずれかに
記載のアンテナ構造。 - 【請求項１０】 拡張カードであって、この縦カード
（Ｃ）は、電子装置の拡張カード接続部に好ましくは完
全に差し込まれるように構成されているカード部分（１
８）と、前記カード部分（１８）から距離を置いて固定
されるように構成されていると共に少なくとも部分的に
前記接続部の外側に伸びるように構成されているハウジ
ング部分（２０）と、前記カード部分（１８）及び前記
ハウジング部分（２０）の内側に取り付けられている回
路基板（１９）と、少なくとも１つのアクティブ・アン
テナ導体及び少なくとも１つの寄生アンテナ導体（１，
６）を含むアンテナ構造（Ａ，Ｂ）とを含んでおり、該
アンテナ構造は、前記アンテナ構造のグランド平面
（２）として使用されるように構成されている平らな電
導性表面の上に前記表面から距離を置いて取り付けられ
るようになっており、該アンテナ構造は、互いに距離を
置いて実質的に平行に取り付けられた第１アンテナ導体
（１）と第２アンテナ導体（６）とを含んでおり、該ア
ンテナ導体（１，６）は使用される周波数の波長のほぼ
１／４の電気的長さを有すると共に前記グランド平面
（２）と平行であって、向かい合う第１の端部（１ａ、
６ａ）と向かい合う自由な第２の端部（１ｂ、６ｂ）と
を含んでおり、該アンテナ構造は、該第１端部（１ａ、
６ａ）を前記グランド平面（２）に短絡するための対称
的導体（３，７）と、供給を該アクティブ・アンテナ導
体（１）の該第１端部（１ａ）と第２端部（１ｂ）との
間の所望のポイントに結合するための第１導体（４）と
を更に備えており、該アンテナ構造は、短絡回路を該寄
生アンテナ導体（６）の該第１端部（６ａ）と該第２端
部（６ｂ）との間の対応するポイントに結合するための
第２導体（８）も対称的に備えており、該アンテナ構造
の１８０°回転された位置においては該第２導体（８）
は前記供給として使用されると共に該第１導体（４）は
前記短絡回路として使用されるようになっていることを
特徴とする拡張カード。 - 【請求項１１】 該拡張カードは前記アンテナ構造の組
立のための統合エレメント（９）であることを特徴とす
る請求項１０に記載の拡張カード。 - 【請求項１２】 該統合エレメント（９）は、回路基板
を含んでいて、その上に前記の導体が銅製のストリップ
導体により形成されることを特徴とする請求項１１に記
載の拡張カード。 - 【請求項１３】 少なくとも１つのアクティブ・アンテ
ナ導体（１）及び少なくとも１つの寄生アンテナ導体
（６）を含むアンテナ構造の製造方法であって、該アン
テナ構造は、前記アンテナ構造のためのグランド平面
（２）として動作するように構成されている平らな電導
性表面の上に前記表面から距離を置いて取り付けられる
ようになっており、該アンテナ構造は、互いに距離を置
いて実質的に平行に配置された第１アンテナ導体（１）
と第２アンテナ導体（６）とを含んでおり、該アンテナ
導体（１，６）は使用される周波数の波長のほぼ１／４
の電気的長さを有すると共に前記グランド平面（２）と
平行であって、向かい合う第１の端部（１ａ、６ａ）と
向かい合う自由な第２の端部（１ｂ、６ｂ）とを含んで
おり、該アンテナ構造は、該第１端部（１ａ、６ａ）を
前記グランド平面（２）に短絡するための対称的導体
（３，７）と、供給を該アクティブ・アンテナ導体
（１）の該第１端部（１ａ）と第２端部（１ｂ）との間
の所望のポイントに結合するための第１導体（４）とを
更に備えているアンテナ構造の製造方法において、該ア
ンテナ構造は、短絡回路を該寄生アンテナ導体（６）の
該第１端部（６ａ）と該第２端部（６ｂ）との間の対応
するポイントに結合するための第２導体（８）も対称的
に備えており、該アンテナ構造の１８０°回転された位
置においては該第２導体（８）は前記供給として使用さ
れると共に該第１導体（４）は前記短絡回路として使用
されるようになっていることを特徴とするアンテナ構造
の製造方法。 - 【請求項１４】 該アンテナ構造は前記アンテナ構造の
組立のための統合エレメント（９）に取り付けられるこ
とを特徴とする請求項１３に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20001136 | 2000-05-12 | ||
| FI20001136A FI112724B (fi) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | Symmetrinen antennirakenne ja menetelmä sen valmistamiseksi sekä antennirakennetta soveltava laajennuskortti |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002009533A true JP2002009533A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=8558378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001142062A Pending JP2002009533A (ja) | 2000-05-12 | 2001-05-11 | アンテナ構造、それを製造する方法、及び該アンテナ構造を使用する拡張カード |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6570538B2 (ja) |
| EP (1) | EP1172886B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002009533A (ja) |
| AT (1) | ATE310322T1 (ja) |
| DE (1) | DE60114939T2 (ja) |
| FI (1) | FI112724B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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