JP2002314326A - 広帯域化された移動装置用アンテナ - Google Patents

広帯域化された移動装置用アンテナ

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JP2002314326A JP2002063689A JP2002063689A JP2002314326A JP 2002314326 A JP2002314326 A JP 2002314326A JP 2002063689 A JP2002063689 A JP 2002063689A JP 2002063689 A JP2002063689 A JP 2002063689A JP 2002314326 A JP2002314326 A JP 2002314326A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つの波状のスロットが導電性パッチに結合
されたアンテナを提案すること。 【解決手段】 ２つの波状のスロットと、接地と、パッ
チを接地に接続する短絡接続部と、パッチに接続された
給電接続部とを有する導電性パッチを備える、無線通信
装置用のアンテナが開示されている。アンテナは、１９
５０ＭＨｚから２１００ＭＨｚの周波数を含むとともに
２０％より大きな幅を有する第１共振帯域を含む放射図
を有する。アンテナは、ＵＭＴＳ、ＰＣＳ、ＤＣＳおよ
びおそらくＧＳＭバンドを覆う周波数領域内で動作する
ことができる。同じタイプのアンテナを、たとえば国ご
とに多様な周波数帯域など、異なる周波数帯域を使用す
る多種類の装置上で使用することができる。上記のアン
テナを組み込んだ無線通信装置もまた、開示されてい
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、パッチアンテナに
関する。パッチアンテナは通常、無線周波数およびマイ
クロ波周波数を含むスペクトル部分で使用され、特にＧ
ＳＭ、ＤＣＳ、ＰＣＳおよびＵＭＴＳバンドを含むスペ
クトル部分で使用される。
【０００２】
【従来の技術】本出願は、２００１年３月１５日に提出
されたフランス国特許出願第０１ ０３ ５２９号に基
づいており、その開示を参照することによって本明細書
に全体を組み込み、その優先権をここに主張する。
【０００３】大部分のアンテナは、１つの共振周波数帯
域を有する。送信時には、給電路によってアンテナがそ
の共振周波数帯域内で励振されるとき、アンテナは、定
常（ｓｔａｎｄｉｎｇ）電磁波を維持する。定常電磁波
は次いで、空間内に放射された電磁波と結合する。受信
時には、電波は同じ形状をとるが、上記の経路を反対方
向に移動する。上記のタイプの様々なアンテナが、当業
者に知られている。
【０００４】平面上にあるマイクロストリップを信号送
信用のアンテナとして使用することは、当業者に知られ
ている。導電性パッチを誘電基板の上側表面に配設し、
導電層を基板の下側表面に配置する。そのとき、導電層
は電気的接地面として働く。基板は通常、一定厚の平坦
な矩形状である。
【０００５】マルチバンドアンテナが、文献ＦＲ−Ａ−
２ ７７２ ５１８に記載されている。これは、誘電基
板の上側表面に配設された平坦なパッチを備える。接地
層が、誘電基板の下側表面に配設されている。誘電基板
の縁部に配設された短絡導体がパッチを接地層に接続す
るため、このアンテナは４分の１波長アンテナである。
このアンテナは、アンテナと信号プロセッサの間で信号
を伝送するための接続導体を備える。
【０００６】Ｏｌｌｉｋａｉｎｅｎ、Ｋｉｖｅｋａｓ、
ＴｒｏｐａｉｎｅｎおよびＶａｉｎｉｋａｉｎｅｎによ
ってＤａｖｏｓ ＡＰ ２０００国際会議で提出された
論文は、スタイロフォーム（Ｓｔｙｒｏｆｏｒｍ（登録
商標））の基板の上側表面に配置された３つのパッチを
備えるマルチバンドアンテナを開示している。接地層
は、誘電基板の下側表面に配置されている。低帯域用の
第１のパッチが、高帯域用の第２のパッチと接合されて
いる。したがって、２つのパッチは、ジグザク形状を有
し、給電部を備える第１の２帯域部材を形成する。２帯
域部材は、接地面と接合する形式の短絡部を備える。第
３のパッチは、第２のパッチの横に配置され、拡張され
た通過帯域とともに、高帯域での二重共振を得る。第３
のパッチは接地と接合する形式の短絡部を備える。
【０００７】２０００年１０月５日にＭｉｃｒｏｗａｖ
ｅ ａｎｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｌｅｔｔｅｒｓで発表された文献「Ｎｏｖｅｌ ｍｅａ
ｎｄｅｒｅｄ ｐｌａｎａｒ ｉｎｖｅｒｔｅｄ Ｆ−
ａｎｔｅｎｎａ ｆｏｒ ｔｒｉｐｌｅ ｆｒｅｑｕｅ
ｎｃｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ」、ｐａｇｅ ５８、ｖｏ
ｌｕｍｅ ２７ Ｎｏ．１は、接地と同じ平面内に「蛇
行」パターン状に配置された３つのパッチを有するマル
チバンドアンテナを記載している。３つのパッチは単一
の給電部を備える。
【０００８】文献ＵＳ−Ａ−４ ７６６ ４４０は、２
つの半波長共振を有するアンテナを開示している。アン
テナは、パッチの幅方向および長さ方向に、それぞれ共
振経路が確立された矩形のパッチを備える。Ｕ字型のス
ロットが、パッチ内に形成されているが、パッチの縁部
には到達していない。パッチは、インピーダンス変換手
段を備える結合システムに接続されている。インピーダ
ンス変換器は、結合システムを、使用する様々な共振周
波数に整合させる。
【０００９】文献ＵＳ−Ａ−４ ７７１ ２９１は、パ
ッチを備えるアンテナを記載している。パッチは、局所
的な短絡回路、およびパッチ内に形成されたパッチの縁
部に達していない直線スロットを備える。
【００１０】本出願の提出日ではまた公開されていない
（ｎｏｔ ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ）ＰＣＴ出願ＦＲ００１
５８６は、接地、給電接続部と、パッチを接地接続する
短絡接続部と、導電性パッチ内に形成された波状のスロ
ットとを備える導電性パッチを備えるアンテナを記載し
ている。
【００１１】Ｂｏａｒｇ他による文献「Ｄｕａｌ Ｂａ
ｎｄ Ｃａｖｉｔｙ−ＢａｃｋｅｄＱｕａｒｔｅｒ−ｗ
ａｖｅ Ｐａｔｃｈ Ａｎｔｅｎｎａ」、ＩＥＥＥ Ａ
ｎｔｅｎｎａｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ Ｓ
ｏｃｉｅｔｙ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐ
ｏｓｉｕｍ Ｄｉｇｅｓｔ、Ｎｅｗｐｏｒｔ Ｂｅａｃ
ｈ、ｐｐ２１２４−２１２７、１９９５年６月１８日〜
２３日は、４分の１波共振をもつアンテナを記載してい
る。第１の共振は、パッチおよび基板の寸法および特性
によって定義される。第２の共振は、整合システムを用
いて得られる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記のアンテナには欠
点がある。一方では、アンテナは、移動通信装置のハウ
ジングの小さい寸法には不適合な、大きい平坦なパッチ
を必要とする。他方では、アンテナは、通過帯域を広げ
るために容量性負荷の取り付けを必要とし、アンテナの
コストと複雑さとが増す。また、アンテナは、特にＵＭ
ＴＳ専用の周波数帯域内で、小さい帯域幅を有する。
【００１３】上記のアンテナはまた、コストがかかり、
送受信効率が低い。また、共振周波数および前記周波数
の帯域幅の調節も、これらのアンテナにとって簡単なこ
とではない。
【００１４】したがって、上記の問題点を解決するアン
テナが必要である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】したがって本発明は、２
つの波状のスロットと、接地と、パッチを接地に接続す
る短絡接続部と、パッチと接続された給電接続部とを備
える導電性パッチを備え、１９５０ＭＨｚから２１００
ＭＨｚの周波数を含むとともに２０％より大きい幅の１
次共振帯域を含む放射図（ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｄｉａ
ｇｒａｍ）を有する、アンテナを提供する。
【００１６】一変形形態では、放射図は、８９０ＭＨｚ
から９５０ＭＨｚの周波数を含むとともに１０％より大
きい幅の第２の共振帯域を含む。
【００１７】別の変形形態では、パッチは実質的に多角
形の形状を有する。
【００１８】さらなる変形形態では、スロットはパッチ
の同じ縁部上に開いている。
【００１９】さらに別の変形形態では、短絡接続部が、
上にスロットが開いている縁部または隣接する縁部を介
してパッチに接続されている。
【００２０】一変形形態では、給電接続部が、上にスロ
ットが開いている縁部または隣接する縁部を介してパッ
チに接続されている。
【００２１】別の変形形態では、給電接続部および短絡
接続部が、少なくとも１つのスロットのそれぞれ反対側
に配設されている。
【００２２】さらなる変形形態では、スロットは異なる
長さの輪郭を有する。
【００２３】本発明はまた、スロットの輪郭の長さが５
％から３０％異なるアンテナを提供する。
【００２４】一変形形態では、接地は、パッチの表面と
平行な導電性の表面である。
【００２５】別の変形形態では、スロット間の距離は、
５ｍｍから１５ｍｍである。
【００２６】さらなる変形形態では、パッチは金属フィ
ルムで形成されている。
【００２７】別の変形形態では、各スロットは、実質的
に同じ形状を有し、同じ向きである。
【００２８】さらなる変形形態では、各スロットは実質
的に同じ形状を有し、反対の向きである。
【００２９】本発明はまた、本発明によるアンテナを備
え、２０ｍｍ未満の厚さと、１２０ｍｍ未満の長さ、お
よび５０ｍｍ未満の幅を有する無線通信装置を提供す
る。
【００３０】本発明の他の特徴および利点は、添付図面
を参照して例を用いて示した、本発明の実施形態につい
ての以下の説明を読めば明らかになるであろう。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明は、２つの波状のスロット
が導電性パッチに結合されたアンテナを提案する。アン
テナは、２０％よりも大きい幅を有する共振帯域をもつ
放射図を有する。共振帯域は通常、たとえばＤＣＳ、Ｐ
ＣＳおよびＵＭＴＳバンドなどの、いくつかの伝送周波
数帯域にかかっている。
【００３２】送信時の、すなわち電流を電磁場に変換す
る時のアンテナを、以下で説明する。当業者に明らかな
ように、アンテナの動作は、受信時、すなわち電磁場を
電流に変換する時も同様である。
【００３３】以下の説明では、共振周波数帯域のパーセ
ント幅を決定するために、−６ｄＢ点での遮断周波数を
アンテナの測定反射係数曲線上で決定する。共振周波数
の範囲は、上側の遮断周波数から下側の遮断周波数を引
くことによって決定される。遮断周波数の中央値（ｍｅ
ｄｉａｎ）である、共振帯域の中心周波数がそのとき決
定される。共振周波数帯域のパーセント幅は、共振周波
数範囲と共振周波数帯域の中心周波数との比の１００倍
である。
【００３４】図１は、本発明によるアンテナの一実施形
態の透視図である。アンテナ１は、第１スロット３およ
び第２スロット４が形成された導電性パッチ２を備え
る。導電性パッチは、給電接続部５と、接地７に接続さ
れた短絡接続部６とを有する。基板８は、パッチと接地
７の間に配設されている。給電接続部５は、信号を電流
の形で出力する信号発生器およびプロセッサ９に接続さ
れる。
【００３５】パッチは、好ましくは実質的に多角形であ
る。図示のパッチは矩形であるが、本発明は、もちろん
この種の形状に限定されるものではない。
【００３６】本実施形態のアンテナは、以下で「２次」
帯域と呼ぶ共振周波数帯域を有する。アンテナはまた、
「１次」帯域と呼ばれる共振周波数帯域を有する。この
帯域は以下でより詳細に説明する。２次共振帯域は、ス
ロット３と４を結合することによって得られる。スロッ
ト３および４は、パッチの同じ縁部２５上に開いてい
る。図２に示すように、各スロットは、パッチ内で中間
部分１０、第１の端部すなわち尾部１１、第２の端部す
なわち尾部１２の境界を定めている。これら３つの部分
は、パッチの縁部２６によって接続されている。パッチ
２は給電接続部５によって給電されている。給電接続部
５は、第１端部１１の、スロット３および４が開いてい
る縁部２５上に配設されている。短絡接続部６は、第２
端部１２の、縁部２５上に配設されている。パッチを給
電すると、給電接続部５を始点として、スロット３を一
周し、中間部分１０を介して縁部２５へ戻る第１の電流
が発生する。中間部分１０を通過する際、電流は、スロ
ット４を励磁する電磁結合効果を発生させる。そのとき
第２の電流が発生する。この第２の電流は、短絡接続部
６を始点として、スロット４を一周し、中間部分１０を
介して縁部２５へ戻る。したがって、第１および第２の
電流が共に中間部分１０に追加される。
【００３７】電流は、図２の一点鎖線で示した領域２
１、２２、２３内に強い電磁放射を発生させる。放射
は、各スロット３、４の寸法によって定義される２つの
共振周波数を有する。各スロットの共振に対応する電磁
場の波長は、スロットの輪郭の長さによって規定され
る。パッチ２と接地７の間の短絡接続部６が電磁場の節
（ｎｏｄｅ）をもたらすので、共振は４分の１波長共振
である。したがって、電気経路の長さは、λ／４程度で
ある。ここで、λは空気中または真空中の波長である。
導電性パッチが短絡接続部６によって短絡されるため、
したがって所定の共振周波数に対してアンテナの寸法を
小さくすることができる。短絡接続部６は、好ましくは
この電磁場の節をもたらすのに十分に低いインピーダン
スを有する。
【００３８】したがって、２次周波数帯域は、第１およ
び第２スロットがそれぞれ発生した、強く結合している
２つの共振から形成される。各共振周波数は、重畳せ
ず、広帯域化された共振周波数帯域を発生させるに十分
互いに近接している。このため、スロットをわずかに長
さの違う輪郭にすることが望ましい。輪郭の長さの違い
は、好ましくは５％から３０％である。そのとき共振周
波数は分離して、重畳せず、共振周波数帯域を広げるの
に十分互いに近接する。パッチおよびスロットの輪郭を
適切な寸法にすると、ＧＳＭバンドおよび／またはＥ−
ＧＳＭバンド、さらに具体的には８９０ＭＨｚから９５
０ＭＨｚの周波数を含む２次周波数帯域が発生する。こ
のようにして形成された帯域は、１０％より大きい幅を
有する。そのうえ、この帯域の効率は７０％より大き
い。
【００３９】電流の伝播速度は、光速に近い。したがっ
て、電流の流れは、およそパッチが給電接続部５によっ
て及び短絡接続部６によって給電されているかのようで
ある。電流の経路は、互いにかなり近接していてそれぞ
れがスロットおよび給電接続部を有する２つの絶縁パッ
チを有する、構造体内部の経路と同様である。
【００４０】１次共振周波数帯域もまた、スロット３と
４の結合を使用している。電流が発生して、給電接続部
の第１端部１１を縁部２６へ横断する。この電流は、縁
部２５から中間部分を通って縁部２６へ流れる誘導電流
を発生させる。この誘導電流はまた、短絡接続部から第
２端部を通って縁部２６へ流れる誘導電流を発生させ
る。
【００４１】電流は、縁部２６に集中し、図２の１点鎖
線で示す領域２４内に強い電磁放射を発生させる。した
がって放射は、パッチの寸法によって主に規定される少
なくとも２つの共振周波数を含む。パッチの長さは、共
振が起こる波長を決定する。パッチ２と接地７の間に短
絡接続部６があるため、これらの共振は４分の１波長共
振である。したがって、電気経路の長さはλ／４程度で
ある。
【００４２】このように、１次周波数帯域は、スロット
の幾何形状および輪郭の長さによってもまた影響を受け
る、少なくとも２つの結合した共振から形成される。電
流の経路がより短いため、この帯域での共振周波数は２
次帯域での共振周波数よりも高い。各共振周波数は、重
畳せず、広帯域化された共振周波数帯域を発生するに十
分互いに近接している。このためには、スロットはわず
かに異なる長さの輪郭を有することが同様に望ましい。
パッチおよびスロットの輪郭を適切な寸法にすると、Ｕ
ＭＴＳバンドおよびＰＣＳバンド、およびより詳細には
１９５０ＭＨｚから２１００ＭＨｚの周波数を含む１次
周波数帯域が発生する。このようにして形成された帯域
は、２０％より大きい幅を有する。そのうえ、この帯域
の効率は７０％より大きい。
【００４３】短絡接続部６および給電接続部５は、好ま
しくは導電性パッチの同じ縁部上に配設される。このこ
とにより、共振モードの結合が改善される。そのとき、
広帯域化された帯域幅が得られる。一般的に言えば、給
電接続部および短絡接続部は、図３に示すように、好ま
しくは縁部２５上または隣接する縁部上に配設される。
すなわち、短絡接続部は、好ましくは領域２７内に配置
される。給電接続部は、好ましくは領域２８内に配置さ
れる。もちろん、短絡接続部および給電接続部が同様の
位置で、スロットの輪郭の向きを図示のものと反対向き
にすることも可能である。
【００４４】短絡接続部に対する給電接続部の相対位置
を修正することによって、共振周波数および整合を修正
することができる。こうすることによって、接続部５お
よび６が、適切に選択された場所に配置される。アンテ
ナのゲインを改善し、製作を容易にするために、給電接
続部および／または短絡接続部を、パッチの各縁部に配
置することがまた好ましい。たとえば、給電接続部をパ
ッチの縁部に配設することによって、整合が改善され
る。このことにより、特に１次共振周波数帯域で、アン
テナのよりよい（抜け）としたがって反射係数の減少を
得ることができる。
【００４５】給電接続部および短絡接続部は、好ましく
は、スロットの１つの両側にある。すなわち、給電接続
部と短絡接続部の間に引いた線はスロットと交差する。
【００４６】変形形態では、スロットの共振周波数を結
合させて、放射された電磁場の振幅を増加させることが
できる。極めて同じような輪郭の長さを有するスロット
を、この目的のために使用する。
【００４７】スロットは、好ましくは、その輪郭の長さ
を長くするために、直線の線分の形状とは違い、波状で
ある。波状の輪郭によって電流の経路が変形する。図４
は、適切な波状スロットの形状の例を示している。スロ
ットの形状は、たとえば、Ｖ型、Ｕ型、円弧型、不完全
に閉じた矩形などであってよい。したがって、スロット
の輪郭を所定の長さにするために、導電性パッチ内でよ
り少ない空間を占めるスロットを使用してもよい。この
ようにして、アンテナの寸法を小さくすることができ
る。各スロットは、好ましくは同じような形状の輪郭を
有する。
【００４８】直線の線分で作られた波状スロットを使用
することが好ましい。このスロットは、単純な輪郭のた
め、製作が容易になる。アンテナ周波数の調節もまた容
易になる。
【００４９】図５は、パッチおよびアンテナの寸法をか
なり小さくする、ある形状の波状スロットを示してい
る。スロットは、螺旋を形成している直線の線分で作ら
れている。このことによって、Ｖ字型のスロットを持つ
アンテナと比べて、アンテナの寸法が約２０％小さくな
る。
【００５０】各スロットの輪郭の相対的な向きによっ
て、アンテナの特性が修正される。したがって、図１か
ら３に示すようにスロットが同じ向きの輪郭を有する場
合、結合周波数帯域の幅が増加する。輪郭が同じ向きに
なると、中間部分１０内に電流を追加する。それによっ
て電流がより大きくなり、スロット４の周囲に増大した
誘導電流を発生させる。このことによって、放射の振幅
が増加し、通過帯域が広がる。スロットの輪郭が反対向
きである場合、放射の対称性は改善するが、通過帯域お
よび放射の振幅は損なわれる。
【００５１】スロット間の距離を修正すると、スロット
間の結合が修正される。したがって、スロット間の距離
を増加させると、結合は減少するが、通過帯域幅は広が
る。スロット間の距離、すなわち、各スロット上の互い
に最も近い２点間の距離は、好ましくは５ｍｍより大き
い。共振周波数帯域を広げると、１次共振周波数帯域の
場合に特に変化が大きい。スロット間の距離が１５ｍｍ
を超えて増加すると、共振周波数は分離して、結合しな
くなり、もはや共振帯域を形成しない。
【００５２】接地７は、金属板の形状で作成することが
可能である。この場合、導電性パッチ２と平行な、平坦
な金属の導電性表面で形成された接地７を使用すること
が望ましい。この種の接地は、装置の使用者によって遮
断される放射の出力を制限する。図１に示す実施形態で
は、接地７と導電性パッチ２は、基板８によって分離さ
れている。
【００５３】基板８は、好ましくは一定の厚さである。
好ましくは、周波数を同調させて通過帯域を広げる厚さ
の基板を選択する。基板の厚さを増加させることによっ
て、共振周波数帯域が広がる。基板８の厚さは、無線通
信装置の寸法によって制限される。接地戻り舌部の使用
を可能にするために、たとえば、基板８は、好ましくは
１つの縁部を導電性パッチ２の縁部と同じ高さにして、
または導電性パッチ２の縁部に対して後退させて使用さ
れる。これにより、アンテナの組立てが簡単になる。ゲ
インを改善するために、この種の基板を、比誘電率が空
気の比誘電率に近く、好ましくは２未満である、材料を
付けて作成することが望ましい。好ましくは、極めて低
い損失係数を有するように、より詳細には１０−３未満
の損失係数を有するように材料を選択する。すなわち、
ポリメチルアクリルイミドフォームまたはＰＴＦＥなど
のフッ素ポリマーベースの積層板から基板８を作成する
ことが可能である。この種のフォームはまた、よい力学
的強度を提供する。
【００５４】給電接続部５は、接続ライン１４によって
送信器または信号プロセッサ９と結合する。この接続
は、たとえば同軸ケーブルによって行うことができる。
この場合、同軸ケーブルの内側の導体は、たとえばパッ
チをプロセッサに接続するために使用する。この場合、
同軸ケーブルの外側の導体は、接地７をプロセッサに接
続する。給電接続部と送信器の間の望ましくない信号の
反射を防ぐため、たとえば、接続ラインに沿って一様な
インピーダンスを有することが好ましい。このために
は、給電接続部５がパッチを始点として延びて、接続ラ
インを形成する舌部（ｔｏｎｇｕｅ）であることが役に
立つ。給電接続部は導電性パッチ内に形成された舌部で
あってもよい。
【００５５】好ましくは、アンテナの使用可能共振周波
数に近い所定の作動周波数、たとえば共振周波数を中心
とする通過帯域内の作動周波数で動作できるプロセッサ
を使用する。複数のプロセッサユニットを備え、各プロ
セッサユニットが恒常的に作動周波数に同調している、
複合プロセッサを使用することができる。様々な作動周
波数に同調させることのできるプロセッサユニットを備
えるプロセッサを使用することが同様に可能である。
【００５６】さらに、最適なゲイン、すなわち、アンテ
ナの放射する信号の出力と送信器の出力信号の出力との
最適な比を得るために、アンテナの入力インピーダンス
を、送信器または信号プロセッサ９の出力インピーダン
スと等しくすることが望ましい。損失を最小にするため
には、入力インピーダンスは、好ましくは５０オームで
ある。
【００５７】好ましくは、接続部６を、基板８の縁部を
覆って延びる導電性の舌部で形成する。この場合、導電
性パッチから突き出した舌部の形状の短絡接続部を作成
することが同様に可能である。
【００５８】さらに、導電性パッチはまた、パッチの短
絡部分の高さに舌部を備えることができる。この目的の
ために、舌部は短絡部分の縁部から突き出して、好まし
くは導電性パッチと一列に並んでいる。舌部を曲げる
と、アンテナの共振周波数が修正される。舌部はまた、
アンテナの共振通過帯域を広げる。舌部は、長さ１０ｍ
ｍ、幅６ｍｍであってよい。舌部は、好ましくはパッチ
の端部または尾部の１つの上にある。
【００５９】図６および７は、本発明によるアンテナを
示している。アンテナは、以下の寸法を有する。 ａ＝３５ｍｍ ｂ＝４２ｍｍ ｃ＝１０ｍｍ ｄ＝３ｍｍ ｅ＝３．５ｍｍ ｆ＝３．６ｍｍ ｇ＝５．４ｍｍ ｈ＝７ｍｍ ｉ＝２３．２ｍｍ ｊ＝３ｍｍ ｋ＝８．６ｍｍ ｌ＝１０．６ｍｍ ｍ＝２６．５ｍｍ ｎ＝３ｍｍ ｏ＝６ｍｍ。
【００６０】パッチは、厚さ１００μｍであり、銅製で
ある。
【００６１】給電接続部は幅１ｍｍの舌部である。短絡
接続部は幅３ｍｍの舌部である。スロットは幅１ｍｍで
ある。基板は、その３つの表面に１ｍｍのテーパを有す
るポリメタクリルイミドフォームである。接地は、４４
ｍｍ×１１０ｍｍのプリント回路基板（ＰＣＢ）であ
る。
【００６２】図８は、図６および７に示すアンテナにつ
いて測定した入力反射周波数スペクトルを示している。
ある所与の周波数におけるアンテナの低い反射は、アン
テナの共振に対応している。２つの周波数が補完し合っ
て、１０２０ＭＨｚから１２６０ＭＨｚの広帯域化され
た２次共振周波数帯域Ｂ１を形成している。中心周波数
は１１４５ＭＨｚである。この帯域に対する帯域幅は、
したがって２１％である。各共振周波数はまた、補完し
合って、２００５ＭＨｚから２７４０ＭＨｚの広帯域化
された１次共振周波数帯域Ｂ２を形成している。中心周
波数は２３５０ＭＨｚである。この帯域の幅は約３０％
である。前に述べたアンテナの適切な調節を使用する
と、周波数帯域を、ＧＳＭ、ＤＣＳ、ＰＣＳおよびＵＭ
ＴＳをカバーするように簡単に構成することができる。
アンテナを携帯電話のハウジング内に配置すると、一般
に一定の割合の帯域幅を保持しながら共振周波数帯域の
中心周波数が低下する。したがって、周波数帯域はオフ
セットされるだけである。バッテリ、受話器、マイクロ
フォン、電子部品およびサポートカードの存在によって
もまた、共振周波数帯域の中心周波数が修正される。こ
のアンテナを標準的な電話機のハウジング内にこのよう
に配置することで、Ｅ−ＧＳＭおよびＤＣＳ−ＰＣＳ−
ＵＭＴＳバンドをそれぞれ含む周波数帯域Ｂ１およびＢ
２が得られる。Ｅ−ＧＳＭバンドは、８．７％の幅を有
する。ＤＣＭからＵＭＴＳまでのバンドは、２５％の幅
を有する。したがって、アンテナの特性は、これらのバ
ンドを十二分にカバーする。
【００６３】本発明はさらに、上記のようなアンテナを
備える無線通信装置に関する。アンテナは、装置の保護
ハウジング内部に配設することができる。
【００６４】本発明はまた、金属フィルム内に２つの波
状のスロットを切削するステップを含む、アンテナの製
作方法に関する。
【００６５】本方法の一変形形態は、短絡舌部を切削す
るステップを含む。本方法の別の変形形態は、給電接続
部を切るステップを含む。本方法のさらなる変形形態
は、金属フィルムの幅の一部を覆う電気的接続部を切削
するステップを含む。
【００６６】もちろん、本発明は、ここで説明し、図示
した例および実施形態に限定されず、それ自体に多くの
変形形態をもつことは、当業者には明らかであろう。
【００６７】したがって、平坦な導電性パッチについて
今まで述べてきたが、たとえば携帯電話ハウジングの形
をとった、曲がった導電性パッチを使用することも同様
に可能である。円盤形状のパッチなどの、図示した矩形
とは異なる形状を有する導電性パッチもまた、使用する
ことができる。必要ならば、給電舌部および短絡舌部を
曲げることもまた可能である。
【００６８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアンテナの第１の実施形態の透視
図である。
【図２】変形形態によるアンテナの平面図である。
【図３】短絡および給電接続部の考えられる配置の平面
図である。
【図４】スロットパターンの概略図である。
【図５】好ましいスロットパターンの概略図である。
【図６】アンテナの一例の詳細平面図である。
【図７】図６のアンテナの側面図である。
【図８】図６および７に示すアンテナの反射周波数スペ
クトルを示す図である。
【符号の説明】
１ アンテナ ２ 導電性パッチ ３ 第１スロット ４ 第２スロット ５ 給電接続部 ６ 短絡接続部 ７ 接地 ８ 基板 ９ 信号発生器、プロセッサ １０ 中間部分 １１ 第１端部 １２ 第２端部 ２１、２２、２３、２４、２７、２８ 領域 ２５、２６ 縁部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリストフ・グランジユア フランス国、92310・セブル、リユ・クロ ワ・ボセ、27 Ｆターム(参考） 5J045 AA02 AA05 DA06 EA07 HA06 NA01 5J046 AA04 AA12 AB08 PA07 5J047 AA04 AA12 AB08 FD01

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ２つの波状のスロットと、接地と、パッ
    チを前記接地に接続する短絡接続部と、前記パッチに接
    続された給電接続部とを備える導電性パッチを備え、１
    ９５０ＭＨｚから２１００ＭＨｚの周波数を含むととも
    に２０％よりも大きい幅を有する１次共振帯域を含む放
    射図を有するアンテナ。
  2. 【請求項２】 放射図が、８９０ＭＨｚから９５０ＭＨ
    ｚの周波数を含むとともに１０％より大きな幅を有する
    ２次共振帯域を含む、請求項１に記載のアンテナ。
  3. 【請求項３】 パッチが実質的に多角形の形状を有す
    る、請求項１に記載のアンテナ。
  4. 【請求項４】 パッチが実質的に多角形の形状を有す
    る、請求項２に記載のアンテナ。
  5. 【請求項５】 パッチの同じ縁部上にスロットが開いて
    いる、請求項３に記載のアンテナ。
  6. 【請求項６】 短絡接続部が、スロットが開いている縁
    部または隣接する縁部を介してパッチに接続されてい
    る、請求項５に記載のアンテナ。
  7. 【請求項７】 給電接続部が、スロットが開いている縁
    部または隣接する縁部を介してパッチに接続されてい
    る、請求項５に記載のアンテナ。
  8. 【請求項８】 給電接続部が、スロットが開いている縁
    部または隣接する縁部を介してパッチに接続されてい
    る、請求項６に記載のアンテナ。
  9. 【請求項９】 給電接続部および短絡接続部が、少なく
    とも１つのスロットのそれぞれ反対側に配設されてい
    る、請求項６に記載のアンテナ。
  10. 【請求項１０】 給電接続部および短絡接続部が、少な
    くとも１つのスロットのそれぞれ反対側に配設されてい
    る、請求項７に記載のアンテナ。
  11. 【請求項１１】 給電接続部および短絡接続部が、少な
    くとも１つのスロットのそれぞれ反対側に配設されてい
    る、請求項８に記載のアンテナ。
  12. 【請求項１２】 スロットが異なる長さの輪郭を有す
    る、請求項１から１１のいずれか一項に記載のアンテ
    ナ。
  13. 【請求項１３】 スロットの輪郭の長さの差が５％から
    ３０％である、請求項１２に記載のアンテナ。
  14. 【請求項１４】 接地がパッチの表面と平行な導電性の
    表面である、請求項１から１３のいずれか一項に記載の
    アンテナ。
  15. 【請求項１５】 スロット間の距離が５ｍｍから１５ｍ
    ｍである、請求項１から１４のいずれか一項に記載のア
    ンテナ。
  16. 【請求項１６】 パッチが金属フィルムで形成されてい
    る、請求項１から１５のいずれか一項に記載のアンテ
    ナ。
  17. 【請求項１７】 各スロットが、実質的に同じ形状およ
    び同じ向きを有する、請求項１から１６のいずれか一項
    に記載のアンテナ。
  18. 【請求項１８】 各スロットが、実質的に同じ形状およ
    び反対の向きを有する、請求項１から１２のいずれか一
    項に記載のアンテナ。
  19. 【請求項１９】 請求項１から１８のいずれか一項によ
    るアンテナを備える、２０ｍｍ未満の厚さと、１２０ｍ
    ｍ未満の長さ、および５０ｍｍ未満の幅を有する無線通
    信装置。
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