JP2003023314A - アンテナ装置 - Google Patents
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- H01Q11/08—Helical antennas
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
- H01Q5/45—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device
- H01Q5/47—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device with a coaxial arrangement of the feeds
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数のヘリカル部を有するアンテナ装置にお
いて、アンテナ特性を改善する。 【解決手段】 第１のヘリカル部（１１Ｂ）と、前記第
１のヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部（１１
Ａ）とで構成され、前記第１のヘリカル部と前記第２の
ヘリカル部とが同軸状に配置され、前記ヘリカル部に給
電する接続部（１３）とを有するアンテナ装置におい
て、前記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続され
ることによって給電されると共に、前記第２のヘリカル
部は、前記接続部に直接接続されることなく、前記第１
のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが容量結合する
ことによって給電されることを特徴とする。
いて、アンテナ特性を改善する。 【解決手段】 第１のヘリカル部（１１Ｂ）と、前記第
１のヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部（１１
Ａ）とで構成され、前記第１のヘリカル部と前記第２の
ヘリカル部とが同軸状に配置され、前記ヘリカル部に給
電する接続部（１３）とを有するアンテナ装置におい
て、前記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続され
ることによって給電されると共に、前記第２のヘリカル
部は、前記接続部に直接接続されることなく、前記第１
のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが容量結合する
ことによって給電されることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、携帯無線機用のア
ンテナ装置に関し、特に複数の周波数において共振する
アンテナに関する。
ンテナ装置に関し、特に複数の周波数において共振する
アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯無線機は筐体の上部にアンテナを設
け、アンテナにより電波を放射、捕捉して送受信動作を
している。また、携帯電話機では、上部にヘリカルアン
テナと、下部にホイップアンテナ（棒状アンテナ）とを
備えたアンテナを、筐体から伸縮可能に設け、アンテナ
の伸長時の利得を増大させ、アンテナ収納時の筐体から
のアンテナの突出量を小さくするように構成されたもの
がある。また、近年の携帯無線機は複数の無線通信シス
テムに対応しているものもあり、このような携帯電話機
用のアンテナは複数の周波数帯域で共振する特性を有す
る。
け、アンテナにより電波を放射、捕捉して送受信動作を
している。また、携帯電話機では、上部にヘリカルアン
テナと、下部にホイップアンテナ（棒状アンテナ）とを
備えたアンテナを、筐体から伸縮可能に設け、アンテナ
の伸長時の利得を増大させ、アンテナ収納時の筐体から
のアンテナの突出量を小さくするように構成されたもの
がある。また、近年の携帯無線機は複数の無線通信シス
テムに対応しているものもあり、このような携帯電話機
用のアンテナは複数の周波数帯域で共振する特性を有す
る。
【０００３】このため、図９に示すように、巻ピッチの
異なる巻線を同軸状に配置したヘリカルアンテナが提案
されている（例えば、特開平１０−２２７３０号公
報）。この従来のヘリカルアンテナは、巻き回された第
１のヘリカルアンテナエレメントと第２のヘリカルアン
テナエレメントとがカバー内に収容されており、第１の
ヘリカルアンテナエレメントと第２のヘリカルアンテナ
エレメントとが取付金具に接続されている。
異なる巻線を同軸状に配置したヘリカルアンテナが提案
されている（例えば、特開平１０−２２７３０号公
報）。この従来のヘリカルアンテナは、巻き回された第
１のヘリカルアンテナエレメントと第２のヘリカルアン
テナエレメントとがカバー内に収容されており、第１の
ヘリカルアンテナエレメントと第２のヘリカルアンテナ
エレメントとが取付金具に接続されている。
【０００４】この従来のアンテナの等価回路は、図９
（ｂ）に示すように、第１のヘリカルアンテナエレメン
トと第２のヘリカルアンテナエレメントとが直接的に接
続されて、両方のヘリカルアンテナエレメントに給電さ
れている。
（ｂ）に示すように、第１のヘリカルアンテナエレメン
トと第２のヘリカルアンテナエレメントとが直接的に接
続されて、両方のヘリカルアンテナエレメントに給電さ
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のヘリカ
ルアンテナでは、アンテナの特性を調整するために巻線
ピッチと巻数とを変化させる。例えば、巻線ピッチを広
くすると共振周波数での帯域幅が広くなる。このとき、
アンテナの全長を変えないで巻線ピッチを変えると、巻
数が変わってしまい、アンテナエレメントの電気長が変
化することから、共振周波数も変わってしまう。
ルアンテナでは、アンテナの特性を調整するために巻線
ピッチと巻数とを変化させる。例えば、巻線ピッチを広
くすると共振周波数での帯域幅が広くなる。このとき、
アンテナの全長を変えないで巻線ピッチを変えると、巻
数が変わってしまい、アンテナエレメントの電気長が変
化することから、共振周波数も変わってしまう。
【０００６】そして、図９に示すヘリカルアンテナで
は、二つのヘリカルアンテナエレメントが直流的に接続
されているので、一方のヘリカルアンテナエレメントの
構成（巻ピッチ、巻数）を変えて、アンテナ特性を変化
させると、他方のヘリカルアンテナエレメントの特性が
変化して、両者を最適な特性に調整することが困難であ
った。
は、二つのヘリカルアンテナエレメントが直流的に接続
されているので、一方のヘリカルアンテナエレメントの
構成（巻ピッチ、巻数）を変えて、アンテナ特性を変化
させると、他方のヘリカルアンテナエレメントの特性が
変化して、両者を最適な特性に調整することが困難であ
った。
【０００７】また、この従来のヘリカルアンテナは、給
電部に常時接続されていることから、４分の１波長で共
振するものであり、他の共振モードで共振させようとす
ると周波数毎に整合回路を設ける必要があった。すなわ
ち、このヘリカルアンテナをロッド状アンテナの先端に
配設した場合（例えば、特開平１０−２２７３０号公報
の図３）、特定の関係にある周波数（１．５ＧＨｚに対
してλ／４で、１．９ＧＨｚに対して３λ／８で共振す
る）しか、このアンテナを適用することはできなかっ
た。特に、周波数が略２倍の関係にあるときは、いずれ
周波数においても、アンテナエレメントは端部から給電
されるので、λ／２の共振条件を実現することが困難で
あった。
電部に常時接続されていることから、４分の１波長で共
振するものであり、他の共振モードで共振させようとす
ると周波数毎に整合回路を設ける必要があった。すなわ
ち、このヘリカルアンテナをロッド状アンテナの先端に
配設した場合（例えば、特開平１０−２２７３０号公報
の図３）、特定の関係にある周波数（１．５ＧＨｚに対
してλ／４で、１．９ＧＨｚに対して３λ／８で共振す
る）しか、このアンテナを適用することはできなかっ
た。特に、周波数が略２倍の関係にあるときは、いずれ
周波数においても、アンテナエレメントは端部から給電
されるので、λ／２の共振条件を実現することが困難で
あった。
【０００８】本発明は、複数のヘリカル部を有するアン
テナ装置において、アンテナ特性を改善することを目的
とする。
テナ装置において、アンテナ特性を改善することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、第１のヘ
リカル部と、前記第１のヘリカル部と径が異なる第２の
ヘリカル部とで構成され、前記第１のヘリカル部と前記
第２のヘリカル部とが同軸状に配置され、前記ヘリカル
部に給電する接続部とを有するアンテナ装置において、
前記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続されるこ
とによって給電されると共に、前記第２のヘリカル部
は、前記接続部に直接接続されることなく、前記第１の
ヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが容量結合するこ
とによって給電されることを特徴とする。
リカル部と、前記第１のヘリカル部と径が異なる第２の
ヘリカル部とで構成され、前記第１のヘリカル部と前記
第２のヘリカル部とが同軸状に配置され、前記ヘリカル
部に給電する接続部とを有するアンテナ装置において、
前記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続されるこ
とによって給電されると共に、前記第２のヘリカル部
は、前記接続部に直接接続されることなく、前記第１の
ヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが容量結合するこ
とによって給電されることを特徴とする。
【００１０】第２の発明は、第１の発明において、前記
第１のヘリカル部はその一端から給電され、前記第２の
ヘリカル部はその両端が開放されていることを特徴とす
る。
第１のヘリカル部はその一端から給電され、前記第２の
ヘリカル部はその両端が開放されていることを特徴とす
る。
【００１１】第３の発明は、第１又は第２の発明におい
て、前記第１のヘリカル部は、前記第２のヘリカル部の
内側に配置されることを特徴とする。
て、前記第１のヘリカル部は、前記第２のヘリカル部の
内側に配置されることを特徴とする。
【００１２】第４の発明は、第１〜第３の発明におい
て、前記第１のヘリカル部は第１の共振周波数で共振
し、前記第２のヘリカル部は、前記第１共振周波数と異
なる第２の共振周波数において、前記第１のヘリカル部
との相互作用によって共振することを特徴とする。
て、前記第１のヘリカル部は第１の共振周波数で共振
し、前記第２のヘリカル部は、前記第１共振周波数と異
なる第２の共振周波数において、前記第１のヘリカル部
との相互作用によって共振することを特徴とする。
【００１３】第５の発明は、第１〜第４の発明におい
て、前記第１のヘリカル部は、第１の共振周波数におい
て略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部は、
第２の共振周波数において略２分の１波長で共振するこ
とを特徴とする。
て、前記第１のヘリカル部は、第１の共振周波数におい
て略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部は、
第２の共振周波数において略２分の１波長で共振するこ
とを特徴とする。
【００１４】第６の発明は、少なくとも一部が筐体内に
収納可能な棒状アンテナと、前記棒状アンテナの上方で
前記棒状アンテナと絶縁されて配置されたヘリカルアン
テナとを有し、前記棒状アンテナが筐体から引き出され
た状態では前記棒状アンテナの下部に設けられた第１の
接続部に給電され、前記棒状アンテナが筐体内に収納さ
れた状態では前記ヘリカルアンテナの下部に設けられた
第２の接続部に給電されるアンテナ装置において、前記
ヘリカルアンテナは、第１のヘリカル部と、前記第１の
ヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部とで構成さ
れ、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが
同軸状に配置されて成り、前記第２の接続部は前記第１
のヘリカル部のみに接続されることによって給電される
と共に、前記第２のヘリカル部は、前記接続部に直接接
続されることなく、前記第１のヘリカル部と前記第２の
ヘリカル部とが容量結合することによって給電されるこ
とを特徴とする。
収納可能な棒状アンテナと、前記棒状アンテナの上方で
前記棒状アンテナと絶縁されて配置されたヘリカルアン
テナとを有し、前記棒状アンテナが筐体から引き出され
た状態では前記棒状アンテナの下部に設けられた第１の
接続部に給電され、前記棒状アンテナが筐体内に収納さ
れた状態では前記ヘリカルアンテナの下部に設けられた
第２の接続部に給電されるアンテナ装置において、前記
ヘリカルアンテナは、第１のヘリカル部と、前記第１の
ヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部とで構成さ
れ、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが
同軸状に配置されて成り、前記第２の接続部は前記第１
のヘリカル部のみに接続されることによって給電される
と共に、前記第２のヘリカル部は、前記接続部に直接接
続されることなく、前記第１のヘリカル部と前記第２の
ヘリカル部とが容量結合することによって給電されるこ
とを特徴とする。
【００１５】第７の発明は、第６の発明において、前記
第１のヘリカル部はその一端から給電され、前記第２の
ヘリカル部はその両端が開放されていることを特徴とす
る。
第１のヘリカル部はその一端から給電され、前記第２の
ヘリカル部はその両端が開放されていることを特徴とす
る。
【００１６】第８の発明は、第６又は第７の発明におい
て、前記第１のヘリカル部は、前記第２のヘリカル部の
内側に配置されることを特徴とする。
て、前記第１のヘリカル部は、前記第２のヘリカル部の
内側に配置されることを特徴とする。
【００１７】第９の発明は、第６〜第８の発明におい
て、前記第１のヘリカル部は第１の共振周波数で共振
し、前記第２のヘリカル部は、前記第１共振周波数と異
なる第２の共振周波数において、前記第１のヘリカル部
との相互作用によって共振することを特徴とする。
て、前記第１のヘリカル部は第１の共振周波数で共振
し、前記第２のヘリカル部は、前記第１共振周波数と異
なる第２の共振周波数において、前記第１のヘリカル部
との相互作用によって共振することを特徴とする。
【００１８】第１０の発明は、第６〜第９の発明におい
て、前記第１のヘリカル部は、第１の共振周波数におい
て略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部は、
第２の共振周波数において略２分の１波長で共振するこ
とを特徴とする。
て、前記第１のヘリカル部は、第１の共振周波数におい
て略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部は、
第２の共振周波数において略２分の１波長で共振するこ
とを特徴とする。
【００１９】第１１の発明は、第１０の発明において、
前記棒状アンテナは、前記第１の共振周波数において略
４分の１波長で共振することを特徴とする。
前記棒状アンテナは、前記第１の共振周波数において略
４分の１波長で共振することを特徴とする。
【００２０】第１２の発明は、第１１の発明において、
前記棒状アンテナは、前記第２の共振周波数において略
２分の１波長で共振することを特徴とする。
前記棒状アンテナは、前記第２の共振周波数において略
２分の１波長で共振することを特徴とする。
【００２１】第１３の発明は、第１２の発明において、
前記棒状アンテナは、前記第２の共振周波数において、
前記第１の共振周波数と異なる整合条件を提供する整合
回路を介して給電されることを特徴とする。
前記棒状アンテナは、前記第２の共振周波数において、
前記第１の共振周波数と異なる整合条件を提供する整合
回路を介して給電されることを特徴とする。
【００２２】
【発明の作用および効果】第１の発明では、第１のヘリ
カル部と、前記第１のヘリカル部と径が異なる第２のヘ
リカル部とで構成され、前記第１のヘリカル部と前記第
２のヘリカル部とが同軸状に配置され、前記ヘリカル部
に給電する接続部とを有するアンテナ装置において、前
記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続されること
によって給電されると共に、前記第２のヘリカル部は、
前記接続部に直接接続されることなく、前記第１のヘリ
カル部と前記第２のヘリカル部とが容量結合することに
よって給電されるので、二つのヘリカルアンテナの特性
の調整が容易になり、二つの周波数で良好に動作するア
ンテナ装置が得られる。
カル部と、前記第１のヘリカル部と径が異なる第２のヘ
リカル部とで構成され、前記第１のヘリカル部と前記第
２のヘリカル部とが同軸状に配置され、前記ヘリカル部
に給電する接続部とを有するアンテナ装置において、前
記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続されること
によって給電されると共に、前記第２のヘリカル部は、
前記接続部に直接接続されることなく、前記第１のヘリ
カル部と前記第２のヘリカル部とが容量結合することに
よって給電されるので、二つのヘリカルアンテナの特性
の調整が容易になり、二つの周波数で良好に動作するア
ンテナ装置が得られる。
【００２３】第２の発明では、前記第１のヘリカル部は
その一端から給電され、前記第２のヘリカル部はその両
端が開放されているので、第１のヘリカル部は略４分の
１波長で、第２のヘリカル部は略２分の１波長で共振さ
せることができる。
その一端から給電され、前記第２のヘリカル部はその両
端が開放されているので、第１のヘリカル部は略４分の
１波長で、第２のヘリカル部は略２分の１波長で共振さ
せることができる。
【００２４】第３の発明では、前記第１のヘリカル部
は、前記第２のヘリカル部の内側に配置されているの
で、第２のヘリカル部を、第１のヘリカル部との相互作
用によって共振させることができる。
は、前記第２のヘリカル部の内側に配置されているの
で、第２のヘリカル部を、第１のヘリカル部との相互作
用によって共振させることができる。
【００２５】第４の発明では、前記第１のヘリカル部は
第１の共振周波数で共振し、前記第２のヘリカル部は、
前記第１共振周波数と異なる第２の共振周波数におい
て、前記第１のヘリカル部との相互作用によって共振す
るので、第２の共振周波数における、第２のヘリカルア
ンテナの電気長を長くすることができる。
第１の共振周波数で共振し、前記第２のヘリカル部は、
前記第１共振周波数と異なる第２の共振周波数におい
て、前記第１のヘリカル部との相互作用によって共振す
るので、第２の共振周波数における、第２のヘリカルア
ンテナの電気長を長くすることができる。
【００２６】第５の発明では、前記第１のヘリカル部は
一端に給電されていることから、第１の共振周波数にお
いて略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部は
両端が開放されていることから、第２の共振周波数にお
いて略２分の１波長で共振するので、両方の周波数で適
切な整合をとることができ、第１の共振周波数と第２の
共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、双方の
周波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
一端に給電されていることから、第１の共振周波数にお
いて略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部は
両端が開放されていることから、第２の共振周波数にお
いて略２分の１波長で共振するので、両方の周波数で適
切な整合をとることができ、第１の共振周波数と第２の
共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、双方の
周波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
【００２７】第６の発明では、少なくとも一部が筐体内
に収納可能な棒状アンテナと、前記棒状アンテナの上方
で前記棒状アンテナと絶縁されて配置されたヘリカルア
ンテナとを有し、前記棒状アンテナが筐体から引き出さ
れた状態では前記棒状アンテナの下部に設けられた第１
の接続部に給電され、前記棒状アンテナが筐体内に収納
された状態では前記ヘリカルアンテナの下部に設けられ
た第２の接続部に給電されるアンテナ装置において、前
記ヘリカルアンテナは、第１のヘリカル部と、前記第１
のヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部とで構成さ
れ、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが
同軸状に配置されて成り、前記第２の接続部は前記第１
のヘリカル部のみに接続されることによって給電される
と共に、前記第２のヘリカル部は、前記接続部に直接接
続されることなく、前記第１のヘリカル部と前記第２の
ヘリカル部とが容量結合することによって給電されるの
で、一方のヘリカルアンテナの構成（巻ピッチ、巻数）
を変えても、他方のヘリカルアンテナの特性への影響が
少ないので、ヘリカルアンテナの構成を変更すること
で、二つのヘリカルアンテナの特性の調整が容易にな
り、二つの周波数で良好に動作するアンテナ装置が得ら
れる。
に収納可能な棒状アンテナと、前記棒状アンテナの上方
で前記棒状アンテナと絶縁されて配置されたヘリカルア
ンテナとを有し、前記棒状アンテナが筐体から引き出さ
れた状態では前記棒状アンテナの下部に設けられた第１
の接続部に給電され、前記棒状アンテナが筐体内に収納
された状態では前記ヘリカルアンテナの下部に設けられ
た第２の接続部に給電されるアンテナ装置において、前
記ヘリカルアンテナは、第１のヘリカル部と、前記第１
のヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部とで構成さ
れ、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが
同軸状に配置されて成り、前記第２の接続部は前記第１
のヘリカル部のみに接続されることによって給電される
と共に、前記第２のヘリカル部は、前記接続部に直接接
続されることなく、前記第１のヘリカル部と前記第２の
ヘリカル部とが容量結合することによって給電されるの
で、一方のヘリカルアンテナの構成（巻ピッチ、巻数）
を変えても、他方のヘリカルアンテナの特性への影響が
少ないので、ヘリカルアンテナの構成を変更すること
で、二つのヘリカルアンテナの特性の調整が容易にな
り、二つの周波数で良好に動作するアンテナ装置が得ら
れる。
【００２８】第７の発明では、前記第１のヘリカル部は
その一端から給電され、前記第２のヘリカル部はその両
端が開放されているので、第１のヘリカル部は略４分の
１波長で、第２のヘリカル部は略２分の１波長で共振さ
せることができる。
その一端から給電され、前記第２のヘリカル部はその両
端が開放されているので、第１のヘリカル部は略４分の
１波長で、第２のヘリカル部は略２分の１波長で共振さ
せることができる。
【００２９】第８の発明では、前記第１のヘリカル部は
前記第２のヘリカル部の内側に配置されているので、第
２のヘリカル部を、第１のヘリカル部との相互作用によ
って共振させることができる。
前記第２のヘリカル部の内側に配置されているので、第
２のヘリカル部を、第１のヘリカル部との相互作用によ
って共振させることができる。
【００３０】第９の発明では、前記第１のヘリカル部は
第１の共振周波数で共振し、前記第２のヘリカル部は、
前記第１共振周波数と異なる第２の共振周波数におい
て、前記第１のヘリカル部との相互作用によって共振す
るので、第２の共振周波数における、第２のヘリカルア
ンテナの電気長を長くすることができる。
第１の共振周波数で共振し、前記第２のヘリカル部は、
前記第１共振周波数と異なる第２の共振周波数におい
て、前記第１のヘリカル部との相互作用によって共振す
るので、第２の共振周波数における、第２のヘリカルア
ンテナの電気長を長くすることができる。
【００３１】第１０の発明では、前記第１のヘリカル部
は一端に給電されていることから、第１の共振周波数に
おいて略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部
は両端が開放されていることから、第２の共振周波数に
おいて略２分の１波長で共振するので、両方の周波数で
適切な整合をとることができ、第１の共振周波数と第２
の共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、双方
の周波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
は一端に給電されていることから、第１の共振周波数に
おいて略４分の１波長で共振し、前記第２のヘリカル部
は両端が開放されていることから、第２の共振周波数に
おいて略２分の１波長で共振するので、両方の周波数で
適切な整合をとることができ、第１の共振周波数と第２
の共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、双方
の周波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
【００３２】第１１の発明では、前記棒状アンテナは前
記第１の共振周波数において略４分の１波長で共振する
ように構成したので、棒状アンテナを小型にすることが
できる。
記第１の共振周波数において略４分の１波長で共振する
ように構成したので、棒状アンテナを小型にすることが
できる。
【００３３】第１２の発明では、前記棒状アンテナは、
前記第２の共振周波数において略２分の１波長で共振す
るので、第１の共振周波数と第２の共振周波数とが略整
数倍の関係にある場合にも、棒状アンテナが双方の周波
数で良好に動作させることができる。
前記第２の共振周波数において略２分の１波長で共振す
るので、第１の共振周波数と第２の共振周波数とが略整
数倍の関係にある場合にも、棒状アンテナが双方の周波
数で良好に動作させることができる。
【００３４】第１３の発明では、前記棒状アンテナは、
前記第２の共振周波数において、前記第１の共振周波数
と異なる整合条件を提供する整合回路を介して給電され
るので、第２の共振周波数における棒状アンテナのイン
ピーダンスが完全に整合していない場合でも、良好な整
合条件で動作するアンテナ装置が得られる。
前記第２の共振周波数において、前記第１の共振周波数
と異なる整合条件を提供する整合回路を介して給電され
るので、第２の共振周波数における棒状アンテナのイン
ピーダンスが完全に整合していない場合でも、良好な整
合条件で動作するアンテナ装置が得られる。
【００３５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００３６】図１は、本発明の第１の実施の形態のヘリ
カルアンテナの部分断面図である。本図の中心の一点鎖
線より右側に断面を示す。
カルアンテナの部分断面図である。本図の中心の一点鎖
線より右側に断面を示す。
【００３７】本実施の形態のヘリカルアンテナには、第
１コイルエレメント１１Ａと第２コイルエレメント１１
Ｂが設けられており、第２コイルエレメント１１Ｂは第
２コイルエレメント１１Ａの外側に、第１コイルエレメ
ント１１Ａと同軸状に設けられている。また、内側の第
１コイルエレメント１１Ａの巻ピッチは、外側の第２コ
イルエレメント１１Ｂより小さくなっているが、両者の
巻ピッチの関係はこれに限るものではなく、第１コイル
エレメント１１Ａの巻ピッチの方を大きくしても、両者
の巻ピッチを等しくしてもよい。
１コイルエレメント１１Ａと第２コイルエレメント１１
Ｂが設けられており、第２コイルエレメント１１Ｂは第
２コイルエレメント１１Ａの外側に、第１コイルエレメ
ント１１Ａと同軸状に設けられている。また、内側の第
１コイルエレメント１１Ａの巻ピッチは、外側の第２コ
イルエレメント１１Ｂより小さくなっているが、両者の
巻ピッチの関係はこれに限るものではなく、第１コイル
エレメント１１Ａの巻ピッチの方を大きくしても、両者
の巻ピッチを等しくしてもよい。
【００３８】また、コイルエレメント１１Ａ、１１Ｂの
外側に合成樹脂製のカバー１２が設けられている。
外側に合成樹脂製のカバー１２が設けられている。
【００３９】金具１３は、カバー１２の下部に設けられ
ている。また、金具１３は、第１コイルエレメント１１
Ａと直流的に接続されており、携帯無線機の無線部に接
続されて、コイルエレメント１１Ａ、Ｂに高周波信号を
供給する給電金具として機能している。
ている。また、金具１３は、第１コイルエレメント１１
Ａと直流的に接続されており、携帯無線機の無線部に接
続されて、コイルエレメント１１Ａ、Ｂに高周波信号を
供給する給電金具として機能している。
【００４０】次に、第１の実施の形態のヘリカルアンテ
ナの動作について説明する。前述したように、第１コイ
ルエレメント１１Ａは金具１３に接続されて給電され
る。また、第２コイルエレメント１１Ｂは、金具１３に
直接接続されていないが、第２コイルエレメント１１Ｂ
は第１コイルエレメント１１Ａの外側に設けられている
ので、第１コイルエレメント１１Ａと第２コイルエレメ
ント１１Ｂとは容量結合している。よって、第２コイル
エレメント１１Ｂに対しては、金具１３、第１コイルエ
レメント１１Ａを介して給電がされる。
ナの動作について説明する。前述したように、第１コイ
ルエレメント１１Ａは金具１３に接続されて給電され
る。また、第２コイルエレメント１１Ｂは、金具１３に
直接接続されていないが、第２コイルエレメント１１Ｂ
は第１コイルエレメント１１Ａの外側に設けられている
ので、第１コイルエレメント１１Ａと第２コイルエレメ
ント１１Ｂとは容量結合している。よって、第２コイル
エレメント１１Ｂに対しては、金具１３、第１コイルエ
レメント１１Ａを介して給電がされる。
【００４１】内側に配置された第１コイルエレメント１
１Ａは、第１共振周波数（ｆＬ）で共振する電気長で構
成されており、一端に接続された金具から給電されるこ
とから、第１共振周波数（ｆＬ）で約１／４波長で動作
する。
１Ａは、第１共振周波数（ｆＬ）で共振する電気長で構
成されており、一端に接続された金具から給電されるこ
とから、第１共振周波数（ｆＬ）で約１／４波長で動作
する。
【００４２】また、第２コイルエレメント１１Ｂは第１
コイルエレメント１１Ａの外側に設けられているが、第
２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数（ｆＨ）で
共振するように構成されているので、第１共振周波数
（ｆＬ）ではインピーダンスが大きくなる。よって、第
１共振周波数（ｆＬ）では、第２コイルエレメント１１
Ｂが放射導体として動作するほどの高周波電流は流れ
ず、第２コイルエレメント１１Ｂは動作していない。
コイルエレメント１１Ａの外側に設けられているが、第
２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数（ｆＨ）で
共振するように構成されているので、第１共振周波数
（ｆＬ）ではインピーダンスが大きくなる。よって、第
１共振周波数（ｆＬ）では、第２コイルエレメント１１
Ｂが放射導体として動作するほどの高周波電流は流れ
ず、第２コイルエレメント１１Ｂは動作していない。
【００４３】一方、外側に配置された第２コイルエレメ
ント１１Ｂは、第２共振周波数（ｆＨ）で共振する電気
長で構成されいる。そして、第２コイルエレメント１１
Ｂは両端が開放されることから、第２共振周波数（ｆ
Ｈ）で約１／２波長で共振して動作する。
ント１１Ｂは、第２共振周波数（ｆＨ）で共振する電気
長で構成されいる。そして、第２コイルエレメント１１
Ｂは両端が開放されることから、第２共振周波数（ｆ
Ｈ）で約１／２波長で共振して動作する。
【００４４】このとき、第２コイルエレメント１１Ｂと
金具１３とは直接接続されていないが、金具１３と接続
している第１コイルエレメント１１Ａと第２コイルエレ
メント１１Ｂとは容量結合しているので、金具１３に供
給された高周波電流は、第１コイルエレメント１１Ａを
介して第２コイルエレメント１１Ｂに供給される。
金具１３とは直接接続されていないが、金具１３と接続
している第１コイルエレメント１１Ａと第２コイルエレ
メント１１Ｂとは容量結合しているので、金具１３に供
給された高周波電流は、第１コイルエレメント１１Ａを
介して第２コイルエレメント１１Ｂに供給される。
【００４５】また、第１コイルエレメント１１Ａは第２
コイルエレメント１１Ｂの内側に設けられているが、第
１コイルエレメント１１Ａは第１共振周波数（ｆＬ）で
共振するように構成されているので、第２共振周波数
（ｆＨ）ではインピーダンスが大きくなる。よって、第
２共振周波数（ｆＨ）では、第１コイルエレメント１１
Ａが放射導体として動作するほどの高周波電流は流れ
ず、第１コイルエレメント１１Ａは動作していない。
コイルエレメント１１Ｂの内側に設けられているが、第
１コイルエレメント１１Ａは第１共振周波数（ｆＬ）で
共振するように構成されているので、第２共振周波数
（ｆＨ）ではインピーダンスが大きくなる。よって、第
２共振周波数（ｆＨ）では、第１コイルエレメント１１
Ａが放射導体として動作するほどの高周波電流は流れ
ず、第１コイルエレメント１１Ａは動作していない。
【００４６】本実施の形態では、金具１３に接続されて
いる第１コイルエレメント１１Ａを内側に配置するとと
もに、金具１３に接続されていない第２コイルエレメン
ト１１Ｂを外側に配置したが、金具１３に接続されてい
る第１コイルエレメント１１Ａを外側に配置し、金具１
３に接続されていない第２コイルエレメント１１Ｂを内
側に配置してもよい。
いる第１コイルエレメント１１Ａを内側に配置するとと
もに、金具１３に接続されていない第２コイルエレメン
ト１１Ｂを外側に配置したが、金具１３に接続されてい
る第１コイルエレメント１１Ａを外側に配置し、金具１
３に接続されていない第２コイルエレメント１１Ｂを内
側に配置してもよい。
【００４７】このように、第１の実施の形態のヘリカル
アンテナは、第１コイルエレメント１１Ａと、第１コイ
ルエレメント１１Ａと異径の第２コイルエレメント１１
Ｂとで構成され、第２コイルエレメント１１Ｂは第１コ
イルエレメント１１Ａの外側に同軸状に、第１コイルエ
レメント１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとが容量
結合する位置に配置され、給電端子として機能する金具
１３を有し、金具１３は第１コイルエレメント１１Ａの
みに直接（直流的に）接続されることによって給電され
ると共に、第２コイルエレメント１１Ｂは金具１３に直
接接続されることなく、前記容量結合にによって、第１
コイルエレメントを経由して給電されるので、第１コイ
ルエレメント１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとの
結合が弱いことから、一方のコイルエレメントの構成
（巻ピッチ、巻数）を変えても、他方のコイルエレメン
トの特性への影響が少ないので、コイルエレメントの構
成を変更することで、二つのコイルエレメントの特性の
調整が容易になり、二つの周波数で良好に動作するアン
テナ装置が得られる。
アンテナは、第１コイルエレメント１１Ａと、第１コイ
ルエレメント１１Ａと異径の第２コイルエレメント１１
Ｂとで構成され、第２コイルエレメント１１Ｂは第１コ
イルエレメント１１Ａの外側に同軸状に、第１コイルエ
レメント１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとが容量
結合する位置に配置され、給電端子として機能する金具
１３を有し、金具１３は第１コイルエレメント１１Ａの
みに直接（直流的に）接続されることによって給電され
ると共に、第２コイルエレメント１１Ｂは金具１３に直
接接続されることなく、前記容量結合にによって、第１
コイルエレメントを経由して給電されるので、第１コイ
ルエレメント１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとの
結合が弱いことから、一方のコイルエレメントの構成
（巻ピッチ、巻数）を変えても、他方のコイルエレメン
トの特性への影響が少ないので、コイルエレメントの構
成を変更することで、二つのコイルエレメントの特性の
調整が容易になり、二つの周波数で良好に動作するアン
テナ装置が得られる。
【００４８】また、第２コイルエレメント１１Ｂは第１
コイルエレメント１１Ａとの相互作用によって共振する
ので、第２共振周波数における第２のヘリカルアンテナ
の電気長を長くして、両者の共振条件を近づけることが
できる。
コイルエレメント１１Ａとの相互作用によって共振する
ので、第２共振周波数における第２のヘリカルアンテナ
の電気長を長くして、両者の共振条件を近づけることが
できる。
【００４９】また、第１コイルエレメント１１Ａは一端
から給電されており、第２コイルエレメント１１Ｂは両
端が開放されていることから、第１コイルエレメント１
１Ａは第１共振周波数において略４分の１波長で共振
し、第２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数にお
いて略２分の１波長で共振するので、第１共振周波数と
第２の共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、
双方の周波数で適切な整合をとることができ、二つの周
波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
から給電されており、第２コイルエレメント１１Ｂは両
端が開放されていることから、第１コイルエレメント１
１Ａは第１共振周波数において略４分の１波長で共振
し、第２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数にお
いて略２分の１波長で共振するので、第１共振周波数と
第２の共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、
双方の周波数で適切な整合をとることができ、二つの周
波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
【００５０】図２は、本発明の第２の実施の形態のホイ
ップアンテナの伸長時の側面図である。本実施の形態の
ホイップアンテナは、第１の実施の形態のヘリカルアン
テナの下部に棒状アンテナを設けた伸縮式のホイップア
ンテナである。
ップアンテナの伸長時の側面図である。本実施の形態の
ホイップアンテナは、第１の実施の形態のヘリカルアン
テナの下部に棒状アンテナを設けた伸縮式のホイップア
ンテナである。
【００５１】本発明の第２の実施の形態のホイップアン
テナは、上部にヘリカルアンテナ（コイルエレメント１
１）を有する上部エレメント１０と、上部エレメントの
下部に配置される下部エレメント３０とで構成されてい
る、いわゆる２段伸縮式ホイップアンテナである。上部
エレメント１０と下部エレメント３０とは、下部エレメ
ント３０の先端に固定されたジョイント金具３１で接続
され、上部エレメント１０が下部エレメント３０内に収
納可能に構成されている。
テナは、上部にヘリカルアンテナ（コイルエレメント１
１）を有する上部エレメント１０と、上部エレメントの
下部に配置される下部エレメント３０とで構成されてい
る、いわゆる２段伸縮式ホイップアンテナである。上部
エレメント１０と下部エレメント３０とは、下部エレメ
ント３０の先端に固定されたジョイント金具３１で接続
され、上部エレメント１０が下部エレメント３０内に収
納可能に構成されている。
【００５２】上部エレメント１０は棒状導体１５を中心
に構成されており、この棒状導体１５は望ましくは超弾
性合金で形成すると曲げ応力に対して変形しにくいエレ
メントが得られる。棒状導体１５は、絶縁性を有する合
成樹脂製のチューブ１６により周囲を覆われて、導電性
の金属製エレメントを構成する棒状導体１５が露出しな
いように構成されている。
に構成されており、この棒状導体１５は望ましくは超弾
性合金で形成すると曲げ応力に対して変形しにくいエレ
メントが得られる。棒状導体１５は、絶縁性を有する合
成樹脂製のチューブ１６により周囲を覆われて、導電性
の金属製エレメントを構成する棒状導体１５が露出しな
いように構成されている。
【００５３】上部エレメント１０の上端には、合成樹脂
製のカバー１２の内部に第１コイルエレメント１１Ａ及
び第２コイルエレメント１１Ｂからなるコイルエレメン
ト１１が設けられている。この第１コイルエレメント１
１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとは同軸状に設けら
れている。
製のカバー１２の内部に第１コイルエレメント１１Ａ及
び第２コイルエレメント１１Ｂからなるコイルエレメン
ト１１が設けられている。この第１コイルエレメント１
１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとは同軸状に設けら
れている。
【００５４】カバー１２の下部には、上部エレメント１
０より太径な金具１３が設けられている。この金具１３
はコイルエレメント１１と接続されており、アンテナ収
納時に携帯無線機の筐体１に取り付けられたサポート５
０と接触して、コイルエレメント１１に高周波信号を供
給する給電金具として機能している。
０より太径な金具１３が設けられている。この金具１３
はコイルエレメント１１と接続されており、アンテナ収
納時に携帯無線機の筐体１に取り付けられたサポート５
０と接触して、コイルエレメント１１に高周波信号を供
給する給電金具として機能している。
【００５５】金具１３の内側には合成樹脂製のジョイン
ト１４が設けられており、棒状導体１５と金具１３とを
絶縁して固定している。すなわち、ジョイント１４によ
って、コイルエレメント１１Ｂと棒状導体１５（棒状ア
ンテナ）とが絶縁されて接続されている。
ト１４が設けられており、棒状導体１５と金具１３とを
絶縁して固定している。すなわち、ジョイント１４によ
って、コイルエレメント１１Ｂと棒状導体１５（棒状ア
ンテナ）とが絶縁されて接続されている。
【００５６】下部エレメント３０は金属製の線材を螺旋
状に巻き回して中空の筒状のエレメントが構成されてい
る。そして、上部エレメント１０の下端が下部エレメン
ト３０の内壁と接触しながら、上部エレメント１０が下
部エレメント３０内を摺動して出し入れ可能なように構
成されている。このように上部エレメント１０の棒状導
体１５と下部エレメント３０とが電気的に接触すること
で棒状アンテナを構成している。
状に巻き回して中空の筒状のエレメントが構成されてい
る。そして、上部エレメント１０の下端が下部エレメン
ト３０の内壁と接触しながら、上部エレメント１０が下
部エレメント３０内を摺動して出し入れ可能なように構
成されている。このように上部エレメント１０の棒状導
体１５と下部エレメント３０とが電気的に接触すること
で棒状アンテナを構成している。
【００５７】下部エレメント３０を構成する線材は、ホ
イップアンテナの伸縮方向が長径（エレメントの径方向
が短径）となる小判状の断面形状をしており、線材の断
面積を小さくしないでホイップアンテナの強度を確保し
つつ、下部エレメント３０の外径を細く内径を大きくす
るように構成されている。下部エレメント３０の周囲は
絶縁性を有する合成樹脂製のチューブ３３により、導電
性を有する線材が露出しないように覆われている。
イップアンテナの伸縮方向が長径（エレメントの径方向
が短径）となる小判状の断面形状をしており、線材の断
面積を小さくしないでホイップアンテナの強度を確保し
つつ、下部エレメント３０の外径を細く内径を大きくす
るように構成されている。下部エレメント３０の周囲は
絶縁性を有する合成樹脂製のチューブ３３により、導電
性を有する線材が露出しないように覆われている。
【００５８】下部エレメント３０の上端にはジョイント
金具３１が固着されており、上部エレメント１０の下部
に取り付けられているワッシャと当接することにより、
上部エレメント１０の上方向への摺動を制限して、上部
エレメント１０が下部エレメント３０から抜けて脱落し
ないように構成されている。
金具３１が固着されており、上部エレメント１０の下部
に取り付けられているワッシャと当接することにより、
上部エレメント１０の上方向への摺動を制限して、上部
エレメント１０が下部エレメント３０から抜けて脱落し
ないように構成されている。
【００５９】下部エレメント３０の下端には、下部エレ
メント３０より太径の金具３４が設けられており、アン
テナ伸長時に筐体１に取り付けられたサポート５０と金
具３４とが接触することによって、下部エレメント３０
に高周波信号を供給する給電金具として機能している。
メント３０より太径の金具３４が設けられており、アン
テナ伸長時に筐体１に取り付けられたサポート５０と金
具３４とが接触することによって、下部エレメント３０
に高周波信号を供給する給電金具として機能している。
【００６０】サポート５０は携帯無線機の筐体１（筐体
表面を破線で示す）に取り付けられており、携帯無線機
の送受信部に電気的に接続されており、ホイップアンテ
ナに対して給電する給電用接点として機能する。このサ
ポート５０はアンテナ伸長時には下部エレメント３０の
下部に位置し、金具３４と接触して下部エレメント３０
に給電している。また、アンテナ収納時には、サポート
５０はコイルエレメント１１の下部に位置し、金具１３
と接触してコイルエレメント１１に給電している。
表面を破線で示す）に取り付けられており、携帯無線機
の送受信部に電気的に接続されており、ホイップアンテ
ナに対して給電する給電用接点として機能する。このサ
ポート５０はアンテナ伸長時には下部エレメント３０の
下部に位置し、金具３４と接触して下部エレメント３０
に給電している。また、アンテナ収納時には、サポート
５０はコイルエレメント１１の下部に位置し、金具１３
と接触してコイルエレメント１１に給電している。
【００６１】図３は、本発明の第２の実施の形態のホイ
ップアンテナ先端部のヘリカルアンテナの部分断面図で
ある。本図の中心の一点鎖線より右側に断面を示す。
ップアンテナ先端部のヘリカルアンテナの部分断面図で
ある。本図の中心の一点鎖線より右側に断面を示す。
【００６２】コイルエレメント１１は、第１コイルエレ
メント１１Ａ、第２コイルエレメント１１Ｂ、合成樹脂
製カバー１２、金具１３によって構成されている。ま
た、コイルエレメント１１は合成樹脂製ジョイント１４
によって、棒状アンテナ（棒状導体１５によって構成さ
れるからなる上部エレメント）と絶縁状態で接続されて
いる。
メント１１Ａ、第２コイルエレメント１１Ｂ、合成樹脂
製カバー１２、金具１３によって構成されている。ま
た、コイルエレメント１１は合成樹脂製ジョイント１４
によって、棒状アンテナ（棒状導体１５によって構成さ
れるからなる上部エレメント）と絶縁状態で接続されて
いる。
【００６３】前述したように、第１コイルエレメント１
１Ａは、第２コイルエレメント１１Ｂの内側に、第２コ
イルエレメント１１Ｂと同軸状に設けられている。そし
て、本実施の形態では、内側の第１コイルエレメント１
１Ａの巻ピッチは、外側の第２コイルエレメント１１Ｂ
より小さくなっているが、両者の巻ピッチの関係はこれ
に限るものではなく、第１コイルエレメント１１Ａの巻
ピッチの方を大きくしても、両者の巻ピッチを等しくし
てもよい。
１Ａは、第２コイルエレメント１１Ｂの内側に、第２コ
イルエレメント１１Ｂと同軸状に設けられている。そし
て、本実施の形態では、内側の第１コイルエレメント１
１Ａの巻ピッチは、外側の第２コイルエレメント１１Ｂ
より小さくなっているが、両者の巻ピッチの関係はこれ
に限るものではなく、第１コイルエレメント１１Ａの巻
ピッチの方を大きくしても、両者の巻ピッチを等しくし
てもよい。
【００６４】第１コイルエレメント１１Ａは、その下端
が金具１３に直流的に接続されている。そして、アンテ
ナ収納時に、第１コイルエレメント１１Ａは金具１３を
介して給電されている。また、第２コイルエレメント１
１Ｂは、金具１３に接続されていないが、第２コイルエ
レメント１１Ｂは第１コイルエレメント１１Ａの外側に
設けられているので、第１コイルエレメント１１Ａと第
２コイルエレメント１１Ｂとは容量結合している。よっ
て、第２コイルエレメント１１Ｂに対しては、金具１
３、第１コイルエレメント１１Ａを介して給電がされ
る。
が金具１３に直流的に接続されている。そして、アンテ
ナ収納時に、第１コイルエレメント１１Ａは金具１３を
介して給電されている。また、第２コイルエレメント１
１Ｂは、金具１３に接続されていないが、第２コイルエ
レメント１１Ｂは第１コイルエレメント１１Ａの外側に
設けられているので、第１コイルエレメント１１Ａと第
２コイルエレメント１１Ｂとは容量結合している。よっ
て、第２コイルエレメント１１Ｂに対しては、金具１
３、第１コイルエレメント１１Ａを介して給電がされ
る。
【００６５】金具１３の内側には合成樹脂製のジョイン
ト１４が設けられており、ジョイント１４によってコイ
ルエレメント１１Ｂと棒状導体１５とが絶縁されて接続
されている。
ト１４が設けられており、ジョイント１４によってコイ
ルエレメント１１Ｂと棒状導体１５とが絶縁されて接続
されている。
【００６６】ジョイント１４の下方には、棒状導体１５
が設けられている。この棒状導体１５の周囲は、絶縁性
を有する合成樹脂製のチューブ１６により、導電性の金
属製エレメントを構成する棒状導体１５が露出しないよ
うに覆われている。
が設けられている。この棒状導体１５の周囲は、絶縁性
を有する合成樹脂製のチューブ１６により、導電性の金
属製エレメントを構成する棒状導体１５が露出しないよ
うに覆われている。
【００６７】本実施の形態では、金具１３に接続されて
いる第１コイルエレメント１１Ａを内側に配置するとと
もに、金具１３に接続されていない第２コイルエレメン
ト１１Ｂを外側に配置したが、金具１３に接続されてい
る第１コイルエレメント１１Ａを外側に配置し、金具１
３に接続されていない第２コイルエレメント１１Ｂを内
側に配置してもよい。
いる第１コイルエレメント１１Ａを内側に配置するとと
もに、金具１３に接続されていない第２コイルエレメン
ト１１Ｂを外側に配置したが、金具１３に接続されてい
る第１コイルエレメント１１Ａを外側に配置し、金具１
３に接続されていない第２コイルエレメント１１Ｂを内
側に配置してもよい。
【００６８】図４は、本発明の第２の実施の形態のアン
テナの等価回路図であり、アンテナの伸長状態で第１共
振周波数（ｆＬ）において共振している様子を示す。
テナの等価回路図であり、アンテナの伸長状態で第１共
振周波数（ｆＬ）において共振している様子を示す。
【００６９】図４に示す状態では、アンテナは伸長状態
にあるため、アンテナ下部の金具３４が携帯電話機の無
線部（ＴＲＸ）と接続している。そして、棒状導体１５
と下部エレメント３０とで構成される棒状アンテナの下
部から給電され、棒状アンテナは第１共振周波数（ｆ
Ｌ）の約１／４波長で共振する。
にあるため、アンテナ下部の金具３４が携帯電話機の無
線部（ＴＲＸ）と接続している。そして、棒状導体１５
と下部エレメント３０とで構成される棒状アンテナの下
部から給電され、棒状アンテナは第１共振周波数（ｆ
Ｌ）の約１／４波長で共振する。
【００７０】一方、ヘリカルアンテナ（コイルエレメン
ト１１）は棒状アンテナ１５、３０の上部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されて設けられているので、無線部から供給された高周
波電流はコイルエレメント１１に流れることがなく、ア
ンテナ伸長時にはコイルエレメント１１は動作していな
い。
ト１１）は棒状アンテナ１５、３０の上部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されて設けられているので、無線部から供給された高周
波電流はコイルエレメント１１に流れることがなく、ア
ンテナ伸長時にはコイルエレメント１１は動作していな
い。
【００７１】図５は、本発明の第２の実施の形態のアン
テナの等価回路図であり、アンテナの収納状態で第１共
振周波数（ｆＬ）において共振している様子を示す。
テナの等価回路図であり、アンテナの収納状態で第１共
振周波数（ｆＬ）において共振している様子を示す。
【００７２】図５に示す状態では、アンテナは収納状態
にあるため、ヘリカルアンテナ（コイルエレメント１
１）下部の金具１３が、携帯電話機の無線部（ＴＲＸ）
と接続している。そして、コイルエレメント１１に給電
され、コイルエレメント１１のうち、内側に配置された
第１コイルエレメント１１Ａが下端から給電され、第１
共振周波数（ｆＬ）の約１／４波長で共振している。
にあるため、ヘリカルアンテナ（コイルエレメント１
１）下部の金具１３が、携帯電話機の無線部（ＴＲＸ）
と接続している。そして、コイルエレメント１１に給電
され、コイルエレメント１１のうち、内側に配置された
第１コイルエレメント１１Ａが下端から給電され、第１
共振周波数（ｆＬ）の約１／４波長で共振している。
【００７３】一方、第２コイルエレメント１１Ｂは第１
コイルエレメント１１Ａの外側に設けられているが、第
２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数（ｆＨ）で
共振するように構成されているので、第１共振周波数
（ｆＬ）ではインピーダンスが大きくなる。よって、第
１共振周波数（ｆＬ）では、第２コイルエレメント１１
Ｂが放射導体として動作するほどの高周波電流は流れ
ず、第２コイルエレメント１１Ｂは動作していない。
コイルエレメント１１Ａの外側に設けられているが、第
２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数（ｆＨ）で
共振するように構成されているので、第１共振周波数
（ｆＬ）ではインピーダンスが大きくなる。よって、第
１共振周波数（ｆＬ）では、第２コイルエレメント１１
Ｂが放射導体として動作するほどの高周波電流は流れ
ず、第２コイルエレメント１１Ｂは動作していない。
【００７４】また、棒状アンテナ１５、３０はヘリカル
アンテナ（コイルエレメント１１）の下部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されているので、無線部から供給された高周波電流は棒
状アンテナ１５、３０に流れることがなく、アンテナ収
納時には棒状アンテナ１５、３０は動作していない。
アンテナ（コイルエレメント１１）の下部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されているので、無線部から供給された高周波電流は棒
状アンテナ１５、３０に流れることがなく、アンテナ収
納時には棒状アンテナ１５、３０は動作していない。
【００７５】図６は、本発明の第２の実施の形態のアン
テナの等価回路図であり、アンテナの伸長状態で第２共
振周波数（ｆＨ）において共振している様子を示す。
テナの等価回路図であり、アンテナの伸長状態で第２共
振周波数（ｆＨ）において共振している様子を示す。
【００７６】図６に示す状態では、アンテナは伸長状態
にあるため、アンテナ下部の金具３４が携帯電話機の無
線部（ＴＲＸ）と接続している。そして、棒状導体１５
と下部エレメント３０とで構成される棒状アンテナの下
部から給電され、棒状アンテナは第２共振周波数（ｆ
Ｈ）の約１／２波長で共振する。すなわち、本発明の第
２の実施の形態では、第１共振周波数（ｆＬ）と第２共
振周波数（ｆＨ）とは約２倍（ｆＨ＝２×ｆＬ）の関係
にある。
にあるため、アンテナ下部の金具３４が携帯電話機の無
線部（ＴＲＸ）と接続している。そして、棒状導体１５
と下部エレメント３０とで構成される棒状アンテナの下
部から給電され、棒状アンテナは第２共振周波数（ｆ
Ｈ）の約１／２波長で共振する。すなわち、本発明の第
２の実施の形態では、第１共振周波数（ｆＬ）と第２共
振周波数（ｆＨ）とは約２倍（ｆＨ＝２×ｆＬ）の関係
にある。
【００７７】一方、ヘリカルアンテナ（コイルエレメン
ト１１）は棒状アンテナ１５、３０の上部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されて設けられているので、無線部から供給された高周
波電流はコイルエレメント１１に流れることがなく、図
４にて説明した、第１共振周波数（ｆＬ）における共振
状態と同様に、アンテナ伸長時にはコイルエレメント１
１は動作していない。
ト１１）は棒状アンテナ１５、３０の上部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されて設けられているので、無線部から供給された高周
波電流はコイルエレメント１１に流れることがなく、図
４にて説明した、第１共振周波数（ｆＬ）における共振
状態と同様に、アンテナ伸長時にはコイルエレメント１
１は動作していない。
【００７８】図７は、本発明の第２の実施の形態のアン
テナの等価回路図であり、アンテナの収納状態で第１共
振周波数（ｆＨ）において共振している様子を示す。
テナの等価回路図であり、アンテナの収納状態で第１共
振周波数（ｆＨ）において共振している様子を示す。
【００７９】図７に示す状態では、アンテナは収納状態
にあるため、ヘリカルアンテナ（コイルエレメント１
１）下部の金具１３が、携帯電話機の無線部（ＴＲＸ）
と接続している。そして、コイルエレメント１１に給電
され、コイルエレメント１１のうち、外側に配置された
第２コイルエレメント１１Ｂが第２共振周波数（ｆＨ）
の約１／２波長で共振している。このとき、第２コイル
エレメント１１Ｂは金具１３と直接接続されていない
が、金具１３と接続している第１コイルエレメント１１
Ａ（点線で示す）と、第２コイルエレメント１１Ｂとは
容量結合しているので、金具１３に供給された高周波電
流は、第１コイルエレメント１１Ａを介して第２コイル
エレメント１１Ｂに供給され、第２共振周波数（ｆＨ）
では第２コイルエレメント１１Ｂが動作している。
にあるため、ヘリカルアンテナ（コイルエレメント１
１）下部の金具１３が、携帯電話機の無線部（ＴＲＸ）
と接続している。そして、コイルエレメント１１に給電
され、コイルエレメント１１のうち、外側に配置された
第２コイルエレメント１１Ｂが第２共振周波数（ｆＨ）
の約１／２波長で共振している。このとき、第２コイル
エレメント１１Ｂは金具１３と直接接続されていない
が、金具１３と接続している第１コイルエレメント１１
Ａ（点線で示す）と、第２コイルエレメント１１Ｂとは
容量結合しているので、金具１３に供給された高周波電
流は、第１コイルエレメント１１Ａを介して第２コイル
エレメント１１Ｂに供給され、第２共振周波数（ｆＨ）
では第２コイルエレメント１１Ｂが動作している。
【００８０】一方、第２コイルエレメント１１Ｂは第１
コイルエレメント１１Ａの外側に設けられているが、第
２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数（ｆＬ）で
共振するように構成されているので、第２共振周波数
（ｆＨ）ではインピーダンスが大きくり。よって、第２
共振周波数（ｆＨ）では、第１コイルエレメント１１Ａ
が放射導体として動作するほどの高周波電流は流れず、
第１コイルエレメント１１Ａは動作していない。
コイルエレメント１１Ａの外側に設けられているが、第
２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数（ｆＬ）で
共振するように構成されているので、第２共振周波数
（ｆＨ）ではインピーダンスが大きくり。よって、第２
共振周波数（ｆＨ）では、第１コイルエレメント１１Ａ
が放射導体として動作するほどの高周波電流は流れず、
第１コイルエレメント１１Ａは動作していない。
【００８１】また、棒状アンテナ１５、３０はヘリカル
アンテナ（コイルエレメント１１）の下部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されているので、無線部から供給された高周波電流は棒
状アンテナ１５、３０に流れることがなく、アンテナ収
納時には棒状アンテナ１５、３０は動作していない。
アンテナ（コイルエレメント１１）の下部に設けられて
いるが、ヘリカルアンテナ１１と棒状アンテナ１５、３
０とはジョイント１４によって絶縁され、電気的に隔離
されているので、無線部から供給された高周波電流は棒
状アンテナ１５、３０に流れることがなく、アンテナ収
納時には棒状アンテナ１５、３０は動作していない。
【００８２】図８は、第２の実施の形態のホイップアン
テナを携帯無線機に適用した場合の整合回路の応用例を
示すブロック図である。
テナを携帯無線機に適用した場合の整合回路の応用例を
示すブロック図である。
【００８３】以上説明した第２の実施の形態のホイップ
アンテナでは、第１共振周波数において１／４波長で共
振しており、第２共振周波数において１／２波長で共振
しているので、第１共振周波数と第２共振周波数とで
は、整合条件が異なる。よって、本実施の形態では、周
波数毎に整合条件を変えるために、アンテナと無線部と
の間に、第２の共振周波数において機能する整合回路を
設けている。
アンテナでは、第１共振周波数において１／４波長で共
振しており、第２共振周波数において１／２波長で共振
しているので、第１共振周波数と第２共振周波数とで
は、整合条件が異なる。よって、本実施の形態では、周
波数毎に整合条件を変えるために、アンテナと無線部と
の間に、第２の共振周波数において機能する整合回路を
設けている。
【００８４】すなわち、無線部と整合回路の間に設けら
れている切替スイッチは、第１の共振周波数では整合回
路を介さないように接続され、第２の共振周波数では整
合回路を介するように接続されている。よって、第２共
振周波数において、第２の実施の形態に係るアンテナ
は、第１共振周波数と異なる整合条件を提供する整合回
路を介して給電されるので、共振周波数毎に適切な整合
条件でアンテナを動作させることができる。
れている切替スイッチは、第１の共振周波数では整合回
路を介さないように接続され、第２の共振周波数では整
合回路を介するように接続されている。よって、第２共
振周波数において、第２の実施の形態に係るアンテナ
は、第１共振周波数と異なる整合条件を提供する整合回
路を介して給電されるので、共振周波数毎に適切な整合
条件でアンテナを動作させることができる。
【００８５】また、第２の実施の形態のホイップアンテ
ナでは、アンテナ収納時に動作するコイルエレメント１
１Ｂは第１コイルエレメント１１Ａとの相互作用におい
て共振しているので、アンテナの構成によっては、１／
２波長アンテナのインピーダンスからズレて、１／４波
長アンテナのインピーダンスに近い特性を有する。この
場合は、無線部と整合回路の間に設けられている切替ス
イッチを、第２共振周波数の伸張時のみに整合回路を介
するように切り替えて、整合回路を介して給電する。そ
して、それ以外の（第１共振周波数、第２共振周波数の
収納時）場合は、無線部は、直接アンテナに接続され
る。よって、第２の共振周波数における棒状アンテナの
インピーダンスが完全に整合していない場合でも、共振
周波数毎に適切な整合条件でアンテナを動作させること
ができる。
ナでは、アンテナ収納時に動作するコイルエレメント１
１Ｂは第１コイルエレメント１１Ａとの相互作用におい
て共振しているので、アンテナの構成によっては、１／
２波長アンテナのインピーダンスからズレて、１／４波
長アンテナのインピーダンスに近い特性を有する。この
場合は、無線部と整合回路の間に設けられている切替ス
イッチを、第２共振周波数の伸張時のみに整合回路を介
するように切り替えて、整合回路を介して給電する。そ
して、それ以外の（第１共振周波数、第２共振周波数の
収納時）場合は、無線部は、直接アンテナに接続され
る。よって、第２の共振周波数における棒状アンテナの
インピーダンスが完全に整合していない場合でも、共振
周波数毎に適切な整合条件でアンテナを動作させること
ができる。
【００８６】このように、本発明の第２の実施の形態の
ホイップアンテナでは、少なくとも一部が筐体内に収納
可能な棒状アンテナ（棒状導体１５及び下部エレメント
３０）と、棒状アンテナの上方で棒状アンテナと絶縁さ
れて配置されたヘリカルアンテナ１１とを有し、棒状ア
ンテナが筐体から引き出された状態では金具３４に給電
され、棒状アンテナが筐体内に収納された状態では金具
１３に給電されるように構成され、ヘリカルアンテナ１
１は、第１コイルエレメント１１Ａと、第１コイルエレ
メント１１Ａと異径の第２コイルエレメント１１Ｂとで
構成され、第２コイルエレメント１１Ｂは第１コイルエ
レメント１１Ａの外側に同軸状に、第１コイルエレメン
ト１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとが容量結合す
る位置に配置され、給電端子として機能する金具１３を
有し、金具１３は第１コイルエレメント１１Ａのみに直
接（直流的に）接続されることによって給電されると共
に、第２コイルエレメント１１Ｂは金具１３に直接接続
されることなく、前記容量結合にによって、第１コイル
エレメントを経由して給電されるので、第１コイルエレ
メント１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとの結合が
弱いことから、一方のコイルエレメントの構成（巻ピッ
チ、巻数）を変えても、他方のコイルエレメントの特性
への影響が少ないので、コイルエレメントの構成を変更
することで、二つのコイルエレメントの特性の調整が容
易になり、二つの周波数で良好に動作するアンテナ装置
が得られる。
ホイップアンテナでは、少なくとも一部が筐体内に収納
可能な棒状アンテナ（棒状導体１５及び下部エレメント
３０）と、棒状アンテナの上方で棒状アンテナと絶縁さ
れて配置されたヘリカルアンテナ１１とを有し、棒状ア
ンテナが筐体から引き出された状態では金具３４に給電
され、棒状アンテナが筐体内に収納された状態では金具
１３に給電されるように構成され、ヘリカルアンテナ１
１は、第１コイルエレメント１１Ａと、第１コイルエレ
メント１１Ａと異径の第２コイルエレメント１１Ｂとで
構成され、第２コイルエレメント１１Ｂは第１コイルエ
レメント１１Ａの外側に同軸状に、第１コイルエレメン
ト１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとが容量結合す
る位置に配置され、給電端子として機能する金具１３を
有し、金具１３は第１コイルエレメント１１Ａのみに直
接（直流的に）接続されることによって給電されると共
に、第２コイルエレメント１１Ｂは金具１３に直接接続
されることなく、前記容量結合にによって、第１コイル
エレメントを経由して給電されるので、第１コイルエレ
メント１１Ａと第２コイルエレメント１１Ｂとの結合が
弱いことから、一方のコイルエレメントの構成（巻ピッ
チ、巻数）を変えても、他方のコイルエレメントの特性
への影響が少ないので、コイルエレメントの構成を変更
することで、二つのコイルエレメントの特性の調整が容
易になり、二つの周波数で良好に動作するアンテナ装置
が得られる。
【００８７】また、第２コイルエレメント１１Ｂは第１
コイルエレメント１１Ａとの相互作用によって共振する
ので、第２共振周波数における第２のヘリカルアンテナ
の電気長を長くして、両者の共振条件を近づけることが
できる。
コイルエレメント１１Ａとの相互作用によって共振する
ので、第２共振周波数における第２のヘリカルアンテナ
の電気長を長くして、両者の共振条件を近づけることが
できる。
【００８８】また、第１コイルエレメント１１Ａは一端
から給電されており、第２コイルエレメント１１Ｂは両
端が開放されていることから、第１コイルエレメント１
１Ａは第１共振周波数において略４分の１波長で共振
し、第２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数にお
いて略２分の１波長で共振するので、第１共振周波数と
第２の共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、
双方の周波数で適切な整合をとることができ、二つの周
波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
から給電されており、第２コイルエレメント１１Ｂは両
端が開放されていることから、第１コイルエレメント１
１Ａは第１共振周波数において略４分の１波長で共振
し、第２コイルエレメント１１Ｂは第２共振周波数にお
いて略２分の１波長で共振するので、第１共振周波数と
第２の共振周波数とが略整数倍の関係にある場合にも、
双方の周波数で適切な整合をとることができ、二つの周
波数で良好に動作するアンテナ装置が得られる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態のヘリカルアンテ
ナの部分断面図である。
ナの部分断面図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの側面図である。
ナの側面図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの部分断面図である。
ナの部分断面図である。
【図４】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの等価回路図である。
ナの等価回路図である。
【図５】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの等価回路図である。
ナの等価回路図である。
【図６】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの等価回路図である。
ナの等価回路図である。
【図７】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの等価回路図である。
ナの等価回路図である。
【図８】 本発明の第２の実施の形態のホイップアンテ
ナの応用例の周辺のブロック図である。
ナの応用例の周辺のブロック図である。
【図９】 従来のアンテナの断面図である。
【符号の説明】
１ 携帯無線機（筐体）
１０ 上部エレメント
１１ コイルエレメント
１１Ａ 第１コイルエレメント
１１Ｂ 第２コイルエレメント
１２ カバー
１３ 金具
１４ ジョイント
１５ 棒状導体
１６ チューブ
３０ 下部エレメント
３１ ジョイント金具
３２ 線材
３３ チューブ
３４ 金具
５０ サポート
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 齋藤 哲也
埼玉県児玉郡神川町大字元原字豊原300番
18 埼玉日本電気株式会社内
Ｆターム(参考） 5J047 AA02 AA03 AA07 AB06 FD01
Claims (13)
- 【請求項１】 第１のヘリカル部と、前記第１のヘリカ
ル部と径が異なる第２のヘリカル部とで構成され、前記
第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル部とが同軸状に
配置され、前記ヘリカル部に給電する接続部とを有する
アンテナ装置において、 前記接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続されるこ
とによって給電されると共に、 前記第２のヘリカル部は、前記接続部に直接接続される
ことなく、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル
部とが容量結合することによって給電されることを特徴
とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 前記第１のヘリカル部はその一端から給
電され、前記第２のヘリカル部はその両端が開放されて
いることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。 - 【請求項３】 前記第１のヘリカル部は、前記第２のヘ
リカル部の内側に配置されることを特徴とする請求項１
又は２に記載のアンテナ装置。 - 【請求項４】 前記第１のヘリカル部は第１の共振周波
数で共振し、 前記第２のヘリカル部は、前記第１共振周波数と異なる
第２の共振周波数において、前記第１のヘリカル部との
相互作用によって共振することを特徴とする請求項１か
ら３のいずれか一つに記載のアンテナ装置。 - 【請求項５】 前記第１のヘリカル部は、第１の共振周
波数において略４分の１波長で共振し、 前記第２のヘリカル部は、第２の共振周波数において略
２分の１波長で共振することを特徴とする請求項１から
４のいずれか一つに記載のアンテナ装置。 - 【請求項６】 少なくとも一部が筐体内に収納可能な棒
状アンテナと、前記棒状アンテナの上方で前記棒状アン
テナと絶縁されて配置されたヘリカルアンテナとを有
し、前記棒状アンテナが筐体から引き出された状態では
前記棒状アンテナの下部に設けられた第１の接続部に給
電され、前記棒状アンテナが筐体内に収納された状態で
は前記ヘリカルアンテナの下部に設けられた第２の接続
部に給電されるアンテナ装置において、 前記ヘリカルアンテナは、第１のヘリカル部と、前記第
１のヘリカル部と径が異なる第２のヘリカル部とで構成
され、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル部と
が同軸状に配置されて成り、 前記第２の接続部は前記第１のヘリカル部のみに接続さ
れることによって給電されると共に、 前記第２のヘリカル部は、前記接続部に直接接続される
ことなく、前記第１のヘリカル部と前記第２のヘリカル
部とが容量結合することによって給電されることを特徴
とするアンテナ装置。 - 【請求項７】 前記第１のヘリカル部はその一端から給
電され、前記第２のヘリカル部はその両端が開放されて
いることを特徴とする請求項６に記載のアンテナ装置。 - 【請求項８】 前記第１のヘリカル部は、前記第２のヘ
リカル部の内側に配置されることを特徴とする請求項６
又は７に記載のアンテナ装置。 - 【請求項９】 前記第１のヘリカル部は第１の共振周波
数で共振し、 前記第２のヘリカル部は、前記第１共振周波数と異なる
第２の共振周波数において、前記第１のヘリカル部との
相互作用によって共振することを特徴とする請求項６か
ら８のいずれか一つに記載のアンテナ装置。 - 【請求項１０】 前記第１のヘリカル部は、第１の共振
周波数において略４分の１波長で共振し、 前記第２のヘリカル部は、第２の共振周波数において略
２分の１波長で共振することを特徴とする請求項６から
９のいずれか一つに記載のアンテナ装置。 - 【請求項１１】 前記棒状アンテナは、前記第１の共振
周波数において略４分の１波長で共振することを特徴と
する請求項１０に記載のアンテナ装置。 - 【請求項１２】 前記棒状アンテナは、前記第２の共振
周波数において略２分の１波長で共振することを特徴と
する請求項１１に記載のアンテナ装置。 - 【請求項１３】 前記棒状アンテナは、前記第２の共振
周波数において、前記第１の共振周波数と異なる整合条
件を提供する整合回路を介して給電されることを特徴と
する請求項１２に記載のアンテナ装置。
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