JP2003133847A - 小型アンテナ及びそれを用いた電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 均一な厚みのＰＣカード等に内臓しても、所
望の垂直偏波成分を得ることができる上に、ＶＳＷＲの
周波数帯域を広くし得る小型アンテナ及びそれを内蔵す
るＰＣカード等の電子部品を提供する。 【解決手段】 基板２０２と、基板２０２上に実装され
る樹脂から成るチップ部品２０４とで構成され、基板２
０２は、背面２０２ｂに形成された接地導体２０６と、
主面２０２ａ上に形成された第１の短絡用導体配線２０
８と、それらを接続するスルーホール２１０とを含む。
チップ部品２０４は、その下面２０４ｂ上に形成され、
基板２０２上の第１の短絡用導体配線２０８と対向する
第２の短絡用導体配線２１２と、上面２０４ａに形成さ
れた放射用導体２１４と、端面２０４ｃに形成され、第
２の短絡用導体配線２１２と放射用導体２１４とを接続
する短絡用導体２１６と、側面２０４ｄに形成され、放
射用導体２１４と接続された給電用導体配線２１８とを
含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型アンテナ及び
それを用いた電子部品に関し、特に、移動体たる電子機
器に装荷された電子部品内の無線通信回路に付属し、他
の移動体、又は固定された無線通信装置との間での電波
伝播に用いられる小型アンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ、特に、パーソナル
コンピュータ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ、
以下、ＰＣと呼ぶ）の低価格化と共にその普及率が高ま
り、一人に一台の時代に入りつつある。かかるＰＣ等の
コンピュータを用いて処理される情報は、職場や家庭で
通信ネットワークを介して共有されることが多い。ま
た、その通信ネットワークは、職場や家庭等の中のみで
はなく、駅や空港等の公共の場所においても繋がる必要
がある。しかしながら、従来、通信ネットワークと端末
であるＰＣ等とは、ケーブルを介して有線接続されてい
たため、上記の通信ネットワークに接続できる場所は、
電話回線の引出口のある所等に限定されていた。そこ
で、上記の必要性を満足する手段として無線通信が利用
されるようになりつつある。

【０００３】このような状況下、持ち運び容易なコンピ
ュータ端末として、ラップトップ型或いはノート型ＰＣ
が多く普及するようになった。かかるコンパクトな構成
のコンピュータ端末に無線通信機能を付加するために
は、製造当初より無線通信機能を内臓させるか、或い
は、ＰＣカードスロット等の拡張スロットに無線通信の
モジュール（例えば、無線ＬＡＮカード）を挿入する
か、のいずれかの方法によらなければならない。特に、
既存のコンピュータに後から無線通信機能を追加するに
は、拡張スロットを使用する方法によるしかない。

【０００４】ラップトップ型或いはノート型ＰＣにおい
て、かかる拡張スロットは、ＰＣカード等の拡張カード
を挿入するように、通常、キーボードと平行に設けられ
ている。

【０００５】一方、かかるＰＣカード等の拡張カードに
アンテナを内臓させる場合、無線通信に一般的に用いら
れている垂直偏波を発生するためには、アンテナは、例
えば１／４波長程度と、上述したキーボードとは垂直方
向に十分大きくなければならない。ところが、例えば、
ＰＣカードは、通常、約４ｍｍと非常に薄い形状であ
り、例えば、この厚さで１／４波長とする場合には、約
１９ＧＨｚと比較的高い周波数帯域で用いられるアンテ
ナにならざるを得ない。

【０００６】このような問題を解決するため、従来よ
り、ＰＣカードをＰＣカードスロットに完全に挿入した
状態でＰＣカードの一部がスロットからはみ出るような
設計とし、そのはみ出る部分のみがより厚い形状とし、
そのより厚い部分にアンテナを設置している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したＰＣカード等
に組み込まれる小型アンテナとして、逆Ｆアンテナが知
られている。この逆Ｆアンテナは、λ／４モノポールア
ンテナの先端を折り曲げたＬ型アンテナを低姿勢化し、
給電点位置付近に短絡部を設けて給電点でのインピーダ
ンス整合を取り易くしたものである。この線状逆Ｆアン
テナを更に低姿勢化し、帯域幅を拡げ、またインピーダ
ンス整合を取り易くするためには、地板に対する水平部
分を板状にすればよく、この形状のアンテナを板状逆Ｆ
アンテナと呼んでいる。

【０００８】この板状逆Ｆアンテナ１００は、例えば、
図１（Ａ）に示すように、接地導体１０２上に平行に板
状導体１０４を設置し、その片端１０４ａを短絡板１０
６により接地導体１０２と接続し、更に、板状導体１０
４の当該接地した片端１０４ａと開放端１０４ｂとの間
の適当な位置に給電線１０８を介して給電することによ
り動作する。板状導体１０４を接地導体１０２に近づけ
る程、低背形状となるが、上述したように、所望される
垂直偏波成分が減少する一方、水平偏波成分が増加して
しまう。また、アンテナの放射抵抗が小さくなり、電圧
／定在波比（Ｖｏｌｔａｇｅ／Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａ
ｖｅ Ｒａｔｉｏ、以下、ＶＳＷＲと呼ぶ）の周波数帯
域が狭くなる。尚、接地導体１０２と板状導体１０４と
の間は、誘電体であれば良い。従って、図１（Ａ）に示
すように、空間（空気）でも良いが、通常は、製造工程
において、実装基板１０１上にマウンタを用いて実装す
る際の便宜等の理由から、図１（Ｂ）に示すように、接
地導体１０２と板状導体１０４との間に樹脂を充填した
チップ部品１０３を実装基板１０１上に実装する構成が
採用されている。

【０００９】従来例のように、拡張スロットからのはみ
出し部分のみを厚くした形状のＰＣカードでは、例え
ば、ラップトップ型或いはノート型ＰＣにおいて、拡張
スロットがＰＣカードの厚み方向に隣接して設置されて
いる場合、上下一方のスロットにしか挿入できない。即
ち、もう一枚、同様にはみ出し部分のみを厚くした形状
のＰＣカードを使いたい場合であっても、両方のＰＣカ
ードを同時には挿入できない虞れがある。この点から
は、ＰＣカードを、はみ出し部分のみを厚くしないで均
一な厚みの構造とするのが望ましいが、上述したよう
に、所望される垂直偏波成分が減少してしまう。

【００１０】そこで、本発明は、均一な厚みのＰＣカー
ド等に内臓しても、所望の垂直偏波成分を得ることがで
きる上に、ＶＳＷＲの周波数帯域を広くすることができ
る逆Ｆアンテナ等の小型アンテナ及びその小型アンテナ
を内蔵するＰＣカード等の電子部品を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の如き
ＰＣカード等に内臓される逆Ｆアンテナでは、ＰＣカー
ド等の内部の実装基板上に配置されるため、その実装基
板の分だけ更にアンテナとしての厚みが減るという点に
着目し、実装される基板の厚み分をアンテナとして利用
できる小型アンテナを案出し、垂直偏波放射成分の増加
とＶＳＷＲの広帯域化を実現するようにした。

【００１２】しかして、本発明の小型アンテナは、基板
と、該基板の主面上に実装されるチップ部品とで構成さ
れる小型アンテナにおいて、前記基板は、前記主面の背
面に形成された接地導体と、前記主面上に形成された第
１の短絡用導体配線と、それら接地導体と第１の短絡用
導体配線とを接続するスルーホールとを含み、前記チッ
プ部品は、該チップ部品の被実装面上に形成され、前記
基板上の第１の短絡用導体配線と対向する第２の短絡用
導体配線と、該チップ部品の前記被実装面と反対側の表
面に形成された放射用導体と、該チップ部品の端面に形
成され、前記第２の短絡用導体配線と前記放射用導体と
を接続する短絡用導体と、該チップ部品の少なくとも側
面に形成され、前記放射用導体と接続された給電用導体
配線とを含むことを特徴とする。

【００１３】かかる構成によれば、チップ部品のみなら
ずチップ部品が実装される基板の厚みを含めた全体をア
ンテナの高さとして利用できるので、垂直偏波放射成分
の増加とＶＳＷＲの広帯域化を図れる。

【００１４】前記小型アンテナは逆Ｆアンテナであるの
が好適であり、また、前記チップ部品は、誘電体のブロ
ックに、前記第２の短絡用導体配線、放射用導体、短絡
用導体、給電用導体配線が形成されて成ることを特徴と
し、該誘電体のブロックは、樹脂又はセラミックのいず
れかにより構成することができる。

【００１５】例えば、樹脂から成り、前記第２の短絡用
導体配線、放射用導体、短絡用導体、給電用導体配線が
形成された誘電体ブロックを基板上に実装することで逆
Ｆアンテナを形成し得るので、放射用導体と基板（或い
は基板上の接地導体）との間が空間（空気）である逆Ｆ
アンテナに比べ、マウンタ等の圧力により放射用導体の
高さにバラツキが生じることがないので、実装面で有利
であり製造工程において利点がある。

【００１６】ここで、前記基板は、更に、前記主面上に
配置された給電線を含み、前記チップ部品の前記給電用
導体配線は、前記チップ部品の前記短絡用導体が形成さ
れた端面とは異なる面に配置された線状電極により構成
され、該線状電極を介して前記給電線と前記放射用導体
とを接続しても良い（直接給電）。

【００１７】また、前記基板は、更に、前記主面上に配
置された給電線を含み、前記チップ部品の給電用導体配
線は、前記チップ部品の前記短絡用導体が形成された端
面とは異なる面に配置された線状電極と、該線状電極と
一体的に形成され、前記チップ部品の前記表面に前記放
射用導体と所定の間隔をおいて隣接して配置された容量
結合電極とにより構成され、前記給電線と前記線状電極
とが接続されることにより、該容量結合電極が前記放射
用導体と容量結合するようにしても良い（容量結合給
電）。尚、前記線状電極が半スルーホールにより構成さ
れていても良い。

【００１８】一方、電子機器に装着されることにより該
電子機器に無線通信機能を付与するカード状の電子部品
に前記小型アンテナを用いるのが望ましい。これによ
り、当該電子部品を均一な厚みのカード状に構成して
も、所望の垂直偏波成分を得ることができる上に、ＶＳ
ＷＲの周波数帯域を広くすることができる。

【００１９】そして、電子機器に挿入されることにより
該電子機器に無線通信機能を付与するカード状の電子部
品であって、上記容量結合電極が設けられた構成の小型
アンテナが２個用いられ、該２個の小型アンテナのう
ち、第１の小型アンテナは、その線状電極が前記チップ
部品の前記短絡用導体が形成された端面と隣り合う第１
の側面に配置されると共にその容量結合電極が前記チッ
プ部品の表面上に前記第１の側面側に偏寄しつつ前記放
射用導体と所定の間隔をおいて隣り合うものであり、第
２の小型アンテナは、その線状電極が前記第１の小型ア
ンテナの前記第１の側面とは反対側の第２の側面に配置
されると共にその容量結合電極が前記チップ部品の表面
上に前記第２の側面側に偏寄しつつ前記放射用導体と所
定の間隔をおいて隣り合うものであり、これら第１及び
第２の小型アンテナを前記カード状の電子部品の非挿入
側の両端部に配置したことを特徴とする。

【００２０】かかる構成によれば、カード状の電子部品
の非挿入側の両端部からそれぞれ外側により指向性を有
する電波が放射されるので、空間ダイバーシティ効果が
より高められる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しつつさらに具体的に説明する。

【００２２】図２は、本発明の第１の実施形態に係る小
型アンテナの基本構成を示す組図（断面図）である。図
３（Ａ）、（Ｂ）は、図２に示す小型アンテナの基本構
成を示す分解図（断面図）であり、（Ａ）は被実装部
（チップ部品）の断面図、（Ｂ）は基板の断面図であ
る。上記図面及び以下の説明から明らかなように、本実
施形態では、本発明の小型アンテナを逆Ｆアンテナによ
り構成した。

【００２３】図２及び図３（Ａ）、（Ｂ）に示すよう
に、本実施形態の逆Ｆアンテナ２００は、基板２０２
と、基板２０２の主面（上面）２０２ａ上に実装される
樹脂のブロック体から成るチップ部品２０４とで構成さ
れる。基板２０２は、主面２０２ａの背面２０２ｂに形
成された接地導体２０６と、主面２０２ａ上に形成され
た第１の短絡用導体配線２０８と、それら接地導体２０
６と第１の短絡用導体配線２０８とを接続するスルーホ
ール２１０とを含む。チップ部品２０４は、その被実装
面（下面）２０４ｂ上に形成され、基板２０２上の第１
の短絡用導体配線２０８と対向する第２の短絡用導体配
線２１２と、被実装面（下面）２０４ｂと反対側の表面
（上面）２０４ａに形成された放射用導体２１４と、チ
ップ部品の端面２０４ｃに形成され、第２の短絡用導体
配線２１２と放射用導体２１４とを接続する短絡用導体
２１６と、チップ部品の側面２０４ｄに形成され、放射
用導体２１４と接続された給電用導体配線２１８とを含
む。尚、チップ部品２０４は、誘電体のブロックに、前
記第２の短絡用導体配線、放射用導体、短絡用導体、給
電用導体配線が形成されて成るものであれば良く、樹脂
以外にも、例えば、セラミックにより構成することもで
きる。

【００２４】さて、本実施形態の逆Ｆアンテナ２００で
は、チップ部品２０４の表面（上面）２０４ａに形成さ
れた放射用導体２１４、短絡用導体２１６及び第２の短
絡用導体配線２１２、基板２０２の上面２０２ａ上に形
成された第１の短絡用導体配線２０８、スルーホール２
１０及び基板２０２の背面２０２ｂに形成された接地導
体２０６が電気的に接続されており、共振器を構成して
いる。従って、その使用状態において、例えば、給電用
導体配線２１８を経由して信号を給電すると、この共振
器が励振され、一部の電磁界が外部に向かって放射され
ることで、アンテナ（送信アンテナ）として機能する。

【００２５】このように、本実施形態の逆Ｆアンテナ２
００では、電流は、給電用導体配線２１８から放射用導
体２１４、短絡用導体２１６、第２の短絡用導体配線２
１２、第１の短絡用導体配線２０８、スルーホール２１
０を介して接地導体２０６まで流れる。従って、スルー
ホール２１０も含めてアンテナとして作用し、チップ部
品２０４のみならず基板２０２の厚みを含めた全体をア
ンテナの高さとして利用できる。

【００２６】従って、図１（Ｂ）に示した、実装基板１
０１を含まないチップ部品１０３の厚みだけをアンテナ
の高さとして用いる従来の逆Ｆアンテナに比べ、垂直偏
波放射成分を増加させると共に、ＶＳＷＲを広帯域化さ
せることも可能である。

【００２７】

【実施例】［実施例１］図４は、本発明の実施例１の小
型（逆Ｆ）アンテナの基本構成を示す斜視図である。
本実施例の逆Ｆアンテナ３００の基本的な構成は、上述
した第１の実施形態の逆Ｆアンテナ２００と略同様であ
り、同様の部分には、同様の参照符号を付してその詳し
い説明を省略する。

【００２８】本実施例の逆Ｆアンテナ３００では、基板
２０２は、更に、主面２０２ａ上に配置された給電線３
０３を含み、チップ部品２０４の給電用導体配線２１８
は、短絡用導体２１６が形成された端面２０４ｃとは異
なる側面２０４ｄに配置された線状電極２１８´により
構成され、線状電極２１８´を介して給電線３０３と放
射用導体２１４とを接続した。従って、本実施例は、給
電線３０３から線状電極２１８´を介して放射用導体２
１４に直接給電する構成と言える。尚、本実施例では、
放射用導体２１４をチップ部品２０４の表面（上面）２
０４ａ上で、図示の如きパターン形状に形成した。ま
た、スルーホール２１０は、基板２０２の主面２０２ａ
上に形成された第１の短絡用導体配線２０８の幅方向に
沿って６個形成されている。尚、線状電極２１８´は、
短絡用導体２１６等他の電極に比べて幅が狭いことを意
味するだけであり、厳密な意味で「線状」である必要は
ない。従って、線状電極２１８´を側面２０４ｄに半ス
ルーホールにより構成しても良い。

【００２９】本実施例の逆Ｆアンテナ３００において
も、チップ部品２０４のみならず基板２０２の厚みを含
めた全体をアンテナの高さとして利用できる。従って、
従来の逆Ｆアンテナに比べ、垂直偏波放射成分を増加さ
せると共に、ＶＳＷＲを広帯域化させることも可能であ
る。

【００３０】この点を確認するため、基板２０２の厚さ
０．８ｍｍ、チップ部品２０４の厚さ２ｍｍ、接地導体
２０６を無限接地板とし、放射用導体２１４の長さが８
ｍｍ、幅が６ｍｍになるように、本実施例の逆Ｆアンテ
ナ３００を製作した。そして、従来例と本実施例の逆Ｆ
アンテナ３００のそれぞれにつき、水平面内放射パター
ンを測定した。尚、導体は理想的には完全導体として測
定した。 ［垂直偏波放射成分の増加］図５、図６は、それぞれ従
来例と実施例１の水平面内放射パターンを示す図であ
る。即ち、図１（Ａ）及び（Ｂ）の接地導体（１０２）
面の延長線上、図４の接地導体（２０６）面の延長線上
で、それぞれ垂直偏波放射成分のみを観察した結果を示
している。図６から明らかなように、図６における実施
例１の水平面内放射パターンを示す略楕円の方が、図５
における従来例の水平面内放射パターンを示す略楕円よ
り２０％ほど大きめになっている。これにより、実施例
１では、従来例に比べて垂直偏波放射成分が増加してい
ることが分かった。 ［ＶＳＷＲの広帯域化］図７、図８は、それぞれ従来例
と実施例１の反射特性を表すグラフであり、図９は、両
者の反射特性を比較して示す表である。即ち、図７及び
図９に示すように、従来例において、縦軸の値が−１０
ｄＢとなる周波数は低域側は、４．７８ＧＨｚであり、
高域側は、４．９７５ＧＨｚである。一方、図８及び図
９に示すように、実施例１において、縦軸の値が−１０
ｄＢとなる周波数は低域側は、４．６ＧＨｚであり、高
域側は、４．８５５ＧＨｚである。また、図９に示すよ
うに、中心周波数は、従来例が４．８７７ＧＨｚであ
り、実施例１は４．７２６ＧＨｚである。これらより帯
域幅の割合（％）を求めると、従来例では３．９９９％
に過ぎないのが、実施例１では５．３９６％に増加して
いる。これにより、実施例１では従来例に比べＶＳＷＲ
の広帯域化が図られていることが分かる。 ［実施例２］図１０は、本発明の実施例２の小型（逆
Ｆ）アンテナの基本構成を示す斜視図である。

【００３１】本実施例の逆Ｆアンテナ４００の基本的な
構成は、上述した第１の実施形態の逆Ｆアンテナ２００
と略同様であり、同様の部分には、同様の参照符号を付
してその詳しい説明を省略する。

【００３２】本実施例の逆Ｆアンテナ４００では、基板
２０２は、更に、主面２０２ａ上に配置された給電線４
０３を含み、チップ部品２０４の給電用導体配線２１８
は、短絡用導体２１６が形成された端面２０４ｃとは異
なる、該端面２０４ｃと反対側の端面２０４ｅに配置さ
れた線状電極２１８Ａと、線状電極２１８Ａと一体的に
形成され、チップ部品２０４の表面２０４ａに放射用導
体２１４と所定の間隔をおいて隣接して配置された容量
結合電極２１８Ｂとにより構成され、給電線４０３と線
状電極２１８Ａとが接続されることにより、容量結合電
極２１８Ｂが放射用導体２１４と容量結合されている。
従って、本実施例は、給電線４０３及び線状電極２１８
Ａから容量結合電極２１８Ｂと放射用導体２１４との容
量結合を介して放射用導体２１４に給電する構成（容量
結合給電）と言える。尚、本実施例でも、線状電極２１
８Ａは、短絡用導体２１６等他の電極に比べて幅が狭い
ことを意味するだけであり、厳密な意味で「線状」であ
る必要はない。従って、線状電極２１８Ａを端面２０４
ｅに半スルーホールにより構成しても良い。

【００３３】本実施例の逆Ｆアンテナ４００において
も、チップ部品２０４のみならず基板２０２の厚みを含
めた全体をアンテナの高さとして利用できる。従って、
従来の逆Ｆアンテナに比べ、垂直偏波放射成分を増加さ
せると共に、ＶＳＷＲを広帯域化させることも可能であ
る。

【００３４】また、本実施例の逆Ｆアンテナ４００で
は、容量結合（電極）がある方向（図１０中に矢印で示
す）に電波がより強く放射されるという指向性を確認し
た。

【００３５】この点を確認するため、実施例１の逆Ｆア
ンテナ３００と同様に、本実施例２の逆Ｆアンテナ４０
０を製作した。そして、実施例１の逆Ｆアンテナ３００
と実施例２の逆Ｆアンテナ４００のそれぞれにつき、垂
直面内（アンテナを実装面２０２ａと側面ＧＮＤ２１６
のそれぞれと垂直に中心で切断した面）放射パターンを
測定した。尚、導体は理想的には完全導体として測定し
た。

【００３６】図１１、図１２は、それぞれ実施例１と実
施例２の垂直面内放射パターンを示す図である。図１１
から明らかなように、図１１における実施例１の垂直面
内放射パターンでは、図１２の実施例２に比べて放射指
向性がＧＮＤ側を向いていることが分かる。換言すれ
ば、図１２からも明らかなように、実施例２の垂直面内
放射パターンでは、放射指向性をＧＮＤ側面から見て容
量結合側に指向性が寄っている。 ［実施例３］図１３は、本発明の実施例３の小型（逆
Ｆ）アンテナの基本構成を示す斜視図である。

【００３７】本実施例の逆Ｆアンテナ５００の基本的な
構成は、上述した実施例２の逆Ｆアンテナ４００と略同
様であり、同様の部分には、同様の参照符号を付してそ
の詳しい説明を省略する。

【００３８】本実施例の逆Ｆアンテナ５００では、給電
線５０３が基板２０２の主面２０２ａ上で基板２０２の
側面側から延び、給電用導体配線２１８は、チップ部品
２０４の短絡用導体２１６が形成された端面２０４ｃと
隣り合う側面２０４ｄに配置された線状電極２１８Ａ１
と、線状電極２１８Ａ１と一体的に形成され、チップ部
品２０４の表面２０４ａ上に側面２０４ｄ側に偏寄しつ
つ放射用導体２１４と所定の間隔をおいて隣接して配置
された容量結合電極２１８Ｂ１とにより構成され、給電
線５０３と線状電極２１８Ａ１とが接続されることによ
り、容量結合電極２１８Ｂ１が放射用導体２１４と容量
結合されている。従って、本実施例は、給電線５０３及
び線状電極２１８Ａ１から容量結合電極２１８Ｂ１と放
射用導体２１４との容量結合を介して放射用導体２１４
に給電する構成（容量結合給電）と言える。尚、本実施
例でも、線状電極２１８Ａ１は、短絡用導体２１６等他
の電極に比べて幅が狭いことを意味するだけであり、厳
密な意味で「線状」である必要はない。従って、線状電
極２１８Ａ１を側面２０４ｄに半スルーホールにより構
成しても良い。

【００３９】本実施例の逆Ｆアンテナ５００において
も、チップ部品２０４のみならず基板２０２の厚みを含
めた全体をアンテナの高さとして利用できる。従って、
従来の逆Ｆアンテナに比べ、垂直偏波放射成分を増加さ
せると共に、ＶＳＷＲを広帯域化させることも可能であ
る。

【００４０】また、本実施例の逆Ｆアンテナ５００で
は、容量結合（電極）がある方向（図１３中に矢印で示
す）に電波がより強く放射されるという指向性が得られ
る。

【００４１】この点を確認するため、実施例２の逆Ｆア
ンテナ４００と同様に、本実施例３の逆Ｆアンテナ５０
０を製作した。そして、実施例２の逆Ｆアンテナ４００
と実施例３の逆Ｆアンテナ５００のそれぞれにつき、水
平面内放射パターンを測定した。尚、導体は理想的には
完全導体として測定した。

【００４２】図１４、図１５は、それぞれ実施例２と実
施例３の水平面内放射パターンを示す図である。図１４
から明らかなように、図１４における実施例２の水平面
内放射パターンは、最大放射方向が９０度の方向を示し
ているのに対し、図１５から明らかなように、図１５に
おける実施例３の水平面内放射パターンは、最大放射方
向が９０度の方向からおよそ７５度方向までずれてい
る。このように、実施例３の逆Ｆアンテナ５００でも、
容量結合（電極）がある方向（図１３中に矢印で示す）
に電波がより強く放射されるという指向性を確認でき
た。尚、図１６に、本実施例３の垂直面内放射パターン
を測定した結果を示す。

【００４３】図１６から明らかなように、本実施例３の
垂直面内放射パターンでも、図１２に示した実施例２と
同様に、放射指向性をＧＮＤ側面から見て容量結合側に
指向性が寄っている。

【００４４】さて、図１７及び図１８を参照して、本発
明の第２の実施形態に係る電子部品について説明してお
く。本実施形態の電子部品は、ＰＣ等の電子機器に挿着
されることによりＰＣ等の電子機器に無線通信機能を付
与するカード状の電子部品（ＰＣカード）としての無線
ＬＡＮカードである。

【００４５】図１７は、本実施形態の電子部品（無線Ｌ
ＡＮカード）がそのＰＣカードスロットに挿着された状
態を示すＰＣの側面図、図１８は、その挿着された状態
を示すＰＣの斜視図である。

【００４６】本実施形態の電子部品（無線ＬＡＮカー
ド）１７０は、上述した本発明の第１の実施形態の逆Ｆ
アンテナを内臓している。これにより、当該電子部品
（無線ＬＡＮカード）を均一な厚み（図１８に示すよう
に、完全にＰＣカードスロットに挿着された状態でのは
み出し部分の厚みが他の部分と均一）のカード状に構成
しても、所望の垂直偏波成分を得ることができる上に、
ＶＳＷＲの周波数帯域を広くすることができる。 尚、
図１７及び図１８に示すように、本実施形態の電子部品
（無線ＬＡＮカード）１７０には、上述した第１の実施
形態の逆Ｆアンテナを電子部品（無線ＬＡＮカード）１
７０の非挿入側（はみ出し部分）の両端部にそれぞれ配
置する（尚、図示の便宜上これら逆Ｆアンテナを黒く塗
りつぶした矩形で示す）ことにより、空間ダイバーシテ
ィアンテナを構成している。

【００４７】そして、本実施形態では、特に、これら２
個のアンテナに、上述した実施例３の逆Ｆアンテナが用
いられ、該２個の逆Ｆアンテナのうち、第１の逆Ｆアン
テナは、図１３に示すように、その線状電極２１８Ａ１
がチップ部品２０４の短絡用導体２１６が形成された端
面２０４ｃと隣り合う第１の側面２０４ｄに配置される
と共にその容量結合電極２１８Ｂ１がチップ部品２０４
の表面２０４ａ上に第１の側面２０４ｄ側に偏寄しつつ
放射用導体２１４と所定の間隔をおいて隣接して配置さ
れたものである。一方、第２の逆Ｆアンテナは、その線
状電極（図示せず）が第１の小型アンテナの第１の側面
２０４ｄとは反対側の第２の側面２０４ｆ（図１３参
照）に配置されると共にその容量結合電極（図示せず）
がチップ部品２０４の表面２０４ａ上に第２の側面２０
４ｆ側に偏寄しつつ放射用導体２１４と所定の間隔をお
いて隣接して配置されたものである。これら第１及び第
２の逆Ｆアンテナは、それぞれ容量結合電極をＰＣの外
部に向けた状態で電子部品（無線ＬＡＮカード）１７０
内に配置されている。かかる構成によれば、電子部品
（無線ＬＡＮカード）１７０の非挿入側の両端部からそ
れぞれ外側により指向性を有する電波が放射されるの
で、空間ダイバーシティ効果がより高められる。

【００４８】尚、本実施形態では、電子部品（無線ＬＡ
Ｎカード）１７０に、容量結合給電方式の上記実施例３
の逆Ｆアンテナを容量結合電極をＰＣの外部に向けた状
態で用いているので、放射される電磁界がＰＣ外部に指
向性を持つことになる。従って、かかる電磁界が電子部
品（無線ＬＡＮカード）１７０の挿入側等ＰＣ内部側に
配置されているＲＦ回路等に影響を及ぼしてしまうのを
防止することもできる。尚、実施例２の逆Ｆアンテナを
容量結合電極をＰＣの外部に向けた状態で用いれば同様
の効果が得られる。

【００４９】次に、本発明の第３の実施形態に係る小型
アンテナにつき、図面を参照して説明する。

【００５０】図１９は、本発明の第３の実施形態に係る
小型アンテナの基本構成を示す斜視図である。上記図面
及び以下の説明から明らかなように、本実施形態では、
本発明の小型アンテナを逆Ｌアンテナにより構成した。

【００５１】図１９に示すように、本実施形態の逆Ｌア
ンテナ６００は、基板２０２と、基板２０２の主面（上
面）２０２ａ上に実装される樹脂のブロック体から成る
チップ部品２０４とで構成される。基板２０２は、主面
２０２ａの背面２０２ｂに形成された接地導体２０６
と、主面２０２ａ上にチップ部品２０４に隣接してそれ
ぞれ形成された第１及び第２の短絡用導体配線２０８Ａ
及び２０８Ｂと、それら接地導体２０６と第１及び第２
の短絡用導体配線２０８Ａ及び２０８Ｂとを接続するス
ルーホール２１０Ａ及び２１０Ｂとを含む。第１の短絡
用導体配線２０８Ａと第２の短絡用導体配線２０８Ｂと
は、間隔をおいて平行に配置されている。そして、これ
ら第１の短絡用導体配線２０８Ａと第２の短絡用導体配
線２０８Ｂ間には、信号線６０６が配置され、この信号
線６０６は、チップ部品２０４の端面２０４ｃに延設さ
れてチップ部品２０４の表面２０４ａ上に形成された放
射用導体２１４と接続されている。また、基板２０２の
背面には、接地導体２０６が形成されている。

【００５２】さて、本実施形態の逆Ｌアンテナ６００に
おいても、チップ部品２０４のみならず基板２０２の厚
みを含めた全体をアンテナの高さとして利用できる。従
って、基板２０２の主面（上面）２０２ａ上に接地導体
を形成する逆Ｌアンテナ（図示せず）に比べ、垂直偏波
放射成分を増加させると共に、放射抵抗が増大し、ＶＳ
ＷＲを広帯域化させることも可能である。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、基板の厚み分をアンテ
ナとして利用できるので、垂直偏波成分が増加すると同
時に放射抵抗が増大し、ＶＳＷＲの広帯域化を実現し得
る。従って、均一な厚みのＰＣカード等に内臓しても、
所望の垂直偏波成分を得ることができる上に、ＶＳＷＲ
の周波数帯域を広くすることができる逆Ｆアンテナ等の
小型アンテナ及びその小型アンテナを内蔵するＰＣカー
ド等の電子部品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の逆Ｆアンテナの基本構成を示す図であ
り、（Ａ）は、その概略構造を示す側面図、（Ｂ）は、
実装基板に樹脂を充填したチップ部品が実装される構成
の逆Ｆアンテナを示す断面図である。

【図２】 本発明の第１の実施形態に係る小型アンテナ
の基本構成を示す組図（断面図）である。

【図３】 図２に示す小型アンテナの基本構成を示す分
解図（断面図）であり、（Ａ）は被実装部（チップ部
品）の断面図、（Ｂ）は基板の断面図である。

【図４】 本発明の実施例１の小型（逆Ｆ）アンテナの
基本構成を示す斜視図である。

【図５】 従来例の水平面内放射パターンを示す図であ
る。

【図６】 実施例１の水平面内放射パターンを示す図で
ある。

【図７】 従来例の反射特性を表すグラフである。

【図８】 実施例１の反射特性を表すグラフである。

【図９】 従来例と実施例１の反射特性を比較して示す
表である。

【図１０】 本発明の実施例２の小型（逆Ｆ）アンテナ
の基本構成を示す斜視図である。

【図１１】 実施例１の垂直面内放射パターンを示す図
である。

【図１２】 実施例２の垂直面内放射パターンを示す図
である。

【図１３】 本発明の実施例３の小型（逆Ｆ）アンテナ
の基本構成を示す斜視図である。

【図１４】 実施例２の水平面内放射パターンを示す図
である。

【図１５】 実施例３の水平面内放射パターンを示す図
である。

【図１６】 実施例３の垂直面内放射パターンを示す図
である。

【図１７】 本発明の第２の実施形態に係る電子部品
（無線ＬＡＮカード）がそのＰＣカードスロットに挿着
された状態を示すＰＣの側面図である。

【図１８】 本発明の第２の実施形態に係る電子部品
（無線ＬＡＮカード）がそのＰＣカードスロットに挿着
された状態を示すＰＣの斜視図である。

【図１９】 本発明の第３の実施形態に係る小型アンテ
ナの基本構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

２００ 逆Ｆアンテナ ２０２ 基板 ２０２ａ 主面（上面） ２０４ チップ部品 ２０２ｂ 背面 ２０６ 接地導体 ２０８ 第１の短絡用導体配線 ２１０ スルーホール ２０４ｂ 被実装面（下面） ２１２ 第２の短絡用導体配線 ２０４ａ 表面（上面） ２０４ｃ 端面 ２１４ 放射用導体 ２１６ 短絡用導体 ２０４ｄ 側面 ２１８ 給電用導体配線 ２１８´ 線状電極 ３０３ 給電線 ４０３ 給電線 ２０４ｅ 端面 ２１８Ａ 線状電極 ２１８Ｂ 容量結合電極 ２１８Ａ１ 線状電極 ２１８Ｂ１ 容量結合電極 ４０３ 給電線 ５０３ 給電線

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、該基板の主面上に実装されるチ
   ップ部品とで構成される小型アンテナにおいて、 前記基板は、前記主面の背面に形成された接地導体と、
   前記主面上に形成された第１の短絡用導体配線と、それ
   ら接地導体と第１の短絡用導体配線とを接続するスルー
   ホールとを含み、前記チップ部品は、該チップ部品の被
   実装面上に形成され、前記基板上の第１の短絡用導体配
   線と対向する第２の短絡用導体配線と、該チップ部品の
   前記被実装面と反対側の表面に形成された放射用導体
   と、該チップ部品の端面に形成され、前記第２の短絡用
   導体配線と前記放射用導体とを接続する短絡用導体と、
   該チップ部品の少なくとも側面に形成され、前記放射用
   導体と接続された給電用導体配線とを含むことを特徴と
   する小型アンテナ。
2. 【請求項２】 前記小型アンテナは逆Ｆアンテナである
   ことを特徴とする請求項１に記載の小型アンテナ。
3. 【請求項３】 前記チップ部品は、誘電体のブロック
   に、前記第２の短絡用導体配線、放射用導体、短絡用導
   体、給電用導体配線が形成されて成ることを特徴とする
   請求項２に記載の小型アンテナ。
4. 【請求項４】 前記誘電体のブロックは、樹脂又はセラ
   ミックのいずれかにより構成されていることを特徴とす
   る請求項３に記載の小型アンテナ。
5. 【請求項５】 前記基板は、更に、前記主面上に配置さ
   れた給電線を含み、前記チップ部品の前記給電用導体配
   線は、前記チップ部品の前記短絡用導体が形成された端
   面とは異なる面に配置された線状電極により構成され、
   該線状電極を介して前記給電線と前記放射用導体とを接
   続したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に
   記載の小型アンテナ。
6. 【請求項６】 前記基板は、更に、前記主面上に配置さ
   れた給電線を含み、前記チップ部品の給電用導体配線
   は、前記チップ部品の前記短絡用導体が形成された端面
   とは異なる面に配置された線状電極と、該線状電極と一
   体的に形成され、前記チップ部品の前記表面に前記放射
   用導体と所定の間隔をおいて隣接して配置された容量結
   合電極とにより構成され、前記給電線と前記線状電極と
   が接続されることにより、該容量結合電極が前記放射用
   導体と容量結合することを特徴とする請求項１乃至４の
   何れか一項に記載の小型アンテナ。
7. 【請求項７】 前記線状電極が半スルーホールにより構
   成されていることを特徴とする請求項５又は６の何れか
   一項に記載の小型アンテナ。
8. 【請求項８】 電子機器に挿入されることにより該電子
   機器に無線通信機能を付与するカード状の電子部品であ
   って、請求項１乃至７の何れか一項に記載の小型アンテ
   ナが用いられていることを特徴とする電子部品。
9. 【請求項９】 電子機器に挿入されることにより該電子
   機器に無線通信機能を付与するカード状の電子部品であ
   って、請求項６に記載の小型アンテナが２個用いられ、
   該２個の小型アンテナのうち、第１の小型アンテナは、
   その線状電極が前記チップ部品の前記短絡用導体が形成
   された端面と隣り合う第１の側面に配置されると共にそ
   の容量結合電極が前記チップ部品の表面上に前記第１の
   側面側に偏寄しつつ前記放射用導体と所定の間隔をおい
   て隣り合うものであり、第２の小型アンテナは、その線
   状電極が前記第１の小型アンテナの前記第１の側面とは
   反対側の第２の側面に配置されると共にその容量結合電
   極が前記チップ部品の表面上に前記第２の側面側に偏寄
   しつつ前記放射用導体と所定の間隔をおいて隣り合うも
   のであり、これら第１及び第２の小型アンテナを前記カ
   ード状の電子部品の非挿入側の両端部に配置したことを
   特徴とする電子部品。