JP2003347827A - アンテナ及びそれを備えた無線周波モジュール - Google Patents
アンテナ及びそれを備えた無線周波モジュールInfo
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- Details Of Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アンテナの寸法を大きくすることなく、アン
テナエレメント間の電磁的な相互作用を低減させるよう
にする。 【解決手段】 第１のアンテナエレメント１４は誘電体
基板１２の長手方向にほぼ沿って配置されているのに対
し、第２のアンテナエレメント１６は、第１のアンテナ
エレメント１４に所定の角度θを成して傾いて配置され
ており、第１のアンテナエレメント１４と第２のアンテ
ナエレメント１６とは、互いに、幅広部１４ｂ，１６ｂ
の一部を共有するように、幅広部１４ｂ，１６ｂ同士が
一体的に結合されている。第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６の幅狭部１４ａ，１６ａが、共に、メ
アンダ形状を成している。第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６が、共に、誘電体基板１２の同一面上
に形成されている。
テナエレメント間の電磁的な相互作用を低減させるよう
にする。 【解決手段】 第１のアンテナエレメント１４は誘電体
基板１２の長手方向にほぼ沿って配置されているのに対
し、第２のアンテナエレメント１６は、第１のアンテナ
エレメント１４に所定の角度θを成して傾いて配置され
ており、第１のアンテナエレメント１４と第２のアンテ
ナエレメント１６とは、互いに、幅広部１４ｂ，１６ｂ
の一部を共有するように、幅広部１４ｂ，１６ｂ同士が
一体的に結合されている。第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６の幅狭部１４ａ，１６ａが、共に、メ
アンダ形状を成している。第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６が、共に、誘電体基板１２の同一面上
に形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の周波数帯に
対応可能なアンテナに関し、特に、無線ＬＡＮ（ローカ
ルエリアネットワーク）や、携帯電話や、ブルートゥー
ス（Bluetooth）などにおける無線通信機器に用いて好
適なアンテナに関するものである。
対応可能なアンテナに関し、特に、無線ＬＡＮ（ローカ
ルエリアネットワーク）や、携帯電話や、ブルートゥー
ス（Bluetooth）などにおける無線通信機器に用いて好
適なアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、無線ＬＡＮにおいては、２．４Ｇ
Ｈｚ帯を用いて通信を行う形式と、５ＧＨｚ帯を用いて
行う形式とが存在し、携帯電話においても、０．８ＧＨ
ｚ帯を用いて行う形式と、１．５ＧＨｚを用いて行う形
式とが存在する。
Ｈｚ帯を用いて通信を行う形式と、５ＧＨｚ帯を用いて
行う形式とが存在し、携帯電話においても、０．８ＧＨ
ｚ帯を用いて行う形式と、１．５ＧＨｚを用いて行う形
式とが存在する。
【０００３】従来では、１つの通信機器では、１つの周
波数帯でしか通信を行うことができなかったが、近年、
１つの通信機器で、２つの周波数帯でそれぞれ通信する
ことができる機器も開発されてきている。
波数帯でしか通信を行うことができなかったが、近年、
１つの通信機器で、２つの周波数帯でそれぞれ通信する
ことができる機器も開発されてきている。
【０００４】このような複数の周波数帯でそれぞれ通信
を可能とする通信機器においては、アンテナとしても、
１つのアンテナで複数の周波数帯の電波を送受信するこ
とができるいわゆるマルチバンドアンテナを用いる必要
がある。
を可能とする通信機器においては、アンテナとしても、
１つのアンテナで複数の周波数帯の電波を送受信するこ
とができるいわゆるマルチバンドアンテナを用いる必要
がある。
【０００５】マルチバンドアンテナには、種々の種類が
存在するが、例えば、総合電子出版社発行の「図解・移
動通信用アンテナシステム」（藤本京平，山田吉英，常
川光一著）には、図６に示すようなアンテナが開示され
ている。
存在するが、例えば、総合電子出版社発行の「図解・移
動通信用アンテナシステム」（藤本京平，山田吉英，常
川光一著）には、図６に示すようなアンテナが開示され
ている。
【０００６】図６は従来のマルチバンドアンテナの一例
を示す平面図である。このアンテナ１００は、誘電体基
板１０２上に、導体から成る２つのアンテナエレメント
１０４，１０６が並行に配置して形成されており、それ
ぞれのアンテナエレメント１０４，１０６には、信号源
（図示せず）から途中で二手に分岐した給電ライン１０
８を介して並行に給電されている。
を示す平面図である。このアンテナ１００は、誘電体基
板１０２上に、導体から成る２つのアンテナエレメント
１０４，１０６が並行に配置して形成されており、それ
ぞれのアンテナエレメント１０４，１０６には、信号源
（図示せず）から途中で二手に分岐した給電ライン１０
８を介して並行に給電されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図６に示すアンテナ１
００は、前述したとおり、２つのアンテナエレメント１
０４，１０６を並行に配置している。しかし、このよう
に２つのアンテナエレメントを並行に配置すると、互い
の電磁的な相互作用によって、各アンテナエレメントの
特性が低下してしまうという問題があった。具体的に
は、２つのアンテナエレメント１０４，１０６の間で、
電磁波の流れが相互に干渉し合って、互いの中心周波数
がそれぞれ変動して、インピーダンスが変動するため、
各アンテナエレメントの利得が低下してしまうというも
のである。
００は、前述したとおり、２つのアンテナエレメント１
０４，１０６を並行に配置している。しかし、このよう
に２つのアンテナエレメントを並行に配置すると、互い
の電磁的な相互作用によって、各アンテナエレメントの
特性が低下してしまうという問題があった。具体的に
は、２つのアンテナエレメント１０４，１０６の間で、
電磁波の流れが相互に干渉し合って、互いの中心周波数
がそれぞれ変動して、インピーダンスが変動するため、
各アンテナエレメントの利得が低下してしまうというも
のである。
【０００８】一方、このような電磁的な相互作用を低減
させるためには、２つのアンテナエレメント１０４，１
０６の間の距離を大きく取ればよいが、このように距離
を大きく取ると、アンテナ１００の幅方向（Ｘ方向）の
寸法が大きくなってしまうという問題があった。
させるためには、２つのアンテナエレメント１０４，１
０６の間の距離を大きく取ればよいが、このように距離
を大きく取ると、アンテナ１００の幅方向（Ｘ方向）の
寸法が大きくなってしまうという問題があった。
【０００９】従って、本発明の目的は、上記した従来技
術の問題点を解決し、アンテナの寸法を大きくすること
なく、アンテナエレメント間の電磁的な相互作用を低減
させることが可能なアンテナを提供することを目的とす
る。
術の問題点を解決し、アンテナの寸法を大きくすること
なく、アンテナエレメント間の電磁的な相互作用を低減
させることが可能なアンテナを提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明
のアンテナは、複数の周波数帯に対応可能なアンテナで
あって、誘電体基板と、該誘電体基板の同一面上にそれ
ぞれ導体にて形成され、各周波数帯にそれぞれ対応する
複数のアンテナエレメントと、を備え、前記アンテナエ
レメントは、それぞれ、一端は開放端であって、他端は
給電ラインに接続されると共に、さらに、前記開放端側
に配置され、比較的幅が狭い線状を成す幅狭部と、前記
給電ライン側に配置され、前記幅狭部より幅が広い幅広
部と、を備え、前記幅狭部は、前記幅広部の幅方向と略
同じ方向に順次折り返されてメアンダ形状を成し、各ア
ンテナエレメントは、互いに、前記幅広部の一部を共有
するように、所定の角度を成して前記幅広部同士で一体
的に結合していることを要旨とする。
記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明
のアンテナは、複数の周波数帯に対応可能なアンテナで
あって、誘電体基板と、該誘電体基板の同一面上にそれ
ぞれ導体にて形成され、各周波数帯にそれぞれ対応する
複数のアンテナエレメントと、を備え、前記アンテナエ
レメントは、それぞれ、一端は開放端であって、他端は
給電ラインに接続されると共に、さらに、前記開放端側
に配置され、比較的幅が狭い線状を成す幅狭部と、前記
給電ライン側に配置され、前記幅狭部より幅が広い幅広
部と、を備え、前記幅狭部は、前記幅広部の幅方向と略
同じ方向に順次折り返されてメアンダ形状を成し、各ア
ンテナエレメントは、互いに、前記幅広部の一部を共有
するように、所定の角度を成して前記幅広部同士で一体
的に結合していることを要旨とする。
【００１１】このように、本発明のアンテナでは、各ア
ンテナエレメントが、互いに、幅広部の一部を共有化し
ているため、その分、アンテナの幅方向の寸法を小さく
することができる。また、各アンテナエレメントは、互
いに、所定の角度を成して配置されているため、各アン
テナエレメント間の電磁的な相互作用を低減することが
でき、各アンテナエレメントの特性を損なうことがな
い。
ンテナエレメントが、互いに、幅広部の一部を共有化し
ているため、その分、アンテナの幅方向の寸法を小さく
することができる。また、各アンテナエレメントは、互
いに、所定の角度を成して配置されているため、各アン
テナエレメント間の電磁的な相互作用を低減することが
でき、各アンテナエレメントの特性を損なうことがな
い。
【００１２】本発明のアンテナにおいて、前記所定の角
度は、５°以上５０°以下であることが好ましい。
度は、５°以上５０°以下であることが好ましい。
【００１３】このように、各アンテナエレメントの成す
角度５°以上５０°以下の値に設定することにより、例
えば、高周波側の信号帯域において、広帯域幅を確保す
ることができる。
角度５°以上５０°以下の値に設定することにより、例
えば、高周波側の信号帯域において、広帯域幅を確保す
ることができる。
【００１４】本発明のアンテナにおいて、前記誘電体基
板は、部品実装用のプリント基板であってもよい。
板は、部品実装用のプリント基板であってもよい。
【００１５】アンテナエレメントが形成される誘電体基
板は、アンテナ専用の基板であってもよいが、例えば、
他の回路が構築される部品実装用のプリント基板であっ
てもよい。
板は、アンテナ専用の基板であってもよいが、例えば、
他の回路が構築される部品実装用のプリント基板であっ
てもよい。
【００１６】本発明の無線周波モジュールは、無線周波
数の信号を送受信するための無線周波モジュールであっ
て、上記アンテナを備えたことを要旨とする。
数の信号を送受信するための無線周波モジュールであっ
て、上記アンテナを備えたことを要旨とする。
【００１７】このように、上記したアンテナは、無線周
波数の信号を送受信するための無線周波モジュールに適
用することが可能である。
波数の信号を送受信するための無線周波モジュールに適
用することが可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施例と
してのアンテナを示す平面図である。
例に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施例と
してのアンテナを示す平面図である。
【００１９】本実施例のアンテナ１０は、例えば、無線
ＬＡＮにおける無線通信機器などに用いられ、２．４Ｇ
Ｈｚ帯と５ＧＨｚ帯の２つの周波数帯に対応することが
できる。アンテナの方式としては、線路長が１／４波長
のモノポールを採用している。
ＬＡＮにおける無線通信機器などに用いられ、２．４Ｇ
Ｈｚ帯と５ＧＨｚ帯の２つの周波数帯に対応することが
できる。アンテナの方式としては、線路長が１／４波長
のモノポールを採用している。
【００２０】図１に示すように、本実施例のアンテナ１
０は、酸化アルミナなどから成る誘電体基板１２と、そ
の表面に、銀などの導体によって形成される第１及び第
２のアンテナエレメント１４，１６と、を備えている。
０は、酸化アルミナなどから成る誘電体基板１２と、そ
の表面に、銀などの導体によって形成される第１及び第
２のアンテナエレメント１４，１６と、を備えている。
【００２１】このうち、第１のアンテナエレメント１４
は２．４ＧＨｚ帯に対応しており、第２のアンテナエレ
メント１６は５ＧＨｚ帯に対応している。第１及び第２
のアンテナエレメント１４，１６は、何れも、一端は開
放端１４ｃ，１６ｃになっており、他端は給電端１８と
なっている。そして、開放端１４ｃ，１６ｃ側は、比較
的幅が狭い線状となっていて、幅狭部１４ａ，１６ａを
構成し、給電端１８側は、インピーダンス整合を取るた
めに、幅狭部１４ａ，１６ａよりも幅が広い幅広部１４
ｂ，１６ｂを構成している。
は２．４ＧＨｚ帯に対応しており、第２のアンテナエレ
メント１６は５ＧＨｚ帯に対応している。第１及び第２
のアンテナエレメント１４，１６は、何れも、一端は開
放端１４ｃ，１６ｃになっており、他端は給電端１８と
なっている。そして、開放端１４ｃ，１６ｃ側は、比較
的幅が狭い線状となっていて、幅狭部１４ａ，１６ａを
構成し、給電端１８側は、インピーダンス整合を取るた
めに、幅狭部１４ａ，１６ａよりも幅が広い幅広部１４
ｂ，１６ｂを構成している。
【００２２】本実施例の第１の特徴として、第１のアン
テナエレメント１４は、誘電体基板１２の長手方向（Ｙ
方向）にほぼ沿って配置されているのに対し、第２のア
ンテナエレメント１６は、第１のアンテナエレメント１
４に所定の角度θを成して傾いて配置されており、その
上で、第１のアンテナエレメント１４と第２のアンテナ
エレメント１６とは、互いに、幅広部１４ｂ，１６ｂの
一部を共有するように、幅広部１４ｂ，１６ｂ同士が一
体的に結合されている点である。
テナエレメント１４は、誘電体基板１２の長手方向（Ｙ
方向）にほぼ沿って配置されているのに対し、第２のア
ンテナエレメント１６は、第１のアンテナエレメント１
４に所定の角度θを成して傾いて配置されており、その
上で、第１のアンテナエレメント１４と第２のアンテナ
エレメント１６とは、互いに、幅広部１４ｂ，１６ｂの
一部を共有するように、幅広部１４ｂ，１６ｂ同士が一
体的に結合されている点である。
【００２３】このように、第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６で、幅広部１４ｂ，１６ｂの一部を共
有化することにより、その分、幅広部の専有面積を小さ
くすることができるので、アンテナ１０の幅方向（Ｘ方
向）の寸法Ｗを小さくすることができる。
メント１４，１６で、幅広部１４ｂ，１６ｂの一部を共
有化することにより、その分、幅広部の専有面積を小さ
くすることができるので、アンテナ１０の幅方向（Ｘ方
向）の寸法Ｗを小さくすることができる。
【００２４】また、幅広部１４ｂ，１６ｂが一体的に結
合したことによって、給電端１８も、第１及び第２のア
ンテナエレメント１４，１６で共通化しており、給電ラ
イン（図示せず）は、この共通の給電端１８に接続され
る。すなわち、信号源（図示せず）から給電ライン（図
示せず）を介し、この給電端１８を経て、第１及び第２
のアンテナエレメント１４，１６にそれぞれ給電される
ことになる。このように、給電端１８も共通化すること
により、そこに接続される給電ラインを分岐させる必要
がなく、給電ラインの構成が複雑化することがない。
合したことによって、給電端１８も、第１及び第２のア
ンテナエレメント１４，１６で共通化しており、給電ラ
イン（図示せず）は、この共通の給電端１８に接続され
る。すなわち、信号源（図示せず）から給電ライン（図
示せず）を介し、この給電端１８を経て、第１及び第２
のアンテナエレメント１４，１６にそれぞれ給電される
ことになる。このように、給電端１８も共通化すること
により、そこに接続される給電ラインを分岐させる必要
がなく、給電ラインの構成が複雑化することがない。
【００２５】また、第２のアンテナエレメント１６は、
第１のアンテナエレメント１４に所定の角度θを成して
傾いて配置されているので、第１のアンテナエレメント
１４と第２のアンテナエレメント１６との間の電磁的な
相互作用を低減することができ、各アンテナエレメント
１４，１６の特性を損なうことがない。
第１のアンテナエレメント１４に所定の角度θを成して
傾いて配置されているので、第１のアンテナエレメント
１４と第２のアンテナエレメント１６との間の電磁的な
相互作用を低減することができ、各アンテナエレメント
１４，１６の特性を損なうことがない。
【００２６】図２は図１のアンテナ１０において、第１
のアンテナエレメント１４と第２のアンテナエレメント
１６との成す角度θと、送受信し得る信号の帯域幅（Ｖ
ＳＷＲ＝２）と、の関係を示すグラフである。図２にお
いて、横軸は、第１のアンテナエレメント１４と第２の
アンテナエレメント１６との成す角度θ（°）を示し、
縦軸は、信号の帯域幅（ＭＨｚ）を示している。また、
黒丸は、第１のアンテナエレメント１４に対応する２．
４ＧＨｚ帯の信号を送受信した場合を示し、黒四角は、
第２のアンテナエレメント１６に対応する５ＧＨｚ帯の
信号を送受信した場合を示している。
のアンテナエレメント１４と第２のアンテナエレメント
１６との成す角度θと、送受信し得る信号の帯域幅（Ｖ
ＳＷＲ＝２）と、の関係を示すグラフである。図２にお
いて、横軸は、第１のアンテナエレメント１４と第２の
アンテナエレメント１６との成す角度θ（°）を示し、
縦軸は、信号の帯域幅（ＭＨｚ）を示している。また、
黒丸は、第１のアンテナエレメント１４に対応する２．
４ＧＨｚ帯の信号を送受信した場合を示し、黒四角は、
第２のアンテナエレメント１６に対応する５ＧＨｚ帯の
信号を送受信した場合を示している。
【００２７】図２から明らかなように、角度θの変化に
対して、送受信し得る信号の帯域幅は、２．４ＧＨｚ帯
の信号の場合、あまり変化しないが、５ＧＨｚ帯の信号
の場合は、大きく変化している。
対して、送受信し得る信号の帯域幅は、２．４ＧＨｚ帯
の信号の場合、あまり変化しないが、５ＧＨｚ帯の信号
の場合は、大きく変化している。
【００２８】一般に、高周波側である５ＧＨｚ帯の場
合、帯域幅として特に広帯域が必要とされ、具体的には
１０００ＭＨｚ比帯域（２０％）程度必要とされる。
合、帯域幅として特に広帯域が必要とされ、具体的には
１０００ＭＨｚ比帯域（２０％）程度必要とされる。
【００２９】そこで、本実施例では、第１のアンテナエ
レメント１４と第２のアンテナエレメント１６との成す
角度θを、５°以上５０°以下の値に設定するようにし
ている。これにより、高周波側である５ＧＨｚ帯におい
て、帯域幅として１０００ＭＨｚ以上確保することがで
きる。なお、角度θを、５°以上５０°以下のいずれの
値に設定するかは、第１及び第２のアンテナエレメント
１４，１６間の電磁的な相互作用の低減の度合いと、ア
ンテナ１０の寸法の縮小の度合いと、を比較考量して設
定することになる。
レメント１４と第２のアンテナエレメント１６との成す
角度θを、５°以上５０°以下の値に設定するようにし
ている。これにより、高周波側である５ＧＨｚ帯におい
て、帯域幅として１０００ＭＨｚ以上確保することがで
きる。なお、角度θを、５°以上５０°以下のいずれの
値に設定するかは、第１及び第２のアンテナエレメント
１４，１６間の電磁的な相互作用の低減の度合いと、ア
ンテナ１０の寸法の縮小の度合いと、を比較考量して設
定することになる。
【００３０】また、本実施例の第２の特徴としては、第
１及び第２のアンテナエレメント１４，１６の幅狭部１
４ａ，１６ａが、共に、メアンダ形状を成している点で
ある。具体的には、各々の幅狭部１４ａ，１６ａは、対
応する幅広部１４ｂ，１６ｂを起点として、その幅広部
から幅広部の長手方向に沿って突出し、すぐにその幅広
部の幅方向に向かって折り曲げらている。その後、幅方
向に逆向きに折り返され、以下同様に、幅方向に順次逆
向きに折り返されていき、全体として、長手方向に沿っ
て延びている。そして、最終的に、終点として対応する
開放端１４ｃ，１６ｃに至っている。
１及び第２のアンテナエレメント１４，１６の幅狭部１
４ａ，１６ａが、共に、メアンダ形状を成している点で
ある。具体的には、各々の幅狭部１４ａ，１６ａは、対
応する幅広部１４ｂ，１６ｂを起点として、その幅広部
から幅広部の長手方向に沿って突出し、すぐにその幅広
部の幅方向に向かって折り曲げらている。その後、幅方
向に逆向きに折り返され、以下同様に、幅方向に順次逆
向きに折り返されていき、全体として、長手方向に沿っ
て延びている。そして、最終的に、終点として対応する
開放端１４ｃ，１６ｃに至っている。
【００３１】このように、第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６の幅狭部１４ａ，１６ａをメアンダ形
状とすることにより、各アンテナエレメント１４，１６
の長手方向の長さを短くすることができる。また、幅広
部１４ｂ，１６ｂに対して、幅狭部１４ａ，１６ａを、
幅広部１４ｂ，１６ｂの幅方向に順次折り返すことによ
って、メアンダ形状を形成しているため、幅広部１４
ｂ，１６ｂは、上記したとおりインピーダンス整合部と
して十分機能し得る。
メント１４，１６の幅狭部１４ａ，１６ａをメアンダ形
状とすることにより、各アンテナエレメント１４，１６
の長手方向の長さを短くすることができる。また、幅広
部１４ｂ，１６ｂに対して、幅狭部１４ａ，１６ａを、
幅広部１４ｂ，１６ｂの幅方向に順次折り返すことによ
って、メアンダ形状を形成しているため、幅広部１４
ｂ，１６ｂは、上記したとおりインピーダンス整合部と
して十分機能し得る。
【００３２】さらに、本実施例の第３の特徴としては、
第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６が、共
に、誘電体基板１２の同一面上に形成されている点であ
る。
第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６が、共
に、誘電体基板１２の同一面上に形成されている点であ
る。
【００３３】このように、第１及び第２のアンテナエレ
メント１４，１６を誘電体基板１２の同一面上に形成す
ることにより、例えば、誘電体基板の表面と側面或いは
裏面に形成する場合や、誘電体基板の内部に形成する場
合に比較して、製造プロセスを簡素化することができ
る。
メント１４，１６を誘電体基板１２の同一面上に形成す
ることにより、例えば、誘電体基板の表面と側面或いは
裏面に形成する場合や、誘電体基板の内部に形成する場
合に比較して、製造プロセスを簡素化することができ
る。
【００３４】なお、第１及び第２のアンテナエレメント
１４，１６を誘電体基板１２の一表面に形成する方法と
しては、例えば、誘電体基板１２の上記表面に、銀ペー
ストを各アンテナエレメント１４，１６の形状にスクリ
ーン印刷し、その後、所望の温度で焼き付けすることに
より、形成することができる。
１４，１６を誘電体基板１２の一表面に形成する方法と
しては、例えば、誘電体基板１２の上記表面に、銀ペー
ストを各アンテナエレメント１４，１６の形状にスクリ
ーン印刷し、その後、所望の温度で焼き付けすることに
より、形成することができる。
【００３５】以上説明したように、本実施例によれば、
第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６におい
て、幅広部１４ｂ，１６ｂの一部を共有化しているた
め、アンテナ１０の幅方向の寸法Ｗを小さくすることが
できる。また、第２のアンテナエレメント１６が第１の
アンテナエレメント１４に対して所定の角度θ、傾いて
配置されているので、両者の間の電磁的な相互作用を低
減することができ、各アンテナエレメント１４，１６の
特性を損なうことがない。特に、角度θを、５°以上５
０°以下の値に設定することにより、高周波側である５
ＧＨｚ帯において、帯域幅として１０００ＭＨｚ以上を
確保することができる。
第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６におい
て、幅広部１４ｂ，１６ｂの一部を共有化しているた
め、アンテナ１０の幅方向の寸法Ｗを小さくすることが
できる。また、第２のアンテナエレメント１６が第１の
アンテナエレメント１４に対して所定の角度θ、傾いて
配置されているので、両者の間の電磁的な相互作用を低
減することができ、各アンテナエレメント１４，１６の
特性を損なうことがない。特に、角度θを、５°以上５
０°以下の値に設定することにより、高周波側である５
ＧＨｚ帯において、帯域幅として１０００ＭＨｚ以上を
確保することができる。
【００３６】次に、図３は本発明の第２の実施例として
のアンテナを示す平面図である。本実施例のアンテナ１
０’が、第１の実施例のアンテナ１０と異なる点は、第
１の実施例では、第１のアンテナエレメント１４が誘電
体基板１２の長手方向にほぼ沿って配置され、その第１
のアンテナエレメント１４に対して第２のアンテナエレ
メント１６が傾いて配置されていたのに対し、本実施例
では、第１のアンテナエレメント１４’が誘電体基板１
２’の長手方向（Ｙ方向）に対し斜めになるように配置
され、その第１のアンテナエレメント１４’に対して第
２のアンテナエレメント１６’が傾いて配置されている
点である。即ち、第１及び第２のアンテナエレメント１
４’，１６’はいずれも誘電体基板１２’の長手方向
（Ｙ方向）に対して斜めとなるように配置されているの
である。
のアンテナを示す平面図である。本実施例のアンテナ１
０’が、第１の実施例のアンテナ１０と異なる点は、第
１の実施例では、第１のアンテナエレメント１４が誘電
体基板１２の長手方向にほぼ沿って配置され、その第１
のアンテナエレメント１４に対して第２のアンテナエレ
メント１６が傾いて配置されていたのに対し、本実施例
では、第１のアンテナエレメント１４’が誘電体基板１
２’の長手方向（Ｙ方向）に対し斜めになるように配置
され、その第１のアンテナエレメント１４’に対して第
２のアンテナエレメント１６’が傾いて配置されている
点である。即ち、第１及び第２のアンテナエレメント１
４’，１６’はいずれも誘電体基板１２’の長手方向
（Ｙ方向）に対して斜めとなるように配置されているの
である。
【００３７】なお、本実施例では、第１の実施例の場合
に比較して、第１のアンテナエレメント１４と第２のア
ンテナエレメント１６との成す角度θ’を狭めてある。
に比較して、第１のアンテナエレメント１４と第２のア
ンテナエレメント１６との成す角度θ’を狭めてある。
【００３８】本実施例において、誘電体基板１２’に対
して各アンテナエレメント１４’，１６’を、上記の如
く配置するようにしても、第１の実施例の場合と同様の
機能を達成し、同様の効果を奏することができる。
して各アンテナエレメント１４’，１６’を、上記の如
く配置するようにしても、第１の実施例の場合と同様の
機能を達成し、同様の効果を奏することができる。
【００３９】次に、図４は本発明の第３の実施例として
のアンテナを示す平面図である。本実施例のアンテナ１
０”が、第１の実施例のアンテナ１０と異なる点は、第
１の実施例では、アンテナエレメントが２つであったの
に対し、本実施例では、アンテナエレメントを３つ備え
ている点である。即ち、本実施例のアンテナ１０"で
は、第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６に、
さらに、第３のアンテナエレメント２０を追加すること
により、３つの周波数帯に対応し得るようにしている。
のアンテナを示す平面図である。本実施例のアンテナ１
０”が、第１の実施例のアンテナ１０と異なる点は、第
１の実施例では、アンテナエレメントが２つであったの
に対し、本実施例では、アンテナエレメントを３つ備え
ている点である。即ち、本実施例のアンテナ１０"で
は、第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６に、
さらに、第３のアンテナエレメント２０を追加すること
により、３つの周波数帯に対応し得るようにしている。
【００４０】追加された第３のアンテナエレメント２０
は、第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６と同
様に、一端は開放端２０ｃに、他端は給電端１８にそれ
ぞれなっており、開放端２０ｃ側は幅狭部２０ａを構成
し、給電端１８側は広い幅広部２０ｂを構成している。
は、第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６と同
様に、一端は開放端２０ｃに、他端は給電端１８にそれ
ぞれなっており、開放端２０ｃ側は幅狭部２０ａを構成
し、給電端１８側は広い幅広部２０ｂを構成している。
【００４１】そして、第３のアンテナエレメント２０
は、第２のアンテナエレメント１６と同様に、第１のア
ンテナエレメント１４に所定の角度θ”を成して傾いて
配置されており、その上で、第１ないし第３のアンテナ
エレメント１４，１６，２０は、互いに、幅広部１４
ｂ，１６ｂ，２０ｂの一部を共有するように、幅広部１
４ｂ，１６ｂ，２０ｂ同士が一体的に結合されている。
は、第２のアンテナエレメント１６と同様に、第１のア
ンテナエレメント１４に所定の角度θ”を成して傾いて
配置されており、その上で、第１ないし第３のアンテナ
エレメント１４，１６，２０は、互いに、幅広部１４
ｂ，１６ｂ，２０ｂの一部を共有するように、幅広部１
４ｂ，１６ｂ，２０ｂ同士が一体的に結合されている。
【００４２】また、第３のアンテナエレメント２０の幅
狭部２０ａは、第１及び第２のアンテナエレメント１
４，１６の幅狭部１４ａ，１６ａと同様に、メアンダ形
状を成している。さらに、第３のアンテナエレメント２
０も、第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６が
形成されている、誘電体基板１２の同一面上に形成され
ている。
狭部２０ａは、第１及び第２のアンテナエレメント１
４，１６の幅狭部１４ａ，１６ａと同様に、メアンダ形
状を成している。さらに、第３のアンテナエレメント２
０も、第１及び第２のアンテナエレメント１４，１６が
形成されている、誘電体基板１２の同一面上に形成され
ている。
【００４３】第３のアンテナエレメント２０が、以上の
ように構成されているので、本実施例のアンテナ１０”
では、基本的に、第１の実施例の場合と同様の機能を達
成し、同様の効果を奏することができ、さらに、３つの
周波数帯に対応することができる。
ように構成されているので、本実施例のアンテナ１０”
では、基本的に、第１の実施例の場合と同様の機能を達
成し、同様の効果を奏することができ、さらに、３つの
周波数帯に対応することができる。
【００４４】さて、以上、第１ないし第３の実施例で説
明したようなアンテナ１０，１０’，１０”は、例え
ば、無線周波モジュールの構成要素の１つとして、無線
ＬＡＮなどにおける無線通信機器に搭載される。
明したようなアンテナ１０，１０’，１０”は、例え
ば、無線周波モジュールの構成要素の１つとして、無線
ＬＡＮなどにおける無線通信機器に搭載される。
【００４５】そこで、このような本実施例のアンテナ１
０，１０’が適用される無線周波モジュールについて簡
単に説明する。
０，１０’が適用される無線周波モジュールについて簡
単に説明する。
【００４６】図５は図１のアンテナ１０が適用された無
線周波モジュールの構成を示すブロック図である。
線周波モジュールの構成を示すブロック図である。
【００４７】この無線周波モジュール５０は、図５に示
すように、ベースバンドＩＣ５２と、無線周波（ＲＦ）
ＩＣ５４と、ローノイズアンプ５６，６０と、パワーア
ンプ５８，６２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６
４，６８と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６６，７０
と、スイッチ７２，７４と、ダイプレクサ７６と、図１
のアンテナ１０と、を備えている。このうち、ローノイ
ズアンプ５６，パワーアンプ５８，ＢＰＦ６４，ＬＰＦ
６６，スイッチ７２は、２．４ＧＨｚ帯用の回路であ
り、ローノイズアンプ６０，パワーアンプ６２，ＢＰＦ
６８，ＬＰＦ７０，スイッチ７４は、５ＧＨｚ帯用の回
路である。
すように、ベースバンドＩＣ５２と、無線周波（ＲＦ）
ＩＣ５４と、ローノイズアンプ５６，６０と、パワーア
ンプ５８，６２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６
４，６８と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６６，７０
と、スイッチ７２，７４と、ダイプレクサ７６と、図１
のアンテナ１０と、を備えている。このうち、ローノイ
ズアンプ５６，パワーアンプ５８，ＢＰＦ６４，ＬＰＦ
６６，スイッチ７２は、２．４ＧＨｚ帯用の回路であ
り、ローノイズアンプ６０，パワーアンプ６２，ＢＰＦ
６８，ＬＰＦ７０，スイッチ７４は、５ＧＨｚ帯用の回
路である。
【００４８】ベースバンドＩＣ５２は、ＲＦＩＣ５４を
制御すると共に、ＲＦＩＣ５４との間で低周波の信号の
受け渡しを行う。ＲＦＩＣ５４は、ベースバンドＩＣ５
２から受けた低周波の送信信号を無線周波の信号に変換
したり、無線周波の受信信号を低周波の信号に変換して
ベースバンドＩＣ５２に渡したりする。
制御すると共に、ＲＦＩＣ５４との間で低周波の信号の
受け渡しを行う。ＲＦＩＣ５４は、ベースバンドＩＣ５
２から受けた低周波の送信信号を無線周波の信号に変換
したり、無線周波の受信信号を低周波の信号に変換して
ベースバンドＩＣ５２に渡したりする。
【００４９】ダイプレクサ７６は、２．４ＧＨｚ帯／５
ＧＨｚ帯のバンド切り換えを行う。具体的には、２．４
ＧＨｚ帯で通信を行う場合には、ダイプレクサ７６によ
って、アンテナ１０と２．４ＧＨｚ帯用の回路とが接続
され、５ＧＨｚ帯で通信を行う場合には、アンテナ１０
と５ＧＨｚ帯用の回路とが接続される。
ＧＨｚ帯のバンド切り換えを行う。具体的には、２．４
ＧＨｚ帯で通信を行う場合には、ダイプレクサ７６によ
って、アンテナ１０と２．４ＧＨｚ帯用の回路とが接続
され、５ＧＨｚ帯で通信を行う場合には、アンテナ１０
と５ＧＨｚ帯用の回路とが接続される。
【００５０】スイッチ７２，７４は、それぞれ、送受信
に応じて信号経路を切り換える。具体的には、受信の場
合にはＢＰＦ側の信号経路を選択し、送信の場合にはＬ
ＰＦ側の信号経路を選択する。
に応じて信号経路を切り換える。具体的には、受信の場
合にはＢＰＦ側の信号経路を選択し、送信の場合にはＬ
ＰＦ側の信号経路を選択する。
【００５１】従って、例えば、２．４ＧＨｚ帯で通信を
行っており、アンテナ１０が信号を受信している場合に
は、受信信号はダイプレクサ７６，スイッチ７２を介し
てＢＰＦ６４に入力され、そこで帯域制限を受けた後、
ローノイズアンプ５６で増幅されてＲＦＩＣ５４に出力
される。ＲＦＩＣ５４では、受信信号を２．４ＧＨｚ帯
から低周波帯に変換して、ベースバンドＩＣ５２に渡
す。
行っており、アンテナ１０が信号を受信している場合に
は、受信信号はダイプレクサ７６，スイッチ７２を介し
てＢＰＦ６４に入力され、そこで帯域制限を受けた後、
ローノイズアンプ５６で増幅されてＲＦＩＣ５４に出力
される。ＲＦＩＣ５４では、受信信号を２．４ＧＨｚ帯
から低周波帯に変換して、ベースバンドＩＣ５２に渡
す。
【００５２】逆に、アンテナ１０が信号を送信する場合
には、ベースバンドＩＣ５２から低周波の送信信号がＲ
ＦＩＣ５４に渡され、ＲＦＩＣ５４において、低周波帯
２．４ＧＨｚ帯に変換される。その送信信号は、パワー
アンプ５８で増幅された後、ＬＰＦ６６で低周波帯域が
カットされた後、スイッチ７２，ダイプレクサ７６を介
してアンテナ１０から送信される。
には、ベースバンドＩＣ５２から低周波の送信信号がＲ
ＦＩＣ５４に渡され、ＲＦＩＣ５４において、低周波帯
２．４ＧＨｚ帯に変換される。その送信信号は、パワー
アンプ５８で増幅された後、ＬＰＦ６６で低周波帯域が
カットされた後、スイッチ７２，ダイプレクサ７６を介
してアンテナ１０から送信される。
【００５３】一方、５ＧＨｚ帯で通信を行う場合には、
５ＧＨｚ帯用の回路を用いて、２．４ＧＨｚ帯で通信を
行う場合と同様の手順にて、送受信に伴う処理を行い、
２．４ＧＨｚ帯で用いたのと同じアンテナ１０を用い
て、信号の送受信を行う。
５ＧＨｚ帯用の回路を用いて、２．４ＧＨｚ帯で通信を
行う場合と同様の手順にて、送受信に伴う処理を行い、
２．４ＧＨｚ帯で用いたのと同じアンテナ１０を用い
て、信号の送受信を行う。
【００５４】なお、本発明は上記した実施例や実施形態
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様にて実施することが可能である。
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様にて実施することが可能である。
【００５５】上記した実施例では、誘電体基板１２，１
２’，１２”としては、アンテナ専用の基板を用いてい
たが、専用基板の代わりに、部品実装用のプリント基板
を用いるようにしてもよい。例えば、アンテナが図５に
示したような無線周波モジュールに適用される場合に
は、無線周波モジュールの一部または全部が構築される
プリント基板上において、その一部の領域に、本発明の
アンテナを構成する各アンテナエレメントを形成するよ
うにしてもよい。
２’，１２”としては、アンテナ専用の基板を用いてい
たが、専用基板の代わりに、部品実装用のプリント基板
を用いるようにしてもよい。例えば、アンテナが図５に
示したような無線周波モジュールに適用される場合に
は、無線周波モジュールの一部または全部が構築される
プリント基板上において、その一部の領域に、本発明の
アンテナを構成する各アンテナエレメントを形成するよ
うにしてもよい。
【００５６】上記した実施例では、アンテナを無線ＬＡ
Ｎにおける無線通信機器などに用いる場合について説明
したが、携帯電話やブルートゥースにおける無線通信機
器などに用いるようにしてもよい。
Ｎにおける無線通信機器などに用いる場合について説明
したが、携帯電話やブルートゥースにおける無線通信機
器などに用いるようにしてもよい。
【００５７】上記した実施例では、２つまたは３つの周
波数帯に対応するアンテナについて説明したが、アンテ
ナエレメントを４つ，５つ、或いはそれ以上と増やして
いけば、そのアンテナエレメントの数に応じた数の周波
数帯に対応することができる。なお、これらの場合、各
アンテナエレメント同士の成す角度は、それぞれ、全て
同じであってもよいし、それぞれ、全て異なっていても
よいし、一部のみ異なっていてもよい。
波数帯に対応するアンテナについて説明したが、アンテ
ナエレメントを４つ，５つ、或いはそれ以上と増やして
いけば、そのアンテナエレメントの数に応じた数の周波
数帯に対応することができる。なお、これらの場合、各
アンテナエレメント同士の成す角度は、それぞれ、全て
同じであってもよいし、それぞれ、全て異なっていても
よいし、一部のみ異なっていてもよい。
【図１】本発明の第１の実施例としてのアンテナを示す
平面図である。
平面図である。
【図２】図１のアンテナ１０において、第１のアンテナ
エレメント１４と第２のアンテナエレメント１６との成
す角度θと、送受信し得る信号の帯域幅と、の関係を示
すグラフである。
エレメント１４と第２のアンテナエレメント１６との成
す角度θと、送受信し得る信号の帯域幅と、の関係を示
すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施例としてのアンテナを示す
平面図である。
平面図である。
【図４】本発明の第３の実施例としてのアンテナを示す
平面図である。
平面図である。
【図５】図１のアンテナ１０が適用された無線周波モジ
ュールの構成を示すブロック図である。
ュールの構成を示すブロック図である。
【図６】図６は従来のマルチバンドアンテナの一例を示
す平面図である。
す平面図である。
１０，１０’，１０”…アンテナ
１２，１２’，１２”…誘電体基板
１４，１６，２０…アンテナエレメント
１４ａ，１６ａ，２０ａ…幅狭部
１４ｂ，１６ｂ，２０ｂ…幅広部
１４ｃ，１６ｃ，２０ｃ…開放端
５０…無線周波モジュール
５２…ベースバンドＩＣ
５４…ＲＦＩＣ
５６，６０…ローノイズアンプ
５８，６２…パワーアンプ
６４，６８…ＢＰＦ
６６，７０…ＬＰＦ
７２，７４…スイッチ
７６…ダイプレクサ
１００…アンテナ
１０２…誘電体基板
１０４，１０６…アンテナエレメント
１０８…給電ライン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中田 大介
名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊
陶業株式会社内
(72)発明者 若松 進
名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊
陶業株式会社内
(72)発明者 金森 孝司
名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊
陶業株式会社内
(72)発明者 ▲高▼田 俊克
名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊
陶業株式会社内
Ｆターム(参考） 5J046 AA04 AA07 AA12 AB06 PA04
PA07
5J047 AA04 AA07 AA12 AB06 FD01
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の周波数帯に対応可能なアンテナで
あって、 誘電体基板と、 該誘電体基板の同一面上にそれぞれ導体にて形成され、
各周波数帯にそれぞれ対応する複数のアンテナエレメン
トと、 を備え、 前記アンテナエレメントは、それぞれ、一端は開放端で
あって、他端は給電ラインに接続されると共に、さら
に、前記開放端側に配置され、比較的幅が狭い線状を成
す幅狭部と、前記給電ライン側に配置され、前記幅狭部
より幅が広い幅広部と、を備え、 前記幅狭部は、前記幅広部の幅方向と略同じ方向に順次
折り返されてメアンダ形状を成し、 各アンテナエレメントは、互いに、前記幅広部の一部を
共有するように、所定の角度を成して前記幅広部同士で
一体的に結合していることを特徴とするアンテナ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のアンテナにおいて、 前記所定の角度は、５°以上５０°以下であることを特
徴とするアンテナ。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のアンテ
ナにおいて、 前記誘電体基板は、部品実装用のプリント基板であるこ
とを特徴とするアンテナ。 - 【請求項４】 無線周波数の信号を送受信するための無
線周波モジュールであって、 請求項１ないし請求項３のうちの任意の１つに記載のア
ンテナを備えた無線周波モジュール。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002153733A JP2003347827A (ja) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | アンテナ及びそれを備えた無線周波モジュール |
| EP05021474A EP1617512A1 (en) | 2002-05-28 | 2003-05-28 | Multi-band meander line antenna |
| EP03253337A EP1367671B1 (en) | 2002-05-28 | 2003-05-28 | Multi-band meander line antenna |
| CNU032633262U CN2671143Y (zh) | 2002-05-28 | 2003-05-28 | 天线和包括该天线的射频模块 |
| DE60306456T DE60306456T2 (de) | 2002-05-28 | 2003-05-28 | Mäanderförmige Mehrbandantenne |
| US10/446,162 US7071875B2 (en) | 2002-05-28 | 2003-05-28 | Antenna and radio frequency module comprising the same |
| TW092114328A TWI278146B (en) | 2002-05-28 | 2003-05-28 | Antenna and radio frequency module comprising the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002153733A JP2003347827A (ja) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | アンテナ及びそれを備えた無線周波モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003347827A true JP2003347827A (ja) | 2003-12-05 |
Family
ID=29417166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002153733A Pending JP2003347827A (ja) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | アンテナ及びそれを備えた無線周波モジュール |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7071875B2 (ja) |
| EP (2) | EP1617512A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003347827A (ja) |
| CN (1) | CN2671143Y (ja) |
| DE (1) | DE60306456T2 (ja) |
| TW (1) | TWI278146B (ja) |
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| JP2007060609A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Accton Technology Corp | デュアルバンドパッチアンテナ |
| JP2009538037A (ja) * | 2006-05-19 | 2009-10-29 | レアード テクノロジーズ アーベー | アンテナ・デバイスおよびそのようなアンテナ・デバイスを備える携帯型無線通信デバイス |
| JP2011501570A (ja) * | 2007-10-18 | 2011-01-06 | インテル・コーポレーション | 低損失基板スタックアップを使用したマルチバンドアプリケーション用小型多層埋め込みアンテナ |
| KR101315123B1 (ko) * | 2011-12-14 | 2013-10-07 | 주식회사 호서텔넷 | 통신 단말기, 이의 동작 방법, 및 이를 포함하는 시스템 |
| JP2021501539A (ja) * | 2017-11-06 | 2021-01-14 | 東友ファインケム株式会社Ｄｏｎｇｗｏｏ Ｆｉｎｅ−Ｃｈｅｍ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | フィルムアンテナ及びそれを含むディスプレイ装置 |
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|---|---|---|---|---|
| WO2004057701A1 (en) | 2002-12-22 | 2004-07-08 | Fractus S.A. | Multi-band monopole antenna for a mobile communications device |
| WO2004091039A2 (en) * | 2003-04-10 | 2004-10-21 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Antenna element and antenna module, and electronic equipment using same |
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