JP2004172875A

JP2004172875A - 基板アンテナ

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Publication number: JP2004172875A
Application number: JP2002335430A
Authority: JP
Inventors: Kazushige Ogino; 和滋荻野; Kazuo Takayama; 一男高山; Hirokazu Matsunaga; 裕数松長; Minoru Maehata; 実前畑
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2022-11-19
Also published as: JP4086632B2

Abstract

【課題】アンテナパターンとアンテナ回路とを多層回路基板に形成することにより薄型化を図った基板アンテナを提供する。
【解決手段】誘電体層を複数層備えた多層回路基板７の何れかの層に、アンテナエレメント１とそのアース層１３，及びアンテナ回路１４とそのアース層１５を形成した基板アンテナである。アンテナエレメント１からそのアース層１３までの間の距離が、アンテナ回路１４からそのアース層１５までの間の距離より大きくなるように、アンテナエレメント１とそのアース層１３，及びアンテナ回路１４とそのアース層１５を多層回路基板７に配置する。アンテナエレメント１とアンテナ回路１４とは同一層に形成することができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板アンテナに関し、特に、自動車等の移動体において、移動体のデザインを損ねることなく移動体に取り付けられて電波を受信することが可能な、小型で軽量、且つ、製作工数の小さい基板アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動車等の車両（移動体）には、移動中にも電波の受信等を可能にするアンテナが搭載されている。一般に、車両が受信する電波は、長年に渡ってＡＭラジオ用の中波（ＭＷ）とＦＭラジオ用やテレビ用の超短波（ＶＨＦ）や極超短波（ＵＨＦ）が主なものであった。
【０００３】
ところが近年、これらの電波を受信するアンテナに加えて、高周波帯のＧＰＳ（全地球測位システム）用のアンテナ、或いは衛星ディジタル放送用の衛星電波やその再放射波（ギャップフィラー波）を受信するアンテナや、自動車電話や携帯電話等の電話用の電波を送受信するアンテナが車両に必要となりつつある。更には、ＩＴＳ（高度道路交通システム）の一環として、高速道路や有料道路の料金を自動的に徴収するＥＴＣ（自動料金所システム）や、道路交通情報を提供するＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）の電波ビーコンに対しても電波の送受信を行うアンテナが必要となってきている。従って、近年の車両は、多くの種類の電波の受信、或いは送信を行うためのアンテナを搭載しなければならなくなってきている。
【０００４】
このようなアンテナの要望に対して、本出願人は自動車等の移動体の屋根に設置して使用される、ロープロファイル型で水平無指向性の移動体用アンテナを既に提案している（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１３５０４５号公報（図１，図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、本出願人が既に提案した特許文献１に開示の移動体用アンテナは、ＧＰＳ用のパッチアンテナ等でアンテナが構成されているために、薄型化が困難であり、車両のデザインを損なう虞があった。即ち、従来のパッチアンテナは、アンテナを構成する基板と回路を構成する基板とをそれぞれ別に製作し、それを粘着材等で貼り合わせて形成していたので、製作工数がかかると共に、薄型化が困難であった。また、パッチアンテナを同一基板に形成する方法もあるが、パッチアンテナのアンテナエレメントからアースまでの最適な距離と、アンテナ回路のアースまでの最適な距離が異なるために、パッチアンテナの性能を確保することが困難であった。そして、この移動体アンテナは車両の屋根に設置されているので、物が当たってアンテナが損傷したり、盗難被害に合う等の虞もあった。
【０００７】
そこで、本発明は、ＧＰＳ用の電波を受信するアンテナを多層回路基板に組み込むことによって薄型化し、これを車両の内部に搭載することにより、製作工数が小さく、車両のデザインを損なう虞がなく、また、物が当たってアンテナが損傷したり、盗難被害に合う等の虞のない基板アンテナを提供することを目的としている。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、車両に搭載する必要のあるその他のアンテナをできるだけ多くこの基板アンテナに組み込むことにより、アンテナ搭載スペースを削減し、アンテナのコストを低減することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の第１の形態の基板アンテナは、誘電体層を複数層備えた多層回路基板の何れかの層に形成した金属箔をアンテナエレメント或いはアース層として使用すると共に、この多層回路基板上にアンテナ回路を配置した基板アンテナであって、アンテナエレメントからこのアンテナエレメントに対向するように別の層に形成した前記アンテナエレメントのアース層までの間の距離を、アンテナ回路からこのアンテナ回路に対向するように別の層に形成したアンテナ回路のアース層までの間の距離と異ならせたことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の第２の形態の基板アンテナは、第１の形態の基板アンテナにおいて、多層回路基板の中間層を、アンテナエレメントとアンテナ回路の共通アース層とし、この共通アース層から見た一方の側に誘電体層を介してアンテナエレメントを形成し、他方の側に誘電体層を介してアンテナ回路を形成したことを特徴としている。
【００１１】
本発明の第３の形態の基板アンテナは、第１の形態の基板アンテナにおいて、アンテナエレメントとアンテナ回路とを同一層に形成したことを特徴としている。
【００１２】
本発明の第４の形態の基板アンテナは、第１から第３の何れかの形態の基板アンテナにおいて、アンテナエレメントからそのアース層までの間の距離を、アンテナ回路からそのアース層までの間の距離よりも長くしたことを特徴としている。
【００１３】
本発明の第５の形態の基板アンテナは、第４の形態の基板アンテナにおいて、アンテナエレメントのアース層を多層回路基板の裏面全体に形成し、アンテナ回路のアース層を多層回路基板の中間層に形成したことを特徴としている。
【００１４】
本発明の第６の基板アンテナは、第１から第５の何れかの形態の基板アンテナにおいて、アンテナ回路に対して、アンテナエレメントとそのアース層の組を、複数個多層回路基板に形成し、アンテナ回路には、複数個のアンテナエレメントからの信号を混合する混合器を設けたことを特徴としている。
【００１５】
本発明の第７の形態の基板アンテナは、第１から第４の何れかの形態の基板アンテナにおいて、アンテナ回路に対して、アンテナエレメントとそのアース層の組を、複数個多層回路基板に形成すると共に、アース層が不要なアンテナエレメントを少なくとも１つ形成し、アンテナ回路には、複数個のアンテナエレメントからの信号を混合する混合器を設けたことを特徴としている。
【００１６】
本発明の第８の形態の基板アンテナは、第７の形態の基板アンテナにおいて、アース層が不要なアンテナエレメントの設置位置に対向する部位を除く前記多層回路基板の裏面全体に、その他のアンテナエレメントのアース層を形成したことを特徴としている。
【００１７】
本発明の基板アンテナは、ＧＰＳ用の電波を受信するアンテナを多層回路基板に組み込むことによって薄型化して車両の内部に搭載することにより、製作工数が小さく、車両のデザインを損なう虞がなく、また、物が当たってアンテナが損傷したり、盗難被害に合う等の虞がない。また、車両に搭載する必要のあるその他のアンテナをできるだけ多くこの基板アンテナに組み込んだので、アンテナ搭載スペースが削減され、アンテナのコストが低減される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を用いて本発明の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
本発明の基板アンテナは、誘電体層が多層に重ねられて形成される多層回路基板にアンテナを形成した基板アンテナである。誘電体層を構成する材料としては、例えば、ガラスエポキシ樹脂を使用することができる。
【００２０】
図１（ａ）は本発明の第１の実施例の基板アンテナであるパッチアンテナ１０の構成を示すものであり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線における局部断面を示している。第１の実施例のパッチアンテナ１０には、図１（ａ），（ｂ）に示すように、ＧＰＳアンテナ１とアンテナ回路としての低雑音増幅器（ローノイズアンプ：図にはＬＮＡと記載）１４が設けられている。金属箔で形成されたＧＰＳアンテナ１のアンテナエレメント１１と低雑音増幅器１４は、多層回路基板７の表の面にある。また、このアンテナエレメント１１はリードパターン１２により、低雑音増幅器１４に接続されている。
【００２１】
また、多層回路基板７の裏の面には、ＧＰＳアンテナ１のアース層１３が、アンテナエレメント１１に対向する状態で設けられている。図２（ａ）に多層回路基板７の裏の面を示す。ＧＰＳアンテナ１のアース層１３は、アンテナエレメント１１と同じ面積を備えているか、或いは、僅かに大きな面積を備えている。更に、多層回路基板７の中間層には、低雑音増幅器１４のアース層１５が形成されている。
【００２２】
そして、アンテナエレメント１１の一部分には、多層回路基板７の中間層に設けられた低雑音増幅器１４のアース層１５に重なる部分が形成されている。この重なる部分にはめっきされたスルホール１７が設けられており、このスルホール１７により、ＧＰＳアンテナ１のアース層１３と低雑音増幅器１４のアース層１５が電気的に導通されている。なお、図１（ｂ）には図示しないが、多層回路基板７の両面には、保護層が設けられる。この基板アンテナ１０のサイズは、例えば、縦方向が５０ｍｍ、横方向が７０ｍｍ程度である。
【００２３】
第１の実施例のパッチアンテナ１０では、ＧＰＳアンテナ１のアンテナエレメント１１からアース層１３までの距離をｄ１とし、低雑音増幅器１４から多層回路基板の中間層に設けられたアース層１５までの距離をｄ２とすると、当然のことながら、ｄ１＞ｄ２の関係がある。そして、距離ｄ１はパッチアンテナ１０におけるアンテナエレメント１１とアース層１３との間の最適な長さに設定されており、距離ｄ２は低雑音増幅器１４におけるアース層１５との最適な長さに設定されている。
【００２４】
また、低雑音増幅器１４には図１（ａ）に示すようにコネクタ２１が設けられており、低雑音増幅器１４の出力は、このコネクタ２１にコネクタ２２を介して接続される同軸ケーブル２３によって外部に出力される。
【００２５】
低雑音増幅器１４に設けられるコネクタ２１は、例えば、図１（ｃ）に示すように雄コネクタ２１であり、ケーブル２３に設けられるコネクタ２２は雌コネクタ２２である。また、雌コネクタ２２に接続されるケーブル２３は、中心導体２３Ｃを絶縁体２３Ｂで被覆し、この絶縁体２３Ｂの周囲を外側導体２３Ａで覆った同軸ケーブルである。このコネクタ２１，２２には市販の規格品を使用することができる。
【００２６】
図２（ｂ）、（ｃ）は、図２（ａ）に示した第１の実施例のパッチアンテナ１０の変形実施例を示すものであり、多層回路基板７の裏面に設けられたＧＰＳアンテナ１のアース層の構成が異なるものである。図２（ａ）に示した第１の実施例のパッチアンテナ１０では、多層回路基板７の裏面に、アンテナエレメント１１と略同じ面積を備えたＧＰＳアンテナ１のアース層１３が形成されていたが、図２（ｂ）に示す変形実施例では、多層回路基板７の裏面全体にＧＰＳアンテナ１のアース層１８が設けられている。多層回路基板７の中間層に設けるアース層１５の形状は第１の実施例と同じである。また、アース層１８はめっきされたスルホール１７によってアース層１５に電気的に導通されている。この変形実施例では、多層回路基板７の裏面に設けられるアース層の形状を特定する必要がないので、パッチアンテナ１０を製造する際の工数を低減することができる。
【００２７】
図３（ａ）は本発明の第２の実施例の基板アンテナであるパッチアンテナ２０の構成を示すものであり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＹ−Ｙ線における局部断面を示している。第２の実施例のパッチアンテナ２０が第１の実施例のパッチアンテナ１０と異なる点は、アンテナエレメント１１と低雑音増幅器１４のアース層に対する位置関係である。即ち、第１の実施例のパッチアンテナ１０では、アンテナエレメント１１と低雑音増幅器１４とが同じ層（多層回路基板７の表の面）に設けられていたのに対して、第２の実施例のパッチアンテナ２０では、両者のアース層が同じ層（多層回路基板の中間層）に設けられている点が異なる点である。図３（ａ），（ｂ）に示すように、第２の実施例のパッチアンテナ２０には、多層回路基板７の表の面に、ＧＰＳアンテナ１のアンテナエレメント１１が金属箔で形成されており、多層回路基板７の裏の面に、アンテナ回路としての低雑音増幅器１４が設けられている。
【００２８】
そして、多層回路基板７の中間層には、ＧＰＳアンテナ１のアース層と低雑音増幅器１４のアース層とを兼ねた共通アース層１６が全面に設けられている。この共通アース層１６は、アンテナエレメント１１からの距離がｄ１、低雑音増幅器１４からの距離がｄ２（ｄ１＞ｄ２）の位置に設けられている。距離ｄ１はパッチアンテナ１０におけるアンテナエレメント１１とアース層１３との間の最適な長さであり、距離ｄ２は低雑音増幅器１４におけるアース層１５との最適な長さである。
【００２９】
また、アンテナエレメント１１には、同じ面に形成されたリードパターン１２が接続しており、このリードパターン１２の先端部は低雑音増幅器１４に重なる位置まで延長されている。このリードパターン１２の先端部は、めっきされたスルホール１７によって低雑音増幅器１４に電気的に導通されている。なお、図３（ｂ）には図示しないが、多層回路基板７の両面には、保護層が設けられる。この基板アンテナ２０のサイズは、例えば、縦方向が５０ｍｍ、横方向が７０ｍｍ程度である。
【００３０】
低雑音増幅器１４にはコネクタ２１が設けられており、低雑音増幅器１４の出力は、このコネクタ２１にコネクタ２２を介して接続される同軸ケーブル２３によって外部に出力される。
【００３１】
図４（ａ），（ｂ）、及び図５（ａ）は、本発明の第３の実施例の基板アンテナ３０の構成を示すものである。図４（ａ）は第３の実施例の基板アンテナ３０を表側から見たものであり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＺ−Ｚ線における局部断面を示すものであり、図５（ａ）は第３の実施例の基板アンテナ３０を裏側から見たものである。
【００３２】
第１と第２の実施例のパッチアンテナ１０、２０は、ＧＰＳアンテナ１が１つだけ設けられた基板アンテナであった。一方、第３の実施例の基板アンテナ３０には複数のアンテナが設けられている。即ち、第３の実施例の基板アンテナ３０には、パッチアンテナとして、ＧＰＳアンテナ１とＥＴＣアンテナ２が設けられており、これらの他にモノポールアンテナであるＶＩＣＳアンテナ３、無線ＬＡＮアンテナ４、及び第１と第２の電話アンテナ５，６が設けられている。よって、この基板アンテナ３０のサイズは、縦方向が５０ｍｍ程度で第１と第２の実施例と同じであるが、横方向が２１０ｍｍ程度と長くなっている。
【００３３】
第３の実施例の基板アンテナ３０におけるＧＰＳアンテナ１の構成は、第１の実施例のパッチアンテナ１０におけるＧＰＳアンテナ１の構成と同じであり、多層回路基板８の表側に、図４（ａ）に示すように、アンテナエレメント１１，リードパターン１２、及び低雑音増幅器１４を備えている。そして、多層回路基板８の裏側に、図５（ａ）に示すように、アース層１３を備えている。このアース層１３には後述する多層回路基板８の中間層である回路アース層２５に重なる部分が設けられており、この重なる部分に設けられためっきされたスルホール１７によって、回路アース層２５に電気的に導通されている。
【００３４】
また、もう１つのパッチアンテナであるＥＴＣアンテナ２の構成はＧＰＳアンテナ１の構成とほぼ同じであり、異なる点は、アンテナエレメント４１の面積及び形状が異なる点と、低雑音増幅器が不要である点のみである。よって、ＥＴＣアンテナ２は、図４（ａ）に示すように、多層回路基板８の表側にアンテナエレメント４１と、後述する混合器９に接続するリードパターン２４を備えている。そして、ＥＴＣアンテナ２は、多層回路基板８の裏側に、図５（ａ）に示すように、アース層２６と、このアース層２６から延長されたリードパターン４２を備えている。リードパターン４２の先端部は、後述する多層回路基板８の中間層である回路アース層２５に重なっており、この先端部に設けられためっきされたスルホール１９によって、回路アース層２５に電気的に導通されている。
【００３５】
ＧＰＳアンテナ１の低雑音増幅器１４の出力及びＥＴＣアンテナ２の出力は混合器９に入力される。一方、これらのパッチアンテナの他に、多層回路基板８の表の面に設けられたＶＩＣＳアンテナ３と無線ＬＡＮアンテナ４の出力も混合器９に入力される。この混合器９の出力は、コネクタ２１に接続されている。また、第１と第２の電話アンテナ５、６は、後述するように、混合器９で他の信号と混合されることなく、直接コネクタ２１に接続されている。
【００３６】
更に、多層回路基板８の中間層には、図４（ｂ）に示すように、低雑音増幅器１４と混合器９のアース層２５が形成されている。第３の実施例の基板アンテナ３０においても、ＧＰＳアンテナ１のアンテナエレメント１１からアース層１３までの距離をｄ１とし、低雑音増幅器１４と混合器９から多層回路基板８の中間層に設けられたアース層２５までの距離をｄ２とすると、当然のことながら、ｄ１＞ｄ２の関係がある。そして、距離ｄ１はパッチアンテナであるＧＰＳアンテナ１におけるアンテナエレメント１１とアース層１３との間の最適な長さに設定されており、距離ｄ２は低雑音増幅器１４と混合器９におけるアース層２５との最適な長さに設定されている。なお、図４（ｂ）には図示しないが、多層回路基板８の両面には保護層が設けられる。
【００３７】
図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した第３の実施例の基板アンテナ３０におけるＧＰＳアンテナ１とＥＴＣアンテナ２のアース層１３，２６を、別々に設けずに共通アース層２７として一体的に設けた変形実施例の基板アンテナ３０Ａを示している。この共通アース層２７は、多層回路基板８の表の面にアースパターンが不要なアンテナがない場合には、多層回路基板８の裏面全体に設けることができる。しかしながら、第３の実施例の基板アンテナ３０には、多層回路基板８の表の面にアースパターンが不要なＶＩＣＳアンテナ３、無線ＬＡＮアンテナ４、及び第１と第２の電話アンテナ５，６が設けられている。そこで、変形実施例の基板アンテナ３０Ａでは、共通アース層２７が、これらのアンテナの裏面部分を除く多層回路基板８の裏面に、なるべく単純な形で設けられている。
【００３８】
図６は、図４（ａ）に示した第３の実施例の基板アンテナ３０の等価回路を示す回路図である。前述のように、パッチアンテナであるＧＰＳアンテナ１で受信されたＧＰＳ信号は、低雑音増幅器１４で増幅された後に混合器９に入力される。また、同じくパッチアンテナであるＥＴＣアンテナ２で受信されたＥＴＣ信号は直接混合器９に入力される。
【００３９】
一方、ＶＩＣＳアンテナ３で受信されたＶＩＣＳ信号と無線ＬＡＮアンテナ４で受信されたＷ−ＬＡＮ信号は、直接混合器９に入力される。混合器９は、入力されたＧＰＳ信号、ＥＴＣ信号、ＶＩＣＳ信号、及びＷ−ＬＡＮ信号を混合し、コネクタ２１の１つから外部に出力するものである。混合器９によって混合された信号は、コネクタ２１に接続する図示しないケーブルによって外部に取り出され、外部に設けられた分配器に入力される。分配器は混合された信号から、ＧＰＳ信号、ＥＴＣ信号、ＶＩＣＳ信号、及びＷ−ＬＡＮ信号を分配によって作り出し、それぞれの受信機に送出する。また、第１と第２の電話アンテナ５、６は、混合器９を通ることなく、直接コネクタ２１に接続されている。
【００４０】
なお、ＥＴＣ信号のように、ＥＴＣアンテナ２で受信すると共に、ＥＴＣアンテナ２から送信も行う場合には、混合器９はコネクタ２１に入力された信号からＥＴＣ信号のみを取り出し、これをＥＴＣアンテナ２に送出する分配器として機能することは言うまでもない。また、この実施例では、ＥＴＣアンテナ２のアース層２６がＧＰＳアンテナ１のアース層１３と同じ層に設けられているが、ＥＴＣアンテナ２のアンテナエレメント４１とアース層２６との最適距離がＧＰＳアンテナ１のアンテナエレメント１１とアース層１３との最適距離と異なる場合には、多層回路基板８の中間層にＥＴＣアンテナ２のアース層２６又はＧＰＳアンテナ１のアース層１３を設けることによって解決することができる。
【００４１】
このように、第３の実施例の基板アンテナ３０には、パッチアンテナやモノポールアンテナ等の複数のアンテナを設けることができるので、アンテナの占めるスペースが小さくなり、アンテナを搭載する移動体におけるアンテナの占有率を小さくすることができる。
【００４２】
図７（ａ）は本発明の第３の実施例の基板アンテナ３０の、自動車への搭載位置の一例を示すものである。また、図７（ｂ）は図７（ａ）に示した基板アンテナ３０の指向性を説明するものである。この図から分かるように、第３の実施例の基板アンテナ３０は、自動車２８のフロントガラス２９の内側に設けられたインナリヤビューミラー３１に内蔵させることができる。この場合、ＧＰＳアンテナ１とＥＴＣアンテナ２、及びその他のアンテナは、インナリヤビューミラー３１のステー３４を避ける位置に設ければ良い。第１と第２の実施例のパッチアンテナ１０，２０も同様に自動車のフロントガラスの内側に設けられたインナリヤビューミラー３１に内蔵させることができる。
【００４３】
このような取付位置により、図７（ｂ）に示すように、本発明の基板アンテナは、自動車２８の前方上方から到来する電波を効率よく受信することができる。
【００４４】
図８（ａ），（ｂ）は本発明の第３の実施例の基板アンテナ３０の自動車への搭載位置の別の例として、基板アンテナ３０をワゴン型自動車３２のリヤスポイラー３３に内蔵させた例を示している。この位置における基板アンテナ３０の指向性は、リヤスポイラー３３に内蔵させた基板アンテナ３０の取り付け角度によって変化させることができる。図８（ａ）に示すように、基板アンテナ３０を後方に傾斜させてリヤスポイラー３３に内蔵させると、基板アンテナ３０の指向性は自動車３２の後方上方となる。また、図８（ｂ）に示すように、基板アンテナ３０を前方に傾斜させてリヤスポイラー３３に内蔵させると、基板アンテナ３０の指向性は自動車３２の前方上方となる。
【００４５】
本発明の基板アンテナは、これらの取り付け位置以外にも、車両の樹脂製のルーフトップ等にも取り付けることが可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の基板アンテナによれば、ＧＰＳ用の電波を受信するアンテナを多層回路基板薄型化して車両の内部に搭載することにより、車両のデザインを損なう虞がなく、また、物が当たってアンテナが損傷したり、盗難被害に合う等の虞がない。また、車両に搭載する必要のあるその他のアンテナをできるだけ多くこの基板アンテナに組み込むことができるので、アンテナ搭載スペースが小さくなり、アンテナの搭載コストを低減することができるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施例のパッチアンテナの構成を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線における局部断面図、（ｃ）はコネクタの構成を示す部分拡大斜視図である。
【図２】（ａ）は図１（ａ），（ｂ）に示した本発明の第１の実施例のパッチアンテナを裏面側から見た背面図、（ｂ）は（ａ）に示した第１の実施例のパッチアンテナのアースパターンを基板の裏面全体に設けた変形実施例の構成を示す背面図、（ｃ）は（ｂ）のＵ−Ｕ線における局部断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の第２の実施例のパッチアンテナの構成を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線における局部断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の第３の実施例の基板アンテナの構成を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ線における局部断面図である。
【図５】（ａ）は図４（ａ），（ｂ）に示した本発明の第３の実施例の基板アンテナを裏面側から見た背面図、（ｂ）は（ａ）に示した第３の実施例の基板アンテナのアースパターンを、アースパターンが不要なアンテナの裏面を除いて基板の裏面全体に設けた変形実施例の構成を示す背面図である。
【図６】図４（ａ）に示した基板アンテナの等価回路を示す回路図である。
【図７】（ａ）は本発明の基板アンテナの自動車への搭載位置の一例を示す部分拡大斜視部、（ｂ）は（ａ）に示した基板アンテナの指向性を説明する図である。
【図８】（ａ）は本発明の基板アンテナの自動車への搭載位置の別と、この位置における基板アンテナの指向性の一例を示す部分拡大斜視図、（ｂ）は本発明の基板アンテナを（ａ）の位置に取り付けた時の、基板アンテナの指向性の別の例を示す部分拡大側面図である。
【符号の説明】
１…ＧＰＳアンテナ
２…ＥＴＣアンテナ
３…ＶＩＣＳアンテナ
４…無線ＬＡＮアンテナ
５…第１電話アンテナ
６…第２電話アンテナ
７…多層回路基板
１０…第１の実施例のパッチアンテナ
１１…アンテナエレメント
１２…リードパターン
１３…アンテナのアース層
１４…低雑音増幅器（ＬＮＡ）
１５…回路のアース層
１６…共通アース層
１７，１９…スルホール
１８…全面アース層
２０…第２の実施例のパッチアンテナ
２１，２２…コネクタ
２３…ケーブル
２５…回路のアース層
２６…ＥＴＣアンテナのアース層
２７…アンテナの共通アース層
３０…第３の実施例の基板アンテナ
３１…インナリヤビューミラー
３３…リヤスポイラー

Claims

誘電体層を複数層備えた多層回路基板の何れかの層に形成した金属箔をアンテナエレメント或いはアース層として使用すると共に、この多層回路基板上にアンテナ回路を配置した基板アンテナであって、
前記アンテナエレメントからこのアンテナエレメントに対向するように別の層に形成した前記アンテナエレメントのアース層までの間の距離を、前記アンテナ回路からこのアンテナ回路に対向するように別の層に形成した前記アンテナ回路のアース層までの間の距離と異ならせたことを特徴とする基板アンテナ。
請求項１に記載の基板アンテナであって、
前記多層回路基板の中間層を、前記アンテナエレメントと前記アンテナ回路の共通アース層とし、この共通アース層から見た一方の側に前記誘電体層を介して前記アンテナエレメントを形成し、他方の側に前記誘電体層を介して前記アンテナ回路を形成したことを特徴とする基板アンテナ。
請求項１に記載の基板アンテナであって、
前記アンテナエレメントと前記アンテナ回路とを同一層に形成したことを特徴とする基板アンテナ。
請求項１から３の何れか１項に記載の基板アンテナであって、
前記アンテナエレメントからそのアース層までの間の距離を、前記アンテナ回路からそのアース層までの間の距離よりも長くしたことを特徴とする基板アンテナ。
請求項４に記載の基板アンテナであって、
前記アンテナエレメントのアース層を前記多層回路基板の裏面全体に形成し、前記アンテナ回路のアース層を前記多層回路基板の中間層に形成したことを特徴とする基板アンテナ。
請求項１から５の何れか１項に記載の基板アンテナであって、
前記アンテナ回路に対して、アンテナエレメントとそのアース層の組を、複数個前記多層回路基板に形成し、前記アンテナ回路には、複数個のアンテナエレメントからの信号を混合する混合器を設けたことを特徴とする基板アンテナ。
請求項１から４の何れか１項に記載の基板アンテナであって、
前記アンテナ回路に対して、アンテナエレメントとそのアース層の組を、複数個前記多層回路基板に形成すると共に、アース層が不要なアンテナエレメントを少なくとも１つ形成し、前記アンテナ回路には、複数個のアンテナエレメントからの信号を混合する混合器を設けたことを特徴とする基板アンテナ。
請求項７に記載の基板アンテナであって、
前記アース層が不要なアンテナエレメントの設置位置に対向する部位を除く前記多層回路基板の裏面全体に、その他の前記アンテナエレメントのアース層を形成したことを特徴とする基板アンテナ。