JP2004289331A

JP2004289331A - 平面アンテナ

Info

Publication number: JP2004289331A
Application number: JP2003076825A
Authority: JP
Inventors: Soji Kunii; 壮志國井
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2004-10-14

Abstract

【課題】誘電体の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体の厚さが厚くなったりすることなく、指向性の仰角の利得調整を容易に行うことができる平面アンテナを提供すること。
【解決手段】平面アンテナは、誘電材料からなるベース部材１０の一面に接地導体１１が設けられ、前記ベース部材１１の他面に第１アンテナパターン１２が配置されている。また、前記第１アンテナパターン１２に近接し且つ前記接地導体１１と所定間隔を開けた第２アンテナパターン１３，１４が前記ベース部材の少なくとも一側面（１０ａ〜１０ｄの少なくとも一つ）に配置されている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面上のアンテナパターンが設けられた平面アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の平面アンテナとしては、例えば図５に示したようにセラミック製の誘電体１の一面に接地導体２を一体に設け、誘電体１の他面に平面状のアンテナパターン３を一体に設けると共に、給電ピン４の一端をアンテナパターン３に給電点５として接続したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３５３７３０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この図５の平面アンテナでは、上面にのみ平面状のアンテナパターン３が設けられているため、指向性の仰角の利得調整はアンテナパターン３の大きさや誘電体１の厚さを変更することによりおこなっていた。
【０００５】
しかしながら、指向性の仰角の利得調整のためにアンテナパターン３の大きさや誘電体１の厚さを変更した場合、誘電体１の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体１の厚さが厚くなって、平面アンテナが大型化するという問題があった。
【０００６】
そこで、この発明は、誘電体の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体の厚さが厚くなったりすることなく、指向性の仰角の利得調整を容易に行うことができる平面アンテナを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１の発明は、誘電材料からなるベース部材の一面に接地導体が設けられ、前記ベース部材の他面に第１アンテナパターンが配置されていると共に、前記第１アンテナパターンに近接し且つ前記接地導体と所定間隔を開けた第２アンテナパターンが前記ベース部材の少なくとも一側面に配置されている平面アンテナとしたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、誘電体であるベース部材の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体であるベース部材の厚さが厚くなったりすることなく、指向性の仰角の利得調整を容易に行うことができる。
また、第２アンテナパターンが一つの場合、第１アンテナパターンの第２アンテナパターンとは反対側の縁部と第２アンテナパターンの接地導体側の端縁とを結ぶような指向性が第１アンテナパターン側に生じ、この指向性の仰角は第２アンテナパターンの幅を変えることで、容易に調整できる。この際、第２アンテナパターンと接地導体とが所定間隔以上離れていればよいので、ベース部材の厚さを変えることなく、平面アンテナの指向性の仰角の利得調整を実施できる。
【０００９】
更に、第２アンテナパターンがベース部材の互いに反対側の側面にそれぞれ配置されている場合には、この２つの第２アンテナパターンの接地導体側の端縁とを結ぶような指向性が第１アンテナパターン側に生じ、この指向性の仰角は第２アンテナパターンの幅を変えることで、容易に調整できる。この場合も、第２アンテナパターンと接地導体とが所定間隔以上離れていればよいので、ベース部材の厚さを変えることなく、平面アンテナの指向性の仰角の利得調整を実施できる。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の平面アンテナにおいて、前記第１アンテナパターンを設けた面と前記側面は略直角に設けられていることを特徴とする。この構成によれば、仰角の調整範囲を広くすることができる。
【００１１】
更に、請求項３の発明は、請求項１に記載の平面アンテナにおいて、前記側面は円弧状に形成されていることを特徴とする。この構成によれば、前記第１アンテナパターンを設けた面と前記側面とが略直角に設けられている平面アンテナとは異なる指向性を持たせて、指向性の仰角の利得調整を実施できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１（ａ）において、１０はセラミック等の誘電材料からなる立方体状（図では平板状で方形状）のベース部材である。このベース部材１０の一面には接地導体（グランドパターン）１１が一体に設けられ、ベース部材１０の他面には第１アンテナパターン１２が配置されている。
【００１４】
また、ベース部材１０は、ベース部材１０の他面と略直角の４つの側面１０ａ〜１０ｄを有する。そして、互いに反対側に位置する側面１０ａ，１０ｃには第２アンテナパターン１３，１４が配置されている。この第２アンテナパターン１３，１４は、第１アンテナパターン１２に近接して配置されている。この実施例では、第２アンテナパターン１３，１４は第１アンテナパターン１２に接触するように配置されている。また、第２アンテナパターン１３，１４は接地導体１１に対して所定間隔Ｌだけ間隔を開けられている。
【００１５】
１５は給電線で、１５ａは給電線１５の第１アンテナパターン１２への接合点である給電点である。
【００１６】
次に、この様な構成の平面アンテナの作用を説明する。
【００１７】
ここで、第２アンテナパターン１３，１４がない場合、第１アンテナパターン１２の指向性は点線（破線）１６で示したように第１アンテナパターン１２の上方にのみある。この場合、図２の上方向からの電波を受信可能であり、水平方向からの電波の受信はできない。
【００１８】
これに対して、本実施例におけるように第２アンテナパターン１３，１４を設けた場合、図２に示すように互いに反対側に位置する第２アンテナパターン１３，１４の接地導体１１側の端縁１３ａ，１４ａ同士を結ぶような指向性１７が第１アンテナパターン１２側に生じる。この実施例では、図２に実線で示した指向性１７の様に、上方向及び横（水平）方向にも指向性が生じる。従って、上方向及び横（水平）方向からの電波を受信可能である。そして、受信された信号は給電点１５ａ及び給電線１５を介して図示しない受信回路に入力される。
【００１９】
この指向性１７の仰角θは第２アンテナパターン１３，１４の幅Ｗを変えることで、容易に調整できる。この際、第２アンテナパターン１３，１４と接地導体１１とが所定間隔Ｌ以上離れていればよいので、ベース部材１０の厚さｔを変えることなく、平面アンテナの指向性１７の仰角θの利得調整を実施できる。
【００２０】
即ち、図３（ａ）に示した様に第２アンテナパターン１３，１４の幅Ｗを狭くすることで指向性１７の仰角θを大きくできる。また、図３（ｂ）に示した様に第２アンテナパターン１３，１４の幅Ｗを広くすることで指向性１７の仰角θを小さくできる。この場合には水平に近い方向からの電波を受信可能となる。
【００２１】
また、第２アンテナパターン１３，１４は、図１（ｂ）に示したようにベース部材１０の互いに反対側に位置する側面１０ｂ，１０ｄにそれぞれ配置してもよい。
（変形例）
また、上述した実施例では立方体状のベース部材１０を用いたが、ベース部材１０は必ずしも立方体である必要はない。例えば、図１に示したベース部材１０の側面１０ａ，１０ｃを図４に示したように円弧状の側面１０ａ′，１０ｃ′に形成してもよい。そして、この側面１０ａ′，１０ｃ′には、円弧状の第２アンテナパターン１３′，１４′を配置した構成としても良い。
【００２２】
この構成によれば、第１アンテナパターン１２を設けた面と側面１０ａ，１０ｃが略直角に設けられている平面アンテナとは異なる指向性を持たせて、指向性の仰角の利得調整を実施できる。
【００２３】
以上説明したように、この発明の実施の形態の平面アンテナは、誘電材料からなるベース部材１０の一面に接地導体１１が設けられ、前記ベース部材１１の他面に第１アンテナパターン１２が配置されている。また、前記第１アンテナパターン１２に近接し且つ前記接地導体１１と所定間隔を開けた第２アンテナパターン１３，１４が前記ベース部材の互いに反対側の面に配置されている。
【００２４】
こ構成によれば、互いに反対側に位置する第２アンテナパターン１３，１４の接地導体１１側の端縁同士を結ぶような指向性１６が第１アンテナパターン１２側に生じ、この指向性１７の仰角θは第２アンテナパターンの幅Ｗを変えることで、容易に調整できる。この際、第２アンテナパターン１３，１４と接地導体１１とが所定間隔以上離れていればよいので、ベース部材１０の厚さを変えることなく、平面アンテナの指向性１７の仰角θの利得調整を実施できる。
【００２５】
即ち、誘電体であるベース部材１０の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体であるベース部材１０の厚さが厚くなったりすることなく、指向性１７の仰角θの利得調整を容易に行うことができる。
【００２６】
また、この発明の実施の形態の平面アンテナでは、前記第１アンテナパターン１２を設けた面と前記側面１０ａ，１０ｃ（又は１０ｂ，１０ｄ）は略直角に設けられている。この構成によれば、仰角θの調整範囲を広くすることができる。
【００２７】
尚、第１アンテナパターン１２を設けた面と前記側面１０ａ，１０ｃ（又は１０ｂ，１０ｄ）との角度は内角が９０°以上に形成して、側面１０ａ〜１０ｄを傾斜させても良い。
【００２８】
尚、この発明の実施の形態の平面アンテナは、２つの第２アンテナパターン１３，１４を設けているが、第２アンテナパターン１３，１４の少なくとも一方を設けるのみでも良い。この場合には、第１アンテナパターン１２の第２アンテナパターン１３とは反対側の縁部と第２アンテナパターン１３の接地導体１１側の縁部との縁部とを結ぶような指向性が第１アンテナパターン１２側に生じ、又は第１アンテナパターン１２の第２アンテナパターン１４とは反対側の縁部と第２アンテナパターン１４の接地導体１１側の縁部との縁部とを結ぶような指向性が第１アンテナパターン１２側に生じる。この場合の指向性の仰角θは第２アンテナパターンの幅Ｗを変えることで、容易に調整できる。この際、第２アンテナパターン１３又は１４と接地導体１１とが所定間隔以上離れていればよいので、ベース部材１０の厚さを変えることなく、平面アンテナの指向性の仰角θの利得調整を実施できる。
【００２９】
この場合も、誘電体であるベース部材１０の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体であるベース部材１０の厚さが厚くなったりすることなく、指向性の仰角θの利得調整を容易に行うことができる。
【００３０】
更に、この発明の実施の形態の平面アンテナでは、前記側面１０ａ′，１０ｃ′は円弧状に形成されている。この構成によれば、前記第１アンテナパターン１２を設けた面と前記側面１０ａ，１０ｃとが略直角に設けられている平面アンテナとは異なる指向性を持たせて、指向性の仰角の利得調整を実施できる。
【００３１】
この場合も、第２アンテナパターン１３′，１４′は少なくとも一方のみ設けた構成としてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、誘電体であるベース部材の平面形状の大きさが大きくなったり、誘電体であるベース部材の厚さが厚くなったりすることなく、指向性の仰角の利得調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明にかかる平面アンテナの概略斜視図、（ｂ）は（ａ）の変形例を示す斜視図である。
【図２】図１の平面アンテナの指向性を説明する説明図である。
【図３】図１の平面アンテナの指向性を説明する説明図である。
【図４】この発明にかかる平面アンテナの他の例を示す概略斜視図である。
【図５】従来の平面アンテナの一例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１０…ベース部材
１０ａ′，１０ｃ′…側面
１０ａ〜１０ｄ…側面
１１…接地導体
１２…第１アンテナパターン
１３，１４…第２アンテナパターン
１５…給電線
１５ａ…給電点
１６，１７…指向性
θ…仰角

Claims

誘電材料からなるベース部材の一面に接地導体が設けられ、前記ベース部材の他面に第１アンテナパターンが配置されていると共に、前記第１アンテナパターンに近接し且つ前記接地導体と所定間隔を開けた第２アンテナパターンが前記ベース部材の少なくとも一側面に配置されていることを特徴とする平面アンテナ。
請求項１に記載の平面アンテナにおいて、前記第１アンテナパターンを設けた面と前記側面は略直角に設けられていることを特徴とする平面アンテナ。
請求項１に記載の平面アンテナにおいて、前記側面は円弧状に形成されていることを特徴とする平面アンテナ。