JP2005184703A

JP2005184703A - アンテナ

Info

Publication number: JP2005184703A
Application number: JP2003425998A
Authority: JP
Inventors: Minoru Hasegawa; 実長谷川; Rikuro Shimamori; 陸郎嶌森
Original assignee: Samsung Yokohama Research Institute
Current assignee: Samsung R&D Institute Japan Co Ltd
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2005-07-07

Abstract

【課題】アンテナの短絡部や給電部を増やさずにＳＡＲを改善することができるアンテナを実現する。
【解決手段】自己の長さの半分を中心とした対象構造を有するアンテナエレメント１と、アンテナエレメント１に給電を行う給電部２と、アンテナエレメント１を短絡する短絡部３とを備え、給電部２及び短絡部３はアンテナエレメント１の両端に各々設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯通信機器等に具備されるアンテナに関する。

携帯電話等の携帯通信機器が放射する電磁波が人体に吸収される量を示す指標としてはＳＡＲ（Specific Absorption Rate）が知られている。このＳＡＲを改善するためには、原理的には人体に照射される電磁波の強度を低下させればよい。この目的達成のために、従来は、例えば逆Ｆアンテナの場合、主放射部として給電部及び短絡部を有するが、その短絡部を複数設けることにより放射される電磁波を分散し、これによりＳＡＲの低減を図っている（例えば、特許文献１、２参照）。
特開２００３−１４２９２９号公報特開２００３−１４２９３５号公報

しかし、上述した従来のＳＡＲ改善方法では、短絡部を複数設けているために、アンテナの構造、特に基板上へ取り付ける部位の構造が複雑である。これにより、基板側のアンテナを搭載するための構造が複雑となる。さらにその取り付け手順も複雑となるために、取り付け作業に時間がかかる等の問題が生じている。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、アンテナの短絡部や給電部を増やさずにＳＡＲを改善することができるアンテナを提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載のアンテナは、自己の長さの半分を中心とした対象構造を有するアンテナエレメントと、前記アンテナエレメントに給電を行う給電部と、前記アンテナエレメントを短絡する短絡部とを備え、前記給電部及び前記短絡部は、前記アンテナエレメントの両端に各々設けられていることを特徴としている。

請求項２に記載のアンテナにおいては、前記アンテナエレメントに適合する対象構造の遮蔽板によって放射する電磁波の一部分が遮蔽されていることを特徴とする。

請求項３に記載のアンテナにおいては、前記アンテナエレメントは、放射する電磁波の偏波方向の強度を打ち消さないように折り畳まれていることを特徴とする。

本発明によれば、アンテナの短絡部や給電部を増やさずにＳＡＲを改善することができるので、アンテナの取り付けに係る構造、作業等の簡素化を図ることが可能である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態を説明する。
図１、図２、図３は、本発明の一実施形態に係るアンテナの概略構成を示す図であり、図１は斜視図、図２は正面図、図３は背面図である。本実施形態においては、逆Ｆアンテナの電磁波主放射部である給電部２及び短絡部３をアンテナエレメント１の両端に各々設けている。

アンテナエレメント１は導体からなる部材である。アンテナエレメント１は、その電気長が当該アンテナの共振波長λの略１／２となる長さである。また、アンテナエレメント１は自己の長さの半分を中心とした対象構造を有し、図２に示されるように中心線Ａの両側が対称な形状となっている。また、アンテナエレメント１は地板４と平行に設けられる。なお、アンテナエレメント１に使用される導体はワイヤ状であってもよく、あるいは板状であってもよい。

給電部２はアンテナエレメント１に給電を行う部材である。給電部２は地板４と垂直な位置に設けられている。そして、給電部２はアンテナエレメント１の一端と、地板４とに接続されている。

短絡部３は地板４と垂直な部材である。短絡部３はアンテナエレメント１の一端（給電部２の接続端は反対の端）と、地板４とに接続されている。これにより、短絡部３はアンテナエレメント１を地板４に短絡する。

地板４は、アンテナエレメント１に適合する対象な構造であり、図２に示されるように中心線Ａの両側が対称な形状となっている。また、地板４は、当該アンテナが放射する電磁波の一部分を遮蔽する遮蔽版として機能する。すなわち、図３に示されるように、地板４はアンテナエレメント１の一部分を覆い隠す（背面から一部分が見えないようにする）形状となっている。

上記した構成によれば、アンテナエレメント１が自己の長さの半分を中心とした対象構造を有し、且つ給電部２及び短絡部３がアンテナエレメント１の両端に各々設けられているので、電磁波主放射部である給電部２及び短絡部３の各々の放射電磁波の強度及び位相が一致する。これにより、同一放射量の電磁波主放射部（給電部２、短絡部３）が分散配置されるので、短絡部や給電部を増やさずにＳＡＲを改善することができる。原理的には、それぞれ一つずつの給電部２と短絡部３を備えた場合、図７に示される従来の逆Ｆアンテナに比べてＳＡＲを１／２まで小さくすることが可能である。

また、アンテナエレメント１は折り畳むことにより、給電部２と短絡部３との間の間隔を任意に設定することが可能となっている。そして、アンテナエレメント１は、放射する電磁波の偏波方向の強度を打ち消さないように折り畳む。さらには、放射する電磁波の偏波方向に直交するように折り畳むことが望ましい。図４は、放射する電磁波の偏波方向に直交するように折り畳む一例を示している。図４においては電磁波の偏波方向は電流の主方向に一致する。これにより、給電部２側に流れる電流と短絡部３側に流れる電流とが中心線Ａを挟んで対峙することがないので、偏波方向の電磁波強度が相殺されない。この結果、放射抵抗の低下を防ぐことができ、アンテナの帯域が狭くなることを防止することができる。

また、地板４の形状を変更してアンテナエレメント１のいずれの場所を覆い隠すのか、又は覆い隠す範囲を調節することにより、当該アンテナの共振帯域幅とＳＡＲとのトレードオフ関係を適宜調整することができる。例えば、ＳＡＲが少し悪化しても広帯域特性が欲しい場合には、アンテナエレメント１を覆い隠す範囲を狭くすればよく、特に電磁波主放射部である給電部２及び短絡部３を含む範囲は覆い隠さないようにするのがより効果的である。これにより、アンテナの整合帯域幅が容易に調整することができる。

以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、アンテナエレメントは誘電体上に形成されていてもよい。また、給電部は給電端子を介してアンテナエレメントに接続されてもよい。図５，図６は、アンテナエレメント１が誘電体１０上に形成された構成例を示す斜視図である。図５，図６においては、アンテナエレメント１が誘電体１０上に形成されている。また、給電部２は給電端子２０を介してアンテナエレメント１に接続されている。

本発明の一実施形態に係るアンテナの概略斜視図である。同実施形態に係るアンテナの概略正面図である。同実施形態に係るアンテナの概略背面図である。本発明に係るアンテナエレメントの折り畳み方法を説明するための図である。本発明の他の実施形態に係るアンテナの第１の概略斜視図である。本発明の他の実施形態に係るアンテナの第２の概略斜視図である。従来の逆Ｆアンテナの構成を示す図である。

符号の説明

１…アンテナエレメント、２…給電部、３…短絡部、４…地板、１０…誘電体、２０…給電端子。

Claims

自己の長さの半分を中心とした対象構造を有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに給電を行う給電部と、
前記アンテナエレメントを短絡する短絡部とを備え、
前記給電部及び前記短絡部は、前記アンテナエレメントの両端に各々設けられていることを特徴とするアンテナ。
前記アンテナエレメントに適合する対象構造の遮蔽板によって放射する電磁波の一部分が遮蔽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。
前記アンテナエレメントは、放射する電磁波の偏波方向の強度を打ち消さないように折り畳まれていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアンテナ。