JP2006165608A

JP2006165608A - 小型内蔵アンテナ

Info

Publication number: JP2006165608A
Application number: JP2004349318A
Authority: JP
Inventors: Takehiro Sugiyama; 剛博杉山; Shinichi Takaba; 進一高場; Yohei Shirakawa; 洋平白川
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2004-12-02
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2006-06-22

Abstract

【課題】３つ以上の共振周波数をもつ小型内蔵アンテナを提供する。
【解決手段】給電線１１と短絡線１２に接続された金属板１５に、コ字状のスリット１６を形成して、コ字状の第１ａ放射素子１７とスリット１６内を延びる第１ｂ放射素子１８を形成し、金属板１５と反対側に、先端が開放した逆コ字状の第２放射素子２０を形成したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話などの携帯端末に内蔵する小型内蔵アンテナに関するものである。

近年の移動体通信市場の発展には目覚ましいのもがあり、世界各国で様々なシステムが運用されている。

このシステムの中で、日本のＰＤＣ方式（Personal Digital Celluar）、欧州統一規格（Global System Mobile Communication；ＧＳＭ）がある。

ＰＤＣは８００ＭＨｚ帯、ＧＳＭは、９００ＭＨｚ帯域のＧＳＭと１８００ＭＨｚのDigital Cellular System（ＤＣＳ）でサービスが行われ、１つの端末で使用可能なディアルバンドタイプが携帯端末で使用されている。

従来のデュアルタイプのアンテナは、特許文献１〜３に示されるように平板多重アンテナ、逆Ｆアンテナなど種々のアンテナが提案されている。

特開２００３−３１８６３９号公報特開２０００−６８７３６号公報特開２００１−３０６３６９号公報

ところで、最近はこの２波長帯域のみならず、２〜３ＧＨｚ帯を加えた３波長の帯域が１つの携帯端末で使用できることが要求されてきている。

しかしながら、従来のデュアルタイプのアンテナに、さらに別のバンド放射素子を設けて、しかも３つの周波数帯が互いに干渉せずに動作させることは困難である。

本発明の目的は、３つ以上の共振周波数をもつ小型内蔵アンテナを提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、給電線と短絡線に接続された金属板に、スリットを形成して第１放射素子を形成した小型内蔵アンテナにおいて、上記給電線に、先端が開放端となった第２放射素子を接続した小型内蔵アンテナである。

請求項２の発明は、上記給電線と上記第２の放射素子の接続点における第２放射素子の電流方向が、上記給電線と上記金属板とスリットで形成される上記第１放射素子の電流方向と反対方向に向いている請求項１記載の小型内蔵アンテナである。これにより第１放射素子と第２放射素子への給電方向が反対なので、自動的に両者の空間的位置が隔たり、両放射素子の電磁結合が少なく、概略独立に動作可能となる。

請求項３の発明は、金属板に形成される上記第１放射素子は、金属板にコ字状のスリットを形成し、上記給電線と上記短絡線とを接続する基部の先端に一端が接続され、他端がその基部と間隔をおいて形成されたコ字状の放射素子と、上記基部の途中に接続され、上記コ字状の放射素子のスリット内を延びる放射素子とからなる請求項１又は２記載の小型内蔵アンテナである。

請求項４の発明は、短絡線は、グランド基板から立ち上げられ、その短絡線にコ字状のスリットが形成された金属板が、グランド基板に沿うように平行に設けられる請求項３記載の小型内蔵アンテナである。

請求項５の発明は、短絡線が接続される金属板の端部に、先端が開放した逆コ字状の第２放射素子が接続され、その第２放射素子の基部側に給電線が接続される請求項１〜４いずれかに記載の小型内蔵アンテナである。

請求項６の発明は、第２放射素子は、給電側が下方に折り曲げられて形成される請求項５記載の小型内蔵アンテナである。

本発明の金属平板で構成される放射素子と別にその金属平板と反対方向に放射素子を加えることで、３つ以上の共振周波数をもつ小型内蔵アンテナを得ることが可能となる。

以下本発明の実施形態を添付図面により説明する。

図１において、１０はグランド基板で、そのグランド基板１０に、給電線１１と短絡線１２とが起立して設けられる。

この給電線１１は、グランド基板１０の表面又は裏面に形成された給電路１３に接続され、短絡線１２は、グランド基板１０の表面に形成されたグランド部１４に接続されている。

この給電線１１と短絡線１２には、第１放射素子を形成する長方形状の金属板１５がグランド部１４と平行になるように設けられる。金属板１５の中央には、コ字状のスリット１６が形成され、そのスリット１６により第１ａ放射素子１７と第１ｂ放射素子１８とが金属板１５に形成される。

すなわち、金属板１５の略中央にコ字状のスリット１６が形成され、給電線１１と短絡線１２とを接続して直角に曲がった基部１９が形成され、その基部１９の先端に、一端が接続され他端が基部１９と間隔ｄをおくようにコ字状の第１ａ放射素子１７が形成され、基部１９の途中に、スリット１６内に延びる第１ｂ放射素子１８が形成される。

また短絡線１２が接続される金属板１５の端部から、金属板１５と反対方向に、先端が開放した逆コ字状の第２放射素子２０が接続され、その第２放射素子２０の基部２０ａに給電線１１が接続される。

この第１ａ，１ｂ，２放射素子１７、１８，２０の放射特性は、図３に示すように、第１ａ放射素子１７が、９００ＭＨｚ帯の共振周波数をもつように、第１ｂ放射素子１８が、１８００ＭＨｚ帯の共振周波数をもつように、第２放射素子２０が、２．１ＧＨｚ帯の共振周波数をもつようにされる。

このコ字状のスリット１６の長さｌ₁₆を長くすると、第１ａ放射素子１７と第１ｂ放射素子１８の共振周波数が下がり、第１ｂ放射素子１８の長さｌ₁₈を短くすると、第１ｂ放射素子１８の共振周波数が上がり、第２放射素子２０の先端の長さを短くすると共振周波数が上がるため、これらの長さを調節することで、各共振周波数をそれぞれチューニングすることができる。

また、第１ａ放射素子１７と第１ｂ放射素子１８は、共振周波数が９００ＭＨｚと１８００ＭＨｚで、近接して設けていても相互干渉は生じないが、第２放射素子２０が近接すると干渉しやすくなるが、本発明では、第２放射素子２０を金属板１５の反対に配置することで、相互干渉を防ぐことができる。

図２は本発明の他の実施の形態を示したもので、第２放射素子２０を下方に折り曲げて形成した形態を示したものである。

この小型内蔵アンテナは、携帯端末に収容するため、アンテナの設置スペースが小さい方が好ましく、折り曲げることで、収容スペースをよりコンパクトにすることができる。

第１放射素子内に、第１ａ、第１ｂ放射素子１７，１８といった新たな放射素子を形成することで３つ以上の共振周波数をもつアンテナを実現できる。

本発明の一実施の形態を示す斜視図である。本発明の一実施の形態を示す斜視図である。本発明のアンテナ特性を示す図である。

符号の説明

１５金属板
１６スリット
１７第１ａ放射素子
１８第１ｂ放射素子
２０第２放射素子

Claims

給電線と短絡線に接続された金属板に、スリットを形成して第１放射素子を形成した小型内蔵アンテナにおいて、上記給電線に、先端が開放端となった第２放射素子を接続したことを特徴とする小型内蔵アンテナ。
上記給電線と上記第２放射素子の接続点における第２放射素子の電流方向が、上記給電線と上記金属板とスリットで形成される上記第１放射素子の電流方向と反対方向に向いている請求項１記載の小型内蔵アンテナ。
金属板に形成される上記第１放射素子は、金属板にコ字状のスリットを形成し、上記給電線と上記短絡線とを接続する基部の先端に一端が接続され、他端がその基部と間隔をおいて形成されたコ字状の放射素子と、上記基部の途中に接続され、上記コ字状の放射素子のスリット内を延びる放射素子とからなる請求項１又は２記載の小型内蔵アンテナ。
短絡線は、グランド基板から立ち上げられ、その短絡線にコ字状のスリットが形成された金属板が、グランド基板に沿うように平行に設けられる請求項３記載の小型内蔵アンテナ。
短絡線が接続される金属板の端部に、先端が開放した逆コ字状の第２放射素子が接続され、その第２放射素子の基部側に給電線が接続される請求項１〜４いずれかに記載の小型内蔵アンテナ。
第２放射素子は、給電側が下方に折り曲げられて形成される請求項５記載の小型内蔵アンテナ。