JP2007068037A - 多周波共用アンテナ - Google Patents

Abstract

【課題】天頂方向の利得特性が減少するという問題や、相互の給電点におけるアイソレーションが十分でない等といった問題を解決し、所望の電気特性が得られる多周波共用アンテナを提供する。
【解決手段】有限導体板上に設置される略板状の誘電体と、誘電体と片面または両面を接し、高周波数で動作するアンテナ素子と低周波数で動作するアンテナ素子の少なくとも２つのアンテナ素子を含むアンテナパターンと、高周波数で動作するアンテナ素子と低周波数で動作するアンテナ素子とで挟まれた誘電体の表面に設けられた少なくとも１つの溝構造とを備える多周波共用アンテナである。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の周波数において動作するアンテナパターンを同一誘電体基板に配置した多周波共用アンテナに関するものである。

近年、自動車に搭載される情報端末として、ＥＴＣ（Electronic Toll Collections[電子式料金徴収システム]：約５．８ＧＨｚ）やＧＰＳ（Global Positioning System[全地球測位システム]：約１．６ＧＨｚ）、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System[道路交通情報通信システム]：約２．５ＧＨｚ）やＳＤＡＲＳ（Satellite Digital Audio Radio Service[衛星デジタルラジオサービス]：約２．３ＧＨｚ）などの利用が普及している。

さらに、上述の各メディアの複合的な利用が進んでいる。これらの通信に際し使用されるアンテナには、図１７に示す単周波用のアンテナ等と、例えば特許文献１や図１８に示すような複数のアンテナを一体的にした多周波用のアンテナとが知られている。実運用上、アンテナ設置スペースの小型化や簡素化や低コスト化という点において、多周波用のアンテナが有用である。以下、それぞれの様態を説明する。

図１７に示す単周波アンテナ９００は、セラミックやプラスチック等から構成される誘電体１と、その表面に形成され、電波を送受信する１枚の放射導体３（以下、アンテナ素子という。）と、誘電体１の裏面に形成されたグランド導体とを備える。通常、上記アンテナは実使用に際し、電気的要件や機構的要件より、回路基板上や金属板上（以下両者をまとめて有限導体板上という。）に設置される。このような構成を備えた単周波アンテナ９００により、１つの周波数帯域の電波の送信または受信を行うことができる。

一方で、図１８に示す多周波共用アンテナ１０００は、セラミックやプラスチック等から構成される誘電体１と、その表面かつ中心に形成された第１のアンテナ素子３と、その表面に形成され、第１のアンテナ素子３を囲む第２のアンテナ素子５とを備え、さらに、誘電体１の裏面に形成されたグランド導体とを備える。上述の単周波アンテナ９００の周囲に別の周波数で動作するアンテナ素子が配置された状態である。第１のアンテナ素子３は高周波帯域用として、また、外側に配置された第２のアンテナ素子５は低周波帯域用として動作する。それぞれのアンテナにおいてはそれぞれの給電点を設けている。

単周波用と同様に、実使用に際し有限導体板上に設置される。このような構成を備えた多周波共用アンテナにより、２つの周波数帯域の電波の送信または受信を行うことができる。また、図１８に示した構成は一体的なアンテナで多周波共用を試みた一例であり、上記の構成に限らず様々な多周波共用の様態が提案されている。
特開２００４−２８９３３２号公報

ここで、多周波共用アンテナ１０００は実運用上メリットを有するものの、上述した単周波アンテナ９００と比較し、所望の電気特性を得られないという問題がある。これはアンテナの多周波化、すなわち異なった周波数に対応したアンテナ素子どうしの相互干渉によるものである。以下、図１９及び図２０を参照しながら具体的に問題となる電気特性例について説明する。なお、以下の数値データはすべてシミュレーション結果である。

図１９は、単周波アンテナ９００及び多周波共用アンテナ１０００の高周波側動作時のＥ面の放射特性を示すグラフであり、横軸がアンテナ天頂方向に対する角度、縦軸が利得である。図１９から明らかなように、単周波アンテナ９００と、多周波共用アンテナ１０００の特性には顕著な相違があることが分かる。単周波アンテナの利得に比べて、多周波アンテナの利得が天頂方向で大きく低下することがわかる。

図２０は、多周波共用アンテナ１０００について、給電点におけるアイソレーション特性を示すグラフであり、横軸が多周波共用アンテナ１０００の規格化周波数（ｆ／ｆ_０）、縦軸がアイソレーション特性である。ここでの周波数帯域は多周波のうち低周波側の帯域であり、f_０はアンテナ共振周波数である。図２０からわかるように、共振周波数近辺におけるアイソレーションは、必ずしも十分とはいえない。

以上のようにアンテナの多周波化に伴って、天頂方向の利得特性が減少するという問題や、相互の給電点におけるアイソレーションが十分でない、等といった問題があった。また、これはアンテナの小型化促進のため、例えば上記のような、一方のアンテナ素子の周囲にもう一方のアンテナ素子を取り囲む構成のように各々のアンテナ素子の近接配置化によって顕著に現れる問題であった。

本発明は、上述したものをはじめとした問題点に鑑みてなされたものであり、所望の電気特性が得られる多周波共用アンテナを提供する。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第１の態様は、有限導体板上に設置される略板状の誘電体と、誘電体と片面または両面を接し、高周波数で動作するアンテナ素子と低周波数で動作するアンテナ素子の少なくとも２つのアンテナ素子を含むアンテナパターンと、高周波数で動作するアンテナ素子と低周波数で動作するアンテナ素子とで挟まれた誘電体の表面に設けられた少なくとも１つの溝構造と、を備えることを特徴とする、多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第２の態様は、アンテナパターンは、誘電体の表面上に形成されることを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第３の態様は、アンテナパターンは、少なくとも一部が誘電体内部に形成されることを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第４の態様は、溝構造が、少なくとも一部に貫通穴を有することを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第５の態様は、誘電体より低い誘電率を有する別の誘電体を溝構造に充填することを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第６の態様は、低周波数で動作するアンテナ素子が、高周波数で動作するアンテナ素子の外周を半周以上囲むことを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第７の態様は、溝構造が、低周波数で動作するアンテナ素子と高周波数で動作するアンテナ素子との中間位置、あるいは中間位置より低周波数で動作するアンテナ素子側に近い位置に形成されることを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第８の態様は、溝構造が、高周波数で動作するアンテナ素子の全周にわたって所定の深さで形成されることを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第９の態様は、溝構造が、高周波数で動作するアンテナ素子の外周の一部に所定の深さで形成されることを特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第１０の態様は、アンテナパターンが、パッチアンテナであること特徴とする多周波共用アンテナである。

本発明に係る多周波用共用アンテナの第１１の態様は、上述した多周波共用アンテナが、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣ、ＳＤＡＲＳの少なくとも１つに用いられることを特徴とする多周波共用アンテナである。

以上説明したように、本発明の多周波共用アンテナにおいて、溝構造の存在により、それを挟む異なった周波数に対応したアンテナ素子同士の相互の干渉を抑制あるいは調整することができる。これにより所望の電気特性を得ることができる。具体的には、天頂方向の利得値の向上、放射指向性の制御、放射指向性ピーク方向の制御、相互の給電点におけるアイソレーション特性を改善することが可能となる。

以下、本発明の実施形態について、図１から図１６及び図２１から図２３を参照して、詳細に説明する。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態にかかる多周波共用アンテナについて図面を参照して説明する。
図１は、本発明の多周波共用アンテナを模式的に説明する図であり、多周波共用アンテナの斜視図（ａ）、平面図（ｂ）及び正面図（ｃ）（一部断面図；図１の矢視Ａ）である。

図１（ａ）で示す多周波共用アンテナ１００は、セラミックやプラスチック等から構成される誘電体１と、その表面上かつ中心に形成された第１のアンテナ素子３と、誘電体１の表面上に形成され第１のアンテナ素子３を囲む第２のアンテナ素子５とを備え、誘電体１の裏面にグランド導体を備え、有限導体板７上に設置される。この有限導体板７は実質上アンテナのグランドとして機能している。

ここで例示する構成は、パッチアンテナの周囲にリング状パッチアンテナを配置するものであり、中心に設置された第１のアンテナ素子３は高周波帯域用として、また、外側に設置された第２のアンテナ素子５は低周波帯域用として動作する。また、これらのアンテナ素子は、それぞれの給電点を有する。ここではそれぞれピン給電、容量給電としている。このような、一方のアンテナ素子の周囲にもう一方のアンテナ素子を取り囲む構成は、取り囲まず並べた構成に比して、複数のアンテナを一体化する上で、構成面積の小型化や構造的または電気的な対称性の確保などのメリットを有している。

本発明の多周波共用アンテナ１００は、図１（ｂ）（ｃ）に示すように、有限導体板７上に設置され第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子５との間の誘電体１の表面上に、第１のアンテナ素子３を全周取り囲むように設けられている。また、溝構造９を設ける位置は、第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子５より第１のアンテナ素子３から遠い位置に設けているが、これにより素子３のフリンジング効果を含めた設計がしやすくなる。ここで第１実施形態における溝構造９の深さｄは誘電体基板の厚みの約２５％としている。また、多周波共用アンテナ１００の構成各寸法の例を下表の通り示す。なお、本発明の寸法は下表に限られるものではない。

λ：高周波側共振波長
λｇ：高周波側の誘電体内実効波長（λｇ＝λ／√εｒ εｒ：比誘電率）

図２は、本実施形態の多周波共用アンテナの上表の寸法における高周波側動作時のＥ面の放射特性を示すグラフであり、横軸がアンテナ天頂方向に対する角度、縦軸が利得である。従来の構成による多周波共用アンテナにおいて、単周波アンテナの利得に比べて、天頂方向の利得が低下していたが、誘電体に溝構造を設けることによって、多周波化した状態においても、単周波アンテナ状態に近い指向性にでき、天頂方向において同程度利得を持たせることが可能となる。これは、溝構造の付加によって誘電体内に広がっていた電磁界分布を変化させたことによるものである。以下の実施形態においても、同様のメカニズムである。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態にかかる多周波共用アンテナについて図面を参照して説明する。図３は、多周波共用アンテナ２００の正面図（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。

第２実施形態では、図３（ｂ）で示すとおり、第１実施形態で使用した多周波共用アンテナ１００の溝構造９の深さｄを誘電体基板の厚みの約７５％としている。図４は、本実施形態の多周波共用アンテナの高周波側動作時のＥ面の放射特性を示すグラフであり、横軸がアンテナ天頂方向に対する角度、縦軸が利得である。単周波アンテナまた第１実施形態と比較し、指向性をより天頂方向に強めることができ、天頂方向における利得を向上させることが可能となる。またこれからわかるように、アンテナとして所望の指向性や天頂方向利得やビーム幅を得るために、溝構造９の深さｄを、第1実施形態と第２実施形態を含めた任意の設計パラメータとして用いることが有用である。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態にかかる多周波共用アンテナについて図面を参照して説明する。図５は、多周波共用アンテナ３００の平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。

第３実施形態では、図５で示すとおり、第２実施形態で使用した多周波共用アンテナ２００の溝構造９を第１のアンテナ素子３の片側だけに設けたものである。溝構造９は図５（ａ）の斜線で示すように、第１のアンテナ素子３を半周分コの字状に囲むとともに、第１のアンテナ素子３とは所定の距離だけ離れており、第２のアンテナ素子５と近接するように誘電体１に配置されている。

なお、溝構造９の深さｄは第２実施形態同様に誘電体基板の厚みの約７５％としている。図６は、本実施形態の多周波共用アンテナの高周波側動作時のＥ面の放射特性を示すグラフであり、横軸がアンテナ天頂方向に対する角度、縦軸が利得である。特性ｂは図５のとおりＸ軸＋方向に溝構造を配置させた場合のものであり、特性ａは図５とは反対方向すなわちＸ軸−方向に溝構造を配置させた場合のものである。誘電体１に設けた溝構造９を全周に設けるのではなく、片側に設けることによって、比較的指向性ピーク方向を天頂から溝構造がある反対方向側に変化させることが可能となる。これから分かるとおり、アンテナとして所望の指向性や指向性ピーク方向を得るために、溝構造を、第３実施形態を含めた非対称配置とすることが有用である。また、溝構造は本実施形態のようなコの字状に限らず、非対称配置であれば同様の効果が得られる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態にかかる多周波共用アンテナについて図面を参照して説明する。図７は、多周波共用アンテナ３００の平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。

第４実施形態では、図７で示すとおり、リング状パッチアンテナの周囲にリング状パッチアンテナを配置するものであり、第１〜３実施形態同様、内側に設置された第１のアンテナ素子３は高周波帯域用として、また、外側に設置された第２のアンテナ素子５は低周波帯域用として動作する。それぞれのアンテナの給電点はそれぞれに設けており、何等かの要因で、それぞれの給電点が比較的接近した場合の一例として、取り上げている。アンテナ素子３への給電は容量給電としている。

本実施形態は給電特性を適正なものになるよう調整し、かつ溝構造９を第１のアンテナ素子３の給電点に近い部分に設けたものである。図８は第４実施形態における各給電点のアイソレーション特性を示すグラフである。図８からわかるように、溝構造がない場合のアイソレーション特性に比べ、改善していることが明らかである。これから、多周波アンテナの各々の給電点におけるアイソレーションの改善に対し誘電体に構構造を設けることが有用であることが分かる。また、この溝構造の形状は図８に限らず、他の形状においても同様の効果が得られる。

（その他の実施形態）
以下、その他の実施形態について図面を参照しながら説明する。図９は、多周波共用アンテナの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。

図９に示す多周波共用アンテナ４００は、誘電体１の表面に第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５の外周に、さらに第３のアンテナ素子６を設置したものである。すなわち、実施形態１（図１）及び実施形態２（図３）で説明した多周波共用アンテナ１００及び２００の誘電体１に設置した第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５の外周に第３のアンテナ素子６を設置したものである。本実施形態をはじめ、２周波以上の多周波アンテナにおいても同様の効果を得ることができる。

さらに、図１０も、多周波共用アンテナの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。図１０に示す多周波共用アンテナ５００は、誘電体１の表面に設置された第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５を誘電体１の同一平面上に配置しない実施形態である。すなわち、第１のアンテナ素子３は第２のアンテナ素子５よりも低い位置に設けられている。本実施形態においても、第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子５との間に溝構造９を配置することにより、上記他の実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、図１１及び図２３も、多周波共用アンテナの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。図１１に示す多周波共用アンテナ６００及び図２３に示す多周波共用アンテナ６２０は、誘電体１の表面に設置された第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５の間に複数の部分的な溝構造９を備えている。このような複数の部分的な溝構造９は、上記他の実施形態で設置してきた溝構造と同様の機能を果たし、本実施形態、またその変形において、上記他の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、図１１に示す多周波共用アンテナ６００と図２３に示す多周波共用アンテナ６２０との相違点は、それぞれの図の（ｂ）に示す溝構造９の深さであり、図１１に示す溝構造９の深さｄは誘電体基板の厚みの約７５％であるが、図２３に示す溝構造９の深さｄは溝構造９の底面がグランド導体８に近接している点である。

さらに、図１２も、多周波共用アンテナの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。図１２に示す多周波共用アンテナ６００は、誘電体１の表面に設置された第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５の間に複数の貫通する貫通穴１６を備えている。このような複数の部分的な貫通穴１６は、上記他の実施形態で設置してきた溝構造に近い機能を果たし、本実施形態、またその変形において、上記他の実施形態と同様の効果を得ることができる。

但し、上記のような誘電体において貫通穴構造を設ける場合、誘電体１のみに貫通穴１６を形成することは困難であり、製造する過程でグランド導体８ごと貫通する構成となる。ここで、多周波共用アンテナの実際の使用に際しては、有限導体板７に対して両面テープやはんだを介して設置される、つまり有限導体板７からグランド導体８との間になんらかの空間が存在することとなり、グランド導体８ごと貫通穴１６を有する多周波共用アンテナは、受けるばらつきの影響が大きい。具体的には、図２１及び図２２によって示されるグラフによって明らかである。

図２１は、図２３に示す多周波共用アンテナ６２０の高周波動作時のＥ面の放射特性を示すグラフであり、図２２は、図１２に示す多周波共用アンテナ６５０の高周波動作時のＥ面の放射特性を示すグラフである。ともに、横軸がアンテナ天頂方向に対する角度、縦軸が利得である。また、グラフ外に記載される凡例は有限導体板７とグランド導体８との距離を示しており、高さ０ｍｍを有限導体板７とグランド導体８とが一体であることを示している。以降、高さを０．１ｍｍ刻みに０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍとして変更した。図２１及び図２２により明らかなとおり、図２３に示す多周波共用アンテナ６００では、有限導体板７とグランド導体８の高さを変更しても利得特性のばらつきは少ないが、図１２に示す多周波共用アンテナ６５０では、有限導体板７とグランド導体８の高さを変更すると利得特性のばらつきが大きくなる。したがって、貫通穴構造は、ばらつきの影響が小さい溝構造に比して、必ずしも好ましい構成とはいえない。

さらに、図１３も、多周波共用アンテナの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。図１３に示す多周波共用アンテナ７００は、誘電体１の表面に設置された第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５の間に溝構造９を備えている。多周波共用アンテナ７００では、第１のアンテナ素子３を第２のアンテナ素子５が囲む構造ではないが、溝構造９を設けることにより、本実施形態においても同様の効果を得ることができる。

さらに、図１４も、多周波共用アンテナの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）（一部断面図）である。なお、図１に示される多周波共用アンテナ１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。図１４に示す多周波共用アンテナ８００は、誘電体１の表面に設置された第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子５の間に溝構造９を備えている。そして、第２のアンテナ素子５によって、第１のアンテナ素子３の周囲半分以上が取り囲まれている。本実施形態においても同様の効果を得ることができる。

さらに、図１５のように第１のアンテナ素子３及び第２のアンテナ素子５を誘電体内部に設置することも可能である。さらには、溝構造の内部に誘電体１より低い誘電率の誘電体を充填してもよい。また、アンテナ素子としてパッチアンテナを上述で例示してきたが、本発明はパッチアンテナに限られるものではなく、スロットアンテナや図１６のようなスパイラルアンテナ等他の各種アンテナ方式においても実施することが可能である。

なお、本発明の実施形態において誘電体の形状は直方体を使用して説明したが、その形状は円柱や多角柱や凸部や凹部を含むものなど任意の形状で構わない。また、本発明をアンテナ動作として直線偏波に限らず円偏波にも適用可能であることや、給電方式も例示したもの以外の方式においても適用できるのは勿論である。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能である。

本発明の多周波共用アンテナにより、天頂方向の利得値の向上、放射指向性の制御、放射指向性ピーク方向の制御、相互の給電点におけるアイソレーションの改善等、をはじめとした所望の電気特性を得るための設計が可能となる。アンテナの多周波共用化が実現されることによって省スペース化、小型化、低コスト化等、利用者の利便性が高まることにつながり、産業上の利用可能性が高い。

本発明の第１実施形態における多周波共用アンテナを示す斜視図（ａ）、平面図（ｂ）、正面図（ｃ）である。 本発明の第１実施形態における多周波共用アンテナの利得特性を示すグラフである。 本発明の第２実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の第２実施形態における多周波共用アンテナの利得特性を示すグラフである。 本発明の第３実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の第３実施形態における多周波共用アンテナの利得特性を示すグラフである。 本発明の第４実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の第４実施形態における多周波共用アンテナのアイソレーションを示すグラフである。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す正面図である。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図である。 従来の単周波アンテナを模式的に示す斜視図である。 従来の多周波共用アンテナを模式的に示す斜視図である。 従来の単周波アンテナ及び多周波共用アンテナの利得特性を示すグラフである。 従来の多周波共用アンテナのアイソレーションを示すグラフである。 図２３に示す多周波共用アンテナのグランド導体と有限導体板との距離を変更したことによる利得特性を示すグラフである。 図１２に示す多周波共用アンテナのグランド導体と有限導体板との距離を変更したことによる利得特性を示すグラフである。 本発明の他の実施形態における多周波共用アンテナを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。

符号の説明

１ 誘電体
３ 第１のアンテナ素子
５ 第２のアンテナ素子
６ 第３のアンテナ素子
７ 有限導体板
８ グランド導体
９ 溝構造
１０、１２ 給電点
１４、１５ 中心導線
１６ 貫通穴
１００、２００、３００、４００、５００、６００、６２０、６５０、７００、８００、１０００ 多周波共用アンテナ
９００ 単周波アンテナ

Claims (11)

1. 有限導体板上に設置される略板状の誘電体と、
   前記誘電体と片面または両面を接し、高周波数で動作するアンテナ素子と低周波数で動作するアンテナ素子の少なくとも２つのアンテナ素子を含むアンテナパターンと、
   前記高周波数で動作するアンテナ素子と前記低周波数で動作するアンテナ素子とで挟まれた前記誘電体の表面に設けられた少なくとも１つの溝構造と、
   を備えることを特徴とする多周波共用アンテナ。
2. 前記アンテナパターンは、前記誘電体の表面上に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の多周波共用アンテナ。
3. 前記アンテナパターンは、少なくとも一部が前記誘電体内部に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の多周波共用アンテナ。
4. 前記溝構造が、少なくとも一部に貫通穴を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
5. 前記誘電体より低い誘電率を有する別の誘電体を前記溝構造に充填することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
6. 前記低周波数で動作するアンテナ素子が、前記高周波数で動作するアンテナ素子の外周を半周以上囲むことを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
7. 前記溝構造が、前記低周波数で動作するアンテナ素子と前記高周波数で動作するアンテナ素子との中間位置、あるいは中間位置より低周波数で動作するアンテナ素子側に近い位置に形成されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
8. 前記溝構造が、前記高周波数で動作するアンテナ素子の全周にわたって所定の深さで形成されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
9. 前記溝構造が、前記高周波数で動作するアンテナ素子の外周の一部に所定の深さで形成されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
10. 前記アンテナパターンが、パッチアンテナであること特徴とする、請求項１から９のいずれか１項に記載の多周波共用アンテナ。
11. 請求項１から１０に記載の多周波共用アンテナが、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣ、ＳＤＡＲＳの少なくとも１つに用いられることを特徴とする多周波共用アンテナ。

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