JP2007288418A

JP2007288418A - Antenna assembly

Info

Publication number: JP2007288418A
Application number: JP2006111940A
Authority: JP
Inventors: Naoki Otaka; 直樹大鷹; Shigeya Aoyama; 惠哉青山; Masaki Shibata; 正樹柴田; Manabu Sato; 学佐藤
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2007-11-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To further broaden the frequency band of a compact antenna assembly. <P>SOLUTION: Radiation electrodes 30 provided on an inner layer of a dielectric are shaped asymmetrically right and left to a symmetric axis passing the center, and the feed position of a feeder line to an antenna 15 of the antenna assembly 10 is off-centered from the antenna 15. These constitutions improve the frequency characteristic of the antenna assembly 10 to broaden the band. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、誘電体を用いた小型のアンテナ装置に関するものである。 The present invention relates to a small antenna device using a dielectric.

近年、携帯電話など、数ＧＨｚ帯域を用いる通信機器が広く普及しており、これらの機器に用いる小型のアンテナ装置が求められている。こうした高周波帯域の小型アンテナ装置としては、例えば下記特許文献１、２に記載のものが知られている。 In recent years, communication devices using a several GHz band such as a mobile phone have been widely used, and a small antenna device used for these devices has been demanded. As such a small antenna device in a high frequency band, for example, those described in Patent Documents 1 and 2 below are known.

特開２００５−９４４３７号公報JP 2005-94437 A 特開２００５−５１７４７号公報JP 2005-51747 A

このアンテナ装置は、小型でかつ良好な周波数特性を有するが、最近では更に広い周波数帯域を利用する通信方式、例えばＵＷＢなどが提案されており、広帯域で使用可能なアンテナ装置が求められるに至っている。アンテナ装置の帯域を広くするには、例えば誘電体に電極を設けたディスクタイプのモノポールアンテナでは、放射電極の幅を広くすれば良いことが分かっている。しかしながら、放射電極の幅を広くすれば、誘電体自体も大きくなり、結局アンテナ装置全体のサイズが大きくなってしまうという問題があった。 Although this antenna device is small and has good frequency characteristics, recently, a communication method using a wider frequency band, such as UWB, has been proposed, and an antenna device that can be used in a wide band has been demanded. . In order to widen the band of the antenna device, for example, in a disk type monopole antenna in which an electrode is provided on a dielectric, it has been found that the width of the radiation electrode should be widened. However, if the width of the radiating electrode is increased, the dielectric itself becomes larger, resulting in a problem that the size of the entire antenna device is increased.

上記課題を解決する本発明のアンテナ装置は、
放射電極を備えたアンテナ装置であって、
絶縁基板の一端に寄せて設けられた所定形状の誘電体の内部または表面に、前記放射電極を、給電ラインと接する箇所から前記絶縁基板の前記一端側に向けて漸増する部分を有する形状に形成し、
前記給電ラインを、前記絶縁基板の前記誘電体の所在側とは反対側に設けられた所定面積を有する接地電極部の範囲を通って、前記誘電体の前記放射電極と接する箇所まで敷設し、
前記放射電極を、前記誘電体の中心を通り該放射電極の前記漸増方向に一致する軸に対して、左右非対称な形状としたこと
を特徴としている。 The antenna device of the present invention that solves the above problems is as follows.
An antenna device including a radiation electrode,
The radiation electrode is formed in a shape having a portion that gradually increases from a position in contact with the power supply line toward the one end side of the insulating substrate in or on a surface of a predetermined-shaped dielectric provided close to one end of the insulating substrate. And
Laying the power supply line through a range of a ground electrode portion having a predetermined area provided on the opposite side of the dielectric substrate from the location where the dielectric is located, to a location where the dielectric is in contact with the radiation electrode;
The radiating electrode is characterized by being asymmetrical with respect to an axis passing through the center of the dielectric and coinciding with the increasing direction of the radiating electrode.

かかる構成を有するアンテナ装置は、その特性を測定すると、放射電極を、誘電体の中心を通り放射電極からの電波の放射方向に一致する軸に対して、左右対称な形状のアンテナ装置と比べて、帯域が広くなる。したがって、同一の形状で帯域を広げることができ、あるいは同一の帯域であればアンテナ装置の形状を小型化することができるという優れた効果を奏する。 When measuring the characteristics of the antenna device having such a configuration, the radiation electrode is compared with an antenna device having a symmetrical shape with respect to an axis that passes through the center of the dielectric and coincides with the radiation direction of the radio wave from the radiation electrode. , The bandwidth becomes wider. Therefore, the band can be widened with the same shape, or the antenna device can be downsized if the band is the same.

ここで、誘電体は、平面形状が四角形で扁平形状とすることができる。角形であれば、製造上の無駄がなく、誘電体材料の有効利用を図ることができる。また、この場合において、放射電極を、誘電体形状に合わせて、錐体形状に形成しても良い。あるいは、放射電極を、その展開形状が、前記給電ライン側から前記対称の軸方向に広がる形状とすることもできる。 Here, the dielectric may be a flat shape with a square planar shape. If it is rectangular, there is no waste in manufacturing, and the dielectric material can be effectively used. In this case, the radiation electrode may be formed in a cone shape in accordance with the dielectric shape. Alternatively, the radiation electrode may have a shape in which the developed shape extends in the symmetric axial direction from the power supply line side.

更に、本発明のアンテナ装置において、給電ラインが放射電極に接続される位置を、対称の軸から変位した位置とすることもできる。給電ラインを対称の軸上においたものと比べて、アンテナ装置の帯域を広げることが可能である。 Furthermore, in the antenna device of the present invention, the position where the feed line is connected to the radiation electrode can be a position displaced from the axis of symmetry. The band of the antenna device can be widened as compared with the case where the feed line is placed on a symmetrical axis.

更に、誘電体および給電ライン自体の所在を、絶縁基板の中心を通り導体部側から誘電体の所在側に向かう方向に一致する軸に対して、変位させて配置することもできる。この場合にも、アンテナ装置の帯域は改善される。 Furthermore, the location of the dielectric and the feed line itself can be displaced with respect to an axis that passes through the center of the insulating substrate and coincides with the direction from the conductor portion side toward the location of the dielectric. Also in this case, the band of the antenna device is improved.

本発明の実施例について説明する。
（１）実施例の構成：
実施例の構成について図１を用いて説明する。図１は本実施例のアンテナ装置１０を示す平面図である。図示するように、このアンテナ装置１０は、他の回路部品が搭載された回路基板１２の一端にアンテナ１５を備えている。この回路基板１２は、図示しないケース内に収納され、コンピュータのＩＣカードスロットに装着される無線通信カードを構成する。無線通信カードは、ＵＷＢの規格に沿って図示しないアクセスポイントとの間でデータの授受を行なうものである。この回路基板１２は多層基板であって、回路基板１２の表面には、アンテナ１５への給電ライン１４が形成されている。この回路基板１２の内層には、アンテナ１５の配設箇所を避けて、接地電極部１６が形成されている。この接地電極１６が設けられた領域には、図示しないフィルタ、パワーアンプ、ミキサーなどの高周波部品が実装される。なお、この実施例では、接地電極１６は回路基板１２の内層に設けたが、裏面に設けても差し支えない。 Examples of the present invention will be described.
(1) Configuration of the embodiment:
The configuration of the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a plan view showing an antenna device 10 of this embodiment. As shown in the figure, this antenna device 10 includes an antenna 15 at one end of a circuit board 12 on which other circuit components are mounted. The circuit board 12 is housed in a case (not shown) and constitutes a wireless communication card that is inserted into an IC card slot of a computer. The wireless communication card exchanges data with an access point (not shown) in accordance with the UWB standard. The circuit board 12 is a multilayer board, and a feed line 14 to the antenna 15 is formed on the surface of the circuit board 12. A ground electrode portion 16 is formed on the inner layer of the circuit board 12 so as to avoid the location of the antenna 15. In the region where the ground electrode 16 is provided, high-frequency components such as a filter, a power amplifier, and a mixer (not shown) are mounted. In this embodiment, the ground electrode 16 is provided on the inner layer of the circuit board 12, but may be provided on the back surface.

給電ライン１４および接地電極部１６は、それぞれ、例えば銅薄膜や銀薄膜などの導電体薄膜からなる。接地電極部１６は、アンテナ１５との接続部分から、回路基板１２の反対側端部までの領域の全面を覆うように形成されており、給電ライン１４とともにマイクロストリップラインもしくはコプレナラインを構成している。接地電極部１６は、アンテナ１５と重ならないように形成されているいるから、換言すれば、アンテナ１５は、回路基板１２を挟んで接地電極部１６が形成された領域を避けた領域に配設されていることになる。そして、アンテナ１５の給電用端子４０（図２参照）は、アンテナ１５の接地電極部１６に近い一端に設けられ、給電ライン１４と電気的に接続されている。給電ライン１４は、アンテナ１５の後述する放射電極に送信信号を供給し、受信信号を導き出す作用をする。接地電極部１６は、給電線たるマイクロストリップラインまたはコプレナラインのグラウンドとしての機能と、アンテナ１５と対応するモノポールアンテナのグラウンドとしての機能を併せ持っている。アンテナ１５には、給電ライン１４との接続用の端子４０の他、図示しない端子が数カ所設けられており、回路基板１２側に設けられたランドに、この端子をはんだ付けなどで接合することにより、回路基板１２に固定されている。 Each of the power supply line 14 and the ground electrode portion 16 is made of a conductive thin film such as a copper thin film or a silver thin film. The ground electrode portion 16 is formed so as to cover the entire area from the connection portion with the antenna 15 to the opposite end portion of the circuit board 12, and constitutes a microstrip line or a coplanar line together with the feed line 14. . Since the ground electrode portion 16 is formed so as not to overlap the antenna 15, in other words, the antenna 15 is disposed in a region avoiding the region where the ground electrode portion 16 is formed with the circuit board 12 interposed therebetween. Will be. The power feeding terminal 40 (see FIG. 2) of the antenna 15 is provided at one end near the ground electrode portion 16 of the antenna 15 and is electrically connected to the power feeding line 14. The feed line 14 functions to supply a transmission signal to a radiation electrode (to be described later) of the antenna 15 and derive a reception signal. The ground electrode portion 16 has both a function as a ground of a microstrip line or a coplanar line as a feed line and a function as a ground of a monopole antenna corresponding to the antenna 15. The antenna 15 is provided with several terminals (not shown) in addition to the terminals 40 for connection to the power supply line 14, and these terminals are joined to the lands provided on the circuit board 12 side by soldering or the like. It is fixed to the circuit board 12.

アンテナ１５は、平板形状のホウケイ酸ガラス系セラミック製のベース部２０とその内側に形成された放射電極３０とから構成されている。ベース部２０は、この実施例では、１０ミリ×１０ミリ×１ミリ（厚さ）の大きさに形成されている。他の誘電体を用いて構成することも差し支えない。ベース部２０の誘電率εｒは、本実施例では７．５としたが、その大きさは、使用する周波数帯域により適宜選択・設計することができる。 The antenna 15 includes a base portion 20 made of a flat plate-shaped borosilicate glass ceramic and a radiation electrode 30 formed on the inside thereof. In this embodiment, the base portion 20 is formed in a size of 10 mm × 10 mm × 1 mm (thickness). It is possible to use other dielectrics. The dielectric constant εr of the base portion 20 is 7.5 in the present embodiment, but the size can be appropriately selected and designed according to the frequency band to be used.

（２）第１実施例：
第１実施例としてのアンテナ装置１０における各部材の配置や形状について説明する。図１に示したように、第１実施例では、給電ライン１４は、このアンテナ装置１０の回路基板１２の長手方向中心軸ＬＡから所定の変位量だけ変位して配置されている。給電ライン１４の中心と、中心軸ＬＡとの変位量ΔＳは、約１ミリである。 (2) First embodiment:
The arrangement and shape of each member in the antenna device 10 as the first embodiment will be described. As shown in FIG. 1, in the first embodiment, the feed line 14 is disposed by being displaced by a predetermined displacement amount from the longitudinal central axis LA of the circuit board 12 of the antenna device 10. A displacement amount ΔS between the center of the feed line 14 and the central axis LA is about 1 mm.

また、第１実施例におけるアンテナ１５の形状を図２に示した。放射電極３０は、図示するように、ベース部２０の中心を通る対称軸ＳＡに対して非対称の形状をしている。対比のために、図３に従来の放射電極ＡＥの形状を示した。いずれの放射電極でも、給電ライン１４との接合用端子４０から、電極の幅は、徐々に広がって、両側部に達している。ベース部２０に内蔵された放射電極３０の外観形状を図４に斜視図として示した。図２では、放射電極３０は、誘電体のベース部２０の内層に形成されているが、ベース部２０の表面に形成するものとしても良い。この場合、放射電極は、ベース部２０の上面ににのみ設けてもよいが、両側部４３，４５の表面に延出するものとしても良い。もとより、ベース部を放射電極の形状に合わせて、２隅部を落とした５角形形状とし、これらの側面にも放射電極を形成して、全体として放射電極を錐体の形状とすることも可能である。 The shape of the antenna 15 in the first embodiment is shown in FIG. As illustrated, the radiation electrode 30 has an asymmetric shape with respect to an axis of symmetry SA passing through the center of the base portion 20. For comparison, the shape of the conventional radiation electrode AE is shown in FIG. In any radiation electrode, the width of the electrode gradually increases from the terminal 40 for joining to the power supply line 14 to reach both sides. The external shape of the radiation electrode 30 built in the base part 20 is shown as a perspective view in FIG. In FIG. 2, the radiation electrode 30 is formed in the inner layer of the dielectric base portion 20, but may be formed on the surface of the base portion 20. In this case, the radiation electrode may be provided only on the upper surface of the base portion 20, but may extend to the surfaces of the side portions 43 and 45. Of course, it is also possible to make the base part into a pentagonal shape with two corners dropped according to the shape of the radiating electrode, and form the radiating electrode on these side surfaces to make the radiating electrode into a cone shape as a whole. It is.

図５は、第１実施例のアンテナ装置１０の反射特性を、従来のアンテナ装置（図３）との比較により示すグラフである。また図６は、第１実施例のアンテナ装置１０の放射形状を従来のアンテナ装置（図３）との比較により示すグラフである。図５に実線Ｊ１により示したように、第１実施例のアンテナ装置１０では、ＵＷＢの使用帯域内である３．１ＧＨｚから４．９ＧＨｚの間で、ＶＳＷＲ＜２を満たしていることが分かる。これに対して、従来のアンテナ装置では、破線Ｂ１として示したように、高周波側の特性が不足していた。したがって本実施例よれば、従来のアンテナ装置と同一大きさでありながら、放射電極３０の形状を、軸ＳＡに対して非対称としただけで、その周波数特性を大幅に改善することができた。また図６（Ａ）に示したように、本実施例のアンテナ装置１０では、放射パターンは、回路基板１２の短軸方向Ｘの放射の強度を十分に確保することができる。これに対して、図６（Ｂ）に示した従来のアンテナ装置では、回路基板１２に垂直な方向Ｚの放射の強度は変わらないものの、短軸方向Ｘの放射が不十分であった。 FIG. 5 is a graph showing the reflection characteristics of the antenna device 10 of the first embodiment in comparison with the conventional antenna device (FIG. 3). FIG. 6 is a graph showing the radiation shape of the antenna device 10 of the first embodiment in comparison with the conventional antenna device (FIG. 3). As indicated by the solid line J1 in FIG. 5, it can be seen that the antenna apparatus 10 of the first embodiment satisfies VSWR <2 between 3.1 GHz and 4.9 GHz, which is within the UWB usage band. On the other hand, in the conventional antenna device, as indicated by the broken line B1, the characteristics on the high frequency side are insufficient. Therefore, according to the present embodiment, the frequency characteristics can be greatly improved only by making the shape of the radiation electrode 30 asymmetric with respect to the axis SA while having the same size as the conventional antenna device. As shown in FIG. 6A, in the antenna device 10 of this embodiment, the radiation pattern can sufficiently secure the intensity of radiation in the minor axis direction X of the circuit board 12. On the other hand, in the conventional antenna device shown in FIG. 6B, the radiation intensity in the direction Z perpendicular to the circuit board 12 does not change, but the radiation in the minor axis direction X is insufficient.

（３）第２実施例：
次に第２実施例について説明する。第２実施例のアンテナ装置１１０は、アンテナ１１５における放射電極１３０の形状および給電ライン１１４の配置を除き、第１実施例と同一である。第２実施例では、図７に示したように、アンテナ１５への給電ライン１４の配置を、回路基板１１２の長手方向中心軸ＬＡにほぼ一致させている（ずれΔＳ＝１ミリ）。その上で、図８に示したように、アンテナ１１５における放射電極１３０の形状を非対称形状としている。アンテナ１１５における放射電極１３０は、１０ミリ×１０ミリを基本形状とし、その給電ライン１１４の取付端子を、ベース部２０の中心を通る対称軸ＳＡから左側に２．５ミリ変位させている。更に、放射電極１３０の給電ライン１１４の取付側を、左右とも斜めに切り欠いた形状としている。第２実施例では、この切欠の高さａ，ｂを、共に１ミリ、３ミリ、５ミリ、７ミリとしたものである。 (3) Second embodiment:
Next, a second embodiment will be described. The antenna device 110 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment except for the shape of the radiation electrode 130 in the antenna 115 and the arrangement of the feed line 114. In the second embodiment, as shown in FIG. 7, the arrangement of the feed line 14 to the antenna 15 is substantially matched with the central axis LA in the longitudinal direction of the circuit board 112 (deviation ΔS = 1 mm). In addition, as shown in FIG. 8, the shape of the radiation electrode 130 in the antenna 115 is asymmetric. The radiation electrode 130 of the antenna 115 has a basic shape of 10 mm × 10 mm, and the attachment terminal of the feed line 114 is displaced 2.5 mm to the left from the symmetry axis SA passing through the center of the base portion 20. Furthermore, the attachment side of the feed line 114 of the radiation electrode 130 has a shape that is obliquely cut out on both sides. In the second embodiment, the heights a and b of the notches are 1 mm, 3 mm, 5 mm, and 7 mm.

これら第２実施例に属するアンテナ装置１１０の周波数特性を、図９に示した。図示するように、切欠量ａ＝ｂ＝１ミリのものが最も広い周波数特性を示した（図９、実線Ｊ２１）。また切欠量が３ミリのものは、実線Ｊ２３として示したように、次に広い周波数特性を示し、以下切欠量５ミリのもの（Ｊ２５）、切欠量７ミリのもの（Ｊ２７）と順に周波数帯域は狭くなっていった。とはいえ、いずれのデータも、放射電極１３０を対称軸ＳＡに対して左右対称としたものと比べれば、周波数帯域は広くなっていた。図１０に、ａ，ｂを、１ないし７ミリにした場合の周波数特性を一覧にして示した。周波数特性は、ＶＳＷＲ＝２における帯域の下限周波数ｆＬ、上限周波数ｆＨ、帯域の中心周波数ｆ０、帯域ＢＷとして示した。この図１０から分かるように、いずれのケースでも、帯域は広くなっているが、特にａ＝ｂ＝１、またはａ＝ｂ＝３の場合に、帯域が広くなり、良好な周波数特性が得られることが分かる。 The frequency characteristics of the antenna device 110 belonging to these second embodiments are shown in FIG. As shown in the figure, the notch amount a = b = 1 mm showed the widest frequency characteristic (FIG. 9, solid line J21). A notch amount of 3 mm shows the next wide frequency characteristics as shown by a solid line J23, and the frequency band in the order of notch amount 5 mm (J25), notch amount 7 mm (J27) in this order. Became narrower. However, the frequency band of all the data is wider than that of the data in which the radiation electrode 130 is symmetrical with respect to the symmetry axis SA. FIG. 10 shows a list of frequency characteristics when a and b are 1 to 7 mm. The frequency characteristics are shown as the lower limit frequency fL of the band, the upper limit frequency fH, the center frequency f0 of the band, and the band BW when VSWR = 2. As can be seen from FIG. 10, the band is wide in any case, but the band is widened particularly when a = b = 1 or a = b = 3, and a good frequency characteristic is obtained. I understand that.

（４）第３実施例：
次に、本発明の第３実施例について説明する。第３実施例のアンテナ装置２１０は、放射電極２３０の切欠量ａ，ｂの大小関係を除き、第２実施例と同一である。即ち、第３実施例では、第２実施例と同様、図８に示す放射電極２３０の給電ライン１１４の取付側を、左右とも斜めに切り欠いた形状とした上で、この切欠の高さａ，ｂを、１ミリ、３ミリ、５ミリ、７ミリの中から、異なる値の組み合わせとして設定したものである。 (4) Third embodiment:
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The antenna device 210 of the third embodiment is the same as that of the second embodiment except for the magnitude relationship between the notches a and b of the radiation electrode 230. That is, in the third embodiment, like the second embodiment, the mounting side of the feed line 114 of the radiation electrode 230 shown in FIG. , B are set as combinations of different values from 1 mm, 3 mm, 5 mm, and 7 mm.

これら第３実施例に属するアンテナ装置２１０のうち、特に切欠量ａが３ミリのものの周波数特性を、図１１に示した。図示するように、切欠量ａ＝３，ｂ＝１（ミリ）のものが最も広い周波数特性を示した（図１１、実線Ｊ３１）。また切欠量ｂが５ミリのもの（Ｊ３５）、切欠量ｂが７ミリのもの（Ｊ３７）と順に周波数帯域は狭くなっていった。とはいえ、いずれのデータも、放射電極２３０を対称軸ＳＡに対して左右対称としたものと比べれば、周波数帯域は広くなっていた。図１１では、参考用に、切欠量がａ＝３，ｂ＝３（ミリ）のもの（第２実施例のアンテナ装置１１０に相当）を、実線Ｊ３３として示した。更に、図１２に、ａ≠ｂの条件の下で、ａ，ｂを、１ないし７ミリにした場合の周波数特性を一覧にして示した。周波数特性は、ＶＳＷＲ＝２における帯域の下限周波数ｆＬ、上限周波数ｆＨ、帯域の中心周波数ｆ０、帯域ＢＷとして示した。この図１２から分かるように、いずれのケースでも、帯域は広くなっているが、特にａ＝１，ｂ＝３、またはａ＝３，ｂ＝１の場合に、帯域が広くなり、良好な周波数特性が得られることが分かる。 FIG. 11 shows the frequency characteristics of the antenna device 210 belonging to the third embodiment, in particular, having a notch amount a of 3 mm. As shown in the figure, the notch amounts a = 3 and b = 1 (mm) showed the widest frequency characteristics (FIG. 11, solid line J31). Further, the frequency band became narrower in the order of the notch amount b of 5 mm (J35) and the notch amount b of 7 mm (J37). Nonetheless, the frequency band of all the data is wider than that in which the radiation electrode 230 is symmetric with respect to the symmetry axis SA. In FIG. 11, for reference, a notch amount of a = 3, b = 3 (mm) (corresponding to the antenna device 110 of the second embodiment) is shown as a solid line J33. Furthermore, FIG. 12 shows a list of frequency characteristics when a and b are set to 1 to 7 mm under the condition of a ≠ b. The frequency characteristics are shown as the lower limit frequency fL of the band, the upper limit frequency fH, the center frequency f0 of the band, and the band BW when VSWR = 2. As can be seen from FIG. 12, the band is wide in any case, but the band is widened particularly when a = 1, b = 3, or a = 3, b = 1, and a good frequency is obtained. It can be seen that the characteristics are obtained.

（５）アンテナ装置の製造方法
実施例のアンテナ装置の製造方法について簡単に説明する。図１３は、本実施例のアンテナ装置１０，１１０，２１０の製造工程を示す工程図である。図示するように、本実施例のアンテナ装置は、次の工程を経て製造される。
内層印刷工程Ｓ１：焼成前の誘電体のグリーンシートＧＳの一枚に、積層後に内層となる放射電極３０，１３０，２３０を、印刷する。放射電極は、銀ペーストなどを印刷により、グリーンシート表面に転写することより行なう。このとき、グリーンシートＧＳに対して、アンテナ１５，１１５，２１５を複数個取りできるように、同一の放射電極パターンが繰り返し印刷される。一つの放射電極に着目すると、所定の軸に対して、この軸方向に漸増する部分を有しかつこの軸に対して左右非対称な形状となっている。
積層圧着工程Ｓ２：次に、放射電極のパターンを印刷したグリーンシートＧＳに他のグリーンシートＧＡを積層し圧着する。
表面印刷工程Ｓ３：積層したグリーンシートの表面あるいは裏面に必要な配線パターンを印刷する。
切断工程Ｓ４：その後、これを放射電極のパターンに合わせてカットして、放射電極を含む誘電体部材を取り出し、脱脂する。
焼成工程Ｓ５：に、８００ないし１１００度Ｃで焼成する。こうしてアンテナ１５，１１５，２１５が得られる。
マウント工程Ｓ６：こうして得られた誘電体部材であるアンテナ１５等を、絶縁基板である回路基板１２の一端に寄せてマウントする。
接続工程Ｓ７：回路基板１２のアンテナ１５の所在側とは反対側に設けられた所定面積を有する導体部から延長された給電ライン１４と、アンテナ１５の放射電極３０とを接合する。 (5) Manufacturing Method of Antenna Device The manufacturing method of the antenna device of the embodiment will be briefly described. FIG. 13 is a process diagram showing manufacturing steps of the antenna devices 10, 110, and 210 of the present embodiment. As shown in the figure, the antenna device of this embodiment is manufactured through the following steps.
Inner layer printing step S1: The radiation electrodes 30, 130, and 230 that become inner layers after lamination are printed on one sheet of dielectric green sheet GS before firing. The radiation electrode is performed by transferring a silver paste or the like to the green sheet surface by printing. At this time, the same radiation electrode pattern is repeatedly printed on the green sheet GS so that a plurality of antennas 15, 115, and 215 can be taken. Focusing on one radiation electrode, it has a portion that gradually increases in the axial direction with respect to a predetermined axis and is asymmetrical with respect to this axis.
Lamination press-bonding step S2: Next, another green sheet GA is laminated and pressure-bonded on the green sheet GS on which the pattern of the radiation electrode is printed.
Front surface printing step S3: A necessary wiring pattern is printed on the front surface or the back surface of the stacked green sheets.
Cutting step S4: Thereafter, this is cut according to the pattern of the radiation electrode, and the dielectric member including the radiation electrode is taken out and degreased.
In the baking step S5: baking is performed at 800 to 1100 degrees C. Thus, antennas 15, 115, and 215 are obtained.
Mounting step S6: The antenna 15 or the like that is the dielectric member thus obtained is mounted on one end of the circuit board 12 that is an insulating substrate.
Connection step S7: The feed line 14 extended from the conductor portion having a predetermined area provided on the opposite side of the circuit board 12 to the antenna 15 is joined to the radiation electrode 30 of the antenna 15.

なお、放射電極３０と給電ライン１４との接合は、給電ライン用の端子を介して行なわれるが、その製造方法については説明を省略した。通常は、端子位置に合わせてグリーンシート上にパンチ孔を設けておき、グリーンシートの積層後、焼成前に、このパンチ孔に銀ペーストなどを流し込むキャスタ印刷を行ない、放射電極に電気的な接続された端子を形成しておく。その上で、この端子と給電ライン１４とをはんだ付けなどで接合している。 The radiation electrode 30 and the feed line 14 are joined via a feed line terminal, but the description of the manufacturing method is omitted. Usually, punch holes are provided on the green sheet according to the terminal position, and after the green sheets are laminated, before the firing, caster printing is performed in which silver paste or the like is poured into the punch holes to electrically connect to the radiation electrode. The formed terminal is formed. Then, this terminal and the power supply line 14 are joined by soldering or the like.

かかる製造工程により、本実施例のアンテナおよびアンテナ装置を簡略な工程で製造することができる。 With this manufacturing process, the antenna and antenna device of this embodiment can be manufactured in a simple process.

以上本発明の幾つかの実施例について説明したが、本発明はこうした実施例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内において、種々なる態様で実施できることは勿論である。例えば、図１４に示すように、回路基板３１２の長手方向中心軸ＬＡに対してアンテナ３１５を一方向（ここでは右方向）に大きく変位させ、かつアンテナ３１５に対する給電ライン３１４の位置をアンテナ３１５の対称軸に対して反対側に変位させたもの（結果的に給電位置は回路基板の中心ＬＡの近傍で、しかし回路基板の中心からは一方向に変位する）や、放射電極４３０の幅が、図１５（Ａ）（Ｂ）に示したように給電ライン４１４の側から曲線的に漸増する構成など、種々の変形例を考えることができる。 Although several embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and it is needless to say that the present invention can be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention. For example, as shown in FIG. 14, the antenna 315 is greatly displaced in one direction (here, the right direction) with respect to the longitudinal center axis LA of the circuit board 312, and the position of the feed line 314 with respect to the antenna 315 is set to the position of the antenna 315. The width of the radiation electrode 430 is changed so that it is displaced to the opposite side with respect to the symmetry axis (as a result, the feeding position is displaced in the vicinity of the center LA of the circuit board but in one direction from the center of the circuit board) As shown in FIGS. 15A and 15B, various modifications can be considered, such as a configuration that gradually increases from the power supply line 414 side.

実施の形態としてのアンテナ装置１０の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the antenna apparatus 10 as embodiment. 第１実施例としての放射電極３０の形状を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the shape of the radiation electrode 30 as 1st Example. 比較例としての従来の放射電極の形状を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the shape of the conventional radiation electrode as a comparative example. 第１実施例のアンテナ１５の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the antenna 15 of 1st Example. 第１実施例のアンテナ装置１０の周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the antenna apparatus 10 of 1st Example. 第１実施例のアンテナ装置１０の放射形状を従来例と比較して示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the radiation shape of the antenna apparatus 10 of 1st Example compared with a prior art example. 第２実施例のアンテナ装置１１０の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the antenna apparatus 110 of 2nd Example. 第２実施例のアンテナ１１５における放射電極１３０の形状を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the shape of the radiation electrode 130 in the antenna 115 of 2nd Example. 第２実施例のアンテナ装置１１０の周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the antenna apparatus 110 of 2nd Example. 第２実施例のアンテナ装置の切欠量ａ，ｂを種々変更した場合の各特性を一覧表として示す説明図である。It is explanatory drawing which shows each characteristic as a table | surface when notch amounts a and b of the antenna apparatus of 2nd Example are variously changed. 第３実施例のアンテナ装置２１０の周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the antenna apparatus 210 of 3rd Example. 第３実施例のアンテナ装置の切欠量ａ，ｂを種々変更した場合の各特性を一覧表として示す説明図である。It is explanatory drawing which shows each characteristic as a table | surface when the notch amounts a and b of the antenna apparatus of 3rd Example are variously changed. 本実施例のアンテナ装置の製造工程を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing process of the antenna apparatus of a present Example. 本発明の他の実施例の一つを例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates one of the other Examples of this invention. 放射電極の形状の他の構成例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other structural example of the shape of a radiation electrode.

Explanation of symbols

１０，１１０，２１０…アンテナ装置
１２，１１２，３１２…回路基板
１４，１１４，３１４…給電ライン
１５，１１５，２１５，３１５…アンテナ
２０…ベース部
３０，１３０，２３０…放射電極
４０…接合用端子
３１４…給電ライン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,110,210 ... Antenna apparatus 12,112,312 ... Circuit board 14,114,314 ... Power supply line 15,115,215,315 ... Antenna 20 ... Base part 30,130,230 ... Radiation electrode 40 ... Junction terminal 314 ... Feed line

Claims

An antenna device including a radiation electrode,
The radiation electrode is formed in a shape having a portion that gradually increases from a position in contact with the power supply line toward the one end side of the insulating substrate in or on a surface of a predetermined-shaped dielectric provided close to one end of the insulating substrate. And
Laying the power supply line through a range of a ground electrode portion having a predetermined area provided on the opposite side of the dielectric substrate from the location where the dielectric is located, to a location where the dielectric is in contact with the radiation electrode;
An antenna device in which the radiation electrode has an asymmetric shape with respect to an axis passing through the center of the dielectric and coinciding with the increasing direction of the radiation electrode.

The antenna device according to claim 1, wherein the dielectric has a flat shape with a square planar shape.

The antenna device according to claim 2, wherein the radiation electrode is formed in a cone shape.

The antenna device according to claim 1,
The antenna device, wherein the radiation electrode has a developed shape that extends from the feeding line side in the symmetric axial direction.

The antenna device according to claim 1, wherein a position where the feed line is connected to the radiation electrode is a position displaced by a predetermined amount of displacement from the axis of symmetry.

2. The antenna device according to claim 1, wherein a displacement amount of the position is in a range of 1/5 to 1/3 with respect to a width of the dielectric.

The antenna device according to claim 6, wherein the amount of displacement is approximately ¼ of the width of the dielectric.

The antenna device according to claim 1,
An antenna device in which the dielectric and the feed line are arranged at a displaced location with respect to an axis that passes through the center of the insulating substrate and coincides with a direction from the conductor portion side toward the location of the dielectric.