JP2008160409A - アンテナ構造およびそれを備えた無線通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アンテナとして機能する給電放射電極4は回路基板の基板面に設けるか、あるいは、回路基板に搭載される基体3に設ける。給電放射電極4は、予め定められた無線通信用の低い方の周波数帯と高い方の周波数帯との異なる二つの周波数帯での無線通信が可能であり、給電放射電極4の一端側から他端側までの全長の電気長は、無線通信用の低い方の周波数帯で共振動作を行うための電気長である。給電放射電極4にはスタブ5を接続する。スタブ5は、無線通信用の高い方の周波数帯で設定された共振周波数の電波波長の1/4となるように形成されたものであり、給電放射電極4における無線通信用の高い方の周波数帯での設定の共振周波数の電流分布が最小となる位置に接続している。
【選択図】図1
Description
無線通信用の高い方と低い方の異なる二つの周波数帯での無線通信が可能なアンテナ構造であって、
回路基板の基板面、あるいは、回路基板に搭載される基体の少なくとも一つの面に形成され共振動作によりアンテナとして機能する給電放射電極と、
給電放射電極に接続され上記無線通信用の高い方の周波数帯において設定された共振周波数の電波波長の1/4となるように構成されたスタブと、
を有しており、
給電放射電極は、その一端側が給電端と成し、他端側が開放端と成しており、給電放射電極の給電端から開放端までの電気長は、上記無線通信用の低い方の周波数帯で設定された共振周波数で給電放射電極が共振動作する電気長であり、
また、給電放射電極における上記スタブの接続部分は、給電端から開放端に至るまでの途中であって前記無線通信用の高い方の周波数帯における設定の共振周波数の電流分布が最小となる部分であることを特徴としている。また、この発明の無線通信装置は、この発明において特有な構成を持つアンテナ構造が設けられていることを特徴としている。
2 回路基板
3 基体
4 給電放射電極
5,21 スタブ
7,22 中心導体
8,23 外側導体
11a,11b 分岐給電放射電極
15,16 シールド部材
20 無給電放射電極
Claims (11)
- 無線通信用の高い方と低い方の異なる二つの周波数帯での無線通信が可能なアンテナ構造であって、
回路基板の基板面、あるいは、回路基板に搭載される基体の少なくとも一つの面に形成され共振動作によりアンテナとして機能する給電放射電極と、
給電放射電極に接続され上記無線通信用の高い方の周波数帯において設定された共振周波数の電波波長の1/4となるように構成されたスタブと、
を有しており、
給電放射電極は、その一端側が給電端と成し、他端側が開放端と成しており、給電放射電極の給電端から開放端までの電気長は、上記無線通信用の低い方の周波数帯で設定された共振周波数で給電放射電極が共振動作する電気長であり、
また、給電放射電極における上記スタブの接続部分は、給電端から開放端に至るまでの途中であって前記無線通信用の高い方の周波数帯における設定の共振周波数の電流分布が最小となる部分であることを特徴とするアンテナ構造。 - スタブは、線状の中心導体と、当該中心導体を間隔を介し両側から挟み込む形態で配列配置される線状の外側導体とを有し、それら中心導体および外側導体は、回路基板の基板面、あるいは、回路基板に搭載される基体の少なくとも一つの面に形成され、また、中心導体とその両側の外側導体が電気的に接続されている接続端を備えていることを特徴とする請求項1記載のアンテナ構造。
- 給電端側からスタブ接続部分に至る給電放射電極部分は二つに分岐されて一方の分岐給電放射電極部分はスタブの一方の外側導体に間隔を介して沿設形成され当該一方の外側導体の接続端側とは反対側となる端部に接続され、他方の分岐給電放射電極部分はスタブの他方の外側導体に間隔を介して沿設形成され当該他方の外側導体の接続端側とは反対側となる端部に接続されており、給電端側からスタブ接続部分までの給電放射電極部分はスタブの接続端側からその両側の側部を間隔を介して囲む形態と成しており、また、スタブ接続部分から開放端までの給電放射電極部分は、スタブの中心導体の接続端側とは反対側となる端部に接続されている構成と成し、
無線通信用の低い方の周波数帯での無線通信時には給電放射電極の給電端から開放端までの全体で共振動作を行い、無線通信用の高い方の周波数帯での無線通信時には主として給電放射電極の給電端からスタブ接続部分までの部分で共振動作を行うことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のアンテナ構造。 - 三つ以上の周波数帯が無線通信用の周波数帯として予め設定されており、給電放射電極は、その給電端から開放端までの電気長が上記三つ以上の無線通信用の周波数帯のうちの最も周波数の低い最低の周波数帯で設定された共振周波数で共振動作する電気長であり、
給電放射電極の給電端から開放端に至るまでの途中には、上記三つ以上の無線通信用の周波数帯のうちの、上記最低の周波数帯よりも高い側の無線通信用の各周波数帯でそれぞれ設定された共振周波数の電流分布が最小となる部分が有り、それら設定の各共振周波数で電流分布が最小となるそれぞれの部分には、当該部分から先端部の接続端側を見たときにハイインピーダンスに見えるスタブが接続されており、それら各スタブと給電放射電極との接続の部分における形態は、請求項3に記載されているスタブと給電放射電極との同様の形態で接続されていることを特徴とするアンテナ構造。 - 給電放射電極の全体が回路基板の基板面あるいは基体の少なくとも一つの面に形成されているのに代えて、給電放射電極は、少なくともその一部が回路基板の内部あるいは基体の内部に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一つに記載のアンテナ構造。
- スタブの全体が回路基板の基板面あるいは基体の少なくとも一つの面に形成されているのに代えて、スタブは、少なくともその一部が回路基板の内部あるいは基体の内部に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一つに記載のアンテナ構造。
- スタブから放射される不要な電波をシールドするためのシールド部材を備えていることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載のアンテナ構造。
- 給電放射電極と間隔を介して配置され給電放射電極との電磁結合により給電放射電極と共に共振動作して複共振状態を作り出す無給電放射電極が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか一つに記載のアンテナ構造。
- 無給電放射電極は、給電放射電極が無線通信用に共振動作する各周波数帯のそれぞれで、給電放射電極との複共振状態を作り出すものであり、当該無給電放射電極の一端側から他端側に至るまでの全体の電気長は、給電放射電極が無線通信用に共振動作する複数の周波数帯のうちの最低の周波数帯で無給電放射電極用に設定された共振周波数で無給電放射電極が共振動作を行う電気長であり、無給電放射電極の両端間には、給電放射電極における無線通信用の周波数帯のうちの最低の周波数帯よりも高い側の無線通信用の周波数帯で無給電放射電極用に設定された共振周波数の電流分布が最小となる部分に、給電放射電極に接続されているスタブと同様の形態および接続構成を持つスタブが接続されていることを特徴とする請求項8記載のアンテナ構造。
- スタブが形成されている基体部分あるいは回路基板部分の誘電率は基体あるいは回路基板の他の部分の誘電率よりも高いことを特徴とする請求項1乃至請求項9の何れか一つに記載のアンテナ構造。
- 請求項1乃至請求項10の何れか一つに記載のアンテナ構造が設けられていることを特徴とする無線通信装置。
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