JP2010028521A - Antenna device - Google Patents

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敬史 原田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna device capable of solving the problem, wherein increase in the number of frequencies available for communication cannot be attained, while suppressing expansion in apparatus scale. <P>SOLUTION: An antenna element 2 can be coupled with an antenna element 1 each other in a high-frequency manner. Furthermore, switching circuits 3 and 4 switch a short-circuited state and an open state regarding each of a plurality of predetermined switching points in the antenna element 2. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、給電素子と無給電素子とを用いてマルチバンドを実現するアンテナ装置に関する。   The present invention relates to an antenna device that realizes multiband using a feeding element and a parasitic element.

近年、移動体無線端末などの無線端末において、複数の周波数帯から通信に利用する周波数帯を状況に応じて切り替えるマルチバンド方式への対応が進んでいる。例えば、無線端末は、屋内外などの状況に応じて、通信に利用する周波数帯を切り替える。   In recent years, in a wireless terminal such as a mobile wireless terminal, a response to a multi-band method in which a frequency band used for communication is switched from a plurality of frequency bands depending on a situation is progressing. For example, the wireless terminal switches the frequency band used for communication according to the situation such as indoors or outdoors.

無線端末のアンテナとして、例えば、線状のアンテナ素子を用いる場合、そのアンテナ素子の長さ応じた周波数帯の単共振アンテナを実現することができる。したがって、マルチバンドに対応した無線通信機を構成するためには、アンテナ素子の数を増やしたり、アンテナ素子を途中から分岐させたりする必要があった。   For example, when a linear antenna element is used as the antenna of the wireless terminal, a single resonance antenna having a frequency band corresponding to the length of the antenna element can be realized. Therefore, in order to configure a wireless communication device compatible with multiband, it is necessary to increase the number of antenna elements or to branch the antenna elements from the middle.

しかしながら、アンテナ素子の数を増やしたり、アンテナ素子を途中から分岐させたりすると、装置が大型化する。このため、無線通信機の小型化とマルチバンド化とを両立することが困難であった。   However, when the number of antenna elements is increased or the antenna elements are branched from the middle, the apparatus becomes large. For this reason, it has been difficult to achieve both miniaturization and multi-band radio communication equipment.

特許文献1には、装置の大型化を抑制しながら、マルチバンドを実現することが可能なマルチバンドアンテナが記載されている。   Patent Document 1 describes a multiband antenna capable of realizing multiband while suppressing an increase in size of the apparatus.

このマルチバンドアンテナは、アンテナ素子として、メインエレメントとサブエレメントとを有する。メインエレメントは、給電素子であり、サブエレメントは、無給電素子である。また、サブエレメントは、そのサブエレメントの基端部と接地導体とを、導通または非導通にするためのスイッチを有する。   This multiband antenna has a main element and a sub-element as antenna elements. The main element is a feeding element, and the sub-element is a parasitic element. The sub-element has a switch for connecting or disconnecting the base end portion of the sub-element and the ground conductor.

サブエレメントが接地導体と導通している第一状態では、サブエレメントとメインエレメントとが高周波的に結合し、サブエレメントが接地導体と非導通になっている第二状態では、サブエレメントがメインエレメントに対して電気的な影響を及ぼさない素子として作用する。   In the first state in which the sub-element is electrically connected to the ground conductor, the sub-element and the main element are coupled at high frequency, and in the second state in which the sub-element is not electrically connected to the ground conductor, the sub-element is the main element. It acts as an element that does not have an electrical influence.

これにより、このマルチバンドアンテナでは、サブエレメントが接地導体と導通している第一状態と、サブエレメントが接地導体と非導通になっている第二状態とのそれぞれにおいて、互いに異なる周波数帯を通信に利用することが可能になる。   As a result, in this multiband antenna, different frequency bands are communicated in each of the first state where the sub-element is electrically connected to the ground conductor and the second state where the sub-element is not electrically connected to the ground conductor. It becomes possible to use it.

よって、アンテナ素子の数を増やさなくても、マルチバンドを実現することが可能になるので、装置の大型化を抑制することが可能になる。
再特WO2005/069439号公報
Therefore, since it is possible to realize multiband without increasing the number of antenna elements, it is possible to suppress an increase in the size of the device.
Re-specialized WO2005 / 069439

特許文献1に記載のマルチバンドアンテナにおいて、サブエレメントの状態は、第一状態と第二状態との2つの状態しかない。また、サブエレメントをサブエレメントとメインエレメントとが高周波的に結合する第一状態の場合、3つの周波数帯しか通信に利用することができない。   In the multiband antenna described in Patent Document 1, there are only two sub-element states, a first state and a second state. Further, when the sub element is in the first state where the sub element and the main element are coupled at a high frequency, only three frequency bands can be used for communication.

このため、一つの無給電素子では、通信に利用できる周波数帯の数が限られる。通信に利用できる周波数帯の数を増やすために、サブエレメントの数を増やすことも考えられるが、サブエレメントの数を増やすと装置が大型化する。   For this reason, with one parasitic element, the number of frequency bands available for communication is limited. In order to increase the number of frequency bands that can be used for communication, it is conceivable to increase the number of sub-elements. However, increasing the number of sub-elements increases the size of the apparatus.

このため、装置の大型化を抑制しながら、通信に利用できる周波数帯の数を増やすことができないという問題があった。   For this reason, there has been a problem that the number of frequency bands available for communication cannot be increased while suppressing the increase in size of the apparatus.

本発明の目的は、上記の課題である、装置の大型化を抑制しながら、通信に利用できる周波数帯の数を増やすことができないという問題を解決するアンテナ装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an antenna device that solves the above-described problem that the number of frequency bands that can be used for communication cannot be increased while suppressing an increase in size of the device.

本発明によるアンテナ装置は、給電素子と、前記給電素子と高周波的に結合することが可能な無給電素子と、前記給電素子および前記無給電素子の電気影像を生成する基板と、前記無給電素子の予め定められた複数の切替箇所のそれぞれについて、該切替箇所と前記基板とを短絡した短絡状態と、該切替箇所を開放した開放状態とを切り替える切替手段と、を含む。   An antenna device according to the present invention includes a feed element, a parasitic element that can be coupled to the feed element in high frequency, a substrate that generates an electric image of the feed element and the parasitic element, and the parasitic element. For each of the plurality of predetermined switching points, switching means for switching between a short-circuit state in which the switching point and the substrate are short-circuited and an open state in which the switching point is opened is included.

本発明によれば、装置の大型化を抑制しながら、通信に利用できる周波数帯の数を増やすことが可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to increase the number of the frequency bands which can be utilized for communication, suppressing the enlargement of an apparatus.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の第一の実施形態のアンテナ装置の構成を示した模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the antenna device according to the first embodiment of the present invention.

図1において、アンテナ装置100は、アンテナ素子1および2と、基板10とを含む。また、基板10は、切替回路3および4と、制御線5および6と、信号線7と、無線回路8と、給電部9とを備える。なお、アンテナ装置100は、例えば、移動体無線端末の筺体内部に設けられる。   In FIG. 1, an antenna device 100 includes antenna elements 1 and 2 and a substrate 10. The substrate 10 includes switching circuits 3 and 4, control lines 5 and 6, a signal line 7, a wireless circuit 8, and a power feeding unit 9. The antenna device 100 is provided, for example, inside the housing of the mobile radio terminal.

アンテナ素子1は、給電部9と接続された、L字型の線状の給電素子である。また、アンテナ素子1の端部のうちの一方は信号線7と接続され、他方は開放されている。   The antenna element 1 is an L-shaped linear power feeding element connected to the power feeding unit 9. One of the ends of the antenna element 1 is connected to the signal line 7 and the other is open.

アンテナ素子2は、半ループ状(具体的には、コ字型の線状)の無給電素子である。アンテナ素子2は、アンテナ素子1と互いに高周波的に結合することが可能なように、アンテナ素子1から所定間隔だけ離れた位置に設けられる。本実施形態では、アンテナ素子2の折り曲げられた箇所のうちの一方が、アンテナ素子1の開放された方の端部から所定間隔だけ離れた位置に設けられる。   The antenna element 2 is a parasitic element having a half loop shape (specifically, a U-shaped linear shape). The antenna element 2 is provided at a position spaced apart from the antenna element 1 by a predetermined distance so that it can be coupled to the antenna element 1 at a high frequency. In the present embodiment, one of the bent portions of the antenna element 2 is provided at a position spaced apart from the open end of the antenna element 1 by a predetermined distance.

切替回路3および4は、アンテナ素子2の予め定められた複数の切替箇所のそれぞれについて、その切替箇所を基板10と短絡した短絡状態と、その切り替え箇所を開放した開放状態のどちらか一方に切り替える。本実施形態では、切替箇所は、アンテナ素子2の端部2aおよび2bである。   The switching circuits 3 and 4 switch, for each of a plurality of predetermined switching points of the antenna element 2, either a short-circuit state in which the switching point is short-circuited with the substrate 10 or an open state in which the switching point is open. . In the present embodiment, the switching locations are the end portions 2 a and 2 b of the antenna element 2.

切替回路3は、アンテナ素子2の端部2aと基板10との間に設けられ、切替回路4は、アンテナ素子2の端部2bと基板10との間に設けられる。切替回路3は、アンテナ素子2の端部2aを基板10と短絡した短絡状態と、その端部2aを開放した開放状態のどちらか一方に切り替える。また、切替回路4は、アンテナ素子2の端部2bを基板10と短絡した短絡状態と、その端部2bを開放した開放状態のどちらか一方に切り替える。なお、基板10は、GND素子(接地素子)として機能する。   The switching circuit 3 is provided between the end 2 a of the antenna element 2 and the substrate 10, and the switching circuit 4 is provided between the end 2 b of the antenna element 2 and the substrate 10. The switching circuit 3 switches between the short-circuit state in which the end 2a of the antenna element 2 is short-circuited to the substrate 10 and the open state in which the end 2a is opened. The switching circuit 4 switches between the short circuit state in which the end 2b of the antenna element 2 is short-circuited to the substrate 10 and the open state in which the end 2b is opened. The substrate 10 functions as a GND element (grounding element).

また、切替回路3は、制御線5と接続され、切替回路4は、制御線6と接続される。   The switching circuit 3 is connected to the control line 5, and the switching circuit 4 is connected to the control line 6.

無線回路8は、制御線5および6と、信号線7とに接続される。   The radio circuit 8 is connected to the control lines 5 and 6 and the signal line 7.

無線回路8は、信号線7を介してアンテナ素子1とRF信号を送受信する。   The radio circuit 8 transmits and receives an RF signal to and from the antenna element 1 via the signal line 7.

また、無線回路8は、切替制御回路8aを含む。切替制御回路8aは、無線回路8が送受信するRF信号に応じて、制御線5および6を介して切替回路3および4を制御して、アンテナ素子2の各端部の状態を個別に切り替える。本実施形態では、切替制御回路8aは、アンテナ素子2の端部2aおよび2bのどちらか一方を短絡状態にし、他方を開放状態にする。   The radio circuit 8 includes a switching control circuit 8a. The switching control circuit 8 a controls the switching circuits 3 and 4 via the control lines 5 and 6 according to the RF signal transmitted and received by the radio circuit 8 to individually switch the state of each end of the antenna element 2. In the present embodiment, the switching control circuit 8a places one of the end portions 2a and 2b of the antenna element 2 in a short circuit state and the other in an open state.

給電部9は、アンテナ素子1に給電する。   The power feeding unit 9 feeds power to the antenna element 1.

基板10は、アンテナ素子1および2の電気影像を基板10内に生成できるように、アンテナ素子1および2の面積に比べて大きな面積を有する。これにより、アンテナ素子1および2と、基板10とは、アンテナ素子2の端部2aおよび2bの状態の組み合わせに応じて、互いに電気長が異なる複数のループ状のアンテナ素子として機能することが可能になる。   Substrate 10 has a larger area than antenna elements 1 and 2 so that an electric image of antenna elements 1 and 2 can be generated in substrate 10. Thereby, the antenna elements 1 and 2 and the substrate 10 can function as a plurality of loop-shaped antenna elements having different electrical lengths depending on the combination of the states of the end portions 2a and 2b of the antenna element 2. become.

上記の構成により、アンテナ装置100は、端部2aおよび2bの状態の組み合わせに応じて決定されるアンテナ状態ごとに、互いに異なる複数の共振周波数を有する。   With the above configuration, the antenna device 100 has a plurality of different resonance frequencies for each antenna state determined according to the combination of the states of the end portions 2a and 2b.

また、アンテナ装置100は、アンテナ状態ごとに、アンテナ素子2がアンテナ素子1の寄生素子として機能する寄生モードと、アンテナ素子1および2がループ状のアンテナ素子として機能するループモードとの2つのモードを有する。そして、アンテナ装置100は、それらのモードごとに、互いに異なる複数の共振周波数を有する。   In addition, the antenna device 100 has two modes for each antenna state: a parasitic mode in which the antenna element 2 functions as a parasitic element of the antenna element 1 and a loop mode in which the antenna elements 1 and 2 function as loop-shaped antenna elements. Have The antenna device 100 has a plurality of different resonance frequencies for each mode.

本実施形態では、アンテナ状態には、端部2aが開放状態で端部2bが短絡状態であるアンテナ状態と、端部2aが短絡状態で端部2bが開放状態であるアンテナ状態と、の2つのアンテナ状態がある。また、アンテナ状態ごとに2つのモードがある。したがって、アンテナ装置100は、4つの共振周波数を有する。   In the present embodiment, the antenna state includes two antenna states: an end 2a in an open state and an end 2b in a short-circuited state, and an antenna state in which the end 2a is short-circuited and an end 2b is in an open state. There are two antenna states. There are two modes for each antenna state. Therefore, the antenna device 100 has four resonance frequencies.

アンテナ装置は、これらの共振周波数を有し、所定の帯域幅を有する周波数帯を通信に利用することができるので、これらの周波数帯を必要に応じて切り替えることにより、マルチバンドに対応することができる。   Since the antenna device has these resonance frequencies and can use a frequency band having a predetermined bandwidth for communication, it can cope with multiband by switching these frequency bands as necessary. it can.

以下、アンテナ装置100の動作について説明する。   Hereinafter, the operation of the antenna device 100 will be described.

図2は、アンテナ装置100の入力特性を示した説明図である。なお、図2において、横軸は、周波数[GHz]を示し、アンテナ装置100のRF信号の入力レベル[dB]を示す。   FIG. 2 is an explanatory diagram showing the input characteristics of the antenna device 100. In FIG. 2, the horizontal axis represents the frequency [GHz] and represents the input level [dB] of the RF signal of the antenna device 100.

図2では、アンテナ装置100の入力特性101および102が示されている。入力特性101は、切替回路3が制御するアンテナ素子2の端部2aが開放状態であり、切替回路3が制御するアンテナ素子2の端部2bが短絡状態であるときのアンテナ装置100の入力特性を示す。入力特性102は、切替回路3が制御するアンテナ素子2の端部2aが短絡状態であり、切替回路3が制御するアンテナ素子2の端部2bが開放状態であるときのアンテナ装置100の入力特性を示す。   In FIG. 2, input characteristics 101 and 102 of the antenna device 100 are shown. The input characteristic 101 is the input characteristic of the antenna device 100 when the end 2a of the antenna element 2 controlled by the switching circuit 3 is in an open state and the end 2b of the antenna element 2 controlled by the switching circuit 3 is in a short-circuited state. Indicates. The input characteristic 102 is the input characteristic of the antenna device 100 when the end 2a of the antenna element 2 controlled by the switching circuit 3 is in a short circuit state and the end 2b of the antenna element 2 controlled by the switching circuit 3 is in an open state. Indicates.

アンテナ装置100は、入力特性101において受信感度が局所的に良い2つの共振周波数AおよびDと、入力特性102において受信感度が局所的に良い共振周波数BおよびCとを有する周波数帯を通信に利用することができる。   The antenna device 100 uses a frequency band having two resonance frequencies A and D with locally good reception sensitivity in the input characteristic 101 and resonance frequencies B and C with locally good reception sensitivity in the input characteristic 102 for communication. can do.

このとき、共振周波数AおよびBに対応するモードがループモードであり、共振周波数CおよびDに対応するモードが寄生モードである。   At this time, the mode corresponding to the resonance frequencies A and B is the loop mode, and the mode corresponding to the resonance frequencies C and D is the parasitic mode.

図3は、共振周波数AないしDを有する周波数帯で通信を行う場合におけるアンテナ素子1および2に流れる電流の向きを示した説明図である。なお、図3では、電流の向きを矢印で示している。   FIG. 3 is an explanatory diagram showing the direction of current flowing in the antenna elements 1 and 2 when communication is performed in a frequency band having the resonance frequencies A to D. FIG. In FIG. 3, the direction of current is indicated by an arrow.

アンテナ素子1内の電流は、全ての共振周波数において、給電部9から、アンテナ素子の解放された端部に流れる。なお、給電部9からの給電点は、信号線7に接続された端部の近傍にあるとしている。   The current in the antenna element 1 flows from the power feeding unit 9 to the released end of the antenna element at all resonance frequencies. The feeding point from the feeding unit 9 is assumed to be in the vicinity of the end connected to the signal line 7.

アンテナ素子2内の電流は、ループモード(共振周波数AおよびB)では、開放状態の端部から短絡状態の端部への向きに電流が流れる。また、共振周波数Aに対応するループモードでは、ループアンテナの電気長が長くなり、共振周波数Bに対応するループモードでは、ループアンテナの電気長が短くなる。   In the loop mode (resonance frequencies A and B), the current in the antenna element 2 flows in the direction from the open end to the shorted end. Further, in the loop mode corresponding to the resonance frequency A, the electric length of the loop antenna becomes long, and in the loop mode corresponding to the resonance frequency B, the electric length of the loop antenna becomes short.

また、アンテナ素子2では、電流は、寄生モードに対応する共振周波数CおよびDにおいて、短絡状態の端部から開放状態の端部への向きに電流が流れる。このため、アンテナ素子2がアンテナ素子1の寄生素子として作用する。   In the antenna element 2, the current flows in the direction from the short-circuited end to the open-ended end at the resonance frequencies C and D corresponding to the parasitic mode. For this reason, the antenna element 2 acts as a parasitic element of the antenna element 1.

なお、切替制御回路8aは、アンテナ素子2の端部のどちらか一方を短絡状態にし、他方を開放状態にしていたが、アンテナ素子2の端部の両方を同時に開放状態にしてもよい。この場合、アンテナ素子2は、アンテナ素子1に電気的な影響を与えない素子として作用する。   In the switching control circuit 8a, either one of the end portions of the antenna element 2 is in a short circuit state and the other is in an open state, but both end portions of the antenna element 2 may be open at the same time. In this case, the antenna element 2 acts as an element that does not electrically affect the antenna element 1.

次に効果を説明する。   Next, the effect will be described.

本実施形態では、アンテナ素子2は、アンテナ素子1と互いに高周波的に結合可能である。また、切替回路3および4は、アンテナ素子2の予め定められた複数の切替箇所のそれぞれについて、短絡状態および開放状態を切り替える。   In the present embodiment, the antenna element 2 can be coupled to the antenna element 1 at a high frequency. The switching circuits 3 and 4 switch between a short-circuit state and an open state for each of a plurality of predetermined switching points of the antenna element 2.

この場合、一つの無給電素子と給電素子とが高周波的に結合する場合、短絡状態および開放状態のそれぞれについて、2つの共振周波数を有するので、少なくとも4つの周波数帯を通信に利用することが可能になる。よって、従来技術のアンテナ装置と比べて、一つの無給電素子で通信に利用可能な周波数の数を増やすことが可能になる。したがって、装置の大型化を抑制しながら、通信に利用できる周波数の数を増やすことが可能になる。   In this case, when one parasitic element and the feeding element are coupled at a high frequency, since each of the short circuit state and the open state has two resonance frequencies, at least four frequency bands can be used for communication. become. Therefore, the number of frequencies that can be used for communication with one parasitic element can be increased as compared with the antenna device of the prior art. Therefore, it is possible to increase the number of frequencies that can be used for communication while suppressing an increase in the size of the apparatus.

また、アンテナ素子2の端部2aおよび2bの状態の組み合わせに応じて、互いに電気長が異なる複数のループ状のアンテナ素子として機能することが可能になる。このため、アンテナ素子の電気長を大きく変化させることが可能になるので、アンテナ装置100の周波数特性を大きく変化させることが可能になる。したがって、アンテナ装置の大型化を抑制しながら、広い周波数範囲をカバーするマルチバンドに対応することが可能になる。   Further, according to the combination of the states of the end portions 2a and 2b of the antenna element 2, it becomes possible to function as a plurality of loop-shaped antenna elements having different electrical lengths. For this reason, since it becomes possible to change the electrical length of an antenna element largely, it becomes possible to change the frequency characteristic of the antenna apparatus 100 largely. Therefore, it is possible to cope with a multiband covering a wide frequency range while suppressing an increase in size of the antenna device.

さらに、無線回路8に複数の給電素子を接続しなくてもよくなるため、無線回路8の入出力が複雑になることを抑制することが可能になる。   Furthermore, since it is not necessary to connect a plurality of power feeding elements to the wireless circuit 8, it is possible to prevent the input / output of the wireless circuit 8 from becoming complicated.

次に第二の実施形態について説明する。   Next, a second embodiment will be described.

アンテナ素子2の端部2aおよび2bの状態には、第一の実施形態では、短絡状態と開放状態の2つの状態しかなかったが、本実施形態では、3以上の状態がある。   The end portions 2a and 2b of the antenna element 2 have only two states of a short circuit state and an open state in the first embodiment, but there are three or more states in the present embodiment.

図4は、本実施形態のアンテナ装置を示した模式図である。図4において、アンテナ装置100は、図1で示した構成に加え、変更素子11および12をさらに含む。   FIG. 4 is a schematic diagram showing the antenna device of the present embodiment. In FIG. 4, antenna device 100 further includes changing elements 11 and 12 in addition to the configuration shown in FIG. 1.

変更素子11および12は、アンテナ装置100の周波数特性を生成するための素子であり、容量性素子または誘導性素子である。なお、アンテナ装置100は、切替箇所ごとに、互いに容量またはインダクタンスが異なる複数の変更素子を有していてもよい。   The change elements 11 and 12 are elements for generating the frequency characteristics of the antenna device 100, and are capacitive elements or inductive elements. Note that the antenna device 100 may include a plurality of changing elements having different capacities or inductances for each switching location.

切替回路3は、アンテナ素子2の端部2aを、開放情報と、短絡状態と、その端部2aを変更素子と短絡した接続状態とのいずれかに切り替える。また、切替回路4は、アンテナ素子2の端部2bを、開放情報と、短絡状態と、その端部2bを変更素子と短絡した接続状態とのいずれかに切り替える。   The switching circuit 3 switches the end 2a of the antenna element 2 to any one of open information, a short-circuit state, and a connection state in which the end 2a is short-circuited with the changing element. The switching circuit 4 switches the end 2b of the antenna element 2 to any one of open information, a short-circuit state, and a connection state in which the end 2b is short-circuited with the changing element.

次に効果を説明する。   Next, the effect will be described.

本実施形態では、切替箇所の状態には、接続状態がさらにある。この場合、1つの切替箇所に対して3以上の状態を生成することが可能になるので、装置の大型化を抑制しながら、通信に利用できる周波数帯の数をより増やすことが可能になる。   In the present embodiment, the state of the switching location further includes a connection state. In this case, since three or more states can be generated for one switching location, it is possible to further increase the number of frequency bands that can be used for communication while suppressing an increase in the size of the device.

次に、本発明の他の実施形態について説明する。   Next, another embodiment of the present invention will be described.

第一の実施形態では、給電素子がL字型の線状のアンテナ素子1であり、無給電素子はコ字型の線状のアンテナ素子であったが、給電素子および無給電素子は、これらの形状に限らず適宜変更可能である。   In the first embodiment, the feeding element is an L-shaped linear antenna element 1 and the parasitic element is a U-shaped linear antenna element. However, the feeding element and the parasitic element are The shape is not limited to this, and can be changed as appropriate.

例えば、給電素子および無給電素子は、図5で示したメアンダ状のアンテナ素子でもよい。この場合、切替箇所は、メアンダ状の無給電素子の2つの端部となる。   For example, the feeder element and the parasitic element may be meander-shaped antenna elements shown in FIG. In this case, the switching locations are the two ends of the meandering parasitic element.

また、給電素子および無給電素子は、図6Aおよび図6Bで示した板状のアンテナ素子でもよい。   Further, the feeding element and the parasitic element may be the plate-like antenna elements shown in FIGS. 6A and 6B.

図6Aでは、アンテナ装置の板状素子(給電)51および線状素子52が示されている。板状素子(給電)51は、板状の給電素子である。また、線状素子52は、コ字型の線状の無給電素子である。   FIG. 6A shows a plate-like element (feed) 51 and a linear element 52 of the antenna device. The plate element (power supply) 51 is a plate-shaped power supply element. The linear element 52 is a U-shaped linear parasitic element.

また、図6Bでは、アンテナ装置の板状素子(無給電)53と、線状素子54とが示されている。板状素子(無給電)53は、板状の無給電素子である。また、線状素子54は、L字型の線状の給電素子である。この場合、切替箇所は、板状素子(無給電)53の任意の箇所でよい。   In FIG. 6B, a plate-like element (parasitic element) 53 and a linear element 54 of the antenna device are shown. The plate-like element (parasitic element) 53 is a plate-shaped parasitic element. The linear element 54 is an L-shaped linear power feeding element. In this case, the switching part may be an arbitrary part of the plate-like element (non-powered) 53.

また、給電素子および無給電素子は、図6Aおよび図6Bで示した板状素子(給電)51および板状素子(無給電)53を、図7で示したようなスロットアンテナ素子としてもよい。   In addition, as the feed element and the parasitic element, the plate-like element (feed) 51 and the plate-like element (no-feed) 53 shown in FIGS. 6A and 6B may be slot antenna elements as shown in FIG.

さらに、給電素子および無給電素子は、図8Aおよび図8Bで示したループ状のアンテナ素子でもよい。   Furthermore, the feeding element and the parasitic element may be the loop antenna elements shown in FIGS. 8A and 8B.

図8Aでは、アンテナ装置のループ素子(給電)61と、線状素子62とが示されている。ループ素子(給電)61は、開ループ状の給電素子である。線状素子62は、コ字型の線状の無給電素子である。   FIG. 8A shows a loop element (feeding) 61 and a linear element 62 of the antenna device. The loop element (power supply) 61 is an open loop power supply element. The linear element 62 is a U-shaped linear parasitic element.

図8Bでは、アンテナ装置のループ素子(無給電)63と、線状素子64とが示されている。ループ素子(無給電)63は、開ループ状の無給電素子である。線状素子64は、L字型の線状の給電素子である。この場合、切替箇所は、開ループ状のループ素子(無給電)63の2つの端部である。   FIG. 8B shows a loop element (parasitic element) 63 and a linear element 64 of the antenna device. The loop element (parasitic element) 63 is an open loop parasitic element. The linear element 64 is an L-shaped linear feeding element. In this case, the switching points are two end portions of an open loop loop element (non-powered) 63.

また、無給電素子は、図9で示したように3つ以上の端点を有していてもよい。   Moreover, the parasitic element may have three or more end points as shown in FIG.

図9では、アンテナ装置の給電素子71と、無給電素子72と、切替回路73と、を含む。   9 includes a feeding element 71, a parasitic element 72, and a switching circuit 73 of the antenna device.

給電素子71は、L字型の線状のアンテナ素子である。無給電素子72は、複数の半ループ状のアンテナ素子を繋げた多重半ループ状のアンテナ素子である。このため、無給電素子72は、3以上の端部を有する。   The feeding element 71 is an L-shaped linear antenna element. The parasitic element 72 is a multiple half-loop antenna element in which a plurality of half-loop antenna elements are connected. For this reason, the parasitic element 72 has three or more ends.

切替回路73は、無給電素子72の端部ごとに設けられ、その端部の状態を切り替える。   The switching circuit 73 is provided for each end of the parasitic element 72 and switches the state of the end.

この場合、一つの無給電素子でより多くのアンテナ状態を生成することが可能になるので、通信に利用できる周波数帯の数をより増やすことが可能になる。   In this case, since it is possible to generate more antenna states with one parasitic element, it is possible to further increase the number of frequency bands that can be used for communication.

以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。   In each embodiment described above, the illustrated configuration is merely an example, and the present invention is not limited to the configuration.

例えば、アンテナ装置は、携帯無線機に限らず一般的な無線端末に設けることもできる。   For example, the antenna device can be provided not only in a portable wireless device but also in a general wireless terminal.

本発明の第一の実施形態のアンテナ装置の構成を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the structure of the antenna device of 1st embodiment of this invention. アンテナ装置の入力特性を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the input characteristic of the antenna apparatus. アンテナ素子に流れる電流の向きを示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the direction of the electric current which flows into an antenna element. 本発明の第二の実施形態のアンテナ装置の構成を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the structure of the antenna device of 2nd embodiment of this invention. メアンダ状のアンテナ素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the meander-shaped antenna element. 板状の給電素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the plate-shaped electric power feeding element. 板状の無給電素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the plate-shaped parasitic element. スロット状のアンテナ素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the slot-shaped antenna element. ループ状の給電素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the loop-shaped electric power feeding element. ループ状の無給電素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the loop-shaped parasitic element. 切替箇所が3以上の無給電素子を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the parasitic element whose switching location is 3 or more.

符号の説明Explanation of symbols

1、2 アンテナ素子
3、4 切替回路
5、6 制御線
7 信号線
8 無線回路
8a 切替制御回路
9 給電部
10 基板
11、12 変更素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Antenna element 3, 4 Switching circuit 5, 6 Control line 7 Signal line 8 Radio circuit 8a Switching control circuit 9 Feeding part 10 Substrate 11, 12 Change element

Claims (2)

給電素子と、
前記給電素子と高周波的に結合することが可能な無給電素子と、
前記給電素子および前記無給電素子の電気影像を生成する基板と、
前記無給電素子の予め定められた複数の切替箇所のそれぞれについて、該切替箇所と前記基板とを短絡した短絡状態と、該切替箇所を開放した開放状態とを切り替える切替手段と、を含むアンテナ装置。
A feeding element;
A parasitic element capable of being coupled with the feeding element at a high frequency, and
A substrate for generating an electrical image of the feeding element and the parasitic element;
For each of a plurality of predetermined switching points of the parasitic element, an antenna device including switching means for switching between a short circuit state in which the switching point and the substrate are short-circuited and an open state in which the switching point is opened .
請求項1に記載のアンテナ装置において、
前記切替手段は、前記複数の切替箇所のそれぞれについて、前記短絡状態と、前記開放状態と、該切替箇所と容量性素子または誘導性素子とを短絡した接続状態とを切り替える、アンテナ装置。
The antenna device according to claim 1,
The antenna device is configured to switch the short circuit state, the open state, and a connection state in which the switching portion and the capacitive element or the inductive element are short-circuited for each of the plurality of switching portions.
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