JP2012090171A - アンテナ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 単一のアンテナエレメントを使用しながら、低周波数帯域と高周波数帯域の両方に対応することが可能なアンテナ装置を提供する
【解決手段】アンテナ装置は、第1の使用周波数帯域と第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントと、アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点と、アンテナエレメントと給電点の間に電気的に接続された並列共振回路を備え、並列共振回路は、第1の使用周波数帯域では誘導性を示すように設定され、第2の使用周波数帯域では容量性を示すように設定されたインピーダンスを有し、且つ、第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが無線通信可能な程度に小さいこと、を特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、少ないアンテナエレメント数で広範囲の周波数帯域を網羅するアンテナ装置に関する。
従来、それぞれ異なる電波の周波数帯域に対応するように、2本のアンテナエレメントを備えるアンテナ装置が採用されている。図7は、そのようなアンテナ装置210として、二つの給電点203、213を設けたプリント基板202に、低周波数帯域用と高周波数帯域用の2本のアンテナエレメント201、211を備えるアンテナ装置210を示す。上記アンテナ装置210において、低周波数帯域用のアンテナエレメント201は例えば1100MHZから1200MHZの周波数帯域に対応し、高周波数帯域用の他のアンテナエレメント211は例えば1700MHZから1800MHZの周波数帯域に対応するように設定される。このように、図7に示す関連技術では、無線通信に必要なアンテナ特性を得るため、アンテナ装置210は各周波数帯域にそれぞれ対応する2本のアンテナエレメント(ここでは、ホット側アンテナエレメントと呼ぶ)201、211を設けている。
近年、アンテナ装置を有する携帯電話、ルータ、パソコンなどの無線通信端末は日々進化しており、消費者からは機能性に富み持ち運びの便利な無線通信端末が求められている。消費者のニーズに応えるため、生産者は無線通信端末の多機能性を維持しつつ、無線通信端末に用いられる部材をより一層小型化しようと研究・開発を行っている。そんな中、図7に示す関連技術では、アンテナ装置の部材自体を小型化することは限界に近いところまで進んでいる状況にある。そして、現状の機能性の維持とアンテナ装置の小型化を両立させるには困難が伴う。そこで、アンテナ装置に用いられる部材の数を減らしてもなおその多機能性を実現できる技術があれば、アンテナ装置を有する無線通信端末の著しい小型化を実現することができるため、非常に有効である。
しかしながら、例えばアンテナ装置において、2本あるアンテナエレメントの本数を1本に減らすと、一の周波数帯域にしか対応できなくなってしまう。つまり、アンテナ装置を有する無線通信端末の機能性を低下させてしまうこととなる。
例として、1本のアンテナエレメント211を備えるアンテナ装置210を図8に示す。図示されたアンテナ装置は、アンテナエレメントに電気的に接続された一つの給電点を備え、ここでも、図7と同様に、1700MHZから1800MHZの周波数帯域に対応するように設定されているものとする。その他の部材は図7に記載のアンテナ装置と構成が同様であるため、その説明は省略する。
図9a、bでは、図8に示すアンテナ装置のインピーダンス特性とリターンロス特性を示す。これは、計測器としてネットワークアナライザを用いて、給電点における電力の周波数特性を計測したもので、計測結果を利用することによってアンテナ装置のアンテナ特性の良し悪しを判断することができる。図9a、b中のマーカー1、2、3、4、及び5は、それぞれ1100、1200、1700、1800、及び1360MHZの周波数におけるインピーダンス特性とリターンロス特性を示している。特に、マーカー5はこのアンテナエレメントの共振中心周波数を示している。また、図9bに示すリターンロスは、図9aのインピーダンスと全く同じ測定をするものであって、単にチャート(図表)が異なるだけである。図9bを参照すると、このアンテナ装置の共振中心周波数1360MHZではリターンロスの確保が十分に出来ていることが分かる。しかし、対応すべき1100から1200MHZの低周波数帯域、特に、マーカー1で示す1100MHZの低周波数帯域ではリターンロスが−2dBと非常に悪い値である。一方、1700から1800MHZの対応すべき高周波数帯域では、リターンロスが−4.2、−3.4dBとなっており、これも無線通信をする上で好ましい値ではない。
このようなリターンロス特性を有するアンテナ装置では、上記対応すべき周波数帯域において無線通信が可能となる充分なアンテナ特性が得られないので、図7のように2本のホット側のアンテナエレメントを使用する方式が用いられるのが普通である。即ち、アンテナ特性を確保するためには、図8に記載のアンテナ装置のように、単にアンテナエレメントなどの部材の本数を減らし、アンテナ装置のサイズを小型化するといった方式を採用しても、充分なアンテナ特性を得ることはできない。
特許文献1には、単一のアンテナエレメントを用いて複数の帯域に対応可能なマルチバンドアンテナが従来技術として記載されている(段落0006)。具体的には、特許文献1では、アンテナエレメントの途中にLC並列共振回路を設け、高域側を広帯域化するアンテナが記載され、当該アンテナはLC並列共振回路を給電点から高域側周波数のλ/4(λは波長)だけ離れた位置に設置する必要があることが明記されている。このため、単一のアンテナエレメントを用いた場合、LC並列共振回路の設置位置との関係上、アンテナを小型化できないことが示唆されている。
そこで、特許文献1は、2本のアンテナエレメントを備えるマルチバンドアンテナを提案している。即ち、上記アンテナエレメントの内の一方には、LC並列共振回路から成るインピーダンス整合回路が挿入接続されている。本マルチバンドアンテナは、低域側にて良好な広帯域特性を実現できる。
特開2010−010960号公報
しかしながら、上記特許文献1では、2本ある現状のアンテナエレメントを維持しつつ、如何に低域側の特性を向上させるかを目的としているが、アンテナエレメントの本数を減らすことでアンテナ装置の小型化を実現する有効な手段については特に言及されていない。そのため、特許文献1に記載のマルチバンドアンテナには、2本のアンテナエレメントが設けられている。このように、上記特許文献1では、アンテナエレメントの本数を減らすことによって小型で持ち運びの容易な無線通信端末を求める消費者のニーズに応えることができず、ひいてはアンテナ装置のコスト削減ができないという問題があった。
ところで、本発明者等の研究によれば、アンテナ装置は、図10に示すようなリターンロスと無線回路の整合損失との関係を有していることが判明した。図10をみれば明らかなように、リターンロスが−5dBを超えるとアンテナ装置の整合損失は急激に増加することがわかる。換言すれば、リターンロスを−5dB以下に抑えることができれば、アンテナ装置の機能性を維持しながら、アンテナ装置を大幅に小型化できることが分った。
以上の点に鑑み、本発明の実施形態は、単一のアンテナエレメントで複数の異なる周波数帯域に対応できるアンテナ装置の技術を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、第1の使用周波数帯域と該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントと、上記アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点と、上記アンテナエレメントと上記給電点の間に電気的に接続された並列共振回路を備え、上記並列共振回路は、上記第1の使用周波数帯域では、誘導性を示すように設定され、上記第2の使用周波数帯域では、容量性を示すように設定されたインピーダンスを有し、且つ、上記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが無線通信可能な程度に小さいことを特徴とするアンテナ装置に関する。
また、本発明の別の態様は、第1の使用周波数帯域と該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントを選択し、上記アンテナエレメントと、該アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点との間に、並列共振回路を電気的に接続し、上記第1の使用周波数帯域では、誘導性となり、上記第2の使用周波数帯域では容量性となるように、上記並列共振回路のインピーダンスを設定し、上記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスを無線通信可能な範囲に設定することを特徴とするアンテナ装置設計方法を特徴とする周波数帯域設定方法に関する。
更に、本発明の別の態様は、第1の使用周波数帯域と該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントと、上記アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点と、上記アンテナエレメントと上記給電点の間に電気的に接続された並列共振回路を備え、上記並列共振回路は、上記第1の使用周波数帯域では、誘導性を示すように設定され、上記第2の使用周波数帯域では、容量性を示すように設定されたインピーダンスを有し、且つ、上記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが無線通信可能な程度に小さいことを特徴とするアンテナ装置を有する電気機器に関する。
本発明によれば、アンテナ装置のアンテナエレメントに、並列共振回路を接続することで、アンテナエレメントが単一であっても、複数の異なる周波数帯域に対応できるアンテナ装置の技術を提供することができる。
本発明の更なる利点及び実施形態を、記述と図面を用いて下記に詳細に説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態によるアンテナ装置の構成を示す平面図である。 図2は、本発明の第1の実施形態によるアンテナ装置の特性を示す図である。 図3は、本発明の第1の実施形態によるアンテナ装置に実装された並列共振回路とそのインピーダンス特性を示す図である。 図4は、本発明の第2の実施形態によるアンテナ装置の構成を示す平面図である。 図5は、本発明の第2の実施形態によるアンテナ装置に実装された共振回路とそのインピーダンス特性を示す図である。 図6は、本発明の第2の実施形態によるアンテナ装置の特性を示す図である。 図7は、本発明の関連技術に関するアンテナ装置の構成を示す平面図である。 図8は、本発明の関連技術に関するアンテナ装置の構成を示す平面図である。 図9は、図8に示すアンテナ装置の特性を示す図である。 図10は、図8に示すアンテナ装置の整合損失を示す図である。
以下、本発明の好ましい実施形態に従うアンテナ装置について、添付図面を参照しながら詳しく説明する。但し、以下に説明する実施形態によって本発明の技術的範囲は何ら限定解釈されることはない。
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態によるアンテナ装置10の概略構成を模式的に示す平面図である。同図に示すように、本発明の実施形態によるアンテナ装置10は、アンテナエレメント1、プリント基板2、給電点3、及び並列共振回路4を備えている。本実施形態によるアンテナ装置10は、低周波数帯域f1及び/又は高周波数帯域f3で基地局、無線回路、又は他の無線端末と無線通信処理を行うものとし、並列共振回路4の並列共振周波数は、低周波数帯域f1と高周波数帯域f3の間の周波数f2であるものとする。
以下、本実施形態によるアンテナ装置10を構成する各構成要素について詳細に説明する。アンテナエレメント1は、例えば棒状エレメントで構成されるダイポールアンテナである。更に、アンテナエレメント1は、銅線、アルミニウム線、アルミニウム合金線などの導電性を有する材料で形成されることができる。アンテナエレメント1に対応する周波数はその波長で決まる。従って、例えば1000MHZの周波数を基準にして考えると、電波の周波数が基準の周波数より低い800MHZの場合にはアンテナエレメント1は基準の周波数に対応するアンテナエレメントの長さよりも長く設計され、電波の周波数が基準と比べて高い1200MHZの場合にはアンテナエレメント1は基準の周波数に対応するアンテナエレメントの長さよりも短く設計される。
なお、図1ではアンテナエレメント1がL字型の形状である構成を例示したが、アンテナエレメント1の形状は特にこれに限定されるものではなく、例えば直線状に配置するモノポール型であってもよい。また、アンテナエレメント1は、他の形態としてホイップアンテナやヘリカルアンテナなどのアンテナであってもよい。
プリント基板2は、例えば、電気信号を生成する発信回路や電子回路が設けられた基板であり、そのGNDパターンはコールド側のアンテナエレメントとして機能することができる。プリント基板2をコールド側のアンテナエレメントとみなすと、ホット側のアンテナエレメント1とともに、ホット側及びコールド側の二つのアンテナエレメントから成るダイポールアンテナが形成されたのと略等価な状態となる。
給電点3は、アンテナエレメント1に交流電力を給電するポイントである。給電点3は、片側でプリント基板2と電気的に接続し、他の側で並列共振回路4と電気的に接続する。このように給電点3は、並列共振回路4を介して、アンテナエレメント1に対して交流電流を給電する構成となっている。
並列共振回路4は、並列に接続されたインダクタ(コイル)L1とキャパシタ(コンデンサ)C1で構成される。また、並列共振回路4は、片側でアンテナエレメント1と電気的に接続し、他の側で給電点3と電気的に接続する。
次に、本実施形態によるアンテナ装置10の機能について図面を参照して説明する。図2a、bは本実施形態によるアンテナ装置10のアンテナ特性を示す。
図2aは、本実施形態によるアンテナ装置10のインピーダンス特性を示す。ここで、インピーダンスは、高周波においてのアンテナの振る舞いを見る1つの方法でありスミスチャートに描かれている。一般的にはスミスチャート円の中心の50Ωに近い程、電圧定在波比が小さくなるため、アンテナとしての特性が良く更に回路側との整合も良くなる。
図2bは、本実施形態によるアンテナ装置10のリターンロス特性を示す。同図は50Ωに近ければ近い程リターンロスが小さな値を示す。図からも明らかな通り、谷の部分(即ち、1100MHz〜1200MHzの帯域及び1700MHz〜1800MHzの帯域)で、本実施形態によるアンテナ装置10は、アンテナの特性及び整合特性が良くなることが分かる。
前述したように、リターンロスは−5dB以下でないとアンテナ特性の確保は難しい。本実施形態に係るアンテナ装置では、マーカー1、2、3、及び4が示す1100、1200、1700、及び1800MHZの周波数帯域において、−5dB以下のリターンロス特性が得られ、単一のアンテナエレメント1を用いても、充分なアンテナ特性が得られていることが分る。
図3は、本実施形態の並列共振回路4とそのインピーダンス特性を示す。図3に示すマーカー1、2、3、4、及び5はそれぞれ1100、1200、1700、1800、及び1500MHZの周波数帯域における並列共振回路4のインピーダンスを示している。
本実施形態による並列共振回路4は、例示する1500MHZの並列共振周波数f2より低い周波数帯域f1においては誘導性(インダクタ)として動作し、1500MHZの並列共振周波数f2より高い周波数帯域f3においては容量性(キャパシタ)として動作する。このように設定されたアンテナエレメント1と給電点3間に並列共振回路4を直列に接続させると、1100から1200MHZの低い周波数帯域f1では誘導性のインピーダンスが直列に挿入されたことになり、電気長が長く見える。換言すると、コイルが挿入されたのと同義である。
一方、1700から1800MHZの高い周波数帯域f3では容量性のインピーダンスが直列に挿入されたことになり、電気長が短く見える。換言すると、コンデンサが挿入されたのと同義である。ここで、上述した低周波数帯域f1、並列共振周波数f2、及び高周波数帯域f3の大小関係は、前述したように、f1<f2<f3となる。
本実施形態では、アンテナエレメント1と給電点3の間にコイルL1とコンデンサC1とから成る並列共振回路4を設けることで、ホット側のアンテナエレメント1が1本にもかかわらず2つの共振と同様な効果が得られる。具体的には、対応すべき1100から1200MHZの周波数帯域f1と1700から1800MHZの周波数帯域f3にて共振が得られ、リターンロスの確保が出来ている。共振回路4の並列共振周波数f2である1500MHZでのインピーダンスは無限大であるため、並列共振周波数f2においてアンテナ装置10はアンテナとして機能できるアンテナ特性を有しないことになる。図2bが示すアンテナ装置10のリターンロスとみると、1500MHZでのリターンロスは確かに0dBである。
上記した点を考慮すると、本発明は、所望の低周波数帯域f1と高周波数帯域f3の両方にアンテナエレメント1を対応させるように、アンテナエレメント1を両周波数帯域f1、f3の中間の長さとすることによって実現できる。即ち、所望の周波数帯域f1、f3に応じて、アンテナエレメント1の物理的長さを設定する。例えば、アンテナ装置10を1200MHZ周辺と1800MHZ周辺の周波数帯域f1、f3に対応させる場合には、両周波数帯域f1、f3の中間値である1500MHZの周波数の波長は0.2mであるから、その波長の長さに基づいて、アンテナエレメント1の長さを決定する。例えば、ダイポールアンテナの場合には、アンテナエレメント1の物理的長さは、上記周波数1500MHZの電波の波長0.2mに1/2を乗じた長さ0.1mとなる。また、他の実施形態として、例えば垂直アンテナの場合には、上記波長0.2mに1/4を乗じた長さ0.05mをアンテナエレメント1の長さとすることができる。
以上のように、本発明では、アンテナ装置10のアンテナエレメント1が単一であっても、並列共振回路4がアンテナエレメント1と給電点3間に位置付けると共に、その並列共振周波数f2が二つの異なる周波数帯域の中間になるように設定している。更に、本発明に係る並列共振回路は、並列共振周波数f2よりも低い周波数帯域f1では誘導性を示し、且つ、並列共振周波数f2よりも高い周波数帯域f3では容量性を示し、且つ、各低周波数帯域f1及び高周波数帯域f3におけるリターンロスが−5dB以下となるように設計することにより、低周波数帯域f1と高周波数帯域f3の両方の帯域で無線通信を行うことができる。その結果、機能性を維持しつつ、アンテナ装置10の小型化が可能となり、コスト削減につながる。
これによって、本発明に係るアンテナ装置10は、単一のホット側アンテナエレメント1を用いるだけで、並列共振回路4の並列共振周波数f2より低い周波数帯域f1及び並列共振周波数f2より高い周波数帯域f3の双方において、無線通信を行うことができる。
また、アンテナエレメント1の長さを任意に選択する場合には、アンテナ装置10を所望の異なる周波数帯域に対応させることができる。
(第2の実施形態)
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。本発明の第2の実施形態は、上述した第1の実施形態の変形例である。以下、本実施形態において、第1の実施形態においてすでに説明した部分と同様な機能を有する部分には同一符号を付し、説明は省略する。
図4は、本発明の第2の実施形態によるアンテナ装置10について説明するための平面図である。本実施形態では、コイルL1とコンデンサC1を並列に設けた並列共振回路に対して、更に当該回路と給電点3の間に直列にコンデンサC2を設け、コイルL1、コンデンサC1、及びコンデンサC2から成る直並列共振回路5を構成している。なお、他の実施形態として、上記コンデンサC2に変えて、並列共振回路と直列にコイルL2(不図示)を追加した直並列共振回路5としてもよい。
図5には第2の実施形態によるアンテナ装置10に設けられた直並列共振回路5とそのインピーダンスを示す。本アンテナ装置10では、コンデンサC1とコイルL1から成る並列共振回路で並列共振を得て、当該並列共振回路とコンデンサC2で直列共振を得ている。これは第1の実施形態とは異なり、対応すべき1300から1400MHZの低い周波数帯域f1(マーカー1、2)は短絡(スルー)とし、1750から1850MHZの高い周波数帯域f3(マーカー3、4)では容量性を示すように構成されている。即ち、直並列共振回路5によって、1300から1400MHZの低い周波数帯域f1はそのままに、1750から1850MHZの高い周波数帯域f3では容量性を示すようにすることで短縮している。
なお、他の実施形態としてコンデンサC2に換えてコイルL2(不図示)を並列共振回路と直列に追加した場合には、例えば対応すべき1300から1400MHZの低い周波数帯域f1では誘導性となり、1750から1850MHZの高い周波数帯域f3では短絡(スルー)となる。即ち、このように構成された直並列共振回路5によって、1300から1400MHZの低い周波数帯域f1を誘導性で短縮し、1750から1850MHZの高い周波数帯域f3はそのままにする。
第2の実施形態による直並列共振回路5を使用したアンテナ装置10のアンテナ特性を図6に示す。図6から明らかなように、1300から1400MHZの低周波数帯域f1と1750から1850MHZの高周波数帯域f3で−5dB以下のリターンロスが確保できている。
本実施形態は、各顧客のアンテナスペックに対応することができる。具体的には、例えば、1300から1400MHZの低い周波数帯域f1におけるアンテナ特性に対する要求が厳しく、1750から1850MHZの高い周波数帯域f3におけるアンテナ特性に対する要求が比較的許容される場合に使用できる。本直並列共振回路5によるインピーダンス制御は、−5dB以下のリターンロスをある程度確保できる。
アンテナそのものの特性を維持させる観点から、例えば、非常に短いアンテナエレメントに、非常に大きなコイルを付けてアンテナ装置10を構成することが可能であるが、部材の大きさには程度があり、一定の制限がかかる。特性要求が厳しい方の周波数帯域を短絡に設定しなるべく特性を劣化させないようにしながら、多少劣化しても許容される周波数帯域では、実現可能な程度の範囲内で、本実施形態の直並列共振回路5を備えるアンテナ装置10を使用する事が望ましい。
このように、第2の実施形態によれば、アンテナ装置10のアンテナスペックが周波数帯域や顧客の都合により異なる場合にも、その事情や環境に応じたアンテナ特性を発揮可能なアンテナ装置10を提供することができる。
更に、アンテナ装置10には、アンテナ特性が維持できる範囲内で、並列共振回路と直列に複数のコンデンサやコイルを設けた直並列共振回路を備えることができる。
なお、上述した第1及び第2の実施形態に含まれる別々の特徴を用いたアンテナ装置の設計方法も、本発明の範疇に含まれる。
更に、上述した第1及び第2の実施形態に含まれるアンテナ装置10を搭載する電気機器も、本発明の範疇に含まれる。
本発明は、その趣旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求項の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求項の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
第1の使用周波数帯域と、該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点と、
前記アンテナエレメントと前記給電点の間に電気的に接続された並列共振回路を備え、
前記並列共振回路は、前記第1の使用周波数帯域では、誘導性を示すように設定され、前記第2の使用周波数帯域では、容量性を示すように設定されたインピーダンスを有し、且つ、前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが無線通信可能な程度に小さいことを特徴とするアンテナ装置。
(付記2)
前記並列共振回路は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間に並列共振周波数を有していることを特徴とする付記1に記載のアンテナ装置。
(付記3)
前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが−5dB以下であることを特徴とする付記1又は2記載のアンテナ装置。
(付記4)
前記アンテナエレメントの全長は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間値に基づいて、前記中間値の波長の略1/4の長さまたは略1/2の長さに設定したことを特徴とする付記1乃至3の何れか一項に記載のアンテナ装置。
(付記5)
前記アンテナ装置は、更に前記給電点に電気的に接続された、ダイポールアンテナのアンテナエレメントとして機能するプリント基板を備えることを特徴とする付記1乃至4の何れか一項に記載のアンテナ装置。
(付記6)
前記アンテナ装置は、更に前記並列共振回路と電気的に直列接続する少なくとも一つ以上の容量性素子又は誘導性素子を備えることを特徴とする付記1乃至5の何れか一項に記載のアンテナ装置。
(付記7)
付記1乃至6の何れか一項に記載の前記アンテナ装置を備える電気機器。
(付記8)
第1の使用周波数帯域と、該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントを選択し、
前記アンテナエレメントと、該アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点との間に、並列共振回路を電気的に接続し、
前記第1の使用周波数帯域では、誘導性となり、前記第2の使用周波数帯域では容量性となるように、前記並列共振回路のインピーダンスを設定し、
前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスを無線通信可能な範囲に設定することを特徴とするアンテナ装置設計方法。
(付記9)
前記並列共振回路は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間に並列共振周波数を有していることを特徴とする付記8に記載のアンテナ装置設計方法。
(付記10)
前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが−5dB以下であることを特徴とする付記8又は9記載のアンテナ装置設計方法。
(付記11)
前記アンテナエレメントの全長は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間値に基づいて、前記中間値の波長の略1/4の長さまたは略1/2の長さに設定したことを特徴とする付記8乃至10に記載のアンテナ装置設計方法。
1 アンテナエレメント
2 プリント基板
3 給電点
4 並列共振回路
5 直並列共振回路
10 アンテナ装置

Claims (10)

  1. 第1の使用周波数帯域と、該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントと、
    前記アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点と、
    前記アンテナエレメントと前記給電点の間に電気的に接続された並列共振回路を備え、
    前記並列共振回路は、前記第1の使用周波数帯域では、誘導性を示すように設定され、前記第2の使用周波数帯域では、容量性を示すように設定されたインピーダンスを有し、且つ、前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが無線通信可能な程度に小さいことを特徴とするアンテナ装置。
  2. 前記並列共振回路は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間に並列共振周波数を有していることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。
  3. 前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが−5dB以下であることを特徴とする請求項1又は2記載のアンテナ装置。
  4. 前記アンテナエレメントの全長は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間値に基づいて、前記中間値の波長の略1/4の長さまたは略1/2の長さに設定したことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のアンテナ装置。
  5. 前記アンテナ装置は、更に前記給電点に電気的に接続された、ダイポールアンテナのアンテナエレメントとして機能するプリント基板を備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のアンテナ装置。
  6. 前記アンテナ装置は、更に前記並列共振回路と電気的に直列接続する少なくとも一つ以上の容量性素子又は誘導性素子を備えることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載のアンテナ装置。
  7. 請求項1乃至6の何れか一項に記載の前記アンテナ装置を備える電気機器。
  8. 第1の使用周波数帯域と、該第1の使用周波数帯域とは異なる第2の使用周波数帯域とに対応する単一のアンテナエレメントを選択し、
    前記アンテナエレメントと、該アンテナエレメントに交流電力を供給する給電点との間に、並列共振回路を電気的に接続し、
    前記第1の使用周波数帯域では、誘導性となり、前記第2の使用周波数帯域では容量性となるように、前記並列共振回路のインピーダンスを設定し、
    前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスを無線通信可能な範囲に設定することを特徴とするアンテナ装置設計方法。
  9. 前記並列共振回路は、前記第1及び第2の使用周波数帯域の中間に並列共振周波数を有していることを特徴とする請求項8に記載のアンテナ装置設計方法。
  10. 前記第1及び第2の使用周波数帯域におけるリターンロスが−5dB以下であることを特徴とする請求項8又は9記載のアンテナ装置設計方法。
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