JP2012124869A - Antenna device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信装置におけるアンテナ装置に関する。 The present invention relates to an antenna device in a wireless communication device.
RFID(Radio Frequency Identification)は、RFIDタグと呼ばれる媒体に記憶された人やモノの個別情報を、リーダライタ(R/W)と呼ばれる無線通信装置との無線通信によって読み書きを行う自動認識システムである。読み書きには、データ呼び出し、登録、削除、更新などが含まれる。RFIDタグ側のアンテナには、直線偏波アンテナが使用されることが多い。そのため、RFIDタグがどの方向を向いていても送受信できるように、リーダライタ(R/W)側のアンテナとして円偏波アンテナが使用される。 RFID (Radio Frequency Identification) is an automatic recognition system that reads and writes individual information on a person or thing stored in a medium called an RFID tag by wireless communication with a wireless communication device called a reader / writer (R / W). . Reading and writing includes data call, registration, deletion, update, and the like. As the antenna on the RFID tag side, a linearly polarized antenna is often used. For this reason, a circularly polarized antenna is used as an antenna on the reader / writer (R / W) side so that transmission and reception can be performed regardless of which direction the RFID tag is facing.
無線通信を行う無線通信装置は、小型化している。円偏波アンテナを使用する無線通信装置の筐体内に設置されるアンテナも小型化することが求められる。円偏波特性のアンテナであるパッチアンテナ、ヘリカルアンテナ、クロスダイポールアンテナでは、小型化することが困難である。また、逆F型アンテナは、小型化が容易であるが、直線偏波特性のアンテナである。そのため、逆F型アンテナは、円偏波アンテナを使用する無線通信装置では、使用し難い。 Wireless communication devices that perform wireless communication are downsized. The antenna installed in the housing of a wireless communication device using a circularly polarized antenna is also required to be downsized. It is difficult to reduce the size of patch antennas, helical antennas, and cross dipole antennas that are circularly polarized antennas. In addition, the inverted F-type antenna is an antenna having a linear polarization characteristic although it can be easily miniaturized. Therefore, it is difficult to use the inverted F-type antenna in a wireless communication device that uses a circularly polarized antenna.
開示の装置は、円偏波特性を有するアンテナ装置を提供することを目的とする。 An object of the disclosed device is to provide an antenna device having circular polarization characteristics.
開示の装置は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用する。 The disclosed apparatus employs the following means in order to solve the above problems.
即ち、第1の態様は、
接地板と、
前記接地板に絶縁して形成された給電部と、
前記給電部と前記接地板とに接続する短絡部に接続し、前記接地板と平行で、且つ、前記接地板と所定の間隔で離間して延伸された放射導体部と、を備え、
前記放射導体部は折り曲げ部分を有する、
アンテナ装置である。
That is, the first aspect is
A ground plate;
A power feeding part formed to be insulated from the ground plate;
A radiating conductor connected to a short-circuit portion connected to the power feeding portion and the ground plate, parallel to the ground plate, and extended away from the ground plate at a predetermined interval; and
The radiation conductor has a bent portion;
It is an antenna device.
開示の実施形態によれば、円偏波特性を有するアンテナ装置を提供することができる。 According to the disclosed embodiment, an antenna device having circular polarization characteristics can be provided.
以下、図面を参照して実施形態について説明する。実施形態の構成は例示であり、開示の実施形態の構成に限定されない。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The configuration of the embodiment is an exemplification, and is not limited to the configuration of the disclosed embodiment.
〔実施形態1〕
(構成例1−1)
図1は、構成例1−1のアンテナ装置の例を示す図である。アンテナ装置100は、接地板110と、放射導体部120とを有する。
Embodiment 1
(Configuration Example 1-1)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the antenna device of Configuration Example 1-1. The
接地板110は、平面であり、一辺の長さが長さb1の正方形形状である。接地板110の材料として、アルミニウム、銅などの金属が使用される。接地板の厚さは、平面を維持できる厚さとして例えば2mmとすることができるが、これに限定されるものではない。また、接地板110は、平板上の誘電体に貼り付けられてもよい。
The
放射導体部120は、第1導体部121、第2導体部122、第3導体部123を含む。第1導体部121と第2導体部122とは、電気的に接触している。また、第1導体部と第3導体部123は、電気的に接続する。放射導体部120には、給電回路から送信信号が供給される。また、第1導体部121、第2導体部122、及び、第3導体部123は、1つの部材として形成されうる。
The
第1導体部121の形状は、板状である。図1の例では、第1導体部121の厚さは0.4mm、幅は2mmとしている。第1導体部121の厚さ及び幅はこれに限定されるものではない。第1導体部121は、接地板110と平行に長さc1の距離で離間している。また、第1導体部121の長さは、a1+d1である。第1導体部121は、全体の長さを長さa1と長さd1とに分ける点で直角(90度)に折り曲げられる。第1導体部121は、長さa1の側の端部に給電回路により給電される給電点を有する。第1導体部121の2辺(長さa1の側、及び、長さd1の側)は、それぞれ、接地板110の1辺と平行である。図1の例では、第1導体部121の幅方向が接地板110の面に対して直角としているが、第1導体部121の幅方向は、接地板100の面と平行であってもよい。また、第1導体板121の形状は、折り曲げられた円柱状等であってもよい。
The
第2導体部122は、第1導体部121と接地板110とを、短絡している。第2導体部122は、第1導体部121の給電点から所定の距離f1だけ離間した位置で、第1導体部121と接続される。距離f1は、インピーダンスマッチングにより決定される。
The second conductor portion 122 short-circuits the
第3導体部123は、第1導体部122の給電点と給電回路とを接続する。第3導体部123は、接地板110とは、第2導体部122を介した伝導部分以外の箇所では、接続しない。
The
ここで、図1のように、第1導体部121の長さa1の方向に平行な軸をX軸、第1導体部121の長さd1の方向に平行な軸をY軸、X軸およびY軸と直角に交わる方向の軸をZ軸とする。X軸は、接地板110の一辺と平行である。また、Y軸も、接地板110の一辺と平行である。
Here, as shown in FIG. 1, the axis parallel to the direction of the length a1 of the
図2は、アンテナ装置において、接地板と直角に交わり接地点および給電点を含む平面の例の図である。接地板110は、接地点で、放射導体部120の第2導体部122と接続される。第2導体部122は、第1導体部121と接続される。第1導体部121の給電点は、第3導体部123を介して、給電回路に接続される。アンテナ装置100は、給電回路を含んでもよい。他の実施形態におけるアンテナ装置についても、同様である。
FIG. 2 is a diagram of an example of a plane that intersects the ground plate at a right angle and includes a grounding point and a feeding point in the antenna device. The
図3は、アンテナ装置100をZ軸方向から見た図である。放射導体部120は、Z軸方向から見て、接地板110からはみ出さない位置に設置される。
FIG. 3 is a diagram of the
図4は、長さa1に対するアンテナの軸比が最小値となる長さb1の値の例を示す図である。アンテナ装置100で送受信される電磁波の波長を、λとする。図4のグラフにおいて、使用される周波数は、950MHzである。周波数950MHzにおける波長は、315mmである。このとき、0.1λは32mm、0.045λは14mmである。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the value of the length b1 at which the antenna axial ratio with respect to the length a1 is the minimum value. Let λ be the wavelength of electromagnetic waves transmitted and received by the
アンテナの軸比とは、楕円偏波のX方向の電界強度とY方向の電界強度の比である。アンテナの軸比が0dBである場合、当該アンテナから出力される電磁波は円偏波である。アンテナの軸比が3dB以下であれば、当該アンテナから出力される電磁波は円偏波であるとみなしてもよい。 The antenna axial ratio is the ratio of the electric field strength in the X direction and the electric field strength in the Y direction of elliptically polarized waves. When the axial ratio of the antenna is 0 dB, the electromagnetic wave output from the antenna is circularly polarized. If the antenna axial ratio is 3 dB or less, the electromagnetic wave output from the antenna may be considered to be circularly polarized.
図4のグラフにおいて、接地板110の一辺の長さである長さb1がa1+0.045λからa1+0.1λまでの間である場合、軸比は最小値となる。即ち、長さa1に対する長さb1の最適値は、a1+0.045λからa1+0.1λまでの間である。第1導体部121が折り曲げ部分を有し、接地板110がこのサイズであることで、接地板110に流れる電流が、第1導体部121を流れる電流(送信信号)の位相に合わせて、接地板110上で回転する。接地板110に流れる電流が送信信号の位相に合わせて接地板110上で回転するので、アンテナ装置100は、円偏波特性を有する。接地板110の一辺の長さb1は、最大で0.34λとなり、従来のアンテナと比較して、アンテナ装置100のサイズを小さくできる。一方、接地板110の大きさがこのサイズより大きいと、接地板110に流れる電流が送信信号の位相に合わせて接地板110上で回転しなくなるので、アンテナ装置100は、円偏波特性を有しない。
In the graph of FIG. 4, when the length b1 which is the length of one side of the
接地板110及び導体放射板120の寸法は、次のように設定される。なお、ここで設定される寸法は一例であり、これに限定されるものではない。
The dimensions of the
[数1]
0.095λ≦a1≦0.24λ
a1+0.045λ≦b1≦a1+0.10λ
c1=2mm
d1=0.25λ+f1−a1
a1+d1=0.25λ+f1
第1導体部121の長さは、a1+d1=0.25λ+f1となる。また、第2導体部122と第3導体部123との距離f1が10mmである場合、インピーダンス整合が取れる。
[Equation 1]
0.095λ ≦ a1 ≦ 0.24λ
a1 + 0.045λ ≦ b1 ≦ a1 + 0.10λ
c1 = 2mm
d1 = 0.25λ + f1-a1
a1 + d1 = 0.25λ + f1
The length of the
図5は、周波数950MHzにおけるアンテナの軸比のグラフの例を示す図である。図5のグラフは、アンテナ装置100の放射導体部120の第1導体部121の長さa1と、接地板110の長さb1を変化させたときのアンテナの軸比を示す。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a graph of an antenna axial ratio at a frequency of 950 MHz. The graph of FIG. 5 shows the axial ratio of the antenna when the length a1 of the
図5の例では、長さa1=50mm(=0.159λ)、長さb1=75mm(=a1+0.08λ)の場合に、アンテナの軸比が0.4dBと最低になっている。即ち、アンテナ装置100の寸法をこのサイズにすることで、アンテナ装置100は、ほぼ円偏波の特性を有するアンテナとなる。また、アンテナの軸比が3dB以下であれば、当該アンテナから出力される電磁波は円偏波であるとみなしてもよいので、アンテナ装置100のサイズとして、アンテナの軸比が3dB以下となる他のサイズが採用されてもよい。
In the example of FIG. 5, when the length a1 = 50 mm (= 0.159λ) and the length b1 = 75 mm (= a1 + 0.08λ), the antenna axial ratio is the lowest, 0.4 dB. That is, by setting the size of the
アンテナ装置100は、図1のような構成とすることで、大きさが縦横0.34λ以下、高さ4mmであって、円偏波特性を有するアンテナとなる。
The
(構成例1−2)
構成例1−2について説明する。構成例1−2は、構成例1−1と共通点を有する。ここでは、主に相違点について説明し、共通点についての説明は省略する。構成例1−2では、第1導体部121と接地板101との離間する距離c1が、構成例1−1とは異なる。
(Configuration example 1-2)
A configuration example 1-2 will be described. The configuration example 1-2 has common points with the configuration example 1-1. Here, differences will be mainly described, and description of common points will be omitted. In the configuration example 1-2, the distance c1 between the
図6は、構成例1−2のアンテナ装置の例を示す図である。構成例1−1では、アンテナ装置100は、第1導体部121は、接地板101と平行に長さc1=2mmの距離で離間しているとしたが、構成例1−2では、長さc1は、10mmとする。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the antenna device of Configuration Example 1-2. In the configuration example 1-1, in the
図7は、長さa1に対するアンテナの軸比が最小値となる長さb1の値の例を示す図である。図7のグラフにおいて、使用される周波数は、950MHzである。周波数950MHzにおける波長は、315mmである。このとき、0.1λは32mm、0.045λは14mmである。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the value of the length b1 at which the antenna axial ratio with respect to the length a1 is the minimum value. In the graph of FIG. 7, the frequency used is 950 MHz. The wavelength at a frequency of 950 MHz is 315 mm. At this time, 0.1λ is 32 mm, and 0.045λ is 14 mm.
図7のグラフにおいて、接地板110の一辺の長さである長さb1がa1+0.045λからa1+0.1λまでの間である場合、軸比は最小値となる。即ち、長さa1に対する長さb1の最適値は、a1+0.045λからa1+0.1λまでの間である。これは、構成例1−1の例と同様である。
In the graph of FIG. 7, when the length b1, which is the length of one side of the
図8は、周波数950MHzにおけるアンテナの軸比のグラフの例を示す図である。図8のグラフは、アンテナ装置100の放射導体部120の第1導体部121の長さa1と、接地板110の長さb1を変化させたときのアンテナの軸比を示す。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a graph of the antenna axial ratio at a frequency of 950 MHz. The graph of FIG. 8 shows the axial ratio of the antenna when the length a1 of the
図8の例では、長さa1=60mm(=0.190λ)、長さb1=80mm(=a1+0.06λ)の場合に、アンテナの軸比が1.0dBと最低になっている。アンテナ装置100の寸法をこのサイズにすることで、アンテナ装置100は、ほぼ円偏波の特性を有するアンテナとなる。また、アンテナ装置100のサイズとして、アンテナの軸比が3dB以下となる他のサイズが採用されてもよい。
In the example of FIG. 8, when the length a1 = 60 mm (= 0.190λ) and the length b1 = 80 mm (= a1 + 0.06λ), the antenna axial ratio is 1.0 dB, which is the lowest. By setting the size of the
構成例1−2のように、長さc1を大きくすることで、アンテナ装置100のサイズは大きくなるが、構成例1−1と比較して、アンテナとしての特性(利得等)は改善される
。アンテナ装置100は、長さc1を大きくしても、円偏波の特性を有する。
Although the size of the
(実施形態1の作用効果)
アンテナ装置100は、折り曲げられた放射導体部120を有する。放射導体部120が折り曲げられることで、アンテナ装置100の一辺の長さを波長の3分の1程度以下にすることができる。放射導体部120が折り曲げられ、接地板110が所定のサイズを有することで、アンテナ装置100は、円偏波特性を有する。
(Effect of Embodiment 1)
The
従来の逆F型アンテナは、ヘリカルアンテナ等と比較して、小型であるが、円偏波特性を有しない。アンテナ装置100は、折り曲げられた放射導体部120、及び、所定の大きさの接地板110を有することで、小型、かつ、円偏波特性を有する。
A conventional inverted-F antenna is smaller than a helical antenna or the like, but does not have circular polarization characteristics. The
〔実施形態2〕
次に実施形態2について説明する。実施形態2は、実施形態1との共通点を有する。従って、主として相違点について説明し、共通点については、説明を省略する。実施形態2では、接地板の形状を円形形状とする。
[Embodiment 2]
Next, Embodiment 2 will be described. The second embodiment has common points with the first embodiment. Therefore, differences will be mainly described, and description of common points will be omitted. In the second embodiment, the ground plate has a circular shape.
(構成例2−1)
図9は、構成例2−1のアンテナ装置の例を示す図である。アンテナ装置200は、接地板210と、放射導体部220とを有する。
(Configuration Example 2-1)
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the antenna device of the configuration example 2-1. The
接地板210は、平面であり、直径の長さが長さb2の円形形状である。また接地板210の形状は、正方形以外の四角形形状、多角形形状であってもよい。
The
放射導体部220は、第1導体部221、第2導体部222、第3導体部223を含む。放射導体部220は、実施形態1の放射導体部120と同様の構成を有する。放射導体部220は、Z軸方向から見て、接地板210からはみ出さない位置に設置される。
The
第1導体部221は、接地板210と平行に長さc2の距離で離間している。また、第1導体部221の長さは、a2+d2である。第1導体部221は、全体の長さを長さa2と長さd2とに分ける点で直角(90度)に折り曲げられる。
The
第2導体部222は、第1導体部221と接地板210とを、短絡している。第2導体部222は、第1導体部221の給電点から所定の距離f2だけ離間した位置で、第1導体部221と接続される。距離f2は、インピーダンスマッチングにより決定される。
The second conductor portion 222 short-circuits the
アンテナ装置200のサイズを、例えば、周波数950MHzにおいて、a2=50mm、b2=80mm、c2=2mm、d1=39mm、f2=10mmとすると、アンテナ装置200の軸比は、2.67dBとなる。このとき、アンテナの軸比が3dB以下であるので、アンテナ装置200は、円偏波特性を有する。アンテナ装置200のサイズは、これに限定されるものではない。
If the size of the
(実施形態2の作用効果)
アンテナ装置200は、接地板210の形状を円形、正方形以外の四角形、または、多角形とする。アンテナ装置200によれば、接地板210の形状を円形、正方形以外の四角形、または、多角形とした場合であっても、円偏波特性を有するアンテナとすることができる。
(Effect of Embodiment 2)
In the
〔実施形態3〕
次に実施形態3について説明する。実施形態3は、実施形態1及び2との共通点を有す
る。従って、主として相違点について説明し、共通点については、説明を省略する。実施形態3では、放射導体部の折り曲げの形状を変更する。
[Embodiment 3]
Next, Embodiment 3 will be described. The third embodiment has common points with the first and second embodiments. Therefore, differences will be mainly described, and description of common points will be omitted. In the third embodiment, the bending shape of the radiation conductor portion is changed.
(構成例3−1)
図10は、構成例3−1のアンテナ装置の例を示す図である。アンテナ装置300は、接地板310と、放射導体部320を有する。
(Configuration Example 3-1)
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the antenna device of the configuration example 3-1. The
接地板310は、平面であり、一辺の長さが長さb3の正方形形状である。接地板310は、実施形態1の接地板110と同様の構成を有する。接地板310は、実施形態2の接地板210と同様の構成であってもよい。
The
放射導体部320は、第1導体部321、第2導体部322、第3導体部323を含む。第2導体部322及び第3導体部323は、それぞれ、実施形態1の第2導体部122及び第3導体部123と同様の構成を有する。
The
第1導体部321は、接地板310と平行に長さc3の距離で離間している。第1導体部321は、実施形態1の第1導体部121で直角に折り曲げた部分を、半径r3の90度の円弧とする。第1導体部321で、円弧とした部分を実施形態1と同様に折り曲げたときの折り曲げ部分までの長さを長さa3、折り曲げ部分から先の長さを長さd3とする。
The
第2導体部322は、第1導体部321と接地板310とを、短絡している。第2導体部322は、第1導体部321の給電点から所定の距離f3だけ離間した位置で、第1導体部321と接続される。距離f3は、インピーダンスマッチングにより決定される。
The
第1導体部321の長さとして、a3+d3が、0.25λ+f3となるようにしてもよいし、第1導体部321の直線部分及び円弧部分に沿った長さが0.25λ+f3となるようにしてもよい。
As the length of the
図11は、アンテナ装置300をZ軸方向から見た図である。放射導体部320は、Z軸方向から見て、接地板310からはみ出さない位置に設置される。
FIG. 11 is a diagram of the
アンテナ装置300のサイズを、例えば、周波数950MHzにおいて、a3=50mm、b3=75mm、c3=2mm、d3=42mm、f3=10mmとすると、アンテナ装置300の軸比は、1.25dBとなる。このとき、アンテナの軸比が3dB以下であるので、アンテナ装置300は、円偏波特性を有する。アンテナ装置300のサイズは、これに限定されるものではない。
When the size of the
(実施形態3の作用効果)
アンテナ装置300は、放射導体部320の折り曲げ部分の形状を円弧とする。アンテナ装置300によれば、放射導体部320の折り曲げ部分の形状を円弧とした場合であっても、円偏波特性を有するアンテナとすることができる。第1導体部321の折り曲げ部分の形状を円弧形状とすることにより、アンテナ装置100の第1導体部121より形成しやすくなる。
(Effect of Embodiment 3)
In the
〔実施形態4〕
次に実施形態4について説明する。実施形態4は、実施形態1乃至3との共通点を有する。従って、主として相違点について説明し、共通点については、説明を省略する。実施形態4では、放射導体部の折り曲げの形状を変更する。
[Embodiment 4]
Next, a fourth embodiment will be described. The fourth embodiment has common points with the first to third embodiments. Therefore, differences will be mainly described, and description of common points will be omitted. In the fourth embodiment, the bending shape of the radiation conductor portion is changed.
(構成例4−1)
図12は、構成例4−1のアンテナ装置の例を示す図である。アンテナ装置400は、接地板410と、放射導体部420とを有する。
(Configuration Example 4-1)
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the antenna device of the configuration example 4-1. The
接地板410は、平面であり、一辺の長さが長さb4の正方形形状である。接地板410は、実施形態1の接地板110と同様の構成を有する。接地板410は、実施形態2の接地板210と同様の構成であってもよい。
The
放射導体部420は、第1導体部421、第2導体部422、第3導体部423を含む。第2導体部422及び第3導体部423は、それぞれ、実施形態1の第2導体部122及び第3導体部123と同様の構成を有する。
The
第1導体部421は、接地板410と平行に長さc4の距離で離間している。第1導体部421は、実施形態1の第1導体部421で直角に折り曲げた部分を、45度の折り曲げを2回行うとする。第1導体部421で、45度の折り曲げを2回行った部分を実施形態1と同様に直角に折り曲げたときの折り曲げ部分までの長さを長さa4、折り曲げ部分から先の長さを長さd4とする。また、45度折り曲げたことによって、長さa4から欠けた部分の長さを、長さs4とする。同様に、長さd4から欠けた部分の長さを、長さs4とする。ここでは、第1導体部421は、45度で2回折り曲げる構成としたが、例えば、30度で3回折り曲げる構成などとして、複数回折り曲げて最終的に90度分折り曲がる構成としてもよい。また、複数回にわたって折り曲げる場合、折り曲げ毎に折り曲げる角度が変わってもよい。
The
第2導体部422は、第1導体部421と接地板410とを、短絡している。第2導体部422は、第1導体部421の給電点から所定の距離f4だけ離間した位置で、第1導体部421と接続される。距離f4は、インピーダンスマッチングにより決定される。
The
第1導体部421の長さとして、a4+d4が、0.25λ+f4となるようにしてもよいし、第1導体部421に沿った長さが0.25λ+f3となるようにしてもよい。
As the length of the
図13は、アンテナ装置400をZ軸方向から見た図である。放射導体部320は、Z軸方向から見て、接地板410からはみ出さない位置に設置される。
FIG. 13 is a diagram of the
アンテナ装置400のサイズを、例えば、周波数950MHzにおいて、a4=50mm、b4=75mm、c4=2mm、d4=44mm、f4=10mmとすると、アンテナ装置400の軸比は、1.54dBとなる。このとき、アンテナの軸比が3dB以下であるので、アンテナ装置400は、円偏波特性を有する。アンテナ装置400のサイズは、これに限定されるものではない。
When the size of the
(実施形態4の作用効果)
アンテナ装置400は、放射導体部420の折り曲げ部分の形状を90度より小さい角度で複数回折り曲げた形状とする。アンテナ装置400によれば、放射導体部420の折り曲げ部分の形状を90度より小さい角度で複数回折り曲げた形状とした場合であっても、円偏波特性を有するアンテナとすることができる。第1導体部421の折り曲げ部分の形状を90度より小さい角度で複数回折り曲げた形状とすることにより、アンテナ装置100の第1導体部121より形成しやすくなる。
(Effect of Embodiment 4)
The
〔実施形態5〕
次に実施形態5について説明する。実施形態5は、実施形態1乃至4との共通点を有する。従って、主として相違点について説明し、共通点については、説明を省略する。実施
形態5では、アンテナ装置の放射導体部を誘電体で支持することにより、アンテナ装置のサイズをより小型化する。
[Embodiment 5]
Next,
(構成例5−1)
図14は、構成例5−1のアンテナ装置の例を示す図である。アンテナ装置500は、接地板510と、放射導体部520と、誘電体部530を有する。
(Configuration Example 5-1)
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the antenna device of the configuration example 5-1. The
接地板510は、平面であり、一辺の長さが長さb5の正方形形状である。接地板510は、実施形態1の接地板110と同様の構成を有する。接地板510は、実施形態2の接地板210と同様の構成であってもよい。
The
放射導体部520は、第1導体部521、第2導体部522、第3導体部523を含む。第2導体部522及び第3導体部523は、それぞれ、実施形態1の第2導体部122及び第3導体部123と同様の構成を有する。第1導体部521は、接地板510と平行に長さc5の距離で離間している。第1導体部521は、全体の長さを長さa5と長さd5とに分ける点で直角(90度)に折り曲げられる。また、第1導体部521の長さは、a5+d5である。放射導体部520は、実施形態3の放射導体部320、または、実施形態4の放射導体部420と同様の構成であってもよい。
The
第1導体部521の形状は、板状である。図14の例では、第1導体部521の厚さは0.4mm、幅は2mmとしている。
The shape of the
第2導体部522は、第1導体部521と接地板510とを、短絡している。第2導体部522は、第1導体部521の給電点から所定の距離f5だけ離間した位置で、第1導体部521と接続される。距離f5は、インピーダンスマッチングにより決定される。
The
誘電体部530は、放射導体部520を支持する誘電体である。誘電体部530は、放射導体部520と接地板510との位置関係が変わらないように、放射導体部520を支持する。アンテナ装置500の大きさは、誘電体の波長短縮効果により、実施形態1のアンテナ装置100の大きさよりも小さくなる。
The
図15は、誘電体部及び第1導体部の断面の例を示す図である。図15の例は、アンテナ装置500を、放射導体部520を通るように、X軸が法線となる平面で切った断面である。誘電体部530の高さは、2mm+C5である。誘電体部530の幅は、長さp5である。誘電体部530の形状は、これに限定されるものではない。誘電体部530は、放射導体部520を支持するのに十分な大きさであればよい。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a cross section of the dielectric portion and the first conductor portion. The example of FIG. 15 is a cross section obtained by cutting the
ここで、例えば、誘電体部530の誘電体として、比誘電率(εr)が3.7、tanδが0.001の誘電体を使用する。誘電体部の幅は、p5=1.6mmとする。アンテナ装置200のサイズは、周波数950MHzにおいて、a5=33.4mm、b5=47.5mm、c5=5mm、d5=28.3mm、f5=10mmとなる。このとき、アンテナ装置500の軸比は1.2dBとなり、アンテナの軸比が3dB以下であるのでアンテナ装置500は円偏波特性を有する。アンテナ装置500の一辺の長さ(b5)は、実施形態1のアンテナ装置100の一辺の長さ(b1)と比較して、37%短くなる。また、アンテナ装置500の接地板510の面積は、実施形態1のアンテナ装置100の接地板110の面積と比較して、60%減少する。アンテナ装置500のサイズは、これに限定されるものではない。
Here, for example, a dielectric having a relative dielectric constant (εr) of 3.7 and tan δ of 0.001 is used as the dielectric of the
(実施形態5の作用効果)
アンテナ装置500は、誘電体部530により、放射導体部520を支持する。アンテ
ナ装置500によれば、誘電体の波長短縮効果により、誘電体を使用しない場合と比較して、アンテナ装置500のサイズを、小さいサイズとすることができる。
(Effect of Embodiment 5)
The
100 アンテナ装置
110 接地板
120 放射導体部
121 第1導体部
122 第2導体部
123 第3導体部
530 誘電体部
100 Antenna device
110 Grounding plate
120 Radiation conductor
121 1st conductor part
122 2nd conductor part
123 Third conductor
530 Dielectric part
Claims (7)
前記接地板に絶縁して形成された給電部と、
前記給電部と前記接地板とに接続する短絡部に接続し、前記接地板と平行で、且つ、前記接地板と所定の間隔で離間して延伸された放射導体部と、を備え、
前記放射導体部は折り曲げ部分を有する、
アンテナ装置。 A ground plate;
A power feeding part formed to be insulated from the ground plate;
A radiating conductor connected to a short-circuit portion connected to the power feeding portion and the ground plate, parallel to the ground plate, and extended away from the ground plate at a predetermined interval; and
The radiation conductor has a bent portion;
Antenna device.
請求項1に記載のアンテナ装置。 The bending angle of the bent portion is 90 degrees.
The antenna device according to claim 1.
請求項1に記載のアンテナ装置。 The bent portion is arcuate,
The antenna device according to claim 1.
請求項1に記載のアンテナ装置。 The bent portion is bent a plurality of times at an angle of less than 90 degrees;
The antenna device according to claim 1.
請求項1乃至4のいずれか1つに記載のアンテナ装置。 The antenna device according to claim 1, wherein the ground plate has a square shape.
請求項1乃至4のいずれか1つに記載のアンテナ装置。 The antenna device according to claim 1, wherein the ground plate has a circular shape.
請求項1乃至6のいずれか1つに記載のアンテナ装置。 It further comprises a dielectric part that supports the radiation conductor part,
The antenna device according to any one of claims 1 to 6.
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