JP2012244390A - アンテナ装置 - Google Patents
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- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
Abstract
【解決手段】第1のアンテナ素子15を第1,第2の分岐素子15A,15Bの分岐構造とし、第2のアンテナ素子16を第3,第4の分岐素子16A,16Bの分岐構造とし、第1,2のアンテナ素子15,16の間に周波数の増加に対してサセプタンスが増加する低結合回路17を設ける。また、第1,2のアンテナ素子15,16は、第1,2の周波数間と、第2,3の周波数間にアドミタンス行列のY12成分の共振を有し、第1,3の分岐素子15A,16Aは、第1,2の周波数間のアドミタンス行列のY12成分の共振電気長に対して略4分の1であり、第2,4の分岐素子15B,16Bは、第2,3の周波数間のアドミタンス行列のY12成分の共振電気長に対して略4分の1とする。
【選択図】図1
Description
また、上記構成によれば、第1,第2の給電部における電流ピークが低結合回路部分に分散するので、ピークSAR(Specific Absorption Rate、比吸収率)を低減できる。
また、上記構成によれば、低結合回路をアンテナ系中心に配置することで、周囲の影響を受け難くできる。
(2)(1)の2共振を得るため、第1のアンテナ素子15と第2のアンテナ素子16のそれぞれに2つの分岐素子を設け、第1の分岐素子15Aと第3の分岐素子16Aは低周波側の共振を得るため、共振の電気長の略1/4波長とし、第2の分岐素子15Bと第4の分岐素子16Bは高周波側の共振を得るため、共振の電気長の略1/4波長とする。
(4)第1〜第3の周波数の低周波から順に、アドミタンス行列のY12成分の虚部Im(Y12)が増加すること。
(5)インダクタ、キャパシタ、その組合せを用いた低結合回路17を、第1のアンテナ素子15と第2のアンテナ素子16の間に配置し、第1〜第3の周波数でアンテナ素子単体のアドミタンス行列のY12成分の虚部Im(Y12)と同値となる低結合回路のサセプタンス値を得る。
(変形例1)
図17は、図1のアンテナ装置1の変形例(1)のアンテナ装置2の概観を示す斜視図である。また、図18は、図17の変形例(1)のアンテナ装置2の第1,第2のアンテナ素子を示す展開図である。また、図19は、図17の変形例(1)のアンテナ装置2の第1,第2のアンテナ素子を示す斜視図である。なお、図17〜図19において、形状が異なるものの、図1のアンテナ装置1と共通する働きを持つ部分には同一の符号を付けている。
図21は、図1のアンテナ装置1の変形例(2)のアンテナ装置3の概観を示す斜視図である。また、図22は、図21の変形例(2)のアンテナ装置3の第1,第2のアンテナ素子を示す展開図である。また、図23は、図21の変形例(2)のアンテナ装置3の第1,第2のアンテナ素子を示す斜視図である。なお、図21〜図23において、形状が異なるものの、図1のアンテナ装置1と共通する働きを持つ部分には同一の符号を付けている。
10 回路基板
11 第1無線回路部
12 第2無線回路部
15 第1のアンテナ素子
15A 第1の分岐素子
15B 第2の分岐素子(モノポール素子)
15C,15D スリット
16 第2のアンテナ素子
16A 第3の分岐素子
16B 第4の分岐素子(モノポール素子)
16C,16D スリット
17 低結合回路
18 第1の整合部
19 第2の整合部
20 第1の給電部
21 第2の給電部
30 障害物
40 誘電体
41 インダクタ
Claims (6)
- グランドパターンを有する回路基板と、
導電性金属で構成され、第1の分岐素子と、前記第1の分岐素子より電気長の短い第2の分岐素子を有する第1のアンテナ素子と、
導電性金属で構成され、第3の分岐素子と、前記第3の分岐素子より電気長の短い第4の分岐素子を有する第2のアンテナ素子と、を備え、
前記第1のアンテナ素子及び前記第2のアンテナ素子は、前記回路基板のグランドパターンと所定の間隔を隔てて互いに近接して配置されるとともに、前記回路基板に配置される第1の給電部及び第2の給電部に第1の整合部及び第2の整合部を介してそれぞれ電気的に接続され、
前記第1のアンテナ素子の一部と前記第2のアンテナ素子の一部、又は前記第1の整合部と前記第2の整合部、又は前記第1の給電部と前記第2の給電部を電気的に接続する複数の所望周波数に対応した低結合回路を有し、
前記複数の所望周波数を低周波から高周波へ、第1の周波数、第2の周波数、第3の周波数とした場合、
前記第1のアンテナ素子及び第2のアンテナ素子は、前記第1の周波数と前記第2の周波数間と、前記第2の周波数と前記第3の周波数間に、アドミタンス行列のY12成分の共振を有し、
前記第1の分岐素子と前記第3の分岐素子は、前記第1の周波数と前記第2の周波数間の前記アドミタンス行列のY12成分の共振電気長に対して略4分の1であり、
前記第2の分岐素子と前記第4の分岐素子は、前記第2の周波数と前記第3の周波数間の前記アドミタンス行列のY12成分の共振電気長に対して略4分の1であることを特徴とするアンテナ装置。 - 前記第1の周波数、前記第2の周波数、前記第3の周波数で、前記アドミタンス行列のY12成分の実部が−30mS以上、+30mS以下の範囲にあり、
かつ、前記アドミタンス行列のY12成分の虚部が、前記第1の周波数、前記第2の周波数、前記第3の周波数の順に増加することを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。 - 前記低結合回路は、前記第1の周波数、前記第2の周波数、前記第3の周波数で、前記アドミタンス行列のY12成分の虚部と同値となるサセプタンス値を有し、
前記第1の給電部と前記第2の給電部間での電磁的結合を低減する機能を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のアンテナ装置。 - 前記第1のアンテナ素子及び前記第2のアンテナ素子において、誘電体又は磁性体を装荷すること、素子端部又は内部にインダクタを挿入すること、メアンダ形状にすることのうち少なくともいずれか一手法を用いることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 前記低結合回路は、インダクタ単体、キャパシタ単体、インダクタとキャパシタの並列回路、インダクタとキャパシタの並列回路と直列のインダクタ、インダクタとキャパシタの並列回路と直列のキャパシタ、インダクタとキャパシタの並列回路2つの直列接続のうちいずれか一回路構成により実現することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のアンテナ装置を搭載した携帯無線機。
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