JP2015037241A - アンテナ装置及び携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】第１及び第２アンテナ間のアンテナ相関係数を改善すること。
【解決手段】アンテナ装置１は、携帯端末に内蔵される基板１１の一端に設けられ、電波の受信を行う第１アンテナ１２と、基板１１の他端に設けられ、電波の送受信を行う第２アンテナ１３と、基板１１の一端側に設けられ、第１アンテナ１２に給電を行う第１給電手段１４と、基板１１の他端側に設けられ第２アンテナ１３に給電を行う第２給電手段１５と、を備える。基板１１には、第１給電手段１４と第２給電手段１５とを結ぶ線と平行に延在し、一端が第１給電手段１４と第２給電手段１５との略中心で基板１１のグランドに接続され、他端が第１給電手段１４近傍で解放された導体部材１６が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）技術を用いた複数アンテナによる送受信が可能なアンテナ装置及び携帯端末に関するものである。

近年、スマートフォンなどの携帯端末の普及に伴うデータ通信量の増大に対応すべく、ＬＴＥ（Long Term Evolution）方式によるサービスが普及してきている。ＬＴＥにおいては、ＭＩＭＯ技術による複数アンテナでの送受信が可能となるため、伝送速度（以降スループット）の高速化が見込める。このスループットを決定する要素の一つにアンテナ相関係数がある。アンテナ相関係数が劣化するとスループットが低下する。スループットが低下しないようなアンテナ相関係数は、例えば、約０．５以下と言われている。アンテナ相関係数は、アンテナ利得と位相の指向性から算出される。一般的に、アンテナ相関係数は、２つのアンテナ間の距離が近いほど劣化し、アンテナ間距離が、およそλ／２以上のとき無相関となる。このλ／２の距離は送受信する電波の周波数に関係する。スマートフォンなどの携帯端末が通信に使用する周波数帯である７００ＭＨｚ〜２．７ＧＨｚを用いて計算すると、例えば、８００ＭＨｚ帯でλ／２は１８８ｍｍ程度、２．１ＧＨｚ帯でλ／２は７２ｍｍ程度となる。

例えば、スマートフォンなどの携帯端末のアンテナは、携帯端末の端部にそれぞれ配置さていれる（特許文献１乃至３参照）。そのアンテナ間距離は、ほぼ携帯端末の長さに相当する。スマートフォンなどのサイズは、例えば、４〜５インチ程度なので、携帯端末の上下端の長さは１００〜１３０ｍｍ程度、つまりアンテナ間距離も１００〜１３０ｍｍ程度である。

特開２０１３−０８１１１９号公報 特開２０１２−０８５０３４号公報 特開２０１２−０７５０２１号公報 国際公開第２０１１／１０２１４３号 国際公開第２０１２／１４０８１４号

このように、小型の携帯端末では、７００〜９００ＭＨｚ帯という低い周波数帯ではアンテナ間距離がλ／２以上の距離を保つことが困難となる。このため、携帯端末のアンテナ相関係数が劣化することは明らかであり、その改善が強く望まれている。この問題に対し、例えば、インピーダンス調整により低相関化を実現するアンテナ装置が知られているが（特許文献４参照）、低相関化する周波数でのアンテナ利得の低下や、低相関化が可能な帯域が狭いことが問題となり得る。また、近接するアンテナエレメントの給電線路にスリーブ素子を設けて低相関化を実現するアンテナ装置が知られているが（特許文献５参照）、特に小型化が要求される実際の携帯端末の実装形態を考慮すると実現が困難となり得る。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、第１及び第２アンテナ間のアンテナ相関係数を改善できるアンテナ装置及び携帯端末を提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
携帯端末に内蔵される基板の一端に設けられ、電波の受信を行う第１アンテナと、
前記基板の他端に設けられ、電波の送受信を行う第２アンテナと、
前記基板の前記一端側に設けられ、前記第１アンテナに給電を行う第１給電手段と、
前記基板の他端側に設けられ、前記第２アンテナに給電を行う第２給電手段と、を備えるアンテナ装置であって、
前記基板には、前記第１給電手段と前記第２給電手段とを結ぶ線と平行に延在し、一端が前記第１給電手段と前記第２給電手段との略中心であり前記基板のグランドに接続され、他端が前記第１給電手段近傍で解放された導体部材が設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
である。

本発明によれば、第１及び第２アンテナ間のアンテナ相関係数を改善したアンテナ装置及び携帯端末を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の機能ブロック図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の概略的な構成を示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の概略的な構成を示す斜視図である。 従来のアンテナ装置の構成を示す図である。 従来のアンテナ装置を電磁界シミュレータにより解析した結果であり、リターンロスを示す図である。 従来のアンテナ装置のアンテナ放射効率を示す図である。 従来のアンテナ装置のアンテナ相関係数を示す図である。 球状の全方位データに基づいてアンテナ相関係数を算出したときの座標軸を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置について電磁界シミュレータにより算出したリターンロスを示す図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置のアンテナ放射効率を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置のアンテナ相関係数を示す図である。 従来のアンテナ装置の放射特性を示す図である。 従来のアンテナ装置のＸＹ面におけるアンテナ位相特性を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置のアンテナ放射特性を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の位相特性を示す図である。 従来のアンテナ装置における電流分布を解析した結果を示す図である。 図１６に示す電流分布を簡略化して表現した図である。 Ｚ軸方向のみに流れる電流の特性を示すダイポールモデル図である。 ダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ放射特性を示す図である。 ダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ位相特性を示す図である。 ダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ相関係数を示す図である。 Ｘ軸からＺ軸に流れる電流の特性を示すダイポールモデル図である。 図２２に示すダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ放射特性を示す図である。 図２２に示すダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ位相特性を示す図である。 ダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ相関係数を示す図である。 本発明の他実施の形態に係るアンテナ装置の概略的な構成を示す平面図である。 本発明の他実施の形態に係るアンテナ装置の概略的な構成を示す斜視図である。 図２６及び図２７に示すアンテナ装置のアンテナ放射効率を示す図である。 図２６及び図２７に示すアンテナ装置のアンテナ位相特性を示す図である。 図２６及び図２７に示すアンテナ装置のアンテナ相関係数を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の機能ブロック図である。アンテナ装置１は、携帯端末に内蔵される基板１１の一端に設けられ、電波の受信を行う第１アンテナ１２と、基板１１の他端に設けられ、電波の送受信を行う第２アンテナ１３と、基板１１の一端側に設けられ、第１アンテナ１２に給電を行う第１給電手段１４と、基板１１の他端側に設けられ、第２アンテナ１３に給電を行う第２給電手段１５と、を備えている。基板１１には、第１給電手段１４と第２給電手段１５とを結ぶ線と平行に延在する導体部材１６が設けられている。導体部材１６の一端は、第１給電手段１４と第２給電手段１５との略中心となる基板１１のグランドに接続されている。導体部材１６の他端は、第１給電手段１４近傍で解放されている。これにより、第１及び第２アンテナ１２、１３間のアンテナ相関係数の劣化に繋がる第１及び第２給電手段１４、１５を結ぶ線方向に流れる電流に対して、その逆位相電流を発生させ抑制することができる。したがって、第１及び第２アンテナ１２、１３間のアンテナ相関係数を改善できる。

図２は、本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の概略的な構成を示す平面図である。図３は、本発明の一実施の形態に係るアンテナ装置の概略的な構成を示す斜視図である。本実施の形態に係るアンテナ装置１は、電波の受信を行う第１アンテナエレメント２と、電波の送受信を行う第２アンテナエレメント３と、第１アンテナエレメント２に給電を行う第１給電部４と、第２アンテナエレメント３に給電を行う第２給電部５と、第１及び第２アンテナエレメント２、３のアンテナ相関係数を低減する導体部材６と、を備えている。

第１アンテナエレメント２は、第１アンテナの一具体例であり、略矩形状の基板７の上端から略Ｌ字状に基板７の一辺に対して平行に延在している。第１アンテナエレメント２のＬ字状の一辺の長さは、基板６の横幅方向（矩形状の一辺）の長さより短くなっている。これにより、後述するアンテナ相関係数の低減効果を大きくすることができる。基板７は、その一面がＧＮＤとして構成されたＧＮＤ基板である。基板７は、スマートフォンなどの携帯端末に内蔵され、例えば、横幅５０ｍｍ×縦幅１００ｍｍ寸法の矩形状かつ板状で構成されている。

第２アンテナエレメント３は、第２アンテナの一具体例であり、第１アンテナエレメント２に対して対称となるように、基板７の下端から略Ｌ字状に基板７の一辺に対して平行に延在している。第２アンテナエレメント３のＬ字状の一辺の長さは、第１アンテナエレメント２と同様に、基板７の横幅方向の長さより短くなっており、アンテナ相関係数の低減効果を大きくしている。例えば、第１アンテナエレメント２は、受信用アンテナであり、第２アンテナエレメント３は、送受信用アンテナである。したがって、本実施の形態に係るアンテナ装置１は、送信が１系統、受信が２系統のＬＴＥ（Long Term Evolution）方式に対応したＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）アンテナとして構成されている。

第１給電部４は、第１給電手段の一具体例であり、基板７の上端側で第１アンテナエレメント２の根元近傍に設けられている。第１給電部４は、整合回路（不図示）を介して第１アンテナエレメント２に給電を行う。第１給電部４と第１アンテナエレメント２との間に整合回路を設けることで、第１アンテナエレメント２の全体の長さを短縮することができる。

第２給電部５は、第２給電手段の一具体例であり、基板７の下端側で第２アンテナエレメント３の根元近傍に設けられている。第２給電部５は、第１給電部４と同様に、整合回路（不図示）を介して第２アンテナエレメント３に接続されている。これにより、第２アンテナエレメント３の全体の長さを短縮している。第１給電部４及び第２給電部５は、基板７上に上下対称な位置に配置されている。これにより、第１及び第２アンテナエレメント２、３のアンテナ相関係数が低くなる位相条件となる。なお、基板７には、スマートフォンなどの携帯端末の一般的な機能を実行するための他の電子部品等が配置されているが、その説明は省略する。

ところで、ＭＩＭＯアンテナを備えた携帯端末において、アンテナ相関係数を決定するパラメータは、２つのアンテナエレメント間の距離により影響され、その距離が離れていれば相関は低くなり、近ければ相関は高くなる。さらに、アンテナエレメント間距離は周波数に関係し、およそλ／２（λ：波長）以上離れていれば低相関となる。一方、携帯端末の中でも小型の部類に属するスマートフォンなどは、４〜５インチ程度のサイズが主流となっている。その為、２つのアンテナエレメントは極力離れた位置に配置したとしても、１００〜１３０ｍｍ程度の距離である。スマートフォン等の小型携帯端末の使用する７００〜２７００ＭＨｚの周波数帯の内、７００〜９００ＭＨｚ程度の低周波数帯では、λ／２＝１９０ｍｍ程度になる。このため、アンテナエレメント間距離の不足により、アンテナ相関係数が劣化することは明らかである。

そこで、本実施の形態に係るアンテナ装置１は、第１及び第２アンテナエレメント２、３のアンテナ相関係数を改善する導体部材６を備えている。これにより、上述したような２つのアンテナエレメント間距離が不十分な場合にも、携帯端末を拡大する事無く、アンテナ相関係数を改善することができる。

導体部材６は、基板７からその上方でかつ平行に延びる、例えば、略Ｌ字の棒状、又は細長い板状の導体で構成されている。導体部材６は、第１給電部４と第２給電部５とを結ぶ線と平行に延在している。導体部材６の一端は、インダクタ６１を介して基板７の第１給電部４と第２給電部５との略中心に接地している。導体部材６の他端は、第１給電部４近傍で解放されている。

導体部材６は、アンテナ相関係数を低減しようとする周波数帯よりも低い周波数に調整され、アンテナ放射特性を変化させる。これにより、第１及び第２アンテナエレメント２、４のアンテナ相関係数を改善するができる。

インダクタ６１は、導体部材６の周波数調整用部材であり、所望の周波数となるようにその定数が調整される。本実施の形態においては、インダクタ６１の定数を例えば１８ｎＨに調整している。

本実施の形態において、インダクタ６１での接地点は、２つの第１及び第２給電部４、５を結ぶ線の中点付近とし、基板７の縦幅１００ｍｍに対し、横幅５０ｍｍとしているが、これに限定されない。例えば、インダクタ６１の接地点、基板７の縦幅及び横幅を±２０ｍｍ程度変化させても同様のアンテナ相関係数の改善効果が得られる。このため、本実施の形態においては、アンテナ装置１の特性及び実装条件に応じて、上記条件を適宜変更可能である。また、導体部材６の開放端は、受信専用である第１アンテナエレメント２の第１給電部４付近に配置されているが、これに限らず、例えば、第１給電部４から５ｍｍ程度離れた位置に配置してもよい。導体部材６の寸法は、ａ＝４５ｍｍ、ｂ＝２ｍｍ、ｃ＝４ｍｍとなっているが、これに限らず、インダクタ６１による周波数調整が可能な範囲で任意に変更できる。

ここで、アンテナ相関係数の劣化原理について詳細に説明する。尚、実際にスマートフォン等で使用されている７００ＭＨｚ〜２．７ＧＨｚの周波数の内、本実施の形態ではＢａｎｄ１９と呼ばれる８３０〜８９０ＭＨｚ帯を一例に挙げて説明する。これは、アンテナ相関係数の劣化が大きく、改善が急務となっている周波数帯の１つだからである。

図４は、従来のアンテナ装置の構成を示す図である。基板１０６の上下端に第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３と、それぞれの第１及び第２給電部１０４、１０５とが配置されている。ここでは、上端の第１アンテナエレメント１０２を受信専用アンテナ、下端の第２アンテナエレメント１０３を送受信アンテナとする。つまり、送信が１系統、受信が２系統のＬＴＥ方式に対応したＭＩＭＯアンテナである。

図５は、図４に示す従来のアンテナ装置を電磁界シミュレータにより解析した結果であり、リターンロスを示す図である。ここで、リターンロスとは整合損失を表すため、小さいほど良好なアンテナ放射特性が得られる。リターンロスが、一般的に−５ｄＢ以下であれば、良好なアンテナ放射特性と言える。

図５において、上側のグラフは第１アンテナエレメント１０２のリターンロスを示し、下側のグラフは第２アンテナエレメント１０３のリターンロスを示している。ここで、第２アンテナエレメント１０３は送受信用アンテナであるため、送信帯（以降、ＴＸ帯と称す）及び受信帯（以降、ＲＸ帯と称す）が必要な帯域であるのに対し、第１アンテナエレメント１０２は受信専用のため、ＲＸ帯のみが必要な帯域となる。したがって、本アンテナ装置１０１においては、アンテナ相関係数の説明の為、ＲＸ帯に共振点を合わせている。

図６は、図４に示す従来のアンテナ装置のアンテナ放射効率を示す図である。図６において、縦軸の数値が大きいほど良好なアンテナ放射効率であると言える。尚、図６に示すアンテナ放射効率には、上述のリターンロスによる整合損失も含まれている。本アンテナ装置１０１においては、略−３ｄＢのアンテナ放射効率が得られている。

図７は、上述したアンテナ特性を有するアンテナ装置のアンテナ相関係数を示す図である。図７において、上側のグラフは、Ｔｏｔａｌのアンテナ相関係数を示している。下側のグラフはＸＹ面のアンテナ相関係数を示している。ここで、Ｔｏｔａｌのアンテナ相関係数とは、例えば、図８に示す座標軸において、球状の全方位データに基づいてアンテナ相関係数を算出したものである。ＸＹ面のアンテナ相関係数とは、携帯端末を立てて置いたときの水平面のデータのみでアンテナ相関係数を算出したものである。最終的には、Ｔｏｔａｌのアンテナ相関係数でアンテナ特性の優劣を判断できる。しかしながら、第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３間の距離を十分にとれない場合には、ＸＹ面のアンテナ相関係数がアンテナ特性の劣化要因となるため、図７の下側のグラフでＸＹ面のアンテナ相関係数を表示している。

図７に示すＴｏｔａｌのアンテナ相関係数の値（ｗｏｒｓｔ値）は、０．６８まで劣化していることが分かる。一方、ＸＹ面のアンテナ相関係数の値（ｗｏｒｓｔ値）は、０．８８にまで劣化していることが分かる。尚、周波数が低いほど波長が長く、第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３間の距離を大きくする必要がある。すなわち、第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３間の距離が十分に取れない場合は、周波数が低いほどアンテナ相関係数は劣化することとなる。

次に、上述した従来のアンテナ装置のアンテナ特性を踏まえて、本発明の実施の形態に係るアンテナ装置の動作について詳細に説明する。図９は、図２及び図３に示す本実施の形態に係るアンテナ装置について、電磁界シミュレータを用いて算出したリターンロスを示す図である。図９の矢印Ａで示す共振は、導体部材６を設けることで発生したものである。このように、本実施の形態においては、導体部材６により生じる共振の周波数が、ＲＸ帯よりも少し低いＴＸ帯付近となるように、導体部材６のインダクタ６１を周波数調整する。

図１０は、本実施の形態に係るアンテナ装置のアンテナ放射効率を示す図である。図１０の矢印Ｂで示した導体部材６の共振点において、第１アンテナエレメント２のアンテナ放射効率が劣化していることが分かる。ただし、第１アンテナエレメント２は、受信用アンテナであるため、ＴＸ帯のアンテナ放射効率が劣化しても実使用上、支障はないと考えられる。一方、第２アンテナエレメント３では、矢印Ｂに示す導体部材６の共振点においてもアンテナ放射効率の劣化はない。

図１１は、本実施の形態に係る、導体部材を備えるアンテナ装置のアンテナ相関係数を示す図である。図１１において、破線は従来のアンテナ装置１０１のアンテナ相関係数（図７）を示し、実線は本実施の形態に係るアンテナ装置１のアンテナ相関係数を示している。図１１に示す如く、Ｔｏｔａｌのアンテナ相関係数のｗｏｒｓｔ値は、従来の０．６８から０．５３に改善していることが分かる。これは、ＸＹ面のアンテナ相関係数の改善によるところが大きい。

次に、上述した、ＸＹ面のアンテナ相関係数の改善効果が得られる原理について詳細に説明する。図１２は、従来のアンテナ装置の放射特性を示す図である。図１２は、８７５ＭＨｚにおけるＸＹ面の放射特性を示しており、左側のグラフは、第１アンテナエレメント１０２、右側のグラフは第２アンテナエレメント１０３の放射特性を示している。８００ＭＨｚ帯では、基板１０６の長さがほぼ波長λ／４の長さとなっているため、基板１０６上を流れる基板電流はＺ軸方向に流れる。その結果、ＸＹ面では実線（Ｔｈｅｔａ偏波）で示したような円形の放射特性となる。一方、基板１０６の横方向（Ｘ軸方向）の長さは、波長λに対して基板１０６の長さが短く、流れる電流が少ない。この為、破線（Ｐｈｉ偏波）で示す放射特性は、実線（Ｔｈｅｔａ偏波）で示す放射特性と比較して最大値で１０ｄＢ以上小さい。

図１３は、従来のアンテナ装置のＸＹ面におけるアンテナ位相特性を示す図である。ここで、アンテナ相関係数について説明する。アンテナ相関係数は上述のアンテナ放射特性と位相特性から算出される。アンテナ相関係数の相関が高い状態とは、第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３の特性が類似していることであり、相関が低い状態とは、第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３の特性が大きく相違していることである。すなわち、図１２及び１３に示すアンテナ放射特性及び位相特性に関して、第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３は同様の円形特性を示している。このため、実線で示すＴｈｅｔａ偏波は、アンテナ相関係数の相関が高いことが分かる。

一方、破線で示すＰｈｉ偏波は、図１３に示すアンテナ位相特性に関して、第１アンテナエレメント１０２と第２アンテナエレメント１０３とで反転した特性を示している。このため、アンテナ相関係数の相関条件としては良好と言える。なお、図１２に示すアンテナ放射特性の最大値がＴｈｅｔａ偏波に対して１０ｄＢ以上小さく、アンテナ相関係数の算出結果に与える影響が小さい。以上のことから、本実施の形態に係るアンテナ装置１のようなアンテナ相関係数の劣化条件下においても、Ｐｈｉ偏波の大きさがアンテナ相関係数に関係していることが分かる。

本実施の形態に係るアンテナ装置１においては、導体部材６により、Ｐｈｉ編波のアンテナ放射特性を改善することができる。図１４は、本実施の形態に係るアンテナ装置のアンテナ放射特性を示す図である。従来のアンテナ装置１０１においてＴｈｅｔａ偏波に対してＰｈｉ偏波の最大値が１０ｄＢ以上小さかった。これに対して、本実施の形態に係るアンテナ装置１においては、図１４に示す如く、Ｔｈｅｔａ偏波に対してＰｈｉ偏波の最大値が５ｄＢ程度小さい値まで改善されていることが分かる。

図１５は、本実施の形態に係るアンテナ装置の位相特性を示す図である。図１５に示す如く、本実施の形態に係るアンテナ装置１の位相特性は、従来のアンテナ装置１０１の位相特性と変わらない。すなわち、アンテナ相関係数の算出過程において、Ｐｈｉ偏波の位相特性の差分をそのアンテナ相関係数の算出結果に反映させやすくなったと言える。

次に、上述したＰｈｉ偏波の改善理由について詳細に説明する。図１６は、従来のアンテナ装置における電流分布を解析した結果を示す図である。図１７は、図１６に示す電流分布を簡略化して表現した図である。図１７に示す如く、第１及び第２アンテナエレメントの電流Ａ１、Ａ４に対して、基板１０６上を流れる基板電流はＺ軸方向のみに流れる電流Ａ２、Ａ５と、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に流れる電流Ａ３、Ａ６と、に分離して考えることが出来る。

ここで、上記分離した電流別の特性をダイポールモデルにより説明する。図１８は、Ｚ軸方向のみに流れる電流Ａ２、Ａ５の特性を示すダイポールモデル図である。図１８において、アンテナエレメント１１２、１１３は、元のモデルの第１及び第２アンテナエレメント１０２、１０３に対応している。アンテナエレメント１１４、１１５は、基板電流Ａ２、Ａ５を再現するためのものである。

図１９は、上述のように構成されたダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ放射特性を示す図である。図２０は、上述のように構成されたダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ位相特性を示す図である。図１９に示すアンテナ放射特性において、Ｔｈｅｔａ偏波（実線）に対しＰｈｉ偏波（破線）の最大値は１０ｄＢ以上小さく、ＸＹ面のアンテナ相関係数は図２１に示すように高い値となる。

図２２は、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に流れる電流の特性を示すダイポールモデル図である。なお、図２２において、アンテナエレメント１１６、１１７は、基板電流Ａ３、Ａ６を再現するためのものである。図２３は、図２２に示すダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ放射特性を示す図である。図２４は、図２２に示すダイポールモデルを上下方向に配置した時のアンテナ位相特性を示す図である。図２３に示すアンテナ放射特性において、Ｔｈｅｔａ偏波（実線）に対しＰｈｉ偏波（破線）の最大値は１〜２ｄＢ程度の差であり、ＸＹ面のアンテナ相関係数は図２５に示すように低い値となる。

以上のことから、アンテナ相関係数の劣化は、Ｚ軸方向のみに流れる電流Ａ２、Ａ５が要因であると言える。よって、本実施の形態に係る導体部材６は、上述のようにＺ軸方向のみに流れる電流Ａ２、Ａ５を逆位相電流によって抑制することで、アンテナ相関係数を改善する。さらに、本実施の形態に係る導体部材６は、共振の周波数が送信帯付近となるように周波数調整される。これにより、アンテナ特性を劣化させずにアンテナ相関係数の改善を実現できる。

以上、本実施の形態に係るアンテナ装置１によれば、第１の効果として、第１及び第２アンテナエレメント２、３間の距離が十分に保てない為にアンテナ相関係数が劣化し、スループットが低下してしまうような小型の携帯端末においても、良好な伝送特性が得られる。その理由は、基板７に、第１及び第２給電部４、５を結ぶ線と平行に延在し、一端が第１及び第２給電部４、５の略中心で基板７のグランドに接続され、他端が第１給電部４近傍で解放された導体部材６を設けることで、アンテナ相関係数の改善が実現できる為である。
第２の効果として、アンテナ特性を劣化させることなく、アンテナ相関係数の改善が可能となる。その理由は、本実施の形態に係る導体部材６のインダクタ６１は、共振の周波数が送信帯付近にとなるように周波数調整される。このため、送信帯のみにアンテナ特性の劣化が生じる。この送信帯は、受信専用の第１アンテナエレメント２では実用上使用しない帯域であり、アンテナ装置１のアンテナ特性の劣化には繋がらない。
第３の効果として、小型で伝送特性の良好な携帯端末を提供出来る。その理由は、本実施の形態に係る導体部材６は、第１及び第２アンテナエレメント２、３間の距離が不十分な場合でも、第１及び第２アンテナエレメント２、３間の距離を離す事無くアンテナ相関係数の改善が可能な為である。また、導体部材６は、棒状または細長い板状とした簡易な構成とした為、実装が容易であることも理由の１つである。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、上記実施の形態において、導体部材２６は、基板２７の同一平面内かつ基板２７の外縁に沿って延びるように構成されてもよい（図２６及び図２７）。導体部材２６の一端はインダクタ２６１を介して基板２７の第１及び第２給電部４、５の略中心に接地する。この他実施の形態においても、上記実施の形態と同様に、アンテナ位相特性を変化させずに、アンテナ放射特性を変化させ、アンテナ相関係数の改善が可能である。さらに、導体部材２６を基板２７と同じ平面内で、且つ基板２７の外縁に沿ってその外周内に収めるように配置した為、導体部材２６の追加による装置の拡大を抑えることができる。

図２８は、図２６及び図２７に示すアンテナ装置のアンテナ放射効率を示す図である。図２９は、図２６及び図２７に示すアンテナ装置のアンテナ位相特性を示す図である。図３０は、図２６及び図２７に示すアンテナ装置のアンテナ相関係数を示す図である。
図３０に示すアンテナ相関係数グラフにおいて、破線は従来のアンテナ装置１０１のアンテナ相関係数を示し、実線は本実施の形態に係るアンテナ装置２０のアンテナ相関係数を示している。図３０に示すように、図１１に示すアンテナ装置と同様にＴｏｔａｌのアンテナ相関係数のｗｏｒｓｔ値が改善していることが分かる。

上記実施の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）
携帯端末に内蔵される基板の一端に設けられ、電波の受信を行う第１アンテナと、
前記基板の他端に設けられ、電波の送受信を行う第２アンテナと、
前記基板の前記一端側に設けられ、前記第１アンテナに給電を行う第１給電手段と、
前記基板の他端側に設けられ、前記第２アンテナに給電を行う第２給電手段と、を備えるアンテナ装置であって、
前記基板には、前記第１給電手段と前記第２給電手段とを結ぶ線と平行に延在し、一端が前記第１給電手段と前記第２給電手段との略中心で前記基板のグランドに接続され、他端が前記第１給電手段近傍で解放された導体部材が設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記２）
（付記１）記載のアンテナ装置であって、
前記導体部材は、前記基板から該基板の上方かつ平行に延びる略Ｌ字の棒状又は板状部材である、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記３）
（付記１）記載のアンテナ装置であって、
前記導体部材は、前記基板の同一平面内かつ基板の外縁に沿って延びる棒状又は板状部材である、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記４）
（付記１）乃至（付記３）のうちいずれか記載のアンテナ装置であって、
前記導体部材は、前記第１及び第２給電手段を結ぶ線方向に流れる前記基板上の電流に対する逆位相電流を発生させる、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記５）
（付記１）乃至（付記４）のうちいずれか記載のアンテナ装置であって、
前記導体部材の前記基板のグランドとの接続部には、前記導体部材により生じる共振の周波数を調整するためのインダクタが設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記６）
（付記５）記載のアンテナ装置であって、
前記インダクタは、前記共振の周波数が前記第２アンテナの送信帯付近となるように、周波数調整される、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記７）
（付記１）乃至（付記６）のうちいずれか記載のアンテナ装置であって、
前記第１及び第２アンテナは、矩形状の基板の一辺に対して平行に延在しており、前記第１及び第２アンテナの長さは、前記基板の一辺よりも短い、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記８）
（付記１）乃至（付記７）のうちいずれか記載のアンテナ装置であって、
前記第１アンテナと前記第１給電手段、および、前記第２アンテナと前記第２給電手段、の間には整合回路が設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
（付記９）
（付記１）乃至（付記８）のうちいずれか記載のアンテナ装置により電波送受信を行うことを特徴とする携帯端末。
（付記１０）
（付記９）記載の携帯端末であって、
７００〜９００ＭＨｚの低周波数帯での前記電波送受信を行う、ことを特徴とする携帯端末。

１ アンテナ装置
２ 第１アンテナエレメント
３ 第２アンテナエレメント
４ 第１給電部
５ 第２給電部
６、１６ 導体部材
７、１１ 基板
１２ 第１アンテナ
１３ 第２アンテナ
１４ 第１給電手段
１５ 第２給電手段
６１ インダクタ

Claims (10)

1. 携帯端末に内蔵される基板の一端に設けられ、電波の受信を行う第１アンテナと、
   前記基板の他端に設けられ、電波の送受信を行う第２アンテナと、
   前記基板の前記一端側に設けられ、前記第１アンテナに給電を行う第１給電手段と、
   前記基板の他端側に設けられ、前記第２アンテナに給電を行う第２給電手段と、を備えるアンテナ装置であって、
   前記基板には、前記第１給電手段と前記第２給電手段とを結ぶ線と平行に延在し、一端が前記第１給電手段と前記第２給電手段との略中心で前記基板のグランドに接続され、他端が前記第１給電手段近傍で解放された導体部材が設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
2. 請求項１記載のアンテナ装置であって、
   前記導体部材は、前記基板から該基板の上方かつ平行に延びる略Ｌ字の棒状又は板状部材である、ことを特徴とするアンテナ装置。
3. 請求項１記載のアンテナ装置であって、
   前記導体部材は、前記基板の同一平面内かつ基板の外縁に沿って延びる棒状又は板状部材である、ことを特徴とするアンテナ装置。
4. 請求項１乃至３のうちいずれか１項記載のアンテナ装置であって、
   前記導体部材は、前記第１及び第２給電手段を結ぶ線方向に流れる前記基板上の電流に対する逆位相電流を発生させる、ことを特徴とするアンテナ装置。
5. 請求項１乃至４のうちいずれか１項記載のアンテナ装置であって、
   前記導体部材の前記基板のグランドとの接続部には、前記導体部材により生じる共振の周波数を調整するためのインダクタが設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
6. 請求項５記載のアンテナ装置であって、
   前記インダクタは、前記共振の周波数が前記第２アンテナの送信帯付近となるように、周波数調整される、ことを特徴とするアンテナ装置。
7. 請求項１乃至６のうちいずれか１項記載のアンテナ装置であって、
   前記第１及び第２アンテナは、矩形状の基板の一辺に対して平行に延在しており、前記第１及び第２アンテナの長さは、前記基板の一辺よりも短い、ことを特徴とするアンテナ装置。
8. 請求項１乃至７のうちいずれか１項記載のアンテナ装置であって、
   前記第１アンテナと前記第１給電手段、および、前記第２アンテナと前記第２給電手段、の間には整合回路が設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置。
9. 請求項１乃至８のうちいずれか１項の記載のアンテナ装置により電波送受信を行うことを特徴とする携帯端末。
10. 請求項９記載の携帯端末であって、
    ７００〜９００ＭＨｚの低周波数帯での前記電波送受信を行う、ことを特徴とする携帯端末。