JP2015097339A - Antenna device - Google Patents
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Abstract
Description
開示される実施の形態はアンテナ装置等に関連する。 The disclosed embodiment relates to an antenna device or the like.
無線通信による情報通信では、空間中を電波が伝播することで情報が通信先に伝達される。電波の一部は、送信アンテナから通信先の受信アンテナまで直接到達する場合と、地面や建築物の壁等の反射材で反射された後に通信先の受信アンテナに到達する場合とがある。直接到達する電波は直接波と呼ばれる。反射材で反射される電波は反射波と呼ばれる。通信先では、直接波と反射波が合成された状態で受信されるので、送信機及び受信機の位置関係、途中の障害物及び地理的環境等に起因して、受信レベルは大きく変動する可能性がある。この変動は、フェージングと呼ばれている。フェージングの影響を少なくするため、例えば偏波ダイバーシティは、偏波方向が異なる電波を送受信できるように、複数のアンテナを組み合わせている（例えば、特許文献1-4参照）。 In information communication by wireless communication, information is transmitted to a communication destination by propagation of radio waves in space. A part of the radio wave may reach directly from the transmitting antenna to the receiving antenna of the communication destination, or may reach the receiving antenna of the communication destination after being reflected by a reflecting material such as the ground or a wall of a building. Radio waves that reach directly are called direct waves. The radio wave reflected by the reflector is called a reflected wave. Since the direct wave and the reflected wave are received at the communication destination, the reception level can fluctuate greatly due to the positional relationship between the transmitter and the receiver, obstacles in the middle, and the geographical environment. There is sex. This variation is called fading. In order to reduce the influence of fading, for example, polarization diversity combines a plurality of antennas so that radio waves having different polarization directions can be transmitted and received (see, for example, Patent Documents 1-4).
偏波ダイバーシティを利用する従来の通信装置では、複数のアンテナの配置の仕方によっては給電のための線路が長くなり、給電の効率が悪くなってしまうことが懸念される。また、給電のために引き回す線路が長くなると、通信装置に収容する部品を配置する際の設計上の自由度を制約してしまうことも懸念される。 In a conventional communication apparatus using polarization diversity, there is a concern that the power supply line becomes long depending on the arrangement of a plurality of antennas, and the power supply efficiency is deteriorated. Moreover, if the line routed for power supply becomes longer, there is a concern that the degree of freedom in design when placing components accommodated in the communication device is restricted.
更に、従来の通信装置では、複数のアンテナに対する給電部の配置によっては、アンテナ同士の相関又は結合が大きくなり、互いに独立した偏波を活用する偏波ダイバーシティを適切に行うことが困難になってしまうこと等も懸念される。 Furthermore, in the conventional communication apparatus, depending on the arrangement of the power feeding units for a plurality of antennas, the correlation or coupling between the antennas becomes large, and it becomes difficult to appropriately perform polarization diversity utilizing mutually independent polarizations. There is also a concern about it.
一つの側面における実施の形態の課題は、偏波ダイバーシティを行うためのアンテナ装置において、給電の効率や相関等のようなアンテナ特性を劣化させない一方、設計上の自由度も大きく確保することである。 The problem of the embodiment in one aspect is that the antenna device for performing polarization diversity does not deteriorate the antenna characteristics such as the feeding efficiency and the correlation, while ensuring a large degree of freedom in design. .
実施の形態によるアンテナ装置は、
ダイバーシティを行うためのアンテナ装置であって、
グランドに設けられた第１及び第２のアンテナを互いに接触しないように含む２つのアンテナペアを有し、
前記アンテナペア各々の第１のアンテナは互いに対向し、
前記アンテナペア各々の第２のアンテナは互いに対向し、
前記アンテナペア各々において、前記第１及び第２のアンテナの互いに隣接する側の端部に給電点を配置し、前記第１のアンテナにおける前記隣接する側の端部と反対側の端部に短絡点を配置する、アンテナ装置である。
The antenna device according to the embodiment
An antenna device for performing diversity,
Having two antenna pairs including first and second antennas provided on the ground so as not to contact each other;
The first antennas of each of the antenna pairs are opposed to each other,
The second antennas of each of the antenna pairs face each other;
In each of the antenna pairs, a feeding point is arranged at an end of the first and second antennas adjacent to each other, and short-circuited to an end of the first antenna opposite to the adjacent end. It is an antenna apparatus which arrange | positions a point.
給電の効率や相関等のようなアンテナ特性を劣化させない一方、設計上の自由度も大きく確保することができる。 While not deteriorating antenna characteristics such as feeding efficiency and correlation, a large degree of design freedom can be secured.
添付図面を参照しながら以下の観点から実施の形態を説明する。図中、同様な要素には同じ参照番号又は参照符号が付されている。 Embodiments will be described from the following viewpoints with reference to the accompanying drawings. In the figures, similar elements are given the same reference numbers or reference signs.
１．アンテナ装置
２．アンテナの動作
３．偏波ダイバーシティ方法
４．変形例
４．１ 放射素子に関する変形例
４．２ グランドに関する変形例
４．３ 立体配置に関する変形例
５．実施の形態による効果
以下の説明におけるこれらの項目の区分けは実施の形態に本質的ではなく、2つ以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。
1. Antenna device 2. Operation of antenna 3. Polarization diversity method 4. Modifications 4.1 Modifications related to radiating elements 4.2 Modifications related to ground 4.3 Modifications related to three-dimensional arrangement Effects of the embodiment The classification of these items in the following description is not essential to the embodiment, and the items described in two or more items may be used in combination as necessary. Items described may apply to items described in other items (unless they conflict).
＜１．アンテナ装置＞
図1は実施の形態で使用されるアンテナ装置10の平面図を示す。アンテナ装置10は、偏波ダイバーシティを行う適切な如何なる無線通信装置(図示せず)に設けられてよい。アンテナ装置10は、セルラ通信や衛星通信等のような遠距離無線通信に利用されてもよい。アンテナ装置10は、ブルートゥース(登録商標)や無線ローカルエリアネットワーク(Wireless Local Area Network：WLAN)又はワイファイ(Wireless Fidelity：WiFi)(登録商標)等のような近距離無線通信に利用されてもよい。更に、アンテナ装置10は無線センサネットワーク等のような用途に利用されてもよい。アンテナ装置10は、適切な如何なる周波数又は波長の電波を送受信してよい。例えば、アンテナ装置10は、数百メガヘルツないし数テラヘルツの範囲内の電波を送受信してもよい。一例として、アンテナ装置10は、周波数fが約920MHz(波長λが約32.6cm(λ/4＝約8.15cm))の電波を送受信してよい。
<1. Antenna device>
FIG. 1 is a plan view of an antenna device 10 used in the embodiment. The antenna device 10 may be provided in any appropriate wireless communication device (not shown) that performs polarization diversity. The antenna device 10 may be used for long-distance wireless communication such as cellular communication and satellite communication. The antenna device 10 may be used for short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark), wireless local area network (WLAN), or wireless fidelity (WiFi) (registered trademark). Further, the antenna device 10 may be used for applications such as a wireless sensor network. The antenna device 10 may transmit and receive radio waves having any suitable frequency or wavelength. For example, the antenna device 10 may transmit and receive radio waves within a range of several hundred megahertz to several terahertz. As an example, the antenna device 10 may transmit and receive a radio wave having a frequency f of about 920 MHz (wavelength λ is about 32.6 cm (λ / 4 = about 8.15 cm)).
図1に示すアンテナ装置10は、四角形の形状を有するグランド(又は地板)GND11と、四角形のグランドGND11の4辺に接続された第1ないし第4のアンテナ(又は放射素子)Ant1、Ant2、Ant3及びAnt4と、第1の無線部(又は無線回路)RF1と、第2の無線部(又は無線回路)RF2とを有する。グランドGND11及び第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4は図2の部分断面図に示すように誘電体基板SUB上に設けられている。図示の簡明化のため、図1においては基板SUBが描かれていない点に留意を要する。 An antenna device 10 shown in FIG. 1 includes a ground (or ground plane) GND11 having a square shape, and first to fourth antennas (or radiating elements) Ant1, Ant2, and Ant3 connected to four sides of the square ground GND11. Ant4, a first radio unit (or radio circuit) RF1, and a second radio unit (or radio circuit) RF2. The ground GND11 and the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are provided on the dielectric substrate SUB as shown in the partial sectional view of FIG. Note that the substrate SUB is not drawn in FIG. 1 for simplicity of illustration.
なお、グランドGND11及び第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4の全てが誘電体基板SUB上に設けられていることは必須ではない。例えば、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4のうちの1つ以上の配下に誘電体基板SUBが存在していなくてもよいし、グランドGND11の全部又は一部の配下に誘電体基板SUBが存在していなくてもよい。グランドGND11の変形例については後述する。 It is not essential that the ground GND11 and the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are all provided on the dielectric substrate SUB. For example, the dielectric substrate SUB may not exist under one or more of the first to fourth antennas Ant1-Ant4, or the dielectric substrate SUB may be under all or part of the ground GND11. It does not have to exist. A modification of the ground GND11 will be described later.
一例として、グランドGND11は1辺が約75mmの正方形の形状を有する。第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4を形成する線路は約2mmの線幅を有する。一例として、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4及びグランドGND11は、適切な如何なる導電性の材料で形成されてもよい。一例として、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4及びグランドGND11は、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)、ステンレス等のような導電性の材料を絶縁層上にめっきすることで、所定の寸法及び形状に形成されてもよい。導電性の材料の導電率は、一例として、約5.8×105(S/m)である。誘電体基板SUBも適切な如何なる絶縁性の材料で形成されてもよい。一例として、誘電体基板SUBは、ガラスエポキシ樹脂により形成されたFR4(Flame Retardant Type 4)、セラミックス、テフロン(登録商標)等の材料で形成されていてもよい。一例として誘電体基板SUBは約0.5mm以上の厚みを有し、好ましくは約0.8mm以上約1mm以下の厚みを有する。 As an example, the ground GND11 has a square shape with a side of about 75 mm. The lines forming the first to fourth antennas Ant1-Ant4 have a line width of about 2 mm. As an example, the first to fourth antennas Ant1-Ant4 and the ground GND11 may be formed of any appropriate conductive material. As an example, the first to fourth antennas Ant1-Ant4 and the ground GND11 are formed by plating a conductive material such as copper (Cu), gold (Au), silver (Ag), stainless steel or the like on the insulating layer. Thus, it may be formed in a predetermined size and shape. For example, the conductivity of the conductive material is about 5.8 × 10 5 (S / m). The dielectric substrate SUB may be formed of any appropriate insulating material. As an example, the dielectric substrate SUB may be formed of a material such as FR4 (Flame Retardant Type 4), ceramics, or Teflon (registered trademark) formed of glass epoxy resin. As an example, the dielectric substrate SUB has a thickness of about 0.5 mm or more, preferably about 0.8 mm or more and about 1 mm or less.
図1の第1の無線部RF1は第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の互いに隣接する側の端部に接続されている。第1の無線部RF1は第1の通信プロトコルに従って、第1及び第2のアンテナの双方又は一方から送信される送信信号を処理する一方、第1及び第2のアンテナから受信される受信信号を処理する。 The first radio unit RF1 in FIG. 1 is connected to the ends of the first and second antennas Ant1 and Ant2 on the sides adjacent to each other. The first radio unit RF1 processes transmission signals transmitted from both or one of the first and second antennas according to the first communication protocol, while receiving received signals received from the first and second antennas. Process.
第2の無線部RF2は第3、第4のアンテナAnt3、Ant4の互いに隣接する側の端部に接続されている。第2の無線部RF2は第2の通信プロトコルに従って、第3及び第4のアンテナの双方又は一方から送信される送信信号を処理する一方、第3及び第4のアンテナから受信される受信信号を処理する。 The second radio unit RF2 is connected to the ends of the third and fourth antennas Ant3 and Ant4 that are adjacent to each other. The second radio unit RF2 processes a transmission signal transmitted from both or one of the third and fourth antennas according to the second communication protocol, while receiving a reception signal received from the third and fourth antennas. Process.
第1の通信プロトコル及び第2の通信プロトコルは、互いに異なる適切な如何なる通信プロトコルであってもよい。一例として、第1の無線部RF1はブルートゥース方式に従って信号を処理し、第2の無線部RF2は無線ラン(WLAN)方式に従って信号を処理する。第1の通信プロトコルに従って送受信される電波の周波数は、第2の通信プロトコルに従って送受信される電波の周波数と同一であってもよいし、異なっていてもよい。図1に示す実施の形態では、送受信される電波の周波数は共通するが、第1及び第2の通信プロトコルに従う信号処理方式が異なることに起因して、第1、第2の無線部RF1、RF2が別々に設けられている。 The first communication protocol and the second communication protocol may be any appropriate communication protocol different from each other. As an example, the first radio unit RF1 processes a signal according to a Bluetooth system, and the second radio unit RF2 processes a signal according to a radio LAN (WLAN) system. The frequency of radio waves transmitted / received according to the first communication protocol may be the same as or different from the frequency of radio waves transmitted / received according to the second communication protocol. In the embodiment shown in FIG. 1, the frequency of radio waves to be transmitted and received is the same, but due to the difference in signal processing methods according to the first and second communication protocols, the first and second radio units RF1, RF2 is provided separately.
第1のアンテナ又は第1の放射素子Ant1は、給電部(又は給電点)P1において第1の無線部RF1に接続され、給電部P1から点A1、点B1、点C1を経て短絡部(又は短絡点)S1に伸びる線状の要素(線路)を有する。短絡部S1はグランドGND11に接続されている。一方、第1のアンテナAnt1は、点B1から分岐し、点D1、点E1、点F1及び点G1に伸びる分岐線路を有する。第1のアンテナAnt1は電界の振幅方向が実質的にy軸方向に平行である直線偏波を送受信する。電波が送受信される方向は概してz軸方向である。 The first antenna or the first radiating element Ant1 is connected to the first radio unit RF1 at the feeding unit (or feeding point) P1, and from the feeding unit P1 through the points A1, B1, and C1, the short-circuit unit (or (Short-circuit point) It has a linear element (line) extending to S1. The short circuit part S1 is connected to the ground GND11. On the other hand, the first antenna Ant1 has a branch line that branches from the point B1 and extends to the points D1, E1, F1, and G1. The first antenna Ant1 transmits and receives linearly polarized waves whose electric field amplitude direction is substantially parallel to the y-axis direction. The direction in which radio waves are transmitted and received is generally the z-axis direction.
なお、説明の便宜上、電界の振幅方向に基づいて直線偏波が説明されているが、このことは必須ではなく、磁界の振幅方向に基づいて直線偏波が定義されてもよい。 For convenience of explanation, linear polarization is described based on the amplitude direction of the electric field, but this is not essential, and linear polarization may be defined based on the amplitude direction of the magnetic field.
第2のアンテナ又は第2の放射素子Ant2は、給電部P2において第1の無線部RF1に接続され、給電部P2から点H2、点J2、点K2を経て点L2に伸びる線状の要素(線路)を有する。一方、第2のアンテナAnt2は、点H2から分岐し、点M2を経て短絡部S2に伸びる分岐線路を有する。短絡部S2はグランドGND11に接続されている。第2のアンテナAnt2は、電界の振幅方向が実質的にx軸方向に平行である直線偏波を送受信する。電波が送受信される方向は概してz軸方向である。 The second antenna or the second radiating element Ant2 is connected to the first radio unit RF1 in the feeding unit P2, and is a linear element extending from the feeding unit P2 to the point L2 through the point H2, the point J2, and the point K2 ( Track). On the other hand, the second antenna Ant2 has a branch line that branches from the point H2 and extends to the short-circuit portion S2 via the point M2. The short circuit portion S2 is connected to the ground GND11. The second antenna Ant2 transmits and receives linearly polarized waves whose electric field amplitude direction is substantially parallel to the x-axis direction. The direction in which radio waves are transmitted and received is generally the z-axis direction.
なお、図1に示す例では、第2のアンテナAnt2が逆Fアンテナを形成しているが、このことは実施の形態に必須ではなく、変形例において説明するように、他の構造のアンテナが使用されてもよい。 In the example shown in FIG. 1, the second antenna Ant2 forms an inverted F antenna, but this is not essential for the embodiment, and as described in the modification, antennas with other structures are used. May be used.
第3のアンテナ又は第3の放射素子Ant3は、給電部P3において第2の無線部RF2に接続され、給電部P3から点A3、点B3、点C3を経て短絡部S3に伸びる線状の要素(線路)を有する。短絡部S3はグランドGND11に接続されている。一方、第3のアンテナAnt3は、点B3から分岐し、点D3、点E3、点F3及び点G3に伸びる分岐線路を有する。第3のアンテナAnt3は、電界の振幅方向が実質的にy軸方向に平行である直線偏波を送受信する。電波が送受信される方向は概してz軸方向である。 The third antenna or the third radiating element Ant3 is connected to the second radio unit RF2 in the power feeding part P3, and is a linear element extending from the power feeding part P3 to the short-circuited part S3 via the points A3, B3, and C3. (Track). The short-circuit portion S3 is connected to the ground GND11. On the other hand, the third antenna Ant3 has a branch line that branches from the point B3 and extends to the points D3, E3, F3, and G3. The third antenna Ant3 transmits and receives linearly polarized waves whose electric field amplitude direction is substantially parallel to the y-axis direction. The direction in which radio waves are transmitted and received is generally the z-axis direction.
第4のアンテナ又は第4の放射素子Ant4は、給電部P4において第2の無線部RF2に接続され、給電部P4から点H4、点J4、点K4を経て点L4に伸びる線状の要素(線路)を有する。一方、第4のアンテナAnt4は、点H4から分岐し、点M4を経て短絡部S4に伸びる分岐線路を有する。短絡部S4はグランドGND11に接続されている。第4のアンテナAnt2は、電界の振幅方向が実質的にx軸方向に平行である直線偏波を送受信する。電波が送受信される方向は概してz軸方向である。 The fourth antenna or the fourth radiating element Ant4 is connected to the second radio unit RF2 in the power feeding unit P4, and is a linear element extending from the power feeding unit P4 to the point L4 via the point H4, the point J4, and the point K4 ( Track). On the other hand, the fourth antenna Ant4 has a branch line that branches from the point H4 and extends to the short-circuit portion S4 via the point M4. The short-circuit portion S4 is connected to the ground GND11. The fourth antenna Ant2 transmits and receives linearly polarized waves whose electric field amplitude direction is substantially parallel to the x-axis direction. The direction in which radio waves are transmitted and received is generally the z-axis direction.
第2のアンテナAnt2の場合と同様に、図1に示す例では、第4のアンテナAnt4が逆Fアンテナを形成しているが、このことも実施の形態に必須ではなく、変形例において説明するように、他の構造のアンテナが使用されてもよい。 As in the case of the second antenna Ant2, in the example shown in FIG. 1, the fourth antenna Ant4 forms an inverted F antenna, but this is not essential for the embodiment, and will be described in a modification. As such, antennas with other structures may be used.
なお、図1における点及び座標軸は説明の便宜上示されているにすぎず、実際にそのような点や軸が存在するわけではないことに留意を要する。 It should be noted that the points and coordinate axes in FIG. 1 are merely shown for convenience of explanation, and such points and axes do not actually exist.
図1に示されているように、第3のアンテナAnt3、第4のアンテナAnt4及び第2の無線部RF2は、第1のアンテナAnt1、第2のアンテナAnt2及び第1の無線部RF1と、原点Oに関して対称的な位置関係を有する。言い換えれば、アンテナ装置10は、第1のアンテナAnt1及び第2のアンテナAnt2を含む第1のペアと、第3のアンテナAnt3及び第2のアンテナAnt3を含む第2のペアとを有している。第1のペアにおける第1のアンテナAnt1は第2のペアにおける第3のアンテナAnt3と対向し、第1のペアにおける第2のアンテナAnt2は第2のペアにおける第4のアンテナAnt4と対向している。なお、2つのアンテナが「対向」しているとは、それら2つのアンテナにより送受信される電波の偏波方向が実質的に等しいことを言う。 As shown in FIG. 1, the third antenna Ant3, the fourth antenna Ant4 and the second radio unit RF2 are the first antenna Ant1, the second antenna Ant2 and the first radio unit RF1, It has a symmetrical positional relationship with respect to the origin O. In other words, the antenna device 10 includes a first pair including the first antenna Ant1 and the second antenna Ant2, and a second pair including the third antenna Ant3 and the second antenna Ant3. . The first antenna Ant1 in the first pair faces the third antenna Ant3 in the second pair, and the second antenna Ant2 in the first pair faces the fourth antenna Ant4 in the second pair Yes. Note that two antennas “facing” means that the polarization directions of radio waves transmitted and received by these two antennas are substantially equal.
＜２．アンテナの動作＞
次に、図1及び図2に示すような実施の形態によるアンテナ装置10のアンテナ特性を考察する。このため、図3に示す比較構造によるアンテナ装置30及び図4に示す比較構造によるアンテナ装置40も考察される。
<2. Operation of antenna>
Next, the antenna characteristics of the antenna device 10 according to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be considered. Therefore, the antenna device 30 having the comparative structure shown in FIG. 3 and the antenna device 40 having the comparative structure shown in FIG. 4 are also considered.
図3、図4に示すアンテナ装置30、40は、グランドGND11の4辺に第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4を有し、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2は第1の無線部RF1に接続され、第3、第4のアンテナAnt3、Ant4は第2の無線部RF2に接続されている。また、第1、第3のアンテナAnt1、Ant3は電界の振幅方向がy軸方向に平行である直線偏波を送受信する一方、第2、第4のアンテナAnt2、Ant4は電界の振幅方向がx軸方向に平行である直線偏波を送受信する。この点、図1に示すアンテナ装置10と同様である。 The antenna devices 30, 40 shown in FIG. 3 and FIG. 4 have first to fourth antennas Ant1-Ant4 on four sides of the ground GND11, and the first and second antennas Ant1, Ant2 are the first radio unit. The third and fourth antennas Ant3 and Ant4 are connected to the RF1, and are connected to the second radio unit RF2. The first and third antennas Ant1 and Ant3 transmit and receive linearly polarized waves whose electric field amplitude direction is parallel to the y-axis direction, while the second and fourth antennas Ant2 and Ant4 have an electric field amplitude direction of x Transmits and receives linearly polarized waves that are parallel to the axial direction. This is the same as the antenna device 10 shown in FIG.
図3に示すアンテナ装置30は、図1に示すアンテナ装置10とは異なり、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4の給電部P1-P4が原点Oの周りに均等に対称的に設けられている。言い換えれば、xy平面の4象限の各々に1つずつ給電部Pi及び短絡部Si(i=1,2,3,4)が設けられている。図1に示すアンテナ装置10の場合、x<0及びy<0の象限に2つの給電部P1、P2及び1つの短絡部S2があり、x>0及びy<0の象限に1つの短絡部S3がある。また、x>0及びy>0の象限に2つの給電部P3、P4及び1つの短絡部S4があり、x<0及びy>0の象限に1つの短絡部S1がある。 The antenna device 30 shown in FIG. 3 differs from the antenna device 10 shown in FIG. 1 in that the power feeding parts P1-P4 of the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are equally provided around the origin O. Yes. In other words, one power feeding portion Pi and one short-circuit portion Si (i = 1, 2, 3, 4) are provided in each of the four quadrants of the xy plane. In the case of the antenna device 10 shown in FIG. 1, there are two feeding parts P1, P2 and one short-circuit part S2 in the quadrants x <0 and y <0, and one short-circuit part in the quadrants x> 0 and y <0. There is S3. In addition, there are two power feeding parts P3 and P4 and one short-circuited part S4 in the quadrant of x> 0 and y> 0, and one short-circuited part S1 in the quadrant of x <0 and y> 0.
図4に示すアンテナ40は、図1に示すアンテナ装置10とは異なり、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の給電部P1、P2及び短絡部S1、S2がグランドGND11の4隅のうちの1つ(x<0及びy<0の象限にあるコーナー)に集中して設けられている。また、第3、第4のアンテナAnt3、Ant4の給電部P3、P4及び短絡部S3、S4もグランドGND11の4隅のうちの別の1つ(x>0及びy>0の象限にあるコーナー)に集中して設けられている。第1、第2のアンテナAnt1、Ant2は、第3、第4のアンテナAnt3、Ant4と原点Oに関して点対称な位置関係にあることに加えて、第4、第3のアンテナAnt4、Ant3と対角線uに関して線対称な位置関係にある。 The antenna 40 shown in FIG. 4 is different from the antenna device 10 shown in FIG. 1 in that the power feeding parts P1 and P2 and the short-circuit parts S1 and S2 of the first and second antennas Ant1 and Ant2 It is concentrated in one (corner in the quadrant of x <0 and y <0). In addition, the power feeding parts P3 and P4 and the short-circuit parts S3 and S4 of the third and fourth antennas Ant3 and Ant4 are also another one of the four corners of the ground GND11 (a corner in the quadrant of x> 0 and y> 0). ) Is concentrated. The first and second antennas Ant1 and Ant2 are in a point symmetrical position with respect to the origin O with respect to the third and fourth antennas Ant3 and Ant4. In addition, the fourth and third antennas Ant4 and Ant3 are diagonal lines. It is in a line symmetric positional relationship with respect to u.
図5は、アンテナ装置30(図3)、アンテナ装置40(図4)及びアンテナ装置10(図1)におけるアンテナ同士の相関の強さを比較した数値例を示す。電波の周波数は約920MHz、グランドGND11は約75mmの正方形、アンテナ装置の線要素の線幅は約2mmであるとした。図3に示すアンテナ装置30における第1のアンテナAnt1と第2のアンテナAnt2との間の相関値、及び第3のアンテナAnt3と第4のアンテナAnt4との間の相関値が、比較の基準値0として設定されている。 FIG. 5 shows numerical examples comparing the strength of correlation between antennas in the antenna device 30 (FIG. 3), the antenna device 40 (FIG. 4), and the antenna device 10 (FIG. 1). The frequency of the radio wave is about 920MHz, the ground GND11 is about 75mm square, and the line width of the line element of the antenna device is about 2mm. The correlation value between the first antenna Ant1 and the second antenna Ant2 and the correlation value between the third antenna Ant3 and the fourth antenna Ant4 in the antenna device 30 shown in FIG. 3 are the reference values for comparison. Set as 0.
一般に、2つのアンテナの間の相関が大きい又は強いと、一方のアンテナによる送受信の影響が他方のアンテナに強く及ぶ。従って、偏波ダイバーシティを行う観点からは、偏波方向が異なる電波を送受信する2つのアンテナ間の相関は弱い方が好ましい。 In general, when the correlation between two antennas is large or strong, the influence of transmission / reception by one antenna strongly affects the other antenna. Therefore, from the viewpoint of performing polarization diversity, it is preferable that the correlation between two antennas that transmit and receive radio waves having different polarization directions is weak.
アンテナ装置40(図4)に示す例の場合、第1、第2の給電部P1、P2及び第1、第2の短絡部S1、S2が1つの隅に集中しているので、第1のアンテナAtn1と第2のアンテナAnt2との間の相関が、アンテナ装置30(図3)の場合と比較して強くなっている(相関値＝0.58)。同様に、アンテナ装置40(図4)に示す例の場合、第3、第4の給電部P3、P4及び第3、第4の短絡部S3、S4も1つの隅に集中しているので、第3のアンテナAtn3と第4のアンテナAnt4との間の相関も、アンテナ装置30(図3)の場合と比較して強くなっている(相関値＝0.58)。 In the case of the example shown in the antenna device 40 (FIG. 4), the first and second feeding parts P1, P2 and the first and second short-circuit parts S1, S2 are concentrated in one corner, so the first The correlation between the antenna Atn1 and the second antenna Ant2 is stronger than that of the antenna device 30 (FIG. 3) (correlation value = 0.58). Similarly, in the case of the example shown in the antenna device 40 (FIG. 4), the third and fourth power feeding parts P3 and P4 and the third and fourth short circuit parts S3 and S4 are also concentrated in one corner. The correlation between the third antenna Atn3 and the fourth antenna Ant4 is also stronger than the case of the antenna device 30 (FIG. 3) (correlation value = 0.58).
アンテナ装置10(図1)に示す例の場合、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の給電部P1、P2及び第2の短絡部S2は、x<0及びy<0の象限の隅にあるが、第1の短絡部S1はx<0及びy>0である別の象限の隅にある。このため、第1のアンテナAtn1と第2のアンテナAnt2との間の相関は、アンテナ装置40(図4)の場合と比較してかなり弱くなっている(相関値：0.58＞0.21)。ただし、アンテナ装置10(図1)に示す例の場合、第1、第2の給電部P1、P2が比較的近くにあるので、アンテナ装置30(図3)の場合と比較すると、僅かではあるが相関が強くなっている(相関値＝0.21)。同様に、アンテナ装置10(図1)に示す例の場合、第3、第4のアンテナAnt3、Ant4の給電部P3、P4及び第4の短絡部S4は、x>0及び>0の象限の隅にあるが、第3の短絡部S3はx>0及びy<0である別の象限の隅にある。このため、第3のアンテナAtn3と第4のアンテナAnt4との間の相関も、アンテナ装置40(図4)の場合と比較してかなり弱くなっている(相関値：0.58＞0.21)。ただし、アンテナ装置10(図1)に示す例の場合、第3、第4の給電部P3、P4が比較的近くにあるので、アンテナ装置30(図3)の場合と比較すると、わずかではあるが相関が強くなっている(相関値＝0.21)。 In the case of the example shown in the antenna device 10 (FIG. 1), the feeding parts P1, P2 and the second short circuit part S2 of the first and second antennas Ant1 and Ant2 are in the corners of quadrants x <0 and y <0. Although, the first short circuit S1 is in the corner of another quadrant where x <0 and y> 0. For this reason, the correlation between the first antenna Atn1 and the second antenna Ant2 is considerably weaker than that of the antenna device 40 (FIG. 4) (correlation value: 0.58> 0.21). However, in the case of the example shown in the antenna device 10 (FIG. 1), the first and second power feeding portions P1 and P2 are relatively close to each other, so that it is a little compared with the case of the antenna device 30 (FIG. 3). Has a strong correlation (correlation value = 0.21). Similarly, in the case of the example shown in the antenna device 10 (FIG. 1), the feeding parts P3 and P4 and the fourth shorting part S4 of the third and fourth antennas Ant3 and Ant4 are in quadrants of x> 0 and> 0. Although in the corner, the third short circuit S3 is in the corner of another quadrant where x> 0 and y <0. For this reason, the correlation between the third antenna Atn3 and the fourth antenna Ant4 is also considerably weaker than that of the antenna device 40 (FIG. 4) (correlation value: 0.58> 0.21). However, in the case of the example shown in the antenna device 10 (FIG. 1), since the third and fourth feeding parts P3 and P4 are relatively close to each other, it is a little compared with the case of the antenna device 30 (FIG. 3). Has a strong correlation (correlation value = 0.21).
図6は第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4の各々から送信される電波の効率又は放射効率を示す。この場合における効率は、アンテナに入力された電力Pinとアンテナから出力された電力Poutとの比率から求められる。例えば、「Ant1」により示されている効率η[dB]は、第2ないし第4のアンテナAnt2-Ant4を給電せずに整合インピーダンス(例えば、50オーム)で終端し、第1の無線部RF1から第1のアンテナAnt1に入力した電力Pinと、第1のアンテナAnt1から出力された電力Poutとの比率(log[Pout/Pin])から求められる。従って、効率ηが良いほど出力される電力Poutが入力された電力Pinに近づき、効率は0dBに近づく。 FIG. 6 shows the efficiency or radiation efficiency of radio waves transmitted from each of the first to fourth antennas Ant1-Ant4. The efficiency in this case is obtained from the ratio between the power P in input to the antenna and the power P out output from the antenna. For example, the efficiency η [dB] indicated by “Ant1” is terminated with a matching impedance (eg, 50 ohms) without feeding the second to fourth antennas Ant2-Ant4, and the first radio unit RF1 From the ratio (log [P out / P in ]) between the power P in input to the first antenna Ant1 and the power P out output from the first antenna Ant1. Therefore, close to the power P in which the power P out is input efficiency η is output the better the efficiency approaches 0 dB.
ところで、アンテナ装置40(図3)、アンテナ装置30(図3)及びアンテナ装置(図1)の何れにおいても、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2及び第1の無線部RF1の位置関係は、第3、第4のアンテナAnt3、Ant4及び第2の無線部RF2の位置関係と原点Oに関して対称的である。従って、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の効率は、第3、第4のアンテナAnt3、Ant4の効率と同様であるので、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の効率を考察する。 By the way, in any of the antenna device 40 (FIG. 3), the antenna device 30 (FIG. 3) and the antenna device (FIG. 1), the positional relationship between the first and second antennas Ant1, Ant2 and the first radio unit RF1 is The positional relationship between the third and fourth antennas Ant3 and Ant4 and the second radio unit RF2 and the origin O are symmetric. Accordingly, the efficiency of the first and second antennas Ant1 and Ant2 is the same as that of the third and fourth antennas Ant3 and Ant4. Therefore, the efficiency of the first and second antennas Ant1 and Ant2 will be considered.
先ず、アンテナ装置40(図4)とアンテナ装置10(図1)とを比較すると、第1のアンテナAnt1の場合、アンテナ装置40(図４)の効率(約-0.85dB)よりも、アンテナ装置10(図1)の効率(約-0.61dB)の方がはるかに優れている。第2のアンテナAnt2の場合についても、アンテナ装置40(図４)の放射効率(約-0.83dB)よりも、アンテナ装置10(図1)の効率(約-0.53dB)の方がはるかに優れている。これは、第1のアンテナAtn1と第2のアンテナAnt2との間の相関が、アンテナ装置40(図4)の場合と比較してかなり弱くなっていることに起因すると考えられる。 First, when comparing the antenna device 40 (FIG. 4) and the antenna device 10 (FIG. 1), the antenna device is more effective than the efficiency (about −0.85 dB) of the antenna device 40 (FIG. 4) in the case of the first antenna Ant1. The efficiency of 10 (Fig. 1) (about -0.61dB) is much better. Also in the case of the second antenna Ant2, the efficiency (approximately -0.53 dB) of the antenna device 10 (Fig. 1) is far superior to the radiation efficiency (approximately -0.83 dB) of the antenna device 40 (Fig. 4). ing. This is considered to be caused by the fact that the correlation between the first antenna Atn1 and the second antenna Ant2 is considerably weaker than that of the antenna device 40 (FIG. 4).
次に、アンテナ装置30(図3)とアンテナ装置10(図1)とを比較すると、第1のアンテナAnt1の場合、アンテナ装置30(図3)の効率(約-0.65dB)よりも、アンテナ装置10(図1)の効率(約-0.61dB)の方が若干優れている。第2のアンテナAnt2の場合についても、アンテナ装置30(図3)の効率(約-0.64dB)よりも、アンテナ装置10(図1)の効率(約-0.53dB)の方がはるかに優れている。これは次のように考えられる。アンテナ装置30(図3)の場合には、第1の無線部RF1から第1、第2のアンテナAnt1、Ant2へ、グランドGND11の1辺の約半分の長さにわたる給電線路が存在し、この給電線路に起因して損失が発生している。これに対して、アンテナ装置10(図1)の場合には、そのように長い給電線路が存在していないので、給電線路に起因する損失が発生していない。従って、給電線路による損失が顕著に少ないこと等に起因して、アンテナ装置10(図1)の効率は、アンテナ装置30(図3)の効率よりも優れていると考えられる。 Next, when comparing the antenna device 30 (FIG. 3) and the antenna device 10 (FIG. 1), in the case of the first antenna Ant1, the antenna device 30 (FIG. 3) is more efficient than the efficiency (about −0.65 dB). The efficiency (approximately -0.61 dB) of the device 10 (FIG. 1) is slightly better. Also in the case of the second antenna Ant2, the efficiency of the antenna device 10 (Fig. 1) (about -0.53dB) is far superior to the efficiency of the antenna device 30 (Fig. 3) (about -0.64dB). Yes. This is considered as follows. In the case of the antenna device 30 (FIG. 3), there is a feed line that extends from the first radio unit RF1 to the first and second antennas Ant1 and Ant2 and is about half the length of one side of the ground GND11. Loss occurs due to the feeder line. On the other hand, in the case of the antenna device 10 (FIG. 1), since such a long feed line does not exist, loss due to the feed line does not occur. Accordingly, it is considered that the efficiency of the antenna device 10 (FIG. 1) is superior to the efficiency of the antenna device 30 (FIG. 3) due to the fact that the loss due to the feed line is remarkably small.
更に、アンテナ装置10(図3)に関し、第2のアンテナAnt2による効率(約-0.53dB)は、第1のアンテナAnt1による効率)-0.61dB）よりも優れている。これは次のように考えられる。アンテナ装置10(図3)の場合、第1のアンテナAnt1の短絡部S1を、給電部P2(隣接する側の端部)から、反対側の端部に配置したことで、第1のアンテナAnt1が所定の波長で共振するのに必要な線路長が、第2のアンテナAnt2よりも長くなっている。従って、第1のアンテナAnt1(放射素子として機能する線路の部分)の抵抗成分に起因するエネルギ損失は、第2のアンテナAnt2(放射素子として機能する線路の部分)の抵抗成分に起因するエネルギ損失よりも多くなる。この場合の抵抗成分は、表皮効果(skin effect)に起因すると考えられる。このような第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の放射素子の部分の長さの相違に起因して、より短い方の第2のアンテナAnt2の効率が、第1のアンテナAnt1の効率よりも良くなっていると考えられる。 Further, regarding the antenna device 10 (FIG. 3), the efficiency (about −0.53 dB) of the second antenna Ant2 is superior to the efficiency (−0.61 dB) of the first antenna Ant1. This is considered as follows. In the case of the antenna device 10 (FIG. 3), the first antenna Ant1 is arranged by disposing the short-circuited portion S1 of the first antenna Ant1 from the feeding portion P2 (the adjacent end) to the opposite end. The line length necessary to resonate at a predetermined wavelength is longer than that of the second antenna Ant2. Therefore, the energy loss due to the resistance component of the first antenna Ant1 (the portion of the line functioning as the radiating element) is the energy loss due to the resistance component of the second antenna Ant2 (the portion of the line functioning as the radiating element) More than. The resistance component in this case is believed to be due to the skin effect. Due to the difference in the lengths of the radiating elements of the first and second antennas Ant1 and Ant2, the efficiency of the shorter second antenna Ant2 is higher than the efficiency of the first antenna Ant1. It seems that it is getting better.
図7は図3に示すアンテナ装置30の第2のアンテナAnt2に給電した場合における各アンテナの電流分布を示す。従って、図6における「Ant2」の「アンテナ装置30(図3)」に対応する。アンテナ装置30(図3)の場合、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第1のアンテナAnt1の短絡部S1との間の距離は、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第3のアンテナAnt3の短絡部S3との間の距離に実質的に等しい。従って、第2のアンテナAnt2から電波が放射される場合、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3には同様な影響が及ぶ。この場合において、第1のアンテナAnt1の構造は第3のアンテナAnt3の構造と原点Oに関して対称的になっているので、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3には同程度の逆の大きさの電流が分布する。このため、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3に起因する電波は相殺される。その結果、第2のアンテナAnt2から電界の振幅方向がx方向である偏波がz軸方向に送信される。ただし、上述したように給電線路に起因して効率が劣化してしまう。 FIG. 7 shows the current distribution of each antenna when power is supplied to the second antenna Ant2 of the antenna device 30 shown in FIG. Therefore, it corresponds to “antenna device 30 (FIG. 3)” of “Ant2” in FIG. In the case of the antenna device 30 (FIG. 3), the distance between the feeding part P2 of the second antenna Ant2 and the short-circuit part S1 of the first antenna Ant1 is equal to the feeding part P2 of the second antenna Ant2 and the third antenna. It is substantially equal to the distance between Ant3 and S3. Therefore, when radio waves are radiated from the second antenna Ant2, the same effect is exerted on the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3. In this case, since the structure of the first antenna Ant1 is symmetric with respect to the origin O of the structure of the third antenna Ant3, the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3 have the same opposite magnitude. The current is distributed. For this reason, the radio waves caused by the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3 are canceled out. As a result, the polarized wave whose amplitude direction of the electric field is the x direction is transmitted from the second antenna Ant2 in the z-axis direction. However, as described above, the efficiency deteriorates due to the feeder line.
図8は図4に示すアンテナ装置40の第2のアンテナAnt2に給電した場合における各アンテナの電流分布を示す。従って、図6における「Ant2」の「アンテナ装置40(図4)」に対応する。アンテナ装置40(図4)の場合、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第1のアンテナAnt1の短絡部S1との間の距離はかなり短く(同じ隅にある)、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第3のアンテナAnt3の短絡部S3との間の距離はかなりに長い(対角線上の隅にある)。従って、第2のアンテナAnt2から電波が放射される場合、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3に及ぶ影響は同様ではない。ところで、アンテナ装置40(図4)の場合、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2は、第4、第3のアンテナAnt4、Ant3と対角線uに関して線対称な位置関係にある。従って、第1、第2のアンテナAnt1、Ant2の電流分布は、対角線uに関して線対称的に、第4、第3のアンテナAnt4、Ant3に影響する。その結果、第3のアンテナAnt3に第2のアンテナAnt2と同様な電流分布が生じ、第4のアンテナAnt4に第1のアンテナAnt1と同様な電流分布が生じている。給電されていない第1、第3、第4のアンテナAnt1、Ant3、Ant4の電流分布は互いに相殺するような関係にはなっていないので、電界の振幅方向がy軸方向である電波が生き残ってしまい、第2のアンテナAnt2からの偏波だけでなく、他の偏波方向の電波も合成されて送信されてしまう。従って、偏波方向が適切にx軸方向に沿っていない電波が送信されることになり、これは偏波ダイバーシティの観点からは好ましくない。 FIG. 8 shows a current distribution of each antenna when power is supplied to the second antenna Ant2 of the antenna device 40 shown in FIG. Accordingly, it corresponds to “antenna device 40 (FIG. 4)” of “Ant2” in FIG. In the case of the antenna device 40 (FIG. 4), the distance between the feeding part P2 of the second antenna Ant2 and the short-circuited part S1 of the first antenna Ant1 is considerably short (in the same corner), and the second antenna Ant2 The distance between the power feeding part P2 and the short-circuit part S3 of the third antenna Ant3 is quite long (in the corner on the diagonal). Therefore, when radio waves are radiated from the second antenna Ant2, the effects on the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3 are not the same. By the way, in the case of the antenna device 40 (FIG. 4), the first and second antennas Ant1 and Ant2 are in a line symmetric positional relationship with respect to the diagonal line u with respect to the fourth and third antennas Ant4 and Ant3. Accordingly, the current distribution of the first and second antennas Ant1 and Ant2 affects the fourth and third antennas Ant4 and Ant3 in a line-symmetric manner with respect to the diagonal line u. As a result, a current distribution similar to that of the second antenna Ant2 is generated in the third antenna Ant3, and a current distribution similar to that of the first antenna Ant1 is generated in the fourth antenna Ant4. The current distributions of the first, third, and fourth antennas Ant1, Ant3, and Ant4 that are not fed are not in a relationship that cancels each other out, so that radio waves with the electric field amplitude direction in the y-axis direction survive. Thus, not only the polarization from the second antenna Ant2, but also the radio waves in other polarization directions are combined and transmitted. Therefore, a radio wave whose polarization direction does not appropriately follow the x-axis direction is transmitted, which is not preferable from the viewpoint of polarization diversity.
図9は図1に示すアンテナ装置10の第2のアンテナAnt2に給電した場合における各アンテナの電流分布を示す。従って、図6における「Ant2」の「アンテナ装置10(図3)」に対応する。アンテナ装置10(図3)の場合、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第1のアンテナAnt1の短絡部S1との間の距離は、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第3のアンテナAnt3の短絡部S3との間の距離に実質的に等しい。従って、第2のアンテナAnt2から電波が放射される場合、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3には同様な影響が及ぶ。この場合において、第1のアンテナAnt1の構造は第3のアンテナAnt3の構造と原点Oに関して対称的になっているので、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3には同程度の逆の大きさの電流が分布する。このため、第1のアンテナAnt1及び第3のアンテナAnt3に起因する電波は相殺される。その結果、第2のアンテナAnt2から電界の振幅方向がx方向である偏波がz軸方向に送信される。しかも、アンテナ装置30(図３)とは異なり、給電線路に起因する放射効率の劣化が事実上生じないので、より優れたアンテナ特性を実現できる。 FIG. 9 shows a current distribution of each antenna when power is supplied to the second antenna Ant2 of the antenna device 10 shown in FIG. Therefore, it corresponds to “antenna device 10 (FIG. 3)” of “Ant2” in FIG. In the case of the antenna device 10 (FIG. 3), the distance between the feeding part P2 of the second antenna Ant2 and the short-circuiting part S1 of the first antenna Ant1 is equal to the feeding part P2 of the second antenna Ant2 and the third antenna. It is substantially equal to the distance between Ant3 and S3. Therefore, when radio waves are radiated from the second antenna Ant2, the same effect is exerted on the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3. In this case, since the structure of the first antenna Ant1 is symmetric with respect to the origin O of the structure of the third antenna Ant3, the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3 have the same opposite magnitude. The current is distributed. For this reason, the radio waves caused by the first antenna Ant1 and the third antenna Ant3 are canceled out. As a result, the polarized wave whose amplitude direction of the electric field is the x direction is transmitted from the second antenna Ant2 in the z-axis direction. Moreover, unlike the antenna device 30 (FIG. 3), there is virtually no deterioration in radiation efficiency due to the feed line, so that more excellent antenna characteristics can be realized.
＜３．偏波ダイバーシティ方法＞
図10は図1に示すようなアンテナ装置10を利用して送信機Tx及び受信機Rxが偏波ダイバーシティによる通信を行う様子を示す。送信機Tx及び受信機Rxはいずれも図1に示すようなアンテナ装置10を備えているものとする。
<3. Polarization diversity method>
FIG. 10 shows a state where the transmitter Tx and the receiver Rx perform communication based on polarization diversity using the antenna device 10 as shown in FIG. It is assumed that both the transmitter Tx and the receiver Rx include an antenna device 10 as shown in FIG.
ステップ101において、送信機TxはRFi(i=1又は2)に接続されたAntn(Ant1又はAnt3)から信号を送信する。RFiは図1における第1の無線部RF1又は第2の無線部RF2である。RFiが第1の無線部RF1であった場合、Antnは第1のアンテナAnt1である。この場合、電界の振幅方向がy方向である偏波が送信される。送信する方向はz軸方向である。RFiが第2の無線部RF2であった場合、Antnは第3のアンテナAnt3である。この場合も、電界の振幅方向がy方向である偏波が送信される。送信する方向はz軸方向である。受信機Rxは送信機Txが送信した信号を受信する。 In step 101, the transmitter Tx transmits a signal from Antn (Ant1 or Ant3) connected to RFi (i = 1 or 2). RFi is the first radio unit RF1 or the second radio unit RF2 in FIG. When RFi is the first radio unit RF1, Antn is the first antenna Ant1. In this case, a polarized wave whose amplitude direction is in the y direction is transmitted. The transmission direction is the z-axis direction. When RFi is the second radio unit RF2, Antn is the third antenna Ant3. Also in this case, a polarized wave whose electric field amplitude direction is the y direction is transmitted. The transmission direction is the z-axis direction. The receiver Rx receives the signal transmitted by the transmitter Tx.
次に、ステップ102において、送信機TxはRFi(i=1又は2)に接続されたAntn+1(Ant2又はAnt4)から信号を送信する。RFiが第1の無線部RF1であった場合、Antn+1は第2のアンテナAnt2である。この場合、ステップ101で送信された信号と同じ内容を含むが、電界の振幅方向がx方向である偏波の信号が送信される。送信する方向はz軸方向である。RFiが第2の無線部RF2であった場合、Antn+1は第4のアンテナAnt4である。この場合も、電界の振幅方向がx方向である偏波が送信される。送信する方向はz軸方向である。受信機Rxは送信機Txが送信した信号を受信する。 Next, in step 102, the transmitter Tx transmits a signal from Antn + 1 (Ant2 or Ant4) connected to RFi (i = 1 or 2). When RFi is the first radio unit RF1, Antn + 1 is the second antenna Ant2. In this case, a polarized signal having the same contents as the signal transmitted in step 101 but having the electric field amplitude direction in the x direction is transmitted. The transmission direction is the z-axis direction. When RFi is the second radio unit RF2, Antn + 1 is the fourth antenna Ant4. Also in this case, a polarized wave whose electric field amplitude direction is the x direction is transmitted. The transmission direction is the z-axis direction. The receiver Rx receives the signal transmitted by the transmitter Tx.
次に、ステップ103において、受信機Rxは、ステップ101に関して受信した信号及びステップ102に関して受信した信号のうち、良い方を選択し、復調その他の受信側の処理を行う手段(図示せず)に受信信号をルーティングする。「良い方」は、受信レベルが高い方でもよいし、信号品質が優れている方でもよいし、更には双方を合成した結果でもよい。何れにせよ適切な何らかの判断基準により、良い方の信号が受信側の処理に委ねられる。 Next, in step 103, the receiver Rx selects a better one of the signal received with respect to step 101 and the signal received with respect to step 102, and performs a demodulation or other receiving side processing (not shown). Route the received signal. The “good one” may be a higher reception level, a better signal quality, or a result of combining both. In any case, the better signal is left to processing on the receiving side according to some appropriate criterion.
図10に示す動作例は一例にすぎず、適切な如何なる通信プロトコルが偏波ダイバーシティ方法と共に利用されてよい。例えば、図10に示すような時分割多重(TDM)方式のダイバーシティに加えて又はその代わりに、周波数分割多重(FDM)方式、符号分割多重(CDM)方式、空間分割多重(SDM)方式等が使用されてもよい。 The operation example shown in FIG. 10 is merely an example, and any suitable communication protocol may be used with the polarization diversity method. For example, in addition to or in place of time division multiplexing (TDM) diversity as shown in FIG. 10, frequency division multiplexing (FDM), code division multiplexing (CDM), space division multiplexing (SDM), etc. May be used.
＜４．変形例＞
＜＜４．１ 放射素子に関する変形例＞＞
図1に示されている第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4は、図1に示されている形状及び構造に限定されず、所望の偏波を送受信することが可能な(すなわち、所望の周波数に共振することが可能な)適切な如何なる形状又は構造であってもよい。例えば、第1のアンテナAnt1の分岐点B1から伸びる分岐線路は、図11に示すように、更に多くの点で折れ曲がっていてもよい(図11では、点D1、点E1及び点F1だけでなく、点G1、点Q1でも折れ曲がって点R1に至っている)。或いは、図1の点B1から伸びる分岐線路は、点G1に到達していなくてもよい(例えば、図12に示す例では、点D1、点E1、点F1で折れ曲がっているが、点G1には至っていない)。更に、点B1から伸びる分岐線路は、図13に示すように、点E1で折れ曲がっていなくてもよい。図11ないし図13に示す変形例は、第1のアンテナAnt1だけでなく、少なくとも第3のアンテナAnt3についても適用可能である。更に、第1及び/又は第3のアンテナAnt1、Ant3と同じ形状又は構造が、第2及び/又は第4のアンテナAnt2、Ant4に使用されてもよい。
<4. Modification>
<< 4.1 Modifications Regarding Radiating Elements >>
The first to fourth antennas Ant1-Ant4 shown in FIG. 1 are not limited to the shape and structure shown in FIG. 1, and can transmit / receive a desired polarization (that is, a desired antenna) It can be any suitable shape or structure that can resonate with frequency. For example, the branch line extending from the branch point B1 of the first antenna Ant1 may be bent at more points as shown in FIG. 11 (in FIG. 11, not only the points D1, E1, and F1). , Point G1 and point Q1 are also bent to point R1). Alternatively, the branch line extending from the point B1 in FIG. 1 may not reach the point G1 (for example, in the example shown in FIG. 12, it is bent at the point D1, the point E1, and the point F1, but at the point G1 Is not reached). Furthermore, the branch line extending from the point B1 does not have to be bent at the point E1, as shown in FIG. The modification shown in FIGS. 11 to 13 is applicable not only to the first antenna Ant1, but also to at least the third antenna Ant3. Furthermore, the same shape or structure as the first and / or third antennas Ant1, Ant3 may be used for the second and / or fourth antennas Ant2, Ant4.
図14は、図1に示す第4のアンテナAnt4の形状についての代替例を示す。図11ないし図13で説明したのと同様に、第4のアンテナAnt4も、所望の偏波を送受信することが可能な(すなわち、所望の周波数に共振することが可能な)適切な如何なる形状又は構造であってもよい。例えば、図1の第4のアンテナAnt4の分岐点H4から伸びる分岐線路は、図14に示すように、更に多くの点で折れ曲がっていてもよい(図14に示す例では、点J4、点K4、点T4、点V4でも折れ曲がっている)。或いは、点H4から伸びる分岐線路は、図15、図16に示すように、グランドGND11から離れる方向に折れ曲がっていてもよい(図15では、点J4、点K4でグランドGND11から離れる方向に折れ曲がり、点L4に至っている。図16でも、点J4、点K4、点T4、点V4でグランドGND11から離れる方向に折れ曲がっている。)。更に、図14ないし図16に示す変形例は、第4のアンテナAnt4だけでなく、少なくとも第2のアンテナAnt2についても適用可能である。 FIG. 14 shows an alternative example of the shape of the fourth antenna Ant4 shown in FIG. As described with reference to FIGS. 11 to 13, the fourth antenna Ant4 is also capable of transmitting / receiving a desired polarization (that is, capable of resonating at a desired frequency) It may be a structure. For example, the branch line extending from the branch point H4 of the fourth antenna Ant4 in FIG. 1 may be bent at more points as shown in FIG. 14 (in the example shown in FIG. 14, the points J4 and K4 , It is also bent at point T4 and point V4). Alternatively, the branch line extending from the point H4 may be bent in a direction away from the ground GND11 as shown in FIGS. 15 and 16 (in FIG. 15, the point J4 is bent in a direction away from the ground GND11 at the point K4, It reaches point L4. In FIG. 16, it is bent in the direction away from ground GND11 at point J4, point K4, point T4, and point V4.) Further, the modification examples shown in FIGS. 14 to 16 are applicable not only to the fourth antenna Ant4 but also to at least the second antenna Ant2.
図1に示す例において、第2、第4のアンテナAnt2、Ant4として逆Fアンテナの構造が使用されていた。しかしながら実施の形態は逆Fアンテナに限定されず、逆Lアンテナ(より一般的には、他のモノポールアンテナ)や他の構造が使用されてもよい。ただし、逆Fアンテナの場合、分岐点H2から短絡部S2に至る線路(又は分岐点H4から短絡部S4に至る線路)が存在するので、インピーダンスを整合させてアンテナを結合する等の観点から好ましい。 In the example shown in FIG. 1, inverted F antenna structures are used as the second and fourth antennas Ant2 and Ant4. However, embodiments are not limited to inverted F antennas, and inverted L antennas (more generally, other monopole antennas) or other structures may be used. However, in the case of an inverted F antenna, there is a line from the branch point H2 to the short-circuited part S2 (or a line from the branch point H4 to the short-circuited part S4), which is preferable from the viewpoint of matching the impedance and coupling the antenna. .
図17は、図1に示す例において、第2、第4のアンテナAnt2、Ant4を逆Lアンテナで形成した例を示す。 FIG. 17 shows an example in which the second and fourth antennas Ant2 and Ant4 are formed by inverted L antennas in the example shown in FIG.
図18は、図1に示す例において、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4を全て同じ構造で形成した例を示す。図18に示す例の場合、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4の各々はすべて各自の短絡部S1-S4を有するので、特定のアンテナの給電部Piと隣接するアンテナの短絡部Si+1、Si-1との間の距離を等しくすることができる等の観点から好ましい(ただし、i＝1,2,3,4であり、i+1及びi-1は1以上4以下の範囲内でサイクリックに変化する)。 FIG. 18 shows an example in which the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are all formed with the same structure in the example shown in FIG. In the case of the example shown in FIG. 18, each of the first to fourth antennas Ant1-Ant4 has its own short-circuit portion S1-S4, so that the short-circuit portion Si + 1 of the antenna adjacent to the feeding portion Pi of the specific antenna From the standpoint of being able to equalize the distance between Si-1 and the like (however, i = 1, 2, 3, 4 and i + 1 and i-1 are in the range of 1 to 4 To change cyclically).
＜＜４．２ グランドに関する変形例＞＞
図1等に示す例において、グランドGND11は正方形の形状を有していたが、グランドGND11の形状は正方形に限定されず、他の形状であってもよい。
<< 4.2 Modifications Related to Ground >>
In the example shown in FIG. 1 and the like, the ground GND11 has a square shape, but the shape of the ground GND11 is not limited to a square, and may be another shape.
図19は、グランドGND11の形状が、x軸方向に沿う長辺とy軸方向に沿う短辺とを有する長方形である場合の例を示す。図20は、グランドGND11の形状が、x軸方向に沿う短辺とy軸方向に沿う長辺とを有する長方形である場合の例を示す。図19及び図20に示す例では、第2のアンテナAnt2の給電部P2と第1のアンテナAnt1の短絡部S1との間の距離と、給電部P2と第3のアンテナAnt3の短絡部S3との間の距離とは等しくなっていないが、製品用途によってはこのような配置も許容される。 FIG. 19 shows an example in which the shape of the ground GND11 is a rectangle having a long side along the x-axis direction and a short side along the y-axis direction. FIG. 20 shows an example where the shape of the ground GND11 is a rectangle having a short side along the x-axis direction and a long side along the y-axis direction. In the example shown in FIGS. 19 and 20, the distance between the feeding part P2 of the second antenna Ant2 and the short circuit part S1 of the first antenna Ant1, and the shorting part S3 of the power feeding part P2 and the third antenna Ant3 Although the distance between the two is not equal, such an arrangement is allowed depending on the product application.
図1、図11ないし図13、図17ないし図20に示す例では、第1のアンテナAnt1の給電部P1及び短絡部S1が、グランドGND11の1つの辺の一方端(一方の隅)及び他方端(他方の隅)に存在している。また、第3のアンテナAnt3の給電部P3及び短絡部S3も、グランドGND11の1つの辺の一方端(一方の隅)及び他方端(他方の隅)に存在している。しかしながらこのことは実施の形態に必須ではなく、図21Aに示すように、少なくとも短絡部S1、S3はグランドGND11の辺の一方端(一方の隅)ではなく、辺の途中に存在してもよい。図21Aに示す例では、2つの給電部P2、P4と2つの短絡部S1、S3とが、菱形を形成するように配置されている(図21Aに示す例では、地板の四角形に内接する菱形が形成されている。)。この場合における菱形は4辺の長さが等しい平行四辺形である。図21Aに示す例は、図19や図20に示す例とは異なり、特定のアンテナの給電部(例えば、P2)と隣接するアンテナの短絡部(例えば、S1、S3)との間の距離を実質的に等しくし、不要な放射を抑制する等の観点から好ましい。 In the example shown in FIG. 1, FIG. 11 to FIG. 13, FIG. 17 to FIG. 20, the power feeding part P1 and the short circuit part S1 of the first antenna Ant1 are connected to one end (one corner) of one side of the ground GND11 and the other. It exists at the end (the other corner). Further, the power feeding portion P3 and the short-circuit portion S3 of the third antenna Ant3 are also present at one end (one corner) and the other end (the other corner) of one side of the ground GND11. However, this is not essential for the embodiment, and as shown in FIG. 21A, at least the short-circuited portions S1 and S3 may exist in the middle of the side instead of one end (one corner) of the side of the ground GND11. . In the example shown in FIG. 21A, the two power feeding parts P2, P4 and the two short-circuit parts S1, S3 are arranged so as to form a rhombus (in the example shown in FIG. 21A, the rhombus inscribed in the square of the ground plane) Is formed). The rhombus in this case is a parallelogram with the same length on all four sides. The example shown in FIG. 21A is different from the examples shown in FIG. 19 and FIG. 20 in that the distance between the feeding portion (for example, P2) of a specific antenna and the short-circuited portion (for example, S1, S3) of the adjacent antenna is It is preferable from the standpoint of substantially equalizing and suppressing unnecessary radiation.
なお、図21Aに示す例では、無線部RF1と給電点P1、P2との間の距離、及び無線部RF2と給電点P3、P4との間の距離を短くしつつ、短絡点S1、S3の位置が、グランドGND11の辺の一方端(一方の隅)ではない位置に配置されている。この場合も、2つの給電部P2、P4と2つの短絡部S1、S3とが、菱形を形成している。しかしながら、図21Bに示すように、短絡点S1、S3の位置をグランドGND11の辺の一方端(一方の隅)に配置しつつ、無線部RF1、RF2の位置が、グランドGND11の辺の一方端(一方の隅)から遠ざけられてもよい。図21Bに示す例の場合、第1の無線部RF1から第1のアンテナAnt1までの距離、及び第2の無線部RF2から第3のアンテナAnt3までの距離が長くなることに起因して、若干の効率の劣化及び部品配置の自由度が制限されるかもしれない。しかしながら、それでも図3に示すような例に比べれば、アンテナ特性は良くなるはずであり、設計の自由度もかなり確保できるので、製品用途によっては図21Bに示すような配置も許容される。 In the example shown in FIG. 21A, the distance between the radio unit RF1 and the feeding points P1 and P2 and the distance between the radio unit RF2 and the feeding points P3 and P4 are shortened, while the short-circuit points S1 and S3. The position is not at one end (one corner) of the side of the ground GND11. Also in this case, the two power feeding portions P2 and P4 and the two short-circuit portions S1 and S3 form a rhombus. However, as shown in FIG. 21B, the positions of the short-circuit points S1 and S3 are arranged at one end (one corner) of the side of the ground GND11, and the positions of the radio units RF1 and RF2 are set at one end of the side of the ground GND11. It may be kept away from (one corner). In the case of the example shown in FIG. 21B, the distance from the first radio unit RF1 to the first antenna Ant1 and the distance from the second radio unit RF2 to the third antenna Ant3 are slightly increased. Efficiency degradation and the degree of freedom of component placement may be limited. However, compared with the example shown in FIG. 3, the antenna characteristics should be improved and the degree of freedom of design can be secured considerably, so that the arrangement shown in FIG. 21B is allowed depending on the product application.
従って、給電部及び短絡部の配置をより一般的に表現すれば、第1のアンテナAnt1及び第2のアンテナAnt2の隣接する側の端部に給電部P1、P2が配置され、第1のアンテナAnt1の隣接していない側の端部に短絡部S1が配置される。また、第3のアンテナAnt3及び第4のアンテナAnt4の隣接する側の端部に給電部P3、P4が配置され、第3のアンテナAnt3の隣接していない側の端部に短絡部S3が配置される。給電部と短絡部との間の距離を等しくする観点からは、2つの給電部P2、P4及び2つの短絡部S1、S3による4点が実質的に菱形を形成するように給電部及び短絡部を配置することが好ましい。 Therefore, if the arrangement of the power feeding unit and the short-circuit unit is expressed more generally, the power feeding units P1 and P2 are arranged at the adjacent ends of the first antenna Ant1 and the second antenna Ant2, and the first antenna The short-circuit part S1 is arranged at the end of the non-adjacent side of Ant1. In addition, the feeding parts P3 and P4 are arranged at the adjacent ends of the third antenna Ant3 and the fourth antenna Ant4, and the short-circuiting part S3 is arranged at the non-adjacent end of the third antenna Ant3. Is done. From the standpoint of equalizing the distance between the power feeding part and the short-circuit part, the power feeding part and the short-circuit part so that the four points by the two power feeding parts P2, P4 and the two short-circuit parts S1, S3 substantially form a rhombus. Is preferably arranged.
図1、図11ないし図13、図17ないし図21A、図21Bに示す例では、グランドGND11が正方形又は長方形であったが、図22に示すように菱形であってもよいし、図23に示すように6角形であってもよい。4より多い角の多角形の形状がグランドGND11に使用される場合、1つの辺に1つのアンテナが対応することは必須でない。偏波方向が異なる2種類の偏波を生成できればよい等の観点からは、図23の第2、第4のアンテナAnt2、Ant4のように、1つのアンテナが2つの辺に跨っていてもよい。 In the example shown in FIG. 1, FIG. 11 to FIG. 13, FIG. 17 to FIG. 21A and FIG. 21B, the ground GND 11 is square or rectangular, but it may be rhombus as shown in FIG. It may be hexagonal as shown. When a polygonal shape with more than 4 corners is used for the ground GND11, it is not essential that one antenna corresponds to one side. From the viewpoint that it is only necessary to generate two types of polarized waves with different polarization directions, one antenna may straddle two sides like the second and fourth antennas Ant2 and Ant4 in FIG. .
＜＜４．３ 立体配置に関する変形例＞＞
図1、図11ないし図13、図17ないし図23に示す例では、グランドGND11と第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4が実質的に同一平面上に存在していた。しかしながらこのことは実施の形態に必須ではない。第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4のうちの全部又は一部が立体的に配置されてもよい。
<< 4.3 Modifications Related to Three-Dimensional Configuration >>
In the example shown in FIGS. 1, 11 to 13, and 17 to 23, the ground GND11 and the first to fourth antennas Ant1-Ant4 exist substantially on the same plane. However, this is not essential for the embodiment. All or a part of the first to fourth antennas Ant1-Ant4 may be three-dimensionally arranged.
図24は、xy平面にグランドGND11を設け、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4をz軸方向に沿って立体的に配置した例を示す。図25は、第1、第3のアンテナAnt1、Ant3をz軸プラス方向に沿って配置する一方、第2、第4のアンテナAnt2、Ant4をz軸マイナス方向に沿って配置した例を示す。 FIG. 24 shows an example in which the ground GND11 is provided on the xy plane, and the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are three-dimensionally arranged along the z-axis direction. FIG. 25 shows an example in which the first and third antennas Ant1 and Ant3 are arranged along the z-axis plus direction, while the second and fourth antennas Ant2 and Ant4 are arranged along the z-axis minus direction.
図24及び図25に示すように、第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4をグランドGND11に垂直に配置する場合、グランドGND11の形状又は輪郭をどのようにするかについての自由度(特に、設計自由度)は更に大きくなる。第1ないし第4のアンテナAnt1-Ant4をグランドGND11に垂直に配置する場合、図26に示すようにグランドGND11は円形であってもよいし、更には図27に示すように、通信装置内の他の部品や内部構造に合わせて切り込みが入り組んだ複雑な形状であってもよい。 As shown in FIG. 24 and FIG. 25, when the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are arranged perpendicular to the ground GND11, the degree of freedom regarding the shape or contour of the ground GND11 (especially the design) The degree of freedom is further increased. When the first to fourth antennas Ant1-Ant4 are arranged perpendicular to the ground GND11, the ground GND11 may be circular as shown in FIG. 26, and further, as shown in FIG. It may be a complicated shape with incisions in accordance with other parts and internal structure.
＜５．実施の形態による効果＞
実施の形態によるアンテナ装置は、偏波ダイバーシティを行うためにそれぞれが2つのアンテナを含むペア2組をグランドに配置し、各ペアに属する2つのアンテナの互いに隣接する側の端部に給電点を配置し、1つのアンテナの反対側の端部に短絡点を配置する。2つのアンテナの互いに隣接する側の端部に給電点を配置するので、従来懸念されていたように無線部から放射素子に至るまでの給電線路を長くする必要がなく、給電線路に起因する電力の損失を小さくすることができる。また、給電線路を短くできるので、通信装置内に収容する部品を配置する際の制約も緩和され、設計の自由度が広がる。更に、地板の形状を任意に設定できる点でも設計の自由度が広がる。2つのアンテナの互いに隣接する側の端部に給電点を配置し、1つのアンテナの反対側の端部に短絡点を配置するので、個々のアンテナ間の相関を小さくできる。アンテナ間の相関を小さくできることに加えて、給電されるアンテナに隣接するアンテナから生じる電波は互いに相殺される又はかなり小さくなるので、不要な偏波が空間に放射されてしまうことを効果的に抑制できる。
<5. Advantages of the embodiment>
In the antenna device according to the embodiment, two pairs each including two antennas are arranged on the ground in order to perform polarization diversity, and a feeding point is provided at the end of the two antennas adjacent to each pair on the side adjacent to each other. Place a short-circuit point at the opposite end of one antenna. Since the feed point is placed at the end of the two antennas adjacent to each other, it is not necessary to lengthen the feed line from the radio part to the radiating element as previously considered, and the power caused by the feed line Loss can be reduced. In addition, since the feeder line can be shortened, restrictions when arranging components to be accommodated in the communication device are alleviated, and the degree of freedom in design is increased. Furthermore, the degree of freedom of design is widened in that the shape of the ground plane can be arbitrarily set. Since the feeding point is arranged at the end of the two antennas adjacent to each other and the short-circuiting point is arranged at the opposite end of the one antenna, the correlation between the individual antennas can be reduced. In addition to reducing the correlation between antennas, the radio waves generated from the antennas adjacent to the fed antennas cancel each other out or become much smaller, effectively suppressing unnecessary polarized waves from being radiated into space. it can.
以上、偏波ダイバーシティを行うアンテナ装置を説明してきたが、開示される実施の形態はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。実施の形態の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは開示される実施の形態に本質的ではなく、2つ以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。上記の説明において、「実施の形態」は必ずしも全てが同じ形態を指すわけではないことに留意を要する。実施の形態は、上記の例に限定されず、開示される実施の形態の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が当業者にとって明らかであり、そのような変形例、修正例、代替例、置換例等は添付の特許請求の範囲に包含されることが意図されている。 Although the antenna device that performs polarization diversity has been described above, the disclosed embodiment is not limited to such an embodiment, and those skilled in the art will recognize various modifications, corrections, alternatives, replacements, and the like. You will understand. Although specific numerical examples have been described to facilitate understanding of the embodiment, these numerical values are merely examples, and any appropriate values may be used unless otherwise specified. The classification of items in the above description is not essential to the disclosed embodiment, and items described in two or more items may be used in combination as necessary, or items described in a certain item May apply to matters described in other items (unless they conflict). In the above description, it should be noted that “embodiments” do not necessarily indicate the same forms. The embodiments are not limited to the above examples, and various modifications, modifications, alternatives, substitutions, and the like will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit of the disclosed embodiments. Such variations, modifications, alternatives, substitutions and the like are intended to be included within the scope of the appended claims.
以上の実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
ダイバーシティを行うためのアンテナ装置であって、
グランドに設けられた第１及び第２のアンテナを互いに接触しないように含む２つのアンテナペアを有し、
前記アンテナペア各々の第１のアンテナは互いに対向し、
前記アンテナペア各々の第２のアンテナは互いに対向し、
前記アンテナペア各々において、前記第１及び第２のアンテナの互いに隣接する側の端部に給電点を配置し、前記第１のアンテナにおける前記隣接する側の端部と反対側の端部に短絡点を配置する、アンテナ装置。
（付記２）
前記第１のアンテナが第１の偏波方向を有する電波を送受信し、前記第２のアンテナが前記第１の偏波方向とは異なる第２の偏波方向を有する電波を送受信するためのものである、付記１に記載のアンテナ装置。
（付記３）
前記グランドが四角形の形状を有し、前記第１のアンテナが前記四角形の四辺のうちの第１の辺に沿って設けられ、前記第２のアンテナが前記四角形の四辺のうちの第２の辺に沿って設けられている、付記１又は２に記載のアンテナ装置。
（付記４）
前記第１及び第２のアンテナが前記グランドの表面に垂直な面内に設けられている、付記１又は２に記載のアンテナ装置。
（付記５）
前記アンテナペアのうちの一方のアンテナペアに属する第２のアンテナの給電点と前記一方のアンテナペアに属する第１のアンテナの短絡点との間の距離が、前記給電点と前記アンテナペアのうちの他方のアンテナペアに属する第１のアンテナの短絡点との間の距離に等しい、付記１−４の何れか１項に記載のアンテナ装置。
（付記６）
前記グランドが正方形の形状を有する、付記１−５の何れか１項に記載のアンテナ装置。
（付記７）
前記第２のアンテナが逆Ｆアンテナである、付記１−６の何れか１項に記載のアンテナ装置。
Regarding the above embodiment, the following additional notes are disclosed.
(Appendix 1)
An antenna device for performing diversity,
Having two antenna pairs including first and second antennas provided on the ground so as not to contact each other;
The first antennas of each of the antenna pairs are opposed to each other,
The second antennas of each of the antenna pairs face each other;
In each of the antenna pairs, a feeding point is arranged at an end of the first and second antennas adjacent to each other, and short-circuited to an end of the first antenna opposite to the adjacent end. An antenna device for arranging points.
(Appendix 2)
The first antenna transmits and receives radio waves having a first polarization direction, and the second antenna transmits and receives radio waves having a second polarization direction different from the first polarization direction. The antenna device according to Supplementary Note 1, wherein
(Appendix 3)
The ground has a quadrangular shape, the first antenna is provided along a first side of the four sides of the quadrangle, and the second antenna is a second side of the four sides of the quadrangle. The antenna device according to appendix 1 or 2, which is provided along the line.
(Appendix 4)
The antenna device according to appendix 1 or 2, wherein the first and second antennas are provided in a plane perpendicular to the surface of the ground.
(Appendix 5)
The distance between the feed point of the second antenna belonging to one antenna pair of the antenna pairs and the short-circuit point of the first antenna belonging to the one antenna pair is the distance between the feed point and the antenna pair. The antenna device according to any one of appendices 1-4, wherein the antenna device is equal to a distance between a short-circuit point of the first antenna belonging to the other antenna pair.
(Appendix 6)
The antenna device according to any one of supplementary notes 1-5, wherein the ground has a square shape.
(Appendix 7)
The antenna device according to any one of appendices 1-6, wherein the second antenna is an inverted F antenna.
Ant1 第1のアンテナ
Ant2 第2のアンテナ
Ant3 第3のアンテナ
Ant4 第4のアンテナ
11 グランド(GND)
P1-P4 給電部
S1、S3 短絡部
RF1 第1の無線部
RF2 第2の無線部
Ant1 first antenna
Ant2 second antenna
Ant3 third antenna
Ant4 4th antenna
11 Ground (GND)
P1-P4 Feeding part
S1, S3 short circuit
RF1 1st radio section
RF2 Second radio section
Claims (5)
グランドに設けられた第１及び第２のアンテナを互いに接触しないように含む２つのアンテナペアを有し、
前記アンテナペア各々の第１のアンテナは互いに対向し、
前記アンテナペア各々の第２のアンテナは互いに対向し、
前記アンテナペア各々において、前記第１及び第２のアンテナの互いに隣接する側の端部に給電点を配置し、前記第１のアンテナにおける前記隣接する側の端部と反対側の端部に短絡点を配置する、アンテナ装置。 An antenna device for performing diversity,
Having two antenna pairs including first and second antennas provided on the ground so as not to contact each other;
The first antennas of each of the antenna pairs are opposed to each other,
The second antennas of each of the antenna pairs face each other;
In each of the antenna pairs, a feeding point is arranged at an end of the first and second antennas adjacent to each other, and short-circuited to an end of the first antenna opposite to the adjacent end. An antenna device for arranging points.
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