JP2017038153A - Antenna device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna device which allows a band to be made wider even in a narrow antenna occupation area and further allows complex resonance so that sufficient antenna performance can be secured.SOLUTION: The antenna device comprises a substrate main body 2, and a ground surface GND pattern-formed on the main body and a first element 3. The first element is provided adjacent to a side 2a of the substrate main body and formed in an antenna occupation area AOA. The first element has: a first extending portion E1 in which is provided a power feed point FP; a second extending portion E2 connected to the first extending portion and extended in a direction toward the side; a third extending portion E3, connected to the second extending portion E2, which extends in a direction along the side, toward a side separating from the power supply point, a tip of which is connected to the ground surface S adjacent thereto through a first passive element P1; and a fourth extending portion E4, connected to the first extending portion, which extends in a direction toward the side, a tip of which is connected to the ground surface adjacent thereto through a second passive element P2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、広帯域化が可能であり、さらに複共振化も可能なアンテナ装置に関する。   The present invention relates to an antenna device capable of widening the bandwidth and further capable of achieving multiple resonances.

従来、通信機器において、小型化された種々のアンテナ装置が提案されている。例えば、特許文献1では、アンテナ占有領域内を延在する給電パターンの先端部に一端の電極部が接続され基板本体の一辺に沿って設置された誘電体アンテナのアンテナ素子と、該アンテナ素子の他端の電極部と隣接するグランド面との間に接続された受動素子と、給電パターンの先端部とアンテナ素子の反対側のグランド面とを接続しインダクタンス成分を有するグランド接続パターンとを備えているアンテナ装置が提案されている。
このアンテナ装置では、グランド面への高周波電流を抑制することができると共に、小さいアンテナ占有領域であっても高いアンテナ性能が得られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various miniaturized antenna devices have been proposed for communication equipment. For example, in Patent Document 1, an antenna element of a dielectric antenna in which an electrode portion at one end is connected to a tip portion of a power feeding pattern extending in an antenna occupation region and is installed along one side of a substrate body, and the antenna element A passive element connected between the electrode portion at the other end and the adjacent ground surface, and a ground connection pattern having an inductance component by connecting the tip portion of the feeding pattern and the ground surface on the opposite side of the antenna element. An antenna device has been proposed.
In this antenna device, high-frequency current to the ground surface can be suppressed, and high antenna performance is obtained even in a small antenna occupation region.

一方、一つのアンテナ装置において、複数の共振周波数で種々の通信を行うことが要望されており、アンテナ装置の複共振化が行われている。例えば、特許文献2には、絶縁性の基板本体と、該基板本体の表面にそれぞれ金属箔でパターン形成されたグランド面、第1エレメント、第2エレメントおよび第3エレメントとを備えたアンテナ装置が記載されている。このアンテナ装置では、第1エレメントが、第2エレメントや第3エレメントとの間の浮遊容量と、グランド面との間の浮遊容量とを発生可能にこれらと間隔を空けて延在していることで、複共振化を実現している。   On the other hand, it is desired to perform various communications at a plurality of resonance frequencies in one antenna device, and the antenna device is made to have multiple resonances. For example, Patent Document 2 discloses an antenna device including an insulating substrate body, and a ground surface, a first element, a second element, and a third element that are each formed by patterning a metal foil on the surface of the substrate body. Have been described. In this antenna device, the first element extends at a distance from the stray capacitance between the second element and the third element and the stray capacitance between the first element and the ground plane so as to be generated. Thus, double resonance is realized.

特開2012−119932号公報JP 2012-119932 A 特開2012−89956号公報JP 2012-89956 A

しかしながら、上記従来の技術においても、以下の課題が残されている。
上記特許文献1に記載のアンテナ装置では、小さいアンテナ占有領域であっても高いアンテナ性能が得られているが、より高いアンテナ性能、特に広帯域化が要望されている。
また、上記特許文献1に記載のアンテナ装置は、1つの共振周波数を有したシングルバンドのアンテナ装置であるが、上記特許文献1のように限られたアンテナ占有領域において複共振化したアンテナ装置が要望されている。しかしながら、複共振化のため、特許文献2に記載のアンテナ装置におけるアンテナエレメントのパターン配置をアンテナ占有領域にそのまま適用することができず、十分なアンテナ性能を得ることが困難であった。
However, the following problems remain in the above-described conventional technology.
In the antenna device described in Patent Document 1, high antenna performance is obtained even in a small antenna occupation region, but higher antenna performance, in particular, wider bandwidth is demanded.
Further, the antenna device described in Patent Document 1 is a single-band antenna device having one resonance frequency, but an antenna device that is double-resonated in a limited antenna occupation region as in Patent Document 1 described above. It is requested. However, due to the double resonance, the pattern arrangement of the antenna elements in the antenna device described in Patent Document 2 cannot be applied as it is to the antenna occupation region, and it is difficult to obtain sufficient antenna performance.

本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、限られた狭いアンテナ占有領域においても広帯域化が可能であり、さらに複共振化も可能で、十分なアンテナ性能を確保することができるアンテナ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and can achieve a wide band even in a limited narrow antenna occupying region, and further can have multiple resonances, thereby ensuring sufficient antenna performance. An object is to provide an apparatus.

本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、第1の発明に係るアンテナ装置は、絶縁性の基板本体と、前記基板本体の表面及び裏面の少なくとも一方に、それぞれ金属箔でパターン形成されたグランド面及び第1エレメントとを備え、前記第1エレメントが、前記グランド面が形成されていない領域として前記基板本体の一辺に接して設けられていると共に前記一辺に接した部分以外が前記グランド面に接しているアンテナ占有領域に形成され、前記グランド面の前記一辺に対向する部分に近接して配されると共に前記一辺に沿った方向に延在し給電点が設けられる第1延在部と、前記第1延在部の一端に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在する第2延在部と、前記第2延在部の先端に基端が接続され前記一辺に沿った方向かつ前記給電点から離間する側に向けて延在すると共に先端が第1受動素子を介して隣接する前記グランド面に接続された第3延在部と、前記第1延在部の他端に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在すると共に先端が第2受動素子を介して隣接する前記グランド面に接続された第4延在部とを有していることを特徴とする。   The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems. That is, an antenna device according to a first invention includes an insulating substrate body, and at least one of a front surface and a back surface of the substrate body, each having a ground surface and a first element patterned with a metal foil, The first element is provided in contact with one side of the substrate body as a region where the ground surface is not formed, and is formed in an antenna occupation region in contact with the ground surface except for a portion in contact with the one side, A first extending portion that is disposed in the vicinity of the portion of the ground surface facing the one side and that extends in a direction along the one side and is provided with a feeding point; and one end of the first extending portion. A second extending portion having an end connected and extending in a direction toward the one side; a base end connected to a distal end of the second extending portion; a direction along the one side and a side away from the feeding point Extended And a third extending portion whose tip is connected to the adjacent ground plane via the first passive element, and a base end connected to the other end of the first extending portion and extending in a direction toward the one side. And a fourth extending portion whose tip is connected to the adjacent ground plane via a second passive element.

本発明のアンテナ装置では、第1エレメントが、第1延在部の他端に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在すると共に先端が第2受動素子を介して隣接するグランド面に接続された第4延在部を有しているので、前記一辺に向かって延在する第4延在部を介して高周波電流がグランド面に流れるため、高インピーダンス化により広帯域化することができる。すなわち、第4延在部と他の延在部との間に発生する浮遊容量と、第4延在部とグランド面との間に発生する浮遊容量と、第4延在部自体のインダクタンスとによって高インピーダンス化され、共振周波数において広帯域化される。
また、第3延在部が第1受動素子を介して隣接するグランド面に接続されることで、第1延在部、第2延在部、第3延在部とグランド面の内縁部とでループ形状が形成される。さらに、第4延在部が第2受動素子を介して隣接するグランド面に接続されることで、第1延在部、第4延在部とグランド面の内縁部とでループ形状が形成される。これらにより、上記2つのループ形状に高周波電流が流れることで、第3延在部及び第4延在部からグランド面へ広がる高周波電流の2つの流れを抑制し、限られたアンテナ占有領域を効率的に利用して高いアンテナ性能を得ることができる。また、実装時の周辺部品等の影響も低減することが可能になる。
In the antenna device of the present invention, the first element has a base end connected to the other end of the first extending portion and extends in the direction toward the one side, and the tip is on the ground plane adjacent via the second passive element. Since it has the 4th extension part connected, since a high frequency current flows into a ground plane via the 4th extension part extended toward the one side, it can be broadened by making high impedance. . That is, the stray capacitance generated between the fourth extension portion and the other extension portion, the stray capacitance generated between the fourth extension portion and the ground plane, and the inductance of the fourth extension portion itself To increase the impedance and to widen the band at the resonance frequency.
In addition, the third extending portion is connected to the adjacent ground surface via the first passive element, so that the first extending portion, the second extending portion, the third extending portion, and the inner edge portion of the ground surface A loop shape is formed. Furthermore, a loop shape is formed by the 1st extension part, the 4th extension part, and the inner edge part of a ground surface by connecting a 4th extension part to the adjacent ground surface via a 2nd passive element. The As a result, the high-frequency current flows in the two loop shapes described above, so that the two flows of the high-frequency current spreading from the third extension portion and the fourth extension portion to the ground surface are suppressed, and the limited antenna occupying region is efficiently used. Can be used effectively to obtain high antenna performance. In addition, it is possible to reduce the influence of peripheral components during mounting.

第2の発明に係るアンテナ装置は、第1の発明において、前記基板本体の表面及び裏面の少なくとも一方に、金属箔でパターン形成された第2エレメントを備え、前記第2エレメントが、前記アンテナ占有領域に形成され、前記第1延在部の途中に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在する第5延在部を有していることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、基板本体の表面及び裏面の少なくとも一方に、それぞれ金属箔でパターン形成されたグランド面、第1エレメント及び第2エレメントを備えているので、各エレメント間やグランド面との間の各浮遊容量とを効果的に利用することで、複共振化させることができる。
特に、第2エレメントが、第1延在部の途中に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在する第5延在部を有しているので、第5延在部が第2延在部と第4延在部との間で延在していることで、第5延在部と第2延在部との間及び第5延在部と第4延在部との間でそれぞれ浮遊容量を発生させることができる。
An antenna device according to a second invention includes, in the first invention, a second element patterned with metal foil on at least one of the front surface and the back surface of the substrate body, and the second element occupies the antenna. It has a 5th extension part which is formed in a field and has a base end connected in the middle of the 1st extension part, and extends in the direction which goes to the one side.
That is, in this antenna device, since at least one of the front surface and the back surface of the substrate main body is provided with the ground surface, the first element, and the second element that are each patterned with metal foil, It is possible to make multiple resonances by effectively using each stray capacitance between them.
In particular, since the second element has a fifth extending portion whose base end is connected in the middle of the first extending portion and extends in the direction toward the one side, the fifth extending portion is the second extending portion. By extending between the extension part and the fourth extension part, between the fifth extension part and the second extension part and between the fifth extension part and the fourth extension part. Each can generate stray capacitance.

第3の発明に係るアンテナ装置は、第2の発明において、前記第2エレメントが、前記第5延在部の先端に基端が接続され前記第3延在部に沿った方向かつ前記第2受動素子から離間する側に向けて延在する第6延在部を有していることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、第2エレメントが、第5延在部の先端に基端が接続され第3延在部に沿った方向かつ第2受動素子から離間する側に向けて延在する第6延在部を有しているので、第6延在部と第3延在部との間にも浮遊容量が発生し、共振周波数及びインピーダンスを調整することができる。
The antenna device according to a third aspect of the present invention is the antenna device according to the second aspect, wherein the second element has a proximal end connected to a distal end of the fifth extending portion and a direction along the third extending portion and the second extending portion. It has the 6th extension part extended toward the side away from a passive element, It is characterized by the above-mentioned.
That is, in this antenna device, the second element extends in the direction along the third extension portion and toward the side away from the second passive element with the base end connected to the tip end of the fifth extension portion. Since there are six extending portions, stray capacitance is also generated between the sixth extending portion and the third extending portion, and the resonance frequency and impedance can be adjusted.

第4の発明に係るアンテナ装置は、第2又は第3の発明において、前記第2エレメントが、前記第1延在部の一端側に基端が接続され前記第3延在部に沿った方向かつ前記給電点から離間する側に向けて延在する第7延在部を有していることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、第2エレメントが、第1延在部の一端側に基端が接続され第3延在部に沿った方向かつ給電点から離間する側に向けて延在する第7延在部を有しているので、第7延在部と第3延在部との間及び第7延在部とグランド面との間にもそれぞれ浮遊容量が発生し、さらに共振周波数及びインピーダンスを調整することができる。
An antenna device according to a fourth invention is the antenna device according to the second or third invention, wherein the second element has a base end connected to one end side of the first extension portion and extends along the third extension portion. And it has the 7th extension part extended toward the side spaced apart from the said electric power feeding point, It is characterized by the above-mentioned.
That is, in this antenna device, the second element is connected to the one end side of the first extension portion, and the seventh element extends in the direction along the third extension portion and the side away from the feeding point. Since the extension portion is included, stray capacitances are generated between the seventh extension portion and the third extension portion and between the seventh extension portion and the ground plane, respectively, and the resonance frequency and impedance are further increased. Can be adjusted.

第5の発明に係るアンテナ装置は、第2から第4の発明のいずれかにおいて、前記第5延在部に第3受動素子が接続されていることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、各受動素子の選択によって、各共振周波数をフレキシブルに調整可能であり、設計条件に応じた複共振化が可能なアンテナ装置を得ることができる。このように、アンテナ構成上、各共振周波数をフレキシブルに調整できるため、共振周波数の入れ替えが可能になり、用途や機器に応じて受動素子等による調整箇所を変更可能になっている。
An antenna device according to a fifth invention is characterized in that, in any one of the second to fourth inventions, a third passive element is connected to the fifth extending portion.
That is, in this antenna device, each resonance frequency can be flexibly adjusted by selecting each passive element, and an antenna device capable of making multiple resonances according to design conditions can be obtained. Thus, since each resonance frequency can be flexibly adjusted in terms of the antenna configuration, the resonance frequency can be switched, and the adjustment location by a passive element or the like can be changed according to the application or device.

第6の発明に係るアンテナ装置は、第2から第5の発明のいずれかにおいて、前記アンテナ占有領域として、前記基板本体の表面に配された表面側領域と、前記基板本体の裏面に配されて前記表面側領域に対向した裏面側領域とが設けられ、前記第1エレメントが、前記表面側領域に形成され、前記第2エレメントが、前記裏面側領域に形成され、前記第1エレメント及び前記第2エレメントが、スルーホールで接続されていることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、第2エレメントが、裏面側領域に形成され、第1エレメント及び第2エレメントが、スルーホールで接続されているので、表面側領域において第1エレメントとグランド面とで囲まれた領域の開口面積を広くすることができ、第1エレメントで主に得られる共振周波数において広帯域化することが可能になる。
The antenna device according to a sixth aspect of the present invention is the antenna device according to any one of the second to fifth aspects, wherein the antenna occupying region is disposed on a surface side region disposed on a surface of the substrate body and on a back surface of the substrate body. And a rear surface region opposite to the front surface region, the first element is formed in the front surface region, the second element is formed in the rear surface region, the first element and the The second elements are connected by through holes.
That is, in this antenna device, the second element is formed in the back surface region, and the first element and the second element are connected by a through hole, so that the first element and the ground surface are surrounded by the front surface region. The opening area of the selected region can be widened, and it is possible to widen the band at the resonance frequency obtained mainly by the first element.

第7の発明に係るアンテナ装置は、第1から第6の発明のいずれかにおいて、前記第3延在部に誘電体アンテナのアンテナ素子が接続されていることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、所望の共振周波数に自己共振しないローディング素子のアンテナ素子によってエレメント長の短縮化及び高インピーダンス化と、浮遊容量の増大とが可能になり、複共振化の調整が容易になると共に小型化とアンテナ特性の向上とを図ることができる。
特に、第3延在部に誘電体アンテナのアンテナ素子が接続されているので、アンテナ素子と第1受動素子とで直列共振が構成され、第3延在部を介した上記ループ形状に高周波電流が効率的に流れることで、第3延在部からグランド面へ広がる高周波電流の流れをより抑制することができる。
An antenna device according to a seventh invention is characterized in that, in any one of the first to sixth inventions, an antenna element of a dielectric antenna is connected to the third extending portion.
That is, in this antenna device, the element length of the loading element that does not self-resonate at a desired resonance frequency can be shortened, the impedance can be increased, and the stray capacitance can be increased. In addition, the size and the antenna characteristics can be improved.
In particular, since the antenna element of the dielectric antenna is connected to the third extending portion, series resonance is constituted by the antenna element and the first passive element, and the high-frequency current is formed in the loop shape via the third extending portion. Efficiently flows, it is possible to further suppress the flow of a high-frequency current spreading from the third extending portion to the ground surface.

本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明のアンテナ装置によれば、第1エレメントが、第1延在部の他端に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在すると共に先端が第2受動素子を介して隣接するグランド面に接続された第4延在部を有しているので、前記一辺に向かって延在する第4延在部により高インピーダンス化でき、広帯域化が可能である。
また、さらに第2エレメントを備えることで、各エレメント間及びグランド面との間などで浮遊容量が発生し、限られたアンテナ占有領域において複共振化が可能になる。
したがって、本発明のアンテナ装置は、限られた狭いアンテナ占有領域においても広帯域化が可能であり、さらに複共振化も可能で、十分なアンテナ性能を確保することができる。
The present invention has the following effects.
That is, according to the antenna device of the present invention, the first element has a proximal end connected to the other end of the first extending portion and extends in the direction toward the one side, and the distal end is adjacent to the first passive element via the second passive element. Since it has the 4th extension part connected to the ground plane which carries out, it can be made high impedance by the 4th extension part extended toward the above-mentioned one side, and a broad band is possible.
Further, by providing the second element, stray capacitance is generated between each element and between the ground plane and the like, and multiple resonance can be achieved in a limited antenna occupation region.
Therefore, the antenna device of the present invention can achieve a wide band even in a limited narrow antenna occupying region, and further can have multiple resonances, thereby ensuring sufficient antenna performance.

本発明に係るアンテナ装置の第1実施形態を示す平面図である。1 is a plan view showing a first embodiment of an antenna device according to the present invention. 第1実施形態において、各共振周波数に寄与する主な領域を示す配線図である。In 1st Embodiment, it is a wiring diagram which shows the main area | regions which contribute to each resonance frequency. 第1実施形態において、アンテナ装置で生じる浮遊容量を示す配線図である。FIG. 3 is a wiring diagram showing stray capacitance generated in the antenna device in the first embodiment. 第1実施形態において、模式的な等価回路を示す図である。In a 1st embodiment, it is a figure showing a typical equivalent circuit. 第1実施形態において、アンテナ素子を示す斜視図(a)、平面図(b)、正面図(c)、底面図(d)および側面図(e)である。In 1st Embodiment, it is a perspective view (a), a top view (b), a front view (c), a bottom view (d), and a side view (e) showing an antenna element. 第1実施形態において、VSWR特性(電圧定在波比)の測定結果を示すグラフである。In 1st Embodiment, it is a graph which shows the measurement result of the VSWR characteristic (voltage standing wave ratio). 第1実施形態において、放射効率の測定結果を示すグラフである。In 1st Embodiment, it is a graph which shows the measurement result of radiation efficiency. 本発明に係るアンテナ装置の第2実施形態を示す平面図である。It is a top view which shows 2nd Embodiment of the antenna device which concerns on this invention. 第2実施形態において、アンテナ装置を示す裏面図である。In 2nd Embodiment, it is a reverse view which shows an antenna device.

以下、本発明に係るアンテナ装置の第1実施形態を、図1から図7を参照しながら説明する。   Hereinafter, a first embodiment of an antenna device according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態におけるアンテナ装置1は、図1に示すように、絶縁性の基板本体2と、基板本体2の表面及び裏面の少なくとも一方に、それぞれ銅箔等の金属箔でパターン形成されたグランド面GND、第1エレメント3及び第2エレメント4とを備えている。
上記第1エレメント3及び上記第2エレメント4は、グランド面GNDが形成されていない領域として基板本体2の一辺2aに接して設けられていると共に前記一辺2aに接した部分以外がグランド面GNDに接しているアンテナ占有領域AOAに形成されている。
As shown in FIG. 1, the antenna device 1 according to the present embodiment includes an insulating substrate body 2 and a ground plane that is patterned with a metal foil such as a copper foil on at least one of the front and back surfaces of the substrate body 2. A GND, a first element 3 and a second element 4 are provided.
The first element 3 and the second element 4 are provided in contact with one side 2a of the substrate body 2 as a region where the ground surface GND is not formed, and portions other than the part in contact with the one side 2a are provided on the ground surface GND. It is formed in the antenna occupation area AOA in contact.

上記第1エレメント3は、グランド面GNDの前記一辺2aに対向する部分に近接して配されると共に前記一辺2aに沿った方向に延在し給電点FPが設けられる第1延在部E1と、第1延在部E1の一端に基端が接続され前記一辺2aに向かう方向に延在する第2延在部E2と、第2延在部E2の先端に基端が接続され前記一辺2aに沿った方向かつ給電点FPから離間する側に向けて延在すると共に先端が第1受動素子P1を介して隣接するグランド面GNDに接続された第3延在部E3と、第1延在部E1の他端に基端が接続され前記一辺2aに向かう方向に延在すると共に先端が第2受動素子P2を介して隣接するグランド面GNDに接続された第4延在部E4とを有している。   The first element 3 is disposed in the vicinity of a portion of the ground plane GND facing the one side 2a, and extends in a direction along the one side 2a, and is provided with a first extending portion E1 provided with a feeding point FP. A base end is connected to one end of the first extending portion E1 and the second extending portion E2 extends in a direction toward the one side 2a, and a base end is connected to the tip of the second extending portion E2 and the one side 2a. A third extending portion E3 extending in a direction along the direction and away from the feeding point FP and having a tip connected to the adjacent ground plane GND via the first passive element P1, and a first extending A fourth extending portion E4 having a proximal end connected to the other end of the portion E1 and extending in a direction toward the one side 2a and having a distal end connected to the adjacent ground plane GND via the second passive element P2. doing.

上記第1延在部E1は、その途中から隣接するグランド面GNDに向けて突出した突出部E0を有し、その先端に給電点FPを設けている。なお、給電点FPを第1延在部E1の他端に設けても構わない。
上記第2エレメント4は、第1延在部E1の途中に基端が接続され前記一辺2aに向かう方向に延在する第5延在部E5と、第5延在部E5の先端に基端が接続され第3延在部E3に沿った方向かつ第2受動素子P2から離間する側に向けて延在する第6延在部E6と、第1延在部E1の一端側に基端が接続され第3延在部E3に沿った方向かつ給電点FPから離間する側に向けて延在する第7延在部E7とを有している。
The first extending portion E1 has a protruding portion E0 that protrudes from the middle toward the adjacent ground surface GND, and a feeding point FP is provided at the tip thereof. Note that the feeding point FP may be provided at the other end of the first extending portion E1.
The second element 4 has a base end connected to the middle of the first extending portion E1, a fifth extending portion E5 extending in the direction toward the one side 2a, and a base end at the tip of the fifth extending portion E5. Is connected and extends in the direction along the third extending portion E3 and toward the side away from the second passive element P2, and the base end is on one end side of the first extending portion E1. And a seventh extending portion E7 that is connected and extends toward the side along the third extending portion E3 and away from the feeding point FP.

上記第5延在部E5には、その基端に第3受動素子P3が接続されている。なお、第7延在部E7を設けることで、必要とされるアンテナ性能が得られる場合、第3受動素子P3を削除することが可能である。
上記第3延在部E3には、その途中に誘電体アンテナのアンテナ素子ATが接続されている。
上記第2延在部E2には、アンテナ素子ATよりも基端側に第4受動素子P4が接続されている。なお、第1受動素子P1だけで十分なアンテナ特性が得られれば第4受動素子P4は不要である。
A third passive element P3 is connected to the base end of the fifth extending portion E5. If the required antenna performance can be obtained by providing the seventh extending portion E7, the third passive element P3 can be deleted.
An antenna element AT of a dielectric antenna is connected to the third extending portion E3 in the middle thereof.
A fourth passive element P4 is connected to the second extending portion E2 on the base end side with respect to the antenna element AT. Note that the fourth passive element P4 is not necessary if sufficient antenna characteristics can be obtained with only the first passive element P1.

上記基板本体2は、一般的なプリント基板であって、本実施形態では、ガラスエポキシ樹脂等からなるプリント基板を採用している。
なお、上記給電点FPは、それぞれ高周波回路(図示略)の給電点に接続される。この給電点FPには、例えば高周波回路に接続された同軸ケーブル(図示略)の芯線が接続され、該同軸ケーブルのグランド線は、近傍のグランド面GNDに接続される。また、グランド面GNDの領域には、高周波回路が実装される。
上記各受動素子は、例えばインダクタ、コンデンサ、抵抗又はジャンパー線が採用される。
The board body 2 is a general printed board, and in the present embodiment, a printed board made of glass epoxy resin or the like is employed.
The feed point FP is connected to a feed point of a high frequency circuit (not shown). For example, a core wire of a coaxial cable (not shown) connected to a high-frequency circuit is connected to the feed point FP, and the ground wire of the coaxial cable is connected to a nearby ground plane GND. A high frequency circuit is mounted in the area of the ground plane GND.
For example, an inductor, a capacitor, a resistor, or a jumper line is used as each passive element.

上記アンテナ素子ATは、所望の共振周波数に自己共振しないローディング素子であって、例えば図5に示すように、セラミックス等の誘電体121の表面にAg等の導体パターン122が形成されたチップアンテナである。この導体パターン122の両端部が、実装用に第3延在部E3の分断された部分の対向端に接続されることで、アンテナ素子ATが第3延在部E3の一部とされる。
このアンテナ素子ATは、共振周波数等の設定に応じて、その長さ、幅、導体パターン等が異なる素子を選択しても構わない。また、所望の周波数によっては、アンテナ素子ATに使用している誘電体121を、磁性体、若しくは誘電体と磁性体とを混合した複合材料としても構わない。
The antenna element AT is a loading element that does not self-resonate at a desired resonance frequency, and is a chip antenna in which a conductor pattern 122 such as Ag is formed on the surface of a dielectric 121 such as ceramic as shown in FIG. is there. Both ends of the conductor pattern 122 are connected to opposite ends of the divided part of the third extending part E3 for mounting, so that the antenna element AT becomes a part of the third extending part E3.
As the antenna element AT, elements having different lengths, widths, conductor patterns, and the like may be selected according to the setting of the resonance frequency and the like. Depending on the desired frequency, the dielectric 121 used in the antenna element AT may be a magnetic material or a composite material in which a dielectric and a magnetic material are mixed.

また、アンテナ素子ATは、インダクタンス成分のみではなく、容量成分も内在し、インピーダンスが決定される。なお、アンテナ素子ATのインピーダンスは、使用周波数に対して高インピーダンスに設定されることが望ましい。
すなわち、使用周波数、使用する誘電体材料から、アンテナ素子サイズが選定される。また、アンテナ要求性能(アンテナ利得、帯域幅など)により、導体パターン122の巻き数、パターン幅等の最適化を行う。例えば、図5に示すアンテナ素子ATでは、導体パターン122の巻き数によるインピーダンス値、導体パターン122の線間幅による容量値等の設定を行うことで、使用周波数に対するインピーダンスの最適化を行う。
Further, the antenna element AT includes not only an inductance component but also a capacitance component, and impedance is determined. The impedance of the antenna element AT is preferably set to a high impedance with respect to the operating frequency.
That is, the antenna element size is selected from the frequency used and the dielectric material used. Further, the number of turns of the conductor pattern 122, the pattern width, etc. are optimized according to the required antenna performance (antenna gain, bandwidth, etc.). For example, in the antenna element AT shown in FIG. 5, the impedance is optimized with respect to the used frequency by setting the impedance value based on the number of turns of the conductor pattern 122 and the capacitance value based on the line width of the conductor pattern 122.

上記第1エレメント3と第2エレメント4とは、互いの間の浮遊容量と、グランド面GNDとの間の浮遊容量とを発生可能に、互いに間隔を空けて延在している。
すなわち、図3に示すように、第4延在部E4とグランド面GNDとの間の浮遊容量Caと、第4延在部E4と第5延在部E5との間の浮遊容量Cbと、第5延在部E5と第2延在部E2との間の浮遊容量Ccと、第3延在部E3及びアンテナ素子ATと第6延在部E6との間の浮遊容量Cdと、第3延在部E3及びアンテナ素子ATと第7延在部E7との間の浮遊容量Ceと、第1延在部E1とグランド面GNDとの間の浮遊容量Cfと、第7延在部E7とグランド面GNDとの間の浮遊容量Cgとが発生可能である。
The first element 3 and the second element 4 extend at a distance from each other so as to generate a stray capacitance between them and a stray capacitance between the ground plane GND.
That is, as shown in FIG. 3, the stray capacitance Ca between the fourth extending portion E4 and the ground plane GND, the stray capacitance Cb between the fourth extending portion E4 and the fifth extending portion E5, The stray capacitance Cc between the fifth extending portion E5 and the second extending portion E2, the stray capacitance Cd between the third extending portion E3 and the antenna element AT and the sixth extending portion E6, and the third The stray capacitance Ce between the extending portion E3 and the antenna element AT and the seventh extending portion E7, the stray capacitance Cf between the first extending portion E1 and the ground plane GND, the seventh extending portion E7, A stray capacitance Cg between the ground plane GND and the ground plane GND can be generated.

次に、本実施形態のアンテナ装置における各共振周波数について、図6及び図7を参照して説明する。   Next, each resonance frequency in the antenna device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施形態のアンテナ装置1では、図6及び図7に示すように、周波数の低い方から、第1の共振周波数f1及び第2の共振周波数f2の順に2つの周波数帯に複共振化される。   In the antenna device 1 of the present embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, multiple resonances are made in two frequency bands in the order of the first resonance frequency f1 and the second resonance frequency f2 from the lowest frequency. .

以下、これら共振周波数について詳しく説明する。
「第1の共振周波数f1について」
上記第1の共振周波数f1の周波数は、アンテナ素子ATを含む第1エレメント3と浮遊容量Ca,Cb,Cc,Cd,Ce,Cf,Cgとにより設定および調整することができる。
また、第1の共振周波数f1のインピーダンス調整は、浮遊容量Ca,Cb,Cc,Cd,Ce,Cf,Cgの各浮遊容量の設定で行うことができる。
さらに、最終的な周波数調整は、第1受動素子P1の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
また、最終的なインピーダンス調整は、第2受動素子P2の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
このように第1の共振周波数f1は、主に図2中の一点鎖線A1の部分で調整される。
Hereinafter, these resonance frequencies will be described in detail.
“About the first resonance frequency f1”
The frequency of the first resonance frequency f1 can be set and adjusted by the first element 3 including the antenna element AT and the stray capacitances Ca, Cb, Cc, Cd, Ce, Cf, Cg.
Further, the impedance adjustment of the first resonance frequency f1 can be performed by setting each of the stray capacitances Ca, Cb, Cc, Cd, Ce, Cf, and Cg.
Furthermore, the final frequency adjustment can be flexibly performed by selecting the first passive element P1.
The final impedance adjustment can be flexibly performed by selecting the second passive element P2.
In this way, the first resonance frequency f1 is adjusted mainly at the portion of the one-dot chain line A1 in FIG.

「第2の共振周波数f2について」
上記第2の共振周波数f2の周波数は、第2エレメント4と第1エレメント3と浮遊容量Ca,Cb,Cc,Cd,Ce,Cf,Cgとにより設定および調整することができる。
また、第2の共振周波数f2のインピーダンス調整は、浮遊容量Ca,Cb,Cc,Cd,Ce,Cf,Cgの各浮遊容量の設定で行うことができる。
さらに、最終的な周波数調整は、第3受動素子P3の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
また、最終的なインピーダンス調整は、第2受動素子P2の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
このように第2の共振周波数f2は、主に図2中の二点鎖線A2の部分で調整される。
“About the second resonance frequency f2”
The frequency of the second resonance frequency f2 can be set and adjusted by the second element 4, the first element 3, and the stray capacitances Ca, Cb, Cc, Cd, Ce, Cf, Cg.
The impedance adjustment of the second resonance frequency f2 can be performed by setting each of the stray capacitances Ca, Cb, Cc, Cd, Ce, Cf, Cg.
Furthermore, the final frequency adjustment can be flexibly performed by selecting the third passive element P3.
The final impedance adjustment can be flexibly performed by selecting the second passive element P2.
In this way, the second resonance frequency f2 is adjusted mainly at the portion of the two-dot chain line A2 in FIG.

本実施形態のアンテナ装置1では、図4の模式的な等価回路に示すように、2つの開口部周縁にそれぞれループ状の電流経路が形成される。
すなわち、第1エレメント3とグランド面GNDとの間の開口部周縁を流れるループ状の電流経路には、アンテナ素子ATのインダクタンス成分L(AT)と第1受動素子P1の容量C(P1)とによる直列共振が構成されている。
また、第4延在部E4とグランド面GNDとの間の開口部周縁を流れるループ状の電流経路には、第2エレメント4自体のインダクタンス成分L(4)と第2受動素子P2の容量C(P2)とによる直列共振と、第2エレメント4自体のインダクタンス成分L(4)と第2エレメント4と周囲との間で発生する浮遊容量とによる並列共振とが構成されている。
In the antenna device 1 of the present embodiment, as shown in the schematic equivalent circuit of FIG. 4, loop-shaped current paths are formed around the periphery of the two openings.
That is, the loop-shaped current path that flows along the periphery of the opening between the first element 3 and the ground plane GND has an inductance component L (AT) of the antenna element AT and a capacitance C (P1) of the first passive element P1. The series resonance by is constituted.
In addition, the loop-shaped current path that flows along the periphery of the opening between the fourth extending portion E4 and the ground plane GND has an inductance component L (4) of the second element 4 itself and a capacitance C of the second passive element P2. The series resonance by (P2) and the parallel resonance by the inductance component L (4) of the second element 4 itself and the stray capacitance generated between the second element 4 and the surroundings are configured.

このように本実施形態のアンテナ装置1では、第1エレメント3が、第1延在部E1の他端に基端が接続され前記一辺2aに向かう方向に延在すると共に先端が第2受動素子P2を介して隣接するグランド面GNDに接続された第4延在部E4を有しているので、前記一辺2aに向かって延在する第4延在部E4を介して高周波電流がグランド面GNDに流れるため、高インピーダンス化により広帯域化することができる。すなわち、第4延在部E4と他の延在部との間に発生する浮遊容量と、第4延在部E4とグランド面GNDとの間に発生する浮遊容量と、第4延在部E4自体のインダクタンスとによって高インピーダンス化され、共振周波数において広帯域化される。   As described above, in the antenna device 1 of the present embodiment, the first element 3 has the proximal end connected to the other end of the first extending portion E1 and extends in the direction toward the one side 2a, and the distal end is the second passive element. Since it has the 4th extension part E4 connected to the adjacent ground surface GND via P2, a high frequency current is passed through the 4th extension part E4 extended toward the one side 2a. Therefore, the bandwidth can be increased by increasing the impedance. That is, the stray capacitance generated between the fourth extending portion E4 and the other extending portion, the stray capacitance generated between the fourth extending portion E4 and the ground plane GND, and the fourth extending portion E4. The impedance is increased by its own inductance, and the bandwidth is increased at the resonance frequency.

また、第3延在部E3が第1受動素子P1を介して隣接するグランド面GNDに接続されることで、第1延在部E1、第2延在部E2、第3延在部E3とグランド面GNDの内縁部とでループ形状が形成される。さらに、第4延在部E4が第2受動素子P2を介して隣接するグランド面GNDに接続されることで、第1延在部E1、第4延在部E4とグランド面GNDの内縁部とでループ形状が形成される。これらにより、上記2つのループ形状に高周波電流が流れることで、第3延在部E3及び第4延在部E4からグランド面GNDへ広がる高周波電流の2つの流れを抑制し、限られたアンテナ占有領域AOAを効率的に利用して高いアンテナ性能を得ることができる。また、実装時の周辺部品等の影響も低減することが可能になる。   Further, the third extending portion E3 is connected to the adjacent ground plane GND via the first passive element P1, so that the first extending portion E1, the second extending portion E2, the third extending portion E3, A loop shape is formed with the inner edge of the ground surface GND. Further, the fourth extending portion E4 is connected to the adjacent ground surface GND via the second passive element P2, so that the first extending portion E1, the fourth extending portion E4, and the inner edge portion of the ground surface GND A loop shape is formed. As a result, the high-frequency current flows in the two loop shapes described above, thereby suppressing the two flows of the high-frequency current spreading from the third extending portion E3 and the fourth extending portion E4 to the ground plane GND, and the limited antenna occupation High antenna performance can be obtained by efficiently using the area AOA. In addition, it is possible to reduce the influence of peripheral components during mounting.

また、基板本体2の表面に、それぞれ金属箔でパターン形成されたグランド面GND、第1エレメント3及び第2エレメント4を備えているので、各エレメント間やグランド面GNDとの間の各浮遊容量とを効果的に利用することで、複共振化させることができる。
特に、第2エレメント4が、第1延在部E1の途中に基端が接続され前記一辺2aに向かう方向に延在する第5延在部E5を有しているので、第5延在部E5が第2延在部E2と第4延在部E4との間で延在していることで、第5延在部E5と第2延在部E2との間及び第5延在部E5と第4延在部E4との間でそれぞれ浮遊容量を発生させることができる。
In addition, since the ground surface GND, the first element 3 and the second element 4 are formed on the surface of the substrate body 2 with a metal foil, the stray capacitance between the elements and between the ground surfaces GND is provided. Can be made to be double resonance.
In particular, since the second element 4 has a fifth extending portion E5 whose base end is connected in the middle of the first extending portion E1 and extends in the direction toward the one side 2a, the fifth extending portion. Since E5 extends between the second extending portion E2 and the fourth extending portion E4, the fifth extending portion E5 is provided between the fifth extending portion E5 and the second extending portion E2. And stray capacitances can be generated between the first extension portion E4 and the fourth extension portion E4.

また、第2エレメント4が、第1延在部E1の一端に基端が接続され第3延在部E3に沿った方向かつ給電点FPから離間する側に向けて延在する第7延在部E7を有しているので、第7延在部E7と第3延在部E3との間及び第7延在部E7とグランド面GNDとの間にもそれぞれ浮遊容量が発生し、さらに共振周波数及びインピーダンスを調整することができる。
また、各受動素子の選択によって、各共振周波数をフレキシブルに調整可能であり、設計条件に応じた複共振化が可能なアンテナ装置を得ることができる。このように、アンテナ構成上、各共振周波数をフレキシブルに調整できるため、共振周波数の入れ替えが可能になり、用途や機器に応じて受動素子等による調整箇所を変更可能になっている。
In addition, the second element 4 has a base end connected to one end of the first extending portion E1, and extends in a direction along the third extending portion E3 and toward the side away from the feeding point FP. Since the portion E7 is included, stray capacitance is generated between the seventh extending portion E7 and the third extending portion E3 and between the seventh extending portion E7 and the ground plane GND, and further resonance occurs. The frequency and impedance can be adjusted.
Also, by selecting each passive element, each resonance frequency can be adjusted flexibly, and an antenna device capable of making multiple resonances according to design conditions can be obtained. Thus, since each resonance frequency can be flexibly adjusted in terms of the antenna configuration, the resonance frequency can be switched, and the adjustment location by a passive element or the like can be changed according to the application or device.

さらに、所望の共振周波数に自己共振しないローディング素子のアンテナ素子ATによってエレメント長の短縮化及び高インピーダンス化と、浮遊容量の増大とが可能になり、複共振化の調整が容易になると共に小型化とアンテナ特性の向上とを図ることができる。
特に、第3延在部E3に誘電体アンテナのアンテナ素子ATが接続されているので、アンテナ素子ATと第1受動素子P1とで直列共振が構成され、第3延在部E3を介した上記ループ形状に高周波電流が効率的に流れることで、第3延在部E3からグランド面GNDへ広がる高周波電流の流れをより抑制することができる。
Furthermore, the antenna element AT, which is a loading element that does not self-resonate at the desired resonance frequency, enables shortening of the element length, high impedance, and increase of stray capacitance, facilitating adjustment of double resonance, and miniaturization. It is possible to improve the antenna characteristics.
In particular, since the antenna element AT of the dielectric antenna is connected to the third extending part E3, the antenna element AT and the first passive element P1 constitute a series resonance, and the above-mentioned via the third extending part E3. Since the high-frequency current efficiently flows in the loop shape, the flow of the high-frequency current spreading from the third extending portion E3 to the ground plane GND can be further suppressed.

次に、本発明に係るアンテナ装置の第2実施形態について、図7及び図8を参照して以下に説明する。なお、以下の実施形態の説明において、上記実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。   Next, a second embodiment of the antenna device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. Note that, in the following description of the embodiment, the same components described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

第2実施形態と第1実施形態との異なる点は、第1実施形態では、第1エレメント3及び第2エレメント4が両方とも基板本体2の表面に設けられたアンテナ占有領域AOAに形成されているのに対し、第2実施形態のアンテナ装置21では、図7及び図8に示すように、アンテナ占有領域として、基板本体2の表面に配された表面側領域AOA1と、基板本体2の裏面に配されて表面側領域AOA1に対向した裏面側領域AOA2とが設けられ、第1エレメント3が、表面側領域AOA1に形成され、第2エレメント24が、裏面側領域AOA2に形成されている点である。   The difference between the second embodiment and the first embodiment is that, in the first embodiment, both the first element 3 and the second element 4 are formed in the antenna occupation area AOA provided on the surface of the substrate body 2. On the other hand, in the antenna device 21 of the second embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, as the antenna occupying region, the surface side area AOA1 disposed on the surface of the substrate body 2 and the back surface of the substrate body 2 And a rear surface area AOA2 facing the front surface area AOA1 is provided, the first element 3 is formed in the front surface area AOA1, and the second element 24 is formed in the rear surface area AOA2. It is.

この第2実施形態では、第1エレメント3及び第2エレメント24が、スルーホールHで接続されている。このスルーホールHは、互いに対向した第5延在部E5の基端部と第1延在部E1とを接続して設けられている。また、第7延在部E7は、第5延在部E5の基端部に基端が接続され、スルーホールHを介して第1延在部E1の一端側に接続されている。   In the second embodiment, the first element 3 and the second element 24 are connected by a through hole H. The through hole H is provided by connecting the base end portion of the fifth extending portion E5 and the first extending portion E1 facing each other. The seventh extending portion E7 has a proximal end connected to the proximal end portion of the fifth extending portion E5 and is connected to one end side of the first extending portion E1 through the through hole H.

第2実施形態では、第2エレメント24を裏面側に配したことで、表面側領域AOA1にスペースができ、第3延在部E3を前記一辺2aにより近接させ、第1エレメント3とグランド面GNDとで囲まれた領域の開口面積を広げている。
なお、第2エレメント24を裏面側に配し、第1エレメント3とグランド面GNDとで囲まれた領域の開口面積を広げたことで、第4受動素子P4が無くても十分なアンテナ性能が得られるため、第2実施形態では第4受動素子P4を削除している。
In the second embodiment, since the second element 24 is arranged on the back surface side, a space is created in the front surface side area AOA1, the third extending portion E3 is brought closer to the one side 2a, and the first element 3 and the ground plane GND. The opening area of the area surrounded by is expanded.
In addition, by arranging the second element 24 on the back surface side and widening the opening area of the region surrounded by the first element 3 and the ground plane GND, sufficient antenna performance can be obtained without the fourth passive element P4. Therefore, in the second embodiment, the fourth passive element P4 is omitted.

このように第2実施形態のアンテナ装置21では、第2エレメント24が、裏面側領域AOA2に形成され、第1エレメント3及び第2エレメント24が、スルーホールHで接続されているので、表面側領域AOA1において第1エレメント3とグランド面GNDとで囲まれた領域の開口面積を広くすることができ、第1エレメント3で主に得られる第1の共振周波数f1において広帯域化することが可能になる。   Thus, in the antenna device 21 of the second embodiment, the second element 24 is formed in the back surface area AOA2, and the first element 3 and the second element 24 are connected by the through hole H. In the region AOA1, the opening area of the region surrounded by the first element 3 and the ground plane GND can be widened, and the bandwidth can be broadened at the first resonance frequency f1 obtained mainly by the first element 3. Become.

次に、上記第1実施形態のアンテナ装置を実際に作製した実施例について、VSWR特性(電圧定在波比)を測定した結果を、図6を参照して説明する。   Next, the results of measuring the VSWR characteristics (voltage standing wave ratio) of an example in which the antenna device of the first embodiment is actually manufactured will be described with reference to FIG.

なお、これらの測定においては、各受動素子は以下のものを用いた。
第1受動素子P1:0.5pFのコンデンサ
第2受動素子P2:4.5pFのコンデンサ
第3受動素子P3:1.2nHのインダクタ
第4受動素子P4:ジャンパー線(0Ωの抵抗線)
また、アンテナ占有領域AOAのサイズを、8.0mm×5.0mmとした。また、評価基板本体サイズを、100.0mm×50.0mmとした。
In these measurements, the following passive elements were used.
First passive element P1: 0.5 pF capacitor Second passive element P2: 4.5 pF capacitor Third passive element P3: 1.2 nH inductor Fourth passive element P4: Jumper wire (0Ω resistance wire)
The size of the antenna occupation area AOA was set to 8.0 mm × 5.0 mm. The evaluation substrate body size was set to 100.0 mm × 50.0 mm.

図6からわかるように、第1及び第2の共振周波数f1,f2が、良好な帯域幅を有して得られている。特に、第1の共振周波数f1は、広い帯域幅が得られている。
なお、第1の共振周波数f1は2477.5MHzであり、帯域幅は275.7MHz(VSWR≦3.0)であった。また、第2の共振周波数f2は5215.0MHzであり、帯域幅は180.3MHz(VSWR≦3.0)であった。
As can be seen from FIG. 6, the first and second resonance frequencies f1, f2 are obtained with good bandwidth. In particular, the first resonance frequency f1 has a wide bandwidth.
The first resonance frequency f1 was 2477.5 MHz, and the bandwidth was 275.7 MHz (VSWR ≦ 3.0). The second resonance frequency f2 was 5215.0 MHz, and the bandwidth was 180.3 MHz (VSWR ≦ 3.0).

また、次に、このアンテナ装置の実施例について、放射効率特性を測定した結果を、図7に示す。
この測定結果からわかるように、全放射効率が、第1の共振周波数f1で−1.6dBであり、第2の共振周波数f2で−4.2dBであった。
FIG. 7 shows the result of measuring the radiation efficiency characteristics of the antenna device according to the example.
As can be seen from this measurement result, the total radiation efficiency was -1.6 dB at the first resonance frequency f1 and -4.2 dB at the second resonance frequency f2.

なお、本発明は上記各実施形態および上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。   The present invention is not limited to the above embodiments and examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記各実施形態では、第3延在部にアンテナ素子を設けているが、他の延在部にアンテナ素子を設けてエレメントの短縮化を行い、装置全体の小型化を図っても構わない。例えば、第6延在部にアンテナ素子を設けても構わない。
また、上述したようにアンテナ素子を接続してエレメントの一部とすることが好ましいが、アンテナ素子を接続せずに、銅箔等の金属箔のみで延在した第3延在部でも構わない。この際、高インピーダンス化するために、第3延在部の少なくとも一部を他の部分よりも幅狭の細いパターンにしたり、ジグザグに折り返しながら全体として一定方向に延在するミアンダパターンとしたりすることが好ましい。
さらに、基板サイズに余裕がある場合には、上記エレメントの一部を線状若しくは板状の金属を折り返した形状のパターンに置き換えても構わない。また、同一の基板本体の表裏面に対してスルーホールを用いて、螺旋状などの形状に旋回させたパターンにしても構わない。
For example, in each of the above-described embodiments, the antenna element is provided in the third extending portion. However, the antenna element may be provided in another extending portion to shorten the element, thereby reducing the size of the entire apparatus. Absent. For example, an antenna element may be provided in the sixth extending portion.
In addition, as described above, it is preferable to connect the antenna element to be a part of the element, but the third extending portion that is extended only by a metal foil such as a copper foil may be used without connecting the antenna element. . At this time, in order to increase the impedance, at least a part of the third extending part is formed into a narrow pattern narrower than the other parts, or a meander pattern extending in a certain direction as a whole while zigzag is folded back. It is preferable.
Furthermore, when there is a margin in the substrate size, a part of the element may be replaced with a pattern in which a linear or plate-like metal is folded. Moreover, you may make it the pattern swirled in shapes, such as a spiral shape, using a through hole with respect to the front and back of the same board | substrate body.

1,21…アンテナ装置、2…基板本体、2a…基板本体の一辺、3…第1エレメント、4,24…第2エレメント、AOA…アンテナ占有領域、AOA1…表面側領域、AOA2…裏面側領域、AT…アンテナ素子、E1…第1延在部、E2…第2延在部、E3…第3延在部、E4…第4延在部、E5…第5延在部、E6…第6延在部、E7…第7延在部、E8…第8延在部、FP…給電点、GND…グランド面、H…スルーホール、P1…第1受動素子、P2…第2受動素子、P3…第3受動素子、P4…第4受動素子   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,21 ... Antenna apparatus, 2 ... Board | substrate main body, 2a ... One side of board | substrate main body, 3 ... 1st element, 4,24 ... 2nd element, AOA ... Antenna occupation area | region, AOA1 ... Front side area | region, AOA2 ... Back side area | region , AT ... antenna element, E1 ... first extension, E2 ... second extension, E3 ... third extension, E4 ... fourth extension, E5 ... fifth extension, E6 ... sixth Extension part, E7 ... Seventh extension part, E8 ... Eighth extension part, FP ... Feeding point, GND ... Ground plane, H ... Through hole, P1 ... First passive element, P2 ... Second passive element, P3 ... 3rd passive element, P4 ... 4th passive element

Claims (7)

絶縁性の基板本体と、
前記基板本体の表面及び裏面の少なくとも一方に、それぞれ金属箔でパターン形成されたグランド面及び第1エレメントとを備え、
前記第1エレメントが、前記グランド面が形成されていない領域として前記基板本体の一辺に接して設けられていると共に前記一辺に接した部分以外が前記グランド面に接しているアンテナ占有領域に形成され、
前記グランド面の前記一辺に対向する部分に近接して配されると共に前記一辺に沿った方向に延在し給電点が設けられる第1延在部と、
前記第1延在部の一端に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在する第2延在部と、
前記第2延在部の先端に基端が接続され前記一辺に沿った方向かつ前記給電点から離間する側に向けて延在すると共に先端が第1受動素子を介して隣接する前記グランド面に接続された第3延在部と、
前記第1延在部の他端に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在すると共に先端が第2受動素子を介して隣接する前記グランド面に接続された第4延在部とを有していることを特徴とするアンテナ装置。
An insulating substrate body;
A ground surface and a first element patterned with metal foil on at least one of the front surface and the back surface of the substrate body,
The first element is provided in contact with one side of the substrate body as a region where the ground surface is not formed, and is formed in an antenna occupation region where the part other than the portion in contact with the one side is in contact with the ground surface. ,
A first extending portion that is arranged in the vicinity of a portion of the ground surface facing the one side and extends in a direction along the one side and is provided with a feeding point;
A second extension portion connected to one end of the first extension portion and extending in a direction toward the one side;
A proximal end is connected to the distal end of the second extending portion, and extends toward a direction along the one side and away from the feeding point, and the distal end is adjacent to the ground plane via the first passive element. A connected third extension;
A fourth extending portion having a proximal end connected to the other end of the first extending portion and extending in a direction toward the one side and having a distal end connected to the adjacent ground plane via a second passive element; An antenna device comprising the antenna device.
請求項1に記載のアンテナ装置において、
前記基板本体の表面及び裏面の少なくとも一方に、金属箔でパターン形成された第2エレメントを備え、
前記第2エレメントが、前記アンテナ占有領域に形成され、
前記第1延在部の途中に基端が接続され前記一辺に向かう方向に延在する第5延在部を有していることを特徴とするアンテナ装置。
The antenna device according to claim 1,
A second element patterned with a metal foil is provided on at least one of the front and back surfaces of the substrate body,
The second element is formed in the antenna occupation region;
An antenna device comprising: a fifth extending portion that is connected to a base end in the middle of the first extending portion and extends in a direction toward the one side.
請求項2に記載のアンテナ装置において、
前記第2エレメントが、前記第5延在部の先端に基端が接続され前記第3延在部に沿った方向かつ前記第2受動素子から離間する側に向けて延在する第6延在部を有していることを特徴とするアンテナ装置。
The antenna device according to claim 2, wherein
A sixth extension in which the second element has a base end connected to the tip of the fifth extension part and extends in a direction along the third extension part and away from the second passive element. An antenna device comprising a portion.
請求項2又は3に記載のアンテナ装置において、
前記第2エレメントが、前記第1延在部の一端側に基端が接続され前記第3延在部に沿った方向かつ前記給電点から離間する側に向けて延在する第7延在部を有していることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to claim 2 or 3,
A seventh extension part in which the base end is connected to one end side of the first extension part, and the second element extends in a direction along the third extension part and a side away from the feeding point. An antenna device comprising:
請求項2から4のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記第5延在部に第3受動素子が接続されていることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to any one of claims 2 to 4,
An antenna device, wherein a third passive element is connected to the fifth extending portion.
請求項2から5のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記アンテナ占有領域として、前記基板本体の表面に配された表面側領域と、前記基板本体の裏面に配されて前記表面側領域に対向した裏面側領域とが設けられ、
前記第1エレメントが、前記表面側領域に形成され、
前記第2エレメントが、前記裏面側領域に形成され、
前記第1エレメント及び前記第2エレメントが、スルーホールで接続されていることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to any one of claims 2 to 5,
As the antenna occupying region, a surface side region disposed on the surface of the substrate body, and a back surface region disposed on the back surface of the substrate body and facing the surface side region are provided,
The first element is formed in the surface side region;
The second element is formed in the back side region;
The antenna device, wherein the first element and the second element are connected by a through hole.
請求項1から6のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記第3延在部に誘電体アンテナのアンテナ素子が接続されていることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to any one of claims 1 to 6,
An antenna device, wherein an antenna element of a dielectric antenna is connected to the third extending portion.
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