JP2020098999A - アンテナ装置および無線端末 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係るアンテナ装置は、第1の周波数の電波での無線通信に用いる第1のアンテナ素子と、前記第1のアンテナ素子の放射方向に設けられる棒状に形成されたアンテナ素子であって、第2の周波数の電波での無線通信に用いる第2のアンテナ素子と、を備える。本アンテナ装置においては、前記第2のアンテナ素子は長手方向に沿って複数のインダクタが設けられており、複数の前記インダクタのそれぞれは、前記第1の周波数に対しては絶縁体となり、前記第2の周波数に対しては導体となる範囲のインダクタンスを有する。
電流に対しては、第2のアンテナ素子は、複数のインダクタによって区切られた短い導体として動作する。複数のインダクタの配置によっては、第1の周波数の電波に対しては第2のアンテナ素子をあたかも短い導体に分割したような状態とすることで第1の周波数の電波による通信におけるゲインの低下を抑制したり、また、複数のインダクタによって区切られる短い導体が第1のアンテナ素子に対する導波素子となったりする。導波素子となる場合には、第1のアンテナ素子と導波素子とで八木アンテナを形成することができ、第1の周波数の電波による通信におけるゲインを向上させることができる。
である。LTE用アンテナ3は、「第2のアンテナ素子」の一例である。
実施形態の効果を検証するため、比較例について説明する。図6は、第1比較例を説明する図である。第1比較例に係るアンテナ装置1aは、LTE用アンテナ3の長辺部分31がアンテナ素子41と干渉しないように短く形成されるとともにインダクタ5を有しない点で、実施形態に係るアンテナ装置1とは異なる。アンテナ装置1aのようにLTE用アンテナ3の長辺部分31を短く形成すると、LTE用アンテナ3の放射効率およびゲインが低下する。そのため、LTE用アンテナ3の性能を低下させる第1比較例の構成は好ましくないと考えられる。
図9は、実施形態、第2比較例および第3比較例それぞれによる放射パターンを比較する図である。図9は、周波数28GHzのミリ波を用いた比較の結果が例示される。図9を参照して第2比較例と第3比較例とを比較すると、第2比較例ではLTE用アンテナ3によってミリ波の電波が散乱されるため、第3比較例のゲインよりも第2比較例のゲインの方が低いことがわかる。また、第3比較例と実施形態とを比較すると、実施形態では八木アンテナ43複数備えるアレイアンテナであるミリ波用八木アレイアンテナ44を使用できるため、実施形態のゲインの方が第3比較例のゲインよりも高いことがわかる。すなわち、実施形態によれば、LTE用アンテナ3を導波素子として利用することで、LTE用アンテナ3を有しない第3比較例よりも高いゲインでミリ波による通信を行うことができる。
実施形態では、LTE用アンテナ3にインダクタ5を設ける。インダクタ5のインダクタンスが数nHに設定される。インダクタ5のインダクタンスがこのように設定されるため、LTEの通信においてはLTE用アンテナ3にインダクタ5が設けられていない状態と略等しくなるため、インダクタ5を設けることによるLTE用アンテナ3の性能劣化は抑制される。
第1実施例では、実施形態に係るアンテナ装置1をスマートフォンに適用した場合の一例について説明する。図10は、第1実施例の一例を示す図である。図10はスマートフォン100が備えるプリント基板2を正面視した図である。図10では、背面側の構成は点線で示される。図10では、スマートフォン100の内部構成が例示される。スマートフォン100の筐体101内には、各種部品が実装されるプリント基板2が格納される。プリント基板2では、一方の面(図10に表れている面)に誘電体層21が設けられ、誘電体層21上に各種部品を接続する配線パターンが形成される。配線パターンは、例えば、銅(Cu)によって形成される。
LTE用アンテナ3は、誘電体層21上への配線パターンの印刷によって形成される。LTE用アンテナ3が形成されるプリント基板は、硬質なリジッド基板に限定されず、屈曲可能なフレキシブル基板であってもよい。
図13は、実施例における給電回路の一例を示す模式的に図である。図13では、アンテナ素子41、切替器61、アンプ62、63、位相シフタ64、65、受信信号合成回路66、送信信号分配回路67が例示される。切替器61は、例えば、時分割で送受信を切り替える。アンプ62は受信信号を増幅し、アンプ63は送信信号を増幅する。位相シフタ64は受信信号の位相を制御し、位相シフタ65は送信信号の位相を制御する。受信信号合成回路66は、複数のアンテナ素子41が受信した信号を合成する。送信信号分配回路67は、送信する信号を複数のアンテナ素子41に対して分配する。このような構成によって、アンテナ素子41に対して給電を行うとともに、アンテナ素子41による電波の送受信が可能でとなる。なお、図13では、切替器61によって送受信を切り替えることで、同一のアンテナ素子41を送信および受信の双方で使用したが、送信用のアンテナ素子41と受信用のアンテナ素子41とをそれぞれ設けてもよい。
実施形態では、インダクタ5を配置することでLTE用アンテナ3の長辺部分31を複数の短い導体に分割し、分割した導体を導波素子34として用いた。しかしながら、インダクタ5を配置する箇所によっては、導波素子34の近傍に導波素子34と同等以上の長さを有する導体が存在することになり、所望のゲインが得られないことがある。
テナ3cは、給電点33を有さずに調整用チップ33aによってプリント基板2と接続される。
2・・・プリント基板
2a・・・エッジ面
3、3a・・・LTE用アンテナ
4・・・ミリ波用アンテナ
5・・・インダクタ
21・・・誘電体層
22・・・グランド層
23・・・給電線路
31・・・長辺部分
32・・・短辺部分
33、42・・・給電点
33a・・・調整用チップ
34、34a・・・導波素子
35、35a・・・導体
41・・・アンテナ素子
43・・・八木アンテナ
44・・・ミリ波用八木アレイアンテナ
45・・・バラン
61・・・切替器
62、63・・・アンプ
64、65・・・位相シフタ
66・・・受信信号合成回路
67・・・送信信号分配回路
100・・・スマートフォン
101・・・筐体
800・・・ユーザ
Claims (8)
- 第1の周波数の電波での無線通信に用いる第1のアンテナ素子と、
前記第1のアンテナ素子の放射方向に設けられる棒状に形成されたアンテナ素子であって、第2の周波数の電波での無線通信に用いる第2のアンテナ素子と、を備え、
前記第2のアンテナ素子は長手方向に沿って複数のインダクタが設けられており、
複数の前記インダクタのそれぞれは、前記第1の周波数に対しては絶縁体となり、前記第2の周波数に対しては導体となる範囲のインダクタンスを有する、
アンテナ装置。 - 前記第2のアンテナ素子において、前記インダクタによって区切られた領域の少なくとも一部が前記第1のアンテナに対する導波素子となる、
請求項1に記載のアンテナ装置。 - 第3の周波数の電波での無線通信に用いる棒状に形成された第3のアンテナ素子を前記第2のアンテナ素子よりも前記第1のアンテナ素子の放射方向に離れた位置に備え、
前記第3のアンテナ素子は長手方向に沿って複数の第2のインダクタが設けられており、
前記第2のインダクタのそれぞれは、前記第1の周波数に対しては絶縁体となり、前記第3の周波数に対しては導体となる範囲のインダクタンスを有する、
請求項1または2に記載のアンテナ装置。 - 前記第1のアンテナ素子が、ダイポールアンテナである、
請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記第1のアンテナ素子は、テーパー形状に形成されたバランを有する、
請求項4に記載のアンテナ装置。 - 前記第1のアンテナ素子は、前記ダイポールアンテナに給電する給電点を境として長手方向に第1部分と第2部分とに分かれ、前記第1部分に給電する第1経路と前記第2部分をグランドに接続する第2経路との経路差が、前記第1の周波数の電波の波長の1/2の長さである、
請求項4に記載のアンテナ装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載のアンテナ装置を備える、
無線端末。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載のアンテナ装置を自装置の厚み方向に複数並べて備える、
無線端末。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112467367A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-09 | 重庆邮电大学 | 一种三频带六单元异面5g终端天线 |
JP7154648B1 (ja) | 2021-11-16 | 2022-10-18 | 深▲セン▼市睿徳通訊科技有限公司 | アンテナ機器及び電子デバイス |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5016848U (ja) * | 1973-06-11 | 1975-02-22 | ||
JPS58176411U (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-25 | 八木アンテナ株式会社 | アンテナ |
JP2001185938A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Mitsubishi Electric Corp | 2周波共用アンテナ、多周波共用アンテナ、および2周波または多周波共用アレーアンテナ |
JP2003060417A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無線機用アンテナ装置 |
US20050028579A1 (en) * | 2002-11-18 | 2005-02-10 | Southwest Research Institute | Processing data, for improved accuracy, from device for measuring speed of sound in a gas |
JP2005079708A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Maspro Denkoh Corp | アンテナ装置 |
WO2007097282A1 (ja) * | 2006-02-23 | 2007-08-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | アンテナ装置、アレイアンテナ、マルチセクタアンテナ、および高周波送受波装置 |
-
2018
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5016848U (ja) * | 1973-06-11 | 1975-02-22 | ||
JPS58176411U (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-25 | 八木アンテナ株式会社 | アンテナ |
JP2001185938A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Mitsubishi Electric Corp | 2周波共用アンテナ、多周波共用アンテナ、および2周波または多周波共用アレーアンテナ |
JP2003060417A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無線機用アンテナ装置 |
US20050028579A1 (en) * | 2002-11-18 | 2005-02-10 | Southwest Research Institute | Processing data, for improved accuracy, from device for measuring speed of sound in a gas |
JP2005079708A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Maspro Denkoh Corp | アンテナ装置 |
WO2007097282A1 (ja) * | 2006-02-23 | 2007-08-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | アンテナ装置、アレイアンテナ、マルチセクタアンテナ、および高周波送受波装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112467367A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-09 | 重庆邮电大学 | 一种三频带六单元异面5g终端天线 |
CN112467367B (zh) * | 2020-11-09 | 2023-03-28 | 重庆邮电大学 | 一种三频带六单元异面5g终端天线 |
JP7154648B1 (ja) | 2021-11-16 | 2022-10-18 | 深▲セン▼市睿徳通訊科技有限公司 | アンテナ機器及び電子デバイス |
JP2023073939A (ja) * | 2021-11-16 | 2023-05-26 | 深▲セン▼市睿徳通訊科技有限公司 | アンテナ機器及び電子デバイス |
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