JP3038295B2 - 平面アンテナ - Google Patents
平面アンテナInfo
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- JP3038295B2 JP3038295B2 JP6276042A JP27604294A JP3038295B2 JP 3038295 B2 JP3038295 B2 JP 3038295B2 JP 6276042 A JP6276042 A JP 6276042A JP 27604294 A JP27604294 A JP 27604294A JP 3038295 B2 JP3038295 B2 JP 3038295B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線LAN、VICS等に適
した、2.5GHz帯に使用できる薄型の平面アンテナに関す
るものである。
した、2.5GHz帯に使用できる薄型の平面アンテナに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】通信手段の一種として、無線LANやVICS
の実用化が進められている。これらは、2.5GHz帯の周波
数を用いた無線通信で、アンテナを用いて情報を伝達す
るものである。この周波数帯域のアンテナとしては、モ
ノポールアンテナであるホイップアンテナが一般に用い
られている。これは、垂直偏波に対して水平面内で無指
向性が得られるためである。
の実用化が進められている。これらは、2.5GHz帯の周波
数を用いた無線通信で、アンテナを用いて情報を伝達す
るものである。この周波数帯域のアンテナとしては、モ
ノポールアンテナであるホイップアンテナが一般に用い
られている。これは、垂直偏波に対して水平面内で無指
向性が得られるためである。
【０００３】このホイップアンテナは、垂直に伸びる導
体棒とグランド平面からなるもので、形状が大型になる
とともに、取付け方法、位置等に制約がある。
体棒とグランド平面からなるもので、形状が大型になる
とともに、取付け方法、位置等に制約がある。
【０００４】このホイップアンテナの導体棒の先端から
水平方向に導体平面を形成すると、全体の寸法を短縮で
きる。そしてまた、その水平平面とグランド（アース）
平面を短絡しても、同様にアンテナとして作用する。し
かし、この場合には、短縮した導体の途中に50Ωのイン
ピーダンス整合点が存在するので、この点に給電する必
要がある。
水平方向に導体平面を形成すると、全体の寸法を短縮で
きる。そしてまた、その水平平面とグランド（アース）
平面を短絡しても、同様にアンテナとして作用する。し
かし、この場合には、短縮した導体の途中に50Ωのイン
ピーダンス整合点が存在するので、この点に給電する必
要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】また、上記の構造のア
ンテナの上下の導体平面間に誘電体を介在させると更に
垂直方向の寸法を短縮することができる。ただし、この
場合には誘電体基板の上下の面に導体膜を形成し、誘電
体基板に形成した貫通孔内に充填または挿入する導体に
よって短絡し、また、そのインピーダンス整合点に給電
用の導体を接続する必要がある。
ンテナの上下の導体平面間に誘電体を介在させると更に
垂直方向の寸法を短縮することができる。ただし、この
場合には誘電体基板の上下の面に導体膜を形成し、誘電
体基板に形成した貫通孔内に充填または挿入する導体に
よって短絡し、また、そのインピーダンス整合点に給電
用の導体を接続する必要がある。
【０００６】本発明は、薄型の平面アンテナで、垂直偏
波に対して水平な平面内で無指向性を有するアンテナを
提供するもので、しかも、組立が容易で、少ない部品点
数で製造が可能な平面アンテナを提供するものである。
波に対して水平な平面内で無指向性を有するアンテナを
提供するもので、しかも、組立が容易で、少ない部品点
数で製造が可能な平面アンテナを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、二つの導体平
面間に誘電体を充填して薄型化した平面アンテナの貫通
孔内に挿入するピンの形状を改良することによって、上
記の課題を解決するものである。
面間に誘電体を充填して薄型化した平面アンテナの貫通
孔内に挿入するピンの形状を改良することによって、上
記の課題を解決するものである。
【０００８】すなわち、中央部に貫通孔を具えた誘電体
基板と、その誘電体基板の表面に貫通孔から外周方向に
伸びる第1の導体膜と、その誘電体基板の裏面のほぼ全
面に形成されたアース電極となる第２の導体膜と、貫通
孔の壁面の一部に形成されて第1の導体膜と第2の導体膜
とを接続する第3の導体膜と、貫通孔内に挿入され、表
面側の太さが貫通孔の壁面に接する太さであり、中間で
段差を有してそこから裏面側は太さが細くなった導体ピ
ンを具え、その段差が貫通孔内のインピーダンス整合点
に位置することを特徴とするものである。
基板と、その誘電体基板の表面に貫通孔から外周方向に
伸びる第1の導体膜と、その誘電体基板の裏面のほぼ全
面に形成されたアース電極となる第２の導体膜と、貫通
孔の壁面の一部に形成されて第1の導体膜と第2の導体膜
とを接続する第3の導体膜と、貫通孔内に挿入され、表
面側の太さが貫通孔の壁面に接する太さであり、中間で
段差を有してそこから裏面側は太さが細くなった導体ピ
ンを具え、その段差が貫通孔内のインピーダンス整合点
に位置することを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】インピーダンス整合点で接触する導体ピンは、
アース電極とは直接接続されずに同軸ケーブルの内部導
体等に接続され、また、アース電極は同軸ケーブルの外
部導体等に接続されて給電される。第１の電極の水平方
向に伸びる長さ、二つの電極を短絡する導体の長さと、
誘電体基板の誘電率によって共振周波数（波長）が決ま
ることになる。
アース電極とは直接接続されずに同軸ケーブルの内部導
体等に接続され、また、アース電極は同軸ケーブルの外
部導体等に接続されて給電される。第１の電極の水平方
向に伸びる長さ、二つの電極を短絡する導体の長さと、
誘電体基板の誘電率によって共振周波数（波長）が決ま
ることになる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
【００１１】図１は、本発明の実施例を示す正面断面図
である。セラミック等の誘電体基板10の表面に水平方向
に伸びる第１の電極11を形成し、誘電体基板10の裏面に
アース電極12を印刷等の方法により形成する。アース電
極12は誘電体基板10の裏面のほぼ全面に形成するが、表
面の第１の電極の寸法は使用する周波数と誘電体基板10
の誘電率と厚みによって決定する。
である。セラミック等の誘電体基板10の表面に水平方向
に伸びる第１の電極11を形成し、誘電体基板10の裏面に
アース電極12を印刷等の方法により形成する。アース電
極12は誘電体基板10の裏面のほぼ全面に形成するが、表
面の第１の電極の寸法は使用する周波数と誘電体基板10
の誘電率と厚みによって決定する。
【００１２】なお、誘電体基板の平面形状は、円形でも
四角形でもよく、また第１の電極の平面形状も円形でも
四角形でもよい。またこれらも組み合わせてもよい。
四角形でもよく、また第１の電極の平面形状も円形でも
四角形でもよい。またこれらも組み合わせてもよい。
【００１３】本発明による平面アンテナにおいては、第
１の電極11とアース電極12を誘電体基板10に形成した貫
通孔13の壁面に形成される導体14によって短絡する。こ
の導体14は貫通孔13の壁面全体に形成するのではなく、
誘電体基板10の貫通孔13の壁面に誘電体が露出するよう
に部分的に形成する。図２は、導体膜を形成した誘電体
基板10の平面図で、貫通孔13の壁面に間隔を置いて導体
膜14を形成したものである。この導体膜14は前記のとお
り、第１の電極11と裏面のアース電極12を短絡させる放
射電極となる。
１の電極11とアース電極12を誘電体基板10に形成した貫
通孔13の壁面に形成される導体14によって短絡する。こ
の導体14は貫通孔13の壁面全体に形成するのではなく、
誘電体基板10の貫通孔13の壁面に誘電体が露出するよう
に部分的に形成する。図２は、導体膜を形成した誘電体
基板10の平面図で、貫通孔13の壁面に間隔を置いて導体
膜14を形成したものである。この導体膜14は前記のとお
り、第１の電極11と裏面のアース電極12を短絡させる放
射電極となる。
【００１４】導体膜14の形成された貫通孔13には導体材
料によるピン15が挿入される。このピン15は、第１の電
極側に鍔を具えてそちら側から貫通孔13に挿入される。
鍔と第１の電極とははんだ等で接続される。このピン15
は太さが２段階となっており、第１の電極側では貫通孔
の壁面の導体膜14に接触する太さとなっている。そし
て、アース電極側では貫通孔13の壁面とは接触しない太
さとしてある。
料によるピン15が挿入される。このピン15は、第１の電
極側に鍔を具えてそちら側から貫通孔13に挿入される。
鍔と第１の電極とははんだ等で接続される。このピン15
は太さが２段階となっており、第１の電極側では貫通孔
の壁面の導体膜14に接触する太さとなっている。そし
て、アース電極側では貫通孔13の壁面とは接触しない太
さとしてある。
【００１５】このピン15の太さが変わる点を、50オーム
のインピーダンス整合点とすれば、ピン15は給電点で放
射電極となる第３の導体膜14に接続されることになる。
そして、ピン15の細く形成された部分が配線基板16の導
体線路17に導通され、アース電極12は配線基板16の他の
導体線路18に導通されて、外部回路と接続される。配線
基板の導体線路に代えて、コネクタを介して同軸ケーブ
ルに接続してもよい。
のインピーダンス整合点とすれば、ピン15は給電点で放
射電極となる第３の導体膜14に接続されることになる。
そして、ピン15の細く形成された部分が配線基板16の導
体線路17に導通され、アース電極12は配線基板16の他の
導体線路18に導通されて、外部回路と接続される。配線
基板の導体線路に代えて、コネクタを介して同軸ケーブ
ルに接続してもよい。
【００１６】図３は、本発明の他の実施例を示す正面断
面図である。誘電体基板30、第１の電極31、アース電極
32の構造は同じであるが、ピン35の細い部分の先端の形
状を変えたものである。先端がアース電極面と同じ平面
上に位置する長さとし、またその先端部を太くして平坦
面を形成したものである。この部分は、貫通孔内の導体
膜やアース電極と接触しない程度の大きさとしておく。
面図である。誘電体基板30、第１の電極31、アース電極
32の構造は同じであるが、ピン35の細い部分の先端の形
状を変えたものである。先端がアース電極面と同じ平面
上に位置する長さとし、またその先端部を太くして平坦
面を形成したものである。この部分は、貫通孔内の導体
膜やアース電極と接触しない程度の大きさとしておく。
【００１７】図３に示した構造とすると、放射電極に接
続された導体とアース電極が配線基板上の同一平面上の
導体線路と接続することが可能となり、表面実装に適し
た平面アンテナが得られる。さらに、アース電極とピン
の端面にはんだめっきを施しておくと配線基板への取付
けが容易となる。
続された導体とアース電極が配線基板上の同一平面上の
導体線路と接続することが可能となり、表面実装に適し
た平面アンテナが得られる。さらに、アース電極とピン
の端面にはんだめっきを施しておくと配線基板への取付
けが容易となる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、垂直偏波に対して無指
向性を有する薄型の平面アンテナが得られ、取付け方
法、位置等の自由度の大きなアンテナを無線ＬＡＮやＶ
ＩＣＳ等で利用することが可能となる。
向性を有する薄型の平面アンテナが得られ、取付け方
法、位置等の自由度の大きなアンテナを無線ＬＡＮやＶ
ＩＣＳ等で利用することが可能となる。
【００１９】また、印刷技術で誘電体基板の電極が形成
でき、一本のピンを挿入するのみで組み立てできるの
で、製造容易で安価な平面アンテナが得られる。
でき、一本のピンを挿入するのみで組み立てできるの
で、製造容易で安価な平面アンテナが得られる。
【００２０】さらに、挿入するピンの形状によって、表
面実装が可能な平面アンテナが得られる利点もある。
面実装が可能な平面アンテナが得られる利点もある。
【図１】 本発明の実施例を示す正面断面図
【図２】 本発明の実施例を示す平面図
【図３】 本発明の他の実施例を示す正面断面図
10、30：誘電体基板 11、31：第１の電極 12、32：第２の電極（アース電極） 14：第３の電極（短絡電極） 15、35：ピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 9/32 H01Q 13/08
Claims (3)
- 【請求項１】中央部に貫通孔を具えた誘電体基板と、 その誘電体基板の表面に貫通孔から外周方向に伸びる第
1の導体膜と、 その誘電体基板の裏面のほぼ全面に形成されたアース電
極となる第２の導体膜と、 貫通孔の壁面の一部に形成されて第1の導体膜と第2の導
体膜とを接続する第3の導体膜と、 貫通孔内に挿入され、インピーダンス整合点に段差を有
する導体ピンを具えた、 平面アンテナ。 - 【請求項２】中央部に貫通孔を具えた誘電体基板と、 その誘電体基板の表面に貫通孔から外周方向に伸びる第
1の導体膜と、 その誘電体基板の裏面のほぼ全面に形成されたアース電
極となる第２の導体膜と、 貫通孔の壁面の一部に形成されて第1の導体膜と第2の導
体膜とを接続する第3の導体膜と、 貫通孔内に挿入され、表面側の太さが貫通孔の壁面に接
する太さであり、中間で段差を有してそこから裏面側は
太さが細くなった導体ピンを具え、 その段差が貫通孔内のインピーダンス整合点に位置する
平面アンテナ。 - 【請求項３】導体ピンの表面側に鍔が形成されて、表面
側から貫通孔に挿入されて誘電体基板に固定された請求
項１または請求項２記載の平面アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276042A JP3038295B2 (ja) | 1994-10-15 | 1994-10-15 | 平面アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276042A JP3038295B2 (ja) | 1994-10-15 | 1994-10-15 | 平面アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08116210A JPH08116210A (ja) | 1996-05-07 |
| JP3038295B2 true JP3038295B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=17563983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6276042A Expired - Fee Related JP3038295B2 (ja) | 1994-10-15 | 1994-10-15 | 平面アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038295B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4798356B2 (ja) * | 2006-02-23 | 2011-10-19 | 日本電気株式会社 | パッチアンテナ及びその製造方法 |
| EP2990389B1 (en) | 2011-09-15 | 2019-02-27 | Nippon Electric Glass Co., Ltd | Cutting method for glass sheet |
| JP6126709B1 (ja) * | 2016-01-21 | 2017-05-10 | パナソニック株式会社 | 円板装荷モノポールアンテナ及び通信装置 |
| KR102626731B1 (ko) * | 2021-10-20 | 2024-01-18 | 주식회사 아모텍 | 급전 핀 및 이를 포함한 패치 안테나 |
-
1994
- 1994-10-15 JP JP6276042A patent/JP3038295B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08116210A (ja) | 1996-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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