JP3121551U

JP3121551U - 無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナ

Info

Publication number: JP3121551U
Application number: JP2006001385U
Authority: JP
Inventors: ▲イク▼任陳
Original assignee: 友勁科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2006-02-28
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2016-02-28

Abstract

【課題】アンテナ放射パターンを備えて利得値を高め、死角を減少させ、アンテナ間のアイソレーションを高め、干渉を避けて機能を高めた平板アンテナを提供する。
【解決手段】基板、接地部、第１のアンテナ、第２のアンテナおよび第３のアンテナを備え、基板は絶縁材料から構成され、二つの基板の層面上にはお互いに垂直に交わる第１の方向および第２の方向が定義され、接地部は、電気的アースであり、少なくとも二つの基板の層面の一部区域を被覆する。第１のアンテナはダイポールアンテナであって、接地部から第１の辺縁方向に延伸して設置される。第２のアンテナはモノポールアンテナであって、接地部から第２の辺縁方向に延伸して設置される。第３のアンテナはモノポールアンテナであって、接地部から第２の辺縁方向に延伸して設置される。第２のアンテナおよび第３のアンテナは第１のアンテナの両側部にそれぞれ位置する。
【選択図】図５

Description

本考案は平板アンテナに関し、特に、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナに関する。

図１は、従来技術による無線ネットワーク装置１０を示す斜視図である。無線ネットワーク装置１０は通常、本体１１と、本体１１内部に位置する内部回路装置１２と、本体１１の一端に位置し、外部機器（図示せず）との接続に使用されるコネクタ部１３と、本体１１上に位置し、コネクタ部１３の他端に位置するアンテナ信号受送信部１４とを備える。
アンテナ信号送受信部１４のケーシングは非金属材料から構成され、無線ネットワーク装置１０が外部機器と接続されるとき、アンテナ信号送受信部１４は外部機器の外部に露出される必要があり、それによって有効的に無線信号の送受信を行うことができる。図１に示すＸ―Ｙ平面は高い無線信号伝送機能を備える必要が最もある平面である。従って、無線ネットワーク装置１０の設計に関して、現在の研究開発の重点は如何にＸ―Ｙ平面の各アンテナ間のアイソレーション（Isolation）およびアンテナの放射パターンの死角を減少させ、有効的にアンテナのＸ―Ｙ平面の送受信能力を高めるかということにある。

図２は、ＭＩＮＯ（Multiple Input Multiple Output）無線ネットワーク装置の従来技術による内部の回路装置を示す模式図である。ＭＩＭＯ無線ネットワーク装置の従来技術による内部の回路装置２０は、基板２１と、基板２１上に位置する制御回路２２と、基板２１上の所定区域を被覆する接地部２３と、制御回路２２と電気的に接続されるアンテナユニット２４とを備える。

ＭＩＭＯ規格に符合する無線ネットワーク装置のアンテナの設計に関しては、三本のアンテナによって三つの発信および二つの受信のアンテナユニットが構成される。例えば、特許文献１や、図２に示す従来技術によるＭＩＭＯアンテナユニット２４は、中間に位置する第１のアンテナ２４１、第１のアンテナ２４１の両側に位置する第２のアンテナ２４２および第３のアンテナ２４３を備える。三本のアンテナ２４１、２４２、２４３は隣合って設置され、すべて同一方向（即ち、図２の右方向、Ｘ方向）を向いて延伸したモノポールアンテナである。この三本のアンテナ２４１、２４２、２４３はそれぞれ第１の給電線２５１、第２の給電線２５２および第３の給電線２５３が接地部２３を貫通（跨って）して制御回路２２に接続され、駆動および制御を受ける。
この種の従来技術によるＭＩＭＯアンテナユニット２４の重大な欠点は、三本のモノポールアンテナ２４１、２４２、２４３が同一方向に延伸して隣合うように設置された設計になっているので、隣合うアンテナ（例えば第１のアンテナ２４１および第２のアンテナ２４２）間のアイソレーション(電気的な回路の分離)が劣る点にある。また、第１のアンテナ２４１はモノポールアンテナが採用された設計になっており、Ｘ―Ｙ平面上の放射パターン（Radiation Pattern）の死角は大きい。例えば、図３は、図２に示す従来技術によるＭＩＭＯアンテナユニット２４の第１のアンテナ２４１のＸ―Ｙ平面上におけるテストによって取得された放射パターンを示す図である。図３に示す輻射パターンの図から分かるように、従来技術による第１のアンテナ２４１の水平方向（Horizontal）における最大利得値は僅か−０．７９ｄＢｉであり、つまり殆ど利得機能はない。
また、図４は、図２に示す従来技術によるＭＩＭＯアンテナユニット２４の第１のアンテナ２４１と第２のアンテナ２４２との間のテストによって取得されたアイソレーション（Isolation）曲線を示す図である。図４に示すアイソレーション曲線の図から分かるように、約２．４ＧＨｚ〜２．５ＧＨｚにおける使用帯域の範囲内において、従来技術による第１のアンテナ２４１と第２のアンテナ２４２との間のアイソレーションは約−６．０１ｄＢであり、この数値は市場における高機能アンテナの設計に要求されるアイソレーション値−１０ｄＢ未満よりも大きく、更なる改良の余地がある。
特開２００５−５３９４５８号公報

本考案の目的は、前述した従来のアンテナの問題点に鑑みてなされたもので、好適なアンテナ放射パターンを備えることによって利得値を高め、死角を減少させ、両隣の二本のアンテナ間の好適なアイソレーションによって、干渉を避け、アンテナの機能を高める平板アンテナを提供することにある。
本考案のもう一つの目的は、ダイポールアンテナの両側にモノポールアンテナがそれぞれ設置された設計により、三送信二受信の三本のアンテナ設計が構成され、ＭＩＭＯ無線ネットワーク装置上に適用され、両隣の二本のアンテナはほぼ垂直方向に延伸して設置され、隣合うアンテナ間のアイソレーション効果を向上される平板アンテナを提供することにある。

上述の目的を達成するために、本考案の平板アンテナはＭＩＭＯアンテナユニットの三本のアンテナにおいて中間に位置するアンテナをＴ型ダイポールアンテナに変更したもので、Ｔ型ダイポールアンテナの両側の二本のモノポールアンテナはＴ型ダイポールアンテナの方向からほぼ垂直に延伸しており、従来技術による三本のアンテナがすべて同一方向を向いた設計とは異なる。

即ち、請求項１の考案は、基板、接地部、第１のアンテナおよび第２のアンテナを備え、前記基板の層面上にはお互いに垂直に交わる第１の方向および第２の方向が定義され、前記基板は、少なくとも一つの第１の方向とほぼ垂直である第１の辺縁および第２の方向とほぼ垂直である第２の辺縁と第３の辺縁を備え、前記接地部は、電気的アースであり、少なくとも基板の層面の一部区域を被覆しており、接地部の第１の方向には第１の辺縁と第１の間隔が隔てられ、第２の方向には第２の辺縁と第２の間隔が隔てられ、第３の辺縁と第３の間隔が隔てられ、前記第１のアンテナは、接地部から前記第１の辺縁方向に延伸して設置され、前記第１の間隔に位置し、前記第２のアンテナは、接地部から前記第２の辺縁方向に延伸して設置され、前記第２の間隔に位置することを特徴とする無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナである。

請求項２の考案は、前記基板は、相対する第１の層面および第２の層面を備え、前記両層面上には接地部がそれぞれ設置され、前記接地部が両層面を被覆する区域はほぼお互いに対応し、輪郭が同一であり、前記第１のアンテナおよび第２のアンテナが前記第１の層面上に設置され、前記第１のアンテナは、Ｔ型放射体およびマイクロストリップラインを備えるＴ型ダイポールアンテナであり、前記Ｔ型放射体は、前記基板の第２の層面上に位置し、前記接地部から第１の方向に沿って近隣の第１の辺縁付近まで延伸する本体部と、前記本体部中間に形成され、前記本体部の第１の辺縁付近の末端から第１の方向に沿って接地部方向へと所定の長さ延伸する直線溝と、前記本体部の第１の辺縁付近の端部の左右両側からそれぞれほぼ平行に第２の方向に沿って所定の長さ延伸する二つの延伸部とを備え、前記マイクロストリップラインは、前記基板の第１の層面上の直線溝付近に位置し、前記接地部からほぼ平行に直線溝の方向に沿って近隣の第１の辺縁付近まで延伸する第１の直線部と、一端が第１の直線部一端に接続され、第２の方向に沿って延伸し、直線溝を跨ぐ湾曲部と、一端が湾曲部の他端に接続され、ほぼ平行に直線溝の方向に沿って接地部の方向に延伸する第２の直線部とを備えることを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナである。

請求項３の考案は、前記第２のアンテナは、モノポールアンテナであって、一端が前記接地部の第１の側縁に隣接し、第２の方向に所定の若干突出する端段部と、一端が前記端段部の他端に接続され、第１の方向に沿って第１の辺縁の方向から離れる方向へ第１の長さ延伸する第１の湾曲段と、一端が前記第１の湾曲段の他端に接続され、第２の方向に沿って第２の辺縁に接近する方向へと第２の長さ延伸する第２の湾曲段と、一端が前記第２の湾曲段の他端に接続され、第１の方向に沿って第１の辺縁に接近する方向へと第３の長さ延伸する第３の湾曲段と、一端が前記第３の湾曲段の他端に接続され、第２の方向に沿って第２の辺縁から離れる方向へと第4の長さ延伸する第4の湾曲段とを備え、前記平板アンテナは、さらに第３のアンテナを備え、前記第２のアンテナに相対する前記接地部の他側に位置し、前記第２のアンテナと前記第３のアンテナとの間は前記接地部によって隔離され、前記第３のアンテナの形状は実質的に前記第２のアンテナの形状に対応することを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナである。

本考案の平板アンテナは、Ｔ型ダイポールアンテナ自身の放射体およびＴ型ダイポールアンテナとモノポールアンテナとの間の接地部により、隣合う二本のアンテナ間の良好なアイソレーション効果をさらに向上させることができる。本考案のＴ型ダイポールアンテナの両側に異なる方向に延伸した二本のモノポールアンテナを設置した設計により、Ｘ―Ｙ平面上はさらに優れた放射パターンおよびさらに高い利得を得ることができ、大幅にアンテナの機能を高めることができる。

本考案の好適な平板アンテナの実施例を図面によって説明する。
図５、６、７は、本考案の実施例による複数のアンテナで通信を行うＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）無線ネットワーク装置５０上に適用される平板アンテナ６０の一実施例を示す図である。
図５は、本考案の実施例による平板アンテナ６０を備える無線ネットワーク装置５０における、内部の回路装置の一実施例の回路素子側（Component Side）を示す模式図である。図６は、本考案の実施例による平板アンテナ６０を備える無線ネットワーク装置５０における、内部の回路装置の一実施例の半田側（Solder Side）を示す模式図である。図７は、図５および図６に示す無線ネットワーク装置５０における、本考案の実施例による平板アンテナ６０部分を示す拡大図である。

図５に示すように、本考案による平板アンテナ６０を備える無線ネットワーク装置５０の一実施例は、基板５１、制御回路５２、接地部５３および平板アンテナ６０を備える。

前記基板５１は、絶縁材料から構成され、ほぼ扁平矩形の基板５１である。本実施例において、基板５１はＦＲ４回路板とすることができる。基板５１は複数の回路素子が設置される回路素子側表面（以下第１の層面５１１または上表面と称す）および複数の半田点を備える半田側表面（図６に示すように、以下第２の層面５１２または下表面と称す）を備える。
基板５１の第１の層面５１１（および第２の層面５１２）上にはお互いに垂直に交わる第１の方向（Ｘ方向）および第２の方向（Ｙ方向）が定義され、基板５１は少なくとも一つの第１の方向とほぼ垂直である第１の辺縁５１３および第２の方向とほぼ垂直である第２の辺縁５１４と第３の辺縁５１５を備え、第２の辺縁５１４および第３の辺縁５１５は第１の辺縁５１３の両末端にそれぞれ接続される。

前記制御回路５２は基板５１の第１の層面５１１上に設置され、若干の集積回路素子および複数の電子素子を備え、無線ネットワーク伝送機能を提供する。本考案の制御回路５２は従来技術を使用することができる。

前記接地部５３は電気的アース（ＧＮＤ）であり、少なくとも基板５１の第１の層面５１１および第２の層面５１２の一部区域を被覆しており、特に、第１の層面５１１の本考案の平板アンテナ６０に近隣する区域および第２の層面５１２の平板アンテナ６０の位置以外のその他の大部分の区域を広く被覆する。接地部５３は電気的アース機能を提供する以外に、本考案の平板アンテナ６０に周波数共振を提供する。本考案の一実施例において、接地部５３の第１の方向（Ｘ方向）には第１の辺縁５１３と第１の間隔（符号なし）が隔てられ、第２の方向（Ｙ方向）には第２の辺縁５１４と第２の間隔（符号なし）が隔てられ、第３の辺縁５１５と第３の間隔（符号なし）が隔てられる。また、平板アンテナ６０付近の区域の接地部５３が第１の層面５１１上を被覆する区域および第２の層面５１２上を被覆する区域はほぼお互いに対応し合っており、輪郭も同一である。

平板アンテナ６０は基板５１上に設置され、接地部５３に被覆されない部分であり、平板アンテナ６０は若干の給電線５４１、５４２、５４３によって制御回路５２と接続され、無線信号送受信機能を提供する。平板アンテナ６０はさらに、第１のアンテナ６１、第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３を備える。第１のアンテナ６１は接地部５３の前縁５３１からほぼ第１の辺縁５１３方向に延伸して設置され、第１の間隔内に丁度位置し、第２のアンテナ６２は接地部５３の第１の側縁５３２からほぼ第２の辺縁５１４方向に延伸して設置され、第２の間隔内に丁度位置し、第３のアンテナ６３は接地部５３の第２の側縁５３３からほぼ第３の辺縁５１５方向に延伸して設置され、第３の間隔内に丁度位置する。第１の層面５１１上の接地部５３は第１の側縁５３２尾端から第２の側縁５１４部分へと延伸する第１の後縁５３４および第２の側縁５３３尾端から第３の辺縁５１５へと延伸する第２の後縁５３５を備える。
図５に示すように、接地部５３から前縁５３１、第１の側縁５３２、第２の側縁５３３、第１の後縁５３４および第２の後縁５３５までは実質的に階段状の構造となっている。接地部５３前縁５３１の両側部には第１の側縁５３２および第１の後縁５３４と、第２の側縁５３３および第２の後縁５３５とによって定義される接地部５３に被覆されないブロック状の区域がそれぞれ形成され、第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３は、前述の第１の側縁５３２と第１の後縁５３４とによって定義される接地部５３に被覆されない区域および第２の側縁５３３と第２の後縁５３５とによって定義される接地部５３に被覆されない区域内にそれぞれ位置される。
このように、第２のアンテナ６２と第３のアンテナ６３との間は実質的に接地部５３によって隔離され、第１のアンテナ６１と第２のアンテナ６２（または第３のアンテナ６３）との間も接地部５３によって隔離される。

図５、６に示すように、第１のアンテナ６１はＴ型のダイポールアンテナ（T-Dipole Antenna）であり、さらにＴ型放射体６１１およびマイクロストリップライン６１２を備える。Ｔ型放射体６１１は基板５１の第２の層面５１２上に位置し、本体部６１３、直線溝６１４および二つの延伸部６１５、６１６を備える。本体部６１３は接地部５３から第１の方向に沿って近隣の第１の辺縁５１３付近まで延伸する。
直線溝６１４は本体部６１３中間に形成され、本体部６１３の第１の辺縁５１３付近の末端から第１の方向に沿って接地部５３方向へと所定の長さ延伸する。両延伸部６１５、６１６はそれぞれ本体部６１３の第１の辺縁５１３付近の端部の左右両側からほぼ平行に第２の方向に沿って所定の長さ延伸する。
Ｔ型放射体６１１の本体部６１３は第２の層面５１２上の接地部５３と接続される。第１の層面５１１上のマイクロストリップライン６１２周囲付近の区域には第２の層面５１２の本体部５３と対応し、外形輪郭が同一のもう一つの本体部６１３ａが設けられる。もう一つの本体部６１３ａは第１の層面５１１上に位置する接地部５３と接続される。

マイクロストリップライン６１２は基板５１の第１の層面５１１上の直線溝６１４付近に位置する。マイクロストリップライン６１２は、第１の直線部６１７、湾曲部６１８および第２の直線部６１９を備える。第１の直線部６１７は接地部５３からほぼ平行に直線溝６１４の方向に沿って近隣の第１の辺縁５１３付近まで延伸する。
湾曲部６１８の一端は、第１の直線部６１７一端に接続され、第２の方向に沿って延伸し、直線溝６１４を跨ぐように設けられている。第２の直線部６１９の一端は、湾曲部６１８の他端に接続され、直線溝６１４の方向にほぼ平行に沿って接地部５３の方向に延伸する。
本体部６１３およびその末端から両側部へと延伸する延伸部６１５、６１６は、視覚上Ｔ字に類似する形状を構成し、マイクロストリップライン６１２とＴ型放射体６１１の組み合わせはダイポールアンテナ（Dipole Antenna）の特性を備えるので、Ｔ型ダイポールアンテナと称する。

図５に示すように、本実施例において、第２のアンテナ６２と第３のアンテナ６３は実質的にお互いに対称にそれぞれ第１のアンテナ６１の相対する両側部に設けられ、第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３の形状は実質的にお互いに対応する。

第２のアンテナ６２は、端段部６２１、第１の湾曲段６２２、第２の湾曲段６２３、第３の湾曲段６２４および第4の湾曲段６２５を備える。
端段部６２１の一端は、接地部５３の第１の側縁５３２に隣接し、第２の方向に所定の若干突出する。第１の湾曲段６２２の一端は、端段部６２１の他端に接続され、第１の方向に沿って第１の辺縁５１３の方向から離れる方向へ第１の長さ延伸する。第２の湾曲段６２３の一端は第１の湾曲段６２２の他端に接続され、第２の方向に沿って第２の辺縁５１４に接近する方向へと第２の長さ延伸する。第３の湾曲段６２４の一端は第２の湾曲段６２３の他端に接続され、第１の方向に沿って第１の辺縁５１３のに接近する方向へと第３の長さ延伸する。第4の湾曲段６２５の一端は第３の湾曲段６２４の他端に接続され、第２の方向に沿って第２の辺縁５１４から離れる方向へと第4の長さ延伸する。
図５から分かるように、第２のアンテナ６２の第１〜第4の湾曲段６２２〜６２５はＤ型に類似したアンテナ構造を構成する。第２のアンテナ６２の第１の湾曲段６２２および第２の湾曲段６２３と接地部５３の第１の側縁５３２および第１の後縁５３４との間は実質的に第２のアンテナ６２の共振面を形成する。第３の湾曲段６２４と第4の湾曲段６２５と第１の湾曲段６２２と第２の湾曲段６２３との間に構成されるＤ型の区域は実質的に第２のアンテナ６２の共振空洞を形成し、好適なアンテナ機能を提供する。

図７に示すように、本考案による平板アンテナ６０は各アンテナ６１、６２、６３の異なる部位の長さまたは湾曲を調整する方式によって使用帯域の帯域幅または帯域を変更する。例えば、第１のアンテナ６１の直線溝６１４の延伸長さを調整して第１のアンテナ６１の使用帯域の帯域幅を決定することができ、同時に、第１のアンテナ６１のマイクロストリップライン６１２の第１の直線部６１７と第２の直縁部６１９の長さを調整して第１のアンテナ６１の使用帯域の帯域を変更することができる。また、第２アンテナ６２（または第３アンテナ６３）の第１の湾曲段６２２および第２の湾曲段６２３の長さを調整して第２のアンテナ６２（または第３のアンテナ６３）の使用帯域の帯域幅を決定することができ、第３の湾曲段６２４の長さと位置はその使用帯域の帯域の調整に用いることができる。

仮に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格に符合する無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）に適用される無線ネットワーク装置５０を例とすると、平板アンテナ６０の使用帯域は２．４ＧＨｚ〜２．５ＧＨｚの範囲である必要がある。一実施例において、本考案による平板アンテナ６０の各アンテナ６１、６２、６３の長さおよび相対位置は下記の方式に基づいて設計できる。

（１）第１のアンテナ６１のＴ型放射体６１１の両延伸部６１５、６１６の長さ（直線溝６１４端から計測）はそれぞれほぼ第１のアンテナ６１の使用帯域の四分の一の波長であり、両延伸部６１５、６１６の形状はお互い対称である。

（２）第１のアンテナ６１のＴ型放射体６１１の直線溝６１４の総長さはほぼ第１のアンテナ６１の使用帯域の四分の一の波長である。

（３）第１のアンテナ６１のマイクロストリップライン６１２の第１の直線部および第２の直線部６１９はそれぞれ５０オームのマイクロストリップラインであり、その長さはそれぞれほぼ第１のアンテナ６１の応用帯域の四分の一の波長であり、湾曲部６１８の長さは相対的に短いので、実質的にマイクロストリップライン６１２の総長さは第１のアンテナ６１の応用帯域の二分の一の波長にほぼ等しい。

（４）給電線５４２、５４３の第２のアンテナ６２と第３のアンテナ６３との接続点はそれぞれ第二のアンテナ６２の給電点および第３のアンテナ６３の給電点と称し、第１のアンテナ６１の給電点は湾曲部６１８が直線溝６１４を跨ぐ位置である。このとき、第１のアンテナ６１の給電点と第２のアンテナ６２の給電点との間の距離はほぼ第１のアンテナ６１の応用帯域の四分の一の波長である。

（５）第２のアンテナ６２において、第１の湾曲段６２２と第２の湾曲段６２３の長さの合計はほぼ第２のアンテナ６２の使用帯域の八分の一の波長であり、第３の湾曲段６２４と第4の湾曲段６２５の長さの合計はほぼ第２のアンテナ６２の使用帯域の八分の一の波長である。

また、本考案の一実施例において、若干の給電線５４１、５４２、５４３は５０オームマイクロストリップラインを使用でき、好適なパワー転換機能を得ることができる。

図５、６、７に示すように、本考案の実施例の平板アンテナ６０の独特な設計によって、第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３は接地部５３の隔離を受ける。また、第１のアンテナ６１（Ｔ型ダイポールアンテナ）自身の放射体６１１および第１のアンテナ６１と第２のアンテナ６２との間の接地部は隣合うアンテナ６１、６２間の好適な隔離効果を高める。また、本考案において採用されたＴ型ダイポールアンテナ（第１のアンテナ６１）の両側部に異なる方向へと延伸する二本のモノポールアンテナ（第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３）を合わせた設計により、Ｘ―Ｙ平面上はさらに好適な輻射パターンおよびさらに高い利得を得ることができ、大幅にアンテナ機能を高めることができる。

図８は、図５および図６に示す本考案の実施例による平板アンテナ６０の第１のアンテナ６１のＸ―Ｙ平面上におけるテストによって取得された放射パターンを示す図である。図９は、図５および図６に示す本考案による平板アンテナ６０の第１のアンテナ６１と第２のアンテナ６２との間のテストによって取得されたアイソレーション（Isolation）曲線を示す図である。

図８の放射パターン図から分かるように、本考案による平板アンテナ６０の第１のアンテナ６１の水平方向（Horizontal）上の利得値は３．５９ｄＢｉにまで達し、その利得効果は図２に示す従来技術の−０．７９ｄＢｉよりもはるかに高い。つまり、本考案による平板アンテナ６０は当然従来技術よりも好適な無線信号通信品質および伝送効率を提供できる。
図９のアイソレーション曲線図から分かるように、約２．４ＧＨｚ〜２．５ＧＨｚの使用帯域の範囲内において、本考案による平板アンテナ６０の第１のアンテナ６１と第２のアンテナ６２との間のアイソレーション(Isolation：電気的な回路の分離)は−１３．４２ｄＢと低い。本考案のアイソレーションは図２に示す従来技術の−６．０１ｄＢよりもはるかに優れるだけでなく、市場において高性能アンテナのアイソレーションに求められる−１０ｄＢ未満よりもさらに低く、従来技術によるアンテナの欠点を大幅に改善した。

以上詳述したように、本実施例は、基板５１、接地部５３、第１のアンテナ６１、第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３を備え、基板５１は絶縁材料から構成され、基板５１の層面５１１、５１２上にはお互いに垂直に交わる第１の方向および第２の方向が定義され、接地部５３は、電気的アースであり、少なくとも基板５１の層面５１１、５１２の一部区域を被覆する。第１のアンテナ６１は、ダイポールアンテナであって、接地部５３から第１の辺縁５１３方向に延伸して設置される。第２のアンテナ６２は、モノポールアンテナであって、接地部５３から第２の辺縁５１４方向に延伸して設置される。第３のアンテナ６３は、モノポールアンテナであって、接地部５３から第２の辺縁５１４方向に延伸して設置される。第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３は第１のアンテナ６１の両側部にそれぞれ位置する。
本実施例のこのような構成により、アンテナ放射パターンを備えて利得値を高め、死角を減少させ、アンテナ間のアイソレーションを高め、干渉を避け、アンテナの機能を高めることができる。
上述の実施例は本考案の応用可能範囲を制限するものではない。例えば、本考案の第１のアンテナ６１は上述のＴ型ダイポールアンテナに制限されず、その他形式のダイポールアンテナ、モノポールアンテナまたはＰＩＦＡ形式のアンテナとすることができる。また、本考案の第２のアンテナ６２および第３のアンテナ６３もモノポールアンテナに制限されず、ＰＩＦＡ形式のアンテナとすることもできる。
従って、本考案の特徴を損なうものでなければ、前記実施例に限定されないことは勿論であり、技術主旨および同等効果の変更は均等の範囲に含まれることも勿論である。

従来技術による無線ネットワーク装置を示す斜視図である。ＭＩＮＯ無線ネットワーク装置の従来技術による内部の回路装置を示す模式図である。図２に示す従来技術によるＭＩＭＯアンテナユニットの第１のアンテナのＸ―Ｙ平面上におけるテストによって取得された放射パターンを示す図である。図２に示す従来技術によるＭＩＭＯアンテナユニットの第１のアンテナと第２のアンテナとの間のテストによって取得されたアイソレーション曲線を示す図である。本考案の実施例による平板アンテナを備える無線ネットワーク装置における、内部の回路装置の一実施例の回路素子側を示す模式図である。本考案による平板アンテナを備える無線ネットワーク装置における、内部の回路装置の一実施例の半田側を示す模式図である。図５および図６に示す無線ネットワーク装置における、本考案による平板アンテナ部分を示す拡大図である。図５および図６に示す本考案による平板アンテナの第１のアンテナのＸ―Ｙ平面上におけるテストによって取得された放射パターンを示す図である。図５および図６に示す本考案による平板アンテナの第１のアンテナと第２のアンテナとの間のテストによって取得されたアイソレーション曲線を示す図である。

符号の説明

５０無線ネットワーク装置
５１基板
５１１第１の層面
５１２第２の層面
５１３第１の辺縁
５１４第２の辺縁
５１５第３の辺縁
５２制御回路
５３接地部
５３１前縁
５３２第１の側縁
５３３第２の側縁
５３４第１の後縁
５３５第２の後縁
５４１、５４２、５４３給電線
６０平板アンテナ
６１第１のアンテナ
６１１放射体
６１２マイクロストリップライン
６１３、６１３ａ本体部
６１４直線溝
６１５、６１６延伸部
６１７第１の直線部
６１８湾曲部
６１９第２の直線部
６２第２のアンテナ
６２１端段部
６２２第１の湾曲段
６２３第２の湾曲段
６２４第３の湾曲段
６２５第４の湾曲段
６３第３のアンテナ

Claims

基板、接地部、第１のアンテナおよび第２のアンテナを備え、
前記基板の層面上にはお互いに垂直に交わる第１の方向および第２の方向が定義され、前記基板は、少なくとも一つの第１の方向とほぼ垂直である第１の辺縁および第２の方向とほぼ垂直である第２の辺縁と第３の辺縁を備え、
前記接地部は、電気的アースであり、少なくとも基板の層面の一部区域を被覆しており、接地部の第１の方向には第１の辺縁と第１の間隔が隔てられ、第２の方向には第２の辺縁と第２の間隔が隔てられ、第３の辺縁と第３の間隔が隔てられ、
前記第１のアンテナは、接地部から前記第１の辺縁方向に延伸して設置され、前記第１の間隔に位置し、
前記第２のアンテナは、接地部から前記第２の辺縁方向に延伸して設置され、前記第２の間隔に位置する
ことを特徴とする無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナ。
前記基板は、相対する第１の層面および第２の層面を備え、前記両層面上には接地部がそれぞれ設置され、前記接地部が両層面を被覆する区域はほぼお互いに対応し、輪郭が同一であり、前記第１のアンテナおよび第２のアンテナが前記第１の層面上に設置され、
前記第１のアンテナは、Ｔ型放射体およびマイクロストリップラインを備えるＴ型ダイポールアンテナであり、
前記Ｔ型放射体は、前記基板の第２の層面上に位置し、前記接地部から第１の方向に沿って近隣の第１の辺縁付近まで延伸する本体部と、前記本体部中間に形成され、前記本体部の第１の辺縁付近の末端から第１の方向に沿って接地部方向へと所定の長さ延伸する直線溝と、前記本体部の第１の辺縁付近の端部の左右両側からそれぞれほぼ平行に第２の方向に沿って所定の長さ延伸する二つの延伸部とを備え、
前記マイクロストリップラインは、前記基板の第１の層面上の直線溝付近に位置し、前記接地部からほぼ平行に直線溝の方向に沿って近隣の第１の辺縁付近まで延伸する第１の直線部と、一端が第１の直線部一端に接続され、第２の方向に沿って延伸し、直線溝を跨ぐ湾曲部と、一端が湾曲部の他端に接続され、ほぼ平行に直線溝の方向に沿って接地部の方向に延伸する第２の直線部とを備える
ことを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナ。
前記第２のアンテナは、モノポールアンテナであって、一端が前記接地部の第１の側縁に隣接し、第２の方向に所定の若干突出する端段部と、一端が前記端段部の他端に接続され、第１の方向に沿って第１の辺縁の方向から離れる方向へ第１の長さ延伸する第１の湾曲段と、一端が前記第１の湾曲段の他端に接続され、第２の方向に沿って第２の辺縁に接近する方向へと第２の長さ延伸する第２の湾曲段と、一端が前記第２の湾曲段の他端に接続され、第１の方向に沿って第１の辺縁に接近する方向へと第３の長さ延伸する第３の湾曲段と、一端が前記第３の湾曲段の他端に接続され、第２の方向に沿って第２の辺縁から離れる方向へと第4の長さ延伸する第4の湾曲段とを備え、
前記平板アンテナは、さらに第３のアンテナを備え、前記第２のアンテナに相対する前記接地部の他側に位置し、前記第２のアンテナと前記第３のアンテナとの間は前記接地部によって隔離され、前記第３のアンテナの形状は実質的に前記第２のアンテナの形状に対応することを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク装置に適用される平板アンテナ。