JP3166649B2 - アンテナ装置 - Google Patents
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- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
- H01Q9/32—Vertical arrangement of element
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
- H01Q5/378—Combination of fed elements with parasitic elements
- H01Q5/385—Two or more parasitic elements
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナ装置に関
し、特に、８００ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ帯の自動車電話
に用いられるアンテナ装置に関する。
し、特に、８００ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ帯の自動車電話
に用いられるアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車電話に用いられる車載用
アンテナの自動車への取り付けは、車体の設置可能箇所
や運転者の視野を妨げない条件から、いろいろな設置箇
所、例えば、ルーフトップ、ルーフサイド、トランクグ
リッドなどが選ばれる。これらに取り付ける線状アンテ
ナには、図１２に示すようなモノポールアンテナが通常
用いられる。図１２に示すように、モノポールアンテナ
５０は、たとえば自動車のルーフなどの地板５１上に１
／４波長（１／４λ）の放射素子５２を設けたものであ
る。そして、放射素子５２の一端は給電源Ｖに接続され
る給電部５３となり、他端は開放端５４となる。
アンテナの自動車への取り付けは、車体の設置可能箇所
や運転者の視野を妨げない条件から、いろいろな設置箇
所、例えば、ルーフトップ、ルーフサイド、トランクグ
リッドなどが選ばれる。これらに取り付ける線状アンテ
ナには、図１２に示すようなモノポールアンテナが通常
用いられる。図１２に示すように、モノポールアンテナ
５０は、たとえば自動車のルーフなどの地板５１上に１
／４波長（１／４λ）の放射素子５２を設けたものであ
る。そして、放射素子５２の一端は給電源Ｖに接続され
る給電部５３となり、他端は開放端５４となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
のモノポールアンテナの場合には、放射素子の長さが１
／４波長、例えば８１０ＭＨｚ〜９５６ＭＨｚ帯が使用
される自動車電話の場合には、８ｃｍ〜９ｃｍとなる。
そのため、自動車の美観を損ねる、車体の空気抵抗
を増加させる、取り付け場所が限定される、取り付
け車種が限定される、等の問題があった。
のモノポールアンテナの場合には、放射素子の長さが１
／４波長、例えば８１０ＭＨｚ〜９５６ＭＨｚ帯が使用
される自動車電話の場合には、８ｃｍ〜９ｃｍとなる。
そのため、自動車の美観を損ねる、車体の空気抵抗
を増加させる、取り付け場所が限定される、取り付
け車種が限定される、等の問題があった。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、広帯域の周波数を必要とする
自動車電話に対応できる小形でかつ軽量なアンテナ装置
を提供することを目的とする。
めになされたものであり、広帯域の周波数を必要とする
自動車電話に対応できる小形でかつ軽量なアンテナ装置
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述する問題点を解決す
るため本発明は、容量装荷導体を備えた第１のプリント
基板と、グランド電極及び一端が給電源に接続される伝
送線路を備えた第２のプリント基板と、前記グランド電
極に接続される接地板と、両端に一対の端子を備えた導
体からなる少なくとも１つのアンテナ本体とからなり、
前記第１のプリント基板と前記接地板とが、略平行に配
置され、前記第２のプリント基板が、前記第１のプリン
ト基板と前記接地板との間に挟まれ、かつ前記第１のプ
リント基板と前記接地板とに略垂直に配置され、前記ア
ンテナ本体の少なくとも１つが、一方端子が前記第２の
プリント基板の伝送線路に、他方端子が前記第１のプリ
ント基板の容量装荷導体に、それぞれ電気的に接続され
る給電素子を構成する第１のアンテナ本体となることを
特徴とする。
るため本発明は、容量装荷導体を備えた第１のプリント
基板と、グランド電極及び一端が給電源に接続される伝
送線路を備えた第２のプリント基板と、前記グランド電
極に接続される接地板と、両端に一対の端子を備えた導
体からなる少なくとも１つのアンテナ本体とからなり、
前記第１のプリント基板と前記接地板とが、略平行に配
置され、前記第２のプリント基板が、前記第１のプリン
ト基板と前記接地板との間に挟まれ、かつ前記第１のプ
リント基板と前記接地板とに略垂直に配置され、前記ア
ンテナ本体の少なくとも１つが、一方端子が前記第２の
プリント基板の伝送線路に、他方端子が前記第１のプリ
ント基板の容量装荷導体に、それぞれ電気的に接続され
る給電素子を構成する第１のアンテナ本体となることを
特徴とする。
【０００６】また、前記アンテナ本体の少なくとも１つ
が、一方端子が前記第２のプリント基板のグランド電極
に、他方端子が前記給電素子の他方端子が接続される前
記第１のプリント基板の容量装荷導体と同一の容量装荷
導体に、それぞれ電気的に接続される第２のアンテナ本
体となることを特徴とする。
が、一方端子が前記第２のプリント基板のグランド電極
に、他方端子が前記給電素子の他方端子が接続される前
記第１のプリント基板の容量装荷導体と同一の容量装荷
導体に、それぞれ電気的に接続される第２のアンテナ本
体となることを特徴とする。
【０００７】また、前記第１のプリント基板の容量装荷
導体が少なくとも２つあり、前記アンテナ本体の少なく
とも１つが、一方端子が前記第２のプリント基板のグラ
ンド電極に接続され、他方端子が前記給電素子の他方端
子が接続される容量装荷導体とは異なる前記第１のプリ
ント基板の容量装荷導体に、それぞれ電気的に接続され
る無給電素子を構成する第３のアンテナ本体となること
を特徴とする。
導体が少なくとも２つあり、前記アンテナ本体の少なく
とも１つが、一方端子が前記第２のプリント基板のグラ
ンド電極に接続され、他方端子が前記給電素子の他方端
子が接続される容量装荷導体とは異なる前記第１のプリ
ント基板の容量装荷導体に、それぞれ電気的に接続され
る無給電素子を構成する第３のアンテナ本体となること
を特徴とする。
【０００８】また、前記アンテナ本体が、誘電材料及び
磁性材料の少なくとも一方からなる基体と、該基体の表
面及び内部の少なくとも一方に形成された少なくとも１
つの導体と、前記基体の表面に形成され、前記導体の両
端に接続された一対の端子を備えるアンテナ本体である
ことを特徴とする。
磁性材料の少なくとも一方からなる基体と、該基体の表
面及び内部の少なくとも一方に形成された少なくとも１
つの導体と、前記基体の表面に形成され、前記導体の両
端に接続された一対の端子を備えるアンテナ本体である
ことを特徴とする。
【０００９】また、前記アンテナ本体が、第２のプリン
ト基板に設けられるミアンダ状、あるいはスパイラル状
のパターン電極であることを特徴とする。
ト基板に設けられるミアンダ状、あるいはスパイラル状
のパターン電極であることを特徴とする。
【００１０】本発明のアンテナ装置によれば、第１のア
ンテナ本体の一方端子が、第１のプリント基板の容量装
荷導体に電気的に接続されるため、第１のアンテナ本体
の導体のインダクタンス成分Ｌ及び抵抗成分Ｒが変化せ
ずに、容量成分Ｃのみが大きくなり、アンテナ装置のＱ
（＝（Ｌ／Ｃ）1/2／Ｒ）値を低下させることができ
る。
ンテナ本体の一方端子が、第１のプリント基板の容量装
荷導体に電気的に接続されるため、第１のアンテナ本体
の導体のインダクタンス成分Ｌ及び抵抗成分Ｒが変化せ
ずに、容量成分Ｃのみが大きくなり、アンテナ装置のＱ
（＝（Ｌ／Ｃ）1/2／Ｒ）値を低下させることができ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１に、本発明に係るアンテナ装置の
第１の実施例の分解斜視図を示す。アンテナ装置１０
は、ほぼ平行に配置された第１のプリント基板１１及び
接地板１２と、第１のプリント基板１１と接地板１２と
の間にほぼ垂直に配置された第２のプリント基板１３
と、第２のプリント基板１３に実装される第１のアンテ
ナ本体１４とからなる。なお、アンテナ装置１０の外形
寸法は、例えば６０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍである。
施例を説明する。図１に、本発明に係るアンテナ装置の
第１の実施例の分解斜視図を示す。アンテナ装置１０
は、ほぼ平行に配置された第１のプリント基板１１及び
接地板１２と、第１のプリント基板１１と接地板１２と
の間にほぼ垂直に配置された第２のプリント基板１３
と、第２のプリント基板１３に実装される第１のアンテ
ナ本体１４とからなる。なお、アンテナ装置１０の外形
寸法は、例えば６０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍである。
【００１２】第１のプリント基板１１上には、容量装荷
導体１５が設けられ、第２のプリント基板１３上には、
表面電極１６、グランド電極１７及び伝送線路１８が設
けられる。そして、第２のプリント基板１３上の伝送線
路１８の一端は、給電源Ｖに接続される。また、第２の
プリント基板１３上の表面電極１６は、第１のプリント
基板１１上の容量装荷導体１５に接続され、グランド電
極１７は、接地板１２に接続される。
導体１５が設けられ、第２のプリント基板１３上には、
表面電極１６、グランド電極１７及び伝送線路１８が設
けられる。そして、第２のプリント基板１３上の伝送線
路１８の一端は、給電源Ｖに接続される。また、第２の
プリント基板１３上の表面電極１６は、第１のプリント
基板１１上の容量装荷導体１５に接続され、グランド電
極１７は、接地板１２に接続される。
【００１３】第１のアンテナ本体１４は、導体（図示せ
ず）の両端に接続される端子１９、２１を備える。そし
て、第１のアンテナ本体１４が、一方端子１９が第２の
プリント基板１３上の伝送線路１８の他端に接続され、
他方端子２１が第１のプリント基板１１上の容量装荷導
体１５に、それぞれ電気的に接続される第２のプリント
基板１１上の表面電極１６に接続される給電素子とな
る。このような構成で、給電素子である第１のアンテナ
本体１４が、第２のプリント基板１３上に実装される。
ず）の両端に接続される端子１９、２１を備える。そし
て、第１のアンテナ本体１４が、一方端子１９が第２の
プリント基板１３上の伝送線路１８の他端に接続され、
他方端子２１が第１のプリント基板１１上の容量装荷導
体１５に、それぞれ電気的に接続される第２のプリント
基板１１上の表面電極１６に接続される給電素子とな
る。このような構成で、給電素子である第１のアンテナ
本体１４が、第２のプリント基板１３上に実装される。
【００１４】上記のように、上述の第１の実施例のアン
テナ装置によれば、アンテナ本体の一方端子が、第２の
プリント基板の伝送線路を介して給電源に、他方端子
が、第１のプリント基板の容量装荷導体にそれぞれ電気
的に接続されるため、アンテナ本体の導体のインダクタ
ンス成分Ｌ及び抵抗成分Ｒを変化させずに、容量成分Ｃ
のみを大きくさせることができる。したがって、アンテ
ナ装置のＱ（＝（Ｌ／Ｃ）1/2／Ｒ）値を低下させるこ
とができるため、アンテナ装置の帯域幅が広くなり、従
来のアンテナよりも高さが１／４以下となる小形のアン
テナ装置１つで送受信が可能となる。
テナ装置によれば、アンテナ本体の一方端子が、第２の
プリント基板の伝送線路を介して給電源に、他方端子
が、第１のプリント基板の容量装荷導体にそれぞれ電気
的に接続されるため、アンテナ本体の導体のインダクタ
ンス成分Ｌ及び抵抗成分Ｒを変化させずに、容量成分Ｃ
のみを大きくさせることができる。したがって、アンテ
ナ装置のＱ（＝（Ｌ／Ｃ）1/2／Ｒ）値を低下させるこ
とができるため、アンテナ装置の帯域幅が広くなり、従
来のアンテナよりも高さが１／４以下となる小形のアン
テナ装置１つで送受信が可能となる。
【００１５】図２に、本発明に係るアンテナ装置の第２
の実施例の分解斜視図を示す。アンテナ装置２０は、第
１の実施例であるアンテナ装置１０と比較して、一方端
子１９が第２のプリント基板１３の伝送線路１８の他端
に接続され、他方端子２１が第２のプリント基板１３上
の表面電極１６を介して、第１のプリント基板１１上の
容量装荷導体１５に、それぞれ電気的に接続される第１
のアンテナ本体１４と、一方端子１９１、１９２が第２
のプリント基板１３のグランド端子１７に接続され、他
方端子２１１、２１２が第２のプリント基板１３上の表
面電極１６を介して、第１のプリント基板１１上の容量
装荷導体１５に、それぞれ電気的に接続される２つの第
２のアンテナ本体１４１、１４２とを備える点で異な
る。
の実施例の分解斜視図を示す。アンテナ装置２０は、第
１の実施例であるアンテナ装置１０と比較して、一方端
子１９が第２のプリント基板１３の伝送線路１８の他端
に接続され、他方端子２１が第２のプリント基板１３上
の表面電極１６を介して、第１のプリント基板１１上の
容量装荷導体１５に、それぞれ電気的に接続される第１
のアンテナ本体１４と、一方端子１９１、１９２が第２
のプリント基板１３のグランド端子１７に接続され、他
方端子２１１、２１２が第２のプリント基板１３上の表
面電極１６を介して、第１のプリント基板１１上の容量
装荷導体１５に、それぞれ電気的に接続される２つの第
２のアンテナ本体１４１、１４２とを備える点で異な
る。
【００１６】上記のように、上述の第２の実施例のアン
テナ装置によれば、一端が給電源に接続される伝送線路
とグランド端子との間に、第１のプリント基板１１上の
容量装荷導体１５を介して、第１のアンテナ本体１４と
一方の第２のアンテナ本体１４１と、及び第１のアンテ
ナ本体１４と他方の第２のアンテナ本体１４２と、が直
列接続されるため、第１のアンテナ本体の導体の巻き数
と一方の第２のアンテナ本体の導体の巻き数との比、及
び第１のアンテナ本体の導体の巻き数と他方の第２のア
ンテナ本体の導体の巻き数との比を調整することによ
り、アンテナ装置の入力インピーダンスを微調整するこ
とができる。したがって、アンテナ装置の入力インピー
ダンスを、アンテナ装置が搭載される無線機器の特性イ
ンピーダンスに、簡単に合わせることができる。
テナ装置によれば、一端が給電源に接続される伝送線路
とグランド端子との間に、第１のプリント基板１１上の
容量装荷導体１５を介して、第１のアンテナ本体１４と
一方の第２のアンテナ本体１４１と、及び第１のアンテ
ナ本体１４と他方の第２のアンテナ本体１４２と、が直
列接続されるため、第１のアンテナ本体の導体の巻き数
と一方の第２のアンテナ本体の導体の巻き数との比、及
び第１のアンテナ本体の導体の巻き数と他方の第２のア
ンテナ本体の導体の巻き数との比を調整することによ
り、アンテナ装置の入力インピーダンスを微調整するこ
とができる。したがって、アンテナ装置の入力インピー
ダンスを、アンテナ装置が搭載される無線機器の特性イ
ンピーダンスに、簡単に合わせることができる。
【００１７】図３に、本発明に係るアンテナ装置の第３
の実施例の分解斜視図を示す。アンテナ装置３０は、第
２の実施例であるアンテナ装置２０と比較して、第１〜
第３の容量装荷導体１５、１５１、１５２と、一方端子
１９３、１９４が第２のプリント基板１３上のグランド
電極１７に接続され、他方端子２１３、２１４が第１の
プリント基板１１上の第２あるいは第３の容量装荷導体
１５１、１５２に電気的に接続される第２のプリント基
板１３上の表面電極１６１、１６２に接続される無給電
素子を構成する２つの第３のアンテナ本体１４３、１４
４を備える点で異なる。
の実施例の分解斜視図を示す。アンテナ装置３０は、第
２の実施例であるアンテナ装置２０と比較して、第１〜
第３の容量装荷導体１５、１５１、１５２と、一方端子
１９３、１９４が第２のプリント基板１３上のグランド
電極１７に接続され、他方端子２１３、２１４が第１の
プリント基板１１上の第２あるいは第３の容量装荷導体
１５１、１５２に電気的に接続される第２のプリント基
板１３上の表面電極１６１、１６２に接続される無給電
素子を構成する２つの第３のアンテナ本体１４３、１４
４を備える点で異なる。
【００１８】図４に、アンテナ装置３０の反射損失の周
波数特性を示す。この図から、自動車電話の帯域である
８１０ＭＨｚ〜９５６ＭＨｚの間で、反射損失−６（ｄ
Ｂｄ）が得られ、広帯域化が達成できていることがわか
る。また、この場合には、２つの無給電素子に同等の第
３のアンテナ本体を用いているため、８１０ＭＨｚ、９
２０ＭＨｚの２つの共振周波数を有することもわかる。
波数特性を示す。この図から、自動車電話の帯域である
８１０ＭＨｚ〜９５６ＭＨｚの間で、反射損失−６（ｄ
Ｂｄ）が得られ、広帯域化が達成できていることがわか
る。また、この場合には、２つの無給電素子に同等の第
３のアンテナ本体を用いているため、８１０ＭＨｚ、９
２０ＭＨｚの２つの共振周波数を有することもわかる。
【００１９】図５に、８６０ＭＨｚ及び９２０ＭＨｚに
おけるアンテナ装置３０の水平方向の指向性を示す。な
お、図８中で、実線は８６０ＭＨｚ、破線９２０ＭＨｚ
である。この図から、水平方向に対して、３６０°ほぼ
均一の指向性、すなわち無指向性が達成できていること
がわかる。
おけるアンテナ装置３０の水平方向の指向性を示す。な
お、図８中で、実線は８６０ＭＨｚ、破線９２０ＭＨｚ
である。この図から、水平方向に対して、３６０°ほぼ
均一の指向性、すなわち無指向性が達成できていること
がわかる。
【００２０】図６に、アンテナ装置３０の平均利得の周
波数特性を示す。この図から、８１０ＭＨｚ〜９６０Ｍ
Ｈｚの間で、利得が−４（ｄＢｉ）〜−１（ｄＢｉ）
と、ほぼ均一な利得特性が得られていることがわかる。
波数特性を示す。この図から、８１０ＭＨｚ〜９６０Ｍ
Ｈｚの間で、利得が−４（ｄＢｉ）〜−１（ｄＢｉ）
と、ほぼ均一な利得特性が得られていることがわかる。
【００２１】上記のように、上述の第３の実施例のアン
テナ装置によれば、一方端子が第２のプリント基板上の
伝送線路の他端に接続され、他方端子が第１のプリント
基板上の第１の容量装荷導体に電気的に接続される第２
のプリント基板上の表面電極に接続される給電素子を構
成する第１のアンテナ本体と、一方端子が第２のプリン
ト基板上のグランド電極に接続され、他方端子が第１の
プリント基板上の第２あるいは第３の容量装荷導体に電
気的に接続される第２のプリント基板上の表面電極に接
続される無給電素子を構成する２つの第３のアンテナ本
体とを近接して配置するため、給電素子を構成する第１
のアンテナ本体の近傍に強い電界が発生し、その電界に
より無給電素子を構成する２つの第３のアンテナ本体の
導体に電流を流すことができる。
テナ装置によれば、一方端子が第２のプリント基板上の
伝送線路の他端に接続され、他方端子が第１のプリント
基板上の第１の容量装荷導体に電気的に接続される第２
のプリント基板上の表面電極に接続される給電素子を構
成する第１のアンテナ本体と、一方端子が第２のプリン
ト基板上のグランド電極に接続され、他方端子が第１の
プリント基板上の第２あるいは第３の容量装荷導体に電
気的に接続される第２のプリント基板上の表面電極に接
続される無給電素子を構成する２つの第３のアンテナ本
体とを近接して配置するため、給電素子を構成する第１
のアンテナ本体の近傍に強い電界が発生し、その電界に
より無給電素子を構成する２つの第３のアンテナ本体の
導体に電流を流すことができる。
【００２２】したがって、その電流により、無給電素子
を構成する２つの第３のアンテナ本体と給電素子を構成
する第１のアンテナ本体とが、同時に共振するため、１
つの第１のアンテナ本体に給電するだけで、アンテナ装
置が複数の共振周波数を有することとなり、アンテナ装
置の広帯域化が可能となる。
を構成する２つの第３のアンテナ本体と給電素子を構成
する第１のアンテナ本体とが、同時に共振するため、１
つの第１のアンテナ本体に給電するだけで、アンテナ装
置が複数の共振周波数を有することとなり、アンテナ装
置の広帯域化が可能となる。
【００２３】図７乃至図９に、図１乃至図３のアンテナ
装置を構成するアンテナ本体の一例を示す。図７のアン
テナ本体１４は、酸化バリウム、酸化アルミニウム、シ
リカを主成分とする直方体状の基体１の内部に、基体１
の長手方向に螺旋状に巻回される導体２と、基体１の表
面に、一対の端子１９、２１とを備える。この際、導体
２の一端は、基体１の表面に引き出され、給電用端子と
なる一方端子１９に接続される。一方、導体２の他端
は、基体１の表面に引き出され、自由端子となる他方端
子２１に接続される。そして、第２のプリント基板１３
に対しては、９０°回転させて立てた状態で実装され
る。
装置を構成するアンテナ本体の一例を示す。図７のアン
テナ本体１４は、酸化バリウム、酸化アルミニウム、シ
リカを主成分とする直方体状の基体１の内部に、基体１
の長手方向に螺旋状に巻回される導体２と、基体１の表
面に、一対の端子１９、２１とを備える。この際、導体
２の一端は、基体１の表面に引き出され、給電用端子と
なる一方端子１９に接続される。一方、導体２の他端
は、基体１の表面に引き出され、自由端子となる他方端
子２１に接続される。そして、第２のプリント基板１３
に対しては、９０°回転させて立てた状態で実装され
る。
【００２４】この場合には、酸化バリウム、酸化アルミ
ニウム、シリカを主成分とする直方体状の基体１を用い
ることで、伝搬速度が遅くなり、波長短縮が生じるた
め、基体１の比誘電率をεとすると、実効線路長はε
1/2倍になり、従来の線状アンテナの実効線路長と比較
して長くなる。したがって、電流分布の領域が増えるた
め、放射する電波の量が多くなり、アンテナ装置の利得
を向上させることができる。
ニウム、シリカを主成分とする直方体状の基体１を用い
ることで、伝搬速度が遅くなり、波長短縮が生じるた
め、基体１の比誘電率をεとすると、実効線路長はε
1/2倍になり、従来の線状アンテナの実効線路長と比較
して長くなる。したがって、電流分布の領域が増えるた
め、放射する電波の量が多くなり、アンテナ装置の利得
を向上させることができる。
【００２５】図８のアンテナ本体１４ａは、ガラスエポ
キシを主成分とする第２のプリント基板１３上に、ミア
ンダ状に形成される導体２ａと、一対の端子１９ａ、２
１ａとを備える。この際、第２のプリント基板１３上に
おいて、ミアンダ状の導体２ａの一端は、給電用端子と
なる一方端子１９ａに接続され、他端は、自由端子とな
る他方端子２１ａに接続される。
キシを主成分とする第２のプリント基板１３上に、ミア
ンダ状に形成される導体２ａと、一対の端子１９ａ、２
１ａとを備える。この際、第２のプリント基板１３上に
おいて、ミアンダ状の導体２ａの一端は、給電用端子と
なる一方端子１９ａに接続され、他端は、自由端子とな
る他方端子２１ａに接続される。
【００２６】図９のアンテナ本体１４ｂは、ガラスエポ
キシを主成分とする第２のプリント基板１３上に、スパ
イラル状に形成される導体２ｂと、一対の端子１９ｂ、
２１ｂとを備える。この際、第２のプリント基板１３上
において、スパイラル状の導体２ｂの一端は、給電用端
子となる一方端子１９ｂに接続され、他端は、自由端子
となる他方端子２１ｂに接続される。
キシを主成分とする第２のプリント基板１３上に、スパ
イラル状に形成される導体２ｂと、一対の端子１９ｂ、
２１ｂとを備える。この際、第２のプリント基板１３上
において、スパイラル状の導体２ｂの一端は、給電用端
子となる一方端子１９ｂに接続され、他端は、自由端子
となる他方端子２１ｂに接続される。
【００２７】図８及び図９のアンテナ本体１４ａ、１４
ｂの場合には、ミアンダ状の導体２ａ、あるいはスパイ
ラル状の導体２ｂを第２のプリント基板１３上に、表面
電極１５、グランド電極１６及び伝送線路１７と、同時
に形成することができるため、別途アンテナ本体を形成
する工程が不要となり、製造工程の短縮化とともに、製
造コストの低減化ができる。
ｂの場合には、ミアンダ状の導体２ａ、あるいはスパイ
ラル状の導体２ｂを第２のプリント基板１３上に、表面
電極１５、グランド電極１６及び伝送線路１７と、同時
に形成することができるため、別途アンテナ本体を形成
する工程が不要となり、製造工程の短縮化とともに、製
造コストの低減化ができる。
【００２８】図１０及び図１１に、図７のアンテナ本体
１４の変形例を示す。図１０のアンテナ本体１４ｃは、
直方体状の基体１ｃと、基体１ｃの表面に沿って、基体
１ｃの長手方向に螺旋状に巻回される導体２ｃと、基体
１ｃの表面に、一対の端子１９ｃ、２１ｃとを備える。
この際、導体２ｃの一端は、基体１ｃの表面において、
給電用端子となる一方端子１９ｃに接続される。また、
導体２ｃの他端は、基体１ｃの表面において、自由端子
となる他方端子２１ｃに接続される。そして、図２のア
ンテナ本体１４と同様に、第２のプリント基板１３に
は、９０°回転させて立てた状態で実装される。
１４の変形例を示す。図１０のアンテナ本体１４ｃは、
直方体状の基体１ｃと、基体１ｃの表面に沿って、基体
１ｃの長手方向に螺旋状に巻回される導体２ｃと、基体
１ｃの表面に、一対の端子１９ｃ、２１ｃとを備える。
この際、導体２ｃの一端は、基体１ｃの表面において、
給電用端子となる一方端子１９ｃに接続される。また、
導体２ｃの他端は、基体１ｃの表面において、自由端子
となる他方端子２１ｃに接続される。そして、図２のア
ンテナ本体１４と同様に、第２のプリント基板１３に
は、９０°回転させて立てた状態で実装される。
【００２９】この場合には、導体２ｃを基体１ｃの表面
に螺旋状にスクリーン印刷等で簡単に形成できるため、
アンテナ本体１１ｃの製造工程が簡略化できる。
に螺旋状にスクリーン印刷等で簡単に形成できるため、
アンテナ本体１１ｃの製造工程が簡略化できる。
【００３０】図１１のアンテナ本体１４ｄは、直方体状
の基体１ｄと、基体１ｄの表面に、ミアンダ状に形成さ
れる導体２ｄと、基体１ｄの表面に、一対の端子１９
ｄ、２１ｄとを備える。この際、導体２ｄの一端は、基
体１ｄの表面において、給電用端子となる一方端子１９
ｄに接続される。また、導体２ｄの他端は、基体１ｄの
表面において、自由端子となる他方端子２１ｄに接続さ
れる。そして、図２のアンテナ本体１４と同様に、第２
のプリント基板１３には、９０°回転させて立てた状態
で実装される。
の基体１ｄと、基体１ｄの表面に、ミアンダ状に形成さ
れる導体２ｄと、基体１ｄの表面に、一対の端子１９
ｄ、２１ｄとを備える。この際、導体２ｄの一端は、基
体１ｄの表面において、給電用端子となる一方端子１９
ｄに接続される。また、導体２ｄの他端は、基体１ｄの
表面において、自由端子となる他方端子２１ｄに接続さ
れる。そして、図２のアンテナ本体１４と同様に、第２
のプリント基板１３には、９０°回転させて立てた状態
で実装される。
【００３１】この場合には、ミアンダ状の導体２ｄを基
体１ｄの一方主面のみ形成するため、基体１ｄの低背化
が可能となり、それにともないアンテナ本体１１ｄの低
背化も可能となる。なお、ミアンダ状の導体２ｄは、基
体１ｄの内部に形成されていてもよい。
体１ｄの一方主面のみ形成するため、基体１ｄの低背化
が可能となり、それにともないアンテナ本体１１ｄの低
背化も可能となる。なお、ミアンダ状の導体２ｄは、基
体１ｄの内部に形成されていてもよい。
【００３２】
【発明の効果】請求項１のアンテナ装置によれば、第１
のアンテナ本体の一方端子が、第２のプリント基板の伝
送線路を介して給電源に、他方端子が、第１のプリント
基板の容量装荷導体にそれぞれ電気的に接続されるた
め、第１のアンテナ本体の導体のインダクタンス成分Ｌ
及び抵抗成分Ｒを変化させずに、容量成分Ｃのみを大き
くさせることができる。したがって、アンテナ装置のＱ
（＝（Ｌ／Ｃ）1/2／Ｒ）値を低下させることができる
ため、アンテナ装置の帯域幅が広くなり、従来のアンテ
ナよりも高さが１／４以下となる小形のアンテナ装置１
つで送受信が可能となる。その結果、そのアンテナ装置
を搭載する広帯域の周波数を必要とする自動車電話を小
形にすることができる。
のアンテナ本体の一方端子が、第２のプリント基板の伝
送線路を介して給電源に、他方端子が、第１のプリント
基板の容量装荷導体にそれぞれ電気的に接続されるた
め、第１のアンテナ本体の導体のインダクタンス成分Ｌ
及び抵抗成分Ｒを変化させずに、容量成分Ｃのみを大き
くさせることができる。したがって、アンテナ装置のＱ
（＝（Ｌ／Ｃ）1/2／Ｒ）値を低下させることができる
ため、アンテナ装置の帯域幅が広くなり、従来のアンテ
ナよりも高さが１／４以下となる小形のアンテナ装置１
つで送受信が可能となる。その結果、そのアンテナ装置
を搭載する広帯域の周波数を必要とする自動車電話を小
形にすることができる。
【００３３】請求項２のアンテナ装置によれば、一方端
子が給電源に接続される伝送線路とグランド端子との間
に、容量装荷導体を介して、第１のアンテナ本体と第２
のアンテナ本体とが直列接続される構造となる。したが
って、伝送線路と容量装荷導体との間に接続される第１
のアンテナ本体の導体の巻き数と、容量装荷導体とグラ
ンド端子の間に接続される第２のアンテナ本体の巻き数
との比を調整することにより、アンテナ装置の入力イン
ピーダンスを微調整することができる。その結果、アン
テナ装置の入力インピーダンスを、アンテナ装置が搭載
される自動車電話の特性インピーダンスに、簡単に合わ
せることができる。
子が給電源に接続される伝送線路とグランド端子との間
に、容量装荷導体を介して、第１のアンテナ本体と第２
のアンテナ本体とが直列接続される構造となる。したが
って、伝送線路と容量装荷導体との間に接続される第１
のアンテナ本体の導体の巻き数と、容量装荷導体とグラ
ンド端子の間に接続される第２のアンテナ本体の巻き数
との比を調整することにより、アンテナ装置の入力イン
ピーダンスを微調整することができる。その結果、アン
テナ装置の入力インピーダンスを、アンテナ装置が搭載
される自動車電話の特性インピーダンスに、簡単に合わ
せることができる。
【００３４】請求項３のアンテナ装置によれば、容量装
荷導体を少なくとも２つ備え、一方端子が、第２のプリ
ント基板上の伝送線路の他端に接続され、他方端子が、
第１のプリント基板上の容量装荷導体に電気的に接続さ
れる給電素子を構成する第１のアンテナ本体と、一方端
子が第２のプリント基板上のグランド電極に接続され、
他方端子が給電素子を構成する第１のアンテナ本体とは
異なる第１のプリント基板上の容量装荷導体に、それぞ
れ電気的に接続される無給電素子を構成する第３のアン
テナ本体とを近接して配置するため、給電素子を構成す
る第１のアンテナ本体の近傍に強い電界が発生し、その
電界により無給電素子を構成するアンテナ本体の導体に
電流を流すことができる。
荷導体を少なくとも２つ備え、一方端子が、第２のプリ
ント基板上の伝送線路の他端に接続され、他方端子が、
第１のプリント基板上の容量装荷導体に電気的に接続さ
れる給電素子を構成する第１のアンテナ本体と、一方端
子が第２のプリント基板上のグランド電極に接続され、
他方端子が給電素子を構成する第１のアンテナ本体とは
異なる第１のプリント基板上の容量装荷導体に、それぞ
れ電気的に接続される無給電素子を構成する第３のアン
テナ本体とを近接して配置するため、給電素子を構成す
る第１のアンテナ本体の近傍に強い電界が発生し、その
電界により無給電素子を構成するアンテナ本体の導体に
電流を流すことができる。
【００３５】したがって、その電流により、無給電素子
を構成する第３のアンテナ本体と給電素子を構成する第
１のアンテナ本体とが、同時に共振するため、第１のア
ンテナ本体に給電するだけで、アンテナ装置が複数の共
振周波数を有することとなり、アンテナ装置の広帯域化
が可能となる。
を構成する第３のアンテナ本体と給電素子を構成する第
１のアンテナ本体とが、同時に共振するため、第１のア
ンテナ本体に給電するだけで、アンテナ装置が複数の共
振周波数を有することとなり、アンテナ装置の広帯域化
が可能となる。
【００３６】請求項４のアンテナ装置によれば、アンテ
ナ本体が、誘電材料及び磁性材料の少なくとも一方から
なる基体を用いることで、伝搬速度が遅くなり、波長短
縮が生じるため、基体の比誘電率をεとすると、実効線
路長はε1/2倍になり、従来の同じ導体長を有する線状
アンテナの実効線路長と比較して長くなる。したがっ
て、電流分布の領域が増えるため、放射する電波の量が
多くなり、アンテナ装置の利得を向上させることができ
る。
ナ本体が、誘電材料及び磁性材料の少なくとも一方から
なる基体を用いることで、伝搬速度が遅くなり、波長短
縮が生じるため、基体の比誘電率をεとすると、実効線
路長はε1/2倍になり、従来の同じ導体長を有する線状
アンテナの実効線路長と比較して長くなる。したがっ
て、電流分布の領域が増えるため、放射する電波の量が
多くなり、アンテナ装置の利得を向上させることができ
る。
【００３７】請求項５のアンテナ装置によれば、アンテ
ナ本体が、第２のプリント基板に設けられるミアンダ
状、あるいはスパイラル状のパターン電極であるため、
表面電極、グランド電極及び伝送線路と、同時に形成す
ることができるため、別途アンテナ本体を形成する工程
が不要となり、製造工程の短縮化とともに、製造コスト
の低減化ができる。
ナ本体が、第２のプリント基板に設けられるミアンダ
状、あるいはスパイラル状のパターン電極であるため、
表面電極、グランド電極及び伝送線路と、同時に形成す
ることができるため、別途アンテナ本体を形成する工程
が不要となり、製造工程の短縮化とともに、製造コスト
の低減化ができる。
【図１】本発明のアンテナ装置に係る第１の実施例の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図２】本発明のアンテナ装置に係る第２の実施例の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図３】本発明のアンテナ装置に係る第３の実施例の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図４】図６のアンテナ装置の挿入損失を示す図であ
る。
る。
【図５】８６０ＭＨｚ及び９２０ＭＨｚにおける図６の
アンテナ装置の水平方向の指向性を示す図である。
アンテナ装置の水平方向の指向性を示す図である。
【図６】図６のアンテナ装置の利得を示す図である。
【図７】図１〜図３のアンテナ装置を構成するアンテナ
本体の透視斜視図である。
本体の透視斜視図である。
【図８】図１〜図３のアンテナ装置を構成する別のアン
テナ本体の上面図である。
テナ本体の上面図である。
【図９】図１〜図３のアンテナ装置を構成するさらに別
のアンテナ本体の上面図である。
のアンテナ本体の上面図である。
【図１０】図７のアンテナ本体の変形例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図１１】図７のアンテナ本体の別の変形例を示す斜視
図である。
図である。
【図１２】従来の自動車搭載用のモノポールアンテナを
示す図である。
示す図である。
１０、２０、３０ アンテナ装置 １１ 第１のプリント基板 １２ 接地板 １３ 第２のプリント基板 １４、１４１〜１４４、１４ａ〜１４ｄ アンテナ
本体 １５ 容量装荷導体 １７ グランド電極 １８ 伝送線路 １９、１９１〜１９４、１９ａ〜１９ｄ 一方端子 ２１、２１１〜２１４、２１ａ〜２１ｄ 他方端子 １、１ａ〜１ｄ 基体 ２、２ｃ、２ｄ 導体 ２ａ、２ｂ パターン電極（導体）
本体 １５ 容量装荷導体 １７ グランド電極 １８ 伝送線路 １９、１９１〜１９４、１９ａ〜１９ｄ 一方端子 ２１、２１１〜２１４、２１ａ〜２１ｄ 他方端子 １、１ａ〜１ｄ 基体 ２、２ｃ、２ｄ 導体 ２ａ、２ｂ パターン電極（導体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−219705（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−288731（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−162846（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−61807（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 1/10 - 1/10 H01Q 1/27 - 1/52 H01Q 9/36 H01Q 13/00 - 13/28
Claims (5)
- 【請求項１】 容量装荷導体を備えた第１のプリント基
板と、グランド電極及び一端が給電源に接続される伝送
線路を備えた第２のプリント基板と、前記グランド電極
に接続される接地板と、両端に一対の端子を備えた導体
からなる少なくとも１つのアンテナ本体とからなり、 前記第１のプリント基板と前記接地板とが、略平行に配
置され、 前記第２のプリント基板が、前記第１のプリント基板と
前記接地板との間に挟まれ、かつ前記第１のプリント基
板と前記接地板とに略垂直に配置され、 前記アンテナ本体の少なくとも１つが、一方端子が前記
第２のプリント基板の伝送線路に、他方端子が前記第１
のプリント基板の容量装荷導体に、それぞれ電気的に接
続される給電素子を構成する第１のアンテナ本体となる
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 前記アンテナ本体の少なくとも１つが、
一方端子が前記第２のプリント基板のグランド電極に、
他方端子が前記給電素子の他方端子が接続される前記第
１のプリント基板の容量装荷導体と同一の容量装荷導体
に、それぞれ電気的に接続される第２のアンテナ本体と
なることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。 - 【請求項３】 前記第１のプリント基板の容量装荷導体
が少なくとも２つあり、 前記アンテナ本体の少なくとも１つが、一方端子が前記
第２のプリント基板のグランド電極に接続され、他方端
子が前記給電素子の他方端子が接続される容量装荷導体
とは異なる前記第１のプリント基板の容量装荷導体に、
それぞれ電気的に接続される無給電素子を構成する第３
のアンテナ本体となることを特徴とする請求項１あるい
は請求項２に記載のアンテナ装置。 - 【請求項４】 前記アンテナ本体が、誘電材料及び磁性
材料の少なくとも一方からなる基体と、該基体の表面及
び内部の少なくとも一方に形成された少なくとも１つの
導体と、前記基体の表面に形成され、前記導体の両端に
接続された一対の端子を備えるチップアンテナ本体であ
ることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに
記載のアンテナ装置。 - 【請求項５】 前記アンテナ本体が、第２のプリント基
板に設けられるミアンダ状、あるいはスパイラル状のパ
ターン電極であることを特徴とする請求項１乃至請求項
３のいずれかに記載のアンテナ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03915797A JP3166649B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | アンテナ装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03915797A JP3166649B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | アンテナ装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242732A JPH10242732A (ja) | 1998-09-11 |
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Family
ID=12545287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03915797A Expired - Fee Related JP3166649B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | アンテナ装置 |
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| US (1) | US5986614A (ja) |
| EP (1) | EP0860896B1 (ja) |
| JP (1) | JP3166649B2 (ja) |
| DE (1) | DE69811966T2 (ja) |
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| US20020113740A1 (en) * | 1999-06-01 | 2002-08-22 | Nadar Fayyaz | Flat-plate monopole antennae |
| JP2001345633A (ja) * | 2000-03-28 | 2001-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ装置 |
| FI115341B (fi) | 2000-08-29 | 2005-04-15 | Nokia Corp | Matkaviestin ja matkaviestimen antennisovitelma |
| US6774847B1 (en) * | 2001-03-01 | 2004-08-10 | Symbol Technologies, Inc. | System and method providing integrated chip antenna with display for communications devices |
| US6809687B2 (en) * | 2001-10-24 | 2004-10-26 | Alps Electric Co., Ltd. | Monopole antenna that can easily be reduced in height dimension |
| CN1306654C (zh) * | 2001-12-07 | 2007-03-21 | 中兴通讯股份有限公司 | 移动通信终端内置天线 |
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| FI119009B (fi) | 2005-10-03 | 2008-06-13 | Pulse Finland Oy | Monikaistainen antennijärjestelmä |
| KR100663490B1 (ko) * | 2005-11-01 | 2007-01-02 | 삼성전자주식회사 | 안테나 실장 공간을 이용하는 휴대 단말기의 스피커 장치 |
| CN102460832A (zh) * | 2009-06-09 | 2012-05-16 | 英国国防部 | 用于无线电波的发射和接收的小型超宽带天线 |
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| JP5821750B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2015-11-24 | 三菱マテリアル株式会社 | アンテナ装置 |
| CN113300096B (zh) * | 2021-04-21 | 2022-04-22 | 惠州高盛达科技有限公司 | 拼接式pcb天线 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE7400419U (de) * | 1974-01-08 | 1974-11-28 | Kathrein Werke Kg | Fahrzeugantenne |
| US3967276A (en) * | 1975-01-09 | 1976-06-29 | Beam Guidance Inc. | Antenna structures having reactance at free end |
| US5181044A (en) * | 1989-11-15 | 1993-01-19 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Top loaded antenna |
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- 1997-02-24 JP JP03915797A patent/JP3166649B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1998
- 1998-02-18 US US09/025,401 patent/US5986614A/en not_active Expired - Fee Related
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