JP3246440B2 - アンテナ装置およびそれを用いた通信機 - Google Patents

アンテナ装置およびそれを用いた通信機

Info

Publication number
JP3246440B2
JP3246440B2 JP11892698A JP11892698A JP3246440B2 JP 3246440 B2 JP3246440 B2 JP 3246440B2 JP 11892698 A JP11892698 A JP 11892698A JP 11892698 A JP11892698 A JP 11892698A JP 3246440 B2 JP3246440 B2 JP 3246440B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
electrode
circuit
circuit board
antenna device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP11892698A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11312919A (ja
Inventor
一也 川端
岡田  健
敦之 湯浅
正二 南雲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=14748628&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP3246440(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP11892698A priority Critical patent/JP3246440B2/ja
Priority to NO19992012A priority patent/NO320721B1/no
Priority to US09/300,678 priority patent/US6177908B1/en
Priority to FI990945A priority patent/FI115085B/fi
Priority to DE19919383A priority patent/DE19919383A1/de
Publication of JPH11312919A publication Critical patent/JPH11312919A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3246440B2 publication Critical patent/JP3246440B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Structure Of Receivers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナ装置およ
びそれを用いた通信機、特に移動体通信などに用いられ
るアンテナ装置およびそれを用いた通信機に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の移動体通信機、特に携帯電話の小
型化、軽量化が進む中で、そこに搭載されるアンテナに
おいても更なる小型化、軽量化、そして高利得化が要求
されるようになってきている。図9および図10に、従
来のアンテナ装置に用いられる表面実装型アンテナおよ
びそれを用いたアンテナ装置をそれぞれ示す。なお、図
9の表面実装型アンテナ30は特開平10−13139
号公報にその基本構成が示されている。図9において、
表面実装型アンテナ10は、絶縁体の1つであるセラミ
ックスや樹脂などの誘電体からなる直方体状の基体11
の表面にいくつかの電極を形成して構成されている。ま
ず、基体11の一方主面11aのほぼ全面には接地電極
12が形成されている。また、基体11の他方主面11
bには、基体11の長手方向に沿ってストリップ状の放
射電極13が形成されており、放射電極13の一端は開
放端13aを形成し、他端は基体11の端面11cに形
成された接続電極14を介して接地電極12に接続され
ている。また、基体11の他方主面11bには放射電極
13の開放端13aに近接して給電電極15が形成さ
れ、給電電極15は基体11の端面11dから一方主面
11aにかけて形成された給電端子16に接続されてい
る。ここで、給電端子16は、表面実装型アンテナ10
を回路基板(図示せず)に搭載するときに、回路基板側
の給電線路と半田付けなどによって接続される電極であ
るため、その他の電極と区別するために端子と表現して
いる。以後、端子と表現する場合は回路基板との接続の
ための電極を意味するものとする。但し、電極と端子を
一体化している場合もあり、電極と表現していても、そ
の一部を端子として利用することもある。次に、図10
に示したアンテナ装置1において、表面実装型アンテナ
10は回路基板2の角部近傍の基板接地電極3上に実装
されている。表面実装型アンテナ10の接地電極12と
給電端子16は、回路基板2上に形成された基板接地電
極3と給電線路4にそれぞれ半田付けなどで接続されて
いる。ここで、図11に、図10に示したアンテナ装置
1の等価回路を示す。図11において、コンデンサC0
は給電電極15と接地電極12および基板接地電極3と
の間に形成される静電容量を、コンデンサC1は給電電
極15と放射電極13の開放端13aとの間に形成され
る静電容量を、コンデンサC2は放射電極13と接地電
極12および基板接地電極3との間に形成される静電容
量を、コンダクタンスGは表面実装型アンテナ10の放
射抵抗を、インダクタンスL1と抵抗R1は放射電極1
3のインダクタンス成分と抵抗成分を表している。ま
た、Sは信号源を表している。インダクタンスL1と抵
抗R1は直列に接続され、その一端はコンデンサC1を
介して信号源Sに接続され、他端は接地されている。イ
ンダクタンスL1とコンデンサC1の接続部はコンデン
サC2とコンダクタンスGをそれぞれ介して接地されて
いる。また、コンデンサC1と信号源Sの接続部はコン
デンサC0を介して接地されている。そして、アンテナ
装置1の共振周波数は、主としてインダクタンスL1と
コンデンサC2で決定される。また、図12および図1
3に、従来の別のアンテナ装置に用いられる表面実装型
アンテナおよびそれを用いたアンテナ装置をそれぞれ示
す。図13で、図10と同一もしくは同等の部分には同
じ記号を付し、その説明は省略する。なお、図12の表
面実装型アンテナ20は特開平10−13139号公報
にその基本構成が示されている。図12において、表面
実装型アンテナ30は、絶縁体の1つであるセラミック
スや樹脂などの誘電体からなる直方体状の基体31の表
面にいくつかの電極を形成して構成されている。まず、
基体31の端面31cを長手方向に沿って、さらに他方
主面31bにかけてストリップ状の放射電極32が形成
されている。放射電極32の一端は基体31の他方主面
31b上で開放端32aを形成し、他端は基体31の一
方主面31aに形成された接地端子33に接続されてい
る。また、基体31の他方主面31bには給電電極34
が形成され、給電電極34は基体31の端面31dから
一方主面31aにかけて形成された給電端子35に接続
されている。同じく基体31の他方主面31bには放射
電極32の開放端32aに近接して接地電極36が形成
され、接地電極36は基体31の端面31dから一方主
面31aにかけて形成された接地端子37に接続されて
いる。次に、図13に示したアンテナ装置20におい
て、表面実装型アンテナ30は回路基板2の角部近傍の
電極を形成していない領域2aに実装されている。表面
実装型アンテナ30の接地端子33および37と給電端
子35は回路基板2上に形成された基板接地電極3と給
電線路4にそれぞれ半田付けなどで接続されている。な
お、アンテナ装置20の等価回路は、コンデンサC2が
主として放射電極32の開放端32aと接地電極36、
接地端子37および基板接地電極3との間に形成される
静電容量となるだけで、基本的に図11と同様であり、
ここではその説明は省略する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】表面実装型アンテナを
搭載した通信機の小型化を図るためには、回路基板上に
おけるアンテナ装置の占有体積を小さくする必要があ
り、その方法としては表面実装型アンテナ自身を小型化
するということが考えられる。図9および図12に示し
た表面実装型アンテナにおいて、単純に基体を小さくす
ると放射電極の長さが短くなり、その結果放射電極のイ
ンダクタンスL1も小さくなる。そのため、等価回路的
に従来と同じだけのインダクタンスL1を得るためには
放射電極を細くしたりミアンダ状に形成して長くしたり
する必要がある。しかし、その場合には放射電極の抵抗
成分R1が大きくなってアンテナ利得が低下するという
問題がある。逆に、共振周波数を同じにするためにイン
ダクタンスL1の減少分をコンデンサC2の増加で補う
ということも考えられるが、そのためには基体の誘電率
を大きくしたり放射電極の開放端と接地電極との間隔を
狭くしたりする必要があり、その場合は放射抵抗Gが大
きくなってアンテナ利得が低下したり帯域幅が狭くなる
という問題がある。その結果、そのようなアンテナ装置
を搭載した通信機においてもアンテナ利得の低下や帯域
幅が狭くなるという問題が発生する。そこで、本発明
は、回路基板上における表面実装型アンテナの占有体積
を小さくすることのできるアンテナ装置およびそれを用
いた通信機を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のアンテナ装置は、一方主面、他方主面お
よび複数の端面を有する絶縁体からなる基体に対し、該
基体の一方主面のほぼ全面を覆う接地電極と、前記基体
の主として他方主面に配置され一端を開放端としたスト
リップ状の放射電極と、該放射電極の他端に接続された
接続端子と、前記放射電極の開放端に近接して配置され
た給電電極と、該給電電極に接続された給電端子とを形
成してなる表面実装型アンテナを基板接地電極を有する
回路基板に搭載し、前記表面実装型アンテナの前記接続
端子を、前記回路基板に設けられたインダクタンス回路
を介して前記基板接地電極と接続したことを特徴とす
る。また、本発明のアンテナ装置は、一方主面、他方主
面および複数の端面を有する絶縁体からなる基体に対
し、一端を開放端としたストリップ状の放射電極と、該
放射電極の他端に接続された接続端子と、給電電極と、
該給電電極に接続された給電端子とを形成してなる表面
実装型アンテナを基板接地電極を有する回路基板に搭載
し、前記表面実装型アンテナの前記接続端子を、前記回
路基板に設けられたインダクタンス回路を介して前記基
板接地電極と接続したことを特徴とする。また、本発明
のアンテナ装置は、前記回路基板の角部近傍において、
前記基体の前記接続端子を形成した部分を前記回路基板
の角部に向け、前記放射電極の開放端を形成した部分を
前記回路基板の側縁の前記角部から離れる方向に向けて
配置し、前記インダクタンス回路は前記回路基板の角部
近傍に配置したことを特徴とする。また、本発明のアン
テナ装置は、 前記インダクタンス回路が、前記回路基
板上に形成された線状パターンからなることを特徴とす
る。また、本発明のアンテナ装置は、前記インダクタン
ス回路が、チップインダクタからなることを特徴とす
る。また、本発明のアンテナ装置は、 前記インダクタ
ンス回路が、ダイオードを用いたインダクタンス可変回
路からなることを特徴とする。そして、本発明の通信機
は、上記のアンテナ装置を用いて構成したことを特徴と
する。このように構成することにより、本発明のアンテ
ナ装置においては、回路基板上の表面実装型アンテナの
占有体積を小さくし、同時に帯域幅と利得の改善を図る
ことができる。また、本発明の通信機においては低価格
化を図ることができる。
【0005】
【発明の実施の形態】図1に、本発明のアンテナ装置に
用いられる表面実装型アンテナの一実施例を示す。図1
において、表面実装型アンテナ40は、絶縁体の1つで
あるセラミックスや樹脂などの誘電体からなる直方体状
の基体41の表面にいくつかの電極を形成して構成され
ている。まず、基体41の一方主面41aのほぼ全面に
は接地電極42が形成されている。また、基体41の他
方主面41bには、基体41の長手方向に沿ってストリ
ップ状の放射電極43が形成されており、放射電極43
の一端は開放端43aを形成し、他端は基体41の端面
41cから一方主面41aにかけて形成された接続端子
44に接続されている。なお、接続端子44と接地電極
42は絶縁されている。また、基体41の他方主面41
bには放射電極43の開放端43aに近接して給電電極
45が形成され、給電電極45は基体41の端面41d
から一方主面41aにかけて形成された給電端子46に
接続されている。次に、図2に、本発明のアンテナ装置
を示す。図2で、図1および図10と同一もしくは同等
の部分には同じ記号を付し、その説明は省略する。図2
に示したアンテナ装置50において、表面実装型アンテ
ナ40は回路基板2の角部近傍の主として基板接地電極
3の上に実装されている。表面実装型アンテナ40は、
基体41の接続端子44を形成した部分を回路基板2の
角部の方向に向け、放射電極43の開放端43aを形成
した部分を回路基板2の側縁の角部から離れる方向に向
けて配置されている。表面実装型アンテナ40の接地電
極42と給電端子46は回路基板2上に形成された基板
接地電極3と給電線路4にそれぞれ半田付けなどで接続
されている。そして、表面実装型アンテナ40の接続端
子44は回路基板2上の基板接地電極3を形成していな
い領域2aに形成された外部接続電極51に半田付けな
どで接続され、外部接続電極51はインダクタンス回路
である線状パターン52を介して基板接地電極3に接続
されている。ここで、図3に、図2に示したアンテナ装
置50の等価回路を示す。図3で、図11と同一もしく
は同等の部分には同じ記号を付し、その説明は省略す
る。図3において、インダクタンスL2と抵抗R2は回
路基板2上に形成された線状パターン52のインダクタ
ンス成分と抵抗成分を表している。また、抵抗R1の一
端は直接には接地されず、インダクタンスL2と抵抗R
2を順に介して接地されている。そして、アンテナ装置
50の共振周波数は、主としてインダクタンスL1およ
びL2とコンデンサC2で決定される。このように、本
発明のアンテナ装置50においては、表面実装型アンテ
ナ40の放射電極43の他端を接続端子44と線状パタ
ーン52を介して接地させているため、アンテナ全体と
しての実質的なインダクタンス成分が増加し、共振周波
数は低下する。これは逆に言えば、目的とする周波数が
同じであれば、線状パターン52によるインダクタンス
L2が増加した分だけ、放射電極43のインダクタンス
L1を減らすことができるということを意味している。
そして、放射電極43のインダクタンスL1を減らすこ
とができるということは、放射電極43の長さを短くす
る、すなわち基体41の長さを短くして表面実装型アン
テナ40の小型化を図ることができるということを意味
している。このように、本発明のアンテナ装置50にお
いては、実装する表面実装型アンテナ40の長さを短く
して、その短くなった部分が占めていた回路基板2上の
領域に線状パターン52を形成することができる。線状
パターン52は表面実装型アンテナ40に比べればほと
んど高さがないので、表面実装型アンテナ40と線状パ
ターン52を含めたアンテナ装置としての占有体積は、
従来の表面実装型アンテナ10を回路基板2に実装した
場合に比べて小さくすることができる。また、線状パタ
ーン52を形成する部分は回路基板2の角部になるた
め、実装基板2の角部には何も部品が搭載されない。そ
のため、回路基板2の搭載部品を含めた厚みが角部にお
いて薄くなる。そこで、回路基板2を覆うケースの、回
路基板2の角部に当たる部分にRを付けて回路基板2に
沿わせることができるなど、設計の自由度が増すという
メリットもある。また、本発明のアンテナ装置50によ
れば、アンテナとしての帯域幅を広くし、利得を大きく
することもできる。本願発明者の実験によれば、従来の
アンテナ装置の場合、表面実装型アンテナのサイズが1
5ミリメートル×3ミリメートル×1.8ミリメートル
だと占有体積は81立方ミリメートルになる。これに対
して、本発明のアンテナ装置の場合は、表面実装型アン
テナのサイズを12ミリメートル×3ミリメートル×
1.8ミリメートルで占有体積が64.8立方ミリメー
トルになるように設計できた。この結果、本発明のアン
テナ装置によれば、アンテナ装置全体の占有体積を約8
0%に縮小することができた。また、従来のアンテナ装
置においては、アンテナの帯域幅が24.0MHz、ア
ンテナ利得が最大値で−2.7dBd、平均で−4.6
dBdだったものが、本発明のアンテナ装置において
は、アンテナの帯域幅が24.1MHzに拡大し、アン
テナ利得も最大値が−2.1dBd、平均値が−3.8
dBdとなり、大幅に改善している。また、本発明のア
ンテナ装置50によれば、回路基板2上に形成した線状
パターン52のインダクタンスL2は、表面実装型アン
テナ40とは完全に独立に設計することができるため、
表面実装型アンテナ40側を最適なコンデンサC2とコ
ンダクタンスGになるように設計した上で、共振周波数
を決定するためのインダクタンスL2を線状パターン5
2の長さや形状によって独立に設計することができる。
これによって、アンテナ装置の設計の自由度を増すこと
ができる。また、本発明のアンテナ装置50において
は、回路基板の角部近傍において、基体の接続端子を形
成した部分を回路基板の角部に向け、放射電極の開放端
を形成した部分を回路基板の側縁の角部から離れる方向
に向けて配置している。このように表面実装型アンテナ
40を回路基板2上に配置することによって、さらに利
得を高くすることができる。本願発明者の実験によれ
ば、表面実装型アンテナの向きを逆にすると、アンテナ
利得が最大値で−9.6dBdとなり、前述の−2.1
dBdに比べて大きく劣化している。これより、表面実
装型アンテナを、基体の接続端子を形成した部分を回路
基板の角部の方向に向け、放射電極の開放端を形成した
部分を回路基板の側縁の角部から離れる方向に向けて配
置することによって、アンテナ利得が改善することが確
認できた。図4に、本発明のアンテナ装置の別の実施例
を示す。図4で、図2、図12および図13と同一もし
くは同等の部分には同じ記号を付し、その説明は省略す
る。図4に示したアンテナ装置60において、表面実装
型アンテナ30の接地端子33は回路基板2の基板接地
電極3には直接接続されておらず、回路基板2上の基板
接地電極3を形成していない領域2aに形成された外部
接続電極51に半田付けなどで接続され、外部接続電極
51はインダクタンス回路である線状パターン52を介
して基板接地電極3に接続されている。すなわち、表面
実装型アンテナ30の接地端子33を、アンテナ装置5
0における表面実装型アンテナ40の接続端子44と同
様の目的で使用している。従って、これ以降接地端子3
3を接続端子33と呼ぶ。なお、アンテナ装置60の等
価回路は基本的に図3と同じであり、ここではその説明
は省略する。このように構成されたアンテナ装置60に
おいても、アンテナ装置50と同様に、線状パターン5
2によるインダクタンスL2が増加した分だけ、基体3
1の長さを短くして放射電極32の長さを短くし、表面
実装型アンテナ30の小型化を図り、表面実装型アンテ
ナの占有体積を小さくすることができる。また、アンテ
ナの帯域幅とアンテナ利得を大きくすることができる。
また、回路基板2上に形成した線状パターン52のイン
ダクタンスL2を、表面実装型アンテナ30とは完全に
独立に設計することができるため、表面実装型アンテナ
30側を最適なコンデンサC2とコンダクタンスGにな
るように設計した上で、共振周波数を決定するためのイ
ンダクタンスL2を線状パターン52の長さや形状によ
って独立に設計することができ、表面実装型アンテナの
実装の自由度を増すことができる。さらには、表面実装
型アンテナ30を、基体31の接続端子33を形成した
部分を回路基板2の角部の方向に向け、放射電極32の
開放端32aを形成した部分を回路基板2の側縁の角部
から離れる方向に向けて配置することによってアンテナ
利得をさらに高くすることができる。図5に、本発明の
アンテナ装置のさらに別の実施例を示す。図5で、図4
と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説
明は省略する。図5に示したアンテナ装置70におい
て、回路基板2上の基板接地電極3を形成していない領
域2aに形成された外部接続電極51は比較的短くてイ
ンダクタンス成分の少ない接続配線71とチップインダ
クタ72からなるインダクタンス回路73を介して基板
接地電極3に接続されている。すなわち、アンテナ装置
60における線状パターン52の代わりに接続配線71
とチップインダクタ72からなるインダクタンス回路7
3を設けている。このように、インダクタンス回路を接
続配線71とチップインダクタ72から構成しても、等
価回路的にはアンテナ装置60と全く同じであり、アン
テナの占有体積がチップインダクタの高さの分だけ少し
増える以外は、表面実装型アンテナ60と同様の作用効
果を奏するものである。図6に、本発明のアンテナ装置
のさらに別の実施例を示す。図6で、図4と同一もしく
は同等の部分には同じ記号を付し、その説明は省略す
る。図6に示したアンテナ装置80において、一端を外
部接続電極51に接続した線状パターン52の他端は、
ダイオード81、チップインダクタ82、チップコンデ
ンサ83、チップ抵抗84、チップコンデンサ85から
なるインダクタンス可変回路86を介してスイッチ電極
88に接続されている。そして、インダクタンス可変回
路86は線状パターン52とともにインダクタンス回路
87を構成している。ここで、インダクタンス可変回路
86において、線状パターン52の他端はダイオード8
1を介して基板接地電極3に接続されている。また、線
状パターン52の他端はチップインダクタ82とチップ
抵抗84を介してスイッチ電極88に接続されている。
そして、チップ抵抗84の両端は、それぞれチップコン
デンサ83とチップコンデンサ85を介して基板接地電
極3に接続されている。ここで、図7に、アンテナ装置
80の等価回路を示す。図7で、図3と同一もしくは同
等の部分には同じ記号を付し、その説明は省略する。図
7において、ダイオードDはダイオード81を、インダ
クタンスL3はチップインダクタ82のインダクタンス
成分を、コンデンサC3はチップコンデンサ83の容量
成分を、抵抗R3はチップ抵抗84の抵抗成分を、コン
デンサC4はチップコンデンサ85の容量成分をそれぞ
れ表している。抵抗R2の一端はダイオードDを介して
接地されるとともに、インダクタンスL3と抵抗R3を
介してスイッチ電極88に接続されている。そして、抵
抗R3の両端は、それぞれコンデンサC3とコンデンサ
C4を介して接地されている。ここで、抵抗R3はダイ
オードDに流れる直流電流を制限する。また、コンデン
サC3はアンテナ装置80の共振周波数においてインピ
ーダンスが小さくなり、インダクタンスL3と抵抗R3
の接続部を高周波的に接地させるように機能する。ま
た、コンデンサC4はバイパスコンデンサとして機能す
る。そして、アンテナ装置80の共振周波数は、主とし
てインダクタンスL1、L2およびL3とコンデンサC
2で決定される。このように構成されたアンテナ装置8
0において、スイッチ電極88に何も電圧を加えない、
あるいは負の電圧を加えると、ダイオードDは非導通状
態となる。そのため、アンテナ装置80の共振周波数
は、主としてインダクタンスL1、L2およびL3とコ
ンデンサC2で決定される。これに対して、スイッチ電
極88に一定以上の正の電圧を加えると、ダイオードD
が順方向にバイアスされて導通状態となり、抵抗R2と
インダクタンスL3の接続部で接地されたのと同じ状態
になる。そのため、アンテナ装置80の共振周波数は、
主としてインダクタンスL1およびL2とコンデンサC
2で決定されるようになり、ダイオードDが非導通状態
の時より高くなる。これより、スイッチ電極88に加え
る電圧によって、アンテナ装置80の共振周波数を変更
できることが分かる。このように、本発明のアンテナ装
置80においては、上記の各アンテナ装置の作用効果に
加えて、共振周波数を簡単に変化させることができる。
なお、インダクタンス可変回路の構成はこれに限られる
ものではなく、ダイオードを高周波のスイッチとして働
かせることによってインダクタンス値を変えることので
きるものであれば、どのような構成でも構わないもので
ある。また、上記の各実施例においては、表面実装型ア
ンテナの放射電極の形状をほぼ直線状あるいはL字状に
形成していたが、これはU字状やミアンダ状など別の形
状でも構わないものである。また、表面実装型アンテナ
の基体をセラミックスや樹脂などの誘電体よりなるとし
たが、磁性体を用いても構わないものである。図8に、
本発明のアンテナ装置を用いた通信機の一実施例を示
す。図8において、通信機90は筐体91の中に回路基
板92が設けられ、回路基板92には基板接地電極9
3、給電線路94、および線状パターン95が形成され
ている。回路基板92のコーナー部分には基板接地電極
93が形成されていない領域があり、ここに表面実装型
アンテナ30が搭載されている。表面実装型アンテナ3
0の接地端子(図示せず)は回路基板92の線状パター
ン95を介して基板接地電極93に、給電端子(図示せ
ず)は回路基板92の給電線路94にそれぞれ接続され
てアンテナ装置を構成している。さらに、給電線路94
は回路基板92上に形成された切換回路96を介して、
同じく回路基板92上に形成された送信回路97および
受信回路98に接続されている。このように、本発明の
アンテナ装置を用いることにより、通信機90内の各部
品の実装の自由度を増し、通信機90の帯域幅とアンテ
ナ利得を大きくすることができる。なお、図8の実施例
においてはアンテナ装置60を用いて通信機90を構成
したが、アンテナ装置50や70、80を用いて構成し
ても同様の作用効果を奏するものである。
【0006】
【発明の効果】本発明のアンテナ装置によれば、表面実
装型アンテナの一端を開放端とした放射電極の他端を回
路基板に設けられた線状パターンやチップインダクタな
どからなるインダクタンス回路を介して接地することに
より、表面実装型アンテナの小型化を図り、アンテナの
占有体積を縮小することができる。また、帯域幅を広
げ、アンテナ利得を改善することができる。また、放射
抵抗を表面実装型アンテナ側で、共振周波数を回路基板
側で独立に設計することができるため、アンテナ装置の
設計の自由度を増すことができる。また、回路基板の角
部近傍において、基体の接続端子を形成した部分を回路
基板の角部に向け、放射電極の開放端を形成した部分を
回路基板の側縁の角部から離れる方向に向けて配置する
ことによって、アンテナ利得をさらに大きくすることが
できる。また、インダクタンス回路をダイオードを用い
たインダクタンス可変回路を用いて構成することによ
り、アンテナの共振周波数を変えることができる。ま
た、本発明の通信機によれば、上記のアンテナ装置を用
いることによって、通信機内の各部品の実装の自由度を
増し、帯域幅とアンテナ利得を大きくすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のアンテナ装置に用いられる表面実装型
アンテナの一実施例を示す斜視図である。
【図2】本発明のアンテナ装置の一実施例を示す斜視図
である。
【図3】図2のアンテナ装置の等価回路を示す図であ
る。
【図4】本発明のアンテナ装置の別の実施例を示す斜視
図である。
【図5】本発明のアンテナ装置のさらに別の実施例を示
す斜視図である。
【図6】本発明のアンテナ装置のさらに別の実施例を示
す斜視図である。
【図7】図6のアンテナ装置の等価回路を示す図であ
る。
【図8】本発明の通信機の一実施例を示す斜視図であ
る。
【図9】従来のアンテナ装置に用いられる表面実装型ア
ンテナを示す斜視図である。
【図10】図9の表面実装型アンテナを用いたアンテナ
装置を示す斜視図である。
【図11】図10のアンテナ装置の等価回路を示す図で
ある。
【図12】従来の別のアンテナ装置に用いられる表面実
装型アンテナを示す斜視図である。
【図13】図12の表面実装型アンテナを用いたアンテ
ナ装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
2…回路基板 2a…基板接地電極を形成していない領域 3…基板接地電極 4…給電電極 30、40…表面実装型アンテナ 31、41…基体 42…接地電極 32、43…放射電極 32a、43a…開放端 33…接地端子 44…接続電極 34、45…給電電極 35、46…給電端子 50、60、70、80…アンテナ装置 51…外部接続電極 52…線状パターン(インダクタンス回路) 72、82…チップインダクタ 73、87…インダクタンス回路 81…ダイオード 86…インダクタンス可変回路 90…通信機
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−107535(JP,A) 特開 平10−41741(JP,A) 特開 平9−289410(JP,A) 特開 平10−13138(JP,A) 特開 平1−246904(JP,A) 特開 昭64−7702(JP,A) 実開 平7−1619(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01Q 13/08 H01Q 1/24 H01Q 1/38

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方主面、他方主面および複数の端面を
    有する絶縁体からなる基体に対し、該基体の一方主面の
    ほぼ全面を覆う接地電極と、前記基体の主として他方主
    面に配置され一端を開放端としたストリップ状の放射電
    極と、該放射電極の他端に接続された接続端子と、前記
    放射電極の開放端に近接して配置された給電電極と、該
    給電電極に接続された給電端子とを形成してなる表面実
    装型アンテナを基板接地電極を有する回路基板に搭載
    し、前記表面実装型アンテナの前記接続端子を、前記回
    路基板に設けられたインダクタンス回路を介して前記基
    板接地電極と接続したことを特徴とするアンテナ装置。
  2. 【請求項2】 一方主面、他方主面および複数の端面を
    有する絶縁体からなる基体に対し、一端を開放端とした
    ストリップ状の放射電極と、該放射電極の他端に接続さ
    れた接続端子と、給電電極と、該給電電極に接続された
    給電端子とを形成してなる表面実装型アンテナを基板接
    地電極を有する回路基板に搭載し、前記表面実装型アン
    テナの前記接続端子を、前記回路基板に設けられたイン
    ダクタンス回路を介して前記基板接地電極と接続したこ
    とを特徴とするアンテナ装置。
  3. 【請求項3】 前記表面実装型アンテナは、前記回路基
    板の角部近傍において、前記基体の前記接続端子を形成
    した部分を前記回路基板の角部に向け、前記放射電極の
    開放端を形成した部分を前記回路基板の側縁の前記角部
    から離れる方向に向けて配置し、前記インダクタンス回
    路は前記回路基板の角部近傍に配置したことを特徴とす
    る、請求項1または2に記載のアンテナ装置。
  4. 【請求項4】 前記インダクタンス回路は、前記回路基
    板上に形成された線状パターンからなることを特徴とす
    る、請求項1ないし3のいずれかに記載のアンテナ装
    置。
  5. 【請求項5】 前記インダクタンス回路は、チップイン
    ダクタからなることを特徴とする、請求項1ないし3の
    いずれかに記載のアンテナ装置。
  6. 【請求項6】 前記インダクタンス回路は、ダイオード
    を用いたインダクタンス可変回路からなることを特徴と
    する、請求項1ないし5のいずれかに記載のアン テナ装
    置。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれかに記載のア
    ンテナ装置を用いて構成したことを特徴とする通信機。
JP11892698A 1998-04-28 1998-04-28 アンテナ装置およびそれを用いた通信機 Expired - Lifetime JP3246440B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11892698A JP3246440B2 (ja) 1998-04-28 1998-04-28 アンテナ装置およびそれを用いた通信機
NO19992012A NO320721B1 (no) 1998-04-28 1999-04-27 Antenneenhet med overflatemontert antenne, og telekommunikasjonsapparat med slik enhet
US09/300,678 US6177908B1 (en) 1998-04-28 1999-04-27 Surface-mounting type antenna, antenna device, and communication device including the antenna device
FI990945A FI115085B (fi) 1998-04-28 1999-04-27 Pintaliitostyyppinen antenni, antennilaite ja tiedonsiirtolaite, johon antennilaite kuuluu
DE19919383A DE19919383A1 (de) 1998-04-28 1999-04-28 Antenne vom Oberflächenbefestigungstyp, Antennenvorrichtung und Kommunikationsvorrichtung mit der Antennenvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11892698A JP3246440B2 (ja) 1998-04-28 1998-04-28 アンテナ装置およびそれを用いた通信機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11312919A JPH11312919A (ja) 1999-11-09
JP3246440B2 true JP3246440B2 (ja) 2002-01-15

Family

ID=14748628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11892698A Expired - Lifetime JP3246440B2 (ja) 1998-04-28 1998-04-28 アンテナ装置およびそれを用いた通信機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6177908B1 (ja)
JP (1) JP3246440B2 (ja)
DE (1) DE19919383A1 (ja)
FI (1) FI115085B (ja)
NO (1) NO320721B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6803881B2 (en) 2002-08-23 2004-10-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna unit and communication device including same

Families Citing this family (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3286916B2 (ja) * 1998-08-25 2002-05-27 株式会社村田製作所 アンテナ装置およびそれを用いた通信機
KR100413746B1 (ko) * 1999-09-30 2004-01-03 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 표면 실장형 안테나 및 표면 실장형 안테나를 구비한 통신장치
JP3646782B2 (ja) * 1999-12-14 2005-05-11 株式会社村田製作所 アンテナ装置およびそれを用いた通信機
US6419506B2 (en) * 2000-01-20 2002-07-16 3Com Corporation Combination miniature cable connector and antenna
JP3503556B2 (ja) * 2000-02-04 2004-03-08 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびそのアンテナを装備した通信装置
GB0013156D0 (en) * 2000-06-01 2000-07-19 Koninkl Philips Electronics Nv Dual band patch antenna
JP4507385B2 (ja) * 2000-10-31 2010-07-21 株式会社村田製作所 アンテナの実装構造およびそれを備えた無線装置
JP2002232221A (ja) * 2001-01-30 2002-08-16 Alps Electric Co Ltd 送受信ユニット
WO2002067375A1 (en) * 2001-02-13 2002-08-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Patch antenna with switchable reactive components for multiple frequency use in mobile communications
JP2002335117A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Murata Mfg Co Ltd アンテナ構造およびそれを備えた通信機
JP2002374115A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Nec Corp アンテナ素子、アンテナ装置、無線通信装置
DE10143168A1 (de) * 2001-09-04 2003-03-20 Philips Corp Intellectual Pty Schaltungsplatine und SMD-Antenne hierfür
US20040036655A1 (en) * 2002-08-22 2004-02-26 Robert Sainati Multi-layer antenna structure
JP2005012743A (ja) * 2002-10-22 2005-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナとそれを用いた電子機器
US7126541B2 (en) 2002-11-19 2006-10-24 Farrokh Mohamadi Beam forming phased array system in a transparent substrate
JP2007505587A (ja) * 2003-05-16 2007-03-08 コニンクリユケ フィリップス エレクトロニクス エヌ.ブイ. 高周波及びマイクロ波範囲用のスイッチ可能な多帯域アンテナ
JP3855270B2 (ja) * 2003-05-29 2006-12-06 ソニー株式会社 アンテナ実装方法
DE10347719B4 (de) * 2003-06-25 2009-12-10 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd., Suwon Innere Antenne für ein mobiles Kommunikationsgerät
JP4165323B2 (ja) * 2003-08-06 2008-10-15 三菱マテリアル株式会社 アンテナ用基板及びアンテナモジュール
JP4263972B2 (ja) * 2003-09-11 2009-05-13 京セラ株式会社 表面実装型アンテナおよびアンテナ装置ならびに無線通信装置
US7088299B2 (en) * 2003-10-28 2006-08-08 Dsp Group Inc. Multi-band antenna structure
JP4003077B2 (ja) 2004-04-28 2007-11-07 株式会社村田製作所 アンテナ及び無線通信機
EP1763905A4 (en) * 2004-06-28 2012-08-29 Pulse Finland Oy ANTENNA COMPONENT
FI118748B (fi) * 2004-06-28 2008-02-29 Pulse Finland Oy Pala-antenni
FI20041455A (fi) * 2004-11-11 2006-05-12 Lk Products Oy Antennikomponentti
CN101099265B (zh) * 2005-01-05 2012-04-04 株式会社村田制作所 天线结构和包含该天线结构的无线电通信设备
US8378892B2 (en) * 2005-03-16 2013-02-19 Pulse Finland Oy Antenna component and methods
DE112005003546T5 (de) * 2005-05-11 2008-02-21 Murata Manufacturing Co. Ltd. Antennenstruktur und drahtlose Kommunikationsvorrichtung, die dieselbe umfasst
KR100548057B1 (ko) * 2005-06-03 2006-02-01 (주)파트론 트리오 랜드구조를 갖는 표면실장 안테나 장치
EP1892799A4 (en) * 2005-06-17 2010-03-10 Murata Manufacturing Co ANTENNA DEVICE AND DEVICE FOR WIRELESS COMMUNICATION
FI20055420A0 (fi) * 2005-07-25 2005-07-25 Lk Products Oy Säädettävä monikaista antenni
US20070109203A1 (en) * 2005-08-05 2007-05-17 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Resonant frequency tunable antenna apparatus
TWI279724B (en) * 2005-09-07 2007-04-21 Mitac Technology Corp Method for fast activating execution of computer multimedia playing from standby mode
FI119009B (fi) * 2005-10-03 2008-06-13 Pulse Finland Oy Monikaistainen antennijärjestelmä
FI118872B (fi) 2005-10-10 2008-04-15 Pulse Finland Oy Sisäinen antenni
FI118782B (fi) * 2005-10-14 2008-03-14 Pulse Finland Oy Säädettävä antenni
TW200740341A (en) * 2006-04-07 2007-10-16 Mitac Technology Corp Electronic apparatus having spiral flexible member as inductance element
FI118837B (fi) * 2006-05-26 2008-03-31 Pulse Finland Oy Kaksoisantenni
US20080007464A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Cho-Kang Hsu Multi-function antenna apparatus
US8618990B2 (en) 2011-04-13 2013-12-31 Pulse Finland Oy Wideband antenna and methods
US8340110B2 (en) * 2006-09-15 2012-12-25 Trapeze Networks, Inc. Quality of service provisioning for wireless networks
EP2065975A1 (en) * 2006-09-20 2009-06-03 Murata Manufacturing Co. Ltd. Antenna structure and wireless communication device employing the same
US7642964B2 (en) * 2006-10-27 2010-01-05 Motorola, Inc. Low profile internal antenna
US8193993B2 (en) * 2006-11-20 2012-06-05 Motorola Mobility, Inc. Antenna sub-assembly for electronic device
FI120120B (fi) * 2006-11-28 2009-06-30 Pulse Finland Oy Dielektrinen antenni
US10211538B2 (en) 2006-12-28 2019-02-19 Pulse Finland Oy Directional antenna apparatus and methods
FI20075269A0 (fi) * 2007-04-19 2007-04-19 Pulse Finland Oy Menetelmä ja järjestely antennin sovittamiseksi
FI120427B (fi) 2007-08-30 2009-10-15 Pulse Finland Oy Säädettävä monikaista-antenni
KR100891854B1 (ko) * 2007-08-31 2009-04-08 삼성전기주식회사 기판에 형성되는 안테나
FI124129B (fi) * 2007-09-28 2014-03-31 Pulse Finland Oy Kaksoisantenni
KR101139741B1 (ko) * 2007-10-26 2012-04-26 티디케이가부시기가이샤 안테나 장치 및 이것을 사용한 무선 통신기
JP4124802B1 (ja) * 2007-10-30 2008-07-23 松下電器産業株式会社 携帯無線装置
KR20090099235A (ko) * 2008-03-17 2009-09-22 삼성전자주식회사 안테나 구조체
JP4707728B2 (ja) * 2008-03-28 2011-06-22 パナソニック株式会社 携帯無線装置
JP5358134B2 (ja) * 2008-07-22 2013-12-04 三星電子株式会社 アンテナ装置
JP5251610B2 (ja) * 2009-03-03 2013-07-31 Tdk株式会社 アンテナ装置及びこれに用いるアンテナ素子
FI20096134A0 (fi) 2009-11-03 2009-11-03 Pulse Finland Oy Säädettävä antenni
FI20096251A0 (sv) 2009-11-27 2009-11-27 Pulse Finland Oy MIMO-antenn
US8847833B2 (en) * 2009-12-29 2014-09-30 Pulse Finland Oy Loop resonator apparatus and methods for enhanced field control
WO2011086723A1 (ja) * 2010-01-18 2011-07-21 株式会社村田製作所 アンテナ及び無線通信装置
FI20105158A (fi) 2010-02-18 2011-08-19 Pulse Finland Oy Kuorisäteilijällä varustettu antenni
GB2478991B (en) * 2010-03-26 2014-12-24 Microsoft Corp Dielectric chip antennas
US9406998B2 (en) 2010-04-21 2016-08-02 Pulse Finland Oy Distributed multiband antenna and methods
TWM407498U (en) * 2010-12-22 2011-07-11 Smart Approach Co Ltd Antenna module and touch screen module and electronic device using the same
US20150244058A1 (en) * 2010-12-22 2015-08-27 Smart Approach Co., Ltd. Electronic Device Having Antenna Module
FI20115072A0 (fi) 2011-01-25 2011-01-25 Pulse Finland Oy Moniresonanssiantenni, -antennimoduuli ja radiolaite
US8648752B2 (en) 2011-02-11 2014-02-11 Pulse Finland Oy Chassis-excited antenna apparatus and methods
US9673507B2 (en) 2011-02-11 2017-06-06 Pulse Finland Oy Chassis-excited antenna apparatus and methods
US8866689B2 (en) 2011-07-07 2014-10-21 Pulse Finland Oy Multi-band antenna and methods for long term evolution wireless system
US9450291B2 (en) 2011-07-25 2016-09-20 Pulse Finland Oy Multiband slot loop antenna apparatus and methods
US9123990B2 (en) 2011-10-07 2015-09-01 Pulse Finland Oy Multi-feed antenna apparatus and methods
US9531058B2 (en) 2011-12-20 2016-12-27 Pulse Finland Oy Loosely-coupled radio antenna apparatus and methods
US9484619B2 (en) 2011-12-21 2016-11-01 Pulse Finland Oy Switchable diversity antenna apparatus and methods
US8988296B2 (en) 2012-04-04 2015-03-24 Pulse Finland Oy Compact polarized antenna and methods
US9979078B2 (en) 2012-10-25 2018-05-22 Pulse Finland Oy Modular cell antenna apparatus and methods
US10069209B2 (en) 2012-11-06 2018-09-04 Pulse Finland Oy Capacitively coupled antenna apparatus and methods
US9647338B2 (en) 2013-03-11 2017-05-09 Pulse Finland Oy Coupled antenna structure and methods
US10079428B2 (en) 2013-03-11 2018-09-18 Pulse Finland Oy Coupled antenna structure and methods
US9634383B2 (en) 2013-06-26 2017-04-25 Pulse Finland Oy Galvanically separated non-interacting antenna sector apparatus and methods
US9680212B2 (en) 2013-11-20 2017-06-13 Pulse Finland Oy Capacitive grounding methods and apparatus for mobile devices
US9590308B2 (en) 2013-12-03 2017-03-07 Pulse Electronics, Inc. Reduced surface area antenna apparatus and mobile communications devices incorporating the same
US9350081B2 (en) 2014-01-14 2016-05-24 Pulse Finland Oy Switchable multi-radiator high band antenna apparatus
US9948002B2 (en) 2014-08-26 2018-04-17 Pulse Finland Oy Antenna apparatus with an integrated proximity sensor and methods
US9973228B2 (en) 2014-08-26 2018-05-15 Pulse Finland Oy Antenna apparatus with an integrated proximity sensor and methods
US9722308B2 (en) 2014-08-28 2017-08-01 Pulse Finland Oy Low passive intermodulation distributed antenna system for multiple-input multiple-output systems and methods of use
US9906260B2 (en) 2015-07-30 2018-02-27 Pulse Finland Oy Sensor-based closed loop antenna swapping apparatus and methods
JP6610849B1 (ja) 2018-09-05 2019-11-27 株式会社村田製作所 Rficモジュール、rfidタグ及び物品

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5748149A (en) * 1995-10-04 1998-05-05 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface mounting antenna and antenna apparatus
JP3319268B2 (ja) * 1996-02-13 2002-08-26 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびこれを用いた通信機
JP3114621B2 (ja) * 1996-06-19 2000-12-04 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびこれを用いた通信機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6803881B2 (en) 2002-08-23 2004-10-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna unit and communication device including same

Also Published As

Publication number Publication date
FI115085B (fi) 2005-02-28
DE19919383A1 (de) 1999-11-11
NO992012L (no) 1999-10-29
FI990945A0 (fi) 1999-04-27
JPH11312919A (ja) 1999-11-09
FI990945A (fi) 1999-10-29
NO320721B1 (no) 2006-01-23
NO992012D0 (no) 1999-04-27
US6177908B1 (en) 2001-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3246440B2 (ja) アンテナ装置およびそれを用いた通信機
KR100297702B1 (ko) 표면실장형안테나및이안테나를사용하는통신기기
US6476767B2 (en) Chip antenna element, antenna apparatus and communications apparatus comprising same
JP3216588B2 (ja) アンテナ装置
KR100266376B1 (ko) 표면 실장형 안테나 및 통신기기
US6639559B2 (en) Antenna element
JP3738577B2 (ja) アンテナ装置及び移動体通信機器
JP3684285B2 (ja) 同調型スロットアンテナ
JP3482089B2 (ja) 周波数切替式逆fアンテナ
US20080129639A1 (en) Multi-Band Antenna, Circuit Board And Communication Device
JPH1168456A (ja) 表面実装型アンテナ
JPH10284919A (ja) アンテナ装置
JPH0998015A (ja) 表面実装型アンテナおよびこれを用いた通信機
JP3513033B2 (ja) 多周波共用アンテナ装置
WO2005078860A1 (ja) アンテナ
US6172646B1 (en) Antenna apparatus and communication apparatus using the antenna apparatus
US5909198A (en) Chip antenna
US5668557A (en) Surface-mount antenna and communication device using same
JPH1098405A (ja) アンテナ装置
JPH1127025A (ja) アンテナ装置
JP3286916B2 (ja) アンテナ装置およびそれを用いた通信機
JP2996190B2 (ja) アンテナ装置
JP4158704B2 (ja) アンテナ装置
JP2006180077A (ja) アンテナ装置
JPH11205025A (ja) チップアンテナ