JP3250479B2 - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
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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、自動車電話などの移動体通信機に用いられる
アンテナ装置に関する。
し、特に、自動車電話などの移動体通信機に用いられる
アンテナ装置に関する。
【０００２】一般に、自動車電話などに用いられる線状
アンテナには、図１２に示すようなモノポールアンテナ
がある。図１２において、モノポールアンテナ５０は、
例えば自動車のルーフなどの地板５１上に１／４λ
（λ：共振周波数における波長）の長さの放射素子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５
４となる。
アンテナには、図１２に示すようなモノポールアンテナ
がある。図１２において、モノポールアンテナ５０は、
例えば自動車のルーフなどの地板５１上に１／４λ
（λ：共振周波数における波長）の長さの放射素子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５
４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λ
／４、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、運転者の視野を妨げないために取り付け場
所が限定される、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λ
／４、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、運転者の視野を妨げないために取り付け場
所が限定される、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
移動体通信機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
移動体通信機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、一端が給電源に接続される伝送線路と
グランド電極とが形成された基板と、該基板と略平行に
設けられ、前記グランド電極との間に容量を形成する少
なくとも１つの容量形成用導体と、前記基板と前記容量
形成用導体との間に挟まれた領域に設けられた螺旋状も
しくはミアンダ状の少なくとも１つのアンテナ用導体と
からなり、前記アンテナ用導体の少なくとも１つが、一
端が前記伝送線路の他端に、他端が前記容量形成用導体
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のアンテナ用導体となることを特徴とする。
るため本発明は、一端が給電源に接続される伝送線路と
グランド電極とが形成された基板と、該基板と略平行に
設けられ、前記グランド電極との間に容量を形成する少
なくとも１つの容量形成用導体と、前記基板と前記容量
形成用導体との間に挟まれた領域に設けられた螺旋状も
しくはミアンダ状の少なくとも１つのアンテナ用導体と
からなり、前記アンテナ用導体の少なくとも１つが、一
端が前記伝送線路の他端に、他端が前記容量形成用導体
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のアンテナ用導体となることを特徴とする。
【０００６】また、前記アンテナ用導体の少なくとも１
つが、一端が前記グランド電極に、他端が前記給電素子
の他端が接続される容量形成用導体と同一の容量形成用
導体に、それぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用
導体となることを特徴とする。
つが、一端が前記グランド電極に、他端が前記給電素子
の他端が接続される容量形成用導体と同一の容量形成用
導体に、それぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用
導体となることを特徴とする。
【０００７】前記容量形成用導体が少なくとも２つあ
り、前記アンテナ用導体の少なくとも１つが、一端が前
記グランド電極に、他端が前記給電素子の他端が接続さ
れる容量形成用導体とは異なる容量形成用導体に、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
ンテナ用導体となることを特徴とする。
り、前記アンテナ用導体の少なくとも１つが、一端が前
記グランド電極に、他端が前記給電素子の他端が接続さ
れる容量形成用導体とは異なる容量形成用導体に、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
ンテナ用導体となることを特徴とする。
【０００８】本発明のアンテナ装置によれば、第１のア
ンテナ用導体の一端が基板上の伝送線路の一端に、他端
が容量形成用導体にそれぞれ電気的に接続されるため、
第１のアンテナ用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のみを大きくするこ
とができ、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。
ンテナ用導体の一端が基板上の伝送線路の一端に、他端
が容量形成用導体にそれぞれ電気的に接続されるため、
第１のアンテナ用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のみを大きくするこ
とができ、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。
【０００９】
【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の実施例の斜視図を示す。アンテナ装置１０は、ほ
ぼ平行に配置された基板１１及び容量形成用導体１２
と、基板１１と容量形成用導体１２との間にほぼ垂直に
配置された螺旋状の第１のアンテナ用導体１３とからな
る。この際、アンテナ装置１０の外形寸法は、例えば８
５ｍｍ（長さ）×６０ｍｍ（幅）×２０ｍｍ（高さ）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の実施例の斜視図を示す。アンテナ装置１０は、ほ
ぼ平行に配置された基板１１及び容量形成用導体１２
と、基板１１と容量形成用導体１２との間にほぼ垂直に
配置された螺旋状の第１のアンテナ用導体１３とからな
る。この際、アンテナ装置１０の外形寸法は、例えば８
５ｍｍ（長さ）×６０ｍｍ（幅）×２０ｍｍ（高さ）で
ある。
【００１０】基板１１上には、伝送線路１４及び伝送線
路１４と電気的に絶縁されたグランド電極１５が設けら
れる。そして、基板１１上の伝送線路１４の一端は、給
電源Ｖに接続される。また、第１のアンテナ用導体１３
は、一端１６が基板１１上の伝送線路１４の他端に、他
端１７が容量形成用導体１２のほぼ中央部にそれぞれ電
気的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のアンテナ用導体１３が、基板１１
と容量形成用導体１２との間に設置される。
路１４と電気的に絶縁されたグランド電極１５が設けら
れる。そして、基板１１上の伝送線路１４の一端は、給
電源Ｖに接続される。また、第１のアンテナ用導体１３
は、一端１６が基板１１上の伝送線路１４の他端に、他
端１７が容量形成用導体１２のほぼ中央部にそれぞれ電
気的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のアンテナ用導体１３が、基板１１
と容量形成用導体１２との間に設置される。
【００１１】図２に、図１のアンテナ装置１０の変形例
の斜視図を示す。アンテナ装置１０ａは、第１の実施例
であるアンテナ装置１０と比較して、螺旋状の第１のア
ンテナ用導体１３の他端１７が容量形成用導体１２の端
部に電気的に接続される点で異なる。
の斜視図を示す。アンテナ装置１０ａは、第１の実施例
であるアンテナ装置１０と比較して、螺旋状の第１のア
ンテナ用導体１３の他端１７が容量形成用導体１２の端
部に電気的に接続される点で異なる。
【００１２】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、第１のアンテナ用導体の一端が、基
板上の伝送線路を介して給電源に、他端が、容量形成用
導体にそれぞれ電気的に接続されるため、アンテナ用導
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で広帯域化が可能となる。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
要とする移動体通信機を小形にすることができる。
テナ装置によれば、第１のアンテナ用導体の一端が、基
板上の伝送線路を介して給電源に、他端が、容量形成用
導体にそれぞれ電気的に接続されるため、アンテナ用導
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で広帯域化が可能となる。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
要とする移動体通信機を小形にすることができる。
【００１３】図３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、一端１
６１が基板１１上のグランド電極１５に接続され、他端
１７１が容量形成用導体１２にそれぞれ電気的に接続さ
れる第２のアンテナ用導体１３１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、一端１
６１が基板１１上のグランド電極１５に接続され、他端
１７１が容量形成用導体１２にそれぞれ電気的に接続さ
れる第２のアンテナ用導体１３１を備える点で異なる。
【００１４】図４に、図３のアンテナ装置２０の変形例
の斜視図を示す。アンテナ装置２０ａは、第２の実施例
であるアンテナ装置２０と比較して、一端１６２が基板
１１上のグランド電極１５に接続され、他端１７２が容
量形成用導体１２にそれぞれ電気的に接続される別の第
２のアンテナ用導体１３２を備える点で異なる。
の斜視図を示す。アンテナ装置２０ａは、第２の実施例
であるアンテナ装置２０と比較して、一端１６２が基板
１１上のグランド電極１５に接続され、他端１７２が容
量形成用導体１２にそれぞれ電気的に接続される別の第
２のアンテナ用導体１３２を備える点で異なる。
【００１５】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
とグランド電極との間に、容量形成用導体を介して、第
１のアンテナ用導体と第２のアンテナ用導体とが直列接
続される構造となる。したがって、伝送線路と容量形成
用導体との間に接続される第１のアンテナ用導体の巻き
数と、容量形成用導体とグランド電極との間に接続され
る第２のアンテナ用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。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移動体通信機の
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
とグランド電極との間に、容量形成用導体を介して、第
１のアンテナ用導体と第２のアンテナ用導体とが直列接
続される構造となる。したがって、伝送線路と容量形成
用導体との間に接続される第１のアンテナ用導体の巻き
数と、容量形成用導体とグランド電極との間に接続され
る第２のアンテナ用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。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移動体通信機の
特性インピーダンスに、簡単に合わせることができる。
【００１６】例えば、アンテナ装置の入力インピーダン
スが低い場合には、第１のアンテナ用導体の巻き数より
も第２のアンテナ用導体の巻き数を多くすれば、アンテ
ナ装置の入力インピーダンスは高くなる。逆に、アンテ
ナ装置の入力インピーダンスが高い場合には、第１のア
ンテナ用導体の巻き数よりも第２のアンテナ用導体の巻
き数を少なくすれば、アンテナ装置の入力インピーダン
スは低くなる。
スが低い場合には、第１のアンテナ用導体の巻き数より
も第２のアンテナ用導体の巻き数を多くすれば、アンテ
ナ装置の入力インピーダンスは高くなる。逆に、アンテ
ナ装置の入力インピーダンスが高い場合には、第１のア
ンテナ用導体の巻き数よりも第２のアンテナ用導体の巻
き数を少なくすれば、アンテナ装置の入力インピーダン
スは低くなる。
【００１７】特に、図４のアンテナ装置の場合には、一
端が給電源Ｖに接続される伝送線路１４とグランド電極
１５との間に、容量形成用導体１２を介して、第１のア
ンテナ用導体１３と一方の第２のアンテナ用導体１３１
と、及び第１のアンテナ用導体１３と他方の第２のアン
テナ用導体１３２と、が直列接続されるため、第１のア
ンテナ用導体の巻き数と一方の第２のアンテナ用導体の
巻き数との比、及び第１のアンテナ用導体の巻き数と他
方の第２のアンテナ用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より精
度良く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移
動体通信機の特性インピーダンスに、簡単に合わせるこ
とができる。
端が給電源Ｖに接続される伝送線路１４とグランド電極
１５との間に、容量形成用導体１２を介して、第１のア
ンテナ用導体１３と一方の第２のアンテナ用導体１３１
と、及び第１のアンテナ用導体１３と他方の第２のアン
テナ用導体１３２と、が直列接続されるため、第１のア
ンテナ用導体の巻き数と一方の第２のアンテナ用導体の
巻き数との比、及び第１のアンテナ用導体の巻き数と他
方の第２のアンテナ用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より精
度良く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移
動体通信機の特性インピーダンスに、簡単に合わせるこ
とができる。
【００１８】図５に、本発明に係るアンテナ装置の第３
の実施例の斜視図を示す。アンテナ装置３０は、第１の
実施例であるアンテナ装置１０と比較して、第１及び第
２の容量形成用導体１２、１２１と、一端１６が基板１
１上の伝送線路１４の他端に、他端１７が第１の容量形
成用導体１２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のアンテナ用導体１３と、一端１６３が基
板１１上のグランド電極１５に接続され、他端１７３が
第２の容量形成用導体１２１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のアンテナ用導体１３３
を備える点で異なる。すなわち、給電素子を構成する第
１のアンテナ用導体１３の他端１７と、無給電素子を構
成する第３のアンテナ用導体１３３の他端１７３とが、
別々の容量形成用導体１２、１２１に接続される。
の実施例の斜視図を示す。アンテナ装置３０は、第１の
実施例であるアンテナ装置１０と比較して、第１及び第
２の容量形成用導体１２、１２１と、一端１６が基板１
１上の伝送線路１４の他端に、他端１７が第１の容量形
成用導体１２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のアンテナ用導体１３と、一端１６３が基
板１１上のグランド電極１５に接続され、他端１７３が
第２の容量形成用導体１２１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のアンテナ用導体１３３
を備える点で異なる。すなわち、給電素子を構成する第
１のアンテナ用導体１３の他端１７と、無給電素子を構
成する第３のアンテナ用導体１３３の他端１７３とが、
別々の容量形成用導体１２、１２１に接続される。
【００１９】図６に、図５のアンテナ装置３０の変形例
の斜視図を示す。アンテナ装置３０ａは、第３の実施例
であるアンテナ装置３０と比較して、第３の容量形成用
導体１２２と、一端１６４が基板１１上のグランド電極
１５に接続され、他端１７４が第３の容量形成用導体１
２２に、それぞれ電気的に接続される無給電素子を構成
する別の第３のアンテナ用導体１３４を備える点で異な
る。
の斜視図を示す。アンテナ装置３０ａは、第３の実施例
であるアンテナ装置３０と比較して、第３の容量形成用
導体１２２と、一端１６４が基板１１上のグランド電極
１５に接続され、他端１７４が第３の容量形成用導体１
２２に、それぞれ電気的に接続される無給電素子を構成
する別の第３のアンテナ用導体１３４を備える点で異な
る。
【００２０】図７に、アンテナ装置３０の入力インピー
ダンス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、電圧定
在波比（ＶＳＷＲ）≦３、特に、自動車電話の送信帯域
である８９８ＭＨｚ〜９５６ＭＨｚの間で、ＶＳＷＲ≦
２が得られ、アンテナ装置３０の入力インピーダンス
が、アンテナ装置３０を搭載する移動体通信機の特性イ
ンピーダンスに、ほぼマッチングしていることがわか
る。また、８００ＭＨｚと９００ＭＨｚとの２つ共振周
波数を有することもわかる。
ダンス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、電圧定
在波比（ＶＳＷＲ）≦３、特に、自動車電話の送信帯域
である８９８ＭＨｚ〜９５６ＭＨｚの間で、ＶＳＷＲ≦
２が得られ、アンテナ装置３０の入力インピーダンス
が、アンテナ装置３０を搭載する移動体通信機の特性イ
ンピーダンスに、ほぼマッチングしていることがわか
る。また、８００ＭＨｚと９００ＭＨｚとの２つ共振周
波数を有することもわかる。
【００２１】図８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。
【００２２】図９に、アンテナ装置３０の最大利得及び
平均利得の周波数特性を示す。この図から、８１０ＭＨ
ｚ〜９６０ＭＨｚの間で、最大利得が１（ｄＢｉ）〜２
（ｄＢｉ）と、平均利得が−３（ｄＢｉ）〜０（ｄＢ
ｉ）と、ほぼ均一な利得特性が得られていることがわか
る。
平均利得の周波数特性を示す。この図から、８１０ＭＨ
ｚ〜９６０ＭＨｚの間で、最大利得が１（ｄＢｉ）〜２
（ｄＢｉ）と、平均利得が−３（ｄＢｉ）〜０（ｄＢ
ｉ）と、ほぼ均一な利得特性が得られていることがわか
る。
【００２３】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、一端が基板上の伝送線路の他端に接
続され、他端が第１の容量形成用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アンテナ用導体と、一
端が基板上のグランド電極に接続され、他端が第２ある
いは第３の容量形成用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のアンテナ用導体とを近接
して配置するため、給電素子を構成する第１のアンテナ
用導体の近傍に強い電界が発生し、その電界により無給
電素子を構成する第３のアンテナ用導体に電流を流すこ
とができる。
テナ装置によれば、一端が基板上の伝送線路の他端に接
続され、他端が第１の容量形成用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アンテナ用導体と、一
端が基板上のグランド電極に接続され、他端が第２ある
いは第３の容量形成用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のアンテナ用導体とを近接
して配置するため、給電素子を構成する第１のアンテナ
用導体の近傍に強い電界が発生し、その電界により無給
電素子を構成する第３のアンテナ用導体に電流を流すこ
とができる。
【００２４】したがって、その電流により、無給電素子
を構成する第３のアンテナ用導体と給電素子を構成する
第１のアンテナ用導体とが、同時に共振するため、第１
のアンテナ用導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のアンテナ用導体と給電素子を構成する
第１のアンテナ用導体とが、同時に共振するため、第１
のアンテナ用導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。
【００２５】特に、図６のアンテナ装置の場合には、給
電素子を構成するアンテナ用導体を１つ、無給電素子を
構成するアンテナ用導体を２つ備えているため、３つの
共振周波数を有することとなり、より広帯域化が可能と
なる。
電素子を構成するアンテナ用導体を１つ、無給電素子を
構成するアンテナ用導体を２つ備えているため、３つの
共振周波数を有することとなり、より広帯域化が可能と
なる。
【００２６】なお、第１〜第３の実施例では、アンテナ
用導体が空気中に設けれる場合について説明したが、図
１０に示すように、アンテナ用導体４０は、例えば、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４１の内部に形成され、基体４１の長手
方向に螺旋状に巻回される。そして、アンテナ用導体４
０の一端４２と他端４３は、基体４１の表面に引き出さ
れ、一対の端子４４、４５にそれぞれ接続される。
用導体が空気中に設けれる場合について説明したが、図
１０に示すように、アンテナ用導体４０は、例えば、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４１の内部に形成され、基体４１の長手
方向に螺旋状に巻回される。そして、アンテナ用導体４
０の一端４２と他端４３は、基体４１の表面に引き出さ
れ、一対の端子４４、４５にそれぞれ接続される。
【００２７】この場合には、アンテナ用導体４０を、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４１の内部に形成することで、伝搬速度
が遅くなり、波長短縮が生じるため、基体４１の比誘電
率をεとすると、アンテナ用導体４０の実効線路長はε
1/2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。
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４１の内部に形成することで、伝搬速度
が遅くなり、波長短縮が生じるため、基体４１の比誘電
率をεとすると、アンテナ用導体４０の実効線路長はε
1/2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。
【００２８】また、アンテナ用導体を内部に形成する基
体は、酸化チタン、酸化ネオジウムを主成分とする誘電
材料、ニッケル、コバルト、鉄を主成分とする磁性材
料、あるいは誘電材料と磁性材料の組み合わせでも同様
の効果が得られる。
体は、酸化チタン、酸化ネオジウムを主成分とする誘電
材料、ニッケル、コバルト、鉄を主成分とする磁性材
料、あるいは誘電材料と磁性材料の組み合わせでも同様
の効果が得られる。
【００２９】さらに、アンテナ用導体が螺旋状になって
いる場合について説明したが、図１１に示すようにミア
ンダ状であっても同様の効果が得られる。アンテナ用導
体４６は、例えば、ガラスエポキシを主成分とする基板
４７上に形成され、一端４８と他端４９とを有する。
いる場合について説明したが、図１１に示すようにミア
ンダ状であっても同様の効果が得られる。アンテナ用導
体４６は、例えば、ガラスエポキシを主成分とする基板
４７上に形成され、一端４８と他端４９とを有する。
【００３０】この場合には、低背化が可能になる。ま
た、ミアンダ状のアンテナ用導体を形成する基板は、酸
化バリウム、酸化アルミニウム、シリカを主成分とする
誘電材料、酸化チタン、酸化ネオジウムを主成分とする
誘電材料、ニッケル、コバルト、鉄を主成分とする磁性
材料、あるいは誘電材料と磁性材料の組み合わせでも同
様の効果が得られる。また、アンテナ用導体をそれらの
基板の内部に形成してもよい。
た、ミアンダ状のアンテナ用導体を形成する基板は、酸
化バリウム、酸化アルミニウム、シリカを主成分とする
誘電材料、酸化チタン、酸化ネオジウムを主成分とする
誘電材料、ニッケル、コバルト、鉄を主成分とする磁性
材料、あるいは誘電材料と磁性材料の組み合わせでも同
様の効果が得られる。また、アンテナ用導体をそれらの
基板の内部に形成してもよい。
【００３１】また、第２の実施例では、一端が基板上の
グランド電極に接続され、他端が容量形成用導体にそれ
ぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用導体を１つ
（図３）あるいは２つ（図４）備える場合について説明
したが、一端が基板上のグランド電極に接続され、他端
が容量形成用導体にそれぞれ電気的に接続される第２の
アンテナ用導体は３つ以上でもよい。その場合には、一
端が基板上のグランド電極に接続され、他端が容量形成
用導体にそれぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用
導体を増やせば増やすほど、さらに精度良くアンテナ装
置の入力インピーダンスを調整することができる。
グランド電極に接続され、他端が容量形成用導体にそれ
ぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用導体を１つ
（図３）あるいは２つ（図４）備える場合について説明
したが、一端が基板上のグランド電極に接続され、他端
が容量形成用導体にそれぞれ電気的に接続される第２の
アンテナ用導体は３つ以上でもよい。その場合には、一
端が基板上のグランド電極に接続され、他端が容量形成
用導体にそれぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用
導体を増やせば増やすほど、さらに精度良くアンテナ装
置の入力インピーダンスを調整することができる。
【００３２】さらに、第３の実施例では、無給電素子を
構成する第３のアンテナ用導体を１つ（図５）あるいは
２つ（図６）備える場合について説明したが、無給電素
子を構成する第３のアンテナ用導体は３つ以上でもよ
い。その場合には、無給電素子を構成する第３のアンテ
ナ用導体を増やせば増やすほど、共振周波数を増やすこ
とができ、さらに広帯域化を実現することができる。
構成する第３のアンテナ用導体を１つ（図５）あるいは
２つ（図６）備える場合について説明したが、無給電素
子を構成する第３のアンテナ用導体は３つ以上でもよ
い。その場合には、無給電素子を構成する第３のアンテ
ナ用導体を増やせば増やすほど、共振周波数を増やすこ
とができ、さらに広帯域化を実現することができる。
【００３３】
【発明の効果】請求項１のアンテナ装置によれば、第１
のアンテナ用導体の一端が、基板の伝送線路を介して給
電源に、他端が、容量形成用導体にそれぞれ電気的に接
続されるため、第１のアンテナ用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
装置で広帯域化が可能となる。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移動体通信
機を小形にすることができる。
のアンテナ用導体の一端が、基板の伝送線路を介して給
電源に、他端が、容量形成用導体にそれぞれ電気的に接
続されるため、第１のアンテナ用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
装置で広帯域化が可能となる。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移動体通信
機を小形にすることができる。
【００３４】請求項２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電極との間に、
容量形成用導体を介して、第１のアンテナ用導体と第２
のアンテナ用導体とが直列接続される構造となる。した
がって、伝送線路と容量形成用導体との間に接続される
第１のアンテナ用導体の巻き数と、容量形成用導体とグ
ランド電極との間に接続される第２のアンテナ用導体の
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。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
置が搭載される移動体通信機の特性インピーダンスに、
簡単に合わせることができる。
給電源に接続される伝送線路とグランド電極との間に、
容量形成用導体を介して、第１のアンテナ用導体と第２
のアンテナ用導体とが直列接続される構造となる。した
がって、伝送線路と容量形成用導体との間に接続される
第１のアンテナ用導体の巻き数と、容量形成用導体とグ
ランド電極との間に接続される第２のアンテナ用導体の
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。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
置が搭載される移動体通信機の特性インピーダンスに、
簡単に合わせることができる。
【００３５】請求項３のアンテナ装置によれば、容量形
成用導体を少なくとも２つ備え、一端が基板上の伝送線
路の他端に接続され、他端が容量形成用導体にそれぞれ
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
用導体と、一端が基板上のグランド電極に接続され、他
端が給電素子を構成する第１のアンテナ用導体とは異な
る容量形成用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のアンテナ用導体とを近接して配置
するため、給電素子を構成する第１のアンテナ用導体の
近傍に強い電界が発生し、その電界により無給電素子を
構成する第３のアンテナ用導体に電流を流すことができ
る。
成用導体を少なくとも２つ備え、一端が基板上の伝送線
路の他端に接続され、他端が容量形成用導体にそれぞれ
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
用導体と、一端が基板上のグランド電極に接続され、他
端が給電素子を構成する第１のアンテナ用導体とは異な
る容量形成用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のアンテナ用導体とを近接して配置
するため、給電素子を構成する第１のアンテナ用導体の
近傍に強い電界が発生し、その電界により無給電素子を
構成する第３のアンテナ用導体に電流を流すことができ
る。
【００３６】したがって、その電流により、無給電素子
を構成する第３のアンテナ用導体と給電素子を構成する
第１のアンテナ用導体とが、同時に共振するため、第１
のアンテナ用導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のアンテナ用導体と給電素子を構成する
第１のアンテナ用導体とが、同時に共振するため、第１
のアンテナ用導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。
【図１】本発明のアンテナ装置に係る第１の実施例の斜
視図である。
視図である。
【図２】図１のアンテナ装置の変形例の斜視図である。
【図３】本発明のアンテナ装置に係る第２の実施例の斜
視図である。
視図である。
【図４】図３のアンテナ装置の変形例の斜視図である。
【図５】本発明のアンテナ装置に係る第３の実施例の斜
視図である。
視図である。
【図６】図５のアンテナ装置の変形例の斜視図である。
【図７】図６のアンテナ装置の入力インピーダンスの周
波数特性を示す図である。
波数特性を示す図である。
【図８】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９】図６のアンテナ装置の最大利得及び平均利得の
周波数特性を示す図である。
周波数特性を示す図である。
【図１０】アンテナ装置を構成するアンテナ用導体の変
形例を示す透視斜視図である。
形例を示す透視斜視図である。
【図１１】アンテナ装置を構成するアンテナ用導体の別
の変形例を示す上面図である。
の変形例を示す上面図である。
【図１２】従来のモノポールアンテナを示す図である。
１０、２０、３０ アンテナ装置 １１ 基板 １２、１２１、１２２ 容量形成用導体 １３、１３１〜１３４、４０、４６ アンテナ用導
体 １４ 伝送線路 １５ グランド電極 １６、１６１〜１６４、４２、４８ 一端 １７、１７１〜１７４、４３、４９ 他端
体 １４ 伝送線路 １５ グランド電極 １６、１６１〜１６４、４２、４８ 一端 １７、１７１〜１７４、４３、４９ 他端
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−111413（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−308604（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−145320（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−7106（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−244103（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−272303（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−369903（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−162226（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 1/32 H01Q 1/36 H01Q 9/36 H01Q 11/08
Claims (3)
- 【請求項１】 一端が給電源に接続される伝送線路とグ
ランド電極とが形成された基板と、該基板と略平行に設
けられ、前記グランド電極との間に容量を形成する少な
くとも１つの容量形成用導体と、前記基板と前記容量形
成用導体との間に挟まれた領域に設けられた螺旋状もし
くはミアンダ状の少なくとも１つのアンテナ用導体とか
らなり、 前記アンテナ用導体の少なくとも１つが、一端が前記伝
送線路の他端に、他端が前記容量形成用導体に、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
ナ用導体となることを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 前記アンテナ用導体の少なくとも１つ
が、一端が前記グランド電極に、他端が前記給電素子の
他端が接続される容量形成用導体と同一の容量形成用導
体に、それぞれ電気的に接続される第２のアンテナ用導
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】 前記容量形成用導体が少なくとも２つあ
り、 前記アンテナ用導体の少なくとも１つが、一端が前記グ
ランド電極に、他端が前記給電素子の他端が接続される
容量形成用導体とは異なる容量形成用導体に、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
ナ用導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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03915597A JP3250479B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03915597A JP3250479B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242731A JPH10242731A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3250479B2 true JP3250479B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=12545230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03915597A Expired - Fee Related JP3250479B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3250479B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2356085A (en) * | 1999-11-03 | 2001-05-09 | Auden Technology Mfg Co Ltd | Dual frequency mobile 'phone antenna |
| KR100477271B1 (ko) * | 2002-05-15 | 2005-03-22 | (주) 코산아이엔티 | 마이크로 칩 듀얼밴드 안테나 |
| US6917341B2 (en) * | 2002-06-11 | 2005-07-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Top-loading monopole antenna apparatus with short-circuit conductor connected between top-loading electrode and grounding conductor |
| US7042418B2 (en) | 2002-11-27 | 2006-05-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Chip antenna |
| JP2004363675A (ja) * | 2003-04-10 | 2004-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ素子およびアンテナモジュール |
| JP2009188890A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Panasonic Corp | アンテナ装置及び携帯無線機 |
| JP6385694B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2018-09-05 | 株式会社ヨコオ | アンテナ装置及びその製造方法 |
| KR102206159B1 (ko) * | 2015-04-24 | 2021-01-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 차량용 안테나 |
| JP7224716B2 (ja) * | 2017-03-29 | 2023-02-20 | 株式会社ヨコオ | アンテナ装置 |
| JPWO2022201851A1 (ja) * | 2021-03-25 | 2022-09-29 |
-
1997
- 1997-02-24 JP JP03915597A patent/JP3250479B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10242731A (ja) | 1998-09-11 |
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