JP4003748B2 - Loop antenna - Google Patents

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Description

本発明は、金属配線から構成された略平面形状のループアンテナに関する。
このアンテナは、電波を受信或いは送信するための、略平面状の小形アンテナを構成する場合に大いに有用なものである。
The present invention relates to a substantially planar loop antenna made of metal wiring.
This antenna is very useful in the case of constituting a substantially planar small antenna for receiving or transmitting radio waves.

図9、図10に、配線パターンが略平面上に展開された従来のループアンテナの平面図を例示する。図9のループアンテナ110は、金属配線L111 ,L112 ,L113 ,L114 を用いて、アンテナのループを4重にすることにより、利用可能な通信帯域を広帯域化したものである。
また、図10のループアンテナ120は、この様な多線化構成と略同様の効果を得るために、配線パターン(金属配線L121 )の配線幅を広く確保したものである。
9 and 10 illustrate plan views of a conventional loop antenna in which a wiring pattern is developed on a substantially plane. The loop antenna 110 of FIG. 9 is obtained by widening the available communication band by using metal wirings L 111 , L 112 , L 113 , and L 114 to quadruple the antenna loop.
Further, the loop antenna 120 of FIG. 10 has a wide wiring width of the wiring pattern (metal wiring L 121 ) in order to obtain substantially the same effect as such a multi-line configuration.

また、これらの広帯域化技法を組み合わせて利用した従来のループアンテナとしては、例えば下記の特許文献1に記載されているものなどが一般にも広く知られている。この特許文献1には、板状の絶縁体の表面に幅広の帯状の金属線を多重のループ状に配置して固定したループアンテナが開示されている。
特開2000−269724
Further, as a conventional loop antenna using a combination of these broadbanding techniques, for example, the one described in Patent Document 1 below is widely known. This Patent Document 1 discloses a loop antenna in which wide strip-shaped metal wires are arranged and fixed on a surface of a plate-like insulator in a multiple loop shape.
JP 2000-269724 A

しかしながら、上記の様な多重ループ化や配線パターンの幅広化などによる従来の広帯域化技法を採用すれば、以下の問題が回避し難くなる。
(問題点1)例えばガラスや樹脂などの透光性の絶縁体に、目的のループアンテナを固定する場合に、その絶縁体の透光性が阻害される。
(問題点2)特に、上記の絶縁体が車両の窓ガラスなどである場合には、乗員の視界の確保や、車両の美観などの点で不利になる。
However, if a conventional wideband technique such as the above-described multiple looping or widening of wiring patterns is employed, the following problems are difficult to avoid.
(Problem 1) When a target loop antenna is fixed to a translucent insulator such as glass or resin, the translucency of the insulator is hindered.
(Problem 2) In particular, when the insulator is a window glass of a vehicle, it is disadvantageous in terms of securing the sight of the occupant and the aesthetic appearance of the vehicle.

本発明は、上記の課題を解決するために成されたものであり、その目的は、広帯域で整合する略平面形状で小形のアンテナを実現し、かつ、その金属配線の太さを細くしたり、そのループ数を小さくしたりすることである。   The present invention has been made to solve the above-described problems. The object of the present invention is to realize a small antenna having a substantially planar shape that matches in a wide band, and to reduce the thickness of the metal wiring. Or reducing the number of loops.

上記の課題を解決するためには、以下の手段が有効である In order to solve the above problems, the following means are effective .

発明の第1の手段は、略平面上に展開された金属配線から構成されるループアンテナにおいて、互いに接近した2つの端点を有する1本の開曲線を形成する金属配線pと、1本の単純閉曲線を形成する金属配線qと、1本の単純閉曲線を形成する金属配線rとから形成し、金属配線pと金属配線qとに互いに線路sを共有させ、金属配線pと金属配線rとに互いに線路tを共有させ、線路s及び線路tは互いの交点や接点を持たず、金属配線qと金属配線rを互いに離して配置し、上記の2つの端点で2点1組の給電点からなる1つの給電部Oを構成し、金属配線qと金属配線rの間に位置する金属配線pの部分ppに給電部Oを備え、かつ、この部分ppにより給電部Oを介して金属配線qと金属配線rとをつなぎ、金属配線pで略平行形状の金属配線を有して成るフォールデッドダイポールを形成し、金属配線p,q,rから線路sと線路tとを除いた残りの部分で最外周ループZを形成し、線路s及び線路tは最外周ループZの内側に配置されており、フォールデッドダイポールの共振周波数f 2 と最外周ループZの共振周波数f 1 とを含む連続的な周波数帯域で整合することである。 According to a first means of the present invention, in a loop antenna composed of a metal wiring developed substantially on a plane, a metal wiring p forming one open curve having two end points close to each other, and a single wiring A metal wiring q that forms a simple closed curve and a metal wiring r that forms a single simple closed curve. The metal wiring p and the metal wiring q share the line s with each other, and the metal wiring p and the metal wiring r. Share the line t with each other, the line s and the line t do not have an intersection or contact with each other, the metal wiring q and the metal wiring r are arranged apart from each other, and two sets of feeding points at the above two end points 1 is provided, and a portion pp of the metal wiring p located between the metal wiring q and the metal wiring r is provided with a power feeding portion O, and the metal wiring is connected through the power feeding portion O by this portion pp. connecting a q and the metal wire r, substantially parallel with the metal wiring p A Jo metal wiring to form a folded dipole comprising metal wiring p, q, the outermost loop Z formed in the remaining portion except for the line s and line t from r, the line s and line t is disposed inside the outermost loop Z, is that consistent with continuous frequency band including the resonance frequency f 1 of the resonance frequency f 2 and the outermost loop Z of folded dipole.

また、本発明の第2の手段は、上記の第1の手段において、給電部O寄りに位置する線路sの一部分ssと、給電部O寄りに位置する線路tの一部分ttとを距離D1だけ離して互いに対峙させて配置することである。 Further, the second means of the present invention is the distance D 1 between the part ss of the line s located near the power feeding part O and the part tt of the line t located near the power feeding part O in the first means. It is to arrange them so as to face each other.

また、本発明の第3の手段は、上記の第2の手段において、共振周波数f2に対応する波長λ2に対して、0.005λ2≦D1≦0.05λ2が成立する様に、距離D1を設定することである。 The third means of the present invention is such that, in the second means, 0.005λ 2 ≦ D 1 ≦ 0.05λ 2 is established for the wavelength λ 2 corresponding to the resonance frequency f 2 . , Setting the distance D 1 .

また、本発明の第4の手段は、上記の第1乃至第3の何れか1つの手段において、ループアンテナを構成する金属配線を何れも、給電部Oを通る1本の中心線に対して略線対称形に形成することである。 Further, a fourth means of the present invention is the above-described first to third means, wherein any of the metal wirings constituting the loop antenna is connected to one center line passing through the feeding portion O. It is to form in a substantially line symmetrical form.

また、本発明の第5の手段は、上記の第1乃至第4の何れか1つの手段において、上記の共振周波数f2を共振周波数f1よりも大きくすることである。 The fifth means of the present invention is to make the resonance frequency f 2 higher than the resonance frequency f 1 in any one of the first to fourth means.

また、本発明の第6の手段は、上記の第1乃至第5の何れか1つの手段において、最外周ループZに、内側に凹んだ迂回路を設けることである。 A sixth means of the present invention is to provide a detour route recessed inward in the outermost peripheral loop Z in any one of the first to fifth means.

また、本発明の第7の手段は、上記の第1乃至第6の何れか1つの手段において、フォールデッドダイポールを形成する略平行形状の金属配線の間隔D2を、共振周波数f2に対応する波長λ2に対して、0.01λ2≦D2≦0.2λ2が成り立つ様に設定することである。 According to a seventh means of the present invention, in any one of the first to sixth means, the interval D 2 between the substantially parallel metal wires forming the folded dipole corresponds to the resonance frequency f 2 . The setting is such that 0.01λ 2 ≦ D 2 ≦ 0.2λ 2 holds with respect to the wavelength λ 2 .

また、本発明の第8の手段は、上記の第1乃至第7の何れか1つの手段を用いて形成される上記のループアンテナを車両の窓ガラスに対して、埋め込み、嵌め込み、貼り付け、溶着、または塗布によって固定することである。
以上の本発明の手段により、前記の課題を効果的、或いは合理的に解決することができる。
Further, an eighth means of the present invention is to embed, fit, and paste the loop antenna formed using any one of the first to seventh means into a window glass of a vehicle. It is fixing by welding or application.
By the above means of the present invention, the above-mentioned problem can be effectively or rationally solved.

以上の本発明の手段によって得られる効果は以下の通りである。
即ち、本発明の第1の手段によれば、従来よりも短い金属配線で、広帯域で整合する略平面形状の小形アンテナを構成することが可能となる。
ループアンテナとダイポールアンテナとでは共振モードが異なるため、本発明の構成に従えば、上記の共振周波数f1 とf2 とを独立に制御することができる。即ち、上記の各共振周波数f1 、f2 に関連するアンテナの各部の形状や長さなどの設計パラメータを独立に設けることができる。したがって、本発明の構成に従えば、広帯域にわたって整合するループアンテナを構成することができる。
更に、上記の構成に従えば、ループアンテナを構成する上記の1本のループに対して、上記の線路s,tを付加しただけの構成でアンテナ全体を形成することができる。
The effects obtained by the above-described means of the present invention are as follows.
That is, according to the first means of the present invention, it is possible to configure a small antenna having a substantially planar shape that matches in a wide band with a metal wiring shorter than the conventional one.
Since the resonance mode differs between the loop antenna and the dipole antenna, according to the configuration of the present invention, the resonance frequencies f 1 and f 2 can be controlled independently. That is, design parameters such as the shape and length of each part of the antenna related to the resonance frequencies f 1 and f 2 can be provided independently. Therefore, according to the configuration of the present invention, it is possible to configure a loop antenna that matches over a wide band.
Furthermore, according to the above configuration, the entire antenna can be formed with a configuration in which the lines s and t are added to the single loop configuring the loop antenna.

これらの事情により、同一幅の受信帯域(又は送信帯域)を有するアンテナを金属配線などで形成する時、上記の構成では、上記の線路sと線路tの長さの和は、同一の周波数帯域で略同等レベルの特性を与える従来の多重ループ構造において最外周のループよりも内側に配置する必要があったループのループ長の和よりも短くすることができる。
したがって、本発明によれば、従来よりも少ないループ数又はより短い配線長で、広帯域で整合する略平面形状の小形アンテナを構成することができるので、前述の問題点1や問題点2の何れをも解決することができる。
Due to these circumstances, when an antenna having a reception band (or transmission band) of the same width is formed by metal wiring or the like, in the above configuration, the sum of the lengths of the line s and the line t is the same frequency band. Thus, in the conventional multiple loop structure that gives characteristics at substantially the same level, it is possible to make the length shorter than the sum of the loop lengths of the loops that need to be arranged inside the outermost loop.
Therefore, according to the present invention, it is possible to configure a small antenna having a substantially planar shape that matches in a wide band with a smaller number of loops or a shorter wiring length than in the prior art. Can also be solved.

即ち、本発明により以下の効果をも同時に得ることができる。
(1)透光性の絶縁体に、目的のループアンテナを固定する場合には、その絶縁体の透光性が阻害されにくい。
(2)特に、上記の絶縁体が車両の窓ガラスなどである場合には、乗員の視界の確保や、車両の美観などの点で有利となる。
また、本発明の構成に従えば、ループアンテナの固定形態の如何に係わらず、金属線の材料コストを効果的に抑制することができる。
That is, according to the present invention, the following effects can be obtained at the same time.
(1) When a target loop antenna is fixed to a light-transmitting insulator, the light-transmitting property of the insulator is not easily disturbed.
(2) In particular, when the insulator is a window glass of a vehicle, it is advantageous in terms of securing the occupant's field of view and aesthetics of the vehicle.
Moreover, according to the structure of this invention, the material cost of a metal wire can be suppressed effectively irrespective of the fixed form of a loop antenna.

また、本発明の第1の手段によれば、本発明のループアンテナを更に具体的かつ確実に構成することができる。
ただし、ここで言う開曲線や単純閉曲線は、金属配線の中心線などと解釈すれば良い。この金属配線は、実際には金属ワイヤー等の周知の金属導体で形成するものであるので、勿論、厳密に言及すれば太さや体積を有する。
この第1の手段は、周知の開曲線や単純閉曲線等の既成概念(イメージ)を利用して、より具体的に分かり易く説明(再定義)するものである。
Further, according to the first means of the present invention, the loop antenna of the present invention can be configured more specifically and reliably.
However, the open curve or simple closed curve referred to here may be interpreted as the center line of the metal wiring. Since this metal wiring is actually formed by a known metal conductor such as a metal wire, of course, it has a thickness and a volume if strictly speaking.
The first means utilizes the stereotypes open curve or a simple closed curve like circumferential intelligence (image), it is intended to more specifically find easy explanation (redefined).

また、本発明の第2の手段によれば、距離D1の調整によって、上記のフォールデッドダイポールの入力インピーダンスを調整することができる。したがって、上記の構成に従えば、距離D1の調整によって、上記のフォールデッドダイポールの共振周波数f2における電圧定在波比(VSWR)を容易に抑制(最小化)することができる。
この時の距離D1の適正範囲は、0.005λ2≦D1≦0.05λ2である(本発明の第3の手段)。
Further, according to the second aspect of the present invention, by adjusting the distance D 1, it is possible to adjust the input impedance of the above folded dipole. Therefore, according to the above configuration, the voltage standing wave ratio (VSWR) at the resonance frequency f 2 of the folded dipole can be easily suppressed (minimized) by adjusting the distance D 1 .
An appropriate range of the distance D 1 at this time is 0.005λ 2 ≦ D 1 ≦ 0.05λ 2 ( third means of the present invention).

上記のアンテナ構造は、必ずしも線対称形に形成する必要はない。しかしながら、本発明の第4の手段によれば、アンテナ配線の形状の自由度を小さくできるので、アンテナの配線パターンの設計作業を簡潔にすることができる。即ち、本発明のループアンテナは、左右非対称形にすることによって受信特性(又は送信特性)における特段の効果が期待できるものではなく、逆に、配線パターンを左右対称とすることにより設計時の受信特性(又は送信特性)の予測などが実施し易くなる。
ただし、ループアンテナの配線パターンは、最終的には、設置場所の形状や面積や、更には視覚的な効果などをも総合的に考慮して決定することがより望ましい。
The antenna structure described above is not necessarily formed in a line symmetrical form. However, according to the fourth means of the present invention, the degree of freedom of the shape of the antenna wiring can be reduced, so that the design work of the antenna wiring pattern can be simplified. That is, the loop antenna of the present invention is not expected to have a special effect on the reception characteristics (or transmission characteristics) by making it asymmetrical on the left and right. It becomes easier to predict characteristics (or transmission characteristics).
However, it is more desirable to finally determine the wiring pattern of the loop antenna by comprehensively considering the shape and area of the installation place and further visual effects.

また、本発明の第5の手段によれば、受信帯域(又は送信帯域)の帯域幅を効果的に広く確保することができる。
共振周波数の差(f2−f1>0)を受信帯域(又は送信帯域)が2つに分離されない範囲内においてできるだけ大きく設定すれば、目的の受信帯域(又は送信帯域)の帯域幅を効果的に広く確保することができる。この差は、受信帯域(又は送信帯域)が2つに分離されない範囲内においてできるだけ大き方が望ましい。
Further, according to the fifth means of the present invention, the bandwidth of the reception band (or transmission band) can be effectively secured.
If the resonance frequency difference (f 2 −f 1 > 0) is set as large as possible within the range in which the reception band (or transmission band) is not separated into two, the bandwidth of the target reception band (or transmission band) is effective. Can be secured widely. This difference is desirably as large as possible within a range where the reception band (or transmission band) is not separated into two.

また、本発明の第6の手段によれば、より小さな設置面積で、より長いループ長を確保することができる。このことは、アンテナの小型化と広い受信帯域幅(又は送信帯域幅)の確保の少なくとも何れか一方に効果的に寄与する。 According to the sixth means of the present invention, a longer loop length can be ensured with a smaller installation area. This effectively contributes to at least one of miniaturization of the antenna and securing of a wide reception bandwidth (or transmission bandwidth).

また、本発明の第7の手段によれば、距離D2の調整によって、上記のフォールデッドダイポールの入力インピーダンスを調整することができる。したがって、上記の構成に従えば、距離D2の調整によって、上記のフォールデッドダイポールの共振周波数f2における電圧定在波比(VSWR)を容易に抑制(最小化)することができる。この時の距離D2の適正範囲は、0.01λ2≦D2≦0.2λ2である。 In addition, according to the seventh aspect of the present invention, by adjusting the distance D 2, it is possible to adjust the input impedance of the above folded dipole. Therefore, according to the above configuration, the voltage standing wave ratio (VSWR) at the resonance frequency f 2 of the folded dipole can be easily suppressed (minimized) by adjusting the distance D 2 . An appropriate range of the distance D 2 at this time is 0.01λ 2 ≦ D 2 ≦ 0.2λ 2 .

また、本発明のループアンテナでは、使用する金属配線の配線長を従来よりも短く抑制したり、或いは細くしたりすることができるので、このループアンテナを自動車の窓ガラスに配設した場合には、乗員の視野の確保や車両の美観の点で有利である(本発明の第8の手段)。 Moreover, in the loop antenna of the present invention, the wiring length of the metal wiring to be used can be suppressed shorter or thinner than before, so when this loop antenna is disposed on the window glass of an automobile, This is advantageous in terms of securing the occupant's field of view and the aesthetic appearance of the vehicle ( eighth means of the present invention).

以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。
ただし、本発明の実施形態は、以下に示す個々の実施例に限定されるものではない。また、以下の各実施例では、受信用のアンテナを中心に具体的な実施例を開示するが、本発明のループアンテナが送信用のアンテナとしても利用できることは言うまでもない。
Hereinafter, the present invention will be described based on specific examples.
However, the embodiments of the present invention are not limited to the following examples. In each of the following embodiments, specific embodiments are disclosed centering on a reception antenna, but it goes without saying that the loop antenna of the present invention can also be used as a transmission antenna.

図1に本実施例1のループアンテナ10の平面図を示す。ワイヤーpp10とは、図1の右下の拡大図中に図示されている給電部O10の右側に位置して端点αと図1の略中央に図示されている点kとをつなぐ金属配線部分(pp10右部)と、給電部O10の左側に位置して端点βと点hとをつなぐ金属配線部分(pp10左部)との総称である。この端点αから出発して、左回りに順次角部a,b,c,dを巡回し、最後に上記のpp10左部の端点βに戻る順路上に、最外周ループZが金属ワイヤーで形成されている。また、線路s10は、この最外周ループZで囲まれた矩形の内部領域上のみを通って、最外周ループZ上の図示する2点g,hをつなぐ線路であり、最外周ループZ上には位置しない。同様に線路t10は、最外周ループZの内側(矩形の内部領域上)を通って、この最外周ループZ上の2点j,kをつなぐ線路である。線路s10と線路t10とは、互いに交点も接点も有していない。 FIG. 1 shows a plan view of the loop antenna 10 of the first embodiment. The wire pp 10 is a metal wiring that is located on the right side of the power supply unit O 10 shown in the enlarged view at the lower right of FIG. 1 and connects the end point α and the point k shown in the approximate center of FIG. a part (pp 10 right section), is a general term for the metal wiring portion connecting the end point β and point h located on the left side of the feeding section O 10 (pp 10 left portion). Starting from this end point α, the corners a, b, c, d are sequentially circulated in the counterclockwise direction, and finally the outermost peripheral loop Z is made of a metal wire on the route returning to the end point β on the left side of pp 10 above. Is formed. Further, the line s 10 is a line that connects only two points g and h shown in the figure on the outermost loop Z through only the rectangular inner region surrounded by the outermost loop Z. Not located in. Similarly line t 10 passes through the inside of the outermost loop Z (on the rectangular inner area), 2 points j on the outermost loop Z, a line connecting the k. The line s 10 and the line t 10 have neither an intersection nor a contact point.

上記のワイヤーpp10の左右両端点α,βをつないだ線分と上記の最外周ループZとで囲まれる2次元領域をUとする。即ち、この2次元領域Uは、点a,b,c,dを各頂点とする上記の矩形の内部領域と一致する。したがって、2次元領域Uを点の集合と考えれば、例えばU⊃s10,t10と書くことができる。線路s10,t10は上記の通り、最外周ループZで囲まれた矩形の内部領域上を通る金属配線だからである。 Let U be a two-dimensional region surrounded by the line segment connecting the left and right end points α and β of the wire pp 10 and the outermost peripheral loop Z. That is, the two-dimensional area U coincides with the rectangular inner area having the points a, b, c, and d as vertices. Therefore, if the two-dimensional region U is considered as a set of points, it can be written as U 例 え ば s 10 , t 10 , for example. This is because the lines s 10 and t 10 are metal wires passing over the rectangular inner region surrounded by the outermost peripheral loop Z as described above.

更に詳しく説明すると、この2次元領域Uは、図1に図示された3つの2次元領域P10,Q10,R10の和領域と、上記の2本の線路s10,t10から構成される。ただし、P10,Q10,R10,s10,t10は何れも互いに交わらない。即ち、U=P10∪Q10∪R10∪s10∪t10であり、かつ、「∀A∈{P10,Q10,R10,s10,t10},∀B∈{P10,Q10,R10,s10,t10}、かつ、A≠B」⇒「A∩B=φ」である。
そして、この2次元領域P10を囲む開曲線を形成する金属配線(:ワイヤーp10)と、2次元領域Q10の周(:単純閉曲線)を成す金属配線(:ワイヤーq10)とは、一部の金属配線(:線路s10)を共有している。同様に、2次元領域P10を囲む金属配線(:ワイヤーp10)と、2次元領域R10の周(:単純閉曲線)を成す金属配線(:ワイヤーr10)とは、一部の金属配線(:線路t10)を共有している。
More specifically, the two-dimensional area U is composed of the sum area of the three two-dimensional areas P 10 , Q 10 , and R 10 shown in FIG. 1 and the two lines s 10 and t 10. The However, P 10 , Q 10 , R 10 , s 10 , and t 10 do not cross each other. That is, U = P 10 ∪Q 10 ∪R 10 ∪s 10 ∪t 10 and “∀A∈ {P 10 , Q 10 , R 10 , s 10 , t 10 }, ∀B∈ {P 10 , Q 10 , R 10 , s 10 , t 10 } and A ≠ B ”⇒“ A∩B = φ ”.
The metal wiring (: wire p 10 ) forming an open curve surrounding the two-dimensional region P 10 and the metal wiring (: wire q 10 ) forming the circumference (: simple closed curve) of the two-dimensional region Q 10 are: Some metal wiring (: line s 10 ) is shared. Similarly, the metal wiring (: wire p 10 ) surrounding the two-dimensional region P 10 and the metal wiring (: wire r 10 ) forming the circumference (: simple closed curve) of the two-dimensional region R 10 are part of the metal wiring. Share: (line t 10).

ワイヤーp10とは、上記の点α,βを2つの端点とし、図1中の略T字型の2次元領域P10を過不足なくちょうど囲む金属配線の部分を言い、このワイヤーp10は、給電部O10を備えた略T字型のフォールデッドダイポールを形成している。
符号D2 は、このフォールデッドダイポールの略平行形状の2線の間隔を表している。即ち、このフォールデッドダイポールは、横手方向(:x軸方向)に長手方向を有しており、縦軸方向(:y軸方向)よりも3〜4倍程度横手方向に長い。T字の左側の端部は、点cよりも先の部分がy軸方向の負の向きに直角に折り曲げられており、T字の右側の端部は、点bよりも先の部分がy軸方向の負の向きに直角に折り曲げられている。また、給電部O10はこのT字の足(:最下部)の略中央に設けられている。
The wire p 10, points of the alpha, the β and the two end points, say just surrounds part of the metal wire just proportion two-dimensional region P 10 having a substantially T-shaped in FIG. 1, the wire p 10 is A substantially T-shaped folded dipole provided with a power feeding portion O 10 is formed.
Reference sign D 2 represents the distance between two lines of the substantially parallel shape of the folded dipole. That is, the folded dipole has a longitudinal direction in the transverse direction (: x-axis direction) and is about 3 to 4 times longer in the transverse direction than the longitudinal direction (: y-axis direction). The left end of the T-shape is bent at a right angle in the negative direction in the y-axis direction at the portion ahead of the point c, and the portion at the right end of the T-shape is y at the portion ahead of the point b. It is bent at a right angle in the negative axial direction. In addition, the power supply unit O 10 is provided at the approximate center of the T-shaped leg (lowermost part).

言い換えれば、この略T字型の2次元領域P10を囲むワイヤーp10は開曲線を構成しており、この開曲線の2つの端点が上記の給電部O10(図1の拡大図)に置かれた上記のワイヤーpp10の左右両端点α,βに相当する。即ち、2次元領域P10を囲む開曲線を形成するワイヤーp10の2つの端点α,βは、給電部O10の所で互いに対峙して接近している。そして、この給電部O10を備えたワイヤーp10の部分pp10は、2次元領域Q10の周(:単純閉曲線)を形成するワイヤーq10上の点hと、2次元領域R10の周(:単純閉曲線)を形成するワイヤーr10上の点kとを、給電部O10を介してつないでいる。 In other words, wire p 10 surrounding the two-dimensional region P 10 of the substantially T-shaped constitutes an open curve, this opens the two endpoints said feeding portion of the curve O 10 (enlarged view of FIG. 1) It corresponds to the left and right end points α and β of the placed wire pp 10 . That is, the two end points α and β of the wire p 10 forming an open curve surrounding the two-dimensional region P 10 are opposed to each other at the power feeding unit O 10 . A portion pp 10 of the wire p 10 having the power feeding section O 10 is circumferential in the two-dimensional region Q 10: the point h on wire q 10 to form a (simple closed curve), circumference of the two-dimensional region R 10 and the k point on the wire r 10 to form a (simple closed curve), connects through the power supply unit O 10.

また、上記のワイヤーp10、ワイヤーq10、ワイヤーr10から、上記の線路s10,線路t10を除いた残りの部位は、3つの2次元領域P10,Q10,R10の和領域を囲んだ、略長方形の開曲線を形成している。勿論、この開曲線が上記の最外周ループZに相当する部位であり、これにより、目的のループアンテナにおけるループの部分が形成されている。 Also, the wire p 10, the wire q 10, from the wire r 10, the remaining portion except for the line s 10, line t 10 described above, three two-dimensional regions P 10, Q 10, the sum of R 10 regions A substantially rectangular open curve is formed. Of course, this open curve is a portion corresponding to the outermost peripheral loop Z, thereby forming a loop portion in the target loop antenna.

線路s10の一部分ss10は、線路t10の一部分tt10と平行に対峙している。言い換えれば、線路s10の部分で、線路t10の一部と平行に対峙する部位をss10と呼び、線路t10の部分で、線路s10の一部と平行に対峙する部位をtt10と呼ぶ。
これらの部分を以下、対峙部ss10、tt10、或いは根元部ss10、tt10などと呼ぶことがある。また、この対峙部ss10と対峙部tt10とを合わせて、以下、スタブ(ss10,tt10)と呼ぶことがある。距離D1 は、ss10とtt10との間隔を表しており、この距離D1 を以下、スタブ(ss10,tt10)の幅などと言う。このスタブ(根元部ss10,tt10)は、給電に寄与する。
Part ss 10 of the line s 10 is opposed in parallel with the part tt 10 of the line t 10. In other words, the portion of the line s 10, referred to as a portion ss 10 a portion facing parallel lines t 10, the portion of the line t 10, tt 10 part and the part which faces in parallel lines s 10 Call it.
These parts or less, facing part ss 10, tt 10, or may be referred to as root portion ss 10, tt 10. Moreover, combined with the facing part ss 10 and the facing portion tt 10, hereinafter sometimes referred to as a stub (ss 10, tt 10). The distance D 1 represents the interval between ss 10 and tt 10, and this distance D 1 is hereinafter referred to as the width of the stub (ss 10 , tt 10 ). This stub (root portion ss 10 , tt 10 ) contributes to power feeding.

上記のスタブの幅D1 (:ワイヤーss10とtt10との間隔)の適正範囲は、0.005λ2 ≦D1 ≦0.05λ2 であり、スタブの幅D1 はこの適正範囲で、共振周波数f2 における給電点O10での電圧定在波比(VSWR)が最小化される様に、或いは電圧定在波比(VSWR)が2以下となる受信帯域(又は送信帯域)の幅が最大化される様に、最適化されている。
また、上記のフォールデッドダイポールの2線の間隔D2 の適正範囲は、0.01λ2 ≦D2 ≦0.2λ2 であり、間隔D2 はこの適正範囲で、共振周波数f2 における電圧定在波比(VSWR)が最小化される様に、或いは電圧定在波比(VSWR)が2以下となる受信帯域(又は送信帯域)の幅が最大化される様に、最適化されている。
The appropriate range of the stub width D 1 (: the distance between the wires ss 10 and tt 10 ) is 0.005λ 2 ≦ D 1 ≦ 0.05λ 2 , and the stub width D 1 is this appropriate range, The width of the reception band (or transmission band) where the voltage standing wave ratio (VSWR) at the feeding point O 10 at the resonance frequency f 2 is minimized or the voltage standing wave ratio (VSWR) is 2 or less. Is optimized so that is maximized.
Further, an appropriate range of the distance D 2 between the two lines of the folded dipole is 0.01λ 2 ≦ D 2 ≦ 0.2λ 2 , and the distance D 2 is within this appropriate range, and the voltage constant at the resonance frequency f 2 is set. Optimized so that the standing wave ratio (VSWR) is minimized or the width of the reception band (or transmission band) where the voltage standing wave ratio (VSWR) is 2 or less is maximized. .

図2に、本実施例1のループアンテナ10の給電点O10における反射特性(VSWR)を例示する。周波数f1 は、上記の目的のループアンテナにおけるループの共振周波数であり、周波数f2 は、上記のフォールデッドダイポールの共振周波数である。ループによって最も感度よく受信される電波の波長λ1 は、ループの一周の長さL1 に略一致する。したがって、共振周波数f1 とループ長L1 との積は、光速cに略一致する。また、フォールデッドダイポールによって最も感度よく受信される電波の波長λ2 は、フォールデッドダイポールの全長の倍の長さ2L2 に略一致する。したがって、共振周波数f2 とフォールデッドダイポールの全長L2 との積は、光速cの半値に略一致する。
ただし、図2では、周波数f1 ,f2 は、両者の間にある適当な周波数f0 を用いて規格化して表現してある。本図2の周波数f0 は、電圧定在波比(VSWR)が2以下となる周波数帯域(受信帯域又は送信帯域)における中心周波数に略一致している。
FIG. 2 illustrates the reflection characteristic (VSWR) at the feeding point O 10 of the loop antenna 10 of the first embodiment. The frequency f 1 is the resonance frequency of the loop in the target loop antenna, and the frequency f 2 is the resonance frequency of the folded dipole. The wavelength λ 1 of the radio wave received most sensitively by the loop substantially matches the length L 1 of the loop. Therefore, the product of the resonance frequency f 1 and the loop length L 1 substantially matches the speed of light c. Further, the wavelength λ 2 of the radio wave received most sensitively by the folded dipole substantially coincides with the length 2L 2 that is twice the total length of the folded dipole. Accordingly, the product of the resonance frequency f 2 and the total length L 2 of the folded dipole substantially matches the half value of the speed of light c.
However, in FIG. 2, the frequencies f 1 and f 2 are expressed by normalization using an appropriate frequency f 0 between them. The frequency f 0 in FIG. 2 substantially matches the center frequency in the frequency band (reception band or transmission band) where the voltage standing wave ratio (VSWR) is 2 or less.

本図2からも判る様に、本実施例1のループアンテナ10は、最外周ループZに線路s10と線路t10とを付け加えただけの簡単な配線構造によって形成されており、かつ、使用しているワイヤーの長さの総和は、上記の波長λ1 ,λ2 に対して比較的短いにも係わらず、ループアンテナ10の受信帯域又は送信帯域(:電圧定在波比が2以下となる周波数帯域)は非常に広くなっている。この帯域幅は、中心周波数f0 の約41%(0.80〜1.21)にも達している。 As can be seen from FIG. 2, the loop antenna 10 of the first embodiment is formed by a simple wiring structure in which the line s 10 and the line t 10 are added to the outermost peripheral loop Z, and is used. Although the total length of the wires is relatively short with respect to the wavelengths λ 1 and λ 2 , the reception band or transmission band of the loop antenna 10 (the voltage standing wave ratio is 2 or less) Frequency band) is very wide. This bandwidth reaches about 41% (0.80 to 1.21) of the center frequency f 0 .

したがって、例えば上記のループアンテナ10のy軸方向の全長を6cm,x軸方向の全長を23cmとすれば、λ1 ≒58cm,f1 ≒520MHz,f0 ≒590MHzとなり、受信帯域の帯域幅は約242MHzとなる。即ち、この場合、上記のループアンテナ10を用いれば、469MHz〜711MHzの周波数帯域のテレビ放送が受信可能となる。即ち、本発明に基づく上記の構成に従えば、1台のアンテナ(上記のループアンテナ10)で、我が国における地上波デジタルテレビ放送の合計40チャンネルを全て受信することができる。 Therefore, for example, if the total length in the y-axis direction of the loop antenna 10 is 6 cm and the total length in the x-axis direction is 23 cm, λ 1 ≈58 cm, f 1 ≈520 MHz, f 0 ≈590 MHz, and the bandwidth of the reception band is It is about 242 MHz. That is, in this case, if the loop antenna 10 is used, a television broadcast in a frequency band of 469 MHz to 711 MHz can be received. That is, according to the above configuration based on the present invention, a total of 40 channels of terrestrial digital television broadcasting in Japan can be received with one antenna (the loop antenna 10).

図3−A,B,Cは、ループアンテナ10の各周波数(f=0.8f0 /f0 /1.2f0 )での受信感度(放射パターン)を例示するグラフである。この図3からも判る様に、ループアンテナ10は、受信帯域内(0.8f0 〜1.21f0 )の何れの周波数においても、y軸方向に略8の字型の指向性を示す。 3A, 3B, and 3C are graphs illustrating the reception sensitivity (radiation pattern) at each frequency (f = 0.8f 0 / f 0 /1.2f 0 ) of the loop antenna 10. As can be seen from FIG. 3, the loop antenna 10 exhibits a substantially 8-shaped directivity in the y-axis direction at any frequency within the reception band (0.8 f 0 to 1.21 f 0 ).

また、本実施例1のループアンテナ10では、配線が少ない或いは短いので、埋め込み、嵌め込み、又は張り付けなどによって、このアンテナを窓ガラスなどに固定した場合には、従来の多重ループのループアンテナの場合よりも、透光性をより良好に確保することができる。
このため、本実施例1のループアンテナ10は、特に、車両等の窓ガラスに配設する場合などに、乗員の視界の確保や車両の美観の点などで非常に有利である。また、この優位性は、車両などにおける移動体通信をアダプティブ受信、或いはダイバーシチ受信により実施する場合に、アンテナを複数用意しなければならないことなどから、特に顕著となる。
Further, since the loop antenna 10 of the first embodiment has few or short wiring, when this antenna is fixed to a window glass or the like by embedding, fitting, or pasting, the case of a conventional multi-loop antenna The translucency can be ensured better than that.
For this reason, the loop antenna 10 of the first embodiment is very advantageous in terms of securing the occupant's field of view and aesthetics of the vehicle, particularly when it is disposed on a window glass of a vehicle or the like. In addition, this advantage is particularly noticeable because a plurality of antennas must be prepared when mobile communication in a vehicle or the like is performed by adaptive reception or diversity reception.

図4は、本実施例2のループアンテナ20の平面図である。このループアンテナ20は、前述の実施例1のループアンテナ10の最外周ループZに対して、迂回路を設けることにより、ループアンテナ10を変形したものである。したがって、その他の構成は、実施例1のループアンテナ10によく似ている。   FIG. 4 is a plan view of the loop antenna 20 of the second embodiment. The loop antenna 20 is obtained by modifying the loop antenna 10 by providing a bypass with respect to the outermost peripheral loop Z of the loop antenna 10 of the first embodiment. Therefore, the other configuration is very similar to the loop antenna 10 of the first embodiment.

即ち、線路s20は最外周ループZの内側(内部領域上)においてこの最外周ループZ上の2点g,hをつなぐ線路であり、同様に、線路t20は最外周ループZの内側においてこの最外周ループZ上の2点j,kをつなぐ線路である。 That is, the line s 20 is a line connecting the two points g and h on the outermost loop Z inside the outermost loop Z (on the inner region). Similarly, the line t 20 is located inside the outermost loop Z. This line connects the two points j and k on the outermost loop Z.

また、実施例1と同様に、給電部O20上に配置されているワイヤーpp20の2つの端点をつなぐ線分と、上記の最外周ループZとで囲まれる2次元領域をUとする。この時、この2次元領域Uは、図示する3つの2次元領域P20,Q20,R20の和領域と、上記の2本の線路s20,t20から構成される。ただし、P20,Q20,R20,s20,t20は何れも互いに交わらない。 Similarly to the first embodiment, U is a two-dimensional region surrounded by the line segment connecting the two end points of the wire pp 20 arranged on the power feeding unit O 20 and the outermost peripheral loop Z. At this time, the two-dimensional region U is composed of a sum region of three two-dimensional regions P 20 , Q 20 , and R 20 shown in the figure and the two lines s 20 and t 20 described above. However, P 20 , Q 20 , R 20 , s 20 , and t 20 do not cross each other.

更に、ループアンテナ20においては、2次元領域P20を囲むワイヤーp20の長さは、ループアンテナ10のワイヤーp10の長さと略一致し、2次元領域Q20を囲むのワイヤーq20の長さは、ループアンテナ10のワイヤーq10の長さと略一致し、2次元領域R20を囲むのワイヤーr20の長さは、ループアンテナ10のワイヤーr10の長さと略一致している。 Further, in the loop antenna 20, the length of the wire p 20 surrounding the two-dimensional region P 20, the length and approximately matches the wire p 10 of the loop antenna 10, the length of the wire q 20 enclose two-dimensional region Q 20 The length substantially coincides with the length of the wire q 10 of the loop antenna 10, and the length of the wire r 20 surrounding the two-dimensional region R 20 substantially coincides with the length of the wire r 10 of the loop antenna 10.

また、ループアンテナ20のスタブ(ss20,tt20)の幅は、ループアンテナ10のスタブ(ss10,tt10)の幅D1 に略一致しており、更に、ループアンテナ20の略平行形状のフォールデッドダイポールの2線の間隔も、ループアンテナ10の略平行形状のフォールデッドダイポールの2線の間隔D2 に略一致している。 Further, the width of the stub (ss 20 , tt 20 ) of the loop antenna 20 is substantially equal to the width D 1 of the stub (ss 10 , tt 10 ) of the loop antenna 10, and further, the substantially parallel shape of the loop antenna 20. The distance between the two lines of the folded dipole is also approximately equal to the distance D 2 between the two lines of the substantially parallel folded dipole of the loop antenna 10.

このため、本実施例2のループアンテナ20の整合/放射特性は、図2、図3に例示したループアンテナ10の整合/放射特性に略一致している。
しかしながら、2次元領域Q20の周を形成しているワイヤーq20の一部分であるワイヤーqq20は、その2次元領域Q20の周を内側に凹ますことにより最外周ループZを迂回させる迂回路を形成している。同様に、2次元領域R20の周を形成しているワイヤーr20の一部分であるワイヤーrr20は、その2次元領域R20の周を内側に凹ますことにより最外周ループZを迂回させる迂回路を形成している。そして、これらの2つの迂回路(qq20,rr20)の設置は、ループアンテナ20の小型化に寄与している。即ち、この様な迂回路を設けることにより、ループアンテナ20は、実施例1のループアンテナ10の整合/放射特性を概ね維持したまま、更にその設置面積を縮小させている。
この様に、ループを内側に凹ませて迂回路を形成すれば、ループアンテナの設置面積を効果的に縮小させることができる。
For this reason, the matching / radiation characteristics of the loop antenna 20 of the second embodiment substantially match the matching / radiation characteristics of the loop antenna 10 illustrated in FIGS. 2 and 3.
However, a portion of the wire q 20 that forms the periphery of the two-dimensional region Q 20 wire qq 20 is detour diverting outermost loop Z by recessing the perimeter of the two-dimensional region Q 20 inwardly Is forming. Similarly bypass, wire rr 20 is a portion of the wire r 20 which forms the circumference of the two-dimensional area R 20 are diverting outermost loop Z by recessing the perimeter of the two-dimensional region R 20 inwardly Forming a road. The installation of these two detours (qq 20 , rr 20 ) contributes to the miniaturization of the loop antenna 20. That is, by providing such a detour, the installation area of the loop antenna 20 is further reduced while maintaining the matching / radiation characteristics of the loop antenna 10 of the first embodiment.
In this way, if the loop is recessed inward to form a detour, the installation area of the loop antenna can be effectively reduced.

図5は、本実施例3のループアンテナ30の平面図である。このループアンテナ30は、実施例1のループアンテナ10を変形したもので、このループアンテナ30の最外周ループZは、略楕円形になっており、略T字型の2次元領域P30を囲む金属ワイヤーp30(⊃(s30∪pp30∪t30))で形成された略T字型のフォールデッドダイポールは、この楕円形に沿って湾曲した形状に変形されている。 FIG. 5 is a plan view of the loop antenna 30 according to the third embodiment. The loop antenna 30 is a modification of the loop antenna 10 of Example 1, the outermost loop Z of the loop antenna 30 is made substantially oval surrounding the two-dimensional region P 30 having a substantially T-shaped The substantially T-shaped folded dipole formed of the metal wire p 30 (⊃ (s 30 ∪pp 30 ∪t 30 )) is deformed into a curved shape along this ellipse.

即ち、線路s30は最外周ループZの内側において図中の最外周ループZ上の2点g,hをつなぐ線路であり、同様に、線路t30は最外周ループZの内側において最外周ループZ上の2点j,kをつなぐ線路である。また、実施例1と同様に、給電部O30上に配置されているワイヤーpp30の2つの端点を線分でつなぐ時、この線分と最外周ループZとで囲まれる2次元領域をUとする。この時、この2次元領域Uは、図示する3つの2次元領域P30,Q30,R30の和領域と、上記の2本の線路s30,t30から構成される。ただし、P30,Q30,R30は何れも互いに交わらない。 That is, the line s 30 is a line connecting the two points g, h on the outermost loop Z in FIG inside the outermost loop Z, likewise, the line t 30 is the outermost loop inside the outermost loop Z A line connecting two points j and k on Z. Similarly to the first embodiment, when two end points of the wire pp 30 arranged on the power feeding unit O 30 are connected by a line segment, a two-dimensional region surrounded by the line segment and the outermost peripheral loop Z is defined as U. And At this time, the two-dimensional region U is composed of a sum region of three two-dimensional regions P 30 , Q 30 and R 30 shown in the figure and the two lines s 30 and t 30 described above. However, P 30 , Q 30 and R 30 do not cross each other.

そして、このループアンテナ30においても、略T字型の2次元領域P30を囲むワイヤーp30の長さは、ループアンテナ10のワイヤーp10の長さと略一致し、2次元領域Q30を囲むのワイヤーq30の長さは、ループアンテナ10のワイヤーq10の長さと略一致し、2次元領域R30を囲むのワイヤーr30の長さは、ループアンテナ10のワイヤーr10の長さと略一致している。 Also in this loop antenna 30, the length of the wire p 30 surrounding the substantially T-shaped two-dimensional region P 30 is substantially the same as the length of the wire p 10 of the loop antenna 10 and surrounds the two-dimensional region Q 30 . The length of the wire q 30 is substantially the same as the length of the wire q 10 of the loop antenna 10, and the length of the wire r 30 surrounding the two-dimensional region R 30 is substantially the same as the length of the wire r 10 of the loop antenna 10. Match.

また、このループアンテナ30のスタブ(ss30,tt30)の幅は、ループアンテナ10のスタブ(ss10,tt10)の幅D1 に略一致しており、更に、ループアンテナ30の略平行形状のフォールデッドダイポールの2線の間隔も、ループアンテナ10の略平行形状のフォールデッドダイポールの2線の間隔D2 に略一致している。 Further, the width of the stub (ss 30 , tt 30 ) of the loop antenna 30 is substantially equal to the width D 1 of the stub (ss 10 , tt 10 ) of the loop antenna 10 and is further substantially parallel to the loop antenna 30. The distance between the two lines of the folded dipole having the shape also substantially coincides with the distance D 2 between the two lines of the substantially parallel folded dipole of the loop antenna 10.

このため、本実施例3のループアンテナ30の整合/放射特性は、図2、図3に例示したループアンテナ10の整合/放射特性に略一致している。
そして、図5にその形状を具体的に例示する様に、本発明のループアンテナの配線パターン(ワイヤーp30,q30,r30)の任意の部分は、曲線で構成することも可能である。図形の角張った部位は、視覚的に人の注意を引き易く、目立ち易いが、アンテナの配線形状に極力曲線を取り入れることにより、角張った部分の箇所数を削減することができるので、これにより、視覚的により無視し易い形状のループアンテナを形成することが可能となる。したがって、この様なループアンテナを例えば車両の窓ガラス等に配設すれば、乗員の視界をより良好に確保し易くしたり、車両の美観が損なわれ難くしたりすることができる。
For this reason, the matching / radiation characteristics of the loop antenna 30 of the third embodiment substantially match the matching / radiation characteristics of the loop antenna 10 illustrated in FIGS.
Then, as specifically illustrated in FIG. 5, any part of the wiring pattern (wires p 30 , q 30 , r 30 ) of the loop antenna of the present invention can be configured with a curve. . The square part of the figure is easy to draw people's attention visually, but it is easy to stand out, but by incorporating the curve as much as possible into the wiring shape of the antenna, the number of square parts can be reduced. It is possible to form a loop antenna having a shape that is visually negligible. Therefore, if such a loop antenna is disposed on, for example, a window glass of a vehicle, it is possible to make it easier to secure a passenger's field of view and to make it difficult to impair the aesthetics of the vehicle.

〔その他の変形例〕
本発明の実施形態は、上記の形態に限定されるものではなく、その他にも以下に例示される様な変形を行っても良い。この様な変形や応用によっても、本発明の作用に基づいて本発明の効果を得ることができる。
[Other variations]
The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and other modifications as exemplified below may be made. Even with such modifications and applications, the effects of the present invention can be obtained based on the functions of the present invention.

(変形例1)
例えば、上記の実施例1〜3では、給電部O10の位置を、フォールデッドダイポールの共振部分(:略平行で距離D2 だけ離れた2線)から最も離れた所(下部)に選んだが、給電部O10の位置は、アンテナの下部、中央、上部の何れにも選ぶことができる。
(Modification 1)
For example, in Examples 1 to 3 described above, the position of the power supply unit O 10 is selected as the farthest (lower) portion from the resonant portion of the folded dipole (two lines that are substantially parallel and separated by a distance D 2 ). The position of the power feeding unit O 10 can be selected from any of the lower part, the center, and the upper part of the antenna.

図6−Aは、本発明に基づいて形成されたループアンテナ41の平面図である。このループアンテナ41では、線路s41と線路t41とがワイヤーpp41でつながれており、かつ、これらのワイヤー(s41,t41,pp41)は、一直線上に配置されている。このため、ループアンテナ41においては、その給電部O41は、アンテナのループ内の上部に配置されている。また、ワイヤーpp41は、ループの迂回路の一部を形成しており、給電部O41は、その迂回路の中間点に位置している。また、線路s41,t41はそれぞれ何れも対峙部を有していない。 FIG. 6A is a plan view of a loop antenna 41 formed in accordance with the present invention. In the loop antenna 41, and the line s 41 and the line t 41 is connected by wire pp 41, and these wires (s 41, t 41, pp 41) are arranged on a straight line. Therefore, the loop antenna 41, the feeding section O 41 is placed on top of the loop of the antenna. Further, the wire pp 41 forms a part of a loop detour, and the power feeding unit O 41 is located at an intermediate point of the detour. Further, neither of the lines s 41 and t 41 has a facing portion.

図6−Bは、本発明に基づいて形成されたループアンテナ42の平面図である。このループアンテナ42では、対峙部ss42と対峙部tt42とが非平行に対峙している。また、ワイヤーpp42はその右側が給電部O42よりも下方に曲がっている。また、ワイヤーp42で形成されるフォールデッドダイポールの左右両端の形状も左右非対称になっている。即ち、ループアンテナ42のフォールデッドダイポールの右端には屈曲部が設けられていない。 FIG. 6B is a plan view of a loop antenna 42 formed in accordance with the present invention. In the loop antenna 42, a facing part ss 42 and facing portion tt 42 is opposed non-parallel. Further, the right side of the wire pp 42 is bent downward from the power feeding portion O 42 . Further, also becomes asymmetrical shape of the left and right ends of the folded dipole formed by the wire p 42. That is, no bent portion is provided at the right end of the folded dipole of the loop antenna 42.

図6−Cは、本発明に基づいて形成されたループアンテナ43の平面図である。このループアンテナ43においても、対峙部ss43と対峙部tt43とが非平行に対峙している。また、単純閉曲線を形成するワイヤーq43では、左下の部分が閉曲線の内側へ凹んでいるが、この様な窪みの形成によってもループ長を維持したまま、アンテナの占有面積を小さくすることができる。
また、上記のループアンテナ41〜43には何れも、ループアンテナのループ上に、給電部を通過する迂回路が形成されている。
6-C is a plan view of a loop antenna 43 formed in accordance with the present invention. In this loop antenna 43, a facing part ss 43 and facing portion tt 43 is opposed non-parallel. In addition, in the wire q 43 forming a simple closed curve, the lower left portion is recessed inside the closed curve. However, the area occupied by the antenna can be reduced while maintaining the loop length by forming such a recess. .
Further, in each of the loop antennas 41 to 43, a detour that passes through the power feeding unit is formed on the loop of the loop antenna.

(変形例2)
図7−A,B,Cのループアンテナ51〜53は、ループ長を増大させる迂回路を2つ以上有し、かつ、給電部近傍のワイヤー(pp51/pp52/pp53)の形状が左右非対称に変形されている例である。また、ループ長を増大させる各迂回路の位置又は形状も、ループアンテナ51〜53では、左右非対称に形成されている。
(Modification 2)
The loop antennas 51 to 53 in FIGS. 7A, 7B, and 7C have two or more detours that increase the loop length, and the shape of the wire (pp 51 / pp 52 / pp 53 ) in the vicinity of the power feeding unit is This is an example of being deformed asymmetrically. In addition, the positions or shapes of the detours that increase the loop length are also asymmetric in the loop antennas 51 to 53.

(変形例3)
図8−A,B,Cのループアンテナ61〜63は、ループ長を増大させる迂回路をループの側方から設けたものである。各迂回路(qq61,rr61/qq62,rr62/qq63,rr63)は、何れも左右対称に形成されている。
(Modification 3)
The loop antennas 61 to 63 shown in FIGS. 8A, 8B, and 8C are provided with a detour for increasing the loop length from the side of the loop. The detours (qq 61 , rr 61 / qq 62 , rr 62 / qq 63 , rr 63 ) are all formed symmetrically.

また、ループアンテナ63では、ループ長を増大させる迂回路を計5箇所に設けているが、この様な迂回路の数は任意である。また、ループアンテナ63では、ワイヤーp63によって形成されるフォールデッドダイポールの左右両端に屈曲部を設けていないが、屈曲部の有無や長さは任意で良い。
例えば以上の様な任意の変形を実施した場合においても、本発明の構成に基づいて、本発明の作用・効果を得ることができる。
Further, in the loop antenna 63, detours that increase the loop length are provided in a total of five places, but the number of such detours is arbitrary. Further, in the loop antenna 63, the bent portions are not provided at the left and right ends of the folded dipole formed by the wire p 63 , but the presence or absence and the length of the bent portions may be arbitrary.
For example, even when the above-described arbitrary modifications are implemented, the functions and effects of the present invention can be obtained based on the configuration of the present invention.

また、配線パターン(金属配線)のループ数や線幅などの減少、削減に伴って必然的に生じる配線パターン(金属配線)の材料コストの抑制効果は、例えばそのアンテナを透光性の絶縁体に固定する等々の、本発明のループアンテナの固定形態の如何に係わらず、本発明の手段に基づいて得られる基本的な効果である。   Moreover, the effect of suppressing the material cost of the wiring pattern (metal wiring) that is inevitably caused by the reduction or reduction in the number of loops and the line width of the wiring pattern (metal wiring) is, for example, that the antenna is made of a translucent insulator This is a basic effect obtained based on the means of the present invention regardless of the fixed form of the loop antenna of the present invention.

本発明のループアンテナは、例えば窓ガラス等の透明な絶縁体に配設すると、その優位性が特に顕著となる構成を有するが、しかしながら、本発明のループアンテナは、上記の用途や使用形態(例えば固定形態など)に何ら限定されることなく、通信に使用可能な任意の周波数の電波の送受信に、任意の使用形態で利用することができるものである。   When the loop antenna of the present invention is arranged on a transparent insulator such as a window glass, for example, the advantage of the loop antenna is particularly remarkable. For example, it can be used in any form of use for transmission / reception of radio waves of any frequency that can be used for communication.

実施例1のループアンテナ10の平面図Plan view of the loop antenna 10 of the first embodiment. 実施例1のループアンテナ10の反射特性を例示するグラフThe graph which illustrates the reflective characteristic of the loop antenna 10 of Example 1 ループアンテナ10のf=0.8f0 での受信感度を例示するグラフA graph illustrating the reception sensitivity of the loop antenna 10 at f = 0.8f 0 ループアンテナ10のf=1f0 での受信感度を例示するグラフA graph illustrating the reception sensitivity of the loop antenna 10 at f = 1f 0 ループアンテナ10のf=1.2f0 での受信感度を例示するグラフA graph illustrating the reception sensitivity of the loop antenna 10 at f = 1.2f 0 実施例2のループアンテナ20の平面図Plan view of the loop antenna 20 of the second embodiment. 実施例3のループアンテナ30の平面図Plan view of loop antenna 30 according to the third embodiment. その他の変形例(ループアンテナ41)の平面図Plan view of another modified example (loop antenna 41) その他の変形例(ループアンテナ42)の平面図Plan view of another modified example (loop antenna 42) その他の変形例(ループアンテナ43)の平面図Plan view of another modification (loop antenna 43) その他の変形例(ループアンテナ51)の平面図Plan view of another modification (loop antenna 51) その他の変形例(ループアンテナ52)の平面図Plan view of another modified example (loop antenna 52) その他の変形例(ループアンテナ53)の平面図Plan view of another modification (loop antenna 53) その他の変形例(ループアンテナ61)の平面図Plan view of another modified example (loop antenna 61) その他の変形例(ループアンテナ62)の平面図Plan view of another modified example (loop antenna 62) その他の変形例(ループアンテナ63)の平面図Plan view of another modified example (loop antenna 63) 従来のループアンテナ110の平面図Plan view of a conventional loop antenna 110 従来のループアンテナ120の平面図Plan view of a conventional loop antenna 120

符号の説明Explanation of symbols

10,20,
30 : ループアンテナ
O : 給電部
p : ワイヤー(開曲線を形成する)
q : ワイヤー(単純閉曲線を形成する)
r : ワイヤー(単純閉曲線を形成する)
s : pとqとの共有部
t : pとrとの共有部
pp : pの部分(給電部Oの近傍)
ss : sの一部分(ttとの対峙部)
tt : tの一部分(ssとの対峙部)
1 : ssとttとの距離
2 : 略平行形状のフォールデッドダイポールの2線の間隔
10, 20,
30: Loop antenna O: Feeding part p: Wire (forms an open curve)
q: Wire (forms a simple closed curve)
r: Wire (forms a simple closed curve)
s: shared part of p and q t: shared part of p and r pp: part of p (near the power feeding part O)
ss: a part of s (opposite to tt)
tt: a part of t (opposite part with ss)
D 1 : Distance between ss and tt D 2 : Distance between two lines of a folded dipole having a substantially parallel shape

Claims (8)

略平面上に展開された金属配線から構成されるループアンテナであって、
互いに接近した2つの端点を有する1本の開曲線を形成する金属配線pと、
1本の単純閉曲線を形成する金属配線qと、
1本の単純閉曲線を形成する金属配線rと
から成り、
前記金属配線pと前記金属配線qは、互いに線路sを共有し、
前記金属配線pと前記金属配線rは、互いに線路tを共有し、
前記線路s及び前記線路tは互いの交点や接点を持たず、
前記金属配線qと前記金属配線rは、互いに離れて配置され、
2つの前記端点は、2点1組の給電点からなる1つの給電部Oを構成し、
前記金属配線qと前記金属配線rの間に位置する前記金属配線pの部分ppは、
前記給電部Oを備え、かつ、
前記給電部Oを介して、前記金属配線qと前記金属配線rとをつなぎ、
前記金属配線pは、
略平行形状の金属配線を有して成るフォールデッドダイポールを形成し、
前記金属配線p,q,rから前記線路sと前記線路tとを除いた残りの部分は、
外周ループZを形成し、
前記線路s及び前記線路tは前記最外周ループZの内側に配置されており、
前記フォールデッドダイポールの共振周波数f 2 と前記最外周ループZの共振周波数f 1 とを含む連続的な周波数帯域で整合することを特徴とするループアンテナ。
It is a loop antenna composed of metal wiring developed on a substantially plane,
A metal wiring p forming one open curve having two end points close to each other;
Metal wiring q forming one simple closed curve;
A metal wiring r forming a simple closed curve,
The metal wiring p and the metal wire q share a line path s in each other,
The metal wiring p and the metal wiring r share a line path t to each other,
The line s and the line t do not have intersections or contacts with each other,
The metal wiring q and the metal wiring r are arranged apart from each other,
The two end points constitute one power feeding unit O composed of a pair of two power feeding points ,
A portion pp of the metal wiring p located between the metal wiring q and the metal wiring r is:
Including the power supply unit O, and
The metal wiring q and the metal wiring r are connected via the power feeding unit O,
The metal wiring p is
Forming a folded dipole having a substantially parallel metal wiring ,
The remaining part excluding the line s and the line t from the metal wiring p, q, r is
To form a outermost loop Z,
The line s and the line t are arranged inside the outermost circumferential loop Z,
The folded dipole resonance frequency f 2 and the continuous, wherein the matching in the frequency band and to Lulu Puantena including the resonance frequency f 1 of the outermost loop Z.
前記給電部O寄りに位置する前記線路sの一部分ssと、
前記給電部O寄りに位置する前記線路tの一部分ttは、
距離D1だけ離れて互いに対峙させて配置されている
ことを特徴とする請求項1に記載のループアンテナ。
A portion ss of the line s located near the power feeding unit O;
A part tt of the line t located near the power feeding unit O is:
The loop antenna according to claim 1 , wherein the loop antennas are arranged to face each other at a distance D 1 .
前記距離D1は、
前記共振周波数f2に対応する波長λ2に対して、
0.005λ2≦D1≦0.05λ2
を満たす様に設定されている
ことを特徴とする請求項2に記載のループアンテナ。
The distance D 1 is
For the wavelength λ 2 corresponding to the resonance frequency f 2 ,
0.005λ 2 ≦ D 1 ≦ 0.05λ 2
The loop antenna according to claim 2 , wherein the loop antenna is set so as to satisfy.
前記ループアンテナを構成する金属配線は何れも、
前記給電部Oを通る1本の中心線に対して略線対称形に形成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のループアンテナ。
Any of the metal wires constituting the loop antenna
4. The loop antenna according to claim 1 , wherein the loop antenna is formed so as to be substantially line symmetrical with respect to one center line passing through the power feeding portion O. 5.
前記共振周波数f2は、
前記共振周波数f1よりも大きい
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のループアンテナ。
The resonance frequency f 2 is
Loop antenna according to any one of claims 1 to 4 and greater than the resonant frequency f 1.
前記最外周ループZは、
内側に凹んだ迂回路を有する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載のループアンテナ。
The outermost loop Z is
The loop antenna according to any one of claims 1 to 5, further comprising a bypass route recessed inward.
前記フォールデッドダイポールを形成する略平行形状の金属配線の間隔D2は、
前記共振周波数f2に対応する波長λ2に対して、
0.01λ2≦D2≦0.2λ2
を満たす様に設定されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のループアンテナ。
The interval D 2 between the substantially parallel metal wires forming the folded dipole is:
For the wavelength λ 2 corresponding to the resonance frequency f 2 ,
0.01λ 2 ≦ D 2 ≦ 0.2λ 2
The loop antenna according to any one of claims 1 to 6, wherein the loop antenna is set so as to satisfy.
車両の窓ガラスに対して、埋め込み、嵌め込み、貼り付け、溶着、または塗布によって固定されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載のループアンテナ。
The loop antenna according to any one of claims 1 to 7, wherein the loop antenna is fixed to a window glass of a vehicle by embedding, fitting, pasting, welding, or coating.
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