JP4135770B2 - アンテナ - Google Patents
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Description
第1インダクタンス素子とその両端に電気的に接続された第1及び第2キャパシタンス素子とからなる第1LC直列共振回路と、第2インダクタンス素子とその両端に電気的に接続された第3及び第4キャパシタンス素子とからなる第2LC直列共振回路と、を備え、
第1及び第2インダクタンス素子は互いに磁気結合し、第1インダクタンス素子はその一端が第1キャパシタンス素子を介して第1給電端子に電気的に接続され、他端が第2キャパシタンス素子を介して第2給電端子に電気的に接続され、
第2インダクタンス素子はその一端が第3及び第1キャパシタンス素子を介して第1給電端子に電気的に接続され、他端が第4及び第2キャパシタンス素子を介して第2給電端子に電気的に接続されていること、
を特徴とする。
第1実施例であるアンテナ1Aは、図1に等価回路として示すように、互いに異なるインダクタンス値を有し、かつ、互いに同相で磁気結合(相互インダクタンスMで示す)されているインダクタンス素子L1,L2を備え、インダクタンス素子L1はキャパシタンス素子C1a,C1bを介して給電端子5,6と接続され、かつ、キャパシタンス素子C2a,C2bを介してインダクタンス素子L2と並列に接続されている。換言すれば、この共振回路は、インダクタンス素子L1とキャパシタンス素子C1a,C1bとからなるLC直列共振回路と、インダクタンス素子L2とキャパシタンス素子C2a,C2bとからなるLC直列共振回路を含んで構成されている。
第2実施例であるアンテナ1Bは、図7に等価回路として示すように、互いに異なるインダクタンス値を有し、かつ、互いに同相で磁気結合(相互インダクタンスMで示す)されているインダクタンス素子L1,L2を備え、インダクタンス素子L1は一端がキャパシタンス素子C1を介して給電端子5と接続されるとともに、キャパシタンス素子C2を介してインダクタンス素子L2と接続されている。また、インダクタンス素子L1,L2の他端はそれぞれ直接に給電端子6と接続されている。換言すれば、この共振回路は、インダクタンス素子L1とキャパシタンス素子C1とからなるLC直列共振回路と、インダクタンス素子L2とキャパシタンス素子C2とからなるLC直列共振回路を含んで構成されており、第1実施例である前記アンテナ1Aからキャパシタンス素子C1b,C2bを省略したものである。インダクタンス素子L1,L2のインダクタンス値、並びに、インダクタンス素子L1とインダクタンス素子L2の磁気結合の度合(相互インダクタンスM)は、所望する帯域幅が得られるように設定されるものである。
第3実施例であるアンテナ1Cは、図11に等価回路として示すように、それぞれ二つのLC直列共振回路からなるブロックA,B,Cにて構成されている。各ブロックA,B,Cに含まれるLC直列共振回路は前記第1実施例であるアンテナ1Aと同じ回路構成であり、その詳細な説明は省略する。
第4実施例であるアンテナ1Dは、図14に等価回路として示すように、互いに異なるインダクタンス値を有し、かつ、互いに同相で磁気結合(相互インダクタンスMで示す)されているインダクタンス素子L1,L2,L3,L4を備え、インダクタンス素子L1はキャパシタンス素子C1a,C1bを介して給電端子5,6と接続され、かつ、インダクタンス素子L2はキャパシタンス素子C2a,C2bを介して並列に接続され、インダクタンス素子L3はキャパシタンス素子C3a,C3bを介して並列に接続され、インダクタンス素子L4はキャパシタンス素子C4a,C4bを介して並列に接続されている。換言すれば、この共振回路は、インダクタンス素子L1とキャパシタンス素子C1a,C1bとからなるLC直列共振回路と、インダクタンス素子L2とキャパシタンス素子C2a,C2bとからなるLC直列共振回路と、インダクタンス素子L3とキャパシタンス素子C3a,C3bとからなるLC直列共振回路と、インダクタンス素子L4とキャパシタンス素子C4a,C4bとからなるLC直列共振回路を含んで構成されている。
第5実施例であるアンテナ1Eは、図17に等価回路として示すように、互いに異なるインダクタンス値を有し、かつ、互いに同相で磁気結合(相互インダクタンスMで示す)されているインダクタンス素子L1,L2を備え、インダクタンス素子L1はキャパシタンス素子C1a,C1bを介して給電端子5,6と接続され、インダクタンス素子L1とキャパシタンス素子C1a,C1bとからなるLC直列共振回路を構成している。また、インダクタンス素子L2はキャパシタンス素子C2と直列に接続されてLC直列共振回路を構成している。
第6実施例であるアンテナ1Fは、図19に等価回路として示すように、互いに異なるインダクタンス値を有し、かつ、互いに同相で磁気結合(相互インダクタンスMで示す)されているインダクタンス素子L1,L2を備え、インダクタンス素子L1はキャパシタンス素子C1を介して給電端子5と接続され、インダクタンス素子L1とキャパシタンス素子C1とからなるLC直列共振回路を構成している。また、インダクタンス素子L2はキャパシタンス素子C2と直列に接続されてLC直列共振回路を構成している。また、インダクタンス素子L3は、一端が給電端子6と接続され、他端がインダクタンス素子L1,L2にそれぞれ接続されている。インダクタンス素子L1,L2,L3のインダクタンス値、並びに、インダクタンス素子L1とインダクタンス素子L2の磁気結合の度合(相互インダクタンスM)は、所望する帯域幅が得られるように設定されるものである。
アンテナを構成する共振回路は前記第1〜第6実施例以外にも、例えば、図21(A)〜(E)に等価回路で示す種々の形態を採用することができ、小型で広帯域な特性を得ることができる。
第7実施例であるアンテナ1Gは、図22に等価回路として示すように、互いに異なるインダクタンス値を有し、かつ、互いに同相で磁気結合(相互インダクタンスMで示す)されているインダクタンス素子L1,L2を備え、該インダクタンス素子L1,L2は給電端子5,6に互いに並列に接続されている。
第8実施例であるアンテナ1Hは、図24に等価回路として示すように、前記第7実施例に示したインダクタンス素子L1,L2に対して、インダクタンス素子L1の一端と給電端子5との間にキャパシタンス素子C1を接続したものである。
第9実施例であるアンテナ1Iは、図26に等価回路として示すように、前記第7実施例に示したインダクタンス素子L1,L2に対して、それぞれの一端と給電端子5との間にキャパシタンス素子C1,C2を接続したものである。
第10実施例であるアンテナ1Jは、図28に等価回路として示すように、前記第2実施例に示したインダクタンス素子L1にいわゆる中間タップを設け、該中間タップに給電端子5を接続したもので、キャパシタンス素子C1は省略されている。
第11実施例であるアンテナ1Kは、図31に等価回路として示すように、前記第10実施例に示したアンテナ1Jにキャパシタンス素子C1を追加したものである。その作用効果は第10実施例と同様であり、給電端子5,6間のインピーダンスに合わせて中間タップを設けることにより、電磁界エネルギーを低下させることなく、空間のインピーダンスと給電端子5,6間に接続される機器のインピーダンスとの整合を取ることができる。第10実施例に対してキャパシタンス素子C1を追加することで、給電端子5,6間とのインピーダンス整合が取りやすくなる。
なお、本発明に係るアンテナは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
L1〜L6…インダクタンス素子
C1〜C6…キャパシタンス素子
5,6…給電端子
Claims (1)
- 第1及び第2給電端子と複数の共振回路とを備えたアンテナであって、
第1インダクタンス素子とその両端に電気的に接続された第1及び第2キャパシタンス素子とからなる第1LC直列共振回路と、
第2インダクタンス素子とその両端に電気的に接続された第3及び第4キャパシタンス素子とからなる第2LC直列共振回路と、を備え、
前記第1及び第2インダクタンス素子は互いに磁気結合し、
前記第1インダクタンス素子はその一端が前記第1キャパシタンス素子を介して前記第1給電端子に電気的に接続され、他端が前記第2キャパシタンス素子を介して前記第2給電端子に電気的に接続され、
前記第2インダクタンス素子はその一端が前記第3及び第1キャパシタンス素子を介して前記第1給電端子に電気的に接続され、他端が前記第4及び第2キャパシタンス素子を介して前記第2給電端子に電気的に接続されていること、
を特徴とするアンテナ。
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