JP4632176B2 - アンテナ及び無線通信機 - Google Patents

Description

この発明は、無線通信に利用されるアンテナ及び無線通信機に関するものである。

近年、携帯電話等のアンテナにおいては、複共振によるマルチバンド化が進められており、このようなマルチバンドの共振が可能なアンテナとして、例えば特許文献１〜特許文献４に開示されたものがある。

特許文献１に開示されたアンテナは、ループアンテナを有しており、このループアンテナは、給電線からλ／４（λは送受信信号の波長である）迄延出し、その開放端がグランドに接地された１辺λ／２の長さの折り曲げコの字形のアンテナである。そして、分岐素子を、このループアンテナの給電線位置から５λ／４〜９λ／４の位置に設けて、複共振化を図っている。

また、特許文献２に開示されたアンテナは、第１〜第３のアンテナ素子をチョークコイルを介して直列に接続したもので、ＵＨＦ帯の周波数を第１アンテナ素子で共振させ、第１アンテナ素子と第２アンテナ素子とをチョークを介して接続した部分で、ＶＨＦ帯の高い周波数を共振させ、第１アンテナ素子〜第３アンテナ素子のアンテナ全体でＶＨＦ帯の低い周波数を共振させることができるようにしている。

また、特許文献３に開示されたアンテナは、逆Ｆアンテナにおいて、高周波でハイインピーダンスとなり且つ低周波でローインピーダンスになる並列共振回路を装荷することにより、このアンテナのアンテナ長を２種類にみせて、複共振化を図っている。

また、特許文献４に開示のアンテナは、逆Ｆアンテナの給電部に、各共振周波数をスルーにする複数の直列共振回路を組み込んで複共振化を図ると共に、給電部付近でのロスを無くして広帯域化を図ったものである。

特開平８−２０４４３１号公報 特開２００１−２２３５１８号公報 特開平１１−２５１８２５号公報 特開２００３−１７９４２６号公報

しかし、上記した従来のアンテナでは、次のような問題がある。
まず、特許文献１に開示されたアンテナでは、１辺の長さがλ／２という非常に長いアンテナ長を必要とするので、携帯電話等のような小型で且つ高密度の機器に実装することは困難である。また、分岐素子を設けることで、分岐素子を設ける前のコの字状のループアンテナ単体の共振周波数が変化してしまうので、分岐素子を設けた後におけるループアンテナ単体の共振周波数の合わせ込みを再度行う必要があり、余分な調整作業が強いられる。

また、特許文献２に開示されたアンテナは、第１〜第３のアンテナ素子をチョークコイルを介して直列に接続して、ＵＨＦ帯〜ＶＨＦ帯迄の全ての周波数を送受信する構成であるので、アンテナ長が大きくなってしまう。

また、特許文献３に開示されたアンテナでは、アンテナ長を、一番低い周波数のλ／４を基準に設計するため、ＦＭ帯やＶＨＦ帯の周波数をターゲットとして設計すると、アンテナ長やアンテナ体積が非常に大きくなってしまう。

また、特許文献４に開示のアンテナも、アンテナ長を、一番低い周波数を基準に設計するため、ＦＭ帯やＶＨＦ帯の周波数をターゲットとして設計すると、アンテナ長やアンテナ体積が非常に大きくなってしまう。

さらに、上記従来のアンテナでは、複共振化が可能であるが、各共振周波数を変化させることができない。
これに対して、周波数可変回路を備えた複共振のアンテナが出願人によって国際出願されている（国際出願番号ＰＣＴ／ＪＰ２００５／０２２３４２）。しかし、このアンテナは、周波数可変回路を用いて周波数を調整すると、複数の共振周波数全体が変化してしまい、所定の共振周波数のみを調整することは難しい。

この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、複共振化が可能で、アンテナ長が短く、しかも他の共振周波数に影響を与えることなく所望の共振周波数のみを制御可能なアンテナ及び無線通信機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明に係るアンテナは、所定帯域の共振周波数を有し且つ先端開放で基端を給電部に接続した放射電極と、この放射電極の共振周波数以上の周波数で高インピーダンスになるインダクタを介して放射電極の途中から分岐され、共振周波数を制御するためのリアクタンス可変回路を介してグランドに接地された追加放射電極とを具備する構成とした。
かかる構成により、アンテナが所定帯域の周波数で送受信する際には、放射電極が当該所定帯域の周波数で共振する。このとき、インダクタが、当該周波数で高インピーダンスとなるので、追加放射電極は当該周波数で共振しない。また、上記所定帯域の周波数より低い周波数では、インダクタが高インピーダンスにならないので、追加放射電極は、この周波数で共振することができる。そして、リアクタンス可変回路を用いて追加放射電極による共振周波数を制御することができる。すなわち、放射電極による共振と追加放射電極による共振との複共振化が図られている。しかも、放射電極と追加放射電極とがインダクタによって周波数的に分離されているので、追加放射電極を接続した後の放射電極の共振周波数が、接続前の共振周波数と同じである。つまり、放射電極の共振周波数に影響を与えることなく、追加放射電極の共振周波数を変化させることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載のアンテナにおいて、リアクタンス可変回路は、その容量値を制御電圧で変化可能な可変容量ダイオードを含む構成とした。
かかる構成により、可変容量ダイオードの容量値を制御電圧で変化させることで、追加放射電極の共振周波数を制御することができる。また、追加放射電極が、この可変容量ダイオードを含むリアクタンス可変回路を介してグランドに接地されているので、インダクタだけで追加放射電極の共振周波数を発生させる場合に比べて、この可変容量ダイオードを用いることで、追加放射電極の共振周波数を容易にコントロールすることができる。また、インダクタのインダクタンス値を小さくしても、この可変容量ダイオードによって共振が可能となるので、インダクタを小さくしてアンテナを小型に設計することが可能となる。

請求項３の発明は、請求項２に記載のアンテナにおいて、リアクタンス可変回路は、カソード側を向き合わせた状態で直列に接続され且つ制御電圧がカソード側に印加される１対の可変容量ダイオードを含む構成とした。
かかる構成により、単一の同調電圧で追加放射電極の共振周波数を１対の可変容量ダイオードによってより広い範囲で変化させることができる。

請求項４の発明は、請求項２に記載のアンテナにおいて、リアクタンス可変回路を、制御電圧がカソード側に印加される可変容量ダイオードと第１のインダクタとの直列共振回路に、コンデンサと第２のインダクタとの直列回路を並列に接続して構成し、複数のリアクタンス可変回路を、可変容量ダイオードのカソード側が向かい合うよう直列に接続して、最終段のリアクタンス可変回路に含まれる可変容量ダイオードのアノード側をグランドに接地した構成とする。
かかる構成により、単一の同調電圧で複数段のリアクタンス可変回路を制御し、追加放射電極の共振周波数をさらに広い範囲で変えることができる。さらに、第２のインダクタをチョークコイルとして用いることで、各リアクタンス可変回路が直列共振回路だけで構成される状態になり、リアクタンスを線形に変化させることができる。また、第２のインダクタをインダクタとして用いることで、各リアクタンス可変回路が直列共振回路と上記直列回路との並列共振回路の状態になり、リアクタンスを非線形に変化させることができる。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のアンテナにおいて、放射電極，インダクタ，追加放射電極及びリアクタンス可変回路の全て又は一部を誘電体基体上に設けた構成とする。
かかる構成により、放射電極を誘電体基体上に設け、放射電極の先端と放射電極との間隙を変えることで、間隙間の容量値を変化させることができる。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のアンテナにおいて、追加放射電極を、放射電極に複数接続した構成とする。
かかる構成により、複数の共振周波数を独立又は同時に制御することができる。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のアンテナにおいて、放射電極を基板の一方の面に配設し、インダクタと追加放射電極とリアクタンス可変回路の内のいずれか又は全てを、基板の他方の面に配設した構成とする。
かかる構成により、基板のデットスペースを利用して、アンテナ体積を大きくすることができる。

また、請求項８の発明に係る無線通信機は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のアンテナを具備する構成とした。

以上詳しく説明したように、この発明のアンテナによれば、放射電極と追加放射電極とをインダクタによって周波数的に分離したので、放射電極と追加放射電極とによる複共振化が可能であり、しかも、放射電極の共振周波数に影響を与えることなく、追加放射電極の共振周波数のみを制御することができるという優れた効果がある。この結果、追加放射電極の追加によって放射電極の設計を変更する必要がない。また、インダクタによって追加放射電極側のアンテナ長を短くすることができる。

また、請求項２の発明によれば、追加放射電極の共振周波数を容易にコントロールすることができるだけでなく、アンテナの小型化を図ることができる。

また、請求項３の発明によれば、追加放射電極の共振周波数をより広い範囲で制御可能である。
特に、請求項４の発明によれば、複数段のリアクタンス可変回路によって、追加放射電極の共振周波数をさらに広い範囲で変えることができるだけでなく、第２のインダクタをチョークコイルとして用いたり、通常のインダクタとして用いることで、きめ細かな周波数調整を行うことができる。

また、請求項５の発明によれば、放射電極を誘電体基体上に設け、放射電極の先端と放射電極との間隙を変えることで、間隙間の容量値を変化させることができるので、放射電極の共振周波数を容易に変化させることができる。また、放射電極等の電極を誘電体基体表面に設けて立体構造とすることで、小さな体積中に大きなアンテナ体積を得ることができる。

また、請求項６の発明によれば、複数の共振周波数に対応可能なマルチバンドのアンテナを提供することができる。

また、請求項７の発明によれば、基板のデットスペースを利用して、アンテナ体積を大きくすることができるので、低周波数化が可能となると共に放射効率の向上を図ることができる。

請求項８の発明によれば、マルチバンドの送受信が可能で、しかも、所定の共振周波数のみを制御することができる無線通信機を提供することができる。

以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は、この発明の第１実施例に係るアンテナを示す概略平面図である。
この実施例のアンテナ１は、携帯電話等の無線通信機に設けられている。
図１に示すように、アンテナ１は、放射電極２と追加放射電極３とを備え、無線通信機の基板１００の非グランド領域１０１に形成されている。

放射電極２は、その基端部２０を給電部１１０に接続した状態で、非グランド領域１０１にパターン形成されている。具体的には、インダクタ１１１，１１２で構成される整合回路が非グランド領域１０１上に形成され、放射電極２の基端部２０がこの整合回路を介して給電部１１０に接続されている。また、この放射電極２は、開放先端２ａが間隙Ｇを介して基端部２０と対向し、全体として、ループ形状をなす。そして、間隙Ｇによって開放先端２ａと基端部２０との間に容量が生じるため、この間隙Ｇの大きさを変化させることにより、放射電極２のリアクタンス値を所望値に変えることができる。
かかる構成の放射電極２の送受信帯域は、高周波のＵＨＦ帯であり、放射電極２の長さやインダクタ１１１，１１２による整合回路等がＵＨＦ帯の周波数で共振するように設定されている。

追加放射電極３は、その基端部（図１の上部）がインダクタ４を介して、放射電極２の途中から分岐され、その先端部（図１の下部）がリアクタンス可変回路５（図１で「ｊＸ」と記す）を介してグランド領域１０２に接地されている。

インダクタ４は、放射電極２のＵＨＦ帯の共振周波数以上の周波数で、この周波数の電磁波に対して高インピーダンスとなるインダクタンス値を有したチョークコイルである。また、このインダクタ４は、追加放射電極３のアンテナ長を短くして、追加放射電極３の共振周波数を下げる機能も有している。
なお、このインダクタ４の接続個所は、放射電極２の開放先端２ａから離れた個所が好ましい。開放先端２ａにおける電界が最大となるため、インダクタ４が開放先端２ａに近いと開放先端２ａと追加放射電極３との間に不要な容量が発生して、追加放射電極３の共振周波数に悪影響を与えるおそれがあるからである。このため、この実施例では、インダクタ４を、放射電極２の水平部２１と垂直部２２との折り曲げ部２ｂに装荷した。勿論、インダクタ４の装荷位置は、電界が小さい個所ならば良く、この折り曲げ部２ｂに限定されるものではない。

このようにして、インダクタ１１１と放射電極２の基端部２０と水平部２１と追加放射電極３とインダクタ４とで追加アンテナ部６が構成され、その共振周波数は、ＲＦ−ＩＤ帯，ＦＭ帯及びＶＨＦ帯等の低周波の帯域に設定されている。このような低周波の帯域で、追加アンテナ部６の共振周波数を制御することができるようにしたのが、リアクタンス可変回路５である。

リアクタンス可変回路５は、追加放射電極３の先端部とグランド領域１０２との間に接続されている。このリアクタンス可変回路５は、同調電圧源１２０からの制御電圧としての同調電圧Ｖcを用いてリアクタンス値を変えることにより、追加アンテナ部６の共振周波数を制御する。
図２は、このようなリアクタンス可変回路５の具体的回路図を示す。
リアクタンス可変回路５の具体的回路は種々考えられるが、この実施例では、図２（ａ）に示す直列共振回路や図２（ｂ）に示す並列共振回路を採用することができる。
図２（ａ）に示すリアクタンス可変回路５は、可変容量ダイオード５１とインダクタ５２とを直列に接続した直列共振回路である。具体的には、アンテナは開放端の容量値で大きく周波数が変化するため、可変容量ダイオード５１のアノード側がグランド領域１０２に接続され、インダクタ５２の一方端部が追加放射電極３の先端部に接続されている。そして、インダクタ５２の他方端部と可変容量ダイオード５１のカソード側とが接続され、これら可変容量ダイオード５１とインダクタ５２との接続点が、高周波カット用抵抗１２１及びＤＣパスコンデンサ１２２を介して同調電圧源１２０に接続されている。
これにより、同調電圧源１２０からの同調電圧Ｖcが可変容量ダイオード５１のカソードに印加されると、可変容量ダイオード５１の容量値が変化して、リアクタンス可変回路５のリアクタンス値が同調電圧Ｖcの大きさに対応して変化する。
かかるリアクタンス値は、リアクタンス可変回路５が直列共振回路であることから、同調電圧Ｖcに対応して線形的に変化する。
一方、図２（ｂ）に示すリアクタンス可変回路５は、コンデンサ５３とインダクタ５４との直列回路を可変容量ダイオード５１に並列に接続した並列共振回路である。そして、可変容量ダイオード５１のアノード側がグランド領域１０２に接続され、カソード側に同調電圧源１２０が接続されている。
これにより、同調電圧源１２０からの同調電圧Ｖcが可変容量ダイオード５１のカソードに印加されると、可変容量ダイオード５１の容量値が変化して、リアクタンス可変回路５のリアクタンス値が同調電圧Ｖcの大きさに対応して変化する。
かかるリアクタンス値は、リアクタンス可変回路５が並列共振回路であることから、同調電圧Ｖcに対応して非線形的に変化する。

次に、この実施例のアンテナが示す作用及び効果について説明する。
図３は、複共振の可変状態を説明するための線図である。
上記したように、アンテナ１が、インダクタ１１１，１１２の整合回路を介して同調電圧源１２０に接続された放射電極２によるアンテナ部と、追加アンテナ部６とで構成されているので、図３の実線の曲線Ｓ１で示すように、放射電極２のアンテナ部によるＵＨＦ帯の共振周波数ｆ１と、追加アンテナ部６によるＲＦ−ＩＤ帯，ＦＭ帯又はＶＨＦ帯の共振周波数ｆ２との複共振状態が実現される。

そして、放射電極２のアンテナ部によってＵＨＦ帯の共振周波数ｆ１で送受信している場合には、インダクタ４が、この共振周波数ｆ１に対して高インピーダンスとなるので、追加放射電極３側が共振周波数ｆ１の影響を受けることはない。また、追加放射電極３を含む追加アンテナ部６によって、ＲＦ−ＩＤ帯，ＦＭ帯又はＶＨＦ帯の共振周波数ｆ２で送受信する場合には、インダクタ４は、この共振周波数ｆ２に対して高インピーダンスにならないので、追加アンテナ部６は、この共振周波数ｆ２で共振する。
すなわち、放射電極２のアンテナ部と追加放射電極３を含む追加アンテナ部６とがインダクタ４によって周波数的に完全に分離され、互いに影響を与えないので、放射電極２のアンテナ部の共振周波数ｆ１は、追加放射電極３やインダクタ４を追加することによって変化することはなく、あくまでも共振周波数ｆ１である。したがって、追加放射電極３やインダクタ４の追加によって放射電極２等の設計を変更する必要はない。

そして、同調電圧源１２０の同調電圧Ｖcを変えると、リアクタンス可変回路５のリアクタンス値が変化し、追加放射電極３を含む追加アンテナ部６の共振周波数ｆ２が変化する。
このとき、図２に示すように、追加放射電極３の先端部が、可変容量ダイオード５１をを含む直列共振回路（又は並列共振回路）としてのリアクタンス可変回路５を介してグランド領域１０２に接地されているので、追加アンテナ部６とグランド領域１０２との間に可変容量ダイオード５１による大きな容量値を得ることができ、この結果、共振周波数ｆ２をより広い帯域で容易に変化させることができる。
しかも、上記したように、放射電極２のアンテナ部と追加放射電極３を含む追加アンテナ部６とがインダクタ４によって周波数的に完全に分離され、互いに影響を与えないので、同調電圧Ｖcを用いてリアクタンス可変回路５のリアクタンス値を変化させると、図３の破線の曲線直線Ｓ２で示すように、放射電極２のアンテナ部の共振周波数ｆ１は変化せず、追加放射電極３を含む追加アンテナ部６の共振周波数ｆ２のみが独立に周波数ｆ２′に変化する。
すなわち、同調電圧Ｖcによって共振周波数ｆ２のみを独立に制御することができる。

次に、この発明の第２実施例について説明する。
図４は、この発明の第２実施例に係るアンテナを示す概略平面図であり、図５は、複共振の可変状態を説明するための線図である。
この実施例は、リアクタンス可変回路の構造が上記第１実施例と異なる。
すなわち、図４に示すように、リアクタンス可変回路５を、互いに向き合った１対の可変容量ダイオード５１−１，５１−２で構成した。
具体的には、可変容量ダイオード５１−１，５１−２のアノード側をグランド領域１０２，インダクタ４の先端部にそれぞれ接続し、これら可変容量ダイオード５１−１，５１−２の接続点であるカソードを同調電圧源１２０に接続した。

かかる構成により、同調電圧Ｖcを印加すると、追加放射電極３を含む追加アンテナ部６の共振周波数ｆ２が、２つの可変容量ダイオード５１−１，５１−２によって、図５の実線の曲線Ｓ１の状態から破線の曲線Ｓ２で示す状態に変化する。すなわち、共振周波数ｆ２が、上記第１実施例に比べて約２倍のスパンで周波数ｆ２′′迄変化する。
したがって、この実施例のアンテナによれば、追加アンテナ部６の共振周波数ｆ２を広い範囲で制御可能となる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第３実施例について説明する。
図６は、この発明の第３実施例に係るアンテナを示す概略平面図であり、図７は、複共振の可変状態を説明するための線図である。
この実施例は、図６に示すように、直列に接続した複数段のリアクタンス可変回路５（５−１〜５−ｎ）を備えている点が、上記第１及び第２実施例と異なる。
具体的には、各リアクタンス可変回路５を、可変容量ダイオード５１と第１のインダクタとしてのインダクタ５２との直列共振回路に、コンデンサ５５と第２のインダクタとしてのインダクタ５４とを並列に接続した構成とする。そして、これら複数のリアクタンス可変回路５（５−１〜５−ｎ）を、隣り合うリアクタンス可変回路５の可変容量ダイオード５１，５１のカソード側が向き合うように、直列に接続した。この際、リアクタンス可変回路５−１，５−２やリアクタンス可変回路５−３，５−４のように、隣り合う２つのリアクタンス可変回路５を、１つのコンデンサ５５を共用した状態で直列に接続した。そして、最終段のリアクタンス可変回路５（５−ｎ）の可変容量ダイオード５１のアノード側をインダクタ５２を介してグランド領域１０２に接地した。
また、同調電圧源１２０は、インダクタ１２３を介して向き合う可変容量ダイオード５１，５１のカソード側に接続し、同調電圧Ｖcを各可変容量ダイオード５１のカソードに印加するようになっている。

かかる構成により、単一の同調電圧Ｖcを同調電圧源１２０から複数段のリアクタンス可変回路５（５−１〜５−ｎ）に含まれる可変容量ダイオード５１のカソードに印加すると、複数段のリアクタンス可変回路５（５−１〜５−ｎ）が同時に機能し、追加放射電極３を含む追加アンテナ部６の共振周波数ｆ２が、図７の実線の曲線Ｓ１の状態から破線の曲線Ｓ２で示す状態に変化する。すなわち、共振周波数ｆ２が、上記第１実施例に比べて約ｎ倍のスパンで周波数ｆ２′′′迄変化する。

さらに、図６に示すインダクタ５４をチョークコイルとして用いることで、各リアクタンス可変回路５が、可変容量ダイオード５１とインダクタ５２との直列共振回路だけで構成された状態になる。したがって、かかる状態では、同調電圧Ｖcによって、各リアクタンス可変回路５のリアクタンスを線形に変化させることができる。また、インダクタ５４をチョークコイルでなく通常のインダクタとして用いることで、各リアクタンス可変回路５が、可変容量ダイオード５１とインダクタ５２との直列共振回路に、コンデンサ５５とインダクタ５４との直列回路を並列接続した並列共振回路の状態になる。したがって、かかる状態では、同調電圧Ｖcによって、各リアクタンス可変回路５のリアクタンスを非線形に変化させることができる。

以上のように、この実施例のアンテナによれば、追加放射電極３を含む追加アンテナ部の共振周波数ｆ２の周波数可変範囲の拡大を行いつつ、きめ細かな周波数調整が可能となる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第４実施例について説明する。
図８は、この発明の第４実施例に係るアンテナを示す斜視図である。
この実施例は、放射電極２と、追加放射電極３及びインダクタ４を含む追加アンテナ部の一部とを誘電体基体７に設けた点が、上記第１ないし第３実施例と異なる。
具体的には、図８に示すように、放射電極２の基端部２０を誘電体基体７の前面に形成し、水平部２１から開放先端２ａ迄を誘電体基体７の上面に形成した。一方、追加放射電極３においては、その基端部３ａ側を誘電体基体７の前面の右端に形成すると共に、先端部３ｂ側を非グランド領域１０１上に形成した。そして、インダクタ４を誘電体基体７の前面右上部に設けて、放射電極２の折り曲げ部２ｂと追加放射電極３の基端部３ａとをこのインダクタ４で接続した。また、リアクタンス可変回路５，給電部１１０のインダクタ１１１，１１２，同調電圧源１２０の高周波カット用抵抗１２１及びＤＣパスコンデンサ１２２は、非グランド領域１０１上に設け、これらを、非グランド領域１０１上に形成した導体パターン１１０ａ，１２０ａで接続した。

かかる構成により、放射電極２や追加放射電極３を誘電体基体７の表面に立体的に形成することができるので、小さな体積の誘電体基体７中に大きなアンテナ体積を得ることができ、この結果、より長いアンテナ長を確保することができる。
また、この実施例においても、第１実施例の放射電極と同様に、放射電極２の開放先端２ａと基端部２０との間の間隙Ｇを変えることで、間隙Ｇ間の容量値を変化させることができるが、放射電極２が誘電体基体７上に設けられているので、間隙Ｇ間の容量値を第１実施例の場合よりもより大きく変化させることができる。

なお、この実施例では、追加放射電極３がリアクタンス可変回路５に最短距離で接続するように、先端部３ｂを折り曲げずに直線状に形成してリアクタンス可変回路５に接続した構成とした。つまり、追加放射電極３の全長が最も短くなるように設定してある。
しかし、この実施例において、追加放射電極３の全長を長くするような変形例も考えることができる。
例えば、図９（ａ）に示すように、追加放射電極３の先端部３ｂを基板１００の右縁１０１ａ側に曲げ、右縁１０１ａに沿わせてリアクタンス可変回路５に接続したものや、図９（ｂ）に示すように、追加放射電極３の先端部３ｂを基板１００の右縁１０１ａ側に曲げ、右側面１０１ｂで回り込ませた後、回り込み部３ｃをリアクタンス可変回路５に接続したもの等を考案することができる。このように、基板に接地する位置を変更することにより基板電流の流れを制御し、アンテナ効率を向上させることができる。
また、この実施例では、放射電極２と追加アンテナ部６の一部を誘電体基体７に設けた例を示したが、これに限らず、放射電極，インダクタ，追加放射電極及びリアクタンス可変回路の全て又は一部を誘電体基体７上に設けるものであれば良い。したがって、インダクタ４や追加放射電極３だけでなく、リアクタンス可変回路５をも誘電体基体７上に設けたものもこの発明の範囲に含まれる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１ないし第３実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第５実施例について説明する。
図１０は、この発明の第５実施例に係るアンテナを示す概略平面図であり、図１１は、複共振の可変状態を説明するための線図である。
この実施例は、追加放射電極を、放射電極に複数接続した点が上記第１ないし第４実施例と異なる。
具体的には、図１０に示すように、インダクタ４Ａと追加放射電極３Ａとリアクタンス可変回路５Ａとを、放射電極２の折り曲げ部２ｂに直列に接続すると共に、同調電圧源１２０からの導体パターン１２０ａを放射電極２の水平部２１のほぼ中央部に接続した。そして、インダクタ４Ｂと追加放射電極３Ｂとリアクタンス可変回路５Ｂとを、この導体パターン１２０ａに直列に接続すると共に、インダクタ４Ｃと追加放射電極３Ｃとリアクタンス可変回路５Ｃとを、この導体パターン１２０ａに直列に接続した。
これにより、アンテナが、放射電極２によるアンテナ部の他に、インダクタ４Ａと追加放射電極３Ａとリアクタンス可変回路５Ａとによる第１の追加アンテナ部と、インダクタ４Ｂと追加放射電極３Ｂとリアクタンス可変回路５Ｂとによる第２の追加アンテナ部と、インダクタ４Ｃと追加放射電極３Ｃとリアクタンス可変回路５Ｃとによる第３の追加アンテナ部とを有することとなる。

かかる構成により、放射電極２によるアンテナ部の共振周波数ｆ１をＵＨＦ帯に設定すると共に、インダクタ４Ａと追加放射電極３Ａとリアクタンス可変回路５Ａとによる第１の追加アンテナ部の共振周波数ｆ２をＶＨＦ帯に設定し、インダクタ４Ｂと追加放射電極３Ｂとリアクタンス可変回路５Ｂとによる第２の追加アンテナ部の共振周波数ｆ３をＦＭ帯に設定し、インダクタ４Ｃと追加放射電極３Ｃとリアクタンス可変回路５Ｃとによる第３の追加アンテナ部の共振周波数ｆ４をＲＦ−ＩＤ帯に設定することで、図１１の実線の曲線Ｓ１で示すように、この実施例のアンテナを、ＵＨＦ帯の共振周波数ｆ１とＶＨＦ帯の共振周波数ｆ２とＦＭ帯の共振周波数ｆ３とＲＦ−ＩＤ帯の共振周波数ｆ４において同時に送受信が可能なマルチバンドアンテナとすることができる。

そして、同調電圧Ｖcを同調電圧源１２０から導体パターン１２０ａを通じて、第１ないし第３の追加アンテナ部のリアクタンス可変回路５Ａ〜５Ｃに印加すると、３つのリアクタンス可変回路５Ａ〜５Ｃが同時に機能し、第１ないし第３の追加アンテナ部の共振周波数ｆ２，ｆ３，ｆ４が、図１１の実線の曲線Ｓ１の状態から破線の曲線Ｓ２で示す状態に変化する。すなわち、共振周波数ｆ２〜ｆ４が、同時に所定量だけ変化する。
なお、図１０中、符号１１３は、直流カット用のコンデンサである。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１ないし第４実施例と同様であるので、その記載は省略する。

次に、この発明の第６実施例について説明する。
この実施例のアンテナは、放射電極２を基板１００の非グランド領域１０１上に配設し、追加放射電極３，インダクタ４及びリアクタンス可変回路５の内のいずれか又は全てを、非グランド領域１０１の裏面（図１の裏面）に配設した構成をとる。

かかる構成により、基板１００のデットスペースである非グランド領域１０１の裏面を利用して、大きなアンテナ体積を得ることができる。特に、追加放射電極３を裏面に配設することで、追加放射電極３の長さを長く設定することができ、この結果、非常に大きなアンテナ体積を確保することができ、さらなる低周波数化が可能となると共に放射効率の向上を図ることができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１ないし第５実施例と同様であるので、その記載は省略する。

この発明の第１実施例に係るアンテナを示す概略平面図である。 リアクタンス可変回路の具体的回路図であり、図２（ａ）は、直列共振回路の例を示し、図２（ｂ）は、並列共振回路の例を示す。 複共振の可変状態を説明するための線図である。 この発明の第２実施例に係るアンテナを示す概略平面図である。 複共振の可変状態を説明するための線図である。 この発明の第３実施例に係るアンテナを示す概略平面図である。 複共振の可変状態を説明するための線図である。 この発明の第４実施例に係るアンテナを示す斜視図である。 第４実施例の変形例の斜視図であり、図９（ａ）は第１変形例を示し、図９（ｂ）は第２変形例を示す。 この発明の第５実施例に係るアンテナを示す概略平面図である。 複共振の可変状態を説明するための線図である。

符号の説明

１…アンテナ、 ２…放射電極、 ２ａ…開放先端、 ２ｂ…折り曲げ部、 ３…追加放射電極、 ３，３Ａ〜３Ｃ…追加放射電極、 ３ａ…基端部、 ３ｂ…先端部、 ３ｃ…回り込み部、 ４，４Ａ〜４Ｃ，５２，５４，１１１，１１２，１２３…インダクタ、 ５，５−１〜５−ｎ，５Ａ〜５Ｃ…リアクタンス可変回路、 ６…追加アンテナ部、 ７…誘電体基体、 ２０…基端部、 ２１…水平部、 ２２…垂直部、 ５１，５１−１，５１−２…可変容量ダイオード、 ５３，５５…コンデンサ、 １００…基板、 １０１…非グランド領域、 １０１ａ…右縁、 １０１ｂ…右側面、 １０２…グランド領域、 １１０…給電部、 １１０ａ，１２０ａ…導体パターン、 １２０…同調電圧源、 １２１…高周波カット用抵抗、 １２２…ＤＣパスコンデンサ、 Ｇ…間隙。

Claims (8)

1. 所定帯域の共振周波数を有し且つ先端開放で基端を給電部に接続した放射電極と、
   この放射電極の共振周波数以上の周波数で高インピーダンスになるインダクタを介して放射電極の途中から分岐され、共振周波数を制御するためのリアクタンス可変回路を介してグランドに接地された追加放射電極と
   を具備することを特徴とするアンテナ。
2. 上記リアクタンス可変回路は、その容量値を制御電圧で変化可能な可変容量ダイオードを含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
3. 上記リアクタンス可変回路は、カソード側を向き合わせた状態で直列に接続され且つ上記制御電圧がカソード側に印加される１対の上記可変容量ダイオードを含む、
   ことを特徴とする請求項２に記載のアンテナ。
4. 上記リアクタンス可変回路を、上記制御電圧がカソード側に印加される可変容量ダイオードと第１のインダクタとの直列共振回路に、コンデンサと第２のインダクタとの直列回路を並列に接続して構成し、
   複数の上記リアクタンス可変回路を、可変容量ダイオードのカソード側が向かい合うよう直列に接続して、最終段のリアクタンス可変回路に含まれる可変容量ダイオードのアノード側をグランドに接地した、
   ことを特徴とする請求項２に記載のアンテナ。
5. 上記放射電極，インダクタ，追加放射電極及びリアクタンス可変回路の全て又は一部を誘電体基体上に設けた、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のアンテナ。
6. 上記追加放射電極を、上記放射電極に複数接続した、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のアンテナ。
7. 上記放射電極を基板の一方の面に配設し、
   上記インダクタと上記追加放射電極と上記リアクタンス可変回路の内のいずれか又は全てを、上記基板の他方の面に配設した、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のアンテナ。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のアンテナを具備する、
   ことを特徴とする無線通信機。

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