JP4973562B2 - Antenna device - Google Patents
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Description
本発明は、アンテナ装置に関し、特に、表面実装アンテナの導体パターン形状に関するものである。 The present invention relates to an antenna device, and more particularly to a conductor pattern shape of a surface mount antenna.
携帯電話等の小型無線通信機には、小型のアンテナ装置が内蔵されている(例えば特許文献1参照)。図11は、従来のアンテナ装置の構成の一例を示す略斜視図である。 A small wireless communication device such as a cellular phone has a small antenna device (see, for example, Patent Document 1). FIG. 11 is a schematic perspective view showing an example of the configuration of a conventional antenna device.
図11に示すアンテナ装置50は、直方体状の誘電体からなる基体51と、基体51の各面に形成された導体パターンとを備えている。導体パターンは、基体51の上面全体に形成された上面導体部52と、基体11の長手方向と直交する側面に形成された側面導体部53〜55と、基体51の底面に形成された端子電極56〜58とを備えており、上面導体部52及び側面導体部53〜55はアンテナの放射導体を構成している。側面導体部53の一端はギャップ59及び側面導体部54を介して端子電極56に接続され、端子電極56に接続された給電ライン(不図示)から給電される。このように、放射導体はギャップ59による容量結合を介して給電されるので、給電ラインと非接触にて励振させることができ、且つ、小型化した場合でもインピーダンス整合が容易である。
An
ギャップ59は実装面に近い位置に設けられている。ギャップ59が基体51の高さ方向の中央付近にある場合には、ギャップ59から上面導体部52までの距離及びギャップ59から端子電極53までの距離が長くなり、側面導体部53と端子電極56とで構成される負荷容量及び側面導体部54と上面導体部52とで構成される負荷容量が共に小さくなってしまうのに対し、ギャップ59を基体51の上面寄りに近づけた場合には、側面導体部54と上面導体部52とで構成される負荷容量を大きくすることができ、ギャップ59を基体51の底面寄りに近づけた場合には、側面導体部53と端子電極56とで構成される負荷容量を大きくすることができる。つまり、互いに近づいた2つの導体パターン間の負荷容量を大きくすることができ、これによりアンテナの共振周波数を低くすることができるからである。さらに、放射導体の面積を少しでも大きく取るためには、上面導体部52と直接的に接続された第1の側面導体部53の面積をできるだけ大きくしたほうがよいことから、ギャップ59は実装面に近い位置に設けられている。
一般的に、アンテナ装置の放射導体は、銀等の導体ペーストを基体の平坦面にスクリーン印刷することにより形成されるが、スクリーン印刷の精度はそれほど高くないことから、放射導体の印刷位置がずれる場合がある。特に、スクリーン印刷は面ごとに行われるため、2つの側面が交差する基体の角部において導体部分の正確な位置合わせが非常に困難である。アンテナ装置の動作周波数は、放射導体の形状や位置の変化に対して非常に敏感であることから、放射導体の印刷位置がわずかにずれたとしてもアンテナの動作周波数が変化し、所望の放射特性を得ることができないという問題がある。 Generally, a radiation conductor of an antenna device is formed by screen-printing a conductive paste such as silver on a flat surface of a substrate. However, since the accuracy of screen printing is not so high, the printing position of the radiation conductor is shifted. There is a case. In particular, since screen printing is performed for each surface, it is very difficult to accurately align the conductor portion at the corner of the base where the two side surfaces intersect. The operating frequency of the antenna device is very sensitive to changes in the shape and position of the radiating conductor, so even if the printed position of the radiating conductor is slightly shifted, the operating frequency of the antenna changes, and the desired radiation characteristics There is a problem that you can not get.
特に、大きな負荷容量を得るためにギャップ59を実装面に近い位置に設けた場合には、印刷ずれなどの僅かなパターンのずれによってギャップ59の位置がわずかに上下するだけで共振周波数が大きく変動してしまうという問題がある。この変動を抑えるため、ギャップの位置を実装面から離間させる方法も考えられ、これにより共振周波数の変動を小さくすることができるが、十分な負荷容量を得ることができなくなるという問題がある。
In particular, when the
本発明は上記課題を解決するものであり、本発明の目的は、電極形成の際に印刷ずれが生じても放射特性に影響を及ぼしにくく、かつ大きな負荷容量を得ることができ、共振周波数をより低く設定することが可能なアンテナ装置を提供することにある。 The present invention solves the above-described problems, and the object of the present invention is to hardly affect the radiation characteristics even when printing misalignment occurs during electrode formation, and to obtain a large load capacity, and to achieve a resonance frequency. An object of the present invention is to provide an antenna device that can be set lower.
上記課題を解決するため、本発明によるアンテナ装置は、基体と、基体の上面に形成された上面導体部と、基体の底面に形成された端子電極と、基体の側面に形成され、上面導体部の一端に接続された第1の側面導体部と、第1の側面導体部と共に基体の側面に形成され、端子電極の一端に接続された第2の側面導体部とを備え、第1及び第2の側面導体部は、ギャップを介して相互に噛み合う凹凸形状を有し、第1の側面導体部は、側面の下辺と平行且つ最も近接した第1の辺を有し、第2の側面導体部は、側面の上辺と平行且つ最も近接した第2の辺を有し、第1の辺から下辺までの距離と第2の辺から上辺までの距離とが略等しいことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, an antenna device according to the present invention includes a base, a top conductor formed on the top surface of the base, a terminal electrode formed on the bottom surface of the base, and a side conductor formed on the side surface of the base. A first side conductor portion connected to one end of the substrate, and a second side conductor portion formed on the side surface of the base body together with the first side conductor portion and connected to one end of the terminal electrode. The two side conductor portions have a concavo-convex shape that meshes with each other through a gap, and the first side conductor portion has a first side that is parallel and closest to the lower side of the side surface, and the second side conductor The portion has a second side that is parallel and closest to the upper side of the side surface, and the distance from the first side to the lower side is substantially equal to the distance from the second side to the upper side. is there.
本発明によれば、第1及び第2の側面導体部の印刷が上下方向にずれしたとしても、第1の側面導体部と基体の底面に形成された端子電極との間の容量結合の部分的な変動と、第2の側面導体部と基体の上面に形成された上面導体部との間の容量結合との部分的な変動は相殺されるので、全体として一定の負荷容量を維持することができる。したがって、電極形成の際に印刷ずれが生じても放射特性に影響を及ぼしにくく、かつ大きな負荷容量を得ることができる。 According to the present invention, even if the printing of the first and second side conductor portions is shifted in the vertical direction, the capacitive coupling portion between the first side conductor portion and the terminal electrode formed on the bottom surface of the base body. The partial fluctuations between the second fluctuation and the capacitive coupling between the second side conductor part and the upper conductor part formed on the upper surface of the base body are offset, so that a constant load capacity is maintained as a whole. Can do. Therefore, even if printing misalignment occurs during electrode formation, radiation characteristics are hardly affected, and a large load capacity can be obtained.
なお、本明細書において基体の底面とは、実装基板と接触する基体の実装面であり、基体の上面とは、基体の底面と対向する面である。また、基体の側面の上辺とは、基体の側面を構成する複数の辺のうち、基体の上面と側面とに共通の辺であり、基体の側面の下辺とは、基体の底面と側面とに共通の辺である。 In the present specification, the bottom surface of the substrate is a mounting surface of the substrate in contact with the mounting substrate, and the upper surface of the substrate is a surface facing the bottom surface of the substrate. The upper side of the side of the base is a side common to the top and side of the base among the plurality of sides constituting the side of the base, and the lower side of the side of the base is the bottom and side of the base. It is a common side.
本発明において、第1の辺の長さの総和と第2の辺の長さの総和が略等しいことが好ましい。これによれば、上面導体部と第2の側面導体部との間で構成される容量成分と第1の端子電極と第1の側面導体部との間で構成される容量成分とをほぼ等しくすることができる。 In the present invention, it is preferable that the sum of the lengths of the first sides and the sum of the lengths of the second sides are substantially equal. According to this, the capacitance component configured between the upper surface conductor portion and the second side conductor portion and the capacitance component configured between the first terminal electrode and the first side conductor portion are substantially equal. can do.
本発明において、第1及び第2の側面導体部は、上辺及び下辺と直交する直線を軸とした軸対称な形状を有していてもよく、側面の中心を軸とした回転対称な形状を有していてもよい。いずれの形状であっても、実装基板上において基体の向きを180度変更したとしても一方向から見た導体パターンの形状は実質的に同じになることから、実装する向きによってアンテナ特性が大きく変化することがなく、アンテナ設計を容易にすることができる。 In the present invention, the first and second side conductor portions may have an axially symmetric shape with a straight line orthogonal to the upper side and the lower side as an axis, and a rotationally symmetric shape with the center of the side surface as an axis. You may have. Regardless of the shape, even if the orientation of the substrate is changed by 180 degrees on the mounting substrate, the shape of the conductor pattern seen from one direction is substantially the same, so the antenna characteristics change greatly depending on the mounting orientation. Therefore, the antenna design can be facilitated.
本発明においては、ギャップの幅が当該ギャップの延在方向の任意の位置において一定であることが好ましい。これによれば、ギャップによる容量値の設定を容易にすることができる。 In the present invention, the width of the gap is preferably constant at an arbitrary position in the extending direction of the gap. According to this, setting of the capacitance value by the gap can be facilitated.
本発明において、第1及び第2の側面導体部は、上辺及び下辺と平行な水平導体部分と、上辺及び下辺と直交する垂直導体部分との組み合わせによって構成されていることが好ましい。そしてこの場合において、第1の側面導体部は、第1の辺に接して当該第1の辺と平行に設けられた第1の水平導体部分を有し、第2の側面導体部は、第2の辺に接して当該第2の辺と平行に設けられた第2の水平導体部分を有することが好ましい。これによれば、本発明の作用効果を奏する第1及び第2の側面導体部の形状を容易に設計することができる。 In the present invention, it is preferable that the first and second side conductor portions are constituted by a combination of a horizontal conductor portion parallel to the upper side and the lower side and a vertical conductor portion orthogonal to the upper side and the lower side. In this case, the first side conductor portion includes a first horizontal conductor portion provided in contact with the first side and in parallel with the first side, and the second side conductor portion includes It is preferable to have a second horizontal conductor portion provided in contact with the second side and in parallel with the second side. According to this, the shape of the 1st and 2nd side surface conductor part which show | plays the effect of this invention can be designed easily.
このように、本発明によれば、電極形成の際に印刷ずれが生じても放射特性に影響を及ぼしにくく、かつ大きな負荷容量を得ることができ、共振周波数をより低く設定することが可能なアンテナ装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, even if printing misalignment occurs during electrode formation, radiation characteristics are hardly affected, a large load capacity can be obtained, and the resonance frequency can be set lower. An antenna device can be provided.
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態によるアンテナ装置の構成を示す略斜視図である。また、図2は、図1に示すアンテナ装置の展開図である。 FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration of an antenna device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a development view of the antenna device shown in FIG.
図1及び図2に示すように、このアンテナ装置10は、略直方体状の誘電体からなる基体11と、基体11の各面に形成された導体パターンを備えている。導体パターンは、基体11の上面全体に形成された上面導体部12と、基体11の長手方向と直交する第1の側面11Cに形成された第1及び第2の側面導体部13,14と、第1の側面11Cと平行な第2の側面11Dに形成された第3の側面導体部15と、基体11の底面11Bに形成された第1乃至第3の端子電極16乃至18からなる。なお、基体11の第3及び第4の側面11E,11Fには導体パターンは形成されていない。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基体11の大きさは、目的とするアンテナ特性に応じて適宜設定すればよい。特に限定されるものではないが、本実施形態においては10×2×4(mm)とすることができる。
What is necessary is just to set the magnitude | size of the base |
基体11の材料としては、特に限定されるものではないが、Ba−Nd−Ti系材料(比誘電率80〜120)、Nd−Al−Ca−Ti系材料(比誘電率43〜46)、Li−Al−Sr−Ti(比誘電率38〜41)、Ba−Ti系材料(比誘電率34〜36)、Ba−Mg−W系材料(比誘電率20〜22)、Mg−Ca−Ti系材料(比誘電率19〜21)、サファイヤ(比誘電率9〜10)、アルミナセラミックス(比誘電率9〜10)、コージライトセラミックス(比誘電率4〜6)などを用いることができる。基体11は、金型を用いてこれらの材料を焼成することによって作製される。
Although it does not specifically limit as a material of the base |
誘電体材料は、目的とする周波数に応じて適宜選択すればよい。比誘電率εrが大きくなるほど大きな波長短縮効果が得られ、放射導体の長さはより短くなるため、必ずしも比誘電率εrが大きければよいというわけではなく、適切な値が存在する。例えば、目的とする周波数が2.40GHzである場合、比誘電率εrが5〜30程度の材料を用いることが好ましい。これによれば、十分な利得を確保しつつ放射導体の小型化を図ることができる。比誘電率εrが5〜30程度である材料としては、Mg−Ca−Ti系誘電体セラミックを好ましく挙げることができる。Mg−Ca−Ti系誘電体セラミックとしては、TiO2、MgO、CaO、MnO、SiO2を含有するMg−Ca−Ti系誘電体セラミックを用いることが特に好ましい。 What is necessary is just to select a dielectric material suitably according to the target frequency. As the relative permittivity ε r increases, a larger wavelength shortening effect is obtained, and the length of the radiation conductor becomes shorter. Therefore, the relative permittivity ε r does not necessarily have to be large, and an appropriate value exists. For example, when the target frequency is 2.40 GHz, it is preferable to use a material having a relative dielectric constant ε r of about 5 to 30. According to this, the radiation conductor can be reduced in size while securing a sufficient gain. Preferred examples of the material having a relative dielectric constant ε r of about 5 to 30 include Mg—Ca—Ti based dielectric ceramics. As the Mg—Ca—Ti dielectric ceramic, it is particularly preferable to use a Mg—Ca—Ti dielectric ceramic containing TiO 2 , MgO, CaO, MnO, and SiO 2 .
上面導体部12は、基体11の上面11Aの略全面に形成された導体パターンである。上面導体部12の長手方向(X方向)の一端は、第1の側面導体部13に接続されている。また、上面導体部12の長手方向の他端は、第2の側面導体部14を介して第2の端子電極17に接続されている。さらに、第2の側面導体部14は、ギャップ19を介して第1の側面導体部13に電磁的に接続されている。これにより、第2の側面導体部14、第1の側面導体部13、上面導体部12、及び第3の側面導体部15は、電磁的に連続する略直線状の放射導体を構成している。このように、放射導体が基体11の複数の面にわたって形成されているので、基体11自体を小型化しても所望の電気長を確保することができる。
The
第1の側面導体部13は、基体11の第1の側面11Cの上方の領域に形成された導体パターンであり、上面導体部12に接続されている。また、第2の側面導体部14は、第1の側面11Cの下方の領域に形成された導体パターンであり、第1の端子電極16に接続されている。第1の側面導体部13と第2の側面導体部14との間には所定幅のギャップ19が設けられている。
The first
第3の側面導体部15は、基体の第2の側面11Dの略全面に形成された導体パターンである。したがって、上面導体部12は第3の側面導体部15を介して第2の端子電極に接続されている。
The third
第1の端子電極16及び第2の端子電極17は、基体11の底面11Bの長手方向の一端及び他端にそれぞれ形成された矩形状の導体パターンである。また、第3の端子電極18は、基体11の底面11Bの長手方向の中央部に形成された導体パターンであり、第1の端子電極16と第2の端子電極17との間に設けられている。第1の端子電極16及び第2の端子電極17の大きさは同一であることが好ましく、第1乃至第3の端子電極16〜18は、基体11の上下面11A、11Bに垂直な軸(Z軸)を基準にして180回転させたとき同一形状となる対称性を有することが好ましい。これによれば、実装基板上のレイアウト設計を容易にすることができ、アンテナ特性の安定化、信頼性の向上を図ることができる。
The first
基体11の各面に形成されたこれらの導体パターンは、基体11の第3及び第4の側面11E、11Fと平行な平面を基準として左右対称となるように形成されていることが好ましい。これによれば、Z軸を回転軸として基体11の向きを180度回転させても実装基板20の端部側から見た基体11の導体パターンの形状が実質的に同じになることから、実装する向きによってアンテナ特性が大きく変化することがなく、アンテナ設計を容易にすることができる。
These conductor patterns formed on each surface of the
図3は、第1及び第2の側面導体部13,14の形状を示す略平面図である。
FIG. 3 is a schematic plan view showing the shapes of the first and second
図3に示すように、第1及び第2の側面導体部13,14は、Z軸を軸とする左右対称な形状を有し、特にギャップ19を介して相互に噛み合う凹凸形状を有している。本実施形態においては、第1の側面導体部13が凹形状を有し、第2の側面導体部が凸形状を有している。このような第1及び第2の側面導体部13,14の凹凸形状は、第1の側面11Cの上辺及び下辺に対して平行な帯状の導体パターンである水平導体部分と、上辺及び下辺に対して垂直な帯状の導体パターンである垂直導体部分との組み合わせによって構成されている。
As shown in FIG. 3, the first and second
第1の側面導体部13は、下方に向かって延設された垂直導体部分の先端部の一辺を構成しており、第1の側面11Cの下辺11bと平行且つ最も近接した辺である第1の辺13a,13aを有している。また、第2の側面導体部14は、上方に向かって延設された垂直導体部分の先端部の一辺を構成しており、第1の側面11Cの上辺11aと平行且つ最も近接した辺である第2の辺14aを有している。第2の側面導体部14の垂直導体部分の先端部は、第1の側面導体部13の稜線に近接しており、第1の側面導体部13の垂直導体部分の先端部は、第2の側面導体部14の稜線に近接している。そして、本実施形態においては、第1の辺13aから下辺11bまでの距離L1と、第2の辺14aから上辺11aまでの距離L2とが等しく設定されている。
The first
第1の側面導体部13は、基体11の上辺11aに接して当該上辺11aと平行に設けられた第1の水平導体部分13bを有しており、第2の側面導体部14は、基体11の下辺11bに接して当該下辺11bと平行に設けられた第2の水平導体部分14bを有している。そして、本実施形態においては、第1の辺13aから第2の水平導体部分14bまでの距離L3と、第2の辺14aから第1の水平導体部分13bまでの距離L4とが等しく設定されている。このことは、水平方向に延びるギャップ19の幅が等しいことを意味するものである。ギャップ19の幅は、当該ギャップ19の延在方向の任意の位置において常に一定であることが好ましい。これによればギャップによる容量値の設定を容易にすることができる。ただし、常に一定でなくてもよく、水平方向に延びるギャップの幅と垂直方向に延びるギャップの幅を異ならせても構わない。
The first
さらに、本実施形態においては、第1の辺13a,13aの長さの総和と第2の辺14aの長さが等しく設定されていることが好ましい。これによれば、上面導体部12と第2の側面導体部14との間で構成される容量成分と第1の端子電極16と第1の側面導体部13との間で構成される容量成分とをほぼ等しくすることができる。
Further, in the present embodiment, it is preferable that the sum of the lengths of the
図4は、第1及び第2の側面導体部13,14が上下方向に印刷ずれした状態を示す略平面図である。
FIG. 4 is a schematic plan view showing a state where the first and second
図4(a)に示すように、第1及び第2の側面導体部13,14が上方に印刷ずれした場合には、第2の水平導体部分14b,14bの幅が広くなり、第1の側面導体部13の第1の辺13aから基体11の下辺11bまでの距離L1も長くなるため、この部分における容量結合は弱くなる。しかし、第1の水平導体部分13bの幅が狭くなり、第2の側面導体部14の第2の辺14aから基体11の上辺11aまでの距離L2が短くなるので、この部分における容量結合は強くなる。その結果、容量結合の部分的な変動は相殺され、第1及び第2の側面導体部13,14が上方にずれたとしても全体として一定の負荷容量を維持することができる。
As shown in FIG. 4A, when the first and second
図4(b)に示すように、第1及び第2の側面導体部13,14が下方に印刷ずれした場合も同様である。すなわち、第2の水平導体部分14b,14bの幅が狭くなり、第1の側面導体部13の第1の辺13aから基体11の下辺11bまでの距離L1が短くなるので、この部分における容量結合は強くなる。しかし、第1の水平導体部分13bの幅が広くなり、第2の側面導体部14の第2の辺14aから基体11の上辺11aまでの距離L2が長くなるので、この部分における容量結合は弱くなる。その結果、容量結合の部分的な変動は相殺され、第1及び第2の側面導体部13,14が下方にずれたとしても全体として一定の負荷容量を維持することができる。
As shown in FIG. 4B, the same applies to the case where the first and second
図5は、アンテナ装置10が実装基板20に実装された状態を示す略斜視図である。
FIG. 5 is a schematic perspective view showing a state where the
図5に示すように、実装基板20は、グランドパターンが設けられていないグランドクリアランス領域21と、グランドクリアランス領域21の周囲に設けられたグランドパターン22と、グランドクリアランス領域21内に設けられた第1乃至第3のランド23〜25と、第2のランド24に接続された給電ライン26とを備えている。また、図示しないが、実装基板20には無線通信機を構成するための様々な電子部品が実装されている。
As shown in FIG. 5, the mounting
グランドクリアランス領域21は、実装基板20の端部20aに接して設けられている。そのため、グランドクリアランス領域21の周囲3方向はグランドパターン22に囲まれているが、残りの一方向は基板の存在しない開放空間である。グランドパターンは実装基板20の裏面又は内層にも形成されているが、アンテナ実装領域の直下に存在してもよく、実装基板の上面と同様、アンテナ実装領域の直下がグランドクリアランス領域となっていてもよい。つまり、実装基板20はいわゆるオングランドタイプであってもよく、オフグランドタイプであってもよい。
The
グランドクリアランス領域21内の第1のランド23はグランドパターン22aを介してグランドパターン22に接続されている。第1のランド23は、アンテナ装置10の第1の端子電極16に対応しており、第2のランド24は第2の端子電極17に対応しており、第3のランド25は第3の端子電極18に対応している。したがって、実装基板20上にアンテナ装置10を実装したとき、第1の端子電極16は第1のランド23、第2の端子電極17は第2のランド24、第3の端子電極18は第3のランド25にそれぞれ半田接続される。
The
給電ライン26は第2のランド24に接続されており、給電ライン26とグランドパターン22との間にはインピーダンス調整手段であるチップリアクタ31が実装されている。チップリアクタ31の実装位置は、グランドクリアランス領域21の外側であって、このグランドクリアランス領域21にできるだけ近い位置であることが好ましい。
The
第3のランド25とグランドパターン22との間には周波数調整手段であるチップリアクタ32が実装されている。チップリアクタ32は、第3のランド25のリード部分25aとグランドパターン22との間に直列に挿入されている。チップリアクタ32の実装位置は、グランドクリアランス領域21の外側であって、グランドパターン22にできるだけ近い位置であることが好ましい。
Between the
以上のような構成において、給電ライン26及び第2のランド24を通ってアンテナ装置10に供給された電流は、第2の端子電極17、第3の側面導体部15、上面導体部12、第1の側面導体部13、及び第2の側面導体部14を通り、最終的にはグランドパターン22a及び22に流れ込む。こうしてアンテナ装置10に電流が供給されることにより所定の電磁界が発生し、アンテナ装置10全体がアンテナとして機能する。
In the configuration as described above, the current supplied to the
以上説明したように、本実施形態のアンテナ装置10は、ギャップ19を介して設けられた第1及び第2の側面導体部13,14が相互にかみ合う凹凸形状を有し、第1の側面導体部13の先端部と端子電極16との距離L1が第2の側面導体部14の端部と上面導体部12との距離L2とが等しく設定されているので、電極形成の際に印刷ずれが生じても放射特性に影響を及ぼしにくく、かつ大きな負荷容量を得ることができ、共振周波数をより低く設定することができる。
As described above, the
次に、第1及び第2の側面導体部13,14の形状の変形例について詳細に説明する。
Next, a modification of the shape of the first and second
図6乃至図10は、第1及び第2の側面導体部13,14の形状の変形例を示す略平面図である。
6 to 10 are schematic plan views showing modified examples of the shapes of the first and second
図6に示す第1及び第2の側面導体部13,14は、垂直導体部分のみで構成されている点を特徴としている。そのため、図3における第1の水平導体部分13bや第2の水平導体部分14bは形成されていない。なお、第1の側面導体部13において第1の水平導体部分13bがなくなっているため、第1の側面導体部13は2つの垂直導体部分13A,13Bに分離されている。
The first and second side
第1の側面導体部13は、下方に向かって延設された垂直導体部分の先端部の一辺であって、第1の側面11Cの下辺11bと平行且つ最も近接した辺である第1の辺13a,13aを有している。また、第2の側面導体部14は、上方に向かって延設された垂直導体部分の先端部の一辺であって、第1の側面11Cの上辺11aと平行且つ最も近接した辺である第2の辺14aを有している。そして、本実施形態においては、第1の辺13aから下辺11bまでの距離L1と、第2の辺14aから上辺11aまでの距離L2とが等しく設定されている。このことは、水平方向に延びるギャップ19の幅が等しいことを意味するものである。ギャップ19の幅は、当該ギャップ19の延在方向の任意の位置において常に一定であることが好ましい。これによればギャップによる容量値の設定を容易にすることができる。ただし、常に一定でなくてもよく、水平方向に延びるギャップの幅と垂直方向に延びるギャップの幅を異ならせても構わない。
The first
さらに、本実施形態においては、第1の辺13a,13aの長さの総和と第2の辺の長さが等しく設定されていることが好ましい。これによれば、上面導体部12と第2の側面導体部14との間で構成される容量成分と第1の端子電極16と第1の側面導体部13との間で構成される容量成分とを略等しくすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, it is preferable that the sum of the lengths of the
図7(a)及び(b)に示す第1及び第2の側面導体部13,14は、図3に示した側面導体部13,14よりも多くの凹凸形状を有する点を特徴としている。図7(a)においては、第1の側面導体部13が2つの凹形状の導体パターンによって構成され、第2の側面導体部14が2つの凸形状の導体パターンによって構成されている。図7(b)においては、第1の側面導体部13が3つの凹形状の導体パターンによって構成され、第2の側面導体部14が3つの凸形状の導体パターンによって構成されている。以上の構成によれば、図1に示した側面導体部13,14と同様の作用効果を奏することができるだけでなく、ギャップ19をさらに蛇行させることでその長さを長くすることができる。したがって、ギャップ19による容量値をさらに大きくすることができる。
The first and second
図8(a)及び(b)に示す第1及び第2の側面導体部13,14は、図3に示した側面導体部13,14よりも垂直導体部分の先端側が太く且つ後端側が細くなっている点を特徴とするものである。特に、図8(a)においては、側面導体部14の垂直導体部分の太い部分14wと細い部分14nとがほぼ同じ割合で存在しており、ギャップ19の幅は任意の位置で一定となっている。一方、図8(b)においては、図8(a)に比べて太い部分14wの割合が少なく、垂直導体部分の先端部にわずかに設けられているだけであり、残りのほとんどの部分は細い部分14nである。同様に、側面導体部13の垂直導体部分についても、図8(a)に比べて太い部分13wの割合が少なく、残りのほとんどの部分は細い部分13nである。したがって、水平方向に延びるギャップ19の幅のみが等しく、水平方向に延びるギャップ19の幅と垂直方向に延びるギャップ19の幅が異なっている。
The first and second
図8に示した構成によれば、図1に示した側面導体部13,14と同様の作用効果を奏することができるだけでなく、側面導体部13の第1の辺13a,13aの長さや側面導体部14の第2の辺14aの長さをより長くすることができるので、容量を大きくすることができる。さらに、ギャップ19を蛇行させることでその長さを長くすることができるので、ギャップ19による容量値をさらに大きくすることができる。
According to the configuration shown in FIG. 8, not only the same effects as the
図9(a)及び(b)に示す第1及び第2の側面導体部13,14の特徴は、図1〜図8に示した側面導体部13,14のように垂直方向に噛み合う凹凸形状ではなく、水平方向に噛み合う凹凸形状となっている点にある。また、Z軸(図1参照)を対称軸とする左右対称な形状ではなく、X軸(図1参照)を回転軸とする回転対称な形状を有している。そのため、第1の側面導体部13と第2の側面導体部14の凹凸形状は同一である。図9(b)に示す側面導体部13,14は、図9(a)に示す側面導体部13,14よりも多くの凹凸形状を有している。このような第1及び第2の側面導体部13,14の凹凸形状は、第1の側面11Cの上辺及び下辺と平行な水平導体部分と、上辺及び下辺と直交する垂直導体部分との組み合わせによって構成されている。
The features of the first and second
第1の側面導体部13は、第1の側面11Cの下辺11bと平行且つ最も近接した辺である第1の辺13aを有しており、第2の側面導体部14は、第1の側面11Cの上辺11aと平行且つ最も近接した辺である第2の辺14aを有している。第1の辺13aは、水平導体部分の一辺を構成しており、第2の辺14aもまた、水平導体部分の先端部の一辺を構成している。そして、本実施形態においては、第1の辺13aから下辺11bまでの距離L1と、第2の辺14aから上辺11aまでの距離L2とが等しく設定されている。
The first
第1の側面導体部13は、基体11の上辺11aに接して当該上辺11aと平行に設けられた第1の水平導体部分13bを有しており、第2の側面導体部14は、基体11の下辺11bに接して当該下辺11bと平行に設けられた第2の水平導体部分14bを有している。そして、本実施形態においては、第1の辺13aから第2の水平導体部分14bまでの距離L3と、第2の辺から下辺までの距離L4とが等しく設定されている。このことは、水平方向に延びるギャップ19の幅が等しいことを意味するものである。ギャップ19の幅は、当該ギャップ19の延在方向の任意の位置において常に一定であることが好ましい。これによればギャップによる容量値の設定を容易にすることができる。ただし、常に一定でなくてもよく、水平方向に延びるギャップの幅と垂直方向に延びるギャップの幅を異ならせても構わない。
The first
さらに、本実施形態においては、第1の辺13aの長さの総和と第2の辺14aの長さが等しく設定されていることが好ましい。これによれば、上面導体部12と第2の側面導体部14との間で構成される容量成分と第1の端子電極16と第1の側面導体部13との間で構成される容量成分とを略等しくすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, it is preferable that the total length of the
図10に示す第1及び第2の側面導体部13,14は、図9(a)に示した側面導体部13,14のように平行導体部と垂直導体部の組み合わせで構成されているのではなく、傾斜辺を有し、これにより斜め方向に延びるギャップ19が形成されている点を特徴とするものである。その他の構成は図9(a)に示した側面導体部13,14と同様であることから、同一の構成要素に同一の符号を付して詳細な説明を省略する。このように、傾斜辺を有する側面導体部13,14を用いたとしても、図9に示した側面導体部13,14と同様の作用効果を得ることができる。
The first and second
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を加えることが可能であり、それらも本発明の範囲に包含されるものであることは言うまでもない。 Although the present invention has been described based on the preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, these are also included in the scope of the present invention.
例えば、上記各実施形態におけるアンテナ装置は、基体11が直方体形状を有しているが、厳密な直方体であることは必須でなく、例えば、直方体の角部にその向きを特定するためのテーパーが設けられていても構わない。さらには、直方体に限定されることなく、多角柱体や円柱体のような形状であってもよい。
For example, in the antenna device in each of the embodiments described above, the
また、上記実施形態においては、基体11の材料として誘電体を用いているが、誘電体以外に誘電性を有する磁性体を用いてもよい。この場合、1/{(ε×μ)1/2}の波長短縮効果が得られるので、透磁率μの高い磁性体を用いることによって、大きな波長短縮効果を得ることができる。また、μ/εが電極のインピーダンスを決定するため、μの高い磁性体を用いることによってインピーダンスを高めることができる。これにより、高すぎるアンテナのQを低下させて、広帯域特性を得ることができる。
Moreover, in the said embodiment, although the dielectric material is used as a material of the base |
また、上記実施形態においては、インピーダンス調整手段及び周波数調整手段としてチップリアクタ31,32を用いているが、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、導体パターンを用いてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although
また、上記実施形態においては、ギャップのない第3の側面導体部15側がアンテナの給電点となっているが、ギャップ19が形成された第2の側面導体部14側を給電点としても構わない。つまり、第1及び第2の側面導体部13,14と第3の側面導体部15とを入れ替えた状態で実装基板20上に実装してもよい。このように実装した場合には、第3の側面導体部15を除去し、上面導体部12の他端を開放端とすることも可能である。
Moreover, in the said embodiment, although the 3rd
また、上記実施形態においては、第3の端子電極18を設けているが、第3の端子電極18を省略することも可能である。
Moreover, in the said embodiment, although the 3rd
10 アンテナ装置
11 基体
11A 基体の上面
11B 基体の底面
11C 基体の第1の側面
11D 基体の第2の側面
11E 基体の第3の側面
11D 基体の第4の側面
11a 第1の側面の上辺
11b 第1の側面の下辺
12 上面導体部
13 第1の側面導体部
13A 第1の側面導体部の垂直導体部分
13B 第1の側面導体部の垂直導体部分
13a 第1の側面導体部の一辺(第1の辺)
13b 第1の側面導体部の水平導体部分
13n 垂直導体部分の細い部分
13w 垂直導体部分の太い部分
14 第2の側面導体部
14a 第2の側面導体部の一辺(第2の辺)
14b 第2の側面導体部の水平導体部分
14n 垂直導体部分の細い部分
14w 垂直導体部分の太い部分
15 側面導体部
16 第1の端子電極
17 第2の端子電極
18 第3の端子電極
19 ギャップ
20 実装基板
20a 実装基板の端部
21 グランドクリアランス領域
22 グランドパターン
23 第1のランド
24 第2のランド
25 第3のランド
25a 第3のランドのリード部分
26 給電ライン
31-32 チップリアクタ
50 アンテナ装置
51 基体
52 上面導体部
53-55 側面導体部
56 端子電極
57 端子電極
58 端子電極
59 ギャップ
DESCRIPTION OF
13b
14b
Claims (7)
前記第1及び第2の側面導体部は、ギャップを介して相互に噛み合う凹凸形状を有し、
前記第1の側面導体部は、前記側面の下辺と平行且つ最も近接した第1の辺を有し、
前記第2の側面導体部は、前記側面の上辺と平行且つ最も近接した第2の辺を有し、
前記第1の辺から前記下辺までの距離と前記第2の辺から前記上辺までの距離とが略等しいことを特徴とするアンテナ装置。 A base, a top conductor formed on the top of the base, a terminal electrode formed on the bottom of the base, and a first side formed on a side of the base and connected to one end of the top conductor A conductor portion; a second side conductor portion formed on the side surface of the base together with the first side conductor portion, and connected to one end of the terminal electrode;
The first and second side conductor portions have an uneven shape that meshes with each other through a gap,
The first side conductor portion has a first side parallel and closest to the lower side of the side surface,
The second side conductor portion has a second side parallel and closest to the upper side of the side surface,
The antenna apparatus according to claim 1, wherein a distance from the first side to the lower side is substantially equal to a distance from the second side to the upper side.
前記第2の側面導体部は、前記第2の辺に接して当該第2の辺と平行に設けられた第2の水平導体部分を有することを特徴とする請求項6に記載のアンテナ装置。 The first side conductor portion has a first horizontal conductor portion provided in contact with the first side and in parallel with the first side,
The antenna device according to claim 6, wherein the second side conductor portion includes a second horizontal conductor portion provided in contact with the second side and in parallel with the second side.
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