JP5147619B2

JP5147619B2 - アンテナ装置

Info

Publication number: JP5147619B2
Application number: JP2008246859A
Authority: JP
Inventors: 陽子谷利; 武志興梠; 真介植田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: JP2010081271A

Description

本発明は、ループアンテナを用いて信号を送信又は受信するアンテナ装置に関する。

近年、無線送信器から送信された無線信号を壁面などの造営面に配設された無線受信器により受信して、その受信した信号に基づいて照明装置などの開閉動作を行うように構成された負荷制御システムが用いられている（例えば、特許文献１参照）。

このような無線通信を利用する負荷制御システムにおいては、用途によって、電波による無線通信を利用して信号を送受信する方が、赤外光を利用して信号を送受信する場合よりも望ましい場合がある。これは、無線通信の電波の透過性や回折性等により、赤外光よりも無線通信の方が信号を送信可能になるエリアが広くなる等のメリットがあるからである。このような電波による無線通信を利用する無線通信器においては、アンテナの回路基板から輻射される電波の水平・垂直両成分は、回路基板の配置設計で左右されたり、回路基板を実装する無線通信器が設置される無線環境障害の程度によって変動する。

図１１に壁面に配設された無線通信器２００とその出力偏波を示す。無線通信器２００は、壁面１００に設けられた開口に埋め込まれている。無線通信器２００は、相手方の無線通信器に対して無線信号を送信する送信器としての機能と、相手方の無線通信器から送信された無線信号を受信する受信器としての機能を有している。ここで無線通信器２００が理想的な微小ループアンテナを有し、垂直成分がないと仮定すると、図１１（ａ）に示すように、無線通信器２００の背後に電線が存在しない場合、無線通信器２００からは水平偏波が出力される。また、図１１（ｂ）に示すように、無線通信器２００の背後に電線１０１が存在する場合であっても、無線通信器２００が金属箱１０２によってシールドされている場合には、無線通信器２００からは水平偏波が出力される。一方、図１１（ｃ）に示すように、無線通信器２００の背後に電線１０１が存在する場合、電線１０１に流れる電流の影響により、無線通信器２００からは円偏波が出力されることがある。この円偏波は、無線通信器２００と電線１０１との距離や、電線１０１に流れる電流の大きさ等によって一般的には楕円状に偏ったものとなる。また、この円偏波は、無線通信器２００の回路構成等により右旋円偏波又は左旋円偏波となる（図３参照）。以上は、無線通信器２００が送信器として機能する場合について記したが、受信器として機能する場合も同様である。なお、電線１０１の例としては、無線通信器２００によって照明装置が制御される場合、無線通信器２００と照明装置を接続する電線等が挙げられる。

このように、無線信号は、無線通信器が設置されている環境等によって特有の偏向モードを有することとなり、通信を確実に行うためには、無線通信器のアンテナ特性を相手方の無線通信器の設置環境に合わせて設計する必要がある場合が生ずる。また、特有の偏向特性を有する複数のアンテナを用いたダイバーシチ無線通信方式を採用することも有効である（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、通信器に複数のアンテナを組み込む必要があることから、回路構成が複雑となり、アンテナ装置のコストアップを招来する。また、複数のアンテナエレメントを結合しないように組み込むための空間が必要となり、アンテナ装置の小型化を図ることが困難となる。
特開２００６−２５３０９２号公報特開平２−８４８２４号公報

本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、簡素で安価かつコンパクトな構成で、通信の確実性を高めることができるアンテナ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のアンテナ装置は、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、右旋円偏波を入出力するための第１コンデンサ及び第１信号伝送ラインと、左旋円偏波を入出力するための第２コンデンサ及び第２信号伝送ラインと、前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のグランドラインと、前記第１コンデンサ及び第１信号伝送ラインの組み合わせ又は第２コンデンサ及び第２信号伝送ラインの組み合わせを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第１コンデンサが順次配置され、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第２コンデンサが順次配置され、前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ装置は、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、前記右旋円偏波を入出力するための第１コンデンサ及び第１グランドラインと、前記左旋円偏波を入出力するための第２コンデンサ及び第２グランドラインと、前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一の信号伝送ラインと、前記第１コンデンサ及び第１グランドラインの組み合わせ又は第２コンデンサ及び第２グランドラインの組み合わせを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記信号伝送ライン、前記第１グランドライン及び前記第１コンデンサが順次配置され、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記信号伝送ライン、前記第２グランドライン及び前記第２コンデンサが順次配置され、前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ装置は、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、前記右旋円偏波を入出力するための第１信号伝送ライン及び第１グランドラインと、前記左旋円偏波を入出力するための第２信号伝送ライン及び第２グランドラインと、前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のコンデンサと、前記第１信号伝送ライン及び第１グランドラインの組み合わせ又は第２信号伝送ライン及び第２グランドラインの組み合わせを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、前記第１グランドライン及び第２グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記第１グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、前記第１グランドライン及び第２グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記第２グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ装置は、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとをさらに備え、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第１コンデンサが順次配置され、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第２コンデンサが順次配置され、前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ装置は、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、前記右旋円偏波を入出力するための第１グランドラインと、前記左旋円偏波を入出力するための第２グランドラインと、前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のコンデンサ及び単一の信号伝送ラインと、前記第１グランドライン又は第２グランドラインを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記信号伝送ライン、前記第１グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記信号伝送ライン、前記第２グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ装置は、グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、前記右旋円偏波を入出力するための第１信号伝送ラインと、前記左旋円偏波を入出力するための第２信号伝送ラインと、前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のコンデンサ及び単一のグランドラインと、前記第１信号伝送ライン又は第２信号伝送ラインを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とする。

本発明によれば、単一のループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力させて、無線通信器の設置環境等に応じて偏波ダイバーシチを実行することにより、通信の確実性を高めることができる。このとき、単一のループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であるので、アンテナ装置の構成を簡素化することができ、コストダウンと小型化を図ることが可能となる。

また、単一のグランドラインによって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、例えば、ループアンテナを構成する導電路とグランドラインとの接続にインピーダンス調整用のチップ抵抗を用いる場合においては、該チップ抵抗の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のコストダウンを図ることができる。

また、本発明によれば、単一の信号伝送ラインによって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、例えば、ループアンテナを構成する導電路と信号伝送ラインとの接続にインピーダンス調整用のチップ抵抗を用いる場合においては、該チップ抵抗の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のコストダウンを図ることができる。また、請求項２の発明と比較して、第１信号伝送ライン又は第２信号伝送ラインを選択する選択手段に用いられるスイッチ等の部品を削減できるので、アンテナ装置のコストダウンを図ることができる。

また、本発明によれば、単一のコンデンサによって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、比較的高価なコンデンサの点数を削減できるので、アンテナ装置の大幅なコストダウンを図ることができる。

また、本発明によれば、単一の信号伝送ライン及び単一のグランドラインによって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、請求項２及び請求項３と同様に、チップ抵抗の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のさらなるコストダウンを図ることができる。

また、本発明によれば、単一のコンデンサ及び単一の信号伝送ラインによって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、請求項３及び請求項４と同様に、チップ抵抗及びコンデンサの点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のさらなるコストダウンを図ることができる。

また、本発明によれば、単一のコンデンサ及び単一のグランドラインによって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、請求項２及び請求項４と同様に、チップ抵抗及びコンデンサの点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のさらなるコストダウンを図ることができる。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るアンテナ装置を用いた負荷制御システムの一例として、照明制御システムを示す。照明制御システム１は、負荷として照明装置２と、照明装置２を制御するための無線信号を電波により送信する無線送信器（リモートコントローラ）３と、例えば商用交流電源である電源４と照明装置２に電線を介して接続された無線受信器５等で構成されている。ここで、本実施形態においては、負荷として、白熱灯からなる照明装置２を例示するが、これに限定する主旨ではなく、蛍光灯及び蛍光灯電子安定器などの他の照明装置の他、照明装置以外の負荷であってもよい。また、無線受信器５に送信器としての機能を付加してもよい。

図２は、無線送信器３の内部に組み込まれているアンテナ装置３１の構成を示す。なお、無線受信器５の内部にもアンテナ装置３１と同等のアンテナ装置が組み込まれている。以下、無線送信器３に組み込まれているアンテナ装置３１について説明するが、無線受信器５のアンテナ装置についても同様である。アンテナ装置３１は、グランド面６１を含む導電性パターンを有する回路基板６と、回路基板６に略垂直に立設されたループアンテナ７と、ループアンテナ７を構成する導電路上に直列接続されたコンデンサ８と、ループアンテナ７において入出力される信号を生成／処理するＲＦ信号処理部９と、アンテナ装置３１の制御を司る制御部１０等によって構成されている。なお、コンデンサ８は、バリキャップ（可変容量ダイオード）を含むものとする。

回路基板６には、グランド面６１等の導電性パターンが形成され、ループアンテナ７、コンデンサ８、ＲＦ信号処理部９、制御部１０等の部品が実装されている。回路基板６の導電性パターンには、グランド面６１、ループアンテナ７の一部となるアンテナライン６２、ループアンテナ７に給電することにより、ループアンテナ７に入力又はループアンテナ７から出力される高周波のＲＦ信号を伝送する信号伝送ライン（給電ライン）６３、アンテナライン６２をグランド面６１に接続するグランドライン６４が含まれる。アンテナライン６２と信号伝送ライン６３及びグランドライン６４とは、互いに直交して接続されている。また、グランド面６１と信号伝送ライン６３とは、絶縁膜により互いに絶縁されている。また、ＲＦ信号処理部９及び制御部１０は、グランド面６１の上に絶縁膜を介して搭載されている。

ループアンテナ７は、コの字状に形成されたアンテナエレメント７１と、アンテナライン６２等によって構成されている。アンテナエレメント７１の両端は、回路基板６に設けられている開孔に挿入され、アンテナライン６２の両端とそれぞれ接続されている。コンデンサ８は、アンテナライン６２の上に直列接続されている。

上述した構成を有するアンテナ装置３１において、設計段階で信号伝送ライン６３の長さを調整することにより、アンテナ装置３１の入力偏波及び出力偏波の特性を変更できる。例えば、信号伝送ライン６３の長さを比較的長く設定したときは、グランド面６１を流れる電流によって垂直偏波が励起される。ループアンテナ７を流れる電流によって励起される水平偏波成分とグランド面６１を流れる電流によって励起される垂直偏波成分が一致する場合には、アンテナ装置３１の特性を円偏波に対応させることができる。信号伝送ライン６３の長さを変更し、水平偏波成分と垂直偏波成分が一致しなくなると、アンテナ装置３１の特性を楕円偏波に対応させることができる。また、垂直偏波成分を十分に抑制できる程度に信号伝送ラインを十分に短く設計することにより、アンテナ装置３１の特性を水平偏波に対応させることができる。

図３に示すように、アンテナ装置３１は、アンテナライン６２に接続される信号伝送ライン６３、グランドライン６４及びコンデンサ８の相対的な位置関係を設計段階で調整することにより、アンテナ装置３１の偏波特性を変更することができる。図３において（ａ）、（ｄ）に示すように、上方から視て、ループアンテナ７の右回りに信号伝送ライン６３、グランドライン６４、コンデンサ８の順序で配置されている場合には、アンテナ装置３１の特性は右旋円偏波に対応する。一方、図３において（ｂ）、（ｃ）に示すように、上方から視て、ループアンテナ７の左回りに信号伝送ライン６３、グランドライン６４、コンデンサ８の順序で配置されている場合には、アンテナ装置３１の特性は左旋円偏波に対応する。また、右旋円偏波は反射によって左旋円偏波となるため、通信相手方機器のアンテナ特性や通信環境によって通信に適した円偏波は異なる。なお、図２に示したアンテナ装置３１は、右旋円偏波に対応する。

（第２実施形態）
図４及び図５は、本発明の第２実施形態に係るアンテナ装置３２を示している。アンテナ装置３２は、右旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン（第１信号伝送ライン）６３、グランドライン６４、コンデンサ（第１コンデンサ）８に加えて、左旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン（第２信号伝送ライン）６３’、コンデンサ（第２コンデンサ）８’を備えた点で、第１実施形態に係るアンテナ装置３１と相違する。また、制御部１０によって制御されて、信号伝送ライン６３又は信号伝送ライン６３’を択一的に選択し、いずれかをＲＦ信号処理部９に接続するアンテナスイッチ（選択手段）１１を備えた点で、アンテナ装置３１と相違する。なお、コンデンサ８、コンデンサ８’は、制御部１０から出力される制御信号に応じて動作するダイオード又はトランジスタ等のスイッチング素子（選択手段）１３、１３’によって、両端が短絡され動作が制限される。本実施形態において、グランドライン６４は、右旋円偏波及び左旋円偏波の入出力時に共用される。

図４（ｂ）に示すように、アンテナライン６２と信号伝送ライン６３及び６３’又はグランドライン６４とは、ループアンテナ７のインピーダンス調整用のチップ抵抗（ゼロオーム抵抗）１２を介して接続されている。信号伝送ライン６３及び６３’又はグランドライン６４の先端部には、アンテナライン６２に平行に形成された平行パターン６５が設けられ、チップ抵抗１２によってアンテナライン６２と平行パターン６５が短絡される。このとき、チップ抵抗１２の位置をアンテナライン６２に平行な方向にずらすことにより、ループアンテナ７のインピーダンスが調整される。例えば、アンテナライン６２と信号伝送ライン６３との接続点（給電点）をアンテナライン６２とグランドライン６４との接続点に接近させると、ループアンテナ７のインピーダンスが減少する。チップ抵抗１２は、所望のインピーダンスが得られるように予め定められた位置に配置される。

本実施形態のアンテナ装置３２によれば、単一のループアンテナ７から右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力させて、無線通信器の設置環境等に応じて偏波ダイバーシチを実行することにより、通信の確実性を高めることができる。このとき、単一のループアンテナ７から右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であるので、アンテナ装置の構成を簡素化することができ、コストダウンと小型化を図ることが可能となる。また、共用される単一のグランドライン６４によって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、例えば、ループアンテナ７を構成するアンテナライン６２とグランドライン６４との接続にチップ抵抗１２を用いる場合においては、チップ抵抗１２の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のコストダウンを図ることができる。

（第３実施形態）
図６は、本発明の第３実施形態に係るアンテナ装置３３を示している。アンテナ装置３３は、右旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン６３、グランドライン（第１グランドライン）６４、コンデンサ（第１コンデンサ）８に加えて、左旋円偏波を入出力するためのグランドライン（第２グランドライン）６４’、コンデンサ（第２コンデンサ）８’を備えた点で、第１実施形態に係るアンテナ装置３１と相違する。なお、コンデンサ８、コンデンサ８’は、制御部１０から出力される制御信号に応じて動作するダイオード又はトランジスタ等のスイッチング素子（選択手段）１３、１３’によって、両端が短絡され動作が制限される。また、グランドライン６４、６４’は、制御部１０から出力される制御信号に応じて動作するスイッチング素子（選択手段）１４、１４’によって、択一的にアンテナライン６２と短絡される。本実施形態において、信号伝送ライン６３は、右旋円偏波及び左旋円偏波の入出力時に共用される。なお、アンテナライン６２と信号伝送ライン６３、グランドライン６４、６４’とは、チップ抵抗１２を介して接続される。

本実施形態のアンテナ装置３３によれば、共用される単一の信号伝送ライン６３によって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、例えば、ループアンテナ７を構成するアンテナライン６２と信号伝送ライン６３との接続にチップ抵抗１２を用いる場合においては、該チップ抵抗１２の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のコストダウンを図ることができる。また、第２実施形態のアンテナ装置３２と比較して、第１信号伝送ライン６３又は第２信号伝送ライン６３を選択するアンテナスイッチ１１等の部品を削減できるので、アンテナ装置のコストダウンを図ることができる。

（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態に係るアンテナ装置３４を示している。アンテナ装置３４は、右旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン（第１信号伝送ライン）６３、グランドライン（第１グランドライン）６４、コンデンサ８に加えて、左旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン（第２信号伝送ライン）６３’、グランドライン（第２グランドライン）６４’を備えた点で、第１実施形態に係るアンテナ装置３１と相違する。また、制御部１０によって制御されて、信号伝送ライン６３又は信号伝送ライン６３’を択一的に選択し、ＲＦ信号処理部９に接続するアンテナスイッチ（選択手段）１１を備えた点で、アンテナ装置３１と相違する。また、グランドライン６４、６４’は、制御部１０から出力される制御信号に応じて動作するスイッチング素子（選択手段）１４、１４’によって、択一的にアンテナライン６２と短絡される。本実施形態において、コンデンサ８は、右旋円偏波及び左旋円偏波の入出力時に共用される。なお、アンテナライン６２と信号伝送ライン６３、６３’、グランドライン６４、６４’とは、チップ抵抗１２を介して接続される。

本実施形態のアンテナ装置３４によれば、共用される単一のコンデンサ８によって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、比較的高価なコンデンサ８の点数を削減できるので、アンテナ装置の大幅なコストダウンを図ることができる。

（第５実施形態）
図８は、本発明の第５実施形態に係るアンテナ装置３５を示している。アンテナ装置３５は、右旋円偏波を入出力するためのコンデンサ（第１コンデンサ）８に加えて、左旋円偏波を入出力するためのコンデンサ（第２コンデンサ）８’を備えた点で、第１実施形態に係るアンテナ装置３１と相違する。なお、コンデンサ８、コンデンサ８’は、制御部１０から出力される制御信号に応じて動作するダイオード又はトランジスタ等のスイッチング素子（選択手段）１３、１３’によって、両端が短絡され動作が制限される。本実施形態において、信号伝送ライン６３及びグランドライン６４は、右旋円偏波及び左旋円偏波の入出力時に共用される。

本実施形態のアンテナ装置３５によれば、共用される単一の信号伝送ライン６３及び単一のグランドライン６４によって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、図４（ｂ）に示したチップ抵抗１２の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のさらなるコストダウンを図ることができる。

（第６実施形態）
図９は、本発明の第６実施形態に係るアンテナ装置３６を示している。アンテナ装置３６は、右旋円偏波を入出力するためのグランドライン（第１グランドライン）６４に加えて、左旋円偏波を入出力するためのグランドライン（第２グランドライン）６４’を備えた点で、第１実施形態に係るアンテナ装置３１と相違する。グランドライン６４、６４’は、制御部１０から出力される制御信号に応じて動作するスイッチング素子（選択手段）１４、１４’によって、択一的にアンテナライン６２と短絡される。本実施形態において、信号伝送ライン６３及びコンデンサ８は、右旋円偏波及び左旋円偏波の入出力時に共用される。

本実施形態のアンテナ装置３６によれば、共用される単一のコンデンサ８及び単一の信号伝送ライン６３によって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、比較的高価なコンデンサ８及び図４（ｂ）に示したチップ抵抗１２の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のさらなるコストダウンを図ることができる。

（第７実施形態）
図１０は、本発明の第７実施形態に係るアンテナ装置３７を示している。アンテナ装置３７は、右旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン（第１信号伝送ライン）６３に加えて、左旋円偏波を入出力するための信号伝送ライン（第２信号伝送ライン）６３’を備えた点で、第１実施形態に係るアンテナ装置３１と相違する。また、制御部１０によって制御されて、信号伝送ライン６３又は信号伝送ライン６３’を択一的に選択し、ＲＦ信号処理部９に接続するアンテナスイッチ（選択手段）１１を備えた点で、アンテナ装置３１と相違する。本実施形態において、コンデンサ８は、右旋円偏波及び左旋円偏波の入出力時に共用される。

本実施形態のアンテナ装置３７によれば、共用される単一のコンデンサ８及び単一のグランドライン６４によって右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力できるので、アンテナ装置の回路構成を簡素化することができる。また、比較的高価なコンデンサ８及び図４（ｂ）に示したチップ抵抗１２の点数を削減することが可能となり、アンテナ装置のさらなるコストダウンを図ることができる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、アンテナエレメント７１及び導電性パターンの形状は、図２及び図４乃至図７に示したものに限られることなく、適宜変更が可能である。特に、信号伝送ライン６３、６３’の長さは、相手方の通信機器の設置環境等に応じて、所望のアンテナ特性が得られるように適宜設定すればよい。また、アンテナライン６２とグランドライン６４、６４’との接続に用いるチップ抵抗１２の替わりにピンダイオードを適用してもよい。

本発明の第１実施形態に係るアンテナ装置を用いた照明制御システムの一例を示す図。同アンテナ装置の構成を示す斜視図。同アンテナ装置における回路の配置とアンテナ装置から出力される偏波の関係を示す図。本発明の第２実施形態に係るアンテナ装置の構成を示す斜視図。同装置の回路の概略構成を示す図。本発明の第３実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す図。本発明の第４実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す図。本発明の第５実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す図。本発明の第６実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す図。本発明の第７実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す図。アンテナ装置の設置環境と出力偏波の関係を示す断面図。

符号の説明

３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７アンテナ装置
６回路基板
７ループアンテナ
８コンデンサ（第１コンデンサ）
８’ コンデンサ（第２コンデンサ）
９ＲＦ信号処理部
６１グランド面
６３信号伝送ライン（第１信号伝送ライン）
６３’信号伝送ライン（第２信号伝送ライン）
６４グランドライン（第１グランドライン）
６４’グランドライン（第２グランドライン）

Claims

グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、
前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、
右旋円偏波を入出力するための第１コンデンサ及び第１信号伝送ラインと、
左旋円偏波を入出力するための第２コンデンサ及び第２信号伝送ラインと、
前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のグランドラインと、
前記第１コンデンサ及び第１信号伝送ラインの組み合わせ又は第２コンデンサ及び第２信号伝送ラインの組み合わせを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第１コンデンサが順次配置され、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第２コンデンサが順次配置され、
前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とするアンテナ装置。
グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、
前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、
前記右旋円偏波を入出力するための第１コンデンサ及び第１グランドラインと、
前記左旋円偏波を入出力するための第２コンデンサ及び第２グランドラインと、
前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一の信号伝送ラインと、
前記第１コンデンサ及び第１グランドラインの組み合わせ又は第２コンデンサ及び第２グランドラインの組み合わせを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記信号伝送ライン、前記第１グランドライン及び前記第１コンデンサが順次配置され、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記信号伝送ライン、前記第２グランドライン及び前記第２コンデンサが順次配置され、
前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とするアンテナ装置。
グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、
前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、
前記右旋円偏波を入出力するための第１信号伝送ライン及び第１グランドラインと、
前記左旋円偏波を入出力するための第２信号伝送ライン及び第２グランドラインと、
前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のコンデンサと、
前記第１信号伝送ライン及び第１グランドラインの組み合わせ又は第２信号伝送ライン及び第２グランドラインの組み合わせを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、
前記第１グランドライン及び第２グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記第１グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、
前記第１グランドライン及び第２グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記第２グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、
前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とするアンテナ装置。
グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、
前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、
グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとをさらに備え、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第１コンデンサが順次配置され、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記第２コンデンサが順次配置され、
前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とするアンテナ装置。
グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、
前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、
前記右旋円偏波を入出力するための第１グランドラインと、
前記左旋円偏波を入出力するための第２グランドラインと、
前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のコンデンサ及び単一の信号伝送ラインと、
前記第１グランドライン又は第２グランドラインを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記信号伝送ライン、前記第１グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記信号伝送ライン、前記第２グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、
前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とするアンテナ装置。
グランド面を含む導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に立設された単一のループアンテナと、
前記ループアンテナを構成する導電路上に直列接続されたコンデンサと、
前記ループアンテナに入力又は該ループアンテナから出力される信号を伝送する信号伝送ラインと、
前記ループアンテナを構成する導電路と前記グランド面とを接続するグランドラインとを備え、
前記ループアンテナと前記導電性パターンのグランド面とが直交し、
前記右旋円偏波を入出力するための第１信号伝送ラインと、
前記左旋円偏波を入出力するための第２信号伝送ラインと、
前記右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力するための単一のコンデンサ及び単一のグランドラインと、
前記第１信号伝送ライン又は第２信号伝送ラインを択一的に選択する選択手段とをさらに備え、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの右回りに、前記第１信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、
前記グランドラインとは反対の側から視て前記ループアンテナの左回りに、前記第２信号伝送ライン、前記グランドライン及び前記コンデンサが順次配置され、
前記ループアンテナから右旋円偏波及び左旋円偏波を入出力可能であり、該右旋円偏波及び左旋円偏波を用いて偏波ダイバーシチを実行可能であることを特徴とするアンテナ装置。