JP5609922B2 - アンテナ装置および通信端末装置 - Google Patents
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Description
給電回路に接続され、コイル開口部を有する給電コイルと、
導体開口部、および前記導体開口部と外縁との間を連接するスリット部が形成された導体を有し、前記給電コイルの占有面積よりも面積が大きなブースターアンテナと、
前記ブースターアンテナに対向配置されたグランド導体と、
を備えたアンテナ装置であって、
前記ブースターアンテナを前記グランド導体に導通させるグランド接続導体を備え、
前記導体開口部は前記導体の外縁寄りにオフセットされた位置に形成されていて、
前記給電コイルを平面視したとき、前記コイル開口部と前記導体開口部とが少なくとも一部で重なっており、
前記グランド接続導体は、前記ブースターアンテナに流れる誘導電流の電流密度が最大値から80%までの値となるエリアの外で前記スリット部を挟む両側の位置または前記エリア内で前記スリット部を挟む両側のうち一方の位置に設けられていることを特徴とする。
給電回路と、
給電回路に接続され、コイル開口部を有する給電コイルと、
導体開口部、および前記導体開口部と外縁との間を連接するスリット部が形成された導体を有し、前記給電コイルの占有面積よりも面積が大きなブースターアンテナと、
前記ブースターアンテナに対向配置されたグランド導体と、
を備えた通信端末装置であって、
前記ブースターアンテナを前記グランド導体に導通させるグランド接続導体を備え、
前記導体開口部は前記導体の外縁寄りにオフセットされた位置に形成されていて、
前記給電コイルを平面視したとき、前記コイル開口部と前記導体開口部とが少なくとも一部で重なっており、
前記グランド接続導体は、前記ブースターアンテナに流れる誘導電流の電流密度が最大値から80%までの値となるエリアの外で前記スリット部を挟む両側の位置または前記エリア内で前記スリット部を挟む両側のうち一方の位置に設けられていることを特徴とする。
第1の実施形態に係るアンテナ装置および通信端末装置について各図を参照して説明する。
図14(A)は第2の実施形態に係るアンテナ装置を備える通信端末装置202の背面側から見た概略斜視図、図14(B)は第2の実施形態に係るアンテナ装置を備える通信端末装置の背面図である。この通信端末装置202はプリント配線板8上に構成されている高周波回路を覆うシールド用の金属ケース9を筐体内部に備えている。金属ケース9は、導体開口部CAおよびこの導体開口部CAと外縁とを連接するスリット部SLを有する。導体開口部CAは金属ケース9の外縁寄りの位置(オフセットされた位置)に形成されている。この例では、金属ケース9はほぼ矩形であるので、その一辺寄りの位置に形成されている。
以上に示した各実施形態では高電流密度エリアを構造上の範囲で簡易的に規定した。すなわち平面視で導体開口部、スリット部および給電コイルを含むエリアであって、導体の外縁のうちスリットが連接する外縁に対して平行な直線で区切られる第1エリアを高電流密度エリアとして規定した。しかし、この範囲で規定すると制約が大きすぎる場合がある。例えば、図8に示した第1エリア内でも誘導電流の電流密度が最大値の80%(または50%)未満となる部分が分布している場合がある。この第1エリア内の誘導電流の電流密度が最大値から80%(または50%)までの値となる部分以外であれば、スリット部SLを挟む両側にグランド接続導体を設けてもブースターアンテナの放射特性を維持できる。
グランド導体の外形:50mm×80mm
ブースターアンテナとグランド導体間の距離:5mm(ブースターアンテナとグランド導体は平面視で重なっている。)
給電コイル:15mm×15mm
給電コイルの端部からブースターアンテナの端部までの距離:5mm
スリット部の間隙:1mm
ブースターアンテナの開口部:φ3mm
図16(A)に表れているように、グランド接続導体の無い場合、電流は全てブースターアンテナに流れる。この図16(A)と図16(B)とを対比すると明らかなように、位置(11)(11)にグランド接続導体が設けられても、グランド接続導体が無い場合と殆ど同じである。したがって、グランド接続導体による影響で放射特性は低下しない。一方、図16(C)に表れているように、電流密度の比較的大きな位置(22)(22)にグランド接続導体を設けると、2つのグランド接続導体間に電流が流れる状態になって、その分ブースターアンテナに流れる電流量が減少する。その結果、ブースターアンテナの放射特性が低下する。また、図16(D)に表れているように、電流密度のさらに大きな位置(33)(33)にグランド接続導体を設けると、2つのグランド接続導体間に電流が流れる状態になって、その分ブースターアンテナに流れる電流量がさらに減少する。その結果、ブースターアンテナの放射特性はさらに低下することになる。
図19は第4の実施形態に係るアンテナ装置のブースターアンテナ(金属カバー)に流れる電流の密度分布の変化を示す図である。電流密度を濃度で表している。
グランド導体の外形:50mm×100mm
ブースターアンテナとグランド導体間の距離:5mm(ブースターアンテナとグランド導体は平面視で重なっている。)
給電コイル:15mm×15mm
給電コイルの端部からブースターアンテナの端部までの距離:1mm
スリット部の間隙:1mm
ブースターアンテナの開口部:φ3mm
図19において、電流密度の最大値を100%としたときの、その80%以上、50%未満、50%以上80%未満の3つのエリアの境界を破線で示している。図19中の位置(A)〜(L)はグランド接続導体を設けた位置を示している。開口部、スリット部、および給電コイルの構成は第1の実施形態で示したものと同様である。
CW…コイル開口部
I…電流
P1〜P6…グランド接続導体の位置
SL…スリット部
VL…仮想直線
1…筐体
2…金属カバー(導体)
3…給電コイルモジュール
6…グランド接続導体
7…給電ピン
8…プリント配線板
9…金属ケース
10…接着剤層
31…給電コイル
32…接続部
33…フレキシブル基板
39…磁性体シート
81…グランド導体
101,102…アンテナ装置
201,202…通信端末装置
Claims (6)
- 給電回路に接続され、コイル開口部を有する給電コイルと、
導体開口部、および前記導体開口部と外縁との間を連接するスリット部が形成された導体を有し、前記給電コイルの占有面積よりも面積が大きなブースターアンテナと、
前記ブースターアンテナに対向配置されたグランド導体と、
を備えたアンテナ装置であって、
前記ブースターアンテナを前記グランド導体に導通させるグランド接続導体を備え、
前記導体開口部は前記導体の外縁寄りにオフセットされた位置に形成されていて、
前記給電コイルを平面視したとき、前記コイル開口部と前記導体開口部とが少なくとも一部で重なっており、
前記グランド接続導体は、前記ブースターアンテナに流れる誘導電流の電流密度が最大値から80%までの値となるエリアの外で前記スリット部を挟む両側の位置または前記エリア内で前記スリット部を挟む両側のうち一方の位置に設けられていることを特徴とするアンテナ装置。 - 前記グランド接続導体は、前記ブースターアンテナに流れる誘導電流の電流密度が最大値から50%までの値となるエリアの外で前記スリット部を挟む両側の位置に、または前記エリア内で前記スリット部を挟む両側のうち一方の位置に設けられている、請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記グランド導体は、組み込み先機器の筺体の内部に配置されたプリント配線板に形成されているグランド導体パターンであって、前記ブースターアンテナは、前記筺体に設けられる金属層または筐体の一部を構成する金属板である、請求項1または2に記載のアンテナ装置。
- 前記グランド導体は、組み込み先機器の筺体の内部に配置されたプリント配線板に形成されているグランド導体パターンであって、前記ブースターアンテナは、前記筺体の内部に設けられ、前記プリント配線板に形成されている回路をシールドする金属板または金属ケースである、請求項1または2に記載のアンテナ装置。
- 前記スリット部は、前記導体開口部と前記導体の外縁とを最も近い位置で連接している、請求項1〜4のいずれかに記載のアンテナ装置。
- 給電回路と、
給電回路に接続され、コイル開口部を有する給電コイルと、
導体開口部、および前記導体開口部と外縁との間を連接するスリット部が形成された導体を有し、前記給電コイルの占有面積よりも面積が大きなブースターアンテナと、
前記ブースターアンテナに対向配置されたグランド導体と、
を備えた通信端末装置であって、
前記ブースターアンテナを前記グランド導体に導通させるグランド接続導体を備え、
前記導体開口部は前記導体の外縁寄りにオフセットされた位置に形成されていて、
前記給電コイルを平面視したとき、前記コイル開口部と前記導体開口部とが少なくとも一部で重なっており、
前記グランド接続導体は、前記ブースターアンテナに流れる誘導電流の電流密度が最大値から80%までの値となるエリアの外で前記スリット部を挟む両側の位置または前記エリア内で前記スリット部を挟む両側のうち一方の位置に設けられていることを特徴とする通信端末装置。
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