JP5619168B2

JP5619168B2 - アンテナ装置

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Publication number: JP5619168B2
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Description

本発明は、アンテナエレメントを備えたアンテナ装置に関するものであり、特に、偏波ダイバーシチを実現するアンテナ装置に関するものである。

複数の互いに異なる偏波を送受信可能なアンテナ装置を用いることにより、到来する電波の偏波が変動した場合や、携帯電話のようにアンテナ装置の向きが変動した場合にも、適切な偏波を選択して送受信することができる。このような技術は偏波ダイバーシチとして知られている。

特許文献１には、一つのアンテナエレメントによって偏波ダイバーシチを実現するアンテナ装置が記載されている。特許文献１に記載のアンテナ装置を、図２０および図２１に示す。

図２０に示すアンテナ装置１０は、Ｘ字型のアンテナエレメント１０２０を備えている。図２０の（ａ）に示すように、給電部１０３０からアンテナエレメント１０２０を給電した場合、アンテナエレメント１０２０において、矢印１０３１が示す方向に高周波電流が流れる。また、図２０の（ｂ）に示すように、給電部１０４０からアンテナエレメント１０２０を給電した場合、アンテナエレメント１０２０において、矢印１０４１が示す方向に高周波電流が流れる。

図２１に示すアンテナ装置１１は、Ｌ字型のアンテナエレメント１１２０を備えている。アンテナエレメント１１２０の中央部１１５０は、グランドに接続されている。図２１の（ａ）に示すように、給電部１１３０からアンテナエレメント１０２０を給電した場合、アンテナエレメント１０２０において、矢印１１３１が示す方向に高周波電流が流れる。また、図２１の（ｂ）に示すように、給電部１１４０からアンテナエレメント１０２０を給電した場合、アンテナエレメント１０２０において、矢印１０４１が示す方向に高周波電流が流れる。

以上のように、特許文献１に記載のアンテナ装置では、給電部の位置を切り替えることにより、アンテナエレメント上に流れる高周波電流の向きを切り替え、アンテナ装置において送受信する電波の主偏波を切り替えている。このようなアンテナ装置によれば、一つのアンテナエレメントにより偏波ダイバーシチが実現されるため、アンテナエレメントのコスト、占有体積等を削減することができる。

日本国公開特許公報「特開２００３−３３８７８３号公報（平成１５年１１月２８日公開）」

しかしながら、特許文献１に記載のアンテナエレメントでは、複数の偏波の各々に対応する高周波電流を流すために、Ｘ字、Ｌ字等の形状が必要となる。そのため、アンテナエレメント全体の形状が制約され、装置の設計の自由度が失われる。特に、アンテナエレメントの特性を確保するために、アンテナエレメントの下部から電子部品およびグランドを退避させる場合、装置の設計の自由度がさらに失われてしまい、小型化等も困難となる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、偏波ダイバーシチを実現するアンテナ装置において、装置の設計の自由度を向上させるための技術を提供することを主たる目的とする。

本発明に係るアンテナ装置は、上記課題を解決するために、アンテナエレメントと、地導体が形成されている基板と、該基板上に設けられており、該アンテナエレメントに給電する第１および第２の給電部と、第１および第２の給電部の何れが該アンテナエレメントに給電するかを切り替える切り替え部と、を備え、第１の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときとでは、該地導体を流れる高周波電流の主方向が異なることを特徴としている。

上記の構成によれば、第１の給電部および第２の給電部の何れか一方が、上記アンテナエレメントを給電する。第１の給電部および第２の給電部の何れが上記アンテナエレメントに給電するかは、上記切り替え部によって切り替えられる。第１の給電部および第２の給電部は上記基板上に設けられており、当該基板には地導体が形成されているため、第１の給電部または第２の給電部が上記アンテナエレメントを給電する際には、当該地導体に高周波電流が流れる。本発明に係るアンテナ装置では、この地導体を流れる高周波電流の主方向に沿った偏波方向を有する電波を好適に送受信することができるため、切り換え部にて給電位置を切り換えて当該高周波電流の主方向を制御することにより、送受信する電波の主偏波を切り替えることができる。すなわち、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときとで、上記地導体を流れる高周波電流の主方向を異ならせることにより、上記切り替え部を用いて、送受信する電波の主偏波を切り替え、偏波ダイバーシチを実現することができる。このとき、アンテナエレメントの形状に制限がないため、偏波ダイバーシチを実現する装置における設計の自由度を向上させることができる。

本発明に係るアンテナ装置によれば、アンテナエレメントの形状を特別な形状にすることなく、送受信する電波の主偏波の方向を切り替えることができる。これにより、偏波ダイバーシチを実現する装置における設計の自由度を向上させることができる。

本発明の一実施形態（第１の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第１の実施形態）に係るアンテナ装置に流れる高周波電流を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第２の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第２の実施形態）に係るアンテナ装置に流れる高周波電流を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第３の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第４の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第５の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第５の実施形態）に係るアンテナ装置に流れる高周波電流を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第６の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第７の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第８の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第８の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を部分的に示す図である。本発明の一実施形態（第８の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を部分的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第８の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を部分的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第９の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を模式的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第９の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を部分的に示す図である。本発明の一実施形態（第９の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を部分的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態（第９の実施形態）に係るアンテナ装置の構成を部分的に示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。本発明の一実施形態に係るアンテナエレメントと、従来技術に係るアンテナエレメントとを対比する図であり、（ａ）は本発明の一実施形態に係るアンテナエレメントを示し、（ｂ）は従来技術に係るアンテナエレメントを示す。従来技術に係るＸ字型のアンテナエレメントを有するアンテナ装置の概要を示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。従来技術に係るＬ字型のアンテナエレメントを有するアンテナ装置の概要を示す図であり、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

本発明は、アンテナエレメントと、地導体が形成されている基板と、該基板上に設けられており、該アンテナエレメントに給電する第１および第２の給電部と、第１および第２の給電部の何れが該アンテナエレメントに給電するかを切り替える切り替え部と、を備え、第１の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときとでは、該地導体を流れる高周波電流の主方向が異なるアンテナ装置を提供する。

このように、本発明に係るアンテナ装置では、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときとで、上記地導体を流れる高周波電流の主方向が異なっているため、切り替え部を用いて、送受信する電波の主偏波を切り替えることができる。これにより、特殊なアンテナ形状を用いずとも、偏波ダイバーシチを実現することができる。

本発明に係るアンテナ装置は、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときとで、上記地導体を流れる高周波電流の主方向が異なっているように設計されているものであればよいが、例えば、以下のように第１および第２の給電部が配置されたものを好適に用いることができる。

すなわち、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときの主偏波が第１の方向であり、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときの主偏波が第１の方向と直交する第２の方向であるアンテナ装置を構成するときには、（１）第１の給電部を通り地導体を第１の方向に横断する第１の経路の電気長の中心と、第１の給電部との間の電気長の方が、第２の給電部を通り地導体を第１の方向に横断する第２の経路の電気長の中心と第２の給電部との間の電気長よりも短くなるように、第１および第２の給電部を配置し、（２）第１の給電部を通り地導体を第２の方向に横断する第３の経路において第１の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の給電部を通り上記地導体を第２の方向に横断する第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近くなるように、第１および第２の給電部を配置し、（３）第２の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和の方が、第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近くなるように、第２の給電部を配置することが好ましい。

ここで、（１）のように第１および第２の給電部を配置することにより、第１の給電部が、第１の経路の電気長の中心により近くなるように配置される。これにより、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第１の給電部から第１の方向に流れる電流は、第１の給電部から第１の経路の両端に向けて互いに逆相になるように流れ打ち消し合うため、首尾よく第２の方向を主偏波とすることができる。

一方、第２の給電部は、第２の経路の電気長の中心から離れるように配置される。これにより、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第２の給電部から第２の方向に流れる電流では、上述したような打ち消し合いが小さいか、生じない。それゆえ、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、首尾よく第１の方向を主偏波とすることができる。

ここで、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、逆相電流による打消し合いを考慮した地導体における第２の方向の実効的な電気長は、第３の経路において第１の給電部を挟む両側の電気長の差分となり、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、逆相電流による打消し合いを考慮した地導体における第２の方向の実効的な電気長は、第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分となる。

そのため、（２）のように第１および第２の給電部を配置することにより、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなる。

これにより、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときに、第２の方向に流れる電流の方が、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときに、第２の方向に流れる電流よりも大きくなる。それゆえ、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向への偏波を、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向への偏波よりも強くすることができる。

また、（３）のように第２の給電部を配置することにより、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第１の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるため、第１の方向に流れる電流の方が、第２の方向に流れる電流よりも大きくなる。それゆえ、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、首尾よく、第１の方向を主偏波とすることができる。

以上のように、（１）〜（３）のように給電部を配置することにより、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの主偏波を、第２の方向とすることができるとともに、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向への偏波よりも強くすることができる。また、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの主偏波を、第１の方向とすることができる。よって、主偏波の切り換えを好適に実現することができる。

以下、いくつかの実施形態によって本発明の構成のバリーエーションを説明する。本発明では、実施形態１〜７に示すように、グランド（地導体）が形成されている基板の一つの辺の中央に第１の給電部を配置し、同じ辺の端に第２の給電部を配置してもよし、実施形態８、９に示すように、その他の位置に給電部を配置してもよい。また、実施形態１〜７および９のように、給電部同士を結ぶ方向が、偏波方向の一つと重なっていてもよいし、実施形態８のように、給電部同士を結ぶ方向と、偏波方向とが異なっていてもよい。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の一実施形態（第１の実施形態）に係るアンテナ装置１の構成を模式的に示す図であり、図２は、アンテナ装置１に流れる高周波電流を模式的に示す図である。両図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図１に示すように、アンテナ装置１は、グランド（地導体）が形成されている基板１００、およびアンテナエレメント１２０を備えており、基板１００上に、送受信回路１１０、第１の給電部１３０、第１の整合回路１３２、第２の給電部１４０、および第２の整合回路１４２を備えている。アンテナエレメント１２０は線状の形状を有しており、第１の給電部１３０および第２の給電部１４０は、それぞれ、アンテナエレメント１２０の互いに異なる端部に接続されている。

ここで、地導体を流れる高周波電流の方向および各給電部の位置を規定するために、基板１００の基板面上に、互いに直交する第１の方向と第２の方向とを規定する。例えば、本実施形態の基板１００のように、略矩形の基板を用いる場合には、例えば、短手方向および長手方向を、第１および第２の方向として用いることができる。このとき、短手方向および長手方向の何れを第１の方向とするかは、以下の条件によって定めることができる。

すなわち、基板１００の地導体の第１の方向における電気長を第１の電気長とし、基板１００の地導体の第２の方向における電気長を第２の電気長としたとき、アンテナエレメント１２０の電気長と第１の電気長との和の方が、アンテナエレメント１２０の電気長と第２の電気長との和よりも、アンテナエレメント１２０の使用周波数帯の半波長に近くなるように、第１および第２の方向を定めればよい。

アンテナエレメント１２０の使用周波数帯は、特に限定されず、用途に応じて適宜設定すればよい。

第１の給電部１３０は、第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０に給電しているときに、基板１００の地導体とアンテナエレメント１２０とで構成するダイポールアンテナの主偏波が第２の方向となるような位置に設けられている。このような位置は、基板１００上の、第１の方向における中央付近であって、第２の方向における末端付近に存在する。後述するように、第１の方向における中央付近において給電すると、第１の方向において逆相電流が流れ、上記ダイポールアンテナの第１の方向の特性が弱くなる。一方、第２の方向へ流れる逆相電流は抑えられ、上記ダイポールアンテナの主偏波は、第２の方向となる。

一方、第２の給電部１４０は、第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０に給電しているときに、基板１００の地導体とアンテナエレメント１２０とで構成するダイポールアンテナの主偏波が第１の方向となるような位置に設けられている。このような位置は、基板１００上の、第１および第２の方向における末端付近に存在する。アンテナエレメント１２０の電気長と第１の電気長との和の方が、アンテナエレメント１２０の電気長と第２の電気長との和よりも、アンテナエレメント１２０の使用周波数帯の半波長に近いため、地導体上を第１の方向に流れる電流の方が、地導体上を第２の方向に流れる電流よりも強く（電力が大きく）なり、上記ダイポールアンテナの主偏波は、第１の方向となる。

したがって、第１の給電部１３０の位置は、基板１００上の、第１の方向における中央部であって、第２の方向における端部とすることができる。本明細書において、「第１の方向における中央部であって、第２の方向における端部」とは、第１の方向における中央付近であって、第２の方向における末端付近であり、かつ、基板１００の地導体とアンテナエレメント１２０とで構成するダイポールアンテナの主偏波が第２の方向となるような位置を指し、例えば、基板１００の第１の方向において、一方の末端からの距離が、第１の方向における全体の電気長の４０％以上、６０％以下であることが好ましく、４５％以上、５５％以下であることが特に好ましい。また、基板１００の第２の方向において、一方の末端からの距離が、第２の方向における全体の電気長の０％以上、１０％以下であることが好ましく、０％以上、５％以下であることが特に好ましい。

また、第２の給電部１４０の位置は、基板１００上の、第１および第２の方向における端部とすることができる。本明細書において、「第１および第２の方向における端部」とは、第１および第２の方向における末端付近であり、かつ、基板１００の地導体とアンテナエレメント１２０とで構成するダイポールアンテナの主偏波が第１の方向となるような位置を指し、例えば、基板１００の第１の方向において、一方の末端からの距離が、第１の方向における全体の電気長の０％以上、１０％以下であることが好ましく、０％以上、５％以下であることが特に好ましい。また、基板１００の第２の方向において、一方の端部からの距離が、第２の方向における全体の電気長の０％以上、１０％以下であることが好ましく、０％以上、５％以下であることが特に好ましい。

なお、基板１００には、地導体が形成されていない基板が付加または一体化されていてもよい。言い換えれば、アンテナ装置１が備える基板の一部の領域にしか地導体が形成されていない場合、上述した「地導体が形成されている基板」、すなわち基板１００は、地導体が形成されている領域を指すことが意図される。例えば、図１に示す基板１００において、地導体が、第１の方向における半分（第２の給電部１４０が存在する側）にしか存在しない場合には、第１の方向における中央部は、地導体が存在する部分の中央部を指し、第１の給電部１３０は、図１に示す位置よりも第２の給電部１４０よりに配置すべきである。

送受信回路１１０は、電波の送受信のための信号処理（Ａ／ＤＤ／Ａ変換、変復調、多重化／分離、および後述するようなスイッチ部の制御等）を行う回路であり、第１の給電部１３０または第２の給電部１４０においてアンテナエレメント１２０を給電する。

送受信回路１１０と、第１の整合回路１３２および第２の整合回路１４２とは、第１のスイッチ部（切り替え部）１１１によって接続されている。第１のスイッチ部１１１は、何れの整合回路を送受信回路１１０に接続するかを切り替えることができる。すなわち、第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０を給電するとき、送受信回路１１０と第１の整合回路１３２とを接続し、第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０を給電するとき、送受信回路１１０と第２の整合回路１４２とを接続する。

また、第１の給電部１３０と第１の整合回路１３２とは、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）１３１を介して接続されている。第２のスイッチ部１３１は、第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０を給電するとき、第１の整合回路１３２と第１の給電部１３０とを接続し、そうでないとき、第１の整合回路１３２と第１の給電部１３０との間を非接続とする。また、第２の給電部１４０と第２の整合回路１４２とは、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）１４１を介して接続されている。第３のスイッチ部１４１は、第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０を給電するとき、第２の整合回路１４２と第２の給電部１４０とを接続し、そうでないとき、第２の整合回路１４２と第２の給電部１４０との間を非接続とする。

以上のように、アンテナ装置１では、第１〜第３のスイッチ部（切り替え部）によって、第１の給電部１３０および第２の給電部１４０の何れがアンテナエレメント１２０を給電するかを切り替えることができる。これらのスイッチ部における切り替えは、例えば、送受信回路１１０が制御すればよい。

図１の（ａ）は、第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０を給電するときの構成を示している。示すように、第１のスイッチ部１１１は、送受信回路１１０と第１の整合回路１３２とを接続し、第２のスイッチ部１３１は、第１の整合回路１３２と第１の給電部１３０とを接続し、第３のスイッチ部１４１は、第２の整合回路１４２と第２の給電部１４０とを切断する。

第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０を給電するときの高周波電流の向きを図２の（ａ）に示す。図２の（ａ）に示すように、アンテナエレメント１２０を高周波電流１３３が流れるほか、基板１００の地導体においても、第１の給電部１３０によって励起された高周波電流が流れる。

第１の給電部１３０は、上述したように、基板１００の第２の方向における端部に位置しているため、第２の方向における他方の端部へ向かう高周波電流１３４が流れる。また、第１の給電部１３０は、上述したように、基板１００の第１の方向における中央部に位置しているため、第１の方向における両端部へのそれぞれへと向かう高周波電流１３５および１３６が流れる。

ここで、高周波電流１３５および１３６は、互いに逆相の関係であるため、互いに打ち消し合い、非常に弱くなる。それゆえ、第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０を給電するときの高周波電流の主方向は、第２の方向となる。

なお、「地導体を流れる高周波電流」とは、第１の給電部１３０または第２の給電部１４０によって励起される電流を指し、その周波数は、基本的には、アンテナエレメント１２０の使用周波数帯と同じである。

また、本明細書において、高周波電流の主方向とは、逆相電流による打ち消し合いを考慮し、最も大きい電流が流れる方向を指すことが意図される。地導体を流れる高周波電流の主方向は、アンテナ装置において好適に送受信し得る主偏波の方向に対応する。

図１の（ｂ）は、第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０を給電するときの構成を示している。示すように、第１のスイッチ部１１１は、送受信回路１１０と第２の整合回路１４２とを接続し、第３のスイッチ部１４１は、第２の整合回路１４２と第２の給電部１４０とを接続し、第２のスイッチ部１３１は、第１の整合回路１３２と第１の給電部１３０とを切断する。

第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０を給電するときの高周波電流の向きを図２の（ｂ）に示す。図２の（ｂ）に示すように、アンテナエレメント１２０を高周波電流１４３が流れるほか、基板１００の地導体においても、第２の給電部１４０によって励起された高周波電流が流れる。

第２の給電部１４０は、上述したように、基板１００の第２の方向における端部に位置しているため、第２の方向における他方の端部へ向かう高周波電流１４４が流れる。また、第２の給電部１４０は、上述したように、基板１００の第１の方向における端部に位置しているため、第１の方向における他方の端部へ向かう高周波電流１４５が流れる。

ここで、上述したように、アンテナエレメント１２０の電気長と第１の電気長との和の方が、アンテナエレメント１２０の電気長と第２の電気長との和よりも、アンテナエレメント１２０の使用周波数帯の半波長に近い。アンテナエレメント１２０と、地導体とでダイポールアンテナを構成するため、その電気長がアンテナエレメント１２０の使用周波数帯の半波長に近い方向に、大きい電流が流れることになる。それゆえ、高周波電流１４５の方が、高周波電流１４４よりも大きくなり、第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０を給電するときの高周波電流の主方向は、第１の方向となる。

以上のように、第１の給電部１３０がアンテナエレメント１２０に給電するときと、第２の給電部１４０がアンテナエレメント１２０に給電するときとでは、地導体を流れる高周波電流の主方向が異なる。よって、何れの給電部がアンテナエレメント１２０を給電するかを切り替えることにより、上記高周波電流の主方向を切り替え、送受信する電波の主偏波を切り替えることができる。よって、本実施形態に係るアンテナ装置１では、偏波ダイバーシチを好適に実現することができる。

本実施形態に係るアンテナ装置１ではまた、アンテナエレメント１２０の形状が線状である。図１９は、説明のために、本実施形態に係るアンテナ装置１を携帯電話端末に適用した場合（図１９の（ａ））と、本実施形態に係るアンテナエレメント１２０に代えて、特許文献１に記載のアンテナエレメント１０２０を用いた場合（図１９の（ｂ））とを比較する図である。図１９に示すように、特許文献１に記載のアンテナエレメント１０２０を用いた場合に比べ、本実施形態に係るアンテナエレメント１２０を用いることにより、装置内でアンテナエレメントが占有する面積、体積等が小さくなり、装置の設計の自由度が向上し、また、装置の小型化が容易になっていることがわかる。

もちろん、本発明に係るアンテナ装置は、上述したように、線状のアンテナエレメントに限定されず、どのようなアンテナエレメントを備えていてもよく、特許文献１に記載のアンテナエレメントを備えていてもよい。すなわち、本発明は、給電部を切り替えることにより、基板に形成された地導体を流れる高周波電流の主方向を制御するものであればよく、アンテナエレメントの形状は特に限定されない。

なお、アンテナエレメント１２０は、第１の給電部１３０および第２の給電部１４０から給電可能な位置に設ければよいが、上述したように、アンテナエレメント１２０の下部に、地導体が形成されていないことが好ましく、図１に示すように、基板１００の外側に設けてもよい。また、図１９の（ａ）に示すように基板上にアンテナエレメント１２０を設ける場合は、基板のアンテナエレメント１２０の下部からは地導体を形成しないようにしてもよい。

なお、本発明に係るアンテナ装置は、アンテナを備えている装置であれば特に限定されず、例えば、携帯電話端末、ＰＤＡ等の携帯無線端末、または、備え付けの無線通信装置等、無線通信を行う装置一般に適用することができる。また、本発明に係るアンテナ装置は、当然、用途に合わせ、上述した構成部材以外の部材を備えていてもよく、例えば、通信用のアプリケーションの実行等を行うための回路部またはＣＰＵ部、音声入力を受け付ける音声入力部（送話部）、音声を出力するためのスピーカ（受話部）、操作入力を受け付けるボタン、タッチパネル等の入力部、表示のためのＬＣＤ等の表示部、筐体、バッテリー等を適宜備えることができる。

（第２の実施形態）
図３は、本発明の一実施形態（第２の実施形態）に係るアンテナ装置２の構成を模式的に示す図であり、図４は、アンテナ装置２に流れる高周波電流を模式的に示す図である。両図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図３に示すように、アンテナ装置２は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１と同様、基板２００、およびアンテナエレメント２２０を備えており、基板２００上に、送受信回路２１０、第１のスイッチ部（切り替え部）２１１、第１の給電部２３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）２３１、第１の整合回路２３２、第２の給電部２４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）２４１および第２の整合回路２４２を備えている。

また、アンテナ装置２は、さらに、第３の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）２５２、第４のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）２５１、第４の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）２６２、および第５のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）２６１を備えており、この点において、第１の実施形態に係るアンテナ装置１と異なっている。以下、第１の実施形態と同様の部分については説明を省略し、第１の実施形態と異なる部分について詳細に説明する。

第４のスイッチ部２５１は、アンテナエレメント２２０と、第３の整合回路２５２とをつなぎ、アンテナエレメント２２０と、第３の整合回路２５２との間の導通または非導通を切り替える。第３の整合回路２５２は、アンテナエレメント２２０のインピーダンスを整合させるための整合回路であり、第４のスイッチ部２５１を介して、アンテナエレメント２２０につながっており、他方で地導体に接地されている。

第５のスイッチ部２６１は、アンテナエレメント２２０と、第４の整合回路２６２とをつなぎ、アンテナエレメント２２０と、第４の整合回路２６２との間の導通または非導通を切り替える。第４の整合回路２６２は、アンテナエレメント２２０のインピーダンスを整合させるための整合回路であり、第５のスイッチ部２６１を介して、アンテナエレメント２２０につながっており、他方で地導体に接地されている。

アンテナエレメント２２０の両端部には、それぞれ第１の給電部２３０および第２の給電部２４０と接続しており、その内側において、それぞれ第４のスイッチ部２５１および第５のスイッチ部２６１と接続している。

図３の（ａ）は、第１の給電部２３０がアンテナエレメント２２０を給電するときの構成を示している。示すように、第１のスイッチ部２１１は、送受信回路２１０と第１の整合回路２３２とを接続し、第２のスイッチ部２３１は、第１の整合回路２３２と第１の給電部２３０とを接続し、第３のスイッチ部２４１は、第２の整合回路２４２と第２の給電部２４０とを切断し、第４のスイッチ部２５１は、第３の整合回路２５２とアンテナエレメント２２０とを接続し、第５のスイッチ部２６１は、第４の整合回路２６２とアンテナエレメント２２０とを切断する。

第１の給電部２３０がアンテナエレメント２２０を給電するときの高周波電流の向きを図４の（ａ）に示す。図４の（ａ）に示すように、アンテナエレメント２２０を高周波電流２３３が流れる。このとき、第４のスイッチ部２５１および第３の整合回路２５２を介して基板２００の地導体へと高周波電流２３４が流れる。このように、第１の給電部２３０がアンテナエレメント２２０を給電するとき、アンテナエレメントは逆Ｆアンテナとして動作する。

また、基板２００の地導体においても、第１の給電部２３０によって励起された高周波電流が流れる。第１の給電部２３０は、基板２００の第２の方向における端部に位置しているため、第２の方向における他方の端部へ向かう高周波電流２３５が流れる。また、第１の給電部２３０は、基板２００の第１の方向における中央部に位置しているため、第１の方向における両端部へのそれぞれへと向かう高周波電流２３６および２３７が流れる。また、アンテナエレメント２２０から第４のスイッチ部２５１を介して基板２００に流れた高周波電流は、第１の方向における両端部へのそれぞれへと向かう高周波電流２３８および２３９となる。

ここで、高周波電流２３６と２３７、および、高周波電流２３８と２３９は、互いに逆相の関係であるため、互いに打ち消し合い非常に弱くなる。それゆえ、第１の給電部２３０がアンテナエレメント２２０を給電するときの高周波電流の主方向は、第２の方向となる。

図３の（ｂ）は、第２の給電部２４０がアンテナエレメント２２０を給電するときの構成を示している。示すように、第１のスイッチ部２１１は、送受信回路２１０と第２の整合回路２４２とを接続し、第２のスイッチ部２３１は、第１の整合回路２３２と第１の給電部２３０とを切断し、第３のスイッチ部２４１は、第２の整合回路２４２と第２の給電部２４０とを接続し、第４のスイッチ部２５１は、第３の整合回路２５２とアンテナエレメント２２０とを切断し、第５のスイッチ部２６１は、第４の整合回路２６２とアンテナエレメント２２０とを接続する。

第２の給電部２４０がアンテナエレメント２２０を給電するときの高周波電流の向きを図４の（ｂ）に示す。図４の（ｂ）に示すように、アンテナエレメント２２０を高周波電流２４３が流れる。このとき、第５のスイッチ部２６１および第４の整合回路２６２を介して基板２００の地導体へと高周波電流２４４が流れる。このように、第２の給電部２４０がアンテナエレメント２２０を給電するとき、アンテナエレメントは逆Ｆアンテナとして動作する。

第２の給電部２４０は、基板２００の第２の方向における端部に位置しているため、第２の方向における他方の端部へ向かう高周波電流２４５が流れる。また、第２の給電部２４０は、基板２００の第１の方向における端部に位置しているため、第１の方向における他方の端部へ向かう高周波電流２４６が流れる。また、アンテナエレメント２２０から第５のスイッチ部２６１を介して基板２００に流れた高周波電流は、第１の方向における他方の端部へ向かう高周波電流２４７となる。

ここで、上述したように、アンテナエレメント２２０の電気長と第１の電気長との和の方が、アンテナエレメント２２０の電気長と第２の電気長との和よりも、アンテナエレメント２２０の使用周波数帯の半波長に近いため、高周波電流２４６の方が、高周波電流２４５よりも大きくなり、また、第１の方向に高周波電流２４７も流れるため、第２の給電部２４０がアンテナエレメント２２０を給電するときの高周波電流の主方向は、第１の方向となる。

以上のように、第１の給電部２３０がアンテナエレメント２２０に給電するときと、第２の給電部２４０がアンテナエレメント２２０に給電するときとでは、地導体を流れる高周波電流の主方向が異なる。よって、何れの給電部がアンテナエレメント２２０を給電するかを切り替えることにより、上記高周波電流の主方向を切り替え、送受信する電波の主偏波を切り替えることができる。また、アンテナエレメント２２０を逆Ｆアンテナとして構成することができるため、アンテナの特性を向上させることができる場合がある。例えば、アンテナ装置２の筐体が手で持たれた場合のアンテナの特性の劣化を抑制することが可能である場合もある。

（第３の実施形態）
図５は、本発明の一実施形態（第３の実施形態）に係るアンテナ装置３の構成を模式的に示す図である。同図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図５に示すように、アンテナ装置３は、第２の実施形態に係るアンテナ装置２と同様、基板３００、およびアンテナエレメント３２０を備えており、基板３００上に、送受信回路３１０、第１のスイッチ部（切り替え部）３１１、第１の給電部３３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）３３１、第１の整合回路３３２、第２の給電部３４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）３４１、第２の整合回路３４２、第４のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）３５１、および第３の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）３５２を備えている。ただし、アンテナ装置３は、第５のスイッチ部および第４の整合回路を備えておらず、この点において、第２の実施形態に係るアンテナ装置２と異なっている。

アンテナ装置３では、第１の給電部３３０がアンテナエレメント３２０を給電するときのみ、アンテナエレメント２２０が逆Ｆアンテナとして動作する。このように、何れか一方の給電部からアンテナエレメントを給電するときのみ、アンテナエレメントが逆Ｆアンテナとして動作するように構成してもよい。

（第４の実施形態）
図６は、本発明の一実施形態（第４の実施形態）に係るアンテナ装置４の構成を模式的に示す図である。同図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図６に示すように、アンテナ装置４は、第２の実施形態に係るアンテナ装置２と同様、基板４００、およびアンテナエレメント４２０を備えており、基板４００上に、送受信回路４１０、第１のスイッチ部（切り替え部）４１１、第１の給電部４３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）４３１、第１の整合回路４３２、第２の給電部４４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）４４１、第２の整合回路４４２、第５のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）４６１、および第４の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）４６２を備えている。ただし、アンテナ装置３は、第４のスイッチ部および第３の整合回路を備えておらず、この点において、第２の実施形態に係るアンテナ装置２と異なっている。

アンテナ装置４では、第２の給電部４４０がアンテナエレメント４２０を給電するときのみ、アンテナエレメント４２０が逆Ｆアンテナとして動作する。このように、何れか一方の給電部からアンテナエレメントを給電するときのみ、アンテナエレメントが逆Ｆアンテナとして動作するように構成してもよい。

（第５の実施形態）
図７は、本発明の一実施形態（第５の実施形態）に係るアンテナ装置５の構成を模式的に示す図であり、図８は、アンテナ装置５に流れる高周波電流を模式的に示す図である。両図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図７に示すように、アンテナ装置５は、第２の実施形態に係るアンテナ装置２と同様、基板５００、およびアンテナエレメント５２０を備えており、基板５００上に、送受信回路５１０、第１のスイッチ部（切り替え部）５１１、第１の給電部５３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）５３１、第１の整合回路５３２、第２の給電部５４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）５４１、第２の整合回路５４２、第３の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）５５２、第４のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）５５１、第４の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）５６２、および第５のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）５６１を備えている。

アンテナエレメント５２０の両端部には、それぞれ第４のスイッチ部５５１および第５のスイッチ部５６１と接続しており、その内側において、それぞれ第１の給電部５３０および第２の給電部５４０と接続している。この点において、第２の実施形態に係るアンテナ装置２と異なっている。以下、第２の実施形態と同様の部分については説明を省略し、第２の実施形態と異なる部分について詳細に説明する。

図７の（ａ）は、第１の給電部５３０がアンテナエレメント５２０を給電するときの構成を示している。示すように、第１のスイッチ部５１１は、送受信回路５１０と第１の整合回路５３２とを接続し、第２のスイッチ部５３１は、第１の整合回路５３２と第１の給電部５３０とを接続し、第３のスイッチ部５４１は、第２の整合回路５４２と第２の給電部５４０とを切断し、第４のスイッチ部５５１は、第３の整合回路５５２とアンテナエレメント５２０とを接続し、第５のスイッチ部５６１は、第４の整合回路５６２とアンテナエレメント５２０とを切断する。

第１の給電部５３０がアンテナエレメント５２０を給電するときの高周波電流の向きを図８の（ａ）に示す。図８の（ａ）に示すように、アンテナエレメント５２０を高周波電流５３３が流れる。このとき、第４のスイッチ部５５１および第３の整合回路５５２を介して基板５００の地導体へと高周波電流５３４が流れる。このように、第１の給電部５３０がアンテナエレメント５２０を給電するとき、アンテナエレメントは変形逆Ｆアンテナとして動作する。

また、基板５００の地導体においても、第１の給電部５３０によって励起された高周波電流が流れる。第１の給電部５３０は、基板５００の第２の方向における端部に位置しているため、第２の方向における他方の端部へ向かう高周波電流５３５が流れる。また、第１の給電部５３０は、基板５００の第１の方向における中央部に位置しているため、第１の方向における両端部へのそれぞれへと向かう高周波電流５３６および５３７が流れる。また、アンテナエレメント５２０から第４のスイッチ部５５１を介して基板５００に流れた高周波電流は、第１の方向における両端部へのそれぞれへと向かう高周波電流５３８および５３９となる。

ここで、高周波電流５３６と５３７、および、高周波電流５３８と２３９は、互いに逆相の関係であるため、互いに打ち消し合い非常に弱くなる。それゆえ、第１の給電部５３０がアンテナエレメント５２０を給電するときの高周波電流の主方向は、第２の方向となる。

図７の（ｂ）は、第２の給電部５４０がアンテナエレメント５２０を給電するときの構成を示している。示すように、第１のスイッチ部５１１は、送受信回路５１０と第２の整合回路５４２とを接続し、第２のスイッチ部５３１は、第１の整合回路５３２と第１の給電部５３０とを切断し、第３のスイッチ部５４１は、第２の整合回路５４２と第２の給電部５４０とを接続し、第４のスイッチ部５５１は、第３の整合回路５５２とアンテナエレメント５２０とを切断し、第５のスイッチ部５６１は、第４の整合回路５６２とアンテナエレメント５２０とを接続する。

第２の給電部５４０がアンテナエレメント５２０を給電するときの高周波電流の向きを図８の（ｂ）に示す。図８の（ｂ）に示すように、アンテナエレメント５２０を高周波電流５４３が流れる。このとき、第５のスイッチ部５６１および第４の整合回路５６２を介して基板５００の地導体へと高周波電流５４４が流れる。このように、第２の給電部５４０がアンテナエレメント５２０を給電するとき、アンテナエレメントは変形逆Ｆアンテナとして動作する。

第２の給電部５４０は、基板５００の第２の方向における端部に位置しているため、第２の方向における他方の端部へ向かう高周波電流５４５が流れる。また、第２の給電部５４０は、基板５００の第１の方向における端部に位置しているため、第１の方向における他方の端部へ向かう高周波電流５４６が流れる。また、アンテナエレメント５２０から第５のスイッチ部５６１を介して基板５００に流れた高周波電流は、第１の方向における他方の端部へ向かう高周波電流５４７となる。

ここで、上述したように、アンテナエレメント５２０の電気長と第１の電気長との和の方が、アンテナエレメント５２０の電気長と第２の電気長との和よりも、アンテナエレメント５２０の使用周波数帯の半波長に近いため、高周波電流５４６の方が、高周波電流５４５よりも大きくなり、また、第１の方向に高周波電流５４７も流れるため、第２の給電部５４０がアンテナエレメント５２０を給電するときの高周波電流の主方向は、第１の方向となる。

以上のように、第１の給電部５３０がアンテナエレメント５２０に給電するときと、第２の給電部５４０がアンテナエレメント５２０に給電するときとでは、地導体を流れる高周波電流の主方向が異なる。よって、何れの給電部がアンテナエレメント５２０を給電するかを切り替えることにより、上記高周波電流の主方向を切り替え、送受信する電波の主偏波を切り替えることができる。また、アンテナエレメント５２０を変形逆Ｆアンテナとして構成することができるため、アンテナエレメント５２０を逆Ｆアンテナとして構成した場合と同様、アンテナの特性を向上させることができる場合がある。例えば、アンテナ装置５の筐体が手で持たれた場合のアンテナの特性の劣化を抑制することが可能である場合もある。

（第６の実施形態）
図９は、本発明の一実施形態（第６の実施形態）に係るアンテナ装置６の構成を模式的に示す図である。同図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図９に示すように、アンテナ装置６は、第５の実施形態に係るアンテナ装置５と同様、基板６００、およびアンテナエレメント６２０を備えており、基板６００上に、送受信回路６１０、第１のスイッチ部（切り替え部）６１１、第１の給電部６３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）６３１、第１の整合回路６３２、第２の給電部６４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）６４１、第２の整合回路６４２、第４のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）６５１、および第３の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）６５２を備えている。ただし、アンテナ装置６は、第５のスイッチ部および第４の整合回路を備えておらず、この点において、第５の実施形態に係るアンテナ装置５と異なっている。

アンテナ装置６では、第１の給電部６３０がアンテナエレメント６２０を給電するときのみ、アンテナエレメント６２０が変形逆Ｆアンテナとして動作する。このように、何れか一方の給電部からアンテナエレメントを給電するときのみ、アンテナエレメントが変形逆Ｆアンテナとして動作するように構成してもよい。

（第７の実施形態）
図１０は、本発明の一実施形態（第７の実施形態）に係るアンテナ装置７の構成を模式的に示す図である。同図において、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ異なる給電部からアンテナエレメントを給電するときの様子を示す。

図１０に示すように、アンテナ装置７は、第５の実施形態に係るアンテナ装置５と同様、基板７００、およびアンテナエレメント７２０を備えており、基板７００上に、送受信回路７１０、第１のスイッチ部（切り替え部）７１１、第１の給電部７３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）７３１、第１の整合回路７３２、第２の給電部７４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）７４１、第２の整合回路７４２、第５のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）７６１、および第４の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）７６２を備えている。ただし、アンテナ装置７は、第４のスイッチ部および第３の整合回路を備えておらず、この点において、第５の実施形態に係るアンテナ装置５と異なっている。

アンテナ装置７では、第２の給電部７４０がアンテナエレメント７２０を給電するときのみ、アンテナエレメント７２０が変形逆Ｆアンテナとして動作する。このように、何れか一方の給電部からアンテナエレメントを給電するときのみ、アンテナエレメントが変形逆Ｆアンテナとして動作するように構成してもよい。

また、何れか一方の給電部からアンテナエレメントを給電するときは、アンテナエレメントが逆Ｆアンテナとして動作し、他方の給電部からアンテナエレメントを給電するときは、アンテナエレメントが変形逆Ｆアンテナとして動作するように構成してもよい。

（第８の実施形態）
図１１は、本発明の一実施形態（第８の実施形態）に係るアンテナ装置８の構成を模式的に示す図である。

図１１に示すように、アンテナ装置８は、グランド（地導体）が形成されている基板８００、およびアンテナエレメント８２０を備えており、基板８００上に、送受信回路８１０、第１のスイッチ部（切り替え部）８１１、第１の給電部８３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）８３１、第１の整合回路８３２、第２の給電部８４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）８４１、および第２の整合回路８４２を備えている。

アンテナエレメント８２０は線状の形状を有しており、第１の給電部８３０および第２の給電部８４０は、それぞれ、アンテナエレメント８２０の互いに異なる端部に接続されている。各部の構成は、その配置以外は第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。また、図１１の（ａ）は、第１の給電部８３０からアンテナエレメント８２０を給電するときの様子を示し、（ｂ）は、第２の給電部８４０からアンテナエレメント８２０を給電するときの様子を示す。

ここで、地導体を流れる高周波電流の方向および各給電部の位置を規定するために、基板８００の基板面上に、互いに直交する第１の方向と第２の方向とを規定する。本実施形態においては、基板８００の長手方向および短手方向とは異なるように、第１の方向と第２の方向とを規定する。具体的には、図１１における経路Ａ（第１の経路）および経路Ｃ（第２の経路）に平行な方向を第１の方向とし、経路Ｂ（第３の経路）および経路Ｄ（第４の経路）に平行な方向を第２の方向とする。

なお、経路Ａは、第１の給電部８３０を通り、第１の方向に基板８００の地導体を横断する経路である。経路Ｂは、第１の給電部８３０を通り、第２の方向に基板８００の地導体を横断する経路である。経路Ｃは、第２の給電部８４０を通り、第１の方向に基板８００の地導体を横断する経路である。経路Ｄは、第２の給電部８４０を通り、第２の方向に基板８００の地導体を横断する経路である。

そして、本実施形態では、以下のように第１の給電部８３０および第２の給電部８４０を配置することにより、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０を給電するときは主偏波を第２の方向とし、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０を給電するときは主偏波を第１の方向とすることができる。

なお、図１２〜図１４は、アンテナ装置８の構成を部分的に示す図である。図１３および図１４において、（ａ）は、第１の給電部８３０からアンテナエレメント８２０を給電するときの様子を示し、（ｂ）は、第２の給電部８４０からアンテナエレメント８２０を給電するときの様子を示す。

まず、本実施形態では、図１２に示すように、第１の給電部８３０と経路Ａの電気長の中心Ｅとの間の電気長の方が、第２の給電部８４０と経路Ｃの電気長の中心Ｆとの間の電気長よりも短くなるように第１の給電部８３０および第２の給電部８４０が配置されている。なお、経路における電気長の中心とは、経路の両端からの電気長が等しい位置を指す。

経路における電気長の中心付近に給電部を設けた場合、当該給電部から経路の両側へ流れる電流が互いに逆相となり、打ち消しあう。それゆえ、上記のように構成することにより、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０を給電するときにおける第１の方向の電流の打ち消しあいの方が、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０を給電するときにおける第１の方向の電流の打ち消しあいよりも大きくなる。そのため、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０を給電するときは、第１の方向における逆相電流の打ち消しあいが大きく、第２の方向が主偏波となる。一方、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０を給電するときは、第１の方向における逆相電流の打ち消しあいが小さい（または無い）ため、第１の方向を首尾よく主偏波とすることができる。

また、本実施形態では、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの、地導体における第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント８２０の電気長との和の方が、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの、地導体における第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント８２０の電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるようになっている。ここで、アンテナエレメント８２０と地導体とはダイポールアンテナを構成するため、その電気長が使用周波数帯の半波長に近い方向に、大きい電流が流れることになる。したがって、本実施形態では、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０に給電しているときに第２の方向に流れる電流の方が、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときに第２の方向に流れる電流よりも大きくなる。それゆえ、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの主偏波を首尾よく第２の方向にすることができる。また、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの主偏波を、首尾よく第２の方向以外の方向にすることができる。

なお、第１の給電部８３０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの地導体における第２の方向の実効的な電気長とは、逆相電流による打消し合いを考慮した電気長を指し、経路Ｂにおいて第１の給電部８３０を挟む両側の電気長の差分（の絶対値）となる。具体的には、図１３の（ａ）における、経路Ｂ１および経路Ｂ２の電気長の差分を指す。同様に、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの地導体における第２の方向の実効的な電気長は、経路Ｄにおいて第２の給電部８４０を挟む両側の電気長の差分（の絶対値）となり、図１３の（ｂ）における、経路Ｄ１および経路Ｄ２の電気長の差分を指す。従って、経路Ｂ１、Ｂ２、Ｄ１およびＤ２が上述した条件を満たすように、第１の給電部８３０および第２の給電部８４０を配置すればよい。

また、本実施形態では、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの、地導体における第１の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント８２０の電気長との和の方が、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの、地導体における第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント８２０の電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるようになっている。従って、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているとき、第１の方向に流れる電流の方が、第２の方向に流れる電流よりも大きくなる。それゆえ、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの主偏波を、首尾よく第１の方向にすることができる。

なお、第２の給電部８４０がアンテナエレメント８２０に給電しているときの地導体における第１の方向の実効的な電気長は、経路Ｃにおいて第２の給電部８４０を挟む両側の電気長の差分（の絶対値）となり、図１４の（ａ）における、経路Ｃ１および経路Ｃ２の電気長の差分を指す。従って、経路Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１およびＤ２が上述した条件を満たすように、第２の給電部８４０を配置すればよい。

以上のように、本実施形態では、主偏波の切り換えを好適に実現することができる。

なお、本実施形態においても、第２〜第７の実施形態と同様に、アンテナエレメント８２０を逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして構成してもよい。すなわち、アンテナ装置８は、さらに、一つまたは二つのアンテナ地導体間整合回路およびアンテナ地導体間切り替え部を備えていてもよい。アンテナ地導体間整合回路は、アンテナエレメント８２０のインピーダンスを地導体に対して整合させるための整合回路であり、地導体およびアンテナ地導体間切り替え部に接続するものであればよい。また、アンテナエレメント８２０の両端部には、上述したように、それぞれ第１の給電部８３０および第２の給電部８４０が接続しているので、アンテナ地導体間切り替え部は、その内側または外側に接続すればよい。

（第９の実施形態）
図１５は、本発明の一実施形態（第９の実施形態）に係るアンテナ装置９の構成を模式的に示す図である。また、図１６〜図１８は、アンテナ装置９の構成を部分的に示す図である。

図１５に示すように、アンテナ装置９は、グランド（地導体）が形成されている基板９００、およびアンテナエレメント９２０を備えており、基板９００上に、送受信回路９１０、第１のスイッチ部（切り替え部）９１１、第１の給電部９３０、第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）９３１、第１の整合回路９３２、第２の給電部９４０、第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）９４１、および第２の整合回路９４２を備えている。

アンテナエレメント９２０は線状の形状を有しており、第１の給電部９３０および第２の給電部９４０は、それぞれ、アンテナエレメント９２０の互いに異なる端部に接続されている。各部の構成は、その配置以外は第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。また、図１５、図１７および図１８の（ａ）は、第１の給電部９３０からアンテナエレメント９２０を給電するときの様子を示し、（ｂ）は、第２の給電部９４０からアンテナエレメント９２０を給電するときの様子を示す。

ここで、地導体を流れる高周波電流の方向および各給電部の位置を規定するために、基板９００の基板面上に、互いに直交する第１の方向と第２の方向とを規定する。本実施形態においては、基板９００の長手方向および短手方向とは異なるように、第１の方向と第２の方向とを規定する。具体的には、図１５における経路Ａ（第１の経路）および経路Ｃ（第２の経路）に平行な方向を第１の方向とし、経路Ｂ（第３の経路）および経路Ｄ（第４の経路）に平行な方向を第２の方向とする。

なお、経路Ａは、第１の給電部９３０を通り、第１の方向に基板９００の地導体を横断する経路である。経路Ｂは、第１の給電部９３０を通り、第２の方向に基板９００の地導体を横断する経路である。経路Ｃは、第２の給電部９４０を通り、第１の方向に基板９００の地導体を横断する経路である。経路Ｄは、第２の給電部９４０を通り、第２の方向に基板９００の地導体を横断する経路である。

そして、本実施形態でも、第８の実施形態と同様の条件を満たすように第１の給電部９３０および第２の給電部９４０を配置することにより、第１の給電部９３０がアンテナエレメント９２０を給電するときは主偏波を第２の方向とし、第２の給電部９４０がアンテナエレメント９２０を給電するときは主偏波を第１の方向とすることができる。

すなわち、図１６に示すように、第１の給電部９３０と経路Ａの電気長の中心Ｅとの間の電気長の方が、第２の給電部９４０と経路Ｃの電気長の中心Ｆとの間の電気長よりも短くなるように第１の給電部９３０および第２の給電部９４０が配置されている。

また、第１の給電部９３０がアンテナエレメント９２０に給電しているときの、地導体における第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント９２０の電気長との和の方が、第２の給電部９４０がアンテナエレメント９２０に給電しているときの、地導体における第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント９２０の電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるようになっている。すなわち、図１７の（ａ）における経路Ｂ１および経路Ｂ２の電気長の差分とアンテナエレメント９２０の電気長との和の方が、図１７の（ｂ）における経路Ｄ１および経路Ｄ２の電気長の差分とアンテナエレメント９２０の電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるように第１の給電部９３０および第２の給電部９４０が配置されている。

また、第２の給電部９４０がアンテナエレメント９２０に給電しているとき、地導体における第１の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント９２０の電気長との和の方が、地導体における第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメント９２０の電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるようになっている。すなわち、図１８の（ａ）における経路Ｃ１および経路Ｃ２の電気長の差分とアンテナエレメント９２０の電気長との和の方が、図１８の（ｂ）における経路Ｄ１および経路Ｄ２の電気長の差分とアンテナエレメント９２０の電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなるように第２の給電部９４０が配置されている。

上述したそれぞれの条件の効果は、第８の実施形態において説明したとおりである。これにより、本実施形態でも、主偏波の切り換えを好適に実現することができる。

なお、本実施形態においても、第２〜第８の実施形態と同様に、アンテナエレメント９２０を逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして構成してもよい。すなわち、アンテナ装置９は、さらに、一つまたは二つのアンテナ地導体間整合回路およびアンテナ地導体間切り替え部を備えていてもよい。アンテナ地導体間整合回路は、アンテナエレメント９２０のインピーダンスを地導体に対して整合させるための整合回路であり、地導体およびアンテナ地導体間切り替え部に接続するものであればよい。また、アンテナエレメント９２０の両端部には、上述したように、それぞれ第１の給電部９３０および第２の給電部９４０が接続しているので、アンテナ地導体間切り替え部は、その内側または外側に接続すればよい。

（まとめ）
以上のように、本発明に係るアンテナ装置は、アンテナエレメントと、地導体が形成されている基板と、該基板上に設けられており、該アンテナエレメントに給電する第１および第２の給電部と、第１および第２の給電部の何れが該アンテナエレメントに給電するかを切り替える切り替え部と、を備え、第１の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときとでは、該地導体を流れる高周波電流の主方向が異なることを特徴としている。

上記アンテナ装置では、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は第１の方向となり、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は第１の方向と直交する第２の方向となり、第１の給電部を通り上記地導体を第１の方向に横断する第１の経路の電気長の中心と、第１の給電部との間の電気長の方が、第２の給電部を通り上記地導体を第１の方向に横断する第２の経路の電気長の中心と第２の給電部との間の電気長よりも短くなるように、第１および第２の給電部が配置されていることが好ましい。

上記の構成によれば、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第１の方向となり、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第２の方向となるため、送受信する電波の主偏波を切り替え、偏波ダイバーシチを好適に実現することができる。

ここで、上記の構成によれば、第１の給電部が、第１の経路の電気長の中心により近くなるように配置される。これにより、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第１の給電部から第１の方向に流れる電流は、第１の給電部から第１の経路の両端に向けて互いに逆相になるように流れ打ち消し合うため、首尾よく第２の方向を主偏波とすることができる。

一方、第２の給電部は、第２の経路の電気長の中心から離れるように配置される。これにより、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第２の給電部から第２の方向に流れる電流では、上述したような打ち消し合いが小さいか、生じない。それゆえ、首尾よく第１の方向を主偏波とすることができる。

よって、上記の構成によれば、上述した主偏波の切り換え（第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第１の方向となり、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第２の方向となる）を好適に実現することができる。

上記アンテナ装置では、第１の給電部を通り上記地導体を第２の方向に横断する第３の経路において第１の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の給電部を通り上記地導体を第２の方向に横断する第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近くなるように、第１および第２の給電部が配置されていることが好ましい。

ここで、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、逆相電流による打消し合いを考慮した地導体における第２の方向の実効的な電気長は、第３の経路において第１の給電部を挟む両側の電気長の差分となる。同様に、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、逆相電流による打消し合いを考慮した地導体における第２の方向の実効的な電気長は、第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分となる。

それゆえ、上記の構成によれば、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなる。そのため、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときに第２の方向に流れる電流の方が、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているときに第２の方向に流れる電流よりも大きくなる。それゆえ、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているときの方が第２の方向への偏波が強くなり、上述した主偏波の切り換え（第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第１の方向となり、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第２の方向となる）を好適に実現することができる。

上記アンテナ装置では、第２の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和の方が、第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近くなるように、第２の給電部が配置されていることが好ましい。

ここで、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、逆相電流による打消し合いを考慮した地導体における第１の方向の実効的な電気長は、第２の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分となり、逆相電流による打消し合いを考慮した地導体における第２の方向の実効的な電気長は、第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分となる。

それゆえ、上記の構成によれば、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第１の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の方向の実効的な電気長とアンテナエレメントの電気長との和よりも、使用周波数帯の半波長に近くなる。そのため、第１の方向に流れる電流の方が、第２の方向に流れる電流よりも大きくなる。それゆえ、第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、第１の方向が主偏波となり、上述した主偏波の切り換え（第２の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第１の方向となり、第１の給電部がアンテナエレメントに給電しているとき、主偏波は第２の方向となる）を好適に実現することができる。

上記アンテナ装置では、上記基板の基板面は、第１の方向、および第１の方向と直交する第２の方向によって規定され、上記地導体は、第１の方向に第１の電気長を有し、第２の方向に第２の電気長を有しており、上記アンテナエレメントの電気長と第１の電気長との和の方が、上記アンテナエレメントの電気長と第２の電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近く、第１の給電部は、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体の第１の方向に逆相電流が生じ、上記アンテナエレメントおよび地導体によって構成されるダイポールアンテナの主偏波が第２の方向になるような位置に設けられており、第２の給電部は、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体の第１の方向に流れる電流の方が、第２の方向に流れる電流よりも強くなり、上記ダイポールアンテナの主偏波が第１の方向になるような位置に設けられていることが好ましく、第１の給電部は、上記基板上の、第１の方向における中央部であって、第２の方向における端部に設けられており、第２の給電部は、上記基板上の、第１および第２の方向における端部に設けられていることがより好ましい。

上記の構成によれば、上記アンテナエレメントが給電されているときに、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は、以下のようなものとなる。まず、第１の給電部が上記アンテナエレメントを給電しているときについて説明する。このとき、第１の給電部が、上記基板の第１の方向における電気長の中央付近に位置している場合、第１の方向における上記高周波電流は、第１の方向において給電部から互いに逆相となる電流が流れるため打ち消しあい弱くなる。一方、第１の給電部が、上記基板の第２の方向における末端付近に位置している場合、第２の方向における上記高周波電流は、第２の方向における他方の端部へ向けて励起され、打ち消し合いはほとんど生じない。このように、第１の方向には逆相電流を生じさせ、第２の方向への逆相電流を抑制することにより、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は第２の方向とすることができる。

一方、第２の給電部が上記アンテナエレメントを給電しているときは、第２の給電部が、上記基板の第１および第２の方向における末端付近に位置している場合、第１および第２の方向へそれぞれ高周波電流が励起され、打ち消し合いはほとんど生じない。ところで、上記基板と上記アンテナエレメントとは結合してダイポールアンテナとして働く。そのため、上記アンテナエレメントの電気長と第１の電気長との和の方が、上記アンテナエレメントの電気長と第２の電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近い場合、第１の方向に流れる高周波電流の方が、第２の方向に流れる高周波電流よりも大きくなる。このように、第１および第２の方向へ逆相電流を抑制することにより、地導体の第１の方向に流れる電流の方が、第２の方向に流れる電流よりも強くなり、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は第１の方向となる。

以上のように、上記の構成によれば、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときとで、上記地導体を流れる高周波電流の主方向を首尾よく異ならせることができる。

上記アンテナ装置は、上記アンテナエレメントのインピーダンスの整合をとるための整合回路として、第１の給電部につながっている第１の整合回路と、第２の給電部につながっている第２の整合回路とを備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記アンテナエレメントは、第１の整合回路によってインピーダンスが整合される。また、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記アンテナエレメントは、第２の整合回路によってインピーダンスが整合される。上述したように、本発明に係るアンテナ装置では、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているときとで、上記地導体とエレメントで構成されるダイポールアンテナの電気長が異って見えるため、インピーダンスも異なり、上記アンテナエレメントのインピーダンスの整合のための整合回路としては、別々の整合回路を用いることが好ましい。

上記アンテナ装置では、上記切り替え部は、第１の給電部と第１の整合回路との間に、第１の給電部と第１の整合回路との導通または非導通を切り替える第１の切り替え要素を備え、第２の給電部と第２の整合回路との間に、第２の給電部と第２の整合回路との導通または非導通を切り替える第２の切り替え要素を備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、使用する給電部と整合回路とを導通し、使用しない給電部と整合回路とを非導通とすることができるため、アンテナエレメントから使用しない給電部を介して整合回路に意図しない電流が流れることを避け、アンテナエレメントを用いた送受信を好適に行うことができる。

上記アンテナ装置は、上記アンテナエレメントと上記地導体とをつなぎ、上記アンテナエレメントと上記地導体との導通または非導通を切り替えるアンテナ地導体間切り替え部をさらに備えていてもよい。

上記の構成によれば、必要に応じて上記アンテナエレメントを上記地導体に導通させることができる。これにより、上記アンテナエレメントを逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして首尾よく動作させることができる。

すなわち、任意の給電部の片側の近傍にアンテナ地導体間切り替え部を設け、当該給電部が上記アンテナエレメントを給電するときには、当該アンテナ地導体間切り替え部において上記アンテナエレメントと上記地導体とを導通させることにより、上記アンテナエレメントを逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして動作させることができる。そして、他方の給電部が上記アンテナエレメントを給電するときには、当該アンテナ地導体間切り替え部において上記アンテナエレメントと上記地導体とを非導通とすることにより、他方の給電部が上記アンテナエレメントを給電するときの、上記アンテナエレメントの動作を妨げない。以上のように、上記アンテナエレメントを逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして動作させることにより、アンテナの特性を向上させることができる。なお、アンテナエレメントの両側の近傍と地導体とを、それぞれ別個のアンテナ地導体間切り替え部を介して接続してもよく、この場合、何れの給電部から給電した場合も、アンテナエレメントを逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして動作させることができる。

上記アンテナ装置は、上記アンテナ地導体間切り替え部と上記地導体との間に、上記アンテナエレメントと上記地導体との間でインピーダンスを整合させるためのアンテナ地導体間整合回路をさらに備えていてもよい。

上記の構成によれば、アンテナエレメントを逆Ｆアンテナまたは変形逆Ｆアンテナとして好適に動作させることができる。

本発明は、例えば、携帯電話端末、ＰＤＡ等の携帯無線端末、または、備え付けの無線通信装置等、無線通信を行う装置一般の製造分野において利用可能である。

１、２、・・・、９アンテナ装置
１００、２００、・・・、９００基板
１１０、２１０、・・・、９１０送受信回路
１１１、２１１、・・・、９１１第１のスイッチ部（切り替え部）
１２０、２２０、・・・、９２０アンテナエレメント
１３０、２３０、・・・、９３０第１の給電部
１３１、２３１、・・・、９３１第２のスイッチ部（切り替え部、第１の切り替え要素）
１３２、２３２、・・・、９３２第１の整合回路
１４０、２４０、・・・、９４０第２の給電部
１４１、２４１、・・・、９４１第３のスイッチ部（切り替え部、第２の切り替え要素）
１４２、２４２、・・・、９４２第２の整合回路
２５１、３５１、５５１、７５１第４のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）
２５２、３５２、５５２、７５２第３の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）
２６１、４６１、５６１、６６１第５のスイッチ部（アンテナ地導体間切り替え部）
２６２、４６２、５６２、６６２第４の整合回路（アンテナ地導体間整合回路）
１３３〜１３６、１４３〜１４５、
２３３〜２３９、２４３〜２４７、
５３３〜５３９、５４３〜５４７高周波電流

Claims

アンテナエレメントと、
地導体が形成されている基板と、
該基板上に設けられており、該アンテナエレメントに給電する第１および第２の給電部と、
第１および第２の給電部の何れが該アンテナエレメントに給電するかを切り替える切り替え部と、を備え、
第１の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときとでは、該地導体を流れる高周波電流の主方向が異なり、
第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は第１の方向となり、
第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体を流れる高周波電流の主方向は第１の方向と直交する第２の方向となり、
第１の給電部を通り上記地導体を第１の方向に横断する第１の経路の電気長の中心と、第１の給電部との間の電気長の方が、第２の給電部を通り上記地導体を第１の方向に横断する第２の経路の電気長の中心と第２の給電部との間の電気長よりも短くなるように、第１および第２の給電部が配置されていることを特徴とするアンテナ装置。
第１の給電部を通り上記地導体を第２の方向に横断する第３の経路において第１の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和の方が、第２の給電部を通り上記地導体を第２の方向に横断する第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近くなるように、第１および第２の給電部が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
第２の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和の方が、第４の経路において第２の給電部を挟む両側の電気長の差分と、上記アンテナエレメントの電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近くなるように、第２の給電部が配置されていることを特徴とする請求項２に記載のアンテナ装置。
アンテナエレメントと、
地導体が形成されている基板と、
該基板上に設けられており、該アンテナエレメントに給電する第１および第２の給電部と、
第１および第２の給電部の何れが該アンテナエレメントに給電するかを切り替える切り替え部と、を備え、
第１の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときと、第２の給電部が該アンテナエレメントに給電しているときとでは、該地導体を流れる高周波電流の主方向が異なり、
上記基板の基板面は、第１の方向、および第１の方向と直交する第２の方向によって規定され、
上記地導体は、第１の方向に第１の電気長を有し、第２の方向に第２の電気長を有しており、
上記アンテナエレメントの電気長と第１の電気長との和の方が、上記アンテナエレメントの電気長と第２の電気長との和よりも、上記アンテナエレメントの使用周波数帯の半波長に近く、
第１の給電部は、第１の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体の第１の方向に逆相電流が生じ、上記アンテナエレメントおよび地導体によって構成されるダイポールアンテナの主偏波が第２の方向になるような位置に設けられており、
第２の給電部は、第２の給電部が上記アンテナエレメントに給電しているとき、上記地導体の第１の方向に流れる電流の方が、第２の方向に流れる電流よりも強くなり、上記ダイポールアンテナの主偏波が第１の方向になるような位置に設けられていることを特徴とするアンテナ装置。
第１の給電部は、上記基板上の、第１の方向における中央部であって、第２の方向における端部に設けられており、
第２の給電部は、上記基板上の、第１および第２の方向における端部に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のアンテナ装置。
上記アンテナエレメントのインピーダンスの整合をとるための整合回路として、第１の給電部につながっている第１の整合回路と、第２の給電部につながっている第２の整合回路とを備えていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のアンテナ装置。
上記切り替え部は、第１の給電部と第１の整合回路との間に、第１の給電部と第１の整合回路との導通または非導通を切り替える第１の切り替え要素を備え、第２の給電部と第２の整合回路との間に、第２の給電部と第２の整合回路との導通または非導通を切り替える第２の切り替え要素を備えていることを特徴とする請求項６に記載のアンテナ装置。
上記アンテナエレメントと上記地導体とをつなぎ、上記アンテナエレメントと上記地導体との導通または非導通を切り替えるアンテナ地導体間切り替え部をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のアンテナ装置。
上記アンテナ地導体間切り替え部と上記地導体との間に、上記アンテナエレメントと上記地導体との間でインピーダンスを整合させるためのアンテナ地導体間整合回路をさらに備えていることを特徴とする請求項８に記載のアンテナ装置。