JP5794312B2 - アンテナ装置および電子機器 - Google Patents
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Description
MIMO(Multiple Input Multiple Output)システムやダイバシティ用のアンテナとして、単一バンドしか使用できない。特許文献1には2.4/5GHzで用いる例が挙げられているが、2個のアンテナをそれぞれ別々のバンドに割り当てるものであり、同じ周波数帯で2つのチップアンテナが動作するものではない。アンテナの共振周波数を使用するバンドにそれぞれ設定する必要があるためこのような問題が発生する。
特許文献1には、放射効率を高めるために、接地導体104に重ならないようにチップアンテナが実装されるべきと記載されている。すなわち、プリント基板上のアンテナ領域が狭くなるにしたがい、チップアンテナの実装領域が限定されて、給電位置やアンテナサイズに制約が発生する。
図17に示した特許文献1のアンテナ装置100においては、第1接地導電部104aからT字状の接地導電部方向への指向性が弱い。このアンテナ装置100を例えばTVやBlu-ray Disc(登録商標)プレーヤ/レコーダなどへ搭載する場合、アンテナ部を前方にして、機器の正面に搭載されることが多いと予想されるが、上記指向性では、機器の前方へ飛ばず、横方向から後方への指向性が強くなる可能性がある。機器の背面は壁側になり、部屋の中央に向かってTVやBDP、BDRが設置されることが多いので、例えばWiFi(登録商標)では他の機器との通信において、思うようにスループットが上がらないという状況が発生する可能性がある。
第1方向に延びる横電極およびこの横電極の途中(中央)に前記第1方向に対する直交方向に突出する縦電極を有するT字状の第1放射電極、この第1放射電極の前記横電極に近接する第2放射電極を前記グランド導体非形成領域に備え、
前記第1放射電極は(低周波数側である)第1周波数の信号を放射する放射素子として作用する長さを備え、
前記第1放射電極の前記縦電極は前記グランド導体に導通するか、またはスリットを介して前記グランド導体と対向し、
前記第2放射電極は(高周波数側である)第2周波数の信号を放射する放射素子として作用する長さを備え、
前記第2放射電極は給電ポートに接続され、
前記第2放射電極は、前記第1放射電極との間に容量を生じさせて、前記第1周波数の信号を前記第1放射電極に対して容量給電する、
ことを特徴としている。
図1は第1の実施形態のアンテナ装置を備えた通信モジュール201の平面図である。この通信モジュール201は、グランド導体形成領域GAおよびグランド導体非形成領域NGAを備える基板1を有する。グランド導体形成領域GAは、基板1の両面にグランド導体2が形成され、この両面のグランド導体2の複数箇所がスルーホール導体(不図示)で接続されたものである。グランド導体非形成領域NGAは基板1の両面ともにグランド導体が形成されていない領域である。
図6は第2の実施形態の通信モジュール202の平面図である。この通信モジュール202内のアンテナ装置は、グランド導体形成領域GAおよびグランド導体非形成領域NGAを備える基板1を有する。第1の実施形態で図1に示した通信モジュール201内のアンテナ装置と異なり、基板の前記第1放射電極の縦電極12の対向位置に、グランド導体2から延びるスタブ4が設けられている。この縦電極12とスタブ4との対向位置にはスルーホールは形成されていない。その他の構成は第1の実施形態で示したとおりである。
図10は第3の実施形態のアンテナ装置を備えた通信モジュール203の平面図である。この通信モジュール203は、グランド導体形成領域GAおよびグランド導体非形成領域NGAを備える基板1を有する。基板1のグランド導体非形成領域NGAの下面には第1放射電極10が形成されていて、グランド導体非形成領域NGAの上面には右側第2放射電極21および左側第2放射電極22が形成されている。
図15は第4の実施形態のアンテナ装置を備えた通信モジュール204の平面図である。この通信モジュール204は、グランド導体形成領域GAおよびグランド導体非形成領域NGAを備える基板1を有する。基板1のグランド導体非形成領域NGAの下面には第1放射電極10が形成されていて、グランド導体非形成領域NGAの上面には第2放射電極20が形成されている。
第5の実施形態では第1・第2の実施形態で示した通信モジュールを備えた電子機器の構造について示す。
GA…グランド導体形成領域
NGA…グランド導体非形成領域
1…基板
2…グランド導体
4…スタブ
10…第1放射電極
11…横電極
12…縦電極
13…第1端
14…第2端
20…第2放射電極
21…右側第2放射電極
22…左側第2放射電極
91…第1の給電回路
92…第2の給電回路
201〜204…通信モジュール
301…電子機器
Claims (10)
- グランド導体が形成されたグランド導体形成領域と、前記グランド導体が形成されていないグランド導体非形成領域と、を有する基板を備えたアンテナ装置において、
第1方向に延びる横電極および前記横電極の途中から前記第1方向に対する直交方向に突出する縦電極を有するT字状の第1放射電極と、前記第1放射電極の前記横電極に近接する第2放射電極と、を前記グランド導体非形成領域に備え、
前記第1放射電極は、第1周波数の信号を放射する放射素子として作用し、
前記第1放射電極の前記縦電極は前記グランド導体に導通するか、またはスリットを介して前記グランド導体と対向し、
前記第1放射電極は、前記第1放射電極の前記横電極の端部と前記グランド導体との間に容量が生じる位置に配置され、
前記第2放射電極は、前記第1周波数よりも高い第2周波数の信号を放射する放射素子として作用し、
前記第2放射電極は給電ポートに接続され、
前記第2放射電極は、前記第1放射電極との間に容量を生じさせて、前記第1周波数の信号を前記第1放射電極に対して容量給電する、
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 前記横電極の端部と前記グランド導体との間に生じる容量の位置は、前記グランド導体 非形成領域との境界である前記グランド導体形成領域の辺と前記横電極の端部との対向位 置である、請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記第1放射電極は、1/2波長共振する放射素子として作用する、請求項1または2 に記載のアンテナ装置。
- 前記第1放射電極の前記横電極の端部は、前記第1方向における前記横電極の端部から 前記第1方向に対する直交方向に突出する部分である、請求項1〜3のいずれかに記載の アンテナ装置。
- 前記基板の第1面に前記第1放射電極が形成され、前記第1面と対向する第2面に前記第2放射電極が形成されている、請求項1〜4のいずれかに記載のアンテナ装置。
- 前記基板の前記第1面と対向する第2面に前記グランド導体から延びるスタブが設けられている、請求項1〜5のいずれかに記載のアンテナ装置。
- 前記第2放射電極は前記第1放射電極の縦電極との間に容量が生じる位置に配置されている、請求項1〜6のいずれかに記載のアンテナ装置。
- 前記第2放射電極は2つあって、前記2つの第2放射電極はそれぞれ個別の給電ポートに接続され、
前記2つの第2放射電極は、前記第1放射電極との間にそれぞれ容量を生じさせて、前記第1周波数の信号を前記第1放射電極の横電極の端部に対して容量給電する、請求項1〜6のいずれかに記載のアンテナ装置。 - 前記2つの第2放射電極は、平面視で前記第1放射電極と前記グランド導体との間にそ れぞれ配置されている、請求項8に記載のアンテナ装置。
- 請求項1〜9のいずれかに記載のアンテナ装置を備え、前記グランド導体形成領域から前記第1放射電極の横電極への方向が電子機器の前方を向くように、前記アンテナ装置が前記電子機器内に収納された電子機器。
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