JP5846058B2 - Antenna device - Google Patents

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Description

本発明は、線状アンテナ及びその線状アンテナの一方の端部と電気的に接続された給電点を有する回路基板を備えるアンテナ装置に関する。   The present invention relates to an antenna device provided with a circuit board having a linear antenna and a feeding point electrically connected to one end of the linear antenna.

特許文献1,2に示されるように、車両のアンテナ装置は、線状アンテナ及びその線状アンテナの一方の端部と電気的に接続された給電点を有する回路基板を備えている。そして、車両のアンテナ装置は、例えば、ワイヤレスキー又はスマートキーなどの携帯無線機からの無線信号を受信する。また、車両のアンテナ装置は、携帯無線機に対して無線信号を送信する場合もある。   As shown in Patent Documents 1 and 2, a vehicle antenna device includes a circuit board having a linear antenna and a feeding point electrically connected to one end of the linear antenna. And the antenna apparatus of a vehicle receives the radio signal from portable radios, such as a wireless key or a smart key, for example. Further, the vehicle antenna device may transmit a radio signal to the portable radio device.

また、特許文献1,2に示されるアンテナ装置において、線状アンテナは、回路基板上の空間において架設されたアンテナ本体部と、回路基板上に起立してアンテナ本体部を支える複数の脚部とを有している。そして、脚部の先端部各々は、回路基板の貫通孔に挿入された状態で、半田付けにより回路基板に固定される。即ち、脚部の先端部は、回路基板に対していわゆるスルーホール実装により固定される。   Further, in the antenna devices shown in Patent Documents 1 and 2, the linear antenna includes an antenna main body section that is installed in a space on the circuit board, and a plurality of legs that stand on the circuit board and support the antenna main body section. have. And each front-end | tip part of a leg part is fixed to a circuit board by soldering in the state inserted in the through-hole of a circuit board. That is, the tip of the leg is fixed to the circuit board by so-called through-hole mounting.

特許文献1,2に示されるアンテナ装置において、線状アンテナのアンテナ本体部と回路基板との間隔は、アンテナ利得に影響する。そのため、線状アンテナの脚部は、十分なアンテナ利得が得られるように、比較的長く形成されている。   In the antenna devices disclosed in Patent Documents 1 and 2, the distance between the antenna main body of the linear antenna and the circuit board affects the antenna gain. Therefore, the leg portions of the linear antenna are formed relatively long so that a sufficient antenna gain can be obtained.

特開2007−81529号公報JP 2007-81529 A 特開2010−161725号公報JP 2010-161725 A

ところで、特許文献1,2に示されるアンテナ装置は、半田付けされる前の線状アンテナが回路基板上に安定して自立可能な構造を備えていない。そのため、回路基板が、線状アンテナを回路基板上に置く工程の場所から半田付け工程の場所まで搬送される際に、線状アンテナの脚部が正しい位置及び姿勢で回路基板上に起立した状態を維持するための特別な作業又は治具が必要となる。   By the way, the antenna devices shown in Patent Documents 1 and 2 do not have a structure in which the linear antenna before being soldered can stably stand on the circuit board. Therefore, when the circuit board is transported from the place where the linear antenna is placed on the circuit board to the place where the soldering process is performed, the leg of the linear antenna stands on the circuit board in the correct position and posture. A special operation or jig for maintaining the temperature is required.

しかしながら、車両に搭載されるアンテナ装置は、より簡易に組み立て可能なことが要求されている。そのため、特別な作業及び治具を要することなく、半田付けされる前の線状アンテナが回路基板上に安定して自立可能とすることにより、アンテナ装置の組み立てをより簡易化することが望まれている。   However, an antenna device mounted on a vehicle is required to be easily assembled. Therefore, it is desired that the assembly of the antenna device be simplified by enabling the linear antenna before being soldered to be stably supported on the circuit board without requiring special work and jigs. ing.

本発明は、線状アンテナが、回路基板に半田により固定される前においても回路基板上に安定して自立することが可能な構造を実現し、アンテナ装置の組み立てを簡易化することを目的とする。   An object of the present invention is to realize a structure capable of stably standing on a circuit board even before the linear antenna is fixed to the circuit board with solder, and to simplify the assembly of the antenna device. To do.

本発明の第1態様に係るアンテナ装置は、折り曲げられた長尺な導体からなる線状アンテナと、その線状アンテナの一方の端部と電気的に接続された給電点を有する回路基板と、を備える。さらに、上記回路基板には上記線状アンテナの実装用の2つの貫通孔が形成されている。さらに、上記線状アンテナは、以下に示される各構成要素を備えている。
(1)第1の構成要素は、当該線状アンテナにおける2箇所の第一の折り曲げ部の間の部分をなし、回路基板上の空間において架設されたアンテナ本体部である。
(2)第2の構成要素は、2箇所の上記第一の折り曲げ部各々から上記回路基板まで延びて形成され、先端が上記回路基板における上記貫通孔の両側の縁部に接し、上記回路基板上に起立して上記アンテナ本体部を支える2つの脚部である。
(3)第3の構成要素は、当該線状アンテナの両端部各々をなし、2つの上記脚部各々における上記貫通孔の両側の縁部に接する部分の間の領域各々において相互に反対の方向へ折り曲げられた2箇所の第二の折り曲げ部各々から上記回路基板の厚み方向に対して斜め方向へ延びて形成され、上記回路基板の上記貫通孔を斜めに貫通した状態で上記回路基板に半田により固定された2つの差し込み部である。これら2つの差し込み部の一方は上記回路基板の上記給電点と電気的に接続されている。また、2箇所の前記第二の折り曲げ部は、前記貫通孔に対して前記差し込み部の差し込み方向手前側に位置する。また、2つの前記差し込み部各々は、2箇所の前記第二の折り曲げ部各々から2つの前記脚部各々の延長線に対して鋭角をなす方向へ直線状に延びて形成されている。
An antenna device according to a first aspect of the present invention includes a linear antenna made of a bent long conductor, a circuit board having a feeding point electrically connected to one end of the linear antenna, Is provided. Further, two through holes for mounting the linear antenna are formed in the circuit board. Furthermore, the said linear antenna is provided with each component shown below.
(1) The first component is an antenna main body that is a portion between two first bent portions of the linear antenna and is installed in a space on the circuit board.
(2) The second component is formed to extend from each of the two first bent portions to the circuit board, and the tip contacts the edges on both sides of the through hole in the circuit board. These are two legs that stand up and support the antenna body.
(3) The third component constitutes both end portions of the linear antenna, and is opposite to each other in each region between the portions of the two leg portions that are in contact with the edges on both sides of the through hole. Soldered to the circuit board in a state of extending obliquely with respect to the thickness direction of the circuit board from each of the two second bent portions that are bent inward and obliquely penetrating the through hole of the circuit board. It is two insertion parts fixed by. One of these two insertion portions is electrically connected to the feeding point of the circuit board. Further, the two second bent portions are located on the near side in the insertion direction of the insertion portion with respect to the through hole. Further, each of the two insertion portions is formed to extend linearly from each of the two second bent portions in a direction that forms an acute angle with respect to an extension line of each of the two leg portions.

本発明の第2態様に係るアンテナ装置は、第1態様に係るアンテナ装置の一態様である。第2態様に係るアンテナ装置において、上記線状アンテナの上記アンテナ本体部は、2箇所の上記第一の折り曲げ部の中心を結ぶ線分の中点を基準に点対称に形成されているとともに、上記回路基板に平行に架設されている。   The antenna device according to the second aspect of the present invention is an aspect of the antenna device according to the first aspect. In the antenna device according to the second aspect, the antenna main body portion of the linear antenna is formed point-symmetrically with respect to a midpoint of a line segment connecting the centers of the two first bent portions, It is installed in parallel with the circuit board.

本発明の第3態様に係るアンテナ装置は、第1態様又は第2態様に係るアンテナ装置の一態様である。第3態様に係るアンテナ装置において、上記線状アンテナにおける、2つの上記脚部各々における上記回路基板の上記貫通孔の両側の縁部に接する部分と2つの上記差し込み部各々との間の領域に欠け部が形成されている。さらに、上記半田が、上記線状アンテナの上記差し込み部の先端から上記回路基板の上記貫通孔内を経て上記線状アンテナの上記欠け部までに亘って形成されている。   The antenna device according to the third aspect of the present invention is one aspect of the antenna device according to the first aspect or the second aspect. In the antenna device according to the third aspect, in the linear antenna, in each of the two leg portions, in a region between a portion of the circuit board in contact with an edge on both sides of the through hole and each of the two insertion portions. A chipped portion is formed. Further, the solder is formed from the tip of the insertion part of the linear antenna to the chipped part of the linear antenna through the through hole of the circuit board.

上記の各態様のいずれかに係るアンテナ装置において、線状アンテナの2つの脚部各々は、その先端が回路基板における貫通孔の両側の縁部に接し、回路基板上に起立してアンテナ本体部を支える。そのような線状アンテナは、2つの脚部の先端が回路基板の4点に接することによって自立する。なお、回路基板の4点とは、回路基板における一方の貫通孔の両側の縁部の2点、及び回路基板における他方の貫通孔の両側の縁部の2点を含む。   In the antenna device according to any one of the above aspects, each of the two leg portions of the linear antenna has its tip in contact with the edges on both sides of the through hole in the circuit board, and stands on the circuit board to stand the antenna body Support. Such a linear antenna is self-supporting when the tips of the two legs are in contact with four points on the circuit board. The four points on the circuit board include two points on both sides of one through hole in the circuit board and two points on both sides of the other through hole in the circuit board.

また、上記の各態様のいずれかに係るアンテナ装置において、線状アンテナの両端部各々をなす2つの差し込み部は、回路基板に半田によって固定されるリード端子として機能するとともに、半田で固定される前の当該差し込み部が回路基板の貫通孔から抜けることを防止する抜け止め機構としても機能する。   Moreover, in the antenna device according to any one of the above aspects, the two insertion portions that form both ends of the linear antenna function as lead terminals that are fixed to the circuit board by solder and are fixed by solder. It also functions as a retaining mechanism for preventing the previous insertion part from coming out of the through hole of the circuit board.

即ち、2つの差し込み部は、相互に反対の方向へ折り曲げられた2箇所の折り曲げ部(第二の折り曲げ部)各々から回路基板の厚み方向に対して斜め方向へ延びて形成され、回路基板の貫通孔を斜めに貫通している。そのため、2つの差し込み部が、回路基板における2つの貫通孔各々の縁部に引っ掛かり、これにより、半田で固定される前の当該2つの差し込み部が回路基板の貫通孔から抜けて線状アンテナが倒れることが防止される。   That is, the two insertion portions are formed to extend obliquely with respect to the thickness direction of the circuit board from each of the two bent portions (second bent portions) bent in opposite directions to each other. It penetrates the through hole diagonally. For this reason, the two insertion portions are caught on the edge portions of the two through holes in the circuit board, so that the two insertion portions before being fixed by solder come out of the through holes in the circuit board and the linear antenna is It is prevented from falling down.

従って、上記の各態様のいずれかに係るアンテナ装置によれば、線状アンテナは、回路基板に半田により固定される前においても、回路基板上に安定して自立することが可能である。その結果、特別な作業及び治具を要することなく、回路基板の搬送中に回路基板上の線状アンテナが倒れることを防止することができ、アンテナ装置の組み立てを簡易化することができる。   Therefore, according to the antenna device according to any one of the above aspects, the linear antenna can stably stand on the circuit board even before being fixed to the circuit board with solder. As a result, it is possible to prevent the linear antenna on the circuit board from falling during the conveyance of the circuit board without requiring special work and jigs, and the assembly of the antenna device can be simplified.

また、上記第2態様に係るアンテナ装置においては、線状アンテナのアンテナ本体部が、2つの脚部によって支えられる2箇所の支点を結ぶ線分の中点を基準に点対称に形成されている。そのため、アンテナ本体部から2つの脚部へねじり荷重が作用することが回避され、線状アンテナは、2つの脚部によって回路基板上により安定的に自立する。その結果、回路基板の搬送中に回路基板上の線状アンテナが倒れることをより確実に防止することができる。   In the antenna device according to the second aspect, the antenna main body of the linear antenna is formed point-symmetrically with respect to the midpoint of the line segment connecting the two fulcrums supported by the two legs. . For this reason, it is avoided that a torsional load acts on the two leg portions from the antenna main body portion, and the linear antenna becomes more stable on the circuit board by the two leg portions. As a result, it is possible to more reliably prevent the linear antenna on the circuit board from falling during the conveyance of the circuit board.

ところで、スルーホール実装において、半田が、回路基板における半田層に浸される側の面(うら面)から、回路基板の貫通孔内を経て、回路基板の実装面(おもて面)まで染み出したことをもって、正常な半田付けが行われたことを確認できる。   By the way, in through-hole mounting, the solder penetrates from the surface (back surface) of the circuit board that is immersed in the solder layer to the mounting surface (front surface) of the circuit board through the through hole of the circuit board. It can be confirmed that normal soldering has been performed.

上記第3態様に係るアンテナ装置においては、線状アンテナにおける差し込み部と脚部の回路基板に接する部分との間の領域に欠け部が形成されている。そのため、半田が、回路基板のうら面側における差し込み部の先端から貫通孔内を経て回路基板のおもて面側まで染み出したことを、回路基板のおもて面側から容易に確認することができる。その結果、アンテナ装置の組み立て工程における、半田付けの状況を確認する工程を簡易化することができる。   In the antenna device according to the third aspect, the chipped portion is formed in a region between the insertion portion of the linear antenna and the portion of the leg that is in contact with the circuit board. Therefore, it is easily confirmed from the front surface side of the circuit board that the solder has oozed out from the tip of the insertion part on the back surface side of the circuit board to the front surface side of the circuit board through the inside of the through hole. be able to. As a result, it is possible to simplify the process of confirming the soldering status in the assembly process of the antenna device.

本発明の実施形態に係るアンテナ装置10の斜視図である。1 is a perspective view of an antenna device 10 according to an embodiment of the present invention. アンテナ装置10が備える線状アンテナ1の主要部の3面図である。FIG. 3 is a three-view diagram of a main part of the linear antenna 1 provided in the antenna device 10. アンテナ装置10における線状アンテナ1の固定部の正面図である。3 is a front view of a fixing portion of the linear antenna 1 in the antenna device 10. FIG. アンテナ装置10に適用可能な第1応用例に係る線状アンテナ1Aの斜視図である。1 is a perspective view of a linear antenna 1A according to a first application example applicable to the antenna device 10. FIG. アンテナ装置10に適用可能な第2応用例に係る線状アンテナ1Bの斜視図である。It is a perspective view of the linear antenna 1B which concerns on the 2nd application example applicable to the antenna apparatus 10. FIG.

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The following embodiment is an example embodying the present invention, and is not an example of limiting the technical scope of the present invention.

<アンテナ装置の概略構成>
まず、図1,2を参照しつつ、本発明の実施形態に係るアンテナ装置10の概略構成について説明する。アンテナ装置10は、車両に搭載され、例えば、ワイヤレスキー又はスマートキーなどの携帯無線機からの無線信号を受信する装置である。また、アンテナ装置10が、携帯無線機に対して無線信号を送信する機能を備える場合もある。
<Schematic configuration of antenna device>
First, a schematic configuration of an antenna device 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The antenna device 10 is a device that is mounted on a vehicle and receives a radio signal from a portable radio such as a wireless key or a smart key. In addition, the antenna device 10 may have a function of transmitting a radio signal to the portable radio device.

図1に示されるように、アンテナ装置10は、線状アンテナ1と、その線状アンテナ1の一方の端部と電気的に接続された給電点を有する回路基板9とを備えている。   As shown in FIG. 1, the antenna device 10 includes a linear antenna 1 and a circuit board 9 having a feeding point electrically connected to one end of the linear antenna 1.

なお、図1において、回路基板9に実装される前の線状アンテナ1が仮想線(二点鎖線)により描かれている。また、図2(a)は線状アンテナ1の主要部の正面図であり、図2(b)は線状アンテナ1の主要部の側面図であり、図2(c)は線状アンテナ1の主要部の底面図である。図2において、回路基板9が仮想線により描かれている。   In FIG. 1, the linear antenna 1 before being mounted on the circuit board 9 is drawn by a virtual line (two-dot chain line). 2A is a front view of the main part of the linear antenna 1, FIG. 2B is a side view of the main part of the linear antenna 1, and FIG. It is a bottom view of the principal part. In FIG. 2, the circuit board 9 is drawn with virtual lines.

<回路基板>
回路基板9には、信号処理回路8及びワイヤハーネスが接続されるコネクタ7が実装されている。信号処理回路8は、線状アンテナ1を介して受信又は送信される信号を処理する回路であり、例えば、線状アンテナ1を介して受信した無線信号をマイクロプロセッサにより処理可能な有線信号へ変換する受信系信号変換回路などを含む。或いは、信号処理回路8が、マイクロプロセッサから出力された有線信号を無線信号へ変換する送信系信号変換回路を含む場合もある。
<Circuit board>
A connector 7 to which the signal processing circuit 8 and the wire harness are connected is mounted on the circuit board 9. The signal processing circuit 8 is a circuit that processes a signal received or transmitted via the linear antenna 1. For example, a radio signal received via the linear antenna 1 is converted into a wired signal that can be processed by a microprocessor. Including a reception signal conversion circuit. Alternatively, the signal processing circuit 8 may include a transmission system signal conversion circuit that converts a wired signal output from the microprocessor into a wireless signal.

コネクタ7に接続されるワイヤハーネスは、信号処理回路8により処理された信号をアンテナ装置10から他の装置へ伝送する、或いは信号処理回路8による処理の対象となる信号を他の装置からアンテナ装置10へ伝送する。   The wire harness connected to the connector 7 transmits a signal processed by the signal processing circuit 8 from the antenna device 10 to another device, or transmits a signal to be processed by the signal processing circuit 8 from another device to the antenna device. 10 is transmitted.

また、回路基板9には、それぞれ線状アンテナ1の実装用の貫通孔である2つのアンテナ実装孔91が形成されている。アンテナ実装孔91は、そこに差し込まれる線状アンテナ1の端部に対して適当な遊びが形成される程度の大きさで形成されている。   In addition, two antenna mounting holes 91 that are through holes for mounting the linear antenna 1 are formed in the circuit board 9. The antenna mounting hole 91 is formed in such a size that appropriate play is formed with respect to the end of the linear antenna 1 inserted therein.

回路基板9におけるアンテナ実装孔91の内側面及び縁部の面には、半田が固着する金属箔からなるパターン導体92が形成されている。以下の説明において、2つのアンテナ実装孔91のパターン導体92のうちの一方を第一アンテナパターン導体92a、他方を第二アンテナパターン導体92bと称する。   A pattern conductor 92 made of a metal foil to which the solder is fixed is formed on the inner side surface and edge surface of the antenna mounting hole 91 in the circuit board 9. In the following description, one of the pattern conductors 92 of the two antenna mounting holes 91 is referred to as a first antenna pattern conductor 92a, and the other is referred to as a second antenna pattern conductor 92b.

第一アンテナパターン導体92aは、線状アンテナ1の給電点であり、他の配線パターンを通じて信号処理回路8と電気的に接続されている。一方、第二アンテナパターン導体92bは、信号処理回路8に対して電気的に絶縁されており、電気的に独立したパターン導体である。   The first antenna pattern conductor 92a is a feeding point of the linear antenna 1 and is electrically connected to the signal processing circuit 8 through another wiring pattern. On the other hand, the second antenna pattern conductor 92b is electrically insulated from the signal processing circuit 8 and is an electrically independent pattern conductor.

以下の説明において、回路基板9における線状アンテナ1が配置される側の面のことを第一主面901と称し、その反対側の面のことを第二主面902と称する。   In the following description, the surface of the circuit board 9 on which the linear antenna 1 is disposed is referred to as a first main surface 901, and the opposite surface is referred to as a second main surface 902.

<線状アンテナ>
線状アンテナ1は、モノポールアンテナであり、折り曲げられた長尺な導体により構成されている。例えば、線状アンテナ1は、折り曲げられた長尺な金属の板材により構成されている。線状アンテナ1を構成する導体は、例えば、銅又は銅を主成分とする銅合金からなる板状の芯部材の表面に錫などの金属のメッキが施された部材である。
<Linear antenna>
The linear antenna 1 is a monopole antenna and is constituted by a bent long conductor. For example, the linear antenna 1 is composed of a bent long metal plate. The conductor constituting the linear antenna 1 is, for example, a member obtained by plating a surface of a plate-shaped core member made of copper or a copper alloy containing copper as a main component with a metal such as tin.

図1,2に示されるように、線状アンテナ1は、アンテナ本体部11、2つの脚部12及び2つの差し込み部13を備えている。なお、図2に示される3面図には、主に線状アンテナ1の差し込み部13及びその周辺部分が示されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the linear antenna 1 includes an antenna main body portion 11, two leg portions 12, and two insertion portions 13. 2 mainly shows the insertion portion 13 of the linear antenna 1 and its peripheral portion.

アンテナ本体部11は、線状アンテナ1における2箇所の第一の折り曲げ部111の間の部分をなし、回路基板9上の空間において架設された部分である。即ち、アンテナ本体部11は、回路基板9の第一主面901に対して間隔を空けて対向した状態で配置されている。   The antenna main body 11 is a portion between the two first bent portions 111 of the linear antenna 1 and is constructed in a space on the circuit board 9. That is, the antenna main body 11 is disposed in a state of facing the first main surface 901 of the circuit board 9 with a space therebetween.

一般に、アンテナ装置10において線状アンテナ1の利得を高めるためには、アンテナ本体部11は、回路基板9の第一主面901に対して十分に大きな間隔を隔てて配置される必要がある。   In general, in order to increase the gain of the linear antenna 1 in the antenna device 10, the antenna main body 11 needs to be arranged with a sufficiently large interval with respect to the first main surface 901 of the circuit board 9.

2つの脚部12は、回路基板9上に起立してアンテナ本体部11を支える部分である。図2に示されるように、2つの脚部12は、2箇所の第一の折り曲げ部111各々から回路基板9の第一主面901まで延びて形成され、2つの脚部12各々の先端は、回路基板9の第一主面901におけるアンテナ実装孔91の両側の縁部に接している。   The two legs 12 are portions that stand on the circuit board 9 and support the antenna body 11. As shown in FIG. 2, the two leg portions 12 are formed to extend from each of the two first bent portions 111 to the first main surface 901 of the circuit board 9. The first main surface 901 of the circuit board 9 is in contact with the edge portions on both sides of the antenna mounting hole 91.

以下の説明において、2つの脚部12各々における、アンテナ実装孔91の両側の縁部に接する先端部分のことを一対の脚先部122と称する。従って、線状アンテナ1は、二対の脚先部122が回路基板9の4点に接することによって自立する。なお、回路基板9の4点とは、回路基板9における一方のアンテナ実装孔91の両側の縁部の2点、及び回路基板9における他方のアンテナ実装孔91の両側の縁部の2点を含む。   In the following description, the tip portions of the two leg portions 12 that contact the edge portions on both sides of the antenna mounting hole 91 are referred to as a pair of leg tip portions 122. Accordingly, the linear antenna 1 is self-supporting when the two pairs of leg tips 122 are in contact with the four points of the circuit board 9. The four points on the circuit board 9 are two points on both sides of the one antenna mounting hole 91 in the circuit board 9 and two points on both sides of the other antenna mounting hole 91 in the circuit board 9. Including.

2つの差し込み部13は、線状アンテナ1の両端部各々をなす部分である。2つの差し込み部13は、2つの脚部12各々における一対の脚先部122の間の領域各々において相互に反対の方向R1,R2へ折り曲げられた2箇所の第二の折り曲げ部121各々から回路基板9の厚み方向に対して斜め方向へ延びて形成されている。   The two insertion portions 13 are portions that form both ends of the linear antenna 1. The two insertion portions 13 are circuits from two second bent portions 121 that are bent in opposite directions R1 and R2 in the regions between the pair of leg tip portions 122 in the two leg portions 12, respectively. It is formed to extend in an oblique direction with respect to the thickness direction of the substrate 9.

また、2つの差し込み部13各々は、2つの脚部12各々の延長線に対して鋭角をなす方向へ延びて形成されている。   Further, each of the two insertion portions 13 is formed to extend in a direction that forms an acute angle with respect to the extension line of each of the two leg portions 12.

そして、2つの差し込み部13各々は、回路基板9における2つのアンテナ実装孔91各々を斜めに貫通した状態で、回路基板9に半田により固定されている。   Each of the two insertion portions 13 is fixed to the circuit board 9 with solder while obliquely passing through the two antenna mounting holes 91 in the circuit board 9.

より具体的には、2つの差し込み部13の一方は、回路基板9における一方のアンテナ実装孔91を斜めに貫通した状態で、回路基板9における第一アンテナパターン導体92aに対して半田付けされている。さらに、2つの差し込み部13の他方は、回路基板9における他方のアンテナ実装孔91を斜めに貫通した状態で、回路基板9における第二アンテナパターン導体92bに対して半田付けされている。   More specifically, one of the two insertion portions 13 is soldered to the first antenna pattern conductor 92a in the circuit board 9 while obliquely passing through one antenna mounting hole 91 in the circuit board 9. Yes. Further, the other of the two insertion portions 13 is soldered to the second antenna pattern conductor 92 b in the circuit board 9 in a state of obliquely penetrating the other antenna mounting hole 91 in the circuit board 9.

前述したように、第一アンテナパターン導体92aは、線状アンテナ1の給電点であるため、2つの差し込み部13の一方は、回路基板9の給電点(第一アンテナパターン導体92a)に対して半田により電気的に接続される。   As described above, since the first antenna pattern conductor 92a is a feeding point of the linear antenna 1, one of the two insertion portions 13 is connected to the feeding point (first antenna pattern conductor 92a) of the circuit board 9. It is electrically connected by solder.

また、差し込み部13の横断面形状は扁平であるため、アンテナ実装孔91は、そこに差し込まれる差し込み部13に対して適当な遊び(隙間)が形成されるように、扁平な形状で形成された長孔である。例えば、アンテナ実装孔91の内側面と差し込み部13との間の遊び(隙間)の寸法は1ミリメートル未満である。   Moreover, since the cross-sectional shape of the insertion part 13 is flat, the antenna mounting hole 91 is formed in a flat shape so that an appropriate play (gap) is formed with respect to the insertion part 13 inserted therein. It is a long hole. For example, the dimension of the play (gap) between the inner surface of the antenna mounting hole 91 and the insertion portion 13 is less than 1 millimeter.

図2(b)に示されるように、2つの差し込み部13は、回路基板9のアンテナ実装孔91を斜めに貫通しているため、回路基板9における2つのアンテナ実装孔91各々における第二主面902側の縁部911に引っ掛かる。そのため、半田で固定される前の2つの差し込み部13がアンテナ実装孔91から抜けることによる線状アンテナ1の転倒が防止される。   As shown in FIG. 2 (b), the two insertion portions 13 obliquely penetrate the antenna mounting hole 91 of the circuit board 9, and therefore the second main portion in each of the two antenna mounting holes 91 in the circuit board 9. It catches on the edge 911 on the surface 902 side. Therefore, the linear antenna 1 is prevented from being overturned due to the two insertion portions 13 before being fixed with solder being pulled out of the antenna mounting hole 91.

<線状アンテナの詳細構造>
以下、図1〜3を参照しつつ、アンテナ装置10における線状アンテナ1のより詳細な構造について説明する。図3は、アンテナ装置1における線状アンテナ1の固定部の正面図である。
<Detailed structure of linear antenna>
Hereinafter, a more detailed structure of the linear antenna 1 in the antenna device 10 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a front view of a fixing portion of the linear antenna 1 in the antenna device 1.

図1に示される例では、線状アンテナ1のアンテナ本体部11は、2箇所の上記第一の折り曲げ部111の中心を結ぶ直線に沿って形成されている。従って、アンテナ本体部11は、2箇所の第一の折り曲げ部111の中心を結ぶ線分の中点を基準に点対称に形成されている。   In the example shown in FIG. 1, the antenna main body 11 of the linear antenna 1 is formed along a straight line connecting the centers of the two first bent portions 111. Therefore, the antenna body 11 is formed point-symmetrically with respect to the midpoint of the line segment that connects the centers of the two first bent portions 111.

また、図1に示される例では、アンテナ本体部11は、回路基板9に平行に架設されている。即ち、回路基板9の第一主面901に起立する2つの脚部12の高さは等しい。さらに、図1に示される例では、2つの脚部12は、回路基板9に対して垂直に起立している。即ち、線状アンテナ1における2箇所の第一の折り曲げ部111は、90°の角度で折り曲げられた部分である。   In the example shown in FIG. 1, the antenna main body 11 is installed in parallel to the circuit board 9. That is, the heights of the two leg portions 12 standing on the first main surface 901 of the circuit board 9 are equal. Further, in the example shown in FIG. 1, the two leg portions 12 stand vertically with respect to the circuit board 9. That is, the two first bent portions 111 in the linear antenna 1 are portions bent at an angle of 90 °.

また、図1,2に示される例では、2箇所の第二の折り曲げ部121のうちの一方の折り曲げ方向R1及び他方の折り曲げ方向R2は、それぞれ脚部12からアンテナ本体部11が位置する側(内側)に対して反対側(外側)へ向かう方向である。線状アンテナ1における2箇所の第二の折り曲げ部121は、例えば、10°ないし20°の角度で折り曲げられた部分である。   In the example shown in FIGS. 1 and 2, one bending direction R1 and the other bending direction R2 of the two second bending portions 121 are respectively on the side where the antenna main body 11 is located from the leg portion 12. It is a direction toward the opposite side (outside) with respect to (inside). The two second bent portions 121 in the linear antenna 1 are portions bent at an angle of 10 ° to 20 °, for example.

また、図2(a)に示される例では、線状アンテナ1における、2つの脚部12各々における一対の脚先部122と2つの差し込み部13各々との間の領域に、一対の欠け部123が形成されている。即ち、一対の欠け部123は、2つの脚部12各々における差し込み部13の両側の領域に形成されている。   In the example shown in FIG. 2A, in the linear antenna 1, a pair of chipped portions are formed in a region between the pair of leg tip portions 122 and the two insertion portions 13 in each of the two leg portions 12. 123 is formed. That is, the pair of chipped portions 123 are formed in regions on both sides of the insertion portion 13 in each of the two leg portions 12.

さらに、図3に示されるように、アンテナ装置10において、半田93が、線状アンテナ1の差し込み部13の先端から回路基板9のアンテナ実装孔91内を経て線状アンテナ1の欠け部123までに亘って形成されている。図3において、符号93aは、半田93における回路基板9のアンテナ実装孔91内から第一主面901側へ染み出した部分を示している。   Further, as shown in FIG. 3, in the antenna device 10, the solder 93 extends from the tip of the insertion portion 13 of the linear antenna 1 to the chipped portion 123 of the linear antenna 1 through the antenna mounting hole 91 of the circuit board 9. It is formed over. In FIG. 3, reference numeral 93 a indicates a portion of the solder 93 that oozes out from the inside of the antenna mounting hole 91 of the circuit board 9 to the first main surface 901 side.

<第1応用例に係る線状アンテナ>
続いて、図4を参照しつつ、アンテナ装置10に適用可能な第1応用例に係る線状アンテナ1Aについて説明する。図4は、線状アンテナ1Aの斜視図である。図4において、図1〜3に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、線状アンテナ1Aにおける線状アンテナ1と異なる点についてのみ説明する。
<Linear antenna according to first application example>
Next, a linear antenna 1A according to a first application example applicable to the antenna device 10 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a perspective view of the linear antenna 1A. 4, the same components as those shown in FIGS. 1 to 3 are given the same reference numerals. Hereinafter, only different points of the linear antenna 1A from the linear antenna 1 will be described.

図4に示される線状アンテナ1Aも、図1,2に示される線状アンテナ1と同様に、アンテナ本体部11、2つの脚部12及び2つの差し込み部13を備えている。線状アンテナ1Aの2つの差し込み部13も、線状アンテナ1の両端部各々をなす部分である。   The linear antenna 1 </ b> A shown in FIG. 4 also includes an antenna main body 11, two legs 12, and two insertion parts 13, similar to the linear antenna 1 shown in FIGS. The two insertion portions 13 of the linear antenna 1 </ b> A are also portions that form both ends of the linear antenna 1.

さらに、線状アンテナ1Aの2つの差し込み部13も、2つの脚部12各々における一対の脚先部122の間の領域各々において相互に反対の方向R1,R2へ折り曲げられた2箇所の第二の折り曲げ部121A各々から回路基板9の厚み方向に対して斜め方向へ延びて形成されている。   Further, the two insertion portions 13 of the linear antenna 1A are also two second portions bent in opposite directions R1 and R2 in each of the regions between the pair of leg tip portions 122 in each of the two leg portions 12. Each of the bent portions 121A extends in an oblique direction with respect to the thickness direction of the circuit board 9.

但し、図4に示される例では、2箇所の第二の折り曲げ部121Aのうちの一方の折り曲げ方向R1及び他方の折り曲げ方向R2は、それぞれ脚部12からアンテナ本体部11が位置する側(内側)へ向かう方向である。このような線状アンテナ1Aが、線状アンテナ1の代わりにアンテナ装置10に適用されてもよい。   However, in the example shown in FIG. 4, one bending direction R1 and the other bending direction R2 of the two second bending portions 121A are respectively on the side where the antenna main body 11 is located from the leg portion 12 (inside ). Such a linear antenna 1 </ b> A may be applied to the antenna device 10 instead of the linear antenna 1.

<第2応用例に係る線状アンテナ>
次に、図5を参照しつつ、アンテナ装置10に適用可能な第2応用例に係る線状アンテナ1Bについて説明する。図5は、線状アンテナ1Bの斜視図である。図5において、図1〜3に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、線状アンテナ1Bにおける線状アンテナ1と異なる点についてのみ説明する。
<Linear antenna according to second application example>
Next, a linear antenna 1B according to a second application example applicable to the antenna device 10 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a perspective view of the linear antenna 1B. In FIG. 5, the same components as those shown in FIGS. 1 to 3 are given the same reference numerals. Hereinafter, only different points of the linear antenna 1B from the linear antenna 1 will be described.

図Bに示される線状アンテナ1Bも、図1,2に示される線状アンテナ1と同様に、アンテナ本体部11A、2つの脚部12及び2つの差し込み部13を備えている。   Similarly to the linear antenna 1 shown in FIGS. 1 and 2, the linear antenna 1 </ b> B shown in FIG. B includes an antenna main body portion 11 </ b> A, two leg portions 12, and two insertion portions 13.

しかしながら、線状アンテナ1Bのアンテナ本体部11Aは、線状アンテナ1のアンテナ本体部11のように直線に沿って形成されておらず、曲がった経路に沿って形成されている。   However, the antenna body 11A of the linear antenna 1B is not formed along a straight line like the antenna body 11 of the linear antenna 1, but is formed along a curved path.

但し、線状アンテナ1Bのアンテナ本体部11Aも、線状アンテナ1のアンテナ本体部11と同様に、2箇所の第一の折り曲げ部111の中心を結ぶ線分の中点P0を基準に点対称に形成されている。このような線状アンテナ1Bが、線状アンテナ1の代わりにアンテナ装置10に適用されてもよい。   However, the antenna main body 11A of the linear antenna 1B is also point-symmetric with respect to the midpoint P0 of the line segment connecting the centers of the two first bent portions 111, like the antenna main body 11 of the linear antenna 1. Is formed. Such a linear antenna 1 </ b> B may be applied to the antenna device 10 instead of the linear antenna 1.

<効果>
アンテナ装置10において、線状アンテナ1,1A,1Bの2つの脚部12は、その先端をなす二対の脚先部122が回路基板9におけるアンテナ実装孔91の両側の縁部に接し、回路基板9上に起立してアンテナ本体部11,11Aを支える。そのような線状アンテナ1,1A,1Bは、2つの脚部12の二対の脚先部122が回路基板9の4点に接することによって自立する。
<Effect>
In the antenna device 10, the two leg portions 12 of the linear antennas 1, 1 </ b> A, and 1 </ b> B have two pairs of leg tip portions 122 at the tips thereof in contact with edges on both sides of the antenna mounting hole 91 in the circuit board 9. Stands on the substrate 9 to support the antenna main bodies 11 and 11A. Such linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B are self-supporting when the two pairs of leg tips 122 of the two legs 12 are in contact with four points of the circuit board 9.

また、アンテナ装置10において、線状アンテナ1,1A,1Bの両端部各々をなす2つの差し込み部13は、回路基板9に半田93によって固定されるリード端子として機能するとともに、半田93で固定される前の差し込み部13が回路基板9のアンテナ実装孔91から抜けることを防止する抜け止め機構としても機能する。   In the antenna device 10, the two insertion portions 13 that form both ends of the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B function as lead terminals that are fixed to the circuit board 9 by the solder 93 and are fixed by the solder 93. It also functions as a retaining mechanism that prevents the insertion portion 13 before the slipping out from the antenna mounting hole 91 of the circuit board 9.

即ち、2つの差し込み部13が、回路基板9における2つのアンテナ実装孔91各々における第二主面902側の縁部911に引っ掛かり、これにより、半田93で固定される前の2つの差し込み部13が回路基板9のアンテナ実装孔91から抜けて線状アンテナ1が倒れることが防止される。   That is, the two insertion portions 13 are caught by the edge 911 on the second main surface 902 side in each of the two antenna mounting holes 91 in the circuit board 9, and thereby the two insertion portions 13 before being fixed by the solder 93. Is prevented from falling out of the antenna mounting hole 91 of the circuit board 9 and the linear antenna 1 falling down.

従って、アンテナ装置10が採用されれば、線状アンテナ1,1A,1Bは、回路基板9に半田93により固定される前においても、回路基板9上に安定して自立することが可能である。その結果、特別な作業及び治具を要することなく、回路基板9の搬送中に回路基板9上の線状アンテナ1,1A,1Bが倒れることを防止することができ、アンテナ装置10の組み立てを簡易化することができる。   Therefore, if the antenna device 10 is employed, the linear antennas 1, 1 </ b> A, and 1 </ b> B can stably stand on the circuit board 9 before being fixed to the circuit board 9 with the solder 93. . As a result, it is possible to prevent the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B on the circuit board 9 from falling down during the transportation of the circuit board 9 without requiring special work and jigs, and assembling the antenna device 10. It can be simplified.

また、線状アンテナ1,1A,1Bが、回路基板9上に安定して自立しているため、アンテナ装置10に作用する振動などに起因して線状アンテナ1,1A,1Bを固定する半田93の部分に加わる応力が軽減される。その結果、半田93による線状アンテナ1,1A,1Bの固定部の破損が生じにくくなるという効果も得られる。   Further, since the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B are stably standing on the circuit board 9, solder for fixing the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B due to vibrations acting on the antenna device 10. The stress applied to the portion 93 is reduced. As a result, it is possible to obtain an effect that the fixing portions of the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B are not easily damaged by the solder 93.

また、線状アンテナ1,1A,1Bのアンテナ本体部11,11Aは、2つの脚部12によって支えられる2箇所の支点を結ぶ線分の中点P0を基準に点対称に形成されている。そのため、アンテナ本体部11,11Aから2つの脚部12へねじり荷重が作用することが回避され、線状アンテナ1,1A,1Bは、2つの脚部12によって回路基板9上により安定的に自立する。その結果、回路基板9の搬送中に回路基板9上の線状アンテナ1,1A,1Bが倒れることをより確実に防止することができる。   The antenna main bodies 11 and 11A of the linear antennas 1 and 1A and 1B are formed point-symmetrically with respect to a midpoint P0 of a line segment connecting two fulcrums supported by the two legs 12. Therefore, it is avoided that a torsional load acts on the two leg portions 12 from the antenna main body portions 11 and 11A, and the linear antennas 1 and 1A and 1B are more stably self-supporting on the circuit board 9 by the two leg portions 12. To do. As a result, it is possible to more reliably prevent the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B on the circuit board 9 from falling during the conveyance of the circuit board 9.

また、アンテナ装置10において、線状アンテナ1,1A,1Bにおける差し込み部13と脚部12における脚先部122との間の領域に欠け部123が形成されている。そのため、半田93が、回路基板9の第二主面902側における差し込み部13の先端からアンテナ実装孔91内を経て回路基板9の第一主面901側まで染み出したことを、回路基板9の第一主面901側から容易に確認することができる。その結果、アンテナ装置10の組み立て工程における、半田付けの状況を確認する工程を簡易化することができる。   Further, in the antenna device 10, a chipped portion 123 is formed in a region between the insertion portion 13 in the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B and the leg tip portion 122 in the leg portion 12. Therefore, the fact that the solder 93 has oozed out from the tip of the insertion portion 13 on the second main surface 902 side of the circuit board 9 to the first main surface 901 side of the circuit board 9 through the antenna mounting hole 91. It can be easily confirmed from the first main surface 901 side. As a result, it is possible to simplify the process of confirming the soldering status in the assembly process of the antenna device 10.

ここで、アンテナ装置10の比較例として、線状アンテナ1,1A,1Bにおいて、2箇所の第二の折り曲げ部121が形成されておらず、回路基板9における2つのアンテナ実装孔91が2つの差し込み部13の間隔よりも狭い間隔で配置されている場合を考える。この比較例において、2つの差し込み部13各々が回路基板9の2つのアンテナ実装孔91各々に差し込まれると、アンテナ本体部11が撓み、2つの差し込み部13は、撓んだアンテナ本体部11の弾性力によって2つのアンテナ実装孔91の縁部に押し付けられる。そのため、線状アンテナが、回路基板9上に起立した状態から倒れにくくなる。   Here, as a comparative example of the antenna device 10, in the linear antennas 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B, the two second bent portions 121 are not formed, and the two antenna mounting holes 91 in the circuit board 9 are two. Consider a case in which the gaps are arranged at a narrower interval than the interval between the insertion portions 13. In this comparative example, when each of the two insertion portions 13 is inserted into each of the two antenna mounting holes 91 of the circuit board 9, the antenna body portion 11 is bent, and the two insertion portions 13 are It is pressed against the edges of the two antenna mounting holes 91 by elastic force. Therefore, it is difficult for the linear antenna to fall from a state where it stands on the circuit board 9.

しかしながら、上記比較例においては、アンテナ本体部11が湾曲するため、回路基板9上における線状アンテナの高さが高くなり、線状アンテナの配置に必要なスペースが増大してしまう。さらに、上記比較例における線状アンテナは、応力が加わった状態で保持されるため、線状アンテナの破損及び半田93による固定部の破損が生じやすくなる。一方、アンテナ装置10においては、上記比較例において生じ得る不都合は生じない。   However, in the comparative example, since the antenna main body 11 is curved, the height of the linear antenna on the circuit board 9 is increased, and the space necessary for arranging the linear antenna is increased. Furthermore, since the linear antenna in the comparative example is held in a state where stress is applied, the linear antenna is easily damaged and the fixing portion is easily damaged by the solder 93. On the other hand, in the antenna device 10, there is no inconvenience that may occur in the comparative example.

なお、本発明に係るアンテナ装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形又は省略することによって構成されることも可能である。   The antenna device according to the present invention can be freely combined with the above-described embodiments and application examples within the scope of the invention described in each claim, or can be appropriately modified or omitted. It is also possible to constitute by doing.

1,1A,1B 線状アンテナ
7 コネクタ
8 信号処理回路
9 回路基板
10 アンテナ装置
11,11A アンテナ本体部
12 脚部
13 差し込み部
91 アンテナ実装孔(貫通孔)
92 パターン導体
93 半田
111 第一の折り曲げ部
121,121A 第二の折り曲げ部
122 脚先部
123 欠け部
901 第一主面
902 第二主面
911 アンテナ実装孔の縁部
92a 第一アンテナパターン導体(給電点)
92b 第二アンテナパターン導体
1, 1A, 1B Linear antenna 7 Connector 8 Signal processing circuit 9 Circuit board 10 Antenna device 11, 11A Antenna body part 12 Leg part 13 Insertion part 91 Antenna mounting hole (through hole)
92 Pattern conductor 93 Solder 111 First bent portion 121, 121A Second bent portion 122 Leg tip portion 123 Notch portion 901 First main surface 902 Second main surface 911 Edge portion 92a of antenna mounting hole First antenna pattern conductor ( Feeding point)
92b Second antenna pattern conductor

Claims (3)

折り曲げられた長尺な導体からなる線状アンテナと、
前記線状アンテナの一方の端部と電気的に接続された給電点を有する回路基板と、を備えるアンテナ装置であって、
前記回路基板には前記線状アンテナの実装用の2つの貫通孔が形成されており、
前記線状アンテナは、
当該線状アンテナにおける2箇所の第一の折り曲げ部の間の部分をなし、前記回路基板上の空間において架設されたアンテナ本体部と、
2箇所の前記第一の折り曲げ部各々から前記回路基板まで延びて形成され、先端が前記回路基板における前記貫通孔の両側の縁部に接し、前記回路基板上に起立して前記アンテナ本体部を支える2つの脚部と、
当該線状アンテナの両端部各々をなし、2つの前記脚部各々における前記貫通孔の両側の縁部に接する部分の間の領域各々において相互に反対の方向へ折り曲げられた2箇所の第二の折り曲げ部各々から前記回路基板の厚み方向に対して斜め方向へ延びて形成され、前記回路基板の前記貫通孔を斜めに貫通した状態で前記回路基板に半田により固定された2つの差し込み部と、を備え、
2つの前記差し込み部の一方が前記回路基板の前記給電点と電気的に接続され、
2箇所の前記第二の折り曲げ部は、前記貫通孔に対して前記差し込み部の差し込み方向手前側に位置し、
2つの前記差し込み部各々は、2箇所の前記第二の折り曲げ部各々から2つの前記脚部各々の延長線に対して鋭角をなす方向へ直線状に延びて形成されている、アンテナ装置。
A linear antenna made of a bent long conductor;
A circuit board having a feeding point electrically connected to one end of the linear antenna,
Two through holes for mounting the linear antenna are formed in the circuit board,
The linear antenna is
An antenna main body portion that is formed between two first bent portions of the linear antenna and is installed in a space on the circuit board;
The antenna body portion is formed to extend from each of the two first bent portions to the circuit board, with the tip contacting the edges on both sides of the through hole in the circuit board, and standing on the circuit board. Two supporting legs,
Each of the second antennas is formed at both ends of the linear antenna and is bent in opposite directions in each of the regions between the portions of the two leg portions that are in contact with the edges on both sides of the through hole. Two insertion portions that are formed to extend obliquely with respect to the thickness direction of the circuit board from each of the bent portions, and are fixed to the circuit board with solder in a state of passing through the through holes of the circuit board diagonally; With
One of the two insertion portions is electrically connected to the feeding point of the circuit board ,
Two said 2nd bending parts are located in the insertion direction near side of the above-mentioned insertion part to the above-mentioned penetration hole,
Each of the two insertion portions is formed to extend linearly from each of the two second bent portions in a direction that forms an acute angle with respect to an extension line of each of the two leg portions .
請求項1に記載のアンテナ装置であって、
前記線状アンテナの前記アンテナ本体部は、2箇所の前記第一の折り曲げ部の中心を結ぶ線分の中点を基準に点対称に形成されているとともに、前記回路基板に平行に架設されている、アンテナ装置。
The antenna device according to claim 1,
The antenna main body portion of the linear antenna is formed point-symmetrically with respect to a midpoint of a line segment connecting the centers of the two first bent portions, and is laid in parallel to the circuit board. The antenna device.
請求項1又は請求項2に記載のアンテナ装置であって、
前記線状アンテナにおける、2つの前記脚部各々における前記回路基板の前記貫通孔の両側の縁部に接する部分と2つの前記差し込み部各々との間の領域に欠け部が形成されており、
前記半田が、前記線状アンテナの前記差し込み部の先端から前記回路基板の前記貫通孔内を経て前記線状アンテナの前記欠け部までに亘って形成されている、アンテナ装置。
The antenna device according to claim 1 or 2, wherein
In the linear antenna, a chipped portion is formed in a region between each of the two leg portions and a portion of the circuit board that is in contact with an edge on both sides of the through hole and each of the two insertion portions.
The antenna device, wherein the solder is formed from the tip of the insertion part of the linear antenna to the chipped part of the linear antenna through the through hole of the circuit board.
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