JP6048229B2 - Antenna device - Google Patents

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Description

本発明は、複数共振化が可能なアンテナ装置に関する。   The present invention relates to an antenna device capable of making multiple resonances.

従来、通信機器において、アンテナの共振周波数を複共振化するためには、放射電極と誘電体ブロックとを備えたアンテナや、スイッチ,制御電圧源を用いたアンテナ装置が提案されている。
例えば、誘電体ブロックによる従来技術としては、特許文献1では、放射電極を樹脂成型体に形成し、さらに誘電体ブロックを接着剤で一体化することで高効率を得る複合アンテナが提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in communication equipment, an antenna device using a radiation electrode and a dielectric block, an antenna device using a switch, and a control voltage source has been proposed to make the resonance frequency of the antenna double resonant.
For example, as a conventional technique using a dielectric block, Patent Document 1 proposes a composite antenna that achieves high efficiency by forming a radiation electrode on a resin molded body and further integrating the dielectric block with an adhesive. .

また、スイッチ,制御電圧源を用いた従来技術としては、特許文献2では、第1の放射電極と、第2の放射電極と、第1の放射電極の途中部と第2の放射電極の基端部との間に介設され、第2の放射電極を第1の放射電極と電気的に接続又は切断させるためのスイッチと、を備えるアンテナ装置が提案されている。   Further, as a conventional technique using a switch and a control voltage source, in Patent Document 2, a first radiation electrode, a second radiation electrode, a middle portion of the first radiation electrode, and a base of the second radiation electrode are disclosed. An antenna device has been proposed that includes a switch that is interposed between the end portion and electrically connects or disconnects the second radiation electrode with the first radiation electrode.

特開2010−81000号公報JP 2010-81000 A 特開2010−166287号公報JP 2010-166287 A

しかしながら、上記従来の技術においても、以下の課題が残されている。
すなわち、特許文献1に記載のような誘電体ブロックによる技術では、放射電極を励振する誘電体ブロックを使用しており、機器毎に誘電体ブロック、放射電極パターン等の設計が必要になり、その設計条件によってアンテナ性能が劣化したり、不安定要素が増加する不都合がある。また、放射電極が樹脂成型体の表面に形成されているため、樹脂成型体上に放射電極パターンを設計する必要があり、実装する通信機器やその用途に応じて、アンテナ設計、金型設計が必要になり、大幅なコストの増大を招いてしまう。さらに、誘電体ブロックと樹脂成型体とを接着剤で一体化するので、接着剤のQ値以外にも接着条件(接着剤の厚み、接着面積等)により、アンテナ性能が劣化したり、不安定要素が増加する不都合がある。
また、特許文献2に記載のようなスイッチ,制御電圧源を用いたアンテナ装置の場合、スイッチで共振周波数を切り替えを行うために、制御電圧源の構成やリアクタンス回路等が必要であり、アンテナ構成が機器毎に複雑化し、設計の自由度が無く、容易なアンテナ調整が困難であるという問題があった。
However, the following problems remain in the above-described conventional technology.
That is, in the technique using the dielectric block as described in Patent Document 1, a dielectric block that excites the radiation electrode is used, and it is necessary to design the dielectric block, the radiation electrode pattern, etc. for each device. Depending on design conditions, antenna performance may be degraded, and unstable elements may increase. In addition, since the radiation electrode is formed on the surface of the resin molding, it is necessary to design the radiation electrode pattern on the resin molding. Depending on the communication equipment to be mounted and its application, the antenna design and mold design This is necessary and causes a significant increase in cost. Furthermore, since the dielectric block and the molded resin are integrated with an adhesive, the antenna performance may be degraded or unstable depending on the adhesive conditions (adhesive thickness, adhesive area, etc.) in addition to the adhesive Q value. There is a disadvantage that the number of elements increases.
In addition, in the case of an antenna device using a switch and a control voltage source as described in Patent Document 2, a configuration of a control voltage source, a reactance circuit, and the like are required to switch the resonance frequency with the switch. However, there is a problem in that each device is complicated, there is no degree of freedom in design, and easy antenna adjustment is difficult.

本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、複共振化した各共振周波数のフレキシブルな調整が可能で、用途や機器毎に応じたアンテナ性能を安価かつ容易に確保できると共に小型化や薄型化が可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and can flexibly adjust each resonance frequency that has been double-resonated. It is an object of the present invention to provide an antenna device that can be thinned.

本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、第1の発明に係るアンテナ装置は、絶縁性の基板本体と、前記基板本体の表面にそれぞれ金属箔でパターン形成された第1エレメント及び第2エレメントとを備え、前記第1エレメントが、基端側に給電点が設けられていると共に前記基板本体のいずれかの一辺に向けて延在する第1延在部と、前記第1延在部の先端に基端が接続され前記第1延在部に直交する方向に延在する第2延在部と、基端がグランドに接続されると共に前記第1延在部に沿って延在し前記第2延在部に先端が接続された第3延在部と、前記第2延在部の途中に基端が接続され前記一辺に向けて延在する第4延在部と、前記第4延在部の先端に接続され前記一辺に沿って延在する第5延在部とを有し、前記第2エレメントが、前記第2延在部の先端に接続され前記一辺に向けて延在する第6延在部と、前記第6延在部の先端から前記第5延在部と反対側に延在する第7延在部とを有し、前記第5延在部の基端及び前記第7延在部の基端の少なくとも一方に、対向する前記第7延在部の基端又は前記第5延在部の基端に向けて突出した容量調整部が形成されていることを特徴とする。   The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems. That is, the antenna device according to the first invention includes an insulating substrate body, and a first element and a second element each formed by patterning a metal foil on the surface of the substrate body, and the first element includes: A power feeding point is provided on the base end side, and a base end is connected to a first extension portion extending toward one side of the substrate body, and a tip end of the first extension portion. A second extending portion extending in a direction orthogonal to the extending portion, a base end connected to the ground, and extending along the first extending portion, and a distal end connected to the second extending portion; A third extending portion, a fourth extending portion extending toward the one side with a base end connected in the middle of the second extending portion, and the one side connected to a distal end of the fourth extending portion. A second extension portion extending along the first extension portion, and the second element is connected to a tip of the second extension portion. A sixth extending portion extending toward the one side; and a seventh extending portion extending from the tip of the sixth extending portion to the opposite side of the fifth extending portion. A capacity adjustment portion protruding toward the base end of the seventh extension portion or the base end of the fifth extension portion facing at least one of the base end of the extension portion and the base end of the seventh extension portion Is formed.

このアンテナ装置では、基板本体の表面にそれぞれ金属箔でパターン形成された上記の第1エレメント及び第2エレメントを備えているので、各エレメント間やグランドとの間の各浮遊容量とを効果的に利用することで、複共振化させることができる。
特に、第5延在部の基端及び第7延在部の基端の少なくとも一方に、対向する第7延在部の基端又は第5延在部の基端に向けて突出した容量調整部が形成されているので、インピーダンスの低い部分に形成した容量調整部の突出量に応じて第1エレメントと第2エレメントとの間の容量を調整可能であり、インピーダンスをフレキシブルに調整することができる。なお、容量調整部によって第5延在部と第7延在部との間を密結合に設定することで、主に第1エレメントで得られる共振周波数と主に第2エレメントで得られる共振周波数とを近づけることができ、広帯域化を図ることも可能になる。
In this antenna device, since the first element and the second element are formed on the surface of the substrate body with the metal foil, the stray capacitance between each element and between the ground and the ground is effectively reduced. By using it, it is possible to make double resonance.
In particular, at least one of the base end of the fifth extension part and the base end of the seventh extension part, the capacity adjustment projecting toward the base end of the seventh extension part or the base end of the fifth extension part facing each other Since the portion is formed, the capacitance between the first element and the second element can be adjusted according to the protruding amount of the capacitance adjusting portion formed in the low impedance portion, and the impedance can be adjusted flexibly. it can. In addition, the resonance frequency mainly obtained by the 1st element and the resonance frequency mainly obtained by the 2nd element by setting between the 5th extension part and the 7th extension part in close coupling by the capacity adjustment part. It is also possible to increase the bandwidth.

第2の発明に係るアンテナ装置は、第1の発明において、前記基板本体の表面に金属箔でパターン形成された第3エレメントを備え、前記第3エレメントが、前記第2延在部の基端から前記第5延在部に沿って延在する第8延在部と、前記第8延在部の先端から前記第1延在部に沿って前記第5延在部側と逆方向に延在する第9延在部とを有していることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、基板本体の表面に金属箔でパターン形成された第8延在部及び第9延在部からなる第3エレメントを備えているので、主に第1エレメントで得られる共振周波数と主に第2エレメントで得られる共振周波数とは別の共振周波数を得ることができる。
特に、第9延在部が、第5延在部側と逆方向に延在することで、広帯域化を図ることが可能になる。
An antenna device according to a second aspect of the present invention is the antenna device according to the first aspect, further comprising a third element patterned with a metal foil on the surface of the substrate body, wherein the third element is a base end of the second extending portion. Extending from the distal end of the eighth extension portion along the first extension portion in the direction opposite to the fifth extension portion side. It has the 9th extension part which exists.
That is, since this antenna device includes the third element composed of the eighth extending portion and the ninth extending portion that are patterned with a metal foil on the surface of the substrate body, the resonance obtained mainly by the first element is provided. A resonance frequency different from the frequency and the resonance frequency obtained mainly by the second element can be obtained.
In particular, since the ninth extending portion extends in the direction opposite to the fifth extending portion side, it is possible to increase the bandwidth.

第3の発明に係るアンテナ装置は、第1又は第2の発明において、前記基板本体とは別の絶縁性のグランド用基板と、前記グランド用基板の表面に金属箔でパターン形成され基端がグランドに接続されるグランドパターンとを備え、前記グランド用基板が、前記第7延在部の近傍に配され、前記グランドパターンが、少なくとも前記第7延在部に沿って延在する部分を有していることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、基板本体とは別のグランド用基板に形成されたグランドパターンが、少なくとも第7延在部に沿って延在する部分を有しているので、第7延在部の近傍に基板本体やグランド面を配するスペースがない場合でも、グランドパターンだけを形成したグランド用基板を別途設置することで、少ないスペースにグランドパターンを配して第7延在部との間に容量を効果的に発生させることができる。特に、グランドパターンが第7延在部に沿っているため、第7延在部からの放射による高周波電流を、グランドパターンを介してグランドへ効率的に流すことが可能になる。
また、グランドパターンが設定されることにより、第7延在部の反対側に延在する第5延在部からの高周波電流の流れも効率的に流すことができる。
An antenna device according to a third invention is the antenna device according to the first or second invention, wherein an insulating ground substrate different from the substrate main body is patterned with a metal foil on the surface of the ground substrate, and the base end is A ground pattern connected to the ground, wherein the ground substrate is disposed in the vicinity of the seventh extending portion, and the ground pattern has at least a portion extending along the seventh extending portion. It is characterized by that.
That is, in this antenna device, since the ground pattern formed on the ground substrate different from the substrate body has at least a portion extending along the seventh extending portion, Even if there is no space for the substrate body or ground plane in the vicinity, a ground substrate with only the ground pattern is installed separately, so that the ground pattern is placed in a small space between the seventh extension part. Capacity can be generated effectively. In particular, since the ground pattern is along the seventh extending portion, a high-frequency current due to radiation from the seventh extending portion can be efficiently passed to the ground via the ground pattern.
In addition, by setting the ground pattern, the flow of the high-frequency current from the fifth extending portion that extends to the opposite side of the seventh extending portion can be efficiently passed.

第4の発明に係るアンテナ装置は、第1から第3の発明のいずれかにおいて、前記第5延在部の途中に誘電体アンテナのアンテナ素子が接続されていることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、所望の共振周波数に自己共振しないローディング素子のアンテナ素子によってエレメント長の短縮化及び高インピーダンス化と、浮遊容量の増大とが可能になり、複共振化の調整が容易になると共に小型化とアンテナ特性の向上とを図ることができる。
また、アンテナ素子と第2延在部との間の浮遊容量により、アンテナ素子自体が直接グランドとの間の浮遊容量を発生することが無く、高インピーダンスとなるアンテナ素子と第2延在部との間の浮遊容量により、第2延在部を介してグランドへの高周波電流をより効率的に流すことが可能になる。
また、基板本体の平面内で設計が可能であり、従来の誘電体ブロックや樹脂成型体等を使用する場合に比べて薄型化が可能であると共に、誘電体アンテナであるアンテナ素子の選択によって、小型化および高性能化が可能になる。また、金型、設計変更等によるコストが必要なく、低コストを実現することができる。
An antenna device according to a fourth invention is characterized in that, in any one of the first to third inventions, an antenna element of a dielectric antenna is connected in the middle of the fifth extending portion.
That is, in this antenna device, the element length of the loading element that does not self-resonate at a desired resonance frequency can be shortened, the impedance can be increased, and the stray capacitance can be increased. In addition, the size and the antenna characteristics can be improved.
Further, the stray capacitance between the antenna element and the second extension portion does not cause the stray capacitance between the antenna element itself and the ground directly, and the antenna element and the second extension portion having high impedance are provided. Due to the stray capacitance between the two, the high-frequency current to the ground can flow more efficiently through the second extension portion.
In addition, it is possible to design in the plane of the substrate body, and it is possible to reduce the thickness compared to the case of using a conventional dielectric block or resin molded body, and by selecting an antenna element that is a dielectric antenna, Miniaturization and high performance are possible. Further, there is no need for costs due to molds, design changes, etc., and low costs can be realized.

第5の発明に係るアンテナ装置は、第1から第4の発明のいずれかにおいて、前記第4延在部又は前記第5延在部に第1受動素子が接続され、前記第6延在部又は前記第7延在部に第2受動素子が接続され、前記第3延在部に第3受動素子が接続されていることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、各受動素子の選択によって、各共振周波数をフレキシブルに調整可能であり、設計条件に応じた複共振化が可能なアンテナ装置を得ることができる。このように、アンテナ構成上、各共振周波数をフレキシブルに調整できるため、共振周波数の入れ替えが可能になり、用途や機器に応じて受動素子等による調整箇所を変更可能になっている。
An antenna device according to a fifth invention is the antenna device according to any one of the first to fourth inventions, wherein a first passive element is connected to the fourth extending portion or the fifth extending portion, and the sixth extending portion. Alternatively, a second passive element is connected to the seventh extension part, and a third passive element is connected to the third extension part.
That is, in this antenna device, each resonance frequency can be flexibly adjusted by selecting each passive element, and an antenna device capable of making multiple resonances according to design conditions can be obtained. Thus, since each resonance frequency can be flexibly adjusted in terms of the antenna configuration, the resonance frequency can be switched, and the adjustment location by a passive element or the like can be changed according to the application or device.

第6の発明に係るアンテナ装置は、第2の発明において、前記第8延在部又は前記第9延在部の途中に第4受動素子が接続されていることを特徴とする。
すなわち、このアンテナ装置では、第8延在部又は第9延在部の途中に第4受動素子が接続されているので、第4受動素子の選択によって主に第3エレメントで得られる共振周波数を調整することができる。
The antenna device according to a sixth aspect of the invention is characterized in that, in the second aspect of the invention, a fourth passive element is connected in the middle of the eighth extending portion or the ninth extending portion.
That is, in this antenna device, since the fourth passive element is connected in the middle of the eighth extending part or the ninth extending part, the resonance frequency obtained mainly by the third element by selecting the fourth passive element is Can be adjusted.

本発明によれば、以下の効果を奏する。
本発明のアンテナ装置によれば、基板本体の表面にそれぞれ金属箔でパターン形成された上記の第1エレメント及び第2エレメントを備えているので、各エレメント間やグランドとの間の各浮遊容量とを効果的に利用することで、少なくとも2つ以上の共振周波数による複共振化させることができる。
特に、第5延在部の基端及び第7延在部の基端の少なくとも一方に、対向する第7延在部の基端又は第5延在部の基端に向けて突出した容量調整部が形成されているので、インピーダンスの低い部分に形成した容量調整部の突出量に応じて第1エレメントと第2エレメントとの間の容量を調整可能であり、インピーダンスをフレキシブルに調整することができる。
また、エレメントに接続するアンテナ素子や受動素子の選択によって、各共振周波数をフレキシブルに調整可能であり、設計条件に応じた複共振化が可能になると共に、小型化および高性能化が可能になる。
したがって、本発明のアンテナ装置は、多様な用途や機器に対応した複共振化が容易に可能になると共に、省スペース化を図ることができる。
The present invention has the following effects.
According to the antenna device of the present invention, since the first element and the second element, each of which is patterned with a metal foil, are provided on the surface of the substrate body, each stray capacitance between each element and between the ground and By effectively utilizing this, it is possible to achieve double resonance with at least two resonance frequencies.
In particular, at least one of the base end of the fifth extension part and the base end of the seventh extension part, the capacity adjustment projecting toward the base end of the seventh extension part or the base end of the fifth extension part facing each other Since the portion is formed, the capacitance between the first element and the second element can be adjusted according to the protruding amount of the capacitance adjusting portion formed in the low impedance portion, and the impedance can be adjusted flexibly. it can.
In addition, each resonant frequency can be flexibly adjusted by selecting antenna elements and passive elements to be connected to the element, so that multiple resonance can be achieved according to design conditions, and miniaturization and high performance can be achieved. .
Therefore, the antenna device of the present invention can easily achieve multiple resonances corresponding to various applications and devices, and can save space.

本発明に係るアンテナ装置の一実施形態において、各エレメントの位置関係を示す平面図である。In one Embodiment of the antenna device which concerns on this invention, it is a top view which shows the positional relationship of each element. 本実施形態において、各共振周波数に寄与する主な領域を示す配線図である。In this embodiment, it is a wiring diagram which shows the main area | regions which contribute to each resonance frequency. 本実施形態において、アンテナ装置で生じる浮遊容量を示す配線図である。In this embodiment, it is a wiring diagram which shows the stray capacitance produced with an antenna apparatus. 本実施形態において、アンテナ素子を示す斜視図(a)、平面図(b)、正面図(c)、底面図(d)及び背面図(e)である。In this embodiment, they are a perspective view (a), a plan view (b), a front view (c), a bottom view (d), and a rear view (e) showing an antenna element. 実施形態において、3共振化した際のVSWR特性(電圧定在波比)を示すグラフである。In an embodiment, it is a graph which shows the VSWR characteristic (voltage standing wave ratio) at the time of making it 3 resonance. 本発明に係るアンテナ装置の実施例において、アンテナ装置の放射パターンを示すグラフである。In the Example of the antenna device which concerns on this invention, it is a graph which shows the radiation pattern of an antenna device. 本発明に係るアンテナ装置の一実施形態における他の例において、各エレメントの位置関係を示す平面図である。In the other example in one Embodiment of the antenna apparatus which concerns on this invention, it is a top view which shows the positional relationship of each element.

以下、本発明に係るアンテナ装置の一実施形態を、図1から図5を参照しながら説明する。   Hereinafter, an antenna device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態におけるアンテナ装置1は、図1及び図2に示すように、絶縁性の基板本体2と、基板本体2の表面にそれぞれ銅箔等の金属箔でパターン形成された第1エレメント3、第2エレメント4及び第3エレメント5とを備えている。
また、本アンテナ装置1は、基板本体2の表面に銅箔等の金属箔でパターン形成されたグランド面G1を備えている。なお、グランド面G1は、搭載される装置のグランドGNDに接続されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the antenna device 1 according to the present embodiment includes an insulating substrate body 2, and a first element 3 that is formed by patterning a metal foil such as a copper foil on the surface of the substrate body 2. A second element 4 and a third element 5 are provided.
In addition, the antenna device 1 includes a ground surface G <b> 1 patterned on a surface of the substrate body 2 with a metal foil such as a copper foil. The ground plane G1 is connected to the ground GND of the device to be mounted.

上記第1エレメント3は、基端側に給電点FPが設けられていると共に基板本体2のいずれかの一辺(本実施形態では、図1の符号2a)に向けて延在する第1延在部E1と、第1延在部E1の先端に基端が接続され第1延在部E1に直交する方向に延在する第2延在部E2と、基端がグランド面G1に接続されると共に第1延在部E1に沿って延在し第2延在部E2に先端が接続された第3延在部E3と、第2延在部E2の途中に基端が接続され前記一辺2aに向けて延在する第4延在部E4と、第4延在部E4の先端に接続され前記一辺2aに沿って延在する第5延在部E5とを有している。   The first element 3 is provided with a feeding point FP on the base end side, and extends to one side of the substrate body 2 (in this embodiment, reference numeral 2a in FIG. 1). A base end is connected to the tip of the part E1, the first extension E1, the second extension E2 extending in a direction orthogonal to the first extension E1, and the base is connected to the ground plane G1. In addition, a third extending portion E3 extending along the first extending portion E1 and having a distal end connected to the second extending portion E2, and a base end connected in the middle of the second extending portion E2, the one side 2a A fourth extending portion E4 extending toward the end, and a fifth extending portion E5 connected to the tip of the fourth extending portion E4 and extending along the one side 2a.

上記第2エレメント4は、第2延在部E2の先端に接続され前記一辺2aに向けて延在する第6延在部E6と、第6延在部E6の先端から第5延在部E5と反対側に延在する第7延在部E7とを有している。すなわち、第1エレメント3と第2エレメント4との開放端は、逆方向に向いており、第5延在部E5及び第7延在部E7は、基板本体2の一辺2aに沿って延在している。   The second element 4 includes a sixth extending part E6 connected to the tip of the second extending part E2 and extending toward the one side 2a, and a fifth extending part E5 from the tip of the sixth extending part E6. And a seventh extending portion E7 extending on the opposite side. That is, the open ends of the first element 3 and the second element 4 face in opposite directions, and the fifth extending portion E5 and the seventh extending portion E7 extend along the one side 2a of the substrate body 2. doing.

上記第3エレメント5は、第2延在部E2の基端から第5延在部E5に沿って延在する第8延在部E8と、第8延在部E8の先端から第1延在部E1に沿って第5延在部E5側と逆方向に延在する第9延在部E9とを有している。
上記第5延在部E5の基端には、対向する第7延在部E7の基端に向けて突出した容量調整部E5aが形成されている。
The third element 5 includes an eighth extension E8 extending from the base end of the second extension E2 along the fifth extension E5, and a first extension from the tip of the eighth extension E8. It has the 9th extension part E9 extended in the reverse direction to the 5th extension part E5 side along the part E1.
At the base end of the fifth extending portion E5, a capacitance adjusting portion E5a is formed that protrudes toward the base end of the seventh extending portion E7 that faces the fifth extending portion E5.

このように、基板本体2の一辺2aとグランド面G1との間には、上記各エレメントが形成され、アンテナ占有領域となっている。
また、第5延在部E5と第2延在部E2及び第8延在部E8とは互いに平行に延在し、第3延在部E3と第1延在部E1と第9延在部E9とは互いに平行に延在している。なお、第6延在部E6は、基端側は第2延在部E2に対して斜め方向に延在し、先端側は第4延在部E4に平行に延在している。
As described above, each element is formed between the one side 2a of the substrate body 2 and the ground plane G1, and serves as an antenna occupation region.
The fifth extending portion E5, the second extending portion E2, and the eighth extending portion E8 extend in parallel to each other, and the third extending portion E3, the first extending portion E1, and the ninth extending portion. E9 extends parallel to each other. In addition, as for the 6th extension part E6, the base end side is extended in the diagonal direction with respect to the 2nd extension part E2, and the front end side is extended in parallel with the 4th extension part E4.

上記第5延在部E5の途中には、誘電体アンテナのアンテナ素子ATが接続されている。
上記第4延在部E4には、第1受動素子P1が接続されている。なお、第1受動素子P1は、第5延在部E5の途中に接続されていても構わない。また、第6延在部E6には、第2受動素子P2が接続されている。なお、第2受動素子P2は、第7延在部E7の途中に接続されていても構わない。さらに、第3延在部E3に第3受動素子P3が接続されている。また、第9延在部E9の途中には、第4受動素子P4が接続されている。なお、第4受動素子P4は、第8延在部E8の途中に接続されていても構わない。
In the middle of the fifth extending portion E5, an antenna element AT of a dielectric antenna is connected.
A first passive element P1 is connected to the fourth extending portion E4. The first passive element P1 may be connected in the middle of the fifth extending portion E5. Further, the second passive element P2 is connected to the sixth extending part E6. The second passive element P2 may be connected in the middle of the seventh extending portion E7. Furthermore, the third passive element P3 is connected to the third extending portion E3. A fourth passive element P4 is connected to the middle of the ninth extending part E9. Note that the fourth passive element P4 may be connected in the middle of the eighth extending portion E8.

上記基板本体2は、一般的なプリント基板であって、本実施形態では、ガラスエポキシ樹脂等からなるプリント基板を採用している。
なお、上記給電点FPは、それぞれ高周波回路(図示略)の給電点に接続される。また、グランド面G1の領域には、高周波回路が実装される。
上記各受動素子は、例えばインダクタ、コンデンサ、抵抗又はジャンパー線が採用される。
The board body 2 is a general printed board, and in the present embodiment, a printed board made of glass epoxy resin or the like is employed.
The feed point FP is connected to a feed point of a high frequency circuit (not shown). In addition, a high frequency circuit is mounted in the area of the ground plane G1.
For example, an inductor, a capacitor, a resistor, or a jumper line is used as each passive element.

上記アンテナ素子ATは、所望の共振周波数に自己共振しないローディング素子であって、例えば図4に示すように、セラミックス等の誘電体121の表面にAg等の導体パターン122が形成されたチップアンテナである。
このアンテナ素子ATは、共振周波数等の設定に応じて、その長さ、幅、導体パターン等が異なる素子を選択しても構わない。また、所望の周波数によっては、アンテナ素子ATに使用している誘電体121を、磁性体、若しくは誘電体と磁性体とを混合した複合材料としても構わない。
The antenna element AT is a loading element that does not self-resonate at a desired resonance frequency, and is a chip antenna in which a conductor pattern 122 such as Ag is formed on the surface of a dielectric 121 such as ceramic as shown in FIG. is there.
As the antenna element AT, elements having different lengths, widths, conductor patterns, and the like may be selected according to the setting of the resonance frequency and the like. Depending on the desired frequency, the dielectric 121 used in the antenna element AT may be a magnetic material or a composite material in which a dielectric and a magnetic material are mixed.

また、本アンテナ装置1は、基板本体2とは別の絶縁性のグランド用基板12と、グランド用基板12の表面に銅箔等の金属箔でパターン形成され基端がグランドGNDに接続されるグランドパターンG2とを備えている。
上記グランド用基板12は、例えば絶縁性フィルムで形成されていると共に、上記グランドパターンG2は、絶縁性フィルム上に銅箔等の金属箔でパターン形成されたものである。すなわち、グランド用基板12及びグランドパターンG2は、FPC(フレキシブルプリント基板)等で形成されている。
In addition, the antenna device 1 has an insulating ground substrate 12 different from the substrate body 2 and a pattern formed with a metal foil such as a copper foil on the surface of the ground substrate 12, and the base end is connected to the ground GND. And a ground pattern G2.
The ground substrate 12 is formed of, for example, an insulating film, and the ground pattern G2 is formed by patterning a metal foil such as a copper foil on the insulating film. That is, the ground substrate 12 and the ground pattern G2 are formed of an FPC (flexible printed circuit board) or the like.

グランド用基板12は、第7延在部E7の近傍に配され、グランドパターンG2は、第7延在部E7に沿って延在している。なお、グランドパターンG2の基端とグランドGNDとは、FPC等で接続されている。また、グランドパターンG2の先端を、第7延在部E7から離間する方向へ折り曲げて延在させても構わない。   The ground substrate 12 is disposed in the vicinity of the seventh extending portion E7, and the ground pattern G2 extends along the seventh extending portion E7. The base end of the ground pattern G2 and the ground GND are connected by FPC or the like. Further, the tip of the ground pattern G2 may be bent and extended in a direction away from the seventh extending portion E7.

上記第1エレメント3と第2エレメント4と第3エレメント5とは、互いの間の浮遊容量と、グランド面G1やグランドパターンG2との間の浮遊容量とを発生可能に、互いに間隔を空けて延在している。
すなわち、図3に示すように、第5延在部E5とグランド面G1との間の浮遊容量Caと、第5延在部E5と第8延在部E8との間の浮遊容量Cbと、アンテナ素子ATと第2延在部E2との間の浮遊容量Ccと、第2延在部E2とグランド面G1との間の浮遊容量Cdと、容量調整部E5aと第7延在部E7との間の浮遊容量Ceと、容量調整部E5aと第2延在部E2との間の浮遊容量Cfと、第7延在部E7とグランドパターンG2との間の浮遊容量Cgと、第9延在部E9とグランド面G1との間の浮遊容量Chと、第7延在部E7とグランド面G1との間の浮遊容量Ciとが発生可能である。
The first element 3, the second element 4, and the third element 5 are spaced apart from each other so that stray capacitance between them and a stray capacitance between the ground plane G 1 and the ground pattern G 2 can be generated. It is extended.
That is, as shown in FIG. 3, the stray capacitance Ca between the fifth extending portion E5 and the ground plane G1, the stray capacitance Cb between the fifth extending portion E5 and the eighth extending portion E8, A stray capacitance Cc between the antenna element AT and the second extending portion E2, a stray capacitance Cd between the second extending portion E2 and the ground plane G1, a capacitance adjusting portion E5a, and a seventh extending portion E7. Stray capacitance Ce between the first extension portion E2, the stray capacitance Cf between the capacitance adjustment portion E5a and the second extension portion E2, the stray capacitance Cg between the seventh extension portion E7 and the ground pattern G2, and the ninth extension. A stray capacitance Ch between the existing portion E9 and the ground plane G1 and a stray capacitance Ci between the seventh extending portion E7 and the ground plane G1 can be generated.

次に、本実施形態のアンテナ装置における各共振周波数について、図を参照して説明する。   Next, each resonance frequency in the antenna device of the present embodiment will be described with reference to the drawings.

本実施形態のアンテナ装置1では、図5に示すように、周波数の低い方から、第1の共振周波数f1、第2の共振周波数f2及び第3の共振周波数f3の順に3つの周波数帯に複共振化される。
上記第1の共振周波数f1は、第1エレメント3とアンテナ素子ATと第1受動素子P1及び第3受動素子P3とグランドパターンG2と浮遊容量とで決定される。また、上記第2の共振周波数f2は、第2エレメント4と第1延在部E1と第2延在部E2と第2受動素子P2と第3受動素子P3とグランドパターンG2と浮遊容量とで決定される。さらに、上記第3の共振周波数f3は、第3エレメント5と第1延在部E1と第2延在部E2と第4受動素子P4と第3受動素子P3と浮遊容量とで決定される。
In the antenna device 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, the first resonance frequency f1, the second resonance frequency f2, and the third resonance frequency f3 are combined in three frequency bands in order from the lowest frequency. Resonated.
The first resonance frequency f1 is determined by the first element 3, the antenna element AT, the first passive element P1, the third passive element P3, the ground pattern G2, and the stray capacitance. The second resonance frequency f2 is determined by the second element 4, the first extending portion E1, the second extending portion E2, the second passive element P2, the third passive element P3, the ground pattern G2, and the stray capacitance. It is determined. Further, the third resonance frequency f3 is determined by the third element 5, the first extending portion E1, the second extending portion E2, the fourth passive element P4, the third passive element P3, and the stray capacitance.

以下、これら共振周波数について、より詳しく説明する。
「第1の共振周波数f1について」
上記第1の共振周波数f1の周波数は、第1エレメント3とアンテナ素子ATと第1受動素子P1及び第3受動素子P3とグランドパターンG2と浮遊容量Ca,Cb,Cc,Cd,Ce,Cfにより設定および調整することができる。
また、第1の共振周波数f1のインピーダンス調整は、浮遊容量Ca,Cb,Cc,Cd,Ce,Cfの各浮遊容量の設定で行うことができる。
さらに、最終的な周波数調整は、第1受動素子P1の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
このように第1の共振周波数f1は、主に図2中の破線A1の部分で調整される。
Hereinafter, these resonance frequencies will be described in more detail.
“About the first resonance frequency f1”
The frequency of the first resonance frequency f1 is determined by the first element 3, the antenna element AT, the first passive element P1, the third passive element P3, the ground pattern G2, and the stray capacitances Ca, Cb, Cc, Cd, Ce, Cf. Can be set and adjusted.
Further, the impedance adjustment of the first resonance frequency f1 can be performed by setting each of the stray capacitances Ca, Cb, Cc, Cd, Ce, and Cf.
Furthermore, the final frequency adjustment can be flexibly performed by selecting the first passive element P1.
Thus, the first resonance frequency f1 is adjusted mainly at the portion indicated by the broken line A1 in FIG.

「第2の共振周波数f2について」
上記第2の共振周波数f2の周波数は、第2エレメント4と第1延在部E1と第2延在部E2と第2受動素子P2と第3受動素子P3とグランドパターンG2と浮遊容量Cd,Ce,Cf,Cg,Ciにより設定および調整することができる。
また、第2の共振周波数f2のインピーダンス調整は、浮遊容量Cd,Ce,Cf,Cg,Ciの各浮遊容量の設定で行うことができる。
さらに、最終的な周波数調整は、第2受動素子P2の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
このように第2の共振周波数f2は、主に図2中の一点鎖線A2の部分で調整される。
“About the second resonance frequency f2”
The frequency of the second resonance frequency f2 includes the second element 4, the first extending part E1, the second extending part E2, the second passive element P2, the third passive element P3, the ground pattern G2, the stray capacitance Cd, It can be set and adjusted by Ce, Cf, Cg, and Ci.
Further, the impedance adjustment of the second resonance frequency f2 can be performed by setting each of the stray capacitances Cd, Ce, Cf, Cg, and Ci.
Further, the final frequency adjustment can be flexibly performed by selecting the second passive element P2.
In this way, the second resonance frequency f2 is adjusted mainly at the portion of the alternate long and short dash line A2 in FIG.

「第3の共振周波数f3について」
上記第3の共振周波数f3の周波数は、第3エレメント5と第1延在部E1と第2延在部E2と第4受動素子P4と第3受動素子P3と浮遊容量Cb,Cc,Ch,Ciにより設定および調整することができる。
また、第3の共振周波数f3のインピーダンス調整は、浮遊容量Cb,Cc,Ch,Ciの各浮遊容量の設定で行うことができる。
さらに、最終的な周波数調整は、第4受動素子P4の選択によりフレキシブルに行うことが可能である。
このように第3の共振周波数f3は、主に図2中の二点鎖線A3の部分で調整される。
“About the third resonance frequency f3”
The frequency of the third resonance frequency f3 is the third element 5, the first extending part E1, the second extending part E2, the fourth passive element P4, the third passive element P3, and the stray capacitances Cb, Cc, Ch, Can be set and adjusted by Ci.
Further, the impedance adjustment of the third resonance frequency f3 can be performed by setting each of the stray capacitances Cb, Cc, Ch, and Ci.
Furthermore, the final frequency adjustment can be flexibly performed by selecting the fourth passive element P4.
In this way, the third resonance frequency f3 is adjusted mainly at the portion of the two-dot chain line A3 in FIG.

なお、各共振周波数f1,f2,f3における最終的なインピーダンス調整は、第3受動素子P3の選択によりグランド面G1側に流れる高周波電流の流れをコントロールすることで、フレキシブルに行うことが可能である。特に、容量調整部E5aと第3受動素子P3との組み合わせで、よりフレキシブルにインピーダンス調整が可能になる。   The final impedance adjustment at each of the resonance frequencies f1, f2, and f3 can be flexibly performed by controlling the flow of the high-frequency current that flows toward the ground plane G1 by selecting the third passive element P3. . In particular, the combination of the capacitance adjustment unit E5a and the third passive element P3 enables more flexible impedance adjustment.

このように本実施形態のアンテナ装置1では、基板本体2の表面にそれぞれ金属箔でパターン形成された上記の第1エレメント3及び第2エレメント4を備えているので、各エレメント間やグランド(グランド面G1、グランドGND、グランドパターンG2)との間の各浮遊容量とを効果的に利用することで、複共振化させることができる。
特に、第5延在部E5の基端に、対向する第7延在部E7の基端に向けて突出した容量調整部E5aが形成されているので、インピーダンスの低い部分に形成した容量調整部E5aの突出量に応じて第1エレメント3と第2エレメント4との間の容量を調整可能であり、インピーダンスをフレキシブルに調整することができる。
なお、容量調整部E5aにより第5延在部E5と第7延在部E7との間を密結合に設定することで、主に第1エレメント3で得られる共振周波数f1と主に第2エレメント4で得られる共振周波数f2とを近づけることができ、広帯域化を図ることも可能になる。
As described above, the antenna device 1 according to the present embodiment includes the first element 3 and the second element 4 that are each formed by patterning a metal foil on the surface of the substrate body 2. By effectively using each stray capacitance between the surface G1, the ground GND, and the ground pattern G2), it is possible to make multiple resonances.
In particular, since the capacitance adjusting portion E5a protruding toward the proximal end of the opposing seventh extending portion E7 is formed at the proximal end of the fifth extending portion E5, the capacitance adjusting portion formed in the low impedance portion The capacitance between the first element 3 and the second element 4 can be adjusted according to the protruding amount of E5a, and the impedance can be adjusted flexibly.
It should be noted that the resonance frequency f1 obtained mainly by the first element 3 and mainly the second element are set by tightly coupling the fifth extending part E5 and the seventh extending part E7 by the capacity adjusting part E5a. 4 can be made closer to the resonance frequency f2 obtained in step 4, and a wider band can be achieved.

また、基板本体2の表面にパターン形成された第8延在部E8及び第9延在部E9からなる第3エレメント5を備えているので、主に第1エレメント3で得られる共振周波数f1と主に第2エレメント4で得られる共振周波数f2とは別の共振周波数f3を得ることができる。特に、第9延在部E9が、第5延在部E5側と逆方向に延在することで、広帯域化を図ることが可能になる。   In addition, since the third element 5 including the eighth extending portion E8 and the ninth extending portion E9 patterned on the surface of the substrate body 2 is provided, the resonance frequency f1 obtained mainly by the first element 3 and A resonance frequency f3 different from the resonance frequency f2 obtained mainly by the second element 4 can be obtained. In particular, since the ninth extending portion E9 extends in the direction opposite to the fifth extending portion E5 side, it is possible to increase the bandwidth.

また、基板本体2とは別のグランド用基板12に形成されたグランドパターンG2が、少なくとも第7延在部E7に沿って延在する部分を有しているので、第7延在部E7の近傍に基板本体2やグランド面G1を配するスペースがない場合でも、グランドパターンG2だけを形成したグランド用基板12を別途設置することで、少ないスペースにグランドパターンG2を配して第7延在部E7との間に容量を効果的に発生させることができる。特に、グランドパターンG2が第7延在部E7に沿っているため、第7延在部E7からの放射による高周波電流を、グランドパターンG2を介してグランドGNDへ効率的に流すことが可能になる。
また、グランドパターンG2が設定されることにより、第7延在部E7の反対側に延在する第5延在部E5からの高周波電流の流れも効率的に流すことができる。
Moreover, since the ground pattern G2 formed on the ground substrate 12 different from the substrate body 2 has at least a portion extending along the seventh extending portion E7, the seventh extending portion E7 Even if there is no space for arranging the substrate body 2 and the ground plane G1 in the vicinity, the ground pattern G2 is arranged in a small space by separately installing the ground substrate 12 on which only the ground pattern G2 is formed. A capacity can be effectively generated between the portion E7. In particular, since the ground pattern G2 is along the seventh extending portion E7, a high-frequency current due to radiation from the seventh extending portion E7 can efficiently flow to the ground GND via the ground pattern G2. .
In addition, by setting the ground pattern G2, the flow of the high-frequency current from the fifth extending portion E5 extending to the opposite side of the seventh extending portion E7 can be efficiently passed.

また、所望の共振周波数に自己共振しないローディング素子のアンテナ素子ATによってエレメント長の短縮化及び高インピーダンス化と、浮遊容量の増大とが可能になり、複共振化の調整が容易になると共に小型化とアンテナ特性の向上とを図ることができる。
特に、アンテナ素子ATと第2延在部E2との間の浮遊容量により、アンテナ素子AT自体が直接グランドとの間の浮遊容量を発生することが無く、高インピーダンスとなるアンテナ素子ATと第2延在部E2との間の浮遊容量により、第2延在部E2を介してグランド面G1への高周波電流をより効率的に流すことが可能になる。
In addition, the antenna element AT, which is a loading element that does not self-resonate at a desired resonance frequency, can shorten the element length, increase the impedance, and increase the stray capacitance. It is possible to improve the antenna characteristics.
In particular, the stray capacitance between the antenna element AT and the second extending portion E2 does not cause the stray capacitance between the antenna element AT itself and the ground directly, and the antenna element AT and the second impedance having the high impedance are not generated. Due to the stray capacitance between the extending portion E2 and the second extending portion E2, the high-frequency current to the ground plane G1 can be more efficiently passed.

また、アンテナ素子ATおよび各受動素子の選択によって、各共振周波数をフレキシブルに調整可能であり、設計条件に応じた複共振化が可能なアンテナ装置を得ることができる。このように、アンテナ構成上、各共振周波数をフレキシブルに調整できるため、共振周波数の入れ替えが可能になり、用途や機器に応じて受動素子等による調整箇所を変更可能になっている。
また、基板本体2の平面内で設計が可能であり、従来の誘電体ブロックや樹脂成型体等を使用する場合に比べて薄型化が可能であると共に、誘電体アンテナであるアンテナ素子ATの選択によって、小型化および高性能化が可能になる。また、金型、設計変更等によるコストが必要なく、低コストを実現することができる。
Further, by selecting the antenna element AT and each passive element, it is possible to flexibly adjust each resonance frequency, and it is possible to obtain an antenna device capable of making multiple resonances according to design conditions. Thus, since each resonance frequency can be flexibly adjusted in terms of the antenna configuration, the resonance frequency can be switched, and the adjustment location by a passive element or the like can be changed according to the application or device.
In addition, the design can be made in the plane of the substrate body 2, and the thickness can be reduced as compared with the case where a conventional dielectric block or resin molding is used, and the antenna element AT which is a dielectric antenna is selected. Thus, miniaturization and high performance can be achieved. Further, there is no need for costs due to molds, design changes, etc., and low costs can be realized.

次に、上記実施形態のアンテナ装置を実際に作製した実施例について、VSWR特性(電圧定在波比)を測定した結果と、各共振周波数での放射パターンについて測定した結果とを、図5及び図6を参照して説明する。   Next, with respect to an example in which the antenna device of the above embodiment is actually manufactured, the results of measuring the VSWR characteristics (voltage standing wave ratio) and the results of measuring the radiation pattern at each resonance frequency are shown in FIG. This will be described with reference to FIG.

なお、これらの測定においては、各受動素子は以下のものを用いた。
第1受動素子P1:C=0.3pFのコンデンサ
第2受動素子P2:L=2.2nHのインダクタ
第3受動素子P3:L=1.0nHのインダクタ
第4受動素子P4:L=1.0nHのインダクタ
In these measurements, the following passive elements were used.
First passive element P1: Capacitor with C = 0.3 pF Second passive element P2: Inductor with L = 2.2 nH Third passive element P3: Inductor with L = 1.0 nH Fourth passive element P4: L = 1.0 nH Inductor

この測定結果からわかるように、以下の表1に示すように、第1〜第3の共振周波数f1〜f3のいずれも良好な特性が得られている。
なお、表1において、第1の共振周波数f1の周波数帯は1575MHz、第2の共振周波数f2の周波数帯は2440MHz、第3の共振周波数f3の周波数帯は5200MHzである。
As can be seen from the measurement results, as shown in Table 1 below, all of the first to third resonance frequencies f1 to f3 have good characteristics.
In Table 1, the frequency band of the first resonance frequency f1 is 1575 MHz, the frequency band of the second resonance frequency f2 is 2440 MHz, and the frequency band of the third resonance frequency f3 is 5200 MHz.

次に、上記実施例のアンテナ装置について、第1の共振周波数f1、第2の共振周波数f2及び第3の共振周波数f3での放射パターンについて測定した結果を、図6に示す。
なお、第5延在部E5の基端から先端に向かう延在方向(アンテナ素子ATの延在方向)を−Y方向とし、第1延在部E1の基端から先端に向かう延在方向を−X方向とし、基板本体2表面に対する垂直方向をZ方向とした。この際のZX面に対する垂直偏波、水平偏波及び電力利得を測定した。
Next, FIG. 6 shows the measurement results of the radiation patterns at the first resonance frequency f1, the second resonance frequency f2, and the third resonance frequency f3 for the antenna device of the above example.
The extending direction from the proximal end of the fifth extending portion E5 to the distal end (the extending direction of the antenna element AT) is defined as the −Y direction, and the extending direction from the proximal end of the first extending portion E1 to the distal end is defined as the −Y direction. The −X direction was used, and the direction perpendicular to the surface of the substrate body 2 was the Z direction. At this time, vertical polarization, horizontal polarization, and power gain with respect to the ZX plane were measured.

この結果、ZX面における第1の共振周波数f1の平均電力利得は−5.9dBiであり、第2の共振周波数f2の平均電力利得は−5.0dBiであり、第3の共振周波数f3の平均電力利得は−4.8dBiであった。   As a result, the average power gain of the first resonance frequency f1 in the ZX plane is −5.9 dBi, the average power gain of the second resonance frequency f2 is −5.0 dBi, and the average of the third resonance frequency f3 The power gain was -4.8 dBi.

なお、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment and Example, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

例えば、上実施形態では、基板本体上に各エレメントとグランド面とが形成されているが、基板本体を、各エレメントが形成されたアンテナ占有領域の部分と、グランド面が形成された部分とに分割して別部材として個別に設置し、互いに第3延在部とグランド面とをFPC(フレキシブルプリント基板)等で接続しても構わない。
また、基板本体を、アンテナ素子及び各受動素子が実装されこれらの周辺のエレメントパターンが形成されるプリント基板等の基板と、受動素子より先端側の第5延在部,第7延在部及び第9延在部の領域だけがそれぞれ形成されたFPC等の基板とに分け、これらを接続したものとしても構わない。
また、上記グランドパターンは、第7延在部の近傍に配されて少なくとも第7延在部に沿って延在する部分を有しているが、グランドパターンの先端を、第7延在部から離間する方向へ折り曲げて延在させても構わない。また、グランドパターンは、第7延在部に対して第6延在部側に設けられているが、第6延在部側とは反対側に設けても構わない。
For example, in the above embodiment, each element and the ground plane are formed on the board body, but the board body is divided into a portion of the antenna occupation area where each element is formed and a portion where the ground plane is formed. It may be divided and separately installed as separate members, and the third extending portion and the ground surface may be connected to each other by an FPC (flexible printed circuit board) or the like.
In addition, the substrate body includes a substrate such as a printed circuit board on which an antenna element and each passive element are mounted and an element pattern around them is formed, and a fifth extending portion, a seventh extending portion on the tip side from the passive element, Only the region of the ninth extending portion may be divided into a substrate such as an FPC formed, and these may be connected.
In addition, the ground pattern has a portion that is arranged in the vicinity of the seventh extending portion and extends along at least the seventh extending portion, and the tip of the ground pattern extends from the seventh extending portion. You may bend and extend in the direction to separate. Moreover, although the ground pattern is provided on the sixth extension portion side with respect to the seventh extension portion, it may be provided on the opposite side to the sixth extension portion side.

さらに、第5延在部は、全体としては第2延在部に沿った方向に延在しているが、先端だけを第8延在部側(グランド面側)に折り曲げても構わない。
また、上記実施形態では、第1エレメントの第5延在部にアンテナ素子を設けているが、第2エレメントの第7延在部や第3エレメントの第9延在部にアンテナ素子を設けてエレメントの短縮化を行い、装置全体の小型化を図っても構わない。
Furthermore, although the fifth extending portion extends in the direction along the second extending portion as a whole, only the tip may be bent toward the eighth extending portion side (ground surface side).
Moreover, in the said embodiment, although the antenna element was provided in the 5th extension part of the 1st element, the antenna element was provided in the 7th extension part of the 2nd element, and the 9th extension part of the 3rd element. The element may be shortened to reduce the size of the entire apparatus.

また、上述したようにアンテナ素子を接続してエレメントの一部とすることが好ましいが、アンテナ素子を接続せずに、銅箔等の金属箔のみで延在した第5延在部でも構わない。この際、高インピーダンス化するために、第5延在部の少なくとも一部を他の部分よりも幅狭の細いパターンにしたり、ジグザグに折り返しながら全体として一定方向に延在するミアンダパターンとしたりすることが好ましい。
さらに、基板サイズに余裕がある場合には、上記エレメントの一部を、線状若しくは板状の金属を折り返した形状のパターンに置き換えても構わない。また、同一の基板本体の表裏面に対してスルーホールを用いて、螺旋状などの形状に旋回させたパターンにしても構わない。
Further, as described above, it is preferable to connect the antenna element to be a part of the element. However, the fifth extending portion that is extended only by a metal foil such as a copper foil may be used without connecting the antenna element. . At this time, in order to increase the impedance, at least a part of the fifth extending part is formed into a narrow pattern narrower than the other parts, or a meander pattern extending in a certain direction as a whole while zigzag is folded back. It is preferable.
Furthermore, when there is a margin in the substrate size, a part of the element may be replaced with a pattern in which a linear or plate-like metal is folded. Moreover, you may make it the pattern swirled in shapes, such as a spiral shape, using a through hole with respect to the front and back of the same board | substrate body.

また、上記実施形態では、第5延在部E5の基端に容量調整部E5aを形成しているが、上記実施形態の他の例として、図7に示すアンテナ装置21のように、第7延在部E7の基端から対向する第5延在部E5の基端に向けて突出する容量調整部E7aをさらに形成しても構わない。すなわち、このアンテナ装置21では、互いに対向する容量調整部E5aと容量調整部E7aとの互いの突出量によって互いの間隔が決定されて浮遊容量が調整される。なお、本発明の容量調整部は、第5延在部E5の基端及び第7延在部E7の基端の少なくとも一方に、対向する第7延在部E7の基端又は第5延在部E5の基端に向けて突出して形成されていればよく、容量調整部E5aだけ又は容量調整部E7aだけが形成されている場合や、上記他の例のように両方が形成されている場合でも構わない。   Moreover, in the said embodiment, although the capacity | capacitance adjustment part E5a is formed in the base end of the 5th extension part E5, 7th like the antenna apparatus 21 shown in FIG. 7 as another example of the said embodiment. You may further form the capacity | capacitance adjustment part E7a which protrudes toward the base end of the 5th extension part E5 which opposes from the base end of the extension part E7. That is, in this antenna device 21, the mutual space is determined by the amount of protrusion between the capacitance adjusting unit E5a and the capacitance adjusting unit E7a facing each other, and the stray capacitance is adjusted. Note that the capacity adjusting portion of the present invention includes the base end of the seventh extension portion E7 or the fifth extension facing at least one of the base end of the fifth extension portion E5 and the base end of the seventh extension portion E7. It suffices if it is formed so as to protrude toward the base end of the part E5, and when only the capacity adjusting part E5a or only the capacity adjusting part E7a is formed, or when both are formed as in the above other examples It doesn't matter.

1…アンテナ装置、2…基板本体、2a…基板本体の一辺、3…第1エレメント、4…第2エレメント、5…第3エレメント、AT…アンテナ素子、E1…第1延在部、E2…第2延在部、E3…第3延在部、E4…第4延在部、E5…第5延在部、E5a,E7a…容量調整部、E6…第6延在部、E7…第7延在部、E8…第8延在部、E9…第9延在部、G1…グランド面、G2…グランドパターン、GND…グランド、P1…第1受動素子、P2…第2受動素子、P3…第3受動素子、P4…第4受動素子、FP…給電点   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Antenna device, 2 ... Board | substrate main body, 2a ... One side of board | substrate main body, 3 ... 1st element, 4 ... 2nd element, 5 ... 3rd element, AT ... Antenna element, E1 ... 1st extension part, E2 ... 2nd extension part, E3 ... 3rd extension part, E4 ... 4th extension part, E5 ... 5th extension part, E5a, E7a ... Capacity adjustment part, E6 ... 6th extension part, E7 ... 7th Extension part, E8 ... Eighth extension part, E9 ... Ninth extension part, G1 ... Ground plane, G2 ... Ground pattern, GND ... Ground, P1 ... First passive element, P2 ... Second passive element, P3 ... 3rd passive element, P4 ... 4th passive element, FP ... Feeding point

Claims (6)

絶縁性の基板本体と、前記基板本体の表面にそれぞれ金属箔でパターン形成された第1エレメント及び第2エレメントとを備え、
前記第1エレメントが、基端側に給電点が設けられていると共に前記基板本体のいずれかの一辺に向けて延在する第1延在部と、前記第1延在部の先端に基端が接続され前記第1延在部に直交する方向に延在する第2延在部と、基端がグランドに接続されると共に前記第1延在部に沿って延在し前記第2延在部に先端が接続された第3延在部と、前記第2延在部の途中に基端が接続され前記一辺に向けて延在する第4延在部と、前記第4延在部の先端に接続され前記一辺に沿って延在する第5延在部とを有し、
前記第2エレメントが、前記第2延在部の先端に接続され前記一辺に向けて延在する第6延在部と、前記第6延在部の先端から前記第5延在部と反対側に延在する第7延在部とを有し、
前記第5延在部の基端及び前記第7延在部の基端の少なくとも一方に、対向する前記第7延在部の基端又は前記第5延在部の基端に向けて突出した容量調整部が形成されていることを特徴とするアンテナ装置。
An insulating substrate body, and a first element and a second element each of which is patterned with a metal foil on the surface of the substrate body,
The first element is provided with a feeding point on the proximal end side and extends toward one side of the substrate body, and a proximal end at the distal end of the first extension portion Are connected to each other and extend in a direction perpendicular to the first extension, and a base end is connected to the ground and extends along the first extension. A third extending portion having a distal end connected to the portion, a fourth extending portion having a proximal end connected in the middle of the second extending portion and extending toward the one side, and a fourth extending portion A fifth extension part connected to the tip and extending along the one side;
The second element is connected to the distal end of the second extending portion and extends toward the one side, and the sixth extending portion is opposite to the fifth extending portion from the distal end of the sixth extending portion. And a seventh extending portion extending to
At least one of the base end of the fifth extension portion and the base end of the seventh extension portion protrudes toward the base end of the seventh extension portion or the base end of the fifth extension portion facing each other. An antenna device characterized in that a capacity adjustment section is formed.
請求項1に記載のアンテナ装置において、
前記基板本体の表面に金属箔でパターン形成された第3エレメントを備え、
前記第3エレメントが、前記第2延在部の基端から前記第5延在部に沿って延在する第8延在部と、前記第8延在部の先端から前記第1延在部に沿って前記第5延在部側と逆方向に延在する第9延在部とを有していることを特徴とするアンテナ装置。
The antenna device according to claim 1,
Comprising a third element patterned with a metal foil on the surface of the substrate body;
The third element includes an eighth extension extending from the base end of the second extension along the fifth extension, and the first extension from the tip of the eighth extension. And a ninth extending portion extending in the opposite direction to the fifth extending portion side.
請求項1又は2に記載のアンテナ装置において、
前記基板本体とは別の絶縁性のグランド用基板と、
前記グランド用基板の表面に金属箔でパターン形成され基端がグランドに接続されるグランドパターンとを備え、
前記グランド用基板が、前記第7延在部の近傍に配され、
前記グランドパターンが、少なくとも前記第7延在部に沿って延在する部分を有していることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to claim 1 or 2,
An insulating ground substrate different from the substrate body;
A ground pattern in which the base end is connected to the ground by patterning with a metal foil on the surface of the ground substrate,
The ground substrate is disposed in the vicinity of the seventh extending portion;
The antenna device, wherein the ground pattern has a portion extending along at least the seventh extending portion.
請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記第5延在部の途中に誘電体アンテナのアンテナ素子が接続されていることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to any one of claims 1 to 3,
An antenna device, wherein an antenna element of a dielectric antenna is connected in the middle of the fifth extending portion.
請求項1から4のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記第4延在部又は前記第5延在部に第1受動素子が接続され、
前記第6延在部又は前記第7延在部に第2受動素子が接続され、
前記第3延在部に第3受動素子が接続されていることを特徴とするアンテナ装置。
In the antenna device according to any one of claims 1 to 4,
A first passive element is connected to the fourth extension part or the fifth extension part,
A second passive element is connected to the sixth extending portion or the seventh extending portion;
An antenna device, wherein a third passive element is connected to the third extending portion.
請求項2に記載のアンテナ装置において、
前記第8延在部又は前記第9延在部の途中に第4受動素子が接続されていることを特徴とするアンテナ装置。
The antenna device according to claim 2, wherein
A fourth passive element is connected in the middle of the eighth extending portion or the ninth extending portion.
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