JP6330259B2 - 無線通信モジュール - Google Patents

Description

本発明は、異なる２種類の通信システムの電波をそれぞれ対応するアンテナにて送受信可能に構成された無線通信モジュールに関する。

異なる２種類の通信システムが搭載された各種の電子機器が普及している。このような電子機器の具体例として、無線ＬＡＮ及びＮＦＣ（Near Field Communication；近距離無線通信）の双方による無線通信が可能な情報処理装置や携帯通信装置がある（例えば、特許文献１参照。）。

無線ＬＡＮ及びＮＦＣによる無線通信が可能な装置においては、通信システム毎にアンテナが設けられる。ＮＦＣで用いられるアンテナは、通常、ループアンテナである。一方、無線ＬＡＮでは、通常、ループアンテナとは異なる種類のアンテナが用いられる。特許文献１には、無線ＬＡＮ用のアンテナとしてダイポールアンテナを用いる例が記載されている。

各アンテナは、それぞれ、対応する通信システムの電波の送信処理及び受信処理を行う送受信用ＩＣに接続される。送受信用ＩＣは、送信すべきデータを通信システムに対応した周波数帯の送信信号に変換してアンテナへ送出したり、アンテナにて受信された受信信号をデータ変換して出力したりする機能を備えている。そして、同じ基板上に送受信用ＩＣと各アンテナが実装された無線通信モジュールを構成し、この無線通信モジュールを装置に搭載することが一般的となっている。

さらに、近年、装置の小型化のために、無線ＬＡＮとＮＦＣの双方の送信信号、受信信号（以下まとめて「ＲＦ信号」ともいう）を処理可能な１つのＩＣ（混合チップ）を用いることが一般的になりつつある。１つの混合チップで無線ＬＡＮとＮＦＣの双方のＲＦ信号を処理できるようにすれば、それぞれ個別にＩＣを備える場合に比べて小型化が可能となる。

特開２０１２−１４７２６４号公報

混合チップを用いる場合、無線ＬＡＮ及びＮＦＣの各アンテナはいずれも同じ一つの混合チップに接続される。そのため、アンテナ毎に（通信システム毎に）送受信用ＩＣを搭載する場合と比べて、アンテナ同士の距離が近くなってしまうため、互いに干渉し、意図しないノイズが発生してその影響を受けるおそれがある。例えば、ＮＦＣ用のループアンテナから発生する磁界によって無線ＬＡＮ用のアンテナに不要な電流が発生すると、その不要な電流に起因して何らかの影響が生じるおそれがある。

各アンテナを十分に離隔させれば互いの干渉を抑制することはできるが、離隔させる間隔が大きいほど、基板が大型化したり、混合チップから各アンテナまでの給電線が長くなったりするなどして、混合チップを採用するメリット（基板の小型化や低コスト化、ひいては装置全体の小型化や低コスト化）が低減してしまう。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、異なる２種類の通信システムによる無線通信が可能であって通信システム毎に個別にアンテナを搭載した無線通信モジュールにおいて、当該無線通信モジュールの小型化と各アンテナの相互干渉の抑制を両立させることを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の無線通信モジュールは、基板と、ループアンテナと、第２無線通信用アンテナとを備える。ループアンテナは、基板に搭載されて第１の無線通信で用いられるアンテナであって、基板の板面における所定領域内においてループ面が板面と平行となるように形成されている。第２無線通信用アンテナは、基板に搭載されて第２の無線通信で用いられる線状のアンテナであって、エレメントの少なくとも一部分が、その一部分におけるループアンテナからの磁界の接線方向と同じ方向又はその接線方向とほぼ同じ方向となるように配置されてなるものである。

このように構成された本発明の無線通信モジュールは、同じ基板上にループアンテナと第２無線通信用アンテナが搭載されているが、第２無線通信用アンテナのエレメントの少なくとも一部分は、その方向が、その一部分における磁界の接線方向と同じか若しくはそれに近く、磁界から受ける影響が少ない。磁界の接線方向と同じならば理論的には実用上の影響は全く受けない。

そのため、各アンテナが基板上に近接配置されても、第２無線通信用アンテナのエレメントの少なくとも一部分がループアンテナからの磁界の接線方向に沿うようにすることで、アンテナ相互間の干渉を抑えることができる。よって、本発明の通信モジュールによれば、当該無線通信モジュールの小型化と各アンテナの相互干渉の抑制を両立させることが可能となる。

第２無線通信用アンテナは、具体的には、基板上の給電点からエレメントが立設された構成としてもよい。このように構成することで、第２無線通信用アンテナを基板へ容易に固定（位置決め）でき、無線通信モジュールの製造コストを抑制できる。

第２無線通信用アンテナは、さらに具体的には、給電点から板面に対して垂直に立設された垂直エレメント部を有する構成としてもよい。板面に垂直な垂直エレメント部は、ループアンテナの磁界による影響を受けにくい。そのため、垂直エレメント部を有する構成とすることで、各アンテナの相互干渉の抑制効果を高めることができる。

垂直エレメント部を有する各種形状のアンテナのうち、モノポールアンテナは、最も簡素な構成のアンテナの１つである。そのため、第２無線通信用アンテナをモノポールアンテナにて構成することで、第２無線通信用アンテナを簡素且つ低コストで構成することができ、ひいては無線通信モジュールを低コストで提供することが可能となる。

垂直エレメント部を有する各種形状のアンテナとして、逆Ｌ型アンテナ又は逆Ｆ型アンテナがある。これら各アンテナは、垂直エレメント部、及び垂直エレメント部における給電点とは反対側の端部において板面と平行に接続される水平エレメント部を少なくとも有するものであり、モノポールアンテナよりもアンテナ全体の高さ（垂直方向の長さ）を低く抑えることができる。そのため、第２無線通信用アンテナを逆Ｌ型アンテナ又は逆Ｆ型アンテナにて構成することで、第２無線通信用アンテナの小型化が可能となり、ひいては無線通信モジュールの小型化が可能となる。

第２無線通信用アンテナの給電点は基板上の任意の位置に配置することができ、ループアンテナが形成される所定領域の内部（ループ面内）であってもよいし、ループアンテナが形成される所定領域の外側（ループ面外）であってもよい。

ただし、ループアンテナから発生する磁界の影響をより低く抑えるためには、ループアンテナが形成される所定領域の外側に第２無線通信用アンテナの給電点を配置するのが好ましい。

第２無線通信用アンテナは、次のように構成することもできる。すなわち、給電点の位置を、ループアンテナが形成される所定領域の外側とする。そして、給電点からループアンテナを跨いでループ面の内部に至るようにアーチ状に形成されたアーチ状エレメント部を有する構成とする。

このようにアーチ状エレメント部を有する構成とすることで、このアーチ状エレメント部は、全体として、ループアンテナから発生する磁界に沿うように配置されることになる。つまり、全体として磁界と平行にエレメントが配置されることになる。そのため、ループアンテナからの磁界の影響をより効果的に抑制することができ、各アンテナの相互干渉をより効果的に抑制することができる。

本発明は、ループアンテナ及び第２無線通信用アンテナの双方が接続される通信回路を備えた無線通信モジュールであってしかもその通信回路が各無線通信の双方の信号を処理可能な半導体集積回路を備えたものである場合に、より効果的である。

半導体集積回路は、より具体的には、第１の無線通信にて送信すべき送信信号のループアンテナへの出力及びループアンテナで受信された第１の無線通信の受信信号に対する所定の受信処理の少なくとも一方、並びに、第２の無線通信にて送信すべき送信信号の第２無線通信用アンテナへの出力及び第２無線通信用アンテナで受信された第２の無線通信の受信信号に対する所定の受信処理の少なくとも一方を行う機能を有する。

２種類の無線通信の信号を共に処理可能な半導体集積回路を用いると、各アンテナの相互間距離が近くなって互いに干渉するおそれが高まるが、本発明では、各アンテナがそれぞれ相互干渉が抑制されるように配置されるため、各アンテナの相互間距離が近くなっても相互干渉が抑制される。そのため、２種類の無線通信の信号を共に処理可能な半導体集積回路を用いることができ、これにより、各アンテナの相互干渉を抑制しつつ無線通信モジュールをより小型化することが可能となる。

（ａ）は第１実施形態の無線通信モジュールの概略構成を表すブロック図、（ｂ）はその斜視図（特に２つのアンテナの配置関係を説明するためのもの）である。 ＷＬＡＮ用アンテナがループアンテナから受ける磁界の影響がＷＬＡＮ用アンテナの配置位置によって異なることを説明するための説明図である。 第２実施形態の無線通信モジュールの斜視図（特に２つのアンテナの配置関係を説明するためのもの）である。 無線通信モジュールの他の実施形態を表す斜視図（特に２つのアンテナの配置関係を説明するためのもの）である。

以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の形態を採り得る。例えば、下記の実施形態の構成の一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えたり、他の実施形態の構成に対して付加、置換等したり、課題を解決できる限りにおいて省略したりしてもよい。また、下記の複数の実施形態を適宜組み合わせて構成してもよい。

［第１実施形態］
（１）無線通信モジュールの構成
本実施形態の無線通信モジュール１は、図１（ａ）に示すように、ＮＦＣ通信用のループアンテナ１１と、無線ＬＡＮ用アンテナ１２と、コネクタ１４と、通信回路１５とを備えている。

無線通信モジュール１は、異なる２種類の無線通信方式の電波をそれぞれ個別に送受信可能である。本実施形態では、２．４ＧＨｚ帯の周波数帯域の電波を用いて各種データ通信を行う無線ＬＡＮ（以下「ＷＬＡＮ」という）と、１３．５６ＭＨｚ帯の周波数帯域の電波を用いて各種データ通信を行うＮＦＣ（Near Field Communication；近距離無線通信）の２種類の無線通信方式に対応している。

なお、ＷＬＡＮは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ等の規格で定められる周知の無線通信方式である。また、ＮＦＣは、ごく近い範囲内（例えば１０ｃｍ以内）で一対一の双方向通信を行うことが可能な周知の近距離無線通信方式である。

無線通信モジュール１は、例えば、各種の情報処理装置や、携帯情報端末、多機能装置等において、それら各装置と他の装置・機器等との間で無線によるデータ通信を実現するために搭載される。例えば、印刷機能やスキャナ機能などの複数の機能を備えた多機能装置に無線通信モジュール１を搭載することで、この多機能装置と例えば他の携帯情報端末との間で次のようなデータ通信が可能となる。具体例としては、携帯情報端末を多機能装置における無線通信モジュール１のループアンテナ１１にかざすことで、携帯情報端末と多機能装置との間でＮＦＣによる無線通信が行われる。これを契機として、両者の間でＷＬＡＮによる無線通信が開始され、携帯情報端末に保存されている画像データがＷＬＡＮにて多機能装置に送信され、多機能装置で印刷出力される。もちろん、無線通信モジュール１が多機能装置に搭載されることや、上記例のようなＮＦＣ及びＷＬＡＮの無線通信が行われることは、あくまでも一例である。

ループアンテナ１１は、ＮＦＣの電波を送受信するためのアンテナである。このループアンテナ１１を用いた電磁誘導方式の無線通信により、ＮＦＣによる無線通信が実現される。

ＷＬＡＮ用アンテナ１２は、ＷＬＡＮの電波を送受信するためのアンテナである。本実施形態のＷＬＡＮ用アンテナ１２は、具体的には、モノポールアンテナである。
コネクタ１４は、無線通信モジュール１が搭載される装置等の内部の制御回路（図示略）と当該無線通信モジュール１とを相互にデータ通信可能に接続するためのコネクタである。制御回路から出力されたＷＬＡＮ用又はＮＦＣ用の送信データは、このコネクタ１４を介して通信回路１５に入力される。また、通信回路１５から出力されたＷＬＡＮ用又はＮＦＣ用の受信データは、このコネクタ１４を介して装置内部の制御回路へ入力される。

通信回路１５は、ＲＦ−ＩＣ１６と、第１マッチング回路１７と、第２マッチング回路１８とを備えている。ＲＦ−ＩＣ１６は、ＷＬＡＮ及びＮＦＣの双方の信号を処理可能に構成されたＩＣ（半導体集積回路）である。ＲＦ−ＩＣ１６には、第１マッチング回路１７を介してループアンテナ１１が接続され、第２マッチング回路１８を介してＷＬＡＮ用アンテナ１２が接続されている。

装置内部の制御回路からコネクタ１４を介してＮＦＣ用の送信データが入力されると、ＲＦ−ＩＣ１６は、その送信データをアナログの送信信号（ＲＦ信号）に変換する。このＮＦＣ用の送信信号は第１マッチング回路１７を経てループアンテナ１１に伝送され、ループアンテナ１１から無線送信される。

装置内部の制御回路からコネクタ１４を介してＷＬＡＮ用の送信データが入力されると、ＲＦ−ＩＣ１６は、その送信データをアナログの送信信号（ＲＦ信号）に変換する。このＷＬＡＮ用の送信信号は第２マッチング回路１８を経てＷＬＡＮ用アンテナ１２に伝送され、ＷＬＡＮ用アンテナ１２から無線送信される。

ループアンテナ１１にてＮＦＣの信号が受信されると、その受信信号（ＲＦ信号）は第１マッチング回路１７を経てＲＦ−ＩＣ１６に入力される。ＲＦ−ＩＣ１６は、その入力されたアナログの受信信号をデジタルの受信データに変換し、コネクタ１４を介して装置内部の制御回路へ出力する。

ＷＬＡＮ用アンテナ１２にてＷＬＡＮの信号が受信されると、その受信信号（ＲＦ信号）は第２マッチング回路１８を経てＲＦ−ＩＣ１６に入力される。ＲＦ−ＩＣ１６は、その入力されたアナログの受信信号をデジタルの受信データに変換し、コネクタ１４を介して装置内部の制御回路へ出力する。

このように、ＲＦ−ＩＣ１６は、ＷＬＡＮ及びＮＦＣの２種類の無線通信方式のＲＦ信号を個別に処理可能ないわゆるコンボチップとして構成されている。
第１マッチング回路１７は、ループアンテナ１１の入力インピーダンスを給電線に整合させるための整合回路であり、第２マッチング回路１８は、ＷＬＡＮ用アンテナ１２の入力インピーダンスを給電線に整合させるための整合回路である。

（２）ループアンテナとＷＬＡＮ用アンテナの配置関係について
無線通信モジュール１を構成する上記各アンテナ１１，１２や通信回路１５は、より具体的には、図１（ｂ）に示すように、基板１０に搭載（実装）される。

ループアンテナ１１は、基板１０の板面における所定領域（板面全体のほぼ２／３の領域）においてループ面が板面と平行となるように形成されている。ＷＬＡＮ用アンテナ１２は、基板１０の板面における、ループアンテナ１１が形成されている領域の外側（以下「ループ外領域」ともいう）に配置されている。より具体的には、基板板面のループ外領域における所定位置にＷＬＡＮ用の給電点１３があり、ＷＬＡＮ用アンテナ１２は、この給電点１３から板面に対して垂直に直線状のエレメントが立設された、モノポールアンテナとして構成されている。

なお、通信回路１５は、基板１０の板面におけるループ外領域に配置されている。また、基板板面における端部にはコネクタ１４も実装されているが、図１（ｂ）では図示を省略している。また、ループアンテナ１１は、実際には線状導体が所定のループ数（巻数）だけ巻回された構成となっているが、図１では、巻数や給電位置などのループアンテナ１１の細部構成については図示を省略している。

このように、ＷＬＡＮ用アンテナ１２は、基板１０の板面に対して垂直に立設されている。そのため、ループアンテナ１１から発生する磁界、すなわちループアンテナ１１に流れる電流により発生する磁界によってＷＬＡＮ用アンテナ１２に発生する電流は低く抑えられる。逆に、ＷＬＡＮ用アンテナ１２から発生する磁界、すなわちＷＬＡＮ用アンテナ１２に流れる電流により発生する磁界によってループアンテナ１１に発生する電流も低く抑えられる。その理由について、図２を用いてより詳しく説明する。

周知の通り、線状の導体に電流が流れると、その導体を中心にループ状の磁界（磁場、磁束又は磁力線などと表現することもある）が発生する。逆に、線状の導体に対して外部からループ状の変動磁界が加わると、導体に電流が流れる（詳しくは起電力が誘起される）。

そのため、仮に、図２（ａ）に示す無線通信モジュール１００のように、基板１０の板面において、ループアンテナ１１のループにおける一部の直線部分と平行にＷＬＡＮ用アンテナ１０１が配置されていると、ＷＬＡＮ用アンテナ１０１はループアンテナ１１から発生する磁界の影響を受けやすく、ループアンテナ１１から発生する磁界によってＷＬＡＮ用アンテナ１０１に電流が流れる。

より詳しくは、ループアンテナ１１の周方向全体（１周）を、図２（ａ）に示すように第１領域１１ａ、第２領域１１ｂ、第３領域１１ｃ及び第４領域１１ｄと４分割したとき、ＷＬＡＮ用アンテナ１０１に影響を与える磁界の大部分は、第１領域１１ａから発生する磁界である。なお、第１領域１１ａは、ループアンテナ１１の周方向全体のうち、長方形状の基板１０の短辺に平行であって且つＷＬＡＮ用アンテナ１０１に近い方に形成されているエレメント領域である。第２領域１１ｂ及び第４領域１１ｄは、基板１０の長辺に平行な方向にエレメントが形成されているため、これら各領域１１ｂ，１１ｄから発生する磁界はＷＬＡＮ用アンテナ１０１にはほとんど影響を与えない。第３領域１１ｃから発生する磁界は，厳密には、ＷＬＡＮ用アンテナ１０１を通るが、第１領域１１ａから発生する磁界に吸収（相殺）されて第１領域１１ａからの磁界が支配的になる。したがって、第１領域１１ａのエレメントに流れる電流により発生する、図２（ａ）に示したような磁界が、ＷＬＡＮ用アンテナ１０１を通り、これによりＷＬＡＮ用アンテナ１０１に電流が流れる。

ループアンテナ１１から発生する磁界によってＷＬＡＮ用アンテナ１０１に流れる電流は、ＷＬＡＮからみれば意図しない不要な電流である。そのため、その不要な電流が、ＷＬＡＮによるＷＬＡＮ無線通信に何らかの影響を及ぼすおそれがある。逆に、ＷＬＡＮ用アンテナ１０１に電流が流れると、ＷＬＡＮ用アンテナ１０１からも磁界が発生し、その磁界によってループアンテナ１１に電流が流れる。この電流も、ループアンテナ１１からみれば意図しない不要な電流であるため、ループアンテナ１１によるＮＦＣ無線通信に何らかの影響を及ぼすおそれがある。

つまり、図２（ａ）に示したような各アンテナ１１，１０１の配置関係のように、ループアンテナ１１から発生するループ状の磁界に対してその磁界ループのループ面と垂直方向に線状のＷＬＡＮ用アンテナ１０１が配置されると、各アンテナ１１，１０１が相互に干渉しやすくなってしまう。

これに対し、本実施形態の無線通信モジュール１は、図２（ｂ）、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、ＷＬＡＮ用アンテナ１２が、基板１０の板面に対して（すなわちループアンテナ１１のループ面に対して）垂直に立設されている。つまり、ＷＬＡＮ用アンテナ１２は、ループアンテナ１１から発生する磁界におけるＷＬＡＮ用アンテナ１２のエレメントの一端（給電点１３側）を通る磁界の接線方向Ｐ（ループ面と垂直方向）と同じ方向に、エレメントが配置されている。

すなわち、ループアンテナ１１から発生する磁界における、ＷＬＡＮ用アンテナ１２の給電点１３の位置での方向（磁界の接線方向Ｐ）は、ループアンテナ１１のループ面に対して垂直な方向であり、ループアンテナ１１から発生する磁界の磁界ループに対しては平行な方向である。そのため、給電点１３から垂直方向にエレメントを配置すれば、ループアンテナ１１から発生する磁界の干渉を大幅に抑えることができる。そのため、本実施形態では、給電点１３から垂直方向にエレメントが立設されてなるモノポールアンテナをＷＬＡＮ用アンテナ１２として搭載している。

なお、ＷＬＡＮ用アンテナ１２は、必ずしも、基板１０の板面に対して完全に垂直になるように（換言すれば給電点１３を通る磁界の接線方向Ｐと完全に同じになるように）率設させる必要はなく、基板１０の板面に対してほぼ垂直（接線方向Ｐとほぼ同じ方向）に立設させればよい。

例えば、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、接線方向Ｐとの角度差がα以下であれば所望の特性が得られるのであれば、接線方向Ｐとの角度差がα以内となるような範囲内でＷＬＡＮ用アンテナ１２を設けてもよい。許容される角度差αは、ＷＬＡＮ用アンテナ１２とループアンテナ１１の距離や配置関係、双方の使用周波数や送信電力などの各種条件をもとに理論的に設定してもよいし、実験的に各アンテナ１１，１２の双方が所望の特性を得られる範囲を調べて設定してもよい。

（３）第１実施形態の効果等
以上説明したように、本実施形態の無線通信モジュール１は、同じ基板１０上にループアンテナ１１とＷＬＡＮ用アンテナ１２が搭載されているが、ＷＬＡＮ用アンテナ１２のエレメントは、その方向が、そのエレメントの一端（給電点１３側）におけるループアンテナ１１からの磁界の接線方向Ｐと同じであり、その磁界から受ける影響が非常に少ない。

そのため、各アンテナ１１，１２が基板１０上に近接配置されているものの、各アンテナ１１，１２相互間の干渉を大幅に抑えることができる。よって、各アンテナ１１，１２の近接配置が可能となり、無線通信モジュール１の小型化と各アンテナ１１，１２の相互干渉の抑制を両立させることができる。

また、ＷＬＡＮ用アンテナ１２として、モノポールアンテナを採用している。具体的には、基板１０上の所定位置に給電点１３を設け、その給電点１３から基板板面に対して垂直方向にエレメントが立設された構造となっている。

このように、ＷＬＡＮ用アンテナ１２のエレメント全体を基板板面に対して垂直方向とすることで、各アンテナ１１，１２の相互干渉の抑制効果を高めることができる。しかも、エレメントの一端が基板１０に配置され、これによりエレメント全体（ＷＬＡＮ用アンテナ１２全体）を基板１０に対して物理的に確実に固定できるため、無線通信モジュール１の製造コストを抑制できる。さらに、モノポールアンテナを用いること自体、ＷＬＡＮ用アンテナ１２の簡素且つ低コストでの実現が可能となり、ひいては無線通信モジュール１全体の低コスト化が可能となる。

なお、本実施形態において、ＷＬＡＮ用アンテナ１２は本発明の第２無線通信用アンテナの一例に相当し、ＮＦＣは本発明の第１の無線通信の一例に相当し、ＷＬＡＮは本発明の第２の無線通信の一例に相当する。

［第２実施形態］
図３に示す第２実施形態の無線通信モジュール２０は、図１と比較して明らかなように、ＷＬＡＮ用アンテナ２２がループアンテナ１１のループ面の内部に配置されている点で、第１実施形態の無線通信モジュール１と異なっている。ＷＬＡＮ用アンテナ２２の配置位置が異なる以外は、第１実施形態の無線通信モジュール１と同じである。

具体的には、本実施形態の無線通信モジュール２０は、図３（ａ）に示すように、ループアンテナ１１のループ面のほぼ中心位置に、ＷＬＡＮ用アンテナ２２の給電点２３があり、この給電点２３から、基板板面に対して垂直方向に、ＷＬＡＮ用アンテナ２２のエレメントが立設されている。本実施形態のＷＬＡＮ用アンテナ２２も、直線状のエレメントからなるモノポールアンテナである。

図３（ｂ）に示すように、ループアンテナ１１から発生する磁界における、ＷＬＡＮ用アンテナ２２の一端（給電点２３側）の位置の磁界の接線方向Ｐは、基板板面に対して垂直な方向である。そこで、ＷＬＡＮ用アンテナ２２は、給電点２３から基板板面に対して垂直に（つまり給電点２３側における磁界の接線方向Ｐに沿うように）立設されている。

したがって、本実施形態の無線通信モジュール２０も、各アンテナ１１，２２が基板１０上に近接配置されているものの、各アンテナ１１，２２相互間の干渉を大幅に抑えることができる。よって、無線通信モジュール２０の小型化と各アンテナ１１，２２の相互干渉の抑制を両立させることができる。

［他の実施形態］
（１）上記各実施形態では、ＷＬＡＮ用アンテナをモノポールアンテナにて構成する例を示したが、ＷＬＡＮ用アンテナは、モノポールアンテナ以外の各種の線状アンテナで構成することができる。

（１−１）例えば、図４（ａ）に示す無線通信モジュール３０のように、ＷＬＡＮ用アンテナ３２を逆Ｌ型アンテナにて構成してもよい。図４（ａ）の無線通信モジュール３０は、ループアンテナ１１のループ面の外側に、ＷＬＡＮ用アンテナ３２の給電点３３があり、この給電点３３から、ＷＬＡＮ用アンテナ３２が立設されている。

ＷＬＡＮ用アンテナ３２は、一端が給電点３３に接続されて給電点３３から垂直方向に立設された垂直エレメント部３２ａと、この垂直エレメント部３２ａの他端に接続されて基板板面に対して水平に配置された水平エレメント部３２ｂを有する。ループアンテナ１１から発生する磁界における、ＷＬＡＮ用アンテナ３２の給電点３３の位置の磁界の接線方向Ｐは、基板１０に対して垂直であり、垂直エレメント部３２ａの立設方向と同じ方向である。水平エレメント部３２ｂは、ループアンテナ１１から発生する磁界の磁界ループ面と平行となるように配置されている。そのため、垂直エレメント部３２ａ及び水平エレメント部３２ｂの双方とも、ループアンテナ１１との相互干渉が抑制される。

なお、逆Ｌ型アンテナは、主に垂直エレメント部が放射に寄与し、水平エレメント部は放射にあまり寄与しないことが知られている。そのため、図４（ａ）に示した無線通信モジュール３０において、仮に、ＷＬＡＮ用アンテナ３２の水平エレメント部３２ｂの向きを変えて、ループアンテナ１１からの磁界の影響を受けやすい状態にしたとしても、ＷＬＡＮ用アンテナ３２全体の性能に及ぼす実質的な影響は少ない。

（１−２）また例えば、図４（ｂ）に示す無線通信モジュール４０のように、ＷＬＡＮ用アンテナ４２を逆Ｆ型アンテナにて構成してもよい。図４（ｂ）の無線通信モジュール４０は、ループアンテナ１１のループ面の外側に、ＷＬＡＮ用アンテナ４２の給電点４３があり、この給電点４３から、ＷＬＡＮ用アンテナ４２が立設されている。

ＷＬＡＮ用アンテナ４２は、一端が給電点４３に接続されて給電点４３から垂直方向に立設された垂直エレメント部４２ａと、この垂直エレメント部４２ａの他端に接続されて基板板面に対して水平に配置された水平エレメント部４２ｂと、この水平エレメント部４２ｂの一端と基板１０のグランド板（図示略）との間に配置された短絡導体部４２ｃとを有する。短絡導体部４２ｃは、基板１０の板面に対して垂直となるように配置されている。ループアンテナ１１から発生する磁界における、ＷＬＡＮ用アンテナ４２の給電点４３の位置の磁界の接線方向Ｐ１は、基板１０に対して垂直であり、垂直エレメント部３２ａの立設方向と同じ方向である。また、ループアンテナ１１から発生する磁界における、短絡導体部４２ｃの端部（基板１０側）の位置の磁界の接線方向Ｐ２も、基板１０に対して垂直であり、短絡導体部４２ｃの立設方向と同じ方向である。

このように、ＷＬＡＮ用アンテナ４２として逆Ｆアンテナを用い、図４（ｂ）に示すように配置することによっても、ループアンテナ１１とＷＬＡＮ用アンテナ４２との相互干渉が抑制される。

（１−３）また例えば、図４（ｃ）に示す無線通信モジュール５０のように、ＷＬＡＮ用アンテナ５２を曲線状のアンテナにて構成してもよい。図４（ｃ）の無線通信モジュール５０は、ループアンテナ１１のループ面の外側に、ＷＬＡＮ用アンテナ５２の給電点５３があり、この給電点５３から、ＷＬＡＮ用アンテナ５２が立設されている。

ＷＬＡＮ用アンテナ５２は、一端が給電点５３に接続されたＳ字状の線状アンテナである。具体的には、一端が給電点５３に接続されてこの給電点５３からループアンテナ１１の導体を跨いでループ面内部の略中心部に至るように形成されたアーチ状（図４（ｃ）の例では半円状）の表面アーチ部５２ａと、この表面アーチ部５２ａの他端から基板１０を貫通し、基板裏面側においてループアンテナ１１の導体を跨いでループ面の外側に至るように形成されたアーチ状の裏面アーチ部５２ｂとを有する。

つまり、ＷＬＡＮ用アンテナ５２は、全体がＳ字状の形状となっており、且つ、基板板面に対して（ループ面に対して）垂直な面と平行に配置されている。このＷＬＡＮ用アンテナ５２は、エレメント全体が、ループアンテナ１１から発生する磁界の接線方向と一致するように、すなわち磁界に沿うように、配置されている。そのため、ループアンテナ１１とＷＬＡＮ用アンテナ５２との相互干渉が大幅に抑制される。

なお、裏面アーチ部５２ｂを省いて、表面アーチ部５２ａのみでＷＬＡＮ用アンテナを構成してもよい。また、裏面アーチ部５２ｂを、直線状の導体としてもよく、その場合、より好ましくは、その直線状の導体は基板の裏面側へ基板板面に対して垂直方向に立設するように配置するとよい。

（２）ＷＬＡＮ用アンテナにおいて、給電点から立設するエレメントの立設方向は、必ずしも、基板板面に対して垂直方向でなくてもよく、ほぼ垂直（基板板面に対して垂直な方向よりも所定角度傾いた状態）であってもよい。ただしその場合、垂直方向との角度差が、相互干渉を許容し得る所定範囲内となるようにするのが好ましい。

（３）また、ＷＬＡＮ用アンテナは、必ずしも、基板１０に立設させる必要はなく、基板１０から離れた位置に配置してもよい。つまり、ＷＬＡＮ用アンテナは、エレメントの少なくとも一部分が、その一部分におけるループアンテナからの磁界の接線方向と同じ方向又はほぼ同じ方向（磁界の接線方向との角度差が所定範囲内の方向）となるように配置されたものである限り、あらゆる形状のものを採用でき、またその配置位置も適宜決めることができる。

（４）ＷＬＡＮ用アンテナの他の例としては、例えばダイポールアンテナが考えられる。ダイポールアンテナの場合も、そのダイポールアンテナの配置位置における磁界の方向（接線方向）とダイポールアンテナのエレメント方向が同じ方向（又は略同一の方向）となるように配置すればよい。具体例としては、ダイポールアンテナを構成する２つのエレメントを、基板１０上の給電点から基板表面側及び裏面側の双方にそれぞれ基板板面に対して垂直となるように配置することが考えられる。

（５）本発明は、異なる２種類の無線通信の電波を送受信する機能を少なくとも備えたあらゆる無線通信モジュールに対して適用可能である。具体的には、上記実施形態では、ＷＬＡＮとＮＦＣという、通信方式及び使用周波数帯域のいずれも互いに異なる無線通信に対応した無線通信モジュールを例に挙げたが、同じ通信方式で使用周波数帯域が異なる２つの無線通信、逆に異なる通信方式で使用周波数帯域は同じ２つの無線通信であっても、本発明を適用可能である。

また、ＲＦ−ＩＣ１６は、必ずしも、異なる２種類の無線通信それぞれに対して送信処理及び受信処理の双方の機能を備えたものである必要はなく、各無線通信毎に、送信処理のみ対応あるいは受信処理のみ対応するよう構成されたものであってもよい。

１，２０，３０，４０，５０，１００…無線通信モジュール、１０…基板、１１…ループアンテナ、１２，２２，３２，４２，５２，１０１…無線ＬＡＮ用アンテナ、１３，２３，３３，４３，５３…給電点、１４…コネクタ、１５…通信回路、１６…ＲＦ−ＩＣ、１７…第１マッチング回路、１８…第２マッチング回路、３２ａ，４２ａ…垂直エレメント部、３２ｂ，４２ｂ…水平エレメント部、４２ｃ…短絡導体部、５２ａ…表面アーチ部、５２ｂ…裏面アーチ部。

Claims (1)

1. 基板と、
   前記基板に搭載されて第１の無線通信で用いられるアンテナであって、前記基板の板面における所定領域内においてループ面が前記板面と平行となるように形成されたループアンテナと、
   前記基板に搭載されて第２の無線通信で用いられる線状のアンテナであって、エレメントの少なくとも一部分が、その一部分における前記ループアンテナからの磁界の接線方向と同じ方向又はその接線方向とほぼ同じ方向となるように配置されてなる第２無線通信用アンテナと、
   を備え、
   前記第２無線通信用アンテナは、
   前記基板上の給電点から前記エレメントが立設されて構成されており、
   前記給電点の位置が、前記ループアンテナが形成される前記所定領域の外側であり、
   前記給電点から前記ループアンテナを跨いで前記ループ面の内部に至るようにアーチ状に形成されたアーチ状エレメント部を有する
   ことを特徴とする無線通信モジュール。