JP6642722B2 - アンテナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、携帯通信端末等の小型電子機器に収容される小型のアンテナ装置に関する。

携帯通信端末に収容されるアンテナ装置が各種考案されている。例えば、特許文献１には、モノポールアンテナと無給電素子とを用いたアンテナ装置が記載されている。特許文献１に記載のアンテナ装置では、モノポールアンテナと無給電素子とは、Ｌ型の線状導体であり、ともに、携帯通信端末の筐体の幅方向に延びる部分が長く、筐体の縦方向（幅方向および厚み方向に直交する方向）に延びる部分が短い。

モノポールアンテナにおける縦方向に延びる部分の端部は給電点である。無給電素子における縦方向に延びる部分の端部はグランドに接続されている。モノポールアンテナにおける筐体の幅方向に延びる部分の端部（モノポールアンテナの開放端）と、無給電素子における筐体の幅方向に延びる部分の端部（無給電素子の開放端）とは、容量結合している。これにより、モノポールアンテナと無給電素子とによるループアンテナの動作が実現され、無指向性のアンテナが実現されている。

特許第４０６３８３３号明細書

しかしながら、特許文献１の構成では、モノポールアンテナにおける筐体の幅方向の延びる部分と、これに略同じ長さの無給電素子における筐体の幅方向に延びる部分とを、筐体の幅方向に、間隔を空けて配置しなければならない。

このため、無指向性のアンテナを実現するための幅方向の長さがある程度以上必要となり、筐体の小型化を阻害してしまう。

したがって、本発明の目的は、小型の無指向性アンテナを提供することにある。

この発明のアンテナ装置は、基板、グランド電極、給電素子、および、無給電素子を備える。基板の第１方向の長さは、送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である。グランド電極は、基板の表面に形成されている。給電素子は、基板の表面におけるグランド電極の非形成部に形成されており、給電点に接続されている。無給電素子は、基板の表面に直交する第２方向に表面から間隔を空けて配置され、給電素子に容量結合している。無給電素子は、第１電極部、第２電極部、および、第３電極部を備える。第１電極部は、第１方向に延びる形状である。第２電極部は、第１電極部の第１方向の第１端に接続され、第２方向に延びる形状である。第３電極部は、第１電極部の第１方向の第２端に接続され、第２方向に延びる形状である。

この構成では、無給電素子には、第１方向（基板の横方向）に平行な電流が流れる。一方、基板には、第１方向（基板の横方向）および第２方向（基板の表面に直交する方向）に直交する第３方向（基板の縦方向）に平行な電流が流れる。したがって、第１方向と第３方向を含む平面でのアンテナの指向性は、無指向性に近づく。

また、この発明のアンテナ装置では、第１電極部の幅は、第２電極部の幅および第３電極の幅よりも大きいことが好ましい。

この構成では、無給電素子と給電素子との容量性結合が大きくなり、周波数を低下できる。言い換えれば、同じ周波数を実現するのであれば、第１電極部の長さを短くできる。

また、この発明のアンテナ装置では、第１電極部と第２電極部との接続部、および、第１電極部と第３電極部との接続部に設けられた電極非形成部からなるスリットを備えることが好ましい。

この構成では、スリットによって無給電素子の電気長を稼ぐことができるので、無給電素子が小型になる。

また、この発明のアンテナ装置では、スリットは、延びる方向の途中で屈曲する形状であることが好ましい。

この構成では、無給電素子の電気長をさらに稼ぐことができるので、無給電素子がより小型になる。

また、この発明のアンテナ装置では、第２電極部および第３電極部は、ミアンダ形状であってもよい。

この構成では、第２電極部および第３電極部の第３方向（基板の縦方向）への長さを長くすることなく、第２電極部および第３電極部の電気長を稼ぐことができるので、無給電素子が小型になる。

また、この発明のアンテナ装置では、次の構成であってもよい。第２電極部および第３電極部は、延びる方向の途中位置に電極非形成部を有する。該電極非形成部によって離間される電極同士は、実装型インダクタによって接続されている。

この構成では、実装型インダクタによって、第２電極部および第３電極部の電気長を稼ぐことができるので、無給電素子が小型になる。

また、この発明のアンテナ装置では、無給電素子は、基板側に屈曲する屈曲部を有していてもよい。

この構成では、無給電素子の平面形状（第１方向と第３方向を含む平面）を大きくすることなく、給電素子との容量性結合が大きくなり、周波数を低下できる。言い換えれば、同じ周波数を実現するのであれば、無給電素子が小型化される。

また、この発明のアンテナ装置では、第１電極部における第２電極部への接続部と第３電極部への接続部との間の長さは、高周波信号の波長の略１／１０から略１／４であることが好ましい。

この構成では、無指向性のアンテナ特性がより確実且つ正確に実現される。

この発明によれば、無指向性のアンテナを小型に実現できる。

本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の外観斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、無給電素子の形状に応じた指向性の変化を説明する図である。 グランド電極の幅（ｙ方向の長さ）をλ／２にした場合の形状および指向性特性を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。 本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。 本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。 本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。 本発明の第６の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の第７の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の外観斜視図である。 （Ａ）は、本発明の第８の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図であり、（Ｂ）は、比較対象のアンテナ装置の無給電素子の平面図である。 （Ａ）−（Ｅ）は、本発明の実施形態に係る給電素子の形状例を示す図である。

本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の外観斜視図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

アンテナ装置１０は、給電素子２０、グランド電極３０、無給電素子４０、および、基板３００を備える。アンテナ装置１０は、携帯通信機器等の筐体９０内に配置されている。

基板３００は、絶縁性基材からなり、ｙ方向（第１方向）の長さがｚ方向（第３方向）の長さよりも短い。基板３００のｙ方向の長さは、アンテナ装置１０の送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である。

なお、ｙ方向（第１方向）が、基板３００の横方向であり、ｚ方向（第３方向）が、基板３００の縦方向である。そして、基板３００の厚み方向、すなわち、基板３００の表面に直交する方向を、ｘ方向（第２方向）とする。

グランド電極３０および給電素子２０は、基板３００の表面に形成されている。グランド電極３０および給電素子２０は、例えば、銅（Ｃｕ）等からなる。グランド電極３０は、基板３００のｚ方向の一方端側の所定長さの部分を除いて、略全面に形成されている。

給電素子２０は、基板３００におけるグランド電極３０の非形成領域に形成されている。給電素子２０は、線状電極である。給電素子２０は、ｚ方向に延びる給電端側電極２１と、ｙ方向に延びる開放端側電極２２とが接続されてなる。したがって、給電素子２０は、延びる方向の途中で屈曲するＬ字型の線状電極である。給電素子２０の長さは、高周波信号の波長の略１／４であり、開放端側電極２２の長さが給電素子２０の長さに近くなるほど好ましい。

給電端側電極２１における開放端側電極２２と反対側の端部は、グランド電極３０に近接している。この給電端側電極２１とグランド電極３０との近接点が、給電素子２０の給電点ＦＰである。

給電点ＦＰは、基板３００のｙ方向の一方端付近に配置されている。また、開放端側電極２２における給電端側電極２１と反対側の端部、すなわち、給電素子２０の開放端は、基板３００のｙ方向の他方端付近に配置されている。

これらの構成によって、基板３００のｙ方向の長さ（基板３００の横方向の長さ）を、高周波信号の送受波に必要な最小限の長さにできる。

無給電素子４０は、基板３００の表面からｘ方向に離間して配置されている。無給電素子４０は、給電素子２０に対して容量結合する位置に配置されている。具体的には、図２に示すように、ｙ方向およびｚ方向を含む平面を平面視して、無給電素子４０は、給電素子２０の少なくとも一部に重なっている。また、無給電素子４０は、グランド電極３０の一部に重なっている。無給電素子４０は、給電素子２０と同様に、銅（Ｃｕ）等からなる。

無給電素子４０は、第１電極部４１、第２電極部４２、および、第３電極部４３を備える。第１電極部４１、第２電極部４２、および、第３電極部４３は、帯状電極である。すなわち、第１電極部４１、第２電極部４２、および、第３電極部４３は、給電素子２０よりも幅広の電極である。第２電極部４２の長さと第３電極部４３の長さとは、略同じである。

第１電極部４１は、ｙ方向に延びる形状である。第２電極部４２および第３電極部４３は、ｚ方向に延びる形状である。第２電極部４２は、第１電極部４１におけるｙ方向の一方端（第１端）に接続されている。第３電極部４３は、第１電極部４１におけるｙ方向の他方端（第２端）に接続されている。第２電極部４２と第３電極部４３とは、ｚ方向において、第１電極部４１に対して、同じ側に配置されている。

無給電素子４０の長さ、すなわち、第２電極部４２、第１電極部４１、および、第３電極部４３の順に繋がる形状の長さは、高周波信号の波長の略１／２である。

このような構成の場合、アンテナ装置１０では、給電点ＦＰに高周波信号が給電されると、基板３００すなわちグランド電極３０の形状に応じて、ｚ方向に流れる電流は大きくなり、ｙ方向に流れる電流は小さくなる。一方、無給電素子４０が上述の構成であることによって、第２電極部４２および第３電極部４３に流れる電流が互いに逆方向で打ち消されるため、無給電素子４０では、第１電極部４１に流れる電流、すなわち、ｙ方向に流れる電流が大きくなる。これにより、アンテナ装置１０によって放射される高周波信号の指向性は、ｙ方向およびｚ方向を含む平面において、全方位に対するＮＵＬＬが殆ど生じず、無指向性に近いものとなる。したがって、アンテナ装置１０の形状、特にｙ方向（基板の幅方向）の形状を大きくすることなく、無指向性を実現できる。

なお、無給電素子４０の形状は次の形状であることが好ましい。図３（Ａ）−（Ｄ）は、無給電素子の形状に応じた指向性の変化を説明する図である。図３（Ａ）−（Ｄ）では、無給電素子の第１電極部の長さを変化させた場合の指向性の変化を示している。図３（Ａ）−（Ｄ）では、紙面に向かって左欄に形状を示し、紙面に向かって右欄に指向性特性を示す。

なお、第１電極部の長さの変化に応じて、第２電極部と第３電極部との長さも変化しており、無給電素子の長さは、高周波信号の波長の略１／２を維持している。

また、図３（Ａ）−（Ｄ）におけるＬｗは、第１電極部における第２電極部への接続端と、第３電極部への接続端との距離（ｙ方向の長さ）を示している。高周波信号の波長をλとして、図３（Ａ）ではＬｗ＝λ／２、図３（Ｂ）ではＬｗ＝λ／４、図３（Ｃ）ではＬｗ＝λ／１０、図３（Ｄ）ではＬｗ＝λ／２０である。また、図３（Ａ）−（Ｄ）の指向性特性図において、０°方向および１８０°方向が基板の縦方向（ｚ方向）であり、９０°方向および２７０°方向が基板の横方向（ｙ方向）である。

図示していないが、無給電素子４０を配置しない態様では、８の字の指向性、すなわち、基板３００の縦方向の電界強度が大幅に低く、０°方向および１８０°方向にＮＵＬＬが生じる。

図３（Ａ）に示すように、Ｌｗ＝λ／２では、無給電素子４０を配置しない態様と比較して、略全周方向への特性は改善するものの、０°方向付近にＮＵＬＬが生じてしまう。また、図３（Ｄ）に示すように、Ｌｗ＝λ／２０では、無給電素子４０を配置しない態様と比較して、略全周方向への特性は改善するものの、２１０°方向付近および３３０°方向付近に、放射が弱い箇所（方位）が生じてしまう。

しかしながら、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）に示すように、Ｌｗ＝λ／４、Ｌｗ＝λ／１０では、全周においてＮＵＬＬが生じない。

なお、図示していないが、Ｌｗがλ／４とλ／１０の間にある場合、全周においてＮＵＬＬは生じない。

また、図示していないが、Ｌｗがλ／４よりも長い場合、Ｌｗがλ／１０よりも短い場合には、放射の強弱こそあれ、ＮＵＬＬが生じてしまう。

したがって、無給電素子４０では、第１電極部における第２電極部への接続端と第３電極部への接続端との距離をλ／４からλ／１０の間にすることによって、より正確且つ確実に無指向性を実現できる。

なお、基板３００の幅（ｙ方向の長さ）、すなわち、グランド電極３０の幅（ｙ方向の長さ）は、略λ／４以下であることが好ましい。図４は、グランド電極の幅（ｙ方向の長さ）をλ／２にした場合の形状および指向性特性を示す図である。

図４に示すように、グランド電極３０の幅（ｙ方向の長さ）をλ／２にした場合、約１２５°方向、約２１５°方向にＮＵＬＬが生じてしまう。なお、図示していないが、グランド電極３０の幅（ｙ方向の長さ）をλ／４から長くするほどＮＵＬＬは生じ易くなる。したがって、グランド電極３０の幅（ｙ方向の長さ）は、略λ／４以下であることが好ましい。

なお、グランド電極３０の幅（ｙ方向の長さ）は、製品として求められる形状に応じて、適宜設定すればよく、放射電力等も考慮して、グランド電極３０の幅（ｙ方向の長さ）は、略λ／４以下で適宜設定すればよい。

次に、本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図５は、本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。図５において、実線が本実施形態に係る無給電素子４０Ａの形状を示し、点線が第１の実施形態に係る無給電素子４０の形状を示す。

本実施形態に係るアンテナ装置は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０に対して、無給電素子４０Ａの形状において異なる。本実施形態に係るアンテナ装置の他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

無給電素子４０Ａは、第１電極部４１Ａ、第２電極部４２Ａ、および第３電極部４３Ａを備える。第１電極部４１Ａ、第２電極部４２Ａ、および、第３電極部４３Ａの接続態様は、第１の実施形態に係る無給電素子４０と同様である。

第１電極部４１Ａの幅Ｗ４１Ａは、第１の実施形態に係る第１電極部４１の幅Ｗ４１よりも大きい。第１電極部４１、４１Ａの幅とは、ｚ方向（基板の縦方向）の長さである。

このような構成とすることによって、第１の実施形態に係る無給電素子４０と比較して、無給電素子４０Ａは、給電素子に対する容量性結合が大きくなる。したがって、第２電極部４２Ａおよび第３電極部４３Ａの長さを、第１の実施形態に係る第２電極部４２および第３電極部４３と同じにした場合、アンテナ装置１０としての周波数は低くなる。言い換えれば、アンテナ装置１０としての周波数を変化させない場合、図５に示すように、第２電極部４２Ａおよび第３電極部４３Ａの長さは、第１の実施形態に係る第２電極部４２および第３電極部４３よりも小さくできる。すなわち、無給電素子４０Ａのｚ方向（基板の縦方向）の大きさを小さくできる。

次に、本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図６は、本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置は、第２の実施形態に係るアンテナ装置に対して、無給電素子４０Ｂの形状において異なる。本実施形態に係るアンテナ装置の他の構成は、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

無給電素子４０Ｂは、第１電極部４１Ｂ、第２電極部４２Ｂ、および、第３電極部４３Ｂを備える。第１電極部４１Ｂ、第２電極部４２Ｂ、および、第３電極部４３Ｂの接続態様は、第２の実施形態に係る無給電素子４０Ａと同様である。

第１電極部４１Ｂと第２電極部４２Ｂとの接続部には、スリット４４２Ｂが設けられている。スリット４４２Ｂは、第１電極部４１Ｂに対してｚ方向に延びる電極非形成部を設けることによって実現されている。スリット４４２Ｂは、第１電極部４１Ｂから第２電極部４２Ｂに繋がる屈曲形状の内側に設けられている。

第１電極部４１Ｂと第３電極部４３Ｂとの接続部には、スリット４４３Ｂが設けられている。スリット４４３Ｂは、第１電極部４１Ｂに対してｚ方向に延びる電極非形成部を設けることによって実現されている。スリット４４３Ｂは、第１電極部４１Ｂから第３電極部４３Ｂに繋がる屈曲形状の内側に設けられている。

このような構成とすることによって、無給電素子４０Ｂの電気長を長くできる。これにより、無給電素子４０Ｂの長さを短くでき、無給電素子４０Ｂを小型にできる。

次に、本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図７は、本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置は、第２の実施形態に係るアンテナ装置に対して、無給電素子４０Ｃの形状において異なる。本実施形態に係るアンテナ装置の他の構成は、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

無給電素子４０Ｃは、第１電極部４１Ｃ、第２電極部４２Ｃ、および、第３電極部４３Ｃを備える。第１電極部４１Ｃ、第２電極部４２Ｃ、および、第３電極部４３Ｃの接続態様は、第２の実施形態に係る無給電素子４０Ａと同様である。

第１電極部４１Ｃと第２電極部４２Ｃとの接続部には、スリット４４２Ｃが設けられている。スリット４４２Ｃは、第１電極部４１Ｃに対して設けられた電極非形成部４４２１Ｃ、４４２２Ｃとからなる。電極非形成部４４２１Ｃは、第１電極部４１Ｃの幅方向の端辺に開口し、ｚ方向に延びる形状である。電極非形成部４４２２Ｃは、電極非形成部４４２１Ｃに連続し、ｙ方向に延びる形状である。スリット４４２Ｃは、第１電極部４１Ｃから第２電極部４２Ｃに繋がる屈曲形状の内側に設けられている。

第１電極部４１Ｃと第３電極部４３Ｃとの接続部には、スリット４４３Ｃが設けられている。スリット４４３Ｃは、第１電極部４１Ｃに対して設けられた電極非形成部４４３１Ｃ、４４３２Ｃとからなる。電極非形成部４４３１Ｃは、第１電極部４１Ｃの幅方向の端辺に開口し、ｚ方向に延びる形状である。電極非形成部４４３２Ｃは、電極非形成部４４３１Ｃに連続し、ｙ方向に延びる形状である。スリット４４３Ｃは、第１電極部４１Ｃから第３電極部４３Ｃに繋がる屈曲形状の内側に設けられている。

このような構成とすることによって、無給電素子４０Ｂの電気長を長くできる。この際、第１電極部の形状が同じであれば、第３の実施形態に係る無給電素子４０Ａよりも電気長を長くできる。これにより、無給電素子４０Ｃの長さをさらに短くでき、無給電素子４０Ｃをさらに小型にできる。

次に、本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図８は、本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置は、第２の実施形態に係るアンテナ装置に対して、無給電素子４０Ｄの形状において異なる。本実施形態に係るアンテナ装置の他の構成は、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

無給電素子４０Ｄは、第１電極部４１Ｄ、第２電極部４２Ｄ、および、第３電極部４３Ｄを備える。第１電極部４１Ｄ、第２電極部４２Ｄ、および、第３電極部４３Ｄの接続態様は、第２の実施形態に係る無給電素子４０Ａと同様である。第１電極部４１Ｄの形状は、第２の実施形態に係る第１電極部４１Ａと同様である。

第２電極部４２Ｄおよび第３電極部４３Ｄは、ミアンダ形状である。この際、第２電極部４２Ｄおよび第３電極部４３Ｄは、第１電極部４１Ｄのｙ方向の中心を通り、ｚ方向に延びる基準線に対して、線対称の形状であることが好ましい。

このような構成とすることによって、第２電極部４２Ｄおよび第３電極部４３Ｄのｚ方向の長さを短くしながら、無給電素子４０Ｄが所定の電気長を有することができる。これにより、無給電素子４０Ｄを小型にできる。

次に、本発明の第６の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図９は、本発明の第６の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置は、第２の実施形態に係るアンテナ装置に対して、無給電素子４０Ｅの形状において異なる。本実施形態に係るアンテナ装置の他の構成は、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

無給電素子４０Ｅは、第１電極部４１Ｅ、第２電極部４２Ｅ、および、第３電極部４３Ｅを備える。第１電極部４１Ｅ、第２電極部４２Ｅ、および、第３電極部４３Ｅの接続態様は、第２の実施形態に係る無給電素子４０Ａと同様である。第１電極部４１Ｅの形状は、第２の実施形態に係る第１電極部４１Ｅと同様である。

第２電極部４２Ｅは、延びる方向（ｚ方向）の途中位置に、電極非形成部４２０を有する。第２電極部４２Ｅにおける電極非形成部４２０によって分離された２個の電極部は、実装型インダクタ４５２によって接続されている。実装型インダクタ４５２のインダクタンスは、電極非形成部４２０と同じ大きさの電極によるインダクタンスよりも大きい。

第３電極部４３Ｅは、延びる方向（ｚ方向）の途中位置に、電極非形成部４３０を有する。第３電極部４３Ｅにおける電極非形成部４３０によって分離された２個の電極部は、実装型インダクタ４５３によって接続されている。実装型インダクタ４５３のインダクタンスは、電極非形成部４３０と同じ大きさの電極によるインダクタンスよりも大きい。

このような構成とすることによって、第２電極部４２Ｅおよび第３電極部４３Ｅのｚ方向の長さを小さくでき、無給電素子４０Ｅを小型にできる。

次に、本発明の第７の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の第７の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の外観斜視図である。

本実施形態に係るアンテナ装置は、第２の実施形態に係るアンテナ装置に対して、無給電素子４０Ｆ１、４０Ｆ２、４０Ｆ３の形状において異なる。本実施形態に係るアンテナ装置の他の構成は、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

無給電素子４０Ｆ１、４０Ｆ２、４０Ｆ３は、第１電極部４１Ｆ、第２電極部４２Ｆ、および、第３電極部４３Ｆを備える。第１電極部４１Ｆ、第２電極部４２Ｆ、および、第３電極部４３Ｆの接続態様は、第２の実施形態に係る無給電素子４０Ａと同様である。

図１０（Ａ）に示す態様では、屈曲部ＦＸによって、第１電極部４１Ｆにおけるｚ方向に沿った所定長さの部分は、基板の表面に直交する形状となり、基板に近くなる。

図１０（Ｂ）に示すよう態様では、屈曲部ＦＸによって、第３電極部４３Ｆは、基板の表面に直交する形状となり、基板に近くなる。

図１０（Ｃ）に示す態様では、屈曲部ＦＸによって、第１電極部４１Ｆにおけるｚ方向に沿った所定長さの部分、第２電極部４２Ｆ、および、第３電極部４３Ｆは、基板の表面に直交する形状となり、基板に近くなる。

このような構成とすることによって、無給電素子が基板に近くなり、無給電素子と給電素子との容量性結合が大きくなる。したがって、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様に、無給電素子を小型にできる。

次に、本発明の第８の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図１１（Ａ）は、本発明の第８の実施形態に係るアンテナ装置の無給電素子の平面図である。図１１（Ｂ）は、比較対象のアンテナ装置の無給電素子の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置１０Ｇは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と比較して、無給電素子４０Ｇの形状において異なる。

無給電素子４０Ｇは、第１電極部４１Ｇ、第２電極部４２Ｇ、および、第３電極部４３Ｇを備える。第１電極部４１Ｇ、第２電極部４２Ｇ、および、第３電極部４３Ｇの接続態様は、第１の実施形態に係る無給電素子４０と同様である。

無給電素子４０Ｇは、第１電極部４１Ｇの角にＲ面取り部ＥＲ４１を備える。Ｒ面取り部ＥＲ４１は、第１電極部４１Ｇと第２電極部４２Ｇとが繋がる屈曲形状の外側の角部、および、第１電極部４１Ｇと第３電極部４３Ｇとが繋がる屈曲形状の外側の角部に、それぞれ形成されている。

このような構成とすることによって、図１１（Ａ）に示すように、筐体９０Ｇの角部がＲ面取り形状ＥＲ９０を有する場合、この角部のＲ面取り形状に沿って、無給電素子４０Ｇを近接して配置できる。また、この形状に伴って、第２電極部４２Ｇ、および第３電極部４３Ｇを、第２の実施形態に係るアンテナ装置と同様に短くできる。

一方、図１１（Ｂ）に示すように、第１実施形態の無給電素子４０の形状と基本形状が類似する比較形状の無給電素子４０’では、筐体９０Ｇと無給電素子４０’の第１電極部４１’との間を離間しなければならない。また、この構造により、第２電極部４２’、および第３電極部４３’を短くできない。

このように、本実施形態の構成を用いることによって、筐体の形状に応じた小型のアンテナ装置１０Ｇを実現できる。

なお、上述の各実施形態の構成は、適宜組み合わせることができ、これらを組み合わせることによって、無給電素子の小型化が可能である。

また、上述の各実施形態の構成では、給電素子をＬ字型にする態様を示したが、次に示す各形状にすることも可能である。図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）、図１２（Ｃ）、図１２（Ｄ）、図１２（Ｅ）は、本発明の実施形態に係る給電素子の形状例を示す図である。図１２（Ａ）−（Ｅ）は、アンテナ装置における給電素子の形成部を含む部分平面図である。

図１２（Ａ）に示すアンテナ装置１０Ａでは、給電素子２０Ａは、給電端側電極２１と開放端側電極２２Ａとを備える。開放端側電極２２Ａは、線状電極２２１、２２２、２２３を備える。線状電極２２１、２２３は、ｙ方向に延びる形状であり、線状電極２２２は、ｚ方向に延びる形状である。線状電極２２１、２２３の長さは、線状電極２２２よりも大幅に長い。線状電極２２１の一方端は、給電端側電極２１に接続されており、他方端は、線状電極２２２の一方端に接続されている。線状電極２２２の他方端は、線状電極２２３の一方端に接続されている。すなわち、開放端側電極２２Ａは、折り返し型の電極である。

図１２（Ｂ）に示すアンテナ装置１０Ｂでは、給電素子２０Ｂは、給電端側電極２１と開放端側電極２２Ｂを備える。開放端側電極２２Ｂは、ｙ方向に延びる部分とｚ方向に延びる部分とが交互に接続された、所謂ミアンダ形状である。

図１２（Ｃ）に示すアンテナ装置１０Ｃでは、給電素子２０Ｃは、給電端側電極２１、開放端側電極２２Ｃ、短絡端側電極２３Ｃを備える。給電素子２０Ｃは所謂逆Ｆ型の形状である。

図１２（Ｄ）に示すアンテナ装置１０Ｄでは、給電素子２０Ｄは、給電端側電極２１、開放端側電極２２Ｄ、および、チップインダクタ２１０を備える。開放端側電極２２Ｄは、上述の開放端側電極２２と同様に、ｙ方向に延びる形状である。給電端側電極２１は、延びる方向の途中位置に分離部が設けられている。チップインダクタ２１０は、給電端側電極２１における分離部によって離間している部分を接続するように配置されている。

図１２（Ｅ）に示すアンテナ装置１０Ｅでは、給電素子２０Ｅは、給電端側電極２１、および、チップインダクタ２１０を備える。すなわち、給電素子２０Ｅは、給電素子２０Ｄに対して、開放端側電極２２Ｄを省略した形状である。

給電素子がこれらの構造であっても、上述の作用効果を実現できる。

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｇ：アンテナ装置
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ：給電素子
２１：給電端側電極
２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ：開放端側電極
２３Ｃ：短絡端側電極
３０：グランド電極
４０、４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ、４０Ｅ、４０Ｆ１、４０Ｆ２、４０Ｆ３、４０Ｇ：無給電素子
４１、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ、４１Ｅ、４１Ｆ、４１Ｇ：第１電極部
４２、４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆ、４２Ｇ：第２電極部
４３、４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ、４３Ｄ、４３Ｅ、４３Ｆ、４３Ｇ：第３電極部
９０、９０Ｇ：筐体
２２１、２２２、２２３：線状電極
３００：基板
４２０、４３０：電極非形成部
４５２、４５３：実装型インダクタ
４４２Ｂ、４４２Ｃ、４４３Ｂ、４４３Ｃ：スリット
４４２１Ｃ、４４２２Ｃ、４４３１Ｃ、４４３２Ｃ：電極非形成部

Claims (7)

1. 第１方向の長さが送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である基板と、
   該基板の表面に形成されたグランド電極と、
   前記基板の表面における前記グランド電極の非形成部に形成され、給電点に接続された給電素子と、
   前記基板の表面に直交する第２方向に前記表面から間隔を空けて配置され、前記給電素子に容量結合する無給電素子と、を備え、
   前記無給電素子は、
   前記第１方向に延びる形状の第１電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第１端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第２電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第２端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第３電極部と、
   を備え、
   前記第１電極部の幅は、前記第２電極部の幅および前記第３電極部の幅よりも大きい、
   アンテナ装置。
2. 第１方向の長さが送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である基板と、
   該基板の表面に形成されたグランド電極と、
   前記基板の表面における前記グランド電極の非形成部に形成され、給電点に接続された給電素子と、
   前記基板の表面に直交する第２方向に前記表面から間隔を空けて配置され、前記給電素子に容量結合する無給電素子と、を備え、
   前記無給電素子は、
   前記第１方向に延びる形状の第１電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第１端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第２電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第２端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第３電極部と、
   を備え、
   前記第１電極部と前記第２電極部との接続部、および、前記第１電極部と前記第３電極部との接続部に設けられた電極非形成部からなるスリットを備える、
   アンテナ装置。
3. 前記スリットは、延びる方向の途中で屈曲する形状である、
   請求項２に記載のアンテナ装置。
4. 第１方向の長さが送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である基板と、
   該基板の表面に形成されたグランド電極と、
   前記基板の表面における前記グランド電極の非形成部に形成され、給電点に接続された給電素子と、
   前記基板の表面に直交する第２方向に前記表面から間隔を空けて配置され、前記給電素子に容量結合する無給電素子と、を備え、
   前記無給電素子は、
   前記第１方向に延びる形状の第１電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第１端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第２電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第２端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第３電極部と、
   を備え、
   前記第２電極部および前記第３電極部は、ミアンダ形状である、
   アンテナ装置。
5. 第１方向の長さが送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である基板と、
   該基板の表面に形成されたグランド電極と、
   前記基板の表面における前記グランド電極の非形成部に形成され、給電点に接続された給電素子と、
   前記基板の表面に直交する第２方向に前記表面から間隔を空けて配置され、前記給電素子に容量結合する無給電素子と、を備え、
   前記無給電素子は、
   前記第１方向に延びる形状の第１電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第１端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第２電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第２端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第３電極部と、
   を備え、
   前記第２電極部および前記第３電極部は、延びる方向の途中位置に電極非形成部を有し、
   該電極非形成部によって離間される電極同士は、実装型インダクタによって接続されている、
   アンテナ装置。
6. 第１方向の長さが送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である基板と、
   該基板の表面に形成されたグランド電極と、
   前記基板の表面における前記グランド電極の非形成部に形成され、給電点に接続された給電素子と、
   前記基板の表面に直交する第２方向に前記表面から間隔を空けて配置され、前記給電素子に容量結合する無給電素子と、を備え、
   前記無給電素子は、
   前記第１方向に延びる形状の第１電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第１端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第２電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第２端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第３電極部と、
   を備え、
   前記無給電素子は、前記基板側に屈曲する屈曲部を有する、
   アンテナ装置。
7. 第１方向の長さが送受波対象の高周波信号の波長の略１／４以下である基板と、
   該基板の表面に形成されたグランド電極と、
   前記基板の表面における前記グランド電極の非形成部に形成され、給電点に接続された給電素子と、
   前記基板の表面に直交する第２方向に前記表面から間隔を空けて配置され、前記給電素子に容量結合する無給電素子と、を備え、
   前記無給電素子は、
   前記第１方向に延びる形状の第１電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第１端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第２電極部と、
   前記第１電極部の前記第１方向の第２端に接続され、前記第２方向に延びる形状の第３電極部と、
   を備え、
   前記第１電極部における前記第２電極部への接続部と前記第３電極部への接続部との間の長さは、高周波信号の波長の略１／１０から略１／４である、
   アンテナ装置。

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