JP7247614B2

JP7247614B2 - Antenna device and wireless communication device

Info

Publication number: JP7247614B2
Application number: JP2019016158A
Authority: JP
Inventors: 洋平古賀; 学甲斐; 淳一大平
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2023-03-29
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: TWI771641B; TW202030923A; JP2020123918A

Description

本発明は、アンテナ装置、及び、無線通信装置に関する。 The present invention relates to an antenna device and a wireless communication device.

従来より、空間を介して対向する位置に配置されている２つの導体面と、前記２つの導体面を少なくとも２箇所でそれぞれ接続する複数の接続導体と、前記複数の接続導体のうち少なくとも１つの接続導体に対して近接配置されたアンテナコイルと、を備えるアンテナ装置がある。 Conventionally, two conductor surfaces arranged at positions facing each other with a space therebetween, a plurality of connection conductors connecting the two conductor surfaces at at least two locations, and at least one of the plurality of connection conductors. and an antenna coil arranged close to a connection conductor.

前記複数の接続導体のうち２つの接続導体と前記２つの導体面とで、開口を有する閉ループが形成されていて、前記アンテナコイルは、前記閉ループの開口面を平面視したときに、前記開口面に重ならない位置で、且つ前記アンテナコイルの電磁誘導により前記接続導体に誘導電流が流れる位置に配置されていることを特徴とする（例えば、特許文献１参照）。 A closed loop having an opening is formed by two connecting conductors among the plurality of connecting conductors and the two conductor surfaces, and the antenna coil is arranged on the opening surface when the opening surface of the closed loop is viewed in plan. and at a position where an induced current flows through the connection conductor due to electromagnetic induction of the antenna coil (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第２０１４－１９９８６１号International Publication No. 2014-199861

ところで、従来のアンテナ装置は、２つの導体面の少なくとも一方に重なるように別の導電体が配置されると、別の導電体にも電流が流れることによって放射特性が変化し、所望の通信周波数における通信特性が劣化するおそれがある。 By the way, in the conventional antenna device, when another conductor is arranged so as to overlap at least one of the two conductor surfaces, the radiation characteristic changes due to the current flowing through the other conductor, and the desired communication frequency is obtained. communication characteristics may deteriorate.

そこで、導電体の近くに配置されても良好な通信特性が得られるアンテナ装置、及び、無線通信装置を提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide an antenna device and a wireless communication device that can obtain good communication characteristics even when placed near a conductor.

本発明の実施の形態のアンテナ装置は、グランド電位に保持される第１金属板と、前記第１金属板の一方の表面側で前記第１金属板から離間して配置されるモノポール型のアンテナエレメントと、前記アンテナエレメントに対する前記第１金属板とは反対側において、平面視で前記第１金属板と重なる位置に配置される第２金属板と、前記第１金属板と前記第２金属板とを接続する接続部と、前記アンテナエレメントが一方の表面に設けられるとともに、内層又は他方の表面に前記第１金属板が設けられる基板とを含み、前記接続部は、前記基板の端辺の一部の区間にわたって設けられており、前記アンテナエレメントは、前記端辺のうち前記接続部が設けられる区間以外の区間内で、前記端辺に沿って設けられる。
An antenna device according to an embodiment of the present invention comprises: a first metal plate held at ground potential; an antenna element; a second metal plate disposed on a side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element and overlapping the first metal plate in plan view; the first metal plate and the second metal plate; and a substrate on which the antenna element is provided on one surface and the first metal plate is provided on an inner layer or the other surface, wherein the connection portion is an end of the substrate. It is provided over a section of a part of the side, and the antenna element is provided along the edge in a section of the edge other than the section in which the connecting portion is provided.

導電体の近くに配置されても良好な通信特性が得られるアンテナ装置、及び、無線通信装置を提供することができる。 It is possible to provide an antenna device and a wireless communication device that can obtain good communication characteristics even when placed near a conductor.

実施の形態のアンテナ装置１００を含む無線通信装置２００を示す図である。1 shows a wireless communication device 200 including an antenna device 100 according to an embodiment; FIG. アンテナ装置１００の一部を示す図である。2 is a diagram showing part of the antenna device 100. FIG. アンテナ装置１００の一部を示す図である。2 is a diagram showing part of the antenna device 100. FIG. 無線通信装置２００に通信機５０を取り付けた状態を示す図である。2 is a diagram showing a state in which a communication device 50 is attached to a wireless communication device 200; FIG. アンテナ装置１００のシミュレーションモデルの各パラメータを示す図である。4 is a diagram showing each parameter of a simulation model of the antenna device 100; FIG. アンテナ装置１００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。4 is a diagram showing frequency characteristics of the S11 parameter of the antenna device 100; FIG. アンテナ装置１００の指向性を示す図である。3 is a diagram showing the directivity of the antenna device 100; FIG. アンテナ装置１００の解析モデルを示す図である。3 is a diagram showing an analysis model of the antenna device 100; FIG. アンテナ装置１００の解析モデルを示す図である。3 is a diagram showing an analysis model of the antenna device 100; FIG. 距離ａと厚さｔを変化させた際のアンテナ装置１００のトータル効率を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the total efficiency of the antenna device 100 when the distance a and thickness t are changed;

以下、本発明のアンテナ装置、及び、無線通信装置を適用した実施の形態について説明する。 Embodiments to which the antenna device and wireless communication device of the present invention are applied will be described below.

＜実施の形態＞
図１は、実施の形態のアンテナ装置１００を含む無線通信装置２００を示す図である。以下ではＸＹＺ座標系を用いて説明する。また、以下では、説明の便宜上、－Ｚ方向側を下側又は下、＋Ｚ方向側を上側又は上と称すが、普遍的な上下関係を表すものではない。また、平面視とはＸＹ面視をいう。 <Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a wireless communication device 200 including an antenna device 100 according to an embodiment. The XYZ coordinate system will be used in the following description. Also, hereinafter, for convenience of explanation, the −Z direction side is referred to as the lower side or the lower side, and the +Z direction side is referred to as the upper side or the upper side, but this does not represent a universal vertical relationship. Moreover, planar view means XY plane view.

無線通信装置２００は、アンテナ装置１００、通信部２１０、及び制御部２２０を含む。無線通信装置２００は、この他にアンテナ装置１００、通信部２１０、及び制御部２２０を収納する筐体等を含むが、ここでは省略する。 Radio communication device 200 includes antenna device 100 , communication section 210 , and control section 220 . The wireless communication device 200 also includes a housing for housing the antenna device 100, the communication unit 210, and the control unit 220, but they are omitted here.

以下では、図１に加えて、図２乃至図４を用いて説明する。図２及び図３は、アンテナ装置１００の一部を示す図である。図４は、無線通信装置２００に通信機５０を取り付けた状態を示す図である。図４では、通信機５０の輪郭を破線で示す。 2 to 4 in addition to FIG. 1 will be used. 2 and 3 are diagrams showing a part of the antenna device 100. FIG. FIG. 4 is a diagram showing a state in which the communication device 50 is attached to the wireless communication device 200. As shown in FIG. In FIG. 4, the outline of the communicator 50 is indicated by a dashed line.

アンテナ装置１００は、回路基板１１０、基板１２０、アンテナエレメント１３０、接続ピン１４０、金属板１５０、接続部１６０、及びコネクタ１７０を含む。図２では、回路基板１１０、コネクタ１７０、通信部２１０、及び制御部２２０を省略する。図３では、さらに金属板１５０及び接続部１６０を省略する。 Antenna device 100 includes circuit board 110 , substrate 120 , antenna element 130 , connection pin 140 , metal plate 150 , connection portion 160 and connector 170 . In FIG. 2, the circuit board 110, the connector 170, the communication section 210, and the control section 220 are omitted. In FIG. 3, the metal plate 150 and the connecting portion 160 are also omitted.

回路基板１１０は、一例として、ＦＲ－４(Flame Retardant type 4)規格の配線基板であり、グランド層１１０Ａと、複数の絶縁層と、複数の配線層とを積層した構造を有する。グランド層１１０Ａと、複数の絶縁層とは、一例として平面視で矩形状である。 The circuit board 110 is, for example, a FR-4 (Flame Retardant type 4) standard wiring board, and has a structure in which a ground layer 110A, a plurality of insulating layers, and a plurality of wiring layers are laminated. The ground layer 110A and the plurality of insulating layers are, for example, rectangular in plan view.

回路基板１１０は、４つの端辺１１１、１１２、１１３、１１４を有する。端辺１１１は、＋Ｘ方向側でＹ方向に延在しており、端辺１１２は、＋Ｙ方向側でＸ方向に延在しており、端辺１１３は、－Ｙ方向側でＸ方向に延在しており、端辺１１４は、－Ｘ方向でＹ方向に延在している。端辺１１１は第１端辺の一例であり、端辺１１４は第２端辺の一例である。 The circuit board 110 has four edges 111 , 112 , 113 , 114 . The edge 111 extends in the Y direction on the +X direction side, the edge 112 extends in the X direction on the +Y direction side, and the edge 113 extends in the X direction on the -Y direction side. , and edge 114 extends in the -X direction in the Y direction. The edge 111 is an example of a first edge, and the edge 114 is an example of a second edge.

グランド層１１０Ａは、グランド電位に保持される。グランド層１１０Ａは、平面視で回路基板１１０と略同一のサイズを有する。略同一のサイズを有するとは、絶縁層の端辺から微小なオフセットがあるが、実質的に等しいサイズを有することをいう。 The ground layer 110A is held at ground potential. The ground layer 110A has substantially the same size as the circuit board 110 in plan view. Having substantially the same size means having substantially the same size with a slight offset from the edge of the insulating layer.

また、ここでは、一例として、グランド層１１０Ａは、内層にあることとする。なお、グランド層１１０Ａは、回路基板１１０のどの層にあってもよい。グランド層１１０Ａは、第１金属板の一例である。 Also, here, as an example, the ground layer 110A is assumed to be in the inner layer. Note that the ground layer 110A may be on any layer of the circuit board 110 . The ground layer 110A is an example of a first metal plate.

基板１２０は、回路基板１１０と平面視で重なる位置において、回路基板１１０の＋Ｚ方向側に配置される。基板１２０の－Ｚ方向側の表面（下面）にはアンテナエレメント１３０が設けられ、＋Ｚ方向側の表面（上面）には金属板１５０が設けられる。基板１２０は、絶縁体製の板状部材であればよく、一例としてＦＲ－４規格の配線基板を用いることができる。また、基板１２０は、無線通信装置２００の筐体の一部分であってもよい。 The board 120 is arranged on the +Z direction side of the circuit board 110 at a position overlapping the circuit board 110 in plan view. An antenna element 130 is provided on the surface (lower surface) on the −Z direction side of the substrate 120, and a metal plate 150 is provided on the surface (upper surface) on the +Z direction side. The substrate 120 may be a plate-like member made of an insulator, and as an example, an FR-4 standard wiring substrate can be used. Also, the substrate 120 may be part of the housing of the wireless communication device 200 .

アンテナエレメント１３０は、モノポール型の逆Ｆ型のアンテナ素子であり、給電部（給電点）１３１、分岐部１３２、折り曲げ部１３３、開放端１３４、折り曲げ部１３５、１３６、接続端１３７を有する。アンテナエレメント１３０は、一例として銅製である。 Antenna element 130 is a monopole inverted F-shaped antenna element, and has feeding portion (feeding point) 131 , branch portion 132 , bent portion 133 , open end 134 , bent portions 135 and 136 , and connection end 137 . Antenna element 130 is made of copper as an example.

給電部１３１は、給電線２１１を介して通信部２１０に接続されている。給電部１３１には、通信部２１０から給電線２１１を介して給電が行われる。給電部１３１の平面視での位置は、基板１２０の＋Ｘ方向側及び－Ｙ方向側の角部から少し－Ｘ方向側及び＋Ｙ方向側にオフセットした位置である。 The power supply unit 131 is connected to the communication unit 210 via the power supply line 211 . Power is supplied to the power supply unit 131 from the communication unit 210 through the power supply line 211 . The position of the power supply portion 131 in a plan view is a position slightly offset in the -X direction side and the +Y direction side from the +X direction side and -Y direction side corners of the substrate 120 .

給電線２１１は、例えば、回路基板１１０に含まれる配線と、回路基板１１０の配線と給電部１３１との間を接続する同軸ケーブルの芯線とで実現される。給電線２１１のうち、回路基板１１０に含まれる配線の部分は、例えば、マイクロストリップラインのようにアンテナエレメント１３０とインピーダンスが整合する特性インピーダンスを有する線路を用いることができる。また、給電部１３１には、給電線２１１とのインピーダンスを整合させるための整合素子を接続してもよい。整合素子としては、コンデンサ及び／又はコイルを用いればよい。 The feeder line 211 is realized by, for example, a wiring included in the circuit board 110 and a core wire of a coaxial cable connecting between the wiring of the circuit board 110 and the feeding section 131 . A line having a characteristic impedance that matches the impedance of the antenna element 130, such as a microstrip line, can be used for the portion of the wiring included in the circuit board 110 in the feed line 211, for example. Further, a matching element may be connected to the feeding section 131 to match the impedance with the feeding line 211 . A capacitor and/or a coil may be used as the matching element.

アンテナエレメント１３０は、給電部１３１から＋Ｙ方向に延在し、折り曲げ部１３３で－Ｘ方向に折り曲げられて開放端１３４まで延在する線路と、分岐部１３２から－Ｘ方向に延在し、折り曲げ部１３５、１３６で－Ｙ方向、＋Ｘ方向に折り曲げられて接続端１３７まで延在する線路とを有する。 The antenna element 130 includes a line extending in the +Y direction from the feeding portion 131, being bent in the −X direction at the bending portion 133 and extending to the open end 134, and a line extending in the −X direction from the branch portion 132 and being bent. and lines that are bent in the −Y direction and the +X direction at portions 135 and 136 and extend to the connection end 137 .

折り曲げ部１３３の平面視での位置は、基板１２０の＋Ｘ方向側及び＋Ｙ方向側の角部から少し－Ｘ方向側にオフセットした位置であり、Ｘ方向の位置は給電部１３１と等しい。開放端１３４の平面視での位置は、基板１２０の－Ｘ方向側及び＋Ｙ方向側の角部の位置に等しい。折り曲げ部１３６の平面視での位置は、基板１２０の－Ｘ方向側及び－Ｙ方向側の角部の位置に等しい。折り曲げ部１３５の平面視での位置は、折り曲げ部１３６の位置から＋Ｙ方向側にオフセットした位置である。接続端１３７の平面視での位置は、基板１２０の＋Ｘ方向側及び－Ｙ方向側の角部の位置に等しい。 The position of the bent portion 133 in plan view is slightly offset in the −X direction from the corners of the +X direction side and the +Y direction side of the substrate 120 , and the position in the X direction is the same as that of the feeding portion 131 . The position of the open end 134 in plan view is equal to the positions of the corners of the substrate 120 on the −X direction side and the +Y direction side. The positions of the bent portions 136 in plan view are equal to the positions of the corners of the substrate 120 on the −X direction side and the −Y direction side. The position of the bent portion 135 in plan view is offset from the position of the bent portion 136 in the +Y direction. The position of the connection end 137 in a plan view is equal to the positions of the corners of the substrate 120 on the +X direction side and the −Y direction side.

給電部１３１から折り曲げ部１３３を経て開放端１３４まで延在する線路の長さは、アンテナエレメント１３０の所定の共振周波数における波長の電気長の１／４に対応する長さに設定される。 The length of the line extending from the feeding portion 131 to the open end 134 via the bent portion 133 is set to a length corresponding to ¼ of the electrical length of the wavelength at the predetermined resonance frequency of the antenna element 130 .

所定の共振周波数における波長の電気長の１／４に対応する長さとは、厳密に所定の共振周波数における波長の電気長の１／４の長さには限らず、アンテナエレメント１３０を所定の共振周波数で共振する逆Ｆアンテナとして機能させるための調整において、所定の共振周波数における波長の電気長の１／４の長さよりも少し短くされる場合の長さを含む意味である。 The length corresponding to 1/4 of the electrical length of the wavelength at the predetermined resonance frequency is not strictly limited to 1/4 of the electrical length of the wavelength at the predetermined resonance frequency. It includes the length that is slightly shorter than 1/4 of the electrical length of the wavelength at the predetermined resonance frequency in the adjustment for functioning as an inverted F antenna that resonates at the frequency.

また、分岐部１３２から折り曲げ部１３５、１３６を経て接続端１３７まで延在する線路（短絡線）は、接続端１３７で接続ピン１４０を介して回路基板１１０のグランド層１１０Ａに接続される。 A line (short-circuit line) extending from the branch portion 132 to the connection end 137 via the bent portions 135 and 136 is connected to the ground layer 110A of the circuit board 110 at the connection end 137 via the connection pin 140 .

このようなアンテナエレメント１３０は、給電部１３１と折り曲げ部１３３との間の区間が基板１２０の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺１２１に沿って延在しており、折り曲げ部１３３と開放端１３４との間の区間が基板１２０の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺１２２に沿って延在している。また、折り曲げ部１３６と接続端１３７との間の区間が基板１２０の－Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺１２３に沿って延在している。 In such an antenna element 130, a section between the feeding portion 131 and the bent portion 133 extends along the edge 121 extending in the Y direction on the +X direction side of the substrate 120. A section between the open end 134 extends along the edge 122 extending in the Y direction on the +X direction side of the substrate 120 . A section between the bent portion 136 and the connection end 137 extends along the edge 123 extending in the X direction on the −Y direction side of the substrate 120 .

基板１２０と金属板１５０は、平面視でサイズが等しいため、アンテナエレメント１３０は、給電部１３１と折り曲げ部１３３との間の区間が金属板１５０の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺１５１に沿って延在しており、折り曲げ部１３３と開放端１３４との間の区間が金属板１５０の＋Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺１５２に沿って延在している。また、折り曲げ部１３６と接続端１３７との間の区間が金属板１５０の－Ｙ方向側でＸ方向に延在する端辺１５３に沿って延在している。 Since the substrate 120 and the metal plate 150 have the same size in plan view, the antenna element 130 has an edge extending in the Y direction on the +X direction side of the metal plate 150 in the section between the feeding portion 131 and the bent portion 133. 151 , and a section between the bent portion 133 and the open end 134 extends along the edge 152 extending in the Y direction on the +X direction side of the metal plate 150 . A section between the bent portion 136 and the connection end 137 extends along the edge 153 extending in the X direction on the -Y direction side of the metal plate 150 .

また、基板１２０及び金属板１５０の四辺（端辺１２１～１２４、１５１～１５４）は、回路基板１１０の四辺（４つの端辺）と平行である。このため、アンテナエレメント１３０は、回路基板１１０との関係では、給電部１３１と折り曲げ部１３３との間の区間が端辺１１１に沿って延在しており、折り曲げ部１３３と開放端１３４との間の区間が端辺１１２に沿って延在している。また、折り曲げ部１３６と接続端１３７との間の区間が端辺１１３に沿って延在している。このように、アンテナエレメント１３０は、回路基板１１０の端辺１１１、１１２、１１３に沿って配置されている。端辺１１４の近くに配置されるコネクタ１７０からなるべく離れた位置にアンテナエレメント１３０を配置して、コネクタ１７０及び通信機５０からアンテナエレメント１３０が受ける影響を軽減するためである。 The four sides (edge sides 121 to 124, 151 to 154) of the substrate 120 and the metal plate 150 are parallel to the four sides (four edge sides) of the circuit board 110. FIG. Therefore, in relation to the circuit board 110 , the antenna element 130 has a section between the feeding portion 131 and the bent portion 133 extending along the edge 111 , and a section between the bent portion 133 and the open end 134 . The interval between extends along edge 112 . A section between the bent portion 136 and the connecting end 137 extends along the edge 113 . Thus, the antenna elements 130 are arranged along the edges 111 , 112 and 113 of the circuit board 110 . This is to reduce the influence of the connector 170 and the communication device 50 on the antenna element 130 by arranging the antenna element 130 as far away as possible from the connector 170 arranged near the edge 114 .

接続ピン１４０は、接続端１３７を回路基板１１０のグランド層１１０Ａに接続する導電体製のピンである。接続ピン１４０は、一例として銅又ははんだで作製することができる。 The connection pin 140 is a conductive pin that connects the connection end 137 to the ground layer 110A of the circuit board 110 . The contact pins 140 can be made of copper or solder as an example.

金属板１５０は、基板１２０の上面（＋Ｚ方向側の表面）に設けられ、平面視で基板１２０と等しいサイズを有する。金属板１５０は、接続部１６０によって回路基板１１０のグランド層１１０Ａに接続され、グランド電位に保持される。金属板１５０は、金属製であればどのような金属であってもよいが、一例として銅製である。金属板１５０は、第２金属板の一例である。 The metal plate 150 is provided on the upper surface (surface on the +Z direction side) of the substrate 120 and has the same size as the substrate 120 in plan view. The metal plate 150 is connected to the ground layer 110A of the circuit board 110 by the connecting portion 160 and held at the ground potential. The metal plate 150 may be made of any metal as long as it is made of metal, and is made of copper as an example. Metal plate 150 is an example of a second metal plate.

接続部１６０は、金属板１５０の－Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺１５４のうち、＋Ｙ方向側の区間に接続されている。接続部１６０は、導電体製であればよく、回路基板１１０のグランド層１１０Ａと金属板１５０とを接続できる部材であればよい。 The connection portion 160 is connected to a section on the +Y direction side of the edge 154 extending in the Y direction on the −X direction side of the metal plate 150 . The connecting portion 160 may be made of a conductor, and may be a member capable of connecting the ground layer 110A of the circuit board 110 and the metal plate 150 .

接続部１６０は、コネクタ１７０よりもアンテナエレメント１３０の近くに配置される。アンテナエレメント１３０のうち、接続部１６０に最も近いのは開放端１３４である。このような配置にするのは、アンテナエレメント１３０と接続部１６０を結合させて、金属板１５０にも電流を流すためである。アンテナエレメント１３０と接続部１６０を結合させて金属板１５０にも電流を流せば、コネクタ１７０に通信機５０（図４参照）が装着されても、通信機５０に電流が流れることを抑制できるからである。 Connection portion 160 is located closer to antenna element 130 than connector 170 . The open end 134 of the antenna element 130 is closest to the connecting portion 160 . The reason for such an arrangement is to couple the antenna element 130 and the connection portion 160 so that a current also flows through the metal plate 150 . If the antenna element 130 and the connection part 160 are coupled and the current also flows through the metal plate 150, even if the communication device 50 (see FIG. 4) is attached to the connector 170, the current flow to the communication device 50 can be suppressed. is.

接続部１６０は、図２に示すように金属層をＸＹ平面に平行な部分とＹＺ平面に平行な部分とに折り曲げた構成であってもよいし、複数の金属ピン等であってもよい。接続部１６０は、一例として銅等の金属製である。 The connecting portion 160 may be configured by bending a metal layer into a portion parallel to the XY plane and a portion parallel to the YZ plane as shown in FIG. 2, or may be a plurality of metal pins or the like. The connection part 160 is made of metal such as copper as an example.

コネクタ１７０は、図１に示すように、接続部１６０の－Ｘ方向側に配置され、回路基板１１０のグランド層１１０Ａと配線層とに接続されている。コネクタ１７０の端子１７１は＋Ｚ方向に突出しており、金属板１５０の上側に配置可能な通信機５０のコネクタが接続される。コネクタ１７０は、通信機５０側のコネクタに合わせた規格のコネクタであれば、どのような形式のものであってもよい。通信機５０は、アンテナエレメント１３０が配置される平面視での矩形状の領域（基板１２０の平面視でのサイズと等しい領域）よりも大きい。通信機５０は、アンテナ装置１００とは異なる通信周波数で通信を行う。ここで、アンテナ装置１００の通信周波数とは、アンテナ装置１００の共振周波数と等しい周波数、又は、アンテナ装置１００の共振周波数の前後でアンテナ装置１００が通信可能な周波数帯に含まれる周波数である。 As shown in FIG. 1, the connector 170 is arranged on the −X direction side of the connecting portion 160 and connected to the ground layer 110A and the wiring layer of the circuit board 110 . A terminal 171 of the connector 170 protrudes in the +Z direction, and is connected to a connector of the communication device 50 that can be arranged on the upper side of the metal plate 150 . The connector 170 may be of any type as long as it conforms to the connector on the communication device 50 side. The communication device 50 is larger than the rectangular area in plan view where the antenna element 130 is arranged (area equal to the size of the substrate 120 in plan view). The communication device 50 communicates at a communication frequency different from that of the antenna device 100 . Here, the communication frequency of the antenna device 100 is a frequency equal to the resonance frequency of the antenna device 100 or a frequency included in a frequency band around the resonance frequency of the antenna device 100 in which the antenna device 100 can communicate.

通信部２１０は、回路基板１１０の上面に実装され、給電線２１１を介してアンテナエレメント１３０の給電部１３１に接続されるとともに、回路基板１１０の配線を介して制御部２２０に接続されている。通信部２１０は、一例として、ＤＵＰ(Duplexer)、ＬＮＡ(Low Noise Amplifier)／ＰＡ(Power Amplifier)、及び変調／復調器等を含み、アンテナエレメント１３０から送信する送信信号と、アンテナエレメント１３０で受信される受信信号との増幅又はノイズ除去等の信号処理を行う。 The communication unit 210 is mounted on the upper surface of the circuit board 110 , connected to the power supply unit 131 of the antenna element 130 via the power supply line 211 , and connected to the control unit 220 via wiring of the circuit board 110 . The communication unit 210 includes, for example, a DUP (Duplexer), an LNA (Low Noise Amplifier)/PA (Power Amplifier), a modulator/demodulator, and the like, and transmits a transmission signal transmitted from the antenna element 130 and a signal received by the antenna element 130. signal processing such as amplification or noise removal with the received signal.

制御部２２０は、回路基板１１０の上面に実装され、回路基板１１０の配線を介して通信部２１０に接続されている。制御部２２０は、送信信号及び受信信号の入出力制御を行う。 The control unit 220 is mounted on the upper surface of the circuit board 110 and connected to the communication unit 210 via wiring of the circuit board 110 . The control unit 220 performs input/output control of transmission signals and reception signals.

図５は、アンテナ装置１００のシミュレーションモデルの各パラメータを示す図である。図５では、グランド層１１０Ａ及びアンテナエレメント１３０を簡略化して１つのブロックとして示す。ポート１は、給電部１３１である。また、図５では、整合回路としてコンデンサ２及びインダクタ３を示す。一例として、コンデンサ２の静電容量は２ｐＦであり、インダクタのインダクタンスは、２．３ｎＨである。コンデンサ２及びインダクタ３は、整合素子の一例である。また、波源１は、給電部１３１（ポート１）に高周波電力を供給する高周波源であり、内部インピーダンスは５０Ωである。 FIG. 5 is a diagram showing each parameter of the simulation model of the antenna device 100. As shown in FIG. In FIG. 5, the ground layer 110A and the antenna element 130 are simply shown as one block. Port 1 is the feeding section 131 . 5 also shows a capacitor 2 and an inductor 3 as a matching circuit. As an example, the capacitance of capacitor 2 is 2 pF and the inductance of inductor is 2.3 nH. Capacitor 2 and inductor 3 are examples of matching elements. Wave source 1 is a high-frequency source that supplies high-frequency power to feeding section 131 (port 1), and has an internal impedance of 50Ω.

また、シミュレーションモデルでは、グランド層１１０Ａは、Ｘ方向及びＹ方向に無限に延在するものであることを条件にした。また、グランド層１１０Ａ、アンテナエレメント１３０等の導体は、銅製であることにした。このようなシミュレーションモデルを用いて、アンテナ装置１００の放射特性を求めるために電磁界シミュレーションを行った。 In the simulation model, the condition was that the ground layer 110A extends infinitely in the X and Y directions. Also, conductors such as the ground layer 110A and the antenna element 130 are made of copper. Using such a simulation model, an electromagnetic field simulation was performed to obtain the radiation characteristics of the antenna device 100 .

図６は、アンテナ装置１００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。横軸は周波数であり、アンテナ装置１００の共振周波数ｆ０に対して－４５ＭＨｚから＋５５ＭＨｚまでの範囲を示す。縦軸はＳ１１パラメータであり、最も上の目盛りが０ｄＢであり、０ｄＢ以下は数値を示さずに等間隔の目盛りのみを示す。 FIG. 6 is a diagram showing frequency characteristics of the S11 parameter of the antenna device 100. As shown in FIG. The horizontal axis represents frequency, and indicates a range from −45 MHz to +55 MHz with respect to the resonance frequency f0 of the antenna device 100. FIG. The vertical axis is the S11 parameter, the uppermost scale is 0 dB, and values of 0 dB or less are not shown, and only scales at regular intervals are shown.

実線で示す特性は、コネクタ１７０に通信機５０が装着されていない条件で取得したものである。また、破線で示す特性は、コネクタ１７０に通信機５０が装着されている条件で取得したものである。 The characteristics indicated by the solid line were obtained under the condition that the communication device 50 was not attached to the connector 170 . Also, the characteristics indicated by the dashed line were obtained under the condition that the communication device 50 was attached to the connector 170 .

コネクタ１７０に通信機５０が装着されている条件では、金属板１５０の＋Ｚ方向側に銅製の金属板を配置した。通信機５０としての金属板は、回路基板１１０と等しいサイズを有することとした。通信機５０は、グランド層及びその他の金属部材を含むため、このような条件の金属板で代用した。 Under the condition that the communication device 50 was attached to the connector 170 , a metal plate made of copper was arranged on the +Z direction side of the metal plate 150 . The metal plate as the communication device 50 has the same size as the circuit board 110 . Since the communication device 50 includes a ground layer and other metal members, a metal plate satisfying these conditions is used instead.

図６に実線で示すように、コネクタ１７０に通信機５０が装着されていない条件では、共振周波数ｆ０を中心として、十分に良好な通信を行えるほどに反射係数が低いことが確認できた。また、破線で示すように、コネクタ１７０に通信機５０が装着されている条件では、共振周波数ｆ０を中心として、十分に良好な通信を行えるほどに反射係数が低く、実線で示す特性よりも反射係数が低いことが確認できた。 As shown by the solid line in FIG. 6, it was confirmed that under the condition that the communication device 50 was not attached to the connector 170, the reflection coefficient was low enough to allow good communication around the resonance frequency f0. Further, as indicated by the dashed line, under the condition that the communication device 50 is attached to the connector 170, the reflection coefficient is low enough to enable sufficiently good communication around the resonance frequency f0, and the reflection coefficient is lower than the characteristic indicated by the solid line. It was confirmed that the coefficient was low.

実線で示す特性でも、十分に良好な通信を行えるレベルであるため、アンテナ装置１００は、金属板１５０の＋Ｚ方向側に金属板が配置されても、良好な通信特性が得られることを確認できた。 Even the characteristics indicated by the solid line are at a level at which satisfactory communication can be performed. Therefore, even if the metal plate is placed on the +Z direction side of the metal plate 150, the antenna device 100 can be confirmed to have good communication characteristics. rice field.

図７は、アンテナ装置１００の指向性を示す図である。図７（Ａ）にはコネクタ１７０に通信機５０が装着されていない条件で取得した指向性を示し、図７（Ｂ）には、コネクタ１７０に通信機５０が装着されている条件で取得した指向性を示す。また、図７（Ａ）、（Ｂ）には、ＹＺ平面における指向性を示す。ＹＺ平面はアンテナエレメント１３０の所謂水平面であるため、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す指向性は、水平面における指向性である。 FIG. 7 is a diagram showing the directivity of the antenna device 100. As shown in FIG. FIG. 7A shows the directivity obtained under the condition that the communication device 50 is not attached to the connector 170, and FIG. 7B shows the directivity obtained under the condition that the communication device 50 is attached to the connector 170. Indicates directivity. Also, FIGS. 7A and 7B show the directivity in the YZ plane. Since the YZ plane is the so-called horizontal plane of the antenna element 130, the directivity shown in FIGS. 7A and 7B is the directivity in the horizontal plane.

図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アンテナ装置１００は、コネクタ１７０に通信機５０が装着されていなくても、コネクタ１７０に通信機５０が装着されていても、略同様の指向性を示し、ともに水平面において無指向性が得られることが分かった。すなわち、アンテナ装置１００は、金属板１５０の上側に通信機５０が配置されても指向性への影響が非常に少ないことが分かった。 As shown in FIGS. 7A and 7B, the antenna device 100 has substantially the same directivity even when the connector 170 is not attached with the communication device 50 and when the connector 170 is attached with the communication device 50. omnidirectionality in the horizontal plane. That is, it was found that the directivity of the antenna device 100 is very little affected even when the communication device 50 is arranged above the metal plate 150 .

図８及び図９は、アンテナ装置１００の解析モデルを示す図である。図８及び図９に示す解析モデルのアンテナ装置１００のコネクタ１７０には、通信機５０のグランド層に相当する金属板５１が接続されている。 8 and 9 are diagrams showing analytical models of the antenna device 100. FIG. A metal plate 51 corresponding to the ground layer of the communication device 50 is connected to the connector 170 of the antenna device 100 of the analysis model shown in FIGS.

また、図９に示すように、基板１２０の厚さをｔ、アンテナエレメント１３０とグランド層１１０ＡとのＺ方向の距離（間隔）をａとした。 Also, as shown in FIG. 9, the thickness of the substrate 120 is t, and the distance (interval) in the Z direction between the antenna element 130 and the ground layer 110A is a.

距離Ｌを固定して、距離ａと厚さｔを変化させたところ、図１０に示すような結果を得た。図１０は、距離ａと厚さｔを変化させた際のトータル効率（アンテナエレメント１３０のインピーダンスが完全に整合している状態での放射効率）を示す図である。ここでは、距離ａ、厚さｔ、及び放射効率を、それぞれ、Ａ、Ｔ、Ｅという規格化した値で示す。 When the distance L was fixed and the distance a and the thickness t were changed, the results shown in FIG. 10 were obtained. FIG. 10 is a diagram showing the total efficiency (radiation efficiency when the impedance of the antenna element 130 is perfectly matched) when the distance a and the thickness t are changed. Here, the distance a, thickness t, and radiation efficiency are indicated by normalized values of A, T, and E, respectively.

図１０に示すように、厚さｔが厚くなるほど放射効率が向上し、厚くなるほど向上する幅は小さくなることが分かった。また、距離ａが大きい方が放射効率が向上することが分かった。すなわち、距離ａと厚さｔが大きいほど放射効率が向上することが分かった。 As shown in FIG. 10, it was found that the greater the thickness t, the more the radiation efficiency improved, and the greater the thickness t, the smaller the range of improvement. Moreover, it was found that the radiation efficiency is improved when the distance a is large. That is, it was found that the radiation efficiency is improved as the distance a and the thickness t are increased.

放射効率は、距離ａが３．３５Ａで、厚さｔが６．４Ｔのときに、約－１．５Ｅという最も高い値が得られた。 The highest radiation efficiency of about -1.5E was obtained when the distance a was 3.35A and the thickness t was 6.4T.

以上のように、アンテナ装置１００は、アンテナエレメント１３０の＋Ｚ方向側（グランド層１１０Ａとは反対側）に、グランド電位に保持される金属板１５０を設けることにより、金属板１５０の＋Ｚ方向側（上側）に金属板５１（図８参照）が配置されても通信特性が劣化せず、良好な通信特性を得ることができた。金属板５１は、電磁界シミュレーションにおいて、通信機５０を模したものである。 As described above, in the antenna device 100, the +Z direction side of the metal plate 150 ( Even if the metal plate 51 (see FIG. 8) was arranged on the upper side), the communication characteristics did not deteriorate, and good communication characteristics could be obtained. The metal plate 51 imitates the communication device 50 in the electromagnetic field simulation.

したがって、導電体の近くに配置されても良好な通信特性が得られるアンテナ装置１００、及び、無線通信装置２００を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide the antenna device 100 and the wireless communication device 200 that can obtain good communication characteristics even when placed near a conductor.

このため、無線通信装置２００と通信機５０とを含む電子機器は、アンテナ装置１００を含む無線通信装置２００で良好な通信状態で通信を行うことができるとともに、通信機５０で通信を行うことができる。 Therefore, the electronic device including the wireless communication device 200 and the communication device 50 can communicate with the wireless communication device 200 including the antenna device 100 in a good communication state, and can communicate with the communication device 50. can.

アンテナ装置１００では、アンテナエレメント１３０に対して通信機５０が配置される可能性がある空間は、＋Ｚ方向側（上側）であり、通信機５０の有無によらずに良好な通信特性を得るために、ここでは一例として、金属板１５０が平面視でアンテナエレメント１３０の全体に重なるようにしている。 In the antenna device 100, the space in which the communication device 50 may be arranged with respect to the antenna element 130 is on the +Z direction side (upper side). In addition, here, as an example, the metal plate 150 overlaps the entire antenna element 130 in plan view.

また、アンテナエレメント１３０は、グランド層１１０Ａと金属板１５０とを接続する接続部１６０に対しては、平面視で接続部１６０と重ならない位置にあり、給電部１３１は、平面視で接続部１６０とは基板１２０の矩形形状における対角に位置するように配置されている。 Further, the antenna element 130 is positioned so as not to overlap the connection portion 160 in plan view with respect to the connection portion 160 that connects the ground layer 110A and the metal plate 150, and the power supply portion 131 is positioned so as to overlap the connection portion 160 in plan view. are arranged so as to be positioned diagonally in the rectangular shape of the substrate 120 .

このような金属板１５０及び接続部１６０との位置関係の制約の下で、アンテナエレメント１３０は、基板１２０及び金属板の端辺に沿って配置されている。 The antenna element 130 is arranged along the edges of the substrate 120 and the metal plate under such restrictions on the positional relationship between the metal plate 150 and the connection portion 160 .

このような配置により、アンテナエレメント１３０は、金属板１５０の下側に配置されていても、金属板１５０によって遮られる空間は最小限に抑えられており、金属板１５０に遮られることなく放射できる空間が確保されている。 With this arrangement, even if the antenna element 130 is arranged below the metal plate 150, the space blocked by the metal plate 150 is minimized, and the antenna element 130 can radiate without being blocked by the metal plate 150. Space is reserved.

このため、アンテナ装置１００は、水平面での良好な放射効率（図７参照）を得ることができる。 Therefore, the antenna device 100 can obtain good radiation efficiency (see FIG. 7) in the horizontal plane.

金属板１５０をアンテナエレメント１３０の＋Ｚ方向側に設けることによって、コネクタ１７０への通信機５０の接続の有無（アンテナエレメント１３０の＋Ｚ方向側における通信機５０の有無）によらずに良好な通信特性が得られるのは、次のような理由による。アンテナエレメント１３０が放射する際に金属板１５０にも電流が流れることにより、コネクタ１７０に通信機５０が装着されても通信機５０に電流が流れることを遮ってくれるからである。このような原理は、シミュレーションにおいて、通信機５０を模した金属板５１に電流が殆ど流れないことから確認できている。 By providing the metal plate 150 on the +Z direction side of the antenna element 130, good communication characteristics can be achieved regardless of whether or not the communication device 50 is connected to the connector 170 (whether or not the communication device 50 is on the +Z direction side of the antenna element 130). is obtained for the following reasons. This is because a current also flows through the metal plate 150 when the antenna element 130 radiates, thereby blocking the flow of current to the communication device 50 even if the communication device 50 is attached to the connector 170 . Such a principle has been confirmed in simulations by the fact that almost no current flows through the metal plate 51 imitating the communication device 50 .

従って、接続部１６０は、コネクタ１７０よりもアンテナエレメント１３０に近い側に配置することが望ましい。接続部１６０とアンテナエレメント１３０の結合が強くなる配置にすることによって、コネクタ１７０に通信機５０が接続されても、通信機５０に電流が流れることを抑制することができる。この結果、通信機の有無によらずに、アンテナ装置１００は良好な通信特性を得ることができる。 Therefore, it is desirable to arrange the connecting portion 160 closer to the antenna element 130 than the connector 170 is. By arranging the connection portion 160 and the antenna element 130 to be strongly coupled, even if the communication device 50 is connected to the connector 170 , it is possible to suppress current from flowing through the communication device 50 . As a result, the antenna device 100 can obtain good communication characteristics regardless of the presence or absence of a communication device.

なお、以上では、アンテナエレメント１３０が逆Ｆ型である形態について説明したが、アンテナエレメント１３０は、逆Ｌ型又はメアンダ型等のモノポール型のアンテナエレメントであってもよい。逆Ｌ型又はメアンダ型にする場合は、接続ピン１４０は不要になる。 In the above description, the antenna element 130 has an inverted F shape, but the antenna element 130 may be a monopole antenna element such as an inverted L shape or a meandering shape. The connecting pin 140 is not required if the inverted L-shape or meandering shape is used.

また、アンテナエレメント１３０が逆Ｌ型又はメアンダ型である場合に、図１乃至図３に示す給電部１３１に金属ピンを接続してもよい。この場合には、給電部は金属ピンの回路基板１１０側の端部になる。このように金属ピンに設けられる給電部を回路基板１１０の上面の近傍に配置し、コンデンサ又はコイルのような整合素子を回路基板１１０に実装してもよい。この場合には、金属ピンもアンテナエレメント１３０の一部になるため、モノポール型のアンテナエレメントとしての長さは、金属ピンの給電部からの長さとして設定すればよい。 Also, when the antenna element 130 is of an inverted L shape or a meandering shape, a metal pin may be connected to the feeding portion 131 shown in FIGS. In this case, the power supply portion is the end of the metal pin on the circuit board 110 side. In this way, the power feed section provided on the metal pin may be arranged near the upper surface of the circuit board 110 and a matching element such as a capacitor or coil may be mounted on the circuit board 110 . In this case, since the metal pin is also a part of the antenna element 130, the length of the monopole antenna element may be set as the length from the feeding portion of the metal pin.

また、通信部２１０および制御部２２０が回路基板１１０に配置されていてもよい。 Also, the communication unit 210 and the control unit 220 may be arranged on the circuit board 110 .

また、以上では、接続部１６０が金属板１５０の－Ｘ方向側でＹ方向に延在する端辺１５４のうち、＋Ｙ方向側の区間に接続されている形態について説明したが、接続部１６０は、端辺１５４のＹ方向における中央部に接続されていてもよい。 In the above description, the connecting portion 160 is connected to the section on the +Y direction side of the edge 154 extending in the Y direction on the -X direction side of the metal plate 150. However, the connecting portion 160 , may be connected to the central portion of the edge 154 in the Y direction.

また、以上では、アンテナエレメント１３０が基板１２０及び金属板１５０の端辺１２１、１５１、１２２、１５２に沿って配置される形態について説明したが、アンテナ装置１００の良好な通信特性が得られるのであれば、アンテナエレメント１３０の配置は上述のような配置に限られない。 In the above description, the configuration in which the antenna element 130 is arranged along the edges 121, 151, 122, and 152 of the substrate 120 and the metal plate 150 has been described. For example, the arrangement of the antenna elements 130 is not limited to the arrangement described above.

以上、本発明の例示的な実施の形態のアンテナ装置、及び、無線通信装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
グランド電位に保持される第１金属板と、
前記第１金属板の一方の表面側で前記第１金属板から離間して配置されるモノポール型のアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに対する前記第１金属板とは反対側において、平面視で前記第１金属板と重なる位置に配置される第２金属板と、
前記第１金属板と前記第２金属板とを接続する接続部と
を含む、アンテナ装置。
（付記２）
前記接続部は、平面視で前記第２金属板の端辺に設けられ、前記第２金属板の端辺と前記第１金属板とを接続する、付記１記載のアンテナ装置。
（付記３）
前記アンテナエレメントが一方の表面に設けられるとともに、内層又は他方の表面に前記第１金属板が設けられる基板をさらに含む、付記１又は２記載のアンテナ装置。
（付記４）
前記接続部は、前記基板の端辺の一部の区間にわたって設けられており、
前記アンテナエレメントは、前記端辺のうち前記接続部が設けられる区間以外の区間内で、前記端辺に沿って設けられる、付記３記載のアンテナ装置。
（付記５）
前記第１金属板を含む回路基板と、
前記回路基板に接続され、前記アンテナエレメントの通信周波数とは異なる周波数帯で通信する通信機が接続されるコネクタと
をさらに含む、付記１乃至４のいずれか一項記載のアンテナ装置。
（付記６）
前記接続部は、前記コネクタよりも前記アンテナエレメントの近くに配置される、付記５記載のアンテナ装置。
（付記７）
前記通信機は、平面視で前記アンテナエレメントが配置される矩形状の領域よりも大きい、付記５又は６記載のアンテナ装置。
（付記８）
前記回路基板と前記アンテナエレメントの給電部との間を接続する給電線をさらに含む、付記５乃至７のいずれか一項記載のアンテナ装置。
（付記９）
前記回路基板に設けられる、又は、前記アンテナエレメントの線路に接続される、整合素子をさらに含む、付記５乃至８のいずれか一項記載のアンテナ装置。
（付記１０）
前記アンテナエレメントは、前記回路基板の第１端辺に沿って延在する、付記５乃至９のいずれか一項記載のアンテナ装置。
（付記１１）
前記コネクタは、前記回路基板の前記第１端辺とは反対の第２端辺側に設けられる、付記１０記載のアンテナ装置。
（付記１２）
前記アンテナエレメントは、逆Ｆ型、逆Ｌ型、又はメアンダ型である、付記１乃至１０のいずれか一項記載のアンテナ装置。
（付記１３）
アンテナ装置と、
前記アンテナ装置を介して通信する通信部と、
前記通信部に接続され、通信制御を行う制御部と
を含む、無線通信装置であって、
前記アンテナ装置は、
グランド電位に保持される第１金属板と、
前記第１金属板の一方の表面側で前記第１金属板から離間して配置されるモノポール型のアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに対する前記第１金属板とは反対側において、平面視で前記第１金属板と重なる位置に配置される第２金属板と、
前記第１金属板と前記第２金属板とを接続する接続部と
を有する、無線通信装置。 An antenna device and a wireless communication device according to exemplary embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the specifically disclosed embodiments, and the scope of the claims Various modifications and changes may be made without departing from the scope of the invention.
Further, the following additional remarks are disclosed with respect to the above embodiment.
(Appendix 1)
a first metal plate held at ground potential;
a monopole antenna element arranged apart from the first metal plate on one surface side of the first metal plate;
a second metal plate arranged at a position overlapping with the first metal plate in plan view on the side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element;
and a connecting portion that connects the first metal plate and the second metal plate.
(Appendix 2)
The antenna device according to Supplementary Note 1, wherein the connecting portion is provided at an edge of the second metal plate in a plan view, and connects the edge of the second metal plate and the first metal plate.
(Appendix 3)
3. The antenna device according to appendix 1 or 2, further comprising a substrate provided with the antenna element on one surface and with the first metal plate provided on an inner layer or the other surface.
(Appendix 4)
The connecting portion is provided over a partial section of the edge of the substrate,
3. The antenna device according to claim 3, wherein the antenna element is provided along the edge in a section of the edge other than the section in which the connecting portion is provided.
(Appendix 5)
a circuit board including the first metal plate;
5. The antenna device according to any one of appendices 1 to 4, further comprising: a connector connected to the circuit board and connected to a communication device that communicates in a frequency band different from the communication frequency of the antenna element.
(Appendix 6)
6. The antenna device according to appendix 5, wherein the connecting portion is arranged closer to the antenna element than the connector.
(Appendix 7)
7. The antenna device according to appendix 5 or 6, wherein the communication device is larger than a rectangular area in which the antenna element is arranged in plan view.
(Appendix 8)
8. The antenna device according to any one of appendices 5 to 7, further comprising a feeder connecting between the circuit board and a feeder of the antenna element.
(Appendix 9)
9. The antenna device according to any one of appendices 5 to 8, further comprising a matching element provided on the circuit board or connected to the line of the antenna element.
(Appendix 10)
10. The antenna device according to any one of appendices 5 to 9, wherein the antenna element extends along the first edge of the circuit board.
(Appendix 11)
11. The antenna device according to appendix 10, wherein the connector is provided on a second side opposite to the first side of the circuit board.
(Appendix 12)
11. The antenna device according to any one of appendices 1 to 10, wherein the antenna element is an inverted F type, an inverted L type, or a meander type.
(Appendix 13)
an antenna device;
a communication unit that communicates via the antenna device;
A wireless communication device including a control unit connected to the communication unit and performing communication control,
The antenna device is
a first metal plate held at ground potential;
a monopole antenna element arranged apart from the first metal plate on one surface side of the first metal plate;
a second metal plate arranged at a position overlapping with the first metal plate in plan view on the side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element;
A wireless communication device, comprising: a connecting portion that connects the first metal plate and the second metal plate.

１００アンテナ装置
１１０回路基板
１１０Ａグランド層
１２０基板
１３０アンテナエレメント
１３１給電点
１４０接続ピン
１５０金属板
１６０接続部
１７０コネクタ
２００無線通信装置
２１０通信部
２２０制御部
REFERENCE SIGNS LIST 100 antenna device 110 circuit board 110A ground layer 120 board 130 antenna element 131 feeding point 140 connection pin 150 metal plate 160 connection section 170 connector 200 wireless communication device 210 communication section 220 control section

Claims

a first metal plate held at ground potential;
a monopole antenna element arranged apart from the first metal plate on one surface side of the first metal plate;
a second metal plate arranged at a position overlapping with the first metal plate in plan view on the side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element;
a connecting portion that connects the first metal plate and the second metal plate ;
A substrate provided with the antenna element on one surface and the first metal plate provided on the inner layer or the other surface
including
The connecting portion is provided over a partial section of the edge of the substrate,
The antenna device according to claim 1, wherein the antenna element is provided along the edge in a section of the edge other than the section in which the connecting portion is provided.

a first metal plate held at ground potential;
a monopole antenna element arranged apart from the first metal plate on one surface side of the first metal plate;
a second metal plate arranged at a position overlapping with the first metal plate in plan view on the side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element;
a connecting portion that connects the first metal plate and the second metal plate ;
a circuit board including the first metal plate;
a connector connected to the circuit board and connected to a communication device that communicates in a frequency band different from the communication frequency of the antenna element;
An antenna device, comprising:

3. The antenna device according to claim 1, wherein said connecting portion is provided at an edge of said second metal plate in plan view, and connects an edge of said second metal plate and said first metal plate.

3. The antenna device according to claim 2 , wherein said connecting portion is arranged closer to said antenna element than said connector.

5. The antenna device according to claim 2 , wherein said communication device is larger than a rectangular area in which said antenna element is arranged in plan view.

6. The antenna device according to any one of claims 2, 4 and 5 , further comprising a feed line connecting between said circuit board and a feed portion of said antenna element.

7. The antenna device according to any one of claims 2, 4 to 6 , further comprising a matching element provided on said circuit board or connected to a line of said antenna element.

8. The antenna device according to any one of claims 2, 4 to 7, wherein said antenna element extends along a first edge of said circuit board.

9. The antenna device according to claim 8 , wherein said connector is provided on a second side opposite to said first side of said circuit board.

an antenna device;
a communication unit that communicates via the antenna device;
A wireless communication device including a control unit connected to the communication unit and performing communication control,
The antenna device is
a first metal plate held at ground potential;
a monopole antenna element arranged apart from the first metal plate on one surface side of the first metal plate;
a second metal plate arranged at a position overlapping with the first metal plate in plan view on the side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element;
a connecting portion that connects the first metal plate and the second metal plate ;
A substrate provided with the antenna element on one surface and the first metal plate provided on the inner layer or the other surface
has
The connecting portion is provided over a partial section of the edge of the substrate,
The wireless communication device, wherein the antenna element is provided along the edge in a section of the edge other than the section in which the connecting portion is provided.

an antenna device;
a communication unit that communicates via the antenna device;
A wireless communication device including a control unit connected to the communication unit and performing communication control,
The antenna device is
a first metal plate held at ground potential;
a monopole antenna element arranged apart from the first metal plate on one surface side of the first metal plate;
a second metal plate arranged at a position overlapping with the first metal plate in plan view on the side opposite to the first metal plate with respect to the antenna element;
a connecting portion that connects the first metal plate and the second metal plate ;
a circuit board including the first metal plate;
a connector connected to the circuit board and connected to a communication device that communicates in a frequency band different from the communication frequency of the antenna element;
A wireless communication device having