JPH05347510A - プリントアンテナ - Google Patents
プリントアンテナInfo
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- JPH05347510A JPH05347510A JP15398592A JP15398592A JPH05347510A JP H05347510 A JPH05347510 A JP H05347510A JP 15398592 A JP15398592 A JP 15398592A JP 15398592 A JP15398592 A JP 15398592A JP H05347510 A JPH05347510 A JP H05347510A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】広帯域で、製作後に総合的な組み合わせ調整が
不要で、且つアンテナ利得の低下を少なくする。 【構成】両面に銅箔を有する両面基板１の上面側の銅箔
を用いてアンテナ導体層２を形成し、下面側の銅箔を用
いてアース導体層３を形成する。両面基板１の上下銅箔
部の間の絶縁材部を誘電体層４として用いる。アース導
体層３側にこのアース導体層３とは絶縁して給電部７を
設け、この給電部７に対向するアンテナ導体層２を部分
的に切除する。給電部７から誘電体層４を介して切除部
５に臨ませて給電用導体６を設ける。給電用導体７とア
ンテナ導体層２との間に帯域幅を広帯域化するインダク
タンス成分とキャパシタンス成分とからなる直列共振回
路を設ける。上記インダクタンス成分を渦巻状導体部２
１で形成し、キャパシタンス成分を櫛歯状導体部２２で
形成する。
不要で、且つアンテナ利得の低下を少なくする。 【構成】両面に銅箔を有する両面基板１の上面側の銅箔
を用いてアンテナ導体層２を形成し、下面側の銅箔を用
いてアース導体層３を形成する。両面基板１の上下銅箔
部の間の絶縁材部を誘電体層４として用いる。アース導
体層３側にこのアース導体層３とは絶縁して給電部７を
設け、この給電部７に対向するアンテナ導体層２を部分
的に切除する。給電部７から誘電体層４を介して切除部
５に臨ませて給電用導体６を設ける。給電用導体７とア
ンテナ導体層２との間に帯域幅を広帯域化するインダク
タンス成分とキャパシタンス成分とからなる直列共振回
路を設ける。上記インダクタンス成分を渦巻状導体部２
１で形成し、キャパシタンス成分を櫛歯状導体部２２で
形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、両面基板を用いて形成
されるマイクロストリップ形アンテナの一種であるプリ
ントアンテナに関するものである。
されるマイクロストリップ形アンテナの一種であるプリ
ントアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】両面に銅箔を有するプリント基板である
いわゆる両面基板を用いて形成されるマイクロストリッ
プ形アンテナの一種であるプリントアンテナが提供され
ている。このプリントアンテナは、小型且つ薄型であり
ながら、フォトエッチング技術の向上に伴い、電気的特
性の再現性が良好になっているので、特性が均一であ
り、量産性に優れるという特長があり、移動通信機器に
広く使用されている。
いわゆる両面基板を用いて形成されるマイクロストリッ
プ形アンテナの一種であるプリントアンテナが提供され
ている。このプリントアンテナは、小型且つ薄型であり
ながら、フォトエッチング技術の向上に伴い、電気的特
性の再現性が良好になっているので、特性が均一であ
り、量産性に優れるという特長があり、移動通信機器に
広く使用されている。
【０００３】例えば、小型で薄型であることが要求され
る携帯用のＧＰＳアンテナでは、図４に示す一点給電型
の円偏波受信用のプリントパッチアンテナが多く用いら
れている。このプリントパッチアンテナは、両面に銅箔
を有する両面基板１の上面側の銅箔を用いてアンテナ導
体層２を形成し、下面側の銅箔を用いてアース導体層３
を形成してあり、両面基板１の上下銅箔部の間の絶縁材
部を誘電体層４として用いてある。上記アース導体層３
側には図４（ｂ）に示すようにこのアース導体層３とは
絶縁して銅箔で給電部７を形成してあり、上記アンテナ
導体層２と給電部７との間はスルーホール孔で連結し、
このスルーホール孔を給電用導体６としてある。なお、
図４の場合にはアンテナ導体層２を構成するパッチは４
角形（矩形）であるが、三角形、五角形、八角形あるい
は円形などの種々の形状に形成できる。
る携帯用のＧＰＳアンテナでは、図４に示す一点給電型
の円偏波受信用のプリントパッチアンテナが多く用いら
れている。このプリントパッチアンテナは、両面に銅箔
を有する両面基板１の上面側の銅箔を用いてアンテナ導
体層２を形成し、下面側の銅箔を用いてアース導体層３
を形成してあり、両面基板１の上下銅箔部の間の絶縁材
部を誘電体層４として用いてある。上記アース導体層３
側には図４（ｂ）に示すようにこのアース導体層３とは
絶縁して銅箔で給電部７を形成してあり、上記アンテナ
導体層２と給電部７との間はスルーホール孔で連結し、
このスルーホール孔を給電用導体６としてある。なお、
図４の場合にはアンテナ導体層２を構成するパッチは４
角形（矩形）であるが、三角形、五角形、八角形あるい
は円形などの種々の形状に形成できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記プリン
トパッチアンテナであれば、誘電体層４の波長短縮効果
により、小型で薄型にでき、携帯用ＧＰＳ受信機におい
て内蔵することができる。しかしながら、このプリント
パッチアンテナを小型で薄型にすると、それに伴ってア
ンテナの帯域幅が狭くなって行く欠点がある。
トパッチアンテナであれば、誘電体層４の波長短縮効果
により、小型で薄型にでき、携帯用ＧＰＳ受信機におい
て内蔵することができる。しかしながら、このプリント
パッチアンテナを小型で薄型にすると、それに伴ってア
ンテナの帯域幅が狭くなって行く欠点がある。
【０００５】例えば、図４に示す矩形パッチを有するプ
リントパッチアンテナを用い、１５７５．４２ＭＨｚの
右旋円偏波受信用アンテナを製作した場合について説明
する。ここで、図４のプリントパッチアンテナを、誘電
体層４の誘電率εが３．５で、大きさが縦６０×横６０
×厚み５ｍｍの両面基板１で製作したときの定在波比
（ＶＳＷＲ）＝２の帯域幅は約８０ＭＨｚである。
リントパッチアンテナを用い、１５７５．４２ＭＨｚの
右旋円偏波受信用アンテナを製作した場合について説明
する。ここで、図４のプリントパッチアンテナを、誘電
体層４の誘電率εが３．５で、大きさが縦６０×横６０
×厚み５ｍｍの両面基板１で製作したときの定在波比
（ＶＳＷＲ）＝２の帯域幅は約８０ＭＨｚである。
【０００６】ところが、誘電体層４の誘電率εが１０．
５で、大きさが縦４０×横４０×厚み２．５ｍｍの高誘
電率薄型プリント基板を両面基板１として用いて、上述
の場合と同様の１５７５．４２ＭＨｚの右旋円偏波受信
用アンテナを製作した場合、ＶＳＷＲ＝２の帯域幅は約
３５ＭＨｚと半分以下に減少する。ここで、ＧＰＳ衛星
からの信号を受信するには約２ＭＨｚの帯域幅があれば
十分であるが、携帯用として用いる場合には、製造時の
特性のばらつきや周囲温度などによる特性変化に加え
て、使用者の機器の保持状態によりアンテナインピーダ
ンスの変化が大きい。そこで、この点を考慮すると、で
きるだけアンテナの帯域幅を広くすることが好ましい。
５で、大きさが縦４０×横４０×厚み２．５ｍｍの高誘
電率薄型プリント基板を両面基板１として用いて、上述
の場合と同様の１５７５．４２ＭＨｚの右旋円偏波受信
用アンテナを製作した場合、ＶＳＷＲ＝２の帯域幅は約
３５ＭＨｚと半分以下に減少する。ここで、ＧＰＳ衛星
からの信号を受信するには約２ＭＨｚの帯域幅があれば
十分であるが、携帯用として用いる場合には、製造時の
特性のばらつきや周囲温度などによる特性変化に加え
て、使用者の機器の保持状態によりアンテナインピーダ
ンスの変化が大きい。そこで、この点を考慮すると、で
きるだけアンテナの帯域幅を広くすることが好ましい。
【０００７】従来、帯域幅を広帯域化する方法としては
リアクタンス補償法がある。このリアクタンス補償法に
ついて以下に簡単に説明する。上記一点給電型のプリン
トパッチアンテナのインピーダンス対周波数軌跡は、全
体として、並列共振回路のインピーダンス対周波数軌跡
と類似している。図５中の実線イで、プリントパッチア
ンテナのインピーダンスの周波数特性（インピーダンス
対周波数軌跡）の一例を示してある。つまり、共振周波
数ｆ0 を中心に低周波側ではインダクタンス成分を呈
し、高周波側ではキャパシタンス成分を呈している。
リアクタンス補償法がある。このリアクタンス補償法に
ついて以下に簡単に説明する。上記一点給電型のプリン
トパッチアンテナのインピーダンス対周波数軌跡は、全
体として、並列共振回路のインピーダンス対周波数軌跡
と類似している。図５中の実線イで、プリントパッチア
ンテナのインピーダンスの周波数特性（インピーダンス
対周波数軌跡）の一例を示してある。つまり、共振周波
数ｆ0 を中心に低周波側ではインダクタンス成分を呈
し、高周波側ではキャパシタンス成分を呈している。
【０００８】ここで、アンテナ導体層２、アース導体層
３、誘電体層４からなるアンテナ部のインピーダンスの
周波数特性は図５中の一点鎖線ロで示すようになるので
あるが、給電用導体６のインダクタンス成分が上記アン
テナ部に直列に加わるため、全体が同図中の実線イで示
すようにインダクタンス側に片寄っている。リアクタン
ス補償法は、このようなリアクタンス成分を打ち消して
広帯域特性を得るものである。例えば、図５中の一点鎖
線で示すアンテナ部のリアクタンス成分のみの周波数特
性が図６（ａ）に示すようになっているとすると、この
リアクタンス成分の周波数特性と逆特性を示す直列共振
回路をアンテナ部の給電側に直列に接続し、リアクタン
ス成分を打ち消して広帯域化すればよい。
３、誘電体層４からなるアンテナ部のインピーダンスの
周波数特性は図５中の一点鎖線ロで示すようになるので
あるが、給電用導体６のインダクタンス成分が上記アン
テナ部に直列に加わるため、全体が同図中の実線イで示
すようにインダクタンス側に片寄っている。リアクタン
ス補償法は、このようなリアクタンス成分を打ち消して
広帯域特性を得るものである。例えば、図５中の一点鎖
線で示すアンテナ部のリアクタンス成分のみの周波数特
性が図６（ａ）に示すようになっているとすると、この
リアクタンス成分の周波数特性と逆特性を示す直列共振
回路をアンテナ部の給電側に直列に接続し、リアクタン
ス成分を打ち消して広帯域化すればよい。
【０００９】上記直列共振回路としては、具体的には、
図６（ｂ）に示すリアクタンス成分の周波数特性を有す
るものを用いればよい。つまり、この直列共振回路は、
上記アンテナ部と共振周波数がｆ0 と同一であり、この
共振周波数ｆ0 を中心に低周波側ではキャパシタンス成
分を呈し、高周波側ではインダクタンス成分を呈するも
のである。そして、例えば低周波側及び高周波側の代表
周波数としてｆL 及びｆH を選んだ場合に、夫々の周波
数ｆL ，ｆH において図６（ａ）のアンテナ部のリアク
タンス成分と、リアクタンスの絶対値が等しく符号が逆
になるように、直列共振回路のＱを設定してある。
図６（ｂ）に示すリアクタンス成分の周波数特性を有す
るものを用いればよい。つまり、この直列共振回路は、
上記アンテナ部と共振周波数がｆ0 と同一であり、この
共振周波数ｆ0 を中心に低周波側ではキャパシタンス成
分を呈し、高周波側ではインダクタンス成分を呈するも
のである。そして、例えば低周波側及び高周波側の代表
周波数としてｆL 及びｆH を選んだ場合に、夫々の周波
数ｆL ，ｆH において図６（ａ）のアンテナ部のリアク
タンス成分と、リアクタンスの絶対値が等しく符号が逆
になるように、直列共振回路のＱを設定してある。
【００１０】リアクタンス補償法を適用した場合の結果
は、図７（ａ）と図７（ｂ）のリアクタンス成分の周波
数特性の直列合成であるので、その結果は図７（ｃ）に
示すようになり、合成後のリアクタンス成分は十分広帯
域にわたって低い値となっている。しかし、従来ではリ
アクタンス補償回路としての上記直列共振回路をプリン
トパッチアンテナとは別個に設けていたため、プリント
パッチアンテナの製作後に総合的な組み合わせ調整が必
要であるという欠点があった。また、一般的な電気回路
は低Ｑ設計となっているため、プリントパッチアンテナ
とは異なり誘電体損失の大きい基板材料を使用したプリ
ント基板が用いられることが多い。このようなプリント
基板で直列共振回路を形成すると、直列共振回路の損失
が大きくなり、直列共振回路の挿入損失によるアンテナ
利得の低下を招くという欠点があった。
は、図７（ａ）と図７（ｂ）のリアクタンス成分の周波
数特性の直列合成であるので、その結果は図７（ｃ）に
示すようになり、合成後のリアクタンス成分は十分広帯
域にわたって低い値となっている。しかし、従来ではリ
アクタンス補償回路としての上記直列共振回路をプリン
トパッチアンテナとは別個に設けていたため、プリント
パッチアンテナの製作後に総合的な組み合わせ調整が必
要であるという欠点があった。また、一般的な電気回路
は低Ｑ設計となっているため、プリントパッチアンテナ
とは異なり誘電体損失の大きい基板材料を使用したプリ
ント基板が用いられることが多い。このようなプリント
基板で直列共振回路を形成すると、直列共振回路の損失
が大きくなり、直列共振回路の挿入損失によるアンテナ
利得の低下を招くという欠点があった。
【００１１】本発明は上述の点に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、広帯域であり、製作後
に総合的な組み合わせ調整が不要で、且つアンテナ利得
の低下を少なくすることができるプリントアンテナを提
供することにある。
あり、その目的とするところは、広帯域であり、製作後
に総合的な組み合わせ調整が不要で、且つアンテナ利得
の低下を少なくすることができるプリントアンテナを提
供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、両面に銅箔を有する両面基板の一面側
の銅箔を用いてパッチとしてのアンテナ導体層を形成す
ると共に、他面側の銅箔を用いてアース導体層を形成
し、両面基板の上下銅箔部の間の絶縁材部を誘電体層と
して用い、上記アース導体層側にこのアース導体層とは
絶縁して銅箔で給電部を形成し、この給電部に対向する
アンテナ導体層を部分的に切除し、給電部から誘電体層
を介して上記切除部に給電用導体を臨ませて、上記給電
用導体とアンテナ導体層との間にアンテナ本体部のリア
クタンスを打ち消して帯域幅を広帯域化するインダクタ
ンス素子とキャパシタンス素子とからなる直列共振回路
を設けてある。
達成するために、両面に銅箔を有する両面基板の一面側
の銅箔を用いてパッチとしてのアンテナ導体層を形成す
ると共に、他面側の銅箔を用いてアース導体層を形成
し、両面基板の上下銅箔部の間の絶縁材部を誘電体層と
して用い、上記アース導体層側にこのアース導体層とは
絶縁して銅箔で給電部を形成し、この給電部に対向する
アンテナ導体層を部分的に切除し、給電部から誘電体層
を介して上記切除部に給電用導体を臨ませて、上記給電
用導体とアンテナ導体層との間にアンテナ本体部のリア
クタンスを打ち消して帯域幅を広帯域化するインダクタ
ンス素子とキャパシタンス素子とからなる直列共振回路
を設けてある。
【００１３】また、例えば銅箔をジグザク状あるいは渦
巻状にして上記インダクタンス素子を形成すればよい。
さらに、銅箔を櫛歯状あるいは平行線状にして上記キャ
パシタンス素子を形成すればよい。さらにまた、直列共
振回路の占有面積をさらに小さくする場合には、インダ
クタンス素子あるいはキャパシタンス素子としてチップ
部品を用いてもよい。
巻状にして上記インダクタンス素子を形成すればよい。
さらに、銅箔を櫛歯状あるいは平行線状にして上記キャ
パシタンス素子を形成すればよい。さらにまた、直列共
振回路の占有面積をさらに小さくする場合には、インダ
クタンス素子あるいはキャパシタンス素子としてチップ
部品を用いてもよい。
【００１４】
【作用】本発明は、上述のようにアンテナ本体部のリア
クタンスを打ち消して帯域幅を広帯域化するインダクタ
ンス素子とキャパシタンス素子とからなる直列共振回路
を備えることにより、リアクタンス補償法を用いて帯域
幅を広帯域化し、しかも直列共振回路をプリントアンテ
ナと一体に形成することにより、直列共振回路を別個に
形成した場合のように、プリントアンテナの製作後に総
合的な組み合わせ調整を必要とすることがなく、かつプ
リントアンテナを構成する低損失の両面基板上に直列共
振回路を形成することで、直列共振回路の挿入損失を少
なくし、アンテナ利得の低下を少なくする。
クタンスを打ち消して帯域幅を広帯域化するインダクタ
ンス素子とキャパシタンス素子とからなる直列共振回路
を備えることにより、リアクタンス補償法を用いて帯域
幅を広帯域化し、しかも直列共振回路をプリントアンテ
ナと一体に形成することにより、直列共振回路を別個に
形成した場合のように、プリントアンテナの製作後に総
合的な組み合わせ調整を必要とすることがなく、かつプ
リントアンテナを構成する低損失の両面基板上に直列共
振回路を形成することで、直列共振回路の挿入損失を少
なくし、アンテナ利得の低下を少なくする。
【００１５】
【実施例】図１及び図２に本発明の一実施例を示す。本
実施例は、基本構成的には図４で説明した一点給電型の
プリントパッチアンテナと同じものであるので、同一構
成に関しては同一符号を付し、説明は省略する。本実施
例のプリントパッチアンテナでは、図１（ａ）あるいは
（ｂ）に示すように、パッチであるアンテナ導体層２の
給電用導体６の先端が望む部分の銅箔を円形に切除し、
その切除部５の内部に渦巻状導体部２１と櫛歯状導体部
２２とを形成してある。ここで、渦巻状導体部２１は、
一端が給電用導体６に接続され、この給電用導体６を中
心とした渦巻状に形成されており、巻数を調節すること
で容易にインダクタンス値を変更できる。なお、渦巻状
部２１は方形渦巻状に形成してもよい。また、櫛歯状導
体２２は、渦巻状導体２１の他端部の外周面とアンテナ
導体層２の切除部５の周部とに歯部を突設して形成して
あり、分離された両側部分（電極部）の間隔及び長さを
調節してキャパシタンス値を容易に変更できる。なお、
この櫛歯状導体２２は平行２線状に形成してもよい。
実施例は、基本構成的には図４で説明した一点給電型の
プリントパッチアンテナと同じものであるので、同一構
成に関しては同一符号を付し、説明は省略する。本実施
例のプリントパッチアンテナでは、図１（ａ）あるいは
（ｂ）に示すように、パッチであるアンテナ導体層２の
給電用導体６の先端が望む部分の銅箔を円形に切除し、
その切除部５の内部に渦巻状導体部２１と櫛歯状導体部
２２とを形成してある。ここで、渦巻状導体部２１は、
一端が給電用導体６に接続され、この給電用導体６を中
心とした渦巻状に形成されており、巻数を調節すること
で容易にインダクタンス値を変更できる。なお、渦巻状
部２１は方形渦巻状に形成してもよい。また、櫛歯状導
体２２は、渦巻状導体２１の他端部の外周面とアンテナ
導体層２の切除部５の周部とに歯部を突設して形成して
あり、分離された両側部分（電極部）の間隔及び長さを
調節してキャパシタンス値を容易に変更できる。なお、
この櫛歯状導体２２は平行２線状に形成してもよい。
【００１６】図１（ｃ）は図１（ａ）の電気的な等価回
路であり、図中のＬ1 ，Ｌ2 はパッチとしてのアンテナ
導体層２のインダクタンス成分であり、Ｃ1 はアンテナ
導体層２とのキャパシタンス成分、Ｌ3 は渦巻状導体部
２２のインダクタンス成分、及びＣ2 は櫛歯状導体部２
３のキャパシタンス成分、Ｌ4 は給電用導体６のインダ
クタンス成分である。ここで、簡単のために、アンテナ
本体の等価回路はＣ1と（Ｌ1 ＋Ｌ2 ）とからなる１組
の並列共振回路として単純化して示してある。
路であり、図中のＬ1 ，Ｌ2 はパッチとしてのアンテナ
導体層２のインダクタンス成分であり、Ｃ1 はアンテナ
導体層２とのキャパシタンス成分、Ｌ3 は渦巻状導体部
２２のインダクタンス成分、及びＣ2 は櫛歯状導体部２
３のキャパシタンス成分、Ｌ4 は給電用導体６のインダ
クタンス成分である。ここで、簡単のために、アンテナ
本体の等価回路はＣ1と（Ｌ1 ＋Ｌ2 ）とからなる１組
の並列共振回路として単純化して示してある。
【００１７】上記プリントアンテナの同調周波数（共振
周波数）ｆ0 は、（Ｌ1 ＋Ｌ2 ）とＣ1 とで決まる。そ
して、キャパシタンス成分Ｃ2 及びインダクタンス成分
Ｌ3はリアクタンス補償法によってアンテナ本体部のリ
アクタンス成分を打ち消して帯域幅を広帯域化する直列
共振回路である。なお、給電用導体６のインダクタンス
成分Ｌ4 はインダクタンス成分Ｌ3 の一部として働くも
のである。ここで、上述したように上記直列共振回路
は、その共振周波数をアンテナ本体部の共振周波数ｆ0
と同一に選んであり、且つアンテナ本体部のリアクタン
ス成分の周波数特性と逆特性を示すようにしてある。直
列共振回路のＱを決めるＣ2 ／Ｌ3 の比は、リアクタン
ス成分を打ち消すようにアンテナ本体部の特性に合わせ
て最適に選ぶ。
周波数）ｆ0 は、（Ｌ1 ＋Ｌ2 ）とＣ1 とで決まる。そ
して、キャパシタンス成分Ｃ2 及びインダクタンス成分
Ｌ3はリアクタンス補償法によってアンテナ本体部のリ
アクタンス成分を打ち消して帯域幅を広帯域化する直列
共振回路である。なお、給電用導体６のインダクタンス
成分Ｌ4 はインダクタンス成分Ｌ3 の一部として働くも
のである。ここで、上述したように上記直列共振回路
は、その共振周波数をアンテナ本体部の共振周波数ｆ0
と同一に選んであり、且つアンテナ本体部のリアクタン
ス成分の周波数特性と逆特性を示すようにしてある。直
列共振回路のＱを決めるＣ2 ／Ｌ3 の比は、リアクタン
ス成分を打ち消すようにアンテナ本体部の特性に合わせ
て最適に選ぶ。
【００１８】本実施例のプリントアンテナのインピーダ
ンスの周波数特性は図２に示すようになる。インピーダ
ンス軌跡はスミス図表の中心を取り囲んで１回転してお
り、広帯域化されていることを示す。ここで、１５７
５．４２ＭＨｚの右旋円偏波受信用アンテナを、誘電率
εが１０．５、寸法が４０×４０×２．５ｍｍの両面基
板１を用いて製作した場合におけるＶＳＷＲ＝２の帯域
幅は、７０ＭＨｚとなり、対策前の２倍の帯域幅が得ら
れた。
ンスの周波数特性は図２に示すようになる。インピーダ
ンス軌跡はスミス図表の中心を取り囲んで１回転してお
り、広帯域化されていることを示す。ここで、１５７
５．４２ＭＨｚの右旋円偏波受信用アンテナを、誘電率
εが１０．５、寸法が４０×４０×２．５ｍｍの両面基
板１を用いて製作した場合におけるＶＳＷＲ＝２の帯域
幅は、７０ＭＨｚとなり、対策前の２倍の帯域幅が得ら
れた。
【００１９】なお、実験によれば、上記直列共振回路を
形成するためにパッチとしてのアンテナ導体層２の切除
部５は、１／４波長を越えない程度にすれば、アンテナ
の動作モードが変わらず、アンテナ特性にも変化がない
という結果が得られている。このように本実施例では帯
域幅を広帯域化する直列共振回路をアンテナ本体と一体
にしてプリントアンテナを形成することにより、直列共
振回路を含めた形で設計段階で広帯域化を図ることがで
き、しかも直列回路を別個に形成した場合のように、プ
リントアンテナの製作後に総合的な組み合わせ調整が必
要なく、製品の歩留りが良くなることが期待できる。ま
た、上記直列共振回路はアンテナ導体層２の内部に形成
されるので、直列共振回路のためのスペースを別個に必
要とせず、小型化できる。さらに、低損失両面基板１上
に直列共振回路を構成してあるので、直列共振回路自体
の損失を少なくでき、この直列共振回路の挿入損失に基
づくアンテナ利得の低下も少なくできる。
形成するためにパッチとしてのアンテナ導体層２の切除
部５は、１／４波長を越えない程度にすれば、アンテナ
の動作モードが変わらず、アンテナ特性にも変化がない
という結果が得られている。このように本実施例では帯
域幅を広帯域化する直列共振回路をアンテナ本体と一体
にしてプリントアンテナを形成することにより、直列共
振回路を含めた形で設計段階で広帯域化を図ることがで
き、しかも直列回路を別個に形成した場合のように、プ
リントアンテナの製作後に総合的な組み合わせ調整が必
要なく、製品の歩留りが良くなることが期待できる。ま
た、上記直列共振回路はアンテナ導体層２の内部に形成
されるので、直列共振回路のためのスペースを別個に必
要とせず、小型化できる。さらに、低損失両面基板１上
に直列共振回路を構成してあるので、直列共振回路自体
の損失を少なくでき、この直列共振回路の挿入損失に基
づくアンテナ利得の低下も少なくできる。
【００２０】なお、上述の場合には両面基板１の銅箔を
用いて直列共振回路を構成するインダクタンス成分及び
キャパシタンス成分を形成したが、図３に示すように、
チップインダクタ２４及びチップキャパシタ２５を用い
てもよい。この場合には直列共振回路の占有面積を極小
にすることができる。
用いて直列共振回路を構成するインダクタンス成分及び
キャパシタンス成分を形成したが、図３に示すように、
チップインダクタ２４及びチップキャパシタ２５を用い
てもよい。この場合には直列共振回路の占有面積を極小
にすることができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明は上述のように、両面に銅箔を有
する両面基板の一面側の銅箔を用いてパッチとしてのア
ンテナ導体層を形成すると共に、他面側の銅箔を用いて
アース導体層を形成し、両面基板の上下銅箔部の間の絶
縁材部を誘電体層として用い、上記アース導体層側にこ
のアース導体層とは絶縁して銅箔で給電部を形成し、こ
の給電部に対向するアンテナ導体層を部分的に切除し、
給電部から誘電体層を介して上記切除部に給電用導体を
臨ませて、上記給電用導体とアンテナ導体層との間にア
ンテナ本体部のリアクタンスを打ち消して帯域幅を広帯
域化するインダクタンス素子とキャパシタンス素子とか
らなる直列共振回路を設けてあるので、リアクタンス補
償法を用いて帯域幅を広帯域化することができ、しかも
直列共振回路をプリントアンテナと一体に形成してある
ので、直列共振回路を別個に形成した場合のように、プ
リントアンテナの製作後に総合的な組み合わせ調整を必
要とせず、かつプリントアンテナを構成する低損失の両
面基板上に直列共振回路を形成してあるので、直列共振
回路の挿入損失を少なくでき、アンテナ利得の低下を少
なくできる。
する両面基板の一面側の銅箔を用いてパッチとしてのア
ンテナ導体層を形成すると共に、他面側の銅箔を用いて
アース導体層を形成し、両面基板の上下銅箔部の間の絶
縁材部を誘電体層として用い、上記アース導体層側にこ
のアース導体層とは絶縁して銅箔で給電部を形成し、こ
の給電部に対向するアンテナ導体層を部分的に切除し、
給電部から誘電体層を介して上記切除部に給電用導体を
臨ませて、上記給電用導体とアンテナ導体層との間にア
ンテナ本体部のリアクタンスを打ち消して帯域幅を広帯
域化するインダクタンス素子とキャパシタンス素子とか
らなる直列共振回路を設けてあるので、リアクタンス補
償法を用いて帯域幅を広帯域化することができ、しかも
直列共振回路をプリントアンテナと一体に形成してある
ので、直列共振回路を別個に形成した場合のように、プ
リントアンテナの製作後に総合的な組み合わせ調整を必
要とせず、かつプリントアンテナを構成する低損失の両
面基板上に直列共振回路を形成してあるので、直列共振
回路の挿入損失を少なくでき、アンテナ利得の低下を少
なくできる。
【図１】（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例としての一
点給電型のプリントパッチアンテナを示す斜視図、要部
の拡大平面図、及びその等価回路図である。
点給電型のプリントパッチアンテナを示す斜視図、要部
の拡大平面図、及びその等価回路図である。
【図２】インピーダンス特性を示すスミス図表である。
【図３】他の実施例の斜視図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は従来のプリントパッチアンテ
ナを示す斜視図及び断面図である。
ナを示す斜視図及び断面図である。
【図５】同上のインピーダンス特性を示すスミス図表で
ある。
ある。
【図６】リアクタンス補償法の説明図である。
１ 両面基板 ２ アンテナ導体層 ３ アース導体層 ４ 誘電体層 ５ 切除部 ６ 給電用導体 ７ 給電部 ２１ 渦巻状導体部 ２２ 櫛歯状導体部
Claims (4)
- 【請求項１】 両面に銅箔を有する両面基板の一面側の
銅箔を用いてパッチとしてのアンテナ導体層を形成する
と共に、他面側の銅箔を用いてアース導体層を形成し、
両面基板の上下銅箔部の間の絶縁材部を誘電体層として
用い、上記アース導体層側にこのアース導体層とは絶縁
して銅箔で給電部を形成し、この給電部に対向するアン
テナ導体層を部分的に切除し、給電部から誘電体層を介
して上記切除部に給電用導体を臨ませて、上記給電用導
体とアンテナ導体層との間にアンテナ本体部のリアクタ
ンスを打ち消して帯域幅を広帯域化するインダクタンス
素子とキャパシタンス素子とからなる直列共振回路を設
けて成ることを特徴とするプリントアンテナ。 - 【請求項２】 銅箔をジグザク状あるいは渦巻状にして
上記インダクタンス素子を形成して成ることを特徴とす
る請求項１記載のプリントアンテナ。 - 【請求項３】 銅箔を櫛歯状あるいは平行線状にして上
記キャパシタンス素子を形成して成ることを特徴とする
請求項１記載のプリントアンテナ。 - 【請求項４】 インダクタンス素子あるいはキャパシタ
ンス素子としてチップ部品を用いて成ることを特徴とす
る請求項１記載のプリントアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15398592A JPH05347510A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | プリントアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15398592A JPH05347510A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | プリントアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05347510A true JPH05347510A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=15574392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15398592A Withdrawn JPH05347510A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | プリントアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05347510A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06104628A (ja) * | 1992-09-22 | 1994-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロストリップアンテナ装置 |
| WO2001015270A1 (en) * | 1999-08-24 | 2001-03-01 | National University Of Singapore | A compact antenna for multiple frequency operation |
| JP2002290144A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-04 | Hitachi Chem Co Ltd | 平面アレーアンテナ |
| US6784843B2 (en) | 2000-02-22 | 2004-08-31 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multi-resonance antenna |
| WO2006049068A1 (ja) * | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | アンテナ装置およびそれを用いた無線通信システム |
| JP2007096466A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Clarion Co Ltd | アンテナ装置 |
| JP2008066838A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JP2009268099A (ja) * | 2008-04-29 | 2009-11-12 | Ls Mtron Ltd | 終端給電平面型スパイラルアンテナ |
| US20210242604A1 (en) * | 2020-01-30 | 2021-08-05 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Antenna apparatus |
| US11588243B2 (en) | 2019-04-24 | 2023-02-21 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Antenna module and communication apparatus equipped with the same |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP15398592A patent/JPH05347510A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2009268099A (ja) * | 2008-04-29 | 2009-11-12 | Ls Mtron Ltd | 終端給電平面型スパイラルアンテナ |
| US11588243B2 (en) | 2019-04-24 | 2023-02-21 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Antenna module and communication apparatus equipped with the same |
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| US11764483B2 (en) * | 2020-01-30 | 2023-09-19 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Antenna apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |