JPH0969717A

JPH0969717A - チップアンテナ

Info

Publication number: JPH0969717A
Application number: JP22556895A
Authority: JP
Inventors: Teruhisa Tsuru; 輝久鶴; Harufumi Bandai; 治文萬代; Seiji Kaminami; 誠治神波; Kenji Asakura; 健二朝倉
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1995-09-01
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-03-11

Abstract

(57)【要約】【課題】所定の共振周波数を確保するためのチップア
ンテナの周波数調整方法を提供する。【解決手段】チップアンテナ１０は、酸化バリウム、
酸化アルミニウム、シリカを主成分とする誘電材料から
なる直方体状の基体１１の内部に、基体１１の長手方向
に螺旋状に巻回される導体１２を備えてなり、導体１２
の一端は、基体１１の表面に引き出され、導体１２に電
圧を印加するために基体１１の表面に設けられた給電用
端子１６に接続される給電部１７を形成し、他端は、基
体１１の内部において自由端１８を形成する。そして、
チップアンテナ１０の表面に、貼りつけよって、テフロ
ン樹脂からなり、チップアンテナ１０の共振周波数を調
整するための付加部１９を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信用、ロ
ーカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）用などに用いられ
るチップアンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に、従来のチップアンテナ５０の断
面図を示す。５１は絶縁体、５２はコイル状の導体、５
３は磁性体、５４ａ、５４ｂは外部接続端子である。

【０００３】次に、図５（ａ）乃至図５（ｆ）を参照に
して、従来のチップアンテナ５０の製造方法を説明す
る。まず、図５（ａ）に示すように、一方主面が絶縁体
５１の実装面となる絶縁体層５５を形成し、絶縁体層５
５の他方主面上に引き出し端Ｓを有する略Ｌ字型の導電
パターン５６を印刷し、絶縁体層５５の中央部分に高透
磁率の磁性体パターン５７を印刷する。次いで、図５
（ｂ）に示すように、導電パターン５６の右半分及び絶
縁体層５５の右半分（ただし磁性体パターン５７の部分
を除く）を覆う略コ字型の非磁性絶縁体層５８を印刷す
る。次いで、図５（ｃ）に示すように、略Ｌ字型の導電
パターン５９を、その一端を導電パターン５６の端部と
重畳させて印刷し、磁性体パターン５７上に同じく磁性
体パターン６０を印刷する。

【０００４】次いで、図５（ｄ）に示すように、左半分
に磁性体パターン６０の部分を除いて略コ字型の非磁性
絶縁体層６１を印刷する。そして、図５（ｂ）〜図５
（ｄ）の工程（ただし、引き出し端は形成しない）を所
定の回数になるまで繰り返し、所定巻回数を得た時点
で、図５（ｅ）に示すように、略Ｕ字型の導電パターン
６２を、その一端を導電パターン５９の端部と重畳させ
て、印刷し、その他端を非磁性絶縁体層６１の端部に露
出させ、引き出し端Ｆを形成する。このようにして、引
き出し端Ｓ及びＦを有するコイル状の導体５２が導電パ
ターン５６、５９及び６２によって形成されたことにな
る。

【０００５】最後に、図５（ｆ）に示すように、全面に
絶縁体層６３を印刷し、積層を終了する。このようにし
て、絶縁体５１が絶縁体層５５、５８、６１及び６３に
よって形成され、磁性体５２が磁性パターン５６、５９
及び６２によって形成されたことになる。この積層体を
所定の温度及び時間で焼成して一体化された焼結体と
し、その後、引き出し端Ｓ及びＦに外部接続端子５４ａ
及び５４ｂを被着、焼き付けして、チップアンテナ５０
を得る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
のチップアンテナにおいては、一般に移動体通信用に用
いられるホイップアンテナと比較して小形化され表面実
装することができるものであるが、帯域幅は比較的狭く
なっていた。そのため、製造工程において、共振周波数
が所定の値より移動した場合、アンテナの利得が大幅に
低下することになり、共振周波数を所定の値に調整する
必要があった。しかしながら、共振周波数を容易に調整
することは困難であった。

【０００７】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、所定の共振周波数を確保する
ためのチップアンテナを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述する問題点を解決す
るため本発明は、誘電材料及び磁性材料の少なくとも一
方からなる基体と、該基体の表面及び内部の少なくとも
一方に形成された少なくとも１つの導体と、前記基体表
面に設けられ、前記導体に電圧を印加するための少なく
とも１つの給電用端子とを備えるチップアンテナの前記
基体の表面に、前記基体を構成する材料と誘電率あるい
は透磁率が異なる誘電材料及び磁性材料の少なくとも一
方からなる付加部を設けることを特徴とする。

【０００９】また、前記チップアンテナの共振周波数の
調整を前記付加部により行うことを特徴とする。

【００１０】これにより、本発明のチップアンテナによ
れば、チップアンテナの基体の表面に、基体を構成する
材料と誘電率あるいは透磁率が異なる誘電材料及び磁性
材料の少なくとも一方からなる付加部を設けるため、基
体の実効誘電率あるいは実効透磁率を変化させることが
でき、これに伴い、チップアンテナの共振周波数を調整
することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１及び図２に、本発明に係るチ
ップアンテナの一実施例の斜視図及び分解斜視図を示
す。チップアンテナ１０は、直方体状の基体１１の内部
に、基体１１の長手方向に螺旋状に巻回される導体１２
を備えてなる。ここで、基体１１は、酸化バリウム、酸
化アルミニウム、シリカを主成分とする誘電材料からな
る矩形状のシート層１３ａ〜１３ｃを積層してなる。こ
のうち、シート層１３ｂ及び１３ｃの表面には、銅ある
いは銅合金よりなり、直線状をなす導電パターン１４ａ
〜１４ｈが、印刷、蒸着、貼り合わせ、あるいはメッキ
によって設けられるとともに、シート層１３ｂには、厚
み方向に形成されたビアホール１５が設けられる。そし
て、シート層１３ａ〜１３ｃを積層し、導電パターン１
４ａ〜１４ｈをビアホール１５で接続することにより、
巻回断面が矩形状をなし、螺旋状に巻回される導体１２
が形成される。

【００１２】また、導体１２の一端（導電パターン１４
ｅの一端）は、基体１１の表面に引き出され、導体１２
に電圧を印加するために基体１１の表面に設けられた給
電用端子１６に接続される給電部１７を形成し、他端
（導電パターン１４ｄの一端）は、基体１１の内部にお
いて自由端１８を形成する。

【００１３】そして、チップアンテナ１０の表面に、塗
布あるいは貼りつけによって、基体１１を構成する誘電
材料と誘電率が異なる誘電材料、例えばテフロン樹脂か
らなり、チップアンテナ１０の共振周波数を調整するた
めの付加部１９を設ける。

【００１４】具体例として、形状が５ｍｍ×８ｍｍ×
２．５ｍｍで、基体１１の誘電率が６．１のチップアン
テナ１０において、基体１１の表面に誘電率が２．６の
テフロン樹脂からなる付加部１９を貼りつけた場合の共
振周波数の変化を図３に示す。図３は反射損失特性を示
すもので、実線は付加部１９を貼りつけたもの、破線は
付加部１９を貼りつけていないものである。

【００１５】図３より、付加部１９を貼りつけていない
ものの共振周波数が１．８９１ＧＨｚに対し、付加部１
９を貼りつけたものの共振周波数は１．８１５ＧＨｚと
なり、共振周波数が約８０ＭＨｚ低くなっていることが
判る。

【００１６】なお、共振周波数の変化量は、付加部１９
の体積に依存して変化する。すなわち、付加部１９の体
積を小さくすると共振周波数の変化量は小さくなり、逆
に、大きくすると大きくなる。

【００１７】また、共振周波数量の変化は、付加部１９
を形成する誘電材料の誘電率に依存して変化する。すな
わち、付加部１９を形成する誘電材料の誘電率を小さく
すると共振周波数の変化は小さくなり、逆に、大きくす
ると大きくなる。る。

【００１８】以上のように、上述の実施例では、チップ
アンテナ１０を構成する基体１１の表面に、基体１１と
誘電率の異なる誘電材料からなる付加部１９を貼りつけ
ることにより、基体１１の実効誘電率を変化させ、その
結果、チップアンテナの共振周波数を所定の値に調整す
ることができる。

【００１９】また、付加部１９の体積、あるいは付加部
部１９を形成する誘電材料の誘電率を変えることによ
り、共振周波数の変化量を調整することができる。

【００２０】なお、上述の実施例においては、付加部１
９を基体１１の表面に張り付ける場合について説明した
が、基体１１の表面に付加部１９を張り付けた後、切り
欠いたり、切除したりして付加部１９の体積を変化させ
て、共振周波数を調整しても良い。また、印刷あるいは
塗布することにより、基体１１の表面に付加部１９を設
けても良い。

【００２１】さらに、付加部１９を基体１１の表面の一
部に設ける場合について説明したが、付加部１９の体積
は、所望の共振周波数の調整量にあわせて調整すればよ
い。すなわち、付加部１９の体積を小さくすると共振周
波数の変化量は小さくなり、逆に、大きくすると大きく
なる。

【００２２】また、基体及び付加部が誘電材料により構
成される場合について述べたが、基体及び付加部として
は誘電材料に限定されるものではなく、磁性材料、ある
いは誘電材料と磁性材料の組み合わせでもよい。

【００２３】さらに、上述の実施例においては、基体に
対して導体を１本設ける場合について説明したが、導体
は２本以上形成されていてもよい。この場合には、チッ
プアンテナは複数の共振周波数を有することができる。

【００２４】また、上述の実施例においては、基体の内
部に導体を形成する場合について明したが、基体の表面
及び内部の少なくとも一方に導体パターンを巻回し、導
体を形成してもよい。また、基体の表面に螺旋状の溝を
設け、その溝に沿ってメッキ線、あるいはエナメル線等
の線材を巻回し、導体を形成してもよい。さらに、導体
は基体の表面及び内部の少なくとも一方にミアンダ状に
形成されていてもよい。

【００２５】さらに、給電用端子の位置は、本発明の実
施にあたって必須の条件となるものではない。

【００２６】

【発明の効果】本発明のチップアンテナによれば、製造
工程においてチップアンテナの共振周波数が移動した場
合、チップアンテナを構成する基体の表面に、基体と誘
電率あるいは透磁率が異なる誘電材料及び磁性材料の少
なくとも一方からなる付加部を設けることにより、基体
の実効誘電率あるいは実効透磁率を変化させ、その結
果、チップアンテナの共振周波数を所定の値に調整する
ことができる。

【００２７】また、付加部の体積、あるいは付加部を形
成する誘電材料あるいは磁性材料の誘電率あるいは透磁
率を変えることにより、共振周波数の変化量を調整する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のチップアンテナに係る一実施例の斜視
図である。

【図２】図１のチップアンテナの分解斜視図である。

【図３】図１のチップアンテナの反射損失特性である。

【図４】従来のチップアンテナの断面図である。

【図５】図４のチップアンテナの製造方法を説明する概
略平面図である。

【符号の説明】１０チップアンテナ１１基体１２導体１６給電用端子１９付加部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者朝倉健二京都府長岡京市天神二丁目26番10号株式会社村田製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】誘電材料及び磁性材料の少なくとも一方
からなる基体と、該基体の表面及び内部の少なくとも一
方に形成された少なくとも１つの導体と、前記基体表面
に設けられ、前記導体に電圧を印加するための少なくと
も１つの給電用端子とを備えるチップアンテナの前記基
体の表面に、前記基体を構成する材料と誘電率あるいは
透磁率が異なる誘電材料及び磁性材料の少なくとも一方
からなる付加部を設けることを特徴とするチップアンテ
ナ。
【請求項２】前記チップアンテナの共振周波数の調整
を前記付加部により行うことを特徴とする請求項１に記
載のチップアンテナ。