JPWO2006025248A1

JPWO2006025248A1 - アンテナ装置

Info

Publication number: JPWO2006025248A1
Application number: JP2006531968A
Authority: JP
Inventors: 柴田　治; 治柴田
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2005-08-25
Publication date: 2008-05-08
Anticipated expiration: 2025-08-25
Also published as: WO2006025248A1; US20070030210A1; JP4270278B2; US7242366B2

Abstract

第１・第２の無線周波数信号で励振される短絡ポスト（５０ａ）〜（５０ｄ）を付加した給電素子（１０）、第１の無線周波数信号に対する指向性制御用の第１の無給電素子（１１ａ），（１１ｂ）、第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子（２１ａ）〜（２１ｆ）を設けるとともに、第２の無給電素子（２１）と接地との間に第２の可変リアクタンス回路（２２）を設け、第１の無給電素子（１１）に、第１の周波数帯域を通過させ第２の周波数帯域を阻止するフィルタ（１３）を接続し、このフィルタ（１３）と接地との間に第１の可変リアクタンス回路（１２）を設ける。これにより、第１・第２の無線周波数信号に対する指向性制御を独立して行えるようになる。

Description

この発明は、例えば無線ＬＡＮ等に用いられる指向性の制御可能なアンテナ装置に関するものである。

従来、可変指向性アンテナとして、それぞれに可変リアクタンス回路を接続した複数の無給電素子と単一の給電素子とを備えたエスパアンテナが開発されている。（例えば非特許文献１，特許文献１〜３参照）。

ここで従来のエスパアンテナについて、図7を参照して説明する。
図7の（Ａ）はアンテナ装置の主要部の斜視図、（Ｂ）は主要部の側面図である。このアンテナ装置は、接地された地導体１と、その中央部に配置された給電素子６０と、給電素子６０の周囲に配置された複数の無給電素子６１ａ〜６１ｆとを備えている。これらの複数の無給電素子６１ａ〜６１ｆと接地との間には、バラクタダイオードによる可変リアクタンス回路が設けられている。図７の（Ｂ）では、無給電素子６１ｂ，６１ｅにそれぞれ可変リアクタンス回路６２ｂ，６２ｅを接続した様子を示している。給電素子６０には給電回路３０が接続されている。

ここで、アンテナ装置から電波を送信する場合、すなわち給電素子６０に給電回路３０から給電を行う場合について考える。このような構成のアンテナ装置では、中央の給電素子６０とその周辺の無給電素子６１ａ〜６１ｆとの電磁結合を積極的に利用していて、アンテナ装置から送信される電波の放射指向性（放射パターン）は、これらの電磁結合の状態で決定される。したがって、周辺の無給電素子６１ａ〜６１ｆに接続された可変リアクタンス回路のリアクタンスが変化すると、上記電磁結合の状態が変化するため、アンテナ装置の放射指向性が変化する。

例えば図７に示したように、円盤状の地導体１の中心にモノポールアンテナである給電素子６０を配置し、そこから略１／４波長離れた位置に、円環状に６０°間隔で６つのモノポールアンテナからなる無給電素子６１ａ〜６１ｆを配置し、可変リアクタンス回路としてバラクタダイオードを用い、そのバラクタダイオードに印加する電圧を適切に設定することによって、アンテナ装置の水平面内の放射指向性を制御できる。

一方、多チャンネルのアンテナ装置において、異なる周波数で励振される素子アンテナが同一開口面上に配列されることによる、素子アンテナ相互の結合による影響を低減するようにしたアンテナ装置が特許文献４に示されている。
大平孝，飯草恭一著「電子走査導波器アレーアンテナ」電子情報通信学会論文誌 C Vol.J87-C No.1 2004年1月pp12-31 特開２００２−１６４２７公報特開２００１−２４４３１公報特開２００２−１６４３２公報特開平９−１３９６２６号公報

ところで、同一目的の機器やシステムであっても複数の異なった周波数帯を使用する場合がある。例えば無線ＬＡＮにおいて５．２GHｚ帯を使用するIEEE802.11aと、２．４GHｚ帯を使用するIEEE802.11b,gという規格があるが、この両方の周波数帯に対応するアクセスポイントを設けるような場合に、単一のアンテナで上記２つの周波数帯域に対応するアンテナが必要となる。

ところが、非特許文献１，特許文献１〜３に示されているエスパアンテナでは、単一の周波数帯でのみ使用するものであって、複数の周波数帯を同時にまたは切り替えて使用するような通信用途は想定されていない。

また、特許文献４に示されているアンテナ装置では、エスパアンテナのような無給電素子による積極的な指向性制御を複数の周波数帯で行うことはできない。

なお、それぞれ単一の周波数帯でエスパアンテナとして作用する複数のエスパアンテナを単一の地導体に設けることによって、複数の周波数帯に適用させることが考えられる。しかし、エスパアンテナは給電素子（放射素子）と無給電素子（導波素子）との間の電磁結合により指向性が変化するものであるため、複数の周波数帯で動作する給電素子および無給電素子を単純に同一の地導体上に配置すると、意図した周波数帯での放射指向性が、他の意図しない周波数帯で用いる給電素子および無給電素子との結合により悪影響を受けてしまう。そのため所望の放射指向性が得られない。

また、異なった周波数帯の無線周波数信号の放射指向性を制御したり、ダイバシティアンテナの構成で給電位置を切り替えたりする場合にも上述と同様の問題が生じる。

そこで、この発明の目的は、複数の周波数帯で指向性制御可能なアンテナ装置を提供することにある。

（１）この発明のアンテナ装置は、第１の周波数帯を成す第１の無線周波数信号および第１の周波数帯域より高域である第２の周波数帯域を成す第２の無線周波数信号で励振される給電素子と、第１の無線周波数信号に対する指向性制御用の第１の無給電素子と、第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子と、一端が第１の無給電素子に接続され、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタと、該フィルタの他端と接地との間に接続された第１の可変リアクタンス回路と、第２の無給電素子と接地との間に接続された第２の可変リアクタンス回路とを備えたことを特徴としている。

（２）また、この発明のアンテナ装置は、第１の周波数帯を成す第１の無線周波数信号で励振される第１の給電素子と、第１の周波数帯域より高域である第２の周波数帯域を成す第２の無線周波数信号で励振される第２の給電素子と、第１の無線周波数信号に対する指向性制御用の第１の無給電素子と、第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子と、一端が第１の無給電素子に接続され、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタと、該フィルタの他端と接地との間に接続された第１の可変リアクタンス回路と、第２の無給電素子と接地との間に接続された第２の可変リアクタンス回路とを備えたことを特徴としている。

（３）また、この発明のアンテナ装置は、第１の周波数帯域を成す第１の無線周波数信号で励振される複数の第１の給電素子と、第１の周波数帯域より高域である第２の周波数帯域を成す第２の無線周波数信号で励振される第２の給電素子と、第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子と、第２の無給電素子と接地との間に接続された可変リアクタンス回路と、一端が第１の給電素子に接続され、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタと、該フィルタの他端と第１の無線周波数信号の給電回路との間に接続された切替回路とを備えたことを特徴としている。

（１）第１周波数帯の第１の無線周波数信号および第１周波数帯より高域である第２周波数帯の第２の無線周波数信号で励振される給電素子と、第１の無給電素子とによって、第１の可変リアクタンス回路のリアクタンス制御に応じて、第１の無線周波数信号に対する放射指向性（放射パターン）が制御される。また、上記給電素子と第２の無給電素子とによって、第２の可変リアクタンス回路のリアクタンス制御に応じて、第２の無線周波数信号に対する放射指向性が制御される。その際、第１の無給電素子に接続されたフィルタは第１の無線周波数信号を通過し、第２の無線周波数信号を阻止するので、第１の無給電素子（低周波数側の素子）の第２の無線周波数信号における終端条件がほとんど変化せず、第１の無給電素子（低周波数側の素子）が第２の無線周波数信号の放射指向性にあたえる影響を低減できる。一方、第２の無給電素子（高周波数側の素子）については、一般的に用いられる基本モードで励振する構造とすれば、通常低周波数側で励振される電磁界は極めて小さいため、第１の無線周波数信号の放射指向性への影響は小さい。その結果、第１・第2の無線周波数信号についてそれぞれ所望の放射指向性が得られる。

（２）第1の無線周波数信号で励振される第1の給電素子と、第2の無線周波数信号で励振される第2の給電素子とを備えたことにより、第1の無線周波数信号と第2の無線周波数信号のそれぞれの給電回路が独立している場合に、そのまま適用可能となる。第1・第2の無給電素子と、それらに接続された第1・第2の可変リアクタンス回路およびフィルタによる作用効果は上記（１）の場合と同様である。

（３）第2の給電素子と第2の無給電素子および可変リアクタンス回路によって、第2の無線周波数信号に対する放射指向性の制御が可能となり、複数の第1の給電素子と接地との間に第1の無線周波数信号を通過させ、第2の無線周波数信号を阻止するフィルタが設けられているので、複数の第1の給電素子が、第2の無給電素子に接続されている可変リアクタンス回路による第2の無線周波数信号の放射指向性制御に対して悪影響を与えない。そして、第1の無線周波数信号に関しては、切替回路の切り替えによって、ダイバシティアンテナとして作用する。

第１の実施形態に係るアンテナ装置の主要部の斜視図および側面図である。第１の実施形態に係る別の構成を有するアンテナ装置の主要部の斜視図および断面図である。第２の実施形態に係るアンテナ装置の主要部の斜視図および側面図である。第３の実施形態に係るアンテナ装置の主要部の斜視図および側面図である。第４の実施形態に係るアンテナ装置の主要部の斜視図である。第５の実施形態に係るアンテナ装置の主要部の斜視図および側面図である。従来のアンテナ装置の主要部の斜視図および側面図である。

符号の説明

１−地導体
１０，１０´−給電素子（第１の給電素子）
１１−第１の無給電素子
１２−第１の可変リアクタンス回路
１３−フィルタ
１４−フィルタ
２０−第２の給電素子
２１−第２の無給電素子（無給電素子）
２２−第２の可変リアクタンス回路（可変リアクタンス回路）
３０−給電回路
３１−第１の給電回路
３２‐第２の給電回路
４−アンテナ切替回路
５０−マッチング用短絡ポスト
６０−給電素子
６１−無給電素子
６２−可変リアクタンス回路

第1の実施形態に係るアンテナ装置について、図1・図2を参照して説明する。このアンテナ装置は、第１の周波数帯域である２．４ＧＨｚ帯の第１の無線周波数信号（IEEE802.11b,g規格の信号）および第２の周波数帯域である５．２ＧＨｚ帯の第２の無線周波数信号（IEEE802.11a）に適用するものである。

図1の（Ａ）はアンテナ装置の主要部の斜視図、（Ｂ）は同アンテナ装置の主要部の側面図である。接地された円盤状の地導体1の中央部には、モノポールアンテナからなる給電素子１０を配置している。この給電素子１０の、図における左右にはそれぞれ1つずつ第1の無給電素子１１ａ，１１ｂを配置している。また、給電素子１０の周囲には、円環状に６つの第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆを配置している。

この第１の無給電素子１１ａ，１１ｂは、第１の周波数帯（２．４ＧＨｚ帯）における約１／４〜１／２波長だけ給電素子１０から両側に離れた位置に配置している。また、上記第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆは、第２の周波数帯（５．２ＧＨｚ帯）における約１／４〜１／２波長だけ給電素子１０から離れた円周上に６０°間隔で配置している。

地導体１の下側の給電素子１０の下部には、図１の（Ｂ）に示すように、中央の給電素子１０に対して給電を行う給電回路３０を設けている。また、第１の無給電素子１１ａ，１１ｂのそれぞれの端部に、第１の周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯）を通過させ、第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）を阻止するフィルタ１３ａ，１３ｂを接続している。さらに、これらのフィルタ１３ａ，１３ｂの他端と接地との間に第１の可変リアクタンス回路１２ａ，１２ｂをそれぞれ接続している。また、６つの第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆと接地との間には、それぞれ第２の可変リアクタンス回路を設けている。

なお、図１の（Ｂ）では、図の煩雑化を避けるため、第２の無給電素子として２１ｂ,２１ｅのみを示し、それに伴って、第２の可変リアクタンス回路も第２の無給電素子２１ｂ,２１ｅと接地との間に接続した第２の可変リアクタンス回路２２ｂ,２２ｅのみを示している。

上記地導体１は、例えばＦＲ−４やテフロン（登録商標）ファイバなどの誘電体積層板の上面または中層に導体膜や導体層を形成することによって構成している。また上記第１・第２の可変リアクタンス回路は、バラクタダイオード等の、印加電圧によってリアクタンスが変化する可変容量素子と、それに対して制御電圧を印加する回路とから構成している。

低周波用である第１の無給電素子１１ａ，１１ｂとフィルタ１３ａ,１３ｂとの間の電気長は、低周波用の第１の無給電素子１１ａ，１１ｂが第２の周波数帯（５．２ＧＨｚ帯）で励振しないような適切な長さに設定する。これは、５．２ＧＨｚ帯におけるフィルタの入力インピーダンスにもよるが、一般的には、第１の無給電素子１１ａ，１１ｂに近接してフィルタ１３ａ，１３ｂを配置することが望ましい。

以上のように構成したアンテナ装置の作用効果は次の通りである。
高周波数側である第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆに接続した第２の可変リアクタンス回路２２のリアクタンスを制御することによって、第２の無線周波数信号（５．２ＧＨｚ帯のIEEE802.11a規格の信号）に対する水平面内（地導体１の面方向）の放射指向性を制御できる。同様に、低周波数側である第１の可変リアクタンス回路１２ａ，１２ｂのリアクタンスを制御することによって、第１の無線周波数信号（２．４ＧＨｚ帯のIEEE802.11b,g規格の信号）に対する水平面内の放射指向性を制御できる。

低周波用の第１の無給電素子１１ａ，１１ｂと第１の可変リアクタンス回路１２ａ，１２ｂとの間に、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタ１３ａ，１３ｂを設けたことにより、第１の無線周波数信号に対する放射指向性の制御を行うために第１の可変リアクタンス回路１２ａ，１２ｂのリアクタンスを変化させても、第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）については給電素子１０と第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆ間の電磁結合にほとんど影響を与えないので、第２の無線周波数信号に対して放射指向性に悪影響を与えることが無い。

一方、高周波数側用の第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆには、低周波数側である第１の周波数帯域を阻止するフィルタを設けていないが、高周波数側用の第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆは、それぞれが基本モードで励振するように、それらの長さ等を設計しておけばよい。例えば、第２の周波数帯（５．２ＧＨｚ帯）における約１／４波長のモノポールアンテナとする。この構成により、これらの第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆは、第１の無線周波数信号ではほとんど励振されないので、第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆは、低周波数側である第１の無線周波数信号に対する放射指向性にほとんど悪影響を与えない。

したがって、第１の無線周波数信号と第２の無線周波数信号のそれぞれについて独立に放射指向性を制御できる。

なお、図１に示した例では、給電素子１０と無給電素子１１ａ，１１ｂ，２１ａ〜２１ｆとの間隔を約１／４〜１／２波長としたが、使用周波数帯において概ね１波長程度以内の任意の位置に配置しても良い。また、無給電素子の数についても図１に示したものに限られるものではない。また、可変リアクタンス回路としては、バラクタダイオードを用いたものに限定されず、その他に、固定のリアクタンスをスイッチ等で切り替える回路であっても構わない。さらに、フィルタとしては、帯域通過形のＳＡＷフィルタやチップインダクタおよびキャパシタンスで構成される低域通過フィルタ等であっても良い。

図２は、図１とは別の構成からなるアンテナ装置を示している。図２の（Ａ）はアンテナ装置の斜視図、（Ｂ）はその側面方向から見た中央部断面図である。

図１に示した例では円盤形状の地導体１を用いたが、この図２に示すアンテナ装置では、円盤状部分１ａとその周辺から下方へ伸びる円筒形状部分（スカート）１ｂとによって地導体１を構成している。これは、給電素子１０、第１の無給電素子１１ａ，１１ｂ、第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆの配置領域より一回り大きな円盤形状の地導体の周辺部を下方へ折り曲げたものに相当する。その他の構成は図１に示したものと同様である。

このように地導体１の周辺部を給電素子や無給電素子の突出する方向とは逆方向に伸ばしたことにより、全体のサイズを大型化することなく、地導体１の面積を広くした場合とほぼ同様の効果が得られ、アンテナの指向性を向上させることができる。

次に、第２の実施形態に係るアンテナ装置について図３を参照して説明する。
第１の実施形態では、単一の給電素子１０に対して第１・第２の無線周波数信号を給電するようにしたが、この第２の実施形態では、第１の周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯）の第１の無線周波数信号（IEEE802.11b,g規格の信号）で励振される第１の給電素子１０′と、第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）の第２の無線周波数信号（IEEE802.11a規格の信号）で励振される第２の給電素子２０を個別に備えている。また、これに伴い、第１の給電素子１０′に対する第１の給電回路３１と、第２の給電素子２０に対する第２の給電回路３２を備えている。このように第１・第２の給電素子１０′，２０を分離したことによって、第１，第２の給電回路３１，３２が独立している回路に直接適用可能となる。

また、この第２の実施形態では、第１の給電素子１０′と第１の給電回路３１との間に、第１の周波数帯域を通過させ第２の周波数帯域を阻止するフィルタ１４を設けている。そのため、第１の給電回路３１による第１の無線周波数信号の給電状態の有無などによっても、第２の無線周波数信号に対する放射指向性に悪影響を与えることはない。

逆に、第２の給電素子２０は、基本モードで励振するように、その長さ等を定めることによって、低周波数側の第１の給電素子１０′によってはほとんど励振されることが無く、第２の給電素子２０の存在によって、第１の無線周波数信号の放射指向性が影響を受けることはない。

なお、この例では、第１の給電回路３１と第１の給電素子１０´との間に、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域阻止するフィルタ１４を挿入したが、第１の給電素子１０´とその周囲の第２の無給電素子２１との間の結合は小さいので、第１の給電回路３１の給電状態によって第２の無線周波数信号に対する放射指向性が大きく影響を受けることは無いので、上記フィルタ１４は必須ではない。

次に、第３の実施形態に係るアンテナ装置について図４を参照して説明する。
第１の実施形態では、第１・第２の無線周波数信号で励振される給電素子として単一のモノポールアンテナを給電素子１０として設けたが、この第３の実施形態では、その給電素子部分の構造と第１の無給電素子の構成が第１の実施形態に係るアンテナ装置とは異なる。

図４において円盤状の地導体１の中央部にモノポールアンテナの給電素子１０を配置するとともに、その近傍の周囲に４つのマッチング用短絡ポスト５０を配置している。これらのマッチング用短絡ポスト５０（図では、そのうちの３つのマッチング用短絡ポスト５０ａ，５０ｃ，５０ｄが表れている。）の一端は地導体１に導通させている。

また、給電素子１０の周囲には、円環状に６つの第１の無給電素子１１ａ〜１１ｆを配置している。これらの第１の無給電素子１１ａ〜１１ｆのそれぞれの端部に、第１の周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯）を通過させ、第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）を阻止するフィルタを接続している。さらに、これらのフィルタの他端と接地との間に第１の可変リアクタンス回路をそれぞれ接続している。図４の（Ｂ）では、図の煩雑化を避けるため、第１の無給電素子として１１ｂ,１１ｅのみを示し、それに伴って、無給電素子１１ｂ,１１ｅにフィルタ１３ｂ，１３ｅをそれぞれ接続し、さらに、これらのフィルタ１３ｂ，１３ｅの他端と接地との間に第１の可変リアクタンス回路１２ｂ，１２ｅをそれぞれ接続した状態を示している。図４のその他の構成は図１に示したものと同様である。

給電素子１０は第１の周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯）で共振するモノポールアンテナであり、マッチング用短絡ポスト５０は第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）でのマッチング調整用の短絡ポストである。給電回路３０から第１の周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯）の第１の無線周波数信号（IEEE802.11b,gの信号）が給電されると、給電素子１０はその信号によって励振される。また給電回路３０から第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）の第２の無線周波数信号（IEEE802.11a規格の信号）が給電されると、マッチング用短絡ポスト５０は給電素子１０と結合して第２の周波数帯域での給電素子として作用し、マッチング用短絡ポスト５０がその信号で励振される。これにより、第１・第２のそれぞれの無線周波数信号についてマッチングした状態で給電可能となる。

そして、高周波数側である第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆに接続した第２の可変リアクタンス回路２２のリアクタンスを制御することによって、第２の無線周波数信号（５．２ＧＨｚ帯のIEEE802.11a規格の信号）に対する水平面内（地導体１の面方向）の放射指向性を制御できる。同様に、低周波数側である第１の可変リアクタンス回路１２のリアクタンスを制御することによって、第１の無線周波数信号（２．４ＧＨｚ帯のIEEE802.11b,g規格の信号）に対する水平面内の放射指向性を制御できる。

次に、第４の実施形態に係るアンテナ装置について図５を参照して説明する。
図５はアンテナ装置の主要部の斜視図である。この例では、円盤状の地導体１の中央部にヘリカルアンテナである給電素子１０´を配置している。このような構造とすれば、給電素子１０´は上記第１・第２のいずれの無線周波数信号についてもマッチングした状態で給電可能となる。このようなヘリカルアンテナ以外にメアンダ形状の給電素子を配置しても同様の効果が得られる。

給電素子の構造は、図１，図２，図４，図５の構造のみに限定されるものではなく、目的とする複数の周波数帯で励振する構造であれば、他の構造であってもよい。

次に、第５の実施形態に係るアンテナ装置について図６を参照して説明する。
（Ａ）はアンテナ装置の主要部の斜視図、（Ｂ）は同アンテナ装置の主要部の側面図である。接地された地導体１の中央部を中心として対称位置に第１の給電素子１０´ａ，１０´ｂをそれぞれ配置している。また、円盤状地導体１の中央部には、第２の給電素子２０を配置している。この第２の給電素子２０の周囲には、円環状に等角度で６つの第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆを配置している。

図６の（Ｂ）に示すように、第１の給電素子１０´ａ，１０´ｂには、第１の周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯）を通過させ、第２の周波数帯域（５．２ＧＨｚ帯）を阻止するフィルタ１３ａ，１３ｂを介してアンテナ切替回路４を接続している。このアンテナ切替回路４には第１の給電回路３１を接続している。第２の給電素子２０には第２の給電回路３２を接続している。また、第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆと接地との間に可変リアクタンス回路２２を接続している。図６の（Ｂ）では図の煩雑化を避けるため、無給電素子として２１ｂ,２１ｅのみを示し、それに伴って、可変リアクタンス回路も無給電素子２１ｂ,２１ｅと接地との間に接続した可変リアクタンス回路２２ｂ,２２ｅのみを示している。

第２の給電回路３２から第２の無線周波数信号を給電し、それとともに第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆの第２の可変リアクタンス回路のリアクタンス制御によって放射指向性を制御することができる。

このような構成によって、第１の給電回路３１によって第１の無線周波数信号を給電し、第１の無線周波数信号に対する切替ダイバシティーアンテナとして作用する。すなわち、例えば受信動作時のＦＥＲ（Flame Error Rate：フレームエラーレート）やＲＳＳＩ（Received SignalStrength Indicator：受信信号強度）等に基づいて、第１の無線周波数信号が最も良好に受信できる状態となるようにアンテナ切替回路４を切り替える。

その際、第１の給電素子１０´ａ，１０´ｂには、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタ１３ａ，１３ｂを設けているので、第２の周波数帯域について給電素子１０′ａ，１０′ｂと第２の無給電素子２１ａ〜２１ｆとの間の電磁結合はほとんどない。そのため、アンテナ切替回路４の切り替えがあっても第２の無線周波数信号の放射指向性が影響を受けることは無い。

なお、以上の各実施形態では、アンテナ装置を主として送信アンテナとして作用させる状態で説明したが、アンテナの可逆定理によって、これを受信アンテナとして作用させる場合にも同様に作用することは明らかである。

Claims

第１の周波数帯域を成す第１の無線周波数信号および第１の周波数帯域より高域である第２の周波数帯域を成す第２の無線周波数信号で励振される給電素子と、
第１の無線周波数信号に対する指向性制御用の第１の無給電素子と、
第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子と、
一端が第１の無給電素子に接続され、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタと、
該フィルタの他端と接地との間に接続された第１の可変リアクタンス回路と、
第２の無給電素子と接地との間に接続された第２の可変リアクタンス回路と、
を備えたアンテナ装置。
第１の周波数帯域を成す第１の無線周波数信号で励振される第１の給電素子と、
第１の周波数帯域より高域である第２の周波数帯域を成す第２の無線周波数信号で励振される第２の給電素子と、
第１の無線周波数信号に対する指向性制御用の第１の無給電素子と、
第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子と、
一端が第１の無給電素子に接続され、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタと、
該フィルタの他端と接地との間に接続された第１の可変リアクタンス回路と、
第２の無給電素子と接地との間に接続された第２の可変リアクタンス回路と、
を備えたアンテナ装置。
第１の周波数帯域を成す第１の無線周波数信号で励振される複数の第１の給電素子と、
第１の周波数帯域より高域である第２の周波数帯域を成す第２の無線周波数信号で励振される第２の給電素子と、
第２の無線周波数信号に対する指向性制御用の第２の無給電素子と、
第２の無給電素子と接地との間に接続された可変リアクタンス回路と、
一端が第１の給電素子に接続され、第１の周波数帯域を通過させ、第２の周波数帯域を阻止するフィルタと、
該フィルタの他端と第１の無線周波数信号の給電回路との間に接続された切替回路と、
を備えたアンテナ装置。