JPWO2011090050A1 - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

放射体や筺体の形状、近接部品の配置状況などに影響されることなく、高周波信号の周波数を安定化させることのできるアンテナ装置を得る。第１筺体に設けられた第１放射体（１１）と、第１筺体に連結された第２筺体に設けられた第２放射体（２１）と、第１放射体（１１）及び第２放射体（２１）のそれぞれに接続された給電回路（３０）と、給電回路（３０）と第１放射体（１１）との間に設けられた高周波信号の周波数を安定化するための周波数安定化回路（３５）と、を備えたアンテナ装置。周波数安定化回路（３５）は、給電回路（３０）に接続された一次側リアクタンス回路（一次側直列回路３６）と、該一次側リアクタンス回路と電界又は磁界を介して結合する二次側リアクタンス回路（二次側直列回路３７）とを含む。

Description

本発明は、アンテナ装置、特に、携帯電話などの移動体通信端末に搭載されるアンテナ装置に関する。

近年、移動体通信端末に搭載されるアンテナ装置として、特許文献１，２，３に記載されているように、端末筺体の内部に配置した金属体（プリント配線基板のグランド板など）を放射素子として利用する筺体ダイポールアンテナが提案されている。この種の筺体ダイポールアンテナでは、折りたたみ式やスライド式の携帯通信端末における二つの筺体グランド板（本体部筺体のグランド板と蓋体部筺体のグランド板）に差動給電することでダイポールアンテナと同等の性能を得ることができる。また、筺体に設けたグランド板を放射素子として利用しているため、別途専用の放射素子を設ける必要がなく、携帯通信端末の小型化を図ることができる。

しかしながら、前記筺体ダイポールアンテナでは、放射素子として用いているグランド板の形状や筺体の形状さらには近接する金属体（近接配置されている電子部品やヒンジ部品など）の配置状況などに応じてグランド板のインピーダンスが変化してしまう。それゆえ、高周波信号のエネルギーロスをできる限り小さくするために、機種ごとにインピーダンスマッチング回路を設計する必要があった。また、折りたたみ式やスライド式の携帯通信端末では、本体部筺体と蓋体部筺体の位置関係（例えば、折りたたみ式では蓋体部を閉じた状態と開いた状態）に応じてグランド板やインピーダンスマッチング回路のインピーダンスが変化してしまう。それゆえ、インピーダンスをコントロールするために制御回路などが必要になることもある。

特開２００４−１７２９１９号公報 特開２００５−６０９６号公報 特開２００８−１１８３５９号公報

そこで、本発明の目的は、放射体や筺体の形状、近接部品の配置状況などに影響されることなく、高周波信号の周波数を安定化させることのできるアンテナ装置を提供することにある。

本発明の一形態であるアンテナ装置は、
第１筺体に設けられた第１放射体と、
第１筺体に連結された第２筺体に設けられた第２放射体と、
第１放射体及び第２放射体のそれぞれに接続された給電回路と、
前記給電回路と第１放射体との間に設けられ、第１放射体及び第２放射体から送信され、及び／又は第１放射体及び第２放射体にて受信する高周波信号の周波数を安定化するための周波数安定化回路と、
を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、給電回路と第１放射体との間に設けられた周波数安定化回路が送信／受信信号の周波数を安定化させるため、第１放射体や第２放射体の形状、第１筺体や第２筺体の形状、近接部品の配置状況などに影響されることなく、高周波信号の周波数が安定化する。

アンテナ装置を備えた携帯通信端末を模式的に示す説明図である。 第１実施例であるアンテナ装置を示し、（Ａ）は等価回路図、（Ｂ）は動作原理図、（Ｃ）はフィルタとしての視点から描いた回路図である。 （Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ第１実施例であるアンテナ装置の通過特性を示すグラフである。 積層体として構成された周波数安定化回路を示し、（Ａ）は表面側の斜視図、（Ｂ）は裏面側の斜視図である。 積層体として構成された周波数安定化回路の第１例を分解して示す斜視図である。 図５に示す周波数安定化回路の動作原理を示す説明図である。 積層体として構成された周波数安定化回路の第２例を分解して示す斜視図である。 第２実施例であるアンテナ装置を示す等価回路図である。 積層体として構成された周波数安定化回路の第３例を分解して示す斜視図である。 積層体として構成された周波数安定化回路の第４例を分解して示す斜視図である。 第３実施例であるアンテナ装置を示す等価回路図である。 第４実施例であるアンテナ装置を示す等価回路図である。

以下、本発明に係るアンテナ装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図面において、同じ部材、部分には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。

（携帯通信端末、図１参照）
本発明に係るアンテナ装置を備えた携帯通信端末１は、ワンセグ受信用（４７０〜７７０ＭＨｚ）の端末であって、図１に示すように、概略、蓋体部である第１筺体１０と本体部である第２筺体２０とを備え、第１筺体１０は第２筺体２０に対して折りたたみ式あるいはスライド式で連結されている。第１筺体１０にはグランド板としても機能する第１放射体１１が設けられ、第２筺体２０にはグランド板としても機能する第２放射体２１が設けられている。第１及び第２放射体１１，２１は金属箔などの薄膜あるいは導電ペーストなどの厚膜からなる導電体膜で形成されている。この第１及び第２放射体１１，２１は給電回路３０から差動給電することでダイポールアンテナとほぼ同等の性能を得ている。給電回路３０はＲＦ回路やＢＢ回路のような信号処理回路を有している。なお、第２放射体２１は、必ずしも放射体として十分に機能するものではなくてもよく、第１放射体１１がいわゆるモノポールアンテナのように振る舞うものであってもよい。

給電回路３０は一端が第２放射体２１に接続され、他端が周波数安定化回路３５を介して第１放射体１１に接続されている。また、第１及び第２放射体１１，２１は接続線３３によって互いに接続されている。この接続線３３は第１及び第２筺体１０，２０のそれぞれに搭載されている電子部品（図示省略）の接続線として機能するもので、高周波信号に対してはインダクタンス素子として振る舞うがアンテナの性能に直接的に作用するものではない。

周波数安定化回路３５は、給電回路３０と第１放射体１１との間に設けられ、第１及び第２放射体１１，２１から送信される高周波信号、あるいは、第１及び第２放射体１１，２１にて受信する高周波信号の周波数特性を安定化させる。それゆえ、第１放射体１１や第２放射体２１の形状、第１筺体１０や第２筺体２０の形状、近接部品の配置状況などに影響されることなく、高周波信号の周波数特性が安定化する。特に、折りたたみ式やスライド式の携帯通信端末にあっては、蓋体部である第１筺体１０の本体部である第２筺体２０に対する開閉状態に応じて、第１及び第２放射体１１，２１のインピーダンスが変化しやすいが、周波数安定化回路３５を設けることによって高周波信号の周波数特性を安定化させることができる。以下に、周波数安定化回路３５の詳細について第１〜第４実施例として説明する。

（第１実施例、図２〜図８参照）
第１実施例であるアンテナ装置に用いられている周波数安定化回路（スタビライザー回路とも称する）３５は、図２（Ａ）に示すように、給電回路３０に接続された一次側リアクタンス回路と、該一次側リアクタンス回路と電界又は磁界を介して結合する二次側リアクタンス回路とで構成されている。一次側リアクタンス回路は、第１リアクタンス素子及び該第１リアクタンス素子に直列接続された第２リアクタンス素子を含む一次側直列回路３６にて構成されている。二次側リアクタンス回路は、第１リアクタンス素子と結合する第３リアクタンス素子及び該第３リアクタンス素子に直列接続されて第２リアクタンス素子と結合する第４リアクタンス素子を含む二次側直列回路３７にて構成されている。具体的には、第１リアクタンス素子は第１インダクタンス素子Ｌ１で構成されており、第２リアクタンス素子は第２インダクタンス素子Ｌ２で構成されており、第３リアクタンス素子は第３インダクタンス素子Ｌ３で構成されており、第４リアクタンス素子は第４インダクタンス素子Ｌ４で構成されている。

一次側直列回路３６の一方端（第１インダクタンス素子Ｌ１の一端）は給電回路３０に接続され、二次側直列回路３７の一方端（第３インダクタンス素子Ｌ３の一端）は第１放射体１１に接続されている。一次側直列回路３６の他方端（第２インダクタンス素子Ｌ２の他端）及び二次側直列回路３７の他方端（第４インダクタンス素子Ｌ４の他端）は、第２放射体２１に接続されている。

図２（Ｂ）に示すように、第１インダクタンス素子Ｌ１と第２インダクタンス素子Ｌ２とは互いに逆相で結合しており、第３インダクタンス素子Ｌ３と第４インダクタンス素子Ｌ４とは互いに逆相で結合している。つまり、第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２並びに第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４は、それぞれ閉磁路を形成し、主に電磁界を介して結合している。また、第１インダクタンス素子Ｌ１と第３インダクタンス素子Ｌ３とは互いに逆相で結合しており、第２インダクタンス素子Ｌ２と第４インダクタンス素子Ｌ４とは互いに逆相で結合している。つまり、第１及び第３インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ３並びに第２及び第４インダクタンス素子Ｌ２，Ｌ４は、それぞれ閉磁路を形成し、これらの閉磁路どうしが、つまり、一次側直列回路３６と二次側直列回路３７とが主に電磁界を介して結合している。なお、「電磁界を介して結合」とは、電界を介しての結合、磁界を介しての結合、又は、電界・磁界の両者を介しての結合を意味する。

以上の構成からなる周波数安定化回路３５において、給電回路３０から一次側直列回路３６に流れ込んだ高周波信号電流は、第１インダクタンス素子Ｌ１に導かれるとともに、各インダクタンス素子がコイルパターンで形成されている場合、誘導磁界を介して二次電流として第３インダクタンス素子Ｌ３に導かれる。また、第２インダクタンス素子Ｌ２に導かれた高周波信号電流は誘導磁界を介して二次電流として第４インダクタンス素子Ｌ４に導かれる。その結果、高周波信号電流は図２（Ｂ）に矢印で示す方向に流れることになる。

前記周波数安定化回路３５では、主に、一次側直列回路３６にて給電回路３０側とのインピーダンスマッチングが図られ、二次側直列回路３７にて第１放射体１１側とのインピーダンスマッチングが図られるため、即ち、一次側直列回路３６のインピーダンスと二次側直列回路３７のインピーダンスをそれぞれ独立して設計できるようになるため、インピーダンスの整合が容易である。

図２（Ｂ）に示した等価回路をフィルタとしての視点で描くと図２（Ｃ）のようになる。キャパシタンス素子Ｃ１は第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２で形成される線間容量であり、キャパシタンス素子Ｃ２は第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４で形成される線間容量である。また、キャパシタンス素子Ｃ３は一次側直列回路３６と二次側直列回路３７で形成される線間容量（寄生容量）である。即ち、一次側直列回路３６にてＬＣ並列共振回路Ｒ１が形成され、二次側直列回路３７にてＬＣ並列共振回路Ｒ２が形成されることになる。

そして、ＬＣ並列共振回路Ｒ１における共振周波数をＦ１、ＬＣ並列共振回路Ｒ２における共振周波数をＦ２とすると、Ｆ１＝Ｆ２の場合で給電回路３０からの高周波信号は図３（Ａ）に示す通過特性を示す。第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２、第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４をそれぞれ逆相で結合させることにより、それぞれのインダクタンス素子Ｌ１〜Ｌ４のインダクタンス値を大きくすることができるので、広帯域な通過特性を得ることができる。そして、第１放射体１１からの高周波信号は、図３（Ｂ）に示すように、曲線Ａで示す広帯域な通過特性が得られる。このメカニズムは必ずしも明らかではないが、ＬＣ並列共振回路Ｒ１，Ｒ２が結合しているので、縮退が解けるためと思われ、ΔＦは共振回路Ｒ１，Ｒ２の結合度によって決まる。即ち、結合度に比例して広帯域化が可能である。

一方、Ｆ１≠Ｆ２の場合で給電回路３０からの高周波信号は図３（Ｃ）に示す通過特性を示す。第１放射体１１からの高周波信号は、図３（Ｄ）に示すように、曲線Ｂで示す広帯域な通過特性が得られる。これもＬＣ並列共振回路Ｒ１，Ｒ２が結合しているので、縮退が解けるためと思われる。共振回路Ｒ１，Ｒ２の結合度が大きければブロードで広帯域の通過特性となる。

このように、周波数安定化回路３５自身が持つ共振特性を利用して周波数特性を決めているので、周波数のずれが生じにくい。また、広帯域な通過特性を得ることで、多少インピーダンスが変化しても、通過帯域を確保することができる。即ち、放射体のサイズや形状、さらには放射体の環境によらずに、送受信される高周波信号の周波数特性を安定化させることができる。

前記周波数安定化回路３５は、図４に示すチップ型の積層体４０として構成することができる。この積層体４０は誘電体又は磁性体からなる複数の基材層を積層したもので、その裏面には給電回路３０に接続される給電端子４１、第２放射体２１に接続されるグランド端子４２、第１放射体１１に接続されるアンテナ端子４３が設けられている。裏面には、それ以外に、実装のために用いられるＮＣ端子４４も設けられている。

ここで、前記積層体４０に内蔵された周波数安定化回路３５の第１例を図５を参照して説明する。この第１例は、最上層の基材層５１ａに導体６１が形成され、２層目の基材層５１ｂに第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２となる導体６２が形成され、３層目の基材層５１ｃに第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２となる二つの導体６３，６４が形成されている。４層目の基材層５１ｄに第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４となる二つの導体６５，６６が形成され、５層目の基材層５１ｅに第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４となる導体６７が形成されている。さらに、６層目の基材層５１ｆにグランド導体６８が形成され、７層目の基材層５１ｇの裏面に給電端子４１、グランド端子４２、アンテナ端子４３が形成されている。なお、最上層の基材層５１ａ上には図示しない無地の基材層が積層される。

導体６１〜６８としては、銀や銅などの導電性材料を主成分として形成することができる。基材層５１ａ〜５１ｇとしては、誘電体であればガラスセラミック材料、エポキシ系樹脂材料などを用いることができ、磁性体であればフェライトセラミック材料やフェライトを含有する樹脂材料などを用いることができる。基材層用の材料としては、特に、ＵＨＦ帯用の周波数安定化回路を作製する場合、誘電体材料を用いることが好ましく、ＨＦ帯用の周波数安定化回路を作製する場合、磁性体材料を用いることが好ましい。

前記基材層５１ａ〜５１ｇを積層することで、それぞれの導体６１〜６８及び端子４１，４２，４３は層間接続導体（ビアホール導体）を介して接続され、図２（Ａ）に示す等価回路を形成する。

即ち、給電端子４１は、ビアホール導体４５ａ、導体６１及びビアホール導体４５ｂを介して、コイルパターン６３の一端に接続され、コイルパターン６３の他端は、ビアホール導体４５ｃを介してコイルパターン６２ａの一端に接続されている。また、コイルパターン６２ａの他端はコイルパターン６２ｂの一端に接続されており、コイルパターン６２ｂの他端は、ビアホール導体４５ｄを介してコイルパターン６４の一端に接続されている。コイルパターン６４の他端は、ビアホール導体４５ｅを介してグランド導体６８に接続され、グランド導体６８はビアホール導体４５ｆを介してグランド端子４２に接続されている。つまり、コイルパターン６３及びコイルパターン６２ａにて第１コイルパターン、つまりインダクタンス素子Ｌ１が構成されており、コイルパターン６２ｂ及びコイルパターン６４にて第２コイルパターン、つまりインダクタンス素子Ｌ２が構成されている。

また、アンテナ端子４３は、ビアホール導体４５ｇを介してコイルパターン６５の一端に接続され、コイルパターン６５の他端は、ビアホール導体４５ｈを介してコイルパターン６７ａの一端に接続されている。また、コイルパターン６７ａの他端はコイルパターン６７ｂの一端に接続されており、コイルパターン６７ｂの他端は、ビアホール導体４５ｉを介してコイルパターン６６の一端に接続されている。コイルパターン６６の他端は、ビアホール導体４５ｊを介してグランド導体６８に接続され、グランド導体６８はビアホール導体４５ｆを介してグランド端子４２に接続されている。つまり、コイルパターン６５及びコイルパターン６７ａにて第３コイルパターン、つまりインダクタンス素子Ｌ３が構成されており、コイルパターン６７ｂ及びコイルパターン６６にて第４コイルパターン、つまりインダクタンス素子Ｌ４が構成されている。

そして、図５に示すように、第１及び第２コイルパターンは、第１コイルパターンの巻回軸と第２コイルパターンの巻回軸とが平行になるように隣接配置されており、第３及び第４コイルパターンは、第３コイルパターンの巻回軸と第４コイルパターンの巻回軸とが平行になるように隣接配置されている。さらに、第１及び第３コイルパターンは、第１コイルパターンの巻回軸と第３コイルパターンの巻回軸とがほぼ同一直線になるように配置されており、第２及び第４コイルパターンは、第２コイルパターンの巻回軸と第４コイルパターンの巻回軸とがほぼ同一直線上になるように配置されている。

なお、各コイルパターンは１ターンのループ状導体にて構成されているが、複数ターンのループ状導体にて構成されていてもよい。また、第１及び第３コイルパターンは、各コイルパターンの巻回軸が厳密に同一直線になるように配置されている必要はなく、平面視したときに、第１及び第３コイルパターンのコイル開口が互いに重なるように、つまり、各コイルパターンに共通の磁束が通過するように、巻回されていればよい。同様に、第２及び第４コイルパターンは、各コイルパターンの巻回軸が厳密に同一直線になるように配置されている必要はなく、平面視したときに、第２及び第４コイルパターンのコイル開口が互いに重なるように、つまり、各コイルパターンに共通の磁束が通過するように、巻回されていればよい。

以上のごとく、インダクタンス素子Ｌ１〜Ｌ４を誘電体や磁性体からなる積層体４０に内蔵すること、特に、一次側直列回路３６と二次側直列回路３７との結合部となる領域を積層体４０の内部に設けることによって、周波数安定化回路３５を構成する素子の素子値、さらには一次側直列回路３６と二次側直列回路３７の結合度が、積層体４０に隣接して配置される他の電子素子からの影響を受けにくくなる。その結果、周波数特性の一層の安定化を図ることができる。

ところで、前記積層体４０を搭載するプリント配線基板（図示せず）には各種の配線が設けられており、これらの配線と周波数安定化回路３５とが干渉するおそれがある。本実施例のように、積層体４０の底部にグランド導体６８を導体６１〜６７によって形成されるコイルパターンの開口を覆うように設けることにより、コイルパターンにて生じる磁界がプリント配線基板上の各種配線からの磁界に影響されにくくなる。換言すれば、インダクタンス素子Ｌ１〜Ｌ４のＬ値にばらつきが生じにくくなる。

第１例である周波数安定化回路３５では、図６に示すように、給電端子４１から入力された高周波信号電流は、矢印ａ，ｂに示すように流れ、第１インダクタンス素子Ｌ１（導体６２，６３）に矢印ｃ，ｄで示すように導かれ、さらに、第２インダクタンス素子Ｌ２（導体６２，６４）に矢印ｅ，ｆで示すように導かれる。一次電流（矢印ｃ，ｄ）にて生じる磁界Ｃによって、第３インダクタンス素子Ｌ３（導体６５，６７）に矢印ｇ，ｈに示すように高周波信号電流が励起され、誘導電流（二次電流）が流れる。同様に、一次電流（矢印ｅ，ｆ）にて生じる磁界Ｃによって、第４インダクタンス素子Ｌ４（導体６６，６７）に矢印ｉ，ｊに示すように高周波信号電流が励起され、誘導電流（二次電流）が流れる。その結果、アンテナ端子４３には矢印ｋで示す高周波信号電流が流れ、グランド端子４２には矢印ｌで示す高周波信号電流が流れる。なお、給電端子４１に流れる電流（矢印ａ）が逆向きであれば、他の電流も逆向きに流れる。

一次側直列回路３６では、第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２が互いに逆相で結合し、二次側直列回路３７では、第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４が互いに逆相で結合し、それぞれ閉磁路を形成している。そのため、第１インダクタンス素子Ｌ１と第２インダクタンス素子Ｌ２との間、並びに、第３インダクタンス素子Ｌ３と第４インダクタンス素子Ｌ４との間のエネルギーの損失を小さくすることができる。なお、第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２のインダクタンス値、第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４のインダクタンス値を実質的に同じ素子値にすると、閉磁路の漏れ磁界が少なくなり、エネルギーの損失をより小さくすることができる。

また、一次側直列回路３６における一次電流によって励起される磁界Ｃと、二次側直列回路３７における二次電流によって励起される磁界Ｄは、誘導電流によって互いの磁界を打ち消すように生じている。誘導電流を用いることによってエネルギーの損失が小さくなり、第１及び第３インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ３並びに第２及び第４インダクタンス素子Ｌ２，Ｌ４は、高い結合度で結合する。即ち、一次側直列回路３６と二次側直列回路３７とは高い結合度にて結合する。

なお、周波数安定化回路３５のインダクタンス値は、二つの放射体を結ぶ接続線３３のインダクタンス値よりも小さいことが好ましい。なぜなら、周波数特性に対する接続線３３のインダクタンス値の影響を小さくすることができるからである。第１及び第２インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２、第３及び第４インダクタンス素子Ｌ３，Ｌ４を逆相で結合させることにより、周波数安定化回路３５のインダクタンス値を小さくすることができる。

以上のように本実施例によれば、一次側直列回路３６と二次側直列回路３７は、閉磁路と閉磁路との間の結合（電磁界結合）を利用しているため、一次側直列回路３６にて給電回路３０側とのインピーダンスマッチングを図り、二次側直列回路３７にて第１放射体１１側とのインピーダンスマッチングを図ることにより、一次側と二次側とで独立してインピーダンスを整合させることができる。しかも、高周波信号エネルギーの伝達効率が向上するため、放射体１１，２１や筺体１０，２０の形状、開閉状態などに大きく影響されることなく、広い帯域で、高周波信号の周波数特性を安定化させることができる。

次に、周波数安定化回路３５の第２例を図７を参照して説明する。この第２例は、前記第１例と基本的には同じ構成であり、第１例とは、基材層５１ａを省略して導体６１を基材層５１ｂ上に形成した点と、グランド導体６８を省略し、基材層５１ｈに接続用導体６９を形成した点が異なっている。本第２例では、グランド導体６８を省略しているため、この積層体４０を搭載するプリント配線基板にグランド導体６８に相当するシールド用の導体を設けることが好ましい。

（第２実施例、図８〜図１０参照）
第２実施例であるアンテナ装置を図８に示す。ここで用いられている周波数安定化回路３５は前述した一次側直列回路３６と二次側直列回路３７に加えて、いま一つの二次側直列回路３８（二次側リアクタンス回路）を設けたものである。二次側直列回路３８を構成する第５インダクタンス素子Ｌ５と第６インダクタンス素子Ｌ６とは互いに逆相で結合している。第５インダクタンス素子Ｌ５は第１インダクタンス素子Ｌ１と逆相で結合しており、第６インダクタンス素子Ｌ６は第２インダクタンス素子Ｌ２と逆相で結合している。第５インダクタンス素子Ｌ５の一端は第１放射体１１に接続され、第６インダクタンス素子Ｌ６の一端は第２放射体２１に接続されている。

この周波数安定化回路３５を積層体４０として構成した第３例を図９を参照して説明する。この第３例は、前記第１例で示した積層体４０の上に、さらに二次側直列回路３８の第５及び第６インダクタンス素子Ｌ５，Ｌ６となる導体７１，７２，７３を形成した基材層５１ｉ，５１ｊを積層したものである。即ち、前述した第１〜第４のリアクタンス素子と同様、第５及び第６リアクタンス素子をそれぞれ第５及び第６インダクタンス素子Ｌ５，Ｌ６で構成し、これらの第５及び第６インダクタンス素子Ｌ５，Ｌ６を構成するコイルパターンを、これらのインダクタンス素子Ｌ５，Ｌ６に生じる磁界が閉磁路を形成するように巻回することができる。

本第２実施例及び積層体４０の第３例の動作は前記第１実施例及び前記第１例と基本的には同様である。本第２実施例においては、一次側直列回路３６を二つの二次側直列回路３７，３８で挟み込むことによって、一次側直列回路３６から二次側直列回路３７，３８への高周波信号のエネルギー伝達ロスが少なくなる。

次に、周波数安定化回路３５を積層体４０として構成した第４例を図１０を参照して説明する。この第４例は、前記第３例の積層体４０の上に、さらにグランド導体７４を設けた基材層５１ｋを積層したものである。グランド導体７４は底部に設けたグランド導体６８と同様に、導体７１，７２，７３によって形成されるコイルの開口を覆う面積を有している。それゆえ、本第４例では、グランド導体７４を設けることによって、コイルによって形成される磁界が積層体４０の直上に配置される各種配線からの磁界に影響されにくくなる。このように、第１及び第３インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ３、第２及び第４インダクタンス素子Ｌ２，Ｌ４がそれぞれ同相で結合しても、一次側直列回路３６と二次側直列回路３７を結合させることができる。

（第３実施例、図１１参照）
第３実施例であるアンテナ装置を図１１に示す。ここで用いられている周波数安定化回路３５は基本的には前記第１実施例と同様の構成を備えている。異なるのは、第１インダクタンス素子Ｌ１と第３インダクタンス素子Ｌ３とが互いに同相で結合しており、第２インダクタンス素子Ｌ２と第４インダクタンス素子Ｌ４とが互いに同相で結合している点である。即ち、第１及び第３インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ３は主に磁界を介して結合し、第２及び第４インダクタンス素子Ｌ２，Ｌ４は主に磁界を介して結合している。本第３実施例の作用効果は第１実施例と基本的に同様である。

各インダクタンス素子Ｌ１〜Ｌ４を構成するコイルパターンをこのように巻回することで、インダクタンス素子Ｌ１とインダクタンス素子Ｌ２との間で形成される閉磁路（第１閉磁路）、インダクタンス素子Ｌ３とインダクタンス素子Ｌ４との間で形成される閉磁路（第２閉磁路）、これら第１閉磁路及び第２閉磁路にて形成される閉磁路（第３閉磁路）が形成されるため、各インダクタンス素子Ｌ１〜Ｌ４における高周波信号の損失を最小限に抑えることができる。

（第４実施例、図１２参照）
第４実施例であるアンテナ装置を図１２に示す。ここで用いられている周波数安定化回路３５は第１実施例と同様であり、その作用効果は第１実施例と同様である。第１実施例と異なるのは、周波数安定化回路３５と第２放射体２１との間にキャパシタンス素子Ｃ４を配置した点である。キャパシタンス素子Ｃ４は直流成分、低周波成分をカットするためのバイアスカット用として機能し、ＥＳＤ対策素子としても機能する。

（他の実施例）
なお、本発明に係るアンテナ装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。

例えば、本発明はワンセグ用だけではなく、ＧＳＭやＣＤＭＡのような移動体無線通信システム（８００ＭＨｚ帯、９００ＭＨｚ帯、１８００ＭＨｚ帯、１９００ＭＨｚ帯など）、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＷ−ＬＡＮのような近距離無線システム（２．４ＧＨｚ帯）、ＧＰＳシステム（１．５ＧＨｚ帯）など、各種の通信システムに利用できる。

また、周波数安定化回路の形態は、チップ型の積層体として構成する以外に、ストリップ線路など他の素子と一体化されたモジュールや、放射体を設けたプリント配線基板に搭載あるいは内蔵したモジュールとして構成することもできる。また、周波数安定化回路は、一次側直列回路と二次側直列回路とをワンセット設ける以外に、複数セットを組み合わせて多段化してもよい。第２実施例で示したように一次側直列回路を二次側直列回路で挟んだ構造をワンセットとして多段化してもよい。多段化することで、高周波信号のエネルギー伝達ロスを少なくでき、リターンロスの減衰が急峻になる。

給電方式としては、第１放射体及び第２放射体をそれぞれ放射素子とみなした場合は平衡給電型であり、第１放射体を放射素子、第２放射体をグランドとみなした場合は不平衡給電型である。

以上のように、本発明は、アンテナ装置に有用であり、特に、高周波信号の周波数を安定化させる点で優れている。

１…携帯通信端末
１０…第１筺体
１１…第１放射体
２０…第２筺体
２１…第２放射体
３０…給電回路
３５…周波数安定化回路
３６…一次側直列回路
３７，３８…二次側直列回路
４０…積層体
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６…インダクタンス素子

Claims (10)

1. 第１筺体に設けられた第１放射体と、
   第１筺体に連結された第２筺体に設けられた第２放射体と、
   第１放射体及び第２放射体のそれぞれに接続された給電回路と、
   前記給電回路と第１放射体との間に設けられ、第１放射体及び第２放射体から送信され、及び／又は第１放射体及び第２放射体にて受信する高周波信号の周波数を安定化するための周波数安定化回路と、
   を備えたことを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記周波数安定化回路は複数の受動素子を含み、該受動素子は誘電体又は磁性体からなる素体に一体的に形成されていること、を特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記素体は誘電体又は磁性体からなる複数の基材層を積層してなる積層体にて構成され、前記受動素子は該積層体に内蔵されていること、を特徴とする請求項２に記載のアンテナ装置。
4. 第１放射体と第２放射体とは接続線を介して接続されており、前記給電回路及び前記周波数安定化回路は該接続線と並列に、第１放射体と第２放射体との間に配置されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置。
5. 前記周波数安定化回路は、前記給電回路に接続された一次側リアクタンス回路と、該一次側リアクタンス回路と電界又は磁界を介して結合する二次側リアクタンス回路とを含むこと、を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のアンテナ装置。
6. 一次側リアクタンス回路は、第１リアクタンス素子及び該第１リアクタンス素子に直列接続された第２リアクタンス素子を含む一次側直列回路にて構成されており、
   二次側リアクタンス回路は、第１リアクタンス素子と結合する第３リアクタンス素子及び該第３リアクタンス素子に直列接続されて第２リアクタンス素子と結合する第４リアクタンス素子を含む二次側直列回路にて構成されていること、
   を特徴とする請求項５に記載のアンテナ装置。
7. 第１リアクタンス素子と第２リアクタンス素子とは互いに逆相で結合しており、第３リアクタンス素子と第４リアクタンス素子とは互いに逆相で結合していること、を特徴とする請求項６に記載のアンテナ装置。
8. 第１リアクタンス素子と第３リアクタンス素子とは互いに逆相で結合しており、第２リアクタンス素子と第４リアクタンス素子とは互いに逆相で結合していること、を特徴とする請求項６又は請求項７に記載のアンテナ装置。
9. 第１リアクタンス素子と第３リアクタンス素子とは互いに同相で結合しており、第２リアクタンス素子と第４リアクタンス素子とは互いに同相で結合していること、を特徴とする請求項６又は請求項７に記載のアンテナ装置。
10. 第１、第２、第３及び第４リアクタンス素子はそれぞれインダクタンス素子であること、を特徴とする請求項６ないし請求項９のいずれかに記載のアンテナ装置。

Images