WO2004049505A1

WO2004049505A1 - アンテナ、アンテナ用誘電体基板及び無線通信カード

Info

Publication number: WO2004049505A1
Application number: PCT/JP2003/008919
Authority: WO
Inventors: Hironori Okado
Original assignee: Taiyoyuden Co., Ltd.
Priority date: 2002-11-27
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2004-06-10
Also published as: ATE412262T1; EP1569299A4; KR20070007209A; US20050248487A1; EP1876672A1; AU2003252503A1; KR20050085181A; JPWO2004049505A1; KR100709596B1; US7187329B2; JP3975219B2; EP1569299B1; CN1703803B; DE60324320D1; EP1569299A1; KR100703820B1; CN1703803A

Abstract

本発明に係るアンテナは、グランドパターンと、給電位置から最も遠い縁部分からグランドパターン側に切欠きが設けられた平面エレメントとを具備し、グランドパターンと平面エレメントとが併置されるものである。切欠きを設けることにより小型化が可能になると共に、低周波域における放射を得るための電流路を確保することができるようになる。また、グランドパターンと平面エレメントが併置されるので、設置体積が小さくなると共に、アンテナ特性、特にインピーダンス特性を制御しやすくなり、広帯域化を実現できるようになる。

Description

アンテナ用誘電体基板及び無線通信カード [技術分野]

本発明は、デ: 技術及び広帯域ァンテナ技術に関する _c

[背景技術]

例えば特開昭 5 7— 1 4 2 0 0 3号公報（特許文献 1 ) には以下のようなアンテナが開示されている。すなわち、第 4 5 A図及び第 4 5 B図に示すように、円盤状の形状を有する平板である輻射素子 3 0 0 1がアース板又は大地 3 0 0 2に対して垂直に立設されたモノポールァンテナが開示されている。このモノポールアンテナにおいては、高周波電源 3 0 0 4と輻射素子 3 0 0 1とは給電 f泉 3 0 0 3で接続されており、輻射素子 3 0 0 1の頂部が 1 / 4波長の高さになるように構成されている。また、第 4 5 C図及び第 4 5 D図に示すように、上部周縁が所定の放物線に沿った形状を有する平板である輻射素子 3 0 0 5がアース板又は大地 3 0 0 2に対して垂直に立設されたモノポールアンテナも開示されている。さらに、第 4 5 E図に示すように、第 4 5 A図及び第 4 5 B図に示したモノポールアンテナの輻射素子 3 0 0 1を 2つ対称配置して構成されるダイポールアンテナも開示されている。また、第 4 5 F図に示すように、第 4 5 C図及び第 4 5 D図に示したモノポールアンテナの輻射素子 3 0 0 5を 2つ対称配置して構成されるダイポールァンテナも開示されている。

また例えば特開昭 5 5 - 4 1 0 9号公報（特許文献 2 ) には以下のようなアンテナが開示されている。すなわち、第 4 5 G図に示すように、シート状に形成された楕円形のアンテナ 3 0 0 6が、反射面 3 0 0 7に対して、その長軸が平行に位置するように垂直に立設されており、給電は同軸給電線 3 0 0 8を通じて行われる。また、ダイポール式に構成した場合の例を第 4 5 H図に示す。ダイポーノレ式の場合には、シート状楕円形アンテナ 3 0 0 6 aを、同一平面上に、且つそれらの短軸が同一直線上に位置するよう配置し、平衡給電線 3 0 0 9を接続するために両者に若干の間隔が設けられている。

さらに「B— 7 7 半円形状素子と線状素子の組み合わせによる超広帯域アンテナ」井原泰介，木島誠，常川光一， P P 7 7， 1 9 9 6年電子情報通信学会総合大会（以下非特許文献 1と呼ぶ）には、第 4 5 J図に示すようなモノポールァンテナが開示されている。第 4 5 J図では、半円状のエレメント 3 0 1 0を、地板 3 0 1 1に対して垂直に立設し、エレメント 3 0 1 0の円弧において地板 3 0 1 1に最も近い点を給電部 3 0 1 2としている。非特許文献 1には、円の半径がほぼ 1 Z 4波長となる周波数 f _Lが下限となることが示されている。また、非特許文献 1には、第 4 5 K図に示すように、第 4 5 J図に示したエレメント 3 0 1 0に切り欠きを設けたエレメント 3 0 1 3を、地板 3 0 1 1に対して垂直に立設した例も説明されている。この非特許文献 1では第 4 5 J図のモノポールアンテナと第 4 5 K図のモノポールァンテナとは V S WR (Voltage Standing Wave Ratio)特性はほとんど変わらないとしている。さらに非特許文献 1では第 4 5 L 図に示すように、第 4 5 K図のように切り欠きを設けたエレメントに、 f _Lより低い周波数で共振するエレメント 3 0 1 4 aをメアンダモノポール構造として接続したエレメント 3 0 1 4を、 ±也板 3 0 1 1に対して垂直に立設した例も示されている。なおエレメント 3 0 1 4 aは、切り欠き部分に収まるように設置されている。なお、非特許文献 1に関係して、「B— 1 3 1 円板モノポールァンテナの整合改善」本田聡、伊藤猷顯、関一、神保良夫， 2— 1 3 1 , 1 9 9 2年電子情報通信学会春季大会（以下非特許文献 2 )、「広帯域円板モノポールアンテナについて」本田聡，伊藤猷顯，神保良夫，関一，テレビジョン学会技術報告 Vol.l5，No.59, pp.25-30, 1991.10.24 (以下非特許文献 3 ) にも円板モノポールアンテナについての記述がある。

以上説明したアンテナは、グランド面に対して様々な形状の平板導体を垂直に立設したモノポールァンテナ及び同一形状を有する平板導体を 2つ用いる対称型ダイポールアンテナである。

また米国特許第 6 3 5 1 2 4 6号公報（特許文献 3 ) には、第 4 6図に示すような特殊な対称型ダイポールアンテナが示されている。すなわち、導体であるバランス .エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2の間にグランド 'エレメント 3 1 0 3 が設けられ、バランス 'エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2の最下部の端子 3 1 0 4及び 3 1 0 5は、同軸ケーブル 3 1 0 6及び 3 1 0 7に接続されている。バランス .エレメント 3 1 0 1には、同軸ケープノレ 3 1 0 6及び端子 3 1 0 4を介して、ネガティブ 'ステップ電圧が供給される。一方、バランス■エレメント 3 1 0 2には、同軸ケーブル 3 1 0 7及び端子 3 1 0 5を介して、ポジティブ ·ステップ電圧が供給される。このアンテナ 3 1 0 0において、グランド .エレメント 3 1 0 3とバランス 'エレメント 3 1 0 1又は 3 1 0 2の距離は、端子 3 1 0 4 又は 3 1 0 5からタト側方向に漸増するようになっているが、バランス ·エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2には上記のような異なる信号を入力しなければならず、且つ所望の特性を得るためには必ずバランス 'エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2 並びにグランド ·エレメント 3 1 0 3の 3つのエレメントを用いなければならなレ、。

また、特開平 8— 2 1 3 8 2 0号公報（特許文献 4 ) に開示されている自動車電話用ガラスアンテナ装置を第 4 7図に示す。第 4 7図では、窓ガラス 3 2 0 2 上に、扇形状の放射用パターン 3 2 0 3と矩形状の接地用パターン 3 2 0 4とが形成され、給電点 Aは同軸ケーブル 3 2 0 5の芯線 3 2 0 5 aに接続され、接地点 Bは同軸ケーブル 3 2 0 5の外側導体 3 2 0 5 bに接続される。この特許文献 4では、放射用パターン 3 2 0 3の形状は、二等辺三角形でも多角形でもよいとされている。また、放射用パターン 3 2 0 3の形状は、扇型状、二等辺三角形、多角形状それぞれを、それ自身の相似形で中を抜いた形状でもよいとされている。さらに、接地用パターン 3 2 0 4の中を矩形に抜いてもよいとの記載もある。さらに、米国特許公開公報 2 0 0 2— 1 2 2 0 1 0 A 1 (特許文献 5 ) には、第 4 8図に示すように、グランド 'エレメント 3 3 0 1内部に、テーパー付きの空領域 3 3 0 3と、給電点 3 3 0 5に伝送線 3 3 0 4が接続された駆動エレメント 3 3 0 2とが設けられたアンテナ 3 3 0 0が開示されている。なお、駆動エレメント 3 3 0 2において給電点 3 3 0 5の反対側でグランド ·エレメント 3 3 0 1と駆動エレメント 3 3 0 2の間隔が最大となり、給電点 3 3 0 5付近でその間隔は最小となっている。駆動エレメント 3 3 0 2の給電点 3 3 0 5の反対側には窪みが設けられているが、窪み自体がグランド ·エレメント 3 3 0 1と対-向しており、駆動エレメント 3 3 0 2とグランド 'エレメント 3 3 0 1との間隔を調整する一つの手段となっている。なお、窪みを設けない形状についても開示されている。

また、特開 2 0 0 1 _ 2 0 3 5 2 1号公報（特許文献 6 ) には、第 4 9図に示すようなマイクロストリップパッチアンテナ 3 4 0 0が示されている。このマイクロストリップパッチアンテナ 3 4 0 0は、誘電体基板 3 4 0 1上に、接地面 3 4 0 4と、マイクロストリップパッチ 3 4 0 2と、当該マイクロストリップパッチ 3 4 0 2に接続される三角パッド（給電導体） 3 4 0 3とを導電性金属により形成したものである。なお、マイクロストリップパッチ 3 4 0 2は、給電導体である三角パッド 3 4 0 3を介して給電点 3 4 0 5から給電される。第 4 9図に示すようなマイクロストリップパッチアンテナ 3 4 0 0は、図示されてはいないがマイクロストリップアンテナの動作原理からダランドが誘電体基板 3 4 0 1に対して対向配置されていないと適切に動作しない。また、接地面 3 4 0 4は、面積が非常に小さいため放射エレメントとして機能しているとは考えられない。さらに、マイクロストリップアンテナでは放射導体に流れる電流が直接の放射源ではなく、第 4 9図において三角パッド 3 4 0 3及びマイクロストリップパッチ 3 4 0 2に流れる電流は直接の放射源とはならない。また、特許文献 6に示されている本マイクロストリップパッチアンテナ 3 4 0 0の受信周波数帯域は、中心周波数 1 . 8 G H zに対し 2 0 0 MH zと狭く、三角パッド 3 4 0 3は放射導体として機能しておらず、マイクロストリップパッチ 3 4 0 2が単一周波数（ 1 . 8 G H z ) の放射導体となっていることが考えられる。このように、第 4 9福に示したマイクロストリップパッチアンテナ 3 4 0 0は、マイクロストリップアンテナであって、放射導体に流れる電流が放射に寄与するモノポールァンテナではない。また、放射導体に流れる電流路を連続的に変ィ匕させることで広帯域を実現する進行波アンテナでもない。さらに、受信周波数帯域が単一であるので、デュアノレバンドアンテナでもない。

このように従来から様々なァンテナが存在しているが、従来の垂直立設型モノポールアンテナではサイズが大きくなつてしまう。また、放射導体をグランド面に対し垂直に立設することにより、放射導体とグランド面との距離を制御することが困難になり、その結果アンテナ特性の制御が難しくなる。また、従来の対称型ダイポールアンテナについても、同じ形の放射導体を 2つ用いているため、放射導体同士の距離を制御することが困難であり、アンテナ特性の制御が難しい。さらに、上でも述べたように、垂直立設型のモノポールアンテナの放射導体に切欠きを設けても、 V SWR特性の改善には結びついていない。また、第 4 5 L図に述べられたアンテナは、エレメント 3 0 1 4 aのため f _Lより低い周波数でも共振し、多共振化が図られてはいるが、この f Lより低い周波数域での V S WR 特性は悪く、デュアルバンドアンテナとしては、現在要求されているようなアンテナ特性が得られていない。なお、特許文献 1、特許文献 2、非特許文献 1、非特許文献 2及び非特許文献 3には、グランド面の形状を加工することについては示唆も記述もない。

また、特許文献 3の特殊な対称型ダイポールァンテナでは、多くのエレメントを用意し、エレメントに供給する信号についても 2種類用意しなければならないと言う実装上の問題がある。また、グランド 'エレメント 3 1 0 3はバランス ' エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2に対向しているが、バランス 'エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2に対向しているグランド ·エレメント 3 1 0 3の辺は直線である。一方、グランド ·エレメント 3 1 0 3に対向しているバランス 'エレメント 3 1 0 1及び 3 1 0 2の辺部も直線に近い形状をしている。これにより、グランド ' ·エレメント 3 1 0 3とバランス 'エレメント 3 1 0 1若しくは 3 1 0 2との距離の変化は直線的である。

また、特許文献 4記載の自動車電話用ガラスアンテナ装置では、接地用パターンと放射用パターンとの距離は直線的に変化している。距離の調整は、扇形の角度の変更でしか行えないので、微妙な調整は不可能である。さらに、接地用パタ一ンの中を抜く記載はあるが、接地用パターンの外形を加工し、放射用パターンとの距離を調整することに関しては何らの開示がない。また、切り欠きを設けることについては何ら示されていない。

また、特許文献 5記載のアンテナは小型化を指向しているが、グランド 'エレメントの内側に駆動エレメントを設ける構造では、十分な小型化は実現できない。さらに、グランド 'エレメントで駆動エレメントを囲うと、グランド 'エレメントと駆動エレメントとの結びつきが強くなり過ぎるので、グランド ·エレメントと,駆動エレメントとの間の空間を大きく空けなければならない。このこともアンテナの小型化を妨げている。なお、グランド .エレメントの形状は駆動エレメントに対して先細り形状を有してはいない。

さらに、特許文献 6で述べられたマイクロストリップアンテナについては、三角パッドとマイクロストリップパッチが共に放射に寄与しているような形状に見えるが、三角パッドは放射導体として機能しない給電導体に過ぎない。よってこのアンテナは受信周波数帯域が単一のアンテナであり、デュアルバンドアンテナではない。特許文献 1

特開昭 57— 142003号

特許文献 2

特開昭 55— 4109号

特許文献 3

米国特許第 6351246号

特許文献 4

特開平 8— 213820号

特許文献 5

米国特許公開公報 2002— 122010A1

特許文献 6

特開 2001— 203521号

非特許文献 1

ΓΒ— 77 半円形状素子と線状素子の組み合わせによる超広帯域アンテナ」井原泰介，木島誠，常川光一， P P 77, 1996年電子情報通信学会総合大会非特許文献 2

「B—131 円板モノポールアンテナの整合改善」本田聡、伊藤猷顯、関一、神保良夫， 2—131， 1 992年電子情報通信学会春季大会

非特許文献 3 「広帯域円板モノポールアンテナについて」本田聡，伊藤猷顯，神保良夫，関一，テレビジョン学会技術報告 Vol.l5,No.59， pp.25-30, 1991.10.24

[発明の開示]

以上のような問題に鑑み、本発明の目的は、小型化が可能であり且つより広帯域化が可能な新規な形状のアンテナ、当該ァンテナ用誘電体基板及び当該ァンテナを用いた無線通信カードを提供することである。

また本発明の他の目的は、小型化が可能であり且つァンテナ特性を制御し易くする新規な形状のアンテナ、当該アンテナ用誘電体基板及び当該アンテナを用いた無線通信力一ドを提供することである。

本発明のさらに他の目的は、小型化が可能であり且つ低周波域の特性を改善することができる新規な形状のアンテナ、当該アンテナ用誘電体基板及び当該アンテナを用いた無線通信カードを提供することである。

また本発明の他の目的は、小型化が可能であり且つ十分なアンテナ特性を有する新規な形状のデュアルバンドアンテナ及び当該デュアルバンドアンテナ用の誘電体基板を提供することである。本発明の第 1の態様に係るアンテナは、グランドパターンと、給電され且つ給電位置から最も遠い縁部分からダランドパターン側に切欠きが設けられた平面ェレメントとを具備し、グランドパターンと平面エレメントとが併置されるものである。切欠きを設けることにより小型化が可能になると共に、低周波域における放射を得るための電流路を確保することができるようになる。グランド面に対して放射導体を立設する従来技術では、切り欠きによるァンテナ特性の制御はできなかったが、本発明によれば制御できるようになる。また、グランドパターンと平面エレメントが併置されるので、設置体積が小さくなると共に、アンテナ特性、特にインピーダンス特性を制御しやすくなり、広帯域化を実現できるようになる。また、上記平面エレメントが、当該平面エレメントに設けられた切欠き以外の縁部がグランドパターンに対向するように配置されるようにしてもよい。グランドパターンの部分と平面エレメントの部分が分かれるため、小型化が容易になる。さらに、グランドパターンと平面エレメントの部分が分かれていれば、グランドパターン上に他の部品を載せることも可能となるため、全体としても小型化を図ることができるようになる。また、上記グランドパターンが、平面ェレメントの全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠きを含む、平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成されるようにしてもよい。なお、上記切欠きが矩形である場合もある。伹し、他の形状の切欠きであってもよい。さらに、上記切欠きが、平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称に形成されるようにしてもよい。また、上記平面エレメントが、ダランドパターンに対向する辺を底辺とし、当該底辺に対して垂直又は実質的に垂直に側辺が設けられ、上辺に切欠きが設けられた形状を有するようにしてもよい。さらに、上記の底辺の両端の角が隅切されるようにしてもよい。さらに、上記平面エレメントと上記グランドパターンとの少なくともいずれか 1 グランドパターンと平面エレメントの距離を連続して変化させる部分を有するようにしてもよい。これにより、アンテナ特性、特にインピーダンス特性が制御し易くなり、広帯域化が実現できる。また、上記グランドパターンに対向する、平面ェレメントの縁の少なくとも一部が曲線となっているような構成であってもよい。さらに、上記平面エレメントが、誘電体基板と一体として形成されるようにしてもよい。さらに小型ィ匕できるようになる。なお、グランドパターンと平面エレメント又は誘電体基板とは、非対向状態であり、互いの面が平行又は実質的に平行であるとも言える。また、グランドパターンと平面エレメント又は誘電体基板とは、完全には重なることなく、互いの面が平行又は実質的に平行であるとも言える。本明の第 2の態様に係るアンテナ用誘電体基板は、誘電体の層と、当該アンテナ用誘電体基板の第 1の側面に最も近い縁部分から第 1の側面に対向する第 2 の側面方向に切欠きが形成されている導体の平面エレメントを含む層とを有する。このような誘電体基板を用、れば、小型で広帯域な、特に低周波域の特性の良レヽアンテナを実現できるようになる。なお、上記切欠きが矩形である場合もある。但し、切欠きの形状は他の形状であっても良い。さらに、上記切欠きが、平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称に形成されるようにしてもよい。また、上で述べた平面エレメントが、第 2の側面に最も近い辺を底辺とし、当該底辺に対して垂直又は実質的に垂直に側辺が設けられ、第 1の側面に最も近い上辺に上記切欠きが設けられた形状を有するようにしてもよい。なお、上記底辺の両端の角を隅切りするようにしてもよい。さらに、平面エレメントの第 2の側面に最も近い縁部が、第 2の側面との距離が連続して変化する部分を有するようにしてもよい。また、上記平面エレメント力少なくとも第 2の側面に設けられた電極との接続部を具備するようにしてもよい。本発明の第 3の態様に係るアンテナは、給電される平面エレメントと、平面ェレメントと併置されたグランドパターンとを具備し、グランドパターンを切り欠くことにより、平面エレメントとグランドパターンとの距離が連続的に変化する連続変化部が設けられたものである。このように連続変化部を設けることにより、平面エレメントとの結合度合いを適切に調整することができ、広帯域化が可能となる。本発明の第 4の態様に係るァンテナは、給電位置において給電される平面ェレメントと、平面エレメントと併置され、平面エレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されたグランドパターンとを含む。このようにグランドパターンに先細り形状を設けることにより、平面エレメントとの結合度合いを適切に調整することができ、広帯域化が可能となる。また、上記先細り形状が、線分で構成される縁部と上に凸の曲線で構成される縁部と下に凸の曲線で構成される縁部とのうち少なくともいずれかにより構成されるようにしてもよい。平面ェレメントの形状や所望のアンテナ特性に応じて先細り形状を構成するためである。さらに、上記先細り形状が、平面エレメントの給電位置を通る直線に対して左右対称であるような構成でもよい。さらに、上記先細り形状の先端に、平面エレメントの給電位置に給電を行うための部分を収容するための窪みを設けるようにしてもよい。また、上記平面エレメントが誘電体基板上又は内部に形成され、グランドパターンが樹脂基板上又は内部に形成され、誘電体基板が樹脂基板上に載置されるようにしてもよい。平面エレメントを誘電体基板上又は内部に形成すると、アンテナの大きさをさらに小型化することができる。なお、平面エレメントを誘電体基板上又は内部に形成すると、グランドパターンとの結合が強くなるが、先細り形状を採用することによりグランドパターンとの結合度合いを調整することができ、広帯域化が実現できるようになる。さらに、上記平面エレメントが、給電位置から最も遠い縁部分か I

タ一ン側に切欠きが設けられているような構成であってもよい。平面ェレメントを小型化する場合でも切欠きを設けることにより、平面エレメント上の電流路の長さを十分に確保して低周波側の帯域を伸ばすものである。また、上記平面エレメントが、グランドパターンに対向する辺を底辺とし、当該底辺に対して垂直又は実質的に垂直に側辺が設けられ、上辺に切欠きが設けられた形状を有するようにしてもよい。平面エレメントについては低周波域の特性を確保するため小型化に限界があるが、上で述べた構成の平面エレメントを用いれば小型化且つ広帯域化が可能となる。なお、その際グランドパターンの先細り形状により、ィンピーダンス特性を全体的に向上させることができる。さらに、上記樹脂基板の上端部には、平面エレメントが形成された誘電体基板を載置し、ダランドパターンを誘電体基板の左及び右のうち少なくともいずれかに伸びた領域を有するように形成してもよい。このような領域をダランドパターンに設けることにより低周波側の帯域を伸ばすことができるようになる。また、上記樹脂基板の右上端部と左上端部のうち少なくともいずれかには、平面エレメントが形成された誘電体基板を載置し、ダランドパターンを誘電体基板が载置されるサイドとは反対サイドに伸びた領域を有するように形成してもよい。本発明の第 5の態様に係るアンテナは、平面エレメントが一体として形成された誘電体基板と、誘電体基板が設置され且つ当該誘電体基板と併置されるグランドパターンが形成された基板とを具備し、グランドパターンには、平面エレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されており、平面エレメントには、給電位置から最も遠い縁部分から、併置される前記グランドパターン側に切欠きが設けられるものである。また、誘電体基板が、基板の上端部に設置され、グランドパターンには、誘電体基板の左又は右のうち少なくともいずれかに伸びた領域を設けるようにしてもよい。さらに、 2つの誘電体基板が、基板の右上端部と左上端部に 1 / 4波長離して配置され、グランドパターンには、 2つの誘電体基板を分離するための領域が設けられるようにしてもよい。本発明の第 6の態様に係る無線通信カードは、平面エレメントがー体として形成された誘電体基板と、誘電体基板が設置され且つ当該誘電体基板と併置されるグランドパターンが形成された基板とを具備し、ダランドパターンには、平面ェレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されており、平面ェレメントには、給電位置から最も遠い縁部分から、併置されるグランドパタ一ン側に切欠きが設けられるものである。本努明の第 7の態様に係るアンテナは、グランドパターンと、グランドパターンに対向する縁部に、曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうち V、ずれかで構成され且つグランドパターンとの距離を連続して変化させる連続変化部分が設けられ、給電される平面エレメントとを有し、グランドパターンが、平面ェレメントの縁部の全てを囲うことなく当該平面ェレメントと併置されるものである。なお、上記連続変化部分において、平面エレメントの給電位置から遠ざかるにつれてグランドパターンとの距離が漸増するようにしてもよい。また、上記連続変化部分の少なくとも一部が円弧で構成されるようにしてもよレ、。また、上記平面エレメントの縁部のうち連続変化部分以外の部分の少なくとも一部が、ダランドパターン側とは反対側に形成されるようにしてもよい。さらに、上記グランドパターンを、連続変化部分以外の、平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成するようにしてもよい。グランドパターンの外形も様々な要因に応じて調整する力少なくとも連続変化部分以外の、平面ェレメントの縁部の少なくとも一部に対しては直接グランドパターンが対向しないような形状にするものである。また、上記平面エレメントに、平面エレメントの給電位置から最も遠い縁部からグランドパターン側に切欠きが設けられているようにすることも可能である。平面エレメントの小型化と低周波域の特性改善が可能となる。なお、上記切欠きを含む、平面エレメントの縁部の少なくとも一部を、グランドパターンと対向することのな] /、位置に形成するようにしてもよい。また、上記グランドパターンに、平面エレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されている場合もある。なお、上記平面エレメントが、平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称とすることも可能である。また、上記平面エレメントの給電位置を通る直線に対して、グランドパターンと平面ェレメントの距離が対称とすることも可能である。さらに、上記平面エレメントが誘電体基板と一体に形成され、連続変化部分において、平面ェレメントの給電位置から遠ざかるにつれてグランドパターンとの距離が飽和的に増加するようにしてもよい。本発明の第 8の態様に係るアンテナは、ダランドパターンと、ダランドパターンに対向する縁部に、曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちレ、ずれかで構成され且つグランドパターンとの距離を連続して変化させる連続変化部分が設けられ、給電される平面ェレメントとを有し、グランドパターンが、平面エレメントの縁部の全てを囲うことなく配置され、グランドパターンと平面エレメントとが完全には重なることがなく、互いの面が平行又は実質的に平行に配置されるものである。本発明の第 9の態様に係るアンテナは、グランドパターンと、給電位置で給電され、グランドパターンに対向する縁部に、グランドパターンとの距離が前記給電位置から曲線的に漸増する連続変化部分が設けられた平面エレメントとを有し、グランドパターンが、平面ェレメントの縁部の全てを囲うことなく且つ当該平面エレメントと併置されるものである。本発明の第 1 0の態様に係るアンテナは、給電位置において給電される平面ェレメントと、平面エレメントと併置されるグランドパターンとを具備し、平面ェレメントとダランドパターンとの距離力 S、給電位置を通る直線から離れるに従い、連続的且つ飽和的に増加するものである。また、上記平面エレメントの側縁部を、曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちいずれかで構成し、且つ上記平面エレメントを、アンテナ用誘電体基板の上又は内部に形成するようにしてもよい。平面エレメントをアンテナ用誘電体基板の上又は内部に形成するようにすると、アンテナのさらなる小型化が可能になる。但し、平面エレメントをアンテナ用誘電体基板の上又は内部に形成するようにすると、平面エレメントとグランドパターンとの結合が強くなるため、お互いの距離の調整が必要になる。そこで平面ェレメントの側縁部の形状を上記のように形成し、平面ェレメントとグランドパターンとの距離を調整することにより、結合度合いが最適化され、広帯域が実現でさる。さらに、上記アンテナ用誘電体基板に対向する、グランドパターンの辺を、線分で構成してもよい。これは、平面エレメントとグランドパターンとの距離の調整が、主に平面エレメントの形状により行われる場合を示すものである。また、上記グランドパターンが、アンテナ用誘電体基板に対して先細り形状を有し、当該先細り形状を線分で構成するようにしてもよい。さらに、上記平面エレメントは、当該平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称であってもよい。また、上記アンテナ用誘電体基板が、平面エレメントの給電位置を通る直,線上の端点に接続された共振エレメントをさらに含むようにしてもよい。このような共振ェレメントを設けることにより、デュア/レバンドアンテナが実現できる。さらに、上記共振ェレメントは、平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称であってもよい。また、非対称であってもよい。また、上記平面ェレメントと共振ェレメントとを、同一の層に形成してもょレヽさらに、平面エレメントと共振エレメントの少なくとも一部とを異なる層に形成してもよい。これによりアンテナ用誘電体基板が小型化でき、全体とテナも小型ィ匕できる。また、平面エレメントと共振エレメントをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、共振エレメントを、仮想平面に投影された平面ェレメントの脇に定義された所定の領域に重なることなく配置してもよい。さらに、共振エレメントを、少なくとも、仮想平面に投影された平面エレメントの給電位置を通る直線に対して平行であり、且つ当該給電位置から遠い方の、投影された平面エレメントの側縁部の端点を始点として給電位置方向に伸びた半直線より平面エレメント側の領域と重なることなく配置してもよい。このように共振ェレメントを配置することにより、平面ェレメントの特性に悪影響を及ぼすことなく、平面ェレメントと共振ェレメントの特性を個別に制御できる。本発明の第 1 1の態様に係るアンテナ用誘電体基板は、誘電体の層と、側縁部が曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちいずれかで構成される導体の平面エレメントを含む層とを有し、ァンテナ用誘電体基板の側面のうち平面エレメントの給電位置に最も近い面と側縁部との距離が、給電位置を通る直線から離れるに従い、連続的且つ飽和的に増加するものである。また、上記平面エレメントは、当該平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称であってもよい。さらに、本発明の第 1 1の態様において、上記平面エレメントの給電位置を通る直線上の端点に接続された共振ェレメントをさらに有するようにしてもよい。このような共振ェレメントを設けることにより、デュアルバンドが実現できる。また、上記共振エレメントは、平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称であってもよい。また、非対称であってもよい。さらに、上記平面エレメントと共振エレメントとを、同一の層に形成してもよい。また、上記平面エレメントと共振エレメントの少なくとも一部とを異なる層に形成してもよい。これによりアンテナ用誘電体基板が小型化できる。さらに、平面エレメントと共振エレメントをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、共振エレメントを、仮想平面に投影された平面エレメントの脇に定義された所定の領域に重なることなく配置してもよい。また、共振ェレメントを、少なくとも、仮想平面に投影された平面ェレメントの給電位置を通る直線に対して平行であり、且つ当該給電位置から遠い方の、投影された平面ェレメントの側縁部の端点を始点として給電位置方向に伸びた半直線より平面エレメント側の領域と重なることなく配置してもよレ、。このように共振エレメントを酉己置することにより、平面ェレメントの特 1 "生に悪影響を及ぼすことなく、平面エレメントと共振ェレメントの特性を個別に制御でさる。本発明の第 1 2の態様に係るアンテナは、給電位置において給電される平面ェレメントがー体として形成された誘電体基板と、誘電体基板と併置され、給電位置に対して先細り形状が形成されたグランドパターンとを有し、平面エレメントには、給電位置から最も遠い縁部分からグランドパターン側に切欠きが設けられているものである。本発明の第 1 3の態様に係る無線通信カードは、給電位置において給電される平面エレメントが一体として形成された誘電体基板と、誘電体基板が設置され且つ当該誘電体基板と併置されるグランドパターンが形成された基板とを具備し、誘電体基板が、基板の端部に設置され、グランドパターンには、給電位置に対して先細り形状が形成され且つ誘電体基板の左又は右のうち少なくともいずれかに伸びた領域が設けられ、平面エレメントには、給電位置から最も遠い縁部分から、併置されるグランドパターン側に切欠きが設けられるものである。

[図面の簡単な説明]

第 1 A図は、本発明の第 1の実施の形態におけるアンテナの構成を示す正面図、第 1 B図は側面図である。

第 2図は、本発明の第 1の実施の形態におけるアンテナの動作原理を説明するための図である。

第 3図は、本発明の第 1の実施の形態におけるアンテナと従来技術に関するァンテナのィンピーダンス特性を比較するための図である。

第 4図は、本発明の第 2の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。第 5図は、本発明の第 3の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。第 6図は、本発明の第 4の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。第 7図は、本発明の第 4の実施の形態におけるアンテナの動作原理を説明するための図である。

第 8図は、本発明の第 4の実施の形態におけるァンテナと従来技術に関するァンテナのインピーダンス特性を比較するための図である。

第 9図は、本発明の第 5の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。第 1 0図は、本発明の第 5の実施の形態におけるアンテナのインピーダンス特性を示す図である。

第 1 1図は、本発明の第 6の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 1 2図は、本発明の第 6の実施の形態におけるアンテナのインピーダンス特性を示す図である。

第 1 3 A図は、本明の第 7の実施の形態におけるアンテナの構成を示す正面図、第 1 3 B図は側面図である。

第 1 4図は、本発明の第 7の実施の形態におけるアンテナの動作原理を説明するための図である。

第 1 5図は、本発明の第 8の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 1 6図は、本発明の第 9の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 1 7 A図は、本発明の第 1 0の実施の形態における第 1のアンテナの構成を示す図、第 1 7 B図は、第 2のアンテナの構成を示す図である。

第 1 8図は、本発明の第 1 0の実施の形態における第 1のアンテナのインピーダンス特性を示す図である。

第 1 9図は、本発明の第 1 0の実施の形態における第 2のアンテナのインピーダンス特性を示す図である。

第 2 0図は、本発明の第 1 1の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 2 1図は、本発明の第 1 1の実施の形態におけるアンテナのインピーダンス特性を示す図である。

第 2 2図は、本発明の第 1 2の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 2 3図は、本発明の第 1 2の実施の形態におけるアンテナのインピーダンス特性を示す図である。

第 2 4図は、本発明の第 1 3の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 2 5図は、本発明の第 1 4の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 2 6図は、本発明の第 1 3及び第 1 4の実施の形態におけるアンテナのインピーダンス特性の変化を示すための図である。

第 2 7図は、本発明の第 1 5の実施の形態におけるスペース■ダイバーシティ - アンテナの構成例を示す図である。

第 2 8図は、本発明の第 1 6の実施の形態におけるスティック型無線通信カードにおけるアンテナ形状を示す図である。

第 2 9 A図は、本発明の第 1 7の実施の形態におけるアンテナの構成を示す正面図、第 2 9 B図は側面図である。

第 3 0図は、本発明の第 1 8の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 3 1図は、本発明の第 1 9の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 3 2図は、本発明の第 2 0の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 3 3図は、本発明の第 2 1の実施の形態におけるアンテナの構成を示す図である。

第 3 4図は、第 2エレメントが第 1エレメントに影響を与える領域を説明するための図である。

第 3 5 A図は、本発明の第 2 1の実施の形態における実装例を示す正面図、第 3 5 B図は底面図である。

第 3 6図は、本発明の第 2 1の実施の形態における 2 . 4 G H z帯のィンピーダンス特性を示す図である。第 3 7図は、本発明の第 2 1の実施の形態における 5 G H z帯のインピーダンス特性を示す図である。

第 3 8 A図乃至第 3 8 C図は、本発明の第 2 1の実施の形態において、 2 · 4 5 G H zの電波についての放射パターンを、第 3 8 D図乃至第 3 8 F図は 5 . 4 GH zの電波についての放射パターンを示す図である。

第 3 9図は、本発明の第 2 1の実施の形態におけるゲイン特性を示す図である。第 4 0 図乃至第4 0〇図は、本発明の第 2 2の実施の形態に係るアンテナ用誘電体基板の層構成例を示す図である。

第 4 1図は、本発明の第 2 2の実施の形態におけるアンテナの 5 GH z帯のィンピーダンス特性を示す図である。

第 4 2図は、本発明の第 2 2の実施の形態におけるアンテナの 2 . 4 G H z帯のィンピーダンス特性を示す図である。

第 4 3 A図乃至第 4 3 C図は、本発明の第 2 3の実施の形態に係るアンテナ用誘電体基板の層構成例を示す図である。

第 4 4 A図乃至第 4 4 C図は、本発明の第 2 4の実施の形態に係るアンテナ用誘電体基板の層構成例を示す図である。

第 4 5 A図乃至第 4 5 L図は、従来のアンテナの構成を示す図である。

第 4 6図は、従来のアンテナの構成を示す図である。

第 4 7図は、従来のアンテナの構成を示す図である。

第 4 8図は、従来のアンテナの構成を示す図である。

第 4 9図は、従来のアンテナの構成を示す図である。

[本発明を実施するための最良の形態]

[実施の形態 1 ]

本発明の第 1の実施の形態に係るアンテナの構成を第 1 A図及び第 1 B図に示す。第 1 A図に示すように、第 1の実施の形態に係るアンテナは、円形の平面導体である平面エレメント 1 0 1と、当該平面エレメント 1 0 1に併置されるダランドパターン 1 0 2と、高周波電源 1 0 3とにより構成される。平面エレメント 1 0 1は、高周波電源 1 0 3と給電点 1 0 1 aにて接続されている。給電点 1 0 1 aは、平面エレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2との距離が最短となる位置に設けられている。

また、給電点 1 0 1 aを通る直線 1 1 1に対して平面エレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2とは左右対称となっている。従って、平面エレメント 1 0 1 の円周上の点からグランドパターン 1 0 2までの最短距離についても、直線 1 1 1に対して左右対称となっている。すなわち、直線 1 1 1からの距離が同じであれば、平面エレメント 1 0 1の円周上の点からグランドパターン 1 0 2までの最短距離 1 1及び L 1 2は、同じになる。

本実施の形態では、平面エレメント 1 0 1に面するダランドパターン 1 0 2の辺 1 0 2 aは直線となっている。従って、平面エレメント 1 0 1の下側円弧上の任意の点とグランドパターン 1 0 2の辺 1 0 2 aとの最短距離は、給電点 1 0 1 aから遠ざかると共に円弧に従って曲線的に増加するようになっている。

また本実施の形態では、第 1 B図に示す側面図のように、平面エレメント 1 0 1は、グランドパターン 1 0 2の中心線 1 1 2上に配置されている。従って、本実施の形態においては平面エレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2とが同一平面内に配置されている。但し、必ずしも同一平面内に配置しなくともよく、例えば互！/ヽの面が平行又はほぼ平行といつた形で配置しても良い。

なお、本実施の形態において、ダランドパターン 1 0 2は、平面エレメント 1 0 1を囲むことなく、ダランドパターン 1 0 2側と平面エレメント 1 0 1側とが上下に分力れるように形成されている。すなわち、ある程度の大きさは必要ではあるが、グランドパターン 1 0 2を、平面ェレメント 1 0 1の大きさに依存することなく形成することができる。さらに電気的な絶縁層を設けることによりグランドパターン 1 0 2上に他の部品を配置することもできる。よって、平面エレメント 1 0 1の大きさによってアンテナの実質的な大きさが決定されることになる。また、平面エレメント 1 0 1の下側円弧の反対側の上側円弧は、グランドパターン 1 0 2に直接対向しない縁部分であり、ァンテナの設置場所等にもよる力この部分の少なくとも一部はダランドパターン 1 0 2により覆われることなく、グランドパターン 1 0 2に設けられる開口部の方向に向くように配置される。

第 1 A図及び第 1 B図に示したアンテナの動作原理としては、第 2図に示すように給電点 1 0 1 aから平面エレメント 1 0 1の円周に向けて放射状に広がる各電流路 1 1 3がそれぞれ共振点を形成するため連続的な共振特性を得ることができ、広帯域化が実現される。第 1 A図及び第 1 B図の例では、平面エレメント 1 0 1の直径に相当する電流路が最も長いため、直径の長さを 1 4波長とする周波数がほぼ下限周波数となり、当該下限周波数以上において連続的な共振特性が得られる。このため、第 2図に示すように、平面エレメント 1 0 1上に流れる電流による電磁界結合 1 1 7が、グランドパターン 1 0 2との間に発生する。すなわち、より周波数が低い場合には、放射に寄与する電流路 1 1 3がグランドパターン 1 0 2の辺 1 0 2 aに対して垂直に立っているために広範囲にグランドパターン 1 0 2との結合を生じ、より高い周波数の場合には、電流路が水平に傾いていくため、狭い範囲にてグランドパターン 1 0 2との結合が生じる。グランドパターン 1 0 2との結合については、アンテナのインピーダンス等価回路における容量成分 Cと考えられ、高周波帯域と低周波帯域では電流路の傾き加減によって容量成分 Cが変化する。容量成分 Cの値が変化すれば、アンテナのインピーダンス特性に大きく影響を与えることになる。より具体的には、容量成分 Cは平面ェレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2との距離に関係している。これに対し、ダランド面に対して垂直に円板を立設する場合には、ダランド面と円板との距離を微妙に制御することはできない。第 1 A図及び第 1 B図に示すように平面エレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2とを併置する場合には、グランドパターン 1 0 2の形状を変更すれば、アンテナのインピーダンス等価回路における容量成分 Cを変更することができるため、より好ましいアンテナ特性を得るように設計することができる。

また、グランド面に対して垂直に円板を立設する場合に比して本実施の形態の方がより広帯域化できるという効果もある。第 3図に、平面エレメント 1 0 1を従来技術のようにダランド面に対して垂直に立設した場合のィンピーダンス特性と、本実施の形態に係るアンテナのインピーダンス特性のグラフを示す。第 3図において、縦軸は V SWRを示し、横軸は周波数 (G H z ) を示す。太線 1 2 2 で表された従来技術に係るアンテナの V S WRのィ直は、明らかに 8 G H z以上の高周波帯域において悪化している。一方、実線 1 2 1で表された本実施の形態に係るアンテナの V SWRの値は、一部の周波数帯域では 2を若干上回るが、この帯域を除けば、約 2 . 7 G H zから 1 0 G H zを超える高周波帯域まで 2を下回る。このように、単に平面エレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2との距離が制御しゃすくなるというだけではなく、平面エレメント 1 0 1とグランドパターン 1 0 2の「併置」により安定的に広帯域ィ匕できるという効果もある。

なお、平面ェレメント 1 0 1は、モノポールァンテナの放射導体であるとも考えられる。一方で、本実施の形態におけるアンテナは、グランドパターン 1 0 2 も放射に寄与している部分もあるので、ダイポールアンテナであるとも言える。伹し、ダイポールアンテナは通常同一形状を有する 2つの放射導体を用いるため、本実施の形態におけるアンテナは、非対称型ダイポールアンテナとも呼べる。さらに、本実施の形態におけるアンテナは、進行波アンテナとも言える。このような考え方は以下で述べる全ての実施の形態に適用可能である。

[実施の形態 2 ]

本発明の第 2の実施の形態に係るァンテナの構成を第 4図に示す。第 1の実施の形態と同様に、円形の平面導体である平面エレメント 2 0 1と、当該平面エレメント 2 0 1と併置されるグランドパターン 2 0 2と、平面エレメント 2 0 1の給電点 2 O l aと接続する高周波電源 2 0 3とにより構成される。給電点 2 0 1 aは、平面エレメント 2 0 1とグランドパターン 2 0 2との距離が最短となる位置に設けられる。

また、給電点 2 0 1 aを通る直泉 2 1 1に対して平面エレメント 2 0 1とダランドパターン 2 0 2とは左右対称となっている。さらに、平面エレメント 2 0 1 の円周上の点から直 ί泉 2 1 1に平行にグランドパターン 2 0 2まで降ろした泉分の長さ（以下距離と呼ぶ）についても、直線 2 1 1に対して左右対称となっている。すなわち、直線 2 1 1からの距離が同じであれば、平面エレメント 2 0 1の円周上の点からグランドパターン 2 0 2までの距離 L 2 1及ぴ L 2 2は同じになる。

本実施の形態では、平面エレメント 2 0 1に面するダランドパターン 2 0 2の辺 2 0 2 a及び 2 0 2 bは、直線 2 1 1力ら遠くなるほど平面エレメント 2 0 1 とグランドパターン 2 0 2の距離が、さらに漸増するように傾けられている。すなわち、グランドパターン 2 0 2には、平面エレメント 2 0 1の給電点 2 0 1 a に対して先細り形状が形成されている。よって、平面エレメント 2 0 1とグランドパターン 2 0 2の距離は、円弧で規定される曲線以上に急激に増加するようになっている。なお、辺 2 0 2 a及び 2 0 2 bの傾きについては、所望のアンテナ特性を得るために調整する必要がある。

すなわち、第 1の実施の形態でも述べたが、平面エレメント 2 0 1とグランドパターン 2 0 2の距離を変更することにより、アンテナのインピーダンス等価回路における容量成分 Cを変更することができる。第 4図に示すように外側に向けて平面エレメント 2 0 1とグランドパターン 2 0 2の距離は広がっており、第 1 の実施の形態に比して容量成分 cの大きさは小さくなる。従って、インピーダンス等価回路における誘導成分 Lが比較的大きく効くようになる。このようにしてィンピーダンス制御を行うことにより、所望のァンテナ特性を得ることができるようになる。第 4図に示したアンテナも広帯域化を実現している。

本実施の形態においても、グランドパターン 2 0 2は平面エレメント 2 0 1を囲むことなく、グランドパターン 2 0 2側と平面エレメント 2 0 1側とが上下に分かれるように形成されている。また、平面エレメント 2 0 1の下側円弧の反対側の上側円弧は、ダランドパターン 2 0 2に直接対向しない縁部分であり、アンテナの設置場所にもよるが、この部分の少なくとも一部はグランドパターン 2 0 2に覆われることはない。

また本実施の形態に係るァンテナの側面の構成については、第 1 B図とほぼ同じである。すなわち、本実施の形態においては平面エレメント 2 0 1とグランドパターン 2 0 2とが同一平面内に配置されている。伹し、必ずしも両者を同一平面内に配置しなくともよく、例えば互いの面が平行又はほぼ平行といった形で配置しても良い。

[実施の形態 3 ]

本発明の第 3の実施の形態に係るアンテナの構成を第 5図に示す。本実施の形態に係るアンテナは、半円形の平面導体である平面エレメント 3 0 1と、当該平面エレメント 3 0 1と併置されるグランドパターン 3 0 2と、平面エレメント 3 0 1の給電点 3 0 1 aと接続する高周波電源 3 0 3とにより構成される。給電点 3 0 1 aは、平面エレメント 3 0 1とグランドパターン 3 0 2との距離が最短となる位置に設けられる。

また、給電点 3 0 1 aを通る直線 3 1 1に対して平面エレメント 3 0 1とダランドパターン 3 0 2とは左右対称となっている。従って、平面エレメント 3 0 1 の円弧上の点からグランドパターン 3 0 2までの最短距離についても、直 f泉 3 1 1に対して左右対称となっている。すなわち、直線 3 1 1からの距離が同じであれば、平面エレメント 3 0 1の円弧上の点からグランドパターン 3 0 2までの最短距離は同じになる。

本実施の形態では、平面ェレメント 3 0 1に面するグランドパターン 3 0 2の辺 3 0 2 aは直線となっている。従って、平面エレメント 3 0 1の円弧上の任意の点とダランドパターン 3 0 2の辺 3 0 2 aとの最短距離は、給電点 3 0 1 a力、ら遠ざかると共に円弧に沿って曲線的に増加するようになっている。

また本実施の形態に係るアンテナの側面の構成については、第 1 B図とほぼ同じである。すなわち、本実施の形態においては平面エレメント 3 0 1とグランドパターン 3 0 2とが同一平面内に配置されている。但し、必ずしも両者を同一平面内に配置しなくともよく、例えば互いの面が平行又はほぼ平行といった形で配置しても良い。

本実施の形態においても、グランドパターン 3 0 2は、平面エレメント 3 0 1 を囲むことなく、グランドパターン 3 0 2側と平面エレメント 3 0 1側とが上下に分かれるように形成されている。また、平面エレメント 3 0 1の下側円弧の反対側の直線部分は、グランドパターン 3 0 2に直接対向しない縁部分であり、ァンテナの設置場所にもよるが、ダランドパターン 3 0 2には、少なくともこの部分のためにァンテナ外部に対する開口が形成される。

本実施の形態におけるアンテナの周波数特性は、平面エレメント 3 0 1の半径及び平面エレメント 3 0 1とグランドパターン 3 0 2の距離によって制御することができる。平面エレメント 3 0 1の半径によって、ほぼ下限周波数が決定される。なお、第 2の実施の形態と同様にグランドパターン 3 0 2の形状を変形してテーパーを付すようにしても良い。本実施の形態におけるアンテナについても広帯域化を実現している。

[実施の形態 4 ]

本発明の第 4の実施の形態に係るアンテナの構成を第 6図に示す。本実施の形態に係るアンテナは、半円形の平面導体であり且つ切欠部 4 1 4が設けられている平面エレメント 4 0 1と、平面エレメント 4 0 1と併置されるグランドパターン 4 0 2と、平面エレメント 4 0 1の給電点 4 O l aと接続される高周波電源 4 0 3とにより構成される。平面エレメント 4 0 1の直径 L 4 1は例えば 2 O mm であり、切欠部 4 1 4の間口 L 4 2は例えば 1 0 mmであり、平面エレメント 4 0 1の天頂部 4 0 1 b (給電点 4 O l aから最も遠い縁部）からグランドパターン 4 0 2側に例えば深さ L 4 3 (= 5 mm) くぼんでいる。給電点 4 0 1 aは、平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2との距離が最短となる位置に設けられる。

また、給電点 4 O l aを通る直線 4 1 1に対して平面エレメント 4 0 1とダランドパターン 4 0 2とは左右対称となっている。切欠部 4 1 4についても直 f泉 4 1 1に対して対称となっている。また、平面エレメント 4 0 1の円弧上の点からグランドパターン 4 0 2までの最短距離についても、直線 4 1 1に対して左右対称となっている。すなわち、直線 4 1 1からの距離が同じであれば、平面エレメント 4 0 1の円弧上の点からグランドパターン 4 0 2までの最短距離は同じになる。

本実施の形態では、平面ェレメント 4 0 1に面するグランドパターン 4 0 2の辺 4 0 2 aは直線となっている。従って、平面エレメント 4 0 1の円弧上の任意の点とグランドパターン 4 0 2の辺 4 0 2 aとの最短距離は、給電点 4 0 1 a力、ら遠ざかると共に円弧に沿って曲線的に漸増するようになっている。すなわち、本実施の形態に係るアンテナには、平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2との距離が連続的に変化する連続変化部が設けられている。このような連続変化部を設けることにより、平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2との結合度合いを調整している。この結合度合いを調整することにより、特に高周波側の帯域を延ばす効果がある。

また本実施の形態に係るァンテナの側面は、第 1 B図とほぼ同じであり、平面エレメント 4 0 1は、グランドパターン 4 0 2の中心線上に配置されている。すなわち、本実施の形態においては平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2とが同一平面内に配置されている。但し、必ずしも両者を同一平面内に配置しなくともよく、例えば互いの面が平行又はほぼ平行といった形で配置しても良い。さらに本実施の形態では、平面エレメント 4 0 1は、当該平面エレメント 4 0 1に設けられた切欠部 4 1 4以外の縁部がグランドパターン 4 0 2に対向するように配置される。逆にいえば、切欠部 4 1 4が設けられた縁部は、グランドパターン 4 0 2に対向せず、またグランドパターン 4 0 2に囲まれない。すなわち、平面エレメント 4 0 1の部分とグランドパターン 4 0 2の部分が上下に分かれるため、無駄なグランドパターン 4 0 2の領域を設ける必要がなく、小型化が容易になる。さらに、グランドパターン 4 0 2の部分と平面エレメント 4 0 1の部分が分力れていれば、グランドパターン 4 0 2上に他の部品を載せることも可能となるため、全体としても小型化を図ることができるようになる。

次に本実施の形態に係るアンテナの動作原理を考える。第 1の実施の形態と比ベると、円形から半円形に基本形状が変更されているため、電流路の長さは円形の場合に比して短くなつてしまう。円の半径より長い電流路も存在するが、円の半径の長さを 1 / 4波長とする周波数がほぼ下限周波数となってしまい、小型化の影響で特に低周波域の特性が落ちてしまうという問題が生ずる。

そこで本実施の形態のように平面ェレメント 4 0 1に切欠部 4 1 4を設けると、電流は給電点 4 0 1 aから天頂部 4 0 1 bまでを切欠部 4 1 4のため直線的には流れることができず、第 7図に示すように切欠部 4 1 4を迂回するようになる。このように、電流路 4 1 3は切欠部 4 1 4を迂回するような形で構成されるため長くなり、放射の下限周波数を低くすることができる。従って、広帯域化が実現できるようになる。

本実施の形態におけるアンテナは、切欠部 4 1 4の形状及び平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2との距離によりそのアンテナ特性を制御し得るようになつている。伹し、従来技術のように放射導体をグランド面に対して垂直に立設するようなアンテナでは、切欠部ではァンテナ特 1"生を制御することができないことが知られている（非特許文献 1参照のこと）。本実施の形態のように、平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2を併置することにより、切欠部 4 1 4によりアンテナ特 1生を制御できるようになる。

第 8図に、平面エレメント 4 0 1を従来技術のようにグランド面に対して垂直に立設した場合のィンピーダンス特性と、第 6図に示す本実施の形態に係るアンテナのインピーダンス特性をグラフにして示す。第 8図において、縦軸は V SW Rを示し、横軸は周波数 (G H z ) を示す。実線 4 2 1で表された本実施の形態に係るアンテナの V SWRの値は、約 2 . 8 G H zから約 5 GH zの周波数帯域では 2を下回り、約 5 GH zから約 7 GH zの周波数帯域では若干 2·を上回る力約 7 GH zから約 1 1 G H zを超えるまでの周波数帯域ではほぼ 2程度となっている。一方、太線 4 2 2で表された従来技術に係るアンテナの V SWRの値は、約 5 G H _Zより低い周波数帯域では本実施の形態に係るアンテナよりも悪い。また 1 1 GH zより高い周波数帯域でも急激に悪化している。すなわちこのグラフは、本実施の形態のアンテナの方が低周波帯域及び高周波帯域でインピーダンス特性がよいという顕著な効果を示している。

このように単に平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2との距離が制御しやすくなるというだけではなく、平面エレメント 4 0 1とグランドパターン 4 0 2の「併置」により安定的に広帯域ィヒできるという効果もある。そして、切欠部 4 1 4により平面エレメント 4 0 1の小型化も可能となっている。

なお図示はしないが、平面エレメント 4 0 1に対向する、グランドパターン 4 0 2の上縁部については、テーパーを付してもよい。切欠部 4 1 4だけではなくダランドパターン 4 0 2の上縁部の形状によっても、了ンテナ特性を制御することができる。

さらに、切欠部 4 1 4の形状は矩形に限定されるものではない。例えば、逆三角形の切欠部 4 1 4を採用するようにしても良い。その場合には、例えば給電点 4 0 1 aと逆三角形の 1つの頂点が直線 4 1 1上に載るように配置する。さらに、切欠部 4 1 4は、台形であってもよい。台形の場合には、その底辺を上辺より長くすると、電流路が切欠部 4 1 4を迂回する長さが長くなるので平面エレメント 4 0 1における電流路をより長くすることができる。また、切欠部 4 1 4の角を丸める場合もある。

[実施の形態 5 ]

本発明の第 5の実施の形態に係るアンテナの構成を第 9図に示す。本実施の形態では、半円形の平面導体であり且つ切欠部 5 1 4が設けられている平面エレメント 5 0 1及びグランドパターン 5 0 2を誘電率 2から 5のプリント基板（F R _ 4、テフロン（登録商標）などを素材とする樹脂基板）に形成した場合の例を説明する。

第 5の実施の形態に係るアンテナは、平面エレメント 5 0 1と、当該平面エレメント 5 0 1と併置されるグランドパターン 5 0 2と、平面エレメント 5 0 1に接続される高周波電源とから構成される。なお第 9図において高周波電源は省略されている。平面エレメント 5 0 1には、高周波電源に接続され且つ給電点を構成する突起部 5 0 1 aと、グランドパターン 5 0 2の辺 5 0 2 aに対向する曲線部 5 0 1 bと、天頂部 5 0 1 dからグランドパターン 5 0 2の方向に窪ませた矩形の切欠部 5 1 4と、低周波用の電流路を確保するための腕部 5 O l cとが設けられている。なお、側面の構成については第 1 B図とほぼ同じである。すなわち、平面エレメント 5 0 1とグランドパターン 5 0 2とが完全には重ならず、互いの面が平行又は実質的に平行に設けられる。

グランドパターン 5 0 2には、平面エレメント 5 0 1の突起部 5 0 1 aを収容するための窪み 5 1 5が設けられている。従って、平面エレメント 5 0 1に対向する辺 5 0 2 aは、一直線になっておらず、 2つの辺に分割されている。なお、給電位置となる突起部 5 0 1 aの中心を通る直線 5 1 1にて、本実施の形態に係るアンテナは左右対称となっている。すなわち、切欠部 5 1 4も左右対称である。平面エレメント 5 0 1の曲線 5 0 1 bとグランドパターン 5 0 2の辺 5 0 2 aとの距離は、直線 5 1 1から離れるほど次第に長くなつている。

本実施の形態においても、グランドパターン 5 0 2は、平面エレメント 5 0 1 を囲むことなく、突起部 5 0 1 aと窪み 5 1 5の部分を除き、グランドパターン

5 0 2側と平面エレメント 5 0 1側とが上下に分かれるように形成されている。また、平面エレメント 5 0 1の切欠部 5 1 4及び天頂部 5 0 1 dは、グランドパターン 5 0 2に直接対向しない縁部分であり、アンテナの設置場所にもよるが、グランドパターン 5 0 2には、少なくともこの部分のためにアンテナ外部に対する開口が形成される。

なお、切欠部 5 1 4の形状は矩形に限定されるものではない。第 4の実施の形態において述べたような切欠部の形状を採用するようにしても良い。

第 1 0図に本実施の形態のアンテナのインピーダンス特性を示す。第 1 0図において、縦軸は V SWRを、横軸は周波数（G H z ) を表す。 V SWRが 2 . 5 以下の周波数帯域は、約 2 . 9 GH zから約 9 . 5 GH zと広帯域になっている。約 6 G H zでー且 V SWRが 2近くになっているが、許容できる範囲である。 V SWRが 2 . 5となる周波数が約 2 . 9 G H zと非常に低くなつているのは切欠部 5 1 4を設けたためである。

[実施の形態 6 ]

本発明の第 6の実施の形態に係るアンテナの構成を第 1 1図に示す。本実施の形態では、矩形の平面導体であり且つ切欠部 6 1 4が設けられている平面エレメント 6 0 1及びグランドパターン 6 0 2を誘電率 2から 5のプリント基板（F R _ 4、テフロン（登録商標）などを素材とする樹脂基板）に形成した場合の例を説明する。

第 6の実施の形態に係るアンテナは、平面エレメント 6 0 1と、当該平面エレメント 6 0 1と併置されるグランドパターン 6 0 2と、平面エレメント 6 0 1に接続される高周波電源とから構成される。なお第 1 1図において高周波電源は省略されている。平面エレメント 6 0 1には、高周波電源に接続し且つ給電点を構成する突起部 6 0 1 aと、グランドパターン 6 0 2の辺 6 0 2 aに対向する底辺 6 0 1 aと、当該底辺 6 0 1 aに対して垂直に接続されている側辺部 6 0 1 bと、天頂部 6 0 1 dからグランドパターン 6 0 2の方向に窪ませた矩形の切欠部 6 1 4と、低周波用の電流路を確保するための腕部 6 0 1 cとが設けられている。グランドパターン 6 0 2には、平面エレメント 6 0 1の突起部 6 0 1 aを収容するための窪み 6 1 5が設けられている。従って、平面エレメント 6 0 1に対向する辺 6 0 2 aは、一直線になっておらず、 2つの辺に分割されている。なお、給電位置となる突起部 6 0 1 aの中心を通る直線 6 1 1にて、本実施の形態に係るアンテナは左右対称となっている。従って、切欠部 6 1 4も左右対称となっている。

本実施の形態においても、グランドパターン 6 0 2は、平面エレメント 6 0 1 を囲むことなく、グランドパターン 6 0 2側と平面ェレメント 6 0 1側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 6 0 2は、平面エレメント 6 0 1の全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部 6 1 4を含む平面ェレメント 6 0 1の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

また、側面の構成は第 1 B図とほぼ同じである。すなわち、平面エレメント 6 0 1の面とグランドパターン 6 0 2の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。

なお、切欠部 6 1 4の形状は矩形に限定されるものではない。第 4の実施の形態において述べたような切欠部の形状を採用するようにしても良い。

第 1 2図に本実施の形態のアンテナのインピーダンス特性を示す。第 1 2図において、縦軸は V SWRを、横軸は周波数（GH z ) を表す。全体的に好ましい特性を示していないが、これはグランドパターン 6 0 2の辺 6 0 2 aと平面エレメント 6 0 1の底辺 6 0 1 aが平行になっており、ィンピーダンスの調整が行われていないためである。但し、楕円 6 2 1で囲んだ部分では、切欠部 6 1 4による効果が現れており、 V S WRカーブの低下度合いが比較的大きくなつている。本実施の开態のように、グランドパターン 6 0 2の辺 6 0 2 aと平面エレメント 6 0 1の底辺 6 0 1 aを平行にせず、グランドパターン 6 0 2と平面エレメント 6 0 1との間隔が外側から給電点 6 O l aに向かって連続的に短くなるように、グランドパターン 6 0 2をカツトするようにしても良レ、。カツトの方式としては、直線的であっても、曲線的であっても良い。

[実施の形態 7 ]

本発明の第 7の実施の形態に係るアンテナの構成を第 1 3 A図及び第 1 3 B図に示す。第 7の実施の形態に係るアンテナは、切欠部 7 1 4を有する導体の平面エレメント 7 0 1を内部に含み且つ誘電率約 2 0の誘電体基板 7 0 5と、誘電体基板 7 0 5に L 7 1 (= 1 . O mm) の間隔をおいて併置され且つ誘電体基板 7 0 5の給電点 7 0 1 aに対して先細り形状が形成されたダランドパターン 7 0 2 と、例えばプリント基板（より具体的には例えば、 F R— 4、テフロン（登録商標）などを素材とする樹脂基板）である基板 7 0 4と、平面エレメント 7 0 1の給電点 7 0 1 aに接続される高周波電源 7 0 3とにより構成される。誘電体基板 7 0 5のサイズは、およそ 8 mm X 1 O mm X l mmとなっている。また、給電点 7 0 1 aを通る直線 7 1 1に対して平面エレメント 7 0 1の底辺 7 0 1 bは垂直になつており、辺 7 0 1 cは直茅泉 7 1 1に平行になっている。平面エレメント 7 0 1の底辺 7 0 1 bの角は隅切されており、辺 7 0 1 f が設けられ、底辺 7 0 1 bはこの辺 7 0 1 f を介して辺 7 0 1 cに接続している。また、平面エレメント 7 0 1の天頂部 7 0 1 dには矩形の切欠部 7 1 4が設けられている。切欠部 Ί 1 4は、天頂部 7 0 1 dからグランドパターン 7 0 2側に矩形に窪ませることにより形成されている。給電点 7 0 1 aは底辺 7 0 1 bの中点に設けられている。また、給電点 7 0 1 aを通る直線 7 1 1に対して平面エレメント 7 0 1とグランドパターン 7 0 2とは左右対称となっている。従って、切欠部 7 1 4も左右対称となっている。また、平面エレメント 7 0 1の底辺 7 0 1 b上の点から直線 7 1 1に平行にグランドパターン 7 0 2まで降ろした線分の長さ（以下距離と呼ぶ）についても、直線 7 1 1に対して左右対称となっている。

本実施の形態においても、グランドパターン 7 0 2は、平面エレメント 7 0 1 を含む誘電体基板 7 0 5を囲むことなく、グランドパターン 7 0 2側と誘電体基板 7 0 5側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドバターン 7 0 2は、平面ェレメント 7 0 1の全ての緣部を囲うことなく、且つ切欠部 7 1 4を含む平面エレメント 7 0 1の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

第 1 3 B図は側面図であり、基板 7 0 4の上にダランドパターン 7 0 2と、誘電体基板 7 0 5とが設けられている。基板 7 0 4とダランドパターン 7 0 2がー体形成される場合もある。なお、本実施の形態では、誘電体基板 7 0 5の内部に平面エレメント 7 0 1が形成されている。すなわち、誘電体基板 7 0 5は、セラミックス 'シートを積層して形成され、そのうちの一層として導体の平面エレメント 7 0 1も形成される。従って、実際は上から見ても第 1 3 A図のようには見えない。誘電体基板 7 0 5内部に平面エレメント 7 0 1を構成すれば、露出させた場合に比して誘電体の効果が若干強くなるため小型ィ匕でき、さびなどに対する信頼性も増す。伹し、誘電体基板 7 0 5表面に平面エレメント 7 0 1を形成するようにしてもよい。また、誘電率も変更することができ、単層、多層のいずれであってもよレ、。単層ならば基板 7 0 4上に平面エレメント 7 0 1を形成することになる。なお、本実施の形態において、誘電体基板 7 0 5の面はグランドパターン 7 0 2の面と平行又は実質的に平行に配置されている。この配置により、誘電体基板 7 0 5の一層に含まれる平面エレメント 7 0 1の面もグランドパターン 7 0 2の面と平行又は実質的に平行になる。

このように平面ェレメント 7 0 1を誘電体基板 7 0 5で覆うような形で形成すると、誘電体により平面ェレメント 7 0 1周辺の電磁界の様子が変化する。具体的には、誘電体の中の電界密度が増す効果と波長短縮効果が得られるため、平面エレメント 7 0 1を小型化することができるようになる。また、これらの効果により電流路の打ち上げ角度が変化し、アンテナのインピーダンス等価回路における誘導成分 L及び容量成分 Cが変化する。即ち、インピーダンス特性に大きな影響が出てくる。このィンピーダンス特性への影響を踏まえた上で所望の帯域で所望のィンピーダンス特性を得るように平面エレメント 7 0 1の形状及びグランドパターン 7 0 2の形状の最適化を行う。

本実施の形態において、グランドパターン 7 0 2の上縁部 7 0 2 a及び 7 0 2 bは、グランドパターン 7 0 2の幅が 2 O mmのところ、側端部において長さ L 7 2 (= 2乃至 3 mm) だけ直線 7 1 1との交点より下に下がっている。すなわち、ダランドパターン 7 0 2は平面エレメント 7 0 1に対して上縁部 7 0 2 a及び 7 0 2 bからなる先細り形状を有している。平面エレメント 7 0 1の底辺 7 0 1 bは直線 7 1 1に対して垂直になっているので、平面エレメント 7 0 1の底辺 7 0 1 bとグランドパターン 7 0 2との距離は、側端部に向けて連続的且つ線形に增加する。すなわち、本実施の形態に係るアンテナには、平面エレメント 7 0 1とグランドパターン 7 0 2との距離が連続的に変化する連続変化部が設けられている。このような連続変化部を設けることにより、平面エレメント 7 0 1とグランドパターン 7 0 2との結合度合いを調整している。この結合度合いを調整することにより、特に高周波側の帯域を延ばす効果がある。

本実施の形態に係る平面エレメント 7 0 1の形状は、より小型化を図ると共に、第 1 4図に示すように所望の周波数帯域（特に低周波域）を得るための電流路 7

1 3を確保するため、矩形の切欠部 7 1 4を有する形状となっている。この切欠部 7 1 4の形状によってアンテナ特性を調整することができる。 [実施の形態 8 ]

本発明の第 8の実施の形態に係るアンテナは、第 1 5図に示すように、平面ェレメント 8 0 1を内部に含み且つ誘電率約 2 0の誘電体基板 8 0 5と、誘電体基板 8 0 5と併置され且つその上端部 8 0 2 a及び 8 0 2 bが上に凸の曲線であるグランドパターン 8 0 2と、例えばプリント基板である基板 8 0 4と、平面ェレメント 8 0 1の給電点 8 O l aに接続される高周波電源 8 0 3とにより構成される。誘電体基板 8 0 5のサイズは、およそ 8 mm X 1 O mm X 1 mmとなっている。また、給電点 8 O l aを通る直線 8 1 1に対して平面エレメント 8 0 1の底辺 8 0 1 bは垂直になっており、当該底辺 8 0 1 bに接続される辺 8 0 1 cは直線 8 1 1に平行になっている。また、平面エレメント 8 0 1の天頂部 8 0 1 には切欠部 8 1 4が設けられている。切欠部 8 1 4は、天頂部 8 0 1 dからグランドパターン 8 0 2側へ矩形に窪ませることにより形成されている。給電点 8 0 1 aは底辺 8 0 1 bの中点に設けられている。なお、第 7の実施の形態に係る誘電体基板 7 0 5に含まれる平面エレメント 7 0 1と本実施の形態に係る誘電体基板 8 0 5に含まれる平面エレメント 8 0 1との差は、底辺の隅切りの有無である。平面エレメント 8 0 1とグランドパターン 8 0 2とは、給電点 8 O l aを通る直線 8 1 1に対して、左右対称となっている。また、平面エレメント 8 0 1の底辺 8 0 1 b上の点から直線 8 1 1に平行にグランドパターン 8 0 2まで降ろした線分の長さ（以下距離と呼ぶ）についても、直線 8 1 1に対して左右対称となつている。グランドパターン 8 0 2の上縁部 8 0 2 a及ぴ 8 0 2 bが上に凸の曲線（例えば円弧）となっているため、グランドパターン 8 0 2の側端部に向かって、平面エレメント 8 0 1とグランドパターン 8 0 2との距離は漸増してゆく。逆に言えば、鋭角ではないがグランドパターン 8 0 2には平面エレメント 8 0 1の給電点 8 0 1 aに対して先細り形状が形成されている。

本実施の形態においても、グランドパターン 8 0 2は、平面エレメント 8 0 1 を含む誘電体基板 8 0 5を囲むことなく、グランドパターン 8 0 2側と誘電体基板 8 0 5側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 8 0 2は、誘電体基板 8 0 5の全ての側面を囲うことなく、且つ切欠部 8 1 4を含む、平面エレメント 8 0 1の縁部に近接する誘電体基板 8 0 5の側面の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

また、側面の構成については第 1 3 B図と同様である。すなわち、平面エレメント 8 0 1を含む誘電体基板 8 0 5の面と、グランドパターン 8 0 2の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。

グランドパターン 8 0 2の上縁部 8 0 2 a及び 8 0 2 bの曲線についてはその曲率を調整することにより、所望の周波数帯において所望のインピーダンス特性を得ることができる。

[実施の形態 9 ]

本発明の第 9の実施の形態に係るアンテナは、第 1 6図に示すように、第 8の実施の形態と同じ形状の平面エレメント 8 0 1を含む誘電体基板 8 0 5と、当該誘電体基板 8 0 5に併置され且つその上縁部 9 0 2 a及び 9 0 2 bがそれぞれ下向きの飽和曲線となっているグランドパターン 9 0 2と、誘電体基板 8 0 5及びグランドパターン 9 0 2が設置される例えばプリント基板である基板 9 0 4と、平面エレメント 8 0 1の給電点 8 O l aと接続される高周波電源 9 0 3とから構成される。

平面エレメント 8 0 1とグランドパターン 9 0 2とは、給電点 8 0 1 aを通る直線 9 1 1に対して、左右対称となっている。また、平面エレメント 8 0 1の底辺 8 0 1 b上の点から直線 9 1 1に平行にグランドパターン 9 0 2まで降ろした線分の長さ（以下距離と呼ぶ）についても、直線 9 1 1に対して左右対称となつている。

グランドパターン 9 0 2の上縁部 9 0 2 a及び 9 0 2 b 1 それぞれ直線 9 1 1との交点を起点とする下向きの飽和曲線、すなわち下に凸の曲線となっているため、平面エレメント 8 0 1とグランドパターン 9 0 2との距離は次第に所定の値に漸近するようになる。見方を変えれば、グランドパターン 9 0 2には、誘電体基板 8 0 5に対して先細り形状が形成されている。

本実施の形態においても、グランドパターン 9 0 2は、平面エレメント 8 0 1 を含む誘電体基板 8 0 5を囲むことなく、グランドパターン 9 0 2側と誘電体基板 8 0 5側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 9 0 2は、平面エレメント 8 0 1の全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部を含む、平面エレメント 8 0 1の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

なお、側面の構成については、ほぼ第 1 3 B図と同じである。すなわち、平面エレメント 8 0 1を含む誘電体基板 8 0 5の面と、ク"ランドパターン 9 0 2の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。

グランドパターン 9 0 2の上縁部 9 0 2 a及び 9 0 2 bの曲線についてはその曲率を調整することにより、所望の周波数帯域において所定のィンピーダンス特性を得ることができる。

[実施の形態 1 0 ]

本発明の第 8の実施の形態に係るアンテナのように、給電点 8 0 1 aを通る直線 8 1 1に対して左右対称にグランドパターン 8 0 2を形成できる場合は良いが、誘電体基板 8 0 5の実装位置が例えば基板 8 0 4の隅になってしまうと、ダランドパターン 8 0 2を左右対称に形成できない場合もある。ここでは、このようにグランドパターンが左右対称にできない場合の最適化例を示す。第 1 7 A図に示すように、誘電体基板 8 0 5を基板 1 0 0 4の左隅に配置しなければならない場合、グランドパターン 1 0 0 2は、誘電体基板 8 0 5の中心線 1 0 1 1から左部分の辺 1 0 0 2 aについては水平に、右部分の辺 1 0 0 2 bについては傾斜を付けて、さらに辺 1002 aから L 101 (=3 mm) 下がった位置から右側の辺 1002 cについては水平になるような形状を有している。但し、グランドパターン 1002には、誘電体基板 805に対しては先細り形状が形成されている。なお、グランドパターン 1002の横幅 L 103は 2 Ommで、右端の辺の長さ L 102は 35 mmである。また、誘電体基板 805のサイズは第 8の実施の形態と同じで、 8mmX 1 OmmX lmmである。

本実施の形態においても、グランドパターン 1002は、平面エレメントを含む誘電体基板 805を囲むことなく、グランドパターン 1002側と誘電体基板 805側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1002は、平面エレメントの全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部を含む平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

このようなグランドパターン 1002を形成することにより左右対称の構成とほぼ同様のインピーダンス特性を得ることができるようになった。

なお、比較の対象となるアンテナ構成を第 17 B図に示す。第 17 B図の例では、誘電体基板 805は第 17 A図と同じものである。グランドパターン 102 2の側端部の長さは 35 mm (=L 102) で、横幅は 2 Omm (=L 103) となっている。また、グランドパターン 1022の上縁部は 2本の線分で構成されており、誘電体基板 805に対して先細り形状が形成されている。グランドパターン 1022の上縁部の最も高い部分から最も低い部分までの差は 3mm (= L 101) である。

第 17 A図のアンテナのインピーダンス特 1生を第 18図に示す。第 18図のグラフは、縦軸が VSWRを、横軸が周波数（GHz) を示している。例えば VS WRが 2. 5以下となる周波数帯域は、およそ 3 GHzから 7. 8 GHzとなり、広帯域化が実現されている。一方、第 17 B図のアンテナのインピーダンス特性を第 19図に示す。第 19図のグラフも、縦軸が VSWRを、横軸が周波数（G Hz) を示している。例えば VSWRが 2. 5以下となる周波数帯域は、およそ 3. 1GHzから 7. 8GHzとなり、第 18図と第 19図ではほぼ同様のインピーダンス特性を得ることができるようになっている。 [実施の形態 1 1 ]

本発明の第 1 1の実施の形態に係るアンテナの構成を第 20図に示す。本実施の形態では、矩形の平面導体であり且つ切欠部 1 1 14が設けられている平面ェレメント 1 101を誘電率約 20の誘電体基板 1 105に形成した場合の例を説明する。本実施の形態に係るアンテナは、平面エレメント 1 10 1を内部に含み且つ外部電極 1 105 aが外部に設けられている誘電体基板 1 1 05と、図示しない高周波電源と接続して平面エレメント 1 10 1に給電し且つ誘電体基板 1 1 05のタト部電極 1 1 05 aと接続するための給電部 1 1 07と、給電部 1 1 07 を収容するための窪み 1 1 1 5を先端に有しており且つ平面エレメント 1 10 1 の給電位置に対して先細り形状が形成されたグランドパターン 1 1 02とにより構成される。なお、誘電体基板 1 1 05は、例えばプリント基板である基板 1 1 04上に設置され、ダランドパターン 1 102は当該基板 1 104の内部又は表面に形成される。

外部電極 1 105 aは、平面エレメント 1 10 1の突起部 1 1 0 1 aと接続しており、誘電体基板 1 105の裏面（点線部分）まで伸びている。給電部 1 10 7は、誘電体基板 1 1 05の側面端部及び裏面に設けられた外部電極 1 1 05 a と接触し、点線部分で重なつている。

平面エレメント 1 1 0 1には、外部電極 1 105 aと接続する突起部 1 10 1 aと、グランドパターン 1 1 02の辺 1 102 a及び 1 102 bに対向する辺 1 10 1 bと、低周波用の電流路を確保するための腕部 1 10 1 cと、天頂部 1 1 0 1 dからグランドパターン 1 1 02方向に窪ませた矩形の切欠部 1 1 14とが設けられている。また、辺 1 1 01 bと側辺部 1 101 gとは隅切りにより設けられた辺 1 10 1 hを介して接続している。なお、平面エレメント 1 1 0 1を含む誘電体基板 1 105は、グランドパターン 1 1 02に対して併置されている。なお、本実施の形態では、誘電体基板 1 1◦ 5の内部に平面エレメント 1 10 1が形成されている。すなわち、誘電体基板 1 105は、セラミックス 'シートを積層して形成され、そのうちの一層として導体の平面エレメント 1 1 0 1も形成される。従って、実際は上から見ても第 20図のようには見えない。伹し、誘電体基板 1105表面に平面エレメント 1101を形成するようにしてもよい。グランドパターン 1102において辺 1102 a及び 1102 bで構成され且つ先細り形状を有する先端には、給電部 1107を収容するための窪み 1115 が設けられているため、平面エレメント 1101に対向するグランドパターン 1 102の縁部は、一直線になっておらず、 2つの辺 1102 a及び 1102 bに分割されている。なお、給電位置となる給電部 1 107の中心を通る直線 111 1にて、本実施の形態に係る了ンテナは左右対称となっている。矩形の切欠部 1 1 14及びグランドパターン 1102の先細り形状部分も左右対称となっている。また、平面エレメント 1101の辺 1101 bとグランドパターン 1 102の辺 1 102 a及び 1102bとの距離が直線 111 1から離れるほど直線的に長くなるように、辺 1102 a及び 1102 bには傾斜が設けられている。

本実施の形態においても、グランドパターン 1 102は、平面エレメント 11 01を含む誘電体基板 1105を囲むことなく、ダランドパターン 1102側と誘電体基板 1105側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1102は、平面エレメント 1101の全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部 1114を含む、平面ェレメント 1101の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

なお、側面の構成については、給電部 1107及び外部電極 1105 aの部分を除きほぼ第 13 B図と同じである。すなわち、平面エレメント 1 101を含む誘電体基板 1105の面と、グランドパターン 1 102の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。

第 21図に本実施の形態のアンテナのインピーダンス特性を示す。第 21図において、縦軸は VSWRを、横軸は周波数（GHz) を表す。 VSWRが 2. 5 以下の周波数帯域は、約 3. 1 GHzから約 7. 6 GHzとなっている。 VSW Rの値は、高周波帯域では大きく変動する部分があるが、約 3. 1 GH^'VS WRが 2. 5となるように低周波側の帯域が拡大しており、上でも述べたように切欠部を有する平面エレメントにより低周波帯域側のィンピーダンス特性を改善している。 [実施の形態 1 2 ]

本発明の第 1 2の実施の形態に係るアンテナの構成を第 2 2図に示す。本実施の形態では、グランドパターン 1 2 0 2と対向する部分が円弧となっている平面エレメント 1 2 0 1を誘電率約 2 0の誘電体基板 1 2 0 5に形成した場合の例を説明する。第 1 2の実施の形態に係るアンテナは、導体の平面エレメント 1 2 0 1を内部に含み且つ外部電極 1 2 0 5 aが外部に設けられている誘電体基板 1 2 0 5と、図示しない高周波電源、と接続して平面エレメント 1 2 0 1に給電し且つ誘電体基板 1 2 0 5の外部電極 1 2 0 5 aと接続するための給電部 1 2 0 7と、給電部 1 2 0 7を収容するための窪み 1 2 1 5を有しており且つプリント基板等の基板 1 2 0 4に形成されたグランドパターン 1 2 0 2とにより構成される。外部電極 1 2 0 5 aは、平面エレメント 1 2 0 1の突起部 1 2 0 1 aと接続しており、誘電体基板 1 2 0 5の裏面（点線部分）まで伸びている。給電部 1 2 0 7は、誘電体基板 1 2 0 5の側面端部及び裏面に設けられた外部電極 1 2 0 5 aと接触し、点線部分で重なっている。

平面エレメント 1 2 0 1には、外部電極 1 2 0 5 aと接続する突起部 1 2 0 1 aと、グランドパターン 1 2 0 2の辺 1 2 0 2 aに対向する曲線部 1 2 0 1 bと、低周波用の電流路を確保するための腕部 1 2 0 1 cと、天頂部 1 2 0 1 dからグランドパターン 1 2 0 2方向に窪ませた矩形の切欠部 1 2 1 4とが設けられている。平面エレメント 1 2 0 1を含む誘電体基板 1 2 0 5は、グランドパターン 1 2 0 2に対して併置されている。

なお、本実施の形態では、誘電体基板 1 2 0 5の内部に平面エレメント 1 2 0 1が形成されている。すなわち、誘電体基板 1 2 0 5は、セラミックス 'シートを積層して形成され、そのうちの一層として導体の平面エレメント 1 2 0 1も形成される。従って、実際は上から見ても第 2 2図のようには見えない。誘電体基板 1 2 0 5内部に平面エレメント 1 5 0 1を構成すれば、露出させた場合に比して誘電体の効果が若干強くなるため小型化でき、さびなどに対する信頼性も増す。伹し、誘電体基板 1 2 0 5表面に平面ェレメント 1 2 0 1を形成するようにしてあよい。

グランドパターン 1 2 0 2には、給電部 1 2 0 7を収容するための窪み 1 2 1 5が設けられているため、平面エレメント 1201に対向する辺 1202 aは、一直線になっておらず、 2つの辺に分割されている。なお、給電位置となる給電部 1207の中心を通る直線 1211にて、本実施の形態に係るアンテナは左右対称となっている。矩形の切欠部 1214も左右対称である。平面エレメント 1 201の曲線部 1201 bとグランドパターン 1202の辺 1202 aとの距離は、曲線部 1201 bに沿って直 Hi 211から離れるほど次第に長くなっている。また、直線 121 1に対して左右対称である。なお、側面の構成については、給電部 1207及び外部電極 1205 aの部分以外はほぼ第 13B図と同じである。すなわち、平面エレメント 1201を含む誘電体基板 1205の面と、ダランドパターン 1202の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。

本実施の形態においても、グランドパターン 1 202は、平面エレメント 12 01を含む誘電体基板 1205を囲むことなく、ダランドパターン 1202側と誘電体基板 1205側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1202は、平面エレメント 1201の全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部 1214を含む、平面エレメント 1201の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

第 23図に本実施の形態のアンテナのインピーダンス特性を示す。第 23図において、縦軸は VSWRを、横軸は周波数（GHz) を表す。 VSWRが 2. 5 以下の周波数帯域は、約 3. 2GHz力、ら約 8. 2 GH zとなっている。第 11 の実施の形態に係るィンピーダンス特性 (第 21図）と本実施の形態に係るインピーダンス特性（第 23図）とを比較すると、低周波域の特性がほぼ変わらないのに対し、高周波域の特性は大きく異なっている。第 1 1の実施の形態に係る平面エレメント 1101の形状と本実施の形態に係る平面エレメント 1201の形状とでは、矩形の切欠部が存在する部分は同じであり、第 21図と第 23図の比較からも、矩形の切欠部が低周波域の特性改善に寄与していることが分かる。一方、第 1 1の実施の形態に係る平面エレメント 1101の形状と本実施の形態に係る平面エレメント 1201の形状とでは、平面エレメントとグランドパターンとの距離という点において異なっており、この異なる部分は第 21図及び第 23 図の比較などから全周波数帯域に影響し、特に高周波域においてその影響が顕著であることが分かる。

[実施の形態 1 3]

以下の実施の形態 13乃至 16では、グランド形状の最適化例及び無線通信力ードへの適用例を示す。基本的には第 11の実施の形態（第 20図）に示した誘電体基板 1 105及ぴ平面エレメント 1101並びにグランドパターン 1102 の形状を用いる。このような形状を採用することにより、約 3GHzから 12G Hzという超広帯域アンテナを実現することができる。特に、グランドパターン 1102には平面エレメント 1101の給電位置 1101 aに対して先細り形状が形成されているので、平面エレメント 1 101とグランドパターン 1 102との結合度合いを調整することができ、結果として好ましいインピーダンス特性に得ることができるようになる。なお、第 20図に示した平面エレメント 1101 の底辺部分に設けられた辺 1101 hについては設けなくともよい。

本実施の形態では、 PCカードゃコンパクトフラッシュ (登録商標) ( C F) 力ードなどの、パーソナルコンピュータや PDA (Personal Digital Assistant) などのスロットに挿入して用いる無線通信カードに適用する場合の例を第 24図に示す。第 24図には、第 1 1の実施の形態に係る誘電体基板と同じ誘電体基板 1 105と、給電位置 1 101 aに接続される高周波電源 1303と、グランドパターン 1302とを有するプリント基板 1304が示されている。誘電体基板 1 105は、プリント基板 1304の右又は左上端部に、ダランドパターン 130 2に対して L 1 32 (= 1mm) 離れて設置される。グランドパターン 1302 には、誘電体基板 1105に対向する辺 1302 a及び 1302 bにより、給電位置 1101 aに対して先細り形状が形成されている。給電位置 1 101 aに最も近い、グランドパターン 1302の点とプリント基板 1304の右側端部と辺 1302 aとが交わる点の高さの差 L 133は、 2乃至 3mmであるが、以下でインピーダンス特性を比較する際にはこの長さを変えた場合の特性を説明する。先細り形状は、給電位置 1101 aを通る直線に対して対称となっている力辺 1302 bは、長さ L 133の垂直の辺 1302 cと接続しており、当該辺 13 02 cは水平の辺 1 302 dに接続している。第 24図では辺 1 302 dは水平で、誘電体基板 1 105とグランドパターン 1 302はその領域が上下に分けられている。すなわち、グランドパターン 1 302は、誘電体基板 1 10 5に含まれる平面ェレメントの全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部を含む平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。なお、長さ L 1 3 1は 1 Ommである。

[実施の形態 14]

本実施の形態に係る無線通信カードのプリント基板 1404を第 25図に示す。本実施の形態に係るプリント基板 1404は、第 1 1の実施の形態に係る誘電体基板と同じ誘電体基板 1 1 05と、給電位置 1 1 0 1 aに接続される高周波電源 1403と、ク"ランドパターン 1402とを有する。誘電体基板 1 10 5は、プリント基板 1404の右上端部に、グランドパターン 1402に対して L 1 32 (= 1 mm) 離れて設置される。グランドパターン 1402には、誘電体基板 1 105に対向する辺 1402 a及び 1402 bにより、平面ェレメント 1 1 0 1 の給電位置 1 1 0 1 aに対して先細り形状が形成されている。グランドパターン

1402と誘電体基板 1 105の最短距離は L 1 32となる。給電位置 1 101 aに最も近い、グランドパターン 1402の点とプリント基板 1404の右側端部と辺 1402 aとが交わる点の高さの差 L 1 3 3は 2乃至 3 mmである。辺 1 402 a及び 1402 bにより構成される先細り形状は、給電位置 1 1 0 1 aを通る直線に対して対称となっているが、辺 1402 bは、長さ L 1 3 3の垂直の辺 1402 cと接続しており、当該辺 1402 cは水平の辺 1402 dに接続している。本実施の形態では、辺 1402 dはさらに垂直の辺 1402 eに接続している。これにより、グランドパターン 1402は、辺 1402 e、辺 1402 d、辺 1402 c、辺 1402 b、及び辺 1402 aにより誘電体基板 1 105 を部分的に囲うように形成されている。すなわち、グランドパターン 1402は、平面エレメント 1 101の全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部 1 1 14を含む、平面エレメント 1 10 1の緣部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。本実施の形態では、平面エレメント 1 1 0 1の、切欠部 1 1 14を含む上縁部及び右側縁部に対向するダランドパターン 1402は設けられておらず、プリント基板 1404のカバーを考盧しなければ、開口が設けられていると言える。なお、 L 131は 1 Ommである。また、第 25図では、右上端に誘電体基板 1 105を配置する一例を示しているが、左上端に誘電体基板 11 05を配置するようにしても良い。その際には、誘電体基板 1105の右側にグランドパターン 1402の領域が伸びるようになる。

第 26図に L 133の長さによる差及び誘電体基板 1105の左のグランド領域 1402 f の存在の有無の差によるインピーダンス特性の差を比較するための図を示す。第 26図において、縦軸は VSWRを、横軸は周波数 (MHz) を示し、一点鎖線は 133を3111111とし且つダランド領域 1402 f を設けた場合の特'生を、点線は L 133を 3mmとした場合の特' I生を、二点鎖線は L 133を 0mmとした場合の特性を、実線は L 133を 2mmとした場合の特性を、太線は L 133を 2. 5 mmとした場合の特性を示す。 L 133 = 0 mmの特性を表す二点鎖線は、約 770 OMHz以降の特性が悪いことが分かる。また、 L 13 3 = 2 mmの特性を表す実線は、約 780 OMH zに比較的大きいピークが発生している。 L 133 2. 5 mmの特性を表す太線においても、約 7900MH zに実線よりは低いピークが発生している。 L 1 33 = 3 mmの特性を表す点線を見ると、約 640 OMHzから約 800 OMH zに V SWRが 2を上回る部分が有るが、ピークは低くなつており、約 800 OMHz以降の特性は 12000 MHz近くで再度 VSWRが 2を超えるまで良好な特性を示している。また、低周波帯域においても L 133=2. 5 mm以下のものよりも VSWRの値が低くなっている。 L 133 = 3 mmでダランド領域 1402 f を追加した場合の特性を示す一点鎖線を見ると、約 450 OMH z部分に低いピークが発生していることを除けば、約 350 OMHz以降ずつと VSWRが 2以下になっている。 VS WRの閾値を 2. 4程度にすれば、約 300 OMHzから 1200 OMHzという超広帯域を実現できている。このように誘電体基板 1105の左側のダランド領域 1402 f を追加することにより、約 600 OMHzから 900 OMHzまでと低周波域の約 300 OMHzから 400 OMH zまでの V SWRが改善されるという効果がある。 [実施の形態 1 5]

本実施の形態では、第 14の実施の形態をダイバーシティ 'アンテナに適用した場合の例を示す。通常スペース ·ダイバーシティ ·アンテナは、 1/4波長離れた 2つのアンテナを切り替えて使用する。従って、第 27図に示すように、 2 つの誘電体基板をプリント基板 1 504の左右の上端部に配置する。

第 1のアンテナとしては、第 1 1の実施の形態における誘電体基板と同じ誘電体基板 1 105と、給電位置 1 101 aに接続される高周波電源 1 50 3 aと、ダランドパターン 1 502とを含む。誘電体基板 1 105は、プリント基板 1 5 04の右上端部に、グランドパターン 1 502に対して垂直方向に 1 mm離れて設置される。グランドパターン 1 502の辺 1 502 a及び 1 502 bにより、平面エレメント 1 101の給電点 1 1 01 aに対して先細り形状が形成される。給電位置 1 1 0 1 aに最も近いグランドパターン 1 502の点とプリント基板 1 504の右側端部と辺 1 502 aとが交わる点の高さの差は 2乃至 3 mmである。辺 1 502 a及び 1 502 bにより構成される先細り形状は、給電位置 1 101 aを通る直線に対して対称となっているが、辺 1 502 bは垂直の辺 1 502 c と接続しており、当該辺 1 502 cは水平の辺 1 502 dに接続している。辺 1 502 dはさらに垂直の辺 1 502 eに接続している。すなわち、グランドパターン 1 502に、誘電体基板 1 105の左側面に対向し且つ第 2のアンテナから分離するための部分 1 502 f が追加されている。これにより、グランドパターン 1 502は、辺 1 502 e、辺 1 502 d、辺 1 502 c、辺 1 502 b、及び辺 1 502 aにより誘電体基板 1 1 05を部分的に囲う形状を有している。すなわち、ク'ランドパターン 1 502は、平面エレメント 1 1 01の全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部 1 1 14を含む、平面エレメント 1 10 1の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。本実施の形態では、平面エレメント 1 101の、切欠部 1 1 14を含む上緣部及び右側縁部に対向するグランドパターン 1 502は設けられておらず、プリント基板 1 504のカバ一を考慮しなければ、開口が設けられていると言える。

第 2のアンテナとしては、誘電体基板 1 105と同じ誘電体基板 1 505と、給電位置 1 5 0 1 aに接続される高周波電源 1 5 0 3 bと、グランドパターン 1

5 0 2とを含む。誘電体基板 1 5 0 5は、プリント基板 1 5 0 4の左上端部に、グランドパターン 1 5 0 2に対して垂直方向に 1 mm離れて設置される。グランドパターン 1 5 0 2の辺 1 5 0 2 g及び 1 5 0 2 hにより、誘電体基板 1 5 0 5 に含まれる平面エレメントの給電位置 1 5 0 1 aに対して先細り形状が形成されている。給電位置 1 5 0 1 aに最も近いグランドパターン 1 5 0 2の点とプリント基板 1 5 0 4の左側端部と辺 1 5 0 2 gとが交わる点の高さの差は 2乃至 3 m mである。辺 1 5 0 2 g及び 1 5 0 2 hにより構成される先細り形状は、給電位置 1 5 0 1 aを通る直線に対して対称となっているが'、辺 1 5 0 2 hは垂直の辺

1 5 0 2 1と接続しており、当該辺 1 5 0 2 1は水平の辺 1 5 0 2 jに接続している。辺 1 5 0 2 jはさらに垂直の辺 1 5 0 2 kに接続している。グランドパターン 1 5 0 2には、誘電体基板 1 5 0 5の右側面に対向し且つ第 1のアンテナから分離するための部分 1 5 0 2 f が存在している。これにより、グランドパターン 1 5 0 2は、辺 1 5 0 2 g、辺 1 5 0 2 h、辺 1 5 0 2 i、辺 1 5 0 2 j及び辺 1 5 0 2 kにより誘電体基板 1 5 0 5を部分的に囲う形状を有している。すなわち、グランドパターン 1 5 0 2は、誘電体基板 1 5 0 5に含まれる平面エレメントの全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部を含む、平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。本実施の形態では、平面ェレメントの、切欠部を含む上縁部及び左側縁部に対向するダランドパターン 1 5 0 2は設けられておらず、プリント基板 1 5 0 4のカバーを考慮しなければ、開口が設けられていると言える。基本的にこの無線通信カードのプリント基板 1 5 0 4は直線 1 5 1 1に対して左右対称となっている。

このようにすれば無線通信カードにおいてスペース ·ダイバーシティ .アンテナを実装することができるようになる。

[実施の形態 1 6 ]

本実施の形態では、第 1 1の実施の形態に係るアンテナをスティック型カードに適用した場合の例を第 2 8図に示す。本実施の形態に係るプリント基板 1 6 0 4は、第 1 1の実施の形態における誘電体基板と同じ誘電体基板 1 1 0 5と、給 1 0 1 aから接続される高周波電源 1 6 0 3と、グランドパターン 1 6 0 2とを有する。誘電体基板 1 1 0 5は、プリント基板 1 6 0 4の上端部に、グランドパターン 1 6 0 2に対して L 1 6 2 (= 1 mm) 離れて設置される。グランドパターン 1 6 0 2には、辺 1 6 0 2 a及び 1 6 0 2 bにより、誘電体基板 1 1 0 5の給電位置 1 1 0 1 aに対して先細り形状が形成されている。給電位置 1 1 0 1 aに最も近いグランドパターン 1 6 0 2の点とプリント基板 1 6 0 4の側端部と辺 1 6 0 2 a又は 1 6 0 2 bとが交わる点の高さの差 L 1 6 3は 2乃至 3 mmとなっている。また先細り形状が形成されたグランドパターン 1 6 0 2は、給電位置 1 1 0 1 aを通る直線に対して対称となっている。なお、 L 1 6 1は 1 O mmである。

本実施の形態においても、グランドパターン 1 6 0 2は、平面エレメントを含む誘電体基板 1 1 0 5を囲むことなく、グランドパターン 1 6 0 2側と誘電体基板 1 1 0 5側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1 6 0 2は、平面エレメントの全ての縁部を囲うことなく、且つ切欠部を含む平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

このように誘電体基板 1 1 0 5を用いれば、小さなスティック型カードに実装可能となる。

[実施の形態 1 7 ]

本発明の第 1 7の実施の形態に係るアンテナの構成を第 2 9 A図及び第 2 9 B 図に示す。第 2 9 A図に示すように、本実施の形態に係るアンテナは、平面エレメント 1 7 0 1を内部に含み且つ誘電率が約 2 0の誘電体基板 1 7 0 5と、誘電体基板 1 7 0 5に併置されるグランドパターン 1 7 0 2と、例えばプリント基板

(より具体的には例えば、 F R _ 4、テフロン（登録商標）などを素材とする樹脂基板）である基板 1 7 0 4と、平面エレメント 1 7 0 1の給電点 1 7 0 1 aに接続される高周波電源 1 7 0 3とにより構成される。平面エレメント 1 7 0 1は、 T字に類似した形状を有しており、誘電体基板 1 7 0 5の端部に沿った底辺 1 7 O l bと上方に伸びる辺 1 7 0 1 cと第 1の傾斜角を有する辺 1 7 0 1 dと第 1 の傾斜角より大きな傾斜角を有する辺 1 70 1 eと天頂部 1 70 1 f とにより構成される。給電点 1 70 1 aは、誘電体基板 1 705の端部に沿った底辺 1 70 1 の中点に設けられている。本実施の形態では誘電体基板 1 705とグランドパターン 1 702との距離 L 1 71は、 1. 5 mmである。また、グランドパターン 1 702の幅は 2 Ommである。

また、給電点 1 701 aを通る直線 1 7 1 1に対して平面エレメント 1 70 1 とグランドパターン 1 702とは左右対称となっている。また、平面エレメント 1 70 1の辺 1 70 1 c、 1 701 d及び 1 70 1 e上の点から直線 1 71 1に平行にグランドパターン 1 702まで降ろした線分の長さ（以下、距離と呼ぶ）についても、直線 1 71 1に対して左右対称となっている。すなわち、直線 1 7 1 1との間隔が同じであれば、距離は同じになる。

本実施の形態では、誘電体基板 1 705に面するダランドパターン 1 702の辺 1 702 aは直線となっている。従って、距離は、辺 1 701 c、 1 701 d 及び 1 701 eの任意の点が当該辺 1 701 c、 1 701 d及び 1 70 1 eを移動するにつれて漸次増加するようになっている。すなわち、上記の任意の点が直線 1 7 1 1から離れる程、距離は増加する。

辺 1 70 1 c、 1 70 1 d及び 1 70 1 eを接続することにより構成される折れ線は曲線ではないものの、距離が飽和的に増加するように傾きが段階的に変更されている。言い換えれば、直線 1 7 1 1から離れると最初は急激に距離が増加するが次第に増加率が減少している。すなわち、直線 1 71 1からみて同じ側にある天頂部 1 70 1 f の端点と底辺 1 701 bの端点を結ぶ直線から内側に削つたような形状になっている。

本実施の形態では、グランドパターン 1 702の辺 1 70 2 aに対向する平面エレメント 1 701の側縁部は 1 70 1 c、 1 701 d及び 1 70 1 eの 3つの線分で構成されている。し力し、距離が飽和的に増加するという条件を満たしていれば、この側縁部の形状はこれに限定されない。辺 1 70 1 c、 1 701 d及び 1 70 1 eの代わりに、 2以上の任意数の線分で構成される折れ線を採用してもよい。また、辺 1 70 1 c、 1 70 1 d及び 1 701 eの代わりに、直 f泉 1 7 1 1からみて同じ側にある天頂部 1 70 1 f の端点と底辺 1 70 1 bの端点を結ぶ直線に対して上に凸の曲線であってもよい。すなわち、平面エレメント 1 7 0 1から見れば、内側に凸の曲線である。

いずれの形状を採用するにせよ、直線 1 7 1 1から離れるに従って距離は連続的に変化し、この連続変化部分の存在により下限周波数以上において連続的な共振特性を得ることができる。なお、下限周波数の調整は平面ェレメント 1 7 0 1 の高さを変更することによって行う。伹し、天頂部 1 7 0 1 f の長さや、逆円弧状の側縁部の形状 '長さによつても制御可能である。

本実施の形態においても、グランドパターン 1 7 0 2は、平面エレメント 1 7 0 1を含む誘電体基板 1 7 0 5を囲むことなく、ダランドパターン 1 7 0 2側と誘電体基板 1 7 0 5側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1 7 0 2は、平面エレメント 1 7 0 1の全ての縁部を囲うことなく、平面エレメント 1 7 0 1の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成さる。

第 2 9 B図は側面図であり、基板 1 7 0 4の上にグランドパターン 1 7 0 2と、誘電体基板 1 7 0 5とが設けられている。基板 1 7 0 4とグランドパターン 1 7 0 2がー体形成される場合もある。なお、本実施の形態では、誘電体基板 1 7 0 5の内部に平面エレメント 1 7 0 1が形成されている。すなわち、誘電体基板 1 7 0 5は、セラミックス 'シートを積層して形成され、そのうちの一層として導体の平面エレメント 1 7 0 1も形成される。従って、実際は上から見ても第 2 9 A図のようには見えない。誘電体基板 1 7 0 5内部に平面エレメント 1 7 0 1を構成すれば、露出させた場合に比して誘電体の効果が若干強くなるため小型化でき、さびなどに対する信頼性も増す。伹し、誘電体基板 1 7 0 5表面に平面エレメント 1 7 0 1を形成するようにしてもよい。また、誘電率も変更することができ、単層基板、多層基板のいずれを用いてもよい。単層基板ならば誘電体基板 1 7 0 5上に平面ェレメント 1 7 0 1を形成することになる。なお、本実施の形態において、誘電体基板 1 7 0 5の面はグランドパターン 1 7 0 2の面と平行又は実質的に平行に配置されている。この配置により、誘電体基板 1 7 0 5の一層に含まれる平面エレメント 1 7 0 1の面もグランドパターン 1 7 0 2の面と平行又は実質的に平行になる。このように平面エレメント 1 7 0 1を誘電体基板 1 7 0 5で覆うような形で形成すると、誘電体により平面エレメント 1 7 0 1周辺の電磁界の様子が変化する。具体的には、誘電体の中の電界密度が増す効果と波長短縮効果が得られるため、平面エレメント 1 7 0 1を小型化することができるようになる。また、これらの効果により電流路の打ち上げ角度が変化し、アンテナのインピーダンス等価回路における誘導成分 L及び容量成分 Cが変化する。即ち、インピーダンス特性に大きな影響が出てくる。このィンピーダンス特性への影響を踏まえた上で 4 . 9 G H _Zから 5 . 8 GH zの帯域で所望のィンピーダンス特性を得るように形状の最適化を行うと第 2 9 A図に示したような形状となつた。この帯域幅は従来に比して非常に広い。

[実施の形態 1 8 ]

本発明の第 1 8の実施の形態に係るアンテナの構成を第 3 0図に示す。第 3 0 図に示すように、本実施の形態に係るアンテナは、平面エレメント 1 8 0 1を内部に含み且つ誘電率が約 2 0の誘電体基板 1 8 0 5と、誘電体基板 1 8 0 5に併置されるグランドパターン 1 8 0 2と、例えばプリント基板である基板 1 8 0 4 と、平面エレメント 1 8 0 1の給電点 1 8 0 1 aに接続される高周波電源 1 8 0 3とにより構成される。平面エレメント 1 8 0 1及び誘電体基板 1 8 0 5は、第 1 7の実施の形態における平面エレメント 1 7 0 1及び誘電体基板 1 7 0 5と同じである。本実施の形態では誘電体基板 1 8 0 5とグランドパターン 1 8 0 2との距離 L 1 8 1は、 1 . 5 mmである。また、グランドパターン 1 8 0 2の幅は 2 O mmである。

また、給電点 1 8 0 1 aを通る直線 1 8 1 1に対して平面エレメント 1 8 0 1 とグランドパターン 1 8 0 2とは左右対称となっている。また、平面エレメント 1 8 0 1の辺 1 8 0 1 c、 1 8 0 1 d及び 1 8 0 1 e上の点から直線 1 8 1 1に平行にグランドパターン 1 8 0 2まで降ろした線分の長さ（以下、距離と呼ぶ）についても、直線 1 8 1 1に対して左右対称となっている。すなわち、直線 1 8 1 1との間隔が同じであれば、距離は同じになる。

本実施の形態では、誘電体基板 1 8 0 5に面するグランドパターン 1 8 0 2の辺 1 8 0 2 a及び 1 8 0 2 bは、直線 1 8 1 1から遠くなるほど平面エレメント 1 8 0 1とグランドパターン 1 8 0 2の距離が、より長くなるように傾けられている。本実施の形態では、側端部において長さ L 1 8 2 (= 2乃至 3 mm) だけ直線 1 8 1 1との交点より下に下がっている。すなわち、グランドパターン 1 8 0 2は誘電体基板 1 8 0 5に対して上縁部 1 8 0 2 a及び 1 8 0 2 bからなる先細り形状を有している。

本実施の形態においても、グランドパターン 1 8 0 2は、平面エレメント 1 8 0 1を含む誘電体基板 1 8 0 5を囲むことなく、ダランドパターン 1 8 0 2側と誘電体基板 1 8 0 5側とが上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1 8 0 2は、平面エレメント 1 8 0 1の全ての縁部を囲うことなく、平面エレメント 1 8 0 1の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

また、側面の構成については第 2 9 B図とほぼ同様である。すなわち、平面ェレメント 1 8 0 1を含む誘電体基板 1 8 0 5の面と、グランドパターン 1 8 0 2 の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。

本実施の形態のようにグランドパターン 1 8 0 2の辺 1 8 0 2 a及び 1 8 0 2 bを傾けることにより、 4 . 9 G H z乃至 5 . 8 GH zの帯域においては、第 1 7の実施の態様に係るアンテナより、ィンピーダンス特性が良くなっていることが確認されている。

[実施の形態 1 9 ]

本発明の第 1 9の実施の形態に係るアンテナの構成を第 3 1図に示す。本実施の形態では、 5 G H z帯の広域アンテナの例を説明する。第 1 9の実施の形態に係るアンテナは、 T型に類似した形状の平面エレメント 1 9 0 1を内部に含み且つ外部電極 1 9 0 5 aが外部に設けられている誘電体基板 1 9 0 5と、図示が省略された高周波電¾1と接続して平面エレメント 1 9 0 1に給電し且つ誘電体基板 1 9 0 5の外部電極 1 9 0 5 aと接続するための給電部 1 9 0 7と、給電部 1 9 0 7を収容するための窪み 1 9 1 5を有しており且つプリント基板等に形成されたグランドパターン 1 9 0 2とにより構成される。外部電極 1 9 0 5 aは、平面エレメント 1 9 0 1の下部と接続しており、誘電体基板 1 9 0 5の裏面（点線部分）まで伸びている。給電部 1 9 0 7は、誘電体基板 1 9 0 5の側面端部及び裏面の外部電極 1 9 0 5 aと接触し、点線部分で重なっている。

平面エレメント 1 9 0 1には、外部電極 1 9 0 5 aと接続する端部と、グランドパターン 1 9 0 2の辺 1 9 0 2 aに対向する曲線 1 9 0 1 bと、天頂部 1 9 0 1 cとが設けられている。なお、平面エレメント 1 9 0 1を含む誘電体基板 1 9 0 5は、グランドパターン 1 9 0 2に対して併置されている。

なお、本実施の形態では、誘電体基板 1 9 0 5の内部に平面エレメント 1 9 0 1が形成されている。すなわち、誘電体基板 1 9 0 5は、セラミックス■シートを積層して形成され、そのうちの一層として導体の平面エレメント 1 9 0 1も形成される。従って、実際は上から見ても第 3 1図のようには見えない。但し、誘電体基板 1 9 0 5表面に平面エレメント 1 9 0 1を形成するようにしてもよい。グランドパターン 1 9 0 2には、給電部 1 9 0 7を収容するための窪み 1 9 1 5が設けられているため、平面エレメント 1 9 0 1に対向する辺 1 9 0 2 aは、一直線になっておらず、 2つの辺に分割されている。なお、給電位置となる給電部 1 9 0 7の中心を通る直線 1 9 1 1にて、本実施の形態に係るアンテナは左右対称となっている。平面エレメント 1 9 0 1の曲線 1 9 0 1 bとグランドパターン 1 9 0 2の辺 1 9 0 2 aとの距離は、直線 1 9 1 1から離れるほど曲線に従つて長くなつている。また、距離についても直線 1 9 1 1について左右対称となつている。但し、曲線 1 9 0 l bは、平面エレメント 1 9 0 1の内側に凸となっているため、その距離は直線 1 9 1 1から離れるほど飽和的になっている。言い換えれば、直線 1 9 1 1から離れると最初は急激に距離が増加するが次第に増加率が減少している。なお、側面の構成については、外部電極 1 9 0 5 aと給電部 1 9 0 7と窪み 1 9 1 5の部分を除けば第 2 9 B図と同じである。すなわち、平面エレメント 1 9 0 1を含む誘電体基板 1 9 0 5の面と、グランドパターン 1 9 0 2の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。すなわち、ダランドパターン 1 9 0 2と平面エレメント 1 9 0 1とは互いに完全には重なることなく、それらの面は互いに平行又は実質的に平行である。

本実施の形態においても、グランドパターン 1 9 0 2は、平面エレメント 1 9 01を含む誘電体基板 1905を囲むことなく、グランドパターン 1902側と誘電体基板 1905側と上下に分かれるように形成されている。すなわち、グランドパターン 1902は、平面エレメント 1901の全ての緣部を囲うことなく、平面エレメント 1901の縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される。

[実施の形態 20]

本発明の第 20の実施の形態に係るアンテナは、 2. 4GHz帯と 5GHz帯のデュアルバンドアンテナである。本デュアルバンドアンテナは、第 32図に示すように、平面導体の第 1エレメント 2001と第 1エレメント 2001の天頂中央から伸びる共振エレメントである第 2エレメント 2006とを内部に含む誘電体基板 2005と、誘電体基板 2005と間隔 L 202 (= 1. 5 mm) を隔てて併置され且つ誘電体基板 2005に対して上縁部が先細り形状を有するダランドパターン 2002と、誘電体基板 2005とグランドパターン 2002とが設置される基板 2004と、第 1エレメント 2001の底辺中央部に設けられた給電点 20 O l aと接続される高周波電源 2003とにより構成される。誘電体基板 2005のサイズは、例えば 8mmX4. 5 mm X I mmである。

第 1エレメント 2001は、 T字に類似した形状を有しており、より具体的には第 29 A図に示した平面エレメント 1701と同様の形状を有する。この第 1 エレメント 2001の高さ L 201により、 5 GH z帯の帯域制御を行う。但し、天頂部の辺の長さや、逆円弧状の側縁部の形状 '長さによつても制御可能である。グランドパターン 2002は、幅 20 mmのところ、給電点 2001 aを通る直線 2011との交点から両側端部に向かって L 203 (= 2乃至 3 mm) 下がつている。すなわち、グランドパターン 2002は誘電体基板 2005に対して上縁部 2002 a及び 2002 bからなる先細り形状を有している。

なお、側面の構成については第 2エレメント 2006の部分を除けば第 29 B 図とほぼ同じである。すなわち、第 1エレメント 20◦ 1及ぴ第 2エレメント 2 006を含む誘電体基板 2005の面と、グランドパターン 2002の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。但し、第 2エレメント 200 6は第 1エレメント 2001と同層に設けられている。

第 1エレメント 2001とグランドパターン 2002は、直線 201 1に対して左右対称となっている。また、第 1エレメント 2001の側縁部上の点から直線 2011に平行にグランドパターン 2002まで降ろした線分の長さ (以下、距離と呼ぶ）も、直線 2011に対して左右対称となっている。さらに、上記の距離は、第 1エレメント 2001の側縁部を直線 2011から離れるように移動するにつれて漸次増加するようになっている。

このような第 1エレメント 2001とグランドパターン 2002の形状により、インピーダンス特性を制御する。また、 2. 4 GHz帯の共振周波数は、第 1ェレメント 2001との接続部から開放端までの第 2エレメント 2006の長さを調整することにより制御する。なお、第 2エレメント 2006の形状は、第 1ェレメント 2001の特性に悪影響を及ぼさないように小型化を図るため、折り曲げられている。

このような形状を採用することにより、 5 GHz帯と 2. 4 GHz帯の電気的特性を個別に制御できるようになる。 5 GHz帯と 2. 4 GHz帯は、無線 LA N (Local Area Network) の規格で用いられる帯域であり、その両方の周波数帯に対応できる本実施の形態は非常に有用である。

[実施の形態 21]

本発明の第 21の実施の形態に係るアンテナは、 2. 4GHz帯と 5GHz帯のデュアルバンドアンテナである。本デュアルバンドアンテナは、第 33図に示すように、平面導体の第 1エレメント 2101と第 1エレメント 2101の天頂中央から伸びる共振エレメントである第 2エレメント 2106とを内部に含む誘電体基板 2105と、誘電体基板 2105と間隔 L 212 (= 1. 5 mm) を隔てて併置され且つ誘電体基板 2105に対して上縁部が先細り形状を有するグランドパターン 2102と、誘電体基板 2105とグランドパターン 2102とが設置される基板 2104と、第 1エレメント 2101の底辺中央部に設けられた給電点 2101 aと接続される高周波電源 2103とにより構成される。誘電体基板 2105のサイズは、例えば 10mmX5mraX 1mmである。第 1エレメント 2101は、 T字に類似した形状を有しており、より具体的には第 29 A図に示した平面エレメント 1701と同様の形状を有する。この第 1 エレメント 2101の高さ L211により、 5 GHz帯の帯域制御を行う。伹し、天頂部の辺の長さや、逆円弧状の側縁部の形状'長さによつても制御可能である。グランドパターン 2102は、畐 2 Ommのところ、給電点 2101 aを通る直線 2111との交点から両側端部に向かって L 213 (=2乃至 3mm) 下がつている。すなわち、グランドパターン 2102は誘電体基板 2105に対して上縁部 2102 a及び 2102 bからなる先細り形状を有している。側面の構成については第 2エレメント 2106の部分を除けば第 29 B図とほぼ同じである。すなわち、第 1エレメント 2101及び第 2エレメント 2106を含む誘電体基板 2105の面と、グランドパターン 2102の面とは平行又は実質的に平行となるように配置されている。但し、第 2エレメント 2106は第 1エレメント 2 101と同層に設けられている。

第 1エレメント 2101、第 2エレメント 2106及ぴグランドパターン 21 02は、直線 21 11に対して左右対称となっている。また、第 1エレメント 2 101の側縁部上の点から直線 2111に平行にグランドパターン 2102まで降ろした線分の長さ（以下、距離と呼ぶ）も、直線 2111に対して左右対称となっている。さらに、上記の距離は、第 1エレメント 2101の側縁部を直線 2 11 1から離れるように移動するにつれて漸次増加するようになっている。

このような第 1エレメント 2101とグランドパターン 2102の形状により、インピーダンス特性を制御する。また、 2. 4 GHz帯の共振周波数は、第 1ェレメント 2101との接続部から開放端までの第 2エレメント 2106の長さを調整することにより制御する。なお、第 2エレメント 2106のミアンダ部分は上寄りに形成されている。これは、第 1エレメント 2101の特性に悪影響を与えないようにしながら、限られたスぺースの中で効率的な配置を行うためである。第 34図に示すように、スペース 21 16は、第 1エレメント 2101の特性に悪影響を及ぼす部分であり、この部分に第 2エレメント 2106が配置されないような構成となっている。また、第 2エレメント 2106は、少なくとも点線 2 121より第 1エレメント 2101側の領域には配置されない。この点線 212 1は、給電点 2101 aから遠い方の第 1エレメント 2101の側縁部の端点を始点として直線 21 11に対して平行に給電点 2101 aの方向に伸ばした半直線である。

このような形状を採用することにより、 5 GHz帯と 2. 4 GHz帯の電気的特性を個別に制御できるようになる。 5GHz帯と 2. 4 GHz帯は、無線 L A Nの規格で用いられる帯域であり、その両方の周波数帯に対応できる本実施の形態は非常に有用である。

例えば第 35 A図及び第 35 B図に示すような実装形態を採用した場合のアンテナ特性を示しておく。第 35 A図及び第 35 B図に示すように、第 33図に示したものと同じ誘電体基板 2105は、上縁部が水平のダランドパターン 210 8と 1. 5 mm隔てて併置される。第 33図で示したように、誘電体基板 210 5は、そのサイズが 1 OmmX 5mmX 1mmであり、第 1エレメント 2101 と第 2エレメント 2106とを含む。一方、グランドパターン 2108のサイズは、高さ 47mm、幅 12mmである。基板 2104の厚さは 0. 8mmである。なお、第 35 A図において示されている図は XY平面であり、第 35 B図において示されている図は XZ平面であるものとする。

このとき、第 2エレメント 2106のインピーダンス特†生は第 36図に示すようになる。第 36図において縦軸は VSWRであり、横軸は周波数 (GHz) である。最も VSWRが小さい周波数は約 2. 45 GHzであり、 VSWRが 2以下の周波数帯は、約 2. 20GHzから 2. 67 GH zといったように、約 47 OMHz程度確保されている。一方、第 1エレメント 2101のインピーダンス特性は第 37図に示すようになる。最も VSWRが小さい周波数は約 5. 2GH zであり、 VSWRが 2以下の周波数帯は、約 4. 6 GHzから 6 GHz以上であり、少なくとも 1. 4GHz確保されている。このように、第 2エレメント 2 106も第 1エレメント 2101も広帯域が実現されている。すなわち、本実施の形態に係るアンテナが、デュアルバンドアンテナとして十分な機能を有することを示している。なお、グランドパターン 2108には、誘電体基板 2105に向けてテーパーを付してもよい。

また、第 35 A図及び第 35 B図に示したアンテナの指向性についても第 38 A図乃至第 38 F図に示す。第 38 A図は、送信側アンテナから 2. 45 GHz の電波を送信し、第 35 A図及び第 35 B図に示した受信側アンテナを XY平面を測定面として回転させた際の放射パターンを示す。なお、同心円については、中心が一 45 d B i、一番外側の円が 5 d B i、各円の間隔が 10 d B iである。ここで内側の実線は送信側アンテナから垂直偏波の電波を送信した場合の受信側ァンテナの放射パターンを、外側の太線は送信側ァンテナから水平偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを示す。水平偏波の方が全ての方向においてゲインが大きいことが分かる。また、垂直偏波の場合 0° 、一 90° 及び 180° 方向に指向性があるように見える。なお、右上の絵は、第 35 A図及び第 35 B図のアンテナを示している。黒塗りの部分が、誘電体基板 2105 が設置される位置である。垂直矢印は 0° の方向を示しており、 +0の方向に角度が増加するようになっている。

同様に、第 38 B図は、送信側アンテナから 2. 45GHzの電波を送信し、第 35 A図及び第 35 B図に示した受信側アンテナを YZ平面を測定面として回転させた際の放射パターンを示す。上と同様に実線は送信側アンテナから垂直偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを、太線は送信側アンテナから水平偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを示す。水平偏波の方は 0° 及び 180° 方向に指向性があるように見える。また、垂直偏波の方は 0° 、 90° 及び 180° 方向に指向性があるように見える。なお、右上の絵の意味は同じである。

第 38 C図は、送信側アンテナから 2. 45 GHzの電波を送信し、第 35 A 図及び第 35 B図に示した受信側アンテナを XZ平面を測定面として回転させた際の放射パターンを示す。上と同様に実線は送信側アンテナから垂直偏波の電波を送信した場合の受信側ァンテナの放射パターンを、太線は送信側ァンテナから水平偏波の電波を送信した場合の受信側ァンテナの放射パターンを示す。水平偏波の方は 0° 及び 180° 方向に指向性があるように見える。また、垂直偏波の方は無指向性を示している。なお、右上の絵の意味は同じである。

第 38D図は、送信側アンテナから 5. 4 GHzの電波を送信し、第 35 A図及び第 35 B図に示した受信側アンテナを XY平面を測定面として回転させた際の放射パターンを示す。上と同様に実線は送信側アンテナから垂直偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを、太線は送信側アンテナから水平偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを示す。水平偏波の方は 45° 、 135° 、一 45° 及び一 135° 方向に指向性があるように見える。また、垂直偏波の方は 90° 方向を除き無指向性のように見える。なお、右上の絵の意味は同じである。

第 38 E図は、送信側アンテナから 5. 4 GHzの電波を送信し、第 35 A図及び第 35 B図に示した受信側アンテナを YZ平面を測定面として回転させた際の放射パターンを示す。上と同様に実線は送信側アンテナから垂直偏波の電波を送信した場合の受信側ァンテナの放射パターンを、太線は送信側ァンテナから水平偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを示す。水平偏波の方は 45° 、 135° 、一45。及び一 135° 方向に指向性があるように見える。また、垂直偏波の方は複雑な形状の指向性があるように見える。なお、右上の絵の意味は同じである。

第 38 F図は、送信側アンテナから 5. 4 GHzの電波を送信し、第 35 A図及び第 35 B図に示した受信側アンテナを XZ平面を測定面として回転させた際の放射パターンを示す。上と同様に実線は送信側アンテナから垂直偏波の電波を送信した場合の受信側アンテナの放射パターンを、太線は送信側アンテナから水平偏波の電波を送信した場合の受信側ァンテナの放射パターンを示す。水平偏波の方は複雑な形状の指向性があるように見える。また、垂直偏波の方は一 45° 方向を除き無指向性のように見える。なお、右上の絵の意味は同じである。

第 39図に平均ゲインのデータをまとめておく。各平面につき、垂直偏波 (V) と水平偏波（H) に対する 2. 45 GHzの平均ゲイン及び 5. 4GH zの平均ゲインが示されている。さらに、 2. 45 GHzと 5. 4 GHzのトータルの平均ゲインも示されている。これを見ると、 2. 45 GH zでは XZ平面における垂直偏波のゲインが高く、水平偏波であれば、 Y Z平面又は XY平面でゲインが高い。また、 5. 4 GHzでは YZ平面又は XY平面の水平偏波のゲインが高く、垂直偏波であれば XZ平面が比較的ゲインが高い。 [実施の形態 2 2 ]

本発明の第 2 2の実施の形態に係るアンテナは、 2 . 4 G H z帯と 5 GH z帯のデュアルバンドアンテナであって、ここでは第 2 1の実施の形態に係る誘電体基板 2 1 0 5をさらに小型化するための工夫について説明する。本デュアルバンドアンテナは、第 4 O A図の側面図に示すように、誘電体基板 2 2 0 5の比較的下方の層に平面導体の第 1エレメント 2 2 0 1と共振エレメントである第 2エレメントの第 1部分 2 2 0 6 aを形成し、誘電体基板 2 2 0 5の比較的上方の層に第 2エレメントの第 2部分 2 2 0 6 bを形成し、それらを 2つの外部電極 2 2 0

5 aにより接続する構造を有する。第 4 0 B図に第 1エレメント 2 2 0 1と第 2 エレメントの第 1部分 2 2 0 6 aとが形成されている層の構造を示す。第 1エレメント 2 2 0 1の形状は第 2 1の実施の形態に示したものと同じである。第 2ェレメントの第 1部分 2 2 0 6 aは、第 1エレメント 2 2 0 1の天頂中央から伸びて、途中 2方向に分かれ、誘電体基板 2 2 0 5の上端部に設けられた 2つの外部電極 2 2 0 5 aに接続している。第 4 0 C図に第 2エレメントの第 2部分 2 2 0 6 bが形成されている層の構造を示す。第 2エレメントの第 2部分 2 2 0 6 bは、誘電体基板 2 2 0 5の上端部に設けられた外部電極 2 2 0 5 aから誘電体基板 2 2 0 5の下端部方向に伸びた後、第 2 1の実施の形態（第 3 3図）において示したミアンダ部分を含む構成を有している。この第 2エレメントの第 2部分 2 2 0

6 bは、層は異なるようになっているが第 1エレメント 2 2 0 1と上から見て重ならないように配置されている。少なくとも、第 2 1の実施の形態における第 3

4図に示した配置と同様に、第 1エレメント 2 2 0 1に悪影響を与える領域に上力ら見て重ならないように配置される。すなわち、第 2エレメントの第 2部分 2 2 0 6 bと第 1エレメント 2 2 0 1とをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、第 2エレメントの第 2部分 2 2 0 6 bが、仮想平面に投影された第 1エレメントの脇に定義された所定の領域に重なることなく配置されるということである。この所定の領域とは、第 3 4図で示した領域 2 1 1 6に対応する部分である。なお、本実施の形態における誘電体基板 2 2 0 5のサイズは、 L 2 2 1 = l mm、 L 2 2 2 = 4 mm, L 2 2 3 = 1 0 mmとなっている。第²エレメントの共振周波数は、第 1エレメント 2 2 0 1との接続部から開放端までの第 2エレメントの長さを調整することにより制御する。第 21の実施の形態と比較すると、第 2エレメントの第 1部分 2206 aとして外部電極 220 5 aに向けて伸びている部分と外部電極 2205 aの部分と第 2エレメントの第 2部分 2206 bとして外部電極 2205 aから伸ぴている部分とが、第 2エレメントの長さとして追加されることになる。よって、第 2エレメントの第 2部分 2206 bを短くしても 2. 4GHz帯の特性は、第 21の実施の形態に係るァンテナと同レベルを維持できる。これにより誘電体基板 2205の小型化が実現できる。

本実施の形態における 5 GHz帯のィンピーダンス特性を第 41図に示す。第 41図において縦軸は VSWRを、横軸は周波数（GHz) を示す。第 21の実施の形態に係る 5 GHz帯のインピーダンス特性を表す第 37図と比較すると、多少曲線の形は異なるが、 VSWR2以下の帯域は、ほぼ同じとなっている。本実施の形態における 2.4GHz帯のィンピーダンス特性を第 42図に示す。第 42図において縦軸は VSWRを、横軸は周波数（GHz) を示す。第 21の実施の形態に係る 2. 4GHz帯のィンピーダンス特性を表す第 36図と比較すると、 V S WR 2以下の帯域は、高周波側でむしろ小型化した場合を示す第 42 図の方が約 8 OMHz程度広くなつている。このように良好な特性を示すことが分かる。 [実施の形態 23]

本発明の第 23の実施の形態に係るアンテナは、 2. 4 GHz帯と 5 GHz帯のデュアルバンドアンテナであって、ここでは第 21の実施の形態に係る誘電体基板 2105をさらに小型化するための工夫について説明する。本デュアノレバンドアンテナは、第 43 A図の側面図に示すように、誘電体基板 2305の比較的下方の層に平面導体の第 1エレメント 2301と共振エレメントである第 2エレメントの第 1部分 2306 aを形成し、誘電体基板 2305の比較的上方の層に第 2エレメントの第 2部分 2306 bを形成し、それらを 1つの外部電極 230 5 aにより接続する構造を有する。第 43 B図に第 1エレメント 2301と第 2 エレメントの第 1部分 2306 aが形成されている層の構造を示す。第 1エレメント 2 3 0 1の形状は第 2 1の実施の形態に示したものと同じである。第 2エレメントの第 1部分 2 3 0 6 aは、第 1エレメント 2 3 0 1の天頂中央から伸びて、直線的に誘電体基板 2 3 0 5の上端部に設けられた外部電極 2 3 0 5 aに接続している。第 4 3 C図に第 2エレメントの第 2部分 2 3 0 6 bが形成されている層の構造を示す。第 2エレメントの第 2部分 2 3 0 6 bは、誘電体基板 2 3 0 5の上端部に設けられた外部電極 2 3 0 5 aから誘電体基板 2 3 0 5の下端部方向に伸びた後、第 2 1の実施の形態（第 3 3図）において示した第 2エレメント 2 1 0 6の第 1エレメント 2 1 0 1と接続する部分を除くほとんどの部分を含む構成を有している。この第 2エレメントの第 2部分 2 3 0 6 bは、層は異なるようになっているが第 1エレメント 2 3 0 1と上から見て重ならないように配置されている。少なくとも、第 2 1の実施の形態における第 3 4図に示した配置と同様に、第 1エレメント 2 3 0 1に悪影響を与える領域に上から見て重ならないように配置される。

第 2エレメントの共振周波数は、第 1エレメント 2 3 0 1との接続部から開放端までの第 2エレメントの長さを調整することにより制御する。第 2 1の実施の形態と比較すると、第 2エレメントの第 1部分 2 3 0 6 aとして外部電極 2 3 0 5 aに向けて伸びている部分と外部電極 2 3 0 5 aの部分と第 2エレメントの第 2部分 2 3 0 6 bとして外部電極 2 3 0 5 aから伸ぴている部分とが、第 2エレメントの長さとして追加されることになる。よって、第 2エレメントの第 2部分 2 3 0 6 bを短くしても 2 . 4 G H z帯の特性は第 2 1の実施の形態に係るアンテナと同レベルを維持できる。これにより誘電体基板 2 3 0 5の小型ィ匕が実現でさる。

[実施の形態 2 4 ]

本発明の第 2 4の実施の形態に係るアンテナは、 2 . 4 0 ^1 ₂帯と 5 011 2帯のデュアルバンドアンテナであって、ここでは第 2 1の実施の形態に係る誘電体基板 2 1 0 5をさらに小型化するための工夫について説明する。本デュアルバンドアンテナは、第 4 4 A図の側面図に示すように、誘電体基板 2 4 0 5の比較的下方の層に平面導体の第 1エレメント 2 4 0 1と共振エレメントである第 2エレメントの第 1部分 2 4 0 6 aを形成し、誘電体基板 2 4 0 5の比較的上方の層に第 2エレメントの第 2部分 2 4 0 6 bを形成し、それらを 2つの外部電極 2 4 0 5 aにより接続する構造を有する。第 4 4 B図に第 1エレメント 2 4 0 1と第 2 エレメントの第 1部分 2 4 0 6 aが形成されている層の構造を示す。第 1エレメント 2 4 0 1の形状は第 2 1の実施の形態に示したものと同じである。第 2エレメントの第 1部分 2 4 0 6 aは、第 1エレメント 2 4 0 1の天頂中央から伸びて、途中 2方向に分かれ、第 1エレメント 2 4 0 1の横幅を超えて伸びた後に、誘電体基板 2 4 0 5の上端部に設けられた 2つの外部電極 2 4 0 5 aに接続している。第 4 4 C図に第 2エレメントの第 2部分 2 4 0 6 bが形成されている層の構造を示す。第 2エレメントの第 2部分 2 4 0 6 bは、誘電体基板 2 4 0 5の上端部に設けられた外部電極 2 4 0 5 aから誘電体基板 2 4 0 5の下端部方向に伸びた後、ミアンダ部分を含む構成を有している。この第 2エレメントの第 2部分 2 4 0 6 bは、層は異なるようになっているが第 1エレメント 2 4 0 1と上から見て重ならないように配置されている。少なくとも、第 2 1の実施の形態における第 3 4 図に示した配置と同様に、第 1エレメント 2 4 0 1に悪影響を与える領域に上から見て重ならないように配置される。

第²エレメントの共振周波数は、第 1エレメント ² 4 0 1との接続部から開放端までの第 2エレメントの長さを調整することにより制御する。第 2 1の実施の形態と比較すると、第 2エレメントの第 1部分 2 4 0 6 aとして外部電極 2 4 0 5 aに向けて伸びている部分と外部電極 2 4 0 5 aの部分と第 2エレメントの第 2部分 2 4 0 6 bとして外部電極 2 4 0 5 aから伸びている部分とが、第 2エレメントの長さとして追加されることになる。よって、第 2エレメントの第 2部分 2 4 0 6 bを短くしても 2 . 4 G H z帯の特性は第 2 1の実施の形態に係るアンテナと同レベルを維持できる。これにより誘電体基板 2 4 0 5の小型化が実現でさる。

以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、平面ェレメント及び共振エレメントの形状は同様のアンテナ特性を得られるならば、別の形状を採用する場合もある。上でも述べたが、切欠部の形状は矩形に代わり、台形その他の多角形を採用する場合もある。また、切欠部の角を丸くするような加工を行う場合もある。グランドパタ一ンの先細り形状についても、線分以外で構成しても良く、また給電のための電極を収容するための窪みを設ける例を示したが、先端が鋭角である必要は必ずしもない。また、平面ェレメントとグランドパターンとは完全には重なることは無いが、その一部が重なることはあり得る。

Claims

請求の範囲

1 . グランドパターンと、

給電され、給電位置から最も遠い縁部分から前記グランドパターン側に切欠きが設けられた平面エレメントと、

を具備し、

前記グランドパターンと前記平面エレメントとが併置される

ことを特徴とするアンテナ。

2 . 前記平面エレメントが、当該平面エレメントに設けられた前記切欠き以外の縁部が前記ダランドパターンに対向するように配置されることを特徴とする請求項 1記載のアンテナ。

3 .前記グランドパターン力前記平面エレメントの全ての縁部を囲うことなく、且つ前記切欠きを含む、前記平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成される

ことを特徴とする請求項 1記載のアンテナ。

4. 前記切欠きが矩形であることを特徴とする請求項 1記載のアンテナ。

5 . 前記切欠きが、前記平面ェレメントの給電位置を通る直線に対して対称に形成されることを特徴とする請求項 1記載のアンテナ。

6 . 前記平面エレメントが、

前記グランドパターンに対向する辺を底辺とし、当該底辺に対して垂直又は実質的に垂直に側辺が設けられ、上辺に前記切欠きが設けられた形状を有することを特徴とする請求項 1記載のァンテナ。 . 前記底辺の両端の角が隅切されていることを特徴とする請求項 6記載のアンテナ。

8 . 前記平面ェレメントと前記ダランドパターンとの少なくともいずれかが、前記グランドパターンと前記平面ェレメントの距離を連続して変ィ匕させる部分を有する

ことを特徴とする請求項 1記載のアンテナ。

9 . 前記グランドパターンに対向する、前記平面エレメントの縁の少なくとも一部が曲線となっていることを特徴とする請求項 1記載のァンテナ。

1 0 . 前記平面エレメント力誘電体基板と一体として形成されることを特徴とする請求項 1記載のアンテナ。

1 1 . アンテナ用誘電体基板であって、

誘電体の層と、

当該アンテナ用誘電体基板の第 1の側面に最も近い緣部分から前記第 1の側面に対向する第 2の側面方向に切欠きが形成されている導体の平面ェレメントを含む層と、

を有するアンテナ用誘電体基板。

1 2 . 前記切欠きが矩形であることを特徴とする請求項 1 1記載のァンテナ用誘電体基板。

1 3 . 前記切欠きが、前記平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称に形成されることを特徴とする請求項 1 2記載のァンテナ用誘電体基板。

1 4 . 前記平面エレメントが、前記第 2の側面に最も近い辺を底辺とし、当該底辺に対して垂直又は実質的に垂直に側辺が設けられ、前記第 1の側面に最も近い上辺に前記切欠きが設けられた形状を有することを特徴とする請求項 1 2記載のアンテナ用誘電体基板。

1 5 . 前記底辺の両端の角が隅切りされていることを特徴とする請求項 1 4記載のアンテナ用誘電体基板。

1 6 . 前記平面エレメントの前記第 2の側面に最も近い縁部が、前記第 2の側面との距離が連続して変ィ匕する部分を有することを特徴とする請求項 1 2記載のァンテナ用誘電体基板。

1 7 . 前記平面ェレメント力少なくとも前記第 2の側面に設けられた電極との接続部を具備することを特徴とする請求項 1 2記載の了ンテナ用誘電体基板。

1 8 . 給電される平面エレメントと、

前記平面ェレメントと併置されたグランドパターンと、

を具備し、

前記グランドパターンを切り欠くことにより、前記平面エレメントと前記ダランドパターンとの距離が連続的に変化する連続変化部が設けられたアンテナ。

1 9 . 給電位置において給電される平面エレメントと、

前記平面エレメントと併置され、前記平面エレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されたグランドパターンと、

を含むアンテナ。

2 0 . 前記先細り形状が、線分で構成される縁部と上に凸の曲線で構成される縁部と下に凸の曲線で構成される縁部とのうち少なくともいずれかにより構成される

ことを特徴とする請求項 1 9記載のアンテナ。

2 1 . 前記先細り形状が、前記平面エレメントの給電位置を通る直線に対して左右対称であることを特徴とする請求項 1 9記載のアンテナ。

2 2 . 前記先細り形状の先端に、前記平面エレメントの給電位置に給電を行うための部分を収容するための窪みが設けられていることを特徴とする請求項 1 9記載のアンテナ。

2 3 . 前記平面エレメントは誘電体基板上又は内部に形成され、前記ダランドパタ一ンは樹脂基板上又は内部に形成され、前記誘電体基板が前記樹脂基板上に載置されることを特徴とする請求項 1 9記載のアンテナ。

2 4 . 前記平面エレメントが、

前記グランドパターンに対向する辺を底辺とし、当該底辺に対して垂直又は実質的に垂直に側辺が設けられ、上辺に切欠きが設けられた形状を有する

ことを特徴とする請求項 2 3記載のアンテナ。

2 5 . 前記樹脂基板の上端部には前記平面エレメントが形成された誘電体基板が載置され、前記グランドパターンが前記誘電体基板の左及び右のうち少なくともいずれかに伸びた領域を有するように形成されることを特徴とする請求項 2 3記載のアンテナ。

2 6 . 前記樹脂基板の右上端部と左上端部のうち少なくともいずれかには前記平面エレメントが形成された誘電体基板が載置され、前記ダランドパターンが前記誘電体基板が載置されるサイドとは反対サイドに伸びた領域を有するように形成されることを特徴とする請求項 2 3記載のアンテナ。

2 7 . 平面エレメントが一体として形成された誘電体基板と、

前記誘電体基板が設置され且つ当該誘電体基板と併置されるグランドパターンが形成された基板と、

を具備し、前記グランドパターンには、前記平面エレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されており、

前記平面エレメントには、前記給電位置から最も遠い縁部分から、併置される前記ダランドパターン側に切欠きが設けられている

ことを特徴とするアンテナ。

2 8 . 2つの前記誘電体基板が、前記基板の右上端部と左上端部に 1 / 4波長離して配置され、

前記グランドパターンには、 2つの前記誘電体基板を分離するための領域が設けられている

ことを特徴とする請求項 2 7記載のァンテナ。

2 9 . 平面ェレメントがー体として形成された誘電体基板と、

を具備し、

前記ダランドパターンには、前記平面ェレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されており、

前記平面エレメントには、前記給電位置から最も遠い縁部分から、併置される前記グランドパターン側に切欠きが設けられている

ことを特徴とする無線通信カード。

3 0 . グランドパターンと、

前記グランドパターンに対向する縁部に、曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちいずれかで構成され且つ前記グランドパターンとの距離を連続して変化させる連続変化部分が設けられ、給電される平面ェレメントと、を有し、

前記グランドパターンが、前記平面エレメントの縁部の全てを囲うことなく当該平面エレメントと併置されることを特徴とする'

3 1 . 前記連続変化部分において、前記平面エレメントの給電位置から遠ざかるにつれて前記ダランドパターンとの距離が漸増することを特徴とする請求項 3 0 記載のアンテナ。

3 2 . 前記連続変化部分の少なくとも一部が円弧で構成されることを特徴とする請求項 3 0記載のアンテナ。

3 3 . 前記平面ェレメントの縁部のうち前記連続変化部分以外の部分の少なくとも一部が、前記グランドパターン側とは反対側に形成されることを特徴とする請求項 3 0記載のアンテナ。

3 4 . 前記グランドパターンが、前記連続変化部分以外の、前記平面エレメントの縁部の少なくとも一部に対して開口が設けられるように形成されることを特徴とする請求項 3 0記載のアンテナ。

3 5 . 前記平面エレメントに、前記平面エレメントの給電位置から最も遠い縁部から前記グランドパタ一ン側に切欠きが設けられていることを特徴とする請求項 3 0記載のアンテナ。

3 6 · 前記切欠きを含む、前記平面ェレメントの縁部の少なくとも一部が、前記グランドパターンと対向することのない位置に形成されることを特徴とする請求項 3 5記載のアンテナ。 3 7 . 前記ダランドパターンに、前記平面エレメントの給電位置に対して先細り形状が形成されていることを特徴とする請求項 3 0記載の了ンテナ。

3 8 . 前記平面エレメントが、前記平面エレメントの給電位置を通る直線に対して対称であることを特徴とする請求項 3 0記載のアンテナ。

3 9 . 前記平面エレメントの給電位置を通る直線に対して、前記グランドパターンと前記平面ェレメントの距離が対称であることを特徴とする請求項 3 0記載の

4 0 . 前記平面ェレメントが誘電体基板と一体に形成され、

前記連続変化部分において、前記平面エレメントの給電位置から遠ざかるにつれて前記グランドパターンとの距離が飽和的に増加することを特徴とする請求項 3 0記載のアンテナ。

4 1 . グランドパターンと、

前記グランドパターンに対向する縁部に、曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちいずれかで構成され且つ前記ダランドパターンとの距離を連続して変ィヒさせる連続変化部分が設けられ、給電される平面エレメントと、を有し、

前記グランドパタ一ンが、前記平面ェレメントの縁部の全てを囲うことなく配置され、

前記ダランドパターンと前記平面ェレメントとが完全には重なることがなく、互いの面が平行又は実質的に平行に配置されることを特徴とするアンテナ。

4 2 . グランドパターンと、

給電位置で給電され、前記グランドパターンに対向する縁部に、前記グランドパターンとの距離が前記給電位置から曲線的に漸増する連続変化部分が設けられた平面エレメントと、

を有し、

前記グランドパターンが、前記平面ェレメントの縁部の全てを囲うことなく且つ当該平面エレメントと併置されることを特徴とする'

4 3 . 給電位置において給電される平面エレメントと、前記平面ェレメントと併置されるグランドパターンと、

を具備し、

前記平面エレメントと前記グランドパターンとの距離が、前記給電位置を通る直線から離れるに従い、連続的且つ飽和的に増加する

ことを特 ί敷とするアンテナ。

4 4 . 前記平面エレメントの側縁部が、曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちいずれかで構成され、

前記平面エレメントが、アンテナ用誘電体基板の上又は内部に形成されることを特徴とする請求項 4 3記載のァンテナ。

4 5 . 前記アンテナ用誘電体基板が、前記平面エレメントの前記給電位置を通る直線上の端点に接続された共振エレメントをさらに含むことを特徴とする請求項 4 4記載のアンテナ。

4 6 . 前記共振エレメントが、前記給電位置を通る直線に対して対称であることを特徴とする請求項 4 5記載のアンテナ。

4 7 . 前記共振ェレメントが、前記給電位置を通る直線に対して非対称であることを特徴とする請求項 4 5記載のアンテナ。

4 8 . 前記平面エレメントと前記共振エレメントが、同一の層に形成されることを特徴とする請求項 4 5及至 4 7のいずれか 1つ記載のアンテナ。 4 9 . 前記平面ェレメントと前記共振ェレメントの少なくとも一部とが異なる層に形成されることを特徴とする請求項 4 5乃至 4 7のいずれか 1つ記載のアンテナ。

5 0 . 前記平面エレメントと前記共振エレメントをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、前記共振エレメントが、前記仮想平面に投影された平面ェレメントの脇に定義された所定の領域に重なることなく配置されることを特徴とする請求項 4 5乃至 4 9のいずれか 1つ記載のアンテナ。

5 1 · 前記平面エレメントと前記共振エレメントをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、前記共振エレメントが、少なくとも、前記仮想平面に投影された平面エレメントの給電位置を通る直線に対して平行であり、且つ当該給電位置から遠い方の、前記投影された平面ェレメントの側縁部の端点を始点として前記給電位置方向に伸びた半直線より前記平面エレメント側の領域と重なることなく配置されることを特徴とする請求項 4 5乃至 4 9のいずれか 1 つ記載のアンテナ。

5 2 . アンテナ用誘電体基板であって、

誘電体の層と、

側縁部が曲線と傾きが段階的に変更されて接続された線分とのうちレ、ずれかで構成される導体の平面エレメントを含む層と、

を有し、

前記アンテナ用誘電体基板の側面のうち前記平面エレメントの給電位置に最も近、面と前記側縁部との距離が、前記給電位置を通る直線から離れるに従レ、、連続的且つ飽和的に増加する

ことを特徴とするァンテナ用誘電体基板。 .

5 3 . 前記平面エレメントの前記給電位置を通る直線上の端点に接続された共振エレメントをさらに有することを特徴とする請求項 5 2記載のアンテナ用誘電体

5 4 . 前記共振ェレメントが、前記給電位置を通る直線に対して対称であることを特徴とする請求項 5 3記載のアンテナ用誘電体基板。

5 5 . 前記共振エレメントが、前記給電位置を通る直線に対して非対称であることを特徴とする請求項 5 3記載のアンテナ用誘電体基板。

5 6 . 前記平面エレメントと前記共振エレメントが、同一の層に形成されることを特徴とする請求項 5 3及至 5 5のいずれか 1つ記載のアンテナ用誘電体基板。

5 7 . 前記平面ェレメントと前記共振エレメントの少なくとも一部とが異なる層に形成されることを特徴とする請求項 5 3乃至 5 5のいずれか 1つ記載のアンテナ用誘電体基板。

5 8 . 前記平面エレメントと前記共振エレメントをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、前記共振エレメントが、前記仮想平面に投影された平面ェレメントの脇に定義された所定の領域に重なることなく配置されることを特徴とする請求項 5 3乃至 5 7のいずれか 1つ記載のアンテナ用誘電体基板。

5 9 . 前記平面エレメントと前記共振エレメントをそれぞれが形成される層に対して平行な仮想平面に投影した際に、前記共振エレメントが、少なくとも、前記仮想平面に投影された平面エレメントの給電位置を通る直線に対して平行であり、且つ当該給電位置から遠い方の、前記投影された平面エレメントの側縁部の端点を始点として前記給電位置方向に伸びた半直線より前記平面エレメント側の領域と重なることなく配置されることを特徴とする請求項 5 3乃至 5 7のいずれか 1 つ記載のァンテナ用誘電体基板。 6 0 . 給電位置において給電される平面エレメントが一体として形成された誘電体基板と、

前記誘電体基板と併置され、前記給電位置に対して先細り形状が形成されたグランドパターンと、

を有し、前記平面ェレメントには、前記給電位置から最も遠い縁部分から前記グランドパターン側に切欠きが設けられている

ことを特徴とするアンテナ。 6 1 . 給電位置において給電される平面エレメントが一体として形成された誘電体基板と、

を具備し、

前記誘電体基板が、前記基板の端部に設置され、

前記ダランドパターンには、前記給電位置に対して先細り形状が形成され且つ前記誘電体基板の左又は右のうち少なくともいずれかに伸びた領域が設けられ、前記平面エレメントには、前記給電位置から最も遠い緣部分から、併置される前記グランドパタ一ン側に切欠きが設けられる

ことを特徴とする無線通信力一ド。