WO2014027457A1 - 電流抑制素子及び電流抑制方法 - Google Patents

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    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems

Definitions

  • the resonator 2 can substantially shield the magnetic field radiated from the antenna coupling current excited at the upper end of the ground surface 60. Further, since the terminal portion of the resonator 2 is a short-circuited end grounded to the ground plane, the antenna coupling current traveling on the upper end of the ground plane is reflected by this short-circuited end. At this time, the antenna coupling current can be efficiently reflected (suppressed) by bringing the electrical length of the resonator closer to the resonance length determined by the frequency of the antenna coupling current.
  • FIG. 3 is a modification of the current suppressing element according to the second embodiment.
  • FIG. 3A shows the metal plate side
  • FIG. 3B shows the open end side
  • FIG. is there.
  • the current suppressing element according to the present embodiment includes a resonator 2 made of a metal plate or the like and two sheet-like magnetic bodies 3, and covers the resonator 2 on the end of the magnetic body 3.
  • the current suppressing element is configured.
  • the current suppressing element according to the present invention has a resonator structure, and a resonator is formed by a metal plate and a magnetic material inserted therein. Further, the present embodiment has a structure for suppressing current other than the structure. Specifically, the magnetic material portion that is loaded out of the resonator acts as an impedance loading portion.
  • FIG. 7 is a view for explaining a third embodiment according to the present embodiment.
  • FIG. 7A shows the metal plate side
  • FIG. 7B shows the open end side
  • the magnetic body in the present embodiment includes a magnetic body (hereinafter referred to as “internal magnetic body of the resonator”) housed in the resonator part, and a magnetic body protruding from the metal plate constituting the resonator (hereinafter referred to as “resonator internal magnetic body”). And called “external magnetic material”.
  • the magnetic material illustrated in FIG. 7 is assumed to be a single sheet, and the internal magnetic body and the external magnetic body of the resonator have the same complex relative permeability.
  • the present invention is not limited to such a magnetic body having the same characteristics, and the internal and external magnetic bodies of the resonator may have two different characteristics.
  • FIG. 15 shows a sixth embodiment according to the present embodiment, in which two current suppressing elements are separately arranged between antennas.
  • Resonator of the first current suppressing element 1 1 is the length L1
  • the second current suppressing element 1 2 has a resonator length L2, each of the resonators, the resonance frequency f1 corresponding to the electrical length , F2.
  • a current suppressing effect due to resonance occurs with respect to the two frequencies f1 and f2.
  • it also has the effect of current suppression by impedance loading action.
  • the antenna coupling current can be suppressed for a plurality of frequencies.
  • the resonator that resonates the antenna coupling current is not limited to the single frequency, but corresponds to a plurality of frequencies.
  • this is a case where the resonance frequency continuously changes, and constitutes a wideband current suppressing element. The configuration will be specifically described below.
  • Surface 21b is arranged.
  • a notch is provided in a part of the ground surface 22 corresponding to the formation region of the metal surface connection via hole 25, and the magnetic body 30 is formed in a part of the resin material 35 filled between the surface layers. Filled. Further, a notch is provided in a part of the magnetic body 30 corresponding to the formation region of the ground plane grounding via hole 26.
  • the current suppressing element according to appendix 14 which is different.
  • (Appendix 16) In each of the first metal plate and the second metal plate, A side length shared with the fourth metal piece; The length of the side facing the side shared with the fourth metal piece, Item 15.
  • (Appendix 17) A current suppressing element comprising: a plurality of resonators that resonate current excited on a ground surface on which an antenna element is mounted, in the vicinity of the antenna element.

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Abstract

[課題] グラウンド面の削り出しなどの煩雑な作業の必要性や、アンテナ位置の配置変更が生じるような場合での切り欠き部の再作成や調整の困難性を解決する電流抑制素子及び電流抑制方法を提供する。 [解決手段] グラウンド面に装荷される、上面の金属片及び側面の金属板、これらの先端部の開口端及び反対側の終端部の短絡端をなす金属片と、からなる共振器構成を備える。

Description

電流抑制素子及び電流抑制方法
 本発明は、携帯電話やスマートフォンなどの携帯端末、無線搭載パソコン、さらには基地局などのアンテナを搭載した無線利用機器を含む電子/電気機器に関する。
 携帯端末やノートパソコンなどの無線利用機器では、通信速度の高速化や複数の無線通信システムの搭載化が進展している。これに伴って、装置内には複数本のアンテナが実装されるようになってきた。
 通信速度の高速化については、例えば、LTE(Long Term Evolution)や次世代のLTE―Advancedでは、大容量・高速データ通信への期待が高まっている。そのため、複数のアンテナを使用するMIMO(Multiple Input Multiple Output)システムの利用が進んでいる。このシステムは、通信を行う空間を複数のパスに分けてデータを多重化して伝送させる方式であり、送受信時には複数本のアンテナが必要になる。そこで、データ容量や高速化の程度に伴って2本、4本といった複数本のMIMO用アンテナが装置内に搭載されてきている。
 複数の無線通信システムについては、例えば、第3世代の携帯端末に代表されるW-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、あるいはUMTS(Universal Mobile Telecommunications system)用途の他、無線LANや、BlueTooth(登録商標)、さらにはGPS用途アンテナなどのアンテナが、装置内に複数本実装されている。
 また、単一の無線通信システムにおいても、アンテナが装置内に複数本実装される場合がある。例えば、携帯端末等で利用されている受信ダイバーシティ方式である。この方式では、2本のアンテナが端末内に実装されており、2本のアンテナのうち受信電波の強い方のアンテナが選択され所定の処理がなされる。
 以上のように、無線利用機器内では、MIMO用アンテナや、複数無線システムに対応したアンテナ、あるいは、ダイバーシティ用アンテナ等、複数本のアンテナが実装されている。これらのアンテナを実装する際には、アンテナ同士の干渉(結合)を防ぐため、アンテナ素子間の間隔を十分に確保することが望ましい。その一方で、携帯端末やノートパソコンなどの無線利用機器では、小型化や薄型化に係る制約がある。そのため、アンテナ素子間の間隔を充分確保することは困難である。さらに、スペース上の制約を克服して小型無線利用機器にアンテナ素子を実装するためには、一つのグラウンド面に複数のアンテナ素子実装が望ましい。また、アンテナ素子そのものも、できるだけ小型にする必要も生じている。
 以上のように、小型無線利用機器では、限られた実装スペース内に各種部品を実装することが必要となり、アンテナ素子を実装するためのスペースも制限され、十分な距離だけ離して各アンテナ素子を配置することは難しい。そのため、アンテナ素子間における電波の干渉(結合)が発生し、これによって携帯型電子機器の無線通信性能が低下する可能性があった。
 一体型平板多素子アンテナの一例が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載のアンテナ構造は、複数のアンテナ素子と、それらがその端部に配置されたグラウンド面とから構成されており、以下のように動作する。アンテナ素子間に位置するグラウンド面に切り欠き部を設けることで、アンテナ素子の互いの電磁的な相互作用が減少するとされている。その結果、アンテナ素子間の結合が低減され、複数のアンテナ素子の特性が分離できる効果が得られるとされている。
 また、電子機器の一例が特許文献2に記載されている。特許文献2に記載のアンテナ構造は、導電層が形成された筐体と、導電層上の所定位置に配置された第1と第2のアンテナと、導電層に設けられた第1のアンテナの共振周波数に対応する波長の1/4の長さ相当の切り欠き部とから構成されている。そして、以下のように動作する。アンテナ1からの高周波電流がアンテナ2に流れ込むこと(以下「アンテナ結合電流」と呼ぶ)が、その流路に切り欠きを設けることによって抑制できるとされている。さらに、切り欠き部の長さを前出の波長の1/4長に設定することにより、電流の流れを効果的に抑制できる効果が得られるとされている。
 これら関連するアンテナ装置技術を具体的に説明するため、図26にその典型的な構成例を示す。この例では、MIMO用アンテナの前提で2本の線状アンテナが使用されている。そして、アルミ板などの一枚の金属板で構成されたグラウンド面103上にそれらが実装された基本的な構成例である。なお、マイクロストリップ線路などの伝送線路やデバイス、コンポーネント、回路などの構成要素の図示はここでは省略されている。
 2本の線状アンテナ(第1のアンテナ素子100,第2のアンテナ素子101)は、給電点102を介して、それぞれグラウンド面103に接続されており、両アンテナ素子から空間への電波の放射や受信が行われる。これらのアンテナ素子相互の干渉(結合)を抑制するため、切り欠き104が設けられている。
特開2007-013643号公報 特開2008-283464号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の一体型平板多素子アンテナや特許文献2に記載の電子機器における、グラウンド面に切り欠き部を設ける構成では、グラウンド面の切削などの煩雑な作業が必要という問題があった。
 前述したように、本発明は、グラウンド面の削り出しなどの煩雑な作業の必要性、等の課題を解決する電流抑制素子及び電流抑制方法を提供することを主たる目的とする。
 本発明の電流抑制素子は、アンテナが実装されたグラウンド面に励起されるアンテナ結合電流を共振させる共振器を含み、アンテナ結合電流が流れる方向に沿ってグラウンド面に共振器を装荷し、アンテナ結合電流を抑制する。
 また、本発明の電流抑制方法は、アンテナが実装されたグラウンド面に励起されるアンテナ結合電流に対して、アンテナ結合電流が流れる方向に沿ってアンテナ結合電流を共振させてアンテナ結合電流を抑制する。
 本発明によれば、アンテナ素子間の結合低減、アンテナ結合電流の低減に係る電流抑制の構成や方法において煩雑な作業が不要な電流抑制素子及び電流抑制方法を提供することができる。
第1実施形態に係る電流抑制素子を説明するための透視図であり、装着前である。 第1実施形態に係る電流抑制素子を説明するための透視図であり、装着後である。 第2の実施形態に係る電流抑制素子であり、金属板側の方向から示したものである。 第2の実施形態に係る電流抑制素子であり、開放端側の方向から示したものである。 第2の実施形態に係る電流抑制素子であり、短絡端側の方向から示したものである。 第2の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、金属板側の方向から示したものである。 第2の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、開放端側の方向から示したものである。 第2の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、短絡端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を示したものであり、金属板側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を示したものであり、開放端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を示したものであり、短絡端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、金属板側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、開放端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、短絡端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための斜視図である。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、構成要素を分解した分解図である。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、金属板側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、開放端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、短絡端側の方向から示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子のシミュレーション結果を説明するための図である。 第4の実施形態に係る分割構造の電流抑制素子を示したものであり、一体化前の斜視図である。 第4の実施形態に係る分割構造の電流抑制素子を示したものであり、一体化後の斜視図である。 第4の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、一体化前の斜視図である。 第4の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、一体化後の斜視図である。 第4の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、金属板側の方向から示したものである。 第4の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、開放端側の方向から示したものである。 第4の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、短絡端側の方向から示したものである。 第4の実施形態に係る分割構造の電流抑制素子の変形例を示した図であり、一体化前の斜視図である。 第4の実施形態に係る分割構造の電流抑制素子の変形例を示した図であり、一体化後の斜視図である。 第5の実施形態に係る分割構造の電流抑制素子を示したものであり、一体化前の斜視図である。 第5の実施形態に係る分割構造の電流抑制素子を示したものであり、一体化後の斜視図である。 第5の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、金属板側の方向から示したものである。 第5の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、開放端側の方向から示したものである。 第5の実施形態に係る電流抑制素子を説明するための図であり、短絡端側の方向から示したものである。 第6の実施形態に係る電流抑制素子を示したものである。 第6の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものである。 第6の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものである。 第3の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、金属板側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、開放端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、短絡端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、金属板側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、開放端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、短絡端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、金属板側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、開放端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、短絡端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、金属板側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、開放端側の方向から示したものである。 第7の実施形態に係る電流抑制素子の一応用例を示したものであり、短絡端側の方向から示したものである。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を示したものであり、多層プリント基板に対して主面方向からの図である。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を示したものであり、多層プリント基板に対して側面方向からの図である。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を説明するため図であり、多層プリント基板の第1層の金属面である。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を説明するため図であり、多層プリント基板の第1層と第2層の層間にある絶縁層である。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を説明するため図であり、多層プリント基板の第2層の金属面である。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を説明するため図であり、多層プリント基板の第2層と第3層の層間にある絶縁層である。 第8の実施形態に係る電流抑制素子を説明するため図であり、多層プリント基板の第3層の金属面である。 第8の実施形態に係る基板内装型の電流抑制素子を説明するため斜視図である。 関連するアンテナ装置技術を説明するための図である。
 本発明による電流抑制素子及びそれを用いた電流抑制の方法について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1の実施形態)
 本実施形態では、アンテナ結合電流を共振させることを利用した共振器構造を有する電流抑制素子及び電流抑制方法について述べる。
 図1は、本実施の形態に係る第1の実施形態を説明するための透視図であり、図1Aは装着前、図1Bは装着後である。本実施形態での電流抑制素子1は、共振器2そのものであり、上面の金属片2a及び側面の金属板(第1の金属板2b、第2の金属板2c)、その先端部の開口端5、反対側の終端部の金属片2dとから構成される。装着後においては、グラウンド面60の上端部表層付近を、共振器2を構成する上面の金属片2a及び側面の金属板(2b、2c)が、三面から取り囲むようになる。すなわち、アンテナ結合電流が主として流れるグラウンド面60の上端部における電流の進行方向に対して、三面の金属は下面方向には金属板がないものの、等価的に金属筒のように作用する。そして、等価的に金属筒の終端部は、グラウンド面の板厚Wに相当する幅Wのスリット4が設けられた金属片2dにて形成されており、装着時にはグラウンド面と接地されて短絡端を成す。
 ここで、注目すべきことは、上面の金属片2aはグラウンド面に直接的に接続されていない点である。これは、短絡端の金属片2dの一部にあるスリット4を構成する切れ込みが、金属片2aまで達していない構成に起因している。即ち、金属片2dに切れ込みされていない厚みの間隙が、金属片2aとグラウンド面60との間に生じている。このため、金属片2aは直接的には接地されていない。なお、金属片2aは、金属片2dを介してグラウンド面60に接地されている。
 これらの構造により、共振器2は、グラウンド面60の上部端に励起されたアンテナ結合電流から放射される磁界をほぼ遮蔽することが可能になる。さらに、共振器2の終端部分は、グラウンド面に接地された短絡端であるので、グラウンド面上部端を進行してくるアンテナ結合電流は、この短絡端で反射されるようになる。その際、共振器の電気長をアンテナ結合電流の周波数によって定まる共振長に近づけることで、アンテナ結合電流を効率的に反射(抑制)できるようになる。
 第1の実施形態に係る構成では、共振器の内部は空気で満たされている。共振器の長さをアンテナ結合電流の波長(以後、λと呼ぶ)の四分の一波長にすると、いわゆる、λ/4共振(四分の一波長共振)が生じ、金属筒内ではλ/4に相当する定在波が生じるようになる。この場合、共振器の開口端5では、インピーダンスが非常に高くなり、開放端として作用する。この効果により、共振器に流れ込むグラウンド面上端部付近の電流(即ち、アンテナ結合にかかる抑制すべき電流)は、高いインピーダンスの影響により減衰するようになり、電流抑制が可能となる。
 以上のような構造を有する電流抑制素子は、間隔Wを有する間隙部を設けているので、この部分から装着対象に対して容易に挿入することができ、装着後もグラウンド面60上での位置調整を自由に行うことが可能となる。
 切り欠き部を一旦形成した後において、アンテナ配置の設計変更や、アンテナ素子間の結合度を低減するための調整がさらに必要となった場合に、切り欠き部の再作成や調整を行うことが困難という問題点が関連技術にはあった。本発明では、グラウンド面の削り出しなどの煩雑な作業の必要性や、アンテナ位置の配置変更が生じるような場合での切り欠き部の再作成や調整が困難、等の課題が解決できる。即ち、本発明は、アンテナ素子間の結合低減、アンテナ結合電流の低減に係る電流抑制の構成や方法において煩雑な作業が不要となり、加えて、構造の再作成や再調整、方法の再実施が容易な電流抑制素子及び電流抑制方法を提供することができる効果を奏する。
 なお、共振器の金属片2dとグラウンド面60との電気的接続は、スリットにグラウンド面をはめ込む形となるので、はめ込みによる接続となっている。所定の位置調整ができた後、所望の特性が確認できた後などにおいて、半田付けや導電性接着剤などを利用して、より強固に電気的接続を図ることも必要に応じて可能である。
 また、共振器に係る電気長設計の変形として、共振器の長さをアンテナ結合電流の波長の二分の一波長、即ち、λ/2共振(二分の一波長共振)も考えられる。この場合、共振器の両端の開口が、インピーダンスが非常に高い開放端として作用する。
(第2の実施形態)
(構成)
 図2は、本実施の形態に係る第2の実施形態であり、図2Aは金属板側、図2Bは開放端側、図2Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 また、図3は、第2の実施形態に係る電流抑制素子の変形例であり、図3Aは金属板側、図3Bは開放端側、図3Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 第1の実施形態との相違は、第2の実施形態では磁性体3を備えている点である。
 磁性体3には、シート状の2枚の磁性体(第1の磁性体シート3a、第2の磁性体シート3b)が使用される。磁性体は、樹脂と磁性材料を混ぜ合わせて製作した複合磁性体シートを使用しても、磁性材料のみで形成されたフェライト焼結体などを使用しても良い。2枚の磁性体(3a、3b)は、共振器の内側に接するように収納されており、共振器を構成している上面の金属片2a、及び側面の金属板(2b、2c)、さらには背面の金属片2d(すなわち、短絡板)すべてに接するように配置される。この2枚のシートは、グラウンド面を挟み込むようにグラウンド面に密着させて実装されるため、グラウンド面の厚さとほぼ同等の距離Wを隔てて配置される。そうすると、短絡板をなす金属片2dに設けられたスリット4の幅と、磁性体シートの間隔とは、好適には等しく設計されることになる。以上の結果、磁性体と共振器を一体化した状態において、間隔Wを有する間隙部が第1の金属板と第2の金属板との間に形成される。
 以上説明したような電流抑制素子は、間隔Wを有する間隙部を設けているので、この部分から装着対象に対して容易に挿入することができる。さらに、実装位置をずらすことも簡単にできるため、アンテナ結合電流を抑制する所望の位置への実装や、その位置における微調整なども可能となる。
 ここで、注目すべきことは、共振器を構成する側面の金属板(2b、2c)及び上面の金属片2aはグラウンド面に直接的に接続されていない点である。側面の金属板(2b、2c)に関しては、グラウンド面60に対して磁性体が介在するためである。上面の金属片2aに関しては、短絡端の金属片2dの一部にスリット4が設けられており、スリットを構成する切れ込みは金属片2aまで達していないからである。
 そして、グラウンド面60に電流抑制素子装着した場合には、金属片2aとグラウンド面60との間に空気層が形成されるようになる(図2)。これに対して、金属片2aとグラウンド面60との間にも磁性体3を内装した変形例が考えられる。その構成を図3に示す。この構成においては、スリットを構成する切れ込みが金属片2aまで仮に達していても、上面の金属片2aとグラウンド面60との直接的な接続は回避される。
(作用及び効果)
 本実施形態発明では、電流抑制素子を構成する共振器の内部に磁性体を備えており、それによって実効的な波長の短縮による電流抑制素子の小型化の効果が得られる。
 より具体的には、磁性体が充填された共振器の管内波長(以後、λgと呼ぶ)は、λg=λ/√μrと表すことができる。ここで、波長λは真空中での波長、μは複素比透磁率の実部である。この関係式は、共振器管内の波長が、真空中での波長の1/√μ倍となることを意味している。従って、磁性体が充填された共振器における四分の一波長共振を生じる共振器の長さであるλg/4は、λ/4√μとなる。すなわち、実効的に1/√μの小型化を実現することができる。以上のように、第2の実施形態では、磁性体を共振器に内装した構成によって、比透磁率μ値に応じた波長短縮効果を奏する。
(第3の実施形態)
(構成)
 図4は、本実施の形態に係る第3の実施形態を示したものであり、図4Aは金属板側、図4Bは開放端側、図4Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 図5は、本実施の形態に係る第3の実施形態の変形例であり、図5Aは金属板側、図5Bは開放端側、図5Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 図6は、本実施の形態に係る第3の実施形態を説明するための図であり、図6Aは斜視図、図6Bは構成要素を分解した分解図である。
 本実施形態に係る電流抑制素子は、金属板等で構成された共振器2と、二枚のシート状の磁性体3とを含み、磁性体3の端部に共振器2をかぶせる態様にて、電流抑制素子を構成している。
(作用)
 次に、本実施形態による電流抑制作用を説明する。本発明による電流抑制素子は共振器構造を備えており、金属板及びその内部に挿入されている磁性体により共振器が形成される。さらに、当該構造以外の電流を抑制する構造を、本実施の形態は備えている。具体的には、共振器からはみ出して装荷される磁性体部分が、インピーダンス装荷部分として作用する。
(効果)
 図7は、本実施の形態に係る第3の実施形態を説明するための図であり、図7Aは金属板側、図7Bは開放端側、図7Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 電流抑制素子を設けない場合には、第1のアンテナ素子50aと第2のアンテナ素子50bは、グラウンド面60を共通としているため、このグラウンド面を介して一方のアンテナから他方のアンテナへ電流が伝搬する電流結合が発生する可能性がある。
 本実施形態に係る電流抑制素子を、第1のアンテナ素子50aと第2のアンテナ素子50b間のグラウンド面60端部に装着すると、電流抑制素子の幅Wの間隙部にグラウンド面60がちょうど入り込む形となる。その結果、磁性体がグラウンド面を挟み込むようにグラウンド面に密着する。そして、共振器は金属片2dに設けたスリットを介してグラウンド面に接続された格好となり、この理由により、金属片2dは電気的に短絡された短絡端として作用する。即ち、共振器として作用する。ここで、アンテナ結合電流は、インピーダンスが低い領域を流れるため、アンテナ素子間の最短距離がその電流経路となる傾向にある。図7の例では2つのアンテナ素子が配設されているグラウンド面60の上部表層付近が主な伝搬路となると考えられる。そのため、ここを流れるアンテナ結合電流は共振器構造部分により抑圧することができる。
 一方、本実施形態に係る電流抑制素子は、磁性体によるインピーダンス装荷構造も兼ね備えている。先述のように、アンテナ結合電流の殆どはグラウンド面の上端付近を流れる傾向がある。その一方で、アンテナ結合電流の一部が、アンテナ同士の距離や共振器のサイズなどの条件によって第1の金属板又は第2の金属板で覆われた部分を外れ、グラウンド面を迂回して他方のアンテナへ回り込む場合がある。そこで、本実施形態は、第1の金属板又は第2の金属板よりもはみ出して磁性体を配設する構造も備える。この構造によって、迂回する電流を抑制することができる。その理由は、グラウンド面の表層を流れるアンテナ結合電流に対し、グラウンド面に直接装荷された磁性体が有する複素比透磁率が作用するからである。即ち、電気的な等価モデルでは、複素比透磁率の実部はインダクタンス、虚部は抵抗成分としてそれぞれ作用する。
 以上説明したように、本実施形態に係る電流抑制素子は、共振器構造部分とインピーダンス装荷構造部分の両方の効果を兼ね備えており、アンテナ結合電流の抑制に対し大きな効果を発揮する。
(磁性体の好適な物性値)
 本実施形態における磁性体は、共振器部分に内装された磁性体(以下「共振器の内部磁性体」と呼ぶ)と、共振器を構成する金属板からはみ出した磁性体(以下「共振器の外部磁性体」と呼ぶ)とに区別できる。図7に例示の磁性体は、一枚のシート状のものを想定しており、共振器の内部磁性体及び外部磁性体は同一の複素比透磁率を備える。しかしながら、そのような同一特性の磁性体に本願発明は限定されるものではなく、共振器の内部と外部の磁性体を2つの異なる特性を有するものとしても良い。
 例えば、共振器の内部磁性体には磁気損失が少ない低損失性磁性体を用い、共振器の外部磁性体には磁気損失が大きい損失性磁性体を用いるようにしても良い。即ち、共振器の内部磁性体は、複素比透磁率の虚部が実部よりも極力小さく、虚部が殆どゼロに近い材料を用いる。その理由は、共振構造の効率化と電気長の短縮の効果を高めるためである。一方、共振器の外部磁性体は、虚部が実部よりも極力大きい材料を用いる。その理由は、グラウンド面を迂回する成分を抑え、アンテナ結合電流を抑圧する効果を高めるためである。
(理論計算結果)
 複数のアンテナ素子間の結合度は、アンテナ素子間の電磁的な相互作用によるアンテナ素子間の電力利得低下の程度を示す伝達係数に相当し、Sパラメータを使ってS21と表せることが知られている。
 図8は、本実施の形態に係る第3の実施形態において、アンテナ素子間の透過特性S21をシミュレーションした結果である。即ち、2つのアンテナ素子がグラウンド面上に配置され、アンテナ素子間の途中に電流抑制素子を配置した図7のようなモデルである。このシミュレーションにおいては、逆Lアンテナを用い、アンテナ間隔を20mmとし、磁性体には複素透磁率を有する材料を用いた。実線が本願の電流抑制素子を適用した場合、破線が電流抑制素子の適用が無かった場合である。シミュレーション結果において、S21特性のレベルが低減する、即ち、アンテナ素子間の結合が低減する効果が表れており、本願発明の電流抑制素子適用の効果が確認できた。
 以上述べたように本発明による電流抑制素子は、共振器構造及びインピーダンス装荷構造を両備しており、これらの構造による効果が併用されることにより、アンテナ間の結合電流を効果的に抑制することができる。
(第4の実施形態)
 本実施の形態に係る第4の実施形態は、図1に係る基本構成の共振器2を変形した、分割可能な構造の電流抑制素子である。図9は、分割可能な構造の共振器10の一例を示したものであり、図9Aは一体化前、図9Bは一体化後の斜視図である。
 図10は、本実施の形態に係る第4の実施形態を説明するための図であり、図10Aは一体化前、図10Bは一体化後の斜視図である。
 図11は、本実施の形態に係る第4の実施形態を説明するための図であり、図11Aは金属板側、図11Bは開放端側、図11Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 これらが示すように、分割可能な構造の共振器10は、共振器の第1分割部10a及び共振器の第2分割部10bとから構成されている。各分割部は、第1の金属板12aと第2の金属板12bと、接続片14を有する上面の分割型金属片11(金属片の第1分割部11a、金属片の第2分割部11b)と、接続片15を有する背面の分割型金属片13(金属片の第1分割部13a、金属片の第2分割部13b)とから構成される。接続片14aと14b、接続片15aと15bとが対向して接続されることで、共振器の第1分割部10aと共振器の第2分割部10bとが一体化される。なお、接続片15a及び15bはグラウンド面60を挟んで接するので、分割可能な構造の共振器10は接続片15を介してグラウンド60に導通し、接地される。
 第4の実施形態においても、所望周波数の波長の1/4の電気長と短絡端を備え、共振器構造を成している。従って、先述の電流抑制素子と同等の作用と効果を奏する。
 本実施例の形態において、構成の接続片14、15には、例えば銅テープのような、導電性接着剤などの導電性の粘着媒体が塗布された金属性テープが用いられる。接続をとりたい対象面に貼り付けることで、グラウンド面への着脱及び実装位置調整が容易に行われる。
 以上説明したように、本実施例の形態の電流抑制素子は分割型であり、グラウンド面の厚みに一致するスリットの削り出しを行う手間が省ける、等の生産性向上に寄与する効果がある。加えて、共振器の第1分割部と第2分割部とを張り合わせれば良く、様々な厚みのグラウンド面への装着が簡便になるといった新たな効果が生まれる。また、本実施例の形態が備える接続片構造によって、グラウンド面や共振器の分割部分どうしの着脱や固定が容易で確実になり、電流抑制素子の実装において位置調整や電気的接続が、より簡便になり信頼性も向上する等の効果も加わる。
 図12は、本実施の形態に係る第4の実施形態の変形例を示した図であり、図12Aは一体化前、図12Bは一体化後の斜視図である。共振器の上面に設けられた接続片14が、共振器の分割部分の一方に設けられることが特徴である。一体化の際には、共振器の第1分割部と共振器の第2分割部とが、接続片面14を折り曲げて接続される。そのような一体化構造の結果、図12Bが示すように、分割可能な構造の共振器10の上面は平坦になって、図11に係る分割構造と比べて、小型化が可能となる。従って、高さ方向の実装スペースを削減したい場合などに効果を奏する
(第5の実施形態)
 第4の実施形態に係る分割構造では、接続片14,15には銅テープのような柔軟性に富むシート材を使用した例を一例として示した。しかしながら、柔軟性金属シートに限定されるものではなく、金属板を使用しても良い。この場合、金属板どうしの接続には一般に半田付けが行われる。その他にも、磁石を用いて接続を行っても良く、以下に詳細を説明する。
 図13は、本実施の形態に係る第5の実施形態を示したものであり、分割構造の電流抑制素子について図13Aは一体化前、図13Bは一体化後の斜視図である。
 図14は、本実施の形態に係る第5の実施形態を示したものであり、分割構造の電流抑制素子について図14Aは金属板側、図14Bは開放端側、図14Cは短絡端側の3方向から示したものである。
 これら接続片の近傍には磁石が配置される。即ち、上面の第1の接続片14a、第2の接続片14bの近傍には第1の磁石16a、第2の磁石16bが、背面の第1の接続片15a、第2の接続片15bの近傍には第3の磁石17a、第4の磁石17bが、それぞれ配置される。ここで、磁石16aと16b、磁石17aと17b、とは相互に極性が異なっており、引き合う力が磁石間に発生する。
 本実施形態に係る構成では、半田等を用いた固定方法と比べて、共振器の第1分割部と第2分割部との着脱の繰り返しが比較的容易に行える。その結果、アンテナ素子間の結合度を低減するための再作成や再調整が更に容易に行えるという効果を奏する。
(第6の実施形態)
 本実施形態では、多周波化アンテナに対する電流抑制素子の構成や実装配置について説明する。複数周波数に対するアンテナ結合電流の抑制について、以下に挙げるような応用例が考えられる。
 図15は、本実施の形態に係る第6の実施形態を示したものであり、アンテナ間に2つ電流抑制素子が別個独立に配置された構成である。第1の電流抑制素子1は長さL1の共振器、第2の電流抑制素子1は長さL2の共振器を有し、それぞれの共振器は、その電気長に相当する共振周波数f1、f2を有する。このため、第1及び第2の電流抑制素子では、f1及びf2の2つの周波数に対して共振による電流抑制効果が生じる。また、共振作用による電流抑制のほか、インピーダンス装荷作用による電流抑制の効果も有する。以上のように、複数周波数に対してアンテナ結合電流を抑制することができる。
 図16は、本実施の形態に係る第6の実施形態の一応用例を示したものであり、アンテナ間に2つ電流抑制素子が近接して配置されてもよい。第1の電流抑制素子1と第2の電流抑制素子1とが、短絡板2dと2dとを接して配設されている。
 また、図17は、本実施の形態に係る第6の実施形態の一応用例を示したものであり、第1のアンテナ結合電流と第2のアンテナ結合電流の波長の略1/4の電気長を有する複数の電流抑制素子を一体化した構成である。より詳細には、複数の電流抑制素子に対して磁性体3を共通とし、その上に複数周波数の共振器長を有する共振器構造をかぶせた構成となっている。そのため、磁性体3a、3bには磁性体のスリット40が設けられ、短絡端となる金属片2dが収まるようになっている。
 また、図18は、本実施の形態に係る第3の実施形態の一応用例を示したものであり、アンテナ素子50が実装されたグラウンド面に励起される電流を共振させる共振器を、アンテナ素子の両側の近傍に複数配置している。この構成によって、アンテナ素子50からグラウンド面表層を伝わる電流を取り囲むように抑制できる。
(第7の実施形態)
 本実施形態では、広帯域化に対する電流抑制素子の構成について説明する。
これまで説明してきた実施例では、アンテナ結合電流を共振させる共振器の構造は矩形形状であった。アンテナ結合電流の共振周波数について、共振周波数は1つの周波数を想定していたためである。即ち、共振器の電気長は単一で足り、具体的には、共振器を構成する側面板である第1の金属板2bおよび第2の金属板2cの長さは、抑制する電流の共振周波数の略1/4の単一長に設定していた。
 これに対して、本実施形態は、アンテナ結合電流を共振させる共振器が単一周波数への対応に留まらず、複数の周波数に対応するものである。例えば、共振周波数が連続的に変化するような場合であり、広帯域化用電流抑制素子を構成するものである。以下、具体的に構成を説明する。
 図19は、本実施の形態に係わる第7の実施形態の一応用例である。共振器を構成する側板の一辺が斜めカットされた電流抑制素子1の構成を示し、図19Aは金属板側、図19Bは開放端側、図19Cは短絡端側、の各3方向から示したものである。
 同図において、側面板である第1の金属板2bおよび第2の金属板2cにおいて、上面の金属片2aと共有する辺の長さをL1、金属片2aと共有する辺と向かい合う辺の長さをL2としている。そして、第1の金属板2bおよび第2の金属板2cの電気長は、L1からL2の間で変化する。図19の例では、L1とL2とはL1<L2の関係にあり、かつ、L1からL2の間で線形的に長さが変化している。そのため、第1の金属板2bおよび第2の金属板2cは、それぞれ、上辺の長さがL1で、下辺の長さがL2の台形形状となっている。
 このため、本実施の形態の共振器では、上端辺の金属部分の長さL1で決まる上限の共振周波数fhigh、および下端辺の金属部分の長さL2で決まる下限の共振周波数flowの周波数帯域内で共振する作用が生じる。その結果、本実施の形態では、flow~fhighの広帯域に渡る電流抑制の効果を奏する。
 なお、図19の例では、共振器を構成する矩形の側板の一辺が斜めに直線的にカットされた形状であるが、カット面は直線状に限らない。曲線状であっても、階段状であってもよい。
 また、図20は、本実施の形態に係わる第7の実施形態の別の応用例である。共振器を構成する側板の一辺が斜めカットされた電流抑制素子1の構成を示し、図20Aは金属板側、図20Bは開放端側、図20Cは短絡端側、の各3方向から示したものである。図20に示すように、第1の金属板2bおよび第2の金属板2cの上端辺を長く、また下端辺を短くした共振器構成としても差し支えない(L2<L1の関係)。
 以上のように、図19および図20は、第2の実施形態の電流抑制素子を構成する第1の金属板2bおよび第2の金属板2cについて、所望の電気長となるように開口端5側を斜めにそれぞれカットしたものである。
 これに対して、第1の金属板2bおよび第2の金属板2cの終端部側を斜めにそれぞれカットしてもよい。この場合、終端部の金属片2dは、カット面に合わせて長さや形状を定めることになる。あるいは、開口端と終端部の両方を斜めにそれぞれカットしてもよい。この場合、第1の金属板2bおよび第2の金属板2cにおける台形形状は、上辺の長さがL1、下辺の長さがL2、下辺の両端の内角が互いに等しい、等脚台形としてもよい。
 さらに、本実施形態では様々の変形が可能であり、図21は、上述の斜めカットの共振器構成を組み合わせた第7の実施形態の別の応用例である。即ち、共振器の上端辺・下端辺を中央部よりも短くし、中央部を突出させた構成(凸部構成)の電流抑制素子1の構成を示し、図21Aは金属板側、図21Bは開放端側、図21Cは短絡端側、の各3方向から示したものである。
 また、図22は、共振器の中央部を上端辺・下端辺よりも短くし、中央部をへこました凹部構成とした電流抑制素子1の構成を示し、図22Aは金属板側、図22Bは開放端側、図22Cは短絡端側、の各3方向から示したものである。なお、この場合の共振器の上端辺、下端辺、中央部などの長さは、抑制したい電流の共振周波数に対応する電気長とする。
 また、共振器に内装される磁性体3が、共振器と同じ形状である場合について本実施形態では示している。ここで、磁性体3の形状は、所望の共振周波数が得られる条件を満たせば、共振器より大きくした形状でも小さくした形状としても差し支えない。
 さらには、第1の金属板2bおよび第2の金属板2cの形状を矩形のままとし、磁性体3の形状を斜めカット、あるいは、階段状にカットする等して、磁性体3を内装した共振器の電気長を連続的に、あるいはステップ状に変化させてもよい。
 以上説明してきたように、本実施形態では、電流抑制素子を構成する共振器が複数の電気長を備えており、それによって複数の共振波長を含むアンテナ結合電流を抑制することができる効果が得られる。即ち、広帯域に渡る電流抑制の効果を奏する。そして、第6の実施形態で説明したような、共振器の電気長が異なる電流抑制素子を複数用いる必要がなくなる。即ち、図15に係る構造と比べて、更なる小型化が可能となる効果も有する。
(第8の実施形態)
 これまで述べてきた電流抑制素子は、グラウンド面表面上にはみ出して実装され、グラウンド面に着脱が可能なものであった。本実施形態では、多層プリント基板などに内装されうる電流抑制素子の構成について述べる
 図23は、本実施形態に係る第8の実施形態を示したものであり、多層プリント基板に対して図23Aは主面方向、図23Bは側面方向からの図である。多層プリント基板70に対する本実施の形態では、多層プリント基板として一般的な3層構造のプリント基板70が用いられる。3層のプリント基板には、第1の金属面21a及び第2の金属面21b、グラウンド面22が設けられ、これらの層間には、磁性体30及び樹脂材料35が充填された絶縁層が設けられる。樹脂材料35には、例えばガラスエポキシのような絶縁性樹脂材料がある。このような層構造の多層プリント基板を以下のように電気的に接続することによって、電流抑制素子構造を多層プリント基板に内装するができる。なお、グラウンド面に切り欠き部を設ける関連技術のような電流抑制方法は、こうような多層プリント基板構造には適用困難である。
 図24は、本実施形態に係る第8の実施形態の多層プリント基板への実施形態を説明するための図である。多層プリント基板の内層毎に示した図であり、図24Aは第1層の金属面、図24Bは第1層と第2層の層間にある絶縁層、図24Cは第2層の金属面、図24Dは第2層と第3層の層間にある絶縁層、図24Eは第3層の金属面、である。
 図25は、本実施形態に係る第8の実施形態の多層プリント基板への実施形態を説明するための斜視図である。多層プリント基板の内層毎に、順に、第1層の金属面、第1層と第2層の層間にある絶縁層、第2層の金属面、第2層と第3層の層間にある絶縁層、第3層の金属面、を示している。
 図23乃至図25を参照すると、基板内装型の電流抑制素子20においては、第1層には第1の金属面21a、第2層にはグラウンド面22、第3層には第2の金属面21bが配置される。そして、金属面接続用ビアホール25の形成領域に相当するグラウンド面22の一部分には切り欠きが設けられ、各面層の間に充填されている樹脂材料35の一部には、磁性体30が充填されている。また、グラウンド面接地用ビアホール26の形成領域に相当する磁性体30の一部分には切り欠きが設けられている。
 基板表面上に形成された第1の金属面と第2の金属面(21a、21b)とは金属面接続用ビアホール(25、26)を介して接続される。複数の金属面接続用ビアホール25からなるビアホール群(25a~25i)が、一枚の金属板と電気的に等価となるように、所望の周波数の波長に対して十分に狭い間隔で設定される。ここで、注目すべきことは、第1の金属面と第2の金属面(21a、21b)とを接続するビアホール群(25a~25i)は、グラウンド面22と接しない点である。これは、金属面接続用ビアホール25の形成領域に相当するグラウンド面22の一部が切り欠かれた構成であることに起因している。
 また、第1の金属面、第2の金属面(21a、21b)とグラウンド面22とは、複数のグラウンド面接地用ビアホール群(26a~26e)にて接続される。そして、グラウンド面接地用ビアホール26からなるビアホール群(26a~26e)が、一枚の金属板と電気的に等価となるように、所望の周波数の波長に対して十分に狭い間隔で設定される。すなわち、ビアホール群(26a~26e)は、第1の金属面、第2の金属面(21a、21b)の端部において短絡端を構成している。以上のように、多層プリント基板内に共振器が形成され、本実施の形態は基板内装型の電流抑制素子20を多層プリント基板内に内装したことに他ならない。この構成によって、グラウンド面22上辺部の第1及び第2のアンテナ素子(50a、50b)間を流れるアンテナ結合電流に対して抑制効果を発揮する。
 なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよい。
 上記の実施形態の一部又は全部は以下の付記のようにも記載され得るが、本発明は以下の構成に限定されるものではない。
(付記1)
 アンテナが実装されたグラウンド面に励起されるアンテナ結合電流を共振させる共振器を含み、前記アンテナ結合電流が流れる方向に沿って前記グラウンド面に前記共振器を装荷し前記アンテナ結合電流を抑制することを特徴とする電流抑制素子。
(付記2)
 前記共振器は、前記グラウンド面を挟んで対面する第一と第二の金属板と、前記第一と第二の金属板とを短絡する第三の金属片と、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に接すると共に前記グラウンド面にも接する第四の金属片とを含み、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に共通する電気長が前記アンテナ結合電流の波長の略1/4であることを特徴とする付記1に記載の電流抑制素子。
(付記3)
 第四の金属片には、前記グラウンド面の厚さと略同一幅の切れ込みがあって、前記切れ込みが前記第三の金属片まで達していないことを特徴とする付記2に記載の電流抑制素子。
(付記4)
 前記第一の金属板と前記グラウンド面の間又は/かつ前記第二の金属板と前記グラウンド面の間に、磁性体が内装されることを特徴とする付記1又は付記3に記載の電流抑制素子。
(付記5)
 前記第三の金属片と前記グラウンド面との間に磁性体が内装されることを特徴とする付記1乃至4に記載の電流抑制素子。
(付記6)
 第四の金属片には、前記グラウンド面の厚さと略同一幅の切れ込みがあって、前記第三の金属片と前記グラウンド面との間に内装された磁性体部分まで前記切れ込みが達していることを特徴とする付記5に記載の電流抑制素子。
(付記7)
 前記共振器は、前記グラウンド面を挟んで対面する第一と第二の金属板と、前記第一と第二の金属板とを短絡する第三の金属片とを含み、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に共通する電気長が前記アンテナ結合電流の波長の略1/2であることを特徴とする付記1に記載の電流抑制素子。
(付記8)
 前記磁性体が、前記第一の金属板又は前記第二の金属板からはみ出して前記グラウンド面上に装荷されることを特徴とする付記4乃至7に記載の電流抑制素子。
(付記9)
 前記第一の金属板又は/かつ前記第二の金属板と前記グラウンド面間に内装された部分では磁気損失が小さい低損失磁性体が用いられ、
 前記第一の金属板又は/かつ前記第二の金属板からはみ出して前記グラウンド面上に装荷された部分では磁気損失が大きい高損失磁性体が用いられる、ことを特徴とする付記4乃至8に記載の電流抑制素子。
(付記10)
 前記第三の金属片及び前記第四の金属片が各々分かれていることを特徴とする付記1乃至9に記載の電流抑制素子。
(付記11)
 前記分割された前記第三の金属片の各々の接合面付近及び前記分割された前記第四の金属片の各々の接合面付近に、極性が異なる磁石を備えることを特徴とする付記10に記載の電流抑制素子。
(付記12)
 前記金属グラウンド面上に実装された第1のアンテナ素子と第2のアンテナ素子との間に、配置されることを特徴とする付記1乃至11に記載の電流抑制素子。
(付記13)
 第1のアンテナ結合電流と第2のアンテナ結合電流の波長の略1/4の電気長をそれぞれ有する第1の電流抑制素子と第2の電流抑制素子とが、各々の短絡端を接して一体化されていることを特徴とする請求項付記12に記載の電流抑制素子。
(付記14)
 前記共振器は、前記グラウンド面を挟んで対面する第一と第二の金属板と、前記第一と第二の金属板とを短絡する第三の金属片と、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に接すると共に前記グラウンド面にも接する第四の金属片とを含み、
前記第一の金属板または前記第二の金属板または前記第三の金属片の少なくともひとつが、複数の波長からなる前記アンテナ結合電流の波長の略1/4の電気長を複数備える
ことを特徴とする付記1に記載の電流抑制素子。
(付記15)
 前記第一の金属板および前記第二の金属板のそれぞれにおいて、
前記第三の金属片と共有する辺の長さと、
前記第三の金属片と共有する辺と向かい合う辺の長さとが、
異なることを特徴とする付記14に記載の電流抑制素子。
(付記16)
 前記第一の金属板および前記第二の金属板のそれぞれにおいて、
前記第四の金属片と共有する辺の長さと、
前記第四の金属片と共有する辺と向かい合う辺の長さとが、
異なることを特徴とする付記14に記載の電流抑制素子。
(付記17)
 アンテナ素子が実装されたグラウンド面に励起される電流を共振させる共振器を、前記アンテナ素子の近傍に複数配置することを特徴とする電流抑制素子。
(付記18)
 多層基板の内層に形成された、第一と第二の金属面と、グラウンド面と、
 前記グラウンド面と第一の金属面とに挟まれ、また、前記グラウンド面と第二の金属面とに挟まれて多層基板の内層に形成された磁性体と、
 前記第一と第二の金属面とを短絡し、前記グラウンド面とは短絡しない第一のビアホール群と、
 前記第一の金属面と前記グラウンド面とを短絡し、前記第二の金属面と前記グラウンド面とを短絡する第二のビアホール群とを含み、
 前記第一のビアホール群に共通する電気長が前記アンテナ結合電流の波長の略1/4であることを特徴とする電流抑制素子。
(付記19)
 前記多層基板に実装された第1のアンテナ素子および第2のアンテナ素子との間に、配設されることを特徴とする付記15に記載の電流抑制素子。
(付記20)
 第1のアンテナ結合電流と第2のアンテナ結合電流の波長の略1/4の電気長をそれぞれ有する第1の電流抑制素子と第2の電流抑制素子とが、各々の短絡端を接して内装されることを特徴とする付記16に記載の電流抑制素子。
(付記21)
 アンテナが実装されたグラウンド面に励起されるアンテナ結合電流に対して、前記アンテナ結合電流が流れる方向に沿って前記アンテナ結合電流を共振させ、前記アンテナ結合電流を抑制することを特徴とする電流抑制方法。
 以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は、2012年8月15日に出願された日本出願特願2012-180221および2012年11月21日に出願された日本出願特願2012-255424を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 本発明は、例えば携帯端末、無線搭載パソコン、さらにはアンテナを搭載した無線利用機器を含む電子/電気機器などに利用可能である。
 1  電流抑制素子
 2  共振器
 2a  金属片
 2b  第1の金属板
 2c  第2の金属板
 2d  金属片
 3  磁性体
 3a  第1の磁性体シート
 3b  第2の磁性体シート
 4  スリット
 5  開口端
 10  分割可能な構造の共振器
 10a  共振器の第1分割部
 10b  共振器の第2分割部
 11  分割型金属片
 11a  金属片の第1分割部
 11b  金属片の第2分割部
 12a  第1の金属板
 12b  第2の金属板
 13  分割型金属片
 13a  金属片の第1分割部
 13b  金属片の第2分割部
 14  接続片
 14a  第1の接続片
 14b  第2の接続片
 15  接続片
 15a  第1の接続片
 15b  第2の接続片
 16  磁石
 16a  第1の磁石
 16b  第2の磁石
 17a  第3の磁石
 17b  第4の磁石
 20  基板内装型の電流抑制素子
 21  金属面
 21a  第1の金属面
 21b  第2の金属面
 22  グラウンド面
 25  金属面接続用ビアホール
 26  グラウンド面接地用ビアホール
 30  磁性体
 35  樹脂材料
 40  磁性体のスリット
 50  アンテナ素子
 50a  第1のアンテナ素子
 50b  第2のアンテナ素子
 60  グラウンド面
 70  多層プリント基板
 100  第1のアンテナ素子
 101  第2のアンテナ素子
 102  給電点
 103  グラウンド面
 104  切り欠き

Claims (10)

  1.  アンテナが実装されたグラウンド面に励起されるアンテナ結合電流を共振させる共振器を含み、前記アンテナ結合電流が流れる方向に沿って前記グラウンド面に前記共振器を装荷し前記アンテナ結合電流を抑制することを特徴とする電流抑制素子。
  2.  前記共振器は、前記グラウンド面を挟んで対面する第一と第二の金属板と、前記第一と第二の金属板とを短絡する第三の金属片と、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に接すると共に前記グラウンド面にも接する第四の金属片とを含み、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に共通する電気長が前記アンテナ結合電流の波長の略1/4であることを特徴とする請求項1に記載の電流抑制素子。
  3.  前記第一の金属板と前記グラウンド面の間又は/かつ前記第二の金属板と前記グラウンド面の間に、磁性体が内装されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電流抑制素子。
  4.  前記磁性体が、前記第一の金属板又は前記第二の金属板からはみ出して前記グラウンド面上に装荷されることを特徴とする請求項1乃至3に記載の電流抑制素子。
  5.  前記第三の金属片及び前記第四の金属片が各々分かれていることを特徴とする請求項1乃至4に記載の電流抑制素子。
  6.  前記金属グラウンド面上に実装された第1のアンテナ素子と第2のアンテナ素子との間に、配置されることを特徴とする請求項1乃至5に記載の電流抑制素子。
  7.  第1のアンテナ結合電流と第2のアンテナ結合電流の波長の略1/4の電気長をそれぞれ有する第1の電流抑制素子と第2の電流抑制素子とが、各々の短絡端を接して一体化されていることを特徴とする請求項6に記載の電流抑制素子。
  8.  前記共振器は、前記グラウンド面を挟んで対面する第一と第二の金属板と、前記第一と第二の金属板とを短絡する第三の金属片と、前記第一と第二の金属板と前記第三の金属片に接すると共に前記グラウンド面にも接する第四の金属片とを含み、
     前記第一の金属板または前記第二の金属板または前記第三の金属片の少なくともひとつが、複数の波長からなる前記アンテナ結合電流の波長の略1/4の電気長を複数備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の電流抑制素子。
  9.  多層基板の内層に形成された、第一と第二の金属面と、グラウンド面と、
    前記グラウンド面と第一の金属面とに挟まれ、また、前記グラウンド面と第二の金属面とに挟まれて多層基板の内層に形成された磁性体と、
     前記第一と第二の金属面とを短絡し、前記グラウンド面とは短絡しない第一のビアホール群と、
     前記第一の金属面と前記グラウンド面とを短絡し、前記第二の金属面と前記グラウンド面とを短絡する第二のビアホール群とを含み、
     前記第一のビアホール群に共通する電気長が前記アンテナ結合電流の波長の略1/4であることを特徴とする電流抑制素子。
  10.  アンテナが実装されたグラウンド面に励起されるアンテナ結合電流に対して、前記アンテナ結合電流が流れる方向に沿って前記アンテナ結合電流を共振させ、前記アンテナ結合電流を抑制することを特徴とする電流抑制方法。
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