WO2017141602A1 - アンテナ装置及び電子機器 - Google Patents

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WO2017141602A1
WO2017141602A1 PCT/JP2017/001160 JP2017001160W WO2017141602A1 WO 2017141602 A1 WO2017141602 A1 WO 2017141602A1 JP 2017001160 W JP2017001160 W JP 2017001160W WO 2017141602 A1 WO2017141602 A1 WO 2017141602A1
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frequency
antenna element
ground conductor
parasitic element
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賢治 西川
真悟 角
洋明 大森
寿晴 石村
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength

Definitions

  • This disclosure relates to an antenna device that can operate in multiple bands.
  • the present disclosure relates to an electronic apparatus including such an antenna device.
  • An antenna device for an electronic device that operates as a portable wireless communication device is required to be small and operate in multiband.
  • Patent Document 1 discloses a wireless device including an antenna constituent member including a first antenna element and a second antenna element having different resonance frequencies.
  • the antenna device includes a ground conductor plate, a first antenna element, and a second antenna element.
  • the first antenna element is provided between the first end connected to the feeding point, the second end connected to the first connection point on the ground conductor plate, and the first end and the second end.
  • a folded portion A part of the section from the first end portion of the first antenna element to the folded portion is arranged along the ground conductor plate.
  • the second antenna element branches from the first antenna element at a branch point provided in a section from the first end of the first antenna element to the folded portion.
  • the second antenna element is disposed between a portion of the first antenna element disposed along the ground conductor plate and the ground conductor plate.
  • the section from the first end of the first antenna element to the folded portion is configured to resonate at the first frequency.
  • the portion from the first end of the first antenna element to the branch point and the second antenna element are configured to resonate at a second frequency higher than the first frequency.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a graph schematically showing the frequency characteristics of VSWR of the antenna apparatus of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of the trap circuit 13 of FIG.
  • FIG. 5 is a graph schematically showing the frequency characteristic of reactance of the trap circuit 13 of FIG.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the configuration of the antenna device according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a modification of the second embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a configuration of the antenna device according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a graph schematically showing the frequency characteristics of VSWR of the antenna apparatus of FIG
  • FIG. 9 is a graph schematically showing the frequency characteristics of VSWR of the antenna apparatus of FIG.
  • FIG. 10 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 8 operates at the frequency f2.
  • FIG. 11 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 8 operates at the frequency f3.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating the configuration of the antenna device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a graph schematically showing the frequency characteristics of the VSWR of the antenna device of FIG.
  • FIG. 14 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 12 operates at the frequency f2.
  • FIG. 15 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 12 operates at the frequency f4.
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a modification of the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating the configuration of the antenna device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 18 is a graph schematically showing the frequency characteristics of VSWR of the antenna device of FIG.
  • FIG. 19 is a schematic diagram illustrating the configuration of the antenna device according to the sixth embodiment.
  • FIG. 20 is a schematic diagram illustrating a configuration of an electronic apparatus according to the seventh embodiment.
  • FIG. 21 is a perspective view illustrating a mounting example of the electronic device according to the seventh embodiment.
  • FIG. 22 is a graph schematically showing the frequency characteristics of the VSWR of the antenna device in the electronic apparatus of FIG. FIG.
  • FIG. 23 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a comparative example.
  • FIG. 24 is a graph schematically showing the frequency characteristics of the antenna efficiency of the antenna devices of FIGS. 1, 16, and 23.
  • FIG. 25 is a graph schematically showing the SAR of the antenna device of FIGS. 1, 16, and 23.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to the first embodiment.
  • the antenna device of FIG. 1 includes a ground conductor GND, a first antenna element 1, and a second antenna element 2.
  • the ground conductor GND is a plate-like ground conductor plate.
  • the ground conductor GND is also referred to as a “ground conductor plate”.
  • the ground conductor GND is provided in parallel to the XY plane in the drawing.
  • the first antenna element 1 and the second antenna element 2 are each composed of a linear or strip-shaped conductor.
  • the first antenna element 1 is configured as a folded monopole antenna.
  • the second antenna element 2 is configured as an open-ended monopole antenna.
  • the first antenna element 1 includes a first end connected to the feeding point 11, a second end connected to the connection point P4 on the ground conductor GND, and a gap between the first end and the second end. And a folded portion P3 provided.
  • the antenna device of FIG. 1 is unbalanced at the position of the feeding point 11 via a feeding line that is, for example, a coaxial cable.
  • the inner conductor of the feeder line is connected to the first end of the first antenna element 1, and the outer conductor of the feeder line is connected to the connection point P1 on the ground conductor GND.
  • a part of the section from the first end portion of the first antenna element 1 to the folded portion P3 is arranged along the ground conductor GND.
  • a part of the section from the second end portion of the first antenna element 1 to the folded portion P3 is disposed along the ground conductor GND.
  • the first antenna element 1 is bent halfway, and a section having a predetermined length from the bent portion to the folded portion P3 is arranged along the X-axis direction.
  • the second antenna element 2 is branched from the first antenna element 1 at a branch point P2 provided in a section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3.
  • the second antenna element 2 is disposed between the portion of the first antenna element 1 disposed along the ground conductor GND and the ground conductor GND. In the example of FIG. 1, the second antenna element 2 is disposed along the X-axis direction.
  • the 1 may further include a matching circuit 12 between the feeding point 11 and the branch point P2 of the first antenna element 1.
  • the section from the first end of the first antenna element 1 (on the feeding point 11 side) to the folded portion P3 is configured to resonate at a frequency f1 (also referred to as “first frequency” in this specification). For this reason, the section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3 has an electrical length of approximately 1 ⁇ 4 of the wavelength ⁇ 1 corresponding to the frequency f1. Further, the portion from the first end of the first antenna element 1 to the branch point P2 and the second antenna element 2 resonate at a frequency f2 higher than the frequency f1 (also referred to as “second frequency” in this specification). Is configured to do. For this reason, the part from the 1st edge part of the 1st antenna element 1 to the branch point P2, and the 2nd antenna element 2 have the electrical length of about 1/4 of wavelength (lambda) 2 corresponding to the frequency f2.
  • FIG. 2 is a graph schematically showing the frequency characteristics of VSWR of the antenna apparatus of FIG.
  • the antenna device of FIG. 1 includes the first antenna element 1 and the second antenna element 2 and can operate in two frequency bands. According to FIG. 2, the frequency band including the frequency f1 resonates at two frequencies, and the frequency band including the frequency f2 is relatively narrow.
  • the SAR is one of the indexes of the absorption amount, and is expressed by the following equation (1) using the conductivity ⁇ , the specific gravity ⁇ , and the magnetic field strength E.
  • the SAR can be reduced by moving the antenna away from the human body.
  • the antenna device of FIG. 1 When the antenna device of FIG. 1 is mounted on any electronic device, there are internal components of the electronic device on the ⁇ Z side with respect to the ground conductor GND, and the housing of the electronic device and its outside on the + Z side with respect to the first antenna element 1. (That is, the human body of the user of the electronic device).
  • the second antenna element 2 In the antenna apparatus of FIG. 1, the second antenna element 2 is placed away from the human body by disposing the second antenna element 2 between the first antenna element 1 and the ground conductor GND. Thereby, even if the electric current of the frequency f2 flows into the 2nd antenna element 2, the increase in SAR is suppressed.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a modification of the first embodiment.
  • the second end of the first antenna element 1 is connected to a connection point P4 on the ground conductor GND via the trap circuit 13.
  • the trap circuit 13 has a low impedance at the frequency f1 and a high impedance at the frequency f2.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of the trap circuit 13 of FIG.
  • the trap circuit 13 includes a capacitor C1 and an inductor L1 connected in parallel, and another capacitor C2 connected in series thereto.
  • FIG. 5 is a graph schematically showing the frequency characteristic of reactance of the trap circuit 13 of FIG.
  • the reactance of the trap circuit 13 represents the impedance of the trap circuit 13.
  • the trap circuit 13 has a high impedance in the frequency band F2 including the frequency f2, and has a low impedance in the frequency band F1 including the frequency f1.
  • the antenna device of FIG. 3 includes the trap circuit 13, thereby cutting the second end of the first antenna element 1 from the connection point P4 at a high frequency at the frequency f2.
  • a self-balancing action of the first antenna element 1 which is a folded monopole antenna is generated, the influence of the first antenna element 1 on the second antenna element 2 is suppressed, and the second antenna element 2 is widened. can do.
  • the antenna device of Embodiment 1 includes a ground conductor GND, a first antenna element 1, and a second antenna element 2.
  • the first antenna element 1 includes a first end connected to the feeding point 11, a second end connected to the connection point P4 on the ground conductor GND, and a gap between the first end and the second end. And a folded portion P3 provided. A part of the section from the first end portion of the first antenna element 1 to the folded portion P3 is arranged along the ground conductor GND.
  • the second antenna element 2 is branched from the first antenna element 1 at a branch point P2 provided in a section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3.
  • the second antenna element 2 is disposed between the portion of the first antenna element 1 disposed along the ground conductor GND and the ground conductor GND.
  • the section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3 is configured to resonate at the frequency f1.
  • the portion from the first end of the first antenna element 1 to the branch point P2 and the second antenna element 2 are configured to resonate at a frequency f2 higher than the frequency f1.
  • the antenna apparatus can operate in two frequency bands.
  • the second antenna element 2 is disposed between the first antenna element 1 and the ground conductor GND, thereby suppressing an increase in SAR even when operating in any frequency band. be able to.
  • the antenna device can be reduced in size by arranging the second antenna element 2 between the first antenna element 1 and the ground conductor GND. It is possible to reduce the height in the direction (lower the height).
  • the antenna device of the first embodiment since the first antenna element 1 that requires a large size to resonate at a low frequency is provided relatively far from the ground conductor GND, the frequencies f1 and f2 In both cases, high radiation efficiency can be realized.
  • the second end of the first antenna element 1 may be connected to the connection point P4 on the ground conductor GND via the trap circuit 13.
  • the trap circuit 13 has a low impedance at the frequency f1 and a high impedance at the frequency f2.
  • the provision of the trap circuit 13 makes it possible to achieve broadband characteristics at both the frequency f1 and the frequency f2.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the configuration of the antenna device according to the second embodiment.
  • the antenna device of FIG. 6 includes a short-circuit element 14 instead of the matching circuit 12 in the antenna device of FIG.
  • the short-circuit element 14 includes one point (connection point P5) in a section from the first end portion (the feeding point 11 side) of the first antenna element 1 to the folded portion P3, and the second end portion (connection point) of the first antenna element 1.
  • One point (connection point P6) in the section from the point P4 side to the folded portion P3 is connected.
  • the electrical length ⁇ a of the closed loop circuit formed by the first antenna element 1 and the short-circuit element 14 is different from an integral multiple of the wavelength ⁇ 1 of the frequency f1 and different from an integral multiple of the wavelength ⁇ 2 of the frequency f2.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a modification of the second embodiment.
  • the short-circuit element 14 in FIG. 6 may include a reactance element 15.
  • the short-circuit element 14 is omitted, and the reactance element 15 is inserted between the connection points P5 and P6.
  • the reactance element 15 is selected to bring the electrical length of the closed loop circuit to a desired value.
  • the reactance element 15 may be selected so as to match the impedance of the first antenna element 1.
  • the reactance element 15 may have different characteristics at the frequencies f1 and f2.
  • a closed loop circuit and a matching circuit 12 may be used in combination as shown in FIG.
  • the antenna device of Embodiment 2 has one point in the section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3 and one point in the section from the second end of the first antenna element 1 to the folded portion P3.
  • a short-circuit element 14 to be connected is further provided.
  • the electrical length of the closed loop circuit formed by the first antenna element 1 and the short-circuit element 14 is different from an integer multiple of the wavelength of the frequency f1 and different from an integer multiple of the wavelength of the frequency f2.
  • the radiation characteristics of the antenna device can be improved by forming a closed loop circuit.
  • the parasitic element 3 may be disposed along the ground conductor GND. In the example of FIG. 8, the parasitic element 3 is arranged along the X-axis direction.
  • the parasitic element 3 is configured to resonate at a frequency f3 (also referred to as “third frequency” in this specification) that is different from both the frequency f1 and the frequency f2. For this reason, the parasitic element 3 has an electrical length of approximately 1 ⁇ 4 to approximately 1 ⁇ 2 of the wavelength ⁇ 3 corresponding to the frequency f3.
  • the frequency f3 is close to the frequency f2 so that the parasitic element 3 resonates to some extent even at the frequency f2.
  • the frequency f3 is higher than the frequency f1.
  • FIG. 9 is a graph schematically showing the frequency characteristics of VSWR of the antenna apparatus of FIG.
  • the antenna device of FIG. 8 includes the first antenna element 1, the second antenna element 2, and the parasitic element 3, and can operate in three frequency bands.
  • the frequency band including the frequency f1 resonates at two frequencies, and the frequency band including the frequencies f2 and f3 becomes a wide band.
  • the distance between the parasitic element 3 and the second antenna element 2 is larger than the distance between the parasitic element 3 and the first antenna element 1. Is done. As a result, the current having the frequency f2 is less likely to flow directly from the second antenna element 2 to the parasitic element 3.
  • FIG. 11 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 8 operates at the frequency f3.
  • a current having a frequency f3 flows from the feeding point 11 to the first antenna element 1 and flows to the parasitic element 3 by electromagnetic coupling between the first antenna element 1 and the parasitic element 3.
  • the parasitic element 3 resonates at the frequency f3. Since the current of the frequency f3 does not concentrate only on the parasitic element 3 but also flows through the first antenna element 1, an increase in the SAR is suppressed by dispersing the current peaks.
  • the antenna apparatus of FIG. 8 operates at the frequency f1, a current of the frequency f1 flows from the feeding point 11 to the first antenna element 1.
  • the parasitic element 3 does not resonate at the frequency f1, and the current of the frequency f1 that has flowed to the first antenna element 1 does not flow to the parasitic element 3.
  • the second antenna element 2 since the wavelength ⁇ 1 corresponding to the frequency f1 is longer than the wavelengths ⁇ 2 and ⁇ 3 corresponding to the frequencies f2 and f3, the second antenna element 2 resonates at the frequency f2 in the first antenna element 1 that resonates at the frequency f1. Current is less concentrated than when the parasitic element 3 resonates at the frequency f3. Therefore, even if a current of frequency f1 flows through the first antenna element 1, an increase in SAR is suppressed.
  • the antenna apparatus since the first antenna element 1, the second antenna element 2, and the parasitic element 3 are provided, the antenna apparatus can be operated in three frequency bands while being small. According to the antenna device of the third embodiment, since the parasitic element 3 is provided, it is possible to suppress an increase in SAR even when operating in any frequency band.
  • a part of the ground element 4 may be disposed along the ground conductor GND.
  • the ground element 4 is bent halfway and includes a second end portion of the ground element 4 (an end portion disposed so as to be electromagnetically coupled to the folded portion P3 of the first antenna element 1).
  • the length section is arranged along the X-axis direction.
  • the ground element 4 may be connected to the ground conductor GND via a reactance circuit 16 having a high impedance at the frequency f1.
  • the grounding element 4 is configured to resonate at a frequency f4 (also referred to as “fourth frequency” in this specification) that is different from both the frequency f1 and the frequency f2. For this reason, the ground element 4 has an electrical length that is approximately 1 ⁇ 4 of the wavelength ⁇ 4 corresponding to the frequency f4.
  • the frequency f4 is close to the frequency f2 so that the ground element 4 resonates to some extent even at the frequency f2.
  • the frequency f4 is higher than the frequency f1.
  • the frequency f4 is set to about 1.5 times the frequency f1, for example.
  • FIG. 14 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 12 operates at the frequency f2.
  • a current having a frequency f ⁇ b> 2 flows from the feeding point 11 to the first antenna element 1 and the second antenna element 2.
  • the frequencies f2 and f4 are close to each other, the current of the frequency f2 that has flowed through the first antenna element 1 flows to the ground element 4 due to electromagnetic coupling between the first antenna element 1 and the ground element 4.
  • the current having the frequency f2 that has flowed to the ground element 4 flows to the ground conductor GND through the connection point P7.
  • the grounding element 4 is disposed with respect to the first antenna element 1 so that one end thereof is remote from the feeding point 11.
  • the distance between the ground element 4 and the second antenna element 2 is larger than the distance between the ground element 4 and the first antenna element 1. Is done. As a result, the current having the frequency f2 is less likely to flow directly from the second antenna element 2 to the ground element 4.
  • FIG. 15 is a diagram showing a current flow when the antenna apparatus of FIG. 12 operates at the frequency f4.
  • a current having a frequency f4 flows from the feeding point 11 to the first antenna element 1 and flows to the ground element 4 by electromagnetic coupling between the first antenna element 1 and the ground element 4. Furthermore, the current having the frequency f4 flows through the ground conductor GND and flows to the ground element 4 through the connection point P7. Thereby, the ground element 4 resonates at the frequency f4.
  • the current of the frequency f4 does not concentrate only on the ground element 4, but also flows through the first antenna element 1 and the ground conductor GND, so that the current peaks are dispersed and the increase in SAR is suppressed.
  • the antenna device of the fourth embodiment is arranged so as to be electromagnetically coupled to the first end portion electrically connected to the connection point P7 on the ground conductor GND and the folded portion P3 of the first antenna element 1.
  • a grounding element 4 having two ends is further provided.
  • the ground element 4 is disposed with respect to the first antenna element 1 such that the first end of the ground element 4 is farther from the feeding point 11 than the second end of the ground element 4.
  • the ground element 4 is configured to resonate at a frequency f4 different from both the frequency f1 and the frequency f2.
  • the ground element 4 may be connected to the ground conductor GND via the reactance circuit 16 or 17.
  • the reactance circuit 16 or 17 has a high impedance at the frequency f1.
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating the configuration of the antenna device according to the fifth embodiment.
  • the antenna device of FIG. 17 is a combination of the third and fourth embodiments, and includes both the parasitic element 3 of FIG. 8 and the ground element 4 of FIG.
  • the current at the frequency f2 flows to the parasitic element 3 and the ground element 4, thereby reducing the concentration of current on the second antenna element 2 and suppressing an increase in SAR. .
  • the parasitic element 3 may be disposed along the ground conductor GND, and a part of the ground element 4 may be disposed along the ground conductor GND.
  • the parasitic element 3 is disposed between the portion of the ground element 4 disposed along the ground conductor GND and the ground conductor GND.
  • the antenna apparatus since the first antenna element 1, the second antenna element 2, the parasitic element 3, and the ground element 4 are provided, the antenna apparatus can be operated in four frequency bands while being small. According to the antenna device of the fifth embodiment, since the parasitic element 3 and the ground element 4 are provided, it is possible to suppress an increase in SAR even when operating in any frequency band.
  • the reactance circuit 19 has a high impedance at a frequency f3 that is different from both the frequency f1 and the frequency f2, and has a low impedance at a frequency f4 that is different from the frequency f1, the frequency f2, and the frequency f3.
  • the reactance circuit 19 operates as a filter circuit that substantially cuts off the current having the frequency f4.
  • the parasitic element 5 is configured to resonate at the frequency f3 and the frequency f4. Therefore, the parasitic element 5 has an electrical length of about 1 ⁇ 4 to about 1 ⁇ 2 of the wavelength ⁇ 3 corresponding to the frequency f3 and about 1 ⁇ 4 of the wavelength ⁇ 4 corresponding to the frequency f4.
  • the antenna apparatus of FIG. 19 When the antenna apparatus of FIG. 19 operates at the frequency f3, the parasitic element 5 operates as the parasitic element 3 of the third embodiment, and when the antenna apparatus of FIG. 19 operates at the frequency f4, the parasitic element 5 is the fourth embodiment. Operates as a grounding element 4. Accordingly, the antenna apparatus of FIG. 19 includes the first antenna element 1, the second antenna element 2, and the parasitic element 5, and can operate in four frequency bands as in the fifth embodiment.
  • the current at the frequency f2 flows to the parasitic element 5, so that the concentration of current on the second antenna element 2 is alleviated and the increase in SAR is suppressed.
  • the antenna device of the sixth embodiment is electromagnetically coupled to the first end portion electrically connected to the connection point P7 on the ground conductor GND via the reactance circuit 19 and the folded portion P3 of the first antenna element 1.
  • the parasitic element 5 having the second end portion arranged in this manner is further provided.
  • the parasitic element 5 is disposed with respect to the first antenna element 1 such that the first end of the parasitic element 5 is farther from the feeding point 11 than the second end of the parasitic element 5.
  • the reactance circuit 19 has a high impedance at a frequency f3 that is different from both the frequency f1 and the frequency f2, and has a low impedance at a frequency f4 that is different from the frequency f1, the frequency f2, and the frequency f3.
  • the parasitic element 5 is configured to resonate at the frequency f3 and the frequency f4.
  • the antenna apparatus can operate in four frequency bands while being small.
  • the parasitic element 5 is provided, it is possible to suppress an increase in SAR even when operating in any frequency band.
  • the antenna device of Embodiment 6 the antenna device can be reduced in size by integrating the parasitic element 3 of Embodiment 3 and the ground element 4 of Embodiment 4 into one parasitic element 5.
  • FIG. 20 is a schematic diagram illustrating a configuration of an electronic apparatus according to the seventh embodiment.
  • the electronic apparatus of FIG. 20 includes the antenna device according to any one of Embodiments 1 to 6, a housing 21 having a first surface and a second surface facing each other, and a display device provided on the first surface of the housing 21. 22.
  • the first surface (surface on the ⁇ Y side in FIG. 20) of the housing 21 is referred to as “front surface”
  • the second surface (surface on the + Y side in FIG. 20) of the housing 21 is referred to as “rear surface”.
  • the electronic device includes the antenna device of the fifth embodiment.
  • the feeding point 11 may be provided closer to the first surface than the second surface, and the connection point P4 may be provided closer to the second surface than the first surface of the housing 21.
  • the section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3 is provided closer to the first surface than the second surface of the housing 21, and the second end of the first antenna element 1
  • the section from the folded portion P3 is provided closer to the second surface than the first surface of the housing 21.
  • the parasitic element 3 may be provided closer to the front surface than the rear surface of the housing 21.
  • the ground element 4 may be provided closer to the front surface than the rear surface of the housing 21.
  • FIG. 21 is a perspective view illustrating an example of mounting the electronic device according to the seventh embodiment.
  • the electronic apparatus of FIG. 21 includes the antenna device of the fourth embodiment.
  • the first antenna element 1, the second antenna element 2, and the ground element 4 of the antenna device are formed as a copper foil pattern on a dielectric substrate 31 that is a flexible substrate, for example.
  • a part of the ground conductor GND may be formed as a copper foil pattern.
  • the dielectric substrate 31 is fixed to the housing 21 with screws 32 and 33.
  • the casing 21 is a metal
  • the ground element 4 and the ground conductor GND on the dielectric substrate 31 are electrically connected to the casing 21 by screws 32 and 33.
  • the casing 21 is a dielectric
  • the ground element 4 and the ground conductor GND on the dielectric substrate 31 are connected to a conductor component such as a metal chassis in the casing 21 of the electronic device.
  • the connection point P1 is connected to a wireless communication circuit in the casing 21 of the electronic device by a coaxial cable 34.
  • the housing 21 has a recess for accommodating the antenna device, and the antenna device provided here is covered with a cover 21a of dielectric (synthetic resin or the like).
  • the electronic device of the seventh embodiment includes one antenna device of the first to sixth embodiments.
  • the electronic device of Embodiment 7 may include a housing 21 having a first surface and a second surface facing each other, and a display device 22 provided on the first surface of the housing 21.
  • the second antenna element 2 may be provided closer to the first surface than the second surface of the housing 21.
  • a part of a section from the first end of the first antenna element 1 to the folded portion P3 and a part of a section of the first antenna element 1 from the second end to the folded portion P3. May be provided at substantially the same distance from the ground conductor GND.
  • the ground element 4 may be provided closer to the first surface than the second surface of the housing 21.
  • the parasitic element 5 may be provided closer to the first surface than the second surface of the housing 21.
  • the antenna device can be widened by separating the feeding point 11 and the connection point P4 from each other.
  • the antenna device can be miniaturized by providing the portion arranged along the ground conductor GND at a substantially equal distance from the ground conductor GND.
  • FIG. 23 is a schematic diagram illustrating a configuration of an antenna device according to a comparative example.
  • the antenna device of FIG. 23 includes a ground conductor GND, a first antenna element 101, and a second antenna element 102.
  • the first antenna element 101 and the second antenna element 102 are configured as an open-ended monopole antenna.
  • the first antenna element 101 is configured as an inverted L antenna.
  • the second antenna element 102 branches from the first antenna element 101 at the branch point P2.
  • the second antenna element 2 is disposed between the portion of the first antenna element 1 disposed along the ground conductor GND and the ground conductor GND.
  • the second antenna element 102 is disposed on the opposite side of the ground conductor GND with respect to the first antenna element 101.
  • FIG. 24 is a graph schematically showing the frequency characteristics of the antenna efficiency of the antenna devices of FIGS. 1, 16, and 23.
  • the antenna efficiency represents the ratio of the output power from the antenna device to the input power to the antenna device, and literally represents the efficiency of the antenna device. In general, higher antenna efficiency is desirable.
  • the antenna device of FIGS. 1 and 16 has higher antenna efficiency than the antenna device of FIG.
  • the short circuit between the connection points P5 and P6 contributes to the improvement of the antenna efficiency, but at the frequency f1, the loss of the trap circuit 13 occurs and the performance deteriorates.
  • the antenna devices of FIGS. 1 and 16 have the same antenna efficiency.
  • the antenna device of FIG. 16 has a higher antenna efficiency than the antenna device of FIG. This is because the trap circuit 13 provides the same performance as a monopole antenna, and the grounding element 4 raises the radiation efficiency.
  • FIG. 9 shows the case where the frequency f3 is higher than the frequency f2, but the frequency f3 may be lower than the frequency f2.
  • FIG. 13 shows the case where the frequency f4 is higher than the frequency f2, but the frequency f4 may be lower than the frequency f2.
  • FIG. 18 shows the case where the frequency f3 is higher than the frequency f4, the frequency f4 may be higher than the frequency f3.
  • the antenna device according to the present disclosure can operate in a multiband, and is very effective when a wider-band operation is required among multiband antennas.
  • the antenna device according to the present disclosure can suppress an increase in the SAR, and can easily satisfy the regulations of the SAR related laws.
  • an epoch-making antenna device capable of realizing conflicting demands of improving wireless performance and reducing SAR at a high level and achieving space saving. Can be provided.

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Abstract

第１アンテナ素子（１）は、給電点（１１）に接続された第１端部と、接地導体（ＧＮＤ）上の接続点（Ｐ４）に接続された第２端部と、第１端部及び第２端部の間に設けられた折り返し部（Ｐ３）とを有し、第１端部から折り返し部（Ｐ３）までの区間の一部は接地導体（ＧＮＤ）に沿って配置される。第２アンテナ素子（２）は第１アンテナ素子（１）から分岐し、第２アンテナ素子（２）は、第１アンテナ素子（１）の接地導体（ＧＮＤ）に沿って配置された部分と、接地導体（ＧＮＤ）との間に配置される。第１アンテナ素子（１）の第１端部から折り返し部（Ｐ３）までの区間は周波数ｆ１で共振するように構成される。第１アンテナ素子（１）の第１端部から分岐点（Ｐ２）までの部分と、第２アンテナ素子（２）とは、周波数ｆ１より高い周波数ｆ２で共振するように構成される。

Description

アンテナ装置及び電子機器
　本開示は、マルチバンドで動作可能なアンテナ装置に関する。本開示は、そのようなアンテナ装置を備えた電子機器に関する。
　携帯型の無線通信装置として動作する電子機器のためのアンテナ装置は、小型であること、及び、マルチバンドで動作することが求められる。
　例えば、特許文献１は、異なる共振周波数を有する第１のアンテナ素子及び第２のアンテナ素子を含むアンテナ構成部材を備えた無線装置を開示している。
特許第４２３３１００号公報
　本開示の一態様に係るアンテナ装置は、接地導体板と、第１アンテナ素子と、第２アンテナ素子とを備えている。第１アンテナ素子は、給電点に接続された第１端部と、接地導体板上の第１接続点に接続された第２端部と、第１端部及び第２端部の間に設けられた折り返し部とを有する。第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間の一部は、接地導体板に沿って配置されている。第２アンテナ素子は、第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間に設けられた分岐点において第１アンテナ素子から分岐している。第２アンテナ素子は、第１アンテナ素子の接地導体板に沿って配置された部分と、接地導体板との間に配置されている。第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間は第１周波数で共振するように構成されている。第１アンテナ素子の第１端部から分岐点までの部分と、第２アンテナ素子とは、第１周波数より高い第２周波数で共振するように構成されている。
図１は、実施形態１に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図２は、図１のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。 図３は、実施形態１の変形例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図４は、図３のトラップ回路１３の構成を示す回路図である。 図５は、図３のトラップ回路１３のリアクタンスの周波数特性を概略的に示すグラフである。 図６は、実施形態２に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図７は、実施形態２の変形例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図８は、実施形態３に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図９は、図８のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。 図１０は、図８のアンテナ装置が周波数ｆ２で動作するときの電流の流れを示す図である。 図１１は、図８のアンテナ装置が周波数ｆ３で動作するときの電流の流れを示す図である。 図１２は、実施形態４に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図１３は、図１２のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。 図１４は、図１２のアンテナ装置が周波数ｆ２で動作するときの電流の流れを示す図である。 図１５は、図１２のアンテナ装置が周波数ｆ４で動作するときの電流の流れを示す図である。 図１６は、実施形態４の変形例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図１７は、実施形態５に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図１８は、図１７のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。 図１９は、実施形態６に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図２０は、実施形態７に係る電子機器の構成を示す概略図である。 図２１は、実施形態７に係る電子機器の実装例を示す斜視図である。 図２２は、図２１の電子機器におけるアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。 図２３は、比較例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。 図２４は、図１、図１６、及び図２３のアンテナ装置のアンテナ効率の周波数特性を概略的に示すグラフである。 図２５は、図１、図１６、及び図２３のアンテナ装置のＳＡＲを概略的に示すグラフである。
　以下、適宜図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
　なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
　各実施形態の説明において、図面に示すＸＹＺ座標を参照する。
　［１．実施形態１］
　以下、図１～図５を参照して、実施形態１に係るアンテナ装置について説明する。
　［１－１．構成］
　図１は、実施形態１に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図１のアンテナ装置は、接地導体ＧＮＤと、第１アンテナ素子１と、第２アンテナ素子２とを備えている。
　接地導体ＧＮＤは、板状の接地導体板である。本明細書では、接地導体ＧＮＤを「接地導体板」ともいう。図１の例では、接地導体ＧＮＤは、図中のＸＹ平面に平行に設けられる。
　第１アンテナ素子１及び第２アンテナ素子２はそれぞれ、線状又はストリップ状の導体からなる。第１アンテナ素子１は、折り返し型のモノポールアンテナとして構成される。第２アンテナ素子２は、先端開放型のモノポールアンテナとして構成される。第１アンテナ素子１は、給電点１１に接続された第１端部と、接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ４に接続された第２端部と、第１端部及び第２端部の間に設けられた折り返し部Ｐ３とを有する。図１のアンテナ装置は、給電点１１の位置において、例えば同軸ケーブルである給電線を介して不平衡給電される。このとき、給電線の内部導体は第１アンテナ素子１の第１端部に接続され、給電線の外部導体は接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ１に接続される。第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間の一部は、接地導体ＧＮＤに沿って配置されている。同様に、第１アンテナ素子１の第２端部から折り返し部Ｐ３までの区間の一部は、接地導体ＧＮＤに沿って配置されている。図１の例では、第１アンテナ素子１は途中で屈曲し、この屈曲部から折り返し部Ｐ３までの所定長さの区間はＸ軸方向に沿って配置される。第２アンテナ素子２は、第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間に設けられた分岐点Ｐ２において第１アンテナ素子１から分岐している。第２アンテナ素子２は、第１アンテナ素子１の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置されている。図１の例では、第２アンテナ素子２はＸ軸方向に沿って配置される。
　図１のアンテナ装置は、給電点１１と第１アンテナ素子１の分岐点Ｐ２との間に、整合回路１２をさらに備えてもよい。
　第１アンテナ素子１の第１端部（給電点１１の側）から折り返し部Ｐ３までの区間は周波数ｆ１（本明細書では「第１周波数」ともいう）で共振するように構成されている。このため、第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間は、周波数ｆ１に対応する波長λ１の略１／４の電気長を有する。また、第１アンテナ素子１の第１端部から分岐点Ｐ２までの部分と、第２アンテナ素子２とは、周波数ｆ１より高い周波数ｆ２（本明細書では「第２周波数」ともいう）で共振するように構成されている。このため、第１アンテナ素子１の第１端部から分岐点Ｐ２までの部分と、第２アンテナ素子２とは、周波数ｆ２に対応する波長λ２の略１／４の電気長を有する。
　［１－２．動作］
　図２は、図１のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。図１のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１及び第２アンテナ素子２を備えたことにより、２つの周波数帯において動作することができる。図２によれば、周波数ｆ１を含む周波数帯では２つの周波数で共振し、周波数ｆ２を含む周波数帯は比較的に狭帯域になる。
　次に、図１のアンテナ装置における比吸収率（specific absorption rate：ＳＡＲ）の低減について説明する。
　携帯型の無線通信装置として動作する電子機器は人体の近傍で使用されるので、アンテナからの放射電力の一部は人体に吸収される。ＳＡＲは、この吸収量の指標の１つであり、導電率σ、比重ρ、及び磁界強度Ｅを用いて、次式（１）のように表される。
　ＳＡＲ＝σ／（２ρ）×｜Ｅ｜２　　　（１）
　ＳＡＲは、導体上で高周波電流が集中する部分（ピーク）の近傍において高くなる。すなわち、高周波電流のピークを分散させることがＳＡＲ低減につながる。周波数が高くなるほど波長が短くなるので、導体上で電流が狭い領域に集中し、その近傍のＳＡＲも高くなる。従って、図１のアンテナ装置では、周波数ｆ１で共振する第１アンテナ素子１よりも、より高い周波数ｆ２で共振する第２アンテナ素子２の方が、局所に電流が集中しやすくなる。
　ただし、磁界強度Ｅは距離に反比例するので、式（１）によれば、アンテナを人体から遠ざけることによりＳＡＲを小さくすることができる。図１のアンテナ装置が何らかの電子機器に搭載されるとき、接地導体ＧＮＤよりも－Ｚ側に電子機器の内部部品があり、第１アンテナ素子１よりも＋Ｚ側に電子機器の筐体及びその外部（すなわち、電子機器のユーザーの人体）があると考えられる。図１のアンテナ装置では、第２アンテナ素子２を第１アンテナ素子１と接地導体ＧＮＤとの間に配置したことで、第２アンテナ素子２は人体から遠ざけられている。これにより、第２アンテナ素子２に周波数ｆ２の電流が流れても、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　［１－３．変形例］
　図３は、実施形態１の変形例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。第１アンテナ素子１の第２端部は、トラップ回路１３を介して接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ４に接続されている。トラップ回路１３は、周波数ｆ１において低インピーダンスを有し、周波数ｆ２において高インピーダンスを有する。
　図４は、図３のトラップ回路１３の構成を示す回路図である。トラップ回路１３は、並列接続されたキャパシタＣ１及びインダクタＬ１と、これらに直列接続されたもう１つのキャパシタＣ２とを備えている。図５は、図３のトラップ回路１３のリアクタンスの周波数特性を概略的に示すグラフである。トラップ回路１３のリアクタンスは、トラップ回路１３のインピーダンスを表す。図５によれば、トラップ回路１３は、周波数ｆ２を含む周波数帯Ｆ２において高インピーダンスを有し、周波数ｆ１を含む周波数帯Ｆ１において低インピーダンスを有する。図３のアンテナ装置は、トラップ回路１３を備えたことにより、周波数ｆ２において第１アンテナ素子１の第２端部を接続点Ｐ４から高周波的に切断する。この結果、折り返し型のモノポールアンテナである第１アンテナ素子１の自己平衡作用を生じさせ、また、第２アンテナ素子２に対する第１アンテナ素子１の影響を抑え、第２アンテナ素子２を広帯域化することができる。
　［１－４．効果等］
　実施形態１のアンテナ装置は、接地導体ＧＮＤと、第１アンテナ素子１と、第２アンテナ素子２とを備えている。第１アンテナ素子１は、給電点１１に接続された第１端部と、接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ４に接続された第２端部と、第１端部及び第２端部の間に設けられた折り返し部Ｐ３とを有している。第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間の一部は、接地導体ＧＮＤに沿って配置されている。第２アンテナ素子２は、第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間に設けられた分岐点Ｐ２において第１アンテナ素子１から分岐している。第２アンテナ素子２は、第１アンテナ素子１の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置されている。第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間は周波数ｆ１で共振するように構成されている。第１アンテナ素子１の第１端部から分岐点Ｐ２までの部分と、第２アンテナ素子２とは、周波数ｆ１より高い周波数ｆ２で共振するように構成されている。
　実施形態１のアンテナ装置によれば、第１アンテナ素子１及び第２アンテナ素子２を備えたことにより、２つの周波数帯で動作可能である。実施形態１のアンテナ装置によれば、第２アンテナ素子２を第１アンテナ素子１と接地導体ＧＮＤとの間に配置したことにより、どの周波数帯で動作するときであってもＳＡＲの増大を抑えることができる。
　実施形態１のアンテナ装置によれば、第２アンテナ素子２を第１アンテナ素子１と接地導体ＧＮＤとの間に配置したことにより、アンテナ装置を小型化することができ、特に、図１のＺ方向に低背化する（高さを低くする）ことができる。
　実施形態１のアンテナ装置によれば、低い周波数で共振するために大きな寸法が必要である第１アンテナ素子１が、接地導体ＧＮＤから比較的に遠隔して設けられているので、周波数ｆ１及びｆ２の両方において高い放射効率を実現することができる。
　実施形態１のアンテナ装置において、第１アンテナ素子１の第２端部は、トラップ回路１３を介して接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ４に接続されていてもよい。トラップ回路１３は、周波数ｆ１において低インピーダンスを有し、周波数ｆ２において高インピーダンスを有する。
　実施形態１のアンテナ装置によれば、トラップ回路１３を備えたことにより、周波数ｆ１及び周波数ｆ２の両方において広帯域特性を達成することができる。
　［１．実施形態２］
　以下、図６～図７を参照して、実施形態２に係るアンテナ装置について説明する。
　［２－１．構成］
　図６は、実施形態２に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図６のアンテナ装置は、図１のアンテナ装置において、整合回路１２に代えて短絡素子１４を備えている。短絡素子１４は、第１アンテナ素子１の第１端部（給電点１１の側）から折り返し部Ｐ３までの区間における一点（接続点Ｐ５）と、第１アンテナ素子１の第２端部（接続点Ｐ４の側）から折り返し部Ｐ３までの区間における一点（接続点Ｐ６）とを接続する。第１アンテナ素子１及び短絡素子１４により形成される閉ループ回路の電気長λａは、周波数ｆ１の波長λ１の整数倍とは異なり、かつ、周波数ｆ２の波長λ２の整数倍とは異なる。
　［２－２．動作］
　図６のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１及び短絡素子１４により閉ループ回路を形成したことにより、第１アンテナ素子１のインピーダンスを整合する効果を有するので、集中定数回路である図１の整合回路１２を除去して放射効率を向上させることができる。また、閉ループ回路の電気長λａを波長λ１の整数倍とも波長λ２の整数倍とも異なるようにすることで、閉ループ回路の共振を抑制し、周波数ｆ１又はｆ２において放射効率を低下させにくくすることができる。
　［２－３．変形例］
　図７は、実施形態２の変形例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図６の短絡素子１４はリアクタンス素子１５を含んでもよい。図７では、図示の簡単化のために、短絡素子１４を省略し、リアクタンス素子１５を接続点Ｐ５及びＰ６の間に挿入している。リアクタンス素子１５は、閉ループ回路の電気長を所望値にするように選択される。また、リアクタンス素子１５は、第１アンテナ素子１のインピーダンスを整合するように選択されてもよい。また、リアクタンス素子１５は、周波数ｆ１及びｆ２で異なる特性を有してもよい。
　第１アンテナ素子１のインピーダンスを整合するために、図７に示すように、閉ループ回路と整合回路１２とを組み合わせて用いてもよい。
　［２－４．効果等］
　実施形態２のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間における一点と、第１アンテナ素子１の第２端部から折り返し部Ｐ３までの区間における一点とを接続する短絡素子１４をさらに備えている。第１アンテナ素子１及び短絡素子１４により形成される閉ループ回路の電気長は、周波数ｆ１の波長の整数倍とは異なり、かつ、周波数ｆ２の波長の整数倍とは異なる。
　実施形態２のアンテナ装置において、短絡素子１４はリアクタンス素子１５を含んでもよい。
　実施形態２のアンテナ装置によれば、閉ループ回路を形成したことにより、アンテナ装置の放射特性を向上することができる。
　実施形態２のアンテナ装置によれば、閉ループ回路を形成したことにより、第１アンテナ素子１及び第２アンテナ素子２の間の逆相電流を抑えることができるので、これらのアンテナ素子を近接して配置し、アンテナ装置を小型化することができる。
　［３．実施形態３］
　以下、図８～図１１を参照して、実施形態３に係るアンテナ装置について説明する。
　［３－１．構成］
　図８は、実施形態３に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図８のアンテナ装置は、図１のアンテナ装置の構成要素に加えて、寄生素子３をさらに備えている。本明細書では、寄生素子３を「第１無給電素子」ともいう。寄生素子３は、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された第１端部と、第１端部よりも給電点１１から遠隔するように第１アンテナ素子１に対して配置された第２端部とを有する。寄生素子３は接地導体ＧＮＤ及び他の導体に電気的に接続されていない。
　寄生素子３は接地導体ＧＮＤに沿って配置されてもよい。図８の例では、寄生素子３はＸ軸方向に沿って配置される。
　寄生素子３は、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも異なる周波数ｆ３（本明細書では「第３周波数」ともいう）で共振するように構成されている。このため、寄生素子３は、周波数ｆ３に対応する波長λ３の略１／４～略１／２の電気長を有する。周波数ｆ３は、寄生素子３が周波数ｆ２でもある程度は共振するように、周波数ｆ２に近接している。周波数ｆ３は周波数ｆ１より高い。
　［３－２．動作］
　図９は、図８のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。図８のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び寄生素子３を備えたことにより、３つの周波数帯において動作することができる。図９によれば、周波数ｆ１を含む周波数帯では２つの周波数で共振し、周波数ｆ２及びｆ３を含む周波数帯は広帯域になる。
　次に、図８のアンテナ装置におけるＳＡＲの低減について説明する。
　図１０は、図８のアンテナ装置が周波数ｆ２で動作するときの電流の流れを示す図である。周波数ｆ２の電流は、給電点１１から分岐点Ｐ２を経由して第２アンテナ素子２に流れるだけでなく、第１アンテナ素子１にも流れる。周波数ｆ２及びｆ３が互いに近接している場合、第１アンテナ素子１に流れた周波数ｆ２の電流は、第１アンテナ素子１及び寄生素子３の間の電磁的結合により、寄生素子３まで流れる。前述のように、寄生素子３は、その一端が給電点１１から遠隔するように第１アンテナ素子１に対して配置されている。従って、給電点１１から遠隔した寄生素子３の端部まで周波数ｆ２の電流が流れることにより、周波数ｆ２の電流が分布する範囲は、寄生素子３が存在しない場合と比較して広くなる。周波数ｆ２の電流が寄生素子３まで流れることにより、第２アンテナ素子２への電流の集中が緩和され、図１のアンテナ装置の場合よりもＳＡＲの増大が抑えられる。
　なお、第２アンテナ素子２自体が周波数ｆ２で共振することを妨げないために、寄生素子３と第２アンテナ素子２との距離は、寄生素子３と第１アンテナ素子１との距離よりも大きくされる。これにより、周波数ｆ２の電流は、第２アンテナ素子２から寄生素子３に直接には流れにくくなる。
　図１１は、図８のアンテナ装置が周波数ｆ３で動作するときの電流の流れを示す図である。周波数ｆ３の電流は、給電点１１から第１アンテナ素子１に流れ、第１アンテナ素子１及び寄生素子３の間の電磁的結合により、寄生素子３まで流れる。これにより、寄生素子３は周波数ｆ３で共振する。周波数ｆ３の電流は、寄生素子３のみに集中せず、第１アンテナ素子１にも流れるので、電流のピークが分散されることでＳＡＲの増大が抑えられる。
　また、図８のアンテナ装置が周波数ｆ１で動作するとき、周波数ｆ１の電流は、給電点１１から第１アンテナ素子１に流れる。周波数ｆ１及びｆ３が互いに近接していない場合、寄生素子３は周波数ｆ１で共振せず、第１アンテナ素子１に流れた周波数ｆ１の電流は、寄生素子３までは流れない。ただし、周波数ｆ１に対応する波長λ１は、周波数ｆ２，ｆ３に対応する波長λ２，λ３よりも長いので、周波数ｆ１で共振する第１アンテナ素子１には、第２アンテナ素子２が周波数ｆ２で共振するとき及び寄生素子３が周波数ｆ３で共振するときよりも電流が集中しにくい。従って、第１アンテナ素子１に周波数ｆ１の電流が流れても、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　［３－３．効果等］
　実施形態３のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された第１端部と、第１端部よりも給電点１１から遠隔するように第１アンテナ素子１に対して配置された第２端部とを有する寄生素子３をさらに備えている。寄生素子３は接地導体ＧＮＤに電気的に接続されていない。寄生素子３は、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも異なる周波数ｆ３で共振するように構成されている。
　実施形態３のアンテナ装置によれば、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び寄生素子３を備えたことにより、小型でありながら３つの周波数帯で動作可能である。実施形態３のアンテナ装置によれば、寄生素子３を備えたことにより、どの周波数帯で動作するときであってもＳＡＲの増大を抑えることができる。
　［４．実施形態４］
　以下、図１２～図１６を参照して、実施形態４に係るアンテナ装置について説明する。
　［４－１．構成］
　図１２は、実施形態４に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図１２のアンテナ装置は、図１のアンテナ装置の構成要素に加えて、接地素子４をさらに備えている。本明細書では、接地素子４を「第２無給電素子」ともいう。接地素子４は、接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ７に電気的に接続された第１端部と、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された第２端部とを有する。接地素子４は、接地素子４の第１端部が接地素子４の第２端部よりも給電点１１から遠隔するように、第１アンテナ素子１に対して配置されている。
　接地素子４の一部は接地導体ＧＮＤに沿って配置されてもよい。図１２の例では、接地素子４は途中で屈曲し、接地素子４の第２端部（第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された端部）を含む所定長さの区間はＸ軸方向に沿って配置される。
　接地素子４は、周波数ｆ１において高インピーダンスを有するリアクタンス回路１６を介して接地導体ＧＮＤに接続されてもよい。
　接地素子４は、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも異なる周波数ｆ４（本明細書では「第４周波数」ともいう）で共振するように構成されている。このため、接地素子４は、周波数ｆ４に対応する波長λ４の略１／４の電気長を有する。周波数ｆ４は、接地素子４が周波数ｆ２でもある程度は共振するように、周波数ｆ２に近接している。周波数ｆ４は周波数ｆ１より高い。
　周波数ｆ４は、例えば、周波数ｆ１の約１．５倍に設定される。
　［４－２．動作］
　図１３は、図１２のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。図１２のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び接地素子４を備えたことにより、３つの周波数帯において動作することができる。図１３によれば、周波数ｆ１を含む周波数帯では２つの周波数で共振し、周波数ｆ２及びｆ４を含む周波数帯は広帯域になる。
　次に、図１２のアンテナ装置におけるＳＡＲの低減について説明する。
　図１４は、図１２のアンテナ装置が周波数ｆ２で動作するときの電流の流れを示す図である。周波数ｆ２の電流は、給電点１１から第１アンテナ素子１及び第２アンテナ素子２に流れる。周波数ｆ２及びｆ４が互いに近接している場合、第１アンテナ素子１に流れた周波数ｆ２の電流は、第１アンテナ素子１及び接地素子４の間の電磁的結合により、接地素子４まで流れる。接地素子４に流れた周波数ｆ２の電流は、接続点Ｐ７を介して接地導体ＧＮＤまで流れる。前述のように、接地素子４は、その一端が給電点１１から遠隔するように第１アンテナ素子１に対して配置されている。従って、給電点１１から遠隔した接地素子４の端部まで周波数ｆ２の電流が流れることにより、周波数ｆ２の電流が分布する範囲は、接地素子４が存在しない場合と比較して広くなる。周波数ｆ２の電流が接地素子４及び接地導体ＧＮＤまで流れることにより、第２アンテナ素子２への電流の集中が緩和され、図１のアンテナ装置の場合及び図８のアンテナ装置の場合よりもＳＡＲの増大が抑えられる。
　なお、第２アンテナ素子２自体が周波数ｆ２で共振することを妨げないために、接地素子４と第２アンテナ素子２との距離は、接地素子４と第１アンテナ素子１との距離よりも大きくされる。これにより、周波数ｆ２の電流は、第２アンテナ素子２から接地素子４に直接には流れにくくなる。
　図１５は、図１２のアンテナ装置が周波数ｆ４で動作するときの電流の流れを示す図である。周波数ｆ４の電流は、給電点１１から第１アンテナ素子１に流れ、第１アンテナ素子１及び接地素子４の間の電磁的結合により、接地素子４まで流れる。さらに、周波数ｆ４の電流は、接地導体ＧＮＤを流れ、接続点Ｐ７を介して接地素子４に流れる。これにより、接地素子４は周波数ｆ４で共振する。周波数ｆ４の電流は、接地素子４のみに集中せず、第１アンテナ素子１及び接地導体ＧＮＤにも流れるので、電流のピークが分散され、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　また、図１２のアンテナ装置が周波数ｆ１で動作するとき、周波数ｆ１の電流は、給電点１１から第１アンテナ素子１に流れる。周波数ｆ１及びｆ４が互いに近接していない場合、接地素子４は周波数ｆ１で共振せず、第１アンテナ素子１に流れた周波数ｆ１の電流は、接地素子４までは流れない。周波数ｆ１及びｆ４が互いに近接している場合には、周波数ｆ１において高インピーダンスを有するリアクタンス回路１６を介して接地素子４を接地導体ＧＮＤに接続することにより、接地素子４は周波数ｆ１で共振せず、周波数ｆ４でのみ共振する。前述のように、第１アンテナ素子１に周波数ｆ１の電流が流れても、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　［４－３．変形例］
　図１６は、実施形態４の変形例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図１６のアンテナ装置は、図１２のアンテナ装置において、第１アンテナ素子１及び接地素子４の間に容量結合部１８を有する。ここで、接地素子４は、接地素子４の第２端部（第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された端部）を含む部分において、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３を含む部分と、所定長さにわたって容量的に結合している。リアクタンス回路１７は、周波数ｆ４において、接地素子４の電気長を短縮するように動作する。従って、リアクタンス回路１７はキャパシタを含む。
　第１アンテナ素子１及び接地素子４の間に容量結合部１８を設けることにより、第１アンテナ素子１及び接地素子４の間の電磁的結合が強くなる。この結果、第１アンテナ素子１及び接地素子４の間で、周波数ｆ２の電流及び周波数ｆ４の電流が流れやすくなり、電流の集中が生じにくくなる。
　ある周波数の電流を狭い範囲に集中させず、より広い範囲にわたって分布させるために、接地素子４の寸法を増大させることがある。また、給電点１１から接地素子４の第１端部（接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ７に電気的に接続された端部）までの距離を増大させ、アンテナ装置を広帯域化するために、接地素子４の寸法を増大させることがある。また、容量結合部１８を設けるためにも、接地素子４の寸法を増大させる必要がある。これらの目的で接地素子４の寸法が周波数ｆ４に対応する波長λ４の略１／４より長くても、リアクタンス回路１７により接地素子４の電気長が短縮されるので、接地素子４は周波数ｆ４で共振する。
　［４－４．効果等］
　実施形態４のアンテナ装置は、接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ７に電気的に接続された第１端部と、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された第２端部とを有する接地素子４をさらに備えている。接地素子４は、接地素子４の第１端部が接地素子４の第２端部よりも給電点１１から遠隔するように、第１アンテナ素子１に対して配置されている。接地素子４は、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも異なる周波数ｆ４で共振するように構成されている。
　実施形態４のアンテナ装置において、接地素子４はリアクタンス回路１６又は１７を介して接地導体ＧＮＤに接続されていてもよい。リアクタンス回路１６又は１７は、周波数ｆ１において高インピーダンスを有する。
　実施形態４のアンテナ装置において、接地素子４は、接地素子４の第２端部を含む部分において、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３を含む部分と、所定長さにわたって容量的に結合していてもよい。リアクタンス回路１６又は１７は、周波数ｆ４において、接地素子４の電気長を短縮するように動作する。
　実施形態４のアンテナ装置によれば、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び接地素子４を備えたことにより、小型でありながら３つの周波数帯で動作可能である。実施形態４のアンテナ装置によれば、接地素子４を備えたことにより、どの周波数帯で動作するときであってもＳＡＲの増大を抑えることができる。さらに、リアクタンス回路１６又は１７を備えたことにより、接地素子４を第１アンテナ素子１とオーバーラップして配置することができるため、接地素子４への電流を強く流すことができ、より電流のピーク分散効果が得られることで更なるＳＡＲの低減を実現することができる。
　［５．実施形態５］
　以下、図１７～図１８を参照して、実施形態５に係るアンテナ装置について説明する。
　［５－１．構成］
　図１７は、実施形態５に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図１７のアンテナ装置は、実施形態３及び４の組み合わせであり、図８の寄生素子３及び図１２の接地素子４の両方を備えている。
　寄生素子３は接地導体ＧＮＤに沿って配置され、接地素子４の一部は接地導体ＧＮＤに沿って配置されている。寄生素子３は、接地素子４の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置されている。
　［５－２．動作］
　図１８は、図１７のアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。周波数ｆ２及びｆ４は周波数ｆ１よりも高く、周波数ｆ３は周波数ｆ２及びｆ４よりも高い。図１７のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、寄生素子３、及び接地素子４を備えたことにより、４つの周波数帯において動作することができる。
　図１７のアンテナ装置が周波数ｆ２で動作するとき、周波数ｆ２の電流が寄生素子３及び接地素子４まで流れることにより、第２アンテナ素子２への電流の集中が緩和され、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　図１７のアンテナ装置が周波数ｆ３及びｆ４でそれぞれ動作するときも、実施形態３及び４で説明したように、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　前述のように、寄生素子３は、周波数ｆ３に対応する波長λ３の略１／２の電気長を有し、接地素子４は、周波数ｆ４に対応する波長λ４の略１／４の電気長を有する。従って、寄生素子３及び接地素子４の寸法が同程度である場合、寄生素子３の方が接地素子４よりも高い周波数（約２倍の周波数）で共振し、電流が集中しやすくなる。図１７のアンテナ装置では、寄生素子３に周波数ｆ３の電流が流れてもＳＡＲの増大を抑えるために、寄生素子３を、接地素子４の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置する。寄生素子３を人体から遠ざけることで、寄生素子３に周波数ｆ３の電流が流れても、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　［５－３．効果等］
　実施形態５のアンテナ装置は、寄生素子３及び接地素子４の両方を備える。
　実施形態５のアンテナ装置において、寄生素子３は接地導体ＧＮＤに沿って配置され、接地素子４の一部は接地導体ＧＮＤに沿って配置されていてもよい。寄生素子３は、接地素子４の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置されている。
　実施形態５のアンテナ装置によれば、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、寄生素子３、及び接地素子４を備えたことにより、小型でありながら４つの周波数帯で動作可能である。実施形態５のアンテナ装置によれば、寄生素子３及び接地素子４を備えたことにより、どの周波数帯で動作するときであってもＳＡＲの増大を抑えることができる。
　［６．実施形態６］
　以下、図１９を参照して、実施形態６に係るアンテナ装置について説明する。
　［６－１．構成］
　図１９は、実施形態６に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図１９のアンテナ装置は、図１のアンテナ装置の構成要素に加えて、無給電素子５をさらに備えている。無給電素子５は、リアクタンス回路１９を介して接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ７に電気的に接続された第１端部と、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された第２端部とを有する。無給電素子５は、無給電素子５の第１端部が無給電素子５の第２端部よりも給電点１１から遠隔するように、第１アンテナ素子１に対して配置されている。リアクタンス回路１９は、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも異なる周波数ｆ３において高インピーダンスを有し、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも周波数ｆ３とも異なる周波数ｆ４において低インピーダンスを有する。リアクタンス回路１９は、周波数ｆ４の電流を実質的に遮断するフィルタ回路として動作する。
　無給電素子５は、周波数ｆ３及び周波数ｆ４で共振するように構成されている。このため、無給電素子５は、周波数ｆ３に対応する波長λ３の約１／４～約１／２かつ周波数ｆ４に対応する波長λ４の約１／４の電気長を有する。
　［６－２．動作］
　図１９のアンテナ装置が周波数ｆ３で動作するとき、無給電素子５は実施形態３の寄生素子３として動作し、図１９のアンテナ装置が周波数ｆ４で動作するとき、無給電素子５は実施形態４の接地素子４として動作する。従って、図１９のアンテナ装置は、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び無給電素子５を備えたことにより、実施形態５と同様に、４つの周波数帯において動作することができる。
　図１９のアンテナ装置が周波数ｆ２で動作するとき、周波数ｆ２の電流が無給電素子５まで流れることにより、第２アンテナ素子２への電流の集中が緩和され、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　図１９のアンテナ装置が周波数ｆ３及びｆ４でそれぞれ動作するときも、実施形態３及び３で説明したように、ＳＡＲの増大が抑えられる。
　［６－３．効果等］
　実施形態６のアンテナ装置は、リアクタンス回路１９を介して接地導体ＧＮＤ上の接続点Ｐ７に電気的に接続された第１端部と、第１アンテナ素子１の折り返し部Ｐ３と電磁的に結合するように配置された第２端部とを有する無給電素子５をさらに備えている。無給電素子５は、無給電素子５の第１端部が無給電素子５の第２端部よりも給電点１１から遠隔するように、第１アンテナ素子１に対して配置されている。リアクタンス回路１９は、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも異なる周波数ｆ３において高インピーダンスを有し、周波数ｆ１とも周波数ｆ２とも周波数ｆ３とも異なる周波数ｆ４において低インピーダンスを有している。無給電素子５は、周波数ｆ３及び周波数ｆ４で共振するように構成されている。
　実施形態６のアンテナ装置によれば、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び無給電素子５を備えたことにより、小型でありながら４つの周波数帯で動作可能である。実施形態６のアンテナ装置によれば、無給電素子５を備えたことにより、どの周波数帯で動作するときであってもＳＡＲの増大を抑えることができる。実施形態６のアンテナ装置によれば、実施形態３の寄生素子３と実施形態４の接地素子４とを１つの無給電素子５に一体化することにより、アンテナ装置を小型化することができる。
　［７．実施形態７］
　以下、図２０～図２２を参照して、実施形態７に係る電子機器について説明する。
　［７－１．構成］
　図２０は、実施形態７に係る電子機器の構成を示す概略図である。図２０の電子機器は、実施形態１～６のいずれかのアンテナ装置と、互いに対向する第１面及び第２面を有する筐体２１と、筐体２１の第１面に設けられたディスプレイ装置２２とを備えている。以下、筐体２１の第１面（図２０の－Ｙ側の面）を「前面」といい、筐体２１の第２面（図２０の＋Ｙ側の面）を「後面」という。図２０の例では、電子機器は実施形態５のアンテナ装置を備えている。
　電子機器が例えばタブレット型電子機器のようにディスプレイ装置を備えている場合、電子機器は使用時にその後面からユーザーの手などにより保持されると考えられる。従って、電子機器の前面よりも後面においてＳＡＲの増大を抑える必要性が高い。第１アンテナ素子１が共振する周波数ｆ１よりも、第２アンテナ素子２が共振する周波数ｆ２の方が高いので、第２アンテナ素子２は筐体２１の後面よりも前面に近接して設けられる。これにより、第２アンテナ素子２は人体から遠ざけられる。
　給電点１１は第２面よりも第１面に近接して設けられ、接続点Ｐ４は筐体２１の第１面よりも第２面に近接して設けられていてもよい。給電点１１及び接続点Ｐ４を互いに離すことにより、アンテナ装置を広帯域化することができる。
　第１アンテナ素子１の第１端部（給電点１１の側）から折り返し部Ｐ３までの区間の一部と、第１アンテナ素子１の第２端部（接続点Ｐ４の側）から折り返し部Ｐ３までの区間の一部とは、接地導体ＧＮＤから実質的に等距離に設けられていてもよい。すなわち、第１アンテナ素子１のこれらの区間のうち、接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分（Ｘ軸に沿って配置された区間）は、接地導体ＧＮＤから実質的に等距離に設けられていてもよい。このため、第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間は筐体２１の第２面よりも第１面に近接して設けられ、第１アンテナ素子１の第２端部から折り返し部Ｐ３までの区間は筐体２１の第１面よりも第２面に近接して設けられている。接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分を接地導体ＧＮＤから実質的に等距離に設けることにより、アンテナ装置を小型化することができ、特に、図２０のＺ方向に低背化することができる。
　電子機器が実施形態３のアンテナ装置を備えている場合、寄生素子３は筐体２１の後面よりも前面に近接して設けられてもよい。
　電子機器が実施形態４のアンテナ装置を備えている場合、接地素子４は筐体２１の後面よりも前面に近接して設けられてもよい。
　電子機器が実施形態５のアンテナ装置を備えている場合、寄生素子３及び接地素子４のうち、より高い周波数で共振する素子が筐体２１の後面よりも前面に近接して設けられてもよい。筐体２１の内部の寸法に余裕があるときは、寄生素子３及び接地素子４の両方が筐体２１の後面よりも前面に近接して設けられてもよい。
　電子機器が実施形態６のアンテナ装置を備えている場合、無給電素子５は筐体２１の後面よりも前面に近接して設けられてもよい。
　図２１は、実施形態７に係る電子機器の実装例を示す斜視図である。図２１の電子機器は、実施形態４のアンテナ装置を備えている。アンテナ装置の第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び接地素子４は、例えば、フレキシブル基板である誘電体基板３１上に銅箔パターンとして形成される。誘電体基板３１上には、さらに、接地導体ＧＮＤの一部が銅箔パターンとして形成されてもよい。誘電体基板３１は、ネジ３２，３３によって筐体２１に固定される。筐体２１が金属である場合、誘電体基板３１上の接地素子４及び接地導体ＧＮＤは、ネジ３２，３３によって筐体２１に電気的に接続される。一方、筐体２１が誘電体である場合、誘電体基板３１上の接地素子４及び接地導体ＧＮＤは、電子機器の筐体２１内における金属シャーシなどの導体部品に接続される。接続点Ｐ１は、同軸ケーブル３４によって電子機器の筐体２１内における無線通信回路に接続される。筐体２１は、アンテナ装置を収容するための凹部を有し、ここに設けられたアンテナ装置は、誘電体（合成樹脂など）のカバー２１ａによって覆われる。
　図２１の電子機器において、誘電体基板３１は折り曲げられてもよい。これにより、図１２のアンテナ装置を実施形態７の電子機器に搭載するとき、第１アンテナ素子１のＸ軸に沿って配置された区間を接地導体ＧＮＤから実質的に等距離に設けることができる。さらに、第２アンテナ素子２及び接地素子４を筐体２１の後面よりも前面に近接して設けることができる。
　［７－２．動作］
　図２２は、図２１の電子機器におけるアンテナ装置のＶＳＷＲの周波数特性を概略的に示すグラフである。図２１のアンテナ装置は、図１２のアンテナ装置と同様に、第１アンテナ素子１、第２アンテナ素子２、及び接地素子４を備えたことにより、３つの周波数帯において動作することができる。
　［７－３．効果等］
　実施形態７の電子機器は、実施形態１～６のうちの１つのアンテナ装置を備えている。
　実施形態７の電子機器は、互いに対向する第１面及び第２面を有する筐体２１と、筐体２１の第１面に設けられたディスプレイ装置２２とを備えていてもよい。第２アンテナ素子２は筐体２１の第２面よりも第１面に近接して設けられてもよい。
　実施形態７の電子機器において、給電点１１は筐体２１の第２面よりも第１面に近接して設けられ、接続点Ｐ４は筐体２１の第１面よりも第２面に近接して設けられていてもよい。
　実施形態７の電子機器において、第１アンテナ素子１の第１端部から折り返し部Ｐ３までの区間の一部と、第１アンテナ素子１の第２端部から折り返し部Ｐ３までの区間の一部とは、接地導体ＧＮＤから実質的に等距離に設けられていてもよい。
　実施形態７の電子機器において、寄生素子３は筐体２１の第２面よりも第１面に近接して設けられてもよい。
　実施形態７の電子機器において、接地素子４は筐体２１の第２面よりも第１面に近接して設けられてもよい。
　実施形態７の電子機器において、無給電素子５は筐体２１の第２面よりも第１面に近接して設けられてもよい。
　実施形態７の電子機器によれば、実施形態１～６のいずれかのアンテナ装置を備えたことにより、小型でありながら複数の周波数帯で動作可能である。
　実施形態７の電子機器によれば、第２アンテナ素子２、寄生素子３、接地素子４、及び無給電素子５の少なくとも１つを筐体２１の後面よりも前面に近接して設けたことにより、どの周波数帯で動作するときであってもＳＡＲの増大を抑えることができる。実施形態７の電子機器によれば、特に筐体２１の後面において、ＳＡＲの増大を抑えることができる。
　実施形態７の電子機器によれば、給電点１１及び接続点Ｐ４を互いに離したことにより、アンテナ装置を広帯域化することができる。
　実施形態７の電子機器によれば、接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分を接地導体ＧＮＤから実質的に等距離に設けることにより、アンテナ装置を小型化することができる。
　［実施例］
　図２３は、比較例に係るアンテナ装置の構成を示す概略図である。図２３のアンテナ装置は、接地導体ＧＮＤと、第１アンテナ素子１０１と、第２アンテナ素子１０２とを備えている。
　第１アンテナ素子１０１及び第２アンテナ素子１０２は、先端開放型のモノポールアンテナとして構成される。第１アンテナ素子１０１は逆Ｌ型アンテナとして構成される。第２アンテナ素子１０２は、分岐点Ｐ２において第１アンテナ素子１０１から分岐している。図１のアンテナ装置では、第２アンテナ素子２は、第１アンテナ素子１の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置されていた。一方、図２３のアンテナ装置では、第２アンテナ素子１０２は、第１アンテナ素子１０１に対して、接地導体ＧＮＤとは逆の側に配置されている。
　図２３のアンテナ装置は、給電点１１と第１アンテナ素子１０１の分岐点Ｐ２との間に、整合回路１２をさらに備える。
　第１アンテナ素子１０１は周波数ｆ１で共振するように構成されている。また、第１アンテナ素子１０１の給電点Ｐ１から分岐点Ｐ２までの部分と、第２アンテナ素子１０２とは、周波数ｆ２で共振するように構成されている。
　図２４は、図１、図１６、及び図２３のアンテナ装置のアンテナ効率の周波数特性を概略的に示すグラフである。アンテナ効率は、アンテナ装置への入力電力に対する、アンテナ装置からの出力電力の比を表し、文字通り、アンテナ装置の効率を表す。一般に、アンテナ効率は高い方が望ましい。周波数ｆ１の帯域では、図２３のアンテナ装置よりも図１及び図１６のアンテナ装置のほうが高いアンテナ効率を有する。図１６のアンテナ装置では、接続点Ｐ５，Ｐ６間を短絡したことによりアンテナ効率の向上に寄与するが、周波数ｆ１ではトラップ回路１３の損失が発生して性能が劣化する。その結果、図１及び図１６のアンテナ装置は、互いに同程度のアンテナ効率を有する。周波数ｆ２の帯域では、図１のアンテナ装置よりも図２３のアンテナ装置のほうが高いアンテナ効率を有し、さらに、図２３のアンテナ装置よりも図１６のアンテナ装置のほうが高いアンテナ効率を有する。この理由は、トラップ回路１３によりモノポールアンテナと同等の性能が得られることに加え、接地素子４により放射効率を底上げしているからである。
　図２５は、図１、図１６、及び図２３のアンテナ装置のＳＡＲを概略的に示すグラフである。図２５は、図１、図１６、及び図２３のアンテナ装置にそれぞれ、上方（＋Ｚ方向）から人体ファントムを近接させた時のＳＡＲを示す。全体として、周波数ｆ１よりも高い周波数ｆ２の方がＳＡＲは高くなる（悪くなる）傾向にある。周波数ｆ１では、図１、図１６、及び図２３の各アンテナ装置でＳＡＲに大きな差はない。周波数ｆ２では、図２３のアンテナ装置よりも図１のアンテナ装置のほうが低いＳＡＲを有する。これは、図１のアンテナ装置において、第２アンテナ素子２を、第１アンテナ素子１の接地導体ＧＮＤに沿って配置された部分と、接地導体ＧＮＤとの間に配置したことに起因する。また、周波数ｆ２では、図１のアンテナ装置よりも図１６のアンテナ装置のほうが大幅に低いＳＡＲを有する。これは、第１アンテナ素子１上の電流が接地素子４に分散されるからである。
　［他の実施形態］
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態１～７を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用可能である。また、上記実施形態１～７で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。
　そこで、以下、他の実施形態を例示する。
　実施形態１～６では、接地導体板の例として、平板状の接地導体ＧＮＤを示した。しかしながら、接地導体板は、第２アンテナ素子を第１アンテナ素子及び接地導体板の間に配置できるのであれば、電子機器の金属シャーシの所定領域など、平板に限らない任意の形状を有してもよい。
　図９では、周波数ｆ３が周波数ｆ２よりも高い場合を示したが、周波数ｆ３は周波数ｆ２より低くてもよい。同様に、図１３では、周波数ｆ４が周波数ｆ２よりも高い場合を示したが、周波数ｆ４は周波数ｆ２より低くてもよい。図１８では、周波数ｆ３が周波数ｆ４よりも高い場合を示したが、周波数ｆ４が周波数ｆ３より高くてもよい。
　以上のように、本開示における技術の例示として、実施形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
　したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
　また、上述の実施形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
　本開示に係るアンテナ装置は、マルチバンドで動作可能であり、マルチバンドアンテナの中でも、より広帯域での動作を要求される場合に非常に有効である。本開示に係るアンテナ装置は、ＳＡＲの増大を抑えることができ、ＳＡＲの関連法令の規制を容易に満たすことができる。本開示によれば、例えばマルチバンドアンテナを搭載したタブレット型端末装置において、無線性能向上及びＳＡＲ低減という相反する要求を高いレベルで実現でき、さらに、省スペースを達成できる、画期的なアンテナ装置を提供することができる。
１　第１アンテナ素子
２　第２アンテナ素子
３　寄生素子
４　接地素子
５　無給電素子
１１　給電点
１２　整合回路
１３　トラップ回路
１４　短絡素子
１５　リアクタンス素子
１６，１７，１９　リアクタンス回路
１８　容量結合部
２１　筐体
２１ａ　カバー
２２　ディスプレイ装置
３１　誘電体基板
３２，３３　ネジ
３４　同軸ケーブル
ＧＮＤ　接地導体
Ｐ１，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７　接続点
Ｐ２　分岐点
Ｐ３　折り返し部

Claims (17)

  1. 　接地導体板と、
    　第１アンテナ素子と、
    　第２アンテナ素子とを備え、
    　前記第１アンテナ素子は、給電点に接続された第１端部と、前記接地導体板上の第１接続点に接続された第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間に設けられた折り返し部とを有し、前記第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間の一部は、前記接地導体板に沿って配置され、
    　前記第２アンテナ素子は、前記第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間に設けられた分岐点において前記第１アンテナ素子から分岐し、前記第２アンテナ素子は、前記第１アンテナ素子の前記接地導体板に沿って配置された部分と、前記接地導体板との間に配置され、
    　前記第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間は第１周波数で共振するように構成され、
    　前記第１アンテナ素子の第１端部から前記分岐点までの部分と、前記第２アンテナ素子とは、前記第１周波数より高い第２周波数で共振するように構成されている、
    アンテナ装置。
  2. 　前記第１アンテナ素子の第２端部は、トラップ回路を介して前記接地導体板上の第１接続点に接続され、
    　前記トラップ回路は、前記第１周波数において低インピーダンスを有し、前記第２周波数において高インピーダンスを有する、
    請求項１記載のアンテナ装置。
  3. 　前記アンテナ装置は、前記第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間における一点と、前記第１アンテナ素子の第２端部から折り返し部までの区間における一点とを接続する短絡素子をさらに備え、
    　前記第１アンテナ素子及び前記短絡素子により形成される閉ループ回路の電気長は、前記第１周波数の波長の整数倍とは異なり、かつ、前記第２周波数の波長の整数倍とは異なる、
    請求項１又は２記載のアンテナ装置。
  4. 　前記短絡素子はリアクタンス素子を含む、
    請求項３記載のアンテナ装置。
  5. 　前記アンテナ装置は、前記第１アンテナ素子の折り返し部と電磁的に結合するように配置された第１端部と、前記第１端部よりも前記給電点から遠隔するように前記第１アンテナ素子に対して配置された第２端部とを有する第１無給電素子をさらに備え、
    　前記第１無給電素子は前記接地導体板に電気的に接続されず、
    　前記第１無給電素子は、前記第１周波数とも前記第２周波数とも異なる第３周波数で共振するように構成されている、
    請求項１～４のうちの１つに記載のアンテナ装置。
  6. 　前記アンテナ装置は、前記接地導体板上の第２接続点に電気的に接続された第１端部と、前記第１アンテナ素子の折り返し部と電磁的に結合するように配置された第２端部とを有する第２無給電素子をさらに備え、
    　前記第２無給電素子は、前記第２無給電素子の第１端部が前記第２無給電素子の第２端部よりも前記給電点から遠隔するように、前記第１アンテナ素子に対して配置され、
    　前記第２無給電素子は、前記第１周波数とも前記第２周波数とも異なる第４周波数で共振するように構成されている、
    請求項１～４のうちの１つに記載のアンテナ装置。
  7. 　前記第２無給電素子はリアクタンス回路を介して前記接地導体板に接続され、
    　前記リアクタンス回路は、前記第１周波数において高インピーダンスを有する、
    請求項６記載のアンテナ装置。
  8. 　前記第２無給電素子は、前記第２無給電素子の第２端部を含む部分において、前記第１アンテナ素子の折り返し部を含む部分と、所定長さにわたって容量的に結合し、
    　前記リアクタンス回路は、前記第４周波数において、前記第２無給電素子の電気長を短縮するように動作する、
    請求項７記載のアンテナ装置。
  9. 　前記第１無給電素子は前記接地導体板に沿って配置され、
    　前記第２無給電素子の一部は前記接地導体板に沿って配置され、
    　前記第１無給電素子は、前記第２無給電素子の前記接地導体板に沿って配置された部分と、前記接地導体板との間に配置されている、
    請求項５に従属した請求項６～８のうちの１つに記載のアンテナ装置。
  10. 　前記アンテナ装置は、リアクタンス回路を介して前記接地導体板上の第２接続点に電気的に接続された第１端部と、前記第１アンテナ素子の折り返し部と電磁的に結合するように配置された第２端部とを有する無給電素子をさらに備え、
    　前記無給電素子は、前記無給電素子の第１端部が前記無給電素子の第２端部よりも前記給電点から遠隔するように、前記第１アンテナ素子に対して配置され、
    　前記リアクタンス回路は、前記第１周波数とも前記第２周波数とも異なる第３周波数において高インピーダンスを有し、前記第１周波数とも前記第２周波数とも前記第３周波数とも異なる第４周波数において低インピーダンスを有し、
    　前記無給電素子は、前記第３周波数及び前記第４周波数で共振するように構成されている、
    請求項１～４のうちの１つに記載のアンテナ装置。
  11. 　請求項１～１０のうちの１つに記載のアンテナ装置を備えた電子機器。
  12. 　前記電子機器は、
    　互いに対向する第１面及び第２面を有する筐体と、
    　前記筐体の第１面に設けられたディスプレイ装置とを備え、
    　前記第２アンテナ素子は前記筐体の第２面よりも第１面に近接して設けられる、
    請求項１１記載の電子機器。
  13. 　前記給電点は前記筐体の第２面よりも第１面に近接して設けられ、
    　前記第１接続点は前記筐体の第１面よりも第２面に近接して設けられている、
    請求項１２記載の電子機器。
  14. 　前記第１アンテナ素子の第１端部から折り返し部までの区間の一部と、前記第１アンテナ素子の第２端部から折り返し部までの区間の一部とは、前記接地導体板から実質的に等距離に設けられている、
    請求項１３記載の電子機器。
  15. 　前記第１無給電素子は前記筐体の第２面よりも第１面に近接して設けられる、
    請求項５又は９に従属した請求項１２～１４のうちの１つに記載の電子機器。
  16. 　前記第２無給電素子は前記筐体の第２面よりも第１面に近接して設けられる、
    請求項６～９のうちの１つに従属した請求項１２～１４のうちの１つに記載の電子機器。
  17. 　前記無給電素子は前記筐体の第２面よりも第１面に近接して設けられる、
    請求項１０に従属した請求項１２～１４のうちの１つに記載の電子機器。
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