WO2018230475A1 - アンテナモジュールおよび通信装置 - Google Patents

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WO2018230475A1
WO2018230475A1 PCT/JP2018/022090 JP2018022090W WO2018230475A1 WO 2018230475 A1 WO2018230475 A1 WO 2018230475A1 JP 2018022090 W JP2018022090 W JP 2018022090W WO 2018230475 A1 WO2018230475 A1 WO 2018230475A1
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flat plate
main surface
plate portion
polarization
patch antennas
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PCT/JP2018/022090
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敬生 高山
尾仲　健吾
弘嗣 森
智志 魚住
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株式会社村田製作所
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    • H01Q9/0414—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna in a stacked or folded configuration

Definitions

  • the present invention relates to an antenna module and a communication device.
  • a configuration of a 3D antenna system in which a plurality of patch antennas are arranged on two different planes as an array antenna for wireless communication is disclosed (for example, see Patent Document 1). According to this configuration, since it can have a plurality of directivities, antenna radiation and reception coverage can be improved.
  • the form of the antenna arranged on each of two different planes is selected according to various antenna performances. For this reason, when the antenna form is selected with priority on the antenna characteristics, when the 3D antenna system is mounted on the side surface of the communication apparatus, there is a problem that the communication apparatus is restricted from being thinned by the antenna size.
  • a communication device such as a mobile phone that requires thinness
  • one plane is arranged on the main surface of the mounting substrate (or casing) of the communication device in order to improve antenna characteristics such as antenna radiation and reception coverage.
  • the other plane is disposed on the side surface of the mounting substrate (or housing), the communication device is restricted from being thinned by the size of the other plane.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an antenna module and a communication device capable of reducing the thickness of the communication device in which the antenna module is arranged while improving the antenna characteristics. To do.
  • an antenna module is formed on a substrate having a first flat plate portion and a second flat plate portion that intersect with each other in the normal direction and the first flat plate portion.
  • At least one row is arranged in a row direction that is a direction along a boundary line of the flat plate portion, and the one or more second patch antennas are arranged in at least one row in the row direction, and among the one or more second patch antennas,
  • the size of the second patch antennas arranged in one row farthest from the boundary line in the second direction perpendicular to the column direction and parallel to the main surface of the second flat plate portion is the size of the first patch antenna.
  • Perpendicular to the column direction and Serial first direction size smaller parallel to the main surface of the first flat plate portion.
  • the size of the second patch antennas arranged in the outermost row of the second flat plate portions is smaller than the size of the first patch antenna in the first direction, all the patch antennas are Compared with the antenna module configured by the first patch antenna, the width (between the boundary line and the vertical direction) of the second flat plate portion can be reduced.
  • the first flat plate portion can be arranged in parallel to the main surface of the casing of the communication device that is required to be thin, and the second flat plate portion can be arranged in parallel to the side surface of the casing.
  • the 1st flat plate part and the 2nd flat plate part are not arrange
  • the second patch antennas arranged in one row farthest from the boundary line may be single-sided short-circuited microstrip antennas.
  • the second patch antenna arranged in the outermost row of the second flat plate portion constitutes a one-side short-circuited microstrip antenna.
  • the width (between the boundary line and the vertical direction) of the second flat plate portion can be reduced as compared with an antenna module in which all patch antennas are configured by ordinary patch antennas.
  • the first flat plate portion can be arranged in parallel to the main surface of the casing of the communication device that is required to be thin, and the second flat plate portion can be arranged in parallel to the side surface of the casing.
  • the 1st flat plate part and the 2nd flat plate part are not arrange
  • the second patch antennas arranged in one row farthest from the boundary line include a radiation electrode that radiates or receives a high-frequency signal and a ground electrode formed on the second flat plate portion or the second flat plate portion.
  • the second patch antenna arranged in the outermost row of the second flat plate portion can be a so-called inverted F type patch antenna.
  • the second patch antenna arranged in one row farthest from the boundary line includes a dielectric layer formed between the radiation electrode and the ground electrode, and the second patch antenna in a region near the ground via conductor.
  • a distance between the radiation electrode and the ground electrode may be larger than a distance between the radiation electrode and the ground electrode in a region near the power supply via conductor.
  • a transmission line connected to the radiation electrode is unnecessary in the vicinity of the ground via conductor farther from the boundary line than the feed via conductor. Therefore, in the vicinity of the ground via conductor, the ground layer for surrounding the transmission line can be deleted from the ground layer.
  • the distance between the radiation electrode and the ground electrode in the region near the ground via conductor can be made larger than the distance between the radiation electrode and the ground electrode in the region near the power supply via conductor.
  • the thickness of the dielectric layer in the region near the ground via conductor can be made larger than the thickness of the dielectric layer in the region near the power supply via conductor. Therefore, the bandwidth of the one-side short-circuited microstrip antenna can be expanded.
  • the first flat plate portion has a first main surface and a second main surface facing away from each other, and the second flat plate portion has a third main surface and a fourth main surface facing away from each other,
  • the first main surface and the third main surface are continuous
  • the second main surface and the fourth main surface are continuous
  • the one or more first patch antennas are the first main surface.
  • the one or more second patch antennas are arranged on the third main surface side of the third main surface and the fourth main surface.
  • the antenna module further includes one or more notch antennas or one or more dipole antennas disposed between the one or more first patch antennas and the one or more second patch antennas.
  • the first patch antenna includes a first polarization and a second polarization different from the first polarization.
  • the one or more second patch antennas form a third polarization
  • the one or more notch antennas or one or more dipole antennas form a fourth polarization different from the third polarization
  • the first polarization and the second polarization have directivity in the vertical direction of the first flat plate portion
  • the third polarization and the fourth polarization are in the vertical direction of the second flat plate portion. It may have directivity.
  • one-sided short-circuited microstrip antennas are limited to polarization formation in one direction.
  • two types of polarization can be formed by providing a plurality of feeding points on one radiation electrode.
  • the notch antenna or the dipole antenna is disposed in the vicinity of the second patch antenna, not only the first polarization formed by the second patch antenna but also the notch in the radiation direction of the second patch antenna.
  • a second polarization different from the first polarization can be formed by the antenna or the dipole antenna. Therefore, a so-called dual polarization antenna module can be configured in both the radiation direction of the first patch antenna and the radiation direction of the second patch antenna.
  • the one or more notch antennas or the one or more dipole antennas may be disposed on the first main surface.
  • one or more notch antennas or one or more dipole antennas are in the vicinity of the second patch antenna, but are arranged on the first flat plate portion, so that one or more notch antennas or one or more dipole antennas are provided. Due to the arrangement, the width of the second flat plate portion does not increase. Therefore, it is possible to contribute to a reduction in the thickness of a communication device in which the antenna module is arranged while configuring a dual polarization antenna module.
  • the first flat plate portion has a first main surface and a second main surface facing away from each other
  • the second flat plate portion has a third main surface and a fourth main surface facing away from each other
  • the first main surface and the third main surface are continuous
  • the second main surface and the fourth main surface are continuous
  • the one or more first patch antennas are the first main surface.
  • the one or more second patch antennas are arranged on the third main surface side of the third main surface and the fourth main surface.
  • the antenna module further includes one or more one-sided short-circuited microstrip antennas formed on the first flat plate portion between the one or more first patch antennas and the one or more second patch antennas.
  • the one or more first patch antennas have a first polarization and a first polarization antenna different from the first polarization.
  • the one or more second patch antennas form a third polarization and a fourth polarization different from the third polarization, and the first polarization and the second polarization are:
  • the first flat plate portion may have directivity in the vertical direction
  • the third polarization and the fourth polarization may have directivity in the vertical direction of the second flat plate portion.
  • the first patch antenna forms the first polarization and the second polarization having directivity in the vertical direction of the first flat plate portion
  • the second patch antenna is the vertical direction of the second flat plate portion. Since the third polarization and the fourth polarization having directivity are formed, a so-called dual polarization antenna module is provided in both the radiation direction of the first patch antenna and the radiation direction of the second patch antenna. Can be configured.
  • the angle formed by the polarization direction of the first polarization and the polarization direction of the second polarization may be approximately 90 °.
  • the angle formed by the polarization direction of the third polarization and the polarization direction of the fourth polarization may be approximately 90 °.
  • the one or more first patch antennas are disposed on a surface opposite to the surface of the first flat plate portion, and the signals input from a baseband signal processing circuit are up-converted to convert the one or more first patch antennas.
  • Signal processing of the transmission system to be output to the first patch antenna and the one or more second patch antennas, and the high-frequency signal input from the one or more first patch antennas and the one or more second patch antennas A high-frequency signal processing circuit that performs at least one of reception-type signal processing that is converted and output to the baseband signal processing circuit may be provided.
  • the first patch antenna and the high-frequency signal processing circuit with the first flat plate portion interposed therebetween. Therefore, the transmission line connecting the high-frequency signal processing circuit and the first patch antenna can be shortened.
  • the second patch antenna and the high frequency signal processing circuit can be arranged with the second flat plate portion interposed therebetween. Therefore, the transmission line connecting the high-frequency signal processing circuit and the second patch antenna can be shortened. Therefore, the propagation loss of the high frequency signal can be reduced.
  • a communication device includes the antenna module described above, the baseband signal processing circuit, and a mounting board on which the baseband signal processing circuit and the high-frequency signal processing circuit are mounted.
  • the main surface of the first flat plate portion is disposed to face the main surface of the mounting substrate, and the main surface of the second flat plate portion is disposed to face the side surface of the end portion of the mounting substrate. .
  • the second flat plate portion is disposed in parallel on the side surface of the end portion of the mounting board (or casing) of the communication device. Therefore, it is possible to reduce the thickness of the communication device while improving the antenna characteristics.
  • the antenna module and the communication device it is possible to reduce the thickness of the communication device in which the antenna module is arranged while improving the antenna characteristics.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an antenna module according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a trihedral view illustrating the shape of the antenna module according to the first embodiment.
  • FIG. 3A is a sectional view of a normal (full) patch antenna.
  • FIG. 3B is a cross-sectional structure diagram of a single-sided short-circuited microstrip (half patch) antenna.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the cross-sectional structure of the patch antenna and the structure of the transmission line layer.
  • FIG. 5A is a development view of the antenna module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 5B is a development view of the antenna module according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 5A is a development view of the antenna module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a state where the antenna module according to Embodiment 1 is mounted.
  • 6B is a perspective view of the communication apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 7 is a trihedral view illustrating the shape of the antenna module according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the polarization direction of the first patch antenna.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the polarization directions of the second patch antenna and the notch antenna.
  • FIG. 10 is a graph showing antenna radiation patterns of the second patch antenna and the notch antenna.
  • FIG. 11 is a three-view diagram illustrating the shape of an antenna module according to a modification of the second embodiment.
  • FIG. 12A is a sectional view and a perspective view of the second patch antenna.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view and a perspective view of the second patch antenna in which the formation position of the ground electrode is changed.
  • FIG. 13 is a diagram comparing antenna radiation patterns of notch antennas with different ground electrode configurations.
  • FIG. 14 is a diagram comparing antenna radiation patterns of notch antennas in which parasitic radiation electrodes are arranged.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an antenna module 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a three-view diagram (front view, plan view, side view) showing the shape of the antenna module 1 according to the first embodiment.
  • the antenna module 1 includes a substrate 100, first patch antennas 10a, 10b, 10c and 10d, and second patch antennas 20a, 20b, 20c and 20d. .
  • the substrate 100 has a first flat plate portion 100a and a second flat plate portion 100b that intersect with each other in the normal direction.
  • the substrate 100 has an L shape in which the first flat plate portion 100a and the second flat plate portion 100b are bent at approximately 90 ° at the boundary line B.
  • the first patch antennas 10a to 10d are formed in the first flat plate portion 100a, and are arranged in one row in the column direction (the Z-axis direction in FIG. 1) that is the direction along the boundary line B.
  • the first patch antenna 10a includes a radiation electrode 11a, power supply via conductors 12a and 13a, and a dielectric layer 14.
  • the first patch antenna 10b includes a radiation electrode 11b, power supply via conductors 12b and 13b, and a dielectric layer 14.
  • the first patch antenna 10 c includes a radiation electrode 11 c, power supply via conductors 12 c and 13 c, and a dielectric layer 14.
  • the first patch antenna 10d includes a radiation electrode 11d, power supply via conductors 12d and 13d, and a dielectric layer 14.
  • the second patch antennas 20a to 20d are formed in the second flat plate portion 100b and arranged in one row in the column direction (the Z-axis direction in FIG. 1) that is the direction along the boundary line B.
  • the second patch antenna 20a includes a radiation electrode 21a, a feed via conductor 22a, a ground via conductor 23a, and a dielectric layer 15.
  • the second patch antenna 20b includes a radiation electrode 21b, a feed via conductor 22b, a ground via conductor 23b, and a dielectric layer 15.
  • the second patch antenna 20c includes a radiation electrode 21c, a feed via conductor 22c, a ground via conductor 23c, and a dielectric layer 15.
  • the second patch antenna 20d includes a radiation electrode 21d, a feed via conductor 22d, a ground via conductor 23d, and a dielectric layer 15.
  • FIG. 3A the structures of the first patch antennas 10a to 10d and the second patch antennas 20a to 20d will be described with reference to FIGS. 3A, 3B, and 4.
  • FIG. 3A the structures of the first patch antennas 10a to 10d and the second patch antennas 20a to 20d will be described with reference to FIGS. 3A, 3B, and 4.
  • FIG. 3A is a sectional view of a normal (full) patch antenna.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the cross-sectional structure of the first patch antenna 10a and the structure of the transmission line layer.
  • the normal (full) patch antenna shown in FIG. 3A includes a radiation electrode and a ground electrode facing each other with a dielectric layer in between, and a feed line connecting the radiation electrode and the transmission line.
  • the first patch antennas 10a to 10d are configured by normal (full) patch antennas shown in FIG. 3A.
  • the first patch antenna 10a includes a dielectric layer 14 disposed on the first flat plate portion 100a, a radiation electrode 11a disposed on the dielectric layer 14, and a feed via conductor 12a. And 13a (not shown).
  • a transmission line layer for propagating high-frequency signals is formed on the first flat plate portion 100a.
  • the transmission line layer includes a transmission line 95, a ground via conductor 92G, and a ground electrode.
  • the layers 90G and 91G and the dielectric layer 16 are configured.
  • the transmission line 95 is a line that connects the power supply via conductor 12a (or 13a) and a high-frequency signal processing circuit (not shown).
  • the ground via conductor 92G is a conductor that connects the ground electrode layer 90G disposed above the transmission line layer and the ground electrode layer 91G disposed below the transmission line layer. As shown in the lower part of FIG. 3A, the transmission line 95 is surrounded by a plurality of ground via conductors 92G and ground electrode layers 90G and 91G. With this structure, the transmission line 95 can propagate a high-frequency signal with low loss.
  • the dielectric layer 14 and the dielectric layer 16 may be made of the same material or may be made of different materials.
  • the first patch antenna 10a it is possible to have an antenna gain at least vertically above the radiation electrode 11a. Also, two different polarized waves can be generated by the feed via conductors 12a and 13a (feed points) that are decentered in the direction orthogonal to each other from the center of the radiation electrode 11a.
  • first patch antennas 10b to 10d also have the same cross-sectional structure as the first patch antenna 10a. Therefore, the first patch antennas 10a to 10d can have dual polarization antenna characteristics.
  • the substrate 100 constituting such a transmission line layer examples include a low temperature co-fired ceramics (LTCC) substrate in which a metal conductor layer and a metal conductor via are patterned, or a printed circuit board. Used. Further, the substrate 100 may be a flexible substrate capable of easily bending the first flat plate portion 100a and the second flat plate portion 100b.
  • LTCC low temperature co-fired ceramics
  • FIG. 3B is a sectional structural view of a one-side short-circuited microstrip (half patch) antenna.
  • the second patch antennas 20a to 20d are constituted by single-sided short-circuited microstrip (half patch) antennas shown in FIG. 3B.
  • the one-side short-circuited microstrip (half patch) antenna shown in FIG. 3B includes a radiation electrode and a ground electrode facing each other across a dielectric layer, a short-circuit line connecting one end of the radiation electrode and the ground electrode, and a radiation electrode And a feeder line for feeding a high-frequency signal.
  • the second patch antenna 20a includes a dielectric layer 15 disposed on the second flat plate portion 100b, a radiation electrode 21a disposed on the dielectric layer 15, and a feed via conductor 22a. And a ground via conductor 23a.
  • the second flat plate portion 100b is also formed with a transmission line layer for propagating high-frequency signals.
  • the transmission line layer includes the transmission line 95, the ground via conductor 92G, The ground electrode layers 90G and 91G and the dielectric layer 16 are configured.
  • the transmission line 95 is a line that connects the feed via conductor 22a and the high-frequency signal processing circuit.
  • the ground via conductor 23a is a conductor that connects one end of the radiation electrode 21a and the ground electrode layer 90G or 91G.
  • the dielectric layer 15 and the dielectric layer 16 may be made of the same material or may be made of different materials. According to the above configuration of the second patch antenna 20a, it is possible to have an antenna gain at least vertically above the radiation electrode 21a.
  • the feed via conductor 22a is capacitively coupled to the radiation electrode 21a.
  • the degree of freedom for adding capacitance is increased, and impedance matching can be achieved without a matching circuit.
  • the transmission line 95 up to the feed point can be shortened, thereby providing an unnecessary ground electrode layer on the transmission line 95.
  • the volume of the dielectric layer can be increased by retreating.
  • second patch antennas 20b to 20d also have the same cross-sectional structure as the second patch antenna 20a.
  • Each of the ground electrode layers 90G and 91G is provided continuously from the first flat plate portion 100a to the second flat plate portion 100b. Thereby, the communication apparatus provided with the antenna module 1 can shield the portion where the substrate of the antenna module 1 is bent.
  • One of the ground electrode layers 90G and 91G may be discontinuous between the first flat plate portion 100a and the second flat plate portion 100b.
  • the one-side short-circuited microstrip antenna has a size in the arrangement direction of the feed via conductors 22a and the ground via conductors 23a that is approximately half or less than the normal patch antenna. It becomes possible. More specifically, the size of the ground electrode layers 90G and 91G of the second flat plate portion 100b, the radiation electrode 21a, the dielectric layer 15, and the transmission line layer in the arrangement direction is shorter than ⁇ / 2 of the operating frequency. It becomes possible to do.
  • the long sides of the radiation electrodes 21a to 21d having a rectangular shape are along the boundary line B in each of the second patch antennas 20a to 20d, as shown in FIGS.
  • the one-sided short-circuited microstrip antenna is arranged.
  • the second patch antennas 20a to 20d are single-sided short-circuited microstrip antennas arranged in order of the boundary line B, the feed via conductor 22a (feed point), and the ground via conductor 23a (short-circuit point).
  • the width (in the direction perpendicular to the boundary line B) of the second flat plate portion 100b is compared with the antenna module in which all patch antennas formed on the second flat plate portion 100b are configured with normal patch antennas.
  • the first flat plate portion 100a is arranged in parallel on the main surface of the casing of a mobile phone or the like (communication device) that is required to be thinned
  • the second flat plate portion 100b is arranged in parallel on the side surface of the casing. It becomes possible.
  • the 1st flat plate part 100a and the 2nd flat plate part 100b are not arrange
  • the first patch antennas 10a to 10d are not limited to being arranged in one row in the row direction, and may be arranged in two or more rows in the row direction.
  • the second patch antennas 20a to 20d are not limited to being arranged in one row in the row direction, and may be arranged in two or more rows in the row direction.
  • FIG. 5A is a development view of an antenna module 1A according to Modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. 1 In the antenna module 1 ⁇ / b> A according to this modification, like the antenna module 1, the first flat plate portion 100 a and the second flat plate portion 100 b have an L shape that is bent at approximately 90 ° at the boundary line B.
  • FIG. 5A uses a diagram in which the substrate 100 is developed in a plane.
  • the antenna module 1A according to this modification is different from the antenna module 1 according to Embodiment 1 in that the first patch antenna and the second patch antenna are arranged in two rows.
  • the description of the same points as those of the antenna module 1 according to the first embodiment will be omitted, and different points will be mainly described.
  • an antenna module 1A includes a substrate 100, first patch antennas 10a, 10b, 10c, 10d, 15a, 15b, 15c, and 15d, and second patch antennas 20a, 20b. , 20c, 20d, 25a, 25b, 25c, and 25d.
  • the substrate 100 has a first flat plate portion 100a and a second flat plate portion 100b that intersect with each other in the normal direction.
  • the substrate 100 has an L shape in which the first flat plate portion 100a and the second flat plate portion 100b are bent at approximately 90 ° at the boundary line B.
  • the first patch antennas 10a to 10d and 15a to 15d are formed on the first flat plate portion 100a, and are arranged in two rows in the column direction (Z-axis direction in FIG. 1) that is the direction along the boundary line B.
  • the second patch antennas 20a to 20d and 25a to 25d are formed in the second flat plate portion 100b, and are arranged in two rows in the row direction (the Z-axis direction in FIG. 1) that is the direction along the boundary line B.
  • the first patch antennas 10a to 10d and 15a to 15d are configured by normal (full) patch antennas shown in FIG. 3A.
  • the second patch antennas 25a to 25d are composed of normal (full) patch antennas shown in FIG. 3A.
  • the second patch antennas 20a to 20d and 25a to 25d are one-sided short-circuited microstrip (shown in FIG. 3B). It is composed of a half patch antenna.
  • the second patch antennas 20a to 20d arranged in the outermost row of the second flat plate portion 100b include the boundary line B, the feed via conductor 22a (feed point), and the ground via conductor 23a.
  • This is a one-side short-circuited microstrip antenna arranged in the order of (short-circuit point).
  • the first flat plate portion 100a is arranged in parallel on the main surface of the casing of a mobile phone or the like (communication device) that is required to be thinned
  • the second flat plate portion 100b is arranged in parallel on the side surface of the casing. It becomes possible.
  • the antenna characteristic which has several directivity is realizable. Therefore, it is possible to contribute to a reduction in the thickness of the communication device in which the antenna module is arranged while improving antenna characteristics such as antenna radiation and reception coverage.
  • the directivity in the direction orthogonal to the row direction can be improved. That is, the antenna directivity can be adjusted by adjusting the number of patch antennas arranged.
  • FIG. 5B is a development view of the antenna module 1B according to the second modification of the first embodiment.
  • the first flat plate portion 100 a and the second flat plate portion 100 b have an L shape that is bent at approximately 90 ° at the boundary line B.
  • FIG. 5B uses a diagram in which the substrate 100 is developed in a plane.
  • the antenna module 1B according to the present modification is different from the antenna module 1 according to the first embodiment in that the first patch antennas are arranged in two rows.
  • the antenna module 1B according to the present modification will be described mainly with respect to the points that are the same as those of the antenna module 1 according to Embodiment 1, with the description thereof omitted.
  • the antenna module 1B includes a substrate 100, first patch antennas 15a, 15b, 15c, 15d, 16a, 16b, 16c, and 16d, and second patch antennas 25a, 25b. , 25c, and 25d.
  • the substrate 100 has a first flat plate portion 100a and a second flat plate portion 100b that intersect with each other in the normal direction.
  • the substrate 100 has an L shape in which the first flat plate portion 100a and the second flat plate portion 100b are bent at approximately 90 ° at the boundary line B.
  • the first patch antennas 15a to 15d and 16a to 16d are formed in the first flat plate portion 100a, and are arranged in two rows in the column direction (Z-axis direction in FIG. 1) that is the direction along the boundary line B.
  • the second patch antennas 25a to 25d are formed in the second flat plate portion 100b and arranged in one row in the row direction (the Z-axis direction in FIG. 1) that is the direction along the boundary line B.
  • the first patch antennas 15a to 15d are composed of normal (full) patch antennas shown in FIG. 3A.
  • the second patch antennas 25a to 25d are composed of normal (full) patch antennas shown in FIG. 3A.
  • the size Db of the second patch antennas 25a to 25d in the second direction perpendicular to the column direction and parallel to the main surface of the second flat plate portion 100b is the column direction of the first patch antennas 15a to 15d. Smaller than the size Da in the first direction parallel to the main surface of the first flat plate portion 100a.
  • the first patch antennas 16a to 16d arranged in one row closest to the boundary line B are short-circuited microstrips (half-half) shown in FIG. 3B.
  • Patch consists of antennas.
  • the first patch antennas 16a to 16d arranged in one row closest to the boundary line B of the first flat plate portion 100a include the boundary line B, the ground via conductor 23a (short circuit point), And a one-sided short-circuited microstrip antenna arranged in the order of the feeding via conductor 22a (feeding point).
  • the size Db of the second patch antennas 25a to 25d in the second direction is smaller than the size Da of the first patch antennas 15a to 15d in the first direction.
  • the width (in the second direction) can be reduced.
  • the antenna performance which is deteriorated by reducing the size of the patch antenna of the second flat plate portion 100b, has a short-circuited microstrip antenna (first side) arranged in one row close to the boundary line B of the first flat portion 100a. It is possible to assist with the patch antennas 16a to 16d).
  • the first flat plate portion 100a is arranged in parallel on the main surface of the casing of a mobile phone or the like (communication device) that is required to be thinned, and the second flat plate portion 100b is arranged in parallel on the side surface of the casing. It becomes possible. Moreover, since the 1st flat plate part 100a and the 2nd flat plate part 100b are not arrange
  • the directivity in the direction orthogonal to the column direction can be improved. That is, the antenna directivity can be adjusted by adjusting the number of patch antennas arranged.
  • the normal patch antenna of the first plane part 100a and the normal patch antenna of the second plane part 100b may be arranged in two or more rows.
  • the size of the patch antenna in the second direction only needs to be smaller than the size of the normal patch antenna of the first plane portion 100a in the first direction. Thereby, the width (in the second direction) of the second flat plate portion 100b can be reduced.
  • the antenna performance which is deteriorated by reducing the size of the patch antenna of the second flat plate portion 100b, has a short-circuited microstrip antenna (first side) arranged in one row close to the boundary line B of the first flat portion 100a. It is possible to assist with the patch antennas 16a to 16d). Accordingly, the first flat plate portion 100a is arranged in parallel on the main surface of the casing of a mobile phone or the like (communication device) that is required to be thinned, and the second flat plate portion 100b is arranged in parallel on the side surface of the casing. It becomes possible.
  • the antenna characteristic which has several directivity is realizable. Therefore, it is possible to contribute to a reduction in the thickness of the communication device in which the antenna module is arranged while improving antenna characteristics such as antenna radiation and reception coverage.
  • the first patch antennas 15a to 15d form the first polarization having directivity in the vertical direction of the first flat plate portion 100a and the second polarization different from the first polarization.
  • the second patch antennas 25a to 25d form a third polarization having directivity in the vertical direction of the second flat plate portion 100b, and a fourth polarization different from the third polarization.
  • a so-called dual polarization antenna module 1B can be configured in both the radiation direction of the first patch antennas 15a to 15d and the radiation direction of the second patch antennas 25a to 25d.
  • the first patch antennas 16a to 16d may not be arranged. Also in this configuration, the size Db in the second direction of the second patch antennas 25a to 25d disposed on the second flat plate portion 100b is equal to the first patch antennas 15a to 15d disposed on the first flat plate portion 100a. Since the size of the direction is smaller than Da, all the patch antennas are reduced in width (between the boundary line and the vertical direction) of the second flat plate portion 100b as compared with the antenna module including the first patch antennas 15a to 15d. it can.
  • the first flat plate portion 100a can be arranged in parallel on the main surface of the casing of the communication device that is required to be thin, and the second flat plate portion 100b can be arranged in parallel on the side surface of the casing.
  • the antenna characteristic which has several directivity is realizable. Therefore, it is possible to contribute to a reduction in the thickness of the communication device in which the antenna module is arranged while improving the antenna characteristics.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of the antenna module 1 according to Embodiment 1 mounted on the mounting substrate 500.
  • FIG. 6B is a perspective view of communication apparatus 200 according to Embodiment 1.
  • the antenna module 1 further includes a high-frequency circuit component 400 in addition to the antenna module 1 shown in FIG.
  • the high frequency circuit component 400 includes a high frequency signal processing circuit (RFIC).
  • the high-frequency circuit component 400 may include a high-frequency circuit element such as a high-frequency filter, an inductor, and a capacitor in addition to the high-frequency signal processing circuit (RFIC).
  • the high-frequency circuit component 400 may be one in which the high-frequency signal processing circuit (RFIC) and the high-frequency circuit element are arranged in one package, or may be integrated into a single chip (IC).
  • the high-frequency circuit component 400 is disposed on the surface opposite to the surface of the first flat plate portion 100a where the first patch antenna 10d is formed.
  • the high-frequency circuit component 400 is covered with the resin member 40 that is emphasized between the substrate 100 and the mounting substrate 500. Thereby, the mounting strength of the antenna module 1 and the mounting substrate 500 can be ensured.
  • the high-frequency circuit component 400 is electrically connected to the substrate 100 that is also a transmission line layer of the antenna module 1 via an external mounting electrode or the like. Note that solder bumps or the like may be used as the external mounting electrodes.
  • the high-frequency circuit component 400 is connected to the wiring 60C formed on the substrate 100 and the columnar electrode 60, and inputs / outputs a power supply voltage, a control signal, and the like.
  • the columnar electrode 60 is made of Cu, for example.
  • the columnar electrode 60 may not be disposed around the high-frequency circuit component 400. However, since the columnar electrode 60 serves as a heat dissipation path, it is possible to improve heat dissipation by arranging the columnar electrode 60. .
  • the RFIC of the high-frequency circuit component 400 up-converts the signal input from the BBIC 600 via the connectors 50A and 50B and the wirings 50C and 50D, and the first patch antennas 10a to 10d and the second patch antennas 20a to 20d. At least one of the transmission system signal processing to be output to the signal and the reception system signal processing to downconvert the high-frequency signals input from the first patch antennas 10a to 10d and the second patch antennas 20a to 20d and output the signals to the BBIC 600. I do.
  • the wiring 50C is preferably a coaxial line for transmitting the LO signal and the IF signal.
  • a Cu surface formed on the back surface of the high-frequency circuit component 400 may be bonded to the mounting substrate 500.
  • a Cu plate is fixed to the back surface of the high-frequency circuit component 400 with a highly conductive adhesive or the like, and this is covered with a resin. Cut until exposed. Finally, the exposed Cu surface is soldered to the mounting board. As a result, heat generated from the high-frequency circuit component 400, particularly the RFIC, can be radiated via the mounting substrate 500.
  • the first patch antennas 10a to 10d and the RFIC can be arranged with the first flat plate portion 100a interposed therebetween. Therefore, the transmission line 95 that connects the RFIC and the first patch antennas 10a to 10d can be shortened.
  • the second patch antennas 20a to 20d and the RFIC can be arranged with the second flat plate portion 100b interposed therebetween. Therefore, the transmission line 95 connecting the RFIC and the second patch antennas 20a to 20d can be shortened. Therefore, the propagation loss of the high frequency signal can be reduced.
  • the communication device 200 includes the antenna module 1, the BBIC 600, the high-frequency circuit component 400, and the mounting substrate 500 shown in FIG. 6A.
  • the communication device 200 is applied to, for example, a mobile phone.
  • the mounting substrate 500 is a substrate on which the BBIC 600 and the high-frequency circuit component 400 are mounted, and is, for example, a printed circuit board.
  • the mounting substrate 500 may be a housing of the communication device 200.
  • the main surface of first flat plate portion 100a is arranged to face main surface 500a of mounting substrate 500, and the second flat plate portion.
  • the main surface of 100b is disposed to face the end side surface 500b of the mounting substrate 500.
  • the second flat plate portion 100b is arranged in parallel on the end side surface 500b of the mounting substrate 500 (or the housing) of the communication device 200. . Therefore, it is possible to reduce the thickness of the communication device 200 while improving antenna characteristics such as antenna radiation and reception coverage.
  • Embodiment 2 [2.1 Antenna module structure]
  • a configuration for compensating for the polarization direction of the second patch antenna of the antenna module 1 according to Embodiment 1 will be described.
  • FIG. 7 is a three-view diagram (a front view, a plan view, and a side view) showing the shape of the antenna module 2 according to the second embodiment.
  • the antenna module 2 according to the present embodiment includes a substrate 100, first patch antennas 10a, 10b, 10c and 10d, second patch antennas 20a, 20b, 20c and 20d, and a notch antenna. 30a, 30b, 30c and 30d.
  • the antenna module 2 according to the present embodiment is different from the antenna module 1 according to the first embodiment in that notch antennas 30a to 30d are provided.
  • the antenna module 2 according to the present embodiment will not be described for the same points as those of the antenna module 1 according to the first embodiment, and will be described with a focus on the differences.
  • the first flat plate portion 100a has a first main surface 101 and a second main surface 102 facing away from each other, and the second flat plate portion 100b has a third main surface 103 and a fourth main surface 104 facing away from each other. is doing.
  • the first main surface 101 and the third main surface 103 are continuous, and the second main surface 102 and the fourth main surface 104 are continuous.
  • the first patch antennas 10a to 10d are arranged on the first main surface 101 side of the first main surface 101 and the second main surface 102, and the second patch antennas 20a to 20d are the third main surface 103 and the fourth main surface 101, respectively.
  • the surface 104 is disposed on the third main surface 103 side.
  • the notch antennas 30a to 30d are located between the first patch antennas 10a to 10d and the second patch antennas 20a to 20d, and are arranged in one row in the column direction (the Z-axis direction in FIG. 7) along the boundary line B. Has been placed.
  • Each of the notch antennas 30a to 30d includes a planar ground conductor pattern formed on the surface of the dielectric layer 14, a ground non-formation region sandwiched between the ground conductor patterns, and the surface in the ground non-formation region. It is comprised by the radiation electrode arrange
  • the first patch antennas 10a to 10d have directivity vertically above the first flat plate portion 100a (X-axis positive direction in FIG. 7), whereas the notch antennas 30a to 30d are perpendicular to the second flat plate portion 100b. Directivity centered on the upper side (Y-axis positive direction in FIG. 7).
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the polarization direction of the first patch antenna 10a.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the polarization directions of the second patch antenna 20a and the notch antenna 30a.
  • the high-frequency signal radiated from the feed via conductor 12a is vertically polarized (first polarization) with the Y-axis direction being the center of the polarization direction.
  • the high-frequency signal radiated from the feed via conductor 13a forms a transversely polarized wave (second polarized wave) having the Z-axis direction as the center of the polarization direction.
  • the high frequency signal radiated from the second patch antenna 20a forms longitudinal polarization (third polarization) with the X-axis direction being the center of the polarization direction.
  • the high-frequency signal radiated from the notch antenna 30a forms a transversely polarized wave (fourth polarized wave) having the Z-axis direction as the center of the polarization direction.
  • FIG. 10 is a graph showing antenna radiation patterns of the second patch antennas 20a to 20d and the notch antennas 30a to 30d.
  • the left half of the figure shows the antenna radiation pattern when only the second patch antennas 20a to 20d are operated, and the right half of the figure is the case where only the notch antennas 30a to 30d are operated.
  • the antenna radiation pattern is shown.
  • the peak gain in the vertical direction is 7.72 dB and the peak gain in the horizontal direction is ⁇ 6.77 dB. Accordingly, it can be said that the second patch antennas 20a to 20d have the performance of only the longitudinal polarization.
  • the peak gain in the vertical direction is ⁇ 7.68 dB
  • the peak gain in the horizontal direction is 6.78 dB.
  • the gains of the main polarization of the counterpart antenna are both sufficiently small and do not interfere with each other. It is possible to have two polarizations, that is, three polarizations) and transverse polarization (fourth polarization).
  • the second patch antennas 20a to 20d constituting the one-sided short-circuited microstrip antenna are limited to the formation of polarization in one direction.
  • two directional polarizations can be formed by providing a plurality of feeding points on one radiation electrode.
  • the notch antennas 30a to 30d are disposed in the vicinity of the second patch antennas 20a to 20d, and thus are formed by the second patch antennas 20a to 20d in the radiation direction of the second patch antennas 20a to 20d.
  • longitudinally polarized waves third polarized waves
  • horizontally polarized waves fourth polarized waves
  • a so-called dual polarization antenna module 2 can be configured in both the radiation direction of the first patch antennas 10a to 10d and the radiation direction of the second patch antennas 20a to 20d.
  • the notch antennas 30a to 30d are disposed on the first main surface 101 of the first flat plate portion 100a.
  • the notch antennas 30a to 30d are arranged in the vicinity of the second patch antennas 20a to 20d.
  • the notch antennas 30a to 30d are arranged not in the second flat plate portion 100b but in the first flat plate portion 100a.
  • the width of the second flat plate portion 100b does not increase due to the arrangement of 30d. Therefore, it is possible to contribute to a reduction in the thickness of the communication device in which the antenna module 2 is arranged while configuring the dual polarization antenna module 2.
  • the angle formed by the polarization direction of the longitudinally polarized wave (third polarized wave) and the polarization direction of the horizontally polarized wave (fourth polarized wave) of the second patch antennas 20a to 20d may be approximately 90 °. preferable.
  • the isolation between the second patch antennas 20a to 20d and the notch antennas 30a to 30d can be optimized.
  • the angle formed between the polarization direction of the longitudinal polarization (first polarization) and the polarization direction of the transverse polarization (second polarization) of the first patch antennas 10a to 10d may be approximately 90 °. preferable.
  • first polarized wave first polarized wave
  • second polarized wave laterally polarized wave
  • FIG. 11 is a three-view diagram illustrating the shape of an antenna module 2A according to a modification of the second embodiment.
  • the antenna module 2A according to this modification includes a substrate 100, first patch antennas 10a, 10b, 10c and 10d, second patch antennas 20a, 20b, 20c and 20d, and a dipole antenna 35a. , 35b, 35c and 35d.
  • the antenna module 2A according to the present modification is different from the antenna module 2 according to the second embodiment in that dipole antennas 35a to 35d are arranged instead of the notch antennas 30a to 30d.
  • the antenna module 2A according to the present modification will be described mainly with respect to different points while omitting the same points as those of the antenna module 2 according to the second embodiment.
  • the dipole antennas 35a to 35d are arranged between the first patch antennas 10a to 10d and the second patch antennas 20a to 20d, and are arranged in one column in the column direction (Z-axis direction in FIG. 11) along the boundary line B. Has been placed.
  • the first patch antennas 10a to 10d have directivity vertically above the first flat plate portion 100a (X-axis positive direction in FIG. 7), whereas the dipole antennas 35a to 35d are perpendicular to the second flat plate portion 100b. Directivity centered on the upper side (Y-axis positive direction in FIG. 7).
  • the second patch antennas 20a to 20d constituting the one-sided short-circuited microstrip antenna are limited to the formation of polarization in one direction.
  • two directional polarizations can be formed by providing a plurality of feeding points on one radiation electrode.
  • the dipole antennas 35a to 35d are arranged in the vicinity of the second patch antennas 20a to 20d, they are formed by the second patch antennas 20a to 20d in the radiation direction of the second patch antennas 20a to 20d.
  • transverse polarization (second polarization) can be formed by dipole antennas 35a to 35d. Therefore, a so-called dual polarization antenna module 2A can be configured in both the radiation direction of the first patch antennas 10a to 10d and the radiation direction of the second patch antennas 20a to 20d.
  • dipole antennas 35a to 35d are arranged on first main surface 101 of first flat plate portion 100a.
  • the dipole antennas 35a to 35d are disposed in the vicinity of the second patch antennas 20a to 20d, they are disposed not on the second flat plate portion 100b but on the first flat plate portion 100a.
  • the width of the second flat plate portion 100b does not increase due to the arrangement of 35d. Therefore, it is possible to contribute to a reduction in the thickness of the communication device in which the antenna module 2A is arranged while configuring the dual polarization antenna module 2A.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view and a perspective view of the second patch antenna 20a.
  • the second patch antenna 20a having a one-side short-circuited microstrip structure includes ground electrode layers 90G and 91G, a dielectric layer 15 formed on the ground electrode layers 90G and 91G, and a dielectric
  • the ground electrode layers 90G and 91G and the ground via conductor 92G constitute a ground electrode.
  • the ground via conductor 23a is connected to one end of the radiation electrode 21a, and the feed via conductor 22a (feed point) is capacitively coupled to the other end opposite to one end of the radiation electrode 21a.
  • the transmission line 95 is unnecessary near the ground via conductor 23a, a ground electrode for surrounding the transmission line 95 is unnecessary near the ground via conductor 23a.
  • FIG. 12B is a sectional view and a perspective view of the second patch antenna 20a in which the formation position of the ground electrode is changed.
  • the transmission line 95 is unnecessary near the ground via conductor 23a
  • the ground electrode layer 90G and the ground via conductor 92G near the ground via conductor 23a can be reduced.
  • the distance L1 between the radiation electrode 21a and the ground electrode (ground electrode layer 91G) in the region near the ground via conductor 23a is equal to the distance between the radiation electrode 21a and the ground electrode (ground electrode layer 90G) in the region near the power supply via conductor 22a. It is possible to make it larger than the distance L2.
  • the thickness of the dielectric layer 15 in the region near the ground via conductor 23a can be made larger than the thickness of the dielectric layer 15 in the region near the power supply via conductor 22a. Therefore, the bandwidth of the second patch antenna 20a that is a one-side short-circuited microstrip antenna can be expanded.
  • FIG. 13 shows antenna radiation patterns of the notch antennas 30a to 30d when the configuration of the ground electrode is different.
  • the directivity of the notch antennas 30a to 30d is approximately the positive Y-axis direction and peaks.
  • the gain is 7.31 dB.
  • the ground electrode (substrate 100) is arranged in the positive Y-axis direction of the notch antennas 30a to 30d.
  • the directivity of the notch antennas 30a to 30d is dispersed due to the influence of the ground electrode, the radiation peak changes from the Y-axis positive direction toward the X-axis positive direction, and the peak gain becomes 2.17 dB.
  • the direction of the radiation peak is affected by the ground electrode.
  • the dispersion of directivity of the notch antennas 30a to 30d is suppressed, and the peak gain becomes 6.78 dB.
  • the directivity of the notch antennas 30a to 30d can be improved by reducing the area of the ground electrode disposed between the notch antennas 30a to 30d and the second patch antennas 20a to 20d.
  • FIG. 14 is a diagram comparing antenna radiation patterns of notch antennas in which parasitic radiation electrodes 31a to 31d are arranged.
  • the directivity is generally in the Y-axis positive direction, but may be slightly tilted in the X-axis direction.
  • non-feed radiation electrodes 31a to 31d are arranged in the notch antennas 30a to 30d according to this modification.
  • the radiation electrodes 31a to 31d are separated from the substrate 100 and arranged vertically above the second flat plate portion 100b (Y-axis positive direction) from the notch antennas 30a to 30d. Yes.
  • the radiation electrodes 31a to 31d are disposed on the inner side surface of the housing 510 of the communication device, for example.
  • the arrangement of the radiation electrodes 31a to 31d improves the directivity of the notch antennas 30a to 30d, reduces the tilt component in the X-axis direction, and reduces the Y-axis positive direction, as shown in the radiation pattern of FIG. It has become. It can be said that the radiation electrodes 31a to 31d function as waveguides for the notch antennas 30a to 30d.
  • the parasitic radiation electrode for the notch antennas 30a to 30d may be arranged.
  • the parasitic radiation electrodes of the second patch antennas 20a to 20d are separated from the substrate 100, for example, vertically above the second flat plate portion 100b from the notch antennas 30a to 30d (Y axis positive direction), and the radiation electrodes 31a to 31d. It is preferable to arrange below (X-axis negative direction). Thereby, the directivity in the Y-axis direction of the second patch antennas 20a to 20d can be improved.
  • the antenna module and the communication device according to the embodiment of the present invention and the example thereof have been described, but the present invention is not limited to the above embodiment and the example.
  • Examples and various devices incorporating the antenna module and the communication device of the present disclosure are also included in the present invention.
  • the antenna module according to the present invention has not only an L-shape in which the first flat plate portion 100a and the second flat plate portion 100b are bent at the boundary line B, but also the second flat plate portion 100b.
  • the first flat plate portion 100a and the third flat plate portion are substantially parallel and face each other, and a normal (full) patch antenna may be disposed on the third flat plate portion.
  • the first flat plate portion 100a is arranged on the first main surface (front surface) of a mobile phone to which thinning is supplied, and the second main surface (back surface) facing away from the first main surface is arranged.
  • the high frequency signal processing circuit (RFIC) included in the communication apparatus 200 may include a power amplifier and a low noise amplifier that amplify the high frequency signal.
  • the first patch antenna and the second patch antenna have exemplified the configuration in which four patch antennas are arranged in the column direction that is along the boundary line B.
  • the number of the first patch antennas and the second patch antennas to be arranged may be one or more.
  • the one first patch antenna is arranged in one row.
  • one second patch antenna is arranged in one row.
  • the present invention is widely applicable to millimeter-wave mobile communication systems and communication devices that are required to be thin, as antenna modules having excellent antenna characteristics such as antenna radiation and reception coverage.

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Abstract

アンテナモジュール（１）は、法線方向が交叉し、連続する第１平板部（１００ａ）および第２平板部（１００ｂ）を有する基板（１００）と、第１平板部（１００ａ）に形成された第１パッチアンテナ（１０ａ～１０ｄ）と、第２平板部（１００ｂ）に形成された第２パッチアンテナ（２０ａ～２０ｄ）とを備え、第１パッチアンテナ（１０ａ～１０ｄ）は、第１平板部（１００ａ）および第２平板部（１００ｂ）の境界線（Ｂ）に沿う列方向に少なくとも１列配置され、第２パッチアンテナ（２０ａ～２０ｄ）は、上記列方向に少なくとも１列配置され、境界線（Ｂ）から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナ（２０ａ～２０ｄ）、上記列方向に垂直かつ第２平板部（１００ｂ）の主面に平行な第２方向の大きさは、第１パッチアンテナ（１０ａ～１０ｄ）の、上記列方向に垂直かつ第１平板部（１００ａ）の主面に平行な第１方向の大きさより小さい。

Description

アンテナモジュールおよび通信装置
　本発明は、アンテナモジュールおよび通信装置に関する。
　無線通信用のアレイアンテナとして、異なる２平面のそれぞれに、複数のパッチアンテナが配置された３Ｄアンテナシステムの構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。本構成によれば、複数の指向性を有することができるので、アンテナ放射および受信のカバレージを改善できる。
特表２０１４－５２９９７１号公報
　しかしながら、特許文献１に開示された３Ｄアンテナシステムでは、異なる２平面のそれぞれに配置されるアンテナの形態は、種々のアンテナ性能により選択される。このため、アンテナ特性を優先してアンテナの形態を選択すると、上記３Ｄアンテナシステムが通信装置の側面に実装される場合、アンテナサイズにより通信装置の薄型化が制約されるという問題がある。例えば、薄型が要求される携帯電話などの通信装置において、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性を改善すべく、通信装置の実装基板（または筐体）の主面に一方の平面を配置し、当該実装基板（または筐体）の端部側面に他方の平面を配置した場合、当該他方の平面のサイズにより、通信装置の薄型化が制約される。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、アンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化が可能なアンテナモジュールおよび通信装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るアンテナモジュールは、法線方向が交叉し、連続する第１平板部および第２平板部を有する基板と、前記第１平板部に形成された１以上の第１パッチアンテナと、前記第２平板部に形成された１以上の第２パッチアンテナと、を備え、前記１以上の第１パッチアンテナは、前記第１平板部および前記第２平板部の境界線に沿う方向である列方向に少なくとも１列配置され、前記１以上の第２パッチアンテナは、前記列方向に少なくとも１列配置され、前記１以上の第２パッチアンテナのうち、前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナの、前記列方向に垂直かつ前記第２平板部の主面に平行な第２方向の大きさは、前記第１パッチアンテナの、前記列方向に垂直かつ前記第１平板部の主面に平行な第１方向の大きさより小さい。
　上記構成によれば、第２平板部の最外列に配置された第２パッチアンテナの第２方向の大きさが、第１パッチアンテナの第１方向の大きさより小さいため、全てのパッチアンテナが第１パッチアンテナで構成されたアンテナモジュールと比較して、第２平板部の（境界線と垂直方向との）幅を縮小できる。これにより、薄型化が要求される通信装置の筐体の主面に第１平板部を平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部を平行配置することが可能となる。また、第１平板部と第２平板部とが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　また、前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナは、片側短絡型マイクロストリップアンテナであってもよい。
　これによれば、第２平板部の最外列に配置された第２パッチアンテナは、片側短絡型マイクロストリップアンテナを構成している。このため、全てのパッチアンテナが通常のパッチアンテナで構成されたアンテナモジュールと比較して、第２平板部の（境界線と垂直方向との）幅を縮小できる。これにより、薄型化が要求される通信装置の筐体の主面に第１平板部を平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部を平行配置することが可能となる。また、第１平板部と第２平板部とが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　また、前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナは、高周波信号を放射または受信する放射電極と、前記第２平板部または前記第２平板部上に形成されたグランド電極と、前記放射電極の一端に位置する短絡点と前記グランド電極とを接続するグランドビア導体と、給電点と前記第２平板部または前記第２平板部上に形成された伝送線路とを接続し、前記放射電極に高周波信号を給電する給電ビア導体と、を備えてもよい。
　これにより、第２平板部の最外列に配置された第２パッチアンテナを、いわゆる逆Ｆ型のパッチアンテナとすることができる。
　また、前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナは、前記放射電極と前記グランド電極との間に形成された誘電体層を備え、前記グランドビア導体の近傍領域における前記放射電極と前記グランド電極との距離は、前記給電ビア導体の近傍領域における前記放射電極と前記グランド電極との距離よりも大きくてもよい。
　上記構成によれば、給電ビア導体よりも境界線から遠いグランドビア導体近傍には放射電極と接続される伝送線路が不要である。このため、グランドビア導体近傍では、グランド層のうち、上記伝送線路を囲むためのグランド層を削除できる。これにより、グランドビア導体の近傍領域における放射電極とグランド電極との距離は、給電ビア導体の近傍領域における放射電極とグランド電極との距離よりも大きくすることが可能となる。言い換えると、グランドビア導体の近傍領域における誘電体層の厚さを、給電ビア導体の近傍領域における誘電体層の厚さよりも厚くできる。よって、片側短絡型マイクロストリップアンテナの帯域幅を拡げることが可能となる。
　また、前記第１平板部は、互いに背向する第１主面および第２主面を有し、前記第２平板部は、互いに背向する第３主面および第４主面を有し、前記第１主面と前記第３主面とは連続しており、前記第２主面と前記第４主面とは連続しており、前記１以上の第１パッチアンテナは、前記第１主面および前記第２主面のうち前記第１主面側に配置され、前記１以上の第２パッチアンテナは、前記第３主面および前記第４主面のうち前記第３主面側に配置され、前記アンテナモジュールは、さらに、前記１以上の第１パッチアンテナと前記１以上の第２パッチアンテナとの間に配置された１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナを備え、前記１以上の第１パッチアンテナは、第１偏波、および当該第１偏波と異なる第２偏波を形成し、前記１以上の第２パッチアンテナは、第３偏波を形成し、前記１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナは、該第３偏波と異なる第４偏波を形成し、前記第１偏波および前記第２偏波は、前記第１平板部の鉛直方向に指向性を有し、前記第３偏波および前記第４偏波は、前記第２平板部の鉛直方向に指向性を有していてもよい。
　パッチアンテナのうち、片側短絡型マイクロストリップアンテナは、１方向の偏波形成に限定される。一方、片側短絡型でない通常のパッチアンテナの場合、１つの放射電極に複数の給電点を設けるなどすることにより、２種類の偏波形成が可能となる。
　上記構成によれば、ノッチアンテナまたはダイポールアンテナが第２パッチアンテナの近傍に配置されるので、第２パッチアンテナの放射方向において、第２パッチアンテナにより形成される第１偏波だけでなく、ノッチアンテナまたはダイポールアンテナにより第１偏波と異なる第２偏波を形成できる。よって、第１パッチアンテナの放射方向、および、第２パッチアンテナの放射方向の双方において、いわゆる、デュアル偏波型のアンテナモジュールを構成できる。
　また、前記１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナは、前記第１主面に配置されていてもよい。
　これによれば、１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナは、第２パッチアンテナの近傍であるが、第１平板部に配置されるので、１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナが配置されたことにより第２平板部の幅は大きくならない。よって、デュアル偏波型のアンテナモジュールを構成しつつ、当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　また、前記第１平板部は、互いに背向する第１主面および第２主面を有し、前記第２平板部は、互いに背向する第３主面および第４主面を有し、前記第１主面と前記第３主面とは連続しており、前記第２主面と前記第４主面とは連続しており、前記１以上の第１パッチアンテナは、前記第１主面および前記第２主面のうち前記第１主面側に配置され、前記１以上の第２パッチアンテナは、前記第３主面および前記第４主面のうち前記第３主面側に配置され、前記アンテナモジュールは、さらに、前記１以上の第１パッチアンテナと前記１以上の第２パッチアンテナとの間の前記第１平板部に形成された１以上の片側短絡型マイクロストリップアンテナを備え、前記１以上の第１パッチアンテナは、第１偏波、および当該第１偏波と異なる第２偏波を形成し、前記１以上の第２パッチアンテナは、第３偏波、および当該第３偏波と異なる第４偏波を形成し、前記第１偏波および前記第２偏波は、前記第１平板部の鉛直方向に指向性を有し、前記第３偏波および前記第４偏波は、前記第２平板部の鉛直方向に指向性を有していてもよい。
　上記構成によれば、第１パッチアンテナが、第１平板部の鉛直方向に指向性を有する第１偏波および第２偏波を形成し、第２パッチアンテナが、第２平板部の鉛直方向に指向性を有する第３偏波および第４偏波を形成するので、第１パッチアンテナの放射方向、および、第２パッチアンテナの放射方向の双方において、いわゆる、デュアル偏波型のアンテナモジュールを構成できる。
　また、前記第１偏波の偏波方向と前記第２偏波の偏波方向とのなす角度は、略９０°であってもよい。
　これにより、第１パッチアンテナが形成する２偏波のアイソレーションを最適化できる。
　また、前記第３偏波の偏波方向と前記第４偏波の偏波方向とのなす角度は、略９０°であってもよい。
　これにより、第２パッチアンテナの片側短絡型マイクロストリップアンテナと、１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナとのアイソレーションを最適化できる。
　また、さらに、前記１以上の第１パッチアンテナが形成された前記第１平板部の面と反対側の面に配置され、ベースバンド信号処理回路から入力された信号をアップコンバートして前記１以上の第１パッチアンテナおよび前記１以上の第２パッチアンテナに出力する送信系の信号処理、ならびに、前記１以上の第１パッチアンテナおよび前記１以上の第２パッチアンテナから入力された高周波信号をダウンコンバートして前記ベースバンド信号処理回路に出力する受信系の信号処理、の少なくとも一方を行う高周波信号処理回路を備えてもよい。
　これによれば、第１平板部を挟んで第１パッチアンテナと高周波信号処理回路とを配置することが可能となる。よって、高周波信号処理回路と第１パッチアンテナとを接続する伝送線路を短縮化できる。また、この場合、第２平板部を挟んで第２パッチアンテナと高周波信号処理回路とを配置することが可能となる。よって、高周波信号処理回路と第２パッチアンテナとを接続する伝送線路を短縮化できる。よって、高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記記載のアンテナモジュールと、前記ベースバンド信号処理回路と、前記ベースバンド信号処理回路および前記高周波信号処理回路が実装された実装基板と、を備え、前記第１平板部の主面は、前記実装基板の主面と対向するように配置され、前記第２平板部の主面は、前記実装基板の端部側面と対向するように配置される。
　上記構成によれば、第２平板部の幅が縮小されたアンテナモジュールにおいて、通信装置の実装基板（または筐体）の端部側面に第２平板部が平行配置される。よって、アンテナ特性を改善しつつ、通信装置を薄型化することが可能となる。
　本発明に係るアンテナモジュールおよび通信装置によれば、アンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化が可能となる。
図１は、実施の形態１に係るアンテナモジュールの外観斜視図である。 図２は、実施の形態１に係るアンテナモジュールの形状を表す三面図である。 図３Ａは、ノーマル（フル）パッチアンテナの断面構造図である。 図３Ｂは、片側短絡型マイクロストリップ（ハーフパッチ）アンテナの断面構造図である。 図４は、パッチアンテナの断面構造および伝送線路層の構造を表す図である。 図５Ａは、実施の形態１の変形例１に係るアンテナモジュールの展開図である。 図５Ｂは、実施の形態１の変形例２に係るアンテナモジュールの展開図である。 図６Ａは、実施の形態１に係るアンテナモジュールが実装された状態の断面図である。 図６Ｂは、実施の形態１に係る通信装置の斜視図である。 図７は、実施の形態２に係るアンテナモジュールの形状を表す三面図である。 図８は、第１パッチアンテナの偏波方向を説明する図である。 図９は、第２パッチアンテナおよびノッチアンテナの偏波方向を説明する図である。 図１０は、第２パッチアンテナおよびノッチアンテナのアンテナ放射パターンを表すグラフである。 図１１は、実施の形態２の変形例に係るアンテナモジュールの形状を表す三面図である。 図１２Ａは、第２パッチアンテナの断面図および斜視図である。 図１２Ｂは、グランド電極の形成位置を変化させた第２パッチアンテナの断面図および斜視図である。 図１３は、グランド電極の構成を異ならせた場合のノッチアンテナのアンテナ放射パターンを比較した図である。 図１４は、無給電の放射電極が配置されたノッチアンテナのアンテナ放射パターンを比較した図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または大きさの比は、必ずしも厳密ではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する場合がある。
　（実施の形態１）
　［１．１　アンテナモジュールの構造］
　図１は、実施の形態１に係るアンテナモジュール１の外観斜視図である。また、図２は、実施の形態１に係るアンテナモジュール１の形状を表す三面図（正面図、平面図、側面図）である。
　図１に示すように、本実施の形態に係るアンテナモジュール１は、基板１００と、第１パッチアンテナ１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄと、第２パッチアンテナ２０ａ、２０ｂ、２０ｃおよび２０ｄと、を備える。
　基板１００は、法線方向が交叉し、連続する第１平板部１００ａおよび第２平板部１００ｂを有している。本実施の形態では、基板１００は、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが境界線Ｂにおいて略９０°に折り曲げられたＬ字形状を有している。
　第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄは、第１平板部１００ａに形成され、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１ではＺ軸方向）に１列配置されている。第１パッチアンテナ１０ａは、放射電極１１ａと、給電ビア導体１２ａおよび１３ａと、誘電体層１４と、を備える。第１パッチアンテナ１０ｂは、放射電極１１ｂと、給電ビア導体１２ｂおよび１３ｂと、誘電体層１４と、を備える。第１パッチアンテナ１０ｃは、放射電極１１ｃと、給電ビア導体１２ｃおよび１３ｃと、誘電体層１４と、を備える。第１パッチアンテナ１０ｄは、放射電極１１ｄと、給電ビア導体１２ｄおよび１３ｄと、誘電体層１４と、を備える。
　第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、第２平板部１００ｂに形成され、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１ではＺ軸方向）に１列配置されている。第２パッチアンテナ２０ａは、放射電極２１ａと、給電ビア導体２２ａと、グランドビア導体２３ａと、誘電体層１５と、を備える。第２パッチアンテナ２０ｂは、放射電極２１ｂと、給電ビア導体２２ｂと、グランドビア導体２３ｂと、誘電体層１５と、を備える。第２パッチアンテナ２０ｃは、放射電極２１ｃと、給電ビア導体２２ｃと、グランドビア導体２３ｃと、誘電体層１５と、を備える。第２パッチアンテナ２０ｄは、放射電極２１ｄと、給電ビア導体２２ｄと、グランドビア導体２３ｄと、誘電体層１５と、を備える。
　以下、図３Ａ、図３Ｂおよび図４を用いて、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄおよび第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの構造について説明する。
　図３Ａは、ノーマル（フル）パッチアンテナの断面構造図である。また、図４は、第１パッチアンテナ１０ａの断面構造および伝送線路層の構造を表す図である。図３Ａに示されたノーマル（フル）パッチアンテナは、誘電体層を挟んで互いに対向する放射電極およびグランド電極と、放射電極および伝送線路を接続する給電線とで構成されている。第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄは、図３Ａに示されたノーマル（フル）パッチアンテナで構成されている。
　図３Ａに示すように、第１パッチアンテナ１０ａは、第１平板部１００ａの上に配置された誘電体層１４と、誘電体層１４の上に配置された放射電極１１ａと、給電ビア導体１２ａおよび１３ａ（図示せず）とで構成されている。図４の中段に示すように、第１平板部１００ａには、高周波信号を伝搬するための伝送線路層が形成され、当該伝送線路層は、伝送線路９５と、グランドビア導体９２Ｇと、グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇと、誘電体層１６と、で構成されている。伝送線路９５は、給電ビア導体１２ａ（または１３ａ）と、高周波信号処理回路（図示せず）とを接続する線路である。グランドビア導体９２Ｇは、伝送線路層の上側に配置されたグランド電極層９０Ｇと伝送線路層の下側に配置されたグランド電極層９１Ｇとを接続する導体である。図３Ａの下段に示すように、伝送線路９５は、複数のグランドビア導体９２Ｇ、グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇで囲まれている。この構造により、伝送線路９５は、高周波信号を低損失で伝搬することが可能となる。なお、誘電体層１４と誘電体層１６とは、同じ材料で構成されていてもよいし、また、異なる材料で構成されていてもよい。
　第１パッチアンテナ１０ａの上記構成によれば、少なくとも放射電極１１ａの鉛直上方にアンテナ利得を有することが可能となる。また、放射電極１１ａの中心から互いに直交する方向に偏心した給電ビア導体１２ａおよび１３ａ（給電点）により、異なる２つの偏波を発生させることが可能となる。
　なお、第１パッチアンテナ１０ｂ～１０ｄについても、第１パッチアンテナ１０ａと同様の断面構造を有している。よって、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄにより、デュアル偏波のアンテナ特性を有することが可能となる。
　このような伝送線路層を構成する基板１００としては、例えば、金属導体層および金属導体ビアがパターニング形成された低温同時焼成セラミックス（Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ　Ｃｅｒａｍｉｃｓ：ＬＴＣＣ）基板、または、プリント基板等が用いられる。さらに、基板１００は、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとを容易に折り曲げることが可能なフレキシブル基板であってもよい。
　図３Ｂは、片側短絡型マイクロストリップ（ハーフパッチ）アンテナの断面構造図である。第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、図３Ｂに示された片側短絡型マイクロストリップ（ハーフパッチ）アンテナで構成されている。図３Ｂに示された片側短絡型マイクロストリップ（ハーフパッチ）アンテナは、誘電体層を挟んで互いに対向する放射電極およびグランド電極と、放射電極の一端およびグランド電極を接続する短絡線と、放射電極に高周波信号を給電する給電線とで構成されている。
　図３Ｂに示すように、第２パッチアンテナ２０ａは、第２平板部１００ｂの上に配置された誘電体層１５と、誘電体層１５の上に配置された放射電極２１ａと、給電ビア導体２２ａと、グランドビア導体２３ａとで構成されている。なお、第２平板部１００ｂにも、第１平板部１００ａと同様に、高周波信号を伝搬するための伝送線路層が形成され、当該伝送線路層は、伝送線路９５と、グランドビア導体９２Ｇと、グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇと、誘電体層１６と、で構成されている。第２パッチアンテナ２０ａでは、伝送線路９５は、給電ビア導体２２ａと高周波信号処理回路とを接続する線路である。グランドビア導体２３ａは、放射電極２１ａの一端とグランド電極層９０Ｇまたは９１Ｇとを接続する導体である。なお、誘電体層１５と誘電体層１６とは、同じ材料で構成されていてもよいし、また、異なる材料で構成されていてもよい。第２パッチアンテナ２０ａの上記構成によれば、少なくとも放射電極２１ａの鉛直上方にアンテナ利得を有することが可能となる。
　本実施の形態では、給電ビア導体２２ａは、放射電極２１ａと容量結合している。給電ビア導体２２ａと放射電極２１ａとを容量結合させることで、（１）容量付加の自由度が上がるので、整合回路なしでインピーダンス整合を取ることが可能となる。また、（２）ハーフパッチアンテナの電界最大点である放射電極の他端から給電ができるので、給電点までの伝送線路９５を短くでき、これにより、伝送線路９５に不必要なグランド電極層を後退させて誘電体層の体積を増やすことが可能となる。
　なお、第２パッチアンテナ２０ｂ～２０ｄについても、第２パッチアンテナ２０ａと同様の断面構造を有している。
　グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇのそれぞれは、第１平板部１００ａから第２平板部１００ｂにわたり連続して設けられている。これにより、アンテナモジュール１を備える通信装置は、アンテナモジュール１の基板が折り曲げられた部分をシールドすることができる。なお、グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇの一方は、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとの間で非連続となっていてもよい。
　図３Ａおよび図３Ｂの断面構造を比較して解るように、片側短絡型マイクロストリップアンテナは、ノーマルパッチアンテナに対して、給電ビア導体２２ａおよびグランドビア導体２３ａの並び方向におけるサイズを、略半分以下とすることが可能となる。より具体的には、第２平板部１００ｂのグランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇ、放射電極２１ａ、および誘電体層１５、および伝送線路層の上記並び方向におけるサイズを、使用周波数のλ／２よりも短くすることが可能となる。
　本実施の形態に係るアンテナモジュール１では、図１および図２に示すように、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄのそれぞれは、矩形形状を有する放射電極２１ａ～２１ｄの長辺が境界線Ｂに沿うように配置された片側短絡型マイクロストリップアンテナとなっている。さらには、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、境界線Ｂ、給電ビア導体２２ａ（給電点）、およびグランドビア導体２３ａ（短絡点）の順に配置された片側短絡型マイクロストリップアンテナとなっている。
　上記構成によれば、第２平板部１００ｂに形成された全てのパッチアンテナがノーマルパッチアンテナで構成されたアンテナモジュールと比較して、第２平板部１００ｂの（境界線Ｂと垂直方向の）幅を縮小できる。これにより、薄型化が要求される携帯電話など（通信装置）の筐体の主面に第１平板部１００ａを平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部１００ｂを平行配置することが可能となる。また、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　なお、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄは、上記列方向に１列配置されていることに限定されず、上記列方向に２列以上配置されていてもよい。また、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、上記列方向に１列配置されていることに限定されず、上記列方向に２列以上配置されていてもよい。
　［１．２　変形例１に係るアンテナモジュールの構造］
　図５Ａは、実施の形態１の変形例１に係るアンテナモジュール１Ａの展開図である。本変形例に係るアンテナモジュール１Ａでは、アンテナモジュール１と同様に、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが境界線Ｂにおいて略９０°に折り曲げられたＬ字形状を有しているが、構成を簡明にするため、図５Ａでは、基板１００を平面に展開した図を用いている。
　本変形例に係るアンテナモジュール１Ａは、実施の形態１に係るアンテナモジュール１と比較して、第１パッチアンテナおよび第２パッチアンテナが、それぞれ２列配置されている点が異なる。本変形例に係るアンテナモジュール１Ａについて、実施の形態１に係るアンテナモジュール１と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
　図５Ａに示すように、本変形例に係るアンテナモジュール１Ａは、基板１００と、第１パッチアンテナ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、および１５ｄと、第２パッチアンテナ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、および２５ｄと、を備える。
　基板１００は、法線方向が交叉し、連続する第１平板部１００ａおよび第２平板部１００ｂを有している。本変形例では、基板１００は、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが境界線Ｂにおいて略９０°に折り曲げられたＬ字形状を有している。
　第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄおよび１５ａ～１５ｄは、第１平板部１００ａに形成され、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１ではＺ軸方向）に２列配置されている。
　第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄおよび２５ａ～２５ｄは、第２平板部１００ｂに形成され、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１ではＺ軸方向）に２列配置されている。
　第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄおよび１５ａ～１５ｄは、図３Ａに示されたノーマル（フル）パッチアンテナで構成されている。
　第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄは、図３Ａに示されたノーマル（フル）パッチアンテナで構成されている。
　一方、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄおよび２５ａ～２５ｄのうち、境界線Ｂから最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、図３Ｂに示された片側短絡型マイクロストリップ（ハーフパッチ）アンテナで構成されている。
　本変形例に係るアンテナモジュール１Ａでは、第２平板部１００ｂの最外列に配置された第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、境界線Ｂ、給電ビア導体２２ａ（給電点）、およびグランドビア導体２３ａ（短絡点）の順に配置された片側短絡型マイクロストリップアンテナとなっている。
　上記構成によれば、第２平板部１００ｂに形成された全てのパッチアンテナがノーマルパッチアンテナで構成されたアンテナモジュールと比較して、第２平板部１００ｂの（境界線Ｂと垂直方向との）幅を縮小できる。これにより、薄型化が要求される携帯電話など（通信装置）の筐体の主面に第１平板部１００ａを平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部１００ｂを平行配置することが可能となる。また、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　さらに、複数列のパッチアンテナを配置することで、列方向と直交する方向の指向性を高めることが可能となる。つまり、パッチアンテナの配置数を調整することで、アンテナの指向性を調整することが可能となる。
　［１．３　変形例２に係るアンテナモジュールの構造］
　図５Ｂは、実施の形態１の変形例２に係るアンテナモジュール１Ｂの展開図である。本変形例に係るアンテナモジュール１Ｂでは、アンテナモジュール１と同様に、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが境界線Ｂにおいて略９０°に折り曲げられたＬ字形状を有しているが、構成を簡明にするため、図５Ｂでは、基板１００を平面に展開した図を用いている。
　本変形例に係るアンテナモジュール１Ｂは、実施の形態１に係るアンテナモジュール１と比較して、第１パッチアンテナが、２列配置されている点が異なる。本変形例に係るアンテナモジュール１Ｂについて、実施の形態１に係るアンテナモジュール１と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
　図５Ｂに示すように、本変形例に係るアンテナモジュール１Ｂは、基板１００と、第１パッチアンテナ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、および１６ｄと、第２パッチアンテナ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、および２５ｄと、を備える。
　基板１００は、法線方向が交叉し、連続する第１平板部１００ａおよび第２平板部１００ｂを有している。本変形例では、基板１００は、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが境界線Ｂにおいて略９０°に折り曲げられたＬ字形状を有している。
　第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄおよび１６ａ～１６ｄは、第１平板部１００ａに形成され、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１ではＺ軸方向）に２列配置されている。
　第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄは、第２平板部１００ｂに形成され、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１ではＺ軸方向）に１列配置されている。
　第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄは、図３Ａに示されたノーマル（フル）パッチアンテナで構成されている。
　第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄは、図３Ａに示されたノーマル（フル）パッチアンテナで構成されている。ここで、第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄの、上記列方向に垂直かつ第２平板部１００ｂの主面に平行な第２方向の大きさＤｂは、第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄの、上記列方向に垂直かつ第１平板部１００ａの主面に平行な第１方向の大きさＤａより小さい。
　一方、第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄおよび１６ａ～１６ｄのうち、境界線Ｂに最も近い１列に配置された第１パッチアンテナ１６ａ～１６ｄは、図３Ｂに示された片側短絡型マイクロストリップ（ハーフパッチ）アンテナで構成されている。
　本変形例に係るアンテナモジュール１Ｂでは、第１平板部１００ａの境界線Ｂに最も近い１列に配置された第１パッチアンテナ１６ａ～１６ｄは、境界線Ｂ、グランドビア導体２３ａ（短絡点）、および給電ビア導体２２ａ（給電点）の順に配置された片側短絡型マイクロストリップアンテナとなっている。
　上記構成によれば、第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄの第２方向の大きさＤｂが、第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄの第１方向の大きさＤａよりも小さいので、第２平板部１００ｂの（第２方向の）幅を縮小できる。また、第２平板部１００ｂのパッチアンテナのサイズを小さくしたことにより低下するアンテナ性能を、第１平面部１００ａの境界線Ｂに近接する１列に配置された片側短絡型マイクロストリップアンテナ（第１パッチアンテナ１６ａ～１６ｄ）で補助することが可能となる。これにより、薄型化が要求される携帯電話など（通信装置）の筐体の主面に第１平板部１００ａを平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部１００ｂを平行配置することが可能となる。また、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　さらに、第１平面部１００ａに複数列のパッチアンテナを配置することで、列方向と直交する方向の指向性を高めることが可能となる。つまり、パッチアンテナの配置数を調整することで、アンテナの指向性を調整することが可能となる。
　なお、第１平面部１００ａのノーマルパッチアンテナおよび第２平面部１００ｂのノーマルパッチアンテナは、２列以上配置されてもよい。第２平面部１００ｂのノーマルパッチアンテナが２列以上配置されて場合には、第２平面部１００ｂの２列以上のノーマルパッチアンテナのうち、境界線Ｂから最も離れた１列に配置されたノーマルパッチアンテナの第２方向の大きさが、第１平面部１００ａのノーマルパッチアンテナの第１方向の大きさより小さければよい。これにより、第２平板部１００ｂの（第２方向の）幅を縮小できる。また、第２平板部１００ｂのパッチアンテナのサイズを小さくしたことにより低下するアンテナ性能を、第１平面部１００ａの境界線Ｂに近接する１列に配置された片側短絡型マイクロストリップアンテナ（第１パッチアンテナ１６ａ～１６ｄ）で補助することが可能となる。これにより、薄型化が要求される携帯電話など（通信装置）の筐体の主面に第１平板部１００ａを平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部１００ｂを平行配置することが可能となる。また、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　また、上記構成によれば、第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄは、第１平板部１００ａの鉛直方向に指向性を有する第１偏波、および当該第１偏波と異なる第２偏波を形成し、第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄは、第２平板部１００ｂの鉛直方向に指向性を有する第３偏波、および当該第３偏波と異なる第４偏波を形成する。これにより、第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄの放射方向、および、第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄの放射方向の双方において、いわゆる、デュアル偏波型のアンテナモジュール１Ｂを構成できる。
　なお、変形例２に係るアンテナモジュール１Ｂにおいて、第１パッチアンテナ１６ａ～１６ｄは、配置されていなくてもよい。この構成においても、第２平板部１００ｂに配置された第２パッチアンテナ２５ａ～２５ｄの第２方向の大きさＤｂが、第１平板部１００ａに配置された第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄの第１方向の大きさＤａより小さいため、全てのパッチアンテナが第１パッチアンテナ１５ａ～１５ｄで構成されたアンテナモジュールと比較して、第２平板部１００ｂの（境界線と垂直方向との）幅を縮小できる。これにより、薄型化が要求される通信装置の筐体の主面に第１平板部１００ａを平行配置し、当該筐体の側面に第２平板部１００ｂを平行配置することが可能となる。また、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが同一平面上に配置されていないので、複数の指向性を有するアンテナ特性を実現できる。よって、アンテナ特性を改善しつつ当該アンテナモジュールが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　［１．４　通信装置の構成］
　次に、本実施の形態に係るアンテナモジュール１または１Ａを有する通信装置の構成について説明する。
　図６Ａは、実施の形態１に係るアンテナモジュール１が実装基板５００に実装された状態の断面図である。また、図６Ｂは、実施の形態１に係る通信装置２００の斜視図である。図６Ａに示すように、アンテナモジュール１は、図１に示されたアンテナモジュール１に加えて、さらに、高周波回路部品４００を備える。高周波回路部品４００は、高周波信号処理回路（ＲＦＩＣ）を含む。また、高周波回路部品４００は、高周波信号処理回路（ＲＦＩＣ）の他、高周波フィルタ、インダクタ、キャパシタ等の高周波回路素子を有していてもよい。高周波回路部品４００は、上記高周波信号処理回路（ＲＦＩＣ）および高周波回路素子を、１パッケージ内に配置したものでもよく、また、１チップ化（ＩＣ化）されていてもよい。
　高周波回路部品４００は、第１パッチアンテナ１０ｄが形成された第１平板部１００ａの面と反対側の面に配置されている。また、高周波回路部品４００は、基板１００と実装基板５００との間に重点された樹脂部材４０に覆われている。これにより、アンテナモジュール１と実装基板５００との実装強度を確保できる。高周波回路部品４００は、アンテナモジュール１の伝送線路層でもある基板１００と、外部実装電極などを介して電気的に接続されている。なお、外部実装電極としては、はんだバンプなどを用いてもよい。
　また、高周波回路部品４００は、基板１００および柱状電極６０に形成された配線６０Ｃに接続され、電源電圧および制御信号などを入出力する。なお、柱状電極６０は、例えば、Ｃｕからなる。なお、高周波回路部品４００の周囲には、柱状電極６０が配置されていなくてもよいが、柱状電極６０は放熱経路となるため、柱状電極６０の配置により放熱性を向上させることが可能となる。
　また、高周波回路部品４００のＲＦＩＣは、コネクタ５０Ａおよび５０Ｂならびに配線５０Ｃおよび５０Ｄを経由して、ＢＢＩＣ６００から入力された信号をアップコンバートして第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄおよび第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄに出力する送信系の信号処理、および、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄおよび第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄから入力された高周波信号をダウンコンバートしてＢＢＩＣ６００に出力する受信系の信号処理、の少なくとも一方を行う。なお、配線５０Ｃは、ＬＯ信号およびＩＦ信号を伝送するための同軸線であることが好ましい。
　また、高周波回路部品４００と実装基板５００との接合形態としては、高周波回路部品４００の裏面に形成されたＣｕ面を実装基板５００と接合してもよい。この場合、高周波回路部品４００の裏面にＣｕ面を形成する方法としては、高周波回路部品４００の裏面にＣｕ板を高導電性接着剤などで固定し、これを樹脂で覆った後、Ｃｕ板が露出するまで切削する。最後に、露出したＣｕ面を実装基板にはんだ付けする。これにより、高周波回路部品４００、特にＲＦＩＣからの発熱を、実装基板５００経由で放熱することが可能となる。
　上記構成によれば、第１平板部１００ａを挟んで第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄとＲＦＩＣとを配置することが可能となる。よって、ＲＦＩＣと第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄとを接続する伝送線路９５を短縮化できる。また、この場合、第２平板部１００ｂを挟んで第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄとＲＦＩＣとを配置することが可能となる。よって、ＲＦＩＣと第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄとを接続する伝送線路９５を短縮化できる。よって、高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　図６Ｂに示すように、通信装置２００は、図６Ａに示されたアンテナモジュール１と、ＢＢＩＣ６００と、高周波回路部品４００と、実装基板５００と、を備える。通信装置２００は、例えば、携帯電話などに適用される。
　実装基板５００は、ＢＢＩＣ６００および高周波回路部品４００が実装された基板であり、例えば、プリント基板などである。なお、実装基板５００は、通信装置２００の筐体であってもよい。
　ここで、図６Ｂに示すように、本実施の形態に係る通信装置２００では、第１平板部１００ａの主面は、実装基板５００の主面５００ａと対向するように配置され、第２平板部１００ｂの主面は、実装基板５００の端部側面５００ｂと対向するように配置される。
　上記構成によれば、第２平板部１００ｂの幅が縮小されたアンテナモジュール１において、通信装置２００の実装基板５００（または筐体）の端部側面５００ｂに第２平板部１００ｂが平行配置される。よって、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性を改善しつつ、通信装置２００を薄型化することが可能となる。
　（実施の形態２）
　［２．１　アンテナモジュールの構造］
　本実施の形態では、実施の形態１に係るアンテナモジュール１の第２パッチアンテナの偏波方向を補填する構成について説明する。
　図７は、実施の形態２に係るアンテナモジュール２の形状を表す三面図（正面図、平面図、側面図）である。
　図７に示すように、本実施の形態に係るアンテナモジュール２は、基板１００と、第１パッチアンテナ１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄと、第２パッチアンテナ２０ａ、２０ｂ、２０ｃおよび２０ｄと、ノッチアンテナ３０ａ、３０ｂ、３０ｃおよび３０ｄと、を備える。本実施の形態に係るアンテナモジュール２は、実施の形態１に係るアンテナモジュール１と比較して、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄを備える点が異なる。本実施の形態に係るアンテナモジュール２について、実施の形態１に係るアンテナモジュール１と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
　第１平板部１００ａは、互いに背向する第１主面１０１および第２主面１０２を有し、第２平板部１００ｂは、互いに背向する第３主面１０３および第４主面１０４を有している。第１主面１０１と第３主面１０３とは連続しており、第２主面１０２と第４主面１０４とは連続している。
　第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄは、第１主面１０１および第２主面１０２のうち第１主面１０１側に配置され、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、第３主面１０３および第４主面１０４のうち第３主面１０３側に配置されている。
　ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄは、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄと第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄとの間であって、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図７ではＺ軸方向）に１列配置されている。
　ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのそれぞれは、誘電体層１４の表面に形成された面状のグランド導体パターンと、当該グランド導体パターンで挟まれたグランド非形成領域と、当該グランド非形成領域内の上記表面に配置された放射電極と、給電線とで構成されている。給電線に給電された高周波信号は、放射電極から放射される。
　第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄが、第１平板部１００ａの鉛直上方（図７のＸ軸正方向）に指向性を有するのに対して、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄは、第２平板部１００ｂの鉛直上方（図７のＹ軸正方向）を中心に指向性を有する。
　図８は、第１パッチアンテナ１０ａの偏波方向を説明する図である。また、図９は、第２パッチアンテナ２０ａおよびノッチアンテナ３０ａの偏波方向を説明する図である。
　図８に示すように、第１パッチアンテナ１０ａにおいて、給電ビア導体１２ａ（第１給電点）から放射される高周波信号は、Ｙ軸方向を偏波方向の中心とする縦偏波（第１偏波）を形成する。一方、給電ビア導体１３ａ（第２給電点）から放射される高周波信号は、Ｚ軸方向を偏波方向の中心とする横偏波（第２偏波）を形成する。
　また、図９に示すように、第２パッチアンテナ２０ａから放射される高周波信号は、Ｘ軸方向を偏波方向の中心とする縦偏波（第３偏波）を形成する。一方、ノッチアンテナ３０ａから放射される高周波信号は、Ｚ軸方向を偏波方向の中心とする横偏波（第４偏波）を形成する。
　図１０は、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄおよびノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのアンテナ放射パターンを表すグラフである。同図の左側半分には、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄのみを動作させた場合のアンテナ放射パターンが示されており、同図の右側半分には、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのみを動作させた場合のアンテナ放射パターンが示されている。
　図１０に示すように、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄのみを動作させた場合、縦方向のピークゲインは７．７２ｄＢであり、横方向のピークゲインは－６．７７ｄＢである。これより、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、縦偏波のみの性能を有すると言える。
　一方、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのみ動作させた場合、縦方向のピークゲインは－７．６８ｄＢであり、横方向のピークゲインは６．７８ｄＢである。
　これにより、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄおよびノッチアンテナ３０ａ～３０ｄにおいて、相手側アンテナの主偏波のゲインはどちらも十分小さく、互いに干渉し合わず、当該２種類のアンテナで縦偏波（第３偏波）および横偏波（第４偏波）の２偏波を有することが可能となる。
　片側短絡型マイクロストリップアンテナを構成する第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、１方向の偏波形成に限定される。一方、ノーマル（フル）パッチアンテナを構成する第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄの場合、１つの放射電極に複数の給電点を設けることにより、２方向の偏波形成が可能となる。
　上記構成によれば、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄが第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの近傍に配置されるので、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの放射方向において、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄにより形成される縦偏波（第３偏波）だけでなく、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄにより横偏波（第４偏波）を形成できる。よって、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄの放射方向、および、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの放射方向の双方において、いわゆる、デュアル偏波型のアンテナモジュール２を構成できる。
　なお、本実施の形態では、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄは、第１平板部１００ａの第１主面１０１に配置されている。
　これによれば、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄは、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの近傍に配置されているが、第２平板部１００ｂではなく第１平板部１００ａに配置されるので、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの配置により第２平板部１００ｂの幅は大きくならない。よって、デュアル偏波型のアンテナモジュール２を構成しつつアンテナモジュール２が配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　また、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの縦偏波（第３偏波）の偏波方向と横偏波（第４偏波）の偏波方向とのなす角度は、略９０°であることが好ましい。
　これにより、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄと、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄとのアイソレーションを最適化できる。
　また、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄの縦偏波（第１偏波）の偏波方向と横偏波（第２偏波）の偏波方向とのなす角度は、略９０°であることが好ましい。
　これにより、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄの縦偏波（第１偏波）と横偏波（第２偏波）とのアイソレーションを最適化できる。
　［２．２　変形例に係るアンテナモジュールの構造］
　図１１は、実施の形態２の変形例に係るアンテナモジュール２Ａの形状を表す三面図である。同図に示すように、本変形例に係るアンテナモジュール２Ａは、基板１００と、第１パッチアンテナ１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄと、第２パッチアンテナ２０ａ、２０ｂ、２０ｃおよび２０ｄと、ダイポールアンテナ３５ａ、３５ｂ、３５ｃおよび３５ｄと、を備える。本変形例に係るアンテナモジュール２Ａは、実施の形態２に係るアンテナモジュール２と比較して、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの替わりにダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄが配置されている点が異なる。本変形例に係るアンテナモジュール２Ａについて、実施の形態２に係るアンテナモジュール２と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
　ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄは、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄと第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄとの間であって、境界線Ｂに沿う方向である列方向（図１１ではＺ軸方向）に１列配置されている。
　第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄが、第１平板部１００ａの鉛直上方（図７のＸ軸正方向）に指向性を有するのに対して、ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄは、第２平板部１００ｂの鉛直上方（図７のＹ軸正方向）を中心に指向性を有する。
　片側短絡型マイクロストリップアンテナを構成する第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄは、１方向の偏波形成に限定される。一方、ノーマル（フル）パッチアンテナを構成する第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄの場合、１つの放射電極に複数の給電点を設けることにより、２方向の偏波形成が可能となる。
　上記構成によれば、ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄが第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの近傍に配置されるので、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの放射方向において、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄにより形成される縦偏波（第１偏波）だけでなく、ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄにより横偏波（第２偏波）を形成できる。よって、第１パッチアンテナ１０ａ～１０ｄの放射方向、および、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの放射方向の双方において、いわゆる、デュアル偏波型のアンテナモジュール２Ａを構成できる。
　なお、本実施の形態では、ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄは、第１平板部１００ａの第１主面１０１に配置されている。
　これによれば、ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄは、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの近傍に配置されているが、第２平板部１００ｂではなく第１平板部１００ａに配置されるので、ダイポールアンテナ３５ａ～３５ｄの配置により第２平板部１００ｂの幅は大きくならない。よって、デュアル偏波型のアンテナモジュール２Ａを構成しつつアンテナモジュール２Ａが配置される通信装置の薄型化に貢献することが可能となる。
　［２．３　第２パッチアンテナの断面構造］
　図１２Ａは、第２パッチアンテナ２０ａの断面図および斜視図である。同図に示すように、片側短絡型マイクロストリップ構造を有する第２パッチアンテナ２０ａは、グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇと、グランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇの上に形成された誘電体層１５と、誘電体層１５上に形成された放射電極２１ａと、給電点および伝送線路９５を接続する給電ビア導体２２ａと、放射電極２１ａの短絡点およびグランド電極層９０Ｇおよび９１Ｇを接続するグランドビア導体２３ａと、で構成されている。グランド電極層９０Ｇ、９１Ｇおよびグランドビア導体９２Ｇは、グランド電極を構成する。
　上記構成において、グランドビア導体２３ａは、放射電極２１ａの一端に接続され、給電ビア導体２２ａ（給電点）は、放射電極２１ａの一端と対向する他端に容量結合される。ここで、グランドビア導体２３ａ近傍には伝送線路９５が不要であるため、グランドビア導体２３ａ近傍では、伝送線路９５を囲むためのグランド電極が不要となる。
　図１２Ｂは、グランド電極の形成位置を変化させた第２パッチアンテナ２０ａの断面図および斜視図である。同図に示すように、グランドビア導体２３ａ近傍には伝送線路９５が不要であるため、グランドビア導体２３ａ近傍のグランド電極層９０Ｇおよびグランドビア導体９２Ｇを削減できる。これにより、グランドビア導体２３ａの近傍領域における放射電極２１ａとグランド電極（グランド電極層９１Ｇ）との距離Ｌ１は、給電ビア導体２２ａの近傍領域における放射電極２１ａとグランド電極（グランド電極層９０Ｇ）との距離Ｌ２よりも大きくすることが可能となる。言い換えると、グランドビア導体２３ａの近傍領域における誘電体層１５の厚さを、給電ビア導体２２ａの近傍領域における誘電体層１５の厚さよりも厚くできる。よって、片側短絡型マイクロストリップアンテナである第２パッチアンテナ２０ａの帯域幅を拡げることが可能となる。
　［２．４　ノッチアンテナに対するグランド電極層の影響］
　図１３は、グランド電極の構成を異ならせた場合のノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのアンテナ放射パターンである。
　図１３の（ａ）に示すように、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのＹ軸正方向にグランド電極（基板１００）がない場合、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの指向性は、概ねＹ軸正方向となり、ピークゲインは７．３１ｄＢとなる。
　一方、図１３の（ｂ）に示すように、本実施の形態に係るアンテナモジュール２および２Ａのように、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのＹ軸正方向にグランド電極（基板１００）が配置されている場合、当該グランド電極の影響により、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの指向性は分散され、放射ピークはＹ軸正方向からＸ軸正方向へ向かう方向へと変化し、ピークゲインが２．１７ｄＢとなる。
　これに対して、図１３の（ｃ）に示すように、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄのＹ軸正方向に配置されるグランド電極の一部を削減することにより、放射ピークの方向はグランド電極の影響を受けるが、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの指向性の分散は抑制され、ピークゲインが６．７８ｄＢとなる。
　つまり、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄと第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄとの間に配置されたグランド電極の面積を縮小化することにより、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの指向性を改善できる。
　［２．５　ノッチアンテナに対する無給電放射電極の影響］
　図１４は、無給電の放射電極３１ａ～３１ｄが配置されたノッチアンテナのアンテナ放射パターンを比較した図である。
　図１４の（ａ）に示すように、本実施の形態に係るノッチアンテナ３０ａ～３０ｄでは、その指向性は、概ねＹ軸正方向となるが、若干Ｘ軸方向に傾く場合がある。これに対して、本変形例に係るノッチアンテナ３０ａ～３０ｄには、無給電の放射電極３１ａ～３１ｄが配置されている。放射電極３１ａ～３１ｄは、図１４の（ｂ）の断面図に示すように、基板１００から離れ、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄから第２平板部１００ｂの鉛直上方（Ｙ軸正方向）に配置されている。放射電極３１ａ～３１ｄは、例えば、通信装置の筐体５１０の内部側面に配置されている。放射電極３１ａ～３１ｄの配置により、図１４の（ｂ）の放射パターンに示されるように、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの指向性が改善され、Ｘ軸方向の傾き成分が低減され、Ｙ軸正方向となっている。放射電極３１ａ～３１ｄは、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄの導波器として機能していると言える。
　なお、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄに対する無給電の放射電極だけでなく、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの指向性を改善するための無給電放射電極が配置されてもよい。第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄの無給電放射電極は、例えば、基板１００から離れ、ノッチアンテナ３０ａ～３０ｄから第２平板部１００ｂの鉛直上方（Ｙ軸正方向）であって、放射電極３１ａ～３１ｄの下方（Ｘ軸負方向）に配置されることが好ましい。これにより、第２パッチアンテナ２０ａ～２０ｄのＹ軸方向への指向性を改善できる。
　（その他の変形例）
　以上、本発明の実施の形態およびその実施例に係るアンテナモジュールおよび通信装置について説明したが、本発明は上記実施の形態およびその実施例に限定されるものではない。上記実施の形態における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本開示のアンテナモジュールおよび通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
　例えば、本発明に係るアンテナモジュールは、第１平板部１００ａと第２平板部１００ｂとが境界線Ｂにおいて折り曲げられたＬ字形状を有しているだけでなく、さらに、第２平板部１００ｂと連続し第２平板部１００ｂと法線方向が交叉する第３平板部を有していてもよい。この場合、典型的には、第１平板部１００ａと第３平板部とは略平行で対向する関係となり、第３平板部には、ノーマル（フル）パッチアンテナが配置されてもよい。これによれば、例えば、薄型化が供給される携帯電話の第１主面（表面）に第１平板部１００ａを配置し、当該第１主面に背向する第２主面（裏面）に第３平板部を配置し、第１主面と第２主面とを繋ぐ端部側面に第２平板部を配置することで、薄型化に対応することが可能となる。
　また、通信装置２００が有する高周波信号処理回路（ＲＦＩＣ）は、高周波信号を増幅するパワーアンプおよびローノイズアンプを含んでいてもよい。
　なお、上記実施の形態１および２では、第１パッチアンテナおよび第２パッチアンテナは、境界線Ｂに沿う方向である列方向に４つのパッチアンテナが配置された構成を例示したが、一列あたりに配置される第１パッチアンテナおよび第２パッチアンテナの個数は、それぞれ１個以上であればよい。また、一列あたり１個の第１パッチアンテナが配置される場合、および、一列あたり１個の第２パッチアンテナが配置される場合であっても、当該１個の第１パッチアンテナが１列配置されている、および、当該１個の第２パッチアンテナが１列配置されている、と表現するものとする。
　本発明は、アンテナ放射および受信のカバレージなどのアンテナ特性に優れたアンテナモジュールとして、薄型化が要求されるミリ波帯移動体通信システムおよび通信機器に広く利用できる。
　１、１Ａ、１Ｂ、２、２Ａ　　アンテナモジュール
　１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ　　第１パッチアンテナ
　１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ　　放射電極
　１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ　　給電ビア導体
　１４、１５、１６　　誘電体層
　２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ　　第２パッチアンテナ
　２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、９２Ｇ　　グランドビア導体
　３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ　　ノッチアンテナ
　３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ　　ダイポールアンテナ
　４０　　樹脂
　５０Ａ、５０Ｂ　　コネクタ
　５０Ｃ、５０Ｄ、６０Ｃ　　配線
　６０　　柱状電極
　９０Ｇ、９１Ｇ　　グランド電極層
　９５　　伝送線路
　１００　　基板
　１００ａ　　第１平板部
　１００ｂ　　第２平板部
　１０１　　第１主面
　１０２　　第２主面
　１０３　　第３主面
　１０４　　第４主面
　２００　　通信装置
　４００　　高周波回路部品
　５００　　実装基板
　５００ａ　　主面
　５００ｂ　　端部側面
　６００　　ベースバンド信号処理回路（ＢＢＩＣ）

Claims (11)

  1. 　法線方向が交叉し、連続する第１平板部および第２平板部を有する基板と、
    　前記第１平板部に形成された１以上の第１パッチアンテナと、
    　前記第２平板部に形成された１以上の第２パッチアンテナと、を備え、
    　前記１以上の第１パッチアンテナは、前記第１平板部および前記第２平板部の境界線に沿う方向である列方向に少なくとも１列配置され、
    　前記１以上の第２パッチアンテナは、前記列方向に少なくとも１列配置され、
    　前記１以上の第２パッチアンテナのうち、前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナの、前記列方向に垂直かつ前記第２平板部の主面に平行な第２方向の大きさは、前記第１パッチアンテナの、前記列方向に垂直かつ前記第１平板部の主面に平行な第１方向の大きさより小さい、
    　アンテナモジュール。
  2. 　前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナは、片側短絡型マイクロストリップアンテナである、
    　請求項１に記載のアンテナモジュール。
  3. 　前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナは、
    　高周波信号を放射または受信する放射電極と、
    　前記第２平板部または前記第２平板部上に形成されたグランド電極と、
    　前記放射電極の一端に位置する短絡点と前記グランド電極とを接続するグランドビア導体と、
    　給電点と前記第２平板部または前記第２平板部上に形成された伝送線路とを接続し、前記放射電極に高周波信号を給電する給電ビア導体と、を備える、
    　請求項２に記載のアンテナモジュール。
  4. 　前記境界線から最も離れた１列に配置された第２パッチアンテナは、
    　前記放射電極と前記グランド電極との間に形成された誘電体層を備え、
    　前記グランドビア導体の近傍領域における前記放射電極と前記グランド電極との距離は、前記給電ビア導体の近傍領域における前記放射電極と前記グランド電極との距離よりも大きい、
    　請求項３に記載のアンテナモジュール。
  5. 　前記第１平板部は、互いに背向する第１主面および第２主面を有し、
    　前記第２平板部は、互いに背向する第３主面および第４主面を有し、
    　前記第１主面と前記第３主面とは連続しており、前記第２主面と前記第４主面とは連続しており、
    　前記１以上の第１パッチアンテナは、前記第１主面および前記第２主面のうち前記第１主面側に配置され、
    　前記１以上の第２パッチアンテナは、前記第３主面および前記第４主面のうち前記第３主面側に配置され、
    　前記アンテナモジュールは、さらに、
    　前記１以上の第１パッチアンテナと前記１以上の第２パッチアンテナとの間に配置された１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナを備え、
    　前記１以上の第１パッチアンテナは、第１偏波、および当該第１偏波と異なる第２偏波を形成し、
    　前記１以上の第２パッチアンテナは、第３偏波を形成し、
    　前記１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナは、該第３偏波と異なる第４偏波を形成し、
    　前記第１偏波および前記第２偏波は、前記第１平板部の鉛直方向に指向性を有し、
    　前記第３偏波および前記第４偏波は、前記第２平板部の鉛直方向に指向性を有している、
    　請求項２～４のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
  6. 　前記１以上のノッチアンテナまたは１以上のダイポールアンテナは、前記第１主面に配置されている、
    　請求項５に記載のアンテナモジュール。
  7. 　前記第１平板部は、互いに背向する第１主面および第２主面を有し、
    　前記第２平板部は、互いに背向する第３主面および第４主面を有し、
    　前記第１主面と前記第３主面とは連続しており、前記第２主面と前記第４主面とは連続しており、
    　前記１以上の第１パッチアンテナは、前記第１主面および前記第２主面のうち前記第１主面側に配置され、
    　前記１以上の第２パッチアンテナは、前記第３主面および前記第４主面のうち前記第３主面側に配置され、
    　前記アンテナモジュールは、さらに、
    　前記１以上の第１パッチアンテナと前記１以上の第２パッチアンテナとの間の前記第１平板部に形成された１以上の片側短絡型マイクロストリップアンテナを備え、
    　前記１以上の第１パッチアンテナは、第１偏波、および当該第１偏波と異なる第２偏波を形成し、
    　前記１以上の第２パッチアンテナは、第３偏波、および当該第３偏波と異なる第４偏波を形成し、
    　前記第１偏波および前記第２偏波は、前記第１平板部の鉛直方向に指向性を有し、
    　前記第３偏波および前記第４偏波は、前記第２平板部の鉛直方向に指向性を有している、
    　請求項１に記載のアンテナモジュール。
  8. 　前記第１偏波の偏波方向と前記第２偏波の偏波方向とのなす角度は、略９０°である、
    　請求項５～７のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
  9. 　前記第３偏波の偏波方向と前記第４偏波の偏波方向とのなす角度は、略９０°である、
    　請求項５～８のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
  10. 　さらに、
    　前記１以上の第１パッチアンテナが形成された前記第１平板部の面と反対側の面に配置され、ベースバンド信号処理回路から入力された信号をアップコンバートして前記１以上の第１パッチアンテナおよび前記１以上の第２パッチアンテナに出力する送信系の信号処理、ならびに、前記１以上の第１パッチアンテナおよび前記１以上の第２パッチアンテナから入力された高周波信号をダウンコンバートして前記ベースバンド信号処理回路に出力する受信系の信号処理、の少なくとも一方を行う高周波信号処理回路を備える、
    　請求項１～９のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
  11. 　請求項１０に記載のアンテナモジュールと、
    　前記ベースバンド信号処理回路と、
    　前記ベースバンド信号処理回路および前記高周波信号処理回路が実装された実装基板と、を備え、
    　前記第１平板部の主面は、前記実装基板の主面と対向するように配置され、
    　前記第２平板部の主面は、前記実装基板の端部側面と対向するように配置される、
    　通信装置。
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Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019026595A1 (ja) * 2017-07-31 2020-07-02 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよび通信装置
WO2020138448A1 (ja) * 2018-12-28 2020-07-02 株式会社村田製作所 通信装置
WO2020149138A1 (ja) * 2019-01-17 2020-07-23 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置、ならびにアンテナモジュールの製造方法
JP2020123946A (ja) * 2019-01-30 2020-08-13 株式会社村田製作所 アンテナモジュール及びアンテナ機器
JP2020129792A (ja) * 2019-02-08 2020-08-27 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． チップアンテナモジュール
WO2020170722A1 (ja) * 2019-02-20 2020-08-27 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置、ならびにアンテナモジュールの製造方法
WO2020261920A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 株式会社村田製作所 フレキシブル基板、およびフレキシブル基板を備えるアンテナモジュール
WO2021016635A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 Qualcomm Incorporated Enhanced antenna module with flexible portion
WO2021038965A1 (ja) * 2019-08-27 2021-03-04 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
CN112803148A (zh) * 2019-11-13 2021-05-14 Tdk株式会社 天线装置及具有天线装置的电路基板
JPWO2021117694A1 (ja) * 2019-12-11 2021-06-17
JP2021526321A (ja) * 2018-06-05 2021-09-30 インテル・コーポレーション アンテナモジュールおよび通信デバイス
WO2022004111A1 (ja) * 2020-07-01 2022-01-06 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
WO2022038879A1 (ja) * 2020-08-21 2022-02-24 株式会社村田製作所 アンテナモジュール、およびそれを搭載した通信装置
WO2022138045A1 (ja) * 2020-12-23 2022-06-30 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
WO2023037806A1 (ja) * 2021-09-09 2023-03-16 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
WO2023037805A1 (ja) * 2021-09-09 2023-03-16 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
US20230114757A1 (en) * 2021-10-12 2023-04-13 Qualcomm Incorporated Multi-directional dual-polarized antenna system
JP2023521154A (ja) * 2020-04-10 2023-05-23 華為技術有限公司 アンテナ・モジュール、アンテナ・モジュールの製造方法、及び電子デバイス
JP7330241B2 (ja) 2021-09-09 2023-08-21 宏達國際電子股▲ふん▼有限公司 回路板
WO2023190285A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 京セラ株式会社 アンテナ素子、アンテナ基板及びアンテナモジュール
US11870132B2 (en) 2018-03-29 2024-01-09 Intel Corporation Antenna modules and communication devices
US12068525B2 (en) 2018-05-29 2024-08-20 Intel Corporation Integrated circuit packages, antenna modules, and communication devices
US12126070B2 (en) 2019-08-27 2024-10-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module and communication device equipped with the same

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019057832A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 株式会社フジクラ アンテナ装置
CN111527646B (zh) * 2017-12-28 2021-08-03 株式会社村田制作所 天线阵列和天线模块
WO2020031776A1 (ja) * 2018-08-06 2020-02-13 株式会社村田製作所 アンテナモジュール
KR102526400B1 (ko) * 2018-09-06 2023-04-28 삼성전자주식회사 5g 안테나 모듈을 포함하는 전자 장치
KR102584727B1 (ko) * 2018-12-21 2023-10-05 삼성전자주식회사 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치
KR102593888B1 (ko) * 2019-06-13 2023-10-24 삼성전기주식회사 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자기기
CN112186359B (zh) * 2019-07-05 2024-05-14 群创光电股份有限公司 电子装置
TWM600485U (zh) * 2020-05-13 2020-08-21 和碩聯合科技股份有限公司 天線模組
WO2021251515A1 (ko) * 2020-06-10 2021-12-16 엘지전자 주식회사 안테나를 구비하는 전자 기기
CN112054282A (zh) * 2020-08-31 2020-12-08 瑞声新能源发展(常州)有限公司科教城分公司 天线结构及移动终端
CN117378091A (zh) * 2021-04-14 2024-01-09 三星电子株式会社 天线模块以及包括该天线模块的电子装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002135044A (ja) * 2000-10-20 2002-05-10 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 円偏波アンテナ及び円偏波アレーアンテナ
US6456242B1 (en) * 2001-03-05 2002-09-24 Magis Networks, Inc. Conformal box antenna
US20130147664A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-13 Qualcomm Incorporated Reconfigurable millimeter wave multibeam antenna array
US20130257668A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Htc Corporation Mobile device and antenna array thereof
JP2015097338A (ja) * 2013-11-15 2015-05-21 Kddi株式会社 アンテナ装置およびアンテナ装置の筐体
JP2016027708A (ja) * 2015-08-11 2016-02-18 株式会社ユピテル 電子機器、及び電波受信モジュール
US20170062908A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 Qualcomm Incorporated Antenna arrays for communications devices

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6104349A (en) * 1995-08-09 2000-08-15 Cohen; Nathan Tuning fractal antennas and fractal resonators
DE69809704T2 (de) * 1998-02-12 2003-04-10 Sony International (Europe) Gmbh Antennen-Tragstruktur
KR100580991B1 (ko) * 2000-10-04 2006-05-17 모토로라 인코포레이티드 Ｇｐｓ 어플리케이션용의 폴디드 역 ｆ형 안테나
US9905922B2 (en) * 2011-08-31 2018-02-27 Qualcomm Incorporated Wireless device with 3-D antenna system
US9806422B2 (en) * 2013-09-11 2017-10-31 International Business Machines Corporation Antenna-in-package structures with broadside and end-fire radiations
CN107078403B (zh) * 2014-10-20 2021-12-10 株式会社村田制作所 无线通信模块
US20170338550A1 (en) * 2014-10-28 2017-11-23 New York University System, method and computer-accessible medium for compliance assessment and active power management for safe use of radiowave emitting devices
US10135122B2 (en) * 2016-11-29 2018-11-20 AMI Research & Development, LLC Super directive array of volumetric antenna elements for wireless device applications
JP6572924B2 (ja) * 2017-03-02 2019-09-11 Tdk株式会社 アンテナ装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002135044A (ja) * 2000-10-20 2002-05-10 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 円偏波アンテナ及び円偏波アレーアンテナ
US6456242B1 (en) * 2001-03-05 2002-09-24 Magis Networks, Inc. Conformal box antenna
US20130147664A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-13 Qualcomm Incorporated Reconfigurable millimeter wave multibeam antenna array
US20130257668A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Htc Corporation Mobile device and antenna array thereof
JP2015097338A (ja) * 2013-11-15 2015-05-21 Kddi株式会社 アンテナ装置およびアンテナ装置の筐体
JP2016027708A (ja) * 2015-08-11 2016-02-18 株式会社ユピテル 電子機器、及び電波受信モジュール
US20170062908A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 Qualcomm Incorporated Antenna arrays for communications devices

Cited By (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019026595A1 (ja) * 2017-07-31 2020-07-02 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよび通信装置
US11870132B2 (en) 2018-03-29 2024-01-09 Intel Corporation Antenna modules and communication devices
US12068525B2 (en) 2018-05-29 2024-08-20 Intel Corporation Integrated circuit packages, antenna modules, and communication devices
JP2021526321A (ja) * 2018-06-05 2021-09-30 インテル・コーポレーション アンテナモジュールおよび通信デバイス
JP7544447B2 (ja) 2018-06-05 2024-09-03 インテル・コーポレーション アンテナモジュールおよび通信デバイス
WO2020138448A1 (ja) * 2018-12-28 2020-07-02 株式会社村田製作所 通信装置
WO2020149138A1 (ja) * 2019-01-17 2020-07-23 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置、ならびにアンテナモジュールの製造方法
US12027787B2 (en) 2019-01-17 2024-07-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module, communication device in which antenna module is installed, and method of manufacturing antenna module
JP2020123946A (ja) * 2019-01-30 2020-08-13 株式会社村田製作所 アンテナモジュール及びアンテナ機器
JP7145402B2 (ja) 2019-01-30 2022-10-03 株式会社村田製作所 アンテナモジュール及びアンテナ機器
JP2020129792A (ja) * 2019-02-08 2020-08-27 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． チップアンテナモジュール
US11121476B2 (en) 2019-02-08 2021-09-14 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Chip antenna module
US11721913B2 (en) 2019-02-08 2023-08-08 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Chip antenna module
US11611147B2 (en) 2019-02-20 2023-03-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module, communication device equipped with the same, and manufacturing method of antenna module
KR102197563B1 (ko) 2019-02-20 2020-12-31 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 안테나 모듈, 및 그것을 탑재한 통신 장치, 그리고 안테나 모듈의 제조 방법
KR20200103844A (ko) * 2019-02-20 2020-09-02 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 안테나 모듈, 및 그것을 탑재한 통신 장치, 그리고 안테나 모듈의 제조 방법
KR20200145853A (ko) * 2019-02-20 2020-12-30 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 안테나 모듈, 및 그것을 탑재한 통신 장치, 그리고 안테나 모듈의 제조 방법
US12009608B2 (en) 2019-02-20 2024-06-11 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module, communication device equipped with the same, and manufacturing method of antenna module
JP6773259B1 (ja) * 2019-02-20 2020-10-21 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置、ならびにアンテナモジュールの製造方法
KR102599495B1 (ko) 2019-02-20 2023-11-08 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 안테나 모듈, 및 그것을 탑재한 통신 장치, 그리고 안테나 모듈의 제조 방법
KR102241159B1 (ko) 2019-02-20 2021-04-16 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 안테나 모듈, 및 그것을 탑재한 통신 장치, 그리고 안테나 모듈의 제조 방법
KR20210118053A (ko) * 2019-02-20 2021-09-29 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 안테나 모듈, 및 그것을 탑재한 통신 장치, 그리고 안테나 모듈의 제조 방법
WO2020170722A1 (ja) * 2019-02-20 2020-08-27 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置、ならびにアンテナモジュールの製造方法
CN114026965A (zh) * 2019-06-26 2022-02-08 株式会社村田制作所 柔性基板和具备柔性基板的天线模块
JPWO2020261920A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30
US11888245B2 (en) 2019-06-26 2024-01-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Flexible substrate and antenna module including flexible substrate
JP7147983B2 (ja) 2019-06-26 2022-10-05 株式会社村田製作所 フレキシブル基板、およびフレキシブル基板を備えるアンテナモジュール
WO2020261920A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 株式会社村田製作所 フレキシブル基板、およびフレキシブル基板を備えるアンテナモジュール
CN114026965B (zh) * 2019-06-26 2024-06-21 株式会社村田制作所 柔性基板和具备柔性基板的天线模块
WO2021016635A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 Qualcomm Incorporated Enhanced antenna module with flexible portion
US12126070B2 (en) 2019-08-27 2024-10-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module and communication device equipped with the same
WO2021038965A1 (ja) * 2019-08-27 2021-03-04 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
JP2021078077A (ja) * 2019-11-13 2021-05-20 Tdk株式会社 アンテナ装置及びこれを備える回路基板
CN112803148A (zh) * 2019-11-13 2021-05-14 Tdk株式会社 天线装置及具有天线装置的电路基板
CN112803148B (zh) * 2019-11-13 2023-04-11 Tdk株式会社 天线装置及具有天线装置的电路基板
WO2021117694A1 (ja) * 2019-12-11 2021-06-17 株式会社村田製作所 電子機器
US12027721B2 (en) 2019-12-11 2024-07-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Electronic device
JP7264277B2 (ja) 2019-12-11 2023-04-25 株式会社村田製作所 電子機器
JPWO2021117694A1 (ja) * 2019-12-11 2021-06-17
JP2023521154A (ja) * 2020-04-10 2023-05-23 華為技術有限公司 アンテナ・モジュール、アンテナ・モジュールの製造方法、及び電子デバイス
JP7544335B2 (ja) 2020-04-10 2024-09-03 華為技術有限公司 アンテナ・モジュール、アンテナ・モジュールの製造方法、及び電子デバイス
WO2022004111A1 (ja) * 2020-07-01 2022-01-06 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
WO2022038879A1 (ja) * 2020-08-21 2022-02-24 株式会社村田製作所 アンテナモジュール、およびそれを搭載した通信装置
JP7537501B2 (ja) 2020-08-21 2024-08-21 株式会社村田製作所 アンテナモジュール、およびそれを搭載した通信装置
WO2022138045A1 (ja) * 2020-12-23 2022-06-30 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
JP7330241B2 (ja) 2021-09-09 2023-08-21 宏達國際電子股▲ふん▼有限公司 回路板
WO2023037805A1 (ja) * 2021-09-09 2023-03-16 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
WO2023037806A1 (ja) * 2021-09-09 2023-03-16 株式会社村田製作所 アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
US11784418B2 (en) * 2021-10-12 2023-10-10 Qualcomm Incorporated Multi-directional dual-polarized antenna system
US20230114757A1 (en) * 2021-10-12 2023-04-13 Qualcomm Incorporated Multi-directional dual-polarized antenna system
WO2023190285A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 京セラ株式会社 アンテナ素子、アンテナ基板及びアンテナモジュール

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