WO2023176637A1 - アンテナ装置、および通信機器 - Google Patents

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antenna device
radiating
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冬夢 田邊
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株式会社村田製作所
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole

Definitions

  • the present disclosure relates to an antenna device and a technology for communication equipment using the antenna device.
  • Patent Document 1 discloses a communication device in which a frequency switching circuit (frequency adjustment element) is provided in an antenna to adjust the corresponding frequency band.
  • An antenna device includes a first radiating element, a second radiating element arranged at a position where at least one of electric field coupling and magnetic field coupling is possible with respect to the first radiating element, and the first radiating element. or a frequency adjustment element connected to the second radiating element; a first feeding circuit that supplies a high frequency signal to the first radiating element; and a second feeding circuit that supplies a high frequency signal to the second radiating element;
  • the arrangement of the first radiating element and the second radiating element is such that the first radiating element is coupled to the second radiating element at the first point where the electric field is maximum at the resonant frequency, and the second radiating element is connected to the second radiating element at the first point where the electric field is maximum at the resonant frequency. This is an arrangement in which the first radiating element is coupled to the first radiating element at the second point.
  • the second radiating element is arranged at a position where at least one of electric field coupling and magnetic field coupling is possible with respect to the first radiating element, and the second radiating element is connected to the first radiating element or the second radiating element. Since the frequency adjustment elements are connected, the operating frequency band can be controlled using a smaller number of frequency adjustment elements than the number of antennas.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an antenna device in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a frequency adjustment element in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing reflection characteristics of the antenna device in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing reflection characteristics when the inductance value is changed in the frequency adjustment element of the antenna device in Embodiment 1.
  • 3 is a diagram showing reflection characteristics when the capacitance value is changed in the frequency adjustment element of the antenna device in Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a communication device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a schematic diagram of an antenna device in a modification of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an antenna device according to a second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an antenna device 100 in the first embodiment.
  • Antenna device 100 includes a first antenna 10 and a second antenna 20.
  • the first antenna 10 includes a first radiating element 11 and a first feeding circuit 12.
  • the second antenna 20 includes a second radiating element 21, a second feeding circuit 22, and a frequency adjustment element 23.
  • the antenna device 100 is installed in, for example, a mobile terminal such as a mobile phone, a smartphone, or a tablet, or a communication device such as a personal computer with a communication function.
  • Antenna devices used in communication devices such as smartphones include a first antenna 10, a second antenna 20, and a plurality of antennas like the antenna device 100 because it is necessary to increase MIMO and compatible frequency bands.
  • a frequency adjustment element is installed in each of the first antenna and the second antenna in order to adjust the operating frequency band of each antenna. It was necessary to set it up.
  • the first radiating element 11 of the first antenna 10 and the second radiating element 21 of the second antenna 20 are electrically coupled, magnetically coupled, or electrically coupled and magnetically coupled (hereinafter simply referred to as coupling).
  • the frequency adjustment element 23 is provided only in the second antenna 20. That is, in the antenna device 100, by combining the first antenna 10 and the second antenna 20, a plurality of desired operating frequency bands can be obtained, and at least one of the operating frequency bands can be controlled by one frequency adjustment element 23. It can be adjusted with.
  • the frequency adjustment element may be provided only in the first antenna 10 instead of the second antenna 20.
  • the first antenna 10 and the second antenna 20 are inverted F antennas. Furthermore, in order to enable at least one of electric field coupling and magnetic field coupling between the first radiating element 11 and the second radiating element 21, as shown in FIG. 1, the first antenna 10, which is an inverted F antenna, The second antenna 20, which is an inverted F antenna, is arranged to face each other. Therefore, the arrangement of the first radiating element 11 and the second radiating element 21 is determined by the direction of the open end A (radiating end) of the first radiating element 11 and the direction of the open end A (radiating end) of the second radiating element 21. The arrangement is such that the first radiating element 11 and the second radiating element 21 are arranged in parallel.
  • the open end A (first point) of the first radiating element 11 is coupled to the second radiating element 21 at a point other than the open end B (second point), and the open end B of the second radiating element 21 is connected to the open end B of the second radiating element 21.
  • the first radiating element 11 and the second radiating element 21 are coupled together at a point other than the open end A (the first point) of the first radiating element 11, the first radiating element
  • the coupling between the open end A of the second radiating element 11 and the open end B of the second radiating element 21 can be eliminated.
  • the first feed circuit 12 supplies a high frequency signal to the first radiating element 11, and the second feed circuit 22 supplies a high frequency signal to the second radiating element 21.
  • the first radiating element 11 is not provided with a frequency adjusting element, but the second radiating element 21 is provided with a frequency adjusting element 23.
  • the frequency adjustment element 23 is an element that adjusts the operating frequency band of the coupled first antenna 10 and second antenna 20.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the frequency adjustment element 23 in the first embodiment.
  • the frequency adjustment element 23 includes a plurality of elements that are each grounded, and a switch 231 that is electrically connected to one element from among the plurality of elements.
  • the plurality of elements include, for example, a coil 232, a capacitor 233, a short wiring 234, a coil 235, a capacitor 236, and an open wiring 237.
  • FIG. 3 is a diagram showing the reflection characteristics of the antenna device 100 in the first embodiment.
  • the horizontal axis is the frequency
  • the vertical axis is the return loss
  • the solid line is the reflection characteristic of the first antenna 10
  • the broken line is the reflection characteristic of the second antenna 20.
  • return loss indicates the ratio of the power returned from the radiating element to the feeding circuit to the power output from the feeding circuit to the radiating element, so at frequencies where the return loss is low, the power from the radiating element is means that it is emitted.
  • the antenna device 100 has a frequency band with a center frequency of about 3.1 GHz and a frequency band with a center frequency of about 4.1 GHz, as shown in FIG. 3, by coupling the first antenna 10 and the second antenna 20. It has two operating frequency bands.
  • the frequency adjustment element 23 is in an open state where it is not connected to the ground, that is, in a state where it is connected to 237 in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing reflection characteristics when the inductance value is changed in the frequency adjustment element 23 of the antenna device 100 in the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing reflection characteristics when the capacitance value is changed in the frequency adjustment element 23 of the antenna device 100 in the first embodiment. 4 and 5, the horizontal axis is the frequency, the vertical axis is the return loss, the solid line is the reflection characteristic of the first antenna 10, and the broken line is the reflection characteristic of the second antenna 20.
  • FIG. 4(a) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to the coil 232 with an inductance value of 5 nH.
  • the frequency band with a center frequency of about 3.1 GHz in Fig. 3 changes to a frequency band with a center frequency of about 2.8 GHz
  • the frequency band with a center frequency of about 4.1 GHz changes.
  • the frequency band has changed to a frequency band with a center frequency of approximately 4.2 GHz.
  • FIG. 4(b) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to the coil 235 with an inductance value of 10 nH.
  • the frequency band with a center frequency of about 3.1 GHz in Fig. 3 changes to a frequency band with a center frequency of about 2.9 GHz
  • the frequency band with a center frequency of about 4.1 GHz changes.
  • the frequency band has changed to a frequency band with a center frequency of approximately 4.2 GHz.
  • the return loss of the second antenna 20 is smaller in the frequency band having a center frequency of about 4.2 GHz, compared to the reflection characteristic shown in FIG. 4(a). The power that can be radiated from the second antenna 20 is increased.
  • FIG. 5(a) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to a capacitor 233 with a capacitance value of 0.5 pF.
  • the frequency band with a center frequency of about 3.1 GHz in Fig. 3 changes to a frequency band with a center frequency of about 3.2 GHz
  • the frequency band with a center frequency of about 4.1 GHz changes.
  • the frequency band has changed to a frequency band with a center frequency of approximately 4.9 GHz.
  • FIG. 5(b) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to a capacitor 236 with a capacitance value of 1 pF.
  • the frequency band with a center frequency of about 3.1 GHz in FIG. 3 does not change, and the frequency band with a center frequency of about 4.1 GHz changes to a center frequency of about 4.7 GHz.
  • the frequency band is changing.
  • the return loss of the second antenna 20 is larger in the frequency band having a center frequency of about 4.7 GHz compared to the reflection characteristic shown in FIG. 5(a).
  • one frequency adjustment element 23 is used for two antennas (first antenna 10, second antenna 20) to adjust the center frequencies of two frequency bands. Can be controlled all at once.
  • the frequency adjustment element 23 the frequency was adjusted by switching individual elements such as the coils 232, 235 and capacitors 233, 236 with the switch 231, but the frequency was adjusted by switching the element combining the coils and capacitors with the switch 231. Adjustment may be performed, or a variable capacitor element or variable inductance element may be used in place of the switch and these passive elements.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a communication device according to the first embodiment.
  • the communication device shown in FIG. 6 is a mobile terminal 200 capable of communicating in multiple frequency bands (for example, n78 (3.3-3.8 GHz), n79 (4.4-5.0 GHz), etc.). Therefore, the mobile terminal 200 is provided with the antenna device 100 including the first antenna 10 and the second antenna 20.
  • the mobile terminal 200 is, for example, a mobile phone, a smartphone, or a tablet.
  • the first feed circuit 12, the second feed circuit 22, and the frequency adjustment element 23 are provided on the back side of the surface of the substrate 31 on which the first radiating element 11 and the second radiating element 21 are provided, so they are not shown.
  • the mobile terminal 200 is provided with an RFIC 32 (semiconductor IC) connected to the first feeding circuit 12 and the second feeding circuit 22 of the antenna device 100.
  • the area 33 other than the area where the substrate 31 is provided includes a conductor connected to the ground potential.
  • the antenna device 100, 100A is located at a position where at least one of electric field coupling and magnetic field coupling is possible with respect to the first radiating element 11.
  • the arrangement of the first radiating element 11 and the second radiating elements 21, 21A is such that the first radiating element 11 is placed at the open end A (first point) where the electric field is maximum at the resonant frequency, and the second radiating element 21, 21A It is preferable that the arrangement is such that the second radiating elements 21 and 21A are electrically coupled to the first radiating element 11 at the open end B (second point) where the electric field is maximum at the resonance frequency. As a result, the second radiating elements 21 and 21A are electrically coupled, magnetically coupled, or both electrically and magnetically coupled to the first radiating element 11.
  • the arrangement of the first radiating element 11 and the second radiating elements 21, 21A is such that the open end A (first point) of the first radiating element 11 is located at the open end B (second point) of the second radiating element 21, 21A. ), and the open end B (second point) of the second radiating elements 21, 21A may be electrically coupled at a point other than the open end A (first point) of the first radiating element 11. preferable.
  • the second radiating elements 21 and 21A are electrically coupled, magnetically coupled, or both electrically and magnetically coupled to the first radiating element 11.
  • the antenna device 100 is described in which the first antenna 10 of the inverted F antenna and the second antenna 20 of the inverted F antenna are arranged to face each other.
  • an antenna device in which a first antenna and a second antenna are arranged facing the same direction will be described.
  • FIG. 9(b) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to the coil 232 having an inductance value of 5 nH shown in FIG.
  • the frequency band with a center frequency of about 4.5 GHz in FIG. 9(a) changes to a frequency band with a center frequency of about 3.7 GHz, and the frequency band with a center frequency of about 5.2 GHz
  • the frequency band used as the center frequency has hardly changed.
  • the antenna device 100B by providing the second antenna 20 with the frequency adjustment element 23, it is possible to adjust the frequency band mainly having a center frequency of about 4.5 GHz.
  • FIG. 10 is a diagram showing the reflection characteristics when the first antenna 10 is provided with a frequency adjustment element in the antenna device 100B according to the second embodiment.
  • the horizontal axis is the frequency
  • the vertical axis is the return loss
  • the solid line is the reflection characteristic of the first antenna 10
  • the broken line is the reflection characteristic of the second antenna 20.
  • FIG. 10(a) shows the reflection characteristics when the switch is connected to the short wiring in the frequency adjustment element. That is, the inductance value connected to the first radiating element 11 is 0 nH, and the capacitance value is 0 pF.
  • the reflection characteristics shown in FIG. 10(a) have two operating frequency bands, one having a center frequency of about 4.5 GHz and the other having a center frequency of about 5.2 GHz.
  • the reflection characteristics shown in FIG. 10(a) are almost the same as the reflection characteristics shown in FIG. 9(a).
  • FIG. 10(b) shows the reflection characteristics when the switch in the frequency adjustment element is connected to a capacitor with a capacitance value of 2 pF.
  • the frequency band with a center frequency of about 4.5 GHz in FIG. 10(a) hardly changes, and the frequency band with a center frequency of about 5.2 GHz changes to about 5.
  • the frequency band has changed to a center frequency of 5 GHz.
  • the antenna device 100B by providing the first antenna 10 with a frequency adjustment element, it is possible to adjust the frequency band mainly having a center frequency of about 5.2 GHz.
  • the antenna device 100B has two operating frequency bands by arranging and coupling the first antenna 10 and the second antenna 20 facing the same direction, but the antenna provided with the frequency adjustment element has two operating frequency bands. Either one of the operating frequency bands can be primarily adjusted.
  • an antenna device 100A In the modification of the first embodiment, as shown in FIG. 7, an antenna device 100A has been described in which the first antenna 10, which is an inverted F antenna, and the second antenna 20A, which is a pole antenna, are arranged to face each other.
  • an antenna device that uses not only an inverted F antenna and a pole antenna but also a loop antenna will be described.
  • the first antenna 10 is an inverted F antenna
  • the second antenna 20C is a loop antenna.
  • the second antenna 20C which is a loop antenna, has the second feeding circuit 22 connected to one end of the second radiating element 21C, and the frequency adjustment element 23 connected to the other end of the second radiating element 21C. Note that the frequency adjustment element 23 may be provided in the first antenna 10 instead of the second antenna 20C.
  • FIG. 12 is a diagram showing the reflection characteristics of the antenna device 100C in the third embodiment.
  • the horizontal axis is frequency
  • the vertical axis is return loss
  • the solid line is the reflection characteristic of the first antenna 10
  • the broken line is the reflection characteristic of the second antenna 20C.
  • the antenna device 100C has two operating frequency bands by combining the first antenna 10 and the second antenna 20C, and the frequency adjustment element 23 provided in the second antenna 20C adjusts these two operating frequencies. You can adjust the bands all at once.
  • FIG. 12(a) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to the coil 232 having an inductance value of 5 nH shown in FIG.
  • the reflection characteristics shown in FIG. 12(a) have two operating frequency bands, one having a center frequency of about 3.2 GHz and the other having a center frequency of about 4.7 GHz.
  • FIG. 12(b) shows the reflection characteristics when the switch 231 in the frequency adjustment element 23 is connected to the coil 235 having an inductance value of 10 nH shown in FIG.
  • the frequency band with a center frequency of about 3.2 GHz in FIG. 12(a) changes to a frequency band with a center frequency of about 2.9 GHz, and the frequency band with a center frequency of about 4.7 GHz
  • the frequency band having a center frequency has changed to a frequency band having a center frequency of approximately 4.3 GHz.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of an antenna device 100D in a modification of the third embodiment.
  • Antenna device 100D includes a first antenna 10D and a second antenna 20C.
  • the first antenna 10D includes a first radiating element 11D and a first feeding circuit 12.
  • the second antenna 20C includes a second radiating element 21C, a second feeding circuit 22, and a frequency adjustment element 23.
  • the first antenna 10D and the second antenna 20C are loop antennas.
  • the first antenna 10D which is a loop antenna, has the first feeding circuit 12 connected to one end of the first radiating element 11D, and the other end of the first radiating element 11D is grounded.
  • the second antenna 20C which is a loop antenna, has the second feeding circuit 22 connected to one end of the second radiating element 21C, and the frequency adjustment element 23 connected to the other end of the second radiating element 21C. Note that the frequency adjustment element 23 may be provided in the first antenna 10D instead of the second antenna 20C.
  • the first antenna 10D which is a loop antenna, has a maximum electric field at the resonant frequency at the center (first point) of the first radiating element 11D.
  • the second antenna 20C which is a loop antenna, has a maximum electric field at the resonant frequency at the center (second point) of the second radiating element 21C.
  • the antenna device 100D needs to be connected to the central part of the first radiating element 11D (first ) are coupled at a point other than the central portion (second point) of the second radiating element 21C, and the central portion (second point) of the second radiating element 21C is coupled to the central portion (first point) of the first radiating element 11D. It is preferable to bond at points other than point).
  • FIG. 14 is a diagram showing the reflection characteristics of antenna device 100D in a modification of the third embodiment.
  • the horizontal axis is frequency
  • the vertical axis is return loss
  • the solid line is the reflection characteristic of the first antenna 10D
  • the broken line is the reflection characteristic of the second antenna 20C.
  • the antenna device 100D has two operating frequency bands by combining the first antenna 10D and the second antenna 20C, and the frequency adjustment element 23 provided in the second antenna 20C adjusts these two operating frequencies. The band can be adjusted.
  • the antenna device 100D has two operating frequency bands by combining the first antenna 10D, which is a loop antenna, and the second antenna 20C, which is a loop antenna. It becomes possible to mainly adjust either one of the bands.
  • the first antenna including the first radiating element and the first feeding circuit is one of a monopole antenna, an inverted F antenna, and a loop antenna
  • the first antenna including the first radiating element and the second feeding circuit is one of a monopole antenna, an inverted F antenna, and a loop antenna
  • the included second antenna may be any one of a monopole antenna, an inverted F antenna, and a loop antenna.
  • the frequency adjustment element may be connected to the first radiating element or the second radiating element.

Abstract

アンテナの数に対して周波数調整素子の数が少ないアンテナ装置、および当該アンテナ装置を用いた通信機器を提供する。本開示に従うアンテナ装置（１００）は、第１放射素子（１１）と、第２放射素子（２１）と、周波数調整素子（２３）と、第１給電回路（１２）と、第２給電回路（２２）と、を備える。第２放射素子（２１）は、第１放射素子（１１）に対して、電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合が可能な位置に配置されている。周波数調整素子（２３）は、第１放射素子（１１）または第２放射素子（２１，２１Ａ）に接続される。第１給電回路（１２）は、第１放射素子（１１）に高周波信号を供給する。第２給電回路（２２）は、第２放射素子（２１，２１Ａ）に高周波信号を供給する。

Description

アンテナ装置、および通信機器
　本開示は、アンテナ装置、および当該アンテナ装置を用いた通信機器の技術に関する。
　近年、技術の進歩により複数の通信システムをサポートする通信機器（例えば、スマートフォン、携帯電話など）が求められており、当該通信機器の対応周波数帯が増加している。複数の周波数帯に対応するため、特開２０１１－０７１５９７号公報（特許文献１）では、アンテナに周波数切り替え回路（周波数調整素子）を設け、対応周波数帯を調整する通信機器が開示されている。
特開２０１１－０７１５９７号公報
　しかし、通信機器において、複数のアンテナを用いるＭＩＭＯ（multiple-input　and　multiple-output）を採用した場合、アンテナの数に合わせて周波数調整素子を設ける必要がある。そのため、一台の通信機器で対応する周波数帯が増えるに従いアンテナの数が増え、当該アンテナと同数の周波数調整素子を設けることになる。その結果、一台の通信機器に占める周波数調整素子のコストが高くなる問題があった。
　本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的はアンテナの数に対して周波数調整素子の数が少ないアンテナ装置、および当該アンテナ装置を用いた通信機器を提供することである。
　本開示に従うアンテナ装置は、第１放射素子と、第１放射素子に対して、電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合が可能な位置に配置された第２放射素子と、第１放射素子または第２放射素子に接続される周波数調整素子と、第１放射素子に高周波信号を供給する第１給電回路と、第２放射素子に高周波信号を供給する第２給電回路と、を備え、第１放射素子と第２放射素子との配置は、第１放射素子が共振周波数において電界の最大となる第１の点で第２放射素子と結合し、第２放射素子が共振周波数において電界の最大となる第２の点で第１放射素子と結合する配置である。
　本開示に従う通信機器は、上記のアンテナ装置と、当該アンテナ装置を用いて信号を送受信する通信回路と、を備える。
　本開示によるアンテナ装置は、第１放射素子に対して、電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合が可能な位置に第２放射素子を配置して、第１放射素子または第２放射素子に周波数調整素子を接続するので、アンテナの数に対して少ない数の周波数調整素子で動作周波数帯を制御することができる。
実施の形態１におけるアンテナ装置の概略図である。 実施の形態１における周波数調整素子の概略図である。 実施の形態１におけるアンテナ装置の反射特性を示す図である。 実施の形態１におけるアンテナ装置の周波数調整素子でインダクタンス値を変化させた場合の反射特性を示す図である。 実施の形態１におけるアンテナ装置の周波数調整素子でキャパシタンス値を変化させた場合の反射特性を示す図である。 実施の形態１に係る通信機器の概略図である。 実施の形態１の変形例におけるアンテナ装置の概略図である。 実施の形態２におけるアンテナ装置の概略図である。 実施の形態２におけるアンテナ装置において第２アンテナに周波数調整素子を設けた場合の反射特性を示す図である。 実施の形態２におけるアンテナ装置において第１アンテナに周波数調整素子を設けた場合の反射特性を示す図である。 実施の形態３におけるアンテナ装置の概略図である。 実施の形態３におけるアンテナ装置の反射特性を示す図である。 実施の形態３の変形例におけるアンテナ装置の概略図である。 実施の形態３の変形例におけるアンテナ装置の反射特性を示す図である。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
　［実施の形態１］
　＜アンテナ装置の基本構成＞
　図１は、実施の形態１におけるアンテナ装置１００の概略図である。アンテナ装置１００は、第１アンテナ１０と、第２アンテナ２０とを含む。第１アンテナ１０は、第１放射素子１１と、第１給電回路１２とを含む。第２アンテナ２０は、第２放射素子２１と、第２給電回路２２と、周波数調整素子２３とを含む。アンテナ装置１００は、たとえば、携帯電話、スマートフォンあるいはタブレットなどの携帯端末や、通信機能を備えたパーソナルコンピュータなどの通信機器に搭載される。
　スマートフォンなどの通信機器に用いられるアンテナ装置では、ＭＩＭＯや対応する周波数帯を増やす必要から、アンテナ装置１００のように第１アンテナ１０と、第２アンテナ２０と複数のアンテナを含んでいる。しかし、第１アンテナと、第２アンテナとを独立して設けたアンテナ装置では、それぞれのアンテナの動作周波数帯を調整するために、第１アンテナと、第２アンテナとのそれぞれに周波数調整素子を設ける必要があった。
　そこで、アンテナ装置１００では、第１アンテナ１０の第１放射素子１１と、第２アンテナ２０の第２放射素子２１とが電界結合または磁界結合する、あるいは電界結合および磁界結合する（以下、単に結合ともいう）ように配置してあることで、第２アンテナ２０のみに周波数調整素子２３を設ける構成としている。つまり、アンテナ装置１００では、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とを結合させることで、所望の動作周波数帯を複数得ることができるとともに、そのうち少なくとも１つの動作周波数帯を１つの周波数調整素子２３で調整することができる。もちろん、アンテナ装置１００は、第２アンテナ２０ではなく第１アンテナ１０のみに周波数調整素子を設けてもよい。
　より具体的に、アンテナ装置１００の構成を説明する。第１アンテナ１０および第２アンテナ２０は、逆Ｆアンテナである。さらに、第１放射素子１１と第２放射素子２１とが電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合を可能とするために、図１に示すように、逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０と、逆Ｆアンテナの第２アンテナ２０とを向かい合うように配置している。そのため、第１放射素子１１と第２放射素子２１との配置は、第１放射素子１１の開放端Ａ（放射端）の向きと、第２放射素子２１の開放端Ａ（放射端）の向きとが逆になる配置となり、第１放射素子１１と第２放射素子２１とが平行の配置となる。
　第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１を電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合させるため位置は、図１に示す位置に限定されるわけではない。少なくとも第１放射素子１１の開放端Ａ（放射端）が第２放射素子２１のいずれかの位置で結合し、かつ第２放射素子２１の開放端Ｂ（放射端）が第１放射素子１１のいずれかの位置で結合する位置に、第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１が配置されていればよい。
　第１放射素子１１の開放端Ａは、共振周波数において電界の最大となる点（第１の点）である。また、第２放射素子２１の開放端Ｂは、共振周波数において電界の最大となる点（第２の点）である。つまり、アンテナ装置１００は、第１放射素子１１が、共振周波数において電界の最大となる開放端Ａ（第１の点）で第２放射素子２１と結合し、第２放射素子２１が共振周波数において電界の最大となる開放端Ｂ（第２の点）で第１放射素子１１と結合する配置とすることで、第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１を電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合することが可能となる。
　アンテナ装置１００は、第１放射素子１１の開放端Ａ（第１の点）が第２放射素子２１の開放端Ｂ（第２の点）以外で結合し、第２放射素子２１の開放端Ｂ（第２の点）が第１放射素子１１の開放端Ａ（第１の点）以外で結合するように第１放射素子１１と第２放射素子２１とを配置することで、第１放射素子１１の開放端Ａと第２放射素子２１の開放端Ｂとの結合を除くことができる。
　第１給電回路１２は、高周波信号を第１放射素子１１に供給し、第２給電回路２２は、高周波信号を第２放射素子２１に供給する。第１放射素子１１には周波数調整素子を設けていないが、第２放射素子２１には、周波数調整素子２３が設けてある。
　周波数調整素子２３は、結合させた第１アンテナ１０および第２アンテナ２０の動作周波数帯を調整する素子である。図２は、実施の形態１における周波数調整素子２３の概略図である。周波数調整素子２３は、図２に示すように各々接地された複数の素子と、複数の素子の中から１つの素子と電気的に接続するスイッチ２３１とを有している。複数の素子には、例えば、コイル２３２、コンデンサ２３３、ショート配線２３４、コイル２３５、コンデンサ２３６、オープン配線２３７を含む。
　コイル２３２は、例えばインダクタンス値が５ｎＨで、コイル２３５は、例えばインダクタンス値が１０ｎＨである。コンデンサ２３３は、例えばキャパシタンス値が０．５ｐＦで、コンデンサ２３６は、例えばキャパシタンス値が１ｐＦである。周波数調整素子２３は、異なるインダクタンス値、異なるキャパシタンス値を切り替えて第２放射素子２１に接続することができ、接続したインダクタンス値、キャパシタンス値に応じてアンテナ装置１００の動作周波数帯を調整することができる。
　＜アンテナ装置の特性＞
　図３は、実施の形態１におけるアンテナ装置１００の反射特性を示す図である。図３において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスで、実線は第１アンテナ１０の反射特性、破線は第２アンテナ２０の反射特性である。リターンロスは、すなわち、給電回路から放射素子に対して出力した電力に対し、放射素子から給電回路に戻ってきた電力の比を示すため、リターンロスが低く下がっている周波数においては放射素子から電力が放射されることを意味する。アンテナ装置１００は、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とが結合することで、図３のように、約３．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯と、約４．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯との２つの動作周波数帯を持つことになる。ここで周波数調整素子２３はグランドとは接続されていないオープン状態、すなわち図２の２３７と接続された状態である。
　そして、アンテナ装置１００は、周波数調整素子２３で、この２つの動作周波数帯を一括で調整することができる。図４は、実施の形態１におけるアンテナ装置１００の周波数調整素子２３でインダクタンス値を変化させた場合の反射特性を示す図である。図５は、実施の形態１におけるアンテナ装置１００の周波数調整素子２３でキャパシタンス値を変化させた場合の反射特性を示す図である。図４，図５において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスで、実線は第１アンテナ１０の反射特性、破線は第２アンテナ２０の反射特性である。
　図４（ａ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１がインダクタンス値５ｎＨのコイル２３２と接続した場合の反射特性を示している。図４（ａ）に示す反射特性では、図３での約３．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約２．８ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化し、約４．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約４．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。
　図４（ｂ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１がインダクタンス値１０ｎＨのコイル２３５と接続した場合の反射特性を示している。図４（ｂ）に示す反射特性では、図３での約３．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約２．９ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化し、約４．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約４．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。図４（ｂ）に示す反射特性は、図４（ａ）に示す反射特性に比べて、約４．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯において、第２アンテナ２０のリターンロスが小さくなっており、第２アンテナ２０から放射できる電力が大きくなっている。
　図５（ａ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１がキャパシタンス値０．５ｐＦのコンデンサ２３３と接続した場合の反射特性を示している。図５（ａ）に示す反射特性では、図３での約３．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約３．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化し、約４．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約４．９ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。
　図５（ｂ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１がキャパシタンス値１ｐＦのコンデンサ２３６と接続した場合の反射特性を示している。図５（ｂ）に示す反射特性では、図３での約３．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯は変化せず、約４．１ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約４．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。図５（ｂ）に示す反射特性は、図５（ａ）に示す反射特性に比べて、約４．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯において、第２アンテナ２０のリターンロスが大きくなっている。
　アンテナ装置１００では、図４，図５に示す反射特性のように２つのアンテナ（第１アンテナ１０，第２アンテナ２０）に対して１つの周波数調整素子２３で、２つの周波数帯の中心周波数を一括で制御することができる。なお、周波数調整素子２３では、コイル２３２，２３５、コンデンサ２３３，２３６のそれぞれ単体の素子をスイッチ２３１で切り替えて周波数調整を行っていたが、コイルやコンデンサを組み合わせた素子をスイッチ２３１で切り替えて周波数調整を行ってもよいし、スイッチとこれら受動素子の代わりに可変キャパシタ素子や可変インダクタンス素子を用いてもよい。
　＜アンテナ装置を用いた通信機器＞
　図６は、実施の形態１に係る通信機器の概略図である。図６に示す通信機器は、複数の周波数帯域（例えば、ｎ７８（３．３－３．８ＧＨｚ）、ｎ７９（４．４－５．０ＧＨｚ）など）で通信が可能な携帯端末２００である。そのため、携帯端末２００は、第１アンテナ１０と、第２アンテナ２０とを含むアンテナ装置１００が設けてある。なお、携帯端末２００は、例えば、携帯電話、スマートフォンあるいはタブレットなどである。
　アンテナ装置１００は、第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１を電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合させるため、第１放射素子１１と第２放射素子２１とが向かい合うように基板３１に配置してある。第１放射素子１１には、図１に示す第１給電回路１２と接続するための接続端子１２ａが設けられ、第２放射素子２１には、図１に示す第２給電回路２２と接続するための接続端子２２ａおよび図１に示す周波数調整素子２３と接続するための接続端子２３ａが設けられている。図６では、第１放射素子１１および第２放射素子２１を設けた基板３１の面の裏側に、第１給電回路１２、第２給電回路２２および周波数調整素子２３が設けられているので図示していない。さらに、携帯端末２００には、アンテナ装置１００の第１給電回路１２および第２給電回路２２と接続されたＲＦＩＣ３２（半導体ＩＣ）が設けてある。なお、基板３１が設けてある以外の領域３３は、グランド電位と接続した導体を含んでいる。
　＜アンテナ装置の変形例＞
　図７は、実施の形態１の変形例におけるアンテナ装置１００Ａの概略図である。アンテナ装置１００Ａは、第１アンテナ１０と、第２アンテナ２０Ａとを含む。第１アンテナ１０は、第１放射素子１１と、第１給電回路１２とを含む。第２アンテナ２０Ａは、第２放射素子２１Ａと、第２給電回路２２と、周波数調整素子２３とを含む。第２放射素子２１Ａは、図１に示す第２放射素子２１と異なり、周波数調整素子２３を介して接地されておらず、給電回路側に周波数調整素子２３を設けている。そのため、第２アンテナ２０Ａはモノポールアンテナである。もちろん、逆Ｆアンテナである第１アンテナ１０を、モノポールアンテナとしてもよい。
　第１放射素子１１と第２放射素子２１Ａとが電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合するために、図７に示すように、逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０と、モノポールアンテナの第２アンテナ２０Ａとが向かい合うように配置してある。そのため、第１放射素子１１と第２放射素子２１Ａとの配置は、第１放射素子１１の開放端Ａの向きと、第２放射素子２１Ａの開放端Ｂの向きとが逆になる配置となり、第１放射素子１１と第２放射素子２１Ａとが平行の配置となる。
　アンテナ装置１００Ａは、第２アンテナ２０Ａに設けた周波数調整素子２３で、２つの動作周波数帯を一括で調整することができる。図７に示すアンテナ装置１００Ａでは、モノポールアンテナの第２アンテナ２０Ａに周波数調整素子２３を設けたが、逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０に周波数調整素子２３を設けてもよい。また、モノポールアンテナの第２アンテナ２０Ａに周波数調整素子２３を設ける場合、第２放射素子２１Ａに対して周波数調整素子２３を直列に接続することも可能である。しかし、第２放射素子２１Ａに対して周波数調整素子２３を直列に接続した場合、周波数調整素子２３に含まれる素子が第２アンテナ２０Ａの特性に影響を与えるため、図７に示すように給電回路側にシャント接続となるように周波数調整素子２３を設けることが好ましい。
　以上のように、実施の形態１に係るアンテナ装置１００，１００Ａは、第１放射素子１１と、第１放射素子１１に対して、電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合が可能な位置に配置された第２放射素子２１，２１Ａと、第１放射素子１１または第２放射素子２１，２１Ａに接続される周波数調整素子２３と、第１放射素子１１に高周波信号を供給する第１給電回路１２と、第２放射素子２１，２１Ａに高周波信号を供給する第２給電回路２２と、を備える。
　これにより、実施の形態１に係るアンテナ装置１００，１００Ａは、第１放射素子１１に対して、電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合が可能な位置に第２放射素子２１，２１Ａを配置して、第１放射素子１１または第２放射素子２１，２１Ａに周波数調整素子２３を接続するので、アンテナの数に対して少ない数の周波数調整素子で動作周波数帯を制御することができる。
　第１放射素子１１と第２放射素子２１，２１Ａとの配置は、第１放射素子１１が、共振周波数において電界の最大となる開放端Ａ（第１の点）で第２放射素子２１，２１Ａと電界結合し、第２放射素子２１，２１Ａが共振周波数において電界の最大となる開放端Ｂ（第２の点）で第１放射素子１１と電界結合する配置であることが好ましい。これにより、第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１，２１Ａを電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合することになる。
　第１放射素子１１と第２放射素子２１，２１Ａとの配置は、第１放射素子１１の開放端Ａ（第１の点）が第２放射素子２１，２１Ａの開放端Ｂ（第２の点）以外で電界結合し、第２放射素子２１，２１Ａの開放端Ｂ（第２の点）が第１放射素子１１の開放端Ａ（第１の点）以外で電界結合する配置であることが好ましい。これにより、第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１，２１Ａを電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合することになる。
　具体的に、第１放射素子１１と第２放射素子２１，２１Ａとの配置は、第１放射素子１１の開放端Ａの向きと、第２放射素子２１，２１Ａの開放端Ｂの向きとが逆になる配置であることが好ましい。また、第１放射素子１１と第２放射素子２１，２１Ａとが平行になる配置であることが好ましい。
　携帯端末２００（通信機器）は、アンテナ装置１００，１００Ａと、アンテナ装置１００，１００Ａの第１給電回路１２および第２給電回路２２と接続されたＲＦＩＣ３２（半導体ＩＣ）と、を備える。これにより、携帯端末２００（通信機器）は、複数の動作周波数帯を調整することで、より広い周波数帯で通信することができる。
　［実施の形態２］
　実施の形態１では、図１に示すように、逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０と、逆Ｆアンテナの第２アンテナ２０とが向かい合うように配置してあるアンテナ装置１００を説明した。実施の形態２では、第１アンテナと、第２アンテナとが同じ方向を向いて配置されたアンテナ装置を説明する。
　＜アンテナ装置の基本構成＞
　図８は、実施の形態２におけるアンテナ装置１００Ｂの概略図である。アンテナ装置１００Ｂは、第１アンテナ１０と、第２アンテナ２０とを含む。第１アンテナ１０は、第１放射素子１１と、第１給電回路１２とを含む。第２アンテナ２０は、第２放射素子２１と、第２給電回路２２と、周波数調整素子２３とを含む。
　より具体的に、アンテナ装置１００Ｂの構成を説明する。第１アンテナ１０および第２アンテナ２０は、逆Ｆアンテナである。さらに、第１放射素子１１と第２放射素子２１とが電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合するために、図８に示すように、逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０と、逆Ｆアンテナの第２アンテナ２０とが同じ方向を向いて配置してある。そのため、第１放射素子１１と第２放射素子２１との配置は、第１放射素子１１の開放端Ａの向きと、第２放射素子２１の開放端Ｂの向きとは同じになる配置となり、第１放射素子１１と第２放射素子２１とが平行の配置となる。
　＜アンテナ装置の特性＞
　図９は、実施の形態２におけるアンテナ装置１００Ｂにおいて第２アンテナ２０に周波数調整素子２３を設けた場合の反射特性を示す図である。図９において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスで、実線は第１アンテナ１０の反射特性、破線は第２アンテナ２０の反射特性である。
　図９（ａ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１が図２に示すショート配線２３４と接続した場合の反射特性を示している。つまり、第２放射素子２１に接続されるインダクタンス値が０ｎＨで、キャパシタンス値が０ｐＦである。図９（ａ）に示す反射特性では、約４．５ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯と、約５．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯との２つの動作周波数帯を持つことになる。
　図９（ｂ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１が図２に示すインダクタンス値５ｎＨのコイル２３２と接続した場合の反射特性を示している。図９（ｂ）に示す反射特性では、図９（ａ）での約４．５ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約３．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化し、約５．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯はほとんど変化していない。アンテナ装置１００Ｂでは、第２アンテナ２０に周波数調整素子２３を設けることで、主に約４．５ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯を調整することができる。
　一方、図示していないが、アンテナ装置１００Ｂにおいて第２アンテナ２０ではなく第１アンテナ１０に周波数調整素子を設けた場合について説明する。図１０は、実施の形態２におけるアンテナ装置１００Ｂにおいて第１アンテナ１０に周波数調整素子を設けた場合の反射特性を示す図である。図１０において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスで、実線は第１アンテナ１０の反射特性、破線は第２アンテナ２０の反射特性である。
　図１０（ａ）では、周波数調整素子においてスイッチがショート配線と接続した場合の反射特性を示している。つまり、第１放射素子１１に接続されるインダクタンス値が０ｎＨで、キャパシタンス値が０ｐＦである。図１０（ａ）に示す反射特性では、約４．５ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯と、約５．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯との２つの動作周波数帯を持つことになる。図１０（ａ）に示す反射特性は、ほぼ図９（ａ）に示す反射特性と同じである。
　図１０（ｂ）では、周波数調整素子においてスイッチがキャパシタンス値２ｐＦのコンデンサと接続した場合の反射特性を示している。図１０（ｂ）に示す反射特性では、図１０（ａ）での約４．５ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯はほとんど変化せず、約５．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯は約５．５ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。アンテナ装置１００Ｂでは、第１アンテナ１０に周波数調整素子を設けることで、主に約５．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯を調整することができる。
　アンテナ装置１００Ｂでは、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とを同じ方向に向けて配置して結合することで、２つの動作周波数帯を持つことになるが、周波数調整素子を設けるアンテナによって２つの動作周波数帯のうちいずれか一方を主として調整することができる。
　［実施の形態３］
　実施の形態１の変形例では、図７に示すように、逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０と、ポールアンテナの第２アンテナ２０Ａとが向かい合うように配置されているアンテナ装置１００Ａを説明した。実施の形態３では、逆Ｆアンテナやポールアンテナだけでなく、ループアンテナを用いるアンテナ装置について説明する。
　＜アンテナ装置の基本構成＞
　図１１は、実施の形態３におけるアンテナ装置１００Ｃの概略図である。アンテナ装置１００Ｃは、第１アンテナ１０と、第２アンテナ２０Ｃとを含む。第１アンテナ１０は、第１放射素子１１と、第１給電回路１２とを含む。第２アンテナ２０Ｃは、第２放射素子２１Ｃと、第２給電回路２２と、周波数調整素子２３とを含む。
　より具体的に、アンテナ装置１００Ｃの構成を説明する。第１アンテナ１０は、逆Ｆアンテナで、第２アンテナ２０Ｃは、ループアンテナである。ループアンテナである第２アンテナ２０Ｃは、第２放射素子２１Ｃの一端に第２給電回路２２を接続し、第２放射素子２１Ｃの他端に周波数調整素子２３を接続している。なお、周波数調整素子２３は、第２アンテナ２０Ｃに設けずに、第１アンテナ１０に設けてもよい。
　さらに、第１放射素子１１と第２放射素子２１Ｃとが電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合するために、図１１に示すように、第１給電回路１２から見た逆Ｆアンテナの第１アンテナ１０の向きと、第２給電回路２２から見たループアンテナの第２アンテナ２０Ｃの向きとが向かい合うように配置してある。そのため、第１放射素子１１と第２放射素子２１Ｃとの配置は、第１放射素子１１の開放端Ａの向きと、第２放射素子２１Ｃの周波数調整素子２３を接続している側の向きとが逆になる配置となり、第１放射素子１１と第２放射素子２１Ｃとが平行になる部分を有する配置となる。
　逆Ｆアンテナである第１アンテナ１０は、第１放射素子１１の開放端Ａが共振周波数において電界の最大となる点（第１の点）である。しかし、ループアンテナである第２アンテナ２０Ｃは、第２放射素子２１Ｃの中央部（第２の点）で共振周波数において電界の最大となる。そのため、第１放射素子１１に対して、第２放射素子２１Ｃを電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合させるためには、アンテナ装置１００Ｃは、第１放射素子１１の開放端Ａ（第１の点）が第２放射素子２１Ｃの中央部（第２の点）以外で結合し、第２放射素子２１Ｃの中央部（第２の点）が第１放射素子１１の開放端Ａ（第１の点）以外で結合することが好ましい。
　＜アンテナ装置の特性＞
　図１２は、実施の形態３におけるアンテナ装置１００Ｃの反射特性を示す図である。図１２において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスで、実線は第１アンテナ１０の反射特性、破線は第２アンテナ２０Ｃの反射特性である。アンテナ装置１００Ｃは、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０Ｃとが結合することで、２つの動作周波数帯を持つことになり、第２アンテナ２０Ｃに設けた周波数調整素子２３で、この２つの動作周波数帯を一括で調整することができる。
　図１２（ａ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１が図２に示すインダクタンス値５ｎＨのコイル２３２と接続した場合の反射特性を示している。図１２（ａ）に示す反射特性では、約３．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯と、約４．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯との２つの動作周波数帯を持っている。
　図１２（ｂ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１が図２に示すインダクタンス値１０ｎＨのコイル２３５と接続した場合の反射特性を示している。図１２（ｂ）に示す反射特性では、図１２（ａ）での約３．２ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約２．９ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化し、約４．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯が約４．３ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。
　＜アンテナ装置の変形例＞
　図１３は、実施の形態３の変形例におけるアンテナ装置１００Ｄの概略図である。アンテナ装置１００Ｄは、第１アンテナ１０Ｄと、第２アンテナ２０Ｃとを含む。第１アンテナ１０Ｄは、第１放射素子１１Ｄと、第１給電回路１２とを含む。第２アンテナ２０Ｃは、第２放射素子２１Ｃと、第２給電回路２２と、周波数調整素子２３とを含む。
　より具体的に、アンテナ装置１００Ｄの構成を説明する。第１アンテナ１０Ｄおよび第２アンテナ２０Ｃは、ループアンテナである。ループアンテナである第１アンテナ１０Ｄは、第１放射素子１１Ｄの一端に第１給電回路１２を接続し、第１放射素子１１Ｄの他端は接地されている。ループアンテナである第２アンテナ２０Ｃは、第２放射素子２１Ｃの一端に第２給電回路２２を接続し、第２放射素子２１Ｃの他端に周波数調整素子２３を接続している。なお、周波数調整素子２３は、第２アンテナ２０Ｃに設けずに、第１アンテナ１０Ｄに設けてもよい。
　さらに、第１放射素子１１Ｄと第２放射素子２１Ｃとが電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合するために、図１３に示すように、第１給電回路１２から見たループアンテナの第１アンテナ１０Ｄの向きと、第２給電回路２２から見たループアンテナの第２アンテナ２０Ｃの向きとが向かい合うように配置してある。そのため、第１放射素子１１Ｄと第２放射素子２１Ｃとの配置は、第１放射素子１１Ｄの接地している側の向きと、第２放射素子２１Ｃの周波数調整素子２３を接続している側の向きとが逆になる配置となり、第１放射素子１１Ｄと第２放射素子２１Ｃとが平行になる部分を有する配置となる。
　ループアンテナである第１アンテナ１０Ｄは、第１放射素子１１Ｄの中央部（第１の点）で共振周波数において電界の最大となる。同様に、ループアンテナである第２アンテナ２０Ｃは、第２放射素子２１Ｃの中央部（第２の点）で共振周波数において電界の最大となる。そのため、第１放射素子１１Ｄに対して、第２放射素子２１Ｃを電界結合または磁界結合、あるいは電界結合および磁界結合させるためには、アンテナ装置１００Ｄは、第１放射素子１１Ｄの中央部（第１の点）が第２放射素子２１Ｃの中央部（第２の点）以外で結合し、第２放射素子２１Ｃの中央部（第２の点）が第１放射素子１１Ｄの中央部（第１の点）以外で結合することが好ましい。
　＜アンテナ装置の特性＞
　図１４は、実施の形態３の変形例におけるアンテナ装置１００Ｄの反射特性を示す図である。図１４において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスで、実線は第１アンテナ１０Ｄの反射特性、破線は第２アンテナ２０Ｃの反射特性である。アンテナ装置１００Ｄは、第１アンテナ１０Ｄと第２アンテナ２０Ｃとが結合することで、２つの動作周波数帯を持つことになり、第２アンテナ２０Ｃに設けた周波数調整素子２３で、この２つの動作周波数帯を調整することができる。
　図１４（ａ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１が図２に示すインダクタンス値５ｎＨのコイル２３２と接続した場合の反射特性を示している。図１４（ａ）に示す反射特性では、約３．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯と、約５．３ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯との２つの動作周波数帯を持っている。なお、第１放射素子１１Ｄには、インダクタンス値の調整のためコイル（例えば、５ｎＨのコイル）が接続されていてもよい。
　図１４（ｂ）では、周波数調整素子２３においてスイッチ２３１が図２に示すインダクタンス値１０ｎＨのコイル２３５と接続した場合の反射特性を示している。図１４（ｂ）に示す反射特性では、図１４（ａ）での約３．７ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯はほとんど変化していないが、約５．３ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯は約４．６ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯に変化している。なお、第１放射素子１１Ｄには、インダクタンス値の調整のためコイル（例えば、５ｎＨのコイル）が接続されていてもよい。
　アンテナ装置１００Ｄでは、ループアンテナである第１アンテナ１０Ｄとループアンテナである第２アンテナ２０Ｃとを結合することで、２つの動作周波数帯を持つことになるが、周波数調整素子２３によって２つの動作周波数帯のいずれか一方を主として調整することが可能になる。
　以上のように、第１放射素子および第１給電回路を含む第１アンテナは、モノポールアンテナ、逆Ｆアンテナ、およびループアンテナのうちの何れかであり、第２放射素子および第２給電回路を含む第２アンテナは、モノポールアンテナ、逆Ｆアンテナ、およびループアンテナのうちの何れかであってもよい。また、周波数調整素子は、第１放射素子または第２放射素子に接続されてもよい。
　今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１０，１０Ｄ　第１アンテナ、１１，１１Ｄ　第１放射素子、１２　第１給電回路、２０，２０Ａ，２０Ｃ　第２アンテナ、２１，２１Ａ，２１Ｃ　第２放射素子、２２　第２給電回路、２３　周波数調整素子、３１　基板、３２　通信回路、１００，１００Ａ～１００Ｄ　アンテナ装置、２００　携帯端末。

Claims (6)

  1. 　第１放射素子と、
    　前記第１放射素子に対して、電界結合および磁界結合のうち少なくとも一方の結合が可能な位置に配置された第２放射素子と、
    　前記第１放射素子または前記第２放射素子に接続される周波数調整素子と、
    　前記第１放射素子に高周波信号を供給する第１給電回路と、
    　前記第２放射素子に高周波信号を供給する第２給電回路と、を備え、
    　前記第１放射素子と前記第２放射素子との配置は、
    　　前記第１放射素子が共振周波数において電界の最大となる第１の点で前記第２放射素子と前記結合し、前記第２放射素子が共振周波数において電界の最大となる第２の点で前記第１放射素子と前記結合する配置である、アンテナ装置。
  2. 　前記第１放射素子と前記第２放射素子との配置は、
    　　前記第１放射素子の前記第１の点が前記第２放射素子の前記第２の点以外で前記結合し、前記第２放射素子の前記第２の点が前記第１放射素子の前記第１の点以外で前記結合する配置である、請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　前記第１放射素子および前記第１給電回路を含む第１アンテナは、モノポールアンテナ、逆Ｆアンテナ、およびループアンテナのうちの何れかであり、
    　前記第２放射素子および前記第２給電回路を含む第２アンテナは、モノポールアンテナ、逆Ｆアンテナ、およびループアンテナのうちの何れかである、請求項１または請求項２に記載のアンテナ装置。
  4. 　前記第１放射素子と前記第２放射素子との配置は、
    　　前記第１アンテナおよび前記第２アンテナは、モノポールアンテナ、逆Ｆアンテナの場合、前記第１放射素子の開放端の向きと、前記第２放射素子の開放端の向きとが逆になる配置である、請求項３に記載のアンテナ装置。
  5. 　前記第１放射素子と前記第２放射素子とが平行になる配置である、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  6. 　請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の前記アンテナ装置と、
    　前記アンテナ装置の前記第１給電回路および前記第２給電回路と接続された半導体ＩＣと、を備える、通信機器。
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