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JP2003069331A - Surface-mounted antenna and communication apparatus mounting the same - Google Patents

Surface-mounted antenna and communication apparatus mounting the same

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JP2003069331A
JP2003069331A JP2002173810A JP2002173810A JP2003069331A JP 2003069331 A JP2003069331 A JP 2003069331A JP 2002173810 A JP2002173810 A JP 2002173810A JP 2002173810 A JP2002173810 A JP 2002173810A JP 2003069331 A JP2003069331 A JP 2003069331A
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JP
Japan
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electrode
feeding
base
radiation
ground
Prior art date
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JP2002173810A
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Japanese (ja)
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JP3952385B2 (en
Inventor
Hiroshi Aoyama
博志 青山
Keiko Kikuchi
慶子 菊地
Yasunori Takagi
保規 高木
Hidetoshi Hagiwara
英俊 萩原
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an omnidirectional surface-mounted antenna with a broad band width and a high radiation gain, that uses a substrate with a high dielectric constant so as to attain downsizing and facilitate impedance matching. SOLUTION: The surface-mounted antenna comprises a substrate made of a high dielectric constant material having a dielectric constant εr of 6 or more, a ribbon-shaped radiation electrode having one end which is grounded and the other end which is open, a grounding electrode connected or capacitance- coupled to one end of the radiation electrode, and a current feeding electrode in a portal shape formed on a side surface separate from the radiation electrode with a gap. The area ratio of the grounding electrode at the bottom side of the substrate is a required minimum value of 30% or below, the current-feeding electrode has a current-feeding portion at one end, a grounding portion at the other end, and a portion substantially in alignment with the radiation electrode between them, and the length of the aligning portion, a gap width or a portal shape being able to be properly set as a channel shape, a meandered shape or a crank shape such that capacitance owned by the current-feeding electrode and inductance can be adjusted for easily achieving impedance matching.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はセラミックスや樹脂
等の誘電体又は磁性体を基体とする小型アンテナに関
し、特にインピーダンス整合機能を給電電極に付与した
表面実装型アンテナ及びそれを搭載し通信機器に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a small antenna having a dielectric or magnetic material such as ceramics or resin as a substrate, and more particularly to a surface mount antenna having an impedance matching function provided to a feeding electrode and a communication device equipped with the same. .

【0002】[0002]

【従来の技術】GHz帯を搬送波とするGPS(Global Positi
oning System)や無線LAN (Local AreaNetwork)等には、
表面実装型アンテナが使用されている。携帯端末機器の
小型化は急激なスピードで進められており、表面実装型
アンテナも同様に小形低背であると同時に放射効率が良
くかつ指向性がなくて広帯域であることが要求されてい
る。しかしながら従来の表面実装型アンテナは、小形低
背化を進めると特性が劣化するので、十分な小型低背化
を実現するには必ずしも満足でなかった。
2. Description of the Related Art GPS (Global Positi
oning System) and wireless LAN (Local Area Network)
Surface mount antennas are used. The miniaturization of mobile terminal devices is rapidly progressing, and surface mount antennas are also required to be small in size and low in height, have good radiation efficiency, have no directivity, and have a wide band. However, the characteristics of the conventional surface mount antenna deteriorate as the size and height of the antenna are reduced, so that it is not always satisfactory to realize a sufficiently small and low height.

【0003】一般にこの種のアンテナの放射電極長は1/
4波長に相当するように設定される。これは、1/4波長に
するとアンテナの放射効率が最大になるためで、1回の
充電により電池をできるだけ長時間使用し得ることが必
要な携帯端末機器では特に重要である。誘電体の基体上
に放射電極を配置すると、その実効長さは比誘電率ε r
の平方根に反比例することが知られており、これは波長
短縮効果と呼ばれている。波長短縮効果を用いれば、ア
ンテナの放射電極を短くでき、アンテナを小型低背化で
きる。アンテナの伝搬周波数が低くなるほど、基体に比
誘電率の大きな材料を用いることによりアンテナを小型
化することができる。しかしながら、現実には高誘電率
材料の使用には限度があり、実際には約4程度の比誘電
率εrを有する誘電体基体が実用化されているに過ぎな
い。これは、比誘電率εrがこれより大きくなるとイン
ピーダンス整合の問題が生じるためである。高比誘電率
の表面実装型アンテナでは給電点における入力インピー
ダンスが大幅に変化し易いので、小型化とともにインピ
ーダンス整合の問題を解決するのは困難であった。
Generally, the radiation electrode length of this type of antenna is 1 /
It is set to correspond to 4 wavelengths. This is a quarter wavelength
This is because the radiation efficiency of the antenna is maximized.
It is essential that the battery can be used for as long as possible by charging.
This is especially important for essential mobile terminal devices. On a dielectric substrate
When the radiation electrode is placed on the r
It is known to be inversely proportional to the square root of
It is called the shortening effect. If the wavelength shortening effect is used,
The radiating electrode of the antenna can be shortened, and the antenna can be made small and low in height.
Wear. The lower the propagation frequency of the antenna,
Compact antenna by using a material with a large dielectric constant
Can be converted. However, in reality, high permittivity
There is a limit to the use of materials, and in practice the dielectric constant is about 4
Rate εrDielectric substrates with
Yes. This is the relative permittivity εrBecomes larger than this
This is because the problem of pedestal matching occurs. High relative permittivity
The surface-mounted antennas of the
Since the dance is likely to change significantly, the size of the
It was difficult to solve the problem of dance alignment.

【0004】例えば、例えば図21に示すように、特開平
9-219610号公報に記載の表面実装型アンテナは、ほぼ直
方体状の基体90の上面91にほぼL字状又はほぼコ字状に
屈曲し、一端が開放され他端が接地された放射電極92
と、放射電極92を励振するためにギャップ96を介して基
体90上面に形成された給電電極94とを有し、給電電極94
の一端は給電線99に接続されている。図22に示すように
その等価回路は、放射電極92の放射抵抗R及びインダク
タンスL、放射電極92と地導体との間で形成されるキャ
パシタンスC、及び放射電極92と給電電極94との間で形
成されるキャパシタンスCi’からなる並列共振回路であ
る。このアンテナにおいては、送信回路(図示せず)か
らの高周波電力は、回路基板の給電線99を介して給電電
極94に伝達され、放射電極92と地導体とで形成する共振
回路に入力され、並列共振して放射電極92から電磁波と
して放射される。給電点98において電圧反射が生じない
ように、インピーダンス整合をとる必要がある。
For example, as shown in FIG.
The surface-mounted antenna described in Japanese Patent Publication No. 9-219610 is a radiating electrode 92 that is bent in an approximately L shape or an approximately U shape on an upper surface 91 of a substantially rectangular parallelepiped base body 90, and has one end open and the other end grounded.
And a feeding electrode 94 formed on the upper surface of the base body 90 via a gap 96 for exciting the radiation electrode 92.
One end of is connected to the power supply line 99. As shown in FIG. 22, the equivalent circuit includes the radiation resistance R and the inductance L of the radiation electrode 92, the capacitance C formed between the radiation electrode 92 and the ground conductor, and the radiation electrode 92 and the feeding electrode 94. It is a parallel resonant circuit composed of the formed capacitance Ci '. In this antenna, high-frequency power from a transmission circuit (not shown) is transmitted to the feeding electrode 94 via the feeding line 99 of the circuit board and input to the resonance circuit formed by the radiation electrode 92 and the ground conductor, It resonates in parallel and is radiated as an electromagnetic wave from the radiation electrode 92. Impedance matching is required to prevent voltage reflection at the feeding point 98.

【0005】給電電極94の送信回路側からみた入力イン
ピーダンス、すなわち給電点98における入力インピーダ
ンスを、特性インピーダンス(50Ω)に一致させるインピ
ーダンス整合手段として、種々のものが提案されてい
る。例えば、図21に示すアンテナでは、放射電極92と給
電電極94は容量結合されており、図22の等価回路に示す
通り放射電極92のインダクタンスLをキャンセルするよ
うに、放射電極92と給電電極94間のキャパシタンスCi’
が設定される。しかしながら、図21に示す従来のアンテ
ナでは、給電電極と放射電極とは直接接続せずにキャパ
シタンス結合だけしており、インピーダンス整合にイン
ダクタンスは利用されていない。このためこのアンテナ
を小型低背化すると、インピーダンス整合が容易な高特
性のアンテナとすることができない。またGPSや無線LAN
等に利用するアンテナでは基本的に無指向性が必要であ
り、放射効率や利得の向上及び帯域幅の拡大も必要であ
る。従来この点の配慮及び検討は十分でなかった。
Various types of impedance matching means have been proposed for matching the input impedance of the feeding electrode 94 viewed from the transmitting circuit side, that is, the input impedance at the feeding point 98 with the characteristic impedance (50Ω). For example, in the antenna shown in FIG. 21, the radiation electrode 92 and the feeding electrode 94 are capacitively coupled, and the radiation electrode 92 and the feeding electrode 94 are so arranged as to cancel the inductance L of the radiation electrode 92 as shown in the equivalent circuit of FIG. Capacitance between
Is set. However, in the conventional antenna shown in FIG. 21, the feeding electrode and the radiating electrode are not directly connected but only by capacitance coupling, and the inductance is not used for impedance matching. For this reason, if this antenna is made small and its height is low, it is not possible to make it an antenna with high characteristics in which impedance matching is easy. Also GPS and wireless LAN
Antennas used for such purposes are basically required to be omnidirectional, and it is also necessary to improve radiation efficiency and gain and expand bandwidth. Conventionally, consideration and consideration for this point have not been sufficient.

【0006】また、インピーダンスの不整合が生じた場
合、新たな整合回路を送受信回路とアンテナとの間に挿
入することがあるが、新たな整合回路の追加はアンテナ
装置を大型化させるという問題がある。インピーダンス
整合回路に関して、特開2000-286615号公報は、基体を
積層構造とし、層間に整合回路を内蔵した小型アンテナ
を開示している。しかしながら、これではアンテナの構
造が複雑化するだけでなく、製造コストの増加を招くと
言う問題がある。WO01/24316A1公報には、基体上面に第
1の放射電極(給電側放射電極)と第2の放射電極(無給
電側放射電極)を有し、2つの放射電極間が複共振状態
にあり、さらに基体側面に整合回路用電極を有するアン
テナを開示している。このアンテナでは、第1の放射電
極(給電側放射電極)と整合電極とはインピーダンス整
合位置で直接接続されているが、給電電極はキャパシタ
ンスを有しておらず、もっぱらインダクタンスを操作し
てインピーダンス整合を図っている。このような整合回
路を有する電極構成は従来の逆Fアンテナに相当し、元
々インピーダンス整合が取り易いアンテナ構造である。
When impedance mismatch occurs, a new matching circuit may be inserted between the transmission / reception circuit and the antenna. However, the addition of the new matching circuit causes a problem that the antenna device becomes large. is there. Regarding the impedance matching circuit, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-286615 discloses a small antenna in which a base has a laminated structure and a matching circuit is built in between layers. However, this not only complicates the structure of the antenna, but also causes an increase in manufacturing cost. WO01 / 24316A1 discloses that the upper surface of the substrate is
An antenna that has one radiating electrode (feeding side radiating electrode) and second radiating electrode (non-feeding side radiating electrode), is in a multiple resonance state between the two radiating electrodes, and has a matching circuit electrode on the side surface of the base body. Is disclosed. In this antenna, the first radiating electrode (feeding side radiating electrode) and the matching electrode are directly connected at the impedance matching position, but the feeding electrode does not have capacitance, and impedance matching is performed exclusively by operating the inductance. I am trying to The electrode structure having such a matching circuit corresponds to the conventional inverted F antenna, and is an antenna structure which is originally easy to achieve impedance matching.

【0007】特開平8-186431号及び特開平11-340726号
公報では、基体上面に放射導体を形成し、基体底面全体
に接地導体を形成した構造を有する単指向性アンテナに
おけるインピーダンス整合技術を開示している。しかし
ながら、このようなアンテナはGPSや無線LAN等の無指向
性を必要とする用途には不向きである。これは、例えば
基体上面に設けられた給電導体を放射導体が取り囲む配
置となっており、キャパシタンスの結合が強く大きくな
る構成であることからも分かる。また小型化、放射効
率、利得及び帯域幅も考慮されていないので、GPS等に
使用するには問題がある。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-186431 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-340726 disclose impedance matching techniques in a unidirectional antenna having a structure in which a radiation conductor is formed on the upper surface of a base and a ground conductor is formed on the entire bottom surface of the base. is doing. However, such an antenna is not suitable for applications that require non-directionality such as GPS and wireless LAN. This can also be understood from the configuration in which the power supply conductor provided on the upper surface of the base is surrounded by the radiation conductor, and the coupling of the capacitance is large. Moreover, it is not suitable for use in GPS, etc., because it is not considered to be compact, radiation efficiency, gain and bandwidth.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来のものでは、小型
低背化とインピーダンス整合が容易で、且つアンテナ特
性の高いものを得ることが出来ていなかった。また、G
PSや無線LAN等に利用するアンテナでは基本的に無
指向性が必要とされ、放射効率や利得の向上及び帯域幅
の拡大も必要である。従来、この点での配慮や検討が十
分ではなかった。本発明の目的は、比較的高い誘電率の
材料を用いた場合でもインピーダンス整合が容易で小型
化できるアンテナであって、特にGPSや無線LAN等に適し
ており、高利得、広帯域でかつ無指向性を有する表面実
装型アンテナを提供することである。本発明のもう一つ
の目的は、この表面実装型アンテナを搭載した携帯電
話、ヘッドフォン、パソコン、ノートパソコン、デジタ
ルカメラ等用の通信機器を提供することである。
In the prior art, it has not been possible to obtain a device having a small size, a low profile, easy impedance matching, and high antenna characteristics. Also, G
An antenna used for PS, wireless LAN, and the like basically needs non-directionality, and it is also necessary to improve radiation efficiency and gain and expand bandwidth. Conventionally, consideration and consideration in this respect have not been sufficient. An object of the present invention is an antenna that can be easily impedance-matched and downsized even when a material having a relatively high dielectric constant is used, and is particularly suitable for GPS, wireless LAN, etc., and has high gain, wide band, and omnidirectional. The object of the present invention is to provide a surface mount antenna having a property. Another object of the present invention is to provide a communication device for a mobile phone, a headphone, a personal computer, a notebook computer, a digital camera, etc., which is equipped with this surface mount antenna.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み鋭意研究
の結果、給電電極をキャパシタンスの他にインダクタン
スを有する構造とすることによりインピーダンス整合機
能を付与すると、比較的高い誘電率の材料を用いた場合
でもインピーダンス整合が容易で無指向性を有する小型
の表面実装型アンテナが得られることを発見し、本発明
に想到した。
As a result of earnest research in view of the above-mentioned object, a material having a relatively high dielectric constant was used when an impedance matching function was provided by forming a power supply electrode with a structure having an inductance in addition to a capacitance. The inventors have found that a small surface-mounted antenna having an omnidirectional property can be obtained even if impedance matching is easy, and the present invention has been made.

【0010】本発明の第一の表面実装型アンテナは、誘
電体又は磁性体からなる基体と、前記基体の少なくとも
上面に設けられた放射電極と、前記放射電極の一端に直
接接続するか容量結合するように前記基体に設けられた
接地電極と、前記放射電極とギャップを介して面するよ
うに前記基体の少なくとも側面に設けられた給電電極と
を具備し、前記給電電極は一端に給電点を他端に接地点
をそれぞれ有し、前記給電点と前記接地点との間にキャ
パシタンス及びインダクタンスによるインピーダンス整
合部を有し、前記基体の底面における前記接地電極の面
積率は30%以下であることを特徴とする。
A first surface mount antenna according to the present invention is a substrate made of a dielectric or magnetic material, a radiation electrode provided on at least an upper surface of the substrate, and directly connected to one end of the radiation electrode or by capacitive coupling. So that the ground electrode provided on the base body and a power supply electrode provided on at least a side surface of the base body so as to face the radiation electrode through a gap, and the power supply electrode has a power supply point at one end. Each has a ground point at the other end, has an impedance matching section by capacitance and inductance between the feeding point and the ground point, and the area ratio of the ground electrode on the bottom surface of the substrate is 30% or less. Is characterized by.

【0011】本発明の第二の表面実装型アンテナは、誘
電体又は磁性体からなる基体と、前記基体の少なくとも
上面に設けられた放射電極と、前記放射電極の一端に直
接接続するか容量結合するように前記基体に設けられた
接地電極と、前記放射電極とギャップを介して面するよ
うに前記基体の少なくとも側面に設けられた給電電極と
を具備し、前記給電電極は一端に給電部を他端に接地部
を有し、両者の間に前記放射電極とギャップを介して並
ぶ並行部を有する門型状であることを特徴とする。
A second surface mount antenna according to the present invention is a substrate made of a dielectric or magnetic material, a radiation electrode provided on at least an upper surface of the substrate, and either directly connected to one end of the radiation electrode or capacitively coupled. So that the ground electrode provided on the base body and a power supply electrode provided on at least a side surface of the base body so as to face the radiation electrode through a gap, and the power supply electrode has a power supply unit at one end. It is characterized in that it has a grounded portion at the other end, and has a gate-like shape having a parallel portion arranged between the two and the radiation electrode with a gap therebetween.

【0012】本発明の第三の表面実装型アンテナは、誘
電体又は磁性体からなる基体と、前記基体の少なくとも
上面に設けられた放射電極と、前記放射電極の一端に直
接接続するか容量結合するように前記基体に設けられた
接地電極と、前記放射電極とギャップを介して面するよ
うに前記基体の少なくとも側面に設けられた給電電極と
を具備し、前記給電電極は、前記基体の対向する側面に
設けられた2つのL字状電極と、前記基体の端面に設け
られた1つのI字状電極とが連結してなり、一方のL字状
電極は一端に給電部を有し、他方のL字状電極は一端に
接地部を有し、前記I字状電極は並行部であり、もって
前記給電電極は門型状であることを特徴とする。
A third surface mount antenna according to the present invention is a substrate made of a dielectric or magnetic material, a radiation electrode provided on at least the upper surface of the substrate, and either directly connected to one end of the radiation electrode or capacitively coupled. And a power supply electrode provided on at least a side surface of the base so as to face the radiation electrode with a gap therebetween, the power supply electrode facing the base. The two L-shaped electrodes provided on the side surface and one I-shaped electrode provided on the end surface of the base are connected, and one L-shaped electrode has a power feeding portion at one end, The other L-shaped electrode has a ground portion at one end, the I-shaped electrode is a parallel portion, and thus the power feeding electrode is in a gate shape.

【0013】本発明において、前記給電電極は、前記基
体の対向する側面に設けられた第一及び第二の電極と、
前記基体の端面に設けられた1つのI字状電極とが連結
してなり、第一の電極は一端に給電部を有し、第二の電
極は一端は接地部を有し、前記I字状電極は並行部であ
り、もって前記給電電極は門型状であり、さらに前記基
体の端面又は端面及び対向する側面に形成された接地電
極部が形成されているのが好ましい。前記給電電極及び
放射電極は、少なくとも一部にミアンダ状、コ字状、L
字状、クランク軸状のいずれかの形状を有するのが好ま
しい。前記給電電極は、前記放射電極の開放端側にギャ
ップを介して前記基体の側面に設けるのが好ましい。こ
のとき、前記放射電極の開放端付近に給電部を配置する
ことが好ましい。本発明の好ましい一実施例では、前記
放射電極の少なくとも一部は、前記基体の一端から長手
方向の他端に向かって連続的及び/又は段階的に実質的
に幅を狭めながら延在する。本発明の好ましい別の実施
例では、放射電極は前記基体の一端から長手方向の他端
に向かって連続的及び/又は段階的に実質的に幅を狭め
ながら延在し、他端でほぼコ字状に屈曲している。本発
明の好ましい他の一実施例では、前記放射電極は、前記
給電電極が形成された側面とは異なる側面を経由して上
面に至るように形成されている。このとき、基体の上面
に設けられた放射電極を基体の下面に投影したとき、重
なり合う接地電極が無いことが好ましい。本発明のアン
テナは、放射電極及び/又は給電電極の角部に丸みを持
たせるのが好ましい。本発明のアンテナは、その基体に
前記放射電極の他端とギャップを介して対向する第2の
接地電極を設けても良い。本発明のアンテナ用基体に比
誘電率εrが6〜50の誘電体を使用することができる。
In the present invention, the feeding electrode includes first and second electrodes provided on opposite side surfaces of the base,
One I-shaped electrode provided on the end surface of the base is connected to the first electrode, the first electrode has a feeding portion at one end, and the second electrode has a ground portion at one end. It is preferable that the electrode is a parallel portion, the feeding electrode is in the shape of a gate, and the ground electrode portion formed on the end face or the end face of the base and the opposite side face is formed. The feeding electrode and the radiation electrode are at least partially in a meandering shape, a U shape, and an L shape.
It is preferable to have one of a letter shape and a crankshaft shape. It is preferable that the power feeding electrode is provided on a side surface of the base through a gap on the open end side of the radiation electrode. At this time, it is preferable to dispose a power feeding portion near the open end of the radiation electrode. In a preferred embodiment of the present invention, at least a part of the radiation electrode extends continuously and / or stepwise from the one end of the base body to the other end in the longitudinal direction while substantially narrowing the width. In another preferred embodiment of the present invention, the radiation electrode extends continuously and / or stepwise from the one end of the base body toward the other end in the longitudinal direction while substantially narrowing the width, and at the other end of the radiation electrode. It is bent like a letter. In another preferred embodiment of the present invention, the radiation electrode is formed so as to reach the upper surface via a side surface different from the side surface on which the power feeding electrode is formed. At this time, when the radiation electrode provided on the upper surface of the base is projected onto the lower surface of the base, it is preferable that there is no overlapping ground electrode. In the antenna of the present invention, it is preferable that the radiating electrode and / or the feeding electrode have rounded corners. In the antenna of the present invention, a second ground electrode facing the other end of the radiation electrode via a gap may be provided on the base body. A dielectric material having a relative permittivity ε r of 6 to 50 can be used for the antenna substrate of the present invention.

【0014】本発明の好ましい一実施例による表面実装
型アンテナは、誘電体又は磁性体からなる基体と、前記
基体に設けられた帯状放射電極と、前記放射電極の一端
に直接接続するか容量結合するように前記基体に設けら
れた接地電極と、前記放射電極と所望のギャップを介し
て位置するように前記基体の少なくとも側面に設けられ
た給電電極とを具備し、前記放射電極は、前記基体の一
側面に長手方向に形成された電極部と、前記基体の上面
に形成されたL字状電極部とが連結した全体的にコの字
状の形状を有し、前記給電電極は、前記基体の他方の側
面上をほぼ垂直に伸びる給電部及び接地部と、前記給電
部と前記接地部との間に前記放射電極とほぼ平行に前記
ギャップを介して延びる並行部とを有し、前記基体の底
面における前記接地電極の面積率は30%以下であり、前
記給電電極及び前記放射電極の形状及び位置関係を修正
することによりキャパシタンス及びインダクタンスを調
整し、もってインピーダンス整合を行うことができるこ
とを特徴とする。
A surface mount antenna according to a preferred embodiment of the present invention is a substrate made of a dielectric or magnetic material, a strip-shaped radiation electrode provided on the substrate, and either directly connected to one end of the radiation electrode or capacitively coupled. And a power supply electrode provided on at least a side surface of the base so as to be located with a desired gap from the radiation electrode, the radiation electrode being the base. An electrode portion formed in one side surface in the longitudinal direction and an L-shaped electrode portion formed on the upper surface of the base are connected to each other to have a generally U-shaped shape, and the power supply electrode is A feed portion and a ground portion extending substantially vertically on the other side surface of the base body; and a parallel portion extending between the feed portion and the ground portion substantially parallel to the radiation electrode through the gap, The ground on the bottom surface of the substrate The area ratio of the electrodes is 30% or less, and it is characterized in that the capacitance and the inductance can be adjusted by correcting the shapes and the positional relationships of the feeding electrode and the radiating electrode, and thus impedance matching can be performed.

【0015】本発明の通信機器は、上記表面実装型アン
テナを回路基板の地導体の無い領域に搭載したアンテナ
装置を具備し、前記放射電極が長手方向に延びる前記基
体は、前記回路基板の地導体の縁部とギャップを介して
並び、前記給電電極は前記地導体側に配置されているこ
とを特徴とする。本発明の好ましい実施例では、表面実
装型アンテナ上で回路基板の地導体と反対側に位置する
接地電極部は回路基板の角部側に位置し、接地電極部と
回路基板の導体とは線状導体により接続される。
A communication device of the present invention comprises an antenna device in which the surface-mounted antenna is mounted in a region of a circuit board where there is no ground conductor, and the radiation electrode extends in the longitudinal direction. It is characterized in that the feeding electrode is arranged on the side of the ground conductor side by side with the edge portion of the conductor via a gap. In a preferred embodiment of the present invention, the ground electrode portion located on the side opposite to the ground conductor of the circuit board on the surface mount type antenna is located on the corner side of the circuit board, and the ground electrode portion and the conductor of the circuit board are lined. Connected by strip conductors.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態と共に詳細に説明する。まず、インピーダンス整合が
困難になる理由について述べておく。基体に放射電極、
接地電極及び給電電極等を配置すると、電極間にキャパ
シタンスが生成される。給電電極と放射電極との間のキ
ャパシタンスの増大は入力インピーダンスを低下させ、
インピーダンスの不整合を引き起こす。キャパシタンス
は比誘電率εrに比例して増加するので、伝搬周波数を
下げるために高誘電率材料を使用するとインピーダンス
の不整合が顕著になる。そのため、従来から比誘電率ε
rが4程度の低い誘電体の基体が使用されている。本発明
は、限定的ではないが、比誘電率εrが6以上、好ましく
は20〜50又はそれ以上の誘電材の使用を可能とする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. First, the reason why impedance matching becomes difficult will be described. A radiation electrode on the substrate,
When the ground electrode, the feeding electrode, etc. are arranged, a capacitance is generated between the electrodes. Increasing the capacitance between the feed electrode and the radiating electrode lowers the input impedance,
Causes impedance mismatch. Since the capacitance increases in proportion to the relative permittivity ε r , impedance mismatch becomes noticeable when a high permittivity material is used to lower the propagation frequency. Therefore, the relative permittivity ε
Dielectric substrates with a low r of around 4 are used. The invention allows, but is not limited to, the use of dielectric materials having a relative permittivity ε r of 6 or more, preferably 20 to 50 or more.

【0017】本発明は、高誘電率の材料を基体に使用す
ることにより放射電極と給電電極との間のキャパシタン
スが増加しても、給電電極を長くすることによりそのイ
ンダクタンスを増大させてキャパシタンスの増分をキャ
ンセルし、インピーダンス整合を図るものである。従来
のこの種のアンテナの給電電極は、等価回路上キャパシ
タンスのみを与える構成であったが、本発明によりキャ
パシタンスに加えインダクタンスが獲得できる形状とし
た。具体的には、給電電極を帯状に形成してインダクタ
ンスを得やすくするとともに、給電電極の一部をギャッ
プを介して放射電極に並ばせることにより、キャパシタ
ンスの調整を可能とした。また帯状の給電電極の一端を
給電部とし、他端を接地部とすることにより、図2に示
すように並列成分L2と直列成分L1、Ciとを設け、インピ
ーダンス整合の設計を容易にして、開発期間を短縮化で
きた。
According to the present invention, even if the capacitance between the radiation electrode and the feeding electrode is increased by using a material having a high dielectric constant for the substrate, the inductance of the feeding electrode is increased by increasing the length of the feeding electrode. The increment is canceled to achieve impedance matching. Conventionally, the feeding electrode of this type of antenna has a configuration that provides only capacitance on an equivalent circuit, but has a shape that can obtain inductance in addition to capacitance according to the present invention. Specifically, it is possible to adjust the capacitance by forming the feeding electrode in a strip shape to easily obtain the inductance and arranging a part of the feeding electrode in parallel with the radiation electrode through the gap. Also, by using one end of the strip-shaped power supply electrode as the power supply part and the other end as the ground part, the parallel component L 2 and the series components L 1 and C i are provided as shown in FIG. 2 to facilitate impedance matching design. And the development period was shortened.

【0018】表面実装型アンテナには用途に応じて種々
の形態があるので、インピーダンス整合条件は、それら
の広汎な要件を満足する必要がある。上記したように、
本発明の給電電極は並列成分L2と直列成分L1、Ciとの組
合わせと見なせる。この給電電極をミアンダ状、コ字
状、L字状、クランク軸状、又はこれらの組合せにする
ことにより、インピーダンス整合条件に限定されること
なくインダクタンスとキャパシタンスを任意に設定でき
る。例えば、キャパシタンスとインダクタンスとをほぼ
同じにしたり、どちらか一方を大としたりできる。イン
ダクタンスは給電電極の長さに比例し、キャパシタンス
は給電電極と放射電極との対向長さの関数である。従っ
て、本発明の給電電極を用いてインピーダンス整合を行
う場合、まず等価回路中のL1、L2、Ciのうちどれをどの
程度増減すべきかを決める。次にL1、L2は給電電極の長
さに比例し、Ciは給電電極と放射電極との対向長さの関
数であることを利用すると、インピーダンス整合のため
に望ましいパラメータを満足する給電電極の形状を容易
に設定することができる。
Since the surface mount antenna has various forms depending on the application, the impedance matching condition needs to satisfy the wide range of requirements. As mentioned above,
The feeding electrode of the present invention can be regarded as a combination of the parallel component L 2 and the series components L 1 and C i . By forming the power feeding electrode in a meandering shape, a U-shape, an L-shape, a crankshaft shape, or a combination thereof, the inductance and the capacitance can be arbitrarily set without being limited to the impedance matching condition. For example, the capacitance and the inductance can be made substantially the same, or one of them can be made large. The inductance is proportional to the length of the feed electrode, and the capacitance is a function of the facing length of the feed electrode and the radiating electrode. Therefore, when impedance matching is performed using the power supply electrode of the present invention, first, it is determined which of L 1 , L 2 and C i in the equivalent circuit should be increased or decreased. Next, L 1 and L 2 are proportional to the length of the feed electrode, and C i is a function of the facing length between the feed electrode and the radiation electrode. The shape of the electrode can be easily set.

【0019】本発明の一実施例によるアンテナ構成で
は、放射電極は基体の少なくとも上面に設けられ、その
一端は接地されて他端は開放端になっている。このアン
テナ構造は、放射電極の接地端の近傍に給電電極が接続
された逆F型アンテナに近いように見えるが、本発明で
は放射電極と給電電極は離隔して容量結合している点で
基本的に逆F型構造と相違する。なお、給電電極は基体
の側面の一面に形成する方が電極を印刷形成する際に印
刷ずれ等がなく製造容易で特性上も安定する。本発明で
は放射電極と給電電極との間の距離や並行長さ及び/又
は給電電極の脚長さや形状を適宜設定することにより、
インピーダンス整合を容易にしている。これにより帯域
幅BWを任意に選択できる。BW∝1/Q及びQ = R√(C/L)の
関係があるので、容量結合度合いや電極長さに基づきC
又はC/Lを制御すれば、帯域幅BWを広げることができ
る。例えば、放射電極の開放端付近に給電電極の給電部
側を配置すれば、放射端はインダクターと見なされイン
ダクタンス分(L)を大きくとることができる。同じ共
振周波数での設計であればその分キャパシタンス分
(C)を小さくしてQ値を高めることができる。よっ
て、帯域幅を広げることができる。
In the antenna structure according to one embodiment of the present invention, the radiation electrode is provided on at least the upper surface of the base, one end of which is grounded and the other end is an open end. This antenna structure looks like an inverted F-type antenna in which a feeding electrode is connected near the ground end of the radiating electrode, but in the present invention, the radiating electrode and the feeding electrode are separated and capacitively coupled. It is different from the inverted F type structure. It should be noted that when the power feeding electrode is formed on one side surface of the base body, there is no print misalignment when the electrode is formed by printing, manufacturing is easy, and the characteristics are stable. In the present invention, by appropriately setting the distance and the parallel length between the radiation electrode and the feeding electrode and / or the leg length and the shape of the feeding electrode,
Impedance matching is facilitated. Thereby, the bandwidth BW can be arbitrarily selected. Since BW∝1 / Q and Q = R√ (C / L), C based on the degree of capacitive coupling and electrode length
Alternatively, the bandwidth BW can be expanded by controlling C / L. For example, if the power feeding portion side of the power feeding electrode is arranged near the open end of the radiation electrode, the radiation end is regarded as an inductor and a large inductance component (L) can be taken. If the design is performed at the same resonance frequency, the capacitance (C) can be reduced accordingly and the Q value can be increased. Therefore, the bandwidth can be increased.

【0020】本発明の表面実装型アンテナは、優れた無
指向性を有するために、底面に半田付け用の接地電極を
ほとんど有さないことを特徴とする。裏面全体に接地電
極が形成されていると、上面の放射電極とのキャパシタ
ンス結合により、アンテナの無指向性が失われる。具体
的には、底面における接地電極の総面積/底面の全面積
の比は30%以下が好ましく、20%以下がより好ましい。
また底面の。うち上面に設けられた放射電極の下の領域
には実質的に接地電極がないのが好ましいまた、放射電
極の開放端にギャップを介して第2の接地電極を対向さ
せて配置することもできる。この場合、対向する接地電
極との容量結合が強いため、近傍に給電電極を配置して
も比較的影響が少ない。従って、大幅に伝搬周波数を調
整する場合、放射電極と第2の接地電極との結合度を調
整することにより周波数の主調整を行い、また放射電極
と給電電極との結合度を調整することにより周波数の微
調整を行う。
The surface-mounted antenna of the present invention is characterized by having almost no grounding electrode for soldering on the bottom surface because it has excellent omnidirectionality. When the ground electrode is formed on the entire back surface, the omnidirectionality of the antenna is lost due to capacitance coupling with the radiation electrode on the top surface. Specifically, the ratio of the total area of the ground electrode on the bottom surface / the total area of the bottom surface is preferably 30% or less, more preferably 20% or less.
Also on the bottom. It is preferable that there is substantially no ground electrode in the region below the radiation electrode provided on the upper surface, and the second ground electrode can be arranged to face the open end of the radiation electrode via a gap. . In this case, since the capacitive coupling with the opposing ground electrode is strong, even if the power supply electrode is arranged in the vicinity, the influence is relatively small. Therefore, when the propagation frequency is adjusted significantly, the frequency is mainly adjusted by adjusting the degree of coupling between the radiation electrode and the second ground electrode, and by adjusting the degree of coupling between the radiation electrode and the feeding electrode. Fine tune the frequency.

【0021】本発明において基体の比誘電率εrは6〜50
の範囲が好ましい。この比誘電率ε rは、誘電体の温度
係数、基体の加工精度等を考慮して決めたものである
が、材質、加工精度等が向上すれば、当然その上限値も
引き上げられる。このような比誘電率εrを有する基体
は、例えば22.22重量%のMgO、5.13重量%のCaCO3、48.
14重量%のTiO2 及び24.51重量%のZnOの各原料からな
る素体を焼成し、焼成基体として36.6モル%のMgO、3.4
モル%のCaO、40モル%のTiO2 及び20モル%のZnOから
なる誘電セラミック(比誘電率εr:21)により形成する
ことができる。高誘電体の基体を使用すると、放射電極
の放射効率が低下する。放射効率の低下を抑制するため
に、自由空間への放射を高めるように放射電極及び接地
電極を構成したり、高誘電体と低誘電体を複合化した基
体を使用したりする。
In the present invention, the relative permittivity ε of the substrate isrIs 6 to 50
Is preferred. This relative permittivity ε rIs the temperature of the dielectric
It is decided in consideration of the coefficient, the processing accuracy of the substrate, etc.
However, if the material, processing accuracy, etc. improve, naturally the upper limit value will also increase.
Be lifted. Such a relative permittivity εrSubstrate with
Is, for example, 22.22 wt% MgO, 5.13 wt% CaCO3, 48.
14 wt% TiO2And 24.51% by weight of ZnO
The element body is fired and 36.6 mol% MgO, 3.4
Mol% CaO, 40 mol% TiO2And from 20 mol% ZnO
Dielectric ceramic (relative permittivity εr: 21)
be able to. Using a high dielectric substrate, the radiation electrode
Radiation efficiency is reduced. To suppress the decrease in radiation efficiency
, The radiation electrode and ground to enhance the radiation to the free space
A substrate that constitutes an electrode or is a composite of high-dielectric and low-dielectric
Use the body.

【0022】次に、図面に基づき本発明の実施の形態に
ついて説明する。図1は本発明の第1の実施例による表面
実装型アンテナを示す斜視図である。このアンテナ1A
は、直方体状の基体1の上面に配設された放射電極2と、
放射電極2の一端に接続された接地電極3と、側面に放射
電極2と所定間隔G1を介して形成された給電電極4とを有
する。放射電極2の他端は開放端20となっている。アン
テナ1Aは逆Fアンテナと似た構成を有するが、給電電極4
がギャップG1を介している点で逆Fアンテナと異なる。
基体1の底面1aには半田付け用電極以外の電極は配置さ
れておらず、またアンテナも回路基板上の地導体のない
領域に実装されるので、いかなる方向にもほぼ均一な放
射電界パターンを示す無指向性が得られる。給電電極4
は、帯状の電極を2ヵ所で屈曲した門型(コ字型)の形
状を有し、放射電極2の縁部23にほぼ並行して対向する
並行部41を有する。給電電極4は一端の給電部43に送受
信回路(図示せず)の給電線に接続される給電点40を有す
るとともに、他端の接地部44に地導体に接続される接地
端42を有する。給電電極4の給電部43及び接地部44は主
としてインダクタンスを生成し、放射電極2と並行部41
とは主としてキャパシタンスを生成する。従って、本発
明による表面実装型アンテナは図2に示す等価回路を有
する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a surface mount antenna according to a first embodiment of the present invention. This antenna 1A
Is a radiation electrode 2 disposed on the upper surface of a rectangular parallelepiped base body 1,
The ground electrode 3 is connected to one end of the radiation electrode 2, and the feeding electrode 4 is formed on the side surface of the radiation electrode 2 with a predetermined gap G1. The other end of the radiation electrode 2 is an open end 20. Antenna 1A has a configuration similar to an inverted F antenna, except that feed electrode 4
Is different from the inverted-F antenna in that it is through the gap G1.
No electrodes other than the soldering electrodes are arranged on the bottom surface 1a of the base 1, and the antenna is mounted in a region on the circuit board where there is no ground conductor, so that a substantially uniform radiated electric field pattern can be obtained in any direction. The omnidirectionality shown is obtained. Feeding electrode 4
Has a gate-shaped (U-shaped) shape in which a strip-shaped electrode is bent at two places, and has a parallel portion 41 that faces the edge portion 23 of the radiation electrode 2 substantially in parallel. The feeding electrode 4 has a feeding point 40 connected to a feeding line of a transmission / reception circuit (not shown) at a feeding portion 43 at one end, and a grounding end 42 connected to a ground conductor at a grounding portion 44 at the other end. The power feeding part 43 and the grounding part 44 of the power feeding electrode 4 mainly generate an inductance, and the radiation electrode 2 and the parallel part 41
Mainly produces capacitance. Therefore, the surface mount antenna according to the present invention has the equivalent circuit shown in FIG.

【0023】インダクタンスL1、L2は給電電極の脚部4
3、44で形成され、キャパシタンスCiは放射電極2と給
電電極4の並行部41との間で形成される。従って、脚部4
3、44や並行部41の長さ及び形状を適宜設定してL1、L2
及びCiを変化させることにより、給電点40から放射電極
2をみた入力インピーダンスZinを50 Ωに一致させるこ
とができる。このように放射電極2と給電電極4との間
のキャパシタンスに加えて、給電電極4のインダクタン
スを操作して入力インピーダンスの整合を独自に行える
ことは、本発明の重要な特徴である。なお以下の実施例
でも同様であるが、給電点40と接地点42の位置は左右逆
になっていても良い。また並行部41は放射電極2との間
でギャップを介して並んでいれば良く、平行である必要
はない。
The inductances L 1 and L 2 are the legs 4 of the feeding electrode.
3 and 44, the capacitance C i is formed between the radiation electrode 2 and the parallel part 41 of the feed electrode 4. Therefore, leg 4
Set the length and shape of 3, 44 and parallel part 41 appropriately to L 1 , L 2
By changing C i and C i ,
The input impedance Z in seen from 2 can be matched to 50 Ω. Thus, in addition to the capacitance between the radiation electrode 2 and the power feeding electrode 4, it is an important feature of the present invention that the impedance of the power feeding electrode 4 can be manipulated to uniquely match the input impedance. The same applies to the following embodiments, but the positions of the feeding point 40 and the grounding point 42 may be reversed right and left. Further, the parallel portion 41 may be aligned with the radiation electrode 2 via a gap, and does not need to be parallel.

【0024】図3は第2の実施例による表面実装型アンテ
ナを示す斜視図であり、図4はその放射電極の展開図で
あり、図5はこのアンテナの等価回路を示す図である。
本実施例の表面実装型アンテナ1BはGPS用であり、直方
体状の基体1と、その上面1c及び隣接する側面1dに形成
した放射電極2と、放射電極2の一端に接続された接地電
極3と、基体1の長手方向側面1bから上面1cにかけて門型
に形成された給電電極4とを有する。給電電極4は側面1b
側面のみに設けても良い。門型の給電電極4の配置及び
形状はインピーダンス整合と広帯域化のバランスをとっ
て決める。本実施例の放射電極2は、基体1の一端から長
手方向に連続的及び/又は段階的に実質的に幅を狭めな
がら延びる形状を有する。図4の展開図に示すように、
放射電極2は、基体1の上面1cに設けられた放射電極部21
と、隣接する側面1dに連続的に形成した放射電極部22と
からなり、放射電極部22も若干先端に向かって幅を狭め
ている。このように基体1の上面1cだけでなく隣接する
側面1dにも徐々に幅が狭まる放射電極2を形成すること
により、多重共振を誘起し、小型化とともに、より無指
向性にすることができる。接地電極3と放射電極2とは
非接触の容量結合により接続されていても良い。接地電
極3は基体1の一端面1eの周りを取り囲む四面に設けて
も良い。底面1aに形成された接地電極3は半田付け用電
極も兼ねており、回路基板の地導体に接続される。給電
電極4も基体1の底面1aに接地電極部50を有し、接地電極
部50は回路基板との半田付け用電極として作用する。
FIG. 3 is a perspective view showing a surface mount antenna according to the second embodiment, FIG. 4 is a developed view of the radiation electrode thereof, and FIG. 5 is a view showing an equivalent circuit of this antenna.
The surface-mounted antenna 1B of this embodiment is for GPS, and has a rectangular parallelepiped base body 1, a radiation electrode 2 formed on the upper surface 1c and the adjacent side surface 1d, and a ground electrode 3 connected to one end of the radiation electrode 2. And a feeding electrode 4 formed in a gate shape from the longitudinal side surface 1b to the upper surface 1c of the base 1. Feeding electrode 4 is side 1b
It may be provided only on the side surface. The arrangement and shape of the gate-shaped power supply electrode 4 are determined by balancing impedance matching and widening the band. The radiation electrode 2 of this embodiment has a shape extending from one end of the substrate 1 continuously and / or stepwise in the longitudinal direction while substantially narrowing the width. As shown in the exploded view of Figure 4,
The radiation electrode 2 includes a radiation electrode portion 21 provided on the upper surface 1c of the base 1.
And the radiation electrode portion 22 formed continuously on the adjacent side surface 1d, the width of the radiation electrode portion 22 is slightly narrowed toward the tip. Thus, by forming the radiation electrode 2 having a gradually narrowed width not only on the upper surface 1c of the base 1 but also on the adjacent side surface 1d, it is possible to induce multiple resonance, reduce the size, and become more omnidirectional. . The ground electrode 3 and the radiation electrode 2 may be connected by non-contact capacitive coupling. The ground electrode 3 may be provided on four surfaces surrounding the one end surface 1e of the base 1. The ground electrode 3 formed on the bottom surface 1a also serves as a soldering electrode and is connected to the ground conductor of the circuit board. The power feeding electrode 4 also has a ground electrode portion 50 on the bottom surface 1a of the base body 1, and the ground electrode portion 50 acts as an electrode for soldering to the circuit board.

【0025】本実施例では、給電電極4は、幅1 mmで等
価長さが10 mmの門型(コ字状)である。図6(a) 〜(c)
は給電電極4の種々の形状を示す。図6(a)はコ字状の給
電電極4の例を示し、左右の脚部に生じるインダクタン
スL1, L2はほぼ等しい。図6(b)及び(c)に示す形状はそ
れぞれ左右の脚部の長さが異なるもので、導体の長さに
よりインダクタンスを調整する例である。図6(b)は、右
側の脚部をミアンダ状として、L1<L2としたものであ
る。また図6(c)は、左側の脚部をクランク状に、右側の
脚部をミアンダ状として、L1>L2としたものである。イ
ンダクタンスを用いて調整する場合、入力インピーダン
スを増加させたい場合にはL1を増加させ、逆に入力イン
ピーダンスを減少させたい場合にはL2を増加させる。
In the present embodiment, the feeding electrode 4 is a gate type (U-shaped) having a width of 1 mm and an equivalent length of 10 mm. Figure 6 (a) ~ (c)
Shows various shapes of the feeding electrode 4. FIG. 6 (a) shows an example of the U-shaped feeding electrode 4, and the inductances L 1 and L 2 generated in the left and right legs are substantially equal. The shapes shown in FIGS. 6B and 6C are examples in which the left and right legs have different lengths, and the inductance is adjusted by the length of the conductor. In FIG. 6B, the right leg has a meandering shape and L 1 <L 2 . Further, in FIG. 6 (c), the left leg has a crank shape and the right leg has a meandering shape, and L 1 > L 2 . When adjusting using the inductance, L 1 is increased to increase the input impedance, and conversely, L 2 is increased to decrease the input impedance.

【0026】また、給電電極4の中央並行部41は本発明
の特徴の一つである。中央並行部41によりC及びCiを任
意に設定することができる。すなわち、キャパシタンス
Ciはおおむね並行部41の長さWに比例し、並行部41と放
射電極2との距離G1に反比例する。従って、Ciを増加さ
せる場合、並行部41を長くするか、並行部41と放射電極
2との距離G1を縮める。またCiを減少させる場合、その
逆とする。このように並行部41の長さWや並行部41と放
射電極2との距離G1を変えることにより、Ciを調整でき
る。
The central parallel portion 41 of the feeding electrode 4 is one of the features of the present invention. C and C i can be arbitrarily set by the central parallel portion 41. Ie capacitance
C i is approximately proportional to the length W of the parallel portion 41 and inversely proportional to the distance G 1 between the parallel portion 41 and the radiation electrode 2. Therefore, when increasing C i , the parallel part 41 is lengthened or the parallel part 41 and the radiation electrode are
Reduce the distance G 1 from 2. When decreasing C i , the opposite is true. In this way, C i can be adjusted by changing the length W of the parallel portion 41 and the distance G 1 between the parallel portion 41 and the radiation electrode 2.

【0027】本実施例は放射電極2にも特徴がある。放
射電極2の基本形状は、高周波電流の流れ(基体1の長手
方向)に対して垂直方向の電極長さ、すなわち幅を一定
とせずに、開放端20側に接近するに従い徐々に減少させ
た形状としている。給電電源から給電電極4を介して供
給された高周波電流は、放射電極2のインダクタンスと
大地との間で形成されるキャパシタンスで決まる周波数
で共振を起こし、空間に電磁エネルギとして放射され
る。この時、接地電極3と開放端20を節と腹とする電流
分布モードになる。放射電極2の幅が一定ならば、この
電流分布モードは1つしか存在しないが、放射電極2の幅
が一定でないと、アンテナには図5に示すように複数の
インダクタンスLr1, Lr2, Lr3, …とキャパシタンスC
r1, Cr2, Cr3, …による共振回路が等価的に形成され
る。各共振回路の共振周波数はかなり接近しているた
め、共振が連続して複数存在するような状態になり、結
果的に広帯域の共振特性が得られる。
This embodiment is also characterized by the radiation electrode 2. The basic shape of the radiation electrode 2 was gradually reduced as it approached the open end 20 side, without making the electrode length in the direction perpendicular to the flow of the high frequency current (longitudinal direction of the substrate 1), that is, the width constant. It has a shape. The high-frequency current supplied from the power supply source via the power supply electrode 4 resonates at a frequency determined by the capacitance formed between the inductance of the radiation electrode 2 and the ground, and is radiated as space electromagnetic energy. At this time, it becomes a current distribution mode in which the ground electrode 3 and the open end 20 serve as nodes and antinodes. If the width of the radiation electrode 2 is constant, there is only one current distribution mode, but if the width of the radiation electrode 2 is not constant, the antenna has a plurality of inductances Lr 1 , Lr 2 , as shown in FIG. Lr 3 ,…, and capacitance C
A resonance circuit composed of r 1 , Cr 2 , Cr 3 , ... Is equivalently formed. Since the resonance frequencies of the resonance circuits are very close to each other, a plurality of resonances exist continuously, and as a result, a wide-band resonance characteristic is obtained.

【0028】図7は本発明の第3の実施例による表面実
装型アンテナを示す。上記実施例と同じ部分には同一符
号を付し、それらの説明を省略する。上記実施例と同様
に放射電極24は基体1の一端から長手方向他端に向かっ
て連続的及び/又は段階的に実質的に幅を狭めながら延
びるほぼ台形状を有し、給電電極4は基体1の側面1b及び
上面1cに渡って設けられている。この実施例では給電電
極4はU字状であるので、並行部41と放射電極24との間隔
は一定ではなく、キャパシタンスは少なめである。この
ように放射電極24と給電電極4とは平行でなくても良
く、一部が並んでいれば良い。これを略並行と呼んでい
る。また、放射電極の段階的に狭まるとは、例えば階段
状に段差を持って狭まる形状がある。
FIG. 7 shows a surface mount antenna according to the third embodiment of the present invention. The same parts as those in the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals, and their description will be omitted. Similar to the above-described embodiment, the radiation electrode 24 has a substantially trapezoidal shape extending continuously and / or stepwise from the one end of the substrate 1 toward the other end in the longitudinal direction while substantially narrowing the width, and the feeding electrode 4 is the substrate. It is provided over the side surface 1b and the upper surface 1c of the 1. In this embodiment, since the feeding electrode 4 is U-shaped, the distance between the parallel portion 41 and the radiation electrode 24 is not constant and the capacitance is small. As described above, the radiation electrode 24 and the power feeding electrode 4 do not have to be parallel to each other, as long as they are partially aligned. This is called almost parallel. The stepwise narrowing of the radiation electrode means, for example, a stepwise narrowing step.

【0029】図8は本発明の第4の実施例による表面実装
型アンテナを示す。上記実施例と同じ部分には同一符号
を付し、それらの説明を省略する。放射電極25はマイク
ロストリップ状であり、その一端は接地され、他端20は
開放されている。上記実施例ではいずれも誘電体基体1
の上面1cの全長にわたって放射電極2が設けられている
が、放射電極の長さは所望周波数の1/4波長に選べば良
く、必ずしも基体1の全長に設ける必要はない。本実施
例では、基体1よりも放射電極25が短い。これにより、
伝搬中心周波数を下げるための調整代をとることができ
る。また基体1の端部に寸法不良や欠け等の欠陥があっ
ても、放射電極25の形成に問題がない。
FIG. 8 shows a surface mount antenna according to a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals, and their description will be omitted. The radiation electrode 25 has a microstrip shape, one end of which is grounded and the other end 20 is open. In each of the above examples, the dielectric substrate 1
Although the radiation electrode 2 is provided over the entire length of the upper surface 1c of the above, the length of the radiation electrode may be selected to be 1/4 wavelength of the desired frequency and is not necessarily provided over the entire length of the substrate 1. In this embodiment, the radiation electrode 25 is shorter than the base 1. This allows
An adjustment allowance can be taken to lower the propagation center frequency. Further, even if the end of the base 1 has a defect such as a dimensional defect or a chip, there is no problem in forming the radiation electrode 25.

【0030】図9は本発明の第5の実施例による表面実装
型アンテナを示す。上記実施例と同じ部分には同一符号
を付し、それらの説明を省略する。放射電極26の開放端
20にギャップG2を介して対向するように第2の接地電極5
が形成されている。これにより、放射電極26の開放端20
と地導体との間に大きく安定したキャパシタンスが形成
され、周波数の大幅な調整ができる。微調整は給電電極
4のインダクタンス及びキャパシタンスで行えば良い。
放射電極26の開放端20と第2の接地電極5とのギャップG2
によりキャパシタンスがある分、放射電極26が短くても
(インダクタンスが小さくても)、所望の周波数が得ら
れる。そのため、このような構造の表面実装型アンテナ
は小型化に適している。給電電極4は基体1の側面1bから
上面1cにかけて形成しているが、条件に応じて側面1bの
みに設けても良い。これは前記実施例に共通して言え
る。給電電極4を側面1bのみに設ける場合、スクリーン
印刷等で形成する際に繋ぎ目の精度等に注意を払わなく
て良く、工程数が減るので、製造面でも好ましい。
FIG. 9 shows a surface mount antenna according to a fifth embodiment of the present invention. The same parts as those in the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals, and their description will be omitted. Open end of radiation electrode 26
The second ground electrode 5 so as to face 20 through the gap G2
Are formed. This causes the open end 20 of the radiating electrode 26 to
A large and stable capacitance is formed between the ground conductor and the ground conductor, and the frequency can be adjusted significantly. Fine adjustment for power supply electrode
The inductance and capacitance of 4 may be used.
Gap G2 between the open end 20 of the radiation electrode 26 and the second ground electrode 5
Due to the capacitance, the desired frequency can be obtained even if the radiation electrode 26 is short (small inductance). Therefore, the surface mount antenna having such a structure is suitable for miniaturization. Although the power feeding electrode 4 is formed from the side surface 1b to the upper surface 1c of the base 1, it may be provided only on the side surface 1b depending on conditions. This is common to the above-mentioned embodiments. When the power supply electrode 4 is provided only on the side surface 1b, it is not necessary to pay attention to the accuracy of the joints when forming it by screen printing or the like, and the number of steps is reduced, which is also preferable in manufacturing.

【0031】図10〜12は本発明の第6〜8の実施例による
表面実装型アンテナを示す。図の左側に斜視図、右側に
展開図を示し、上記実施例と同じ部分には同一符号を付
し、それらの説明を省略する。これらの実施例では、帯
状の放射電極2は基体1の側面1dから上面1cまで形成され
ている。図10に示す第6実施例では、基体1の上面1cの端
部にはL字状電極部27が設けられており、隣接する側面1
dにL字状電極28が連続的に形成されている。給電電極4
はそれぞれ給電端及び接地端となる脚部43,44と中央並
行部41を有する門型(コ字)状であり、基体1の側面1b
のL字状電極部27の開放端側に並んで形成されている。
図11に示す第7実施例では、基体1の上面1cの端部にはL
字状電極部27が設けられており、隣接する側面1dにL字
状電極29が連続的に形成されている。また図12に示す第
8実施例では、基体1の上面1cの端部にはL字状電極部27
が設けられており、隣接する側面1dにI字状電極30が連
続的に形成されている。なお給電電極4の形状について
は、第7及び第8の実施例は第6実施例と実質的に同じで
ある。電極51はアンテナを回路基板に固定するための半
田付け用電極であるが、図11及び12の例では回路基板と
の接合強度を上げるために半田付け用電極52が追加され
ている。電極51,52は回路基板の地導体に接続されな
い。図10〜12の例では、インダクタンスを大きくするた
めに放射電極はL字状である。図11の例ではL字状放射電
極部29と門型の給電電極4の屈曲部は丸められている。
曲率Rを持たせるのは放射電極だけでも良い。基体1を低
背化した場合、図12に示すように、半田付け用電極52を
接続電極31を介して放射電極30に直接連続させると、ア
ンテナ特性に大きな変化がなく安定する。
10 to 12 show surface mount antennas according to the sixth to eighth embodiments of the present invention. A perspective view is shown on the left side of the drawing, and a development view is shown on the right side. In these examples, the strip-shaped radiation electrode 2 is formed from the side surface 1d to the upper surface 1c of the base 1. In the sixth embodiment shown in FIG. 10, an L-shaped electrode portion 27 is provided at the end of the upper surface 1c of the base 1 and the adjacent side surface 1
An L-shaped electrode 28 is continuously formed at d. Feeding electrode 4
Is a gate-shaped (U-shaped) shape having leg portions 43 and 44 respectively serving as a feeding end and a grounding end and a central parallel portion 41, and is a side surface 1b of the base 1.
Are formed side by side on the open end side of the L-shaped electrode portion 27.
In the seventh embodiment shown in FIG. 11, at the end of the upper surface 1c of the base 1,
The L-shaped electrode portion 27 is provided, and the L-shaped electrode 29 is continuously formed on the adjacent side surface 1d. Also shown in FIG.
In the eighth embodiment, the L-shaped electrode portion 27 is provided at the end of the upper surface 1c of the base 1.
Is provided, and the I-shaped electrode 30 is continuously formed on the adjacent side surface 1d. Regarding the shape of the feeding electrode 4, the seventh and eighth embodiments are substantially the same as the sixth embodiment. The electrode 51 is a soldering electrode for fixing the antenna to the circuit board, but in the examples of FIGS. 11 and 12, a soldering electrode 52 is added to increase the bonding strength with the circuit board. The electrodes 51 and 52 are not connected to the ground conductor of the circuit board. In the examples of FIGS. 10 to 12, the radiation electrode is L-shaped in order to increase the inductance. In the example of FIG. 11, the bent portions of the L-shaped radiation electrode portion 29 and the gate-shaped feeding electrode 4 are rounded.
Only the radiation electrode may have the curvature R. When the substrate 1 is made low in height, as shown in FIG. 12, when the soldering electrode 52 is directly connected to the radiation electrode 30 via the connection electrode 31, the antenna characteristic is stable without a great change.

【0032】図11に示すようにL字状電極部29の屈曲部
に丸みRを持たせると、放射利得が向上する。ほぼL字
状、コ字状、ミアンダ状又はクランク状の屈曲部分を有
する従来の放射電極では、直線部分と屈曲部分とが不等
幅であり、角張ったままで連結している。これはインピ
ーダンスが不連続に変化することを意味し、その不連続
性により進行波の一部が反射される。このため、入力し
た高周波の反射ロスが大きく、利得の低下が見られた。
この問題を解消するために、屈曲部分に丸みを持たせる
と線路はほぼ等幅となり、インピーダンスの不連続性を
回避できることが分かった。あるいは角部を切り落とし
た角面取りを施すことでも効果があることが分かった。
屈曲部分での反射ロスの発生が抑制されると、アンテナ
の放射電極を流れる共振電流の伝送損失が低減され、利
得が向上する。
As shown in FIG. 11, when the bent portion of the L-shaped electrode portion 29 has a roundness R, the radiation gain is improved. In a conventional radiation electrode having a substantially L-shaped, U-shaped, meander-shaped, or crank-shaped bent portion, the straight portion and the bent portion have unequal widths and are connected in an angular shape. This means that the impedance changes discontinuously, and a part of the traveling wave is reflected due to the discontinuity. For this reason, the reflection loss of the input high frequency was large, and the gain was reduced.
In order to solve this problem, it was found that if the bent portion is rounded, the line becomes almost equal in width, and impedance discontinuity can be avoided. Alternatively, it has been found that it is also effective to perform chamfering with the corners cut off.
When the generation of the reflection loss at the bent portion is suppressed, the transmission loss of the resonance current flowing through the radiation electrode of the antenna is reduced and the gain is improved.

【0033】図13及び14は本発明の第9及び10の実施例
による表面実装型アンテナを示す。上記実施例と同じ部
分には同一符号を付し、それらの説明を省略する。これ
らの実施例では、放射電極33と給電電極4に特徴があ
る。放射電極33は主として基体1の上面1cに設けられて
おり、図3に示す例と同様に接地電極3と接続する一端か
ら長手方向の他端に向かって連続的及び/又は段階的に
実質的に幅を狭めながら延びる放射電極部33aと、左端
部分でコ字状又はUターン状に屈曲した放射電極部33bと
からなる。このような放射電極33により、台形状の放射
電極部33aで広帯域の共振特性が得られ、屈曲した放射
電極部33bでインダクタンスを補充できる。電極51はア
ンテナを回路基板に固定するための半田付け用電極であ
って、必要最小限に設ける。本実施例では放射電極33の
外周と基体1の稜線との間に0.2〜0.5 mm程度の隙間が設
けられている。この隙間により、電極印刷が容易にな
り、印刷ずれが生じ難くなる。また基体1の縁部の変形
や欠け等による電極剥離を防止できる。印刷ずれや電極
剥離を防ぐことにより、伝搬周波数のばらつきを抑制す
ることができる。放射電極33を基体1の上面1cのみに設
ける構成は、側面にも放射電極を設ける構成に比べて回
路基板の地導体とのキャパシタンス結合が減るので、高
利得が得られる。
13 and 14 show surface mount antennas according to the ninth and tenth embodiments of the present invention. The same parts as those in the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals, and their description will be omitted. These examples are characterized by the radiation electrode 33 and the feeding electrode 4. The radiation electrode 33 is mainly provided on the upper surface 1c of the base body 1 and substantially continuously and / or stepwise from one end connected to the ground electrode 3 to the other end in the longitudinal direction as in the example shown in FIG. The radiation electrode portion 33a extends while narrowing the width, and the radiation electrode portion 33b bent in a U shape or a U-turn shape at the left end portion. With such a radiation electrode 33, a trapezoidal radiation electrode portion 33a can obtain a broadband resonance characteristic, and a bent radiation electrode portion 33b can supplement the inductance. The electrode 51 is a soldering electrode for fixing the antenna to the circuit board, and is provided in a necessary minimum amount. In this embodiment, a gap of about 0.2 to 0.5 mm is provided between the outer circumference of the radiation electrode 33 and the ridgeline of the base 1. Due to this gap, electrode printing becomes easy, and printing deviation does not easily occur. In addition, electrode peeling due to deformation or chipping of the edge of the substrate 1 can be prevented. By preventing print misalignment and electrode peeling, variations in propagation frequency can be suppressed. In the configuration in which the radiation electrode 33 is provided only on the upper surface 1c of the base 1, the capacitance coupling with the ground conductor of the circuit board is reduced as compared with the configuration in which the radiation electrode is also provided on the side surface, and thus a high gain can be obtained.

【0034】図13に示すように、側面1bに設けられた門
型の給電電極4は放射電極部33bの開放端20と対向する。
図14に示す給電電極4は、一端に給電端43を有し側面1b
に設けられたL字状電極部41と、端面1fに設けられたI字
状電極部42と、一端に接地端44を有し側面1dに設けられ
たL字状電極部45とからなる。門型の給電電極4は、2側
面1b, 1dと端面1fに渡って設けられた電極部41, 42, 45
からなるコ字状並行部41を有し、並行部41はコ字状放射
電極33bに対向している。このような給電電極4により、
放射電極33のコ字状部のほぼ全体に渡ってキャパシタン
ス結合することができるので、アンテナの小型化に有利
である。また同一のキャパシタンス値に対しては、放射
電極33との間隔を広くとれ、印刷ずれ等に起因するキャ
パシタンス値のばらつき、及び伝搬周波数のばらつきを
低減できる。図15は実施例11の表面実装型アンテナを示
す。この例では給電電極4の構成が他の例のものと異な
る。すなわち給電電極4は、基体1の側面1bに設けられた
給電端43及び接地端44を有するF字状電極部41と、端面
1f及び側面1dに形成された直線状電極部42, 45とからな
る。この実施例の給電電極は、インピーダンス整合と同
時に複共振を用いた広帯域化が可能である。なお、上記
した各実施例のアンテナ構成を組み合わせることも可能
であり、本発明の範囲内で他の実施例を種々構成するこ
とが出来る。
As shown in FIG. 13, the gate-shaped feed electrode 4 provided on the side surface 1b faces the open end 20 of the radiation electrode portion 33b.
The power feeding electrode 4 shown in FIG. 14 has a power feeding end 43 at one end and a side surface 1b.
An L-shaped electrode portion 41 provided on the side surface 1d, an I-shaped electrode portion 42 provided on the end surface 1f, and an L-shaped electrode portion 45 provided on the side surface 1d having a ground end 44 at one end. The gate-shaped power supply electrode 4 includes electrode portions 41, 42, 45 provided on the two side faces 1b, 1d and the end face 1f.
And has a U-shaped parallel portion 41, and the parallel portion 41 faces the U-shaped radiation electrode 33b. With such a feeding electrode 4,
Capacitance coupling can be performed over almost the entire U-shaped portion of the radiation electrode 33, which is advantageous for downsizing the antenna. Further, for the same capacitance value, the gap with the radiation electrode 33 can be widened, and the variation of the capacitance value and the variation of the propagation frequency due to the print misalignment can be reduced. FIG. 15 shows a surface mount antenna of Example 11. In this example, the structure of the feeding electrode 4 is different from that of the other examples. That is, the power feeding electrode 4 includes an F-shaped electrode portion 41 having a power feeding end 43 and a grounding end 44 provided on the side surface 1b of the base body 1 and an end face.
1f and linear electrode portions 42 and 45 formed on the side surface 1d. The power feeding electrode of this embodiment is capable of widening the band by using multiple resonance at the same time as impedance matching. It is also possible to combine the antenna configurations of the respective embodiments described above, and various other embodiments can be configured within the scope of the present invention.

【0035】図16は実施例12の表面実装型アンテナを示
す。帯状の放射電極133は、側面1dに長手方向に形成さ
れたクランク軸状の電極部133dと、上面1cに形成された
L字状電極部133cとからなり、全体的にはコの字状であ
る。このように放射電極133は基体1の上面1cから側面1d
まで屈曲状に延在するので、全長を長くすることができ
る。その結果、同じ帯域幅ではアンテナ基体1のサイズ
を小さくすることができる。給電電極104の給電部143及
び接地部144の位置関係は上記実施例と逆であり、給電
点140が基体のほぼ中央部に位置し、放射電極133の開放
端の近傍に給電部143が位置するようにしている。また
上面1cに形成されたL字状電極部133cを下面1aに投影し
たとき接地電極32と重ならないようにしている。これら
により、帯域幅の向上と無指向性が良好でGPS用アンテ
ナとしてバランスのとれたものとなる。また放射電極13
3の開放端と給電電極104の並行部141とは接近してい
る。幅広の並行部141とすることにより、インピーダン
ス整合が容易であり、利得も若干向上する。本実施例で
は並行部141は幅が広くて長方形に近い形状を有する
が、給電電極104の形状は、回路基板側の実装位置や導
体パターンの配置及び放射電極構造等により種々変更す
ることができる。また回路基板や放射電極133の仕様が
変更されても、給電点140と接地点142との間で給電電極
104の配置、形状、大きさ等を適宜設定することによ
り、インダクタンスとキャパシタンスを適当に調整して
インピーダンス整合を容易に取ることができる。
FIG. 16 shows a surface mount antenna of the twelfth embodiment. The strip-shaped radiation electrode 133 is formed on the upper surface 1c and the crankshaft-shaped electrode portion 133d formed on the side surface 1d in the longitudinal direction.
It is composed of an L-shaped electrode portion 133c and has a generally U-shape. In this way, the radiation electrode 133 is formed from the upper surface 1c to the side surface 1d of the substrate 1.
Since it extends up to the bent shape, the total length can be increased. As a result, the size of the antenna base 1 can be reduced in the same bandwidth. The positional relationship between the power feeding portion 143 and the grounding portion 144 of the power feeding electrode 104 is opposite to that of the above-described embodiment, the power feeding point 140 is located in substantially the center of the base, and the power feeding portion 143 is located near the open end of the radiation electrode 133. I am trying to do it. Further, the L-shaped electrode portion 133c formed on the upper surface 1c does not overlap with the ground electrode 32 when projected on the lower surface 1a. As a result, the improved bandwidth and omnidirectionality make it a well-balanced GPS antenna. Also the radiation electrode 13
The open end of 3 and the parallel portion 141 of the feeding electrode 104 are close to each other. The wide parallel portion 141 facilitates impedance matching and slightly improves the gain. In the present embodiment, the parallel portion 141 has a wide width and a shape close to a rectangle, but the shape of the feeding electrode 104 can be variously changed depending on the mounting position on the circuit board side, the arrangement of the conductor pattern, the radiation electrode structure, and the like. . Even if the specifications of the circuit board and the radiation electrode 133 are changed, the power feeding electrode is placed between the power feeding point 140 and the grounding point 142.
By appropriately setting the layout, shape, size, etc. of 104, impedance matching can be easily achieved by appropriately adjusting the inductance and capacitance.

【0036】図17は、図1の表面実装型アンテナ(本発
明)及び図21の表面実装型アンテナ(従来例)につい
て、シミュレーションにより求めた入力インピーダンス
Zinと基体の比誘電率εrとの関係を示す。本発明では高
誘電率の基体を使用することに伴うキャパシタンスの増
加をインダクタンスにより適宜キャンセルでき、比誘電
率εrが50程度までの高誘電体を使用することができ
る。従来の比誘電率εrが4程度の場合に比べると、5倍
以上のεrを有する誘電材を使用でき、アンテナの小型
化に大きな効果がある。なお高温域で安定な誘電材が開
発されたり、加工技術が改善されると、入力インピーダ
ンスZinの上限値は更に上昇する。また高誘電材と低誘
電材の複合材が開発されたときにも、上限値が引き上げ
られると予想される。
FIG. 17 shows input impedances obtained by simulation for the surface mount antenna (present invention) of FIG. 1 and the surface mount antenna of FIG. 21 (conventional example).
The relationship between Z in and the relative permittivity ε r of the substrate is shown. In the present invention, the increase in capacitance associated with the use of a high-dielectric constant substrate can be appropriately canceled by the inductance, and a high-dielectric material having a relative dielectric constant ε r of up to about 50 can be used. Compared with the conventional case where the relative permittivity ε r is about 4, it is possible to use a dielectric material having ε r that is 5 times or more, which is very effective in miniaturizing the antenna. Note that the upper limit of the input impedance Z in will further increase if a stable dielectric material is developed in a high temperature range or if processing technology is improved. It is also expected that the upper limit will be raised when a composite material of a high dielectric material and a low dielectric material is developed.

【0037】次に、上記した表面実装型アンテナを回路
基板に実装する構成について説明する。図18は図3に示
すアンテナ1Bを回路基板6上に実装した状態を示す。な
お図18ではアンテナ以外の部品は省略されている。アン
テナ1Bは、回路基板6の地導体がない露出部65上で地導
体62の縁部63と若干のギャップを介して長手方向に並ぶ
ように配置されている。その際、給電電極4は地導体62
側に位置し、放射電極2の開放端20は地導体62から遠い
位置にある。門型の給電電極4の一端は給電線61に接続
され、他端は地導体62に接続される。これにより、給電
電源60から供給された高周波信号は、給電線61を経て給
電電極4に供給され、給電端40から並行部41を介して放
射電極2側に向かう電流と接地端42を介して地導体62に
向かう電流とに分かれ、インピーダンスの整合を図ると
ともに放射電極2を励振させる。その結果、放射電極2の
開放端20から電磁波が空間に放射される。
Next, a structure for mounting the above surface mount antenna on a circuit board will be described. FIG. 18 shows a state in which the antenna 1B shown in FIG. 3 is mounted on the circuit board 6. In FIG. 18, parts other than the antenna are omitted. The antenna 1B is arranged on the exposed portion 65 of the circuit board 6 where there is no ground conductor so as to be aligned in the longitudinal direction with the edge portion 63 of the ground conductor 62 with a slight gap. At that time, the feeding electrode 4 is connected to the ground conductor 62.
Located on the side, the open end 20 of the radiation electrode 2 is located far from the ground conductor 62. One end of the gate-shaped power supply electrode 4 is connected to the power supply line 61, and the other end is connected to the ground conductor 62. As a result, the high-frequency signal supplied from the power supply 60 is supplied to the power supply electrode 4 via the power supply line 61, and flows from the power supply end 40 to the radiation electrode 2 side via the parallel portion 41 and the ground end 42. It is divided into a current flowing toward the ground conductor 62, and impedance matching is performed and the radiation electrode 2 is excited. As a result, the electromagnetic wave is radiated into the space from the open end 20 of the radiation electrode 2.

【0038】従来はアンテナを地導体62の縁部に垂直に
配置することが多かった。この場合デッドスペースが大
きくなり、設計の自由度が小さいことは言うまでもな
い。ところが本発明では、アンテナを地導体62の縁部か
ら僅かに離隔して、それに平行に配置することにより、
アンテナにより実質的に占有される面積(デッドスペー
スを含む)は格段に減少し、実装レイアウトの自由度及
び密度が上がるので、アンテナ装置の省スペース化を図
ることができる。給電電極4の給電部43及び接地部44の
左右配置は基板6の給電線61と地導体62の配置に応じて
変更しても良いが、少なくとも給電電極4を給電線61側
に配置し、地導体62とアンテナ基体1の長手方向を並行
にすることは、小さい占有面積で本発明の効果を得るた
めに必要である。無指向性とするために、本発明のアン
テナは地導体62の無い露出部65に実装するのが望まし
い。このようにアンテナを実装した回路基板6を図19に
模式的に示す携帯電話やパソコン等の内部に搭載するこ
とにより、GPSや無線LAN機能を備えた通信機器として利
用できる。
Conventionally, the antenna was often arranged vertically to the edge of the ground conductor 62. In this case, it goes without saying that the dead space becomes large and the degree of freedom in design is small. However, in the present invention, the antenna is slightly separated from the edge of the ground conductor 62, and by arranging the antenna in parallel with it,
The area substantially occupied by the antenna (including the dead space) is markedly reduced, and the flexibility and density of the mounting layout are increased, so that the space of the antenna device can be saved. The left and right arrangement of the feeding portion 43 and the grounding portion 44 of the feeding electrode 4 may be changed according to the arrangement of the feeding line 61 and the ground conductor 62 of the substrate 6, but at least the feeding electrode 4 is arranged on the feeding line 61 side, It is necessary to make the ground conductor 62 and the antenna base body 1 parallel to each other in order to obtain the effect of the present invention with a small occupied area. In order to be omnidirectional, the antenna of the present invention is preferably mounted on the exposed portion 65 without the ground conductor 62. By mounting the circuit board 6 on which the antenna is mounted in a mobile phone, a personal computer, or the like schematically shown in FIG. 19, it can be used as a communication device having a GPS or a wireless LAN function.

【0039】図20は図16に示すアンテナを図18と異なる
回路基板6上に実装した例を示す。図18と同一な部分に
は同一符号を付してある。アンテナ1Lは、回路基板6上
の地導体62が形成されていない露出部65上で、地導体62
の縁部63とアンテナ基体1が若干のギャップを介して並
ぶように配置されている。給電電極4は地導体62側の基
体1の側面1bに形成されており、給電電極104の給電端14
0は給電線61に接続され、接地端142は地導体62に接続さ
れている。放射電極133と接続する接地電極32のうち回
路基板6の角部側に位置する部分は、回路基板6の地導体
62と線状電極66により接続されている。線状電極66はイ
ンダクタンスの作用をし、アンテナ基体1の小型化を容
易にする。また同じ基体1ではより低誘電率の材料を用
いて帯域幅を拡大できる。金属領域51’, 53’はアンテ
ナ基体1を回路基板6に半田により固定するために設けら
れている。
FIG. 20 shows an example in which the antenna shown in FIG. 16 is mounted on a circuit board 6 different from that shown in FIG. The same parts as those in FIG. 18 are designated by the same reference numerals. The antenna 1L is mounted on the exposed portion 65 of the circuit board 6 where the ground conductor 62 is not formed, and
The edge portion 63 and the antenna base 1 are arranged so as to be aligned with a slight gap. The power feeding electrode 4 is formed on the side surface 1b of the base body 1 on the ground conductor 62 side, and the power feeding end 14 of the power feeding electrode 104 is formed.
0 is connected to the power supply line 61, and the ground end 142 is connected to the ground conductor 62. Of the ground electrode 32 connected to the radiation electrode 133, the portion located on the corner side of the circuit board 6 is the ground conductor of the circuit board 6.
62 and the linear electrode 66 are connected. The linear electrode 66 acts as an inductance and facilitates miniaturization of the antenna base body 1. Further, in the same substrate 1, the bandwidth can be expanded by using a material having a lower dielectric constant. The metal regions 51 'and 53' are provided for fixing the antenna base 1 to the circuit board 6 by soldering.

【0040】図3に示す実施例2、図11に示す実施例7及
び図16に示す実施例12について、アンテナの特性試験を
行った。また放射電極2の一部を図23に示すようにミア
ンダ状にした以外図3に示すものと同じアンテナを比較
例1として、アンテナの特性試験を行った。アンテナ基
体は、比誘電率εrが21のセラミックス誘電体により形
成し、その基体寸法は実施例2及び比較例1では長さ15
mm×幅3 mm×厚さ3 mmとし、実施例7、12では長さ10 mm
×幅3 mm×厚さ2 mmとした。伝搬周波数の中心周波数を
1.575 GHz±1 MHzとし、電圧定在波比2 (VSWR = 2)での
帯域幅BW(MHz)、平均利得(dBi)及び指向性を測定した。
VSWRの測定は、アンテナ実装基板の一端に設けた給電端
子と、ネットワークアナライザの入力端子とを、同軸ケ
ーブル(特性インピーダンス50Ω)を介して接続し、前
記給電端子においてネットワークアナライザ側からみ
た、アンテナの散乱パラメータ(Scattering Paramete
r)を測定することにより、この値に基いてVSWRを算出
した。また、利得の測定に際しては、電波無響暗室内で
被試験アンテナ(送信側)の給電端子に信号発生器を接
続し、前記アンテナから放射された電力を受信用基準ア
ンテナで受信することにより測定した。被試験アンテナ
からくる受信電力をPaとし、既知の利得Grを有する送信
用基準アンテナにより測定した受信電力をPrとすると、
被試験アンテナの利得Gaは、Ga=Gr×Pa/Prで表され
る。指向性については、被試験アンテナ素子を回転テー
ブルに搭載し、被試験アンテナを回転させながら上記の
利得測定を行うことにより、図18に示すように、X、Y
およびZ軸を中心として回転させたときの回転角度に対
する利得をそれぞれ測定した。また図19のように携帯電
話等の通信機器に搭載することを想定して、特性の金属
依存性を調べた。測定結果を表1に示す。
Antenna characteristic tests were conducted on Example 2 shown in FIG. 3, Example 7 shown in FIG. 11 and Example 12 shown in FIG. An antenna characteristic test was conducted by using Comparative Example 1 as the same antenna as shown in FIG. 3 except that a part of the radiation electrode 2 was formed into a meandering shape as shown in FIG. The antenna base is made of a ceramic dielectric having a relative permittivity εr of 21, and the base size is 15 in Example 2 and Comparative Example 1.
mm × width 3 mm × thickness 3 mm, and in Examples 7 and 12, length 10 mm
× width 3 mm × thickness 2 mm. The center frequency of the propagation frequency
Bandwidth BW (MHz), average gain (dBi) and directivity at a voltage standing wave ratio of 2 (VSWR = 2) were measured at 1.575 GHz ± 1 MHz.
VSWR is measured by connecting the power supply terminal provided at one end of the antenna mounting board and the input terminal of the network analyzer via a coaxial cable (characteristic impedance 50 Ω), and looking at the antenna from the network analyzer side at the power supply terminal. Scattering Parameter (Scattering Paramete
Based on this value, VSWR was calculated by measuring r). In addition, when measuring the gain, connect the signal generator to the power supply terminal of the antenna under test (transmission side) in the anechoic chamber and receive the power radiated from the antenna with the reference antenna for reception. did. Let the received power coming from the antenna under test be Pa, and let the received power measured by the reference antenna for transmission having a known gain Gr be Pr,
The gain Ga of the antenna under test is represented by Ga = Gr × Pa / Pr. Regarding the directivity, by mounting the antenna element under test on the rotary table and performing the above-mentioned gain measurement while rotating the antenna under test, as shown in FIG. 18, X, Y
And the gain with respect to the rotation angle when rotated about the Z axis were measured. Further, as shown in FIG. 19, the metal dependence of the characteristics was examined on the assumption that it is mounted on a communication device such as a mobile phone. The measurement results are shown in Table 1.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】以上の結果より、実施例2、7、12のアンテ
ナは、比較的高い比誘電率の基体を有しながら、インピ
ーダンス整合が容易に取れることが分かった。また実施
例2、7、12のアンテナは比較例1のものに比べ実施例2、7
が帯域幅はやや狭いものの、高い放射利得が得られ、金
属接近による利得低下も少なく、安定したアンテナ特性
が得られた。実施例7では基体寸法を約2/3と小さくした
にもかかわらず、帯域幅及び利得ともに良好であった。
無指向性については、三者とも3軸共に利得がほぼ円に
近く指向性のない無指向特性が得られた。以上より実施
例2、7、12、特に実施例12のアンテナについて帯域幅、
放射利得、指向性及び金属依存性の全てにおいてバラン
スのとれた良好な結果が得られた。尚、比較例1の放射
利得が低い原因は、インピーダンス整合が容易ではな
く、整合用のインダクタンスを稼ぐために放射電極をミ
アンダ状にしたことであると考える。また、以上により
図10〜図16に示したような放射電極を採用することによ
り、基体の大きさを、長さ10mm×幅3mm×厚さ2mm程
度あるいはそれ以下の小型化ができることが分かった。
From the above results, it was found that the antennas of Examples 2, 7 and 12 can easily achieve impedance matching while having a substrate having a relatively high relative dielectric constant. Further, the antennas of Examples 2, 7 and 12 are different from those of Comparative Example 1 in Examples 2 and 7
Although the bandwidth was a little narrow, a high radiation gain was obtained, and there was little decrease in gain due to metal proximity, and stable antenna characteristics were obtained. In Example 7, although the substrate size was reduced to about 2/3, the bandwidth and the gain were good.
Regarding the omnidirectionality, the gains of all three axes were close to a circle, and omnidirectional characteristics with no directivity were obtained. From the above, the bandwidth of the antennas of Examples 2, 7, and 12, particularly Example 12 is
Good results with good balance in radiation gain, directivity and metal dependence were obtained. It is considered that the reason for the low radiation gain in Comparative Example 1 is that impedance matching is not easy and the radiation electrode is formed in a meandering shape in order to obtain matching inductance. Further, as described above, it was found that the size of the substrate can be reduced to about 10 mm in length × 3 mm in width × 2 mm in thickness or less by adopting the radiation electrode as shown in FIGS. .

【0043】本発明の他の実施例としては、基体は直方
体に限るものでなく適宜の形状がある。材料は磁性体、
樹脂体、またこれらの積層基板としても良い。また、帯
域幅を広げたり周波数調整のために放射電極側辺の開放
端に形成した並行部23aあるいは基体をトリミングす
ることが有効である。放射電極は、台形状、階段状、曲
線状、ミアンダ状、一部ミアンダ状、クランク状等種々
の形状が考えられるが、長手方向に連続的および/また
は段階的に実質的に幅を狭めながら延びる形状を有して
いることが望ましい。また、放射電極の一端側は必ずし
も連続的に接地電極を形成する必要はなく、非連続とし
た容量結合となし最終的に接地できていれば良い。ま
た、第1あるいは第2の接地電極は、最小限その端面が
覆われ接地面に連接して接地できていれば良いが、基体
端面からの電界の放射を抑制する効果を得るためには基
体端部において端面とその廻りの四面を覆うように形成
しておくと良い。本発明のアンテナは回路基板の地導体
がない領域に実装すれば最大の特性が期待できるが、設
計によってはある程度特性を犠牲にしてでも地導体上に
実装する場合もある。上記各実施例のアンテナ構成は組
み合わせても良く、本発明の範囲内で種々の変更を加え
ることもできる。
As another embodiment of the present invention, the base body is not limited to a rectangular parallelepiped, but may have an appropriate shape. The material is magnetic
It may be a resin body or a laminated substrate of these. Further, it is effective to trim the parallel portion 23a or the base formed at the open end of the side of the radiation electrode for widening the bandwidth or adjusting the frequency. The radiation electrode may have various shapes such as a trapezoidal shape, a stepped shape, a curved shape, a meandering shape, a part meandering shape, and a crank shape, but the width may be reduced continuously and / or stepwise in the longitudinal direction. It is desirable to have an elongated shape. Further, it is not always necessary to form the ground electrode continuously on one end side of the radiation electrode, and it is sufficient that the ground electrode is finally grounded without discontinuous capacitance coupling. Further, the first or second ground electrode may have at least its end face covered and connected to the ground face so as to be grounded, but in order to obtain the effect of suppressing the emission of the electric field from the end face of the base body, It is advisable to form the end face so as to cover the end face and the four faces around it. The antenna of the present invention can be expected to have the maximum characteristics if it is mounted in a region of the circuit board where there is no ground conductor, but it may be mounted on the ground conductor even if the characteristics are sacrificed to some extent depending on the design. The antenna configurations of the above embodiments may be combined, and various modifications may be made within the scope of the present invention.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来問題
となっていた高誘電体を基体に使用した場合のインピー
ダンスの整合が容易となり、小型軽量であり高利得、広
帯域で且つ無指向性をもった表面実装型アンテナを得る
ことができる。また、GPSや無線LAN等に用いた場
合にアンテナの特性を充分引き出した通信機器となる。
As described above, according to the present invention, impedance matching when a high dielectric material, which has been a problem in the past, is used for a substrate becomes easy, and it is small and lightweight, has a high gain, a wide band and is omnidirectional. It is possible to obtain a surface-mounted antenna having excellent properties. Further, when used for GPS, wireless LAN, etc., it becomes a communication device in which the characteristics of the antenna are sufficiently extracted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す表面実装型アンテ
ナの斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a surface mount antenna showing a first embodiment of the present invention.

【図2】第1実施例のアンテナの等価回路図である。FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of the antenna of the first embodiment.

【図3】本発明の第2の実施例を示す表面実装型アンテ
ナの斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view of a surface mount antenna showing a second embodiment of the present invention.

【図4】図3の放射電極の展開図である。4 is a development view of the radiation electrode of FIG.

【図5】第2実施例のアンテナの等価回路図である。FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of the antenna of the second embodiment.

【図6】本発明における給電電極の他の実施例である。FIG. 6 is another embodiment of the power supply electrode according to the present invention.

【図7】本発明の第3の実施例を示す表面実装型アンテ
ナの斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view of a surface mount antenna showing a third embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第4の実施例を示す表面実装型アンテ
ナの斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view of a surface mount antenna showing a fourth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第5の実施例を示す表面実装型アンテ
ナの斜視図である。
FIG. 9 is a perspective view of a surface mount antenna showing a fifth embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第6の実施例を示す表面実装型アン
テナの斜視図と展開図である。
FIG. 10 is a perspective view and a developed view of a surface mount antenna showing a sixth embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第7の実施例を示す表面実装型アン
テナの斜視図と展開図である。
FIG. 11 is a perspective view and a developed view of a surface mount antenna showing a seventh embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第8の実施例を示す表面実装型アン
テナの斜視図と展開図である。
FIG. 12 is a perspective view and a development view of a surface mount antenna showing an eighth embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第9の実施例を示す表面実装型アン
テナの斜視図と展開図である。
FIG. 13 is a perspective view and a development view of a surface mount antenna showing a ninth embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第10の実施例を示す表面実装型ア
ンテナの斜視図と展開図である。
FIG. 14 is a perspective view and a development view of a surface mount antenna showing a tenth embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第11の実施例を示す表面実装型ア
ンテナの斜視図と展開図である。
FIG. 15 is a perspective view and a developed view of a surface mount antenna showing an eleventh embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第12の実施例を示す表面実装型ア
ンテナの斜視図と展開図である。
FIG. 16 is a perspective view and a developed view of a surface mount antenna showing a twelfth embodiment of the present invention.

【図17】比誘電率と入力インピーダンスの関係であ
る。
FIG. 17 is a relationship between relative permittivity and input impedance.

【図18】本発明のアンテナを回路基板に実装した状態
を示す実装図である。
FIG. 18 is a mounting view showing a state in which the antenna of the present invention is mounted on a circuit board.

【図19】本発明のアンテナを通信機器に搭載する概念
図である。
FIG. 19 is a conceptual diagram of mounting the antenna of the present invention on a communication device.

【図20】本発明の他のアンテナを他の回路基板に実装
した状態を示す実装図である。
FIG. 20 is a mounting view showing a state in which another antenna of the present invention is mounted on another circuit board.

【図21】従来の表面実装型アンテナの一例を示す斜視
図である。
FIG. 21 is a perspective view showing an example of a conventional surface mount antenna.

【図22】従来の上記アンテナの等価回路図である。FIG. 22 is an equivalent circuit diagram of the conventional antenna.

【図23】比較例1の表面実装型アンテナの放射電極を
示す展開図である。
23 is a development view showing a radiation electrode of the surface-mounted antenna of Comparative Example 1. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H、1
I、1J、1K、1L:表面実装型アンテナ 1、90:誘電体基体 2、21、24、25、26、27、33、92:放射
電極 22、28、29、30:側面放射電極、31:接続電
極 20、97:放射電極の開放端 23:放射電極の側辺 23a:放射電極側辺に形成した並行部 32、51、52、53:固定用電極 38,39:延長電極 3、32、93:接地電極 4、94:給電電極、95:給電端子電極 40、98:給電点 41、141:給電電極の並行部分(並行部) 42:接地点 43、143:給電端となる脚部(給電部) 44、144:接地端となる脚部(接地部) 5:第2の接地電極 6:回路基板、10:基体の稜線 60:給電電源、61、99:給電線、62:接地導体 63:接地導体の境界線、64:接地導体の延長部、6
5:回路基板の露出部 66:線状導体
1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1H, 1
I, 1J, 1K, 1L: Surface mount antenna 1, 90: Dielectric substrate 2, 21, 24, 25, 26, 27, 33, 92: Radiation electrode 22, 28, 29, 30: Side radiation electrode, 31 : Connection electrodes 20, 97: Open end 23 of the radiation electrode: Side 23a of the radiation electrode: Parallel parts 32, 51, 52, 53 formed on the sides of the radiation electrode: Fixing electrodes 38, 39: Extension electrodes 3, 32 , 93: ground electrode 4, 94: power supply electrode, 95: power supply terminal electrode 40, 98: power supply point 41, 141: parallel part (parallel part) of power supply electrode 42: ground point 43, 143: leg part serving as power supply end (Power feeding part) 44, 144: Leg part (grounding part) serving as a grounding end 5: Second ground electrode 6: Circuit board, 10: Ridge line of base 60: Power feeding power source, 61, 99: Power feeding line, 62: Grounding Conductor 63: Ground conductor boundary line, 64: Ground conductor extension,
5: Exposed portion of circuit board 66: Linear conductor

フロントページの続き (72)発明者 萩原 英俊 鳥取県鳥取市南栄町70番地2号 日立金属 株式会社鳥取工場内 Fターム(参考) 5J046 AA02 AA04 AA07 AA12 AB13 PA07 5J047 AA02 AA04 AA07 AA12 AB13 FD01 Continued front page    (72) Inventor Hidetoshi Hagiwara             Hitachi Metals, 70-2 Minamieicho, Tottori City, Tottori Prefecture             Tottori Factory Co., Ltd. F-term (reference) 5J046 AA02 AA04 AA07 AA12 AB13                       PA07                 5J047 AA02 AA04 AA07 AA12 AB13                       FD01

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 誘電体又は磁性体からなる基体と、前記
基体の少なくとも上面に設けられた放射電極と、前記放
射電極の一端に直接接続するか容量結合するように前記
基体に設けられた接地電極と、前記放射電極とギャップ
を介して面するように前記基体の少なくとも側面に設け
られた給電電極とを具備する表面実装型アンテナであっ
て、前記給電電極は一端に給電点を他端に接地点をそれ
ぞれ有し、前記給電点と前記接地点との間にキャパシタ
ンス及びインダクタンスによるインピーダンス整合部を
有し、前記基体の底面における前記接地電極の面積率は
30%以下であることを特徴とする表面実装型アンテナ。
1. A base made of a dielectric or magnetic material, a radiation electrode provided on at least an upper surface of the base, and a ground provided on the base so as to be directly connected or capacitively coupled to one end of the radiation electrode. A surface mount antenna comprising an electrode and a feeding electrode provided on at least a side surface of the base so as to face the radiation electrode through a gap, the feeding electrode having one end having a feeding point at the other end. Each has a grounding point, has an impedance matching section by capacitance and inductance between the feeding point and the grounding point, and the area ratio of the grounding electrode on the bottom surface of the base is
Surface mount antenna characterized by less than 30%.
【請求項2】 誘電体又は磁性体からなる基体と、前記
基体の少なくとも上面に設けられた放射電極と、前記放
射電極の一端に直接接続するか容量結合するように前記
基体に設けられた接地電極と、前記放射電極とギャップ
を介して面するように前記基体の少なくとも側面に設け
られた給電電極とを具備する表面実装型アンテナであっ
て、前記給電電極は一端に給電部を他端に接地部を有
し、両者の間に前記放射電極とギャップを介して並ぶ並
行部を有する門型状であることを特徴とする表面実装型
アンテナ。
2. A base made of a dielectric or magnetic material, a radiation electrode provided on at least an upper surface of the base, and a ground provided on the base so as to be directly connected to one end of the radiation electrode or capacitively coupled. A surface mount antenna comprising an electrode and a feeding electrode provided on at least a side surface of the base so as to face the radiation electrode through a gap, wherein the feeding electrode has one end and a feeding part at the other end. A surface-mounted antenna having a ground portion and a parallel-shaped portion between the radiation electrode and the radiation electrode, the parallel portion being arranged between the two.
【請求項3】 誘電体又は磁性体からなる基体と、前記
基体の少なくとも上面に設けられた放射電極と、前記放
射電極の一端に直接接続するか容量結合するように前記
基体に設けられた接地電極と、前記放射電極とギャップ
を介して面するように前記基体の少なくとも側面に設け
られた給電電極とを具備する表面実装型アンテナであっ
て、前記給電電極は、前記基体の対向する側面に設けら
れた2つのL字状電極と、前記基体の端面に設けられた
1つのI字状電極とが連結してなり、一方のL字状電極は
一端に給電部を有し、他方のL字状電極は一端に接地部
を有し、前記I字状電極は並行部であり、もって前記給
電電極は門型状であることを特徴とする表面実装型アン
テナ。
3. A base made of a dielectric or magnetic material, a radiation electrode provided on at least an upper surface of the base, and a ground provided on the base so as to be directly connected to one end of the radiation electrode or capacitively coupled. A surface mount antenna comprising an electrode and a feeding electrode provided on at least a side surface of the base so as to face the radiation electrode through a gap, wherein the feeding electrode is provided on an opposite side surface of the base. The two L-shaped electrodes provided are connected to one I-shaped electrode provided on the end face of the base body, and one L-shaped electrode has a feeding portion at one end and the other L-shaped electrode. The surface-mounted antenna, wherein the V-shaped electrode has a ground portion at one end, the I-shaped electrode is a parallel portion, and thus the power feeding electrode is in a gate shape.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の表面実装
型アンテナにおいて、前記給電電極は、前記基体の対向
する側面に設けられた第一及び第二の電極と、前記基体
の端面に設けられた1つのI字状電極とが連結してな
り、第一の電極は一端に給電部を有し、第二の電極は一
端は接地部を有し、前記I字状電極は並行部であり、も
って前記給電電極は門型状であり、さらに前記基体の端
面又は端面及び対向する側面に形成された接地電極部を
有することを特徴とする表面実装型アンテナ。
4. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the feeding electrode has first and second electrodes provided on opposite side surfaces of the base, and an end surface of the base. Is connected to one I-shaped electrode provided on the first electrode, the first electrode has a feeding portion at one end, the second electrode has a ground portion at one end, and the I-shaped electrodes are parallel to each other. The surface mount antenna is characterized in that the power supply electrode has a gate shape, and further has a ground electrode portion formed on the end face or the end face of the base and the opposite side face.
【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の表面実装
型アンテナにおいて、前記給電電極は、少なくとも一部
にミアンダ状、コ字状、L字状、クランク軸状のいずれ
かの形状を有することを特徴とする表面実装型アンテ
ナ。
5. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the feed electrode has at least a part of a meander shape, a U shape, an L shape, or a crankshaft shape. A surface mount antenna, comprising:
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の表面実装
型アンテナにおいて、前記給電電極は、前記放射電極の
開放端側にギャップを介して前記基体の側面に設けたこ
とを特徴とする表面実装型アンテナ。
6. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the feeding electrode is provided on a side surface of the base body with a gap on the open end side of the radiation electrode. Surface mount antenna.
【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載の表面実装
型アンテナにおいて、前記給電電極は、前記放射電極の
開放端付近に給電部を配置したことを特徴とする表面実
装型アンテナ。
7. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the feed electrode has a feed portion arranged near an open end of the radiation electrode.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載の表面実装
型アンテナにおいて、前記放射電極の少なくとも一部
は、前記基体の一端から長手方向の他端に向かって連続
的及び/又は段階的に実質的に幅を狭めながら延在する
ことを特徴とする表面実装型アンテナ。
8. The surface-mounted antenna according to claim 1, wherein at least a part of the radiation electrode is continuous and / or stepped from one end of the base to the other end in the longitudinal direction. A surface-mounted antenna characterized in that it extends while substantially narrowing its width.
【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の表面実装
型アンテナにおいて、前記放射電極は、前記給電電極が
形成された側面とは異なる側面を経由して上面に至るこ
とを特徴とする表面実装型アンテナ。
9. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the radiation electrode reaches the upper surface via a side surface different from the side surface on which the feeding electrode is formed. Surface mount antenna.
【請求項10】 請求項1〜9のいずれかに記載の表面実
装型アンテナにおいて、前記基体の上面に設けられた放
射電極の少なくとも開放端の下の領域には実質的に接地
電極がないことを特徴とする表面実装型アンテナ。
10. The surface mount antenna according to claim 1, wherein there is substantially no ground electrode at least in a region below the open end of the radiation electrode provided on the upper surface of the base. Surface mount antenna characterized by.
【請求項11】 請求項1〜10のいずれかに記載の表面
実装型アンテナにおいて、前記放射電極は、ミアンダ
状、コ字状、L字状又はクランク軸状の屈曲部分を有す
ることを特徴とする表面実装型アンテナ。
11. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the radiating electrode has a meander-shaped, U-shaped, L-shaped or crankshaft-shaped bent portion. Surface mount antenna.
【請求項12】 請求項1〜11のいずれかに記載の表面
実装型アンテナにおいて、前記放射電極及び/又は給電
電極の角部に丸みを持たせたことを特徴とする表面実装
型アンテナ。
12. The surface mount antenna according to claim 1, wherein the radiating electrode and / or the feeding electrode has a rounded corner.
【請求項13】 請求項1〜12のいずれかに記載の表面
実装型アンテナにおいて、前記放射電極の他端とギャッ
プを介して対向する第2の接地電極が設けられているこ
とを特徴とする表面実装型アンテナ。
13. The surface mount antenna according to claim 1, further comprising a second ground electrode facing the other end of the radiation electrode with a gap. Surface mount antenna.
【請求項14】 誘電体又は磁性体からなる基体と、前
記基体に設けられた帯状放射電極と、前記放射電極の一
端に直接接続するか容量結合するように前記基体に設け
られた接地電極と、前記放射電極と所望のギャップを介
して位置するように前記基体の少なくとも側面に設けら
れた給電電極とを具備する表面実装型アンテナであっ
て、前記放射電極は、前記基体の一側面に長手方向に形
成された電極部と、前記基体の上面に形成されたL字状
電極部とが連結した全体的にコの字状の形状を有し、前
記給電電極は、前記基体の他方の側面上をほぼ垂直に伸
びる給電部及び接地部と、前記給電部と前記接地部との
間に前記放射電極とほぼ平行に前記ギャップを介して延
びる並行部とを有し、前記基体の底面における前記接地
電極の面積率は30%以下であり、前記給電電極及び前記
放射電極の形状及び位置関係を修正することによりキャ
パシタンス及びインダクタンスを調整し、もってインピ
ーダンス整合を行うことができることを特徴とする表面
実装型アンテナ。
14. A substrate made of a dielectric or magnetic material, a strip-shaped radiation electrode provided on the substrate, and a ground electrode provided on the substrate so as to be directly connected to one end of the radiation electrode or capacitively coupled. A surface mount antenna comprising: the radiation electrode and a feeding electrode provided on at least a side surface of the base body so as to be located via a desired gap, wherein the radiation electrode is long on one side surface of the base body. Has a generally U-shaped shape in which an electrode portion formed in a direction and an L-shaped electrode portion formed on the upper surface of the base body are connected to each other, and the power supply electrode is the other side surface of the base body. A feed portion and a ground portion extending substantially vertically above, and a parallel portion extending between the feed portion and the ground portion substantially parallel to the radiation electrode through the gap, Area ratio of ground electrode is 30% or less There, the feeding electrode and the adjusted capacitance and inductance by modifying the shape and positional relationship of the radiation electrode, with the surface-mounted antenna, characterized in that it is possible to perform impedance matching.
【請求項15】 請求項14に記載の表面実装型アンテナ
において、前記給電電極の前記給電部は前記放射電極の
開放端付近に位置し、前記接地部は前記接地電極と反対
側の基体端部付近に位置することを特徴とする表面実装
型アンテナ。
15. The surface mount antenna according to claim 14, wherein the feeding portion of the feeding electrode is located near an open end of the radiation electrode, and the ground portion is a base end portion opposite to the ground electrode. Surface mount antenna characterized by being located in the vicinity.
【請求項16】 請求項1〜15のいずれかに記載する表
面実装型アンテナを回路基板の地導体の無い領域に搭載
したアンテナ装置を具備する通信機器であって、前記放
射電極が長手方向に延びる前記基体は、前記回路基板の
地導体の縁部とギャップを介して並び、前記給電電極は
前記地導体側に配置されていることを特徴とする通信機
器。
16. A communication device comprising an antenna device in which the surface-mounted antenna according to claim 1 is mounted in a region of a circuit board where there is no ground conductor, wherein the radiation electrode is arranged in a longitudinal direction. The communication device, wherein the extending base is aligned with an edge of a ground conductor of the circuit board via a gap, and the power feeding electrode is disposed on the ground conductor side.
【請求項17】 請求項16に記載の通信機器において、
前記表面実装型アンテナ上で前記回路基板の地導体と反
対側に位置する前記接地電極は前記回路基板の角部側に
配置されており、前記接地電極と前記回路基板の導体と
は線状導体により接続されていることを特徴とする通信
機器。
17. The communication device according to claim 16, wherein:
The ground electrode located on the side opposite to the ground conductor of the circuit board on the surface-mounted antenna is arranged on the corner side of the circuit board, and the ground electrode and the conductor of the circuit board are linear conductors. A communication device characterized by being connected by.
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