JP2004096314A

JP2004096314A - 誘電体アンテナ及びそれを内蔵する移動体通信機

Info

Publication number: JP2004096314A
Application number: JP2002253201A
Authority: JP
Inventors: Hironori Okado; 岡戸　広則
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】小型でありながらエレメント間の相互干渉を抑制することにより、電波の輻射効率の低下と広帯域化の妨げを可及的に排除可能な誘電体アンテナを提供する。
【解決手段】矩形のアンテナ形成面上において、第１共振周波数に共振可能な第１線状エレメントと、当該線状エレメント基端に接続した給電端子と、当該線状エレメント基端の近傍から当該アンテナ形成面上で分岐する線状導電体と、当該線状導電体先端に接続したグランド端子と、当該第１線状エレメントの途中から分岐し、かつ当該第１共振周波数とは異なる第２共振周波数に共振可能な第２線状エレメントと、から誘電体アンテナを構成する。第１線状エレメントがアンテナ形成面外周に沿うようにし、それに囲まれた領域を使って第２線状エレメントを形成することで、エレメント同士が隣接せず相互干渉を可及的に抑制できる。
【選択図】　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機や携帯無線通信機等に代表される移動体通信機が内蔵する誘電体アンテナ、及びその誘導体アンテナを内蔵する移動体通信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年における移動体通信機の普及とともに、携帯や移動のとき便利なように、その小型軽量化が望まれている。そのような移動体通信機が内蔵する電子部品群のうち、半導体集積回路等の小型化は急速に進んでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アンテナの小型化が進まず、これが、移動体通信機を小型軽量化する上で妨げになっている。特開２０００−１９６３３９号公報には、アンテナを小型化するために螺旋状又はミアンダ状に形成したエレメントが開示されている。ところが、限られたアンテナ形成面上に螺旋状又はミアンダ状のエレメントを形成すると、エレメント同士が隣接することになるため、両エレメント間の容量結合等による相互干渉を起こしかねない。両エレメント同士の相互干渉は、電波の輻射効率を低下させたり広帯域を妨げたりするため、できるだけ避けたい。本発明が解決しようとする課題は、上述した問題を解決することであって、小型でありながらエレメント間の相互干渉を抑制することにより、電波の輻射効率の低下と広帯域化の妨げを可及的に排除可能な誘電体アンテナと、そのようなアンテナを内蔵する移動体通信機を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために本発明は、次の構成を備えている。なお、何れかの請求項に係る発明の説明にあたって行う用語の定義等は、その性質上可能な範囲において他の請求項に係る発明にも適用があるものとする。
【０００５】
（請求項１に記載した発明の特徴）
請求項１に記載した発明に係る誘電体アンテナは、矩形のアンテナ形成面と外周端面とを有する積層誘電体と、当該アンテナ形成面上において当該アンテナ形成面外周に隣接して延び、かつ第１共振周波数に共振可能な第１線状エレメントと、当該線状エレメント基端に接続した給電端子と、当該線状エレメント基端の近傍から当該アンテナ形成面上で分岐する線状導電体と、当該線状導電体先端に接続したグランド端子と、当該第１線状エレメントの途中から分岐して当該線状導電体の途中に終着し、かつ当該第１共振周波数とは異なる第２共振周波数に共振可能な第２線状エレメントと、を含むことを特徴とする。
【０００６】
請求項１の誘電体アンテナは、いわゆる逆Ｆ型アンテナである。第１線状エレメントは、矩形のアンテナ形成面外周に隣接して延びているため、アンテナ形成面上の空白領域を有効活用することができる。請求項１の誘電体アンテナは、この空白領域を有効に活用してループ状の第２線状エレメントを形成してある。すなわち、第２線状エレメントはループ状であるため相応の占有面積を必要とするが、上記の空白領域を使って形成することが可能となり、形成した第２線状エレメントと第１線状エレメントとが隣接することはない。このため、隣接すると生じやすい相互干渉を抑制してアンテナの輻射効率の低下や広帯域化の妨げを可及的に排除する。ループ状の第２線状エレメントは、上記の通り相応の占有面積を必要とするが、たとえば、４分の１波長のエレメントに比べエレメントの持つ電気的体積を大きくすることになるので、その分、共振周波数の帯域が大きくなる。
【０００７】
（請求項２に記載した発明の特徴）
請求項２に記載した発明に係る誘電体アンテナは、請求項１の誘電体アンテナであって、前記第２線状エレメントが、前記第２共振周波数の波長と同じ長さに形成してあることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の誘電体アンテナによれば、請求項１の誘電体アンテナの作用効果に加え、前記第２共振周波数の波長と同じ長さに形成してあるため、第２線状エレメントが１波長ループとして機能する。
【０００９】
（請求項３に記載した発明の特徴）
請求項３に記載した発明に係る誘電体アンテナは、請求項１の誘電体アンテナであって、前記アンテナ形成面を複数設けてあり、当該アンテナ形成面の一方の面上に前記第１線状エレメントを形成してあり、当該アンテナ形成面の他方の面上に前記第２線状エレメントを形成してあり、前記第２線状エレメントが、前記第１線状エレメントとの分岐点及び／又は前記線状導電体との終着点との間にコンデンサ構造を備えていることを特徴とする。「コンデンサ構造」は、電子部品であるコンデンサと、実質的にコンデンサの働きをする構造の両者を含む。
【００１０】
請求項３の誘電体アンテナによれば、請求項１の誘電体アンテナの作用効果に加え、第２線状エレメントと第１線状エレメントの分岐点及び帯状導電体の終着点がコンデンサ構造を介して結合される。もしくは、分岐点と終着点の何れか一方だけがコンデンサ構造を介して結合され、他方が直接結合される。
【００１１】
（請求項４に記載した発明の特徴）
請求項４に記載した発明に係る誘電体アンテナは、請求項１又は２の誘電体アンテナであって、前記アンテナ形成面を複数設けてあり、当該アンテナ形成面の一方の面上に前記第１線状エレメントを形成してあり、当該アンテナ形成面の他方の面上に前記第２線状エレメントを形成してあり、前記第１線状エレメントの分岐点と前記線状導電体の終着点とを連結する連結導電体を設け、当該連結導電体の一部又は全部を当該積層誘電体の外周端面に配してあることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の誘電体アンテナによれば、請求項１又は２の誘電体アンテナであって、積層誘電体の外周端面に配した連結導電体の一部又は全部の分だけ、第２アンテナ形成面上にある第２線状エレメントの長さを短くすることができる。短くすることにより、それだけエレメント間の干渉が抑制される。
【００１３】
（請求項５に記載した発明の特徴）
請求項５に記載した発明に係る誘電体アンテナは、請求項１乃至４の何れかの誘電体アンテナであって、前記第１線状エレメントが、前記基端から順に位置する第１屈曲部と第２屈曲部と第３屈曲部と、を含み、当該基端と当該第１屈曲部との間に位置する前記線状エレメントの第１部分と、当該第２屈曲部と先端との間に位置する当該線状エレメントの第２部分とが、前記アンテナ形成面上において最大距離を隔てて対向しており、当該第１屈曲部と当該第２屈曲部との間に位置する当該線状エレメントの第３部分と、当該第３屈曲部と先端との間に位置する当該線状エレメントの第４部分とが、当該アンテナ形成面上において最大距離を隔てて対向していることを特徴とする。このため、第１部分と第２部分とが、同じく第３部分と第４部分とが、それぞれ対向する。
【００１４】
請求項５の誘電体アンテナによれば、請求項１乃至４の何れかの誘電体アンテナの作用効果に加え、線状エレメントが屈曲することにより生じる対向部分同士が干渉する度合いを可及的に少なくすることができる。すなわち、第１部分と第２部分とが、同じく第３部分と第４部分とが、それぞれアンテナ形成面上において対向するが、そのときの両者間の各々の距離ができるだけ遠くなるように設定してあるので、対向する第１部分と第２部分、及び第３部分と第４部分との間の相互干渉をアンテナ形成面上において最も効果的に排除することができる。
【００１５】
（請求項６に記載した発明の特徴）
請求項６に記載した発明に係る移動体通信機は、請求項１乃至５の何れかの誘電体アンテナを内蔵している。この移動体通信機の例として、携帯電話機や通信機能を備える小型コンピュータなどがある。
【００１６】
請求項６の移動体通信機によれば、請求項１乃至５の何れかの誘電体アンテナを内蔵しており、これらの誘電体アンテナは、前述したように従来のものに比べて小型化が図られている。このため、このような誘電体アンテナを内蔵する移動体通信機は、誘電体アンテナが小型化した分、小型化すること、または、同じ大きさでも内部に余裕を設けることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１乃至３を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る誘電体アンテナの斜視図である。図２は、図１に示す積層誘電体の構造を示す斜視図である。図３は、図２に示す誘電体アンテナの上層基板を省略した状態の平面図である。図４は、図１に示す誘電体アンテナの特性を示す図表である。図５は、第２実施形態に係る誘電体アンテナの構造を示す斜視図である。図６は、図５に示す誘電体アンテナの上層基板を省略した状態の平面図である。図７は、第３実施形態に係る誘電体アンテナの斜視図である。図８は、誘電体アンテナを内蔵する小型コンピューターの正面図である。
【００１８】
（第１実施形態の構造）
図１乃至３に基づいて、第１実施形態に係る誘電体アンテナについて説明する。誘電体アンテナ１は、誘電体セラミック材料からなる絶縁性の上層基板３と下層基板５を積層した直方体状の積層誘電体７を備えている。上層基板３と下層基板５とは、各々単層体であってもよいし、積層体であってもよい。上層基板３と下層基板５は、何れも平面視したときに同じ大きさの長方形（矩形）に形成してあるため、両者を積層してなる積層誘電体７は直方体形状になる。下層基板５の上面（上層基板３と対向する面）は、後述する第１線状エレメント等を形成するためのアンテナ形成面９としてある。上層基板３はアンテナを形成するためのものではなく、アンテナ形成面９上に形成する第１線状エレメント等を保護することを主目的とする誘電体層である。積層誘電体７は２層構造としたが、上層基板３を省略して単層構造としてもよい。また、他の層基板をさらに積層して３層又は４層以上の構造としてもよい。積層誘電体７を直方体形状に形成したのは、いわゆるダイサーカット等による多数個取りをし易くするためであって、これら以外の形状に形成できることはいうまでもない。
【００１９】
（第１線状エレメントの構成）
図２及び３に示すように、アンテナ形成面９上には、このアンテナ形成面９の外周（９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ）に隣接する（沿う）第１線状エレメント１１を形成してある。第１線状エレメント１１の形成は、導電ペーストを印刷することにより行うのが便利であり、その際の印刷ズレを吸収するために外周９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄとの間にマージンを残しておくことが好ましい。他方、多少の印刷ズレが生じても問題がない場合や、それ自体が不要なのであれば残す必要はない。
【００２０】
図２及び３に示すように、第１線状エレメント１１は、第１部分１３、第３部分１４、第２部分１５及び第４部分１６から構成してある。ここで、数字を順に並べていないのは、説明の都合からそのようにしたものであって、順に並べていないことが第１線状エレメント１１の形状に影響を与えるものではない。第１線状エレメント１１の第１部分１３は基端部１２と第１屈曲部ｋ１との間に位置する部分であり、同じく第３部分１４は第１屈曲部ｋ１と第２屈曲部ｋ２との間に位置する部分である。さらに、同じく第２部分１５は第２屈曲部ｋ２と第３屈曲部ｋ３との間に位置する部分であり、同じく第４部分１６は第３屈曲部ｋ３と開放端１７との間に位置する部分である。換言すると、第１部分１３は外周９ａに、第３部分１４は外周９ｂに、第２部分１５は外周９ｃに、及び第４部分１６は外周９ｄに、それぞれ隣接している。これに加え、各屈曲部ｋ１，ｋ２，ｋ３は、アンテナ形成面９の各角部に位置させてあるので、第１線状エレメント１１は、アンテナ形成面９上において、その外周９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄに沿って外巻き状に延びている。第１線状エレメント１１の基端部１２は、図１乃至３に示すように、積層誘電体７の端面に形成した給電端子１９に接続してある。給電端子１９の形成は、積層誘電体７の端面に導電性ペーストを塗布することにより行うのが一般的である。
【００２１】
上記のように、第１線状エレメント１１を外巻き状に形成したのは、同じ面積のアンテナ形成面上に形成する場合であっても、外巻き状に形成していない他の形状の第１線状エレメントに比べて遠回りすることになるので、遠回りの分だけその長さを長くすることができるからである。第１線状エレメントの長さが長くなれば、その分、共振周波数が下がるので、アンテナ自体が小型化する。さらに、第１線状エレメント１１を外巻き状に形成することにより、対向する第１部分１３と第２部分１５との距離、及び、第３部分１４と第４部分１６との距離が、それぞれ第２アンテナ形成面９上において最大となる。距離が最大であるため、同じ第２アンテナ形成面９上における第１部分１３と第２部分１５、及び第３部分１４と第４部分１６との間の相互干渉を効果的に排除することが可能となる。
【００２２】
（線状導電体の構成）
図２及び３に基づいて、線状導電体について説明する。アンテナ形成面９上に設けた線状導電体２５は、給電点である給電端子１９におけるインピーダンス整合を取るための導電体である。線状導電体２５は、第１線状エレメント基端部１２の近傍の分岐点２３からアンテナ形成面９上で分岐しており、その先端は、積層誘電体７の端面に設けたグランド端子２１に屈曲部２７を介して接続している。線状導電体２５は、第１線状エレメント１１と別工程により形成することもできるが、導電ペーストを用いて第１線状エレメント１１及び後述する第２線状エレメント３１と同時に印刷形成するほうが便利である。給電点インピーダンスの調整は、分岐点の位置を第１線状エレメント１１の長さ方向にずらすことにより行うことができる。さらに、線状導電体２５は、第１線状エレメント１１の共振に寄与する部分でもあるので、その長さを調整することにより第１線状エレメント１１の共振周波数の調整ができる。他方、線状導電体２５は電波の輻射には寄与しないので、第１線状エレメント１１に隣接させても相互干渉を生じさせる恐れは少ない。また、相互干渉の恐れがないことから、その一部を屈曲又は蛇行等させることにより、同じアンテナ形成面９上において線状導電体２５の長さを長くすることも可能である。なお、グランド端子２１の形成は、給電端子１９と同様に、積層誘電体７の端部に導電性ペーストを塗布することにより行うのが便利である。
【００２３】
（第２線状エレメントの構成）
図１乃至３に示す符合３１は、アンテナ形成面９上に形成した第２線状エレメントを示している。第２線状エレメント３１は、第１往路部３４と、第２往路部３５と、折返し部３６と復路部３７屈曲部３８とを有し、第１線状エレメント１１途中の分岐点３３から分岐して線状導電体２５途中の終着点３９に終着するまで、ループ状に形成してある。第１往路部３４は、第１線状エレメント１１の第１部１３に対して図３の右上方向に傾斜して延びている。これは、第１往路部３４が、第２往路部３５、折返し部３６及び復路部３７の３者を、アンテナ形成面９のほぼ中央の領域に配することを主目的として形成したのものだからである。分岐点３３の位置は、その位置における第２線状エレメント３１のインピーダンスに深く関与するため、インピーダンスの適正値設定と往路部３４等の中央領域配置を同時満足させるために、第１往路部３４を設けたのである。したがって、適正なインピーダンスを得るために分岐点３３を移動させた結果、この第１往路部３４が水平方向に延びたり、第２往路部３５に向って下り傾斜したりする場合もある。さらに、第１線状エレメント１１の第３部分１４に、分岐点３３を設けるべき場合もあり得る。終着点３９の位置は、第２線状エレメント３１の全長を決定する。本実施形態における第２線状エレメント３１は、後述する第２共振周波数の波長と同じ長さに、つまり１波長ループに設定してある。１波長のループに形成したのは、たとえば、４分の１波長のエレメントより電気的体積を大きくするためであり、電気的体積を大きくした分、共振周波数を広くすることができるからである。図３に示す屈曲部３８は、ほぼ直角に折れ曲がらせてあるが、終着点３９の移動に伴い斜めに折れ曲がらせることを妨げない。図３に示す第２往路部３５と復路部３７とは、ほぼ平行に配してあるが、平行である必要は必ずしもない。第２線状エレメント３１は、全体として方形ループに近い形状に形成してあるが、これを円形ループに似た形状に形成してもよい。
【００２４】
ここで、給電部Ｐから供給される高周波電流は、第１線状エレメント１１の基端部１２から第１屈曲部ｋ１、第２屈曲部ｋ２、第３屈曲部ｋ３、そして開放端１７へと順に流れる。他方、第２線状エレメント３１を流れる高周波電流は、分岐点３３ら第２線状エレメント３１内に入り、第１往路部３４、第２往路部３５、折返し部３６、復路部３７へ抜け、屈曲部３８を経て終着点３９から線状導電体２５を通ってグランド端子２１へと順に流れる。
【００２５】
第１周波数と第２周波数との関係は、誘電体アンテナ１の使用目的に合わせて決定する。すなわち、図４（ａ）に示すように、第１線状エレメント１１共振周波数Ｆ１と第２線状エレメント３１の共振周波数Ｆ２とを近接させることにより、たとえば、ＶＳＷＲ２以下の帯域Ｆを得られるように設定すれば、第２線状エレメント３１を設けることにより誘電体アンテナ１全体の周波数帯域を、設けない場合に比べて広帯域のものとすることができる。また、図４（ｂ）に示すように、第１共振周波数Ｆ１と第２共振周波数Ｆ２とを適度に離すことにより、誘電体アンテナ１を二つの周波数に共振させること、つまり、デュアルバンド化することができる。発明者が行った実験によれば、前者の場合における第１共振周波数Ｆ１を、たとえば、１．９８ＧＨｚとした場合に、第２共振周波数を２．１０ＧＨｚとすることにより、ＶＳＷＲ２以下の帯域を１．９２〜２．１７ＧＨｚのように広帯域化することができた。同じく後者の場合においては、ノートパソコンやＬＡＮカードのような無線通信に使用される２．４５ＧＨｚを第１共振周波数Ｆ１とし、同じく５．２５ＧＨｚを第２共振周波数Ｆ２とするデュアルバンド化を実現することができた。
【００２６】
なお、下層基板５の裏面（図３の紙面裏側の面）には、誘電体アンテナ１を、親基板（図示を省略）にしっかりとハンダ付けするためのダミー電極（図示を省略）を設けてある。親基板（図示を省略）に実装する際には、給電端子１９は親基板の給電部Ｐに、グランド端子２１は同じくグランド部Ｇに、それぞれハンダ付けにより接続する。
【００２７】
（第２実施形態の構造）
図５及び６を参照しながら、第２実施形態について説明する。第２実施形態が第１実施形態と大きく異なるのは、第１実施形態では第１線状エレメントと第２線状エレメントとを同一のアンテナ形成面上に形成してあるのに対し、第２実施形態では異なるアンテナ形成面上に形成してある点である。以下、この異なる点についてだけ説明し、他の部分についての説明は省略する。なお、第２実施形態の説明においては、理解を容易にするために、第１線状エレメントを形成してあるアンテナ形成面を第１アンテナ形成面と、第２線状エレメントを形成してあるアンテナ形成面を第２アンテナ形成面と、それぞれ呼ぶことにする。
【００２８】
第２実施形態に係る誘電体アンテナ４１は、誘電体セラミック材料からなる絶縁性の上層基板４３と中層基板４４と下層基板４５を積層した直方体状の積層誘電体４７を備えている。これらの基板の各々は、単層体でもよいが、積層体であってもよい。図面では、作図の便宜上、各基板を単層体として描いてある。上層基板４３と中層基板４４と下層基板４５は、何れも平面視したときに同じ大きさの長方形（矩形）に形成してあるため、三者を積層してなる積層誘電体４７は直方体形状になる。中層基板４４の上面（上層基板４３と対向する面）は、後述する第１線状エレメント５０を形成するための第１アンテナ形成面４９としてある。また、下層基板４５の上面（中層基板４４と対向する面）は、第２線状エレメント５６を形成するための第２アンテナ形成面５５としてある。上層基板４３はアンテナを形成するためのものではなく、第１アンテナ形成面４９上に形成する第１線状エレメント５０等を保護することを主目的とする誘電体層である。積層誘電体４７は３層構造としたが、上層基板４３を省略して２層構造としてもよい。また、他の層基板をさらに積層して４層又は５層以上の構造としてもよい。第１線状エレメント５０は、第１実施形態の第１線状エレメント１１と基本的に同じ構造に形成してある。
【００２９】
図５及び６に示すように、第２線状エレメント５６は、第２アンテナ形成面５５上において、第１実施形態の第２線状エレメント３１と類似するループ構造に形成してある。第２線状エレメント５６は、次に述べる連結導電体５９，６０を介して第１線状エレメント５０に連結してある点で、そのような連結導電体を介さずに連結してある第２線状エレメント３１と異なっている。
【００３０】
第１線状エレメント５０は分岐点５１を、線状導電体５３は終着点５４を、それぞれ有している。第２線状エレメント５６は、分岐部５７及び終着部５８をその両端に備えている。第２線状エレメントの分岐部５７は連結導電体５９を介して第１線状エレメントの分岐点５１に連結可能に構成してあり、同終着部５８は連結導電体６０を介して同終着点５４に連結可能に構成してある。連結導電体５９，６０は、その一部又は全部を中層基盤４４の外周端面に配してある。このため、第２線状エレメント５６の実質的な長さは、第２線状エレメント５６の全長に、連結導電体５９の全長を加えたものとなる。したがって、連結導電体５９，６０の分だけ第２線状エレメント５６の長さを短く形成することが可能となる。図５に示す連結導電体５９，６０は、中層基板４４だけでなく、下層基板４５と上層基板４３の外周端面にも延びている。これは、第２実施形態の連結導電体５９，６０を導電性ペーストを塗布することにより形成しており、その際に中層基板４４だけでなく他の基板にも形成したほうが塗布が簡単だからそうしたまでである。連結導電体５９，６０のうち、中層基板４４に係る部分だけの塗布又は他の手段による形成ができるのであれば、当該部分以外の他の部分は、これを省略してもよい。なお、符合６１は給電端子を、符合６２はグランド端子を、夫々示している。
【００３１】
（第３実施形態の構造）
図７を参照しながら、第３実施形態について説明する。第３実施形態が第２実施形態と異なるのは、第２線状エレメントの第１線状エレメント及び線状導電体に対する結合を、コンデンサ構造を介して行っている点である。ここでは、この異なる点についてだけ説明し、共通する点については説明を省略する。すなわち、誘電体アンテナ７１は、上層基板７３、中層基板７４及び下層基板７５の３層からなる積層誘電体７７で構成してある。各基板は単層体であっても積層体であっても構わない。第３実施形態では、下層基板７５の上面が第１アンテナ形成面７９と、中層基板７４の上面が第２アンテナ形成面８５としてある。第１アンテナ形成面７９上に形成した第１線状エレメント８０の形状は、第２実施形態の第１線状エレメント５０とほぼ同じである。第２アンテナ形成面８５上に形成した第２線状エレメント８６は、分岐対向部８７と終着対向部８８を、その両端に備えている。なお、符合８２は給電端子を、符合８３はグランド端子を、夫々示している。分岐対向部８７は第１線状エレメント８０の途中にある分岐部８１ａと、終着対向部８８は線状導電体８１の一部である終着部８１ｂと、それぞれ中層基板７４を介して対向させてある。この結果、第２線状エレメント８６は、中層基板７４を挟んだコンデンサ構造を介して第１線状エレメント８０及び線状導電体８１と高周波的に連結することになる。なお、第１線状エレメント８０又は線状導電体８１へのコンデンサ構造を介した結合を、インピーダンス整合等の理由により第２線状エレメント８６の分岐部８１ａ又は終着部８１ｂと直接結合させてもよい。
【００３２】
第２線状エレメント８６と第１線状エレメント８０との間にコンデンサ構造を形成したのは、この大きな給電点インピーダンスを、たとえば５０Ωに近づけて整合させるためである。インピーダンスの整合は、第２線状エレメント８６の分岐対向部８７の第１線状エレメント８０に対する対向面積や終着対抗部８８の線状導電体８１に対する対向面積を調整することにより行う。この調整とともに、又はこの調整の変わりに中層基板７４の厚みを変化させて整合を図ってもよい。
【００３３】
これまで説明した誘電体アンテナ１は、各種の移動体通信機に内蔵させることができる。移動体通信機として、たとえば、携帯電話機やアマチュア用・業務用の無線通信機、さらに、図８に示すような小型コンピューター１０１等がある。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係る誘電体アンテナによれば、小型でありながらエレメント間の相互干渉を抑制することにより、電波の輻射効率の低下と広帯域化の妨げを可及的に排除する。したがって、そのような誘電体アンテを内蔵する移動体通信機によれば、その移動体通信機自体の小型化を図ることができるとともに、良好な電波の送受信を通じて快適な移動通信を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る誘電体アンテナの斜視図である。
【図２】図１に示す積層誘電体の構造を示す斜視図である。
【図３】図２に示す誘電体アンテナの上層基板を省略した状態の平面図である。
【図４】図１に示す誘電体アンテナの特性を示す図表である。
【図５】第２実施形態に係る誘電体アンテナの構造を示す斜視図である。
【図６】図５に示す誘電体アンテナの上層基板を省略した状態の平面図である。
【図７】第３実施形態に係る誘電体アンテナの斜視図である。
【図８】誘電体アンテナを内蔵する小型コンピューターの正面図である。
【符号の説明】
１，４１，７１　　　　　　　　誘電体アンテナ
３，４３，７３　　　　　　　　上層基板
４４，７４　　　　　　　　　　中層基板
５，４５，７５　　　　　　　　下層基板
７，４７，７７　　　　　　　　積層誘電体
９　　　　　　　　　　　　　　アンテナ形成面
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ　　　　外周
１１，５０，８０　　　　　　　　第１線状エレメント
１２　　　　　　　　　　　　　　基端部
１３　　　　　　　　　　　　　　第１部分
１４　　　　　　　　　　　　　　第３部分
１５　　　　　　　　　　　　　　第２部分
１６　　　　　　　　　　　　　　第４部分
１７　　　　　　　　　　　　　　開放端
１９，６１，８２　　　　　　　　給電端子
２１，６２，８３　　　　　　　　グランド端子
２３，３３，５１　　　　　　　　分岐点
２５，５３，８１　　　　　　　　線状導電体
２７　　　　　　　　　　　　　　屈曲部
３１，５６，８６　　　　　　　　第２線状エレメント
３４　　　　　　　　　　　　　　第１復路部
３５　　　　　　　　　　　　　　第２復路部
３６　　　　　　　　　　　　　　折返し部
３７　　　　　　　　　　　　　　復路部
３８　　　　　　　　　　　　　　屈曲部
３９，５４　　　　　　　　　　　終着点
４９，７９　　　　　　　　　　　第１アンテナ形成面
５５，８５　　　　　　　　　　　第２アンテナ形成面
５７，８１ａ　　　　　　　　　　分岐部
５８，８１ｂ　　　　　　　　　　終着部
５９，６０　　　　　　　　　　　連結導電体
８７　　　　　　　　　　　　　　分岐対向部
８８　　　　　　　　　　　　　　終着対向部
１０１　　　　　　　　　　　　　　小型コンピューター（移動体通信機）
ｋ１　　　　　　　　　　　　　　第１屈曲部
ｋ２　　　　　　　　　　　　　　第２屈曲部
ｋ３　　　　　　　　　　　　　　第３屈曲部
Ｇ　　　　　　　　　　　　　　　グランド部
Ｐ　　　　　　　　　　　　　　　給電部

Claims

矩形のアンテナ形成面と外周端面とを有する積層誘電体と、
当該アンテナ形成面上において当該アンテナ形成面外周に隣接して延び、かつ第１共振周波数に共振可能な第１線状エレメントと、
当該線状エレメント基端に接続した給電端子と、
当該線状エレメント基端の近傍から当該アンテナ形成面上で分岐する線状導電体と、
当該線状導電体先端に接続したグランド端子と、
当該アンテナ形成面上で当該第１線状エレメントの途中から分岐して当該線状導電体の途中に終着し、かつ当該第１共振周波数とは異なる第２共振周波数に共振可能な第２線状エレメントと、を含む
ことを特徴とする誘電体アンテナ。
前記第２線状エレメントが、前記第２共振周波数の波長と同じ長さに形成してある
ことを特徴とする請求項１に記載した誘電体アンテナ。
前記アンテナ形成面を複数設けてあり、
当該アンテナ形成面の一方の面上に前記第１線状エレメントを形成してあり、
当該アンテナ形成面の他方の面上に前記第２線状エレメントを形成してあり、
前記第２線状エレメントが、前記第１線状エレメントとの分岐点及び／又は前記線状導電体との終着点との間にコンデンサ構造を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載した誘電体アンテナ。
前記アンテナ形成面を複数設けてあり、
当該アンテナ形成面の一方の面上に前記第１線状エレメントを形成してあり、
当該アンテナ形成面の他方の面上に前記第２線状エレメントを形成してあり、
前記第１線状エレメントの分岐点と前記線状導電体の終着点とを連結する連結導電体を設け、当該連結導電体の一部又は全部を当該積層誘電体の外周端面に配してある
ことを特徴とする請求項１又は２に記載した誘電体アンテナ。
前記第１線状エレメントが、前記基端から順に位置する第１屈曲部と第２屈曲部と第３屈曲部と、を含み、
当該基端と当該第１屈曲部との間に位置する前記線状エレメントの第１部分と、当該第２屈曲部と先端との間に位置する当該線状エレメントの第２部分とが、前記アンテナ形成面上において最大距離を隔てて対向しており、
当該第１屈曲部と当該第２屈曲部との間に位置する当該線状エレメントの第３部分と、当該第３屈曲部と先端との間に位置する当該線状エレメントの第４部分とが、当該アンテナ形成面上において最大距離を隔てて対向している
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載した誘電体アンテナ。
請求項１乃至５の何れかに記載した誘電体アンテナを内蔵する移動体通信機。