WO2015029383A1 - アンテナ装置及び無線通信装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an antenna device and a wireless communication device having the antenna device.
- a technique (metamaterial technique) has been proposed that artificially controls the propagation characteristics of electromagnetic waves propagating through a structure by periodically arranging conductor patterns having a specific structure.
- a split ring resonator using a C-shaped split ring obtained by cutting an annular conductor at a part in the circumferential direction.
- the split ring resonator can control the effective permeability by interacting with the magnetic field.
- the related technology split ring resonator antenna (Split Ring Resonator antenna, hereinafter referred to as SRR antenna) was configured to be drawn directly on the component mounting printed circuit board of the apparatus.
- SRR antenna Split Ring Resonator antenna
- a strong high-frequency eddy current that is a source of radio wave radiation flows through the split ring resonator. Therefore, when a metal object is mounted in the vicinity of the periphery of the split ring resonator, the metal object obstructs this eddy current. In order to protect the antenna characteristics, metal objects could not be mounted near the periphery of the split ring resonator.
- FIG. 12 is a diagram showing a configuration inside a housing of a general tablet terminal.
- FIG. 12 is a view of the built-in object from the back side of the LCD (Liquid Crystal Display) display screen.
- the appearance style that the tablet terminal should aim for is a large screen and a small appearance, that is, a narrow frame. Therefore, the component mounting printed board 2 and the battery 3 are arranged on the LCD 1. That is, the LCD 1 which is the largest structure is used as the outer shape of the apparatus, and other components are mounted on the inner ring.
- the device housing 4 is designed according to the size of the LCD 1, and the device outer shape is made as small as possible and the LCD display screen is enlarged.
- the split ring resonator of the SRR antenna and the LCD 1 have to be close to each other.
- the LCD 1 seems not to be a metal object.
- the LCD 1 is provided with a metal cover for securing the strength, the LCD 1 is just a lump of metal and becomes a factor that hinders antenna characteristics. Therefore, the SRR antenna cannot be mounted on the component mounting printed board 2 arranged on the LCD 1. For example, as shown in FIG. 12, even if the SRR antenna 5 is arranged, the SRR antenna and the metal part of the LCD are close to each other.
- Patent Document 1 discloses an antenna using a metamaterial. That is, a plurality of metamaterials are affixed inside the metal casing in a region that divides a region desired to function as an antenna from other regions. A region desired to function as an antenna is electromagnetically separated from other regions and functions as an antenna that resonates with an electromagnetic wave having a component near the resonance wavelength of the metamaterial of the electromagnetic field. As a result, a part of the metal casing can function as an antenna.
- Patent Document 2 discloses a vehicle radar system in which a metamaterial is used as a lens for adjusting the field of view of a radar beam.
- Patent Documents 1 and 2 have the following problems.
- a metamaterial is used as a medium for partitioning an antenna region in a metal casing.
- a region to which a plurality of metamaterials are affixed must be secured, and it has been impossible to achieve both downsizing of the antenna device and securing of sufficient antenna characteristics.
- An object of the present invention is to provide an antenna device and a wireless communication device that solve the above-described problems.
- An antenna device of the present invention is an antenna device mounted in a housing of a wireless communication device, and includes a split ring resonance unit, an impedance matching unit connected to each split ring resonance unit, a power feeding unit, and a coupling unit.
- the coupling portion and the metal portion in the housing are coupled, and the first end portion and the second end portion are disposed between the first end portion and the second end portion facing each other of the metal portion. It is mounted with a finite distance.
- an antenna device and a wireless communication device that are small but have sufficient characteristics.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an antenna device 10 according to a first embodiment. It is a figure which shows the whole inside of an apparatus housing
- casing which shows the example of mounting of the antenna apparatus 10 concerning 1st Embodiment. It is an enlarged view of the mounting part which shows the mounting example of the antenna apparatus 10 concerning 1st Embodiment. It is a figure which shows the impedance characteristic of the antenna apparatus 10 concerning 1st Embodiment. It is a figure which shows the return loss characteristic of the antenna device 10 concerning 1st Embodiment. It is a figure which shows the relationship between the matching loss with the circuit of the antenna device 10 concerning 1st Embodiment, and a return loss.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an antenna device 10 according to the first embodiment.
- the printed circuit board 11 is provided with a power feeding unit 12, a split ring resonance unit 13, an impedance matching unit 14, and a coupling unit 15.
- the power feeding unit 12, the impedance matching unit 14, and the coupling unit 15 are each connected to the split ring resonance unit 13.
- a transmission line that transmits radio waves without loss is connected to the power supply unit 12.
- the split ring resonance unit 13, the impedance matching unit 14, and the coupling unit 15 are drawn and printed on the printed board 11 with copper foil.
- a copper foil is provided in a portion indicated by oblique lines, and a copper foil is not provided in a portion indicated in white.
- a copper foil is provided so as to surround each of the split ring resonance unit 13 and the impedance matching unit 14.
- the split ring resonating portion 13 surrounded by the long dotted line in FIG. 1 has a split portion at a part of its periphery. In the split part, the copper foil patterns are opposed to each other with a gap therebetween.
- the split portion has a capacitor function.
- a general technique for improving impedance matching with the RF circuit is used for the impedance matching unit 14 surrounded by a one-dot chain line in FIG.
- the part including the split ring part 13 and the impedance matching part 14 is referred to as an SRR core.
- the resonance frequency is determined by the configuration of the SRR core.
- the antenna device 10 is configured by connecting the metal portion in the device casing and the coupling portion 15 of the antenna device 10.
- FIG. 2A and FIG. 2B are diagrams showing an implementation example of the antenna device 10.
- FIG. 2A is a perspective view of the inside of the apparatus housing in which the LCD 1, the component mounting printed board 2, and the battery 3 are arranged in the same manner as in FIG.
- FIG. 2B is an enlarged view of a portion where the antenna device 10 is mounted.
- the antenna device 10 is mounted by coupling (contacting) the coupling portion 15 and the metal wall portion of the LCD 1, that is, the side surface of the metal cover for ensuring the strength of the LCD 1. That is, the antenna device 10 is mounted perpendicular to the component mounting surface of the LCD 1 (the surface on which the component mounting printed board and the battery are mounted).
- a conductive double-sided tape or a gasket can be used for the connection between the connecting portion 15 and the metal wall portion of the LCD 1. Moreover, it can also design so that it may become a structure where a connection part is pressed down against a metal wall part using another components.
- the antenna device 10 has a finite distance (the portion indicated by the dotted arrow in FIG. 2A) from the ends of the metal wall portion (the first end portion 16 and the second end portion 17) of the LCD 1. Implemented in position.
- the portion indicated by the dotted line arrow also controls radio wave emission, similar to the SRR core.
- the distance between the first end 16 and the place where the antenna device is mounted may not be the same as the distance between the second end 17 and the place where the antenna is mounted.
- the power feeding unit 12 of the antenna device 10 is connected to an RF (Radio Frequency) circuit (not shown) mounted on the component mounting printed board 2 via the coaxial cable 6.
- RF Radio Frequency
- the split ring resonance unit 13 to which the RF signal of the frequency f is input is an RF series resonance circuit that is input as an LC series resonance circuit including an inductance L generated by a current flowing in a ring shape along the circumference and a capacitance C generated in the split unit.
- the signal is resonated based on a known equation: ⁇ (pi) represents the circular ratio.
- the RF circuit outputs an RF signal having a frequency f to the power feeding unit 12.
- the power feeding unit 12 outputs the RF signal having the frequency f input from the RF circuit to the split ring resonance unit 13.
- the split ring resonance unit 13 to which the RF signal having the frequency f is input forms an LC series resonance circuit including an inductance L generated by a current flowing in a ring shape along the periphery thereof and a capacitance C generated in the split unit. This resonates the input RF signal.
- the antenna device 10 radiates an electromagnetic wave signal having a frequency f in the air based on a resonance phenomenon that occurs in the split ring resonance unit 13. As described above, the antenna device 10 according to the present embodiment functions as an antenna that radiates electromagnetic waves having the frequency f in the air.
- FIGS. 3 and 4 are diagrams showing characteristics of the antenna device 10 according to the present embodiment.
- FIG. 3 shows the impedance characteristic of the antenna device
- FIG. 4 shows the return loss characteristic. The characteristics shown in FIGS. 3 and 4 are measured by connecting a network analyzer to the antenna power supply unit 12.
- Impedance is one of the characteristics of an antenna device at a high frequency and is drawn on a Smith chart. Generally, the closer to the center of the Smith chart circle (typically 50 ⁇ ), the better the characteristics as an antenna device and the better the matching with the circuit.
- the return loss represents the ratio of the reflected power to the input power to the antenna device. Similar to the impedance, the return loss is measured by connecting a network analyzer to the antenna power supply unit 12 and is generally shown in FIG. It is expressed in a chart with the horizontal axis as frequency. In the return loss chart, the frequency of the valley portion is called the resonance frequency. The antenna characteristics are the best at this valley. In general, 50 ⁇ is often used as the circuit side impedance, and matching loss is minimized by matching the impedance on the antenna side to 50 ⁇ . That is, in FIG. 4, the valley between the marker 1 (2300 MHz) and the marker 2 (2520 MHz) is the resonance frequency. It can be seen that the resonance frequency of the antenna device 10 is in a range including 2400 to 2500 MHz. An antenna device having a resonance frequency of 2400 to 2500 MHz is used as, for example, an antenna device of WiFi (Wireless Fidelity).
- WiFi Wireless Fidelity
- FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a matching loss with a circuit and a return loss.
- the return loss is ⁇ 5 dB or more, the matching loss increases rapidly. For this reason, the design is designed so that the return loss is -5 dB or less.
- the return loss is ⁇ 5 dB or less in the WiFi usage frequency band (2400 to 2500 MHz), and the antenna device is suitable for the WiFi antenna. I understand.
- the antenna device 10 functions as an antenna by being coupled to the metal wall portion of the LCD 1.
- the antenna device 10 is mounted at a position having a finite distance from the end of the metal wall portion of the LCD 1. Thereby, sufficient antenna characteristics can be ensured while miniaturizing the antenna device itself.
- the SRR core is separated from the metal wall by a predetermined distance.
- the antenna device is mounted on the metal wall portion of the LCD 1 perpendicular to the metal surface.
- the metal part of LCD ie, the metal part which interrupts the high frequency eddy current which flows through an SRR core, is not near in the direction perpendicular to the printed circuit board plane on which the SRR core is printed. Therefore, the antenna device can be mounted without hindering the antenna characteristics.
- the antenna device 10 is an antenna device that radiates electromagnetic waves on the wireless signal transmission side.
- the antenna device 10 can also receive electromagnetic waves as a radio signal receiving side. That is, the antenna device 10 can also receive an electromagnetic wave having a frequency f propagating through the hollow from the outside, and output the received RF signal to an RF circuit (receiving circuit).
- the operation in this case is the reverse of the above-described operation during radiation.
- the antenna device 10 does not need to be exactly perpendicular to the metal plane, and may be slightly oblique.
- the SRR core is generally formed of copper foil, but may be formed of other materials as long as it is conductive, each of which may be the same material or different materials. There may be.
- the antenna device 10 can be mounted not only on the tablet terminal but also on various wireless communication devices. By reducing the size of the antenna device, the entire wireless communication device can be reduced in size.
- FIGSecond Embodiment 6A, 6B, and 6C are diagrams illustrating configurations of the antenna devices 20, 21, and 22 according to the second embodiment.
- the antenna devices 20, 21, and 22 have the same SRR core as the antenna device 10 according to the first embodiment.
- the antenna devices 20, 21, and 22 are different from the antenna device 10 in the manner of coupling between the coupling portion and the metal portion of the LCD 1.
- the coupling portion 25 and the metal portion of the LCD 1 are coupled (contacted) at two points (two-point contact type).
- the area of the coupling part 35 is smaller than the area of the coupling part 15 in the antenna apparatus 10 and is coupled (contacted) to the metal part of the LCD 1 at one point (one-point contact type).
- FIG. 6C is a view of the antenna device 22 shown in FIG. 6C as viewed from a direction parallel to the printed circuit board on which the SRR core is printed.
- the capacitive coupling unit 45 has a function as a capacitor. Therefore, the larger the area of the capacitive coupling portion 45 and the smaller the space gap, the larger the capacitance and the stronger the coupling.
- the operation of the antenna devices 20, 21, and 22 is the same as the operation of the antenna device 10 in the first embodiment.
- the antenna devices 20, 21, and 22 it is possible to realize a coupling mode that matches the shape of the metal part of the LCD 1, and it is possible to realize a more reliable coupling.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an antenna device 30 according to the third embodiment.
- a dielectric material block is provided on the component mounting board 2.
- a rectangular parallelepiped 7 made of a ceramic material is provided.
- a split ring resonance unit 23 and an impedance matching unit 24 are drawn and printed on the surface of the rectangular parallelepiped 7 to form an SRR core.
- the rectangular parallelepiped 7 is mounted by soldering to the wiring of the component mounting board 2 on the bottom surface.
- FIG. 8 is a diagram showing the return loss characteristics of the antenna device.
- the return loss characteristic B of the antenna device 10 according to the first embodiment and the return loss characteristic A of the antenna device 30 according to the present embodiment are displayed in an overlapping manner.
- the range of the cover frequency band with good antenna characteristics is narrower than that of the antenna device 10.
- this can be solved by appropriately designing the antenna device according to the frequency band of the system to be supported.
- the antenna device By drawing and printing the surface SRR core of the ceramic cuboid 7, unlike the SRR core drawn and printed on the printed circuit board 11 in the first and second embodiments, the antenna device can be handled as one automatically mounted component. Therefore, manufacture becomes easy.
- the shape of the antenna device 30 is not limited to a rectangular parallelepiped, and may be a cube or a cylinder. Further, the material is not limited to ceramic but may be resin.
- FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of an inventory management system 100 according to the fourth embodiment.
- the metal part in the apparatus housing and the coupling part of the antenna apparatus are coupled (contacted).
- the metal part included in a certain system is used instead of the metal part in the own apparatus.
- a rack or box-shaped housing made of steel and a coupling portion can be coupled.
- FIG. 9 shows a system for managing inventory by installing a wireless device in a vending machine such as juice.
- the inventory management system 100 includes a vending machine 41, a radio device 8, a coaxial cable 9, and an antenna device 40.
- the antenna device 40 has the same configuration as the antenna device in the first to third embodiments.
- the radio device 8 and the antenna device 40 are connected by a coaxial cable 9.
- An SRR antenna can be configured by coupling the coupling portion of the antenna device 40 and the metal portion of the vending machine 41.
- FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of an antenna device 50 according to the fifth embodiment.
- the antenna device 50 has a configuration in which a connection line 51 is provided in an antenna device having the same configuration as the antenna device in the first to third embodiments.
- the SRR antenna can be configured by connecting the magnet 52 and the coupling portion 55 via the connection line 51 and bringing the magnet 52 into contact with the metal portion.
- the magnet 52 can be connected to be freely attached to the metal part.
- FIG. 11 is a diagram illustrating an antenna device 60 according to the sixth embodiment.
- the antenna device 60 includes two split ring resonance units and an impedance matching unit.
- the configurations of the split ring resonance unit and the impedance matching unit are the same as those of the split ring resonance unit 13 and the impedance matching unit 14 in the first and second embodiments.
- the split ring resonance portions 33 and 43 and the impedance matching portions 34 and 44 are connected using microstrip lines in which insulating regions 63 and 64 are formed on both sides.
- the power supply unit 62 is connected to the microstrip line across the insulating region 63 away from the two impedance matching units 34 and 44. According to the antenna device 60, good impedance matching can be achieved for each resonance frequency in each split ring resonance section. By providing a plurality of split ring resonance units and impedance matching units, it is possible to provide a small antenna device that operates in a plurality of frequency bands.
- the antenna device 60 according to the present embodiment constitutes an SRR antenna by bringing the coupling portion into contact with the metal portion inside and outside the housing, similarly to the antenna devices according to the first to fifth embodiments.
- An antenna device mounted in a housing of a wireless communication device, A split ring resonance unit, an impedance matching unit connected to the split resonance unit, a power feeding unit, and a coupling unit; The coupling part and the metal part in the housing are coupled, The metal part is mounted with a finite distance from the first end and the second end between the first end and the second end facing each other.
- An antenna device mounted in a housing of a wireless communication device, A split ring resonance unit, an impedance matching unit connected to the split resonance unit, a power feeding unit, and a coupling unit; The coupling part and the metal part in the housing are coupled, The metal part is mounted with a finite distance from the first end and the second end between the first end and the second end facing each other.
- An antenna device is mounted in a housing of a wireless communication device, A split ring resonance unit, an impedance matching unit connected to the split resonance unit, a power feeding unit, and a coupling unit; The coupling part and the metal part in the housing are coupled, The
- the split ring resonance unit, the impedance matching unit, the power feeding unit, and the coupling unit are provided on a side surface of the dielectric block,
- the dielectric block is mounted on the metal surface such that a side surface on which the split ring resonance unit and the impedance matching unit are provided and a metal surface of the metal unit are substantially perpendicular to each other.
- the coupling portion is connected to a magnet via a connection line,
- the antenna device according to any one of appendices 1 to 6, wherein the antenna device functions as an antenna by coupling the magnet to the metal part.
- Appendix 8 A plurality of split ring resonators and impedance matching units; The antenna device according to any one of appendices 1 to 7, wherein the plurality of split ring resonating units and the plurality of impedance matching units are connected by a microstrip line.
- Appendix 9 A wireless communication device comprising the antenna device according to any one of appendices 1 to 8.
- the coupling device functions as an antenna by coupling with a metal unit.
- the antenna device is mounted in a housing of a wireless communication device, The coupling part and the metal part in the housing are coupled, Note 10 that is mounted with a finite distance between the first end and the second end between the first end and the second end of the metal portion facing each other.
- the antenna device according to 1.
- Appendix 12 The antenna device according to appendix 10 or 11, wherein the split ring resonance unit and the impedance matching unit are separated from the metal unit by a predetermined distance.
- the split ring resonance unit, the impedance matching unit, the power feeding unit and the coupling unit are provided on a printed circuit board,
- the split ring resonance unit, the impedance matching unit, the power feeding unit, and the coupling unit are provided on a side surface of the dielectric block,
- the dielectric block is mounted on the metal surface so that a side surface on which the split ring resonance unit and the impedance matching unit are provided and a metal surface of the metal unit are substantially perpendicular to each other.
- Appendix 16 The antenna device according to any one of appendices 10 to 14, wherein the coupling portion is coupled to the metal portion by capacitive coupling.
- the coupling portion is connected to a magnet via a connection line,
- the antenna device according to any one of appendices 10 to 16, wherein the antenna device functions as an antenna by coupling the magnet to the metal part.
- Appendix 18 A plurality of split ring resonators and impedance matching units; The antenna device according to any one of appendices 10 to 17, wherein the plurality of split ring resonating units and the plurality of impedance matching units are connected by a microstrip line.
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Abstract
小型でありながら十分な特性を有するアンテナ装置及び当該アンテナ装置を有する無線通信装置を提供する。アンテナ装置は、無線通信装置の筐体内に実装されるアンテナ装置であって、スプリットリング共振部と、それぞれスプリット共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、結合部と筐体内の金属部とが結合し、金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、第1の端部と第2の端部から有限の距離を有して実装される。
Description
本発明は、アンテナ装置及び当該アンテナ装置を有する無線通信装置に関する。
近年、特定の構造を有する導体パターンを周期的に配置することで当該構造中を伝搬する電磁波の伝播特性を人工的に制御する技術(メタマテリアル技術)が提案されている。
このメタマテリアルの最も基本的な構成要素として知られるものに、環状の導体を周方向の一部で切断したC字状のスプリットリングを用いたスプリットリング共振器がある。スプリットリング共振器は、磁界と相互作用することで実効的な透磁率を制御することができる。
このメタマテリアルの最も基本的な構成要素として知られるものに、環状の導体を周方向の一部で切断したC字状のスプリットリングを用いたスプリットリング共振器がある。スプリットリング共振器は、磁界と相互作用することで実効的な透磁率を制御することができる。
通信機能を有した電子装置においては、常に小型化が望まれており、これに伴い、通信を担うアンテナも小型化が要求されている。そこで、スプリットリング共振器を利用してアンテナを小型化する技術が提案されている。
関連技術のスプリットリング共振器アンテナ(Split Ring Resonatorアンテナ、以降SRRアンテナとする)は、装置の部品実装プリント基板に直接描画される構成であった。また、スプリットリング共振器には、電波放射の源となる強烈な高周波渦電流が流れる。そのため、スプリットリング共振器の周辺近傍に金属物が実装された場合、当該金属物がこの渦電流を阻害してしまう。アンテナ特性を保護するため、スプリットリング共振器の周辺近傍には金属物が実装できなかった。
図12は、一般的なタブレット端末の筐体内部の構成を示す図である。図12はLCD(Liquid Crystal Display)表示画面の裏側から内蔵物を見た図である。タブレット端末の狙うべき外観スタイルは、大画面かつ小型外観、すなわち狭額縁である。そのため、LCD1の上に部品実装プリント基板2と電池3が配置される。すなわち一番大きな構造物であるLCD1を装置外形として、その内輪に他の部品が実装される。LCD1のサイズに添って装置筐体4が設計され、極力装置外形は小さくかつLCD表示画面は大きくされる。この場合、SRRアンテナのスプリットリング共振器とLCD1は近接せざるを得ない事になる。ここで、LCD1は金属物では無さそうに思える。しかし、LCD1には強度確保のための金属カバーが付いているため、LCD1はまさに金属の固まりでありアンテナ特性を阻害する要因となる。したがって、LCD1上に配置される部品実装プリント基板2にSRRアンテナが実装出来ない。例えば図12に示すようにSRRアンテナ5が配置されたとしても、SRRアンテナとLCDの金属部とが近接してしまう。
特許文献1には、メタマテリアルを用いたアンテナが開示されている。すなわち、アンテナとして機能させたい領域を他の領域と区画する領域の金属筐体の内側に、複数のメタマテリアルが貼り付けられる。アンテナとして機能させたい領域が、他の領域と電磁気的に分離されて、電磁界のメタマテリアルの共振波長の近傍の成分の電磁波と共振するアンテナとして機能する。この結果、金属筐体の一部がアンテナとして機能することができる。
特許文献2には、レーダビームの視野を調整するレンズとしてメタマテリアルが用いられる車両用のレーダシステムが開示されている。
しかしながら、特許文献1及び2に記載の技術には、以下の問題点があった。例えば特許文献1に記載のアンテナでは、金属筐体にアンテナ領域を区画するための媒体としてメタマテリアルが用いられている。そのため、アンテナとして機能させたい領域の他に複数のメタマテリアルが貼付される領域等が確保されなければならず、アンテナ装置の小型化と十分なアンテナ特性の確保を両立することができなかった。
本発明は、上述した課題を解決するアンテナ装置及び無線通信装置を提供することを目的とする。
本発明のアンテナ装置は、無線通信装置の筐体内に実装されるアンテナ装置であって、スプリットリング共振部と、それぞれスプリットリング共振部に接続するインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、結合部と筐体内の金属部とが結合し、金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、第1の端部と第2の端部から有限の距離を有して実装されることを特徴とする。
本発明によれば、小型でありながら十分な特性を有するアンテナ装置及び無線通信装置を提供することができる。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態にかかるアンテナ装置10の構成を示す図である。プリント基板11には、給電部12と、スプリットリング共振部13と、インピーダンス整合部14と、結合部15とが設けられている。給電部12、インピーダンス整合部14、結合部15はそれぞれスプリットリング共振部13に接続している。
図1は、第1の実施形態にかかるアンテナ装置10の構成を示す図である。プリント基板11には、給電部12と、スプリットリング共振部13と、インピーダンス整合部14と、結合部15とが設けられている。給電部12、インピーダンス整合部14、結合部15はそれぞれスプリットリング共振部13に接続している。
給電部12には、同軸ケーブル又はマイクロストリップライン等の電波を損失なく伝送する伝送線路が接続される。
スプリットリング共振部13、インピーダンス整合部14、結合部15は、プリント基板11に銅箔で描画印刷されている。図1において斜線で示されている部分には銅箔が設けられており、白色で示されている部分には銅箔が設けられていない。具体的には、スプリットリング共振部13及びインピーダンス整合部14それぞれの周囲を囲むように銅箔が設けられている。
図1の長点線で囲まれるスプリットリング共振部13は、その周囲の一部にスプリット部を有する。スプリット部では、間隙を挟んで銅箔パターンが対向している。スプリット部は、コンデンサの機能を有する。
図1の一点鎖線で囲まれるインピーダンス整合部14には、RF回路とのインピーダンス整合性を高めるための一般的な技術が用いられる。
スプリットリング部13、インピーダンス整合部14を含む部分が、SRRコアと称される。SRRコアの構成により、共振周波数が決定される。
装置筐体内の金属部とアンテナ装置10の結合部15とが接続されることで、アンテナ装置10が構成される。
図2A、図2Bは、アンテナ装置10の実装例を示す図である。図2Aは、LCD1、部品実装プリント基板2、電池3を図12と同様に配置した装置筐体内部の斜視図である。図2Bは、アンテナ装置10の実装部分の拡大図である。結合部15とLCD1の金属壁部、つまりLCD1の強度確保のための金属カバーの側面とが結合(接触)されることによりアンテナ装置10が実装される。すなわち、アンテナ装置10は、LCD1の部品実装面(部品実装プリント基板や電池が実装されている面)に対して垂直に実装される。図2A、図2Bにおいては、SRRコアのパターン印刷は、プリント基板11の裏面に施されているものとする。結合部15とLCD1の金属壁部との結合には、導通性両面テープ、ガスケット(導通性クッション)を用いることができる。また、結合部が他の部品等を用いて金属壁部に押さえ付けられるような構造となるように設計することもできる。
SRRコアに流れる電流だけでは、実用的な放射効率を実現することができない。そこで、本実施形態にかかるアンテナ装置10は、LCD1の金属壁部の端(第1の端部16及び第2の端部17)から有限の距離(図2Aでは点線矢印で示す部分)を有する位置に実装される。点線矢印で示す部分もSRRコア同様電波放射を司る。なお、第1の端部16とアンテナ装置を実装する箇所との間の距離は、第2の端部17とアンテナを実装する箇所との間の距離と同じでなくてもよい。
アンテナ装置10の給電部12は、同軸ケーブル6を介して部品実装プリント基板2に実装されたRF(Radio Frequency)回路(図示せず)と接続している。
次に、本実施形態によるアンテナ装置10の動作について説明する。
周波数fのRF信号が入力されたスプリットリング共振部13は、その周囲に沿ってリング状に流れる電流によって生じるインダクタンスLとスプリット部に生じるキャパシタンスCとからなるLC直列共振回路として、入力されたRF信号を既知である次式に基づいて共振させる。π(パイ)は円周率を表す。
まず、RF回路が給電部12に周波数fのRF信号を出力する。給電部12は、RF回路から入力した当該周波数fのRF信号をスプリットリング共振部13に出力する。周波数fのRF信号が入力されたスプリットリング共振部13は、その周囲に沿ってリング状に流れる電流によって生じるインダクタンスLとスプリット部に生じるキャパシタンスCとからなるLC直列共振回路を形成する。これにより、入力されたRF信号を共振させる。そして、アンテナ装置10は、スプリットリング共振部13において生じる共振現象に基づいて周波数fの電磁波信号を中空に放射する。このように、本実施形態によるアンテナ装置10は周波数fの電磁波を中空に放射するアンテナとして機能する。
図3及び4は、本実施の形態にかかるアンテナ装置10の特性を示す図である。図3はアンテナ装置のインピーダンス特性、図4はリターンロス特性を示す。図3及び図4に示した特性は、ネットワークアナライザをアンテナの給電部12に接続して測定したものである。
インピーダンスとは、高周波におけるアンテナ装置の特性を表すものの一つであり、スミスチャートに描かれる。一般的には、スミスチャート円の中心(標準的には50Ω)に近いほど、アンテナ装置としての特性がよく、さらに回路との整合もよくなる。
リターンロスとは、アンテナ装置への入力電力に対する反射電力の比を表したものであり、インピーダンスと同様にネットワークアナライザをアンテナの給電部12に接続して測定し、一般的に図4に示すように横軸を周波数としたチャートに表すものである。リターンロスのチャートにおいて、谷の部分の周波数を共振周波数と言う。この谷の部分で、アンテナ特性が最も良くなる。一般的には回路側インピーダンスは50Ωが用いられる事が多く、アンテナ側のインピーダンスも50Ωに合わせる事で、整合損失を最小限にする。すなわち、図4においてマーカー1(2300MHz)とマーカー2(2520MHz)の間にある谷が共振周波数である。アンテナ装置10の共振周波数は、2400~2500MHzを含む範囲であることがわかる。共振周波数が2400~2500MHzであるアンテナ装置は、例えばWiFi(Wireless Fidelity)のアンテナ装置として用いられる。
アンテナ装置と回路とのインピーダンスの不整合があると入力した高周波信号の一部が反射されることにより損失がある。図5は、回路との整合損失とリターンロスとの関係を示す図である。図5からわかるように、リターンロスが-5dB以上になると整合損失が急激に増加する。そのため、設計ではリターンロスが-5dB以下となるように心がける。本実施の形態にかかるアンテナ装置10の場合、図4に示すように、WiFi使用周波数帯域(2400~2500MHz)においてリターンロスが-5dB以下になっており、WiFiアンテナに適したアンテナ装置であることがわかる。
本実施形態にかかるアンテナ装置10は、LCD1の金属壁部と結合することでアンテナとして機能する。また、アンテナ装置10は、LCD1の金属壁部の端から有限の距離を有する位置に実装される。これにより、アンテナ装置自身を小型化しつつ、十分なアンテナ特性を確保することができる。さらに、SRRコアは金属壁部から所定の距離だけ離れている。本実施形態では、アンテナ装置がLCD1の金属壁部に金属面に対して垂直に実装される。これにより、SRRコアが印刷されたプリント基板平面に垂直な方向にLCDの金属部、すなわち、SRRコアを流れる高周波渦電流を遮る金属部が近接していない。そのため、アンテナ特性を阻害することなくアンテナ装置を実装することができる。
本実施形態では、アンテナ装置10が無線信号の送信側として電磁波を放射するアンテナ装置である場合を説明した。しかし、アンテナ装置10は、無線信号の受信側として電磁波を受信することも可能である。すなわち、アンテナ装置10は、外部から中空を伝搬する周波数fの電磁波を受信して、当該受信したRF信号をRF回路(受信回路)へと出力することもできる。この場合の動作は、上述した放射する際の動作と逆の動作となる。
また、アンテナ装置10は、金属平面と正確に垂直である必要はなく、やや斜めでもよい。また、SRRコアは、銅箔で形成される場合が一般的であるが、導電性であれば他の素材で形成されてもよく、各々が同一の素材であってもよいし、異なる素材であってもよい。
また、アンテナ装置10は、タブレット端末だけでなく種々の無線通信装置に実装されうる。アンテナ装置の小型化により、無線通信装置全体の小型化が可能となる。
[第2の実施形態]
図6A、図6B、図6Cは、第2の実施形態にかかるアンテナ装置20、21、22の構成を示す図である。アンテナ装置20、21、22は、第1の実施形態にかかるアンテナ装置10と同様のSRRコアを有している。アンテナ装置20、21、22は、結合部とLCD1の金属部との結合の態様がアンテナ装置10と異なる。
図6A、図6B、図6Cは、第2の実施形態にかかるアンテナ装置20、21、22の構成を示す図である。アンテナ装置20、21、22は、第1の実施形態にかかるアンテナ装置10と同様のSRRコアを有している。アンテナ装置20、21、22は、結合部とLCD1の金属部との結合の態様がアンテナ装置10と異なる。
図6Aに示すアンテナ装置21では、結合部25とLCD1の金属部とが2点で結合(接触)している(2点接触型)。
図6Bに示すアンテナ装置20では、結合部35の面積がアンテナ装置10における結合部15の面積よりも小さく、1点でLCD1の金属部と結合(接触)している(1点接触型)。
図6Cに示すアンテナ装置22では、SRRコアが印刷されたプリント基板に対して平行な方向から見た図である。図6Cでは、結合部とLCDの金属部との直接の接触はなく、面同士が容量結合部45において静電容量結合している(非接触型)。容量結合部45がコンデンサとしての機能を有する。そのため、容量結合部45の面積が大きく、かつ空間間隙が小さいほど静電容量が大きくなり、結合が強くなる。
アンテナ装置20、21、22の動作は、第1の実施形態におけるアンテナ装置10の動作と同様である。
本実施形態にかかるアンテナ装置20、21、22によれば、LCD1の金属部の形状に合わせた結合態様を実現することができ、より信頼性の高い結合を実現することができる。
[第3の実施形態]
図7は、第3の実施形態にかかるアンテナ装置30を示す図である。
図7は、第3の実施形態にかかるアンテナ装置30を示す図である。
部品実装基板2上に、誘電体素材のブロックを設ける。本実施形態では、セラミック素材の直方体7を設ける。当該直方体7の表面にはスプリットリング共振部23及びインピーダンス整合部24が描画印刷され、SRRコアを構成する。直方体7は、底面で部品実装基板2の配線と半田づけされて実装される。
図8は、アンテナ装置のリターンロス特性を示す図である。図8において比較のために、第1の実施形態にかかるアンテナ装置10のリターンロス特性Bと本実施の形態にかかるアンテナ装置30のリターンロス特性Aとを重ねて表示した。図8からわかるように、アンテナ装置10に比べてアンテナ特性のよいカバー周波数帯域の範囲が狭くなる。しかしこれは、対応すべきシステムの周波数帯域に応じてアンテナ装置を適切に設計することで解決する。
セラミック素材の直方体7の表面SRRコアを描画印刷することにより、第1及び2の実施形態におけるプリント基板11に描画印刷したSRRコアと異なり、アンテナ装置を1つの自動搭載部品として扱うことができる。そのため、製造が容易になる。
なお、アンテナ装置30の形状は直方体に限られず、立方体や円柱形などでもよい。また、素材はセラミックに限られず、樹脂であってもよい。
[第4の実施形態]
図9は、第4の実施形態にかかる在庫管理システム100の構成を示す図である。第1乃至3の実施形態においては、装置筐体内の金属部とアンテナ装置の結合部とを結合(接触)させる構成としたが、自装置内の金属部で無く、例えばあるシステムに含まれる金属製のラックや箱状の筐体と結合部とを結合させることもできる。図9は、ジュース等の自動販売機に無線機を搭載し、在庫管理をするシステムである。在庫管理システム100は、自動販売機41、無線機8、同軸ケーブル9、アンテナ装置40を含む。アンテナ装置40は、第1乃至3の実施形態におけるアンテナ装置と同様の構成である。無線機8とアンテナ装置40とは同軸ケーブル9で接続されている。アンテナ装置40の結合部と自動販売機41の金属部とを結合することにより、SRRアンテナを構成することができる。
図9は、第4の実施形態にかかる在庫管理システム100の構成を示す図である。第1乃至3の実施形態においては、装置筐体内の金属部とアンテナ装置の結合部とを結合(接触)させる構成としたが、自装置内の金属部で無く、例えばあるシステムに含まれる金属製のラックや箱状の筐体と結合部とを結合させることもできる。図9は、ジュース等の自動販売機に無線機を搭載し、在庫管理をするシステムである。在庫管理システム100は、自動販売機41、無線機8、同軸ケーブル9、アンテナ装置40を含む。アンテナ装置40は、第1乃至3の実施形態におけるアンテナ装置と同様の構成である。無線機8とアンテナ装置40とは同軸ケーブル9で接続されている。アンテナ装置40の結合部と自動販売機41の金属部とを結合することにより、SRRアンテナを構成することができる。
[第5の実施形態]
図10は、第5の実施形態にかかるアンテナ装置50の構成を示す図である。アンテナ装置50は、第1乃至3の実施形態におけるアンテナ装置と同様の構成を有するアンテナ装置に接続線51を設けた構成である。接続線51を介してマグネット52と結合部55とを接続し、マグネット52を金属部に接触させることにより、SRRアンテナを構成することができる。本実施形態にかかるアンテナ装置50によれば、マグネット52を接続することにより、金属部に自在に貼付することができる。
図10は、第5の実施形態にかかるアンテナ装置50の構成を示す図である。アンテナ装置50は、第1乃至3の実施形態におけるアンテナ装置と同様の構成を有するアンテナ装置に接続線51を設けた構成である。接続線51を介してマグネット52と結合部55とを接続し、マグネット52を金属部に接触させることにより、SRRアンテナを構成することができる。本実施形態にかかるアンテナ装置50によれば、マグネット52を接続することにより、金属部に自在に貼付することができる。
[第6の実施形態]
図11は、第6の実施形態にかかるアンテナ装置60を示す図である。アンテナ装置60は、二つのスプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有する。それぞれのスプリットリング共振部及びインピーダンス整合部の構成は、第1及び2の実施形態におけるスプリットリング共振部13及びインピーダンス整合部14と同様である。
図11は、第6の実施形態にかかるアンテナ装置60を示す図である。アンテナ装置60は、二つのスプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有する。それぞれのスプリットリング共振部及びインピーダンス整合部の構成は、第1及び2の実施形態におけるスプリットリング共振部13及びインピーダンス整合部14と同様である。
アンテナ装置60では、両側に絶縁領域63及び64が形成されているマイクロストリップラインを用いてスプリットリング共振部33及び43、インピーダンス整合部34及び44を接続している。また、マイクロストリップラインには、二つのインピーダンス整合部34及び44から離れた方の絶縁領域63をまたいで給電部62が接続されている。アンテナ装置60によれば、それぞれのスプリットリング共振部において、それぞれの共振周波数に対して良好なインピーダンス整合をとることができる。スプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を複数設けたことにより、複数の周波数帯で動作し、かつ小型なアンテナ装置を提供することができる。
本実施形態にかかるアンテナ装置60は、第1乃至第5の実施形態にかかるアンテナ装置と同様、結合部を筐体内外の金属部に接触させることにより、SRRアンテナを構成する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含むことは言うまでもない。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
無線通信装置の筐体内に実装されるアンテナ装置であって、
スプリットリング共振部と、それぞれ前記スプリット共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、
前記結合部と前記筐体内の金属部とが結合し、
前記金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、前記第1の端部と前記第2の端部から有限の距離を有して実装されることを特徴とするアンテナ装置。
無線通信装置の筐体内に実装されるアンテナ装置であって、
スプリットリング共振部と、それぞれ前記スプリット共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、
前記結合部と前記筐体内の金属部とが結合し、
前記金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、前記第1の端部と前記第2の端部から有限の距離を有して実装されることを特徴とするアンテナ装置。
(付記2)
前記スプリットリング共振部および前記インピーダンス整合部は、前記金属部から所定の距離だけ離れている付記1に記載のアンテナ装置。
前記スプリットリング共振部および前記インピーダンス整合部は、前記金属部から所定の距離だけ離れている付記1に記載のアンテナ装置。
(付記3)
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部はプリント基板に設けられ、
前記プリント基板は、その面が前記金属部の有する金属面に略垂直に実装されている、付記1又は2に記載のアンテナ装置。
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部はプリント基板に設けられ、
前記プリント基板は、その面が前記金属部の有する金属面に略垂直に実装されている、付記1又は2に記載のアンテナ装置。
(付記4)
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部は誘電体ブロックの側面に設けられ、
前記誘電体ブロックは、前記スプリットリング共振部及び前記インピーダンス整合部が設けられた側面と前記金属部の有する金属面とが略垂直になるように前記金属面上に実装されている、付記1又は2に記載のアンテナ装置。
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部は誘電体ブロックの側面に設けられ、
前記誘電体ブロックは、前記スプリットリング共振部及び前記インピーダンス整合部が設けられた側面と前記金属部の有する金属面とが略垂直になるように前記金属面上に実装されている、付記1又は2に記載のアンテナ装置。
(付記5)
前記結合部は、二以上の点で前記金属部と結合している、付記1乃至4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記結合部は、二以上の点で前記金属部と結合している、付記1乃至4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記6)
前記結合部は、静電容量結合により前記金属部と結合している、付記1乃至4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記結合部は、静電容量結合により前記金属部と結合している、付記1乃至4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記7)
前記結合部は、接続線を介してマグネットと接続しており、
前記マグネットを前記金属部と結合させることによりアンテナとして機能する、付記1乃至6のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記結合部は、接続線を介してマグネットと接続しており、
前記マグネットを前記金属部と結合させることによりアンテナとして機能する、付記1乃至6のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記8)
複数の前記スプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有し、
複数の前記スプリットリング共振部同士、及び複数の前記インピーダンス整合部同士がマイクロストリップラインで接続されている、付記1乃至7のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
複数の前記スプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有し、
複数の前記スプリットリング共振部同士、及び複数の前記インピーダンス整合部同士がマイクロストリップラインで接続されている、付記1乃至7のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記9)
付記1乃至8に記載のアンテナ装置を有することを特徴とする無線通信装置。
付記1乃至8に記載のアンテナ装置を有することを特徴とする無線通信装置。
(付記10)
スプリットリング共振部と、それぞれ前記スプリットリング共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、
前記結合部が金属部と結合することによりアンテナとして機能することを特徴とする、アンテナ装置。
スプリットリング共振部と、それぞれ前記スプリットリング共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、
前記結合部が金属部と結合することによりアンテナとして機能することを特徴とする、アンテナ装置。
(付記11)
前記アンテナ装置は無線通信装置の筐体内に実装され、
前記結合部と前記筐体内の金属部とが結合し、
前記金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、前記第1の端部と前記第2の端部から有限の距離を有して実装される、付記10に記載のアンテナ装置。
前記アンテナ装置は無線通信装置の筐体内に実装され、
前記結合部と前記筐体内の金属部とが結合し、
前記金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、前記第1の端部と前記第2の端部から有限の距離を有して実装される、付記10に記載のアンテナ装置。
(付記12)
前記スプリットリング共振部および前記インピーダンス整合部は、前記金属部から所定の距離だけ離れている付記10又は11に記載のアンテナ装置。
前記スプリットリング共振部および前記インピーダンス整合部は、前記金属部から所定の距離だけ離れている付記10又は11に記載のアンテナ装置。
(付記13)
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部はプリント基板に設けられ、
前記プリント基板は、その面が前記金属部の有する金属面に略垂直に実装されている、付記10乃至12のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部はプリント基板に設けられ、
前記プリント基板は、その面が前記金属部の有する金属面に略垂直に実装されている、付記10乃至12のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記14)
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部は誘電体ブロックの側面に設けられ、
前記誘電体ブロックは、前記スプリットリング共振部及び前記インピーダンス整合部が設けられた側面と前記金属部の有する金属面とが略垂直になるように前記金属面上に実装されている、付記10乃至12のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部は誘電体ブロックの側面に設けられ、
前記誘電体ブロックは、前記スプリットリング共振部及び前記インピーダンス整合部が設けられた側面と前記金属部の有する金属面とが略垂直になるように前記金属面上に実装されている、付記10乃至12のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記15)
前記結合部は、二以上の点で前記金属部と結合している、付記10乃至14のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記結合部は、二以上の点で前記金属部と結合している、付記10乃至14のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記16)
前記結合部は、静電容量結合により前記金属部と結合している、付記10乃至14のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記結合部は、静電容量結合により前記金属部と結合している、付記10乃至14のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記17)
前記結合部は、接続線を介してマグネットと接続しており、
前記マグネットを前記金属部と結合させることによりアンテナとして機能する、付記10乃至16のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
前記結合部は、接続線を介してマグネットと接続しており、
前記マグネットを前記金属部と結合させることによりアンテナとして機能する、付記10乃至16のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記18)
複数の前記スプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有し、
複数の前記スプリットリング共振部同士、及び複数の前記インピーダンス整合部同士がマイクロストリップラインで接続されている、付記10乃至17のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
複数の前記スプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有し、
複数の前記スプリットリング共振部同士、及び複数の前記インピーダンス整合部同士がマイクロストリップラインで接続されている、付記10乃至17のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
(付記19)
付記10乃至18に記載のアンテナ装置を有することを特徴とする無線通信装置。
この出願は、2013年8月27日に出願された日本出願特願2013-175561を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
付記10乃至18に記載のアンテナ装置を有することを特徴とする無線通信装置。
この出願は、2013年8月27日に出願された日本出願特願2013-175561を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 LCD
2 部品実装プリント基板
3 電池
4 装置筐体
5 SRRアンテナ
6 同軸ケーブル
7 直方体
8 無線機
9 同軸ケーブル
10、20、21、22、30、40、50、60 アンテナ装置
11 プリント基板
12、62 給電部
13、23、33、43 スプリットリング共振部
14、24、34、44 インピーダンス整合部
15、25、35、55 結合部
16 第1の端部
17 第2の端部
41 自動販売機
45 容量結合部
51 接続線
52 マグネット
63、64 マイクロストリップライン
100 在庫管理システム
2 部品実装プリント基板
3 電池
4 装置筐体
5 SRRアンテナ
6 同軸ケーブル
7 直方体
8 無線機
9 同軸ケーブル
10、20、21、22、30、40、50、60 アンテナ装置
11 プリント基板
12、62 給電部
13、23、33、43 スプリットリング共振部
14、24、34、44 インピーダンス整合部
15、25、35、55 結合部
16 第1の端部
17 第2の端部
41 自動販売機
45 容量結合部
51 接続線
52 マグネット
63、64 マイクロストリップライン
100 在庫管理システム
Claims (10)
- 無線通信装置の筐体内に実装されるアンテナ装置であって、
スプリットリング共振部と、それぞれ前記スプリット共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、
前記結合部と前記筐体内の金属部とが結合し、
前記金属部の互いに対向する第1の端部と第2の端部との間に、前記第1の端部と前記第2の端部から有限の距離を有して実装されることを特徴とするアンテナ装置。 - 前記スプリットリング共振部および前記インピーダンス整合部は、前記金属部から所定の距離だけ離れている請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部はプリント基板に設けられ、
前記プリント基板は、その面が前記金属部の有する金属面に略垂直に実装されている、請求項1又は2に記載のアンテナ装置。 - 前記スプリットリング共振部、前記インピーダンス整合部、前記給電部及び前記結合部は誘電体ブロックの側面に設けられ、
前記誘電体ブロックは、前記スプリットリング共振部及び前記インピーダンス整合部が設けられた側面と前記金属部の有する金属面とが略垂直になるように前記金属面上に実装されている、請求項1又は2に記載のアンテナ装置。 - 前記結合部は、二以上の点で前記金属部と結合している、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 前記結合部は、静電容量結合により前記金属部と結合している、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 前記結合部は、接続線を介してマグネットと接続しており、
前記マグネットを前記金属部と結合させることによりアンテナとして機能する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 複数の前記スプリットリング共振部及びインピーダンス整合部を有し、
複数の前記スプリットリング共振部同士、及び複数の前記インピーダンス整合部同士がマイクロストリップラインで接続されている、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 請求項1乃至8に記載のアンテナ装置を有することを特徴とする無線通信装置。
- スプリットリング共振部と、それぞれ前記スプリットリング共振部に接続されるインピーダンス整合部と、給電部と、結合部とを有し、
前記結合部が金属部と結合することによりアンテナとして機能することを特徴とする、アンテナ装置。
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