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JP2003101340A - ダイバーシティアンテナ及び無線通信装置 - Google Patents

ダイバーシティアンテナ及び無線通信装置

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Publication number
JP2003101340A
JP2003101340A JP2001288193A JP2001288193A JP2003101340A JP 2003101340 A JP2003101340 A JP 2003101340A JP 2001288193 A JP2001288193 A JP 2001288193A JP 2001288193 A JP2001288193 A JP 2001288193A JP 2003101340 A JP2003101340 A JP 2003101340A
Authority
JP
Japan
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conductor portion
circuit board
inverted
printed circuit
antenna
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001288193A
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English (en)
Inventor
Naoko Umehara
尚子 梅原
Kenji Itagaki
憲志 板垣
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Priority to US10/246,544 priority patent/US6768462B2/en
Priority to CNB021436096A priority patent/CN1220341C/zh
Publication of JP2003101340A publication Critical patent/JP2003101340A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10Polarisation diversity; Directional diversity

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  • Radio Transmission System (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
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  • Transceivers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 それぞれのアンテナにおいて水平偏波と垂直
偏波の利得差を少なくするとともに、それぞれの指向性
を無指向性に近づけ、かつ、偏波の違いに強いダイバー
シティアンテナを提供する。 【解決手段】 第1の長手導体部11と第2の長手導体
部21それぞれの中心軸が互いに略垂直となり、第1の
給電用導体部13と第2の給電用導体部23それぞれの
中心軸が互いに略平行となり、第1の長手導体部11と
第2の長手導体部21とが外側を向き、第1のプリント
基板14と第2のプリント基板24とが、略平行となる
ように対向させて、第1の逆F型アンテナ10及び第2
の逆F型アンテナ20を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイバーシティア
ンテナおよびそれを備えた無線通信装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】最近の通信技術の進展に伴い、無線通信
装置が小型化され、この無線通信装置に用いられる小型
のアンテナの1つとして、逆F型アンテナがある。逆F
型アンテナは、素子の長さを1/4波長にでき、給電点
を素子の途中にすることができるので、小型化するのに
好都合である。そして、この逆F型アンテナを2つ用い
たダイバーシティアンテナがある。
【0003】図7は、従来のダイバーシティアンテナを
示す外観斜視図である。従来のダイバーシティアンテナ
50は、板状の逆F型アンテナ60及び板状の逆F型ア
ンテナ70で構成される。そして、板状の逆F型アンテ
ナ60及び板状の逆F型アンテナ70は、無線通信装置
の筐体51の上面に配置されている。
【0004】逆F型アンテナ60は、プレート61、接
地プレート62、給電線63及び給電点64からなり、
逆F型アンテナ70は、プレート71、接地プレート7
2、給電線73及び給電点74からなる。
【0005】そして、プレート61、71は、それぞ
れ、長方形状の金属導体で構成され、その長方形の各辺
の長さは、使用する周波数に応じて寸法が決定される。
また、接地プレート62、72は、それぞれ、金属導体
であり、プレート61、71を無線通信装置の筐体51
に接地している。また、給電線63、73は、それぞ
れ、準マイクロ波電流を給電点64、74に与えて、プ
レート61、71を励振する。また、給電点64、74
は、それぞれ、プレート61、71に最も大きい電流を
供給できる点である。また、無線通信装置の筐体51
は、箱状である。
【0006】図7において、逆F型アンテナ60及び逆
F型アンテナ70が配置された、無線通信装置の筐体5
1の上面に対して平行な面を水平面Hとし、無線通信装
置の筐体51の上面に対して垂直な方向を垂直軸Vとす
る。
【0007】図8は、上記、図7の従来のダイバーシテ
ィアンテナ50の指向性パターンを示す図である。図8
(a)は、逆F型アンテナ60において、垂直軸V基準
の指向性パターンを示す図であり、垂直偏波に対する指
向性パターンを実線で示し、水平偏波に対する指向性パ
ターンを点線で示している。また、図8(b)は、逆F
型アンテナ70において、垂直軸V基準の指向性パター
ンを示す図であり、垂直偏波に対する指向性パターンを
実線で示し、水平偏波に対する指向性パターンを点線で
示している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、以下に述べるような問題があった。すなわ
ち、図8(a)の逆F型アンテナ60及び図8(b)の
逆F型アンテナ70の垂直軸V基準の指向性パターンよ
り明らかなように、まず、垂直偏波においては、逆F型
アンテナ60及び逆F型アンテナ70が配置された、無
線通信装置の筐体51の上面を基準にし、上側の利得と
比較して、その下側の利得が小さく、垂直軸V方向にヌ
ル点を持つ。また、実線で示す垂直偏波の利得と比較し
て、点線で示す水平偏波の利得が小さくなっている。こ
のようなアンテナは、それらを組み合わせてダイバーシ
ティとしても、利得の小さい方向や、苦手となる偏波面
が必ず存在してしまう。それらのアンテナを備えるシス
テムの使用状態、方向が一定で、一定の偏波だけを送受
信するような場合においては有効であるが、使用状態、
方向が一定でない為にあらゆる方向であらゆる偏波を送
受信できなければならない場合においては、問題とな
る。
【0009】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたものであって、垂直軸V基準の指向性パタ
ーンを見たとき、第1、第2のアンテナそれぞれが、垂
直軸V方向に存在したヌル点が消され、垂直偏波及び水
平偏波ともにあらゆる方向に対して利得を持つ、すなわ
ち、無指向性に近くするようにしたものであり、また、
実線で示す垂直偏波の利得と比較して、点線で示す水平
偏波の利得が小さいことを改善したものである。さら
に、ダイバーシティを動作させた時に、改善された第
1、第2のアンテナの水平偏波を利用することにより、
偏波の違いにも強くしたものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、第1の長手導体部、この第1の長手導体
部の側面の1つに第1の長手導体部に対して略垂直に設
けられた第1の接地用導体部、及び第1の長手導体部の
他の側面に第1の長手導体部に対して略垂直に設けられ
た第1の給電用導体部とからなる第1の逆F型アンテナ
と、第2の長手導体部、この第2の長手導体部の側面の
1つに第2の長手導体部に対して略垂直に設けられた第
2の接地用導体部、及び第2の長手導体部の他の側面に
第2の長手導体部に対して略垂直に設けられた第2の給
電用導体部とからなる第2の逆F型アンテナとで構成さ
れるダイバーシティアンテナであって、第1の長手導体
部と第2の長手導体部それぞれの中心軸が互いに略垂直
となり、かつ、第1の給電用導体部と第2の給電用導体
部それぞれの中心軸が互いに略平行となるように配置し
たことを特徴とするものである。
【0011】また、本発明は、前記第1の逆F型アンテ
ナが、第1のプリント基板を備え、前記第1の接地用導
体部は第1のプリント基板のグランドパターンと電気的
に接続されているとともに、前記第1の給電用導体部は
第1のプリント基板の給電点と電気的に接続され、前記
第2の逆F型アンテナは、第2のプリント基板を備え、
前記第2の接地用導体部は第2のプリント基板のグラン
ドパターンと電気的に接続されているとともに、前記第
2の給電用導体部は第2のプリント基板の給電点と電気
的に接続され、第1のプリント基板と第2のプリント基
板とは、略平行となるように対向して配置されているこ
とを特徴とするものである。
【0012】また、本発明は、前記第1のプリント基板
及び前記第2のプリント基板の外周は、使用する電波の
波長と略同じ長さとしたことを特徴とするものである。
【0013】また、本発明は、前記第1のプリント基板
と前記第2のプリント基板が対向して配置されたその中
心に対して、第1のプリント基板の前記第1の長手導体
部が設けられた面と、第2のプリント基板の前記第2の
長手導体部が設けられた面とは、互いに外側を向くよう
に配置されていることを特徴とするものである。
【0014】また、本発明は、前記第1の逆F型アンテ
ナの第1の長手導体部は、前記第1の給電用導体部を上
側にしてその中心軸が略垂直に配置され、前記第2の逆
F型アンテナの第2の長手導体部は、その中心軸が略水
平に配置されていることを特徴とするものである。
【0015】また、本発明は、前記第2の逆F型アンテ
ナの前記第2の長手導体部が、前記第2のプリント基板
の水平方向中心軸よりも上側になるように配置されてい
ることを特徴とするものである。
【0016】また、本発明は、前記ダイバーシティアン
テナと、このダイバーシティアンテナが接続された送受
信回路基板ユニットとを備えた無線通信装置において、
前記第1の逆F型アンテナと前記第2の逆F型アンテナ
とは、前記送受信回路基板ユニットを挟んでそれを中心
にして略対称となるように配置されていることを特徴と
するものである。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態に係わ
る第1の逆F型アンテナと第2の逆F型アンテナとで構
成されるダイバーシティアンテナを示す図であり、図2
は、本発明の実施形態に係わる第1の逆F型アンテナを
示す外観斜視図であり、図3は、本発明の実施形態に係
わる第2の逆F型アンテナを示す外観斜視図であり、図
4は、本発明の実施形態に係わるダイバーシティアンテ
ナの指向性パターンを示す図である。以下、本発明の実
施形態について、図1から図4を参照して説明する。
【0018】図2は、本実施形態の第1の逆F型アンテ
ナ10を示す外観斜視図である。第1の逆F型アンテナ
10は、例えば、金属板を適切な形状に切り抜くととも
に折り曲げることによって形成される。そして、第1の
逆F型アンテナ10は、第1の長手導体部11と、この
第1の長手導体部11の側面の1つに第1の長手導体部
11に対して略垂直に設けられた第1の接地用導体部1
2と、第1の長手導体部11の他の側面に第1の長手導
体部11に対して略垂直に設けられた第1の給電用導体
部13とからなる。
【0019】さらに、第1の逆F型アンテナ10は、第
1の長手導体部11に対向して設けられた第1のプリン
ト基板14を備え、第1のプリント基板14には、グラ
ンドパターン15と給電点16が配設されている。そし
て、第1の接地用導体部12の先端部が第1のプリント
基板14のグランドパターン15と半田付けなどにより
電気的に接続されているとともに、第1の給電用導体部
13の先端部が第1のプリント基板14の給電点16と
半田付けなどにより電気的に接続されている。
【0020】第1のプリント基板14の外周は、使用す
る電波の波長と略同じ長さとしている。例えば、使用す
る周波数が2.4GHzであれば、前記外周は約12c
mとなり、第1のプリント基板14の外形が正方形の場
合は、たて約3cm・よこ約3cmの大きさとなる。
【0021】通常広いグランドを必要とする逆F型アン
テナにおいて、第1のプリント基板14の外周を、使用
する電波の波長と略同じ長さとすることで、電波は第1
のプリント基板14の第1の長手導体部11が設けられ
た面の裏面へと回り込み、第1の逆F型アンテナ10の
指向性パターンは、後述する図4(a)に示すように、
垂直軸Vのマイナス側へも広がるとともに、垂直軸V方
向に存在したヌル点が消え、無指向性に近いものとな
り、さらに、垂直偏波の利得と水平偏波の利得との差が
少なくなる。
【0022】以上、本発明の実施形態において、第1の
逆F型アンテナ10は、金属板を適切な形状に切り抜く
とともに折り曲げることによって形成されているが、こ
れに限るものではなく、他の方法で逆F型アンテナを形
成してもよい。
【0023】また、第1のプリント基板14の外形は、
正方形であるが、これに限定するものではなく、略四角
形、多角形、または、その一部を変形させてもよい。
【0024】図3は、本実施形態の第2の逆F型アンテ
ナ20を示す外観斜視図である。第2の逆F型アンテナ
20は、例えば、金属板を適切な形状に切り抜くととも
に折り曲げることによって形成される。そして、第2の
逆F型アンテナ20は、第1の長手導体部21と、この
第2の長手導体部21の側面の1つに第2の長手導体部
21に対して略垂直に設けられた第2の接地用導体部2
2と、第2の長手導体部21の他の側面に第2の長手導
体部21に対して略垂直に設けられた第2の給電用導体
部23とからなる。
【0025】さらに、第2の逆F型アンテナ20は、第
2の長手導体部21に対向して設けられた第2のプリン
ト基板24を備え、第2のプリント基板24には、グラ
ンドパターン25と給電点26が配設されている。そし
て、第2の接地用導体部22の先端部が第2のプリント
基板24のグランドパターン25と半田付けなどにより
電気的に接続されているとともに、第2の給電用導体部
23の先端部が第2のプリント基板24の給電点26と
半田付けなどにより電気的に接続されている。
【0026】第2のプリント基板24の外周は、使用す
る電波の波長と略同じ長さとしている。例えば、使用す
る周波数が2.4GHzであれば、前記外周は約12c
mとなり、第2のプリント基板24の外形が正方形の場
合は、たて約3cm・よこ約3cmの大きさとなる。
【0027】通常広いグランドを必要とする逆F型アン
テナにおいて、第2のプリント基板24の外周を、使用
する電波の波長と略同じ長さとすることで、電波は第2
のプリント基板24の第2の長手導体部21が設けられ
た面の裏面へと回り込み、第2の逆F型アンテナ20の
指向性パターンは、後述する図4(b)に示すように、
垂直軸Vのマイナス側へも広がるとともに、垂直軸V方
向に存在したヌル点が消え、無指向性に近いものとな
り、さらに、垂直偏波の利得と水平偏波の利得との差が
少なくなる。
【0028】以上、本発明の実施形態において、第2の
逆F型アンテナ20は、金属板を適切な形状に切り抜く
とともに折り曲げることによって形成されているが、こ
れに限るものではなく、他の方法で逆F型アンテナを形
成してもよい。
【0029】また、第2のプリント基板24外形は、正
方形であるが、これに限定するものではなく、略四角
形、多角形、または、その一部を変形させてもよい。
【0030】図1は、本実施形態のダイバーシティアン
テナ1を示す図である。ダイバーシティアンテナ1は、
図2の第1の逆F型アンテナ10と図3の第2の逆F型
アンテナ20とで構成される。第1の逆F型アンテナ1
0は、図2の説明と同じであり、第2の逆F型アンテナ
20は、図3の説明と同じであるため、図2及び図3と
同じ符号を付して、ここでの説明を省略する。
【0031】図1のダイバーシティアンテナ1は、第1
の逆F型アンテナ10の第1の長手導体部11の中心軸
X1と、第2の逆F型アンテナ20の第2の長手導体部
21の中心軸X2とが、互いに略垂直となるように、か
つ、第1の逆F型アンテナ10の第1の給電用導体部1
3の中心軸Y1と、第2の逆F型アンテナ20の第2の
給電用導体部23の中心軸Y2とが互いに略平行となる
ように配置されている。
【0032】また、第1の逆F型アンテナ10の第1の
長手導体部11に対向して設けられた第1のプリント基
板14と、第2の逆F型アンテナ20の第2の長手導体
部21に対向して設けられた第2のプリント基板24と
は、略平行となるように対向して配置されている。
【0033】また、第1の逆F型アンテナ10の第1の
プリント基板14と、第2の逆F型アンテナ20の第2
のプリント基板24が対向して配置されたその中心に対
して、第1のプリント基板の第1の長手導体部11が設
けられた面と、第2のプリント基板の第2の長手導体部
21が設けられた面とは、互いに外側を向くように配置
されている。
【0034】また、第1の逆F型アンテナ10の第1の
長手導体部11は、第1の給電用導体部13を上側にし
てその中心軸X1が略垂直に配置され、第2の逆F型ア
ンテナ20の第2の長手導体部21は、その中心軸X2
が略水平に配置されている。
【0035】また、第2の逆F型アンテナ20の第2の
長手導体部21が、第2のプリント基板24の水平方向
中心軸C1よりも上側になるように配置されている。
【0036】図4は、本実施形態のダイバーシティアン
テナ1の指向性パターンを示す図である。図4(a)
は、図2の第1の逆F型アンテナ10において、第1の
長手導体部11が第1のプリント基板14の下側に位置
するようにして、第1のプリント基板14を水平にした
状態で、垂直軸V基準の指向性パターンを示す図であ
り、垂直偏波に対する指向性パターンを実線で示し、水
平偏波に対する指向性パターンを点線で示している。ま
た、図4(b)は、図3の第2の逆F型アンテナ20に
おいて、第2の長手導体部21が第2のプリント基板2
4の上側に位置するようにして、第2のプリント基板2
4を水平にした状態で、垂直軸V基準の指向性パターン
を示す図であり、垂直偏波に対する指向性パターンを実
線で示し、水平偏波に対する指向性パターンを点線で示
している。
【0037】ここで、従来のダイバーシティアンテナ5
0の指向性を示す図8と、本実施形態のダイバーシティ
アンテナ1の指向性パターンを示す図4とを比較する。
従来の図8(a)の逆F型アンテナ60の指向性パター
ンと、図8(b)の逆F型アンテナ70の指向性パター
ンとは、垂直偏波を見ると、逆F型アンテナ60及び逆
F型アンテナ70が配置された、無線通信装置の筐体5
1の上面基準にし、上側の利得と比較して、その下側の
利得が小さく、垂直軸V方向にヌル点を持つ。また、実
線で示す垂直偏波の利得と比較して、点線で示す水平偏
波の利得が小さくなっている。
【0038】これに対して、本実施形態の第1の逆F型
アンテナ10における、第1の長手導体部11が第1の
プリント基板14の下側に位置するようにして、第1の
プリント基板14を水平にした状態での指向性パターン
を示す図4(a)において、第1のプリント基板14を
基準にし、その上下の利得を比較して、垂直偏波及び水
平偏波ともに著しい差がなく、垂直軸V方向のヌル点が
消え、あらゆる方向へ利得を持つ、すなわち、無指向性
に近くなっている。また、実線で示す垂直偏波の利得
と、点線で示す水平偏波の利得とを比較して、従来ほど
大きな差はなくなっている。
【0039】また、本実施形態の第2の逆F型アンテナ
20における、第2の長手導体部21が第2のプリント
基板24の上側に位置するようにして、第2のプリント
基板24を水平にした状態での指向性パターンを示す図
4(b)において、第2のプリント基板24を基準に
し、その上下の利得を比較して、垂直偏波及び水平偏波
ともに著しい差がなく、垂直軸V方向のヌル点が消え、
あらゆる方向へ利得を持つ、すなわち、無指向性に近く
なっている。また、実線で示す垂直偏波の利得と、点線
で示す水平偏波の利得とを比較して、従来ほど大きな差
はなくなっている。
【0040】また、図4(a)では垂直偏波より水平偏
波の利得が大きく、図4(b)ではその逆である、つま
り、2つのアンテナの得意とする偏波方向が異なること
になり、ダイバーシティとして動作させたときに偏波の
違いに強いことになる。
【0041】図5は、本発明の実施形態に係わる無線通
信装置の内部回路構成を示すブロック図であり、図6
は、本発明の実施形態に係わる無線通信装置内部のダイ
バーシティアンテナの設置状態を示す斜視図である。以
下、本発明の実施形態について、図5と図6を参照して
説明する。
【0042】図5は、本実施形態の無線通信装置2の内
部回路構成を示すブロック図である。図5の本実施形態
の無線通信装置2は、以下の回路構成からなる。無線通
信装置2は、ダイバーシティアンテナ1と送受信回路基
板ユニット30からなる。そして、送受信回路基板ユニ
ット30は、入力部31、符号化回路32、変調回路3
3、送信回路34、受信回路35、復調回路36、復号
化回路37及び出力部38からなる。
【0043】入力部31は符号化回路32の入力に接続
され、符号化回路32の出力は変調回路33の入力に接
続され、変調回路33の出力は送信回路34の入力に接
続され、送信回路34の出力はダイバーシティアンテナ
1に接続されている。また、ダイバーシティアンテナ1
は受信回路35の入力に接続され、受信回路35の出力
は復調回路36の入力に接続され、復調回路36の出力
は復号化回路37の入力に接続され、復号化回路37の
出力は出力部38に接続されている。
【0044】次に、図5の本実施形態の無線通信装置2
の動作について説明する。入力部31から入力された映
像データや音声データは、符号化回路32によって符号
化される。符号化されたデータ信号は、変調回路33に
よって所定の周波数(例えば、2.4GHz帯域)の搬
送波で変調された後、送信回路34で増幅されてダイバ
ーシティアンテナ1より送信信号として放射される。
【0045】また、ダイバーシティアンテナ1で受信し
た受信信号は、受信回路35で増幅されるとともに、こ
の受信回路35に設けられた図示しないフイルタ回路な
どによって所定の周波数(例えば、2.4GHz)帯域
の信号のみが復調回路36に入力される。復調回路36
は、受信回路35からの信号を検波することによって復
調を行い、復調された信号は、復号化回路37によって
映像データや音声データとなり、出力部38から外部へ
出力される。
【0046】図6は、本実施形態の無線通信装置2の内
部のダイバーシティアンテナ1の設置状態を示す斜視図
である。
【0047】図6の無線通信装置2は、図1のダイバー
シティアンテナ1と、このダイバーシティアンテナ1が
接続された図5の内部回路構成を有する送受信回路基板
ユニット30と、キャビネット40で構成されている。
【0048】図6は、ダイバーシティアンテナ1と、送
受信回路基板ユニット30とが、キャビネット40の内
部に設置された状態を、無線通信装置2の下側から見た
ものである。そして、内部が見えるようにするために、
キャビネット40の一部(図示しない下側キャビネッ
ト)を、取り外している。
【0049】そして、図1のダイバーシティアンテナ1
を構成する図2の第1の逆F型アンテナ10と図3の第
2の逆F型アンテナ20とは、送受信回路基板ユニット
30を挟んでそれを中心にして略対称となるように配置
されている。
【0050】また、図1のダイバーシティアンテナ1を
構成する図2の第1の逆F型アンテナ10と図3の第2
の逆F型アンテナ20との配置は、図1のダイバーシテ
ィアンテナ1で説明した配置と同じであり、ここではそ
の説明は省略する。
【0051】以上、本発明の実施形態において、無線通
信装置2が、送受信機能を有する場合について示した
が、これに限るものではなく、送信機能のみ、または、
受信機能のみを有するものであってもよい。
【0052】
【発明の効果】以上のように、本発明は、第1の長手導
体部、この第1の長手導体部の側面の1つに第1の長手
導体部に対して略垂直に設けられた第1の接地用導体
部、及び第1の長手導体部の他の側面に第1の長手導体
部に対して略垂直に設けられた第1の給電用導体部とか
らなる第1の逆F型アンテナと、第2の長手導体部、こ
の第2の長手導体部の側面の1つに第2の長手導体部に
対して略垂直に設けられた第2の接地用導体部、及び第
2の長手導体部の他の側面に第2の長手導体部に対して
略垂直に設けられた第2の給電用導体部とからなる第2
の逆F型アンテナとで構成されるダイバーシティアンテ
ナであって、第1の長手導体部と第2の長手導体部それ
ぞれの中心軸が互いに略垂直となり、かつ、第1の給電
用導体部と第2の給電用導体部それぞれの中心軸が互い
に略平行となるように配置したことを特徴とするもので
ある。
【0053】したがって、本発明によれば、垂直偏波の
利得と、水平偏波の利得との差を少なくするようにした
ことにより、垂直偏波、水平偏波の両方に対応するダイ
バーシティアンテナを提供することができる。
【0054】また、本発明は、前記第1の逆F型アンテ
ナが、第1のプリント基板を備え、前記第1の接地用導
体部は第1のプリント基板のグランドパターンと電気的
に接続されているとともに、前記第1の給電用導体部は
第1のプリント基板の給電点と電気的に接続され、前記
第2の逆F型アンテナは、第2のプリント基板を備え、
前記第2の接地用導体部は第2のプリント基板のグラン
ドパターンと電気的に接続されているとともに、前記第
2の給電用導体部は第2のプリント基板の給電点と電気
的に接続され、第1のプリント基板と第2のプリント基
板とは、略平行となるように対向して配置されているこ
とを特徴とするものである。
【0055】したがって、本発明によれば、第1、第2
のアンテナそれぞれが、垂直偏波及び水平偏波ともに、
垂直軸Vの方向にヌル点を持たず、あらゆる方向へ利得
を持つ、すなわち、無指向性に近く、また、前記それぞ
れの中心軸を互いに垂直になるように配置しているの
で、ダイバーシティとして動作させた時に偏波面の違い
に強くなる。
【0056】また、本発明は、前記第1のプリント基板
及び前記第2のプリント基板の外周は、使用する電波の
波長と略同じ長さとしたことを特徴とするものである。
【0057】したがって、本発明によれば、電波は第1
及び第2のプリント基板それぞれの第1及び第2の長手
導体部が設けられた面の裏面へと回り込み、第1及び第
2の逆F型アンテナの指向性パターンは、より無指向性
に近いものとなり、さらに、垂直偏波の利得と水平偏波
の利得との差が少なくなる。
【0058】また、本発明は、前記第1のプリント基板
と前記第2のプリント基板が対向して配置されたその中
心に対して、第1のプリント基板の前記第1の長手導体
部が設けられた面と、第2のプリント基板の前記第2の
長手導体部21が設けられた面とは、互いに外側を向く
ように配置されていることを特徴とするものである。
【0059】したがって、本発明によれば、第1の逆F
型アンテナの第1のプリント基板と、第2の逆F型アン
テナの第2のプリント基板との間に障害物などが配置さ
れた場合においても、その障害物などの影響が少なくな
るようにしたダイバーシティアンテナを提供することが
できる。
【0060】また、本発明は、前記第1の逆F型アンテ
ナの第1の長手導体部は、前記第1の給電用導体部を上
側にしてその中心軸が略垂直に配置され、前記第2の逆
F型アンテナの第2の長手導体部は、その中心軸が略水
平に配置されていることを特徴とするものである。
【0061】したがって、本発明によれば、前記それぞ
れの中心軸を、垂直偏波及び水平偏波それぞれの偏波面
と一致させることにより、ダイバーシティとして動作さ
せた時に偏波の違いに強くなる。さらに、最も電流の流
れる給電点に接続される前記第1の給電用導体部を上側
にしてその中心軸を略垂直に配置することにより、第1
の逆F型アンテナの下側に対する障害物の影響を低減す
るようにしたダイバーシティアンテナを提供することが
できる。即ち、これらのアンテナを備えたシステムが壁
や机などに設置されたとき、それらの影響を低減でき
る。
【0062】また、本発明は、前記第2の逆F型アンテ
ナの前記第2の長手導体部が、前記第2のプリント基板
の水平方向中心軸よりも上側になるように配置されてい
ることを特徴とするものである。
【0063】したがって、本発明によれば、第2の長手
導体部が、前記第2のプリント基板の水平方向中心軸よ
りも上側になるように配置することにより、第2の逆F
型アンテナの下側に対する障害物の影響を低減するよう
にしたダイバーシティアンテナを提供することができ
る。即ち、これらのアンテナを備えたシステムが壁や机
などに設置されたとき、それらの影響を低減できる。
【0064】また、本発明は、前記ダイバーシティアン
テナと、このダイバーシティアンテナが接続された送受
信回路基板ユニットとを備えた無線通信装置において、
前記第1の逆F型アンテナと前記第2の逆F型アンテナ
とは、前記送受信回路基板ユニットを挟んでそれを中心
にして略対称となるように配置されていることを特徴と
するものである。
【0065】したがって、本発明によれば、小型化され
た無線通信装置の内部で第1の逆F型アンテナと第2の
逆F型アンテナとの間隔を確保するとともに、送受信回
路基板ユニットを第1の逆F型アンテナと、第2の逆F
型アンテナとの間に配置することにより、その送受信回
路基板ユニットの影響が少なくなるようにしたダイバー
シティアンテナを備えた無線通信装置を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係わる第1の逆F型アンテ
ナと第2の逆F型アンテナとで構成されるダイバーシテ
ィアンテナを示す図である。
【図2】本発明の実施形態に係わる第1の逆F型アンテ
ナを示す外観斜視図である。
【図3】本発明の実施形態に係わる第2の逆F型アンテ
ナを示す外観斜視図である。
【図4】本発明の実施形態に係わるダイバーシティアン
テナの指向性パターンを示す図である。
【図5】本発明の実施形態に係わる無線通信装置の内部
回路構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の実施形態に係わる無線通信装置内部の
ダイバーシティアンテナの設置状態を示す斜視図であ
る。
【図7】従来のダイバーシティアンテナを示す外観斜視
図である。
【図8】従来のダイバーシティアンテナの指向性パター
ンを示す図である。
【符号の説明】
1 ダイバーシティアンテナ 2 無線通信装置 10 第1の逆F型アンテナ 11 第1の長手導体部 12 第1の接地用導体部 13 第1の給電用導体部 14 第1のプリント基板 15 グランドパターン(第1のプリント基板) 16 給電点(第1のプリント基板の給電点) 20 第2の逆F型アンテナ 21 第2の長手導体部 22 第2の接地用導体部 23 第2の給電用導体部 24 第2のプリント基板 25 グランドパターン(第2のプリント基板) 26 給電点(第2のプリント基板) 30 送受信回路基板ユニット 31 入力部 32 符号化回路 33 変調回路 34 送信回路 35 受信回路 36 復調回路 37 復号化回路 38 出力部 40 キャビネット
フロントページの続き Fターム(参考) 5J021 AA02 AA12 AB06 HA06 JA05 5J045 AA13 DA08 LA01 NA03 5K011 AA06 5K059 CC05 DD07 DD27

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の長手導体部、この第1の長手導体
    部の側面の1つに第1の長手導体部に対して略垂直に設
    けられた第1の接地用導体部、及び第1の長手導体部の
    他の側面に第1の長手導体部に対して略垂直に設けられ
    た第1の給電用導体部とからなる第1の逆F型アンテナ
    と、 第2の長手導体部、この第2の長手導体部の側面の1つ
    に第2の長手導体部に対して略垂直に設けられた第2の
    接地用導体部、及び第2の長手導体部の他の側面に第2
    の長手導体部に対して略垂直に設けられた第2の給電用
    導体部とからなる第2の逆F型アンテナとで構成される
    ダイバーシティアンテナであって、 第1の長手導体部と第2の長手導体部それぞれの中心軸
    が互いに略垂直となり、かつ、第1の給電用導体部と第
    2の給電用導体部それぞれの中心軸が互いに略平行とな
    るように配置したことを特徴とするダイバーシティアン
    テナ。
  2. 【請求項2】 前記第1の逆F型アンテナは、第1のプ
    リント基板を備え、前記第1の接地用導体部は第1のプ
    リント基板のグランドパターンと電気的に接続されてい
    るとともに、前記第1の給電用導体部は第1のプリント
    基板の給電点と電気的に接続され、 前記第2の逆F型アンテナは、第2のプリント基板を備
    え、前記第2の接地用導体部は第2のプリント基板のグ
    ランドパターンと電気的に接続されているとともに、前
    記第2の給電用導体部は第2のプリント基板の給電点と
    電気的に接続され、第1のプリント基板と第2のプリン
    ト基板とは、略平行となるように対向して配置されてい
    ることを特徴とする請求項1記載のダイバーシティアン
    テナ。
  3. 【請求項3】 前記第1のプリント基板及び前記第2の
    プリント基板の外周は、使用する電波の波長と略同じ長
    さとしたことを特徴とする請求項2記載のダイバーシテ
    ィアンテナ。
  4. 【請求項4】 前記第1のプリント基板と前記第2のプ
    リント基板が対向して配置されたその中心に対して、第
    1のプリント基板の前記第1の長手導体部が設けられた
    面と、第2のプリント基板の前記第2の長手導体部が設
    けられた面とは、互いに外側を向くように配置されてい
    ることを特徴とする請求項2または3に記載のダイバー
    シティアンテナ。
  5. 【請求項5】 前記第1の逆F型アンテナの第1の長手
    導体部は、前記第1の給電用導体部を上側にしてその中
    心軸が略垂直に配置され、前記第2の逆F型アンテナの
    第2の長手導体部は、その中心軸が略水平に配置されて
    いることを特徴とする請求項2から4までのいずれか1
    項に記載のダイバーシティアンテナ。
  6. 【請求項6】 前記第2の逆F型アンテナは、前記第2
    の長手導体部が、前記第2のプリント基板の水平方向中
    心軸よりも上側になるように配置されていることを特徴
    とする請求項2から5までのいずれか1項に記載のダイ
    バーシティアンテナ。
  7. 【請求項7】 請求項2から6までのいずれか1項に記
    載のダイバーシティアンテナと、このダイバーシティア
    ンテナが接続された送受信回路基板ユニットとを備えた
    無線通信装置において、前記第1の逆F型アンテナと前
    記第2の逆F型アンテナとは、前記送受信回路基板ユニ
    ットを挟んでそれを中心にして略対称となるように配置
    されていることを特徴とする無線通信装置。
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