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JP2003347837A - 平面アンテナ装置 - Google Patents

平面アンテナ装置

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JP2003347837A
JP2003347837A JP2002151101A JP2002151101A JP2003347837A JP 2003347837 A JP2003347837 A JP 2003347837A JP 2002151101 A JP2002151101 A JP 2002151101A JP 2002151101 A JP2002151101 A JP 2002151101A JP 2003347837 A JP2003347837 A JP 2003347837A
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conductor
antenna device
planar antenna
radiating element
substrate
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Kin Cho
欣 張
Seiji Kado
誠司 嘉戸
Hiroaki Sato
広明 佐藤
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Hitachi Cable Ltd
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Toshiba Corp
Hitachi Cable Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の周波数帯域の電波に効率よく適合でき
る平面アンテナ装置を提供する。 【解決手段】 放射素子1の給電配線2に給電すると、
放射素子1の長い方の導体部1aが低い周波数帯域の信
号に共振して低い周波数帯域の電波を放射し、放射素子
1の短い方の導体部1b、1cが高い周波数帯域の信号
に共振して高い周波数帯域の電波を放射する。従ってこ
のような放射素子1を用いることにより、複数の周波数
帯域に効率よく適合できる平面アンテナ装置の提供を実
現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、平面アンテナ装
置、特に複数共振を有する平面アンテナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】無線通信(マイクロ波、ミリ波等)で使
用される平面アンテナ装置は、基本的には、送信高周波
信号の1/2波長に共振して電波を放射する放射素子か
らなる。具体的には、接地導体と、誘電体板に放射素子
が形成された給電基板と、誘電体板に帯域調整導体素子
が形成された帯域調整導体素子板と、誘電体板に不要放
射を抑制するためのスロットが形成された不要放射抑制
導体板とが順次積層された構造となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した平面アンテナ
装置は、基本的には1つの周波数帯域に効率よく適用す
るように構成されている。
【0004】ところで、最近は、異なる周波数帯域の無
線通信も行われるようになっていることから、複数の平
面アンテナ装置が必要となっている。
【0005】しかしながら、複数の平面アンテナ装置を
設置するには設備費がかかってしまう。このため、設備
費を軽減するため、1つの平面アンテナ装置を複数の周
波数帯域に効率よく適用できることが望まれている。
【0006】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、複数の周波数帯域の電波に効率よく適合できる平面
アンテナ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の平面アンテナ装置の発明は、導体か
らなり電波を放射する放射素子を有する平面アンテナ装
置において、放射素子は、送信高周波信号の1/2波長
の長さの短冊状の中心導体部と、送信高周波信号と異な
る周波数の1/2波長の長さを有し中心導体部に対して
自己対称となるように一体的に形成された短冊状の導体
部とを備えたものである。
【0008】請求項1に記載の構成に加え請求項2に記
載の平面アンテナ装置は、中心導体部と導体部との間に
切り欠きが形成されていてもよい。
【0009】請求項1または2に記載の構成に加え本発
明の平面アンテナ装置は、各送信高周波信号の1/2波
長の長さの独立した複数の導体からなる帯域調整導体素
子が放射素子に対向するように配置されていてもよい。
【0010】請求項1から3のいずれかに記載の構成に
加え本発明の平面アンテナ装置は、放射素子からの不要
な電波を抑制する不要放射抑制導体板のスロットが放射
素子に対向するように配置されていてもよい。
【0011】請求項1から4のいずれかに記載の構成に
加え本発明の平面アンテナ装置は、複数の送信高周波信
号の1/2波長の長さの独立した複数の導体からなる帯
域調整導体素子が、放射素子からの不要な電波を抑制す
る不要放射抑制導体板のスロット内に配置されて調整導
体板を構成すると共に放射素子に対向するように配置さ
れていてもよい。
【0012】上記構成に加え本発明の平面アンテナ装置
は、放射素子が同一平面上に複数個縦横に配置され、帯
域調整導体素子が複数個放射素子に対向するように他の
同一平面上に配置され、スロットが放射素子に対向する
ように形成された不要放射抑制導体板が配置されていて
もよい。
【0013】本発明によれば、放射素子の給電配線から
給電すると、放射素子の長い方の導体部が低い周波数帯
域の信号に共振して低い周波数帯域の電波を放射し、放
射素子の短い方の導体部が高い周波数帯域の信号に共振
して高い周波数帯域の電波を放射する。従ってこのよう
な放射素子を用いることにより、複数の周波数帯域に効
率よく適合できる平面アンテナ装置の提供を実現するこ
とができる。また、放射素子に対向して帯域調整導体素
子を配置することにより使用できる周波数帯域が広が
る。さらに、不要放射抑制導体板を用いることにより、
不要な電波の放射が抑制され指向性の向上が図れる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
【0015】図1は本発明の平面アンテナ装置に用いら
れる放射素子の一実施の形態を示す平面図である。
【0016】本実施の形態では放射素子が2つの異なる
周波数帯域f1(波長λ1)、f2(波長λ2、但しf
1<f2とする。)に適合するように導体板(例えば銀
メッキ銅板若しくは金メッキ銅板)で構成された場合で
説明する。
【0017】放射素子1は、送信高周波信号(周波数f
1)の1/2波長の長さ(λ1/2)の短冊状の中心導
体部1aに対して、送信高周波信号(f1)と異なる周
波数f2の1/2波長の長さ(λ2/2)の2つの導体
部1b、1cが自己対称となるように一体的に形成され
たものである。各導体部1a、1b、1cの間には高周
波信号f1とf2とをよく分離するためのスリット状の
切り欠き1d、1eが中心導体の長手方向に沿って形成
されている。
【0018】この放射素子1に給電配線2から給電する
と、放射素子1の長い方の導体部1aが低い周波数帯域
f1の信号に共振して低い周波数帯域の電波を(紙面に
垂直な方向に)放射し、放射素子1の短い方の導体部1
b、1cが高い周波数帯域f2の信号に共振して高い周
波数帯域の電波を放射する。
【0019】このような放射素子1を用いて平面アンテ
ナ装置を構成することにより、1つの平面アンテナ装置
から2つの周波数帯域の電波を効率よく放射することが
できる。
【0020】図2(a)〜(d)は図1に示した放射素
子の変形例を示す平面図である。
【0021】図2(a)に示した放射素子1−1は、送
信高周波信号(周波数f1)の1/2波長の長さの短冊
状の中心導体部1−1aに対して、送信高周波信号と異
なる周波数f2の1/2波長の長さの2つの導体部1−
1b、1−1cが自己対称となると共に、中心導体部1
−1aの給電点の反対側に、周波数f1、f2と異なる
周波数f3(f2<f3)の1/2波長の長さの2つの
導体部1−1f、1−1gが中心導体部1−1aと直交
するように一体的に形成されたものである。中心導体部
1−1aと導体部1−1b、1−1cとの間には切り欠
き1−1d、1−1eが形成されている。
【0022】このような放射素子1−1を用いることに
より、1つの平面アンテナ装置から3つの周波数帯域の
電波に効率よく適合できる平面アンテナ装置を実現する
ことができる。
【0023】図2(b)に示した放射素子1−2は、送
信高周波信号(周波数f2)の1/2波長の長さの短冊
状の中心導体部1−2aに対して、送信高周波信号と異
なる周波数f1の1/2波長の長さの2つの導体部1−
2b、1−2cが自己対称となるように一体的に形成さ
れたものであって、中心導体部1−2aを高い方の周波
数帯域f2に適合させ、両側の導体部1−2b、1−2
cを低い方の周波数帯域f1に適合させたものである。
すなわち、この放射素子は、図1に示した放射素子1の
中心導体部1aと導体部1b(1c)とを入れ替えた形
状を有している。
【0024】このような放射素子1−2を用いて平面ア
ンテナ装置を構成することにより、低い方の周波数f1
に対する利得を向上させることができる。
【0025】図2(c)に示した放射素子1−3は、送
信高周波信号(f1)の1/2波長の長さの短冊状の中
心導体部1−3aに対して、送信高周波信号と異なる周
波数f2の1/2波長の長さの2つの導体部1−3b、
1−3cが自己対称となり、導体部1−3b、1−3c
の外側に周波数f1、f2と異なる周波数f3(f2<
f3)の1/2波長の長さの2つの導体部1−3f、1
−3gが自己対称となるように一体的に形成されたもの
である。各導体部1−3a、1−3b、1−3c、1−
3f、1−3gの間には切り欠き1−3d、1−3e、
1−3h、1−3gが形成されている。
【0026】このような放射素子1−3を用いることに
より、1つの平面アンテナ装置から3つの周波数帯域の
電波に効率よく適合できる平面アンテナ装置を実現する
ことができる。
【0027】図2(d)に示した放射素子1−4は、送
信高周波信号(周波数f1)の1/2波長の長さの短冊
状の中心導体部1−4aに対して、送信高周波信号と異
なる周波数f2の1/2波長の長さの2つの導体部1−
4b、1−4cが自己対称となり、導体部1−4b、1
−4cの外側に周波数f1、f2と異なる周波数f3
(f2<f3)の1/2波長の長さの2つの導体部1−
4f、1−4gが自己対称となり、中心導体部1−4a
の給電点の反対側に、周波数f1、f2、f3と異なる
周波数f4(f3<f4)の1/2波長の長さの2つの
導体部1−4j、1−4kが中心導体部1−4aと直交
するように一体的に形成されたものである。各導体部1
−4a、1−4b、1−4c、1−4f、1−4gの間
には切り欠き1−4d、1−4e、1−4h、1−4i
が形成されている。
【0028】このような放射素子1−4を用いることに
より、1つの平面アンテナ装置から4つの周波数帯域の
電波に効率よく適合できる平面アンテナ装置を実現する
ことができる。
【0029】図3は本発明の平面アンテナ装置に用いら
れる帯域調整導体素子の平面図である。
【0030】本実施の形態では帯域調整導体素子が2つ
の異なる周波数帯域f1、f2に適合するように導体板
(例えば銀メッキ銅板若しくは金メッキ銅板)で構成さ
れた場合で説明する。
【0031】この帯域調整導体素子3は、送信高周波信
号(f1)の1/2波長の長さの短冊状の導体板3a
と、導体板3aの両側に独立して配置され送信高周波信
号(f2)の1/2波長の長さの短冊状の2枚の導体板
3b、3cとで構成されている。帯域調整導体素子3は
放射素子1と対向するように配置される。
【0032】このため帯域調整導体素子3は、中央の導
体板3aが低い周波数帯域f1側の信号に対して強く作
用することにより周波数帯域f1の帯域幅を広げるよう
に機能し、両側の導体板3b、3cが高い周波数帯域f
2側の信号に強く作用することにより周波数帯域f2の
帯域幅を広げるように機能する。このためこのような帯
域調整導体素子を用いることにより、平面アンテナ装置
の使用可能な周波数帯域幅が広がる。
【0033】図4(a)〜(d)は本発明の平面アンテ
ナ装置に用いられる帯域調整導体素子の変形例を示す平
面図である。
【0034】図4(a)に示した帯域調整導体素子3−
1は、送信高周波信号(周波数f1)の1/2波長の長
さ(λ1/2)の短冊状の導体3−1aに対して、送信
高周波信号(f1)と異なる周波数f2の1/2波長の
長さ(λ2/2)の2つの導体3−1b、3−1cが自
己対称となると共に、各導体3−1a、3−1b、3−
1cを導体3−1d、3−1eで電気的に接続したもの
である。
【0035】このような帯域調整導体素子を用いること
により、平面アンテナ装置の使用可能な周波数帯域幅を
広げることができる。
【0036】図4(b)に示した帯域調整導体素子3−
2は、送信高周波信号(f2)の1/2波長の長さの短
冊状の導体板3−2aと、導体板3−2aの両側に相互
対称となるように独立して配置され送信高周波信号(f
1)の1/2波長の長さの短冊状の2枚の導体板3−2
b、3−2cとで構成されている。
【0037】このような帯域調整導体素子3−2を図2
(b)に示した放射素子1−2に用いることにより、周
波数帯域の広い平面アンテナ装置を得ることができる。
【0038】図4(c)に示した帯域調整導体素子3−
3は、送信高周波信号(周波数f1)の1/2波長の長
さの短冊状の導体板3−3aと、導体板3−3aの両側
に相互対称となるように独立して配置され送信高周波信
号(周波数f2)の1/2波長の長さの短冊状の2枚の
導体板3−3b、3−3cと、導体板3−3b、3−3
cの外側に相互対称となるように独立して配置され送信
高周波信号(周波数f3)の1/2波長の長さの短冊状
の2枚の導体板3−3d、3−3eとで構成されてい
る。
【0039】このような帯域調整導体素子3−3を図2
(c)に示した放射素子1−3に用いることにより、周
波数f1〜f3まで周波数帯域の幅を広げることができ
る。
【0040】図4(d)に示した帯域調整導体素子3−
4は、送信高周波信号(周波数f1)の1/2波長の長
さの短冊状の導体3−4aに対して、送信高周波信号と
異なる周波数f2の1/2波長の長さを有し、相互対称
となるように独立して配置された2つの導体3−4b、
3−4cと、導体3−4aの一端に、周波数f1、f2
と異なる周波数f3(f2<f3)の1/2波長の長さ
の2つの導体3−4d、3−4eが導体3−4aと直交
するように一体的に形成されたものとで構成されてい
る。
【0041】このような帯域調整導体素子を図2(a)
に示した放射素子1−1に用いることにより、周波数f
1〜f3まで周波数帯域の幅を広げることができる。
【0042】図5は本発明の平面アンテナ装置の分解斜
視図である。
【0043】この平面アンテナ装置は、接地導体板(例
えば金メッキ銅板若しくは銀メッキ銅板)4と、第1の
誘電体板(例えばテフロン「登録商標」)5と、給電配
線2により並列接続された複数(図では16枚であるが
限定されない。)の放射素子1と、第1の誘電体板5と
同様の材質からなる第2の誘電体板6と、不要放射抑制
導体板7とを順次積層したものである。不要放射抑制導
体板7の各スロット7aは各放射素子1と同一位置にな
るように形成されている。
【0044】接地導体板4、第1の誘電体板5、放射素
子1及び給電配線2は、両面印刷配線基板を用いて形成
される(第1基板)。第2の誘電体板6及び不要放射抑
制導体板7は、片面印刷配線基板を用いて形成される
(第2基板)。
【0045】第1基板は、第1の誘電体板(例えばテフ
ロン)5の両面に銅箔を貼り付けた両面印刷配線基板の
一方(図では下方)の面の銅箔をそのまま接地導体板4
として用い、他方(図では上方)の面の銅箔を放射素子
1及び給電配線2に形成したものである。
【0046】第2基板は、第2の誘電体板6の片面に銅
箔を形成した片面印刷配線基板の銅箔7に複数のスロッ
ト7aを形成したものである。
【0047】第1基板と第2基板との間に、ボンディン
グシート(図示省略)を挟んで加熱溶融接着して一体化
することにより、積層構造の平面アンテナ装置が得られ
る。このような平面アンテナ装置によれば、1つの平面
アンテナ装置によって2種類の周波数帯域の電波に効率
よく適合し、不要電波の放射を抑制することができる。
【0048】第1の基板及び第2の基板は、印刷配線基
板を用いてエッチング処理することにより得られる。ま
た、両基板は接着により一体化できるので、生産性の高
い平面アンテナ装置を得ることができる。
【0049】なお、この平面アンテナ装置は、以下のよ
うにしても構成することができる。
【0050】すなわち、接地導体板4及び第1の誘電体
板5を、片面印刷配線基板を用いて第1の基板として構
成し、放射素子1、給電配線2及び不要放射抑制導体板
7を、両面印刷配線基板を用いて第2基板として構成
し、第1基板と第2基板との間にボンディングシートを
挟んで加熱溶融接着し、一体化することにより平面アン
テナ装置が得られる。
【0051】このような平面アンテナ装置によれば、2
種類の周波数帯域(波長)の電波に効率よく適合し、不
要電波の放射を抑制することができる。
【0052】第1基板及び第2基板は、印刷配線基板を
用いてエッチング処理することにより構成することがで
きる。また、第1基板及び第2基板を接着により一体化
することができるので、生産性の高い平面アンテナ装置
とすることができる。
【0053】図6は本発明の平面アンテナ装置の他の実
施の形態を示す分解斜視図である。
【0054】図5に示した平面アンテナ装置との相違点
は、不要放射抑制導体板7の上に第3の誘電体板8と帯
域調整導体素子9とを順次積層した点である。
【0055】両面印刷配線基板を用いて第1の誘電体板
5の一方(図では下方)の面に接地導体板4を形成し、
第1の誘電体5の他方(図では上方)の面に放射素子1
及び給電配線2を形成することにより第1基板を構成す
る。
【0056】片面印刷配線基板を用いて第2の誘電体板
6に不要放射抑制導体板7を形成することにより第2基
板を構成する。
【0057】片面印刷配線基板を用いて第3の誘電体板
8に帯域調整導体素子9を形成することにより第3基板
を構成する。
【0058】第1基板は、テフロンからなる第1の誘電
体板5の両面に銅箔を貼り付けた両面印刷配線基板を、
エッチング処理して放射素子1及び給電配線2を形成す
ることにより構成される。
【0059】第2基板は、テフロンからなる第2の誘電
体板6の片面に銅箔を貼り付けた片面印刷配線基板を、
エッチング処理してスロット7aを形成して不要放射抑
制導体板7を形成することにより構成される。
【0060】第3基板は、テフロンからなる第3の誘電
体板8の片面に銅箔を貼り付けた片面印刷配線基板を、
エッチング処理して帯域調整導体素子9を形成すること
により構成される。
【0061】第1基板、第2基板及び第3基板の間にそ
れぞれボンディングシートを挟んで加熱溶融接着するこ
とにより、一体化されて平面アンテナ装置が得られる。
【0062】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域の電
波に効率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、指向性
を調整することができる。
【0063】第1基板、第2基板及び第3基板は、印刷
配線基板をエッチング処理することにより構成すること
ができ、各基板を接着により一体化することができるの
で、生産性の高い平面アンテナ装置とすることができ
る。
【0064】この平面アンテナ装置の変形例について説
明する。
【0065】(第1の変形例)片面印刷配線基板の誘電
体板を第1の誘電体板5とし、銅箔をそのまま接地導体
4として第1基板を構成し、他の片面印刷配線基板の誘
電体板6を第2の誘電体板とし、銅箔をエッチングして
放射素子1及び給電配線2を形成して第2基板を構成
し、両面印刷配線基板の一方の面に不要放射抑制導体板
7を形成し、他方の面に帯域調整導体素子9を形成して
第3基板を構成する。
【0066】第1基板、第2基板及び第3基板の間にそ
れぞれボンディングシートを挟んで加熱溶融接着するこ
とにより一体化されて平面アンテナ装置が得られる。
【0067】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置により、2種類の周波数帯域に効
率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、指向性を調整
することができる。
【0068】第1基板、第2基板及び第3基板は、印刷
配線基板を用いてエッチング処理することにより構成す
ることができ、各基板を接着により一体化できるので、
生産性の高い平面アンテナ装置とすることができる。
【0069】(第2の変形例)両面印刷配線基板の誘電
体板を第1の誘電体板5とし、一方(図では下方)の銅
箔をそのまま接地導体4とし、他方(図では上方)の銅
箔を放射素子1及び給電配線2に形成して第1基板とし
て構成し、銅箔の無い誘電体板6を第2基板とし、両面
印刷配線基板の一方(図では下方)の銅箔を不要放射抑
制導体板7に形成し、他方(図では上方)の銅箔を帯域
調整導体素子9に形成して第3基板を構成する。
【0070】第1基板、第2基板及び第3基板の間にそ
れぞれボンディングシートを挟んで加熱溶融接着するこ
とで一体化されて平面アンテナ装置が得られる。
【0071】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域に効
率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、指向性を調整
することができる。
【0072】第1基板及び第3基板は、印刷配線基板を
用いてエッチング処理することにより構成することがで
き、各基板を接着により一体化することができるので、
生産性の高い平面アンテナ装置を得ることができる。
【0073】図7は本発明の平面アンテナ装置の他の実
施の形態を示す分解斜視図である。
【0074】この平面アンテナ装置は、接地導体板4、
第1の誘電体板5、給電配線2で並列接続された複数の
放射素子1、第2の誘電体板6、帯域調整導体素子3、
第3の誘電体板8及び不要放射抑制導体板7を順次積層
したものである。
【0075】両面印刷配線基板のテフロンからなる誘電
体板を第1の誘電体板5とし、一方(図では下方)の銅
箔をそのまま接地導体板4とし、他方(図では上方)の
銅箔をエッチング処理して放射素子1及び給電配線2に
形成して第1基板を構成する。
【0076】片面印刷配線基板のテフロンからなる誘電
体板を第2の誘電体板6とし、エッチング処理により銅
箔を複数の帯域調整導体素子3に形成して第2基板を構
成する。
【0077】他の片面印刷配線基板のテフロンからなる
誘電体板を第3の誘電体板8とし、銅箔をエッチング処
理して不要放射抑制導体7に形成して第3基板を構成す
る。
【0078】第1基板、第2基板及び第3基板の間にボ
ンディングシートを挟んで加熱溶融接着して一体化する
ことにより平面アンテナ装置が得られる。
【0079】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域に効
率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、周波数帯域を
調整することができる。
【0080】第1基板、第2基板及び第3基板は、印刷
配線基板を用いてエッチング処理することにより構成す
ることができ、各基板を接着により一体化することがで
きるので、生産性の高い平面アンテナ装置とすることが
できる。
【0081】図7に示した平面アンテナ装置の変形例に
ついて説明する。
【0082】(第1の変形例)片面印刷配線基板のテフ
ロンからなる誘電体板を第1の誘電体板5とし、銅箔を
そのまま接地導体板4として第1基板を構成し、片面印
刷配線基板のテフロンからなる誘電体板6を第2の誘電
体板とし、銅箔にエッチング処理を施して放射素子1及
び給電配線2を形成して第2基板を構成し、両面印刷配
線基板のテフロンからなる誘電体板を第3の誘電体板8
とし、一方(図では下方)の銅箔をエッチング処理して
帯域調整導体素子3に形成し、他方(図では上方)の銅
箔をエッチング処理して不要放射抑制導体板7を形成し
て第3基板として構成する。
【0083】第1基板、第2基板及び第3基板の間にボ
ンディングシートを挟んで加熱溶融接着して一体化しす
ることにより、平面アンテナ装置が得られる。
【0084】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域に効
率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、周波数帯域を
調整することができる。第1基板、第2基板及び第3基
板を調整することができる。第1基板、第2基板及び第
3基板は、印刷配線基板を用いてエッチング処理するこ
とにより構成することができ、各基板を接着により一体
化することができるので、生産性の高い平面アンテナ装
置を実現することができる。
【0085】(第2の変形例)両面印刷配線基板のテフ
ロンからなる誘電体板を第1の誘電体板5とし、一方
(図では下方)の銅箔をそのまま接地導体板4とし、他
方(図では上方)の銅箔をエッチング処理して放射素子
1及び給電配線2を形成して第1基板を構成し、銅箔の
無いテフロンからなる誘電体板6を第2基板とし、両面
印刷配線基板のテフロンからなる誘電体板8を第3の誘
電体板とし、一方(図では下方)の銅箔をエッチング処
理して帯域調整導体素子3を形成し、他方(図では上
方)の銅箔をエッチング処理して不要放射抑制導体板7
を形成して第3基板を構成する。
【0086】第1基板、第2基板及び第3基板の間にボ
ンディングシートを挟んで加熱溶融接着して一体化する
ことにより平面アンテナ装置が得られる。
【0087】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域に効
率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、周波数帯域を
調整することができる。第1基板及び第3基板は、印刷
配線基板を用いてエッチング処理することにより構成す
ることができ、各基板を接着により一体化することがで
きるので、生産性の高い平面アンテナ装置とすることが
できる。
【0088】図8は本発明の平面アンテナ装置の他の実
施の形態を示す分解斜視図である。図7に示した平面ア
ンテナ装置との相違点は、不要放射抑制導体板及び帯域
調整導体の代わりに調整導体板を用いた点である。
【0089】図8に示した平面アンテナ装置は、接地導
体板4、第1の誘電体板5、給電配線2で並列接続され
た複数の放射素子1、第2の誘電体板6及び複数のスロ
ット7a内にそれぞれ調整導体素子11を有する調整導
体板10を順次積層したものである。
【0090】両面印刷配線基板のテフロンからなる誘電
体板を第1の誘電体板5とし、一方(図では下方)の銅
箔をそのまま接地導体板4とし、他方(図では上方)の
銅箔をエッチング処理して給電配線2により並列接続さ
れた複数の放射素子1を形成して第1基板を構成し、片
面印刷配線基板のテフロンからなる誘電体板を第2の誘
電体板6とし、銅箔をエッチング処理してスロット7a
及びスロット7a内に調整導体素子11を有する調整導
体板10を形成して第2基板を構成する。なお、調整導
体素子11は、指向性と周波数帯域とを調整する機能を
有するように形成される。
【0091】第1基板及び第2基板の間にボンディング
シートを挟んで加熱溶融接着して一体化することにより
平面アンテナ装置が得られる。
【0092】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域に効
率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、指向性と周波
数帯域とを調整することができる。
【0093】第1基板及び第2基板は、印刷配線基板を
用いてエッチング処理することにより構成することがで
き、両基板を接着により一体化することができるので、
生産性の高い平面アンテナ装置とすることができる。
【0094】図8に示した平面アンテナ装置の変形例に
ついて説明する。
【0095】片面印刷配線基板のテフロンからなる誘電
体板を第1の誘電体板5として用い、銅箔をそのまま接
地導体板4として第1基板を構成し、両面印刷配線基板
のテフロンからなる誘電体板を第2の誘電体板6とし、
一方(図では下方)の銅箔をエッチング処理して放射素
子1及び給電配線2を形成し、他方(図では上方)の銅
箔をエッチング処理してスロット7a及び調整導体素子
11を形成して第2基板を構成する。
【0096】第1基板及び第2基板の間にボンディング
シートを挟んで加熱溶融接着して一体化することにより
平面アンテナ装置が得られる。
【0097】このような平面アンテナ装置によれば、1
つの平面アンテナ装置によって2種類の周波数帯域の電
波に効率よく適合し、不要電波の放射を抑制し、指向性
と周波数帯域とを調整することができる。第1基板及び
第2基板は、印刷配線基板を用いてエッチング処理する
ことにより構成でき、両印刷配線基板を接着により一体
化できるので、生産性の高い平面アンテナ装置を得るこ
とができる。
【0098】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、複数の周
波数帯域の電波に効率よく適合できる平面アンテナ装置
の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の平面アンテナ装置に用いられる放射素
子の一実施の形態を示す平面図である。
【図2】(a)〜(d)は図1に示した放射素子の変形
例を示す平面図である。
【図3】本発明の平面アンテナ装置に用いられる帯域調
整導体素子の平面図である。
【図4】(a)〜(d)は本発明の平面アンテナ装置に
用いられる帯域調整導体素子の変形例を示す平面図であ
る。
【図5】本発明の平面アンテナ装置の分解斜視図であ
る。
【図6】本発明の平面アンテナ装置の他の実施の形態を
示す分解斜視図である。
【図7】本発明の平面アンテナ装置の他の実施の形態を
示す分解斜視図である。
【図8】本発明の平面アンテナ装置の他の実施の形態を
示す分解斜視図である。
【符号の説明】
1、1−1、1−2、1−3、1−4 放射素子 2 給電配線 3、3−1、3−2、3−3、3−4、9 帯域調整導
体素子 4 接地導体板 5 第1の誘電体板 6 第2の誘電体板 7 不要放射抑制導体板 7a スロット 10 調整導体板 11 調整導体素子
フロントページの続き (72)発明者 嘉戸 誠司 東京都千代田区大手町一丁目6番1号 日 立電線株式会社内 (72)発明者 佐藤 広明 東京都日野市旭が丘3丁目1番地の1 株 式会社東芝日野工場内 Fターム(参考) 5J021 AA09 AA11 AB06 CA03 HA05 JA02 JA03 5J045 AA02 AA03 AA27 DA10 EA08 FA02 GA03 HA02 MA07 NA01 5J046 AA03 AA04 AB03 AB13 PA07

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体からなり電波を放射する放射素子を
    有する平面アンテナ装置において、上記放射素子は、送
    信高周波信号の1/2波長の長さの短冊状の中心導体部
    と、上記送信高周波信号と異なる周波数の1/2波長の
    長さを有し該中心導体部に対して自己対称となるように
    一体的に形成された短冊状の導体部とを備えたことを特
    徴とする平面アンテナ装置。
  2. 【請求項2】 上記中心導体部と上記導体部との間に切
    り欠きが形成されている請求項1に記載の平面アンテナ
    装置。
  3. 【請求項3】 上記各送信高周波信号の1/2波長の長
    さの独立した複数の導体からなる帯域調整導体素子が上
    記放射素子に対向するように配置されている請求項1ま
    たは2に記載の平面アンテナ装置。
  4. 【請求項4】 上記放射素子からの不要な電波を抑制す
    る不要放射抑制導体板のスロットが上記放射素子に対向
    するように配置されている請求項1から3のいずれかに
    記載の平面アンテナ装置。
  5. 【請求項5】 上記複数の送信高周波信号の1/2波長
    の長さの独立した複数の導体からなる帯域調整導体素子
    が、上記放射素子からの不要な電波を抑制する不要放射
    抑制導体板のスロット内に配置されて調整導体板を構成
    すると共に上記放射素子に対向するように配置されてい
    る請求項1から4のいずれかに記載の平面アンテナ装
    置。
  6. 【請求項6】 上記放射素子が同一平面上に複数個縦横
    に配置され、上記帯域調整導体素子が複数個上記放射素
    子に対向するように他の同一平面上に配置され、スロッ
    トが上記放射素子に対向するように形成された不要放射
    抑制導体板が配置された請求項1から5のいずれかに記
    載の平面アンテナ装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2015396A3 (en) * 2004-02-11 2009-07-29 Sony Deutschland GmbH Circular polarised array antenna
JP2012175541A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Japan Radio Co Ltd 偏波共用アンテナ
JP2013138356A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Nagoya Institute Of Technology 平面線路導波管変換器

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