JP3180683B2 - 表面実装型アンテナ - Google Patents
表面実装型アンテナInfo
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- electrode
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- radiation
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/005—Patch antenna using one or more coplanar parasitic elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
- H01Q5/378—Combination of fed elements with parasitic elements
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01Q5/385—Two or more parasitic elements
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- Details Of Aerials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロストリッ
プアンテナに関し、詳しくは、複数の周波数帯域に対応
し、かつ、偏波の選択が可能なマイクロストリップアン
テナに関するものである。
プアンテナに関し、詳しくは、複数の周波数帯域に対応
し、かつ、偏波の選択が可能なマイクロストリップアン
テナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のマイクロストリップアンテナを図
８から図１１を用いて説明する。図８，図９に示すマイ
クロストリップアンテナ１００は、誘電体材料からなる
基板１０１と、基板１０１の一方主面に形成された放射
電極１０２と、基板１０１の他方主面に形成された接地
電極１０３とからなる。そして、基板１０１の放射電極
１０２に対応する箇所に給電用貫通孔１０４が設けられ
ている。この給電用貫通孔１０４に、基板１０１の他方
主面側から貫通するように、放射電極１０２に給電する
ためのコネクタ１０５が挿入される。コネクタ１０５は
ハンダ１０６ａにより放射電極１０２と導通されるとと
もに、ハンダ１０６ａおよびハンダ１０６ｂにより基板
１０１に固定される。そして、このマイクロストリップ
アンテナ１００は、円偏波を受信するもので、放射電極
１０２には、図８に示すように、縮退分離部１０２ａが
設けられている。
８から図１１を用いて説明する。図８，図９に示すマイ
クロストリップアンテナ１００は、誘電体材料からなる
基板１０１と、基板１０１の一方主面に形成された放射
電極１０２と、基板１０１の他方主面に形成された接地
電極１０３とからなる。そして、基板１０１の放射電極
１０２に対応する箇所に給電用貫通孔１０４が設けられ
ている。この給電用貫通孔１０４に、基板１０１の他方
主面側から貫通するように、放射電極１０２に給電する
ためのコネクタ１０５が挿入される。コネクタ１０５は
ハンダ１０６ａにより放射電極１０２と導通されるとと
もに、ハンダ１０６ａおよびハンダ１０６ｂにより基板
１０１に固定される。そして、このマイクロストリップ
アンテナ１００は、円偏波を受信するもので、放射電極
１０２には、図８に示すように、縮退分離部１０２ａが
設けられている。
【０００３】次に、図１０，図１１に示すマイクロスト
リップアンテナ１１０は、誘電体材料からなる基板１１
１と、基板１１１の一方主面に形成された放射電極１１
２と、基板１１１の他方主面に形成された接地電極１１
３とからなる。そして、基板１１１の放射電極１１２に
対応する箇所に給電用貫通孔１１４が設けられている。
この給電用貫通孔１１４に、基板１１１の他方主面側か
ら貫通するように、放射電極１１２に給電するためのコ
ネクタ１１５が挿入される。コネクタ１１５はハンダ１
１６ａにより放射電極１１２と導通されるとともに、ハ
ンダ１１６ａおよびハンダ１１６ｂにより基板１１１に
固定される。そして、このマイクロストリップアンテナ
１１０は、直線偏波を受信するもので、マイクロストリ
ップアンテナ１００の放射電極１０２とは異なり、図１
０に示すように、放射電極１１２に縮退分離部が設けら
れていない。
リップアンテナ１１０は、誘電体材料からなる基板１１
１と、基板１１１の一方主面に形成された放射電極１１
２と、基板１１１の他方主面に形成された接地電極１１
３とからなる。そして、基板１１１の放射電極１１２に
対応する箇所に給電用貫通孔１１４が設けられている。
この給電用貫通孔１１４に、基板１１１の他方主面側か
ら貫通するように、放射電極１１２に給電するためのコ
ネクタ１１５が挿入される。コネクタ１１５はハンダ１
１６ａにより放射電極１１２と導通されるとともに、ハ
ンダ１１６ａおよびハンダ１１６ｂにより基板１１１に
固定される。そして、このマイクロストリップアンテナ
１１０は、直線偏波を受信するもので、マイクロストリ
ップアンテナ１００の放射電極１０２とは異なり、図１
０に示すように、放射電極１１２に縮退分離部が設けら
れていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のマイクロストリップアンテナは、それぞれ受信す
る周波数帯域が離れており、また、受信する偏波も異な
る。このような離れた周波数帯域を同時に受信しようと
する場合、 ２つのマイクロストリップアンテナを並
べて配置する、 １枚の基板に２つの放射電極パター
ンを形成し、それぞれの放射電極に給電するマイクロス
トリップアンテナを用いる、という方法が考えられる。
来例のマイクロストリップアンテナは、それぞれ受信す
る周波数帯域が離れており、また、受信する偏波も異な
る。このような離れた周波数帯域を同時に受信しようと
する場合、 ２つのマイクロストリップアンテナを並
べて配置する、 １枚の基板に２つの放射電極パター
ンを形成し、それぞれの放射電極に給電するマイクロス
トリップアンテナを用いる、という方法が考えられる。
【０００５】しかし、この、のどちらの場合も、異
なる周波数帯域に対応している２つの放射電極を、互い
に干渉しないように、十分な間隔を持って配置しなけれ
ばならず、また、放射電極それぞれにコネクタ等の給電
手段を設けなければならなかった。このため、アンテナ
の小型化の妨げとなっていた。
なる周波数帯域に対応している２つの放射電極を、互い
に干渉しないように、十分な間隔を持って配置しなけれ
ばならず、また、放射電極それぞれにコネクタ等の給電
手段を設けなければならなかった。このため、アンテナ
の小型化の妨げとなっていた。
【０００６】したがって、本発明の目的は、複数の周波
数帯域に対応し、かつ、偏波の選択が可能で、小型化さ
れたマイクロストリップアンテナを提供することにあ
る。
数帯域に対応し、かつ、偏波の選択が可能で、小型化さ
れたマイクロストリップアンテナ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、本発明のマイクロストリップアンテナにおいては、
厚み方向に隔てられて互いに平行な２つの主面と、該主
面間を連結する４つの側面とで構成される基板と、前記
基板の一方主面に形成される第１放射電極と、前記第１
放射電極の周辺部に位置し、前記第１放射電極の中心点
を基準として、互いに直交方向に形成される少なくとも
２つの第２放射電極と、前記基板の他方主面に形成され
る接地電極と、前記基板の２つの主面間で、前記基板の
前記第１放射電極に対応する箇所に形成される給電用貫
通孔と、前記基板の前記第２放射電極に対応する箇所に
形成される接地用貫通孔と、前記第１放射電極と前記第
２放射電極とを容量結合するための少なくとも２つの容
量結合部と、からなることを特徴とする。
に、本発明のマイクロストリップアンテナにおいては、
厚み方向に隔てられて互いに平行な２つの主面と、該主
面間を連結する４つの側面とで構成される基板と、前記
基板の一方主面に形成される第１放射電極と、前記第１
放射電極の周辺部に位置し、前記第１放射電極の中心点
を基準として、互いに直交方向に形成される少なくとも
２つの第２放射電極と、前記基板の他方主面に形成され
る接地電極と、前記基板の２つの主面間で、前記基板の
前記第１放射電極に対応する箇所に形成される給電用貫
通孔と、前記基板の前記第２放射電極に対応する箇所に
形成される接地用貫通孔と、前記第１放射電極と前記第
２放射電極とを容量結合するための少なくとも２つの容
量結合部と、からなることを特徴とする。
【０００８】また、 厚み方向に隔てられて互いに平行
な２つの主面と、該主面間を連結する４つの側面とで構
成される基板と、前記基板の一方主面に形成される第１
放射電極と、前記第１放射電極の周辺部に位置し、前記
第１放射電極と間隔を持って 形成される略Ｌ字状の少な
くとも１つの第２放射電極と、前記基板の他方主面に形
成される接地電極と、前記基板の２つの主面間で、前記
基板の前記第１放射電極に対応する箇所に形成される給
電用貫通孔と、前記基板の前記第２放射電極に対応する
箇所に形成される接地用貫通孔と、前記第１放射電極と
前記第２放射電極とを容量結合するための少なくとも２
つの容量結合部と、からなることを特徴とする。
な２つの主面と、該主面間を連結する４つの側面とで構
成される基板と、前記基板の一方主面に形成される第１
放射電極と、前記第１放射電極の周辺部に位置し、前記
第１放射電極と間隔を持って 形成される略Ｌ字状の少な
くとも１つの第２放射電極と、前記基板の他方主面に形
成される接地電極と、前記基板の２つの主面間で、前記
基板の前記第１放射電極に対応する箇所に形成される給
電用貫通孔と、前記基板の前記第２放射電極に対応する
箇所に形成される接地用貫通孔と、前記第１放射電極と
前記第２放射電極とを容量結合するための少なくとも２
つの容量結合部と、からなることを特徴とする。
【０００９】また、容量結合部は、第１放射電極から第
２放射電極方向に突出して形成される第１櫛歯状電極
と、第２放射電極から第１放射電極方向に突出して形成
される第２櫛歯状電極とが、互いに交差してなることを
特徴とする。
２放射電極方向に突出して形成される第１櫛歯状電極
と、第２放射電極から第１放射電極方向に突出して形成
される第２櫛歯状電極とが、互いに交差してなることを
特徴とする。
【００１０】さらに、容量結合部は、チップ型コンデン
サからなることを特徴とする。
サからなることを特徴とする。
【００１１】これにより、第１放射電極が１つの周波数
帯域に対応したマイクロストリップアンテナとして作用
するとともに、第１放射電極と第２放射電極が容量結合
して別のマイクロストリップ線路が形成されていること
になり、別の周波数帯域に対応したマイクロストリップ
アンテナとして作用する。よって、１枚の基板上に複数
の周波数帯域に対応したマイクロストリップアンテナが
得られ、また、給電も１つの給電用貫通孔で済むため、
小型化が達成される。
帯域に対応したマイクロストリップアンテナとして作用
するとともに、第１放射電極と第２放射電極が容量結合
して別のマイクロストリップ線路が形成されていること
になり、別の周波数帯域に対応したマイクロストリップ
アンテナとして作用する。よって、１枚の基板上に複数
の周波数帯域に対応したマイクロストリップアンテナが
得られ、また、給電も１つの給電用貫通孔で済むため、
小型化が達成される。
【００１２】また、第２放射電極が略Ｌ字状に形成され
ており、マイクロストリップアンテナの実効面積が大き
くなるため、アンテナの利得も大きくなる。
ており、マイクロストリップアンテナの実効面積が大き
くなるため、アンテナの利得も大きくなる。
【００１３】また、容量結合部が櫛歯状に形成されてお
り、電極パターンのみで高い容量が得られるため、低背
化が可能となり、トリミングなどの方法による容量値の
調整も容易となる。
り、電極パターンのみで高い容量が得られるため、低背
化が可能となり、トリミングなどの方法による容量値の
調整も容易となる。
【００１４】また、容量結合部がチップコンデンサから
なる場合は、所望の容量値を有するチップコンデンサを
取り付ければよく、周波数帯域の精度が高く、また、偏
波の選択性の高いマイクロストリップアンテナが得られ
る。
なる場合は、所望の容量値を有するチップコンデンサを
取り付ければよく、周波数帯域の精度が高く、また、偏
波の選択性の高いマイクロストリップアンテナが得られ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１，図２において、１はマイク
ロストリップアンテナであり、誘電体材料からなり、厚
み方向に隔てられて互いに平行な２つの主面と、該主面
間を連結する４つの側面とで構成される基板１１と、基
板１１の一方主面に形成される第１放射電極１２と、前
記第１放射電極の周辺部に位置し、前記第１放射電極の
中心点を基準として、互いに直交方向に形成される２つ
の第２放射電極１３，１４と、基板１１の他方主面に形
成される接地電極１５と、基板１１の２つの主面間で、
基板１１の第１放射電極１２に対応する箇所に形成され
る給電用貫通孔１６と、同じく基板１１の２つの主面間
で、基板１１の第２放射電極１３に対応する箇所に形成
される複数の貫通孔１７と、第１放射電極１２と第２放
射電極１３，１４とを容量結合するための容量結合部１
８ａ，１８ｂとから構成されている。
を参照して説明する。図１，図２において、１はマイク
ロストリップアンテナであり、誘電体材料からなり、厚
み方向に隔てられて互いに平行な２つの主面と、該主面
間を連結する４つの側面とで構成される基板１１と、基
板１１の一方主面に形成される第１放射電極１２と、前
記第１放射電極の周辺部に位置し、前記第１放射電極の
中心点を基準として、互いに直交方向に形成される２つ
の第２放射電極１３，１４と、基板１１の他方主面に形
成される接地電極１５と、基板１１の２つの主面間で、
基板１１の第１放射電極１２に対応する箇所に形成され
る給電用貫通孔１６と、同じく基板１１の２つの主面間
で、基板１１の第２放射電極１３に対応する箇所に形成
される複数の貫通孔１７と、第１放射電極１２と第２放
射電極１３，１４とを容量結合するための容量結合部１
８ａ，１８ｂとから構成されている。
【００１６】そして、給電用貫通孔１６に、基板１１の
他方主面側から、第１放射電極１２に対して給電するた
めの同軸線路としてコネクタ１９が挿入され、コネクタ
１９はハンダ２０ａにより第１放射電極１２と導通され
るとともに、ハンダ２０ａおよびハンダ２０ｂにより基
板１１に固定される。
他方主面側から、第１放射電極１２に対して給電するた
めの同軸線路としてコネクタ１９が挿入され、コネクタ
１９はハンダ２０ａにより第１放射電極１２と導通され
るとともに、ハンダ２０ａおよびハンダ２０ｂにより基
板１１に固定される。
【００１７】また、第２放射電極１３，１４は貫通孔１
７により接地電極１５と接続されている。
７により接地電極１５と接続されている。
【００１８】第１放射電極１２は略正方形をなし、第１
放射電極１２の２辺のそれぞれと対向するように略短冊
状の第２放射電極１３，１４が配置されている。そし
て、第１放射電極１２から第２放射電極１３，１４方向
に櫛歯状に突出するように形成された第１櫛歯状電極２
１，２２と、第２放射電極１３，１４それぞれから第１
放射電極１２方向に櫛歯状に突出するように形成された
第２櫛歯状電極２３，２４とが、互いに交差するように
配置されて容量結合部１８ａ，１８ｂが構成される。こ
れにより、第１放射電極１２と第２放射電極１３，１４
との間に容量が形成され、第１放射電極１２と第２放射
電極１３，１４とは容量結合する。
放射電極１２の２辺のそれぞれと対向するように略短冊
状の第２放射電極１３，１４が配置されている。そし
て、第１放射電極１２から第２放射電極１３，１４方向
に櫛歯状に突出するように形成された第１櫛歯状電極２
１，２２と、第２放射電極１３，１４それぞれから第１
放射電極１２方向に櫛歯状に突出するように形成された
第２櫛歯状電極２３，２４とが、互いに交差するように
配置されて容量結合部１８ａ，１８ｂが構成される。こ
れにより、第１放射電極１２と第２放射電極１３，１４
との間に容量が形成され、第１放射電極１２と第２放射
電極１３，１４とは容量結合する。
【００１９】第１放射電極１２，第２放射電極１３，１
４、および、接地電極１５は、基板１１の両主面に金属
膜が形成されているものをエッチングによりパターン形
成したり、基板１１の両主面に導電ペーストを印刷・焼
成することにより形成される。
４、および、接地電極１５は、基板１１の両主面に金属
膜が形成されているものをエッチングによりパターン形
成したり、基板１１の両主面に導電ペーストを印刷・焼
成することにより形成される。
【００２０】このように構成されたマイクロストリップ
アンテナ１は、第１放射電極１２が１つの周波数帯域
（高周波側）に対応したマイクロストリップアンテナと
して機能を奏するとともに、第１放射電極１２および第
２放射電極１３，１４を含めた全体で他の周波数帯域
（低周波側）に対応したマイクロストリップアンテナと
して機能を奏する。
アンテナ１は、第１放射電極１２が１つの周波数帯域
（高周波側）に対応したマイクロストリップアンテナと
して機能を奏するとともに、第１放射電極１２および第
２放射電極１３，１４を含めた全体で他の周波数帯域
（低周波側）に対応したマイクロストリップアンテナと
して機能を奏する。
【００２１】次に、第１の実施の形態について実験を行
った結果について説明する。図３（ａ）には、第１の実
施の形態におけるインピーダンス特性の実験結果を示す
スミスチャート、図３（ｂ）にはリターンロス特性を示
す。この実験において、第１放射電極１２の中心点Ｏと
給電用貫通孔１６との距離をＬ１とし、第１放射電極１
２の１辺の長さをＬ12とする。ここで、給電用貫通孔１
６は、Ｌ１≒（１／６）×Ｌ12で表されるＬ１の長さだ
け中心点Ｏから第２放射電極１３方向にシフトした位置
に配置され、その点で第１放射電極１２に対して給電し
た。また、誘電体基板１１の比誘電率は１０．５のもの
を使用し、容量結合部１８ａの容量値は３．０ｐＦ，容
量結合部１８ｂの容量値は２．５ｐＦに設定した。ま
た、Ｌ12＝λg1／２と設定し、第１放射電極１２と第２
放射電極１３の最遠端部間との距離をＬ13＝λg2／２と
設定した。なお、λg1は高周波側の波長であり、λg2は
低周波側の波長を表す。
った結果について説明する。図３（ａ）には、第１の実
施の形態におけるインピーダンス特性の実験結果を示す
スミスチャート、図３（ｂ）にはリターンロス特性を示
す。この実験において、第１放射電極１２の中心点Ｏと
給電用貫通孔１６との距離をＬ１とし、第１放射電極１
２の１辺の長さをＬ12とする。ここで、給電用貫通孔１
６は、Ｌ１≒（１／６）×Ｌ12で表されるＬ１の長さだ
け中心点Ｏから第２放射電極１３方向にシフトした位置
に配置され、その点で第１放射電極１２に対して給電し
た。また、誘電体基板１１の比誘電率は１０．５のもの
を使用し、容量結合部１８ａの容量値は３．０ｐＦ，容
量結合部１８ｂの容量値は２．５ｐＦに設定した。ま
た、Ｌ12＝λg1／２と設定し、第１放射電極１２と第２
放射電極１３の最遠端部間との距離をＬ13＝λg2／２と
設定した。なお、λg1は高周波側の波長であり、λg2は
低周波側の波長を表す。
【００２２】図３（ａ）および図３（ｂ）に示すよう
に、ｆ1＝１．５７ＧＨｚおよびｆ2＝２．５６ＧＨｚで
共振する２共振特性が得られ、本発明のマイクロストリ
ップアンテナ１が複数の周波数帯域に対応することが確
認された。
に、ｆ1＝１．５７ＧＨｚおよびｆ2＝２．５６ＧＨｚで
共振する２共振特性が得られ、本発明のマイクロストリ
ップアンテナ１が複数の周波数帯域に対応することが確
認された。
【００２３】次に、本発明の第２の実施の形態に係るマ
イクロストリップアンテナ３０を、図４を用いて説明す
る。なお、図１に示したマイクロストリップアンテナ１
と同一の構成箇所については同一番号を付しその説明を
省略する。
イクロストリップアンテナ３０を、図４を用いて説明す
る。なお、図１に示したマイクロストリップアンテナ１
と同一の構成箇所については同一番号を付しその説明を
省略する。
【００２４】このマイクロストリップアンテナ３０がマ
イクロストリップアンテナ１と異なる点は、第１放射電
極の周辺部に位置し、第１放射電極１２を囲むように略
Ｌ字状に形成された第２放射電極３３が配置されている
ところである。
イクロストリップアンテナ１と異なる点は、第１放射電
極の周辺部に位置し、第１放射電極１２を囲むように略
Ｌ字状に形成された第２放射電極３３が配置されている
ところである。
【００２５】このように、第２放射電極３３を略Ｌ字状
に形成することにより、第１放射電極１２および第２放
射電極３３を含めた全体の実効面積が大きくなるため、
マイクロストリップアンテナ３０の利得も向上する。
に形成することにより、第１放射電極１２および第２放
射電極３３を含めた全体の実効面積が大きくなるため、
マイクロストリップアンテナ３０の利得も向上する。
【００２６】次に、本発明の第３の実施の形態に係るマ
イクロストリップアンテナ４０を、図５を用いて説明す
る。なお、図１に示したマイクロストリップアンテナ１
と同一の構成箇所については同一番号を付しその説明を
省略する。
イクロストリップアンテナ４０を、図５を用いて説明す
る。なお、図１に示したマイクロストリップアンテナ１
と同一の構成箇所については同一番号を付しその説明を
省略する。
【００２７】このマイクロストリップアンテナ４０がマ
イクロストリップアンテナ１と異なる点は、略正方形状
に形成された第１放射電極１２の４辺すべてを囲むよう
に、新たに第２放射電極４３，４４が形成され、第１放
射電極１２と第２放射電極４３，４４との間にそれぞれ
容量結合部１８ｃ，１８ｄが配置されているところであ
る。
イクロストリップアンテナ１と異なる点は、略正方形状
に形成された第１放射電極１２の４辺すべてを囲むよう
に、新たに第２放射電極４３，４４が形成され、第１放
射電極１２と第２放射電極４３，４４との間にそれぞれ
容量結合部１８ｃ，１８ｄが配置されているところであ
る。
【００２８】このマイクロストリップアンテナ４０は、
第１放射電極１２で１つの周波数帯域に、第１放射電極
１２および第２放射電極１３，１４で他の１つの周波数
帯域に、第１放射電極１２および第２放射電極４３，４
４でさらに他の１つの周波数帯域に対応したマイクロス
トリップアンテナとして機能を奏する。
第１放射電極１２で１つの周波数帯域に、第１放射電極
１２および第２放射電極１３，１４で他の１つの周波数
帯域に、第１放射電極１２および第２放射電極４３，４
４でさらに他の１つの周波数帯域に対応したマイクロス
トリップアンテナとして機能を奏する。
【００２９】尚、特に図示はしないが、このマイクロス
トリップアンテナ４０においても、第２の実施の形態に
示したマイクロストリップアンテナ３０と同様に、第２
放射電極１３と１４を結合して略Ｌ字状に形成してもよ
く、第２放射電極４３，４４を結合して略Ｌ字状に形成
してもよい。
トリップアンテナ４０においても、第２の実施の形態に
示したマイクロストリップアンテナ３０と同様に、第２
放射電極１３と１４を結合して略Ｌ字状に形成してもよ
く、第２放射電極４３，４４を結合して略Ｌ字状に形成
してもよい。
【００３０】上述の第１から第３の実施の形態で示した
マイクロストリップアンテナにおいて、第１放射電極と
第２放射電極は容量結合部により容量結合されている
が、この容量結合部の形成位置をずらしたり、容量結合
部を形成している櫛歯状電極をトリミングすることによ
り、受信する低周波側の周波数帯域を簡単に調整するこ
とができるとともに、低周波側の偏波も選択することが
できる。
マイクロストリップアンテナにおいて、第１放射電極と
第２放射電極は容量結合部により容量結合されている
が、この容量結合部の形成位置をずらしたり、容量結合
部を形成している櫛歯状電極をトリミングすることによ
り、受信する低周波側の周波数帯域を簡単に調整するこ
とができるとともに、低周波側の偏波も選択することが
できる。
【００３１】例えば、第１の実施の形態に示したマイク
ロストリップアンテナ１において、２つの容量結合部１
８ａ，１８ｂの形成位置をずらしたり容量値に差をつけ
ることにより、容量結合部１８ａの容量結合による共振
と容量結合部１８ｂの容量結合による共振との間に位相
差θが生じる。そして、θ＝９０゜に近くなると低周波
側の偏波は円偏波となり、θ＝０゜に近くなると低周波
側の偏波は直線偏波となる。第１の実施の形態の実験結
果を表す図３（ａ）において、低周波側ｆ1 のスミスチ
ャートの▽印で示した部分にくびれている箇所が確認で
きるが、これは、低周波側が円偏波になっている状態を
表している。つまり、容量結合部１８ａの容量結合によ
る共振と容量結合部１８ｂの容量結合による共振との間
の位相差θが９０゜付近となるように２つの容量結合部
１８ａ，１８ｂの形成位置および容量値が設定されてい
るマイクロストリップアンテナ１となっている。
ロストリップアンテナ１において、２つの容量結合部１
８ａ，１８ｂの形成位置をずらしたり容量値に差をつけ
ることにより、容量結合部１８ａの容量結合による共振
と容量結合部１８ｂの容量結合による共振との間に位相
差θが生じる。そして、θ＝９０゜に近くなると低周波
側の偏波は円偏波となり、θ＝０゜に近くなると低周波
側の偏波は直線偏波となる。第１の実施の形態の実験結
果を表す図３（ａ）において、低周波側ｆ1 のスミスチ
ャートの▽印で示した部分にくびれている箇所が確認で
きるが、これは、低周波側が円偏波になっている状態を
表している。つまり、容量結合部１８ａの容量結合によ
る共振と容量結合部１８ｂの容量結合による共振との間
の位相差θが９０゜付近となるように２つの容量結合部
１８ａ，１８ｂの形成位置および容量値が設定されてい
るマイクロストリップアンテナ１となっている。
【００３２】この櫛歯状に形成された容量結合部は、第
１放射電極や第２放射電極と同時に形成することができ
るため、形成が容易であるとともに、厚みも第１放射電
極や第２放射電極と等しく低背化が達成できる。
１放射電極や第２放射電極と同時に形成することができ
るため、形成が容易であるとともに、厚みも第１放射電
極や第２放射電極と等しく低背化が達成できる。
【００３３】また、容量結合部は、上述の第１から第３
の実施の形態では櫛歯状電極で形成されているが、図６
に示すように、チップ型コンデンサ３８を用いて形成さ
れてもよい。この場合、一定の容量値を有するチップ型
コンデンサを選択して配置できるため、所望の周波数帯
域および所望の偏波に対応したアンテナを容易に且つ正
確に形成することができ、周波数の調整および偏波の再
選択の工程が不要となる。尚、図６において、チップ型
コンデンサ３８以外の構成部分は、第２の実施の形態で
示したマイクロストリップアンテナ３０と同一であるた
め、同一番号を付しその説明を省略する。
の実施の形態では櫛歯状電極で形成されているが、図６
に示すように、チップ型コンデンサ３８を用いて形成さ
れてもよい。この場合、一定の容量値を有するチップ型
コンデンサを選択して配置できるため、所望の周波数帯
域および所望の偏波に対応したアンテナを容易に且つ正
確に形成することができ、周波数の調整および偏波の再
選択の工程が不要となる。尚、図６において、チップ型
コンデンサ３８以外の構成部分は、第２の実施の形態で
示したマイクロストリップアンテナ３０と同一であるた
め、同一番号を付しその説明を省略する。
【００３４】なお、容量結合部は、上述の実施の形態に
限定されるものではなく、例えば、特に図示はしない
が、第１放射電極と第２放射電極の容量結合部に対応す
る位置で、第１放射電極と第２放射電極の間に誘電体層
を挟んだ積層構造の容量結合部としてもよく、マイクロ
ストリップアンテナの目的や用途などに応じて変形でき
るものである。
限定されるものではなく、例えば、特に図示はしない
が、第１放射電極と第２放射電極の容量結合部に対応す
る位置で、第１放射電極と第２放射電極の間に誘電体層
を挟んだ積層構造の容量結合部としてもよく、マイクロ
ストリップアンテナの目的や用途などに応じて変形でき
るものである。
【００３５】また、各実施の形態で述べた第１放射電極
１２は、図７に示すように縮体分離部１２ａを有する形
状として、第１放射電極１２で受信する高周波側の偏波
を選択することもできる。尚、図７において、縮体分離
部１２ａ以外の構成部分は、第１の実施の形態で示した
マイクロストリップアンテナ１と同一であるため、同一
番号を付しその説明を省略する。
１２は、図７に示すように縮体分離部１２ａを有する形
状として、第１放射電極１２で受信する高周波側の偏波
を選択することもできる。尚、図７において、縮体分離
部１２ａ以外の構成部分は、第１の実施の形態で示した
マイクロストリップアンテナ１と同一であるため、同一
番号を付しその説明を省略する。
【００３６】このように、本発明のマイクロストリップ
アンテナでは、１つの周波数帯域（高周波側）に対応し
ている第１放射電極において偏波の設定ができるととも
に、他の周波数帯域（低周波側）に対応している第１放
射電極および第２放射電極を含めた全体においても偏波
の選択が可能となる。
アンテナでは、１つの周波数帯域（高周波側）に対応し
ている第１放射電極において偏波の設定ができるととも
に、他の周波数帯域（低周波側）に対応している第１放
射電極および第２放射電極を含めた全体においても偏波
の選択が可能となる。
【００３７】また、上述の実施の形態では、第１放射電
極が略正方形状であるが、略円形状に形成されてもよ
い。
極が略正方形状であるが、略円形状に形成されてもよ
い。
【００３８】また、上記実施の形態で、第２放射電極と
接地電極は複数の貫通孔により接続されているが、第２
放射電極が高周波的に接地されていれば、貫通孔の個数
は適宜選択決定できるものである。
接地電極は複数の貫通孔により接続されているが、第２
放射電極が高周波的に接地されていれば、貫通孔の個数
は適宜選択決定できるものである。
【００３９】なお、本発明に係るマイクロストリップア
ンテナは、前記実施の形態に限定するものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々に変形することができる。
ンテナは、前記実施の形態に限定するものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々に変形することができる。
【００４０】
【発明の効果】以上のように、本発明によるマイクロス
トリップアンテナでは、第１放射電極が１つの周波数帯
域に対応したマイクロストリップアンテナとして作用す
るとともに、第１放射電極と第２放射電極が容量結合し
て別のマイクロストリップ線路が形成されていることに
なり、別の周波数帯域に対応したマイクロストリップア
ンテナとしての機能を奏し、よって、１枚の基板上に複
数の周波数帯域に対応したマイクロストリップアンテナ
が得られ、また、給電も１つの給電用貫通孔で済むた
め、小型化が達成される。
トリップアンテナでは、第１放射電極が１つの周波数帯
域に対応したマイクロストリップアンテナとして作用す
るとともに、第１放射電極と第２放射電極が容量結合し
て別のマイクロストリップ線路が形成されていることに
なり、別の周波数帯域に対応したマイクロストリップア
ンテナとしての機能を奏し、よって、１枚の基板上に複
数の周波数帯域に対応したマイクロストリップアンテナ
が得られ、また、給電も１つの給電用貫通孔で済むた
め、小型化が達成される。
【００４１】また、第２放射電極が略Ｌ字状に形成され
た場合、マイクロストリップアンテナの実効面積大きく
なるため、アンテナの利得も大きくなる。
た場合、マイクロストリップアンテナの実効面積大きく
なるため、アンテナの利得も大きくなる。
【００４２】また、容量結合部が櫛歯状に形成された場
合、電極パターンのみで高い容量が得られるため、低背
化が可能となり、トリミングなどの方法による容量値の
調整も容易となり、受信する周波数帯域が高精度化し偏
波の選択も可能となる。
合、電極パターンのみで高い容量が得られるため、低背
化が可能となり、トリミングなどの方法による容量値の
調整も容易となり、受信する周波数帯域が高精度化し偏
波の選択も可能となる。
【００４３】また、容量結合部がチップコンデンサから
なる場合は、所望の容量値を有するチップコンデンサを
取り付ければよく、周波数帯域の精度の高く、所望の偏
波が選択可能なマイクロストリップアンテナが得られ
る。
なる場合は、所望の容量値を有するチップコンデンサを
取り付ければよく、周波数帯域の精度の高く、所望の偏
波が選択可能なマイクロストリップアンテナが得られ
る。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの構造を示す平面図である。
リップアンテナの構造を示す平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの特性を示す、（ａ）スミスチャートで
あり、（ｂ）リターンロス特性図である。
リップアンテナの特性を示す、（ａ）スミスチャートで
あり、（ｂ）リターンロス特性図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの構造を示す平面図である。
リップアンテナの構造を示す平面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの構造を示す平面図である。
リップアンテナの構造を示す平面図である。
【図６】本発明のマイクロストリップアンテナにおける
容量結合部にチップ型アンテナを用いた場合の構造を示
す平面図である。
容量結合部にチップ型アンテナを用いた場合の構造を示
す平面図である。
【図７】本発明のマイクロストリップアンテナにおける
第１放射電極部分に縮体分離部を設けた構造を示す平面
図である。
第１放射電極部分に縮体分離部を設けた構造を示す平面
図である。
【図８】従来のマイクロストリップアンテナの構造を示
す平面図である。
す平面図である。
【図９】図８におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】従来のマイクロストリップアンテナの構造を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図１１】図１０におけるＣ−Ｃ線断面図である。
１，３０，４０ マイクロストリップアンテナ １１ 基板 １２ 第１放射電極 １３，１４，３３，４３，４４ 第２放射電極 １５ 接地電極 １６ 給電用貫通孔 １７ 貫通孔 １８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ 容量結合部 ２１，２２ 第１櫛歯状電極 ２３，２４ 第２櫛歯状電極 ３８ チップ型コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−357702（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−316726（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−38328（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−130005（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−4101（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−169103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−16402（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−316726（ＪＰ，Ａ) 特公 昭60−36641（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許4069483（ＵＳ，Ａ) 米国特許4370657（ＵＳ，Ａ) 国際公開96／34426（ＷＯ，Ａ１) 1995年電子情報通信学会総合大会Ｂ− 10。 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 13/08 H01Q 5/01
Claims (4)
- 【請求項１】 厚み方向に隔てられて互いに平行な２
つの主面と、該主面間を連結する４つの側面とで構成さ
れる基板と、前記基板の一方主面に形成される第１放射
電極と、前記第１放射電極の周辺部に位置し、前記第１
放射電極の中心点を基準として、互いに直交方向に形成
される少なくとも２つの第２放射電極と、前記基板の他
方主面に形成される接地電極と、前記基板の２つの主面
間で、前記基板の前記第１放射電極に対応する箇所に形
成される給電用貫通孔と、前記基板の前記第２放射電極
に対応する箇所に形成される接地用貫通孔と、前記第１
放射電極と前記第２放射電極とを容量結合するための少
なくとも２つの容量結合部と、からなることを特徴とす
るマイクロストリップアンテナ。 - 【請求項２】 厚み方向に隔てられて互いに平行な２
つの主面と、該主面間を連結する４つの側面とで構成さ
れる基板と、前記基板の一方主面に形成される第１放射
電極と、前記第１放射電極の周辺部に前記第１放射電極
と間隔を持って形成される略Ｌ字状の少なくとも１つの
第２放射電極と、前記基板の他方主面に形成される接地
電極と、前記基板の２つの主面間で、前記基板の前記第
１放射電極に対応する箇所に形成される給電用貫通孔
と、前記基板の前記第２放射電極に対応する箇所に形成
される接地用貫通孔と、前記第１放射電極と前記第２放
射電極とを容量結合するための少なくとも２つの容量結
合部と、からなることを特徴とするマイクロストリップ
アンテナ。 - 【請求項３】 前記容量結合部は、前記第１放射電極か
ら前記第２放射電極方向に突出して形成される第１櫛歯
状電極と、前記第２放射電極から前記第１放射電極方向
に突出して形成される第２櫛歯状電極とが、互いに交差
してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載のマイクロストリップアンテナ。 - 【請求項４】 前記容量結合部は、チップ型コンデンサ
からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載のマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25014096A JP3180683B2 (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 表面実装型アンテナ |
| NO19974187A NO319499B1 (no) | 1996-09-20 | 1997-09-11 | Mikrobandlederantenne |
| EP19970116094 EP0831547B1 (en) | 1996-09-20 | 1997-09-16 | Microstrip antenna |
| DE1997616850 DE69716850T2 (de) | 1996-09-20 | 1997-09-16 | Mikrostreifenleiterantenne |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25014096A JP3180683B2 (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 表面実装型アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1098329A JPH1098329A (ja) | 1998-04-14 |
| JP3180683B2 true JP3180683B2 (ja) | 2001-06-25 |
Family
ID=17203422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25014096A Expired - Fee Related JP3180683B2 (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 表面実装型アンテナ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0831547B1 (ja) |
| JP (1) | JP3180683B2 (ja) |
| DE (1) | DE69716850T2 (ja) |
| NO (1) | NO319499B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| FI114254B (fi) | 2000-02-24 | 2004-09-15 | Filtronic Lk Oy | Tasoantennirakenne |
| GB2370158B (en) * | 2000-12-13 | 2004-10-13 | Harada Ind | Multiband PIFA-type antenna for vehicular applications |
| JP3678167B2 (ja) | 2001-05-02 | 2005-08-03 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置及びこのアンテナ装置を備えた無線通信機 |
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| DE10302805A1 (de) | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Siemens Ag | Multibandantennenanordnung für Mobilfunkgeräte |
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| FI20041455A (fi) | 2004-11-11 | 2006-05-12 | Lk Products Oy | Antennikomponentti |
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| FI119009B (fi) | 2005-10-03 | 2008-06-13 | Pulse Finland Oy | Monikaistainen antennijärjestelmä |
| FI118872B (fi) | 2005-10-10 | 2008-04-15 | Pulse Finland Oy | Sisäinen antenni |
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| FI119577B (fi) | 2005-11-24 | 2008-12-31 | Pulse Finland Oy | Monikaistainen antennikomponentti |
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