DE69914579T2 - Antennenanordnung und Kommunikationsgerät mit einer derartigen Antennenanordnung - Google Patents

Antennenanordnung und Kommunikationsgerät mit einer derartigen Antennenanordnung Download PDF

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Kazunari Nagaokakyo-shi Kawahata
Ken Nagaokakyo-shi Okada
Atsuyuki Nagaokakyo-shi Yuasa
Shoji Nagaokakyo-shi Nagumo
Junichi Nagaokakyo-shi Kurita
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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antennenvorrichtung und eine Kommunikationsvorrichtung, die die Antennenvorrichtung verwendet, und bezieht sich insbesondere auf eine Antennenvorrichtung, die in einer mobilen Kommunikationsvorrichtung verwendet wird, und auf eine Kommunikationsvorrichtung, die die Antennenvorrichtung verwendet.
  • 2. Beschreibung der verwandten Technik
  • Seit kurzem bestehen abgesehen von Vorteilen bei Hochleistungsmobiltelephonen, wie zum Beispiel PHS, Bedürfnisse, eine mobile Kommunikationsvorrichtung bereitzustellen, wobei eine Antenne, die auf denselben befestigt ist, sogar noch höhere Verhaltenscharakteristika aufweist, wie zum Beispiel große Verstärkung und eine Fähigkeit, miniaturisiert zu werden.
  • 6 zeigt eine herkömmliche Antennenvorrichtung, die an einer mobilen Kommunikationsvorrichtung befestigt ist. In 6 weist eine Antennenvorrichtung 1 eine Masseelektrode 3 auf, die an einer Hauptoberfläche 2a eines Befestigungssubstrats 2 vorgesehen ist, wobei die Ecke der Hauptoberfläche 2a einen entfernten Abschnitt 3a, einen Versorgungsdraht 4, der in dem entfernten Abschnitt 3a vorgesehen ist, und eine Oberflächenbefestigungsantenne 5, die über demselben befestigt ist, aufweist. Dann wird der Versorgungsdraht 4 mit einem Versorgungsanschluß (in dem Diagramm nicht ge zeigt) der Oberflächenbefestigungsantenne 5 verbunden und ferner mit einer Signalquelle 6, die auf dem Befestigungssubstrat 2 vorgesehen ist.
  • 7 zeigt die Oberflächenbefestigungsantenne 5 detaillierter. Die Oberflächenbefestigungsantenne 5 weist den grundlegenden Aufbau auf, der in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 10-13139 offenbart ist, die der EP 0 814 535 A2 entspricht.
  • In 7 weist die Oberflächenbefestigungsantenne 5 mehrere Elektroden auf, die auf der Oberfläche eines rechteckigen Substrats 10 vorgesehen sind, das ein isolierendes Dielektrikum aufweist, wie zum Beispiel Keramik oder Harz. Zuerst wird eine streifenförmige Strahlungselektrode 11 bereitgestellt, die sich von der anderen Hauptoberfläche 10b des Substrats 10 über eine Endfläche 10b und wieder zurück zu der anderen Hauptoberfläche 10b erstreckt. Ein Ende der Strahlungselektrode 11 ist ein Leerlaufende 11a und das andere Ende ist mit einem ersten Masseanschluß 12 verbunden, der sich von einer Endfläche 10c des Substrats 10 zu einer ersten Hauptoberfläche 10a derselben erstreckt. Ferner ist eine Speisungselektrode 13 von der Strahlungselektrode 11 isoliert und ist auf einer zweiten Hauptoberfläche 10b des Substrats 10 vorgesehen. Ein Ende der Speisungselektrode 13 ist mit einem Speiseranschluß 14 verbunden, der sich von der Endfläche 10c des Substrats 10 zu der ersten Hauptoberfläche 10a desselben erstreckt. Auf ähnliche Weise ist eine Masseelektrode 15 auf der anderen Hauptoberfläche 10b des Substrats 10 in der Nähe des Leerlaufendes 11a der Strahlungselektrode 11 vorgesehen. Ein Ende der Masseelektrode 15 ist mit einem zweiten Masseanschluß 16 verbunden, der sich von der Endfläche 10c des Substrats 10 zu der ersten Hauptoberfläche 10a erstreckt. Ferner sind Anschlüsse zum Sichern 17 und 18 auf der ersten Hauptoberfläche 10a des Substrats 10 vorgesehen und sind mit der Strahlungselektrode 11 verbunden.
  • Wenn die Oberflächenbefestigungsantenne 5 an einem Befestigungssubstrat (in dem Diagramm nicht gezeigt) befestigt ist, sind die fünf Elektroden, die den ersten und den zweiten Masseanschluß 12 und 16, den Speiseranschluß 14 und den Anschluß zum Sichern 17 und 18 aufweisen durch Löten mit Masseelektroden, Versorgungsleitungen und Elektroden zum Sichern bzw. Sicherungselektroden an der Befestigungssubstratseite verbunden. Daher sind die fünf Elektroden als Anschlüsse dargestellt, um dieselben von diesen anderen Elektroden zu unterscheiden.
  • Bei einer Oberflächenbefestigungsantenne 5, die einen solchen Aufbau aufweist, wird wenn ein Hochfrequenzsignal in den Speiseranschluß 14 eingegeben wird das Hochfrequenzsignal zu der Strahlungselektrode 11 über eine Kapazität übermittelt, die zwischen dem Leerlaufende 11a der Strahlungselektrode 11 und der Speisungselektrode 13 erzeugt wird. Die Strahlungselektrode 11 ist hergestellt, um durch die Induktivitätskomponente der Strahlungselektrode 11 selbst in Resonanz zu sein, und durch die Kapazität, die zwischen dem Leerlaufende 11a der Strahlungselektrode 11 und der Speisungselektrode 13 gebildet ist. Die Oberflächenbefestigungsantenne 5 funktioniert als eine Antenne, durch Abstrahlen eines Abschnitts der Resonanzenergie in den Raum als elektrische Wellen.
  • An diesem Punkt, da ein Ende der Strahlungselektrode 11 ein Leerlaufende 11a ist und das andere Ende ein mit Masse verbundenes Ende ist, ist die Resonanz ungefähr ein Viertel der Wellenlänge. Ein Strom 19, der zu der Strahlungselektrode 11 fließt (d. h. der Strom, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt), fließt von dem mit Masse verbundenen Ende der Strahlungselektrode 11 (genauer gesagt dem ersten Masseanschluß 12) hin zu dem Leerlaufende 11a. Folglich schwingen die Magnetfeldkomponenten der elektrischen Wellen, die von der Oberflächenbefestigungsantenne 5 abgestrahlt werden, und die elektrischen Wellen, die durch die Oberflächenbefestigungsantenne 5 empfangen werden, hauptsächlich in der Richtung der Z-Achse der Koordinaten, die in 7 gezeigt sind.
  • Die Elektroden und Anschlüsse der Oberflächenbefestigungsantenne 5 sind getrennt voneinander vorgesehen, aber es ist nicht absolut notwendig, daß dieselben durch eine klare Grenze getrennt voneinander sind. Die Elektroden und die Anschlüsse können auf akzeptable Weise zusammen vorgesehen sein.
  • Bei der Antennenvorrichtung 1, die in 6 gezeigt ist, fließt, wenn der Strom 19 zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, ein Bildstrom 7, der 180 Grad phasenverschoben zu dem Strom 19 ist, hauptsächlich zu der Masseelektrode 3.
  • Wenn jedoch die Antennenvorrichtung 1 verwendet wird, ist das Befestigungssubstrat 2 durch ein Gehäuse aus Kunststoff, Metall oder ähnlichem abgedeckt. Das Gehäuse wird häufig an Orten gelassen, wie z. B. auf einem Regal oder in einer Tasche. Wenn es auf einem Regal oder in einer Tasche plaziert ist, kommt das Gehäuse häufig in engen Kontakt mit leitfähigen Objekten, die Metall und ähnliches aufweisen, wie zum Beispiel Objekten, die mehr oder weniger wie Masseleiter funktionieren. Dies führt zu einem Problem, daß, abhängig von der externen Umgebung, in der dieser Typ von Antennenvorrichtung 1 verwendet wird, die Masseleiter in unmittelbarer Nähe zu demselben die Richtung und die Position des Flusses des Bildstroms 7 des Stroms 19 wechseln, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, was die Charakteristika der Antennenvorrichtung 1 beeinträchtigt, wie zum Beispiel ihre Verstärkung und Richtwirkung.
  • Die EP 0 523 867 A2 offenbart eine Antennenanordnung, die ein längliches Strahlungselement aufweist, das zwischen einer eingezogenen Position und einer ausgefahrenen Position eines im wesentlichen planaren Strahlungselements bewegbar ist, das sich quer zu dem länglichen Element erstreckt. Das längliche Element erstreckt sich durch eine Öffnung in dem planaren Element. Ein Paar von konzentrischen Leitern liefert eine koaxiale Zuführung bzw. Speisung zu den Strahlungselementen und das längliche Element ist gleitbar innerhalb des inneren Leiters in der eingezogenen Position befestigt, wobei das längliche Element einen Teil der koaxialen Speisung zu dem planaren Element bildet und selbst als Strahler unwirksam gemacht wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Um die oben beschriebenen Probleme zu überwinden, schaffen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung eine Antennenvorrichtung, die eine höhere Verstärkung und Charakteristika aufweist, die weitgehend unbeeinträchtigt durch die externe Umgebung sind, in der die Antennenvorrichtung verwendet wird, und eine Kommunikationsvorrichtung, die die Antennenvorrichtung verwendet.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft eine Antennenvorrichtung, die eine streifenförmige Strahlungselektrode aufweist, die ein Leerlaufende und ein mit Masse verbundenes Ende aufweist, eine Oberflächenbefestigungsantenne, die eine Speisungselektrode aufweist, die von der Strahlungselektrode isoliert ist, und eine Monopolantenne, die in der Nähe der Oberflächenbefestigungsantenne angeordnet ist. Die Strahlungselektrode, die Oberflächenbefestigungsantenne und die Monopolantenne sind auf der Oberfläche einer Basis vorgesehen, die einen Isolator aufweist. Zusätzlich dazu werden die Oberflächenbefestigungsantenne und die Monopolantenne von einem einzelnen Speisungspunkt gespeist, und die Richtung des Leerlaufendes der Oberflächenbefestigungsantenne, die ein Masseende der Strahlungselektrode als Referenz nimmt, läuft entgegengesetzt zu der Richtung des Leerlaufendes der Monopolantenne, die den Speisungspunkt als Referenz nimmt.
  • Vorzugsweise ist die elektrische Länge der Monopolantenne zwischen einem Achtel und einem Viertel der Wellenlänge der Frequenz, die durch die Antennenvorrichtung verwendet wird. Ferner verwendet eine Kommunikationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine der oben beschriebenen Antennenvorrichtungen.
  • Gemäß einem solchen Aufbau kann die Verstärkung der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung verbessert werden. Ferner können Änderungen bei den Charakteristika der Antennenvorrichtung, die durch den Ort verursacht werden, an dem dieselbe positioniert ist, reduziert werden.
  • Ferner kann die Kommunikationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung bessere Charakteristika erreichen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1A und 1B sind Diagramme, die ein Ausführungsbeispiel der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 2A bis 2F sind Diagramme, die einen Reflexionsverlust und eine Richtwirkung der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der elektrischen Länge und der maximalen Verstärkung einer Monopolantenne der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 4A und 4B sind Diagramme, die ein anderes Ausführungsbeispiel der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Kommunikationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
  • 6 ist ein Diagramm, das eine herkömmliche Antennenvorrichtung zeigt; und
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Oberflächenbefestigungsantenne, die bei der Antennenvorrichtung aus 6 verwendet wird.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • 1A und 1B zeigen ein Ausführungsbeispiel der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung. Hier ist 1A eine Ansicht von einer ersten Hauptoberfläche 2a eines Befestigungssubstrats 2 und 1B ist eine Ansicht von einer zweiten Hauptoberfläche 2b des Befestigungssubstrats 2. In 1A und 1B sind Abschnitte, die identisch zu jenen in 6 und 7 sind, durch dieselben Bezugszeichen dargestellt, und eine weitere Erklärung derselben wird weggelassen.
  • Bei der Antennenvorrichtung 20, die in 1A und 1B gezeigt ist, ist eine Masseelektrode 21 auf der zweiten Hauptoberfläche 2b des Befestigungssubstrats 2 vorgesehen, ein Speiserdraht 22 ist in einem entfernten Abschnitt 21a der Masseelektrode 21 an der Ecke der zweiten Hauptoberfläche 2b des Befestigungssubstrats 2 vorgesehen und eine Monopolantenne 23 ist auf demselben befestigt. Ein Speiserende 23a der Monopolantenne 23 ist mit dem Speiserdraht 22 verbunden. Ein Speiserdraht 4 ist auf der ersten Hauptoberfläche 2a des Befestigungssubstrats 2 vorgesehen und ist durch ein Durchgangsloch 24 mit dem Speiserdraht 22 verbunden, der auf der zweiten Hauptoberfläche 2b des Befestigungssubstrats 2 vorgesehen ist. Hier, da der Speiserdraht 4 mit einer Signalquelle 6 verbunden ist, werden die Ober flächenbefestigungsantenne 5 und die Monopolantenne 23 beide durch denselben Speisungspunkt beliefert. Ferner sind die Oberflächenbefestigungsantenne 5 und die Monopolantenne 23 so vorgesehen, daß die Richtung des Leerlaufendes 11a der Strahlungselektrode 11, die als Referenz das mit Masse verbundene Ende der Strahlungselektrode 11 der Oberflächenbefestigungsantenne 5 nimmt, entgegengesetzt zu der Richtung des Leerlaufendes 23b der Monopolantenne 23 ist, die als eine Referenz das Speiserende 23a nimmt.
  • Bei der Antennenvorrichtung 20 eines solchen Aufbaus, wenn ein Strom 19 zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, fließt ein Strom 25 ebenfalls zu der Monopolantenne 23, die gleichzeitig gespeist wird. Dann, da die Oberflächenbefestigungsantenne 5 über eine Kapazität gespeist wird, die zwischen der Speisungselektrode 13 und dem Leerlaufende 11a der Strahlungselektrode 11 gebildet wird, und die Monopolantenne 23 direkt an ihrem Speiserende 23a gespeist wird, sind die Ströme, die zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 und der Monopolantenne 23 fließen, gegenphasig zueinander.
  • Wenn die Oberflächenbefestigungsantenne 5 als Referenz genommen wird, weist der Bildstrom des Stroms 19, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, dieselbe Richtung und Phase auf wie der Strom 25, der zu der Monopolantenne 23 fließt. Folglich fließt ein Großteil des Bildstroms des Stroms 25, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, zu der Monopolantenne 23 und nicht zu der Masseelektrode 3.
  • Umgekehrt, wenn die Monopolantenne 23 als eine Referenz genommen wird, wenn dieselbe in Vorrichtungen betrieben wird, weist der Bildstrom der Monopolantenne 23, der zu der Masseelektrode 21 fließen sollte, dieselbe Richtung und Phase auf wie der Strom 19, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt. Folglich fließt ein Großteil des Bildstroms des Stroms 25, der zu der Monopolantenne 23 fließt, zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 und nicht zu der Masseelektrode 21.
  • Auf diese Weise fließt ein Großteil des Bildstroms des Stroms 19, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, und des Bildstroms des Stroms 25, der zu der Monopolantenne 23 fließt, nicht zu der Masseelektrode 21 oder der Masseelektrode 3 des Befestigungssubstrats 2. Folglich, sogar wenn die Antennenvorrichtung 20 mit einem Gehäuse aus Kunststoff oder ähnlichem abgedeckt ist und in einer Vielzahl von externen Umgebungen verwendet wird, liegt keine Änderung in der Position und der Richtung des Flusses des Bildstroms des Stroms vor, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 und der Monopolantenne 23 zugeführt wird, wodurch das Problem von Änderungen bei den Charakteristika der Antennenvorrichtung 20 fast vollständig beseitigt wird.
  • 2A bis 2F zeigen die Richtwirkung der Verstärkung und den Reflexionsverlust der Antennenvorrichtung 20 der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu einer Antennenvorrichtung, bei der nur die Monopolantenne 23 befestigt ist, und einer Antennenvorrichtung, bei der nur die Oberflächenbefestigungsantenne befestigt ist. Hier zeigt 2A einen Reflexionsverlust der Antennenvorrichtung, wenn nur die Monopolantenne befestigt ist, 2B zeigt die Richtwirkung der Verstärkung bei derselben Antennenvorrichtung, 2C zeigt den Reflexionsverlust der Antennenvorrichtung wenn nur die Oberflächenbefestigungsantenne befestigt ist, 2D zeigt die Richtwirkung der Verstärkung bei derselben Antennenvorrichtung, 2E zeigt den Reflexionsverlust der Antennenvorrichtung 20 der vorliegenden Erfindung und 2F zeigt die Richtwirkung der Verstärkung in derselben. In den 2A, 2C und 2E stellen die Symbole BW1, BW2 und BW3 Bandbreiten (Frequenzbandbreiten, in denen der Reflexionsverlust unter –9,5 dB liegt) der Antennenvorrichtung dar.
  • Wie aus 2A bis 2F verständlich wird, weist die Bandbreite der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht den Gesamtausgleich auf, der erreicht wird, wenn nur die Monopolantenne befestigt ist, aber eine breitere Bandbreite wird erreicht, als wenn nur die Oberflächenbefestigungsantenne befestigt ist, insbesondere an der Hochfrequenzseite. Ferner, im Hinblick auf die Richtwirkung, können die Nullpunkte, die in der Nähe von 0 Grad und 180 Grad erscheinen, wenn nur die Monopolantenne befestigt ist, durch die Richtwirkung der Oberflächenbefestigungsantenne kompensiert und dadurch beseitigt werden. Ferner, obwohl die Durchschnittsverstärkung der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung –3,19 dBd beträgt, wobei dies zwischen den Durchschnittswerten liegt, wenn nur die Monopolantenne befestigt ist (–3,00 dBd) und wenn nur die Oberflächenbefestigungsantenne befestigt ist (–3,65 dBd), beträgt der Maximalwert der Verstärkung bei der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung 3,01 dBd, der die Maximalwerte der anderen Fälle überschreitet (1,21 dBd bzw. 2,38 dBd).
  • Auf diese Weise, durch Kombinieren der Oberflächenbefestigungsantenne und der Monopolantenne, Beliefern derselben von einem einzelnen Speisungspunkt und Anordnen derselben so, daß die Richtung von dem mit Masse verbundenen Ende der Strahlungselektrode der Oberflächenbefestigungsantenne zu dem Leerlaufende derselbe entgegengesetzt zu der Richtung von dem Speisungspunkt der Monopolantenne zu dem Leerlaufende ist, ist es möglich, die Bandbreite und die Verstärkung beider Antennen zu verbessern.
  • 3 zeigt Änderungen bei der Maximalverstärkung, wenn die elektrische Länge der Monopolantenne 23 der Antennenvorrichtung 20 geändert wird. Hier stellt eine Referenzlinie r die maximale Verstärkung der Antennenvorrichtung 20 dar, wenn nur die Oberflächenbefestigungsantenne 5 befestigt ist.
  • Gemäß 3, wenn die elektrische Länge der Monopolantenne 23 ein Achtel der Wellenlänge bis ein Viertel der Wellenlänge beträgt, überschreitet die maximale Verstärkung die Referenzlinie r. Folglich kann bei der Antennenvorrichtung 20 der vorliegenden Erfindung, durch Einstellen der elektrischen Länge der Monopolantenne 23 auf zwischen einem Achtel und einem Viertel der Wellenlänge, eine größere Verstärkung erreicht werden als wenn nur die Oberflächenbefestigungsantenne 5 befestigt ist.
  • 4A und 4B zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung. In 4A und 4B, da die Ansicht von der ersten Hauptoberfläche 2a des Befestigungssubstrats 2 dieselbe ist wie 1, ist nur eine Ansicht von der zweiten Hauptoberfläche 2b des Befestigungssubstrats 2 gezeigt. Ferner sind Abschnitte, die identisch zu jenen in 1 sind, durch dieselben Bezugszeichen dargestellt, und eine weitere Erklärung derselben wird weggelassen.
  • In 4A und 4B ist eine Monopolantenne 31 der FS-Antennenvorrichtung 30 in der Lage, sich 180 Grad um eine Drehachse 32 zu drehen. Hier zeigt 4A die Monopolantenne 31, die aus dem Befestigungssubstrat 2 hervorsteht (d. h. dem Gehäuse), und 4B zeigt die Monopolantenne 31, die in dem Befestigungssubstrat 2 eingelagert ist (d. h. dem Gehäuse). Wenn die Monopolantenne 31 hervorsteht, ist das Speiserende 31a der Monopolantenne 31 mit dem Speiserdraht 22 verbunden.
  • Gemäß diesem Aufbau funktioniert die Monopolantenne 31 der Antennenvorrichtung 30 nicht, wenn sie eingelagert ist (in Bereitschaft in dem Fall eines Mobiltelephons), und nur die Oberflächenbefestigungsantenne 5 funktioniert als eine Antennenvorrichtung. Dann, wenn die Monopolantenne 31 aus der eingezogenen Position herausgezogen wird (wenn ein Anruf in dem Fall eines Mobiltelephons getätigt wird), funktioniert die Antennenvorrichtung 30 als eine Antennenvorrichtung, die die Monopolantenne 31 und die Oberflächenbefestigungsantenne 5 kombiniert.
  • Wenn die Oberflächenbefestigungsantenne 5 und die Monopolantenne 31 auf diese Weise kombiniert sind, um die Antennenvorrichtung 30 zu bilden, da die Monopolantenne 31 eingelagert ist, wenn zum Beispiel das Mobiltelephon in Bereitschaft ist, leidet die Monopolantenne 31 nicht unter einer Beschädigung, sogar wenn die Antennenvorrichtung 30 fallengelassen oder falsch gehandhabt wird.
  • Die Monopolantenne kann durch andere Verfahren als Drehung, wie zum Beispiel Erweiterung, Falten, etc. eingelagert sein.
  • Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen weist die Basis der Oberflächenbefestigungsantenne 5 ein isolierendes Dielektrikum auf, wie zum Beispiel Keramik oder Harz, aber ein Magnetkörper, der ähnliche isolierende Charakteristika aufweist, kann statt dessen verwendet werden.
  • Ferner ist die Monopolantenne nicht auf die rechteckige Antenne eingeschränkt, die in 1A und 1B und in 4A und 4B gezeigt ist. Eine Monopolantenne einer anderen Form kann verwendet werden, wie zum Beispiel eine Helixantenne, die einen Strahlungsleiter aufweist, der in eine Spirale gedreht ist, oder eine Antenne, die eine rechteckige Antenne mit einer Helixantenne kombiniert.
  • 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Kommunikationsvorrichtung, die die Antennenvorrichtung 20 der vorliegenden Erfindung verwendet. In 5 weist die Kommunikationsvorrichtung 40 die Antennenvorrichtung 20 auf, die in einem Gehäuse 41 vorgesehen ist. Ein Speiserdraht 4 ist auf dem Befestigungssubstrat 2 der Antennenvorrichtung 20 vorgesehen und ist mit einem Sender 43 und einem Empfänger 44 über einen Schalter 42 verbunden, der auf ähnliche Weise auf dem Befestigungssubstrat 2 vorgesehen ist.
  • Durch Verwenden der Antennenvorrichtung 20, um die Kommunikationsvorrichtung 40 auf diese Weise zu bilden, kann die Bandbreite der Kommunikationsvorrichtung 40 ausgeweitet werden und ihre Verstärkung kann vergrößert werden. Ferner, da ein Großteil des Bildstroms des Stroms, der zu der Monopolantenne 23 und zu der Oberflächenbefestigungsantenne 5 fließt, die an der Antennenvorrichtung 20 befestigt ist, nicht zu dem Gehäuse 41 der Kommunikationsvorrichtung 40 oder zu der Masseelektrode 3 des Befestigungssubstrats 2 fließt, werden die Antennencharakteristika nicht durch Änderungen in der externen Umgebung beeinträchtigt, in der die Kommunikationsvorrichtung 40 verwendet wird.
  • Gemäß der Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung werden eine streifenförmige Strahlungselektrode, die ein Leerlaufende und ein mit Masse verbundenes Ende aufweist, eine Oberflächenbefestigungsantenne, die eine Speisungselektrode aufweist, die von der Strahlungselektrode isoliert ist, und eine Monopolantenne von einem einzelnen Speisungspunkt gespeist und sind auf einer Oberfläche einer Basis vorgesehen, die einen Isolator aufweist, so daß die Richtung des Leerlaufendes der Oberflächenbefestigungsantenne, die das Masseende der Strahlungselektrode als eine Referenz nimmt, entgegengesetzt zu der Richtung des Leerlaufendes der Monopolantenne verläuft, die den Speisungspunkt als eine Referenz nimmt. Folglich kann der Bildstrom des Stroms, der zu der Oberflächenbefestigungsantenne fließt, zu der Monopolantenne fließen, und der Bildstrom des Stroms, der zu der Monopolantenne fließt, kann zu der Oberflächenbefestigungsantenne fließen, so daß ein Großteil des Bildstroms zu der Masseelektrode fließt. Folglich ist es möglich, zu verhindern, daß die Charakteristika der Antennenvorrichtung durch Änderungen in der externen Umgebung beeinträchtigt werden, in der dieselbe verwendet wird. Ferner können die Bandbreite und die Verstärkung der Antennenvorrichtung beide verbessert werden.
  • Ferner kann durch Einstellen der elektrischen Länge der Monopolantenne auf zwischen ein Achtel und ein Viertel der Wellenlänge die Verstärkung der Antenne weiter erhöht werden als wenn nur die Oberflächenbefestigungsantenne befestigt ist.
  • Außerdem, wenn die Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einer Kommunikationsvorrichtung verwendet wird, ist die Bandbreite der Kommunikationsvorrichtung breiter und die Verstärkung wird verbessert. Ferner ist es möglich, zu verhindern, daß die Charakteristika der Kommunikationsvorrichtung durch Änderungen in der externen Umgebung beeinträchtigt werden, in der dieselbe verwendet wird.

Claims (3)

  1. Eine Antennenvorrichtung, die folgende Merkmale aufweist: eine streifenförmige Strahlungselektrode (11), die ein Leerlaufende und (11a) ein mit Masse verbundenes Ende aufweist; eine Oberflächenbefestigungsantenne (5), die eine Zuführelektrode aufweist, die von der Strahlungselektrode (11) isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß: eine Monopolantenne (23) in der Nachbarschaft der Oberflächenbefestigungsantenne (5) angeordnet ist; die Strahlungselektrode (11), die Oberflächenbefestigungsantenne (5) und die Monopolantenne (23) auf einer Oberfläche (2a) einer Basis (2) vorgesehen sind, die einen Isolator aufweist; und die Oberflächenbefestigungsantenne (5) und die Monopolantenne (23) von einem einzelnen Speisungspunkt gespeist werden, und die Richtung des Leerlaufendes (11a) der Oberflächenbefestigungsantenne (5), die ein Masseende der Strahlungselektrode (11) als eine Referenz nimmt, gegenüber zu der Richtung des Leerlaufendes (23b) der Monopolantenne (23) ist, die den Speisungspunkt als eine Referenz nimmt.
  2. Die Antennenvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die elektrische Länge der Monopolantenne (23) zwischen einem Achtel und einem Viertel der Wellenlänge der verwendeten Frequenz liegt.
  3. Eine Kommunikationsvorrichtung, die die Antennenvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2 umfaßt.
DE69914579T 1999-03-15 1999-10-04 Antennenanordnung und Kommunikationsgerät mit einer derartigen Antennenanordnung Expired - Lifetime DE69914579T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6834999 1999-03-15
JP06834999A JP3255144B2 (ja) 1998-06-23 1999-03-15 アンテナ装置およびそれを用いた通信機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69914579D1 DE69914579D1 (de) 2004-03-11
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