JP2003527015A - 小さい容積の機器用の多周波式アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、その長さ（Ｌ１）が高周波数（ｆ_ｈ）に同調された第１のストリップ（３）と、第１のストリップを延長した、長さ（Ｌ２）の第２のストリップ（４）とから成るアンテナ（１）に関する。長さＬ１およびＬ２を合計すると、その長さＬ３が低周波数（ｆ_ｂ）に同調されたアンテナになる。コンデンサ（７）と並列に接続されたインダクタンス（６）を備える共振回路（５）が、第１および第２ストリップ（３、４）の間に配置されている。前記構成要素の値は、共振回路を高周波数（ｆ_ｈ）で共振させるように選択されている。高周波数がアクティブであるとき、アンテナの長さは、第１のストリップの長さ（Ｌ１）に短縮される。低周波数がアクティブであるとき、アンテナの長さは、第１および第２ストリップによって提供される長さの合計（Ｌ３）に延長される。インダクタンス（６）は、前記ストリップ（８）にその端部の一方が結合された、前記ストリップ群の少なくとも（３）１つと一体に形成されたほぼ直線状の狭いストリップである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、高い値および低い値の、少なくとも２つの周波数でラジオブロード
キャスト・メッセージを送受信することが可能な、小さい容積の機器、特にテレ
フォン・ウォッチ用の細長い形状のアンテナに関する。このアンテナは、給電点
から、その長さが高周波数に同調されている第１の放射エレメント、および第１
のエレメントに続く、少なくとも１つの第２の放射エレメントで形成されており
、この第２のエレメントの長さを第１のエレメントの長さに加えたものは、低い
周波数に同調された全長を有し、第１および第２の放射エレメントは、高周波数
がアクティブであるときは第１のエレメントにアンテナの長さを制限するように
、また低周波数がアクティブであるときはアンテナの全長を使用するように、そ
の共振周波数が選択される共振回路によって互いに接続されている。

【０００２】 上記の総称的な定義に答えるアンテナが、最新技術で知られている。これは特
に、「ＡＲＲＬ Ｈａｎｄｂｏｏｋ １９８９」のｐａｇｅ１７〜６に記載され
ており、本説明に添付された図１に示されている。このようなアンテナの別の例
は、米国特許第２，２８２，２９２号に開示されている。これは、給電線２５に
よって電力供給されるダイポール・アンテナである。給電点２からみて、アンテ
ナのストランドは、第１の放射エレメント３と、次に共振回路５と、最後に第２
の放射エレメント４とを備える。アンテナは、たとえば２８ＭＨｚと２１ＭＨｚ
などの２つの異なる周波数に同調されるように意図されている。第１の放射エレ
メント３の長さＬ１は、２８ＭＨｚの周波数（またはより正確にはこの周波数の
４分の１波長）に整合されている。第１の放射エレメント３の長さＬ１に第２の
放射エレメント４の長さＬ２を加えたものは、２１ＭＨｚの周波数に（または、
上記のように、この周波数の４分の１波長に）整合された長さＬ３の放射エレメ
ントになる。共振回路５は、並列接続されたコイル６およびコンデンサ７を含む
発振回路である。これらの構成要素の値は、２８ＭＨｚで共振するように選択さ
れている。共振回路のインピーダンスがこの周波数で最大値にあるので、共振回
路は、前記周波数に対する「キャップ（ｃａｐ）」として作用する、すなわち、
第１の放射エレメント３のストランドの長さを制限することになる。しかし、２
１ＭＨｚでは、共振回路はストランドの全長が使用されるように極めて低いイン
ピーダンスを有する。このようにして、かなり簡単な手段を介して、アンテナの
セクションＬ１または全体Ｌ３を共振させることができる。

【０００３】 以上で考慮した周波数（短波領域）では、アンテナは、放射エレメント３およ
び４を形成しているチューブを用いて作られており、これらのチューブは、別個
の構成要素、すなわちコイルまたはインダクタ６およびコンデンサ７を用いて作
製された共振回路５を含むスリーブによって結合される。

【０００４】 たとえば携帯電話や、さらにテレフォン・ウォッチなどの、小さい容積の機器
で利用される周波数は、上記で述べたものよりもずっと高い。アンテナを少なく
とも２つの異なる周波数に整合させる原理が、上記に記載したものと同じままで
ある場合、これらの短い波長に対して使用される技術は、採用するアンテナに整
合させなければならない。このアンテナは、たとえば１．９ＧＨｚに等しい高周
波数ｆ_ｈおよび９００ＭＨｚに等しい低周波数ｆ_ｂを提供する、ＧＳＭ（Ｇｒｏ
ｕｐｅ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｍｏｂｉｌｅ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ
Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ））などによって標準化された
公用周波数で少なくとも動作できなければならない。

【０００５】 本発明の概念は、上記で述べた周波数に整合させることが可能なアンテナを提
案することである。この目的のために、この説明の第１段落で示した定義を満た
すこと以外に、アンテナは、第１および第２の放射エレメントがそれぞれ、ほぼ
矩形の形状の導電性のストリップを有すること、および、共振回路がインダクタ
とコンデンサの組み合わせを備え、前記インダクタが、前記ストリップのうちの
少なくとも１つと一体に形成され、その端部のうちの一方によってストリップに
接続されたほぼ直線状の狭いベルトであることを特徴とする。

【０００６】 欧州特許文書第０ ４７０ ７９７号が、数個の周波数に整合させることがで
きるアンテナを開示していることに留意されたい。それにもかかわらず、この文
書で考えられた実施形態は、このようにしてその端部を介してアンテナの様々な
放射エレメントと結合しなければならない、別個の構成部品で形成されたインダ
クタを基にしている。

【０００７】 国際特許文書第ＷＯ ９９／０３１６８号は、特に移動式電話装置に適するよ
うに意図された、少なくとも低周波数および高周波数に整合させることができる
コンパクトなアンテナを開示している。この文書の図１を参照して説明された実
施形態によると、アンテナは、コンデンサとインダクタの並列構成として概略的
に表すことができる共振回路によって互いに接続された２つの放射エレメントを
有する。この共振回路、および特に、蛇行形状のかなり幅の広いプリントされた
ストリップの形状のインダクタを実現化することが提案されている。共振回路の
容量値が、インダクタの「ターン」または蛇行の間に存在する漂流容量によって
ここで決定される。

【０００８】 この解決法の１つの欠点は、共振回路の共振周波数の調節を行うのが難しいと
いうことにある。実際、共振回路のインダクタンス値を変更しようと望む場合、
蛇行の幅および／または長さを変更しなければならない。このような操作を実施
することによって、共振回路の漂流容量値もまた、これによって影響を受ける。

【０００９】 ＡＲＲＬ Ｈａｎｄｂｏｏｋ １９８９ 米国特許第２，２８２，２９２号 欧州特許文書第０ ４７０ ７９７号 国際特許文書第ＷＯ ９９／０３１６８号 国際特許文書第ＷＯ ９９／０３１６８号 Ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ
ｓｍａｌｌ ａｎｄ Ｌｏｗ−Ｐｒｏｆｉｌｅ Ａｎｔｅｎｎａｓ，Ａｒｔｅｃ
ｈ Ｈｏｕｓｅ，Ｎｏｒｗｏｏｄ，ＭＡ，１９９２，Ｃｈ．５，ｐａｇｅｓ１６
１〜１８０，Ｋａｚｕｈｉｒｏ Ｈｉｒａｓａｗａ ａｎｄ Ｍｉｓａｏ Ｈａ
ｎｅｉｓｈｉ 欧州特許出願第９９１２０２３０．０

【００１０】 本発明の解決法は、インダクタンス値または静電容量値に、独立して作用させ
ることによって、共振回路の共振周波数を容易に調節することができるという利
点を有する。特に、ほぼ直線状の狭いパスで形成されたインダクタは、実質上共
振回路の容量値に影響を与えない。また、インダクタンスのための狭いパスは、
国際特許文書第ＷＯ ９９／０３１６８号で考えられた解決法に対して、等しい
寸法に対する誘導性がより高いという利点を有する。

【００１１】 本発明の特徴および利点は、添付の図面を参照にして行われ、例示的であるが
制限されない例を用いて与えられる、本発明のいくつかの有利な実施形態を示す
、以下の説明から明らかになるであろう。

【００１２】 図２から９を見ればわかるように、対象のアンテナ１は細長い形状を有する。
これは、小さい容積の機器内、特に時計内に収容された電話を意図したものであ
り、この電話はラジオブロードキャスト・メッセージを送受信することができる
。アンテナ１はまた、少なくとも高周波数ｆ_ｈと低周波数ｆ_ｂの２つで動作する
ことが可能であり、給電点２から、その長さＬ１が高周波数ｆ_ｈに同調された第
１の放射エレメント３と、第１のエレメントに続く第２の放射エレメント４とで
少なくとも形成され、第１のエレメントの長さにこの第２のエレメント４の長さ
Ｌ２を加えたものは、低い周波数ｆ_ｂに同調された全長Ｌ３を有する。これらの
同じ図２から９は、第１および第２の放射エレメント３および４が、共振回路５
によって互いに接続されていることを示している。この共振回路５の共振周波数
ｆ_ｒは、アンテナ１の長さを、高周波数ｆ_ｈがアクティブなときはその第１の放
射エレメント３に制限し、低周波数ｆ_ｂがアクティブなときはアンテナの全長Ｌ
３を使用するように選択される。

【００１３】 このような場合、図２から９に再び示すように、本発明は、まず、第１および
第２の放射エレメント３および４がそれぞれ、ほぼ矩形の形状の導電性のストリ
ップを有し、これらのストリップは交互に配置されていることを特徴とする。次
に、本発明は、共振回路５がインダクタ６とコンデンサ７、７’の組み合わせを
備え、このインダクタ６が、少なくとも前記ストリップ上に一体に形成され、そ
の端部８、８’のうちの一方によって前記ストリップに接続された、ほぼ直線状
のベルトであることを特徴とする。この点で、図２から９はすべて、インダクタ
６の端部８がストリップ３に接続されていること、およびインダクタ６がストリ
ップのうちの１つ、この場合ストリップ３と一体に形成されていることを示して
いる。

【００１４】 上記で説明してきた本発明の基本概念、様々な実施形態を、この説明に添付さ
れた図面を用いて、交互に検討する。

【００１５】 図２から８は、インダクタ６およびコンデンサ７、７’が並列に接続されてい
ることを示している。これらの条件では、これらの構成部品それぞれの値は、共
振回路がアンテナの高い動作周波数ｆ_ｈとほぼ等しい共振周波数ｆ_ｒを有するよ
うに選択されることが理解されよう。実際、本説明の説明ですでに述べたように
、共振回路の共振周波数は、共振中最大値にあり、共振回路が高周波数ｆ_ｈに同
調されている場合、前記高周波数の通過を許さないキャップまたはバリアを示す
ことになる。第１の放射エレメント３がこの高周波数に同調された長さを有する
ため、高周波数がアクティブな場合、アンテナはこの第１の放射エレメントまた
は第１のストリップ３に制限されることになる。反対に、メッセージを送受信す
るためにアクティブであるのが低周波数である場合、共振回路５はこの周波数で
最小のインピーダンスを有し、前記低周波数の通過を許すことになる。ストリッ
プ３と４の長さＬ１とＬ２の合計が低周波数ｆ_ｂに同調されているため、アンテ
ナはその長さＬ３の全体にわたってこの周波数に整合されることになる。

【００１６】 図２は、本発明の第１の実施形態を示している。第１および第２のストリップ
３および４は、自立しており、したがって、いかなる基板にも支えられていない
が、アンテナを、それが設置される機器に取り付けるために固定手段９が設けら
れている。このことは当然、ストリップがある厚みを有すると仮定して、アセン
ブリ全体のある機械的剛性を保証できるようにしている。この実施形態では、イ
ンダクタ６は、その第１端部８を介して第１のストリップ３と接続され、その第
２端部８’を介して第２のストリップ４と接続された、ほぼ直線状のストリップ
である。ここで、インダクタ６は、その２つのストリップ３および４と一体に形
成されている。ストリップ３、４およびインダクタ６のアセンブリは、簡単な打
ち抜き加工による単一作業で製造でき、アンテナの製造を大いに単純化すること
が理解されよう。しかし、コンデンサ７は、アンテナを形成するストリップとは
別に製作され、第１および第２のストリップ３および４上にそれぞれ結合された
第１および第２の端子１０および１０’を有する別個の構成要素である。アンテ
ナは、第１のストリップ３内に作製された通路２内に結合された電線（図示せず
）によって給電されている。

【００１７】 図２を参照すると、実際の構造の値がｆ_ｂ＝９００ＭＨｚおよびｆ_ｈ＝１．９
ＧＨｚの場合として示されている。第１のストリップ３の長さＬ１は、３．４ｃ
ｍ（ｆ_ｈの４分の１波長に相当する）に等しい。長さＬ３（ｆ_ｂの４分の１波長
に対応する）は８．３ｃｍであり、したがって、Ｌ２＝４．９ｃｍであると推論
される。ここでわかるように、与えられた値は理論的に与えられたものであり、
ある要因によって、特にストリップの幅、およびこのようなストリップの間に存
在する空間によって影響を受ける。共振回路５の位置がｆ_ｈを決定するため、追
加の長さＬ２によってｆ_ｂを調整することができる。したがって、２つの周波数
は、個々に容易に調整することができる。いったん共振回路５の位置を固定して
しまうと、コンデンサ７の値を調整することによってｆ_ｈを最終的に調節するこ
とができる。

【００１８】 インダクタ６およびコンデンサ７に対して与えられる値に関しては、式ｆ_ｈ＝
１／２π√（ＬＣ）が適用される。ｆ_ｈ＝１．９ＭＨｚに対しては、Ｃ＝０．７
ｐＦおよびＬ＝１０ｎＨｙの場合にこの式が満たされる。インダクタは、ここで
は、その値がｃｍ当り約１０ｎＨｙである狭帯域のものである。したがって、こ
こに挙げた例では、ストリップ３と４の間の空間は、１ｃｍである。

【００１９】 図３は、本発明の第２の実施形態を示している。第１および第２のストリップ
３および４は、自立しており、インダクタ６、およびコンデンサ７を形成してい
る個別の構成要素によって分離されていることが再びわかる。しかしながら、こ
こでは、アンテナは、機器を動作させるのに必要な電気回路を収容するパッケー
ジ２６の周囲に巻かれている。この実施形態は留意すべき他の有用な特異性を有
しているため、以下でこの実施形態に戻ることにする。

【００２０】 図４は、本発明の第３の実施形態を示している。第１および第２の実施形態に
対して、この第３の実施形態は、第１および第２のストリップ３および４が、た
とえばＫａｐｔｏｎ（登録商標）などの、絶縁基板１１の上に載って、プリント
回路を形成していることを特徴とする。インダクタ６は、基板１１上にプリント
された狭いパスである。これは、第１端部８によって第１のストリップ３と接続
され、第２端部８’によって第２のストリップ４と接続されている。このように
して、インダクタ６は、ストリップ３および４の一体部分を形成している。共振
回路５を形成するために、インダクタ６に付随するコンデンサ７、７’は、様々
な形状をとることができる。

【００２１】 第１のコンデンサの形態が図４に示されている。このコンデンサは、実際は、
インダクタ６の両側に配置された２つのコンデンサ７および７’である。これら
２つのコンデンサは、並列に接続されており、共振回路アセンブリ上で対称性を
与えている。この対称性は、一般に望ましいものであり、図２に見られるような
非対称のアセンブリよりも好ましいであろう。コンデンサ７、７’は、基板１２
、１２’上にプリントされ、第１のストリップ３に接続された、第１のコンデン
サ・プレート１２、１２’を備える。コンデンサ７、７’はまた、基板１１上に
またプリントされ、第２のストリップ４に接続された第２のコンデンサ・プレー
ト１３、１３’を備える。図４を見れば明らかにわかるように、これら第１およ
び第２のコンデンサ・プレートのそれぞれは、その歯が接触することなく交互に
組み合わされている櫛型の形状を有する。歯の間に存在する隙間内で、キャパシ
タンスが作成される。組合せ型キャパシタンスと呼んでもよい。さらに、第１の
ストリップ３は、給電点２に結合された導体（図示せず）によって電力供給され
ている。

【００２２】 図４に示すこの第３の実施形態は、本発明に従って２周波数アンテナが簡単に
、特に経済的に作製することができる方法を示している。このアンテナは、実際
は、単一のプリント回路内で全体が作製され、ストリップ３および４、インダク
タ６およびコンデンサ７、７’は単一作業で化学的エッチングによって形成され
る。したがって、このアンテナは、共振回路５を作成するために別個の構成要素
を必要としないため、極めて低コストで製造することができる。

【００２３】 プリントされたインダクタ６に付随するコンデンサの第２の形態が、図５およ
び６に示されている。図５はアンテナの平面図であり、図６は、図５の線ＶＩ−
ＶＩに沿った横断面図である。これらの図５および図６は、本発明の第４の実施
形態を説明している。コンデンサは、インダクタ６の両側に配置され、それぞれ
が第１のストリップ３上に結合された第１端子１４および１４’、および第２の
ストリップ４に結合された第２の端子１５および１５を有する、別個の構成要素
で形成された２つのコンデンサ７および７’の並列配置を備える。この第４の実
施形態は、以下で説明する別の特異性を有する。

【００２４】 プリントされたインダクタに付随するコンデンサの第３の形態が、図７および
８に示されている。図７はアンテナの平面図であり、図８は、図７の線VIII−VI
IIに沿った横断面図である。これらの図７および図８は、本発明の第５の実施形
態を説明している。コンデンサは、インダクタ６の両側に配置された、２つのコ
ンデンサ７および７’の並列配置を備える。コンデンサ７は、それぞれが絶縁基
板１１の下にプリントされた共通コンデンサ・プレート１８を有する第１および
第２のコンデンサ１６および１７の直列配置を備える。このプレート１８は、一
方は第１のコンデンサ１６を形成するように第１のストリップ３の下へ、もう一
方は第２のコンデンサ１７を形成するように第２のストリップ４の下へ部分的に
延びている。コンデンサ７’もまた、それぞれが絶縁基板１１の下部にプリント
された共通コンデンサ・プレート１８’を有する第１および第２のコンデンサ１
６’および１７’の直列配置を備える。このコンデンサ・プレート１８’は、一
方は第１のコンデンサ１６’を形成するように第１のストリップ３の下へ、もう
一方は第２のコンデンサ１７’を形成するように第２のストリップ４の下へ部分
的に延びている。この実施形態では、基板１１が上記に述べたコンデンサそれぞ
れに対して誘電体として働くことが理解されよう。この第５の実施形態は、アン
テナ１と共振回路５の全てが、ストリップ上に結合されたいかなる別個の構成要
素を追加することなく、両面プリント回路の化学エッチングによって作製するこ
とができるため、図４を参照にして説明したものとほぼ同様に経済的である。

【００２５】 第２（図３）および第４（図６）の実施形態を参照すると、上記に述べたよう
に、これらの実施形態は先に述べた特異性を有する。実際、これらの特別な実施
形態では、第１および第２のストリップ３および４は、接地面１９から所定の距
離Ａの所に配置されていること、および第１のストリップ３の最初の部分２０が
ブリッジ２７によってこの面と短絡されていること、および第２のストリップ４
の最後の部分２１か自由なままであることがわかる。図３では、接地面１９が、
金属性であるケース２６に同化されている。図３および６に示すように、アンテ
ナは、接地面１９から絶縁され、第１のストリップ３の給電点２に接続された内
部導体２９を備える同軸ケーブル２８によって給電されている。この給電点は、
前記第１のストリップ３と前記接地面１９を短絡しているブリッジ２７から離れ
ている。同軸ケーブルは、接地面１９に接続された導体またはシールド３０をさ
らに備える。図３では、ストリップ３および４と接地面１９との間の距離Ａは、
各ストリップが自立しており、したがって、この距離を保証するに十分剛性であ
ることによって維持されている。図６では、距離Ａは、基板１１上および接地面
１９上に糊付けされたフォーム材３１によって保持されている。

【００２６】 図６に示したものと類似であるが、１つの周波数にしか整合されず、したがっ
てただ１つの導体ストリップしか有しないアンテナが、「板状逆Ｆアンテナ」ま
たはＰＩＦＡとして知られている。ＰＩＦＡ構造の詳細な解析は、文書「Ａｎａ
ｌｙｓｉｓ，Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｍａｌ
ｌ ａｎｄ Ｌｏｗ−Ｐｒｏｆｉｌｅ Ａｎｔｅｎｎａｓ」，Ａｒｔｅｃｈ Ｈ
ｏｕｓｅ，Ｎｏｒｗｏｏｄ，ＭＡ，１９９２，Ｃｈ．５，ｐａｇｅｓ１６１〜１
８０，Ｋａｚｕｈｉｒｏ Ｈｉｒａｓａｗａ ａｎｄ Ｍｉｓａｏ Ｈａｎｅｉ
ｓｈｉを見ればわかる。図３に示したアンテナは、前記アンテナを接地面の一体
部分を形成するケースに適合させるためのＰＩＦＡアンテナの変形形態であり、
このケースは、カバーと、単一のストリップがそれに面して配置されている底部
壁および横壁とを少なくとも備える。この変形形態は、本発明と同一の出願者名
で１９９９年１０月１１日に提出された欧州特許出願第９９１２０２３０．０の
主題である。

【００２７】 上記では、本発明の多周波式アンテナが、ＰＩＦＡアンテナと、たとえば図２
または図４に示されたような、中間の接地面なしで配置されたアンテナとの両方
に適用できることを示す説明がされた。

【００２８】 図９は、本発明の第６の実施形態を示している。この実施形態は、上記に述べ
た、インダクタ６とコンデンサ７が直列に接続されている、第２のアンテナのカ
テゴリの一部を形成している。これらの構成要素それぞれの値が、アンテナの低
い動作周波数ｆ_ｂとほぼ等しい共振周波数ｆ_ｒを有するように選択されているこ
とがわかるであろう。実際、共振回路５は、ここでは共振で最小のインピーダン
スを有する。結果として、低周波数ｆ_ｂがアクティブであるとき、共振回路５は
この周波数に対していかなる共振も与えない。したがってストリップ４の長さが
ストリップ３の長さに加えられ、アンテナは、低周波数ｆ_ｂに整合される。逆に
、アクティブであるのが高周波数ｆ_ｈである場合、高周波数で共振回路が極めて
高いインピーダンスを有し、第１のストリップ３上でのｆ_ｈの伝播を妨げるため
、ｆ_ｈに整合されたストリップ３のみが使用されることになる。

【００２９】 図９は、インダクタ６とコンデンサ７の直列配置を備える共振回路５を有する
、実用上のアンテナ構造の例を示している。第１および第２のストリップ３およ
び４は、絶縁基板１１上に載って、プリント回路を形成している。インダクタ６
は、基板上にプリントされ、その第１端部８によって第１のストリップ３に接続
された、狭いパスである。インダクタ６の第２端部８’は、コンデンサ７の第１
のコンデンサ・プレート１２に接続されており、同じコンデンサ７の第２のコン
デンサ・プレート１３は第２のストリップ４に接続されている。第１および第２
のコンデンサ・プレート１２および１３は、その歯が接触することなく交互に組
み合わされている櫛型の形状を有することがわかる。図４を参照にして示したの
と同じコメントをここですることができる。実際、ストリップ３および４と共振
回路５は、いかなる外部構成要素も追加することなく、基板１１上にプリントさ
れる。したがって、これは、プリント回路を化学エッチングすることによって簡
単に作製される、極めて低価格なアンテナである。

【００３０】 図１０および１１は、±５０ｍｍの長さＸにわたって、および±１０ｍｍの幅
にわたって描かれた本発明によるアンテナの平面図である。これらの図は、この
ような平面の近傍で測定された、アンテナの平面に垂直な電磁場の電気成分Ｅｚ
のｄＢ表現の等高線を示している。共振回路５は、上記に記載したようなインダ
クタ６とコンデンサ７の並列配置を備える発振回路である。これは、高周波数ｆ _ｈ で共振する。アンテナは、第１のストリップ３および第２のストリップ４で形
成され、前記各ストリップは、ｘ＝＋１０ｍｍのところに配置された共振回路５
によって分離されている。図１０は、低周波数ｆ_ｂがアクティブであるときのア
ンテナ１の挙動を示している。アンテナは、その長さの大部分にわたって使用さ
れており、そのインピーダンスが極めて低い共振回路の存在を無視している。図
１１は、高周波数ｆ_ｈが使用されるときのアンテナ１の挙動を示している。アン
テナは、第１のストリップ３の位置である、その左側の部分にわたって使用され
ている。共振回路５は、信号が極めて弱く現れている（−１２〜−２４ｄＢ）右
側への信号の通路をブロックしている。

【００３１】 上記に述べたアンテナの実施形態はすべて、２周波数アンテナに適応されてい
る。明らかに、本発明は、２周波数の使用に限定されない。たとえば、上記でｆ _ｂ によって指定したものよりもさらに低い第３の追加の周波数を、アンテナによ
って放射しなければならない場合、第２のストリップ４の後の第３のストリップ
と、第２および第３のストリップの間の第２の共振回路を配置するだけでよいこ
とが理解されよう。この第３のストリップの長さは、最初の２つのストリップの
長さに加えたとき、アンテナの全長が、新しい最低周波数に同調するように選択
されるであろう。この場合、第２の共振回路の共振周波数は、ｆ_ｂであるように
選択されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来技術によって作製された２周波数アンテナを説明する図である。

【図２】 アンテナが自立している、本発明によるアンテナの第１の実施形態を示す図で
ある。

【図３】 アンテナが、自立しており、たとえばテレフォン・ウォッチ内などに一体化さ
れている、本発明によるアンテナの第２の実施形態を示す図である。

【図４】 アンテナが、プリント回路の一体部分を形成している、本発明によるアンテナ
の第３の実施形態を示す図である。

【図５】 本発明によるアンテナの第４の実施形態を示す図である。

【図６】 図５に見られる線ＶＩ−ＶＩに沿った横断面図である。

【図７】 図５に示すアンテナの変形形態である、本発明によるアンテナの第５の実施形
態を示す図である。

【図８】 図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った横断面図である。

【図９】 本発明によるアンテナの第６の実施形態を示す図である。

【図１０】 アンテナが、低周波数ｆ_ｂで動作しているときの電気構成部品の電磁場の等高
線が示されている、本発明のアンテナの平面図である。

【図１１】 アンテナが、高周波数ｆ_ｈで動作しているときの電気構成部品の電磁場の等高
線が示されている、本発明のアンテナの平面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スタウブ，オリビエ スイス国・シイエイチ−1004・ローザン ヌ・シュマン ギグエル−デ−プランギン ス ４

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高い値（ｆ_ｈ）および低い値（ｆ_ｂ）の少なくとも２つの周
   波数のラジオブロードキャスト・メッセージを送受信することが可能な、小さい
   容積の機器、特にテレフォン・ウォッチ用の細長い形状のアンテナ（１）におい
   て、前記アンテナが、給電点（２）からみて、その長さ（Ｌ１）が高周波数（ｆ _ｈ ）に同調されている第１の放射エレメント（３）と、前記第１のエレメント（
   ３）に続く、少なくとも１つの第２の放射エレメント（４）とで形成されており
   、前記第２のエレメントの長さ（Ｌ２）を前記第１のエレメントの長さに加えた
   ものが低周波数（ｆ_ｂ）に同調された全長（Ｌ３）を有し、前記第１および第２
   の放射エレメントが、高周波数（ｆ_ｈ）がアクティブであるときはアンテナの長
   さを第１のエレメント（３）に制限するように、また、低周波数（ｆ_ｂ）がアク
   ティブであるときはアンテナの全長（Ｌ３）を使用するように、その共振周波数
   （ｆ_ｒ）が選択される共振回路（５）によって互いに接続されているアンテナで
   あって、 第１（３）および第２（４）の放射エレメントがそれぞれほぼ矩形の形状の導
   体ストリップを有し、共振回路（５）がインダクタ（６）とコンデンサ（７、７
   ’）の組み合わせを備え、前記インダクタ（６）が前記ストリップのうちの少な
   くとも１つと一体に形成され、その端部（８、８’）のうちの一方によって前記
   ストリップに接続された、ほぼ直線状の細いベルトであるアンテナ。
2. 【請求項２】 インダクタ（６）とコンデンサ（７、７’）が並列に接続さ
   れ、これらの構成要素それぞれの値が、アンテナの高い動作周波数（ｆ_ｈ）にほ
   ぼ等しい共振周波数（ｆ_ｒ）を有するように選択される請求項１に記載のアンテ
   ナ。
3. 【請求項３】 第１（３）および第２（４）のストリップが自立して、固定
   手段（９）によって機器内に保持されており、インダクタ（６）が、その第１端
   部（８）によって第１のストリップ（３）と、およびその第２端部（８’）によ
   って第２のストリップ（４）と接続されており、かつ、コンデンサ（７）が、第
   １（３）および第２（４）のストリップにそれぞれ結合された、第１（１０）お
   よび第２（１０’）の端子を有する別個の構成要素である請求項２に記載のアン
   テナ。
4. 【請求項４】 第１（３）および第２（４）のストリップが絶縁基板（１１
   ）上に載っていて、プリント回路を形成しており、インダクタ（６）が、前記絶
   縁基板（１１）上にプリントされた狭いパスであり、その第１端部（８）によっ
   て第１のストリップ（３）と、およびその第２端部（８’）によって第２のスト
   リップ（４）と接続されている請求項２に記載のアンテナ。
5. 【請求項５】 コンデンサ（７、７’）が、絶縁基板（１１）上にプリント
   され、第１のストリップ（３）に接続された第１のコンデンサ・プレート（１２
   、１２’）と、絶縁基板（１１）上にプリントされ、第２のストリップ（４）に
   接続された第２のコンデンサ・プレート（１３、１３’）とを備え、前記第１お
   よび第２のコンデンサ・プレートのそれぞれが、その歯が接触することなく交互
   に組み合わされている櫛型の形状を有する請求項４に記載のアンテナ。
6. 【請求項６】 コンデンサ（７、７’）が、第１（３）および第２（４）の
   ストリップ上にそれぞれ結合された第１（１４、１４’）および第２（１５、１
   ５’）の端子を有する別個の構成要素である請求項４に記載のアンテナ。
7. 【請求項７】 コンデンサ（７、７’）が、それぞれが絶縁基板（１１）の
   下にプリントされた共通コンデンサ・プレート（１８、１８’）を備える第１（
   １６、１６’）および第２（１７、１７’）のコンデンサの直列配置を備え、こ
   の共通コンデンサ・プレートは、一方は第１のコンデンサ（１６、１６’）を形
   成するために第１のストリップ（３）の下へ、もう一方は第２のコンデンサ（１
   ７、１７’）を形成するために第２のストリップ（４）の下へ、部分的に延びて
   おり、前記絶縁基板（１１）が前記第１および第２のコンデンサのそれぞれに対
   して誘電体として作用する請求項４に記載のアンテナ。
8. 【請求項８】 第１（３）および第２（４）のストリップが、接地面（１９
   ）から所定の距離（Ａ）の所に配置され、第１のストリップ（３）の最初の部分
   （２０）が前記接地面（１９）と短絡され、第２のストリップ（４）の最後の部
   分（２１）か自由なままである請求項３または４に記載のアンテナ。
9. 【請求項９】 インダクタ（６）とコンデンサ（７）が直列に接続され、こ
   れらの構成要素それぞれの値がアンテナの低い動作周波数（ｆ_ｂ）とほぼ等しい
   共振周波数（ｆ_ｒ）を有するように選択される請求項１に記載のアンテナ。
10. 【請求項１０】 第１（３）および第２（４）のストリップが、絶縁基板（
    １１）上に載っていて、プリント回路を形成しており、インダクタ（６）が、前
    記絶縁基板（１１）上にプリントされた狭いパスであり、その第１端部（８）に
    よって第１のストリップ（３）と、およびその第２端部（８’）によってコンデ
    ンサ（７）の第１のコンデンサ・プレート（１２）と接続され、コンデンサ（７
    ）の第２コンデンサ・プレート（１３）が第２のストリップ（４）に接続され、
    前記第１および第２のコンデンサ・プレートのそれぞれが絶縁基板上にプリント
    され、前記第１および第２のコンデンサ・プレートが、その歯が接触することな
    く交互に組み合わされている櫛型の形状を有する請求項９に記載のアンテナ。