JP7145750B2 - Antennas and communication equipment - Google Patents
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Description
本開示は、アンテナおよび通信装置に関する。 The present disclosure relates to antennas and communication devices.
電波を送受信するためのアンテナとして、板状のアンテナ導体を有するものが知られている（例えば特許文献１～３および非特許文献１）。
As an antenna for transmitting and receiving radio waves, an antenna having a plate-shaped antenna conductor is known (for example,
特許文献１のアンテナは、誘電体基板と、誘電体基板の一方の主面に重なる放射導体板と、誘電体基板の他方の主面に重なる接地導体板とを有している。接地導体板には、ループ状のスロットが形成されている。このスロットは、指向性および円偏波の旋回方向を切り替えることなどに利用されている。
The antenna of
特許文献２および３のアンテナは、誘電体基板と、誘電体基板の一方の主面に重なる導体板と、誘電体基板の他方の主面に重なる線路とを有している。導体板には、切欠き状のスロットが形成されている。特許文献３のアンテナのスロットは、導体板の縁部に平行な部分と、当該部分から導体板の縁部に延びる部分とを有している。
The antennas of
非特許文献１のｐ９１－９２に開示されているアンテナは、長方形の導体板によって構成されている。この導体板には、１対の長辺に平行な１対のスリットと、１対のスリットから１対の長辺（導体板の外側）へ向かって延びるスリットとが形成されている。
The antenna disclosed on pages 91-92 of Non-Patent
小型化および広帯域化が可能なアンテナおよび通信装置が提供されることが望まれる。 It is desirable to provide an antenna and a communication device that can be made smaller and have a wider band.
本開示の一態様に係るアンテナは、１以上の誘電体層を含んでいる基板と、前記誘電体層に重なっている板状のアンテナ導体と、を有しており、前記アンテナ導体が、平面視において、前記アンテナ導体の平面に沿う方向に延びる所定の基準直線の両側に、前記アンテナ導体をその厚さ方向に貫通する１対の切欠き部を有しており、前記１対の切欠き部それぞれが、前記アンテナ導体の平面視において、第１部位と、前記第１部位から前記基準直線とは反対側へ延びて前記アンテナ導体の外縁に到達しており、前記基準直線に平行な方向における径が前記第１部位の前記基準直線に平行な方向における径よりも短い第２部位と、を有している。
An antenna according to one aspect of the present disclosure includes a substrate including one or more dielectric layers, and a plate-shaped antenna conductor overlapping the dielectric layer, wherein the antenna conductor is planar When viewed, a pair of notches penetrating the antenna conductor in its thickness direction is provided on both sides of a predetermined reference straight line extending in a direction along the plane of the antenna conductor, and the pair of notches In a plan view of the antenna conductor, each portion extends from a first portion in a direction opposite to the reference straight line to reach an outer edge of the antenna conductor and extends in a direction parallel to the reference straight line. and a second portion having a smaller diameter in the direction parallel to the reference straight line of the first portion.
本開示の一態様に係る通信装置は、上記のアンテナと、前記アンテナに接続されているＲＦ－ＩＣと、を有している。 A communication device according to an aspect of the present disclosure includes the above antenna and an RF-IC connected to the antenna.
上記の構成によれば、小型化および広帯域化を実現できる。 According to the above configuration, miniaturization and widening of the bandwidth can be achieved.
以下、本開示に係る実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。また、細部については図示および／または説明を省略することがある。従って、例えば、部材の形状について矩形と表現しても、アンテナ特性等に大きな影響が生じない大きさで、角部が面取りされていたり、矩形の辺に凸部または凹部が形成されていたりしてもよい。 Hereinafter, embodiments according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. The drawings used in the following description are schematic, and the dimensional ratios and the like on the drawings do not necessarily match the actual ones. Further, the illustration and/or description of details may be omitted. Therefore, for example, even if the shape of the member is expressed as a rectangle, the corners may be chamfered or the sides of the rectangle may be formed with projections or depressions in a size that does not significantly affect the antenna characteristics. may
また、便宜上、図面に直交座標系ｘｙｚを付し、これを参照することがある。アンテナは、いずれの方向が上方または下方とされてもよいが、便宜上、ｚ方向の正側を上方として、上面または下面等の語を用いることがある。 In addition, for the sake of convenience, an orthogonal coordinate system xyz is attached to the drawing, and this may be referred to. An antenna may be oriented upward or downward in any direction, but for the sake of convenience, terms such as upper surface and lower surface may be used with the positive side in the z direction being oriented upward.
また、図面においては、導体層の平面パターンの視認性を良くするために、便宜上、導体層の表面に（すなわち、部材の断面ではない面に）ハッチングを付すことがある。 In addition, in the drawings, the surface of the conductor layer (that is, the surface other than the cross section of the member) is sometimes hatched for convenience in order to improve the visibility of the plane pattern of the conductor layer.
第２実施形態以降の説明においては、先に説明された実施形態の構成と同様または類似する構成について、先に説明された実施形態の構成に付した符号を付し、また、説明を省略することがある。なお、先に説明された実施形態の構成に対応（類似）する構成に対して、先に説明された実施形態の構成に付した符号と異なる符号を付した場合においても、特に言及しない事項については、先に説明された実施形態と同様である。すなわち、第２実施形態以降においては、基本的には、先に説明された実施形態との相違点についてのみ説明する。 In the description of the second and subsequent embodiments, the same or similar configurations as those of the previously described embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the previously described embodiment, and the description thereof is omitted. Sometimes. It should be noted that even if a configuration corresponding (similar) to the configuration of the previously described embodiment is given a different reference numeral from that of the configuration of the previously described embodiment, matters that are not particularly mentioned is similar to the previously described embodiments. That is, from the second embodiment onwards, basically, only differences from the previously described embodiments will be described.
互いに類似する構成については、「第１アンテナ導体７Ａ」および「第２アンテナ導体７Ｂ」のように、同一名称に対して互いに異なる番号（「第１」、「第２」）、ならびに互いに異なる大文字のアルファベット等からなる付加符号（「Ａ」、「Ｂ」）を付すことがある。また、この場合において、単に「アンテナ導体７」といい、両者を区別しないことがある。
For configurations that are similar to each other, different numbers (“first”, “second”) and different capital letters are used for the same name, such as “
［第１実施形態］
（アンテナの全体構成）
図１（ａ）は、第１実施形態に係るアンテナ１を上面１ａ側から見た斜視図である。図１（ｂ）は、アンテナ１を下面１ｂ側から見た斜視図である。
[First embodiment]
(Overall configuration of antenna)
FIG. 1(a) is a perspective view of the
アンテナ１は、例えば、ｙ方向を電界の振動の方向とする直線偏波の電波の送信（放射）および／または受信に利用可能である。また、アンテナ１は、例えば、ｙ軸に交差する軸回りに旋回する円偏波の電波の送信および／または受信にも利用可能である。なお、以下の説明では、便宜上、送信のみに着目した用語（例えば給電）を用いて説明することがある。アンテナ１が利用される周波数帯は任意である。
The
アンテナ１は、例えば、全体として、概略、ｚ軸に直交する平板状に形成されている。その平面形状は適宜に設定されてよい。本実施形態では、アンテナ１の平面形状は、ｘ軸およびｙ軸に平行な辺を有する矩形である。当該矩形は、例えば、ｙ軸に平行な方向を長手方向とする長方形である。
The
アンテナ１の大きさは、アンテナ１が利用される周波数帯等に応じて適宜に設定されてよい。以下の説明では、アンテナ１が比較的高い周波数帯で利用される比較的小さいものである場合を例にとる。例えば、アンテナ１の平面視における１辺の長さは５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。アンテナ１の厚さは、２ｍｍ以上８ｍｍ以下である。アンテナ１は、例えば、３００ＭＨｚ以上３０００ＭＨｚ以下の範囲で設定された周波数帯で利用される。
The size of the
アンテナ１は、下面１ｂに露出する端子部１ｃを有している。アンテナ１は、外部の機器から端子部１ｃを介して電気信号が入力され、その電気信号を電波に変換して送信する。および／またはアンテナ１は、受信した電波を電気信号に変換して、その電気信号を端子部１ｃを介して外部の機器へ出力する。
The
なお、図１（ｂ）では、端子部１ｃを含む導体層の全体が図示されている。実際には、この導体層のうち、端子部１ｃを除く部分は、不図示の絶縁層（例えばソルダーレジスト）によって覆われていてよい。
Note that FIG. 1B shows the entire conductor layer including the
図２は、アンテナ１の分解斜視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the
アンテナ１は、複数の誘電体層３（第１誘電体層３Ａ～第３誘電体層３Ｃ）と、複数の誘電体層３に重なる導体層（例えばアンテナ導体７（７Ａおよび７Ｂ））と、複数の誘電体層３をその厚さ方向に貫通する貫通導体（例えば後に他の図で示す貫通導体１７）とを有している。換言すれば、アンテナ１は、多層基板によって構成されている。また、別の観点では、アンテナ１は、１以上の誘電体層３を含む基板５（符号は図１（ａ）および図１（ｂ））と、基板５に重なる、または埋設されている導体とを有している。
The
（誘電体層）
複数の誘電体層３の平面形状は、例えば、互いに同一であり、また、上述したアンテナ１の平面形状の説明は、各誘電体層３の平面形状の説明とされてよい。複数の誘電体層３の厚さおよび／または材料は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。
(dielectric layer)
The planar shapes of the plurality of
各誘電体層３は、単一の材料から構成されていてもよいし、複数の材料から構成されていてもよい。複数の材料から構成される場合、例えば、誘電体層３は、異なる材料からなる誘電体層が厚み方向に積層された部分を含んでいてもよいし、および／またはガラス布等からなる基材に誘電体を含浸させた部分を含んでいてもよい。
Each
誘電体層３の材料は、基本的には（例えば８割以上は）、誘電体である。誘電体は、例えば、セラミックおよび／または樹脂である。誘電体層３は、例えば、各種の導体の保持に寄与しているとともに、電波の波長の短縮に寄与している。すなわち、アンテナ１の外形寸法は誘電体層３の材料の誘電率に関係する。
The material of the
（導体層および貫通導体）
誘電体層３に重なる導体層および誘電体層３をその厚さ方向に貫通する貫通導体の材料は、例えば、金属である。金属は、ＣｕまたはＡｌなど、適宜なものとされてよい。後述する各種の導体層および貫通導体は、互いに同一の材料から構成されていてもよいし、互いに異なる材料から構成されていてもよい。また、各導体層または各貫通導体は、単一の材料から構成されていてもよいし、複数の材料から構成されていてもよい。一の導体層が複数の材料から構成される場合、例えば、互いに異なる金属からなる層がｚ方向に積層されて構成されていてもよい。
(conductor layer and penetrating conductor)
The material of the conductor layer overlapping the
導体層と貫通導体との接続部において、材料等の観点から見たときに、導体層の上面または下面と貫通導体の端面とが接合されていてもよいし、貫通導体が導体層の孔に挿通されて貫通導体の外周面と孔の内面とが接合されていてもよいし、そのような区別が不可能であってもよい。以下では、上記のような接合態様の相違を特に区別しないこととする。 In the connecting portion between the conductor layer and the penetrating conductor, the upper or lower surface of the conductor layer and the end surface of the penetrating conductor may be joined from the viewpoint of materials, etc., or the penetrating conductor may be connected to the hole of the conductor layer. The outer peripheral surface of the through conductor and the inner surface of the hole may be joined by being inserted, or such a distinction may not be possible. In the following description, the difference in joining mode as described above is not particularly distinguished.
図３（ａ）は、第１誘電体層３Ａを－ｚ側から見た平面図である。図３（ｂ）は、第２誘電体層３Ｂを－ｚ側から見た平面図である。図４は、第３誘電体層３Ｃを－ｚ側から見た平面図である。
FIG. 3(a) is a plan view of the
図２から理解されるように、第１誘電体層３Ａ、第２誘電体層３Ｂおよび第３誘電体層３Ｃは、この列挙順で下面１ｂ側から積層されている。第１誘電体層３Ａの－ｚ側の面（図３（ａ）で図示している面）は、アンテナ１の下面１ｂを構成している。第３誘電体層３Ｃの＋ｚ側の面（図４で図示されている面とは反対側の面）は、アンテナ１の上面１ａを構成している。
As can be understood from FIG. 2, the
既述のように、第１誘電体層３Ａの－ｚ側の面（図３（ａ））には端子部１ｃが構成されている。第２誘電体層３Ｂの－ｚ側の面（図３（ｂ））には、端子部１ｃと電気的に接続されるアンテナ導体としての第１アンテナ導体７Ａが重なっている。第３誘電体層３Ｃの－ｚ側の面（図４）には、端子部１ｃと電気的に接続される第２アンテナ導体７Ｂが重なっている。
As described above, the
第１誘電体層３Ａと第２誘電体層３Ｂとの間に位置している導体層（第１アンテナ導体７Ａ）は、第１誘電体層３Ａの＋ｚ側の面に重なっていると捉えられてもよいし、第２誘電体層３Ｂの－ｚ側の面に重なっていると捉えられてもよい。ただし、本実施形態の説明では、便宜上、第２誘電体層３Ｂの－ｚ側の面に重なっているものとして説明する。第２誘電体層３Ｂと第３誘電体層３Ｃとの間の導体層（第２アンテナ導体７Ｂ）、ならびに後述する他の実施形態において誘電体層間に位置する種々の導体層についても同様に、便宜上、誘電体層の－ｚ側の面に重なっているものとして説明する。
The conductor layer (
（アンテナ導体）
アンテナ導体７の平面形状は、２つの概略Ｃ字状の形状を、その途切れている側とは反対側同士で連結した形状である。従って、各Ｃ字は、その途切れている部分に電圧が印加されることにより、フォールデッドダイポールアンテナまたはループアンテナのように機能し得る。ただし、この説明は、理解を容易にするための便宜上のものである。本実施形態に関する下記の具体的な説明、および後述する他の実施形態からも理解されるように、本開示に係るアンテナ導体の形状および作用は、フォールデッドダイポールアンテナまたはループアンテナの概念には縛られない。本実施形態のアンテナ導体７の具体的な形状等は、例えば、以下のとおりである。
(antenna conductor)
The planar shape of the antenna conductor 7 is a shape in which two roughly C-shaped shapes are connected to each other on the sides opposite to the discontinued sides. Therefore, each C can function like a folded dipole antenna or a loop antenna by applying a voltage to its discontinuous portion. However, this description is for convenience to facilitate understanding. As will be understood from the following specific description of this embodiment, as well as other embodiments to be described later, the shape and operation of the antenna conductor according to the present disclosure are not bound by the concept of a folded dipole antenna or a loop antenna. can't Specific shapes and the like of the antenna conductor 7 of this embodiment are, for example, as follows.
第１アンテナ導体７Ａおよび第２アンテナ導体７Ｂは、例えば、互いに略同一の形状および大きさを有しており、また、両者は、ｘｙ平面において互いに略同一の位置に設けられている。すなわち、両者は、平面透視において互いに過不足なく重なっている。
The
アンテナ導体７の平面形状は、例えば、ｙ軸に平行な第１対称軸ＣＬ１（基準直線の一例）に対して線対称、かつｘ軸に平行な第２対称軸ＣＬ２に対して線対称の形状とされている。なお、第１対称軸ＣＬ１および第２対称軸ＣＬ２は、別の観点では、アンテナ導体７の中心線である。中心線は、例えば、アンテナ導体７の互いに対向する１対の縁部からの距離が等しい点の集合からなる線である。 The planar shape of the antenna conductor 7 is, for example, a line-symmetrical shape with respect to a first symmetry axis CL1 (an example of a reference straight line) parallel to the y-axis and a line-symmetrical shape with respect to a second symmetry axis CL2 parallel to the x-axis. It is said that Note that the first axis of symmetry CL1 and the second axis of symmetry CL2 are the center lines of the antenna conductor 7 from another point of view. The centerline is, for example, a line formed by a set of points equidistant from a pair of opposite edges of the antenna conductor 7 .
また、アンテナ導体７の平面形状は、例えば、矩形に１対の切欠き部９が形成された形状とされている。
The planar shape of the antenna conductor 7 is, for example, a shape in which a pair of
アンテナ導体７の上記矩形は、より具体的には、例えば、ｘ軸およびｙ軸に平行な辺を有する矩形であり、さらに詳しくはｙ方向を長手方向とする長方形である。また、この矩形は、例えば、誘電体層３の概ね全体に広がっている。別の観点では、アンテナ導体７の外縁（切欠き部９を除く）は、例えば、誘電体層３の外縁から概ね一定距離で内側へシフトした形状を有している。前記一定距離は、例えば、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下、または誘電体層３の最大長さの０．５％以上２％以下である。
More specifically, the rectangle of the antenna conductor 7 is, for example, a rectangle having sides parallel to the x-axis and the y-axis, and more specifically a rectangle whose longitudinal direction is the y-direction. Also, this rectangle extends, for example, substantially over the entire
切欠き部９は、アンテナ導体７をその厚さ方向に貫通している。また、切欠き部９は、平面視においてアンテナ導体７の外縁に凹部を構成している。換言すれば、切欠き部９は、アンテナ導体７の外縁に到達している開口または貫通溝である。１対の切欠き部９は、第１対称軸ＣＬ１に対して両側に位置しており、第１対称軸ＣＬ１に対して互いに線対称の形状および位置とされている。また、各切欠き部９は、第２対称軸ＣＬ２上に位置しており、第２対称軸ＣＬ２に対して線対称の形状とされている。
The
各切欠き部９は、第１部位１１と、第１部位１１からアンテナ導体７の外縁へ到達している第２部位１３とを有している。
Each
第１部位１１の形状、大きさおよび位置は、アンテナ１に要求される仕様（アンテナ１が利用される周波数帯）等に応じて適宜に設定されてよい。
The shape, size, and position of the
例えば、本実施形態では、第１部位１１の形状は、ｘ軸およびｙ軸に平行な辺を有する矩形とされている。当該矩形は、より具体的には、例えば、ｙ方向を長手方向とする長方形とされている。長方形の縦横比は適宜に設定されてよい。図示の例では、第１部位１１は、溝またはスリットという語から想起される一般的な寸法に比較して、幅（ｘ方向、短辺の長さ）に対して長さ（ｙ方向、長辺の長さ）がさほど長くない形状とされている。例えば、第１部位１１の長さは、第１部位１１の幅の３倍以下である。
For example, in this embodiment, the shape of the
また、例えば、第１部位１１のｙ軸に平行な不図示の中心線は、第１対称軸ＣＬ１と、アンテナ導体７のｙ軸に平行な辺（長辺）との中間位置よりも内側（第１対称軸ＣＬ１側）に位置していてもよいし（図示の例）、前記中間位置上に位置していてもよいし、前記中間位置よりも外側（第１対称軸ＣＬ１とは反対側）に位置していてもよい。
Further, for example, the center line (not shown) parallel to the y-axis of the
また、例えば、１対の第１部位１１同士の距離（別の観点ではアンテナ導体７のうちの１対の第１部位１１間を通過する部分の幅）は、第１部位１１のｘ方向の長さに対して、長くてもよいし（図示の例）、同等でもよいし、短くてもよい。
Also, for example, the distance between the pair of first portions 11 (from another point of view, the width of the portion of the antenna conductor 7 passing between the pair of first portions 11) is the x-direction distance of the
第２部位１３の形状、大きさおよび位置も、第１部位１１と同様に、アンテナ１に要求される仕様等に応じて適宜に設定されてよい。
The shape, size, and position of the
例えば、本実施形態では、第２部位１３の形状は、ｘ軸およびｙ軸に平行な辺を有する矩形とされている。当該矩形は、より具体的には、例えば、ｘ方向を長手方向とする長方形とされている。長方形の縦横比は適宜に設定されてよい。
For example, in this embodiment, the shape of the
第２部位１３のｙ方向の長さ（径）は、第１部位１１のｙ方向の長さ（径）よりも短くされている。その差の絶対値または割合は適宜に設定されてよい。本実施形態では、両者の差は比較的小さい。例えば、第２部位１３のｙ方向の長さは、第１部位１１のｙ方向の長さの１／２以上となっている。
The y-direction length (diameter) of the
また、例えば、第２部位１３のｙ方向の長さは、アンテナ導体７のうち、第２部位１３のｙ方向両側（第２部位１３のｙ方向の中心を通り第１対称軸ＣＬ１に直交する仮想線；第２対称軸ＣＬ２を挟んだ両側）に位置する部分同士（後述するように互いに異なる電位が付与される部分同士）が短絡しない限り、短くされて構わない。ただし、本実施形態では、第２部位１３のｙ方向の長さは、比較的長くされている。例えば、当該長さは、５ｍｍ以上、アンテナ導体７のｙ方向の長さの１／１０以上、またはアンテナ導体７と誘電体層３の外縁との距離の５倍以上とされている。
Further, for example, the length of the
また、例えば、第２部位１３のｘ方向の長さは、第１部位１１のｘ方向の長さよりも長くてもよいし（図示の例）、同等でもよいし、短くてもよい。
Further, for example, the length in the x direction of the
アンテナ導体７の大きさと切欠き部９の大きさとの相対関係も、アンテナ１に要求される仕様等に応じて適宜に設定されてよい。例えば、切欠き部９が無いと仮定した場合のアンテナ導体７の面積をＳａ０とし、１対の切欠き部９の面積をＳｃとする。なお、実際のアンテナ導体７の面積Ｓａ０－Ｓｃは、Ｓａ１とする。このとき、例えば、Ｓｃ／Ｓａ０は、０より大きく、０．５以下である（Ｓｃ／Ｓａ１は、０より大きく、１以下である。）。より具体的には、例えば、Ｓｃ／Ｓａ０は、０．０５以上０．３以下、またはＳｃ／Ｓａ１は、０．０５以上０．５以下である。
The relative relationship between the size of the antenna conductor 7 and the size of the
アンテナ導体７の概略寸法は、例えば、上記のようにアンテナ導体７の半分をフォールデッドダイポールアンテナまたはループアンテナと捉え、アンテナ１が利用される周波数帯の波長に基づいて見積もられてよい。例えば、図３（ｂ）に示すように、第２部位１３のｙ方向両側の縁部の一方から他方への経路Ｒｔ１を考える。経路Ｒｔ１は、例えば、切欠き部９の縁部も含めたアンテナ導体７の縁部に関して、互いに対向する縁部の中央を通過するように設定する。この経路Ｒｔ１のうち第１対称軸ＣＬ１上の長さＬｔ１が、アンテナ１が利用される周波数帯の実効波長の半分になるように、または経路Ｒｔ１の全体の長さが前記実効波長になるように、概略寸法が見積もられてよい。
The approximate dimensions of the antenna conductor 7 may be estimated, for example, based on the wavelength of the frequency band in which the
一例を挙げると、例えば、アンテナ１が利用される周波数帯の代表値ｆが１２００ＭＨｚであり、誘電体層３の比誘電率εｒが４．８であり、自由空間における光速ｃが３×１０８（ｍ／ｓ）であるものとする。この場合、実効波長λｇは以下の値となる。
λｇ＝ｃ／（ｆ×√εｒ）
＝約０．１１４（ｍ）
従って、長さＬｔ１について、概略寸法を５７ｍｍ（＝０．１１４ｍ／２）と見積もることができる。また、図示の例では、長さＬｔ１は、例えば、アンテナ導体７の長辺の長さの６割～７割であるから、アンテナ導体７の長辺は、概略、８１ｍｍ～９５ｍｍと見積もることができる。
To give an example, for example, the representative value f of the frequency band used by the
λ g =c/(f×√ε r )
= about 0.114 (m)
Therefore, the approximate dimension of the length Lt1 can be estimated as 57 mm (=0.114 m/2). In the illustrated example, the length Lt1 is, for example, 60% to 70% of the length of the long side of the antenna conductor 7, so the long side of the antenna conductor 7 can be estimated to be approximately 81 mm to 95 mm. can.
ただし、上記はあくまで概略寸法の求め方である。より詳細な寸法は、例えば、種々の寸法について、利得等を算出するシミュレーションを行い、設定されてよい。このときに、例えば、上記の概略寸法に基づいて、シミュレーションが行われる寸法の範囲が設定されてよい。シミュレーションの結果、上記のような考え方で見積もった概略寸法から実際の寸法が乖離しても（例えば、見積もった概略寸法の１割以上の差で離れても）構わない。 However, the above is only a method of obtaining approximate dimensions. More detailed dimensions may be set, for example, by performing simulations for calculating gains and the like for various dimensions. At this time, for example, a range of dimensions for which the simulation is performed may be set based on the rough dimensions described above. As a result of the simulation, it does not matter if the actual dimensions deviate from the rough dimensions estimated based on the above concept (for example, even if they deviate from the estimated rough dimensions by a difference of 10% or more).
（アンテナ導体への電気的経路）
図３（ａ）に示すように、端子部１ｃからアンテナ導体７への電気的経路は、例えば、第１誘電体層３Ａの－ｚ側の面に重なっている１対の線路１５（第１線路１５Ａおよび第２線路１５Ｂ）と、第１誘電体層３Ａをその厚さ方向に貫通している貫通導体１７（第１貫通導体１７Ａ～第８貫通導体１７Ｈ）とを含んでいる。線路１５は、端子部１ｃに電気的に接続されており、貫通導体１７は線路１５と第１アンテナ導体７Ａとを接続している。これにより、端子部１ｃと第１アンテナ導体７Ａとが電気的に接続されている。
(Electrical path to antenna conductor)
As shown in FIG. 3A, the electrical path from the
また、図３（ｂ）に示すように、上記電気的経路は、第２誘電体層３Ｂをその厚さ方向に貫通する貫通導体１９（第１貫通導体１９Ａ～第８貫通導体１９Ｈ）を有している。貫通導体１９は、貫通導体１７と第２アンテナ導体７Ｂとを接続している。これにより、端子部１ｃと第２アンテナ導体７Ｂとは、線路１５、貫通導体１７および貫通導体１９を介して電気的に接続されている。
Further, as shown in FIG. 3B, the electrical path has through conductors 19 (first through
なお、図４に示すように、第３誘電体層３Ｃの厚みの全部または当該厚みの第２誘電体層３Ｂ側の一部を貫通する貫通導体２１（第１貫通導体２１Ａ～第８貫通導体２１Ｈ）が設けられていてもよい。この貫通導体２１は、例えば、貫通導体１９と第２アンテナ導体７Ｂとの電気的接続の信頼性を向上させることに寄与している。もちろん、当該貫通導体２１は省略されてもよい。
As shown in FIG. 4, the through conductor 21 (the first through
１対の線路１５は、例えば、平面透視したときに、アンテナ導体７の形状の基準である第２対称軸ＣＬ２を対称軸として互いに線対称の形状および位置で設けられている。また、各線路１５は、例えば、平面透視したときに、アンテナ導体７の形状の基準である第１対称軸ＣＬ１を対称軸として互いに線対称の形状および位置で設けられている。
The pair of
線路１５は、例えば、概略、一定の幅でｘ方向に直線状に延びる長尺状に形成されている。ただし、線路１５は、長さ方向の一部で幅が異なっていたり、一部または全部がｘ方向に対して傾斜していたり、一部または全部が曲線状となっていてもよい。線路１５の幅等の寸法は、アンテナ１に要求される仕様等に応じて適宜に設定されてよい。一例として、線路１５の幅は、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
The
第１線路１５Ａは、第１貫通導体１７Ａ～第４貫通導体１７Ｄを介して第１アンテナ導体７Ａに接続されている。第１貫通導体１７Ａ～第４貫通導体１７Ｄは、図３（ｂ）において第１貫通導体１９Ａ～第４貫通導体１９Ｄが示されている位置にて、第１アンテナ導体７Ａに接続されている。すなわち、第１貫通導体１９Ａ～第４貫通導体１９Ｄまたはこれらによって示されている位置は、第１アンテナ導体７Ａの給電点と捉えられてよい。
The
同様に、第２線路１５Ｂは、第５貫通導体１７Ｅ～第８貫通導体１７Ｈを介して第１アンテナ導体７Ａに接続されている。第５貫通導体１７Ｅ～第８貫通導体１７Ｈは、図３（ｂ）において第５貫通導体１９Ｅ～第８貫通導体１９Ｈが示されている位置にて、第１アンテナ導体７Ａに接続されている。すなわち、第５貫通導体１９Ｅ～第８貫通導体１９Ｈまたはこれらによって示されている位置は、第１アンテナ導体７Ａの給電点と捉えられてよい。
Similarly, the
なお、以下では、給電点の語に１９（１９Ａ～１９Ｈ）の符号を付すことがある。 In the following description, the term "feeding point" may be denoted by 19 (19A to 19H).
第１線路１５Ａに接続されている第１貫通導体１７Ａ～第４貫通導体１７Ｄは、第２部位１３の＋ｙ側に配置されている。第２線路１５Ｂに接続されている第５貫通導体１７Ｅ～第８貫通導体１７Ｈは、第２部位１３の－ｙ側に配置されている。すなわち、互いに電位が異なる給電点は、１対の第２部位１３に対してｙ方向の両側に配置されている。言い換えると、第２対称軸ＣＬ２をまたいだ両側に配置されている。これにより、各第２部位１３のｙ方向の両側に（第２対称軸ＣＬ２をまたいだ両側に）互いに異なる電位を付与することが可能になっている。
The first through
より具体的には、例えば、複数の貫通導体１７は、第２部位１３の縁部に隣接した位置に配置されている。縁部に隣接した位置は、例えば、縁部からの距離が貫通導体１７の直径または最大径以下の位置である。なお、以下において、他の貫通導体およびアンテナ導体について、隣接する位置という場合の例も、上記と同様とされてよい。
More specifically, for example, the plurality of through
また、１対の第２部位１３のｙ方向両側（第１対称軸ＣＬ１をまたぐ両側）の合計で４つの縁部それぞれに対しては、同一の電位が付与される２つの貫通導体１７が設けられている。第２部位１３の各縁部において、２つの貫通導体１７は、例えば、当該縁部の両端（当該縁部に交差する縁部に隣接する位置）に配置されている。これにより、縁部全体に均等に電位を付与しやすくなっている。ただし、各縁部に１つのみ給電点１９が設けられても構わないし、３つ以上でも構わない。
In addition, two through
複数の貫通導体１７（給電点１９）は、例えば、第１対称軸ＣＬ１に対して線対称に、かつ第２対称軸ＣＬ２に対して線対称に配置されている。 The plurality of through conductors 17 (feeding points 19) are arranged, for example, line-symmetrically with respect to the first axis of symmetry CL1 and line-symmetrically with respect to the second axis of symmetry CL2.
上述のように、平面透視において、複数の貫通導体１７の位置と、複数の貫通導体２１の位置とは一致する。また、既述のように、平面透視において、第１アンテナ導体７Ａの外縁と第２アンテナ導体７Ｂの外縁とは略一致する。従って、第２アンテナ導体７Ｂの給電点の位置（別の観点では第２アンテナ導体７Ｂに対する貫通導体１９または２１の位置）は、第１アンテナ導体７Ａの給電点の位置と略同様である。
As described above, the positions of the plurality of through
貫通導体１７、１９および２１の寸法（例えば直径または最大径）は、アンテナ１に要求される仕様等に応じて適宜に設定されてよい。例えば、これらの貫通導体の直径または最大径は、線路１５の幅よりも小さい。また、寸法の一例を挙げると、直径または最大径は、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
The dimensions (for example, diameter or maximum diameter) of through
（平衡不平衡変換回路）
図５は、図３（ａ）の領域Ｖの拡大図である。
(balanced-unbalanced conversion circuit)
FIG. 5 is an enlarged view of region V in FIG. 3(a).
アンテナ１を外部の機器と接続するための端子部１ｃは、例えば、１対の端子２３（第１端子２３Ａおよび第２端子２３Ｂ）を有している。１対の端子２３は、例えば、交流電源３１によって模式的に示されているように、一方（図示の例では第１端子２３Ａ）が基準電位用とされ、他方が不平衡信号の入力および／または出力用とされている。不平衡信号は、情報の内容に応じて基準電位に対する電位が変化する信号である。
A
この１対の端子２３は、平衡不平衡変換回路２５（以下、単に「変換回路２５」ということがある。）を介して１対の線路１５と電気的に接続されている。１対の端子２３は、変換回路２５の不平衡側のポート２７（第１ポート２７Ａおよび第２ポート２７Ｂ）に接続されている。１対の線路１５は、変換回路２５の平衡側のポート２９（第１ポート２９Ａおよび第２ポート２９Ｂ）に接続されている。
The pair of terminals 23 are electrically connected to the pair of
これにより、例えば、１対の線路１５には互いに逆相で電位の絶対値が互いに等しい信号（すなわち平衡信号）が入力され、アンテナ導体７は、ダイポールアンテナのように機能し得る。なお、ポート２７および２９は、点線でその範囲が示されていることから理解されるように、明瞭にポートとして区別できる部位が存在しなくてもよく、端子２３および／または線路１５の一部がポートの一部または全部として兼用されていてもよい。また、上記では、変換回路２５が平衡側のポートを２つ有しているものとして概念したが、変換回路２５が平衡側に４つのポート２９ａ、２９ｂ、２９ｃおよび２９ｄを有していると概念されてもよい。
As a result, for example, a pair of
変換回路２５の構成は、適宜なものとされてよい。図示の例の構成は、以下のとおりである。
The configuration of the
変換回路２５は、点線で示すように、インダクタ３５（第１インダクタ３５Ａおよび第２インダクタ３５Ｂ）およびキャパシタ３７（第１キャパシタ３７Ａおよび第２キャパシタ３７Ｂ）を有している。第１インダクタ３５Ａおよび第２インダクタ３５Ｂは、基本的に、互いに同一の構成（例えばインダクタンスが同一）である。同様に、第１キャパシタ３７Ａおよび第２キャパシタ３７Ｂは、基本的に、互いに同一の構成（例えばキャパシタンスが同一）である。
The
第１端子２３Ａは、第１インダクタ３５Ａを介して第１線路１５Ａと電気的に接続されているとともに、第１キャパシタ３７Ａを介して第２線路１５Ｂと電気的に接続されている。一方、第２端子２３Ｂは、第２インダクタ３５Ｂを介して第２線路１５Ｂと電気的に接続されているとともに、第２キャパシタ３７Ｂを介して第１線路１５Ａと電気的に接続されている。すなわち、第１端子２３Ａと第２端子２３Ｂとでは、第１線路１５Ａとの間に介在する素子および第２線路１５Ｂとの間に介在する素子が互いに逆の素子になっている。
The
このような構成により、例えば、変換回路２５に入力された不平衡信号は、平衡信号に変換されて１対の線路１５に入力される。
With such a configuration, for example, an unbalanced signal input to the
インダクタ３５およびキャパシタ３７等の構成は適宜なものとされてよい。図５では、チップ型のインダクタ３５およびキャパシタ３７が第１誘電体層３Ａの－ｚ側の面に重なる導体層（例えば第１配線部３３Ａ～第４配線部３３Ｄ）に表面実装されている場合を例示している。具体的には、端子２３から線路１５へは、４本の配線部３３が延びている。そして、インダクタ３５およびキャパシタ３７は、配線部３３の先端のパッド（符号省略）と線路１５から突出しているパッド（符号省略）とに不図示の半田等を介して実装されている。なお、配線部３３およびパッドは、変換回路２５の一部と捉えられてよい。また、図示の例とは異なり、インダクタ３５および／またはキャパシタ３７は、その一部または全部が基板５の表面または内部の導体によって構成されていてもよい。
The configuration of
２つのインダクタ３５および２つのキャパシタ３７の１対の線路１５に対する合計４つの接続位置は、例えば、第１対称軸ＣＬ１に対して線対称、かつ第２対称軸ＣＬ２（ここでは不図示）に対して線対称とされる。別の観点では、これらの接続位置は、１８０°回転対称とされる。これにより、例えば、１対の線路１５同士で電気信号を高精度に逆相かつ同等の大きさとすることができ、また、各線路１５において、第１対称軸ＣＬ１の両側同士で電気信号の位相および大きさを高精度に合わせることができる。
A total of four connection positions of the two
（アンテナの特性）
図６（ａ）および図６（ｂ）は、アンテナ１の特性の概要を示す図である。図６（ａ）は、アンテナ１をｙ方向に見たときの右旋円偏波の利得の概要を示している。図６（ｂ）は、アンテナ１をｘ方向に見たときの右旋円偏波の利得の概要を示している。これらの図のｘ軸、ｙ軸およびｚ軸は、図１等に付したｘ軸、ｙ軸およびｚ軸に対応している。また、これらの図においては、中心から離れるほど利得（例えばｄＢｉ）が高いことが示されている。線Ｌｇ１およびＬｇ２は、アンテナ１の利得と、ｘ方向、ｙ方向およびｚ方向の位置との関係を示している。
(antenna characteristics)
6A and 6B are diagrams showing the outline of the characteristics of the
図６（ａ）に示されているように、アンテナ１は、ｙ方向に見て、概略、全方向へ同等の利得を有している。また、図６（ｂ）に示されているように、アンテナ１は、ｘ方向に見て、ｙ方向の利得が低くなっており、概略、８の字の指向性を有している。特に図示しないが、ｚ方向に見た場合も、図６（ｂ）と同様に、ｙ方向の利得が相対的に低くなっており、概略、８の字の指向性が示される。このように、アンテナ１は、半波長ダイポールアンテナに類似した指向性を有している。
As shown in FIG. 6(a), the
（アンテナ１の製造方法）
アンテナ１の製造方法は、例えば、具体的な形状等を除いては、多層基板の製造方法と同様とされてよい。また、多層基板の製造方法も種々存在するが、そのいずれが利用されてもよい。
(Manufacturing method of antenna 1)
The method of manufacturing the
例えば、アンテナ１は、いわゆるビルドアップ法によって作製されてよい。ビルドアップ法では、一の誘電体層３を形成するとともに当該一の誘電体層３に対して必要に応じて導体層（例えばアンテナ導体７）および／または貫通導体（例えば貫通導体１７）を形成する工程を繰り返すことによって、複数の誘電体層３が順に積層されて固定される。
For example, the
また、例えば、アンテナ１は、誘電体層３となるセラミックグリーンシートに貫通導体および導体層となる導電ペーストを配置したものを積層して焼成する一括積層法によって作製されてよい。
Further, for example, the
上記の各種の方法において、誘電体層３の形成、貫通導体が配置される孔の形成、貫通導体および導体層の形成方法も、公知の種々の方法とされてよい。
In the various methods described above, the formation of the
例えば、誘電体層３は、未硬化（液状またはフィルム状）の熱硬化性樹脂を基材または先に形成されている誘電体層３上に配置し、これを硬化させて形成したり、セラミックグリーンシートを焼成して形成したりしてよい。
For example, the
また、例えば、貫通導体が配置される孔は、フォトリソグラフィー等によって形成したマスクを介してウェットエッチングおよび／またはドライエッチングを行って形成したり、径を絞ったレーザ光によって形成したり、打ち抜き加工によって形成したり、ドリルによって形成したりしてよい。誘電体層３が感光性樹脂の場合はフォトリソグラフィーによって形成してもよい。
In addition, for example, holes in which through conductors are arranged are formed by wet etching and/or dry etching through a mask formed by photolithography or the like, formed by laser light with a reduced diameter, or punched. or by drilling. If the
また、例えば、導体層は、無電解めっき法および／または電解めっき法によって形成したり、導電ペーストの印刷によって形成したりしてよい。また、導体層は、誘電体層３の全面に形成されてからマスクを介してエッチングされてパターニングされてもよいし、マスクを介して誘電体層３上に形成され、マスクとともにマスク上の部分が除去されてパターニングされてもよい。
Also, for example, the conductor layer may be formed by an electroless plating method and/or an electrolytic plating method, or may be formed by printing a conductive paste. Moreover, the conductor layer may be formed on the entire surface of the
また、例えば、貫通導体は、無電解めっき法および／または電解めっき法によって形成したり、導電ペーストの印刷によって形成したりしてよい。なお、めっきを孔内で十分に成長させたり、導電ペーストを孔に充填することによって中実の貫通導体が形成されてもよいし、めっきの成長を適宜に停止したり、導電ペーストを孔の内面のみに印刷することによって中空状の貫通導体が形成されてもよい。 Also, for example, the through conductor may be formed by electroless plating and/or electrolytic plating, or may be formed by printing a conductive paste. A solid penetrating conductor may be formed by allowing the plating to grow sufficiently in the hole or filling the hole with a conductive paste. Hollow through conductors may be formed by printing only on the inner surface.
以上のとおり、本実施形態に係るアンテナ１は、１以上の誘電体層３を含んでいる基板５と、誘電体層３に重なっている板状のアンテナ導体７と、を有している。アンテナ導体７は、平面視において、アンテナ導体７の平面に沿う所定の基準直線（第１対称軸ＣＬ１）の両側に、アンテナ導体７をその厚さ方向に貫通する１対の切欠き部９を有している。１対の切欠き部９それぞれは、アンテナ導体７の平面視において、第１部位１１と、第２部位１３とを有している。第２部位１３は、第１部位１１から第１対称軸ＣＬ１とは反対側へ延びてアンテナ導体７の外縁に到達しており、第１対称軸ＣＬ１に平行な方向（ｙ方向）における径が第１部位１１のｙ方向における径よりも短い。
As described above, the
従って、例えば、電波の送信および／または受信に関して、平板状のアンテナ導体７内をｙ方向へ流れる電流を利用することができる。この電流は、広帯域化に適している。そして、第２部位１３よりもｙ方向の径が大きい第１部位１１が設けられていることにより、例えば、アンテナ導体７をｘ方向に流れる電流を低減することができる。このｘ方向の電流は、上記の広帯域化に適したｙ方向の電流を阻害するから、ｘ方向の電流を低減することによって、広帯域化がさらに容易化される。第１対称軸ＣＬ１の両側に位置するアンテナ導体を２つ結合させて一つのアンテナ導体７としていることから、例えば、２つのアンテナ導体をそれぞれ作製して並列配置する場合に比較して小型化することができる。また、アンテナ導体７が誘電体層３に重なっていることから、実効波長を短くすることができ、ひいては、アンテナ１を小型化することができる。
Thus, for example, a current flowing in the flat antenna conductor 7 in the y-direction can be used for transmission and/or reception of radio waves. This current is suitable for widening the band. By providing the
また、本実施形態では、アンテナ導体７は、平面視において、第１対称軸ＣＬ１に対して線対称かつ第１対称軸ＣＬ１に直交する直線（第２対称軸ＣＬ２）に対して線対称の形状を有している。 Further, in the present embodiment, the antenna conductor 7 has a shape that is linearly symmetrical with respect to the first axis of symmetry CL1 and linearly symmetrical with respect to a straight line (second axis of symmetry CL2) perpendicular to the first axis of symmetry CL1 in plan view. have.
この場合、例えば、第１対称軸ＣＬ１の両側の電流の位相および大きさを高精度に合わせたり、第２対称軸ＣＬ２の両側の電流の位相を高精度に逆相にしたりすることが容易化される。ひいては、安定して種々の方位に均等な利得を得ることができる。 In this case, for example, it is easy to match the phases and magnitudes of the currents on both sides of the first axis of symmetry CL1 with high accuracy, and to reverse the phases of the currents on both sides of the second axis of symmetry CL2 with high accuracy. be done. As a result, it is possible to stably obtain uniform gains in various azimuths.
また、本実施形態では、アンテナ導体７（例えば第１アンテナ導体７Ａ）と略同一の形状および大きさを有しているとともに誘電体層３を挟んで前記のアンテナ導体７と対向しており、前記のアンテナ導体７と電気的に接続されている他のアンテナ導体７（例えば第２アンテナ導体７Ｂ）をさらに有している。
Further, in the present embodiment, the antenna conductor 7 (for example, the
従って、例えば、２つのアンテナ導体７全体は、立体的な１つのアンテナ導体として機能する。その結果、例えば、種々の方向に対する導体の投影面積が増加し、円偏波の利得が向上する。また、誘電体層３を挟んでアンテナ導体７が対向していることから、いずれのアンテナ導体７においても実効波長を短くする効果が得られ、アンテナ１の小型化が容易である。
Therefore, for example, the two antenna conductors 7 as a whole function as one three-dimensional antenna conductor. As a result, for example, the projected area of the conductor in various directions is increased, and the circularly polarized gain is improved. In addition, since the antenna conductors 7 face each other with the
また、本実施形態では、アンテナ１は、アンテナ導体７（例えば第１アンテナ導体７Ａ）の複数の給電点１９に接続されている複数の接続導体（例えば貫通導体１７）をさらに有している。複数の給電点１９は、少なくとも４つの給電点（例えば、１９Ａ、１９Ｄ、１９Ｅおよび１９Ｈ）を含む。当該４つの給電点１９は、１対の第２部位１３のｙ方向の両側に位置している。
In addition, in this embodiment, the
従って、例えば、アンテナ導体７のうち、１対の第１部位１１に挟まれた領域（アンテナ導体７のうちのｘ方向中央側の領域）だけでなく、１対の第１部位１１の外側の領域も積極的に利用することができる。その結果、広帯域化、小型化および／または利得向上に有利である。
Therefore, for example, in the antenna conductor 7, not only the region sandwiched between the pair of first portions 11 (the region of the antenna conductor 7 on the central side in the x direction), but also the outside of the pair of
また、本実施形態では、アンテナ１は、平衡不平衡変換回路２５を有している。変換回路２５は、基板５に重なっている、または基板５に埋設されている導体（例えば配線部３３）を含んで構成されている。上記の４つの給電点のうち、１対の第２部位１３に対して＋ｙ側に位置している２つの給電点（例えば１９Ａおよび１９Ｄ）に平衡側の一方のポート（第１ポート２９Ａ）が電気的に接続されている。前記４つの給電点のうち、１対の第２部位１３に対して－ｙ側に位置している２つの給電点（例えば１９Ｅおよび１９Ｈ）に平衡側の他方のポート（第２ポート２９Ｂ）が電気的に接続されている。
Further, in this embodiment, the
従って、第１対称軸ＣＬ１の両側それぞれにおいて、切欠き部９を回り込む経路Ｒｔ１に逆位相の電圧を印加してダイポールアンテナのようにアンテナ１を機能させることができる。変換回路２５が基板５に設けられている導体を含んで構成されていることから、例えば、小型化が図られる。また、変換回路２５とアンテナ導体７との距離が短くなるから、例えば、ノイズが混入するおそれが低減される。
Therefore, on both sides of the first axis of symmetry CL1, the
また、本実施形態では、変換回路２５は、２つの端子２３、２つのインダクタ３５および２つのキャパシタ３７を有している。第１インダクタ３５Ａは、第１端子２３Ａと＋ｙ側の２つの給電点（例えば１９Ａおよび１９Ｄ）との間に介在している。第１キャパシタ３７Ａは、第１端子２３Ａと－ｙ側の２つの給電点（例えば１９Ｅおよび１９Ｈ）との間に介在している。第２キャパシタ３７Ｂは、第２端子２３Ｂと＋ｙ側の２つの給電点（例えば１９Ａおよび１９Ｄ）との間に介在しており、第１キャパシタ３７Ａと同一のキャパシタンスを有している。第２インダクタ３５Ｂは、第２端子２３Ｂと－ｙ側の２つの給電点（例えば１９Ｅおよび１９Ｈ）との間に介在しており、第１インダクタ３５Ａと同一のインダクタンスを有している。
Also, in this embodiment, the
従って、例えば、簡素な構成の変換回路２５によって、平衡信号および不平衡信号の変換を行うことができる。その結果、例えば、アンテナ１を小型化することが容易である。
Therefore, for example, the
［第２実施形態］
図７（ａ）～図９は、第２実施形態に係るアンテナ２０１の構成を示す平面図であり、これらの図は、第１実施形態の図３（ａ）～図４と同様のものである。
[Second embodiment]
7A to 9 are plan views showing the configuration of the
アンテナ２０１は、第１実施形態のアンテナ１と同様に、互いに積層される複数の誘電体層２０３（第１誘電体層２０３Ａ～第５誘電体層２０３Ｅ）を含む多層基板（基板２０５）によって構成されている。第１誘電体層２０３Ａ、第２誘電体層２０３Ｂ、第３誘電体層２０３Ｃ、第４誘電体層２０３Ｄおよび第５誘電体層２０３Ｅは、この列挙順で、－ｚ側から積層されている。従って、第１誘電体層２０３Ａの－ｚ側の面（図７（ａ）に示している面）は、アンテナ２０１の下面２０１ｂを構成しており、第５誘電体層２０３Ｅの＋ｚ側の面（不図示）は、アンテナ２０１の上面を構成している。
Like the
また、アンテナ２０１は、第１実施形態のアンテナ１と同様に、誘電体層２０３に設けられた導体層および／または貫通導体によって、アンテナ導体２０７（第１アンテナ導体２０７Ａおよび第２アンテナ導体２０７Ｂ）、端子部２０１ｃ、平衡不平衡変換回路２２５等が構成されている。
Further, in the
アンテナ２０１の第１実施形態のアンテナ１との相違点としては、まず、誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７の平面形状が挙げられる。また、端子部２０１ｃから変換回路２２５を経由してアンテナ導体２０７へ至る導体の具体的な構成も第１実施形態と相違する。具体的には、以下のとおりである。
Differences between the
（誘電体層およびアンテナ導体の平面形状）
本実施形態の誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７の平面形状は、概して言えば、第１実施形態における概略矩形状の誘電体層３およびアンテナ導体７において、４隅を切り落とした形状である。より具体的には、例えば、誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７は、全体として六角形とされており、ｙ方向の両側に、ｙ方向の中央側を底辺側とする２等辺三角形を有している。別の観点では、誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７は、第１対称軸ＣＬ１から離れるほどｙ方向の長さが短くなる形状である。そして、誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７は、例えば、第１対称軸ＣＬ１上の長さが他のいずれの方向および位置における長さよりも長い。
(Planar shape of dielectric layer and antenna conductor)
Generally speaking, the planar shapes of the dielectric layer 203 and the
アンテナ２０１が第１実施形態のアンテナ１と同一の周波数帯で用いられるものである場合において、誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７の第１対称軸ＣＬ１上における長さは、例えば、アンテナ１の誘電体層３およびアンテナ導体７の第１対称軸ＣＬ１上における長さと、概略、同等である。従って、誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７の面積は、誘電体層３およびアンテナ導体７の面積に比較して、概略、４隅が切り落とされた分だけ小さくなっている。
When the
誘電体層２０３およびアンテナ導体２０７において、ｙ方向両側の三角形の辺の傾斜角等は適宜に設定されてよい。例えば、頂角（２等辺三角形の２つの等辺がなす角）は、直角であってもよいし（図示の例）、鋭角であってもよいし、鈍角であってもよく、例えば、４５°以上１３５°以下、６０°以上１２０°以下、または８５°以上９５°以下である。アンテナ導体２０７の１対の切欠き部９の構成は、第１実施形態の切欠き部９の構成と同様である。ただし、具体的な寸法については、アンテナ導体２０７の形状をアンテナ導体７の４隅を切り落とした形状としたことに伴い、アンテナ導体７とは異なる寸法が最適値として選択されてよい。
In the dielectric layer 203 and the
（端子部からアンテナ導体までの導体）
第１実施形態では、第１アンテナ導体７Ａの－ｚ側には、第１誘電体層３Ａのみが重ねられ、端子部１ｃから第１アンテナ導体７Ａまでの経路も１層の誘電体層３に対応する導体層および貫通導体によって構成された。一方、第２実施形態では、第１アンテナ導体２０７Ａの－ｚ側には、３層の誘電体層２０３（第１誘電体層２０３Ａ～第３誘電体層２０３Ｃ）が積層されている。そして、端子部２０１ｃから第１アンテナ導体２０７Ａまでの経路は、３層の誘電体層２０３に対応する導体層および貫通導体によって構成されている。
(Conductor from terminal part to antenna conductor)
In the first embodiment, only the
具体的には、第１誘電体層２０３Ａの－ｚ側の面に設けられている端子部２０１ｃは、変換回路２２５を介して、第２誘電体層２０３Ｂの－ｚ側の面に設けられている１対の線路２１５（第１線路２１５Ａおよび第２線路２１５Ｂ）に電気的に接続されている。また、１対の線路２１５は、複数の貫通導体２１７（第１貫通導体２１７Ａ～第８貫通導体２１７Ｈ）を介して、第３誘電体層２０３Ｃの－ｚ側の面に設けられている１対の線路１５に接続されている。１対の線路１５は、第１実施形態と同様に、複数の貫通導体１７を介して第１アンテナ導体２０７Ａに接続されており、さらに複数の貫通導体１９を介して第２アンテナ導体２０７Ｂに接続されている。
Specifically, the
１対の線路２１５および複数の貫通導体２１７は、便宜上、１対の線路１５および複数の貫通導体１７と異なる符号を付しているが、１対の線路１５および複数の貫通導体１７と同様の構成を有するものとされてよい。例えば、１対の線路２１５は、平面透視において１対の線路１５と概ね一致するように、その形状、大きさおよび位置が設定されている。また、複数の貫通導体２１７は、平面透視において概ね複数の貫通導体１７と一致する位置に設けられている。なお、貫通導体２１７の高さ（第２誘電体層２０３Ｂの厚さ）と貫通導体１７の高さ（第３誘電体層２０３Ｃの厚さ）とは異なっていてもよいし、より詳細な寸法は、線路２１５および貫通導体２１７と線路１５および貫通導体１７とで異なっていてもよい。
The pair of lines 215 and the plurality of through conductors 217 are denoted by different reference numerals from the pair of
図１０は、図７（ａ）の領域Ｘの拡大図である。 FIG. 10 is an enlarged view of region X in FIG. 7(a).
端子部２０１ｃは、１対の端子２２３（第１端子２２３Ａおよび第２端子２２３Ｂ）を有している。図示の例では、交流電源３１によって模式的に示すように、第１端子２２３Ａは、基準電位に対して電位が変動する不平衡信号が入力される端子とされており、第２端子２２３Ｂは、基準電位が付与される端子とされている。
The
端子２２３の形状、大きさおおび位置は適宜に設定されてよい。図示の例では、第１端子２２３Ａは、その中心（図心）が、第１対称軸ＣＬ１と、第２対称軸ＣＬ２（図８（ｂ）参照）との交点に位置するように設けられている。また、第２端子２２３Ｂは、第１端子２２３Ａ側に開口する概略Ｃ字状とされている。
The shape, size and position of the terminal 223 may be set appropriately. In the illustrated example, the
図１０において点線で示すように、また、図７（ｂ）に示すように、第２誘電体層２０３Ｂの－ｚ側の面には、平面透視において端子部２０１ｃと重なる基準電位層２３９が設けられている。基準電位層２３９は、第１誘電体層２０３Ａをその厚さ方向に貫通する複数の貫通導体２４１によって第２端子２２３Ｂと接続されている。
As shown by the dotted line in FIG. 10 and as shown in FIG. 7B, a reference
基準電位層２３９の形状、大きさおよび位置は適宜に設定されてよい。図示の例では、基準電位層２３９は、平面透視において１対の端子２２３の全体に重なり、かつ１対の線路２１５間に収まっている。１対の線路２１５は、平面透視において切欠き部９の縁部に隣接する複数の給電点１９に重なるように設けられているから、別の観点では、基準電位層２３９は、ｙ方向において切欠き部９の長さの範囲内に収まっている。なお、ｘ方向においては、基準電位層２３９は、第１対称軸ＣＬ１側の一部がアンテナ導体２０７に重なっている。基準電位層２３９の形状は、例えば、概略、１対の線路２１５に平行な長辺を有する長方形とされている。
The shape, size and position of the reference
１対の端子２２３は、第１実施形態と同様に、変換回路２２５を介して１対の線路２１５と電気的に接続されている。具体的には、第１端子２２３Ａと第１線路２１５Ａとの間には第１インダクタ３５Ａが介在している。第１端子２２３Ａと第２線路２１５Ｂとの間には第１キャパシタ３７Ａが介在している。第２端子２２３Ｂと第１線路２１５Ａとの間には第２キャパシタ３７Ｂが介在している。第２端子２２３Ｂと第２線路２１５Ｂとの間には第２インダクタ３５Ｂが介在している。
A pair of terminals 223 are electrically connected to a pair of lines 215 via a
端子２２３からインダクタ３５またはキャパシタ３７までの配線部の構成は、適宜なものとされてよい。
The configuration of the wiring portion from the terminal 223 to the
図示の例では、第１端子２２３Ａからは、第１端子２２３Ａよりも幅（ｙ方向）が小さい配線２３３ａが一定の幅で直線状に第２対称軸ＣＬ２（図８（ｂ）参照）上を延びている。配線２３３ａの先端には、信号層２３３ｂが接続されている。信号層２３３ｂは、配線２３３ａよりもｙ方向両側に広がっている。より具体的には、例えば、信号層２３３ｂは、概略、基準電位層２３９と同等の幅（ｙ方向）を有する矩形状とされている。そして、信号層２３３ｂの、１対の線路２１５側の辺から突出するパッド（符号省略）と、１対の線路２１５から突出するパッド（符号省略）とに第１インダクタ３５Ａおよび第１キャパシタ３７Ａが実装されている。なお、配線２３３ａおよび信号層２３３ｂの幅および長さ等を適宜に調整することによって、アンテナ１の特性の微調整を行うことが可能である。
In the illustrated example, from the
また、図示の例では、第２端子２２３Ｂは、上記のように、基準電位層２３９と接続されている。基準電位層２３９は、図１０に示すように、第１誘電体層２０３Ａを貫通する貫通導体２４３を介して第１誘電体層２０３Ａの－ｚ側の面に重なるパッド（符号省略）に接続されている。当該パッドと、１対の線路２１５から突出するパッド（符号省略）とに第２インダクタ３５Ｂおよび第２キャパシタ３７Ｂが実装されている。
Also, in the illustrated example, the
以上のとおり、本実施形態のアンテナ２０１は、１以上の誘電体層２０３を含んでいる基板２０５と、誘電体層２０３に重なっている板状のアンテナ導体２０７と、を有している。アンテナ導体２０７は、第１対称軸ＣＬ１の両側に、アンテナ導体２０７をその厚さ方向に貫通する１対の切欠き部９を有している。切欠き部９は、第１実施形態と同様に、第１部位１１および第２部位１３を有している。従って、本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が奏される。例えば、アンテナ２０１は、広帯域化および小型化される。
As described above, the
また、本実施形態では、アンテナ導体２０７は、平面視において、第１対称軸ＣＬ１から離れるほど第１対称軸ＣＬ１に平行な方向（ｙ方向）の長さが短くなる形状を有している。
Further, in the present embodiment, the
ここで、本願発明者が行った実験およびシミュレーション計算によれば、第１対称軸ＣＬ１上の長さは、他の寸法に比較して、アンテナ２０１の特性（例えば共振周波数）に及ぼす影響が大きい。従って、上記のように第１対称軸ＣＬ１から離れるほどｙ方向の長さが短くなる形状にすると、例えば、アンテナ２０１の特性を維持したまま、アンテナ導体２０７の小型化を図ることができる。
Here, according to experiments and simulation calculations conducted by the inventors of the present application, the length on the first axis of symmetry CL1 has a greater effect on the characteristics (e.g., resonance frequency) of the
また、本実施形態では、アンテナ導体２０７だけでなく、基板５も、平面視において、第１対称軸ＣＬ１から離れるほど第１対称軸ＣＬ１に平行な方向（ｙ方向）の長さが短くなる形状を有している。別の観点では、基板５は、上記のように第１対称軸ＣＬ１から離れるほど第１対称軸ＣＬ１に平行な方向（ｙ方向）の長さが短くなる形状を有しているアンテナ導体２０７のｙ方向両側の縁部に沿って（例えば平行に）延びる縁部を有している。
Further, in the present embodiment, not only the
従って、例えば、アンテナ２０１を小型化することができる。また、例えば、基板５を母基板から多数個取りすることによってアンテナ２０１を作製する場合においては、一の母基板から切り出せるアンテナ２０１の数が増加する。すなわち、生産性が向上する。
Therefore, for example, the
なお、図示の例とは異なり、比較的広い回路基板の一部の領域にアンテナ導体２０７が設けられて、当該回路基板の一部にアンテナ２０１が作り込まれてもよい。この場合においては、アンテナ導体２０７の小型化によって、アンテナ２０１が回路基板に占める面積が縮小される。
Note that, unlike the illustrated example, the
［第３実施形態］
図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、第３実施形態に係るアンテナ３０１を説明するための平面図であり、第２実施形態の図７（ａ）および図７（ｂ）に対応している。図１２は、図１１（ａ）の領域XIIの拡大図である。
[Third Embodiment]
FIGS. 11(a) and 11(b) are plan views for explaining the
アンテナ３０１は、第１誘電体層２０３Ａの－ｚ側の面（アンテナ３０１の下面３０１ｂ）に１以上の回路素子３４５（図１２）が実装されている点が第２実施形態のアンテナ２０１と相違する。アンテナ３０１のその他の構成は、基本的に、アンテナ２０１と同様である。すなわち、アンテナ３０１は、アンテナ２０１と同様に、第１誘電体層２０３Ａ～第５誘電体層２０３Ｅが積層されて構成されており、図８（ａ）～図９は、アンテナ３０１の第３誘電体層２０３Ｃ～第５誘電体層２０３Ｅを示す平面図と捉えられてよい。
The
アンテナ３０１は、外部の機器と接続される端子部３０１ｃを有している。端子部３０１ｃは、例えば、１対の端子３２３（第１端子３２３Ａおよび第２端子３２３Ｂ）を有している。回路素子３４５は、例えば、端子部３０１ｃと、変換回路２２５との間に介在している。
The
各回路素子３４５または複数の回路素子３４５の組み合わせは、例えば、分波器、フィルタ、増幅器（例えばローノイズアンプ）、ＩＣ（Integrated Circuit）、抵抗体、キャパシタおよび／またはインダクタを構成している。分波器等が含まれてよいことから明らかなように、アンテナ３０１は、通常はアンテナの外部の要素として捉えられる要素を含んでモジュール化されていてよい。
Each
また、上記から理解されるように、端子部３０１ｃに入力される信号は、既述の実施形態と同様に、電波に変換される電気信号自体（電波と同一の周波数を有する高周波信号）であってもよいし、既述の実施形態とは異なり、電波に変換される電気信号の元となる信号（例えば低周波信号）であってもよい。また、端子部３０１ｃが含む端子の数も２つに限定されず、３つ以上であってもよい。ただし、本実施形態の説明では、不平衡信号が入力される第１端子３２３Ａと、基準電位が付与される第２端子３２３Ｂとが設けられている態様を例にとる。
Further, as can be understood from the above, the signal input to the
第１誘電体層２０３Ａ等に設けられる導体層および／または貫通導体の構成は、回路素子３４５の種類および数等に応じて適宜に設定されてよい。
The configuration of the conductor layers and/or penetrating conductors provided in the first
図示の例では、第１端子３２３Ａは、第１対称軸ＣＬ１からｘ方向の一方側（－ｘ側）に離れた位置に配置されている。変換回路２２５は、不平衡信号が入力される第２ポート２２７Ｂを第１対称軸ＣＬ１付近に有している。第１端子３２３Ａから第２ポート２２７Ｂへは、複数の配線３３３が設けられている。複数の配線３３３間には配線３３３の端部（パッド）上に実装された回路素子３４５が介在している。第２ポート２２７Ｂから第１インダクタ３５Ａおよび第１キャパシタ３７Ａまでの導体層の構成は、第２実施形態と同様とされている。
In the illustrated example, the
また、図示の例では、第２端子３２３Ｂは、第１対称軸ＣＬ１に対して第１端子３２３Ａよりも外側に位置している。そして、第２端子３２３Ｂからは、基準電位層３３４が第１端子３２３Ａ、複数の配線３３３および複数の回路素子３４５を囲むように第１対称軸ＣＬ１へ延びている。基準電位層３３４は、第２実施形態の第２端子２２３Ｂと同様に、第１誘電体層２０３Ａをその厚さ方向に貫通する貫通導体２４１によって、第２誘電体層２０３Ｂの－ｚ側の面に位置する基準電位層２３９に接続されている。基準電位層２３９から第２インダクタ３５Ｂおよび第２キャパシタ３７Ｂまでの経路は第２実施形態と同様である。このような構成により、変換回路２２５の不平衡側に基準電位が付与される。また、基準電位層３３４からは適宜に配線（符号省略）が延び出ており、当該配線の端部（パッド）上には、一部の回路素子３４５が実装されている。これにより、回路素子３４５に基準電位が付与されている。
Also, in the illustrated example, the second terminal 323B is located outside the
上述した、１対の端子３２３、複数の配線３３３、基準電位層３３４および回路素子３４５は、例えば、平面透視において、その全体が基準電位層３３４に重なっている。また、別の観点では、１対の端子３２３、複数の配線３３３、基準電位層３３４および回路素子３４５は、例えば、平面透視において、ｙ方向において切欠き部９の長さの範囲内に収まっている。なお、ｘ方向においては、これらの第１対称軸ＣＬ１側の一部は、アンテナ導体２０７に重なっている。
The pair of terminals 323, the plurality of
以上のとおり、本実施形態に係るアンテナ３０１は、基板２０５に実装されているとともに、変換回路２２５の不平衡側の第２ポート２２７Ｂに電気的に接続されている回路素子３４５をさらに有している。
As described above, the
従って、例えば、アンテナ導体２０７と、アンテナ導体２０７に接続される種々の要素（例えば、分波器および／または増幅器）との間の経路を短くすることができる。その結果、例えば、当該経路に混入するノイズを低減して、アンテナ３０１の特性を向上させることができる。また、通常は、アンテナの外部の要素として捉えられる分波器等をアンテナ３０１に含ませてモジュール化することが可能である。その結果、例えば、モジュールとしても小型化が可能である。
Thus, for example, the path between
また、本実施形態では、変換回路２２５の不平衡側の基準電位用のポート（例えば２つの貫通導体２４３）に電気的に接続されている基準電位層２３９をさらに有している。アンテナ導体２０７の平面透視において、回路素子３４５は、基準電位層２３９に重なっている。および／または、アンテナ導体２０７の平面透視において、一部の回路素子３４５は、切欠き部９内に収まっており、全ての回路素子３４５は、切欠き部９（第１部位１１および／または第２部位１３）のｙ方向の長さ内に収まっている。
In addition, the present embodiment further includes a reference
従って、回路素子３４５とアンテナ導体２０７との相互干渉を低減することができる。その結果、モジュール化されたアンテナ３０１の特性が向上する。
Therefore, mutual interference between the
［第４実施形態］
図１３（ａ）～図１５は、第４実施形態に係るアンテナ４０１の構成を示す平面図であり、これらの図は、第２実施形態の図７（ａ）～図９に対応している。
[Fourth Embodiment]
13(a) to 15 are plan views showing the configuration of an
アンテナ４０１は、他の実施形態のアンテナと同様に、互いに積層される複数の誘電体層４０３（第１誘電体層４０３Ａ～第５誘電体層４０３Ｅ）を含む多層基板（基板４０５）によって構成されている。第１誘電体層４０３Ａ、第２誘電体層４０３Ｂ、第３誘電体層４０３Ｃ、第４誘電体層４０３Ｄおよび第５誘電体層４０３Ｅは、この列挙順で、－ｚ側から積層されている。従って、第１誘電体層４０３Ａの－ｚ側の面（図１３（ａ）に示している面）は、アンテナ４０１の下面４０１ｂを構成しており、第５誘電体層４０３Ｅの＋ｚ側の面（不図示）は、アンテナ４０１の上面を構成している。
また、アンテナ４０１は、他の実施形態のアンテナと同様に、誘電体層４０３に設けられた導体層および／または貫通導体によって、アンテナ導体４０７（第１アンテナ導体４０７Ａおよび第２アンテナ導体４０７Ｂ）、端子部４０１ｃ、平衡不平衡変換回路２２５等が構成されている。また、アンテナ導体４０７は、他の実施形態のアンテナ導体と同様に、１対の切欠き部４０９を有している。切欠き部４０９は、他の実施形態の切欠き部９と同様に、第１部位１１と、第１部位１１から第１対称軸ＣＬ１とは反対側に延び、第１部位１１よりもｙ方向の径が小さい第２部位４１３とを有している。
Further, in
アンテナ４０１の、第２実施形態のアンテナ２０１との相違点としては、まず、誘電体層４０３およびアンテナ導体４０７の平面形状が挙げられる。また、この平面形状の相違に伴って、変換回路２２５からアンテナ導体４０７へ至る導体の具体的な構成も第２実施形態と相違する。具体的には、以下のとおりである。
Differences between the
（アンテナ導体の平面形状）
本実施形態のアンテナ導体４０７の平面形状は、概して言えば、第２実施形態におけるアンテナ導体２０７をｘ方向において短くした形状である。具体的には、例えば、１対の第１部位１１同士の距離が他の実施形態に比較して短くされており、かつアンテナ導体４０７のｘ方向の両側部分が切り落とされている。別の観点では、第２部位４１３のｘ方向の長さが短くされている。さらに別の観点では、アンテナ導体４０７の外形（切欠き部を除く）は、第１対称軸ＣＬ１と平行な一対の辺を備え、その辺の長さは、その辺が対向する間隔、すなわち第１対称軸ＣＬ１と直交する方向における間隔に比べ長くなっている。具体的には２倍以上としてもよい。また、アンテナ導体４０７においては、第２部位４１３のｙ方向の長さ（径）も他の実施形態に比較して短くされている。より詳細には、本実施形態は、例えば、以下のように第２実施形態と区別できる。
(Planar shape of antenna conductor)
Generally speaking, the planar shape of the
第２実施形態では、例えば、１対の第１部位１１同士の距離は、第１部位１１のｘ方向の長さよりも長い。これに対して、本実施形態では、１対の第１部位１１同士の距離は、第１部位１１のｘ方向の長さよりも短い。なお、第１部位１１のｘ方向の長さは、別の観点では、第１部位１１のｙ方向の両側に確保されているアンテナ導体４０７（２０７）の広さ（ｘ方向）である。また、例えば、第２実施形態では、１対の第１部位１１同士の距離は、アンテナ導体２０７の最大幅（ｘ方向）の１／５以上１／３以下である。これに対して、本実施形態では、１対の第１部位１１同士の距離は、アンテナ導体４０７の最大幅（ｘ方向）の１／１０以下または１／２０以下である。
In the second embodiment, for example, the distance between the pair of
また、第２実施形態では、例えば、第２部位１３のｘ方向の長さは、第１部位１１のｘ方向の長さと同等以上（１倍以上）である。一方、本実施形態では、第２部位４１３のｘ方向の長さは、第１部位１１のｘ方向の長さよりも短い。より具体的には、例えば、第２部位４１３のｘ方向の長さは、第１部位１１のｘ方向の長さの１／２以下または１／５以下である。
Further, in the second embodiment, for example, the length of the
また、第２実施形態では、例えば、第２部位１３のｙ方向の径は、第１部位１１のｘ方向の長さの１／２以上である。なお、図８（ｂ）に示した例では、前者は後者の約１倍となっており、前者が後者よりも若干長い。一方、本実施形態では、第２部位１３のｙ方向の径は、第１部位１１のｘ方向の径の１／２よりも短い。より具体的には、例えば、第２部位４１３のｙ方向の径は、第１部位１１のｘ方向の長さの１／３以下または１／５以下である。
Further, in the second embodiment, for example, the diameter of the
アンテナ４０１が利用される周波数帯に対するアンテナ導体４０７のｙ方向の最大長さ（第１対称軸ＣＬ１上における長さ）は、概略、他の実施形態と同様とされてよい。ただし、上記の形状および寸法の相違に応じて、適宜に微調整がなされてよい。本願発明者の実験およびシミュレーション計算では、微調整の結果、第１対称軸ＣＬ１上の長さは、第４実施形態の方が第２実施形態よりも約１割短くなった。すなわち、上記の形状および寸法の相違は、ｘ方向だけでなく、ｙ方向の小型化に寄与している。
The maximum length of the
なお、第１部位１１の形状および大きさならびにアンテナ導体４０７のｙ方向両側の頂角等も、概略、第２実施形態と同様とされてよく、また、上記の形状および寸法の相違に応じて適宜に微調整がなされてもよい。
Note that the shape and size of the
（誘電体層の平面形状）
誘電体層４０３の平面形状は、他の実施形態と同様に、アンテナ導体４０７の平面形状（切欠き部は除く）と同様の形状であってもよいし、図示の例のように、アンテナ導体４０７の平面形状とは異なる形状であってもよい。
(Planar shape of dielectric layer)
The planar shape of the dielectric layer 403 may be the same as the planar shape of the antenna conductor 407 (excluding the notch), as in the other embodiments. A shape different from the planar shape of 407 may be used.
図示の例では、誘電体層４０３の平面形状は、概略、アンテナ導体４０７のｙ方向の両側の２等辺三角形の等辺を延長して形成される矩形状（菱形）とされている。より具体的には、図示の例では、アンテナ導体４０７の頂角（等辺がなす角）は、９０°とされており、誘電体層４０３の平面形状は正方形である。そして、誘電体層４０３は、アンテナ導体４０７に対してｘ方向の外側へ三角形状に広がっている。別の観点では、基板４０５は、平面視において、アンテナ導体４０７から、ｘ方向の外側へ張り出す長さが、アンテナ導体４０７のうちのｙ方向における両側部分よりも、その間の部分において大きくなっている。
In the illustrated example, the planar shape of the dielectric layer 403 is roughly a rectangle (rhombus) formed by extending the equilateral sides of the isosceles triangle on both sides of the
（変換回路からアンテナ導体までの導体）
図１３（ａ）に示すように、端子部４０１ｃおよび変換回路２２５の構成は、第２実施形態と同様とされている。端子部４０１ｃおよび変換回路２２５の拡大図は、第２実施形態に係る図１０と基本的に同様である。ただし、図１３（ａ）では、配線２３３ａおよび信号層２３３ｂのｘ方向の長さの比が、図１０とは異なっている。なお、これは、アンテナ４０１の特性の微調整の結果であり、必ずしも本実施形態の配線２３３ａの長さが第２実施形態の配線２３３ａの長さよりも短くなる必要は無い。
(Conductor from conversion circuit to antenna conductor)
As shown in FIG. 13A, the configurations of the
第２実施形態では、１つの第２部位１３のｙ方向の一方側には２つの給電点１９（または２１）が設けられた。一方、本実施形態では、図１４（ｂ）（または図１５）に示すように、第２部位４１３のｘ方向の長さが短くされたことに伴い、１つの第２部位１３のｙ方向の一方側に設けられる給電点１９（または２１）は１つとされている。すなわち、１つのアンテナ導体４０７に対する給電点１９は合計で４つとされている。
In the second embodiment, two feeding points 19 (or 21) are provided on one side of one
また、第２実施形態では、給電点１９（または２１）は、アンテナ導体２０７のうち第２部位１３の縁部に隣接して設けられた。本実施形態では、給電点１９（または２１）は、アンテナ導体２０７のうち第２部位４１３の縁部から比較的離れている。具体的には、第１部位１１よりも比較的短い距離（例えば給電点に接続される貫通導体の直径以下）でｙ方向の外側に位置している。ただし、給電点１９（または２１）は、第２実施形態と同様に、第２部位４１３の縁部に隣接して設けられても構わない。
Further, in the second embodiment, the feeding point 19 (or 21) is provided adjacent to the edge of the
給電点が４つとされていることに伴い、第２誘電体層４０３Ｂを貫通する貫通導体２１７（図１３（ｂ））および第３誘電体層４０３Ｃを貫通する貫通導体１７（図１４（ａ））もそれぞれ合計で４つとされている。また、第２誘電体層４０３Ｂの－ｚ側の面に重なる１対の線路４１５（第１線路４１５Ａおよび第２線路４１５Ｂ）ならびに第３誘電体層４０３Ｃの－ｚ側の面に重なる１対の線路４１６（第１線路４１６Ａおよび第２線路４１６Ｂ）は、第２実施形態の線路２１５および１５に比較して短くされている。
Since there are four feeding points, the through conductor 217 (FIG. 13B) penetrating the
以上のとおり、本実施形態のアンテナ４０１は、１以上の誘電体層４０３を含んでいる基板４０５と、誘電体層４０３に重なっている板状のアンテナ導体４０７と、を有している。アンテナ導体４０７は、第１対称軸ＣＬ１の両側に、アンテナ導体４０７をその厚さ方向に貫通する１対の切欠き部４０９を有している。切欠き部４０９は、第１実施形態と同様に、第１部位１１および第２部位４１３を有している。従って、本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が奏される。例えば、アンテナ４０１は、広帯域化および小型化される。
As described above, the
また、本実施形態では、基板４０５は、平面視において、アンテナ導体４０７から、ｘ方向の外側へ張り出す長さが、アンテナ導体４０７のうちのｙ方向の両側部分よりも、その間の部分において大きい。すなわち、基板４０５の、アンテナ導体４０７からｘ方向の外側へ張り出している三角形状の部分は切り落とされていない。
In addition, in the present embodiment, the
この場合、例えば、本願発明者の実験およびシミュレーション計算によれば、三角形状部分を切り落とした場合に比較して、共振周波数が低くなる。その結果、アンテナ４０１に要求されている周波数帯に共振周波数を合わせるように設計した場合、第１対称軸ＣＬ１上の長さは短くなる。ひいては、アンテナ４０１をｙ方向において小型化することができる。なお、本実施形態においても、第２実施形態と同様に、ｘ方向の外側に張り出している三角形状の部分を切り落としてもよい。すなわち、三角形状部分を切り落とす量と、第１対称軸ＣＬ１上の長さを調節して、基板面積が最も小さくなるように形状を決定することも何ら差し支えない。この場合には、さらに小型なアンテナ４０１を提供することができる。
In this case, for example, according to experiments and simulation calculations by the inventor of the present application, the resonance frequency becomes lower than when the triangular portion is cut off. As a result, when the
また、本実施形態では、アンテナ導体４０７の平面視において、１対の第１部位１１同士の距離（ｘ方向）は、第１部位１１のｘ方向の長さよりも短い。および／またはアンテナ導体４０７の平面視において、第２部位４１３のｘ方向の長さは、第１部位１１のｘ方向の長さよりも短い。
In addition, in the present embodiment, the distance (x direction) between the pair of
本願発明者の実験およびシミュレーション計算によれば、このように第１部位１１同士の距離および／または第２部位４１３のｘ方向の長さを比較的短くしても、アンテナ４０１の特性を維持することができ、ひいては、ｘ方向においてアンテナ導体４０７の小型化を図ることができる。さらに、本願発明者の実験およびシミュレーション計算によれば、第１部位１１同士の距離および／または第２部位４１３のｘ方向の長さを比較的短くすると、アンテナ導体４０７の共振周波数を下げることができる。その結果、アンテナ４０１に要求されている周波数帯に共振周波数を合わせるように設計した場合、第１対称軸ＣＬ１上の長さを短くすることができる。ひいては、ｘ方向だけでなく、ｙ方向においてもアンテナ導体４０７の小型化を図ることができる。
According to experiments and simulation calculations by the inventors of the present application, even if the distance between the
また、本実施形態では、アンテナ導体４０７の平面視において、第２部位４１３のｙ方向の径が、第１部位１１のｙ方向の長さの１／２よりも短い。
In addition, in the present embodiment, the diameter of the
本願発明者の実験およびシミュレーション計算によれば、このように第２部位４１３のｙ方向の長さを比較的短くしても、アンテナ４０１の特性を維持することができ、かつアンテナ導体４０７の共振周波数を下げることができる。その結果、アンテナ４０１に要求されている周波数帯に共振周波数を合わせるように設計した場合、第１対称軸ＣＬ１上の長さを短くすることができる。ひいては、ｙ方向においてアンテナ導体４０７の小型化を図ることができる。
According to experiments and simulation calculations by the inventors of the present application, even if the length of the
［アンテナの利用例］
図１６は、アンテナの利用例としての通信装置１５１の要部の構成を示すブロック図である。
[Antenna usage example]
FIG. 16 is a block diagram showing the configuration of a main part of a
通信装置１５１は、電波を利用した無線通信を行うものであり、アンテナ１５９を含んでいる。アンテナ１５９は、例えば、上述したアンテナ１、２０１、３０１または４０１のいずれかによって構成されてよい。
The
通信装置１５１において、送信すべき情報を含む送信情報信号ＴＩＳは、ＲＦ－ＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）１５３によって変調および周波数の引き上げ（搬送波周波数を有する高周波信号への変換）がなされて送信信号ＴＳとされる。送信信号ＴＳは、バンドパスフィルタ１５５によって送信用の通過帯以外の不要成分が除去され、増幅器１５７によって増幅されて分波器１０１の送信フィルタ１０９に入力される。そして、送信フィルタ１０９は、入力された送信信号ＴＳから送信用の通過帯以外の不要成分を除去し、その除去後の送信信号ＴＳをアンテナ１５９に出力する。アンテナ１５９は、入力された電気信号（送信信号ＴＳ）を無線信号（電波）に変換して送信する。
In the
また、通信装置１５１において、アンテナ１５９によって受信された無線信号（電波）は、アンテナ１５９によって電気信号（受信信号ＲＳ）に変換されて分波器１０１に入力される。分波器１０１の受信フィルタ１１１は、入力された受信信号ＲＳから受信用の通過帯以外の不要成分を除去して増幅器１６１へ出力する。出力された受信信号ＲＳは、増幅器１６１によって増幅され、バンドパスフィルタ１６３によって受信用の通過帯以外の不要成分が除去される。そして、受信信号ＲＳは、ＲＦ－ＩＣ１５３によって周波数の引き下げおよび復調がなされて受信情報信号ＲＩＳとされる。
In the
なお、送信情報信号ＴＩＳおよび受信情報信号ＲＩＳは、適宜な情報を含む低周波信号（ベースバンド信号）でよく、例えば、アナログの音声信号もしくはデジタル化された音声信号である。無線信号の通過帯は、適宜に設定されてよく、公知の各種の規格に従ってよい。変調方式は、位相変調、振幅変調、周波数変調もしくはこれらのいずれか２つ以上の組み合わせのいずれであってもよい。回路方式は、ダイレクトコンバージョン方式を例示したが、それ以外の適宜なものとされてよく、例えば、ダブルスーパーヘテロダイン方式であってもよい。また、図１６は、要部のみを模式的に示すものであり、適宜な位置にローパスフィルタやアイソレータ等が追加されてもよいし、また、増幅器等の位置が変更されてもよい。 The transmission information signal TIS and the reception information signal RIS may be low-frequency signals (baseband signals) containing appropriate information, such as analog audio signals or digitized audio signals. The pass band of the radio signal may be set appropriately and may comply with various known standards. The modulation method may be phase modulation, amplitude modulation, frequency modulation, or a combination of two or more of these. Although the direct conversion system is exemplified as the circuit system, other appropriate systems may be used. For example, a double superheterodyne system may be used. Also, FIG. 16 schematically shows only the main part, and low-pass filters, isolators, etc. may be added at appropriate positions, and the positions of amplifiers, etc. may be changed.
第３実施形態では、アンテナ３０１は、分波器等を含んで構成されたモジュールであってもよいことを述べた。従って、例えば、アンテナ３０１は、アンテナ１５９を構成するだけでなく、分波器１０１を含んでいてもよいし、アンテナ１５９から増幅器１５７および１６１までを含んでいてもよいし、アンテナ１５９からバンドパスフィルタ１５５および１６３までを含んでいてもよいし、アンテナ１５９からＲＦ－ＩＣ１５３までを含んでいてもよい。
In the third embodiment, it has been described that the
［実施例］
実験および／またはシミュレーション計算によって求められた実施形態に係るアンテナの特性を以下に例示する。
[Example]
Characteristics of the antenna according to the embodiment obtained by experiments and/or simulation calculations are illustrated below.
以下に述べる実施例は、周波数帯Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５およびＬ６の４つの周波数帯においてアンテナが利用されることを想定して設計された。各周波数帯の中心周波数は、以下のとおりである。
Ｌ１：１５７５．４２ＭＨｚ
Ｌ２：１２２７．６０ＭＨｚ
Ｌ５：１１７６．４５ＭＨｚ
Ｌ６：１２７８．７５ＭＨｚ
The embodiments described below were designed with the assumption that the antenna would be used in four frequency bands: L1, L2, L5 and L6. The center frequency of each frequency band is as follows.
L1: 1575.42MHz
L2: 1227.60MHz
L5: 1176.45MHz
L6: 1278.75MHz
（実施例１）
実施例１は、第２実施形態に係るアンテナ２０１について具体的な寸法等を設定したものである。代表的な寸法等を以下に示す。なお、基板２０５およびアンテナ導体２０７の各部の寸法の比率は、概略、図７（ａ）～図９に図示したとおりである。
基板２０５：
ｙ方向の最大長さ：８８ｍｍ
厚さ（導体層も含めた合計厚）：約４ｍｍ
比誘電率：４．８
アンテナ導体２０７：
基板２０５の外縁からアンテナ導体２０７の外縁までの距離：１ｍｍ
厚さ：１８μｍ
(Example 1)
Example 1 sets specific dimensions and the like for the
Substrate 205:
Maximum length in y direction: 88mm
Thickness (total thickness including conductor layer): about 4 mm
Relative permittivity: 4.8
Antenna conductor 207:
Distance from outer edge of
Thickness: 18 μm
実施例１に係るアンテナに関して、シミュレーション計算によって得られた周波数帯毎の最大利得を以下に示す。なお、単位はｄＢｉである（以下、同様。）。また、下記の「総合」は、垂直偏波、水平偏波、左円偏波および右円偏波の利得を含む総合利得を指す。
周波数帯 右円偏波 総合
Ｌ１ －０．６５ ２．２０
Ｌ２ －１．２８ １．７０
Ｌ５ －１．４２ １．６５
Ｌ６ －１．１６ １．７５
Regarding the antenna according to Example 1, the maximum gain for each frequency band obtained by simulation calculation is shown below. The unit is dBi (the same applies hereinafter). Also, the term "total" below refers to the total gain including the gains of vertical polarization, horizontal polarization, left-hand circular polarization and right-hand circular polarization.
Frequency band Right circular polarization Total L1 -0.65 2.20
L2 -1.28 1.70
L5 -1.42 1.65
L6 -1.16 1.75
図１７（ａ）は、実施例１に関してシミュレーション計算によって得られたＳ１１（反射係数）の値を示す図である。この図において、横軸は周波数を示し、縦軸はＳ１１を示し、図中の線は実施例１に係るアンテナにおける周波数とＳ１１との関係を示している。この図に示されているように、実施例１では、アンテナの利用が想定されている周波数帯において、Ｓ１１の値は－１０ｄＢよりも小さくなっており、良好な特性が示されている。 FIG. 17(a) is a diagram showing values of S11 (reflection coefficient) obtained by simulation calculation for Example 1. FIG. In this figure, the horizontal axis represents frequency, the vertical axis represents S11, and the line in the figure represents the relationship between the frequency and S11 in the antenna according to the first embodiment. As shown in this figure, in Example 1, the value of S11 is smaller than -10 dB in the frequency band in which the antenna is assumed to be used, indicating good characteristics.
（実施例２）
実施例２は、第３実施形態に係るアンテナ３０１について具体的な寸法等を設定したものである。その寸法等は実施例１と同様である。アンテナ３０１に搭載される回路素子３４５としては、分波器およびローノイズアンプを設け、また、整合回路を構成する素子（抵抗体、キャパシタおよびインダクタ）を設けた。
(Example 2)
Example 2 sets specific dimensions and the like for the
実施例２に係るアンテナに関して、周波数帯毎の総合利得の最大値を以下に示す。ここでは、試作に基づく実測値およびシミュレーションによる計算値を示す。
周波数帯 実測値 計算値
Ｌ１ ２．３ ２．５０
Ｌ２ ２．２ ２．０７
Ｌ５ ２．０ ２．１５
Ｌ６ １．６ ２．０６
上記の値と、実施例１の総合利得の最大値とを比較すると、実施例２の方が実施例１よりも特性が向上していることが伺える。
Regarding the antenna according to Example 2, the maximum value of the total gain for each frequency band is shown below. Measured values based on prototypes and calculated values based on simulation are shown here.
Frequency band Measured value Calculated value L1 2.3 2.50
L2 2.2 2.07
L5 2.0 2.15
L6 1.6 2.06
Comparing the above value with the maximum value of the overall gain in Example 1, it can be seen that Example 2 has better characteristics than Example 1. FIG.
図１７（ｂ）は、実施例２に関してＳ１１の値を示す、図１７（ａ）と同様の図である。この図において、線Ｌｇ１１は実測値を示し、線Ｌｇ１２は計算値を示している。この図に示されているように、実施例２では、アンテナの利用が想定されている周波数帯において、Ｓ１１の値は－１０ｄＢよりも小さくなっており、良好な特性が示されている。 FIG. 17(b) is a diagram similar to FIG. 17(a) showing the value of S11 for Example 2; In this figure, line Lg11 indicates the measured values, and line Lg12 indicates the calculated values. As shown in this figure, in Example 2, the value of S11 is smaller than -10 dB in the frequency band in which the antenna is assumed to be used, indicating good characteristics.
（実施例３）
実施例３は、第４実施形態に係るアンテナ４０１について具体的な寸法等を設定したものである。代表的な寸法等を以下に示す。なお、基板４０５およびアンテナ導体４０７の各部の寸法の比率は、概略、図１３（ａ）～図１５に図示したとおりである。
基板のｙ方向の最大長さ：８０ｍｍ
基板の厚さ（導体層も含めた合計厚）、基板の比誘電率、基板の外縁からアンテナ導体２０７の外縁までの距離（ｙ方向両側）およびアンテナ導体の厚さ：第１実施例と同様。
(Example 3)
Example 3 sets specific dimensions and the like for the
Maximum length of substrate in y direction: 80mm
Substrate thickness (total thickness including conductor layer), relative dielectric constant of substrate, distance from outer edge of substrate to outer edge of antenna conductor 207 (both sides in y direction), and thickness of antenna conductor: same as in the first embodiment. .
実施例３に係るアンテナに関して、シミュレーション計算によって得られた周波数帯毎の最大利得を以下に示す。
周波数帯 右円偏波 総合
Ｌ１ －０．９２ １．９６
Ｌ２ －１．３５ １．７２
Ｌ５ －１．４２ １．６７
Ｌ６ －１．３２ １．７４
上記の値と、実施例１の総合利得の最大値とを比較すると、アンテナ導体の面積を大幅に縮小しているにも関わらず、概ね同等の特性が得られていることが伺える。
Regarding the antenna according to Example 3, the maximum gain for each frequency band obtained by simulation calculation is shown below.
Frequency band Right circular polarization Total L1 -0.92 1.96
L2 -1.35 1.72
L5 -1.42 1.67
L6 -1.32 1.74
Comparing the above value with the maximum value of the overall gain in Example 1, it can be seen that approximately the same characteristics are obtained despite the significant reduction in the area of the antenna conductor.
図１７（ｃ）は、実施例３に関してシミュレーション計算によって得られたＳ１１の値を示す、図１７（ａ）と同様の図である。この図に示されているように、実施例３では、アンテナの利用が想定されている周波数帯において、Ｓ１１の値は－７ｄＢよりも小さくなっており、十分に実用的であることが示されている。 FIG. 17(c) is a diagram similar to FIG. 17(a) showing the value of S11 obtained by simulation calculation for Example 3. FIG. As shown in this figure, in Example 3, the value of S11 is smaller than -7 dB in the frequency band where the antenna is assumed to be used, indicating that it is sufficiently practical. ing.
［伝送線路］
実施形態のアンテナ（１、２０１、３０１または４０１）は、既述のように、端子部（１ｃ、２０１ｃ、３０１ｃまたは４０１）を介して外部の機器（部品）に接続される。外部の機器は、図１６に示した通信装置を例に取ると、分波器１０１からＲＦ－ＩＣ１５３までの構成を含む。モジュール化されているアンテナ３０１については、外部の機器は、上記構成のうちのＲＦ－ＩＣ１５３側の一部のみを含んでもよい。アンテナと、外部の機器との接続に関しては、例えば、端子部から延びる伝送線路が用いられてよい。
[Transmission line]
The antenna (1, 201, 301 or 401) of the embodiment is connected to an external device (component) via the terminal section (1c, 201c, 301c or 401) as described above. Taking the communication apparatus shown in FIG. 16 as an example, the external equipment includes the configuration from the branching
図１８（ａ）は、伝送線路の一例（伝送線路５１）を示す平面図である。図１８（ｂ）は、伝送線路５１を示す側面図である。
FIG. 18A is a plan view showing an example of a transmission line (transmission line 51). 18B is a side view showing the
これらの図では、アンテナとして、第２実施形態のアンテナ２０１を例示している。伝送線路５１と接続されるアンテナは、他の実施形態のアンテナであってもよい。また、図１８（ａ）では、アンテナ２０１の表面の細部の図示が省略されている一方で、アンテナ導体２０７を点線で示している。図１８（ｂ）では、アンテナ２０１の中央側部分のみが示されている。
These figures illustrate the
伝送線路５１は、例えば、同軸ケーブルによって構成されている。同軸ケーブルは、確認的に記載すると、内部導体（例えば銅線）と、内部導体を被覆している絶縁体と、絶縁体を覆っている外部導体（例えば網組み銅線）と、外部導体を被覆している絶縁性の保護被膜とを有している。伝送線路５１は、例えば、可撓性を有している。ただし、伝送線路５１は、可撓性を有さない構成とされてもよい。
The
伝送線路５１は、アンテナ２０１に対して適宜な方向へ延びていてよい。
The
例えば、伝送線路５１は、アンテナ２０１の下面２０１ｂに概ね平行に延びていてもよいし（図示の例）、下面２０１ｂに対して傾斜または直交する方向へ延びていてもよい。伝送線路５１の外面の保護被膜は、下面２０１ｂから全部が離れていてもよいし（図示の例）、下面２０１ｂに対して少なくとも一部が当接していてもよい。
For example, the
また、例えば、平面視において、伝送線路５１は、第１対称軸ＣＬ１（基準直線の一例）に交差（例えば直交）する方向へ延びていてもよいし（図示の例）、第１対称軸ＣＬ１に平行な方向に延びていてもよい。例えば、平面視において、伝送線路５１は、第１対称軸ＣＬ１に対して４５°以上または８０°以上の角度で交差していてよい。
Further, for example, in plan view, the
別の観点では、平面視において、伝送線路５１は、切欠き部９に重なっていてもよいし（図示の例）、切欠き部９に重なっていてなくてもよい。切欠き部９に重なる場合において、伝送線路５１は、例えば、第１部位１１および第２部位１３の双方に重なっていてもよいし（図示の例）、第１部位１１のみに重なっていてもよい。
From another point of view, the
また、例えば、伝送線路５１は、側面視および／または平面視において、直線状に延びていてもよいし（図示の例）、一部または全部が曲線状に延びていてもよい。また、伝送線路５１は、側面視および／または平面視において、端子部から単に離れるように延びていてもよいし（図示の例）、折り返す部分を有していてもよい。アンテナ２０１と、伝送線路５１によってアンテナ２０１に接続される部品との相対位置等によっては、伝送線路５１が折り返すように配置されることがある。
Further, for example, the
アンテナ２０１と伝送線路５１との接続方法は適宜なものとされてよい。図示の例では、コネクタ５３によって両者は接続されている。コネクタ５３は、例えば、特に図示しないが、伝送線路５１の一端に固定されているプラグと、アンテナ２０１に実装されて端子部２０１ｃ（図１０）と接続されているレセプタクルとを有している。そして、プラグとレセプタクルとが嵌合されることによって、両者は固定されるとともに電気的に接続される。
An appropriate connection method may be used between the
（伝送線路に関する実施例）
実施例に係るアンテナを作製し、このアンテナに伝送線路５１を接続してアンテナ特性を測定した。その結果、伝送線路５１がアンテナ特性に影響を及ぼすことが分かった。また、平面視において、伝送線路５１が第１対称軸ＣＬ１に交差する方向へ延びて１対の切欠き部９の一方に重なっている態様においては、他の態様に比較して、アンテナ特性が向上することが分かった。具体的には、以下のとおりである。
(Example regarding transmission line)
An antenna according to an example was produced, and a
実施例に係るアンテナは、上述した実施例１（第２実施形態に係るアンテナ２０１に対して具体的な寸法等を設定したもの）とした。その諸元は既に述べたとおりである。この実施例１に係るアンテナ２０１の端子部２０１ｃに同軸ケーブルからなる伝送線路５１を接続した。伝送線路５１は、アンテナ２０１の下面２０１ｂに対して概ね平行に、端子部２０１ｃからアンテナ２０１の外部へ略直線状に延び出るように配置された。伝送線路５１が延びる方向は、ｘ軸に概ね平行に延びる方向と、ｙ軸に概ね平行に延びる方向との２種とした。このような構成に関して、既述の周波数帯Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５およびＬ６におけるアンテナ特性を測定した。
An antenna according to an example is the above-described example 1 (an
図１９（ａ）～図２２（ｂ）は、実施例のアンテナ特性を示す図である。図１９（ａ）および図１９（ｂ）は、周波数帯Ｌ１におけるアンテナ特性を示している。図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、周波数帯Ｌ２におけるアンテナ特性を示している。図２１（ａ）および図２１（ｂ）は、周波数帯Ｌ５におけるアンテナ特性を示している。図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、周波数帯Ｌ６におけるアンテナ特性を示している。これらの図の（ａ）は、図６（ａ）に相当する。これらの図の（ｂ）は、図６（ｂ）に相当する。 19(a) to 22(b) are diagrams showing the antenna characteristics of the example. 19(a) and 19(b) show antenna characteristics in the frequency band L1. 20(a) and 20(b) show the antenna characteristics in the frequency band L2. 21(a) and 21(b) show the antenna characteristics in the frequency band L5. 22(a) and 22(b) show the antenna characteristics in the frequency band L6. (a) of these figures corresponds to FIG. 6(a). (b) of these figures corresponds to FIG. 6(b).
図中、「simulation」は、シミュレーション計算によって得られた利得を示している。シミュレーション計算では、伝送線路５１の影響はないものと扱われている。「ｘ方向」は、伝送線路５１がｘ方向に延びている場合の利得を示している。「ｙ方向」は、伝送線路５１がｙ方向に延びている場合の利得を示している。
In the figure, "simulation" indicates the gain obtained by simulation calculation. The simulation calculation assumes that the
これらの図に示されているように、「ｘ方向」に係る実施例の方が「ｙ方向」に係る実施例よりも全体的に利得が高くなっている。また、図２０（ａ）および図２２（ａ）におけるｘ方向の利得に特に表れているように、「ｘ方向」に係る実施例の方が「ｙ方向」に係る実施例に比較して、伝送線路５１に起因する「simulation」からの利得の低下が少ない。なお、上記とは逆に、図２２（ｂ）におけるｙ方向の利得は、「ｙ方向」に係る実施例の方が「ｘ方向」に係る実施例よりも大きくなっている。ただし、本実施形態のアンテナは、主として、ｙ方向に交差する方向における送受信を想定しているものであるから、「ｘ方向」に係る実施例において大きな不利益が生じているわけではない。
As shown in these figures, the gain is generally higher in the "x-direction" embodiment than in the "y-direction" embodiment. Also, as is particularly apparent in the x-direction gain in FIGS. A decrease in gain from "simulation" due to the
上記のような結果となった理由としては、例えば、平面視において伝送線路５１が切欠き部９に重なることによって、伝送線路５１とアンテナ導体２０７との相互影響が低減されたことが挙げられる。この観点からすれば、伝送線路５１が切欠き部９に重なる態様であれば、伝送線路５１が切欠き部９に重ならない態様に比較して、利得が高くなる。すなわち、「ｘ方向」に係る実施例では、伝送線路５１がアンテナ２０１の下面２０１ｂに略平行で、かつ第１対称軸ＣＬ１に略直交する方向に略直線状に延びたが、このような条件は必ずしも必要でない。
The reason for the above result is, for example, that the mutual influence between the
［外部導体］
実施形態のアンテナ（１、２０１、３０１または４０１）の周囲には、意図的に、または不可避にアンテナに含まれる導体以外の導体（外部導体）が位置する。上述した伝送線路５１もその一種であるが、ここでは、比較的広い面積を有する板状の導体を考える。比較的広い面積は、例えば、アンテナ導体（７、２０７または４０７）の面積よりも広い面積である。このような外部導体としては、例えば、アンテナの付近に配置されている回路基板のグランド層、およびアンテナを収容している金属製の筐体（アンテナを含む電子機器の筐体）、
[Outer conductor]
Around the antenna (1, 201, 301 or 401) of the embodiment, a conductor (outer conductor) other than the conductor included in the antenna is intentionally or unavoidably positioned. The above-described
外部導体は、アンテナ特性の向上を狙って設けられたものであってもよい。また、外部導体は、アンテナの基体（５、２０５または４０５）に設けられていてもよい。これらの場合においては、実施形態に係るアンテナ（１、２０１、３０１または４０１）と、外部導体との組み合わせによってアンテナが構成されていると捉えることができる。ただし、本開示の説明では、便宜上、これらの場合であっても、外部導体はアンテナとは別の部材として表現する。 The outer conductor may be provided with the aim of improving antenna characteristics. Also, the outer conductor may be provided on the base (5, 205 or 405) of the antenna. In these cases, it can be considered that the antenna is configured by combining the antenna (1, 201, 301 or 401) according to the embodiment and the outer conductor. However, in the description of the present disclosure, even in these cases, the external conductor is expressed as a member separate from the antenna for convenience.
本願発明者が行った実施例に係る実験の結果、アンテナと外部導体との距離を適宜な大きさにすると、アンテナ特性が向上することが分かった。具体的には、以下のとおりである。 As a result of the experiment according to the embodiment conducted by the inventor of the present application, it was found that the antenna characteristics are improved by appropriately setting the distance between the antenna and the external conductor. Specifically, it is as follows.
図２３は、アンテナ４０１および外部導体６１の構成の例を示す斜視図である。この図では、アンテナ４０１の基板４０５を点線で示し、２つのアンテナ導体４０７のうち外部導体６１側のものを実線で示している。
FIG. 23 is a perspective view showing a configuration example of the
実施例に係るアンテナは、上述した実施例３（第４実施形態に係るアンテナ４０１に対して具体的な寸法等を設定したもの）とした。その諸元は既に述べたとおりである。この実施例３に係るアンテナ４０１のｚ方向の一方側にアンテナ４０１に対して略平行に板状かつ正方形の外部導体６１を配置した。外部導体６１の１辺の長さは１６０ｍｍとした。既述のように、実施例３における基板４０５のｙ方向の最大長さは８０ｍｍであり、外部導体６１は、アンテナ４０１の面積に対して十分に大きい面積を有し、平面視においてアンテナ４０１は外部導体６１に収まる。外部導体６１は電気的に浮遊状態とされた。
The antenna according to the example is the above-described example 3 (which has specific dimensions set for the
そして、外部導体６１を配置した場合と、外部導体６１を配置しない場合とについて利得を測定した。外部導体６１を配置した場合については、外部導体６１側のアンテナ導体４０７の第１対称軸ＣＬ１（基準直線の一例）に平行な中心線ＣＬ３（これも基準直線の一例である）から外部導体６１までの距離Ｈ（最短距離）として種々の値を設定して測定を行った。
Then, the gain was measured with and without the
図２４（ａ）、図２４（ｂ）、図２５（ａ）および図２５（ｂ）は、利得の測定結果を示す図である。図２４（ａ）は、周波数帯Ｌ１における利得を示している。図２４（ｂ）は、周波数帯Ｌ２における利得を示している。図２５（ａ）は、周波数帯Ｌ５における利得を示している。図２５（ｂ）は、周波数帯Ｌ６における利得を示している。既述のように、実施例３に係るアンテナは、これら４つの周波数帯において利用されることを想定していることから、各周波数帯について利得を調べている。 FIGS. 24(a), 24(b), 25(a) and 25(b) are diagrams showing gain measurement results. FIG. 24(a) shows the gain in the frequency band L1. FIG. 24(b) shows the gain in the frequency band L2. FIG. 25(a) shows the gain in the frequency band L5. FIG. 25(b) shows the gain in the frequency band L6. As described above, the antenna according to Example 3 is assumed to be used in these four frequency bands, so the gain is examined for each frequency band.
また、これらの図において、横軸は、距離Ｈを示している。横軸の上段の数字は、距離Ｈ（ｍｍ）を示している。横軸の中段の数字は、利得が測定された周波数（周波数帯Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５またはＬ６の中心周波数）を有する電波の真空中における波長（λ１、λ２、λ５またはλ６）で距離Ｈを割って正規化した値Ｈ／λ×１００（％）を示している。横軸の下段の数字は、正規化のための波長として、上記４つの波長の平均λａを用いて距離Ｈを正規化した値Ｈ／λａ×１００（％）を示している。縦軸は、種々の方向からの直線偏波に関して得られた最大利得を示している。 Also, in these figures, the horizontal axis indicates the distance H. FIG. The upper numbers on the horizontal axis indicate the distance H (mm). The numbers in the middle of the horizontal axis are wavelengths (λ 1 , λ 2 , λ 5 or λ 6 ) in vacuum of radio waves having frequencies (center frequencies of frequency bands L1, L2, L5 or L6) at which the gain was measured. A normalized value H/λ×100 (%) obtained by dividing the distance H is shown. The numbers at the bottom of the horizontal axis indicate values H/λ a ×100 (%) obtained by normalizing the distance H using the average λ a of the four wavelengths as the wavelength for normalization. The vertical axis shows the maximum gain obtained for linearly polarized waves from various directions.
図中の線は、「Ｅ１」は、外部導体６１が配置されている実施例を示し、「Ｅ０」は、外部導体６１が配置されていない実施例を示している。
As for the lines in the figure, "E1" indicates an embodiment in which the
これらの図に示されているように、距離Ｈが０（ｍｍ）に近い値においては、実施例Ｅ１は、実施例Ｅ０に比較して利得が低い。しかし、距離Ｈが大きくなっていくと、実施例Ｅ１の利得は高くなっていき、実施例Ｅ０の利得よりも高くなる。さらに距離Ｈが大きくなると、実施例Ｅ１の利得の上昇は頭打ちとなり、実施例Ｅ１の利得は低くなっていく。 As shown in these figures, when the distance H is close to 0 (mm), the gain of Example E1 is lower than that of Example E0. However, as the distance H increases, the gain of the embodiment E1 increases and becomes higher than the gain of the embodiment E0. As the distance H further increases, the increase in the gain of Example E1 hits a ceiling, and the gain of Example E1 decreases.
より詳細には、概ね、正規化された距離Ｈ／λ×１００（％）が５％以上であると、実施例Ｅ１の利得は実施例Ｅ０の利得以上となる。今回の実験の範囲では、実施例Ｅ１の利得が実施例Ｅ０の利得以上を維持できる、距離Ｈの上限値は確認されなかった。ただし、実施例Ｅ１の利得において、上昇が頭打ちとなってから低下していく過程の値を外挿すると、概ね、距離Ｈ／λ×１００（％）が７０％以下であれば、実施例Ｅ１の利得が実施例Ｅ０の利得以上を維持できることが分かる。実施例Ｅ１において、より高い利得が得られる距離Ｈ／λ×１００（％）の範囲は、例えば、１０％以上３０％以下の範囲である。各周波数帯の中心周波数の波長（λ１、λ２、λ５またはλ６）で正規化した場合と、平均の中心周波数の波長λａで正規化した場合とで、上記の範囲の例に大きな差異は生じない。 More specifically, when the normalized distance H/λ×100(%) is approximately 5% or more, the gain of Example E1 is greater than or equal to that of Example E0. Within the scope of this experiment, no upper limit value of the distance H was found that allows the gain of Example E1 to be maintained at or above the gain of Example E0. However, in the gain of Example E1, when extrapolating the value of the process in which the increase peaks out and then decreases, it is generally found that if the distance H / λ × 100 (%) is 70% or less, the gain of Example E1 can maintain the gain of Example E0 or higher. In Example E1, the range of distance H/λ×100 (%) in which a higher gain is obtained is, for example, 10% or more and 30% or less. When normalized by the wavelength (λ 1 , λ 2 , λ 5 or λ 6 ) of the center frequency of each frequency band, and when normalized by the wavelength λ a of the average center frequency, the above range examples No big difference.
このような結果が得られた理由としては、例えば、外部導体６１が逆Ｌ型アンテナの地板のように機能したことが挙げられる。この観点から、外部導体６１は、例えば、接地されてもよいし、電気的に浮遊状態とされてもよい。また、外部導体６１は、中心線ＣＬ３回りのいずれの方向に位置していてもよい。外部導体６１は、中心線ＣＬ３に対して概ね沿っていれば、平板状であってもよいし、曲面状であってもよい。外部導体６１と中心線ＣＬ３とが成す角度は、例えば、１０°未満（０°含む）とされてよい。
The reason why such results are obtained is, for example, that the
［アンテナ導体の平面形状］
アンテナ導体７の平面形状は、アンテナ（１、２０１、３０１または４０１）で示された例に限定されない。例えば、誘電体層５０３上に設けるアンテナ導体５０７において、図２６に示すように切欠き部９以外の導体非形成領域９ｘを設けてもよい。図２６は、図１４（ｂ），（ｃ）に示す導体パターン４０７に導体非形成領域９ｘを設けた場合の平面図である。図２６（ａ）に示すように、アンテナ導体５０７中に閉空間を形成するような導体非形成領域９ｘを設けてもよいし、図２６（ｂ）に示すように切り欠き状の導体非形成領域９ｘを設けてもよいし、図２６（ｃ）に示すようにこれらを組み合わせてもよい。閉空間を形成するような導体非形成領域９ｘを複数設けてもよいし、切り欠き状の導体非形成領域９ｘを複数設けてもよい。
[Planar shape of antenna conductor]
The planar shape of the antenna conductor 7 is not limited to the example shown for the antenna (1, 201, 301 or 401). For example, in the
このように導体非形成領域９ｘを設けることで、以下のメカニズムによりアンテナ導体５０７を小型化することができる。すなわち、アンテナ導体において切欠き部９を回り込む電流の経路を調査した結果、経路Ｒは両切欠き部９を挟んで第１対称軸ＣＬ１，第２対称軸ＣＬ２に対して、たすき掛けするように対角線上を通ることが推察された。より具体的には、切欠き部８をネック部として８の字状の経路をとることが分かった。従って、導体非形成領域９ｘが、経路Ｒをアンテナ導体５０７の外周部寄りに導くようなガイドの役割をなし、経路Ｒを長くとることができる。その結果、アンテナ導体５０７の外形を小型化することができる。なお、経路Ｒは図２６（ａ）に破線で示す。
By providing the
ただし、これらの導体非形成領域９ｘは、第１対称軸ＣＬ１，第２対称軸ＣＬ２の双方に対して対称形状、対称配置となるようにする。経路による位相を揃えるためである。
However, these
ここで、図２６（ａ）に示すアンテナ導体５０７を用いたアンテナに関して、実施例１～３と同様にシミュレーション計算を行なった。シミュレーション計算により得られた周波数帯毎の最大利得を以下に示す。
周波数帯 右円偏波 総合
Ｌ１ －０．５３ ２．３０
Ｌ２ －１．１５ １．９４
Ｌ５ －１．２０ １．９１
Ｌ６ －１．０９ １．９５
Here, simulation calculations were performed in the same manner as in Examples 1 to 3 for the antenna using the
Frequency band Right circular polarization Total L1 -0.53 2.30
L2 -1.15 1.94
L5 -1.20 1.91
L6 -1.09 1.95
上記の値と、実施例１～３の総合利得の最大値とを比較すると、アンテナ導体の面積を大幅に縮小しているにも関わらず、概ね同等の特性が得られていることが伺える。なお、実施例３におけるアンテナ導体４０７に比べて、ｙ方向の寸法をおよそ８％縮小することができた。
Comparing the above values with the maximum values of the overall gain in Examples 1 to 3, it can be seen that substantially the same characteristics are obtained despite the significant reduction in the area of the antenna conductor. In addition, compared with the
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。 The present invention is not limited to the above embodiments, and may be implemented in various modes.
第１～第４実施形態は適宜に組み合わされてよい。例えば、第３実施形態の回路素子をアンテナに実装する構成は、第１、第２および第４実施形態のアンテナ導体と組み合わされてよい。 The first to fourth embodiments may be appropriately combined. For example, the configuration of mounting the circuit element of the third embodiment on an antenna may be combined with the antenna conductors of the first, second and fourth embodiments.
基板は、誘電体層からなるものに限定されない。例えば、基板は、誘電体層以外の層（例えば半導体層）を含んでいてもよい。ただし、基板のうちの誘電体層からなる部分のみを本開示に係る基板と捉えてもよい。なお、誘電体層が誘電体以外の材料（例えば樹脂が含浸される基材）を含んでいてもよいことは実施形態でも述べたとおりである。 The substrate is not limited to being made of dielectric layers. For example, the substrate may include layers other than dielectric layers (eg, semiconductor layers). However, only the portion of the substrate made of the dielectric layer may be regarded as the substrate according to the present disclosure. As described in the embodiments, the dielectric layer may contain a material other than the dielectric (for example, a base material impregnated with resin).
アンテナ導体は、１層のみ設けられていてもよいし、３層以上設けられていてもよい。また、アンテナ導体は、基板（誘電体）に埋設されずに、基板の上面または下面に重なっていてもよい。別の観点では、誘電体層は１層のみでよく、アンテナ導体を挟んで多層で設けられていなくてもよい。 Only one layer of the antenna conductor may be provided, or three or more layers may be provided. Also, the antenna conductor may overlap the upper or lower surface of the substrate without being embedded in the substrate (dielectric). From another point of view, the dielectric layer may be only one layer, and may not be provided in multiple layers with the antenna conductor interposed therebetween.
アンテナ導体は、平面視において、対称性が崩されていてもよい。なお、微調整のために比較的小さい面積（例えば対称軸の一方側と他方側との面積差が両者のうちの小さい方の面積の５％以下）で対称性が崩されている場合は、線対称と表現する態様に含められてもよい。 The antenna conductor may have broken symmetry in plan view. If the symmetry is broken in a relatively small area for fine adjustment (for example, the area difference between one side and the other side of the axis of symmetry is 5% or less of the smaller area of the two), It may be included in the aspect expressed as line symmetry.
アンテナ導体の平面形状（切欠き部が無いとした場合の形状）は、多角形に限定されない。例えば、当該平面形状は、円形または楕円形のように曲線を含む形状であってもよいし、曲線と直線との組み合わせであってもよい。また、アンテナ導体の平面形状が多角形である場合において、多角形は、矩形および六角形に限定されない。例えば、ｙ方向両側に第１対称軸ＣＬ１に直交する辺を有する八角形であってもよい。 The planar shape of the antenna conductor (the shape when there is no notch) is not limited to a polygon. For example, the planar shape may be a shape including curves such as a circle or an ellipse, or may be a combination of curves and straight lines. Moreover, when the planar shape of the antenna conductor is a polygon, the polygon is not limited to a rectangle and a hexagon. For example, it may be an octagon having sides orthogonal to the first axis of symmetry CL1 on both sides in the y direction.
同様に、第１部位および／または第２部位の形状は、矩形に限定されない。例えば、これらの部位の形状は、円形または楕円形のように曲線を含む形状であってもよいし、曲線と直線との組み合わせであってもよいし、矩形以外の多角形であってもよい。また、第１部位１１と第２部位１３との間には段差が存在しなくてもよい。すなわち、両者の境界は一義的に特定可能でなくてもよい。切欠き部内に、基準直線（第１対称軸ＣＬ１）に対して相対的に離れた位置に、基準直線に相対的に近い位置よりも基準直線に平行な方向の径が短い部分が存在すれば、第１部位および第２部位が存在しているといえる。
Similarly, the shape of the first portion and/or the second portion is not limited to rectangular. For example, the shape of these parts may be a shape including a curve such as a circle or an oval, a combination of a curve and a straight line, or a polygon other than a rectangle. . Also, there may be no step between the
第２～第４実施形態では、アンテナ導体（および基板）が、平面視において、基準直線（第１対称軸ＣＬ１）から離れるほど基準直線に平行な方向（ｙ方向）の長さが短くなる形状を示した。この形状は、実施形態で例示したｙ方向の両側に三角形が位置する形状に限定されない。例えば、ｙ方向の両側部分は、ｙ方向外側を上底とする台形状であってもよいし、ｙ方向外側に膨らむ弧状であってもよいし、基準直線からｘ方向へ離れるほどｙ方向中央側に位置する階段状であってもよい。なお、階段状であってもよいことから明らかなように、基準直線から離れるほど基準直線に平行な方向の長さが短くなるという場合、基準直線からのｘ方向の距離に関わらずにｙ方向の長さが一定の部分がアンテナ導体の一部に含まれていても構わない。 In the second to fourth embodiments, the antenna conductor (and substrate) has a shape in which the length in the direction parallel to the reference straight line (y direction) becomes shorter as the distance from the reference straight line (first axis of symmetry CL1) increases in plan view. showed that. This shape is not limited to the shape in which triangles are positioned on both sides in the y direction as exemplified in the embodiment. For example, both side portions in the y direction may be trapezoidal with the upper base on the outer side in the y direction, may be arcuately bulging outward in the y direction, or may be centered in the y direction as the distance from the reference straight line in the x direction increases. It may be stepped on the side. As is clear from the fact that the shape may be stepped, if the length in the direction parallel to the reference straight line becomes shorter as the distance from the reference straight line increases, the y direction becomes shorter regardless of the distance in the x direction from the reference straight line. A portion having a constant length may be included in a portion of the antenna conductor.
第４実施形態では、第２実施形態に比較して、１対の第１部位同士の距離、第２部位の基準直線（第１対称軸ＣＬ１）に直交する方向（ｘ方向）の長さ、および第２部位の前記基準直線に平行な方向（ｙ方向）の長さが短くされた形状を例示した。この３つの長さは、全てが短くされなくてもよく、いずれか１つ、または２つが短くされてもよい。 In the fourth embodiment, compared to the second embodiment, the distance between the pair of first parts, the length of the direction (x direction) orthogonal to the reference straight line (first axis of symmetry CL1) of the second part, and a shape in which the length in the direction (y-direction) parallel to the reference straight line of the second portion is shortened. Not all of these three lengths may be shortened, and any one or two of them may be shortened.
第２実施形態の説明で触れたように、アンテナは、多層基板の平面視における一部であってもよいし、および／または多層基板の厚み方向における一部であってもよい。すなわち、多層基板の一部にアンテナが作り込まれていてもよい。その場合には、アンテナの平面形状はアンテナ導体の外形と略一致するものとしてもよい。 As mentioned in the description of the second embodiment, the antenna may be a part of the multilayer substrate in plan view and/or may be a part of the multilayer substrate in the thickness direction. That is, the antenna may be built into a part of the multilayer substrate. In that case, the planar shape of the antenna may substantially match the outer shape of the antenna conductor.
１…アンテナ、３Ａ…第１誘電体層、３Ｂ…第２誘電体層、３Ｃ…第３誘電体層、５…基板、７Ａ…第１アンテナ導体、７Ｂ…第２アンテナ導体、９…切欠き部、１１…第１部位、１３…第２部位、ＣＬ１…第１対称軸（基準直線）。
DESCRIPTION OF
Claims (21)
前記誘電体層に重なっている板状のアンテナ導体と、
前記アンテナ導体の複数の給電点に接続されている複数の接続導体と、
を有しており、
前記アンテナ導体が、平面視において、前記アンテナ導体の平面に沿う方向に延びる所定の基準直線の両側に、前記アンテナ導体をその厚さ方向に貫通する１対の切欠き部を有しており、
前記１対の切欠き部それぞれが、前記アンテナ導体の平面視において、
第１部位と、
前記第１部位から前記基準直線とは反対側へ延びて前記アンテナ導体の外縁に到達しており、前記基準直線に平行な方向における径が前記第１部位の前記基準直線に平行な方向における径よりも短い第２部位と、を有しており、
前記複数の給電点は、１対の前記第２部位の、前記基準直線に平行な方向の両側に位置している４つの給電点を含んでいる
アンテナ。 a substrate including one or more dielectric layers;
a plate-shaped antenna conductor overlapping the dielectric layer;
a plurality of connection conductors connected to a plurality of feeding points of the antenna conductor;
and
The antenna conductor has a pair of notches penetrating the antenna conductor in its thickness direction on both sides of a predetermined reference straight line extending in a direction along the plane of the antenna conductor in plan view,
In a plan view of the antenna conductor, each of the pair of cutouts is
a first part;
extending from the first portion in the direction opposite to the reference straight line to reach the outer edge of the antenna conductor, and the diameter in the direction parallel to the reference straight line is the diameter of the first portion in the direction parallel to the reference straight line and a second portion that is shorter than
The plurality of feeding points includes four feeding points positioned on both sides of the pair of second portions in a direction parallel to the reference straight line.
請求項１に記載のアンテナ。 It includes a conductor that overlaps with the substrate or is embedded in the substrate, and among the four feeding points, the pair of second portions has a direction parallel to the reference straight line. One port on the balanced side is electrically connected to two feeding points located on one side, and among the four feeding points, the pair of second portions is parallel to the reference straight line. 2. The antenna according to claim 1 , further comprising a balanced-to-unbalanced conversion circuit in which the other port on the balanced side is electrically connected to the two feeding points located on the other side of the two directions.
第１端子と、
第２端子と、
前記第１端子と前記一方側の２つの給電点との間に介在している第１インダクタと、
前記第１端子と前記他方側の２つの給電点との間に介在している第１キャパシタと、
前記第２端子と前記一方側の２つの給電点との間に介在しており、前記第１キャパシタと同一のキャパシタンスを有している第２キャパシタと、
前記第２端子と前記他方側の２つの給電点との間に介在しており、前記第１インダクタと同一のインダクタンスを有している第２インダクタと、を有している
請求項２に記載のアンテナ。 The balanced-unbalanced conversion circuit is
a first terminal;
a second terminal;
a first inductor interposed between the first terminal and the two feeding points on the one side;
a first capacitor interposed between the first terminal and two feeding points on the other side;
a second capacitor interposed between the second terminal and the two feeding points on one side and having the same capacitance as the first capacitor;
3. The second inductor interposed between the second terminal and the two feeding points on the other side and having the same inductance as the first inductor. antenna.
請求項２または３に記載のアンテナ。 4. The antenna according to claim 2 , further comprising a circuit element mounted on said substrate and electrically connected to an unbalanced side port of said balanced-unbalanced conversion circuit.
前記アンテナ導体の平面透視において、前記回路素子は、前記基準電位層に重なっている
請求項４に記載のアンテナ。 further comprising a reference potential layer electrically connected to a reference potential port on the unbalanced side of the balanced-unbalanced conversion circuit;
5. The antenna according to claim 4 , wherein the circuit element overlaps the reference potential layer in plan view of the antenna conductor.
請求項４または５に記載のアンテナ。 6. The antenna according to claim 4 , wherein the circuit element is within the length of the first portion in a direction parallel to the reference straight line when the antenna conductor is viewed through the plane.
請求項１～６のいずれか１項に記載のアンテナ。 The antenna conductor has a length of a conductor portion overlapping the reference straight line over the entire length of the antenna conductor in a direction parallel to the reference straight line.
The antenna according to any one of claims 1-6 .
請求項１～７のいずれか１項に記載のアンテナ。 8. The antenna conductor according to any one of claims 1 to 7, wherein the antenna conductor has a symmetrical shape with respect to the reference straight line as an axis of symmetry and with a straight line orthogonal to the reference straight line as an axis of symmetry in plan view. Antenna as described.
請求項１～８のいずれか１項に記載のアンテナ。 9. The antenna according to any one of claims 1 to 8, wherein the antenna conductor has a shape in which a length in a direction parallel to the reference straight line decreases as the distance from the reference straight line increases in plan view.
請求項９に記載のアンテナ。 10. The antenna according to claim 9 , wherein the substrate has a shape in which the length in the direction parallel to the reference straight line decreases as the distance from the reference straight line increases in plan view.
請求項１０に記載のアンテナ。 In a plan view, the length of the substrate projecting outward from the antenna conductor in the direction orthogonal to the reference straight line is longer than both side portions of the antenna conductor in the direction parallel to the reference straight line. 11. Antenna according to claim 10 , which is large in part.
請求項１～１１のいずれか１項に記載のアンテナ。 12. The antenna conductor according to any one of claims 1 to 11 , wherein in a plan view of the antenna conductor, the distance between the pair of first parts is shorter than the length of the first parts in a direction orthogonal to the reference straight line. antenna.
請求項１～１２のいずれか１項に記載のアンテナ。 13. The length of the second portion in a direction orthogonal to the reference straight line in plan view of the antenna conductor is shorter than the length of the first portion in a direction orthogonal to the reference straight line. The antenna according to item 1.
請求項１～１３のいずれか１項に記載のアンテナ。 2. In a plan view of the antenna conductor, the length of the second portion in a direction parallel to the reference straight line is shorter than half the length of the first portion in a direction perpendicular to the reference straight line. 14. The antenna according to any one of items 1 to 13 .
請求項１～１４のいずれか１項に記載のアンテナ。 The antenna conductor has the same shape and size as the antenna conductor, faces the antenna conductor with the dielectric layer interposed therebetween, and is electrically connected to the antenna conductor. The antenna according to any one of claims 1 to 14 .
請求項１～１５に記載のアンテナ。 The antenna conductor has a portion in which the length in the direction parallel to the second reference straight line becomes shorter as the distance from the second reference straight line passing through the pair of notches and orthogonal to the reference straight line increases in plan view. The antenna according to any one of claims 1 to 15.
前記アンテナに接続されているＲＦ－ＩＣと、
を有している通信装置。 An antenna according to any one of claims 1 to 17;
an RF-IC connected to the antenna;
A communication device having a
前記アンテナに接続されている伝送線路と、
を有しており、
前記アンテナ導体の平面視において、前記伝送線路が前記基準直線に交差する方向へ延びて前記１対の切欠き部の一方に重なっている
通信装置。 An antenna according to any one of claims 1 to 17;
a transmission line connected to the antenna;
and
A communication device in which the transmission line extends in a direction intersecting the reference straight line and overlaps one of the pair of notches in a plan view of the antenna conductor.
前記アンテナ導体よりも広い板状であり、前記基準直線に平行な前記アンテナ導体の中心線に沿っている外部導体と、
を有しており、
前記アンテナが対象としている周波数帯の電波の真空中における波長をλとしたときに、前記中心線から前記外部導体までの距離が波長λの５％以上７０％以下である
通信装置。 An antenna according to any one of claims 1 to 17;
an outer conductor having a plate shape wider than the antenna conductor and extending along a center line of the antenna conductor parallel to the reference straight line;
and
A communication device according to claim 1, wherein the distance from the center line to the outer conductor is 5% or more and 70% or less of the wavelength λ in vacuum of the radio waves of the frequency band targeted by the antenna.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001320225A (en) | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Antenna device |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001320225A (en) | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Antenna device |
| JP2009534942A (en) | 2006-04-18 | 2009-09-24 | アンドリュー・コーポレーション | Dipole antenna |
| JP2009206816A (en) | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Toyota Motor Corp | Omnidirectional antenna |
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