JPH04247722A - アンテナ付き電子回路装置 - Google Patents
アンテナ付き電子回路装置Info
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- JPH04247722A JPH04247722A JP3227691A JP3227691A JPH04247722A JP H04247722 A JPH04247722 A JP H04247722A JP 3227691 A JP3227691 A JP 3227691A JP 3227691 A JP3227691 A JP 3227691A JP H04247722 A JPH04247722 A JP H04247722A
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- antenna
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロストリップパ
ッチアンテナ等の平面アンテナを含む電子回路装置に関
する。マイクロストリップパッチアンテナは薄いので、
例えばカード状の薄型電子回路装置に搭載するのに適し
ている。カードはカードリーダ/ライタで読取り/書込
みが行なわれるが、アンテナ内蔵カードであれば電波を
通して従って非接触で読取り/書込みが行なえる。
ッチアンテナ等の平面アンテナを含む電子回路装置に関
する。マイクロストリップパッチアンテナは薄いので、
例えばカード状の薄型電子回路装置に搭載するのに適し
ている。カードはカードリーダ/ライタで読取り/書込
みが行なわれるが、アンテナ内蔵カードであれば電波を
通して従って非接触で読取り/書込みが行なえる。
【0002】
【従来の技術】図5および図6に、平面アンテナ付き電
子回路装置の要部の従来例を示す。図5で10はMIC
で、12はそのプリント基板である。このプリント基板
は両面に導体箔が張られ、一面のそれ16がパターニン
グされて配線等を形成し、他面のそれ14はそのまゝで
これは接地導体になる。従って一面のパターン16は他
面の接地導体14と共にストリップ線路を構成し、この
パターン16にチップ抵抗やダイオード、トランジスタ
などの回路素子が取付けられる。20はアンテナパター
ンで絶縁基板22に被着、形成され、プリント基板の回
路パターン16とは接続ピン24により接続される。誘
電体22を挟んで対向する接地導体(アースパターン)
14とアンテナパターン20が、マイクロストリップパ
ッチアンテナを構成する。
子回路装置の要部の従来例を示す。図5で10はMIC
で、12はそのプリント基板である。このプリント基板
は両面に導体箔が張られ、一面のそれ16がパターニン
グされて配線等を形成し、他面のそれ14はそのまゝで
これは接地導体になる。従って一面のパターン16は他
面の接地導体14と共にストリップ線路を構成し、この
パターン16にチップ抵抗やダイオード、トランジスタ
などの回路素子が取付けられる。20はアンテナパター
ンで絶縁基板22に被着、形成され、プリント基板の回
路パターン16とは接続ピン24により接続される。誘
電体22を挟んで対向する接地導体(アースパターン)
14とアンテナパターン20が、マイクロストリップパ
ッチアンテナを構成する。
【0003】図6でも10はMIC、12はそのプリン
ト基板、14は接地導体(アースパターン)、16は回
路パターン、18は回路素子、20はアンテナパターン
である。本例ではアンテナパターン20は、図5のよう
に別の基板22に被着、形成されてプリント基板のアー
スパターン14に搭載されるのではなく、回路パターン
16と同様にプリント基板の一面の導体箔をパターニン
グして形成される。従ってアンテナパターン20と回路
パターン16は同じ面上にあり、接続は図4のように接
続ピン24を用いることなく、回路パターン16それ自
体で行なえる。
ト基板、14は接地導体(アースパターン)、16は回
路パターン、18は回路素子、20はアンテナパターン
である。本例ではアンテナパターン20は、図5のよう
に別の基板22に被着、形成されてプリント基板のアー
スパターン14に搭載されるのではなく、回路パターン
16と同様にプリント基板の一面の導体箔をパターニン
グして形成される。従ってアンテナパターン20と回路
パターン16は同じ面上にあり、接続は図4のように接
続ピン24を用いることなく、回路パターン16それ自
体で行なえる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図5ではアンテナを個
別部品として用いており、アンテナパターンと回路パタ
ーンが、アースパターンを挟んで反対側に形成される。 また図6では、アンテナパターンと回路パターンを同一
平面上に形成している。これらの手法では、薄型化を図
った場合、アンテナの放射効率が問題になる。即ち薄型
化を図るには回路素子や基板12,22の厚さを薄くす
る必要があり、これはアンテナパターン20とアースパ
ターン14との間の誘電体、図5なら22、図6なら1
2の厚さを薄くすることになるが、これはアンテナ効率
を低下させる。
別部品として用いており、アンテナパターンと回路パタ
ーンが、アースパターンを挟んで反対側に形成される。 また図6では、アンテナパターンと回路パターンを同一
平面上に形成している。これらの手法では、薄型化を図
った場合、アンテナの放射効率が問題になる。即ち薄型
化を図るには回路素子や基板12,22の厚さを薄くす
る必要があり、これはアンテナパターン20とアースパ
ターン14との間の誘電体、図5なら22、図6なら1
2の厚さを薄くすることになるが、これはアンテナ効率
を低下させる。
【0005】アンテナ効率は誘電体厚みが大な程高く、
誘電率は低い程高い。これを図7,図8に示す。図7の
縦軸がアンテナ効率η%、横軸は基板(誘電体)厚みh
を使用周波数の波長λ0 で正規化したものである。比
誘電率εr が1と2.55と10の場合につき示して
いるが、いずれも基板厚みが大きくなる程アンテナ効率
ηは高くなる。なお図7では無負荷Q(Q0で示す)と
基板厚みの関係も示している。図8(c)の横軸は比誘
電率εr とアンテナ利得GdBの関係を示す。比誘電
率は低い方がアンテナ利得が高い。図8(a)は円形マ
イクロストリップパッチアンテナを示し、図8(b)は
方形マイクロストリップパッチアンテナを示す。いずれ
でもεr −G特性は同様である。
誘電率は低い程高い。これを図7,図8に示す。図7の
縦軸がアンテナ効率η%、横軸は基板(誘電体)厚みh
を使用周波数の波長λ0 で正規化したものである。比
誘電率εr が1と2.55と10の場合につき示して
いるが、いずれも基板厚みが大きくなる程アンテナ効率
ηは高くなる。なお図7では無負荷Q(Q0で示す)と
基板厚みの関係も示している。図8(c)の横軸は比誘
電率εr とアンテナ利得GdBの関係を示す。比誘電
率は低い方がアンテナ利得が高い。図8(a)は円形マ
イクロストリップパッチアンテナを示し、図8(b)は
方形マイクロストリップパッチアンテナを示す。いずれ
でもεr −G特性は同様である。
【0006】本発明はかゝる点を改善し、アンテナの性
能を余り低下することなく薄型化を図ることができ、組
立作業も複雑化することがない、超薄形の平面アンテナ
付き電子回路装置を提供することを目的とするものであ
る。
能を余り低下することなく薄型化を図ることができ、組
立作業も複雑化することがない、超薄形の平面アンテナ
付き電子回路装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】図1に示すように本発明
ではプリント基板12の、回路パターン16を形成した
面にアンテナを取付ける。20はそのアンテナパターン
であり、22は一面に該アンテナパターンを被着された
絶縁基板である。アンテナパターン20と回路パターン
16との接続は、基板22を貫通するスルーホール24
で行なう。
ではプリント基板12の、回路パターン16を形成した
面にアンテナを取付ける。20はそのアンテナパターン
であり、22は一面に該アンテナパターンを被着された
絶縁基板である。アンテナパターン20と回路パターン
16との接続は、基板22を貫通するスルーホール24
で行なう。
【0008】図2に示すようにこの接続は、回路パター
ン16を基板22と12の間、アンテナパターン20の
下方へ充分深く延長して結合用スタブ16aとし、これ
によって行なってもよい。また図3に示すようにアンテ
ナパターン20は回路パターン16と同様にプリント基
板12の一面の導体箔をパターニングして形成し、基板
22は基板12の裏面に取付けるようにしてもよい。ま
た図4に示すようにアンテナ基板(誘電体板)22はプ
リント基板12と同じ大きさにし、重ね合わせると1枚
のカード状になるようにしてもよい。プリント基板12
の、この重ね合せ面には、部品18が取付けられるから
、厚みのある部品に対向するアンテナ基板面には凹部ま
たは穴22aを設け、これに該部品を収容する。
ン16を基板22と12の間、アンテナパターン20の
下方へ充分深く延長して結合用スタブ16aとし、これ
によって行なってもよい。また図3に示すようにアンテ
ナパターン20は回路パターン16と同様にプリント基
板12の一面の導体箔をパターニングして形成し、基板
22は基板12の裏面に取付けるようにしてもよい。ま
た図4に示すようにアンテナ基板(誘電体板)22はプ
リント基板12と同じ大きさにし、重ね合わせると1枚
のカード状になるようにしてもよい。プリント基板12
の、この重ね合せ面には、部品18が取付けられるから
、厚みのある部品に対向するアンテナ基板面には凹部ま
たは穴22aを設け、これに該部品を収容する。
【0009】
【作用】この構成では図1特にその(b)から明らかな
ように、アンテナパターン20とアースパターン14の
間に介在する誘電体は基板12と22になり、各基板が
薄くても全体としては厚くなり、従ってアンテナ効率の
低下を抑止できる。この点は図2、図3、図4のアンテ
ナも同様である。またアンテナは、プリント基板の回路
素子搭載面と同じ面に搭載するから、作業性が悪くなる
ことはない。
ように、アンテナパターン20とアースパターン14の
間に介在する誘電体は基板12と22になり、各基板が
薄くても全体としては厚くなり、従ってアンテナ効率の
低下を抑止できる。この点は図2、図3、図4のアンテ
ナも同様である。またアンテナは、プリント基板の回路
素子搭載面と同じ面に搭載するから、作業性が悪くなる
ことはない。
【0010】
【実施例】図1〜図3の装置の構成等を詳述する。図1
では回路パターン16の一部にアンテナ板をのせ、接続
ピンまたはスルーホール24で接続する。この構成で、
アンテナとしての動作は、基板22と12の厚さを加え
た誘電体厚を使用することができ、効率がよい。図示の
アンテナは方形パッチアンテナで、パターンの寸法は一
般的に一辺が使用中心周波数の約λg/2(λgは使用
する誘電体材料等により定まる実効波長)に選定する。 スルーホール24は回路パターン16で止めてあるが、
製造性を考慮してこれは更に延長させてもよい。
では回路パターン16の一部にアンテナ板をのせ、接続
ピンまたはスルーホール24で接続する。この構成で、
アンテナとしての動作は、基板22と12の厚さを加え
た誘電体厚を使用することができ、効率がよい。図示の
アンテナは方形パッチアンテナで、パターンの寸法は一
般的に一辺が使用中心周波数の約λg/2(λgは使用
する誘電体材料等により定まる実効波長)に選定する。 スルーホール24は回路パターン16で止めてあるが、
製造性を考慮してこれは更に延長させてもよい。
【0011】図2では、アンテナパターン20と回路パ
ターン16との結合をオープンスタブにより行なうが、
この方法は図1と同様にアンテナの効率がよいだけでな
く、スルーホールがないので実装がし易くなる。またオ
ープンスタブは、スタブ16aと直交方向にもう1つ(
16bとする)設け、これら16a,16bでアンテナ
パターン20を駆動すると、垂直偏波と水平偏波の両方
が得られる。アンテナパターン20として方形を用いる
のはこのためで、一方だけ用いるなら帯状パターンでも
よい。アンテナパターンのサイズは周波数で決まり、こ
れは一辺をλg/2にする。
ターン16との結合をオープンスタブにより行なうが、
この方法は図1と同様にアンテナの効率がよいだけでな
く、スルーホールがないので実装がし易くなる。またオ
ープンスタブは、スタブ16aと直交方向にもう1つ(
16bとする)設け、これら16a,16bでアンテナ
パターン20を駆動すると、垂直偏波と水平偏波の両方
が得られる。アンテナパターン20として方形を用いる
のはこのためで、一方だけ用いるなら帯状パターンでも
よい。アンテナパターンのサイズは周波数で決まり、こ
れは一辺をλg/2にする。
【0012】図3ではアンテナパターン20と回路パタ
ーン16を同一面に形成し、アース用プリント板をアン
テナパターンの裏面に貼り付けたものであるが、このよ
うにすると両面実装にはなるが、スルーホール等が不要
で、組立てが容易になる。基板22としては片面プリン
ト基板を用いれば、これを所要サイズに切断するだけで
よい。この基板22を基板12に貼り付ける位置はアン
テナパターン20の下方で、この部分のプリント基板1
2の他面の導体箔14は除去し、基板22の導体箔14
aと基板12の導体箔14とは接続しておく。
ーン16を同一面に形成し、アース用プリント板をアン
テナパターンの裏面に貼り付けたものであるが、このよ
うにすると両面実装にはなるが、スルーホール等が不要
で、組立てが容易になる。基板22としては片面プリン
ト基板を用いれば、これを所要サイズに切断するだけで
よい。この基板22を基板12に貼り付ける位置はアン
テナパターン20の下方で、この部分のプリント基板1
2の他面の導体箔14は除去し、基板22の導体箔14
aと基板12の導体箔14とは接続しておく。
【0013】図4ではアンテナ基板(誘電体板)22を
大きく、プリント基板12と同じ大きさにする。従って
これらを重ね合わせると図示のように1枚のカード状ま
たは薄い手帳状になる。プリント基板12には部品18
が搭載され、アンテナ基板22はこの面に重ね合わせら
れるから、基板22の部品18と対向する部分には凹部
または穴22aを設け、こゝに該部品を収容できるよう
にする。この図4(a)(b)の状態では、プリント基
板12の裏面のアースパターン14およびアンテナ基板
22の表面およびアンテナパターン20は露出している
。これに対しては図4(c)に示すように露出面に化粧
シート26aを被着するとよい。
大きく、プリント基板12と同じ大きさにする。従って
これらを重ね合わせると図示のように1枚のカード状ま
たは薄い手帳状になる。プリント基板12には部品18
が搭載され、アンテナ基板22はこの面に重ね合わせら
れるから、基板22の部品18と対向する部分には凹部
または穴22aを設け、こゝに該部品を収容できるよう
にする。この図4(a)(b)の状態では、プリント基
板12の裏面のアースパターン14およびアンテナ基板
22の表面およびアンテナパターン20は露出している
。これに対しては図4(c)に示すように露出面に化粧
シート26aを被着するとよい。
【0014】これら図1〜図4のいずれも2枚のプリン
ト板を組み合せて構成されるが、これら2枚のプリント
板の基板は同一種類のものである必要はなく、異なる誘
電率のものであってよい。例えば部品を実装するプリン
ト基板12に半田耐熱性のある一般的なガラスエポキシ
基板を用い、アンテナ基板22にはアンテナの効率を高
める低誘電率基板を用いあるいは低価格樹脂材料を用い
て、高性能化や低価格化を図ってもよい。図4のアンテ
ナ基板22としてはABS樹脂やウレタン等の成形材料
が、またプリント基板12にはガラスエポキシ等の半田
耐熱材料が適当である。
ト板を組み合せて構成されるが、これら2枚のプリント
板の基板は同一種類のものである必要はなく、異なる誘
電率のものであってよい。例えば部品を実装するプリン
ト基板12に半田耐熱性のある一般的なガラスエポキシ
基板を用い、アンテナ基板22にはアンテナの効率を高
める低誘電率基板を用いあるいは低価格樹脂材料を用い
て、高性能化や低価格化を図ってもよい。図4のアンテ
ナ基板22としてはABS樹脂やウレタン等の成形材料
が、またプリント基板12にはガラスエポキシ等の半田
耐熱材料が適当である。
【0015】この平面アンテナ付き電子回路装置は薄い
小型手帳からやゝ厚手のプラスチックカード程度のもの
になるから、例えば無線機付きICカードなどに好適で
、無線を使ってセンタ側とデータ送受信し、そのデータ
をカード内蔵メモリに格納しておくことができる。無線
周波数は例えば2.5GHzで、その変/復調回路等を
備える。
小型手帳からやゝ厚手のプラスチックカード程度のもの
になるから、例えば無線機付きICカードなどに好適で
、無線を使ってセンタ側とデータ送受信し、そのデータ
をカード内蔵メモリに格納しておくことができる。無線
周波数は例えば2.5GHzで、その変/復調回路等を
備える。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、平
面アンテナを用いた電子回路装置を超薄形で、安価に、
実現することができる。
面アンテナを用いた電子回路装置を超薄形で、安価に、
実現することができる。
【図1】本発明の電子回路装置を示す説明図である。
【図2】本発明の他の電子回路装置を示す説明図である
。
。
【図3】本発明の更に他の電子回路装置を示す説明図で
ある。
ある。
【図4】本発明の別の電子回路装置を示す説明図である
。
。
【図5】従来例1を示す説明図である。
【図6】従来例2を示す説明図である。
【図7】基板厚−アンテナ効率の特性図である。
【図8】比誘電率−アンテナ利得の特性図である。
12 プリント基板
14 アースパターン
16 回路パターン
18 回路素子
20 アンテナパターン
22 誘電体板
Claims (5)
- 【請求項1】 第1の面に回路パターン及び部品が実
装され、第2の面にアースパターンが形成されたプリン
ト基板(12)を有し、一方の面にアンテナパターン(
20)が形成された誘電体板(22)を、他方の面を前
記プリント基板の第1の面に合わせるようにして該プリ
ント基板に搭載し、該回路パターンとアンテナパターン
を結合させたことを特徴とする平面アンテナ付き電子回
路装置。 - 【請求項2】 プリント基板の第1の面の回路パター
ン(16)の一部により結合用スタブ(16a)を形成
し、一方の面にアンテナパターン(20)が形成された
誘電体板(22)を、その他方の面が該回路パターンの
一部に当接するように該プリント基板に搭載したことを
特徴とする請求項1記載の平面アンテナ付き電子回路装
置。 - 【請求項3】 第1の面に回路パターン、部品、およ
びアンテナパターンが実装され、第2の面の一部にアー
スパターンが形成されたプリント基板(12)を有し、
一方の面にアースパターンが形成された誘電体板(22
)を、その他方の面が前記プリント基板の第2の面の、
アンテナパターンに対応する、アースパターンが無い部
分に合わせて取付けてなることを特徴とする平面アンテ
ナ付き電子回路装置。 - 【請求項4】 第1の面に回路パターン及び部品が実
装され、第2の面にアースパターンが形成されたプリン
ト基板(12)を有し、該プリント基板と同じ大きさを
持ち、一方の面にアンテナパターン(20)が形成され
、他方の面に前記部品収容用の凹部または穴を持つ誘電
体板(22)を、該他方の面を前記プリント基板の第1
の面に合わせるようにして該プリント基板に固着したこ
とを特徴とする平面アンテナ付き電子回路装置。 - 【請求項5】 プリント基板のアースパターン側およ
び誘電体板のアンテナパターン側の各全面に化粧シート
(26a,26b)が被着されたことを特徴とする請求
項4記載の平面アンテナ付き電子回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03032276A JP3092629B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | アンテナ付き電子回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03032276A JP3092629B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | アンテナ付き電子回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04247722A true JPH04247722A (ja) | 1992-09-03 |
JP3092629B2 JP3092629B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=12354459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03032276A Expired - Fee Related JP3092629B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | アンテナ付き電子回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3092629B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004312364A (ja) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Murata Mfg Co Ltd | アンテナ構造およびそれを備えた通信機 |
WO2008035526A1 (fr) * | 2006-09-20 | 2008-03-27 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Structure d'antenne et dispositif de communication sans fil l'employant |
JP2008533934A (ja) * | 2005-03-23 | 2008-08-21 | キョウセラ ワイヤレス コープ. | 電磁シールドカウンターポイズを有するパッチアンテナ |
JP2015133153A (ja) * | 2007-07-17 | 2015-07-23 | 株式会社村田製作所 | プリント配線基板 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2477274A3 (en) | 2006-11-06 | 2013-08-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Patch antenna device and antenna device |
KR200484501Y1 (ko) * | 2015-04-21 | 2017-09-12 | 전순구 | 다기능 클립보드 |
Citations (2)
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JPH01233924A (ja) * | 1988-03-15 | 1989-09-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 衛生放送受信用アンテナ |
JPH01310587A (ja) * | 1988-06-09 | 1989-12-14 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 平面アンテナ付き電子回路ユニット |
-
1991
- 1991-02-01 JP JP03032276A patent/JP3092629B2/ja not_active Expired - Fee Related
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