JPH09326624A - チップアンテナ - Google Patents
チップアンテナInfo
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- JPH09326624A JPH09326624A JP8143116A JP14311696A JPH09326624A JP H09326624 A JPH09326624 A JP H09326624A JP 8143116 A JP8143116 A JP 8143116A JP 14311696 A JP14311696 A JP 14311696A JP H09326624 A JPH09326624 A JP H09326624A
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- Japan
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- conductor
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- chip antenna
- antenna
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/362—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith for broadside radiating helical antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
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- Support Of Aerials (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低周波帯用の移動体通信等の用途に用いるこ
とができる小型のチップアンテナを提供する。 【解決手段】 チップアンテナ１０は、直方体状で実装
面１１１を有する基体１１の内部に、基体１１の高さ方
向に螺旋状に巻回される導体１２を備える。基体１１
は、比透磁率が７のＮｉ−Ｚｎを主成分とするフェライ
トからなり、導体１２はＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ａｕを主成分とする金属からなり、印刷、蒸着、貼
り合わせ、あるいはメッキによって設けられる。そし
て、基体１１と導体１２とを一体焼結することにより、
基体１１の内部に、巻回断面が矩形状をなし、基体１１
の高さ方向に螺旋状に巻回される導体１２が形成され
る。
とができる小型のチップアンテナを提供する。 【解決手段】 チップアンテナ１０は、直方体状で実装
面１１１を有する基体１１の内部に、基体１１の高さ方
向に螺旋状に巻回される導体１２を備える。基体１１
は、比透磁率が７のＮｉ−Ｚｎを主成分とするフェライ
トからなり、導体１２はＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ａｕを主成分とする金属からなり、印刷、蒸着、貼
り合わせ、あるいはメッキによって設けられる。そし
て、基体１１と導体１２とを一体焼結することにより、
基体１１の内部に、巻回断面が矩形状をなし、基体１１
の高さ方向に螺旋状に巻回される導体１２が形成され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チップアンテナに
関し、特に、移動体通信用及びローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）用に用いられるチップアンテナに関す
る。
関し、特に、移動体通信用及びローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）用に用いられるチップアンテナに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図３に、従来のモノポールアンテナ５０
を示す。このモノポールアンテナ５０は、空気中（比誘
電率ε＝１、比透磁率μ＝１）において、接地面５２に
対してほぼ垂直に立てられた１本の導体５１を有してい
る。そして、この導体５１の一端５３には、給電源Ｖが
接続され、他端５３は開放されている。
を示す。このモノポールアンテナ５０は、空気中（比誘
電率ε＝１、比透磁率μ＝１）において、接地面５２に
対してほぼ垂直に立てられた１本の導体５１を有してい
る。そして、この導体５１の一端５３には、給電源Ｖが
接続され、他端５３は開放されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
のモノポールアンテナ５０に代表される線状アンテナに
おいては、空気中にアンテナの導体が存在するため、ア
ンテナの導体の寸法が大きなものになる。例えば、モノ
ポールアンテナ５０では、真空中の波長をλｏとする
と、λｏ／４の長さの導体５１が必要となり、１ＧＨｚ
以下の低周波帯では、モノポールアンテナ５０の長さが
７．５ｃｍ以上となる。
のモノポールアンテナ５０に代表される線状アンテナに
おいては、空気中にアンテナの導体が存在するため、ア
ンテナの導体の寸法が大きなものになる。例えば、モノ
ポールアンテナ５０では、真空中の波長をλｏとする
と、λｏ／４の長さの導体５１が必要となり、１ＧＨｚ
以下の低周波帯では、モノポールアンテナ５０の長さが
７．５ｃｍ以上となる。
【０００４】従って、低周波帯用の移動体通信等におい
て、小型のアンテナを必要とする場合には用いることが
困難であるという問題点があった。
て、小型のアンテナを必要とする場合には用いることが
困難であるという問題点があった。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、低周波帯用の移動体通信等の
用途に用いることができる小型のチップアンテナを提供
することを目的とする。
めになされたものであり、低周波帯用の移動体通信等の
用途に用いることができる小型のチップアンテナを提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述する問題点を解決す
るため本発明は、比透磁率μが７≦＜μ＜３５の材料か
らなる基体と、該基体の表面及び内部の少なくとも一方
に形成された少なくとも１つの導体と、前記基体表面に
設けられ、前記導体に電圧を印加するための少なくとも
１つの給電用端子とを備えることを特徴とする。
るため本発明は、比透磁率μが７≦＜μ＜３５の材料か
らなる基体と、該基体の表面及び内部の少なくとも一方
に形成された少なくとも１つの導体と、前記基体表面に
設けられ、前記導体に電圧を印加するための少なくとも
１つの給電用端子とを備えることを特徴とする。
【０００７】また、前記導体が銅、ニッケル、銀、パラ
ジウム、白金、金のいずれか１つを主成分とする金属か
らなることを特徴とする。
ジウム、白金、金のいずれか１つを主成分とする金属か
らなることを特徴とする。
【０００８】これにより、請求項１のチップアンテナに
よれば、７≦μ＜３５の材料を用いて基体を形成するた
め、波長短縮効果を有する。
よれば、７≦μ＜３５の材料を用いて基体を形成するた
め、波長短縮効果を有する。
【０００９】請求項２のチップアンテナによれば、導体
を構成する導電パターンを銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐ
ｔ）、金（Ａｕ）のいずれか１つを主成分とする金属を
用いて形成するため、基体と導体を構成する導電パター
ンの一体焼結が可能となる。
を構成する導電パターンを銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐ
ｔ）、金（Ａｕ）のいずれか１つを主成分とする金属を
用いて形成するため、基体と導体を構成する導電パター
ンの一体焼結が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１及び図２に、本発明に係るチ
ップアンテナの一実施例の斜視図及び分解斜視図を示
す。チップアンテナ１０は、直方体状で実装面１１１を
有する基体１１の内部に、巻回軸Ｃが実装面１１１と垂
直な方向、すなわち基体１１の高さ方向に螺旋状に巻回
される導体１２を備えてなる。ここで、基体１１は、Ｎ
ｉ（ニッケル）−Ｚｎ（亜鉛）を主成分とするフェライ
トで、表１に示すような７〜３５の比透磁率を有する矩
形状のシート層１３ａ〜１３ｊを積層してなる。
ップアンテナの一実施例の斜視図及び分解斜視図を示
す。チップアンテナ１０は、直方体状で実装面１１１を
有する基体１１の内部に、巻回軸Ｃが実装面１１１と垂
直な方向、すなわち基体１１の高さ方向に螺旋状に巻回
される導体１２を備えてなる。ここで、基体１１は、Ｎ
ｉ（ニッケル）−Ｚｎ（亜鉛）を主成分とするフェライ
トで、表１に示すような７〜３５の比透磁率を有する矩
形状のシート層１３ａ〜１３ｊを積層してなる。
【００１１】
【表１】
【００１２】なお、表１の限界周波数は、低周波域でほ
ほ一定の値を示すＱ値に対して、そのＱ値が半減する周
波数であり、その材料が使用できる周波数の上限を示し
ている。
ほ一定の値を示すＱ値に対して、そのＱ値が半減する周
波数であり、その材料が使用できる周波数の上限を示し
ている。
【００１３】表１に示すような比透磁率を有するシート
層１３ａ〜１３ｊのうち、シート層１３ａ、１３ｃ、１
３ｅ、１３ｇ及び１３ｊの表面には、表２に示すような
Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕを主成分とする金
属よりなり、略Ｌ字状あるいは略コ字状をなす導電パタ
ーン１４ａ〜１４ｅが、印刷、蒸着、貼り合わせ、ある
いはメッキによって設けられる。さらに、シート層１３
ｂ〜１３ｉの所定の位置（導電パターン１４ａ〜１４ｅ
の一端及びその対応部）には、厚み方向にビアホール１
５が設けられる。
層１３ａ〜１３ｊのうち、シート層１３ａ、１３ｃ、１
３ｅ、１３ｇ及び１３ｊの表面には、表２に示すような
Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕを主成分とする金
属よりなり、略Ｌ字状あるいは略コ字状をなす導電パタ
ーン１４ａ〜１４ｅが、印刷、蒸着、貼り合わせ、ある
いはメッキによって設けられる。さらに、シート層１３
ｂ〜１３ｉの所定の位置（導電パターン１４ａ〜１４ｅ
の一端及びその対応部）には、厚み方向にビアホール１
５が設けられる。
【００１４】そして、シート層１３ａ〜１３ｊを積層
し、表２に示す条件で、基体１１と導電パターン１４ａ
〜１４ｅを一体焼結した後、導電パターン１４ａ〜１４
ｅをビアホール１５で接続することにより、基体１１の
内部に、巻回断面が矩形状をなし、基体１１の高さ方向
に螺旋状に巻回される導体１２が形成される。
し、表２に示す条件で、基体１１と導電パターン１４ａ
〜１４ｅを一体焼結した後、導電パターン１４ａ〜１４
ｅをビアホール１５で接続することにより、基体１１の
内部に、巻回断面が矩形状をなし、基体１１の高さ方向
に螺旋状に巻回される導体１２が形成される。
【００１５】
【表２】
【００１６】ここで、表３に示した材料Ｎｏ．は、表１
における材料Ｎｏ．に対応している。
における材料Ｎｏ．に対応している。
【００１７】この際、導体１２の一端（導電パターン１
４ａの一端）は、基体１１の表面に引き出され給電部１
６を形成し、導体１２に電圧を印加するための給電用端
子１６に接続される。一方、導体１２の他端（導電パタ
ーン１４ｅの一端）は、基体１１の内部において自由端
１８を形成する。
４ａの一端）は、基体１１の表面に引き出され給電部１
６を形成し、導体１２に電圧を印加するための給電用端
子１６に接続される。一方、導体１２の他端（導電パタ
ーン１４ｅの一端）は、基体１１の内部において自由端
１８を形成する。
【００１８】次に、表３に基体１１を構成するシート層
１３ａ〜１３ｊに各々の材料を用いた場合のチップアン
テナ１０の共振周波数、ＳＷＲ（Standing Wave Ratio:
定在波比）、比帯域幅を示す。なお、表１に示す材料Ｎ
ｏ．１〜５の磁性材料を用いたチップアンテナ１０は、
基体１１及び導体１２の形状を一定とし、特性の測定時
には、インピーダンス整合回路を付加した。
１３ａ〜１３ｊに各々の材料を用いた場合のチップアン
テナ１０の共振周波数、ＳＷＲ（Standing Wave Ratio:
定在波比）、比帯域幅を示す。なお、表１に示す材料Ｎ
ｏ．１〜５の磁性材料を用いたチップアンテナ１０は、
基体１１及び導体１２の形状を一定とし、特性の測定時
には、インピーダンス整合回路を付加した。
【００１９】
【表３】
【００２０】ここで、表３に示した材料Ｎｏ．は、表１
における材料Ｎｏ．に対応している。
における材料Ｎｏ．に対応している。
【００２１】なお、材料Ｎｏ．５においては、４２．０
ＭＨｚの共振点が観測されたが、ＳＷＲが約２０となり
整合不能であった。
ＭＨｚの共振点が観測されたが、ＳＷＲが約２０となり
整合不能であった。
【００２２】表３の結果から、比透磁率が３５の材料
（表１中の５）を用いたチップアンテナでは、整合不能
となりアンテナ特性を示さないことが理解される。従っ
て、７≦比透磁率＜３５の磁性材料が低周波帯用のチッ
プアンテナに適していることがわかった。
（表１中の５）を用いたチップアンテナでは、整合不能
となりアンテナ特性を示さないことが理解される。従っ
て、７≦比透磁率＜３５の磁性材料が低周波帯用のチッ
プアンテナに適していることがわかった。
【００２３】ここで、具体的に、共振周波数４７．２Ｍ
Ｈｚを有するモノポールアンテナ５０と、表１中の４の
材料で作製した同じ共振周波数を有するチップアンテナ
１０との寸法を比較すると、モノポールアンテナ５０の
長さ約１５８ｃｍに対して、チップアンテナ１０は幅５
ｍｍ×奥行き８ｍｍ×高さ２．５ｍｍと約１／２００に
なっている。
Ｈｚを有するモノポールアンテナ５０と、表１中の４の
材料で作製した同じ共振周波数を有するチップアンテナ
１０との寸法を比較すると、モノポールアンテナ５０の
長さ約１５８ｃｍに対して、チップアンテナ１０は幅５
ｍｍ×奥行き８ｍｍ×高さ２．５ｍｍと約１／２００に
なっている。
【００２４】また、モノポールアンテナ５０の長さが
７．５ｃｍ以上となる１ＧＨｚ以下の低周波帯でも、１
／９以下となる。
７．５ｃｍ以上となる１ＧＨｚ以下の低周波帯でも、１
／９以下となる。
【００２５】以上のように、上述の実施例では、７≦比
透磁率＜３５の材料において、アンテナ特性を満足しつ
つ、寸法を従来のモノポールアンテナと比較して、１Ｇ
Ｈｚ以下の低周波帯で、１／９以下にすることができ
る。従って、低周波帯用の移動体通信機に用いる小型の
アンテナを作製することが可能となる。
透磁率＜３５の材料において、アンテナ特性を満足しつ
つ、寸法を従来のモノポールアンテナと比較して、１Ｇ
Ｈｚ以下の低周波帯で、１／９以下にすることができ
る。従って、低周波帯用の移動体通信機に用いる小型の
アンテナを作製することが可能となる。
【００２６】また、基体と導体を構成する導電パターン
を一体焼結することができるため、製造工程の短縮化及
び低コスト化が可能となる。
を一体焼結することができるため、製造工程の短縮化及
び低コスト化が可能となる。
【００２７】なお、上述の実施例においては、磁性材料
がＮｉ−Ｚｎを主成分とするフェライトの場合について
説明したが、こらの材料は一例としてあげたものであ
り、比透磁率μが７≦μ＜３５であれば、何れの磁性材
料でもよく、例えばニッケル、コバルト、鉄を主成分と
するものがある。
がＮｉ−Ｚｎを主成分とするフェライトの場合について
説明したが、こらの材料は一例としてあげたものであ
り、比透磁率μが７≦μ＜３５であれば、何れの磁性材
料でもよく、例えばニッケル、コバルト、鉄を主成分と
するものがある。
【００２８】また、基体の形状が直方体状である場合に
ついて説明したが、他の形状、例えば立方体状、円柱
状、角錐状、円錐状、球状等でもよい。
ついて説明したが、他の形状、例えば立方体状、円柱
状、角錐状、円錐状、球状等でもよい。
【００２９】さらに、導体が基体の実装面と直交する方
向に螺旋状に巻回されている場合について説明したが、
基体の実装面と平行な方向に螺旋状に巻回されていても
よい。
向に螺旋状に巻回されている場合について説明したが、
基体の実装面と平行な方向に螺旋状に巻回されていても
よい。
【００３０】また、導体の巻回軸と直交する巻回断面の
形状が略矩形の場合について説明したが、巻回断面の形
状は少なくとも一部に直線部を有していればよい。
形状が略矩形の場合について説明したが、巻回断面の形
状は少なくとも一部に直線部を有していればよい。
【００３１】さらに、導体は螺旋状に巻回されている場
合について説明したが、ミアンダ状に形成されていても
よい。
合について説明したが、ミアンダ状に形成されていても
よい。
【００３２】また、基体の内部に導体を設ける場合につ
いて説明したが、導体の一部あるいは全てを基体の表面
に設けてもよい。
いて説明したが、導体の一部あるいは全てを基体の表面
に設けてもよい。
【００３３】さらに、導体が１本の場合について説明し
たが、２本以上形成されていてもよい。この場合には、
複数の共振周波数を有することができる。
たが、２本以上形成されていてもよい。この場合には、
複数の共振周波数を有することができる。
【００３４】また、給電用端子の位置は、本発明の実施
にあたって必須の条件となるものではない。
にあたって必須の条件となるものではない。
【００３５】
【発明の効果】請求項１のチップアンテナによれば、７
≦比透磁率＜３５の材料を用いて基体を形成し、それら
の持つ波長短縮効果を利用して、導体を短縮することが
できるため、アンテナ特性を満足しつつ、寸法を従来の
モノポールアンテナと比較して小形化する、例えば１Ｇ
Ｈｚ以下の低周波帯で、１／９以下にすることができ
る。従って、低周波帯用の移動体通信機に用いる小型の
アンテナを作製することができる。
≦比透磁率＜３５の材料を用いて基体を形成し、それら
の持つ波長短縮効果を利用して、導体を短縮することが
できるため、アンテナ特性を満足しつつ、寸法を従来の
モノポールアンテナと比較して小形化する、例えば１Ｇ
Ｈｚ以下の低周波帯で、１／９以下にすることができ
る。従って、低周波帯用の移動体通信機に用いる小型の
アンテナを作製することができる。
【００３６】請求項２のチップアンテナによれば、基体
と導体を構成する導電パターンを一体焼結することがで
きるため、製造工程の短縮化及び低コスト化が可能とな
る。
と導体を構成する導電パターンを一体焼結することがで
きるため、製造工程の短縮化及び低コスト化が可能とな
る。
【図１】本発明のチップアンテナに係る一実施例の斜視
図である。
図である。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】従来のモノポールアンテナを示す図である。
１０ チップアンテナ １１ 基体 １２ 導体 １７ 給電用端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴 輝久 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 萬代 治文 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 比透磁率μが７≦＜μ＜３５の材料から
なる基体と、該基体の表面及び内部の少なくとも一方に
形成された少なくとも１つの導体と、前記基体表面に設
けられ、前記導体に電圧を印加するための少なくとも１
つの給電用端子とを備えることを特徴とするチップアン
テナ。 - 【請求項２】 前記導体が銅、ニッケル、銀、パラジウ
ム、白金、金のいずれか１つを主成分とする金属からな
ることを特徴とする請求項１に記載のチップアンテナ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8143116A JPH09326624A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | チップアンテナ |
| EP97109139A EP0812030A1 (en) | 1996-06-05 | 1997-06-05 | Chip Antenna |
| US08/869,942 US5933116A (en) | 1996-06-05 | 1997-06-05 | Chip antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8143116A JPH09326624A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | チップアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09326624A true JPH09326624A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15331296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8143116A Pending JPH09326624A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | チップアンテナ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5933116A (ja) |
| EP (1) | EP0812030A1 (ja) |
| JP (1) | JPH09326624A (ja) |
Cited By (4)
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| JP2010171879A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Inpaq Technology Co Ltd | チップ型周波数変調放送用アンテナ |
| US7995001B2 (en) | 2003-02-18 | 2011-08-09 | Tadahiro Ohmi | Antenna for portable terminal and portable terminal using same |
| JP2012191613A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Ibiden Co Ltd | アンテナ装置 |
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| WO2001048858A2 (en) | 1999-12-14 | 2001-07-05 | Rangestar Wireless, Inc. | Low sar broadband antenna assembly |
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| US6259418B1 (en) | 2000-01-20 | 2001-07-10 | 3Com Corp. | Modified monopole antenna |
| US6922575B1 (en) | 2001-03-01 | 2005-07-26 | Symbol Technologies, Inc. | Communications system and method utilizing integrated chip antenna |
| TWI235524B (en) * | 2003-11-24 | 2005-07-01 | Jeng-Fang Liou | Planar antenna |
| US7057565B1 (en) * | 2005-04-18 | 2006-06-06 | Cheng-Fang Liu | Multi-band flat antenna |
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| JP4780460B2 (ja) * | 2006-03-23 | 2011-09-28 | 日立金属株式会社 | チップアンテナ、アンテナ装置および通信機器 |
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|---|---|---|---|---|
| US5290589A (en) * | 1986-03-24 | 1994-03-01 | Ensci, Inc. | Process for coating a substrate with iron oxide and uses for coated substrates |
| JPH0669057A (ja) * | 1992-08-19 | 1994-03-11 | Taiyo Yuden Co Ltd | 積層チップインダクタの製造方法 |
| JP3123363B2 (ja) * | 1994-10-04 | 2001-01-09 | 三菱電機株式会社 | 携帯無線機 |
| JP3289572B2 (ja) * | 1995-09-19 | 2002-06-10 | 株式会社村田製作所 | チップアンテナ |
-
1996
- 1996-06-05 JP JP8143116A patent/JPH09326624A/ja active Pending
-
1997
- 1997-06-05 EP EP97109139A patent/EP0812030A1/en not_active Withdrawn
- 1997-06-05 US US08/869,942 patent/US5933116A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7995001B2 (en) | 2003-02-18 | 2011-08-09 | Tadahiro Ohmi | Antenna for portable terminal and portable terminal using same |
| JP2008109240A (ja) * | 2006-10-24 | 2008-05-08 | Hitachi Metals Ltd | チップ型アンテナ |
| JP2010171879A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Inpaq Technology Co Ltd | チップ型周波数変調放送用アンテナ |
| JP2012191613A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Ibiden Co Ltd | アンテナ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0812030A1 (en) | 1997-12-10 |
| US5933116A (en) | 1999-08-03 |
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