JPH10163738A - 表面実装型アンテナ及びその実装方法 - Google Patents
表面実装型アンテナ及びその実装方法Info
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- JPH10163738A JPH10163738A JP31912896A JP31912896A JPH10163738A JP H10163738 A JPH10163738 A JP H10163738A JP 31912896 A JP31912896 A JP 31912896A JP 31912896 A JP31912896 A JP 31912896A JP H10163738 A JPH10163738 A JP H10163738A
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- power supply
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、プリント基板上に表面実装するこ
とが可能な表面実装型アンテナの提供を目的とする。 【解決手段】 本発明の表面実装型アンテナは、(a)
誘電体基板1と、誘電体基板1内に貫設された貫通孔2
と、貫通孔2の内面に配設された放射電極3と、貫通孔
2の開口部を有する誘電体基板1の側面に放射電極3と
導通して配設された給電電極4と、を備えているか、
(b)略直方体の誘電体基板1と、誘電体基板の一側面
に配設された放射電極3と、一側面と直交する側面に放
射電極3と導通して形成された給電電極4又は接地電極
と、を備えている構成よりなる。
とが可能な表面実装型アンテナの提供を目的とする。 【解決手段】 本発明の表面実装型アンテナは、(a)
誘電体基板1と、誘電体基板1内に貫設された貫通孔2
と、貫通孔2の内面に配設された放射電極3と、貫通孔
2の開口部を有する誘電体基板1の側面に放射電極3と
導通して配設された給電電極4と、を備えているか、
(b)略直方体の誘電体基板1と、誘電体基板の一側面
に配設された放射電極3と、一側面と直交する側面に放
射電極3と導通して形成された給電電極4又は接地電極
と、を備えている構成よりなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、地上波を用いた移
動体通信機器、若しくは人工衛星からの電波を用いた衛
星通信機器等に用いられる表面実装型アンテナ及びその
実装方法に関するものである。
動体通信機器、若しくは人工衛星からの電波を用いた衛
星通信機器等に用いられる表面実装型アンテナ及びその
実装方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話、簡易型携帯電話、特定
小電力無線等の地上波を用いた移動体通信機器や、GP
S(Global Positioning Syst
em:グローバル・ポジショニング・システム)等の衛
星からの電波を用いた衛星通信機器が開発されている。
ここで、これらの一例として誘電体装荷アンテナを用い
た通信機の従来例を図面を参照しながら説明する。
小電力無線等の地上波を用いた移動体通信機器や、GP
S(Global Positioning Syst
em:グローバル・ポジショニング・システム)等の衛
星からの電波を用いた衛星通信機器が開発されている。
ここで、これらの一例として誘電体装荷アンテナを用い
た通信機の従来例を図面を参照しながら説明する。
【0003】図11は従来の誘電体装荷アンテナを用い
た通信機の斜視図である。図11において、20は通信
機本体、21は雌型コネクタ、22は誘電体装荷アンテ
ナ、23は誘電体、24は貫通孔、25は表面電極、2
6は雄型コネクタ、27は放射電極である。
た通信機の斜視図である。図11において、20は通信
機本体、21は雌型コネクタ、22は誘電体装荷アンテ
ナ、23は誘電体、24は貫通孔、25は表面電極、2
6は雄型コネクタ、27は放射電極である。
【0004】図11に示した誘電体装荷アンテナ22を
用いた通信機は、誘電体装荷アンテナ22が通信機本体
20に、各々の雌型コネクタ21と雄型コネクタ26を
介して装着接続されている。誘電体装荷アンテナ22
は、円柱状の誘電体23の長手方向に貫通孔24が形成
された構成を有し、貫通孔24の内周面には銅等の放射
電極27が配設されている。また、誘電体23の一端面
には、放射電極27と導通した表面電極25がほぼ全面
に形成されている。このような構成により、通信機本体
20から放射電極27への給電と、放射電極27におけ
る高周波信号の受送信が可能となっている。
用いた通信機は、誘電体装荷アンテナ22が通信機本体
20に、各々の雌型コネクタ21と雄型コネクタ26を
介して装着接続されている。誘電体装荷アンテナ22
は、円柱状の誘電体23の長手方向に貫通孔24が形成
された構成を有し、貫通孔24の内周面には銅等の放射
電極27が配設されている。また、誘電体23の一端面
には、放射電極27と導通した表面電極25がほぼ全面
に形成されている。このような構成により、通信機本体
20から放射電極27への給電と、放射電極27におけ
る高周波信号の受送信が可能となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の誘電体装荷アンテナでは通信機本体の外側に配設さ
れる必要があるため、小型化の妨げになるとともに、外
的要因により損傷したり、特性の低下等の耐久性におけ
る問題を有していた。また、高周波信号を受送信する際
に、通信機本体との間でコネクタを介して行うことか
ら、挿入損失の増加や共振周波数の変化等の不具合が生
じていた。さらに、コネクタを使用することで、部品点
数が増加してコスト増の一因になるとともに、アンテナ
を装着する際の作業性に欠けるといった課題を有してい
た。
来の誘電体装荷アンテナでは通信機本体の外側に配設さ
れる必要があるため、小型化の妨げになるとともに、外
的要因により損傷したり、特性の低下等の耐久性におけ
る問題を有していた。また、高周波信号を受送信する際
に、通信機本体との間でコネクタを介して行うことか
ら、挿入損失の増加や共振周波数の変化等の不具合が生
じていた。さらに、コネクタを使用することで、部品点
数が増加してコスト増の一因になるとともに、アンテナ
を装着する際の作業性に欠けるといった課題を有してい
た。
【0006】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、プリント基板上に表面実装することが可能な表面
実装型アンテナの提供、及びそのような表面実装型アン
テナを容易に実装できる作業性及び信頼性に優れた表面
実装型アンテナ及びその実装方法の提供を目的とする。
あり、プリント基板上に表面実装することが可能な表面
実装型アンテナの提供、及びそのような表面実装型アン
テナを容易に実装できる作業性及び信頼性に優れた表面
実装型アンテナ及びその実装方法の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の表面実装型アンテナは、(a)誘電体基板
と、誘電体基板内に貫設された貫通孔と、貫通孔の内周
面に配設された放射電極と、貫通孔の開口部を有する誘
電体基板の側面に放射電極と導通して配設された給電電
極と、を備えているか、(b)略直方体の誘電体基板
と、誘電体基板の一側面に配設された放射電極と、一側
面と直交する側面に放射電極と導通して形成された給電
電極又は接地電極と、を備えている構成よりなる。
に、本発明の表面実装型アンテナは、(a)誘電体基板
と、誘電体基板内に貫設された貫通孔と、貫通孔の内周
面に配設された放射電極と、貫通孔の開口部を有する誘
電体基板の側面に放射電極と導通して配設された給電電
極と、を備えているか、(b)略直方体の誘電体基板
と、誘電体基板の一側面に配設された放射電極と、一側
面と直交する側面に放射電極と導通して形成された給電
電極又は接地電極と、を備えている構成よりなる。
【0008】この構成により、プリント基板上に表面実
装することが可能な表面実装型アンテナを提供すること
ができる。
装することが可能な表面実装型アンテナを提供すること
ができる。
【0009】また、本発明の表面実装型アンテナの実装
方法は、本発明の表面実装型アンテナをプリント基板上
に実装する表面実装型アンテナの実装方法であって、表
面実装型アンテナの放射電極における高周波電流の方向
が、プリント基板の被実装面と平行になるように実装す
る構成よりなる。
方法は、本発明の表面実装型アンテナをプリント基板上
に実装する表面実装型アンテナの実装方法であって、表
面実装型アンテナの放射電極における高周波電流の方向
が、プリント基板の被実装面と平行になるように実装す
る構成よりなる。
【0010】この構成により、表面実装型アンテナを容
易にプリント基板上に実装可能な作業性及び信頼性に優
れた表面実装型アンテナの実装方法を提供することがで
きる。
易にプリント基板上に実装可能な作業性及び信頼性に優
れた表面実装型アンテナの実装方法を提供することがで
きる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、誘電体基板と、誘電体基板内に貫設された貫通孔
と、貫通孔の内周面に配設された放射電極と、貫通孔の
開口部を有する誘電体基板の側面に放射電極と導通して
配設された給電電極と、を備えたこととしたものであ
り、プリント基板上にアンテナを表面実装することが可
能になるという作用を有する。
は、誘電体基板と、誘電体基板内に貫設された貫通孔
と、貫通孔の内周面に配設された放射電極と、貫通孔の
開口部を有する誘電体基板の側面に放射電極と導通して
配設された給電電極と、を備えたこととしたものであ
り、プリント基板上にアンテナを表面実装することが可
能になるという作用を有する。
【0012】ここで、誘電体基板はその断面が円形又は
楕円形、正方形や長方形等の方形、その他の多角形等の
いずれの形状でもよいが、外形寸法の公差が中心値の5
%以下、好ましくは0.5%以下で形成されていること
が望ましい。
楕円形、正方形や長方形等の方形、その他の多角形等の
いずれの形状でもよいが、外形寸法の公差が中心値の5
%以下、好ましくは0.5%以下で形成されていること
が望ましい。
【0013】本発明の請求項2に記載の発明は、請求項
1に記載の発明において、誘電体基板の断面が、正方
形,長方形,多角形,円形,楕円形のいずれか1の形状
を有し、貫通孔の断面が正方形,長方形,多角形,円
形,楕円形のいずれか1の形状に形成されていることと
したものであり、誘電体基板の外形、特に誘電体基板の
側面の形状や高さ、大きさが制約される場合にも、これ
に応じて自在に貫通孔を形成することができるという作
用を有する。
1に記載の発明において、誘電体基板の断面が、正方
形,長方形,多角形,円形,楕円形のいずれか1の形状
を有し、貫通孔の断面が正方形,長方形,多角形,円
形,楕円形のいずれか1の形状に形成されていることと
したものであり、誘電体基板の外形、特に誘電体基板の
側面の形状や高さ、大きさが制約される場合にも、これ
に応じて自在に貫通孔を形成することができるという作
用を有する。
【0014】本発明の請求項3に記載の発明は、請求項
1に記載の発明において、誘電体基板が略円柱状で、そ
の中心軸に平行な切断面を有することとしたものであ
り、略円柱状であるため誘電体基板の製造や誘電体基板
への貫通孔の形成等の成形加工を容易に行うことができ
るとともに、平坦な切断面をプリント基板への実装面と
することができるため、プリント基板へ簡単に実装可能
で、かつ安定に固定することができるという作用を有す
る。
1に記載の発明において、誘電体基板が略円柱状で、そ
の中心軸に平行な切断面を有することとしたものであ
り、略円柱状であるため誘電体基板の製造や誘電体基板
への貫通孔の形成等の成形加工を容易に行うことができ
るとともに、平坦な切断面をプリント基板への実装面と
することができるため、プリント基板へ簡単に実装可能
で、かつ安定に固定することができるという作用を有す
る。
【0015】本発明の請求項4に記載の発明は、請求項
1乃至3の内のいずれか1に記載の発明において、給電
電極と同一側面に給電電極と絶縁して配設された接地電
極と、給電電極が形成された側面と対向する側面に貫通
孔の内周面から延設された放射電極と、を有することと
したものであり、接地電極とこれと対向する側面まで延
設された放射電極とを有することにより、新たなキャパ
シタンス成分及びインダクタンス成分が得られることで
周波数帯域幅をより低周波側まで広げることができると
いう作用を有する。
1乃至3の内のいずれか1に記載の発明において、給電
電極と同一側面に給電電極と絶縁して配設された接地電
極と、給電電極が形成された側面と対向する側面に貫通
孔の内周面から延設された放射電極と、を有することと
したものであり、接地電極とこれと対向する側面まで延
設された放射電極とを有することにより、新たなキャパ
シタンス成分及びインダクタンス成分が得られることで
周波数帯域幅をより低周波側まで広げることができると
いう作用を有する。
【0016】本発明の請求項5に記載の発明は、請求項
4に記載の発明において、接地電極が略U字状に形成さ
れていることとしたものであり、給電電極を囲むように
接地電極を略U字状に形成することによって、給電電極
の面積を小さくしてアンテナ特性の指向性を向上させる
ことができるとともに、接地電極の面積が大きくなるた
め、接地電極と貫通孔放射電極又は溝部放射電極との間
のキャパシタンス成分が大きくなり、アンテナをより小
型化することが可能になるという作用を有する。
4に記載の発明において、接地電極が略U字状に形成さ
れていることとしたものであり、給電電極を囲むように
接地電極を略U字状に形成することによって、給電電極
の面積を小さくしてアンテナ特性の指向性を向上させる
ことができるとともに、接地電極の面積が大きくなるた
め、接地電極と貫通孔放射電極又は溝部放射電極との間
のキャパシタンス成分が大きくなり、アンテナをより小
型化することが可能になるという作用を有する。
【0017】本発明の請求項6に記載の発明は、略直方
体の誘電体基板と、誘電体基板の一側面に配設された放
射電極と、一側面と直交する側面に放射電極と導通して
形成された給電電極又は接地電極と、を備えていること
としたものであり、プリント基板上にアンテナを表面実
装することが可能になるという作用を有する。
体の誘電体基板と、誘電体基板の一側面に配設された放
射電極と、一側面と直交する側面に放射電極と導通して
形成された給電電極又は接地電極と、を備えていること
としたものであり、プリント基板上にアンテナを表面実
装することが可能になるという作用を有する。
【0018】本発明の請求項7に記載の発明は、請求項
6に記載の発明において、給電電極と同一側面に給電電
極と絶縁して配設された接地電極と、給電電極と対向す
る側面に延設された放射電極と、を備えたこととしたも
のであり、接地電極とこれと対向する側面まで延設され
た放射電極とを有することにより、新たなキャパシタン
ス成分及びインダクタンス成分が得られることで周波数
帯域幅をより低周波側まで広げることができるという作
用を有する。
6に記載の発明において、給電電極と同一側面に給電電
極と絶縁して配設された接地電極と、給電電極と対向す
る側面に延設された放射電極と、を備えたこととしたも
のであり、接地電極とこれと対向する側面まで延設され
た放射電極とを有することにより、新たなキャパシタン
ス成分及びインダクタンス成分が得られることで周波数
帯域幅をより低周波側まで広げることができるという作
用を有する。
【0019】本発明の請求項8に記載の発明は、請求項
1乃至7の内のいずれか1に記載の発明において、誘電
体基板の実装面上に、放射電極、給電電極、接地電極の
いずれか1以上の電極と個別に導通して配設された固定
用電極を備えていることとしたものであり、自動実装機
を用いたはんだリフロー法等によりプリント基板上に容
易にかつ作業性よく実装することが可能になり、表面実
装における量産性及び信頼性を向上させることができる
という作用を有する。
1乃至7の内のいずれか1に記載の発明において、誘電
体基板の実装面上に、放射電極、給電電極、接地電極の
いずれか1以上の電極と個別に導通して配設された固定
用電極を備えていることとしたものであり、自動実装機
を用いたはんだリフロー法等によりプリント基板上に容
易にかつ作業性よく実装することが可能になり、表面実
装における量産性及び信頼性を向上させることができる
という作用を有する。
【0020】ここで、放射電極、給電電極、接地電極の
各々と固定用電極との接続部に相当する誘電体基板の稜
線部分には、半径0.2mm以上のR面取り、又は0.
2mm以上のC面取りを行うことが好ましい。このよう
な面取りによって、放射電極、給電電極、接地電極の各
々と固定用電極との導通を良好にすることができる。
各々と固定用電極との接続部に相当する誘電体基板の稜
線部分には、半径0.2mm以上のR面取り、又は0.
2mm以上のC面取りを行うことが好ましい。このよう
な面取りによって、放射電極、給電電極、接地電極の各
々と固定用電極との導通を良好にすることができる。
【0021】本発明の請求項9に記載の発明は、請求項
8に記載の発明において、実装面の面積S1に対する固
定用電極の総面積S2の比が0<S2/S1≦0.3、
好ましくは0<S2/S1≦0.1であることとしたも
のであり、固定用電極のシールド効果によるアンテナ特
性の低下を防止することができるという作用を有する。
8に記載の発明において、実装面の面積S1に対する固
定用電極の総面積S2の比が0<S2/S1≦0.3、
好ましくは0<S2/S1≦0.1であることとしたも
のであり、固定用電極のシールド効果によるアンテナ特
性の低下を防止することができるという作用を有する。
【0022】実装面の面積S1に対する固定用電極の総
面積S2の比が、0.1よりも大きくなるにつれて、固
定用電極が放射電極に対してシールド効果を示し、アン
テナに部分的に利得の低い方向が生じてアンテナの指向
性に死角ができる傾向を生じ、0.3よりも大きくなる
とその傾向が特に著しくなるため好ましくない。また、
上記範囲において、固定用電極の電極面積は、プリント
基板上で密着する配線と安定した導通が取れる程度に十
分な大きさを確保する必要がある。
面積S2の比が、0.1よりも大きくなるにつれて、固
定用電極が放射電極に対してシールド効果を示し、アン
テナに部分的に利得の低い方向が生じてアンテナの指向
性に死角ができる傾向を生じ、0.3よりも大きくなる
とその傾向が特に著しくなるため好ましくない。また、
上記範囲において、固定用電極の電極面積は、プリント
基板上で密着する配線と安定した導通が取れる程度に十
分な大きさを確保する必要がある。
【0023】本発明の請求項10に記載の発明は、請求
項6に記載の発明において、放射電極と対向する側面及
び給電電極と同一側面並びに給電電極と対向する側面に
連続して配設された接地電極を備え、給電電極と接地電
極は絶縁されているとともに、放射電極と給電電極がマ
イクロスプリットラインにより接続されていることとし
たものであり、給電電極から放射電極へ伝送される信号
の反射がなくなり、インピーダンスの整合がなされ、伝
送ロスが低減するという作用を有する。
項6に記載の発明において、放射電極と対向する側面及
び給電電極と同一側面並びに給電電極と対向する側面に
連続して配設された接地電極を備え、給電電極と接地電
極は絶縁されているとともに、放射電極と給電電極がマ
イクロスプリットラインにより接続されていることとし
たものであり、給電電極から放射電極へ伝送される信号
の反射がなくなり、インピーダンスの整合がなされ、伝
送ロスが低減するという作用を有する。
【0024】ここで、マイクロスプリットラインは表面
実装型アンテナの共振周波数の波長の1/4の長さの電
気長で形成される。
実装型アンテナの共振周波数の波長の1/4の長さの電
気長で形成される。
【0025】本発明の請求項11に記載の発明は、請求
項6に記載の発明において、放射電極と対向する側面に
配設された接地電極と、接地電極が形成された側面まで
延設された給電電極と、放射電極に直交して誘電体基板
に貫設された小径貫通孔と、小径貫通孔の内周面に形成
され、放射電極と給電電極とを導通する小径貫通孔電極
と、を備えたこととしたものであり、小径貫通孔の位置
を調整することにより簡単にインピーダンス整合を行う
ことができるという作用を有する。
項6に記載の発明において、放射電極と対向する側面に
配設された接地電極と、接地電極が形成された側面まで
延設された給電電極と、放射電極に直交して誘電体基板
に貫設された小径貫通孔と、小径貫通孔の内周面に形成
され、放射電極と給電電極とを導通する小径貫通孔電極
と、を備えたこととしたものであり、小径貫通孔の位置
を調整することにより簡単にインピーダンス整合を行う
ことができるという作用を有する。
【0026】本発明の請求項12に記載の発明は、請求
項1乃至11の内のいずれか1に記載の発明において、
誘電体基板が、平均粒径Rが0<R≦10μm、好まし
くは0<R≦5μmのセラミック粒子の焼結体からなる
こととしたものであり、誘電体基板の誘電体損失の増加
を防止し、信頼性を高めることができるという作用を有
する。
項1乃至11の内のいずれか1に記載の発明において、
誘電体基板が、平均粒径Rが0<R≦10μm、好まし
くは0<R≦5μmのセラミック粒子の焼結体からなる
こととしたものであり、誘電体基板の誘電体損失の増加
を防止し、信頼性を高めることができるという作用を有
する。
【0027】セラミック粒子の平均粒径が、5μmより
も大きくなるにつれて、焼結体内の空孔の発生や異常粒
成長により誘電体損失が増加するとともに、空孔に吸着
した水分等によって誘電体特性の信頼性が低下する傾向
を生じ、10μmよりも大きくなるとその傾向が特に著
しくなるため好ましくない。また、平均粒径が小さくな
りすぎるとセラミック粒子の造粒が困難になるため、上
記範囲において最適な平均粒径を選択する必要がある。
も大きくなるにつれて、焼結体内の空孔の発生や異常粒
成長により誘電体損失が増加するとともに、空孔に吸着
した水分等によって誘電体特性の信頼性が低下する傾向
を生じ、10μmよりも大きくなるとその傾向が特に著
しくなるため好ましくない。また、平均粒径が小さくな
りすぎるとセラミック粒子の造粒が困難になるため、上
記範囲において最適な平均粒径を選択する必要がある。
【0028】本発明の請求項13に記載の発明は、請求
項12に記載の発明において、焼結体の焼結密度が92
%以上、好ましくは95%以上であることとしたもので
あり、誘電体損失の増加を防止するとともに、誘電体基
板の耐熱衝撃性や高温高湿等の悪環境下における信頼性
を向上させることができるという作用を有する。
項12に記載の発明において、焼結体の焼結密度が92
%以上、好ましくは95%以上であることとしたもので
あり、誘電体損失の増加を防止するとともに、誘電体基
板の耐熱衝撃性や高温高湿等の悪環境下における信頼性
を向上させることができるという作用を有する。
【0029】本発明の請求項14に記載の発明は、請求
項12又は13の内のいずれか1に記載の発明におい
て、焼結体の比誘電率の中心値が6〜100であること
としたものであり、VHF帯やUHF帯等の比較的波長
の長い周波数帯の電波からマイクロ波帯以上の比較的波
長の短い周波数帯の電波の受送信に対応可能なアンテナ
特性を得ることができるという作用を有する。
項12又は13の内のいずれか1に記載の発明におい
て、焼結体の比誘電率の中心値が6〜100であること
としたものであり、VHF帯やUHF帯等の比較的波長
の長い周波数帯の電波からマイクロ波帯以上の比較的波
長の短い周波数帯の電波の受送信に対応可能なアンテナ
特性を得ることができるという作用を有する。
【0030】このような材料の具体例としては、2Mg
OSiO2−SrTiO3(9),MgTiO3−CaT
iO3(21),Ba(Mg,Ta)O3(24),Ba
(Sn,Mg,Ta)O3(25),Ba(Nb,T
a)O3−Ba(Zn,Ta)O 3(30),Ba(S
n,Nb)O3−Ba(Zn,Ta)O3(30),Ba
(Zr,Zn,Ta)O3(30),(Ca,Sr,B
a)ZrO3(30),BaO−TiO2−WO3(3
7),(Zr,Sn)TiO4(38),BaTi9O20
(40),BaO−Sm2O3−TiO2(60),Ba
O−Sm2O3−5TiO2(77),BaO−PbO−
Nd2O3−TiO3(90),BaO−Nd2O3−Sm2
O3−TiO2(95),CaTiO3(180),Sr
TiO3(270)等が挙げられる。尚、カッコ内の数
値は比誘電率を示している。
OSiO2−SrTiO3(9),MgTiO3−CaT
iO3(21),Ba(Mg,Ta)O3(24),Ba
(Sn,Mg,Ta)O3(25),Ba(Nb,T
a)O3−Ba(Zn,Ta)O 3(30),Ba(S
n,Nb)O3−Ba(Zn,Ta)O3(30),Ba
(Zr,Zn,Ta)O3(30),(Ca,Sr,B
a)ZrO3(30),BaO−TiO2−WO3(3
7),(Zr,Sn)TiO4(38),BaTi9O20
(40),BaO−Sm2O3−TiO2(60),Ba
O−Sm2O3−5TiO2(77),BaO−PbO−
Nd2O3−TiO3(90),BaO−Nd2O3−Sm2
O3−TiO2(95),CaTiO3(180),Sr
TiO3(270)等が挙げられる。尚、カッコ内の数
値は比誘電率を示している。
【0031】また、比誘電率のばらつきはアンテナ特性
の共振周波数のばらつきとなるため、比誘電率は5%以
下、好ましくは0.5%以下のばらつきであることが望
ましいい。
の共振周波数のばらつきとなるため、比誘電率は5%以
下、好ましくは0.5%以下のばらつきであることが望
ましいい。
【0032】本発明の請求項15に記載の発明は、請求
項12乃至14の内のいずれか1に記載の発明におい
て、焼結体の表面粗さが10μm以下、好ましくは5μ
m以下であることとしたものであり、放射電極,給電電
極,接地電極,固定用電極の表面粗さが大きくなって、
アンテナ利得が低下するのを防止することができるとい
う作用を有する。
項12乃至14の内のいずれか1に記載の発明におい
て、焼結体の表面粗さが10μm以下、好ましくは5μ
m以下であることとしたものであり、放射電極,給電電
極,接地電極,固定用電極の表面粗さが大きくなって、
アンテナ利得が低下するのを防止することができるとい
う作用を有する。
【0033】焼結体の表面粗さが5μmよりも大きくな
るにつれて、焼結体からなる誘電体基板上に形成される
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極の表面粗さ
が下地を反映して大きくなって、これらの電極における
損失が増加してアンテナ利得が低下する傾向を生じ、1
0μmよりも大きくなるとその傾向が特に著しくなるた
め好ましくない。
るにつれて、焼結体からなる誘電体基板上に形成される
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極の表面粗さ
が下地を反映して大きくなって、これらの電極における
損失が増加してアンテナ利得が低下する傾向を生じ、1
0μmよりも大きくなるとその傾向が特に著しくなるた
め好ましくない。
【0034】本発明の請求項16に記載の発明は、請求
項1乃至15の内のいずれか1に記載の発明において、
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極のいずれか
1以上の電極が、抵抗率が2×10-7ohm・cm以下
の導電体から形成されていることとしたものであり、電
極における損失を抑えてアンテナ利得の低下を防止する
ことができるという作用を有する。
項1乃至15の内のいずれか1に記載の発明において、
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極のいずれか
1以上の電極が、抵抗率が2×10-7ohm・cm以下
の導電体から形成されていることとしたものであり、電
極における損失を抑えてアンテナ利得の低下を防止する
ことができるという作用を有する。
【0035】ここで、抵抗率が2×10-7ohm・cm
よりも大きくなると、電極における損失が増加し、アン
テナ利得が低下する傾向を生じるため好ましくない。
よりも大きくなると、電極における損失が増加し、アン
テナ利得が低下する傾向を生じるため好ましくない。
【0036】本発明の請求項17に記載の発明は、請求
項1乃至16の内のいずれか1に記載の発明において、
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極のいずれか
1以上の電極が、金,銀,銅,銀−パラジウム合金のい
ずれか1以上からなることとしたのものであり、導電率
が高いため電極における損失を小さくできるという作用
を有する。
項1乃至16の内のいずれか1に記載の発明において、
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極のいずれか
1以上の電極が、金,銀,銅,銀−パラジウム合金のい
ずれか1以上からなることとしたのものであり、導電率
が高いため電極における損失を小さくできるという作用
を有する。
【0037】本発明の請求項18に記載の発明は、請求
項1乃至17の内のいずれか1に記載の発明において、
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極のいずれか
1以上の電極が、表皮深さ以上、好ましくは表皮深さの
2倍以上の厚みで形成されていることとしたのものであ
り、下地となる誘電体基板の表面粗さの影響を吸収し
て、放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極におい
て、電極の抵抗によるアンテナ利得が低下するのを防止
することができるという作用を有する。
項1乃至17の内のいずれか1に記載の発明において、
放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極のいずれか
1以上の電極が、表皮深さ以上、好ましくは表皮深さの
2倍以上の厚みで形成されていることとしたのものであ
り、下地となる誘電体基板の表面粗さの影響を吸収し
て、放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極におい
て、電極の抵抗によるアンテナ利得が低下するのを防止
することができるという作用を有する。
【0038】ここで、表皮深さdは、周波数f、透磁率
a、導電率b及び円周率πを用いて、d=(πfab)
-1/2で与えられる。前記の式で与えられる表皮深さdに
対して、放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極の
いずれか1以上の電極の厚みが薄くなるにつれて、電極
に誘電体基板の表面粗さが反映され易くなり、誘電体基
板の表面粗さが大きい場合には電極における抵抗が増加
して、アンテナ利得が低下する傾向を生じるため好まし
くない。
a、導電率b及び円周率πを用いて、d=(πfab)
-1/2で与えられる。前記の式で与えられる表皮深さdに
対して、放射電極,給電電極,接地電極,固定用電極の
いずれか1以上の電極の厚みが薄くなるにつれて、電極
に誘電体基板の表面粗さが反映され易くなり、誘電体基
板の表面粗さが大きい場合には電極における抵抗が増加
して、アンテナ利得が低下する傾向を生じるため好まし
くない。
【0039】本発明の請求項19に記載の発明は、請求
項1乃至18の内のいずれか1に記載の表面実装型アン
テナをプリント基板上に実装する表面実装型アンテナの
実装方法であって、表面実装型アンテナの放射電極を流
れる高周波電流の方向とプリント基板が平行になるよう
に、プリント基板上に表面実装型アンテナを実装するこ
ととしたものであり、表面実装型アンテナを容易にプリ
ント基板上に実装可能で、実装方法の作業性及び信頼性
を高めることができるとともに、実効的な表面実装型ア
ンテナのQ値が低下して広帯域な周波数特性を得ること
ができるという作用を有する。
項1乃至18の内のいずれか1に記載の表面実装型アン
テナをプリント基板上に実装する表面実装型アンテナの
実装方法であって、表面実装型アンテナの放射電極を流
れる高周波電流の方向とプリント基板が平行になるよう
に、プリント基板上に表面実装型アンテナを実装するこ
ととしたものであり、表面実装型アンテナを容易にプリ
ント基板上に実装可能で、実装方法の作業性及び信頼性
を高めることができるとともに、実効的な表面実装型ア
ンテナのQ値が低下して広帯域な周波数特性を得ること
ができるという作用を有する。
【0040】本発明の請求項20に記載の発明は、請求
項19に記載の発明において、表面実装型アンテナの放
射電極,給電電極,接地電極のいずれか1以上をプリン
ト基板上の対応するパターン電極に接続することとした
ものであり、プリント基板上のパターン電極と容易に接
続することができるという作用を有する。
項19に記載の発明において、表面実装型アンテナの放
射電極,給電電極,接地電極のいずれか1以上をプリン
ト基板上の対応するパターン電極に接続することとした
ものであり、プリント基板上のパターン電極と容易に接
続することができるという作用を有する。
【0041】本発明の請求項21に記載の発明は、請求
項19又は20の内のいずれか1に記載の発明におい
て、表面実装型アンテナの誘電体基板の実装面とプリン
ト基板を接着剤により固着することとしたものであり、
表面実装型アンテナを容易にプリント基板上に実装する
ことができるとともに、プリント基板と一体に固定して
表面実装型アンテナの耐衝撃性や耐応力性を高めること
が可能になるという作用を有する。
項19又は20の内のいずれか1に記載の発明におい
て、表面実装型アンテナの誘電体基板の実装面とプリン
ト基板を接着剤により固着することとしたものであり、
表面実装型アンテナを容易にプリント基板上に実装する
ことができるとともに、プリント基板と一体に固定して
表面実装型アンテナの耐衝撃性や耐応力性を高めること
が可能になるという作用を有する。
【0042】ここで、接着剤としてはエポキシ樹脂系,
フェノール樹脂系,エポキシ/ナイロン樹脂系等の熱硬
化性樹脂系接着剤等が用いられる。また、接着剤は表面
実装型アンテナとプリント基板をはんだリフロー法等に
より電気的に接続する際の温度上昇を考慮して、硬化後
の耐熱温度が200℃以上、好ましくは250℃以上で
あることが望ましい。
フェノール樹脂系,エポキシ/ナイロン樹脂系等の熱硬
化性樹脂系接着剤等が用いられる。また、接着剤は表面
実装型アンテナとプリント基板をはんだリフロー法等に
より電気的に接続する際の温度上昇を考慮して、硬化後
の耐熱温度が200℃以上、好ましくは250℃以上で
あることが望ましい。
【0043】本発明の請求項22に記載の発明は、請求
項19又は20の内のいずれか1に記載の発明におい
て、表面実装型アンテナの誘電体基板の実装面とプリン
ト基板を両面テープにより固着することとしたものであ
り、表面実装型アンテナを容易にプリント基板上に実装
することができるとともに、プリント基板と一体に固定
して表面実装型アンテナの耐衝撃性や耐応力性を高める
ことが可能になるという作用を有する。
項19又は20の内のいずれか1に記載の発明におい
て、表面実装型アンテナの誘電体基板の実装面とプリン
ト基板を両面テープにより固着することとしたものであ
り、表面実装型アンテナを容易にプリント基板上に実装
することができるとともに、プリント基板と一体に固定
して表面実装型アンテナの耐衝撃性や耐応力性を高める
ことが可能になるという作用を有する。
【0044】ここで、両面テープとしてはアクリルフォ
ームやカプトンフィルム等の耐熱性基材上にシリコン樹
脂系粘着剤,アクリル樹脂系粘着剤等の耐熱性粘着剤を
定着させたものや、耐熱フィルム上に粘着剤として熱硬
化性樹脂を定着させたもの等が用いられる。また、両面
テープは表面実装型アンテナとプリント基板をはんだリ
フロー法等により電気的に接続する際の温度上昇を考慮
して、接着後の耐熱温度が200℃以上、好ましくは2
50℃以上であることが望ましい。
ームやカプトンフィルム等の耐熱性基材上にシリコン樹
脂系粘着剤,アクリル樹脂系粘着剤等の耐熱性粘着剤を
定着させたものや、耐熱フィルム上に粘着剤として熱硬
化性樹脂を定着させたもの等が用いられる。また、両面
テープは表面実装型アンテナとプリント基板をはんだリ
フロー法等により電気的に接続する際の温度上昇を考慮
して、接着後の耐熱温度が200℃以上、好ましくは2
50℃以上であることが望ましい。
【0045】以下に、本発明の実施の形態の具体例を図
面を参照しながら説明する。 (実施の形態1)図1(a)は本発明の第1実施の形態
における表面実装型アンテナをプリント基板に実装した
状態を示す斜視図、図1(b)は本発明の第1実施の形
態における表面実装型アンテナの断面図である。図1
(a),(b)において、1は誘電体基板、2は貫通
孔、3は放射電極、4は給電電極、5はプリント基板、
6は給電用パターン電極、7ははんだである。
面を参照しながら説明する。 (実施の形態1)図1(a)は本発明の第1実施の形態
における表面実装型アンテナをプリント基板に実装した
状態を示す斜視図、図1(b)は本発明の第1実施の形
態における表面実装型アンテナの断面図である。図1
(a),(b)において、1は誘電体基板、2は貫通
孔、3は放射電極、4は給電電極、5はプリント基板、
6は給電用パターン電極、7ははんだである。
【0046】本実施の形態における表面実装型アンテナ
は、図1(a),(b)に示したように、誘電体基板1
と、誘電体基板1の内部に略直線状に貫設された貫通孔
2と、を有し、貫通孔2の内周面には放射電極3が、ま
た貫通孔2の開口部がある誘電体基板1の側面には放射
電極3と導通して給電電極4が形成されている。この構
成により、プリント基板5上にアンテナを表面実装する
ことが可能となる。
は、図1(a),(b)に示したように、誘電体基板1
と、誘電体基板1の内部に略直線状に貫設された貫通孔
2と、を有し、貫通孔2の内周面には放射電極3が、ま
た貫通孔2の開口部がある誘電体基板1の側面には放射
電極3と導通して給電電極4が形成されている。この構
成により、プリント基板5上にアンテナを表面実装する
ことが可能となる。
【0047】また、本実施の形態における表面実装型ア
ンテナをプリント基板5上に実装するには、まずプリン
ト基板5上に載置するか、接着剤又は両面テープにより
固着する。後者の場合、実装後の表面実装型アンテナの
耐衝撃性や耐応力性を向上させることができる。次に、
給電電極4とプリント基板5上の給電用パターン電極6
をはんだ7で接続する。この時、貫通孔2内の放射電極
3における高周波電流の方向が、矢印で示したようにプ
リント基板5の被実装面と平行になるように実装する。
このように実装することで、実装方法の作業性及び信頼
性を高めることができるとともに、実効的な表面実装型
アンテナのQ値が低下して広帯域な周波数特性を得るこ
とができる。
ンテナをプリント基板5上に実装するには、まずプリン
ト基板5上に載置するか、接着剤又は両面テープにより
固着する。後者の場合、実装後の表面実装型アンテナの
耐衝撃性や耐応力性を向上させることができる。次に、
給電電極4とプリント基板5上の給電用パターン電極6
をはんだ7で接続する。この時、貫通孔2内の放射電極
3における高周波電流の方向が、矢印で示したようにプ
リント基板5の被実装面と平行になるように実装する。
このように実装することで、実装方法の作業性及び信頼
性を高めることができるとともに、実効的な表面実装型
アンテナのQ値が低下して広帯域な周波数特性を得るこ
とができる。
【0048】(実施の形態2)図2(a)は本発明の第
2実施の形態における表面実装型アンテナをプリント基
板に実装した状態を示す斜視図、図2(b)は本発明の
第2実施の形態における表面実装型アンテナの断面図で
ある。図2(a),(b)において、8は接地電極、9
は接地用パターン電極であり、誘電体基板1、貫通孔
2、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、給電用
パターン電極6、はんだ7は第1実施の形態と同様のも
のであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
2実施の形態における表面実装型アンテナをプリント基
板に実装した状態を示す斜視図、図2(b)は本発明の
第2実施の形態における表面実装型アンテナの断面図で
ある。図2(a),(b)において、8は接地電極、9
は接地用パターン電極であり、誘電体基板1、貫通孔
2、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、給電用
パターン電極6、はんだ7は第1実施の形態と同様のも
のであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0049】本実施の形態の表面実装型アンテナが第1
実施の形態と異なるのは、給電電極4と同一側面に給電
電極4と絶縁して接地電極8が形成されており、給電電
極4が形成された側面と対向する側面に貫通孔2の内周
面から放射電極3が延設して形成されていることであ
る。これにより、接地電極8とこれと対向する側面まで
延設された放射電極3の間で、新たなキャパシタンス成
分及びインダクタンス成分が得られることで周波数帯域
幅をより低周波側まで広げることができる。尚、本実施
の形態における表面実装型アンテナも第1実施の形態と
同様な方法により、プリント基板5上に実装される。
実施の形態と異なるのは、給電電極4と同一側面に給電
電極4と絶縁して接地電極8が形成されており、給電電
極4が形成された側面と対向する側面に貫通孔2の内周
面から放射電極3が延設して形成されていることであ
る。これにより、接地電極8とこれと対向する側面まで
延設された放射電極3の間で、新たなキャパシタンス成
分及びインダクタンス成分が得られることで周波数帯域
幅をより低周波側まで広げることができる。尚、本実施
の形態における表面実装型アンテナも第1実施の形態と
同様な方法により、プリント基板5上に実装される。
【0050】以上のように本実施の形態によれば、第1
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、受送信可
能な周波数帯域幅を低周波側へ広げることができる。
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、受送信可
能な周波数帯域幅を低周波側へ広げることができる。
【0051】(実施の形態3)図3(a)は本発明の第
3実施の形態における表面実装型アンテナの斜視図、図
3(b)は本発明の第3実施の形態における表面実装型
アンテナをプリント基板に実装する状態を示す斜視図で
ある。図3(a),(b)において、10,11,12
は固定用電極、13は放射用パターン電極であり、誘電
体基板1、貫通孔2、放射電極3、給電電極4、プリン
ト基板5、給電用パターン電極6、接地電極8、接地用
パターン電極9は、第2実施の形態と同様のものである
ので、同一の符号を付して説明を省略する。
3実施の形態における表面実装型アンテナの斜視図、図
3(b)は本発明の第3実施の形態における表面実装型
アンテナをプリント基板に実装する状態を示す斜視図で
ある。図3(a),(b)において、10,11,12
は固定用電極、13は放射用パターン電極であり、誘電
体基板1、貫通孔2、放射電極3、給電電極4、プリン
ト基板5、給電用パターン電極6、接地電極8、接地用
パターン電極9は、第2実施の形態と同様のものである
ので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0052】本実施の形態における表面実装型アンテナ
が第2実施の形態と異なるのは、誘電体基板1をプリン
ト基板5に実装する際の実装面上に、放射電極3、給電
電極4、接地電極8の各電極と個別に導通して配設され
た固定用電極10,11,12を備えていることであ
る。尚、図示していないが放射電極3は、第2実施の形
態と同様に貫通孔2の内周面から側面まで延設して形成
されている。
が第2実施の形態と異なるのは、誘電体基板1をプリン
ト基板5に実装する際の実装面上に、放射電極3、給電
電極4、接地電極8の各電極と個別に導通して配設され
た固定用電極10,11,12を備えていることであ
る。尚、図示していないが放射電極3は、第2実施の形
態と同様に貫通孔2の内周面から側面まで延設して形成
されている。
【0053】このように固定用電極10,11,12を
有することで、本実施の形態の表面実装型アンテナをプ
リント基板5上に実装する際には、固定用電極10,1
1,12をそれぞれプリント基板5上に形成された放射
用パターン電極13,給電用パターン電極6,接地用パ
ターン電極9に面接触させて導通させることができる。
したがって、表面実装型アンテナを自動実装機を用いた
はんだリフロー法等によりプリント基板5上に容易にか
つ作業性よく実装することが可能となる。
有することで、本実施の形態の表面実装型アンテナをプ
リント基板5上に実装する際には、固定用電極10,1
1,12をそれぞれプリント基板5上に形成された放射
用パターン電極13,給電用パターン電極6,接地用パ
ターン電極9に面接触させて導通させることができる。
したがって、表面実装型アンテナを自動実装機を用いた
はんだリフロー法等によりプリント基板5上に容易にか
つ作業性よく実装することが可能となる。
【0054】以上のように本実施の形態によれば、第2
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、プリント
基板上へ実装する際の作業性を高め、表面実装における
量産性や信頼性を向上することが可能となる。
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、プリント
基板上へ実装する際の作業性を高め、表面実装における
量産性や信頼性を向上することが可能となる。
【0055】(実施の形態4)図4は本発明の第4実施
の形態における表面実装型アンテナの斜視図である。図
4において、14は給電電極、15は接地電極であり、
誘電体基板1、貫通孔2、放射電極3、固定用電極1
0,11,12は、第3実施の形態と同様のものである
ので、同一の符号を付して説明を省略する。
の形態における表面実装型アンテナの斜視図である。図
4において、14は給電電極、15は接地電極であり、
誘電体基板1、貫通孔2、放射電極3、固定用電極1
0,11,12は、第3実施の形態と同様のものである
ので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0056】本実施の形態が第3実施の形態と異なるの
は、接地電極15が給電電極14を囲むように略U字状
に形成されていることである。尚、図示していないが、
放射電極3は第2実施の形態と同様に貫通孔2の内周面
から側面まで延設して形成されている。
は、接地電極15が給電電極14を囲むように略U字状
に形成されていることである。尚、図示していないが、
放射電極3は第2実施の形態と同様に貫通孔2の内周面
から側面まで延設して形成されている。
【0057】このように接地電極15が略U字状に形成
されていることで、第3実施の形態に比べて給電電極1
4の面積を小さくしてアンテナ特性の指向性を向上させ
ることができるとともに、接地電極15の面積が大きく
なるため、接地電極15と放射電極3との間のキャパシ
タンス成分が大きくなり、アンテナをより小型化するこ
とが可能になる。
されていることで、第3実施の形態に比べて給電電極1
4の面積を小さくしてアンテナ特性の指向性を向上させ
ることができるとともに、接地電極15の面積が大きく
なるため、接地電極15と放射電極3との間のキャパシ
タンス成分が大きくなり、アンテナをより小型化するこ
とが可能になる。
【0058】以上のように本実施の形態によれば、第3
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、アンテナ
特性の指向性の向上とアンテナの小型化を図ることがで
きる。
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、アンテナ
特性の指向性の向上とアンテナの小型化を図ることがで
きる。
【0059】(実施の形態5)図5は本発明の第5実施
の形態における表面実装型アンテナの斜視図である。図
5において、16は切断面であり、誘電体基板1、貫通
孔2、放射電極3、固定用電極10,11,12、給電
電極14、接地電極15は、第4実施の形態と同様のも
のであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
の形態における表面実装型アンテナの斜視図である。図
5において、16は切断面であり、誘電体基板1、貫通
孔2、放射電極3、固定用電極10,11,12、給電
電極14、接地電極15は、第4実施の形態と同様のも
のであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0060】本実施の形態が第4実施の形態と異なるの
は、誘電体基板1が略円柱状で、その中心軸に平行な切
断面16を有することである。尚、図示していないが、
放射電極3は第2実施の形態と同様に貫通孔2の内周面
から側面まで延設して形成されている。
は、誘電体基板1が略円柱状で、その中心軸に平行な切
断面16を有することである。尚、図示していないが、
放射電極3は第2実施の形態と同様に貫通孔2の内周面
から側面まで延設して形成されている。
【0061】このように誘電体基板1が略円柱状である
ため誘電体基板1の製造や誘電体基板1への貫通孔2の
形成等の成形加工を容易に行うことができるとともに、
平坦な切断面16をプリント基板への実装面とすること
ができるため、プリント基板へ簡単に実装可能で、かつ
安定に固定することができる。
ため誘電体基板1の製造や誘電体基板1への貫通孔2の
形成等の成形加工を容易に行うことができるとともに、
平坦な切断面16をプリント基板への実装面とすること
ができるため、プリント基板へ簡単に実装可能で、かつ
安定に固定することができる。
【0062】以上のように本実施の形態によれば、第4
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、誘電体基
板の成形加工性及び表面実装時の作業性と安定性の向上
を図ることができる。
実施の形態と同様な作用が得られるとともに、誘電体基
板の成形加工性及び表面実装時の作業性と安定性の向上
を図ることができる。
【0063】(実施の形態6)図6は本発明の第6実施
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板上に
実装した状態を示す斜視図である。図6において、誘電
体基板1、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、
給電用パターン電極6は第1実施の形態と同様のもので
あるが、図6に示したように、本実施の形態における誘
電体基板1は略直方体であり、その一側面に配設された
放射電極3と、この側面と直交する側面に放射電極3と
導通して形成された給電電極4と、を備えている。この
構成により、第1実施の形態と同様に、プリント基板5
上にアンテナを表面実装することが可能となる。
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板上に
実装した状態を示す斜視図である。図6において、誘電
体基板1、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、
給電用パターン電極6は第1実施の形態と同様のもので
あるが、図6に示したように、本実施の形態における誘
電体基板1は略直方体であり、その一側面に配設された
放射電極3と、この側面と直交する側面に放射電極3と
導通して形成された給電電極4と、を備えている。この
構成により、第1実施の形態と同様に、プリント基板5
上にアンテナを表面実装することが可能となる。
【0064】また、本実施の形態における表面実装型ア
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6がはんだ等により接続される。尚、誘電
体基板1の実装面には、第3実施の形態に示したような
給電電極4と導通した固定用電極を設けてもよい。
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6がはんだ等により接続される。尚、誘電
体基板1の実装面には、第3実施の形態に示したような
給電電極4と導通した固定用電極を設けてもよい。
【0065】(実施の形態7)図7は本発明の第7実施
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板に実
装した状態を示す斜視図である。図7において、誘電体
基板1、放射電極3、プリント基板5、接地電極8、接
地用パターン電極9、放射用パターン電極13は第3実
施の形態と同様のものであるが、図7に示したように、
本実施の形態における誘電体基板1は略直方体であり、
その一側面に配設された放射電極3と、この側面と直交
する側面に放射電極3と導通して形成された接地電極8
と、を備えている。この構成により、第1実施の形態と
同様に、プリント基板5上にアンテナを表面実装するこ
とが可能となる。
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板に実
装した状態を示す斜視図である。図7において、誘電体
基板1、放射電極3、プリント基板5、接地電極8、接
地用パターン電極9、放射用パターン電極13は第3実
施の形態と同様のものであるが、図7に示したように、
本実施の形態における誘電体基板1は略直方体であり、
その一側面に配設された放射電極3と、この側面と直交
する側面に放射電極3と導通して形成された接地電極8
と、を備えている。この構成により、第1実施の形態と
同様に、プリント基板5上にアンテナを表面実装するこ
とが可能となる。
【0066】また、本実施の形態における表面実装型ア
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、放射電極3と放射用
パターン電極13、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。尚、誘電体基
板1の実装面には、第3実施の形態に示したような放射
電極3及び接地電極8と各々個別に導通した固定用電極
を設けてもよい。
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、放射電極3と放射用
パターン電極13、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。尚、誘電体基
板1の実装面には、第3実施の形態に示したような放射
電極3及び接地電極8と各々個別に導通した固定用電極
を設けてもよい。
【0067】(実施の形態8)図8は本発明の第8実施
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板に実
装した状態を示す斜視図である。図8において、誘電体
基板1、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、給
電用パターン電極6、接地電極8、接地用パターン電極
9は第2実施の形態と同様のものであるが、図8に示し
たように、本実施の形態における誘電体基板1は略直方
体であり、同一側面上に絶縁して配設された給電電極4
及び接地電極8と、この側面と直交する側面から対向す
る側面にかけて延設され、給電電極4と導通した放射電
極3、を備えている。この構成により、第1実施の形態
と同様に、プリント基板5上にアンテナを表面実装する
ことが可能になるとともに、第6実施の形態や第7実施
の形態に比べて、対向する側面上に形成されている接地
電極8と放射電極3の間で、新たなキャパシタンス成分
及びインダクタンス成分が得られることで周波数帯域幅
をより低周波側まで広げることができる。
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板に実
装した状態を示す斜視図である。図8において、誘電体
基板1、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、給
電用パターン電極6、接地電極8、接地用パターン電極
9は第2実施の形態と同様のものであるが、図8に示し
たように、本実施の形態における誘電体基板1は略直方
体であり、同一側面上に絶縁して配設された給電電極4
及び接地電極8と、この側面と直交する側面から対向す
る側面にかけて延設され、給電電極4と導通した放射電
極3、を備えている。この構成により、第1実施の形態
と同様に、プリント基板5上にアンテナを表面実装する
ことが可能になるとともに、第6実施の形態や第7実施
の形態に比べて、対向する側面上に形成されている接地
電極8と放射電極3の間で、新たなキャパシタンス成分
及びインダクタンス成分が得られることで周波数帯域幅
をより低周波側まで広げることができる。
【0068】また、本実施の形態における表面実装型ア
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。尚、誘電体基
板1の実装面には、第3実施の形態に示したような給電
電極4、接地電極8と各々個別に導通した固定用電極を
設けてもよい。
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。尚、誘電体基
板1の実装面には、第3実施の形態に示したような給電
電極4、接地電極8と各々個別に導通した固定用電極を
設けてもよい。
【0069】(実施の形態9)図9は本発明の第9実施
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板上に
実装する状態を示す斜視図である。図9において、17
は小径貫通孔であり、誘電体基板1、放射電極3、給電
電極4、プリント基板5、給電用パターン電極6、接地
電極8、接地用パターン電極9は第2実施の形態と同様
のものであるので、同一の符号を付して説明を省略す
る。
の形態における表面実装型アンテナをプリント基板上に
実装する状態を示す斜視図である。図9において、17
は小径貫通孔であり、誘電体基板1、放射電極3、給電
電極4、プリント基板5、給電用パターン電極6、接地
電極8、接地用パターン電極9は第2実施の形態と同様
のものであるので、同一の符号を付して説明を省略す
る。
【0070】本実施の形態における表面実装型アンテナ
は、誘電体基板1の表面に形成された放射電極3と、こ
の表面と直交する一側面から表面と対向する裏面まで延
設して形成された給電電極4と、裏面に給電電極4と絶
縁して形成された接地電極8と、を備えている。また、
誘電体基板1は表面と裏面の間に貫設された小径貫通孔
17及びこの小径貫設孔の内周面に形成された小径貫通
孔電極(図示せず)を有しており、小径貫通孔電極を介
して放射電極3と給電電極4が導通されている。このよ
うな構成により、第1実施の形態と同様に、プリント基
板5上にアンテナを表面実装することが可能になるとと
もに、第6実施の形態〜第8実施の形態に比べて、小径
貫通孔の位置を放射電極の適切な位置(相対的な位置)
に配置することにより容易にインピーダンス整合を実施
することが可能になる。
は、誘電体基板1の表面に形成された放射電極3と、こ
の表面と直交する一側面から表面と対向する裏面まで延
設して形成された給電電極4と、裏面に給電電極4と絶
縁して形成された接地電極8と、を備えている。また、
誘電体基板1は表面と裏面の間に貫設された小径貫通孔
17及びこの小径貫設孔の内周面に形成された小径貫通
孔電極(図示せず)を有しており、小径貫通孔電極を介
して放射電極3と給電電極4が導通されている。このよ
うな構成により、第1実施の形態と同様に、プリント基
板5上にアンテナを表面実装することが可能になるとと
もに、第6実施の形態〜第8実施の形態に比べて、小径
貫通孔の位置を放射電極の適切な位置(相対的な位置)
に配置することにより容易にインピーダンス整合を実施
することが可能になる。
【0071】また、本実施の形態における表面実装型ア
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。
【0072】(実施の形態10)図10は本発明の第1
0実施の形態における表面実装型アンテナをプリント基
板上に実装する状態を示す斜視図である。図10におい
て、18はマイクロスプリットラインであり、誘電体基
板1、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、給電
用パターン電極6、接地電極8、接地用パターン電極9
は第2実施の形態と同様のものであるので、同一の符号
を付して説明を省略する。
0実施の形態における表面実装型アンテナをプリント基
板上に実装する状態を示す斜視図である。図10におい
て、18はマイクロスプリットラインであり、誘電体基
板1、放射電極3、給電電極4、プリント基板5、給電
用パターン電極6、接地電極8、接地用パターン電極9
は第2実施の形態と同様のものであるので、同一の符号
を付して説明を省略する。
【0073】本実施の形態における表面実装型アンテナ
は、誘電体基板1の表面に形成された放射電極3と、こ
の表面と直交する一側面から表面及び裏面まで延設して
形成された給電電極4と、放射電極3と対向する裏面及
び給電電極4と同一側面並びに給電電極4と対向する側
面に延設された接地電極8と、を備えている。また、給
電電極4と接地電極8は表面及び裏面において絶縁され
ており、放射電極3と給電電極4は共振周波数の波長の
1/4の長さの電気長を有するマイクロスプリットライ
ン18により表面で導通されている。このような構成に
より、第1実施の形態と同様に、プリント基板5上にア
ンテナを表面実装することが可能になるとともに、第6
実施の形態、第8実施の形態に比べて、給電電極4から
放射電極3へ伝送される信号の反射がなくなり、インピ
ーダンスの整合がなされ、伝送ロスを低減することがで
きる。
は、誘電体基板1の表面に形成された放射電極3と、こ
の表面と直交する一側面から表面及び裏面まで延設して
形成された給電電極4と、放射電極3と対向する裏面及
び給電電極4と同一側面並びに給電電極4と対向する側
面に延設された接地電極8と、を備えている。また、給
電電極4と接地電極8は表面及び裏面において絶縁され
ており、放射電極3と給電電極4は共振周波数の波長の
1/4の長さの電気長を有するマイクロスプリットライ
ン18により表面で導通されている。このような構成に
より、第1実施の形態と同様に、プリント基板5上にア
ンテナを表面実装することが可能になるとともに、第6
実施の形態、第8実施の形態に比べて、給電電極4から
放射電極3へ伝送される信号の反射がなくなり、インピ
ーダンスの整合がなされ、伝送ロスを低減することがで
きる。
【0074】また、本実施の形態における表面実装型ア
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。
ンテナも、第1実施の形態に示した実装方法と同様な方
法でプリント基板5上に実装され、給電電極4と給電用
パターン電極6、接地電極8と接地用パターン電極9
が、それぞれはんだ等により接続される。
【0075】
【発明の効果】以上のように本発明の表面実装型アンテ
ナによれば、アンテナをプリント基板に表面実装できる
ことから、通信機器の小型化が可能になるとともに、ア
ンテナを通信機器の内部に収納できるため、アンテナに
直接外力が加わることがなく、アンテナの機械的強度や
耐久性が向上し、また外的要因によるアンテナ特性の変
化を防止することができるという優れた効果が得られ
る。
ナによれば、アンテナをプリント基板に表面実装できる
ことから、通信機器の小型化が可能になるとともに、ア
ンテナを通信機器の内部に収納できるため、アンテナに
直接外力が加わることがなく、アンテナの機械的強度や
耐久性が向上し、また外的要因によるアンテナ特性の変
化を防止することができるという優れた効果が得られ
る。
【0076】また、アンテナの接続にコネクタ等が不要
で通信機内の内部回路と最短距離で接続できることか
ら、挿入損失の増加や共振周波数の変化等を防止できる
とともに、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、薄型
化等を図ることが可能になるという優れた効果が得られ
る。
で通信機内の内部回路と最短距離で接続できることか
ら、挿入損失の増加や共振周波数の変化等を防止できる
とともに、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、薄型
化等を図ることが可能になるという優れた効果が得られ
る。
【0077】またこれらの効果とともに、周波数帯域を
広げることが可能であり、アンテナ利得が大きく、かつ
特性のばらつきが小さい、耐環境性、量産性、信頼性に
優れた表面実装型アンテナを実現できるという優れた効
果が得られる。
広げることが可能であり、アンテナ利得が大きく、かつ
特性のばらつきが小さい、耐環境性、量産性、信頼性に
優れた表面実装型アンテナを実現できるという優れた効
果が得られる。
【0078】また、本発明の表面実装型アンテナの実装
方法によれば、表面実装型アンテナを容易にプリント基
板上に実装することができるとともに、プリント基板と
一体に固定して表面実装型アンテナの耐衝撃性や耐応力
性を高めることが可能になるという優れた効果が得られ
る。
方法によれば、表面実装型アンテナを容易にプリント基
板上に実装することができるとともに、プリント基板と
一体に固定して表面実装型アンテナの耐衝撃性や耐応力
性を高めることが可能になるという優れた効果が得られ
る。
【図1】(a)本発明の第1実施の形態における表面実
装型アンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視
図 (b)本発明の第1実施の形態における表面実装型アン
テナの斜視図
装型アンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視
図 (b)本発明の第1実施の形態における表面実装型アン
テナの斜視図
【図2】(a)本発明の第2実施の形態における表面実
装型アンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視
図 (b)本発明の第2実施の形態における表面実装型アン
テナの斜視図
装型アンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視
図 (b)本発明の第2実施の形態における表面実装型アン
テナの斜視図
【図3】(a)本発明の第3実施の形態における表面実
装型アンテナの斜視図 (b)本発明の第3実施の形態における表面実装型アン
テナをプリント基板に実装する状態を示す斜視図
装型アンテナの斜視図 (b)本発明の第3実施の形態における表面実装型アン
テナをプリント基板に実装する状態を示す斜視図
【図4】本発明の第4実施の形態における表面実装型ア
ンテナの斜視図
ンテナの斜視図
【図5】本発明の第5実施の形態における表面実装型ア
ンテナの斜視図
ンテナの斜視図
【図6】本発明の第6実施の形態における表面実装型ア
ンテナをプリント基板上に実装した状態を示す斜視図
ンテナをプリント基板上に実装した状態を示す斜視図
【図7】本発明の第7実施の形態における表面実装型ア
ンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視図
ンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視図
【図8】本発明の第8実施の形態における表面実装型ア
ンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視図
ンテナをプリント基板に実装した状態を示す斜視図
【図9】本発明の第9実施の形態における表面実装型ア
ンテナをプリント基板上に実装する状態を示す斜視図
ンテナをプリント基板上に実装する状態を示す斜視図
【図10】本発明の第10実施の形態における表面実装
型アンテナをプリント基板上に実装する状態を示す斜視
図
型アンテナをプリント基板上に実装する状態を示す斜視
図
【図11】従来の誘電体装荷アンテナを用いた通信機の
斜視図
斜視図
1 誘電体基板 2 貫通孔 3 放射電極 4 給電電極 5 プリント基板 6 給電用パターン電極 7 はんだ 8 接地電極 9 接地用パターン電極 10,11,12 固定用電極 13 放射用パターン電極 14 給電電極 15 接地電極 16 切断面 17 小径貫通孔 18 マイクロスプリットライン 20 通信機本体 21 雌型コネクタ 22 誘電体装荷アンテナ 23 誘電体 24 貫通孔 25 表面電極 26 雄型コネクタ 27 放射電極
Claims (22)
- 【請求項1】誘電体基板と、前記誘電体基板内に貫設さ
れた貫通孔と、前記貫通孔の内周面に配設された放射電
極と、前記貫通孔の開口部を有する前記誘電体基板の側
面に前記放射電極と導通して配設された給電電極と、を
備えたことを特徴とする表面実装型アンテナ。 - 【請求項2】前記誘電体基板の断面が、正方形,長方
形,多角形,円形,楕円形のいずれか1の形状を有し、
前記貫通孔の断面が正方形,長方形,多角形,円形,楕
円形のいずれか1の形状に形成されていることを特徴と
する請求項1に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項3】前記誘電体基板が略円柱状で、その中心軸
に平行な切断面を有することを特徴とする請求項1に記
載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項4】前記給電電極と同一側面に前記給電電極と
絶縁して配設された接地電極と、前記給電電極が形成さ
れた側面と対向する側面に前記貫通孔の内周面から延設
された放射電極と、を有することを特徴とする請求項1
乃至3の内のいずれか1に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項5】前記接地電極が略U字状に形成されている
ことを特徴とする請求項4に記載の表面実装型アンテ
ナ。 - 【請求項6】略直方体の誘電体基板と、前記誘電体基板
の一側面に配設された放射電極と、前記一側面と直交す
る側面に前記放射電極と導通して形成された給電電極又
は接地電極と、を備えていることを特徴とする表面実装
型アンテナ。 - 【請求項7】前記給電電極と同一側面に前記給電電極と
絶縁して配設された接地電極と、前記給電電極と対向す
る側面に延設された放射電極と、を備えたことを特徴と
する請求項6に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項8】前記誘電体基板の実装面上に、前記放射電
極、前記給電電極、前記接地電極のいずれか1以上の電
極と個別に導通して配設された固定用電極を備えている
ことを特徴とする請求項1乃至7の内のいずれか1に記
載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項9】前記実装面の面積S1に対する前記固定用
電極の総面積S2の比が0<S2/S1≦0.3、好ま
しくは0<S2/S1≦0.1であることを特徴とする
請求項8に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項10】前記放射電極と対向する側面及び前記給
電電極と同一側面並びに前記給電電極と対向する側面に
連続して配設された接地電極を備え、前記給電電極と前
記接地電極は絶縁されているとともに、前記放射電極と
前記給電電極がマイクロスプリットラインにより接続さ
れていることを特徴とする請求項6に記載の表面実装型
アンテナ。 - 【請求項11】前記放射電極と対向する側面に配設され
た接地電極と、前記接地電極が形成された側面まで延設
された前記給電電極と、前記放射電極に直交して前記誘
電体基板に貫設された小径貫通孔と、前記小径貫通孔の
内周面に形成され、前記放射電極と前記給電電極とを導
通する小径貫通孔電極と、を備えたことを特徴とする請
求項6に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項12】前記誘電体基板が、平均粒径Rが0<R
≦10μm、好ましくは0<R≦5μmのセラミック粒
子の焼結体からなることを特徴とする請求項1乃至11
の内のいずれか1に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項13】前記焼結体の焼結密度が92%以上、好
ましくは95%以上であることを特徴とする請求項12
に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項14】前記焼結体の比誘電率の中心値が6〜1
00であることを特徴とする請求項12又は13の内の
いずれか1に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項15】前記焼結体の表面粗さが10μm以下、
好ましくは5μm以下であることを特徴とする請求項1
2乃至14の内のいずれか1に記載の表面実装型アンテ
ナ。 - 【請求項16】前記放射電極,前記給電電極,前記接地
電極,前記固定用電極のいずれか1以上の電極が、抵抗
率が2×10-7ohm・cm以下の導電体から形成され
ていることを特徴とする請求項1乃至15の内のいずれ
か1に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項17】前記放射電極,前記給電電極,前記接地
電極,前記固定用電極のいずれか1以上の電極が、金,
銀,銅,銀−パラジウム合金のいずれか1以上からなる
ことを特徴とする請求項1乃至16の内のいずれか1に
記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項18】前記放射電極,前記給電電極,前記接地
電極,前記固定用電極のいずれか1以上の電極が、表皮
深さ以上、好ましくは表皮深さの2倍以上の厚みで形成
されていることを特徴とする請求項1乃至17の内のい
ずれか1に記載の表面実装型アンテナ。 - 【請求項19】請求項1乃至18の内のいずれか1に記
載の表面実装型アンテナをプリント基板上に実装する表
面実装型アンテナの実装方法であって、前記表面実装型
アンテナの前記放射電極を流れる高周波電流の方向と前
記プリント基板が平行になるように、前記プリント基板
上に前記表面実装型アンテナを実装することを特徴とす
る表面実装型アンテナの実装方法。 - 【請求項20】前記表面実装型アンテナの前記放射電
極,前記給電電極,前記接地電極のいずれか1以上を前
記プリント基板上の対応するパターン電極に接続するこ
とを特徴とする請求項19に記載の表面実装型アンテナ
の実装方法。 - 【請求項21】前記表面実装型アンテナの前記誘電体基
板の実装面と前記プリント基板を接着剤により固着する
ことを特徴とする請求項19又は20の内のいずれか1
に記載の表面実装型アンテナの実装方法。 - 【請求項22】前記表面実装型アンテナの前記誘電体基
板の実装面と前記プリント基板を両面テープにより固着
することを特徴とする請求項19又は20の内のいずれ
か1に記載の表面実装型アンテナの実装方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31912896A JPH10163738A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 表面実装型アンテナ及びその実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31912896A JPH10163738A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 表面実装型アンテナ及びその実装方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10163738A true JPH10163738A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18106779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31912896A Pending JPH10163738A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 表面実装型アンテナ及びその実装方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10163738A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2400498A (en) * | 2002-05-15 | 2004-10-13 | Antenova Ltd | Dielectrically-loaded antenna structure using a microstrip transmission line as a signal feed and radiator |
JP2005536134A (ja) * | 2002-08-14 | 2005-11-24 | アンテノヴァ・リミテッド | 電気的に小型の帯域幅が広い誘導体アンテナ |
US7183975B2 (en) | 2002-05-15 | 2007-02-27 | Antenova Ltd. | Attaching antenna structures to electrical feed structures |
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