JPH10335926A - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
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- JPH10335926A JPH10335926A JP9147636A JP14763697A JPH10335926A JP H10335926 A JPH10335926 A JP H10335926A JP 9147636 A JP9147636 A JP 9147636A JP 14763697 A JP14763697 A JP 14763697A JP H10335926 A JPH10335926 A JP H10335926A
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- radiation
- dielectric
- conductors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 装置の両面から電波を放射し、または、電波
の放射面を切り替えて使用できる小形なアンテナ装置を
得る。 【解決手段】 幅広面同士が互に対向するように順々に
重ねられた第3の誘電体基板4、第1の誘電体基板1、
第2の誘電体基板2および第4の誘電体基板7と、一端
が開放端または短絡端、他端が入出力端となるストリッ
プ導体3と、第3の誘電体基板の第1面に形成された第
1の放射導体と5、第3の誘電体基板の第2面および第
1の誘電体基板の第1面の少なくとも一方の面に形成さ
れた第1の接地導体6と、第4の誘電体基板の第2面に
形成された第2の放射導体8と、第2および第4の誘電
体基板の互に対向する面の少なくとも一方の面に形成さ
れた第2の接地導体9と、第1の接地導体を一部切欠い
て設けられた第1の結合スロット10と、第2の接地導
体を一部切欠いて形成された第2の結合スロット11と
を備えたアンテナ装置。
の放射面を切り替えて使用できる小形なアンテナ装置を
得る。 【解決手段】 幅広面同士が互に対向するように順々に
重ねられた第3の誘電体基板4、第1の誘電体基板1、
第2の誘電体基板2および第4の誘電体基板7と、一端
が開放端または短絡端、他端が入出力端となるストリッ
プ導体3と、第3の誘電体基板の第1面に形成された第
1の放射導体と5、第3の誘電体基板の第2面および第
1の誘電体基板の第1面の少なくとも一方の面に形成さ
れた第1の接地導体6と、第4の誘電体基板の第2面に
形成された第2の放射導体8と、第2および第4の誘電
体基板の互に対向する面の少なくとも一方の面に形成さ
れた第2の接地導体9と、第1の接地導体を一部切欠い
て設けられた第1の結合スロット10と、第2の接地導
体を一部切欠いて形成された第2の結合スロット11と
を備えたアンテナ装置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、主としてVHF
帯、UHF帯、マイクロ波帯、およびミリ波帯で用いら
れるアンテナ装置の高効率化および小形化に関するもの
である。
帯、UHF帯、マイクロ波帯、およびミリ波帯で用いら
れるアンテナ装置の高効率化および小形化に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図17は例えば特開平9ー36649に
示された従来のアンテナ装置を示す概略構成図である。
図17(a)は従来のアンテナ装置を上面から見た図、
図17(b)は従来のアンテナ装置を側面から見た図で
ある。図17(c)は従来のアンテナ装置の第2の誘電
体基板(4)を斜め上から見た図、図17(d)は従来
のアンテナ装置の第1の誘電体基板(1)を斜め上から
見た図である。図17(a)〜(d)において、1およ
び4は相互に幅広面を対向させて重ねられた第1および
第2の誘電体基板、3は誘電体基板1のうち誘電体基板
4とは逆側の面(第2面)に導体膜を密着して形成され
たストリップ導体、50は誘電体基板4のうち誘電体基
板1とは逆側の面(第1面)に導体膜を密着して形成さ
れ、約1/2波長の直径を有する円形の放射導体、6は
誘電体基板1のうち誘電体基板4と対向する面(第1
面)に導体膜を密着して形成された接地導体、10は接
地導体6の一部を切り欠いて形成された結合スロット、
P1は入出力端子である。ストリップ導体3は一端が開
放され、他端が入出力端子P1に接続され、誘電体基板
1および接地導体6と共にマイクロストリップ線路13
0を構成している。ストリップ導体3と放射導体50は
対向する位置に設けられている。結合スロット10はス
トリップ導体3と直交する方向に長い形状を有し、スト
リップ導体3の開放端から約1/4波長の位置に、スト
リップ導体3と放射導体50に挟み込まれるように配置
されている。
示された従来のアンテナ装置を示す概略構成図である。
図17(a)は従来のアンテナ装置を上面から見た図、
図17(b)は従来のアンテナ装置を側面から見た図で
ある。図17(c)は従来のアンテナ装置の第2の誘電
体基板(4)を斜め上から見た図、図17(d)は従来
のアンテナ装置の第1の誘電体基板(1)を斜め上から
見た図である。図17(a)〜(d)において、1およ
び4は相互に幅広面を対向させて重ねられた第1および
第2の誘電体基板、3は誘電体基板1のうち誘電体基板
4とは逆側の面(第2面)に導体膜を密着して形成され
たストリップ導体、50は誘電体基板4のうち誘電体基
板1とは逆側の面(第1面)に導体膜を密着して形成さ
れ、約1/2波長の直径を有する円形の放射導体、6は
誘電体基板1のうち誘電体基板4と対向する面(第1
面)に導体膜を密着して形成された接地導体、10は接
地導体6の一部を切り欠いて形成された結合スロット、
P1は入出力端子である。ストリップ導体3は一端が開
放され、他端が入出力端子P1に接続され、誘電体基板
1および接地導体6と共にマイクロストリップ線路13
0を構成している。ストリップ導体3と放射導体50は
対向する位置に設けられている。結合スロット10はス
トリップ導体3と直交する方向に長い形状を有し、スト
リップ導体3の開放端から約1/4波長の位置に、スト
リップ導体3と放射導体50に挟み込まれるように配置
されている。
【0003】次に動作原理について説明する。今、周波
数f0において放射導体50が共振し、かつ、ストリッ
プ導体3の開放端から結合スロット10までの距離が1
/4波長になるように放射導体の直径とストリップ導体
の長さまたは結合スロット位置が設定されているとす
る。このとき、入出力端子P1から周波数f0の信号が
入射すると、入射した信号はストリップ導体3上の結合
スロット10付近で磁界が最大となる定在波となる。こ
の磁界は結合スロット10を介して放射導体50に結合
する。放射導体50は周波数f0で共振するように直径
が設定されているため、周波数f0の信号はストリップ
導体3から結合スロット10を介して放射導体50と強
く結合され、放射導体50に一定量の電磁エネルギが蓄
積され、周波数f0の電波が空中に放射される。このよ
うに、図17に示す従来のアンテナ装置は、マイクロス
トリップ線路で給電されるスロット結合形パッチアンテ
ナの機能を有する。
数f0において放射導体50が共振し、かつ、ストリッ
プ導体3の開放端から結合スロット10までの距離が1
/4波長になるように放射導体の直径とストリップ導体
の長さまたは結合スロット位置が設定されているとす
る。このとき、入出力端子P1から周波数f0の信号が
入射すると、入射した信号はストリップ導体3上の結合
スロット10付近で磁界が最大となる定在波となる。こ
の磁界は結合スロット10を介して放射導体50に結合
する。放射導体50は周波数f0で共振するように直径
が設定されているため、周波数f0の信号はストリップ
導体3から結合スロット10を介して放射導体50と強
く結合され、放射導体50に一定量の電磁エネルギが蓄
積され、周波数f0の電波が空中に放射される。このよ
うに、図17に示す従来のアンテナ装置は、マイクロス
トリップ線路で給電されるスロット結合形パッチアンテ
ナの機能を有する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナ装置は
以上のように構成されているので、電波は放射導体の設
けられた片側の面のみから放射される。このため、人体
等の障害物の近くで使用する場合、放射導体の面が障害
物の方向に向くと、この障害物の影響で電波が空間に放
射されにくいという問題点があった。
以上のように構成されているので、電波は放射導体の設
けられた片側の面のみから放射される。このため、人体
等の障害物の近くで使用する場合、放射導体の面が障害
物の方向に向くと、この障害物の影響で電波が空間に放
射されにくいという問題点があった。
【0005】この発明は前記のような問題点を解決する
ためになされたもので、装置の両面から電波を放射でき
るか、または、電波の放射面を切り替えて使用できる小
形なアンテナ装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、装置の両面から電波を放射でき
るか、または、電波の放射面を切り替えて使用できる小
形なアンテナ装置を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明のアンテナ装
置は、幅広面同士が互に対向するように順々に重ねられ
た第3、第1、第2および第4の誘電体基板と、第1お
よび第2の誘電体基板の互に対向する面の少なくとも一
方の面に密着して形成され、一端が開放端または短絡
端、他端が入出力端となるストリップ導体と、第3の誘
電体基板の第1面に形成された第1の放射導体と、互に
対向する第3の誘電体基板の第2面および第1の誘電体
基板の第1面の少なくとも一方の面に密着して形成され
た第1の接地導体と、第4の誘電体基板の第2面に形成
された第2の放射導体と、第2および第4の誘電体基板
の互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成
された第2の接地導体と、第1の放射導体と対向する位
置の第1の接地導体を一部切欠いて設けられ、ストリッ
プ導体と第1の放射導体とを相互に結合させる第1の結
合スロットと、第2の放射導体と対向する位置の第2の
接地導体を一部切欠いて形成され、ストリップ導体と第
2の放射導体とを結合させる第2の結合スロットとを備
えるように構成される。
置は、幅広面同士が互に対向するように順々に重ねられ
た第3、第1、第2および第4の誘電体基板と、第1お
よび第2の誘電体基板の互に対向する面の少なくとも一
方の面に密着して形成され、一端が開放端または短絡
端、他端が入出力端となるストリップ導体と、第3の誘
電体基板の第1面に形成された第1の放射導体と、互に
対向する第3の誘電体基板の第2面および第1の誘電体
基板の第1面の少なくとも一方の面に密着して形成され
た第1の接地導体と、第4の誘電体基板の第2面に形成
された第2の放射導体と、第2および第4の誘電体基板
の互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成
された第2の接地導体と、第1の放射導体と対向する位
置の第1の接地導体を一部切欠いて設けられ、ストリッ
プ導体と第1の放射導体とを相互に結合させる第1の結
合スロットと、第2の放射導体と対向する位置の第2の
接地導体を一部切欠いて形成され、ストリップ導体と第
2の放射導体とを結合させる第2の結合スロットとを備
えるように構成される。
【0007】また、第2の発明のアンテナ装置は、幅広
面同士が互に対向するように順々に重ねられた第3、第
2および第1の誘電体基板と、第1および第2の誘電体
基板の互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して
形成された1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に
設けられ、信号の入出力端となるストリップ導体と、共
振導体の1つとストリップ導体とを結合する結合手段
と、第3の誘電体基板の第1面に形成された放射導体
と、第1および第3の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地導体
と、第2の誘電体基板の第2面に形成された第2の接地
導体と、第3の誘電体基板の第2面および第1の基板の
第1面に形成された第1の接地導体を一部切欠いて形成
され、共振導体の1つと放射導体とを結合させる結合ス
ロットとを備えるように構成される。
面同士が互に対向するように順々に重ねられた第3、第
2および第1の誘電体基板と、第1および第2の誘電体
基板の互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して
形成された1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に
設けられ、信号の入出力端となるストリップ導体と、共
振導体の1つとストリップ導体とを結合する結合手段
と、第3の誘電体基板の第1面に形成された放射導体
と、第1および第3の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地導体
と、第2の誘電体基板の第2面に形成された第2の接地
導体と、第3の誘電体基板の第2面および第1の基板の
第1面に形成された第1の接地導体を一部切欠いて形成
され、共振導体の1つと放射導体とを結合させる結合ス
ロットとを備えるように構成される。
【0008】また、第3の発明のアンテナ装置は、幅広
面同士が互に対向するように重ねられた第3,第1、第
2および第4の誘電体基板と、第1および第2の誘電体
基板の互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して
形成された1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に
設けられ、一端が入出力端となるストリップ導体と、共
振導体の1つとストリップ導体の他端とを結合する結合
手段と、第3の誘電体基板の第1面に形成された第1の
放射導体と、第1および第3の誘電体基板の対向する面
の少なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地
導体と、第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の
放射導体と、第2および第4の誘電体基板の対向する面
の少なくとも一方の面に密着して形成された第2の接地
導体と、第1の放射導体と対向する位置の第1の接地導
体を一部切欠いて設けられ、共振導体と第1の放射導体
とを結合させる第1の結合スロットと、第2の放射導体
と対向する位置の第2の接地導体を一部切欠いて設けら
れ、共振導体と第2の放射導体とを結合させる第2の結
合スロットを備えるように構成される。
面同士が互に対向するように重ねられた第3,第1、第
2および第4の誘電体基板と、第1および第2の誘電体
基板の互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して
形成された1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に
設けられ、一端が入出力端となるストリップ導体と、共
振導体の1つとストリップ導体の他端とを結合する結合
手段と、第3の誘電体基板の第1面に形成された第1の
放射導体と、第1および第3の誘電体基板の対向する面
の少なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地
導体と、第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の
放射導体と、第2および第4の誘電体基板の対向する面
の少なくとも一方の面に密着して形成された第2の接地
導体と、第1の放射導体と対向する位置の第1の接地導
体を一部切欠いて設けられ、共振導体と第1の放射導体
とを結合させる第1の結合スロットと、第2の放射導体
と対向する位置の第2の接地導体を一部切欠いて設けら
れ、共振導体と第2の放射導体とを結合させる第2の結
合スロットを備えるように構成される。
【0009】また、第4の発明のアンテナ装置は、第3
の誘電体基板の第1面に形成された第1の放射導体と第
3の誘電体基板の第2面に形成された第1の結合スロッ
トは互に対向した位置に設けられ、第4の誘電体基板の
第2面に形成された第2の放射導体と第4の誘電体基板
の第1面に形成された第2の結合スロットは互に対向し
た位置に設けられ、第1および第2の誘電体基板と第3
および第4の誘電体基板の相対位置を変化させ、共振導
体が第1の結合スロットおよび第2の結合スロット位置
にくるように、第1および第2の誘電体基板、または第
3および第4の誘電体基板を駆動する駆動部を設けるよ
うに構成される。
の誘電体基板の第1面に形成された第1の放射導体と第
3の誘電体基板の第2面に形成された第1の結合スロッ
トは互に対向した位置に設けられ、第4の誘電体基板の
第2面に形成された第2の放射導体と第4の誘電体基板
の第1面に形成された第2の結合スロットは互に対向し
た位置に設けられ、第1および第2の誘電体基板と第3
および第4の誘電体基板の相対位置を変化させ、共振導
体が第1の結合スロットおよび第2の結合スロット位置
にくるように、第1および第2の誘電体基板、または第
3および第4の誘電体基板を駆動する駆動部を設けるよ
うに構成される。
【0010】また、第5の発明のアンテナ装置は、第3
または第4の誘電体基板は、第1および第2の誘電体基
板に比べて誘電率を低く設定するように構成される。
または第4の誘電体基板は、第1および第2の誘電体基
板に比べて誘電率を低く設定するように構成される。
【0011】また、第6の発明のアンテナ装置は、共振
導体または放射導体の少なくとも一方は一端が開放端他
端が短絡端である形状に形成され、短絡端は幅の狭いス
トリップ導体で基板の短絡端に接続され、結合スロット
は共振導体または放射導体の導体幅の狭いストリップ導
体と対向する位置に設けるように構成される。
導体または放射導体の少なくとも一方は一端が開放端他
端が短絡端である形状に形成され、短絡端は幅の狭いス
トリップ導体で基板の短絡端に接続され、結合スロット
は共振導体または放射導体の導体幅の狭いストリップ導
体と対向する位置に設けるように構成される。
【0012】また、第7の発明のアンテナ装置は、N個
(Nは1以上の整数)の共振導体によってN+1段の帯
域通過フィルタを構成し、入出力端子とアンテナ素子と
のインピーダンス整合を行うように構成される。
(Nは1以上の整数)の共振導体によってN+1段の帯
域通過フィルタを構成し、入出力端子とアンテナ素子と
のインピーダンス整合を行うように構成される。
【0013】
実施の形態1.図1は本発明の一実施の形態を示す概略
構成図、図2および図3は図1における内部の各層を分
離して示した図であり、図3は図2と同一の各層を裏側
から見た図である。図1から図3において、1および2
は幅広面を対向させて重ねられた第1および第2の誘電
体基板、3a,3bは誘電体基板1および誘電体基板2
の対向する面にそれぞれ導体膜を密着して形成されたス
トリップ導体、4は誘電体基板1のストリップ導体3a
の裏側の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5
は誘電体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面(第1
面)に導体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さ
を有する矩形の第1の放射導体、6a,6bは誘電体基
板1および誘電体基板4の対向する面のそれぞれに導体
膜を密着して形成された第1の接地導体、7は誘電体基
板2のストリップ導体3bと逆側の面に対向して重ねら
れた第4の誘電体基板、8は誘電体基板7のうち誘電体
基板2とは逆側の面に導体膜を密着して形成され、約1
/4波長の長さを有する矩形の第2の放射導体、9a,
9bは誘電体基板2および誘電体基板7の対向する面の
それぞれに導体膜を密着して形成された第2の接地導
体、10a,10bはそれぞれ接地導体6(6a,6
b)の一部を切り欠いて形成された第1の結合スロッ
ト、11a,11bはそれぞれ接地導体9(9a,9
b)の一部を切り欠いて形成された第2の結合スロッ
ト、12は積層された誘電体基板1、2、4、および7
に共通の一側面に導体膜を密着して形成された短絡端、
P1は信号の入出力端子である。
構成図、図2および図3は図1における内部の各層を分
離して示した図であり、図3は図2と同一の各層を裏側
から見た図である。図1から図3において、1および2
は幅広面を対向させて重ねられた第1および第2の誘電
体基板、3a,3bは誘電体基板1および誘電体基板2
の対向する面にそれぞれ導体膜を密着して形成されたス
トリップ導体、4は誘電体基板1のストリップ導体3a
の裏側の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5
は誘電体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面(第1
面)に導体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さ
を有する矩形の第1の放射導体、6a,6bは誘電体基
板1および誘電体基板4の対向する面のそれぞれに導体
膜を密着して形成された第1の接地導体、7は誘電体基
板2のストリップ導体3bと逆側の面に対向して重ねら
れた第4の誘電体基板、8は誘電体基板7のうち誘電体
基板2とは逆側の面に導体膜を密着して形成され、約1
/4波長の長さを有する矩形の第2の放射導体、9a,
9bは誘電体基板2および誘電体基板7の対向する面の
それぞれに導体膜を密着して形成された第2の接地導
体、10a,10bはそれぞれ接地導体6(6a,6
b)の一部を切り欠いて形成された第1の結合スロッ
ト、11a,11bはそれぞれ接地導体9(9a,9
b)の一部を切り欠いて形成された第2の結合スロッ
ト、12は積層された誘電体基板1、2、4、および7
に共通の一側面に導体膜を密着して形成された短絡端、
P1は信号の入出力端子である。
【0014】ストリップ導体3a,3bは一端が開放さ
れ、他端が入出力端子P1に接続され、誘電体基板1、
誘電体基板2、接地導体6(6a,6b)および接地導
体9(9a,9b)と共にトリプレート線路13を構成
している。放射導体5,8はストリップ導体3(3a,
3b)とは逆側の一端が開放され、他端は短絡端12を
介して接地導体6(6a,6b)および9(9a,9
b)に接続され短絡されている。ストリップ導体3と放
射導体5,8は対向する位置に設けられている。結合ス
ロット10(10a,10b)および11(11a,1
1b)は、それぞれストリップ導体3と放射導体5およ
びストリップ導体3と放射導体8に挟まれるように配置
されている。
れ、他端が入出力端子P1に接続され、誘電体基板1、
誘電体基板2、接地導体6(6a,6b)および接地導
体9(9a,9b)と共にトリプレート線路13を構成
している。放射導体5,8はストリップ導体3(3a,
3b)とは逆側の一端が開放され、他端は短絡端12を
介して接地導体6(6a,6b)および9(9a,9
b)に接続され短絡されている。ストリップ導体3と放
射導体5,8は対向する位置に設けられている。結合ス
ロット10(10a,10b)および11(11a,1
1b)は、それぞれストリップ導体3と放射導体5およ
びストリップ導体3と放射導体8に挟まれるように配置
されている。
【0015】次に、実施の形態1のアンテナ装置の動作
について説明する。今、放射導体5,8は周波数f0に
おいて長さが1/4波長となるように物理長が設定され
ているものとする。このとき、周波数f0の信号に対し
ては、ストリップ導体3上で定在波を生じると共に、放
射導体5,8は一端開放他端短絡の1/4波長共振器と
して動作する。さらに、放射導体5、8とストリップ導
体3は、開放端が逆側にあるため相互に電位差を生じ
る。従って、ストリップ導体3a,3bと放射導体5、
8は、結合スロット10(10a,10b)および11
(11a,11b)を介して主として電界により相互に
結合する。すなわち、入出力端子P1から周波数f0の
信号が入射すると、ストリップ導体3(3a,3b)
は、結合スロット10(10a,10b)および11
(11a,11b)を介してそれぞれ共振状態にある放
射導体5および8と強く結合し、放射導体5および8に
電磁エネルギを送出する。放射導体5,8に蓄積された
電磁エネルギは空中に放射される。このように、図1か
ら図3に示す実施の形態1のアンテナ装置は、トリプレ
ート線路で給電されるスロット結合形パッチアンテナと
しての機能を有する。
について説明する。今、放射導体5,8は周波数f0に
おいて長さが1/4波長となるように物理長が設定され
ているものとする。このとき、周波数f0の信号に対し
ては、ストリップ導体3上で定在波を生じると共に、放
射導体5,8は一端開放他端短絡の1/4波長共振器と
して動作する。さらに、放射導体5、8とストリップ導
体3は、開放端が逆側にあるため相互に電位差を生じ
る。従って、ストリップ導体3a,3bと放射導体5、
8は、結合スロット10(10a,10b)および11
(11a,11b)を介して主として電界により相互に
結合する。すなわち、入出力端子P1から周波数f0の
信号が入射すると、ストリップ導体3(3a,3b)
は、結合スロット10(10a,10b)および11
(11a,11b)を介してそれぞれ共振状態にある放
射導体5および8と強く結合し、放射導体5および8に
電磁エネルギを送出する。放射導体5,8に蓄積された
電磁エネルギは空中に放射される。このように、図1か
ら図3に示す実施の形態1のアンテナ装置は、トリプレ
ート線路で給電されるスロット結合形パッチアンテナと
しての機能を有する。
【0016】以上のように、図1から図3に示すアンテ
ナ装置は誘電体基板の多層構造を有する平面形で構成さ
れ、かつ、アンテナ装置の両面から電波を放射できるた
め、装置を小形かつ薄形に構成できる。さらに、人体等
の障害物の近くで使用する場合でも障害物とは逆側の放
射導体から電波が空間に放射されるため、この障害物の
影響を低減できるという利点を有する。
ナ装置は誘電体基板の多層構造を有する平面形で構成さ
れ、かつ、アンテナ装置の両面から電波を放射できるた
め、装置を小形かつ薄形に構成できる。さらに、人体等
の障害物の近くで使用する場合でも障害物とは逆側の放
射導体から電波が空間に放射されるため、この障害物の
影響を低減できるという利点を有する。
【0017】実施の形態2.図4および図5は本発明の
実施の形態2のアンテナ装置の概略構成を示す図であ
り、内部の層を分離して示した図である。図5は図4と
同一の各層を裏側から見た図である。図4および図5に
おいて、1および2は幅広面を対向させて重ねられた第
1および第2の誘電体基板、3a,3bは誘電体基板1
および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ導体膜を密
着して形成されたストリップ導体、4は誘電体基板1の
ストリップ導体3aが形成された面の裏側の面に対向し
て重ねられた第3の誘電体基板であり、誘電体基板1お
よび2に比べて低い誘電率を有するように選択できる。
5は誘電体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導
体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さを有する
矩形の第1の放射導体、6a,6bは誘電体基板1およ
び誘電体基板4の対向する面のそれぞれに導体膜を密着
して形成された第1の接地導体、9は、誘電体基板2の
2つの面のうちストリップ導体3aと対向する面に導体
膜を密着して形成された第2の接地導体、10a,10
bはそれぞれ接地導体6(6a,6b)の一部を切り欠
いて形成された第1の結合スロット、12は積層された
誘電体基板1、2、4の各側面に導体膜を密着して形成
された短絡端、P1は信号の入出力端子である。
実施の形態2のアンテナ装置の概略構成を示す図であ
り、内部の層を分離して示した図である。図5は図4と
同一の各層を裏側から見た図である。図4および図5に
おいて、1および2は幅広面を対向させて重ねられた第
1および第2の誘電体基板、3a,3bは誘電体基板1
および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ導体膜を密
着して形成されたストリップ導体、4は誘電体基板1の
ストリップ導体3aが形成された面の裏側の面に対向し
て重ねられた第3の誘電体基板であり、誘電体基板1お
よび2に比べて低い誘電率を有するように選択できる。
5は誘電体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導
体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さを有する
矩形の第1の放射導体、6a,6bは誘電体基板1およ
び誘電体基板4の対向する面のそれぞれに導体膜を密着
して形成された第1の接地導体、9は、誘電体基板2の
2つの面のうちストリップ導体3aと対向する面に導体
膜を密着して形成された第2の接地導体、10a,10
bはそれぞれ接地導体6(6a,6b)の一部を切り欠
いて形成された第1の結合スロット、12は積層された
誘電体基板1、2、4の各側面に導体膜を密着して形成
された短絡端、P1は信号の入出力端子である。
【0018】14a,15a,16aは、それぞれ誘電
体基板1の一方の面(第2面)に形成された共振導体、
14b,15b,16bは、それぞれ誘電体基板1上の
14a,15a,16aが形成された面に対向する誘電
体基板2上の一面(第1面)に形成された共振導体、1
7aはストリップ導体3aと共振導体14a間のギャッ
プ、17bはストリップ導体3bと共振導体14b間の
ギャップである。18は、誘電体基板1、誘電体基板
2、接地導体6、接地導体9、共振導体14(14a,
14b)〜16(16a,16b)、結合スロット10
(10a,10b)、およびギャップ17(17a,1
7b)からなるトリプレート形帯域通過フィルタであ
る。
体基板1の一方の面(第2面)に形成された共振導体、
14b,15b,16bは、それぞれ誘電体基板1上の
14a,15a,16aが形成された面に対向する誘電
体基板2上の一面(第1面)に形成された共振導体、1
7aはストリップ導体3aと共振導体14a間のギャッ
プ、17bはストリップ導体3bと共振導体14b間の
ギャップである。18は、誘電体基板1、誘電体基板
2、接地導体6、接地導体9、共振導体14(14a,
14b)〜16(16a,16b)、結合スロット10
(10a,10b)、およびギャップ17(17a,1
7b)からなるトリプレート形帯域通過フィルタであ
る。
【0019】共振導体14a,15a,16aは、誘電
体基板1の接地導体6aが形成された面と反対の面(第
2面)に形成され、共振導体14b,15b,16b
は、誘電体基板2の接地導体9が形成された面と反対の
面(第1面)に形成され、誘電体基板1および誘電体基
板2が密着された状態においては、それぞれは電気的に
一体となる。共振導体14,15,16は、互に平行に
配置され、一端は解放され、他端は短絡端12を介して
接地導体6(6a,6b)に接続され短絡される。共振
導体16(16a,16b)と放射導体5とは、解放端
が互に同じ方向になるように対向して設けられる。結合
スロット10(10a,10b)は、共振導体16(1
6a,16b)と放射導体5に挟まれるように配置され
る。
体基板1の接地導体6aが形成された面と反対の面(第
2面)に形成され、共振導体14b,15b,16b
は、誘電体基板2の接地導体9が形成された面と反対の
面(第1面)に形成され、誘電体基板1および誘電体基
板2が密着された状態においては、それぞれは電気的に
一体となる。共振導体14,15,16は、互に平行に
配置され、一端は解放され、他端は短絡端12を介して
接地導体6(6a,6b)に接続され短絡される。共振
導体16(16a,16b)と放射導体5とは、解放端
が互に同じ方向になるように対向して設けられる。結合
スロット10(10a,10b)は、共振導体16(1
6a,16b)と放射導体5に挟まれるように配置され
る。
【0020】次に、実施の形態2のアンテナ装置の動作
について説明する。今、放射導体5、および共振導体1
4(14a,14b)〜16(16a,16b)は周波
数f0において長さが1/4波長となるように物理長が
設定されているものとする。このとき、周波数f0の信
号に対しては、放射導体5および共振導体14(14
a,14b)〜16(16a,16b)は一端開放他端
短絡の1/4波長共振器として動作する。
について説明する。今、放射導体5、および共振導体1
4(14a,14b)〜16(16a,16b)は周波
数f0において長さが1/4波長となるように物理長が
設定されているものとする。このとき、周波数f0の信
号に対しては、放射導体5および共振導体14(14
a,14b)〜16(16a,16b)は一端開放他端
短絡の1/4波長共振器として動作する。
【0021】上述したように、図4および図5に示す実
施の形態2のアンテナ装置は誘電体基板の多層構造を有
する平面形で構成され、放射導体が形成された誘電体基
板の誘電率を低く設定しており、かつ、共振導体を介し
て放射導体に給電しているため、装置を小形かつ薄形に
構成できると共に、電波の放射効率を高めることがで
き、かつ、帯域通過フィルタとしても機能するという利
点を有する。
施の形態2のアンテナ装置は誘電体基板の多層構造を有
する平面形で構成され、放射導体が形成された誘電体基
板の誘電率を低く設定しており、かつ、共振導体を介し
て放射導体に給電しているため、装置を小形かつ薄形に
構成できると共に、電波の放射効率を高めることがで
き、かつ、帯域通過フィルタとしても機能するという利
点を有する。
【0022】実施の形態3.図6および図7は本発明の
実施の形態3のアンテナ装置の概略構成を示す図であ
り、内部の層を分離して示した図である。図7は図6と
同一の各層を裏側から見た図である。図6および図7に
おいて、1および2は幅広面を対向させて重ねられた第
1および第2の誘電体基板、3a,3bは誘電体基板1
および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ導体膜を密
着して形成されたストリップ導体、14a,14bは、
誘電体基板1および誘電体基板2の対向する面にそれぞ
れ形成された共振導体、17aはストリップ導体3aと
共振導体14a間のギャップ、17bはストリップ導体
3bと共振導体14b間のギャップである。
実施の形態3のアンテナ装置の概略構成を示す図であ
り、内部の層を分離して示した図である。図7は図6と
同一の各層を裏側から見た図である。図6および図7に
おいて、1および2は幅広面を対向させて重ねられた第
1および第2の誘電体基板、3a,3bは誘電体基板1
および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ導体膜を密
着して形成されたストリップ導体、14a,14bは、
誘電体基板1および誘電体基板2の対向する面にそれぞ
れ形成された共振導体、17aはストリップ導体3aと
共振導体14a間のギャップ、17bはストリップ導体
3bと共振導体14b間のギャップである。
【0023】4は誘電体基板1の共振導体14aの裏側
の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5は誘電
体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導体膜を密
着して形成され、約1/4波長の長さを有する矩形の第
1の放射導体、6a,6bは誘電体基板1および誘電体
基板4の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第1の接地導体、7は誘電体基板2のストリップ
導体3bと逆側の面に対向して重ねられた第4の誘電体
基板、8は誘電体基板7のうち誘電体基板2とは逆側の
面に導体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さを
有する矩形の第2の放射導体、9a,9bは誘電体基板
2および誘電体基板7の対向する面のそれぞれに導体膜
を密着して形成された第2の接地導体、10a,10b
はそれぞれ接地導体6(6a,6b)の一部を切り欠い
て形成された第1の結合スロット、11a,11bはそ
れぞれ接地導体9(9a,9b)の一部を切り欠いて形
成された第2の結合スロット、12は積層された誘電体
基板1、2、4、および7に共通の一側面に導体膜を密
着して形成された短絡端、P1は信号の入出力端子であ
る。
の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5は誘電
体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導体膜を密
着して形成され、約1/4波長の長さを有する矩形の第
1の放射導体、6a,6bは誘電体基板1および誘電体
基板4の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第1の接地導体、7は誘電体基板2のストリップ
導体3bと逆側の面に対向して重ねられた第4の誘電体
基板、8は誘電体基板7のうち誘電体基板2とは逆側の
面に導体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さを
有する矩形の第2の放射導体、9a,9bは誘電体基板
2および誘電体基板7の対向する面のそれぞれに導体膜
を密着して形成された第2の接地導体、10a,10b
はそれぞれ接地導体6(6a,6b)の一部を切り欠い
て形成された第1の結合スロット、11a,11bはそ
れぞれ接地導体9(9a,9b)の一部を切り欠いて形
成された第2の結合スロット、12は積層された誘電体
基板1、2、4、および7に共通の一側面に導体膜を密
着して形成された短絡端、P1は信号の入出力端子であ
る。
【0024】ストリップ導体3(3a,3b)は、一端
が開放され、それぞれギャップ17(17a,17b)
を介して、ストリップ導体14(14a,14b)と結
合され、他端が入出力端子P1に接続される。ストリッ
プ導体14(14a,14b)は一端が開放され、他端
は短絡端12を介して接地される。ストリップ導体14
(14a,14b)は、誘電体基板1、誘電体基板2、
接地導体6(6a,6b)および接地導体9(9a,9
b)と共にトリプレート線路を構成する。放射導体5,
8はストリップ導体14(14a,14b)と同じ一端
が開放され、他端は短絡端12を介して接地導体6(6
a,6b)および9(9a,9b)に接続され短絡され
ている。ストリップ導体14(14a,14b)と放射
導体5,8は相互に対向する位置に設けられている。結
合スロット10(10a,10b)および11(11
a,11b)は、それぞれストリップ導体3と放射導体
5,8に挟まれるように配置される。
が開放され、それぞれギャップ17(17a,17b)
を介して、ストリップ導体14(14a,14b)と結
合され、他端が入出力端子P1に接続される。ストリッ
プ導体14(14a,14b)は一端が開放され、他端
は短絡端12を介して接地される。ストリップ導体14
(14a,14b)は、誘電体基板1、誘電体基板2、
接地導体6(6a,6b)および接地導体9(9a,9
b)と共にトリプレート線路を構成する。放射導体5,
8はストリップ導体14(14a,14b)と同じ一端
が開放され、他端は短絡端12を介して接地導体6(6
a,6b)および9(9a,9b)に接続され短絡され
ている。ストリップ導体14(14a,14b)と放射
導体5,8は相互に対向する位置に設けられている。結
合スロット10(10a,10b)および11(11
a,11b)は、それぞれストリップ導体3と放射導体
5,8に挟まれるように配置される。
【0025】次に、実施の形態3のアンテナ装置の動作
について説明する。今、放射導体5,8は周波数f0に
おいて長さが1/4波長となるように物理長が設定され
ているものとする。このとき、周波数f0の信号に対し
ては、ストリップ導体14(14a,14b)上で定在
波を生じると共に、放射導体5,8は一端開放他端短絡
の1/4波長共振器として動作する。ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体5,8は同じ側が短絡
端になるように対向しているため、それぞれ結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して主として磁界により相互に結合
する。すなわち、入出力端子P1から周波数f0の信号
が入射すると、まず、ストリップ導体3(3a,3b)
はギャップ17(17a,17b)を介して共振状態に
ある共振導体14(14a,14b)と電界結合する。
さらに、共振導体14(14a,14b)は結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して共振状態にある放射導体5,8
と強く磁界結合し、放射導体5,8に一定量の電磁エネ
ルギが蓄積され、放射導体5,8から電波が空中に放射
される。一方、周波数がf0以外の信号は、ストリップ
導体3(3a,3b)の入出力端子P1で反射される。
について説明する。今、放射導体5,8は周波数f0に
おいて長さが1/4波長となるように物理長が設定され
ているものとする。このとき、周波数f0の信号に対し
ては、ストリップ導体14(14a,14b)上で定在
波を生じると共に、放射導体5,8は一端開放他端短絡
の1/4波長共振器として動作する。ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体5,8は同じ側が短絡
端になるように対向しているため、それぞれ結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して主として磁界により相互に結合
する。すなわち、入出力端子P1から周波数f0の信号
が入射すると、まず、ストリップ導体3(3a,3b)
はギャップ17(17a,17b)を介して共振状態に
ある共振導体14(14a,14b)と電界結合する。
さらに、共振導体14(14a,14b)は結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して共振状態にある放射導体5,8
と強く磁界結合し、放射導体5,8に一定量の電磁エネ
ルギが蓄積され、放射導体5,8から電波が空中に放射
される。一方、周波数がf0以外の信号は、ストリップ
導体3(3a,3b)の入出力端子P1で反射される。
【0026】このように、図6および図7に示す実施の
形態3のアンテナ装置は,実施の形態1および実施の形
態2のアンテナ装置と同様に、誘電体基板の多層構造を
有する平面形で構成され、かつ、アンテナ装置の両面か
ら電波を放射できるため、装置を小形かつ薄形に構成で
きる。さらに、人体等の障害物の近くで使用する場合で
も障害物とは逆側の放射導体から電波が空間に放射され
るため、この障害物の影響を低減できるという利点を有
する。
形態3のアンテナ装置は,実施の形態1および実施の形
態2のアンテナ装置と同様に、誘電体基板の多層構造を
有する平面形で構成され、かつ、アンテナ装置の両面か
ら電波を放射できるため、装置を小形かつ薄形に構成で
きる。さらに、人体等の障害物の近くで使用する場合で
も障害物とは逆側の放射導体から電波が空間に放射され
るため、この障害物の影響を低減できるという利点を有
する。
【0027】実施の形態4.図8および図9は本発明の
実施の形態4のアンテナ装置の概略構成を示す図であ
り、内部の層を分離して示した図である。図9は図8と
同一の各層を裏側から見た図である。実施に形態4にお
いては、ストリップ導体14(14a,14b)の代わ
りにストリップ導体14(14a,14b)、ストリッ
プ導体15(15a,15b)およびストリップ導体1
6(16a,16b)の複数個を設けた点が実施の形態
3と異なる。その他の構成については実施の形態3と全
くおなじであるので、詳細な説明を省略する。14a,
15a,16aは、それぞれ、誘電体基板1の第2面に
形成された共振導体、14b,15b,16bは、それ
ぞれ、誘電体基板1上の14a,15a,16aが形成
された面に対向する誘電体基板2上の第1面に形成され
た共振導体、17aはストリップ導体3aと共振導体1
4a間のギャップ、17bはストリップ導体3bと共振
導体14b間のギャップである。
実施の形態4のアンテナ装置の概略構成を示す図であ
り、内部の層を分離して示した図である。図9は図8と
同一の各層を裏側から見た図である。実施に形態4にお
いては、ストリップ導体14(14a,14b)の代わ
りにストリップ導体14(14a,14b)、ストリッ
プ導体15(15a,15b)およびストリップ導体1
6(16a,16b)の複数個を設けた点が実施の形態
3と異なる。その他の構成については実施の形態3と全
くおなじであるので、詳細な説明を省略する。14a,
15a,16aは、それぞれ、誘電体基板1の第2面に
形成された共振導体、14b,15b,16bは、それ
ぞれ、誘電体基板1上の14a,15a,16aが形成
された面に対向する誘電体基板2上の第1面に形成され
た共振導体、17aはストリップ導体3aと共振導体1
4a間のギャップ、17bはストリップ導体3bと共振
導体14b間のギャップである。
【0028】上述したように、共振導体14a,15
a,16aは、誘電体基板1の第2面に形成され、共振
導体14b,15b,16bは、誘電体基板2の第1面
に形成され、誘電体基板1および誘電体基板2が密着さ
れた状態においては、各共振導体14aと14b、15
aと15bおよび16aと16bはそれぞれ電気的に一
体となる。共振導体14,15,16は、相互に平行に
配置され、一端は解放され、他端は短絡端12を介して
接地導体6(6a,6b)に接続され短絡される。共振
導体16(16a,16b)と放射導体5とは、解放端
が互に同じ方向になるように対向して設けられる。結合
スロット10(10a,10b)は、共振導体16(1
6a,16b)と放射導体5に挟まれるように配置され
る。結合スロット11(11a,11b)は、共振導体
16(16a,16b)と放射導体8に挟まれるように
配置される。
a,16aは、誘電体基板1の第2面に形成され、共振
導体14b,15b,16bは、誘電体基板2の第1面
に形成され、誘電体基板1および誘電体基板2が密着さ
れた状態においては、各共振導体14aと14b、15
aと15bおよび16aと16bはそれぞれ電気的に一
体となる。共振導体14,15,16は、相互に平行に
配置され、一端は解放され、他端は短絡端12を介して
接地導体6(6a,6b)に接続され短絡される。共振
導体16(16a,16b)と放射導体5とは、解放端
が互に同じ方向になるように対向して設けられる。結合
スロット10(10a,10b)は、共振導体16(1
6a,16b)と放射導体5に挟まれるように配置され
る。結合スロット11(11a,11b)は、共振導体
16(16a,16b)と放射導体8に挟まれるように
配置される。
【0029】次に、実施の形態4のアンテナ装置の動作
について説明する。今、放射導体5、および共振導体1
4(14a,14b)〜16(16a,16b)は周波
数f0において長さが1/4波長となるように物理長が
設定されているものとする。このとき、周波数f0の信
号に対しては、放射導体5および共振導体14(14
a,14b)〜16(16a,16b)は一端開放他端
短絡の1/4波長共振器として動作する。
について説明する。今、放射導体5、および共振導体1
4(14a,14b)〜16(16a,16b)は周波
数f0において長さが1/4波長となるように物理長が
設定されているものとする。このとき、周波数f0の信
号に対しては、放射導体5および共振導体14(14
a,14b)〜16(16a,16b)は一端開放他端
短絡の1/4波長共振器として動作する。
【0030】上述したように、図8および図9に示す実
施の形態4のアンテナ装置は誘電体基板の多層構造を有
する平面形で構成され、放射導体が形成された誘電体基
板の誘電率を低く設定しており、かつ、共振導体を介し
て放射導体に給電しているため、装置を小形かつ薄形に
構成できると共に、電波の放射効率を高めることがで
き、かつ、帯域通過フィルタとしても機能するという利
点を有する。また、複数のストリップ導体14(14
a,14b)〜16(16a,16b)を用いているの
で、周波数帯域の広い帯域通過フィルタを得ることがで
きる。
施の形態4のアンテナ装置は誘電体基板の多層構造を有
する平面形で構成され、放射導体が形成された誘電体基
板の誘電率を低く設定しており、かつ、共振導体を介し
て放射導体に給電しているため、装置を小形かつ薄形に
構成できると共に、電波の放射効率を高めることがで
き、かつ、帯域通過フィルタとしても機能するという利
点を有する。また、複数のストリップ導体14(14
a,14b)〜16(16a,16b)を用いているの
で、周波数帯域の広い帯域通過フィルタを得ることがで
きる。
【0031】実施の形態5.図10は、本発明の実施の
形態5のアンテナ装置の概略構成を示す図である。図1
1は図10における内部の各層を分離して示した図であ
り、誘電体基板1および2が図中の矢印で示すように左
方に移動した状態を示す。図12は図11と同一の各層
を裏側から見た図であり、誘電体基板1および2が図中
の矢印で示すように右方に移動した状態を示す。図10
〜図12において、1および2は幅広面を対向させて重
ねられた第1および第2の誘電体基板、3a,3bは誘
電体基板1および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ
導体膜を密着して形成されたストリップ導体、14a,
14bは、誘電体基板1および誘電体基板2の対向する
面にそれぞれ形成された共振導体、17aはストリップ
導体3aと共振導体14a間のギャップ、17bはスト
リップ導体3bと共振導体14b間のギャップである。
19は誘電体基板1および2を図10中の矢印に示すよ
うに横方向左右にシフトさための駆動部である。駆動部
19を操作することにより、誘電体基板1および2を誘
電体基板4および7に対して相対的にシフトさせること
ができる。駆動部19を駆動することによって、共振導
体14(14a,14b)を放射導体5に対向する位置
および放射導体8に対向する位置のいずれの位置にも移
動可能である。
形態5のアンテナ装置の概略構成を示す図である。図1
1は図10における内部の各層を分離して示した図であ
り、誘電体基板1および2が図中の矢印で示すように左
方に移動した状態を示す。図12は図11と同一の各層
を裏側から見た図であり、誘電体基板1および2が図中
の矢印で示すように右方に移動した状態を示す。図10
〜図12において、1および2は幅広面を対向させて重
ねられた第1および第2の誘電体基板、3a,3bは誘
電体基板1および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ
導体膜を密着して形成されたストリップ導体、14a,
14bは、誘電体基板1および誘電体基板2の対向する
面にそれぞれ形成された共振導体、17aはストリップ
導体3aと共振導体14a間のギャップ、17bはスト
リップ導体3bと共振導体14b間のギャップである。
19は誘電体基板1および2を図10中の矢印に示すよ
うに横方向左右にシフトさための駆動部である。駆動部
19を操作することにより、誘電体基板1および2を誘
電体基板4および7に対して相対的にシフトさせること
ができる。駆動部19を駆動することによって、共振導
体14(14a,14b)を放射導体5に対向する位置
および放射導体8に対向する位置のいずれの位置にも移
動可能である。
【0032】この実施の形態5は、図6および図7に示
す実施の形態3において、第1の放射導体5および第2
の放射導体8を互いにずれた位置に配置し、誘電体基板
1および誘電体基板2を移動させることによって、スト
リップ導体14(14a,14b)が第1の放射導体5
と対向する位置にシフトし、またはストリップ導体14
(14a,14b)が第2の放射導体8と対向する位置
にシフトするように駆動される。図11、図12におけ
る矢印はそれぞれ結合スロット10(10a,10b)
および11(11a,11b)に対応する他の基板との
位置関係を示すものである。
す実施の形態3において、第1の放射導体5および第2
の放射導体8を互いにずれた位置に配置し、誘電体基板
1および誘電体基板2を移動させることによって、スト
リップ導体14(14a,14b)が第1の放射導体5
と対向する位置にシフトし、またはストリップ導体14
(14a,14b)が第2の放射導体8と対向する位置
にシフトするように駆動される。図11、図12におけ
る矢印はそれぞれ結合スロット10(10a,10b)
および11(11a,11b)に対応する他の基板との
位置関係を示すものである。
【0033】4は誘電体基板1の共振導体14aの裏側
の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5は誘電
体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導体膜を密
着して形成され、約1/4波長の長さを有する矩形の第
1の放射導体、6a,6bは誘電体基板1および誘電体
基板4の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第1の接地導体、7は誘電体基板2のストリップ
導体3bと逆側の面に対向して重ねられた第4の誘電体
基板、8は誘電体基板7のうち誘電体基板2とは逆側の
面に導体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さを
有する矩形の第2の放射導体であり、上述したように、
第2の放射導体8は第1の放射導体5と対向しない位置
に形成される。9a,9bは誘電体基板2および誘電体
基板7の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第2の接地導体である。10aは接地導体6aの
一部を切り欠いて形成された第1の結合スロットであ
り、ストリップ導体14aと対応した位置に形成され
る。10bは接地導体6bの一部を切り欠いて形成され
た第1の結合スロットであり、第1の放射導体5と対応
した位置に形成される。11aは接地導体9aの一部を
切り欠いて形成された第2の結合スロットであり、スト
リップ導体14bと対応した位置に形成される。11b
は接地導体9bの一部を切り欠いて形成された第2の結
合スロットであり、第2の放射導体8と対応した位置に
形成される。12は積層された誘電体基板1、2、4お
よび7に共通の一側面に導体膜を密着して形成された短
絡端、P1は信号の入出力端子である。
の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5は誘電
体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導体膜を密
着して形成され、約1/4波長の長さを有する矩形の第
1の放射導体、6a,6bは誘電体基板1および誘電体
基板4の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第1の接地導体、7は誘電体基板2のストリップ
導体3bと逆側の面に対向して重ねられた第4の誘電体
基板、8は誘電体基板7のうち誘電体基板2とは逆側の
面に導体膜を密着して形成され、約1/4波長の長さを
有する矩形の第2の放射導体であり、上述したように、
第2の放射導体8は第1の放射導体5と対向しない位置
に形成される。9a,9bは誘電体基板2および誘電体
基板7の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第2の接地導体である。10aは接地導体6aの
一部を切り欠いて形成された第1の結合スロットであ
り、ストリップ導体14aと対応した位置に形成され
る。10bは接地導体6bの一部を切り欠いて形成され
た第1の結合スロットであり、第1の放射導体5と対応
した位置に形成される。11aは接地導体9aの一部を
切り欠いて形成された第2の結合スロットであり、スト
リップ導体14bと対応した位置に形成される。11b
は接地導体9bの一部を切り欠いて形成された第2の結
合スロットであり、第2の放射導体8と対応した位置に
形成される。12は積層された誘電体基板1、2、4お
よび7に共通の一側面に導体膜を密着して形成された短
絡端、P1は信号の入出力端子である。
【0034】ストリップ導体3(3a,3b)は、一端
が開放され、それぞれギャップ17(17a,17b)
を介して、ストリップ導体14(14a,14b)と結
合され、他端が入出力端子P1に接続される。ストリッ
プ導体14(14a,14b)は一端が開放され、他端
は短絡端12を介して接地される。ストリップ導体14
(14a,14b)は、誘電体基板1、誘電体基板2、
接地導体6(6a,6b)および接地導体9(9a,9
b)と共にトリプレート線路を構成する。ストリップ導
体14(14a,14b)は一端が開放され、他端は短
絡端12を介して接地される。放射導体5,8はストリ
ップ導体14(14a,14b)と同じ一端が開放さ
れ、他端は短絡端12を介して接地導体6(6a,6
b)および9(9a,9b)に接続され短絡されてい
る。駆動部19が誘電体基板1および誘電体基板2を図
中において左に移動させたときには、ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体5は対向する位置にな
り、駆動部19が誘電体基板1および誘電体基板2を図
中において右に移動させたときには、ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体8は対向する位置にな
る。
が開放され、それぞれギャップ17(17a,17b)
を介して、ストリップ導体14(14a,14b)と結
合され、他端が入出力端子P1に接続される。ストリッ
プ導体14(14a,14b)は一端が開放され、他端
は短絡端12を介して接地される。ストリップ導体14
(14a,14b)は、誘電体基板1、誘電体基板2、
接地導体6(6a,6b)および接地導体9(9a,9
b)と共にトリプレート線路を構成する。ストリップ導
体14(14a,14b)は一端が開放され、他端は短
絡端12を介して接地される。放射導体5,8はストリ
ップ導体14(14a,14b)と同じ一端が開放さ
れ、他端は短絡端12を介して接地導体6(6a,6
b)および9(9a,9b)に接続され短絡されてい
る。駆動部19が誘電体基板1および誘電体基板2を図
中において左に移動させたときには、ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体5は対向する位置にな
り、駆動部19が誘電体基板1および誘電体基板2を図
中において右に移動させたときには、ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体8は対向する位置にな
る。
【0035】次に、実施の形態5のアンテナ装置の動作
について説明する。 (1)駆動部19が誘電体基板1および誘電体基板2を
図中において左に移動させたとき:今、放射導体5は周
波数f0において長さが1/4波長となるように物理長
が設定されているものとする。このとき、周波数f0の
信号に対しては、ストリップ導体14(14a,14
b)上で定在波を生じると共に、放射導体5は一端開放
他端短絡の1/4波長共振器として動作する。ストリッ
プ導体14(14a,14b)と放射導体5は同じ側が
短絡端になるように対向しているため、それぞれ結合ス
ロット10(10a,10b)を介して主として磁界に
より結合する。すなわち、入出力端子P1から周波数f
0の信号が入射すると、まず、ストリップ導体3(3
a,3b)はギャップ17(17a,17b)を介して
共振状態にある共振導体14(14a,14b)と電界
結合する。さらに、共振導体14(14a,14b)は
結合スロット10(10a,10b)を介して共振状態
にある放射導体5と強く磁界結合し、放射導体5に一定
量の電磁エネルギが蓄積され、放射導体5から電波が空
中に放射される。一方、周波数がf0以外の信号は、ス
トリップ導体3(3a,3b)の入出力端子P1で反射
される。
について説明する。 (1)駆動部19が誘電体基板1および誘電体基板2を
図中において左に移動させたとき:今、放射導体5は周
波数f0において長さが1/4波長となるように物理長
が設定されているものとする。このとき、周波数f0の
信号に対しては、ストリップ導体14(14a,14
b)上で定在波を生じると共に、放射導体5は一端開放
他端短絡の1/4波長共振器として動作する。ストリッ
プ導体14(14a,14b)と放射導体5は同じ側が
短絡端になるように対向しているため、それぞれ結合ス
ロット10(10a,10b)を介して主として磁界に
より結合する。すなわち、入出力端子P1から周波数f
0の信号が入射すると、まず、ストリップ導体3(3
a,3b)はギャップ17(17a,17b)を介して
共振状態にある共振導体14(14a,14b)と電界
結合する。さらに、共振導体14(14a,14b)は
結合スロット10(10a,10b)を介して共振状態
にある放射導体5と強く磁界結合し、放射導体5に一定
量の電磁エネルギが蓄積され、放射導体5から電波が空
中に放射される。一方、周波数がf0以外の信号は、ス
トリップ導体3(3a,3b)の入出力端子P1で反射
される。
【0036】(2)駆動部19が誘電体基板1および誘
電体基板2を図中において右に移動させたとき:今、放
射導体8は周波数f0において長さが1/4波長となる
ように物理長が設定されているものとする。このとき、
周波数f0の信号に対しては、ストリップ導体14(1
4a,14b)上で定在波を生じると共に、放射導体8
は一端開放他端短絡の1/4波長共振器として動作す
る。ストリップ導体14(14a,14b)と放射導体
8は同じ側が短絡端になるように対向しているため、そ
れぞれ結合スロット11(11a,11b)を介して主
として磁界により相互に結合する。すなわち、入出力端
子P1から周波数f0の信号が入射すると、まず、スト
リップ導体3(3a,3b)はギャップ17(17a,
17b)を介して共振状態にある共振導体14(14
a,14b)と電界結合する。さらに、共振導体14
(14a,14b)は結合スロット11(11a,11
b)を介して共振状態にある放射導体8と強く磁界結合
し、放射導体8に一定量の電磁エネルギが蓄積され、放
射導体8から電波が空中に放射される。一方、周波数が
f0以外の信号は、ストリップ導体3(3a,3b)の
入出力端子P1で反射される。
電体基板2を図中において右に移動させたとき:今、放
射導体8は周波数f0において長さが1/4波長となる
ように物理長が設定されているものとする。このとき、
周波数f0の信号に対しては、ストリップ導体14(1
4a,14b)上で定在波を生じると共に、放射導体8
は一端開放他端短絡の1/4波長共振器として動作す
る。ストリップ導体14(14a,14b)と放射導体
8は同じ側が短絡端になるように対向しているため、そ
れぞれ結合スロット11(11a,11b)を介して主
として磁界により相互に結合する。すなわち、入出力端
子P1から周波数f0の信号が入射すると、まず、スト
リップ導体3(3a,3b)はギャップ17(17a,
17b)を介して共振状態にある共振導体14(14
a,14b)と電界結合する。さらに、共振導体14
(14a,14b)は結合スロット11(11a,11
b)を介して共振状態にある放射導体8と強く磁界結合
し、放射導体8に一定量の電磁エネルギが蓄積され、放
射導体8から電波が空中に放射される。一方、周波数が
f0以外の信号は、ストリップ導体3(3a,3b)の
入出力端子P1で反射される。
【0037】上述したように、ストリップ導体14(1
4a,14b)が放射導体5と対するように駆動部19
により誘電体基板1および誘電体基板2の位置を移動し
た場合には、入出力端子P1から入射した周波数f0の
信号は放射導体5にのみ結合し、放射導体5からのみ電
波が放射される。同様に、ストリップ導体14(14
a,14b)が放射導体8と対向するように駆動部19
により誘電体基板1および誘電体基板2の位置を移動し
た場合には、入出力端子P1から入射した周波数f0の
信号は放射導体8にのみ結合し、放射導体8からのみ電
波が放射される。以上のように、10〜図12に示す実
施の形態4のアンテナ装置は,誘電体基板の多層構造を
有する平面形の構成であり、かつ、電波の放射方向を選
択できるため、装置を小形かつ薄形に構成できると共
に、人体等の障害物の近くで使用する場合でも障害物と
は逆側の放射導体から電波を空間に放射でき、この障害
物の影響を低減できるという利点を有する。
4a,14b)が放射導体5と対するように駆動部19
により誘電体基板1および誘電体基板2の位置を移動し
た場合には、入出力端子P1から入射した周波数f0の
信号は放射導体5にのみ結合し、放射導体5からのみ電
波が放射される。同様に、ストリップ導体14(14
a,14b)が放射導体8と対向するように駆動部19
により誘電体基板1および誘電体基板2の位置を移動し
た場合には、入出力端子P1から入射した周波数f0の
信号は放射導体8にのみ結合し、放射導体8からのみ電
波が放射される。以上のように、10〜図12に示す実
施の形態4のアンテナ装置は,誘電体基板の多層構造を
有する平面形の構成であり、かつ、電波の放射方向を選
択できるため、装置を小形かつ薄形に構成できると共
に、人体等の障害物の近くで使用する場合でも障害物と
は逆側の放射導体から電波を空間に放射でき、この障害
物の影響を低減できるという利点を有する。
【0038】実施の形態6.図13は本発明の実施の形
態6のアンテナ装置を示す概略構成図であり、内部の層
を分離して示した図である。図14は図13と同一の各
層を裏側から見た図である。図13および図14におい
て、1および2は幅広面を対向させて重ねられた第1お
よび第2の誘電体基板、3a,3bは誘電体基板1およ
び誘電体基板2の対向する面にそれぞれ導体膜を密着し
て形成されたストリップ導体、14a,14bは、誘電
体基板1および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ形
成された共振導体であり、矩形または曲線状の導体で形
成され、その導体14(14a,14b)はそれぞれ細
いストリップ導体22a,22bによって短絡端12と
接続される。17aはストリップ導体3aと共振導体1
4a間のギャップ、17bはストリップ導体3bと共振
導体14b間のギャップである。
態6のアンテナ装置を示す概略構成図であり、内部の層
を分離して示した図である。図14は図13と同一の各
層を裏側から見た図である。図13および図14におい
て、1および2は幅広面を対向させて重ねられた第1お
よび第2の誘電体基板、3a,3bは誘電体基板1およ
び誘電体基板2の対向する面にそれぞれ導体膜を密着し
て形成されたストリップ導体、14a,14bは、誘電
体基板1および誘電体基板2の対向する面にそれぞれ形
成された共振導体であり、矩形または曲線状の導体で形
成され、その導体14(14a,14b)はそれぞれ細
いストリップ導体22a,22bによって短絡端12と
接続される。17aはストリップ導体3aと共振導体1
4a間のギャップ、17bはストリップ導体3bと共振
導体14b間のギャップである。
【0039】4は誘電体基板1の共振導体14aの裏側
の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5は誘電
体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導体膜を密
着して矩形または曲線状に形成された第1の放射導体で
あり、その第1の放射導体5は細いストリップ導体21
によって短絡端12と接続される。6a,6bは誘電体
基板1および誘電体基板4の対向する面のそれぞれに導
体膜を密着して形成された第1の接地導体、7は誘電体
基板2のストリップ導体3bと逆側の面に対向して重ね
られた第4の誘電体基板、8は誘電体基板7のうち誘電
体基板2とは逆側の面に導体膜を密着して矩形または曲
線状に形成された第2の放射導体であり、その第2の放
射導体8は細いストリップ導体23によって短絡端12
と接続される。9a,9bは誘電体基板2および誘電体
基板7の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第2の接地導体、10a,10bはそれぞれ接地
導体6(6a,6b)の一部を切り欠いて形成された第
1の結合スロット、11a,11bはそれぞれ接地導体
9(9a,9b)の一部を切り欠いて形成された第2の
結合スロット、12は積層された誘電体基板1、2、
4、および7に共通の一側面に導体膜を密着して形成さ
れた短絡端、P1は信号の入出力端子である。
の面に対向して重ねられた第3の誘電体基板、5は誘電
体基板4のうち誘電体基板1とは逆側の面に導体膜を密
着して矩形または曲線状に形成された第1の放射導体で
あり、その第1の放射導体5は細いストリップ導体21
によって短絡端12と接続される。6a,6bは誘電体
基板1および誘電体基板4の対向する面のそれぞれに導
体膜を密着して形成された第1の接地導体、7は誘電体
基板2のストリップ導体3bと逆側の面に対向して重ね
られた第4の誘電体基板、8は誘電体基板7のうち誘電
体基板2とは逆側の面に導体膜を密着して矩形または曲
線状に形成された第2の放射導体であり、その第2の放
射導体8は細いストリップ導体23によって短絡端12
と接続される。9a,9bは誘電体基板2および誘電体
基板7の対向する面のそれぞれに導体膜を密着して形成
された第2の接地導体、10a,10bはそれぞれ接地
導体6(6a,6b)の一部を切り欠いて形成された第
1の結合スロット、11a,11bはそれぞれ接地導体
9(9a,9b)の一部を切り欠いて形成された第2の
結合スロット、12は積層された誘電体基板1、2、
4、および7に共通の一側面に導体膜を密着して形成さ
れた短絡端、P1は信号の入出力端子である。
【0040】ストリップ導体3(3a,3b)は、一端
が開放され、それぞれギャップ17(17a,17b)
を介して、ストリップ導体14(14a,14b)と結
合され、他端が入出力端子P1に接続される。ストリッ
プ導体14(14a,14b)は、誘電体基板1、誘電
体基板2、接地導体6(6a,6b)および接地導体9
(9a,9b)と共にトリプレート線路を構成する。ス
トリップ導体14(14a,14b)と放射導体5,8
は相互に対向する位置に設けられている。結合スロット
10(10a,10b)および11(11a,11b)
は、それぞれストリップ導体3と放射導体5,8に挟ま
れるように配置される。
が開放され、それぞれギャップ17(17a,17b)
を介して、ストリップ導体14(14a,14b)と結
合され、他端が入出力端子P1に接続される。ストリッ
プ導体14(14a,14b)は、誘電体基板1、誘電
体基板2、接地導体6(6a,6b)および接地導体9
(9a,9b)と共にトリプレート線路を構成する。ス
トリップ導体14(14a,14b)と放射導体5,8
は相互に対向する位置に設けられている。結合スロット
10(10a,10b)および11(11a,11b)
は、それぞれストリップ導体3と放射導体5,8に挟ま
れるように配置される。
【0041】次に、実施の形態6のアンテナ装置の動作
について説明する。今、周波数f0の信号が入出力端子
P1を介してストリップ導体3(3a,3b)に入力す
ると、ストリップ導体14(14a,14b)上で定在
波を生じると共に、放射導体5,8は一端開放他端短絡
の1/4波長共振器として動作する。ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体5,8は同じ側が短絡
端になるように対向しているため、それぞれ結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して主として磁界により相互に結合
する。すなわち、入出力端子P1から周波数f0の信号
が入射すると、まず、ストリップ導体3(3a,3b)
はギャップ17(17a,17b)を介して共振状態に
ある共振導体14(14a,14b)と電界結合する。
さらに、共振導体14(14a,14b)は結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して共振状態にある放射導体5,8
と強く磁界結合し、放射導体5,8に一定量の電磁エネ
ルギが蓄積され、放射導体5,8から電波が空中に放射
される。一方、周波数がf0以外の信号は、ストリップ
導体3(3a,3b)の入出力端子P1で反射される。
について説明する。今、周波数f0の信号が入出力端子
P1を介してストリップ導体3(3a,3b)に入力す
ると、ストリップ導体14(14a,14b)上で定在
波を生じると共に、放射導体5,8は一端開放他端短絡
の1/4波長共振器として動作する。ストリップ導体1
4(14a,14b)と放射導体5,8は同じ側が短絡
端になるように対向しているため、それぞれ結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して主として磁界により相互に結合
する。すなわち、入出力端子P1から周波数f0の信号
が入射すると、まず、ストリップ導体3(3a,3b)
はギャップ17(17a,17b)を介して共振状態に
ある共振導体14(14a,14b)と電界結合する。
さらに、共振導体14(14a,14b)は結合スロッ
ト10(10a,10b)および結合スロット11(1
1a,11b)を介して共振状態にある放射導体5,8
と強く磁界結合し、放射導体5,8に一定量の電磁エネ
ルギが蓄積され、放射導体5,8から電波が空中に放射
される。一方、周波数がf0以外の信号は、ストリップ
導体3(3a,3b)の入出力端子P1で反射される。
【0042】この実施の形態6のアンテナ装置は、図6
および図7に示す実施の形態3におおけるアンテナ装置
の放射導体5,8と、共振導体3の短絡端側の導体幅を
狭め、この導体幅を狭めた位置で結合スロット10(1
0a,10b)および11(11a,11b)を介して
相互に磁界結合させたものである。したがって、図13
および図14に示す実施の形態6のアンテナ装置は,実
施の形態3のアンテナ装置と同様に、誘電体基板の多層
構造を有する平面形で構成され、かつ、アンテナ装置の
両面から電波を放射できるため、装置を小形かつ薄形に
構成できる。さらに、人体等の障害物の近くで使用する
場合でも障害物とは逆側の放射導体から電波が空間に放
射されるため、この障害物の影響を低減できるという利
点を有する。さらに、幅の狭い線路同士を結合させるた
め、より強い磁界結合が得られる利点を有する。
および図7に示す実施の形態3におおけるアンテナ装置
の放射導体5,8と、共振導体3の短絡端側の導体幅を
狭め、この導体幅を狭めた位置で結合スロット10(1
0a,10b)および11(11a,11b)を介して
相互に磁界結合させたものである。したがって、図13
および図14に示す実施の形態6のアンテナ装置は,実
施の形態3のアンテナ装置と同様に、誘電体基板の多層
構造を有する平面形で構成され、かつ、アンテナ装置の
両面から電波を放射できるため、装置を小形かつ薄形に
構成できる。さらに、人体等の障害物の近くで使用する
場合でも障害物とは逆側の放射導体から電波が空間に放
射されるため、この障害物の影響を低減できるという利
点を有する。さらに、幅の狭い線路同士を結合させるた
め、より強い磁界結合が得られる利点を有する。
【0043】実施の形態7.図15および図16は本発
明の実施の形態7のアンテナ装置を示す図であり、図4
および図5に示した実施の形態2において、共振導体1
4(14a,14b)〜16(16a,16b)をフィ
ルタ共振器として動作させ、全体で共振器4段の帯域通
過フィルタとしてインピーダンス整合を得る場合であ
る。図15は図4,5におけるアンテナ装置の等価回
路、図16は入出力端子P1における反射特性を示す図
である。図15において、140は図4および図5に示
す共振導体14(14a,14b)で構成される共振
器、150は図4および図5に示す共振導体15(15
a,15b)で構成される共振器、160は図4および
図5に示す共振導体16(16a,16b)で構成され
る共振器、500は図4および図5に示す放射導体5か
ら成るアンテナ素子、900は図4および図5に示すギ
ャップ17(17a,17b)で構成される入力結合手
段、901は図4および図5に示す共振導体14と共振
導体15間の電磁結合を示す結合手段、902は図4お
よび図5に示す共振導体16とアンテナ素子500間の
電磁結合を示す結合手段である。
明の実施の形態7のアンテナ装置を示す図であり、図4
および図5に示した実施の形態2において、共振導体1
4(14a,14b)〜16(16a,16b)をフィ
ルタ共振器として動作させ、全体で共振器4段の帯域通
過フィルタとしてインピーダンス整合を得る場合であ
る。図15は図4,5におけるアンテナ装置の等価回
路、図16は入出力端子P1における反射特性を示す図
である。図15において、140は図4および図5に示
す共振導体14(14a,14b)で構成される共振
器、150は図4および図5に示す共振導体15(15
a,15b)で構成される共振器、160は図4および
図5に示す共振導体16(16a,16b)で構成され
る共振器、500は図4および図5に示す放射導体5か
ら成るアンテナ素子、900は図4および図5に示すギ
ャップ17(17a,17b)で構成される入力結合手
段、901は図4および図5に示す共振導体14と共振
導体15間の電磁結合を示す結合手段、902は図4お
よび図5に示す共振導体16とアンテナ素子500間の
電磁結合を示す結合手段である。
【0044】図15において、905および906で示
される端子P1に入力した信号は入力結合手段900を
介して共振器140に結合される。共振器140は電磁
結合手段901を介して共振器150と結合される。同
様に、共振器160は電磁結合手段902を介してアン
テナ素子500と結合される。アンテナ素子500は電
磁結合手段907を介して放射インピーダンスZLと結
合され、アンテナ素子500から電波が空間に放射され
る。
される端子P1に入力した信号は入力結合手段900を
介して共振器140に結合される。共振器140は電磁
結合手段901を介して共振器150と結合される。同
様に、共振器160は電磁結合手段902を介してアン
テナ素子500と結合される。アンテナ素子500は電
磁結合手段907を介して放射インピーダンスZLと結
合され、アンテナ素子500から電波が空間に放射され
る。
【0045】図15に示す実施の形態では、図4および
図5に示した実施の形態2と同様の利点、および効果を
有する他、共振導体14〜共振導体16が入出力端子P
1とアンテナ500間に挿入された共振器4段の帯域通
過フィルタとして動作するため、図16に示すように、
入出力端子P1とアンテナ500間で広帯域のインピー
ダンス整合を行うことができる利点を有する。
図5に示した実施の形態2と同様の利点、および効果を
有する他、共振導体14〜共振導体16が入出力端子P
1とアンテナ500間に挿入された共振器4段の帯域通
過フィルタとして動作するため、図16に示すように、
入出力端子P1とアンテナ500間で広帯域のインピー
ダンス整合を行うことができる利点を有する。
【0046】
【発明の効果】第1の発明によれば、幅広面同士が互に
対向するように順々に重ねられた第3、第1、第2およ
び第4の誘電体基板と、第1および第2の誘電体基板の
互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成さ
れ、一端が開放端または短絡端、他端が入出力端となる
ストリップ導体と、第3の誘電体基板の第1面に形成さ
れた第1の放射導体と、互に対向する第3の誘電体基板
の第2面および第1の誘電体基板の第1面の少なくとも
一方の面に密着して形成された第1の接地導体と、第4
の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射導体と、
第2および第4の誘電体基板の互に対向する面の少なく
とも一方の面に密着して形成された第2の接地導体と、
第1の放射導体と対向する位置の第1の接地導体を一部
切欠いて設けられ、ストリップ導体と第1の放射導体と
を結合させる第1の結合スロットと、第2の放射導体と
対向する位置の第2の接地導体を一部切欠いて形成さ
れ、ストリップ導体と第2の放射導体とを結合させる第
2の結合スロットとを備えるように構成されるので、誘
電体基板の多層構造を有する平面形の構成が可能であ
り、かつ、アンテナ装置の両面から電波を放射できるた
め、装置を小形かつ薄形に構成できると共に、人体等の
障害物の近くで使用する場合でも障害物とは逆側の放射
導体から電波が空間に放射されるため、この障害物の影
響を低減できるという効果がある。
対向するように順々に重ねられた第3、第1、第2およ
び第4の誘電体基板と、第1および第2の誘電体基板の
互に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成さ
れ、一端が開放端または短絡端、他端が入出力端となる
ストリップ導体と、第3の誘電体基板の第1面に形成さ
れた第1の放射導体と、互に対向する第3の誘電体基板
の第2面および第1の誘電体基板の第1面の少なくとも
一方の面に密着して形成された第1の接地導体と、第4
の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射導体と、
第2および第4の誘電体基板の互に対向する面の少なく
とも一方の面に密着して形成された第2の接地導体と、
第1の放射導体と対向する位置の第1の接地導体を一部
切欠いて設けられ、ストリップ導体と第1の放射導体と
を結合させる第1の結合スロットと、第2の放射導体と
対向する位置の第2の接地導体を一部切欠いて形成さ
れ、ストリップ導体と第2の放射導体とを結合させる第
2の結合スロットとを備えるように構成されるので、誘
電体基板の多層構造を有する平面形の構成が可能であ
り、かつ、アンテナ装置の両面から電波を放射できるた
め、装置を小形かつ薄形に構成できると共に、人体等の
障害物の近くで使用する場合でも障害物とは逆側の放射
導体から電波が空間に放射されるため、この障害物の影
響を低減できるという効果がある。
【0047】また、第2の発明によれば、幅広面同士が
互に対向するように順々に重ねられた第3、第2および
第1の誘電体基板と、第1および第2の誘電体基板の互
に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成され
た1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に設けら
れ、信号の入出力端となるストリップ導体と、共振導体
の1つとストリップ導体とを結合する結合手段と、第3
の誘電体基板の第1面に形成された放射導体と、第1お
よび第3の誘電体基板の互に対向する面の少なくとも一
方の面に密着して形成された第1の接地導体と、第2の
誘電体基板の第2面に形成された第2の接地導体と、第
3の誘電体基板の第2面および第1の基板の第1面に形
成された第1の接地導体を一部切欠いて形成され、共振
導体の1つと放射導体とを結合させる結合スロットとを
備えるように構成されるので、誘電体基板の多層構造を
有する平面形の構成が可能であり、共振導体を介して放
射導体に給電しているため、装置を小形かつ薄形に構成
できると共に、電波の放射効率を高められ、かつ、広帯
域通過フィルタとしても機能するという効果がある。
互に対向するように順々に重ねられた第3、第2および
第1の誘電体基板と、第1および第2の誘電体基板の互
に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成され
た1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に設けら
れ、信号の入出力端となるストリップ導体と、共振導体
の1つとストリップ導体とを結合する結合手段と、第3
の誘電体基板の第1面に形成された放射導体と、第1お
よび第3の誘電体基板の互に対向する面の少なくとも一
方の面に密着して形成された第1の接地導体と、第2の
誘電体基板の第2面に形成された第2の接地導体と、第
3の誘電体基板の第2面および第1の基板の第1面に形
成された第1の接地導体を一部切欠いて形成され、共振
導体の1つと放射導体とを結合させる結合スロットとを
備えるように構成されるので、誘電体基板の多層構造を
有する平面形の構成が可能であり、共振導体を介して放
射導体に給電しているため、装置を小形かつ薄形に構成
できると共に、電波の放射効率を高められ、かつ、広帯
域通過フィルタとしても機能するという効果がある。
【0048】また、第3の発明によれば、幅広面同士が
互に対向するように重ねられた第3,第1、第2および
第4の誘電体基板と、第1および第2の誘電体基板の互
に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成され
た1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に設けら
れ、一端が入出力端となるストリップ導体と、共振導体
の1つとストリップ導体の他端とを結合する結合手段
と、第3の誘電体基板の第1面に形成された第1の放射
導体と、第1および第3の誘電体基板の対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地導体
と、第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射
導体と、第2および第4の誘電体基板の対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第2の接地導体
と、第1の放射導体と対向する位置の第1の接地導体を
一部切欠いて設けられ、共振導体と第1の放射導体とを
結合させる第1の結合スロットと、第2の放射導体と対
向する位置の第2の接地導体を一部切欠いて設けられ、
共振導体と第2の放射導体とを結合させる第2の結合ス
ロットを備えるように構成されるので、誘電体基板の多
層構造を有する平面形の構成が可能であり、かつ、アン
テナ装置の両面から電波を放射できるため、装置を小形
かつ薄形に構成できると共に、人体等の障害物の近くで
使用する場合でも障害物とは逆側の放射導体から電波が
空間に放射されるため、この障害物の影響を低減できる
という効果がある。また、共振導体を介して放射導体に
給電しているため、電波の放射効率を高められ、かつ、
帯域通過フィルタとしても機能するという効果がある。
互に対向するように重ねられた第3,第1、第2および
第4の誘電体基板と、第1および第2の誘電体基板の互
に対向する面の少なくとも一方の面に密着して形成され
た1以上の共振導体と、共振導体と同一面内に設けら
れ、一端が入出力端となるストリップ導体と、共振導体
の1つとストリップ導体の他端とを結合する結合手段
と、第3の誘電体基板の第1面に形成された第1の放射
導体と、第1および第3の誘電体基板の対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地導体
と、第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射
導体と、第2および第4の誘電体基板の対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第2の接地導体
と、第1の放射導体と対向する位置の第1の接地導体を
一部切欠いて設けられ、共振導体と第1の放射導体とを
結合させる第1の結合スロットと、第2の放射導体と対
向する位置の第2の接地導体を一部切欠いて設けられ、
共振導体と第2の放射導体とを結合させる第2の結合ス
ロットを備えるように構成されるので、誘電体基板の多
層構造を有する平面形の構成が可能であり、かつ、アン
テナ装置の両面から電波を放射できるため、装置を小形
かつ薄形に構成できると共に、人体等の障害物の近くで
使用する場合でも障害物とは逆側の放射導体から電波が
空間に放射されるため、この障害物の影響を低減できる
という効果がある。また、共振導体を介して放射導体に
給電しているため、電波の放射効率を高められ、かつ、
帯域通過フィルタとしても機能するという効果がある。
【0049】また、第4の発明によれば、第3の誘電体
基板の第1面に形成された第1の放射導体と第3の誘電
体基板の第2面に形成された第1の結合スロットは互に
対向した位置に設けられ、第4の誘電体基板の第2面に
形成された第2の放射導体と第4の誘電体基板の第1面
に形成された第2の結合スロットは互に対向した位置に
設けられ、第1および第2の誘電体基板と第3および第
4の誘電体基板の相対位置を変化させ、共振導体が第1
の結合スロットおよび第2の結合スロット位置にくるよ
うに、第1および第2の誘電体基板、または第3および
第4の誘電体基板を駆動する駆動部を設けるように構成
されるので、誘電体基板の多層構造を有する平面形の構
成が可能であり、かつ、電波の放射方向を選択できるた
め、装置を小形かつ薄形に構成できると共に、人体等の
障害物の近くで使用する場合でも障害物とは逆側の放射
導体から電波を空間に放射でき、この障害物の影響を低
減できるという効果を有する。
基板の第1面に形成された第1の放射導体と第3の誘電
体基板の第2面に形成された第1の結合スロットは互に
対向した位置に設けられ、第4の誘電体基板の第2面に
形成された第2の放射導体と第4の誘電体基板の第1面
に形成された第2の結合スロットは互に対向した位置に
設けられ、第1および第2の誘電体基板と第3および第
4の誘電体基板の相対位置を変化させ、共振導体が第1
の結合スロットおよび第2の結合スロット位置にくるよ
うに、第1および第2の誘電体基板、または第3および
第4の誘電体基板を駆動する駆動部を設けるように構成
されるので、誘電体基板の多層構造を有する平面形の構
成が可能であり、かつ、電波の放射方向を選択できるた
め、装置を小形かつ薄形に構成できると共に、人体等の
障害物の近くで使用する場合でも障害物とは逆側の放射
導体から電波を空間に放射でき、この障害物の影響を低
減できるという効果を有する。
【0050】また、第5の発明によれば、第3または第
4の誘電体基板は、第1および第2の誘電体基板に比べ
て誘電率を低く設定するように構成されるので、電波の
放射効率を高められるという効果がある。
4の誘電体基板は、第1および第2の誘電体基板に比べ
て誘電率を低く設定するように構成されるので、電波の
放射効率を高められるという効果がある。
【0051】また、第6の発明によれば、共振導体また
は放射導体の少なくとも一方は一端が開放端他端が短絡
端である形状に形成され、短絡端は幅の狭いストリップ
導体で基板の短絡端に接続され、結合スロットは共振導
体または放射導体の導体幅の狭いストリップ導体と対向
する位置に設けるように構成されるので、幅の狭い線路
同士を結合させるため、共振導体と放射導体の間でより
強い磁界結合が得られる効果を有する。
は放射導体の少なくとも一方は一端が開放端他端が短絡
端である形状に形成され、短絡端は幅の狭いストリップ
導体で基板の短絡端に接続され、結合スロットは共振導
体または放射導体の導体幅の狭いストリップ導体と対向
する位置に設けるように構成されるので、幅の狭い線路
同士を結合させるため、共振導体と放射導体の間でより
強い磁界結合が得られる効果を有する。
【0052】また、第7の発明によれば、N個(Nは1
以上の自然数)の共振導体によってN+1段の帯域通過
フィルタを構成し、入出力端子とアンテナ素子とのイン
ピーダンス整合を行うように構成されるので、より広帯
域なインピーダンス整合を得ることができるという効果
を有する。
以上の自然数)の共振導体によってN+1段の帯域通過
フィルタを構成し、入出力端子とアンテナ素子とのイン
ピーダンス整合を行うように構成されるので、より広帯
域なインピーダンス整合を得ることができるという効果
を有する。
【図1】 本発明の実施の形態1によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図2】 本発明の実施の形態1によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図3】 本発明の実施の形態1によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図4】 本発明の実施の形態2によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図5】 本発明の実施の形態2によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図6】 本発明の実施の形態3によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図7】 本発明の実施の形態3によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図8】 本発明の実施の形態4によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図9】 本発明の実施の形態4によるアンテナ装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図10】 本発明の実施の形態5によるアンテナ装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図11】 本発明の実施の形態5によるアンテナ装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図12】 本発明の実施の形態5によるアンテナ装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図13】 本発明の実施の形態6によるアンテナ装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図14】 本発明の実施の形態6によるアンテナ装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図15】 本発明の実施の形態7によるアンテナ装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図16】 本発明の実施の形態7によるアンテナ装置
の特性を示す図である。
の特性を示す図である。
【図17】 従来のアンテナ装置の概略構成を示す図で
ある。
ある。
1、2、4、7 誘電体基板 3 ストリップ導体 5、8 放射導体 6、9 接地導体 10、11 結合スロット 13 トリプレート線路 14〜16 共振導体 17 ギャップ 18 帯域通過フィルタ 19 駆動部 130 マイクロストリップ線路 140,150,160 共振器 500 アンテナ素子 900 入力結合手段 901,902,907 結合手段 905,906 入出力端子 908 放射インピーダンス
Claims (7)
- 【請求項1】 幅広面同士が互に対向するように順々に
重ねられた第3、第1、第2および第4の誘電体基板
と、 前記第1および第2の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成され、一端が開放端ま
たは短絡端、他端が入出力端となるストリップ導体と、 前記第3の誘電体基板の第1面に形成された第1の放射
導体と、 互に対向する前記第3の誘電体基板の第2面および第1
の誘電体基板の第1面の少なくとも一方の面に密着して
形成された第1の接地導体と、 前記第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射
導体と、 前記第2および第4の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第2の接地導体
と、 前記第1の放射導体と対向する位置の前記第1の接地導
体を一部切欠いて設けられ、前記ストリップ導体と前記
第1の放射導体とを相互に結合させる第1の結合スロッ
トと、 前記第2の放射導体と対向する位置の前記第2の接地導
体を一部切欠いて形成され、前記ストリップ導体と前記
第2の放射導体とを相互に結合させる第2の結合スロッ
トとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項2】 幅広面同士が互に対向するように順々に
重ねられた第3、第2および第1の誘電体基板と、 前記第1および第2の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された1以上の共振導
体と、 前記共振導体と同一面内に設けられ、信号の入出力端と
なるストリップ導体と、 前記共振導体の1つと前記ストリップ導体とを結合する
結合手段と、 前記第3の誘電体基板の第1面に形成された放射導体
と、 前記第1および第3の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地導体
と、 前記第2の誘電体基板の第2面に形成された第2の接地
導体と、 前記第3の誘電体基板の第2面および前記第1の基板の
第1面に形成された第1の接地導体を一部切欠いて形成
され、前記共振導体の1つと前記放射導体とを結合させ
る結合スロットとを備えたことを特徴とするアンテナ装
置。 - 【請求項3】 幅広面同士が互に対向するように重ねら
れた第3,第1、第2および第4の誘電体基板と、 前記第1および第2の誘電体基板の互に対向する面の少
なくとも一方の面に密着して形成された1以上の共振導
体と、 前記共振導体と同一面内に設けられ、一端が入出力端と
なるストリップ導体と、 前記共振導体の1つと前記ストリップ導体の他端とを結
合する結合手段と、 前記第3の誘電体基板の第1面に形成された第1の放射
導体と、 前記第1および第3の誘電体基板の相互に対向する面の
少なくとも一方の面に密着して形成された第1の接地導
体と、 前記第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射
導体と、 前記第2および第4の誘電体基板の相互に対向する面の
少なくとも一方の面に密着して形成された第2の接地導
体と、 前記第1の放射導体と対向する位置の前記第1の接地導
体を一部切欠いて設けられ、前記共振導体と前記第1の
放射導体とを結合させる第1の結合スロットと、 前記第2の放射導体と対向する位置の前記第2の接地導
体を一部切欠いて設けられ、前記共振導体と前記第2の
放射導体とを結合させる第2の結合スロットを備えたこ
とを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項4】 第3の誘電体基板の第1面に形成された
第1の放射導体と第3の誘電体基板の第2面に形成され
た第1の結合スロットは互に対向した位置に設けられ、
第4の誘電体基板の第2面に形成された第2の放射導体
と第4の誘電体基板の第1面に形成された第2の結合ス
ロットは互に対向した位置に設けられ、前記第1および
第2の誘電体基板と前記第3および第4の誘電体基板の
相対位置を変化させ、共振導体が第1の結合スロットお
よび第2の結合スロット位置にくるように、前記第1お
よび第2の誘電体基板、または第3および第4の誘電体
基板を駆動する駆動部を設けたことを特徴とする請求項
1または3記載のアンテナ装置。 - 【請求項5】 前記第3または第4の誘電体基板は、前
記第1および第2の誘電体基板に比べて誘電率を低く設
定したことを特徴とする請求項1から4の何れかに記載
のアンテナ装置。 - 【請求項6】 共振導体または放射導体の少なくとも一
方は一端が開放端他端が短絡端である形状に形成され、
前記短絡端は幅の狭いストリップ導体で基板の短絡端に
接続され、前記結合スロットは前記共振導体または放射
導体の導体幅の狭いストリップ導体と対向する位置に設
けたことを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の
アンテナ装置。 - 【請求項7】 N個(Nは1以上の整数)の共振導体に
よってN+1段の帯域通過フィルタを構成し、入出力端
子とアンテナ素子とのインピーダンス整合を行うことを
特徴とする請求項2から4の何れかに記載のアンテナ装
置。
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---|---|---|---|
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JP14763697A JP3436073B2 (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | アンテナ装置 |
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JPH10335926A true JPH10335926A (ja) | 1998-12-18 |
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ID=15434823
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JP14763697A Expired - Fee Related JP3436073B2 (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | アンテナ装置 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6828867B2 (en) | 1999-02-23 | 2004-12-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Slot electrode dielectric resonator, inductor, capacitor, dielectric filter, oscillator, and communication device |
KR100505500B1 (ko) * | 2000-08-30 | 2005-07-29 | 엘지전자 주식회사 | 유전체 손실을 줄여 위상잡음 특성을 개선한 저가형발진장치 |
KR100849046B1 (ko) * | 2001-01-11 | 2008-07-30 | 후루까와덴끼고오교 가부시끼가이샤 | 칩 안테나 및 그 제조방법 |
WO2021095301A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 国立大学法人埼玉大学 | アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH05145316A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | フイルタ・アンテナ装置 |
JPH0615328U (ja) * | 1992-07-21 | 1994-02-25 | 三洋電機株式会社 | マイクロ波アンテナ |
JPH07307612A (ja) * | 1994-05-11 | 1995-11-21 | Sony Corp | 平面アンテナ |
JPH09102710A (ja) * | 1995-10-06 | 1997-04-15 | Murata Mfg Co Ltd | 表面実装型アンテナおよびこれを用いた通信機 |
-
1997
- 1997-06-05 JP JP14763697A patent/JP3436073B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US11955737B2 (en) | 2019-11-13 | 2024-04-09 | National University Corporation Saitama University | Antenna module and communication device carrying the same |
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