JPWO2019188471A1 - アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置 - Google Patents
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Abstract
Description
好ましくは、第1スタブおよび第2スタブの各々は、第1給電配線と接続される端部とは反対の端部が接地されたショートスタブである。
図1は、本実施の形態1に係るアンテナモジュール100が適用される通信装置10の一例のブロック図である。通信装置10は、たとえば、携帯電話、スマートフォンあるいはタブレットなどの携帯端末や、通信機能を備えたパーソナルコンピュータなどである。
図2および図3を用いて、アンテナモジュール100の構造について説明する。図2はアンテナモジュール100の断面図である。図2を参照して、アンテナモジュール100は、給電素子121およびRFIC110に加えて、誘電体基板130と、接地電極GNDと、無給電素子125と、給電配線140を備える。なお、図2においては、説明を容易にするために、給電素子121が1つだけ配置される場合について説明するが、複数の給電素子121が配置される構成であってもよい。また、以降の説明においては、給電素子121および無給電素子125を包括して「放射素子」とも称する。
上記の実施の形態においては、給電素子121および無給電素子125の各々から1偏波の高周波信号が放射される構成の例について説明した。
変形例1においては、各給電配線に接続されるスタブは、給電配線と接続される端部とは反対の端部が開放されたオープンスタブである例について説明した。
図1で説明したように、アンテナモジュールにおいては、複数のアンテナが二次元配列されたアンテナアレイ120が形成される。
図7は、アンテナアレイ120におけるアンテナ160の配置例を示す図である。図7における各アンテナ160において、2つの給電配線140,140Aは、図5のように互いに直交する方向に延在するように形成される。そして、アンテナ160の各々は、すべて同じ向きに配置されている。より具体的には、給電素子121からX軸の負方向へ給電配線140が形成されており、給電素子121からY軸の正方向へ給電配線140Aが形成されている。
図8は、アンテナアレイ120Aにおけるアンテナ160Aの配置例を示す図である。図8における各アンテナ160Aにおいては、2つの給電配線140,140Bは、互いに逆方向に形成されている。より具体的には、アンテナ160A−11,13,22,24については、給電素子121からY軸の負方向に給電配線140が形成されており、給電素子121からY軸の正方向に給電配線140Bが形成されている。
図9は、アンテナアレイ120Bにおけるアンテナ160Bの配置例を示す図である。図9におけるアンテナアレイ120Bにおいて、アンテナ160Bは、X軸方向に配列されたアンテナ160Bの中央部に配置された2つのアンテナ(たとえば、アンテナ160B−12とアンテナ160B−13)の間を通るY軸に平行な線LNに対して、線対称となる態様で配置される。
図10は、アンテナアレイ120Cにおけるアンテナ160Cの配置例を示す図である。図10におけるアンテナアレイ120Cにおいて、アンテナ160Cは、X軸方向に配列された隣り合う2つのアンテナは互いに90°回転した態様で配置される。
Claims (15)
- 多層構造を有する誘電体基板と、
前記誘電体基板に配置された給電素子および接地電極と、
前記給電素子と前記接地電極との間の層に配置された無給電素子と、
前記無給電素子を貫通し、前記給電素子に高周波電力を供給する第1給電配線と、
前記第1給電配線に接続される第1スタブおよび第2スタブとを備え、
前記第1スタブは、前記第1給電配線における前記第2スタブの接続位置とは異なる位置に接続される、アンテナモジュール。 - 前記第1スタブは、前記給電素子において放射される高周波信号の第1周波数に対応した第1位置において前記第1給電配線に接続され、
前記第2スタブは、前記無給電素子において放射される高周波信号の第2周波数に対応した第2位置において前記第1給電配線に接続される、請求項1に記載のアンテナモジュール。 - 前記給電素子と前記第1給電配線との接続位置から、前記第1給電配線に沿って前記第1位置に至るまでの距離は、前記第1周波数に応じて定められ、
前記第1給電配線が前記無給電素子を貫通する位置から、前記第1給電配線に沿って前記第2位置に至るまでの距離は、前記第2周波数に応じて定められる、請求項2に記載のアンテナモジュール。 - 前記第1スタブは、前記給電素子において放射される高周波信号の波長に対応した線路長を有し、
前記第2スタブは、前記無給電素子において放射される高周波信号の波長に対応した線路長を有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。 - 前記誘電体基板に実装され、前記給電素子に高周波電力を供給する給電回路をさらに備える、請求項1〜4のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。
- 前記第1スタブおよび前記第2スタブは、前記無給電素子と前記接地電極との間の層に形成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。
- 前記第1スタブおよび前記第2スタブは、前記誘電体基板の実装面と前記接地電極との間の層に形成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。
- 前記第1スタブおよび前記第2スタブの各々は、オープンスタブである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。
- 前記第1スタブおよび前記第2スタブの各々は、前記第1給電配線と接続される端部とは反対の端部が接地されたショートスタブである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。
- 前記無給電素子を貫通し、前記給電素子に高周波電力を供給する第2給電配線と、
前記第2給電配線に接続される第3スタブおよび第4スタブとをさらに備え、
前記第3スタブは、前記第2給電配線における前記第4スタブの接続位置とは異なる位置に接続される、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアンテナモジュール。 - アンテナモジュールであって、
多層構造を有する誘電体基板と、
前記誘電体基板に配置された接地電極と、
第1アンテナおよび第2アンテナを含む複数のアンテナとを備え、
前記第1アンテナおよび前記第2アンテナは、前記誘電体基板において隣接して配置され、
前記第1アンテナおよび前記第2アンテナの各々は、
高周波電力が供給される給電素子と、
前記給電素子と前記接地電極との間の層に配置された無給電素子と、
前記無給電素子を貫通し、前記給電素子に高周波電力を供給する第1給電配線および第2給電配線と、
前記第1給電配線に接続される第1スタブおよび第2スタブと、
前記第2給電配線に接続される第3スタブおよび第4スタブとを含み、
前記第1スタブは、前記第1給電配線における前記第2スタブの接続位置とは異なる位置で接続され、
前記第3スタブは、前記第2給電配線における前記第4スタブの接続位置とは異なる位置で接続され、
前記第1アンテナと前記第2アンテナとの間には、多くとも前記第1アンテナおよび前記第2アンテナのいずれかの前記第1給電配線および前記第2給電配線のうちの1つが形成される、アンテナモジュール。 - 前記誘電体基板の法線方向から前記アンテナモジュールを平面視すると、前記第1アンテナは、前記第2アンテナと線対称となる態様で配置される、請求項11に記載のアンテナモジュール。
- 前記誘電体基板の法線方向から前記アンテナモジュールを平面視すると、前記第2アンテナは、前記第1アンテナを90°回転させた態様で、前記第1アンテナに隣接して配置される、請求項11に記載のアンテナモジュール。
- アンテナモジュールであって、
多層構造を有する誘電体基板と、
前記誘電体基板に配置された接地電極と、
複数のアンテナとを備え、
前記複数のアンテナの各々は、
高周波電力が供給される給電素子と、
前記給電素子と前記接地電極との間の層に配置された無給電素子と、
前記無給電素子を貫通し、前記給電素子に高周波電力を供給する給電配線と、
前記給電配線に沿った異なる位置において接続された2つのスタブを含み、
各前記複数のアンテナの給電配線およびスタブは、前記アンテナモジュールを平面視した場合に、他のアンテナの給電配線およびスタブとは重ならない、アンテナモジュール。 - 請求項1〜14のいずれか1項に記載のアンテナモジュールを搭載した通信装置。
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