(57)【要約】  アンテナ装置（１００）は、金属キャビティ（１０）と、この金属キャビティ（１０）の内部に配置されたアンテナ（２０）とを備えている。金属キャビティ（１０）は一部に絶縁体または誘電体のスロット（１１）を備えている。アンテナ（２０）はスロット（１１）を励振する位置に配置されている。スロット（１１）の間隙方向はアンテナ（２０）の主偏波の面に直交している。そのため、スロット（１１）はアンテナ（２０）によって励振され、スロットアンテナとして作用する。これにより、シールドケースやシールド機能を備えた金属キャビティに備えることのできるアンテナ装置を構成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属キャビティと、この金属キャビティの内部に配置されたアンテナとを備え、
前記金属キャビティは、一部に絶縁体または誘電体のスロットを備え、
前記スロットの間隙方向は前記アンテナの主偏波の面に直交または非平行の方向であり、
前記アンテナは前記スロットを励振することを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記スロットは空気より誘電率の高い誘電体である、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記アンテナと前記スロットとの間隔は、適用周波数帯での（１／１０）波長以下である、請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記スロットが形成された前記金属キャビティの面を、この面の法線方向に見た状態で、前記スロットが前記アンテナの一部に重なっている、請求項１〜３のいずれかに記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は金属キャビティを有する電子機器に備えられるアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シールドケースやシールド機能を備えた筐体にアンテナ装置を設ける場合、アンテナ装置としてはスロットアンテナが適している。特許文献１にはスロットアンテナが示されている。また特許文献２にはスロットアンテナを備えた無線装置が示されている。【０００３】
特許文献１のスロットアンテナは、プリント基板に設けられたＬ字型のマイクロストリップ線路と、このマイクロストリップ線路に対して直角に重なるスロットが形成された導体板とで構成されている。【０００４】
特許文献２の無線装置は、無線回路のシールドケースにスロットを形成し、そのスロットに給電する手段を設けることによってスロットアンテナを備える無線装置が構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２２１５３８号公報
【特許文献２】特開２００４−１５９０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示されているような一般的なスロットアンテナにおいては、スロットに対して誘電体を挟んで反対側からストリップラインで給電する必要があるため、構造上の制約が大きい。また、共振周波数を決定するのはスロットのサイズであり、ストリップラインは給電と整合の役割を担っている。そのため、スロットのサイズに制約が生じる。さらに、整合をとるためにＬ字スタブが必要である。【０００７】
特許文献２の無線装置においては、シールドケースにスロットを形成する際に、立体的な溝を形成する必要があり、製造上の難易度が高い。この特許文献２では給電方法が明確でないが、切り欠き部（スロット）の間に直接給電するためには構造上の制約が生じる。また、切り欠き部にプリント配線基板の表面を密着させる必要があり、切り欠き部に面するプリント基板部分を絶縁部として形成する必要がある。【０００８】
本発明は上記の問題を解決すべき課題とし、その目的は、構造上は簡素でありながら通信性能が高く、シールドケースやシールド機能を備えた金属キャビティに備えることのできるアンテナ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のアンテナ装置は次のように構成する。
（１）金属キャビティと、この金属キャビティの内部に配置されたアンテナとを備え、
前記金属キャビティは、一部に絶縁体または誘電体のスロットを備え、
前記スロットの間隙方向は前記アンテナの主偏波の面に直交または非平行の方向であり、
前記アンテナは前記スロットを励振することを特徴とする。【００１０】
ここで「主偏波」とは、主にアンテナ利得の高い偏波を指す。【００１１】
（２）前記スロットは空気より誘電率の高い誘電体であることが好ましい。【００１２】
（３）前記アンテナと前記スロットとの間隔は、適用周波数帯での（１／１０）波長以下であることが好ましい。【００１３】
（４）前記スロットが形成された前記金属キャビティの面を、この面の法線方向に見た状態で、前記スロットが前記アンテナの一部に重なることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、内部にアンテナを収納する金属キャビティにスロットを設けるだけで通信性能を確保できる。また、スロットは金属キャビティの一部としての誘電体で構成できるので、デザイン性が高く、強度が高く、小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施の形態であるアンテナ装置１００の斜視図である。
【図２】図２（Ａ）はアンテナ２０の平面図である。図２（Ｂ）は、スロット１１が形成された金属キャビティ１０の面を、この面の法線方向に見た図（正面図）である。
【図３】図３はアンテナ２０の指向性を示す図である。
【図４】図４は、スロット１１の大きさと、給電回路から見たアンテナ装置のリターンロス特性である。
【図５】図５はスロット１１の形状と寸法を示す斜視図である。
【図６】図６（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの高さ寸法Ｔに対するアンテナ効率、図６（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図７】図７（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの幅寸法Ｗに対するアンテナ効率、図７（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図８】図８（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの全幅方向寸法Ｌに対するアンテナ効率、図８（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図９】図９（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの全幅方向寸法Ｌに対するアンテナ効率、図９（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１０】図１０（Ａ）はアンテナのサイズに対するアンテナ効率、図１０（Ｂ）はアンテナのサイズに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１１】図１１（Ａ）はスロット１１とアンテナ２０との間隔に対するアンテナ効率、図１１（Ｂ）はその間隔に対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１２】図１２（Ａ）はスロット１１とアンテナ２０との間隔に対するアンテナ効率、図１２（Ｂ）はその間隔に対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１３】図１３（Ａ）は金属キャビティの奥行き寸法ＣＤ（図１参照）に対するアンテナ効率、図１３（Ｂ）はその寸法ＣＤに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１４】図１４（Ａ）は金属キャビティの幅寸法ＣＷ（図１参照）に対するアンテナ効率、図１４（Ｂ）はその寸法ＣＷに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１５】図１５（Ａ）は金属キャビティの高さ寸法ＣＨ（図１参照）に対するアンテナ効率、図１５（Ｂ）はその寸法ＣＨに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１６】図１６（Ａ）はスロット１１を誘電体で埋めるとともに、その誘電率を変えたときのアンテナ効率、図１６（Ｂ）はその誘電率に対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。
【図１７】図１７（Ａ）は図８の（３）の特性を得たアンテナ装置の真上から見た指向性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態であるアンテナ装置について、各図を参照して順次説明する。
図１は本発明の実施の形態であるアンテナ装置１００の斜視図である。このアンテナ装置１００は、金属キャビティ１０と、この金属キャビティ１０の内部に配置されたアンテナ２０とを備えている。金属キャビティ１０は一部に絶縁体または誘電体のスロット１１を備えている。アンテナ２０はスロット１１を励振する位置に配置されている。
【００１７】
金属キャビティ１０は例えばディジタルスチールカメラ（ＤＳＣ）等の電子機器の金属キャビティであり、殆ど全体が金属で構成されている。したがって、内部の電子回路は電気的には金属キャビティ１０でシールドされる。そして、スロット１１は金属キャビティ１０に部分的に形成された電磁気的な開口として作用する。
【００１８】
図２（Ａ）はアンテナ２０の平面図である。このアンテナ２０は基板２１と、この基板２１に形成された導体パターンとで構成されている。基板２１にはグランド導体２３が形成されていて、このグランド導体の非形成部にＬ字型のアンテナ素子（放射素子）２２が形成されている。アンテナ素子２２の根元部が給電点ＦＰである。基板２１にはこの給電点に対して給電する回路を備えている。このアンテナ２０は例えばＧＰＳ用アンテナである。
【００１９】
図２（Ｂ）は、スロット１１が形成された金属キャビティ１０の面を、この面の法線方向に見た図（正面図）である。この方向に見たとき、スロット１１はアンテナ２０の一部に重なっている。スロット１１の間隙方向はアンテナ２０の主偏波の面に直交している。
【００２０】
図３はアンテナ２０の指向性を示す図である。図２（Ａ）に示した基板２１の主面の面内で基板２１の長手方向をｘ軸、基板２１の短手方向をｙ軸、基板２１の主面に対する法線方向をｚ軸としている。アンテナ２０の三次元方向の指向性を立体で表すと、穴が最小化されたドーナツ型の指向性パターンである。図３中の複数の楕円はこのドーナツの幾つかの放射角方向での断面形状を表している。
【００２１】
アンテナ２０は、アンテナ素子２２とグランド導体２３の組み合わせによる、ｘ軸方向に延びるモノポールアンテナと見なすことができるので、ｘ軸方向の利得は最低でありｘ軸を中心とする放射方向（ｙ−ｚ面の面内方向）の利得は最大となる。そのため、図３に示したとおり、穴が最小化されたドーナツ型の指向性パターンとなる。
【００２２】
また、アンテナ素子２２の給電点ＦＰに近い電流強度の高い部分で生じる電界の偏波方向はｘ軸方向であるので、図２（Ｂ）に示したスロット１１の間隙幅方向に電界が掛かり、スロット１１が励振されることになる。
【００２３】
［スロットの間隙Ｔとリターンロス］
図４は、スロット１１の大きさと、給電回路から見たアンテナ装置のリターンロス特性である。スロット１１の寸法を図１に示した記号で表すと、条件は次のとおりである。
【００２４】
（１）Ｄ＝８．５mm，Ｗ＝２５mm，Ｔ＝１mm
（２）Ｄ＝８．５mm，Ｗ＝２５mm，Ｔ＝５mm
（３）Ｄ＝８．５mm，Ｗ＝２５mm，Ｔ＝１０mm
（４）Ｄ＝８．５mm，Ｗ＝２５mm，Ｔ＝２０mm
金属キャビティ１０の各部の寸法は、図１に示した記号で表すと、ＣＤ＝１００mm、ＣＨ＝５０mm、ＣＷ＝２５mmである。また、金属キャビティ１０の壁厚は1mmである。この条件は以降に示す各種寸法をパラメータにした場合について共通である。
【００２５】
また、前記条件でのアンテナ効率は次のとおりである。ここで０ｄＢの効率は１００％である。以降出てくるアンテナ効率についても同じ扱いである。
【００２６】
（１）−１．６７ｄＢ
（２）−０．７３ｄＢ
（３）−０．５５ｄＢ
（４）−０．６６ｄＢ
このように、スロット１１の間隙Ｔが大きくなるにつれて広帯域に亘って放射することがわかる。しかし、Ｔを大きくしすぎるとリターンロスが全体に大きくなる。これはスロット１１からの電磁波の放射効率が低下するからであると考えられる。したがって、スロット１１が放射効率の良好なスロットアンテナとして作用するように、スロット１１の間隙Ｔを定める。
【００２７】
［スロットの間隙Ｔとアンテナ効率］
次に、スロット１１の幅Ｗが、金属キャビティ１０のスロット形成面のエッジにまで達していない状態で、スロット１１の間隙（高さ）寸法Ｔを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００２８】
図５はスロット１１の形状と寸法を示す斜視図である。図６（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの高さ寸法Ｔに対するアンテナ効率、図６（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。但し、図６（Ａ）のアンテナ効率は給電回路とアンテナ装置との間で完全整合をとった値を示しているが、図６（Ｂ）ではＴ＝４５mmで整合がとれる状態のまま寸法Ｔを変化させている。図６（Ｂ）中の各特性とスロット１１の寸法との関係は図５に示した記号で表すと次のとおりである。
【００２９】
（１）Ｗ＝１０mm，Ｔ＝１５mm
（２）Ｗ＝１０mm，Ｔ＝３０mm
（３）Ｗ＝１０mm，Ｔ＝４５mm
このように、スロット１１の幅Ｗが小さいままであると、スロット１１の間隙（高さ）Ｔを大きくしてもアンテナ効率はせいぜい−１０ｄＢであり、あまり大きくはならないことがわかる。
【００３０】
［スロットの幅Ｗとアンテナ効率］
次に、スロット１１の高さＴを大きくしたまま、スロット１１の幅Ｗが金属キャビティ１０のスロット形成面のエッジにまで達しない範囲で、スロット１１の幅Ｗを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００３１】
図７（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの幅寸法Ｗに対するアンテナ効率、図７（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。但し、図７（Ａ）のアンテナ効率は給電回路とアンテナ装置との整合をとっているが、図７（Ｂ）ではＷ＝１０mmで整合がとれる状態のまま寸法Ｗを変化させている。図７（Ｂ）中の各特性とスロット１１の寸法との関係は図５に示した記号で表すと次のとおりである。
【００３２】
（１）Ｗ＝１mm，Ｔ＝４５mm
（２）Ｗ＝５mm，Ｔ＝４５mm
（３）Ｗ＝１０mm，Ｔ＝４５mm
このように、スロット１１の幅Ｗが小さいままであると、アンテナ効率はせいぜい−１０ｄＢであり、あまり大きくはならないことがわかる。
【００３３】
［スロットの幅Ｗに対するアンテナ効率およびＢＷ］
次に、スロット１１の高さＴを修正して、スロット１１の幅Ｗを変化させたときのアンテナ効率とリターンロスなどの特性変化について示す。
【００３４】
図８（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの全幅方向寸法Ｌに対するアンテナ効率、図８（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。全幅方向寸法Ｌは図１に示した記号で表すとＬ＝Ｗ＋２＊Ｄで表される寸法である。図８（Ａ）のアンテナ効率は給電回路とアンテナ装置との間で完全整合をとった値を示しているが、図８（Ｂ）ではＬ＝４５mmで整合がとれる状態のまま寸法Ｗを変化させている。図８（Ｂ）中の各特性とスロット１１の寸法との関係は図５に示した記号で表すと次のとおりである。
【００３５】
（１）Ｌ＝１５mm，Ｔ＝１０mm
（２）Ｌ＝３０mm，Ｔ＝１０mm
（３）Ｌ＝４５mm，Ｔ＝１０mm
（４）Ｌ＝６０mm，Ｔ＝１０mm
なお、金属キャビティの幅（図１に示した寸法ＣＷ）は２５mmであるので、Ｌ＝１５mmの場合は、スロット１１は金属キャビティの側面に達していない。
【００３６】
図８（Ａ）に表れているように、スロット１１の全幅方向寸法Ｌが４５ｍｍ以上であれば、アンテナ効率はほぼ０ｄＢであり、非常に高い効率が得られる。また、スロット１１の全幅方向寸法Ｌが４５ｍｍのとき、広帯域に亘って良好なリターンロスが得られる。すなわち帯域幅ＢＷの大きな特性が得られる。
【００３７】
［スロットの高さＴに対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、スロット１１の全幅方向寸法Ｌを最適にしたまま、スロット１１の高さＴを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００３８】
図９（Ａ）は適用周波数帯でのスロットの全幅方向寸法Ｌに対するアンテナ効率、図９（Ｂ）はリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図９（Ｂ）中の各特性とスロット１１の寸法との関係は図１に示した記号で表すと次のとおりである。
【００３９】
（１）Ｌ＝４５mm，Ｔ＝１mm
（２）Ｌ＝４５mm，Ｔ＝５mm
（３）Ｌ＝４５mm，Ｔ＝１０mm
図９（Ｂ）に表れているように、スロット１１の間隙（高さ）Ｔを小さくするほどアンテナのＱ値が高くなり、リターンロスも増大することがわかる。このことからも、スロット１１が放射素子として作用していることがわかる。
【００４０】
［アンテナ長に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、アンテナのサイズを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００４１】
図１０（Ａ）はアンテナのサイズに対するアンテナ効率、図１０（Ｂ）はアンテナのサイズに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１０（Ｂ）中の各特性とスロット１１の寸法との関係は図２に示した記号で表すと次のとおりである。
【００４２】
（１）ＧＬ＝７．５mm，ＮＧＬ＝５mm
（２）ＧＬ＝１５mm，ＮＧＬ＝５mm
（３）ＧＬ＝２５mm，ＮＧＬ＝５mm
なお、スロット１１に対するアンテナ素子２２の位置関係は一定である。すなわち、グランド導体２３の長さを変えることによってアンテナサイズを変更している。
【００４３】
図１０（Ａ）から明らかなように、アンテナ長（ＧＬ＋ＮＧＬ）を短くするほどアンテナ効率が低下する。また、図１０（Ｂ）から明らかなように、アンテナ長を短くするほどリターンロスが悪化する。このように、アンテナ２０はスロット１１に対する単なる給電部としてだけではなく、アンテナ２０はアンテナ装置の性能に寄与する。したがって、アンテナ２０の設計によってもアンテナ性能を定めることができる。
【００４４】
［スロットとアンテナとの間隔に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、スロット１１と金属キャビティ内部のアンテナとの間隔を変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００４５】
図１１（Ａ）はスロット１１とアンテナ２０との間隔に対するアンテナ効率、図１１（Ｂ）はその間隔に対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１１（Ｂ）中の各特性と前記間隔ｄの寸法との関係は次のとおりである。
【００４６】
（１）ｄ＝１mm
（２）ｄ＝５mm
（３）ｄ＝１０mm
スロット１１の寸法は、図１に示した記号で表すと、Ｌ（＝Ｗ＋２＊Ｄ）＝４５mm，Ｔ＝１０mmである。
【００４７】
ここで、スロット１１とアンテナ２０との間隔ｄは、アンテナ２０によるスロット１１の励振作用を考慮すると、適用周波数帯２．４５ＧＨｚでの波長（＝１２０mm）の１／１０以下であることが好ましい。
【００４８】
図１１（Ａ）から明らかなように、スロット１１とアンテナ２０との間隔ｄが５mmを超えるとアンテナ効率は大きく低下する。また、図１１（Ｂ）から明らかなように、スロット１１とアンテナ２０との間隔ｄが小さいほど広帯域となる。すなわち、スロット１１とアンテナ２０との間隔ｄが小さいほどスロット１１は励振しやすいことがわかる。
【００４９】
［金属キャビティにおけるスロットの位置に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、金属キャビティ１０におけるスロット１１の位置を変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００５０】
図１２（Ａ）はスロット１１とアンテナ２０との間隔に対するアンテナ効率、図１２（Ｂ）はその間隔に対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１２（Ａ）の横軸はスロット１１が金属キャビティの中央高さにあるときを０とし、スロット１１が中央から低くなる方向がプラス、高くなる方向がマイナスである。図１２（Ｂ）中の各特性とスロット１１の高さＨとの関係は次のとおりである。
【００５１】
（１）Ｈ＝−１０mm
（２）Ｈ＝０mm
（３）Ｈ＝＋１０mm
なお、アンテナ２０の位置は固定している。
【００５２】
図１２（Ａ）から明らかなように、スロット１１の高さＨが金属キャビティの中央高さにあるときアンテナ効率は最大となる。また、図１２（Ｂ）から明らかなように、スロット１１の高さＨが金属キャビティの中央高さにあるとき、リターンロス特性は最も良好となる。
【００５３】
［金属キャビティの奥行き寸法に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、金属キャビティ１０の奥行き寸法ＣＤを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００５４】
図１３（Ａ）は金属キャビティの奥行き寸法ＣＤ（図１参照）に対するアンテナ効率、図１３（Ｂ）はその寸法ＣＤに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１３（Ｂ）中の各特性と金属キャビティの奥行き寸法ＣＤとの関係は次のとおりである。
【００５５】
（１）ＣＤ＝５０mm
（２）ＣＤ＝７５mm
（３）ＣＤ＝１００mm
図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）から明らかなように、金属キャビティの奥行き寸法ＣＤの変化に対するアンテナ特性の変化は小さい。すなわち、金属キャビティの奥行き寸法ＣＤはスロットアンテナとしての特性に影響が無く、アンテナの特性に寄与しているのはやはりスロット１１およびアンテナ２０の配置領域であることがわかる。
【００５６】
［金属キャビティの幅寸法に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、金属キャビティ１０の幅寸法ＣＷを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００５７】
図１４（Ａ）は金属キャビティの幅寸法ＣＷ（図１参照）に対するアンテナ効率、図１４（Ｂ）はその寸法ＣＷに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１４（Ｂ）中の各特性と金属キャビティの幅寸法ＣＷとの関係は次のとおりである。
【００５８】
（１）ＣＷ＝１５mm
（２）ＣＷ＝２５mm
（３）ＣＷ＝３５mm
図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）から明らかなように、金属キャビティの幅寸法ＣＷが小さいほどアンテナ特性は向上する。これは金属キャビティの幅寸法ＣＷが小さいほど、スロットの切り込みが相対的に深くなるためであると考えられる。
【００５９】
［金属キャビティの高さ寸法に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、金属キャビティ１０の高さ寸法ＣＨを変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００６０】
図１５（Ａ）は金属キャビティの高さ寸法ＣＨ（図１参照）に対するアンテナ効率、図１５（Ｂ）はその寸法ＣＨに対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１５（Ｂ）中の各特性と金属キャビティの高さ寸法ＣＨとの関係は次のとおりである。
【００６１】
（１）ＣＨ＝４０mm
（２）ＣＨ＝５０mm
（３）ＣＨ＝６０mm
図１５（Ａ）から明らかなように、金属キャビティの高さ寸法ＣＨが大きいほどアンテナ効率は高い。また、図１５（Ｂ）から明らかなように、金属キャビティの高さ寸法ＣＨが大きいほど広帯域化することがわかる。
【００６２】
［スロットの誘電率に対するアンテナ効率およびリターンロス］
次に、スロット１１の誘電率を変化させたときのアンテナ効率およびリターンロスの変化について示す。
【００６３】
図１６（Ａ）はスロット１１を誘電体で埋めるとともに、その誘電率を変えたときのアンテナ効率、図１６（Ｂ）はその誘電率に対するリターンロスの周波数特性をそれぞれ示す図である。図１６（Ｂ）中の各特性と誘電体の比誘電率εｒとの関係は次のとおりである。
【００６４】
（１）εｒ＝１
（２）εｒ＝２０
（３）εｒ＝４０
（４）εｒ＝６０
図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）から明らかなように、スロット１１の誘電率が所定の誘電率（この例ではεｒ＝４０）のときアンテナ特性は最も向上する。これはスロット１１に共振周波数特性があって、適用周波数がその共振周波数に一致するからであるものと考えられる。したがって、スロット１１の寸法に応じてアンテナ装置の適用周波数で共振するようにスロット１１の誘電率を定めればよい。
【００６５】
［アンテナ装置の指向特性］
図１７（Ａ）は図８の（２）の特性を得たアンテナ装置の真上から見た指向性を示す図である。図１７（Ｂ）は図１６の（３）の特性を得たアンテナ装置の真上から見た指向性を示す図である。ここで、金属キャビティのスロット形成面の法線方向（前方）が９０°に相当する。
いずれもスロット１１の形成側に強く放射することがわかる。
【００６６】
なお、以上に示した例では、スロット１１の間隙方向（間隙Ｔの方向）はアンテナ２０の主偏波の面に直交するものであった。このようにスロット１１の間隙方向がアンテナ２０の主偏波の面に直交すればスロット１１を効率よく励振できるが、スロット１１の間隙方向はアンテナ２０の主偏波の面に非平行であればよい。そのことによってスロット１１はアンテナ２０で励振される。
【００６７】
本発明によれば、例えばディジタルスチールカメラ（ＤＳＣ）等のように、殆ど全体が金属で囲まれる金属キャビティ内にアンテナを配置せざるを得ない場合でも、通信性能を確保できる。また、スロットは金属キャビティの一部としての誘電体で構成できるので、デザイン性が高く、強度が高く、且つ小型化できる。
【符号の説明】
【００６８】
ＦＰ…給電点
１０…金属キャビティ
１１…スロット
２０…アンテナ
２１…基板
２２…アンテナ素子
２３…グランド導体
１００…アンテナ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012160982.tif 000009
【図８】
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【図９】
2012160982.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2012160982.tif 000013
【図１２】
2012160982.tif 000014
【図１３】
2012160982.tif 000015
【図１４】
2012160982.tif 000016
【図１５】
2012160982.tif 000017
【図１６】
2012160982.tif 000018
【図１７】
2012160982.tif 000019
【国際調査報告】
2012160982.tif 000020
2012160982.tif 000021