(57)【要約】【課題】複数の帯域のそれぞれにおいて帯域幅が大きな特性を実現する。【解決手段】本発明のアンテナは、第１ないし第５の平面が互いに平行となるように積層配置された誘電体と、第１の平面内に環状に形成された第１のアンテナ電極と、第２の平面内に環状に形成され、第１のアンテナ電極とは大きさの異なる第２のアンテナ電極と、第３の平面内に環状に形成された第３のアンテナ電極と、第４の平面内に環状に形成され、第３のアンテナ電極とは大きさの異なる第４のアンテナ電極と、第５の平面内に形成され、第１ないし第４のアンテナ電極に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、第１および第３のアンテナ電極のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第２および第４のアンテナ電極のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有する少なくとも１つのプローブ電極とを備える。【選択図】図４
2020036220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の平面と、第２の平面と、前記第１の平面とは異なる第３の平面と、前記第２の平面とは異なる第４の平面と、第１ないし第４の平面とは異なる第５の平面とを有し、前記第１ないし第５の平面が互いに平行となるように積層配置された誘電体と、
前記第１の平面内に環状に形成された第１のアンテナ電極と、
前記第２の平面内に環状に形成され、前記第１のアンテナ電極とは大きさの異なる第２のアンテナ電極と、
前記第３の平面内に環状に形成された第３のアンテナ電極と、
前記第４の平面内に環状に形成され、前記第３のアンテナ電極とは大きさの異なる第４のアンテナ電極と、
前記第５の平面内に形成され、前記第１ないし第４のアンテナ電極に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、前記第１および第３のアンテナ電極のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、前記第２および第４のアンテナ電極のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有する少なくとも１つのプローブ電極と
を備え、
積層方向からの平面視において、前記第１ないし第４のアンテナ電極のうちの最も大きなアンテナ電極の外周よりも内側に、前記最も大きなアンテナ電極以外の他のアンテナ電極が内包されている
アンテナ。
【請求項２】
前記第１の平面と前記第２の平面とが同一の第１の面とされ、
前記第３の平面と前記第４の平面とが同一の第２の面とされ、
前記第１の面において、前記第２のアンテナ電極は前記第１のアンテナ電極の外側に形成され、
前記第２の面において、前記第４のアンテナ電極は前記第３のアンテナ電極の外側に形成されている
請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記第１の平面と前記第２の平面とが同一の面とされ、
前記同一の面において、前記第２のアンテナ電極は前記第１のアンテナ電極の外側に形成されている
請求項１に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記第１ないし第４の平面は互いに異なる面である
請求項１に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記少なくとも１つのプローブ電極は、第１のプローブ電極と第２のプローブ電極とを含み、
前記第１ないし第４のアンテナ電極は、前記第１ないし第４の平面に垂直な第１の対称面に対して鏡面対称となるように形成され、
前記第１のプローブ電極と前記第２のプローブ電極は、前記第１の対称面に対して鏡面対称となるように形成され、互いに差動で励振される
請求項１ないし４のいずれか１つに記載のアンテナ。
【請求項６】
前記少なくとも１つのプローブ電極は、第３のプローブ電極と第４のプローブ電極とを含み、
前記第１ないし第４のアンテナ電極は、前記第１ないし第４の平面に垂直で前記第１の対称面とは異なる第２の対称面に対して鏡面対称となるように形成され、
前記第３のプローブ電極と前記第４のプローブ電極は、前記第２の対称面に対して鏡面対称となるように形成され、互いに差動で励振される
請求項５に記載のアンテナ。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプローブ電極は、第１のプローブ電極と第２のプローブ電極とを含み、
前記第１ないし第４のアンテナ電極は、前記第１ないし第４の平面に垂直な回転軸に対して１８０度回転対称となるように形成され、
前記第１のプローブ電極と前記第２のプローブ電極は、前記回転軸に対して１８０度回転対称となるように形成され、互いに差動で励振される
請求項１ないし４のいずれか１つに記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチバンドに対応するアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
技術の進歩とともに、通信スピードの高速化に伴う周波数の広帯域化、および規格の異なる複数の帯域を同時に使うマルチバンド化の需要が増えている。特許文献１、および特許文献２には、同一平面内に複数のアンテナ電極を形成することで、マルチバンド化を実現する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００７／０６０７８２号
【特許文献２】特開２００８−１７２６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
同一平面内に複数のアンテナ電極を形成する構成では、複数の帯域のそれぞれにおける帯域幅を大きくすることが困難である。
【０００５】
複数の帯域のそれぞれにおいて帯域幅が大きな特性を実現することが可能なアンテナを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施の形態に係るアンテナは、第１の平面と、第２の平面と、第１の平面とは異なる第３の平面と、第２の平面とは異なる第４の平面と、第１ないし第４の平面とは異なる第５の平面とを有し、第１ないし第５の平面が互いに平行となるように積層配置された誘電体と、第１の平面内に環状に形成された第１のアンテナ電極と、第２の平面内に環状に形成され、第１のアンテナ電極とは大きさの異なる第２のアンテナ電極と、第３の平面内に環状に形成された第３のアンテナ電極と、第４の平面内に環状に形成され、第３のアンテナ電極とは大きさの異なる第４のアンテナ電極と、第５の平面内に形成され、第１ないし第４のアンテナ電極に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、第１および第３のアンテナ電極のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第２および第４のアンテナ電極のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有する少なくとも１つのプローブ電極とを備え、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極のうちの最も大きなアンテナ電極の外周よりも内側に、最も大きなアンテナ電極以外の他のアンテナ電極が内包されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一実施の形態に係るアンテナによれば、環状の第１ないし第４のアンテナ電極とプローブ電極とを適切な構成で積層配置するようにしたので、複数の帯域のそれぞれにおいて帯域幅が大きな特性を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】比較例に係るアンテナの一構成例を示す斜視図である。
【図２】比較例に係るアンテナの一構成例を示す断面図である。
【図３】比較例に係るアンテナのリターンロス特性を示す特性図である。
【図４】第１の実施の形態に係るアンテナの一構成例を示す断面図である。
【図５】第１の実施の形態に係るアンテナにおける第２のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図６】第１の実施の形態に係るアンテナにおける第１のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図７】第１の実施の形態に係るアンテナの全体の反射特性を示す特性図である。
【図８】第１の実施の形態に係るアンテナの１ｓｔモードに相当する反射特性の部分を拡大して示す特性図である。
【図９】第１の実施の形態に係るアンテナの２ｎｄモードに相当する反射特性の部分を拡大して示す特性図である。
【図１０】第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナにおける第２のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図１１】第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナにおける第１のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図１２】第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナの第１の断面の構成例を示す断面図である。
【図１３】第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナの第２の断面の構成例を示す断面図である。
【図１４】第１の実施の形態の第２の変形例に係るアンテナの一構成例を示す斜視図である。
【図１５】第１の実施の形態の第２の変形例に係るアンテナのＥ面、周波数ｆ＝２８．０ＧＨｚにおける放射パターンを示す特性図である。
【図１６】第１の実施の形態の第３の変形例に係るアンテナの一構成例を示す斜視図である。
【図１７】第１の実施の形態の第３の変形例に係るアンテナのＥ面、周波数ｆ＝２８．０ＧＨｚにおける放射パターンを示す特性図である。
【図１８】第１の実施の形態の第４の変形例に係るアンテナの一構成例を示す斜視図である。
【図１９】第１の実施の形態の第４の変形例に係るアンテナのＥ面、周波数ｆ＝２８．０ＧＨｚにおける放射パターンを示す特性図である。
【図２０】第１の実施の形態の第５の変形例に係るアンテナの一構成例を示す斜視図である。
【図２１】第１の実施の形態の第５の変形例に係るアンテナの第１の断面の構成例を示す断面図である。
【図２２】第１の実施の形態の第５の変形例に係るアンテナの第２の断面の構成例を示す断面図である。
【図２３】第１の実施の形態の第５の変形例に係るアンテナにおけるプローブ層の一構成例を示す平面図である。
【図２４】第１の実施の形態の第６の変形例に係るアンテナの一構成例を示す斜視図である。
【図２５】第２の実施の形態に係るアンテナにおける第２のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図２６】第２の実施の形態に係るアンテナにおける第１のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図２７】第２の実施の形態に係るアンテナの一構成例を示す断面図である。
【図２８】第３の実施の形態に係るアンテナの一構成例を示す断面図である。
【図２９】第３の実施の形態に係るアンテナを積層方向から見た一構成例を示す平面図である。
【図３０】第３の実施の形態に係るアンテナにおける第１ないし第３のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図３１】第３の実施の形態に係るアンテナにおけるプローブ層の一構成例を示す平面図である。
【図３２】第３の実施の形態に係るアンテナの全体の反射特性を示す特性図である。
【図３３】第３の実施の形態に係るアンテナの１ｓｔモードに相当する反射特性の部分を拡大して示す特性図である。
【図３４】第３の実施の形態に係るアンテナの２ｎｄモードに相当する反射特性の部分を拡大して示す特性図である。
【図３５】第３の実施の形態の一変形例に係るアンテナの一構成例を示す断面図である。
【図３６】第３の実施の形態の一変形例に係るアンテナを積層方向から見た一構成例を示す平面図である。
【図３７】第３の実施の形態の一変形例に係るアンテナにおける第１ないし第３のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図３８】第３の実施の形態の一変形例に係るアンテナにおけるプローブ層の一構成例を示す平面図である。
【図３９】第４の実施の形態に係るアンテナの一構成例を示す断面図である。
【図４０】第４の実施の形態に係るアンテナを積層方向から見た一構成例を示す平面図である。
【図４１】第４の実施の形態に係るアンテナにおける第１ないし第４のアンテナ層の一構成例を示す平面図である。
【図４２】第４の実施の形態に係るアンテナにおけるプローブ層の一構成例を示す平面図である。
【図４３】第４の実施の形態に係るアンテナの全体の反射特性を示す特性図である。
【図４４】第４の実施の形態に係るアンテナの１ｓｔモードに相当する反射特性の部分を拡大して示す特性図である。
【図４５】第４の実施の形態に係るアンテナの２ｎｄモードに相当する反射特性の部分を拡大して示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
０．  比較例および本発明のアンテナの概要（図１〜図３）
１．第１の実施の形態（２層構造のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）（図４〜図２４）
１．１  第１の実施の形態に係るアンテナの構成例（図４〜図９）
１．２  第１の実施の形態の変形例（図１０〜図２４）
２．第２の実施の形態（１つの平面内に３つ以上のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）（図２５〜図２７）
３．第３の実施の形態（３層構造のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）（図２８〜図３８）
３．１  第３の実施の形態に係るアンテナの構成例
３．２  第３の実施の形態の変形例
４．第４の実施の形態（４層構造のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）（図３９〜図４５）
４．１  第４の実施の形態に係るアンテナの構成例
４．２  第４の実施の形態の変形例
５．その他の実施の形態
【００１０】
＜１．０．比較例および本発明のアンテナの概要＞
図１は、比較例に係るアンテナ１０１の斜視構成例を示している。図２は、比較例に係るアンテナ１０１の断面構成例を示している。
【００１１】
比較例に係るアンテナ１０１は、第１の絶縁基板１２１と、第２の絶縁基板１２３とを備えている。
【００１２】
第１の絶縁基板１２１には、同一平面内に形成された複数のアンテナ電極からなるアンテナ素子１２２が形成されている。アンテナ素子１２２は、複数のアンテナ電極として、複数の環状のアンテナ電極と、方形状のアンテナ電極とを有している。
【００１３】
第２の絶縁基板１２３には、プローブ電極１２４と、グランド層１２５とが形成されている。また、第２の絶縁基板１２３には、一部が第２の絶縁基板１２３を貫通するようにしてプローブ電極１２４に接続された給電コネクタ１２６が設けられている。アンテナ素子１２２には、給電コネクタ１２６およびプローブ電極１２４を介して給電が行われる。
【００１４】
図３は、比較例に係るアンテナ１０１のリターンロス特性を示している。図３において、横軸は周波数、縦軸はリターンロスを示す。図３において、実線は実測値（Ｅｘｐ．）、点線はシミュレーション値（Ｓｉｍ．）を示す。
【００１５】
比較例に係るアンテナ１０１では、プローブ電極１２４を介して給電されることによって、同一平面内に形成された複数のアンテナ電極のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。アンテナ１０１では、複数のアンテナ電極のうち、最も長い電流経路に基づく共振モードから順に、１ｓｔモード、２ｎｄモード、３ｒｄモード、４ｔｈモードが現れる。図３において、（ａ）は１ｓｔモードの特性、（ｂ）は２ｎｄモードの特性、（ｃ）は３ｒｄモードの特性、（ｄ）は４ｔｈモードの特性に対応する。
【００１６】
比較例に係るアンテナ１０１では、同一平面内に複数のアンテナ電極を形成することによって、マルチバンドを形成している。しかしながら、１つのアンテナ電極で１つのバンド（帯域）を形成しているため、図３に示したように、各共振モードでの帯域幅が小さい。このため、帯域幅または比帯域幅の大きい特性を実現することが困難である。ここで、比帯域幅とは、中心周波数ｆ０と反射特性が１０ｄＢ以下の帯域幅ＢＷとの比（ＢＷ／ｆ０）である。
【００１７】
これに対して、本発明では、以下の各実施の形態で説明するように、４以上のアンテナ電極を２以上の平面に分けて積層配置し、少なくとも２つのアンテナ電極同士を積層方向に結合させることによって、１つのバンド（帯域）を形成し、全体として２以上のマルチバンドを形成する。本発明では、少なくとも２つのアンテナ電極同士を積層方向に結合させることによって、各共振モードにおける帯域幅を大きくできる。
【００１８】
アンテナ電極はある程度の幅を持っているため、比較例に係るアンテナ１０１のように、同一平面内に複数のアンテナ電極を形成しただけでは、各アンテナ電極の固有共振周波数同士が離れすぎてしまい、複数のアンテナ電極の結合による広い帯域形成が上手くできない。これに対して、本発明では、異なる平面に分けて複数のアンテナ電極を形成することで、複数のアンテナ電極の結合による広い帯域形成を実現可能である。
【００１９】
＜１．第１の実施の形態（２層構造のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）＞
［１．１  第１の実施の形態に係るアンテナの構成例］
図４は、本発明の第１の実施の形態に係るアンテナ１の断面構成例を示している。図５は、アンテナ１における第２のアンテナ層２２の平面構成例を示している。図６は、アンテナ１における第１のアンテナ層２１の平面構成例を示している。図４は、図６におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。
【００２０】
アンテナ１は、平板形状で積層構造の誘電体６０を備えている。アンテナ１には、誘電体６０の底面６１側から順に、グランド層７０と、プローブ層５１と、第１のアンテナ層２１と、第２のアンテナ層２２とが積層配置されている。
【００２１】
アンテナ１は、それぞれが環状の導体パターンからなる第１のアンテナ電極１１、第２のアンテナ電極１２、第３のアンテナ電極１３、および第４のアンテナ電極１４を備えている。また、アンテナ１は、直線状の導体パターンからなる第１のプローブ電極３１と、第１の給電コネクタ４１とをさらに備えている。
【００２２】
ここで、図４ないし図６に示したように、誘電体６０における積層方向をＺ方向とし、Ｚ方向に垂直で、互いに直交する２つの軸をＸ，Ｙとする。本発明における第１ないし第４の平面、および第５の平面は、ＸＹ平面に平行な面である。以降の変形例および他の実施の形態についても同様である。
【００２３】
アンテナ１において、第２のアンテナ層２２は、本発明における第１の平面および第２の平面の一具体例に相当する。すなわち、第２のアンテナ層２２は、本発明における第１の平面と第２の平面とが同一とされた場合の第１の面の一具体例に相当する。第１のアンテナ層２１は、本発明における第３の平面および第４の平面の一具体例に相当する。すなわち、第１のアンテナ層２１は、本発明における第３の平面と第４の平面とが同一とされた場合の第２の面の一具体例に相当する。プローブ層５１は、本発明における第５の平面の一具体例に相当する。
【００２４】
第２のアンテナ層２２には、互いに大きさの異なる第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２が環状に形成されている。第２のアンテナ電極１２は、第１のアンテナ電極１１よりも大きい形状を有し、第１のアンテナ電極１１の外側に形成されている。
【００２５】
第１のアンテナ層２１には、互いに大きさの異なる第３のアンテナ電極１３および第４のアンテナ電極１４が環状に形成されている。第４のアンテナ電極１４は、第３のアンテナ電極１３よりも大きい形状を有し、第３のアンテナ電極１３の外側に形成されている。
【００２６】
第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４は、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のうちの最も大きなアンテナ電極の外周よりも内側に、最も大きなアンテナ電極以外の他のアンテナ電極が内包されるように構成されている。
【００２７】
アンテナ１では、第２のアンテナ電極１２が最も大きなアンテナ電極となっている。また、第４のアンテナ電極１４は第２のアンテナ電極１２の次に大きなアンテナ電極となっている。第１のアンテナ電極１１は第４のアンテナ電極１４の次に大きなアンテナ電極となっている。第３のアンテナ電極１３は最も小さいアンテナ電極となっている。
【００２８】
第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４は、ＸＹ平面に垂直な第１の対称面に対して鏡面対称となるように形成されている。また、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４は、ＸＹ平面に垂直で第１の対称面とは異なる第２の対称面に対して鏡面対称となるように形成されている。第１の対称面と第２の対称面は、例えば、互いに直交する面である。第１の対称面は、例えば、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、ＸＺ平面に平行な面である。第２の対称面は、例えば、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、ＹＺ平面に平行な面である。また、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４は、ＸＹ平面に垂直な回転軸に対して１８０度回転対称となるように形成されている。回転軸は、例えば、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、Ｚ軸に平行な軸である。
【００２９】
第１の給電コネクタ４１は、第１の貫通導体４１Ａを有している。第１の貫通導体４１Ａは、誘電体６０において、グランド層７０および誘電体６０の底面６１から第１のプローブ電極３１までを貫通するように設けられている。第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して給電が行われる。
【００３０】
プローブ層５１には、第１のプローブ電極３１が形成されている。第１のプローブ電極３１は、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有するように構成されている。図４ないし図６の構成例では、第１のプローブ電極３１は、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の全てに対して重なる部分を有するように構成されている。
【００３１】
なお、プローブ層５１を、第１のアンテナ層２１と第２のアンテナ層２２との間に配置するようにしてもよい。
【００３２】
アンテナ１では、第１のプローブ電極３１を介して給電されることによって、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。そして、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組が結合することによって、第１の周波数ｆａを中心とする帯域でアンテナとして動作する。また、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組が結合することによって、第２の周波数ｆｂを中心とする帯域でアンテナとして動作する。
【００３３】
アンテナ１では、第１のプローブ電極３１は、積層方向において第１のアンテナ層２１に直接隣接するように積層配置され、第１のアンテナ層２１に形成された第３のアンテナ電極１３と第４のアンテナ電極１４とに対して、積層方向からの平面視において重なる部分を有するように構成されている。これにより、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組とに給電可能とされている。上記したように、アンテナ１では、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第１のアンテナ電極１１とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第３のアンテナ電極１３とが積層方向に隣接していることで、第３のアンテナ電極１３を介して第１のアンテナ電極１１にも給電される。同様に、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第２のアンテナ電極１２とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第４のアンテナ電極１４とが積層方向に隣接していることで、第４のアンテナ電極１４を介して第２のアンテナ電極１２にも給電される。
【００３４】
アンテナ１では、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のそれぞれのアンテナ電極の周回長は、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のそれぞれのアンテナ電極の周回長よりも小さく、第２の周波数ｆｂは第１の周波数ｆａよりも高い周波数となっている（ｆｂ＞ｆａ）。以降、相対的に周波数の低い第１の周波数ｆａを中心とする動作モードを１ｓｔモード、相対的に周波数の高い第２の周波数ｆｂを中心とする動作モードを２ｎｄモードと称する。
【００３５】
アンテナ１において、第１のアンテナ電極１１の固有共振周波数をｆ１、第２のアンテナ電極１２の固有共振周波数をｆ２、第３のアンテナ電極１３の固有共振周波数をｆ３、第４のアンテナ電極１４の固有共振周波数をｆ４としたとき、固有共振周波数ｆ１〜ｆ４に関し、以下の式（１）〜（８）を全て満たすことが好ましい。これにより、各動作モードにおける帯域幅を大きくすることができる。
｜ｆ３−ｆ１｜＜｜ｆ２−ｆ１｜  ……（１）
｜ｆ３−ｆ１｜＜｜ｆ４−ｆ１｜  ……（２）
｜ｆ３−ｆ１｜＜｜ｆ２−ｆ３｜  ……（３）
｜ｆ３−ｆ１｜＜｜ｆ４−ｆ３｜  ……（４）
｜ｆ４−ｆ２｜＜｜ｆ２−ｆ１｜  ……（５）
｜ｆ４−ｆ２｜＜｜ｆ４−ｆ１｜  ……（６）
｜ｆ４−ｆ２｜＜｜ｆ２−ｆ３｜  ……（７）
｜ｆ４−ｆ２｜＜｜ｆ４−ｆ３｜  ……（８）
【００３６】
なお、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組のそれぞれのアンテナ電極の大きさ（周回長）を調整すると、ｆ１＝ｆ３とすることもできる。また、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組の大きさ（周回長）を調整すると、ｆ２＝ｆ４とすることができる。このような構成にした場合であっても、それぞれの組の２つのアンテナ電極同士が結合することによって、ピーク周波数がスプリットするので、比較例に係るアンテナ１０１のように２つのアンテナ電極同士の結合が無い、または結合の度合いが小さく、各動作モードが実質的に単独のアンテナ電極で動作する場合よりも広い帯域を実現できる。
【００３７】
（アンテナ特性）
以下に、第１の実施の形態に係るアンテナ１の各種アンテナ特性をシミュレーションした結果を示す。シミュレーションに際し、図４ないし図６に符号で示した部分の寸法等は、以下の通りである。εｒ以外は寸法を表し、寸法の単位は［ｍｍ］（ミリメートル）となっている。εｒは誘電体６０の比誘電率である。
【００３８】
Ｗｘ＝８．０，Ｗｙ＝８．０，ａ＝ｂ＝１．８４，ｃ＝ｄ＝１．４０，ｅ＝ｆ＝２．００，ｇ＝ｈ＝１．６０，ｗ1＝０．１７，ｗ2＝０．１８，ｗ3＝０．１５，ｗ4＝０．２１，ｓ1＝０．０５，ｓ2＝０．０５，Ｐw＝０．２，Ｐs＝１．１１，Ｐl＝１．５９，Ｄ＝０．１，ｔ1＝０．４，ｔ2＝０．１，ｔ3＝０．２，εｒ＝２．９
【００３９】
また、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれの周回長Ｌ１〜Ｌ４および固有共振周波数ｆ１〜ｆ４は、以下の通りである。周回長Ｌ１〜Ｌ４は、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれの幅方向の中心の周回長である。
Ｌ１＝５．５６ｍｍ，ｆ１＝３３．７ＧＨｚ
Ｌ２＝７．４０ｍｍ，ｆ２＝２４．８０ＧＨｚ
Ｌ３＝４．４８ｍｍ，ｆ３＝３７．９ＧＨｚ
Ｌ４＝６．６８ｍｍ，ｆ４＝２７．５０ＧＨｚ
【００４０】
図７は、アンテナ１の全体の反射特性をシミュレーションした結果を示している。図８は、アンテナ１の１ｓｔモードに相当する反射特性の部分を拡大して示している。図９は、アンテナ１の２ｎｄモードに相当する反射特性の部分を拡大して示している。
【００４１】
図７ないし図９の結果から分かるように、各動作モードにおいて、広帯域化が実現できている。
【００４２】
［１．２  第１の実施の形態の変形例］
（第１の変形例）
図１０は、第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナ１Ａにおける第２のアンテナ層２２の平面構成例を示している。図１１は、アンテナ１Ａにおける第１のアンテナ層２１の平面構成例を示している。図１２は、アンテナ１Ａの第１の断面の構成例を示している。図１３は、アンテナ１Ａの第２の断面の構成例を示している。図１２は、図１１におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。図１３は、図１１におけるＢ−Ｂ′線の断面を側面視した状態を示している。
【００４３】
第１の変形例に係るアンテナ１Ａは、図４ないし図６に示したアンテナ１の構成に対して、第２のプローブ電極３２と、第２の給電コネクタ４２とをさらに備えている。
【００４４】
第２のプローブ電極３２は、第１のプローブ電極３１と同様に、直線状の導体パターンからなる。第２のプローブ電極３２は、第１のプローブ電極３１と同様に、プローブ層５１に形成されている。
【００４５】
第２の給電コネクタ４２は、第２の貫通導体４２Ａを有している。第２の貫通導体４２Ａは、誘電体６０において、グランド層７０および誘電体６０の底面６１から第２のプローブ電極３２までを貫通するように設けられている。第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１と、第２の給電コネクタ４２および第２のプローブ電極３２とを介して給電が行われる。第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２は、互いに差動で励振されてもよい。
【００４６】
第２のプローブ電極３２は、第１のプローブ電極３１と同様に、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有するように構成されている。図１０ないし図１３の構成例では、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とが、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の全てに対して重なる部分を有するように構成されている。
【００４７】
アンテナ１Ａでは、第２のプローブ電極３２は、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１とは９０度異なる位置に配置されている。
【００４８】
アンテナ１Ａでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とが、積層方向において第１のアンテナ層２１に直接隣接するように積層配置され、それぞれ、第１のアンテナ層２１に形成された第３のアンテナ電極１３と第４のアンテナ電極１４とに対して積層方向からの平面視において重なる部分を有するように構成されている。これにより、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１と、第２の給電コネクタ４２および第２のプローブ電極３２とを介して、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組とに給電可能とされている。アンテナ１Ａでは、図４ないし図６に示したアンテナ１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組同士は結合するので、第１および第２のプローブ電極３１，３２と第１のアンテナ電極１１とが積層方向に隣接していなくとも、第１および第２のプローブ電極３１，３２と第３のアンテナ電極１３とが積層方向に隣接していることで、第３のアンテナ電極１３を介して第１のアンテナ電極１１にも給電される。同様に、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組同士は結合するので、第１および第２のプローブ電極３１，３２と第２のアンテナ電極１２とが積層方向に隣接していなくとも、第１および第２のプローブ電極３１，３２と第４のアンテナ電極１４とが積層方向に隣接していることで、第４のアンテナ電極１４を介して第２のアンテナ電極１２にも給電される。
【００４９】
なお、プローブ層５１を、第１のアンテナ層２１と第２のアンテナ層２２との間に配置するようにしてもよい。
【００５０】
アンテナ１Ａでは、第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２を介して給電されることによって、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。そして、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組が結合することによって、第１の周波数ｆａを中心とする帯域でアンテナとして動作する。第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組が結合することによって、第２の周波数ｆｂを中心とする帯域でアンテナとして動作する。
【００５１】
アンテナ１Ａでは、第２のプローブ電極３２は、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１とは９０度異なる位置に配置されている。このため、アンテナ１Ａは、第１の周波数ｆａを中心とする帯域と第２の周波数ｆｂを中心とする帯域とで、直交する２つの偏波を独立に送受信することができる。
【００５２】
アンテナ１Ａにおける図１０ないし図１３に符号で示した部分の寸法等は、例えば、以下の通りである。εｒ以外は寸法を表し、寸法の単位は［ｍｍ］（ミリメートル）となっている。εｒは誘電体６０の比誘電率である。
【００５３】
Ｗｘ＝８．０，Ｗｙ＝８．０，ａ＝ｂ＝１．８４，ｃ＝ｄ＝１．４０，ｅ＝ｆ＝２．００，ｇ＝ｈ＝１．６０，ｗ1＝０．１７，ｗ2＝０．１８，ｗ3＝０．１５，ｗ4＝０．２１，ｓ1＝０．０５，ｓ2＝０．０５，Ｐw＝０．２，Ｐs＝１．１１，Ｐl＝１．５９，Ｄ＝０．１，ｔ1＝０．４，ｔ2＝０．１，ｔ3＝０．２，εｒ＝２．９
【００５４】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と略同様である。
【００５５】
（第２の変形例）
図１４は、第１の実施の形態の第２の変形例に係るアンテナ１Ｂの斜視構成例を示している。
【００５６】
第２の変形例に係るアンテナ１Ｂは、図４ないし図６に示したアンテナ１の構成に対して、第１のプローブ電極３１の平面形状が異なっている。アンテナ１Ｂでは、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１がＬ字状であり、非対称な平面形状を有している。図１４に示す例では、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１は第２の対称面に対して非対称な平面形状を有している。
【００５７】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と略同様である。
【００５８】
図１５は、第２の変形例に係るアンテナ１ＢのＥ面、周波数ｆ＝２８．０ＧＨｚにおける放射パターンをシミュレーションした結果を示している。
【００５９】
図１５から分かるように、アンテナ１Ｂでは、放射パターンの対称性が崩れ、バランスが悪くなっている。これは、第１のプローブ電極３１が非対称な平面形状を有していることに起因する。
【００６０】
（第３の変形例）
図１６は、第１の実施の形態の第３の変形例に係るアンテナ１Ｃの斜視構成例を示している。
【００６１】
第３の変形例に係るアンテナ１Ｃは、図１０ないし図１３に示した第１の変形例に係るアンテナ１Ａの構成と同様に、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とを備えている。ただし、アンテナ１Ｃでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２との平面形状が異なっている。アンテナ１Ｃでは、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とのそれぞれがＬ字状であり、非対称な平面形状を有している。図１６に示す例では、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とのそれぞれが第２の対称面に対して非対称な平面形状を有している。
【００６２】
また、アンテナ１Ｃでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２は、ＸＹ平面に垂直な第１の対称面に対して鏡面対称となるように形成されている。第１の対称面は、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、ＸＺ平面に平行な面である。
【００６３】
第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１と、第２の給電コネクタ４２および第２のプローブ電極３２とを介して差動で給電が行われる。第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２は、互いに差動で励振される。
【００６４】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナ１Ａと略同様である。
【００６５】
図１７は、第３の変形例に係るアンテナ１ＣのＥ面、周波数ｆ＝２８．０ＧＨｚにおける放射パターンをシミュレーションした結果を示している。
【００６６】
図１７から分かるように、アンテナ１Ｃでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とを鏡面対称となるように形成したことによって、第２の変形例に係るアンテナ１Ｂ（図１４、図１５）に比べて、放射パターンが対称的となり、バランスが良くなっている。
【００６７】
（第４の変形例）
図１８は、第１の実施の形態の第４の変形例に係るアンテナ１Ｄの斜視構成例を示している。
【００６８】
第４の変形例に係るアンテナ１Ｄは、図１０ないし図１３に示した第１の変形例に係るアンテナ１Ａの構成と同様に、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とを備えている。ただし、アンテナ１Ｄでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２との平面形状が異なっている。アンテナ１Ｃでは、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とのそれぞれがＬ字状であり、非対称な平面形状を有している。図１８に示す例では、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とのそれぞれが第２の対称面に対して非対称な平面形状を有している。
【００６９】
また、アンテナ１Ｄでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２は、ＸＹ平面に垂直な回転軸に対して１８０度回転対称となるように形成されている。回転軸は、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、Ｚ軸に平行な軸である。
【００７０】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態の第１の変形例に係るアンテナ１Ａと略同様である。
【００７１】
図１９は、アンテナ１ＤのＥ面、周波数ｆ＝２８．０ＧＨｚにおける放射パターンをシミュレーションした結果を示している。
【００７２】
図１９から分かるように、アンテナ１Ｄでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とを１８０度回転対称となるように形成したことによって、第２の変形例に係るアンテナ１Ｂ（図１４、図１５）に比べて、放射パターンが対称的となり、バランスが良くなっている。
【００７３】
（第５の変形例）
図２０は、第１の実施の形態の第５の変形例に係るアンテナ１Ｅの斜視構成例を示している。図２１は、アンテナ１Ｅの第１の断面の構成例を示している。図２２は、アンテナ１Ｅの第２の断面の構成例を示している。図２３は、アンテナ１Ｅにおけるプローブ層５１の平面構成例を示している。図２１は、図２０におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。図２２は、図２０におけるＢ−Ｂ′線の断面を側面視した状態を示している。
【００７４】
第５の変形例に係るアンテナ１Ｅは、図１６に示した第３の変形例に係るアンテナ１Ｃの構成に対して、さらに、第３のプローブ電極３３および第３の給電コネクタ４３と、第４のプローブ電極３４および第４の給電コネクタ４４とを備えている。
【００７５】
第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４は、第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２と同様に、プローブ層５１に形成されている。
【００７６】
第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１と、第２の給電コネクタ４２および第２のプローブ電極３２と、第３のプローブ電極３３および第３の給電コネクタ４３と、第４のプローブ電極３４および第４の給電コネクタ４４とを介して差動で給電が行われる。第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２は、互いに差動で励振される。また、第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４は、互いに差動で励振される。
【００７７】
第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４は、第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２と同様に、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有するように構成されている。図２０ないし図２３の構成例では、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４が、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の全てに対して重なる部分を有するように構成されている。
【００７８】
アンテナ１Ｅでは、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４が、積層方向において第１のアンテナ層２１に直接隣接するように積層配置され、それぞれ、第１のアンテナ層２１に形成された第３のアンテナ電極１３と第４のアンテナ電極１４とに対して、積層方向からの平面視において重なる部分を有するように構成されている。これにより、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１と、第２の給電コネクタ４２および第２のプローブ電極３２と、第３のプローブ電極３３および第３の給電コネクタ４３と、第４のプローブ電極３４および第４の給電コネクタ４４とを介して、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組とに差動で給電可能とされている。アンテナ１Ｅでは、図４ないし図６に示したアンテナ１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組同士は結合するので、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４と第１のアンテナ電極１１とが積層方向に隣接していなくとも、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４と第３のアンテナ電極１３とが積層方向に隣接していることで、第３のアンテナ電極１３を介して第１のアンテナ電極１１にも給電される。同様に、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組同士は結合するので、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４と第２のアンテナ電極１２とが積層方向に隣接していなくとも、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４と第４のアンテナ電極１４とが積層方向に隣接していることで、第４のアンテナ電極１４を介して第２のアンテナ電極１２にも給電される。
【００７９】
なお、プローブ層５１を、第１のアンテナ層２１と第２のアンテナ層２２との間に配置するようにしてもよい。
【００８０】
アンテナ１Ｅでは、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４のそれぞれがＬ字状であり、非対称な平面形状を有している。図２０に示す例では、積層方向からの平面視において、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２とのそれぞれが第２の対称面に対して非対称な平面形状を有しており、第３のプローブ電極３３と第４のプローブ電極３４とのそれぞれが第１の対称面に対して非対称な平面形状を有している。
【００８１】
また、アンテナ１Ｅでは、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２は、ＸＹ平面に垂直な第１の対称面に対して鏡面対称となるように形成されている。第１の対称面は、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、ＸＺ平面に平行な面である。
【００８２】
さらに、アンテナ１Ｅでは、第３のプローブ電極３３と第４のプローブ電極３４は、ＸＹ平面に垂直な第２の対称面に対して鏡面対称となるように形成されている。第２の対称面は、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、ＹＺ平面に平行な面である。
【００８３】
このような構成のアンテナ１Ｅによれば、第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２と、第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４とをそれぞれ鏡面対称となるように形成したことによって、第２の変形例に係るアンテナ１Ｂ（図１４、図１５）に比べて、放射パターンが対称的となり、バランスの良い特性が得られる。
【００８４】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態の第３の変形例に係るアンテナ１Ｃと略同様である。
【００８５】
（第６の変形例）
図２４は、第１の実施の形態の第６の変形例に係るアンテナ１Ｆの斜視構成例を示している。アンテナ１Ｆにおける第１の断面および第２の断面の構成は、図２１、図２２と略同様である。
【００８６】
第６の変形例に係るアンテナ１Ｆは、図２０〜図２２に示した第５の変形例に係るアンテナ１Ｅの構成と同様に、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４および第１ないし第４の給電コネクタ４１〜４４を備えている。第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２は、互いに差動で励振される。また、第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４は、互いに差動で励振される。
【００８７】
ただし、第６の変形例に係るアンテナ１Ｆでは、第５の変形例に係るアンテナ１Ｅに対して、第１ないし第４のプローブ電極３１〜３４の配置構造が異なっている。
【００８８】
アンテナ１Ｆでは、第４の変形例に係るアンテナ１Ｄ（図１８）と同様に、第１のプローブ電極３１と第２のプローブ電極３２は、ＸＹ平面に垂直な回転軸に対して１８０度回転対称となるように形成されている。同様に、第３のプローブ電極３３と第４のプローブ電極３４は、ＸＹ平面に垂直な回転軸に対して１８０度回転対称となるように形成されている。回転軸は、積層方向からの平面視における第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の中心位置を通り、Ｚ軸に平行な軸である。
【００８９】
このような構成のアンテナ１Ｆによれば、第１のプローブ電極３１および第２のプローブ電極３２と、第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４とをそれぞれ１８０度回転対称となるように形成したことによって、第２の変形例に係るアンテナ１Ｂ（図１４、図１５）に比べて、放射パターンが対称的となり、バランスの良い特性が得られる。
【００９０】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態の第４の変形例に係るアンテナ１Ｄ、または第５の変形例に係るアンテナ１Ｅと略同様である。
【００９１】
（第１の実施の形態のその他の変形例）
第１の実施の形態では、第１および第２のアンテナ層２１，２２のそれぞれに、環状の２つのアンテナ電極を形成することによって、２つのアンテナ電極の組を形成するようにしたが、アンテナ層の数は２つに限らない。第１および第２のアンテナ層２１，２２の上層または下層にさらに１または複数のアンテナ層を追加して３つ以上のアンテナ層を形成し、各アンテナ層に環状の２つのアンテナ電極を形成するようにしてもよい。そして、積層方向において重なる３つ以上のアンテナ電極を１つの組とし、それぞれが３つ以上のアンテナ電極からなる２つのアンテナ電極の組を形成してもよい。これにより、３つ以上のアンテナ電極を結合させることによって、１つの周波数帯域を形成するようにしてもよい。
【００９２】
＜２．第２の実施の形態（１つの平面内に３つ以上のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）＞
次に、本発明の第２の実施の形態に係るアンテナについて説明する。なお、以下では、上記第１の実施の形態に係るアンテナの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００９３】
図２５は、本発明の第２の実施の形態に係るアンテナ２における第２のアンテナ層２２の平面構成例を示している。図２６は、アンテナ２における第１のアンテナ層２１の平面構成例を示している。図２７は、アンテナ２の断面構成例を示している。図２７は、図２６におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。
【００９４】
第２の実施の形態に係るアンテナ２は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１（図４〜図６）の構成に対して、それぞれが環状の導体パターンからなる第５のアンテナ電極１５および第６のアンテナ電極１６をさらに備えている。
【００９５】
第５のアンテナ電極１５は、第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２とは互いに大きさが異なり、第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２と共に第２のアンテナ層２２に環状に形成されている。第５のアンテナ電極１５は、例えば、第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２よりも大きい形状を有し、第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２の外側に形成されている。
【００９６】
第６のアンテナ電極１６は、第３のアンテナ電極１３および第４のアンテナ電極１４とは互いに大きさが異なり、第３のアンテナ電極１３および第４のアンテナ電極１４と共に第１のアンテナ層２１に環状に形成されている。第６のアンテナ電極１６は、例えば、第３のアンテナ電極１３および第４のアンテナ電極１４よりも大きい形状を有し、第３のアンテナ電極１３および第４のアンテナ電極１４の外側に形成されている。
【００９７】
アンテナ２では、例えば第５のアンテナ電極１５が最も大きなアンテナ電極となっている。第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４、および第６のアンテナ電極１６は、積層方向からの平面視において、例えば第５のアンテナ電極１５の外周よりも内側に内包されるように構成されている。
【００９８】
第１ないし第６のアンテナ電極１１〜１６には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して給電が行われる。
【００９９】
アンテナ２では、第１のプローブ電極３１は、第１ないし第６のアンテナ電極１１〜１６に給電可能となるように、積層方向からの平面視において、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のうちの少なくとも一方のアンテナ電極と、第５および第６のアンテナ電極１５，１６のうちの少なくとも一方のアンテナ電極とに対して重なる部分を有するように構成されている。図２５ないし図２７の構成例では、第１のプローブ電極３１は、積層方向からの平面視において、第１ないし第６のアンテナ電極１１〜１６の全てに対して重なる部分を有するように構成されている。
【０１００】
アンテナ２では、第１のプローブ電極３１は、積層方向において第１のアンテナ層２１に直接隣接するように積層配置され、第１のアンテナ層２１に形成された第３のアンテナ電極１３、第４のアンテナ電極１４、および第６のアンテナ電極１６に対して、積層方向からの平面視において重なる部分を有するように構成されている。これにより、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組と、第５および第６のアンテナ電極１５，１６の組とに給電可能とされている。アンテナ２では、図４ないし図６に示したアンテナ１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第１のアンテナ電極１１とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第３のアンテナ電極１３とが積層方向に隣接していることで、第３のアンテナ電極１３を介して第１のアンテナ電極１１にも給電される。同様に、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第２のアンテナ電極１２とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第４のアンテナ電極１４とが積層方向に隣接していることで、第４のアンテナ電極１４を介して第２のアンテナ電極１２にも給電される。さらに、第５および第６のアンテナ電極１５，１６の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第５のアンテナ電極１５とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第６のアンテナ電極１６とが積層方向に隣接していることで、第６のアンテナ電極１６を介して第５のアンテナ電極１５にも給電される。
【０１０１】
なお、プローブ層５１を、第１のアンテナ層２１と第２のアンテナ層２２との間に配置するようにしてもよい。
【０１０２】
アンテナ２では、第１のプローブ電極３１を介して給電されることによって、第１ないし第６のアンテナ電極１１〜１６のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。そして、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組が結合することによって、第１の周波数ｆａを中心とする帯域でアンテナとして動作する。第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組が結合することによって、第２の周波数ｆｂを中心とする帯域でアンテナとして動作する。さらに、第５および第６のアンテナ電極１５，１６の組が結合することによって、第３の周波数ｆｃを中心とする帯域でアンテナとして動作する。
【０１０３】
アンテナ２では、第５および第６のアンテナ電極１５，１６のそれぞれのアンテナ電極の周回長は、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４の周回長よりも大きく、第３の周波数ｆｃは第１の周波数ｆａおよび第２の周波数ｆｂよりも低い周波数となっている（ｆｂ＞ｆａ＞ｆｃ）。これにより、アンテナ２では、帯域の異なる３つのモードでアンテナとして動作する。
【０１０４】
アンテナ２における図２５ないし図２７に符号で示した部分の寸法等は、例えば、以下の通りである。εｒ以外は寸法を表し、寸法の単位は［ｍｍ］（ミリメートル）となっている。εｒは誘電体６０の比誘電率である。
【０１０５】
Ｗｘ＝８．０，Ｗｙ＝８．０，ａ＝ｂ＝１．８４，ｃ＝ｄ＝１．４０，ｉ＝ｊ＝２．３，ｅ＝ｆ＝２．００，ｇ＝ｈ＝１．６０，ｍ＝ｎ＝２．４０，ｗ1＝０．１７，ｗ2＝０．１８，ｗ3＝０．１５，ｗ4＝０．２１，ｗ5＝０．１５，ｗ6＝０．１３，ｓ1＝０．０５，ｓ2＝０．０６，Ｐw＝０．２，Ｐs＝０．９２，Ｐl＝１．５９，Ｄ＝０．１，ｔ1＝０．４，ｔ2＝０．１，ｔ3＝０．２，εｒ＝２．９
【０１０６】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と略同様である。
【０１０７】
（第２の実施の形態の変形例）
アンテナ２では、第１および第２のアンテナ層２１，２２のそれぞれに、環状の３つのアンテナ電極を形成することによって、３組のアンテナ電極の組を形成するようにしたが、１つのアンテナ層に形成するアンテナ電極の数は３つに限らない。すなわち、形成するアンテナ電極の組は３組に限らない。第１および第２のアンテナ層２１，２２のそれぞれに、環状の４つ以上のアンテナ電極を形成することによって、４組以上のアンテナ電極の組を形成するようにしてもよい。これにより、アンテナの周波数帯域を４つ以上、形成してもよい。
【０１０８】
また、アンテナ２の構成に対して、第１の実施の形態の第１の変形例（図１０〜図１３）と同様に、第２のプローブ電極３２をさらに備えてもよい。また、第１の実施の形態の第３の変形例（図１６）と同様に、第１のプローブ電極３１と互いに差動で励振される第２のプローブ電極３２をさらに備えてもよい。また、第１の実施の形態の変形例（図２０〜図２３、図２４等）と同様に、互いに差動で励振される第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４をさらに備えてもよい。また、積層方向からの平面視において、各プローブ電極の形状をＬ字状とし、非対称な平面形状にしてもよい。
【０１０９】
＜３．第３の実施の形態（３層構造のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）＞
次に、本発明の第３の実施の形態に係るアンテナについて説明する。なお、以下では、上記第１または第２の実施の形態に係るアンテナの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１０】
［３．１  第３の実施の形態に係るアンテナの構成例］
図２８は、第３の実施の形態に係るアンテナ３の断面構成例を示している。図２９は、アンテナ３を積層方向から見た平面構成例を示している。図３０は、アンテナ３における第１ないし第３のアンテナ層２１〜２３の平面構成例を示している。図３１は、アンテナ３におけるプローブ層５１の平面構成例を示している。図２８は、図２９におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。
【０１１１】
第３の実施の形態に係るアンテナ３は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１（図４〜図６）の構成に対して、第３のアンテナ層２３をさらに備えている。
【０１１２】
アンテナ３には、誘電体６０の底面６１側から順に、グランド層７０と、プローブ層５１と、第１のアンテナ層２１と、第２のアンテナ層２２と、第３のアンテナ層２３とが積層配置されている。
【０１１３】
アンテナ３において、第２のアンテナ層２２は、本発明における第１の平面および第２の平面の一具体例に相当する。すなわち、第２のアンテナ層２２は、本発明における第１の平面と第２の平面とが同一とされた場合の第１の面の一具体例に相当する。第１のアンテナ層２１は、本発明における第３の平面の一具体例に相当する。第３のアンテナ層２３は、本発明における第４の平面の一具体例に相当する。プローブ層５１は、本発明における第５の平面の一具体例に相当する。
【０１１４】
第２のアンテナ層２２には、互いに大きさの異なる第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２が環状に形成されている。第２のアンテナ電極１２は、第１のアンテナ電極１１よりも大きい形状を有し、第１のアンテナ電極１１の外側に形成されている。
【０１１５】
第１のアンテナ層２１には、第３のアンテナ電極１３が環状に形成されている。
【０１１６】
第３のアンテナ層２３には、第４のアンテナ電極１４が環状に形成されている。第４のアンテナ電極１４は、第３のアンテナ電極１３よりも大きい形状を有し、積層方向からの平面視において、第３のアンテナ電極１３の外側に形成されている。
【０１１７】
第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４は、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のうちの最も大きなアンテナ電極の外周よりも内側に、最も大きなアンテナ電極以外の他のアンテナ電極が内包されるように構成されている。
【０１１８】
アンテナ３では、例えば、第４のアンテナ電極１４が最も大きなアンテナ電極となっている。また、第２のアンテナ電極１２は第４のアンテナ電極１４の次に大きなアンテナ電極となっている。第１のアンテナ電極１１は第２のアンテナ電極１２の次に大きなアンテナ電極となっている。第３のアンテナ電極１３は最も小さいアンテナ電極となっている。
【０１１９】
アンテナ３では、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、第１のプローブ電極３１を介して給電されることによって、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。そして、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組が結合することによって、第１の周波数ｆａを中心とする帯域でアンテナとして動作する。また、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組が結合することによって、第２の周波数ｆｂを中心とする帯域でアンテナとして動作する。
【０１２０】
アンテナ３では、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のそれぞれのアンテナ電極の周回長は、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のそれぞれのアンテナ電極の周回長よりも小さく、第２の周波数ｆｂは第１の周波数ｆａよりも高い周波数となっている（ｆｂ＞ｆａ）。
【０１２１】
アンテナ３において、第１のアンテナ電極１１の固有共振周波数をｆ１、第２のアンテナ電極１２の固有共振周波数をｆ２、第３のアンテナ電極１３の固有共振周波数をｆ３、第４のアンテナ電極１４の固有共振周波数をｆ４としたとき、固有共振周波数ｆ１〜ｆ４に関し、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、上述の式（１）〜（８）を全て満たすことが好ましい。これにより、各動作モードにおける帯域幅を大きくすることができる。
【０１２２】
アンテナ３における図２８ないし図３１に符号で示した部分の寸法等は、例えば、以下の通りである。εｒ以外は寸法を表し、寸法の単位は［ｍｍ］（ミリメートル）となっている。εｒは誘電体６０の比誘電率である。
【０１２３】
Ｗｘ＝８．０，Ｗｙ＝８．０，ａ＝ｂ＝１．３０，ｃ＝ｄ＝１．８０，ｅ＝ｆ＝１．４０，ｇ＝ｈ＝２．００，ｗ1＝０．２０，ｗ2＝０．１５，ｗ3＝０．１５，ｗ4＝０．２０，ｓ1＝０．０５，Ｐｈ＝０．５，Ｐw＝０．４０，Ｐs＝０．６２，Ｐl＝１．６７，Ｄ＝０．１，ｔ1＝０．８，ｔ2＝０．１，ｔ3＝０．３，ｔ4＝０．１，εｒ＝２．９
【０１２４】
（アンテナ特性）
以下に、アンテナ３の各種アンテナ特性をシミュレーションした結果を示す。シミュレーションに際し、図２８ないし図３１に符号で示した部分の寸法等は、上述の通りである。
【０１２５】
図３２は、アンテナ３の全体の反射特性をシミュレーションした結果を示している。図３３は、アンテナ３の１ｓｔモードに相当する反射特性の部分を拡大して示している。図３４は、アンテナ３の２ｎｄモードに相当する反射特性の部分を拡大して示している。
【０１２６】
図３２ないし図３４の結果から分かるように、各動作モードにおいて、広帯域化が実現できている。
【０１２７】
その他の構成および動作は、上記第１の形態に係るアンテナ１と略同様である。
【０１２８】
［３．２  第３の実施の形態の変形例］
図３５は、第３の実施の形態の一変形例に係るアンテナ３Ａの断面構成例を示している。図３６は、アンテナ３Ａを積層方向から見た平面構成例を示している。図３７は、アンテナ３Ａにおける第１ないし第３のアンテナ層２１〜２３の平面構成例を示している。図３８は、アンテナ３Ａにおけるプローブ層５１の平面構成例を示している。図３５は、図３６におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。
【０１２９】
アンテナ３Ａは、図２８ないし図３１に示したアンテナ３の構成に対して、プローブ層５１の位置が異なっている。アンテナ３Ａでは、誘電体６０の底面６１側から順に、グランド層７０と、第１のアンテナ層２１と、プローブ層５１と、第２のアンテナ層２２と、第３のアンテナ層２３とが積層配置されている。
【０１３０】
アンテナ３Ａにおいて、第１のアンテナ層２１は、本発明における第１の平面および第２の平面の一具体例に相当する。すなわち、第１のアンテナ層２１は、本発明における第１の平面と第２の平面とが同一とされた場合の第１の面の一具体例に相当する。第２のアンテナ層２２は、本発明における第３の平面の一具体例に相当する。第３のアンテナ層２３は、本発明における第４の平面の一具体例に相当する。プローブ層５１は、本発明における第５の平面の一具体例に相当する。
【０１３１】
アンテナ３Ａでは、第１のアンテナ層２１に、互いに大きさの異なる第１のアンテナ電極１１および第２のアンテナ電極１２が環状に形成されている。第２のアンテナ電極１２は、第１のアンテナ電極１１よりも大きい形状を有し、第１のアンテナ電極１１の外側に形成されている。
【０１３２】
また、アンテナ３Ａでは、第２のアンテナ層２２に、第３のアンテナ電極１３が環状に形成されている。
【０１３３】
また、アンテナ３Ａでは、第３のアンテナ層２３に、第４のアンテナ電極１４が環状に形成されている。第４のアンテナ電極１４は、第３のアンテナ電極１３よりも大きい形状を有し、積層方向からの平面視において、第３のアンテナ電極１３の外側に形成されている。
【０１３４】
アンテナ３Ａでは、第１の給電コネクタ４１の第１の貫通導体４１Ａは、誘電体６０において、グランド層７０および誘電体６０の底面６１から第１のプローブ電極３１までを貫通するように設けられている。第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して給電が行われる。
【０１３５】
アンテナ３Ａでは、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、第１のプローブ電極３１を介して給電されることによって、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。そして、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組が結合することによって、第１の周波数ｆａを中心とする帯域でアンテナとして動作する。また、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組が結合することによって、第２の周波数ｆｂを中心とする帯域でアンテナとして動作する。
【０１３６】
アンテナ３Ａでは、第１のプローブ電極３１は、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の少なくとも一方（本実施形態では第１のアンテナ電極１１と第３のアンテナ電極１３との両方）と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の少なくとも一方（本実施形態では第２のアンテナ電極１２）とに直接隣接するように配置されるのが好ましい。アンテナ３Ａでは、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第４のアンテナ電極１４とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第２のアンテナ電極１２とが積層方向に隣接していることで、第２のアンテナ電極１２を介して第４のアンテナ電極１４にも給電される。
【０１３７】
アンテナ３Ａにおける図３５ないし図３８に符号で示した部分の寸法等は、例えば、以下の通りである。εｒ以外は寸法を表し、寸法の単位は［ｍｍ］（ミリメートル）となっている。εｒは誘電体６０の比誘電率である。
【０１３８】
Ｗｘ＝８．０，Ｗｙ＝８．０，ａ＝ｂ＝１．８４，ｃ＝ｄ＝１．５２，ｅ＝ｆ＝１．４０，ｇ＝ｈ＝２．００，ｗ1＝０．２０，ｗ2＝０．２４，ｗ4＝０．３２，ｗ5＝０．４０，ｓ1＝０．０５，Ｐw＝０．３０，Ｐs＝０．２０，Ｐl＝０．９８，Ｄ＝０．１５，ｔ1＝０．３，ｔ2＝０．４，ｔ3＝０．４，ｔ4＝０．２，εｒ＝２．９
【０１３９】
その他の構成および動作は、上記第１の形態に係るアンテナ１または上記第３の形態に係るアンテナ３と略同様である。
【０１４０】
（第３の実施の形態のその他の変形例）
アンテナ３，３Ａでは、２組のアンテナ電極の組を形成するようにしたが、形成するアンテナ電極の組は２組に限らない。第２の実施の形態に係るアンテナ２（図２５〜図２７）のように、第１ないし第３のアンテナ層２１〜２３のうち、いずれか２つのアンテナ層に第５のアンテナ電極１５および第６のアンテナ電極１６を追加して、３組のアンテナ電極の組を形成し、アンテナの周波数帯域を３つ形成するようにしてもよい。さらに、２以上のアンテナ電極を追加して、４組以上のアンテナ電極の組を形成し、アンテナの周波数帯域を４つ以上、形成してもよい。
【０１４１】
また、プローブ層５１を、第２のアンテナ層２２と第３のアンテナ層２３との間に配置するようにしてもよい。
【０１４２】
また、アンテナ３，３Ａの構成に対して、第１の実施の形態の第１の変形例（図１０〜図１３）と同様に、第２のプローブ電極３２をさらに備えてもよい。また、第１の実施の形態の第３の変形例（図１６）と同様に、第１のプローブ電極３１と互いに差動で励振される第２のプローブ電極３２をさらに備えてもよい。また、第１の実施の形態の変形例（図２０〜図２３、図２４等）と同様に、互いに差動で励振される第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４をさらに備えてもよい。また、積層方向からの平面視において、各プローブ電極の形状をＬ字状とし、非対称な平面形状にしてもよい。第２ないし第４のプローブ電極３２〜３４は、第１のプローブ電極３１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の少なくとも一方と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の少なくとも一方とに直接隣接するように配置されるのが好ましい。
【０１４３】
＜４．第４の実施の形態（４層構造のアンテナ電極を有するアンテナの構成例）＞
次に、本発明の第４の実施の形態に係るアンテナについて説明する。なお、以下では、上記第１ないし第３のいずれかの実施の形態に係るアンテナの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１４４】
［４．１  第４の実施の形態に係るアンテナの構成例］
図３９は、第４の実施の形態に係るアンテナ４の断面構成例を示している。図４０は、アンテナ４を積層方向から見た平面構成例を示している。図４１は、アンテナ４における第１ないし第４のアンテナ層２１〜２４の平面構成例を示している。図４２は、アンテナ４におけるプローブ層５１の平面構成例を示している。図３９は、図４０におけるＡ−Ａ′線の断面を側面視した状態を示している。
【０１４５】
第４の実施の形態に係るアンテナ４は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１（図４〜図６）の構成に対して、第３のアンテナ層２３と、第４のアンテナ層２４とをさらに備えている。
【０１４６】
アンテナ４には、誘電体６０の底面６１側から順に、グランド層７０と、第１のアンテナ層２１と、プローブ層５１と、第２のアンテナ層２２と、第３のアンテナ層２３と、第４のアンテナ層２４とが積層配置されている。
【０１４７】
アンテナ４において、第１のアンテナ層２１は、本発明における第１の平面の一具体例に相当する。第２のアンテナ層２２は、本発明におけるおよび第２の平面の一具体例に相当する。第３のアンテナ層２３は、本発明における第３の平面第４の平面の一具体例に相当する。第４のアンテナ層２４は、本発明における第４の平面の一具体例に相当する。プローブ層５１は、本発明における第５の平面の一具体例に相当する。
【０１４８】
アンテナ４では、第１のアンテナ層２１に、第１のアンテナ電極１１が環状に形成されている。また、第２のアンテナ層２２に、第２のアンテナ電極１２が環状に形成されている。第２のアンテナ電極１２は、第１のアンテナ電極１１よりも大きい形状を有し、積層方向からの平面視において、第１のアンテナ電極１１の外側に形成されている。
【０１４９】
また、アンテナ４では、第３のアンテナ層２３に、第３のアンテナ電極１３が環状に形成されている。また、第４のアンテナ層２４に、第４のアンテナ電極１４が環状に形成されている。第４のアンテナ電極１４は、第３のアンテナ電極１３よりも大きい形状を有し、積層方向からの平面視において、第３のアンテナ電極１３の外側に形成されている。
【０１５０】
第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４は、積層方向からの平面視において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のうちの最も大きなアンテナ電極の外周よりも内側に、最も大きなアンテナ電極以外の他のアンテナ電極が内包されるように構成されている。
【０１５１】
アンテナ４では、例えば、第４のアンテナ電極１４が最も大きなアンテナ電極となっている。また、第２のアンテナ電極１２は第４のアンテナ電極１４の次に大きなアンテナ電極となっている。第３のアンテナ電極１３は第２のアンテナ電極１２の次に大きなアンテナ電極となっている。第１のアンテナ電極１１は最も小さいアンテナ電極となっている。
【０１５２】
アンテナ４では、第１の給電コネクタ４１の第１の貫通導体４１Ａは、誘電体６０において、グランド層７０および誘電体６０の底面６１から第１のプローブ電極３１までを貫通するように設けられている。第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４には、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して給電が行われる。
【０１５３】
アンテナ４では、第１のプローブ電極３１が、積層方向において第１のアンテナ層２１と第２のアンテナ層２２とに直接隣接するように積層配置され、第１のアンテナ層２１に形成された第１のアンテナ電極１１と第２のアンテナ層２２に形成された第２のアンテナ電極１２とに対して、積層方向からの平面視において重なる部分を有するように構成されている。これにより、第１の給電コネクタ４１および第１のプローブ電極３１を介して、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組とに給電可能とされている。
【０１５４】
アンテナ４では、第１のプローブ電極３１は、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の少なくとも一方（本実施形態では第１のアンテナ電極１１）と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の少なくとも一方（本実施形態では第２のアンテナ電極１２）とに直接隣接するように配置されるのが好ましい。アンテナ４では、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第３のアンテナ電極１３とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第１のアンテナ電極１１とが積層方向に隣接していることで、第１のアンテナ電極１１を介して第３のアンテナ電極１３にも給電される。同様に、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組同士は結合するので、第１のプローブ電極３１と第４のアンテナ電極１４とが積層方向に隣接していなくとも、第１のプローブ電極３１と第２のアンテナ電極１２とが積層方向に隣接していることで、第２のアンテナ電極１２を介して第４のアンテナ電極１４にも給電される。
【０１５５】
アンテナ４では、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、第１のプローブ電極３１を介して給電されることによって、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれに電流が流れ、それぞれのアンテナ電極において電流経路に基づく固有の共振が生ずる。そして、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の組が結合することによって、第１の周波数ｆａを中心とする帯域でアンテナとして動作する。また、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の組が結合することによって、第２の周波数ｆｂを中心とする帯域でアンテナとして動作する。
【０１５６】
アンテナ４では、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３のそれぞれのアンテナ電極の周回長は、第２および第４のアンテナ電極１２，１４のそれぞれのアンテナ電極の周回長よりも小さく、第２の周波数ｆｂは第１の周波数ｆａよりも高い周波数となっている（ｆｂ＞ｆａ）。
【０１５７】
アンテナ４において、第１のアンテナ電極１１の固有共振周波数をｆ１、第２のアンテナ電極１２の固有共振周波数をｆ２、第３のアンテナ電極１３の固有共振周波数をｆ３、第４のアンテナ電極１４の固有共振周波数をｆ４としたとき、固有共振周波数ｆ１〜ｆ４に関し、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と同様に、上述の式（１）〜（８）を全て満たすことが好ましい。これにより、各動作モードにおける帯域幅を大きくすることができる。
【０１５８】
アンテナ４における図３９ないし図４２に符号で示した部分の寸法等は、例えば、以下の通りである。εｒ以外は寸法を表し、寸法の単位は［ｍｍ］（ミリメートル）となっている。εｒは誘電体６０の比誘電率である。
【０１５９】
Ｗｘ＝８．０，Ｗｙ＝８．０，ａ＝ｂ＝１．４２，ｃ＝ｄ＝１．８０，ｅ＝ｆ＝１．５２，ｇ＝ｈ＝２．００，ｗ1＝０．２３，ｗ3＝０．３０，ｗ4＝０．３２，ｗ5＝０．４０，Ｐw＝０．３０，Ｐs＝０．２０，Ｐl＝０．９８，Ｄ＝０．１５，ｔ1＝０．３，ｔ2＝０．４，ｔ3＝０．１，ｔ4＝０．３，ｔ5＝０．２，εｒ＝２．９
【０１６０】
また、アンテナ４において、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれの周回長Ｌ１〜Ｌ４および固有共振周波数ｆ１〜ｆ４は、以下の通りである。周回長Ｌ１〜Ｌ４は、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれの幅方向の中心の周回長である。
Ｌ１＝４．７６ｍｍ，ｆ１＝３９．１ＧＨｚ
Ｌ２＝６．００ｍｍ，ｆ２＝３１．２ＧＨｚ
Ｌ３＝４．８０ｍｍ，ｆ３＝３８．６ＧＨｚ
Ｌ４＝６．４０ｍｍ，ｆ４＝２９．６ＧＨｚ
【０１６１】
その他の構成および動作は、上記第１の実施の形態に係るアンテナ１と略同様である。
【０１６２】
（アンテナ特性）
以下に、アンテナ４の各種アンテナ特性をシミュレーションした結果を示す。シミュレーションに際し、図３９ないし図４２に符号で示した部分の寸法等は、上述の通りである。また、第１ないし第４のアンテナ電極１１〜１４のそれぞれの周回長Ｌ１〜Ｌ４および固有共振周波数ｆ１〜ｆ４は、上述の通りである。
【０１６３】
図４３は、アンテナ４の全体の反射特性をシミュレーションした結果を示している。図４４は、アンテナ４の１ｓｔモードに相当する反射特性の部分を拡大して示している。図４５は、アンテナ４の２ｎｄモードに相当する反射特性の部分を拡大して示している。
【０１６４】
図４３ないし図４５の結果から分かるように、各動作モードにおいて、広帯域化が実現できている。
【０１６５】
［４．２  第４の実施の形態の変形例］
アンテナ４では、２組のアンテナ電極の組を形成するようにしたが、形成するアンテナ電極の組は２組に限らない。第２の実施の形態に係るアンテナ２（図２５〜図２７）のように、第１ないし第４のアンテナ層２１〜２４のうち、いずれか２つのアンテナ層に第５のアンテナ電極１５および第６のアンテナ電極１６を追加して、３組のアンテナ電極の組を形成し、アンテナの周波数帯域を３つ形成するようにしてもよい。さらに、２以上のアンテナ電極を追加して、４組以上のアンテナ電極の組を形成し、アンテナの周波数帯域を４つ以上、形成してもよい。
【０１６６】
図３９ないし図４２に示したアンテナ４の構成に対して、プローブ層５１を、第２のアンテナ層２２と第３のアンテナ層２３との間に配置するようにしてもよい。または、プローブ層５１を、第３のアンテナ層２３と第４のアンテナ層２４との間に配置するようにしてもよい。
【０１６７】
また、アンテナ４の構成に対して、第１の実施の形態の第１の変形例（図１０〜図１３）と同様に、第２のプローブ電極３２をさらに備えてもよい。また、第１の実施の形態の第３の変形例（図１６）と同様に、第１のプローブ電極３１と互いに差動で励振される第２のプローブ電極３２をさらに備えてもよい。また、第１の実施の形態の変形例（図２０〜図２３、図２４等）と同様に、互いに差動で励振される第３のプローブ電極３３および第４のプローブ電極３４をさらに備えてもよい。また、積層方向からの平面視において、各プローブ電極の形状をＬ字状とし、非対称な平面形状にしてもよい。第２ないし第４のプローブ電極３２〜３４は、第１のプローブ電極３１と同様に、第１および第３のアンテナ電極１１，１３の少なくとも一方と、第２および第４のアンテナ電極１２，１４の少なくとも一方とに直接隣接するように配置されるのが好ましい。
【０１６８】
＜５．その他の実施の形態＞
本発明による技術は、上記各実施の形態の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
【０１６９】
例えば、上記各実施の形態に係るアンテナを、他の回路と共に１つの基板に搭載してモジュール化してもよい。
【符号の説明】
【０１７０】
１…アンテナ（第１の実施の形態に係るアンテナ）、１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ…アンテナ（第１の実施の形態の変形例に係るアンテナ）、２…アンテナ（第２の実施の形態に係るアンテナ）、３…アンテナ（第３の実施の形態に係るアンテナ）、３Ａ…アンテナ（第３の実施の形態の変形例に係るアンテナ）、４…アンテナ（第４の実施の形態に係るアンテナ）、１１…第１のアンテナ電極、１２…第２のアンテナ電極、１３…第３のアンテナ電極、１４…第４のアンテナ電極、１５…第５のアンテナ電極、１６…第６のアンテナ電極、２１…第１のアンテナ層、２２…第２のアンテナ層、２３…第３のアンテナ層、２４…第４のアンテナ層、３１…第１のプローブ電極、３２…第２のプローブ電極、３３…第３のプローブ電極、３４…第４のプローブ電極、４１…第１の給電コネクタ、４１Ａ…第１の貫通導体、４２…第２の給電コネクタ、４２Ａ…第２の貫通導体、４３…第３の給電コネクタ、４４…第４の給電コネクタ、５１…プローブ層、６０…誘電体、６１…底面、７０…グランド層、１０１…アンテナ（比較例に係るアンテナ）、１２１…第１の絶縁基板、１２２…アンテナ素子、１２３…第２の絶縁基板、１２４…プローブ電極、１２５…グランド層、１２６…給電コネクタ。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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