(57)【要約】【課題】直交する放射パターンが得られる、小型化されたアンテナ装置を提供する。【解決手段】本発明のアンテナ装置は、第１の導体素子と、前記第１の導体素子を通る直線に対して線対称形状であり、前記第１の導体素子の一端に略垂直に接続された第２の導体素子と、前記直線に対して線対称形状であり、前記第１の導体素子の他端に接続された第３の導体素子と、一端が前記第３の導体素子の一端に接続され、前記第２の導体素子と略平行になる第４の導体素子と、一端が前記第３の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して前記第４の導体素子と線対称になり、前記第２の導体素子と略平行になる第５の導体素子と、一端が前記第３の導体素子の一端に接続され、他端が前記第３の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して線対称形状である第６の導体素子と、前記第１の導体素子に設けられた第１の給電点と、前記第６の導体素子に設けられた第２の給電点と、を備える。【選択図】図１
2010130092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導体素子と、
前記第１の導体素子を通る直線に対して線対称形状であり、前記第１の導体素子の一端に略垂直に接続された第２の導体素子と、
前記直線に対して線対称形状であり、前記第１の導体素子の他端に接続された第３の導体素子と、
一端が前記第３の導体素子の一端に接続され、前記第２の導体素子と略平行になるよう配置された第４の導体素子と、
一端が前記第３の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して前記第４の導体素子と線対称になり、前記第２の導体素子と略平行になるよう配置された第５の導体素子と、
一端が前記第３の導体素子の一端に接続され、他端が前記第３の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して線対称形状である第６の導体素子と、
前記第１の導体素子に設けられた第１の給電点と、
前記第６の導体素子に設けられた第２の給電点と、
を備えたアンテナ装置。
【請求項２】
一端が前記第１の導体素子上の前記第1の給電点と前記第1の導体素子と前記第３の導体素子の接続点間で接続され、他端が前記第２の導体素子に接続された第７の導体素子と、
一端が前記第１の導体素子に接続され、他端が前記第２の導体素子に接続され、前記直線に対して前記第７の導体素子と線対称となるよう配置された第８の導体素子と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第１および第２の給電点は、前記直線上に配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第１、２、４及び第５の導体素子はそれぞれ線状形状を有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第２〜第４の導体素子はそれぞれメタンダ形状を有する
ことを特徴とする請求項２に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記第２、４及び第５の導体素子は、それぞれ板状素子を有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記板状素子にスリットが形成されたことを特徴とする請求項６に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記第１及び第３の導体素子と略垂直となるよう、一端が前記第１の導体素子の他端に接続された第９の導体素子と、
前記直線に対して前記第９の導体素子と線対称となり、かつ前記第１及び第３の導体素子と略垂直となるよう、一端が前記第１の導体素子の他端に接続された第１０の導体素子と、
一端が前記第９の導体素子の他端に接続された第１１の導体素子と、
一端が前記第１０の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して前記第１１の導体素子と線対称となるよう配置された第１２の導体素子と、
一端が前記第１１の導体素子の一端に接続され、他端が前記第１２の導体素子の一端に接続された第１３の導体素子と、
一端が前記第９の導体素子の他端に接続された第１４の導体素子と、
一端が前記第１０の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して前記１４の導体素子と線対称となるように配置された第１５の導体素子と、
前記第１３の導体素子に設けられた第３の給電点と、
をさらに備えた請求項１ないし７のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記第３の給電点は、前記直線上に配置されたことを特徴とする請求項８に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のアンテナ装置と、
前記第１および第２の給電点に給電を行う第１および第２の給電線と、
前記第１および第２の給電線を介して前記第１および第２の給電点に高周波電流を供給する無線モジュールと
を備えた無線通信装置。
【請求項１１】
請求項８または９に記載のアンテナ装置と、
前記第１〜第３の給電点に給電を行う第１〜第３の給電線と、
前記第１〜第３の給電線を介して前記第１〜第３の給電点に高周波電流を供給する無線モジュールと
を備えた無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アンテナ装置および無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来におけるパターンダイバーシチの実現方法のひとつとして、互いに異なる放射パターンを有するアンテナ（モノポールアンテナ）を隣接して設置するものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
また、パターンダイバーシチを実現する他の方法として、複数の同一のアンテナ（モノポールアンテナ）をそれぞれ向きを変えて設置するものある（特許文献２参照）。アンテナの向きを変えることで、両アンテナの放射パターンは異なるものになるため、パターンダイバーシチが実現される。
【特許文献１】特開2002-92576号公報
【特許文献２】特開2002-94324号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したどちらの従来技術も、2つのアンテナを設置するために一定以上離さなければならず大きな設置スペースが必要となる。またアンテナ用の地板に流れ込む電流からの放射が影響して、直交する放射パターン（所望の放射パターン）が得られない問題もある。
【０００５】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、直交する放射パターンが得られる、小型化されたアンテナ装置および当該アンテナ装置を備えた無線通信装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様としてのアンテナ装置は、
第１の導体素子と、
前記第１の導体素子を通る直線に対して線対称形状であり、前記第１の導体素子の一端に略垂直に接続された第２の導体素子と、
前記直線に対して線対称形状であり、前記第１の導体素子の他端に接続された第３の導体素子と、
一端が前記第３の導体素子の一端に接続され、前記第２の導体素子と略平行になるよう配置された第４の導体素子と、
一端が前記第３の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して前記第４の導体素子と線対称になり、前記第２の導体素子と略平行になるよう配置された第５の導体素子と、
一端が前記第３の導体素子の一端に接続され、他端が前記第３の導体素子の他端に接続され、前記直線に対して線対称形状である第６の導体素子と、
前記第１の導体素子に設けられた第１の給電点と、
前記第６の導体素子に設けられた第２の給電点と、
を備える。
【０００７】
本発明の一態様としての無線通信装置は、
上記アンテナ装置と、
前記第１および第２の給電点に給電を行う第１および第２の給電線と、
前記第１および第２の給電線を介して前記第１および第２の給電点に高周波電流を供給する無線モジュールと
を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、互いに直交する放射パターンを放射するアンテナ装置を小型化したものとして提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本実施の形態について詳細に説明する。
【００１０】
（第1の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置100を模式的に示した図である。このアンテナ装置100は無線通信機能を備える携帯無線機（後述する図９参照）に内蔵されることができる。このアンテナ装置100はある平面（ここではｘｙ平面）内に配置され、ｘｙ平面内の対称軸（線状素子101を通る直線）109に対して線対称形状を有している。以下アンテナ装置100について詳細に説明する。
【００１１】
直線状の線状素子（第１の導体素子）101がｘｙ平面内に配置されている。線状素子101上には給電点（第１の給電点）102が設けられている。
【００１２】
線状素子101の一端が、直線状の線状素子（第２の導体素子）103の略中央（中央そのものも含む）に接続されている。線状素子103はｘｙ平面に配置され、線状素子101を通る直線（以下統一して対称軸と称する）109に対して線対称形状を有する。
【００１３】
線状素子101、103は互いに略垂直（完全な垂直も含む）である。線状素子103は、線状素子101と線状素子103との接続点C1から線状素子103の一端までの素子部103aと、接続点C1から線状素子103の他端までの素子部103bとを含む。
【００１４】
線状素子101の他端は、ループ状素子104に接続点C2を介して接続されている。ループ状素子104は、線状素子101の他端に接続された素子部分（第３の導体素子）104bと、一端が素子部分104bの一端に接続され他端が素子部分104bの他端に接続された素子部分（第６の導体素子）104aとを有する。線状素子101の他端は素子部分104bの略中央に接続されている。線状素子101と素子部分104bとの接続点は上記接続点C2に相当する。ループ状素子104はｘｙ平面内に配置され、対称軸109に対して線対称形状を有する。すなわち素子部分104bは対称軸109に対して線対称形状であり、素子部分104aは対称軸109に対して線対称形状である。なお、ここではループ状素子104は矩形を有するが、ループ状素子の形状は矩形に限定されず、円形等、他の形状を有してもよい。
【００１５】
直線状の線状素子（第４の導体素子）106が、素子部103aに略平行（完全な平行を含む）に対向配置されている。線状素子106の一端はループ状素子104に接続点C3を介して接続されている。より詳細には、線状素子106の一端が素子部分104bの一端に接続されている。素子部分104bの一端は接続点C3に相当する。
【００１６】
また、直線状の線状素子（第５の導体素子）107が、素子部104bに略平行に対向配置されている。線状素子107の一端はループ状素子104に接続点C4を介して接続されている。より詳細には、線状素子107の一端が素子部分104bの他端に接続されている。素子部分104bの他端は接続点C4に相当する。
【００１７】
線状素子106、107はともにｘｙ平面内に配置され、線状素子107は、対称軸109に対して線状素子106と線対称である。
【００１８】
ここで素子部分104aには給電点（第２の給電点）105が設けられている。給電点105は素子部分104aの略中央に位置している。給電点105、102はともに対称軸109上に位置している。
【００１９】
素子部分104bにおける接続点C2から接続点C3までの長さH1と、線状素子106との合計長は、線状素子103の素子部分103aと略同一長である。また素子部分104bにおける接続点C2から接続点C4までの長さH2と、線状素子107との合計長は、線状素子103の素子部分103bと略同一長である。
【００２０】
線状素子108は、一端が素子部分103aに他端が線状素子101に接続されたL字の素子（第７の導体素子）108aと、一端が素子部分103bに、他端が線状素子101に接続されたL字の素子（第８の導体素子）108bとを含む。素子部分103aと素子108aとの接続点は、給電点102と接続点C2との間である。素子部分103bと素子108bとの接続点は、給電点102と接続点C2との間である。素子108bは対称軸109に対して素子108aと線対称である。すなわち線状素子108はｘｙ平面内において対称軸109に対して線対称形状である。この線状素子108は、本アンテナ装置を無線機器に実装した場合、動作時に給電線の影響によって整合性が劣化するのを阻止するために設けたものである。これについて以下簡単に説明しておく。
【００２１】
図１のアンテナ装置を実装する場合、たとえば後述する図９に示すように、給電線905,908を給電点102、105に接続するが、この際、給電線905、908をアンテナ素子（線状素子）に沿わせて配置すると、整合性の劣化が抑制される。線状素子108が存在しないと、給電線908にアンテナ素子に沿わない部分が発生して整合性の劣化が生じるが、図１のように線状素子108を設けてこれに沿わせて給電線908を配線することで、整合性の劣化は大きく抑制される。図９のように実装する場合、素子108aの配置箇所には給電線が通り素子108bの配置箇所には給電線が通らないが、対称軸109に対して素子108aと互いに線対称になるように素子108bを配置することで、アンテナの対称性が良くなり、アンテナ特性が向上する。
【００２２】
以上の構成において、次にその動作について説明する。
【００２３】
まず給電点102に高周波電流が供給される場合の動作について説明する。
【００２４】
線状素子103の全長の1/2の長さ（素子部分103aまたは103ｂの長さ）と、線状素子101の全長と、素子部分104bにおける接続点C2から接続点C3までの長さと、線状素子106の長さとの合計長が、または、線状素子103の全長の1/2の長さ（素子部分103aまたは103ｂの長さ）と、線状素子101の全長と、素子部分104bにおける接続点C2から接続点C4までの長さと、線状素子107の長さとの合計長が、供給される電流の周波数の波長の略1/2のとき、図１のアンテナ上には、図２に模擬的に実線矢印で示しているように電流が分布する。
【００２５】
実線矢印は分布する主電流を示し、矢印の向きは電流の流れる方向であり、太さは大きさを表している。線状素子108にも若干電流が流れるが主電流に比べて十分小さい。図２に示すように、素子部分104ｂのうち接続点C2からC3までの部分と線状素子106とを併せたものと、線状素子103aの電流とは逆向きで大きさが同じであるため互いの放射が打ち消される。同様に、素子部分104ｂのうち接続点C2からC4までの部分と線状素子107とを併せたものと、線状素子103bの電流とは逆向きで大きさが同じであるため互いの放射が打ち消される。その結果、線状素子101の電流が大きく放射に寄与することになり、xy面内の放射パターンは図2の点線で示す放射パターン200のように、x軸方向に最大利得を有する形状となり、zx面内では無指向性の放射パターンとなる。ループ状素子104上の給電点105へ向けて接続点C3,C4から流れ込む電流も存在するが、これらの電流は互いに逆向きであり、給電点105において打ち消し合い、給電点105へ流れ込む電流は実質的にほとんど存在しない。これにより、給電点間の結合（一方の給電点から給電を行ったときに他方の給電点へ電流が流れ込む）は大きく低減され、損失の非常に少ないアンテナ動作が得られる。なお給電点105が素子部分104aの中央に位置しないときいくぶんか結合度は上昇するが、この場合でも上記の放射パターンは低損失で得られ、本発明の効果が失われるものではない。
【００２６】
次に給電点105に高周波電流が供給される場合の動作について説明する。
【００２７】
ループ状素子104の素子部分104aのうち給電点105から接続点C3までの長さと、線状素子106の全長との合計、かつ、素子部分104aのうち給電点105から接続点C4までの長さと、線状素子107の全長との合計が、供給された電流の周波数の波長の略1/4のとき、図３に示すように、ループ状素子104と線状素子106、107に電流が分布し、この電流が放射に寄与することになる。その結果、xy面内の放射パターンは図３の点線で示す放射パターン300のように、y軸方向に最大利得を有する形状となり、yz面内では無指向性の放射パターンとなる。ループ状素子104の素子部分104bに接続点C3、C4から流れ込む電流も存在するが、接続点C2にてこれらは打ち消しあうため給電点102へ流れ込む電流は大きく抑制される。これにより、給電点間の結合（一方の給電点から給電を行ったときに他方の給電点へ電流が流れ込む）は大きく低減され、損失の非常に少ないアンテナ動作が得られる。なお接続点C2が素子部分104bの中央に位置しないとき結合度はいくぶんか上昇するが、この場合でも上記の放射パターンは低損失で得られ、本発明の効果が失われるものではない。
【００２８】
このように給電点102と105をそれぞれ給電したときに放射に寄与する電流が直交するためxy面内において互いに直交する放射パターンを低損失で得ることができる。
【００２９】
なお、給電点102および給電点105に供給される高周波電流は、それぞれ同一の周波数あるいは、異なる周波数のどちらでもよい。
【００３０】
図４（a）および図４（b）は、図１のアンテナ装置の給電点102へ電流を供給したときの放射パターンの一例を示すグラフである。このグラフは本発明者らが独自に行ったシミュレーションの結果に基づき得たものである。図４(a)はxy面内、図４(b)はzx面内の放射パターンを示す。上述したとおりxy面内の放射パターンがx軸方向に最大利得を有する形状となり、zx面内の放射パターンが無指向性となっている。
【００３１】
図５（a）および図５（b）は、図１のアンテナ装置の給電点105へ電流を供給したときの放射パターンの一例を示すグラフである。このグラフは本発明者らが独自に行ったシミュレーションの結果に基づき得たものである。図5(a)はxy面内、図5(b)はyz面内の放射パターンを示す。上述したとおりxy面内の放射パターンがy軸方向に最大利得を有する形状となり、yz面内の放射パターンが無指向性となっている。
【００３２】
また、給電点102および給電点105へそれぞれ同一周波数の高周波電流を供給した場合における両給電点102、105間の結合量は、それぞれほぼ-37dBと非常に小さい値になることが本発明者らのシミュレーション計算によって確認されている。
【００３３】
このように第1の実施形態では、互いに直交する放射パターンを低損失で得ることができ、よって高利得のパターンダイバーシチを行うアンテナ装置を実現できる。またこのような特性を有するアンテナ装置を小型化したものとして実現できる。すなわち互いに直交する放射パターンを得るべく、２つの一般のダイポールアンテナをｘｙ平面において直交して配置すると、大きな面積を専有してしまい小型化が不可能であるが、本実施形態では図１に示した構成により、ｙ方向におけるサイズを小さく抑えることができる。
【００３４】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態に係るアンテナ装置を模式的に示す図である。
【００３５】
線状素子103a、103bの開放端側の一部がそれぞれメアンダ形状1031、1032を有し、線状素子106の開放端側の一部がメアンダ形状1061を有し、線状素子107の開放端側の一部がメアンダ形状1071を有している。メアンダ形状1031、1032は互いに軸109に対して線対称であり、メアンダ形状1061と1071は軸109に対して互いに線対称である。線状素子101がメアンダ形状を有してもよい。
【００３６】
このように、線状素子103a、103b、106、107の一部をメタンダ形状にすることで、第１の実施形態と同様の特性を有するアンテナ装置をより一層小型化されたものとして実現できる。
【００３７】
（第３の実施形態）
図７は、第３の実施形態に係るアンテナ装置を模式的に示す図である。
【００３８】
図７に示すように、線状素子103a、103bの開放端側の一部が板状素子1033、1034に置換され、線状素子106の開放端側の一部が板状素子1062に置換され、線状素子107の開放端側の一部が板状素子1072に置換されている。すなわち、線状素子103a、103b、線状素子106、線状素子107は、板状素子1033、1034、1062、1072を有する。板状素子1033と1034は軸109に対して互いに線対称であり、板状素子1062と1072は、軸109に対して互いに線対称である。
【００３９】
このように線状素子103a、103b、106、107の一部を板状素子に置換することで、第１の実施形態よりも広帯域なアンテナ装置を実現できる。
【００４０】
（第４の実施形態）
図８は第４の実施形態に係るアンテナ装置を模式的に示す図である。
【００４１】
図８のアンテナ装置は、図７のアンテナ装置の板状素子1033、1034、1062、1072にスリットを設けて板状素子1035、1036、1063、1073としたものである。板状素子1035と1036は軸109に対して互いに線対称であり、板状素子1063と1073は軸109に対して互いに線対称である。
【００４２】
このようにスリットを有する板状素子を用いることにより、多共振化されたアンテナ装置を実現できる。
【００４３】
（第５の実施形態）
図９は、本発明の第５の実施形態に係わる無線通信装置（携帯無線機）を模式的に示したものである。この無線通信装置は、導体板のエッチング等の加工により一体形成した第１の実施形態に係わるアンテナ装置900（図１参照）を、無線モジュール901が実装された回路基板902の表面層と同一平面に配置したものである。
【００４４】
回路基板902上の無線モジュール901は回路基板902上のバッド904、907とマイクロストリップ線路903、906により接続されている。バッド904、907はそれぞれ対称軸109と回路基板902との交差部に配置されている。
【００４５】
パッド904から対称軸109に沿って直線状に同軸線路905が配置され、同軸線路905の内導体905aが給電点102に接続され、外導体906bが線状素子103（素子部分103a、103b）に接続されている。
【００４６】
アンテナ装置900の給電点105は、回路基板902上のバッド907と、同軸線路908によって接続されている。パッド907から、対称軸109、線状素子103b、線状素子108b、線状素子101、ループ状素子104の一部（接続点C2→接続点C4→給電点105の経路に沿った部分）に沿って同軸線路908が配置され、同軸線路908の内導体908aが給電点105に接続される。同軸線路908の外導体908bは、同軸線路908の経路上の素子に接続されている。
【００４７】
このように導体板のエッチング加工などにより一体化されたアンテナ装置900を製造することで、製造時の手間を省くことができ、コスト削減が可能となる。そして、同軸線路905、908を対称軸109およびアンテナの各素子に沿って配置することで、同軸線路905、908の外導体905b、908bに生じる電流に起因する放射パターンの劣化を低減することが可能になる。
【００４８】
なお、アンテナ装置900は回路基板902と同一の誘電体基板上（たとえば回路基板902の表面層上）に形成されていてもよい。この場合、給電は、同軸線路ではなく、ストリップ線路で行うことができ、ストリップ線路の経路は、図９に示す同軸線路905、908と同様となる。またこの場合、基板の厚み方向（ｚ軸方向）への放射が行われるよう基板の厚み方向においてアンテナ装置900の下方に位置する導体層はエッチングなどで取り除いておくものとする。
【００４９】
（第６の実施形態）
図１０は、本発明の第６の実施形態に係わるアンテナ装置を模式的に示したものである。このアンテナ装置は、図１のアンテナ装置に対して、ループ状素子（第９、第１０、第１１、第１２、第１３の線状素子）111と、線状素子（第１４の導体素子）112と、線状素子（第１５の導体素子）113と、給電点（第３の給電点）110とを、対称軸109を含むyz面内に配置したものである。
【００５０】
ループ状素子111は、（１）線状素子101および素子部分104bと略垂直となるよう一端が線状素子101の他端（接続点C2）に接続された線状素子（第９の導体素子）111aと、（２）対称軸109に対して線状素子111aと線対称となり、かつ線状素子101および素子部分104bと略垂直となるよう一端が線状素子101の他端（接続点C2）に接続された線状素子（第１０の導体素子）111bと、（３）一端が線状素子111aの他端に接続され、他端が線状素子111bの他端に接続された線状素子111c（第１１〜１３の導体素子）とを有する。線状素子111cは、一端が線状素子111aの他端に接続された部分（第１１の導体素子）P1と、一端が線状素子111bの他端に接続され、対象軸109に対して部分P1と線対称に配置された部分（第１２の導体素子）P2と、一端が部分P1の他端に、他端が部分P2の他端に接続された部分（第１３の導体素子）P3とからなる。
【００５１】
線状素子（第１４の導体素子）112の一端は線状素子111aの一端（あるいは線状素子111cの一端）に接続されている。線状素子（第１５の導体素子）113の一端は線状素子111bの他端（あるいは線状素子111cの他端）と接続されている。線状素子113は対称軸109に対して線状素子112と線対称である。線状素子112と線状素子113とはｙｚ平面内において互いに略平行に対向配置されている。線状素子112と線状素子113はそれぞれ略同一（完全同一を含む）の長さを有する。
【００５２】
なお、本例ではループ状素子111は矩形のループを有しており、この場合、線状素子111cの部分P1は線状素子112と一直線状をなし、部分P2は線状素子113と一直線状をなし、部分P3は、部分P1,P2に垂直である。ループの形状は矩形に限定されず、半円等、他の形状を有してもよい。
【００５３】
線状素子111c上には給電点（第３の給電点）110が配置され、本例では部分P3の略中央に配置されている。給電点110は対称軸109上に配置されている。
【００５４】
図１１は、給電点110から高周波電流が供給されたときのアンテナ装置の動作を説明する図である。
【００５５】
線状素子111cにおいて給電点110から線状素子111cの一端までの部分の長さと、線状素子112の長さとの合計長、または、線状素子111cにおいて給電点110から線状素子111cの他端までの部分の長さと、線状素子113の長さとの合計長が、供給された電流の周波数の波長の略1/4のとき、図示のように、電流が分布する。矢印は分布する主な電流を示し、矢印の向きは電流の流れる方向であり、太さは大きさを表している。
【００５６】
線状素子112と部分P1とを併せた部分と、線状素子113と部分P2とを併せた部分の電流は、向きが逆となり互いに打ち消しあい、部分P3の電流が主放射源となる。その結果、xy面内において無指向性の放射パターンが得られ、またyz面内においてy軸方向に最大利得を有する放射パターンが得られる。
【００５７】
なお、給電点110への高周波電流の供給は、たとえば第５の実施形態で示した給電点105と同様にして同軸線路を接続することにより行う。給電点110へ供給される高周波電流の周波数は、給電点102および給電点105に供給される高周波電流の周波数と同一あるいは異なる周波数のどちらでもよい。
【００５８】
また線状素子112、113の全部または一部を、第２の実施形態のようにメアンダ形状にしてもよい。また、線状素子112、113の一部を、第３の実施形態のように板状素子に置換してもよい。また第４の実施形態のように板状素子にスリットを設けてもよい。
【００５９】
図12（a）および図12（b）は、給電点110へ高周波電流を供給したときに得られる放射パターンの一例を示すグラフである。このグラフは本発明者らが独自に行ったシミュレーションの結果に基づき得たものである。図12(a)はxy面内、図12(b)はyz面内の放射パターンを示す。上述したとおりxy面内の放射パターンが無指向性、yz面内の放射パターンがy軸方向に最大利得を有する形状となっている。
【００６０】
給電点102、105、110をそれぞれ給電したとき、放射に寄与する電流が全て直交するため、図２、図３および図１１で示したように、xy、yz、zx面内で無指向性となる３つの放射パターンを得ることができる。またこのときの、これらの給電点間の結合量は上述したように低いため、損失も少ない。この際、給電点110と給電点102の結合量、給電点110と給電点105の結合量はそれぞれ、0となることを本発明者らのシミュレーション計算によって確認している。
【００６１】
このように第６の実施形態では、３つの直交する面それぞれに無指向性となる放射パターンを低損失で得ることができ、よって高利得のパターンダイバーシチを行うアンテナ装置を実現できる。またこのような特性を有するアンテナ装置を小型化したものとして実現できる。すなわち、互いに直交する放射パターンを得るべく、３つの一般のダイポールアンテナをｘｙｚ空間において互いに直交して配置すると、大きな空間を専有してしまい小型化が不可能であるが、本実施形態では図１０に示した構成により、ｙとｚ方向におけるサイズを小さく抑えることができる。
【００６２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わるアンテナ装置の模式図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係わるアンテナ装置の給電点102から給電したときに生じる電流分布の模式図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係わるアンテナ装置の給電点105から給電したときに生じる電流分布の模式図。
【図４】本発明の第１の実施形態に係わるアンテナ装置の給電点102から給電したときの放射パターンの例を示す図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係わるアンテナ装置の給電点105を給電したときの放射パターンの例を示す図。
【図６】本発明の第２の実施形態に係わるアンテナ装置の模式図。
【図７】本発明の第３の実施形態に係わるアンテナ装置の模式図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係わるアンテナ装置の模式図。
【図９】本発明の第５の実施形態に係わる無線通信装置の模式図。
【図１０】本発明の第６の実施形態に係わるアンテナ装置の模式図。
【図１１】本発明の第６の実施形態に係わるアンテナ装置の給電点110を給電したときに生じる電流分布の模式図。
【図１２】本発明の第６の実施形態に係わるアンテナ装置の給電点110を給電したときの放射パターンの例を示す図。
【符号の説明】
【００６４】
100：アンテナ装置
101：線状素子（第１の導体素子）
102：給電点（第１の給電点）
103：線状素子（第２の導体素子）
104：ループ状素子（104b：第３の導体素子、104a：第６の導体素子）
105：給電点（第２の給電点）
106：線状素子（第４の導体素子）
107：線状素子（第５の導体素子）
108：線状素子
109：対称軸（第１の導体素子を通る直線）
110：給電点（第３の給電点）
111a：線状素子（第９の導体素子）
111b：線状素子（第１０の導体素子）
111c：線状素子（第１１、１２、１３の導体素子）
112：線状素子（第１４の導体素子）
113：線状素子（第１５の導体素子）
1031,1032,1061,1071：メアンダ形状
1033,1034,1062,1072：板状素子
1035,1036,1063,1073：スリットを有する板状素子
901：無線モジュール
902：回路基板
904,907：パッド
905,908：給電線
【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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