(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状のノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられており、モノポールアンテナと補対関係にあるアンテナであって、
上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えており、
当該アンテナの共振周波数をｆ［Ｈｚ］、当該アンテナの共振波長をλ＝ｃ／ｆ［ｍ］（ｃは光速）、上記ノッチの全長をｈ［ｍ］、上記ノッチの幅の平均値をＷ［ｍ］、下記（Ａ）式にｄ＝Ｗを代入して得られるＣをＣｏ［Ｆ］として、上記コンデンサのキャパシタンスは、０．５×Ｃｏ以上１．５×Ｃｏ以下に設定されている、
ことを特徴とするアンテナ。
【数１】
0005444508.tif 000012
【請求項２】
上記コンデンサは、上記ノッチの他方の端部に設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
上記導体板の外縁は、直線部分を含んでおり、上記ノッチは、上記直線部分上の２点を端点とする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ。
【請求項４】
上記導体板の上記第１の領域及び上記第２の領域は、単一の平板状基板に実装されている、
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載のアンテナ。
【請求項５】
上記導体板が８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ以下の矩形領域内に形成され、かつ、共振周波数が３２２ＭＨｚ以下である、
ことを特徴とする請求項１から４までの何れか１項に記載のアンテナ。
【請求項６】
上記ノッチは、Ｕ字状であり、
上記導体板は、上記ノッチによって、上記ノッチに取り囲まれた矩形状の第１の領域と、上記ノッチを取り囲むＵ字状の第２の領域とに分断されている、
ことを特徴とする請求項１から５までの何れか１項に記載のアンテナ。
【請求項７】
Ｕ字状の上記ノッチを構成する３本の直線部に関して、互いに平行な２本の直線部よりも残りの１本の直線部の方が長い、
ことを特徴とする請求項６に記載のアンテナ。
【請求項８】
上記ノッチの少なくとも一部がメアンダ化されている、
ことを特徴とする請求項１から５までの何れか１項に記載のアンテナ。
【請求項９】
共振波長をλとして、上記ノッチの全長がλ／４よりも短い、
ことを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載のアンテナ。
【請求項１０】
上記第１の領域及び上記第２の領域は、同一平面内に形成されている、
ことを特徴とする請求項１から９までの何れか１項に記載のアンテナ。
【請求項１１】
ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられたアンテナであって、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えており、上記第１の領域及び上記第２の領域は、一方が平板状基板の裏面に形成され、他方が上記平板状基板の表面に形成されている、ことを特徴とするアンテナ。
【請求項１２】
ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられたアンテナであって、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えており、上記第１の領域は、多層基板の内層又は外層である第１の層に形成され、上記第２の領域は、上記第１の層とは異なる上記多層基板の内層又は外層である第２の層に形成されている、ことを特徴とするアンテナ。
【請求項１３】
請求項１から１２までの何れか１項に記載のアンテナを備えている、
ことを特徴とする無線タグ。
【請求項１４】
上記導体板と電池とが８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ以下の矩形領域内に互いに重なり合うことなく配置されている、
ことを特徴とする請求項１３に記載の無線タグ。
【請求項１５】
カード型である、ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の無線タグ。
【請求項１６】
帯状のノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられており、モノポールアンテナと補対関係にあるアンテナの製造方法であって、
上記アンテナは、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えており、
当該製造方法は、上記アンテナの共振周波数をｆ［Ｈｚ］、上記アンテナの共振波長をλ＝ｃ／ｆ［ｍ］（ｃは光速）、上記ノッチの全長をｈ［ｍ］、上記ノッチの幅の平均値をＷ［ｍ］、下記（Ａ）式にｄ＝Ｗを代入して得られるＣをＣｏ［Ｆ］として、上記コンデンサのキャパシタンスを、０．５×Ｃｏ以上１．５×Ｃｏ以下に設定する工程を含む、
ことを特徴とするアンテナの製造方法。
【数２】
0005444508.tif 000013
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ、及び、アンテナが搭載された無線タグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムが種々の目的で広く用いられている。ＲＦＩＤシステムは、無線タグとリーダとを含み、これらの間の無線通信によって種々の機能を実現する。【０００３】
ＲＦＩＤシステムに利用される無線タグには、電池が内蔵されていないパッシブタグと、電池が内蔵されたアクティブタグとがある。パッシブタグは、プリペイドカードなど、近接したリーダとの間で無線通信を行うための無線タグとして利用される。一方、アクティブタグは、在室管理システムにおいて利用者が携帯するタグや在庫管理システムにおいて商品に貼付するタグなど、近接していないリーダとの間で無線通信を行うための無線タグとして利用される。在室管理システムを開示した文献としては、例えば、特許文献１が挙げられる。【０００４】
無線タグには、リーダと無線通信を行うためのアンテナを搭載する必要がある。無線タグに搭載するアンテナとしては、ループアンテナ、ダイポールアンテナ、又はモノポールアンテナなど、線状放射素子を備えたアンテナがしばしば利用される。【０００５】
しかしながら、このようなアンテナを無線タグに搭載する場合、放射素子を無線タグの外縁に沿って配置する必要が生じ得る。特に、要求される動作帯域（共振周波数）が低くなると、必要とされる放射素子の全長が長くなるので、この傾向が顕著になる。ところが、無線タグの外縁には外部導体（ユーザの指など）がしばしば接触する。この際、放射素子が無線タグの外縁に沿って配置されていると、放射素子の周囲に形成される電界に外部導体が干渉することによって、アンテナ特性が劣化するという問題を生じる。【０００６】
このような問題を生じ難いアンテナとして、導体板にノッチを形成してなるノッチアンテナが知られている。無線タグに搭載可能なノッチアンテナとしては、例えば、特許文献２に記載のものなどが知られている。ノッチアンテナは、平面的なアンテナであり、この点でも、カード型のアクティブタグへの搭載に好適なものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２０１１−７０６４２（２０１１年４月  ７日公開）」
【特許文献２】日本国公開特許公報「特開２００６−１４０７３５（２００６年６月１日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
無線タグを電波法等の法令に適合させるために、搭載するアンテナの動作帯域（共振周波数）を低周波化する必要がしばしば生じる。しかしながら、ノッチアンテナを備えたカード型の無線タグにおいては、アンテナの動作帯域を低周波化すると、そのアンテナのサイズが大型化してしまう。そのため、ノッチアンテナを備えたカード型の無線タグには、無線タグのサイズを小型化するという要求に応えられないという問題がある。【０００９】
例えば、日本国においては、無線タグなどの微弱無線局に許容される最大電界強度が図１０に示すように定められている（電波法第４条及び電波法施行規則第６条参照）。すなわち、３２２ＭＨｚ以下の帯域では、電界強度（正確には微弱無線局から３ｍ離れた地点における電界強度）が５００μＶ／ｍ以下であれば、この微弱無線局の無免許使用が許されるのに対し、３２２ＭＨｚ以上１０ＧＨｚ以下の帯域では、電界強度が３５μＶ／ｍより大きいと、この微弱無線局の無免許使用が許されない。電界強度を３５μＶ／ｍ以下にすると、最悪の場合、微弱無線局から１ｍ離れた地点にすら十分な強度の電磁波が到達しないことがあり実用的ではない。また、１０ＧＨｚを越えた帯域では、許容される電界強度が３５μＶ／ｍよりも大きくなる。しかしながら、周波数が高くなれば高くなるほど、微弱無線局を構成する部品の製造が困難になる。特に、６０ＧＨｚ以上の帯域で動作する微弱無線局を構成する部品は現時点で実用化されていない。したがって、誰もが手軽に利用できる無線タグを実現するためには、搭載するアンテナの動作帯域を３２２ＭＨｚ以下にすることが好ましい。【００１０】
ところが、例えば、特許文献２に記載のノッチアンテナの共振波長をλとするためには、導体板の外縁からλ／４の深さで折り返された全長λ／２のノッチを形成する必要がある。したがって、特許文献２に記載のノッチアンテナを３２２ＭＨｚで動作させるためには、導体板の外縁から２３．３ｃｍ以上の深さで折り返された全長４６．６ｃｍ以上のノッチを形成する必要が生じる。このため、特許文献２に記載のノッチアンテナを用いる限り、無線タグのサイズを８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍに縮小するという要求に応えることは不可能である。【００１１】
なお、上述した８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ（より厳密には、８５．６０ｍｍ×５３．９８ｍｍ）というサイズは、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０においてＩＤ−１として定められたカードサイズであり、電子マネーカードなどのパッシブタグにおいてしばしば採用されるサイズである。このＩＤ−１カードサイズは、縦横比が黄金比になっており、見た目の美しさもさることながら、人間が取り扱いやすいカードサイズとして国際的に認知されたものである。ＩＤ−１カードサイズのアクティブタグが実現できれば理想的であるが、上述したように、既存のノッチアンテナを用いてＩＤ−１カードサイズのアクティブタグを実現することは困難である。【００１２】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものである。その目的は、ノッチの全長が短縮されたアンテナ、特に、薄型かつ小型の無線タグへの搭載に適したアンテナを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明に係るアンテナは、ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられたアンテナであって、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えている、ことを特徴とする。【００１４】
本発明に係るアンテナは、ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられている。したがって、本発明に係るアンテナは、モノポールアンテナと補対関係にあるノッチアンテナとして機能する。しかも、本発明に係るアンテナは、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えている。したがって、λを共振波長とするアンテナにおいて、ノッチの全長をλ／４よりも短くすることができる。換言すれば、全長ρのノッチを有するアンテナにおいて、共振波長を４ρよりも長くすることができる。【００１５】
なお、請求項に記載の「分断」は、少なくとも「上面視して不連続に見えるように分離されている」こと、及び、「側面視して不連続に見えるように分離されている」ことの双方を含意する。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係るアンテナは、ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備え、給電点が上記ノッチの一方の端部に設けられたアンテナであって、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサを備えている。したがって、λを共振波長とするノッチアンテナにおいて、ノッチの全長をλ／４よりも短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るノッチアンテナの構成を示す上面図である。
【図２】（ａ）は、図１のノッチアンテナのノッチの構造を示す上面図であり、（ｂ）は、従来のノッチアンテナのノッチの構造を示す上面図である。
【図３】図１のノッチアンテナと補対関係にあるモノポールアンテナの構成を示す上面図である。
【図４】図３に示すモノポールアンテナが備える短縮コンデンサの効果を説明するための図である。（ａ）は、アンテナの等価回路を示し、（ｂ）は、モノポールアンテナＡ１、モノポールアンテナＡ１に短縮コンデンサを装荷したアンテナＡ２、及び、アンテナＡ２と同じ共振周波数をもつモノポールアンテナＡ３を示す。
【図５】図３に示すモノポールアンテナが備える短縮コンデンサのキャパシタンスを説明するための図である。全長λ／４の放射素子を有するモノポールアンテナＢ１、及び、キャパシタンスＣの短縮コンデンサが装荷された、全長ｈの放射素子を有するモノポールアンテナＢ２を示す。
【図６】図１に示すノッチアンテナの一実施例を示す上面図である。
【図７】図５に示すノッチアンテナのＳパラメータ（Ｓ１１）をプロットしたスミスチャートである。（ａ）は、短縮コンデンサを装荷しなかった場合、（ｂ）は、０．５ｐＦの短縮コンデンサを装荷した場合、（ｃ）は、１ｐＦの短縮コンデンサを装荷した場合、（ｄ）は、３ｐＦの短縮コンデンサを装荷した場合を示す。
【図８】図１に示すノッチアンテナの第１の変形例を示す斜視図である。
【図９】図１に示すノッチアンテナの第２の変形例を示す斜視図である。
【図１０】日本国の法令（電波法第４条及び電波法施行規則第６条）で定められた微弱無線局に許容される最大電界強度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の一実施形態（以下、「本実施形態」と記載）について、図面に基づいて説明すれば以下のとおりである。なお、本実施形態に係るアンテナは、ノッチが形成された導体板を備えたアンテナであるため、以下ではこれを「ノッチアンテナ」と呼称する。ただし、本実施形態に係るアンテナは、後述するように、特許文献２などに記載の従来のノッチアンテナとは動作原理を異にするものである点に留意されたい。
【００１９】
（アンテナの構成）
本実施形態に係るノッチアンテナ１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るノッチアンテナ１の構成を示す上面図である。
【００２０】
ノッチアンテナ１は、図１に示すように、ノッチ１２が形成された導体板１１を備えたアンテナである。導体板１１は、面状（板状）の導体であり、ノッチ１２は、導体板１１の外縁上の２点を端点とする両端開放型のノッチである。ノッチ１２は、導体板１１を互いに離間した２つの領域１１ａ，１１ｂに分断する。
【００２１】
本実施形態においては、導体板１１として、矩形状の導体箔を用いる。また、ノッチ１２として、導体板１１の長辺１１Ａ上の２点Ａ１，Ａ２を端点とする、Ｕ字状のノッチを用いる。ここで、点Ａ１は、導体板１１の長辺１１Ａの端（図１において左端）から中央に寄った点であり、点Ａ２は、導体板１１の長辺１１Ａの端（図１において右端）から中央に寄った点である。これにより、導体板１１は、ノッチ１２に取り囲まれた矩形状の内側領域１１ａと、ノッチ１２を取り囲むＵ字状の外側領域１１ｂとに分断される。なお、本実施形態におけるノッチ１２及び外側領域１１ｂの形状は、２つの角（本実施形態においては直角）を有するＵ字状であるが、これに限定されるものではない。例えば、ノッチ１２及び外側領域１１ｂの形状は、角のないＵ字状であってもよい。
【００２２】
ノッチ１２の形状は、以下のように表現することもできる。すなわち、ノッチ１２は、（１）一方の端点である点Ａ１からｙ軸（導体板１１の短辺１１Ｂに平行な軸）正方向に伸びる第１の直線部１２ａと、（２）第１の直線部１２ａのｙ軸正方向側の端からｘ軸（導体板１１の長辺１１Ａに平行な軸）正方向に伸びる第２の直線部１２ｂと、（３）第２の直線部１２ｂのｘ軸正方向側の端からｙ軸負方向に伸び、他方の端点である点Ａ２に到る第３の直線部１２ｃとからなるノッチである。
【００２３】
内側領域１１ａと外側領域１１ｂとは、図１に示すように、ノッチ１２の端点Ａ１の近傍において、高周波電流源１３を介して互いに接続される。すなわち、内側領域１１ａ及び外側領域１１ｂの、ノッチ１２の端点Ａ１を介して互いに対向する箇所に、高周波電流源１３に接続される一対の給電点（不図示）が設けられる。
【００２４】
なお、図１においては、高周波電流源１３を端点Ａ１の近傍に接続する構成を採用しているが、内側領域１１ａ及び外側領域１１ｂにおいて高周波電流源１３を接続する箇所（給電点の位置）はこれに限定されない。すなわち、高周波電流源１３は、ノッチ１２を介して互いに対向する内側領域１１ａ及び外側領域１１ｂの任意の箇所に接続し得る。
【００２５】
また、内側領域１１ａと外側領域１１ｂとは、図１に示すように、ノッチ１２の端点Ａ２の近傍において、コンデンサ１４を介して互いに接続される。このコンデンサ１４は、後述するように、ノッチ１２の全長を保ったまま、ノッチアンテナ１の共振周波数を低周波化する機能、言い換えれば、ノッチアンテナ１の共振周波数を保ったまま、ノッチ１２の全長を短縮するという機能を担っている。このコンデンサ１４のことを、以下、「短縮コンデンサ」と呼称する。
【００２６】
なお、図１においては、短縮コンデンサ１４を端点Ａ２の近傍に接続する構成を採用しているが、内側領域１１ａ及び外側領域１１ｂにおいて短縮コンデンサ１４を接続する箇所はこれに限定されない。すなわち、短縮コンデンサ１４は、ノッチ１２を介して互いに対向する内側領域１１ａ及び外側領域１１ｂの任意の箇所に接続し得る。ただし、短縮コンデンサ１４を接続する箇所を変更すると、ノッチアンテナ１の共振周波数が変化する。したがって、ノッチアンテナ１が所望の周波数で共振するように、短縮コンデンサ１４を接続する箇所を調整するとよい。
【００２７】
なお、ノッチアンテナ１を構成する導体板１１は、例えば、導電性銀ペーストを用いた印刷によって、平板状基板であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上に形成することができる。このような構成を採用することによって、無線タグ２への搭載に適した極めて薄型のノッチアンテナ１を実現することができることは明らかであろう。なお、平板状基板の材料としては、ＰＥＴの他に、ガラスエポキシ、ポリイミドなど、各種の誘電体を使用することができる。
【００２８】
また、ノッチアンテナ１を無線タグ２に搭載する場合、図１に示すように、ノッチアンテナ１を導体板１１の長辺１１Ａが無線タグ２の長辺２Ａ（例えば、８５．６ｍｍ）に沿うように配置するとよい。また、ペーパー電池２１をノッチアンテナ１と共に無線タグ２に搭載する場合、図１に示すように、ペーパー電池２１を導体板１１の内部領域１１ａに重ねて配置するとよい。
【００２９】
このような配置を採用した場合、ペーパー電池２１をノッチ１２から十分に離間させることができる。これにより、ノッチ１２の周辺に形成された電磁界をペーパー電池２１が弱めたり歪めたりし難くなるので、ペーパー電池２１の存在に起因する放射強度の低下や放射方向の偏りを軽減することができる。なお、無線タグ２に搭載する電池は、ペーパー電池に限定されず、ボタン電池など他の電池であってもよい。この場合にも、その電池を導体板１１の内部領域１１ａに重ねて配置すれば、同様の効果を得ることができる。
【００３０】
また、ノッチアンテナ１は、以下の観点においても、無線タグ２への搭載に適している。すなわち、無線タグ２は、ユーザに携帯されるものであり、無線タグ２の外縁には、ユーザの手などの外部導体がしばしば接触する。この際、ループアンテナ、ダイポールアンテナ、又はモノポールアンテナを搭載した従来の無線タグ２においては、電界が放射素子の周囲に放射状に形成されるので、無線タグ２の外縁に接触する外部導体がこの電界に干渉してアンテナ特性が劣化するという事態が生じ易い。一方、ノッチアンテナ１を搭載した無線タグ２においては、電界がノッチの周囲にのみ局所的に形成されるので、無線タグ２の外縁に接触する外部導体がこの電界干渉してアンテナ特性が劣化するという事態が生じ難い。
【００３１】
（ノッチの形状）
次に、ノッチ１２の特徴点を、図２を参照して説明する。図２の（ａ）は、本実施形態のノッチアンテナ１におけるノッチ１２の構造を示す上面図であり、図２の（ｂ）は、特許文献２に記載のノッチアンテナ（以下「従来のノッチアンテナ」と記載）１”におけるノッチ１２”の構造を示す上面図である。
【００３２】
本実施形態のノッチアンテナ１においては、図２の（ａ）に示すように、ノッチ１２が３つの直線部１２ａ〜１２ｃにより構成されている。また、従来のノッチアンテナ１”においては、図２の（ｂ）に示すように、ノッチ１２”が３つの直線部１２”ａ〜１２”ｃにより構成されている。すなわち、この点に関して、本実施形態のノッチアンテナ１は、従来のノッチアンテナ１”と変わるところはない。
【００３３】
ノッチアンテナ１とノッチアンテナ１”とにおいて、注目すべきは次の点である。従来のノッチアンテナ１”においては、図２の（ｂ）に示すように、第２の直線部１２”ｂの長さρ”ｂが、第１の直線部１２”ａの長さρ”ａ及び第３の直線部１２”ｃの長さρ”ｃよりも短い。そのため、互いに平行に配置された第１の直線部１２”ａと第３の直線部１２”ｃとが極めて近接している。それに対し、本実施形態のノッチアンテナ１においては、図２の（ａ）に示すように、第２の直線部１２ｂの長さρｂが、第１の直線部１２ａの長さρａ及び第３の直線部１２ｃの長さρｃよりも長い。そのため、互いに平行に配置された第１の直線部１２ａと第３の直線部１２ｃとの間に十分な間隔が設けられている。
【００３４】
従来のノッチアンテナ１”は、第１の直線部１２”ａ及び第３の直線部１２”ｃに相当する２本のノッチが形成されたノッチアンテナと等価な動作をし、ノッチが一本である場合の２倍の利得を得るものである。このため、従来のノッチアンテナ１”では、第１の直線部１２”ａを流れる電流と第３の直線部１２”ｃを流れる電流の位相差をπとせねばならないという制約がある。そうしないと、第１の直線部１２”ａの周囲に形成される電磁界と第３の直線部１２”ｃの周囲に形成される電磁界とが互いに弱めあうように干渉し、放射強度の著しい低下が生じるためである。したがって、λを共振波長とすると、第１の直線部１２”ａの長さρ”ａ及び第３の直線部１２”ｃの長さρ”ｃをρ”ａ＝ρ”ｃ≒λ／４とし、第２の直線部１２”ｂの長さρ”ｂをρ”ｂ≒０とする必要がある。このため、ノッチ１２”の全長ρ”＝ρ”ａ＋ρ”ｂ＋ρ”ｃは、ρ”≒λ／２となり、これを短縮することはできない。
【００３５】
一方、本実施形態に係るノッチアンテナ１は、後述するように、補対関係にあるモノポールアンテナ、すなわち、ノッチ１２と合同な放射素子を有するモノポールアンテナと等価な動作をする。したがって、λを共振波長とすると、ノッチ１２の全長ρ＝ρａ＋ρｂ＋ρｃを、ρ≦λ／４とすることができる。ここで、ρ＝λ／４ではなく、ρ≦λ／４となるのは、本実施形態のノッチアンテナ１に短縮コンデンサ１４が装荷されているからに他ならない。
【００３６】
この動作原理の違いにより、本実施形態のノッチアンテナ１は、従来のノッチアンテナ１”よりも全長の短いノッチ１２で、従来のノッチアンテナ１”と同じ共振波長を実現することができる。
【００３７】
なお、本実施形態に係るノッチアンテナ１は、従来のノッチアンテナ１”のように利得を倍増する効果を奏するものではないが、これにより無線タグへの適用が困難になる虞はない。なぜなら、本実施形態に係るノッチアンテナ１であっても、３ｍ離れた地点における電界強度が５００μＶ／ｍ（無免許使用可能な上限値）に達する程度の利得を得られるため、その利得を倍増させる必要がないからである。
【００３８】
（短縮コンデンサの効果）
まず、ノッチアンテナ１と補対関係にあるモノポールアンテナ１’について、図３を参照して説明する。図３は、ノッチアンテナ１と補対関係にあるモノポールアンテナ１’の構成を示す上面図である。
【００３９】
モノポールアンテナ１’は、地板１１’とＵ字状に折れ曲がった放射素子１２’とを備えたモノポールアンテナである。図３に示すように、地板１１’は、面状（板状）の導体であり、放射素子１２’は、ノッチアンテナ１’のノッチ１２’と合同な帯状の導体である。
【００４０】
放射素子１２’の一端は、高周波電流源１３’を介して地板１１’の端辺１１’Ａ上の点Ａ１’に接続される。一方、放射素子１２’の他端は、短縮コンデンサ１４’を介して地板１１’の端辺１１’Ａ上の点Ａ２’に接続される。
【００４１】
ノッチアンテナ１（図１）は、モノポールアンテナ１’（図３）と補対関係にある。したがって、図１における短縮コンデンサ１４の効果は、モノポールアンテナ１’（図３）における短縮コンデンサ１４’の効果と同様である。
【００４２】
次に、モノポールアンテナ１’（図３）における短縮コンデンサ１４’の効果について、図４を参照して説明する。言うまでもなく、補対関係にあるノッチアンテナ１（図１）における短縮コンデンサ１４についても、以下に説明するものと同様の効果が得られる。
【００４３】
良く知られているように、モノポールアンテナは、図４の（ａ）に示すＲＬＣ直列共振回路に等価である。ここで、Ｒは、放射抵抗、Ｌeは、実効インダクタンス、Ｃeは、実効キャパシタンスである。実効インダクタンスＬe及び実効キャパシタンスＣeは、放射素子の材質や形状などに応じて決まる。インピーダンスＺは、（１）式によって与えられ、共振周波数ｆoは、（２）式によって与えられる。
【００４４】
【数１】
0005444508.tif 000002
【００４５】
【数２】
0005444508.tif 000003
【００４６】
短縮コンデンサ１４の効果を説明するために、図４の（ｂ）に示す３つのアンテナＡ１〜Ａ３を考える。
【００４７】
アンテナＡ１は、実効インダクタンスＬ1及び実効キャパシタンスＣ1を有するモノポールアンテナであり、その共振周波数ｆ1は、（３）式により与えられる。アンテナＡ１の放射素子の全長ρ1は、λ1＝ｃ／ｆ1（ｃは光速）として、ρ1＝λ1／４である。
【００４８】
【数３】
0005444508.tif 000004
【００４９】
アンテナＡ２は、アンテナＡ１において、放射素子の給電側と反対側の端部と地板との間にキャパシタンスＣを有する短縮コンデンサを装荷することによって得られたものである。短縮コンデンサの装荷は、放射素子の給電側と反対側の端部に設けた円盤と地板との間に浮遊容量Ｃを持たせることによって実現される。アンテナＡ２の実効インダクタンスＬ2はＬ2＝Ｌ1となり、アンテナＡ２の実効キャパシタンスＣ2はＣ2＝Ｃ1＋Ｃとなるので、その共振周波数ｆ2は、（４）式により与えられる。アンテナＡ２の放射素子の全長ρ2は、アンテナＡ１と同様、ρ2＝λ1／４である。
【００５０】
【数４】
0005444508.tif 000005
【００５１】
アンテナＡ３は、アンテナＡ２と同一の共振周波数ｆ2を有するモノポールアンテナである。アンテナＡ３の放射素子の全長ρ3は、λ2＝ｃ／ｆ2として、ρ3＝λ2／４になる。（４）式に示すようにｆ2＜ｆ1なので、アンテナＡ３の放射素子の全長ρ3＝ｃ／（４ｆ2）は、アンテナＡ１の放射素子の全長ρ1＝ｃ／（４ｆ1）よりも長くなる。
【００５２】
アンテナＡ２とアンテナＡ３との比較から、短縮コンデンサを装荷することによって、共振周波数を保ったまま、放射素子の全長を短縮できることが分かる。換言すれば、λを共振波長とするモノポールアンテナにおいて、放射素子の全長をλ／４よりも短くできることが分かる。また、アンテナＡ２とアンテナＡ１との比較から、短縮コンデンサを装荷することによって、放射素子の全長を保ったまま、共振周波数を低周波化できることが分かる。換言すれば、全長ρの放射素子を有するモノポールアンテナにおいて、共振波長を４ρよりも長くできることが分かる。
【００５３】
補対関係にあるノッチアンテナに関しても同様のことが言える。すなわち、短縮コンデンサを装荷することによって、共振周波数を保ったまま、ノッチの全長を短縮することができる。換言すれば、λを共振波長とするノッチアンテナにおいて、ノッチの全長をλ／４よりも短くすることができる。また、短縮コンデンサを装荷することによって、ノッチの全長を保ったまま、共振周波数を低周波化することができる。換言すれば、全長ρのノッチを有するノッチアンテナにおいて、共振波長を４ρよりも長くすることができる。
【００５４】
次に、モノポールアンテナ１’（図３）における短縮コンデンサ１４’のキャパシタンスの設定について、図５を参照して説明する。言うまでもなく、補対関係にあるノッチアンテナ１（図１）における短縮コンデンサ１４のキャパシタンスについても、以下に説明するものと同様の設定が可能である。
【００５５】
図５に示すように、モノポールアンテナの放射素子の全長をλ／４［ｍ］からｈ［ｍ］に短縮することを考える。図５において、アンテナＢ１は、全長λ／４の放射素子を有する短縮前のモノポールアンテナであり、アンテナＢ２は、全長ｈの放射素子を有する短縮後のモノポールアンテナである。放射素子がグランド面（無限大の地板）に直交するストレートワイヤであって、直径ｄ［ｍ］の円形断面を有するストレートワイヤであるとすると、このとき装荷すべき短縮コンデンサのキャパシタンスＣ［Ｆ］は、（５）式により与えられる。
【００５６】
【数５】
0005444508.tif 000006
【００５７】
ここで、λ［ｍ］は動作波長（共振波長）であり、ｆ［Ｈｚ］は動作周波数（共振周波数）である。波長λと周波数ｆとの間にはｃ［ｍ／秒］を光速としてｆ＝ｃ／λの関係がある。（５）式は以下のように導出される。
【００５８】
アンテナは、上述したように図４の（ａ）に示すＲＬＣ直列共振回路に等価である。アンテナの先端から距離ρ＝λ／４−ｈの位置にある点をＡとすると、点Ａから先端を見たときの入力インピーダンスＺ［Ω］は、先端を開放した高周波伝送路の理論式に従って、（６）式により与えられる。
【００５９】
【数６】
0005444508.tif 000007
【００６０】
ここで、Ｚ0は伝送線路の特性インピーダンス［Ω］であり、βは波数２π／λ［１／ｍ］である。グランド面に直交するストレートワイヤであって、直径ｄ［ｍ］の円形断面を有するストレートワイヤの特性インピーダンスＺ0は、（７）式により近似できることが知られている。
【００６１】
【数７】
0005444508.tif 000008
【００６２】
一方、キャパシタンスＣ［Ｆ］のコンデンサのインピーダンスＺ［Ω］は、良く知られているように、角周波数ω［ｒａｄ／秒］を用いて（８）式により与えられる。
【００６３】
【数８】
0005444508.tif 000009
【００６４】
放射素子の全長をλ／４からｈに短縮するためには、装荷する短縮コンデンサのインピーダンスＺを、（６）式に示す入力インピーダンスＺに一致させればよい。すなわち、装荷すべき短縮コンデンサのキャパシタンスＣは、（８）式の右辺と、（６）式の右辺に（７）式を代入したものとが等しいものとおいて、以下のように求められる。
【００６５】
【数９】
0005444508.tif 000010
【００６６】
なお、（５）式は、放射素子がグランド面に直交するストレートワイヤであって、直径ｄ［ｍ］の円形断面を有するストレートワイヤである場合に、装荷すべき短縮コンデンサのキャパシタンスＣを与えるものである。しかしながら、モノポールアンテナ１（図３）のように、折れ曲がった放射素子１２’が地板１１’と同一面内に配置される場合であっても、装荷すべき短縮コンデンサ１４’のキャパシタンスの目安を与えるのに十分なものである。
【００６７】
例えば、放射素子１２’の幅の平均値がＷ［ｍ］であるときに、ｄ＝Ｗを（５）式に代入して得られるキャパシタンスＣをＣｏとして、短縮コンデンサ１４’のキャパシタンスをＣｏ±５０％（０．５×Ｃｏ以上１．５×Ｃｏ以下）に設定することが考えられる。短縮コンデンサ１４’のキャパシタンスがこの範囲内にあれば、概ね、放射素子１２’の全長をλ／４［ｍ］からｈ［ｍ］に短縮することができる。なお、Ｃ０に±５０％の幅を持たせているのは、放射素子１２’の材質、形状（折り曲げの有無、折り曲げ方など）、及び厚みにより、アンテナ１’の実効キャパシタンスが理論計算モデルから変化することを考慮してのことである。
【００６８】
ノッチアンテナ１（図１）における短縮コンデンサ１４のキャパシタンスについても、同様に設定することができる。すなわち、例えば、ノッチ１２の幅の平均値がＷ［ｍ］であるときに、ｄ＝Ｗを（５）式に代入して得られるキャパシタンスＣをＣｏ［Ｆ］として、短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣをＣｏ±５０％（０．５×Ｃｏ以上１．５×Ｃｏ以下）に設定することが考えられる。短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣがこの範囲内にあれば、概ね、ノッチ１２の全長をλ／４［ｍ］からｈ［ｍ］に短縮することができる。
【００６９】
なお、本実施形態に係るノッチアンテナ１においては、ノッチ１２の形状として、上述したように３つの直線部１２ａ〜１２ｃからなるＵ字形状を採用しているが、ノッチ１２の形状はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、ノッチ１２の少なくとも一部をメアンダ化してもよい。ノッチ１２をメアンダ化した場合、ノッチアンテナ１のサイズを拡大することなく、ノッチ１２の全長ρを長くすることができる。逆に言うと、ノッチ１２の全長ρを短くすることなく、ノッチアンテナ１のサイズを縮小することができる。すなわち、アンテナ１の共振波長を短くする（共振周波数を上げる）ことなく、ノッチアンテナ１のサイズを縮小することができる。ただし、ノッチ１２をメアンダ化した場合、ノッチ１２の互いに近接する部分の周囲に形成される電磁界が互いに弱めあうように干渉し、利得低下が生じる可能性がある。ノッチ１２の形状として、上述したように３つの直線部１２ａ〜１２ｃからなるＵ字形状を採用することによって、このような利得低下を回避することができる。
【００７０】
また、本実施形態に係るノッチアンテナ１においては、ノッチ１２を短縮するためのキャパシタンスを、導体板１１の内側領域１１ａと外側領域１１ｂとの間に装荷した短縮コンデンサ１４によって実現しているが、ノッチ１２を短縮するためのキャパシタンスの実現方法はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、導体板１１の内側領域１１ａと外側領域１１ｂとの間のギャップによって、ノッチ１２を短縮するためのキャパシタンスを実現してもよい。この場合、例えば、導体板１１の内側領域１１ａの一部と外側領域１１ｂの一部とを互いに向けて迫り出させ、ノッチ１２の幅が狭くなる部分を作ることによって、導体板１１の内側領域１１ａと外側領域１１ｂとの間のキャパシタンスを大きくするとよい。
【００７１】
（実施例）
最後に、適当なキャパシタンスをもつ短縮コンデンサ１４を装荷することによって、ＩＤ−１カードサイズ（８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ）の無線タグ２に搭載可能なノッチアンテナ１を３１５ＭＨｚ帯で動作させ得ることを、図６〜図７を参照して説明する。
【００７２】
図６は、本実施例に係るノッチアンテナ１の具体的な形状を示す上面図である。導体板１１及びノッチ１２における各部の寸法は、図６に示したとおりである。ノッチアンテナ１は、図６に示したとおり、ノッチ１２が形成された導体板１１が８５．６ｍｍ×５４．０ｍの矩形領域内、より具体的には、８４．０ｍｍ×５２．０ｍｍの矩形領域内に形成されており、ＩＤ−１カードサイズの無線タグ２に搭載可能となっている。
【００７３】
ノッチアンテナ１を無線タグ２に搭載する場合、その断面は、パッケージ（裏）、ペーパー電池２１、ノッチアンテナ１を含むメンブレン基板、及びパッケージ（表）を順に積層した構造をもつ。パッケージの厚みは０．１ｍｍ、ペーパー電池２１の厚みは０．５ｍｍ、メンブレン基板の厚みは０．１ｍｍなので、無線タグ２全体の厚みは、最小で０．８ｍｍになる。すなわち、電子マネーカードなどのパッシブタグ（通常、厚さ１ｍｍ程度）と同程度の厚みをもつカード型のアクティブタグを実現することができる。
【００７４】
図６に示す形状を有するアンテナ１を３１５ＭＨｚで共振させるための短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣは、上述した（５）式に従って算出することができる。具体的には、ｆ＝３１５ＭＨｚ、波長λ＝０．９５２ｍ、ｈ＝０．１６４ｍ、ｄ＝０．００３ｍを（５）式に代入すると、Ｃｏ＝１．０２ｐＦが得られる。したがって、短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣを１．０２ｐＦ程度（±５０％）に設定すれば良いことが分かる。
【００７５】
このことを実証する実測結果を図７に示す。図７は、本実施例に係るノッチアンテナ１について、２５０ＭＨｚ〜５００ＭＨｚにおけるＳパラメータ（Ｓ１１）の実測結果を示したスミスチャートである。（ａ）は、短縮コンデンサ１４を設けなかった場合、（ｂ）は短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣを０．５ｐＦとした場合、（ｃ）は短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣを１ｐＦとした場合、（ｄ）は短縮コンデンサ１４のキャパシタンスＣを３ｐＦとした場合のスミスチャートである。これらのスミスチャートにおいては、Ｓパラメータが実軸と交差する点が共振周波数を表す。実軸上の目盛り「０」、「５０」、「∞」は、それぞれ、「０Ω」、「５０Ω」、「∞Ω」を表す。
【００７６】
短縮コンデンサ１４を設けなかった場合には、図７の（ａ）に示すように、ノッチアンテナ１は２５０ＭＨｚ〜５００ＭＨｚにおいて共振周波数をもたない。一方、短縮コンデンサ１４のキャパシタンスを０．５ｐＦとした場合には、図７の（ｂ）に示すように、ノッチアンテナ１は３１５ＭＨｚよりも高い周波数（３３８．８ＭＨｚ）において共振する。また、短縮コンデンサ１４のキャパシタンスを１ｐＦとした場合には、図７の（ｃ）に示すように、ノッチアンテナ１は３１５ＭＨｚにおいて共振する。また、短縮コンデンサ１４のキャパシタンスを３ｐＦとした場合には、図７の（ｄ）に示すように、ノッチアンテナ１は３１５ＭＨｚよりも低い周波数において共振する。すなわち、装荷する短縮コンデンサ１４のキャパシタンスを１ｐＦとすれば、本実施例に係るノッチアンテナ１を３１５ＭＨｚで動作させ得ることがわかる。
【００７７】
共振周波数ｆが３１５ＭＨｚである場合、対応する波長λ＝ｃ／ｆ（ｃは光速）は９５．２ｃｍとなる。したがって、短縮コンデンサ１４を装荷しない場合、ノッチ１２の全長はλ／４≒２４ｃｍになる。これに対して、１ｐＦの短縮コンデンサ１４を装荷した場合、図６に示すようにノッチ１２の全長は約１６ｃｍに短縮される。このように、１ｐＦのキャパシタンスをもつ短縮コンデンサ１４を装荷することによって、ＩＤ−１カードサイズ（８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ）の無線タグ２に搭載可能なノッチアンテナ１でありながら、３１５ＭＨｚを共振周波数とするノッチアンテナ１を実現することができる。
【００７８】
なお、本実施例においては、ペーパー電池２１を導体板１１の内側領域１１ａと重ねて配置することを想定しているが、これに限定されるものではない。例えば、６８ｍｍ×４４ｍｍの内側領域１１ａに４９ｍｍ×４０ｍｍの切り欠きを形成し、この切り欠きに、例えば、４８ｍｍ×３８ｍｍのペーパー電池２１を嵌め込むように配置する構成を採用してもよい（内側領域１１ａは、Ｕ字状になり、内側領域１１ａの外縁とペーパー電池２１の外縁との間には１ｍｍのギャップができる）。この場合、図６に示した構成と比べて導体板１１の面積が小さくなるので、ノッチアンテナ１の材料コスト（ノッチアンテナ１の主材料である導体箔のコスト）を大幅に低下させることができる。加えて、図６に示した構成を採用したときのように導体板１１をペーパー電池２１と重ねる必要がないため、無線タグ２の厚みをＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０における規定値である０．７６ｍｍ以下に抑えることができる。実際、パッケージの厚みを０．１ｍｍ、ペーパー電池２２の厚みを０．５ｍｍ、メンブレン基板の厚みを０．１ｍｍとした場合、無線タグ２全体の厚みは最小で０．７ｍｍとなる。
【００７９】
〔補足事項〕
なお、本実施形態においては、導体板１１を構成する２つの領域１１ａ，１１ｂが同一平面内に配置されているものとしたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、第１の平面内に第１の領域１１ａを配置し、第１の平面と平行な第２の平面内に第２の領域の少なくとも一部を配置する構成なども、本発明の範疇に含まれる。以下、このような構成を有するノッチアンテナ１の２つの変形例について、図８〜図９を参照して説明する。
【００８０】
図８は、ノッチアンテナ１の第１の変形例を示す斜視図である。図８に示す変形例において、ノッチアンテナ１は、平板状の基板３に実装される。基板３の材質としては、ＰＥＴの他に、ガラスエポキシ、ポリイミドなど、各種の誘電体を使用することができる。ＩＤ−１カードサイズ（８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ）の無線タグ２への搭載を考慮すると、基板３の表面及び裏面のサイズは、８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ以下であることが好ましく、基板３の厚みは、５.０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００８１】
特に、本具体例においては、導体板１１の第１の領域１１ａが基板３の裏面上に形成され、導体板１１の第２の領域１１ｂの全体が基板３の表面上に形成されている。また、基板３の表面には、導体板１１の第２の領域１１ｂに加えて、導体板１１の第１の領域１１ａと導通したランド１５〜１６が形成されている。
【００８２】
ランド１５は、第２の領域１１ｂの一方の端部の近傍に配置され、貫通孔３２を満たす導電性材料によって第１の領域１１ａと接続される。短縮コンデンサ１４は、第２の領域１１ｂの該端部と、ランド１５との間に介在するように基板３の表面に実装される。
【００８３】
ランド１６は、第２の領域１１ｂの他方の端部の近傍に配置され、貫通孔３１を満たす導電性材料によって第１の領域１１ａと接続される。高周波電流源１３は、第２の領域１１ｂの該端部に設けられた給電点と、ランド１６に設けられた給電点とに接続される。
【００８４】
図９は、ノッチアンテナ１の第２の変形例を示す斜視図である。図９に示す変形例においても、ノッチアンテナ１は、平板状の基板３に実装される。ＩＤ−１カードサイズ（８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ）の無線タグ２への搭載を考慮すると、基板３の表面及び裏面のサイズは、８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ以下であることが好ましく、基板３の厚みは、５.０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００８５】
特に、本具体例においては、導体板１１の第１の領域１１ａと第２の領域１１ｂの或る部分（具体的には、直線部１１ｂ１）が基板３の裏面上に形成され、導体板１１の第２の領域１１ｂの他の部分（具体的には、直線部１１ｂ２及び直線部１１ｂ３）が基板３の表面上に形成されている。また、基板３の表面には、導体板１１の第１の領域１１ａと導通したランド１５〜１６が形成されている。
【００８６】
基板３の表面に形成された第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ２は、貫通孔３３を満たす導電性材料によって、基板３の裏面に形成された第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ１と接続される。同様に、基板３の表面に形成された第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ３は、貫通孔３４を満たす導電性材料によって、基板３の裏面に形成された第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ１と接続される。これにより、３つの直線部１１ｂ１〜１１ｂ３により構成された第２の領域１１ｂが電気的に一体化する。
【００８７】
ランド１５は、第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ２の近傍に配置され、貫通孔３２を満たす導電性材料によって第１の領域１１ａと接続される。短縮コンデンサ１４は、第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ２と、ランド１５との間に介在するように基板３の表面に実装される。
【００８８】
ランド１６は、第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ３の近傍に配置され、貫通孔３１を満たす導電性材料によって第１の領域１１ａと接続される。高周波電流源１３は、第２の領域１１ｂの直線部１１ｂ３に設けられた給電点と、ランド１６に設けられた給電点とに接続される。
【００８９】
図８〜図９に示す何れの変形例においても、第１の領域１１ａが配置される第１の平面と第２の領域が配置される第２の平面との間隔が十分に小さければ、すなわち、基板３の厚みが十分に小さければ、図１に示すノッチアンテナと同様のアンテナ特性が得られる。例えば、第１の平面と第２の平面との間隔がノッチ１２の全長の５％以下であれば、第１の領域１１ａと第２の領域１１ｂとが異なる平面内に形成されたことによるアンテナ特性への影響を無視することができ、図１に示すノッチアンテナと同様のアンテナ特性が得られる。
【００９０】
また、図８〜図９に示す何れの変形例においても、高周波電流源１３を構成する回路（例えば、発振回路や検波回路など）や高周波電流源１３と導体板１１とを接続するための給電線などを、短縮コンデンサ１４と共に基板３の表面上に実装することができる。このため、ノッチアンテナ１を含むアンテナ基板の製造に際して、片面実装法よりも高価な両方実装法を用いる必要がないため、その製造コストを低下させることができる。また、電流経路の単純化が図られるため、動作の安定化も期待できる。もちろん、アンテナ基板の薄型化、及び、アンテナ基板を搭載する無線タグ２の薄型化も実現できる。
【００９１】
なお、基板３が多層基板である場合、第１の領域１１ａ及び第２の領域１１ｂの両方を基板３の外層（表面又は裏面）に配置する構成に代えて、第１の領域１１ａ及び第２の領域１１ｂの少なくとも何れか一方を基板３の内層に配置する構成を採用してもよい。すなわち、基板３の外層又は内層である第１の層に第１の領域１１ａを配置すると共に、第１の層とは異なる基板３の外層又は内層である第２の層に第２の領域１１ｂの全部又は一部を配置する構成を採用してもよい。
【００９２】
〔まとめ〕
以上のように、本実施形態に係るアンテナは、ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板と、上記第１の領域と上記第２の領域との間に介在するコンデンサと、を備えている、ことを特徴とする。
【００９３】
上記の構成によれば、上記コンデンサの作用により、λを共振波長とするアンテナにおいて、ノッチの全長をλ／４よりも短くすることができる。換言すれば、全長ρのノッチを有するアンテナにおいて、共振波長を４ρよりも長くすることができる。
【００９４】
本実施形態に係るアンテナは、上記導体板が８５．６ｍｍ×５４．０ｍｍ以下の矩形領域内に形成され、かつ、３２２ＭＨｚ以下の周波数で動作する、ことが好ましい。
【００９５】
上記の構成によれば、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０により規定されたＩＤ−１カードサイズの無線タグなど、携帯性に優れ、かつ、他のＩＣカードとの共存が容易な無線タグを実現することができる。しかも、３２２ＭＨｚ以下の周波数で動作するので、十分な電界強度を有し、かつ、誰もが手軽に利用できる無線タグを実現することができる。
【００９６】
本実施形態に係るアンテナにおいて、上記ノッチは、帯状のノッチであり、当該アンテナの共振周波数をｆ［Ｈｚ］、当該アンテナの共振波長をλ＝ｃ／ｆ［ｍ］（ｃは光速）、上記ノッチの全長をｈ［ｍ］、上記ノッチの幅の平均値をＷ［ｍ］、下記（Ａ）式にｄ＝Ｗを代入して得られるＣをＣｏ［Ｆ］として、上記コンデンサのキャパシタンスは、０．５×Ｃｏ以上１．５×Ｃｏ以下に設定されている、ことが好ましい。
【００９７】
【数１０】
0005444508.tif 000011
【００９８】
上記の構成によれば、上記コンデンサの作用により、λを共振波長とするアンテナにおいて、上記ノッチの全長をｈ＜λ／４に短縮することができる。
【００９９】
本実施形態に係るアンテナにおいて、上記ノッチは、Ｕ字状であり、上記導体板は、上記ノッチによって、上記ノッチに取り囲まれた矩形状の第１の領域と、上記ノッチを取り囲むＵ字状の第２の領域とに分断されている、ことが好ましい。
【０１００】
上記の構成によれば、無線タグ等に上記のアンテナを搭載する場合に、電池等の導体部品を上記第１の領域と重なるように配置することで、当該導体部品が上記ノッチの周辺に形成される電磁界を弱めたり歪めたりし難くなる。したがって、当該導体部品によって生じ得るアンテナ特性の劣化を軽減することができる。
【０１０１】
本実施形態に係るアンテナにおいては、Ｕ字状の上記ノッチを構成する３本の直線部に関して、互いに平行な２本の直線部よりも残りの１本の直線部の方が長い、ことが好ましい。
【０１０２】
上記の構成によれば、λを共振波長として、上記ノッチの全長がλ／４よりも短くなるようにアンテナを動作させることができる。
【０１０３】
本実施形態に係るアンテナにおいては、上記ノッチの少なくとも一部がメアンダ化されていることが好ましい。
【０１０４】
上記の構成によれば、上記アンテナのサイズを拡大することなく、上記ノッチの全長を長くすることができる。逆に言うと、上記ノッチの全長を短くすることなく、上記アンテナのサイズを縮小することができる。すなわち、共振波長を短くすることなく（共振周波数を上げることなく）、上記アンテナのサイズを縮小することができる。
【０１０５】
なお、本実施形態に係るアンテナは、上記第１の領域と上記第２の領域との間のキャパシタンスにより上記ノッチの全長をλ／４よりも小さくするものであるが、このキャパシタンスは、上記第１の領域と上記第２の領域との間に装荷したコンデンサによって与えられるものであってもよいし、上記第１の領域と上記第２の領域との間のギャップが持つものであってもよい。すなわち、ノッチによって第１の領域と第２の領域とに分断された導体板を備えたアンテナにおいて、上記ノッチの全長がλ／４よりも短くなるものは、コンデンサが装荷されているか否かに拠らず、何れも本発明の範疇に含まれる。
【０１０６】
なお、本実施形態に係るアンテナが内蔵された無線タグも本願の範疇に含まれる。
【０１０７】
〔付記事項〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明に係るアンテナは、無線タグに搭載するアンテナとして好適に利用することができる。また、ＩＥＥＥ８０２．１５．４に準拠したＺｉｇｂｅｅ（登録商標）モジュールに搭載するアンテナとしても好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１            ノッチアンテナ（アンテナ）
１１            導体板
１１ａ          内側領域（第１の領域）
１１ｂ          外側領域（第２の領域）
１２            ノッチ
１３            高周波電流源
１４            短縮コンデンサ（コンデンサ）
２            無線タグ
２１            ペーパー電池
【図１】
0005444508.tif 000014
【図２】
0005444508.tif 000015
【図３】
0005444508.tif 000016
【図４】
0005444508.tif 000017
【図５】
0005444508.tif 000018
【図６】
0005444508.tif 000019
【図８】
0005444508.tif 000020
【図９】
0005444508.tif 000021
【図１０】
0005444508.tif 000022
【図７】
0005444508.tif 000023