(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に延伸する第１の基板と、
前記第１の基板に支持され、前記第１の方向と、当該第１の方向と直交する第２の方向と、の双方に延伸する第２の基板と、
前記第２の基板の、法線方向が前記第１の方向及び前記第２の方向の双方に直交する第３の方向に略一致する面に支持され、偏波方向が前記第２の方向と略一致する無線信号を送信または受信するアンテナ素子と、
前記第１の基板の当該第３の方向の端部側に支持され、偏波方向が前記第１の方向の略一致する無線信号を送信または受信する、前記アンテナ素子である第１のアンテナ素子とは異なる第２のアンテナ素子と、
を備え、前記第２の基板は、前記第１の基板の、法線方向が前記第２の方向に略一致する面上の、前記第３の方向の端部側に支持される、アンテナ装置。
【請求項２】
前記第１のアンテナ素子は、前記第２の方向に延伸する第１のエレメントを備える、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第１のエレメントは、前記第１の方向に延伸する複数の部材が前記第２の方向に積層されて形成される、請求項２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第２のアンテナ素子は、前記第１の方向に延伸する第２のエレメントを備える、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第１のアンテナ素子及び前記第２のアンテナ素子の少なくともいずれかはダイポールアンテナとして構成される、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子とのうち少なくともいずれかのアンテナ素子を複数備え、
複数の当該アンテナ素子は、前記第１の方向に沿って互いに離間するように支持される、
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との双方を複数備え、
前記第１の方向に複数の前記第１のアンテナ素子が配設された第１の領域と、当該第１の方向に複数の第２のアンテナ素子が配設された第２の領域と、のうち一方の領域の当該第１の方向の少なくとも一部が他方の領域に対して前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、
請求項６に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
複数の前記第１のアンテナ素子が支持された前記第２の基板の面に、少なくとも前記第１の領域を包含するように設けられた第１の誘電体と、
複数の前記第２のアンテナ素子が支持された前記第１の基板の端部に、少なくとも前記第２の領域を包含するように設けられた第２の誘電体と、
を備え、
前記一方の領域のうち前記第１の方向の一部にのみ、前記第１の誘電体及び前記第２の誘電体のうち前記他方の領域を包含するように設けられた誘電体が、前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、
請求項７に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記第１の基板及び前記第２の基板のうち一方の基板が、他方の基板の前記第１の方向の端部よりも当該第１の方向に突出するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、請求項８に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記一方の領域の前記第１の方向の全体に対して、前記他方の領域のうち前記第１の方向の少なくとも一部の領域が前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、請求項７に記載のアンテナ装置。
【請求項１１】
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との双方を複数備え、
前記第１の基板の前記第１の方向に沿った領域のうち、前記第１の方向に複数の前記第２のアンテナ素子が配設された第２の領域とは異なる第３の領域に対して、当該第１の方向に複数の第１のアンテナ素子が配設された第１の領域が前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、
請求項６に記載のアンテナ装置。
【請求項１２】
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との双方を複数備え、
前記第２の基板の前記第１の方向に沿った領域のうち、複数の前記第１のアンテナ素子が配設された第１の領域とは異なる第４の領域に対して支持され、偏波方向が前記第１の方向の略一致する無線信号を送信または受信する、第３のアンテナ素子を備え、
複数の前記第１のアンテナ素子は、前記第１の基板の前記第１の方向に沿った領域のうち、前記第４の領域に対して前記第２の方向に隣接する領域に支持される、
請求項６に記載のアンテナ装置。
【請求項１３】
前記第１の領域は、前記第４の領域よりも前記第３の方向に突出するように形成される、請求項１２に記載のアンテナ装置。
【請求項１４】
前記アンテナ素子は、前記無線信号である第１の無線信号と、偏波方向が前記第１の方向と略一致する第２の無線信号と、のそれぞれを送信または受信する平面アンテナとして構成される、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項１５】
前記アンテナ素子を複数備え、
複数の前記アンテナ素子は、前記第１の方向に沿って互いに離間するように支持される、
請求項１４に記載のアンテナ装置。
【請求項１６】
前記第１の基板は、
前記第２の基板が前記第２の方向に延伸する方向とは逆側に位置し、かつ法線方向が前記第２の方向とは逆側の方向と略一致する面を有し、
当該面上に、前記アンテナ素子である第１のアンテナ素子とは異なる第４のアンテナ素子を備える、
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項１７】
前記第１の基板の前記第４のアンテナ素子が支持された面とは反対側の面のうち、前記第２の基板の前記第１のアンテナ素子が設けられた面とは反対側に位置する領域に保持された駆動回路を備え、
前記駆動回路は、前記第１のアンテナ素子と前記第４のアンテナ素子とのうち少なくともいずれかのアンテナ素子に対して電気的に接続される、
請求項１６に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ（Advanced）と呼ばれる通信規格に基づく移動体通信システムにおいては、主に、７００ＭＨｚ〜３．５ＧＨｚ前後の極超短波と呼ばれる周波数の無線信号が通信に利用されている。【０００３】
また、上記通信規格のような極超短波を利用した通信では、所謂ＭＩＭＯ（Multiple−Input  and  Multiple−Output）と呼ばれる技術を採用することで、フェージング環境下においても、直接波に加えて反射波を信号の送受信に利用して通信性能をより向上させることが可能となる。ＭＩＭＯでは、複数のアンテナを使用することとなるため、スマートフォン等のような移動体通信の端末装置に対して、複数のアンテナをより好適な態様で配設する手法についても各種検討されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Samsung，SK  Telecom，KT  Corporation，LG  Uplus，NTT  DOCOMO，INC.，“On band definition for 26.5-29.5GHz”，R4−1704770，3GPP  TSG  RAN  WG4  Meeting  #83，Hangzhou，China  15th−19th  May  2017
【非特許文献２】Wonbin  Hong、外４名、“Millimeter-wave  5G  Antennas  for  Smartphones：  Overview  and  Experimental  Demonstration”、［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２７年８月１７日、ＩＥＥＥ、［平成２７年１０月３日検索］、インターネット〈URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/8012469/〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年では、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａに続く第５世代（５Ｇ）移動体通信システムについて各種検討がされている。例えば、同移動体通信システムでは、２８ＧＨｚや３９ＧＨｚといったミリ波と呼ばれる周波数の無線信号（以下、単に「ミリ波」とも称する）を利用した通信の利用が検討されている。例えば、非特許文献１において、移動体通信システムへのミリ波の利用についての検討が成されている。【０００６】
ミリ波は、極超短波に比べて伝送される情報の量を増加させることが可能となる一方で、直進性が高く伝搬ロスや反射損失が増大する傾向にある。そのため、ミリ波を利用した無線通信においては、主に直接波が通信特性に寄与し、反射波の影響をほとんど受けないことがわかっている。このような特性から、５Ｇの移動体通信システムにおいては、偏波方向が互いに異なる複数の偏波（例えば、水平偏波及び垂直偏波）を利用してＭＩＭＯを実現する、偏波ＭＩＭＯと呼ばれる技術の導入が検討されている。このような背景から、移動体通信の端末装置のように移動可能に構成された通信装置においても、偏波ＭＩＭＯの採用が求められている。【０００７】
その一方で、近年、スマートフォン等の通信装置は薄型化が進んでおり、無線通信のためのアンテナの実装スペースが制限されていく傾向にある。例えば、非特許文献２において、通信装置の薄型化に伴うアンテナの実装についての検討が成されている。【０００８】
このような背景から、偏波ＭＩＭＯを実現するにあたり、偏波方向が通信装置の厚み方向と略一致する偏波を送信または受信するためのアンテナ装置を実装することが困難となる傾向にある。【０００９】
そこで、本開示では、薄型の通信装置においても、偏波方向が当該通信装置の厚み方向と略一致する偏波を送信または受信可能とする技術について提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示によれば、第１の方向に延伸する第１の基板と、前記第１の基板に支持され、前記第１の方向と、当該第１の方向と直交する第２の方向と、の双方に延伸する第２の基板と、前記第２の基板の、法線方向が前記第１の方向及び前記第２の方向の双方に直交する第３の方向に略一致する面に支持され、偏波方向が前記第２の方向と略一致する無線信号を送信または受信するアンテナ素子と、を備える、アンテナ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本開示によれば、薄型の通信装置においても、偏波方向が当該通信装置の厚み方向と略一致する偏波を送信または受信可能とする技術が提供される。【００１２】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の一実施形態に係るシステムの概略的な構成の一例について説明するための説明図である。
【図２】同の実施形態に係る端末装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】比較例に係る通信装置の構成の一例について説明するための説明図である。
【図４】比較例に係るアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。
【図５】同実施形態に係るアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。
【図６】同実施形態に係るアンテナ装置の第１の構成例について説明するための説明図である。
【図７】同実施形態に係るアンテナ装置の第１の構成例について説明するための説明図である。
【図８】同実施形態に係るアンテナ装置の第１の構成例について説明するための説明図である。
【図９】同実施形態に係るアンテナ装置の第１の構成例について説明するための説明図である。
【図１０】同実施形態の第１の構成例に係るアンテナ装置のアンテナ特性のシミュレーション結果の一例を示した図である。
【図１１】同実施形態に係るアンテナ装置の第２の構成例について説明するための説明図である。
【図１２】同実施形態に係るアンテナ装置の第３の構成例について説明するための説明図である。
【図１３】同実施形態に係るアンテナ装置の第３の構成例について説明するための説明図である。
【図１４】同実施形態に係るアンテナ装置の第３の構成例について説明するための説明図である。
【図１５】同実施形態に係るアンテナ装置の第３の構成例について説明するための説明図である。
【図１６】同実施形態の第３の構成例に係るアンテナ装置のアンテナ特性のシミュレーション結果の一例を示した図である。
【図１７】同実施形態に係るアンテナ装置の第４の構成例について説明するための説明図である。
【図１８】互いに隣り合うアンテナ素子の素子間隔とグレーティングローブが可視領域に出現するビーム走査角との関係の一例を示した図である。
【図１９】同実施形態に係るアンテナ装置の第５の構成例について説明するための説明図である。
【図２０】同実施形態の第５の構成例に係るアンテナ装置の水平方向における放射パターンのシミュレーション結果の一例について示した図である。
【図２１】同実施形態の第５の構成例に係るアンテナ装置の水平方向における放射パターンのシミュレーション結果の一例について示した図である
【図２２】同実施形態の第５の構成例に係るアンテナ装置の水平方向における放射パターンのシミュレーション結果の一例について示した図である
【図２３】同実施形態に係るアンテナ装置の第６の構成例について説明するための説明図である。
【図２４】同実施形態の第６の構成例に係るアンテナ装置の垂直方向における放射パターンのシミュレーション結果の一例について示した図である。
【図２５】同実施形態の第６の構成例に係るアンテナ装置の垂直方向における放射パターンのシミュレーション結果の一例について示した図である。
【図２６】同実施形態の第６の構成例に係るアンテナ装置の垂直方向における放射パターンのシミュレーション結果の一例について示した図である。
【図２７】同実施形態に係るアンテナ装置の第７の構成例について説明するための説明図である。
【図２８】同実施形態に係るアンテナ装置の第７の構成例について説明するための説明図である。
【図２９】同実施形態に係るアンテナ装置の一実施例について説明するための説明図である。
【図３０】同実施形態に係るアンテナ装置の一実施例について説明するための説明図である。
【図３１】同実施形態に係る通信装置の応用例について説明するための説明図である。
【図３２】同実施形態に係る通信装置の応用例について説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．概略構成
１．１．システム構成の一例
１．２．端末装置の構成例
２．ミリ波を利用した通信に関する検討
３．技術的特徴
３．１．比較例
３．２．概略構成
３．３．アンテナ装置の構成例
３．３．１．第１の構成例
３．３．２．第２の構成例
３．３．３．第３の構成例
３．３．４．第４の構成例
３．３．５．第５の構成例
３．３．６．第６の構成例
３．３．７．第７の構成例
３．４．実施例
３．５．応用例
４．むすび
【００１６】
＜＜１．概略構成＞＞
＜１．１．システム構成の一例＞
まず、図１を参照して、本開示の一実施形態に係るシステム１の概略的な構成の一例について説明する。図１は、本開示の一実施形態に係るシステム１の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。図１に示すように、システム１は、無線通信装置１００と、端末装置２００とを含む。ここでは、端末装置２００は、ユーザとも呼ばれる。当該ユーザは、ＵＥとも呼ばれ得る。無線通信装置１００Ｃは、ＵＥ−Ｒｅｌａｙとも呼ばれる。ここでのＵＥは、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａにおいて定義されているＵＥであってもよく、ＵＥ−Ｒｅｌａｙは、３ＧＰＰで議論されているＰｒｏｓｅ  ＵＥ  ｔｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｒｅｌａｙであってもよく、より一般的に通信機器を意味してもよい。
【００１７】
（１）無線通信装置１００
無線通信装置１００は、配下の装置に無線通信サービスを提供する装置である。例えば、無線通信装置１００Ａは、セルラーシステム（又は移動体通信システム）の基地局である。基地局１００Ａは、基地局１００Ａのセル１０Ａの内部に位置する装置（例えば、端末装置２００Ａ）との無線通信を行う。例えば、基地局１００Ａは、端末装置２００Ａへのダウンリンク信号を送信し、端末装置２００Ａからのアップリンク信号を受信する。
【００１８】
基地局１００Ａは、他の基地局と例えばＸ２インタフェースにより論理的に接続されており、制御情報等の送受信が可能である。また、基地局１００Ａは、所謂コアネットワーク（図示を省略する）と例えばＳ１インタフェースにより論理的に接続されており、制御情報等の送受信が可能である。なお、これらの装置間の通信は、物理的には多様な装置により中継され得る。
【００１９】
ここで、図１に示した無線通信装置１００Ａは、マクロセル基地局であり、セル１０Ａはマクロセルである。一方で、無線通信装置１００Ｂ及び１００Ｃは、スモールセル１０Ｂ及び１０Ｃをそれぞれ運用するマスタデバイスである。一例として、マスタデバイス１００Ｂは、固定的に設置されるスモールセル基地局である。スモールセル基地局１００Ｂは、マクロセル基地局１００Ａとの間で無線バックホールリンクを、スモールセル１０Ｂ内の１つ以上の端末装置（例えば、端末装置２００Ｂ）との間でアクセスリンクをそれぞれ確立する。なお、無線通信装置１００Ｂは、３ＧＰＰで定義されるリレーノードであってもよい。マスタデバイス１００Ｃは、ダイナミックＡＰ（アクセスポイント）である。ダイナミックＡＰ１００Ｃは、スモールセル１０Ｃを動的に運用する移動デバイスである。ダイナミックＡＰ１００Ｃは、マクロセル基地局１００Ａとの間で無線バックホールリンクを、スモールセル１０Ｃ内の１つ以上の端末装置（例えば、端末装置２００Ｃ）との間でアクセスリンクをそれぞれ確立する。ダイナミックＡＰ１００Ｃは、例えば、基地局又は無線アクセスポイントとして動作可能なハードウェア又はソフトウェアが搭載された端末装置であってよい。この場合のスモールセル１０Ｃは、動的に形成される局所的なネットワーク（Localized  Network／Virtual  Cell）である。
【００２０】
セル１０Ａは、例えば、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＬＴＥ−ＡＤＶＡＮＣＥＤ  ＰＲＯ、ＧＳＭ（登録商標）、ＵＭＴＳ、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２００、ＷｉＭＡＸ、ＷｉＭＡＸ２又はＩＥＥＥ８０２．１６などの任意の無線通信方式に従って運用されてよい。
【００２１】
なお、スモールセルは、マクロセルと重複して又は重複せずに配置される、マクロセルよりも小さい様々な種類のセル（例えば、フェムトセル、ナノセル、ピコセル及びマイクロセルなど）を含み得る概念である。ある例では、スモールセルは、専用の基地局によって運用される。別の例では、スモールセルは、マスタデバイスとなる端末がスモールセル基地局として一時的に動作することにより運用される。いわゆるリレーノードもまた、スモールセル基地局の一形態であると見なすことができる。リレーノードの親局として機能する無線通信装置は、ドナー基地局とも称される。ドナー基地局は、ＬＴＥにおけるＤｅＮＢを意味してもよく、より一般的にリレーノードの親局を意味してもよい。
【００２２】
（２）端末装置２００
端末装置２００は、セルラーシステム（又は移動体通信システム）において通信可能である。端末装置２００は、セルラーシステムの無線通信装置（例えば、基地局１００Ａ、マスタデバイス１００Ｂ又は１００Ｃ）との無線通信を行う。例えば、端末装置２００Ａは、基地局１００Ａからのダウンリンク信号を受信し、基地局１００Ａへのアップリンク信号を送信する。
【００２３】
また、端末装置２００としては、所謂ＵＥのみに限らず、例えば、ＭＴＣ端末、ｅＭＴＣ（Enhanced  MTC）端末、及びＮＢ−ＩｏＴ端末等のような所謂ローコスト端末（Low  cost  UE）が適用されてもよい。
【００２４】
（３）補足
以上、システム１の概略的な構成を示したが、本技術は図１に示した例に限定されない。例えば、システム１の構成として、マスタデバイスを含まない構成、ＳＣＥ（Small  Cell  Enhancement）、ＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous  Network）、ＭＴＣネットワーク等が採用され得る。またシステム１の構成の、他の一例として、マスタデバイスがスモールセルに接続し、スモールセルの配下でセルを構築してもよい。
【００２５】
以上、図１を参照して、本開示の一実施形態に係るシステム１の概略的な構成の一例について説明した。
【００２６】
＜１．２．端末装置の構成例＞
次に、図２を参照して、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を説明する。図２は、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、端末装置２００は、アンテナ部２００１と、無線通信部２００３と、記憶部２００７と、通信制御部２００５とを含む。
【００２７】
（１）アンテナ部２００１
アンテナ部２００１は、無線通信部２００３により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部２００１は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部２２０へ出力する。
【００２８】
（２）無線通信部２００３
無線通信部２００３は、信号を送受信する。例えば、無線通信部２００３は、基地局からのダウンリンク信号を受信し、基地局へのアップリンク信号を送信する。
【００２９】
（３）記憶部２００７
記憶部２００７は、端末装置２００の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
【００３０】
（４）、通信制御部２００５
通信制御部２００５は、無線通信部２００３の動作を制御することで、他の装置（例えば、基地局１００）との間の通信を制御する。具体的な一例として、通信制御部２００５は、送信対象となるデータを所定の変調方式に基づき変調することで送信信号を生成し、無線通信部２００３に当該送信信号を基地局１００に向けて送信させてもよい。また、他の一例として、通信制御部２００５は、基地局１００からの信号の受信結果（即ち、受信信号）を無線通信部２００３から取得し、当該受信信号に対して所定の復調処理を施すことで当該基地局１００から送信されたデータを復調してもよい。
【００３１】
以上、図２を参照して、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を説明した。
【００３２】
＜＜２．ミリ波を利用した通信に関する検討＞＞
ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ等の規格に基づく通信システムでは、７００ＭＨｚ〜３．５ＧＨｚ前後の極超短波と呼ばれる周波数の無線信号が通信に利用されている。これに対して、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａに続く第５世代（５Ｇ）移動体通信システムでは、２８ＧＨｚや３９ＧＨｚといったミリ波と呼ばれる周波数の無線信号（以下、単に「ミリ波」とも称する）を利用した通信の利用が検討されている。そこで、ミリ波を利用した通信の概要について説明したうえで、本開示の一実施形態に係る通信装置の技術的課題について整理する。
【００３３】
ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのような極超短波を利用した通信では、所謂ＭＩＭＯ（Multiple−Input  and  Multiple−Output）と呼ばれる技術を採用することで、フェージング環境下においても、直接波に加えて反射波を信号の送受信に利用して通信性能をより向上させることが可能である。
【００３４】
これに対して、ミリ波は、極超短波に比べて伝送される情報の量を増加させることが可能となる一方で、直進性が高く伝搬ロスや反射損失が増大する傾向にある。そのため、無線信号が送受信されるアンテナ間を直接結ぶ経路上に障害物が存在しない環境（所謂ＬＯＳ：Line  of  Site）においては、反射波の影響をほとんど受けずに、主に直接波が通信特性に寄与することとなる。このような特性から、ミリ波を利用した通信においては、例えば、スマートフォン等のような通信端末が、基地局から直接送信される無線信号（即ち、ミリ波）を受信する（即ち、直接波を受信する）ことで、通信性能をより向上させることが可能となる。
【００３５】
また、前述したように、ミリ波を利用した通信では、主に直接波が通信特性に寄与し、反射波の影響は少ない。このような特性から、通信端末と基地局との間のミリ波を利用した通信において、直接波として送信される無線信号のうち、偏波方向が互いに異なる複数の偏波（例えば、水平偏波及び垂直偏波）を利用してＭＩＭＯを実現する、偏波ＭＩＭＯと呼ばれる技術の導入が検討されている。なお、本開示において「偏波方向」とは、無線信号（即ち、偏波）が振動する方向に相当する。即ち、無線信号が伝搬する方向と、当該無線信号の偏波方向と、により所謂「偏波面」が規定されることとなる。また、偏波面が大地に対して垂直な偏波が「垂直偏波」に相当し、偏波面が大地に対して水平な偏波が「水平偏波」に相当する。
【００３６】
しかしながら、スマートフォン等の移動体通信達末のように携行可能に構成された端末装置は、当該端末装置を保持するユーザの移動や、当該端末装置を保持する態様の変化等に伴い、当該端末装置の位置や姿勢が時々刻々と変化する。このような状況下では、端末装置と基地局との間の相対的な位置関係もその時々に応じて変化するため、当該端末装置に対して基地局からの直接波が到来する方向も変化することとなる。これは、通信装置自身が移動可能に構成されている場合についても同様である。
【００３７】
また、前述したように、ミリ波は、極超短波に比べて反射損失が大きく、特に、人体により反射されやすい傾向にある。そのため、例えば、端末装置の筐体を保持する手等の部位により、当該端末装置に設けられたアンテナ素子と、基地局との間を直接結ぶ通信経路が遮蔽されると、当該通信経路を伝播するミリ波が当該手等の部位により遮蔽されることとなる。即ち、手等の部位により端末装置が保持される位置に応じて、当該端末装置が、基地局との間の通信においてミリ波を送受信可能な当該端末装置中の位置（即ち、手等により遮蔽されていない位置）も変化することとなる
【００３８】
このような状況から、位置や姿勢が時々刻々と変化するような状況下においても、無線の通信経路を介した他の装置との通信において、直接波を利用した偏波ＭＩＭＯをより好適な態様で実現することが可能な通信装置が求められている。
【００３９】
その一方で、近年、スマートフォン等の通信装置は薄型化が進んでおり、無線通信のためのアンテナの実装スペースが制限されていく傾向にある。このような背景から、特に、薄型の通信装置の端部側については、アンテナの実装可能な当該通信装置の厚み方向のスペースが制限されている。そのため、通信装置の端部に対して、偏波方向が当該通信装置の厚み方向と略一致する偏波を送信または受信するアンテナを設けること困難となっている。
【００４０】
以上のような状況を鑑み、本開示では、薄型の通信装置においても、偏波方向が当該通信装置の厚み方向と略一致する偏波を送信または受信可能とする技術の一例について説明する。
【００４１】
＜＜３．技術的特徴＞＞
続いて、本開示の一実施形態に係る通信装置の技術的特徴について説明する。
【００４２】
＜３．１．比較例＞
まず、本実施形態に係る通信装置の特徴をよりわかりやすくするために、比較例として、前述した端末装置２００のような通信装置に対して、パッチアンテナ（平面アンテナ）をアレイ化した所謂パッチアレイアンテナを適用した場合の構成の一例について説明する。例えば、図３は、比較例に係る通信装置の構成の一例について説明するための説明図である。なお、以降の説明では、図３に示す比較例に係る通信装置を、「通信装置２１１」と称する場合がある。
【００４３】
比較例に係る通信装置２１１は、略長方形の形状を成す表面及び裏面を有する板状の筐体２０９を備えている。なお、本説明では、ディスプレイ等の表示部が設けられた側の面を筐体２０９の表面と称する。即ち、図３において、参照符号２０１は、筐体２０９の外面のうち裏面を示している。また、参照符号２０３及び２０５は、筐体２０９の外面のうち裏面２０１の周囲に位置する一端面に相当し、より具体的には、当該裏面２０１の長手方向に延伸する端面を示している。また、参照符号２０２及び２０４は、筐体２０９の外面のうち裏面２０１の周囲に位置する一端面に相当し、より具体的には、当該裏面２０１の短手方向に延伸する端面を示している。なお、図３において図示を省略しているが、裏面２０１の反対側に位置する表面を、便宜上「表面２０６」とも称する。
【００４４】
また、図３において、参照符号２１１０ａ〜２１１０ｆのそれぞれは、基地局との間で無線信号（例えば、ミリ波）を送受信するためのアンテナ装置を示している。なお、以降の説明では、アンテナ装置２１１０ａ〜２１１０ｆを特に区別しない場合には、単に「アンテナ装置２１１０」と称する場合がある。
【００４５】
図３に示すように、比較例に係る通信装置２１１は、裏面２０１及び端面２０２〜２０５のそれぞれについて、当該面の少なくとも一部の近傍に位置するように、筐体２０９の内部にアンテナ装置２１１０が保持（設置）されている。
【００４６】
また、アンテナ装置２１１０は、複数のアンテナ素子２１１１を含んでいる。より具体的には、アンテナ装置２１１０は、複数のアンテナ素子２１１１をアレイ化することで、アレイアンテナとして構成されている。例えば、アンテナ素子２１１１ａは、裏面２０１のうち端面２０４側の端部近傍に位置するように保持され、複数のアンテナ素子２１１１が、当該端部が延伸する方向（即ち、端面２０４の長手方向）に沿って配列されるように設けられている。また、アンテナ素子２１１１ｄは、端面２０５の一部の近傍に位置するように保持され、複数のアンテナ素子２１１１が、当該端面２０５の長手方向に沿って配列されるように設けられている。
【００４７】
また、ある面の近傍に位置するように保持されるアンテナ装置２１１０において、各アンテナ素子２１１１は、平面状のエレメントの法線方向が、当該面の法線方向と略一致するように保持される。より具体的な一例として、アンテナ装置２１１０ａに着目した場合には、当該アンテナ装置２１１０ａに設けられたアンテナ素子２１１１は、平面状のエレメントの法線方向が、裏面２０１の法線方向と略一致するように保持される。これは、他のアンテナ装置２１１０ｂ〜２１１０ｆについても同様である。
【００４８】
以上のような構成により、各アンテナ装置２１１０は、複数のアンテナ素子２１１１それぞれにより送信または受信される無線信号の位相や電力を制御することで、当該無線信号の指向性を制御する（即ち、ビームフォーミングを行う）ことが可能となる。
【００４９】
続いて、図４を参照して、比較例に係る通信装置２１１に適用されるアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明する。図４は、比較例に係るアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明するための説明図である。
【００５０】
図４に示すアンテナ装置２１４０は、互いに異なる２つのアンテナ装置２１３０が連結部２１４１により連結されて構成される。なお、図４に示す例において、アンテナ装置２１３０ａ及び２１３０ｆは、例えば、図３に示す例においけるアンテナ装置２１１０ａ及び２１１０ｆにそれぞれ対応している。即ち、図４において参照符号２１３１で示されたアンテナ素子は、図３に示すアンテナ素子２１１１に相当する。なお、図４に示す例では、便宜上、複数のアンテナ素子２１３１が配列された方向をｘ方向と称し、アンテナ装置２１４０の厚み方向をｚ方向と称する場合がある。また、ｘ方向及びｚ方向の双方に直交する方向をｙ方向と称する場合がある。
【００５１】
図４に示すように、アンテナ装置２１３０ａとアンテナ装置２１３０ｆとは、それぞれの端部のうち、複数のアンテナ素子２１３１が配列された方向に延伸する端部の一方が互いに近傍に位置するように配置される。このとき、アンテナ装置２１３０ａのアンテナ素子２１３１と、アンテナ装置２１３０ｆのアンテナ素子２１３１とは、平面状のエレメントの法線方向が互い交差する（例えば、直交する）か、または、当該法線方向が互いにねじれの位置にあるように配置されることとなる。また、アンテナ装置２１３０ａとアンテナ装置２１３０ｆと間で、互いに近傍に位置する端部間を架設するように連結部２１４１が設けられており、当該連結部２１４１により当該アンテナ装置２１３０ａと当該アンテナ装置２１３０ｆとが連結されている。
【００５２】
以上のような構成を有するアンテナ装置２１４０が、例えば、図３に示す裏面２０１と端面２０４とのように、筐体２０９の外面のうち互いに連接する複数の面（外面）に沿って保持されるとよい。このような構成により、互いに連接する当該複数の面それぞれについて、当該面に略垂直な方向から到来し、互いに偏波方向の異なる複数の偏波それぞれをより好適な態様で送信または受信することが可能となる。
【００５３】
以上、図４を参照して、比較例に係る通信装置２１１に適用されるアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明した。
【００５４】
一方で、近年におけるスマートフォン等の通信端末の薄型化に伴い、当該通信端末に実装されるアンテナ装置のさらなる薄型化が求められている。そこで、本実施形態では、図４を参照して説明した比較例に係るアンテナ装置２１４０よりもさらに厚みを薄く形成可能であり、かつ偏波方向が厚み方向（即ち、図４のｚ方向）と略一致する偏波についても送信または受信可能なアンテナ装置の構成の一例について提案する。
【００５５】
＜３．２．概略構成＞
まず、図５を参照して、本実施形態に係るアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明する。図５は、本実施形態に係るアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明するための説明図であり、本実施形態に係るアンテナ装置の概略的な側面図を示している。即ち、図５は、本実施形態に係るアンテナ装置を、図４に示す例におけるｘ方向から見た場合における、当該アンテナ装置の構成の一例を示している。なお、図５に示す例におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図４に示す例におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。また、本説明では、便宜上、図面の上方向を＋ｚ方向とし、下方向を−ｚ方向とする。また、図面の右方向を＋ｙ方向とし、左方向を−ｙ方向とする。また、図面の手前から奥に向けた方向を＋ｘ方向とし、奥から手前に向けた方向を−ｘ方向とする。また、以降の説明では、図５に示すアンテナ装置を便宜上「アンテナ装置３０００」とも称する。なお、ｘ方向、ｚ方向、及びｙ方向が、それぞれ「第１の方向」、「第２の方向」、及び「第３の方向」の一例に相当する。
【００５６】
図５に示すように、アンテナ装置３０００は、第１の基板３０１０と、第２の基板３０３０と、アンテナ素子３０５０と、アンテナ素子３０７０とを含む。第１の基板３０１０は、法線方向がｚ方向と略一致し、かつｘ方向及びｙ方向に延伸する面を有する。第１の基板３０１０は、例えば、ｚ方向の厚みが１ｍｍ程度の基板として形成される。
【００５７】
第１の基板３０１０の表面（＋ｚ方向側の面）には、アンテナ素子３０７０が支持される。アンテナ素子３０７０は、伝搬方向がｚ方向と略一致する無線信号を送信または受信可能に構成されている。例えば、アンテナ素子３０７０は、図４に示す例において、アンテナ装置２１３０ａに設けられたアンテナ素子２１３１に相当し、当該アンテナ素子２１３１と同様にパッチアンテナとして構成され得る。
【００５８】
また、第１の基板３０１０の裏面（−ｚ方向側の面）には、＋ｙ方向の端部側において−ｚ方向に延伸するように第２の基板３０３０が支持される。また、第２の基板３０３０は、第１の基板３０１０と同様にｘ方向に延伸するように形成される。即ち、第２の基板３０３０は、法線方向がｙ方向と略一致し、かつｚ方向及びｘ方向に延伸する面を有する。このとき、アンテナ装置３０００のうち、第２の基板３０３０が支持された部分のｚ方向の厚み（即ち、第２の基板３０３０の−ｚ方向の端部から、第１の基板３０１０の上面までの厚み）は３〜４ｍｍ程度に形成される。
【００５９】
第２の基板３０３０の表面（＋ｙ方向側の面）には、アンテナ素子３０５０が支持される。本実施形態に係るアンテナ装置３０００において、アンテナ素子３０５０は、伝搬方向がｙ方向と略一致し、かつ少なくとも偏波方向がアンテナ装置３０００の厚み方向（即ち、ｚ方向）と略一致する偏波を送信または受信可能に構成される。具体的な一例として、アンテナ素子３０５０は、パッチアンテナとして構成されてもよい。また、他の一例として、アンテナ素子３０５０は、ｚ方向に延伸するエレメントを有するダイポールアンテナとして構成されてもよい。なお、アンテナ素子３０５０の構成の一例については詳細を別途後述する。
【００６０】
以上、図５を参照して、本実施形態に係るアンテナ装置の概略的な構成の一例について説明した。
【００６１】
＜３．３．アンテナ装置の構成例＞
続いて、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置のより詳細な構成の一例について以下に説明する。
【００６２】
＜３．３．１．第１の構成例＞
まず、第１の構成例として、図５に示したアンテナ素子３０５０としてパッチアンテナを適用する場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明する。例えば、図６〜図９は、本実施形態に係るアンテナ装置の第１の構成例について説明するための説明図である。なお、以降の説明では、第１の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３１００」と称する場合がある。
【００６３】
まず、図６及び図７を参照して、アンテナ装置３１００の概略的な構成の一例について説明する。図６は、アンテナ装置３１００の概略的な斜視図である。なお、図６は、図５に示すアンテナ素子３０５０としてパッチアンテナを適用した部分の構成に着目して示しており、図５に示すアンテナ素子３０７０に相当する構成については図示を省略している。また、図６において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図５におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。
【００６４】
図６に示すように、アンテナ装置３１００は、第１の基板３１１０と、第２の基板３１３０と、アンテナ素子３１５０と、誘電体３１２０及び３１４０とを含む。また、図７は、アンテナ装置３１００の概略的な斜視図であり、アンテナ素子３１５０の構成がわかりやすいように、図６に示す例において、誘電体３１２０及び３１４０の図示を省略した図に相当する。
【００６５】
第１の基板３１１０は、図５に示す例における第１の基板３０１０に相当する。即ち、第１の基板３１１０は、法線方向がｚ方向と略一致し、かつｘ方向及びｙ方向に延伸する面を有する。第１の基板３１１０は、例えば、配線層がｚ方向に複数積層されて形成されてもよい。
【００６６】
第２の基板３１３０は、図５に示す例における第２の基板３０３０に相当する。即ち、第２の基板３１３０は、第１の基板３１１０の裏面（−ｚ方向側の面）の＋ｙ方向の端部側に、−ｚ方向に延伸するように当該第１の基板３１１０に指示される。例えば、図６及び図７に示す例では、第２の基板３１３０は、複数の基板３１３０ａ〜３１３０ｃが、第１の基板３１１０の裏面側に対して−ｚ方向に積層されることで形成されてもよい。このとき、複数の基板３１３０ａ〜３１３０ｃを積層することが可能であればその方法は特に限定されない。具体的な一例として、複数の基板３１３０ａ〜３１３０ｃのうちｚ方向に互いに隣接する基板間がハンダ付けにより接合されることで、当該複数の基板３１３０ａ〜３１３０ｃがｚ方向に積層されてもよい。また、第２の基板３１３０（即ち、基板３１３０ａ〜３１３０ｃ）は、配線層がｚ方向に複数積層されて形成されてもよい。以上のような構成により、第２の基板３１３０は、法線方向がｙ方向と略一致し、かつｚ方向及びｘ方向に延伸する面３１３１を有するように形成される。
【００６７】
図７に示すように、第２の基板３１３０の面３１３１には、アンテナ素子３１５０が保持される。アンテナ素子３１５０は、ｘ方向及びｚ方向の双方に延伸するように形成された略平板状のエレメントを有するパッチアンテナとして構成される。
【００６８】
また、図６に示すように、アンテナ素子３１５０が保持された領域には、当該アンテナ素子３１５０を包含するように誘電体３１２０及び３１４０が形成される。このとき、アンテナ素子３１５０の一部が誘電体３１２０及び３１４０の＋ｙ方向側の端面上に露出してもよい。なお、誘電体３１２０は、第１の基板３１１０の＋ｙ方向側の端部３１１１に形成された、ｙ方向に厚みを有する誘電体に相当する。また、誘電体３１４０は、第２の基板３１３０の＋ｙ方向側の面３１３１に形成された、ｙ方向に厚みを有する誘電体に相当する。なお、図６に示す例では、第２の基板３１３０は、基板３１３０ａ〜３１３０ｂがｚ方向に積層されることで形成されている。そのため、誘電体３１４０は、基板３１３０ａ〜３１３０ｂのそれぞれの＋ｙ方向の端部側に形成された誘電体３１４０ａ〜３１４０ｃがｚ方向に積層されることで形成されてもよい。
【００６９】
ここで、図８及び図９を参照して、アンテナ素子３１５０のより詳細な構成の一例について説明する。図８は、図７に示すアンテナ装置３１００をｙ方向から見た場合における、当該アンテナ装置３１００の構成の一例を示した図である。また、図９は、図７に示すアンテナ装置３１００をｘ方向から見た場合における、当該アンテナ装置３１００の構成の一例を示した図である。
【００７０】
図８に示すように、アンテナ素子３１５０は、それぞれがｘ方向に延伸するように長尺状に形成された複数のエレメント３１５１と、それぞれがｚ方向に延伸するように長尺状に形成された複数のエレメント３１５３と、を含む。エレメント３１５１及び３１５３のそれぞれは、金属等のような導電性を有する素材により形成される。また、複数のエレメント３１５３のそれぞれは、複数のエレメント３１５１のそれぞれを電気的に接続するように形成される。
【００７１】
また、アンテナ素子３１５０は、給電点３１５７及び３１５９を有する。図８に示すように、給電点３１５７は、アンテナ素子３１５０のｘ方向の端部側に設けられている。また、給電点３１５９は、アンテナ素子３１５０のｚ方向の端部側に設けられている。図９に示すように、アンテナ素子３１５０は、給電点３１５７及び３１５９のそれぞれにおいて、第２の基板３１３０の面３１３１と電気的に接続される。即ち、第２の基板３１３０内に設けられた配線を介して供給される電流は、給電点３１５７及び３１５９のそれぞれを介してアンテナ素子３１５０に供給されることとなる。このような構成に基づき、例えば、給電点３１５７を介してアンテナ素子３１５０に電流が供給されることで、当該アンテナ素子３１５０のエレメントにおいてｘ方向に電流が流れ（即ち、エレメント３１５１に電流が流れ）、伝搬方向がｙ方向と略一致し、かつ偏波方向が当該ｘ方向と略一致する偏波を送信または受信することが可能となる。同様に、給電点３１５９を介してアンテナ素子３１５０に電流が供給されることで、当該アンテナ素子３１５０のエレメントにおいてｚ方向に電流が流れ（即ち、エレメント３１５３に電流が流れ）、伝搬方向がｙ方向と略一致し、かつ偏波方向が当該ｚ方向と略一致する偏波を送信または受信することが可能となる。なお、以降の説明では、伝搬方向がｙ方向と略一致し、かつ偏波方向がｘ方向に略一致する偏波を「偏波ＲＨ」とも称し、伝搬方向がｙ方向と略一致し、かつ偏波方向がｚ方向に略一致する偏波を「偏波ＲＶ」とも称する。
【００７２】
なお、アンテナ素子３１５０については、例えば、第２の基板３１３０からエッチング等により削り出すことで形成することが可能である。具体的には、第２の基板３１３０を形成する複数の配線層に対して、ｚ方向にビアを形成することで当該複数の配線層を電気的に接続する。なお、このとき当該ビアが図８に示すエレメント３１５３に相当し、配線層の一部が図８に示すエレメント３１５１に相当することとなる。その後、ビア（エレメント３１５３）が形成された部分がｙ方向に露出するようにエッチング等により削り出すことで、アンテナ素子３１５０が形成されればよい。このような構成により、アンテナ素子３１５０は、エレメント３１５１が厚み方向に積層されて形成されたような構成を有することとなる。もちろん、上記に説明したアンテナ素子３１５０の形成方法はあくまで一例である。即ち、アンテナ素子３１５０を、ｘ方向及びｚ方向に延伸する略平板状のエレメントを有するパッチアンテナとして形成することが可能であれば、その方法は特に限定されない。
【００７３】
なお、アンテナ素子３１５０の寸法は、送信または受信の対象となる無線信号の周波数に応じて決定される。例えば、図８及び図９に示す例では、偏波ＲＨ及び偏波ＲＶとして、２８ＧＨｚ帯（例えば、２６．５ＧＨｚ〜２９．５ＧＨｚ）の無線信号を送信または受信する場合を想定している。即ち、図８及び図９に示す例では、アンテナ素子３１５０の略平板状のエレメントは、ｘ方向に２．３５ｍｍの幅を有し、ｚ方向に２．２３ｍｍの幅を有するように形成されている。また、アンテナ素子３１５０のエレメントは、ｙ方向に０．１５ｍｍの厚さを有し、第２の基板３１３０の面３１３１に対してｙ方向に０．１６ｍｍ離隔するように形成されている。また、アンテナ素子３１５０のエレメントの＋ｚ方向側の端部と、第１の基板３１１０の表面（即ち、＋ｚ方向側の面）に相当する位置との間は、ｚ方向に０．５５ｍｍの幅を有している。また、アンテナ素子３１５０のエレメントの−ｚ方向側の端部と、第２の基板３１３０の−ｚ方向側の端部に相当する位置との間は、ｚ方向に０．２６ｍｍの幅を有している。
【００７４】
ここで、図１０を参照して、本構成例に係るアンテナ装置３１００のアンテナ特性の一例について説明する。図１０は、本実施形態の第１の構成例に係るアンテナ装置のアンテナ特性のシミュレーション結果の一例を示した図である。図１０において、横軸は周波数を示しており、縦軸は利得を示している。また、図１０において、「Ｓ１，１」として示したシミュレーション結果は、偏波ＲＨの送信または受信に係るアンテナ特性を示しており、「Ｓ２，２」として示したシミュレーション結果は、偏波ＲＶの送信または受信に係るアンテナ特性を示している。図１０に示すように、アンテナ装置３１００は、２６．５ＧＨｚ〜２９．５ＧＨｚの帯域において、偏波ＲＨについては反射減衰量を約６ｄＢ確保することが可能となり、偏波ＲＶについては反射減衰量を約４ｄＢ確保することが可能となる。
【００７５】
以上、第１の構成例として、図６〜図１０を参照して、図５に示したアンテナ素子３０５０としてパッチアンテナを適用する場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明した。
【００７６】
＜３．３．２．第２の構成例＞
続いて、第２の構成例として、第１の構成例に係るアンテナ素子３１５０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明する。なお、以降の説明では、第２の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３２００」と称する場合がある。
【００７７】
例えば、図１１は、本実施形態に係るアンテナ装置の第２の構成例について説明するための説明図であり、本構成例に係るアンテナ装置の概略的な斜視図を示している。なお、図１１において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図６〜図９におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。また、図１１に示す例では、アンテナ素子の構成がわかりやすいように、誘電体（例えば、図６に示す誘電体３１２０及び３１４０）の図示を省略している。
【００７８】
図１１に示すように、アンテナ装置３２００は、第１の基板３２１０と、第２の基板３２３０と、アンテナ素子３１５０ａ〜３１５０ｄとを含む。第１の基板３２１０及び第２の基板３２３０は、図６に示すアンテナ装置３１００における第１の基板３１１０及び第２の基板３１３０にそれぞれ対応している。また、アンテナ素子３１５０ａ〜３１５０ｄのそれぞれは、当該アンテナ装置３１００におけるアンテナ素子３１５０に相当する。
【００７９】
即ち、アンテナ装置３２００は、第２の基板３２３０がｘ方向に延伸するように形成され、当該第２の基板３２３０に対して複数のアンテナ素子３１５０が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３１５０は、ｘ方向に互いに離間するように第２の基板３２３０に支持される。
【００８０】
このような構成により、例えば、ビームフォーミングを実現することが可能となる。ここで、ビームフォーミングとは、アンテナ装置の指向性を制御しビーム幅を絞ることで、当該指向性を向けた方向に伝搬する無線信号を送信または受信する際のアンテナ利得の向上を可能とする技術である。具体的には、ビームフォーミングでは、例えば、複数のアンテナ（例えば、アンテナエレメント）のそれぞれにより送信または受信される無線信号の位相や電力を制御することにより、特定の地点で電波感度が最適化されるように制御する。このような制御により、アンテナ装置の指向性が向けられた方向について無線信号を送信または受信する場合におけるアンテナ利得をより向上させることが可能となる。即ち、図１１に示すアンテナ装置３２００の場合には、複数のアンテナ素子３１５０（例えば、アンテナ素子３１５０ａ〜３１５０ｄ）それぞれにより送信または受信される無線信号の位相や電力を制御することで、特定の地点で電波感度が最適化されるように制御する（即ち、指向性を制御する）ことが可能となる。
【００８１】
以上、第２の構成例として、図１１を参照して、第１の構成例に係るアンテナ素子３１５０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明した。
【００８２】
＜３．３．３．第３の構成例＞
続いて、第３の構成例として、図５に示したアンテナ素子３０５０としてダイポールアンテナを適用する場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明する。例えば、図１２〜図１５は、本実施形態に係るアンテナ装置の第３の構成例について説明するための説明図である。なお、以降の説明では、第３の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３３００」と称する場合がある。
【００８３】
まず、図１２及び図１３を参照して、アンテナ装置３３００の概略的な構成の一例について説明する。図１２は、アンテナ装置３３００の概略的な斜視図である。なお、図１２は、図５に示すアンテナ素子３０５０としてダイポールアンテナを適用した部分の構成に着目して示しており、図５に示すアンテナ素子３０７０に相当する構成については図示を省略している。また、図１２において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図５におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。
【００８４】
図１２に示すように、アンテナ装置３３００は、第１の基板３３１０と、第２の基板３３３０と、アンテナ素子３３５０及び３３６０と、誘電体３３２０と及び３３４０とを含む。なお、第１の基板３３１０、第２の基板３３３０、誘電体３３２０、及び誘電体３３４０は、図６に示す第１の基板３１１０、第２の基板３１３０、誘電体３１２０、及び誘電体３１４０と実質的に同様の構成を有するため詳細な説明は省略する。即ち、基板３３３０ａ〜３３３０ｃ及び誘電体３３４０ａ〜３３４０ｃについても、図６に示す基板３１３０ａ〜３１３０ｃ及び誘電体３１４０ａ〜３１４０ｃと実質的に同様となる。また、図１３は、アンテナ装置３３００の概略的な斜視図であり、アンテナ素子３３５０及び３３６０の構成がわかりやすいように、図１２に示す例において、誘電体３３２０及び３３４０の図示を省略した図に相当する。
【００８５】
図１３に示すように、第２の基板３３３０は、法線方向がｙ方向と略一致し、かつｚ方向及びｘ方向に延伸する面３３３１を有するように形成される。また、当該面３３３１には、アンテナ素子３３５０が保持される。アンテナ素子３３５０は、ｚ方向に延伸するように形成されたエレメントを有するダイポールアンテナとして構成される。特に、図１３に示す例では、アンテナ素子３３５０は所謂ボウタイダイポールアンテナ（Bowtie  Dipole  Antenna）として構成されている。なお、この場合には、アンテナ素子３３５０のエレメントは、ｘ方向及びｚ方向に延伸する面状に形成されてもよい。
【００８６】
また、第１の基板３３１０の＋ｙ方向に位置し、ｘ方向に延伸する端部３３１１には、アンテナ素子３３６０が保持される。アンテナ素子３３６０は、ｘ方向に延伸するように形成されたエレメントを有するダイポールアンテナとして構成される。特に、図１３に示す例では、アンテナ素子３３６０は所謂ボウタイダイポールアンテナ（Bowtie  Dipole  Antenna）として構成されている。なお、この場合には、アンテナ素子３３６０のエレメントは、ｘ方向及びｙ方向に延伸する面状に形成されてもよい。
【００８７】
また、図１２に示すように、アンテナ素子３３５０及び３３６０が保持された領域には、当該アンテナ素子３３５０及び３３６０を包含するように誘電体３３２０及び３３４０が形成される。
【００８８】
ここで、図１４及び図１５を参照して、アンテナ素子３３５０及び３３６０のより詳細な構成の一例について説明する。図１４は、図１３に示すアンテナ装置３３００をｙ方向から見た場合における、当該アンテナ装置３３００の構成の一例を示した図である。また、図１５は、図１３に示すアンテナ装置３３００をｘ方向から見た場合における、当該アンテナ装置３３００の構成の一例を示した図である。
【００８９】
図１４に示すように、アンテナ素子３３５０は、給電点３３５３と、エレメント３３５１及び３３５２とを有する。エレメント３３５１は、給電点３３５３が設けられたｚ方向の位置を基準として、＋ｚ方向に延伸するように形成される。また、エレメント３３５２は、給電点３３５３が設けられたｚ方向の位置を基準として、−ｚ方向に延伸するように形成される。また、エレメント３３５１及び３３５２のそれぞれは、それぞれがｘ方向に延伸するように長尺状に形成された複数のエレメント３３５４と、それぞれがｚ方向に延伸するように長尺状に形成された複数のエレメント３３５５と、を含む。エレメント３３５４及び３３５５のそれぞれは、金属等のような導電性を有する素材により形成される。また、複数のエレメント３３５５のそれぞれは、複数のエレメント３３５４のそれぞれを電気的に接続するように形成される。なお、アンテナ素子３３５０が「第１のアンテナ素子」の一例に相当する。
【００９０】
また、アンテナ素子３３６０は、給電点３３６３と、エレメント３３６１及び３３６２とを有する。エレメント３３６１は、給電点３３６３が設けられたｘ方向の位置を基準として、＋ｘ方向に延伸するように形成される。また、エレメント３３６２は、給電点３３６３が設けられたｘ方向の位置を基準として、−ｘ方向に延伸するように形成される。なお、アンテナ素子３３６０が「第２のアンテナ素子」の一例に相当する。
【００９１】
また、図１５に示すように、アンテナ素子３３５０は、給電点３３５３において、第２の基板３３３０の面３３３１と電気的に接続される。即ち、第２の基板３３３０内に設けられた配線を介して供給される電流は、給電点３３５３を介してアンテナ素子３３５０に供給されることとなる。このような構成に基づき、例えば、給電点３３５３を介してアンテナ素子３３５０に電流が供給されることで、当該アンテナ素子３３５０のエレメント３３５１及び３３５２においてｚ方向に電流が流れ、偏波方向が当該ｚ方向と略一致する偏波ＲＶを送信または受信することが可能となる。
【００９２】
また、アンテナ素子３３６０は、給電点３３６３において、第１の基板３３１０の端部３３１１と電気的に接続される。即ち、第１の基板３３１０内に設けられた配線を介して供給される電流は、給電点３３６３を介してアンテナ素子３３６０に供給されることとなる。このような構成に基づき、例えば、給電点３３６３を介してアンテナ素子３３６０に電流が供給されることで、当該アンテナ素子３３６０のエレメント３３６１及び３３６２においてｘ方向に電流が流れ、偏波方向が当該ｘ方向と略一致する偏波ＲＨを送信または受信することが可能となる。
【００９３】
なお、アンテナ素子３３５０については、例えば、第２の基板３３３０からエッチング等により削り出すことで形成することが可能である。具体的には、第２の基板３３３０を形成する複数の配線層に対して、ｚ方向にビアを形成することで当該複数の配線層を電気的に接続する。なお、このとき当該ビアが図１４に示すエレメント３３５５に相当し、当該配線層の一部がレメント３３５４に相当することとなる。その後、ビア（エレメント３３５５）が形成された部分がｙ方向に露出するようにエッチング等により削り出すことで、アンテナ素子３３５０が形成されればよい。これにより、アンテナ素子３３５０は、エレメント３３５４が厚み方向に積層されて形成されたような構成を有することとなる。同様に、アンテナ素子３３６０についても、第１の基板３３１０からエッチング等により削り出すことで形成することが可能である。もちろん、上記に説明したアンテナ素子３３５０及び３３６０の形成方法はあくまで一例である。即ち、アンテナ素子３３５０を、ｚ方向に延伸するように形成されたエレメントを有するダイポールアンテナとして形成することが可能であれば、当該アンテナ素子３３５０の形成方法は特に限定されない。同様に、アンテナ素子３３６０を、ｘ方向に延伸するように形成されたエレメントを有するダイポールアンテナとして形成することが可能であれば、当該アンテナ素子３３６０の形成方法は特に限定されない。
【００９４】
なお、アンテナ素子３３５０及び３３６０の寸法は、送信または受信の対象となる無線信号の周波数に応じて決定される。例えば、図１４及び図１５に示す例では、偏波ＲＨ及び偏波ＲＶとして、２８ＧＨｚ帯（例えば、２６．５ＧＨｚ〜２９．５ＧＨｚ）の無線信号を送信または受信する場合を想定している。
【００９５】
例えば、図１４及び図１５に示す例では、アンテナ素子３３５０のエレメント３３５１及び３３５２は、ｘ方向の幅として最も広い部分において１．５９ｍｍの幅を有し、ｚ方向の幅として２．６５ｍｍの幅を有する。また、エレメント３３５１とエレメント３３５２とは、ｚ方向に０．１１ｍｍだけ離隔するように形成されている。また、エレメント３３５１及び３３５２それぞれのｚ方向に延伸する部分は、第２の基板３３３０面３３３１からｙ方向に２．００ｍｍ離隔するように形成されている。
【００９６】
また、アンテナ素子３３６０のエレメント３３６１及び３３６２は、ｙ方向の幅として最も広い部分において１．６２ｍｍの幅を有し、ｘ方向の幅として２．６６ｍｍの幅を有する。また、エレメント３３６１とエレメント３３６２とは、ｚ方向に０．１１ｍｍだけ離隔するように形成されている。
【００９７】
ここで、図１６を参照して、本構成例に係るアンテナ装置３３００のアンテナ特性の一例について説明する。図１６は、本実施形態の第３の構成例に係るアンテナ装置のアンテナ特性のシミュレーション結果の一例を示した図である。図１６において、横軸は周波数を示しており、縦軸は利得を示している。また、図１６において、「Ｓ１，１」として示したシミュレーション結果は、偏波ＲＨの送信または受信に係るアンテナ特性を示しており、「Ｓ２，２」として示したシミュレーション結果は、偏波ＲＶの送信または受信に係るアンテナ特性を示している。図１６に示すように、アンテナ装置３３００は、２６．５ＧＨｚ〜２９．５ＧＨｚの帯域において、偏波ＲＨ及び偏波ＲＶの双方について約１０ｄＢ以上の反射減衰量を確保することが可能となる。また、アンテナ装置３３００においては、２４．５ＧＨｚの場合においても、偏波ＲＨ及び偏波ＲＶの双方について約１０ｄＢの反射減衰量を確保することが可能となる。
【００９８】
以上、第３の構成例として、図１２〜図１６を参照して、図５に示したアンテナ素子３０５０としてダイポールアンテナを適用する場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明する。
【００９９】
＜３．３．４．第４の構成例＞
続いて、第４の構成例として、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明する。なお、以降の説明では、第４の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３４００」と称する場合がある。
【０１００】
例えば、図１７は、本実施形態に係るアンテナ装置の第４の構成例について説明するための説明図であり、本構成例に係るアンテナ装置の概略的な斜視図を示している。なお、図１７において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図１２〜図１６におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。
【０１０１】
図１７に示すように、アンテナ装置３４００は、第１の基板３４１０と、第２の基板３４３０と、アンテナ素子３４５０ａ〜３４５０ｄと、アンテナ素子３４６０ａ〜３４６０ｄと、誘電体３４２０及び３４４０とを含む。第１の基板３４１０、第２の基板３４３０、誘電体３４２０、及び誘電体３４４０は、図１２に示すアンテナ装置３３００における第１の基板３３１０、第２の基板３３３０、誘電体３３２０、及び誘電体３３４０にそれぞれ対応している。
【０１０２】
図１７に示すように、第１の基板３４１０の＋ｙ方向の端部３４１１には、複数のアンテナ素子３４６０（即ち、アンテナ素子３４６０ａ〜３４６０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３４６０は、ｘ方向に互いに離間するように第１の基板３４１０に支持される。
【０１０３】
また、アンテナ装置３４００では、第１の基板３４１０は、複数のアンテナ素子３４６０が保持されたｘ方向に沿った領域３４１３から、さらに＋ｘ方向に延伸するように形成されている。なお、以降の説明では、第１の基板３４１０においてｘ方向に沿って規定した領域のうち、領域３４１３からさらに＋ｘ方向に延伸された当該領域３４１３とは異なる領域を「領域３４１５」とも称する。アンテナ装置３４００においては、第１の基板３４１０におけるｘ方向に沿った領域のうちの領域３４１５において、当該第１の基板３４１０に対して第２の基板３４３０が支持されている。なお、第１の基板３４１０のｘ方向に沿った領域のうち、複数のアンテナ素子３４６０が保持された領域（例えば、領域３４１３）が、「第２の領域」の一例に相当する。また、第１の基板３４１０のｘ方向に沿った領域のうち、当該第２の領域とは異なる領域（例えば、領域３４１５）が、「第３の領域」の一例に相当する。
【０１０４】
また、第２の基板３４３０の＋ｙ方向の面３４３１には、複数のアンテナ素子３４５０（即ち、アンテナ素子３４５０ａ〜３４５０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３４５０は、ｘ方向に互いに離間するように第２の基板３４３０に支持される。即ち、アンテナ装置３４００においては、第１の基板３４１０のうちの複数のアンテナ素子３４６０が保持された領域３４１３とは異なる他の領域３４１５に対して、複数のアンテナ素子３４５０が保持された領域がｚ方向に隣接することとなる。なお、第２の基板３４３０のｘ方向に沿った領域のうち、複数のアンテナ素子３４５０が保持された領域（例えば、領域３４１５に対してｚ方向に隣接する領域）が、「第１の領域」の一例に相当する。
【０１０５】
なお、アンテナ素子３４５０及び３４６０のそれぞれを複数配設することでアレイアンテナを構成する場合には、互いに隣り合う２つのアンテナ素子間の間隔については、グレーティングローブが可視領域に出現するビーム走査角を考慮して設定されることが望ましい。
【０１０６】
例えば、図１８は、互いに隣り合うアンテナ素子の素子間隔とグレーティングローブが可視領域に出現するビーム走査角との関係の一例を示している。図１８において、横軸は素子間隔ｄ／λを示しており、縦軸はビーム走査角［ｄｅｇ］を示している。なお、図１８に示す情報については、電気通信学会が提供する知識ベース「知識の森」の「4群2編  アンテナ・伝搬」にて開示されている（高橋  徹、“7章  アレーアンテナ”、［online］、２０１３年、電子情報通信学会、［平成27年10月5日検索］、インターネット<URL：http://www.ieice-hbkb.org/files/04/04gun_02hen_07.pdf>）。
【０１０７】
アレーアンテナを構成する場合には、送信または受信の対象とする無線信号の波長をλとした場合に、一般的には、互いに隣り合う２つのアンテナ素子それぞれの給電点間の間隔が０．５λ〜０．９λとなるように調整する。なお、図１８に示す関係から、グレーティングローブを抑圧し、より好適なアンテナ特性を得るためには、例えば、互いに隣り合う２つのアンテナ素子それぞれの給電点間の間隔が約０．５λとなるように各アンテナ素子が保持されることが望ましい。
【０１０８】
そのため、図１７に示す例では、複数のアンテナ素子３４６０は、互いに隣り合う２つのアンテナ素子３４６０間のｘ方向の間隔が約０．５λとなるように、第１の基板３４１０に保持されている。同様に、複数のアンテナ素子３４５０は、互いに隣り合う２つのアンテナ素子３４５０間のｘ方向の間隔が約０．５λとなるように、第２の基板３４３０に保持されている。
【０１０９】
以上、第４の構成例として、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の一例について説明した。
【０１１０】
＜３．３．５．第５の構成例＞
続いて、第５の構成例として、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の他の一例について説明する。なお、以降の説明では、第５の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３５００」と称する場合がある。
【０１１１】
例えば、図１９は、本実施形態に係るアンテナ装置の第５の構成例について説明するための説明図であり、本構成例に係るアンテナ装置の概略的な斜視図を示している。なお、図１９において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図１２〜図１６におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。
【０１１２】
図１９に示すように、アンテナ装置３５００は、第１の基板３５１０と、第２の基板３５３０と、アンテナ素子３５５０ａ〜３５５０ｄと、アンテナ素子３５６０ａ〜３５６０ｄと、誘電体３５２０及び３５４０とを含む。第１の基板３５１０、第２の基板３５３０、誘電体３５２０、及び誘電体３５４０は、図１２に示すアンテナ装置３３００における第１の基板３３１０、第２の基板３３３０、誘電体３３２０、及び誘電体３３４０にそれぞれ対応している。
【０１１３】
図１９に示すように、第１の基板３５１０の＋ｙ方向の端部３５１１には、複数のアンテナ素子３５６０（即ち、アンテナ素子３５６０ａ〜３５６０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３５６０は、ｘ方向に互いに離間するように第１の基板３５１０に支持される。
【０１１４】
また、第２の基板３５３０の＋ｙ方向の面３５３１には、複数のアンテナ素子３５５０（即ち、アンテナ素子３５５０ａ〜３５５０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３５５０は、ｘ方向に互いに離間するように第２の基板３５３０に支持される。
【０１１５】
一方で、アンテナ装置３５００は、第１の基板３５１０と第２の基板３５３０との間の位置関係が、第４の構成例に係るアンテナ装置３４００と異なる。具体的には、アンテナ装置３５００では、第１の基板３５１０における複数のアンテナ素子３５６０が保持されたｘ方向に沿った領域３５１３において、当該第１の基板３５１０に対して第２の基板３５３０が支持される。即ち、アンテナ装置３５００においては、第１の基板３５１０のうちの複数のアンテナ素子３５６０が保持された領域３４１３に対して、複数のアンテナ素子３５５０が保持された領域がｚ方向に位置する（例えば、隣接する）こととなる。このような構成により、アンテナ装置３５００は、図１７に示すアンテナ装置３４００に比べて、ｘ方向のサイズをより小さくすることが可能となる。
【０１１６】
ここで、図２０〜図２２を参照して、本構成例に係るアンテナ装置３５００の放射パターンの特性について、図１７を参照して説明した第４の構成例に係るアンテナ装置３４００との比較を踏まえて説明する。図２０〜図２２は、本実施形態の第５の構成例に係るアンテナ装置３５００の水平方向における放射パターン（即ち、ｘｙ平面上における放射パターン）のシミュレーション結果の一例について示した図である。なお、図２０、図２１、及び図２２は、それぞれ送信または受信される無線信号の周波数が２６．５ＧＨｚ、２８ＧＨｚ、及び２９．５ＧＨｚの場合のシミュレーション結果について示している。
【０１１７】
また、図２０〜図２２において、「ｓａｍｐｌｅ１」は、第１の基板３５１０に保持された複数のアンテナ素子３５６０ａ〜３５６０ｄのみによりアレイアンテナを構成した場合における、アンテナ素子３５６０ｂの放射パターンのシミュレーション結果の一例を示している。即ち、「ｓａｍｐｌｅ１」においては、第２の基板３５３０に保持された複数のアンテナ素子３５５０が含まれないものとする。なお、ｓａｍｐｌｅ１においては、第１の基板３５１０のｘ方向の幅は２０ｍｍに設定されている。また、「ｓａｍｐｌｅ２」は、図１７を示すアンテナ装置３４００におけるアンテナ素子３４６０ｂの放射パターンのシミュレーション結果の一例を示している。なお、ｓａｍｐｌｅ２においては、第１の基板３４１０のｘ方向の幅は３５ｍｍに設定されている。また、「ｓａｍｐｌｅ３」は、図１９に示すアンテナ装置３５００におけるアンテナ素子３５６０ｂの放射パターンのシミュレーション結果の一例を示している。なお、ｓａｍｐｌｅ３においては、第１の基板３５１０のｘ方向の幅は２０ｍｍに設定されている。
【０１１８】
図２０〜図２２に示すように、ｓａｍｐｌｅ２においては、放射パターンに乱れが生じている。これは、第１の基板３４１０が、グランドとしての役割を果たしており、当該グランドが、アンテナ素子３４６０ａ〜３４６０ｄが保持された領域３４１３からさらに＋ｘ方向に延伸するように形成された部分（即ち、領域３４１５に相当する部分）に流れる電流が起因しているものと推測される。即ち、グランド（即ち、第１の基板３４１０）が延伸する方向において、無線信号が当該グランドに流れる電流の影響を受け、結果として放射パターンに乱れが生じているものと推測される。
【０１１９】
これに対して、ｓａｍｐｌｅ３においては、ｓａｍｐｌｅ２で生じていた放射パターンの乱れが抑制され、ｓａｍｐｌｅ１により近い放射パターン（即ち、より理想的な放射パターン）を示していることがわかる。即ち、本構成例に係るアンテナ装置３５００に依れば、第４の構成例として示したアンテナ装置３４００に比べて、水平方向において（即ち、ｘｙ平面上において）より理想的な放射パターンを得ることが可能となる。
【０１２０】
以上、第５の構成例として、図１９〜図２２を参照して、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の他の一例について説明した。
【０１２１】
＜３．３．６．第６の構成例＞
続いて、第６の構成例として、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の他の一例について説明する。なお、以降の説明では、第６の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３６００」と称する場合がある。
【０１２２】
例えば、図２３は、本実施形態に係るアンテナ装置の第６の構成例について説明するための説明図であり、本構成例に係るアンテナ装置の概略的な斜視図を示している。なお、図２３において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図１２〜図１６におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。
【０１２３】
図２３に示すように、アンテナ装置３６００は、第１の基板３６１０と、第２の基板３６３０と、アンテナ素子３６５０ａ〜３６５０ｄと、アンテナ素子３６６０ａ〜３６６０ｄと、誘電体３６２０及び３６４０とを含む。第１の基板３６１０、第２の基板３６３０、誘電体３６２０、及び誘電体３６４０は、図１２に示すアンテナ装置３３００における第１の基板３３１０、第２の基板３３３０、誘電体３３２０、及び誘電体３３４０にそれぞれ対応している。
【０１２４】
図２３に示すように、第１の基板３６１０の＋ｙ方向の端部３６１１には、複数のアンテナ素子３６６０（即ち、アンテナ素子３６６０ａ〜３６６０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３６６０は、ｘ方向に互いに離間するように第１の基板３６１０に支持される。
【０１２５】
また、第２の基板３６３０の＋ｙ方向の端部３６３１には、複数のアンテナ素子３６５０（即ち、アンテナ素子３６５０ａ〜３６５０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３６５０は、ｘ方向に互いに離間するように第２の基板３６３０に支持される。
【０１２６】
一方で、アンテナ装置３６００は、第１の基板３６１０と第２の基板３６３０との間の位置関係が、第４の構成例に係るアンテナ装置３４００や、第５の構成例係るアンテナ装置３５００と異なる。具体的には、アンテナ装置３６００では、第１の基板３６１０における複数のアンテナ素子３６６０が保持されたｘ方向に沿った領域３６１３のうちの一部の領域３６１７において、当該第１の基板３５１０に対して第２の基板３６３０が支持される。また、このとき第２の基板３５３０は、複数のアンテナ素子３６５０が保持されたｘ方向に沿った領域３６３３のうちの一部の領域が、第１の基板３６１０の領域３６１７に対してｚ方向に隣接するように、当該第１の基板３６１０に支持される。
【０１２７】
このような構成により、第１の基板３６１０のうち領域３６１５に相当する部分は、第２の基板３６３０の−ｘ方向の端部から、さらに−ｘ方向に突出することとなる。即ち、第１の基板３６１０の領域３６１５に対して第２の基板３６３０がｚ方向に位置しない（隣接しない）構成となるため、当該領域３６１５に対して−ｚ方向に位置する領域には、誘電体３６４０が形成されないこととなる。また、第２の基板３６３０のｘ方向に沿った領域３６３３のうち、第１の基板３６１０の領域３６１７に対してｚ方向に位置する領域（隣接する領域）以外の他の領域３６３５は、第１の基板３６１０の＋ｘ方向の端部から、さらに＋ｘ方向に突出することとなる。即ち、第２の基板３６３０の領域３６３５に対して第１の基板３６１０がｚ方向に位置しない（隣接しない）構成となるため、当該領域３６３５に対して＋ｚ方向に位置する領域には、誘電体３６２０が形成されないこととなる。
【０１２８】
なお、以降の説明では、アンテナ素子３６６０ａ〜３６６０ｄのうちアンテナ素子３６６０ａ及び３６６０ｂが領域３６１５内に保持されるものとする。即ち、図２３に示すアンテナ装置３６００においては、アンテナ素子３６６０ａ及び３６６０ｂに対して−ｚ方向に位置する領域には誘電体３６４０が形成されないこととなる。また、アンテナ素子３６５０ａ〜３６５０ｄのうちアンテナ素子３６５０ｃ及び３６５０ｄが領域３６３５内に保持されるものとする。即ち、図２３に示すアンテナ装置３６００においては、アンテナ素子３６５０ｃ及び３６５０ｄに対して＋ｚ方向に位置する領域には誘電体３６２０が形成されないこととなる。
【０１２９】
ここで、図２４〜図２６を参照して、本構成例に係るアンテナ装置３６００の放射パターンの特性について、図１９を参照して説明した第５の構成例に係るアンテナ装置３５００との比較を踏まえて説明する。図２４〜図２６は、本実施形態の第６の構成例に係るアンテナ装置３６００の垂直方向における放射パターン（即ち、ｙｚ平面上における放射パターン）のシミュレーション結果の一例について示した図である。なお、図２４、図２５、及び図２６は、それぞれ送信または受信される無線信号の周波数が２６．５ＧＨｚ、２８ＧＨｚ、及び２９．５ＧＨｚの場合のシミュレーション結果について示している。
【０１３０】
また、図２４〜図２６において、「ｓａｍｐｌｅ４」は、第１の基板３６１０に保持された複数のアンテナ素子３６６０ａ〜３６６０ｄのみによりアレイアンテナを構成した場合における、アンテナ素子３６６０ｂの放射パターンのシミュレーション結果の一例を示している。即ち、「ｓａｍｐｌｅ４」においては、第２の基板３６３０に保持された複数のアンテナ素子３６５０が含まれないものとする。なお、ｓａｍｐｌｅ４においては、第１の基板３６１０のｘ方向の幅は２０ｍｍに設定されている。また、「ｓａｍｐｌｅ５」は、図１９を示すアンテナ装置３５００におけるアンテナ素子３５６０ｂの放射パターンのシミュレーション結果の一例を示している。なお、ｓａｍｐｌｅ５においては、アンテナ装置３５００のｘ方向の幅（即ち、第１の基板３５１０のｘ方向の幅）は２０ｍｍに設定されている。また、「ｓａｍｐｌｅ６」は、図２３に示すアンテナ装置３６００におけるアンテナ素子３６６０ｂの放射パターンのシミュレーション結果の一例を示している。なお、ｓａｍｐｌｅ６においては、アンテナ装置３６００のｘ方向の幅は２６ｍｍに設定されている。
【０１３１】
図２４〜図２６に示すように、ｓａｍｐｌｅ５においては、放射パターンが−ｚ方向に歪んでいる。これは、アンテナ素子３５６０ｂに対して−ｚ方向に誘電体３５４０が形成されており、当該誘電体３５４０の影響により、放射パターンに−ｚ方向の歪み（即ち、当該誘電体３５４０に向けた歪み）が生じていることが推測される。
【０１３２】
これに対して、ｓａｍｐｌｅ６においては、ｓａｍｐｌｅ５で生じていた放射パターンの歪みが抑制され、ｓａｍｐｌｅ４により近い放射パターン（即ち、より理想的な放射パターン）を示していることがわかる。即ち、本構成例に係るアンテナ装置３６００に依れば、第５の構成例として示したアンテナ装置３５００に比べて、垂直方向において（即ち、ｙｚ平面上において）より理想的な放射パターンを得ることが可能となる。
【０１３３】
なお、上記では、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化する場合について説明したが、当該アンテナ素子３３５０及び３３６０が１つずつの場合においても、本構成例を適用することが可能である。この場合には、当該アンテナ素子３３５０及び３３６０が、例えば、図２３に示すアンテナ素子３６５０ｃまたは３６５０ｄと、アンテナ素子３６６０ａまたは３６６０ｂとの間の位置関係となるように保持されればよい。具体的には、アンテナ素子３３５０に対して＋ｚ方向に誘電体３３２０が形成されず、アンテナ素子３３６０に対して−ｚ方向に誘電体３３４０が形成されないように、当該アンテナ素子３３５０及び３３６０が保持されればよい。
【０１３４】
以上、第６の構成例として、図２３〜図２６を参照して、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の他の一例について説明した。
【０１３５】
＜３．３．７．第７の構成例＞
続いて、第７の構成例として、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の他の一例について説明する。なお、以降の説明では、第７の構成例として説明するアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３７００」と称する場合がある。
【０１３６】
例えば、図２７は、本実施形態に係るアンテナ装置の第７の構成例について説明するための説明図であり、本構成例に係るアンテナ装置の概略的な斜視図を示している。なお、図２７において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図１２〜図１６におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。
【０１３７】
図２７に示すように、アンテナ装置３７００は、第１の基板３７１０と、第２の基板３７３０と、アンテナ素子３７５０ａ〜３７５０ｄと、アンテナ素子３７６０ａ〜３７６０ｄと、誘電体３７２０及び３７４０とを含む。第１の基板３７１０、第２の基板３７３０、誘電体３７２０、及び誘電体３７４０は、図１２に示すアンテナ装置３３００における第１の基板３３１０、第２の基板３３３０、誘電体３３２０、及び誘電体３３４０にそれぞれ対応している。
【０１３８】
図２７に示すように、第２の基板３７３０の＋ｙ方向の端部３７３１には、複数のアンテナ素子３７５０（即ち、アンテナ素子３７５０ａ〜３７５０ｄ）が、当該ｘ方向に沿って配列されるように支持される。また、このとき複数のアンテナ素子３７５０は、ｘ方向に互いに離間するように第２の基板３７５０に支持される。
【０１３９】
一方で、アンテナ装置３７００では、複数のアンテナ素子３７６０のうち一部のアンテナ素子３７６０は第１の基板３７１０に支持され、他の一部のアンテナ素子３７６０については第２の基板３７３０に支持される点で、他の構成例に係るアンテナ装置と異なる。
【０１４０】
具体的には、図２７に示すように、第１の基板３７１０に対して第２の基板３７３０が支持される。このとき、第１の基板３７１０と第２の基板３７３０とはｘ方向に略等しい幅を有していてもよい。
【０１４１】
第２の基板３７３０のｘ方向及びｚ方向に延伸する面には、アンテナ素子３７５０ａ〜３７５０ｄと、アンテナ素子３７６０ｃ及び３７６０ｄとが保持される。このとき、第２の基板３７３０の当該面のｘ方向に沿った領域は、当該ｘ方向に沿って領域３７３３と領域３７３５とに分けられる。このような構成の基で、第２の基板３７３０のｘ方向及びｚ方向に延伸する面のうち領域３７３３に相当する部分（以下、「面３７３１」とも称する）には、アンテナ素子３７５０ａ〜３７５０ｄがｘ方向に沿って配列するように保持される。また、第２の基板３７３０のｘ方向及びｚ方向に延伸する面のうち領域３７３５に相当する部分（以下、「面３７３７」とも称する）には、アンテナ素子３７６０ｃ及び３７６０ｄがｘ方向に沿って配列するように保持される。なお、本構成例においては、アンテナ素子３７６０ａ〜３７６０ｄのうち、アンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｂが「第２のアンテナ素子」の一例に相当し、アンテナ素子３７６０ｃ及び３７６０ｄについては「第３のアンテナ素子」の一例に相当する。また、第２の基板３７３０のｘ方向に沿った領域のうち、複数のアンテナ素子３７５０が保持された領域（例えば、領域３７４３３）が「第１の領域」の一例に相当し、第３のアンテナ素子が保持された領域（例えば、領域３７３５）が「第４の領域」の一例に相当する。
【０１４２】
第１の基板３７１０の端部３７１１には、アンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｂがｘ方向に沿って配列されるように保持される。このとき、アンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｂは、端部３７１１のｘ方向に沿った領域のうち、第２の基板３７３０の領域３７３５（換言すると、面３７３７）に対してｚ方向に位置する領域（例えば、ｚ方向に隣接する領域）に保持される。このような構成により、第１の基板３７１０に保持されたアンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｂと、第２の基板３７３０に保持されたアンテナ素子３７６０ｃ及び３７６０ｄとが、ｚ方向に互いに隣り合うように保持される。
【０１４３】
また、第１の基板３７１０のｘ方向の領域のうち、第２の基板３７３０の領域３７３３（換言すると、面３７３１）に対してｚ方向に位置する領域（例えば、ｚ方向に隣接する領域）にはアンテナ素子３７６０が保持されないこととなる。即ち、アンテナ装置３７００においては、複数のアンテナ素子３７５０（例えば、アンテナ素子３７５０ａ〜３７５０ｄ）それぞれのｚ方向には、アンテナ素子３７６０が保持されない構成となる。
【０１４４】
なお、面３７３１は、面３７３７よりも＋ｘ方向に突出するように形成されてもよい。このような構成により、第２の基板３７３０に保持された、アンテナ素子３７５０ａ〜３７５０ｄとアンテナ素子３７６０ｃ及び３７６０ｄとを離隔させ、それぞれのアンテナ特性を向上させることが可能となる。
【０１４５】
ここで、図２８を参照して、第１の基板側に保持されたアンテナ素子３７６０と、第２の基板側に保持されたアンテナ素子３７６０との間のより詳細な位置関係について、特に、ｚ方向の位置関係に着目して説明する。図２８は、本実施形態に係るアンテナ装置の第７の構成例について説明するための説明図であり、図２７に示したアンテナ装置３７００をｘ方向から見た場合における、当該アンテナ装置３７００の構成の一例を示した図である。なお、本説明では、一例として、ｚ方向に互いに隣り合うように保持されたアンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｃの位置関係について説明する。
【０１４６】
図２８において、参照符号ｄ１は、第１の基板３７１０の＋ｚ方向側の面のｚ方向の位置と、アンテナ素子３７６０ａと、の間のｚ方向の間隔を示している。また、参照符号ｄ２は、第２の基板３７３０の−ｚ方向側の端部のｚ方向の位置と、アンテナ素子３７６０ｃと、の間のｚ方向の間隔を示している。また、参照符号ｄ３は、アンテナ素子３７６０ａとアンテナ素子３７６０ｃとの間のｚ方向の間隔を示している。
【０１４７】
アンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｃをアレイアンテナとして構成することを想定した場合に、当該アンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｃが良好なアンテナ特性を示すためには、ｄ３としてλ／２以上（λは、送信または受信の対象となる無線信号の波長）の間隔を確保することが望ましい。また、ｄ１がより狭くなるほどアンテナ素子３７６０ａは誘電体のより端部側（即ち、＋ｚ方向の端部側）に位置することとなり、当該アンテナ素子３７６０ａの指向性がより傾きやすくなる。また、ｄ１がより広くなるほどアンテナ素子３７６０ａは誘電体のより中央側（即ち、ｚ方向の中央側）に位置することとなり、当該アンテナ素子３７６０ａの指向性がより傾きにくくなる。同様に、ｄ２がより狭くなるほどアンテナ素子３７６０ｃは誘電体のより端部側（即ち、−ｚ方向の端部側）に位置することとなり、当該アンテナ素子３７６０ｃの指向性がより傾きやすくなる。また、ｄ２がより広くなるほどアンテナ素子３７６０ｃは誘電体のより中央側（即ち、ｚ方向の中央側）に位置することとなり、当該アンテナ素子３７６０ｃの指向性がより傾きにくくなる。
【０１４８】
以上のような特性から、ｄ３としてλ／２以上の間隔を確保したうえで、ｄ１及びｄ２としてより広い間隔が確保されるようにアンテナ素子３７６０ａ及び３７６０ｃが保持されることで、より良好なアンテナ特性を得ることが可能となる。
【０１４９】
以上、第７の構成例として、図２７及び図２８を参照して、第３の構成例に係るアンテナ素子３３５０及び３３６０をアレイ化した場合における、本実施形態に係るアンテナ装置の構成の他の一例について説明する。
【０１５０】
＜３．４．実施例＞
続いて、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置の実施例について説明する。本実施例では、本実施形態に係るアンテナ装置を利用して、互いに異なる方向から到来する無線信号それぞれについて偏波ＭＩＭＯを実現可能とするアンテナ装置の構成の一例について説明する。
【０１５１】
例えば、図２９は、本実施形態に係るアンテナ装置の一実施例について説明するための説明図であり、本実施例に係るアンテナ装置の概略的な斜視図を示している。なお、図２９に示す例では、第４の構成例〜第７の構成例として前述したように、アンテナ素子としてダイポールアンテナを採用し、当該アンテナ素子をアレイ化した場合の一例について示している。また、図２９において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、例えば、図２３におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。また、以降の説明では、図２９に示すアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３８００」と称する場合がある。
【０１５２】
図２９に示すようにアンテナ装置３８００は、第１の基板３８１０と、第２の基板３８３０と、誘電体３８２０及び３８４０と、アンテナ素子３８５０ａ〜３８５０ｄと、アンテナ素子３８６０ａ〜３８６０ｄと、アンテナ素子３８７０とを含む。第１の基板３８１０、第２の基板３８３０、誘電体３８２０、及び誘電体３８４０は、例えば、図２３に示すアンテナ装置３６００における第１の基板３６１０、第２の基板３６３０、誘電体３６２０、及び誘電体３６４０にそれぞれ対応している。また、アンテナ素子３８５０ａ〜３８５０ｄ及びアンテナ素子３８６０ａ〜３８６０ｄは、例えば、図２３に示すアンテナ素子３６５０ａ〜３６５０ｄ及びアンテナ素子３６６０ａ〜３６６０ｄにそれぞれ対応している。なお、アンテナ装置３８００の構成としては、第４の構成例〜第７の構成例のうちのいずれの構成も適用し得る。即ち、第４の構成例〜第７の構成例のうちのいずれの構成を適用するかに応じて、第１の基板３８１０、第２の基板３８３０、アンテナ素子３８５０ａ〜３８５０ｄ、及びアンテナ素子３８６０ａ〜３８６０ｄの位置関係は適宜変更されてもよい。
【０１５３】
また、図２９に示すように、第１の基板３８１０の＋ｚ方向側の面上には、アンテナ素子３８７０が保持される。アンテナ素子３８７０としては、伝搬方向がｚ方向と略一致し、かつ偏波方向がｘ方向と略一致する偏波と、伝搬方向がｚ方向と略一致し、かつ偏波方向がｙ方向と略一致する偏波と、を送信または受信可能なアンテナ素子が適用されるとよい。具体的な一例として、アンテナ素子３８７０は、パッチアンテナとして構成されてもよい。また、他の一例として、アンテナ素子３８７０は、エレメントがｘ方向に延伸するように設けられたダイポールアンテナと、エレメントがｙ方向に延伸するように設けられたダイポールアンテナと、により構成されてもよい。もちろん、上記はあくまで一例であり、他の種類のアンテナ素子を適用することも可能である。なお、アンテナ素子３８７０が、「第４のアンテナ素子」の一例に相当する。
【０１５４】
以上のような構成に基づき、アンテナ装置３８００は、伝搬方向がｙ方向と略一致する無線信号のうち、偏波方向がｘ方向と略一致する偏波をアンテナ素子３８６０ａ〜３８６０ｄにより送信または受信する。また、アンテナ装置３８００は、伝搬方向がｙ方向と略一致する無線信号のうち、偏波方向がｚ方向と略一致する偏波をアンテナ素子３８５０ａ〜３８５０ｄにより送信または受信する。また、アンテナ装置３８００は、伝搬方向がｚ方向と略一致する無線信号のうち、偏波方向がｘ方向と略一致する偏波と、偏波方向がｙ方向と略一致する偏波と、をアンテナ素子３８７０により送信または受信する。即ち、本実施例に係るアンテナ装置３８００は、ｙ方向から到来する無線信号と、ｚ方向から到来する無線信号と、の双方について偏波ＭＩＭＯを実現することが可能となる。
【０１５５】
続いて、本実施例に係るアンテナ装置の構成の一例について、スマートフォン等の通信装置（特に薄型の通信装置）への実装を想定してより詳しく説明する。例えば、図３０は、本実施形態に係るアンテナ装置の一実施例について説明するための説明図であり、本実施例に係るアンテナ装置の構成の一例について示している。図３０において、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、図２９におけるｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に相当する。また、以降の説明では、図３０に示すアンテナ装置を他の構成例に係るアンテナ装置と区別するために「アンテナ装置３９００」と称する場合がある。
【０１５６】
図３０に示すようにアンテナ装置３９００は、第１の基板３９１０と、第２の基板３９３０と、誘電体３９２０、３９４０、及び３９８０と、アンテナ素子３９５０と、アンテナ素子３９６０と、アンテナ素子３９７０と、制御回路３９９０とを含む。
【０１５７】
第１の基板３９１０、第２の基板３９３０、誘電体３９２０、及び誘電体３９４０は、例えば、図２９に示すアンテナ装置３８００における第１の基板３８１０、第２の基板３８３０、誘電体３８２０、及び誘電体３８４０にそれぞれ対応している。また、アンテナ素子３９５０、アンテナ素子３９６０、及びアンテナ素子３９７０は、図２９に示すアンテナ装置３８００におけるアンテナ素子３８５０ａ〜３８５０ｄ、アンテナ素子３８６０ａ〜３８６０ｄ、及びアンテナ素子３８７０にそれぞれ相当する。また、図３０に示す例では、アンテナ素子３９５０及び３９６０のそれぞれは、ダイポールアンテナとして構成されている。即ち、アンテナ素子３９５０は、エレメント３９６１及び３９６３を有する。また、アンテナ素子３９６０は、エレメント３９５１及び３９５３を有する。また、図３０に示す例では、アンテナ素子３９７０は、パッチアンテナとして構成されているものとする。
【０１５８】
アンテナ素子３９７０は、第１の基板３９１０のｘ方向及びｙ方向に延伸する面のうちの表面（＋ｚ方向側の面）に、誘電体３９８０の層を介して保持される。
【０１５９】
また、第１の基板３９１０のｘ方向及びｙ方向に延伸する面のうち裏面（−ｚ方向側の面）には、第２の基板３９３０の−ｙ方向側（即ち、アンテナ素子３９５０が保持された面３９３１とは反対側の面側）に制御回路３９９０が保持されてもよい。制御回路３９９０は、例えば、アンテナ素子３９５０、３９６０、及び３９７０のうち少なくとも一部のアンテナ素子と電気的に接続され、当該アンテナ素子の駆動を制御する。このとき、制御回路３９９０と、駆動対象となるアンテナ素子（例えば、アンテナ素子３９５０、３９６０、及び３９７０）と、の間は、第１の基板３９１０及び第２の基板３９３０のうち少なくともいずれかの基板の配線層を介して接続される。そのため、例えば、制御回路３９９０によりアンテナ素子３９５０の駆動を制御する場合には、第２の基板３９３０のｙ方向の厚みＬ１１１は、上記配線と、当該第２の基板３９３０の配線層間をｚ方向に接続するビアと、の実装を想定して、約３ｍｍ以上の幅が確保されることが望ましい。
【０１６０】
また、２８ＧＨｚ帯（例えば、２６．５ＧＨｚ〜２９．５ＧＨｚ）の無線信号の送信または受信を想定した場合には、アンテナ素子３９５０、アンテナ素子３９６０、誘電体３９２０、及び誘電体３９４０が形成される領域のｙ方向の厚みＬ１１３として、約３ｍｍ程度の幅が確保されることが望ましい。
【０１６１】
なお、図３０に示すアンテナ装置３９００に依れば、第１の基板３９１０については、ｚ方向の厚みを約１ｍｍ程度に抑えることが可能となる。
【０１６２】
以上、実施例として、図２９及び図３０を参照して、本実施形態に係るアンテナ装置を利用して、互いに異なる方向から到来する無線信号それぞれについて偏波ＭＩＭＯを実現可能とするアンテナ装置の構成の一例について説明した。
【０１６３】
＜３．５．応用例＞
続いて、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置を適用した通信装置の応用例として、スマートフォンのような通信端末以外の装置に対して、本開示に係る技術を応用する場合の一例について説明する。
【０１６４】
近年では、ＩｏＴ（Internet  of  Things）と呼ばれる、多様なモノをネットワークにつなげる技術が注目されており、スマートフォンやタブレット端末以外の装置についても、通信に利用可能となる場合が想定される。そのため、例えば、移動可能に構成された各種装置に対して、本開示に係る技術を応用することで、当該装置についても、ミリ波を利用した通信が可能となり、当該通信において偏波ＭＩＭＯを利用することも可能となる。
【０１６５】
例えば、図３１は、本実施形態に係る通信装置の応用例について説明するための説明図であり、本開示に係る技術をカメラデバイスに応用した場合の一例を示している。具体的には、図３１に示す例では、カメラデバイス３００の筐体の外面のうち、互いに異なる方向を向いた面３０１及び３０２それぞれの近傍に位置するように、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置が保持されている。例えば、参照符号３１１は、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置を模式的に示している。このような構成により、図３１に示すカメラデバイス３００は、例えば、面３０１及び３０２それぞれについて、当該面の法線方向と略一致する方向に伝搬し、かつ偏波方向が互いに異なる複数の偏波それぞれを送信または受信することが可能となる。なお、図３１に示した面３０１及び３０２のみに限らず、他の面にもアンテナ装置３１１が設けられていてもよいことは言うまでもない。
【０１６６】
また、本開示に係る技術は、ドローンと呼ばれる無人航空機等にも応用することが可能である。例えば、図３２は、本実施形態に係る通信装置の応用例について説明するための説明図であり、本開示に係る技術を、ドローンの下部に設置されるカメラデバイスに応用した場合の一例を示している。具体的には、高所を飛行するドローンの場合には、主に、下方側において各方向から到来する無線信号（ミリ波）を送信または受信できることが望ましい。そのため、例えば、図３２に示す例では、ドローンの下部に設置されるカメラデバイス４００の筐体の外面４０１のうち、互いに異なる方向を向いた各部の近傍に位置するように、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置が保持されている。例えば、参照符号４１１は、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置を模式的に示している。また、図３２では図示を省略しているが、カメラデバイス４００のみに限らず、例えば、ドローン自体の筐体の各部にアンテナ装置４１１が設けられていてもよい。この場合においても、特に、当該筐体の下方側にアンテナ装置４１１が設けられているとよい。
【０１６７】
なお、図３２に示すように、対象となる装置の筐体の外面のうち少なくとも一部が湾曲する面（即ち、曲面）として構成されている場合においては、当該湾曲する面中における各部分領域のうち、法線方向が互いに交差するか、または、当該法線方向が互いにねじれの位置にある複数の部分領域それぞれの近傍に、アンテナ装置４１１が保持されるとよい。このような構成により、図３２に示すカメラデバイス４００は、各部分領域の法線方向と略一致する方向に伝搬し、かつ偏波方向が互いに異なる複数の偏波それぞれを送信または受信することが可能となる。
【０１６８】
なお、図３１及び図３２を参照して説明した例はあくまで一例であり、ミリ波を利用した通信を行う装置であれば、本開示に係る技術の応用先は特に限定されない。
【０１６９】
以上、本開示の一実施形態に係るアンテナ装置を適用した通信装置の応用例として、図３１及び図３２を参照して、スマートフォンのような通信端末以外の装置に対して、本開示に係る技術を応用する場合の一例について説明した。
【０１７０】
＜＜４．むすび＞＞
以上説明したように、本実施形態に係るアンテナ装置は、第１の方向に延伸する第１の基板と、当該第１の基板に支持され、当該第１の方向と、当該第１の方向と直交する第２の方向と、の双方に延伸する第２の基板と、を有する。また、第２の基板の、法線方向が第１の方向及び第２の方向の双方に直交する第３の方向に略一致する面には、偏波方向が第２の方向と略一致する無線信号を送信または受信するアンテナ素子が保持される。このような構成により、本実施形態に係るアンテナに依れば、偏波方向が当該アンテナ装置の厚み方向（第２の方向）と略一致する偏波を送信または受信可能とし、かつ厚みをより薄く形成することが可能となる。
【０１７１】
また、第２の基板に設けられたアンテナ素子を、第２の方向に延伸するエレメントを有するダイポールアンテナとして構成し、第１の基板の第３の方向の端部側に、第１の方向に延伸するエレメントを有するダイポールアンテナを別途設けてもよい。このような構成により、本実施形態に係るアンテナ装置は、第３の方向に伝搬する無線信号のうち、偏波方向が第１の方向に略一致する偏波と、偏波方向が第２の方向に略一致する偏波と、を送信または受信することが可能となる。即ち、このような構成により、本実施形態に係るアンテナ装置に依れば、伝搬方向が第３の方向と略一致する無線信号について、偏波ＭＩＭＯを実現することが可能となる。
【０１７２】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１７３】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１７４】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
第１の方向に延伸する第１の基板と、
前記第１の基板に支持され、前記第１の方向と、当該第１の方向と直交する第２の方向と、の双方に延伸する第２の基板と、
前記第２の基板の、法線方向が前記第１の方向及び前記第２の方向の双方に直交する第３の方向に略一致する面に支持され、偏波方向が前記第２の方向と略一致する無線信号を送信または受信するアンテナ素子と、
を備える、アンテナ装置。
（２）
前記第２の基板は、前記第１の基板の、法線方向が前記第２の方向に略一致する面上の、前記第３の方向の端部側に支持され、
前記第１の基板の当該第３の方向の端部側に支持され、偏波方向が前記第１の方向の略一致する無線信号を送信または受信する、前記アンテナ素子である第１のアンテナ素子とは異なる第２のアンテナ素子を備える、
前記（１）に記載のアンテナ装置。
（３）
前記第１のアンテナ素子は、前記第２の方向に延伸する第１のエレメントを備える、前記（２）に記載のアンテナ装置。
（４）
前記第１のエレメントは、前記第１の方向に延伸する複数の部材が前記第２の方向に積層されて形成される、前記（３）に記載のアンテナ装置。
（５）
前記第２のアンテナ素子は、前記第１の方向に延伸する第２のエレメントを備える、前記（２）〜（４）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（６）
前記第１のアンテナ素子及び前記第２のアンテナ素子の少なくともいずれかはダイポールアンテナとして構成される、前記（２）〜（５）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（７）
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子とのうち少なくともいずれかのアンテナ素子を複数備え、
複数の当該アンテナ素子は、前記第１の方向に沿って互いに離間するように支持される、
前記（２）〜（６）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（８）
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との双方を複数の備え、
前記第１の方向に複数の前記第１のアンテナ素子が配設された第１の領域と、当該第１の方向に複数の第２のアンテナ素子が配設された第２の領域と、のうち一方の領域の当該第１の方向の少なくとも一部が他方の領域に対して前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、
前記（７）に記載のアンテナ装置。
（９）
複数の前記第１のアンテナ素子が支持された前記第２の基板の面に、少なくとも前記第１の領域を包含するように設けられた第１の誘電体と、
複数の前記第２のアンテナ素子が支持された前記第１の基板の端部に、少なくとも前記第２の領域を包含するように設けられた第２の誘電体と、
を備え、
前記一方の領域のうち前記第１の方向の一部にのみ、前記第１の誘電体及び前記第２の誘電体のうち前記他方の領域を包含するように設けられた誘電体が、前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、
前記（８）に記載のアンテナ装置。
（１０）
前記第１の基板及び前記第２の基板のうち一方の基板が、他方の基板の前記第１の方向の端部よりも当該第１の方向に突出するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、前記（９）に記載のアンテナ装置。
（１１）
前記一方の領域の前記第１の方向の全体に対して、前記他方の領域のうち前記第１の方向の少なくとも一部の領域が前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、前記（８）に記載のアンテナ装置。
（１２）
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との双方を複数の備え、
前記第１の基板の前記第１の方向に沿った領域のうち、前記第１の方向に複数の前記第２のアンテナ素子が配設された第２の領域とは異なる第３の領域に対して、当該第１の方向に複数の第１のアンテナ素子が配設された第１の領域が前記第２の方向に隣接するように、前記第１の基板に対して前記第２の基板が支持される、
前記（７）に記載のアンテナ装置。
（１３）
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との双方を複数の備え、
前記第２の基板の前記第１の方向に沿った領域のうち、複数の前記第１のアンテナ素子が配設された第１の領域とは異なる第４の領域に対して支持され、偏波方向が前記第１の方向の略一致する無線信号を送信または受信する、第３のアンテナ素子を備え、
複数の前記第１のアンテナ素子は、前記第１の基板の前記第１の方向に沿った領域のうち、前記第４の領域に対して前記第２の方向に隣接する領域に支持される、
前記（７）に記載のアンテナ装置。
（１４）
前記第１の領域は、前記第４の領域よりも前記第３の方向に突出するように形成される、前記（１３）に記載のアンテナ装置。
（１５）
前記アンテナ素子は、前記無線信号である第１の無線信号と、偏波方向が前記第１の方向と略一致する第２の無線信号と、のそれぞれを送信または受信する平面アンテナとして構成される、前記（１）に記載のアンテナ装置。
（１６）
前記アンテナ素子を複数備え、
複数の前記アンテナ素子は、前記第１の方向に沿って互いに離間するように支持される、
前記（１５）に記載のアンテナ装置。
（１７）
前記第１の基板は、
前記第２の基板が前記第２の方向に延伸する方向とは逆側に位置し、かつ法線方向が前記第２の方向とは逆側の方向と略一致する面を有し、
当該当該面上に、前記アンテナ素子である第１のアンテナ素子とは異なる第４のアンテナ素子を備える、
前記（１）〜（１６）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（１８）
前記第１の基板の前記第４のアンテナ素子が支持された面とは反対側の面のうち、前記第２の基板の前記第１のアンテナ素子が設けられた面とは反対側に位置する領域に保持された駆動回路を備え、
前記駆動回路は、前記第１のアンテナ素子と前記第４のアンテナ素子とのうち少なくともいずれかのアンテナ素子に対して電気的に接続される、
前記（１７）に記載のアンテナ装置。
【符号の説明】
【０１７５】
１        システム
１００    基地局
２００    端末装置
２００３  無線通信部
２００５  通信制御部
２００７  記憶部
３３００  アンテナ装置
３３１０  第１の基板
３３１１  端部
３３２０  誘電体
３３３０  第２の基板
３３４０  誘電体
３３５０  アンテナ素子
３３５１  エレメント
３３５２  エレメント
３３５３  給電点
３３６０  アンテナ素子
３３６１  エレメント
３３６２  エレメント
３３６３  給電点
【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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