(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体または磁性体からなり、直方体状をなす基体と、
該基体の第１の側面に設けられ、一部が前記基体の第１の側面に隣接する他の面において開放端を形成する放射電極と、
前記基体の第１の側面に対向する第２の側面に、前記放射電極に連続して設けられる接地電極と、
前記基体の第２の側面に設けられる給電電極とを備えてなり、
前記給電電極が、ギャップを介して前記接地電極に囲まれていることを特徴とする表面実装型アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信機器等に用いられる表面実装型アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の表面実装型アンテナとして、図５を用いて説明する。
【０００３】
図５において、３１は表面実装型アンテナであり、例えばセラミック等の誘電体からなる直方体状の基体３２に放射電極３３、接地電極３４、および給電電極３５を設けてなる。ここで、放射電極３３は、基体３２の第１の側面３２ａに設けられ、一端側が基体３２の第１の端面３２ｃに延びて開放端３３ａを形成しており、他端側が基体３２の第２の端面３２ｄに延びて延在部３３ｂを形成している。また、接地電極３４は、基体３２の第２の側面３２ｂに、放射電極３３の延在部３３ｂに連続して設けられる。また、給電電極３５は、基体３２の第１の端面３２ｃに、放射電極３３の開放端３３ａに近接して設けられる。
【０００４】
このように構成される表面実装型アンテナ３１においては、放射電極３３の開放端３３ａと給電電極３５との間に静電容量が発生し、この静電容量による容量結合によって放射電極３３が励振され、共振型の表面実装型アンテナとして動作する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の表面実装型アンテナ３１においては、放射電極３３と給電電極３５との間に発生する静電容量が所定値を上回り、容量結合が強くなりすぎて、インピーダンス整合が取れない場合、容量結合を弱めるための方法として、トリミング等により、放射電極３３および給電電極３５を小さくすること、もしくは、これらの電極間の距離を大きくすることが行われていた。しかしながら、前者の方法によると、電極が基体から剥離しやすくなったり、電極のトリミングの作業が困難となり、微調整ができないという問題があり、後者の方法によると、基体の表面積の拡大につながり、アンテナの小型化が阻害されるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明においては、電極面積の縮小および基体の寸法拡大を伴うことなく、放射電極と給電電極との間に発生する静電容量を所定値に保つことにより、共振周波数および利得等のアンテナ特性が所望の値となる表面実装型アンテナを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明にかかる表面実装型アンテナにおいては、誘電体または磁性体からなり、直方体状をなす基体と、該基体の第１の側面に設けられ、一部が前記基体の第１の側面に隣接する他の面において開放端を形成する放射電極と、前記基体の第１の側面に対向する第２の側面に、前記放射電極に連続して設けられる接地電極と、前記基体の第２の側面に設けられる給電電極とを備えてなり、前記給電電極が、ギャップを介して前記接地電極に囲まれていることを特徴とする。
【０００８】
本発明にかかる表面実装型アンテナにおいては、給電電極および接地電極が、ともに基体の放射電極の開放端が設けられる面に隣接する第２の側面に設けられ、しかも、給電電極がギャップを介して接地電極に囲まれている。したがって、放射電極の開放端と給電電極とが、接地電極を介して配置されることとなり、放射電極および接地電極間に発生する静電容量が、放射電極および給電電極間に発生する静電容量より相対的に大きくなり、アンテナの容量成分のうち、放射電極および接地電極間に発生する静電容量が支配的なものとなる。これにより、放射電極および給電電極間の静電容量が大きくなりすぎたり、放射電極および給電電極間の静電容量が大きすぎることによるインピーダンス不整合が発生したりする恐れがない。したがって、放射電極および給電電極の面積を小さくしたり、基体の寸法を拡大したりすることなく、放射電極および給電電極間に発生する静電容量を所定値に保ち、共振周波数および利得等のアンテナ特性を所望の値とすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施例にかかる表面実装型アンテナの構成を図１を参照して説明する。
【００１０】
図１において、１は表面実装型アンテナであり、例えばセラミック等の誘電体からなる直方体状の基体２に、放射電極３、接地電極４、および給電電極５を設けてなる。このうち、放射電極３は、基体２の第１の側面２ａに設けられ、一端側が基体２の第１の側面２ａに隣接する第１の端面２ｃに延在し、開放端３ａを形成しており、他端側が基体２の第１の端面２ｃに対向する第２の端面２ｄに延在し、延在部３ｂを形成している。また、接地電極４は、基体２の第１の側面２ａに対向する第２の側面２ｂに、放射電極３の延在部３ｂに連続して設けられる。また、基体２の第１の主面２ｅおよび第１の端面２ｃに、それぞれ接地電極４の延在部４ａ、４ｂが形成される。また、給電電極５は、基体２の第２の側面２ｂに設けられるものであり、基体２の第１の主面２ｅに、給電電極５の延在部５ａが形成される。ここで、給電電極５と接地電極４との間には、基体２の第２の側面２ｂから第１の主面２ｅに亘って、ギャップＧが設けられており、給電電極５は、ギャップＧを介して接地電極４に囲まれている。
【００１１】
次に、表面実装型アンテナ１の動作を図２に示す等価回路図を参照して説明する。図２において、Ｌは放射電極３の自己インダクタンス、Ｃ１は放射電極３の開放端３ａおよび給電電極５間に発生する静電容量、Ｃ２は放射電極３および接地電極４間に発生する静電容量、Ｃ３は接地電極４および給電電極５間に発生する静電容量、Ｒは表面実装型アンテナ１の放射抵抗である。そして、主としてインダクタンスＬ、抵抗Ｒ、および静電容量Ｃ１から共振回路が構成されており、高周波信号源Ｓから静電容量Ｃ１を介して共振回路に信号が入力されると、そのエネルギーは共振回路内で共振し、その一部が空中に放射され、アンテナとして動作する。
【００１２】
ここで、表面実装型アンテナ１においては、接地電極４および給電電極５が、ともに基体２の第２の側面２ｂに設けられるとともに、給電電極５がギャップＧを介して接地電極４に囲まれており、放射電極３の開放端３ａと給電電極５とが、接地電極４を介して配置されている。このため、放射電極３および接地電極４間に発生する静電容量Ｃ２が、放射電極３および給電電極５間に発生する静電容量Ｃ１より相対的に大きくなり、アンテナの容量成分のうち、静電容量Ｃ２が支配的なものとなる。これにより、静電容量Ｃ１が大きくなりすぎたり、静電容量Ｃ１が大きすぎることによるインピーダンス不整合が発生したりする恐れがない。したがって、放射電極３および給電電極５の面積を小さくしたり、基体２の寸法を拡大したりすることなく、静電容量Ｃ１を所定値に保ち、共振周波数および利得等のアンテナ特性を所望の値とすることができる。
【００１３】
次に、本発明にかかる第２の実施例を図３を用いて説明する。なお、第１の実施例と同一もしくは相当する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。図３において、１１は表面実装型アンテナであり、基体２に放射電極１２、接地電極１３、および給電電極５を設けてなる。このうち、放射電極１２は、基体２の第１の側面２ａに設けられ、一端側が基体２の第１の主面２ｅに延在し、開放端１２ａを形成するとともに、他端側が基体２の第２の端面２ｄに延在し、延在部１２ｂを形成している。また、接地電極１３は、基体２の第２の側面２ｂに、放射電極１２の延在部１２ｂに連続して設けられる。また、給電電極５は、基体２の第２の側面２ｂに設けられており、ギャップＧを介して接地電極１３に囲まれている。また、基体２の第１の主面２ｅには、給電電極５の延在部５ａ、および接地電極１３の延在部１３ａが形成される。
【００１４】
このように構成される表面実装型アンテナ１１においては、放射電極１２の開放端１２ａと給電電極５とが、接地電極１３を介して配置されることとなる。このため、放射電極１２および接地電極１３間に発生する静電容量が、放射電極１２および給電電極５間に発生する静電容量より相対的に大きくなり、アンテナの容量成分のうち、放射電極１２および接地電極１３間の静電容量が支配的なものとなる。これにより、放射電極１２および給電電極５間の静電容量が大きくなりすぎたり、それによってインピーダンス不整合が発生したりする恐れがない。したがって、放射電極１２および給電電極５の面積を小さくしたり、基体２の寸法を拡大したりすることなく、放射電極１２および給電電極５間の静電容量を所定値に保ち、所望のアンテナ特性を得ることができる。
【００１５】
次に、本発明にかかる第３の実施例を図４を用いて説明する。なお、第１の実施例と同一もしくは相当する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。図４において、２１は表面実装型アンテナであり、基体２に放射電極２２、接地電極２３、および給電電極５を設けてなる。このうち、放射電極２２は、基体２の第１の側面２ａに設けられ、一端側および他端側が、ともに基体２の第２の主面２ｆに延在し、それぞれ開放端２２ａおよび延在部２２ｂを形成している。また、接地電極２３は、基体２の第２の側面２ｂに、放射電極２２の延在部２２ｂに連続して設けられる。また、給電電極５は、基体２の第２の側面２ｂに設けられており、ギャップＧを介して接地電極２３に囲まれている。また、基体２の第１の主面２ｅには、接地電極２３の延在部２３ａ、および給電電極５の延在部５ａが形成される。
【００１６】
このように構成される表面実装型アンテナ２１においては、給電電極５が、ギャップＧを介して接地電極２３に囲まれているため、放射電極２２の開放端２２ａと給電電極５とが、接地電極２３を介して配置されることとなる。このため、放射電極２２および接地電極２３間に発生する静電容量が、放射電極２２および給電電極５間に発生する静電容量より相対的に大きくなり、アンテナの容量成分のうち、放射電極２２および接地電極２３間の静電容量が支配的なものとなる。これにより、放射電極２２および給電電極５間の静電容量が大きくなりすぎたり、それによってインピーダンス不整合が発生したりする恐れがない。したがって、放射電極２２および給電電極５の面積を小さくしたり、基体２の寸法を拡大したりすることなく、放射電極２２および給電電極５間の静電容量を所定値に保ち、所望のアンテナ特性を得ることができる。
【００１７】
なお、上記各実施例においては、誘電体からなる基体を用いて表面実装型アンテナを構成する場合について説明したが、磁性体からなる基体を用いた表面実装型アンテナにも、本発明を適用することができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明にかかる表面実装型アンテナにおいては、給電電極および接地電極が、ともに基体の放射電極の開放端が設けられる面に隣接する第２の側面に設けられ、しかも、給電電極がギャップを介して接地電極に囲まれている。したがって、放射電極の開放端と給電電極とが、接地電極を介して配置されることとなり、放射電極および接地電極間に発生する静電容量が、放射電極および給電電極間に発生する静電容量より相対的に大きくなり、アンテナの容量成分のうち、放射電極および接地電極間に発生する静電容量が支配的なものとなる。これにより、放射電極および給電電極間の静電容量が大きくなりすぎたり、放射電極および給電電極間の静電容量が大きすぎることによるインピーダンス不整合が発生したりする恐れがない。したがって、放射電極および給電電極の面積を小さくしたり、基体の寸法を拡大したりすることなく、放射電極および給電電極間に発生する静電容量を所定値に保ち、共振周波数および利得等のアンテナ特性を所望の値とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例にかかる表面実装型アンテナを示す透視斜視図である。
【図２】図１の表面実装型アンテナの等価回路図である。
【図３】本発明の第２の実施例にかかる表面実装型アンテナを示す透視斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施例にかかる表面実装型アンテナを示す透視斜視図である。
【図５】従来の表面実装型アンテナを示す透視斜視図である。
【符号の説明】
１、１１、２１    表面実装型アンテナ
２    基体
３、１２、２２    放射電極
３ａ、１２ａ、２２ａ    開放端
４、１３、２３    接地電極
５    給電電極
Ｇ    ギャップ
【図１】
0003596239.tif 000002
【図２】
0003596239.tif 000003
【図３】
0003596239.tif 000004
【図４】
0003596239.tif 000005
【図５】
0003596239.tif 000006