(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ直方体状の誘電体基体を有し、
この誘電体基体の基板実装底面に対向する上面には、放射電極が形成されており、
この放射電極は、給電側放射電極と、該給電側放射電極と所定の間隔を介して配置される無給電側放射電極とからなり、外部の電力供給回路から整合回路を介して供給される電力に基づき共振して電波の送受信を行う構成となし、
前記給電側放射電極のショート部と前記無給電側放射電極のショート部が、誘電体基体の側面に互いに所定の間隔を介して近接配置されて電磁界結合する構成となし、
前記給電側放射電極と前記無給電側放射電極を前記誘電体基体の前記ショート部の形成面を避けた互いに異なる側面に回り込ませてそれぞれの開放端が形成されており、
前記誘電体基体の側面には、前記整合回路が形成されていることを特徴とする表面実装型アンテナ。
【請求項２】
前記給電側放射電極と前記無給電側放射電極は、その共振方向がほぼ直交するようにそれぞれショート部と開放端を備えて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型アンテナ。
【請求項３】
前記整合回路は、前記給電側放射電極の開放端および前記無給電側放射電極の開放端が形成された側面とは異なる側面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表面実装型アンテナ。
【請求項４】
前記整合回路は、前記給電側放射電極のショート部に形成されるインダクタンス成分を含んでいることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の表面実装型アンテナ。
【請求項５】
前記整合回路は、前記給電側放射電極のショート部と前記無給電側放射電極のショート部との間に形成されるコンデンサを含んでいることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の表面実装型アンテナ。
【請求項６】
前記整合回路は、前記給電側放射電極のショート部と前記無給電側放射電極のショート部を用いて形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の表面実装型アンテナ。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の表面実装型アンテナを備えていることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯型電話機等の通信装置に備えられる表面実装型アンテナおよびそのアンテナを備えた通信装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
図１３には従来の表面実装型アンテナの一例が模式的に示されている。図１３に示す表面実装型アンテナ１は携帯型電話機等の通信装置に内蔵の回路基板に実装されるアンテナであり、例えばセラミックスや樹脂等の誘電体によって構成されたほぼ直方体状の誘電体基体２を有している。
【０００３】
この誘電体基体２の底面２ａにはほぼ全面にわたって接地電極３が形成されており、また、底面２ａの接地電極３が形成されていない領域には給電電極４が接地電極３と所定の間隔をおいて形成されている。この給電電極４は底面２ａから誘電体基体２の側面２ｂに伸長形成されている。
【０００４】
さらに、誘電体基体２の上面２ｃから側面２ｄにかけて、第１放射電極５と第２放射電極６が互いにスリットＳを介して形成されており、これら第１放射電極５と第２放射電極６は共に接地電極３に接続している。
【０００５】
図１３に示す表面実装型アンテナ１は、通信装置における回路基板に対し、誘電体基体２の底面２ａを回路基板側にして実装される。回路基板には整合回路７と電力供給回路８が形成されており、前記のように表面実装型アンテナ１を回路基板に実装することによって、給電電極４が整合回路７を介して電力供給回路８に導通接続される。
【０００６】
このように表面実装型アンテナ１が回路基板に実装されている状態で、電力供給回路８から整合回路７を通して電力が給電電極４に供給されると、その供給電力が給電電極４から第１放射電極５および第２放射電極６に容量結合により伝達され、該電力に基づいて、第１放射電極５と第２放射電極６が共振して電波の送受信が行われる。
【０００７】
ここで、第１放射電極５の共振周波数（中心周波数）と第２放射電極６の共振周波数（中心周波数）は、第１放射電極５が送受信する電波の周波数帯域と第２放射電極６の電波の周波数帯域との一部分が重なるように、互いにずらして設定されている。このように、第１放射電極５と第２放射電極６の各共振周波数を設定することによって、第１放射電極５と第２放射電極６とが複共振状態を作り出し、表面実装型アンテナ１の広帯域化を図ることができる。
【０００８】
しかしながら、前記構成の表面実装型アンテナ１においては、図１３に示す第１放射電極５の電流ベクトルＡと、第２放射電極６の電流ベクトルＢとが平行である。また、表面実装型アンテナ１の小型化を目的とするために、第１放射電極５と第２放射電極６間のスリットＳの幅ｇが狭くなっている。このため、第１放射電極５の通電電流と第２放射電極６の通電電流とが相互干渉を起こし、この相互干渉に起因して前記第１放射電極５と第２放射電極６の何れか一方の電極が殆ど共振しないという現象が生じるおそれがあり、安定的な複共振状態を得ることができないことがあった。
【０００９】
これを回避する手段として、第１放射電極５と第２放射電極６間の間隔ｇを広げて、第１放射電極５と第２放射電極６の電流の相互干渉を防止することが考えられる。しかしながら、そのためには、第１放射電極５と第２放射電極６間の間隔ｇをかなり広げなければならず、表面実装型アンテナ１が大型化してしまう。
【００１０】
そこで、本発明者は、特願平１０−３２６６９５号（特開２０００−１５１２５８号）において、表面実装型アンテナ１の安定的な複共振状態を得ることができて広帯域化が図れ、かつ、小型化をも図ることができる表面実装型アンテナとして、図１２に示すような表面実装型アンテナ１を提案している。なお、この表面実装型アンテナは、本出願時には公知ではなく、本発明に対して従来技術を構成するものではない。
【００１１】
この提案の表面実装型アンテナ１では、図１２に示すように、誘電体基体２の上面２ｃの第１放射電極５と第２放射電極６間のスリットＳが上面２ｃの方形状の辺に対して斜めに（例えば、約４５°の角度をもって）形成されている。第１放射電極５の開放端５ａは誘電体基体２の側面２ｅに回り込んで形成されており、また、第２放射電極６の開放端６ａは誘電体基体２の側面２ｄに形成されている。
【００１２】
さらに、誘電体基体２の側面２ｂには、第１放射電極５から底面２ａまで直線状に伸びたショート部としての給電電極４と、第２放射電極６から同様に底面２ａまで直線状に伸びたショート部としてのショート部電極１０とが形成されている。
【００１３】
図１２に示す表面実装型アンテナ１は、通信装置の回路基板に対し、誘電体基体２の底面２ａを回路基板側にして実装され、給電電極４は回路基板の整合回路７を介して電力供給回路８に接続される。
【００１４】
このように表面実装型アンテナ１が回路基板に実装されている状態で、電力供給回路８から整合回路７を通して給電電極４に電力が供給されると、その電力は、第１放射電極５に直接的に供給されると共に、電磁界結合によって第２放射電極６に伝達される。これにより、第１放射電極５および第２放射電極６が共振し、表面実装型アンテナ１はアンテナとして動作する。
【００１５】
図１２に示す構成では、第１放射電極５は、電力供給回路８から直接的に電力が供給される給電側放射電極とされており、第２放射電極６は、第１放射電極５側から間接的に電力が供給される無給電側放射電極となしている。そして、図１２に示す構成においても、前記図１３の表面実装型アンテナ１と同様に、第１放射電極５と第２放射電極６の各共振周波数は、複共振状態が可能となるように、互いにずらして設定されている。
【００１６】
この提案による表面実装型アンテナ１では、前記のように、第１放射電極５と第２放射電極６間のスリットＳが上面２ｃの辺に対して斜めに形成されている上に、第１放射電極５と第２放射電極６の各ショート部（つまり、給電電極４、ショート部電極１０）は共に同一の側面２ｂに形成され、また、第１放射電極５と第２放射電極６の各開放端５ａ，６ａはそれぞれ前記ショート部４，１０の形成面２ｂを避けた互いに異なる側面２ｄ，２ｅに形成されている。
【００１７】
このような構成を備えることによって、図１２に示す第１放射電極５の電流ベクトルＡと、第２放射電極６の電流ベクトルＢとはほぼ直交することとなり、第１放射電極５と第２放射電極６間のスリットＳの幅ｇを広げることなく、第１放射電極５と第２放射電極６の電流の相互干渉を確実に防止することができる。このことにより、安定的な複共振状態を得ることができる。
【００１８】
このように、図１２に示す表面実装型アンテナ１は、第１放射電極５と第２放射電極６間のスリットＳの幅ｇを極端に広げることなく、安定的な複共振状態を得ることができるので、広帯域化が図れ、かつ、小型化をも図ることができるものである。
【００１９】
ところで、整合回路７は、表面実装型アンテナ１を動作させるのに必要なものであることから、表面実装型アンテナ１を実装する回路基板には表面実装型アンテナ１を実装するための領域の他に、必ず、整合回路７を形成するための領域が必要である。このため、整合回路７は、回路基板における部品の実装密度の向上を妨げていた。
【００２０】
また、通信装置の小型化を目的として、整合回路７を構成する部品には小型な部品が用いられる傾向にある。ところが、一般に、そのような小型の部品は耐電圧性が低く、表面実装型アンテナ１の特性を良好に引き出すための大きな電力に対して整合回路７の構成部品が耐え切れないおそれがあり、これを良好に動作させるための大電力を表面実装型アンテナ１に供給することが困難であった。さらに、前述したように、電力供給回路８から整合回路７を通って表面実装型アンテナ１に電力が供給される際に、回路基板に形成された整合回路７では比較的大きな導通損失が生じてしまう。このように、表面実装型アンテナ１を良好に動作させるのに必要な大電力を供給することが難しい上に、整合回路７で導通損失が生じるため、表面実装型アンテナ１の特性向上には限界が生じていた。
【００２１】
さらにまた、整合回路７は前記の如く回路基板に形成されているために、回路構成や部品配置など、整合回路７を構成するに様々な制約があった。すなわち、表面実装型アンテナ１に適合した所望の整合回路７を構成することが困難であり、表面実装型アンテナ１の整合が取り難いという問題があった。このため、表面実装型アンテナ１のリターンロス特性（利得特性）の向上には限界が生じていた。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、表面実装型アンテナの広帯域化および小型化が容易である上に、大電力の供給を可能にしてアンテナ特性の劣化を防止し、整合を取り易くして高利得化を図ることができ、しかも、通信装置の回路基板の実装密度の向上および部品コストの低下を図ることが容易な表面実装型アンテナおよびそのアンテナを備えた通信装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は、次に示す構成をもって上記課題を解決する手段としている。
【００２４】
すなわち、本発明の表面実装型アンテナは、ほぼ直方体状の誘電体基体を有し、この誘電体基体の基板実装底面に対向する上面には、放射電極が形成されており、この放射電極は、給電側放射電極と、該給電側放射電極と所定の間隔を介して配置される無給電側放射電極とからなっていて、外部の電力供給回路から整合回路を介して供給される電力に基づき共振して電波の送受信を行う構成となし、前記給電側放射電極のショート部と前記無給電側放射電極のショート部が、誘電体基体の側面に互いに所定の間隔を介して近接配置されて電磁界結合する構成となし、前記給電側放射電極と前記無給電側放射電極を前記誘電体基体の前記ショート部の形成面を避けた互いに異なる側面に回り込ませてそれぞれの開放端が形成されており、前記誘電体基体の側面には、前記整合回路が形成されている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【００２５】
また、本発明の表面実装型アンテナにおいては、前記給電側放射電極と前記無給電側放射電極は、その共振方向がほぼ直交するようにそれぞれショート部と開放端を備えて形成することができる。さらには、前記整合回路を、前記給電側放射電極の開放端および前記無給電側放射電極の開放端が形成された側面とは異なる側面に形成することができる。
【００２６】
また、前記整合回路は、前記給電側放射電極のショート部に形成されるインダクタンス成分を含んでいてもよく、さらに、前記給電側放射電極のショート部と前記無給電側放射電極のショート部との間に形成されるコンデンサを含んでいてもよい。
【００２７】
さらに、前記整合回路を、前記給電側放射電極のショート部と前記無給電側放射電極のショート部を用いて形成することができる。そして、本発明の通信装置は、本発明の表面実装型アンテナを備えていることを特徴として構成されている。
【００２８】
前記構成の発明において、表面実装型アンテナの誘電体基体に整合回路を形成することにより、表面実装型アンテナに適合した所望の整合回路を構成することが容易となり、電力供給回路のインピーダンスとアンテナの入力インピーダンス
との整合が取り易くなる。このように、表面実装型アンテナの整合が取り易くなることによって、表面実装型アンテナの利得特性をより一層向上させることが可能となり、高利得化および広帯域化が共に図れる。
【００２９】
また、表面実装型アンテナが実装される回路基板に整合回路を形成しなくて済むので、回路基板における部品の実装密度の向上を図ることができる。さらに、表面実装型アンテナの誘電体基体に整合回路を構成するので、整合回路を構成するための表面実装型アンテナと別個の部品が不要となり、通信装置の部品点数を削減することができ、通信装置の部品コストの低減を図ることを可能とする。
【００３０】
さらにまた、表面実装型アンテナの誘電体基体に導体パターンからなる整合回路を構成することによって、整合回路での導通損失を抑制することが可能であり、また、大電力に耐え得る整合回路を構成することが容易であり、表面実装型アンテナを良好に動作させるための電力を供給することができ、電力不足に起因したアンテナ特性の劣化を回避することが可能となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づいて説明する。なお、以下に述べる実施形態例の説明において、上記図１２に示す表面実装型アンテナと同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００３２】
この実施形態例において最も特徴的なことは、表面実装型アンテナ１の誘電体基体２に導体パターンからなる整合回路７を形成したことである。また、その整合回路７は、第１放射電極５および第２放射電極６のアンテナ動作に悪影響を及ぼさない場所、つまり、誘電体基体２における放射電極形成面と異なる面（放射電極が形成されてない面）に設けられていることも本実施形態例において特徴的な構成である。
【００３３】
図１（ａ）には、前記の特徴的な構成を備えた表面実装型アンテナの一実施形態例が模式的な斜視図により示され、図１（ｂ）には図１（ａ）に示す表面実装型アンテナが展開状態で示されている。
【００３４】
図１（ａ）、（ｂ）に示す表面実装型アンテナ１が上記図１２に示す提案例の表面実装型アンテナ１と異なる特徴的なことは、誘電体基体２の側面２ｂに整合回路７が形成されていることである。それ以外の構成は上記提案例の表面実装型アンテナ１と実質的に同様である。
【００３５】
図１（ａ）、（ｂ）に示す整合回路７は、前記の如く、誘電体基体２の側面２ｂ、つまり、第１放射電極５と第２放射電極６が形成されている上面２ｃとは異なる側面であって、第１放射電極５の開放端５ａおよび第２放射電極６の開放端６ａが形成されている側面２ｄ，２ｅとは異なる側面２ｂに形成されている。したがって、整合回路７を誘電体基体２に形成しても、第１放射電極５および第２放射電極６のアンテナ動作に悪影響を及ぼさない構成とされている。
【００３６】
ここで、整合回路７は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、第２放射電極６（無給電側放射電極）のショート部であるショート部電極１０と、第１放射電極５（給電側放射電極）のショート部としての機能を備えた第１整合用電極１２、第２整合用電極１３および第３整合用電極１４とを有して構成されている。
【００３７】
第３整合用電極１４は第１放射電極５から誘電体基体２の底面２ａまで直線状に伸長形成されており、この第３整合用電極１４とショート部電極１０の間には第１整合用電極１２がショート部電極１０に間隔を介して対向配置されている。この第１整合用電極１２の上部側は第３整合用電極１４側に向けて折曲して第３整合用電極１４の中間部に接続されており、この折曲部分が第２整合用電極１３となしている。
【００３８】
整合回路７のショート部電極１０および第１整合用電極１２はグランドに接地され、第３整合用電極１４の底面２ａ側は通信装置の回路基板の電力供給回路８に接続される。
【００３９】
図２には図１（ａ）、（ｂ）に示す整合回路７の電極パターン（導体パターン）によって構成される整合回路の等価回路が示されている。図１に示す第３整合用電極１４は図２に示すインダクタンスＬ１に対応し、第１整合用電極１２と第２整合用電極１３は図２に示すインダクタンスＬ２に対応し、ショート部電極１０は図２に示すインダクタンスＬ３に対応している。つまり、本実施形態例では、第１整合用電極１２、第２整合用電極１３、第３整合用電極１４およびショート部電極１０で、所定のインダクタンスを構成し、整合回路７を形成している。
【００４０】
図１（ａ）、（ｂ）に示す表面実装型アンテナ１では、電力供給回路８から供給された電力は整合回路７の第１整合用電極１２、第２整合用電極１３、第３整合用電極１４に通電して第１放射電極５に伝達されると共に、第１整合用電極１２から電磁界結合によってショート部電極１０を通して第２放射電極６に伝達されて、第１放射電極５および第２放射電極６はアンテナ動作を行う。この図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、第１整合用電極１２と第２整合用電極１３と第３整合用電極１４は整合回路７を構成すると共に、第１放射電極５に電力を供給するショート部の機能も備えている。
【００４１】
ところで、本発明では、誘電体基体２に形成される整合回路７は様々な回路構成を採り得るものであり、図２の回路構成に限定されるものではない。以下に、上述した以外の整合回路７の回路構成例、および、その整合回路７の電極パターン例を示す。
【００４２】
図３（ａ）には整合回路７のその他の回路構成例が示され、図３（ｂ）には図３（ａ）に示す整合回路７を構成するための電極パターンの一例が示されている。この図３（ｂ）に示す整合回路７の電極パターンは図１に示す整合回路７の電極パターンと同様であるが、電力供給回路８が第３整合用電極１４ではなく、第１整合用電極１２の底面２ａ側に接続され、ショート部電極１０および第３整合用電極１４の各底面２ａ側はグランドに接地される。
【００４３】
図３（ｂ）に示す整合回路７の第１整合用電極１２と第２整合用電極１３と第３整合用電極１４は、図３（ａ）に示すインダクタンスＬ１，Ｌ２に対応し、互いに対向しているショート部電極１０と第１整合用電極１２が、図３（ａ）に示すコンデンサＣに対応し、また、ショート部電極１０は、図３（ａ）に示すインダクタンスＬ３に対応している。つまり、図３の整合回路構成例では、第１整合用電極１２、第２整合用電極１３、第３整合用電極１４およびショート部１０で、所定のインダクタンスおよびコンデンサを構成し、整合回路７を形成している。
【００４４】
図４（ａ）、（ｂ）と図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、それぞれ図１、図３に示す整合回路７の電極パターンの変形例が示されている。なお、それら図４（ａ）、（ｂ）と図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の実線に示すように、第３整合用電極１４を電力供給回路８に接続することによって、前記図２の整合回路７が構成され、また、点線に示すように第１整合用電極１２を電力供給回路８に接続することによって、前記図３（ａ）の整合回路７が構成されることとなる。
【００４５】
図４（ａ）に示す例では、第２整合用電極１３がミアンダ状に形成されている。これにより、前記図１や図３に示す整合回路７に比べて、第２整合用電極１３のインダクタンス成分が高められている。
【００４６】
図４（ｂ）に示す例では、第２整合用電極１３だけでなく、第３整合用電極１４もミアンダ状に形成されており、図１や図３に示す整合回路７に比べて、第２整合用電極１３および第３整合用電極１４のインダクタンス成分が高められている。
【００４７】
図５（ａ）に示す例では、ショート部電極１０と第１整合用電極１２との間の間隔Ｈが、図１や図３に示す例に比べて、広くなっており、図１や図３に示す例よりも、ショート部電極１０と第１整合用電極１２間の結合が弱められている。
【００４８】
図５（ｂ）に示す例では、ショート部電極１０から第１整合用電極１２側に向かって伸びる櫛歯状の電極１５が形成され、また、その櫛歯状の電極１５に所定の間隙を介して噛み合う櫛歯状の電極１６が第１整合用電極１２から伸長形成されている。このように、ショート部電極１０と第１整合用電極１２にそれぞれ接続して互いに所定の間隙を介して噛み合う櫛歯状の電極１５，１６を形成することによって、図１や図３に示す例よりもショート部電極１０と第１整合用電極１２間の結合が強くなっている。
【００４９】
図５（ｃ）に示す例は、図５（ｂ）に示す例と同様に、ショート部電極１０と第１整合用電極１２間の結合を図１や図３に示す例よりも強めたものである。具体的には、ショート部電極１０と第１整合用電極１２間の間隔を狭めて、ショート部電極１０と第１整合用電極１２間の結合を強めている。
【００５０】
図６（ａ）、（ｂ）には、それぞれ図６（ｃ）の整合回路７を構成するための電極パターン例が示されている。
【００５１】
図６（ａ）に示す整合回路７の電極パターン例は、ほぼ図１に示す整合回路７の電極パターンと同様であるが、異なる特徴的なことは、第２整合用電極１３が分離され、互いに所定の間隙を介して対向するコンデンサ構成電極１８ａ，１８ｂが形成されていることである。この図６（ａ）に示す例では、第３整合用電極１４に電力供給回路８が接続される。
【００５２】
この図６（ａ）に示す第３整合用電極１４は、図６（ｃ）に示すインダクタンスＬ１に対応し、ショート部電極１０は図６（ｃ）に示すインダクタンスＬ３に対応し、コンデンサ構成電極１８ａ，１８ｂは、図６（ｃ）に示すコンデンサＣに対応している。
【００５３】
図６（ｂ）に示す例では、図６（ａ）に示すように第２整合用電極１３を分離するのではなく、第３整合用電極１４を分離して互いに間隔を介して対向するコンデンサ構成電極１８ａ，１８ｂが形成されており、第１放射電極５に接続しているコンデンサ構成電極１８ａに第２整合用電極１３が接続している。
【００５４】
図６（ｂ）に示す例では、第１整合用電極１２に電力供給回路８が接続される。図６（ｂ）に示す第１整合用電極１２と第２整合用電極１３とコンデンサ構成電極１８ａとが、図６（ｃ）に示すインダクタンスＬ１に対応し、ショート部電極１０は、図６（ｃ）に示すインダクタンスＬ３に対応し、コンデンサ構成電極１８ａ，１８ｂは、図６（ｃ）に示すコンデンサＣに対応している。
【００５５】
ところで、上述したような各整合回路７の電極パターン例では、整合回路７の電極パターンは誘電体基体２の側面２ｂのみに形成されていたが、図７（ａ）に示すように、整合回路７の電極パターンを誘電体基体２の複数の側面にわたって形成してもよい。図７（ａ）に示す例では、整合回路７を構成するショート部電極１０と第１整合用電極１２は誘電体基体２の側面２ｆに形成され、第２整合用電極１３と第３整合用電極１４は側面２ｂに形成されている。図７（ａ）に示す整合回路７の電極パターンは図７（ｂ）に示す回路を構成している。
【００５６】
上述したように、この実施形態例では、表面実装型アンテナ１の誘電体基体２に整合回路７を形成したことを特徴とし、その誘電体基体２に形成される整合回路７の電極パターンは良好な整合が得られるように適宜構成される。
【００５７】
図８には、整合回路７を有した表面実装型アンテナ１を備えた通信装置である携帯型電話機の一例が示されている。図８に示す携帯型電話機２０は、ケース２１内に回路基板２２が設けられている。回路基板２２には、電力供給回路８と切り換え回路２３と送信回路２４と受信回路２５とが形成されている。また、回路基板２２には、前記したような表面実装型アンテナ１が実装されており、該表面実装型アンテナ１は、電力供給回路８と切り換え回路２３とを介して送信回路２４および受信回路２５に接続されている。
【００５８】
図８に示す携帯型電話機２０において、所定の電力（信号）が電力供給回路８から表面実装型アンテナ１に供給されることによって、前述したように、表面実装型アンテナ１がアンテナ動作を行い、切り換え回路２３の切り換え動作によって、電波の送受信が円滑に行われる。
【００５９】
この実施形態例によれば、表面実装型アンテナ１の誘電体基体２に整合回路７を形成したので、表面実装型アンテナ１に適合する所望の整合回路７を構成することが容易となり、表面実装型アンテナ１の整合が取り易くなる。これにより、図９の鎖線に示すような従来の表面実装型アンテナのリターンロス特性に比べて、図９の実線に示すように表面実装型アンテナのリターンロス特性を格段に向上させることができる。このように、リターンロス特性を向上させることができるので、表面実装型アンテナ１の高利得化および広帯域化を達成できる。なお、図９に示す周波数ｆ１は、第１放射電極５と第２放射電極６のうちいずれか一方の共振周波数であり、周波数ｆ２は他方の放射電極の共振周波数である。
【００６０】
また、この実施形態例では、放射電極形成面とは異なる誘電体基体２の側面２ｂに整合回路７を形成したので、整合回路７が第１放射電極５や第２放射電極６のアンテナ動作に悪影響を及ぼすことはなく、整合回路７によるアンテナ特性の劣化を防止することができる。
【００６１】
さらに、この実施形態例では、上記提案例の表面実装型アンテナ１と同様に、第１放射電極５と第２放射電極６の各電流ベクトルがほぼ直交するように構成されている。したがって、第１放射電極５と第２放射電極６間のスリットＳの幅を広げることなく、第１放射電極５と第２放射電極６の電流の相互干渉を確実に防止することができる。これにより、小型化を図りつつ、安定的な複共振状態を得て送受信帯域の広帯域化を図ることができる。
【００６２】
さらに、この実施形態例では、上述したように、表面実装型アンテナ１に整合回路７を形成したので、表面実装型アンテナ１が実装される回路基板に整合回路７を形成しなくてもよい。回路基板に整合回路７を設けなくともよい分、回路基板の部品搭載可能な面積を拡大することができ、回路基板の実装密度の向上を図ることが容易となる。
【００６３】
さらに、上述したように、この実施形態例では、表面実装型アンテナ１に整合回路７を構成したので、表面実装型アンテナ１を回路基板に実装する１作業で、整合回路７をも回路基板に組み込むことができ、表面実装型アンテナ１の実装作業と別に、整合回路７を形成するための部品の実装作業を行う必要が無くなる。これにより、通信装置の製造コストを低下させることができる。また、通信装置の部品点数を減少させることができて通信装置の部品コストを削減することができる。
【００６４】
さらに、この実施形態例では、表面実装型アンテナ１に電極パターンからなる整合回路７を形成したので、通信装置の大型化を気にすることなく、大電力に耐え得る整合回路７を容易に形成することができ、かつ、整合回路７での導通損失を非常に小さく抑制することができる。これらのことから、アンテナ特性を良好に引き出すための大電力を表面実装型アンテナ１に供給することが可能となり、電力不足に起因した表面実装型アンテナ１の特性劣化を回避することができる。
【００６５】
なお、この発明は上述した実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、前記実施形態例では、整合回路７の電極パターンの例を複数示したが、整合回路７の電極パターンは前記例に限定されるものではない。例えば、前記整合回路７の各電極パターン例では、ショート部電極１０と第３整合用電極１４の間に第１整合用電極１２と第２整合用電極１３が形成されていたが、図１１に示すように、第３整合用電極１４がショート部電極１０と間隙を介して隣接配置され、この第３整合用電極１４の中間部からショート部電極１０とは反対側に第２整合用電極１３が伸長形成され、この第２整合用電極１３の先端側に第１整合用電極１２が接続されている構成としてもよい。
【００６６】
また、第１放射電極５や第２放射電極６の形状も前記実施形態例に示した形状に限定されるものではなく、例えば、図１０（ａ）〜（ｄ）に示すような形態をも採り得る。
【００６７】
図１０（ａ）〜（ｄ）に示す例では、第１放射電極５と第２放射電極６がミアンダ状に形成されている。図１０（ａ）に示す例では、第１放射電極５にはミアンダ状の端部αから電力が供給され、また、第２放射電極６にはミアンダ状の端部βから電力が供給される構成となし、第１放射電極５と第２放射電極６の各ショート部は共に誘電体基体２の側面２ｂに形成される。また、第１放射電極５の開放端は側面２ｅに形成され、また第２放射電極６の開放端は側面２ｆに形成される。このように、第１放射電極５と第２放射電極６が形成されることによって、第１放射電極５には図１０（ａ）に示す電流ベクトルＡが、また、第２放射電極６には前記第１放射電極５の電流ベクトルＡにほぼ直交する電流ベクトルＢが生じることとなる。
【００６８】
図１０（ａ）に示す例においても、前記実施形態例と同様に、第１放射電極５と第２放射電極６の各電流ベクトルは互いにほぼ直交しており、このため、第１放射電極５と第２放射電極６の電流の相互干渉を防止することができ、安定的な複共振状態を得ることができる。
【００６９】
図１０（ｂ）に示す例では、第１放射電極５と第２放射電極６の各電力供給端部α，βに接続する各ショート部は共に誘電体基体２の側面２ｆに形成されており、第１放射電極５の開放端は側面２ｂに、第２放射電極６の開放端は側面２ｄにそれぞれ形成されている。この図１０（ｂ）に示す例においても、第１放射電極５の電流ベクトルＡと第２放射電極６の電流ベクトルＢとはほぼ直交し、これにより、前記と同様に、第１放射電極５と第２放射電極６の電流の相互干渉を防止することができ、安定的な複共振状態を得ることができる。
【００７０】
また、図１０（ｃ）、（ｄ）に示す例は、図１０（ａ）、（ｂ）に示す第１放射電極５と第２放射電極６のうち一方放射電極における開放端側の電極面積を拡大してアンテナ特性の向上を図ったものである。
【００７１】
なお、図１０（ａ）〜（ｄ）に示す例では、第１放射電極５と第２放射電極６の両方がミアンダ状に形成されていたが、第１放射電極５と第２放射電極６のどちらか一方のみをミアンダ状に形成してもよい。もちろん、第１放射電極５と第２放射電極６は、前記実施形態例に示した図１等の形状や図１０（ａ）〜（ｄ）に示す形状以外の形状をも採り得る。
【００７２】
さらに、前記実施形態例では、通信装置の一例として携帯型電話機を示したが、この発明の通信装置は携帯型電話機に限定されるものではなく、携帯型電話機以外の通信装置にも適用することができる。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、表面実装型アンテナの誘電体基体に整合回路を付与したので、表面実装型アンテナに適合した所望の整合回路を容易に構成することができ、電力供給回路とアンテナとの間の整合が取り易くなる。このことにより、表面実装型アンテナの良好な整合を得ることが可能となり、表面実装型アンテナの利得を向上させることが容易となる。また、これにより、表面実装型アンテナの広帯域化を促進させることができる。
【００７４】
さらに、整合回路は、誘電体基体の上面、つまり、放射電極形成面と異なる側面に形成されているので、整合回路が放射電極のアンテナ動作に悪影響を及ぼすのを防止することができ、整合回路を誘電体基体に設けたことでアンテナ特性が劣化してしまうという問題を回避することができる。
【００７５】
さらに、放射電極が給電側放射電極と無給電側放射電極を有しており、特に、給電側放射電極の共振方向と無給電側放射電極の共振方向とがほぼ直交する構成とすることにより、給電側放射電極と無給電側放射電極間の間隔を広げることなく、給電側放射電極と無給電側放射電極の電流の相互干渉を防止することができ、安定的な複共振状態を得ることができる。このように、安定的な複共振状態を得ることができることによって、表面実装型アンテナのより一層の広帯域化を図ることができる。
【００７６】
また、前記の如く、給電側放射電極と無給電側放射電極間の間隔を広げることなく、表面実装型アンテナの広帯域化を図ることができることから、表面実装型アンテナの小型化をも図ることができ、小型化、高利得化、広帯域化の全てをバランス良く促進させることが容易な表面実装型アンテナを提供することができる。
【００７７】
さらに、表面実装型アンテナに導体パターンからなる整合回路を構成することによって、耐電圧性が高い整合回路を構成することができ、かつ、整合回路での導通損失を非常に小さく抑制することが可能となる。これにより、良好な特性を得るための大電力を表面実装型アンテナに供給することが可能となり、電力不足に起因した表面実装型アンテナの特性劣化を防止することが可能となる。
【００７８】
この発明において特徴的な構成を持つ表面実装型アンテナを備えた通信装置にあっては、前記のような高利得な表面実装型アンテナを備えることとなるので、非常に良好な通信を安定して行うことができる。また、表面実装型アンテナが実装される回路基板に整合回路を設けなくともよいので、整合回路を設けない分、回路基板の部品搭載可能な面積を拡大することができる。また、部品点数を削減することができ、通信装置の部品コストの低下を図ることができる。さらに、表面実装型アンテナを回路基板に実装する作業だけで、整合回路をも回路基板に組み込むことができるので、表面実装型アンテナの実装作業と別に、回路基板に整合回路の部品を実装する作業を行う必要が無くなり、これにより、通信装置の製造コストを低下させることができる。さらにまた、前記の如く、回路基板に整合回路を形成しなくてよいので、整合回路の予め定まる配置領域に制約されずに回路基板の設計を行うことができ、設計の自由度を向上させることが可能となる。
【００７９】
前記記載から明らかなように、本発明の表面実装型アンテナは、例えば、携帯型電話機等の通信装置に備えられる表面実装型アンテナに応用されるものである。また、本発明のアンテナを備えた通信装置は、例えば、携帯型電話機等の通信装置に応用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  誘電体基体に整合回路が形成された本発明の表面実装型アンテナの一実施形態例を示す説明図である。
【図２】  図１に形成された整合回路の等価回路を示す説明図である。
【図３】  本発明の表面実装型アンテナの誘電体基体に形成された整合回路のその他の例を示す説明図である。
【図４】  本発明の表面実装型アンテナの誘電体基体に形成された整合回路のその他の例を示す説明図である。
【図５】  本発明の表面実装型アンテナの誘電体基体に形成された整合回路のその他の例を示す説明図である。
【図６】  本発明の表面実装型アンテナの誘電体基体に形成された整合回路のその他の例を示す説明図である。
【図７】  本発明の表面実装型アンテナの誘電体基体に形成された整合回路のその他の例を示す説明図である。
【図８】  前記実施形態例に示した本発明の表面実装型アンテナを備えた通信装置の一例を示す説明図である。
【図９】  本発明において特徴的な構成から得られるリターンロス向上効果を示すためのリターンロス特性を示すグラフである。
【図１０】  本発明の放射電極のその他の形状例を示す説明図である。
【図１１】  本発明の整合回路のその他の形状例を示す説明図である。
【図１２】  本発明者が提案している表面実装型アンテナの一例を示す説明図である。
【図１３】  従来の表面実装型アンテナの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  表面実装型アンテナ
２  誘電体基体
２ｃ  上面
２ｂ，２ｄ，２ｅ，２ｆ  側面
５  給電側放射電極（第１放射電極）
６  無給電側放射電極（第２放射電極）
５ａ，６ａ  開放端
７  整合回路
８  電力供給回路
１０  ショート部（ショート電極部）
１２  第１整合用電極
１３  第２整合用電極
１４  第３整合用電極
【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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