(57)【要約】  第一周波数及び第二周波数において共振するマルチバンド対応アンテナ（１０）であって、信号が供給される給電部（２６）及び接地される接地部（２７）を有し、給電部（２６）及び接地部（２７）の間にスリット（５０）が形成されている面状導体（２０）と、スリット（５０）は、第一方向に延びる第一スリット部（５１）と、第一スリット部（５１）の端部から第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部（５２）と、を有し、第一スリット部（５１）は、面状導体（２０）の第二方向における中央より一方の端縁（２４）に近い位置に配置され、給電部（２６）は、第一スリット部（５１）に対して一方の端縁（２４）側に配置され、面状導体（２０）は、第一周波数において共振する第一素子部（２１）と、第二周波数において共振する第二素子部（２２）と、を有し、第二スリット部（５２）は、第一素子部（２１）に配置される。
2019017322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一周波数、及び、前記第一周波数より高い第二周波数において共振するマルチバンド対応アンテナであって、
信号が供給される給電部、及び、接地される接地部を有し、前記給電部及び前記接地部の間にスリットが形成されている面状導体を備え、
前記スリットは、第一方向に延びる第一スリット部と、前記第一スリット部の端部から前記第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部と、を有し、
前記第一スリット部は、前記面状導体の前記第二方向における中央より一方の端縁に近い位置に配置され、
前記給電部は、前記第一スリット部に対して前記一方の端縁側に配置され、
前記面状導体は、前記第一周波数において共振する第一素子部と、前記第二周波数において共振する第二素子部と、を有し、
前記第二スリット部は、前記第一素子部に配置される
マルチバンド対応アンテナ。
【請求項２】
前記第一素子部における前記スリットの電気長は、前記第一周波数に対応する実効波長の０．１５倍以上、０．３５倍以下であり、
前記第二素子部における前記スリットの電気長は、前記第二周波数に対応する実効波長の０．１５倍以上、０．３５倍以下である
請求項１に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項３】
前記第一素子部における前記スリットの電気長は、前記第二周波数に対応する実効波長の０．４倍以上、０．６倍以下である
請求項１又は２に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項４】
前記給電部に配置され、前記面状導体に信号を供給する給電素子をさらに備え、
前記給電素子は、前記給電部から前記スリットに沿って前記第二素子部側に延びる面状の形状を有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項５】
前記第一素子部は、前記スリットに対して前記接地部側において、前記接地部が配置される非開放部と、開放端を形成する開放部と、に分岐されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項６】
前記面状導体から離隔して配置され、かつ、前記接地部と短絡される導電材料で形成されたシャーシと、
前記シャーシに短絡される導電材料で形成され、前記面状導体から離隔して配置される地線と、をさらに備え、
前記地線の一方の端部は、前記シャーシから離隔された位置であって、前記給電部より前記開放部に近い位置に配置される
請求項５に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項７】
前記第二素子部における前記第一スリット部は、前記第一素子部における前記第一スリット部より前記第二方向における中央寄りに配置される
請求項１〜４のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項８】
前記面状導体は、前記第二方向から見て、折り曲げられた形状を有する
請求項１〜７のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項９】
前記面状導体から離隔して配置され、かつ、前記接地部と短絡される導電材料で形成された長尺状のシャーシと、
前記接地部と、前記シャーシとを短絡する短絡素子と、をさらに備える
請求項１〜８のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項１０】
前記第一素子部の少なくとも一部は、前記シャーシの長手方向に対して交差する方向に延びる
請求項９に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項１１】
前記シャーシは、角部を有し、
前記面状導体は、前記角部に沿って折り曲げられた形状を有する
請求項９又は１０に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項１２】
前記面状導体と前記シャーシとの間に配置される誘電部材をさらに備える
請求項９〜１１のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項１３】
前記誘電部材は、前記面状導体に対向する面に凹部を有する
請求項１２に記載のマルチバンド対応アンテナ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のマルチバンド対応アンテナと、
前記マルチバンド対応アンテナに信号を供給する給電回路と、を備える
無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、マルチバンド対応アンテナ及びそれを備える無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マルチバンドに対応するアンテナが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２など参照）。特許文献１及び特許文献２には、二つの折返しモノポールアンテナを備えるアンテナ装置が開示されている。特許文献１及び特許文献２に開示されたアンテナ装置では、シンプルな構成で、マルチバンドに対応可能なアンテナ装置を実現しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８６４７３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２０３８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、小型で、かつ、高い放射効率を有するマルチバンド対応アンテナ及びそれを備える無線通信装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示におけるマルチバンド対応アンテナの一態様は、第一周波数、及び、前記第一周波数より高い第二周波数において共振するマルチバンド対応アンテナであって、信号が供給される給電部、及び、接地される接地部を有し、前記給電部及び前記接地部の間にスリットが形成されている面状導体を備え、前記スリットは、第一方向に延びる第一スリット部と、前記第一スリット部の端部から前記第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部と、を有し、前記第一スリット部は、前記面状導体の前記第二方向における中央より一方の端縁に近い位置に配置され、前記給電部は、前記第一スリット部に対して前記一方の端縁側に配置され、前記面状導体は、前記第一周波数において共振する第一素子部と、前記第二周波数において共振する第二素子部と、を有し、前記第二スリット部は、前記第一素子部に配置される。
【発明の効果】
【０００６】
本開示におけるマルチバンド対応アンテナ及びそれを備える無線通信装置は、小型で、かつ、高い放射効率を得るのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図３】図３は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図４】図４は、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図５】図５は、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図６】図６は、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図７】図７は、実施の形態２の変形例に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図８】図８は、実施の形態２の変形例に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図９】図９は、実施の形態２の変形例に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図１０】図１０は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナの形状を示す図である。
【図１２】図１２は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１３】図１３は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図１４】図１４は、実施の形態３の変形例に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図１５】図１５は、実施の形態３の変形例に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１６】図１６は、実施の形態３の変形例に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図１７】図１７は、実施の形態４に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図１８】図１８は、実施の形態４に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１９】図１９は、実施の形態４に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図２０】図２０は、実施の形態５に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図２１】図２１は、実施の形態５に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図２２】図２２は、実施の形態５に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図２３】図２３は、実施の形態６に係るマルチバンド対応アンテナの外観を示す斜視図である。
【図２４】図２４は、実施の形態６に係るマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図２５】図２５は、実施の形態６に係るマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図２６】図２６は、実施の形態７に係るマルチバンド対応アンテナの形状を示す図である。
【図２７】図２７は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナにおける電流経路の一例を示す側面図である。
【図２８】図２８は、実施の形態８に係るマルチバンド対応アンテナの構成を示す図である。
【図２９】図２９は、実施の形態８に係るマルチバンド対応アンテナの第一の断面図である。
【図３０】図３０は、実施の形態８に係るマルチバンド対応アンテナの第二の断面図である。
【図３１】図３１は、実施の形態８に係るマルチバンド対応アンテナの誘電部材の形状を示す外観図である。
【図３２】図３２は、変形例に係る無線通信装置の機能構成の概要を示すブロック図である。
【図３３】図３３は、比較例１のマルチバンド対応アンテナの形状を示す斜視図である。
【図３４】図３４は、比較例１のマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図３５】図３５は、比較例１のマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【図３６】図３６は、比較例２のマルチバンド対応アンテナの形状を示す斜視図である。
【図３７】図３７は、比較例２のマルチバンド対応アンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図３８】図３８は、比較例２のマルチバンド対応アンテナの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（本開示の基礎となった知見）
本開示の実施の形態の説明に先立って、まず、本開示の基礎となった知見について説明する。
【０００９】
図３３は、比較例１のマルチバンド対応アンテナ１０１０の形状を示す斜視図である。比較例１に係るマルチバンド対応アンテナ１０１０は、特許文献１に開示されたアンテナ装置と同様の構成を有し、第一周波数及び第二周波数において共振する。図３３に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１０１０は、第一素子部１０２１と、第二素子部１０２２と、給電素子１０３０と、短絡素子１０３１及び短絡素子１０３２と、シャーシ１０４０と、を備える。また、マルチバンド対応アンテナ１０１０は、給電部１０２６と、接地部１０２７及び接地部１０２８と、を備える。給電部１０２６は、第一素子部１０２１と第二素子部１０２２との接続点に配置される。接地部１０２７及び接地部１０２８は、それぞれ第一素子部１０２１及び第二素子部１０２２の給電部１０２６が配置される端部の反対側の端部に配置される。給電素子１０３０は、給電部１０２６に接続され、マルチバンド対応アンテナ１０１０の外部から供給された信号をマルチバンド対応アンテナ１０１０に供給する。短絡素子１０３１及び短絡素子１０３２は、それぞれ、第一素子部１０２１及び第二素子部１０２２と、導電材料で形成されたシャーシ１０４０と、を短絡する。
【００１０】
第一素子部１０２１及び第二素子部１０２２は、それぞれ、第一周波数及び第二周波数において共振するアンテナである。比較例１では、第一素子部１０２１及び第二素子部１０２２は、それぞれ、折り返しモノポールアンテナである。第一素子部１０２１及び第二素子部１０２２の長手方向の長さは、それぞれ、８７ｍｍ及び３５ｍｍである。第一周波数及び第二周波数は、それぞれ、約０．８ＧＨｚ及び約１．９５ＧＨｚである。第一周波数及び第二周波数は、以下の各比較例においても同様である。
【００１１】
ここで、マルチバンド対応アンテナ１０１０の周波数特性について図面を用いて説明する。図３４は、比較例１のマルチバンド対応アンテナ１０１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図３４においては、マルチバンド対応アンテナ１０１０へ供給する信号の周波数を変化させた場合のインピーダンスの軌跡が示されている。なお、以下に示すスミスチャートにおいても同様の軌跡が示されている。図３５は、比較例１のマルチバンド対応アンテナ１０１０の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の周波数特性を示すグラフである。図３４及び図３５は、いずれもシミュレーションによって得られたデータを示す。なお、図３４に示される各三角形が指す点は、図３５に示される各三角形が指す点それぞれ対応している。例えば、図３４の数字１が付された三角形が示す点は、図３５の数字１が付された三角形が示す点に対応し、それぞれ、周波数が０．７ＧＨｚである場合のインピーダンス及びＶＳＷＲを示す。他の数字が付された三角形が指す点についても同様である。また、以下に示す各スミスチャート及び各グラフについても同様である。
【００１２】
図３４及び図３５に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１０１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できるが、共振を得られる帯域幅が狭い。
【００１３】
次に、比較例２のマルチバンド対応アンテナについて説明する。比較例２のマルチバンド対応アンテナは、第一素子部及び第二素子部の幅、及び、接地部の構成において、比較例１のマルチバンド対応アンテナと相違する。以下、主に、当該相違点を中心に比較例２のマルチバンド対応アンテナについて図面を用いて説明する。
【００１４】
図３６は、比較例２のマルチバンド対応アンテナ１１１０の形状を示す斜視図である。比較例２のマルチバンド対応アンテナ１１１０は、特許文献２に開示されたアンテナ装置と同様の構成を有し、第一周波数及び第二周波数において共振する。図３６に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１１１０は、導体１１２０と、給電素子１１３０と、短絡素子１１３１と、シャーシ１０４０とを備える。導体１１２０は、長尺かつ針金状の導体であり、長手方向に沿ってスリット１１５０が形成されている。導体１１２０は、第一周波数及び第二周波数においてそれぞれ共振する第一素子部１１２１及び第二素子部１１２２を有する。第一素子部１１２１及び第二素子部１１２２の長手方向の長さは、それぞれ８１ｍｍ及び２９ｍｍであり、短辺方向の長さは１０ｍｍである。導体１１２０はシャーシ１０４０から１０ｍｍ離隔されている。
【００１５】
また、導体１１２０は、給電部１１２６と、接地部１１２７と、を有する。給電部１１２６は、第一素子部１１２１と第二素子部１１２２との一方の接続点に配置される。接地部１１２７は、第一素子部１１２１と第二素子部１１２２との他方の接続点に配置される。給電素子１１３０は、給電部１１２６に接続され、マルチバンド対応アンテナ１１１０の外部から供給された信号をマルチバンド対応アンテナ１１１０に供給する。短絡素子１１３１は、接地部１１２７に接続され、第一素子部１１２１及び第二素子部１１２２とシャーシ１０４０とを短絡する。
【００１６】
ここで、マルチバンド対応アンテナ１１１０の周波数特性について図面を用いて説明する。図３７は、比較例２のマルチバンド対応アンテナ１１１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図３８は、比較例２のマルチバンド対応アンテナ１１１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００１７】
図３７及び図３８に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１１１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現でき、比較例１のマルチバンド対応アンテナ１０１０より共振周波数帯域幅を広帯域化できる。これは、短絡素子の配置位置を２箇所から１箇所に集中したことで、アンテナ電流が分散せずに、アンテナ素子である導体１１２０をグランドに接地する効果が強くなったことに起因すると考えられる。
【００１８】
以上のように各比較例のマルチバンド対応アンテナは、それぞれ、第一周波数及び第二周波数の少なくとも一方において共振が得られるが、本開示は、さらに、小型で、かつ、高い放射効率を有するマルチバンド対応アンテナと、それを備える無線通信装置を提供する。
【００１９】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００２０】
なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。
【００２２】
［１−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【００２３】
図１は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１０の外観を示す斜視図である。
【００２４】
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１０は、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。第一周波数及び第二周波数は、特に限定されないが、例えば、それぞれ、約０．８ＧＨｚ及び約１．９５ＧＨｚである。第一周波数及び第二周波数は、以下の各実施の形態においても同様である。図１に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１０は、面状導体２０と、給電素子３０と、短絡素子３１と、シャーシ４０と、を備える。
【００２５】
面状導体２０は、信号が供給される給電部２６、及び、接地される接地部２７を有し、給電部２６及び接地部２７の間にスリット５０が形成されている面状の導体である。本実施の形態では、面状導体２０は、略矩形の平面状の形状を有する。面状導体２０は、例えば、絶縁基板上にプリントされた銅箔などの金属箔で形成されてもよいし、薄板状の導体で形成されてもよい。本明細書では、「面状」との記載によって、長手方向の長さに対する短手方向（つまり幅方向）の長さが、１／１０以上、１／２以下であるシート状又は膜状の形状を意味する。
【００２６】
スリット５０は、第一方向に延びる第一スリット部５１と、第一スリット部５１の端部から第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部５２と、を有する。第一スリット部５１は、面状導体２０の第二方向における中央より一方の端縁２４に近い位置に配置され、給電部２６は、第一スリット部５１に対して一方の端縁２４側に配置される。面状導体２０は、給電部２６及び接地部２７を通る直線Ｌから一方側に延びる第一素子部２１と、直線から他方側に延びる第二素子部２２と、を有し、第二スリット部５２は、第一素子部２１に配置される。第一スリット部５１と端縁２４との間の距離は、適宜設定されてよく、本実施の形態では、３ｍｍ程度である。また、第二スリット部５２と第一素子部２１の第一方向の端縁との距離は、１ｍｍ程度である。なお、本実施の形態では、第一スリット部５１は、全長に亘って第二方向における中央より一方の端縁２４に近い位置に配置されたが、第一スリット部５１の構成はこれに限定されない。第一スリット部５１は、第一素子部２１の少なくとも一部において第二方向における中央より一方の端縁２４に近い位置に配置されればよい。
【００２７】
第一素子部２１におけるスリット５０の電気長は、第一周波数に対応する実効波長の０．１５倍以上、０．３５倍以下であり、第二素子部２２におけるスリットの電気長は、第二周波数に対応する実効波長の０．１５倍以上、０．３５倍以下である。また、より好ましくは、第一素子部２１におけるスリット５０の電気長は、第一周波数に対応する実効波長の０．２０倍以上、０．３０倍以下であり、第二素子部２２におけるスリットの電気長は、第二周波数に対応する実効波長の０．２０倍以上、０．３０倍以下である。つまり、第一素子部２１におけるスリットの電気長が第一周波数に対応する実効波長の約１／４となる。この場合、第一素子部２１における給電部２６から接地部２７までの経路の電気長が第一周波数に対応する実効波長の約１／２となるため、第一素子部２１において第一周波数における共振が得られる。また、同様に、第二素子部２２における給電部２６から接地部２７までの経路の電気長が第二周波数に対応する実効波長の約１／２となるため、第二素子部２２において第二周波数における共振が得られる。本実施の形態では、スリット５０がＬ字状の形状を有することにより、面状導体のスリット５０に沿った方向の長さを上記各比較例の面状導体より縮小し、かつ、上記各比較例のマルチバンド対応アンテナと同様の周波数において共振を得ることができる。つまり、本実施の形態では、マルチバンド対応アンテナ１０を小型化することができる。
【００２８】
さらに、本実施の形態では、第一素子部２１におけるスリット５０の電気長は、第二周波数に対応する実効波長の０．４倍以上、０．６倍以下である。これにより、第一素子部２１において、第一周波数だけでなく第二周波数における共振も得られる。このため、第二周波数を含む共振周波数帯域を広帯域化できる。
【００２９】
本実施の形態では、第一素子部２１及び第二素子部２２の第一方向における長さは、それぞれ、６７ｍｍ及び２２ｍｍであり、第一素子部２１及び第二素子部２２の第二方向における長さは２５ｍｍである。
【００３０】
スリット５０の幅は、特に限定されないが、例えば、０．５ｍｍ以上、３ｍｍ以下であればよい。
【００３１】
給電素子３０は、給電部２６に接続され、面状導体２０に信号を供給する素子である。本実施の形態では、給電素子３０は、マルチバンド対応アンテナ１０の外部の信号源（不図示）に整合回路を介して接続される。より詳しくは、給電素子３０は、信号源の二つの端子のうち、一方を給電部２６に、他方をシャーシ４０にそれぞれ電気的に接続する。これにより、信号源から給電部２６に信号を供給できる。給電素子３０は、例えば、アルミニウム、銅などの導電材料で形成される。給電素子３０の形状は特に限定されないが、本実施の形態では、給電素子３０は、長尺状の板状の形状を有する。
【００３２】
短絡素子３１は、接地部２７と、シャーシ４０とを短絡する導電性の素子である。短絡素子３１は、例えば、アルミニウム、銅などの導電材料で形成される。短絡素子３１の形状は特に限定されないが、本実施の形態では、短絡素子３１は、長尺状の板状の形状を有する。
【００３３】
給電素子３０及び短絡素子３１の少なくとも一方は、シャーシ４０に固定され、面状導体２０を支持してもよい。これにより、シャーシ４０と面状導体２０とを離隔させた状態を維持することができる。本実施の形態では、シャーシ４０と面状導体２０との間の距離は、１０ｍｍ程度である。
【００３４】
シャーシ４０は、面状導体２０から離隔して配置され、導電材料で形成された部材である。本実施の形態では、シャーシ４０は、面状導体２０に沿って延びる直方体状の金属部材である。シャーシ４０の第二方向における長さは、面状導体２０のそれと同程度であってもよい。本実施の形態では、シャーシ４０の第一方向及び第二方向における長さは、それぞれ、１３５ｍｍ及び２５ｍｍであり、第一方向及び第二方向に垂直な方向における長さは、５８ｍｍである。
【００３５】
シャーシ４０は、例えば、マグネシウムなどで形成され、マルチバンド対応アンテナ１０のグランドとして機能する。シャーシ４０は、例えば、マルチバンド対応アンテナ１０を用いる無線通信装置の枠体などを構成してもよい。
【００３６】
［１−２．周波数特性］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１０の周波数特性について図面を用いて説明する。
【００３７】
図２は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図３は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００３８】
図２及び図３に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できる。さらに、マルチバンド対応アンテナ１０では、第一周波数及び第二周波数をそれぞれ含む各周波数帯域において、広い共振周波数帯域を得ることができる。つまり、マルチバンド対応アンテナ１０では、広い周波数帯域において、高い放射効率を得ることができる。
【００３９】
［１−３．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１０は、第一周波数、及び、第一周波数より高い第二周波数において共振する。マルチバンド対応アンテナ１０は、信号が供給される給電部２６、及び、接地される接地部２７を有し、給電部２６及び接地部２７の間にスリット５０が形成されている面状導体２０を備える。スリット５０は、第一方向に延びる第一スリット部５１と、第一スリット部５１の端部から第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部５２と、を有し、第一スリット部５１は、面状導体２０の第二方向における中央より一方の端縁２４に近い位置に配置される。給電部２６は、第一スリット部５１に対して一方の端縁２４側に配置され、面状導体２０は、第一周波数において共振する第一素子部２１と、第二周波数において共振する第二素子部２２と、を有し、第二スリット部５２は、第一素子部２１に配置される。
【００４０】
これにより、第一周波数及び第二周波数をそれぞれ含む各周波数帯域において、広い共振周波数帯域を得ることができる。つまり、広い周波数帯域において、高い放射効率を得ることができる。しかも、本実施の形態では、マルチバンド対応アンテナ１０が、面状導体２０を有し、かつ、面状導体２０に形成されたスリット５０が第一スリット部５１及び第二スリット部５２を有することにより、マルチバンド対応アンテナ１０を小型化できる。
【００４１】
また、マルチバンド対応アンテナ１０において、第一素子部２１におけるスリット５０の電気長は、第一周波数に対応する実効波長の０．１５倍以上、０．３５倍以下であり、第二素子部２２におけるスリット５０の電気長は、第二周波数に対応する実効波長の０．１５倍以上、０．３５倍以下であってもよい。
【００４２】
この場合、第一素子部２１における給電部２６から接地部２７までの経路の電気長が第一周波数に対応する実効波長の約１／２となるため、第一素子部２１において第一周波数における共振が得られる。また、同様に、第二素子部２２における給電部２６から接地部２７までの経路の電気長が第二周波数に対応する実効波長の約１／２となるため、第二素子部２２において第二周波数における共振が得られる。
【００４３】
また、マルチバンド対応アンテナ１０において、第一素子部２１におけるスリット５０の電気長は、第二周波数に対応する実効波長の０．４倍以上、０．６倍以下であってもよい。
【００４４】
これにより、第一素子部２１において、第一周波数だけでなく第二周波数における共振も得られる。このため、第二周波数を含む共振周波数帯域を広帯域化できる。
【００４５】
（実施の形態２）
実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナは、面状導体が分岐されている点において実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と相違する。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０との相違点を中心に説明する。
【００４６】
［２−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【００４７】
図４は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１１０の外観を示す斜視図である。
【００４８】
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図４に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１１０は、面状導体１２０と、給電素子３０と、短絡素子３１と、シャーシ４０と、を備える。
【００４９】
面状導体１２０は、信号が供給される給電部２６、及び、接地される接地部２７を有し、給電部２６及び接地部２７の間にスリット１５０が形成されている面状の導体である。
【００５０】
スリット１５０は、第一方向に延びる第一スリット部１５１と、第一スリット部１５１の端部から第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部１５２と、を有する。第一スリット部１５１は、面状導体１２０の第二方向における中央より一方の端縁に近い位置に配置され、給電部２６は、第一スリット部１５１に対して一方の端縁側に配置される。面状導体１２０は、給電部２６及び接地部２７を通る直線Ｌから一方側に延びる第一素子部１２１と、直線から他方側に延びる第二素子部１２２と、を有し、第二スリット部１５２は、第一素子部１２１に配置される。
【００５１】
本実施の形態では、面状導体１２０の第一素子部１２１は、スリット１５０に対して接地部２７側において、分岐スリット１５３によって、接地部２７が配置される非開放部１２３と、開放端を形成する開放部１２４と、に分岐されている。開放部１２４における直線Ｌより第二素子部１２２側の部分は、第一素子部１２１に含まれる。つまり、本実施の形態における第二素子部１２２は、図４において破線枠で囲まれる部分であり、第一素子部１２１は、面状導体１２０の第二素子部１２２以外の部分である。
【００５２】
本実施の形態では、第一素子部１２１及び第二素子部１２２の第一方向における長さは、それぞれ、６７ｍｍ及び２７ｍｍであり、第一素子部１２１の第二方向における長さは２５ｍｍである。
【００５３】
第一方向における開放部１２４の長さ、つまり、分岐スリット１５３の長さは、特に限定されないが、本実施の形態では１７ｍｍである。また、第二方向における非開放部１２３及び開放部１２４の長さは、それぞれ１０ｍｍ及び１５ｍｍ程度である。
【００５４】
本実施の形態では、以上のように、第一素子部１２１がスリット１５０に対して接地部２７側において、接地部２７が配置される非開放部１２３と、開放端を形成する開放部１２４と、に分岐されている。これにより、マルチバンド対応アンテナ１１０において、第一周波数及び第二周波数以外の第三周波数における共振を得ることができる。第三周波数については、後で詳述する。
【００５５】
［２−２．周波数特性］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１１０の周波数特性について図面を用いて説明する。
【００５６】
図５は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図６は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００５７】
図５及び図６に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できる。さらに、マルチバンド対応アンテナ１１０では、第一周波数及び第二周波数をそれぞれ含む各周波数帯域において、広い共振周波数帯域を得ることができる。つまり、マルチバンド対応アンテナ１１０では、広い周波数帯域において、高い放射効率を得ることができる。また、図６に示されるように、本実施の形態では、第一周波数及び第二周波数と異なる第三周波数において共振を得ることができる。本実施の形態では、第三周波数は、約２．５ＧＨｚ又は約３ＧＨｚである。以上のように、マルチバンド対応アンテナ１１０は、第三周波数を含む共振周波数帯域においても使用可能である。
【００５８】
また、マルチバンド対応アンテナ１１０の第三周波数付近における周波数特性は、非開放部１２３及び開放部１２４の寸法を変えることで調整できる。以下、非開放部１２３及び開放部１２４の寸法を変えた場合の周波数特性について図面を用いて説明する。
【００５９】
図７は、本実施の形態の変形例に係るマルチバンド対応アンテナ１１０ａの外観を示す斜視図である。図７に示されるように、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ１１０ａは、面状導体１２０ａを備える。面状導体１２０ａは、第一素子部１２１ａ及び第二素子部１２２ａを備え、第一素子部１２１ａは、非開放部１２３ａと、開放部１２４ａとに分岐される。本変形例では、非開放部１２３ａ及び開放部１２４ａの幅（第二方向における長さ）がマルチバンド対応アンテナ１１０の非開放部１２３及び開放部１２４の幅と異なる。具体的には、本変形例に係る非開放部１２３ａの幅は、約２０ｍｍであり、開放部１２４ａの幅は、約５ｍｍである。このような形状を有するマルチバンド対応アンテナ１１０ａの周波数特性について図面を用いて説明する。
【００６０】
図８は、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ１１０ａのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図９は、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ１１０ａの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００６１】
図８及び図９に示されるように、マルチバンド対応アンテナ１１０ａでも、マルチバンド対応アンテナ１１０と同様に、第一周波数及び第二周波数をそれぞれ含む各周波数帯域における共振を実現できる。また、図９に示されるように、本変形例でも、約２．５ＧＨｚ及び約３ＧＨｚの周波数帯域において、共振を得ることができる。ただし、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ１１０ａでは、約２．５ＧＨｚ及び約３ＧＨｚの周波数をそれぞれ含む共振周波数帯域の幅が、マルチバンド対応アンテナ１１０の場合より狭い。
【００６２】
このように、本実施の形態では、非開放部及び開放部の形状を変えることによって、マルチバンド対応アンテナの周波数特性を調整することができる。
【００６３】
［２−３．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ１１０において、第一素子部１２１は、スリット１５０に対して接地部２７側において、接地部２７が配置される非開放部１２３と、開放端を形成する開放部１２４と、に分岐されている。
【００６４】
これにより、マルチバンド対応アンテナ１１０において、第一周波数及び第二周波数と異なる第三周波数において共振を得ることができる。
【００６５】
また、非開放部１２３及び開放部１２４の形状を変えることによって、第三周波数を含む周波数帯域におけるマルチバンド対応アンテナ１１０の特性を調整することができる。
【００６６】
（実施の形態３）
実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナは、開放部に向かって延び、接地される地線を備える点において、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナ１１０と相違する。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナ１１０との相違点を中心に説明する。
【００６７】
［３−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【００６８】
図１０は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０の外観を示す斜視図である。図１１は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０の形状を示す図である。図１１には、マルチバンド対応アンテナ２１０の一方の側面図（ａ）、上面図（ｂ）及び他方の側面図（ｃ）が示されている。
【００６９】
図１０及び図１１に示される本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０は、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナ１１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図１０及び図１１に示されるように、マルチバンド対応アンテナ２１０は、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナ１１０と同様に、面状導体１２０と、給電素子３０と、短絡素子３１と、シャーシ４０と、を備える。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０は、さらに、地線６０を備える。
【００７０】
地線６０は、シャーシ４０に短絡される導電材料で形成され、面状導体１２０から離隔して配置される部材である。地線６０の一方の端部は、シャーシ４０から離隔された位置であって、給電部２６より開放部１２４に近い位置に配置される。本実施の形態では、地線６０は、面状導体１２０の開放部１２４に向かって延びる。地線６０は、シャーシ４０に電気的に接続され、面状導体１２０と、シャーシ４０との間の結合特性に影響を与える。本実施の形態では、地線６０は、シャーシ４０と接続され面状導体１２０の主面に垂直な方向に延びる第一地線部６１と、第一地線部６１の端部から、開放部１２４に向かって第一方向に延びる第二地線部６２とを有する。第一地線部６１及び第二地線部６２は、いずれも長尺平面状の導電部材であり、それぞれ、５ｍｍ及び２０ｍｍの長さを有する。なお、地線６０の形状及び配置は、図１０及び図１１に示される例に限定されない。地線６０は、面状導体１２０から離隔して配置され、かつ、その先端がシャーシ４０から離れ、給電素子３０よりも開放部１２４に近い位置に配置されればよく、例えば、第一方向以外の方向に延びてもよい。地線６０は、例えば、アルミニウム、銅などの導電材料で形成される。
【００７１】
［３−２．周波数特性］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０の周波数特性について図面を用いて説明する。
【００７２】
図１２は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図１３は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００７３】
図１２及び図１３に示されるように、マルチバンド対応アンテナ２１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できる。また、図１３に示されるように、本実施の形態では、第一周波数及び第二周波数と異なる第三周波数において共振を得ることができる。本実施の形態では、第三周波数は、約２．５ＧＨｚ又は約３ＧＨｚである。さらに、本実施の形態では、地線６０を備えることにより、実施の形態２に係るマルチバンド対応アンテナ１１０より、第三周波数を含む共振周波数帯域が広帯域化される。つまり、マルチバンド対応アンテナ２１０は、第三周波数を含む広い周波数帯域において高い放射効率を得ることができる。
【００７４】
ここで、地線６０の効果を説明するために、本実施の形態の変形例に係るマルチバンド対応アンテナについて図面を用いて説明する。
【００７５】
図１４は、本実施の形態の変形例に係るマルチバンド対応アンテナ２１０ａの外観を示す斜視図である。図１４に示されるように、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ２１０ａは、非開放部１２３と開放部１２４との分岐構造を有さない点において、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０と相違し、その他の点において一致する。より詳しくは、マルチバンド対応アンテナ２１０ａは、略矩形の面状導体２０を有する。面状導体２０は、実施の形態１に係る面状導体２０と同様の構成を有し、第一スリット部５１及び第二スリット部５２からなるスリット５０が形成されている。このような形状を有するマルチバンド対応アンテナ２１０ａの周波数特性について図面を用いて説明する。
【００７６】
図１５は、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ２１０ａのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図１６は、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ２１０ａの電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００７７】
図１５及び図１６に示されるように、本変形例に係るマルチバンド対応アンテナ２１０ａでは、第三周波数を含む共振周波数帯域の帯域幅が図１３に示される実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０より狭い。つまり、地線６０の効果は、面状導体１２０が開放部１２４を有する場合により顕著になる。
【００７８】
［３−３．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ２１０は、面状導体１２０から離隔して配置され、かつ、接地部２７と短絡される導電材料で形成されたシャーシ４０と、シャーシ４０に短絡される導電材料で形成され、面状導体１２０から離隔して配置される地線６０と、を備え、地線６０の一方の端部は、シャーシ４０から離隔して配置された位置であって、給電部２６よりも開放部１２４に近い位置に配置される。
【００７９】
これにより、第三周波数を含む共振周波数帯域が広帯域化される。つまり、マルチバンド対応アンテナ２１０は、第三周波数を含む広い周波数帯域においても高い放射効率を得ることができる。
【００８０】
（実施の形態４）
実施の形態４に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナは、給電素子の形状において、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と相違する。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０との相違点を中心に説明する。
【００８１】
［４−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【００８２】
図１７は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０の外観を示す斜視図である。
【００８３】
図１７に示されるように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図１７に示されるように、マルチバンド対応アンテナ３１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、面状導体２０と、給電素子３３０と、短絡素子３１（図１７では図示せず）と、シャーシ４０と、を備える。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０においては、給電素子３３０が、面状導体２０の給電部２６からスリット５０に沿って第二素子部２２側に延びる面状の形状を有する。これにより、第二素子部２２のインピーダンスを低くすることができる。第二周波数のインピーダンスは高い場合が多いため、インピーダンスを低くすることで、整合が取れ、共振周波数帯域を広帯域化できる。
【００８４】
［４−２．周波数特性］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０の周波数特性について図面を用いて説明する。
【００８５】
図１８は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図１９は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００８６】
図１８及び図１９に示されるように、マルチバンド対応アンテナ３１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できる。さらに、マルチバンド対応アンテナ３１０では、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０より、第二周波数を含む共振周波数帯域を広帯域化できる。図１９に示される例では、約１．７ＧＨｚから約２．７ＧＨｚまでを含む広い共振周波数帯域を得ることができる。つまり、マルチバンド対応アンテナ３１０では、より広い周波数帯域において、高い放射効率を得ることができる。
【００８７】
［４−３．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ３１０は、給電部２６に配置され、面状導体２０に信号を供給する給電素子３３０を備え、給電素子は、給電部２６からスリット５０に沿って第二素子部２２側に延びる面状の形状を有する。
【００８８】
これにより、給電素子３３０から第二素子部２２への電流経路の選択の自由度が増大するため、第二周波数を含む共振周波数帯域をより一層広帯域化できる。
【００８９】
（実施の形態５）
実施の形態５に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナは、面状導体の第二素子部におけるスリットの形状において、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と相違する。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０との相違点を中心に説明する。
【００９０】
［５−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【００９１】
図２０は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ４１０の外観を示す斜視図である。
【００９２】
図２０に示されるように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ４１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図２０に示されるように、マルチバンド対応アンテナ４１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、面状導体４２０と、給電素子３０と、短絡素子３１と、シャーシ４０と、を備える。
【００９３】
面状導体４２０には、スリット４５０が形成されている。スリット４５０は、第一方向に延びる第一スリット部４５１と、第一スリット部４５１の端部から第一方向と交差する第二方向に延びる第二スリット部４５２と、を有する。面状導体２０は、給電部２６及び接地部２７を通る直線Ｌから一方側に延びる第一素子部４２１と、直線から他方側に延びる第二素子部４２２と、を有し、第二スリット部４５２は、第一素子部２１に配置される。第一スリット部４５１は、第一素子部４２１においては、面状導体４２０の第二方向における中央より一方の端縁４２４に近い位置に配置され、第二素子部４２２においては、第一素子部４２１における第一スリット部４５１より第二方向における中央寄りに配置される。図２０に示される例では、第二素子部４２２における第一スリット部４５１は、第二方向における面状導体４２０の中央に配置される。これにより、給電素子３０から第二素子部４２２への電流経路の選択の自由度が増大する。
【００９４】
［５−２．周波数特性］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ４１０の周波数特性について図面を用いて説明する。
【００９５】
図２１は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ４１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図２２は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ４１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【００９６】
図２１及び図２２に示されるように、マルチバンド対応アンテナ４１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できる。さらに、マルチバンド対応アンテナ４１０では、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０より、第二周波数を含む共振周波数帯域を広帯域化できる。つまり、マルチバンド対応アンテナ３１０では、より広い周波数帯域において、高い放射効率を得ることができる。
【００９７】
［５−３．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ４１０では、第二素子部４２２における第一スリット部４５１は、第一素子部４２１における第一スリット部４５１より第二方向における中央寄りに配置される。
【００９８】
これにより、給電素子３０から第二素子部４２２への電流経路の選択の自由度が増大するため、第二周波数を含む共振周波数帯域をより一層広帯域化できる。
【００９９】
（実施の形態６）
実施の形態６に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナは、給電素子の形状において、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０と相違する。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０との相違点を中心に説明する。
【０１００】
［６−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【０１０１】
図２３は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ５１０の外観を示す斜視図である。
【０１０２】
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ５１０は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図２３に示されるように、マルチバンド対応アンテナ５１０は、面状導体１２０と、給電素子３３０と、短絡素子３１と、シャーシ４０と、地線６０と、を備える。面状導体１２０は、実施の形態３に係る面状導体１２０と同様の構成を有する。また、給電素子３３０は、実施の形態４に係る給電素子３３０と同様の構成を有する。これにより、実施の形態３及び実施の形態４に係る各マルチバンド対応アンテナの特徴を兼ね備えたマルチバンド対応アンテナを実現できる。
【０１０３】
［６−２．周波数特性］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ５１０の周波数特性について図面を用いて説明する。
【０１０４】
図２４は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ５１０のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。図２５は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ５１０の電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。
【０１０５】
図２４及び図２５に示されるように、マルチバンド対応アンテナ５１０では、第一周波数及び第二周波数における共振を実現できる。さらに、マルチバンド対応アンテナ５１０では、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０より、第二周波数を含む共振周波数帯域を広帯域化できる。つまり、マルチバンド対応アンテナ５１０では、より広い周波数帯域において、高い放射効率を得ることができる。
【０１０６】
（実施の形態７）
実施の形態７に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナは、主に面状導体の形状において、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と相違する。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０との相違点を中心に説明する。
【０１０７】
［７−１．全体構成］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナの全体構成について図面を用いて説明する。
【０１０８】
図２６は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ６１０の形状を示す図である。図２６には、マルチバンド対応アンテナ６１０の上面図（ａ）及び側面図（ｂ）が示されている。また、図２６の側面図（ｂ）には、マルチバンド対応アンテナ１０に流れる電流の経路の一例が、破線の矢印で示されている。
【０１０９】
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ６１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図２６に示されるように、マルチバンド対応アンテナ６１０は、面状導体２０ａと、給電素子３０と、シャーシ４０と、地線６０と、を備える。面状導体２０ａは、第一素子部２１ａと、第二素子部２２ａとを有する。なお、図２６には示されないが、マルチバンド対応アンテナ６１０は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と同様に、面状導体２０ａの接地部２７とシャーシ４０とを短絡する短絡素子３１を備える。図２６の側面図（ｂ）に示されるように、面状導体２０ａは、第二方向から見て、折り曲げられた形状を有する点において、実施の形態１に係る面状導体２０と相違する。シャーシ４０は、角部４１を有し、面状導体２０ａは、角部４１に沿って折り曲げられた形状を有する。面状導体２０ａの第一素子部２１ａの少なくとも一部は、シャーシ４０の長手方向に対して交差する方向に延びる。本実施の形態では、シャーシ４０の長手方向は、図２６の水平方向である。
【０１１０】
［７−２．効果］
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ６１０の効果について、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０と比較しながら図面を用いて説明する。図２７は、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０における電流経路の一例を示す側面図である。図２７には、面状導体２０からシャーシ４０に流れる電流の経路の概要が破線の矢印で示されている。
【０１１１】
実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０では、例えば、第一素子部２１から、シャーシ４０に電流が流れる場合に、図２７に示されるように、第一素子部２１から短絡素子３１（図２７では図示せず）を介して、シャーシ４０の主に長手方向に流れる。このシャーシ４０の長手方向に流れる電流は、特に第一周波数の放射効率に大きく寄与する。このため、図２７の矢印で示されるように、第一素子部２１に流れる電流の向きと、シャーシ４０に流れる電流の向きとが逆方向になる。そのため、第一素子部２１に流れる電流によって発生する磁界が、シャーシ４０に流れる電流によって発生する磁界を相殺してしまう。
【０１１２】
一方、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ６１０では、図２６に破線の矢印で示されるように、面状導体２０ａからシャーシ４０に電流が流れる。本実施の形態においても、シャーシ４０の、主に長手方向（図２６の水平方向）に電流が流れる。ただし、第一素子部２１ａの少なくとも一部は、図２６の側面図（ｂ）に示されるように、シャーシ４０の長手方向と交差する方向に折り曲げられている。これにより、第一素子部２１ａに流れる電流の少なくとも一部の方向と、シャーシ４０に流れる電流の方向とが異なる。このため、第一素子部２１ａに流れる電流によって発生する磁界が、シャーシ４０に流れる電流によって発生する磁界を相殺することを抑制できる。したがって、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ６１０では、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０より、放射効率を高めることができる。
【０１１３】
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ６１０において、面状導体２０ａは、第二方向から見て、折り曲げられた形状を有する。
【０１１４】
これにより、第一素子部２１ａに流れる電流によって発生する電磁波が、シャーシ４０に流れる電流によって発生する電磁波によって減衰することを抑制できる。したがって、マルチバンド対応アンテナ６１０では、実施の形態１に係るマルチバンド対応アンテナ１０より、放射効率を高めることができる。
【０１１５】
また、マルチバンド対応アンテナ６１０において、第一素子部２１ａの少なくとも一部は、シャーシ４０の長手方向に対して交差する方向に延びる。
【０１１６】
これにより、第一素子部２１ａに流れる電流によって発生する磁界が、シャーシ４０に流れる電流によって発生する磁界を相殺することを抑制できる。したがって、マルチバンド対応アンテナ６１０では、放射効率を高めることができる。
【０１１７】
また、マルチバンド対応アンテナ６１０において、シャーシ４０は、角部４１を有し、面状導体２０ａは、角部４１に沿って折り曲げられた形状を有する。
【０１１８】
この場合、面状導体２０ａの少なくとも一部は、シャーシ４０の長手方向に対して交差する方向に延びる。したがって、マルチバンド対応アンテナ６１０では、放射効率を高めることができる。
【０１１９】
（実施の形態８）
実施の形態８に係るマルチバンド対応アンテナについて説明する。本実施の形態では、無線通信装置などに実装される場合におけるマルチバンド対応アンテナの構成例を示す。以下、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナについて、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナとの相違点を中心に図面を用いて説明する。
【０１２０】
［８−１．全体構成］
図２８は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ７１０の構成を示す図である。図２８には、マルチバンド対応アンテナ７１０の一方の側面図（ａ）、上面図（ｂ）及び他方の側面図（ｃ）が示されている。図２９及び図３０は、それぞれ、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ７１０の第一及び第二の断面図である。図２９及び図３０においては、それぞれ、図２８のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ断面及びＸＸＸ−ＸＸＸ断面が示されている。図３１は、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ７１０の誘電部材７９０の形状を示す外観図である。
【０１２１】
本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ７１０は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０と同様に、第一周波数及び第一周波数より高い第二周波数において共振する。図２８に示されるように、マルチバンド対応アンテナ７１０は、実施の形態３に係るマルチバンド対応アンテナ２１０と同様に、面状導体７２０と、短絡素子７３１と、シャーシ７４０と、地線７６０と、を備える。マルチバンド対応アンテナ７１０は、さらに、図２９及び図３０に示されるように、導電性ビス７３２と、回路基板７８０と、を備える。また、図２８〜図３０における図示は省略されているが、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ７１０は、図３１に示される誘電部材７９０をさらに備える。
【０１２２】
図２８に示されるように、面状導体７２０は、信号が供給される給電部７２６、及び、接地される接地部７２７を有し、給電部７２６及び接地部７２７の間にスリット７５０が形成されている面状の導体である。
【０１２３】
面状導体７２０は、給電部７２６及び接地部７２７を通る直線から一方側に延びる第一素子部７２１と、当該直線から他方側に延びる第二素子部７２２と、を有する。
【０１２４】
図３０に示されるように、短絡素子７３１は、シャーシ７４０に短絡され、ねじ穴が形成された導電部材である。短絡素子７３１のねじ穴には、面状導体７２０の接地部７２７及び回路基板７８０にそれぞれ形成された貫通孔を介して、導電性ビス７３２が捻じ込まれる。これにより、面状導体７２０がシャーシ７４０に短絡される。
【０１２５】
面状導体７２０の給電部７２６は、回路基板７８０に形成された給電素子（不図示）から給電される。回路基板７８０には、例えば同軸ケーブルなどを介して外部から信号が供給される。
【０１２６】
地線７６０は、長尺の平板状の導電部材であり、シャーシ７４０の側面に接続される。
【０１２７】
第一素子部７２１は、スリット７５０に対して接地部７２７側において、分岐スリット７５３によって、接地部７２７が配置される非開放部７２３と、開放端を形成する開放部７２４と、に分岐されている。
【０１２８】
図２９及び図３０に示されるように、面状導体７２０は、第一素子部７２１において折り曲げられた形状を有し、シャーシ７４０の角部に配置される。角部においては、シャーシ７４０の長辺方向に延びる端部や短辺方向に延びる端部より、シャーシ７４０と面状導体７２０との間の距離を大きく確保できる。これにより、マルチバンド対応アンテナ７１０の寸法の増大を抑制しつつ、第一素子部７２１とシャーシ７４０との間の距離を確保できる。本実施の形態では、第一素子部７２１とシャーシ７４０との間の距離を、第二素子部７２２とシャーシ７４０との間の距離より大きくできる。そのため、波長の長い第一周波数において高い放射効率を得ることができる。
【０１２９】
図３１に示される誘電部材７９０は、面状導体７２０とシャーシ７４０との間に配置され、こうしたマルチバンド対応アンテナを備える無線通信装置への衝撃時に、筐体が変形することを抑制するための部材である。誘電部材７９０には、凹部７９１及び凹部７９２が形成される。凹部７９１は、面状導体７２０に対向する面に形成された肉抜き部であり、面状導体７２０に流れる電流に対する誘電部材７９０の影響を抑制する。凹部７９１が形成されることにより、誘電部材７９０に起因する放射効率の低下を抑制できる。凹部７９２は、回路基板７８０を配置するための切り欠き部である。誘電部材７９０を形成する材料は、絶縁材料であれば特に限定されないが、例えば、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネートなどの樹脂を用いることができる。
【０１３０】
［８−２．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係るマルチバンド対応アンテナ７１０において、面状導体７２０とシャーシ７４０との間に配置される誘電部材７９０を備える。
【０１３１】
これにより、面状導体７２０の変形を抑制できる。
【０１３２】
また、マルチバンド対応アンテナ７１０において、誘電部材７９０は、面状導体７２０に対向する面に凹部７９１を有してもよい。
【０１３３】
これにより、誘電部材７９０に起因する放射効率の低下を抑制できる。
【０１３４】
（他の実施の形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、各実施の形態及び各変形例を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。
【０１３５】
したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１３６】
また、上述の各実施の形態及び各変形例は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。また、上述の各実施の形態及び各変形例で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
【０１３７】
例えば、本開示の一態様は、無線通信装置としても実現できる。図３２は、本変形例に係る無線通信装置８００の機能構成の概要を示すブロック図である。図３２に示す無線通信装置８００は、実施の形態８に係るマルチバンド対応アンテナ７１０と、それに信号を供給する給電回路８１０とを備える。これにより、放射効率が高いマルチバンド対応アンテナを有し、かつ、小型の無線通信装置を実現できる。なお、無線通信装置８００は、無線通信機能以外の任意の機能を有してもよい。つまり、無線通信装置８００には、無線通信機能を有する任意の電子機器が含まれる。
【０１３８】
また、実施の形態１〜７においても、実施の形態８と同様に面状導体とシャーシとの間に誘電部材が配置されてもよい。
【０１３９】
また、上記各実施の形態では、スリットは、Ｌ字型を採用しているが、これに限定されない。例えば、第二スリット部は、必ずしも、第一スリット部の端に接続されなくてもよい。例えば、第二スリット部は、第一スリット部の端部から、第一周波数に対応する実効波長の５％程度だけ中央寄りの位置に接続されてもよい。この場合、第一スリット部のうち、第二スリット部と接続される位置から第一スリット部の端部までの部分を除いた部分の長さを第一スリット部の実効的な長さとして扱ってもよい。つまり、第一素子部におけるスリットの電気長には、第一スリット部のうち、第二スリット部と接続される位置から第一スリット部の端部までの部分の電気長は含まなくてもよい。
【０１４０】
また、上記各実施の形態では、面状導体は、露出されていたが、樹脂などによって覆われていてもよい。これにより、面状導体を保護することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本開示は、無線通信装置に適用可能である。具体的には、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、ノート型パソコン、無線ＬＡＮルータなどに本開示は適用可能である。
【符号の説明】
【０１４２】
１０、１１０、１１０ａ、２１０、２１０ａ、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、１０１０、１１１０、１２１０、１３１０  マルチバンド対応アンテナ
２０、２０ａ、１２０、１２０ａ、４２０、７２０、１２２０、１３２０  面状導体
２１、２１ａ、１２１、１２１ａ、４２１、７２１、１０２１、１１２１、１２２１、１３２１  第一素子部
２２、２２ａ、１２２、１２２ａ、４２２、７２２、１０２２、１１２２、１２２２、１３２２  第二素子部
２４、４２４  端縁
２６、７２６、１０２６、１１２６、１２２６、１３２６  給電部
２７、７２７、１０２７、１０２８、１１２７、１２２７、１３２７  接地部
３０、３３０、１０３０、１１３０、１２３０、１３３０  給電素子
３１、７３１、１０３１、１０３２、１１３１、１２３１、１３３１  短絡素子
４０、７４０、１０４０  シャーシ
５０、１５０、４５０、７５０、１１５０、１２５０、１３５０  スリット
５１、１５１、４５１  第一スリット部
５２、１５２、４５２  第二スリット部
６０、７６０  地線
６１  第一地線部
６２  第二地線部
１２３、１２３ａ、７２３  非開放部
１２４、１２４ａ、７２４  開放部
１５３、７５３  分岐スリット
７３２  導電性ビス
７８０  回路基板
７９０  誘電部材
７９１、７９２  凹部
８００  無線通信装置
８１０  給電回路
１１２０  導体
Ｌ  直線
【図１】
2019017322.tif 000003
【図２】
2019017322.tif 000004
【図３】
2019017322.tif 000005
【図４】
2019017322.tif 000006
【図５】
2019017322.tif 000007
【図６】
2019017322.tif 000008
【図７】
2019017322.tif 000009
【図８】
2019017322.tif 000010
【図９】
2019017322.tif 000011
【図１０】
2019017322.tif 000012
【図１１】
2019017322.tif 000013
【図１２】
2019017322.tif 000014
【図１３】
2019017322.tif 000015
【図１４】
2019017322.tif 000016
【図１５】
2019017322.tif 000017
【図１６】
2019017322.tif 000018
【図１７】
2019017322.tif 000019
【図１８】
2019017322.tif 000020
【図１９】
2019017322.tif 000021
【図２０】
2019017322.tif 000022
【図２１】
2019017322.tif 000023
【図２２】
2019017322.tif 000024
【図２３】
2019017322.tif 000025
【図２４】
2019017322.tif 000026
【図２５】
2019017322.tif 000027
【図２６】
2019017322.tif 000028
【図２７】
2019017322.tif 000029
【図２８】
2019017322.tif 000030
【図２９】
2019017322.tif 000031
【図３０】
2019017322.tif 000032
【図３１】
2019017322.tif 000033
【図３２】
2019017322.tif 000034
【図３３】
2019017322.tif 000035
【図３４】
2019017322.tif 000036
【図３５】
2019017322.tif 000037
【図３６】
2019017322.tif 000038
【図３７】
2019017322.tif 000039
【図３８】
2019017322.tif 000040
【国際調査報告】
2019017322.tif 000041
2019017322.tif 000042
2019017322.tif 000043