(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する直線状の第１の端部と直線状の第２の端部を有する導体板と、
前記導体板の面内の第１の開口が前記第１の端部と第１の空隙で接続され前記第１の開口と第２の端部との最短距離が第１の距離であるスプリットリングアンテナ素子と、
前記導体板の面内の第２の開口が前記第１の端部と第２の空隙で接続され前記第２の開口と前記第２の端部との最短距離が第２の距離であるスプリットリング共振器とを備えることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記第１の端部の長さは、前記スプリットリングアンテナ素子の動作波長と略等しく、
前記第１の距離は前記スプリットリングアンテナ素子の動作波長に対して略１／４であり、前記第２の距離は、前記スプリットリングアンテナ素子の動作波長に対して略１／２であることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記導体板は前記第２の端部と平行な直線状の前記第３の端部を更に有し、
前記導体板の面内の第３の開口が前記第１の端部と第３の空隙で接続され前記第３の開口と前記第３の端部との最短距離が第３の距離であるスプリットリングアンテナ素子を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記第１の端部の長さは、前記スプリットリングアンテナ素子の動作波長と略等しく、
前記第１の距離および前記第３の距離は前記スプリットリングアンテナ素子の動作波長に対して略１／４であり、前記第２の距離は、前記スプリットリングアンテナ素子の動作波長に対して略１／２であることを特徴とする請求項３に記載のアンテナ。
【請求項５】
互いに直交する第１の端部と第２の端部を有する導体板と、
第２の端部との最短距離が第１の距離であり前記導体板上に搭載される部品の前記導体板の板厚方向の高さの間隙をもち前記第２の端部と平行な第１の導体部と、前記第１の導体部の先端に接続され前記導体板の延伸に対して前記間隙を有し前記第１の端部と平行な第２の導体部を有する逆Ｌ型アンテナ素子と、
前記導体板の面内の開口が前記第１の端部と第２の空隙で接続され前記開口と前記第２の端部との最短距離が第２の距離であるスプリットリング共振器とを備えることを特徴とするアンテナ。
【請求項６】
前記第１の端部の長さは、前記逆Ｌ型アンテナ素子の動作波長と略等しく、
前記第１の距離は、前記逆Ｌ型アンテナ素子の動作波長に対して略１／４であり、前記第２の距離は、前記逆Ｌ型アンテナ素子の動作波長に対して略１／２であることを特徴とする請求項５に記載のアンテナ。
【請求項７】
前記導体板は前記第２の端部と平行な直線状の前記第３の端部を更に有し、
第２の端部との最短距離が第３の距離であり前記導体板上に搭載される部品の前記導体板の板厚方向の高さの間隙をもち前記第２の端部と平行な第１の導体部と、前記第１の導体部の先端に接続され前記導体板の延伸に対して前記間隙を有し前記第１の端部と平行な第２の導体部を有する逆Ｌ型アンテナ素子を更に備えることを特徴とする請求項５に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記第１の端部の長さは、前記逆Ｌ型アンテナ素子の動作波長と略等しく、
前記第１の距離および前記第３の距離は前記逆Ｌ型アンテナ素子の動作波長に対して略１／４であり、前記第２の距離は、前記逆Ｌ型アンテナ素子の動作波長に対して略１／２であることを特徴とする請求項７に記載のアンテナ。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のアンテナと、
前記アンテナに接続される無線回路とを備えることを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナおよび無線通信装置に関し、特に、通信装置との無線通信に使用されるアンテナおよび無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信の普及と共に、１つの装置で複数の無線方式に対応できることが一般的になってきている。１つの装置において、時間や場所に制約されることなくいつでも様々な無線方式に対応するために、アンテナを装置内の最適な位置に配置することが求められる。また、複数の無線方式に対応するために、装置内に複数のアンテナを配置する場合もある。
【０００３】
一方、携帯電話やスマートフォン等を代表とする可搬端末に対しては、高機能化に加えて小型化が要求されている。従って、装置設計においては、多数の部品を配置することが要求される。複数の無線方式に対応するためには最適な位置にアンテナを配置する必要があるが、他部品とのトレードオフの結果、アンテナを装置内の最適な位置に配置できない場合がある。
【０００４】
そこで、多層化プリント基板上の外周であれば、何処に実装しても良好な特性を維持できる、スプリットリング共振器（ＳＲＲ：Sprit Ring Resonator）アンテナを適用することが提案されている。ＳＲＲアンテナは、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００５】
特許文献１のアンテナを図１３に示す。図１３に示したアンテナ９００において、多層化プリント基板９１０の誘電体層９２０の上下に配置された導体層９３０、９４０の端部領域に開口９３１、９４１および切欠９３２、９４２を形成することによって、スプリットリング部９５１、９５２が形成される。そして、スプリットリング部９５１、９５２を電気的に接続する導電ビア９５３および、導電ビア９５３に接続された給電線９５４を誘電体層９２０内に配置することにより、ＳＲＲアンテナ９５０が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ２０１３／０２７８２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＳＲＲアンテナは、多層化プリント基板上の外周であれば、何処に実装しても特性の良いアンテナとして機能する。しかし、特定の方向のアンテナ利得を得たい場合には、何処に実装しても良い訳では無い。例えば、他部品とのトレードオフの結果、ＳＲＲアンテナを天地方向の中央位置に配置できない場合は水平方向のアンテナ利得が低下することがある。さらに、ＳＲＲアンテナを装置内に複数配置した場合は、複数のＳＲＲアンテナが干渉し合い、アイソレーションが悪化する。
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、アンテナを所望の位置に配置できない場合や装置内にアンテナを複数配置した場合においても、良好なアンテナ特性を維持できる、アンテナおよび無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明に係るアンテナは、プリント配線基板と、プリント配線基板の所定の端部に配置され、波長λの電波を送受信するアンテナ回路と、プリント配線基板の所定の端部の、アンテナ回路から所定の距離だけ離れた位置に配置された直列共振回路と、を備え、所定の端部は、アンテナがＸＹ平面上に設置される場合に該ＸＹ平面と直交するＺ方向に延びていることを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するために本発明に係る無線通信装置は、無線ＩＣと、外部装置から受信した波長λの電波を無線ＩＣへ送信し、無線ＩＣから受信した波長λの電波を外部装置へ送信する、上記のアンテナと、を備え、外部装置とＸＹ平面上において対向配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上述した本発明の態様によれば、アンテナを所望の位置に配置できない場合や装置内にアンテナを複数配置した場合においても、良好なアンテナ特性を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る、（ａ）アンテナ１０の正面図、（ｂ）アンテナ１０Ｂの正面図である。
【図２】第２の実施形態に係る無線ルーター１００を部屋内に設置した時の図である。
【図３】第２の実施形態に係るプリント基板２００の、（ａ）正面図、（ｂ）Ａ−Ａ線で切断した時の断面図である。
【図４】第２の実施形態に係るＳＲＲアンテナ４００およびダミーＳＲＲ５００の、（ａ）分解斜視図、（ｂ）断面図である。
【図５】第２の実施形態に係る、（ａ）ＳＲＲアンテナ４００の機能構成図、（ｂ）ダミーＳＲＲ５００の機能構成図である。
【図６】（ａ）背景技術に係る無線ルーター９００のアンテナ利得、（ｂ）第２の実施形態に係る無線ルーター１００のアンテナ利得である。
【図７】（ａ）背景技術に係る無線ルーター９００の高周波電流の状態、（ｂ）第２の実施形態に係る無線ルーター１００の高周波電流の状態である。
【図８】第３の実施形態に係るプリント基板２００Ｂの正面図である。
【図９】（ａ）ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置しない場合の高周波電流の状態、（ｂ）ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置した場合の高周波電流の状態である。
【図１０】（ａ）ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置しない場合のアイソレーショングラフ、（ｂ）ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置した場合のアイソレーショングラフである。
【図１１】第３の実施形態の変形例に係るプリント基板２００Ｃの正面図である。
【図１２】（ａ）ダミーＳＲＲ５００Ｃを配置しない場合のアイソレーショングラフ、（ｂ）ダミーＳＲＲ５００Ｃを配置した場合のアイソレーショングラフである。
【図１３】特許文献１に係るアンテナ９００の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について説明する。本実施形態に係るアンテナの正面図を図１（ａ）に示す。図１（ａ）において、アンテナ１０は、プリント配線基板２０、アンテナ回路３０および直列共振回路４０によって構成される。本実施形態に係るアンテナ１０は、外部装置と無線通信する無線通信装置等に配置される。アンテナ１０は、無線通信の相手である外部装置とＸＹ平面上において対向するように配置される。
【００１４】
プリント配線基板２０は、アンテナ回路３０および直列共振回路４０の他、図示されない多数の電気部品が実装されている。アンテナ１０がＸＹ平面上に配置される時、プリント配線基板２０はＸＹ平面と直交するＹＺ平面と平行に配置される。
【００１５】
アンテナ回路３０は、プリント配線基板２０のＺ方向に延びる端部に配置されている。アンテナ回路３０は、アンテナ回路３０において生成される＋Ｚ方向に流れる高周波電流と、−Ｚ方向に流れる高周波電流とが互いに打ち消し合うことを避けるために、プリント配線基板２０のＺ方向の中央に配置されることが望ましい。＋Ｚ方向に流れる高周波電流と、−Ｚ方向に流れる高周波電流とが互いに打ち消し合う場合、外部装置と対向するＸＹ方向のアンテナ利得が劣化する。本実施形態においては、他の電気部品とのトレードオフの結果、アンテナ回路３０はプリント配線基板２０のＺ方向の中央以外の位置に配置されている。
【００１６】
直列共振回路４０は、プリント配線基板２０のアンテナ回路３０が配置されている端部の、アンテナ回路３０から所定の距離だけ離れた位置に配置される。直列共振回路４０としては、例えば、プリント配線基板２０の上面において、リング状の金属膜の一部を切断することによって略Ｃ字型に形成されたスプリットリング共振器を適用することができる。スプリットリング共振器は、切断部に生じたキャパシタンスと、Ｃ字型の周囲をリング状に流れる電流によって生じるインダクタンスとからＬＣ直列共振回路として機能し、ターゲットとする周波数の電流を吸収する。
【００１７】
上記のように構成された直列共振回路４０を、プリント配線基板２０のアンテナ回路３０が配置されているＺ方向に伸びる端部に配置することにより、直列共振回路４０は、アンテナ回路３０において生成された＋Ｚ方向に流れる高周波電流および−Ｚ方向に流れる高周波電流を吸収する。これにより、＋Ｚ方向に流れる高周波電流と、−Ｚ方向に流れる高周波電流とが互いに打ち消し合うことを低減することができ、ＸＹ方向のアンテナ利得が良好に維持される。
【００１８】
以上のように、本実施形態に係るアンテナ１０は、直列共振回路４０を、プリント配線基板２０のアンテナ回路３０が配置されている端部に配置することにより、アンテナ回路３０をプリント配線基板２０のＺ方向の中央位置に配置できない場合においても良好なアンテナ特性を維持することができる。
【００１９】
なお、複数の無線方式に対応するために、プリント配線基板に複数のアンテナ回路を配置する場合においても、直列共振回路をプリント配線基板のアンテナ回路が配置されている端部に配置することにより良好なアンテナ特性を維持することができる。
【００２０】
プリント配線基板に複数のアンテナ回路が配置されたアンテナの正面図を図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）において、アンテナ１０Ｂは、プリント配線基板２０Ｂ、第１アンテナ回路３１Ｂ、第２アンテナ回路３２Ｂおよび直列共振回路４０Ｂによって構成される。
【００２１】
第１アンテナ回路３１Ｂおよび第２アンテナ回路３２Ｂは、例えば、スプリットリング共振器アンテナや逆Ｌ型アンテナを適用することができる。また、直列共振回路４０Ｂは、図１（ａ）で説明した上述の直列共振回路４０を適用することができる。
【００２２】
そして、図１（ｂ）に示すように、プリント配線基板２０ＢのＺ方向に延びる端部に、第１アンテナ回路３１Ｂ、直列共振回路４０Ｂ、第２アンテナ回路３２Ｂが、この順で配置されている。プリント配線基板２０Ｂの所定の端部に２つのアンテナ回路３１Ｂ、３２Ｂを配置する場合、プリント配線基板２０Ｂには、第１アンテナ回路３１Ｂから発せられた＋Ｚ方向に流れる高周波電流α１および−Ｚ方向に流れる高周波電流β１、第２アンテナ回路３２Ｂから発せられた＋Ｚ方向に流れる高周波電流α２および−Ｚ方向に流れる高周波電流β２が流れる。
【００２３】
そして、第１アンテナ回路３１Ｂと、第２アンテナ回路３２Ｂとの間に直列共振回路４０Ｂを配置することにより、アンテナ回路３１Ｂ、３２Ｂから発せられた高周波電流α１、α２、β１、β２が直列共振回路４０Ｂによって吸収され、高周波電流α１、α２、β１、β２が互いに打消し合うことを抑制することができる。従って、本実施形態に係るアンテナ１０Ｂは、プリント配線基板２０Ｂに複数のアンテナ回路３１Ｂ、３２Ｂを配置した場合においても、良好なアンテナ特性を維持することができる。
【００２４】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。本実施形態では、無線通信装置として無線ルーターを適用する。本実施形態に係る無線ルーターを部屋内に設置した時の状態を図２に示す。本実施形態に係る無線ルーター１００は、通常、内部に配置されたプリント基板２００が部屋の床面と直交する方向に設置される。そして、本実施形態に係る無線ルーター１００を部屋内に設置した時、プリント基板２００の右上領域に無線ＩＣ３００が、その近傍にＳＲＲ（Sprit Ring Resonator：スプリットリング共振器）アンテナ４００が、ＳＲＲアンテナ４００の下方にダミーＳＲＲ５００が配置される。以下、床面と平行な面をＸＹ面、無線ルーター１００の背面と平行な面をＹＺ面とする。
【００２５】
図２のように無線ルーター１００を部屋内の床面（ＸＹ面）に設置した時、無線ルーター１００とスマートフォンやタブレット等の対抗機とはＸＹ方向に対向する。無線ルーター１００は対抗機との間で電波を送受信することから、ＸＹ方向のアンテナ利得が最も重要となる。
【００２６】
プリント基板２００は、無線ルーター１００を部屋内に設置した時に床面と直交する。プリント基板２００には、無線ＩＣ３００、ＳＲＲアンテナ４００およびダミーＳＲＲ５００の他、図示されない多数の電気部品が実装されている。プリント基板２００の正面図を図３（ａ）に、Ａ−Ａ線で切断した時の断面図を図３（ｂ）に示す。プリント基板２００は、図３（ｂ）に示すように、誘電体２３０の前面に第１導体層２１０を、後面に第２導体層２２０を配置することによって構成される。ここで、本実施形態に係るプリント基板２００のＺ方向の長さは、無線ＩＣ３００が扱う電波の波長λと略同じ長さに形成されている。
【００２７】
無線ＩＣ３００は、プリント基板２００の前面に配置され、ＳＲＲアンテナ４００を介して、図示しないスマートフォンやタブレット等の対抗機との間で電波を送受信する。本実施形態において、無線ＩＣ３００は、他の電気部品とのトレードオフの結果、プリント基板２００の上端から略λ／４下方位置に配置されている。
【００２８】
ＳＲＲアンテナ４００は、プリント基板２００の端部に配置され、対抗機から受信した電波を無線ＩＣ３００へ送信し、無線ＩＣ３００から受信した電波を対抗機へ送信する。ＳＲＲアンテナ４００は、電波の通過ロスを最小限にするために、無線ＩＣ３００の入出力端子の極近に配置される。無線ＩＣ３００がプリント基板２００の上端から略λ／４下方位置に配置されていることから、本実施形態のＳＲＲアンテナ４００はプリント基板２００の上端からλ／４下方位置の端部に配置される。
【００２９】
ダミーＳＲＲ５００は、ＳＲＲアンテナ４００からλ／４下方、すなわち、プリント基板２００のＺ方向の中心位置（λ／２の高さ）に配置される。ダミーＳＲＲ５００は、ＳＲＲアンテナ４００からλ／４下方位置において、ＳＲＲアンテナ４００から発せられる高周波電流を吸収する。
【００３０】
ＳＲＲアンテナ４００およびダミーＳＲＲ５００について詳細に説明する。ＳＲＲアンテナ４００およびダミーＳＲＲ５００の分解斜視図を図４（ａ）に、断面図を図４（ｂ）に、ＳＲＲアンテナ４００およびダミーＳＲＲ５００の機能構成図を図５（ａ）、（ｂ）にそれぞれ示す。
【００３１】
ＳＲＲアンテナ４００は、図４に示すように、背景技術で説明した図１３のＳＲＲアンテナと同様に構成され、第１スプリットリング部４０１、第２スプリットリング部４０２、複数の導電ビア４０３および給電線４０４によって構成される。
【００３２】
第１スプリットリング部４０１は、第１導体層２１０の無線ＩＣ３００近傍の端部領域に第１開口２１１を形成し、第１開口２１１と第１導体層２１０の端部との間に形成された帯状領域を分断する第１切欠２１２をさらに形成することによって、スプリットリング型に形成される。
【００３３】
第２スプリットリング部４０２は、同様に、第２導体層２２０の第１開口２１１と対向する位置に第２開口２２１を形成し、さらに、第１切欠２１２と対向する位置に第２切欠２２２を形成することによって、スプリットリング型に形成される。
【００３４】
導電ビア４０３は、開口２１１、２１２の周囲に複数配置される。導電ビア４０３は、例えば、第１導体層２１０、誘電体２３０および第２導体層２２０をドリルによって貫通させ、内部をめっきすることによって形成される。
【００３５】
給電線４０４は、誘電体２３０の内部に配置された長尺の導電層である。給電線４０４の一端は導電ビア４０３に接続され、他端はプリント基板２００の反対側の端部において図示しないＲＦ（Radio Frequency）回路に接続されている。
【００３６】
本実施形態では、第１スプリットリング部４０１、第２スプリットリング部４０２および給電線４０４を銅箔によって形成した。なお、第１スプリットリング部４０１、第２スプリットリング部４０２および給電線４０４は導電性であれば他の材料によって形成されても良い。
【００３７】
上記のように構成されたＳＲＲアンテナ４００は、第１切欠２１２および第２切欠２２２によって生じるキャパシタンスと、第１開口２１１および第２開口２２１の周囲をリング状に流れる電流によって生じるインダクタンスとにより、ＬＣ直列共振回路を構成する。
【００３８】
すなわち、図５（ａ）において点線で示した左側領域によって、スプリットリング共振器が構成される。スプリットリング共振器の給電点に給電線４０４を介してＲＦ回路から高周波信号が給電されることにより、ＳＲＲアンテナ４００が共振周波数付近においてアンテナとして機能する。なお、第１開口２１１および第２開口２２１の大きさを大きくする、または、第１切欠２１２および第２切欠２２２の幅を狭くすることによって、共振周波数を低周波化できる。
【００３９】
また、図５（ａ）において一点鎖線で示した右側領域によって、インピーダンス整合用ループが構成される。インピーダンス整合用ループにより、無線ＩＣ３００の入出力端子とＳＲＲアンテナ４００とのインピーダンス整合を行う。
【００４０】
ダミーＳＲＲ５００は、図４（ａ）に示すように、第１導体層２１０の端部領域に第３開口２１３を形成し、第３開口２１３と第１導体層２１０の端部との間に形成された帯状領域を分断する第３切欠２１４をさらに形成することによって、スプリットリング型に形成される。そして、図５（ｂ）に示すように、ダミーＳＲＲ５００は、第３切欠２１４に生じるキャパシタンスと、第３開口２１３の周囲をリング状に流れる電流によって生じるインダクタンスとから、ＬＣ直列共振回路を構成する。ダミーＳＲＲ５００はスプリットリング共振器として機能し、所望の周波数の電流を吸収する。
【００４１】
上記のように構成されたＳＲＲアンテナ４００およびダミーＳＲＲ５００を備えた無線ルーター１００をＷｉＦｉ（ワイファイ、Wireless Fidelity、周波数：2.4GHz、λ＝125mm）に適用した場合のアンテナ特性について検討する。以下、プリント基板２００のＺ方向の長さをＷｉＦｉで使用される電波の波長λと同じ125mmに形成し、プリント基板２００の右側側辺の上端からλ／４高さの位置にＳＲＲアンテナ４００を、λ／２高さの位置（中央位置）にダミーＳＲＲ５００を配置した場合について説明する。
【００４２】
なお、比較として、ダミーＳＲＲを配置していない、背景技術で説明した図１１の無線ルーター９００をＷｉＦｉに適用した場合のアンテナ特性も合わせて示す。
【００４３】
ダミーＳＲＲを配置していない無線ルーター９００をＷｉＦｉに適用した場合のアンテナ利得を図６（ａ）に、ダミーＳＲＲ５００を配置した無線ルーター１００をＷｉＦｉに適用した場合のアンテナ利得を図６（ｂ）に示す。なお、アンテナ利得の理想放射パターンを図６（ａ）、（ｂ）にそれぞれ点線で示す。
【００４４】
図６（ａ）に示すように、ダミーＳＲＲが配置されていない無線ルーター９００のアンテナ利得はＸＹの全方向において低く、特に、ＳＲＲアンテナが配置されていない側の利得が顕著に低い。一方、図６（ｂ）に示すように、本実施形態に係る無線ルーター１００は、ＳＲＲアンテナ４００のλ／４下方にダミーＳＲＲ５００が配置されることによって、アンテナ利得が理想放射パターンとほぼ一致する。
【００４５】
これは、ＳＲＲアンテナ４００のλ／４下方にダミーＳＲＲ５００を配置することによってＳＲＲアンテナ４００から発せられる互いに向きが異なる高周波電流がダミーＳＲＲ５００によって吸収されるためである。ここで、高周波電流とはまさに電波を放射するための高周波の交流電流であり、ＷｉＦｉ（周波数：2.4GHz）の場合は１秒間に２億４千回振幅する交流電流である。
【００４６】
ダミーＳＲＲを配置しない無線ルーター９００をＷｉＦｉに適用した場合の高周波電流の状態を図７（ａ）に、本実施形態に係る無線ルーター１００をＷｉＦｉに適用した場合の高周波電流の状態を図７（ｂ）に示す。
【００４７】
図７（ａ）に示すように、ダミーＳＲＲを配置しない無線ルーター９００の場合、ＳＲＲアンテナから発せられた上端部から下方へ流れる高周波電流αと、下端部から上方へ流れる高周波電流βとが、互いに打ち消し合う。この場合、スプリットリング共振器としての機能が低下し、ＸＹ方向のアンテナ利得が低下する。
【００４８】
一方、図７（ｂ）に示すように、ＳＲＲアンテナ４００からλ／４下方位置にダミーＳＲＲ５００を配置する場合、ＳＲＲアンテナ４００から発せられた互いに向きが異なる高周波電流がダミーＳＲＲ５００によって吸収され、互いに打ち消し合うことが低減される。これにより、ＸＹ方向のアンテナ利得が低下することが抑制される。
【００４９】
なお、プリント基板２００の端部の中央高さにＳＲＲアンテナ４００を配置できる場合は、高周波電流αと高周波電流βとが互いに打消し合うことがなく、アンテナ利得の低下は発生しない。
【００５０】
上記のように、本実施形態に係る無線ルーター１００は、ＳＲＲアンテナ４００をプリント基板２００の端部の中央高さに配置できない場合に、ＳＲＲアンテナ４００からλ／４下方位置にダミーＳＲＲ５００を配置した。これにより、ＳＲＲアンテナ４００から発せられる互いに向きが異なる２つの高周波電流がダミーＳＲＲ５００によって吸収され、高周波電流同士が打消し合うことが低減される。従って、他部品とのトレードオフの結果、プリント基板２００の中央高さにＳＲＲアンテナ４００を配置できない場合においても、床面と平行な方向のアンテナ利得を良好に維持することができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、プリント基板２００のＺ方向の長さを、無線ＩＣ３００が扱う電波の波長λと略同じ長さに形成したが、λよりも長く形成することもできる。この場合、ＳＲＲアンテナ４００の上下にλ／４の間隔でダミーＳＲＲ５００を配置すれば良い。λ／４の間隔でダミーＳＲＲ５００を配置することにより、ダミーＳＲＲ５００において不要な高周波電流が吸収され、ＸＹ方向のアンテナ利得が良好に維持される。
【００５２】
（第３の実施形態）
第３の実施形態について説明する。本実施形態に係る無線ルーターは、ＭＩＭＯ（Multiple-input and Multiple-output）技術に対応する。ＭＩＭＯ技術とは、複数のアンテナを組み合わせることによって広い通信帯域に対応する無線通信技術であり、ＷｉＦｉやＬＴＥ（Long Term Evolution）等の通信方式に適用される。本実施形態に係る無線ルーター１００Ｂは、第２の実施形態で説明した図２の無線ルーター１００と同様に構成されると共に、ＭＩＭＯ技術に対応するために２つのＳＲＲアンテナが内部に配置されている。
【００５３】
本実施形態に係る無線ルーター１００Ｂ内に配置されているプリント基板の正面図を図８に示す。図８に示すように、プリント基板２００ＢはＺ方向の長さがλに形成され、プリント基板２００Ｂの上端からλ／４下方位置に無線ＩＣ３１０Ｂが、プリント基板２００Ｂの下端からλ／４上方位置に無線ＩＣ３２０Ｂが配置されている。
【００５４】
そして、プリント基板２００Ｂの無線ＩＣ３１０Ｂと同じ高さの端部領域にＳＲＲアンテナ４１０Ｂが、プリント基板２００Ｂの無線ＩＣ３２０Ｂと同じ高さの端部領域にＳＲＲアンテナ４２０Ｂが配置されている。また、プリント基板２００ＢのＺ方向中央（λ／２）の端部領域にダミーＳＲＲ５００Ｂが配置されている。
【００５５】
ＳＲＲアンテナ４１０ＢおよびＳＲＲアンテナ４２０Ｂは、第２の実施形態で説明した図４のＳＲＲアンテナ４００と同様に構成され、ダミーＳＲＲ５００Ｂは、第２の実施形態で説明した図４のダミーＳＲＲ５００と同様に構成される。つまり、ＳＲＲアンテナ４１０ＢおよびＳＲＲアンテナ４２０Ｂはスプリットリング共振器を構成し、給電点に高周波信号が給電されることによってアンテナとして機能する。また、ダミーＳＲＲ５００Ｂは、スプリットリング共振器を構成し、ＳＲＲアンテナ４１０ＢおよびＳＲＲアンテナ４２０Ｂから発せられた高周波電流を吸収する。
【００５６】
２つのＳＲＲアンテナを配置した無線ルーターにおいて、ダミーＳＲＲを配置しない場合の高周波電流の状態を図９（ａ）に、ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置した時の高周波電流の状態を図９（ｂ）に示す。また、２つのＳＲＲアンテナを配置した無線ルーターをＷｉＦｉに適用した場合において、ダミーＳＲＲを配置しない場合のアイソレーショングラフを図１０（ａ）に、ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置した時のアイソレーショングラフを図１０（ｂ）に示す。ここで、ＷｉＦｉでは周波数：2.4GHzの電波が使用される。
【００５７】
アイソレーションとは、複数のアンテナ同士の干渉を示す度合いである。アイソレーションが小さい状態とは、複数のアンテナ同士の干渉が大きく、互いのアンテナ特性に悪影響を及ぼしている状態である。図１０において、Ｘ軸は周波数（MHz）、Ｙ軸はアイソレーション（dB）である。なお、図１０のＹ軸は、下に向かうほどアイソレーションが改善されるようにした。
【００５８】
図９（ａ）に示すように、ダミーＳＲＲを配置しない場合、ＳＲＲアンテナ４１０Ｂから発せられた上端部から下方へ流れる高周波電流α１および下端部から上方へ流れる高周波電流β１、ＳＲＲアンテナ４２０Ｂから発せられた上端部から下方へ流れる高周波電流α２および下端部から上方へ流れる高周波電流β２が、互いに干渉して打ち消し合う。この場合、図１０（ａ）に示すように、ターゲットである２４００〜２５００（MHz）において十分なアイソレーションが得られない。
【００５９】
一方、図９（ｂ）に示すように、ダミーＳＲＲ５００Ｂを配置することにより、例えば、ＳＲＲアンテナ４１０Ｂから発せられる下端部から上方へ流れる高周波電流β１と、ＳＲＲアンテナ４２０Ｂから発せられる上端部から下方へ流れる高周波電流α２とが、ダミーＳＲＲ５００Ｂによって吸収され、干渉が小さくなる。その結果、図１０（ｂ）に示すように、ターゲットである２４００〜２５００（MHz）において、アイソレーションが数ｄＢ改善される。
【００６０】
なお、本実施形態においては、プリント基板２００ＢのＺ方向の長さをλに形成し、Ｚ方向にλ／４の間隔で、ＳＲＲアンテナ４１０Ｂ、ダミーＳＲＲ５００ＢおよびＳＲＲアンテナ４２０Ｂをこの順に配置したが、これに限定されない。例えば、プリント基板２００ＢのＺ方向の長さがλより大きい場合は、λ／４の間隔でＳＲＲアンテナとダミーＳＲＲとを交互に配置することにより、アイソレーションの悪化を抑制することができる。
【００６１】
（第３の実施形態の変形例）
第３の実施形態においては、アンテナとしてＳＲＲアンテナ４１０Ｂ、４２０Ｂを適用したが、これに限定されない。例えば、アンテナとして逆Ｌ型アンテナを適用することもできる。無線ルーター１００Ｃ内に２つの逆Ｌ型アンテナを配置した時のプリント基板の正面図を図１１に示す。
【００６２】
図１１に示すように、プリント基板２００ＣはＺ方向の長さがλに形成され、プリント基板２００Ｃの上端からλ／４下方位置に無線ＩＣ３１０Ｃが、プリント基板２００Ｃの下端からλ／４上方位置に無線ＩＣ３２０Ｃが配置されている。そして、プリント基板２００Ｃの無線ＩＣ３１０Ｃと同じ高さの端部領域に逆Ｌ型アンテナ６１０Ｃが、プリント基板２００Ｃの無線ＩＣ３２０Ｃと同じ高さの端部領域に逆Ｌ型アンテナ６２０Ｃが配置されている。また、プリント基板２００ＣのＺ方向中央（λ／２）の端部領域にダミーＳＲＲ５００Ｃが配置されている。
【００６３】
そして、逆Ｌ型アンテナ６１０Ｃ、６２０Ｃを適用した場合において、ダミーＳＲＲを配置しない場合のアイソレーショングラフを図１２（ａ）に、ダミーＳＲＲ５００Ｃを配置した時のアイソレーショングラフを図１２（ｂ）に示す。
【００６４】
逆Ｌ型アンテナを適用した場合においても、逆Ｌ型アンテナ６１０Ｃ、６２０Ｃからそれぞれλ／４だけ離れた位置にダミーＳＲＲ５００Ｃを配置することにより、例えば、逆Ｌ型アンテナ６１０Ｃから発せられる下端部から上方へ流れる高周波電流と、逆Ｌ型アンテナ６２０Ｃから発せられる上端部から下方へ流れる高周波電流とが、ダミーＳＲＲ５００Ｃによって吸収され、干渉が小さくなる。その結果、図１２（ｂ）に示すように、ターゲットである２４００〜２５００（MHz）において、アイソレーションが数ｄＢ改善される。
【００６５】
本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
１０、１０Ｂ    アンテナ
２０、２０Ｂ    プリント配線基板
３０、３１Ｂ、３２Ｂ    アンテナ回路
４０、４０Ｂ    直列共振回路
１００、１００Ｂ、１００Ｃ    無線ルーター
２００、２００Ｂ、２００Ｃ    プリント基板
２１０、２２０    導体層
２１１、２１３、２２１    開口
２１２、２１４、２２２    切欠
２３０    誘電体
３００、３１０Ｂ、３２０Ｂ    無線ＩＣ
４００、４１０Ｂ、４２０Ｂ    ＳＲＲアンテナ
４０１    第１スプリットリング部
４０２    第２スプリットリング部
４０３    導電ビア
４０４    給電線
５００、５００Ｂ、５００Ｃ    ダミーＳＲＲ
６１０Ｃ、６２０Ｃ    逆Ｌ型アンテナ
９００    アンテナ
９１０    多層化プリント基板
９２０    誘電体層
９３０、９４０    導体層
９３１、９４１    開口
９３２、９４２    切欠
９５０    ＳＲＲアンテナ
９５１、９５２    スプリットリング部
９５３    導電ビア
９５４    給電線
【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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