(57)【要約】【課題】複数の共振周波数で動作するフィルムアンテナにおいて、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを提供すること。【解決手段】フィルムアンテナ（１１）において、第１の放射素子（１１２）は、第１平面に沿って配置されており、第２の放射素子（１１３）は、第１平面、第２平面、及び第３平面に沿って配置されており、給電領域（１１４）は、第１平面内の第１の境界線（直線ＡＡ）の近傍に配置されており、第２の放射素子（１１３）の対向領域１１３５の給電領域（１１４）に対向する領域には、開口（開口１１３４の第２領域１１３４２）が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の共振周波数を有する第１の放射素子と、前記第１の共振周波数よりも周波数が高い第２の共振周波数を有する第２の放射素子とを含み、
前記第１の放射素子は、第１平面に沿って配置されており、前記第２の放射素子は、前記第１平面と、前記第１平面に交わる第２平面と、前記第１平面に対向し且つ前記第２平面に交わる第３平面とに沿って配置されており、
給電領域が前記第１平面内における当該第１平面と前記第２平面との境界線である第１の境界線の近傍に配置されたフィルムアンテナであって、
第２の放射素子の第３平面に配置された領域である対向領域のうち、少なくとも前記給電領域に対向する領域に開口が設けられている、
ことを特徴とするフィルムアンテナ。
【請求項２】
前記開口は、前記第３平面から前記第２平面にまたがって、且つ、前記第２の放射素子の外縁に沿って設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルムアンテナ。
【請求項３】
前記第２の放射素子の対向領域のうち、前記第２平面と前記第３平面との境界線である第２の境界線に沿う方向に延伸された帯状領域の幅は、前記第２の境界線に交わる方向に延伸された２つの帯状領域の幅のうち少なくとも何れか一方の幅より広い、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルムアンテナ。
【請求項４】
前記第１の放射素子のうち、前記第２の放射素子の前記対向領域に対向する領域である被対向領域は、前記第１の境界線と平行な第３の境界線によって二分された２つの領域からなり、
前記２つの領域のうち給電領域から遠い側の領域には、前記第１の放射素子を前記第１の境界線に平行な方向に沿って測った場合の長さが極小値を有する首部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のフィルムアンテナ。
【請求項５】
前記第１の放射素子のうち、前記第２の放射素子の前記対向領域に対向する領域である被対向領域は、前記第１の境界線と平行な第３の境界線によって二分された２つの領域からなり、
前記２つの領域のうち給電領域に近い側の領域には、その外縁からその内側に向かって、且つ、前記第１の境界線に沿ったスリットが設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のフィルムアンテナ。
【請求項６】
前記第１の放射素子のうち前記第２の放射素子と対向しない領域である非対向領域には、その共振周波数が前記第２の放射素子の動作帯域に含まれる枝部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のフィルムアンテナ。
【請求項７】
前記枝部は、前記第２平面から遠ざかる方向に沿って延伸されている、
ことを特徴とする請求項６に記載のフィルムアンテナ。
【請求項８】
前記開口を第１の開口として、
前記第１の放射素子のうち前記第２の放射素子と対向しない領域である非対向領域には、第２の開口が設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のフィルムアンテナ。
【請求項９】
前記第２の開口の前記給電領域側の端部を構成する点である近接点と、当該第２の開口の前記給電領域と逆側の端部を構成する点である遠隔点とにより当該第２の開口の輪郭を二分した場合に、一方の輪郭の輪郭長と他方の輪郭の輪郭長とは、互いに異なる、
ことを特徴とする請求項８に記載のフィルムアンテナ。
【請求項１０】
前記第１の放射素子の前記給電領域と逆側の端辺に近接する帯状の無給電素子であって、その長軸が前記端辺に沿って配置された無給電素子を更に備えている、
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載のフィルムアンテナ。
【請求項１１】
前記第１の放射素子には、前記第１の放射素子を平面視した場合に、前記第２の放射素子の前記対向領域の外側から第２の放射素子の前記開口に至る１又は複数の切り欠きが設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載のフィルムアンテナ。
【請求項１２】
前記１又は複数の切り欠きは、一対の切り欠きを含み、
当該一対の切り欠きは、前記第１の放射素子を前記第１の境界線に平行な方向に沿って測った場合の長さである幅を両側から狭めるように設けられている、
ことを特徴とする請求項１１に記載のフィルムアンテナ。
【請求項１３】
前記第１の放射素子のうち、前記第２の放射素子の前記対向領域に対向する領域である被対向領域は、前記第１の境界線と平行な第３の境界線によって前記給電領域を含む領域と、前記給電領域を含まない領域とに二分され、
前記１又は複数の切り欠きは、前記給電領域を含まない前記領域に設けられている、
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のフィルムアンテナ。
【請求項１４】
請求項１〜１３の何れか１項に記載のフィルムアンテナと、
前記フィルムアンテナを支持する第１支持面、第２支持面、及び第３支持面を有する支持体と、を備え、
前記第１支持面、前記第２支持面、及び前記第３支持面の各々は、それぞれ、前記第１平面、前記第２平面、及び前記第３平面に沿った面である、
ことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項１５】
前記フィルムアンテナの給電領域に接続される給電線を更に備え、
前記支持体の内部には、当該給電線を配線する配線経路が設けられており、
当該配線経路は、前記第１支持面と前記第３支持面とが対向する領域である対向領域内において、前記給電線のうち前記第１の境界線に交わり且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に延伸された部分を、前記第２の放射素子の一部を構成する２つの帯状領域であって、前記第２平面と前記第３平面との境界線である第２の境界線に交わる方向に延伸された２つの帯状領域の一方に重畳する位置に配線する、
ことを特徴とする請求項１４に記載のアンテナ装置。
【請求項１６】
前記第１の放射素子は、前記給電線のうち前記第１の境界線に交わり且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に延伸された部分と重畳しないように、前記第１の境界線に沿った方向の長さが絞り込まれている、
ことを特徴とする請求項１５に記載のアンテナ装置。
【請求項１７】
前記配線経路は、前記第１の境界線に沿い且つ前記２つの帯状領域の一方から他方へ向かう方向に前記給電線を導き、且つ、前記２つの帯状領域の一方及び他方の中間から前記第１の境界線に沿い且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に沿って当該給電線を当該支持体の外部に引き出す、
ことを特徴とする請求項１５又は１６に記載のアンテナ装置。
【請求項１８】
車体の外装パネルを構成する導体板の後端に搭載される車載用アンテナ装置であって、
請求項１５〜１７の何れか１項に記載のアンテナ装置と、
前記アンテナ装置を収容するとともに、前記導体板の後端に搭載される筐体と、を備え、
前記筐体は、前記フィルムアンテナの前記第１平面及び前記第３平面が前記導体板の表面に沿うように、且つ、前記アンテナ装置の前記第２の放射素子が前記導体板に重畳しないように前記アンテナ装置を保持する、
ことを特徴とする車載用アンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の共振周波数を有するフィルムアンテナ、該フィルムアンテナを備えたアンテナ装置、及び車載用アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、誘電体基板の表面に形成されたグランド板及び放射素子を備えているフィルムアンテナが記載されている（特許文献１の図３参照）。
【０００３】
また、互いに長さが異なる複数のサブ素子によって構成された放射素子を備えているフィルムアンテナが知られている。このようなフィルムアンテナは、複数のサブ素子の長さに対応した複数の共振周波数で動作するため、動作帯域を広帯域化することができる。
【０００４】
このようなフィルムアンテナに対する要望として、フィルムアンテナの実装に要するスペースを狭小化することが挙げられる。フィルムアンテナの実装に要するスペースを狭小化する場合、上記誘電体基板として可撓性を有するフレキシブル基板を採用し、上記グランド板及び上記放射素子として導体箔を採用することが好ましい。このようなフィルムアンテナは、折り曲げることができるので、狭小なスペースにも実装可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２３５４０４号公報（２００７年９月１３日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようなフィルムアンテナを折り曲げると、放射素子同士、グランド板同士、又は、放射素子とグランド板とが互いに近接することによって、フィルムアンテナの放射特性が劣化することを本願の発明者らは見出した。
【０００７】
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の共振周波数で動作するフィルムアンテナにおいて、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るフィルムアンテナは、第１の共振周波数を有する第１の放射素子と、前記第１の共振周波数よりも周波数が高い第２の共振周波数を有する第２の放射素子とを含み、前記第１の放射素子は、第１平面に沿って配置されており、前記第２の放射素子は、前記第１平面と、前記第１平面に交わる第２平面と、前記第１平面に対向し且つ前記第２平面に交わる第３平面とに沿って配置されており、給電領域が前記第１平面内における当該第１平面と前記第２平面との境界線である第１の境界線の近傍に配置されたフィルムアンテナである。該フィルムアンテナにおいて、第２の放射素子の第３平面に配置された領域である対向領域のうち、少なくとも前記給電領域に対向する領域には、開口が設けられている。
【０００９】
この構成によれば、第１の放射素子及び第２の放射素子は、第１〜第３平面に沿ってＪ字型に折り曲げられている。したがって、本フィルムアンテナは、狭小なスペースに実装可能なコンパクトなフィルムアンテナである。
【００１０】
また、第２の放射素子の対向領域のうち給電領域に対向する領域には開口が設けられている。給電領域は、給電線が接続されている領域であり、フィルムアンテナのうち最も電流密度が高い領域である。
【００１１】
したがって、対向領域のうち給電領域に対向する領域にこの開口が設けられていない場合には、給電領域に含まれる第１の放射素子と第２の放射素子の対向領域との間に静電容量が生じる。そのため、フィルムアンテナを平面に展開した状態の放射特性と比較して、Ｊ字型に折り曲げたフィルムアンテナの放射特性は、劣化する。
【００１２】
第２の放射素子の対向領域のうち給電領域に対向する領域に開口が設けられていることによって、第１の放射素子と第２の放射素子との間に形成される静電容量を抑制することができる。したがって、本フィルムアンテナは、Ｊ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を抑制することができる。
【００１３】
以上のように、本フィルムアンテナは、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを実現することができる。
【００１４】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記開口は、前記第３平面から前記第２平面にまたがって、且つ、前記第２の放射素子の外縁に沿って設けられている、ことが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、（１）第１の放射素子と、第２の放射素子の対向領域との間に生じる静電容量を抑制可能なことに加えて、更に、（２）第１の放射素子と、第２の放射素子の第２平面に配置された領域との間に生じる静電容量を抑制可能である。したがって、本フィルムアンテナは、Ｊ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を更に抑制することができる。
【００１６】
また、開口が第２の放射素子の第２平面に配置された領域にもまたがっていることにより、第１の放射素子から放射された電磁波は、給電領域から第１の放射素子が延伸されている方向と逆方向に対しても放射されやすくなる。したがって、本フィルムアンテナは、開口が第２の放射素子の対向領域のみに設けられている場合と比較して、給電領域から第１の放射素子が延伸されている方向と逆方向に対する放射特性を高めることができる。
【００１７】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第２の放射素子の対向領域のうち、前記第２平面と前記第３平面との境界線である第２の境界線に沿う方向に延伸された帯状領域の幅は、前記第２の境界線に交わる方向に延伸された２つの帯状領域の幅のうち少なくとも何れか一方の幅より広い、ことが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、フィルムアンテナの利得が高い方向を第１平面及び第３平面に沿った方向に近づけることができる。たとえば、第１平面及び第３平面が車体のルーフに沿うように、このフィルムアンテナをルーフの後端に搭載する場合に、この構成によれば、フィルムアンテナの利得が強い方向を、ルーフに沿った方向、すなわち水平面に近づけることができる。
【００１９】
また、第２の放射素子の対向領域のうち、第２の境界線に沿った領域の幅が狭くなるにしたがって、この領域に分布する電流密度は、高まる。
【００２０】
例えばルーフの後端にこのフィルムアンテナを搭載する場合、この領域に分布する電流密度が高まることに伴い、この領域とルーフの後端との結合が強まることに起因して、フィルムアンテナの放射特性が悪化することがある。この放射特性の悪化は、第２の境界線に沿ったこの領域とルーフの後端との間隔が狭くなるにしたがって、より顕著になる。
【００２１】
この構成によれば、上述した放射特性の悪化を緩和することができ、結果として、所望の放射特性を得つつ、フィルムアンテナをルーフの後端により近づけることができる。すなわち、フィルムアンテナをルーフの後端に搭載する場合の搭載位置に関する自由度を高めることができる。
【００２２】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第１の放射素子のうち、前記第２の放射素子の前記対向領域に対向する領域である被対向領域は、前記第１の境界線と平行な第３の境界線によって二分された２つの領域からなり、前記２つの領域のうち給電領域から遠い側の領域には、前記第１の放射素子を前記第１の境界線に平行な方向に沿って測った場合の長さが極小値を有する首部が形成されている、ことが好ましい。
【００２３】
第２の放射素子に首部が設けられていることによって、第１の放射素子と第２の放射素子との間に生じる静電容量を更に抑制することができる。また、被対向領域を二分した２つの領域のうち給電領域から遠い側の領域に首部が設けられていることによって、首部を比較的電流密度の低い領域に設けることができる。そのため、首部において過度に電流密度が高まることを防止できる。したがって、本フィルムアンテナは、Ｊ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を更に抑制することができる。
【００２４】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第１の放射素子のうち、前記第２の放射素子の前記対向領域に対向する領域である被対向領域は、前記第１の境界線と平行な第３の境界線によって二分された２つの領域からなり、前記２つの領域のうち給電領域に近い側の領域には、その外縁からその内側に向かって、且つ、前記第１の境界線に沿ったスリットが設けられている、ことが好ましい。
【００２５】
層状の導体中を流れる電流は、該導体の外縁近傍に集中して流れる傾向がある。したがって、該導体中の電流密度は、その外縁近傍において高く、その内側において低くなる。したがって、本フィルムアンテナにおいては、第１の放射素子中の電流密度及び第２の放射素子中の電流密度の各々は、何れも第１及び第２の放射素子の外縁において高くなる。
【００２６】
更に、第２の放射素子の対向領域の外縁と、第１の放射素子の被対向領域の外縁とは、互いに近接しているため、この外縁同士が近接する部分においては、大きな静電容量が生じる。その結果、上述したスリットが第１の放射素子に設けられていない場合、第２の放射素子の共振周波数である第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域において、放射特性が悪化することを本発明の発明者らは見出した。
【００２７】
上述したスリットを含む本フィルムアンテナは、スリットを設ける位置を適宜調整することによって上述した第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域において生じる放射特性の悪化を抑制することができる。これは、スリットを設けることによって、給電領域から第１の放射素子の外縁に沿って流れてきた電流が前記２つの領域のうち給電領域に近い側の領域の内側、すなわち、スリットが設けられていない場合には電流密度が低い領域に導かれるためである。これにより、第２の放射素子の対向領域と、第１の放射素子の被対向領域との間に生じる静電容量を分割することができ、結果として第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域における放射特性の悪化を抑制することができる。
【００２８】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第１の放射素子のうち前記第２の放射素子と対向しない領域である非対向領域には、その共振周波数が前記第２の放射素子の動作帯域に含まれる枝部が形成されている、ことが好ましい。
【００２９】
この構成によれば、第１の放射素子は、第１の共振周波数を含む周波数帯域の電磁波に加えて、第２の放射素子の動作帯域に含まれる電磁波を放射することができる。その結果として、第２の放射素子の第３平面に沿って配置されている部分が第１の放射素子に対向する構成を採用した場合であっても、第２の放射素子の動作帯域における放射特性が劣化することを抑制することができる。
【００３０】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記枝部は、前記第２平面から遠ざかる方向に沿って延伸されている、ことが好ましい。
【００３１】
この構成によれば、第１の放射素子が延伸されている方向と、枝部が延伸されている方向とが互いに沿っている。そのため、枝部は、第１の放射素子の指向性を変化させることなく第２の放射素子の動作帯域における放射特性が劣化することを抑制することができる。
【００３２】
また、枝部が第２平面から遠ざかる方向に延伸されているため、第１の放射素子の第２平面に沿う方向の長さを増大させることなく枝部を形成することができる。
【００３３】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記開口を第１の開口として、前記第１の放射素子のうち前記第２の放射素子と対向しない領域である非対向領域には、第２の開口が設けられている、ことが好ましい。
【００３４】
第１の放射素子の非対向領域に第２の開口が設けられていることにより、第１の放射素子に給電された電流が流れる経路が増加する。具体的には、第１の放射素子の外縁に沿って第１の放射素子の端部に至る経路に加えて、第２の開口の外縁部分、換言すれば、第１の放射素子の内縁部分に沿って第１の放射素子の端部に至る経路が存在する。したがって、第１の放射素子の被対向領域は、複数の共振周波数を有することができ、結果として、所望の動作帯域をきめ細やかにカバーすることができる。
【００３５】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第２の開口の前記給電領域側の端部を構成する点である近接点と、当該第２の開口の前記給電領域と逆側の端部を構成する点である遠隔点とにより当該第２の開口の輪郭を二分した場合に、一方の輪郭の輪郭長と他方の輪郭の輪郭長とは、互いに異なる、ことが好ましい。
【００３６】
第２の開口における一方の輪郭の輪郭長と、第２の開口における他方の輪郭の輪郭長とが互いに異ならせることができる。結果として、第１の放射素子の内縁部分に沿って第１の放射素子の端部に至る経路の経路長を複数にすることができ、第２の放射素子の共振周波数を更に増やすことができる。結果として、所望の動作帯域を更にきめ細やかにカバーすることができる。
【００３７】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第１の放射素子の前記給電領域と逆側の端辺に近接する帯状の無給電素子であって、その長軸が前記端辺に沿って配置された無給電素子を更に備えている、ことが好ましい。
【００３８】
この構成によれば、第１の放射素子から放射される電磁波の利得を高めることができる。この無給電素子が配置されていることにより、第１の放射素子から放射される電磁波の位相を調整することができるためと考えられる。
【００３９】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第１の放射素子には、前記第１の放射素子を平面視した場合に、前記第２の放射素子の前記対向領域の外側から第２の放射素子の前記開口に至る１又は複数の切り欠きが設けられている、ことが好ましい。
【００４０】
この構成によれば、第１の放射素子と第２の放射素子とが対向する領域の面積を小さくすることによって、放射利得を高めることができる。また、この構成によれば、第１の放射素子と第２の放射素子とが対向する領域を分割することによって、ＶＳＷＲ特性を向上させることができる。
【００４１】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記１又は複数の切り欠きは、一対の切り欠きを含み、当該一対の切り欠きは、前記第１の放射素子を前記第１の境界線に平行な方向に沿って測った場合の長さである幅を両側から狭めるように設けられている、ことが好ましい。
【００４２】
この構成によれば、第２の放射素子の対向領域と、第１の放射素子の被対向領域との間に生じる容量を複数の小領域に分割する場合に、容量が何れかの小領域に片寄って分布することを防止できる。すなわち、容量をバランスよく分布させることができる。したがって、何れかの小領域における容量が他の小領域の容量と比べて極端に大きくなることを防止できるので、ＶＳＷＲ特性を確実に向上させることができる。
【００４３】
本発明の一態様に係るフィルムアンテナにおいて、前記第１の放射素子のうち、前記第２の放射素子の前記対向領域に対向する領域である被対向領域は、前記第１の境界線と平行な第３の境界線によって前記給電領域を含む領域と、前記給電領域を含まない領域とに二分され、前記１又は複数の切り欠きは、前記給電領域を含まない前記領域に設けられている、ことが好ましい。
【００４４】
１又は複数の切り欠きが給電領域を含む領域に設けられている場合、もともと電流密度が高い給電領域近傍における電流密度を更に高めることになる。その結果、給電領域近傍における電流密度が過度に高まり低周波側の帯域が狭くなることが考えられる。１又は複数の切り欠きを給電領域を含まない領域に設けることによって、給電領域近傍における電流密度が過度に高まることを防止するため、低周波側の帯域が狭くなることを防ぐことができる。
【００４５】
本発明の一態様に係るアンテナ装置は、上述した何れか一態様に係るフィルムアンテナと、前記フィルムアンテナを支持する第１支持面、第２支持面、及び第３支持面を有する支持体と、を備え、前記第１支持面、前記第２支持面、及び前記第３支持面の各々は、それぞれ、前記第１平面、前記第２平面、及び前記第３平面に沿った面である、ことが好ましい。
【００４６】
この構成によれば、支持体は、フィルムアンテナを予め設計された通りの形状であるＪ字型に支持することができる。したがって、フィルムアンテナは、予め設計された通りの放射特性を確実に実現することができる。その結果、本アンテナ装置は、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを確実に実現することができる。
【００４７】
本発明の一態様に係るアンテナ装置は、前記フィルムアンテナの給電領域に接続される給電線を更に備え、前記支持体の内部には、当該給電線を配線する配線経路が設けられており、当該配線経路は、前記第１支持面と前記第３支持面とが対向する領域である対向領域内において、前記給電線のうち前記第１の境界線に交わり且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に延伸された部分を、前記第２の放射素子の一部を構成する２つの帯状領域であって、前記第２平面と前記第３平面との境界線である第２の境界線に交わる方向に延伸された２つの帯状領域の一方に重畳する位置に配線する、ことが好ましい。
【００４８】
第２の放射素子の対向領域に設けられた開口は、給電領域に対向する領域に設けられている。したがって、第２の放射素子の対向領域のうちこの開口以外の部分を構成するこれらの２つの帯状領域は、給電領域から離れて配置されている。そのため、支持体の内部に設けられた配線経路は、給電線のうち前記第１の境界線に交わり且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に延伸された部分を給電領域から遠ざけて配線することができる。したがって、電流密度が高い領域である給電領域と、給電線との間に生じる静電容量を抑制することができるため、本アンテナ装置の放射特性を更に向上させることができる。
【００４９】
本発明の一態様に係るアンテナ装置は、前記第１の放射素子は、前記給電線のうち前記第１の境界線に交わり且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に延伸された部分と重畳しないように、前記第１の境界線に沿った方向の長さが絞り込まれている、ことが好ましい。
【００５０】
この構成によれば、第１の放射素子と給電線との間に生じる寄生容量を抑制することができるため、本アンテナ装置の放射特性を更に向上させることができる。
【００５１】
本発明の一態様に係るアンテナ装置は、前記配線経路は、前記第１の境界線に沿い且つ前記２つの帯状領域の一方から他方へ向かう方向に前記給電線を導き、且つ、前記２つの帯状領域の一方及び他方の中間から前記第１の境界線に沿い且つ当該第１の境界線から遠ざかる方向に沿って当該給電線を当該支持体の外部に引き出す、ように構成されていることが好ましい。
【００５２】
この構成によれば、本アンテナ装置は、給電線のうち支持体の外部に引き出された部分が、その配線される経路に応じて本アンテナ装置の放射特性に与える影響を抑制することができる。換言すれば、給電線のうち支持体の外部に引き出された部分を配線する経路を選択する場合の自由度を向上させることができる。
【００５３】
本発明の一態様に係る車載用アンテナ装置は、車体の外装パネルを構成する導体板の後端に搭載される車載用アンテナ装置であって、上述した何れか一態様に係るアンテナ装置と、前記アンテナ装置を収容するとともに、前記導体板の後端に搭載される筐体と、を備え、前記筐体は、前記フィルムアンテナの前記第１平面及び前記第３平面が前記導体板の表面に沿うように、且つ、前記アンテナ装置の前記第２の放射素子が前記導体板に重畳しないように前記アンテナ装置を保持する、ように構成されていることが好ましい。
【００５４】
本発明の一態様に係るアンテナ装置は、車体に搭載する車載用アンテナ装置としても好適に利用できる。
【発明の効果】
【００５５】
本発明の一態様によれば、複数の共振周波数で動作するフィルムアンテナにおいて、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置が備えているフィルムアンテナの展開図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置を支持体とフィルムアンテナ及び同軸ケーブルとに分解した状態の平面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置において、支持体の外部に引き出された同軸ケーブルを配線する経路１〜３を示す平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置が備えているフィルムアンテナの変形例の展開図である。
【図６】本発明の第１の実施例が備えているフィルムアンテナの展開図である。
【図７】本発明の第１の実施例、比較例、及び参考例の各々のＶＳＷＲを示すグラフである。
【図８】本発明の第１の実施例、各変形例、各比較例の各々のＶＳＷＲを示すグラフである。
【図９】模擬車体に搭載した状態における本発明の第１の実施例の利得及びＶＳＷＲの周波数依存性を示すグラフである。
【図１０】模擬車体に搭載した状態における本発明の第１の実施例の利得の方位依存性を示すグラフである。（ａ）〜（ｃ）の各々は、それぞれ、６９８ＭＨｚ、２０２６ＭＨｚ、及び２１７０ＭＨｚにおける利得の方位依存性を示す。
【図１１】車体に搭載した状態における本発明の第１の実施例の利得の方位依存性を示すグラフである。
【図１２】車体に搭載した状態における本発明の第１の実施例のＶＳＷＲを示すグラフである。
【図１３】（ａ）は、本発明の一実施形態に係るアンテナ装置を内蔵するスポイラーを搭載した車体の斜視図である。（ｂ）は、当該スポイラーの斜視図である。
【図１４】本発明の比較例であるアンテナ装置が備えているフィルムアンテナの展開図である。
【図１５】（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置が備えているフィルムアンテナの展開図であり、（ｂ）は、同フィルムアンテナの平面図である。
【図１６】（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは、図１５に示すフィルムアンテナの変形例の概略図である。
【図１７】本発明の第２の実施例が備えているフィルムアンテナの展開図である。
【図１８】本発明の第２の実施例及び比較例の反射損失を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
〔第１の実施形態〕
本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１について、図１〜図４を参照して説明する。本実施形態に係るアンテナ装置１は、本発明の一実施形態に係るフィルムアンテナ１１、支持体１２、及び給電線である同軸ケーブル１３を備えている。
【００５８】
図１は、アンテナ装置１の斜視図である。図２は、フィルムアンテナ１１の展開図である。図３は、アンテナ装置１を支持体１２と、フィルムアンテナ１１及び同軸ケーブル１３とに分解した平面図である。図４は、アンテナ装置１が備えている支持体の外部に引き出された同軸ケーブル１３を配線する経路１〜３を示す平面図である。
【００５９】
以下において、アンテナ装置１の「上、下、左、右、前、後」は、図１〜図４の各図に示したｘｙｚ座標系に基づき、「ｚ軸正方向を上」、「ｚ軸負方向を下」、「ｘ軸正方向を左」、「ｘ軸負方向を右」、「ｙ軸正方向を前」、「ｙ軸負方向を後」として説明する。したがって、図１〜図４の各図に示した状態におけるアンテナ装置１の上下、左右及び前後と、例えば車体等へ搭載した状態におけるアンテナ装置１の上下、左右及び前後とは、必ずしも一致するものではない。
【００６０】
〔アンテナ装置１の構成〕
アンテナ装置１は、図１に示すように、フィルムアンテナ１１、支持体１２、及び同軸ケーブル１３を備えている。同軸ケーブル１３は、フィルムアンテナ１１の給電領域（図１には図示せず）に接続される給電線の一例である。給電領域については、図２を参照して後述する。
【００６１】
（支持体１２）
図３の上図に示すように、支持体１２は、樹脂を成形することによって得られる構造物であり、ブロック部１２１と板部１２２とからなる。
【００６２】
ブロック部１２１は、４つの側壁（前壁、後壁、右壁、及び左壁）と、上壁と、下壁とからなる直方体状の形状を有する。図１において、前壁及び後壁の各々は、それぞれ、ｚｘ平面に沿って配置されている。前壁は、ｙ軸正方向側に配置されており、後壁は、ｙ軸負方向側に配置されている。右壁及び左壁の各々は、それぞれ、ｙｚ平面に沿って配置されている。右壁は、ｘ軸負方向側に配置されており、左壁は、ｘ軸正方向側に配置されている。上壁及び下が部の各々は、それぞれ、ｘｙ平面に沿って配置されている。上壁は、ｚ軸正方向側に配置されており、下壁は、ｚ軸負方向側に配置されている。
【００６３】
板部１２２は、前壁の下端部からｙ軸正方向に沿って延伸された板状部材である。板部１２２を構成する上面及び下面の各々は、それぞれ、ｘｙ平面に沿って配置されている。上面は、ｚ軸正方向側に配置されており、下面は、ｚ軸負方向側に配置されている。
【００６４】
ブロック部１２１の下壁及び板部１２２の下面は、何れも、ｘｙ平面に沿う平面である第１平面Ｐ１に沿っており、請求の範囲に記載の第１支持面に対応する。
【００６５】
ブロック部１２１の後壁は、ｚｘ平面に沿う平面である第２平面Ｐ２に沿う平面部を含んでいる。ブロック部１２１の後壁の下端部には、当該平面部と第１平面とを滑らかに接続する第１曲面部が設けられており、ブロック部１２１の後壁の上端部には、当該平面部分と第３平面とを滑らかに接続する第２曲面部が設けられている。したがって、ブロック部１２１の後壁は、平面部、第１曲面部及び第２曲面部からなり、請求の範囲に記載の第２支持面に対応する。
【００６６】
ブロック部１２１の上壁は、ｘｙ平面に沿い、且つ、第１平面よりもｚ軸正方向側の平面である第３平面Ｐ３に沿っており、請求の範囲に記載の第３支持面に対応する。
【００６７】
第２平面Ｐ２は、第１平面Ｐ１に交わっており（本実施形態では直交）、第３平面Ｐ３は、第１平面Ｐ１と対向（本実施形態では平行）し、且つ、第２平面Ｐ２と交わっている（本実施形態では直交）。
【００６８】
（フィルムアンテナ１１）
フィルムアンテナ１１は、図２に示すように、基板１１１と、基板１１１のおもて面に形成された２つの放射素子１１２，１１３とを備えている。放射素子１１２及び放射素子１１３の各々は、それぞれ、請求の範囲に記載の第１の放射素子及び第２の放射素子に対応する。なお、図２には、同軸ケーブル１３を二点鎖線にて示している。
【００６９】
放射素子１１２，１１３の各々は、導体箔（本実施形態においては銅箔）を所定の形状に成形することによって得られる導体パターンである。放射素子１１２，１１３の各々には、アンテナ装置１のアンテナ特性（利得及びＶＳＷＲ（Voltage Standing Wave Ratio））を改善するためにいくつかの構造が設けられている。具体的には、放射素子１１２には、首部１１２２、スリット１１２３、枝部１１２５、及び開口１１２６（請求の範囲に記載の第２の開口に対応する）が設けられており、放射素子１１３には、開口１１３４（請求の範囲に記載の開口及び第１の開口に対応する）が設けられている。
【００７０】
これらの構成については後述するが、これらの構成が設けられていない状態の放射素子１１２，１１３の各々は、帯状の導体箔であり、図１４に示した比較例のフィルムアンテナ３１と同様に構成されている。
【００７１】
基板１１１は、可撓性を有し且つ帯状に成形された誘電体製の基板である。基板１１１としては、例えばポリイミド製のフィルムを採用することができる。以下において、基板１１１の形状は、長方形であり、放射素子１１２，１１３の形状に応じて過不足のない形状を適宜選択することができる。
【００７２】
基板１１１は、放射素子１１２，１１３と共に、そのおもて面が支持体１２を構成する各面（ブロック部１２１の下壁及び板部１２２の下面、ブロック部１２１の後壁、及び、ブロック部１２１の上壁）に接するように、支持体１２に対して巻き付けられている。その結果、基板１１１は、その裏面が支持体１２の外側に面し、且つ、第１平面、第２平面、及び第３平面の各々に沿ってＪ字型に折り曲げられた状態になるように、支持体１２によって支持されている（図１参照）。
【００７３】
基板１１１は、支持体１２を構成する各面のうち何れの面に接するかに応じて、２つの直線（直線ＡＡ及び直線ＢＢ）により３つの領域に分割される。直線ＡＡは、基板１１１のうち、ブロック部１２１の下壁及び板部１２２の下面に接する部分（第１平面Ｐ１に沿った部分）である第１部分１１１１と、ブロック部１２１の後壁に接する部分（第２平面Ｐ２に沿った部分）である第２部分１１１２との境界を示す。直線ＢＢは、基板１１１のうち、ブロック部１２１の後壁に接する第２部分１１１２と、ブロック部１２１の上壁に接する部分（第３平面Ｐ３に沿った部分）である第３部分１１１３との境界を示す。
【００７４】
以下において、フィルムアンテナ１１のうちブロック部１２１の上壁に接する部分のことを対向領域１１３５と称し、フィルムアンテナ１１のうちブロック部１２１の下壁に接する部分のことを被対向領域１１２１と称する。
【００７５】
このように構成されたフィルムアンテナ１１は、放射素子１１２，１１３を第１〜第３平面に沿ってＪ字型に折り曲げて配置することができる。したがって、フィルムアンテナ１１は、狭小なスペースに実装可能なコンパクトなフィルムアンテナである。
【００７６】
放射素子１１２は、基板１１１の第１部分１１１１に配置されており、第１の共振周波数を有する。本実施形態においては、第１の共振周波数を６９８ＭＨｚとして放射素子１１２を設計している。
【００７７】
放射素子１１３は、第１部分１１３１、第２部分１１３２、及び第３部分１１３３からなる。第１部分１１３１は、基板１１１の第１部分１１１１に配置されている部分を指し、第２部分１１３２は、基板１１１の第２部分１１１２に配置されている部分を指し、第３部分１１３３は、基板１１１の第３部分１１１３に配置されている部分を指す。放射素子１１３は、第１の共振周波数より周波数が高い第２の共振周波数を有する。本実施形態においては、第２の共振周波数を１４００ＭＨｚとして放射素子１１３を設計している。
【００７８】
したがって、放射素子１１３の全長（後述する給電領域から放射素子１１３の先端までの長さ）は、放射素子１１２の全長（後述する給電領域から放射素子１１２の先端までの長さ）よりも短い。
【００７９】
また、フィルムアンテナ１１においては、同軸ケーブル１３を接続するための給電領域１１４を、第１部分１１１１内における直線ＡＡの近傍に配置している。給電領域１１４の近傍において、放射素子１１２の端部には矩形状の切り欠きが形成されており、放射素子１１３の端部である第１部分１１３１は、この切り欠きの形状に沿うように矩形状に成形されている。給電領域１１４の近傍において、放射素子１１２の端部と、放射素子１１３の第１部分１１３１とは、互いに近接して配置されている。
【００８０】
なお、給電領域１１４において、同軸ケーブル１３の中心導体１３１は、放射素子１１３に接続され、同軸ケーブル１３の外側導体１３２は、放射素子１１２に接続される。これらの接続は、例えば半田を用いて行われる。
【００８１】
第２部分１１３２において、放射素子１１３の幅（ｘ軸方向に沿って測った長さ）は、第１部分１１３１の幅から第３部分の幅１１３３まで拡幅される。ここで、第１部分１１３１の幅から第３部分の幅１１３３まで滑らかに連続して変化させるために、幅を変化させる区間の輪郭は、楕円弧により構成されている。本実施形態において、給電領域１１４から放射素子１１３の幅が拡幅される区間の末端までの電気長は、およそ２ＧＨｚの電磁波の実効波長に対応する。
【００８２】
開口１１３４が設けられていない状態の第３部分１１３３は、第２部分１１３２の給電領域１１４と逆側の端辺から延伸された長方形の導体箔である。このように構成された放射素子１１３において、給電領域１１４に含まれる第１部分１１３１の先端部から第３部分１１３３の先端部までの電気長は、１４００ＭＨｚの電磁波の実効波長に対応する。
【００８３】
フィルムアンテナ１１を直線ＡＡ及び直線ＢＢを稜線としてＪ字型に折り曲げた場合、基板１１１及び放射素子１１３の直線ＢＢからフィルムアンテナ１１の一方の末端までの区間は、基板１１１及び放射素子１１２の給電領域１１４を含む区間に対向する（図３の下図参照）。図２に示すように、基板１１１及び放射素子１１３の直線ＢＢからフィルムアンテナ１１の一方の末端までの区間を対向領域１１３５と称する。
【００８４】
対向領域１１３５は、基板１１１及び放射素子１１３のうち、支持体１２を構成するブロック部１２１の上壁１２１７によって支持される区間である。また、被対向領域１１２１は、基板１１１及び放射素子１１２のうち、ブロック部１２１の下壁１２１６によって支持される区間である。支持体１２については、図３を参照して後述する。
【００８５】
＜開口１１３４＞
放射素子１１３には、放射素子１１３の外縁に沿った形状を有する開口１１３４が設けられている。開口１１３４は、直線ＢＢの両側にまたがって設けられている。すなわち、開口１１３４は、第２部分１１３２に設けられた第１領域１１３４１と、第３部分１１３３に設けられた第２領域１１３４２とにより構成されている。
【００８６】
第２領域１１３４２は、Ｊ字型に折り曲げられた状態において、対向領域１１３５のうち給電領域１１４に対向する領域を包含するように設けられている。給電領域１１４は、同軸ケーブル１３の、中心導体１３１が放射素子１１３に接続され、且つ、外側導体１３２が放射素子１１２に接続される領域である。そのため、給電領域１１４は、フィルムアンテナ１１のうち最も電流密度が高い領域である。
【００８７】
したがって、対向領域１１３５のうち給電領域１１４に対向する領域に第２領域１１３４２が設けられていない場合には、給電領域１１４に含まれる放射素子１１２と対向領域１１３５に含まれる放射素子１１３の第３部分１１３３との間に静電容量が生じる。そのため、フィルムアンテナ１１を平面に展開した状態で測定した放射特性と比較して、Ｊ字型に折り曲げたフィルムアンテナの放射特性は、劣化する。
【００８８】
それに対して、対向領域１１３５に第２領域１１３４２が設けられていることによって、上述した静電容量を抑制することができる。したがって、フィルムアンテナ１１は、Ｊ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を抑制することができる。したがって、フィルムアンテナ１１は、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを実現することができる。
【００８９】
また、第２部分１１３２に第１領域１１３４１が設けられていることにより、放射素子１１２と、対向領域１１３５に含まれる放射素子１１３との間に生じる静電容量を抑制可能なことに加えて、更に、放射素子１１２と、放射素子１１３の第２部分１１３２との間に生じる静電容量を抑制可能である。したがって、フィルムアンテナ１１は、Ｊ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を更に抑制することができる。
【００９０】
また、第１領域１１３４１が設けられていることにより、放射素子１１２から放射された電磁波は、第１領域１１３４１を透過して、図２及び図３に図示したｙ軸負方向側に対しても放射されやすくなる。したがって、フィルムアンテナ１１は、開口１１３４が第２領域１１３４２のみからなる場合と比較して、ｙ軸負方向側に対する放射特性を高めることができる。
【００９１】
また、開口１１３４が設けられていることにより、放射素子１１３は、環状の導体箔となる。この環状の放射素子１１３において、その外縁（輪郭）と内縁（開口１１３４の輪郭）との間隔を幅と定義する。放射素子１１３において、開口１１３４の設けられている領域を拡大すること、すなわち、放射素子１１３の幅を狭小化することによって、上述した静電容量を抑制することができる。その一方で、放射素子１１３の幅を狭くしすぎた場合には、電流密度が高まりすぎることに起因して、フィルムアンテナ１１の放射特性は、劣化してしまう。したがって、開口１１３４は、電流密度が高まりすぎない範囲内においてできるだけ広範囲に設けられていることが好ましい。
【００９２】
図２に示すように、放射素子１１３のうち第３部分１１３３は、Ｕ字型の形状を有し３つの帯状導体１１３３１〜１１３３３により構成されている。帯状導体１１３３１，１１３３２は、直線ＢＢに交わる方向（図２に図示されたｙ軸方向）に沿って延伸されている。帯状導体１１３３１は、ｘ軸正方向側に配置されており、帯状導体１１３３２は、ｘ軸負方向側に配置されている。帯状導体１１３３３は、直線ＢＢに沿う方向（ｘ軸方向）に沿って延伸された帯状導体１１３３３である。
【００９３】
ここで、帯状導体１１３３１のｘ軸方向に沿って測った場合の長さを幅Ｗ１とし、帯状導体１１３３２のｘ軸方向に沿って測った場合の長さを幅Ｗ２とし、帯状導体１１３３３のｙ軸方向に沿って測った場合の長さを幅Ｗ３とする。
【００９４】
幅Ｗ３は、少なくとも幅Ｗ１及び幅Ｗ２の何れか一方よりも広く構成されていることが好ましい。
【００９５】
この構成によれば、フィルムアンテナ１１の利得が高い方向を第１平面Ｐ１及び第３平面Ｐ３に沿った方向、すなわちｘｙ平面に近づけることができる。たとえば、第１平面Ｐ１及び第３平面Ｐ３が車体のルーフに沿うように、このフィルムアンテナ１１を車体のルーフの後端に搭載する場合に、この構成によれば、フィルムアンテナ１１の利得が強い方向を、ルーフに沿った方向、すなわち水平面に近づけることができる。換言すれば、フィルムアンテナ１１の利得の高い方向の仰角を小さくすることができる。
【００９６】
また、上述したように、帯状導体１１３３３の幅Ｗ３が狭くなるにしたがって、この領域に分布する電流密度は、高まる。
【００９７】
例えば、ルーフの後端にこのフィルムアンテナ１１を搭載する場合、帯状導体１１３３３における電流密度が高まることに伴い、帯状導体１１３３３とルーフの後端との結合が強まることに起因して、フィルムアンテナ１１の放射特性が悪化することがある。この放射特性の悪化は、帯状導体１１３３３とルーフの後端との間隔が狭くなるにしたがって、より顕著になる。
【００９８】
幅Ｗ３を少なくとも幅Ｗ１及び幅Ｗ２の何れかよりも広くすることによって、上述した放射特性の悪化を緩和することができ、結果として、所望の放射特性を得つつ、フィルムアンテナ１１をルーフの後端により近づけることができる。すなわち、フィルムアンテナ１１をルーフの後端に搭載する場合の搭載位置に関する自由度を高めることができる。
【００９９】
＜首部１１２２＞
図２に示すように、放射素子１１２を直線ＡＡに沿って測った場合の長さ、すなわち、ｘ軸方向に沿って測った場合の長さを幅Ｗ４とする。また、放射素子１１２において、被対向領域１１２１の第２領域１１２１２に含まれる部分には、幅Ｗ４が絞り込まれた首部１１２２が設けられていることが好ましい。
【０１００】
ここで、第２領域１１２１２は、被対向領域１１２１を直線ＡＡと平行な直線ＣＣによって２つの領域（第１領域１１２１１及び第２領域１１２１２）に二分（本実施形態においては二等分）した場合における給電領域１１４から遠い側の領域であり、第１領域１１２１１は、上記２つの領域のうち給電領域１１４から近い側の領域である。なお、放射素子１１２が配置されている領域のうち被対向領域１１２１に含まれていない領域を非対向領域１１２４と称する。
【０１０１】
この構成によれば、図３の下図に示すように、対向領域１１３５に含まれる放射素子１１３と、被対向領域１１２１に含まれる放射素子１１２との間に生じる静電容量を更に抑制することができる。また、第２領域１１２１２は、第１領域１１２１１と比較して、電流密度が低い領域である。そのため、首部１１２２において過度に電流密度が高まることを防止できる。したがって、フィルムアンテナ１１は、Ｊ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を更に抑制することができる。なお、首部１１２２における電流密度が高くなりすぎることを防ぐために、幅Ｗ４の極小値は、６ｍｍ以上であることが好ましい。
【０１０２】
なお、放射素子１１２が配置されている領域のうち被対向領域１１２１に含まれていない領域を非対向領域１１２４と称する。
【０１０３】
＜スリット１１２３＞
図２に示すように、放射素子１１２の第１領域１１２１１に含まれる部分には、スリット１１２３が設けられていることが好ましい。スリット１１２３は、放射素子１１２の外縁から内側に向かって形成されたスリットであり、且つ、直線ＡＡに沿って形成されたスリットである。
【０１０４】
層状の導体中を流れる電流は、該導体の外縁近傍に集中して流れる傾向がある。したがって、該導体中の電流密度は、その外縁近傍において高く、その内側において低くなる。したがって、フィルムアンテナ１１においては、放射素子１１２中の電流密度及び放射素子１１３中の電流密度の各々は、何れも放射素子１１２，１１３の外縁において高くなる。
【０１０５】
更に、対向領域１１３５の外縁と被対向領域１１２１の外縁とは、互いに近接しているため、この外縁同士が近接する部分においては、大きな静電容量が生じる。その結果、上述したスリット１１２３が第１領域１１２１１に設けられていない場合、放射素子１１３の共振周波数である第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域（例えば１．７ＧＨｚ以上１．８ＧＨｚ以下の周波数帯域）において、放射特性が悪化することを本発明の発明者らは見出した。
【０１０６】
スリット１１２３が第１領域１１２１１に設けられているフィルムアンテナ１１は、スリット１１２３を設ける位置（ｙ軸方向における位置）を適宜調整することによって上述した第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域において生じる放射特性の悪化を抑制することができる。これは、スリット１１２３を設けることによって、給電領域１１４から放射素子１１２の外縁に沿って流れてきた電流が第１領域１１２１１の内側（スリット１１２３が設けられていない場合には電流密度が低い領域）に導かれるためである。これにより、対向領域１１３５と被対向領域１１２１との間に生じる静電容量を分割することができ、結果として第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域（例えば１．７ＧＨｚ以上１．８ＧＨｚ以下の周波数帯域）における放射特性の悪化を抑制することができる。
【０１０７】
＜枝部１１２５＞
図２に示すように、非対向領域１１２４に含まれる放射素子１１２には、その共振周波数が放射素子１１３の動作帯域に含まれる枝部１１２５が形成されていることが好ましい。
【０１０８】
枝部１１２５は、放射素子１１２の外縁からＬ字型のスリットを設けることによって形成される。Ｌ字型のスリットは、その短辺部分がｘ軸方向に沿い、その長辺部分がｙ軸方向に沿うように設けられている。その結果、枝部１１２５は、ｙ軸方向に沿って延伸された帯状導体によって構成される。
【０１０９】
放射素子１１２に枝部１１２５が設けられていることにより、放射素子１１２は、第１の共振周波数を含む周波数帯域電磁波に加えて、放射素子１１３の動作帯域に含まれる電磁波を放射することができる。その結果として、放射素子１１３の第３部分１１３３が放射素子１１２に対向する構成を採用した場合であっても、放射素子１１３の動作帯域における放射特性が劣化することを抑制することができる。
【０１１０】
また枝部１１２５がｙ軸方向に沿って延伸されていることにより、放射素子１１２が延伸されている方向と、枝部１１２５が延伸されている方向とは、互いに沿う。そのため、枝部１１２５は、放射素子１１２の指向性を変化させることなく放射素子１１３の動作帯域における放射特性が劣化することを抑制することができる。
【０１１１】
また、枝部１１２５がｙ軸方向に沿って延伸されているため、放射素子１１２の幅（ｘ軸方向に沿って測った場合の長さ）を増大させることない。
【０１１２】
＜開口１１２６＞
図２に示すように、放射素子１１２の非対向領域１１２４に含まれる部分には、開口１１２６が設けられていることが好ましい。
【０１１３】
放射素子１１２の非対向領域１１２４に含まれる部分に開口１１２６が設けられていることにより、放射素子１１２に給電された電流が流れる経路として、放射素子１１２の外縁に沿って放射素子１１２の端辺１１２７に至る経路に加えて、開口１１２６の外縁（輪郭）に沿って、換言すれば、放射素子１１２の内縁に沿って端辺１１２７に至る経路が存在する。したがって、１１２放射素子の被対向領域１１２１に含まれる部分は、複数の共振周波数を有することができ、結果として、所望の動作帯域をきめ細やかにカバーすることができる。換言すると、フィルムアンテナ１１の動作帯域における放射特性を平坦化することができる。なお、放射素子１１２の内縁に沿って端辺１１２７に至る経路は、（１）首部１１２２から、（２）放射素子１１２のうち開口１１２６を取り囲む領域を経て、（３）端辺１１２７に至る、ｙ軸正方向に凡そ沿った経路とも説明できる。
【０１１４】
本実施形態において、開口１１２６の形状は、点Ｐ１１２６１、点Ｐ１１２６２、及び点Ｐ１１２６３によって構成された三角形である。点Ｐ１１２６１は、開口１１２６の給電領域１１４側の端部、すなわち、ｙ軸負方向側の端部を構成する点（請求の範囲に記載の近接点）である。点Ｐ１１２６２は、開口１１２６の給電領域１１４と逆側の端部、すなわち、ｙ軸正方向側の端部を構成する点（請求の範囲に記載の遠隔点）である。
【０１１５】
開口１１２６の形状が三角形であることにより、開口１１２６における一方の輪郭（点１１２６１から点１１２６２に直接至る経路）の輪郭長と、開口１１２６における他方の輪郭（点１１２６１から点１１２６３を経て点１１２６２に至る経路）の輪郭長とが互いに異ならせることができる。
【０１１６】
その結果として、首部１１２２から放射素子１１２の内縁（開口１１２６を取り囲む領域）に沿って端辺１１２７に至る経路の経路長を複数にすることができ、放射素子１１２の共振周波数を更に増やすことができる。結果として、フィルムアンテナ１１は、所望の動作帯域を更にきめ細やかにカバーすることができる。換言すると、フィルムアンテナ１１の動作帯域における放射特性を更に平坦化することができる。
【０１１７】
＜無給電素子１１５＞
図２に示すように、フィルムアンテナ１１は、放射素子１１２の端辺１１２７（給電領域１１４と逆側の端辺）に近接する領域に配置された無給電素子１１５を備えていることが好ましい。無給電素子１１５は、帯状の無給電素子であって、その長軸が直線ＡＡに沿って（図２に図示したｘ軸方向に沿って）配置されている。
【０１１８】
この構成によれば、放射素子１１２から放射される電磁波の利得を高めることができる。無給電素子１１５が配置されていることにより、放射素子１１２から放射される電磁波の位相を調整することができるためと考えられる。
【０１１９】
無給電素子１１５の長軸方向に沿った長さは、放射素子１１２の端辺１１２７の長さと同じであることが好ましい。また、無給電素子１１５の短軸方向に沿った長さ（無給電素子１１５の幅）、及び、無給電素子１１５と放射素子１１２との間隔の各々は、何れも１ｍｍ以下であることが好ましい。
【０１２０】
なお、無給電素子の幅及び放射素子１１２との間隔は、フィルムアンテナ１１の放射特性を最適化するように定めることが好ましい。
【０１２１】
（同軸ケーブルの配線経路）
支持体１２のブロック部１２１の内部には、給電領域１１４において放射素子１１２，１１３に接続された同軸ケーブル１３を、給電領域１１４から支持体１２の外部まで引き出す配線経路１２１８が設けられている。ここでは、支持体１２のブロック部１２１の具体的な形状と配線経路１２１８の形状とについて図３を参照して説明する。
【０１２２】
図３は、アンテナ装置１を支持体１２（図３の上図）とフィルムアンテナ１１及び同軸ケーブル１３（図３の下図）とに分解した状態を示す。なお、図３の上図においては、同軸ケーブル１３の配線経路を分かりやすくするために、同軸ケーブル１３を二点鎖線にて図示している。
【０１２３】
上述したように、ブロック部１２１は、直方体状の形状を有する。図３に示すように、右壁１２１１、左壁１２１２、前壁１２１３、及び後壁１２１４の各々によって、ブロック部１２１の側面は、四方から取り囲まれている。なお、後壁１２１４は、請求の範囲に記載の第２支持面を構成する。
【０１２４】
ブロック部１２１の内部には、格子状のリブ１２１５が形成されている。リブ１２１５の上面（図３において斜線を付した部分）は、ｘｙ平面に沿うように平坦に成形されており、請求の範囲に記載の第３支持面を構成する。このリブ１２１５の上面は、ブロック部１２１の上壁１２１７を構成する。リブ１２１５の下面は、リブ１２１５の上面と同様に、ｘｙ平面に沿うように平坦に成形されており、請求の範囲に記載の第１支持面の一部を構成する。リブ１２１５の下面は、ブロック部１２１の下壁１２１６を構成する。
【０１２５】
このように構成された支持体１２の第１支持面、第２支持面、及び第３支持面に対して、フィルムアンテナ１１は、Ｊ字型に巻き付けられている。アンテナ装置１をこのように構成することにより、フィルムアンテナ１１の基板１１１として可撓性を有する材料からなる基板を用いた場合であっても、支持体１２は、フィルムアンテナ１１を予め設計された通りの形状であるＪ字型に支持することができる。したがって、フィルムアンテナ１１は、予め設計された通りの放射特性を確実に実現することができる。その結果、アンテナ装置１は、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナを確実に実現することができる。
【０１２６】
本実施形態において、フィルムアンテナ１１の給電領域１１４は、ブロック部１２１の下壁１２１６に沿い、且つ、直線ＡＡの近傍に配置される。以下において、第１支持面と第３支持面とが対向する領域をブロック部１２１における対向領域１２１９と称する。
【０１２７】
ブロック部１２１の内部であって、給電領域１１４に対応する位置には、同軸ケーブル１３の一方の端部を収容するための空隙が形成されている。この空隙は、リブ１２１５の一部を除去することによって得られる。
【０１２８】
給電領域１１４においてその一端が放射素子１１２，１１３に接続された同軸ケーブル１３は、上述した空隙からブロック部１２１の内部に設けられた配線経路１２１８を経て支持体１２の外部（ブロック部１２１の外部）へ引き出される。
【０１２９】
具体的には、配線経路１２１８は、対向領域１２１９内において、（１）給電領域１１４に対応する上記空隙から、放射素子１１２の第１部分１１１１に沿ってｘ軸正方向に沿って同軸ケーブル１３を導き、（２）放射素子１１３の帯状導体１１３３１に沿ってｙ軸正方向に同軸ケーブル１３を導き、（３）ｘ軸負方向に沿って同軸ケーブル１３を導き、（４）ブロック部１２１の前壁１２１３に形成された切り欠き１２１３ａからブロック部１２１の外部へ、且つ、ｙ軸正方向に沿って同軸ケーブル１３を導く。切り欠き１２１３ａは、前壁１２１３のｘ軸方向における中央部に形成されている。したがって、同軸ケーブル１３は、前壁１２１３のｘ軸方向における中央部からブロック部１２１の外部へ引き出される。
【０１３０】
上述した（２）のように、同軸ケーブル１３のうち直線ＡＡに交わり且つ直線ＡＡから遠ざかる方向（ｙ軸正方向）に沿って延伸された部分を、帯状導体１１３３１に重畳する位置に配線することによって、同軸ケーブル１３のｙ軸方向に沿って延伸された部分を給電領域１１４から遠ざけて配線することができる。したがって、電流密度が高い領域である給電領域１１４と、同軸ケーブルとの間に生じる静電容量を抑制することができるため、アンテナ装置１の放射特性を更に向上させることができる。
【０１３１】
なお、被対向領域１１２１内において、放射素子１１２は、同軸ケーブル１３のｙ軸方向に沿って延伸された部分と重畳しないように、直線ＡＡに沿った方向（ｘ軸方向）の長さが絞り込まれていることが好ましい。この構成によれば、放射素子１１２と同軸ケーブル１３との間に生じる寄生容量を抑制することができるため、アンテナ装置１の放射特性を更に向上させることができる。
【０１３２】
上述した（３），（４）のように、配線経路１２１８は、直線ＡＡに沿い且つ前記２つの帯状領域の一方（帯状導体１１３３１）から他方（帯状導体１１３３２）へ向かう方向（ｘ軸負方向）に同軸ケーブル１３を導き、且つ、２つの帯状領域である帯状導体１１３３１と帯状導体１１３３２とのｘ軸方向における中間付近の領域から支持体１２の外部に同軸ケーブル１３を引き出す、ように構成されていることが好ましい。同軸ケーブル１３が支持体３０の外部に引き出される方向は、直線ＡＡに交わり且つ直線ＡＡから遠ざかる方向（ｙ軸正方向）に沿っている。
【０１３３】
この構成によれば、アンテナ装置１は、同軸ケーブル１３のうち支持体１２の外部に引き出された部分が、その配線される経路に応じてアンテナ装置１の放射特性に与える影響を抑制することができる。換言すれば、同軸ケーブル１３のうち支持体１２の外部に引き出された部分を配線する経路を選択する場合の自由度を向上させることができる。
【０１３４】
例えば、同軸ケーブル１３のうち支持体１２の外部に引き出された部分の配線経路を、図４に示した経路１〜経路３のように変化させた場合であっても、同程度の放射特性を得ることができる。結果として、例えば、アンテナ装置１を車体のルーフの後端に配置するような場合に、同軸ケーブル１３のうち支持体１２の外部に引き出された部分の配線経路を様々な車種に応じて柔軟に変更することができるので、多数の車種に共用可能なアンテナ装置１を得ることができる。
【０１３５】
なお、上述した（３）において、配線経路１２１８は、同軸ケーブル１３のｘ軸負方向に導かれる部分が放射素子１１２の首部１１２２の近傍と重畳するように、同軸ケーブル１３を配線することが好ましい。換言すれば、首部１１２２は、同軸ケーブル１３のｘ軸負方向に導かれる部分の近傍に位置するように、設けられていることが好ましい。同軸ケーブル１３のｘ軸負方向に導かれる部分が首部１１２２の近傍と重畳することによって、放射素子１１２と同軸ケーブル１３との間に生じる静電容量を抑制することができる。したがって、アンテナ装置１は、フィルムアンテナ１１をＪ字型に折り曲げたときに生じる放射特性の劣化を更に抑制することができる。
【０１３６】
上述のように構成された配線経路１２１８は、ブロック部１２１の内部に同軸ケーブル１３を配線可能な幅の溝部を形成することによって得られる。この溝部において同軸ケーブル１３を挟み込む側壁は、リブ１２１５の側面によって構成されていてもよいし、リブ１２１５に設けられた切り欠きによって構成されていてもよい。
【０１３７】
なお、リブ１２１５に設ける切り欠きの幅を同軸ケーブル１３の外径よりもわずかに小さく構成し、この切り欠きに同軸ケーブル１３を押し込むことによって、この切り欠きは、同軸ケーブル１３を把持することができる。この構成によれば、同軸ケーブル１３が引っ張られた場合に、給電領域１１４に生じ得る引っ張り負荷を抑制することができる。
【０１３８】
〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置が備えているフィルムアンテナ２１について、図５を参照して説明する。図５は、フィルムアンテナ２１の展開図である。
【０１３９】
図５に示したフィルムアンテナ２１は、図２に示したフィルムアンテナ１１と比較して、被対向領域２１２１（被対向領域１１２１に対応する）に含まれる放射素子２１２（放射素子１１２に対応する）の構成（具体的には、首部２１２２及びスリット２１２３ａ，ｂ）を変更し、且つ、無給電素子１１５を省略したものである。そこで、本実施形態では、フィルムアンテナ１１との差異となる首部２１２２、及びスリット２１２３ａ，２１２３ｂについて説明し、それ以外のフィルムアンテナ１１の各部材と対応する部材の説明を省略する。
【０１４０】
フィルムアンテナ２１は、フィルムアンテナ１１と同様に、基板２１１と、第１の放射素子である放射素子２１２と、第２の放射素子である２１３とを備えている。基板２１１、放射素子２１２、及び放射素子２１３の各々は、それぞれ、フィルムアンテナ１１における基板１１１、放射素子１１２、及び放射素子１１３の各々に対応する。このように、フィルムアンテナ２１の各部材番号は、フィルムアンテナ１１の上一桁の数字を「１」から「２」に変更することにより得られる。
【０１４１】
フィルムアンテナ２１においては、被対向領域２１２１の第１領域２１２１１に含まれる放射素子２１２の部分に２つのスリット２１２３ａ，２１２３ｂが設けられている。このように、第１領域２１２１１に含まれる放射素子２１２には、２つのスリット２１２３ａ，２１２３ｂが設けられていてもよい。
【０１４２】
スリットの数を１つ（フィルムアンテナ１１の場合）から２つに増やすことによって、放射素子２１３の共振周波数である第２の共振周波数よりも高周波側の周波数帯域（例えば１．７ＧＨｚ以上１．８ＧＨｚ以下の周波数帯域）における放射特性の悪化を更に抑制することができる。換言すれば、フィルムアンテナ２１の動作帯域における放射特性を更に平坦化することができる。
【０１４３】
例えば、ＬＴＥ(Long Term Evolution)用あるいは４Ｇ用の周波数帯域のうち、１．７ＧＨｚ以上１．８ＧＨｚ以下の周波数帯域における放射特性を重視する場合には、２つのスリット２１２３ａ，２１２３ｂを採用したフィルムアンテナ２１を選択し、６９８ＭＨｚ以上１ＧＨｚ以下の周波数帯域における放射特性を重視する場合には、１つのスリット１１２３を採用したフィルムアンテナ１１を選択することができる。
【０１４４】
〔第１の実施例〕
図６は、アンテナ装置１の第１の実施例が備えているフィルムアンテナ２１の展開図である。本実施例のアンテナ装置１が備えているフィルムアンテナ２１は、図５に示したフィルムアンテナ２１において、各部のサイズを図６に示すように定めたものである。図６における各サイズの単位は、ミリメートル（ｍｍ）である。
【０１４５】
また、フィルムアンテナ２１が備えている基板２１１の比誘電率は、３．３である。
【０１４６】
本実施例のアンテナ装置１が備えている支持体１２は、ブロック部１２１の下壁１２１６と上壁１２１７との間隔（ブロック部１２１の厚さ）として１７ｍｍを採用している。したがって、支持体１２に巻き付けられたフィルムアンテナ２１において、図５に図示した直線ＡＡと直線ＢＢとの間隔は、１７ｍｍとなる。
【０１４７】
本実施例のアンテナ装置１において、第１の共振周波数は、６９８ＭＨｚであり、第２の共振周波数は、１４００ＭＨｚである。また、本実施例のアンテナ装置１において、周波数が６９８ＭＨｚである電磁波の実効長は、４５６ｍｍであり、当該実効長の１／１６は、２８．５ｍｍである。すなわち、本実施例における支持体３０の厚さは、上記実効長の１／１６よりも薄い。
【０１４８】
（比較例）
また、本実施例のアンテナ装置１に対する比較例として、図１４に示したフィルムアンテナ３１を備えたアンテナ装置を用いる。この比較例のアンテナ装置は、本実施例のアンテナ装置１が備えているフィルムアンテナ２１をフィルムアンテナ３１に置換することによって得られる。したがって、フィルムアンテナ３１を支持する支持体は、支持体１２と同じものであり、放射素子３１３の対向領域３１３４と放射素子３１２の被対向領域３１２１との間隔が１７ｍｍとなるようにフィルムアンテナ３１を支持する。
【０１４９】
フィルムアンテナ３１は、基板３１１と、放射素子３１２と、放射素子３１３とを備えている。フィルムアンテナ３１は、フィルムアンテナ２１から、（１）開口２１３４、（２）首部２１２２、（３）スリット２１２３ａ，２１２３ｂ、（４）枝部２１２５の各構成を省略することによって得られる。したがって、図１４に示すように、フィルムアンテナ３１は、放射素子３１２の形状が略長方形であり、且つ、放射素子３１３の形状が盃型であるダイポールアンテナである。
【０１５０】
（参考例）
また、上述したフィルムアンテナ３１を支持体に対して巻き付けず、平面に展開した状態で運用する場合を本実施例のアンテナ装置１に対する参考例として用いる。
【０１５１】
（第１の実施例のＶＳＷＲ）
本実施例のアンテナ装置１、比較例のアンテナ装置、及び参考例のフィルムアンテナ３１の放射特性の１つとして、ＶＳＷＲを測定した。それらのＶＳＷＲの結果を図７に示す。図７に示した、「完成品」とのプロットが本実施例のアンテナ装置１のＶＳＷＲを示し、「１７ｍｍ曲げ」とのプロットが比較例のアンテナ装置のＶＳＷＲを示し、「展開ダイポール」とのプロットが参考例のフィルムアンテナ３１のＶＳＷＲを示す。
【０１５２】
図７から分かるように、参考例のフィルムアンテナ３１は、６９８ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下の周波数帯域、すなわち、ＬＴＥ用の周波数帯域の全域においてＶＳＷＲが３以下となる良好な放射特性を示した。
【０１５３】
一方、そのフィルムアンテナ３１を支持体１２と同じ支持体に対して巻き付けた比較例のアンテナ装置は、フィルムアンテナ３１をコンパクトなＪ字型に折り曲げたことに起因して、ＶＳＷＲが以下のように著しく悪化することが分かった。
【０１５４】
また、比較例のアンテナ装置のＶＳＷＲは、参考例のフィルムアンテナ３１のＶＳＷＲと比較して、その周波数依存性のスペクトル形状が高周波側へ移動していることが分かった。具体的には、図７に示した矢印のように、参考例において７００ＭＨｚ近傍において認められる裾野が比較例では１ＧＨｚ近傍へ移動し、参考例において１．２ＧＨｚ近傍に認められるピークが比較例では１．６ＧＨｚ近傍に移動し、参考例において２．４ＧＨｚ近傍に認められるピークが２．９ＧＨｚ近傍に移動していることが分かった。
【０１５５】
その結果として、１．２ＧＨｚ近傍の周波数帯域と、１．８ＧＨｚ以上２．６ＧＨｚ未満の周波数帯域とを除いて、比較例のアンテナ装置のＶＳＷＲは、３を超えることが分かった。３を超えるＶＳＷＲは、ＬＴＥ用のアンテナ装置として用いる場合に好ましくない。
【０１５６】
それに対して、本実施例のアンテナ装置１のＶＳＷＲを参照すると、比較例のアンテナ装置のＶＳＷＲと比較して、１．２ＧＨｚ以上１．４ＧＨｚ未満の周波数帯域を除いて良好なＶＳＷＲを得ることができた。１．２ＧＨｚ以上１．４ＧＨｚ未満の周波数帯域においてＶＳＷＲが３を超えているが、この１．２ＧＨｚ以上１．４ＧＨｚ未満の周波数帯域は、ＬＴＥ用として用いられない不使用帯域である。そこで、本実施例のアンテナ装置１では、ＶＳＷＲが３を超える周波数帯域がこの不使用帯域内に収まるように、放射素子１１２，１１３の形状を適宜調整した。
【０１５７】
このように、本実施例のアンテナ装置１が備えているフィルムアンテナ２１は、複数の共振周波数で動作するフィルムアンテナ２１であって、放射特性の劣化を抑制しつつ、狭小なスペースにも実装可能なフィルムアンテナ２１であることが分かった。
【０１５８】
（変形例群）
上述した第１の実施例のアンテナ装置１が備えているフィルムアンテナ２１を変形した場合に得られたＶＳＷＲの周波数依存性を図８に示す。
【０１５９】
図８に示した「ＳＷＲ  穴調整品」のプロットは、上述した第１の実施例のアンテナ装置１のＶＳＷＲを示し、図７に示した「完成品」のプロットに対応する。図８に示した各プロットから分かるように、第１の実施例のアンテナ装置１は、２．１ＧＨｚ近傍に認められるピークの値が最も小さく、最も良好な放射特性を示した。
【０１６０】
図８に示した「ＳＷＲ  穴有」のプロットは、図５，６に示したフィルムアンテナ２１の各構成から開口２１３４の第１領域２１３４１を省略したフィルムアンテナ２１を備えたアンテナ装置１によって得られた。開口２１３４の第１領域２１３４１を省略することによって、２．１ＧＨｚ近傍に認められるピークの値が２．５程度に悪化するものの３は超えず、良好な放射特性を示すことが分かった。
【０１６１】
図８に示した「スリット無し」のプロットは、図５，６に示したフィルムアンテナ２１の各構成からスリット２１２３ａ，２１２３ｂを省略したフィルムアンテナ２１を備えたアンテナ装置１によって得られた。スリット２１２３ａ，２１２３ｂを省略することによって、２．１ＧＨｚ近傍に認められるピークの値が３に迫る程度に悪化するものの３は超えず、良好な放射特性を示すことが分かった。
【０１６２】
（比較例群）
図８に示した「ＳＷＲ  穴無し」のプロットは、図５，６に示したフィルムアンテナ２１の各構成から開口２１３４を省略したフィルムアンテナを備えたアンテナ装置によって得られた。開口２１３４を省略することによって、２．１ＧＨｚ近傍に認められるピークの値が３を超えることが分かった。このことから、放射素子２１３に設けられた開口２１３４は、フィルムアンテナがＪ字型に折り曲げられたことに伴い生じる放射特性の劣化を効果的に抑制できることが分かった。
【０１６３】
図８に示した「整合部無し」のプロットは、図５，６に示したフィルムアンテナ２１の各構成から首部２１２２を省略したフィルムアンテナを備えたアンテナ装置によって得られた。首部２１２２を省略することによって、２．１ＧＨｚ近傍に認められるピークの値が３を大きく超え、５に到達するほどに悪化することが分かった。このことから、放射素子２１２に設けられた首部２１２２は、フィルムアンテナがＪ字型に折り曲げられたことに伴い生じる放射特性の劣化を効果的に抑制できることが分かった。
【０１６４】
（模擬車体へ搭載した場合）
後述するように、フィルムアンテナ１１あるいはフィルムアンテナ２１を備えたアンテナ装置１は、自動車などの移動体の車体に搭載して運用することを想定している。
【０１６５】
そこで、上述した第１の実施例のアンテナ装置１を自動車の車体を模した模擬車体のルーフに搭載した場合の、利得及びＶＳＷＲを図９に示し、利得の方位依存性を図１０の（ａ）〜（ｃ）に示す。図１０の（ａ）〜（ｃ）の各々は、それぞれ、６９８ＭＨｚ、２０２６ＭＨｚ、及び２１７０ＭＨｚにおける利得の方位依存性を示す。図１０の（ａ）〜（ｃ）の各々におけるφ＝１８０ｄｅｇ．が図３に図示したｙ軸負方向、すなわち、アンテナ装置１を車体５０に搭載した場合における車体５０の後方向に対応する。また、図１０の（ａ）〜（ｃ）の各々における、「Ｅθ」のプロットは、水平偏波に対する利得を示し、「Ｅφ」のプロットは、垂直偏波に対する利得を示し、「Ｅｔｏｔａｌ」のプロットは、水平偏波に対する利得と垂直偏波に対する利得との和を示している。
【０１６６】
ここで用いた模擬車体は、図１３に示した車体５０のルーフ５１に相当する導体板を備えている。ここでは、フィルムアンテナ２１の非対向領域２１２４の一部が上述した導体板に重畳し、且つ、フィルムアンテナ２１の対向領域２１３５及び被対向領域２１２１の双方が導体板に重畳しないように、アンテナ装置１を模擬車体に搭載した。
【０１６７】
図９を参照すれば、模擬車体に搭載されたアンテナ装置１は、６９８ＭＨｚ以上２．７ＧＨｚ以下の周波数帯域の全域において−５ｄＢｉを上回る良好な利得を示し、且つ、６９８ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下の周波数帯域の全域において３を下回る良好なＶＳＷＲを示すことが分かった。
【０１６８】
以上のように、第１の実施例のアンテナ装置１は、自動車などの車体に搭載して運用する車載用アンテナ装置として好適に用いることができる。
【０１６９】
図１０を参照すれば、模擬車体に搭載した状態において、アンテナ装置１は、車体５０の後方向（φ＝１８０ｄｅｇ．の方向）及び左右方向（φ＝９０ｄｅｇ．及びφ＝２７０ｄｅｇ．の方向）に対して良好な利得を示すことが分かった。
【０１７０】
（車体へ搭載した場合）
次に、第１の実施例のアンテナ装置１を実際の車体５０のルーフ５１の後端に搭載した場合の利得の方位依存性を図１１に示し、ＶＳＷＲの周波数依存性を図１２に示す。ルーフ５１は、外装パネルの一態様である。ここで、アンテナ装置１は、車体５０のルーフ５１の後端に搭載されるスポイラー５２を筐体として（図１３の（ａ）参照）、スポイラー５２の内部に収容されている（図１３の（ｂ）参照）。図１３の（ａ）は、アンテナ装置１を内蔵するスポイラー５２を搭載した車体５０の斜視図である。図１３の（ｂ）は、スポイラー５２の斜視図である。
【０１７１】
図１３の（ａ）に示すように、車体５０のルーフ５１の後端には、スポイラー５２が搭載されている。スポイラー５２は、一体成形された樹脂部材である。スポイラー５２には、ルーフ５１の後端に対するスポイラー５２の位置を所定の位置に定めるための構造（図１３の（ｂ）には不図示）、及び、ルーフ５１の所定の位置にスポイラー５２を固定するための構造（図１３の（ｂ）には不図示）が形成されている。これらの構造を用いて、スポイラー５２は、ルーフ５１の所定の位置に固定される。
【０１７２】
スポイラー５２は、車体５０の後部における気流の乱れを抑制する（気流を整流する）、車体５０の美観を向上させるなどの機能を有する。気流を整流するために、スポイラー５２は、後端に近づくにしたがって、天地方向のサイズが徐々に小さくなるように構成されている。すなわち、スポイラー５２の後部は、くさび型であり、且つ、そのくさび型の内側に空隙が形成されるように（中空構造となるように）構成されている（図１３の（ｂ）参照）。
【０１７３】
ここでは、上記空隙にアンテナ装置１を収容することによって、アンテナ装置１を内蔵するスポイラー５２を実現している。アンテナ装置１は、（１）フィルムアンテナ１１の第１の平面Ｐ１が第３の平面Ｐ３よりも車体５０の上側に位置するように、かつ、（２）給電領域１１４から端辺１１２７に向かう方向が車体５０の前進方向に沿うように、スポイラー５２内に載置されている。図１に図示した座標系を用いて説明すれば、図１のｚ軸負方向が天頂から地面へ向かうように、ｙ軸を回転の中心軸としてアンテナ装置１を１８０°回転させ、かつ、ｙ軸正方向が車体５０の前進方向に沿うような向きで、アンテナ装置１は、スポイラー５２内に載置されている。換言すれば、スポイラー５２は、フィルムアンテナ１１の第１平面Ｐ１及び第３平面Ｐ３がルーフ５１の表面に沿うように、且つ、アンテナ装置１の放射素子１１３がルーフ５１に重畳しないように前記アンテナ装置を保持する。したがって、アンテナ装置１は、車載用アンテナ装置として機能し、スポイラー５２は、アンテナ装置１を収容する筐体として機能する。
【０１７４】
図１１には、６９８ＭＨｚ、７６０ＭＨｚ、８３０ＭＨｚ、９００ＭＨｚ、及び９６０ＭＨｚにおける利得の方位依存性を示す。図１１における０ｄｅｇ．がアンテナ装置１の前方向（図３に図示したｙ軸正方向）、すなわち、車体５０の前方向に対応する。
【０１７５】
図１１を参照すると、６９８ＭＨｚ以上９６０ＭＨｚ以下の周波数帯域において、車体５０に搭載されたアンテナ装置１は、その利得において、等方的な方位依存性を示すことがわかった。
【０１７６】
また、図１２を参照すると、６９８ＭＨｚ以上２．６ＧＨｚ以下のＬＴＥ用の周波数帯域のうち不使用帯域を除いた周波数帯域（図１２に示した２点鎖線で囲まれた周波数帯域）において、３を下回る良好なＶＳＷＲを示すことが分かった。
【０１７７】
このように、第１の実施例のアンテナ装置１は、車載用アンテナ装置として好適に利用可能なことが分かった。
【０１７８】
〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置が備えているフィルムアンテナ４１について、図１５を参照して説明する。本実施形態に係るアンテナ装置は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１が備えているフィルムアンテナ１１をフィルムアンテナ４１に置換することによって得られる。そこで、本実施形態においては、フィルムアンテナ４１について説明し、支持体１２及び同軸ケーブル１３に関する説明は、省略する。
【０１７９】
図１５の（ａ）は、フィルムアンテナ４１の展開図である。図１５の（ｂ）は、フィルムアンテナ４１を支持体１２に対して巻き付けた状態におけるフィルムアンテナ４１の平面図である。なお、図１５の（ｂ）において支持体１２の図示を省略している。
【０１８０】
図１５の（ａ）に示すように、フィルムアンテナ４１は、フィルムアンテナ１１と同様に、基板４１１と、第１の放射素子である放射素子４１２と、第２の放射素子である４１３とを備えている。基板４１１、放射素子４１２、及び放射素子４１３の各々は、それぞれ、フィルムアンテナ１１における基板１１１、放射素子１１２、及び放射素子１１３の各々に対応する。このように、フィルムアンテナ４１を構成する各部材の部材番号は、フィルムアンテナ１１の上一桁の数字を「１」から「４」に変更することにより得られる。
【０１８１】
基板４１１は、図２に示す基板１１１と同一である。ここでは、基板４１１の説明を省略する。
【０１８２】
放射素子４１２，４１３は、図２に示す放射素子１１２，１１３と同様に、導体箔を所定の形状に成形した導体パターンである。放射素子４１３は、放射素子１１３に対応しており、その幅（第１の境界線（直線ＡＡ）及び第２の境界線（直線ＢＢ）に沿う方向（ｘ軸方向）の長さ）を放射素子１１３よりも狭くすることによって得られる。また、放射素子４１３にも、放射素子１１３と同様に、第１領域４１３４１及び第２領域４１３４２からなる開口４１３４が設けられている。開口４１３４は、図１５の（ｂ）に示した状態において、開口４１３４のｙ軸正方向側の端辺が、後述する切り欠き４１２３ａ及び切り欠き４１２３ｂが設けられている領域の内側に位置するように設けられている。別の言い方をすれば、図１５の（ｂ）に示した状態において、上記の条件を満たすように、放射素子４１３の帯状導体４１３３３（図１５の（ａ）参照）の幅Ｗ５（ｙ軸方向に沿って測った場合の長さ）が定められている。
【０１８３】
なお、放射素子４１３の幅を放射素子１１３の幅から狭めることによって、その生じたスペースに、放射素子４１２の一方の端辺（給電領域４１４側の端辺）の一部から直線ＡＡに交わる方向（ｙ軸負方向）に延伸された帯状導体を配置することができる。この帯状導体は、フィルムアンテナ４１の共振周波数を増やし、フィルムアンテナ４１の放射特性を平坦化する効果を奏する。
【０１８４】
放射素子４１２は、図２に示す放射素子１１２のパターンを変形することによって得られる。放射素子４１２において注目すべき構成は、２つの切り欠き４１２３ａ,４１２３ｂである。本実施形態では、これらの切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂについて重点的に説明する。
【０１８５】
切り欠き４１２３ａは、放射素子４１２の長手方向に沿う外縁のうちｘ軸正方向側の外縁から、ｘ軸負方向に向かって導体箔を切り取り、その後、ｙ軸正方向に向かって導体箔を切り取ることによって設けられる。切り欠き４１２３ａは、Ｌ字型の形状を有する。
【０１８６】
図１５の（ｂ）に示すように、支持体１２に対して巻き付けた状態のフィルムアンテナ４１をｚ軸正方向側から平面視した場合、切り欠き４１２３ａは、対向領域４１３５の外側から開口４１３４の第２領域４１３４２に至る。
【０１８７】
切り欠き４１２３ｂは、放射素子４１２の長手方向に沿う外縁のうち切り欠き４１２３ａとは逆側の外縁、すなわちｘ軸負方向側の外縁から、ｘ軸正方向に向かって導体箔を切り取り、その後、ｙ軸正方向に向かって導体箔を切り取ることによって設けられる。切り欠き４１２３ｂは、切り欠き４１２３ａと同様に、Ｌ字型の形状を有する。
【０１８８】
支持体１２に対して巻き付けた状態のフィルムアンテナ４１を平面視した場合、切り欠き４１２３ｂは、対向領域４１３５の外側から開口４１３４の第２領域４１３４２に至る。
【０１８９】
（１）放射素子４１２に切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂが設けられており、且つ、（２）図１５の（ｂ）に示した状態において、開口４１３４のｙ軸正方向側の端辺が、後述する切り欠き４１２３ａ及び切り欠き４１２３ｂが設けられている領域の内側に位置することによって、フィルムアンテナ４１を支持体１２に対して巻き付けた場合に、対向領域４１３５と、被対向領域４１２１とが重畳しない領域Ｒａ，Ｒｂが開口４１３４の第２領域４１３４２内に生じる。放射素子４１２に切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂが設けられていることによって、放射素子４１２と放射素子４１３とが対向する（換言すれば重畳する）領域は、その面積が縮小され、かつ、小領域４１３６１，４１３６２，４１３６３，４１３６４の４つに分割されている（図１５の（ｂ）参照）。
【０１９０】
フィルムアンテナ４１においては、放射素子４１２と放射素子４１３とが対向する領域の面積を小さくすることによって、放射利得を高めることができる。また、フィルムアンテナ４１においては、放射素子４１２と放射素子４１３とが対向する領域を分割することによって、ＶＳＷＲの周波数依存性を向上させることができる。なお、以下において、ＶＳＷＲの周波数依存性のことをＶＳＷＲ特性と称する。
【０１９１】
また、２つの切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂは、放射素子４１２の幅（放射素子４１２を直線ＡＡに平行な方向に沿って測った場合の長さ）を両側から狭めるように設けられた一対の切り欠きである。
【０１９２】
これにより、放射素子４１３の対向領域４１３５と、放射素子４１２の被対向領域４１２１との間に生じる容量を複数の小領域（本実施形態においては、小領域４１３６１〜４１３６４）に分割する場合に、容量が何れかの小領域に片寄って分布することを防止できる。すなわち、容量を全ての小領域４１３６１〜４１３６４にバランスよく分布させることができる。したがって、何れかの小領域（例えば小領域４１３６１）における容量が他の小領域（小領域４１３６２〜４１３６４）の容量と比べて極端に大きくなることを防止できるので、ＶＳＷＲ特性を確実に向上させることができる。
【０１９３】
また、被対向領域４１２１は、直線ＡＡ（第１の境界線）と平行な直線ＣＣ（第３の境界線）によって、給電領域４１４を含む領域である第１領域４１２１１と、給電領域４１４を含まない領域である第２領域４１２１２とに二分される。図１５の（ａ）に示すように、切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂは、被対向領域４１２１のうち、第２領域４１２１２内に設けられている。
【０１９４】
切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂが第１領域に設けられている場合、もともと電流密度が高い給電領域４１４近傍における電流密度を更に高めることになる。その結果、給電領域４１４近傍における電流密度が過度に高まり低周波側の帯域が狭くなることが考えられる。切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂを第２領域４１２１２に設けることによって、給電領域４１４近傍における電流密度が過度に高まることを防止するため、低周波側の帯域が狭くなることを防ぐことができる。
【０１９５】
なお、フィルムアンテナ４１において、放射素子４１２に設けられる切り欠きの数は、２つに限定されるものでなく、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。すなわち、フィルムアンテナ４１において、１又は複数の切り欠きが放射素子４１２に設けられていればよい。
【０１９６】
また、放射素子４１２の非対向領域４１２４には、開口４１２６ａ，４１２６ｂの２つが形成されている。開口４１２６ａ，４１２６ｂの各々は、請求の範囲に記載の第２の開口である。開口４１２６ａは、図２に示した開口１１２６と同様の構成を有する。開口４１２６ｂは、形状が長方形である点が開口４１２６ａと異なるものの、開口４１２６ａと同様の働きを有する。
【０１９７】
（フィルムアンテナ４１の変形例）
図１６の（ａ）〜（ｄ）の各々は、フィルムアンテナ４１の変形例の概略図である。図１６の（ａ）〜（ｄ）に示すように、本発明の一態様であるフィルムアンテナ４１Ａ〜４１Ｄにおいて、切り欠きを設ける前の放射素子４１２Ａ〜４１２Ｄの形状は、単なる長方形であってもよい。また、以下に示す各変形例に示す切り欠きは、図２に示したフィルムアンテナ１１、図５に示したフィルムアンテナ２１、及び図１５に示したフィルムアンテナ４１に適用可能である。
【０１９８】
以下、フィルムアンテナ４１の変形例であるフィルムアンテナ４１Ａ〜フィルムアンテナ４１Ｄについて説明する。ここでは、フィルムアンテナ４１とフィルムアンテナ４１Ａ〜フィルムアンテナ４１Ｄのそれぞれとの差異となる切り欠き（部材番号については、それぞれの説明にて後述）について説明し、それ以外のフィルムアンテナ４１の各部材と対応する部材の説明を省略する。
【０１９９】
図１６の（ａ）に示すフィルムアンテナ４１Ａの各部材番号は、フィルムアンテナ４１の各部材番号と対応しており、フィルムアンテナ４１の数字に「Ａ」を追加することにより得られる。フィルムアンテナ４１Ａにおいては、１つの切り欠き４１２３Ａが、放射素子４１３Ａを横断するように設けられている。具体的に、切り欠き４１２３Ａは、帯状導体４１３３１Ａを横断するように設けられている。そして、放射素子４１２Ａと放射素子４１３Ａとが対向する領域は、切り欠き４１２３Ａを設けない場合と比較してその面積が小さくなっており、かつ、領域４１３６１Ａ，４１３６２Ａの２つに分割されている。
【０２００】
図１６の（ｂ）に示すフィルムアンテナ４１Ｂの各部材番号は、フィルムアンテナ４１の各部材番号と対応しており、フィルムアンテナ４１の数字に「Ｂ」を追加することにより得られる。フィルムアンテナ４１Ｂにおいては、２つの切り欠き４１２３Ｂａ，４１２３Ｂｂが、放射素子４１３Ｂを横断するように設けられている。具体的に、切り欠き４１２３Ｂａは、帯状導体４１３３１Ｂを横断するように設けられており、切り欠き４１２３Ｂｂは、帯状導体４１３３２Ｂと帯状導体４１３３３Ｂとの境界およびその周りを横断するように設けられている。そして、放射素子４１２Ｂと放射素子４１３Ｂとが対向する領域は、切り欠き４１２３Ｂａ，４１２３Ｂｂを設けない場合と比較してその面積が小さくなっており、かつ、領域４１３６１Ｂ，４１３６２Ｂ，４１３６３Ｂの３つに分割されている。
【０２０１】
図１６の（ｃ）に示すフィルムアンテナ４１Ｃの各部材番号は、フィルムアンテナ４１の各部材番号と対応しており、フィルムアンテナ４１の数字に「Ｃ」を追加することにより得られる。フィルムアンテナ４１Ｃにおいては、２つの切り欠き４１２３Ｃａ，４１２３Ｃｂが、放射素子４１３Ｃを横断するように設けられている。具体的に、切り欠き４１２３Ｃａは、帯状導体４１３３１Ｃを横断するように設けられており、切り欠き４１２３Ｃｂは、帯状導体４１３３２Ｃ，４１３３３Ｃを横断するようにＬ字に設けられている。そして、放射素子４１２Ｃと放射素子４１３Ｃとが対向する領域は、切り欠き４１２３Ｃａ，４１２３Ｃｂを設けない場合と比較してその面積が小さくなっており、かつ、領域４１３６１Ｃ，４１３６２Ｃ，４１３６３Ｃ，４１３６４Ｃの４つに分割されている。
【０２０２】
図１６の（ｄ）に示すフィルムアンテナ４１Ｄの各部材番号は、フィルムアンテナ４１の各部材番号と対応しており、フィルムアンテナ４１の数字に「Ｄ」を追加することにより得られる。フィルムアンテナ４１Ｄにおいては、３つの切り欠き４１２３Ｄａ，４１２３Ｄｂ，４１２３Ｄｃが、放射素子４１３Ｄを横断するように設けられている。具体的に、切り欠き４１２３Ｄａは、帯状導体４１３３１Ｄを横断するように設けられており、切り欠き４１２３Ｄｂは、帯状導体４１３３２Ｄを横断するように設けられており、切り欠き４１２３Ｄｃは、帯状導体４１３３３Ｄを横断するように設けられている。そして、放射素子４１２Ｄと放射素子４１３Ｄとが対向する領域は、切り欠き４１２３Ｄａ，４１２３Ｄｂ，４１２３Ｄｃを設けない場合と比較してその面積が小さくなっており、かつ、領域４１３６１Ｄ，４１３６２Ｄ，４１３６３Ｄ，４１３６４Ｄの４つに分割されている。
【０２０３】
〔第２の実施例〕
図１７は、アンテナ装置１の第２の実施例が備えているフィルムアンテナ４１の展開図である。本実施例のアンテナ装置１が備えているフィルムアンテナ４１は、図１５に示したフィルムアンテナ４１において、各部のサイズを図１７に示すように定めたものである。図１７における各サイズの単位は、ミリメートル（ｍｍ）である。
【０２０４】
また、フィルムアンテナ４１が備えている基板４１１の比誘電率は、３．３である。
【０２０５】
図１５に図示した直線ＡＡと直線ＢＢとの間隔は、図５に図示した直線ＡＡと直線ＢＢとの間隔と同様に、１７ｍｍとなる。
【０２０６】
本実施例のアンテナ装置１において、第１の共振周波数は、６９８ＭＨｚであり、第２の共振周波数は、１４００ＭＨｚである。また、本実施例のアンテナ装置１において、周波数が６９８ＭＨｚである電磁波の実効長は、４５６ｍｍであり、当該実効長の１／１６は、２８．５ｍｍである。すなわち、本実施例における支持体（図示しない）の厚さは、上記実効長の１／１６よりも薄い。
【０２０７】
また、アンテナ装置１の比較例であるアンテナ装置が備えているフィルムアンテナとして、放射素子４１３に設けられている開口４１３４の第２領域４１３４２のｙ軸方向の長さを縮小したフィルムアンテナを用いた。具体的には、フィルムアンテナ４１における帯状導体４１３３３の幅Ｗ５（ｙ軸方向に沿って測った場合の長さ、図１７参照）を拡幅することによって比較例のフィルムアンテナを得た。フィルムアンテナ４１の帯状導体４１３３３の幅Ｗ５が１０ｍｍであるのに対して、比較例のフィルムアンテナの帯状導体４１３３３に対応する帯状導体の幅は、２０ｍｍに拡幅されている。なお、以下においては、比較例のアンテナ装置が備えているフィルムアンテナのことを比較例のフィルムアンテナと称する。
【０２０８】
比較例のフィルムアンテナを支持体１２に対して巻き付けた場合、幅Ｗ５が２０ｍｍに拡幅されていることによって、開口４１３４のｙ軸正方向側の端辺は、後述する切り欠き４１２３ａ及び切り欠き４１２３ｂが設けられている領域の外側（ｙ軸負方向側）に位置する。したがって、本実施例のアンテナ装置１においては生じていた領域Ｒａ，Ｒｂ（図１５の（ｂ）参照）の各々は、何れも、比較例のアンテナ装置において拡幅された上記帯状領域によってふさがれる。すなわち、比較例のフィルムアンテナにおいて、切り欠きは、開口の第２領域に至らない。
【０２０９】
（第２の実施例のＶＳＷＲ）
図１８には、本実施例のフィルムアンテナ４１によって得られた反射損失の周波数依存性を実線で示し、比較例のフィルムアンテナによって得られた反射損失の周波数依存性を破線で示した。以下において、反射損失の周波数依存性のことを反射特性と呼ぶ。なお、図１８に付した一点鎖線は、６５０ＭＨｚ及び８００ＭＨｚを示し、図１８に示した二点鎖線は、１．６５ＧＨｚ及び２．２ＧＨｚを示す。
【０２１０】
図１８を参照すれば、比較例のフィルムアンテナにおいて、ＬＴＥ用の低周波側の周波数帯域（６９８ＭＨｚ以上９６０ＭＨｚ以下）のうち７００ＭＨｚ近傍において反射損失が増大すること、すなわち、反射特性が悪化することが分かった。反射特性が悪化することは、ＶＳＷＲ特性が悪化することと等価である。このように反射特性が悪いフィルムアンテナを車体に搭載する場合、その放射特性は、車体に対する搭載位置に対して敏感に依存する。その結果として、フィルムアンテナを車体に搭載可能な搭載位置が限定されるため、フィルムアンテナを車体に搭載する場合の自由度が低下する。
【０２１１】
一方、本実施例のフィルムアンテナ４１の反射特性を参照すれば、６５０ＭＨｚ以上８００ＭＨｚ以下の周波数帯域における反射特性が改善されており、比較例の反射特性の７００ＭＨｚ近傍に見られた反射損失の増大が解消されたことが分かる。この反射特性の改善、すなわちＶＳＷＲ特性の改善は、放射素子４１２に対して切り欠き４１２３ａ，４１２３ｂを設け、かつ、領域Ｒａ，Ｒｂが生じたことに起因する。このように、ＬＴＥ用の低周波側の周波数帯域においてＶＳＷＲ特性が良好なフィルムアンテナ４１は、車体に対する搭載位置を変更した場合であっても、その放射特性は、搭載位置に対して敏感に反応しない。したがって、本実施例のアンテナ装置１は、比較例のアンテナ装置と比較して、車体に搭載する場合の自由度を高めることができる。
【０２１２】
なお、ＬＴＥ用の高周波側の周波数帯域（１．４ＧＨｚ以上２．６９ＧＨｚ以下）のうち、１．６５ＧＨｚ以上２．２ＧＨｚ以下の周波数帯域において、フィルムアンテナ４１の反射特性は、比較例のフィルムアンテナの反射特性に比べて悪化している。しかし、この状態であってもなお、フィルムアンテナ４１の高周波側の周波数帯域における反射特性すなわちＶＳＷＲ特性は、ＬＴＥ用のアンテナとして十分実用の範囲内である。したがって、フィルムアンテナ４１が備えている切り欠きは、ＬＴＥ用のアンテナとして求められるＶＳＷＲ特性を満足したうえで、車体に搭載する場合の自由度を高めることができる。
【０２１３】
〔付記事項〕
本発明の一態様に係るフィルムアンテナ及び該フィルムアンテナを備えたアンテナ装置は、以下のようにも表現できる。
【０２１４】
本発明の態様１に係るアンテナ装置は、低周波側放射素子（給電点位置を境にして長い方）と高周波側放射素子（給電点を中心にして短い方）が折り曲げて重なる部分に寄生容量が発生してＶＳＷＲ特性が悪化するのを防止する為に重なり部分に空間を設け寄生容量の低減を行うパターン形状を有する。
【０２１５】
また、本発明の態様１に係るアンテナ装置は、折り曲げて搭載するアンテナ装置に於いて何れかの放射素子形状に於いて放射素子の一部を切り取り寄生容量を低減する為に放射素子導体の面積を少なくするパターン形状を有する。
【０２１６】
上記の構成によれば、態様１に係るアンテナ装置は、高周波側帯域に於いては帯域が狭くなる（共振は出来るが帯域幅が狭くなる）事を防止してより広帯域（１４２７ＭＨｚ〜２６９０ＭＨｚ帯域に於いてＶＳＷＲ特性を２以下に抑える）になる様に上下間の寄生容量を低下する事が出来るので帯域内のＶＳＷＲ特性が改善出来る。
【０２１７】
本発明の態様２に係るアンテナ装置は、上述した態様１に係るアンテナ装置と同様に重なり部分の寄生容量を低下させるために低周波側放射素子の導体部分に切り込みを設け（狭くし）、帯域全体（６９８ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ）のＶＳＷＲ特性を改善し、特に給電ケーブルと車体金属間に於ける寄生容量変化に対して、６９８ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの帯域を低周波側に拡大する事でＶＳＷＲ特性の変化を抑える事が出来る。
【０２１８】
ケーブルの取り回しを変えると、ＶＳＷＲ特性も影響を受ける事となり、その発生した寄生容量分の共振点が移動する事となる。しかし、上記の構成のように、予め寄生容量による変化分の補正帯域を確保しておけばＶＳＷＲ特性は帯域内に留まる事となり、ケーブルの引き回しには影響を受けにくい。即ち、車体のデザインによるCableの引き回しが変化しても特性に影響を及ぼす事を回避できる。したがって、汎用性を持たせる事が出来る。
【０２１９】
本発明の態様３に係るアンテナ装置は、上述の態様１又は２に係るアンテナ装置において、高周波側放射素子と低周波側放射素子とを折り曲げ、重なる部分に相当し、この部分は略１．７ＧＨｚ帯域に相当する位置になり、ＶＳＷＲ特性を改善する為にスリットを設け、容量分割した事を特徴としたパターンを設けている。
【０２２０】
上記の構成によれば、本アンテナ装置は、ＶＳＷＲ特性のより平坦化を行うために略１．７ＧＨｚ帯域のＶＳＷＲ特性を改善して、より特性の平坦化を行う事が出来た。
【０２２１】
本発明の態様４に係るアンテナ装置は、上述の態様１〜３の何れか一態様に係るアンテナ装置において、帯域中のＶＳＷＲ特性を改善する為に、その帯域に相当する部分にスリットを設け、ＶＳＷＲ特性に於いて、特性の悪化する部分にスリットを設け容量分割する事を目的にスリットを設ける構造にした。
【０２２２】
ＶＳＷＲ特性に於いて１．７ＧＨｚ〜１．８ＧＨｚ帯域内にＶＳＷＲ特性に持ち上がり部分（ＶＳＷＲ特性が悪くなる部分）が発生する。この時、高周波側放射素子中の帯域である１．４ＧＨｚ帯域を低周波側放射素子の一端に設ける事で、ＶＳＷＲ特性を平坦化できる。しかし、重なり部分の寄生容量の影響を受ける帯域に相当する為に、１．７ＧＨｚ近傍の特性を平坦化するには、１．７ＧＨｚ帯域に相当する重なり部分にスリットを設け、発生する寄生容量の分割を行う事で連続してＶＳＷＲ特性の悪くなる部分を短縮することが好ましい。この構成によれば、ＶＳＷＲ特性を総合的に平坦化する事が出来た。
【０２２３】
本発明の態様５に係るアンテナ装置は、上述の態様１〜４の何れか一態様に係るアンテナ装置において、高周波側放射素子の略中心部（アンテナ装置の幅が狭い方の中心）には給電ケーブルを厚さ方向の中間に挿入する方法で給電ケーブルの取り回しを行える様にする為に、高周波側放射素子の内部導体を刳り抜いて、且つ、先端部で再結合する形状にした構造を持つことが好ましい。
【０２２４】
上記の構成は、電磁波の放射角度（仰角）を抑制する為に高周波側放射素子の形状を給電点近傍から分離し、更に先端部で再結合させた事を特徴とするアンテナ装置のパターン形状に関する。
【０２２５】
本アンテナ装置を車体後部のスポイラー部へ搭載すると車体前部方向への電磁波の放射が低下する。これは電磁波の放射角度に起因するものであり、放射角度（仰角）を抑える為に高周波側放射素子の先端を左右分離して再結合させる事で放射仰角を低くする事が出来る。
【０２２６】
本発明の態様６に係るアンテナ装置は、上述の態様１〜５の何れか一態様に係るアンテナ装置において、低周波側放射素子先端に於いて寄生容量を持つパターン構造にしたアンテナ装置で、その間隔を１ｍｍ以下導体幅を１ｍｍ以上とした構造を持つことが好ましい。
【０２２７】
上記の構成によれば、低周波側放射素子先端に寄生容量を持つ間隔０．５ｍｍ、幅１ｍｍの導体を設ける事で、電磁波の放射仰角が低くなることを確認できた。電磁波の放射角度は通常では車体前方への地上と平行方向への放射は少ない。しかし、本構造とする事で僅か０．５ｄBi程度であるが放射利得が増加する事を確認した。
【０２２８】
図７には、基本ダイポールアンテナの展開時と１７ｍｍ間隔で曲げた状態でのＶＳＷＲ特性変化と、完成品のＶＳＷＲ特性変化とを示した。
【０２２９】
展開状態でのＶＳＷＲ特性は、良好な特性を示しているが、１７ｍｍの間隔を置いて略コの字型に折り曲げると低周波側の特性が高周波側に移動すると共に、全体のＶＳＷＲ特性が悪化する事が判る。その理由は折り曲げた事による、給電点の電流密度が低下し、仮想的に給電点が拡大した事による実行長の短縮に起因する。
【０２３０】
グラフ内の↑（矢印）の始発点が↑（矢印）の先端部へ移動している事が移動量と一致する事が判り、帯域の移動（ズレ）が明らかである。本アンテナ装置が解決すべき課題は折り曲げても、展開状態のＶＳＷＲ特性に戻す形状を考案する事にある。
【０２３１】
図７に調整品（完製品）と基本型ダイポールアンテナの展開特性比較を図示する。仕様帯域に於いてＶＳＷＲ特性が２以下で有る事が判る。帯域が高周波側に移動しているが、誘電体スポイラーに搭載する事で帯域は低周波側に移動するので問題は無い。
【０２３２】
図８には、高周波側放射素子に穴を（刳り抜き部を設ける）空け高周波側給電点位置からZ軸方向への寄生容量を低減する事で２ＧＨｚ帯域のＶＳＷＲ特性が良好な値になった。
【０２３３】
（考察）
本データは、上述した本発明の態様５に相当する部分の評価結果である。空間を設けない場合ともうけた場合とではＶＳＷＲ特性に於いて大きく改善がなされている事が判る。この位置は給電点から低周波側放射素子のインダクタンス整合パターン部と重なるために、電流密度が最も大きい場所に相当する事から、高周波側放射素子とインダクタンス整合パターン間の寄生容量を低下させなければ整合が取れなくなる事から、そのZ軸方向へ空間を空ける事で改善出来た。
【０２３４】
又、インダクタンス整合用パターンはＸ−Ｙ面で整合を行える様に給電線の取り回しを行う事から整合パターンのZ軸方向と給電点位置に空間を設ける必要が有る。折り曲げ間隔が十分有る場合にはこの限りでは無い。
【０２３５】
同様に、上述した本発明の態様２に対する部分も寄生容量を低減する目的で、低周波側放射素子と高周波側放射素子の重なり部分に於いて連続した平行板を無くし寄生容量を低減した。
【０２３６】
高周波側放射素子の形状をＵ字型としたので、放射電流密度は放射素子周辺のエッジ近傍へ集中する事からエッジ周辺（外周近傍）と相対する低周波側放射導体の幅を狭くし容量を低減する為の形状である。
【０２３７】
以下に、上述した本発明の態様２の有効性を示すグラフである図７の説明を示す。低周波側放射素子の給電部近傍に於いて高周波側放射素子と重なり合う部分の関係を述べた。即ち寄生容量の低減方法に於いて高周波側放射素子の縁を流れる電流を阻害させない為に低周波側放射素子の重複部分を狭くしてくびれを持たせる事で、低周波側帯域（６９８ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ）のＶＳＷＲ特性を改善するパターン形状にした。
【０２３８】
又、くびれを持たせる事が有効であるが、極端に低周波側放射素子の導体部分（首部）を狭くすると電流集中を起こし、抵抗が増える事で、ＶＳＷＲ特性は良くなるが、放射特性は悪化する事から、最低６ｍｍ程度の導体幅をキープする必要が有る。
【０２３９】
導体部分を狭くしすぎた場合、ＶＳＷＲ特性において、帯域の中心でのＶＳＷＲの値（ピーク値）が非常に良好な特性を示すようになるものの、その弊害として低周波側の帯域が狭くなる。低周波側の帯域幅とＶＳＷＲ特性のピーク値とを両立することが、首部の幅を調整するときの判断目安になる。この部分が限りなく１に近づくと、６９８ＭＨｚ近傍や９６０ＭＨｚ近傍のＶＳＷＲ特性が悪くなり放射特性も悪くなり、車体に搭載し、給電ケーブルを取回した時に増減する寄生容量によって帯域幅をキープ出来ない事となり、搭載不可となる。
【０２４０】
図８には、整合パターン有無ＶＳＷＲ特性を示す。整合パターン有りは、図８に示したＳＷＲ穴調整品のプロットに対応する。
【０２４１】
上述した本発明の態様３に相当する。本特性は上述した本発明の態様３に相当するパターンの有無を比較した特性である。整合用パターンを付加する事で全体のＶＳＷＲ特性は良好な特性に成る事が判る。インダクタンス整合では高周波側放射素子と低周波側放射素子の近接する間隔とケーブルの芯線側の導体幅によってインピーダンスがケーブルのインピーダンスと同様になる様に形状を決定するが、本形状は、高周波側放射素子先端が重なり合う事による寄生容量を整合させるためのパターンであり、高周波側放射素子が持っている帯域全体の安定化をする為のパターンである事が判る。特に無くした場合には２．２ＧＨｚ近傍に於いてＶＳＷＲ特性の悪化している事が鮮明であり、有効なパターン構成で有る。
【０２４２】
前記整合部（上述した本発明の態様３）パターンに於いて形状を分割した物が上述した本発明の態様４に相当する。
【０２４３】
図８には、スリットパターン有無ＶＳＷＲ特性も示している。本特性は上述した本発明の態様４に相当する特性である。特に２ＧＨｚ〜２．２ＧＨｚ帯域のＶＳＷＲ特性を抑える効果が有り、全体的に良好な特性になっている事が判る。特性的にはパターンの有無は問題の無いレベルであるが、帯域中に不自然に一部特性が悪化した部分が有る事で全体の特性が悪く見える事が有り、顧客に於いて評価が分かれる事も念頭に設計するには、微調整用のスリットを設ける事が必要である。
【０２４４】
本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１は、図２に図示したフィルムアンテナ１１を支持体１２に巻き付けることによって得られる。
【０２４５】
アンテナ装置１を搭載する対象は、限定されるものではないが、自動車などの車体に好適に搭載することができる。例えば、自動車の車体に搭載されるスポイラー内に収容することによって、アンテナ装置１は、車載用アンテナ装置として利用できる。
【０２４６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０２４７】
１  アンテナ装置
１１，２１，４１，４１Ａ〜４１Ｄ  フィルムアンテナ
１１１，２１１，４１１，４１１Ａ〜４１１Ｄ  基板
１１１１，２１１１，４１１１  第１部分
１１１２，２１１２，４１１２  第２部分
１１１３，２１１３，４１１３  第３部分
１１２，２１２，４１２，４１２Ａ〜４１２Ｄ  放射素子（第１の放射素子）
１１２１，２１２１，４１２１，４１２１Ａ〜４１２１Ｄ  被対向領域
１１２２，２１２２，４１２２  首部
１１２３，２１２３ａ，２１２３ｂ  スリット
１１２４，２１２４，４１２４，４１２４Ａ〜４１２４Ｄ  非対向領域
１１２５，２１２５  枝部
１１２６，２１２６，４１２６ａ，４１２６ｂ  開口（第２の開口）
１１２７，２１２７，４１２７  端辺（給電領域と逆側の端辺）
１１３，２１３，４１３，４１３Ａ〜４１３Ｄ  放射素子（第２の放射素子）
１１３１，２１３１，４１３１，４１３１Ａ〜４１３１Ｄ  第１部分
１１３２，２１３２，４１３２  第２部分
１１３３，２１３３，４１３３，４１３３Ａ〜４１３３Ｄ  第３部分
１１３３１，２１３３１，４１３３１，４１３３１Ａ〜４１３３１Ｄ  帯状領域（第２の境界線に交わった２つの帯状領域の一方）
１１３３２，２１３３２，４１３３２，４１３３２Ａ〜４１３３２Ｄ  帯状領域（第２の境界線に交わった２つの帯状領域の他方）
１１３３３，２１３３３，４１３３３，４１３３３Ａ〜４１３３３Ｄ  帯状領域（第２の境界線に沿った帯状領域）
１１３４，２１３４，４１３４，４１３４Ａ〜４１３４Ｄ  開口（第１の開口）
１１３４１，２１３４１，４１３４１  第１領域
１１３４２，２１３４２，４１３４２，４１３４２Ａ〜４１３４２Ｄ  第２領域
１１３５，２１３５，４１３５，４１３５Ａ〜４１３５Ｄ  対向領域
１１４，２１４，４１４  給電領域
１１５  無給電素子
１２  支持体
１２１  ブロック部
１２１４  後壁（第２支持面）
１２１６  下壁（第１支持面の一部）
１２１７  上壁（第３支持面）
１２１８  配線経路
１２１９  対向領域
１２２  板部
１３  同軸ケーブル（給電線）
１３１  中心導体
１３２  外側導体
４１２３ａ，４１２３ｂ，４１２３Ａ，４１２３Ｂａ，４１２３Ｂｂ，４１２３Ｃａ，４１２３Ｃｂ，４１２３Ｄａ〜４１２３Ｄｃ  切り欠き
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３  第１平面，第２平面，第３平面
直線ＡＡ，直線ＢＢ，直線ＣＣ  第１の境界線，第２の境界線，第３の境界線
【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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【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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