(57)【要約】  本発明は、複数のアーム（３）を具え、２個の連続するアームがメアンダを形成するメアンダ状の第１導電素子（２）と、第１導電素子（２）とともに二線式線路（９）を形成し、前記第１メアンダ導電素子（２）の２個の連続するアーム（３）の間でそれぞれ結合した複数のアーム（６）を具える第２導電素子（５）とを具えるメアンダアンテナ（１）に関する。アンテナを、接地素子を有することなく、特に、接地面を有することなく動作するように設計する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアーム（３）を有し、２本の連続するアームがメアンダを形成するメアンダ形状の第１導電素子（２）と、
前記第１導電素子（２）とともに放射状の二線式線路（９）を形成し、前記第１メアンダ導電素子（２）の２本の連続するアーム（３）の間でそれぞれ結合した複数のアーム（６）を具える第２導電素子（５）とを具えるメアンダアンテナ（１）において、前記アンテナを、接地素子を有することなく動作するように配置したことを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項２】
前記二線式線路（９）が２個の端部（１０；１１）を有する請求項１記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子を、前記二線式線路（９）の２個の端部（１０；１１）で開回路となるように配置したことを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項３】
前記二線式線路（９）が２個の端部（１０；１１）を有する請求項１記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子を、前記二線式線路の一方の端部（１１）で短絡するとともに前記二線式線路の他方の端部（１０）で開回路となるように配置したことを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項４】
前記二線式線路（９）が２個の端部（１０；１１）を有する請求項１記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子を、前記二線式線路（９）の２個の端部（１０；１１）で短絡するように配置したことを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項５】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記第２導電素子が、前記第２導電素子のメアンダを形成するほぼ平行な少なくとも２本のアーム（６）を具え、これら２本のアームがそれぞれ、前記第１導電素子（２）の２本の連続するアーム（３）の間に結合されていることを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項６】
請求項１から５のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子が、ほぼ全長に亘って平行に延在することを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項７】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記第２導電素子（５）が、前記第１導電素子の連続する２本のアーム（３）の間に延在するアーム（６）を具え、前記第２導電素子の前記アーム（６）が、前記第１導電素子の前記アーム（３）の各々とともに前記二線式線路の一部を規定することを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項８】
請求項１から７のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子のうちの少なくとも一方が、矩形メアンダ形状を有することを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項９】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子のうちの少なくとも一方が導線を具えることを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項１０】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記第１導電素子及び前記第２導電素子のうちの少なくとも一方を、絶縁基板上の導体トラックによって形成することを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項１１】
請求項１から１０のうちのいずれか１項に記載のメアンダアンテナにおいて、前記二線式線路が容量性結合（１２）によって給電されることを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項１２】
前記二線式線路が少なくとも１個の開回路の端部を有する請求項１１記載のメアンダアンテナにおいて、前記メアンダアンテナが、前記開回路の端部に十分隣接する前記二線式線路の一方の側（１３）で前記二線式線路が容量性結合（１２）によって給電されることを特徴とするメアンダアンテナ。
【請求項１３】
前記二線式線路が少なくとも１個の開回路の端部を有する請求項１１記載のメアンダアンテナにおいて、前記メアンダアンテナが、前記端部から離間した一方の側で前記二線式線路が容量性結合（１２）によって給電され、前記側を、例えば、前記二線式線路のほぼ中央のエリアに配置できることを特徴とするメアンダアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メアンダアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くのタイプのメアンダアンテナが既に知られている。
【０００３】
米国特許出願第２００４／０１４５５２３号明細書は、接地面に結合した磁気双極子アンテナを開示する。
【０００４】
米国特許第６，０９４，１７０号は、「マイクロストリップ」ラインが設けられるとともに背面に形成されたアース端子を具える誘電体板を具えるアンテナを開示する。
【０００５】
米国特許第５，７５４，１４３号は、メアンダスリットが設けられた導電シートを具えるアンテナを開示する。
【０００６】
米国特許第６，２５５，９９９号は、ジグザグに配置された放射素子を具えるアンテナを開示する。
【０００７】
米国特許第６，１１１，５４５号は、メアンダ形状の導体を具え、一端にリターンを有するアンテナを開示する。
【発明の開示】
【０００８】
本発明は、放射効率を満足しながら比較的少ないかさばりを有するメアンダアンテナを提案することを目的とする。
【０００９】
したがって、本発明は、
複数のアームを具え、２本の連続するアームがメアンダを形成するメアンダ状の第１導電素子と、
前記第１導電素子とともに放射状の二線式線路を形成し、前記第１メアンダ導電素子の２本の連続するアームの間でそれぞれ結合した複数のアームを具える第２導電素子とを具えるメアンダアンテナに関する。
【００１０】
用語「メアンダ」は、特に、分岐点のない基本パターンを有する連続的な曲線を表すことができ、一つの基本パターンと種々の基本パターンのうちの一方が、予め決定された方向に連続的に繰り返される。
【００１１】
例えば、第１導電素子と第２導電素子のうちの少なくとも一方が、矩形メアンダ形状を有することができる。
【００１２】
本発明は、特に本発明によるアンテナの場合の有効エリアが増大するために、二線式線路を有することなく既知のメアンダアンテナに比べて十分満足な放射効率を有する小型アンテナを取得することができる。
【００１３】
さらに、二線式線路を有する本発明によるアンテナを、接地素子を有することなく動作するように配置することができ、これによって、アンテナのかさばりを更に減少することができる。
【００１４】
したがって、好適には、アンテナは接地素子に接続されない。
【００１５】
アンテナを、送信機／受信機タイプとすることができる。
【００１６】
本発明によるアンテナを、必要な場合には、予め決定された周波数範囲で動作するとともに複数の切り離された周波数範囲で動作しないように配置することができる。
【００１７】
アンテナを、５０ＭＨｚと１５０ＭＨｚとの間、例えば、８０ＭＨｚと１００ＭＨｚとの範囲で動作するように配置することができる。
【００１８】
本発明によるアンテナは、例えば、パターンに組み込むことができる種々の幾何学的な形状の１個以上の金属テープから構成される非励振素子を具えることができ、これら非励振素子は、有効エリアを増大するために連続的であっても非連続的であってもよい。
【００１９】
本発明の典型的な実施の形態において、二線式線路は２個の端部を有し、第１導電素子及び第２導電素子を、この二線式線路の２個の端部で開回路となるように配置する。
【００２０】
さらに、第１導電素子及び第２導電素子を、二線式線路の一方の端部で短絡するとともに他方の端部で開回路となるように配置する。
【００２１】
さらに、第１導電素子及び第２導電素子を、二線式線路の両端で短絡するように配置する。
【００２２】
本発明の典型的な実施の形態において、第２導電素子のメアンダを形成するほぼ平行な少なくとも２個の連続したアームを具え、これら２個のアームはそれぞれ、第１導電素子の２個の連続するアームの間に結合される。
【００２３】
第１導電素子及び第２導電素子を、ほぼ全長に亘って平行に延在させることができる。
【００２４】
本発明の他の典型的な実施の形態において、第２導電素子が、第１導電素子の連続する２本のアームの間に延在するアームを具え、第２導電素子のアームが、第１導電素子のアームの各々とともに二線式線路の一部を規定する。
【００２５】
換言すれば、第１導電素子の２個の連続するアームは、二線式線路を局所的に形成するために第２導電素子の同一部分を共有する。
【００２６】
好適には、第１導電素子と第２導電素子のうちの少なくとも一方、特に、第１導電素子と第２導電素子の各々は、導線を具え又は絶縁基板上の導体トラックによって形成される。例えば、第１導電素子と第２導電素子のうちの少なくとも一方を、プリント回路基板の導体トラックによって形成することができる。
【００２７】
アンテナの導電素子を金属製とすることができる。
【００２８】
好適には、アンテナの二線式線路は、容量結合によって給電される。
【００２９】
二線式線路が、少なくとも１個の開回路の端部を有するとき、メアンダアンテナは、好適には、開回路の端部に十分隣接する二線式線路の一方の側で容量結合によって給電される。
【００３０】
二線式線路が２個の開回路の端部を有するとき、メアンダアンテナは、端部から離間した一方の側で二線式線路が容量性結合によって給電され、この側を、例えば、二線式線路のほぼ中央のエリアに配置できる。
【００３１】
直列容量を通じてアンテナを励起することによってインピーダンスが適合され、直列容量を、励起のために電位差を印加する並列な２個の金属導体を用いることによって得ることができる。
【００３２】
二線式線路は、好適には、アンテナの共振周波数に対応する１／４波長又はその倍数に近い長さを折り曲げない状態で有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明を、本発明の実施の形態を参照することによって更に理解することができるが、本発明は、これらの実施の形態に限定されない。
【００３４】
図１は、携帯電話、テレビジョン、ラジオ等の分野で用いることができる本発明によるメアンダアンテナ１を示す。
【００３５】
アンテナ１は、メアンダを形成する対に複数のアーム３を有する第１導電素子２を具え、これらアーム３は、直線であり、アーム３に垂直な直線部４によって対で接続される。
【００３６】
これによって、第１導電部２は、矩形メアンダ形状を示す。
【００３７】
アーム３を、図１に示すように平行にすることができる。
【００３８】
図示しない本発明の変形において、アーム３を、２本の連続するアーム３の各結合部に丸みのある折り曲げを形成することによって並行でなく傾斜するように順次配置することができる。
【００３９】
アンテナ１は、第１導電素子２とともに放射状の二線式線路９を形成する第２導電素子５を具える。
【００４０】
第２導電素子５は、考察した例では、第１導電素子２と同様に矩形メアンダ形状を有し、第１及び第２導電素子２及び５は、ほぼ全長に亘り平行経路に従って延在する。
【００４１】
第２導電素子５は、第１導電素子２の２本の連続するアーム３の間で対になってそれぞれ結合したアーム６を具える。
【００４２】
第１導電素子２の２本のアーム３の間でメアンダエリアに延在する第２導電素子５の２本のアーム６は、零でない距離Ｄだけ離間する。
【００４３】
第１及び第２導電素子２及び５は、二線式線路の長さに対応するほぼ同一の長さを有することができる。
【００４４】
第１及び第２導電素子２及び５をそれぞれ、プリント回路基板の導体トラックによって形成することができる。
【００４５】
第１及び第２導電素子２及び５を、例えばメタリックワイヤで形成することもできる。
【００４６】
二線式線路９は、２個の端部１０及び１１を有する。
【００４７】
図１に示す例において、二線式線路９は、２個の端部１０及び１１において開回路であり、端部１０と１１のうちに一方に隣接する二線式線路９の一方の側１３で容量結合１２によって給電される。
【００４８】
さらに、図２に示すように、二線式線路９は、２個の端部１０及び１１で短絡し、二線式線路９は、二線式線路９のほぼ中央のエリアに配置された側１４で容量結合１２によって給電される。
【００４９】
さらに、図３に示すように、二線式線路９は、一方の端部１１で短絡するとともに他方の端部１０で開回路となり、二線式線路９は、開回路の端部１０に隣接する側１５で容量結合１２によって給電される。
【００５０】
本発明は、第２導電素子５の２個の連続するアーム６の間の上記距離ｄを、これらのアーム６を結合するまで減少することができる。
【００５１】
図４に示すように、第２導電素子５は、第１導電素子２の２個の連続するアーム３の間にそれぞれ延在する複数のアーム６を具えることができ、各アーム６は、アーム６のいずれかの側に配置した各アーム３とともに二線式線路９の一部を規定する。
【００５２】
これによって、本発明は、放射効率を満足しながらアンテナのかさばりを大幅に減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は、本発明によるアンテナを線形的かつ部分的に示す。
【図２】図２は、本発明の他の実施の形態によるアンテナを線形的かつ部分的に示す。
【図３】図３は、本発明の他の実施の形態によるアンテナを線形的かつ部分的に示す。
【図４】図４は、本発明の他の実施の形態によるアンテナを線形的かつ部分的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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