(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送受信するために、無線給電点に接続されており、屈曲を有する第１のアンテナ素子と、
前記第１のアンテナ素子が延びている長さ方向に前記第１のアンテナ素子に沿って延びており、前記第１のアンテナ素子が有する前記屈曲に沿って屈曲している第２のアンテナ素子と、
前記第１のアンテナ素子が延びている長さ方向に前記第１のアンテナ素子に沿って延びており、前記第１のアンテナ素子が有する前記屈曲に沿って屈曲している第３のアンテナ素子と、
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との間に配置され、ＯＮにされることによって、前記第１のアンテナ素子の電気的長さを変え、こうすることで、前記第２のアンテナ素子を前記第１のアンテナ素子に接続するスイッチを含むスイッチング部と、
を備えるマルチバンドアンテナ。
【請求項２】
前記第１のアンテナ素子と、前記第２のアンテナ素子と、前記第３のアンテナ素子と、前記スイッチング部は、誘電基板上に印刷されることを特徴とする請求項１に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項３】
前記第２のアンテナ素子及び前記第３のアンテナ素子は、前記第１のアンテナ素子の側に配置される事を特徴とする請求項１又は２に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項４】
前記第１のアンテナ素子が有する前記屈曲は、９０度屈曲であることを特徴とする請求項３に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項５】
前記第１のアンテナ素子は、前記第２のアンテナ素子及び前記第３のアンテナ素子と異なる物理的長さを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項６】
前記スイッチング部は、前記第３のアンテナ素子を前記第１のアンテナ素子に接続するスイッチをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項７】
前記スイッチング部は、前記第３のアンテナ素子を前記第２のアンテナ素子に接続するスイッチをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項８】
前記スイッチは、ＲＦスイッチであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項９】
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子と前記第３のアンテナ素子は、共面ストリップであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のマルチバンドアンテナを搭載した無線端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下に説明する実施形態は、マルチバンドアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンドセットや無線端末用途向けに設計された小型のアンテナに対する要求が大きくなっている。新しい無線装置は、ＧＳＭ（登録商標），ＵＭＴＳ，ＧＰＳ，Ｗｉ−Ｆｉ，ＷＩＭＡＸなどのさまざまな通信サービスに対応する異なる周波数帯域で動作することが要求される。
【０００３】
したがって、新しい無線端末向けアンテナは、起動される装置通信サービスによって動作する周波数を変えることができることが要求される。同時に、アンテナ素子は、できるだけ小さく、かつ、軽くて、アンテナゲインと効率についての設計要求を満たすことが望ましい。
【０００４】
携帯ハンドセット及び無線端末用途向けのマルチバンドアンテナにおいては、以下が要求される。
【０００５】
――――電話あるいは無線端末の内部の限られた容積にフィットするようにアンテナ素子がコンパクトであること
【０００６】
――――細かく割り当てられた帯域間での周波数変更ができ、かつ、さまざまな無線通信サービスのためのマルチバンド周波数動作ができること
【０００７】
従来の技術では、携帯ハンドセット用の広帯域／マルチバンドアンテナの候補として、パッチアンテナが知られている。また、他のタイプの従来のアンテナが知られており、多くの特許出願が、それらのタイプの広帯域／マルチバンドアンテナに対し出願されている。さまざまなタイプの従来のアンテナについては、非特許文献１を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Kin-Lu Wong, "Planar Antennas for Wireless Communications", John Wiley & Sons, Inc., NJ, USA, 2003.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以下に説明される実施形態においては、携帯ハンドセット及び無線端末に適用するための、再構成可能なマルチバンドアンテナを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下に説明する実施形態の一側面に従えば、マルチバンドアンテナは、無線信号を送受信するための無線給電点に接続された第１のアンテナ素子と、少なくとも１つの第２のアンテナ素子と、第１のアンテナ素子と少なくとも１つの第２のアンテナ素子の間に設けられ、ＯＮにされる事により、第１のアンテナ素子の電気的長さを変化させ、これにより、少なくとも１つの第２のアンテナ素子を第１のアンテナ素子に接続するスイッチング部とを含むように構成される。
【発明の効果】
【００１１】
以下に説明される実施形態に従えば、携帯ハンドセット及び無線端末に適用するための、再構成可能なマルチバンドアンテナが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナの第１の構成を示す図である。
【図２】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナの第２の構成を示す図である。
【図３】無線端末における、アンテナ構成の概略を示す図である。
【図４】２つの９０度屈曲を有する、本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナの例を示す図である。
【図５Ａ】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図５Ｂ】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図６Ａ】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図６Ｂ】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図７】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図８Ａ】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図８Ｂ】本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【図９Ａ】本実施形態のアンテナのＲＦスイッチのＯＮとＯＦＦの異なる組み合わせに対するS-11パラメータの大きさを示す図である。
【図９Ｂ】本実施形態のアンテナのＲＦスイッチのＯＮとＯＦＦの異なる組み合わせに対するＳ−１１パラメータの大きさを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本実施形態は、一般に、アンテナに関し、特には、様々な周波数帯域で動作する、携帯ハンドセット及び無線端末のための再構成可能なアンテナに関する。
【００１４】
従来のアンテナでは、通信に使用する周波数帯域の外側の、使用しない信号を削除するために、バンドパスフィルタが必要とされている。というのも、従来のアンテナは、必要な周波数帯域よりも広い周波数帯域を受信するからである。他方、本実施形態のアンテナは、使用される周波数帯域のみにチューニングできるように、再構成可能である。したがって、本実施形態の再構成可能なアンテナは、従来の広帯域／マルチバンドアンテナと異なり、給電線にバンドパスフィルタが不要で、これにより、システム設計が簡略化される。本実施形態の再構成可能なアンテナは、メインの印刷されたストリップ素子から寄生のストリップ素子への電磁気的結合を用い、アンテナの動作周波数を変更するのに、アンテナセグメントの電気的長さを変化させるために使用されるＲＦスイッチを用いる。ＲＦスイッチをＯＮ，ＯＦＦすることにより、アンテナ動作の周波数を簡単に変えることができる。
【００１５】
本実施形態は、デュアルバンド（トリプルバンド）動作を伴う結合アンテナ素子、ＲＦスイッチによりＯＮされる更なるアンテナ素子、アンテナ動作の共振長と周波数を変更するためにアンテナ素子に直接集積されたＲＦスイッチを使用する。
【００１６】
本実施形態の一側面に従った、再構成可能なアンテナは、少なくとも、以下のサブコンビネーションを含むように構成可能である。
【００１７】
−アンテナ素子が印刷される誘電基板
【００１８】
−メインアンテナ素子と、メインアンテナ素子と結合した、少なくとも１つの寄生アンテナ素子とを含み、寄生アンテナ素子の長さは、メインアンテナ素子と異なっており、再構成可能なアンテナは、複数の周波数帯域においてアンテナインピーダンスマッチングが改善されるように、メインアンテナ素子と寄生アンテナ素子の両方に、少なくとも１つの９０度屈曲を有するアンテナ
【００１９】
−ＲＦスイッチによってＯＮされる、少なくとも１つの寄生アンテナ素子を含む再構成可能アンテナ
【００２０】
−メインアンテナ素子と少なくとも１つの寄生アンテナ素子間のＯＮ，ＯＦＦ動作をする、いくつかのＲＦスイッチ
【００２１】
−メインアンテナ素子と少なくとも１つの寄生アンテナ素子の電流分布を変更し、メインアンテナ素子と少なくとも１つの寄生アンテナ素子を含む再構成可能なアンテナの共振周波数を変えることができるように、ＲＦスイッチの位置を選んであること
【００２２】
−再構成可能なアンテナの電気的長さを変化させ、アンテナ動作の複数の周波数を提供可能なように、ＲＦスイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせを選択すること
【００２３】
−メインアンテナ素子と少なくとも１つの寄生アンテナ素子は、基板に印刷された共面ストリップであること
【００２４】
−ＲＦスイッチのバイアスネットワーク（制御回路）は、アンテナ全体を収容する基板の表面に印刷されていること
【００２５】
本実施形態の再構成可能なアンテナの設計は、ＲＦスイッチをＯＮ，ＯＦＦする事により、複数の周波数において動作する小型設計のマルチバンドアンテナとなる。
【００２６】
従来のマルチバンドアンテナの解決方法と異なり、本実施形態の設計では、給電線ではなく、アンテナレイアウトに直接集積されたＲＦスイッチを用いる。これにより、再構成可能アンテナの設計をより小型化できる。本実施形態の設計は、マルチバンド能力のある結合アンテナ素子と、特定の点に配置されたＲＦスイッチを用いて、アンテナの電流分布を変更するためにこれらＲＦスイッチがＯＮされた場合に、複数の動作周波数のそれぞれの電気的長さを提供する。
【００２７】
ＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせは、また、アンテナ周波数を制御するように選択する。本実施形態によれば、以下のような、さまざまなアンテナの設計を実現する自由度が得られる。
【００２８】
−メインアンテナ素子と、ＲＦスイッチをＯＦＦにすることによりメインアンテナ素子と接続される単一の寄生アンテナ素子と、ＲＦスイッチをＯＮにすることによりメインアンテナ素子に接続される単一の寄生アンテナ素子の組み合わせ
【００２９】
−メインアンテナ素子と、ＲＦスイッチをＯＦＦにすることにより互いに接続される２つの寄生アンテナ素子の組み合わせ
【００３０】
−メインアンテナ素子と、ＲＦスイッチをＯＮにすることにより互いに接続される２つの寄生アンテナ素子の組み合わせ
【００３１】
本設計においては、ＰＩＮ−ダイオード，ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ  ＲＦスイッチ，ＲＦ  ＭＥＭＳ（Micro Electro-Mechanical System）スイッチなどのさまざまなＲＦスイッチを使うことができる。これら様々なタイプのＲＦスイッチは、当技術分野では周知のものである。例えば、多くの市販のＲＦスイッチは、インターネットで見つける事ができる。
【００３２】
図１は、本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナの第１の構成を示す図である。
【００３３】
図１の再構成可能なマルチバンドアンテナは、メインアンテナ素子１０と、第１の寄生アンテナ素子１１と、第２の寄生アンテナ素子１２と、メインアンテナ素子１０と第１の寄生アンテナ素子１１を結合させるＲＦスイッチ１と、第１の寄生アンテナ素子１１と第２の寄生アンテナ素子１２を異なる点で結合させるＲＦスイッチ２，３とを含む。上記アンテナ素子の全ては、基板１３上に、共面ストリップとして印刷される。さらに、ＲＦスイッチ１〜３の制御回路（不図示）も、基板１３上の印刷回路に含まれる。第１の寄生アンテナ素子１１は、メインアンテナ素子１０に隣接して配置され、第２の寄生アンテナ素子１２は、第１の寄生アンテナ素子１１に隣接して配置される。メインアンテナ素子１０、第１の寄生アンテナ素子１１、第２の寄生アンテナ素子１２の物理的長さは、互いに異なってよい。
【００３４】
再構成可能アンテナから送信されるべき無線信号は、給電点１４から供給される。全てのＲＦスイッチ１〜３がＯＦＦされると、メインアンテナ素子１０、第１の寄生アンテナ素子１１、第２の寄生アンテナ素子１２は、独立したアンテナ素子となる。しかし、メインアンテナ素子１０に電流が流れると、電磁誘導のために、全てのアンテナ素子１０、１１，１２は、互いに電磁気的に結合する。電磁気的に結合したアンテナ素子１０，１１，１２は、メインアンテナ素子１０を単独で使用した場合と異なる共振周波数を有する。
【００３５】
メインアンテナ素子１０は、９０度の屈曲を有し、第１及び第２の寄生アンテナ素子１１，１２も、メインアンテナ素子１０に沿って、９０度の屈曲を有する。メインアンテナ素子１０の９０度屈曲によって、メインアンテナ素子１０の電流が９０度曲がるので、９０度屈曲のところで、放射場の拡大が発生する。この放射場の拡大により、９０度屈曲がない場合に比べ、より効果的なアンテナ素子１０，１１，１２の電磁気的結合が可能となる。したがって、メインアンテナ素子１０は、第１及び第２の寄生アンテナ素子１１，１２と共に、本実施形態では、少なくとも１つの９０度屈曲を有してもよい。
【００３６】
ＲＦスイッチ１がＯＮされ、ＲＦスイッチ２，３がＯＦＦされると、メインアンテナ素子１０、第１の寄生アンテナ素子１１は接続され、単一のアンテナ素子となり、メインアンテナ素子１０よりも長い電気的長さを有するようになる。したがって、メインアンテナ素子１０と第１の寄生アンテナ素子１１が接続されたアンテナ素子は、メインアンテナ素子１０と第１の寄生アンテナ素子１１が接続されていない場合とは異なる共振周波数を有し、したがって、無線送信のための異なる周波数帯域を誘発する。第２の寄生アンテナ素子１２は、第１の寄生アンテナ素子１１と接続されていないが、第１の寄生アンテナ素子１１と第２の寄生アンテナ素子１２間には電磁気的結合が発生する。したがって、第２の寄生アンテナ素子１２は、無線送信のための周波数帯域の形成に寄与する。
【００３７】
ＲＦスイッチ１，２がＯＮされ、ＲＦスイッチ３がＯＦＦされると、メインアンテナ素子１０、第１の寄生アンテナ素子１１、第２の寄生アンテナ素子１２は接続され、単一のアンテナ素子を形成する。この単一のアンテナ素子の電気的長さは、メインアンテナ素子１０と第１の寄生アンテナ素子１１のみを接続して得られるアンテナ素子の電気的長さとは異なるので、無線送信のためのさらに異なった周波数帯域が得られる。
【００３８】
全てのＲＦスイッチ１〜３をＯＮすると、第１の寄生アンテナ素子１１と第２の寄生アンテナ素子１２は、２点で接続され、ＲＦスイッチ１，２がＯＮされ、ＲＦスイッチ３がＯＦＦされた場合と異なる電流分布をアンテナ素子内に誘発する。したがって、無線送信のためのさらに異なった周波数帯域が得られる。
【００３９】
図２は、本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナの第２の構成を示す図である。
【００４０】
図２において、図１と同様な要素には図１と同様な符号を付し、それらの説明を省略する。
【００４１】
図２において、第１の寄生アンテナ素子１１と第２の寄生アンテナ素子１２は、メインアンテナ素子１０に隣接して配置されている。RFスイッチ１，４が、メインアンテナ素子１０と第１の寄生アンテナ素子１１を接続するために設けられている。RFスイッチ２、３は、メインアンテナ素子１０と第２の寄生アンテナ素子１２を接続するために設けられている。全てのアンテナ素子は、基板１３上に共面ストリップとして印刷される。さらに、RFスイッチ１〜４の制御回路（不図示）も、基板１３上の印刷回路に含まれる。メインアンテナ素子１０、第１の寄生アンテナ素子１１、第２の寄生アンテナ素子１２の物理的長さは、互いに異なってよい。
【００４２】
メインアンテナ素子１０は、第１の寄生アンテナ素子１１と第２の寄生アンテナ素子１１２と共に、９０度屈曲を有している。
【００４３】
第２の寄生アンテナ素子１２は、メインアンテナ素子１０と直接に接続可能で、第１の寄生アンテナ素子１１および第２の寄生アンテナ素子１２が、図１の第１の構成とは異なるように配置されているので、無線送信のための、得られる周波数帯域は、図１の第１の構成のものとは異なったものとなる。
【００４４】
ＲＦスイッチ４は、第１の寄生アンテナ素子１１の中間点に配置されている。ＲＦスイッチ４がＯＮされると、電流は、第１の寄生アンテナ素子１１内で、ＲＦスイッチ４の部分で分岐する。電流のこの分岐は、第１の寄生アンテナ素子１１内で異なった電流分布を発生させ、これにより、第１の寄生アンテナ素子１１の端部にＲＦスイッチ４が配置されている場合とは異なる無線送信用周波数帯域を誘発する。
【００４５】
図２において、第１の寄生アンテナ素子１１は、ＲＦスイッチ１、４によって、２箇所で、メインアンテナ素子１０に接続され、第２の寄生アンテナ素子１２は、ＲＦスイッチ２、３によって、２箇所で、メインアンテナ素子１０と接続される。ＲＦスイッチ１〜４をＯＮして、２箇所で、第１と第２の寄生アンテナ素子１１，１２をメインアンテナ素子１０に接続することで、アンテナ素子１０、１１，１２内の電流分布は、ＲＦスイッチ１、４の一方と、ＲＦスイッチ２，３の一方をＯＮして、１箇所で、第１と第２の寄生アンテナ素子１１，１２を、それぞれメインアンテナ素子１０に接続する場合に比べ、異なったものとなる。したがって、両方の場合について、無線送信のための異なった周波数帯域が得られる。
【００４６】
したがって、アンテナ素子（メインアンテナ素子１０、少なくとも１つの寄生アンテナ素子（例えば、１１，１２））の形状、及び、ＯＮされるＲＦスイッチの数や位置は、無線送信のための周波数帯域として使用される共振周波数に影響を与える。アンテナ素子の好ましい形状、ＯＮされるＲＦスイッチの好ましい数や好ましい位置は、設計者によって行われる実験やシミュレーションによって設計することができる。特に、図１及び図２は、２つの寄生アンテナ素子を図示しているが、唯一つの寄生アンテナ素子あるいは、２より多い寄生アンテナ素子を用いる事もできる。
【００４７】
図３は、無線端末内のアンテナ構成の概略を示す図である。
【００４８】
本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナ２１は、誘電基板２０上に印刷される。本実施形態のアンテナ２１は、ＲＦ給電２２と、やはり誘電基板２０上に印刷される、無線端末のＰＣＢ（Printed Circuit Board）接地面２３に接続される。
【００４９】
本実施形態のアンテナ２１を介して無線信号を授受するトランシーバ（不図示）は、ＲＦ給電２２にて接続され、ＰＣＢ接地面２３に配置される。無線端末としての機能を提供する他の回路（不図示）も、ＰＣＢ接地面２３に配置される。
【００５０】
図４は、９０度屈曲を有する、本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナの例を示す図である。
【００５１】
図４において、図１，図３と同様な要素には、図１，図３と同様な符号を付し、それらの説明を省略する。
【００５２】
図４において、本実施形態のアンテナ２１は、点２５，２６において、２つの９０度屈曲を有している。９０度屈曲において、電流は、メインアンテナ素子１０に沿って屈曲する。このとき、電流の流れの変化によって、外側の放射場が拡大する。放射場の拡大によって、第１の寄生アンテナ素子１１内の放射場が浸透しやすくなり、したがって、メインアンテナ素子１０と第１の寄生アンテナ素子１１間の電磁気的結合がより効果的になる。これにより、設計者に設計上のより大きな自由度を与えることができ、アンテナ素子の形状を調整する事により、より広い周波数帯域調整を達成することができる。９０度屈曲の数は、２に限定されない。むしろ、２つより多い９０度屈曲を、アンテナ素子の形状に含める事ができる。
【００５３】
図５Ａ〜図８Ｂは、本実施形態の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンを示す図である。
【００５４】
図５Ａ〜図８Ｂにおいては、図２の再構成可能なマルチバンドアンテナのゲイン放射パターンが示されている。図５Ｂは、ゲイン放射パターンの軸と、図２のアンテナが配置されている方向との関係を示している。
【００５５】
図５Ｂにあるように、図２のアンテナは、ｘ−ｙ平面内に存在し、アンテナは、ｙ軸に沿って、給電点から上方に延び、それから、ｘ軸に沿って右側に屈曲する。ｚ軸は、アンテナが存在する面に垂直である。
【００５６】
図５Ａにおいて、図２のＲＦスイッチ１，３がＯＮされ、図２のＲＦスイッチ２，４がＯＦＦされ、９０５ＭＨｚの放射が示されている。ゲイン放射パターンが暗いほど、放射の強度がより強い事を示している。
【００５７】
図５Ａにおいて、アンテナが存在する平面に対して垂直方向に、放射の最大強度を有している。全体として、図５Ａの放射パターンは、従来技術の通常のアンテナのものを再現しており、このことは、本実施形態のアンテナの構成が、本実施形態の構成の追加にもかかわらず、よく機能していることを意味している。
【００５８】
図６Aは、図５Aに示されるように、面phi=0（度）内の図５Aのゲイン放射パターンの角度方向の断面図を示している。図６Aにおいて、水平軸は、図５Aにおけるように、theta方向を度で示し、垂直軸は、ファーフィールド放射ゲインをｄBで示している。theta=0（度）の方向は、ｚ軸方向である。図６Aに従えば、theta ≒ 0（度）とtheta ≒180（度）の方向に放射のピーク強度を有していることが示されている。
【００５９】
図６Bは、図５Aに示されるように、面theta = 90（度）内の図５Aのゲイン放射パターンの角度方向の断面図を示している。図６Bにおいて、水平軸は、図５Aのように、phi方向を度で示しており、垂直軸は、ファーフィールド放射ゲインをｄBで示している。phi = 0（度）の方向は、ｘ軸である。図６Bによると、phi ≒ 0（度）とphi ≒ 180（度）方向に、放射のピーク強度を有する事が示されている。
【００６０】
図７は、1945MHzにおけるゲイン放射パターンを示している。アンテナ構成と、アンテナの軸と方向の関係は、図５Ｂと同じである。ゲイン放射パターンの形状がわずかに変形されているが、図７のゲイン放射パターンは、従来の技術の通常アンテナのゲイン放射パターンを厳密に再現しており、このことは、本実施形態のアンテナが、本実施形態の構成の追加にもかかわらず、無線送信のためのアンテナとして良く機能していることを意味している。
【００６１】
図８Aは、図７に示されるように、面phi = 0（度）における図７のゲイン放射パターンの角度方向の断面図を示す。図８Aにおいて、水平軸は、図７に示されるように、theta方向を度で示しており、垂直軸は、ファーフィールド放射ゲインをｄBで示している。theta =0（度）の方向は、ｚ軸方向である。図８Aによると、theta ≒0 (度)及びtheta ≒ 180（度）の方向に放射のピーク強度を有していることが示されている。
【００６２】
図８Bは、図７に示されるように、面theta = 90(度)内の図７のゲイン放射パターンの角度方向の断面図を示す。図８Bにおいて、水平軸は、図７に示されるように、phi方向を度で示しており、垂直軸は、ファーフィールド放射ゲインをｄBで示している。phi = 0（度）の方向は、ｘ軸方向である。図８Bによると、phi ≒ 100 (度), phi ≒ 200 (度) 及び phi ≒ 300 (度)の方向に、放射のピーク強度を有していることが示されている。
【００６３】
図９Ａ及び図９Ｂは、本実施形態のアンテナのＲＦスイッチのＯＮ，ＯＦＦの異なる組み合わせに対するＳ−１１パラメータの大きさを示す図である。
【００６４】
図９Ａは、図１のアンテナのものであり、図９Ｂは、図２のアンテナのものである。水平軸は、周波数をＧＨｚで示しており、垂直軸は、Ｓ−１１パラメータの大きさをｄＢで示している。
【００６５】
Ｓ−１１パラメータの大きさは、アンテナの開放端において反射されて戻ってくる信号である、リターン信号の強度を示している。Ｓ−１１パラメータの大きさが小さいほど、アンテナから放射される放射の強度が強い。
【００６６】
図９Ａおよび図９Ｂによると、ＲＦスイッチのＯＮ−ＯＦＦの組み合わせを変えることにより、Ｓ−１１パラメータの大きさの極小の数と深さが変化することがわかる。極小の深さが深いほど、放射はより効率的になる。更に、極小の数が増加すると、アンテナの無線送信のための周波数帯域の数が増加する。これは、ＲＦスイッチのＯＮ−ＯＦＦの組み合わせを変えることによって、アンテナの放射特性を変えることができることを意味する。この放射特性の変化によって、再構成可能なマルチバンドアンテナを実現する事ができる。
【００６７】
上記実施形態においては、モノポールアンテナのみを示した。しかし、同様の技術がダイポールアンテナに適用可能である。ダイポールアンテナにおいては、２つのメインアンテナ素子が給電点に接続される。この場合、複数の寄生アンテナ素子をメインアンテナ素子のそれぞれの側に設けることができる。更に、メインアンテナ素子と複数の寄生アンテナ素子が、ＲＦスイッチによって互いに接続される。ＲＦスイッチのＯＮ−ＯＦＦの組み合わせを変えることにより、ダイポールアンテナの放射特性を変えることができ、したがって、再構成可能なマルチバンドアンテナを実現する事ができる。
【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５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図７】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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