(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の平面上に配置される平板状の導体であるグランドパターン（２０）と、
前記第１の平面と平行な第２の平面において前記グランドパターンと対向するように配置された平板状の導体であって、給電線と接続された給電パターン（３０）と、
前記給電パターンの中央部において前記給電パターンと前記グランドパターンとを電気的に接続する短絡部（４０）と、
前記第２の平面において、前記給電パターンの縁部と所定の間隔を有するように環形状に形成された、導体を用いて実現される第１環状パターン（６０）と、
前記給電パターンと前記第１環状パターンとを電気的に接続する接続部（７０）と、を備え、
前記給電パターンと前記グランドパターンとの間に形成される静電容量と、前記短絡部が備えるインダクタンスとに加えて、前記第１環状パターンと前記給電パターンとの間に形成される静電容量と、前記接続部が備えるインダクタンスとを用いて、所定の１つの対象周波数で動作するように構成されているアンテナ装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記給電パターンは楕円形であることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項３】
請求項１において、
平面方向において前記第１環状パターンと所定の離隔を有するように、前記第１の平面に平行な平面において環形状に形成された、導電性の第２環状パターン（８０）を備えることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記第２環状パターンは、前記第２の平面に設けられていることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記第２環状パターンは、前記第２の平面において、前記第１環状パターンの外側に設けられていることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項６】
請求項３から５の何れか１項において、
平面方向における前記第１環状パターンと前記第２環状パターンとの離隔は、前記第１環状パターンの幅である第１幅よりも小さく、かつ、前記第２環状パターンの幅である第２幅よりも小さいことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記第１環状パターンと前記第２環状パターンとを接続する架橋部（９２）を少なくとも１つ備え、
前記架橋部の幅は、前記第１幅及び前記第２幅の何れよりも十分に小さいことを特徴とするアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板構造を有するアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、誘電体からなる平板部材の片面に、グランドとして機能する平板状の金属パターン（グランドパターンとする）を形成するとともに、平板部材の他方の面においてグランド板と対向する位置に、所定の面積の平板状の金属パターン（給電パターンとする）を形成したアンテナ装置が開示されている。給電パターンには任意の位置に給電点が設けられるとともに、グランドパターンと給電パターンとは、貫通ビアを用いて実現される短絡部によって電気的に接続されている。
【０００３】
この特許文献１のアンテナ装置では、地板と対向導体板との間に形成される静電容量と、短絡部が備えるインダクタンスとによって、その静電容量とインダクタンスに応じた周波数において並列共振を生じさせる。そして、並列共振に伴って対向導体板と地板との間に生じる垂直電界によって、所望の周波数の電波（垂直偏波）を送信（又は受信）する。このアンテナ装置は、平板部材に平行な平面（水平面とする）において無指向性のアンテナとして動作する。
【０００４】
なお、グランドパターンと給電パターンとの間に形成される静電容量は、給電パターンの面積に応じて定まる。このため、給電パターンの面積を調整することで、当該アンテナ装置において送受信の対象とする周波数（対象周波数とする）を、所望の周波数に設定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１０７７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の構成によれば、給電パターンの面積が、対象周波数に応じた静電容量を形成する面積となっている必要がある。そのため、対象周波数を下げようとすると、より大きい静電容量が必要となるため、アンテナ面積が増大してしまう。一方、アンテナ装置はさらなる小型化が望まれている。
【０００７】
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、水平面無指向性を有するアンテナ装置において、小型化が可能なアンテナ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
その目的を達成するための本発明は、第１の平面上に配置される平板状の導体であるグランドパターン（２０）と、前記第１の平面と平行な第２の平面において前記グランドパターンと対向するように配置された平板状の導体であって、給電線と接続された給電パターン（３０）と、前記給電パターンの中央部において前記給電パターンと前記グランドパターンとを電気的に接続する短絡部（４０）と、前記第２の平面において、前記給電パターンの縁部と所定の間隔を有するように環形状に形成された、導体を用いて実現される第１環状パターン（６０）と、前記給電パターンと前記第１環状パターンとを電気的に接続する接続部（７０）と、を備え、前記給電パターンと前記グランドパターンとの間に形成される静電容量と、前記短絡部が備えるインダクタンスとに加えて、さらに前記第１環状パターンと前記給電パターンとの間に形成される静電容量と、前記接続部が備えるインダクタンスとを用いて、所定の１つの対象周波数で動作するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
以上の構成において、短絡部はその長さに応じた所定のインダクタンスを備えており、給電パターンは、グランドパターンとの間にその面積に応じた静電容量を形成する。アンテナ装置の等価回路において、給電パターンに由来する静電容量は、短絡部に由来するインダクタンスと並列に接続される。
【００１０】
また、第１環状パターンは、給電パターンとの離隔に応じて定まる静電容量及びインダクタンスを形成し、接続部はその長さに応じたインダクタンスを備える。接続部及び第１環状パターンのそれぞれが備えるインダクタンスと、第１環状パターンに由来する静電容量とは、アンテナ装置の等価回路において、直列に接続されて直列回路部を形成する。この直列回路部は、給電パターンに由来する静電容量に並列接続する。
【００１１】
ここで、直列回路部の共振周波数が、アンテナ装置の送受信の対象とする周波数（対象周波数とする）よりも高い周波数となっている場合には、容量性リアクタンスとしてふるまい、その等価的な容量成分が給電パターンに由来する静電容量に並列接続される。
【００１２】
したがって、特許文献１に開示の従来構成においては、給電パターンは、対象周波数に応じた静電容量を形成する面積となっている必要があったが、上記構成によればその必要はなく、給電パターンに由来する静電容量と、直列回路部の等価容量成分の合計が、対象周波数に応じた静電容量となっていればよい。つまり、上記構成によれば、給電パターンを、従来構成の給電パターンよりも小さくすることができる。
【００１３】
また、直列回路部の等価的な容量成分の大きさは、直列回路部の共振周波数と対象周波数の差に応じて定まり、対象周波数が直列回路部の共振周波数に近い値となるほど、その容量値は大きくなる。
【００１４】
そして、給電パターンの面積の削減量は、直列回路部の共振周波数を調整することによって、直列回路部を形成する第１環状パターン等を給電パターンの周りに設けるために必要となる面積よりも、十分に大きくすることができる。
【００１５】
また、対象周波数の電波を送受信する際の原理は、比較構成と同様であり、比較構成と同様に、第１の平面方向において無指向性のアンテナとして動作する。したがって、アンテナ装置が、第１の平面が水平となる姿勢で設置されている場合には、水平面において無指向性のアンテナとして動作する。
【００１６】
したがって、以上の構成によれば、水平面無指向性を有するアンテナ装置において、小型化が可能となる。
【００１７】
なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態におけるアンテナ装置１００の上面図である。
【図２】図１に示すＩＩ−ＩＩ線におけるアンテナ装置１００の断面図である。
【図３】アンテナ装置１００の等価回路図である。
【図４】直列回路部１のインピーダンスと周波数との関係を示すグラフである。
【図５】直列回路部１の等価容量値と周波数との関係を示すグラフである。
【図６】対象周波数Ｆにおけるアンテナ装置１００の等価回路図である。
【図７】対象周波数Ｆにおけるアンテナ装置１００の等価回路図である。
【図８】アンテナ装置１００の指向性を示す図である。
【図９】アンテナ装置１００の指向性を示す図である。
【図１０】比較構成としてのアンテナ装置１００Ｘの構成を示す図である。
【図１１】アンテナ装置１００Ｘの等価回路図である。
【図１２】変形例１−１におけるアンテナ装置１００Ａの上面図である。
【図１３】第２の実施形態におけるアンテナ装置２００の上面図である。
【図１４】図１３に示すＸＩＶ−ＸＩＶ線におけるアンテナ装置２００の断面図である。
【図１５】アンテナ装置２００の等価回路図である。
【図１６】第１直列回路部１の等価容量値と周波数との関係を示すグラフである。
【図１７】第２直列回路部２の等価容量値と周波数との関係を示すグラフである。
【図１８】対象周波数Ｆにおけるアンテナ装置２００の等価回路図である。
【図１９】対象周波数Ｆにおけるアンテナ装置２００の等価回路図である。
【図２０】図１９に示す第３直列回路部３の等価容量値と周波数との関係を示すグラフである。
【図２１】対象周波数Ｆにおけるアンテナ装置２００の等価回路図である。
【図２２】対象周波数Ｆにおけるアンテナ装置２００の等価回路図である。
【図２３】アンテナ装置２００が並列共振している場合の、エレメント層における磁界の様子を表すシミュレーション結果である。
【図２４】アンテナ装置２００が並列共振している場合の電界分布を表すシミュレーション結果である。
【図２５】変形例２−１におけるアンテナ装置２００の構成を説明するための図である。
【図２６】変形例２−１におけるアンテナ装置２００の構成を説明するための図である。
【図２７】変形例２−３におけるアンテナ装置２００の上面図である。
【図２８】変形例２−４におけるアンテナ装置２００の上面図である。
【図２９】変形例２−５におけるアンテナ装置２００の上面図である。
【図３０】変形例２−８におけるアンテナ装置２００の上面図である。
【図３１】変形例２−９におけるアンテナ装置２００の上面図である。
【図３２】変形例２−１１におけるアンテナ装置２００Ａの上面図である。
【図３３】変形例２−１２におけるアンテナ装置２００Ｂの上面図である。
【図３４】図３３に示す一点鎖線におけるアンテナ装置２００Ｂの断面図である。
【図３５】変形例２−１３におけるアンテナ装置２００Ｃの上面図である。
【図３６】図３５に示す一点鎖線におけるアンテナ装置２００Ｃの断面のうち、接続部７０付近の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について図を用いて説明する。図１は本実施形態に係るアンテナ装置１００の概略的な構成の一例を示す上面図である。また、図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線におけるアンテナ装置１００の断面図である。アンテナ装置１００は、図１〜２に示すように、支持基板１０、グランドパターン２０、給電パターン３０、短絡部４０、給電部５０、環状パターン６０、及び接続部７０を備える。
【００２０】
このアンテナ装置１００は、例えば車両で用いられ、所定の周波数（例えば７５０ＭＨｚ）の電波を送受信（又は、送信と受信の何れか一方）に利用される。送受信の対象とする電波の周波数（対象周波数Ｆとする）は、適宜設計されればよく、ここでは７６０ＭＨｚとする。
【００２１】
アンテナ装置１００は、例えば同軸ケーブルを介して無線機（何れも図示略）と接続されており、アンテナ装置１００が受信した信号は逐次無線機に出力される。無線機は、アンテナ装置１００が受信した信号を利用するとともに、当該アンテナ装置１００に対して送信信号に応じた高周波電力を供給するものである。なお、本実施形態ではアンテナ装置１００への給電線として同軸ケーブルを採用する場合を想定して説明するが、フィーダ線など、その他の周知の給電線を用いても良い。
【００２２】
なお、アンテナ装置１００は、例えば車両の屋根部において、車両が水平な姿勢となっている場合にはグランドパターン２０もまた略水平となるように載置されることが好ましい。その場合、当該アンテナ装置１００は後述するように、水平方向の全方位に対して同程度の指向性を形成する。つまり、アンテナ装置１００は水平面において無指向性のアンテナとして機能する。以下、このアンテナ装置１００の具体的な構成について述べる。
【００２３】
支持基板１０は、樹脂などの電気絶縁材料（つまり誘電体）を素材とする、所定の厚みを有する板状の部材である。支持基板１０の一方の面（下面とする）には、グランドパターン２０が形成され、他方の面（上面とする）には、給電パターン３０、環状パターン６０、及び接続部７０が形成されている。これによりアンテナ装置１００全体の構造としても平板状となる。なお、アンテナ装置１００は、給電パターン３０などが設けられている側を相対的に上側とし、グランドパターン２０が設けられている側を相対的に下側とする。
【００２４】
本実施形態において支持基板１０は、樹脂の充填密度が均一な板状の部材とするが、支持基板１０の構造はこれに限らない。支持基板１０は、給電パターン３０や、環状パターン６０、及び接続部７０を含む層（エレメント層とする）とグランドパターンとを所定の間隔をおいて対向するように支持できればよく、その限りにおいて具体的な構造は適宜設計されればよい。
【００２５】
例えば支持基板１０は、中空となっている部分（中空部）を１つ又は複数備える構造となっていてもよい。例えば支持基板１０は、厚さ方向に垂直な方向での断面における中空部の輪郭が六角形となる、いわゆるハニカム構造となっていてもよい。また、厚さ方向に垂直な断面における中空部の輪郭が三角形や四角形や、円形状となるような構造となっていても良い。もちろん、支持基板１０の構造は上述した例に限らない。
【００２６】
なお、支持基板１０として使用する樹脂は、フッ素樹脂やポリプロピレンなど、誘電正接の小さいものが好ましい。また、エレメント層とグランドパターン２０との離隔は適宜設計されればよく、例えば０．８ｍｍや、１．０ｍｍ等とすれば良い。図１において、支持基板１０の下面が請求項に記載の第１の平面の一例に相当し、上面が請求項に記載の第２の平面の一例に相当する。
【００２７】
グランドパターン２０は、銅などの導体を素材とする楕円形の板状部材（箔を含む）である。このグランドパターン２０は、同軸ケーブルの外部導体と電気的に接続されて、アンテナ装置１００におけるグランド電位（接地電位）を形成する。なお、ここではグランドパターン２０の輪郭は、後述する環状パターン６０の外周部６２と一致する形状とするが、これに限らない。グランドパターン２０は、環状パターン６０よりも大きくてもよい。このグランドパターン２０には、後述する給電部５０との非接触を保持するための貫通穴２１が形成されている。
【００２８】
給電パターン３０は、銅などの導体を素材とする楕円形の板状部材（箔を含む）である。給電パターン３０は、支持基板１０を介してグランドパターン２０と所定の間隔をおいて、互いの面が平行（略平行を含む）となるように対向配置されている。給電パターン３０の長軸方向の長さ（長径）及び短軸方向の長さ（短径）は適宜設計されれば良い。なお、他の態様として給電パターン３０の形状は、真円や、長方形状であってもよいし、その他の形状（例えば三角形）であってもよい。また、部分的な切り欠きやスロットなどが設けられていてもよい。給電パターン３０とグランドパターン２０とは互いに対向することで、その給電パターン３０の面積に応じた静電容量を形成する。
【００２９】
短絡部４０は、この給電パターン３０とグランドパターン２０と電気的に接続する。短絡部４０は、例えば導電性のピン（ショートピンとする）で実現されれば良い。この短絡部４０は、給電パターン３０の中心部に設けられる。
【００３０】
ここでの中心部とは、給電パターン３０の長軸と短軸の交点（すなわち中心）及びその近傍であって、給電パターン３０の中心と短絡部４０とのずれに起因して生じる、水平方向に対する指向性の偏りが、所定の許容範囲に収まる領域を指す。なお、給電パターン３０の中心部は、例えば給電パターン３０の中心から一定距離以内の領域としてもよい。ここでの一定距離とは、例えば給電パターン３０の短軸（又は長軸）の長さの５分の１程度の長さとすれば良い。短絡部４０は、所定のインダクタンスを備える。
【００３１】
給電部５０は、同軸ケーブルの内部導体と給電パターン３０とを電気的に接続する。給電部５０は、貫通穴２１を通って支持基板１０を貫通する導電性のピン（給電ピンとする）によって実現されれば良い。貫通穴２１によって、グランドパターン２０と給電ピン（つまり給電部５０）との電気的な非接続は保持される。
【００３２】
給電部５０と給電パターン３０との接続点３２は、対象周波数Ｆにおいて、同軸ケーブルとアンテナ装置１００とのインピーダンスの整合が取れる位置に設けられればよい。本実施形態において接続点３２は、短絡部４０の近傍、すなわち、給電パターン３０の中心部に設ける態様とする。なお、インピーダンスの整合が取れている状態とは、完全な整合状態に限らず、インピーダンスの不整合による損失が所定の許容範囲内となっている状態を含む。給電部５０は、所定のインダクタンス及び抵抗値を備える。
【００３３】
環状パターン６０は、導体を素材とし、所定の幅を有する環形状の部材であって、上面において給電パターン３０の縁部３１と一定の間隔を有するように所定の幅を有する環形状に形成されている。環状パターン６０の内周部６１と給電パターン３０の縁部３１とは平行（略平行を含む）となっている。環状パターン６０の内周と給電パターン３０との離隔、及び、環状パターン６０の幅は、後述する所望の静電容量、インダクタンスを形成するように、適宜設計されればよい。この環状パターン６０が請求項に記載の第１環状パターンに相当する。
【００３４】
なお、給電パターン３０の縁部３１と、環状パターン６０の内周部６１との離隔は、全領域において厳密に一定である必要はない。後述する水平方向における指向性の偏りが所定の許容範囲内に収まる範囲において、給電パターン３０の縁部３１と、環状パターン６０の内周部６１との離隔はばらついてもよい。
【００３５】
接続部７０は、導体を素材とする部材であって、給電パターン３０と環状パターン６０とを電気的に接続する。接続部７０の長さとは、環状パターン６０の内周部６１と給電パターン３０の縁部３１との離隔に相当する。接続部７０は、その長さに応じたインダクタンスを備える。なお、ここでは接続部７０は、支持基板１０の上面にパターン形成されることによって実現されるものとするが、他の態様として接続部７０はジャンパ線などの導電性の素子によって実現されても良い。
【００３６】
ところで、上面に設けられる給電パターン３０、環状パターン６０、及び接続部７０は、便宜上、ここでは異なる名称を付して説明しているが、これらは一体的な部材であってもよい。例えば、給電パターン３０、環状パターン６０、及び接続部７０は、１枚の銅板から切り出されることで実現されればよい。また、給電パターン３０、環状パターン６０、及び接続部７０は、アディティブ法やサブトラクティブ法によってパターン形成されてもよい。以降では、給電パターン３０、環状パターン６０、及び接続部７０をまとめてエレメント部と称する。
【００３７】
また、環状パターン６０は、給電パターン３０に対して一定の離隔を保ち、かつ、一定の幅を有するように実装される。そのため、環状パターン６０の内周部６１の形状、及び外周部６２の形状は、給電パターン３０と略相似形状となっており、何れの図形の中心も、給電パターン３０の中心と一致する。したがって、給電パターン３０の中心部は、エレメント部の中心部に相当する。また、環状パターン６０の外周部６２は、エレメント部の外縁部に相当する。
【００３８】
図３は、アンテナ装置１００の等価回路を示している。インダクタＬ０、及び抵抗Ｒ０は、給電部５０に相当する要素であり、それぞれ給電部５０の形状や素材に応じたインダクタンス及び抵抗値を有する。インダクタＬｐは、短絡部４０に相当する要素であり、短絡部４０の長さに応じたインダクタンスを備える。キャパシタＣｐは、給電パターン３０に相当する要素であり、給電パターン３０の面積に応じた静電容量を備える。
【００３９】
また、インダクタＬｄは、接続部７０に由来する要素であり、そのインダクタンスは接続部７０の長さによって定まる。キャパシタＣａ及びインダクタＬａは、環状パターン６０に由来する要素であり、それぞれの大きさは、環状パターン６０の幅や、給電パターン３０の縁部３１に対する内周部６１との離隔等によって定まる。
【００４０】
等価回路においてインダクタＬｄ、インダクタＬａ、及びキャパシタＣａは、直列に接続されており、図３中の一点鎖線で囲むように、部分的に直列回路（直列回路部とする）１を構築する。
【００４１】
図４は、直列回路部１のインピーダンスＺと周波数の関係を定性的に示したグラフである。直列回路部１は、その共振周波数Ｆａよりも低い周波数おいては容量性リアクタンスとして作用し、共振周波数Ｆａより高い周波数では誘導性リアクタンスとして作用する。直列回路部１の共振周波数Ｆａは、インダクタＬｄ、Ｌａが備えるインダクタンス、及びキャパシタＣａが備える静電容量によって定まる。
【００４２】
したがって、共振周波数Ｆａが対象周波数Ｆよりも高い周波数となるように、インダクタＬｄ、Ｌａ、及びキャパシタＣａを設計した場合、対象周波数Ｆにおいて、直列回路部１は容量性リアクタンスとして作用する。なお、インダクタＬｄ、Ｌａ、及びキャパシタＣａを設計するということは、インダクタＬｄに対応する接続部７０や、インダクタＬａ及びキャパシタＣａに対応する環状パターン６０の形状や位置関係を設計することに相当する。
【００４３】
図５は、共振周波数Ｆａを７９０ＭＨｚとした場合の、容量性リアクタンスとして作用する直列回路部１の等価的な静電容量の値（等価容量値とする）と周波数の関係を表したグラフである。図５に示すように、共振周波数Ｆａに近い周波数とするほど、直列回路部１の等価容量値は大きくなる。
【００４４】
本実施形態では、上記の考察を鑑みて、共振周波数Ｆａを一例として７９０ＭＨｚとなるように、インダクタＬｄ、Ｌａ、及びキャパシタＣａを設計する。なお、共振周波数Ｆａは、７９０ＭＨｚに限らず、対象周波数Ｆよりも高い周波数であればよい。
【００４５】
共振周波数Ｆａを対象周波数Ｆよりも高い周波数とすることで、上述したように直列回路部１は容量性リアクタンスとして作用する。そして、直列回路部１は容量性リアクタンスとして作用することから、等価回路における直列回路部１は、図６に示すように所定の静電容量を有するキャパシタ（便宜上、キャパシタＣ１とする）と見なすことができる。
【００４６】
そして、キャパシタＣ１は、キャパシタＣｐと並列に接続されていることから、それらは、図７に示すように１つのキャパシタＣｐ１と見なせる。キャパシタＣｐ１の静電容量は、キャパシタＣ１の静電容量とキャパシタＣｐの静電容量の和である。このキャパシタＣｐ１とインダクタＬｐが並列に接続していることから、キャパシタＣｐ１が備える静電容量とインダクタＬｐが備えるインダクタンスから定まる周波数（並列共振周波数とする）において、並列共振する。つまり、アンテナ装置１００は、並列共振周波数において並列共振する。
【００４７】
したがって、並列共振周波数が対象周波数Ｆと一致するように、キャパシタＣｐ１の静電容量とインダクタＬｐのインダクタンスを調整することで、アンテナ装置１００を対象周波数Ｆにおいて並列共振させることができる。例えば、短絡部４０に相当するインダクタＬｐが備えるインダクタンスを一定値として扱う場合には、まず、インダクタＬｐが備えるインダクタンスと対象周波数Ｆとから、並列共振させるために必要な目標静電容量を算出する。
【００４８】
そして、キャパシタＣｐ１の静電容量が目標静電容量と一致するように、キャパシタＣｐ及びキャパシタＣ１のそれぞれが備えるべき静電容量を決定し、各キャパシタに対応する部材の形状や配置を決定すればよい。つまり、アンテナ装置１００が所定の対象周波数Ｆで並列共振するように、エレメント部に含まれる給電パターン３０や、環状パターン６０、接続部７０などの各要素の形状や配置を適宜調整すればよい。
【００４９】
なお、短絡部４０のインダクタンスを固定値ではなく、調整可能なパラメータとして扱っても良い。ただし、短絡部４０のインダクタンスは、短絡部４０の長さ、つまりエレメント層とグランドパターンの離隔によって定まるため、設計の変更が難しい。
【００５０】
［アンテナ装置１００の動作について］
次に、アンテナ装置１００が並列共振している場合の動作について説明する。アンテナ装置１００が並列共振している場合、グランドパターン２０とエレメント部との間には、グランドパターン２０（及びエレメント部）に対して垂直な電界が発生する。この垂直電界は、短絡部４０からエレメント部の外縁部に向かって伝搬していき、エレメント部の外縁部において、垂直電界は垂直偏波電界になって空間を伝搬していく。そして、アンテナ装置１００は、エレメント部の外縁部において、遠心方向に垂直偏波を放射する。
【００５１】
より具体的には、並列共振によってエレメント部に生じる電流は、エレメント部の外縁部から短絡部４０が設けられているエレメント部の中心部（すなわち給電パターン３０の中心部）に向かう方向に流れる。つまり、電流はエレメント部の中心部に集中し、電流定在波の振幅は、エレメント部の中心部で最大、両端部で０となる。
【００５２】
また、短絡部４０がエレメント部の中心部に設けられていることから、電圧定在波はエレメント部の外縁部で振幅が最大、中心部付近で振幅が０となり、電圧の符号は、いずれの領域でも垂直方向において同じ符号となる。
【００５３】
エレメント部とグランドパターン２０との間に生じる垂直電界は、電圧の分布に比例するため、その進行方向は、短絡部４０から見て何れの領域においても同一方向（例えば短絡部４０からエレメント部の縁部に向かう方向）となる。また、その強度は、中心部付近で０、エレメント部の外縁部で最大となる。つまり、短絡部４０からエレメント部の外縁部に向かうに連れて電界強度は大きくなり、外縁部において垂直偏波となって放射される。
【００５４】
このためアンテナ装置１００は対象周波数Ｆにおいて、エレメント部の中心部（つまり短絡部４０）から外縁部に向かう全方向に、同程度の利得を有する。特に、グランドパターン２０が水平となるようにアンテナ装置１００が載置されている場合、アンテナ装置１００は水平方向に対して無指向性のアンテナとして動作する。
【００５５】
図８は、グランドパターン２０が水平となるようにアンテナ装置１００を載置した時の、アンテナ装置１００に垂直な面における、アンテナ装置１００の指向性を表している。また、図９は、アンテナ装置１００のグランドパターン２０が水平となるように設置した時の、アンテナ装置１００に平行であって、アンテナ装置１００を含む平面（例えばエレメント層を含む平面）における、アンテナ装置１００の指向性を表している。図９からも、アンテナ装置１００は水平面指向性がほぼ無指向性であることが分かる。なお、図９には、アンテナ装置１００の水平方向に対する利得が３．２ｄＢｉであることも示している。
【００５６】
［本実施形態の効果について］
次に、比較構成としてのアンテナ装置１００Ｘを導入し、アンテナ装置の小型化に対する本実施形態の効果について述べる。
【００５７】
比較構成としてのアンテナ装置１００Ｘは、特許文献１に開示されているアンテナ装置を、本実施形態の構成との比較のために簡略化したものである。図１０は、比較構成としてのアンテナ装置１００Ｘの構成を表した図であって、図２に対応する図である。アンテナ装置１００Ｘは、支持基板１０Ｘ、グランドパターン２０Ｘ、給電パターン３０Ｘ、短絡部４０、及び給電部５０を備える。図１１は、このアンテナ装置１００Ｘの等価回路図であり、キャパシタＣｐＸは、給電パターン３０Ｘに対応する要素であって、給電パターン３０Ｘの面積に応じて定まる静電容量を備えている。
【００５８】
この比較構成では、グランドパターン２０Ｘと給電パターン３０Ｘとの間に形成される静電容量と、短絡部４０が備えるインダクタンスによって並列共振を生じさせる。つまり、この比較構成では、給電パターン３０Ｘは、グランドパターン２０Ｘとの間に形成する静電容量が、短絡部４０が備えるインダクタンスと対象周波数Ｆにおいて並列共振する静電容量（つまり目標静電容量）と一致する面積となっている必要がある。
【００５９】
一方、本実施形態の構成によれば、目標静電容量は、給電パターン３０によって形成されるキャパシタＣｐの静電容量と、直列回路部１の等価容量値の和によって達成される。したがって、給電パターン３０によって形成されるキャパシタＣｐ１の静電容量が、目標静電容量と一致している必要はなく、給電パターン３０を従来構成の給電パターン３０Ｘよりも小さくすることができる。
【００６０】
また、直列回路部１の等価容量値は、共振周波数Ｆａに対する対象周波数Ｆの差の大きさによって変化する。共振周波数Ｆａを調整することによって、給電パターン３０Ｘに対する給電パターン３０の面積の削減量は、給電パターン３０の周りに環状パターン６０を設けるために必要となる面積よりも、十分に大きくすることができる。
【００６１】
したがって、以上の構成によれば、或る所定の周波数を対象周波数Ｆとする場合には、比較構成に比べてアンテナ装置を小型化することができる。言い換えれば、同じアンテナサイズにおいて、より低い周波数を対象周波数Ｆとすることができる。例えば、７６０ＭＨｚを対象周波数Ｆとする場合、本実施形態の構成によれば比較構成の３分の１程度のサイズで実現することができる。なお、給電パターン３０の面積の削減量を、環状パターン６０を設けるために必要となる面積よりも十分に大きくするためには、共振周波数Ｆａを対象周波数Ｆよりも、対象周波数Ｆの数％〜１０％程度高い周波数とすることが好ましい。
【００６２】
ところで、上述した比較構成（便宜上、第１比較構成とする）とは別の比較構成（第２比較構成とする）として、本実施形態のアンテナ装置１００から接続部７０を取り除いた構成も考えられる。
【００６３】
そのような第２比較構成においては、直列回路部１の等価容量値を決定する要素として、接続部７０に由来するインダクタンスを利用することができない。これは、本実施形態と比較して、直列回路部が備えるインダクタンス成分が減少することになり、直列回路部の共振周波数が低下することを意味する。
【００６４】
そして、第２比較構成における直列回路部の共振周波数を、本実施形態における共振周波数Ｆａと等しくしようとすると、環状パターン６０に由来するキャパシタＣａが備えるキャパシタンス、又はインダクタＬａが備えるインダクタンスを大きくする必要がある。キャパシタＣａが備えるキャパシタンスを大きくする場合も、インダクタＬａが備えるインダクタンスを大きくする場合も、何れにしても環状パターン６０の面積を増大させる必要があるため、アンテナサイズが大きくなってしまう。
【００６５】
つまり、第２比較構成によって本実施形態と同じ対象周波数Ｆの電波を送受信するためには、アンテナサイズが大型化してしまう。言い換えれば、本実施形態の構成によれば、第２比較構成よりも小型化ができる。
【００６６】
＜変形例１−１＞
以上では、給電パターン３０の平面形状を楕円形とし、それに伴ってアンテナ装置１００全体の平面形状も楕円形とする態様を例示したが、これに限らない。変形例１としてのアンテナ装置１００Ａの概略的な構成の一例を図１２に示す。アンテナ装置１００Ａは、長方形状の給電パターン３０Ａを備える。環状パターン６０Ａは、給電パターン３０Ａと一定の離隔を保ち、かつ、一定の幅を有するように上面に形成されるため、環状パターン６０Ａの外周形状もまた長方形状となる。
【００６７】
なお、ここでは、水平面指向性の歪みを低減するため、長方形の角部を所定の曲率で面取りした構成としている。このように、角部に面取りを施した形状も長方形状に含まれるものとする。もちろん、他の態様として、面取りを施さず、角部を直角としてもよい。
【００６８】
＜第２の実施形態＞
次に本発明の第２の実施形態について、図を用いて説明する。なお、以降において前述の第１の実施形態の構成の部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６９】
図１３は、第２の実施形態にかかるアンテナ装置２００の上面図であって、先に説明した第１の実施形態におけるアンテナ装置１００の上面図を表す図１に対応する図である。また、図１４は、図１３に示すＸＩＶ−ＸＩＶ線におけるアンテナ装置２００の断面図である。
【００７０】
第２の実施形態におけるアンテナ装置２００は、支持基板１０、グランドパターン２０、給電パターン３０、短絡部４０、給電部５０、第１環状パターン６０、接続部７０、及び、第２環状パターン８０を備える。第１環状パターン６０は、前述の第１の実施形態における環状パターンに相当する部材である。
【００７１】
第２環状パターン８０は、導体を素材とする部材であって、支持基板１０の上面において、第１環状パターン６０よりも外側に、第１環状パターン６０の外周と一定の間隔を有するように環形状に形成されている。第２環状パターン８０は、所定の幅を有している。なお、第１環状パターン６０の外側とは、支持基板１０の上面において、第１環状パターン６０にとって給電パターン３０が配置されていない側の領域を指す。
【００７２】
第２環状パターン８０は、第１環状パターン６０と、容量結合することによって、所定の静電容量を形成する。第２環状パターン８０の内周部８１と第１環状パターン６０の外周部６２との離隔、及び、第２環状パターン８０の幅は、後述する所望の静電容量、及び、インダクタンスを形成するように、適宜設計されればよい。
【００７３】
なお、第２環状パターン８０の内周部８１と第１環状パターン６０の外周部６２との離隔は、第１環状パターン６０の幅及び第２環状パターン８０の幅よりも十分に小さい値となっていることが好ましい。例えば、第２環状パターン８０の内周部８１と第１環状パターン６０の外周部６２との離隔は、第１環状パターン６０の幅の１０分の１以下であって、かつ、第２環状パターン８０の幅の１０分の１以下となっていることが好ましい。
【００７４】
アンテナ装置２００における支持基板１０は、給電パターン３０、環状パターン６０、接続部７０、及び第２環状パターン８０を、グランドパターン２０に対して所定の間隔をおいて対向するように支持する役割を担う。第２の実施形態におけるエレメント部とは、給電パターン３０、環状パターン６０、及び接続部７０、及び第２環状パターン８０を指すものとする。また、第２の実施形態におけるグランドパターン２０は、エレメント部と同じ大きさか、それよりも大きければ良い。グランドパターン２０は、エレメント部の全領域と対向するために十分な大きさを有していれば良い。
【００７５】
図１５は、アンテナ装置２００の等価回路を示している。インダクタＬ０、抵抗Ｒ０、インダクタＬｐ、キャパシタＣｐ、インダクタＬａ、インダクタＬｄ、キャパシタＣａは、前述の通りである。
【００７６】
また、キャパシタＣｇは、第１環状パターン６０と第２環状パターン８０との容量結合に由来する要素であり、その静電容量は第１環状パターン６０と第２環状パターン８０との離隔によって定まる。キャパシタＣｂ、及びインダクタＬａは、第２環状パターン８０に由来する要素であり、その静電容量及びインダクタンスは、第２環状パターン８０の形状（幅等）によって定まる。
【００７７】
キャパシタＣｇの静電容量は、キャパシタＣａの静電容量よりも十分に小さくなるように、各部を設計することで、キャパシタＣｇは、等価回路においてキャパシタＣａに並列追加される。
【００７８】
図１５に示すように、インダクタＬｄ、インダクタＬａ、及びキャパシタＣａは、第１の実施形態と同様に、直列回路（便宜上、第１直列回路部とする）１を構築する（図１５中の一点鎖線で囲む部分）。本実施形態では一例として、第１直列回路部１の共振周波数としての第１共振周波数Ｆａが１２１０ＭＨｚとなるように、インダクタＬａ及びキャパシタＣａを設計する。つまり、第１共振周波数Ｆａが１２１０ＭＨｚとなるように、第１環状パターン６０の形状（幅）及び給電パターン３０との離隔を決定する。なお、第１共振周波数Ｆａは対象周波数Ｆよりも高ければ良く、１２１０ＭＨｚ以外の値であってもよい。図１６は、第１共振周波数Ｆａより低い周波数における第１直列回路部１の等価容量値を表したグラフである。
【００７９】
また、第２環状パターン８０に由来するインダクタＬｂ、及びキャパシタＣｂもまた、直列に接続されて、直列回路（便宜上、第２直列回路部とする）２を構築する。第２直列回路部２は、インダクタＬｂのインダクタンス、及びキャパシタＣｂの静電容量から定まる共振周波数（第２共振周波数とする）Ｆｂにおいて直列共振する。そして、第１直列回路部１と同様に、第２直列回路部２もまた第２共振周波数Ｆｂよりも低い周波数においては、容量性リアクタンスとして作用する。
【００８０】
図１７は、第２共振周波数Ｆｂを１３１０ＭＨｚとした場合の、容量性リアクタンスとして作用する第２直列回路部２の等価的な静電容量の値（等価容量値とする）と周波数の関係を表したグラフである。図１７に示すように、等価容量値は第２共振周波数Ｆｂに近い周波数とするほど大きくなる。
【００８１】
本実施形態では一例として、第２共振周波数Ｆｂが１３１０ＭＨｚとなるように、インダクタＬｂ及びキャパシタＣｂを設計する。つまり、第２共振周波数Ｆｂが１３１０ＭＨｚとなるように、第２環状パターン８０の形状（幅等）を決定する。
【００８２】
なお、第２共振周波数Ｆｂは、１３１０ＭＨｚに限らず、第１共振周波数Ｆａよりも高い周波数であればよい。そのように第２共振周波数Ｆｂを第１共振周波数Ｆａよりも高い周波数とすることで、第１直列回路部１が容量性リアクタンスとして作用する場合には、第２直列回路部２もまた、容量性リアクタンスとして作用する。つまり、対象周波数Ｆにおいては、第１直列回路部１及び第２直列回路部２は両方共、容量性リアクタンスとして振る舞う。
【００８３】
また、対象周波数Ｆにおいて第２直列回路部２は容量性リアクタンスとして作用することから、図１５の等価回路における第２直列回路部２は、図１８に示すように所定の静電容量を有するキャパシタ（便宜上、キャパシタＣ２と記載する）と見なすことができる。キャパシタＣ２が備える静電容量は、第２直列回路部２の対象周波数Ｆにおける等価容量値である。
【００８４】
この図１８において、キャパシタＣｇとキャパシタＣ２とは直列接続していることから、キャパシタＣｇ及びキャパシタＣ２からなる回路部分は、１つのキャパシタＣ２ｇに合成して取り扱うことができる。なお、キャパシタＣ２ｇの静電容量は、周知の算出方法によって求まる。
【００８５】
また、キャパシタＣｇとキャパシタＣ２とが合成されたキャパシタＣ２ｇと、キャパシタＣａとは並列接続しているため、これらは、図１９に示すように１つのキャパシタＣａ２と見なすことができる。キャパシタＣａ２が備える静電容量は、キャパシタＣａが備える静電容量とキャパシタＣ２ｇの静電容量の和である。
【００８６】
そして、インダクタＬａ、Ｌｄと、キャパシタＣ２ｇは、直列に接続していることから、図１９の破線で囲むように部分的に直列回路（第３直列回路部とする）３を構築する。つまり、第１環状パターン６０、接続部７０、及び第２環状パターン８０を給電パターン３０に付加することによって生じるインダクタＬａ、Ｌｄ、Ｌｂ、及びキャパシタＣａ、Ｃｂ、Ｃｇは、第３直列回路部３として機能する。
【００８７】
この第３直列回路部３は、第１共振周波数Ｆａが１２１０ＭＨｚ、第２共振周波数Ｆｂが１３１０ＭＨｚとなるように設計されていることによって、対象周波数Ｆ付近において容量性リアクタンスとして作用する。具体的には、第３直列回路部３の共振周波数（第３共振周波数とする）Ｆｃは約７９０ＭＨｚとなる。図２０は、第３共振周波数Ｆｃより低い周波数における第３直列回路部３の等価容量値を表したグラフである。
【００８８】
図２０に示すように、第３直列回路部３は、対象周波数Ｆにおいて数十ｐＦの静電容量を有するキャパシタＣ３として振る舞う。したがって、図１９に示す等価回路はさらに図２１に示す等価回路に変形することができる。また、キャパシタＣｐとキャパシタＣ３とは並列接続していることから、キャパシタＣｐとキャパシタＣ３とが合成された静電容量を備えるキャパシタＣｐ３と見なすことができる。キャパシタＣｐ３の静電容量は、キャパシタＣｐの静電容量とキャパシタＣ３の静電容量の和である。
【００８９】
つまり、図１５に示したアンテナ装置２００の等価回路は、対象周波数Ｆにおいては最終的に図２２に示すように、インダクタＬｐとキャパシタＣｐ３とが並列接続した回路となる。
【００９０】
そして、インダクタＬｐとキャパシタＣｐ３とが並列共振することで、アンテナ装置２００は、第１の実施形態と同様に、水平面無指向性を有するアンテナとして動作する。図２３及び図２４は、本実施形態の動作のシミュレーション結果を示す図である。図２３は、エレメント層における磁界分布を示しており、図２４は、図１４に対応する断面での電界分布を表している。
【００９１】
図２３には、エレメント部の中心部にはエレメント層と平行に磁流が発生していることが示されている。電界は、磁流と直交する向きに生じる。そのため、図２３からは、エレメント部とグランドパターン２０との間に垂直電界が生じることが分かる。
【００９２】
［第２の実施形態の効果］
本実施形態の構成によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。つまり、或る所定の周波数を対象周波数Ｆとする場合には、第１の実施形態の説明で述べた第１比較構成に比べて、アンテナ装置を小型化することができる。言い換えれば、同じアンテナサイズにおいて、より低い周波数を対象周波数Ｆとすることができる。
【００９３】
また、本実施形態の構成によれば、２つの直列回路を容量性リアクタンスとして作用させ、その結果定まる等価容量値（キャパシタＣ３の容量）を給電パターン３０に由来する静電容量に追加することで、目標静電容量を達成する。したがって、アンテナサイズを同じとした場合、第１の実施形態に比べて、給電パターン３０に由来する静電容量に追加される静電容量を大きくすることができる。言い換えれば、同じ周波数を対象周波数Ｆとする場合には、第２の実施形態の構成によれば、第１の実施形態よりも小型化することができる。
【００９４】
例えば、７６０ＭＨｚを対象周波数Ｆとする場合、本実施形態の構成によれば、第１の実施形態のアンテナ装置１００からさらに、３０％程度サイズを縮小することができる。また、第１の実施形態の効果で述べた第１比較構成の４分の１程度のサイズで実現することができる。
【００９５】
また、第２の実施形態の構成によれば、第２環状パターン８０を第１環状パターン６０の外側に設けることで、アンテナ装置２００の外縁部における容量成分を、第１実施形態におけるアンテナ装置１００よりも増加させることができる。図２４に示すように、並列共振時において、垂直電界は主としてアンテナ装置２００の外縁部近傍に発生する。電界を誘起させる要因は、アンテナ装置２００の外縁部近傍における容量性構造である。
【００９６】
したがって、アンテナ装置２００の外縁部近傍における静電容量を増加させた本実施形態のアンテナ装置２００によれば、第１の実施形態のアンテナ装置１００よりも利得を増加させることができる。シミュレーションによれば、本実施形態の方が第１の実施形態よりも０．８ｄＢほど、利得を向上させることができる。
【００９７】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００９８】
＜変形例２−１＞
第１、第２の実施形態では、支持基板１０を、樹脂の充填密度が均一な板状の部材とした態様を例示したが、これに限らない。例えば、第２の実施形態のアンテナ装置２００の支持基板１０は、第１環状パターン６０及び第２環状パターン８０を支持するように環状に形成され、図２５に示すように中央部に中空部１０Ａを備得る構成としてもよい。
【００９９】
また、図２６に示すように、アンテナ装置２００は、２枚の対向する支持基板１１、１２を備え、支持基板１１にエレメント部を形成し、支持基板１２にグランドパターン２０を形成してもよい。なお、支持基板１１と、支持基板１２は、短絡部４０または、図示しない部材によって、互いに対向するように支持されればよい。
【０１００】
＜変形例２−２＞
第２の実施形態では、給電パターン３０の平面形状を楕円形とし、それにともなってアンテナ装置２００全体の平面形状も略相似な楕円形とする態様を例示したが、これに限らない。変形例１−１で述べたように、アンテナ装置２００は、給電パターン３０を長方形とし、それに伴って、アンテナ装置２００全体の平面形状も略相似な長方形としてもよい。
【０１０１】
もちろん、アンテナ装置２００全体の平面形状は、楕円形や長方形に限らず、三角形や真円、その他の多角形であってもよい。
【０１０２】
＜変形例２−３＞
第１環状パターン６０は、図２７に示すように、１箇所又は複数箇所にギャップが設けられていても良い。図２７には、３つのギャップＧ１、Ｇ２、Ｇ３を設けた態様を例示している。
【０１０３】
＜変形例２−４＞
また、変形例２−３において第１環状パターン６０に設けられたギャップに、抵抗素子やインダクタ、キャパシタが挿入されていてもよい。図２８は、ギャップに抵抗素子が挿入された態様を例示している。
【０１０４】
＜変形例２−５＞
接続部７０もまた、部分的にギャップが設けられ、そのギャップを形成する端部同士がインダクタ、キャパシタによって接続されていても良い。図２９は、接続部７０に設けられたギャップにインダクタを挿入した態様を例示している。なお、変形例２−３、変形例２−４、変形例２−５は第１の実施形態にも適用することができる。
【０１０５】
＜変形例２−６＞
第２環状パターン８０は、変形例２−３で述べた第１環状パターン６０と同様に、１箇所又は複数箇所にギャップが設けられていても良い。
【０１０６】
＜変形例２−７＞
また、変形例２−６において第２環状パターン８０に設けられたギャップに、抵抗素子やインダクタ、キャパシタが挿入されていてもよい。
【０１０７】
＜変形例２−８＞
第１環状パターン６０と第２環状パターン８０とは、１つ又は複数の抵抗素子、インダクタ、又はキャパシタによって、接続されていても良い。図３０には、３つのインダクタ９１によって、第１環状パターン６０と第２環状パターン８０とを接続した態様を例示している。なお、第１環状パターン６０と第２環状パターン８０とは、複数種類の素子によって接続されてもよい。
【０１０８】
＜変形例２−９＞
第１環状パターン６０と第２環状パターン８０とは、１箇所又は複数箇所において、導電性を有する導体線路９２によって電気的に接続されていても良い。図３１には、第１環状パターン６０と第２環状パターン８０とを３箇所で接続した態様を例示している。この変形例２−９の構成によれば、導体線路９２の幅Ｗ３やその数によって、第１環状パターン６０と第２環状パターン８０との間に生じる静電容量を調整することができる。また、導体線路９２を追加することで、第２環状パターン８０に静電気が帯電することを抑制する効果も得られる。
【０１０９】
なお、第１環状パターン６０と第２環状パターン８０と導体線路９２によって接続すると、アンテナ装置２００の等価回路において、導体線路９２の幅に応じて定まるインダクタンスを備えるインダクタが、キャパシタＣｇに並列接続されることになる。
【０１１０】
ここで、導体線路９２の幅Ｗ３が、第１環状パターン６０の幅Ｗ１や、第２環状パターン８０の幅Ｗ２に対して相対的に大きいと、導体線路９２に由来するインダクタンスが小さくなる。その結果、等価回路において第１環状パターン６０と第２環状パターン８０との離隔がキャパシタＣｇとして機能しなくなってしまう。つまり、上述した第２の実施形態として動作しなくなってしまう。
【０１１１】
したがって、導体線路９２の幅Ｗ３は、第１環状パターン６０の幅Ｗ１や、第２環状パターン８０の幅Ｗ２よりも小さくし、キャパシタＣｇに並列接続するインダクタンスを大きい値とする必要がある。導体線路９２が請求項に記載の架橋部に相当する。また、第１環状パターン６０の幅Ｗ１が請求項に記載の第１幅、第２環状パターン８０の幅Ｗ２が請求項に記載の第２幅に相当する。
【０１１２】
＜変形例２−１０＞
第１環状パターン６０と第２環状パターン８０との間隙が、一定の幅を維持する正弦波形又はミアンダ状となるように、第１環状パターン６０及び第２環状パターン８０を形成してもよい。
【０１１３】
＜変形例２−１１＞
第１環状パターン６０と、第２環状パターン８０の位置関係は入れ替えても良い。つまり、第１環状パターン６０の内側に第２環状パターン８０を設けても良い。そのような態様の一例としてアンテナ装置２００Ａの構成を図３２に示す。
【０１１４】
アンテナ装置２００Ａにおける第２環状パターン８０は、その外周部が第１環状パターン６０の内周部と一定の離隔を有するように、第１環状パターン６０の内側に形成される。また、第２環状パターン８０は、接続部７０との電気的な非接続を保つために、接続部７０付近においてギャップを設ける。
【０１１５】
＜変形例２−１２＞
第１環状パターン６０の内側に第２環状パターン８０を設けた構成は、図３２に例示する構成に限らない。第１環状パターン６０の内側に第２環状パターン８０を備える別の構成としてのアンテナ装置２００Ｂの構成を図３３及び図３４に示す。
【０１１６】
図３３は、アンテナ装置２００Ｂの上面図であり、図３４は、図３３に示す一点鎖線におけるアンテナ装置２００Ｂの断面図である。アンテナ装置２００Ｂは、変形例２−１で例示したように、互いに対向する２枚の支持基板１１、１２を備える。そして、支持基板１１の一方の面（第１上面とする）に、給電パターン３０、第１環状パターン６０、接続部７０を形成し、支持基板１１の他方の面（第１下面とする）に第２環状パターン８０を形成する。
【０１１７】
このとき、第２環状パターン８０は、第１環状パターン６０と平面方向において、前述と同様の離隔を保持するように第１下面に設ける。ここでの平面方向における第２環状パターン８０と第１環状パターン６０との離隔とは、アンテナ装置２００を上面視における第２環状パターン８０と第１環状パターン６０との最短距離を表す。厳密には、第１上面（及び第１下面）に平行な平面へ、第２環状パターン８０と第１環状パターン６０を正射影した時の離隔を指す。
【０１１８】
このような構成によれば、第２環状パターン８０にギャップを設けること無く、接続部７０と第２環状パターン８０との電気的な非接触を保持しつつ、第１環状パターン６０の内側に第２環状パターン８０を設けることができる。なお、グランドパターン２０は、支持基板１２のどちらの面に配置されても良い。図３４では、支持基板１２が備える面のうち、支持基板１１と対向しない側の面（第２下面とする）にグランドパターン２０を設けた態様を例示している。もちろん、グランドパターン２０は、支持基板１２が備える面のうち、支持基板１１と対向する側の面（第２上面とする）に設けられていても良い。
【０１１９】
＜変形例２−１３＞
また、第１環状パターン６０の内側に第２環状パターン８０を備える別の構成としてのアンテナ装置２００Ｃの構成を図３５及び図３６に示す。図３５は、アンテナ装置２００Ｃの上面図であり、図３６は、図３５に示す一点鎖線におけるアンテナ装置２００Ｃの断面のうち、接続部７０付近の拡大図である。
【０１２０】
アンテナ装置２００Ｂは、変形例２−１２と同様に、互いに対向する２枚の支持基板１１、１２を備える。そして、第１上面に、給電パターン３０、第１環状パターン６０、及び第２環状パターン８０を備え、第２下面にグランドパターン２０を備える。
【０１２１】
この変形例２−１３における接続部７０は、第１上面に形成される上面側接続部７１と、第１下面に形成される下面側接続部７２と、支持基板１１を貫通し、上面側接続部７１と下面側接続部７２とを電気的に接続する貫通ビア７３、７４を備える。
【０１２２】
上面側接続部７１は、所定の幅を有する線路状の導体であり、一端は給電パターン３０と電気的に接続されて、他端は第２環状パターン８０との離隔が所定値となるまで延設される。下面側接続部７２は、例えば所定の幅を有する線路状の導体であり、第１下面において、上面側接続部７１の第２環状パターン８０側の端部の下方に相当する位置から、第１環状パターン６０の下方に相当する位置まで延設される。そして、上面側接続部７１と下面側接続部７２とは、貫通ビア７３、７４で電気的に接続されることによって、接続部７０として機能する。このような態様によっても第２の実施形態と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【０１２３】
１００・１００Ａ・２００・２００Ａ〜２００Ｃ  アンテナ装置、１０〜１２  支持基板、２０  グランドパターン、３０  給電パターン、４０  短絡部、５０  給電部、６０  環状パターン（第１環状パターン）、７０  接続部、８０  第２環状パターン、Ｇ１〜Ｇ３  ギャップ、９１  インダクタ、９２  導体線路（架橋部）
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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