(57)【要約】  アンテナ利得の低下を抑制できるアンテナ装置を提供する。  第１の基板と、第１の基板に配設された給電線と、第１の基板に配設された地導体と、第１の基板において、給電線に電気的に接続された第１放射素子と、第１の基板において、地導体に電気的に接続され、第１放射素子と略平行に配設された第２放射素子と、第１の基板に配設された第１反射器と、第１の基板において、第１放射素子及び第２放射素子の長手方向の少なくとも一方に、第１放射素子又は第２放射素子から所定の間隔を隔てて配設された第２反射器と、を備える。
2014122925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板に配設された給電線と、
前記第１の基板に配設された地導体と、
前記第１の基板において、前記給電線に電気的に接続された第１放射素子と、
前記第１の基板において、前記地導体に電気的に接続され、前記第１放射素子と略平行に配設された第２放射素子と、
前記第１の基板に配設された第１反射器と、
前記第１の基板において、前記第１放射素子及び第２放射素子の長手方向の少なくとも一方に、前記第１放射素子又は第２放射素子から所定の間隔を隔てて配設された第２反射器と、
を備えるアンテナ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアンテナ装置であって、更に、
前記第１の基板において、前記第１放射素子から所定の間隔を隔てて、前記第１放射素子に対して前記第１反射器と対向する側に配設された導波器を備えるアンテナ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のアンテナ装置であって、更に、
無線部を備え、
前記無線部は、前記給電線と電気的に接続されたアンテナ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、無線機に搭載され、
前記第２反射器は、前記無線機が備える第２の基板に配設された接続部に、電気的又は物理的に接続されたアンテナ装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記第２反射器の長手方向の長さは、前記アンテナ装置の使用周波数の２／１０波長より長く７／１０波長より短い電気長を有するアンテナ装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記第２反射器と前記第１放射素子又は前記第２放射素子との間隔は、前記アンテナ装置の使用周波数の１／１０波長より長い電気長を有するアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯無線機の低消費電力化が要求される中、小電力により遠距離の通信を実現するため、アンテナの高利得化が求められている。アンテナの高利得化を実現する手段の１つとして、複数のアンテナを配列し、各アンテナが励振する位相を制御し、ある１方向に指向性を向けるアレーアンテナがある。【０００３】
アレーアンテナのうち、アレー配列方向に指向性を向けたアレーアンテナを、エンドファイアアレーアンテナという。エンドファイアアレーアンテナの１つとして、ダイポール型の放射素子、反射器、及び導波器を用いた八木アレーアンテナが知られている。【０００４】
八木アレーアンテナとして、例えば特許文献１の八木アレーアンテナが開示されている。図１０は、特許文献１に記載の八木アレーアンテナの構成を示す図である。図１０に示す八木アレーアンテナは、誘電体基板を用いて構成された基板９００に、放射素子であるダイポール９０１，９０２と、ダイポール９０１，９０２に給電するマイクロストリップライン９０３，９０４とが、プリントされている。【０００５】
基板９００の両面のうちの第１の面に、ダイポール９０１と離間されて導波器９０５及び反射器９０６がプリントされている。導波器９０５、反射器９０６、及びダイポール９０１，９０２により平面八木アレーアンテナが構成されている。基板９００の第２の面には、第２の面に設けられたマイクロストリップライン９０４に接続されるテーパ形バラン９０７と、テーパ形バラン９０７に接続される地導体９０８と、がプリントされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】日本国特開２００９−２００７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の八木アレーアンテナでは、アンテナ利得が低下する場合がある。【０００８】
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであって、アンテナ利得の低下を抑制できるアンテナ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示のアンテナ装置は、第１の基板と、前記第１の基板に配設された給電線と、前記第１の基板に配設された地導体と、前記第１の基板において、前記給電線に電気的に接続された第１放射素子と、前記第１の基板において、前記地導体に電気的に接続され、前記第１放射素子と略平行に配設された第２放射素子と、前記第１の基板に配設された第１反射器と、前記第１の基板において、前記第１放射素子及び第２放射素子の長手方向の少なくとも一方に、前記第１放射素子又は第２放射素子から所定の間隔を隔てて配設された第２反射器と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、アンテナ利得の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る八木アレーアンテナの構成例を示す平面図であり、（Ａ）は正面視図、（Ｂ）は背面視図
【図２】第１の実施形態に係る八木アレーアンテナの構成例を示す断面図であり、（Ａ）は側面視図（Ａ−Ａ’断面図）、（Ｂ）は側面視図（Ｂ−Ｂ’断面図）、（Ｃ）は側面視図（Ｃ−Ｃ’断面図）
【図３】第１の実施形態の効果を示すための八木アレーアンテナの各構成例を示す平面図であり、（Ａ）は周辺構造物及び第２反射器を備えない場合、（Ｂ）は周辺構造物を備える場合、（Ｃ）は周辺構造物及び第２反射器を備える場合、を示す平面図
【図４】図３（Ａ）〜（Ｃ）に示した八木アレーアンテナの各構成における利得の絶対値を示す図
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示した八木アレーアンテナの各構成におけるＸＹ面Ｅφ成分放射パターン面を示す模式図
【図６】第１の実施形態に係る八木アレーアンテナにおける第２反射器の長手方向の長さに対する利得の相対値を示す模式図
【図７】第１の実施形態に係る平面アレーアンテナにおける放射素子と第２反射器との間隔に対する利得の相対値を示す模式図
【図８】第２の実施形態に係る八木アレーアンテナの構成例を示す平面図であり、（Ａ）は正面視図、（Ｂ）は背面視図
【図９】第２の実施形態に係る八木アレーアンテナが他の誘電体基板上に配設された構成例を示す図であり、（Ａ）は八木アレーアンテナと他の誘電体基板との構成例を個々に示す平面図、（Ｂ）は八木アレーアンテナが他の誘電体基板に配設された構成例を示す平面図、（Ｃ）は八木アレーアンテナが他の誘電体基板に配設された構成例を示すＤ−Ｄ’平面図
【図１０】特許文献１に記載の八木アレーアンテナを示す図
【図１１】第２の実施形態に係る八木アレーアンテナを通信の用途に適用した場合の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示の実施形態について、図面に参照して説明する。
【００１３】
（本開示の一形態を得るに至った経緯）
近年、携帯無線機の小型化に伴い、携帯無線機内部の部品を配置するスペースが小さくなっている。また、携帯無線機に内蔵されるアンテナは、アンテナ近辺に配設される電気的構造物（周辺構造物ともいう）の影響を受けやすい。周辺構造物は、例えば配線パターン又は外部接続用コネクタを含む。周辺構造物を考慮してアンテナ設計し、良好なアンテナ性能を実現するためには、高い設計技術が必要である。
【００１４】
特許文献１の八木アレーアンテナを例えば携帯無線機に配置した場合、周辺構造物の影響により指向性が乱れるため、アンテナ利得の低下に対する対策が要求される。
【００１５】
以下の実施形態では、アンテナ利得の低下を抑制できるアンテナ装置について説明する。
【００１６】
以下の実施形態のアンテナ装置は、例えば、ミリ波帯域の高周波（例えば６０ＧＨｚ）の無線通信回路に用いられ、各種電子部品（例えばアンテナ、半導体チップ）を搭載する。また、アンテナ装置として、例えば携帯無線機又はレーダ装置に搭載される八木アレーアンテナを主に例示する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１（Ａ），（Ｂ）及び図２（Ａ）〜（Ｃ）は、第１の実施形態に係る八木アレーアンテナ１１０の構成例を示す図である。図１（Ａ）は八木アレーアンテナ１１０の構成例を示す正面視図であり、図１（Ｂ）は八木アレーアンテナ１１０の構成例を示す背面視図である。図２（Ａ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ’部分の断面図であり、図２（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ’部分の断面図であり、図２（Ｃ）は図１（Ａ）のＣ−Ｃ’部分の断面図である。
【００１８】
八木アレーアンテナ１１０は、誘電体基板１００、給電線１０１、第１放射素子１０２、第２放射素子１０３、第１導波器１０４ａ、第１反射器１０５，１０６、及び第２反射器１０７，１０８を備える。
【００１９】
誘電体基板１００は、例えば、厚さｔ、比誘電率εｒの両面銅張基板である。誘電体基板１００の一方の面（＋Ｚ側、正面側）には、第１地導体１０９が、例えば銅箔パターンにより形成されている。誘電体基板１００の他方の面（−Ｚ側、背面側）には、第２地導体１１１が、例えば銅箔パターンにより形成されている。第１地導体１０９及び第２地導体１１１は、グランドとして機能する。
【００２０】
また、八木アレーアンテナ１１０には、第１地導体１０９と第２地導体１１１とを貫通する貫通スルーホール１１２が形成されている。貫通スルーホール１１２の内壁には、例えば金によるメッキが施され、第１地導体１０９と第２地導体１１１とが電気的に接続されている。また、給電線１０１は、誘電体基板１００において第２地導体１１１と同一面に配設されている。従って、第１地導体１０９、第２地導体１１１、及び給電線１０１を用いて、グランド付きコプレーナ線路を構成する。
【００２１】
第１放射素子１０２は、給電線１０１に接続されている。第２放射素子１０３は、第１地導体１０９に接続され、第１放射素子１０２と略平行に配設されている。第１放射素子１０２の開放端から第２放射素子１０３の開放端までの長さＬｓ１は、例えば約１／２λｇに設定され、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３を用いてダイポールアンテナを構成する。なお、「λｇ」は、給電線１０１を伝搬する信号の実効的な波長を示し、八木アレーアンテナ１１０の使用周波数に対応する、基板内の波長短縮効果を考慮した波長を示す。
【００２２】
第１導波器１０４ａは、誘電体基板１００において第１放射素子１０２と同一面上に配設されている。第１導波器１０４ａは、第１放射素子１０２に対して＋Ｙ方向の所定位置に、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３と略平行に配置される。第１導波器１０４ａが導波器として動作するために、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３と第１導波器１０４ａとの間隔Ｄｄ１は、例えば約１／４λｇに設定されている。また、第１導波器１０４ａの長手方向の長さＬｄ１は、例えば１／２λｇより若干短く設定されている。
【００２３】
第１導波器１０４ａを備えることにより、矢印１１３の方向への利得を増大できる。矢印１１３の方向は、指向性の方向を示す。
【００２４】
第１反射器１０５，１０６は、第１放射素子１０２に対して−Ｙ方向の所定位置に、第２地導体１１１の一部を凸形状にすることにより構成される。第１反射器１０５，１０６が反射器として動作するために、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３と第１反射器１０５，１０６との間隔Ｄrは、例えば約１/４λｇに設定されている。また、第１反射器１０５，１０６の対向する端部間の長さＬｒは、例えば１／２λｇより若干長く設定されている。
【００２５】
第１反射器１０５，１０６を備えることにより、ダイポールアンテナから放射された電波を反射させ、矢印１１３の方向（＋Ｙ方向）に指向性を持たせることができる。
【００２６】
このように、反射器及び導波器の効果を得ることによって、八木アレーアンテナ１１０は、＋Ｙ方向（矢印１１３の方向）への電波の放射を実現する。
【００２７】
第２反射器１０７，１０８は、誘電体基板１００において第１放射素子１０２と同一面上に配設されている。第２反射器１０７，１０８は、第１放射素子１０２又は第２放射素子１０３に対して所定の間隔Ｄを隔てて、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３と基板面において略直交して配設されている。
【００２８】
次に、図３（Ａ）〜（Ｃ）を用いて、第２反射器１０７，１０８による効果について説明する。
【００２９】
図３（Ａ）は、周辺構造物及び第２反射器を備えない八木アレーアンテナ２１１の構成例を示す平面図である。図３（Ｂ）は、周辺構造物を備え、第２反射器を備えない八木アレーアンテナ２１２の構成例を示す平面図である。図３（Ｃ）は、周辺構造物及び第２反射器を備える八木アレーアンテナ２１３の構成例を示す平面図である。
【００３０】
八木アレーアンテナ２１１，２１２，２１３について、先に説明した八木アレーアンテナ１１０と同一の構成には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。八木アレーアンテナ１１０と比較すると、八木アレーアンテナ２１１では第２反射器が含まれず、八木アレーアンテナ２１２では周辺構造物が追加されて第２反射器が含まれず、八木アレーアンテナ２１３では周辺構造物が追加されている。
【００３１】
八木アレーアンテナ２１１，２１２，２１３は、例えば携帯無線機へ搭載され、±Ｘ方向及び±Ｙ方向に１波長以上の比較的サイズの大きい誘電体基板１００を備えることを想定する。また、図１に示した八木アレーアンテナ１１０の基本的な構成に対して実使用を考慮するため、八木アレーアンテナ２１１〜２１３には、第２導波器１０４ｂ及び第３導波器１０４ｃが配置されていることを想定する。
【００３２】
図３（Ａ）では、八木アレーアンテナ２１１のアンテナ性能に起因する設計寸法を示す。設計寸法は、図３（Ｂ），（Ｃ）の八木アレーアンテナ２１２，２１３においても同様である。設計寸法の具体例を以下に示す。
【００３３】
誘電体基板１００の厚みｔ：０．０６λ
誘電体基板１００の比誘電率εｒ：３．６
第１導波器１０４ａ、第２導波器１０４ｂ、第３導波器１０４ｃ、第１放射素子１０２、及び第２放射素子１０３の短手方向（Ｙ方向）の長さＷ：０．０３λ
第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３と第１反射器１０５，１０６との間隔Ｄr：０．１７λ
第１放射素子１０２と第１導波器１０４ａとの間隔Ｄｄ１：０．１７λ
第１導波器１０４ａと第２導波器１０４ｂとの間隔Ｄｄ２：０．３λ
第２導波器１０４ｂと第３導波器１０４ｃとの間隔Ｄｄ３：０．３λ
第１反射器１０５，１０６の対向する端部間の長さＬｒ：０．７２λ
第１放射素子１０２の開放端から第２放射素子１０３の開放端までの長さＬｓ１：０．３７λ
第１導波器１０４ａの長手方向（Ｘ方向）の長さＬｄ１：０．２２λ
第２導波器１０４ｂの長手方向（Ｘ方向）の長さＬｄ２：０．２λ
第３導波器１０４ｃの長手方向（Ｘ方向）の長さＬｄ３：０．２λ
【００３４】
なお、「λ」は八木アレーアンテナ１１０，２１１〜２１３の使用周波数に対応する自由空間波長を示す。
【００３５】
図３（Ｂ）の八木アレーアンテナ２１２では、図３（Ａ）の八木アレーアンテナ２１１に対して、更に、周辺部分にグランドパターン２０１，２０２が付加されている。なお、アンテナとは、例えば、第１放射素子１０２、第２放射素子１０３、第１導波器１０４ａ、第２導波器１０４ｂ、第３導波器１０４ｃ、第１反射器１０５，１０６を含む構成である。
【００３６】
図３（Ｂ）では、グランドパターン２０１，２０２は、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３の長手方向に、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３から所定間隔を隔てて配設されており、アンテナ周辺の一部を包囲する。グランドパターン２０１，２０２は、周辺構造物の一例である。
【００３７】
図３（Ｃ）の八木アレーアンテナ２１３では、図３（Ｂ）の八木アレーアンテナ２１２に第２反射器１０７，１０８が付加されている。八木アレーアンテナ２１３のアンテナ性能に起因する設計寸法の具体例を以下に示す。
【００３８】
第２反射器１０７，１０８の長手方向の長さＬｓ２：０．３λ
第２反射器１０７，１０８と第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３との間隔Ｄ：０．４７λ
【００３９】
次に、八木アレーアンテナ２１１〜２１３とアンテナの利得との関係について説明する。
【００４０】
図４は、八木アレーアンテナ２１１〜２１３の各構成におけるアンテナの利得を示す。
【００４１】
図４を参照すると、周辺構造物（例えばグランドパターン２０１，２０２）を備える八木アレーアンテナ２１２が、周辺構造物を有しない八木アレーアンテナ２１１よりも利得が小さいことが確認できる。これは、周辺構造物の影響により、アンテナ特性が劣化するためである。
【００４２】
また、周辺構造物及び第２反射器１０７，１０８を備える八木アレーアンテナ２１３が、周辺構造物を備え、第２反射器１０７，１０８を備えない八木アレーアンテナ２１２よりも利得が大きいことが確認できる。これは、第２反射器１０７，１０８によって、周辺構造物の影響による利得の劣化を抑制できるためである。
【００４３】
つまり、図４における利得３０１と利得３０２とを比較すると、アンテナ周辺へのグランドパターン２０１，２０２の配設によって、利得の低下が理解できる。一方、図４における利得３０２と利得３０３とを比較すると、第２反射器１０７，１０８の配設による利得の改善が理解できる。
【００４４】
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、ＸＹ面におけるＥφ成分（水平偏波成分）の放射パターンの一例を示す。図５（Ａ）は八木アレーアンテナ２１１の放射パターンであり、図５（Ｂ）は八木アレーアンテナ２１２の放射パターンであり、図５（Ｃ）は八木アレーアンテナ２１３の放射パターンである。
【００４５】
図５（Ｂ），（Ｃ）に示すように、第２反射器１０７，１０８を配設することによって、約４５度方向及び約１３５度方向への電波の放射を低減でき、矢印１１３の方向に指向性を絞り、利得を増大できる。また、指向性を絞ることによって、およそ±Ｘ方向の放射を低減できる。従って、例えば図３（ｂ）のように、アンテナに対しておよそ±Ｘ方向に配設される周辺構造物（例えば配線パターン、グランドパターン）の影響を低減し、高い利得を得られる。
【００４６】
尚、導波器の数が変化しても、前述の第２反射器１０７，１０８の効果が得られる。導波器が多数である程、利得が大きくなる。
【００４７】
次に、第２反射器１０７，１０８の長手方向の長さＬｓ２と利得との関係について説明する。
【００４８】
図６は、八木アレーアンテナ２１３において、第２反射器１０７，１０８の長手方向の長さＬｓ２を変化させた場合の利得の相対値を示す。相対値は、八木アレーアンテナ２１２における利得を０ｄＢとし、八木アレーアンテナ２１２に対する八木アレーアンテナ２１３の利得比を示す。
【００４９】
図６では、長さＬｓ２を２／１０λより大きく７／１０λより小さい範囲において、第２反射器１０７，１０８が反射器として動作するので、八木アレーアンテナ２１２よりも八木アレーアンテナ２１３の利得が大きい。このように、長さＬｓ２が１／２λ以外であっても、アンテナの利得の改善効果が得られる。
【００５０】
次に、第２反射器１０７，１０８と第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３との間隔Ｄと利得との関係について説明する。
【００５１】
図７は、八木アレーアンテナ２１３における第２反射器１０７，１０８と第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３との間隔Ｄを変化させた場合の利得の相対値を示す。相対値は、八木アレーアンテナ２１２における利得を０ｄＢとし、八木アレーアンテナ２１２に対する八木アレーアンテナ２１３の利得比を示す。
【００５２】
図７に示すように、間隔Ｄが１／１０λよりも大きい場合、八木アレーアンテナ２１２よりも八木アレーアンテナ２１３の利得が大きい。これは、第１放射素子１０２及び第２放射素子１０３に対して、金属物により構成された第２反射器１０７，１０８がある程度離間しており、アンテナの放射抵抗の低下を抑制でき、放射効率の低下を抑制でき、利得の低下を抑制できるためである。この場合、八木アレーアンテナ２１３では、八木アレーアンテナ２１２よりも利得の改善効果が得られる。
【００５３】
八木アレーアンテナ１１０，２１３によれば、第１放射素子１０２又は第２放射素子１０３と所定の間隔を隔てて、例えば第１導波器１０４ａと略直交して第２反射器１０７，１０８を配設することによって、周辺構造物の影響を低減し、高い利得を確保できる。また、八木アレーアンテナ１１０，２１３が小型であり、電子部品の実装密度が高い場合であっても、周辺構造物による放射パターンへの悪影響を抑制でき、利得の劣化を抑制できる。
【００５４】
（第２の実施形態）
本実施形態では、アンテナ装置が他装置（例えば携帯無線機）に搭載されることを想定する。
【００５５】
図８（Ａ），（Ｂ）は、第２の実施形態における八木アレーアンテナ７００の構成例を示す平面図である。図８（Ａ）は八木アレーアンテナ７００の構成例を示す正面視図であり、図８（Ｂ）は八木アレーアンテナ７００の構成例を示す背面視図である。図８（Ａ），（Ｂ）では、第１の実施形態の八木アレーアンテナ１１０と同一の構成には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００５６】
八木アレーアンテナ７００は、第１の実施形態に示した八木アレーアンテナ１１０において、給電線１０１に無線部７０１が接続されている。また、第２反射器１０７，１０８は、第１地導体１０９と同一面上、つまり誘電体基板１００の他方の面に配設されている。また、第２反射器１０７，１０８は、誘電体基板１００の一方の面にも配設されていてもよい。
【００５７】
無線部７０１を備えることで、八木アレーアンテナ７００が無線通信モジュールとして動作できる。
【００５８】
図１１は、図８（Ａ），（Ｂ）に示した八木アレーアンテナ７００を通信の用途に適用した実施例を示す。図１１では、誘電体基板１００に送信用八木アレーアンテナ５００と受信用八木アレーアンテナ６００とが配置される。図１１では、送信用八木アレーアンテナ５００と受信用八木アレーアンテナ６００とは、同形状としているが、必ずしも両アンテナを同形状とする必要は無い。
【００５９】
送信用八木アレーアンテナ５００は、給電線５０２を介して送信機５０１に接続される。受信用八木アレーアンテナ６００は、給電線６０２を介して受信機６０１に接続される。
【００６０】
送信用八木アレーアンテナ５００と受信用八木アレーアンテナ６００の両端には、第２反射器５０３，５０４，５０５が配置される。第２反射器５０４は、送信用八木アレーアンテナ５００及び受信用八木アレーアンテナ６００の両アンテナにおける反射器として動作する。
【００６１】
従って、図１１に示すように、八木アレーアンテナ７００を通信の用途に適用した場合でも、図１、図３（Ａ）〜（Ｃ）、及び図８（Ａ），（Ｂ）の八木アレーアンテナと、同様の効果を得ることができる。
【００６２】
なお、第２反射器５０４は、第２反射器５０３，５０５と同形状でなくてもよく、省略されてもよい。
【００６３】
図９（Ａ）〜（Ｃ）は、携帯無線機に搭載されている誘電体基板８００に、八木アレーアンテナ７００が配設された構成例を示す。図９（Ａ）は、八木アレーアンテナ７００と誘電体基板８００とを個々に示す平面図である。図９（Ｂ）は、八木アレーアンテナ７００が誘電体基板８００に配設された平面図である。図９（Ｃ）は、図８（Ｂ）のＤ−Ｄ’部分の断面図である。
【００６４】
誘電体基板８００の一方の面（＋Ｚ側）には、銅箔パターンにより形成された第１接続部８０１、第２接続部８０２、第３接続部８０３、及び第４接続部８０４が配設されている。このように、基板角部の４点の接続部（ランド）により誘電体基板１００と誘電体基板８００とが接続されることで、実装強度が向上する。
【００６５】
第１接続部８０１及び第２接続部８０２のパターン形状は、例えば、八木アレーアンテナ７００の第２反射器１０７，１０８と略同形状である。また、誘電体基板１００と誘電体基板８００との材料は、同じでも異なってもよく、例えばガラスエポキシ樹脂により形成されている。
【００６６】
八木アレーアンテナ７００と誘電体基板８００との接続工程では、図９（Ｃ）に示すように、第１接続部８０１と第２反射器１０８、第２接続部８０２と第２反射器１０７、第３接続部８０３及び第４接続部８０４と第１地導体１０９、をそれぞれ重ね合わせる。そして、リフロー工程によって重ね合わせ部分を半田付けすることによって、八木アレーアンテナ７００を誘電体基板８００に接続し、実装する。
【００６７】
このように、第２反射器１０７，１０８は、接続部（例えば第１接続部８０１、第２接続部８０２）に、電気的又は物理的に接続される。これにより、八木アレーアンテナ７００は、他装置（例えば携帯無線機）に搭載され、第１の実施形態における八木アレーアンテナ１１０と同様の効果を得られる。
【００６８】
また、アンテナが配設された誘電体基板１００と携帯無線機に配置された誘電体基板８００とを別々に構成することにより、携帯無線機に搭載する誘電体基板の材料及び厚みに合わせた個別のアンテナ設計が不要であるので、汎用性が向上する。また、第２反射器１０７，１０８を誘電体基板８００との接続部と共用することによって、接続用の新たな銅箔パターンを誘電体基板１００に配設する必要がないので、設計が容易となる。
【００６９】
このように、八木アレーアンテナ７００では、八木アレーアンテナを様々な携帯無線機に搭載する場合、八木アレーアンテナのアンテナ基板（誘電体基板）を、携帯無線機の誘電体基板とは別の誘電体基板により構成するので、汎用性が向上する。
【００７０】
例えば、別の誘電体基板とすることで、携帯無線機の種類又はメーカによって使用される携帯無線機の誘電体基板の材料又は厚みが異なっても、所望のアンテナ特性を得るための個別の最適化が不要である。従って、八木アレーアンテナを様々な携帯無線機に汎用的に搭載できる。
【００７１】
また、第２反射器１０７，１０８を他の基板（例えば携帯無線機の誘電体基板８００）への接続部材として共用することによって、他の基板への接続を容易化できる。
【００７２】
また、八木アレーアンテナを携帯無線機に接続するために、八木アレーアンテナ及び携帯無線機の誘電体基板にランドとして銅箔パターンを設けた場合、銅箔パターンが周辺構造物として、アンテナ特性に悪影響を及ぼすことが想定される。八木アレーアンテナ７００によれば、周辺構造物の影響を低減し、利得の低下を抑制できる。
【００７３】
なお、本開示は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲において示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【００７４】
例えば、上記実施形態では、第２反射器１０７，１０８が、八木アレーアンテナ１１０，２１３において±Ｘ方向双方に配設されているが、＋Ｘ方向又は−Ｘ方向の少なくとも一方に配設されてもよい。この場合、第２反射器１０７，１０８が配設された側の周辺構造物の影響を抑制できる。
【００７５】
また、八木アレーアンテナ１１０，２１３では、第２反射器１０７，１０８が第２地導体１１１と同一面に配設されているが、第１地導体１０９と同一面に配設されても、同様の効果が得られる。また、誘電体基板１００のいずれの面にも第２反射器１０７，１０８が配設されてもよい。
【００７６】
また、八木アレーアンテナ１１０，２１３では、第１放射素子１０２が誘電体基板１００の一方の面に配設され、第２放射素子１０３が誘電体基板１００の他方の面に配設されていたが、両者が同一面に配設されてもよい。
【００７７】
また、八木アレーアンテナ１１０，２１３では、第２反射器１０７，１０８の形状が矩形であることを例示したが、矩形以外の形状でもよい。例えば楕円形状のように、長手方向の成分を有する導電部材であればよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、アンテナ装置として八木アレーアンテナを例示したが、他のアンテナ装置でもよい。
【００７９】
また、上記実施形態では、１つ以上の導波器を備える八木アレーアンテナを例示したが、導波器を省略してもよい。導波器を省略しても、アンテナ利得の低下を抑制できる。
【００８０】
本出願は、2013年2月5日出願の日本特許出願No.2013-020536に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【００８１】
（本開示の一態様の概要）
本開示の第１のアンテナ装置は、
第１の基板と、
前記第１の基板に配設された給電線と、
前記第１の基板に配設された地導体と、
前記第１の基板において、前記給電線に電気的に接続された第１放射素子と、
前記第１の基板において、前記地導体に電気的に接続され、前記第１放射素子と略平行に配設された第２放射素子と、
前記第１の基板に配設された第１反射器と、
前記第１の基板において、前記第１放射素子及び第２放射素子の長手方向の少なくとも一方に、前記第１放射素子又は第２放射素子から所定の間隔を隔てて配設された第２反射器と、
を備える。
【００８２】
また、本開示の第２のアンテナ装置は、第１のアンテナ装置であって、
前記第１の基板において、前記第１放射素子から所定の間隔を隔てて、前記第１放射素子に対して前記第１反射器と対向する側に配設された導波器を備える。
【００８３】
また、本開示の第３のアンテナ装置は、第１または第２のアンテナ装置であって、
無線部を備え、
前記無線部は、前記給電線と電気的に接続されている。
【００８４】
また、本開示の第４のアンテナ装置は、第１ないし第３のいずれか１つのアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、無線機に搭載され、
前記第２反射器は、前記無線機が備える第２の基板に配設された接続部に、電気的又は物理的に接続されている。
【００８５】
また、本開示の第５のアンテナ装置は、第１ないし第４のいずれか１つのアンテナ装置であって、
前記第２反射器の長手方向の長さは、前記アンテナ装置の使用周波数の２／１０波長より長く７／１０波長より短い電気長を有する。
【００８６】
また、本開示の第６のアンテナ装置は、第１ないし第５のいずれか１つのアンテナ装置であって、
前記第２反射器と前記第１放射素子又は前記第２放射素子との間隔は、前記アンテナ装置の使用周波数の１／１０波長より長い電気長を有する。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本開示は、アンテナ利得の低下を抑制できるアンテナ装置等に有用である。
【符号の説明】
【００８８】
１００  誘電体基板
１０１  給電線
１０２  第１放射素子
１０３  第２放射素子
１０４ａ〜１０４ｃ  導波器
１０５，１０６  第１反射器
１０７，１０８  第２反射器
１０９  第１地導体
１１０，２１１，２１２，２１３，７００  八木アレーアンテナ
１１１  第２地導体
１１２  貫通スルーホール
２０１，２０２  グランドパターン
３０１，３０２，３０３  利得の相対値
５００  送信用八木アレーアンテナ
５０１  送信機
５０２  給電線
５０３，５０４，５０５  第２反射器
６００  受信用八木アレーアンテナ
６０１  受信機
６０２  給電線
７０１  無線部
８００  誘電体基板
８０１  第１接続部
８０２  第２接続部
８０３  第３接続部
８０４  第４接続部
【図１】
2014122925.tif 000003
【図２】
2014122925.tif 000004
【図３】
2014122925.tif 000005
【図４】
2014122925.tif 000006
【図５】
2014122925.tif 000007
【図６】
2014122925.tif 000008
【図７】
2014122925.tif 000009
【図８】
2014122925.tif 000010
【図９】
2014122925.tif 000011
【図１０】
2014122925.tif 000012
【図１１】
2014122925.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月30日(2016.8.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板に配設された給電線と、
前記第１の基板に配設された地導体と、
前記第１の基板において、前記給電線に電気的に接続された第１放射素子と、
前記第１の基板において、前記地導体に電気的に接続され、前記第１放射素子と略平行に配設された第２放射素子と、
前記第１の基板に配設された第１反射器と、
前記第１の基板において、前記第１放射素子及び第２放射素子の長手方向の少なくとも一方に、前記第１放射素子又は第２放射素子から所定の間隔を隔てて配設された第２反射器と、
を備え、
前記第２反射器は、前記第２反射器の長手方向と、前記第１放射素子の長手方向とが、直交した位置に配置される、アンテナ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアンテナ装置であって、更に、
前記第１の基板において、前記第１放射素子から所定の間隔を隔てて、前記第１放射素子に対して前記第１反射器と対向する側に配設された導波器を備えるアンテナ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のアンテナ装置であって、更に、
無線部を備え、
前記無線部は、前記給電線と電気的に接続されたアンテナ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、無線機に搭載され、
前記第２反射器は、前記無線機が備える第２の基板に配設された接続部に、電気的又は物理的に接続されたアンテナ装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記第２反射器の長手方向の長さは、前記アンテナ装置の使用周波数の２／１０波長より長く７／１０波長より短い電気長を有するアンテナ装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記第２反射器と前記第１放射素子又は前記第２放射素子との間隔は、前記アンテナ装置の使用周波数の１／１０波長より長い電気長を有するアンテナ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本開示のアンテナ装置は、第１の基板と、前記第１の基板に配設された給電線と、前記第１の基板に配設された地導体と、前記第１の基板において、前記給電線に電気的に接続された第１放射素子と、前記第１の基板において、前記地導体に電気的に接続され、前記第１放射素子と略平行に配設された第２放射素子と、前記第１の基板に配設された第１反射器と、前記第１の基板において、前記第１放射素子及び第２放射素子の長手方向の少なくとも一方に、前記第１放射素子又は第２放射素子から所定の間隔を隔てて配設された第２反射器と、を備え、前記第２反射器は、前記第２反射器の長手方向と、前記第１放射素子の長手方向とが、直交した位置に配置される。
【国際調査報告】
2014122925.tif 000014
2014122925.tif 000015
2014122925.tif 000016
2014122925.tif 000017