(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端辺を有するグランドプレーンと、
前記端辺上の第１の点の近傍に位置する給電点から前記端辺から離間する方向に伸延する第１線路と、前記第１線路の先端から前記端辺に沿って伸延する第２線路と、前記第２線路の先端から前記端辺に向かって伸延し、先端が前記端辺に接続される第３線路とを有し、前記端辺のうちの前記端辺に前記第３線路の前記先端が接続される第１接続点と前記第１の点との間の区間とループアンテナを構築する第１アンテナエレメントであって、前記第１線路、前記第２線路、及び前記第３線路の合計の長さが第１通信周波数における半波長である、第１アンテナエレメントと、
前記第３線路と前記第２線路とが接続される第２接続点から前記第２線路とは反対方向に伸延し、第２通信周波数における四半波長から前記第３線路の長さを減じた長さを有する第２アンテナエレメントであって、前記グランドプレーンに沿って伸延する区間の長さが前記第２通信周波数における波長の１／８以上である、第２アンテナエレメントと
を含む、アンテナ装置。
【請求項２】
前記第２アンテナエレメントの前記第２通信周波数における前記波長の１／８以上の長さを有する前記区間は、前記グランドプレーンの前記端辺、又は、前記端辺に接続される他の辺に沿っている、請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第２アンテナエレメントは、前記グランドプレーンの前記端辺の伸延方向から、前記端辺に接続される他の辺の伸延方向に向かって曲線状に湾曲する湾曲部を有する、請求項１又は２記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第１線路と前記第２線路との第３接続点から前記第２線路とは異なる方向に伸延し、第３通信周波数における四半波長から前記第１線路の長さを減じた長さを有する第３アンテナエレメントをさらに含む、請求項１乃至３のいずれか一項記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記端辺の前記第１の点よりも前記第３アンテナエレメントが配置される側の点から前記端辺から離間する方向に伸延する第４線路と、前記第４線路の先端から前記第３アンテナエレメントに沿って前記第１線路に向かって伸延する第５線路とを有するとともに、第４通信周波数における四半波長の長さを有する、無給電素子をさらに含む、請求項４記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記無給電素子は、前記第５線路の先端から前記第４線路に向かって折り返す第６線路をさらに有し、前記第４線路、前記第５線路、及び前記第６線路の合計の長さが第４通信周波数における四半波長である、請求項５記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記無給電素子は、前記第３アンテナエレメントと電磁界結合する、請求項５又は６記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、所定の第１の方向に実質的に平行に形成され、接地導体の第１の縁端部に設けられた第１の給電点から給電される第１の放射アンテナ素子を備えた第１のアンテナを備えるアンテナ装置がある。
【０００３】
アンテナ装置は、前記第１の方向と異なる所定の第２の方向に実質的に平行に形成され、前記接地導体の第２の縁端部に設けられた第２の給電点から給電される第２の放射アンテナ素子を備えた第２のアンテナをさらに備える。
【０００４】
アンテナ装置は、前記第２の方向に実質的に平行に形成され、前記接地導体の第２の縁端部に設けられた第３の給電点から給電される第３の放射アンテナ素子を備えた第３のアンテナと、前記第１の方向に実質的に平行に形成され、前記接地導体の第３の縁端部に設けられた第４の給電点から給電される第４の放射アンテナ素子を備えた第４のアンテナとをさらに備える。
【０００５】
前記第１及び第４のアンテナは、前記接地導体上の所定の対称線に対して対称に設けられ、前記第２及び第３のアンテナは、前記第２及び第３の給電点が所定の距離だけ離隔するように、前記対称線に対して対称に並置されたことを特徴とする。
【０００６】
また、前記第１のアンテナは、前記接地導体に接続された一端と、前記第１の放射アンテナ素子の一端に接続された他端とを有する第１の接地アンテナ素子と、前記第１の給電点と前記第１の放射アンテナ素子上の所定の第１の接続点とを接続する第１の給電アンテナ素子とをさらに備え、前記第１の放射アンテナ素子の他端が開放端である第１の逆Ｆ型アンテナである。
【０００７】
前記第２のアンテナは、前記接地導体に接続された一端と、前記第２の放射アンテナ素子の一端に接続された他端とを有する第２の接地アンテナ素子と、前記第２の給電点と前記第２の放射アンテナ素子上の所定の第２の接続点とを接続する第２の給電アンテナ素子とをさらに備え、前記第２の放射アンテナ素子の他端が開放端である第２の逆Ｆ型アンテナである。
【０００８】
前記第３のアンテナは、前記接地導体に接続された一端と、前記第３の放射アンテナ素子の一端に接続された他端とを有する第３の接地アンテナ素子と、前記第３の給電点と前記第３の放射アンテナ素子上の所定の第３の接続点とを接続する第３の給電アンテナ素子とをさらに備え、前記第３の放射アンテナ素子の他端が開放端である第３の逆Ｆ型アンテナである。
【０００９】
前記第４のアンテナは、前記接地導体に接続された一端と、前記第４の放射アンテナ素子の一端に接続された他端とを有する第４の接地アンテナ素子と、第４の給電点と前記第４の放射アンテナ素子上の所定の第４の接続点とを接続する第４の給電アンテナ素子とをさらに備え、前記第４の放射アンテナ素子の他端が開放端である第４の逆Ｆ型アンテナである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１１４８４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来のアンテナ装置は、第１のアンテナ、第２のアンテナ、第３のアンテナ、及び第４のアンテナのそれぞれが３つの周波数帯に対応するために３つのアンテナ素子（給電アンテナ素子、接地アンテナ素子、放射アンテナ素子）を有する。
【００１２】
また、第１のアンテナ、第２のアンテナ、第３のアンテナ、及び第４のアンテナは、それぞれ、接地導体（地板）の周囲に割り当てられた領域の中に配置されている。そして、各領域の中で、３つのアンテナ素子は、接地導体の端辺に沿って一端から他端までにわたる全体に殆ど隙間なく配置されている。
【００１３】
このため、従来のアンテナ装置は、さらなるマルチバンド化が難しいという課題がある。
【００１４】
そこで、マルチバンド化に適したアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の実施の形態のアンテナ装置は、端辺を有する地板と、前記端辺の両端の中間点の近傍に位置する給電点から前記端辺から離間する方向に伸延する第１線路と、前記第１線路の先端から前記端辺に沿って伸延する第２線路と、前記第２線路の先端から前記端辺に向かって伸延し、先端が前記端辺に接続される第３線路とを有し、前記端辺のうちの前記端辺に前記第３線路の前記先端が接続される第１接続点と前記中間点との間の区間とループアンテナを構築する第１アンテナエレメントであって、前記第１線路、前記第２線路、及び前記第３線路の合計の長さが第１通信周波数における半波長である、第１アンテナエレメントと、前記第３線路と前記第２線路との第２接続点から前記第２線路とは反対方向に伸延し、第２通信周波数における四半波長から前記第３線路の長さを減じた長さを有する第２アンテナエレメントであって、前記地板に沿って伸延する区間の長さが前記第２通信周波数における波長の１／８以上である、第２アンテナエレメントとを含む。
【発明の効果】
【００１６】
マルチバンド化に適したアンテナ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１のアンテナ装置１００を示す図である。
【図２】実施の形態１のアンテナ装置１００を示す図である。
【図３】アンテナ装置１００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。
【図４】実施の形態１の第１変形例のアンテナ装置１００Ａを示す図である。
【図５】アンテナ装置１００ＡのＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。
【図６】アンテナ装置１００Ａのトータル効率の周波数特性を示す図である。
【図７】実施の形態１の第１変形例のアンテナ装置１００Ａにおいて、地板５０のＸ軸負方向側のサイズを変更したモデルを示す図である。
【図８】図７のモデルにおけるＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。
【図９】実施の形態１の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。
【図１０】実施の形態２のアンテナ装置２００を示す図である。
【図１１】アンテナ装置２００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。
【図１２】実施の形態２の変形例のアンテナ装置２００Ａを示す図である。
【図１３】実施の形態３のアンテナ装置３００を示す図である。
【図１４】アンテナ装置３００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。
【図１５】実施の形態３の変形例を示す図である。
【図１６】実施の形態３の変形例のアンテナ装置のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明のアンテナ装置を適用した実施の形態について説明する。
【００１９】
＜実施の形態１＞
図１及び図２は、実施の形態１のアンテナ装置１００を示す図である。
【００２０】
アンテナ装置１００は、地板（グランドプレーン）５０と、アンテナエレメント１１０及び１２０とを含む。アンテナ装置１００は、通信機能を有する電子機器の筐体の内部に収納される。この場合に、アンテナエレメント１１０又は１２０の一部が電子機器の外表面に表出していてもよい。
【００２１】
地板５０は、接地電位に保持される金属層であり、頂点５１、５２、５３、５４を有する矩形状の金属層である。地板５０は、例えば、ＦＲ−４(Flame Retardant type 4)規格の配線基板の表面又は内層に配置される金属層である。地板５０を有する基板には、例えば、アンテナ装置１００を含む電子機器の電子素子又は電子チップ等が実装され、金属層５０は、グランド電位層として用いられる。
【００２２】
図１では、頂点５１と５２の間、頂点５２と５３の間、頂点５３と５４の間、及び、頂点５４と５１の間がそれぞれ直線状の端辺である金属層５０を示すが、例えば、アンテナ装置１００を含む電子機器の筐体の内部形状等に合わせて、凹凸が設けられていることによって直線状ではない場合があり得る。
【００２３】
なお、以下では、頂点５１と５２の間の辺を端辺５０Ａと称す。また、頂点５１からＹ軸に沿って伸延する辺を端辺５０Ｂと称す。端辺５０Ｂは、端辺５０Ａに接続される他の辺の一例である。
【００２４】
アンテナエレメント１１０は、給電点１１１、折り曲げ部１１２、１１３、及び接続部１１４を有する。アンテナエレメント１１０は、給電点１１１からＹ軸正方向に折り曲げ部１１２まで伸延し、折り曲げ部１１２でＸ軸負方向に折り曲げられて折り曲げ部１１３まで伸延し、折り曲げ部１１３でＹ軸負方向に折り曲げられて接続部１１４まで伸延している。
【００２５】
アンテナエレメント１１０は、ＸＹ平面視でコの字型の素子であり、例えば、銅箔又はアルミニウム箔のような金属箔もしくは銅板のような金属板によって構築される。アンテナエレメント１１０は、アンテナ装置１００を含む電子機器の筐体等に固定されている。アンテナエレメント１１０は、第１アンテナエレメントの一例である。
【００２６】
給電点１１１と折り曲げ部１１２との間の線路は、第１線路の一例であり、ＸＹ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。折り曲げ部１１２と１１３との間の線路は、第２線路の一例であり、ＸＺ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路は、第３線路の一例であり、ＸＹ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。
【００２７】
給電点１１１は、端辺５０Ａの中間点５０Ａ１からＹ軸正方向に離間した状態で端辺５０Ａの中間点５０Ａ１の近傍に位置している。中間点５０Ａ１は、頂点５１と５２の間（中間）に位置する点である。
【００２８】
図１及び図２では、一例として、中間点５０Ａ１は、頂点５１と５２の間で端辺５０Ａの長さを５等分した場合において、頂点５１までの長さと、頂点５２までの長さが、約３：２になる程度の位置にある。
【００２９】
中間点５０Ａ１は、頂点５１と５２の間（中間）に位置していればよいため、図１及び図２に示す位置に限られるものではない。中間点５０Ａ１のＸ軸方向における位置は、アンテナエレメント１１０及び１２０が形成されない側（図１及び２では中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側）に、アンテナエレメント１１０及び１２０とは通信周波数（共振周波数）の異なる他の１又は複数のアンテナエレメントを配置できる領域を残せる程度の位置であればよい。
【００３０】
給電点１１１には、例えば、同軸ケーブルの芯線が接続されており、高周波電力が供給される。この場合に、中間点５０Ａ１には同軸ケーブルのシールド線が接続され、中間点５０Ａ１は、グランド電位に保持される。
【００３１】
なお、給電点１１１には、同軸ケーブルの芯線の代わりに、マイクロストリップライン又はコプレーナ線路等によって電力が供給されてもよい。
【００３２】
折り曲げ部１１２では、給電点１１１からＹ軸正方向に伸延したアンテナエレメント１１０がＸ軸負方向に折り曲げられる。また、折り曲げ部１１３では、折り曲げ部１１２からＸ軸負方向に伸延したアンテナエレメント１１０がＹ軸負方向に折り曲げられる。
【００３３】
接続部１１４は、折り曲げ部１１３からＹ軸負方向に伸延するアンテナエレメント１１０が地板５０の頂点５１に接続される部分である。このため、接続部１１４は、グランド電位に保持される。
【００３４】
このようなアンテナエレメント１１０は、地板５０の端辺５０Ａの頂点５１と中間点５０Ａ１との間の部分と協働して、ループアンテナを構築する。アンテナエレメント１１０の給電点１１１から折り曲げ部１１２及び１１３を経て接続部１１４までの長さは、通信周波数ｆ１の波長λ１の半分（λ１／２）に設定される。
【００３５】
アンテナエレメント１２０は、接続部１２１、折り曲げ部１２２、及び開放端１２３を有する。接続部１２１は、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と同一の部分であり、アンテナエレメント１２０がアンテナエレメント１１０に折り曲げ部１１３において接続される部分である。
【００３６】
アンテナエレメント１２０は、接続部１２１からＸ軸負方向に伸延し、折り曲げ部１２２でＹ軸負方向に折り曲げられ、開放端１２３まで伸延している。
【００３７】
アンテナエレメント１２０は、ＸＹ平面視でＬ字型の素子であり、例えば、銅箔又はアルミニウム箔のような金属箔もしくは銅板のような金属板によって構築される。アンテナエレメント１２０は、アンテナ装置１００を含む電子機器の筐体等に固定されている。アンテナエレメント１２０は、第２アンテナエレメントの一例である。
【００３８】
接続部１２１と折り曲げ部１２２との間の線路は、ＸＺ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。折り曲げ部１２２と開放端１２３との間の線路は、ＹＺ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。
【００３９】
このようなアンテナエレメント１２０は、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナを構築する。アンテナエレメント１２０の接続部１２１から折り曲げ部１２２を経て開放端１２３までの長さは、通信周波数ｆ２の波長λ２の１／４（λ２／４）から、折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路の長さを減じた長さに設定される。
【００４０】
換言すれば、接続部１１４から折り曲げ部１１３（接続部１２１）及び折り曲げ部１２２を経て開放端１２３までの長さは、通信周波数ｆ２の波長λ２の１／４（λ２／４）に設定されている。
【００４１】
また、折り曲げ部１２２と開放端１２３の間の点１２４は、Ｙ軸方向の位置が頂点５１と等しい点である。点１２４と開放端１２３の間は、地板５０とＹ軸方向において重複する区間である。アンテナエレメント１２０は、地板５０との電磁界結合を得るとともに、地板５０とのインピーダンス調整を行うために、点１２４と開放端１２３の間の区間の長さを通信周波数ｆ２における波長λ２の１／８以上の長さに設定している。このため、地板５０のＹ軸方向の長さも通信周波数ｆ２における波長λ２の１／８以上の長さに設定されている。
【００４２】
アンテナエレメント１２０を上述のような構成にすることにより、アンテナエレメント１２０は、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能する。
【００４３】
図３は、アンテナ装置１００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。図３に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【００４４】
ここでは、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．６ＧＨｚに設定した場合の結果を示す。すなわち、アンテナエレメント１１０の長さ（λ１／２）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、３ＧＨｚにおける半波長に設定した。また、アンテナエレメント１２０の長さ（λ２／４から折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路の長さを減じた長さ）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、４．６ＧＨｚにおける長さに設定した。
【００４５】
また、ここでは、一例として、Ｓ１１パラメータの値の評価基準を−４ｄＢとし、−４ｄＢ以下の帯域がアンテナ装置１００の通信可能な領域であるものとして評価を行う。
【００４６】
図３に示すように、３ＧＨｚ前後の約２．８ＧＨｚから約３．２ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られた。この帯域は、設計上の通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）を含む帯域である。
【００４７】
また、４．６ＧＨｚ前後でＳ１１パラメータが約−３ｄＢの帯域が得られた。こちらは、評価基準の−４ｄＢよりも高いが、４．６ＧＨｚ前後で共振が生じていることは明らかであり、アンテナエレメント１２０が、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【００４８】
なお、ここでは、アンテナ装置１００の特性を波長との関係で評価するために、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．６ＧＨｚに設定する場合について説明した。通信周波数ｆ１又はｆ２を上述以外の周波数に設定してアンテナ装置１００を利用する場合には、利用する周波数に合わせてアンテナエレメント１１０及び１２０の寸法を設定すればよい。
【００４９】
以上、実施の形態１によれば、アンテナエレメント１１０及び１２０が地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸負方向側に配置されている。換言すれば、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側には何も配置されていない。
【００５０】
このため、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側に、通信周波数の異なるさらに他のアンテナエレメントを配置することが可能である。
【００５１】
従って、実施の形態１によれば、マルチバンド化に適したアンテナ装置１００を提供することができる。
【００５２】
また、実施の形態１のアンテナ装置１００は、地板５０と協働してループアンテナを構築するアンテナエレメント１１０と、アンテナエレメント１１０と協働してモノポールアンテナを構築するアンテナエレメント１２０とを地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸負方向側に配置している。
【００５３】
アンテナエレメント１１０は、通信周波数ｆ１の波長λ１の半分（λ１／２）の長さを有するため、長さが非常に長いアンテナエレメントである。また、アンテナ装置１００をスマートフォン端末機又は携帯電話端末機に用いる場合には、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の空間のサイズは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向において非常に限られている。
【００５４】
実施の形態１のアンテナ装置１００は、このようにサイズが限られた空間のうちのＸ軸方向における給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸負方向側の空間に、長さが非常に長いアンテナエレメント１１０を収容している。
【００５５】
このように、実施の形態１によれば、通信周波数ｆ１の波長λ１の半分（λ１／２）の長さを有する、長さが非常に長いアンテナエレメント１１０を限られた空間に収納しつつ、マルチバンド化に適したアンテナ装置１００を提供することができる。
【００５６】
次に、実施の形態１の変形例のアンテナ装置１００Ａについて説明する。
【００５７】
図４は、実施の形態１の第１変形例のアンテナ装置１００Ａを示す図である。
【００５８】
アンテナ装置１００Ａは、地板５０と、アンテナエレメント１１０及び１２０Ａとを含む。アンテナ装置１００Ａは、図１及び図２に示すアンテナ装置１００のアンテナエレメント１１０の位置をＸ軸正方向側に移動させるとともに、アンテナエレメント１２０をアンテナエレメント１２０Ａに置き換えた構成を有する。
【００５９】
このため、地板５０とアンテナエレメント１１０の構成は、図１及び図２に示すアンテナ装置１００の地板５０とアンテナエレメント１１０と同様である。以下、図１及び図２に示すアンテナ装置１００との相違点について説明する。
【００６０】
図４に示すアンテナエレメント１１０は、図１及び図２に示すアンテナエレメント１１０に比べて、アンテナエレメント１２０ＡのＸ軸方向の長さの分だけＸ軸正方向側に移動されている。ここで、アンテナエレメント１１０の接続点１１４が地板５０の端辺５０Ａに接続される点を点５０Ａ２と称す。
【００６１】
アンテナエレメント１２０Ａは、接続部１２１Ａ及び開放端１２３Ａを有する。接続部１２１Ａは、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と同一の部分であり、アンテナエレメント１２０Ａがアンテナエレメント１１０に折り曲げ部１１３において接続される部分である。
【００６２】
アンテナエレメント１２０Ａは、接続部１２１ＡからＸ軸負方向に開放端１２３Ａまで伸延している。開放端１２３ＡのＸ軸方向における位置は、端辺５０Ｂの位置と等しい。
【００６３】
アンテナエレメント１２０Ａは、ＸＹ平面視で直線状の素子であり、例えば、銅箔又はアルミニウム箔のような金属箔もしくは銅板のような金属板によって構築される。アンテナエレメント１２０Ａは、アンテナ装置１００Ａを含む電子機器の筐体等に固定されている。アンテナエレメント１２０Ａは、第２アンテナエレメントの一例である。
【００６４】
接続部１２１Ａと開放端１２３Ａとの間の線路は、ＸＺ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。
【００６５】
このようなアンテナエレメント１２０Ａは、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナを構築する。アンテナエレメント１２０Ａの接続部１２１Ａから開放端１２３Ａまでの長さは、通信周波数ｆ２の波長λ２の１／４（λ２／４）から、折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路の長さを減じた長さに設定される。
【００６６】
換言すれば、接続部１１４から折り曲げ部１１３（接続部１２１Ａ）を経て開放端１２３Ａまでの長さは、通信周波数ｆ２の波長λ２の１／４（λ２／４）に設定されている。
【００６７】
また、アンテナエレメント１２０Ａの接続部１２１Ａから開放端１２３Ａの区間（アンテナエレメント１２０Ａの全区間）は、地板５０とＸ軸方向において重複する区間である。アンテナエレメント１２０Ａは、地板５０との電磁界結合を得るとともに、地板５０とのインピーダンス調整を行うために、接続部１２１Ａから開放端１２３Ａまでの区間の長さを通信周波数ｆ２における波長λ２の１／８以上の長さに設定している。このため、地板５０の点５０Ａ２と頂点５１の間のＸ軸方向の長さも通信周波数ｆ２における波長λ２の１／８以上の長さに設定されている。図４では、接続部１２１Ａから開放端１２３Ａまでの区間の長さと、点５０Ａ２と頂点５１の間のＸ軸方向の長さとは等しい。
【００６８】
アンテナエレメント１２０Ａを上述のような構成にすることにより、アンテナエレメント１２０Ａは、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能する。
【００６９】
ここで、実施の形態１の変形例では、地板５０、アンテナエレメント１１０、１２０Ａのサイズは次の通りである。ここでは、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．１ＧＨｚに設定した場合のアンテナエレメント１１０、１２０Ａのサイズを示す。
【００７０】
地板５０のＸ軸方向の長さは８３ｍｍ、Ｙ軸方向の長さは１５１ｍｍ、Ｚ軸方向の厚さは３．５ｍｍである。
【００７１】
アンテナエレメント１１０の給電点１１１と折り曲げ部１１２の間の長さは５．５０ｍｍ、折り曲げ部１１２と１１３の間の長さは４４．２５ｍｍ、折り曲げ部１１３と接続部１１４の間の長さは５．５０ｍｍである。このため、アンテナエレメント１１０の給電点１１１から、折り曲げ部１１２及び１１３を経て接続部１１４までの長さは５５．２５ｍｍである。なお、アンテナエレメント１１０のＺ軸方向の幅は、１ｍｍである。
【００７２】
アンテナエレメント１２０Ａの接続部１２１Ａから開放端１２３Ａの間の長さは１３．５０ｍｍである。このため、モノポールアンテナとして機能する接続部１１４から折り曲げ部１１３（接続部１２１Ａ）を経て開放端１２３Ａまでの長さは１９ｍｍである。なお、アンテナエレメント１２０ＡのＺ軸方向の幅は、１ｍｍである。
【００７３】
また、折り曲げ部１１２から折り曲げ部１１３（接続部１２１Ａ）を経て開放端１２３Ａまでの長さは５７．７５ｍｍである。
【００７４】
なお、ここでは、アンテナ装置１００Ａの特性を波長との関係で評価するために、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．１ＧＨｚに設定する場合について説明する。通信周波数ｆ１又はｆ２を上述以外の周波数に設定してアンテナ装置１００Ａを利用する場合には、利用する周波数に合わせてアンテナエレメント１１０及び１２０Ａの寸法を設定すればよい。
【００７５】
図５は、アンテナ装置１００ＡのＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。図５に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【００７６】
ここでは、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．１ＧＨｚに設定した場合の結果を示す。すなわち、アンテナエレメント１１０の長さ（λ１／２）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、３ＧＨｚにおける半波長に設定した。また、アンテナエレメント１２０Ａの長さ（λ２／４から折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路の長さを減じた長さ）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、４．１ＧＨｚにおける長さに設定した。
【００７７】
また、ここでは、一例として、Ｓ１１パラメータの値の評価基準を−４ｄＢとし、−４ｄＢ以下の帯域がアンテナ装置１００Ａの通信可能な領域であるものとして評価を行う。
【００７８】
図５に示すように、３ＧＨｚ前後の約２．８ＧＨｚから約３．３ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られた。この帯域は、設計上の通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）を含む帯域である。
【００７９】
また、４．１ＧＨｚ前後の約４．０ＧＨｚから約４．２ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−３ｄＢ以下の帯域が得られた。こちらは、評価基準の−４ｄＢよりも高いが、４．１ＧＨｚ前後で共振が生じていることは明らかであり、アンテナエレメント１２０Ａが、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【００８０】
図６は、アンテナ装置１００Ａのトータル効率(Total Efficiency)の周波数特性を示す図である。トータル効率は、アンテナ装置１００Ａが装着された電子機器の特性を表しており、給電点１１１とアンテナ装置１００Ａのインピーダンスとの整合損失を含んでいる。図６に示すトータル効率の周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【００８１】
図６に示すように、通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）とｆ２（４．１ＧＨｚ）において、ピークが得られており、通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）とｆ２（４．１ＧＨｚ）で通信を行えることが確認できた。
【００８２】
以上、実施の形態１の変形例によれば、アンテナエレメント１１０及び１２０Ａが地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸負方向側に配置されている。換言すれば、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側には何も配置されていない。
【００８３】
このため、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向において給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側に、通信周波数の異なるさらに他のアンテナエレメントを配置することが可能である。
【００８４】
従って、実施の形態１の変形例によれば、マルチバンド化に適したアンテナ装置１００Ａを提供することができる。
【００８５】
ここで、図７及び図８を用いて、地板５０のＸ軸負方向側のサイズを変更した場合のＳ１１パラメータの周波数特性について説明する。
【００８６】
図７は、実施の形態１の第１変形例のアンテナ装置１００Ａにおいて、地板５０のＸ軸負方向側のサイズを変更したモデルを示す図である。図８は、図７のモデルにおけるＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。図８に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【００８７】
ここでは、電磁界シミュレーションにおいて、図７に示すようにアンテナ装置１００Ａの地板５０のサイズを変更する。サイズの変更は、地板５０のＸ軸負方向側の端辺５０Ｂの位置をＸ軸正方向側にずらすことにより、地板５０のサイズを小さくすることである。
【００８８】
図７には、図４に示す地板５０の頂点５１と同一の位置に頂点５１を示す。図７に示す端辺５０Ｂの位置は、図４に示す端辺５０Ｂの位置と等しい。端辺５０Ｂの位置をＸ軸正方向側に変位させる量を変位量ｗとして表す。
【００８９】
端辺５０Ｂの位置をＸ軸正方向側に変位させて地板５０のサイズを小さくしながら電磁界シミュレーションでＳ１１パラメータの周波数特性を求めた。
【００９０】
図８には、変位量ｗが０ｍｍ、４．５ｍｍ、７．５ｍｍ、１０．５ｍｍ、１２ｍｍの場合のＳ１１パラメータの周波数特性を示す。
【００９１】
なお、変位量ｗが０ｍｍの場合は、図４に示すアンテナ装置１００Ａと同一の構成であり、開放端１２３ＡのＸ軸方向における位置は、端辺５０Ｂの位置と等しい。また、接続部１２１Ａと開放端１２３Ａとの間の長さは１３．５０ｍｍであるため、変位量ｗが１２ｍｍの場合は、端辺５０Ｂは、Ｘ軸方向において、接続部１２１ＡからＸ軸負方向側に、１．５ｍｍの位置にあることになる。
【００９２】
変位量ｗを変化させても、通信周波数ｆ１におけるＳ１１パラメータの値に大きな変動は見られなかった。このことから、地板５０のＸ軸負方向側のサイズを小さくすることは、アンテナエレメント１１０の放射特性に殆ど影響を与えないことが分かった。
【００９３】
一方、変位量ｗを変化させると、通信周波数ｆ２におけるＳ１１パラメータの値は大きく変化した。変位量ｗが増大すると、Ｓ１１パラメータの値は増大した。変位量ｗが０ｍｍと４．５ｍｍのときは、通信周波数ｆ２（４．１ＧＨｚ）で−３ｄＢ以下の値が得られるが、変位量ｗが７．５ｍｍ以上の場合は、−３ｄＢよりも大きな値になった。また、図８には、変位量ｗが０ｍｍ、４．５ｍｍ、７．５ｍｍ、１０．５ｍｍ、１２ｍｍの場合のＳ１１パラメータを示すが、変位量ｗが４．５ｍｍよりも大きくなると、−３ｄＢよりも大きくなることが確認できた。
【００９４】
このため、変位量ｗが４．５ｍｍ以下のときに、アンテナエレメント１２０Ａの放射特性が通信に利用可能なレベルになることが分かった。また、変位量ｗの４．５ｍｍであるときには、接続部１２１Ａから端辺５０ＢまでのＸ軸方向における距離は９ｍｍである。９ｍｍは、通信周波数ｆ２（４．１ＧＨｚ）における波長λ２の１／８に相当する。
【００９５】
従って、アンテナエレメント１２０Ａの良好な放射特性を得るためには、アンテナエレメント１２０Ａと地板５０とのＸ軸方向における重複区間の長さが通信周波数ｆ２（４．１ＧＨｚ）における波長λ２の１／８以上であることが必要であることが分かった。
【００９６】
なお、図１及び図２に示すアンテナ装置１００では、アンテナエレメント１２０は、Ｙ軸方向において、地板５０の端辺５０Ｂと重複する区間を有する。重複区間は、点１２４と開放端１２３の間である。図１及び図２に示すアンテナ装置１００のアンテナエレメント１２０のように、開放端１２３がある先端側がＹ軸方向に折り曲げられている場合には、Ｙ軸方向において地板５０と重複する区間があればよく、重複区間の長さは、通信周波数ｆ２における波長λ２の１／８以上である。
【００９７】
図９は、実施の形態１の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。
【００９８】
アンテナ装置１００Ｂは、図１に示すアンテナ装置１００のアンテナエレメント１２０の折り曲げ部１２２をＸＹ平面視で曲線状に湾曲させたものである。アンテナ装置１００Ｂは、地板５０と、アンテナエレメント１１０、１２０Ｂとを含む。
【００９９】
アンテナエレメント１２０Ｂは、接続部１２１からＸ軸負方向に伸延し、湾曲部１２２ＢでＹ軸負方向に曲線的に折り曲げられ、開放端１２３まで伸延している。アンテナ装置１００Ｂのその他の構成は、図１に示すアンテナ装置１００と同様である。
【０１００】
このように湾曲部１２２Ｂで曲線的に折り曲げられたアンテナエレメント１２０Ｂは、電子機器の外表面に表出していてもよい。この場合に、アンテナエレメント１２０Ｂと、アンテナエレメント１１０のうちの折り曲げ部１１２と１１３との間の区間とが、電子機器の外表面に表出していてもよい。湾曲部１２２Ｂの湾曲した形状は、電子機器の外表面のデザインに合わせられていてもよい。
【０１０１】
＜実施の形態２＞
図１０は、実施の形態２のアンテナ装置２００を示す図である。
【０１０２】
アンテナ装置２００は、地板５０と、アンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０とを含む。アンテナ装置２００は、実施の形態１のアンテナ装置１００（図１及び図２参照）に、アンテナエレメント２３０を追加した構成を有する。その他の構成は、実施の形態１のアンテナ装置１００と同様であるため、同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
【０１０３】
なお、アンテナ装置２００が電子機器の筐体の内部に収納される場合には、アンテナエレメント１１０又は１２０の一部に加えて、アンテナエレメント２３０の一部が電子機器の外表面に表出していてもよい。
【０１０４】
アンテナエレメント２３０は、接続部２３１、折り曲げ部２３２、及び開放端２３３を有する。
【０１０５】
接続部２３１は、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１２と同一の部分であり、折り曲げ部１１２においてアンテナエレメント１１０に接続される部分である。
【０１０６】
アンテナエレメント２３０は、接続部２３１からＸ軸正方向側に伸延し、折り曲げ部２３２で折り曲げられてＹ軸負方向側に開放端２３３まで伸延している。
【０１０７】
アンテナエレメント２３０は、ＸＹ平面視でＬ字型の素子であり、例えば、銅箔又はアルミニウム箔のような金属箔もしくは銅板のような金属板によって構築される。アンテナエレメント２３０は、アンテナ装置２００を含む電子機器の筐体等に固定されている。アンテナエレメント２３０は、第３アンテナエレメントの一例である。
【０１０８】
接続部２３１と折り曲げ部２３２との間の線路は、ＸＺ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。折り曲げ部２３２と開放端２３３との間の線路は、ＹＺ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。
【０１０９】
このようなアンテナエレメント２３０は、アンテナエレメント１１０の給電点１１１と折り曲げ部１１２との間の線路と協働して、モノポールアンテナを構築する。アンテナエレメント２３０の接続部２３１から折り曲げ部２３２を経て開放端２３３までの長さは、通信周波数ｆ３の波長λ３の１／４（λ３／４）から、給電点１１１と折り曲げ部１１２との間の線路の長さを減じた長さに設定される。
【０１１０】
換言すれば、給電点１１１から折り曲げ部１１２（接続部２３１）及び折り曲げ部２３２を経て開放端２３３までの長さは、通信周波数ｆ３の波長λ３の１／４（λ３／４）に設定されている。
【０１１１】
アンテナエレメント２３０を上述のような構成にすることにより、アンテナエレメント２３０は、アンテナエレメント１１０の給電点１１１から折り曲げ部１１２との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能する。
【０１１２】
図１１は、アンテナ装置２００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。図１１に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【０１１３】
ここでは、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．６ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ３を１．５ＧＨｚに設定した場合の結果を示す。すなわち、アンテナエレメント１１０の長さ（λ１／２）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、３ＧＨｚにおける半波長に設定した。また、アンテナエレメント１２０の長さ（λ２／４から折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路の長さを減じた長さ）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、４．６ＧＨｚにおける長さに設定した。
【０１１４】
また、アンテナエレメント２３０の長さ（λ３／４から給電点１１１から折り曲げ部１１２との間の線路の長さを減じた長さ）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、１．５ＧＨｚにおける長さに設定した。
【０１１５】
また、ここでは、一例として、Ｓ１１パラメータの値の評価基準を−４ｄＢとし、−４ｄＢ以下の帯域がアンテナ装置２００の通信可能な領域であるものとして評価を行う。
【０１１６】
図１１に示すように、３ＧＨｚ前後の約２．８５ＧＨｚから約３．３ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られた。この帯域は、設計上の通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）を含む帯域である。
【０１１７】
また、４．６ＧＨｚ前後の約４．５ＧＨｚから約４．８ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−３ｄＢ以下の帯域が得られた。こちらは、評価基準の−４ｄＢよりも高いが、４．６ＧＨｚ前後で共振が生じていることは明らかであり、アンテナエレメント１２０が、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１１８】
また、１．５ＧＨｚ前後の約１．４５ＧＨｚから約１．７ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−３ｄＢ以下の帯域が得られた。こちらは、評価基準の−４ｄＢよりも高いが、１．５ＧＨｚ前後で共振が生じていることは明らかであり、アンテナエレメント２３０が、アンテナエレメント１１０の給電点１１１から折り曲げ部１１２との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１１９】
なお、ここでは、アンテナ装置２００の特性を波長との関係で評価するために、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．６ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ３を１．５ＧＨｚに設定する場合について説明した。通信周波数ｆ１、ｆ２、又はｆ３を上述以外の周波数に設定してアンテナ装置２００を利用する場合には、利用する周波数に合わせてアンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０の寸法を設定すればよい。
【０１２０】
以上、実施の形態２によれば、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向においてアンテナエレメント１１０及び１２０が配置されていない、給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側の領域に、アンテナエレメント２３０を配置する。
【０１２１】
そして、アンテナエレメント２３０は、アンテナエレメント１１０の給電点１１１から折り曲げ部１１２との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能する。
【０１２２】
従って、実施の形態２によれば、３つのバンドに対応した、マルチバンド化に適したアンテナ装置２００を提供することができる。
【０１２３】
なお、以上では、アンテナエレメント２３０が接続部２３１からアンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１２と１１３の間の線路とは反対方向（Ｘ軸正方向）に伸延する形態について説明した。しかしながら、アンテナエレメント２３０（の接続部２３１と折り曲げ部２３２との間の線路）は、Ｘ軸正方向に限らず、折り曲げ部１１２と１１３の間の線路とは異なる方向に伸延していればよい。例えば、接続部２３１からＹ軸正方向に伸延してもよく、Ｙ軸正方向に伸延してから折れ曲がってＸ軸正方向に伸延してもよい。
【０１２４】
図１２は、実施の形態２の変形例のアンテナ装置２００Ａを示す図である。
【０１２５】
アンテナ装置２００Ａは、図１０に示すアンテナ装置２００のアンテナエレメント１２０を図９に示すアンテナエレメント１２０Ｂに入れ替えるとともに、図１０に示すアンテナ装置２００のアンテナエレメント２３０の折り曲げ部２３２をＸＹ平面視で曲線状に湾曲させたものである。アンテナ装置２００Ａは、地板５０と、アンテナエレメント１１０、１２０Ｂ、及び２３０Ａとを含む。
【０１２６】
アンテナエレメント２３０Ａは、接続部２３１からＸ軸正方向に伸延し、湾曲部２３２ＡでＹ軸負方向に曲線的に折り曲げられ、開放端２３３まで伸延している。アンテナ装置２００Ａのその他の構成は、図１０に示すアンテナ装置２００と同様である。
【０１２７】
このように湾曲部２３２Ｂで曲線的に折り曲げられたアンテナエレメント２３０Ａは、電子機器の外表面に表出していてもよい。この場合に、アンテナエレメント２３０Ａと、アンテナエレメント１２０Ｂと、アンテナエレメント１１０のうちの折り曲げ部１１２と１１３との間の区間とが、電子機器の外表面に表出していてもよい。湾曲部２３２Ａと１２２Ｂの湾曲した形状は、電子機器の外表面のデザインに合わせられていてもよい。
【０１２８】
＜実施の形態３＞
図１３は、実施の形態３のアンテナ装置３００を示す図である。
【０１２９】
アンテナ装置３００は、地板５０と、アンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０と、無給電素子３４０とを含む。アンテナ装置３００は、実施の形態２のアンテナ装置２００（図１０参照）に、無給電素子３４０を追加した構成を有する。その他の構成は、実施の形態２のアンテナ装置２００と同様であるため、同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
【０１３０】
なお、アンテナ装置３００が電子機器の筐体の内部に収納される場合には、アンテナエレメント１１０、１２０、又は２３０の一部に加えて、無給電素子３４０の一部が電子機器の外表面に表出していてもよい。
【０１３１】
無給電素子３４０は、接続部３４１、折り曲げ部３４２、３４３、３４４、及び開放端３４５を有する。
【０１３２】
接続部３４１は、地板５０の頂点５２に接続されている。このため、接続部３４１は接地端である。
【０１３３】
無給電素子３４０は、接続部３４１からＹ軸正方向側に伸延し、折り曲げ部３４２で折り曲げられてＸ軸負方向側に伸延し、折り曲げ部３４３で折り曲げられてＹ軸負方向側に伸延し、折り曲げ部３４４で折り曲げられて開放端３４５までＸ軸正方向側に伸延している。
【０１３４】
折り曲げ部３４２と折り曲げ部３４３との間の線路は、エレメント２３０の接続部２３１と折り曲げ部２３２との間の線路と近接して平行に配置されている。折り曲げ部３４２と折り曲げ部３４３との間の線路は、接続部２３１と折り曲げ部２３２との間の線路と電磁界結合によって電力が供給されるように、近接して配置されている。
【０１３５】
無給電素子３４０は、例えば、銅箔又はアルミニウム箔のような金属箔もしくは銅板のような金属板によって構築される。無給電素子３４０は、アンテナ装置３００を含む電子機器の筐体等に固定されている。
【０１３６】
無給電素子３４０は、一例として、接続部３４１から折り曲げ部３４２、３４３、３４４を介して開放端３４５まで、ＸＹ平面に平行な薄い金属箔または金属板で構築される。接続部３４１と折り曲げ部３４２との間の線路は、第４線路の一例であり、折り曲げ部３４２と折り曲げ部３４３との間の線路は、第５線路の一例であり、折り曲げ部３４３から折り曲げ部３４４を経て開放端３４５までの線路は、第６線路の一例である。
【０１３７】
このような無給電素子３４０は、折り曲げ部３４２と折り曲げ部３４３との間の線路が、接続部２３１と折り曲げ部２３２との間の線路と電磁界結合によってエレメント２３０から電力を受けることにより、モノポールアンテナとして機能する。
【０１３８】
無給電素子３４０の接続部３４１から折り曲げ部３４２、３４３、３４４を経て開放端３４５までの長さは、通信周波数ｆ４の波長λ４の１／４（λ４／４）長さに設定される。
【０１３９】
無給電素子３４０を上述のような構成にすることにより、無給電素子３４０は、アンテナエレメント２３０と電磁界結合して、モノポールアンテナとして機能する。
【０１４０】
図１４は、アンテナ装置３００のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。図１４に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【０１４１】
ここでは、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．６ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ３を１．５ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ４を２．５ＧＨｚに設定した場合の結果を示す。
【０１４２】
すなわち、アンテナエレメント１１０、１２０、２３０の長さは、実施の形態２で説明したものと等しい。また、無給電素子３４０の長さ（λ４／４）は、波長の短縮率、及び／又は、電気長を考慮して、２．５ＧＨｚにおける波長の四半波長の長さに設定した。
【０１４３】
また、ここでは、一例として、Ｓ１１パラメータの値の評価基準を−４ｄＢとし、−４ｄＢ以下の帯域がアンテナ装置３００の通信可能な領域であるものとして評価を行う。
【０１４４】
図１４に示すように、３ＧＨｚ前後の約２．８５ＧＨｚから約３．３ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られた。この帯域は、設計上の通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）を含む帯域である。
【０１４５】
また、４．６ＧＨｚ前後の約４．５ＧＨｚから約４．８ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−３ｄＢ以下の帯域が得られた。こちらは、評価基準の−４ｄＢよりも高いが、４．６ＧＨｚ前後で共振が生じていることは明らかであり、アンテナエレメント１２０が、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１４６】
また、約１．２ＧＨｚから約１．４ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−１ｄＢ以下の帯域が得られた。こちらも、評価基準の−４ｄＢよりも高いが、１．２ＧＨｚ前後で共振が生じていることは明らかであり、アンテナエレメント２３０が、アンテナエレメント１１０の給電点１１１から折り曲げ部１１２との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１４７】
なお、実施の形態２のエレメント２３０と比べて、共振周波数ｆ２が低周波数側に少しシフトしたのは、無給電素子３４０との電磁界結合による影響と、無給電素子３４０が配置されたことによるインピーダンスの変動による影響とが生じたものと考えられる。
【０１４８】
なお、ここでは、アンテナ装置３００の特性を波長との関係で評価するために、一例として、通信周波数ｆ１を３ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ２を４．６ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ３を１．５ＧＨｚに設定し、通信周波数ｆ４を２．５ＧＨｚに設定する場合について説明した。通信周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、又はｆ４を上述以外の周波数に設定してアンテナ装置３００を利用する場合には、利用する周波数に合わせてアンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０と無給電素子３４０の寸法を設定すればよい。
【０１４９】
以上、実施の形態３によれば、地板５０の端辺５０ＡよりもＹ軸正方向側の領域において、Ｘ軸方向においてアンテナエレメント１１０及び１２０が配置されていない、給電点１１１及び中間点５０Ａ１よりもＸ軸正方向側の領域に、アンテナエレメント２３０及び無給電素子３４０を配置する。
【０１５０】
そして、無給電素子３４０は、アンテナエレメント２３０と電磁界結合して、モノポールアンテナとして機能する。
【０１５１】
従って、実施の形態３によれば、４つのバンドに対応した、マルチバンド化に適したアンテナ装置３００を提供することができる。
【０１５２】
なお、ここで、図１５を用いて実施の形態３の変形例について説明する。
【０１５３】
図１５は、実施の形態３の変形例を示す図である。ここでは、図１３に示すアンテナ装置３００に整合回路３５０、３６０、３７０を取り付けて、アンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０と無給電素子３４０のインピーダンス整合を改善する変形例について説明する。
【０１５４】
図１５では、アンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０と無給電素子３４０を簡略化して１つのブロックとして示すとともに、給電点１１１、接続部１１４、接続部３４１を示す。
【０１５５】
整合回路３５０は、キャパシタ３５１及び３５２と、コイル３５３を有する。キャパシタ３５１及び３５２は、アンテナ装置１００に給電するアンプ等の回路３８０と、給電点１１１との間に直列に接続されている。コイル３５３は、キャパシタ３５１及び３５２の間から分岐し、中間点５０Ａ１との間に接続されている。なお、ここでは、キャパシタ３５１及び３５２の静電容量を２．６ｐＦに設定し、コイル３５３のインダクタンスを３．５ｎＨに設定した。
【０１５６】
整合回路３６０としては、１ｎＨのコイルを用いた。整合回路３６０は、接続部１１４と点５０Ａ２との間に直列に接続されている。
【０１５７】
整合回路３７０としては、３．７ｐＦのキャパシタを用いた。整合回路３６０は、接続部３４１と頂点５２との間に直列に接続されている。
【０１５８】
図１６は、実施の形態３の変形例のアンテナ装置のＳ１１パラメータの周波数特性を示す図である。図１６に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、電磁界シミュレーションによって求めたものである。
【０１５９】
図１６に示すように、約２．７ＧＨｚから約３．２ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られた。
【０１６０】
また、約４．２ＧＨｚから約４．４ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られ、アンテナエレメント１２０が、アンテナエレメント１１０の折り曲げ部１１３と接続部１１４との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１６１】
また、約１．３ＧＨｚから約１．３５ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られ、アンテナエレメント１１０の給電点１１１から折り曲げ部１１２との間の線路と協働して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１６２】
また、約２．４ＧＨｚから約２．７ＧＨｚの範囲でＳ１１パラメータが−４ｄＢ以下の帯域が得られ、無給電素子３４０がアンテナエレメント２３０と電磁界結合して、モノポールアンテナとして機能することを確認できた。
【０１６３】
図１６に示すＳ１１パラメータの周波数特性は、図１３に示すアンテナ装置３００に、フィルタ、コイル、キャパシタを追加したものであり、アンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０と無給電素子３４０の長さ等を最適化せずに、Ｓ１１パラメータの値の低減度合を見るために得たシミュレーション結果である。
【０１６４】
このため、アンテナエレメント１１０、１２０、及び２３０と無給電素子３４０の長さ等を最適化すれば、通信周波数ｆ１（３ＧＨｚ）、通信周波数ｆ２（４．６ＧＨｚ）、通信周波数ｆ３（１．５ＧＨｚ）、通信周波数ｆ４（２．５ＧＨｚ）において、−４ｄＢ以下のＳ１１パラメータの値が得られるものと考えられる。
【０１６５】
なお、整合回路３５０、３６０、３７０は一例であって、構成や整合素子の静電容量値やインダクタンス値はこれに限定されるものではなく、コイルの代わりにキャパシタ、キャパシタの代わりにコイルを用いてもよい。
【０１６６】
以上、本発明の例示的な実施の形態のアンテナ装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
端辺を有するグランドプレーンと、
前記端辺上の第１の点の近傍に位置する給電点から前記端辺から離間する方向に伸延する第１線路と、前記第１線路の先端から前記端辺に沿って伸延する第２線路と、前記第２線路の先端から前記端辺に向かって伸延し、先端が前記端辺に接続される第３線路とを有し、前記端辺のうちの前記端辺に前記第３線路の前記先端が接続される第１接続点と前記第１の点との間の区間とループアンテナを構築する第１アンテナエレメントであって、前記第１線路、前記第２線路、及び前記第３線路の合計の長さが第１通信周波数における半波長である、第１アンテナエレメントと、
前記第３線路と前記第２線路とが接続される第２接続点から前記第２線路とは反対方向に伸延し、第２通信周波数における四半波長から前記第３線路の長さを減じた長さを有する第２アンテナエレメントであって、前記グランドプレーンに沿って伸延する区間の長さが前記第２通信周波数における波長の１／８以上である、第２アンテナエレメントと
を含む、アンテナ装置。
（付記２）
前記第２アンテナエレメントの前記第２通信周波数における前記波長の１／８以上の長さを有する前記区間は、前記グランドプレーンの前記端辺、又は、前記端辺に接続される他の辺に沿っている、付記１記載のアンテナ装置。
（付記３）
前記第２アンテナエレメントは、前記グランドプレーンの前記端辺の伸延方向から、前記端辺に接続される他の辺の伸延方向に向かって曲線状に湾曲する湾曲部を有する、付記１又は２記載のアンテナ装置。
（付記４）
前記第１線路と前記第２線路との第３接続点から前記第２線路とは異なる方向に伸延し、第３通信周波数における四半波長から前記第１線路の長さを減じた長さを有する第３アンテナエレメントをさらに含む、付記１乃至３のいずれか一項記載のアンテナ装置。
（付記５）
前記端辺の前記第１の点よりも前記第３アンテナエレメントが配置される側の点から前記端辺から離間する方向に伸延する第４線路と、前記第４線路の先端から前記第３アンテナエレメントに沿って前記第１線路に向かって伸延する第５線路とを有するとともに、第４通信周波数における四半波長の長さを有する、無給電素子をさらに含む、付記４記載のアンテナ装置。
（付記６）
前記無給電素子は、前記第５線路の先端から前記第４線路に向かって折り返す第６線路をさらに有し、前記第４線路、前記第５線路、及び前記第６線路の合計の長さが第４通信周波数における四半波長である、付記５記載のアンテナ装置。
（付記７）
前記無給電素子は、前記第３アンテナエレメントと電磁界結合する、付記５又は６記載のアンテナ装置。
【符号の説明】
【０１６７】
１００、１００Ａ、１００Ｂ  アンテナ装置
５０  地板
５１、５２、５３、５４  頂点
１１０、１２０  アンテナエレメント
１１１  給電点
１１２、１１３  折り曲げ部
１１４  接続部
１２１  接続部
１２２  折り曲げ部
１２３  開放端
１００Ａ  アンテナ装置
１２０Ａ、１２０Ｂ  アンテナエレメント
１２１Ａ  接続部
１２２  折り曲げ部
１２２Ｂ  湾曲部  １２３Ａ  開放端
２００、２００Ａ  アンテナ装置
２３０  アンテナエレメント
２３１  接続部
２３２  折り曲げ部
２３３  開放端
３００  アンテナ装置
３４０  無給電素子
３４１  接続部
３４２、３４３、３４４  折り曲げ部
３４５  開放端
【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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