(57)【要約】【課題】平面ループアンテナの性能および製造性の向上、更には小型化を図ることができる平面ループアンテナを提供すること。【解決手段】コプレーナ線路２１を配置したコプレーナ線路用設置基板２２と、コプレーナ線路２１と電気的に接続されて自由空間へ延出するループアンテナ２３とを備える。【選択図】  図１
2005197783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コプレーナ線路を配置したコプレーナ線路用設置基板と、上記コプレーナ線路および中心導体と電気的に接続されて自由空間へ延出するループアンテナとを備えたことを特徴とする平面ループアンテナ。
【請求項２】
上記ループアンテナは、コプレーナ線路用設置基板側から延出して設けられ、且つ、変形しない程度に剛性を有することを特徴とする請求項１記載の平面ループアンテナ。
【請求項３】
上記ループアンテナは、コプレーナ線路用設置基板側から延出して設けられ、且つ、ループ形状を所要の大きさに変形可能であることを特徴とする請求項１記載の平面ループアンテナ。
【請求項４】
コプレーナ線路を配置したコプレーナ線路用設置基板と、上記コプレーナ線路と電気的に接続されて延出するループアンテナと、このループアンテナをコプレーナ線路用設置基板側に保持する比誘電率が極めて小なる保護体とを備えたことを特徴とする平面ループアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、平面ループアンテナに係り、特にコプレーナ線路設置基板から延出して設けられるループアンテナを備える平面ループアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の平面ループアンテナは、コプレーナ線路の小形化およびループアンテナのアンテナ利得および指向性等のアンテナ性能向上を図るべく、コプレーナ線路用設置基板やループアンテナ用設置基板側の改良がなされている。
【０００３】
このような、平面ループアンテナとして、特開２００３−１９８２３４号公報（特許文献１参照）に開示されたものがある。
【０００４】
この平面ループアンテナによれば、図３に示すように、平面ループアンテナ１として、コプレーナ線路２と、ループアンテナ３が１種類の誘電体で形成される単一の設置基板４上に設置されている。
【０００５】
ループアンテナ３の一端は、コプレーナ線路２の中心導体５と電気的に接続され、このループアンテナ３の他端には、コプレーナ線路２の接地導体６と電気的に接続されている。
【０００６】
また、コプレーナ線路２の中心導体５とループアンテナ３との接続部には、中心導体５とループアンテナ３とのインピーダンス整合を取るインピーダンス変換回路７が設けられている。
【０００７】
しかしながら、この平面ループアンテナ１では、この平面ループアンテナ１に用いられる設置基板４の材料の誘電率が高い場合、コプレーナ線路２は小型化できるが、ループアンテナ３のアンテナ性能が悪くなる。
【０００８】
一方、設置基板４の材料の誘電率が低い場合、ループアンテナ３のアンテナ性能は向上するが、コプレーナ線路２は大型になるという欠点を有している。
【０００９】
また、他の平面ループアンテナとして、図４に示すように、平面ループアンテナ１０として、コプレーナ線路用設置基板１１と、ループアンテナ用設置基板１２とを設置基板としてそれぞれを一体的に設けている。
【００１０】
コプレーナ線路用設置基板１１は高誘電率材料で形成され、ループアンテナ用設置基板１２は低誘電率材料で形成している。
【００１１】
このように異なる比誘電率のものを用いて、コプレーナ線路１３の小型化およびループアンテナ１４のアンテナ利得およびアンテナ指向性等のアンテナ性能向上を図ったものである。
【００１２】
この平面ループアンテナ１０によれば、ループアンテナ用設置基板１２をコプレーナ線路用設置基板１１とは別のものを接合して組立てている。
【００１３】
また、両設置基板１１および１２は、平面ループアンテナ１０として所要のアンテナ性能を得るために、それぞれ異なる比誘電率の誘電体により構成されている。
【００１４】
なお、その他の構成については、図３と同一部分に同一符号を附して説明を省略する。
【特許文献１】特開２００３−１９８２３４号公報（第２頁左欄第２７〜第３頁左欄第７行並びに図１および図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
平面ループアンテナ１の構成によれば、ループアンテナ３は、ループアンテナ用設置基板４の比誘電率に対応した所定の誘電体の影響を受けるため、ループアンテナ３の本来の性能が充分に発揮されない状態で使用されていた。
【００１６】
従って、平面ループアンテナ１は、可能な限り性能を発揮させることによって、より一層小型化された平面ループアンテナ１の実現が望まれていた。
【００１７】
また、平面ループアンテナ１０の構成によれば、ループアンテナ用設置基板１２とコプレーナ線路用設置基板１１とを機械的に接合すると共に、ループアンテナ１４部分を電気的に接合して組立ていることから、平面ループアンテナ１０の製造性についてもより一層の単純化、簡素化が望まれていた。
【００１８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、平面ループアンテナの性能および製造性の向上、更には小型化を図ることができる平面ループアンテナ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】
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明によれば、コプレーナ線路と中心導体とを配置したコプレーナ線路用設置基板と、上記コプレーナ線路および中心導体と電気的に接続されて延出するループアンテナとを備えたことを特徴とする平面ループアンテナを提供する。
【００２０】
前記目的を達成するために、本発明によれば、コプレーナ線路と中心導体とを配置したコプレーナ線路用設置基板と、上記コプレーナ線路および中心導体と電気的に接続されて延出するループアンテナと、このループアンテナをコプレーナ線路用設置基板側に保持する比誘電率が極めて小なる保護体とを備えたことを特徴とする平面ループアンテナを提供する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ループアンテナ固有のアンテナ性能を発揮させることによって、より一層小型化された平面ループアンテナを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明に係る平面ループアンテナの実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、本発明の平面ループアンテナ２０の実施形態を示す概要図である。
【００２４】
この平面ループアンテナ２０は、コプレーナ線路２１と、このコプレーナ線路２１を一体的に支持するコプレーナ線路用設置基板２２と、コプレーナ線路１１と電気的に接続されるループアンテナ２３とから構成される。
【００２５】
コプレーナ線路２１は、取り扱われる電波（使用周波数）に対する誘電体による波長短縮作用を得るために設けられ、線路中心軸上に延在する中心導体２４と、この中心導体２４の外側に対で線路中心軸方向に延在する接地導体２５とを備える。
【００２６】
中心導体２４は、インピーダンス整合を取るインピーダンス変換回路２６を介してループアンテナ２３の一端と、例えば半田付けにより電気的に接続される。
【００２７】
一方、ループアンテナ２３の他端は接地導体２５と、例えば半田付けにより電気的に接続される。
【００２８】
ループアンテナ２３は、図２に示すように、その遊端部が実線で示すように半円状に形成されたものである。
【００２９】
このループアンテナ２３の半円形状は、使用周波数に適応した形状に予め設計されたものである。
【００３０】
また、ループアンテナ２３は、ある程度の剛性（強靭性）を備えたものであり、例えば図２の想像線ａで示すように、半円状部が変形可能であり、ループアンテナ２３のループ幅をｄ１とした場合、ループ高さｈ１まで拡張が可能である。
【００３１】
このように変形可能なループアンテナ２３は、図１に示すように、コプレーナ線路用設置基板１３から自由空間側へ突出して設けられる。
【００３２】
この自由空間に突出して設けられるループアンテナ２３には、電波の励振特性や指向特性が使用周波数に対応して得られるように、そのループの形状を点線矢印ｂ１およびｂ２方向に選択的に変形可能に設けられる。
【００３３】
すなわち、このループアンテナ２３は、この横幅が例えばｄ１〜ｄ２寸法の範囲で変形可能であると同時に、縦寸法もｈ１〜ｈ２寸法の範囲で可変可能な構成であり、取り扱われる信号の使用周波数等の特性に対応したループ形状を選定することができる。
【００３４】
また、ループアンテナ２３の一端は、コプレーナ線路２１の中心導体２４と電気的に接続され、このループアンテナ２３の他端には、コプレーナ線路２１の接地導体２５と電気的に接続される。
【００３５】
このように構成されるループアンテナ２３は、自由空間に突出して設けられることから、空間の比誘電率は極めて小であり、従ってアンテナ利得はループアンテナ２３に備えられる固有のアンテナ特性を１００％近く発揮させることができる。
【００３６】
また、コプレーナ線路２１の中心導体２４とループアンテナ２３との接続部には、中心導体２４とループアンテナ２３とのインピーダンス整合を取るインピーダンス変換回路２６が設けられている。
【００３７】
符号２７は、ループアンテナ２３の保護体で、平面ループアンテナ２０の特にループアンテナ２３の部位において外力を受ける虞のある場所に設置される場合は、この外力により変形するのを防止するために設けられる。
【００３８】
この保護体２７は、比誘電率が極めて小さい、例えばフッソ樹脂からなる軽量且つ相当の強度を有するものである。
【００３９】
また、この保護体２７は、ループアンテナ２３を外側から覆うように設けられる、例えば袋状のものである。
【００４０】
次に、平面ループアンテナ２０の作用について図１を参照して説明する。
【００４１】
取り扱われる電波の使用周波数信号が、中心導体２４と接地導体２５間に供給されると、インピーダンス変換回路２６により所定のインピーダンスにより励振されてループアンテナ２３に供給される。
【００４２】
ループアンテナ２３は、この励振された周波数信号を、自由空間中に所定の指向性をもって発信する。
【００４３】
従って、このループアンテナ２３から発信される周波数信号は、誘電体基板の影響を受けない、ループアンテナ固有の性能を１００％近く発揮し得る平面アンテナを得ることができる。
【００４４】
また、同時にループアンテナ固有の性能を１００％近く発揮させることが可能としたことにより、その１００％近くの性能が要求されなく、且つ軽量，小型化が求められる場合には、その要求に対応した平面ループアンテナを合理的に製作して使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る平面ループアンテナの構成概要図。
【図２】図１のループアンテナの変形状態を示す斜視図。
【図３】従来の平面ループアンテナの構成概要図。
【図４】従来の他の平面ループアンテナの構成概要図。
【符号の説明】
【００４６】
２０  平面ループアンテナ
２１  コプレーナ線路
２２  コプレーナ線路用設置基板
２３  ループアンテナ
２４  中心導体
２５  接地導体
２６  インピーダンス変換回路
２７  保護体
【図１】
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【図２】
2005197783.tif 000004
【図３】
2005197783.tif 000005
【図４】
2005197783.tif 000006