(57)【要約】【課題】  マルチバンド対応のアンテナ構造において、高次周波数帯の共振状態の悪化を防止しながら、基本周波数帯の共振周波数を切り換える。【解決手段】  給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６との間に静電容量を付与するための静電容量付与部を設ける。この静電容量付与部による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量の付与量を切り換え可変するための手段２２を設ける。静電容量付与部による静電容量の付与によって給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間の静電容量が増加した場合には、その増加分に応じて、給電放射電極４のアンテナ動作に基づいた基本周波数帯の共振周波数が低くなる方向に可変する。また、静電容量付与部の切り換え動作によって、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間の静電容量が減少した場合には、その減少分に応じて基本周波数帯の共振周波数が高くなる方向に可変する。【選択図】        図１
2005150937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側を給電端部とし他端側を開放端部とした複数の互いに異なる共振周波数を持つ給電放射電極を有し当該給電放射電極のアンテナ動作によって互いに異なる複数の周波数帯での無線通信が可能なアンテナ構造において、給電放射電極は基板に配設されており、その給電放射電極の開放端部と、基板に設けられているグランド部との間を接続するグランド接地導通経路が設けられ、このグランド接地導通経路には、当該導通経路の導通オン状態と導通オフ状態を択一的に切り換えるスイッチ部が介設されていると共に、給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与するための静電容量付与部が設けられており、スイッチ部の切り換え動作によりグランド接地導通経路が導通オン状態に切り換わったときには、静電容量付与部による静電容量が給電放射電極の開放端部とグランド部間に付与されて、給電放射電極のアンテナ動作に基づいた複数の互いに異なる周波数帯のうちの最も低い周波数帯である基本周波数帯の共振周波数が、静電容量付与部による静電容量の付与分に応じて低くなる方向に可変し、スイッチ部の切り換え動作によりグランド接地導通経路が導通オフ状態に切り換わったときには、静電容量付与部の静電容量付与の停止による給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量の減少分に応じて、基本周波数帯の共振周波数が高くなる方向に可変することを特徴とするアンテナ構造。
【請求項２】
給電放射電極の開放端部と間隔を介し対向配置され給電放射電極の開放端部と対を成してコンデンサを構成する電極と、この電極をグランド部に接続するためのグランド接地導通経路とが設けられている構成と成し、その電極と、給電放射電極の開放端部とから成るコンデンサは、給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与する静電容量付与部と成し、前記電極とグランド部を接続しているグランド接地導通経路にスイッチ部が介設されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造。
【請求項３】
給電放射電極の開放端部と間隔を介して隣接配置された電極と、この電極をグランド部に接続させるためのグランド接地導通経路と、給電放射電極の開放端部と当該開放端部に隣接している前記電極とを跨ぐ態様で配設されているコンデンサ部品とが設けられている構成と成しており、コンデンサ部品は給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与する静電容量付与部と成し、前記電極をグランド部に接続するためのグランド接地導通経路にスイッチ部が介設されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造。
【請求項４】
静電容量付与部は、寄生容量を持つバリキャップダイオードにより構成されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造。
【請求項５】
グランド部に接続される複数のグランド側電極がそれぞれ給電放射電極の開放端部と間隔を介して対向配設されている構成を備え、それら複数のグランド側電極と給電放射電極の開放端部は、給電放射電極の開放端部とグランド部間に等価的に並列接続されている複数のコンデンサを構成して、給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与する静電容量付与部と成しており、また、各コンデンサとグランド部間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の組み合わせが予め複数組定められ当該定められた複数の組み合わせの中から択一的に選択された組み合わせの接続状態に切り換えるべく各コンデンサとグランド部間の導通オン・オフを個別に制御して静電容量付与部による給電放射電極の開放端部とグランド部間への静電容量の付与量の可変制御を行う静電容量付与量切り換え部が、スイッチ部に代えて、設けられており、この静電容量付与量切り換え部による静電容量付与量の切り換えに応じて、基本周波数帯の共振周波数が切り換わることを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造。
【請求項６】
グランド部に接続される複数のグランド側電極がそれぞれ給電放射電極の開放端部と間隔を介して隣接配置され、それら各グランド側電極と、給電放射電極の開放端部とをそれぞれ跨ぐ態様で複数のコンデンサ部品が配置され、これら複数のコンデンサ部品は、給電放射電極の開放端部とグランド部間に等価的に並列接続されて給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与する静電容量付与部と成しており、また、各コンデンサ部品とグランド部間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の組み合わせが予め複数組定められ当該定められた複数の組み合わせの中から択一的に選択された組み合わせの接続状態に切り換えるべく各コンデンサ部品とグランド部間の導通オン・オフを個別に制御して静電容量付与部による給電放射電極の開放端部とグランド部間への静電容量の付与量の可変制御を行う静電容量付与量切り換え部が、スイッチ部に代えて、設けられており、この静電容量付与量切り換え部による静電容量付与量の切り換えに応じて、基本周波数帯の共振周波数が切り換わることを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造。
【請求項７】
グランド接地導通経路には、寄生容量を持つ複数のバリキャップダイオードの並列回路が介設されており、また、各バリキャップダイオードとグランド部間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の組み合わせが予め複数組定められ当該定められた複数の組み合わせの中から択一的に選択された組み合わせの接続状態に切り換えるべく各バリキャップダイオードとグランド部間の導通オン・オフを個別に制御して静電容量付与部による給電放射電極の開放端部とグランド部間への静電容量の付与量の可変制御を行う静電容量付与量切り換え部が、スイッチ部に代えて、設けられており、この静電容量付与量切り換え部による静電容量付与量の切り換えに応じて、基本周波数帯の共振周波数が切り換わることを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造。
【請求項８】
給電放射電極の少なくとも一部分は誘電体基体に設けられ当該誘電体基体を介して基板に配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載のアンテナ構造。
【請求項９】
給電放射電極はその全体が誘電体基体に設けられ当該誘電体基体を介して基板に配設されている構成と成し、その誘電体基体には、給電放射電極の開放端部と間隔を介して対向配置するグランド側電極の少なくとも一部が設けられていることを特徴とする請求項２又は請求項５記載のアンテナ構造。
【請求項１０】
給電放射電極と間隔を介して配置され当該給電放射電極と電磁結合する無給電放射電極が設けられており、この無給電放射電極は、給電放射電極との電磁結合により給電放射電極と共にアンテナ動作を行って基本周波数帯よりも周波数が高い高次周波数帯で複共振状態を作り出すことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか１つに記載のアンテナ構造。
【請求項１１】
給電放射電極の少なくとも一部分は誘電体基体に設けられ当該誘電体基体を介して基板に配設されている構成を備え、その給電放射電極が設けられている同じ誘電体基体に、無給電放射電極の少なくとも一部分が設けられていることを特徴とする請求項１０記載のアンテナ構造。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１の何れか１つに記載のアンテナ構造が設けられていることを特徴とする通信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の互いに異なる周波数帯での無線通信が可能なマルチバンド対応のアンテナ構造およびそれを備えた通信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６（ａ）には、複数の互いに異なる周波数帯での無線通信が可能なマルチバンド対応のアンテナ構造の一例が模式的な斜視図により示されている。このアンテナ構造１は、基板（例えば通信機の回路基板）２と、この基板２の片端側の端部に搭載されている誘電体基体３と、給電放射電極４と、無給電放射電極５と、基板２に形成されているグランド部６とを有して構成されている。
【０００３】
給電放射電極４および無給電放射電極５はλ／４タイプのものであり、基板２における給電放射電極４および無給電放射電極５の配置領域Ｚantはグランド部６が形成されていない非グランド領域と成している。この非グランド領域Ｚant内に誘電体基体３が配置され、給電放射電極４は、その誘電体基体３の上面３Ｕから図の左側の端面３Ｌを介し基板２上まで伸長形成されている。この給電放射電極４の基板２上に形成された一端側の端部Ｋが開放端部と成し、他方側の端部Ｑが給電端部と成している。この給電端部Ｑは、誘電体基体３の側面３Ｂに形成された給電用電極７と、基板２上に形成された給電用導体パターン８とを介して、例えば通信機の無線通信用の高周波回路１０に接続される。なお、基板２上に形成されている給電放射電極部分４Ａは、給電放射電極４の一部分として機能すると共に、誘電体基体３を基板２上に例えばはんだを利用して実装する際にはんだの下地電極（固定電極）としても機能するものである。
【０００４】
無給電放射電極５は、給電放射電極４と間隔を介して隣接配置されており、図示の例では、誘電体基体３の上面３Ｕから図の右側の端面に伸長形成されている。その無給電放射電極５の伸長先端部は開放端部と成し、反対側の端部Ｇは、誘電体基体３の側面３Ｂに形成されているグランド接続用電極１１を介して基板２のグランド部６に接続されている接地端部と成している。
【０００５】
給電放射電極４と無給電放射電極５は電磁結合（電界および磁界による結合）する構成と成している。給電放射電極４は複数の共振周波数を有し、ここでは、その複数の共振周波数の中の最も低い共振周波数ｆ1を持つ周波数帯を基本周波数帯と言い、それよりも高い共振周波数ｆ2を持つ周波数帯を高次周波数帯と言う。この例では、無給電放射電極５は、給電放射電極４の高次側の共振周波数ｆ2に近い共振周波数ｆ2'を有し、図６（ｃ）の実線に示すＶＳＷＲ（電圧定在波比）特性に示されるように、高次周波数帯において、給電放射電極４と無給電放射電極５は、電磁結合によって複共振状態を作り出す構成と成している。給電放射電極４だけの場合には、高次周波数帯は基本周波数帯よりも帯域幅が狭く、例えば、高次周波数帯は帯域幅不足により無線通信用として使用することが難しい場合がある。これに対して、無給電放射電極５を設けて、高次周波数帯において、給電放射電極４と無給電放射電極５の複共振状態を作り出すことにより、高次周波数帯の広帯域化を図ることができて、基本周波数帯と共に高次周波数帯をも無線通信用として満足に使用することが可能となる。つまり、マルチバンドに対応することが容易となる。
【０００６】
このようなアンテナ構造１では、例えば、高周波回路１０から送信用の信号が給電用導体パターン８と給電用電極７を介して給電放射電極４の給電端部Ｑに伝達されると、電磁結合により給電放射電極４から無給電放射電極５にも信号が伝達される。送信用の信号が基本周波数帯に対応する周波数帯の信号である場合には、その送信用の信号の供給によって給電放射電極４が共振して送信用の信号が放射される。また、送信用の信号が高次周波数帯に対応するものである場合には、その信号供給によって給電放射電極４が共振するだけでなく、無給電放射電極５も共振し、これにより、給電放射電極４と無給電放射電極５の複共振状態が作り出されて送信用の信号が放射される。
【０００７】
さらに、外部から信号（電波）が到来して給電放射電極４や無給電放射電極５が共振して信号を受信すると、その受信信号は給電用電極７と給電用導体パターン８を介して高周波回路１０に伝達される。
【０００８】
【特許文献１】特開平７−２９７６２７号公報
【特許文献２】特開平１０−１０７６７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、信号受信時Ｒxには例えば基本周波数帯の共振周波数を図６（ｃ）の実線に示されるような周波数ｆ1に切り換え、送信時Ｔxには基本周波数帯の共振周波数を図６（ｃ）の点線に示されるような周波数ｆ1'に切り換えるという如く、周波数帯の共振周波数を切り換えて、複数の異なる周波数での無線通信を可能にする場合がある（例えば特許文献１，２参照）。
【００１０】
周波数帯の共振周波数を切り換える手段としては、給電放射電極４の給電端部Ｑと、高周波回路１０との間の導通経路のインダクタンス成分を可変することが考えられる。具体例を図６（ｂ）を利用して説明する。図６（ｂ）の例では、給電放射電極４の給電端部Ｑと、高周波回路１０とを接続する導通経路上に、インダクタ１３を介設した導通路１４と短絡通路１５との並列回路と、この並列回路の導通路１４と短絡通路１５とのうちの何れか一方を択一的に給電放射電極４の給電端部Ｑに切り換え接続させるためのスイッチ部１６とが介設されている。スイッチ部１６の切り換え動作により、導通路１４が給電放射電極４の給電端部Ｑに接続されたときには、その導通路１４のインダクタ１３によるインダクタンス成分が直列的に給電放射電極４に付与され、また、短絡通路１５が給電放射電極４の給電端部Ｑに接続されたときには、インダクタ１３によるインダクタンス成分の給電放射電極４への付与が停止される。このように、給電放射電極４と高周波回路１０間のインダクタ１３の有無を切り換えることによって、給電放射電極４にインダクタ１３によるインダクタンス成分を付与する状態と、付与しない状態とを切り換えて、例えば、インダクタンス成分の付与時には基本周波数帯の共振周波数は図６（ｃ）の点線に示す周波数ｆ1’となり、インダクタンス成分が付与されていない時には基本周波数帯の共振周波数は図６（ｃ）の実線に示す周波数ｆ1となるというように、基本周波数帯の共振周波数を切り換えることができる。
【００１１】
しかしながら、給電放射電極４にインダクタ１３によるインダクタンス成分が付与されている状態と、付与されていない状態とでは、給電放射電極４と無給電放射電極５間の電磁結合状態が可変してしまうために、給電放射電極４や無給電放射電極５が持つインピーダンスがずれてしまう。このため、例えば、給電放射電極４と高周波回路１０間にインダクタンス成分を付与していない状態では、図６（ｃ）の実線に示されるように、基本周波数帯においても高次周波数帯においても給電放射電極４および無給電放射電極５は良好な共振動作を行ってマルチバンドに対応することができるのにも拘わらず、インダクタンス成分を付与している状態では、図６（ｃ）の点線に示されるように高次周波数帯での共振が小さくなって高次周波数帯を無線通信用として利用することができなくなり、この状態では、アンテナ構造１は、マルチバンド対応のアンテナとしては機能しなくなるという問題が発生する。
【００１２】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、高次周波数帯の共振状態に悪影響が及ぶことを防止しながら、基本周波数帯の共振周波数を可変することができるマルチバンド対応のアンテナ構造およびそれを備えた通信機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決するための手段としている。すなわち、この発明のアンテナ構造は、一端側を給電端部とし他端側を開放端部とした複数の互いに異なる共振周波数を持つ給電放射電極を有し当該給電放射電極のアンテナ動作によって互いに異なる複数の周波数帯での無線通信が可能なアンテナ構造において、給電放射電極は基板に配設されており、その給電放射電極の開放端部と、基板に設けられているグランド部との間を接続するグランド接地導通経路が設けられ、このグランド接地導通経路には、当該導通経路の導通オン状態と導通オフ状態を択一的に切り換えるスイッチ部が介設されていると共に、給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与するための静電容量付与部が設けられており、スイッチ部の切り換え動作によりグランド接地導通経路が導通オン状態に切り換わったときには、静電容量付与部による静電容量が給電放射電極の開放端部とグランド部間に付与されて、給電放射電極のアンテナ動作に基づいた複数の互いに異なる周波数帯のうちの最も低い周波数帯である基本周波数帯の共振周波数が、静電容量付与部による静電容量の付与分に応じて低くなる方向に可変し、スイッチ部の切り換え動作によりグランド接地導通経路が導通オフ状態に切り換わったときには、静電容量付与部の静電容量付与の停止による給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量の減少分に応じて、基本周波数帯の共振周波数が高くなる方向に可変することを特徴としている。また、この発明の通信機は、この発明のアンテナ構造が設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、給電放射電極の開放端部とグランド部間に静電容量を付与するための静電容量付与部を設け、また、その静電容量付与部による静電容量を給電放射電極の開放端部とグランド部間に付与する状態と、付与しない状態とを切り換えるためのスイッチ部を設けるか、あるいは、その静電容量付与部による静電容量の付与量の切り換え可変を制御する静電容量付与量切り換え部を設ける構成とした。
【００１５】
つまり、この発明では、給電放射電極の全体に渡ってグランド部との間の静電容量を付与するのではなく、給電放射電極の開放端部に局所的にグランド部との間の静電容量を付与できて給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量を可変できる構成とした。給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量は、基本周波数帯の共振周波数に大きく関与するものである。この発明では、上記のような構成を備え、その給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量を可変できる構成としたので、基本周波数帯の共振周波数を可変することができる。また、給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量は、高次周波数帯の共振周波数にも関与するものであるが、その関与の度合いは、基本周波数帯に対する関与の度合いに比べて、格段に少ないことが本発明者の実験等により確認されている。そのように給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量が高次周波数帯の共振周波数に関与する度合いが小さいことから、給電放射電極の開放端部とグランド部間の静電容量を可変しても、高次周波数帯の共振周波数は殆ど変化しないし、また、高次周波数帯における給電放射電極の共振状態が悪化する事態を回避できる。
【００１６】
したがって、この発明の特有な構成を備えることによって、高次周波数帯における給電放射電極の共振状態を殆ど変化させることなく、基本周波数帯の共振周波数を可変することが可能となる。
【００１７】
この効果は、給電放射電極の開放端部と、これに対向配置される電極とから成る１つ又は複数のコンデンサにより静電容量付与部が構成されている場合も、１つ又は複数のコンデンサ部品により静電容量付与部が構成されている場合も、１つ又は複数のバリキャップダイオードにより静電容量付与部が構成されている場合も、同様に得ることができる。
【００１８】
また、給電放射電極の少なくとも一部分が誘電体基体に設けられている構成を備えることにより、誘電体基体による波長短縮効果によって、無線通信用の信号（高周波信号）から見た給電放射電極の電気的な長さ（電気長）を長くすることができる。これにより、少なくとも一部分が誘電体基体に設けられている給電放射電極は、誘電体基体に設けられていない給電放射電極よりも、同じ共振周波数を持たせた場合には給電放射電極の物理的な長さを短くすることができる。このことから、給電放射電極の少なくとも一部分が誘電体基体に設けられている構成を備えることにより、アンテナ構造の小型化を図ることが容易となる。
【００１９】
さらに、給電放射電極による高次周波数帯はその帯域幅が基本周波数帯の帯域幅よりも狭く、帯域幅不足により無線通信用としては適さない場合がある。このような場合に、給電放射電極に電磁結合する無給電放射電極を設け、高次周波数帯において、給電放射電極と無給電放射電極により複共振状態を作り出す構成を備えることによって、複共振により高次周波数帯の広帯域化を図ることができる。つまり、給電放射電極だけではマルチバンド通信に対応することが難しい場合に、無給電放射電極を設けて高次周波数帯で複共振状態を作り出すことにより、基本周波数帯と高次周波数帯という複数の周波数帯での無線通信が可能となってマルチバンドに対応することが可能となる。
【００２０】
給電放射電極の少なくとも一部分を誘電体基体に設けると共に、その同じ誘電体基体に無給電放射電極の少なくとも一部分を設けることによって、前記の如く給電放射電極の物理的な長さを短くでき、また、無給電放射電極の物理的な長さをも短くすることができる。これにより、アンテナ構造の小型化を図ることができる。
【００２１】
この発明において特有な構成を持つアンテナ構造を備えた通信機にあっては、高次周波数帯を利用した無線通信状態を良好な状態に維持したまま、基本周波数帯の共振周波数を可変することができ、見かけ上、少なくとも３つの周波数帯での無線通信が可能となって、マルチバンドに満足に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する各実施形態例の説明において、図６に示されるアンテナ構造と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００２３】
図１（ａ）には第１実施形態例のアンテナ構造が模式的な斜視図により示されている。この第１実施形態例のアンテナ構造１は、図？に示されるアンテナ構造と同様に、基板２上に配設されている誘電体基体３と、給電放射電極４と、無給電放射電極５と、グランド部６とを有して構成されている。
【００２４】
この第１実施形態例では、基板２の基板面上には、給電放射電極４の開放端部Ｋと間隔を介して対向配置するグランド側電極２０が形成されている。このグランド側電極２０と、給電放射電極４の開放端部Ｋとは対を成してコンデンサを構成している。
【００２５】
また、グランド側電極２０をグランド部６に導通接続させるためのグランド接地導通経路２１が設けられており、このグランド接地導通経路２１には、当該導通経路２１の導通オン状態と導通オフ状態を択一的に切り換えるスイッチ部２２が介設されている。この第１実施形態例では、グランド側電極２０はグランド接地導通経路２１を介してグランド部６に接続されていることから、グランド側電極２０と給電放射電極４の開放端部Ｋから成るコンデンサは、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６との間に静電容量を付与する静電容量付与部と成している。
【００２６】
このような静電容量付与部と、グランド接地導通経路２１と、スイッチ部２２とが設けられていること以外の構成は図６に示されるアンテナ構造１と同様である。
【００２７】
この第１実施形態例では、例えば通信機の制御回路（図示せず）からの切り換え制御信号に基づいてスイッチ部２２の切り換え動作が行われて、グランド接地導通経路２１が導通オン状態に切り換わったときには、グランド側電極２０と給電放射電極の開放端部Ｋとから成るコンデンサ（静電容量付与部）の静電容量が給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に付与される。このとき、給電放射電極４および無給電放射電極５によるＶＳＷＲ特性は、図１（ｂ）の実線に示されるようになる。つまり、給電放射電極４に基づいた基本周波数帯の共振周波数は周波数ｆ1となり、高次周波数帯では給電放射電極４と無給電放射電極５による複共振状態が作り出されている。
【００２８】
通信機の制御回路からの切り換え制御信号に基づいてスイッチ部２２の切り換え動作が行われてグランド接地導通経路２１が導通オフ状態に切り換わったときには、グランド側電極２０と給電放射電極４の開放端部Ｋとから成るコンデンサの静電容量は、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に付与されなくなる。これにより、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間の静電容量は減少し、図１（ｂ）の点線に示されるように、基本周波数帯の共振周波数は、その静電容量の減少分に応じて、高くなる方向に可変して周波数ｆ1'となる。
【００２９】
この第１実施形態例では、図１（ｂ）の実線に示される導通オン時のＶＳＷＲ特性と、点線に示される導通オフ時のＶＳＷＲ特性との比較からも明らかなように、グランド接地導通経路２１の導通オン・オフ状態が切り換わって基本周波数帯の共振周波数が切り換わっても、高次周波数帯の共振状態はほぼ同様な良好な状態を維持することができる。すなわち、この第１実施形態例の構成を備えることによって、高次周波数帯の共振状態を変化させることなく、基本周波数帯の共振周波数を切り換えることができる。
【００３０】
なお、この第１実施形態例では、静電容量付与部は、グランド側電極２０と、給電放射電極４の開放端部Ｋとから成るコンデンサにより構成されていたが、その構成に代えて、例えば、図２（ａ）に示されるような構成としてもよい。つまり、図２（ａ）の例では、給電放射電極４の開放端部Ｋと間隔を介してグランド側電極２４が隣接配置され、給電放射電極４の開放端部Ｋと、グランド側電極２４とを跨ぐ形態でコンデンサ部品２５が配設されている。グランド側電極２４はグランド接地導通経路２１を介してグランド部６に接続されており、このグランド接地導通経路２１にはスイッチ部２２が介設されている。図２（ａ）の例では、コンデンサ部品２５が、給電放射電極４の開放端部Ｋと、グランド部６との間に静電容量を付与する静電容量付与部と成している。
【００３１】
また、図２（ｂ）に示すような構成としてもよい。つまり、給電放射電極４の開放端部Ｋをグランド部６に接続させるためのグランド接地導通経路２１を設け、このグランド接地導通経路２１には、寄生容量を持つバリキャップダイオードが介設されていると共に、スイッチ部２２が介設されている。この図２（ｂ）に示す例では、バリキャップダイオード２６が、給電放射電極４の開放端部Ｋと、グランド部６との間に静電容量を付与する静電容量付与部と成している。
【００３２】
図２（ａ）、（ｂ）に示されるような静電容量付与部を設けた場合においても、図１に示す構成と同様に基本周波数帯の共振周波数の切り換えを行うことができて、同様の効果を得ることができる。
【００３３】
以下に、第２実施形態例を説明する。なお、この第２実施形態例の説明では、第１実施形態例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００３４】
前述した第１実施形態例では、静電容量付与部の静電容量を給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に付与する状態と付与しない状態とを切り換えることによって基本周波数帯の共振周波数を切り換える構成であった。これに対して、この第２実施形態例では、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に付与する静電容量の付与量を切り換え可変することにより、基本周波数帯の共振周波数を切り換える構成を有している。その構成の具体例が図３（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ示されている。なお、図３（ａ）〜（ｃ）では、それぞれ、この第２実施形態例において特有な構成部分を抜き出して表しており、図示を省略した部分の構成は第１実施形態例の構成と同様である。
【００３５】
図３（ａ）の例では、３つのグランド側電極２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）が、給電放射電極４の開放端部Ｋと間隔を介して対向配設されている。それらグランド側電極２０Ａ〜２０Ｃは、それぞれ、給電放射電極４の開放端部Ｋと対を成してコンデンサ３０（３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ）を構成している。各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃ（各グランド側電極２０Ａ〜２０Ｃ）は、それぞれ、グランド接地導通経路２１により、後述する静電容量付与量切り換え部２８を介してグランド部６に接続されている。つまり、コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃは、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に等価的に並列接続されている構成と成し、当該コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃは、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に静電容量を付与する静電容量付与部を構成している。
【００３６】
静電容量付与量切り換え部２８は、各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態を個別に制御して、コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃから成る静電容量付与部による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量の付与量を切り換える構成を有する。例えば、コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃの全てが同じ静電容量（例えば静電容量Ｃ）を有する場合には、例えば、表１に示されるように、全てのコンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間の導通がオフ（ＯＦＦ）の状態の時（各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の組み合わせがＡバージョンの時）には、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量付与部による静電容量付与量は零となる。また、コンデンサ３０Ａとグランド部６間の導通がオン（ＯＮ）で、他のコンデンサ３０Ｂ，３０Ｃとグランド部６間の導通がＯＦＦの状態の時（Ｂバージョンの時）には、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量付与部による静電容量付与量は、コンデンサ３０Ａに基づいた静電容量Ｃとなる。このように、静電容量付与部を構成する各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の組み合わせを切り換えることによって、静電容量付与部による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量付与量を切り換えることができる。
【００３７】
【表１】
2005150937.tif 000003
【００３８】
また、各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃがそれぞれ互いに異なる静電容量を有する場合には、例えば、各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間の導通オン・オフ接続状態をそれぞれ個別に制御して、各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の組み合わせを切り換えることにより、表２に示されるように、静電容量付与部による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量付与量を切り換えることができる。なお、表２では、コンデンサ３０Ａは静電容量Ｃaを有し、コンデンサ３０Ｂは静電容量Ｃbを有し、コンデンサ３０Ｃは静電容量Ｃcを有していることとした条件に基づいたものである。
【００３９】
【表２】
2005150937.tif 000004
【００４０】
この第２実施形態例では、上記のような各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間のそれぞれの導通オン・オフ接続状態の全ての組み合わせの中から、使用する複数（全ても含む）の組み合わせが予め定められており、静電容量付与量切り換え部２８は、その定められた複数の組み合わせの中から択一的に選択された組み合わせの接続状態に切り換えるべく、各コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃとグランド部６間のそれぞれの導通オン・オフを個別に制御する構成を有している。
【００４１】
静電容量付与量切り換え部２８の切り換え動作の制御は、例えば、通信機の制御回路からの切り換え制御信号に基づいて行われる構成と成す。この静電容量付与量切り換え部２８によって、静電容量付与部（コンデンサ３０Ａ〜３０Ｃ）による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量の付与量を切り換えることによって、第１実施形態例と同様に、アンテナ構造１の高次周波数帯の共振状態を殆ど変化させることなく、基本周波数帯の共振周波数を切り換えることができる。
【００４２】
図３（ｂ）の例では、３つのグランド側電極２４（２４Ａ〜２４Ｃ）が、それぞれ、給電放射電極４の開放端部Ｋと間隔を介して隣接配置されている。これら各グランド側電極２４Ａ〜２４Ｃは、それぞれ、グランド接地導通経路２１によって、静電容量付与量切り換え部２８を介してグランド部６に接続されている。また、各グランド側電極２４Ａ〜２４Ｃと、給電放射電極４の開放端部Ｋとの間をそれぞれ跨ぐ態様でもってコンデンサ部品２５（２５Ａ〜２５Ｃ）が配設されている。それら複数のコンデンサ部品２５Ａ〜２５Ｃは、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６との間に等価的に並列接続されている構成と成し、当該コンデンサ部品２５Ａ〜２５Ｃは、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６との間に静電容量を付与する静電容量付与部と成している。
【００４３】
図３（ｂ）に示される静電容量付与量切り換え部２８は、図３（ａ）に示される静電容量付与量切り換え部２８と同様に、各コンデンサ部品２５Ａ〜２５Ｃとグランド部６間の導通オン・オフ接続状態を個別に制御することによって、静電容量付与部（コンデンサ部品２５Ａ〜２５Ｃ）による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量の付与量を切り換える構成を備えている。
【００４４】
図３（ｂ）の例においても、図３（ａ）の例と同様に、例えば通信機の制御回路からの切り換え制御信号によって静電容量付与量切り換え部２８の切り換え動作が行われ、これにより、静電容量付与部（コンデンサ部品２５Ａ〜２５Ｃ）による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量の付与量を切り換わって、アンテナ構造１における高次周波数帯の共振状態を殆ど変化させることなく、基本周波数帯の共振周波数を切り換えることができる。
【００４５】
図３（ｃ）の例では、３つのバリキャップダイオード２６（２６Ａ〜２６Ｃ）がアノード側を給電放射電極４側にして給電放射電極４の開放端部Ｋに並列的に接続されている。これらバリキャップダイオード２６Ａ〜２６Ｃのカソード側はそれぞれグランド接地導通経路２１により、静電容量付与量切り換え部２８を介してグランド部６に接続されている。それらバリキャップダイオード２６Ａ〜２６Ｃは、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間に静電容量を付与する静電容量付与部と成している。
【００４６】
この図３（ｃ）の例においても、静電容量付与量切り換え部２８は、図３（ａ）、（ｂ）の例に示した静電容量付与量切り換え部２８と同様に、各バリキャップダイオード２６Ａ〜２６Ｃとグランド部６間の導通オン・オフ接続状態を個別に制御して、バリキャップダイオード２６Ａ〜２６Ｃから成る静電容量付与部による給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド部６間への静電容量の付与量を切り換える構成を備えている。この静電容量付与量切り換え部２８の切り換え動作は例えば通信機の制御回路からの切り換え制御信号に基づいて行われる。図３（ｃ）の構成においても、図３（ａ）、（ｂ）の例と同様な効果を得ることができる。
【００４７】
なお、この第２実施形態例では、静電容量付与部を構成するコンデンサ３０や、コンデンサ部品２５や、バリキャップダイオード２６は、３つ設けられている例を示したが、もちろん、それらコンデンサ３０や、コンデンサ部品２５や、バリキャップダイオード２６は、２つだけでも、４つ以上設けてもよい。
【００４８】
以下に、第３実施形態例を説明する。この第３実施形態例は通信機に関するものである。この第３実施形態例の通信機には、第１又は第２の実施形態例に示したアンテナ構造１が設けられている。なお、この第３実施形態例の説明では、第１や第２の各実施形態例に示したアンテナ構造１の説明は前述したので、その重複説明は省略する。
【００４９】
この第３実施形態例の通信機には、次に示すようなアンテナ構造１に関わる制御構成が設けられる。つまり、例えば、第１実施形態例に示したアンテナ構造１が設けられている場合には、基本周波数帯の共振周波数を２つの周波数のうちの何れ一方に切り換えることができる。このことから、例えば、周波数の低い方の共振周波数に切り換わったときの基本周波数帯を信号の送信用とし、高い方の共振周波数に切り換わったときの基本周波数帯を信号の受信用とするという如く、予め、スイッチ部２２による基本周波数帯の共振周波数の切り換え状態と、通信機の無線通信状態との関係を定め、その関係データを例えば通信機の記憶部に格納しておく。通信機の制御回路は、その関係データと、無線通信動作状態の情報とに基づいて、アンテナ構造１のスイッチ部２２の切り換え動作を制御するための切り換え制御信号をアンテナ構造１に向けて出力する構成を有する。
【００５０】
また、第２実施形態例に示したアンテナ構造１が設けられている場合にも同様であり、アンテナ構造１の静電容量付与量切り換え部２８による基本周波数帯の共振周波数切り換え状態と、通信機の無線通信状態との関係を予め定め、その関係データを通信機の記憶部に格納しておく。通信機の制御回路は、その関係データと、無線通信動作状態の情報とに基づいて、アンテナ構造１の静電容量付与量切り換え部２８の切り換え動作を制御するための切り換え制御信号をアンテナ構造１に向けて出力する構成を有する。
【００５１】
なお、通信機の構成には様々な構成があり、上記したようなアンテナ構造１およびアンテナ構造１の基本周波数帯の共振周波数切り換え制御に関わる構成以外の通信機構成は何れの構成を採用してもよく、ここでは、その説明は省略する。
【００５２】
なお、この発明は第１〜第３の各実施形態例の形態に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、第１〜第３の各実施形態例では、給電放射電極４は、誘電体基体３から基板２上に伸長形成されており、当該給電放射電極４の一部分は基板２上に設けられていたが、給電放射電極４の全体を誘電体基体３に設ける構成としてもよい。また、図１や図３（ａ）に示す例では、給電放射電極４の開放端部Ｋと間隔を介して対向配置されるグランド側電極２０は、その全部が基板２上に設けられていたが、例えば、図４（ａ）に示される図１の変形例や、図４（ｂ）に示される図３（ａ）の変形例のように、給電放射電極４はその全部が誘電体基体３に設けられる構成とし、グランド側電極２０は誘電体基体３から基板２上に伸長形成されている形態としてもよい。なお、この場合、グランド側電極２０における基板２上に形成されている電極部分は、誘電体基体３を基板２上に例えばはんだを利用して実装させる際にはんだの下地電極（固定電極）としての機能を有するものである。
【００５３】
また、第１〜第３の各実施形態例では、給電放射電極４と無給電放射電極５が誘電体基体３に形成されている例を示したが、給電放射電極４と無給電放射電極５のうちの一方または両方の全体が基板２上に直接的に設けられている構成としてもよい。
【００５４】
さらに、第１〜第３の各実施形態例では、給電放射電極４における高次周波数帯の広帯域化を図るために、無給電放射電極５が設けられていたが、例えば、無給電放射電極５を設けなくとも、給電放射電極４単独で高次周波数帯の無線通信が可能である場合には、無給電放射電極５を省略し、給電放射電極４だけで、複数の周波数帯での無線通信を行う構成としてもよい。
【００５５】
さらに、図１や図２（ａ）や図３（ａ）、（ｂ）の例では、静電容量付与部は、給電放射電極４の開放端部Ｋを利用していたが、例えば、図５に示されるように、給電放射電極４の開放端部Ｋとグランド接地導通経路２１を介して接続する電極３１Ａを設け、また、この電極３１Ａと間隔を介して対向配置すると共にグランド接地導通経路２１を介してグランド部６に接続する電極３１Ｂを設け、これら電極３１Ａ，３１Ｂによって形成されるコンデンサによって、静電容量付与部を構成してもよいし、また、そのような電極３１Ａ，３１Ｂを跨ぐ態様でコンデンサ部品２５を設ける構成としてもよい。
【００５６】
さらに、給電放射電極４や無給電放射電極５の形状は、図１〜図５に示される形状に限定されるものではなく、他の形状をも採り得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】第１実施形態例のアンテナ構造を説明するための図である。
【図２】図１に示すアンテナ構造の変形例を説明するための図である。
【図３】第２実施形態例のアンテナ構造を説明するための図である。
【図４】その他の実施形態例を説明するための図である。
【図５】さらにまた、別のその他の実施形態例を説明するための図である。
【図６】マルチバンド対応のアンテナ構造の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  アンテナ構造
２  基板
３  誘電体基体
４  給電放射電極
５  無給電放射電極
６  グランド部
２０，２４  グランド側電極
２１  グランド接地導通経路
２２  スイッチ部
２５  コンデンサ部品
２６  バリキャップダイオード
２８  静電容量付与量切り換え部
【図１】
2005150937.tif 000005
【図２】
2005150937.tif 000006
【図３】
2005150937.tif 000007
【図４】
2005150937.tif 000008
【図５】
2005150937.tif 000009
【図６】
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