(57)【要約】開口型スロットＰＩＦＡアンテナにおいて１／４及び／又は３／４波長共振周波数を独立して変更する方法であって、開口型スロットＰＩＦＡアンテナは、アンテナ給電装置（１０９、１１０）及びアンテナ接地を備え、前記アンテナ接地は、アンテナ短絡端に関連し、また、アンテナ開路端（１０８）に関連する開放端を有する開口スロットを備え、前記アンテナ接地及びスロット（１０４）は、前記アンテナ開路端及び短絡端の間と前記スロットの周辺部の電流密度の使用可能なバリエーションと、前記アンテナ開路端及び短絡端の間と前記開口スロットの周辺部の使用可能な平均電流路長とを提供するように互いに構成され、前記平均電流路長は、前記開口型スロットＰＩＦＡアンテナに対する１／４及び３／４波長共振周波数を決定し、前記方法は、変更前の開口型スロットＰＩＦＡアンテナの周辺部の電流密度の使用可能なバリエーションを決定するステップと、比較的電流密度の高い領域における前記変更前の開口スロットの周辺部の前記平均電流路長を変更するステップとを含む方法。
2006525691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口型スロットＰＩＦＡアンテナにおいて１／４及び／又は３／４波長共振周波数を独立して変更する方法であって、
開口型スロットＰＩＦＡアンテナは、アンテナ短絡端に関連するアンテナ接地と、アンテナ開路端に関連する開放端を有する開口スロットとを備え、
前記アンテナ接地及び前記スロットは、前記アンテナ開路端及び短絡端と前記スロットの周辺部との間の電流密度の使用可能なバリエーションと、前記アンテナ開路端及び短絡端と前記開口スロットの周辺部との間の使用可能な平均電流路長とを提供するように互いに構成され、前記平均電流路長は、前記開口型スロットＰＩＦＡアンテナに対する１／４及び３／４波長共振周波数を決定し、
前記方法は、変更前の開口型スロットＰＩＦＡアンテナの周辺部の電流密度の使用可能なバリエーションを決定するステップと、比較的電流密度の高い領域における前記変更前の開口スロットの周辺部の前記平均電流路長を変更するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記変更前のスロットＰＩＦＡアンテナと比較して増大させた１／４波長共振周波数を、変更後のスロットＰＩＦＡアンテナに与えるために、前記平均電流路長を変更するように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記変更前のスロットＰＩＦＡアンテナと比較して減少させた１／４波長共振周波数を、変更後のスロットＰＩＦＡアンテナに与えるために、前記平均電流路長を変更するように構成された、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記変更前のスロットＰＩＦＡアンテナと比較して増大させた３／４波長共振周波数を、変更後のスロットＰＩＦＡアンテナに与えるために、前記平均電流路長を変更するように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記変更前のスロットＰＩＦＡアンテナと比較して減少させた３／４波長共振周波数を、変更後のスロットＰＩＦＡアンテナに与えるために、前記平均電流路長を変更するように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
最大の電流密度の領域において前記平均電流路長を変更するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
最大の電流密度の領域において前記平均電流路長を増加させるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
最大の電流密度の領域において前記平均電流路長を減少させるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
電流密度の比較的高い領域において前記スロットの周辺部を変更することにより前記平均電流路長を変更するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
電流密度の比較的高い領域において前記スロットの周辺部を増加させることにより前記平均電流路長を変更するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
電流密度の比較的高い領域において前記スロットの周辺部を減少させることにより前記平均電流路長を変更するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
電流密度の高い領域に１つ以上の追加的なスロット岐路を提供することにより前記平均電流路長を変更するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
電流密度の高い領域に１つ以上の追加的なノッチを前記スロット中に与えることにより前記平均電流路長を変更するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１の方法に基づいて開口型スロットＰＩＦＡアンテナを設計する方法。
【請求項１５】
請求項１の方法により製造される開口型スロットＰＩＦＡアンテナ。
【請求項１６】
前記変更後のスロットＰＩＦＡアンテナが、１：３でない比率である１／４及び３／４波長共振周波数を有する、請求項１の方法により製造される開口型スロットＰＩＦＡアンテナ。
【請求項１７】
１：３でない比率である１／４及び３／４波長共振周波数の提供において、カップリング効果が幾何学的効果に比べ低い、請求項１の方法により製造される開口型スロットＰＩＦＡアンテナ。
【請求項１８】
１／４及び３／４波長共振周波数を有する開口型スロットＰＩＦＡアンテナであって、
アンテナ短絡端に関連するアンテナ接地と、アンテナ開路端に関連する開放端を有する開口スロットとを備え、
前記アンテナ接地及び前記スロットは、前記アンテナ開路端及び短絡端と前記スロットの周辺部との間の電流密度の使用可能なバリエーションと、前記アンテナの開路端及び短絡端と前記開口スロットの周辺部との間の使用可能な平均電流路長とを提供するように互いに構成され、前記平均電流路長は、前記開口型スロットＰＩＦＡアンテナに対する１／４及び３／４波長共振周波数を決定し、
前記アンテナのジオメトリーは、前記アンテナの前記１／４及び３／４波長共振周波数が１：３でない比であるようにされ、前記比はカップリング効果に実質的に起因しない、開口型スロットＰＩＦＡアンテナ。
【請求項１９】
前記アンテナの形状が、スロットの形状を備える、請求項１８に記載のアンテナ。
【請求項２０】
前記アンテナの形状が、前記スロットの幾何学的な形状、及び前記スロットの前記幾何学的な形状に対する前記アンテナの短絡端及び開路端の相対的な位置である、請求項１８に記載のアンテナ。
【請求項２１】
請求項１８に記載のマルチバンドアンテナ。
【請求項２２】
添付の図を参照して前述されたアンテナ。
【請求項２３】
添付の図を参照して前述された、開口型スロットＰＩＦＡアンテナを独立して変更する方法。
【請求項２４】
添付の図を参照して前述された、開口型スロットＰＩＦＡアンテナの設計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の周波数での３／４波長共振モード及び第２の周波数での３／４波長共振モードを有する開口型スロットＰＩＦＡアンテナ、及び１／４波長及び３／４波長共振周波数の独立した制御を保持しながら、１／４波長と３／４波長共振周波数との間の周波数比を調整する方法に関する。前記方法は、通常１：３の比率から変化する共振周波数を有することができる１／４及び３／４波長共振モードを備えた開口型スロットＰＩＦＡアンテナの設計／製造に用いることができる。本発明はまた、マルチバンドアンテナにも関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、世界を通して携帯電話システムを共通化させようとする動向がある。例えば、ユーザーがある国で使用している携帯電話を別の国でも使用できるＧＳＭ９００システムを取り入れている国が多い。しかし、この共通化はまだ完成されていない。例えば、周波数域の利用可能性から、ＧＳＭ９００と類似であるがＧＳＭの場合の９００ＭＨｚではなく約１８００ＭＨｚの帯域で作動するＤＣＳ１８００が導入されている。加えて、国内の周波数域管理当局が、必ずしも公衆陸上モバイルネットワークサービスに同じ帯域を割り当てるというわけではない。例えばアメリカ合衆国では、ＤＣＳ１８００に類似したシステム（ＰＣＳ１９００）を１９００ＭＨｚの帯域で使用している。さらに、新システムの導入に伴い旧システムが段階的に廃止される移行期間中には、非互換性という問題が生じる。
【０００３】
従って、複数の周波数で動作できる携帯電話用アンテナを提供する必要がある。
【発明の開示】
【０００４】
及び本発明は、特許請求の範囲に従う方法及びアンテナを提供する。また本発明は、具体的な実施態様を参照しながら説明される方法及びアンテナを提供する。
【好適な実施形態の詳細な説明】
【０００５】
以下、本発明の実施態様を添付図面を参照して例示説明する。
【０００６】
図１に示される公知技術である従来技術の１／４波長共振スロットＰＩＦＡアンテナ１は、無線通信装置の主プリント基板（ＰＣＢ）３に実装された（実装は図示せず）基材２上に配置される。アンテナ１及び基材２は、概して長方形であり、より大きな長方形の主プリント基板３の主表面３ａの上に平行に載置される。このようなアンテナは、その形状（全体的な大きさ／形状、スロットの大きさ／形状／位置）によって１／４波長共振周波数（例えば、９８０ＭＨｚ）及び３／４波長共振周波数（例えば、２．８ＧＨｚ）で共振するように構成される。本文を通じて具体的なアンテナの構成に対して引用した周波数は、説明目的のために示したものであり、必ずしも具体的な構成に対する実際の周波数を反映したものではないと理解されたい。
【０００７】
基材２の（下側にあるＰＣＢ３に対して）離れた表面５上のアンテナ１は、銅（導電材料）で形成される。さらに、アンテナ１は、導電層５のＬ字状の領域（４ａ及び４ｂ）から銅を取り除くことによって画定される逆Ｌ字状のスロット４を備える。スロット４は、基材２の右側の約１／３から真直ぐに延在し、第１の遠位末端６まで表面５を横切ってほぼ中間まで延在する第１の区域４ａを備える。また、スロット４は、第１の末端部６から表面５の最下縁部の方向へ第２の遠位末端１３まで垂直に延在する第２の区域４ｂを備える（図１及び２）。
【０００８】
銅の導電体は、表面５の右側に位置する枝路８を除いて、表面５の上縁に沿って縁辺７から取り除かれており、基材２の上縁まで延在する（図１及び２）。枝路８は、固定短絡回路（最小電界位置）を画定するために電気的に接地される。
【０００９】
アンテナの給電路９及び１０は、基材２の裏面（表面５に対して）に配置され、この裏面はＰＣＢ３の主表面３ａに面する。この給電路は、同軸ケーブル９と、基材２の右側の周縁部に沿って配置される導電性ストリップ１０（図２に破線で示す）とを備える。給電路９及び１０は、導電性パスを表面５に形成せず、当業者には間接給電装置として認識されるであろう。図２に示すように、導電性ストリップ１０は、上述の縁辺７の周縁部に始まり、スロットＰＩＦＡアンテナ１の電気的に開かれた回路と重なるまで延在し、基材２の右側の周縁部のほぼ中間まで延びる。この位置はまた、最大電界位置１１として公知である。
【００１０】
アンテナ１の表面５は、第１の周波数（図３及び４）で１／４波長共振要素として作用する。このアンテナ１はまた、第１の周波数（図５及び６）の約３倍となる、３／４波長共振要素で作用する、第２の周波数で共振する。公知技術である１／４波長共振ＰＩＦＡアンテナは、例えば１／４、３／４等、１／４波長の奇数の整数倍である周波数で共振するという点に留意されたい。アンテナ１は、導電層５の遠位末端１２が枝路８に近接する場合に生じうるアンテナのカップリング効果により、１／４波長の正確な整数倍ではない共振周波数を有する場合もある。しかし、このようなカップリング効果は、全ての共振周波数に同時に（様々な程度で）適用される。
【００１１】
以下、従来技術アンテナ１の周辺の電流密度を、１／４及び３／４波長共振周波数での例を用いて説明する。明確かつ簡潔にするために電流密度を別々に扱うが、図３乃至５に示されるアンテナ１の電流密度は、アンテナ１が１／４及び３／４波長共振周波数によって励起される場合に同時に生じうると、当業者に理解されるであろう。
【００１２】
図２のアンテナ１の１／４波長共振周波数での構造体周辺の電流フローを図３に示す。電流フローは、実質的にスロット４の周辺部にあり、アンテナ１の最大電界位置１１から岐路８（最小電界位置）と重なるアンテナの短絡端へ時計回りに流れる。電流密度は、電気的に接地された岐路８（最小電界箇所）のアンテナ１の短絡端で最大になる。また、電流密度は、基材２の右側のほぼ中間の最大電界箇所１１と重なるアンテナ１の開路端で最小になる。各最大及び最小電流密度は１つだけ生じる。スロット４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの１／４波長を決定する。この場合、結果として生じる１／４波長共振周波数は、図４に示すように９８０ＭＨｚである。
【００１３】
図２のアンテナ１の構造体周辺の３波長共振周波数での電流フローを図５に示す。電流フローは、実質的にスロット４の周辺部に位置し、アンテナ１の最大電界位置１１から岐路８（最小電界位置）と重なるアンテナの短絡端へ時計回りに流れる。しかしこの場合、各最大及び最小電流密度が２つ生じる。電流密度の第１の最大箇所１５は、電気的に接地された枝路８と重なるアンテナ１の短絡端で生ずる。電流密度の第２の最大箇所１６は、第１の最大箇所１５からスロット４の周囲で反時計回り方向に電気的に１／２波長離れ、区域４ｂの最下縁部へ向かう箇所と重なる箇所で生じる。電流密度の第１の最小箇所は、第１の最大箇所１５からスロット４の周囲で反時計回り方向に電気的に１／４波長離れ、区域４ｂの左側のほぼ中間の箇所と重なる箇所で生じる。電流密度の第２の最小箇所１８は、基材２の右側のほぼ中間の箇所と重なり、最大電界箇所１１と重なるアンテナの開路端で生じる。スロット４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの３／４波長を決定する。
【００１４】
結果として生じる３／４波長共振周波数は、図６に示すように２，８００ＭＨｚである。上述のように、この場合、従来技術のスロットＰＩＦＡアンテナ１（９８０ＭＨｚ及び２，８００ＭＨｚ）の１／４及び３／４波長共振周波数は、正確に１：３の比率ではない。すでに示したように、これは、枝路８に近接する表面５の遠位末端１２間のカップリング効果によるものである。
【００１５】
以下、本発明の３つの実施態様を実現するために、本発明のアンテナを、スロット４周辺の電流路長を変えることにより図２のアンテナ１を変更して説明する（図７、１２及び１７）。いずれの場合においても、図２の従来技術に関して、平均電流路長は、スロット４の周辺部及び形状を変化させることによって変更されている。図１及び２の参照番号１乃至１３は、図７、１２及び１７において、それぞれ１０１、２０１、３０１乃至１１３、２１３、３１３に対応する。
【００１６】
図７に示されるアンテナ１０１は、アンテナ１の逆Ｌ字状のスロット４が、第３の区域１０４ｃによって実質的にｒ字状のスロットを形成していることを除いて、図１及び２のアンテナ１と同じである。第３の区域１０４ｃは、第１の区域１０４ａの遠位末端１０６から基材１０２の最上周縁部の方へ垂直に延在し、第２の区域１０４ｂと同じ垂直の軸に沿う。
【００１７】
図７のアンテナ１０１の構造体周辺の波長共振周波数での電気フローを図８に示す。図３と同様に、対応する機能については適宜参照番号が付してある。スロット１０４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの１／４波長を決定し、この配置によって９５０ＭＨｚでの１／４波長共振周波数が提供される（図９）。図３と８を比較すると、アンテナ１はスロット４に加えられた第３の区域１０４ｃによって変更されていることがわかる。この変更例は、電流密度が大きい領域における平均電流路長の変化によるものである（参照：図３及び８の最大電流密度の箇所は、スロット４周辺部の小さな変化によってもほとんど変化していない）。電流密度が大きいスロット４周辺部を変化させること、及びそれによって電流密度が大きい平均電流路長が変化することで、アンテナ１の１／４波長共振周波数が変化する。発明者らは、電流路を長くすることによって、共振周波数を９８０ＭＨｚから９５０ＭＨｚに変化させている。同様に、電流密度が大きいスロット周辺部を減じること、及びそれによって電流密度が大きい平均電流路長が短くなることで、アンテナ１の１／４波長共振周波数が高くなるということも理解されたい。
【００１８】
図７のアンテナ１０１の構造体周辺の３／４波長共振周波数での電流フローを図１０に示す。図５と同様に、対応する機能については適宜参照番号が付してある。スロット１０４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの３／４波長を決定する。結果として生じる３／４波長共振周波数は、図１１に示すように２，７８０ＭＨｚである。図５と１０を比較すると、スロット４に加えられた第３の区域１０４ｃによってアンテナ１が変更されていることがわかる。この変更例は、電流密度が小さい領域における平均電流路長の変化によるものである（参照：図６及び１１の最大電流密度の箇所はほとんど変化していない）。図６と１１を比較すると、電流密度が小さいスロット４周辺部を変化させること、及びそれによって電流密度が小さい平均電流路長が変化することで、アンテナ１０１の３／４波長共振周波数が緩やかに変化することがわかる。発明者らは、電流路を長くすることによって、共振周波数を２，８００ＭＨｚから２，７８０ＭＨｚに変化させている。同様に、電流密度が小さいスロット周辺部を減じること、及びそれによって電流密度が小さい平均電流路長が短くなることで、３／４波長共振周波数が高くなるということも理解されたい。
【００１９】
要約すると、スロット１０４ｃをアンテナ１へ加えることによって、アンテナ１０１の１／４波長共振周波数が変化し、３／４波長共振周波数に対する影響は最小になる。
【００２０】
第２の実施態様を図１２に示す。アンテナ２０１は、アンテナ１の逆Ｌ字状のスロット４が、追加的な区域２０４ｄによって実質的にＣ字状のスロットを形成していることを除いて、図１及び２のアンテナ１と同じである。追加的な区域２０４ｄは、区域２０４ｂの遠位末端２１３に直角に加えられ、基材１０２の右側の周縁部の方へ延在する。図１３は、１／４波長共振周波数での構造体周辺の電流フローを示す。図３と同様に、対応する機能については適切に参照番号が付してある。スロット２０４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの１／４波長を決定し、この場合、９７０ＭＨｚである（図１４）。
【００２１】
図３と１３を比較すると、スロット４に加えられた区域２０４ｃによってアンテナ１が変更されていることがわかる。この変更例は、電流密度が小さい領域における平均電流路長の変化によるものである。図４と１４を比較すると、電流密度が小さいスロット２０４周辺部を変化させること、及びそれによって電流密度が小さい平均電流路長が変化することで、アンテナ１の１／４波長共振周波数が変化することがわかる。発明者らは、電流路を長くすることによって、共振周波数を９８０ＭＨｚから９７０ＭＨｚに変化させている。同様に、電流密度が小さいスロット周辺部を減じること、及びそれによって電流密度が小さい平均電流路長が短くなることで、１／４波長共振周波数が高くなるということも理解されたい。
【００２２】
図１２のアンテナ２０１の３／４波長共振周波数での構造体周辺の電流フローを図１５に示す。図５と同様に、対応する機能については適切に参照番号が付してある。スロット２０４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの３／４波長を決定し、この場合、２，７００ＭＨｚである（図１６）。
【００２３】
図５と１５を比較すると、アンテナ１はスロット４に加えられた区域２０４ｄによって変更されていることがわかる。この変更例は、電流密度が大きい領域における平均電流路長の変化によるものである。図６と１６を参照すると、電流密度が大きいスロット２０４の周辺部を変化させること、及びそれによって電流密度が大きい平均電流路長が変化することで、アンテナ２０１の３／４波長共振周波数が変化することがわかる。発明者らは、電流路を長くすることによって、共振周波数を２，８００ＭＨｚから２，７００ＭＨｚに変化させている。また、電流密度が大きいスロット周辺部を減じること、及びそれによって電流密度が大きい平均電流路長が短くなることで、３／４波長共振周波数が高くなるということも理解されたい。
【００２４】
図３乃至１６を参照して要約すると、スロット２０４ｄをアンテナ１へ加えることによって、アンテナ２０１の３／４波長共振周波数が変化し、１／４波長共振周波数に対する影響は最小になるということを理解されたい。
【００２５】
第３の実施態様を図１７に示す。アンテナ３０１は、アンテナ１の逆Ｌ字状のスロット４が、追加的な第３の区域３０４ｃ及び第４の区域３０４ｄによって実質的にｔ字状のスロット３０４を形成していることを除いて、図１及び２のアンテナ１と同じである。第３の区域３０４ｃは、第１の区域３０４ａの遠位末端３０６から基材３０２の最上周縁部の方へ直角に延在し、第２の区域３０４ｂと同じ垂直の軸に沿う。第４の区域３０４ｄは、区域３０４ｂの遠位末端３１３に直角に加えられ、基材３０２の右側の周縁部の方へ延在する。
【００２６】
図１７のアンテナ３０１の３／４波長共振周波数での構造体周辺の電流フローを図１８に示す。図３と同様に、対応する機能については適宜参照番号が付してある。スロット３０４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの１／４波長を決定し、この場合、９４０ＭＨｚである（図１９）。
【００２７】
図３と１８を比較すると、アンテナ１はスロット４に加えられた区域３０４ｃ及び３０４ｄによって変更されていることがわかる。また、図４と１９を比較すると、スロット３０４周辺部を変化させることによって、アンテナ１の１／４波長共振周波数が変化することがわかる。発明者らは、電流路を長くすることによって、共振周波数を９８０ＭＨｚから９４０ＭＨｚに変化させている。同様に、電流密度が大きいスロット周辺部を減じること、及びそれによって電流密度が大きい平均電流路長が短くなることで、１／４波長共振周波数が高くなるということも理解されたい。
【００２８】
図１７のアンテナ３０１の構造体周辺の３／４波長共振周波数での電流フローを図２０に示す。図５と同様に、対応する機能については適宜参照番号が付してある。スロット３０４周辺の電流が流れる平均流路長は、アンテナの３／４波長を決定し、この場合、２，６８０ＭＨｚである（図２１）。
【００２９】
図５と２０を比較すると、アンテナ１はスロット４に加えられた区域３０４ｃ及び３０４ｄによって変更されていることがわかる。図６と２１を比較すると、スロット３０４周辺部を変化させること、及びそれによって平均電流路長が変化することで、アンテナ３０１の３／４波長共振周波数が変化することがわかる。発明者らは、電流路を長くすることによって、共振周波数を２，８００ＭＨｚから２，６８０ＭＨｚに変化させている。同様に、電流密度が大きいスロット周辺部を減じること、及びそれによって電流密度が大きい平均電流路長が短くなることで、３／４波長共振周波数が高くなるということも理解されたい。
【００３０】
要約すると、スロット３０４ｃをアンテナ１へ加えることによって、アンテナ１の１／４波長共振周波数の変化に実質的な影響がある一方で、スロット３０４ｃをアンテナ１へ加えることによって、アンテナ１の３／４波長共振周波数の変化には最小の影響しかないということを理解されたい。さらに、スロット３０４ｄをアンテナ１へ加えることによって、アンテナ１の３／４波長共振周波数の変化に影響がある一方で、スロット３０４ｄをアンテナ１へ加えることによって、アンテナ１の３／４波長共振周波数の変化には最小の影響しかないということも理解されたい。区域３０４ｃ又は３０４ｄを加えることによって、１／４波長又は３／４波長共振周波数を独立して制御する効果があるが、他の３／４波長又は１／４波長共振周波数は実質的に固定されると理解されたい。また、１／４及び３／４波長共振周波数の変化の割合は、スロット４の形状（全体的な大きさ／形状、スロットの大きさ／形状／位置）が変化する程度によって、及びその形状がスロット４周辺の１／４及び３／４波長の最大電流密度に関して変化する箇所によって決定されるということも理解されたい。
【００３１】
図７、１２及び１７に記載されている実施態様は、それぞれ間接給電構造体、１０９、１１０、２０９、２１０及び３０９、３１０の使用をそれぞれ示す。直接給電装置（図１７ａ）は、間接給電装置に優先して用いることができる。いずれの給電構造の使用によっても、記載された本発明の機能は変化しない。
【００３２】
アンテナ３５１（図１７ａ）は、間接給電構造体３０９及び３１０を直接給電構造体３５９及び３６０で置き換えたことを除いて、アンテナ３０１（図１７）と同じである。図１７の３０１乃至３０８及び３１１乃至３１４の機能は、図１７ａの３５１乃至３５８及び３６１乃至３６４に対応している。直接給電装置は、接地枝路３５８の右側に隣接する導電性枝路３５９を備える。この導電性枝路は、枝路３５８と同様の寸法を有し、表面３５５に電気的に接続される。代替的装置（図示せず）において、接地枝路３５８及び導電性枝路３５９は互いに入れ替えるか、又は互いに関連する位置を調整してもよい。同軸ケーブル３６０は、一端が帯電性ストリップ３５９に接続され、他端は無線回路（図示せず）に接続される。
【００３３】
本発明では、スロットの形状は図７、１２及び１７にそれぞれ示される１０４、２０４及び３０４に限定されない。図２２乃至２６は、代替のスロットの形状４０４乃至８０４を示す。図２２乃至２６に示される各アンテナ４０１乃至８０１は、それぞれ表面４０５、５０５、６０５、７０５及び８０５の頂縁部に沿って短絡した枝路（図示せず）及びその表面の右側の周縁部に図２の９及び１０で示されたものと同様な間接給電（図示せず）を有する。
【００３４】
スロット４０４は、スロット区域４０４ａ及び４０４ｂを備えるＴ字状のスロットである。また、基材４０２の表面４０５を水平方向に横切って延在するオープンエンドの横断部４０４ａを有する（図２２）。第２のスロット４０４ｂは、スロット４０４ａの中間から垂直に下方向へ延在する。
【００３５】
スロット５０４は、スロット区域５０４ａ、５０４ｂ及び５０４ｃを備えるＩ字状のスロットである。また、基材５０２の表面５０５を水平方向に横切って延在するオープンエンドの横断部５０４ａを有する（図２３）。第２のスロット５０４ｂは、スロット５０４ａの中間から垂直に下方向へ延在する。第３のスロット５０４ｃは、スロット５０４ａに並列であり、その長さ方向の中間でスロット５０４ｂに接続される。スロット５０４ｃは、スロット５０４ａよりも短い。
【００３６】
スロット６０４は、スロット区域６０４ａ及び６０４ｂを備える、実質的にＬ字状のスロットである。また、スロット６０４は、基材６０２の表面６０５を水平方向に横切って遠位末端６０６まで延在する開口スロット６０４ａを有する（図２４）。第２のスロット６０４ｂは、スロット６０４ａの遠位末端６０６から垂直に下方向へ遠位末端６１３まで延在する。スロット６０４ｂは、遠位末端６１３の周辺部が半円形であることを除いて実質的に長方形である。
【００３７】
スロット７０４は、スロット区域７０４ａ及び７０４ｂを備える、実質的にｙ字状のスロットである。また、開口スロット７０４ａは、基材７０５の右上周縁部から基材７０５の左下周縁部に向かって斜めに延在する（図２５）。第２のスロット７０４ｂは、スロット７０４ａのほぼ中間から垂直に上方向に延在する。
【００３８】
スロット８０４は、スロット区域８０４ａ及び８０４ｂを備える、実質的にＴ字状のスロットである。また、基材８０２の表面８０５を水平方向に横切って延在するオープンエンドの横断部８０４ａを有する（図２４）。第２のスロット８０４ｂは、スロット８０４ａの中間から垂直に下方向へ延在する。また、第２のスロット８０４ｂは、スロット８０４ｂの遠位末端を波型にすることによって生じる不均一な幅を有する遠位末端８１３で成端される。
【００３９】
スロット４０４（図２２）は、図２のアンテナ１と比較した場合の区域４０４ａａ（クロスハッチで示された区域）を加えることによるアンテナ４０１の１／４波長共振周波数の調整方法を示す。スロット７０４（図２５）は、従来技術のスロットＰＩＦＡアンテナ（図示せず）と比較した場合の区域７０４ｂ（クロスハッチで示された区域）を加えることによるアンテナ７０１の１／４波長共振周波数の調整方法を示す。
【００４０】
図２３のスロット５０４ａａ及び５０４ｃ、及び図２６のスロット８０４ａａ及び８０４ｂｂ（クロスハッチで示された区域）は、図２のアンテナ１と比較した場合のそれぞれ１／４波長及び３／４波長共振周波数の他の調整方法を示す。
【００４１】
図２４のスロット６０４ｂｂ（クロスハッチで示された区域）は、図２のアンテナ１と比較した場合の３／４波長共振周波数の調整方法を示す。
【００４２】
代替的な配置において、短絡枝路８を表面４０５、５０５、６０５、７０５、及び８０５上の他の位置に移動させることにより、図２のアンテナ１と比較した場合、アンテナ４０１、５０１、６０１、７０１及び８０１に示されるスロットの形状が３／４波長共振周波数に異なる影響を与える。例えば、図２に示される短絡枝路８を、図２５の表面７０５の右側周縁部の中間へ移動させて（図示せず）、スロット７０４ｂを加えると、１／４波長共振周波数には最小の影響しかないが、３／４波長共振周波数を変化させることになる。
【００４３】
本発明は、１／４波長及び３／４波長共振周波数の独立した制御を保持しながら、１／４波長と３／４波長共振周波数との間の周波数比を調整する方法を提供する。例えばマルチバンド携帯電話機のような２つ以上の共振周波数が所要であるアプリケーションにおいて、本発明による２つの共振スロットＰＩＦＡ平面要素を使用することによって、１／４及び３／４波長での最大４つの共振周波数を提供することになる。以下、最大４つの共振周波数を備えたマルチバンドアンテナを示す、本発明の更なる一実施態様を説明する。
【００４４】
図２７のアンテナ１００１は、無線通信装置のＰＣＢ１００３に実装された（実装は図示せず）基材１００２上に配置された２つのスロットＰＩＦＡアンテナ１００１ａ及び１００１ｂを備える。アンテナ１００１及び基材１００２は、概して長方形であり、より大きな長方形の主プリント基板１００３の主表面１００３ａの上に平行に載置される。
【００４５】
第１のスロットＰＩＦＡアンテナ１００１ａは、図７のアンテナ１０１と同じであり、アンテナの参照番号１０３乃至１１３は、参照番号１００３乃至１０１３に対応する。第２のスロットＰＩＦＡアンテナ１００１ｂは、図１２におけるアンテナ２０１の垂直の軸線に対する鏡像と同じである。アンテナの参照番号２０３乃至２１３は、参照番号１１０３乃至１１１３に対応する。アンテナ１００１ａの基材１００２ａ及びアンテナ１００１ｂの基材１００２ｂは、それぞれ非導電性ストリップ１０１９（図２７及び２８）を介して接続され、単一の基材１００２を形成する。スロット１００４及び１１０４の開放端は、非導電性ストリップ１０１９に開口され、互いに向かい合う。破線で示されるアンテナ給電路回路１００９、１０１０及び１１０９、１１１０（図２８）は、無線回路とアンテナ１００１ａ及び１００１ｂとの間のインピーダンスの整合を提供するために整合回路（図示せず）を用いて結合することが可能である。代わりに、給電路を独立させたまま、例えばスイッチ（図示せず）等の好適な無線回路に直接給電することも有効である。
【００４６】
更なる実施態様において、基材１００２ａ及び１００２ｂは、アンテナ１００１ａ及び１００１ｂが独立した構造体（図示せず）として存在するように非導電性ストリップ１０１９によって接続する必要がないということを理解されたい。他の実施例において、スロットの開放端は、互いに向かい合う必要はないが、互いにオフセットされうる（図示せず）というこを理解されたい。
【００４７】
図２９に示すように、アンテナ１００１は、９５０ＭＨｚ（１００１ａ）及び９７０ＭＨｚ（１００１ｂ）で１／４波長共振周波数を有し、２，７００ＭＨｚ（１００１ｂ）及び２，７８０ＭＨｚ（１００１ａ）で３／４波長共振周波数を有する。アンテナ１００１ａ及び１００１ｂの１／４波長共振周波数は、それらが部分的に重なり合って、９６０ＭＨｚに中心がある単一のより広域の帯域幅の共振周波数を形成するように十分に接近している（図２９）。アンテナ１００１は、従って、３つの相異なる共振周波数を有する。スロット１００４及び１１０４の構成を変化させることによって、アンテナ１００１は、部分的に重なり合う１／４波長及び３／４波長共振周波数のどちらも有し、２つのより広域の帯域幅の共振周波数（図示せず）を形成しうる（この場合、１００１ａ及び１００１ｂの構成は実質的に同じである）ということを理解されたい。また、スロット１００４及び１１０４の構成を変化させることによって、アンテナ１００１は、共振周波数の部分的な重なり合いを有さず、従って、４つの異なる共振周波数（図示せず）を有しうる（この場合、１００１ａ及び１００１ｂの構成は実質的に異なる）ということを理解されたい。
【００４８】
更なる実施態様において、アンテナ１２０１は、給電路構造体１００９、１０１０及び１１０９、１１１０を取り除き、単一の給電路構造体１２０９及び１２１０と置き換えたことを除いて、図２７のアンテナ１００１と同じである。
参照番号１００１乃至１０１９及び１１０２乃至１１１９は、参照番号１２０１乃至１２１９及び１３０２乃至１３１９に対応する。アンテナ１２０１は、アンテナ１２０１ａと１２０１ｂとの中間に配置され、非導電性ストリップ１２１９の真下に位置する単一の給電路１２０９及び１２１０を有する。
【００４９】
示された各場合において、開口スロットは、開放端を除外した内角の合計が５４０度にならないように決定された多角形を形成する。
【００５０】
上述の好適な実施態様に対して多数の変更を行うことが可能であるということを理解されたい。例えば、帯域幅は減じてより良好な整合特性を与えるためにアンテナを対称にすることができる。さらに、複数の実施態様を組み合わせることが可能であるということも理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】間接給電（図示せず）によるスロットＰＩＦＡアンテナとして公知技術である従来技術の斜視図である。
【図２】間接給電を示す、図１の平面図である。
【図３】１／４波長共振周波数での図２の従来技術のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図４】図２の従来技術のアンテナの１／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図５】３／４波長共振周波数での図２の従来技術アンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図６】図２の従来技術アンテナの３／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図７】本発明によるアンテナの第１の実施態様の図である。
【図８】１／４波長共振周波数での図７のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図９】図７のアンテナの１／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図１０】３／４波長共振周波数での図７のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図１１】図７のアンテナの３／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図１２】本発明によるアンテナの第２の実施態様の図である。
【図１３】１／４波長共振周波数での図１２のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図１４】図１２のアンテナの１／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図１５】３／４波長共振周波数での図１２のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図１６】図１２のアンテナの３／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図１７】本発明によるアンテナの第３の実施態様の図である。
【図１７ａ】直接給電によるアンテナの第３の実施態様の図である。
【図１８】１／４波長共振周波数での図１７のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図１９】図１７のアンテナの１／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図２０】３／４波長共振周波数での図１７のアンテナ周辺の電流フローの概略図である。
【図２１】図１７のアンテナの３／４波長共振周波数を示す線図である。
【図２２】本発明によるスロットＰＩＦＡアンテナの他のスロットの形態である。
【図２３】本発明によるスロットＰＩＦＡアンテナの他のスロットの形態である。
【図２４】本発明によるスロットＰＩＦＡアンテナの他のスロットの形態である。
【図２５】本発明によるスロットＰＩＦＡアンテナの他のスロットの形態である。
【図２６】本発明によるスロットＰＩＦＡアンテナの他のスロットの形態である。
【図２７】本発明による２つのスロットＰＩＦＡアンテナを備えたマルチバンドアンテナの斜視図である。
【図２８】図２７のアンテナの平面図である。
【図２９】図２７のアンテナの１／４波長及び３／４波長共振周波数を示す、反射減衰量対周波数の線図である。
【図３０】単一の給電構造を備えた図２７のアンテナの平面図である。
【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１７ａ】
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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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【国際調査報告】
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