(57)【要約】【課題】ループアンテナを高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路によって給電可能な不平衡アンテナとして利用することを可能とすると共に、ループアンテナにおいて十分な広帯域特性を実現する。【解決手段】ループ状の導体に給電手段３が設けられたループアンテナ１において、前記ループ状の導体を厚さ寸法の均一なテーパ状導体２とし、テーパ状導体２のうち幅寸法又は対向面積の異なる端部２ａ，２ｂを各々給電手段３に接続することにより全体としてループ状に構成する。テーパ状導体２としては、平面視形状が二等辺三角形状の導体などを用いる。【選択図】図１
2007336156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ループ状の導体に給電手段が設けられたループアンテナであって、
前記ループ状の導体は平面視形状がテーパ状のテーパ状導体であり、前記テーパ状導体のうち幅寸法又は対向面積の異なる両端部が各々前記給電手段に接続されることにより全体としてループ状となるように構成されていることを特徴とするループアンテナ。
【請求項２】
前記テーパ状導体は平面視形状が二等辺三角形状であることを特徴とする請求項１に記載のループアンテナ。
【請求項３】
前記テーパ状導体は平面視形状が二等辺三角形の等辺部分を指数関数で表される曲線状とした形状であることを特徴とする請求項１に記載のループアンテナ。
【請求項４】
前記テーパ状導体は平面視形状が直角部を有する三角形状であることを特徴とする請求項１に記載のループアンテナ。
【請求項５】
前記テーパ導体は平面視形状が偶数次関数で表される曲線及び１つの直線により囲まれるテーパ形状であることを特徴とする請求項１に記載のループアンテナ。
【請求項６】
前記テーパ導体は平面視形状が奇数次関数で表される曲線及び２つの直線により囲まれるテーパ形状であることを特徴とする請求項１に記載のループアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はループアンテナに係り、特に、広帯域特性を有するループアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図１９に示すような１波長ループアンテナ１０が知られている。１波長ループアンテナ１０は、径寸法が均一な導体１１をループ状にして、ループ状の導体１１の途中に給電手段１２を設けたものであり、周囲長を１波長として共振し、それ以上の周波数では基本周波数（１波長）の整数倍高調波となる。このような１波長ループアンテナ１０は、Ｑ値が高く高感度であるが、同調できる帯域幅が狭いという特徴があった。
【０００３】
そこで、広帯域化を実現するため、種々のループアンテナが提案されている。例えば、特許文献１では、ループ状に形成された並列放射電極パターンに、表面実装型アンテナ部品が並列に接続され、表面実装型アンテナ部品の１対の電極が間隔ｄに対応した容量を有するキャパシタ部Ｃｄを構成するアンテナが提案されている。このアンテナは、キャパシタ部Ｃｄの容量調整によってマルチバンド化することが可能となっている。
【０００４】
また、特許文献２では、ループアンテナに短絡部分を設けて電流経路を増やし、共振点を増加させることにより広帯域化を図るアンテナ装置が提案されている。また、特許文献３では、複数個の周波数の異なるループアンテナを並列接続して、多周波数で共振させることにより広帯域化を図るアンテナ装置が提案されている。
【０００５】
また、特許文献４及び特許文献５では、２つのループアンテナ素子をループの所定箇所が近づくように配置することにより広帯域化を図る双ループアンテナが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−３１８３３６号公報
【特許文献２】特開２００５−３４７７９８号公報
【特許文献３】特開２００５−３４７７９９号公報
【特許文献４】特開２００５−２１０４４８号公報
【特許文献５】特開２００６−０４１８３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のアンテナでは、キャパシタ部Ｃｄを構成するために回路構成が複雑となり、アンテナを実装する基板の面積及びアンテナの体積が増大するほか、コストが増大するという問題があった。また、特許文献１のアンテナはマルチバンド化を可能とするものであるが、広帯域化を実現するものではなかった。
【０００７】
また、特許文献２又は特許文献３のアンテナ装置では、アンテナを実装する基板の面積及びアンテナの体積が増大し、コストが増大するという問題があるほか、ＵＨＦ、ＶＨＦ帯域において広帯域化を図るものであり、ＵＷＢ帯域で広帯域化を図るものではないという問題があった。また、ＵＨＦ、ＶＨＦ帯域においても、十分な広帯域特性を得ることはできないという問題があった。
【０００８】
また、特許文献４又は特許文献５の双ループアンテナでは、ＵＨＦ、ＶＨＦ帯域において広帯域化を図るものであり、ＵＷＢ帯域で広帯域化を図るものではないという問題があるほか、ＵＨＦ、ＶＨＦ帯域においても、十分な広帯域特性を得ることはできないという問題があった。
【０００９】
また、従来のループアンテナは平衡アンテナであり、高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路を接続する場合には、平衡−不平衡変換回路やインピーダンス変換回路などが必要となるため、給電系を含むアンテナサイズが大きくなるという問題があった。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ループアンテナを高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路によって給電可能な不平衡アンテナとして利用することを可能とすると共に、ループアンテナにおいて十分な広帯域特性を実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ループ状の導体に給電手段が設けられたループアンテナであって、前記ループ状の導体は平面視形状がテーパ状のテーパ状導体であり、前記テーパ状導体のうち幅寸法又は対向面積の異なる両端部が各々前記給電手段に接続されることにより全体としてループ状となるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、ループ状の導体のうち幅寸法又は対向面積が異なる両端部が各々給電手段に接続されることにより、ループアンテナが給電手段を介して不平衡化され、高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路によって給電可能な不平衡アンテナとしての利用が可能となる。また、一般にアンテナの基本周波数はアンテナの長さ寸法により決定されるが、ループ状の導体はテーパ状導体であることから、電流の流れる経路が多数存在し、この経路の長さ寸法の各々が所定波長で共振するため、基本周波数以上の広い周波数帯域において共振する。これによりループアンテナにおいてＵＷＢ帯域で広帯域特性を実現することが可能となる。また、本発明のループアンテナは、基本周波数の定在波のみならず高調波の各共振周波数の定在波も共振することから使用する周波数帯域によって指向性が異なり、ループ面に垂直な方向に強く電波が放射される指向性及びループ面に平行な方向に強く電波が放射される指向性を有する。これにより、例えば、本発明のループアンテナを体に身につけた場合、体表面に沿って伝搬する成分と、体表面から外側に放射する成分との両方が得られ、ウエアラブルリングアンテナとして使用することなどが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のループアンテナであって、前記テーパ状導体は平面視形状が二等辺三角形状であることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、テーパ状導体は平面視形状が二等辺三角形状であり、幅寸法又は対向面積が異なる両端部が各々給電手段に接続されることから、上記と同様の作用を得ることが可能となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のループアンテナであって、前記テーパ状導体は平面視形状が二等辺三角形の等辺部分を指数関数で表される曲線状とした形状であることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、テーパ状導体は平面視形状が二等辺三角形の等辺部分を指数関数で表される曲線状とした形状であり、幅寸法又は対向面積が異なる両端部が各々給電手段に接続されることから、上記と同様の作用を得ることが可能となる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のループアンテナであって、前記テーパ状導体は平面視形状が直角部を有する三角形状であることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、テーパ状導体は平面視形状が直角部を有する三角形状であり、幅寸法又は対向面積が異なる両端部が各々給電手段に接続されることから、上記と同様の作用を得ることが可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のループアンテナであって、前記テーパ導体は平面視形状が偶数次関数で表される曲線及び１つの直線により囲まれるテーパ形状であることを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、テーパ状導体は平面視形状が偶数次関数で表される曲線及び１つの直線により囲まれるテーパ形状であり、幅寸法又は対向面積が異なる両端部が各々給電手段に接続されることから、上記と同様の作用を得ることが可能となる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載のループアンテナであって、前記テーパ導体は平面視形状が奇数次関数で表される曲線及び２つの直線により囲まれるテーパ形状であることを特徴とする。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、テーパ状導体は平面視形状が奇数次関数で表される曲線及び２つの直線により囲まれるテーパ形状であり、幅寸法又は対向面積が異なる両端部が各々給電手段に接続されることから、上記と同様の作用を得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１に記載の発明によれば、ループアンテナを高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路によって給電可能な不平衡アンテナとして利用することが可能となる。また、ループアンテナにおいて十分な広帯域特性を実現することが可能となる。また、ループアンテナを体に身につけた場合、体表面に沿って伝搬する成分と、体表面から外側に放射する成分との両方が得られることから、ウエアラブルリングアンテナとして使用することなどが可能となる。
【００２４】
請求項２に記載の発明によれば、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００２５】
請求項３に記載の発明によれば、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００２７】
請求項５に記載の発明によれば、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００２８】
請求項６に記載の発明によれば、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に、本発明に係るループアンテナの実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態に係るループアンテナ１は、平面視形状がテーパ状のテーパ状導体２をループ状にして、テーパ状導体２の幅寸法又は対向面積の異なる端部２ａ，２ｂの各々を給電手段３に接続することにより、全体としてループ状となるように構成されている。ループアンテナ１では、従来の１波長ループアンテナ１０と同様に、周囲長によって基本周波数が決まり、基本周波数の整数倍が高調波となる。
【００３１】
本実施形態のテーパ状導体２は、図２に示すように、平面視形状が二等辺三角形状となっている。なお、テーパ状導体２の形状は幅寸法又は対向面積の異なる端部２ａ，２ｂを有するものであればよく、平面視二等辺三角形状に限られない。これにより、ループアンテナ１では広帯域にわたってインピーダンス整合がとれるようになり、基本周波数以上の周波数において良好な特性を示すようになっている。
【００３２】
ここで、ループアンテナ１を上記構成とすることにより、ループアンテナ１の広帯域化が実現される理由について説明する。
【００３３】
まず、従来のボウタイアンテナ４の特性について説明する。図３に示すように、ボウタイアンテナ４は、平面視二等辺三角形状に形成され長さ寸法の等しい辺で挟まれた角部が互いに近づくように配置された第１の導体４ａ及び第２の導体４ｂを備え、前記角部の各々に給電手段５が接続されることにより構成されている。この構成により、ボウタイアンテナ４では広帯域化が実現される。
【００３４】
すなわち、一般に、アンテナの基本周波数はアンテナの長さ寸法Ｌにより決定される。例えば、図４に示すように、線状導線６ａ，６ｂが給電手段７を介して一直線上に接続された半波長ダイポールアンテナ６では、全長Ｌがλ／２で共振する。このように、半波長ダイポールアンテナ６では電流の流れる経路が一通りしかないため、共振できる帯域幅は狭く、単一周波数で鋭い共振となる。
【００３５】
これに対し、図５に示すように、ボウタイアンテナ４では、第１の導体４ａの端部から第２の導体４ｂの端部まで、電流の流れる経路が多数存在する。そして、この経路の長さ寸法Ｌ１〜Ｌｎの各々がλ／２で共振することから、広い周波数帯域で共振することになる。また、ボウタイアンテナ４では、図６に示すように、第１の導体４ａ及び第２の導体４ｂの各々について相似形の三角形が多数あると見ることもできるため、基本周波数以上の様々な周波数で共振することが可能であり、広帯域な特性を有するとも考えられる。
【００３６】
本発明では、ボウタイアンテナ４が広帯域な特性を有することに鑑み、ボウタイアンテナ４の形状に基づいて、ループアンテナ１を図１に示す構成とした。
【００３７】
まず、ボウタイアンテナ４は平衡アンテナであるため、高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路を接続する場合には、平衡−不平衡変換回路やインピーダンス変換回路などが必要となり給電系を含むアンテナサイズが大きくなってしまう。そこで、マイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路を直接接続することができるように、ボウタイアンテナ４を不平衡化する。本実施形態では、ボウタイアンテナ４のうち第２の導体４ｂをグランド導体と同様の直方体形状とすることにより、ボウタイアンテナ４を不平衡化して、図７に示す三角形モノポールアンテナ８とする。
【００３８】
こうして得られた三角形モノポールアンテナ８では、図７に点線で示すように、直方体形状とされた第２の導体４ｂに第１の導体４ａの鏡像ができるため、見かけ上、図３に示すボウタイアンテナ４と同様の働きをする。したがって、三角形モノポールアンテナ８は図３に示すボウタイアンテナ４と同様に広帯域な特性を有する。
【００３９】
また、ボウタイアンテナ４を不平衡化して三角形モノポールアンテナ８とした上で、図８に示すように、第１の導体４ａの形状を三角形から台形とし、台形モノポールアンテナ９として、第１の導体４ａに第２の導体４ｂの対向面と平行な面を形成することにより、第１の導体４ａと第２の導体４ｂとの対向面積を増加させて低インピーダンス化することも可能である。
【００４０】
ここで、三角形モノポールアンテナ８を台形モノポールアンテナ９として、第１の導体４ａと第２の導体４ｂとの対向面積を増加させることにより、低インピーダンス化が可能となる理由について説明する。三角形モノポールアンテナ８の第１の導体４ａを三角形から台形として台形モノポールアンテナ９とすると、第１の導体４ａの対向面と第２の導体４ｂの対向面とで形成される平行板コンデンサの静電容量は向かい合った二つの金属板の面積に比例することから、第１の導体４ａと第２の導体４ｂとの対向面積の増加により、台形モノポールアンテナ９の容量成分は増加する。この台形モノポールアンテナ９の容量成分の増加分をΔＣｒとする。図９は、台形モノポールアンテナ９の等価回路である。図９の等価回路において、ΔＣｒは三角形モノポールアンテナ８を台形モノポールアンテナ９とした場合の容量成分の増加分であり、Ｚｒは図７に示す三角形モノポールアンテナ８のインピーダンスに相当するインピーダンスである。この台形モノポールアンテナ９の容量成分の増加分ΔＣｒ及びＺｒを含む等価回路について、図８に示す台形モノポールアンテナ９全体のインピーダンスＺantを求める式をたてて整理すると、台形モノポールアンテナ９の容量成分の増加分ΔＣｒは分母にくる。これにより、台形モノポールアンテナ９の容量成分の増加分ΔＣｒによりインピーダンスＺantが低減されることがわかる。したがって、三角形モノポールアンテナ８を台形モノポールアンテナ９とすることにより低インピーダンス化が可能になるといえる。
【００４１】
次に、図７に示す三角形モノポールアンテナ８を、第１の導体４ａの辺Ａと第２の導体４ｂの辺Ｂとが接するように変形して、給電手段５を切り離すと、図１０に示す形状となる。図１０において、給電手段５ａ及び給電手段５ｂはもとの給電手段５を切り離したものである。更に、図１０に示す三角形モノポールアンテナ８の形状を滑らかにすると、図２に示す平面視二等辺三角形状のテーパ状導体２となり、これがループ状になるように給電手段５ａ及び給電手段５ｂを接続して給電手段３とすると、図１に示すループアンテナ１となる。
【００４２】
すなわち、図１に示すループアンテナ１の給電手段３から、給電手段３に接続されたテーパ状導体２をみると、図１１に示すように、給電手段３には幅寸法又は対向面積の異なる端部２ａ，２ｂが各々接続されており、図７に示す三角形モノポールアンテナ８、すなわち不平衡化されたボウタイアンテナ４と同様の構成となっている。以上より、ループアンテナ１を上記構成とすることで、ループアンテナ１は不平衡化されたボウタイアンテナ４と同様に広帯域化され、基本周波数以上の周波数において良好な特性を有することになる。
【００４３】
次に、本実施形態のループアンテナ１の動作について説明する。
【００４４】
ループアンテナ１が電波を送信する場合、図示しない信号源から出力された電力が給電手段３に供給されることにより、給電手段３に接続された端部２ａ，２ｂからテーパ状導体２全体に電流が流れる。このとき、電流はテーパ状導体２の中心付近よりもエッジ部分に多く流れる。そして、テーパ状導体２のエッジ部分に沿って流れた電流は、各共振周波数において定在波電流として分布し、その定在波電流が作る電磁界により空間に電波が放射される。例えば、本実施形態のループアンテナ１は、周波数が１ＧＨｚの場合はループアンテナ１の全長の波長で定在波が分布し、共振する。また、高調波の場合は各々の共振周波数の定在波が分布し、共振する。
【００４５】
また、ループアンテナ１が電波を受信する場合は、空間を伝搬してきた電波によりループアンテナ１に誘導電流が誘発され、受信した電波の各共振周波数により、誘導電流は定在波電流としてループアンテナ１に分布する。そして、その定在波電流が給電手段３から図示しない受信回路に出力される。
【００４６】
次に、本実施形態のループアンテナ１の特性について、従来の１波長ループアンテナ１０の特性との比較において説明する。
【００４７】
まず、図１２は、半径５０ｍｍの１波長ループアンテナ１０に、入力インピーダンスＺｏ＝３００Ωとして給電した場合の特性を示すグラフである。図１２のグラフでは、縦軸がリターンロス値を表している。このリターンロス値が０ｄＢであれば完全反射で導体１１に電力が供給できていない状態である。また、リターンロス値が小さくなるほど、その周波数において導体１１の特性インピーダンスと給電手段１２における入力インピーダンスとが整合し、導体１１に電力が供給され空間に電波が放射されている状態であることを示している。
【００４８】
図１２のグラフに示すように、１波長ループアンテナ１０の基本周波数は１ＧＨｚであり、基本周波数の整数倍の２ＧＨｚ、３ＧＨｚ、４ＧＨｚ…が高調波となっている。一般に、良好なアンテナとして使用できるのは、リターンロス値が−１０ｄＢ以下の場合であり、この−１０ｄＢ以下となるときの周波数を共振周波数という。１波長ループアンテナ１０の特性のグラフにおいて、各共振周波数に着目すると、各共振周波数の帯域幅は非常に狭くなっている。すなわち、１波長ループアンテナ１０では１ＧＨｚ、２ＧＨｚ、３ＧＨｚ、４ＧＨｚ…付近の非常に狭い周波数範囲（例えば１ＧＨｚに着目すると、１〜１．２ＧＨｚの約２００ＭＨｚの範囲）のみ通信に使用することができる。したがって、例えば、1．５ＧＨｚではアンテナとして使用することができず、このため、ＵＷＢ通信のような広い周波数帯域を有する通信には使用できない。
【００４９】
これに対し、図１３は、半径５０ｍｍのループアンテナ１に、入力インピーダンスＺｏ＝１４０Ωとして給電した場合の特性を示すグラフである。１波長ループアンテナ１０と同様に、ループアンテナ１の基本周波数は１ＧＨｚであり、基本周波数の整数倍の２ＧＨｚ、３ＧＨｚ、４ＧＨｚ…が高調波となっている。ループアンテナ１の特性のグラフにおいて各共振周波数に着目すると、１波長ループアンテナ１０の各共振周波数と比較して緩やかな共振となっている。例えば、１ＧＨｚに着目すると、−１０ｄＢ以下になる周波数範囲は０．９〜１．３ＧＨｚの約４００ＭＨｚとなっており、最低共振周波数の帯域幅が２００ＭＨｚである１波長ループアンテナ１０と比較して広帯域になっている。また、３．５ＧＨｚ以上の帯域においては、各共振周波数が各々広い帯域をもつことから、隣りの共振周波数の帯域とつながることにより、全体として非常に広帯域なアンテナとして使用することが可能となっている。このように、ループアンテナ１ではＵＷＢ帯域で広帯域特性が実現される。
【００５０】
また、本実施形態のループアンテナ１は、基本周波数の定在波のみならず高調波の各共振周波数の定在波も共振することから、使用する周波数帯域によって指向性が異なるという特性を有している。すなわち、従来の１波長ループアンテナ１０は、ループ面に対して垂直な方向（軸方向）に電波が強く放射されるという指向性を有していたが、本実施形態のループアンテナ１では、高調波の定在波電流が作る電磁界により空間のあらゆる方向に電波が放射される。例えば、周波数１ＧＨｚでは１波長ループアンテナ１０と同様にループ面に垂直な一方向に強く電波が放射されるが、それ以外の共振周波数では、周波数１ＧＨｚの場合と比較すると、ループ面に平行な方向に強く電波が放射される。
【００５１】
このようにループアンテナ１は、ループ面に垂直な方向に強く電波が放射される指向性及びループ面に平行な方向に強く電波が放射される指向性を有する。したがって、例えば、ループアンテナ１を指輪、腕輪、アンクレット、腕時計、ネックレス、はちまき又はベルトなど身につけるものでループ型のものに組み込むと、体表面に沿って伝搬する成分と、体表面から外側に放射する成分との両方が得られる。これにより、ループアンテナ１をウエアラブルリングアンテナとして使用することなどが可能となる。
【００５２】
このように本実施形態のループアンテナ１によれば、テーパ状導体２のうち幅寸法又は対向面積が異なる端部２ａ，２ｂが各々給電手段３に接続されることにより、ループアンテナ１が給電手段３を介して不平衡化され、高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路によって給電可能な不平衡アンテナとして利用することが可能となる。また、一般に、アンテナの基本周波数はアンテナの長さ寸法により決定されるが、テーパ状導体２では電流の流れる経路が多数存在し、この経路の長さ寸法の各々が所定波長で共振するため、基本周波数以上の広い周波数帯域において共振する。これにより、ループアンテナ１においてＵＷＢ帯域で広帯域特性を実現することが可能となる。また、ループアンテナ１は、基本周波数の定在波のみならず高調波の各共振周波数の定在波も共振することから使用する周波数帯域によって指向性が異なり、ループ面に垂直な方向に強く電波が放射される指向性及びループ面に平行な方向に強く電波が放射される指向性を有する。これにより、例えば、ループアンテナ１を体に身につけた場合、体表面に沿って伝搬する成分と、体表面から外側に放射する成分との両方が得られ、ウエアラブルリングアンテナとして使用することなどが可能となる。
【００５３】
なお、テーパ状導体２は、図１４に示すように、平面視形状を二等辺三角形の等辺部分を指数関数で表される曲線状とした形状とすることも可能であり、このような場合も、幅寸法又は対向面積が異なる端部２ａ，２ｂが各々給電手段３に接続されることから、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００５４】
また、テーパ状導体２は、図１５に示すように、平面視形状を直角部を有する三角形状とすることも可能であり、このような場合も、幅寸法又は対向面積が異なる端部２ａ，２ｂが各々給電手段３に接続されることから、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００５５】
また、テーパ状導体２は、図１６に示すように、平面視形状を偶数次関数ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃで表される曲線及び１つの直線により囲まれるテーパ形状とすることも可能であり、このような場合も、幅寸法又は対向面積が異なる端部２ａ，２ｂが各々給電手段３に接続されることから、上記と同様の作用効果を得ることができる。また、この場合はループアンテナ１を構成すると、図１７に示すように給電手段３に接続されるテーパ状導体２の両端部の対向面積が増加することから、図８の場合と同様に、ボウタイアンテナ４を低インピーダンス化することが可能となる。
【００５６】
また、テーパ状導体２は、図１８に示すように、平面視形状を奇数次関数ｙ＝ａｘ３＋ｂｘ２＋ｃｘ＋ｄで表される曲線及び２つの直線により囲まれるテーパ形状とすることも可能であり、このような場合も、幅寸法又は対向面積が異なる端部２ａ，２ｂが各々給電手段３に接続されることから、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００５７】
以上詳細に説明したように、本発明のループアンテナによれば、ループアンテナを高周波回路で一般的に用いられるマイクロストリップ線路や同軸ケーブルのような不平衡線路によって給電可能な不平衡アンテナとして利用することが可能になると共に、ループアンテナにおいて十分な広帯域特性を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施形態に係るループアンテナを示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係るテーパ状導体を示す展開図である。
【図３】ボウタイアンテナの構成を示す平面図である。
【図４】半波長ダイポールアンテナの構成を示す平面図である。
【図５】ボウタイアンテナの電流経路を示す概念図である。
【図６】ボウタイアンテナの電流経路を示す概念図である。
【図７】三角形モノポールアンテナの構成を示す平面図である。
【図８】台形モノポールアンテナの構成を示す平面図である。
【図９】台形モノポールアンテナの等価回路図である。
【図１０】三角形モノポールアンテナを変形した構成を示す平面図である。
【図１１】本実施形態に係るループアンテナの給電点付近の構成を示す拡大図である。
【図１２】従来の１波長ループアンテナの特性を示すグラフである。
【図１３】本実施形態に係るループアンテナの特性を示すグラフである。
【図１４】本実施形態に係るテーパ状導体の他の構成例を示す展開図である。
【図１５】本実施形態に係るテーパ状導体の他の構成例を示す展開図である。
【図１６】本実施形態に係るテーパ状導体の他の構成例を示す展開図である。
【図１７】図１６に示すテーパ状導体により構成されるアンテナの給電点付近の構成を示す拡大図である。
【図１８】本実施形態に係るテーパ状導体の他の構成例を示す展開図である。
【図１９】従来の１波長ループアンテナの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  ループアンテナ
２  テーパ状導体
３  給電手段
４  ボウタイアンテナ
４ａ  第１の導体
４ｂ  第２の導体
【図１】
2007336156.tif 000003
【図２】
2007336156.tif 000004
【図３】
2007336156.tif 000005
【図４】
2007336156.tif 000006
【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１８】
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【図１９】
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