(57)【要約】【課題】複数の異なる周波数帯域を共用するアンテナ装置において、グランドが近接しても安定したアンテナ特性を確保する。【解決手段】アンテナ装置（１１）は、第１エレメント（１２）と、第２エレメント（１３）と、第２エレメント（１２）と間隔をおいて配置される第３エレメント（１４）と、第１エレメント（１２）または第２エレメント（１３）と第３エレメントと（１４）を接続するエレメント接続部（１５）とを備えている。【選択図】図１
2016054357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１エレメントと、
第２エレメントと、
前記第２エレメントと間隔をおいて配置される第３エレメントと、
前記第１エレメントまたは前記第２エレメントと前記第３エレメントとを接続するエレメント接続部とを備え、
前記第１エレメントおよび前記第２エレメントは、給電部にて分岐するように形成され、
前記第３エレメントはグランドに接続され、
前記第２エレメントおよび前記第３エレメントは、前記第１エレメントより短くなるように形成され、
前記エレメント接続部は、前記第１エレメント、前記第２エレメントおよび前記第３エレメントより狭い幅に形成されていることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記第２エレメントおよび前記第３エレメントは、ハイバンドにおける波長の四分の一の長さを有していることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記エレメント接続部は、ハイバンドにおける波長の二分の一の長さを有していることを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第２エレメントまたは前記第３エレメントの少なくとも一部が、前記アンテナ装置において形成される短絡部に含まれることを特徴とする請求項１、２または３に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、複数の周波数帯域を共用するアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ローバンドとハイバンドとの２つの周波数帯域を有するアンテナ装置として、例えば、特許文献１に開示されているようなアンテナ装置が従来技術として挙げられる。このアンテナ装置は、２つのエレメントおよび伝送線路で第１の共振周波数を有する第１ダイポールアンテナを構成し、他の２つのエレメントおよび上記伝送線路で第２の共振周波数（＞第１の共振周波数）を有する第２ダイポールアンテナを構成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０６７７号公報（２００５年１月２０日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のアンテナ装置では、第１および第２ダイポールアンテナがともに、ダイポールアンテナモードで動作する。このため、当該アンテナ装置は、グランドに近接した場合、特に、波長の長い、低い周波数（８００ＭＨｚ帯）でのアンテナ特性が大きく劣化する。本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の異なる周波数帯域を共用するアンテナ装置において、グランドが近接しても安定したアンテナ特性を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るアンテナ装置は、第１エレメントと、第２エレメントと、前記第２エレメントと間隔をおいて配置される第３エレメントと、前記第１エレメントまたは前記第２エレメントと前記第３エレメントとを接続するエレメント接続部とを備え、前記第１エレメントおよび前記第２エレメントが、給電部にて分岐するように形成され、前記第３エレメントがグランドに接続され、前記第２エレメントおよび前記第３エレメントが、前記第１エレメントより短くなるように形成され、前記エレメント接続部が、前記第１エレメント、前記第２エレメントおよび前記第３エレメントより狭い幅に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の一態様によれば、複数の異なる周波数帯域を共用するアンテナ装置において、グランドが近接しても安定したアンテナ特性を確保できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態１に係るアンテナ装置の各部の接続構成を示す図である。
【図２】（ａ）は図１に示すアンテナ装置がローバンドで動作する状態を示す図であり、（ｂ）は該アンテナ装置がローバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。
【図３】（ａ）は図１に示すアンテナ装置がハイバンドで動作する状態を示す図であり、（ｂ）は該アンテナ装置がハイバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。
【図４】図１に示すアンテナ装置の構成を示す平面図である。
【図５】図１のアンテナ装置がグランドパターンに近接した状態を示す側面図である。
【図６】（ａ）は、図１に示すアンテナ装置がグランドパターンに近接したことによるハイバンド時およびローバンド時の該アンテナ装置のインピーダンスの変化を示すスミスチャートであり、（ｂ）は、従来のアンテナ装置がグランドパターンに近接したことによる両バンド時の該アンテナ装置のインピーダンスの変化を示すスミスチャートである。
【図７】図１に示すアンテナ装置の共振特性を示すグラフである。
【図８】（ａ）は本発明の実施形態２に係るアンテナ装置の各部の接続構成を示す図であり、（ｂ）は該アンテナ装置がローバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。
【図９】（ａ）は本発明の実施形態３に係るアンテナ装置の各部の接続構成を示す図であり、（ｂ）は該アンテナ装置がローバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。
【図１０】（ａ）は本発明の実施形態４に係るアンテナ装置の各部の接続構成を示す図であり、（ｂ）は該アンテナ装置のローバンド時の動作状態を示す簡略図である。
【図１１】（ａ）は本発明の実施形態４に係る他のアンテナ装置の各部の接続構成を示す図であり、（ｂ）は該アンテナ装置のローバンド時の動作状態を示す簡略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施形態１について、図１に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【０００９】
［アンテナ装置１１の構成］
図１は、アンテナ装置１１の各部の接続構成を示す図である。図１に示すように、実施形態１に係るアンテナ装置１１は、第１エレメント１２と、第２エレメント１３と、第３エレメント１４と、エレメント接続部１５とを備えている。
【００１０】
第１エレメント１２は、所定の幅を有する帯状に形成された金属板のアンテナエレメントであり、第１部１２ａと、第２部１２ｂとから構成されている。第１部１２ａは、直線状に形成されている。第２部１２ｂは、第１部１２ａの一端から続くように第１部１２ａと一体に形成されており、直角に屈曲するようにＬ字形状をなしている。なお、第１部１２ａは、直線状に限定されず、他の形状であってもよいし、第２部１２ｂがなす形状は、Ｌ字形状には限定されない。例えば、第１部１２ａがＬ字形状であり、第２部１２ｂが直線状であってもよい。また、第１部１２ａおよび第２部１２ｂにおける折り曲げ箇所が複数あっても良く、折り曲げ角度が直角でなくてもよい。
【００１１】
また、後述するように、アンテナ装置１１がハイバンド用として動作するときに、第２エレメント１３および第３エレメント１４をダイポールアンテナとして動作させるため、第１エレメント１２におけるエレメント接続部１５の接続点と給電部１６との間の電気長、すなわち第２部１２ｂの長さを設定する必要がある。具体的には、第２部１２ｂの長さは、ハイバンド時の使用周波数に応じた波長λに対して、λ／２よりも長くなるように設定されている。第２部１２ｂの長さをλ／２よりも長くすることにより、エレメント接続部１５の有無によるハイバンドのインピーダンス変化が小さくなる。なお、本明細書において、各エレメント（エレメント接続部１５および各エレメントの部分を含む）の「長さ」は、特に記載がない限り「電気長」を指す。
【００１２】
第２エレメント１３は、所定の幅を有する帯状（直線状）に形成された金属板のアンテナエレメントであり、第１エレメント１２よりも短く形成されている。この第２エレメント１３は、第２部１２ｂの一端から続くように第１エレメント１２と一体に形成されている。また、第２エレメント１３は、第１エレメント１２と平行になるように配置されているが、第１エレメント１２と平行に配置されていなくても構わない。
【００１３】
後述するように、アンテナ装置１１がローバンドで動作する場合、第１エレメント１２の第２部１２ｂは右上がりの斜線で示す領域が動作範囲となり、アンテナ装置１１がハイバンドで動作する場合、第２エレメント１３は、左上がりの斜線で示す領域が動作範囲となる。すなわち、両斜線が交差する領域は第１エレメント１２および第２エレメント１３として動作する。このように、第１エレメント１２の第２部１２ｂと第２エレメント１３との重複領域はあってもよいが、なくても重複領域がある場合と同様の効果が得られる。
【００１４】
第３エレメント１４は、所定の幅を有する帯状（直線状）に形成された金属板のアンテナエレメントであり、第１エレメント１２よりも短く形成されるとともに、第２エレメント１３と等しい長さ（電気長）に形成されている。この第３エレメント１４は、間隔をおいて第２エレメント１３と一直線を成すように配置されている。なお、第２エレメント１３と第３エレメント１４とは一直線を成すように配置されていなくてもよい。
【００１５】
第２エレメント１３および第３エレメント１４の長さ（エレメント長）は、アンテナ装置１１がハイバンド用として動作するときの前述の波長λに対して、λ／４（四分の一波長）であることが望ましく、略λ／４であってもよい。
【００１６】
ところで、上記の第１エレメント１２と第２エレメント１３とが連なる部分は、給電が行われる給電部１６となる。換言すれば、第１エレメント１２および第２エレメント１３は、給電部１６から分岐するように形成されている。また、第３エレメント１４における給電部１６側の一端部は、グランドが接続されるグランド接続部１７となる。換言すれば、第３エレメント１４およびエレメント接続部１５は、グランド接続部１７から分岐するように形成されている。
【００１７】
エレメント接続部１５は、第１エレメント１２と第３エレメント１４とを電気的に接続する接続線である。このエレメント接続部１５の一端は、第１エレメント１２の第１部１２ａと第２部１２ｂとの境界部に接続され、エレメント接続部１５の他端は、グランド接続部１７に接続されている。
【００１８】
なお、第１エレメント１２、第２エレメント１３、第３エレメント１４およびエレメント接続部１５の形状は、図１に示すような形状に限定されることはなく、例えば、太さが異なっていたり、先端部が屈曲していたりというように、種々の形状を採用できる。
【００１９】
エレメント接続部１５の長さは、ハイバンド時の使用周波数に応じた波長λに対して、λ／２（二分の一波長）であることが望ましく、略λ／２であってもよい。これにより、エレメント接続部１５における第１エレメント１２と第３エレメント１４との接続点に対して、両接続点がともに開放端としてみえる、すなわち、両接続点が、ハイバンドの周波数に対してハイインピーダンスにみえることになり、ハイバンドの電流が、よりエレメント接続部１５に流れにくくなる。両接続点が開放端になると、エレメント接続部１５にハイバンドの電流が流れなくなり（流れにくくなり）、エレメント接続部１５の有無によらずハイバンドのアンテナ特性に影響が及ぶことはない。
【００２０】
エレメント接続部１５は、後述するように、アンテナ装置１１がハイバンド用として動作するときの第２エレメント１３および第３エレメント１４に対してハイインピーダンスとなる。このハイインピーダンス条件を満たすため、エレメント接続部１５は、接続される第１エレメント１２および第３エレメント１４の幅よりも細く（狭く）形成されている。具体的には、エレメント接続部１５の幅は、第１エレメント１２および第３エレメント１４の幅（同一幅）の１／１６よりも細くなるように設定されている。
【００２１】
［アンテナ装置１１のローバンド時の動作］
図２の（ａ）はアンテナ装置１１がローバンドで動作する状態を示す図であり、図２の（ｂ）はアンテナ装置１１がローバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。ローバンド時、アンテナ装置１１において、図２の（ａ）に破線にて示すように、第１エレメント１２およびエレメント接続部１５が動作する一方、第２エレメント１３および第３エレメント１４が動作していない。従って、このとき、アンテナ装置１１は、図２の（ｂ）に示すように、範囲Ｒ１１の第１エレメント１２と範囲Ｒ１２のエレメント接続部１５とによってλ／４に対応する周波数で共振する逆Ｆアンテナとして動作する。このように、ローバンド時、アンテナ装置１１は、エレメント接続部１５によってグランド接続部１７と第１エレメント１２とが接続される構造を利用することで、安定したアンテナ特性を確保できる。また、エレメント接続部１５の長さ、またはエレメント接続部１５の第１エレメント１２における接続位置を調整することにより、インピーダンス調整が可能となる。
【００２２】
［アンテナ装置１１のハイバンド時の動作］
図３の（ａ）はアンテナ装置１１がハイバンドで動作する状態を示す図であり、図３の（ｂ）はアンテナ装置１１がハイバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。ハイバンド時、アンテナ装置１１において、図３の（ａ）に破線にて示すように、第２エレメント１３および第３エレメント１４が動作する一方、第１エレメント１２およびエレメント接続部１５が動作していない。アンテナ装置１１においては、図３の（ｂ）に示すように、第２エレメント１３および第３エレメント１４が、それぞれハイバンド時の使用周波数に応じた波長λに対するλ／４のダイポールアンテナとして機能する。ここでいうダイポールアンテナとは、図４に示すように、バランを使用せずに、同軸ケーブル１等を使用した、一方のエレメントをグランドラインに接続したものを想定している。
【００２３】
第２エレメント１３および第３エレメント１４のエレメント長をλ／４とすることにより、第２エレメント１３および第３エレメント１４に支配的に電流が流れるので、第１エレメント１２がアンテナとしてほとんど機能することはない。また、エレメント接続部１５は、ハイバンド時に第２エレメント１３および第３エレメント１４に対してハイインピーダンスとなるため、エレメント接続部１５もアンテナとしてほとんど機能することはない。これにより、アンテナ装置１１は、全体としてλ／２のダイポールアンテナとして動作する。従って、アンテナ装置１１は、指向性を制御することも可能となる。また、ハイバンド時は、ダイポールアンテナを用いており、ローバンド時に比べて使用する波長が短いので、アンテナ特性がグランドの近接に対して影響を受けにくい。
【００２４】
［アンテナ装置１１がグランドに近接している状態の特性］
図４は、アンテナ装置１１の構成を示す平面図である。図５は、アンテナ装置１１がグランドパターン２に近接した状態を示す側面図である。図６の（ａ）は、アンテナ装置１１がグランドパターン２に近接したことによるハイバンドおよびローバンドにおける当該アンテナ装置１１のインピーダンスの変化を示すスミスチャートであり、図６の（ｂ）は、従来のアンテナ装置がグランドパターン２に近接したことによるハイバンドおよびローバンドにおける当該アンテナ装置のインピーダンスの変化を示すスミスチャートである。図７は、アンテナ装置１１の共振特性を示すグラフである。
【００２５】
図４に示すように、アンテナ装置１１は、プリント基板１８をさらに備えており、第１エレメント１２、第２エレメント１３、第３エレメント１４およびエレメント接続部１５がプリント基板１８上に形成されることで構成されている。また、給電部１６には、同軸ケーブル１の内部導体１ａが接続され、グランド接続部１７には、同軸ケーブル１の外部導体１ｂが接続されている。
【００２６】
このように構成されるアンテナ装置１１が、図５に示すようにグランドパターン２（グランド）と近接する状況にあるとする。ここでは、アンテナ装置１１において、第１エレメント１２、第２エレメント１３、第３エレメント１４およびエレメント接続部１５が、プリント基板１８上にアンテナパターン１９として形成されているものとする。
【００２７】
図６の（ａ）に示すように、ハイバンド時のアンテナ装置１１のインピーダンスは、スミスチャートの中心線に近い位置で示される。この特性からわかるように、アンテナ装置１１のインピーダンスは、グランドパターン２に近接していない状態とグランドパターン２に近接した状態とでほぼ変化はない。
【００２８】
これに対し、ローバンド時では、波長がハイバンド時の波長に比べて長いことから、グランドパターン２がアンテナ装置１１に近接すると、アンテナ装置１１のインピーダンスは、グランドパターン２の影響を受けやすく、図６の（ａ）に破線にて示すように、Ｑ値が上がる方向（円弧が広がる方向）に変化する。しかしながら、ローバンド時には、前述のように、エレメント接続部１５の長さ、またはエレメント接続部１５の第１エレメント１２における接続位置を調整することでインピーダンスを調整できる。それゆえ、アンテナ装置１１にグランドパターン２が近接しても、図６の（ａ）に実線にて示すように、Ｑ値が下がる方向（円弧が小さくなる方向）に変化するようにインピーダンスを調整すればよい。従って、ローバンド時にグランドパターン２がアンテナ装置１１に近接しても、インピーダンスを上記のように調整することで、アンテナ特性を改善することができる。
【００２９】
一方、従来のダイポールアンテナでは、図６の（ｂ）に示すように、ハイバンド時のインピーダンスがグランドパターン２に近接していない状態（破線）からグランドパターン２に近接した状態（実線）への変化が小さい。これに対し、ローバンド時の当該ダイポールアンテナのインピーダンスは、グランドパターン２がダイポールアンテナに接近していない状態では、図６の（ｂ）に破線にて示す範囲となる。グランドパターン２がダイポールアンテナに近接すると、図６の（ｂ）に実線にて示すように、Ｑ値が上がる方向（円弧が広がる方向）に変化する。しかしながら、従来のダイポールアンテナは、ローバンド時にアンテナ装置１１のようにインピーダンスを調整することができないので、グランドパターン２の影響に対してアンテナ特性を改善することができない。
【００３０】
図７に示すように、アンテナ装置１１は、グランドが近接した状態でも、ローバンドおよびハイバンドの双方において、リターンロスの劣化がほとんどなく、良好な共振特性を示す。これに対し、特許文献１記載されたような従来のアンテナ装置では、グランドが近接すると、図７に一点鎖線にて示すようにローバンドでのリターンロスの劣化が大きい。
【００３１】
［アンテナ装置１１による効果］
アンテナ装置１１は、給電部１６に接続された、第１エレメント１２および第２エレメント１３と、グランド接続部１７に接続されたエレメント接続部１５と、エレメント接続部１５とを備えている。また、エレメント接続部１５は、第１エレメント１２と第３エレメント１４のグランド接続部１７側の端部とを接続している。これにより、アンテナ装置１１において、ローバンド時に第１エレメント１２およびエレメント接続部１５が逆Ｆアンテナとして動作する一方、ハイバンド時に第２エレメント１３および第３エレメント１４がダイポールアンテナとして動作する。従って、以下の効果が得られる。
【００３２】
（効果１）ローバンドおよびハイバンドにおいて、十分なアンテナ特性を確保しつつ、特にハイバンドにおいて、ダイポールアンテナとしての指向性を制御（ヌル面を作成するなど）して、所望の指向性を確保することができる。
【００３３】
（効果２）エレメント接続部１５の第１エレメント１２への接続位置を適宜調整しておくことで、グランドが近接しても、ローバンドにおけるインピーダンスを調整できる。それゆえ、ローバンドおよびハイバンドの双方において良好なアンテナ特性を確保できる。
【００３４】
（効果３）グランドの近接時には、ローバンド時の波長がハイバンド時の波長よりも長いため、グランドの影響を受け易い（Ｑ値が上がりやすい）が、ハイバンド時のインピーダンスを変えることなく、ローバンド時のインピーダンスを下げることができる。
【００３５】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、本実施形態および実施形態３，４において実施形態１における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００３６】
［アンテナ装置２１の構成］
図８の（ａ）はアンテナ装置２１における各部の接続構成を示す図である。図８の（ａ）に示すように、アンテナ装置２１は、実施形態１のアンテナ装置１１と同様、第１エレメント１２と、第２エレメント１３と、第３エレメント１４とを備えている。また、アンテナ装置２１は、アンテナ装置１１のエレメント接続部１５に代えてエレメント接続部２２を備えている。
【００３７】
エレメント接続部２２は、第１エレメント１２と第３エレメント１４とを電気的に接続する接続線である。このエレメント接続部２２の一端は、第１エレメント１２の第１部１２ａと第２部１２ｂとの境界部に接続され、エレメント接続部２２の他端は、第３エレメント１４におけるグランド接続部１７側の端部の反対側の端部に接続されている。あるいは、エレメント接続部２２の他端は、第３エレメント１４の両端部以外の中間の任意の箇所に接続されていてもよい。また、エレメント接続部２２の幅は前述のエレメント接続部１５と同様に設定される。
【００３８】
［アンテナ装置２１のローバンド時の動作］
図８の（ｂ）はアンテナ装置２１のローバンド時の動作状態を示す簡略図である。ローバンド時、アンテナ装置２１において、第１エレメント１２、第３エレメント１４およびエレメント接続部１５が動作する一方、第２エレメント１３が動作していない。従って、このとき、アンテナ装置２１は、図８の（ｂ）に示すように、範囲Ｒ２１の第１エレメント１２と、範囲Ｒ２２のエレメント接続部２２および範囲Ｒ２３の第３エレメント１４とによってλ／４に対応する周波数で共振する逆Ｆアンテナとして動作する。なお、アンテナ装置２１のハイバンド時の動作は、前述のアンテナ装置１１のハイバンド時の動作と同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
【００３９】
［アンテナ装置２１による効果］
アンテナ装置２１は、給電部１６に接続された、第１エレメント１２および第２エレメント１３と、グランド接続部１７に接続された第３エレメント１４と、エレメント接続部２２とを備えている。また、エレメント接続部２２は、第１エレメント１２と第３エレメント１４のグランド接続部１７側と反対側の端部とを接続する。これにより、アンテナ装置１１と同様、前述の効果１〜３が得られる。加えて、アンテナ装置２１では、図８の（ｂ）に示すように、エレメント接続部２２と比べて太く形成された第３エレメント１４を逆Ｆアンテナにおける短絡部として利用するので、ローバンドの広帯域化を実現できる。
【００４０】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、図９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００４１】
［アンテナ装置３１の構成］
図９の（ａ）はアンテナ装置３１における各部の接続構成を示す図である。図９の（ａ）に示すように、アンテナ装置３１は、実施形態１のアンテナ装置１１と同様、第１エレメント１２と、第２エレメント１３と、第３エレメント１４とを備えている。また、アンテナ装置３１は、アンテナ装置１１のエレメント接続部１５に代えてエレメント接続部３２を備えている。なお、本実施形態において、第１エレメント１２は、エレメント接続部３２が接続されていないので、実施形態１における第１エレメント１２と異なり、第１部１２ａおよび第２部１２ｂに区分されていない。
【００４２】
エレメント接続部３２は、第２エレメント１３と第３エレメント１４とを電気的に接続する接続線である。このエレメント接続部３２の一端は、第２エレメント１３の任意の位置に接続され、エレメント接続部３２の他端は、第３エレメント１４におけるグランド接続部１７側の端部に接続されている。また、エレメント接続部３２の幅は前述のエレメント接続部１５と同様に設定される。
【００４３】
［アンテナ装置３１のローバンド時の動作］
図９の（ｂ）はアンテナ装置３１のローバンド時の動作状態を示す簡略図である。ローバンド時、アンテナ装置３１において、第１エレメント１２、第２エレメント１３およびエレメント接続部３２が動作する一方、第３エレメント１４が動作していない。従って、このとき、アンテナ装置２１は、図９の（ｂ）に示すように、範囲Ｒ３１の第１エレメント１２と、範囲Ｒ３２の第２エレメント１３および範囲Ｒ３３のエレメント接続部３２によってλ／４に対応する周波数で共振する逆Ｆアンテナとして動作する。なお、アンテナ装置３１のハイバンド時の動作は、前述のアンテナ装置１１のハイバンド時の動作と同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
【００４４】
［アンテナ装置３１による効果］
以上のように、本実施形態に係るアンテナ装置３１は、給電部１６に接続された、第１エレメント１２および第２エレメント１３と、グランド接続部１７に接続された第３エレメント１４と、エレメント接続部３２とを備えている。また、エレメント接続部３２は、第２エレメント１３と第３エレメント１４のグランド接続部１７側の端部とを接続している。これにより、アンテナ装置１１と同様、前述の効果１〜３を得ることができる。加えて、アンテナ装置３１では、図９の（ｂ）に示すように、エレメント接続部３２と比べて太く形成された第２エレメント１３の一部を逆Ｆアンテナにおける短絡部の一部として利用している。これにより、ローバンドの広帯域化を実現することができる。
【００４５】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について、図１０および図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００４６】
［アンテナ装置４１］
図１０の（ａ）はアンテナ装置４１における各部の接続構成を示す図であり、図１０の（ｂ）はアンテナ装置４１がローバンドで動作する状態を簡略化して示す図である。図１０の（ａ）に示すように、アンテナ装置４１は、実施形態１のアンテナ装置１１と同様、第１エレメント１２と、第２エレメント１３と、第３エレメント１４とを備えている。また、アンテナ装置４１は、アンテナ装置１１のエレメント接続部１５に代えてエレメント接続部４２を備えている。なお、本実施形態において、第１エレメント１２は、エレメント接続部４２が第１エレメント１２の中間点に接続されていないので、実施形態１の第１エレメント１２と異なり、第１部１２ａおよび第２部１２ｂに区分されていない。
【００４７】
エレメント接続部４２は、第１エレメント１２と第３エレメント１４とを電気的に接続する接続線である。このエレメント接続部４２の一端は、第１エレメント１２の端部（給電部１６側の端部と反対側の端部）に接続され、エレメント接続部４２の他端は、第３エレメント１４におけるグランド接続部１７側の端部に接続されている。また、エレメント接続部４２の幅は前述のエレメント接続部１５と同様に設定される。
【００４８】
ローバンド時、アンテナ装置４１において、第１エレメント１２およびエレメント接続部１５が動作する一方、第２エレメント１３および第３エレメント１４が動作していない。従って、このとき、アンテナ装置４１は、図１０の（ｂ）に示すように、範囲Ｒ４１の第１エレメント１２と、範囲Ｒ４２のエレメント接続部４２とによってλ／２に対応する周波数で共振する先端接地の線状（板状）アンテナとして動作する。なお、アンテナ装置４１のハイバンド時の動作は、前述のアンテナ装置１１のハイバンド時の動作と同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
【００４９】
［アンテナ装置４３］
図１１の（ａ）は本実施形態の他のアンテナ装置４３の各部の接続構成を示す図であり、図１１の（ｂ）はアンテナ装置４３のローバンド時の動作状態を示す簡略図である。図１１の（ａ）に示すように、アンテナ装置４３は、前述のアンテナ装置４１におけるエレメント接続部４２に代えてエレメント接続部４４を備えている以外は、アンテナ装置４１と同様に構成されている。
【００５０】
エレメント接続部４４は、第１エレメント１２と第３エレメント１４とを電気的に接続する接続線である。このエレメント接続部４４の一端は、第１エレメント１２の端部（給電部１６側の端部と反対側の端部）に接続され、エレメント接続部４４の他端は、第３エレメント１４におけるグランド接続部１７側の端部と反対側の端部に接続されている。あるいは、エレメント接続部４４の他端は、第３エレメント１４の両端部以外の中間の任意の箇所に接続されていてもよい。また、エレメント接続部４４の幅は前述のエレメント接続部１５と同様に設定される。
【００５１】
ローバンド時、アンテナ装置４３において、第１エレメント１２、第３エレメント１４およびエレメント接続部１５が動作する一方、第２エレメント１３が動作していない。従って、このとき、アンテナ装置４３は、図１１の（ｂ）に示すように、範囲Ｒ４３の第１エレメント１２と、範囲Ｒ４４のエレメント接続部４４および範囲Ｒ４５の第３エレメント１４とによってλ／２に対応する周波数で共振する先端接地の線状（板状）アンテナとして動作する。なお、アンテナ装置４３のハイバンド時の動作は、前述のアンテナ装置１１のハイバンド時の動作と同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
【００５２】
［アンテナ装置４１，４３による効果］
本実施形態に係るアンテナ装置４１は、給電部１６に接続された、第１エレメント１２および第２エレメント１３と、グランド接続部１７に接続された第３エレメント１４と、エレメント接続部４２とを備えている。また、エレメント接続部４２は、第１エレメント１２と第３エレメント１４のグランド接続部１７側の端部とを接続する。これにより、アンテナ装置１１と同様、前述の効果１〜３が得られる。加えて、アンテナ装置４３では、図１１の（ｂ）に示すように、エレメント接続部４４と比べて太く形成された第３エレメント１４を先端接地の線状（板状）アンテナにおける一部として利用するので、ローバンドの広帯域化を実現できる。
【００５３】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係るアンテナ装置は、第１エレメント１２と、第２エレメント１３と、前記第２エレメント１３と間隔をおいて配置される第３エレメント１４と、前記第１エレメント１２または前記第２エレメント１３と前記第３エレメント１４と１４を接続するエレメント接続部１５とを備え、前記第１エレメント１２および前記第２エレメント１３が、給電部１６にて分岐するように形成され、前記第３エレメント１４がグランド（グランド接続部１７）に接続され、前記第２エレメント１３および前記第３エレメント１４は、かつ前記第１エレメント１２より短くなるように形成され、前記エレメント接続部１５が、前記第１エレメント１２、前記第２エレメント１３および前記第３エレメント１４より狭い幅に形成されている。
【００５４】
上記の構成によれば、ローバンドにおいて、第１エレメント１２におけるエレメント接続部１５の接続点とグランドとの間に形成される、少なくともエレメント接続部１５を含む経路、および第１エレメントによってローバンド用のアンテナが形成される。例えば、エレメント接続部１５が、第１エレメント１２と、第３エレメント１４におけるグランドの接続点（グランド接続部１７）とに接続されていれば、アンテナ装置１１は、ローバンドにおいて、逆Ｆアンテナを形成する（図１の（ｂ）参照）。一方、ハイバンドにおいて、第２エレメント１３および第３エレメント１４がダイポールアンテナを形成する。
【００５５】
これにより、ローバンドおよびハイバンドにおいて、十分なアンテナ特性を確保しつつ、特にハイバンドにおいて、ダイポールアンテナとしての指向性を制御して、所望の指向性を確保することができる。また、アンテナ装置１１，２１，３１，４１，４３にグランドが近接しても、ローバンドにおけるインピーダンスを調整することにより、ローバンドおよびハイバンドの双方において良好なアンテナ特性を確保することができる。さらに、グランドの近接時には、ハイバンド時のインピーダンスを変えることなく、ローバンド時のインピーダンスを下げることができる。
【００５６】
本発明の態様２に係るアンテナ装置は、上記態様１において、前記第２エレメント１３および前記第３エレメント１４は、ハイバンドにおける波長の四分の一の長さを有していてもよい。これにより、ハイバンドにおいて、第２エレメント１３および第３エレメント１４が、二分の一波長のダイポールアンテナを形成する。
【００５７】
本発明の態様３に係るアンテナ装置は、上記態様１または２において、前記エレメント接続部１５が、ハイバンドにおける波長の二分の一の長さを有していてもよい。
【００５８】
本発明の態様４に係るアンテナ装置は、上記態様１、２または３において、前記第２エレメント１３または前記第３エレメント１４の少なくとも一部が、前記アンテナ装置において形成される短絡部に含まれていてもよい。上記の構成によれば、ローバンドの広帯域化を実現することができる。
【００５９】
なお、前述の各実施形態では、ローバンドおよびハイバンドの２つの周波数帯域について動作するアンテナ装置１１，２１，３１，４１，４３について説明したが、これらのアンテナ装置は、３つ以上の周波数帯域についても適用が可能である。例えば、３バンドでアンテナ装置を使用する場合、ハイバンドをミドルバンドに代えてもよい。
【００６０】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることで、新しい技術的特徴を形成できる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、複数の周波数帯域を共用するアンテナ装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１１，２１，３１，４１，４３  アンテナ装置
１２  第１エレメント
１３  第２エレメント
１４  第３エレメント
１５，２２，３２，４２，４４  エレメント接続部
１６  給電部
１７  グランド接続部
【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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