(57)【要約】【課題】  無線通信に最適なアンテナ形状を決定する機能をもつアンテナ装置を提供する。【解決手段】  複数のアンテナ素子と、隣接する前記アンテナ素子の間を導通又は非導通に設定する少なくとも１つの第１のスイッチと、前記アンテナ素子の1つ以上と接続する信号線と、前記信号線から受信信号強度を検出する検出手段と、導通させる前記第1のスイッチの所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチを設定する制御手段とを備えることを特徴とするアンテナ装置を提供する。【選択図】      図1
2016010033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナ素子と、
隣接する前記アンテナ素子の間を導通又は非導通に設定する少なくとも１つの第１のスイッチと、
前記アンテナ素子の1つ以上と接続する信号線と、
前記信号線から受信信号強度を検出する検出手段と、
導通させる前記第1のスイッチの所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチを設定する制御手段と
を備えることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記第１のスイッチの少なくとも１つは、前記アンテナ素子上、アンテナ素子の隣接する共振周波数の間隔より小さい周波数に対応した差を有して互いに異なる電気長の伝搬路が隣接する前記アンテナ素子の間に形成されるような位置に接続された複数の要素スイッチを含む
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】
前記複数の組み合わせの情報を格納する記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した情報に従って前記設定を行なう
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記信号線と前記複数のアンテナ素子との間に第２のスイッチを備え、
前記複数の組み合わせは、導通させる前記第２のスイッチの組み合わせを含む
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記複数の組み合わせは、前記第1のスイッチが導通することにより前記アンテナ素子が複数個接続されたアンテナ素子群として、前記信号線と接続されるようなアンテナ素子を含む第１のアンテナ素子群と、
前記信号線と接続されるアンテナ素子を含まない第２のアンテナ素子群を含むような組み合わせを含む
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記複数の組み合わせは、前記第1のスイッチが導通することにより接続された前記アンテナ素子のうち隣接する複数のアンテナ素子と接続されるものに前記信号線が接続されるような組み合わせを含む
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記複数の組み合わせは、前記信号線に接続されたものを含む複数の前記アンテナ素子が前記第1のスイッチが導通することにより接続されたアンテナ素子群が複数形成されるような組み合わせを含む
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の前記アンテナ装置を備える
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項９】
複数のアンテナ素子と、
隣接する前記アンテナ素子の間を第１のスイッチにより導通又は非導通に設定し、
前記アンテナ素子の1つ以上を信号線と接続し、
前記信号線から受信信号強度を検出し、
導通させる前記第1のスイッチの所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチを設定する
ことを特徴とするアンテナ装置の制御方法。
【請求項１０】
前記第１のスイッチの少なくとも１つは、前記アンテナ素子上、アンテナ素子の隣接する共振周波数の間隔より小さい周波数に対応した差を有して互いに異なる電気長の伝搬路が隣接する前記アンテナ素子の間に形成されるような位置に接続された複数の要素スイッチを含む
ことを特徴とする、請求項９に記載のアンテナ装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信装置の多機能化が極端に進んでいる。そのため無線通信装置は機能毎に周波数や指向性、利得などの要求条件に応じて種々の形状のアンテナを使用する必要があり、１台の装置が複数のアンテナを備えることは珍しくない。例えばスマートホンの場合、携帯電話周波数である2GHz帯と800MHz帯の他に、無線LAN（Local Area Network）周波数の2.4GHz帯と5GHz帯、Bluetooth（登録商標）の2.4GHz帯に対応するアンテナを備える装置がある。上記に加えてGPS（Global Positioning System）の1.5GHz帯、ワンセグ（携帯電話・移動体端末向けの1セグメント部分受信サービス）の470MHz - 710MHzに対応するアンテナを備える装置も一般的に存在する。
【０００３】
これらのアンテナは機能間で共用できるものは共用するなどの工夫がされて、極力アンテナの数を減らす設計とされているが、今後も多機能化が進むことが見込まれている中、複数の機能で共用できるアンテナが望まれている。
【０００４】
そこで、特許文献１では、アンテナ素子（以下、素子）を格子状に配置し、素子と素子の間を導通または絶縁に切換えるスイッチで構成されたアンテナが提案されている。そして、スイッチの動作により素子間の電気的な接続の有無を変化させることで、アンテナの物理的形状を変化させ、アンテナの共振周波数や指向性を変化させる方法が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2005-51572号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、アンテナが通信に適する共振周波数と指向性を実現するために、アンテナ素子間のスイッチ動作により素子同士の接続状態を変化させて、アンテナの物理的形状を変化させる方法を開示している。しかし、特許文献１には、最適なアンテナ形状をどのように決定するかについては示されていない。
【０００７】
本発明の目的は、通信に最適なアンテナ形状を決定することが可能な、アンテナ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
複数のアンテナ素子と、隣接する前記アンテナ素子の間を導通又は非導通に設定する少なくとも１つの第１のスイッチと、前記アンテナ素子の1つ以上と接続する信号線と、
前記信号線から受信信号強度を検出する検出手段と、導通させる前記第1のスイッチの所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチを設定する制御手段とを備えることを特徴とするアンテナ装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のアンテナ装置によれば、無線通信に最適なアンテナ形状を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第1の実施形態の構成例を示す図である。
【図２】本発明の第1の実施形態の構成例を補足する図である。
【図３ａ】本発明の第1の実施形態の構成例を補足する図である。
【図３ｂ】本発明の第1の実施形態の構成例を補足する図である。
【図４】本発明の第1の実施形態の動作例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態の構成例を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態の構成例を示す図である。
【図７ａ】本発明の第４の実施形態の構成例を示す図である。
【図７ｂ】本発明の第４の実施形態の構成例を示す図である。
【図８】本発明の第４の実施形態の動作例を示す図である。
【図９】本発明の第４の実施形態の動作例を示す図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態の構成例を示す図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態の構成例を示す図である。
【図１２】本発明の第６の実施形態の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施形態］
［構成の説明］
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１２】
図１は本実施形態の構成を示す図である。
【００１３】
本発明の第1の実施形態におけるアンテナ装置１は、アンテナ部１１、検出部１５、記録部１６、スイッチ制御信号生成部１７、制御部１８で構成される。
【００１４】
ここで、アンテナ部１１は、格子状に配置された素子１ａ、１ｂ、・・・１ｐ（以下、素子１）を備える。素子１は金属板、プリント配線板の金属箔などの導電体で構成される。さらにアンテナ部１１は、隣接する素子同士の中間に配置され、隣接する素子同士を電気的に接続か非接続に切換えるスイッチ２０１、２０２、・・・２２４（以下、スイッチ２）を備える。スイッチ２は、MEMS(Micro Electro Mechanical System)、高周波トランジスタ、或いはPINダイオード (p-intrinsic-n Diode、以下ダイオード)などで実現される。さらにアンテナ部１１は、スイッチ２を接続か非接続に制御するための制御信号線３０１、３０２、・・・３２４（以下、制御信号線３）を備える。制御信号線３は、スイッチ制御信号生成部１７とアンテナ部１１のスイッチ２とを接続する。
【００１５】
図１で略図的に示したスイッチ２のうちの１つは、回路図で表すと図２のように、ダイオード４０１とキャパシタ８、インダクタ９で構成される。そして、スイッチ制御信号生成部が正の電圧の信号を発生すると、信号は制御線３を通ってダイオード４０１の陰極に到達し、ダイオード４０１は導通状態となる。一方、制御線３にスイッチ制御信号生成部が負の電圧の信号を発生すると、ダイオード４０１は非導通状態となる。
【００１６】
図３ａおよび図３ｂは素子１ａと素子１ｂ近傍の実体配線図を表しており、素子１ａと素子１ｂは両面銅張基板に形成されるマイクロストリップアンテナである場合を示している。そして、図３ａは素子の形成面を上部から見た図、図３ｂはプリント基板断面の図である。アンテナ素子であるマイクロストリップアンテナは、両面銅張基板の片面にエッチングなどでつくられた素子１ａおよび素子１ｂの銅箔パターンと、誘電体であるスペーサ１０１で構成される。さらにマイクロストリップアンテナは、スペーサ１０１を介して素子１ａおよび素子１ｂと対向し、基板のほぼ全面を覆う地導体１０２によって構成される。地導体１０２は素子１ａおよび素子１ｂと同じく銅箔で形成される。素子１ａには給電点１０３が設けられ、給電点１０３に高周波信号線１００の心線が接続され、地導体１０２に高周波信号線１００の外導体が接続され、さらに高周波信号線１００は検出部１５に接続される。
【００１７】
また、ダイオード４０１、キャパシタ８、インダクタ９はそれぞれチップ形状部品である。キャパシタ８はスイッチを導通に動作させてアンテナ素子を３つ以上並べて接続する場合に、ひとつひとつのダイオードを独立して動作させるために必要である。このキャパシタ８は、アンテナが動作する周波数において低インピーダンスとなり高周波的に導通状態となるリアクタンス値に設定される。また、インダクタ９は、制御線３に高周波電流が流れてアンテナの特性を乱さぬように、アンテナ部以外に高周波電流が流れることを阻止するためのものである。このインダクタ９は、アンテナが動作する周波数において高インピーダンスとなり高周波的に絶縁状態となるリアクタンス値に設定される。
【００１８】
検出部１５は、アンテナ部１で受信した高周波信号の強度を受信信号強度として検出し、数値化するハードウェアである。また、記録部１６は、アンテナ形状を形成する為にスイッチ２を導通か非導通に設定する制御情報（以下、制御情報）を複数個格納しているメモリである。スイッチ制御信号生成部１７は、制御部１８の指示に従って制御信号を生成し、制御信号線３に対して制御信号を送るハードウェアである。さらに、制御部１８は、アンテナ装置１の構成要素を制御するＣＰＵ（中央演算処理装置）である。
［動作の説明］
次に本実施形態の動作について図４および図１を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図４において、最初にアンテナ装置１が起動する。次に制御部１８は記録部１６に格納されている一連の制御情報から１番目のアンテナ形状を形成する為の制御情報を読みこむ（Ｓ１０１）。続いて、制御部１８はスイッチ制御信号生成部１７に対し、制御部１８が記録部１６から読み込んだ制御情報に基づいて、制御信号線３に接続しているスイッチ２が導通か絶縁のいずれかの動作を指示する信号を発信する。次いで、スイッチ制御信号生成部１７は制御信号線３に信号を発信し、スイッチ２は制御信号線３から得た信号に従って、導通か絶縁のどちらかに動作する（Ｓ１０２）。その結果、素子同士はスイッチの動作で接続か絶縁に設定され、制御情報に従ったアンテナ形状が形成される（Ｓ１０３）。図１に示した例では、スイッチ２０４とスイッチ２１１が導通となり、他のスイッチは全て非導通となることで、素子１ａ、素子１ｅ、素子１ｉが接続されたアンテナ形状を形成している。
【００２０】
ステップＳ１０３に続いて、アンテナ装置１は使用目的の電波を受信し（Ｓ１０４）、受信した高周波信号はアンテナ部１１から検出部１５に到達し、検出部１５は受信信号強度の値（以下、受信強度）を検出する。次に、制御部１８は記録部１６に対し、検出部１５の受信強度を記録部１６に格納することを指示する信号を発信し、記録部１６は検出部１５から受信強度を読みこみ、自身に格納する（Ｓ１０５）。このとき受信強度は、その受信強度を実現しているアンテナ形状を形成する為の制御情報と関連付けて記録部１６に格納される。
【００２１】
続いて、制御部１８は記録部１６の情報を参照して、受信強度と関連付けられていない制御情報が存在するかどうかを判断する（Ｓ１０６）。ステップＳ１０６の判断の結果、受信強度と関連付けられていない制御情報が存在すると判断すれば（Ｓ１０６でＹ）、ステップＳ１０１に戻り、次の制御情報を読み込む。
【００２２】
一方、ステップＳ１０６の判断の結果、受信強度と関連付けられていない制御情報が存在しないと判断すれば（Ｓ１０６でＮ）、制御部１８は記録部１６の情報の中から最大受信強度を実現している制御情報を読み込む（Ｓ１０７）。続いて、制御部１８はスイッチ制御信号生成部１７に対し、ステップＳ１０７で読み込んだ制御情報に基づいて、制御信号線３の各線に接続しているスイッチ２が、導通か絶縁のいずれの動作を行うかを指示する信号を発信する。スイッチ２は信号線３から得た信号に従って、導通か絶縁のどちらかに動作する（Ｓ１０８）。その結果、素子同士は、スイッチの動作で接続か絶縁に設定され、最大受信強度を実現する制御情報に従ったアンテナ形状が形成される（Ｓ１０９）。
【００２３】
このようにして、本実施形態におけるアンテナ装置１は、無線通信に最適なアンテナ形状を形成することが可能となる。
［第２の実施形態］
次に本発明の第２の実施形態について、図を参照して説明する。
［構成の説明］
第２の実施形態の構成は第１の実施形態の構成を示す図１と同一である。
［動作の説明］
次に本発明の第２の実施形態について、図５を参照して説明する。図５に示す構成は第１の実施形態の構成を示す図１と同一であるが、動作の説明の都合上、図５を使用する。
【００２４】
第２の実施形態のアンテナ装置１は第１の実施形態の動作の内、複数素子の電気的接続によって形成されるアンテナ形状が異なる。第２の実施形態のアンテナ部は、スイッチ２０４とスイッチ２１１が導通となることで、素子１ａ、素子１ｅ、素子１ｉが接続された第１のアンテナ素子群が形成される。この第１アンテナ素子群によって形成されるアンテナ形状は、第１の実施形態で示した図１のアンテナ形状と同一である。第２の実施形態ではさらに、スイッチ２０６とスイッチ２１３が導通となることで、素子１ｃ、素子１ｇ、素子１ｋが接続された第２のアンテナ素子群が形成される。
【００２５】
そして、素子１ａは検出部１５と接続されることで、第１のアンテナ素子群は給電点を備えるが、第２のアンテナ素子群は検出部１５と接続されない。第２のアンテナ素子群は第１のアンテナ素子群と高周波的な空間結合を生じ、第２のアンテナ素子群が第１のアンテナ素子に対して、いわゆる無給電素子として動作する。例えば、第1のアンテナ素子群とほぼ同形状の第２のアンテナ素子群を形成し、第２のアンテナ素子群を第1のアンテナ素子群と平行に0.25波長程度の間隔をあけて配置することで、指向性利得を高める効果を得ることができる。
【００２６】
このように、アンテナ装置１は第１のアンテナ素子群だけによる指向性や周波数特性（以下、特性）とは異なる特性を得ることが出来る。そこで、第２のアンテナ素子群が上述の指向性利得を高める例のように、通信に求められる特性に最適化されることで、アンテナ装置１は第１のアンテナ素子群だけによる特性と比べて、より理想的な特性を実現することが可能となる。
【００２７】
以上述べたように、第２の実施形態のアンテナ装置１は第１のアンテナ装置１と比べて、より無線通信に適したアンテナ形状を形成することが可能となる。
［第３の実施形態］
次に本発明の第３の実施形態について、図を参照して説明する。
［構成の説明］
第３の実施形態の構成は第１の実施形態の構成を示す図１と同一である。
［動作の説明］
次に本発明の第３の実施形態について、図６を参照して説明する。
【００２８】
第３の実施形態におけるアンテナ部１１は、スイッチ２１１、２０４、２０１、２０２の４個が導通となることで、素子１ｉ、１ｅ、１ａ、１ｂ、１ｃの５個が接続されたアンテナ素子群が形成される。そして、素子１ａが高周波信号線１００で検出部１５に接続されている。このようにして、素子１ａ、１ｂ、１ｃで形成される第１のアンテナ形状と、第１のアンテナ形状に直交する素子１ａ、１ｅ、１ｉで形成される第２のアンテナ形状とが構成される。素子１ａに高周波電流が給電されると、第１のアンテナ形状と第２のアンテナ形状が等振幅かつ同位相に励振されるので、送信電波は素子１ａと素子１ｐを結ぶ方向の偏波となり、アンテナ装置１は斜め偏波のアンテナ装置として機能する。尚、アンテナ部１は受動素子で構成されているので、アンテナの可逆性により送信も受信も同じ特性である。
【００２９】
このようにして、第１の実施形態に示すアンテナ装置１の偏波は素子１ａと素子１ｍを結ぶ方向の垂直方向の偏波のアンテナとして機能することに対して、第３の実施形態に示すアンテナ装置１は上述の斜め偏波のアンテナ装置として機能する。
【００３０】
従って、第３の実施形態に示すアンテナ装置１は、斜め偏波が必要とされる用途に対して、第１の実施形態に示すアンテナ装置１より好適な特性を実現することが可能となる。
［第４の実施形態］
次に本発明の第４の実施形態について、図を参照して説明する。
［構成の説明］
第４の実施形態のアンテナ装置１は第１の実施形態の構成の内、アンテナ部の構成が異なる。
【００３１】
図７ａおよび図７ｂは第４の実施形態のアンテナ部１１を示す図である。図７ｂは図７ａの構成を、図３ａで示した時と同様に、両面銅張基板を用いたマイクロストリップアンテナを素子とし、３個の素子を並べて配置した素子形成面を上部から見た実体図である。
【００３２】
第１の実施形態では、素子と素子の間のスイッチは1個であった。例えば図１において、素子１ａと素子１ｂの間のスイッチは、スイッチ２０１の１個である。第４の実施形態では、素子と素子の間のスイッチは複数個であることが第１の実施形態と異なる。すなわち図７ａに模式的に示したアンテナ部の例では、素子１ａと素子１ｂの間のスイッチは、スイッチ２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃの３個である。
［動作の説明］
第４の実施形態の動作は、図４で示した第１の実施形態の動作と同じである。
【００３３】
ここで、図７ｂにおいてダイオード４０１ｃとダイオード４０２ｃが導通した場合に、アンテナ上の高周波電流は、図８の点線で示した経路で流れ、他のスイッチの組合せと比べてアンテナ全体の給電点からの電気長が最も短くなる。一方、ダイオード４０１ａとダイオード４０２ｃを導通とした場合には、アンテナ上の高周波電流が最短経路で流れるとしても、図９の点線で示した経路となり、アンテナ全体の給電点からの電気長が他のスイッチの組合せと比べて最も長くなる。アンテナの電気長が短ければアンテナの共振周波数は高くなり、アンテナの電気長が長ければアンテナの共振周波数は低くなる。
【００３４】
尚、スイッチの接続位置の違いによってアンテナの電気長が異なる効果は、素子の寸法と素子間隔の相対的な大きさに左右される。例えば素子間隔が素子より著しく小さい場合は、素子の寸法が支配的となり、スイッチ２の接続位置による電気長の違いは無視される。また、素子間隔が素子より著しく大きい場合は、スイッチ２を含む素子間隔の接続線の長さが支配的となり、スイッチ２の接続位置による電気長の違いは無視される。従って、スイッチの接続位置の違いによってアンテナの電気長が異なる効果は、素子と素子間隔がほぼ等しい場合に顕著である。
【００３５】
以上説明した通り、本実施形態に示すアンテナ装置１は、第１の実施形態のアンテナ装置１のように素子同士が１つのスイッチで接続されるのではなく、複数のスイッチで接続される。その結果、アンテナ装置１は、アンテナ全体の電気長を素子単位の寸法より細かく制御することが可能となる。すなわち、アンテナの共振周波数を素子の接続個数で調整する場合の周波数の変化量では大き過ぎて、素子の個数単位より小さい周波数変化量を求める場合に、本実施形態に示すような素子間のスイッチの組み合わせで電気長を変化させる方法が有効である。
【００３６】
このようにして、第４の実施形態に示すアンテナ装置１は第１の実施形態に示すアンテナ装置１と比べて、より無線通信に最適なアンテナ形状を形成することが可能となる。
［第５の実施形態］
次に本発明の第５の実施形態について図１０および図１１を参照して説明する。
【００３７】
図１０は第５の実施形態の構成を示す図である。
【００３８】
第１の実施形態では、検出部１５は素子１ａとだけ高周波信号線１００で接続されていた。しかし、第５の実施形態では、図１０のように素子１のうち素子１ａ〜１ｄ、１ｈ、１ｌ、１ｐがスイッチ４１ないしスイッチ４７（以下、スイッチ４）を介して高周波信号線１００で検出部１５に接続されている。図１０を参照すると、素子１ａにはスイッチ４１が接続され、素子１ｐにはスイッチ４７が接続されている。さらに、スイッチ４にはスイッチ４を制御するための制御信号線５１ないし制御信号線５７（以下、制御信号線５）が接続されていて、制御信号線５はスイッチ制御信号生成部１７に接続されている。尚、図１０に示した構成の他、素子１のどの素子についても、スイッチ４を介して検出部１５と接続される構成とすることが可能である。
［動作の説明］
第５の実施形態では、検出部１５が複数の素子と接続可能となったことにより、第１の実施形態と比べてアンテナ形状により多くの自由度を与える。即ち第１の実施形態において、スイッチ動作によって形成されたアンテナは、素子１ａだけに給電点であったが、第５の実施形態の例を示す図１０では給電点とする素子は１ａだけではない。図１０の例で給電点とする素子は、素子１ａ〜１ｄ、１ｈ、１ｌ、１ｐの各素子を選択することが出来る。従って、第１の実施形態で実現するアンテナ形状より、多くのアンテナ形状が実現可能となる。
【００３９】
尚、第５の実施形態では、アンテナ部１１内に複数のアンテナを同時形成することが可能である。図１０の例では、素子１ａに給電されて素子１ａ、１ｅ、１ｉで構成されるアンテナに加えて、素子１ｐに給電されて素子１ｐ、１ｏ、１ｎで構成されるアンテナも形成されている。この２つのアンテナを同時動作させることにより、同時に二つの偏波のアンテナを実現することが可能となる。
【００４０】
また、アンテナ部１１内に複数のアンテナを形成し、それぞれ異なる素子数とすることで、形成される複数のアンテナのそれぞれの電気長を変えることが可能であり、その結果、アンテナ装置１は複数周波数の共振を得ることが可能である。
【００４１】
このようにして、第５の実施形態に示すアンテナ装置１は、第１の実施形態に示したアンテナ装置１では得られなかったアンテナ特性を実現することが可能となる。
［第６の実施形態］
次に本発明の第６の実施形態について図１１を参照して説明する。
【００４２】
本発明の第６の実施形態におけるアンテナ装置１は、複数のアンテナ素子１ａ、１ｂと、前記アンテナ素子１ａと１ｂの間を導通又は非導通に設定する第１のスイッチ２０１と、前記アンテナ素子の1つ以上と接続する信号線１００を備える。また、アンテナ装置１は、前記信号線１００から受信信号強度を検出する検出手段２１を備える。さらに、アンテナ装置１は、導通させる前記第1のスイッチ２０１の所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチ２０１を設定する制御手段２２とを備える。このようにして、第６の実施形態におけるアンテナ装置１は、無線通信に最適なアンテナ形状を形成することが可能となる。
【００４３】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、次のように拡張または変形できる。
【００４４】
例えば、本発明の第１の実施形態では、受信強度の情報は全ての制御情報と関連づけられて記録部１６に格納されるが、次のようにすることも可能である。すなわち、直前に読み込んだ受信強度の情報と、新たに読み込んだ受信強度の情報を比較して、大きい方の制御情報にフラグを立て、最後に残ったフラグに対応する制御情報に従ってスイッチを制御する。このようにしても、本発明の第１の実施形態と同一のアンテナ形状を形成することが可能となる。
【００４５】
また、本発明の第１の実施形態では、素子１は正方格子の配置としたが、第２、第３の実施形態のように素子１を直線状に配置する場合もある他、素子１を同心円状や、三角格子状など種々の形状に配置しても実現可能である。
【００４６】
更に、本発明の第５の実施形態を実現する別の構成を、図１２に示す。図１２では素子１ａから素子１ｄは切換えスイッチ６を介して検出部１５に接続されている。給電する素子を選択する必要があるが、複数個所への同時給電は不要である場合には、図１２に示すスイッチ６を用いる方法が、図１０に示したスイッチ４を用いる方法より配線などの実装設計上、好適な場合がある。
【００４７】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
複数のアンテナ素子と、
隣接する前記アンテナ素子の間を導通又は非導通に設定する少なくとも１つの第１のスイッチと、
前記アンテナ素子の1つ以上と接続する信号線と、
前記信号線から受信信号強度を検出する検出手段と、
導通させる前記第1のスイッチの所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチを設定する制御手段と
を備えることを特徴とするアンテナ装置。
（付記２）
前記第１のスイッチの少なくとも１つは、前記アンテナ素子上、アンテナ素子の隣接する共振周波数の間隔より小さい周波数に対応した差を有して互いに異なる電気長の伝搬路が隣接する前記アンテナ素子の間に形成されるような位置に接続された複数の要素スイッチを含む
ことを特徴とする、付記１に記載のアンテナ装置。
（付記３）
前記複数の組み合わせの情報を格納する記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した情報に従って前記設定を行なう
ことを特徴とする付記１または付記２に記載のアンテナ装置。
（付記４）
前記信号線と前記複数のアンテナ素子との間に第２のスイッチを備え、
前記複数の組み合わせは、導通させる前記第２のスイッチの組み合わせを含む
ことを特徴とする付記１乃至付記３に記載のアンテナ装置。
（付記５）
前記複数の組み合わせは、前記第1のスイッチが導通することにより前記アンテナ素子が複数個接続されたアンテナ素子群として、前記信号線と接続されるようなアンテナ素子を含む第１のアンテナ素子群と、
前記信号線と接続されるアンテナ素子を含まない第２のアンテナ素子群を含むような組み合わせを含む
ことを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載のアンテナ装置。
（付記６）
前記複数の組み合わせは、前記第1のスイッチが導通することにより接続された前記アンテナ素子のうち隣接する複数のアンテナ素子と接続されるものに前記信号線が接続されるような組み合わせを含む
ことを特徴とする付記１乃至付記５のいずれかに記載のアンテナ装置。
（付記７）
前記複数の組み合わせは、前記信号線に接続されたものを含む複数の前記アンテナ素子が前記第1のスイッチが導通することにより接続されたアンテナ素子群が複数形成されるような組み合わせを含む
ことを特徴とする付記１乃至付記６のいずれかに記載のアンテナ装置。
（付記８）
付記１乃至付記７のいずれかに記載の前記アンテナ装置を備える
ことを特徴とする無線通信装置。
（付記９）
複数のアンテナ素子と、
隣接する前記アンテナ素子の間を第１のスイッチにより導通又は非導通に設定し、
前記アンテナ素子の1つ以上を信号線と接続し、
前記信号線から受信信号強度を検出し、
導通させる前記第1のスイッチの所定の複数の組み合わせのうち、最大の前記受信信号強度を与える組み合わせに第1のスイッチを設定する
ことを特徴とするアンテナ装置の制御方法。
（付記１０）
前記第１のスイッチの少なくとも１つは、前記アンテナ素子上、アンテナ素子の隣接する共振周波数の間隔より小さい周波数に対応した差を有して互いに異なる電気長の伝搬路が隣接する前記アンテナ素子の間に形成されるような位置に接続された複数の要素スイッチを含む
ことを特徴とする、付記９に記載のアンテナ装置の制御方法。
（付記１１）
前記複数の組み合わせの情報を記憶手段に格納し、
前記記憶手段から読み出した情報に従って前記設定を行なう
ことを特徴とする、付記９または付記１０に記載のアンテナ装置の制御方法。
（付記１２）
前記信号線と前記複数のアンテナ素子との間を第２のスイッチにより導通又は非導通に設定し、
前記複数の組み合わせは、導通させる前記第２のスイッチの組み合わせを含む
ことを特徴とする付記９乃至付記１１に記載のアンテナ装置の制御方法。
（付記１３）
前記複数の組み合わせは、前記第1のスイッチが導通することにより前記アンテナ素子が複数個接続されたアンテナ素子群として、前記信号線と接続されるようなアンテナ素子を含む第１のアンテナ素子群と、
前記信号線と接続されるアンテナ素子を含まない第２のアンテナ素子群を含むような組み合わせを含む
ことを特徴とする付記９乃至付記１２のいずれかに記載のアンテナ装置の制御方法。
（付記１４）
前記複数の組み合わせは、前記第1のスイッチが導通することにより接続された前記アンテナ素子のうち隣接する複数のアンテナ素子と接続されるものに前記信号線が接続されるような組み合わせを含む
ことを特徴とする付記９乃至付記１３のいずれかに記載のアンテナ装置の制御方法。
（付記１５）
前記複数の組み合わせは、前記信号線に接続されたものを含む複数の前記アンテナ素子が前記第1のスイッチが導通することにより接続されたアンテナ素子群が複数形成されるような組み合わせを含む
ことを特徴とする付記９乃至付記１４のいずれかに記載のアンテナ装置の制御方法。
【符号の説明】
【００４８】
１    アンテナ装置
３    制御信号線
６    スイッチ
７    制御信号線
８    キャパシタ
９    インダクタ
１１    アンテナ部
１５    検出部
１６    記録部
１７    スイッチ制御信号生成部
１８    制御部
２１    検出手段
２２    制御手段
１ａ、１ｂ、・・・１ｐ    素子
４１、４２、・・・４７    スイッチ
５１、５２、・・・５７    制御信号線
１００    信号線
１０１    スペーサ
１０２    地導体
１０３    給電点
２０１、２０２、・・・２２４    スイッチ
３０１、３０２、・・・３２４    制御信号線
４０１    ダイオード
４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ    ダイオード
４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ    ダイオード
【図１】
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【図２】
2016010033.tif 000004
【図３ａ】
2016010033.tif 000005
【図３ｂ】
2016010033.tif 000006
【図４】
2016010033.tif 000007
【図５】
2016010033.tif 000008
【図６】
2016010033.tif 000009
【図７ａ】
2016010033.tif 000010
【図７ｂ】
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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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