(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１周波数および第２周波数の双方において共振するマルチ・バンド・スロット・アンテナ（３１０、４１０）であって、
導電性接地面内に形成され、前記第１周波数（ｆ２）の１／４波長の長さを有し、開放端および閉端を有する第１スロット（３２０、４２０）と、
前記導電性接地面内に形成され、前記第２周波数（ｆ２）の１／４波長の長さを有し、開放端および閉端を有する第２スロット（３２５、４２５）と、
前記第１スロットおよび前記第２スロットに共通な前記導電性接地面のストリップ（３５０、４５０）と、
前記第１スロットの前記閉端から比例する距離において前記第１スロットに近接する前記導電性接地面に結合された、差動励起ポートの正ノード（３７０、４７０）と、
前記第２スロットの前記閉端から前記比例する距離において前記第２スロットに近接する前記導電性接地面に結合された、前記差動励起ポートの負ノード（３７５、４７５）と、
を備えることを特徴とするマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項２】
前記第１スロット（３２５）の前記開放端及び前記第２スロット（３２０）の前記開放端は整列していることを特徴とする請求項１記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項３】
前記第１スロット（４２５）の前記閉端及び前記第２スロット（４２０）の前記閉端は整列していることを特徴とする請求項１記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項４】
第１及び第２の異なる周波数で共振及び放射するマルチ・バンド・スロット・アンテナ（５１０、６１０）であって、
導電性面（５３０、６３０）であって、該導電性面内に設けられたスロット（５２０、６２０）を有する導電性面と、
第１周波数において前記スロットに電磁的に結合される以上に第２周波数において前記スロットにより電磁的に結合される導体（５６０、６６０）とを備え、
前記導体は前記第２の周波数において共振し、
前記導体は前記スロットと同様に放射せず、
前記スロットは前記第１及び第２周波数において共振及び放射する
ことを特徴とするマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項５】
前記導体は誘電体物質内に埋め込まれていることを特徴とする請求項４記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項６】
前記導体の長さは、前記誘電体物質において測定した前記第２周波数において半波長であることを特徴とする請求項５記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項７】
前記スロットは第１の周波数において１／４波長の電気長を有することを特徴とする請求項６記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項８】
前記スロットは第１の周波数において半波長の電気長を有することを特徴とする請求項６記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項９】
前記導体はマイクロストリップ・ラインであることを特徴とする請求項６記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項１０】
前記導体の長さは第２周波数において１／４波長であり、前記導体の第１の端部は前記導電面に直接結合され、前記導体の別の端部は前記スロット内に延びていることを特徴とする請求項５記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項１１】
前記導体はマイクロストリップ・ラインであることを特徴とする請求項１０記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【請求項１２】
前記導体の長さは第２周波数において１／４波長であり、前記導体の第１の端部は前記導電面に結合され、前記導体の別の端部は前記スロット内に延びていることを特徴とする請求項５記載のマルチ・バンド・スロット・アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にスロット・アンテナに関し、更に特定すればマルチ・バンド・スロット・アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スロット・アンテナは、金属表面内のギャップによって形成する(implement) ことができる。単純な共振スロット・アンテナの幾何学的形状は、図１の従来技術に示すような半波長（λ／２）スロット・アンテナ１１０および図２の従来技術に示すような１／４波長（λ／４）スロット・アンテナ２１０を含む。λ／２スロット・アンテナ１１０は、スロット１２０の長さ１４０が半波長であり、スロット１２０の両端は閉じている。一方、λ／４スロット・アンテナ２１０は、スロット２２０の長さ２４０が１／４波長であり、スロット２２０の一端のみが閉じており、他端は開いている。導電性接地面１３０，２３０が、各スロット１２０，２２０を包囲している。λ／２スロット・アンテナ１１０は、図示のようにスロット１２０の閉端付近に位置し、スロット１２０に垂直な正ノード１７０および負ノード１７５を有する励起ポートから、差動的に駆動される。λ／４スロット・アンテナ２１０も、図示のようにスロット２２０の閉端付近に位置しスロット２２０に垂直な正ノード２７０および負ノード２７５を有する励起ポートから差動的に駆動される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
無線電話機には、１つ以上の周波数帯域における信号受信を必要とするものがある。必要な帯域群において受信を得るためには、無線電話機に１本以上のスロット・アンテナを用いればよいが、別々にアンテナ設けるには、別個の励起ポートおよび電子同調機構が必要となり、コストの増大となり得る。したがって、単一の励起ポートで、しかも多数の帯域における受信が可能なアンテナが必要とされている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明のマルチ・バンド・スロット・アンテナは、使用する励起ポートが１つでありながら、２つの別個の受信周波数帯域をカバーする。第１タイプの構成では、１対の共振スロットを近接配置し、単一の励起ポートを用いて駆動する。２つのスロットの長さおよび幅、スロット間の距離、ならびに励起ポートの位置が、マルチ・バンド・スロット・アンテナによって得られる性能を左右する。第２タイプの構成では、１／４波長または半波長共振器を、１／４波長または半波長スロット上に積層する。共振器が磁気的に強くスロットに結合されている場合、仮想電気的短絡がスロット間に発生する。これが、２つの共振周波数、即ち、スロットのみの共振周波数、および共振器と結合されたスロットの共振周波数を発生させる。第３タイプの構成では、１／４波長共振器を１／４波長または半波長スロット上に積層し、スロットの自然共振周波数以外の周波数において、スロットに容量的または誘導的に負荷をかけるためにこの共振器を用いる。この手法は、別個の第２放射周波数帯域を形成するのではなく、スロットの帯域幅を拡大する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図３は、第１の好適実施例による第１タイプの構成とした場合のマルチ・バンド・スロット・アンテナ３１０の図を示す。第１タイプの構成では、１対の共振スロットを近接して配置し、単一の差動励起ポートを用いて駆動する。２つのスロットの長さおよび幅、ならびに位置が、このマルチ・バンド・スロット・アンテナによって得られる放射周波数帯域を左右する。
【０００６】
長さ３４０の第１スロット３２０および長さ３４５の第２スロット３２５を、導電性接地面３３０内に形成する。接地面３３０の狭いストリップ３５０は、スロット３２０，３２５に共通である。２つのスロットを近接配置することにより、図示のように、単一駆動ポートを双方のスロットに結合させることが可能となる。最も近いスロットの閉端からの各結合点の距離は、スロットの長さに比例し、その割合はソース・インピーダンス(source impedance)によって決定される。例えば、５０オームのソース・インピーダンスでは、差動励起ポートの正ノード３７０を、短い方のスロット３２５の閉端からある距離の位置に接続する。この距離はスロット３２５の長さ３４５の１／１０にほぼ等しい。また、差動励起ポートの負ノード３７５は、長い方のスロット３２０の閉端からある距離の位置に接続する。この長さも、当該スロットの長さ３４０の１／１０にほぼ等しい。ソース・インピーダンスが変化した場合、正ノードおよび負ノードからの比例距離も変化する。
【０００７】
駆動ポートからの信号が第１共振周波数ｆ1 である場合、電流は主にスロット３２５周囲を伝搬し、アンテナは、主にスロット３２５の寸法によって決定される、第１周波数帯域において放射する。一方、駆動ポートからの信号が第２共振周波数ｆ2 である場合、電流は主にスロット３２０周囲を伝搬し、アンテナは、主にスロット３２０の寸法によって決定される、第２周波数帯域において放射する。
【０００８】
各スロットは異なる幅を有してもよく、各スロットの幅も種々の値を取り得る。また、各スロットは、１／４波長または半波長構成のいずれでもよい。この図に示すスロット３２０，３２５は双方共に、１／４波長スロットであり、約２ｍｍの一定した幅を有する。これらスロットの一方または双方は、しかしながら、半波長スロットで置換することも可能である。スロット３２０，３２５に共通なストリップ３５０の幅３５５も約２ｍｍである。２つのスロットの長さ３４０，３４５を調節することにより、マルチ・バンド・アンテナの動作周波数帯域が変化する。この実施例では、スロット３２０，３２５双方の開放端は接地面３３０の端部３３３，３３６に平行に整合してあり、スロット３２０，３２５双方の閉端は、スロットの長さが異なるためにずれている。
【０００９】
図４は、第２の好適実施例による第１タイプの構成とした場合のマルチ・バンド・スロット・アンテナ４１０の図を示す。この実施例では、スロット４２０，４２５の閉端を接地面４３０の一方の縁に平行に整合してある。スロット４２０，４２５の開放端は、スロットの長さ４４０，４４５が異なるためにずれている。第１スロット４２０の電気長は、スロット４２０，４２５に共通なストリップ４５０の長さ４５７，またはスロット４２０の閉端から接地面４３０の端部４３６までの距離の内いずれか短い方によって主に決定される。第２スロット４２５の電気長も同様に、ストリップ４５０の長さ４５７またはスロット４２５の閉端から接地面の端部４３３までの距離の内いずれか短い方によって主に決定される。これら２つの寸法の内長い方によって発生する端部効果(end effect)が、各スロット４２０，４２５の電気長に作用するため、スロットの物理長４４０，４４５から多少変動する場合がある。
【００１０】
図示の例では、スロット４２０の長さ４４０は、ストリップ４５０の長さ４５７にほぼ等しい。したがって、スロット４２０の閉端から端部４３６までの距離は、ストリップ４５０の長さ４５７に短縮することができ、あるいは無定限に延長することができ、その際マルチ・バンド・スロット・アンテナ４１０の動作に全く影響を与えることはない。スロット４２０，４２５は双方共、図示のように、単一の励起ポートによって差動的に駆動されるが、２つのスロットは異なる周波数帯域において放射する。
【００１１】
図３に示す実施例におけると同様、最も近いスロットの閉端から各結合点までの距離は、スロットの長さに比例し、ソース・インピーダンスによって左右される。例えば、５０オームのソース・インピーダンスでは、差動励起ポートの正ノード４７０は、短い方のスロット４２５の閉端からある距離の位置に接続する。この距離はスロット４２５の長さ４４５の１／１０にほぼ等しい。一方、差動励起ポートの負ノード４７５は、長い方のスロット４２０の閉端からある距離の位置に接続する。この距離は、当該スロットの長さ４５７の１／１０にほぼ等しい。ソース・インピーダンスが変化した場合、正ノードおよび負ノードからの比例距離も変化する。
【００１２】
各スロットは異なる幅を有してもよく、各スロットの幅も種々の値を取り得る。また、各スロットは、１／４波長または１／２波長構成のいずれでもよい。スロット４２０，４２５の長さ，幅，および構成ならびにストリップ４５０の幅４５５が、図３に示したスロット３２０，３２５の長さ，幅，および構成ならびにストリップ３５０の幅３５５と同一である場合、図３に示した実施例および図４に示した実施例は、非常に類似した周波数帯域内で動作することになる。しかしながら、殆どの場合、端部効果が異なるために、周波数帯域が正確に同一になることはない。
【００１３】
図５は、第１の好適実施例による第２タイプの構成とした場合のマルチ・バンド・スロット・アンテナ５１０の図を示す。第２タイプの構成では、誘電体物質の半波長共振器を、１／４波長または半波長スロット上の金属面に積層する。ある共振周波数ｆ2 において、共振器はスロットに磁気的に結合され、スロット間に仮想電気的短絡(virtual electric short)が生じる。第１共振周波数以外の周波数では、共振器は無視し得る程度に(negligibly)スロットに磁気的に結合されるに過ぎない（即ち、回路外）。これによって、２点の共振周波数、即ち、スロットのみの共振周波数ｆ1 、および共振器と結合したスロットによって形成される、ｆ1 とは別の高い共振周波数ｆ2 が得られる。
【００１４】
この第２タイプの構成の第１実施例では、スロット５２０が接地面５３０に含まれている。このスロットの長さ５４０は、接地面５３０において測定即ち判定した第１周波数ｆ1 において１／４波長である。明確化のために斜線を付した第２層上では、マイクロストリップ・ラインのような導体５６０が、誘電体基板内にＵ字状に配されている。マイクロストリップ・ライン導体５６０は、直線や曲線のような他の形状を有することも可能であるが、アンテナ５１０に必要な表面積を少なくするには、Ｕ字形状が好ましい。
【００１５】
導体５６０全体の一端から他端までの長さは、誘電体基板内において測定即ち判定した第２周波数ｆ2 において半波長である。マイクロストリップ・ライン導体５６０の誘電体基板の誘電率が増大するに連れ、導体５６０の物理的長さは減少することに注意されたい。マイクロストリップ・ライン導体５６０の中点５６５は、スロット５２０の開放端から長さ５４５の位置で、スロット５２０と交差する。長さ５４５は、導電性接地面５３０において測定即ち判定した第２周波数ｆ2 では１／４波長に等しい。
【００１６】
第１周波数ｆ1 において、スロット５２０は共振し、第１周波数範囲において放射する。マイクロストリップ・ライン導体５６０の中点５６５は、接地面５３０に対して、第１周波数ｆ1 において比較的高いインピーダンスを有するので、導体５６０のスロット５２０への結合は無視し得る程度であり、第１周波数帯域ではスロット５２０の動作には重大な影響を及ぼすことはない。しかしながら、第２周波数ｆ2 では、導体５６０の中点５６５は、接地面５３０に対して、非常に低いインピーダンスを有する。導体５６０がスロット５２０を交差する位置においてスロット５２０を横切るインピーダンスが低いために、スロット５２０の開放端から長さ５４５において、スロットを横切る仮想短絡回路を生ずる。このために、スロット５２０の電気的長さが本質的に長さ５４５に短縮する。この状態ではスロット５２０は事実上短縮(effectively shortened) したので、アンテナ５１０は第２の高い方の周波数帯域で放射する。マルチ・バンド・スロット・アンテナ５１０は、スロット５２０に隣接し、長さ５４５，５４０に対して適切な位置に位置付けられた正ノード５７０および負ノード５７５から差動的に駆動される。差動ポートからスロットの閉端までの距離は、スロットが事実上短縮されている場合、および事実上短縮されていない場合では異なるので、双方の場合について差動ポートの位置を同時に最適化することは不可能である。
【００１７】
導体を包囲する誘電体において測定即ち判定した他の所望の共振周波数において半波長に等しい長さを有する多数の導体を、スロット５２０の上面を覆うように積層し、２つ以上の周波数帯域において放射するアンテナを形成することができる。追加の導体の中点は、接地面５３０において測定即ち判定した所望の共振周波数において１／４波長にほぼ等しい距離の位置で、スロットと交差しなければならない。多導体構造も、個々の導体間の相互作用を考慮に入れなくてはならない。
【００１８】
この手法は、マルチ・バンド半波長スロット・アンテナを形成する場合にも使用可能である。図６は、第２の好適実施例による第２タイプの構成とした場合のマルチ・バンド・スロット・アンテナ６１０の図を示す。この実施例では、スロット６２０は、接地面６３０において測定即ち判定した第１周波数ｆ1 において半波長である。明確化のために斜線を付した第２層上では、マイクロストリップ・ラインのような誘電体基板内の導体６６０は、Ｕ字状に構成されスロット６２０を横切って配されているので、マイクロストリップ・ライン導体６６０の中点６６５は、スロットの一端から長さ６４５の位置でスロット６２０と交差する。マイクロストリップ・ライン導体６６０は、直線や曲線のような他の形状を有することも可能であるが、アンテナ６１０に必要な表面積を少なくするには、Ｕ字形状が好ましい。
【００１９】
導体６６０全体の一端から他端までの長さは、誘電体基板内において測定即ち判定した第２周波数ｆ2 では半波長である。導体６６０の誘電体基板の誘電係数が増大するに連れ、導体６６０の物理長は減少することに注意されたい。長さ６４５は、導電性接地面６３０において測定即ち判定した第２周波数ｆ2 の半波長を表す。
【００２０】
第１周波数ｆ1 の信号がスロットに到達すると、長さ６４０のスロット６２０は共振し、第１周波数帯域において放射する。導体６６０は第１周波数では共振しないので、マイクロストリップ・ライン導体６６０の中点６６５は、接地面６３０に対して高いインピーダンスを有し、第１周波数ｆ1 におけるスロット６２０の動作は、導体６６０による重大な影響を受けない。しかしながら、導体６６０が第２周波数ｆ2 で共振状態にある場合、中点６６５における接地面６３０に対するインピーダンスは非常に低く、スロットの一端から長さ６４５の位置においてスロット６２０を横切る仮想短絡が生ずる。このために、スロット６２０の動作可能部分が長さ６４５に短縮され、第２の高い方の周波数ｆ2 において放射することになる。
【００２１】
マルチ・バンド・スロット・アンテナ６１０は、スロット６２０に隣接し、スロット６２０の閉端付近に位置付けられた正ノード６７０および負ノード６７５から差動的に駆動される。好ましくは、正ノード６７０および負ノード６７５は、導体６６０の邪魔にならない閉端に配置されるので、差動ポートからスロットの閉端までの距離は、双方の動作周波数帯域において一貫性を保持する。あるいは、正ノード６７０および負ノード６７５は、図５に示した差動ポートに類似して位置付けることも可能である。
【００２２】
スロット６２０を横切る追加の導体を設ければ、更に多くの周波数帯域においてアンテナを放射させることになるが、しかしながら、多導体構成は、個々の導体間の相互作用を考慮に入れなければならない。追加の導体は各々、概ね、当該導体を包囲する誘電体において測定即ち判定した所望の共振周波数において、半波長に等しい長さを有し、追加の導体の中点は、接地面６３０において測定即ち判定した所望の共振周波数における１／４波長にほぼ等しい長さの位置で、スロットと交差する。
【００２３】
図５および図６に示すように誘電体物質内に埋め込まれたマイクロストリップ・ライン導体５６０，６６０は、共振器ブロック７５０と置換することにより、第２周波数においてスロット・アンテナの電気長を調節するのと同じ結果が得られ、２つの周波数帯域において放射するスロット・アンテナを形成することが可能となる。図７は、第３の好適実施例による第２タイプの構成とした場合のマルチ・バンド・アンテナ７１０の平面図を示す。接地面７３０は、好ましくは、図示のようにスロット７２０によって物理的に２つに完全に分割され、差動的に駆動される。しかしながら、接地面７３０は、従来の１／４波長スロットの形状とすることができる。差動励起ポートは、マルチ・バンド・アンテナ７１０のスロット７２０に垂直に位置付けられた、正ノード７７０および負ノード７７５を有する。
【００２４】
共振器ブロック７５０は、部分的に共振器ブロック７５０の表面を覆う導電性シースを有し、マルチ・バンド・スロット・アンテナ７１０の接地面７３０の半領域双方に接触する。したがって、共振器ブロックの導電性シースは、事実上、接地面７３０の一部となり、導電性シースの形状がスロット７２０に閉端を形成する。共振器ブロック７５０は、高い誘電係数を有する物質で作られ、ブロック内に埋め込まれた導体７６０を有する。図示の導体７６０は、二重棒状構造であるが、馬蹄形または直線棒状のような他の形状に交換してもよい。導体７６０の一端から他端までの長さは、共振器ブロック７５０の誘電体において測定即ち判定した第２周波数ｆ2 における半波長である。共振器ブロック７５０に関する付加的な詳細については、図８および図９を参照しながら説明する。
【００２５】
図８および図９は、共振器ブロック７５０の前および後ろからの斜視図を示す。導体７６０は共振器ブロック７５０内に埋め込まれており、二重棒状構造のブロック７６５は共振器ブロック７５０の背面７５５と同一平面にある。導電性シースは、スロット７２０に平行な共振器ブロック７５０の側面７５２，７５３を完全に覆っている。共振器ブロック７５０の前面７５４は、導電性でないことが好ましい。共振器の底面７５７は、スロット７２０の上に位置する共振器ブロック７５０の部分８６０を除いて、殆ど導電性である。共振器ブロック７５０が導電性でない部分８６０は、ブロックの背面７５５まで達し、例えば、楕円または矩形といった形状を有する延長部８６５に拡張する。この延長部８６５は、導体７６０の背面７６５を、導電性シースによって覆われている共振器ブロック７５０の残りの部分から分離する。導体７６０の背面７６５は、図示の楕円以外にも、矩形のような形状や、あるいは不規則な形状を有することも可能であり、延長部８６５も、導体７６０の背面７６５を導電性シースから分離し、導電性シースを導体７６０に決して直接接続させない限りは、他の形状を有することができる。実際、共振器ブロック７５０の背面７５５全体に、導電性シースを設けないことも可能である。
【００２６】
共振器ブロック７５０の延長部８６５の外周囲は、導体７６０がスロット７２０に磁気的に結合されていない場合、スロット７２０の第１共振周波数ｆ1 に影響を与える。本質的に、共振器ブロック７５０の導電性シースは、アンテナ７１０の接地面７３０と結合され、非導電性部分８６０および延長部８６５は、スロット７２０の電気長を決定する。
【００２７】
第２周波数ｆ2 における半波長が導体７６０の長さに等しい場合、導体７６０はスロット７２０に磁気的に結合する。磁気的に結合された半波長導体７６０は、導体７６０の背面７６５を通じて、電気的短絡を生ずる。この電気的短絡が、導電性接地面７３０において判定した第２周波数における１／４波長を表す距離において発生すると、共振器ブロック７５０はスロット７２０の電気長を減少させ、第２放射周波数帯域を形成する。
【００２８】
この手法は、図５および図６に示したマイクロストリップ・ライン導体を用いた手法と全く同一である。しかしながら、共振器ブロック７５０の寸法およびその誘電係数のために、第２放射周波数帯域は、第１放射周波数帯域よりも高いかあるいは低い可能性がある。
【００２９】
この共振器ブロックを用いる手法は、図６に示したアンテナに類似した半波長スロット・アンテナを用いて実施することも可能である。図７に示すように、共振器ブロックを開放端スロット上に位置付ける代わりに、共振器ブロックは、一端が閉じているスロット上に位置付けなければならない。すると、共振器ブロック７５０を包囲する導電性シースは、アンテナの第２の閉端を形成する。
【００３０】
図１０は、第１の好適実施例による第３タイプの構成とした、マルチ・バンド・スロット・アンテナ１０１０の図を示す。この第３タイプの構成では、１／４波長または半波長スロットを横切るように１／４波長共振器を積層し、スロット１０２０の自然共振周波数以外の周波数において、容量的または誘導的にスロットに負荷を与えるためにこの共振器を用いる。この手法は、異なる第２放射周波数帯域を形成するのではなく、スロットの帯域幅拡大を図るものである。
【００３１】
長さ１０４０の１／４波長スロット１０２０が、第１層の導電性接地面１０３０上に形成されている。このスロット１０２０は、導電性接地面１０３０において測定即ち判定した第１周波数ｆ1 において、１／４波長である。スロット１０２０は、図示のように、スロット１０２０に近接して位置する正ノード１０７０および負ノード１０７５を有する励起ポートによって、差動的に駆動される。
【００３２】
明確化のために斜線を付した第２層上で、マイクロストリップ・ラインのような導体１０６０が誘電体基板内にＬ字状に配されており、マイクロストリップ・ライン導体１０６０の一端１０６５が、スロット１０２０に入っているが、交差していない。マイクロストリップ・ライン導体１０６０は、直線または曲線のような他の形状を有することも可能であるが、アンテナ１０１０に必要な表面積を少なくするには、Ｌ字形状が好ましい。導体１０６０全体の一端から他端までの長さ１０４７は、誘電体基板において測定即ち判定した第２周波数ｆ2 において１／４波長である。第２周波数ｆ2 は、第１周波数ｆ1 と同様に選択する。スロットの一端は、第１層の導電性接地面１０３０に至るバイア１０６２となっている。このバイアは、導体１０６０を接地面１０３０に短絡させる。導体１０６０の他端１０６５は、第１層内のスロット１０２０上で終端する。導体１０６０の端部１０６５は、スロット１０２０の閉端から長さ１０４５の位置で、スロット１０２０に入る。この長さ１０４５は、導電性接地面１０３０において判定した導体１０６０の第２共振周波数ｆ2 の１／４波長にほぼ等しい。
【００３３】
第１周波数ｆ1 では、スロット１０２０はその全長１０４０で共振状となり、第１周波数範囲において放射器が形成される。第２周波数ｆ2 は、導体１０６０の端部１０６５が第１周波数帯域においてスロットの動作に重大な影響を及ぼさないように選択する。第１周波数ｆ1 以外の周波数において、導体１０６０は端部１０６５においてスロットに容量的または誘導的に負荷を与える。周波数が第２共振周波数ｆ2 よりもわずかに高い場合、端部１０６５は容量を呈し、スロット１０２０の共振周波数は低下する。周波数が第２共振周波数ｆ2 よりもわずかに低い場合、端部１０６５はインダクタンスを呈し、スロット１０２０の共振周波数は上昇する。このように、スロット１０２０の共振帯域幅が拡大する。
【００３４】
図１１は、第２の好適実施例による第３タイプの形状とした場合のマルチ・バンド・スロット・アンテナ１１１０の図を示す。この実施例では、半波長スロット１１２０上に１／４波長共振器を積層し、スロットの自然共振周波数以外の周波数で、スロットに容量的または誘導的に負荷を与える。これによって、スロットの帯域幅が拡大する。
【００３５】
接地面１１３０内の第１層上のスロット１１２０は、導電性接地面１１３０において測定即ち判定した第１共振周波数ｆ1 では半波長である。スロット１１２０は、図示のように、スロット１１２０に近接して位置する正ノード１１７０および負ノード１１７５を有する励起ポートによって差動的に駆動される。
【００３６】
明確化のために斜線を付した第２層上に、マイクロストリップ・ラインのようなＬ字状の導体１１６０を誘電体基板内に形成しスロット１１２０を横切るように配置し、マイクロストリップ・ライン導体１１６０の端部１１６５が、スロットの一端から長さ１１４５の位置においてスロット１１２０と交差するような構成とする。マイクロストリップ・ライン導体１１６０は、直線または曲線のような他の形状を有することも可能であるが、アンテナ１１１０に必要な表面積を少なくするには、Ｌ字形状が好ましい。導体１１６０の端部１１６５は、スロット１１２０の閉端から長さ１１４５の位置においてスロット１１２０に入る。この長さ１１４５は、導電性接地面１１３０において判定した第２周波数ｆ2 の１／４波長にほぼ等しい。マイクロストリップ・ライン導体１１６０の他端は、第１層内の接地面１１３０に至るバイア１１６２を含む。導体１１６０の長さ１１４７は、誘電体内で測定即ち判定した第２周波数ｆ2 において、１／４波長である。第２周波数ｆ2 は、第１周波数ｆ1 と同様に選択する。
【００３７】
第１周波数ｆ1 の信号がスロットに到達すると、スロット１１２０はその全長１１４０で共振し、第１周波数帯域において放射が行われる。第２共振周波数ｆ2 は、導体１１６０の端部１１６５が第１周波数帯域においてスロットの動作に重大な影響を及ぼさないように選択する。第１周波数ｆ1 以外の周波数では、導体１１６０は、端部１１６５においてスロットに容量的または誘導的に負荷を与え始める。周波数が第２共振周波数ｆ2 よりもわずかに高い場合、端部１１６５は容量を呈し、スロット１１２０の共振周波数は低下する。周波数が第２共振周波数ｆ2 よりもわずかに低い場合、端部１１６５はインダクタンスを呈し、スロット１１２０の共振周波数は上昇する。このように、スロット１１２０の共振帯域は拡大する。
【００３８】
以上述べたように、本発明のマルチ・バンド・スロット・アンテナは、差動駆動点が１つあればよいマルチ・バンド・アンテナを提供する。先の説明では、このマルチ・バンド・スロット・アンテナの特定の素子や機能について記載したが、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、記載したものよりも少ない機能または多い機能を採用することも、当業者によって可能であろう。本発明は、特許請求の範囲によってのみ限定されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術の半波長スロット・アンテナを示す図。
【図２】従来技術の１／４波長スロット・アンテナを示す図。
【図３】第１の好適実施例による第１タイプの構成を有するマルチ・バンド・スロット・アンテナを示す図。
【図４】第２の好適実施例による第１タイプの構成を有するマルチ・バンド・スロット・アンテナを示す図。
【図５】第１の好適実施例による第２タイプの構成を有するマルチ・バンド・スロット・アンテナを示す図。
【図６】第２の好適実施例による第２タイプの構成を有するマルチ・バンド・スロット・アンテナを示す図。
【図７】第３の好適実施例による第２タイプの構成を有するマルチ・バンド・アンテナを示す平面図。
【図８】共振器ブロックを前から示す斜視図。
【図９】共振器ブロックを後ろから示す斜視図。
【図１０】第１の好適実施例による第３タイプの構成を有するマルチ・バンド・スロット・アンテナを示す図。
【図１１】第２の好適実施例による第３タイプの構成を有するマルチ・バンド・スロット・アンテナを示す図。
【符号の説明】
１１０・・・半波長スロット・アンテナ，２１０・・・１／４波長スロット・アンテナ，１２０，２２０・・・スロット，１３０，２３０・・・導電性接地面，１７０，２７０，３７０，４７０，５７０，６７０，７７０，１０７０，１１７０・・・正ノード，１７５，２７５，３７５，４７５，５７５，６７５，７７５，１０７５，１１７５・・・負ノード，３１０、４１０，５１０，６１０，７１０，１０１０，１１１０・・・マルチ・バンド・スロット・アンテナ，３２０，４２０・・・第１スロット，３２５，４２５・・・第２スロット，３３０，４３０，５３０，６３０，７３０，１０３０，１１３０・・・導電性接地面，３５０，４５０・・・ストリップ，４３６・・・端部，５２０，６２０，７２０，１０２０，１１２０・・・スロット，５６０，６６０，７６０，１０６０，１１６０・・・導体，５６５，６６５・・・中点，７５０・・・共振器ブロック，８６５・・・延長部，１０６２，１１６２・・・バイア
【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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