(57)【要約】【課題】ダイポールアンテナに対する距離が比較的大きくても、容量結合によってダイポールアンテナを給電可能なアンテナ給電装置を提供する。【解決手段】給電装置２は、樹脂成形品１０の表面１０ａ上に配置され、ダイポールアンテナ１の給電部１６，１７とそれぞれ対向する電極２１，２２と、スタブ２３，２４とを備える。スタブ２３は、ダイポールアンテナ１を樹脂成形品１０の表面１０ａに投影させた場合に、放射素子１１の投影像と実質的に接するように、放射素子１１が有する輪郭線のうちの線分１１ａに沿って電極２１から延びる。スタブ２４は、ダイポールアンテナ１を樹脂成形品１０の表面１０ａ上に投影させた場合に、放射素子１２の投影像と実質的に接するように、放射素子１２が有する輪郭線のうちの線分１２ａに沿って電極２２から延びる。【選択図】図１
2009302668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の給電部をそれぞれ有する第１および第２の放射素子を含むダイポールアンテナに対して給電するアンテナ給電装置であって、
平面上に配置され、前記第１および第２の給電部とそれぞれ対向する第１および第２の電極と、
前記ダイポールアンテナを前記平面に投影させた場合に、前記第１の放射素子の投影像と実質的に接するように、前記第１の放射素子が有する輪郭線のうち前記第１の給電部側から前記第１の放射素子の先端側までの部分である第１の線分に沿って前記第１の電極から延びる第１のスタブと、
前記ダイポールアンテナを前記平面に投影させた場合に、前記第２の放射素子の投影像と実質的に接するように、前記第２の放射素子が有する輪郭線のうち前記第２の給電部側から前記第２の放射素子の先端側までの部分である第２の線分に沿って前記第２の電極から延びる第２のスタブとを備える、アンテナ給電装置。
【請求項２】
前記アンテナ給電装置は、
前記第１の放射素子が有する輪郭線のうち、前記第１の線分と異なり、かつ前記第１の給電部側から前記第１の放射素子の先端側までの部分である第３の線分に沿って前記第１の電極から延びる第３のスタブをさらに備え、
前記第３のスタブは、前記ダイポールアンテナを前記平面に投影させた場合に前記第１の放射素子の投影像に実質的に接する、請求項１に記載のアンテナ給電装置。
【請求項３】
前記第１の電極は、同軸ケーブルの内部導体に接続され、
前記第２の電極は、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される、請求項２に記載のアンテナ給電装置。
【請求項４】
前記第１のスタブの前記第１の電極からの長さは、前記第２のスタブの前記第２の電極からの長さより大きい、請求項１から３のいずれか１項に記載のアンテナ給電装置。
【請求項５】
前記ダイポールアンテナは、成形された樹脂の内部に配置され、
前記平面は、前記成形された樹脂の表面である、請求項１から４のいずれか１項に記載のアンテナ給電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ給電装置に関し、特にアンテナと容量結合される給電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アンテナを給電するために、同軸ケーブル等の給電ケーブルをアンテナの給電部に接続することが多い。この場合、はんだやネジ等によって、同軸ケーブル側の給電端子をアンテナの給電部に接続する必要がある。また、アンテナの給電部が露出しているため、アンテナを屋外に設置する場合には、アンテナの給電部を防水する必要がある。
【０００３】
このような接続作業を不要にするとともにアンテナの給電部を防水可能な給電方法として、給電ケーブル側の給電端子とアンテナの給電部との容量結合によりアンテナを給電する方法が提案されている。たとえば特開平９−２７５３１１号公報（特許文献１）に開示されたフィルム状アンテナは、その両面が樹脂フィルムによって被覆された平面型ダイポールアンテナと、樹脂フィルムを介して平面型ダイポールアンテナの給電部と対向し、かつその給電部と容量結合した給電端子とを備えている。
【特許文献１】特開平９−２７５３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特開平９−２７５３１１号公報に開示された構成においては、アンテナの給電部と給電端子との間の距離は、樹脂フィルムの厚み程度である。したがって、その距離は極めて小さいと考えられる。しかしながら、上記文献にはアンテナの給電部と給電端子との間の距離が比較的大きい（たとえば数ｍｍ程度）場合において、アンテナと給電装置との間の容量結合を可能とする方法については示されていない。
【０００５】
本発明の目的は、ダイポールアンテナに対する距離が比較的大きくても、容量結合によってダイポールアンテナを給電可能なアンテナ給電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は要約すれば、第１および第２の給電部をそれぞれ有する第１および第２の放射素子を含むダイポールアンテナに対して給電するアンテナ給電装置である。アンテナ給電装置は、第１および第２の電極と、第１のスタブと、第２のスタブとを備える。第１および第２の電極は、平面上に配置され、第１および第２の給電部とそれぞれ対向する。第１のスタブは、ダイポールアンテナを平面に投影させた場合に、第１の放射素子の投影像と実質的に接するように、第１の放射素子が有する輪郭線のうち第１の給電部側から第１の放射素子の先端側までの部分である第１の線分に沿って第１の電極から延びる。第２のスタブは、ダイポールアンテナを平面に投影させた場合に、第２の放射素子の投影像と実質的に接するように、第２の放射素子が有する輪郭線のうち第２の給電部側から第２の放射素子の先端側までの部分である第２の線分に沿って第２の電極から延びる。
【０００７】
好ましくは、アンテナ給電装置は、第３のスタブをさらに備える。第３のスタブは、第１の放射素子が有する輪郭線のうち、第１の線分と異なり、かつ第１の給電部側から第１の放射素子の先端側までの部分である第３の線分に沿って第１の電極から延びる。第３のスタブは、ダイポールアンテナを平面に投影させた場合に第１の放射素子の投影像に実質的に接する。
【０００８】
より好ましくは、第１の電極は、同軸ケーブルの内部導体に接続される。第２の電極は、同軸ケーブルの外部導体に接続される。
【０００９】
さらに好ましくは、第１のスタブの第１の電極からの長さは、第２のスタブの第２の電極からの長さより大きい。
【００１０】
さらに好ましくは、ダイポールアンテナは、成形された樹脂の内部に配置される。平面は、成形された樹脂の表面である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ダイポールアンテナに対する距離が比較的大きくても、容量結合によってダイポールアンテナを給電することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下において、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１３】
図１は、ダイポールアンテナ１および本実施の形態に係る給電装置２の配置関係を示した平面図である。図２は、図１に示す矢印Ｙに示す方向に沿ってダイポールアンテナ１および給電装置２を見たときの側面図である。
【００１４】
図１および図２を参照して、ダイポールアンテナ１は、所定の形状（図１，２に示した形状は板状である）に成形された樹脂成形品１０の内部に埋め込まれている。給電装置２は、容量結合によってダイポールアンテナ１を給電するための装置であり、樹脂成形品でである給電ケース３の内表面３ａに設置される。給電ケース３は、樹脂成形品１０の表面１０ａ上に設置される。
【００１５】
なお、図１では給電ケース３を示していないが、これは、給電装置２とダイポールアンテナ１の配置関係を分かりやすく示すためである（他の平面図においても同様である）。また、給電装置２は給電ケース３の内表面３ａに設置されているため、樹脂成形品１０の表面１０ａから、給電ケース３の肉厚分に相当する距離だけ離れているが、ダイポールアンテナ１と給電装置２とを平面視した状態における両者の配置関係については、給電装置２を樹脂成形品１０の表面１０ａ上に設置した場合の配置関係と同じである。したがってダイポールアンテナ１と給電装置２との配置関係の説明においては、給電装置２は樹脂成形品１０の表面１０ａに設置されているものとする。
【００１６】
図２に示すように、ダイポールアンテナ１と樹脂成形品１０の表面１０ａとの間の距離は、たとえば約２ｍｍであり、樹脂成形品１０の表面１０ａと給電ケース３の内表面３ａとの間の距離（すなわち給電ケース３の肉厚）はたとえば約２ｍｍである。したがって、ダイポールアンテナ１と給電装置２との間の距離は約４ｍｍとなる。ただし、「約４ｍｍ」という値はダイポールアンテナ１と給電装置２との間の距離の一例を示したものであり、この距離は４ｍｍに限定されるものではない。
【００１７】
次に、ダイポールアンテナ１の構成について説明する。ダイポールアンテナ１は、放射素子１１，１２と、導線部１３と、短絡部１４，１５とを含む。放射素子１１，１２と、導線部１３と、短絡部１４，１５とは、一体的に形成される。たとえば金属板を金型を用いてプレス加工することによって、これらを一体的に形成することができる。また、ダイポールアンテナ１を樹脂成形品１０の内部に埋め込むための方法は特に限定されず、たとえばインサート成形などの公知の方法を用いることができる。
【００１８】
放射素子１１，１２は、給電部１６，１７をそれぞれ含む。給電部１６，１７は給電点ＦＤ１，ＦＤ２をそれぞれ有しており、ダイポールアンテナ１の給電部として機能する。
【００１９】
放射素子１１は、その輪郭線の一部として線分１１ａ，１１ｂを有する。線分１１ａは放射素子１１が有する輪郭線のうち、放射素子１１の給電部１６側から放射素子１１の先端側（給電部１６と反対側の端部）までの部分に対応する。線分１１ｂは、放射素子１１が有する輪郭のうち、放射素子１１の給電部１６側から放射素子１１の先端側までの部分であり、かつ線分１１ａと異なる線分である。
【００２０】
放射素子１２は、その輪郭線の一部として線分１２ａ，１２ｂを有する。線分１２ａは、放射素子１２が有する輪郭線のうち、放射素子１２の給電部１７側から、放射素子１２の先端側（給電部１７と反対側の端部）までの部分に対応する。線分１２ｂは、放射素子１２の給電部１７側から、放射素子１２の先端側（給電部１７と反対側の端部）までの部分であり、かつ、線分１２ａと異なる線分である。
【００２１】
なお、本実施の形態では、放射素子１１，１２の各々は矩形状に形成される。したがって、線分１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂは、矩形の長辺に対応する。
【００２２】
導線部１３は、放射素子１１，１２の延在方向（線分１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの方向）に沿うように形成され、その両端は放射素子１１の先端部および放射素子１２の先端部にそれぞれ接続される。ダイポールアンテナ１は、放射素子１１，１２および導線部１３を含むことによって折返しダイポールアンテナとして構成される。
【００２３】
短絡部１４は、放射素子１１と導線部１３とを短絡する。短絡部１５は、放射素子１２と導線部１３とを短絡する。
【００２４】
次に給電装置２の構成について説明する。給電装置２は、電極２１，２２と、スタブ２３，２４，２５とを含む。
【００２５】
電極２１，２２は、樹脂成形品である給電ケース３の内表面３ａに配置され、かつ、放射素子１１の給電部１６および放射素子１２の給電部１７にそれぞれ対向する。給電ケース３の内表面３ａおよび樹脂成形品１０の表面１０ａは平面である。
【００２６】
ダイポールアンテナ１と給電装置２とを平面視した状態における両者の配置関係について具体的に説明する。図１に示すようにダイポールアンテナ１および給電装置２を平面視した状態において、電極２１，２２は給電部１６，１７とそれぞれ重なるように配置される。図１では電極２１（２２）の輪郭によって定まる領域の中に給電部１６（１７）が配置されているが、電極２１（２２）の輪郭によって定まる領域の少なくとも一部が給電部１６（１７）と重なるように、電極２１（２２）が配置されていればよい。なお、電極２１，２２の間の距離は、たとえば約８ｍｍである。
【００２７】
なお、ダイポールアンテナ１は樹脂成形品１０の内部に埋め込まれているので、「ダイポールアンテナ１と給電装置２とを平面視した状態」とは、ダイポールアンテナ１の透視像と給電装置２とを同一平面上に重ねた状態となる。この状態は、樹脂成形品１０の表面１０ａにダイポールアンテナ１を投影させ、かつその投影像を、給電装置２と重ね合わせた状態と等価である。以下においては、樹脂成形品１０の表面１０ａへの放射素子１１（あるいは放射素子１２）の投影像を単に「放射素子１１（あるいは放射素子１２）の投影像」と呼ぶことにする。
【００２８】
スタブ２３，２５は電極２１と一体的に形成される。スタブ２３は放射素子１１が有する線分１１ａに沿って電極２１から延びる。スタブ２５は放射素子１１が有する線分１１ｂに沿って電極２１から延びる。スタブ２３，２５は矩形状に形成され、長辺２３ａ，２５ａをそれぞれ有している。
【００２９】
スタブ２４は電極２２と一体的に形成される。スタブ２４は放射素子１２が有する線分１２ａに沿って電極２２から延びる。スタブ２４は矩形状に形成され、長辺２４ａを有している。なお、ダイポールアンテナ１と同様に、たとえば金属板をプレス加工することにより、電極２１とスタブ２３，２５とを一体的に形成できるとともに、電極２２とスタブ２４とを一体的に形成できる。
【００３０】
電極２１からのスタブ２３の長さ（長辺２３ａの長さａ１）は、電極２２からのスタブ２４の長さ（長辺２４ａの長さａ２）よりも長い。また、電極２１からのスタブ２５の長さ（長辺２５ａの長さ）は、電極２１からのスタブ２３の長さと同じくａ１である。ただし、電極２１からのスタブ２５の長さについては上記のように限定されるものではない。
【００３１】
ダイポールアンテナ１と給電装置２とを平面視した状態では、スタブ２３，２５は放射素子１１の投影像と実質的に接し、スタブ２４は放射素子１２の投影像と実質的に接している。具体的には、ダイポールアンテナ１と給電装置２とを平面視した状態において、スタブ２３の長辺２３ａ、スタブ２５の長辺２５ａは、放射素子１１の輪郭線の一部である線分１１ａ，１１ｂとそれぞれ重なり、スタブ２４の長辺２４ａは、放射素子１２の輪郭線の一部である線分１２ａと重なる。
【００３２】
なお、「スタブが放射素子の投影像と実質的に接する」とは、図１に示したように、スタブの長辺が放射素子の輪郭線の一部と完全に重なりあった状態だけでなく、放射素子の輪郭によって定まる領域の内部にスタブの長辺が位置する場合（放射素子の投影像とスタブとが僅かに重なり合う場合）も含むものとする。
【００３３】
本実施の形態においては、電極２１およびスタブ２３，２５からなる電極と放射素子１１とが容量結合するとともに、電極２２およびスタブ２４からなる電極と放射素子１２とが容量結合する。これによって、ダイポールアンテナ１と給電装置２との容量結合を強くすることができるので、ダイポールアンテナ１と給電装置２との間の距離が比較的大きい場合（図２に示したようにたとえば４ｍｍ程度の場合）にも、給電装置２とダイポールアンテナ１との容量結合によるダイポールアンテナ１の給電を実現できる。
【００３４】
図３は、図１に示した給電装置２と同軸ケーブル３０との接続を説明する図である。図３を参照して、同軸ケーブル３０は、内部導体３１および外部導体３２を備える。内部導体３１および外部導体３２は、電極２１，２２にそれぞれ接続される。
【００３５】
図４は、樹脂成形品１０の表面上に給電装置２を固定するための構成の一例を示した図である。図４を参照して、給電装置２（電極２１，２２およびスタブ２３〜２５）は給電ケース３の内表面３ａに設けられる。この内表面３ａに対応する給電ケース３の外表面３ｂ、すなわち、樹脂成形品１０の表面１０ａに向けられた外表面には複数の孔４１が形成されている。
【００３６】
樹脂成形品１０の表面１０ａにおいて複数の孔４１の各々に対応する位置には、複数の突起部４２が設けられる。孔４１に突起部４２を挿し込むことによって、電極２１，２２およびスタブ２３〜２５が、樹脂成形品１０の表面１０ａの面内における所定の位置（図１参照）に固定される。
【００３７】
なお、図４に示した構成と同様の構成は、たとえばプリント基板によっても実現できる。この場合、給電ケース３に代えて誘電体基板が用いられ、給電装置２は、その誘電体基板の表面（樹脂成形品１０の表面１０ａに対向する面）に設けられた導体の薄膜により形成される。また、プリント基板に代えて、金属板を誘電体基板の表面（樹脂成形品１０の表面１０ａに対向する面）に貼り付けることにより給電装置２を構成してもよい。
【００３８】
ここで、樹脂成形品１０の内部に位置するダイポールアンテナ１に給電するための方法としては、図５に示すように、給電点ＦＤ１，ＦＤ２にそれぞれ接続され、かつ樹脂成形品１０の表面１０ａから突出した給電端子５１，５２を設ける方法が考えられる。この方法に従えば、同軸ケーブル（図５に示さず）と給電端子５１，５２とを接続することでダイポールアンテナ１への給電が可能になる。しかしながら図５に示した構成によれば、ダイポールアンテナ１を屋外で使用する場合に、給電端子５１，５２およびその周辺を防水するための機構が必要になる。
【００３９】
本実施の形態によれば、給電装置２はダイポールアンテナ１（放射素子１１，１２）の給電部１６，１７に接触することなくダイポールアンテナ１を給電できるので、ダイポールアンテナ１全体を樹脂成形品１０の内部に埋め込むことができる。これによりダイポールアンテナ１を確実に防水できる。
【００４０】
さらに、本実施の形態では、スタブ２３，２４，２５が電極２１，２２にそれぞれ設けられる。ダイポールアンテナ１および給電装置２を平面視した状態において、スタブ２３，２４は放射素子１１の投影像および放射素子１２の投影像とそれぞれ実質的に接するように配置される。これによって、ダイポールアンテナ１と給電装置２との間の距離が比較的大きい場合においても、ダイポールアンテナ１と給電装置２との容量結合を高めることができるので、給電装置２を介して得られるダイポールアンテナ１の特性（たとえば利得あるいはＶＳＷＲ（電圧定在波比）等）を良好とすることができる。
【００４１】
ダイポールアンテナと給電装置とを容量結合させる場合、一般的には両者の間の距離が大きくなるほど、その容量結合が弱くなる。これは給電装置の電極および放射素子によって等価的に構成されるコンデンサの静電容量が小さくなるためである。この問題を解決するために、給電装置の電極において放射素子と対向する部分（ダイポールアンテナと給電装置とを平面視した状態において、放射素子と重なり合う部分）の面積を大きくする方法が考えられる。この方法は、上記コンデンサの極板面積を大きくすることによって、その静電容量を大きくする方法である。
【００４２】
しかしながら、図６に示したように、放射素子１１，１２をほぼ覆う程度の大きさを有する電極２１Ａ，２２Ａを設けた場合、電極２１Ａ，２２Ａがダイポールアンテナとして動作すると考えられる。一方、ダイポールアンテナ１の動作は電極２１Ａ，２２Ａによって阻害されると考えられる。
【００４３】
本実施の形態によれば、ダイポールアンテナ１および給電装置２を平面視した状態において、スタブ２３，２５が放射素子１１の投影像と接するように配置され、スタブ２４が放射素子１２の投影像と接するように配置される。これにより、電極２１およびスタブ２３，２５からなる電極において放射素子１１と対向する部分、および、電極２２およびスタブ２４からなる電極において放射素子１２と対向する部分を大きくすることができる。この結果、電極２１およびスタブ２３，２５からなる電極と放射素子１１との容量結合、および、電極２２およびスタブ２４からなる電極と放射素子１２との容量結合を強めることができる。したがって、ダイポールアンテナ１と給電装置との間の距離が比較的大きくても、容量結合によるダイポールアンテナへの給電を実現できる。
【００４４】
さらに、本実施の形態によれば、ダイポールアンテナ１および給電装置２を平面視した状態において、放射素子１１，１２はいずれもスタブによって覆われていない。したがってダイポールアンテナ１の動作が給電装置２により阻害されることを回避できる。
【００４５】
なお、電極２１，２２の各々に少なくとも１つのスタブを設けることにより上述の効果を得ることができる。ただし本実施の形態では、図３に示すようにホット側の電極（同軸ケーブルの内部導体が接続される電極）である電極２１に複数のスタブ（スタブ２３，２５）が設けられている。これにより、ダイポールアンテナ１の特性（たとえばＶＳＷＲ）をより安定させることができる。
【００４６】
さらに、スタブ２３（およびスタブ２５）の電極２１からの長さは、スタブ２４の電極２２からの長さより大きい。すなわちホット側の電極に設けられるスタブは、アース側（同軸ケーブルの外部導体が接続される側）の電極に設けられるスタブより長い。これにより、ホット側の電極と対応する放射素子との容量結合が、アース側の電極と対応する放射素子との容量結合よりも相対的に強くなるので、容量結合によるダイポールアンテナへの給電をより確実に実現できる。なお、スタブ２５の長さはスタブ２３の長さと同じであると限定される必要はなく、ダイポールアンテナ１の特性を安定させるのに好適な長さであればよい。
【００４７】
樹脂成形品１０の用途は特に限定されるものではなく、たとえば自動車の外装品（内装品でもよい）として用いられる。図７は、ダイポールアンテナ１および給電装置２が搭載される自動車を示した図である。図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【００４８】
図７および図８を参照して、樹脂成形品１０は自動車のボディ５６の後部上端に取付けられるスポイラーである。ダイポールアンテナ１は、スポイラーである樹脂成形品１０の内部（樹脂の内部）に埋込まれ、かつ、自動車のボディ５６に近接して配置される。この構成において、自動車のボディ５６はダイポールアンテナ１の反射器としても機能する。
【００４９】
給電装置２の電極２２（およびスタブ２４）は、給電ケース３の内表面３ａに配置され、給電ケース３および樹脂成形品１０を介してダイポールアンテナ１に対向するように配置される。なお、図示の便宜上、図８では電極２１およびスタブ２３，２５は示されていない。給電ケース３は樹脂成形品１０の内表面に固定される。
【００５０】
給電装置２からの同軸ケーブル３０はボディ５６（アウターパネル）に形成された貫通孔５６ａ、およびボディ５６に接続されるインナーパネル５７に形成された貫通孔５７ａをそれぞれ貫通して車室内へと導かれている。樹脂成形品１０（スポイラー）は、ねじ５９によってボディ５６に取付けられる。
【００５１】
図７および図８に示した構成によれば、スポイラーを自動車に取付けると同時にダイポールアンテナ１を自動車に装備することができるので、ダイポールアンテナを自動車に装備するための部品を削減できる。なおダイポールアンテナ１の位置は特に限定されるものではないが、図８に示したようにダイポールアンテナ１を樹脂成形品１０（スポイラー）の下側部分の樹脂の中に埋込むことで、たとえばスポイラーの外観の見栄えの向上を図ることができる。
【００５２】
さらに、ダイポールアンテナ１が埋め込まれた樹脂成形品は、スポイラーに限らず、たとえばフロントバンパーやリヤバンパーなど車体に取付けられる外装品、あるいはミラー、あるいは車内の内張り等（たとえばフロントガラスの窓枠として機能するピラーの内張り、あるいはダッシュボード、あるいは天井等）であってもよい。このように樹脂成形品の種類は特に限定されない。
【００５３】
車体に外装品（樹脂成形品）を取付けた場合、その外装品と自動車のボディとの隙間から、外装品の内部空間に雨水が浸入することが起こり得る。上述のように、本実施の形態では、樹脂によりダイポールアンテナ１全体を覆うことができるので、ダイポールアンテナ１のための防水機構を不要にできる。また、給電ケース３の内部に給電装置２を設置することで、給電装置２が外装品の内部空間に露出することを防止できるので、給電装置２の防滴および防水も実現することができる。
【００５４】
続いて本実施の形態に係る給電装置２によりダイポールアンテナ１を給電した場合のダイポールアンテナ１の特性を示す。以下に説明するダイポールアンテナ１の特性は、利得およびＶＳＷＲの周波数特性である。なお、利得が高いこと、および／またはＶＳＷＲが低いことは、給電装置２を介して得られるダイポールアンテナ１の特性が良好であることを示す。このことは給電装置２によるダイポールアンテナ１の給電が適切であることを示す。
【００５５】
図９は、ダイポールアンテナ１の特性を測定するための構成例を示した模式図である。図９を参照して、給電装置２（図９には電極２１，２２、およびスタブ２３，２４を示す）は、誘電体基板６１の主表面６１ａ上に配置される。ダイポールアンテナ１は、誘電体基板６２の主表面６２ａ上に設置され、かつ誘電体基板６１を介して給電装置２と対向する。主表面６２ａと反対側に位置する誘電体基板６２の主表面６２ｂは、金属板６０の主表面６０ａに対向する。図９に示した構成において、金属板６０は図７および図８に示した自動車のボディ５６に相当する。誘電体基板６２の主表面６２ｂと金属板６０の主表面６０ａとの間の距離は、たとえば約４０ｍｍである。
【００５６】
ダイポールアンテナ１が送受信可能な電波の周波数範囲は、そのサイズによって定まる。この測定に用いたダイポールアンテナ１は、日本のＵＨＦテレビ放送における放送電波（４７０〜７７０ＭＨｚの周波数範囲）の受信が可能となるように、そのサイズを設定したものである。なお、上記周波数範囲（４７０〜７７０ＭＨｚ）は、日本の地上デジタル放送における放送電波の周波数範囲（４７０〜７１０ＭＨｚ）を含む。
【００５７】
また、図９に示した構成により得られる利得およびＶＳＷＲとの比較のため、電極２１，２２のみからなる給電装置（すなわちスタブ２３〜２５を有さない給電装置）を用いてダイポールアンテナ１を給電した時のダイポールアンテナ１の利得およびＶＳＷＲの周波数特性も測定した。さらに、金属板６０を給電装置に近接して配置した場合および、その金属板６０を取り外した場合のダイポールアンテナ１の利得およびＶＳＷＲの周波数特性も測定した。
【００５８】
図１０は、利得およびＶＳＷＲの周波数特性の測定条件を示した図である。図１０を参照して、「反射器なし」は、図９に示した金属板６０を取り外した場合を表わし、「反射器あり」は、その金属板を給電装置に近接して配置した場合を表わしている。また、「スタブなし」は、スタブ２３〜２５を有さない給電装置を用いてダイポールアンテナ１を給電した場合を表わし、「スタブあり」は、本実施の形態に係る給電装置２（図１０では「本発明」と示す）を用いてダイポールアンテナ１を給電した場合を表わしている。条件Ａ〜Ｄは、反射器の有無、および給電装置におけるスタブの有無の各場合を組み合わせて得られる測定条件である。
【００５９】
図１１は、図１０に示した条件Ａ，Ｂの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。図１１を参照して、条件Ｂに従って測定された利得は、条件Ａに従って測定された利得よりも高い。
【００６０】
図１２は、図１０に示した条件Ｃ，Ｄの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。図１２を参照して、条件Ｄに従って測定された利得は、条件Ｃに従って測定された利得よりも総じて高い。
【００６１】
図１１および図１２は、本実施の形態に係る給電装置２が、スタブ２３〜２５を有することにより、反射器の有無によらずダイポールアンテナ１の利得を高めることができることを示す。
【００６２】
図１３は、図１０に示した条件Ａ，Ｃの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。図１４は、図１０に示した条件Ｂ，Ｄの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。図１３および図１４から、反射器を設けることによって、ある周波数範囲における利得を高めることができることがわかる。給電装置にスタブがない場合は、反射器を設けることにより、たとえば約６３０ＭＨｚ〜約８００ＭＨｚの周波数範囲の利得が高められ、給電装置がスタブを有する場合は、たとえば約５７０ＭＨｚ〜約８００ＭＨｚの周波数範囲における利得が高められる。
【００６３】
図１１〜図１４に基づき、条件Ａ〜Ｄの各々によるダイポールアンテナ１の利得を比較すると、条件Ｄ（反射器を設けるとともに本実施の形態に従う給電装置２を用いた場合）による利得が最も高くなる。
【００６４】
図１５は、図１０に示した条件Ａ，Ｂの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。図１５を参照して、条件Ｂに従って測定されたＶＳＷＲは、条件Ａに従って測定されたＶＳＷＲよりも低い。
【００６５】
図１６は、図１０に示した条件Ｃ，Ｄの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。図１６を参照して、条件Ｄに従って測定されたＶＳＷＲは、条件Ｃに従って測定されたＶＳＷＲよりも全体的に低い。図１５および図１６は、本実施の形態に係る給電装置２が、スタブ２３〜２５を有することにより、反射器の有無によらずダイポールアンテナ１のＶＳＷＲを下げることができることを示す。
【００６６】
図１７は、図１０に示した条件Ａ，Ｃの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。図１７は、給電装置にスタブがない場合のＶＳＷＲの周波数特性を示している。条件Ｃに従うＶＳＷＲの測定結果は、約４．０を中心に変動している。一方、条件Ａに従うＶＳＷＲの測定結果も約４．０を中心に変動するが、その変動幅は、条件Ｃに従うＶＳＷＲの周波数特性の測定結果に比べると小さい。
【００６７】
図１８は、図１０に示した条件Ｂ，Ｄの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。図１８は、給電装置がスタブを有する場合のＶＳＷＲの周波数特性を示している。図１８を参照して、条件ＢによるＶＳＷＲの測定結果は条件ＤによるＶＳＷＲの測定結果よりも小さくなる。
【００６８】
以上のように、本実施の形態に係る給電装置２は、平面（樹脂成形品１０の表面１０ａ）上に配置され、ダイポールアンテナ１の給電部１６，１７とそれぞれ対向する電極２１，２２と、スタブ２３，２４とを備える。スタブ２３は、ダイポールアンテナ１を上記平面に投影させた場合に、放射素子１１の投影像と実質的に接するように、放射素子１１が有する輪郭線のうち給電部１６側から放射素子１１の先端側までの部分である線分１１ａに沿って電極２１から延びる。スタブ２４は、ダイポールアンテナ１を上記平面に投影させた場合に、放射素子１２の投影像と実質的に接するように、放射素子１２が有する輪郭線のうち給電部１７側から放射素子１２の先端側までの部分である線分１２ａに沿って電極２２から延びる。この構成により、ダイポールアンテナ１と給電装置２との間の距離が比較的大きい場合（たとえば数ｍｍ程度）にも、ダイポールアンテナ１を容量結合により給電でき、アンテナ特性（利得、ＶＳＷＲ）も良好な状態を得ることができる。
【００６９】
なお、本実施の形態では、ダイポールアンテナ１として折返しダイポールアンテナを示した。ただし本発明の給電装置による給電が可能なダイポールアンテナは折返しダイポールアンテナに限定されず、線状ダイポールアンテナ、あるいはファン（扇型）ダイポールアンテナ等にも適用することができる。
【００７０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明でなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ダイポールアンテナ１および本実施の形態に係る給電装置２の配置関係を示した平面図である。
【図２】図１に示す矢印Ｙに示す方向に沿ってダイポールアンテナ１および給電装置２を見たときの側面図である。
【図３】図１に示した給電装置２と同軸ケーブル３０との接続を説明する図である。
【図４】樹脂成形品１０の表面上に給電装置２を固定するための構成の一例を示した図である。
【図５】樹脂内部に埋め込まれたダイポールアンテナ１と同軸ケーブルとを接続するための構成例を示した図である。
【図６】放射素子１１，１２を覆うように形成された電極２１Ａ，２２Ａを備える給電装置の構成を示した図である。
【図７】ダイポールアンテナ１および給電装置２が搭載される自動車を示した図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】ダイポールアンテナ１の特性を測定するための構成例を示した模式図である。
【図１０】利得およびＶＳＷＲの周波数特性の測定条件を示した図である。
【図１１】図１０に示した条件Ａ，Ｂの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１２】図１０に示した条件Ｃ，Ｄの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１３】図１０に示した条件Ａ，Ｃの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１４】図１０に示した条件Ｂ，Ｄの各々に従って利得の周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１５】図１０に示した条件Ａ，Ｂの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１６】図１０に示した条件Ｃ，Ｄの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１７】図１０に示した条件Ａ，Ｃの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。
【図１８】図１０に示した条件Ｂ，Ｄの各々に従ってＶＳＷＲの周波数特性を測定した結果を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  ダイポールアンテナ、２  給電装置、３  給電ケース、３ａ  内表面、３ｂ  外表面、１０  樹脂成形品、１０ａ  表面、１１，１２  放射素子、１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ  線分、１３  導線部、１４，１５  短絡部、１６，１７  給電部、２１，２２，２１Ａ，２２Ａ  電極、２３，２４，２５  スタブ、２３ａ，２４ａ，２５ａ  長辺、３０  同軸ケーブル、３１  内部導体、３２  外部導体、４１  孔、４２  突起部、５１，５２  給電端子、５６  ボディ、５６ａ，５７ａ  貫通孔、５７  インナーパネル、６０  金属板、６１，６２  誘電体基板、６０ａ，６１ａ，６２ａ，６２ｂ  主表面、ＦＤ１，ＦＤ２  給電点、Ｙ  矢印。
【図１】
2009302668.tif 000003
【図２】
2009302668.tif 000004
【図３】
2009302668.tif 000005
【図４】
2009302668.tif 000006
【図５】
2009302668.tif 000007
【図６】
2009302668.tif 000008
【図７】
2009302668.tif 000009
【図８】
2009302668.tif 000010
【図９】
2009302668.tif 000011
【図１０】
2009302668.tif 000012
【図１１】
2009302668.tif 000013
【図１２】
2009302668.tif 000014
【図１３】
2009302668.tif 000015
【図１４】
2009302668.tif 000016
【図１５】
2009302668.tif 000017
【図１６】
2009302668.tif 000018
【図１７】
2009302668.tif 000019
【図１８】
2009302668.tif 000020