(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線装置本体の高周波回路と電気的に接続される給電部と、一端が上記給電部と接続されたアンテナ素子と、上記アンテナ素子を保持する誘電体材料製の芯棒と、上記給電部の一部を露出させて上記芯棒および上記アンテナ素子の外周を覆う誘電体材料製のカバーを備えたアンテナ装置であって、そのアンテナ素子は、所定の径の略円形に形成された螺旋状部および上面視で上記螺旋状部と同じ径の略半円形状に形成されたメアンダ状部からなり、上記螺旋状部と上記メアンダ状部は、上記螺旋状部の一端側が折り返されて、その折り返し部分に連続して上記メアンダ状部が一体に設けられており、上記螺旋状部は、良導電性の金属薄板を打抜き加工して前面視で平行に形成された複数の第１細帯状部が前後方向に交互に半円形に突出形成されて構成され、上記メアンダ状部は、上記良導電性の金属薄板を打抜き加工して前面視で平行に形成された複数の第２細帯状部の全てが上記螺旋状部の径と同じ径で前方側に突出形成されて構成され、かつ上記螺旋状部および上記メアンダ状部が同心位置で配置され、上記螺旋状部の複数の第１細帯状部に対して上記メアンダ状部の複数の第２細帯状部が絶縁状態を保って平行に入り込むようにして配され、それらの細帯状部での電気的結合を利用して、第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように上記メアンダ状部の複数の第２細帯状部の巻きピッチ、巻き径等を変化させて電気的長さを変化させ、そして上記螺旋状部の複数の第１細帯状部の巻きピッチ、巻き径等を変化させて、第一の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約３λ／８〜５λ／８に、かつ第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約λ／２に調整するものとしたことを特徴とするアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として移動体通信等の無線装置に使用されるアンテナ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信用の無線装置に対する需要が急激に高まっており、その形態が多様化すると共に一台の無線機でより多くの情報を送受信できるようにするため、複数の動作周波数帯域の電波を送受信できる無線装置が販売されており、これには二つ以上のインピーダンス特性を設定したアンテナ装置が使用されている。
【０００３】
以下、本発明のアンテナ装置を使用することのできる移動体通信等の無線装置の例として携帯電話を用いて説明する。
【０００４】
携帯電話は世界のいろいろな地域で使用され、その動作周波数帯域も地域によって異なっている。
【０００５】
例えばデジタル方式の携帯電話では、ＧＳＭ（Group Special Mobile Community）の動作周波数帯域の範囲は８９０〜９６０ＭＨｚ、ＰＣＮ（Personal Communication Network）は１７１０〜１８８０ＭＨｚ，ＰＣＳ（Personal Communication System）は１８５０〜１９９０ＭＨｚである。
【０００６】
そして、このような複数の動作周波数帯域に対応する携帯電話に使用されるアンテナ装置のアンテナ素子として、コイル状の巻線を用いたヘリカル式アンテナ素子が一般に広く使用されている。
【０００７】
このような従来のアンテナ装置について、図１２〜図１４を用いて説明する。
【０００８】
図１２はＧＳＭの周波数帯域範囲８９０〜９６０ＭＨｚおよびＰＣＮの周波数帯域範囲１７１０〜１８８０ＭＨｚの２つの周波数帯域に対応する従来のアンテナ装置の概略断面図で、図１３および図１４はアンテナ装置のインピーダンス特性を示すＶＳＷＲ図である。
【０００９】
先ず図１２において、りん青銅線製の直線部１を螺旋部２の内側に配置し、直線部１の上端と螺旋部２の上端とが接続され一体形成されたアンテナ素子３と、上部に上記アンテナ素子３を固定する凹部４を設け、下部に無線装置への取付部５を形成した金属製の給電金具６および上記給電金具６の一部を露出させて、上記アンテナ素子３の外周を覆う樹脂誘電体材料製のカバー７とでアンテナ装置８が構成され、上記給電金具６が携帯電話の筐体に取付けられ高周波回路部に電気的に接続され、給電金具６を介してアンテナ素子３と高周波回路部との間で信号の送受信が行われる。
【００１０】
このように構成されたアンテナ装置８は、電波の送受信の際に、電気的結合を利用して上記アンテナ素子３の直線部１と螺旋部２とでＰＣＮの周波数帯域範囲のインピーダンス特性を電気的長さ約λ／２に相当するように設定され、そして直線部１と螺旋部２とでＧＳＭの周波数帯域範囲のインピーダンス特性を電気的長さ約λ／４に相当するように設定され、これら２つの周波数帯域の電波を各々送受信できるように構成されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のアンテナ装置８において、アンテナ素子３が、りん青銅線を直線状に延ばしてその先端から螺旋状に巻いて形成されているものであり、例えばアンテナ素子３への供給高周波電力ロスを抑えるために自由空間でのインピーダンス特性として、各々の周波数帯域範囲でＶＳＷＲ３以下であることが求められ、電気的結合を利用してアンテナ素子３の直線部１と螺旋部２とをＰＣＮの周波数帯域範囲のインピーダンス特性を電気的長さ約λ／２に相当するように設定した場合、図１３に示すようにＰＣＮの周波数帯域範囲（▲３と▲４の間）ではＶＳＷＲが３以下であるが、ＧＳＭの所望動作周波数帯域範囲８９０〜９６０ＭＨｚ（▲１と▲２の間）が狭帯域化し、同周波数帯域範囲のインピーダンス特性がＶＳＷＲ３以上となり、これを改善するために螺旋部２の巻きピッチ、巻き径等を変化させ電気的長さを設定して広帯域化すると、電気的結合の変化により図１４に示すように上記ＶＳＷＲ３以下のＰＣＮの所望動作周波数帯域範囲１７１０〜１８８０ＭＨｚ（▲３と▲４の間）がＶＳＷＲ４以上となりかつ電気的長さに影響を与え、共振周波数がずれて所望のインピーダンス特性が得づらくなり、ＧＳＭおよびＰＣＮの各々所望動作周波数帯域範囲のインピーダンス特性を同時にＶＳＷＲ３以下に調整することが困難で、一方の周波数帯域の電波は良好に送受信できるが、他方の周波数帯域の電波の送受信に際しては、変調精度や送受信感度等の特性が劣化して電波の良好な送受信が行いづらいという課題があった。
【００１２】
さらには、上記アンテナ素子３を製造する上で、螺旋部２を巻く際に巻きピッチ、巻き径が不均一になり、あるいは螺旋部２が変形し所望周波数帯域範囲の共振周波数のバラツキが発生し、所望のインピーダンス特性が得づらくなり送受信感度のバラツキが大きくなる、低下するという不具合が生じ、アンテナ装置８と携帯電話の高周波回路部との間に、ＬＣ素子で構成される複雑なインピーダンス整合回路が必要になり携帯電話のコストアップの要因となるといった課題があった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、１つのアンテナ素子でアンテナ素子の電気的長さの設定が容易にでき、２つ以上の所望周波数帯域範囲で良好なインピーダンス特性・広帯域・高利得が得られ、また螺旋部の巻きピッチの不均一や巻き径の変形が生じ難く高信頼性で生産性に優れる、簡易な構造のアンテナ装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、無線装置本体の高周波回路と電気的に接続される給電部と、一端が上記給電部と接続されたアンテナ素子と、上記アンテナ素子を保持する誘電体材料製の芯棒と、上記給電部の一部を露出させて上記芯棒および上記アンテナ素子の外周を覆う誘電体材料製のカバーを備えたアンテナ装置であって、そのアンテナ素子は、所定の径の略円形に形成された螺旋状部および上面視で上記螺旋状部と同じ径の略半円形状に形成されたメアンダ状部からなり、上記螺旋状部と上記メアンダ状部は、上記螺旋状部の一端側が折り返されて、その折り返し部分に連続して上記メアンダ状部が一体に設けられており、上記螺旋状部は、良導電性の金属薄板を打抜き加工して前面視で平行に形成された複数の第１細帯状部が前後方向に交互に半円形に突出形成されて構成され、上記メアンダ状部は、上記良導電性の金属薄板を打抜き加工して前面視で平行に形成された複数の第２細帯状部の全てが上記螺旋状部の径と同じ径で前方側に突出形成されて構成され、かつ上記螺旋状部および上記メアンダ状部が同心位置で配置され、上記螺旋状部の複数の第１細帯状部に対して上記メアンダ状部の複数の第２細帯状部が絶縁状態を保って平行に入り込むようにして配され、それらの細帯状部での電気的結合を利用して、第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように上記メアンダ状部の複数の第２細帯状部の巻きピッチ、巻き径等を変化させて電気的長さを変化させ、そして上記螺旋状部の複数の第１細帯状部の巻きピッチ、巻き径等を変化させて、第一の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約３λ／８〜５λ／８に、かつ第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約λ／２に調整するものとしたことを特徴とするアンテナ装置としたものであり、アンテナ素子が良導電性の金属薄板を打抜きおよび突出加工して形成された螺旋状部とメアンダ状部とから形成されているため、螺旋状部およびメアンダ状部の細帯状部のピッチなどの不均一や変形が生じ難く、組立てが容易で安価であると共に、アンテナ素子を螺旋状部、メアンダ状部からなるものとしたため、上記螺旋状部とメアンダ状部のそれぞれの電気的長さあるいは両者の比率を容易に設定でき、所望の複数の周波数帯域のインピーダンス特性の設定を効率的に行うことができ、広帯域で高利得の簡単な構造のアンテナ装置が得られるという作用を有する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１１を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
実施の形態１について、以下に説明する。
【００１７】
図１は本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置の部分断面斜視図、図２は外形図、図３は正面断面図、図４は右側断面図であり、同図において、１１は、銅合金板等の良導電性の金属薄板を打抜きおよび突出加工して形成された略円形螺旋状部１２と、同様に銅合金板等の良導電性の金属薄板を打抜きおよび突出加工して形成された略半円筒状の略メアンダ状部１３とがそれぞれの上端部分で接続されると共に折り返されて形成されたアンテナ素子、１４はアンテナ素子１１の略半円筒状の略メアンダ状部１３の一方の終端１３Ａ（図３参照）に接続・固定された給電金具で、本アンテナ装置を使用する無線装置に取付けるためのネジ部１４Ａを外周に有している。
【００１８】
また、１５は上記アンテナ素子１１の略螺旋状部１２と略メアンダ状部１３を略同心位置に互いに絶縁状態で固定すると共に、給電金具１４に結合された誘電率約２．２のオレフィン系エラストマー樹脂製の芯棒で、１６は給電金具１４のネジ部１４Ａ近傍を露出させて、上記のアンテナ素子１１の外周を覆う誘電率約２．５のオレフィン系エラストマー樹脂製のカバーである。
【００１９】
そして、アンテナ素子１１の詳細な形状は、図３の正面断面図および図４の右側断面図に示すように、良導電性の金属薄板を打抜き加工して形成され、略平行に配された複数の第一細帯状部１７の各々の両端部が隣接するもの同士の端部と接続部１８Ａ，１８Ｂにより交互に略コの字形に接続されて連続していると共に、この複数の第一細帯状部１７の各々が接続部１８Ａ，１８Ｂから交互に前後方向（１７Ａ，１７Ｂ）へ略半円状に突出加工されて、全体として略円形の略螺旋状部１２が形成され、また良導電性の金属薄板を打抜き加工して形成され、前面視略平行に配された複数の第二細帯状部１９の各々の両端部が隣接するもの同士の端部と接続部２０Ａ，２０Ｂにより交互に略コ字形に接続され、略メアンダ状に連続していると共に、この複数の第二細帯状部１９が接続部２０Ａ，２０Ｂから手前方向に、上記略円形螺旋状部１２と略同径の略半円筒状に突出加工されて、全体として略半円筒状の略メアンダ状部１３が形成され、そして上記略螺旋状部１２の終端の一方は開放され他端は接続部２１で上記略半円筒状の略メアンダ状部１３の一方の終端と接続され、同略メアンダ状部１３の他端１３Ａには給電金具１４が接続・固定されている。
【００２０】
そして、図３のアンテナ装置の正面断面図および図４の右側断面図に示すように、アンテナ素子１１の略螺旋状部１２の略螺旋状に加工された複数の第一細帯状部１７のうち手前方向に突出加工された第一細帯状部１７Ｂの間に、略半円筒状の略メアンダ状部１３の手前方向に突出加工された第二細帯状部１９が絶縁状態を保って平行に入り込むように、それぞれの接続部１８Ａ，１８Ｂおよび２０Ａ，２０Ｂの位置を合わせて略螺旋状部１２と略半円筒状の略メアンダ状部１３が組み合わされて、図１に示したようにアンテナ素子１１の略円形螺旋状部１２と略半円筒状の略メアンダ状部１３の中心を誘電率約２．２のオレフィン系エラストマー樹脂製の芯棒１５が、外周を誘電率約２．５のオレフィン系エラストマー樹脂製のカバー１６がそれぞれ固定している。
【００２１】
また、上記アンテナ素子１１の略螺旋状部１２と略半円筒状の略メアンダ状部１３を組み合わせる際に、略半円筒状の略メアンダ状部１３の第二細帯状部１９の両端部を接続する接続部２０Ａ，２０Ｂが、略螺旋状部１２の略半円状に前方に突出加工された第一細帯状部１７Ｂと接触しないようにするために、図５のアンテナ素子の上面図に示すように、略螺旋状部１２の第一細帯状部１７の接続部１８Ａ，１８Ｂから前後方向に略半円状に突出した部分の根元部の直径Ｃは、略半円筒状の略メアンダ状部１３の略半円状に突出加工された部分の根元である接続部２０Ａ，２０Ｂの部分の直径Ｄよりも少し小さい寸法となっていると共に、略半円筒状の略メアンダ状部１３の接続部２０Ａ，２０Ｂは略螺旋状部１２の接続部１８Ａ，１８Ｂよりも少し手前に離れて位置している。
【００２２】
本実施の形態によるアンテナ装置は以上のように構成されるものであり、次に、このアンテナ装置の動作について説明する。
【００２３】
図１に示すアンテナ装置は、給電金具１４の外周に設けられたネジ部１４Ａによって無線装置（図示せず）の所定の個所に固定され、アンテナ装置で送受信される電波に対応した高周波信号がこの給電金具１４を介して無線装置の高周波回路（図示せず）とアンテナ装置の間で伝達され、略螺旋状部１２と略半円筒状の略メアンダ状部１３が電気的結合を利用して、第一の周波数帯域に整合して電気的に動作するように所定の電気長に設定され、さらに第二の周波数帯域にも整合して電気的に動作するように所定の電気長に設定されているものである。
【００２４】
すなわち、電波の送受信の際に、アンテナ素子１１の略螺旋状部１２および略半円筒状の略メアンダ状部１３の有するインダクタンスと、略螺旋状部１２の複数の第一の細帯状部１７と略半円筒状の略メアンダ状部１３の複数の第二の細帯状部１９の各々相互間、複数の第一の細帯状部１７と複数の第二の細帯状部１９との間の浮遊容量、および芯棒１５の誘電率とカバー１６の誘電率とで決定される電気的長さが、第一の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約３λ／８〜５λ／８に設定され、そして同様に第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約λ／２に設定され、アンテナ素子１１がこれら２つの周波数帯域の電波を最も効率よく各々送受信するインピーダンス特性を有するように設定されている。
【００２５】
そして、第一および第二の周波数帯域の高周波信号は給電金具１４を介して無線装置の高周波回路と略螺旋状部１２および略半円筒状の略メアンダ状部１３で構成されるアンテナ素子１１の間で直接伝達されるものである。
【００２６】
このように、本実施の形態によれば、アンテナ素子１１は良導電性の金属薄板を打抜きおよび突出加工して形成されるので、略螺旋状部１２の複数の第一の細帯状部１７および略半円筒状の略メアンダ状部１３の複数の第二の細帯状部１９のピッチの不均一や変形が生じ難く、組み立てが容易で安価であると共に、略螺旋状部１２の複数の第一の細帯状部１７と略半円筒状の略メアンダ状部１３の複数の第二の細帯状部１９の各々相互間、複数の第一の細帯状部１７と複数の第二の細帯状部１９との間の浮遊容量を大きくまた安定なものとして浮遊容量と、アンテナ素子１１の略螺旋状部１２および略半円筒状の略メアンダ状部１３の有するインダクタンスおよび芯棒１５の誘電率とカバー１６の誘電率の積の関数である素子の電気的長さを伸ばすことができて、結果として同じ電気的長さを機械的長さの短い素子長さで実現できるので小型・軽量で高信頼性なものを得ることができ、また電気的結合を利用して、第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように略半円筒状の略メアンダ状部１３の複数の第二の細帯状部１９の巻きピッチ、巻き径等を変化させて電気的長さを変化させ、そして上記略螺旋状部１２の複数の第一の細帯状部１７の巻きピッチ、巻き径等を変化させて、第一の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約３λ／８〜５λ／８に、かつ第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約λ／２に、各々の周波数帯域、ＶＳＷＲ、共振周波数に影響を与えることなく個別に設定することができ、図６のアンテナ装置のインピーダンス特性を示すＶＳＷＲ図に示すようにＧＳＭの周波数帯域範囲（８９０〜９６０ＭＨｚ、▲１と▲２の間）およびＰＣＮの周波数帯域範囲（１７１０〜１８８０ＭＨｚ、▲３と▲４の間）で所望のインピーダンス特性を得ることができ、広帯域で高利得のアンテナ装置を得ることができるものである。
【００２７】
なお、上記略螺旋状部１２の複数の第一の細帯状部１７の一部あるいはあらかじめ設けた調整用の延長部を切断することによってまたは上記略半円筒状の略メアンダ状部１３の第二の細帯状部１９の本数を設定することによって、芯棒１５またはカバー１６を形成する樹脂誘電体材料の誘電率を変えることによって、目的とする周波数帯域に対応したインピーダンス特性を得やすくすることができ、あるいは、上記略螺旋状部１２の手前側に突出加工された第一の細帯状部１７Ｂに対して略半円筒状の略メアンダ状部１３の第二の細帯状部１９を所定の角度だけ傾けることによって略螺旋状部１２と略半円筒状の略メアンダ状部１３の間を所望の電気結合度に設定することができ、アンテナ装置のインピーダンス特性の制御を容易にかつ広範囲に行うこともできるのである。
【００２８】
また、上記略螺旋状部１２の略コの字形の接続部１８Ａ，１８Ｂおよび略半円筒状の略メアンダ状部１３の略コの字形接続部２０Ａ，２０Ｂは略＜字形の接続部であっても上記の効果を得ることが可能である。
【００２９】
（実施の形態２）
実施の形態２について、以下に説明する。
【００３０】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００３１】
図７は本発明の第２の実施の形態によるアンテナ装置の正面断面図、図８は右側断面図であり、これらの図に示すように、銅合金板等の良導電性の金属薄板を打抜きおよび突出加工して略螺旋状部１２を形成し、同様に銅合金板等の良導電性の金属薄板を打抜きおよび突出加工して略半円筒状の略メアンダ状部１３を形成し、略螺旋状部１２と略半円筒状の略メアンダ状部１３が上端の接続部２１で折り返すことによって接続されたアンテナ素子が形成され（図１参照）、略半円筒状の略メアンダ状部１３の一方の終端１３Ａに連続して無線装置にアンテナ装置を取付けた際に、無線装置の高周波回路の電極と当接するための板バネ状の接点部２２を有する給電端子２３が一体形成されている。
【００３２】
また、２４は上記アンテナ素子１１を略螺旋状部１２および略半円筒状の略メアンダ状部１３を略同心位置に互いに絶縁状態で固定すると共に、給電端子２３に供給し、給電端子２３近傍の芯棒２４下端外周に無線装置にアンテナ装置をスナップイン取り付けするための弾性変形可能な爪部２５が形成された誘電率約２．３のＡＢＳ樹脂製の芯棒で、カバー１６が芯棒２４の下部と給電端子２３の接点部２２を露出させて上記アンテナ素子１１の外周を覆っている。
【００３３】
本実施の形態によるアンテナ装置は以上のように構成されるものであり、本実施の形態によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、アンテナ素子１１と給電端子２３が一体に形成されているため、アンテナ素子１１と給電端子２３が電気的かつ機械的に一体になり、構成部品点数を少なくすることができて、安価なアンテナ装置を得ることができるという効果を有するものである。
【００３４】
（実施の形態３）
実施の形態３について、以下に説明する。なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００３５】
図９は本発明の第３の実施の形態によるアンテナ装置を取付けた無線装置の回路図であり、同図に示すように、２６は無線装置で、アンテナ装置（図１および図２参照）が無線装置２６の絶縁樹脂製の筐体２７に取付けられると共に、無線装置２６内部で、アンテナ装置の給電金具１４が給電線２８によってスイッチ２９に接続され、スイッチ２９を介して第一の周波数帯域で動作する高周波回路３０と第二の周波数帯域で動作する高周波回路３１に接続されている。
【００３６】
本実施の形態によるアンテナ装置は以上のように構成されるものであり、本実施の形態によれば、容易にアンテナ装置を無線装置２６に取付けることができ、またアンテナ装置で所望の複数の周波数帯域範囲に対応したインピーダンス特性が得られるため、無線装置２６の高周波回路部にＬＣ素子で構成される複雑なインピーダンス整合回路が不必要になり、無線装置の製造コストを低減できるという効果を有するものである。
【００３７】
（実施の形態４）
実施の形態４について、以下に説明する。
【００３８】
なお、実施の形態１〜３の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００３９】
図１０は本発明の第４の実施の形態によるアンテナ装置を取付けた無線装置の回路図であり、同図に示すように、無線装置２６の筐体２７内に、図示していない基板上に、アンテナ装置（図７に示したもののカバー１６のない状態のもの）が取付けられると共に、無線装置２６内部で、アンテナ装置の給電端子２３が給電線２８によってスイッチ２９に接続され、スイッチ２９を介して第一の周波数帯域で動作する高周波回路３０と第二の周波数帯域で動作する高周波回路３１に接続されている。
【００４０】
本実施の形態によるアンテナ装置は以上のように構成されるものであり、本実施の形態によれば、実施の形態１〜３の効果に加えて、アンテナ装置を無線装置２６に内蔵化することにより、無線装置２６を落下させた時のアンテナ装置の破壊を防止できると共に、容易にアンテナ装置を無線装置に取付けることができるため、無線装置２６の製造コストを低減できるという効果を有するものである。
【００４１】
（実施の形態５）
実施の形態５について、以下に説明する。なお、実施の形態１〜４の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４２】
図１１は本発明の第５の実施の形態によるアンテナ装置を取付けた無線装置の回路図であり、同図に示すように、無線装置２６の筐体２７内の、図示していないが基板の上端部へ第１のアンテナ装置（図７に示したもののカバー１６のない状態のもの）を配設し、基板の下端部へ第１のアンテナ装置と同様な第２のアンテナ装置を配設し、第１および第２のアンテナ装置の給電端子２３Ａ，２３Ｂは給電線２８Ａ，２８Ｂによって各々スイッチ３２に接続され、スイッチ３２は高周波回路３３に接続され、第１のアンテナ装置と第２のアンテナ装置の受信電力レベルを比較し、スイッチ３２により受信電力の大きいアンテナ装置と高周波回路３３を接続することでダイバーシチ通信方式を構成する。
【００４３】
本実施の形態によるアンテナ装置は以上のように構成されるものであり、本実施の形態によれば、実施の形態４の効果に加えて、所望周波数帯域のインピーダンス特性に対応した同仕様のアンテナ装置を複数個用いることでインピーダンス特性バラツキを無くすことができ、かつ容易にアンテナ装置を無線装置に取付けることができるため、高感度・高信頼性を有する安価な無線装置を得ることができるという効果を有するものである。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明は、無線装置本体の高周波回路と電気的に接続される給電部と、一端が上記給電部と接続されたアンテナ素子と、上記アンテナ素子を保持する誘電体材料製の芯棒と、上記給電部の一部を露出させて上記芯棒および上記アンテナ素子の外周を覆う誘電体材料製のカバーを備えたアンテナ装置であって、そのアンテナ素子は、所定の径の略円形に形成された螺旋状部および上面視で上記螺旋状部と同じ径の略半円形状に形成されたメアンダ状部からなり、上記螺旋状部と上記メアンダ状部は、上記螺旋状部の一端側が折り返されて、その折り返し部分に連続して上記メアンダ状部が一体に設けられており、上記螺旋状部は、良導電性の金属薄板を打抜き加工して前面視で平行に形成された複数の第１細帯状部が前後方向に交互に半円形に突出形成されて構成され、上記メアンダ状部は、上記良導電性の金属薄板を打抜き加工して前面視で平行に形成された複数の第２細帯状部の全てが上記螺旋状部の径と同じ径で前方側に突出形成されて構成され、かつ上記螺旋状部および上記メアンダ状部が同心位置で配置され、上記螺旋状部の複数の第１細帯状部に対して上記メアンダ状部の複数の第２細帯状部が絶縁状態を保って平行に入り込むようにして配され、それらの細帯状部での電気的結合を利用して、第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように上記メアンダ状部の複数の第２細帯状部の巻きピッチ、巻き径等を変化させて電気的長さを変化させ、そして上記螺旋状部の複数の第１細帯状部の巻きピッチ、巻き径等を変化させて、第一の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約３λ／８〜５λ／８に、かつ第二の周波数帯域範囲のインピーダンス特性に整合して動作するように約λ／２に調整するものとしたことを特徴としたものである。このものであれば、螺旋状部とメアンダ状部の電気的長さあるいは両者の比率を容易に調整でき、所望の複数の周波数帯域のインピーダンス特性の制御を効率的に行うことができ、広帯域で高利得、高信頼性の簡単な構造のアンテナ装置が得られるという効果が得られる。
【００４５】
また、本アンテナ装置を無線装置に使用することで、容易にアンテナ装置を無線装置に取付けることができ、またアンテナ装置で所望の複数の周波数帯域範囲に対応したインピーダンス特性が得られるため、無線装置の高周波回路部にＬＣ素子で構成される複雑なインピーダンス整合回路が不必要になり、無線装置の製造コストを低減できるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置の部分断面斜視図
【図２】  本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置の正面図
【図３】  本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置の正面断面図
【図４】  本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置の右側断面図
【図５】  本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置のアンテナ素子の上面図
【図６】  本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置のインピーダンス特性を示すＶＳＷＲ図
【図７】  本発明の第２の実施の形態によるアンテナ装置の正面断面図
【図８】  本発明の第２の実施の形態によるアンテナ装置の右側断面図
【図９】  本発明の第３の実施の形態によるアンテナ装置を取付けた無線装置の回路図
【図１０】  本発明の第４の実施の形態によるアンテナ装置を取付けた無線装置の回路図
【図１１】  本発明の第５の実施の形態によるアンテナ装置を取付けた無線装置の回路図
【図１２】  従来のアンテナ装置の要部断面図
【図１３】  従来のアンテナ装置のインピーダンス特性を示すＶＳＷＲ図
【図１４】  従来のアンテナ装置のインピーダンス特性を示すＶＳＷＲ図
【符号の説明】
１１  アンテナ素子
１２  略螺旋状部
１３  略メアンダ状部
１３Ａ  他方
１４  給電金具
１４Ａ  ネジ部
１５，２４  芯棒
１６  カバー
１７，１７Ａ，１７Ｂ  第一細帯状部
１８Ａ，１８Ｂ，２０Ａ，２０Ｂ，２１  接続部
１９  第二細帯状部
２２  接点部
２３，２３Ａ，２３Ｂ  給電端子
２５  爪部
２６  無線装置
２７  筐体
２８，２８Ａ，２８Ｂ  給電線
２９，３２  スイッチ
３０，３１，３３  高周波回路
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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