JPH01284103A - アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はアンテナに関し、特にコンパクトな構造の中に
入れたアンテナと他の回路の器具に関する。

（従来の技術） 携帯用の電子装置では特に持ち運びできるように設計さ
れ、サイズや形はデザインにおいて一層制限される。特
別な困難はコンパクトやアンテナが複雑化されるとき端
正な立体構成にするとき出会い、特にアンテナは送信用
として使用されかつサイズの制限されやすい。あるもの
は装置から突き出る有用な伸縮自在のロッドアンテナを
設計し、特に持ち運び用の装置では不便である。他のデ
ザインは電子回路によって使用されるケースの中のアン
テナでできており、その結果普通大きいケースとなりか
つアンテナと回路構成との間で不便な作用が起きる恐れ
となる。

本発明において、回路を相互に連結し実装するために使
用されるプリント回路配線板はそれ自身アンテナとして
用いられる。回路構成を相互に連結するために用いられ
る金属被覆は輻射体として動作し、その金属被覆はかな
り連続的であり、連続的な伝導体としてアンテナの周波
数によってみられ、またエネルギーの流れに対して比較
的に低い周波数の電流を許容するための普通のギャップ
を実際に有するにもかかわらずそれ自体動作する。２組
の電流、つまり高い周波数のアンテナの電流と低い周波
数の回路の電流は表皮効果によって分割され、アンテナ
の電流は金属被覆の外側の表面上を流れがちであり、低
い周波数の電流は全部の交差する部分を使う。

本発明の技術を使用することによって多種のアンテナを
実現できる。特に、その効果は構成を示す第１図かられ
かるように折返しダイポールアンテナによって達成され
る。等測的な折返しダイポールは駆動ダイポール２の端
に電圧を電圧供給される半波長の渦流電極１を結合した
接合を付加することによって標準な半波長グイボールか
ら発展させたものである。この渦流の電極は連続である
が駆動されず実際に短いダイポールである。この短いこ
とによる結果は典型的な４つの次元の比率によるいくつ
かの要因によって駆動ダイポールのインピーダンスを上
げるためのものである。

本発明での折返しダイポールアンテナは互いに平行な２
つのプリント回路配線板を配置し、及び反対の端で金属
被覆を電気的に相互に連結することによって作られる。

各回路配線板上の金属被覆は折返しダイポールのダイポ
ールの１つを形成する。ギャップは２つの回路配線板と
相互に連結された端の金属被覆によって形成されたルー
プを電気的に断線するためにプリント回路配線板の１つ
の金属被覆を渡って形成され、このギャップはアンテナ
の給電点を形成する。回路配線板の１つの金属被覆はダ
イポールの駆動電極をなし、一方他方の回路配線板の金
属被覆は渦流の電極をなす。

好ましくは２つの回路配線板はほぼ同じサイズであり、
ギャップは回路配線板の１つのほぼ中央、つまり相互に
連結した端の間の中はどに形成されている。本発明に係
る折返しダイポールは回路の周囲に配置された輻射しな
い回路を可能にするためにアンテナのループを連続的に
使う。輻射しないことは極めて近接したエネルギーの流
れによってこの回路を達成され、かつ交流の流れによっ
て交流磁場を実際上相殺する電流の方向を逆にする。こ
れはダイポールのギャップに渡って導かれる電流のため
の場合ではない。この電流は駆動電極あるいは渦流の電
極に沿ってバックして逆になる以前に、１７４波長の距
離グイボールの端に向かって流れなければならない。こ
の長い相殺されないエネルギーの流れの経路は横波の磁
場、例えば逆二乗法則の形成で輻射と結果的になる。

有効な輻射体の周囲の輻射しない回路はそれ自身輻射し
ない回路からの出力によって供給されることが可能であ
る。既に述べたように一般にアンテナの電流は最も外側
の経路を取るが、任意の場合では適切なインピーダンス
の容量性ギャップを含む多重通路のルートに沿って流れ
ることができる。アンテナの供給電流は回路配線板上の
電流によって生じ、かつダイポールでのギャップを渡っ
て適用される。ここで、ギャップを供給する引込み段は
インピーダンスの変化を提供するが、ダイポールの輻射
上効果はない。

偶発的な輻射の部分的な相殺はエネルギーの流れの近接
によって簡単に達成し、かつ電流の経路、例えば伝送回
線の構成からの歪を逆にすることは可能であり、この輻
射を減らすための補助的な遮断は必要とする。これは折
返しダイポールからの輻射に影響を及ぼさない。第１に
、電流はマイクロストリップ伝送回線の特性を提供する
本体の接地面の最も外部を持つ二重のプリント回路配線
板上に構成され、信号遮断は接地面の導体を通って極め
て微かな波の透過の短い距離に従う。第２に、全部の遮
断は容認できない低いインピーダンスまで減らさないか
短くされない折返しダイポールの２つの輻射経路間のギ
ャップのみ具備した二重の接地面のストリップラインの
構成を提供するために使用できる。このギャップの大き
さとダイポールの伝導する経路の幅はダイポールのイン
ピーダンスを軽減する。

伝送回線あるいは他の回路技術の賢明な使用によって信
号の全て分類は折返しダイポールの経路を通ることや回
路配線板間の長さに沿って定められたギャップをそのま
まにすることによって他の点へ回路配線板上の１点から
通させることができる。予防手段を構成する輻射周波数
からかけ離れた周波数で橋絡されることができるギャッ
プは実質的に損失以下のみそのままにするギャップを交
差するために講じられ、例えば信号のアンテナの周波数
における平行な除波回路からなるトラップ回路を通った
信号を通すことによって輻射の周波数でのりアクタンス
を補償できる。

（実施例） 第２図を参照すると、同図には互いに平行に配置された
第１のプリント回路配線板３と第２のプリント回路配線
板４からなる折返しダイポールアンテナが示され、それ
は折返しダイポールアンテナの電気的特性を再現するた
めに共に明らかに電気的に閉じている。明確にするため
に、金属被覆のみ示されている。回路配線板の隣接端５
．６において、金属被覆は連続するループを提供するた
めに相互に連結した連結片７，８によって連結されてい
る。このループは回路配線板３の金属被覆でのギャップ
９を形成することにより断線され、ギャップはアンテナ
として給電点を形成する。

アンテナに結合される回路１３での電気的な回路構成は
回路配線板３，４の上に設けられ、ある−射的な方法で
金属被覆によって相互に結合される。これらの回路構成
の動作に関係した低周波数の電流はアンテナの構成要素
として同時に動作するため金属被覆の能力に効果はない
。回路は１つまたは両方の回路配線板上に提供される。

回路配線板３，４は金属被覆の面を外に対して上記の方
法で向けられ、回路構成は金属被覆によって遮断される
ために内側の表面に設けられる。

既に述べたように、一方の側での金属被覆での２重のプ
リント回路配線板を用いることによって得られる増大し
た動作は接地面として使われる。

アンテナが送信として使用されるとき、信号源１４とし
ての回路は同様にアンテナの回路配線板上に設けられて
いる。この場合、回路は信号発生がギャップを渡って与
えられるためギャップ９に隣接する配線板３上に設けら
れる。信号源の出力の信号はギャップの直接に隣接する
側面ｌＯに供給される。接地の側はギャップの他方の側
面１２に供給のための結合部１１によってギャップを移
される。

アンテナの周波数におけるギャップを小さくすること及
びをアンテナの効果のないこととすることを完全に避け
るために、この結合部１１は他端の金属被覆に対してギ
ャップの一方の側止の金属被覆から結合のみ直接とらな
ければならない。結合部がギャップを横切るように通る
ので、もし本質的な要素がアンテナの周波数をトリップ
されなければならないときはギャップを横切る他の結合
部は避けなけばならない。

第３図は９００ＭＨｚの前後の周波数で動作する、本発
明に係る折返しダイポールアンテナを組み入れた小型携
帯用トランシーバ−を示している。アンテナと結合させ
る回路はバッテリーの区分室を有する２つの部分からな
る容器１５でハウジングされている。アンテナは上述し
た方法で回路配線板３の金属被覆でカットされた横断の
ギャップ１１を有する長方形のプリント回路配線板３．
４により形成される。回路配線板の金属被覆は弓のよう
に曲がったコネクタ８によって一端で相互に結合され、
バッテリーを接続するためのバッテリー区分室の中に伸
びる１組の結合片１７．１８によって他端で相互に結合
される。直流と低周波数で電気的に相互に結合しない結
合片１７．１８はアンテナ周波数での２つの回路配線板
の金属被覆の接合でのそれらの有効性を減らさない。回
路配線板の金属被覆は十分に連続したようにみられる。

明らかに、いくつかの場合金属被覆が避けられることな
（しての大きな領域を確実にするため金属被覆のレイア
ウトの設計が必要となり、あるいは逆に、い（つかの場
合はアンテナの性能を変える。しかし、これは問題を引
起こすものではない。

アンテナのサイズはよく知られているように動作の所定
の周波数によって定まる。しかし、半波長折返しダイポ
ールを成し、回路を結合させる構成では９００ＭＨｚで
数ｃｍ長いだけのケースで良い。

送信及び／または受信の目的のために有効なアンテナを
提供することと共に本発明の構成はアンテナを要する装
置を特にコンパクトに構成することを可能にできること
がわかる。よって、アンテナを結合させる回路を含む回
路構成は電気的に遮断されるが、好ましい補助的な遮断
の状況において第２図の遮断ケース１９によって示した
ように信号源を循環する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、高性能であって
、コンパクトで、小型化が実現でき、かつ多種類のアン
テナに応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は折返しダイポールアンテナを示す概略図、第２
図は本発明に係る折返しダイポールアンテナを示す概略
図、第３図は電気回路を持つ本発明に係る折返しダイポ
ールアンテナを示す分解図である。 ３．４・・・プリント回路配線板、 ５．６・・・隣接端、 ７．８・・・連結片、 ９・・・ギャップ、 １０、１２・・・側面、 １１・・・結合部、 １３・・・回路、 １４・・・信号源、 １５・・・容器、 １６・・・バッテリー区分室、 １７、１８・・・結合片、 １９・・・遮断ケース。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）アンテナを組み入れた電子回路において、複数の
   回路からなる前記電子回路はプリント回路配線板上に金
   属被覆によって相互に連結され、かつアンテナは前記プ
   リント回路配線板からなることを特徴とするアンテナ。
2. （２）前記電子回路内のアンテナの端子は任意の方法で
   結合され、金属被覆はアンテナの輻射電極として動作す
   る請求項１記載の電子回路。
3. （３）アンテナがダイポールアンテナである請求項２記
   載の電子回路。
4. （４）アンテナが対向する端で金属被覆によって相互に
   連結されたプリント回路配線板の２つのほぼ平行な切断
   面から形成された折返しダイポールアンテナである請求
   項３記載の電子回路。
5. （５）ギャップは２つの切断面と任意の方法で相互に連
   結された端で金属被覆によって形成されたループを電気
   的に断線するためにプリント回路配線板の切断面の１つ
   の金属被覆を渡って形成され、前記ギャップはアンテナ
   の給電点を形成する請求項４記載の電子回路。
6. （６）アンテナの端子は金属被覆または前記ギャップの
   直接に隣接する部分からなる請求項５記載の電子回路。
7. （７）前記ギャップがプリント回路配線板の切断面の１
   つのほぼ幾何学的にみて中央に形成されている請求項５
   または請求項６記載の電子回路。
8. （８）金属被覆は外側の表面またはアンテナを作成する
   プリント回路配線板の表面上に少なくとも一部に配置さ
   れ、回路は金属被覆によって遮断されるために内側であ
   って金属被覆からプリント回路配線板の反対側に実装さ
   れる請求項４〜請求項７のいずれかに記載の電子回路。
9. （９）前記アンテナが送信及び受信のアンテナとして動
   作し、トランシーバーが当該アンテナを組み入れた電子
   回路からなる請求項４〜請求項８のいずれかに記載のア
   ンテナ。