JPH0555609U - マイクロストリップアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 小型で信頼性の高いマイクロストリップアン
テナを得る。 【構成】 誘電体セラミックシートを積層した誘電体積
層体１０の内部に放射電極１１、接地電極１２を形成
し、放射電極１１はスルーホールに充填した導体１６で
裏面に引き出す。さらに、回路素子を内蔵したセラミッ
ク積層体と一体化し、放射電極とこれらの回路素子とを
接続する。積層体の裏面に能動素子等を搭載することも
できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ナビゲーションシステム等に用いられるマイクロストリップアンテ ナの構造に係るもので、誘電体と導体を積層して成るマイクロストリップアンテ ナの構造に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】

ＧＰＳナビゲーションシステムなどにおいては、衛星からの信号を受信する小 型アンテナが必要となり、その一種としてマイクロストリップアンテナの利用が 考えられている。

【０００３】 このマイクロストリップアンテナは、誘電体の基板の表面に受信する波長の２ 分の１の寸法の放射電極を具え、裏面には全面に接地電極を具える。放射電極に は、角形、円形のものがあり、その形状を工夫することによって受信周波数の広 帯域化が図られている。

【０００４】 図３は、そのような従来のマイクロストリップアンテナの構造の一例を示す正 面断面図である。誘電体セラミックの焼結体である誘電体基板30の表面に放射電 極31が形成され、裏面には接地電極32が形成されている。放射電極31の50Ω点か ら導体が貫通孔を通して、誘電体基板30の裏面に引き出される。ここから同軸線 路によって受信回路に接続されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記のようなマイクロストリップアンテナは、小型、軽量化の要求が高まって いる。

【０００６】 また、自動車に搭載されたりするので、過酷な環境にも耐えられるような構造 、強度が求められ、また、それによる特性の劣化が生じないものが望まれている 。

【０００７】 本考案は、小型化、軽量化が可能で、かつ信頼性の高いマイクロストリップア ンテナを得ようとするものである。 更に、利得が良好で、かつ、共振周波数の 調整も可能なマイクロストリップアンテナを得ようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、マイクロストリップアンテナを誘電体と導体の積層構造で構成し、 内部に電極や回路素子を一体に形成することによって、上記の課題を解決するも のである。

【０００９】 すなわち、セラミック誘電体を挟んで表側に放射電極を、裏側に接地電極を具 えたマイクロストリップアンテナにおいて、セラミック誘電体はセラミック誘電 体シートを積層した焼結体であり、放射電極と接地電極はセラミック誘電体に挟 まれて積層体の内部に形成されたことに特徴を有するものである。

【００１０】 さらに、受動素子等を積層体内に一体に形成したり、裏面に能動素子を搭載し たりして、アンテナと受信機の回路を一体に形成することを可能にしたものであ る。

【００１１】

【作用】

上記の積層構造によって、放射電極が誘電体中にあるため、漏れが少なくなっ て利得が向上する。また、放射電極と接地電極がいずれも誘電体内に形成される ので外部環境の変化等による劣化を防止することが容易となり、安定した特性を 得ることができる。また、他の回路素子との一体化によって小型化も容易となる 。

【００１２】

【実施例】

以下、図面を参照して、本考案の実施例について説明する。

【００１３】 図１は、本考案の実施例を示す正面断面図である。誘電体積層体10は、Mg−Ca −Ti系等の誘電率が20程度の誘電体セラミック材料をドクターブレード法等によ ってシート化し、積層して圧着、焼成したものである。誘電体積層体10の内部に は放射電極11と接地電極12を具えている。これらの電極は積層するシートの表面 に銀等のペーストを印刷して誘電体と同時に焼成したものである。

【００１４】 放射電極11の50Ω点にあたる部分のシートにはスルーホールが形成され、この スルーホールには導体16が充填されている。この導体16によって、放射電極11は 放射電極12側すなわち裏面に引き出され、図示しないが同軸線路に接続される。 なお、接地電極も同様に裏面に引き出される。

【００１５】 放射電極11と接地電極12の間隔は数mmと比較的大きいので、厚みの大きいシー トを積層して用いることができる。あるいは、収縮の整合さえ可能であれば、他 の成形方法で得た材料を一体化することもできる。

【００１６】 放射電極11の表面の誘電体層の厚みや誘電率を変えることによって、共振周波 数の調整が可能となる。本考案によるマイクロストリップアンテナでは電極の寸 法を調整することができないので、誘電体基板の実効誘電率を変えることによっ て共振周波数の調整を行う。実効誘電率を高くするために誘電体層の厚みを大き くして共振周波数を下げたり、逆に厚みを薄くして共振周波数を上げることがで きる。

【００１７】 図２は、本考案の他の実施例を示す正面断面図である。誘電体積層体20内に放 射電極21、接地電極22を形成することは前記の例と同様である。この例において は、接地電極22の外側すなわち裏面との間に、導体パターン23を形成している。 この導体パターン23は同様に印刷等によってシート上に形成し、圧着、乾燥、焼 成によって形成するものである。この導体パターン23は多層に形成することもで き、コンデンサ、インダクタや抵抗等の受動素子を形成することができる。この 導体パターン23の所定の箇所からスルーホールで導体を裏面に引出し、配線パタ ーン24と接続される。

【００１８】 裏面の配線パターン24上に、集積回路25などの能動素子を搭載することもでき る。これによって、アンテナと受動素子、能動素子が一体化され、アンテナとフ ィルタ、増幅器等を一体化することが可能となる。

【００１９】

【考案の効果】

本考案によれば、アンテナの電極部が誘電体層で保護されるので、信頼性が高 く、経時変化等も少ないマイクロストリップアンテナが得られる。

【００２０】 また、放射電極が誘電体内に埋め込まれているので、利得が向上するとともに 、放射電極上の誘電体層の厚みの調整によって共振周波数の調整もできる。

【００２１】 また、回路素子の一体化が可能であり、受信装置の小型化が可能となるととも に、それらの素子の信頼性の面でも有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の実施例の正面断面図

【図２】 本考案の他の実施例の正面断面図

【図３】 従来例の正面断面図

【符号の説明】

10、20：誘電体積層体 11、21：放射電極 12、22：接地電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 高野 勝好 埼玉県比企郡玉川村大字玉川字日野原828 番地 東光株式会社玉川工場内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック誘電体を挟んで表側に放射電
   極を、裏側に接地電極を具えたマイクロストリップアン
   テナにおいて、セラミック誘電体はセラミック誘電体シ
   ートを積層した焼結体であり、放射電極と接地電極はセ
   ラミック誘電体に挟まれて積層体の内部に形成されたこ
   とを特徴とするマイクロストリップアンテナ。
2. 【請求項２】 セラミック誘電体を挟んで表側に放射電
   極を、裏側に接地電極を具えたマイクロストリップアン
   テナにおいて、セラミック誘電体はセラミック誘電体シ
   ートを積層した焼結体であり、放射電極と接地電極はセ
   ラミック誘電体に挟まれて積層体の内部に形成されると
   ともに、内部に回路素子が形成されたセラミック積層体
   が接地電極側に一体に形成され、放射電極と回路素子と
   が積層体内部で接続されたことを特徴とするマイクロス
   トリップアンテナ。
3. 【請求項３】 セラミック誘電体を挟んで表側に放射電
   極を、裏側に接地電極を具えたマイクロストリップアン
   テナにおいて、セラミック誘電体はセラミック誘電体シ
   ートを積層した焼結体であり、放射電極と接地電極はセ
   ラミック誘電体に挟まれて積層体の内部に形成されると
   ともに、内部に回路素子が形成されたセラミック積層体
   が接地電極側に一体に形成され、放射電極と回路素子と
   が積層体内部で接続され、積層体内部の回路素子と積層
   体の接地電極側の表面に搭載された他の回路素子とが接
   続されたことを特徴とするマイクロストリップアンテ
   ナ。