JPH098538A - 平面アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造が容易で特性の安定した平面アンテナを
得る。 【構成】 誘電体基板の表面 Ｕ放射電極を形成し、誘
電体基板の裏面にアース電極を形成する。誘電体基板の
中央に形成された貫通孔に舌片を具えた円筒形の部分と
中央部が細径である導体ピンが挿入され、給電される。
円筒形の部分は放射電極に接続され、円筒形の部分から
アース電極側に伸びる舌片の先端がアース電極と接続さ
れる。 【効果】 給電導体が確実にしかも安定して固定され、
特性を安定させることができる。また、仮止めも容易
で、リフロー処理等の工程を短縮することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は超小型の水平方向無指向
性の直線偏波アンテナに係るもので、特に2.4GHz帯無線
ＬＡＮ用としてＰＣＭＣＩＡカード上への実装に適した
平面アンテナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通信手段の一種として2.4GHz帯の周波数
を用いた無線ＬＡＮの実用化が進められており、これは
アンテナを用いて情報を伝送するものである。この周波
数帯のアンテナとしては、垂直偏波に対して水平面内で
無指向性を得るためにホイップアンテナが用いられてい
る。

【０００３】このホイップアンテナは形状が大型となる
とともに取付け方法、位置等に制約があり、これを解決
するために本発明者は特願平6-276042等で貫通孔を形成
した誘電体基板を用いた薄型の平面アンテナを提案し
た。

【０００４】図３はそのような平面アンテナの一例を示
す正面断面図で、誘電体基板30に貫通孔を形成し、表面
に第一の放射電極31、裏面にアース電極32を形成すると
ともに、貫通孔内に部分的に第二の放射電極33を形成し
たものである。放射電極31、33とアース電極32は短絡さ
れている。貫通孔内の50Ωの整合点に給電するために導
体ピン34を貫通孔に挿入し、整合点で第二の放射電極33
に接触するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような平面アン
テナでは、貫通孔の壁面に誘電体が露出する部分を有す
る部分電極を形成することが必要となり、導体塗布の場
合でも金属片を挿入する場合でも工数が多くなる。

【０００６】また、給電用の導体ピンを貫通孔に挿入
し、貫通孔内部で部分的に形成された電極と接続するこ
とが必要であり、確実で安定した接続を行うことが難し
くなる。特に、インピーダンスの整合点で接続する必要
があり、特性の偏差が生じやすくなる。

【０００７】更に、スルーホール内の放射電極が部分電
極となるので、誘電体基板の貫通孔部分の放射電極スペ
ースとしての使用効率が悪くなる。貫通孔内部を全て放
射電極として使用できれば効率は最大となる。

【０００８】本発明は、上記のような課題を解決して、
製造が容易で、安定した特性が得られ、更に放射効率の
良好な平面アンテナを提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、貫通孔内に導
体膜を形成せずに、挿入する導体ピンの形状を改善する
ことによって、上記の課題を解決するものである。

【００１０】すなわち、中央部に貫通孔を具えた誘電体
基板の表面に金属膜による放射電極、誘電体基板の裏面
に金属膜によるアース電極が設けられ、貫通孔内のイン
ピーダンス整合点よりも放射電極側で貫通孔の壁面に接
する円筒形の部分と、円筒形の導体の外周部分に接続さ
れてアース導体側に伸びる舌片とを具えた導体ピンが貫
通孔に挿入され、円筒形の部分と放射電極とが接続され
るとともに舌片とアース電極とか接続されてなることに
特徴を有するものである。

【００１１】

【作用】本発明による平面アンテナは円筒形の導体ピン
が挿入される貫通孔の壁面に導体膜が形成されたのと同
様な構造となり、また舌片によってインダクタンスを介
してアース電極と接続されたことになる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて説明する。

【００１３】図１は本発明の実施例を示す正面断面図で
ある。円板形の誘電体基板10の中央部に貫通孔15を形成
し、表面の貫通孔の周囲に放射電極11を形成する。誘電
体基板10の裏面にはアース電極12を形成する。これら
は、導体ペーストの印刷（塗布）、焼付によって所定の
パターンで形成される。

【００１４】誘電体基板10の貫通孔15の壁面は導体膜を
形成せず、誘電体が露出するままとしておく。そしてこ
の貫通孔に円筒形の部分16を具えた導体ピン14を挿入す
る。この円筒形の部分は、貫通孔15の壁面に接触して給
電導体となるものである。円筒形の部分16の下端は50Ω
のインピーダンス整合点となるようにしておく。その部
分より下側中央部は細く形成しておき外部回路との接続
に利用する。

【００１５】本発明による平面アンテナでは、円筒形の
部分16の下端に同じ金属材料からなる導体の舌片17を一
体に形成してある。この舌片17の先端は貫通孔15の下側
の開口部部まで伸びて、アース導体12と接続される。

【００１６】図２は、舌片17と円筒形の部分16とが一体
に形成された導体ピン14の斜視図を示すもので、舌片17
は溶接によって一体に形成された例示している。舌片を
円筒件の部分の一部を切り起こして成型することもでき
る。円筒形の部分16の外径を誘電体基板の貫通孔の内径
よりも僅かに小さくしておけば挿入も容易で、安定した
固定をすることができる。

【００１７】導体ピン14の円筒形の部分16の上端は外側
に折り曲げて成型しておくとよい。放射電極側から導体
ピン14を挿入したときに位置決めができるし、放射電極
との接続のための半田付けの作業も容易となり、また、
接続を確実に行うことができる。

【００１８】また、舌片17の先端を貫通孔から突出する
ようにしておき、挿入後に先端部を外側に折り曲げるよ
うにするとよい。折り曲げによってアース電極と舌片と
の接続が容易、かつ確実となる。また、誘電体基板のア
ース電極側を削って凹部19を形成しておき、その中に舌
片の先端を折り曲げるようにすると、アース電極面の平
坦を保つことができ、基板への実装も容易となる。

【００１９】導体ピンの固定は、挿入、折り曲げの後、
円筒形の部分の先端と舌片の先端部分にクリーム半田を
塗布してリフロー処理のみで行うことができる。特に、
貫通孔内部を半田処理するする必要はない。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、誘電体基板の貫通孔内
に部分電極を形成する必要がなく、多くの工数を要する
導体膜の塗布、処理の作業を大幅に減少することができ
る。

【００２１】また、円筒形の導体ピンを挿入するので、
インピーダンス整合点への接続が容易になるだけでな
く、中心位置を保つことも容易となり、方向による特性
の偏移を防止できる。その上、しぼり加工で導体ピンが
製造できるので、従来の削り出しにより製造する導体ピ
ンよりも軽量のものが得られる。

【００２２】さらに、ピンの形状と寸法を選択すること
によって、リフロー処理の前に仮止めが確実にできるよ
うになり、組立工数も大幅に低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を示す正面断面図

【図２】 本発明の実施例を示す斜視図

【図３】 従来の平面アンテナを示す正面断面図

【符号の説明】

10：誘電体基板 11：放射電極 12：アース電極 14：導体ピン 16：円筒形部分 17：舌片

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央部に貫通孔を具えた誘電体基板の表
   面に金属膜による放射電極、誘電体基板の裏面に金属膜
   によるアース電極が設けられ、貫通孔内のインピーダン
   ス整合点よりも放射電極側で貫通孔の壁面に接する円筒
   形の部分と、円筒形の導体の外周部分に接続されてアー
   ス導体側に伸びる舌片とを具えた導体ピンが貫通孔に挿
   入され、円筒形の部分と放射電極とが接続されるととも
   に舌片とアース電極とか接続されてなる平面アンテナ。
2. 【請求項２】 導体ピンの円筒形の部分の上端が外側に
   折り曲げられて成型され放射電極と接して接続される請
   求項１記載の平面アンテナ。
3. 【請求項３】 舌片の先端が外側に折り曲げられてアー
   ス導体と接続された請求項１記載の平面アンテナ。
4. 【請求項４】 舌片が円筒形の部分の一部を切り起こし
   て成型された請求項１記載の平面アンテナ。
5. 【請求項５】 誘電体基板のアース電極側の貫通孔の周
   囲に凹部が形成され、この凹部に舌片の先端が折り曲げ
   られてなる請求項１記載の平面アンテナ。