JPH11243318A - アンテナ - Google Patents
アンテナInfo
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- JPH11243318A JPH11243318A JP10350361A JP35036198A JPH11243318A JP H11243318 A JPH11243318 A JP H11243318A JP 10350361 A JP10350361 A JP 10350361A JP 35036198 A JP35036198 A JP 35036198A JP H11243318 A JPH11243318 A JP H11243318A
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- parasitic
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
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- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
- H01Q5/378—Combination of fed elements with parasitic elements
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
- H01Q5/48—Combinations of two or more dipole type antennas
- H01Q5/49—Combinations of two or more dipole type antennas with parasitic elements used for purposes other than for dual-band or multi-band, e.g. imbricated Yagi antennas
Landscapes
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- Details Of Aerials (AREA)
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、２周波数範囲で動作する移動局に
特に適するアンテナ構造を提供する。 【解決手段】 支持コンポーネントとして且つ電気的特
性を決定するコンポーネントとして、該アンテナは誘電
体板２１を包含している。該誘電体板の一方の表面に、
曲がりくねった形の放射エレメント２２があり、該誘電
体板の反対側の表面には平らな放射エレメント２３があ
る。２つの周波数範囲での動作は、該構造が、互いに割
合に離れた２つの共振周波数を有するという事実に基づ
いている。該ストリップは更に割合に幅が広く、そのた
めに該アンテナは種々の位置で、また物体の付近で充分
に動作する。該寄生エレメントは更に別の放射体として
作用するギャップを有することもでき、この場合は、ア
ンテナは３つの周波数範囲で動作する。本発明のアンテ
ナは平であり、従って、これを移動局の後壁に固定する
ことができ、ユーザーの頭部までの距離がなるべく大き
くなる。
特に適するアンテナ構造を提供する。 【解決手段】 支持コンポーネントとして且つ電気的特
性を決定するコンポーネントとして、該アンテナは誘電
体板２１を包含している。該誘電体板の一方の表面に、
曲がりくねった形の放射エレメント２２があり、該誘電
体板の反対側の表面には平らな放射エレメント２３があ
る。２つの周波数範囲での動作は、該構造が、互いに割
合に離れた２つの共振周波数を有するという事実に基づ
いている。該ストリップは更に割合に幅が広く、そのた
めに該アンテナは種々の位置で、また物体の付近で充分
に動作する。該寄生エレメントは更に別の放射体として
作用するギャップを有することもでき、この場合は、ア
ンテナは３つの周波数範囲で動作する。本発明のアンテ
ナは平であり、従って、これを移動局の後壁に固定する
ことができ、ユーザーの頭部までの距離がなるべく大き
くなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前提部
分で定義されているアンテナ構造に関し、とくに２つの
周波数範囲で動作する移動局に使用することのできるア
ンテナ構造に関する。
分で定義されているアンテナ構造に関し、とくに２つの
周波数範囲で動作する移動局に使用することのできるア
ンテナ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】移動局技術の発展は市場に新しい、多機
能のモデルを今までにもたらし、またこれからももたら
すであろう。そのモデルでは、新しい要件がアンテナに
課される。即ち、該アンテナは例えば９００ＭＨｚ及び
１．８ＧＨｚ等の、２つの周波数範囲で動作しなければ
ならない。帯域幅は割合に大きくなければならない。放
射特性及び受信特性は、装置及びアンテナがいろいろな
姿勢になっていても、また外部の物体に関していろいろ
な場所にあっても、割合に良好でなければならない。ま
た、該アンテナは割合に小型でコンパクトでなければな
らない。
能のモデルを今までにもたらし、またこれからももたら
すであろう。そのモデルでは、新しい要件がアンテナに
課される。即ち、該アンテナは例えば９００ＭＨｚ及び
１．８ＧＨｚ等の、２つの周波数範囲で動作しなければ
ならない。帯域幅は割合に大きくなければならない。放
射特性及び受信特性は、装置及びアンテナがいろいろな
姿勢になっていても、また外部の物体に関していろいろ
な場所にあっても、割合に良好でなければならない。ま
た、該アンテナは割合に小型でコンパクトでなければな
らない。
【０００３】図６は２つの周波数範囲で動作する従来公
知のアンテナ構造を示している。
知のアンテナ構造を示している。
【０００４】１）螺旋に基づく構造： − 二重螺旋： 異なる共振周波数を有する２つの螺旋
エレメント１０１及び１０２が、互いの中に挟み込むよ
うに置かれ、或いは互いの上に置かれる。該エレメント
は共通又は別々のフィードを有する。
エレメント１０１及び１０２が、互いの中に挟み込むよ
うに置かれ、或いは互いの上に置かれる。該エレメント
は共通又は別々のフィードを有する。
【０００５】− 螺旋及び単極： 螺旋エレメント１０
３の中に、異なる共振周波数を有するロッド・エレメン
ト１０４が置かれている。これらのエレメントは共通又
は別々のフィードを有する。
３の中に、異なる共振周波数を有するロッド・エレメン
ト１０４が置かれている。これらのエレメントは共通又
は別々のフィードを有する。
【０００６】螺旋エレメントに基づく構造の欠点は、製
造コストが割合に高いことと、該アンテナが装置のフレ
ームに置かれたり、その近くに向けられたりしたときに
特性が明らかに悪くなることとである。
造コストが割合に高いことと、該アンテナが装置のフレ
ームに置かれたり、その近くに向けられたりしたときに
特性が明らかに悪くなることとである。
【０００７】２）マイクロストリップ構造 − 二重ストリップ： 放射ストリップ１０５が誘電体
板の表面にあり、その中に、共振周波数の異なるもう一
つのストリップ１０６がある。フィードは例えばストリ
ップ１０５に対して行われ、ストリップ１０６は寄生的
である。グランド平面１０７は、板の他方の側１０８に
ある。
板の表面にあり、その中に、共振周波数の異なるもう一
つのストリップ１０６がある。フィードは例えばストリ
ップ１０５に対して行われ、ストリップ１０６は寄生的
である。グランド平面１０７は、板の他方の側１０８に
ある。
【０００８】− ストリップ及び伝送線： 誘電体板１
１１の表面にストリップ１０９と、短絡伝送線の一部分
として作用するストリップ１１０とがある。その伝送線
は、所望の２つの周波数のうちの一方で放射するよう
に、寸法が決められている。
１１の表面にストリップ１０９と、短絡伝送線の一部分
として作用するストリップ１１０とがある。その伝送線
は、所望の２つの周波数のうちの一方で放射するよう
に、寸法が決められている。
【０００９】上記の、及びその他の対応するマイクロス
トリップ構造の欠点は、その帯域幅が割合に狭いことで
ある。構造に寄生エレメントを付加することで改善が得
られるけれども、そうすると構造のサイズが大きいとい
うことが欠点となる。
トリップ構造の欠点は、その帯域幅が割合に狭いことで
ある。構造に寄生エレメントを付加することで改善が得
られるけれども、そうすると構造のサイズが大きいとい
うことが欠点となる。
【００１０】３）チップ構造 誘電体モノリシック・ボディー１１４の中に曲がりくね
った形の２つの導体１１２及び１１３があり、それらは
異なる周波数で放射する。これらの構造の欠点は、帯域
幅が割合に狭いことである。
った形の２つの導体１１２及び１１３があり、それらは
異なる周波数で放射する。これらの構造の欠点は、帯域
幅が割合に狭いことである。
【００１１】前述の構造の他に、半波長ダイポールに基
づくダブルバンド・アンテナがある。その欠点はサイズ
が割合に大きいことである。
づくダブルバンド・アンテナがある。その欠点はサイズ
が割合に大きいことである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術に関連する上記の欠点を軽減することである。本発
明のアンテナは、独立請求項に記載されている事項を特
徴とする。本発明の幾つかの好ましい実施例が従属請求
項に記載されている。
技術に関連する上記の欠点を軽減することである。本発
明のアンテナは、独立請求項に記載されている事項を特
徴とする。本発明の幾つかの好ましい実施例が従属請求
項に記載されている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の基本的アイデア
は次の通りである。即ち、印刷回路基板等の小さな誘電
体板の一方の側に規則的に或いは殆ど規則的に繰り返す
導体パターンがあり、その１端は受信用導体及びアンテ
ナ・フィードに接続される。該板の反対側に、或いはそ
の中に、寄生的に結合した伝導領域があり、この領域
は、該構造が互いに割合に離れた２つの共振周波数を持
つように形成される。
は次の通りである。即ち、印刷回路基板等の小さな誘電
体板の一方の側に規則的に或いは殆ど規則的に繰り返す
導体パターンがあり、その１端は受信用導体及びアンテ
ナ・フィードに接続される。該板の反対側に、或いはそ
の中に、寄生的に結合した伝導領域があり、この領域
は、該構造が互いに割合に離れた２つの共振周波数を持
つように形成される。
【００１４】本発明の利点は、各動作範囲の帯域幅が従
来公知の構造のそれより広くなることである。このこと
は、特に装置がいろいろな位置で使用されるとき、及
び、特に位置がずれたために通過帯域が僅かにずれたと
きに、重要である。本発明の別の利点は、アンテナが短
くて平であるとき、それを装置のフレームに近い保護位
置へ回転させることが可能であると共に、装置フレーム
との距離を割合に大きく保てるので、その時その電気的
特性が充分に保たれることである。本発明の他の利点
は、アンテナの形が平であるために、それを移動電話機
の後壁に置くことができ、これでユーザーの頭部に吸収
される電力（ＳＡＲ）がなるべく少なくなることであ
る。本発明の他の利点は、構造が単純であるためにアン
テナのコストが割合に低いことである。
来公知の構造のそれより広くなることである。このこと
は、特に装置がいろいろな位置で使用されるとき、及
び、特に位置がずれたために通過帯域が僅かにずれたと
きに、重要である。本発明の別の利点は、アンテナが短
くて平であるとき、それを装置のフレームに近い保護位
置へ回転させることが可能であると共に、装置フレーム
との距離を割合に大きく保てるので、その時その電気的
特性が充分に保たれることである。本発明の他の利点
は、アンテナの形が平であるために、それを移動電話機
の後壁に置くことができ、これでユーザーの頭部に吸収
される電力（ＳＡＲ）がなるべく少なくなることであ
る。本発明の他の利点は、構造が単純であるためにアン
テナのコストが割合に低いことである。
【００１５】次に本発明を詳しく説明する。その説明で
は、添付図面を参照する。
は、添付図面を参照する。
【００１６】
【発明の実施の形態】図６の構造については従来技術の
説明との関係で既に説明した。図１には本発明の構造が
示されており、それは誘電体板２１と、アンテナのフィ
ードライン２５に接続されている放射エレメント２２
と、放射のための寄生エレメント２３とを含んでいる。
この例では、誘電体板は、印刷回路基板の誘電体層であ
る。エレメント２２は曲がりくねる型の矩形導体パター
ンであり、これは例えばエッチングによって板２１の他
方の側に形成されている。この関係で、曲がりくねりと
いう用語は枝を伴わないラインを意味し、そのラインで
は一定の基本形又はその修正形、又は種々の基本形が同
じ方向に順に繰り返す。曲がりくねるパターンの例が図
４に示されている。以下の記述では、エレメント２２を
曲がりくねりエレメントと称する。寄生エレメントとい
う用語はシステムの他の導体から直流電流に関して絶縁
されているけれども、他の導体と電磁的に結合する導体
を意味する。この例では、寄生エレメント２３は曲がり
くねりエレメントとは反対側の表面にエッチングによっ
て形成された導体領域であり、これは曲がりくねりエレ
メントと電磁的に結合する。アンテナの特性に影響を及
ぼす記号も図１に記入されている：それは、即ち、誘電
体層の厚みｄ、曲がりくねりエレメント２２の高さｈ、
曲がりくねりエレメントの幅ｗ、曲がりくねりエレメン
トの繰り返しパターンの高さｓ、曲がりくねりエレメン
トの導体の幅ｗ１、寄生エレメント２３の高さｈｐ、寄
生エレメントの幅ｗｐ、曲がりくねりエレメント及び寄
生エレメントの高さの差ｅ１＋ｅ２であり、そのうちの
ｅ１は構造の上端にあり、ｅ２は下端にある。高さ方向
という用語は、ここでの記載と、特に請求項とにおいて
曲がりくねりエレメントの最大寸法ｈの方向を意味す
る。
説明との関係で既に説明した。図１には本発明の構造が
示されており、それは誘電体板２１と、アンテナのフィ
ードライン２５に接続されている放射エレメント２２
と、放射のための寄生エレメント２３とを含んでいる。
この例では、誘電体板は、印刷回路基板の誘電体層であ
る。エレメント２２は曲がりくねる型の矩形導体パター
ンであり、これは例えばエッチングによって板２１の他
方の側に形成されている。この関係で、曲がりくねりと
いう用語は枝を伴わないラインを意味し、そのラインで
は一定の基本形又はその修正形、又は種々の基本形が同
じ方向に順に繰り返す。曲がりくねるパターンの例が図
４に示されている。以下の記述では、エレメント２２を
曲がりくねりエレメントと称する。寄生エレメントとい
う用語はシステムの他の導体から直流電流に関して絶縁
されているけれども、他の導体と電磁的に結合する導体
を意味する。この例では、寄生エレメント２３は曲がり
くねりエレメントとは反対側の表面にエッチングによっ
て形成された導体領域であり、これは曲がりくねりエレ
メントと電磁的に結合する。アンテナの特性に影響を及
ぼす記号も図１に記入されている：それは、即ち、誘電
体層の厚みｄ、曲がりくねりエレメント２２の高さｈ、
曲がりくねりエレメントの幅ｗ、曲がりくねりエレメン
トの繰り返しパターンの高さｓ、曲がりくねりエレメン
トの導体の幅ｗ１、寄生エレメント２３の高さｈｐ、寄
生エレメントの幅ｗｐ、曲がりくねりエレメント及び寄
生エレメントの高さの差ｅ１＋ｅ２であり、そのうちの
ｅ１は構造の上端にあり、ｅ２は下端にある。高さ方向
という用語は、ここでの記載と、特に請求項とにおいて
曲がりくねりエレメントの最大寸法ｈの方向を意味す
る。
【００１７】図１の構造は２つの共振周波数を持ってお
り、そのうちの低い方は主として曲がりくねりエレメン
ト２２により決まり、高い方は寄生エレメント２３によ
って決まる。当然に該エレメント同士は互いに作用し合
うので、両方の共振周波数に影響を及ぼす。該構造は、
共振周波数同士が割合に離れていることを特徴としてお
り、その一方を例えばＧＳＭネットワークにより使用さ
れる周波数に設定し、他方をＰＣＮネットワーク又は衛
星電話により使用される周波数に設定することができ
る。該構造は、特に、上側及び下側の両方の動作範囲の
帯域幅が割合に大きいことを特徴とする。平らな寄生エ
レメントは広い上側帯域を生じさせると共に、下側の帯
域を広げるように作用する。寸法設計によって帯域幅を
調整することができる。例えば上側帯域がなるべく広い
方がよいときには、寄生エレメントを幅の広いものとし
て寸法設計しなければならず、寸法ｅ１が割合に大きく
なるように、それを下向きに配置しなければならない。
曲がりくねりパターンのスペースを広げ、或いは寸法ｓ
を大きくし、同時に放射エレメントの高さｈ及びｈｐを
大きくすることによって、共振周波数を変化させずに、
より広い帯域幅を得ることもできる。従って、帯域幅と
アンテナのサイズとを折衷しなければならない。アンテ
ナの特性は、アンテナの寸法の影響を受けると共に、曲
がりくねりエレメント及び寄生エレメントの間の物質の
影響も受ける：誘電体板の誘電率が大きくなると上側共
振周波数が低下する。
り、そのうちの低い方は主として曲がりくねりエレメン
ト２２により決まり、高い方は寄生エレメント２３によ
って決まる。当然に該エレメント同士は互いに作用し合
うので、両方の共振周波数に影響を及ぼす。該構造は、
共振周波数同士が割合に離れていることを特徴としてお
り、その一方を例えばＧＳＭネットワークにより使用さ
れる周波数に設定し、他方をＰＣＮネットワーク又は衛
星電話により使用される周波数に設定することができ
る。該構造は、特に、上側及び下側の両方の動作範囲の
帯域幅が割合に大きいことを特徴とする。平らな寄生エ
レメントは広い上側帯域を生じさせると共に、下側の帯
域を広げるように作用する。寸法設計によって帯域幅を
調整することができる。例えば上側帯域がなるべく広い
方がよいときには、寄生エレメントを幅の広いものとし
て寸法設計しなければならず、寸法ｅ１が割合に大きく
なるように、それを下向きに配置しなければならない。
曲がりくねりパターンのスペースを広げ、或いは寸法ｓ
を大きくし、同時に放射エレメントの高さｈ及びｈｐを
大きくすることによって、共振周波数を変化させずに、
より広い帯域幅を得ることもできる。従って、帯域幅と
アンテナのサイズとを折衷しなければならない。アンテ
ナの特性は、アンテナの寸法の影響を受けると共に、曲
がりくねりエレメント及び寄生エレメントの間の物質の
影響も受ける：誘電体板の誘電率が大きくなると上側共
振周波数が低下する。
【００１８】アンテナの帯域特性は、しばしば、その反
射減衰量Ａｒを周波数の関数として測定することによっ
て調べられる。反射減衰量という用語は、アンテナに供
給されるエネルギーと、それから戻ってくるエネルギー
との比を意味する。それは、反射係数の平方の逆数の絶
対値、即ちパラメータＳ１１である。反射減衰量が大き
いほど、アンテナに供給されたエネルギーの大きな部分
が環境中に放射される、即ちアンテナがより良く作用す
る。理想的な場合には反射減衰量は無限大である。反射
減衰量が１、即ち０ｄＢ、であるときには、アンテナは
全く放射せず、それに供給されたエネルギーは全て供給
源に戻る。アンテナの受信特性は送信特性に従う：アン
テナが一定の周波数で一定の方向に効率よく送信するほ
ど、アンテナは前記周波数で前記方向からより効率良く
受信する。アンテナの帯域幅を種々の方法で確定するこ
とができる：それは、反射減衰量がその最善の値或いは
最大値から３ｄＢ減少する周波数同士の差を意味するこ
とがある。また、帯域幅を、反射減衰量が１０ｄＢ又は
１０の値となる周波数同士の差と見なすこともできる。
これは定常波比ＳＷＲの値２に対応する。
射減衰量Ａｒを周波数の関数として測定することによっ
て調べられる。反射減衰量という用語は、アンテナに供
給されるエネルギーと、それから戻ってくるエネルギー
との比を意味する。それは、反射係数の平方の逆数の絶
対値、即ちパラメータＳ１１である。反射減衰量が大き
いほど、アンテナに供給されたエネルギーの大きな部分
が環境中に放射される、即ちアンテナがより良く作用す
る。理想的な場合には反射減衰量は無限大である。反射
減衰量が１、即ち０ｄＢ、であるときには、アンテナは
全く放射せず、それに供給されたエネルギーは全て供給
源に戻る。アンテナの受信特性は送信特性に従う：アン
テナが一定の周波数で一定の方向に効率よく送信するほ
ど、アンテナは前記周波数で前記方向からより効率良く
受信する。アンテナの帯域幅を種々の方法で確定するこ
とができる：それは、反射減衰量がその最善の値或いは
最大値から３ｄＢ減少する周波数同士の差を意味するこ
とがある。また、帯域幅を、反射減衰量が１０ｄＢ又は
１０の値となる周波数同士の差と見なすこともできる。
これは定常波比ＳＷＲの値２に対応する。
【００１９】図２は、いろいろな作動状態における本発
明のアンテナの反射減衰量Ａｒの変化の例を周波数の関
数として示している。測定結果は、次の通りの寸法のア
ンテナで得られたものである：ｈ＝２９．３ｍｍ；ｗ＝
５．４ｍｍ；ｈｐ＝２４．４ｍｍ；ｗｐ＝５．４ｍｍ；
ｅ１＝４．２ｍｍ；ｅ２＝０ｍｍ；ｓ＝１．６ｍｍ；ｗ
１＝０．５ｍｍ；及びｄ＝０．７６ｍｍ。印刷回路基板
の誘電率はεｒ＝２．５である。図２の測定範囲は８０
０ＭＨｚから２．２ＧＨｚまでである。細い実線カーブ
３１は図３（ａ）の状態に対応する：アンテナ６１は外
に出ていて上を向いており、その近くには他の物体は何
もない。太い実線カーブ３２は図３（ｂ）の状態に対応
する：人の頭部７１が移動局８１に隣接している。点線
３３は図３（ｃ）の状態に対応する：アンテナ６１は外
に出ているけれども、通常動作中の多機能移動局等のよ
うに傾斜姿勢となっている。ドットとダッシュの線３４
は図３（ｄ）の状態に対応する：アンテナ６１は、移動
局８１のフレームに隣接するなどの保護位置に回されて
いる。次に、帯域限界は、アンテナが回されている場合
３４を除いて、反射減衰量が８ｄＢ＝６．３（ＳＷＲ＝
２．３）となる周波数として定義され、帯域幅は−３ｄ
Ｂのポイントに基づいて確定される。カーブ３１は、移
動局が自由空間にあるときには下側の範囲が約９００〜
９７５ＭＨｚで上側の範囲が約１６７０〜１９４０ＭＨ
ｚであることを示している。カーブ３２は、通常通話状
態では下側の範囲が約８８０〜９７５ＭＨｚで上側の範
囲が約１６３０〜１９２０ＭＨｚであることを示してい
る。カーブ３３は、多機能移動局の作動姿勢では下側範
囲が約８８５〜９７５ＭＨｚで上側範囲が約１６９０〜
２１００ＭＨｚであることを示している。カーブ３４
は、アンテナが回されているときには下側範囲が約８４
５〜９５５ＭＨｚで上側範囲が約１６２５〜１８９０Ｍ
Ｈｚであることを示している。それらの範囲の位置と幅
とはアンテナの姿勢と環境とによるけれども、全ての場
合にそれらの範囲がＧＳＭネットワーク及びＰＣＮネッ
トワークにより使用される範囲を包含していることが分
かる。アンテナが回された位置にあるときには、通過帯
域での平均反射減衰量は通常位置でのそれより１０ｄＢ
ほど小さい。この時には送信電力はもちろん小さいけれ
ども、殆どの場合になお充分である。
明のアンテナの反射減衰量Ａｒの変化の例を周波数の関
数として示している。測定結果は、次の通りの寸法のア
ンテナで得られたものである：ｈ＝２９．３ｍｍ；ｗ＝
５．４ｍｍ；ｈｐ＝２４．４ｍｍ；ｗｐ＝５．４ｍｍ；
ｅ１＝４．２ｍｍ；ｅ２＝０ｍｍ；ｓ＝１．６ｍｍ；ｗ
１＝０．５ｍｍ；及びｄ＝０．７６ｍｍ。印刷回路基板
の誘電率はεｒ＝２．５である。図２の測定範囲は８０
０ＭＨｚから２．２ＧＨｚまでである。細い実線カーブ
３１は図３（ａ）の状態に対応する：アンテナ６１は外
に出ていて上を向いており、その近くには他の物体は何
もない。太い実線カーブ３２は図３（ｂ）の状態に対応
する：人の頭部７１が移動局８１に隣接している。点線
３３は図３（ｃ）の状態に対応する：アンテナ６１は外
に出ているけれども、通常動作中の多機能移動局等のよ
うに傾斜姿勢となっている。ドットとダッシュの線３４
は図３（ｄ）の状態に対応する：アンテナ６１は、移動
局８１のフレームに隣接するなどの保護位置に回されて
いる。次に、帯域限界は、アンテナが回されている場合
３４を除いて、反射減衰量が８ｄＢ＝６．３（ＳＷＲ＝
２．３）となる周波数として定義され、帯域幅は−３ｄ
Ｂのポイントに基づいて確定される。カーブ３１は、移
動局が自由空間にあるときには下側の範囲が約９００〜
９７５ＭＨｚで上側の範囲が約１６７０〜１９４０ＭＨ
ｚであることを示している。カーブ３２は、通常通話状
態では下側の範囲が約８８０〜９７５ＭＨｚで上側の範
囲が約１６３０〜１９２０ＭＨｚであることを示してい
る。カーブ３３は、多機能移動局の作動姿勢では下側範
囲が約８８５〜９７５ＭＨｚで上側範囲が約１６９０〜
２１００ＭＨｚであることを示している。カーブ３４
は、アンテナが回されているときには下側範囲が約８４
５〜９５５ＭＨｚで上側範囲が約１６２５〜１８９０Ｍ
Ｈｚであることを示している。それらの範囲の位置と幅
とはアンテナの姿勢と環境とによるけれども、全ての場
合にそれらの範囲がＧＳＭネットワーク及びＰＣＮネッ
トワークにより使用される範囲を包含していることが分
かる。アンテナが回された位置にあるときには、通過帯
域での平均反射減衰量は通常位置でのそれより１０ｄＢ
ほど小さい。この時には送信電力はもちろん小さいけれ
ども、殆どの場合になお充分である。
【００２０】以上、本発明のアンテナ構造とその特性と
について説明した。本発明は上記の解決策に限定されな
い。例えば、放射エレメントの個数と形状とは変化して
も良い。図４は実現可能なバリエーションの例を示して
いる。図４（ａ）では、曲がりくねりエレメント２２は
図１の場合と同様に直線的なセクションから成っている
けれども、導体セクション同士の間の角度は平角（平
行）とは異なっている。更に、パターンの幅は下向き方
向に増大している。図４（ｂ）では曲がりくねりエレメ
ント２２は直線的なセクションからなっているが、それ
らは三角波のパターンを形成している。この例では、寄
生エレメントは長方形ではなくて楕円形である。図４
（ｃ）では、曲がりくねりエレメント２２は円弧と直線
とから成っている。ギャップ５１が寄生エレメントに形
成されており、ここで該ギャップは第３の周波数範囲で
放射する。この様なアンテナは、３つのシステムにより
使用される周波数範囲で動作するように寸法設計するこ
とができる。同じ意図で図４（ｄ）は、印刷回路基板
の、フィード導体又は曲がりくねりエレメントと同じ側
に第２の寄生エレメント５２を有する。誘電体板の材料
もいろいろであってよい：印刷回路基板に通常使用され
る材料に加えて、それは例えばポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）或いはその他のプラスチックであって
良い。放射エレメントは、例えば蒸着や、或いは印刷回
路基板の導体表面をツーリングするなど、エッチング以
外の何らかの方法で誘電体板の表面に形成することもで
きる：例えば該板の表面に蒸着或いはスクリーン印刷法
によって伝導材料を付けることができる。
について説明した。本発明は上記の解決策に限定されな
い。例えば、放射エレメントの個数と形状とは変化して
も良い。図４は実現可能なバリエーションの例を示して
いる。図４（ａ）では、曲がりくねりエレメント２２は
図１の場合と同様に直線的なセクションから成っている
けれども、導体セクション同士の間の角度は平角（平
行）とは異なっている。更に、パターンの幅は下向き方
向に増大している。図４（ｂ）では曲がりくねりエレメ
ント２２は直線的なセクションからなっているが、それ
らは三角波のパターンを形成している。この例では、寄
生エレメントは長方形ではなくて楕円形である。図４
（ｃ）では、曲がりくねりエレメント２２は円弧と直線
とから成っている。ギャップ５１が寄生エレメントに形
成されており、ここで該ギャップは第３の周波数範囲で
放射する。この様なアンテナは、３つのシステムにより
使用される周波数範囲で動作するように寸法設計するこ
とができる。同じ意図で図４（ｄ）は、印刷回路基板
の、フィード導体又は曲がりくねりエレメントと同じ側
に第２の寄生エレメント５２を有する。誘電体板の材料
もいろいろであってよい：印刷回路基板に通常使用され
る材料に加えて、それは例えばポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）或いはその他のプラスチックであって
良い。放射エレメントは、例えば蒸着や、或いは印刷回
路基板の導体表面をツーリングするなど、エッチング以
外の何らかの方法で誘電体板の表面に形成することもで
きる：例えば該板の表面に蒸着或いはスクリーン印刷法
によって伝導材料を付けることができる。
【００２１】図５は、本発明の有利な実施例のディジタ
ル移動通信手段のブロック図である。この移動通信手段
は、マイクロホン３０１と、キーボード３０７と、ディ
スプレイ３０６と、受話器口（イヤホーン）３１４と、
アンテナ送受切り換え器即ちスイッチ３０８と、制御ユ
ニット３０５とを有し、それらは全て在来の移動通信手
段の典型的なコンポーネントである。更に、この移動通
信手段は典型的な送信ブロック３０４及び受信ブロック
３１１を含んでいる。送信ブロック３０４は、音声及び
チャネル・コーディング、暗号化、及び変調に必要な機
能と、送信のために信号を増幅する所要のＲＦ回路とを
備えている。受信ブロック３１１は、所要の増幅回路
と、信号の復調及び暗号解読を行うと共にチャネル及び
音声コーディングを除去するために必要な機能とを備え
ている。マイクロホン３０１によって作られた信号は、
増幅段３０２で増幅され、Ａ／Ｄ変換器３０３でディジ
タル形に変換され、その後にその信号は送信ブロック３
０４に送られる。この送信ブロックは、そのディジタル
信号を符号化して変調及び増幅されたＲＦ信号を作り、
その後にそのＲＦ信号は送受切り換え器即ちスイッチ３
０８を介してアンテナ３０９に送られる。受信ブロック
３１１は、受信した信号を復調し、暗号化及びチャネル
・コーディングを除去する。その結果として生じた音声
信号はＤ／Ａ変換器３１２でアナログ形に変換され、そ
の出力信号は増幅段３１３で増幅され、その後に、増幅
された信号は受話器口３１４に送られる。制御ユニット
３０５は、移動通信手段の機能を制御し、キーパッド３
０７を介してユーザーから与えられたコマンドを読み、
ディスプレイ３０７を介してメッセージをユーザーに表
示する。移動通信手段は更にアンテナ構造３０９を有す
る。アンテナ構造３０９は、前述した本発明のアンテナ
構造のいずれかに対応する構造或いは同等のアンテナ構
造を好ましく有する。
ル移動通信手段のブロック図である。この移動通信手段
は、マイクロホン３０１と、キーボード３０７と、ディ
スプレイ３０６と、受話器口（イヤホーン）３１４と、
アンテナ送受切り換え器即ちスイッチ３０８と、制御ユ
ニット３０５とを有し、それらは全て在来の移動通信手
段の典型的なコンポーネントである。更に、この移動通
信手段は典型的な送信ブロック３０４及び受信ブロック
３１１を含んでいる。送信ブロック３０４は、音声及び
チャネル・コーディング、暗号化、及び変調に必要な機
能と、送信のために信号を増幅する所要のＲＦ回路とを
備えている。受信ブロック３１１は、所要の増幅回路
と、信号の復調及び暗号解読を行うと共にチャネル及び
音声コーディングを除去するために必要な機能とを備え
ている。マイクロホン３０１によって作られた信号は、
増幅段３０２で増幅され、Ａ／Ｄ変換器３０３でディジ
タル形に変換され、その後にその信号は送信ブロック３
０４に送られる。この送信ブロックは、そのディジタル
信号を符号化して変調及び増幅されたＲＦ信号を作り、
その後にそのＲＦ信号は送受切り換え器即ちスイッチ３
０８を介してアンテナ３０９に送られる。受信ブロック
３１１は、受信した信号を復調し、暗号化及びチャネル
・コーディングを除去する。その結果として生じた音声
信号はＤ／Ａ変換器３１２でアナログ形に変換され、そ
の出力信号は増幅段３１３で増幅され、その後に、増幅
された信号は受話器口３１４に送られる。制御ユニット
３０５は、移動通信手段の機能を制御し、キーパッド３
０７を介してユーザーから与えられたコマンドを読み、
ディスプレイ３０７を介してメッセージをユーザーに表
示する。移動通信手段は更にアンテナ構造３０９を有す
る。アンテナ構造３０９は、前述した本発明のアンテナ
構造のいずれかに対応する構造或いは同等のアンテナ構
造を好ましく有する。
【００２２】以上の説明から、本発明の範囲内で種々の
修正をなし得ることは当業者にとっては明白である。本
発明の好ましい実施例について詳しく説明したけれど
も、多くの修正形及びそのバリエーションが可能であ
り、その全てが本発明の範囲に属することは明らかであ
る。
修正をなし得ることは当業者にとっては明白である。本
発明の好ましい実施例について詳しく説明したけれど
も、多くの修正形及びそのバリエーションが可能であ
り、その全てが本発明の範囲に属することは明らかであ
る。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、従来公知の螺旋に基づ
くアンテナ構造の欠点である、製造コストが高いこと、
およびアンテナが装置のフレームに置かれたり、その近
くに向けられたりしたときに特性が悪くなることなどの
欠点を軽減することができる。
くアンテナ構造の欠点である、製造コストが高いこと、
およびアンテナが装置のフレームに置かれたり、その近
くに向けられたりしたときに特性が悪くなることなどの
欠点を軽減することができる。
【００２４】また、従来公知のマイクロストリップ構造
の欠点である、帯域幅が狭いこと、および構造のサイズ
が大きいことなどの欠点を軽減することができる。
の欠点である、帯域幅が狭いこと、および構造のサイズ
が大きいことなどの欠点を軽減することができる。
【００２５】さらに、従来公知のチップ構造の欠点であ
る、帯域幅が狭いこと、およびサイズが割合に大きいこ
となどの欠点を軽減することができる。
る、帯域幅が狭いこと、およびサイズが割合に大きいこ
となどの欠点を軽減することができる。
【図１】本発明の代表的なアンテナを示す。
【図２】本発明のアンテナの帯域特性を示す。
【図３】移動局に種々の状態で取り付けられているアン
テナを示す。
テナを示す。
【図４】本発明のアンテナの幾つかのバリエーションを
示す。
示す。
【図５】本発明の移動通信手段を示す。
【図６】従来技術のデュアルバンド・アンテナを示す。
２１ 誘電体板 ２２ 曲がりくねりエレメント ２３ 寄生エレメント
Claims (9)
- 【請求項１】 フィードラインに接続された第１エレメ
ント（２２）と、少なくとも１つの寄生エレメント（２
３）とを有するアンテナであって： − 前記第１エレメント（２２）は曲がりくねりエレメ
ントであり； − 前記寄生エレメント（２３）は平らな導体領域であ
り； − 該曲がりくねりエレメント（２２）および該寄生エ
レメント（２３）のための支持構造は誘電体板（２１）
であるアンテナ。 - 【請求項２】 高さ方向における第１ポイントでの該曲
がりくねりエレメントの幅（ｗ）は、該高さ方向におけ
る第２ポイントでの幅とは異なる請求項１記載の構造。 - 【請求項３】 該寄生エレメント（２３）の高さ（ｈ
ｐ）は該曲がりくねりエレメント（２２）の高さ（ｈ）
より小さい請求項１記載の構造。 - 【請求項４】 高さ方向における第１ポイントでの該寄
生エレメント（２３）の幅（ｗｐ）は該高さ方向におけ
る第２ポイントでの幅とは異なる請求項１記載の構造。 - 【請求項５】 該誘電体板（２１）は印刷回路基板の誘
電体部分である請求項１記載の構造。 - 【請求項６】 該曲がりくねりエレメント（２２）は前
記印刷回路基板の第１表面上の導体領域であり、該寄生
エレメント（２３）は前記印刷回路基板の第２の、反対
側の表面上の導体領域である請求項５記載の構造。 - 【請求項７】 該寄生エレメント（２３）は放射ギャッ
プ（５１）を有する請求項１記載の構造。 - 【請求項８】 第１寄生エレメントおよび第２寄生エレ
メント（５２）を有し、前記第２寄生エレメント（５
２）は該誘電体板の該寄生エレメントと同じ側の導体領
域である請求項１記載の構造。 - 【請求項９】 フィードラインと、該フィードラインに
接続された第１エレメント（２２）と、少なくとも１つ
の寄生エレメント（２３）とからなるアンテナ構造を有
する移動局であって： − 前記第１エレメント（２２）は曲がりくねりエレメ
ントであり； − 前記寄生エレメント（２３）は平らな導体領域であ
り； − 該アンテナ構造は該曲がりくねりエレメント（２
２）および該寄生エレメント（２３）のための支持構造
（２１）を更に有し、この支持構造は誘電体板である移
動局。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI974481A FI112983B (fi) | 1997-12-10 | 1997-12-10 | Antenni |
| FI974481 | 1997-12-10 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005379786A Division JP2006136017A (ja) | 1997-12-10 | 2005-12-28 | アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11243318A true JPH11243318A (ja) | 1999-09-07 |
Family
ID=8550101
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10350361A Pending JPH11243318A (ja) | 1997-12-10 | 1998-12-09 | アンテナ |
| JP2005379786A Pending JP2006136017A (ja) | 1997-12-10 | 2005-12-28 | アンテナ |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005379786A Pending JP2006136017A (ja) | 1997-12-10 | 2005-12-28 | アンテナ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0923158B1 (ja) |
| JP (2) | JPH11243318A (ja) |
| DE (1) | DE69824262T2 (ja) |
| FI (1) | FI112983B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| KR20030063752A (ko) * | 2002-01-23 | 2003-07-31 | 김봉용 | 평면형 안테나 |
| KR100595679B1 (ko) | 2004-10-15 | 2006-07-03 | 엘지전자 주식회사 | 이동 통신 단말기의 광대역 안테나 |
| KR100844832B1 (ko) | 2006-11-23 | 2008-07-08 | 엘지전자 주식회사 | 안테나 및 이를 포함하는 이동통신 단말기 |
| US7642969B2 (en) | 2006-04-06 | 2010-01-05 | Lg Electronics Inc. | Mobile communication terminal incorporating internal antenna |
| KR101284128B1 (ko) * | 2003-02-14 | 2013-07-10 | 센츄리온 와이어리스 테크놀러지스 인코퍼레이티드 | 광대역 콤비네이션 민더라인 및 패치 안테나 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6204826B1 (en) | 1999-07-22 | 2001-03-20 | Ericsson Inc. | Flat dual frequency band antennas for wireless communicators |
| JP3503556B2 (ja) * | 2000-02-04 | 2004-03-08 | 株式会社村田製作所 | 表面実装型アンテナおよびそのアンテナを装備した通信装置 |
| SE518813C2 (sv) | 2000-04-18 | 2002-11-26 | Ericsson Telefon Ab L M | Flerbandsantenn och portabel telekommunikationsapparat innefattande en sådan antenn |
| US6963309B2 (en) | 2001-01-24 | 2005-11-08 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Multi-band antenna for use in a portable telecommunication apparatus |
| GB2377082A (en) * | 2001-06-29 | 2002-12-31 | Nokia Corp | Two element antenna system |
| EP1309103A1 (en) | 2001-10-31 | 2003-05-07 | Nokia Corporation | Antenna system for GSM/WLAN radio operation |
| JP2003198410A (ja) * | 2001-12-27 | 2003-07-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通信端末装置用アンテナ |
| KR100513314B1 (ko) * | 2002-06-05 | 2005-09-09 | 삼성전기주식회사 | 무급전 소자를 구비한 칩 안테나 |
| FI116332B (fi) | 2002-12-16 | 2005-10-31 | Lk Products Oy | Litteän radiolaitteen antenni |
| FI116334B (fi) | 2003-01-15 | 2005-10-31 | Lk Products Oy | Antennielementti |
| FI115262B (fi) * | 2003-01-15 | 2005-03-31 | Filtronic Lk Oy | Monikaista-antenni |
| FI113587B (fi) | 2003-01-15 | 2004-05-14 | Filtronic Lk Oy | Tasoantennirakenne ja radiolaite |
| FI113586B (fi) * | 2003-01-15 | 2004-05-14 | Filtronic Lk Oy | Sisäinen monikaista-antenni |
| US7800554B2 (en) * | 2008-06-26 | 2010-09-21 | Erchonia Corporation | Varying angle antenna for electromagnetic radiation dissipation device |
| KR100616545B1 (ko) * | 2004-05-04 | 2006-08-29 | 삼성전기주식회사 | 이중 커플링 급전을 이용한 다중밴드용 적층형 칩 안테나 |
| FI20055420A0 (fi) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | Lk Products Oy | Säädettävä monikaista antenni |
| FI119009B (fi) | 2005-10-03 | 2008-06-13 | Pulse Finland Oy | Monikaistainen antennijärjestelmä |
| FI118782B (fi) | 2005-10-14 | 2008-03-14 | Pulse Finland Oy | Säädettävä antenni |
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| KR100826403B1 (ko) | 2006-10-26 | 2008-05-02 | 삼성전기주식회사 | 광대역 안테나 |
| FI20075269A0 (fi) | 2007-04-19 | 2007-04-19 | Pulse Finland Oy | Menetelmä ja järjestely antennin sovittamiseksi |
| FI120427B (fi) | 2007-08-30 | 2009-10-15 | Pulse Finland Oy | Säädettävä monikaista-antenni |
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| FI20096134A0 (fi) | 2009-11-03 | 2009-11-03 | Pulse Finland Oy | Säädettävä antenni |
| FI20096251A0 (sv) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | Pulse Finland Oy | MIMO-antenn |
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