JP2017130770A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のアンテナ素子間で所望のアイソレーションを確保できる小型のアンテナ装置を実現する。【解決手段】アンテナ装置１０は、第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１と、第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１に対して共通のグランド導体１０２と、を備える。グランド導体１０２における給電点ＦＰ１と給電点ＦＰ２との間には、一方端がグランド導体１０２の端辺１２１で開口して開放端４０１となり、他方端が短絡端４０２となる有限長のスリット４０が形成されている。スリット４０における開放端４０１側の第１部分４１の幅Ｗ４１は、短絡端４０２側の第２部分４２の幅Ｗ４２よりも小さい。【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の通信帯域に対応するアンテナ装置に関する。

近接する２つの周波数の通信信号を、１つの高周波フロントエンドモジュールで取り扱うことがある。例えば、Ｗｉｆｉ（登録商標）とＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）は、同じ２４００ＭＨｚ帯を利用しており、これらを同時に送受信する高周波フロントエンドが存在する。

このような高周波フロントエンドモジュールでは、周波数が近接する２つの通信信号をそれぞれに送受信する２つのアンテナの間の結合が問題となる。特に、小型の通信機器に備えられた高周波フロントエンドモジュールでは、これら２つのアンテナの距離を長く取ることが容易ではなく、相互干渉はより問題となる。

特許文献１に記載のマルチアンテナ装置は、線状導体の第１アンテナ素子、線状導体の第２アンテナ素子、グランド導体を備えている。グランド導体における第１アンテナ素子への給電点と第２アンテナ素子への給電点との間には、スリットが設けられている。スリットの長さは、第１アンテナ素子および第２アンテナ素子で通信する通信信号の波長の略１／４である。

このような構造のスリットは、高周波的に１／４波長共振器として機能する。これにより、第１アンテナ素子と第２アンテナ素子との間に、通信信号の周波数に減衰極を有するトラップフィルタが形成され、第１アンテナ素子と第２アンテナ素子との間のアイソレーションが向上する。

特開２０１２−１０００１３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、通信信号の略１／４波長の長さのスリットをグランド導体に確保しなければならず、グランド導体の小面積化が容易ではない。このため、この構成のアンテナ装置を備える通信機器を小型にし難い。

したがって、本発明の目的は、複数のアンテナ素子間で所望のアイソレーションを確保しながら、より小型のアンテナ装置を提供することにある。

この発明のアンテナ装置は、第１アンテナ素子および第２アンテナ素子と、第１アンテナ素子および第２アンテナ素子に対して共通のグランド導体と、を備える。グランド導体における第１アンテナ素子に対する第１給電点と第２アンテナ素子に対する第２給電点との間には、一方端がグランド導体の端辺で開口して開放端となり、他方端が短絡端となる有限長のスリットが形成されている。スリットにおける開放端側の第１部分の幅は、短絡端側の第２部分の幅よりも小さい。

この構成では、スリットの第１部分が等価的にキャパシタとして機能し、第２部分が等価的にインダクタとして機能し、スリットが全長において同じ幅である場合と比較して、キャパシタを大きく取れる。したがって、この構成では、スリット長を短くしながら、スリットが全長において同じ幅の場合と同じ共振周波数が実現される。これにより、グランド導体に対するスリットの形成面積が小さくなる。

また、この発明のアンテナ装置では、第１アンテナの通信周波数と第２アンテナの通信周波数とは、同じ又は近接していることが好ましい。

この構成では、通信周波数が同じ又は近接する複数のアンテナ間でアイソレーションが確保される。

また、この発明のアンテナ装置では、スリットは、開放端と短絡端との間において屈曲していてもよい。

この構成では、グランド導体の端辺から、この端面に直交する方向のグランド導体の長さを短くすることが可能になる。また、スリットの形状に自由度が向上する。

また、この発明のアンテナ装置では、次の構成であってもよい。グランド導体は、第１アンテナ素子を形成する第１線状導体と、第２アンテナ素子を形成する第２線状導体との間に配置される凸部を備えている。スリットの少なくとも一部は、凸部に形成されている。

この構成では、グランド導体の端辺から、この端面に直交する方向のグランド導体の長さを短くすることが可能になる。

また、この発明のアンテナ装置では、スリットの長さに対する第１部分の長さは、第１部分によるキャパシタンスと第２部分によるインダクタンスとから決定されるスリットの共振周波数が極小となる長さであることが好ましい。

この構成では、スリットの長さを、より適切な長さに、正確に設定することが可能になる。

この発明によれば、複数のアンテナ素子間で所望のアイソレーションを確保しながら、より小型のアンテナ装置を実現することができる。

本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置におけるスリットの第１部分の幅とアイソレーションの周波数特性との関係を示すグラフ、および、スリットの第１部分の幅とスリットの長さおよびアイソレーションとの関係を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置におけるスリットの第１部分の長さと共振周波数との関係を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。 本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。 本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。 本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

図１に示すように、アンテナ装置１０は、誘電体基板１０１、グランド導体１０２、第１アンテナ素子２１、および第２アンテナ素子３１を備える。第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１は、所謂、モノポールアンテナである。グランド導体１０２は、第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１に対して共通のグランド導体である。

第１アンテナ素子２１、第２アンテナ素子３１を構成する導体パターン、および、グランド導体１０２は、誘電体基板１０１の表面に形成されている。また、第１アンテナ素子２１、第２アンテナ素子３１を構成する各チップ型リアクタンス素子は、誘電体基板１０１の表面に実装されている。

グランド導体１０２は、誘電体基板１０１の第１方向の略全長に亘って形成されている。グランド導体１０２は、誘電体基板１０１の第２方向（第１方向と直交する方向）において、当該第２方向の一方端側の所定長の領域を除いて形成されている。このグランド導体１０２が形成されている領域と形成されていない領域との境界が、グランド導体１０２の端辺１２１である。

第１アンテナ素子２１を構成する導体パターン、第２アンテナ素子３１を構成する導体パターンは、誘電体基板１０１におけるグランド導体１０２が形成されていない領域（端辺１２１よりもグランド導体１０２が形成されていない側の領域）に形成されている。

第１アンテナ素子２１、および、第１アンテナ素子２１に対する給電点ＦＰ１は、誘電体基板１０１における第１方向の一方端側に配置されている。第２アンテナ素子３１、および、第２アンテナ素子３１に対する給電点ＦＰ２は、誘電体基板１０１における第１方向の他方端側に配置されている。

第１アンテナ素子２１は、線状の導体パターン２２，２３と、チップ型リアクタンス素子２４とを備える。チップ型リアクタンス素子２４は、一般的には、インダクタがよく用いられる。導体パターン２２は、誘電体基板１０１の第２方向（端辺１２１に直交する方向）に延びる形状である。導体パターン２２の延びる方向の一方端は、グランド導体１０２に近接している。この導体パターン２２の一方端とグランド導体１０２との間が、第１アンテナ素子２１の給電点ＦＰ１となる。給電点ＦＰ１が本発明の「第１給電点」に対応する。

導体パターン２３は、延びる方向に沿って、直角に曲がる屈曲部を２箇所備えている。言い換えれば、導体パターン２３は、誘電体基板１０１の第１方向に沿って延びる２つの直線部と、この２つの直線部を接続する第２方向に沿って延びる１つの直線部によって形成されている。この構成によって、第１アンテナ素子２１は折れ曲がった形状となり、グランド導体１０２に結合する導体部分が設けられる。これにより、第１アンテナ素子２１を構成する導体とグランド導体１０２との間に生じるキャパシタンスを大きくでき、インダクタンスのみで第１アンテナ素子２１を形成するよりも、形状を小さくすることができる。

導体パターン２３における延びる方向の一方端は、導体パターン２２の他方端に近接している。導体パターン２３と導体パターン２２は、この部分において、チップ型リアクタンス素子２４によって接続されている。言い換えれば、導体パターン２２、チップ型リアクタンス素子２４、および、導体パターン２３は、直列に接続されている。

導体パターン２３における延びる方向の他方端は、第２方向において、一方端よりもグランド導体１０２側に配置されている。このような構成とすることによって、第１アンテナ素子２１の形成面積を小さくすることができる。

導体パターン２３の他方端を含む直線部は、グランド導体１０２に対して離間して配置されている。これにより、グランド導体１０２における第１方向に平行な端辺と平行な直線部があっても、この直線部とグランド導体１０２との不要な結合を抑制できる。また、導体パターン２３の他方端は、開放端であるので、電流強度が低く、外部の導体パターンと結合し難い。したがって、この直線部とグランド導体１０２との不要な結合をより確実に抑制できる。

導体パターン２２，２３の長さ、幅等の形状、および、チップ型リアクタンス素子２４のリアクタンスは、第１アンテナ素子２１としての電気長が第１アンテナ素子２１の共振周波数に対応する波長λ１の略１／４になるように設定されている。なお、チップ型リアクタンス素子２４は、省略することも可能である。しかしながら、チップ型リアクタンス素子２４を備えることによって、第１アンテナ素子２１の形成面積を変えることなく、電気長を適宜調整することができる。

第２アンテナ素子３１は、第１アンテナ素子２１と同じ形状であり、具体的な形状の説明は省略する。第２アンテナ素子３１とグランド導体１０２とが近接する部分は、第２アンテナ素子３１の給電点ＦＰ２となる。給電点ＦＰ２が本発明の「第２給電点」に対応する。

グランド導体１０２における、第１方向に沿った、給電点ＦＰ１と給電点ＦＰ２との途中位置には、スリット４０が形成されている。スリット４０は、グランド導体１０２の一部に導体非形成部を設けることによって形成されている。スリット４０は、第２方向（端辺１２１に直交する方向）に沿って直線状に延びる形状である。スリット４０の延びる方向の一方端は、グランド導体１０２の端辺１２１から開口している。言い換えれば、スリット４０によって形成される導体非形成部は、グランド導体１０２の端辺１２１から、導体が形成されていない領域に繋がっている。この開口する端部が、スリット４０の開放端４０１となる。スリット４０の延びる方向の他方端は、三方がグランド導体１０２によって囲まれている。この囲まれている端部が、スリット４０の短絡端４０２となる。このように、スリット４０は、一方端が開放端４０１となり、他方端が短絡端４０２となる、直線状で有限長の導体非形成部によって形成されている。

スリット４０は、延びる方向（長さ方向）に沿って繋がる第１部分４１と第２部分４２とを備える。開放端４０１側が第１部分４１であり、短絡端４０２側が第２部分４２である。

このような構成において、スリット４０は、次に示す構造を備えることによって、第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１で通信する通信信号の周波数に対して、ＬＣ共振器型のトラップフィルタとして機能する。なお、ここで、対象とする通信信号の周波数は、第１アンテナ素子２１で通信する周波数と第２アンテナ素子３１で通信する周波数とが同じまたは近接する周波数である。

従来技術に記載されているように、グランド導体にスリットを形成し、スリットの全長に亘って幅を一定にし、一方端を開放端、他方端を短絡端とし、スリットの長さを通信信号の波長λの１／４とすれば、スリットは、λ／４共振器となり、通信信号の周波数に減衰極を形成することができる。

λ／４共振器（λ／４同軸共振器）においては、一般的に、長さ方向の中央位置から見て、開放端側は電界が強く、容量性が強い。一方、短絡端側は磁界が強く、誘導性が強い。したがって、本実施形態の場合、開放端側をキャパシタンスＣ、短絡端側をインダクタンスＬとみなすことができる。そして、減衰極の周波数である共振周波数ｆは、次式で表される。

ｆ＝１／（２π・√（ＬＣ）） −（式１）
ここで、本実施形態のアンテナ装置１０では、スリット４０の開放端４０１側となる第１部分４１の幅Ｗ４１は、短絡端４０２側となる第２部分４２の幅Ｗ４２よりも小さい（Ｗ４１＜Ｗ４２）。

この構成によって、キャパシタンスＣは、従来構成（開放端側の幅が短絡端側の幅と同じ全長に亘って一定の場合）と比較して大きくなる。一方、インダクタンスＬは殆ど変化しない。

この場合、（式１）から分かるように、共振周波数ｆは低くなる。

一方で、一方端が開放端で他方端が短絡端のスリットは、λ／４共振器として機能し、スリットの長さをλ／４とすることで、この波長λに応じた共振周波数ｆを実現できる。

ここで、共振周波数ｆと波長λとは、誘電体基板１０１の実効誘電率をε_ｅｆｆとして、次式の関係を有する。なお、ｃは、通信信号の伝搬速度であり、ここでは光速である。

λ＝ｃ／（√（ε_ｅｆｆ）・ｆ） −（式２）
したがって、共振周波数ｆを高くすると波長λは短くなり、共振周波数ｆを低くすると波長λは長くなる。

このため、上述のキャパシタンスＣを大きくしたことによる共振周波数ｆの低下を相殺するには、（式２）における共振周波数ｆを高く設定すればよく、波長λを短くすればよい。

これを実現するため、スリット４０の長さＬ４０は、スリットの全長において幅が一定の場合の長さよりも短い。これにより、共振する波長λが短くなり、キャパシタンスＣが増加したことによる共振周波数の低下を相殺し、スリット４０の共振周波数を通信信号の周波数に合わせることができる。言い換えれば、キャパシタンスＣを増加させることによって、スリット４０の長さＬ４０を短くすることができる。

このように、本実施形態の構成を用いることによって、通信信号の周波数に共振周波数を一致させながら、スリット４０の形成面積を小さくすることができる。これにより、グランド導体１０２の面積を小さくすることができる。また、グランド導体１０２の面積を変えなければ、グランド導体１０２における部品の実装領域を大きくすることができ、部品実装位置の自由度を向上させることもできる。

図２（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置におけるスリットの第１部分の幅とアイソレーションの周波数特性との関係を示すグラフである。図２（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置におけるスリットの第１部分の幅とスリットの長さおよびアイソレーションとの関係を示す図で、図２（Ａ）のアイソレーション特性における２４００ＭＨｚ−２４８４ＭＨｚの最悪値をプロットしたものである。

図２では、第２部分４２の幅Ｗ４２は、２．０［ｍｍ］で一定であり、第１部分４１の幅Ｗ４１を、０．８［ｍｍ］、０．４［ｍｍ］に変化させている。また、従来構成に対応する幅変化無しは、第１部分４１の幅Ｗ４１は２．０［ｍｍ］であり、第２部分４２の幅Ｗ４２と同じである。

図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１部分４１の幅Ｗ４１を、第２部分４２の幅Ｗ４２によりも小さくすることによって、減衰極周波数を変化させることなく、スリットの長さを短くすることができる。この際、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、幅を小さくすることによって減衰量はいくらか低下するが、低下量は小さく、所望のアイソレーションを実現可能な減衰量が得られる。

図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置におけるスリットの第１部分の長さと共振周波数との関係を示す図である。図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）では、スリットの長さＬ４０および第１部分４１の幅Ｗ４１、第２部分４２の幅Ｗ４２がそれぞれに異なる。図３（Ａ）では、スリット４０の長さＬ４０は１５．８［ｍｍ］であり、第１部分４１の幅Ｗ４１は０．４［ｍｍ］であり、第２部分４２の幅Ｗ４２は２．０［ｍｍ］である。図３（Ｂ）では、スリット４０の長さＬ４０は１７．８［ｍｍ］であり、第１部分４１の幅Ｗ４１は０．８［ｍｍ］であり、第２部分４２の幅Ｗ４２は２．０［ｍｍ］である。図３（Ｃ）では、スリット４０の長さＬ４０は１５．２８［ｍｍ］であり、第１部分４１の幅Ｗ４１は０．８［ｍｍ］であり、第２部分４２の幅Ｗ４２は４．０［ｍｍ］である。図３（Ａ）と図３（Ｂ）は、スリット４０の長さＬ４０と、第１部分４１の幅Ｗ４１が異なる。図３（Ｂ）と図３（Ｃ）は、スリットの長さＬ４０と、第２部分４２の幅Ｗ４２が異なる。

図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、上記形状の条件において、第１部分４１の長さＬ４１を変化させた時の共振周波数の変化のシミュレーション結果を示している。なお、図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、（式２）から得られる共振周波数が約２．４［ＧＨｚ］になるようにスリットの長さ等を設定している。なお、従来のスリット幅が一定の構成では、図３のシミュレーションと同じ誘電体基板の誘電率を用いて、スリット幅が２．０［ｍｍ］の場合、スリット長は、２１．６［ｍｍ］である。

図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、第１部分４１の長さＬ４１を変化させることによって、スリット４０の共振周波数は変化する。具体的には、第１部分４１の長さＬ４１がスリット４０の長さＬ４０と比較して極短い場合、またはスリット４０の長さＬ４０とほぼ同じ場合、スリット４０の幅が一定であるのと同じであり、スリット４０の長さＬ４０によって共振周波数がほぼ決定される。しかしながら、第１部分４１の長さＬ４１がスリット４０の長さＬ４０の１／２程度に近づくにしたがって、この幅の小さい部分を有する構造によるキャパシタンスＣとインダクタンスＬの影響を受け、共振周波数は低下する。そして、第１部分４１の長さＬ４１がスリット４０の長さＬ４０に対して所定値となるときに、共振周波数は極小値となる。これにより、長さＬ４０が固定されたスリット４０に対して減衰極の最低周波数を得ることができる。逆に言い換えれば、所望とする共振周波数を実現するためのスリット４０の長さＬ４０を最小にすることができる。したがって、共振周波数が極小値となる時の第１部分４１の長さＬ４１が、スリット４０の長さＬ４０に対する最適の長さとなる。

図３（Ａ）の場合、Ｌ４０＝１５．８［ｍｍ］、Ｌ４１＝８．８６［ｍｍ］であり、図３（Ｂ）の場合、Ｌ４０＝１７．８［ｍｍ］、Ｌ４１＝１０．１２［ｍｍ］であり、図３（Ｃ）の場合、Ｌ４０＝１５．２８［ｍｍ］、Ｌ４１＝８．５８［ｍｍ］である。このように、いずれの場合であっても、スリット４０の長さＬ４０を基準とする第１部分４１の長さＬ４１の比（Ｌ４１／Ｌ４０）が約５６％の時に、最適なアイソレーションが得られる。図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）では、スリット４０の長さＬ４０、第１部分４１の幅Ｗ４１、および第２部分４２の幅Ｗ４２が異なるので、上述の最適なアイソレーションが得られる長さの比はスリットの幅および長さによらず決定されると考えられる。

このように、本実施形態の構成において、スリット４０の長さＬ４０を基準とする第１部分４１の長さＬ４１の比を、共振器を構成するキャパシタンスＣとインダクタンスＬとから決定される共振周波数によって決定することによって、最適なアイソレーションが得られる長さの比を確実に得ることができる。これにより、スリット４０の長さＬ４０に対して、最適なアイソレーションが得られる第１部分４１の長さＬ４１を確実に決定することができる。

なお、この３つのシミュレーション結果では、約５６％が最適値であるが、アンテナ装置１０として必要とされるアイソレーションの最低値に応じて、この最適値を中心として長さの比の取り得る範囲を拡大することもできる。例えば、長さの比が５０％以上で７０％以下のように、適宜設定することは可能である。

次に、本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置１０Ａは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０に対して、スリット４０Ａの形状が異なる。他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と同じである。以下では、アンテナ装置１０と異なる箇所のみを説明する。

スリット４０Ａは、第１部分４１Ａと第２部分４２Ａを備える。第１部分４１Ａの幅は、第２部分４２Ａの幅よりも小さい。第１部分４１Ａは、グランド導体１０２の端辺１２１に対して直交する方向に延びる形状である。第２部分４２Ａは、グランド導体１０２の端辺１２１に対して平行な方向に延びる形状である。

第１部分４１Ａの延びる方向の一方端は、グランド導体１０２の端辺１２１に位置する。第１部分４１Ａの延びる方向の他方端は、第２部分４２Ａの延びる方向の一方端に繋がっている。

このように、本実施形態に係るアンテナ装置１０Ａのスリット４０Ａは、延びる方向において途中で屈曲する形状である。このような構成であっても、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と同様に、第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１との間のアイソレーションを確保することができる。

また、この構成とすることによって、グランド導体１０２に対するスリット４０Ａの形成される領域の第２方向（端辺１２１に直交する方向）の長さを短くすることができる。これにより、グランド導体１０２の第２方向の長さを短くできる。もしくは、グランド導体１０２の長さを変えなければ、グランド導体１０２の第２方向に、より広い部品実装領域を設けることができる。

また、このような屈曲形状を用いることによって、スリットの形状の自由度を向上させることができる。これにより、グランド導体１０２側の部品の配置等に応じて、適切な形状でスリットを形成することができる。

なお、本実施形態では、第１部分４１Ａと第２部分４２Ａとが繋がる点において、スリット４０Ａが屈曲する態様を示したが、第１部分４１Ａの途中や第２部分４２Ａの途中で屈曲していてもよい。また、屈曲する回数は一回に限らず、複数回であってもよい。

次に、本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図５は、本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置１０Ｂは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０に対して、グランド導体１０２Ａの形状、および、スリット４０の形成位置において異なる。他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と同じである。以下では、アンテナ装置１０と異なる箇所のみを説明する。

グランド導体１０２Ａは、給電点ＦＰ1、給電点ＦＰ２を有する端辺１２１から、第２方向に沿って突出する凸部１２０を備える。凸部１２０は、第１方向において、第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１との間に配置されている。凸部１２０は、第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１に対して凸部１２０が不要に結合しないように、第１方向および第２方向の長さが決定されている。

スリット４０は、グランド導体１０２Ａにおける凸部１２０を含むように形成されている。スリット４０の第１部分４１の一方端は、凸部１２０の端辺１２２の位置にある。

このような構成であっても、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と同様に、第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１との間のアイソレーションを確保することができる。

また、このような構成とすることによって、給電点ＦＰ1および給電点ＦＰ２が位置する端辺１２１を基準として、第２方向（端辺１２１に直交する方向）に沿った第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１と反対側のスリット４０の形成される領域の長さを短くすることができる。これにより、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０Ａのような屈曲部を有することなく、端辺１２１を基準としたグランド導体１０２Ａの第２方向の長さを短くできる。もしくは、グランド導体１０２の長さを変えなければ、グランド導体１０２Ａの第２方向に、より広い部品実装領域を設けることができる。

次に、本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図６は、本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

本実施形態に係るアンテナ装置１０Ｃは、第３の実施形態に係るアンテナ装置１０Ｂに対して、スリット４０Ｃの形状および形成位置において異なる。他の構成は、他の構成は、第３の実施形態に係るアンテナ装置１０Ｂと同じである。以下では、アンテナ装置１０Ｂと異なる箇所のみを説明する。

スリット４０Ｃは、グランド導体１０２Ａにおける凸部１２０に形成されている。スリット４０の第１部分４１の一方端は、凸部１２０の端辺１２３の位置にある。端辺１２３は、凸部１２０における第２方向に平行な辺である。スリット４０Ｃは、第１方向に沿って延びる形状である。スリット４０Ｃは、第１部分４１Ｃと第２部分４２Ｃとを備える。第１部分４１Ｃの幅は、第２部分４２Ｃの幅よりも小さい。第１部分４１Ｃの延びる方向の一方端は、端辺１２３に位置する。第１部分４１Ｃの延びる方向の他方端は、第２部分４２Ｃの一方端に繋がっている。

このような構成であっても、第３の実施形態に係るアンテナ装置１０Ｂと同様に、第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１との間のアイソレーションを確保することができる。

また、この構成とすることによって、スリット４０Ｃは、給電点ＦＰ1および給電点ＦＰ２が位置する端辺１２１を基準として、第２方向（端辺１２１に直交する方向）に沿った第１アンテナ素子２１および第２アンテナ素子３１と反対側に形成されない。これにより、端辺１２１を基準としたグランド導体１０２Ａの第２方向の長さを短くできる。もしくは、グランド導体１０２Ａの長さを変えなければ、グランド導体１０２Ａの第２方向に、より広い部品実装領域を設けることができる。

なお、上述の各実施形態の構成は、適宜組み合わせることが可能であり、組み合わせた構成を用いても、第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１との間のアイソレーションを確保することができる。

次に、本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置について、図を参照して説明する。図７は、本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置の平面図である。

上述の各実施形態の各アンテナ装置では、通信信号の周波数が重なる第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１のみを備える構成を示した。しかしながら、本実施形態に係るアンテナ装置１０Ｄは、さらに他の周波数の通信信号を通信するアンテナ素子を備えてもよい。

本実施形態に係るアンテナ装置１０Ｄは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０に対して、第３アンテナ素子５１および第４アンテナ素子６１を追加したものである。他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０と同じである。以下では、アンテナ装置１０と異なる箇所のみを説明する。

アンテナ装置１０Ｄは、第３アンテナ素子５１および第４アンテナ素子６１を備える。第３アンテナ素子５１は、第１アンテナ素子２１に接続されており、給電点ＦＰ1から給電されている。第４アンテナ素子６１は、第２アンテナ素子３１に接続されており、給電点ＦＰ２から給電されている。第１アンテナ素子２１に対する第３アンテナ素子５１の形状および接続態様と、第２アンテナ素子３１に対する第４アンテナ素子６１の形状および接続態様は、同じである。したがって、第３アンテナ素子５１のみを以下に説明する。

第３アンテナ素子５１は、線状の導体パターン５２と、チップ型リアクタンス素子５３とを備える。チップ型リアクタンス素子５３は、一般的には、インダクタがよく用いられる。導体パターン５２は、第１方向に沿って延びる形状である。導体パターン５２の延びる方向の一方端は、チップ型リアクタンス素子５３によって、第１アンテナ素子２１の導体パターン２２に接続されている。導体パターン５２の延びる方向の他方端は、第１アンテナ素子２１の導体パターン２３の延びる方向の他方端に近接している。

このような構成とすることによって、アンテナ装置１０Ｄの形状を大きくすることなく、他の周波数の通信信号を通信することができる。そして、この態様においても、第１アンテナ素子２１と第２アンテナ素子３１との間のアイソレーションを確保することができる。

なお、本実施形態の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０のみでなく、他の実施形態のアンテナ装置にも適用することができる。

上述の各実施形態にでは、誘電体基板に導体パターンを形成する態様を示したが、誘電体基板を省略することも可能である。しかしながら、誘電体基板を用いることによって、各アンテナの導体パターンを短くでき、アンテナ装置をより小型に形成できる。また、誘電体基板に導体パターンを形成することによって、導体パターンの形状を保持でき、信頼性の高いアンテナ装置を実現できる。

また、上述の説明では、近接する周波数が２４００ＭＨｚ帯（２．４ＧＨｚ帯）である態様を示したが、他の周波数帯であっても、上述の構成を適用して、同様の作用効果を得ることができる。

また、上述の説明では、第１アンテナの通信周波数と第２アンテナの通信周波数が同じ又は近接する場合を示したが、第１アンテナの通信信号の高調波の周波数と第２アンテナの通信周波数とが同じ又は近接する場合、もしくは逆に第１アンテナの通信周波数と第２アンテナの通信信号の高調波の周波数とが同じ又は近接する場合であっても、上述の構成を適用することが可能である。

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：アンテナ装置
２１：第１アンテナ素子
２２，２３：導体パターン
２４：チップ型リアクタンス素子
３１：第２アンテナ素子
４０，４０Ａ，４０Ｃ：スリット
４１，４１Ａ，４１Ｃ：スリットの第１部分
４２，４２Ａ，４２Ｃ：スリットの第２部分
５１：第３アンテナ素子
５２：導体パターン
５３：チップ型リアクタンス素子
６１：第４アンテナ素子
１０１：誘電体基板
１０２，１０２Ａ：グランド導体
１２０：凸部
１２１，１２２，１２３：端辺
４０１：開放端
４０２：短絡端
ＦＰ１，ＦＰ２：給電点

Claims (5)

1. 第１アンテナ素子および第２アンテナ素子と、
   前記第１アンテナ素子および前記第２アンテナ素子に対して共通のグランド導体と、を備え、
   前記グランド導体における前記第１アンテナ素子に対する第１給電点と前記第２アンテナ素子に対する第２給電点との間には、一方端が前記グランド導体の端辺で開口して開放端となり、他方端が短絡端となる有限長のスリットが形成されており、
   前記スリットにおける前記開放端側の第１部分の幅は、前記短絡端側の第２部分の幅よりも小さい、
   アンテナ装置。
2. 前記第１アンテナの通信周波数と前記第２アンテナの通信周波数とは、同じ又は近接している、
   請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記スリットは、前記開放端と前記短絡端との間において屈曲している、
   請求項１または請求項２に記載のアンテナ装置。
4. 前記グランド導体は、前記第１アンテナ素子を形成する第１線状導体と、前記第２アンテナ素子を形成する第２線状導体との間に配置される凸部を備えており、
   前記スリットの少なくとも一部は、前記凸部に形成されている、
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
5. 前記スリットの長さに対する前記第１部分の長さは、
   前記第１部分によるキャパシタンスと前記第２部分によるインダクタンスとから決定される前記スリットの共振周波数が極小となる長さである、
   請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のアンテナ装置。

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