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JPH01314003A - 内部実装型広帯域アンテナ - Google Patents

内部実装型広帯域アンテナ

Info

Publication number
JPH01314003A
JPH01314003A JP1105734A JP10573489A JPH01314003A JP H01314003 A JPH01314003 A JP H01314003A JP 1105734 A JP1105734 A JP 1105734A JP 10573489 A JP10573489 A JP 10573489A JP H01314003 A JPH01314003 A JP H01314003A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resonator
antenna
transmission line
notch
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1105734A
Other languages
English (en)
Inventor
Zdravko M Zakman
ズラフコ・ザツクマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JPH01314003A publication Critical patent/JPH01314003A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • 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
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28—Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
    • H01Q9/285—Planar dipole

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

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〕 本発明は一般的に小型内蔵型送受信機（トランシーバ）
用アンテナ（ｓｍａｌｊ！　　ｉｎｔｅｒｎａｌ　　　
ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ　　　ａｎｔｅｎｎａ）に関し
、特に、携帯用（ｐｏｒｔａｂｌｅ）または手持ち用（
ｈａｎｄ　　ｈｅｊ！ｄ）送受信機の取りはずし可能な
（ｄａｔａ．ｃｈａｂｌｅ）バッテリーとともに実装さ
れた内部実装型広帯域アンテナに関する。
〔従来の技術〕
携帯用送受信機は一般的に、外部に突き出たアンテナを
利用している。これは、波長の何、分の１かの適当なる
長さを持っており、送信機エネルギの放射及び受信エネ
ルギの受容（ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）をほぼ最適な状態に
与えている。しかしながら、このような外部アンテナは
破損し易く、或いは携帯用送受信機の取扱いを困難なも
のにしていることがままありうる。従って、ある種の携
帯型送受信機用アンテナは引込み式に作られていたり、
或いはある種のアンテナは携帯用送受信機の中に内蔵（
ｂｕｉｌｔ−ｉｎ）されている。送受信機の容器内に配
置されたアンテナじ内部アンテナ（ｉｎｔｅｒｎａｊ！
　　ａｎｔｅｎｎａ）　　″）は上記の問題点を解決し
ているが、送受信機内における寸法の制限と配置の理由
から外部アンテナを用いる場合と比べて性能的に妥協し
たものとなっていた。
“各々の帯域に独立して整合された入力を具備するデュ
アルバンド（ｄｕａｊ！　　ｂａｎｄ）アンテナ”と題
する　米国特許第４，６７２．６８５号明細書及び“携
帯用無線電話のためのデュアルバンド（ｄｕａｌ　ｂａ
ｎｄ）ノツチ（ｎｏｔ．ｃｈ）アンテナ”と題する米国
特許第４，７２３。
３０５号明細書において記述されるような改善された性
能が、内部実装型アンテナにおいて実現されてきている
。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は上記課題を解決し、携帯用送受信機（トランシ
ーバ）の取り外し可能なバッテリー容器内に小型化高効
率デュプレクス（ｄｕｐｌｅｘ）アンテナの組込みを意
図して設計されたものであって、このアンテナは、２重
（ｄｕａｆ）共振器構造（ｒｅｓｏｎａｔｏｒ　　５ｔ
ｒｕｃｔｕｒｅ）を利用し、デュプレクス（ｄｕｐｌｅ
ｘ）送受信機の使用に必要な広帯域幅動作を供給してい
る。
本発明は、またノツチリアクティブ接地給電によって送
受信機の受信機及び送信機へ広帯域アンテナを結合する
べく設計されていてもよい。
〔課題を解決するための手段〕
第１図に図示されるような手持ち（ｈａｎｄ−ｈｅｌｄ
）送受信機は、本発明を有益に利用しうる携帯用無線電
話送受信機１００である。このような送受信機はモトロ
ーラインコーボレーテット社（１３０１Ｅ、アルゴンク
インロード、シャンバーグ、イリノイ州）技術文書サー
ビスより入手可能なＤｙｎａ　　Ｔ＊Ａ＊Ｃセル方式（
セルラー）携帯電話”と題する使用取扱い説明書、マニ
ュアル番号６８Ｐ８１０１１Ｅ５５に記載された送受信
機と類似のものであってもよい。
このような特徴を有するセル方式（セルラー）携帯用無
線電話機は、一般的に、外部アンテナを装備し、無線送
信及び受信が可能である。このアンテナは、典型的には
、無線電話送受信機１００の上部表面上のコネクタから
ねじをゆるめて取りはずし可能となっている。
携帯用セル方式（セルラー）電話は、また、−般的にと
りはずし可能なバッテリ一部分１０２を具備し、放電さ
れたバッテリーが再充電のための外部のバッテリーチャ
ージャー（図示していない）に入れられている間は、新
しく充電された電池が携帯用無線電話送受信機１００に
装着されていてもよい。さらに第１図の送受信機と同様
の携帯用送受信機は（そのバッテリ一部分が取りはずさ
れた時には）自動車より電力をとり、自動車の車体実装
アンテナを利用するように、自動車内の適当な装着部分
（ｍａｔｉｎｇ　　ｐａｒｔ）に接続されていてもよい
。そのようにするためには送受信［１００内には外部電
力とアンテナとの両方のための接続端子が存在する必要
がある。そのような接続端子について第２図には図示さ
れている。
第１図の携帯用送受信機１００の後部立面図は第２図に
図示されている。ここでバッテリ一部分１０２は送受信
機１００より取りはずした状態が図示されている。第２
図では取りばずし可能なアンテナは取りはずされており
、外部アンテナ用コネクタ２０３が明示されている。バ
ッテリ一部分１０２が取りはずされたこの図において電
力（パワー）用コネクタ２０５及び２０７、内部アンテ
ナ用コネクタ２０９、及び、制御（コントロール）用コ
ネクタ２１１が明示されている。
送受信機１００から取りはずされたバッテリー部分１０
２は、（外側表面カバーがバッテリ一部分の残部より分
離された状態で）第３図において図示されている。好ま
しい実施例でバッテリーは、（無線送受信機１００に電
力を供給するために従来的な方法で接続されていてもよ
いが）６個の電気化学的バッテリーセル３０１を含んで
いる。
さらに付は加えると、バッテリーセル３０１は容器区画
（ｈｏｕｓｉｎｇ　　ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）３０２
の１部分に組み込まれており、その容器区画３０２は低
誘電崩失（ロス）特性のプラスチックまたは同様の非導
電性材料で形成されていてもよく、或いは逆にその内部
表面は導電性材料で部分的に覆われていてもよい。バッ
テリー容器の残り分は好ましい実施例では、バッテリ一
部分１０２の上部部分に配置されたアンテナ領域３０３
に専用にされていてもよい。アンテナ部分３０３を取り
囲むバッテリー容器の内部表面の金属被覆は、好ましい
実施例においてはバッテリーセル３０１を組み入れた容
器の金属被覆と電気的に共通になされている。外部表面
カバーの付加的な金属被覆は図示されていないが、当然
本発明において利用されていてもよい。
本発明の１つの重要な局面は、送受信機１００の接地面
とアンテナの接地面を切り離し減結合（ｄｅｃｏｕｐＩ
！ｉｎｇ）した点である。送受信機１００及びバッテリ
一部分１０２の接地部分の簡単化された表現が第４図に
おいて図示されている。
有効な接地は送受信機１００及びバッテリ一部分１０２
の底面端部（ｂｏＬｔｏｒｎ　　ｅｎｄ）で実現されて
おり、送受信機の負端子（ｎｅｇａｔｉｖｅ　　ｔｅｒ
ｍｉｎａｌ）２０５はバッテリーセル３０１に接続され
ている。バッテリ一部分１０２の金属被覆化部分４０３
と送受信機１００の導電性部分４０５の間の接続は、こ
の接地点で実現されている。
〔作　用〕
バッテリ一部分の金属被覆化部分４０３と送受信機の導
電性部分４０５との間には、バッテリー部分１０２のプ
ラスチック容器材料４０９及び送受信機１００のプラス
チック容器材料４１１が存在している。少なくともプラ
スチック材料４０９とプラスチック材料４１１との間に
は空気間隙（ａｉｒ　　ｇａｐ＞　４１３がまた存在し
ている。この構造は送受信機の動作周波数では１つの伝
送線路と考えることが可能であり、ここで、プラスチッ
ク材料４０９及び４１１及び空気間隙（ａｉｒｇａｐ）
４１３は、（金属被覆化部分４０３と導電性部分４０５
によって形成された、２つの界雷性電極平面の間に複合
誘電体材料を形成している。
プラチック材料の比誘電率がεｒ、＝２．４である好ま
しい実施例では、“伝送線路”の実効的な長さは、複合
誘電体材料における（８００−９００ＭＨ，）の動作周
波数における物理的な（ｐｈｙｓｉ　ｃ　ａ　ｌ）波長
（λｇ）により決定される、即ちλｇ−λ。／φτ７７ ただし、ｄ２は空気間隙（ａｉｒ　　ｇａｐ）４１３の
厚さであり、ｄ、は材料４０９の厚さであり、そしてｄ
３は材料４１１の厚さである。従って、λｇ　／　２　
＝１２．５５　ｃ　ｍである。全長が約１９ｃｍの送受
信機では、これは、実質的な（ｖ　ｉ　ｒ　ｔ　ｕａ／
）短絡回路を、バッテリーセル区画３０２のほぼ上部部
分に配置し、かつ開放回路をアンテナ領域３０３の上部
部分に配置している。この“伝送線路”はプラスチック
誘電体材料で装荷（ロード）されているために、電界は
２つの導体電極面の間に局所的に発生することからそこ
からのエネルギの輻射は殆んどない。従って、送受信機
／バッテリーの組合せが手中に保持される時に、あまり
多くのアンテナ効率は失なわれない。
アンテナ領域３０３に近い“伝送線路”の実効的な開放
回路は、リアクティブ接地給電を使用することを可能に
する。そこで好ましい実施例のアンテナは、リアクティ
ブ接地給電方式の接続共振子（ｔｗｏ　　ｃｏｕｐｌｅ
ｄ　　ｒｅｓｏｎａｔ。
ｒ　’ｓ　）と、空気誘電体及び変形接地平面を持つ短
絡（ｆｏｒｅｓｈｏｒｔｅｎｅｄ）１／４波長マイクロ
ストリツプアンテナである。この独特なアンテナ及び接
地構成は、全方向性放射バタンを発生している。８００
ＭＨｚと９００ＭＨｚの間の周波数で動作する手持ち（
ｈａｎｄ−ｈｅ’ｄ）携帯用無線電話機で望ましい実施
例においては、物理的に小さなアンテナの大きさ（ｓ　
ｉ　ｚ　ｅ）が一定の反射損失（リターンロス）帯域幅
に対して実現されている。
〔実施例〕
本発明の独特な（ｕｎｉｑｕｅ）アンテナの筒略化され
た説明がまず、第５図の物理的表現と第６図のその等価
回路図に関係して記述されている。
第５図における導電性表面５０１は、その導電性表面５
０１の上に吊り下げられた２つの構造（ＳＬｒｕｃｔｕ
ｒｅ）５０３及び５０５を有している。構造（ｓｔｒｕ
ｃｔｕｒｅ）５０３及び構造５０５は異なった寸法を有
し、導電性表面５０１と組み合わせて、２つの別々の周
波数で共振する２つのマイクロストリップ伝送線路共振
器（ｒｅｓｏｎａＬｏｒ）を形成する。（好ましい実施
例では、その周波数は、８２６ＭＨｚと９０４ＭＨｚで
あって全体として２対ｌの電圧定在波比の１００ＭＨｚ
の帯域幅を有している）。構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）
５０３はタブ（ｔａｂ）５０７の手段によって表面５０
１に接続されている。同様に、構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒ
ｅ）５０５はタブ（ｔａｂ）５０９の手段によって表面
５０１に接続されている。興味のある周波数において、
タブ（ｔａｂ）５０７及び５０９は直列インダクタンス
（ｓｅｒｉｅｓ　　１ｎｄｕｃｔａｎｃｅ）としてモデ
Ｉν化されている。
構造（ｓ　ｔ　ｒｕｃ　ｔｕｒｅ）５０３及び５０５の
間には本質的に、非導電性ノツチ（ｎｏｔｃｈ）５１１
が導電性表面５０１に切り込まれている。
別の導電性表面内における所定の寸法の中断（ｉｎｔｅ
ｒｒｕｐｔ　１ｏｎｓ）によって無線周波数信号に対す
るリアクタンス分を発生しかつ伝送線路として使用でき
るということはよく知られていることである。本発明の
アンテナでは、（内部抵抗５１５及び給電線インダクタ
ンス５１７を具備する）信号源５１３はノツチ（ｎｏｔ
ｃｈ）５１１の両側の適当なる２点接続給電点（ｔｗｏ
　　ｐｏｉｎｔ　　ｃｏｎｎｅｔｉｏｎ　　ｐｏｉｎｔ
ｓ）５１９及び５２１に接続されている。−船釣に、接
続給電点５１９と導電性表面５０１の端（ｅｄｇｅ）の
間にａによって表わされる距離が存在し、かつ、接続給
電点５２１と導電性表面５０１の端（ｅｄｇｅ）の間に
はａで表わされる距離が存在している。また接続給電点
５１９と５２１とノツチ端（ｎｏｔｃｈ　　ｅｎｄ）５
２２との間の導電性表面５０１の上には、１つのパス（
ｐ　ａ　ｔ　ｈ）を定義する距＃（ｄ　＋　（１’）が
存在している。ノツチ５１１の開放端（ｏｐｅｎ　　ｅ
ｎｄ）とタブ５０７と５０９のそれぞれ表面５０１への
電気的接ＶＥｍｌ　域との間の表面５０１上の１つのパ
ス（ｐａｔｈ）を定義する別のペア（１対）の距離（ｂ
及びｂ’）が存在している。これらの距離の各々のペア
（対）は伝送線路として解析可能である。
従って、本発明のアンテナに対するリアクティブな接地
給電は、パスａ−＊　ａ’ｔ　　ｔ）　−Ｔｈ　ｔ）’
、及び、ｄ−ｄ′によって定義可能である。アンテナ自
体はそれぞれのパスＣ及びＣ′を持つ、開放回路構造５
０３及び５０５をその構成要素として含んでいる。
これらのパスは構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）５Ｑ３及び
５０５と導電性表面５０１との間の伝送線路としての寸
法を表現し、アンテナとして放射している。（アンテナ
は、エネルギを送信し、または受信できる相互関係的（
ｒｅｃｉｐｒｏｃａｆ）な装置であるという点に注意さ
れるべきである。
放射という言葉は、電磁波放射によるエネルギの伝送を
意味するが、また、電磁波放射からエネルギを可逆的に
受信することの能力をも意味するはずである。）構造（
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）５０３及び５０５は、また各々の
間に伝送線路を形成し、構造５０３，５０５及びリアク
ティブノツチ長さの寸法によって決定される周波数で電
磁波の放射が可能である。好ましい実施例においては、
この周波数は、前にあげた２つの周波数よりも実質的に
低く、従って、中間構造の５０３−５０５伝送線路は単
に、アンテナに対して実効的なインピーダンスを与えて
いる。
構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）５０３及び５０５は、（キ
ャパシタ５２３及びキャパシタ５２５でそれぞれ表示さ
れるように）導電性表面５０１に容量的に装荷（１’　
ｏ　ａ　ｄ　ｅ　ｄ）されている。各々の共振子からの
放射線の１人魚点は、これらのキャパシタにおいて発生
している。キャパシタ５２７はまた、構造５０３及び５
０５の間に形成されている。キャパシタ５２７は、分路
（ｓｈｕｎｔ）インピーダンスとして各構造の入力に戻
って反射されている。
ここで第６図を参照すると、第５図の物理的な構造に対
する等価回路が説明されている。信号源５１３及びその
関連する内部抵抗は、直列インダクタンス（ｓｅｒｉｅ
ｓ　　１ｎｄｕｃｔａｎｃｅ）５１７を介して接続給電
点５１９及び５２１に接続される伝送線路を給電（ｆｅ
ｅｄ）している。
パスａ　−１及びｂ−ｂ′は、図示されるような伝送線
路の部分としてモデル化されていてもよい。パスｄ→ｄ
′は短絡された伝送線路としてモデル化されておりこれ
は接続給電点５１９，５２１を隔てて分路（ｓｈｕｎｔ
）インダクタンスを配置する効果を具備している。構造
（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）５０３は、インダクタンス５１
７、パスｂ及びａを介して接続給電点５１９に接続され
、寸法Ｃと導電性表面５０１との間に形成される放射（
ｒａｄｉａｔｉｎｇ）伝送線路６０１としてモデル化さ
れている。同様に、構造５０５は、インダクタンス５０
９と、パスｂ′及びａ′を介して接続給電点５２１に接
続され、寸法Ｃ′と導電性表面５０１との間に形成され
る放射伝送線路６０３としてモデル化されている。（放
射抵抗（ｒａｄｉａｔｉｏｎ　　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
）は抵抗６０９及び６１１として図示されている。）構
造５０１と５０３との間の伝送線路は、寸法ＣとＣ′と
の間の伝送線路及びキャパシタ５２７で終端されている
ものとしてモデル化されている。
本発明のアンテナをセル方式（セルラー）携帯電話用バ
ッテリーに取り付は実装することは、第７図の分解組立
図に図示されている。導電性表面５０１に対応する導電
性表面は変形された接地プレートブラケット（ｂｒａｃ
ｋｅｔ）７０１となっており、バッテリ一部分１０２の
内側表面に輪郭を描いた高導電性シートメタル（ｓｈｅ
ｅｔｍｅｔａｆｆ）から製造されている。このブラケッ
ト（ｂｒａｃｋｅｔ）７０１はほぼ”Ｌ″型であり、足
（ｆ　ｏ　ｏ　ｔ）部分７０３と脚Ｃ１ｅ　ｇ）部分７
０５で形作られている。脚部分７０５はノツチ７１１を
有しかつそれは、簡略化された導電性表面５０１のノツ
チ５１１に対応している。タブ（ｔａｂ）７０７及び７
０９は、リアクティブ接地給電と共振構造（ｒｅｓｏｎ
ａｎｔ　　５ｔｒｕｃｔｕｒｅ）との間を接続し、ブラ
ケット７０１の高い部分にありかつ第５図の簡略型のタ
ブ５０７及び５０９に対応している。
同軸ケーブル７１０は、１つの終端においてノツチ１１
の反対側へ取り付けられており、他方の終端においては
、送受信機１００のコネクタ２０９にはまり合う同軸コ
ネクタ７１３に接続されている。この同軸接続は、送受
信機１００の受信機へのアンテナ入力を与え、また送受
信機１００の送信機のアンテナ出力を供給している。同
軸ケーブル７１０の中心導体はインダクタ部分７１７　
（モデルのインダクタ５１７に対応している）を形成し
、これは接続給電点７１９において、ノツチ７１１の１
つの側に接続されている。同軸ケーブル７１０のシール
ドされた部分は、接続給電点７２１においてノツチ７１
１の反対側に接続されている。この方法で、本発明のリ
アクティブ接地給電は、携帯用送受信機のバッテリ一部
分で実現されている。
好ましい実施例における第５図の構造５０３及び５０５
の実現は、片側ガラスエポキシプリント回路基板７３１
上の銅箔図形（ｃ　ｏ　ｐ　ｐ　ｅ　ｒ　　ｆｏｉｌ　
ｔｒａｃｅｓ）として達成されている。
銅箔図形７３３（構造５０３に対応する）は、送信・周
波数帯域で共振するように構成されている。
（好ましい実施例では、送信周波数帯域は、約８２０Ｍ
Ｈｚと８４５ＭＨｚの間にある。銅箔図形は、従ってＦ
Ｒ４Ｒ４上における長さ４．２ｃｍ。
幅０．９ｃｍ、厚さ０．０５ｍｍの寸法となっている）
。
第２図の銅箔図形７３５　（構造５０５に対応）は、受
信周波数帯域において共振するように構成されている。
（好ましい実施例では、受信周波数帯域は、約８７０　
Ｍ　Ｈｚと８９５ＭＨ２との間にある。
銅箔図形は、長さ４．２ｃｍ、幅Ｑ、９ｃｍ、厚さ０゜
０５ｍｍである）。図形７３３及び７３５の開放回路終
端において導電性終端フラップ７３７及び７３９は、そ
れぞれ図形に接続され、かつ図形７３３と７３５の開放
回路終端とブラケット７０１の接地足（ｆｏｏｔ）７０
３との間に容量性負荷を供給している。この様にして、
キャパシタ５２３及び５２５が実現されている。アンテ
ナからの放射は一方または他方のキャパシタ５２３また
は５２５における変位電流によって発生され、それによ
り間隙に直交偏波を供給している。従って、本発明のア
ンテナの放射パタンは、ローディング（負荷）ギャップ
キャパシタを具備する単一共振子１／４波長アンテナの
放射バタンと同様である。
組立期間中に、図形に対して終端フラップ７３７及び７
３９を動かないようにしつかり締めつける前に、関係し
た銅箔図形に沿って、終端フラップ７３７及び７３９を
スライドさせることによって、アンテナを最少の反射減
衰量（リターンロス）に調整することが可能である。よ
り低い方の周波数共振子７３３は、終端フラップ７３７
と７３９、及び、足７０３との間の間隙を本質的に等し
くするため、誘導性ノツチ７４１で負荷（ｌ　ｏ　ａｄ
）されている。そのようにすることによって、各々の共
振子銅箔図形の放射特性は同様のものになされている。
２つの銅箔図形７３３と７３５との間の間隔（ｓｐａｃ
ｉｎｇ）、回路基板７３１の厚さ及びバッテリ一部分プ
ラスチックカバー（ふた）のスペース（ｓｐａｃｉｎｇ
）は、共振子間の結合状態を決定しかつそれによって第
８図におけるリターンロスの最大点８０１と８０３との
間の最小リターンロスを決定している。の放射特性は同
様のものになされている。２つの銅箔最も広いリターン
ロス帯域幅に対する最適な図形の結合状態と給電同軸位
置の組合せが存在することから、回路基板の最良の妥協
点としての厚さは０．０５ｃｍと０．１ｃｍの中間に存
在している。
バッテリー容器の低い方の部分はアンテナ接地構成を形
成している。独特な組み合わされたアンテナとバッテリ
ーの構成は第３図から理解することが可能である。この
図においてバッテリ一部分１０２の導電性金属被覆は、
バッテリー区画の長さを延長する導電性ストリップ１０
０１として図示されている。好ましい実施例ではこの導
電性ストリップ１００１は、バッテリーセル３０１に接
着される薄い銅ストリップで作られている。導電性スト
リップは、プラスチック１００３の金属被覆化部分を介
してブラケット７０１の足７０３に接続されている。
本発明の接地立体配置（ｃｏｎｆ　ｉｇｕｒａ　ｔｉｏ
ｎ）は、第９図の図面でモデル化して表わされている。
前記に説明したように、送受信機１００とバッテリ一部
分１０２との間の間隙（ｇａｐ）は、電池区画の上部ま
たはその近傍において実質的に短絡回路を構成する伝送
線路を形成している。この実質的な短絡回路は、伝送線
路９０３を隔てた短絡回路９０１としてモデル化されて
いる。
伝送線路９０３は、送受信機の導電性部分４０５とバッ
テリ一部分の金属被覆化部４０３との間に形成されてい
るものである。解析の目的のために、バッテリ一部分の
金属被覆化部４０３は変形された接地プレート・ブラケ
ッ）７０１まで含むが、ノツチ７１１の両側の部分は含
まない。ノツチ７ノツチ７１１の両側の部分は含まない
。ノツチ７１１の両側の部分は２つの別々の伝送線路９
０５及び９０７を形成し、これは独立に接続給電点７１
９及び７２１　（モデルにおける５１９及び５２１）を
送受信機の導電性部分４０５より減結合（ｄｅｃｏｕｐ
ｊ！ｅ）Ｌ／ている。
〔発明の効果〕
要約すれば、本明細書では携帯用送受信機にだいする小
型内部実装型広帯域アンテナが図示され、説明された。
別々の周波数に同調された２つの容量的に負荷されたア
ンテナ共振器は、導電性リアクティブ接地給電に対して
伝送線路となるプリント回路基板上の銅箔図形によって
形成されている。
共振器は、非導電性ノツチによって２つの部分に分割さ
れる導電性表面に結合されている。携帯用送受信機への
結合はノツチを隔てて対称に反対側に位置する２つのポ
イント（点）において達成されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明を利用している携帯用無線電話機の実
物大の図面である。 第２図は、バッテリ一部分を取りはずした状態での第１
図の無線電話機の後部背面図である。 第３図は、第１図の無線電話機から取りはずされたバッ
テリ一部分の分解組立図である。 第４図は、本発明のバッテリ一部分の送受信機部分との
電気的関係を図示する第１の携帯用無線電話機の図面で
ある。 第５図は、本発明を使用する小形化内部実装内蔵型広帯
域アンテナの簡略図面である。 第６図は、第５図の簡略化（ｓ　ｉｍｐｌ　ｉ　ｒ　１
ｅｄ）アンテナの概略的な表現図である。 第７図は、本発明を利用することのできる小形化内部実
装内蔵型広帯域アンテナの図面である。 第８図は、本発明を利用したアンテナの周波数対反射減
衰量（ｒｅｔｕｒｎ　　７！ｏｓｓ）のグラフである。 第９図は、本発明において利用されるアンテナ及びその
関係したリアクティブ接地接続（ｒｅａｃ　ｔ　ｉｖｅ
　　ｇｒｏｕｎｄ　　ｃｏｕｐｌｉｎｇ）の概略的表現
図である。 １００・・・送受信機（トランシーバ）、１０２・・・
バッテリ一部分、２０５・・・負端子、２０９・・・コ
ネクタ、３０１，３０１’・・・バッテリーセル、３０
２・・・容器区画、４０３・・・金属被覆化部分、４０
５・・・導電性部分、４０９，４１１・・・プラスチッ
ク容器材料、４１３・・・空気間隙（エアーギャップ）
、５０１・・・導電性表面、５０３，５０５・・・開放
回路構造、５０７，５０９，７０７，７０９・・・タブ
、５１１・・・非導電性ノツチ、５１３・・・信号源、
５１５・・・内部抵抗、５１７・・・給電線直列インダ
クタンス、５１９．５２１，７１９，７２１・・・接続
給電点、５２３．５２４，５２５，５２７・・・キャパ
シタ、６０１・・・放射伝送線路、６０９，６１１・・
・抵抗、７０１・・・ブラケット、７０３・・・足（ｆ
　ｏ　ｏ　ｔ）部分、７０５・・・脚（ｌｅｙ）部分、
７１０・・・同軸ケーブル、７１１・・・ノツチ、７１
３・・・同軸コネクタ、７１７・・・インダクダ部分、
７３１・・・回路基板、７３３．７３５・・・銅箔図形
、７３７，７３９・・・導電性終端フラップ、７４１・
・・誘導性ノツチ、８０１゜８０３・・・リターンロス
の最大点、１００１・・・導電性ストリップ、１００３
・・・プラスチック特許出願人　モトローラ・インコー
ボレーテッド代理人　弁理士　　玉　蟲　久　五　部Ｆ
ＩＧ、４

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、導電性表面の第１の端より前記導電性表面の第２の
    端に拡がるノッチを具備し、それにより前記導電性表面
    を該ノッチの中心線に対し、第１及び第２の部分に分割
    する導電性表面と、前記第１及び第２の部分に接続され
    しかも前記ノッチの向い合う反対側に対称的に配置され
    る２点アンテナ給電（ｔｗｏ−ｐｏｉｎｔａｎｔｅｎｎ
    ａｆｅｅｄ）と、マイクロストリップ伝送線路を含み、
    第１の共振器マイクロストリップ伝送線路は、第１及び
    第２の終端を持ち、前記第１の終端において前記第１の
    エッジ（ｅｄｇｅ）における前記第１の部分へ接続され
    た前記第１の共振器と、マイクロストリップ伝送線路を
    含み、第２の共振器マイクロストリップが第１及び第２
    の終端を持ち、かつ前記第１の終端において前記第１の
    エッジ（ｅｄｇｅ）における前記第２の部分へ結合され
    ている前記第２の共振器とを含むことを特徴とする、リ
    アクティブ接地給電内部実装型広帯域アンテナ。 ２、前記第１の共振器マイクロストリップ伝送線路がさ
    らに、前記第１の共振器マイクロストリップ伝送線路の
    第２の終端を前記導電性表面に容量的に結合する手段を
    含むことを特徴とする前記請求項１記載のリアクティブ
    接地給電内部実装型広帯域アンテナ。 ３、前記第２の共振器マイクロストリップ伝送線路の第
    ２の終端がさらに、前記第２の共振器マイクロストリッ
    プ伝送線路の第２の終端を前記導電性表面に容量的に結
    合する手段を含むことを特徴とする前記請求項１記載の
    リアクティブ接地給電内部実装型広帯域アンテナ。 ４、前記第１の共振器がさらにプリント回路基板上の銅
    箔図形を含むことを特徴とする前記請求項１にもとづく
    リアクティブ接地給電内部実装型広帯域アンテナ。 ５、前記第２の共振器がさらにプリント回路基板上の銅
    箔図形を含むことを特徴とする前記請求項１記載のリア
    クティブ接地給電内部実装型広帯域アンテナ。 ６、前記導電性表面がさらに、前記ノッチの中心線に対
    して本質的に対称である第１及び第２の部分を含むこと
    を特徴とする前記請求項１記載のリアクティブ接地給電
    内部実装型広帯域アンテナ。 ７、前記第１の共振器が第１の周波数に同調されかつ前
    記第２の共振器が第２の周波数に同調されることを特徴
    とする前記請求項１記載のリアクティブ接地給電内部実
    装型広帯域アンテナ。 ８、導電性接地ブラケットの第１のエッジより前記導電
    性接地ブラケットの第２のエッジに向かう、ノッチ終端
    まで拡張するノッチを具備し、かつ前記導電性接地ブラ
    ケットを前記非導電性ノッチの中心線に対し本質的に対
    称な第１及び第２の半分に分割する、前記ノッチを具備
    する導電性接地ブラケットと、前記導電性接地ブラケッ
    ト上の前記ノッチの対称に向い合う反対側に配置されか
    つ前記ノッチ終端より一定距離はなれたリアクティブ２
    点アンテナ給電点と、前記導電性接地ブラケットの前記
    第１の半分を持ち、前記第１の本質的に対称な半分に、
    前記第１のエッジで接続され、第１の共振周波数で共振
    する、マイクロストリップ伝送線路共振器を形成する第
    １の銅箔図形と、前記導電性接地ブラケットの前記第２
    の半分を持ち、前記第２の本質的に対称な半分に前記第
    １のエッジで接続し、かつ第２の共振周波数で共振する
    マイクロストリップ伝送線路共振器を形成する第２の銅
    箔図形とを含むことを特徴とする、無線送受信機におけ
    る内部実装用のデュアル（２重）共振器リアクティブ接
    地給電内部実装型広帯域アンテナ。
JP1105734A 1988-04-27 1989-04-25 内部実装型広帯域アンテナ Pending JPH01314003A (ja)

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