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(In Japanese)ループアンテナ

Patent code P170013852
File No. (S2013-0533-N0)
Posted date Mar 17, 2017
Application number P2015-500225
Patent number P6233937
Date of filing Feb 10, 2014
Date of registration Nov 2, 2017
International application number JP2014053037
International publication number WO2014126040
Date of international filing Feb 10, 2014
Date of international publication Aug 21, 2014
Priority data
  • P2013-024271 (Feb 12, 2013) JP
Inventor
  • (In Japanese)松永 真由美
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人愛媛大学
Title (In Japanese)ループアンテナ
Abstract (In Japanese)ループアンテナ10は、誘電体基板表面に導体線路で同一平面上にあるループを形成し、このループの外形が十字形を形成するよう四方に張り出した張出部14a、14b、14c、14dを有するアンテナ素子12を備え、アンテナ素子12において導体線路で形成された内角部の一箇所には、給電線を接続するための給電部17が設けられている構造で有り、インピーダンス特性又は放射特性等のアンテナ特性を損なうことなく、そのサイズを従来に比べて大幅に小型化することができる。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

携帯電話等の携帯通信端末は、従来からその小型軽量化が強く求められてきた。また、近年においては、スマートフォンに代表されるように、複数のアンテナが必要となるような多機能化が進み、そのアンテナに割り当てられるスペースも、ますます限られたものとなっている。しかし、これに対処するため、単にアンテナを小型化すると、そのインピーダンス特性(リターンロス)及び放射特性(放射パターン)等のアンテナ特性が劣化する傾向がある。

一方、一般にループ軸方向の指向性アンテナとして利用でき、半波長のダイポールアンテナよりも高い利得が得られるとされるループアンテナは、その入力インピーダンスが100~200Ωほどもあって比較的高くなっており、携帯通信端末等で一般的な50Ω系の給電回路からそのままの給電することが難しい。
更に、ループアンテナは、例えば携帯通信端末であれば、アンテナスペースの周囲に近接して配設される筐体及び回路基板等の金属体の影響で、アンテナ特性に影響するインピーダンスが変動しやすいという課題もあった。

従来の典型的なループアンテナとしては、図1に示すような正方形等、四角形のループアンテナがある。このループアンテナでは、そのインピーダンスの整合と小型化のため、アンテナ本体の給電部と外部の給電回路との間に、通常、インピーダンス変換回路が挿入されていた。なお、以下の説明においては、本発明の特徴(特性)が分かりやすいように、このタイプのループアンテナを比較対象とすることがある。

また、上記ループアンテナを改良したものとしては、例えば特許文献1に開示されたループアンテナがある。このループアンテナは、ループアンテナのインピーダンスの低減及び小型化を図るために、アンテナ本体の給電部と給電回路との間にインピーダンスの整合をとる整合回路を挿入すると共にアンテナエレメントの一部に蛇行形状部を形成したものである。
更に、特許文献2には、アンテナのインピーダンスの低減及び小型化を図るために、一つのループを二層に形成し、かつ、アンテナエレメントの近傍に、無給電素子を配設したループアンテナが開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、ループアンテナに関する。詳しくは、例えば、携帯電話通信、GPS、Wi-Fi、Bluetooth(登録商標)、RFID等による通信のための各種通信機器、特に、スマートフォンのような複数のアンテナを備えた携帯通信端末、或いはICタグ等への搭載に好適な小型のループアンテナに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
導体線路で同一平面上にあるループを形成し、該ループの外形が十字形を形成するよう四方に張り出した張出部を有するアンテナ素子と、
該アンテナ素子に給電するための給電部と、
前記導体線路を延長すると共に前記導体線路と電気的に接続されており、隣り合う前記張出部の導体線路から延長されて互いに電気的に接続されている突出線路とを備える
ループアンテナ。

【請求項2】
 
導体線路で同一平面上にあるループを形成し、該ループの外形が十字形を形成するよう四方に張り出した張出部を有するアンテナ素子と、
該アンテナ素子に給電するための給電部と、
前記導体線路を延長すると共に前記導体線路と電気的に接続されており、前記張出部の導体線路から延長されたもの同士が互いに電気的に接続されていない突出線路とを備える
ループアンテナ。

【請求項3】
 
導体線路で同一平面上にあるループを形成し、該ループの外形が十字形を形成するよう四方に張り出した張出部を有するアンテナ素子と、
該アンテナ素子に給電するための給電部と、
前記アンテナ素子と同一平面上で、隣り合う前記張出部の間に配置され、前記アンテナ素子と電気的に接続された導体板とを備える
ループアンテナ。

【請求項4】
 
導体線路で同一平面上にあるループを形成し、該ループの外形が十字形を形成するよう四方に張り出した張出部を有するアンテナ素子と、
該アンテナ素子に給電するための給電部と、
前記アンテナ素子の全体が誘電体基板の表面に配設されており、該誘電体基板の裏面に配置され、隣り合う前記張出部のそれぞれの一部と前記誘電体基板を介して重なり合い、前記誘電体基板の表面側の前記導体線路と電気的に接続された導体板とを備える
ループアンテナ。

【請求項5】
 
導体線路で同一平面上にあるループを形成し、該ループの外形が十字形を形成するよう四方に張り出した張出部を有するアンテナ素子と、
該アンテナ素子に給電するための給電部と、
隣り合う前記張出部の間に前記アンテナ素子と同一平面上に配置され、前記導体線路を延長し、前記導体線路と電気的に接続されている渦巻状に形成された渦巻線路とを備える
ループアンテナ。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015500225thum.jpg
State of application right Registered
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