特開 2021-197681 アンテナ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-197681(P2021-197681A)

(43)【公開日】2021年12月27日

(54)【発明の名称】アンテナ装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/08 20060101AFI20211129BHJP

   H01Q 21/06 20060101ALI20211129BHJP

   H01Q 23/00 20060101ALI20211129BHJP

【ＦＩ】

   H01Q13/08

   H01Q21/06

   H01Q23/00

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2020-104608(P2020-104608)

(22)【出願日】2020年6月17日

(71)【出願人】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115738

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲頭 光宏

(74)【代理人】

【識別番号】100121681

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 和文

(72)【発明者】

【氏名】原 康之

(72)【発明者】

【氏名】宇井 裕

(72)【発明者】

【氏名】芦田 裕太

【テーマコード（参考）】

5J021

5J045

【Ｆターム（参考）】

5J021AA02

5J021AA05

5J021AA09

5J021AA11

5J021AB06

5J021CA03

5J021CA06

5J021DB03

5J021FA23

5J021FA32

5J021JA08

5J045CA04

5J045DA10

5J045EA08

5J045JA12

5J045MA07

(57)【要約】

【課題】複数の放射導体に対して１つのフィルター回路を共用する。
【解決手段】アンテナ装置１は、フィルター層ＦＩＬ、ディバイダー層ＤＩＶ、アンテナ層ＡＮＴ及びグランドパターンＧ１，Ｇ２を備える。アンテナ層ＡＮＴは、放射導体１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ取り囲む複数のグランドピラー１１Ａ，１１Ｂを有する。グランドパターンＧ１，Ｇ２は、グランドピラー１１Ａに囲まれた空間と重なる領域Ｓ１と、グランドピラー１１Ｂに囲まれた空間と重なる領域Ｓ２と、領域Ｓ１と領域Ｓ２を接続する領域Ｓ３を有する。領域Ｓ３のｙ方向における幅は、領域Ｓ１，Ｓ２のｙ方向における幅よりも狭い。このように、ディバイダー層ＤＩＶを挟むグランドパターンＧ１，Ｇ２が領域Ｓ３において狭くなっていることから、放射導体１０Ａと放射導体１０Ｂの独立性を高めることができる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のフィルター回路を有するフィルター層と、
第１及び第２の放射導体を有するアンテナ層と、
前記フィルター層と前記アンテナ層の間に積層され、前記第１のフィルター回路から給電される第１のアンテナ信号を前記第１及び第２の放射導体に分配する第１のディバイダー回路を有するディバイダー層と、
前記フィルター層と前記ディバイダー層の間に設けられた第１のグランドパターンと、
前記ディバイダー層と前記アンテナ層の間に設けられた第２のグランドパターンと、を備え、
前記アンテナ層は、積層方向から見た平面視で、前記第１の放射導体を取り囲む複数の第１のグランドピラーと、前記第２の放射導体を取り囲む複数の第２のグランドピラーとをさらに有し、
前記第１及び第２のグランドパターンはいずれも、積層方向から見た平面視で、前記複数の第１のグランドピラーに囲まれた第１の空間と重なる第１の領域と、前記複数の第２のグランドピラーに囲まれた第２の空間と重なる第２の領域と、前記第１の領域と前記第２の領域を接続する第３の領域を有し、
前記第１及び第２の領域の配列方向と直交する幅方向における前記第３の領域の幅は、前記幅方向における前記第１及び第２の領域の幅よりも狭いことを特徴とするアンテナ装置。

【請求項2】

前記フィルター層は、積層方向から見た平面視で、前記第１のフィルター回路を取り囲む複数の第３のグランドピラーをさらに有し、
前記複数の第３のグランドピラーで囲まれた第３の空間の前記幅方向における幅は、前記第１及び第２の空間の前記幅方向における幅よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。

【請求項3】

前記アンテナ層は、前記第１の放射導体と容量結合する第１の給電導体と、前記第２の放射導体と容量結合する第２の給電導体をさらに有し、
前記第１の放射導体に対する前記第１の給電導体の給電位置は、前記第２の放射導体に対する前記第２の給電導体の給電位置と１８０°異なっており、
前記第１のディバイダー回路は、前記第１のフィルター回路に接続された第１の共通配線区間と、前記第１の共通配線区間から分岐し、それぞれ前記第１及び第２の給電導体に接続された第１及び第２の分岐配線区間を有し、
前記第１の分岐配線区間は、前記第２の分岐配線区間よりも短いことを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ装置。

【請求項4】

前記第１の共通配線区間から前記第１及び第２の分岐配線区間に分岐する第１の分岐点は、積層方向から見た平面視で、前記第１の領域と重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のアンテナ装置。

【請求項5】

前記フィルター層は、第２のフィルター回路をさらに有し、
前記ディバイダー層は、前記第２のフィルター回路から給電される第２のアンテナ信号を前記第１及び第２の放射導体に分配する第２のディバイダー回路をさらに有し、
前記アンテナ層は、前記第１の放射導体と容量結合する第３の給電導体と、前記第２の放射導体と容量結合する第４の給電導体をさらに有し、
前記第１の放射導体に対する前記第３の給電導体の給電位置は、前記第１の放射導体に対する前記第１の給電導体の給電位置と９０°異なっており、
前記第２の放射導体に対する前記第４の給電導体の給電位置は、前記第２の放射導体に対する前記第２の給電導体の給電位置と９０°異なっており、
前記第１の放射導体に対する前記第３の給電導体の給電位置は、前記第２の放射導体に対する前記第４の給電導体の給電位置と１８０°異なっており、
前記第２のディバイダー回路は、前記第２のフィルター回路に接続された第２の共通配線区間と、前記第２の共通配線区間から分岐し、それぞれ前記第３及び第４の給電導体に接続された第３及び第４の分岐配線区間を有し、
前記第４の分岐配線区間は、前記第３の分岐配線区間よりも短いことを特徴とする請求項３又は４に記載のアンテナ装置。

【請求項6】

前記第２の共通配線区間から前記第３及び第４の分岐配線区間に分岐する第２の分岐点は、積層方向から見た平面視で、前記第２の領域と重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項５に記載のアンテナ装置。

【請求項7】

前記アンテナ層を構成する誘電体材料は、前記フィルター層及び前記ディバイダー層を構成する誘電体材料と異なることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はアンテナ装置に関し、特に、放射導体を含むアンテナ層とフィルター回路を含むフィルター層が一体化された構成を有するアンテナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

放射導体を含むアンテナ層とフィルター回路を含むフィルター層が一体化されたアンテナ装置としては、特許文献１に記載されたアンテナ装置が知られている。特許文献１の図５には、複数の放射導体をアレイ状に配列したアンテナモジュールが開示されている。特許文献１の図５に記載されたアンテナモジュールは、９個の放射導体に対してそれぞれ個別にフィルター回路を割り当てている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６６５８７０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、複数の放射導体に対してそれぞれ個別にフィルター回路を割り当てると、信号端子数が多くなり、制御が複雑になってしまう。これを解決するためには、複数の放射導体に対して１つのフィルター回路を共用する方法が考えられるが、この場合、１つのフィルター回路から出力されるアンテナ信号をどのようにして複数の放射導体に分配するかが問題となる。

【0005】

したがって、本発明の目的は、複数の放射導体に対して１つのフィルター回路を共用するタイプのアンテナ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明によるアンテナ装置は、第１のフィルター回路を有するフィルター層と、第１及び第２の放射導体を有するアンテナ層と、フィルター層とアンテナ層の間に積層され、第１のフィルター回路から給電される第１のアンテナ信号を第１及び第２の放射導体に分配する第１のディバイダー回路を有するディバイダー層と、フィルター層とディバイダー層の間に設けられた第１のグランドパターンと、ディバイダー層とアンテナ層の間に設けられた第２のグランドパターンとを備え、アンテナ層は、積層方向から見た平面視で、第１の放射導体を取り囲む複数の第１のグランドピラーと、第２の放射導体を取り囲む複数の第２のグランドピラーとをさらに有し、第１及び第２のグランドパターンはいずれも、積層方向から見た平面視で、複数の第１のグランドピラーに囲まれた第１の空間と重なる第１の領域と、複数の第２のグランドピラーに囲まれた第２の空間と重なる第２の領域と、第１の領域と第２の領域を接続する第３の領域を有し、第１及び第２の領域の配列方向と直交する幅方向における第３の領域の幅は、幅方向における第１及び第２の領域の幅よりも狭いことを特徴とする。

【0007】

本発明によれば、ディバイダー層を挟む第１及び第２のグランドパターンが第３の領域において狭くなっていることから、第１の放射導体と第２の放射導体の独立性を高めることができる。

【0008】

本発明において、フィルター層は、積層方向から見た平面視で、第１のフィルター回路を取り囲む複数の第３のグランドピラーをさらに有し、複数の第３のグランドピラーで囲まれた第３の空間の幅方向における幅は、第１及び第２の空間の幅方向における幅よりも狭くても構わない。これによれば、第１及び第２のグランドピラーから第３のグランドピラーに流れる電流が減少することから、アンテナ特性が向上する。

【0009】

本発明において、アンテナ層は、第１の放射導体と容量結合する第１の給電導体と、第２の放射導体と容量結合する第２の給電導体をさらに有し、第１の放射導体に対する第１の給電導体の給電位置は、第２の放射導体に対する第２の給電導体の給電位置と１８０°異なっており、第１のディバイダー回路は、第１のフィルター回路に接続された第１の共通配線区間と、第１の共通配線区間から分岐し、それぞれ第１及び第２の給電導体に接続された第１及び第２の分岐配線区間を有し、第１の分岐配線区間は、第２の分岐配線区間よりも短くても構わない。これによれば、第１の放射導体から放射されるエネルギーと第２の放射導体から放射されるエネルギーが打ち消し合うことがない。

【0010】

本発明において、第１の共通配線区間から第１及び第２の分岐配線区間に分岐する第１の分岐点は、積層方向から見た平面視で、第１の領域と重なる位置に設けられていても構わない。これによれば、第３の領域の幅をより狭くすることが可能となる。

【0011】

本発明において、フィルター層は、第２のフィルター回路をさらに有し、ディバイダー層は、第２のフィルター回路から給電される第２のアンテナ信号を第１及び第２の放射導体に分配する第２のディバイダー回路をさらに有し、アンテナ層は、第１の放射導体と容量結合する第３の給電導体と、第２の放射導体と容量結合する第４の給電導体をさらに有し、第１の放射導体に対する第３の給電導体の給電位置は、第１の放射導体に対する第１の給電導体の給電位置と９０°異なっており、第２の放射導体に対する第４の給電導体の給電位置は、第２の放射導体に対する第２の給電導体の給電位置と９０°異なっており、第１の放射導体に対する第３の給電導体の給電位置は、第２の放射導体に対する第４の給電導体の給電位置と１８０°異なっており、第２のディバイダー回路は、第２のフィルター回路に接続された第２の共通配線区間と、第２の共通配線区間から分岐し、それぞれ第３及び第４の給電導体に接続された第３及び第４の分岐配線区間を有し、第４の分岐配線区間は、第３の分岐配線区間よりも短くても構わない。これによれば、第１の放射導体から放射されるエネルギーと第２の放射導体から放射されるエネルギーが打ち消し合うことがない。

【0012】

本発明において、第２の共通配線区間から第３及び第４の分岐配線区間に分岐する第２の分岐点は、積層方向から見た平面視で、第２の領域と重なる位置に設けられていても構わない。これによれば、第３の領域の幅をより狭くすることが可能となる。

【0013】

本発明において、アンテナ層を構成する誘電体材料は、フィルター層及びディバイダー層を構成する誘電体材料と異なっていても構わない。これによれば、アンテナ特性とフィルター特性を両立させることが可能となる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、少なくとも２つの放射導体に対して１つのフィルター回路を共用するタイプのアンテナ装置において、２つの放射導体の独立性を高めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本発明の一実施形態によるアンテナ装置１の外観を示す略斜視図であり、放射面側から見た状態を示している。

【図2】図２は、本発明の一実施形態によるアンテナ装置１の外観を示す略斜視図であり、実装面側から見た状態を示している。

【図3】図３は、アンテナ装置１の内部構造を説明するための模式図であり、マザーボード５に実装した状態を模式的に示している。

【図4】図４は、アンテナ装置１の回路図である。

【図5】図５は、複数のアンテナ装置１をマザーボード５上にアレイ状に配列した状態を示す略平面図である。

【図6】図６は、アンテナ装置１から誘電体２〜４を削除した状態を示す略斜視図である。

【図7】図７は、アンテナ装置１から誘電体２〜４を削除した状態をｘ方向から見た略側面図である。

【図8】図８は、ディバイダー層ＤＩＶの構成を説明するための略平面図である。

【図9】図９は、フィルター層ＦＩＬの構成を説明するための略平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。

【0017】

図１及び図２は、本発明の一実施形態によるアンテナ装置１の外観を示す略斜視図であり、図１は放射面側から見た状態、図２は実装面側から見た状態を示している。

【0018】

図１及び図２に示すように、本実施形態によるアンテナ装置１は、アンテナ層ＡＮＴと、フィルター層ＦＩＬと、フィルター層ＦＩＬとアンテナ層ＡＮＴの間に積層されたディバイダー層ＤＩＶとを有している。

【0019】

アンテナ層ＡＮＴは、誘電体２，３と、誘電体３に埋め込まれた放射導体１０Ａ，１０Ｂを有している。また、アンテナ層ＡＮＴは、積層方向（ｚ方向）から見た平面視で、放射導体１０Ａを取り囲む複数のグランドピラー１１Ａと、放射導体１０Ｂを取り囲む複数のグランドピラー１１Ｂを有している。グランドピラー１１Ａ，１１Ｂは、誘電体２を貫通するよう、ｚ方向に延在するピラー状の導体である。複数のグランドピラー１１Ａは、所定のｘｙ平面にてリング状のグランドリング１２Ａに接続され、複数のグランドピラー１１Ｂは、所定のｘｙ平面にてリング状のグランドリング１２Ｂに接続されている。複数のグランドピラー１１Ａ，１１Ｂに囲まれた空間には、後述する給電導体が設けられる。

【0020】

フィルター層ＦＩＬ及びディバイダー層ＤＩＶは、誘電体４と、誘電体４に埋め込まれた導体パターンによって構成される。フィルター層ＦＩＬ及びディバイダー層ＤＩＶの詳細については後述する。誘電体４を構成する誘電体材料は、誘電体２を構成する誘電体材料よりも高い誘電率を有している。誘電体３を構成する誘電体材料は、誘電体４を構成する誘電体材料と同じであっても構わない。フィルター層ＦＩＬはマザーボードに対する実装面を構成する。実装面には、信号端子４０Ｖ，４０Ｈと、複数のグランド端子４０Ｇが設けられている。信号端子４０Ｖは垂直偏波のアンテナ信号を入出力するための端子であり、信号端子４０Ｈは水平偏波のアンテナ信号を入出力するための端子である。グランド端子４０Ｇにはグランド電位が与えられる。

【0021】

図３は、本実施形態によるアンテナ装置１の内部構造を説明するための模式図であり、マザーボード５に実装した状態を模式的に示している。

【0022】

図３に示すように、フィルター層ＦＩＬとディバイダー層ＤＩＶの間には、グランドパターンＧ１が設けられ、ディバイダー層ＤＩＶとアンテナ層ＡＮＴの間には、グランドパターンＧ２が設けられている。グランドパターンＧ１は誘電体４に埋め込まれている。グランドパターンＧ２は、誘電体４と誘電体２の界面に設けられている。

【0023】

フィルター層ＦＩＬにはフィルター回路３０Ｖが設けられている。フィルター回路３０Ｖはバンドパスフィルターであり、信号端子４０Ｖに接続される。フィルター回路３０Ｖは、積層方向から見た平面視で複数のグランドピラー３１に取り囲まれている。図３には示されていないが、フィルター層ＦＩＬには、信号端子４０Ｈに接続された別のフィルター回路も含まれている。

【0024】

ディバイダー層ＤＩＶは、ディバイダー回路２０Ｖが設けられている。ディバイダー回路２０Ｖは、フィルター回路３０Ｖから給電されるアンテナ信号を放射導体１０Ａ，１０Ｂに分配する回路である。ディバイダー回路２０Ｖは、積層方向から見た平面視で複数のグランドピラー２１に取り囲まれている。図３には示されていないが、ディバイダー層ＤＩＶには、別のフィルター回路に接続された別のディバイダー回路も含まれている。

【0025】

図４は、本実施形態によるアンテナ装置１の回路図である。

【0026】

図４に示すように、信号端子４０Ｖに供給されるアンテナ信号ＳＶは、フィルター回路３０Ｖを介してディバイダー回路２０Ｖに供給される。ディバイダー回路２０Ｖは、アンテナ信号ＳＶを放射導体１０Ａ，１０Ｂに分配する。一方、信号端子４０Ｈに供給されるアンテナ信号ＳＨは、フィルター回路３０Ｈを介してディバイダー回路２０Ｈに供給される。ディバイダー回路２０Ｈは、アンテナ信号ＳＨを放射導体１０Ａ，１０Ｂに分配する。

【0027】

放射導体１０Ａに対するアンテナ信号ＳＶとアンテナ信号ＳＨの給電位置は互いに９０°異なっている。同様に、放射導体１０Ｂに対するアンテナ信号ＳＶとアンテナ信号ＳＨの給電位置は互いに９０°異なっている。これにより、アンテナ信号ＳＶ，ＳＨは、いずれも２つの放射導体１０Ａ，１０Ｂから空間に放射されることになる。本実施形態によるアンテナ装置１は、図５に示すように、マザーボード５上にアレイ状に配列しても構わない。このように、複数のアンテナ装置１をアレイ状に配列すれば、いわゆるフェーズドアレイを構成することができ、ビームの方向を任意に変化させることが可能となる。

【0028】

以下、本実施形態によるアンテナ装置１の内部構造についてより詳細に説明する。

【0029】

図６は、アンテナ装置１から誘電体２〜４を削除した状態を示す略斜視図である。

【0030】

図６に示すように、複数のグランドピラー１１Ａに囲まれた空間には、ｚ方向から見て放射導体１０Ａと重なる給電導体１３Ｖ，１３Ｈが設けられている。このうち、給電導体１３Ｖはｙ方向を長手方向とする導体パターンであり、放射導体１０Ａに垂直偏波のアンテナ信号ＳＶを供給する。一方、給電導体１３Ｈはｘ方向を長手方向とする導体パターンであり、放射導体１０Ａに水平偏波のアンテナ信号ＳＨを供給する。放射導体１０Ａに対する給電導体１３Ｖの給電位置は、放射導体１０Ａに対する給電導体１３Ｈの給電位置と９０°異なっている。

【0031】

同様に、複数のグランドピラー１１Ｂに囲まれた空間には、ｚ方向から見て放射導体１０Ｂと重なる給電導体１４Ｖ，１４Ｈが設けられている。このうち、給電導体１４Ｖはｙ方向を長手方向とする導体パターンであり、放射導体１０Ｂに垂直偏波のアンテナ信号ＳＶを供給する。一方、給電導体１４Ｈはｘ方向を長手方向とする導体パターンであり、放射導体１０Ｂに水平偏波のアンテナ信号ＳＨを供給する。放射導体１０Ｂに対する給電導体１４Ｖの給電位置は、放射導体１０Ｂに対する給電導体１４Ｈの給電位置と９０°異なっている。

【0032】

アンテナ層ＡＮＴの下方には、大面積のグランドパターンＧ１〜Ｇ３が設けられている。グランドパターンＧ１とグランドパターンＧ２に挟まれた領域はディバイダー層ＤＩＶである。グランドパターンＧ１とグランドパターンＧ２は、複数のグランドピラー２１によって接続されている。ここで、グランドパターンＧ１，Ｇ２はいずれも、ｚ方向から見た平面視で、複数のグランドピラー１１Ａに囲まれた空間と重なる領域Ｓ１と、複数のグランドピラー１１Ｂに囲まれた空間と重なる領域Ｓ２と、領域Ｓ１と領域Ｓ２を接続する領域Ｓ３を有している。そして、領域Ｓ３のｙ方向における幅は、領域Ｓ１，Ｓ２のｙ方向における幅よりも狭い。これにより、グランドパターンＧ１，Ｇ２を介した放射導体１０Ａ，１０Ｂの相互干渉が低減することから、放射導体１０Ａと放射導体１０Ｂの独立性が高められる。

【0033】

グランドパターンＧ１とグランドパターンＧ３に挟まれた領域はフィルター層ＦＩＬである。グランドパターンＧ１とグランドパターンＧ３は、複数のグランドピラー３１によって接続されている。グランドパターンＧ３のｙ方向における幅は一定であっても構わない。

【0034】

図７は、アンテナ装置１から誘電体２〜４を削除した状態をｘ方向から見た略側面図である。

【0035】

図７に示すように、グランドピラー１１Ａ，１１Ｂ，２１で囲まれた空間のｙ方向における幅をＷ１とし、グランドピラー３１で囲まれた空間のｙ方向における幅をＷ２とした場合、本実施形態においてはＷ１＞Ｗ２に設計されている。これにより、グランドピラー１１Ａ，１１Ｂからグランドピラー３１を介してグランド端子４０Ｇに流れる電流が減少することから、アンテナ特性が向上する。

【0036】

図８は、ディバイダー層ＤＩＶの構成を説明するための略平面図である。

【0037】

図８に示すように、ディバイダー層ＤＩＶには、ディバイダー回路２０Ｖ，２０Ｈが設けられている。このうち、ディバイダー回路２０Ｈは共通配線区間２２と分岐配線区間２３，２４からなり、ディバイダー回路２０Ｖは共通配線区間２５と分岐配線区間２６，２７からなる。ディバイダー回路２０Ｈを構成する共通配線区間２２の一端２２ａは、グランドパターンＧ１に設けられた開口部を介してフィルター回路３０Ｈに接続される。同様に、ディバイダー回路２０Ｖを構成する共通配線区間２５の一端２５ａは、グランドパターンＧ１に設けられた開口部を介してフィルター回路３０Ｖに接続される。

【0038】

ディバイダー回路２０Ｈを構成する分岐配線区間２３，２４は、共通配線区間２２の他端２２ｂを起点として分岐した配線である。分岐配線区間２３の端部は、アンテナ層ＡＮＴに含まれる容量パターン１５Ｈに接続され、分岐配線区間２４の端部は、アンテナ層ＡＮＴに含まれる容量パターン１６Ｈに接続される。同様に、ディバイダー回路２０Ｖを構成する分岐配線区間２６，２７は、共通配線区間２５の他端２５ｂを起点として分岐した配線である。分岐配線区間２６の端部は、アンテナ層ＡＮＴに含まれる容量パターン１５Ｖに接続され、分岐配線区間２７の端部は、アンテナ層ＡＮＴに含まれる容量パターン１６Ｖに接続される。また、ディバイダー層ＤＩＶには、共通配線区間２２，２５及び分岐配線区間２３，２４，２６，２７に沿ってこれらを取り囲むように配置された複数のグランドピラー２８も設けられている。

【0039】

ここで、容量パターン１５Ｈは給電導体１３Ｈと容量結合し、これによってフィルター回路３０Ｈ、共通配線区間２２、分岐配線区間２３を介して供給されるアンテナ信号ＳＨが給電導体１３Ｈに供給される。容量パターン１６Ｈは給電導体１４Ｈと容量結合し、これによってフィルター回路３０Ｈ、共通配線区間２２、分岐配線区間２４を介して供給されるアンテナ信号ＳＨが給電導体１４Ｈに供給される。放射導体１０Ａに対する給電導体１３Ｈの給電位置は、放射導体１０Ｂに対する給電導体１４Ｈの給電位置と１８０°異なっている。このため、放射導体１０Ａ，１０Ｂに同相のアンテナ信号ＳＨを供給すると、放射導体１０Ａから放射されるエネルギーと放射導体１０Ｂから放射されるエネルギーが打ち消し合ってしまう。しかしながら、本実施形態においては、分岐配線区間２３が分岐配線区間２４よりも短く、これにより放射導体１０Ａ，１０Ｂには位相が互いに１８０°反転したアンテナ信号ＳＨが供給されることから、放射導体１０Ａから放射されるエネルギーと放射導体１０Ｂから放射されるエネルギーは、互いに強め合うことになる。

【0040】

同様に、容量パターン１５Ｖは給電導体１３Ｖと容量結合し、これによってフィルター回路３０Ｖ、共通配線区間２５、分岐配線区間２６を介して供給されるアンテナ信号ＳＶが給電導体１３Ｖに供給される。容量パターン１６Ｖは給電導体１４Ｖと容量結合し、これによってフィルター回路３０Ｖ、共通配線区間２５、分岐配線区間２７を介して供給されるアンテナ信号ＳＶが給電導体１４Ｖに供給される。放射導体１０Ａに対する給電導体１３Ｖの給電位置は、放射導体１０Ｂに対する給電導体１４Ｖの給電位置と１８０°異なっている。このため、放射導体１０Ａ，１０Ｂに同相のアンテナ信号ＳＶを供給すると、放射導体１０Ａから放射されるエネルギーと放射導体１０Ｂから放射されるエネルギーが打ち消し合ってしまう。しかしながら、本実施形態においては、分岐配線区間２７が分岐配線区間２６よりも短く、これにより放射導体１０Ａ，１０Ｂには位相が互いに１８０°反転したアンテナ信号ＳＶが供給されることから、放射導体１０Ａから放射されるエネルギーと放射導体１０Ｂから放射されるエネルギーは、互いに強め合うことになる。

【0041】

ここで、ディバイダー回路２０Ｈの分岐点である共通配線区間２２の他端２２ｂは、ｚ方向から見た平面視で、グランドピラー１１Ａに囲まれた空間と重なる位置、つまり、グランドパターンＧ１，Ｇ２の領域Ｓ１と重なる位置に設けられている。これに対し、ディバイダー回路２０Ｖの分岐点である共通配線区間２５の他端２５ｂは、ｚ方向から見た平面視で、グランドピラー１１Ｂに囲まれた空間と重なる位置、つまり、グランドパターンＧ１，Ｇ２の領域Ｓ２と重なる位置に設けられている。これにより、グランドパターンＧ１，Ｇ２の領域Ｓ３と重なる位置には、分岐配線区間２４，２６がｘ方向に直線的に延在するのみとなることから、領域Ｓ３のｙ方向における幅を十分に狭くすることが可能となる。

【0042】

図９は、フィルター層ＦＩＬの構成を説明するための略平面図である。

【0043】

図９に示すように、フィルター層ＦＩＬには、フィルター回路３０Ｖ，３０Ｈが設けられている。このうち、フィルター回路３０Ｖは導体パターン３０１Ｖ〜３１３Ｖを含み、フィルター回路３０Ｈは導体パターン３０１Ｈ〜３１３Ｈを含む。

【0044】

導体パターン３０１Ｖは信号端子４０Ｖに接続されるとともに、導体パターン３０２Ｖと容量結合している。導体パターン３０２Ｖはインダクタとして機能する。導体パターン３０４Ｖ，３０６Ｖ，３０８Ｖ，３１０Ｖ，３１２Ｖもインダクタとして機能し、導体パターン３０３Ｖ，３０５Ｖ，３０７Ｖ，３０９Ｖ，３１１Ｖを介して容量結合している。そして、導体パターン３１２Ｖと容量結合する導体パターン３１３Ｖは、グランドパターンＧ１に設けられた開口部を介して、ディバイダー回路２０Ｖに含まれる共通配線区間２５の一端２５ａに接続される。

【0045】

同様に、導体パターン３０１Ｈは信号端子４０Ｈに接続されるとともに、導体パターン３０２Ｈと容量結合している。導体パターン３０２Ｈはインダクタとして機能する。導体パターン３０４Ｈ，３０６Ｈ，３０８Ｈ，３１０Ｈ，３１２Ｈもインダクタとして機能し、導体パターン３０３Ｈ，３０５Ｈ，３０７Ｈ，３０９Ｈ，３１１Ｈを介して容量結合している。そして、導体パターン３１２Ｈと容量結合する導体パターン３１３Ｈは、グランドパターンＧ１に設けられた開口部を介して、ディバイダー回路２０Ｈに含まれる共通配線区間２２の一端２２ａに接続される。

【0046】

以上が本実施形態によるアンテナ装置１の構造である。このように、本実施形態によるアンテナ装置１は、２つの放射導体１０Ａ，１０Ｂにアンテナ信号ＳＶ，ＳＨが共通に給電されることから、アンテナ信号ＳＶ，ＳＨを入力するための２つの信号端子４０Ｖ，４０Ｈを設ければ足りる。また、アンテナ信号ＳＶ，ＳＨを分配するディバイダー層ＤＩＶをグランドパターンＧ１，Ｇ２によって挟み込み、且つ、グランドパターンＧ１，Ｇ２の領域Ｓ３の幅を狭くしていることから、放射導体１０Ａ，１０Ｂの独立性を高めることが可能となる。しかも、フィルター回路３０Ｖ，３０Ｈの周囲に設けられたグランドピラー３１で囲まれた空間のｙ方向における幅を狭くしていることから、高いアンテナ特性を得ることも可能となる。

【0047】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0048】

１ アンテナ装置
２〜４ 誘電体
５ マザーボード
１０Ａ，１０Ｂ 放射導体
１１Ａ，１１Ｂ，２１，２８，３１ グランドピラー
１２Ａ，１２Ｂ グランドリング
１３Ｖ，１３Ｈ，１４Ｖ，１４Ｈ 給電導体
１５Ｈ，１５Ｖ，１６Ｈ，１６Ｖ 容量パターン
２０Ｖ，２０Ｈ ディバイダー回路
２２，２５ 共通配線区間
２２ａ，２５ａ 共通配線区間の一端
２２ｂ，２５ｂ 共通配線区間の他端
２３，２４，２６，２７ 分岐配線区間
３０Ｖ，３０Ｈ フィルター回路
４０Ｇ グランド端子
４０Ｈ，４０Ｖ 信号端子
３０１Ｈ〜３１３Ｈ，３０１Ｖ〜３１３Ｖ 導体パターン
ＡＮＴ アンテナ層
ＤＩＶ ディバイダー層
ＦＩＬ フィルター層
Ｇ１〜Ｇ３ グランドパターン
Ｓ１〜Ｓ３ 領域
ＳＶ，ＳＨ アンテナ信号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】