特開 2022-150365 アンテナ及びアンテナ装置

(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】P2022150365

(43)【公開日】2022-10-07

(54)【発明の名称】アンテナ及びアンテナ装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/08 20060101AFI20220929BHJP

   H01Q 5/378 20150101ALI20220929BHJP

   H01Q 15/14 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

H01Q13/08

H01Q5/378

H01Q15/14 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021052943

(22)【出願日】2021-03-26

(71)【出願人】

【識別番号】000006758

【氏名又は名称】株式会社ヨコオ

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】山保 威

【テーマコード（参考）】

5J020

5J045

【Ｆターム（参考）】

5J020AA03

5J020BA04

5J020BA06

5J020BC12

5J020BC13

5J020DA01

5J020DA02

5J020DA08

5J045AA02

5J045AA03

5J045AA05

5J045AB02

5J045AB06

5J045DA08

5J045LA01

5J045NA06

(57)【要約】      （修正有）

【課題】簡易な構成で低い共振周波数のアンテナ及びアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ２０は、グランド部１０と、グランド部１０に対向するように位置する導電体３０と、グランド部１０に対して物理的に所定距離離間させるように導電体３０を支持する支持部４０と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

グランド部と、
前記グランド部に対向するように位置する導電体と、
前記グランド部に対して物理的に所定距離離間させるように前記導電体を支持する支持部と、
を備えるアンテナ。

【請求項2】

前記導電体は、本体部と、脚部と、を有し、
前記本体部は、前記グランド部に対向するように位置し、
前記脚部は、前記本体部から延在し、前記グランド部と前記本体部との間に位置する、
請求項１に記載のアンテナ。

【請求項3】

前記脚部の前記グランド部に近接する部分は、前記グランド部と電気的に結合する、
請求項２に記載のアンテナ。

【請求項4】

前記脚部は、前記本体部の外縁部に設けられる、
請求項２又は３に記載のアンテナ。

【請求項5】

前記本体部又は前記脚部は屈曲部を有する、
請求項２から４のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項6】

前記導電体は、円偏波の電磁波を受信し、かつ、複数の前記脚部を有し、
前記複数の脚部は、前記本体部の外縁部に回転対称となるように位置している、
請求項２から５のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項7】

前記脚部は、前記グランド部に対向する対向面を有する延出部を有する、
請求項２から６のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項8】

前記導電体は、複数の前記脚部を有し、
前記複数の脚部の各々は、前記対向面を有する前記延出部を有する、
請求項７に記載のアンテナ。

【請求項9】

前記グランド部と前記延出部の前記対向面との間に絶縁体を備える、
請求項７又は８に記載のアンテナ。

【請求項10】

前記支持部は、前記グランド部と前記本体部との間に位置し、かつ、前記グランド部と前記延出部の前記対向面とが離間するように前記延出部を支持する、
請求項７から９のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項11】

前記支持部は、前記グランド部と前記本体部との間に位置する、
請求項２から１０のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項12】

前記導電体は、複数の前記脚部を有し、
前記支持部は、隣接する二つの前記脚部の間に位置する、
請求項２から１１のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項13】

前記支持部は、前記グランド部に直交する方向から見た平面視において、前記導電体の形状における中心部及び前記導電体の外縁部の少なくとも一方を支持する、
請求項１から１２のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項14】

前記導電体は、少なくとも一つのスロット又はスリットを有する、
請求項１から１３のいずれか一項に記載のアンテナ。

【請求項15】

請求項１から１４のいずれか一項に記載のアンテナと、
前記導電体の前記グランド部に対向する側とは反対側に位置する誘電体及び前記誘電体の前記導電体に対向する側とは反対側に位置する放射素子を有する別のアンテナと、
を備える、アンテナ装置。

【請求項16】

グランド部と、
前記グランド部に対向するように位置する導電体を有する第１アンテナと、
前記グランド部に対して物理的に所定距離離間するように前記導電体を支持する支持部と、
前記導電体の前記グランド部に対向する側とは反対側に位置する誘電体及び前記誘電体の前記導電体に対向する側とは反対側に位置する放射素子を有する第２アンテナと、
を備える、アンテナ装置。

【請求項17】

給電部をさらに備え、
前記給電部は、前記第２アンテナに給電し、
前記第１アンテナは無給電である、
請求項１６に記載のアンテナ装置。

【請求項18】

前記放射素子は、少なくとも一つのスロット又はスリットを有する、
請求項１６又は１７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、アンテナ及びアンテナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、金属板部と、金属板部から回路基板のおもて面に向かって延びるとともに、回路基板に固定される脚部と、を有するアンテナ装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６５１８２８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、アンテナ装置における共振周波数を低くすることを要求されることがある。例えば、特許文献１のアンテナ装置では、コンデンサを付加し素子間の容量を大きくすることで、共振周波数を低くすることができる。しかし、コンデンサを付加するため、アンテナ装置としての構成が複雑となる。

【0005】

本発明の目的の一例は、簡易な構成で低い共振周波数のアンテナを実現することである。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、グランド部と、前記グランド部に対向するように位置する導電体と、前記グランド部に対して物理的に所定距離離間させるように前記導電体を支持する支持部と、を備えるアンテナである。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様によれば、簡易な構成で低い共振周波数のアンテナを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１アンテナ２０の斜視図である。

【図2】第１アンテナ２０の分解斜視図である。

【図3】導電体３０の本体部３１のうら面３１Ｃ側から見た斜視図である。

【図4】導電体３０の展開図である。

【図5】導電体３０Ａ～導電体３０Ｃの斜視図及び側面図である。

【図6】導電体３０Ａ～導電体３０Ｃの各々における周波数特性の一例を示すグラフである。

【図7】導電体３０Ｄ及び導電体３０Ｅの斜視図及び側面図である。

【図8】導電体３０Ｄ及び導電体３０Ｅの各々における周波数特性の一例を示すグラフである。

【図9】導電体３０の仮想体積に関する図であり、図９Ａは導電体３０の仮想体積を説明する図である。また、図９Ｂは導電体３０の仮想体積を変化させたときの周波数特性の一例を示すグラフである。

【図10】変形例の導電体を示す図であり、図１０Ａは中心部３１Ｄに向かう方向に延びる延出部３３を有する、変形例の導電体３０Ｆの斜視図である。図１０Ｂは中心部３１Ｄに向かう方向に延びる延出部３３を有する、変形例の導電体３０Ｇの斜視図である。

【図11】導電体３０の支持構造の変形例を示す図であり、図１１Ａは地板１０と延出部３３との間に絶縁体５０を有する第１アンテナ２０の図である。図１１Ｂは本体部３１と延出部３３との両方を支持する支持部４０を有する第１アンテナ２０の図である。

【図12】導電体３０の支持構造の変形例を示す図であり、図１２Ａは十字形状である支持部４０を有する第１アンテナ２０の図である。図１２Ｂは複数の支持部４０を有する第１アンテナ２０の図である。

【図13】カバー部６が導電体３０を支持する第１アンテナ２０の図である。

【図14】導電体３０の平面図であり、図１４Ａはスロット３７付きの導電体３０の平面図である。図１４Ｂはミアンダ部を有するスロット３７付きの導電体３０の平面図である。

【図15】アンテナ装置１００の斜視図である。

【図16】アンテナ装置１００の分解斜視図である。

【図17】アンテナ装置１００におけるリターンロスの一例を示すグラフである。

【図18】アンテナ装置１００における天頂方向の利得の一例を示すグラフである。

【図19】アンテナ装置１００における給電方式の説明図である。図１９Ａは第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０との両方に給電するアンテナ装置１００のブロック図である。図１９Ｂは第２アンテナ７０のみに給電するアンテナ装置１００のブロック図である。

【図20】アンテナ装置１００における天頂方向の利得の一例を示すグラフである。図２０Ａは第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０との両方に給電するアンテナ装置１００における天頂方向の利得の一例を示すグラフである。図２０Ｂは第２アンテナ７０のみに給電するアンテナ装置１００における天頂方向の利得の一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

【0010】

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。

【0011】

＜＜＜第１アンテナ２０＞＞＞
まず、図１及び図２を参照しつつ、第１アンテナ２０の構成の概要を説明する。図１は、第１アンテナ２０の斜視図である。図２は、第１アンテナ２０の分解斜視図である。

【0012】

以下の説明では、第１アンテナ２０の導電体３０の中心部３１Ｄと、２つある給電点３６Ａのうちの一方の給電点３６Ａとを結ぶ線分に沿った方向をＸ方向とする。また、他方の給電点３６Ａと、中心部３１Ｄとを結ぶ線分に沿った方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向とＹ方向とに垂直な鉛直方向をＺ方向とする。そして、図１及び図２に示す方向を＋Ｘ方向、＋Ｙ方向とし、天頂方向（上方向）を＋Ｚ方向とする。なお、中心部３１Ｄの詳細については、後述する。また、不図示であるが、第１アンテナ２０が有する給電点３６Ａが１つ（１給電方式）の場合、中心部３１Ｄと、給電点３６Ａとを結ぶ線分に沿った方向をＸ方向とし、Ｘ方向と垂直な方向をＹ方向とする。

【0013】

第１アンテナ２０は、例えば、不図示の車両に搭載される車載用アンテナ装置に設けられる。車載用アンテナ装置は、例えば、車両のルーフパネルと、車室内の天井面のルーフライニングとの間の空洞に収納される。但し、第１アンテナ２０は、一般的なシャークフィンアンテナの筐体の中に設けられても良い。また、第１アンテナ２０は、インストルメントパネルに装着されるアンテナ装置内に設けられても良い。

【0014】

第１アンテナ２０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の方式に利用される平面アンテナである。第１アンテナ２０は、例えば、人工衛星からの１．５ＧＨｚ帯の電波を受信する。但し、第１アンテナ２０は、例えば、１．２ＧＨｚ帯及び１．６ＧＨｚ帯など、複数の周波数帯の電波を受信しても良い。なお、第１アンテナ２０の受信可能な通信規格及び周波数帯は、上述のものに限定するものではなく、他の通信規格及び周波数帯域であっても良い。例えば、第１アンテナ２０は、衛星デジタル音声ラジオサービス（SDARS：Satellite Digital Audio Radio Service）の方式に利用され、２．３ＧＨｚ帯の左旋円偏波（衛星信号）を受信しても良い。

【0015】

第１アンテナ２０は、地板１０と、導電体３０と、支持部４０とを有する。

【0016】

＜地板１０＞
地板１０は、第１アンテナ２０のグランドとして利用される素子である。地板１０は、略四辺形の金属板である。以下の説明において、「略四辺形」とは、例えば、正方形や長方形を含む、４つの辺からなる形状をいい、例えば、少なくとも一部の角が辺に対して斜めに切り欠かれていても良い。また、「略四辺形」の形状では、辺の一部に切り込み（凹部）や出っ張り（凸部）が設けられていても良い。但し、地板１０は、例えば円形や楕円形の板状部材であっても良い。さらに、地板１０は、グランドとして機能する金属製の部材であれば板状以外の形状を有していても良い。

【0017】

また、地板１０は、例えば金属製のベース１上に設置される。なお、第１アンテナ２０は、地板１０を有さず、導電体３０と、支持部４０とが、ベース１上に直接設置されても良い。そして、ベース１がグランドとして利用されても良い。以下、地板１０を含む、グランドとして利用される素子を「グランド部」と称することがある。本実施形態では、後述するように導電体３０とグランド部との間を近接させつつ、導電体３０とグランド部とを接触させないことを目的の一つとしている。このため、地板１０のような板状部材を導電体３０の下に配置することで、導電体３０とグランド部との離間距離を容易に設計することができる。

【0018】

＜導電体３０＞
導電体３０は、所望の周波数帯の信号（電波）を受信可能な素子である。また、導電体３０は、地板１０（グランド部）と電気的に結合する導電性の素子である。本実施形態では、導電体３０は、地板１０と容量結合する素子である。但し、導電体３０は、地板１０と容量結合することに限られず、静電結合、電磁界共振結合、電界結合など、その他の電気的結合をする素子であっても良い。

【0019】

本実施形態では、導電体３０は、地板１０に対向するように位置している。また、導電体３０は、地板１０に対して物理的に所定距離離間している。以下の説明において、例えば２つの素子（例えば素子Ａ及び素子Ｂ）が「物理的に所定距離離間している」とは、素子Ａと素子Ｂとの間に隙間を有することをいう。具体的には、素子Ａにおける最も素子Ｂ側の端と、素子Ｂにおける最も素子Ａ側の端との間に、所定量の隙間を有することをいう。図１、及び後述する図２～図４に示される例でいえば、導電体３０の延出部３３の対向面３４（後述）と、地板１０のおもて面との間に、Ｚ方向に所定量の隙間を有する。但し、導電体３０と地板１０との隙間に、他の部材が設けられる場合がある。導電体３０が地板１０に対して物理的に所定距離離間していることにより、導電体３０は、地板１０に対して＋Ｚ方向に浮いていることになる。すなわち、導電体３０は、地板１０と物理的に接触していない。

【0020】

なお、本実施形態では、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、導電体３０の大きさと、地板１０の大きさとは略同じである。但し、導電体３０の大きさと地板１０の大きさとが異なっても良く、例えば、導電体３０の大きさよりも地板１０の大きさの方が大きくても良い。

【0021】

図３は、導電体３０の本体部３１のうら面３１Ｃ側から見た斜視図である。図４は、導電体３０の展開図である。

【0022】

導電体３０は、本体部３１と、脚部３２とを有する。

【0023】

本体部３１は、導電体３０において、地板１０に対向するように位置する部位である。本体部３１は、略四辺形である。但し、本体部３１は、円形及び楕円形であっても良いし、略四辺形以外の多角形であっても良い。つまり、本体部３１は、脚部３２ととも、導電体３０として所望の周波数帯の信号（電波）を受信可能な形状であれば良い。

【0024】

本体部３１には、給電点３６Ａが設けられている。給電点３６Ａは、給電線３６が本体部３１に電気的に接続される点である。本実施形態では、給電点３６Ａが２つ設けられている。一方の給電点３６Ａは、本体部３１の中心部３１Ｄから＋Ｘ方向にずれた位置に設けられている。他方の給電点３６Ａは、本体部３１の中心部３１Ｄから－Ｙ方向にずれた位置に設けられている。但し、給電点３６Ａの位置はこれに限られない。なお、「本体部３１の中心部３１Ｄ」とは、本体部３１の外縁形状における中心点、つまり幾何中心をいう。

【0025】

本実施形態では、本体部３１に接続される給電線３６が２本設けられている構成、すなわち、２給電方式が採用されている。２給電方式が採用される場合、本体部３１は、例えば、所望の円偏波を送受信できるよう、縦、横の長さが等しい略正方形の形状を有する。なお、「略正方形」は、上述した「略四辺形」に含まれる形状である。

【0026】

なお、本実施形態では、本体部３１に接続される給電線３６が１本のみの構成、すなわち、１給電方式が採用されても良い。１給電方式の本体部３１では、例えば、所望の円偏波を送受信できるよう、縦、横の長さが異なる略長方形の形状を有する。なお、「略長方形」は、上述した「略四辺形」に含まれる形状である。本体部３１が略長方形の形状を有する場合、「本体部３１の中心部３１Ｄ」は、本体部３１の対角線が交わる点となる。

【0027】

さらに、本実施形態では、２給電方式や１給電方式以外の給電方式が採用されても良く、例えば、４給電方式（４点給電）が採用されても良い。

【0028】

脚部３２は、本体部３１から延在する部位である。図３に示されるように、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄが本体部３１から延在している。但し、導電体３０が有する脚部３２は４つに限られず、４つ以外の複数であっても良い。例えば、２つの脚部３２が本体部３１から延在しても良い。なお、導電体３０が有する脚部３２が２つの場合、脚部３２Ａと脚部３２Ｃのみの場合や、脚部３２Ｂと脚部３２Ｄのみの場合など、各々の脚部３２が本体部３１の対角の位置に設けられる。これにより、給電点３６Ａの配置の設計が容易となる。但し、２つの脚部３２が設けられる位置についてはこれに限られない。さらに、導電体３０が有する脚部３２が１つであっても良いし、導電体３０が脚部３２を有さなくても良い。

【0029】

図３及び図４に示されるように、本実施形態では、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄは、本体部３１の外縁部３１Ａに回転対称となるように位置している。ここで、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄについて「回転対称となるように位置」するとは、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、導電体３０を中心部３１Ｄ周りに所定角度回転すると、脚部３２の位置が一致することをいう。なお、所定角度は、３６０°を導電体３０が有する脚部３２の個数で割ったときの角度である。したがって、本実施形態では、導電体３０が４つの脚部３２Ａ～３２Ｄを有する場合、導電体３０を中心部３１Ｄ周りに９０°（３６０°／４）回転すると、脚部３２の位置が一致する。４つの脚部３２Ａ～３２Ｄを回転対称となるように位置することで、円偏波の電波を受信する導電体３０の場合、電波の損失を抑制することができ、特に有利である。

【0030】

なお、脚部３２について、「回転対称となるように位置」とは、導電体３０を中心部３１Ｄ周りに所定角度回転すると、脚部３２の位置が完全に一致する場合に限られず、所定範囲以内でずれている場合を含むこととする。これは、脚部３２の位置や大きさが、公差など、様々な要因により変化するためである。所定範囲以内の「ずれ」は、円偏波の電波を受信する導電体３０について、電波の損失を抑制できる程度であればよい。例えば、脚部３２の位置が実際に一致する角度が、所定角度に対して±３０％程度の範囲内でずれていても良い。また、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄは、本体部３１の外縁部３１Ａに回転対称となるように位置しなくても良い。

【0031】

また、例えば、給電点３６Ａの配置を最適化する場合や、第１アンテナ２０がBluetooth（登録商標）などの直線偏波の電波で受信する場合など、導電体３０が有する脚部３２を１つとしても良い。

【0032】

なお、「脚部３２が本体部３１から延在する」とは、同一の金属板で本体部３１と、本体部３１から延在するように構成された脚部３２とを構成する場合に限られない。本体部３１と脚部３２とが別体であり、本体部３１から延びるように脚部３２が本体部３１に接続（接合）される場合も含む。また、本体部３１と脚部３２とは同一の金属部材であっても良いし、異なる金属部材であっても良い。

【0033】

以下の説明では、脚部３２Ａ～３２Ｄの各々において、脚部３２を構成する部位には、符号に添え字「Ａ」～「Ｄ」を付けている。例えば、脚部３２Ａが有する延出部３３のことを「延出部３３Ａ」と称する。また、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄに共通して説明する場合や、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄのいずれかの脚部３２を代表して説明する場合は、添え字を付けないことがある。例えば、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄの全てのことを指して単に「脚部３２」と称することがある。また、延出部３３Ａ～３２Ｄの全てのことを指して単に「延出部３３」と称することがある。

【0034】

本実施形態では、図４に示されるように、本体部３１と脚部３２との接続部分には、屈曲部３５が設けられている。つまり、図３に示されるように、導電体３０を全体として見たときに、本体部３１から折り曲げられて脚部３２が設けられている。また、脚部３２は、地板１０（グランド部）のおもて面に向かって延びる。したがって、本実施形態では、脚部３２は、地板１０と本体部３１との間に位置する。また、屈曲部３５は、本体部３１の外縁部３１Ａに設けられている。つまり、脚部３２は、本体部３１の外縁部３１Ａに設けられる。但し、屈曲部３５は、本体部３１の外縁部３１Ａよりも内側（中心部３１Ｄ側）に設けられても良い。すなわち、脚部３２は、本体部３１の外縁部３１Ａ以外に設けられても良い。

【0035】

脚部３２は、図３及び図４に示されるように、延出部３３を有する。延出部３３は、図３に示されるように、脚部３２において、地板１０（グランド部）に対向する対向面３４を有する部材である。延出部３３は、脚部３２の地板１０側の端部にさらに設けられた屈曲部３８により、脚部３２の地板１０側の端部から折り曲げられるように設けられている。なお、延出部３３は、脚部３２と別体であり、脚部３２の地板１０側の端部から延びるように接続（接合）されても良い。さらに、延出部３３と脚部３２とが別体である場合、脚部３２の地板１０側の端部以外から延びるように接続（接合）されても良い。また、脚部３２は、延出部３３を有さなくても良い。さらに、複数の脚部３２のうち屈曲部３８を有するものと、屈曲部３８を有さないものと、が混在していても良い。

【0036】

本実施形態では、延出部３３は、本体部３１の外縁部３１Ａの内側に位置している。すなわち、延出部３３が外縁部３１Ａから中心部３１Ｄに向かうように延在している。但し、延出部３３は、本体部３１の外縁部３１Ａの外側に位置しても良い。つまり、延出部３３は、本体部３１の外縁部３１Ａの外側、すなわち中心部３１Ｄから離れる方向に向かって延びても良い。また、延出部３３は、地板１０（グランド部）に対向する対向面３４を有するように、地板１０のおもて面に略平行になるように延びている。但し、延出部３３は、対向面３４を有していれば、地板１０のおもて面に略平行になるように延びていなくても良い。

【0037】

本実施形態では、導電体３０は、板金からなっている。具体的には、図４に示されるように、本体部３１と、脚部３２Ａ～３２Ｄは、一体となっている。さらに、導電体３０は、屈曲部３５や屈曲部３８を有することにより、折り曲げられて、上述した脚部３２や延出部３３が設けられることになる。したがって、導電体３０は立体的な形状となっている。

【0038】

上述した脚部３２の特徴は、図３及び図４に示されるように、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄに共通しているものとして説明した。しかし、上述した脚部３２の特徴は、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄのうち少なくとも一つの脚部３２に該当するものであっても良い。例えば、脚部３２Ａ及び脚部３２Ｃのみに延出部３３が設けられ、脚部３２Ｂ及び脚部３２Ｄには延出部３３が設けられなくても良い。したがって、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄにおいて、上述した脚部３２の特徴を自由に組み合わせることができる。

【0039】

＜支持部４０＞
支持部４０は、導電体３０と、地板１０（グランド部）との間で所望の容量が形成されるよう、地板１０に対して物理的に所定距離離間させるように導電体３０を支持する部材である。図２に示されるように、本実施形態では、支持部４０は、円柱状である。但し、支持部４０の形状はこれに限られず、導電体３０を支持することができれば、円柱状以外であっても良く、例えば直方体であっても良い。支持部４０は、例えば樹脂等の誘電体により形成される。但し、支持部４０は、導電性を有しない材料であれば、誘電体以外の材料で形成されて良い。

【0040】

支持部４０は、地板１０（グランド部）と導電体３０の本体部３１との間に位置する。上述のように、支持部４０は、導電体３０と、地板１０との間に所望の容量が形成されるよう、物理的に離間させる部材である。したがって、支持部４０は、地板１０に対して物理的に所定距離離間させるように導電体３０を支持することができれば、地板１０（グランド部）と導電体３０の本体部３１との間に位置しなくても良く、例えば、後述する図１３に示されるように、カバー部６が導電体３０を支持しても良い。

【0041】

支持部４０は、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、本体部３１の大きさよりも小さい。さらに、支持部４０は、本体部３１（導電体３０）の略中央に位置している。本体部３１の略中央は、地板１０（グランド部）との間の電位差が０で一定となるため、支持部４０が本体部３１の略中央に位置することにより、電波の損失や波長短縮の影響を抑制することができる。望ましくは、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視における支持部４０の大きさは、本体部３１の大きさの５０％以内とすれば、より電波の損失や波長短縮の影響を抑制することができる。但し、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、支持部４０の大きさは、本体部３１の大きさより大きくてもよい。また、支持部４０は、本体部３１の略中央に位置しなくても良い。例えば、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、支持部４０は、本体部３１の外縁部３１Ａに位置しても良い。

【0042】

本実施形態では、第１アンテナ２０が支持部４０を有することにより、導電体３０と地板１０とをより近接させることが可能となり、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。例えば、導電体３０と地板１０との間に、セラミックの誘電体を設けることで容量を大きくすることもできるが、セラミックを使用することによる製造コストが大きくなってしまう。そこで、本実施形態のような支持部４０を有する構成により、簡易な構成で導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、簡易な構成で低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0043】

本実施形態では、脚部３２の地板１０に近接する部分は、地板１０と電気的に結合する。言い換えれば、脚部３２の地板１０に近接する部分は、地板１０と容量結合する。ここで、脚部３２の地板１０に近接する部分とは、脚部３２の延出部３３である。また、脚部３２が延出部３３を有さない場合、脚部３２の地板１０に近接する部分とは、脚部３２の地板１０（グランド部）側の端部である。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量をより大きくすることができる。

【0044】

また、本実施形態では、図３及び図４に示すように、導電体３０は、複数（ここでは、４つ）の脚部３２Ａ～３２Ｄを有し、複数の脚部３２Ａ～３２Ｄの各々が対向面３４を有する延出部３３を有する。これにより、脚部３２の地板１０に近接する部分を大きくすることができ、導電体３０と地板１０との間の容量をより大きくすることができる。

【0045】

＜脚部３２の地板１０に近接する部分による容量変化＞
上述したように、本実施形態の導電体３０の一例として、板金を折り曲げることによって、脚部３２の地板１０に近接する部分が設けられている。以下では、脚部３２の地板１０に近接する部分の有無に関して、図５Ａ～図５Ｃに示される異なる導電体３０のモデルを用いて、導電体３０と地板１０との間の容量の変化を検証する。

【0046】

図５Ａは、導電体３０Ａの斜視図及び側面図であり、図５Ｂは、導電体３０Ｂの斜視図及び側面図であり、図５Ｃは、導電体３０Ｃの斜視図及び側面図である。なお、図５Ａ～図５Ｃの各々において、左側に斜視図を示し、右側に側面図を示している。また、各図において、導電体３０が地板１０に対して物理的に所定距離離間していることを簡易に示すために、支持部４０や給電点３６Ａ、給電線３６の図示を省略している。

【0047】

図５Ａに示されるように、導電体３０Ａは、脚部３２が設けられておらず、本体部３１のみの構成である。また、図５Ｂに示されるように、導電体３０Ｂは、延出部３３が設けられていない脚部３２を本体部３１の両側に有する。また、図５Ｃに示されるように、導電体３０Ｃは、延出部３３が設けられている脚部３２を本体部３１の両側に有する。導電体３０Ａ～３０Ｃの各々の幅は、幅Ｗ１で共通している。また、導電体３０Ａ～３０Ｃの各々は、本体部３１の上面が高さＨに位置するように、地板１０に対して物理的に離間している。図５Ｂにおける脚部３２の地板１０側の端部及び地板１０の距離と、図５Ｃにおける延出部３３及び地板１０の距離と、は同等である。また、導電体３０Ａ～３０Ｃと、地板１０と、は物理的に接触していない。

【0048】

本実施形態において、本体部３１と地板１０との高さＨとは、導電体３０が地板１０に対して物理的に離間する所定距離を示している。例えば、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように導電体３０に脚部３２が設けられている場合の高さＨは、導電体３０が支持部４０に支持された状態において、脚部３２の地板１０側の端部が地板１０に物理的に接触しない高さを示している。なお、後述するが、物理的に接触しない高さであっても、可能な限り脚部３２の地板１０側の端部が地板１０に近い高さとすることが望ましい。

【0049】

図６は、導電体３０Ａ～導電体３０Ｃの各々における周波数特性の一例を示すグラフである。この図において、横軸は周波数を表し、縦軸は電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を表す。図６に示されるように、導電体３０Ａ～導電体３０Ｃの各々について、電圧定在波比が最も低い周波数の値は、導電体３０Ａでは、３６１９ＭＨｚ、導電体３０Ｂでは、２７５５ＭＨｚ、導電体３０Ｃでは、２１３３ＭＨｚである。

【0050】

図６の結果に基づき、導電体３０Ａと導電体３０Ｂとを比較すると、導電体３０が本体部３１から地板１０に向かって延びる脚部３２を有することにより、脚部３２の地板１０により近接する部分が設けられる。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量がより大きくなり、第１アンテナ２０の共振周波数が低域側にずれることがわかる。また、導電体３０Ｂと導電体３０Ｃとを比較すると、脚部３２が地板１０に対向する対向面３４を有する延出部３３を有することにより、脚部３２の地板１０に近接する部分の面積が大きくなる。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量がさらに大きくなり、第１アンテナ２０の共振周波数がさらに低域側にずれることがわかる。

【0051】

なお、ここでは検証を省略したが、脚部３２の地板１０に近接する部分を地板１０側により近づけた場合も、導電体３０と地板１０との間の容量がさらに大きくなり、第１アンテナ２０の共振周波数がさらに低域側にずれることになる。

【0052】

上述では、一定の長さ（ここではＷ１）を有する本体部３１に対して、脚部３２及び延出部３３を付け加えるモデルによって第１アンテナ２０の周波数特性を検証した。しかし、脚部３２及び延出部３３の長さの分だけ導電体３０のインダクタンスが増えることになる。以下では、このような導電体３０のインダクタンスの増加分の影響を取り除いたモデルによって第１アンテナ２０の周波数特性を検証する。

【0053】

図７Ａは、導電体３０Ｄの斜視図及び側面図であり、図７Ｂは、導電体３０Ｅの斜視図及び側面図である。なお、図７Ａ及び図７Ｂの各々において、左側に斜視図を示し、右側に側面図を示している。また、各図において、導電体３０が地板１０に対して物理的に所定距離離間していることを簡易に示すために、支持部４０や給電点３６Ａ、給電線３６の図示を省略している。

【0054】

図７Ａに示されるように、導電体３０Ｄは、脚部３２が設けられておらず、本体部３１のみの構成である。また、図７Ｂに示されるように、導電体３０Ｅは、延出部３３が設けられている脚部３２を本体部３１の両側に有する。導電体３０Ｄの幅は、幅Ｗ２であり、導電体３０Ｅは、このような幅Ｗ２の導電体を折り曲げて脚部３２及び延出部３３が設けられている。したがって、導電体３０Ｄのインダクタンスと導電体３０Ｅのインダクタンスとを略同一にするようなモデルを用いている。また、導電体３０Ｄ及び導電体３０Ｅの各々は、本体部３１の上面が高さＨに位置するように、地板１０に対して物理的に離間している。また、図７Ｂにおける延出部３３及び地板１０は物理的に離間している。導電体３０Ｄ～３０Ｅと、地板１０と、は物理的に接触していない。

【0055】

図８は、導電体３０Ｄ及び導電体３０Ｅの各々における周波数特性の一例を示すグラフである。この図において、横軸は周波数を表し、縦軸は電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を表す。図８に示されるように、導電体３０Ｄ及び導電体３０Ｅの各々について、電圧定在波比が最も低い周波数の値は、導電体３０Ｄでは、２５８４ＭＨｚ、導電体３０Ｅでは、２１３３ＭＨｚである。

【0056】

図８の結果に基づき、導電体３０Ｄと導電体３０Ｅとを比較すると、導電体３０が本体部３１から地板１０に向かう向きに延びる脚部３２を有することにより、脚部３２の地板１０により近接する部分が設けられる。さらに、脚部３２が地板１０に対向する対向面３４を有する延出部３３を有することにより、脚部３２の地板１０に近接する部分の面積が大きくなる。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量がさらに大きくなり、第１アンテナ２０の共振周波数がさらに低域側にずれることがわかる。

【0057】

＜導電体３０の仮想体積の変化による周波数帯域の変化＞
ところで、本実施形態の第１アンテナ２０では、導電体３０がＺ方向に厚くなることで、周波数帯域が広くなる傾向がある。以下では、導電体３０の仮想体積を定義し、仮想体積の変化による周波数帯域の変化を検証する。

【0058】

図９Ａは、導電体３０の仮想体積を説明する図である。脚部３２及び延出部３３を有する導電体３０の場合、図９Ａに示されるように、導電体３０をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に隙間なく収容する仮想的な柱体の空間を考え、この仮想的な柱体の空間の体積を仮想体積とする。なお、脚部３２が設けられていない導電体３０の場合（すなわち、導電体３０が板状に形成されている場合）、導電体３０の仮想体積は、導電体３０の底面積に地板１０から導電体３０の本体部３１の裏面３１Ｃまでの距離を掛けた体積に等しい。なお、本実施形態では、支持部４０の体積は、仮想体積より小さい。

【0059】

図９Ｂは、導電体３０の仮想体積を変化させたときの周波数特性の一例を示すグラフである。図９Ｂは、仮想体積の底面積を共通とし、高さをｔ１、ｔ２、ｔ４と変化させたときの周波数特性を示すグラフである。なお、ｔ２は、ｔ１の２倍の値であり、ｔ４は、ｔ１の４倍の値である。この図において、横軸は周波数を表し、縦軸は電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を表す。図９Ｂに示されるように、高さｔ１、高さｔ２、高さｔ４の場合を比較すると、高さｔが高くなるにつれて（すなわち、仮想体積が大きくなるにつれて）周波数帯域が広くなることがわかる。したがって、導電体３０に地板１０（グランド部）に延びる脚部３２を設けることにより、脚部３２を設けない場合と比べて、周波数帯域を広くすることができる。

【0060】

なお、図９Ｂの結果は、脚部３２が設けられていない導電体３０の場合でのシミュレーション結果である。ここでは検証を省略したが、脚部３２を有する導電体３０の場合であっても、仮想体積が大きくなるにつれて周波数帯域が広くなる。

【0061】

＜脚部３２の変形例＞
図１０は、中心部３１Ｄに向かう方向に延びる延出部３３を有する、変形例の導電体３０Ｆ及び導電体３０Ｇの斜視図である。

【0062】

上述した実施形態では、導電体３０の４つの脚部３２Ａ～３２Ｄが、本体部３１の角部から外縁部３１Ａに沿う方向に延びていた。しかし、脚部３２Ａ～３２Ｄの位置や延びる方向についてはこれに限られない。図１０Ａに示される導電体３０Ｆでは、脚部３２Ａ～３２Ｄは、本体部３１の角部から中心部３１Ｄに向かう方向に延びている。また、図１０Ｂに示される導電体３０Ｇでは、脚部３２Ａ～３２Ｄは、本体部３１の外縁部３１Ａの辺の中央から中心部３１Ｄに向かう方向に延びている。導電体３０Ｆ及び導電体３０Ｇのいずれにおいても、４つの脚部３２Ａ～３２Ｄは、本体部３１の外縁部３１Ａに回転対称となるように位置している。これにより、円偏波の電磁波を受信する第１アンテナ２０の場合に、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。

【0063】

＜導電体３０の支持構造の変形例＞
上述した実施形態では、支持部４０は、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、本体部３１（導電体３０）の略中央に位置し、導電体３０を支持していた。しかし、支持部４０による導電体３０の支持構造はこれに限られない。

【0064】

図１１Ａ及び図１１Ａは、導電体３０の支持構造の変形例を示す図である。

【0065】

＜絶縁体５０を有する場合＞
図１１Ａに示される変形例における第１アンテナ２０は、地板１０（グランド部）のおもて面と、延出部３３の対向面３４との間に絶縁体５０を有する。支持部４０が本体部３１（導電体３０）の略中央に位置する上述の第１アンテナ２０の場合、導電体３０の略中央のみを支持することになるため、導電体３０全体の支持状態を一定に保つことが困難な場合がある。この場合、本体部３１（導電体３０）の外縁部３１Ａ側に位置する延出部３３が地板１０に接触してしまうことがある。そこで、図１１Ａに示される変形例における第１アンテナ２０は、地板１０のおもて面と、延出部３３の対向面３４との間に絶縁体５０を有することにより、延出部３３が地板１０に接触することを抑制することができる。

【0066】

＜支持部４０が本体部３１に加え延出部３３を支持する場合＞
また、図１１Ｂに示される変形例における第１アンテナ２０は、支持部４０が、地板１０（グランド部）と本体部３１との間に位置し、かつ、地板１０と延出部３３の対向面３４とが離間するように延出部３３を支持している。これによっても、延出部３３が地板１０に接触することを抑制することができる。

【0067】

なお、延出部３３と地板１０との間に絶縁体５０又は支持部４０が配置されることによる損失の発生を許容できる場合、図１１Ａ又は図１１Ｂに示される導電体３０の支持構造を採用することができる。図１１Ａ又は図１１Ｂに示される導電体３０の支持構造によれば、導電体３０全体の支持状態を強化することができる。

【0068】

また、不図示であるが、支持部４０は、中空形状で形成されても良い。これにより、支持部４０による電波の損失の発生を軽減することができる。

【0069】

図１２Ａ及び図１２Ｂは、導電体３０の支持構造の変形例を示す図である。

【0070】

＜支持部４０が十字形状である場合＞
図１２Ａに示される変形例における第１アンテナ２０では、支持部４０は、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、本体部３１（導電体３０）の略中央から、外縁部３１Ａの辺の中央に向けて四方に延びる十字形状を有している。図１２Ａに示されるように支持部４０が外縁部３１Ａの辺の中央に向けて延びる場合、支持部４０が外縁部３１Ａの角部に延びる場合と比べると、電波の損失の発生を軽減することができる。さらに、図１２Ａに示される導電体３０の支持構造によれば、導電体３０全体の支持状態を強化することができる。

【0071】

＜複数の支持部４０が本体部３０を支持する場合＞
図１２Ｂに示される変形例における第１アンテナ２０では、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、外縁部３１Ａのみに複数の支持部４０が位置している。図１２Ｂに示される導電体３０の支持構造によっても、導電体３０全体の支持状態を強化することができる。

【0072】

上述した実施形態では、支持部４０は、地板１０（グランド部）と導電体３０の本体部３１との間に位置していた。しかし、支持部４０は、地板１０と導電体３０の本体部３１との間以外に位置しても良い。

【0073】

図１３は、導電体３０の支持構造の変形例を示す図である。

【0074】

＜カバー部６が導電体３０を支持する場合＞
図１３に示される変形例における第１アンテナ２０では、第１アンテナ２０のカバー部６に突起６Ａが設けられている。そして、地板１０に対して物理的に所定距離離間するように、導電体３０が突起６Ａに引っ掛けられている。したがって、図１３に示される変形例における第１アンテナ２０においては、突起６Ａが支持部４０としての機能を果たす。

【0075】

また、不図示であるが、本変形例の第１アンテナ２０では、突起６Ａが設けられず、導電体３０がカバー部６に接着されても良い。この場合、カバー部６が支持部４０としての機能を果たす。また、導電体３０がカバー部６から吊り下げ部材によって吊り下げられる構造であっても良い。この場合、吊り下げ部材が支持部４０としての機能を果たす。さらに、導電体３０がカバー部６にネジ止めで固定されても良い。この場合、ネジが支持部４０としての機能を果たす。

【0076】

＜複数の受信帯域を有する第１アンテナ２０＞
上述した実施形態では、第１アンテナ２０は、一つの周波数帯（例えば、１．５ＧＨｚ帯）の電波を受信するアンテナであった。しかし、第１アンテナ２０は、複数（例えば、ここでは２つ）の周波数帯の電波を受信しても良い。

【0077】

図１４Ａは、スロット３７付きの導電体３０の平面図である。図１４Ｂは、ミアンダ部を有するスロット３７付きの導電体３０の平面図である。

【0078】

図１４Ａに示される導電体３０では、本体部３１において、外縁部３１Ａに沿って４つのスロット３７が設けられている。スロット３７は、第１アンテナ２０が受信する所望の周波数帯の電波を放射（または、反射）するために、導電体３０に形成された開口（または、孔）である。スロット３７付きの第１アンテナ２０が受信する周波数帯は、導電体３０の外形寸法から定まる周波数帯と、導電体３０に形成されたスロット３７の長さで定まる周波数帯との２つの周波数帯を有することになる。これにより、第１アンテナ２０は、複数の周波数帯の電波を受信することができる。また、例えば、図５Ｂ、図５Ｃ、図７Ｂ、図９Ａにおける脚部３２にスロット３７、スリットなどを設ける構成としても良い。

【0079】

なお、スロット３７のような導電体３０に形成された開口ではなく、切れ込み（スリット）であっても良い。また、図１４Ａに示される導電体３０では、本体部３１にスロット３７が設けられていたが、脚部３２にスロット３７が設けられても良い。これらによっても、第１アンテナ２０は、複数の周波数帯の電波を受信することができる。

【0080】

また、スロット３７の形状は図１４Ａに示す場合に限られない。図１４Ｂに示される導電体３０では、本体部３１において、ミアンダ部を有するスロット３７が設けられている。これにより、図１４Ａに示すミアンダ部を有しないスロット３７と比べて、スロット３７の全長が長くなり、電気長も増大する。このため、図１４Ｂに示すミアンダ部を有するスロット３７の場合の導電体３０から定まる共振周波数を低下させることができ、第１アンテナ２０が受信する２つの周波数帯の設定の自由度を向上させることができる。

【0081】

＜＜＜アンテナ装置１００＞＞＞
上述した実施形態では、第１アンテナ２０のみを有する場合について述べた。しかし、第１アンテナ２０とは別のアンテナ（第２アンテナ７０）をさらに有していても良い。以下では、第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０とを有するアンテナ装置１００について説明する。

【0082】

図１５は、アンテナ装置１００の斜視図である。図１６は、アンテナ装置１００の分解斜視図である。

【0083】

アンテナ装置１００は、上述した特徴を有する第１アンテナ２０と、第１アンテナ２０とは別の第２アンテナ７０とを有する。

【0084】

第２アンテナ７０は、例えば、第１アンテナ２０と同様に、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）に利用される平面アンテナである。また、第２アンテナ７０は、第１アンテナ２０の受信可能な周波数帯（例えば、１．６ＧＨｚ帯）の電波とは異なる周波数帯（例えば、１．２ＧＨｚ帯）の電波を受信する。なお、第２アンテナ７０の受信可能な通信規格及び周波数帯は、上述のものに限定するものではなく、他の通信規格及び周波数帯域であっても良い。また、第１アンテナ及び第２アンテナともに信号を受信するだけでなく、信号を送信しても良いし、信号の送受信を行っても良い。また、第２アンテナ７０は、第１アンテナ２０の上部に位置している。

【0085】

第２アンテナ７０は、誘電体８０と、放射素子９０とを有する。

【0086】

誘電体８０は、セラミック等の誘電体材料で形成されている、略四辺形の板状の部材である。誘電体８０は、第１アンテナ２０の導電体３０に対して＋Ｚ方向側（導電体３０の地板１０（グランド部）に対向する側とは反対側）に位置している。誘電体８０のおもて面及びうら面は、Ｘ方向及びＹ方向に対して平行であり、誘電体８０のおもて面が＋Ｚ方向に向けられ、誘電体８０のうら面は、－Ｚ方向に向けられている。なお、不図示であるが、誘電体８０のうら面側には、地導体（地導体板又は地導体膜）が設けられている。

【0087】

放射素子９０は、誘電体８０のおもて面の面積より小さい、略四辺形の導電性の素子である。放射素子９０は、誘電体８０のおもて面に形成されている。つまり、放射素子９０は、誘電体８０に対して＋Ｚ方向側（誘電体８０の導電体３０に対向する側とは反対側）に位置する。なお、本実施形態では、放射素子９０の放射面の法線方向が、Ｚ軸正方向となっている。さらに、放射素子９０には、図１４Ａ及び図１４Ｂに示されるようなスロット３７が設けられても良い。

【0088】

本実施形態のアンテナ装置１００では、第１アンテナ２０の受信する電波の周波数帯（１．６ＧＨｚ帯）は、第２アンテナ７０の受信する電波の周波数帯（１．２ＧＨｚ帯）よりも高くなっている。この場合において、第１アンテナ２０の受信する電波の周波数帯を低くするように要求される場合がある。例えば、第１アンテナ２０の受信する電波の周波数帯を、第２アンテナ７０の受信する電波の周波数帯に近づく方向に移行させるように要求される場合がある。

【0089】

ここで、本実施形態の第１アンテナ２０であれば、容易に低い共振周波数の構成に変更することができる。ここで、第１アンテナ２０ではなく第２アンテナ７０の共振周波数を低くする場合、例えば誘電体８０を変更することが必要である。しかし、第１アンテナ２０は、第２アンテナ７０と比較すると、簡易な構成で低い共振周波数のアンテナを実現することができる。例えば、第１アンテナ２０の共振周波数を低くする場合、延出部３３と地板１０（グランド部）との離間距離を調整するだけで済む。したがって、第１アンテナ２０の受信する電波の周波数帯が、第２アンテナ７０の受信する電波の周波数帯よりも高くなっていることにより、第１アンテナ２０の受信する電波の周波数帯を、容易に第２アンテナ７０の受信する周波数帯に近づく方向に移行させることができる。

【0090】

本実施形態では、＋Ｚ方向からみたＸ－Ｙ平面の平面視において、第１アンテナ２０の大きさと、第２アンテナ７０の大きさとは略同じである。但し、第１アンテナ２０の大きさと第２アンテナ７０の大きさとが異なっても良く、第２アンテナ７０の大きさよりも第１アンテナ２０の大きさの方が大きくても良い。

【0091】

＜アンテナ装置１００の特性＞

【0092】

以下では、図１５及び図１６に示されるアンテナ装置１００において、リターンロス及び天頂方向の利得を計算した結果を説明する。図１７は、アンテナ装置１００におけるリターンロスの一例を示すグラフである。図１８は、アンテナ装置１００における天頂方向の利得の一例を示すグラフである。

【0093】

図１７に示されるように、本実施形態のアンテナ装置１００では、１１８８．２ＭＨｚと、１５６８ＭＨｚとの２つの周波数帯において、リターンロスが大きくなっており、信号（電波）の伝送効率が高くなっている。また、図１８に示されるように、天頂方向の利得についても、１１８８．２ＭＨｚと、１５６８ＭＨｚとの２つの周波数帯においてピークを有している。このように、本実施形態のアンテナ装置１００では、異なる２つの周波数帯の電波を良好に受信することができる。

【0094】

＜アンテナ装置１００における給電方式＞
本実施形態のアンテナ装置１００では、給電線３６を含む給電部により、第２アンテナ７０に給電されている。しかし、第１アンテナ２０は無給電である。このため、第２アンテナ７０は、給電により動作し、第１アンテナ２０は、第２アンテナ７０の動作に関連して電磁界結合により動作する。

【0095】

なお、本実施形態のアンテナ装置１００は、第１アンテナ２０と第２アンテナ７０との両方が給電されても良い。但し、第１アンテナ２０と第２アンテナ７０との両方が給電される場合、例えば、第２アンテナ７０において放射する電波により、第１アンテナ２０の給電線に電気が流れてしまい、第１アンテナ２０の放射する電波に損失が発生することがある。

【0096】

図１９Ａ及び図１９Ｂは、アンテナ装置１００における給電方式の説明図である。

【0097】

図１９Ａは、第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０との両方に給電する参考例のアンテナ装置１００のブロック図である。また、図１９Ｂは、第２アンテナ７０のみに給電し、第１アンテナ２０は無給電であるアンテナ装置１００のブロック図である。

【0098】

図１９Ａに示される給電方式では、第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０との両方に給電するため、給電ポート間のアイソレーションの劣化により、利得が低下する場合がある。そこで、第１アンテナ２０が受信する周波数帯と、第２アンテナ７０が受信する周波数帯とのアイソレーションを実現するため、図１９Ａに示されるように、２つの周波数帯を分離するダイプレクサ１６が必要となってしまう。

【0099】

一方、図１９Ｂに示される給電方式では、第２アンテナ７０に給電され、第１アンテナ２０は無給電であるため、ダイプレクサ１６を必要とせず、上述のアイソレーションの劣化の問題を回避することができる。したがって、第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０との両方に給電する場合と比較すると、ダイプレクサ１６等の別途の機器を必要とせずに利得の低下を抑制することができる。すなわち、アンテナ装置１００における部品点数を少なくすることができる。

【0100】

図２０Ａ及び図２０Ｂは、アンテナ装置１００における天頂方向の利得の一例を示すグラフである。図２０Ａは、第１アンテナ２０と、第２アンテナ７０との両方に給電するアンテナ装置１００の結果を表し、図２０Ｂは、第２アンテナ７０に給電され、第１アンテナ２０は無給電であるアンテナ装置１００の結果を表す。

【0101】

図２０Ａ及び図２０Ｂに示すように、第２アンテナ７０に給電され、第１アンテナ２０は無給電であるアンテナ装置１００の場合、特に高い周波数帯において、利得が低下することを抑制することができる。

【0102】

本実施形態では、第２アンテナ７０に給電し、第１アンテナ２０は無給電にて動作させる構成を説明したが、逆の場合であってもよい。すなわち、第１アンテナ２０に給電し、第２アンテナ７０は無給電にて動作させてもよい。

【0103】

＜＜＜＜まとめ＞＞＞＞
以上、本実施形態の第１アンテナ２０及びアンテナ装置１００について説明した。例えば、第１アンテナ２０は、地板１０（グランド部）と、地板１０に対向するように位置する導電体３０と、地板１０に対して物理的に所定距離離間させるように導電体３０を支持する支持部４０とを備える。本実施形態の第１アンテナ２０によれば、導電体３０と地板１０とを物理的に接触させることなく、導電体３０を地板１０に対してより近接させることができ、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、簡易な構成で低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0104】

また、導電体３０は、本体部３１と、脚部３２とを有する。さらに、本体部３１は、地板１０（グランド部）に対向するように位置する。また、脚部３２は、本体部３１から延在し、地板１０と本体部３１との間に位置する。これにより、導電体３０の脚部３２と地板１０とを物理的に接触させることなく、導電体３０の脚部３２を地板１０に対してより近接させることができ、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0105】

また、脚部３２の地板１０（グランド部）に近接する部分は、地板１０と電気的に結合する。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0106】

また、脚部３２は、本体部３１の外縁部３１Ａに設けられる。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0107】

また、本体部３１又は脚部３２は屈曲部３５及び屈曲部３８の少なくとも一方を有する。これにより、導電体３０の脚部３２と地板１０とが近接する部分を設けることができる。したがって、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができ、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0108】

また、導電体３０は、円偏波の電磁波を受信し、かつ、複数の脚部３２Ａ～３２Ｄを有する。さらに、複数の脚部３２Ａ～３２Ｄは、本体部３１の外縁部３１Ａに回転対称となるように位置している。これにより、円偏波の電磁波を受信する第１アンテナ２０の場合に、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0109】

また、脚部３２は、地板１０（グランド部）に対向する対向面３４を有する延出部３３を有する。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量をより大きくすることができる。したがって、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0110】

また、導電体３０は、複数の脚部３２Ａ～３２Ｄを有する。さらに、複数の脚部３２Ａ～３２Ｄの各々は、対向面３４Ａ～３４Ｄを有する延出部３３Ａ～３３Ｄを有する。これにより、導電体３０と地板１０との間の容量をより大きくすることができる。したがって、より低い共振周波数のアンテナを実現することができる。

【0111】

また、地板１０（グランド部）と延出部３３の対向面３４との間に絶縁体５０を備える。これにより、延出部３３が地板１０に接触することを抑制することができる。

【0112】

また、支持部４０は、地板１０（グランド部）と本体部３１との間に位置し、かつ、地板１０と延出部３３の対向面３４とが離間するように延出部３３を支持する。これにより、導電体３０の脚部３２を地板１０に対してより近接させることができるとともに、延出部３３が地板１０に接触することを抑制することができる。

【0113】

また、支持部４０は、地板１０（グランド部）と本体部３１との間に位置する。これにより、導電体３０と地板１０とを物理的に接触させることなく、導電体３０を地板１０に対してより近接させることができる。

【0114】

また、導電体３０は、複数の脚部３２Ａ～３２Ｄを有し、支持部４０は、隣接する二つの脚部３２の間に位置する。これにより、電波の損失や波長短縮の影響を抑制しつつ、導電体３０と地板１０とを物理的に接触させることなく、導電体３０を地板１０に対してより近接させることができる。

【0115】

また、支持部４０は、地板１０（グランド部）に直交する方向（Ｚ方向、鉛直方向）から見た平面視において、導電体３０の形状における中心部３１Ｄ及び導電体３０の外縁部３１Ａの少なくとも一方を支持する。これにより、電波の損失や波長短縮の影響を抑制しつつ、導電体３０と地板１０とを物理的に接触させることなく、導電体３０を地板１０に対してより近接させることができる。

【0116】

また、導電体３０は、少なくとも一つのスロット３７（又はスリット）を有する。これにより、複数の周波数帯に対応することができる。

【0117】

例えば、アンテナ装置１００は、上述した特徴を有する第１アンテナ２０と、第１アンテナ２０とは別のアンテナ（第２アンテナ７０）と、を備える。さらに、第２アンテナ７０は、導電体３０の地板１０（グランド部）に対向する側とは反対側（＋Ｚ方向側）に位置する誘電体８０及び誘電体８０の導電体３０に対向する側とは反対側（＋Ｚ方向側）に位置する放射素子９０を有する。これにより、複数の周波数帯に対応することができる。

【0118】

例えば、アンテナ装置１００は、地板１０（グランド部）と、地板１０に対向するように位置する導電体３０を有する第１アンテナ２０と、地板１０に対して物理的に所定距離離間するように導電体３０を支持する支持部４０と、導電体３０の地板１０に対向する側とは反対側（＋Ｚ方向側）に位置する誘電体８０及び誘電体８０の導電体３０に対向する側とは反対側（＋Ｚ方向側）に位置する放射素子９０を有する第２アンテナ７０と、を備える。本実施形態のアンテナ装置１００によれば、導電体３０と地板１０とを物理的に接触させることなく、導電体３０を地板に対してより近接させることができ、導電体３０と地板１０との間の容量を大きくすることができる。したがって、簡易な構成で低い共振周波数のアンテナを実現することができる。さらに、複数の周波数帯に対応することができる。

【0119】

また、給電部をさらに備える。さらに、給電部は、第２アンテナ７０に給電し、第１アンテナ２０は無給電である。これにより、電波の損失を抑制することができ、かつ、部品点数を少なくすることができ、さらに簡易な構成とすることができる。

【0120】

また、放射素子９０は、少なくとも一つのスロット３７（又はスリット）を有する。

【0121】

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。

【符号の説明】

【0122】

１ ベース
６ カバー部
６Ａ 突起
１０ 地板
１６ ダイプレクサ
２０ 第１アンテナ
３０、３０Ａ～３０Ｈ 導電体
３１ 本体部
３１Ａ 外縁部
３１Ｂ おもて面
３１Ｃ うら面
３１Ｄ 中心部
３２、３２Ａ～３２Ｄ 脚部
３３、３３Ａ～３３Ｄ 延出部
３４、３４Ａ～３４Ｄ 対向面
３５、３５Ａ～３５Ｄ 屈曲部
３６ 給電線
３６Ａ 給電点
３７ スロット
３８、３８Ａ～３８Ｄ 屈曲部
４０ 支持部
５０ 絶縁体
７０ 第２アンテナ
８０ 誘電体
９０ 放射素子
１００ アンテナ装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】