JP3489684B2

JP3489684B2 - 誘電体装荷アンテナ

Info

Publication number: JP3489684B2
Application number: JP52440798A
Authority: JP
Inventors: レイスン，オリバー，ポール; アゴボラウ，エビノタンボン
Original assignee: サランテルリミテッド
Priority date: 1996-11-27
Filing date: 1997-11-24
Publication date: 2004-01-26
Anticipated expiration: 2017-11-24
Also published as: GB2321785A; WO1998024144A1; KR20000069154A; EP0941557A1; DE941557T1; CA2272389C; GB9724788D0; AU5062998A; CN1160831C; KR100446790B1; US6184845B1; JP2001510646A; MY119465A; CA2272389A1; EP0941557B1; DE69726177T2; CN1249073A; GB2321785B; DE69726177D1

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、相対誘電率が５よりも大きい全一材の材料
からできている細長い誘電体コアの表面上または表面付
近に三次元アンテナ素子構造物を有する、200MHzよりも
高い周波数で使用する誘電体装荷アンテナに関するもの
である。

背景技術このようなアンテナは、４つのヘリカル・アンテナ素
子を円筒セラミック・コアの円筒外面上に金属導体トラ
ックとして形成しているアンテナ素子構造物を有する４
本巻きアンテナを開示している公告英国特許出願第GB22
92638A号から知られている。このコアは、内側金属ライ
ニングを付けた軸通路を有し、またその通路は、軸方向
フィーダ導体を納め、内部導体とライニングが、給電線
と向い合せに、コアの端に形成されたラジアル導体を介
して、ヘリカル・アンテナに給電線を接続する同軸フィ
ーダ構造物を形成している。アンテナ素子の他端は、コ
アの基部端部分を取り巻くメッキしたスリーブの形式で
共通仮想接地導体に接続され、また軸通路のライニング
で形成された同軸フィーダの外部導体に接続される。こ
のスリーブは、フィーダ構造物とともに、トラップを形
成して、接地からヘリカル素子を隔離し、さらに、当該
スリーブのリムの周りに導電路を形成して、ヘリカル素
子を相互連絡する。このアンテナは主として、アンテナ
の真上、すなわちアンテナの軸上にある放射源、あるい
は仰角がそれよりも小さく、下は当該軸に直角な一平面
よりも数度大きい放射源から、円偏波信号を受け取る全
方向性アンテナとして意図されている。従って、このア
ンテナは、とくに全地球位置把握システム（GPS）衛星
からの信号を受信するのにふさわしいことになる。この
アンテナは、垂直偏波信号または水平偏波信号も受信で
きるから、ハンドヘルド・コードレス電話または移動電
話などの他の無線通信装置で使用できる。

とくに携帯電話用途に適した誘電体装荷アンテナは、
二本巻きヘリカル・ループアンテナであり、このアンテ
ナでは直径上真向かいの２つのハーフターン・ヘリカル
素子が、上述の導電性スリーブといっしょに、ツイスト
・ループを形成して、全方向の放射パターンを発生させ
る。ただし、２つの対向するナルは、２つのヘリカル素
子の４端で形成される平面に直角の軸の中央に位置す
る。このアンテナは、内容が、参照によって本出願の開
示内容の一部を成す係属中の英国特許出願第9610581.2
号に開示されている。このループアンテナが適宜に移動
電話器に搭載される時には、このようなナルがあると、
信号の伝送中に利用者の頭に向けられる放射のレベルが
低下する。このアンテナ利得は、多くの先行する移動電
話器用アンテナよりも優れているが、中心共振周波数の
上方でも下方でも、最大値よりも著しく小さい。本発明
の目的は、比較的に広い帯域幅のアンテナか、または２
つの周波数帯で使用できるアンテナを提供することにあ
る。

発明の開示本発明の第１の面によれば、相対誘電率が５よりも大
きい全一材の材料でできている細長い誘電体コアと、当
該コアの表面上または表面付近において、コア上で長手
方向に相隔たる位置の間に延びている少なくとも一対の
横向きに正対する細長いアンテナ素子、および上記対の
細長い素子を相互連絡するためにコアの周りに延びてい
るリンク導体を含む三次元アンテナ素子構造物とを有
し、これらの上記対の細長い素子のそれぞれの第１の端
が給電接続部に結合され、また第２の端が、リンク導体
に結合されている200MHzよりも高い周波数で使用する誘
電体装荷ループアンテナが提供されており、このループ
アンテナでは、前記細長い素子とリンク導体がともに、
給電接続部を起点として、給電接続部からコアの長手方
向に離間した位置へ、次にコアの周りに、さらに戻って
給電接続部に、それぞれ延びている少なくとも２つのル
ープ導電路を形成し、またアンテナの使用周波数におい
て、これら２つの導電路の一方の電気的長さは、他方の
導電路の電気的長さよりも長く形成されている。ループ
導電路は、電気的長さが異なるから、それらの共振周波
数は異なり、例えば、共振周波数を、移動電話システム
の送信帯域および受信帯域の中心周波数と一致するよう
に選択できる。

リンク導体は、給電接続部と反対側の端付近のコアの
外面上において４分の１波長バランで形成され、また、
この給電接続部は、長手方向にコアを貫通しているフィ
ーダ構造物で提供される。好適な一実施例では、リンク
導体を、バラン・スリーブの互いに隔離された部分で形
成して、２つのループ導電路が、それぞれのスリーブ部
分のリムを含むよう構成されている。これらのスリーブ
部分は、スリーブを形成する導電性材料の中で長手方向
に延びているスリットにより、互いに隔離されており、
またそれぞれの短絡端から関連スリーブ・リムまでの電
気的長さを、使用周波数において、４分の１波長に少な
くともほぼ等しくして、２つのスリーブ部分間の隔離
が、これらのスリーブ部分と細長いアンテナ素子との接
続個所で行われるようにしている。

コアのそれぞれの側の周りに、導電性ストリップを一
方の細長いアンテナ素子から他方のアンテナ素子まで延
ばすことにより、各リンク導体を形成できる。もう１つ
の別法として、一方のリンク導体は、このようなやり方
で形成でき、また他方のリンク導体は、上述のスリット
付きまたはスリット無しの４分の１波長のバラン・スリ
ーブのリムで形成される。バラン・スリーブを組み込む
利点は、この場合、アンテナが、フィーダ構造物に結合
されたシングルエンド形給電線から、平衡モードで動作
できることにある。

アンテナ素子構造物は単一対の横方向に対向する細長
いアンテナ素子を有し、それらのアンテナ素子はそれぞ
れ、アンテナ素子の第１の端と第２の端の間の場所か
ら、リンク導体のそれぞれの１つまで延びている分割部
分を有するように二又に分かれている。これらの２つの
ループ導電路の電気的な長さの差は、これらの分割部分
の一方または両方を、異なる電気的な長さの分岐導体と
して形成することで達成される。次に、各分岐導体は、
コアの両側の周りに延びているそれぞれのリンク導体に
接続され、また、これらのリンク導体は、少なくとも細
長い素子の領域では、互いに隔離されている。これらの
ループ導電路の長さの差は、異なる長さの分岐導体を作
ることによるだけでなく、コアの両側に、異なるやり方
でリンク導体を形成することによっても達成できる。

特に満足すべき動作は、各分岐導体の電気的な長さ
を、そのそれぞれの導電路の共振周波数にて約90゜（ま
たは、（2n＋１）λ/4、ここでｎ＝0,1,2...）になるよ
うにして達成され、ここで、λは該当する波長である。
これらのリンク導体は、使用周波数において低インピー
ダンスの場所を表し、またそれぞれ90゜長さは、二又に
分かれた各素子の二又部分のインピーダンスが比較的に
大きくなるように、電流・電圧変成器の働きをする。従
って、これらの導電路の１つの共振周波数にて、この導
電路に、他の導電路（１つ、または複数）からの隔離と
同時に、励振が発生する。従って、各分岐導体は、他の
分岐導体が共振状態にある時にのみ、他の分岐導体の導
電路に最小の負荷を加えるという事実により、２つ以上
の区別できる共振を、異なる周波数で達成できることに
なる。実際には、２つ以上の互いに隔離された低インピ
ーダンスの導電路が、コアの周りに形成される。

本発明による好ましいアンテナでは、１つ、または複
数のリンク導体とアンテナ素子との接続個所でのアンテ
ナ素子用の好都合な低インピーダンス接続点は、円筒形
分割導電性スリーブの形式で環状リンク導体で提供さ
れ、このスリーブは、長手方向にコアを貫通しているフ
ィーダ構造物といっしょに動作して、隔離トラップを形
成し、ループ導電路の周りを循環する電流を、スリーブ
のリムに局限させている。スリーブの基部端をフィーダ
構造物に接続して、スリーブの長手方向の電気的な長さ
を、アンテナの使用周波数帯内で、少なくとも約ｎ×90
゜（ここで、ｎは奇数である）になるようにすること
で、スリーブは、細長いアンテナ素子に対して、仮想接
地を提供する。このスリーブは、長手方向に延びている
スリットが、スリーブの導電性材料の切れ目として形成
されるという意味で分割される。従って、上述の分岐導
体がスリーブのリムに接続されているそれぞれの細長い
アンテナ素子の場合には、スリットが２つあって、各ス
リットは、細長いアンテナ素子それぞれ１つの分岐導体
間のスペースから、それぞれの短絡端まで延びていて、
それにより、２つの部分円筒スリーブ部分を形成してい
る。これらのスリットはそれぞれ、使用周波数帯におい
て、約４分の１波長（λ/4）の電気的な長さを有するか
ら、この短絡端のゼロ・インピーダンスは、細長いアン
テナ素子の分岐導体とスリーブ部分との接続個所におい
て、スリーブ部分間で高インピーダンスに変換される。

各スリットに好ましいλ/4の電気的な長さに対処する
ために、各スリットをＬ字形にし、その第１の部分は長
手方向に沿って設けられ、また短絡端付近の第２の部分
は、長手方向の部分に直角に沿って設けられている。第
２の端部分の１つを、コアの周りに、ある方向に向け、
また他方の第２の部分を、コアの周りに反対方向に向け
るようにすることで、スリーブ部分の一方の電気的な長
さを、他方の電気的な長さに対して大きくすることがで
きる（長手方向の導電路のピンチングによって）。この
ピンチングが、これらのスリーブ部分の短い方に配置さ
れている場合に、その電気的な長さを大きくして、バラ
ンの動作がもっとも効果的に発生する周波数を、２つの
ループ導電路の長い方の共振周波数により近づけるよう
にしている点で、一方のスリーブ部分のリムが、他方の
スリーブ部分のリムのとは異なる長手方向の位置にある
時に、前述の意義が明らかになってくる。こうして、細
長いアンテナ素子の端が、一般に共通の平面にある場合
に、スリーブがアンテナの一方の側の周りに設ける接続
部が、コア上で、スリーブが反対側の周りに設ける接続
部とは異なる長手方向の位置にある限り、全スリーブの
リムには効果的に段が付けられる。このことは、二又に
分かれた各アンテナ素子が２つの分岐導体を有し、かつ
一方の分岐導体が他方のものよりも短い場合には、短い
方のものが、スリーブ・リムのうちコアの末端に近い方
の部分に接続される一方で、他方の長い方の分岐導体
が、リムのうちコアの末端から遠い方の部分に接続さ
れ、それにより、異なる長さで、かつ異なる共振周波数
を有する導電性ループが生み出されることを意味してい
る。各素子の分岐部分は、互いに平行に、かつ接近して
長く設けられ、スリーブ・リムのそれぞれの段の最下部
と最上部のところ（すなわち、スリットの高インピーダ
ンス端）で終わる。

円筒棒形コアの場合には、それぞれの細長いアンテナ
素子をハーフターン・ヘリカル素子により形成すること
により、アンテナの帯域幅を広げ、また物理的な長さを
短くするができる。好ましくは、このヘリカル素子は、
この棒の端とリンク導体とのほぼ中間の位置で二又に分
かれる。

本発明の別の面により、200MHzよりも高い周波数で使
用する誘電帯装荷ループアンテナは、相対誘電率が５よ
りも大きい細長い円筒コアと、直径方向において対向す
る一対の細長いアンテナ素子と環状配置のリンク導体を
含むコア外面上のアンテナ素子構造物を備えている。こ
の細長い素子は、コアの一端の給電接続部からリンク導
体まで延び、好ましくは、細長い素子の端は、細長い素
子の端をコア軸につなぐ半径で形成される線と線の角度
差が20゜よりも大きくない限りにおいて、だいたい、コ
ア軸を有する共通の平面内にある。間隔を置いた周波数
で共振を得るために、細長い素子をそれぞれ二又に分岐
させて、それぞれ給電接続部に結合される異なる電気的
な長さの２つのループ導電路を定める。

さらにもう１つの面により、本発明には、無線トラン
シーバ、使用時に利用者の耳に当てる、当該ユニットの
内面から音響エネルギーを方向づける一体イヤホン、お
よび上述のアンテナを備えているハンドヘルド無線通信
ユニットがある。共通の平面が当該ユニットの内面にだ
いたい平行になるように、このアンテナを取り付けて、
アンテナの放射パターンのナルが利用者の頭の方向に現
れるようにしている。

本発明の第４の面により、200MHzよりも高い周波数で
使用する誘電体装荷ループアンテナは、相対誘電率が５
よりも大きい全一材の材料でできている細長い誘電体コ
アと、当該コアの表面上または表面付近において、コア
上で長手方向に相隔たる位置の間に延びている少なくと
も一対の横方向に対向する細長いアンテナ素子、および
この対の前記素子を相互連絡するためにコアの周りに延
びている少なくとも１つのリンク導体を含む三次元アン
テナ素子構造物を有し、これらの細長い素子のそれぞれ
の第１の端が給電接続部に結合され、また第２の端が、
少なくとも１つの前記リンク導体に結合されており、こ
のループアンテナでは、前記細長い素子と、１つ、また
は複数のリンク導体がともに、給電接続部を起点とし
て、給電接続部からコアの長手方向に隔たった位置へ、
次にコアの周りに、さらに戻って給電接続部に、それぞ
れ延びている少なくとも２つのループ導電路を形成し、
これら２つの導電路の一方の電気的長さを、他方の導電
路の電気的長さよりも長くし、かつ一方の導電路が、コ
アの、他方の導電路とは反対の側で、コアの周りに延び
ており、また、このループアンテナでは、リンク導体
が、コアを取り巻く導電性スリーブを有し、前記一対の
素子の細長い素子のそれぞれの第２の端で、当該スリー
ブのリムに接続して、コアのそれぞれの対向する側の周
りで、細長い素子間に、第１のリンク導電路と第２のリ
ンク導電路を設けており、さらに、このループアンテナ
では、このリムに段を付けて、第１のリンク導電路を、
だいたい第１の長手方向の場所で、コアの一方の側の周
りに延ばし、また第２のリンク導電路を、だいたい別の
第２の長手方向の場所で、コアの他方の側の周りに延ば
すようにしている。

図面の簡単な説明次に、本発明を、例示として、図面を参照して説明す
る。図面において、図１は、本発明によるアンテナの透視図である。

図２は、図１のアンテナの部分の等価回路図である。

図3A、図3B、図3Cは、周波数に応じた反射電力を示す
グラフである。

図４は、図１のアンテナの放射パターンを示した図で
ある。

図５は、本発明によるアンテナを組み込んだ電話器の
透視図である。

図６は、本発明による第１の代替アンテナの透視図で
ある。

図７は、本発明による第２の代替アンテナの透視図で
ある。

図８は、本発明による第３の代替アンテナの透視図で
ある。

図９は、本発明による第４の代替アンテナの透視図で
ある。

発明を実施するための最良の形態図１に示すように、本発明による好適なアンテナ10
は、セラミック・コア12の円筒外面上に、長手方向に延
びている２つの金属製アンテナ素子10A、10Bを有するア
ンテナ素子構造物を備えている。

コア12は、内側金属ライニング16を有する軸通路14を
備え、またその通路は、誘電体絶縁シース19により包囲
された軸内部フィーダ導体18を納めている。内部導体18
とライニング16は、この場合、コアの末端面12Dの給電
位置でアンテナ素子10A、10Bに給電線を結合するフィー
ダ構造物を形成している。このアンテナ素子構造物はま
た、長手方向に延びているそれぞれの素子10A、10Bの直
径上真向かいの端10AE、10BEをフィーダ構造物に連絡す
る末端面12D上の金属導体として形成された対応するラ
ジアルアンテナ素子10AR、10BRを備えている。

この実施例では、長手方向に延びている素子10A、10B
は、平均の長さが等しく、各素子は、コア12の軸12Aを
中心としてハーフターンを実行するヘリカル素子の形式
を取り、また各ヘリカル素子は、横方向では正対し、ま
た長手方向では同じ空間に広がっている。さらに、各ヘ
リカル素子は、倍数のハーフターン（例えば、フルター
ン、または１と２分の１ターン）を実行することもでき
る。

アンテナ素子10A、10Bは、それぞれのラジアルアンテ
ナ素子10AR、10BRを経て、それぞれフィーダ構造物の内
部導体18と外部ライニング16に接続される。

長手方向に延びている素子10A、10Bのそれぞれは、そ
れぞれの対になった平行なほぼ４分の１波長の分岐導体
10AA、10ABと10BA、10BBで形成された基部分割部分を有
する。これらの分岐導体は、各素子10A、10Bの分割され
てない部分10AU、10BUと一般的には同じ方向に広がって
おり、この実施例では、分割されてない部分と分割され
た部分との接続個所は、素子10A、10Bの末端と基部端と
のほぼ中間にある。完全な導体ループを形成するため
に、各アンテナ素子分岐導体10AA、10AB、10BA、10BB
は、コア12の基部端部分を取り巻く導電性スリーブの形
式で、共通仮想接地導体20のリム（20AR、20RB）に接続
される。さらに、このスリーブ20は、コア12の基部端面
12P上のメッキ層22を経て、軸通路14のライニング16に
接続される。こうして、ヘリカル素子10A、10B（それぞ
れの分岐導体も含む）、ラジアル素子10AR、10BR、およ
びスリーブ20のそれぞれの部分20RA、20RBのリムで形成
された各導電性ループは、コアの末端でフィーダ構造物
により給電され、またこのフィーダ構造物は、アンテナ
素子10Aと10Bの間にあって、基部端からコアを貫通して
いる。従って、このアンテナは、末端給電式の二本巻き
ヘリカル構造物を有している。

スリーブ20は、少なくともその上部または末端部につ
いて、２つの正対する部分20A、20Bに分割され、各部分
はコア軸12Aのところで、ほぼ180゜に近い角度に対する
ものであり、長手方向のスリット20Sによって互いに隔
てられ、またこのスリットは、アンテナ素子分岐導体の
基部端10AAEと10ABE、10BAEと10BBEの間のスペースか
ら、短絡端20SEまで延びている、スリーブ20の導電性材
料の切れ目である。

この実施例では、スリット20Sのそれぞれは、コア軸
に平行な長手方向の部分と、コアの周りに延びている尾
部を有し、これらの２つの部分は、「Ｌ」字形を成して
いる。下方の尾部は、２つのスリーブ部分20A、20Bの短
い方（20A）の幅を減らすように、互いに向き合うよう
にしている。

アンテナ10のどの所定の横断面でも、アンテナ素子10
A、10Bは、だいたい、直径上真向かいにあり、またアン
テナ素子分岐導体の基部端10AAE、10ABE、10BAE、10BBE
もまた、スリット20Sのように、スリーブ20のリムと交
わる場所で、ほぼ直径上真向かいにある。

アンテナ素子10A、10Bの端10AE、10BE、10AAE、10AB
E、10BAE、10BBEはすべて、だいたい、コア12の軸12Aを
有する共通の平面内にあることに注意して欲しい。この
効果は、後で説明する。この共通の平面は、図１の鎖線
24で示されている。アンテナ素子構造物への給電接続部
や、フィーダ構造物も、共通の平面24内にある。

図１に示されるこの好適なアンテナでは、導電性スリ
ーブ20は、アンテナ・コア12の基部を覆い、それによ
り、フィーダ構造物16、18を取り巻き、またコア12の材
料が、スリーブ20と、軸通路14の金属ライニング16との
間のスペースを完全に充填している。スリーブ20は、コ
ア12の基部端面12Pのメッキ層22を経て、ライニング16
に接続された分割円筒を形成し、またスリーブ20とメッ
キ層22との組み合わせが、バランを形成して、フィーダ
構造物16、18で形成される伝送線路の信号が、アンテナ
の基部端の不平衡状態と、スリーブ20の上縁20RA、20RB
のほぼ平面内にある軸位置の平衡状態との間で変換され
るように構成されている。この効果を得るためには、比
較的に高い誘電率の基底コア材料がある時に、バラン
が、アンテナの使用周波数帯において、約λ/4すなわち
90゜の電気的な長さとなるように、スリーブ部分20A、2
0Bの軸方向の長さを設定する。アンテナのコア材料が短
縮効果を及ぼし、また内部導体18を取り巻く環状スペー
スには、比較的に小さい誘電率の絶縁誘電体材料19が充
填されているから、スリーブ20の末端のフィーダ構造物
は、短い電気的な長さとなっている。その結果、フィー
ダ構造物16、18の末端の信号は、少なくともほぼ平衡し
ている。

スリーブ20のさらに他の効果は、アンテナの使用周波
数の範囲内の信号では、スリーブ20のリム部分20RA、20
RBが、フィーダ構造物の外部導体16で表される接地か
ら、効果的に隔離される点である。このことは、アンテ
ナ素子10A、10B間で循環する電流を、だいたいリム部分
に制限することを意味している。こうして、スリーブ20
は、アンテナの不平衡電流の位相ひずみの影響を減らす
隔離トラップの働きをする。

アンテナのコア12に好ましい材料は、チタン酸ジルコ
ニウムをベースとした材料である。この材料は、相対誘
電率が36であって、様々な温度に対するその寸法的およ
び電気的な安定度についても留意される。誘電損は無視
できる。このコアは、押出しまたはプレスによって製造
される。

アンテナ素子10A、10B、10AR、10BRは、コア12の外部
円筒面および末端面か、またはその付近に形成された金
属導体トラックであり、各トラックは、その作用長さに
わたって、少なくともその厚みと同程度の幅である。こ
れらのトラックは、最初にコア12の表面を金属層でメッ
キし、次に、選択的にその金属層を除去して、所要のパ
ターンによるコアを露出させることにより、形成され
る。

もう１つの方法としては、この金属材料は、選択的被
着により、またはプリント技法により付けられる。あら
ゆる場合に、寸法的に安定したコアの外面に一体素子と
してトラックを形成すると、寸法的に安定したアンテナ
素子を備えたアンテナが得られることになる。

長手方向に延びているアンテナ素子10A、10Bは、スリ
ーブ部分20A、20Bのリム部分20RA、20RBとともに、アン
テナの使用周波数範囲内で２つのループ導電路を形成
し、また各ループ導電路が接地から隔離される。従っ
て、第１のループ導電路は、コアの末端面12D上の給電
接続部から始まって、ラジアル導体10AR、素子10Aの上
部、素子10Aの下部の分岐導体の一方10AA、コア12の一
方の側の周りの延びているスリーブ20のリムの第１の半
円部分20RA、素子10Bの分岐導体の一方10BA、素子10Bの
末端部を通り、最後に、ラジアル導体10BRを通ってフィ
ーダに戻る。他方の導電路も、フィーダから始まるルー
プを形成している。この場合、導電路は、素子10AR、素
子10Aの末端部、素子10Aの他方の分岐導体10AB、スリー
ブ20のリムの他方の部分20RB（この時、コア12の、リム
部分20RAとは反対の側の周りに延びている）をたどり、
次にアンテナ素子10Bの他方の分岐導体10BBを通って、
素子10Bの末端部へ、最後に、ラジアル導体10BRを通っ
てフィーダに戻る。

第１の導電路の分岐導体10AA、10BAが第２の導電路の
分岐導体10AB、10BBよりも長い結果として、またリム部
分20RAが、他方のリム部分20RBよりも、コアの末端12D
の給電接続部からさらに遠いことにより、上述の２つの
導電路は、物理的および電気的な長さが異なっている。
このように、２つのリム部分20RAと20RBとの間に高さの
差があるために、リムは、段付きの外形を呈し、図１に
示される通り、各素子10A、10Bのアンテナ素子分岐導体
が、スリーブ20に対して、リムの段の両側に結合され
る。ループ導電路の長さが異なる結果、それらのループ
導電路は、異なる共振周波数を持っている。

図１のアンテナのアンテナ素子構造物を表す等価回路
が、図２に示されている。各アンテナ素子10A、10Bの分
割されてない末端部は、それぞれのラジアル接続部10A
R、10BRとともに、少なくともλ/4、あるいは、さらに
一般的に言えば（2n＋１）λ/4にほぼ等しい電気的長さ
の伝送線路区間で表される。ここで、λは、アンテナ使
用帯域の中心波長であり、またｎ＝0,1,2,3,...であ
る。分岐導体10AA、10AB、10BA、10BBは、同様な伝送線
路区間、すなわち２対の並列接続区間として表され、す
べて、アンテナ素子10A、10Bの末端部と、スリーブ20の
リム部分20RA、20RBで表される仮想接地との間に直列に
接続される。これらの分岐導体区間は、それが長い方の
ループ導電路に属するか、短い方のループ導電路に属す
るかどうかにより、図で示される通り、λ₁/4か、また
はλ₂/4の電気的な長さを持ち、長い方のループ導電路
は、波長λ_１に対応する共振周波数を持ち、また短い方
のループ導電路は、波長λ_２に対応する共振周波数を持
つ。

アンテナがループ・モードにおいて共振する時に、ス
リーブ20の隔離効果は、電流を主としてリム部分20RA、
20RBに制限するから、これらのリム部分は、最大電流の
場所を表している。λ_１とλ_２の範囲内の波長を持つ信
号では、４分の１波長の分岐導体10AA〜10BBは、電流・
電圧変成器の働きをして、各アンテナ素子が分割される
地点に、最大電圧が現れるようにし、また、図２に示さ
れる通り、各分岐導体のインピーダンスが無限に近づく
ようにする。従って、一方の導電性ループが共振状態に
ある時には、他方のループの分岐導体のインピーダンス
が大きい（ただし、λ_１とλ_２が、同一のオーダである
ことを条件とする）。このことは、一方のループの共振
が、他方のループの導体からたいして影響を受けないこ
とを意味している。それゆえ、２つの共振モード間の隔
離度が、２つの異なる導電路で具現される。

個別のアンテナ素子10A、10Bは、それぞれ、２つの平
行する導体（バラン接続点（すなわち、スリーブ・リ
ム）から、それらのアンテナ素子に沿った中間位置の最
大電圧点に至る）に分割され、２つの共振路（導電性ル
ープ）を互いに隔離する。このような配置は、図２に示
される通りであり、変換線路系か、結合線路系のいずれ
かと見なされる。

段付きのスリーブ・リム20RA、20RBは、２つの共振周
波数が可能となるように、コアの両側の周りに、２つの
異なる長さのループ導電路を作り出すだけでなく、スリ
ーブ20で表されるチョーク・バランを２つの平行する共
振路に分割もする。

スリーブ20のそれぞれの長手方向のスリット20Sは、
所要の使用周波数範囲の中心周波数において、４分の１
波長の範囲内の電気的な長さを持つように配置されてお
り、こういう理由から、図１の実施例では、当該スリッ
トがＬ字形となっていることに注目すること。他の形状
構成から、例えば、スリットにジグザグ状の道筋を持た
せることにより、またはスリットをアンテナの基部縁の
周りに延ばして、コア12の基部端面12P上のメッキ層22
に入れることにより、十分な長さが得られることがわか
る。これらの４分の１波長スリット20Sは、２つのスリ
ーブ部分20A、20Bの上部領域を互いに隔離して、２つの
導電ループのうち長い方に流れる電流を、リム部分20RA
に制限し、また短い方のループに流れる電流をリム部分
20RBに制限するという効果を持つ。隔離は、短絡端20SE
のゼロ・インピーダンスを、２つのリム部分20RA、20RB
のレベルにて、スリーブ部分20A、20B間で高インピーダ
ンスに変換することにより、達成される。

図１に示される通り、スリット20Sの尾部を互いに向
き合うようにすると、２つのスリーブ部分20A、20Bの短
い方（20A）のリム部分20RAと、コアの基部端でフィー
ダ構造物16にスリーブが接続される部分との間の電流路
を制限するという効果が得られる。このような制限は、
実際にはインダクタンスを加えることで、スリーブ部分
20Aの長手方向のインピーダンスを大きくし、それによ
り、このスリーブ部分20Aによるバラン効果がもっとも
顕著となる周波数を低くするようにしている。実際、こ
の周波数は、このスリーブ部分20Aのリムを含むループ
導電路（この場合、ループ導電路の長い方）の共振周波
数と一致させることができる。

これらのスリットの長さは、アンテナが、間隔を置い
た周波数で効率的に動作する能力に影響を及ぼす。図3
A、図3B、図3Cを参照すると、２つのスリーブ部分20A、
20Bの上部領域間の効果的な隔離を進めるのに当該スリ
ットが短すぎる場合には、図3Aに示される通り、２つの
共振周波数の高い方に、比較的に弱い二次ピークが形成
される。最適のスリット長さでは、強力な隔離が得ら
れ、図3Bに示される通り、２つの導電性ループによる２
つの共振の構造的な組合せが発生し、そのことから、間
隔を置く２つの周波数で強力な共振が発生することがわ
かるが、ただし、これらの周波数は、図3Aに示される２
つの共振周波数よりもさらに接近し合っている。スリッ
トの長さをさらに長くすれば、隔離の効果が小さくな
り、アンテナは、高い方の周波数で一次共振があり、ま
た低い方の周波数で、さらに弱い二次共振があり、これ
は、図3Aのものと反対の状況である。アンテナの製造す
る時の許容差に応じて、各アンテナの個別調整を行うこ
とができるが、その方法として、最初に、全体の長さが
比較的に短いスリットを形成し、テスト結果により、ス
リット端20Sにおいて、スリーブ20の導電性材料を除去
する。これは、例えば、研削によるか、またはレーザ除
去により行うことができる。

アンテナ素子10A、10Bの端10AE、10BE、10AAE、10AB
E、10BAE、10BBEがすべて、だいたい、共通の平面24
（図１）内にあるようにすることを、アンテナ素子構造
物を構成するための好ましい基礎として、平面24に直角
な方向28からアンテナに入射し、平坦な波頭を有する波
により、この構造物の素子分割片に発生する電流の総体
が、給電位置（すなわち、フィーダ構造物16、18が、ア
ンテナ素子構造物に接続される所）において、合計ゼロ
になるようにしている。実際には、２つの素子10A、10B
を、平面24の両側に、均等に配置し、かつそれらの素子
に均等に重みを加えて、この平面を中心としてベクトル
的な対称性をもたらす。

ハーフターン・ヘリカル素子10A、10Bを備えたアンテ
ナ素子構造物は、軸12Aを横断して、かつ平面24に垂直
な方向に、その放射パターンにおいてナルを持つ単純平
面ループに類似した機能を有する。それゆえ、この放射
パターンは、図４で示される通り、軸12Aを横断する水
平面および垂直面で、ほぼ８の字の形を取っている。図
１の斜視図に関する放射パターンの向きは、図１および
図４に示されているｘ軸、ｙ軸、ｚ軸から成る軸系で示
される。この放射パターンは、２つのナルすなわちノッ
チ（このアンテナのそれぞれの側に１つ）を有し、ま
た、それぞれのナルが、図１に示される線28の中心にあ
る。

図１に示される通り、右側からアンテナを眺めると、
電流が流れるスリーブ・リム部分20RAが、長い方のスリ
ーブ部分20Bで遮蔽されるために、図４に示される通
り、ｙ方向のノッチは、反対方向のノッチよりもいくら
か浅くなりがちである。

このアンテナには、200MHz〜5GHzの周波数での特定の
用途がある。図５に示される通り、アンテナが、セルラ
ー電話器またはコードレス電話器などのハンドヘルド通
信ユニット用に特に使用されるように、放射パターンが
設定されている。放射パターンのナルの１つを利用者の
頭の方向に向けるためには、アンテナの中心軸12A（図
５参照）および平面24（図１参照）が、電話器30の内面
30I、とくにイヤホン32の領域内の内面30Iと平行になる
ように、アンテナが取り付けられている。軸12Aはま
た、図に示される通り、電話器30の中で長手方向に走っ
ている。スリーブ20の基部に近い方のリム部分20RB（図
１）は、アンテナ・コアのうち、電話器30の内面30Iと
同一側にある。さらに、アンテナの相対的向き、その放
射パターン、電話器30は、図５に示される軸系ｘ、ｙ、
ｚを、図１と図２に示される軸系の説明と比較すれば、
明らかになる。

1880MHz〜1900MHzの範囲内のDECT帯域について上に説
明されたアンテナは、相対誘電率が、空気のものよりも
かなり高い（例えば、ε_ｒ＝36）コア材料を用いてお
り、一般に、そのコア直径が約5mmであり、また長手方
向に延びている素子10A、10Bは、その平均の長手方向の
広がり（すなわち、中心軸12Aに平行）が約16.25mmであ
る。素子10A、10Bの幅と、それらの素子の分岐導体は、
約0.3mmである。1890MHzでは、バラン・スリーブ20の長
さは、一般に5.6mm以下の範囲にある。空気中での使用
波長λに換算して表すと、これらの大きさは、素子10
A、10Bの長手方向（軸方向）の広がりでは少なくとも約
0.102λ、コア直径では少なくとも約0.0315λ、バラン
・スリーブでは少なくとも約0.035λ以下、またトラッ
ク幅では少なくとも約0.00189λである。アンテナ素子1
0A、10Bの正確な大きさは、設計の段階において、固有
値遅延測定を試みて、試行錯誤に基づいて誤差を繰返し
補正すれば、決定できる。

アンテナの製造中の導電素子の大きさの調整は、上述
の英国特許出願第2292638A号の中で、その図３〜図６を
参照して説明されたやり方で実現できる。このような先
の出願の主題の全部が、参照によって本出願に組み入れ
られる。

移動電話器などのハンドヘルド・パーソナル通信装置
では、アンテナの小さいサイズが、アンテナの用途に合
っている。導電性バラン・スリーブ20、および／また
は、コア12の基部端面12P上の導電層22により、アンテ
ナは、特に確実なやり方で、プリント基板、または他の
接地構造物に直接に取り付けることができる。一般に、
このアンテナが端に取り付けるものであれば、基部端面
12Pは、プリント基板の表側の接地面にはんだ付けし、
また内部給電導体18は、はんだ付けのために基板のメッ
キ貫通孔をじかに通して、裏側の導体トラックに至らし
めることができる。もう１つの方法としては、軸12Aと
平行に延びているプリント基板の接地面に、スリーブ20
を締着するか、またははんだ付けし、またアンテナ素子
10A、10Bを有しているアンテナ末端部を、接地面の縁か
ら突出させることができる。アンテナ10は、完全に電話
器本体に入れて、または図５に示される通り一部突出さ
せて、取り付けることが可能である。

本発明による代替アンテナは、図６〜図９に示され
る。

最初に、図６を参照すると、比較的に単純なアンテナ
は、図１のスリーブ・バランを無しで済ませて、図１の
スリーブのリム部分で形成されたリンク導体の代りに、
部分環状の細長いストリップ素子32A、32Bを用い、それ
らの素子の一方を、長い方のアンテナ素子分岐導体10A
A、10BBの基部端10AAE、10BBEに接続し、またそれらの
素子の他方を、短い方の分岐導体10AB、10BAの基部端10
ABE、10BAEに接続して、異なる長さの導電性ループを形
成する。図１の実施例に示される通り、アンテナ素子の
端は、共通の平面内にあって、ナルが当該平面に直角で
ある略トロイド形の放射パターンをもたらす。このアン
テナは、バランを有しておらず、平衡放射源または平衡
負荷に結合される時に、最適な動作をする。

図７に示される第２の代替アンテナは、異なる長手方
向の位置でコア12の周りに延びている半円の細長いリン
ク導体32A、32Bと、図６のアンテナと同じアンテナ素子
構造物とを備えているが、ただし、導電性スリーブ・バ
ラン20を追加しており、このバランは、コア12の基部を
取り巻いて、図１のアンテナのように、フィーダ構造物
の外部導体に接続されている。これにより、平衡線路と
シングルエンド線路との変換が可能となるが、リンク導
体32A、32B間の隔離は、もっぱら、相互の分離と、スリ
ーブ20からの分離によって行われる。

図８を参照すると、第３の代替アンテナは、図７に示
される第２の代替アンテナと同様に構成されているが、
ただし、それぞれの細長いヘリカル・アンテナ素子10
A、10Bが、３つの分岐導体10AA、10AB、10AC;10BA、10B
B、10BCから成る分割部分を備えていることにより、追
加の導電性ループが設けられている。前例と同じ様に、
それぞれの対の分岐導体は、コア12の周りに延びている
それぞれのリンク導体を介して、基部でいっしょに接続
されるが、ただし、３対の分岐導体があるから、ここで
は、それぞれ３つのリンク導体32A、32B、32Cがある。
これらの分岐導体を、異なる長手方向の位置に設けて、
アンテナ素子およびリンク導体で形成される３つの導電
性ループが、それぞれ異なる電気的な長さになるように
し、それにより、３つの共振周波数が定められる。図７
の実施例のように、導電性バラン・スリーブ20は、切れ
目のない円筒面であって、その基部端は、フィーダ構造
物の外部導体に接続されている。

図８の実施例から、コアの面積とアンテナ素子の幅に
応じて、２つ以上の導電性ループを提供すれば、所要の
アンテナ帯域幅が得られることが示されている。これら
のアンテナ素子の端はなおも、略共通の平面内にある。

図９に示すように、第４の代替構造では、双対導電性
ループ・アンテナの２つの分岐導体の１つに対して、リ
ンク導体として、連続する導電性バラン・スリーブ20が
使用される。従って、対になった長い方のアンテナ素子
分岐導体10AA、10BAは、ほぼ直径上真向かいの位置に
て、スリーブ20の環状リム20Rに接続される。対になっ
た短い方のアンテナ素子分岐導体10AB、10BBは、図６〜
図８の実施例に示される通り、その細長いリンク導体32
Bが、スリーブ20から隔離されている。これは、リンク
導体間の隔離、バランの存在、さらに、図７を参照し
て、上で説明された第２の代替実施例よりも全体の長さ
が短い、という利点を兼ね備えている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平９−246858（ＪＰ，Ａ) 特表平10−504696（ＪＰ，Ａ) 特表平12−507766（ＪＰ，Ａ) 米国特許4008479（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01Q 1/38 H01Q 1/24 H01Q 11/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】相対誘電率が５よりも大きい全一材の材料
で形成されている細長い誘電体コアと、当該コアの表面
上または、表面付近において、コア上で長手方向に離間
した位置の間に延びている少なくとも一対の横向きに正
対する細長いアンテナ素子、この対の前記細長い素子を
相対連絡するためにコアの周りに延びているリンク導体
を含む三次元アンテナ素子構造物とを有し、前記対の細
長い素子のそれぞれの第１の端が給電接続部に結合さ
れ、また第２の端が、リンク導体に結合されている200M
Hzよりも高い周波数で使用する誘電体架荷ループアンテ
ナであって、前記細長い素子とリンク導体がともに、給電接続部を起
点として、給電接続部からコアの長手方向に隔たった位
置へ、次にコアの周りに、さらに戻って給電接続部に、
それぞれ延びている少なくとも２つのループ導電路を形
成し、かつアンテナの使用周波数において、これら２つ
の導電路の一方の電気的長さを、他方の導電路の電気的
長さよりも長くしているアンテナ。
【請求項２】単一の横方向に対向する細長いアンテナ素
子を有し、また、前記第１の端と第２の端の間の場所か
ら、第２の端まで延びている分割部分を持つように、そ
れらの前記複数の素子をそれぞれ二又に分け、アンテナ素子の少なくとも１つの分割部分が、異なる電
気的な長さの分岐導体を含むことを特徴とする請求項１
記載のアンテナ。
【請求項３】各分岐導体の電気的な長さが、それぞれの
ループ導電路の共振周波数において、90゜の範囲内にあ
る請求項２記載のアンテナ。
【請求項４】アンテナの使用周波数にて、最大電圧に対
応する場所で、前記対の各素子が二又に分けられる請求
項２ないし３のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項５】複数の部分環状のリンク導体がコアの周り
に延び、それぞれの前記細長いアンテナ素子が、給電接
続部とリンク導体との間に延び、細長いアンテナ素子の第１の端と第２の端が、一般に、
共通の平面内にあると共に、リンク導体が、略、第１の
長手方向の場所でコアの一方の側の周りに延びている第
１のリンク導体路と、略別の長手方向の場所でコアの他
方の側の周りに延びている第２のリンク導体路を定める
以上の請求項のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項６】導電性スリーブと、コアの末端から基部端
まで長手方向にコアを貫通するフィーダ構造物とを有
し、フィーダ構造物が、コアの末端に給電接続部を備
え、かつ当該スリーブに対して接地接続を成すためにコ
アの基部端にて導電性スリーブに結合され、スリーブの電気的な長さが、アンテナの使用周波数に
て、少なくともほぼn.90゜（ここで、ｎは奇数の整数で
ある）に等しく、細長いアンテナ素子が、スリーブの末端リムに結合さ
れ、またそのリムが、リンク導体の少なくとも１つを形
成する以上の請求項のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項７】アンテナ素子の分割部分のそれぞれが分岐
導体を有し、それらの分岐導体の一方が、スリーブの第
１の部分の末端リムに接続されて、コアの一方の側の周
りにリンク導電路を形成し、かつ、それらの分岐導体の
他方が、スリーブの第２の部分の末端リムに接続され
て、コアの他方の側の周りにリンク導電路を形成して、
スリーブの第１の部分と第２の部分が、スリーブの導電
性材料の中の一対の長手方向に延びていスリットによ
り、少なくとも前記部分の長手方向の部分にわたり、互
いに分離されていて、各スリットが短絡端を有し、それにより、その電気的な
長さが、前記使用周波数において、少なくともほぼ１波
長の４分の１に等しい請求項２から５、又は請求項６の
いずれかに記載のアンテナ。
【請求項８】各スリットが、略Ｌ字形である請求項７記
載のアンテナ。
【請求項９】スリットの短絡端の部分が、コアの周りに
反対の方向に向けられ、スリーブの第１の部分の末端リムが、ある長手方向の場
所でコアの周りに延び、またスリーブの第２の部分の末
端リムが、別の長手方向の場所でコアの他の側の周りに
延び、コアの基部端に近い方の末端リムを有する前記スリーブ
部分により形成される長手方向の導電路を狭くするため
に、スリットの短絡端の部分を、互いに向き合わせる請
求項８に記載のアンテナ。
【請求項１０】コアが略円筒形であり、また、それぞれ
の前記細長いアンテナ素子がヘリカル素子であって、コ
アの周りにＰ回（ここで、Ｐは整数である）のハーフタ
ーンを実行し、それぞれの分割部分が、当該素子の分割
されていない部分とほぼ同じヘリカル導電路をたどる２
つの平行なヘリカル分岐導体を有するようにさらに当該
アンテナ素子を二又に分けて、コアの基部端から末端までコアの中心軸を貫通する同軸
フィーダ構造物であって、コア基部端でフィーダ構造物
の外部導体に接続された長手方向に切込みのある導電性
スリーブであって、かつ細長いアンテナ素子の分岐導体
に接続された末端リムを有する導電性スリーブによりリ
ンク導体が形成されており、細長いアンテナ素子がそれ
ぞれ、内部および外部のフィーダ構造物導体に結合され
るコア末端の前記給電接続部を備えている同軸フィーダ
構造物をさらに有する請求項２から９のいずれかに記載
のアンテナ。
【請求項１１】200MHzよりも高い周波数で使用する誘電
体装荷ループアンテナであって、相対誘電率が５よりも
大きい細長い円筒コアと、直径方向において対向する一
対の細長いアンテナ素子と環状配置のリンク導体を含む
コア外面上のアンテナ素子構造物とを備えており、この細長い素子が、コアの一端の給電接続部からリンク
導体まで延び、給電接続部に結合されている、異なる電
気共振周波数を有する異なる長さの２つのループ導電路
をリンク導体との組み合せで定め、細長い素子をそれぞ
れ二又に分岐させるアンテナ。
【請求項１２】リンク導体が、細長い素子の二又分岐部
分に隔離仮想接地を提供するように形成され、また、そ
れぞれの細長い素子の二又分岐が、二又分岐部分の電気
的な長さが、ループのそれぞれの共振周波数で、電圧・
電流変換を発生させるように適切に位置決めされ、前記細長い素子の端が、略、コア軸を有する共通の平面
内にある請求項11記載のアンテナ。
【請求項１３】トランシーバ、使用時に利用者の耳に当
てる、ユニットの内面から音響エネルギーを方向づける
一体イヤホン、および以上の請求項に記載のアンテナを
備えているハンドヘルド無線通信ユニットであって、細
長いアンテナ素子の第１の端と第２の端が、略共通の平
面内にあり、また、放射パターンのナルが利用者の頭の
方向に現れるように共通の平面が当該ユニットの内面
と、略平行になるように、このアンテナを取り付けてい
るハンドヘルド無線通信ユニット。
【請求項１４】相対誘電率が５よりも大きい全一材の材
料でできている細長い誘電体コアと、当該コアの表面上
または表面付近において、コア上で長手方向に離間した
位置の間に延びている少なくとも一対の幅方向において
対向する細長いアンテナ素子、およびこの対の前記素子
を相互連絡するためにコアの周りに延びている少なくと
も１つのリンク導体を含む三次元アンテナ素子構造物と
を有し、これらの細長い素子のそれぞれの第１の端が給電接続部
に結合され、また第２の端が、少なくとも１つの前記リ
ンク導体に結合されている、200MHzよりも高い周波数で
使用する誘電体装荷ループアンテナであって、前記細長
い素子と１つ、または複数のリンク導体がともに、給電
接続部を起点として、給電接続部からコアの長手方向に
隔たった位置へ、次にコアの周りに、さらに戻って給電
接続部に、それぞれ延びている少なくとも２つのループ
誘電路を形成し、これら２つの導電路の一方の電気的長
さを、他方の導電路の電気的長さよりも長くし、かつ一
方の導電路が、コアの、他方導電路とは反対の側で、コ
アの周囲に延びていることと、リンク導体が、コアを取
り巻く導電性スリーブを有し、前記対の細長い素子のそ
れぞれの第２の端を、当該スリーブのリムに接属して、
コアのそれぞれの対向する側の周りで、細長い素子間
に、第１のリンク導電路と第２のリンク導電路を設けて
いることと、第１のリンク導電路は、略第１の長さ方向
の場所で、コアの一方側へ延ばし、また第２のリンク導
電路は、略別の第２の長手方向の場所で、コアの他方の
側の周りに延びるように上記リムに段を付けているアン
テナ。
【請求項１５】細長い素子の第１の端と第２の端が、
略、共通の平面内にあり、コアの末端から基部端まで長手方向にコアを貫通するフ
ィーダ構造物であって、コアの末端に給電接続部を備
え、かつコアの基部端にて導電性スリーブに結合されて
当該スリーブに対して接地接続を成すフィーダ構造物を
含み、誘電性スリーブの電気的な長さが、アンテナの使
用周波数にて、少なくともほぼn.90゜に等しく、上記ｎ
は奇数の整数である請求項14記載のアンテナ。
【請求項１６】中心軸を有すると共に、相対誘電率が５
よりも大きい全一材で形成されている誘電体コアと、当該コアの表面上または表面付近において、互いに横向
きに対向し、少なくとも２つの相互に隣接し、一般的に
平行で、コア上で軸方向に離間した部位の間に延びてい
る細長い導体を有する第１及び第２の長手部分と、この
長手部分を相対連絡するためにコアの周りに延びている
リンク導体とを含む三次元アンテナ素子構造物とを有
し、前記長手部分は、それぞれ、給電接続部に結合される第
１の端と、リンク導体に結合される第２の端とを有し、
200MHzよりも高い周波数で使用する誘電体装荷ループア
ンテナであって、前記細長い素子とリンク導体がともに、給電接続部を起
点として、給電接続部からコアの長手方向に隔たった位
置へ、次にコアの周りに、さらに戻って給電接続部に、
それぞれ延びている少なくとも２つのループ導電路を形
成し、かつアンテナの使用周波数において、これら２つ
の導電路の一方の電気的長さは、他方の導電路の電気的
長さよりも長いアンテナ。
【請求項１７】単一の横方向に対向する細長いアンテナ
素子構造部を有し、また、前記第１の端と第２の端の間
の場所から、第２の端まで延び、前記相互に隣接する導
体により形成されている分割部分を持つように、それら
の細長い部分をそれぞれ二又にわける請求項16記載のア
ンテナ。
【請求項１８】少なくとも細長い部分の一方の相互に隣
接する導体は、異なる電気的長さを有し、前記細長いア
ンテナ素子構造部の第１の端と第２の端は、一般に、共
通の平面内にある請求項16あるいは17に記載のアンテ
ナ。
【請求項１９】導電性スリーブと、コアの末端から基部
端まで軸方向にコアを貫通するフィーダ構造物とを有
し、フィーダ構造物が、コアの末端に給電接続部を備
え、かつ当該スリーブに対して接地接続を成すためにコ
アの基部端にて導電性スリーブに結合され、細長いアンテナ素子構造部が、スリーブの末端リムに結
合され、またそのリムが、前記リンク導体の少なくとも
１つを形成する請求項17ないし18のいずれかに記載のア
ンテナ。
【請求項２０】導電性スリーブと、コアの末端から基部
端まで軸方向にコアを貫通するフィーダ構造物とを有
し、フィーダ構造が、コアの末端に給電接続部を備え、
かつ当該スリーブに対して接地接続を成すためにコアの
基部端にて導電性スリーブに結合され、前記細長いアンテナ素子構造部は前記フリーブに結合さ
れ、それぞれの前記部分は、相互に隣接する、一般に、平行
な導電体を有し、それらの導電体の一方が、スリーブの
第１の部分の末端リムに接続されて、コアの一方の側の
周りにリンク導電路を形成し、かつ、それらの分岐導体
の他方が、スリーブの第２の部分の末端リムに接続され
て、コアの他方の側の周りにリンク導電路を形成して、
スリーブの第１の部分と第２の部分が、スリーブの導電
性材料の中の一対の長手方向に延びているスリットによ
り、少なくとも前記部分の長手方向の部分にわたり、互
いに分離されている請求項16記載のアンテナ。
【請求項２１】コアが略円筒形であり、また、それぞれ
の前記細長いアンテナ素子構造部がヘリカル素子であっ
て、コアの周りにＰ回（ここで、Ｐは整数である）のハ
ーフターンを実行し、それぞれの前記細長い部分は平行
なヘリカル導電体を有し、アンテナは、コアの基部端から末端までコアの中心軸を
貫通する同軸フィーダ構造物であって、コア基部端でフ
ィーダ構造物の外部導体に接続された長手方向に切込み
のある導電性スリーブにより形成され、互いに隣接する
導体に接続された端部リムと、細長いアンテナ素子の分
岐導体に接続された末端リムを有する導電性スリーブに
よりリンク導体が形成されており、細長いアンテナ素子
がそれぞれ、内部および外部のフィーダ構造物導体に結
合されるコア末端の前記給電接続部を備えている同軸フ
ィーダ構造物とをさらに有し、スリーブの平均の軸方向電気的な長さが、使用周波数範
囲の中心周波数において、少なくともほぼ90゜に等しい
請求項16ないし20のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項２２】相対誘電率が５よりも大きい円筒コア
と、当該コアの円筒外面上において、径方向に対向する一対
の細長い導電体群、環状リンク導体部を含むアンテナ素
子構造物とを有し、前記細長い導体群が、コアの一端の給電接続部部分か
ら、リンク導体部まで延びている200MHzよりも高い周波
数で使用する誘電体装荷ループアンテナであって、それぞれの導電体群は、給電接続部に接続されると共に
異なる電気的共振周波数をもつ、異なる電気的長さの少
なくとも２つのループ導電路を定めるために、前記リン
ク導電体部に結合するように、少なくとも２つの相互に
隣接すると共に平行な導電体を有しているアンテナ。
【請求項２３】リンク導体が、前記相互に隣接する導体
に隔離仮想接地（isolated virtual ground）を提供す
るように配置され、また、それぞれの導電体群は、それ
ぞれのヘリカル導電路に従うと共に、コア軸を含む略共
通の平面内にあるそれぞれの端を備える請求項22記載の
アンテナ。
【請求項２４】トランシーバ、使用時に利用者の耳に当
てる、ユニットの内面から音響エネルギーを方向づける
一体イヤホン、および請求項28に記載のアンテナを備え
ているハンドヘルド無線通信ユニットであって、細長い
アンテナ素子構造部の第１の端と第２の端が、略共通の
平面内にあり、また、放射パターンのナルが利用者の頭
の方向に現れるように共通の平面が当該ユニットの内面
と、略平行になるように、このアンテナが取り付けられ
ているハンドヘルド無線通信ユニット。