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JP7211543B2 - Antenna device and electronic equipment - Google Patents
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Description

本発明は、電子機器内に設けられるアンテナ装置に関し、特に、導体のループ部を有する放射素子を備えるアンテナ装置及びそれを備える電子機器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an antenna device provided in an electronic device, and more particularly to an antenna device provided with a radiation element having a conductor loop portion and an electronic device provided with the antenna device.

スマートフォンや携帯通信端末等の電子機器において、筐体の一部をアンテナ装置の放射素子の一部として利用される場合がある。 2. Description of the Related Art In electronic devices such as smartphones and mobile communication terminals, part of the housing may be used as part of the radiation element of the antenna device.

スマートフォンや携帯通信端末等においては、例えば数100MHzから数GHzまでの通信周波数帯域に適用可能とするため、広帯域に亘って使用可能なアンテナ装置が要求される。 In smartphones, mobile communication terminals, and the like, antenna devices that can be used over a wide band are required in order to be applicable to communication frequency bands ranging from several hundred MHz to several GHz, for example.

アンテナ装置の広帯域化に重要な要素の一つは、給電回路と放射素子とのインピーダンス整合である。このような給電回路と放射素子とのインピーダンス整合に適する、広帯域に亘って所定のインピーダンス変換が可能な、トランス型整合回路は例えば特許文献1に示されている。 One of the important factors in widening the bandwidth of the antenna device is impedance matching between the feeding circuit and the radiating element. A transformer type matching circuit suitable for impedance matching between such a feeding circuit and a radiating element and capable of performing predetermined impedance conversion over a wide band is disclosed in, for example, Patent Document 1.

特許第6048593号公報Japanese Patent No. 6048593

スマートフォンや携帯通信端末等の電子機器において、筐体の一部を放射素子の一部として利用すれば、電子機器におけるアンテナ装置の占有率が低減され、小型化に有利である。 In an electronic device such as a smart phone or a mobile communication terminal, if a part of the housing is used as a part of the radiating element, the occupancy rate of the antenna device in the electronic device can be reduced, which is advantageous for miniaturization.

図42は回路基板に構成されたループアンテナの概略構成図である。回路基板は、グランド導体が形成されているグランド領域GNDと、グランド導体が形成されていない非グランド領域NGAを有し、この非グランド領域NGAにループ導体パターンPLが形成されている。そして、回路基板には、ループ導体パターンPLに接続される給電回路FSが設けられている。 FIG. 42 is a schematic configuration diagram of a loop antenna configured on a circuit board. The circuit board has a ground area GND in which a ground conductor is formed and a non-ground area NGA in which no ground conductor is formed, and a loop conductor pattern PL is formed in this non-ground area NGA. A feeder circuit FS connected to the loop conductor pattern PL is provided on the circuit board.

ところが、このように、放射素子がループ状であるループアンテナに、上記トランス型整合回路を適用しようとすると、ループアンテナ自体が、その構造上、インダクタンス性(以下、「L性」という。)が大きいため、トランス型整合回路によるインピーダンス変換効果が限定的となる。つまり、所定のインピーダンス変換比が得られる周波数帯が狭まる、という解決すべき課題が生じる。この詳細な作用については後に示す。 However, when trying to apply the transformer type matching circuit to a loop antenna having a loop-shaped radiating element, the loop antenna itself has an inductance (hereinafter referred to as "L characteristic") due to its structure. Because of its large size, the impedance conversion effect of the transformer matching circuit is limited. In other words, there arises a problem to be solved that the frequency band in which a predetermined impedance conversion ratio can be obtained is narrowed. The detailed action of this will be described later.

また、上記放射素子を金属フレームで構成することも可能であるが、アンテナスペースを広くとってしまう。また、5G(5th Generation)などにおいてMIMO(multiple-input and multiple-output)アンテナに適用しようとすると、複数の放射素子をスマートフォン等の筐体内に配置する必要があり、実現が困難である。 Although it is possible to construct the radiation element with a metal frame, the antenna space is increased. Also, when trying to apply it to a MIMO (multiple-input and multiple-output) antenna in 5G (5th Generation), etc., it is necessary to arrange a plurality of radiating elements in the housing of a smartphone or the like, which is difficult to realize.

上述の課題は、典型的なループアンテナを構成するアンテナ装置及びそれを備える電子機器に限らず、放射素子として、給電部から接地部までにループを形成するループ部を有するアンテナ装置及びそれを備える電子機器において同様である。 The above-mentioned problems are not limited to an antenna device that constitutes a typical loop antenna and an electronic device including the same, but are not limited to an antenna device having a loop portion that forms a loop from a feeding portion to a ground portion as a radiating element, and an antenna device that includes the same. The same is true for electronic equipment.

本発明は上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ループ部を有する放射素子を備えながらも、広帯域特性を有するアンテナ装置、及びそのアンテナ装置を備える電気機器を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and its object is to provide an antenna device having wideband characteristics while including a radiation element having a loop portion, and an electric device including the antenna device. be.

本開示の一例としてのアンテナ装置は、導電性のフレームを有する筐体と、当該筐体に収められた第1給電回路及び回路基板と、を備える電子機器に構成されるアンテナ装置であって、第1放射素子と、前記第1給電回路と前記第1放射素子との間に接続され、前記第1給電回路と前記第1放射素子とのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、を備える。前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルを含むトランス型整合回路を有し、前記回路基板はグランド導体を有し、前記フレームは第1導体部及び第2導体部を有し、前記第1放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、前記第1給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成される。 An antenna device as an example of the present disclosure is an antenna device configured in an electronic device including a housing having a conductive frame, and a first feeding circuit and a circuit board housed in the housing, a first radiating element; and an impedance matching circuit connected between the first feeding circuit and the first radiating element for matching impedances of the first feeding circuit and the first radiating element. The impedance matching circuit has a transformer type matching circuit including a first coil and a second coil magnetically coupled to each other, the circuit board has a ground conductor, and the frame has a first conductor portion and a second conductor portion. wherein the first radiating element includes the first conductor portion and the ground conductor, the second conductor portion is electrically connected to the ground conductor, and the first conductor portion has a first end and a second end. , the first feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor form a loop, and a capacitive section is formed between the second end and the second conductor.

本開示の一例としての電子機器は、放射素子と、給電回路と、回路基板と、前記放射素子と前記給電回路との間に接続されたインピーダンス整合回路と、前記放射素子、前記インピーダンス整合回路及び前記給電回路を内包する筐体と、を備えた電子機器であって、前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルで構成されるトランス型整合回路を有し、前記筐体は導電性のフレームを有し、前記回路基板はグランド導体を有し、前記フレームは第1導体部及び第2導体部を有し、前記放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、前記給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、前記第1導体部に、前記インピーダンス整合回路を介して前記給電回路が接続され、前記第2端は前記第2導体部に近接して、前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成される。 An electronic device as an example of the present disclosure includes a radiating element, a feeding circuit, a circuit board, an impedance matching circuit connected between the radiating element and the feeding circuit, the radiating element, the impedance matching circuit, and and a housing containing the power supply circuit, wherein the impedance matching circuit has a transformer type matching circuit composed of a first coil and a second coil that are magnetically coupled to each other; The body has a conductive frame, the circuit board has a ground conductor, the frame has a first conductor portion and a second conductor portion, and the radiating element connects the first conductor portion and the ground conductor. wherein the second conductor is conductive to the ground conductor, the first conductor has a first end and a second end, the feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor The feeder circuit is connected to the first conductor portion via the impedance matching circuit, the second end is adjacent to the second conductor portion, and the second end and the second A capacitive section is formed between the conductor section.

また、本開示の一例としての電子機器は、第1放射素子と、給電回路と、回路基板と、前記第1放射素子と前記給電回路との間に接続されたインピーダンス整合回路と、前記第1放射素子、前記インピーダンス整合回路及び前記給電回路を内包する筐体と、を備えた電子機器であって、前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルで構成されるトランス型整合回路を有し、前記回路基板はグランド導体を有し、前記フレームは第1導体部及び第2導体部を有し、前記第1放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、前記給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、前記第1導体部に、前記インピーダンス整合回路を介して前記給電回路が接続され、前記第2端は前記第2導体部に近接して、前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成される。 Further, an electronic device as an example of the present disclosure includes: a first radiation element; a feed circuit; a circuit board; an impedance matching circuit connected between the first radiation element and the feed circuit; An electronic device comprising a housing containing a radiating element, the impedance matching circuit, and the feeding circuit, wherein the impedance matching circuit is a transformer type configured by a first coil and a second coil magnetically coupled to each other. a matching circuit, the circuit board having a ground conductor, the frame having a first conductor portion and a second conductor portion, the first radiation element including the first conductor portion and the ground conductor; The second conductor is electrically connected to the ground conductor, the first conductor has a first end and a second end, and is looped by the feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor. is configured, the feeder circuit is connected to the first conductor via the impedance matching circuit, the second end is adjacent to the second conductor, and the second end and the second conductor are connected A capacitor is formed between

本発明によれば、ループ部を有するアンテナ素子を備えながらも、広帯域特性を有するアンテナ装置及びそのアンテナ装置を備える電気機器が得られる。また、第1導体部の第2端と第2導体部との間に生じる容量部が付加されるので、所定の周波数特性を得るに要する第1放射素子の短縮化が図れる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the antenna device which has a wideband characteristic, and an electric equipment provided with the antenna device are obtained, although it is equipped with the antenna element which has a loop part. In addition, since the capacitive portion generated between the second end of the first conductor and the second conductor is added, the length of the first radiation element required to obtain a predetermined frequency characteristic can be shortened.

図1は第1の実施形態のアンテナ装置101及びそれを備える電子機器201の平面図である。FIG. 1 is a plan view of an antenna device 101 and an electronic device 201 including the antenna device 101 of the first embodiment. 図2は、図1に示した電子機器201のY-Y部分での断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the electronic device 201 shown in FIG. 1, taken along line YY. 図3は、電子機器のアンテナ装置101部分の平面図である。FIG. 3 is a plan view of the antenna device 101 portion of the electronic device. 図4はアンテナ装置101の等価回路図である。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the antenna device 101. As shown in FIG. 図5は半波長ループアンテナの基本波共振における電界強度分布を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the electric field intensity distribution at the fundamental wave resonance of the half-wave loop antenna. 図6(A)はトランス型整合回路31の回路図、図6(B)はその等価回路図である。FIG. 6A is a circuit diagram of the transformer matching circuit 31, and FIG. 6B is its equivalent circuit diagram. 図7(A)はトランス型整合回路31の回路図であり、図7(B)、図7(C)は比較例としてのインピーダンス整合回路である。FIG. 7A is a circuit diagram of the transformer type matching circuit 31, and FIGS. 7B and 7C are impedance matching circuits as comparative examples. 図8(A)は、L性の大きなアンテナ素子の、給電回路から視た反射係数(S11)であり、図8(B)は、そのアンテナの、給電回路から視たインピーダンスをスミスチャート上に表した図である。FIG. 8(A) shows the reflection coefficient (S11) of the antenna element with a large L characteristic as viewed from the feeding circuit, and FIG. 8(B) shows the impedance of the antenna viewed from the feeding circuit on a Smith chart. It is the figure which expressed. 図9(A)は、L性の小さなアンテナ素子の、給電回路から視た反射係数(S11)であり、図9(B)は、そのアンテナの、給電回路から視たインピーダンスをスミスチャート上に表した図である。FIG. 9(A) shows the reflection coefficient (S11) of an antenna element with a small L characteristic as viewed from the feeding circuit, and FIG. 9(B) shows the impedance of the antenna viewed from the feeding circuit on a Smith chart. It is the figure which expressed. 図10は、第1の実施形態に係る別のトランス型整合回路32の回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram of another transformer-type matching circuit 32 according to the first embodiment. 図11は、第2の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置102部分の平面図である。FIG. 11 is a plan view of the antenna device 102 portion of the electronic device according to the second embodiment. 図12はアンテナ装置102の等価回路図である。FIG. 12 is an equivalent circuit diagram of the antenna device 102. As shown in FIG. 図13(A)は第3の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置103A部分の平面図であり、図13(B)は第3の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置103B部分の平面図である。13A is a plan view of the antenna device 103A portion of the electronic device according to the third embodiment, and FIG. 13B is a plan view of the antenna device 103B portion of the electronic device according to the third embodiment. be. 図14はインピーダンス整合回路30の作用を模式的に示す図である。14A and 14B schematically show the action of the impedance matching circuit 30. FIG. 図15(A)は第3の実施形態に係るアンテナ装置の特にインピーダンス整合回路の構成を示す図である。図15(B)は、図15(A)に示したトランス型整合回路31の入力側と出力側とを逆の関係に接続したアンテナ装置の構成を示す図である。図15(C)は、図15(A)、図15(B)における整合回路41,42,43の変形例及び具体例を示す図である。FIG. 15A is a diagram showing the configuration of the impedance matching circuit, in particular, of the antenna device according to the third embodiment. FIG. 15(B) is a diagram showing the configuration of an antenna device in which the input side and the output side of the transformer type matching circuit 31 shown in FIG. 15(A) are connected in an opposite relationship. FIG. 15(C) is a diagram showing modifications and specific examples of the matching circuits 41, 42, and 43 in FIGS. 15(A) and 15(B). 図16は第3の実施形態に係るアンテナ装置の別のインピーダンス整合回路の構成を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing the configuration of another impedance matching circuit of the antenna device according to the third embodiment. 図17は第4の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置104部分の平面図である。FIG. 17 is a plan view of the antenna device 104 portion of the electronic device according to the fourth embodiment. 図18はアンテナ装置104の等価回路図である。FIG. 18 is an equivalent circuit diagram of the antenna device 104. As shown in FIG. 図19は第5の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置105A部分の平面図である。FIG. 19 is a plan view of the antenna device 105A portion of the electronic device according to the fifth embodiment. 図20は第5の実施形態に係る電子機器の別のアンテナ装置105B部分の平面図である。FIG. 20 is a plan view of another antenna device 105B portion of the electronic device according to the fifth embodiment. 図21は第6の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置106A部分の平面図である。FIG. 21 is a plan view of the antenna device 106A portion of the electronic device according to the sixth embodiment. 図22は第6の実施形態に係る電子機器の別のアンテナ装置106B部分の平面図である。FIG. 22 is a plan view of another antenna device 106B portion of the electronic device according to the sixth embodiment. 図23は第7の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置107部分の平面図である。FIG. 23 is a plan view of the antenna device 107 portion of the electronic device according to the seventh embodiment. 図24は、図23におけるインピーダンス整合回路30の等価回路図である。FIG. 24 is an equivalent circuit diagram of the impedance matching circuit 30 in FIG. 図25は、アンテナ装置107の挿入損失の周波数特性と、比較例のアンテナ装置の挿入損失の周波数特性を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing the frequency characteristics of the insertion loss of the antenna device 107 and the frequency characteristics of the insertion loss of the antenna device of the comparative example. 図26は第8の実施形態に係るアンテナ装置108の構成を示す図である。FIG. 26 is a diagram showing the configuration of the antenna device 108 according to the eighth embodiment. 図27はアンテナ装置108の平面図である。FIG. 27 is a plan view of the antenna device 108. FIG. 図28はアンテナ装置108及びそれを備える電子機器208の平面図である。FIG. 28 is a plan view of the antenna device 108 and an electronic device 208 including it. 図29は第8の実施形態に係るアンテナ装置108の、第1給電回路1及び第2給電回路2から視た反射係数の周波数特性を示す図である。FIG. 29 is a diagram showing the frequency characteristics of the reflection coefficient of the antenna device 108 according to the eighth embodiment viewed from the first feeding circuit 1 and the second feeding circuit 2. FIG. 図30は第9の実施形態に係るアンテナ装置109Aの構成を示す図である。FIG. 30 is a diagram showing the configuration of an antenna device 109A according to the ninth embodiment. 図31はアンテナ装置109Aの平面図である。FIG. 31 is a plan view of the antenna device 109A. 図32(A)は第9の実施形態に係るアンテナ装置109Aの第1給電回路1から視た反射係数の周波数特性を示す図である。図32(B)は比較例としての、第8の実施形態で示したアンテナ装置108の、第1給電回路1及び第2給電回路2から視た反射係数の周波数特性を示す図である。FIG. 32A is a diagram showing the frequency characteristics of the reflection coefficient viewed from the first feeding circuit 1 of the antenna device 109A according to the ninth embodiment. FIG. 32B is a diagram showing the frequency characteristics of the reflection coefficient of the antenna device 108 shown in the eighth embodiment as a comparative example, viewed from the first feeding circuit 1 and the second feeding circuit 2. FIG. 図33は第9の実施形態に係る別のアンテナ装置109Bの構成を示す図である。FIG. 33 is a diagram showing the configuration of another antenna device 109B according to the ninth embodiment. 図34はアンテナ装置109Bの平面図である。FIG. 34 is a plan view of the antenna device 109B. 図35は第10の実施形態に係るアンテナ装置110Aの構成を示す図である。FIG. 35 is a diagram showing the configuration of an antenna device 110A according to the tenth embodiment. 図36は第10の実施形態に係る別のアンテナ装置110Bの構成を示す図である。FIG. 36 is a diagram showing the configuration of another antenna device 110B according to the tenth embodiment. 図37は第10の実施形態に係るさらに別のアンテナ装置110Cの構成を示す図である。FIG. 37 is a diagram showing the configuration of yet another antenna device 110C according to the tenth embodiment. 図38はリアクタンス素子を選択するスイッチ回路を示す図である。FIG. 38 shows a switch circuit for selecting reactance elements. 図39は、第11の実施形態に係るアンテナ装置の、特に第1導体部11及び第2導体部12の構造を示す平面図である。FIG. 39 is a plan view particularly showing the structure of the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 of the antenna device according to the eleventh embodiment. 図40(A)は第11の実施形態に係る別のアンテナ装置の平面図である。図40(B)は図40(A)におけるY-Y部分での断面図である。FIG. 40A is a plan view of another antenna device according to the eleventh embodiment. FIG. 40(B) is a cross-sectional view taken along line YY in FIG. 40(A). 図41(A)は第11の実施形態に係るさらに別のアンテナ装置の平面図である。図41(B)は、図41(A)の回路基板20を取り外した状態での平面図である。図41(C)は図41(A)におけるY-Y部分での断面図である。FIG. 41(A) is a plan view of still another antenna device according to the eleventh embodiment. FIG. 41(B) is a plan view with the circuit board 20 of FIG. 41(A) removed. FIG. 41(C) is a cross-sectional view taken along line YY in FIG. 41(A). 図42は回路基板に構成されたループアンテナの概略構成図である。FIG. 42 is a schematic configuration diagram of a loop antenna configured on a circuit board.

《第1の実施形態》
図1は第1の実施形態のアンテナ装置101及びそれを備える電子機器201の平面図である。ただし、筐体の上半分を取り外した状態を表している。この電子機器201は、回路基板20とそれを内包する筐体100とを備える。筐体100は導電性のフレーム10を有する。アンテナ装置101はフレーム10の一部と回路基板20の一部とで構成されている。回路基板20には後に示す給電回路が構成されている。
<<1st Embodiment>>
FIG. 1 is a plan view of an antenna device 101 and an electronic device 201 including the antenna device 101 of the first embodiment. However, it shows a state in which the upper half of the housing is removed. This electronic device 201 comprises a circuit board 20 and a housing 100 enclosing it. Housing 100 has a conductive frame 10 . The antenna device 101 is composed of part of the frame 10 and part of the circuit board 20 . A power supply circuit, which will be described later, is configured on the circuit board 20 .

図2は、図1に示した電子機器201のY-Y部分での断面図である。回路基板20の上面にはグランド導体20Gが形成されている。このグランド導体20Gは筐体100の導体部に電気的に接続されている。回路基板20は多層基板であるが、図2においては内部の層については図示を省略している。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the electronic device 201 shown in FIG. 1, taken along line YY. A ground conductor 20G is formed on the upper surface of the circuit board 20 . This ground conductor 20G is electrically connected to the conductor portion of the housing 100 . The circuit board 20 is a multilayer board, but the internal layers are omitted in FIG.

図3は、電子機器のアンテナ装置101部分の平面図である。ただし、説明の都合上、図2に二点鎖線で示したようにフレーム10を倒して、回路基板20とフレーム10とを同一平面に並べた状態での平面図である。 FIG. 3 is a plan view of the antenna device 101 portion of the electronic device. However, for convenience of explanation, it is a plan view in which the frame 10 is laid down and the circuit board 20 and the frame 10 are arranged on the same plane as indicated by the two-dot chain line in FIG.

回路基板20は、グランド導体20Gが形成された領域と、グランド導体20Gが形成されていない非グランド部20Nとを有する。 The circuit board 20 has a region where the ground conductor 20G is formed and a non-ground portion 20N where the ground conductor 20G is not formed.

この例では、フレーム10は金属板で構成されている。フレーム10の一部には、第1導体部11及び第2導体部12が形成されている。この第1導体部11及び第2導体部12の互いの隣接位置に容量部CPが形成されている。この例では、第1導体部11と第2導体部12との間にスリット状の間隙GAP1が形成されていて、この間隙GAP1で容量部CPが形成されている。 In this example, the frame 10 is made of a metal plate. A first conductor portion 11 and a second conductor portion 12 are formed in a portion of the frame 10 . A capacitive portion CP is formed at a position where the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 are adjacent to each other. In this example, a slit-like gap GAP1 is formed between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and the gap GAP1 forms the capacitance portion CP.

第2導体部12は回路基板20のグランド導体20Gに導通している。第1導体部11は第1端FE及び第2端SEを有し、第2端SEが第2導体部12に近接している。より詳細には、第2端SEは第1端FEに比べて第2導体部12に近接している。 The second conductor portion 12 is electrically connected to the ground conductor 20G of the circuit board 20 . The first conductor portion 11 has a first end FE and a second end SE, and the second end SE is adjacent to the second conductor portion 12 . More specifically, the second end SE is closer to the second conductor portion 12 than the first end FE.

第1導体部11は、回路基板20の非グランド部20Nに対向する位置にあり、グランド導体20Gから離れている。第2導体部12は回路基板20のグランド導体20Gに導通している。 The first conductor portion 11 is located opposite the non-ground portion 20N of the circuit board 20 and is separated from the ground conductor 20G. The second conductor portion 12 is electrically connected to the ground conductor 20G of the circuit board 20 .

第1導体部11には、トランス型整合回路31によるインピーダンス整合回路を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、第1導体部11の第2端SE又はその近傍に、インピーダンス整合回路を介して第1給電回路1が接続されている。より詳細には、第1導体部11に対し、インピーダンス整合回路を介して第1給電回路1が接続される位置は、第1端FEに比べて第2端SEに近い位置である。 The first power supply circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via an impedance matching circuit including a transformer type matching circuit 31 . In this example, the first power supply circuit 1 is connected to the second end SE of the first conductor portion 11 or its vicinity via an impedance matching circuit. More specifically, the position where the first power supply circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via the impedance matching circuit is closer to the second end SE than to the first end FE.

第1給電回路1、トランス型整合回路31によるインピーダンス整合回路、第1導体部11及びグランド導体20Gによってループが構成されている。つまり、アンテナ素子は、フレーム10の一部と、回路基板20のグランド導体20Gとで構成されている。 A loop is configured by the first feeder circuit 1, the impedance matching circuit including the transformer type matching circuit 31, the first conductor portion 11, and the ground conductor 20G. That is, the antenna element is composed of a part of the frame 10 and the ground conductor 20G of the circuit board 20. As shown in FIG.

図4は、アンテナ装置101の、トランス型整合回路31から第1導体部11を介してグランド導体20Gまでの部分に対応する、基本波共振周波数付近における等価回路図である。このアンテナ装置101のアンテナ素子はループアンテナの一種である。金属フレームを有する筐体ではデザインや強度などからスリットが少なく実現できるループアンテナが適している。トランス型整合回路31と、スリット状の間隙GAP1に生じる容量部CPとの間にインダクタ成分Lant1が構成され、第1導体部11及びグランド導体20Gによってアンテナ素子のインダクタンス成分Lant2,Lant3及び容量成分Cmが構成される。なお、等価回路において抵抗成分は省略している。 FIG. 4 is an equivalent circuit diagram in the vicinity of the fundamental resonance frequency, corresponding to the portion of the antenna device 101 from the transformer type matching circuit 31 to the ground conductor 20G via the first conductor portion 11. As shown in FIG. The antenna element of this antenna device 101 is a kind of loop antenna. A loop antenna with fewer slits is suitable for a housing with a metal frame because of its design and strength. An inductor component Lant1 is formed between the transformer matching circuit 31 and the capacitive part CP generated in the slit-shaped gap GAP1, and the inductance components Lant2, Lant3 and the capacitive component Cm of the antenna element are formed by the first conductor part 11 and the ground conductor 20G. is configured. Note that resistance components are omitted in the equivalent circuit.

ループアンテナは一般的に給電点から接地点まででλ/2で共振するため、λ/4で共振するモノポールアンテナより同じ共振周波数を実現するためのアンテナ長が長くなる。そのため、L性の高いアンテナになる。しかし、本実施形態では図4のCPによって共振周波数が下げられる効果が生まれ、その分アンテナ長を短くできるためL性が抑制される。 Since the loop antenna generally resonates at λ/2 from the feed point to the ground point, the antenna length for realizing the same resonance frequency is longer than that of a monopole antenna that resonates at λ/4. Therefore, the antenna has a high L characteristic. However, in this embodiment, the effect of lowering the resonance frequency is produced by the CP of FIG.

図5は半波長ループアンテナの基本波共振における電界強度分布を示す図である。図3に示したトランス型整合回路31の出力部から第1導体部11を介して、グランド導体20Gへの接点部までの分布を示しており、中間点で電界最大となる。容量部CPは、電界分布の最大位置近傍である。 FIG. 5 is a diagram showing the electric field intensity distribution at the fundamental wave resonance of the half-wave loop antenna. It shows the distribution from the output part of the transformer type matching circuit 31 shown in FIG. The capacitive part CP is near the maximum position of the electric field distribution.

なお、第1導体部11と第2導体部12との間のスリット状の間隙GAP1は、金属製のフレーム10に形成されるので、間隙GAP1の対向面積は容易に大きくでき、例えばフレキシブル基板に形成された導体パターンやLDS(Laser Direct Structuring)の導体パターンによるキャパシタに比べて大きなキャパシタンスが得られる。 Since the slit-like gap GAP1 between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 is formed in the metal frame 10, the facing area of the gap GAP1 can be easily increased. A larger capacitance can be obtained than a capacitor formed by a formed conductor pattern or LDS (Laser Direct Structuring) conductor pattern.

図6(A)はトランス型整合回路31の回路図、図6(B)はその等価回路図である。このトランス型整合回路31は、図6(A)に示すように、第1給電回路1に接続された第1コイルL1と、第1コイルL1に結合する第2コイルL2とを備えている。トランス型整合回路31は、第1コイルL1と第2コイルL2とが直列接続され、第1コイルL1と第2コイルL2との直列接続回路の両端を第1入出力ポート、第2コイルL2の両端を第2入出力ポートとするオートトランスである。図6(A)において、端子(P1-G)間が第1入出力ポート、端子(P2-G)間が第2入出力ポートである。 FIG. 6A is a circuit diagram of the transformer matching circuit 31, and FIG. 6B is its equivalent circuit diagram. As shown in FIG. 6A, the transformer matching circuit 31 includes a first coil L1 connected to the first power supply circuit 1 and a second coil L2 coupled to the first coil L1. The transformer type matching circuit 31 has a first coil L1 and a second coil L2 connected in series. It is an autotransformer having both ends as second input/output ports. In FIG. 6A, the terminal (P1-G) is the first input/output port, and the terminal (P2-G) is the second input/output port.

トランス型整合回路31は、第1コイルL1と第2コイルL2とを相互インダクタンスMを介して密結合したトランス型回路である。このトランス型整合回路31は、図6(B)に示すように、三つのインダクタンス素子Z1,Z2,Z3によるT型回路に等価変換できる。 The transformer-type matching circuit 31 is a transformer-type circuit in which the first coil L1 and the second coil L2 are tightly coupled via a mutual inductance M. This transformer-type matching circuit 31 can be equivalently converted to a T-type circuit with three inductance elements Z1, Z2, and Z3, as shown in FIG. 6(B).

図6(A)に示した第1コイルL1のインダクタンスをL1、第2コイルL2のインダクタンスをL2、相互インダクタンスをMで表すと、図6(B)の第1インダクタンス素子Z1のインダクタンスは、L1+M、第2インダクタンス素子Z2のインダクタンスは-M、第3インダクタンス素子Z3のインダクタンスはL2+Mである。したがって、インピーダンス変換比は(L1+L2+2M):L2である。例えば、第1給電回路1側が50Ω、アンテナ側が5Ωであるとき、10:1のインピーダンス変換を行う。一般的にループアンテナは給電回路に比べてアンテナインピーダンスが低いので、このように大きなインピーダンス変換比が得られるトランス型整合回路31を用いることでインピーダンス整合をさせやすい。 If the inductance of the first coil L1 shown in FIG. 6A is L1, the inductance of the second coil L2 is L2, and the mutual inductance is M, the inductance of the first inductance element Z1 in FIG. 6B is L1+M , the inductance of the second inductance element Z2 is −M, and the inductance of the third inductance element Z3 is L2+M. Therefore, the impedance transformation ratio is (L1+L2+2M):L2. For example, when the first feeding circuit 1 side is 50Ω and the antenna side is 5Ω, impedance conversion of 10:1 is performed. Since a loop antenna generally has a lower antenna impedance than a feeder circuit, it is easy to match the impedance by using the transformer type matching circuit 31 capable of obtaining such a large impedance conversion ratio.

端子(P1-G)間のインダクタンスはL1+L2+2Mであるので、少ないターン数の第1コイルL1及び第2コイルで高いインピーダンス変換比を実現できる。そのため、トランス型整合回路31の抵抗成分を抑制でき、挿入損失を抑えることができる。 Since the inductance between the terminals (P1-G) is L1+L2+2M, a high impedance conversion ratio can be realized with the first coil L1 and the second coil having a small number of turns. Therefore, the resistance component of the transformer matching circuit 31 can be suppressed, and the insertion loss can be suppressed.

ここで、トランス型整合回路31とLC回路によるインピーダンス整合回路との特性差について示す。図7(A)はトランス型整合回路31の回路図であり、図7(B)、図7(C)は比較例としてのインピーダンス整合回路である。 Here, the difference in characteristics between the transformer type matching circuit 31 and the impedance matching circuit using the LC circuit will be described. FIG. 7A is a circuit diagram of the transformer type matching circuit 31, and FIGS. 7B and 7C are impedance matching circuits as comparative examples.

図8(A)は、L性の大きなアンテナ素子の、給電回路から視た反射係数(S11)であり、図8(B)は、そのアンテナの、給電回路から視たインピーダンスをスミスチャート上に表した図である。また、図9(A)は、L性の小さなアンテナ素子の、給電回路から視た反射係数(S11)であり、図9(B)は、そのアンテナの、給電回路から視たインピーダンスをスミスチャート上に表した図である。図8(A)、図8(B)、図9(A)、図9(B)におけるラインA,B,Cは、図7(A)、図7(B)、図7(C)の各インピーダンス整合回路の特性に対応している。また、図8(A)、図8(B)、図9(A)、図9(B)におけるラインDは、インピーダンス整合回路の無い状態での特性である。 FIG. 8(A) shows the reflection coefficient (S11) of the antenna element with a large L characteristic as viewed from the feeding circuit, and FIG. 8(B) shows the impedance of the antenna viewed from the feeding circuit on a Smith chart. It is the figure which expressed. Further, FIG. 9A shows the reflection coefficient (S11) of the antenna element with small L-characteristic as viewed from the feeding circuit, and FIG. Figure 3 is the diagram presented above. Lines A, B, and C in FIGS. 8A, 8B, 9A, and 9B correspond to the It corresponds to the characteristics of each impedance matching circuit. Lines D in FIGS. 8A, 8B, 9A, and 9B are the characteristics without the impedance matching circuit.

L性の大きなアンテナ素子のインピーダンスは、周波数の上昇に伴い、図8(B)において、ラインDに沿ってDp1点からDp2点まで変位する。例えば、Dp1点のリアクタンスは-100Ωであり、Dp2点のリアクタンスは+100Ωである。この差200Ωがアンテナ素子のL性の大きさに対応する。 The impedance of the antenna element with a large L-characteristic is displaced from point Dp1 to point Dp2 along line D in FIG. 8(B) as the frequency rises. For example, the reactance at point Dp1 is −100Ω, and the reactance at point Dp2 is +100Ω. This difference of 200Ω corresponds to the magnitude of the L characteristic of the antenna element.

L性の大きなアンテナ素子については、図7(B)、図7(C)に示したLC回路によるインピーダンス整合回路では、図8(A)、図8(B)においてラインB,Cで示すように、インピーダンス整合する周波数帯域は狭い。また、図7(A)に示したトランス型整合回路31によるインピーダンス変換を行っても、図8(A)、図8(B)においてラインAで示すように、インピーダンス整合する周波数帯域は狭い。つまり、トランス型整合回路でありながら、LC回路によるインピーダンス整合回路と大差がない。 For an antenna element with a large L characteristic, in the impedance matching circuit by the LC circuit shown in FIGS. Moreover, the frequency band for impedance matching is narrow. Also, even if the impedance conversion is performed by the transformer type matching circuit 31 shown in FIG. 7A, the impedance matching frequency band is narrow as indicated by line A in FIGS. 8A and 8B. In other words, although it is a transformer-type matching circuit, it is not much different from an impedance matching circuit using an LC circuit.

L性の小さなアンテナ素子では、図7(B)、図7(C)に示したLC回路によるインピーダンス整合回路では、図9(A)、図9(B)においてラインB,Cで示すように、インピーダンス整合する周波数帯域は少し拡がるが、LCの周波数特性の影響をそのまま受けて、スミスチャート上の軌跡が伸びるので、まだ狭帯域特性である。図7(A)に示したトランス型整合回路31によるインピーダンス変換の場合、図9(A)、図9(B)中ラインAで示すように、インピーダンス整合する周波数帯域は広い。図9(A)に示した例では、3GHzから5GHz以上に亘ってインピーダンス整合する。 In an antenna element with a small L characteristic, in the impedance matching circuit by the LC circuit shown in FIGS. , the impedance matching frequency band expands a little, but the locus on the Smith chart extends under the influence of the frequency characteristics of the LC, so the characteristics are still narrow. In the case of impedance conversion by the transformer-type matching circuit 31 shown in FIG. 7(A), the impedance matching frequency band is wide as indicated by line A in FIGS. 9(A) and 9(B). In the example shown in FIG. 9A, impedance matching is achieved from 3 GHz to 5 GHz or more.

このように、トランス型整合回路31を用いて、第1給電回路1とアンテナ素子とのインピーダンス変換を行うためには、アンテナ素子のL性が小さいことが重要である。本実施形態によれば、図3、図4に示したように、アンテナ素子の容量成分Cが容量部CPによって増加し、この容量成分Cを含めたアンテナ素子全体のL性が小さい。したがって、トランス型整合回路31によるインピーダンス変換によって、第1給電回路1とアンテナ素子とを広帯域に亘ってインピーダンス整合させることができる。 Thus, in order to perform impedance conversion between the first feeding circuit 1 and the antenna element using the transformer matching circuit 31, it is important that the L characteristic of the antenna element is small. According to this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the capacitive component C of the antenna element is increased by the capacitive part CP, and the L characteristic of the entire antenna element including this capacitive component C is small. Therefore, impedance conversion by the transformer-type matching circuit 31 enables impedance matching between the first feeding circuit 1 and the antenna element over a wide band.

図10は、本実施形態に係る別のトランス型整合回路32の回路図である。このトランス型整合回路32は、図10に示すように、第1給電回路1に接続された第1コイルL1と、第1コイルL1に結合した第2コイルL2とを備えている。この第1コイルL1と第2コイルL2とでトランスが構成されている。図10において、端子(P1-G)間が第1入出力ポート、端子(P2-G)間が第2入出力ポートである。 FIG. 10 is a circuit diagram of another transformer type matching circuit 32 according to this embodiment. As shown in FIG. 10, the transformer matching circuit 32 includes a first coil L1 connected to the first power supply circuit 1 and a second coil L2 coupled to the first coil L1. A transformer is composed of the first coil L1 and the second coil L2. In FIG. 10, the terminal (P1-G) is the first input/output port, and the terminal (P2-G) is the second input/output port.

トランス型整合回路31は、第1コイルL1と第2コイルL2とを相互インダクタンスMを介して密結合したトランスである。 The transformer-type matching circuit 31 is a transformer in which a first coil L1 and a second coil L2 are tightly coupled via a mutual inductance M.

このように、互いに磁界結合する第1コイルL1及び第2コイルL2が分離された構造のトランス型整合回路32を用いてもよい。 Thus, the transformer type matching circuit 32 having a structure in which the first coil L1 and the second coil L2 that are magnetically coupled to each other are separated may be used.

《第2の実施形態》
第2の実施形態では、第1導体部11に対する給電位置が第1の実施形態で示した例とは異なるアンテナ装置について示す。
<<Second embodiment>>
In the second embodiment, an antenna device in which the feeding position for the first conductor portion 11 is different from the example shown in the first embodiment will be described.

図11は、第2の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置102部分の平面図である。第1の実施形態において図3に示した例と同様に、図2に示したフレーム10を倒して、回路基板20とフレーム10とを同一平面に並べた状態での平面図である。 FIG. 11 is a plan view of the antenna device 102 portion of the electronic device according to the second embodiment. FIG. 3 is a plan view showing a state in which the frame 10 shown in FIG. 2 is laid down and the circuit board 20 and the frame 10 are arranged on the same plane, like the example shown in FIG. 3 in the first embodiment.

回路基板20は、グランド導体20Gが形成された領域と、グランド導体20Gが形成されていない非グランド部20Nとを有する。フレーム10は金属板で構成されている。フレーム10の一部には、第1導体部11及び第2導体部12が形成されている。この第1導体部11及び第2導体部12の互いの隣接位置に容量部CPが形成されている。この例では、第1導体部11と第2導体部12との間にスリット状の間隙GAP1が形成されていて、この間隙GAP1で容量部CPが形成されている。 The circuit board 20 has a region where the ground conductor 20G is formed and a non-ground portion 20N where the ground conductor 20G is not formed. The frame 10 is made of a metal plate. A first conductor portion 11 and a second conductor portion 12 are formed in a portion of the frame 10 . A capacitive portion CP is formed at a position where the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 are adjacent to each other. In this example, a slit-like gap GAP1 is formed between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and the gap GAP1 forms the capacitance portion CP.

第2導体部12は回路基板20のグランド導体20Gに導通している。第1導体部11は第1端FE及び第2端SEを有し、第2端SEが第2導体部12に近接している。 The second conductor portion 12 is electrically connected to the ground conductor 20G of the circuit board 20 . The first conductor portion 11 has a first end FE and a second end SE, and the second end SE is adjacent to the second conductor portion 12 .

第1導体部11は回路基板20の非グランド部20Nに対向する位置にあり、グランド導体20Gから離れている。第2導体部12は回路基板20のグランド導体20Gに導通している。 The first conductor portion 11 is located opposite the non-ground portion 20N of the circuit board 20 and is separated from the ground conductor 20G. The second conductor portion 12 is electrically connected to the ground conductor 20G of the circuit board 20 .

第1導体部11には、トランス型整合回路31によるインピーダンス整合回路を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、第1導体部11の第2端SEよりも距離Pだけ第1端FE方向へ戻った給電位置Pfに、インピーダンス整合回路を介して第1給電回路1が接続されている。つまり、第1導体部11に対する給電位置Pfから距離Pだけ、第1導体部11は第2導体部12方向へ出っ張っている。容量部CPは、第1導体部11に対する(ループに対する)給電位置Pfから4分の1波長離れた位置又は4分の1波長離れた位置の近傍である。その他の構成は第1の実施形態で示したとおりである。 The first power supply circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via an impedance matching circuit including a transformer type matching circuit 31 . In this example, the first power supply circuit 1 is connected via an impedance matching circuit to the power supply position Pf, which is a distance P from the second end SE of the first conductor portion 11 toward the first end FE. That is, the first conductor portion 11 protrudes toward the second conductor portion 12 by the distance P from the feeding position Pf with respect to the first conductor portion 11 . The capacitive part CP is at or near a quarter wavelength away from the feed position Pf for the first conductor part 11 (with respect to the loop). Other configurations are as shown in the first embodiment.

図12は、アンテナ装置102の、トランス型整合回路31から第1導体部11を介してグランド導体20Gまでの部分に対応する、基本波共振周波数付近における等価回路図である。このアンテナ装置102のアンテナ素子はループアンテナの一種である。トランス型整合回路31と、スリット状の間隙GAP1に生じる容量部CPとの間にインダクタ成分Lant1が構成され、第1導体部11及びグランド導体20Gによってアンテナ素子のインダクタンス成分Lant2,Lant3及び容量成分Cmが構成される。なお、等価回路において抵抗成分は省略している。 FIG. 12 is an equivalent circuit diagram in the vicinity of the fundamental resonance frequency corresponding to the portion of the antenna device 102 from the transformer type matching circuit 31 to the ground conductor 20G via the first conductor portion 11. FIG. The antenna element of this antenna device 102 is a kind of loop antenna. An inductor component Lant1 is formed between the transformer matching circuit 31 and the capacitive part CP generated in the slit-shaped gap GAP1, and the inductance components Lant2, Lant3 and the capacitive component Cm of the antenna element are formed by the first conductor part 11 and the ground conductor 20G. is configured. Note that resistance components are omitted in the equivalent circuit.

本実施形態によれば、第1導体部11に対する給電位置Pfから第2端SEまで導体部が広がって存在するので、給電位置Pfから第2端SEまでの導体部の電流が小さくなり電圧(電界)最大点を距離Pの出っ張り部近傍に集中させることができる。そのことにより、電圧(電界)強度の高い箇所に、容量部CPによる容量を付加することができ、この容量を付加することの効果が高まる。 According to the present embodiment, since the conductor portion spreads from the power feeding position Pf to the second end SE with respect to the first conductor portion 11, the current in the conductor portion from the power feeding position Pf to the second end SE becomes small and the voltage ( The maximum point of the electric field can be concentrated near the bulge at a distance P. As a result, the capacity of the capacitive part CP can be added to the portion where the voltage (electric field) intensity is high, and the effect of adding this capacity is enhanced.

この例のように、第1導体部11に対する給電位置Pfは、第1導体部11の第2端SE又はその近傍に限らない。 As in this example, the feeding position Pf for the first conductor portion 11 is not limited to the second end SE of the first conductor portion 11 or its vicinity.

《第3の実施形態》
第3の実施形態では、これまでに示した構成とは異なるインピーダンス整合回路を備えるアンテナ装置について示す。
<<Third embodiment>>
In the third embodiment, an antenna device having an impedance matching circuit different from the configuration shown so far will be shown.

図13(A)は第3の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置103A部分の平面図であり、図13(B)は第3の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置103B部分の平面図である。いずれも、第1導体部11には、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、インピーダンス整合回路30は、トランス型整合回路31と、その前段に設けられた整合回路41及び後段に設けられた整合回路42とで構成されている。その他の構成は第1の実施形態及び第2の実施形態で示したとおりである。 13A is a plan view of the antenna device 103A portion of the electronic device according to the third embodiment, and FIG. 13B is a plan view of the antenna device 103B portion of the electronic device according to the third embodiment. be. In both cases, the first power supply circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via the impedance matching circuit 30 . In this example, the impedance matching circuit 30 is composed of a transformer type matching circuit 31, a matching circuit 41 provided in the front stage thereof, and a matching circuit 42 provided in the rear stage thereof. Other configurations are as shown in the first and second embodiments.

整合回路41,42は、例えば、シリーズ接続されたインダクタとグランドにシャント接続されたキャパシタとを含むLC回路や、シリーズ接続されたキャパシタとグランドにシャント接続されたインダクタとを含むLC回路である。整合回路42には、アンテナの共振周波数を調整するリアクタンス素子(L,C)を含んでいてもよい。 The matching circuits 41 and 42 are, for example, an LC circuit including a series-connected inductor and a grounded capacitor shunt-connected, or an LC circuit including a series-connected capacitor and a grounded shunt-connected inductor. The matching circuit 42 may include reactance elements (L, C) that adjust the resonance frequency of the antenna.

アンテナ装置103Aの例では、トランス型整合回路31及び整合回路41,42を非グランド部20Nに設けた例を示したが、これらはグランド導体20Gの形成部に設けてもよい。また、アンテナ装置103Bのように、アンテナの共振周波数を調整する素子を含む整合回路42を非グランド部20Nに配置し、トランス型整合回路31及びシャント接続を含む整合回路41をグランド導体20Gの形成部に配置してもよい。 In the example of the antenna device 103A, the transformer type matching circuit 31 and the matching circuits 41 and 42 are provided in the non-ground portion 20N, but they may be provided in the portion where the ground conductor 20G is formed. Further, like the antenna device 103B, the matching circuit 42 including the element for adjusting the resonance frequency of the antenna is arranged in the non-ground portion 20N, and the matching circuit 41 including the transformer type matching circuit 31 and the shunt connection is formed on the ground conductor 20G. can be placed in the department.

図14はインピーダンス整合回路30の作用を模式的に示す図である。図14において軌跡S0,S1,S2は、アンテナ素子の使用周波数帯域に亘って周波数をスイープしたときの、第1給電回路1から視たインピーダンスの軌跡をスミスチャート上に表したものである。軌跡S0は、整合回路42によってインピーダンス整合された状態でのインピーダンスの変位を表している。軌跡S1はトランス型整合回路31によって、インピーダンス変換された状態でのインピーダンスの変位を表している。このように、トランス型整合回路31によってインピーダンス軌跡の円弧は縮小化される。さらに、軌跡S2は、整合回路41によってインピーダンス整合された状態でのインピーダンスの変位を表している。この例では、整合回路41は、シャント接続されたキャパシタ及びシリーズ接続されたインダクタとで構成されていて、図14に示すように、インピーダンス整合される。これにより、インピーダンス軌跡は縮小化されると共に、スミスチャートの中央に遷移する。 14A and 14B schematically show the action of the impedance matching circuit 30. FIG. In FIG. 14, trajectories S0, S1, and S2 represent impedance trajectories viewed from the first feeding circuit 1 when the frequency is swept over the operating frequency band of the antenna element on the Smith chart. A locus S0 represents the displacement of the impedance when the impedance is matched by the matching circuit 42. FIG. A locus S1 represents the displacement of the impedance in a state of being impedance-converted by the transformer-type matching circuit 31 . Thus, the arc of the impedance locus is reduced by the transformer matching circuit 31 . Furthermore, a locus S2 represents the impedance displacement in a state in which the impedance is matched by the matching circuit 41. FIG. In this example, the matching circuit 41 is composed of a shunt-connected capacitor and a series-connected inductor, and is impedance-matched as shown in FIG. This causes the impedance locus to shrink and transition to the center of the Smith chart.

以上に示した例では、トランス型整合回路31の前段及び後段にLC回路を設けたが、前段のみ、後段のみにLC回路を設けてもよい。そのことにより、トランス型整合回路31だけによる特性に比べて、インピーダンス整合の広帯域化を図ることができる。 In the example shown above, the LC circuits are provided at the front and rear stages of the transformer matching circuit 31, but the LC circuits may be provided only at the front and rear stages. As a result, compared to the characteristics of the transformer type matching circuit 31 alone, it is possible to widen the band of impedance matching.

このようにして、トランス型整合回路31の前段、後段又は前後段にLC回路を設けてもよい。 In this manner, the LC circuit may be provided before, after, or before and after the transformer matching circuit 31 .

図15(A)は第3の実施形態に係るアンテナ装置の特にインピーダンス整合回路の構成を示す図である。第1放射素子11Rは第1導体部11及びグランド導体20Gで構成される放射素子である。この第1放射素子11Rには、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、インピーダンス整合回路30は、トランス型整合回路31と、その前段に設けられた整合回路41と、後段に設けられた整合回路42と、トランス型整合回路31とグランド間に接続された整合回路43とで構成されている。 FIG. 15A is a diagram showing the configuration of the impedance matching circuit, in particular, of the antenna device according to the third embodiment. The first radiation element 11R is a radiation element composed of the first conductor portion 11 and the ground conductor 20G. The first feeding circuit 1 is connected to the first radiating element 11R via an impedance matching circuit 30. As shown in FIG. In this example, the impedance matching circuit 30 includes a transformer type matching circuit 31, a matching circuit 41 provided in the preceding stage, a matching circuit 42 provided in the subsequent stage, and a transformer type matching circuit 31 connected between the ground and the ground. It is composed of a matching circuit 43 .

図15(A)における整合回路41はシリーズに接続されたインダクタとシャントに接続されたキャパシタとで構成されている。整合回路42、整合回路43も、インダクタ、キャパシタ、またはインダクタ及びキャパシタで構成されている。 A matching circuit 41 in FIG. 15A is composed of an inductor connected in series and a capacitor connected to a shunt. The matching circuits 42 and 43 are also composed of inductors, capacitors, or inductors and capacitors.

図15(A)に示した例では、整合回路42はグランドにシャント接続されるように示しているが、このシャント接続の無い回路であってもよい。また、図15(A)に示した例では、整合回路43は二つの端子がグランドに接続されるように示しているが、この整合回路43はトランス型整合回路31とグランドとの間に単に直列接続された回路であってもよい。整合回路43を、トランス型整合回路31とグランド間に接続するインダクタで構成した場合、そのインダクタは第1コイルL1及び第2コイルL2とは磁気結合しないので、整合回路43のインダクタンスによって、インピーダンス変換比及びインピーダンス整合を微調整できる。 Although the matching circuit 42 is shunt-connected to the ground in the example shown in FIG. In addition, in the example shown in FIG. 15A, the matching circuit 43 has two terminals connected to the ground. Circuits connected in series may also be used. When the matching circuit 43 is composed of an inductor connected between the transformer type matching circuit 31 and the ground, the inductor is not magnetically coupled with the first coil L1 and the second coil L2. Ratios and impedance matching can be fine-tuned.

図15(B)は、図15(A)に示したトランス型整合回路31の入力側と出力側とを逆の関係に接続した例である。第1放射素子11Rのインピーダンスが第1給電回路1のインピーダンスより高い場合や、トランス型整合回路31から第1放射素子11Rまでの配線の影響で、トランス型整合回路31から第1放射素子11R側を見たインピーダンスが等価的に高く見える場合には、このように、インピーダンスを高めるインピーダンス整合回路を構成してもよい。 FIG. 15(B) is an example in which the input side and the output side of the transformer type matching circuit 31 shown in FIG. 15(A) are connected in a reverse relationship. When the impedance of the first radiating element 11R is higher than the impedance of the first feeding circuit 1, or due to the influence of the wiring from the transformer matching circuit 31 to the first radiating element 11R, the side from the transformer matching circuit 31 to the first radiating element 11R In the case that the impedance when viewed is equivalently high, an impedance matching circuit that increases the impedance may be configured in this way.

図15(C)では、図15(A)、図15(B)における整合回路42,43の具体例を示す。また、図15(C)では、図15(A)、図15(B)に示した整合回路41とは異なる整合回路41の例を示す。このように、整合回路42は第1放射素子11Rの共振周波数の調整用回路を構成してもよい。また、トランス型整合回路31の前段の整合回路41に、シャント接続のインダクタを備えてもよい。 FIG. 15(C) shows a specific example of the matching circuits 42 and 43 in FIGS. 15(A) and 15(B). 15C shows an example of a matching circuit 41 different from the matching circuit 41 shown in FIGS. 15A and 15B. Thus, the matching circuit 42 may constitute a circuit for adjusting the resonance frequency of the first radiating element 11R. Also, the matching circuit 41 in the preceding stage of the transformer type matching circuit 31 may be provided with a shunt-connected inductor.

図16は第3の実施形態に係るアンテナ装置の別のインピーダンス整合回路の構成を示す図である。第1放射素子11Rには、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、インピーダンス整合回路30は、トランス型整合回路32と、その前段に設けられた整合回路41と、後段に設けられた整合回路42と、トランス型整合回路32とグランド間に接続された整合回路43とで構成されている。 FIG. 16 is a diagram showing the configuration of another impedance matching circuit of the antenna device according to the third embodiment. A first feeding circuit 1 is connected to the first radiating element 11R via an impedance matching circuit 30 . In this example, the impedance matching circuit 30 includes a transformer type matching circuit 32, a matching circuit 41 provided in the front stage thereof, a matching circuit 42 provided in the rear stage, and a transformer type matching circuit 32 connected between the ground and the ground. It is composed of a matching circuit 43 .

本実施形態に示したように、インピーダンス整合回路はトランス型整合回路31,32とLC回路とで構成してもよい。 As shown in this embodiment, the impedance matching circuit may be composed of the transformer type matching circuits 31 and 32 and the LC circuit.

《第4の実施形態》
第4の実施形態では、フレーム10に設けられた第1導体部11の構成が、これまでに示した例とは異なるアンテナ装置について示す。
<<Fourth embodiment>>
In the fourth embodiment, an antenna device in which the structure of the first conductor portion 11 provided on the frame 10 is different from the examples shown so far will be described.

図17は第4の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置104部分の平面図である。第1導体部11には、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、インピーダンス整合回路30は、トランス型整合回路31と、その前段に設けられた整合回路41及び後段に設けられた整合回路42とで構成されている。 FIG. 17 is a plan view of the antenna device 104 portion of the electronic device according to the fourth embodiment. A first feeder circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via an impedance matching circuit 30 . In this example, the impedance matching circuit 30 is composed of a transformer type matching circuit 31, a matching circuit 41 provided in the front stage thereof, and a matching circuit 42 provided in the rear stage thereof.

第1導体部11の第1端FEと、第3導体部13との間には切り欠き形状部11Nが形成されている。その他の構成は第3の実施形態で示したとおりである。 A notch portion 11N is formed between the first end FE of the first conductor portion 11 and the third conductor portion 13 . Other configurations are as shown in the third embodiment.

図18は、アンテナ装置104の、インピーダンス整合回路30から第1導体部11を介してグランド導体20Gまでの部分に対応する、基本波共振周波数付近における等価回路図である。このアンテナ装置104のアンテナ素子はループアンテナの一種である。インピーダンス整合回路30と、スリット状の間隙GAP1に生じる容量部CPとの間にインダクタ成分Lant1が構成され、第1導体部11及びグランド導体20Gによってアンテナ素子のインダクタンス成分Lant2,Lant3及び容量成分Cmが構成される。なお、等価回路において抵抗成分は省略している。 FIG. 18 is an equivalent circuit diagram in the vicinity of the fundamental resonance frequency, corresponding to the portion of the antenna device 104 from the impedance matching circuit 30 to the ground conductor 20G via the first conductor portion 11. FIG. The antenna element of this antenna device 104 is a kind of loop antenna. An inductor component Lant1 is formed between the impedance matching circuit 30 and the capacitive part CP generated in the slit-shaped gap GAP1, and the inductance components Lant2, Lant3 and the capacitive component Cm of the antenna element are formed by the first conductor part 11 and the ground conductor 20G. Configured. Note that resistance components are omitted in the equivalent circuit.

本実施形態では、第1導体部11の第1端FEと、第3導体部13との間に切り欠き形状部11Nが形成されているので、第1導体部11と回路基板20の非グランド部20Nの周囲との接続点(ショートポイント)SPが狭い領域に定まる。そのため、第3導体部13に、他のアンテナ素子の一部が設けられていても、第1導体部11を、上記その他のアンテナ素子から分離できる。つまり、フレーム10をアンテナ装置104専用にすることなく、それ以外のアンテナ装置のアンテナ素子の一部として利用できる。 In this embodiment, since the notch portion 11N is formed between the first end FE of the first conductor portion 11 and the third conductor portion 13, the first conductor portion 11 and the circuit board 20 are not grounded. A connection point (short point) SP with the periphery of the portion 20N is defined in a narrow area. Therefore, even if part of another antenna element is provided in the third conductor part 13, the first conductor part 11 can be separated from the other antenna element. In other words, the frame 10 can be used as part of the antenna elements of other antenna devices without dedicating the frame 10 to the antenna device 104 .

《第5の実施形態》
第5の実施形態では、ループアンテナのループ中にリアクタンス回路を備えるアンテナ装置について例示する。
<<Fifth Embodiment>>
In the fifth embodiment, an antenna device including a reactance circuit in the loop of the loop antenna is illustrated.

図19は第5の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置105A部分の平面図である。第1導体部11には、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、インピーダンス整合回路30は、トランス型整合回路31と、その前段に設けられた整合回路41及び後段に設けられた整合回路42とで構成されている。 FIG. 19 is a plan view of the antenna device 105A portion of the electronic device according to the fifth embodiment. A first feeder circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via an impedance matching circuit 30 . In this example, the impedance matching circuit 30 is composed of a transformer type matching circuit 31, a matching circuit 41 provided in the front stage thereof, and a matching circuit 42 provided in the rear stage thereof.

第1導体部11の第2端SEと第2導体部12との間に間隙GAP1が形成されていて、第1導体部11の第1端FEと第3導体部13との間に間隙GAP2が形成されている。そして、第1導体部11の第1端FEとグランドとの間にリアクタンス回路51が接続されている。つまり、リアクタンス回路51は、ループアンテナのループ中に挿入されている。 A gap GAP1 is formed between the second end SE of the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and a gap GAP2 is formed between the first end FE of the first conductor portion 11 and the third conductor portion 13. is formed. A reactance circuit 51 is connected between the first end FE of the first conductor portion 11 and the ground. That is, reactance circuit 51 is inserted in the loop of the loop antenna.

リアクタンス回路51は、複数のリアクタンス素子Xと、そのいずれかを選択するスイッチSWとで構成されている。この例では、スイッチSWに対する制御信号によってリアクタンス素子Xが選択されてアンテナの共振周波数がシフトされ、より広帯域をカバーするアンテナ装置が構成される。 The reactance circuit 51 is composed of a plurality of reactance elements X and a switch SW for selecting one of them. In this example, the reactance element X is selected by a control signal for the switch SW to shift the resonance frequency of the antenna, thereby configuring an antenna device that covers a wider band.

図20は第5の実施形態に係る電子機器の別のアンテナ装置105B部分の平面図である。このアンテナ装置105Bでは、図19に示したリアクタンス回路51に代えて可変リアクタンス素子52を備える。可変リアクタンス素子52は、例えば、印加電圧によってキャパシタンスが定まる可変容量素子である。この例では、印加電圧によってアンテナの共振周波数がシフトされ、より広帯域をカバーするアンテナ装置が構成される。 FIG. 20 is a plan view of another antenna device 105B portion of the electronic device according to the fifth embodiment. This antenna device 105B includes a variable reactance element 52 in place of the reactance circuit 51 shown in FIG. The variable reactance element 52 is, for example, a variable capacitance element whose capacitance is determined by an applied voltage. In this example, the resonance frequency of the antenna is shifted by the applied voltage to configure an antenna device that covers a wider band.

《第6の実施形態》
第6の実施形態では、ループアンテナにリアクタンス回路が付加されたアンテナ装置について例示する。
<<Sixth embodiment>>
In the sixth embodiment, an antenna device in which a reactance circuit is added to the loop antenna will be illustrated.

図21は第6の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置106A部分の平面図である。第1導体部11には、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。 FIG. 21 is a plan view of the antenna device 106A portion of the electronic device according to the sixth embodiment. A first feeder circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via an impedance matching circuit 30 .

第1導体部11の第2端SEと第2導体部12との間に間隙GAP1が形成されている。第1導体部11の第1端FEと第2端SEとの間とグランドとの間にリアクタンス回路51が接続されている。つまり、リアクタンス回路51は、ループアンテナのループの所定位置とグランドとの間に接続されている。 A gap GAP1 is formed between the second end SE of the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 . A reactance circuit 51 is connected between the first end FE and the second end SE of the first conductor portion 11 and between the ground. That is, the reactance circuit 51 is connected between a predetermined position of the loop of the loop antenna and the ground.

リアクタンス回路51は、複数のリアクタンス素子Xと、そのいずれかを選択するスイッチSWとで構成されている。この例では、スイッチSWに対する制御信号によってリアクタンス素子Xが選択されてアンテナの共振周波数がシフトされ、より広帯域をカバーするアンテナ装置が構成される。 The reactance circuit 51 is composed of a plurality of reactance elements X and a switch SW for selecting one of them. In this example, the reactance element X is selected by a control signal for the switch SW to shift the resonance frequency of the antenna, thereby configuring an antenna device that covers a wider band.

図22は第6の実施形態に係る電子機器の別のアンテナ装置106B部分の平面図である。このアンテナ装置106Bでは、図21に示したリアクタンス回路51に代えて可変リアクタンス素子52を備える。可変リアクタンス素子52は、例えば、印加電圧によってキャパシタンスが定まる可変容量素子である。この例では、印加電圧によってアンテナの共振周波数がシフトされ、より広帯域をカバーするアンテナ装置が構成される。 FIG. 22 is a plan view of another antenna device 106B portion of the electronic device according to the sixth embodiment. This antenna device 106B includes a variable reactance element 52 in place of the reactance circuit 51 shown in FIG. The variable reactance element 52 is, for example, a variable capacitance element whose capacitance is determined by an applied voltage. In this example, the resonance frequency of the antenna is shifted by the applied voltage to configure an antenna device that covers a wider band.

《第7の実施形態》
第7の実施形態では、シャント接続のインダクタを有するインピーダンス整合回路を備えるアンテナ装置について例示する。
<<Seventh embodiment>>
In the seventh embodiment, an antenna device including an impedance matching circuit having a shunt-connected inductor is illustrated.

図23は第7の実施形態に係る電子機器のアンテナ装置107部分の平面図である。図24は、図23におけるインピーダンス整合回路30の等価回路図である。第1導体部11には、インピーダンス整合回路30を介して第1給電回路1が接続されている。この例では、インピーダンス整合回路30は、トランス型整合回路31と、インダクタL0とで構成されている。その他の構成は第1の実施形態及び第2の実施形態で示したとおりである。 FIG. 23 is a plan view of the antenna device 107 portion of the electronic device according to the seventh embodiment. FIG. 24 is an equivalent circuit diagram of the impedance matching circuit 30 in FIG. A first feeder circuit 1 is connected to the first conductor portion 11 via an impedance matching circuit 30 . In this example, the impedance matching circuit 30 is composed of a transformer matching circuit 31 and an inductor L0. Other configurations are as shown in the first and second embodiments.

トランス型整合回路31は、第1コイルL1と第2コイルL2とが直列接続されたオートトランスであり、インピーダンス整合回路30は、第2コイルL2に直列接続されたインダクタL0を有する。つまり、インピーダンス整合回路30は、第1コイルL1、第2コイルL2及びインダクタL0の直列接続回路の両端を第1入出力ポート、第2コイルL2及びインダクタL0の直列接続回路の両端を第2入出力ポートとする回路である。 The transformer-type matching circuit 31 is an autotransformer in which a first coil L1 and a second coil L2 are connected in series, and the impedance matching circuit 30 has an inductor L0 connected in series with the second coil L2. That is, the impedance matching circuit 30 connects both ends of the series connection circuit of the first coil L1, the second coil L2, and the inductor L0 to the first input/output port, and connects both ends of the series connection circuit of the second coil L2, and the inductor L0 to the second input port. This circuit is used as an output port.

インピーダンス整合回路30を、第1コイルL1及び第2コイルL2によるオートトランスだけで構成すると、アンテナ素子(フレーム10の一部と、回路基板20のグランド導体20Gとを含んで構成される放射素子)のインピーダンスが高い周波数領域で、第2コイルL2のインダクタンス成分が効いて、インピーダンス整合回路がハイパスフィルタのような動作をする場合がある。本実施形態では、グランドに対してシャント接続される第2コイルL2にインダクタL0を直列接続したことにより、上記アンテナ素子のインピーダンスが高い周波数領域で上記シャント経路のインピーダンスを高めることができる。その結果、上記ハイパスフィルタ的動作を抑制することができる。 If the impedance matching circuit 30 is composed only of an autotransformer consisting of the first coil L1 and the second coil L2, the antenna element (the radiation element including a part of the frame 10 and the ground conductor 20G of the circuit board 20) In the frequency region where the impedance of is high, the inductance component of the second coil L2 is effective, and the impedance matching circuit may operate like a high-pass filter. In this embodiment, by connecting the inductor L0 in series with the second coil L2 shunt-connected to the ground, the impedance of the shunt path can be increased in the frequency region where the impedance of the antenna element is high. As a result, the high-pass filter-like operation can be suppressed.

図25は、アンテナ装置107の、反射による損失を含めない挿入損失ILの周波数特性と、比較例のアンテナ装置の、反射による損失を含めない挿入損失ILの周波数特性を示す図である。図25において、ラインAはアンテナ装置107の特性であり、ラインBは、図23に示すインダクタL0を設けないときのアンテナ装置の特性である。 FIG. 25 is a diagram showing frequency characteristics of insertion loss IL not including loss due to reflection of antenna device 107 and frequency characteristics of insertion loss IL not including loss due to reflection of the antenna device of the comparative example. In FIG. 25, line A is the characteristic of the antenna device 107, and line B is the characteristic of the antenna device when the inductor L0 shown in FIG. 23 is not provided.

図25のラインBに示す例では、インダクタL0が無いと、上述のハイパスフィルタ的動作によって、3.5GHzより低い周波数領域での挿入損失が大きくなってしまう。これに対して、本実施形態では、図25のラインAに示すように、アンテナ素子のインピーダンスの高い領域での挿入損失の増大を抑えることができる。 In the example shown in line B of FIG. 25, without the inductor L0, the above-described high-pass filter operation causes a large insertion loss in the frequency range lower than 3.5 GHz. On the other hand, in this embodiment, as indicated by line A in FIG. 25, it is possible to suppress an increase in insertion loss in a region where the impedance of the antenna element is high.

本実施形態のインピーダンス整合回路30は、等価的に図24に示すように表されるので、インピーダンス整合回路30のインピーダンス変換比は、(L1+L2+2M+L0):(L2+L0)である。したがって、インダクタL0のインダクタンスを適宜定めることによって、インピーダンス整合回路30のインピーダンスの変換比を調整することもできる。 Since the impedance matching circuit 30 of this embodiment is equivalently represented as shown in FIG. 24, the impedance transformation ratio of the impedance matching circuit 30 is (L1+L2+2M+L0):(L2+L0). Therefore, the impedance conversion ratio of the impedance matching circuit 30 can be adjusted by appropriately determining the inductance of the inductor L0.

トランス型整合回路31とインダクタL0とは、別々の素子であってもよいし、同一の素子に一体的に形成されてもよい。 The transformer type matching circuit 31 and the inductor L0 may be separate elements, or may be integrally formed in the same element.

《第8の実施形態》
第8の実施形態では、第2放射素子を備えるアンテナ装置及び電子機器について例示する。
<<Eighth embodiment>>
The eighth embodiment exemplifies an antenna device and an electronic device including a second radiation element.

図26は第8の実施形態に係るアンテナ装置108の構成を示す図である。このアンテナ装置108は、第1アンテナ装置108A及び第2アンテナ装置108Bで構成されている。第1アンテナ装置108Aは、第1放射素子11R、容量部CP及びインピーダンス整合回路30で構成されている。第2アンテナ装置108Bは第2放射素子12Rで構成されている。 FIG. 26 is a diagram showing the configuration of the antenna device 108 according to the eighth embodiment. The antenna device 108 is composed of a first antenna device 108A and a second antenna device 108B. The first antenna device 108A is composed of a first radiation element 11R, a capacitor CP and an impedance matching circuit 30. As shown in FIG. The second antenna device 108B is composed of the second radiating element 12R.

なお、図26において、二点鎖線で示す位置にリアクタンス素子を挿入して、アンテナの特性を調整してもよい。 In addition, in FIG. 26, the characteristics of the antenna may be adjusted by inserting a reactance element at the position indicated by the two-dot chain line.

図27はアンテナ装置108の平面図である。第1の実施形態において図3等に示した表記方法と同様に、この図は回路基板20とフレーム10とを同一平面に並べた状態での平面図である。図28はアンテナ装置108及びそれを備える電子機器208の平面図である。電子機器208は導電性のフレーム10を有する筐体100と、この筐体100に収められた第1給電回路1、第2給電回路2及び回路基板20、を備える。また、アンテナ装置108は、第1導体部11、第2導体部12及びインピーダンス整合回路30を備える。 FIG. 27 is a plan view of the antenna device 108. FIG. This figure is a plan view in which the circuit board 20 and the frame 10 are arranged on the same plane, in the same way as the notation method shown in FIG. 3 and the like in the first embodiment. FIG. 28 is a plan view of the antenna device 108 and an electronic device 208 including it. The electronic device 208 includes a housing 100 having a conductive frame 10 , and a first power supply circuit 1 , a second power supply circuit 2 and a circuit board 20 housed in the housing 100 . Also, the antenna device 108 includes a first conductor portion 11 , a second conductor portion 12 and an impedance matching circuit 30 .

回路基板20は、グランド導体20Gが形成された領域と、グランド導体20Gが形成されていない非グランド部20N1,20N2とを有する。 The circuit board 20 has a region in which the ground conductor 20G is formed, and non-ground portions 20N1 and 20N2 in which the ground conductor 20G is not formed.

この例では、フレーム10は金属板で構成されている。フレーム10の一部には、第1導体部11、第2導体部12及び第4導体部14が形成されている。第1導体部11及び第2導体部12の互いの隣接位置に容量部CPが形成されている。この例では、第1導体部11と第2導体部12との間にスリット状の間隙GAP1が形成されていて、この間隙GAP1で容量部CPが形成されている。 In this example, the frame 10 is made of a metal plate. A first conductor portion 11 , a second conductor portion 12 and a fourth conductor portion 14 are formed in a portion of the frame 10 . A capacitance portion CP is formed at a position adjacent to the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 . In this example, a slit-like gap GAP1 is formed between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and the gap GAP1 forms the capacitance portion CP.

図26に示した第1放射素子11Rは、図27に示した第1導体部11及びグランド導体20Gを含み、第2放射素子12Rは第2導体部12を含む。より具体的には、第1導体部11及びグランド導体20Gによって第1放射素子11Rが構成されている。また、第2導体部12及びグランド導体20Gによって第2放射素子12Rが構成されている。 The first radiation element 11R shown in FIG. 26 includes the first conductor portion 11 and the ground conductor 20G shown in FIG. 27, and the second radiation element 12R includes the second conductor portion 12. In FIG. More specifically, the first radiation element 11R is composed of the first conductor portion 11 and the ground conductor 20G. A second radiation element 12R is configured by the second conductor portion 12 and the ground conductor 20G.

第1給電回路1、インピーダンス整合回路30、第1導体部11及びグランド導体20Gによってループが構成され、第1放射素子11Rはループアンテナを構成する。この第1放射素子11Rの構成は第1の実施形態で示したアンテナ装置101等と同様である。第8の実施形態では、第2給電回路2、第2導体部12及びグランド導体20Gによってループが構成され、第2放射素子12Rはループアンテナを構成する。 A loop is formed by the first feeding circuit 1, the impedance matching circuit 30, the first conductor portion 11 and the ground conductor 20G, and the first radiation element 11R forms a loop antenna. The configuration of the first radiating element 11R is similar to that of the antenna device 101 and the like shown in the first embodiment. In the eighth embodiment, the second feeding circuit 2, the second conductor portion 12 and the ground conductor 20G form a loop, and the second radiation element 12R forms a loop antenna.

図29は第8の実施形態に係るアンテナ装置108の、第1給電回路1及び第2給電回路2から視た反射係数の周波数特性を示す図である。図29において、A1は第1放射素子11Rの特性、A2は第2放射素子12Rの特性をそれぞれ示す。この例では、第1放射素子11R及びインピーダンス整合回路30によって低域側に広帯域に亘って放射効率の高い特性が得られる。また、第2放射素子12Rによって高域側にも放射効率の高い特性が得られる。 FIG. 29 is a diagram showing the frequency characteristics of the reflection coefficient of the antenna device 108 according to the eighth embodiment viewed from the first feeding circuit 1 and the second feeding circuit 2. FIG. In FIG. 29, A1 indicates the characteristics of the first radiation element 11R, and A2 indicates the characteristics of the second radiation element 12R. In this example, the first radiation element 11R and the impedance matching circuit 30 provide high radiation efficiency characteristics over a wide band on the low frequency side. In addition, the second radiation element 12R provides a characteristic of high radiation efficiency even on the high frequency side.

図29に示した例では、第1放射素子11R及びインピーダンス整合回路30によるアンテナを低域側のアンテナとして作用させ、第2放射素子12Rによるアンテナを高域側のアンテナとして作用させたが、高低は逆の関係であってもよい。 In the example shown in FIG. 29, the antenna formed by the first radiating element 11R and the impedance matching circuit 30 is made to act as an antenna on the low band side, and the antenna by the second radiating element 12R is made to act as an antenna on the high band side. may have an inverse relationship.

また、図29に示した例では、放射効率の高い周波数帯が低域側と高域側とに分離されているが、この2つの周波数帯は部分的に重なっていてもよい。 Also, in the example shown in FIG. 29, the frequency bands with high radiation efficiency are separated into the low-frequency side and the high-frequency side, but these two frequency bands may partially overlap.

本実施形態によれば、第2導体部12が第2放射素子の一部として利用されるので、[アンテナ帯域幅/占有金属フレームなどの導体部長]を高めることができる。つまり、小型で広帯域アンテナ装置が実現できる。 According to this embodiment, since the second conductor portion 12 is used as part of the second radiation element, [antenna bandwidth/length of conductor such as occupied metal frame] can be increased. In other words, a compact wideband antenna device can be realized.

《第9の実施形態》
第9の実施形態では、第2放射素子を備えるアンテナ装置について例示する。
<<Ninth Embodiment>>
The ninth embodiment illustrates an antenna device including a second radiation element.

図30は第9の実施形態に係るアンテナ装置109Aの構成を示す図である。このアンテナ装置109Aは、第1放射素子11R、第2放射素子12R、容量部CP及びインピーダンス整合回路30で構成されている。 FIG. 30 is a diagram showing the configuration of an antenna device 109A according to the ninth embodiment. The antenna device 109A is composed of a first radiation element 11R, a second radiation element 12R, a capacitance section CP and an impedance matching circuit 30. FIG.

なお、図30において、二点鎖線で示す位置にリアクタンス素子を挿入して、アンテナの特性を調整してもよい。 In addition, in FIG. 30, the characteristics of the antenna may be adjusted by inserting a reactance element at the position indicated by the two-dot chain line.

図31はアンテナ装置109Aの平面図である。第1の実施形態において図3等に示した表記方法と同様に、この図は回路基板20とフレーム10とを同一平面に並べた状態での平面図である。アンテナ装置109Aは、第1導体部11、第2導体部12及びインピーダンス整合回路30を備える。 FIG. 31 is a plan view of the antenna device 109A. This figure is a plan view in which the circuit board 20 and the frame 10 are arranged on the same plane, in the same way as the notation method shown in FIG. 3 and the like in the first embodiment. The antenna device 109A includes a first conductor section 11, a second conductor section 12, and an impedance matching circuit 30. As shown in FIG.

回路基板20は、グランド導体20Gが形成された領域と、グランド導体20Gが形成されていない非グランド部20N1,20N2とを有する。 The circuit board 20 has a region in which the ground conductor 20G is formed, and non-ground portions 20N1 and 20N2 in which the ground conductor 20G is not formed.

この例では、フレーム10は金属板で構成されていて、フレーム10の一部には、第1導体部11、第2導体部12及び第4導体部14が形成されている。第1導体部11と第2導体部12との間にはスリット状の間隙GAP1が形成されていて、この間隙GAP1で容量部CPが形成されている。 In this example, the frame 10 is made of a metal plate, and a first conductor portion 11, a second conductor portion 12 and a fourth conductor portion 14 are formed in a portion of the frame 10. As shown in FIG. A slit-shaped gap GAP1 is formed between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and the gap GAP1 forms a capacitance portion CP.

第8の実施形態で示したアンテナ装置とは異なり、第2導体部12及びグランド導体20Gで構成される第2放射素子12Rは無給電放射素子である。 Unlike the antenna device shown in the eighth embodiment, the second radiation element 12R composed of the second conductor portion 12 and the ground conductor 20G is a parasitic radiation element.

図32(A)は第9の実施形態に係るアンテナ装置109Aの第1給電回路1から視た反射係数の周波数特性を示す図である。図32(B)は無給電放射素子である第2放射素子12Rを備えない場合の比較例のアンテナ装置について、その第1給電回路1から視た反射係数の周波数特性を示す図である。 FIG. 32A is a diagram showing the frequency characteristics of the reflection coefficient viewed from the first feeding circuit 1 of the antenna device 109A according to the ninth embodiment. FIG. 32(B) is a diagram showing the frequency characteristics of the reflection coefficient viewed from the first feeder circuit 1 of the antenna apparatus of the comparative example when the second radiating element 12R, which is a parasitic radiating element, is not provided.

図32(A)に示す特性と図32(B)に示す特性A1と比較すれば明らかように、無給電放射素子としての第2放射素子12Rを備えることにより、広帯域に亘って放射効率の高い特性が得られる。 As is clear from a comparison between the characteristics shown in FIG. 32A and the characteristics A1 shown in FIG. properties are obtained.

図33は第9の実施形態に係る別のアンテナ装置109Bの構成を示す図である。このアンテナ装置109Bは、第1放射素子11R、第2放射素子12R、容量部CP及びインピーダンス整合回路30で構成されている。 FIG. 33 is a diagram showing the configuration of another antenna device 109B according to the ninth embodiment. The antenna device 109B is composed of a first radiation element 11R, a second radiation element 12R, a capacitance section CP, and an impedance matching circuit 30. As shown in FIG.

図34はアンテナ装置109Bの平面図である。第1の実施形態において図3等に示した表記方法と同様に、この図は回路基板20とフレーム10とを同一平面に並べた状態での平面図である。アンテナ装置109Bは、第1導体部11、第2導体部12及びインピーダンス整合回路30を備える。 FIG. 34 is a plan view of the antenna device 109B. This figure is a plan view in which the circuit board 20 and the frame 10 are arranged on the same plane, in the same way as the notation method shown in FIG. 3 and the like in the first embodiment. The antenna device 109B includes a first conductor section 11, a second conductor section 12 and an impedance matching circuit 30. FIG.

回路基板20は、グランド導体20Gが形成された領域と、グランド導体20Gが形成されていない非グランド部20N1,20N2とを有する。 The circuit board 20 has a region in which the ground conductor 20G is formed, and non-ground portions 20N1 and 20N2 in which the ground conductor 20G is not formed.

フレーム10の一部には、第1導体部11及び第2導体部12が形成されている。第1導体部11と第2導体部12との間にはスリット状の間隙GAP1が形成されていて、この間隙GAP1で容量部CPが形成されている。 A first conductor portion 11 and a second conductor portion 12 are formed in a portion of the frame 10 . A slit-shaped gap GAP1 is formed between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and the gap GAP1 forms a capacitance portion CP.

第2導体部12の両端はグランド導体20Gに導通していて、第2導体部12とグランド導体20Gとで無給電のループアンテナが構成されている。このように、無給電放射素子はループアンテナであってもよい。 Both ends of the second conductor portion 12 are electrically connected to the ground conductor 20G, and the second conductor portion 12 and the ground conductor 20G constitute a parasitic loop antenna. Thus, the parasitic radiating element may be a loop antenna.

《第10の実施形態》
第10の実施形態では、第2放射素子及びスイッチを備えるアンテナ装置について例示する。
<<Tenth Embodiment>>
The tenth embodiment illustrates an antenna device including a second radiating element and a switch.

図35は第10の実施形態に係るアンテナ装置110Aの構成を示す図である。このアンテナ装置110Aは、第1放射素子11R、第2放射素子12R、容量部CP、インピーダンス整合回路30及びスイッチSWで構成されている。スイッチSWは、制御信号に応じて、第1給電回路1をインピーダンス整合回路30に接続するか第2放射素子12Rに接続するかを切り替える。 FIG. 35 is a diagram showing the configuration of an antenna device 110A according to the tenth embodiment. The antenna device 110A is composed of a first radiation element 11R, a second radiation element 12R, a capacitor CP, an impedance matching circuit 30 and a switch SW. The switch SW switches between connecting the first feeding circuit 1 to the impedance matching circuit 30 and connecting it to the second radiation element 12R according to the control signal.

このアンテナ装置110Aは図26に示したアンテナ装置108における第2給電回路2を備えず、スイッチSWの選択によって、第1放射素子11Rへ給電する状態と第2放射素子12Rへ給電する状態とを有する。第1放射素子11Rと第2放射素子12Rの共振周波数帯は異なり、所望の通信周波数帯に応じてスイッチSWを選択することにより、アンテナ装置110Aを広帯域に亘って用いることができる。 This antenna device 110A does not include the second feeding circuit 2 in the antenna device 108 shown in FIG. have. The resonant frequency bands of the first radiating element 11R and the second radiating element 12R are different, and by selecting the switch SW according to the desired communication frequency band, the antenna device 110A can be used over a wide band.

なお、図35におけるスイッチSWをダイプレクサに置換してもよい。スイッチSWだと、ある時間はどちらか一方接続されることになるが、ダイプレクサであれば、第1放射素子11Rと第2放射素子12Rとの干渉を抑えつつ、同時接続が可能になり、2つの放射素子がカバーする周波数帯域でのキャリアアグリゲーションなどに有効である。 Note that the switch SW in FIG. 35 may be replaced with a diplexer. With the switch SW, one of them is connected for a certain period of time, but with the diplexer, simultaneous connection is possible while suppressing interference between the first radiating element 11R and the second radiating element 12R. It is effective for carrier aggregation in the frequency band covered by one radiating element.

図36は第10の実施形態に係る別のアンテナ装置110Bの構成を示す図である。このアンテナ装置110Bは、第1放射素子11R、第2放射素子12R、容量部CP、インピーダンス整合回路30及びスイッチSWで構成されている。 FIG. 36 is a diagram showing the configuration of another antenna device 110B according to the tenth embodiment. The antenna device 110B is composed of a first radiation element 11R, a second radiation element 12R, a capacitor CP, an impedance matching circuit 30 and a switch SW.

第2放射素子12Rの第1端には第2給電回路2が接続され、第2放射素子12Rの第2端とグランドとの間にスイッチSWが挿入されている。 A second feeding circuit 2 is connected to a first end of the second radiating element 12R, and a switch SW is inserted between the second end of the second radiating element 12R and the ground.

スイッチSWは、制御信号に応じて導通/開放状態となる。つまり、第2放射素子12Rの第2端を接地するか開放するかを切り替える。 The switch SW becomes conductive/open state according to the control signal. That is, switching is made between grounding and opening the second end of the second radiating element 12R.

図37は第10の実施形態に係るさらに別のアンテナ装置110Cの構成を示す図である。このアンテナ装置110Cも、第1放射素子11R、第2放射素子12R、容量部CP、インピーダンス整合回路30及びスイッチSWで構成されている。 FIG. 37 is a diagram showing the configuration of yet another antenna device 110C according to the tenth embodiment. This antenna device 110C is also composed of a first radiation element 11R, a second radiation element 12R, a capacitance section CP, an impedance matching circuit 30, and a switch SW.

第2放射素子12Rの第1端には第2給電回路2が接続され、第2放射素子12Rの第2端は接地されていて、第2放射素子12Rの第1端と第2端との間とグランドとの間にスイッチSWが接続されている。 The second feeding circuit 2 is connected to the first end of the second radiation element 12R, the second end of the second radiation element 12R is grounded, and the first end and the second end of the second radiation element 12R are connected to each other. A switch SW is connected between the terminal and the ground.

スイッチSWは、制御信号に応じて導通/開放状態となる。つまり、第2放射素子12Rの第1端と第2端との間の所定点を接地するか開放するかを切り替える。 The switch SW becomes conductive/open state according to the control signal. That is, switching is made between grounding and opening a predetermined point between the first end and the second end of the second radiation element 12R.

アンテナ装置110B,110Cのいずれも、第2放射素子12Rは、スイッチSWの導通/開放の状態に応じて、放射効率の高い周波数帯域がシフトする。したがって、所望の通信周波数帯に応じてスイッチSWを選択することにより、アンテナ装置110B,110Cを広帯域に亘って用いることができる。 In both of the antenna devices 110B and 110C, the frequency band with high radiation efficiency of the second radiation element 12R shifts according to the conductive/open state of the switch SW. Therefore, by selecting the switch SW according to the desired communication frequency band, the antenna devices 110B and 110C can be used over a wide band.

なお、図36、図37では、回路図上、導通/開放を切り替えるスイッチSWを備える例を示したが、導通/開放の切替以外にリアクタンス素子を選択するスイッチ回路を構成してもよい。図38はその一例である。図38の例では、スイッチSWとグランドとの間にリアクタンス素子X1,X2が接続されている。リアクタンス素子X1,X2はインダクタやキャパシタである。このようにリアクタンスを切り替えることにより、アンテナの放射効率の高い周波数帯域をシフトさせるように構成してもよい。 In addition, in FIGS. 36 and 37, an example including a switch SW for switching conduction/opening is shown in the circuit diagram, but a switch circuit that selects a reactance element other than switching between conduction/opening may be configured. FIG. 38 is one example. In the example of FIG. 38, reactance elements X1 and X2 are connected between the switch SW and the ground. The reactance elements X1 and X2 are inductors and capacitors. By switching the reactance in this manner, the frequency band in which the radiation efficiency of the antenna is high may be shifted.

また、図36、図37において、二点鎖線で示す位置にリアクタンス素子を挿入して、アンテナの特性を調整してもよい。 Also, in FIGS. 36 and 37, the characteristics of the antenna may be adjusted by inserting a reactance element at the position indicated by the two-dot chain line.

《第11の実施形態》
第11の実施形態では、第1導体部11の第2端と第2導体部12との間に形成される容量部の幾つかの構造について例示する。
<<11th embodiment>>
In the eleventh embodiment, several structures of the capacitive section formed between the second end of the first conductor section 11 and the second conductor section 12 are illustrated.

図39は、第11の実施形態に係るアンテナ装置の、特に第1導体部11及び第2導体部12の構造を示す平面図である。この図39は回路基板20とフレーム10とを同一平面に並べた状態での平面図である。第1導体部11と第2導体部12との間にスリット状の間隙GAP1が形成されていて、この間隙GAP1で容量部CPが形成されている。このように、間隙GAP1の間隔だけでなく、フレーム10の高さ方向の寸法によって、容量部CPのキャパシタンスを設定してもよい。 FIG. 39 is a plan view particularly showing the structure of the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12 of the antenna device according to the eleventh embodiment. FIG. 39 is a plan view of the circuit board 20 and the frame 10 arranged on the same plane. A slit-shaped gap GAP1 is formed between the first conductor portion 11 and the second conductor portion 12, and the gap GAP1 forms a capacitance portion CP. In this way, the capacitance of the capacitor CP may be set not only by the gap GAP1 but also by the dimension of the frame 10 in the height direction.

図40(A)は第11の実施形態に係る別のアンテナ装置の平面図である。図40(B)は図40(A)におけるY-Y部分での断面図である。フレーム10は、金属フレーム10Mとその外面に被覆された絶縁性樹脂膜10Rとで構成されている。金属フレーム10Mの下端部は金属パッド10Pに導通している。回路基板20には配線パターン20Wが形成されていて、これら配線パターン20Wはばねピン20Pを介して金属パッド10Pに導通している。図40(B)に示す例では、下方に表示パネル60が配置されている。 FIG. 40A is a plan view of another antenna device according to the eleventh embodiment. FIG. 40(B) is a cross-sectional view taken along line YY in FIG. 40(A). The frame 10 is composed of a metal frame 10M and an insulating resin film 10R covering its outer surface. The lower end of metal frame 10M is electrically connected to metal pad 10P. Wiring patterns 20W are formed on the circuit board 20, and these wiring patterns 20W are electrically connected to the metal pads 10P via spring pins 20P. In the example shown in FIG. 40B, the display panel 60 is arranged below.

この図40(A)、図40(B)に示す例では、回路基板20に形成された2つの配線パターン20W間に容量部CPが形成されている。このように、この配線パターン20Wの間隔及び長さによって容量部CPのキャパシタンスを設定してもよい。 In the example shown in FIGS. 40A and 40B, a capacitance section CP is formed between two wiring patterns 20W formed on the circuit board 20. In the example shown in FIGS. Thus, the capacitance of the capacitor CP may be set according to the interval and length of the wiring pattern 20W.

図41(A)は第11の実施形態に係るさらに別のアンテナ装置の平面図である。図41(B)は、図41(A)の回路基板20を取り外した状態での平面図である。図41(C)は図41(A)におけるY-Y部分での断面図である。この断面構造は図40(B)に示した例と同様である。つまり、フレーム10は、金属フレーム10Mとその外面に被覆された絶縁性樹脂膜10Rとで構成されていて、金属フレーム10Mの下端部は金属パッド10Pに導通している。また、回路基板20には配線パターン20Wが形成されていて、これら配線パターン20Wはばねピン20Pを介して金属パッド10Pに導通している。 FIG. 41(A) is a plan view of still another antenna device according to the eleventh embodiment. FIG. 41(B) is a plan view with the circuit board 20 of FIG. 41(A) removed. FIG. 41(C) is a cross-sectional view taken along line YY in FIG. 41(A). This cross-sectional structure is the same as the example shown in FIG. That is, the frame 10 is composed of a metal frame 10M and an insulating resin film 10R coated on the outer surface thereof, and the lower end of the metal frame 10M is electrically connected to the metal pad 10P. Further, wiring patterns 20W are formed on the circuit board 20, and these wiring patterns 20W are electrically connected to the metal pads 10P via spring pins 20P.

この図41(A)、図41(B)、図41(C)に示す例では、金属フレーム10Mが導通する2つの金属パッド10P間に容量部CPが形成されている。このように、この金属パッド10Pの間隔及び長さによって容量部CPのキャパシタンスを設定してもよい。 In the examples shown in FIGS. 41(A), 41(B) and 41(C), a capacitive portion CP is formed between two metal pads 10P to which the metal frame 10M conducts. In this manner, the capacitance of the capacitor CP may be set according to the interval and length of the metal pads 10P.

最後に、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。当業者によって適宜変形及び変更が可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変形及び変更が含まれる。 Finally, the invention is not limited to the embodiments described above. Appropriate modifications and changes can be made by those skilled in the art. The scope of the invention is indicated by the claims rather than the above-described embodiments. Furthermore, the scope of the present invention includes modifications and changes from the embodiments within the scope of claims and equivalents.

例えば、各実施形態で示した特徴をそれぞれ組み合わせて実施してもよい。 For example, the features shown in each embodiment may be combined and implemented.

また、以上に示した例では、基本構成部がループアンテナであるアンテナ装置について示したが、給電回路、インピーダンス整合回路、第1導体部及びグランド導体によって形成されるループ部を有するアンテナ装置であれば、本発明は適用できる。 In addition, in the above examples, the antenna device having the loop antenna as the basic component is shown. the present invention can be applied.

C…容量成分
CP…容量部
FE…第1導体部の第1端
GAP1,GAP2…間隙
GND…グランド領域
L0…インダクタ
L1…第1コイル
L2…第2コイル
Lant1,Lant2,Lant3…アンテナのインダクタンス成分
M…相互インダクタンス
NGA…非グランド領域
Pf…給電位置
PL…ループ導体パターン
P1…第1入出力ポートの端子
P2…第2入出力ポートの端子
S0,S1,S2…軌跡
SE…第1導体部の第2端
SW…スイッチ
X…リアクタンス素子
Z1…第1インダクタンス素子
Z2…第2インダクタンス素子
Z3…第3インダクタンス素子
1…第1給電回路
2…第2給電回路
10…フレーム
10M…金属フレーム
10P…金属パッド
10R…絶縁性樹脂膜
11…第1導体部
11N…切り欠き形状部
11R…第1放射素子
12R…第2放射素子
12…第2導体部
13…第3導体部
14…第4導体部
20…回路基板
20G…グランド導体
20P…ばねピン
20W…配線パターン
20N,20N1,20N2…非グランド部
30…インピーダンス整合回路
31,32…トランス型整合回路
41,42,43…整合回路
51…リアクタンス回路
52…可変リアクタンス素子
60…表示パネル
100…筐体
101,102,103A,103B,104,105A,105B,106A,106B,108,109A,109B,110A,110B,110C…アンテナ装置
201,208…電子機器
C: Capacitance component CP: Capacitance part FE: First ends of the first conductor GAP1, GAP2: Gap GND: Ground area L0: Inductor L1: First coil L2: Second coil Lant1, Lant2, Lant3: Antenna inductance component M Mutual inductance NGA Non-ground area Pf Feed position PL Loop conductor pattern P1 First input/output port terminal P2 Second input/output port terminal S0, S1, S2 Trajectory SE First conductor portion Second end SW Switch X Reactance element Z1 First inductance element Z2 Second inductance element Z3 Third inductance element 1 First feeding circuit 2 Second feeding circuit 10 Frame 10M Metal frame 10P Metal Pad 10R...Insulating resin film 11...First conductor part 11N...Notch shape part 11R...First radiation element 12R...Second radiation element 12...Second conductor part 13...Third conductor part 14...Fourth conductor part 20 . Circuit board 20G . Variable reactance element 60 Display panel 100 Housings 101, 102, 103A, 103B, 104, 105A, 105B, 106A, 106B, 108, 109A, 109B, 110A, 110B, 110C Antenna device 201, 208 Electronic device

Claims (16)

導電性のフレームを有する筐体と、当該筐体に収められた第1給電回路及び回路基板と、を備える電子機器に構成されるアンテナ装置であって、
第1放射素子と、
前記第1給電回路と前記第1放射素子との間に接続され、前記第1給電回路と前記第1放射素子とのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルを含むトランス型整合回路を有し、
前記回路基板はグランド導体を有し、
前記フレームは第1導体部、第2導体部、および、第3導体部を有し、
前記第1放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、
前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、
前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、
前記第1給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、
前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成され
前記第1導体部の前記第1端と、前記第3導体部との間に切り欠き形状部が形成された、
アンテナ装置。
An antenna device configured in an electronic device including a housing having a conductive frame, and a first feeding circuit and a circuit board housed in the housing,
a first radiating element;
an impedance matching circuit connected between the first feeding circuit and the first radiating element for matching impedances of the first feeding circuit and the first radiating element;
with
The impedance matching circuit has a transformer type matching circuit including a first coil and a second coil magnetically coupled to each other,
The circuit board has a ground conductor,
the frame has a first conductor , a second conductor , and a third conductor ;
the first radiation element includes the first conductor portion and the ground conductor;
the second conductor is electrically connected to the ground conductor;
the first conductor portion has a first end and a second end;
A loop is configured by the first feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor,
A capacitance section is formed between the second end and the second conductor section ,
A notch-shaped portion is formed between the first end of the first conductor and the third conductor,
antenna device.
導電性のフレームを有する筐体と、当該筐体に収められた第1給電回路及び回路基板と、を備える電子機器に構成されるアンテナ装置であって、 An antenna device configured in an electronic device including a housing having a conductive frame, and a first feeding circuit and a circuit board housed in the housing,
第1放射素子と、 a first radiating element;
前記第1給電回路と前記第1放射素子との間に接続され、前記第1給電回路と前記第1放射素子とのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、 an impedance matching circuit connected between the first feeding circuit and the first radiating element for matching impedances of the first feeding circuit and the first radiating element;
を備え、 with
前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルを含むトランス型整合回路を有し、 The impedance matching circuit has a transformer type matching circuit including a first coil and a second coil magnetically coupled to each other,
前記回路基板はグランド導体を有し、 The circuit board has a ground conductor,
前記フレームは第1導体部、第2導体部、および、第3導体部を有し、 the frame has a first conductor, a second conductor, and a third conductor;
前記第1放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、 the first radiation element includes the first conductor portion and the ground conductor;
前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、 the second conductor is electrically connected to the ground conductor;
前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、 the first conductor portion has a first end and a second end;
前記第1給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、 A loop is configured by the first feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor,
前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成され、 A capacitance section is formed between the second end and the second conductor section,
前記第1導体部の前記第1端と前記第3導体部との間に間隙が形成されていて、 A gap is formed between the first end of the first conductor and the third conductor,
前記第1導体部の前記第1端とグランドとの間にリアクタンス回路が接続された、 A reactance circuit is connected between the first end of the first conductor and ground,
アンテナ装置。 antenna device.
前記リアクタンス回路は、外部からの制御信号よって選択されるスイッチと、当該スイッチに接続された複数のリアクタンス素子とで構成された、
請求項に記載のアンテナ装置。
The reactance circuit is composed of a switch selected by an external control signal and a plurality of reactance elements connected to the switch,
The antenna device according to claim 2 .
前記リアクタンス回路は、外部からの制御信号よってリアクタンス値が制御される可変リアクタンス素子である、
請求項に記載のアンテナ装置。
The reactance circuit is a variable reactance element whose reactance value is controlled by an external control signal,
The antenna device according to claim 2 .
前記電子機器が備える第2給電回路が接続されて、給電放射素子として作用する第2放射素子を備える、
請求項1から4のいずれかに記載のアンテナ装置。
a second radiating element connected to a second feeding circuit included in the electronic device and acting as a feeding radiating element;
The antenna device according to any one of claims 1 to 4 .
前記第1放射素子と結合する無給電放射素子として作用する第2放射素子を備える、
請求項1から4のいずれかに記載のアンテナ装置。
a second radiating element acting as a parasitic radiating element coupled with the first radiating element;
The antenna device according to any one of claims 1 to 4 .
前記容量部は、前記第1導体部と前記第2導体部との間に形成されたスリット状の間隙である、
請求項1からのいずれかに記載のアンテナ装置。
The capacitive section is a slit-shaped gap formed between the first conductor section and the second conductor section,
The antenna device according to any one of claims 1 to 6 .
前記第1導体部に対し、インピーダンス整合回路を介して前記第1給電回路が接続される位置は、前記第1端に比べて前記第2端に近い位置である、
請求項1からのいずれかに記載のアンテナ装置。
A position where the first power supply circuit is connected to the first conductor via an impedance matching circuit is closer to the second end than the first end,
The antenna device according to any one of claims 1 to 7 .
前記第1導体部に対し、インピーダンス整合回路を介して前記第1給電回路が接続される位置は、前記第1導体部の前記第1端と前記第2端との間にある、
請求項1からのいずれかに記載のアンテナ装置。
A position where the first feeding circuit is connected to the first conductor via an impedance matching circuit is between the first end and the second end of the first conductor,
The antenna device according to any one of claims 1 to 7 .
前記インピーダンス整合回路は、前記トランス型整合回路の前段又は後段の少なくとも一方に接続されたLC回路を含む、
請求項1からのいずれかに記載のアンテナ装置。
The impedance matching circuit includes an LC circuit connected to at least one of the front stage and the rear stage of the transformer type matching circuit,
The antenna device according to any one of claims 1 to 9 .
前記トランス型整合回路は、前記第1コイルと前記第2コイルとが直列接続され、前記第1コイルと前記第2コイルとの直列接続回路の両端を第1入出力ポート、前記第2コイルの両端を第2入出力ポートとするオートトランスである、
請求項1から10のいずれかに記載のアンテナ装置。
In the transformer type matching circuit, the first coil and the second coil are connected in series. An autotransformer with both ends as second input/output ports,
The antenna device according to any one of claims 1 to 10 .
前記トランス型整合回路は、前記第1コイルと前記第2コイルとが直列接続されたオートトランスであり、
前記インピーダンス整合回路は、前記第2コイルに直列接続されたインダクタを有し、
前記インピーダンス整合回路は、前記第1コイル、前記第2コイル及び前記インダクタの直列接続回路の両端を第1入出力ポート、前記第2コイル及び前記インダクタの直列接続回路の両端を第2入出力ポートとする回路である、
請求項1から10のいずれかに記載のアンテナ装置。
The transformer type matching circuit is an autotransformer in which the first coil and the second coil are connected in series,
The impedance matching circuit has an inductor connected in series with the second coil,
The impedance matching circuit connects both ends of the series connection circuit of the first coil, the second coil and the inductor as a first input/output port, and connects both ends of the series connection circuit of the second coil and the inductor as a second input/output port. is a circuit with
The antenna device according to any one of claims 1 to 10 .
前記容量部は、前記ループに生じる電圧分布の最大位置又は最大位置近傍である、
請求項1から12のいずれかに記載のアンテナ装置。
The capacitive section is at or near the maximum position of the voltage distribution occurring in the loop,
An antenna device according to any one of claims 1 to 12 .
前記容量部は、前記ループに対する給電位置から4分の1半波長離れた位置又は4分の1波長離れた位置の近傍である、
請求項1から13のいずれかに記載のアンテナ装置。
The capacitive section is at or near a quarter wavelength away from the feed position for the loop,
14. The antenna device according to any one of claims 1 to 13 .
放射素子と、給電回路と、回路基板と、前記放射素子と前記給電回路との間に接続されたインピーダンス整合回路と、前記放射素子、前記インピーダンス整合回路及び前記給電回路を内包する筐体と、を備えた電子機器であって、
前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルで構成されるトランス型整合回路を有し、
前記筐体は導電性のフレームを有し、
前記回路基板はグランド導体を有し、
前記フレームは第1導体部、第2導体部、および、第3導体部を有し、
前記放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、
前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、
前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、
前記給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、
前記第1導体部に、前記インピーダンス整合回路を介して前記給電回路が接続され、
前記第2端は前記第2導体部に近接して、前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成され
前記第1導体部の前記第1端と、前記第3導体部との間に切り欠き形状部が形成された、
電子機器。
a radiating element, a feeding circuit, a circuit board, an impedance matching circuit connected between the radiating element and the feeding circuit, a housing containing the radiating element, the impedance matching circuit and the feeding circuit; An electronic device comprising
The impedance matching circuit has a transformer type matching circuit composed of a first coil and a second coil magnetically coupled to each other,
the housing has a conductive frame,
The circuit board has a ground conductor,
the frame has a first conductor , a second conductor , and a third conductor ;
the radiating element includes the first conductor and the ground conductor;
the second conductor is electrically connected to the ground conductor;
the first conductor portion has a first end and a second end;
A loop is configured by the feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor,
The power supply circuit is connected to the first conductor through the impedance matching circuit,
the second end is adjacent to the second conductor portion, and a capacitance portion is formed between the second end and the second conductor portion ;
A notch-shaped portion is formed between the first end of the first conductor and the third conductor,
Electronics.
放射素子と、給電回路と、回路基板と、前記放射素子と前記給電回路との間に接続されたインピーダンス整合回路と、前記放射素子、前記インピーダンス整合回路及び前記給電回路を内包する筐体と、を備えた電子機器であって、 a radiating element, a feeding circuit, a circuit board, an impedance matching circuit connected between the radiating element and the feeding circuit, a housing enclosing the radiating element, the impedance matching circuit and the feeding circuit; An electronic device comprising
前記インピーダンス整合回路は、互いに磁界結合する第1コイル及び第2コイルで構成されるトランス型整合回路を有し、 The impedance matching circuit has a transformer type matching circuit composed of a first coil and a second coil magnetically coupled to each other,
前記筐体は導電性のフレームを有し、 the housing has a conductive frame,
前記回路基板はグランド導体を有し、 The circuit board has a ground conductor,
前記フレームは第1導体部、第2導体部、および、第3導体部を有し、 the frame has a first conductor, a second conductor, and a third conductor;
前記放射素子は前記第1導体部及び前記グランド導体を含み、 the radiating element includes the first conductor and the ground conductor;
前記第2導体部は前記グランド導体に導通し、 the second conductor is electrically connected to the ground conductor;
前記第1導体部は第1端及び第2端を有し、 the first conductor portion has a first end and a second end;
前記給電回路、前記インピーダンス整合回路、前記第1導体部及び前記グランド導体によってループが構成され、 A loop is configured by the feeding circuit, the impedance matching circuit, the first conductor and the ground conductor,
前記第1導体部に、前記インピーダンス整合回路を介して前記給電回路が接続され、 The power supply circuit is connected to the first conductor through the impedance matching circuit,
前記第2端は前記第2導体部に近接して、前記第2端と前記第2導体部との間に容量部が形成され、 the second end is adjacent to the second conductor portion, and a capacitance portion is formed between the second end and the second conductor portion;
前記第1導体部の前記第1端と前記第3導体部との間に間隙が形成されていて、 A gap is formed between the first end of the first conductor and the third conductor,
前記第1導体部の前記第1端とグランドとの間にリアクタンス回路が接続された、 A reactance circuit is connected between the first end of the first conductor and ground,
電子機器。 Electronics.
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