【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２種類の周波数帯域（バンド）の信号波の送信や受信が可能で、無線ＬＡＮカード等に実装して好適な２バンド共用パッチアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、有線ケ−ブルを使わずに、所定周波数帯域（例えば２．４ＧＨｚ帯域）の信号波の送受信で情報交換が行える無線ＬＡＮが普及しつつある。パソコン等の電子機器を無線ＬＡＮに対応させる際には、送受信機能を備えた無線ＬＡＮカードを装填することが多く、かかる無線ＬＡＮカードには、無線ＬＡＮで使用される直線偏波の信号波を送受信するためのアンテナや、送信回路、受信回路等が実装されている。
【０００３】
この種の無線ＬＡＮカードに実装されるアンテナにはかなりの小型化が要求されるため、従来より、図６に示すようなパッチアンテナが広く採用されている。同図に示すパッチアンテナ１は、誘電体基板２の片面に銅箔等からなるパッチ電極３を設け、このパッチ電極３を誘電体基板２を介して接地導体４と対向させると共に、マイクロストリップライン５等によってパッチ電極３に所定の高周波信号を給電するという構成になっている。ここで、接地導体４は例えば誘電体基板２の裏面のほぼ全面に設けられており、マイクロストリップライン５は図示せぬアンテナ回路に接続されている。
【０００４】
このように概略構成されたパッチアンテナ１においては、パッチ電極３を励振して前記高周波信号に対応した電界を生じさせることにより、パッチ電極３からその電極面に対して垂直な前方へ信号波を放射させることができる。なお、図６では外形が矩形のパッチ電極３にマイクロストリップライン５が接続されているが、パッチ電極３の外形は円形等であってもよく、また、給電ピンやスルーホールによってパッチ電極３に給電してもよい。
【０００５】
ところで、現在は無線ＬＡＮシステムに２．４ＧＨｚ帯域の信号波が広く使用されているが、将来的には、より高周波な別の帯域（例えば５．２ＧＨｚ帯域）の信号波を使用する送受信システムも普及するものと考えられている。そうなると、高低２種類の周波数帯域の信号波が送受信可能な小型アンテナの必要性が高まる。
【０００６】
このように２バンドで共用できる比較的小型のアンテナとしては、従来、上面にパッチ電極が設けられた第１の誘電体基板と、上面に別のパッチ電極が設けられ裏面全面に接地導体が設けられた第２の誘電体基板と、裏面に複数のマイクロストリップラインが設けられた第３の誘電体基板とを重ね合わせて構成される２パッチ積層型のアンテナが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このものは、上から順に第１、第２、第３の誘電体基板が積層されており、上下の各パッチ電極に対する給電は、それぞれ、接地導体の複数箇所に形成されたスリットを介して異なるマイクロストリップラインから行われるようになっている。そして、各パッチ電極の形状や大きさが異なるため、第１の誘電体基板上のパッチ電極に所定の高周波信号を給電して共振させることにより第１の共振周波数の信号波を放射させることができ、また、第２の誘電体基板上のパッチ電極に別の高周波信号を給電して共振させることにより第２の共振周波数の信号波を放射させることができる。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−２４９９３３号公報（第４〜６頁、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の２パッチ積層型アンテナは、２種類のパッチ電極を上下に分けて配設する構成なので、誘電体基板を含めた全体の厚さ寸法が大きくなってしまい、無線ＬＡＮカード等に実装するうえで必要な薄型化が困難であるという問題があった。そこで、薄型化を図るために２種類のパッチ電極を同一の誘電体基板上に並設するという構成も考えられるが、この方式では全体の面積が不所望に増大してしまうため、無線ＬＡＮカード等に実装するうえで必要な小型化が実現できないという別の問題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、２種類の周波数帯域の信号波を送受信可能で小型薄型化が容易な２バンド共用パッチアンテナを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明の２バンド共用パッチアンテナでは、導体の存しない窓部を有するパッチ電極と、このパッチ電極が片面に設けられた誘電体基板と、この誘電体基板を介して少なくとも前記パッチ電極と対向する位置に設けられた接地導体とを備え、前記パッチ電極の一辺端を複数のスルーホールを介して前記接地導体に短絡すると共に、前記パッチ電極に対して、該パッチ電極の全体を共振させるための第１の高周波信号と、この第１の高周波信号よりも高い周波数で前記窓部を共振させるための第２の高周波信号とが選択的に給電されるように構成した。
【００１１】
このように構成されたアンテナでは、パッチ電極に給電すると該パッチ電極内に開設されている窓部を横切る電界が生じるので、該窓部の形状や大きさを適宜選択して所定の高周波信号を給電することにより、パッチ電極全体を励振するときの共振長よりも短い共振長で該窓部を共振させることができる。また、このアンテナはパッチ電極の一辺端が接地導体に短絡してあるため、ワイヤ系におるモノポールアンテナと同様にアンテナの全長を短くすることができ、小型化が容易である。したがって、パッチ電極の数は一つだけであるが、第１の高周波信号を給電してパッチ電極全体を共振させれば第１の共振周波数の信号波が放射され、第２の高周波信号を給電して窓部を共振させれば第２の共振周波数の信号波が放射されることになり、かつ、パッチ電極に必要な大きさを極めて縮小でき、高低２種類の周波数帯域の信号波を送受信可能な小型で薄型のアンテナが得られる。
【００１２】
上記の構成において、パッチ電極の外形が矩形であれば、設計が容易になるため好ましい。この場合、パッチ電極の外縁の辺に対する窓部の傾きによってインピーダンスが変化するので、窓部をパッチ電極の外縁の辺に対して適宜角度だけ傾けることにより、給電点におけるインピーダンスのマッチングが図りやすくなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係る２バンド共用パッチアンテナの平面図、図２は該パッチアンテナが接続されているアンテナ回路の構成図、図３は該パッチアンテナのＳパラメータ（散乱パラメータ）を示す共振特性図である。
【００１４】
図１に示すパッチアンテナ１０は、外形が長方形状で一辺端が接地導体１４に短絡されているパッチ電極１２の内側に、導体の存しない領域である小さな長方形状の窓部１３を形成しておき、パッチ電極１２の全体が共振する周波数よりも高い周波数で窓部１３を共振させるようにしたアンテナである。銅箔等からなるパッチ電極１２は誘電体基板１１の片面に設けられており、接地導体１４は誘電体基板１１の他面（裏面）のほぼ全面に設けられている。パッチ電極１２の図示上端部には誘電体基板１１を貫通する複数のスルーホール１５が設けられており、これらのスルーホール１５を介してパッチ電極１２と接地導体１４とが導通されている。また、パッチ電極１２の図示下端中央部には、インピーダンスを整合させた状態でマイクロストリップライン１８が接続されている。このマイクロストリップライン１８は、図２に示す２．４５ＧＨｚ用のアンテナ回路１６と５．２ＧＨｚ用のアンテナ回路１７とに接続されている。つまり、このパッチアンテナ１０は、マイクロストリップライン１８を介してパッチ電極１２に対し、２．４５ＧＨｚ帯域の第１の高周波信号と５．２ＧＨｚ帯域の第２の高周波信号とが選択的に給電できるようになっている。
【００１５】
なお、アンテナ回路１６には、２．４５ＧＨｚ帯域の信号を通過させるバンドパスフィルタ１６ａと、送信モードと受信モードを切り換える回路１６ｂと、２．４５ＧＨｚ帯域の信号を送信する回路１６ｃと、２．４５ＧＨｚ帯域の信号を受信する回路１６ｄとが具備されている。同様に、アンテナ回路１７には、５．２ＧＨｚ帯域の信号を通過させるバンドパスフィルタ１７ａと、送信モードと受信モードを切り換える回路１７ｂと、５．２ＧＨｚ帯域の信号を送信する回路１７ｃと、５．２ＧＨｚ帯域の信号を受信する回路１７ｄとが具備されている。
【００１６】
かかる構成のパッチアンテナ１０は、パッチ電極１２に給電する高周波信号の周波数に応じて、給電点のＳパラメータ（いわゆるＳ11）が図３に示すように変化し、２．４５ＧＨｚと５．２ＧＨｚという異なる周波数帯域で共振するデュアルバンド対応のアンテナとなっている。具体的には、パッチ電極１２にアンテナ回路１６から２．４５ＧＨｚ帯域の信号を給電することにより、パッチ電極１２全体を共振させることができ、そのときの共振長をλ1とすると、パッチ電極１２のスルーホール１５側の一辺端とこれに平行な一辺端との間隔、つまり短辺の長さＬは、約（λ1／４）となる。ここで、共振長λ1は２．４５ＧＨｚの信号波の波長λlow（≒１２０ｍｍ）に誘電体基板１１による波長短縮率を乗じた値であり、誘電体の比誘電率をεとすると、λ1＝λlow／√εとなる。本実施形態例においては、誘電体としてε≒９の材料を使用しているため、λ1≒４０ｍｍとなり、パッチ電極１２の短辺の長さＬが約１０ｍｍに設定してある。
【００１７】
また、パッチ電極１２にアンテナ回路１７から５．２ＧＨｚ帯域の信号を給電した場合には、窓部１３を横切る電界が生じて、パッチ電極１２全体ではなく窓部１３をループアンテナのように共振させることができ、そのときの共振長をλ2とすると、窓部１３の短辺の長さｄは約（λ2／４）となる。ここで、共振長λ2は５．２ＧＨｚの信号波の波長λhigh（≒６０ｍｍ）に誘電体基板１１による波長短縮率を乗じた値で、λ2＝λhigh／√εとなるため、本実施形態例においてはλ2≒２０ｍｍとなり、窓部１３の短辺の長さｄが約５ｍｍに設定してある。
【００１８】
このように本実施形態例に係るパッチアンテナ１０にはパッチ電極１２が一つだけしかなく、複数のパッチ電極を積層したり並設したりする構成にはなっていないが、一辺端を接地導体１４に短絡したパッチ電極１２内に窓部１３を設けるという構成にしてあるため、２．４５ＧＨｚ帯域の第１の高周波信号を給電すればパッチ電極１２を共振長λ1で共振させることができ、５．２ＧＨｚ帯域の第２の高周波信号を給電すれば窓部１３を共振長λ2でループアンテナのように共振させることができる。また、このパッチアンテナ１０のパッチ電極１２は、ワイヤ系におけるモノポールアンテナと同様の小型化が図れるため、アンテナ全体の大きさを格段に小さくすることができる。それゆえ、このパッチアンテナ１０は、小型かつ薄型でありながら、２．４５ＧＨｚと５．２ＧＨｚという高低２種類の周波数帯域の信号波を送受信可能な２バンド共用アンテナとして使用することができ、無線ＬＡＮカード等にも容易に実装できる。
【００１９】
図４は本発明の他の実施形態例に係る２バンド共用パッチアンテナの平面図であり、図にと対応する部分には同一符号を付してある。
【００２０】
図４に示すパッチアンテナ２０は、パッチ電極１２の所定位置に給電ピン１９がはんだ付けしてあり、この給電ピン１９がアンテナ回路に接続されている。このように、パッチ電極１２に対する給電をマイクロストリップラインではなく給電ピン１９によって行ってもよく、このほか、スルーホールによる給電も可能である。また、図４に示すパッチアンテナ２０は、窓部１３を傾けた点が前記実施形態例と異なっている。つまり、パッチ電極１２の外縁の辺に対する窓部１３の傾きによってインピーダンスが変化するので、このように窓部１３をパッチ電極１２の外縁の辺に対して適宜角度だけ傾けることにより、給電点におけるインピーダンスのマッチングが図りやすくなる。
【００２１】
図５は本発明のさらに他の実施形態例に係る２バンド共用パッチアンテナの平面図であり、図１に対応する部分には同一符号を付してある。
【００２２】
図５に示すパッチアンテナ３０は、窓部１３を有するパッチ電極１２の外形が半円形で、その直線状の一辺端がスルーホール１５を介して接地導体１４に短絡してある。このようにパッチ電極１２の外形が半円形の場合、直径が等しい円形のパッチ電極と同等の共振周波数で大きさを半分にすることができるため、アンテナの小型化を促進するうえで有利である。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２４】
一辺端を接地導体に短絡したパッチ電極内に窓部を設けるという構成にしてあるので、アンテナ全体の大きさを格段に小さくできると共に、該窓部の大きさを適宜選択して所定の高周波信号を給電することにより、パッチ電極全体を励振するときの共振長よりも短い共振長で該窓部を共振させることができる。その結果、複数のパッチ電極を配設しなくても高低２種類の周波数帯域の信号波が送受信可能となり、小型で薄型の２バンド共用パッチアンテナが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例に係る２バンド共用パッチアンテナの平面図である。
【図２】図１に示すパッチアンテナが接続されているアンテナ回路の構成図である。
【図３】図１に示すパッチアンテナのＳパラメータを示す共振特性図である。
【図４】本発明の他の実施形態例に係る２バンド共用パッチアンテナの平面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態例に係る２バンド共用パッチアンテナの平面図である。
【図６】従来の一般的なパッチアンテナの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０ パッチアンテナ
１１ 誘電体基板
１２ パッチ電極
１３ 窓部
１４ 接地導体
１５ スルーホール
１６，１７ アンテナ回路
１８ マイクロストリップライン
１９ 給電ピン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a two-band shared patch antenna capable of transmitting and receiving signal waves of two kinds of frequency bands, and suitable for being mounted on a wireless LAN card or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, wireless LANs that can exchange information by transmitting and receiving signal waves in a predetermined frequency band (for example, a 2.4 GHz band) without using a wired cable are becoming widespread. When an electronic device such as a personal computer or the like is compatible with a wireless LAN, a wireless LAN card having a transmission / reception function is often mounted. The wireless LAN card has a linearly polarized signal wave used in the wireless LAN. An antenna for transmitting and receiving, a transmitting circuit, a receiving circuit, and the like are mounted.
[0003]
Since an antenna mounted on this kind of wireless LAN card requires a considerable reduction in size, a patch antenna as shown in FIG. 6 has been widely adopted. The patch antenna 1 shown in FIG. 1 is provided with a patch electrode 3 made of copper foil or the like on one surface of a dielectric substrate 2, this patch electrode 3 is opposed to a ground conductor 4 via the dielectric substrate 2, and a microstrip line is provided. 5 and the like, a predetermined high-frequency signal is supplied to the patch electrode 3. Here, the ground conductor 4 is provided, for example, on substantially the entire back surface of the dielectric substrate 2, and the microstrip line 5 is connected to an antenna circuit (not shown).
[0004]
In the patch antenna 1 having such a schematic configuration, by exciting the patch electrode 3 to generate an electric field corresponding to the high-frequency signal, a signal wave is generated from the patch electrode 3 to the front perpendicular to the electrode surface. Can be radiated. Although the microstrip line 5 is connected to the patch electrode 3 having a rectangular outer shape in FIG. 6, the outer shape of the patch electrode 3 may be circular or the like. Power may be supplied.
[0005]
By the way, a 2.4 GHz band signal wave is widely used in a wireless LAN system at present, but a transmission / reception system using another higher frequency band (for example, a 5.2 GHz band) signal wave will be used in the future. It is considered to be widespread. In this case, the need for a small antenna capable of transmitting and receiving signal waves in two different frequency bands, high and low, increases.
[0006]
Conventionally, a relatively small antenna that can be shared by two bands as described above includes a first dielectric substrate having a patch electrode provided on the upper surface and another patch electrode provided on the upper surface and a ground conductor provided on the entire back surface. There has been proposed a two-patch stacked antenna in which a second dielectric substrate provided and a third dielectric substrate provided with a plurality of microstrip lines on the back surface are overlapped (for example, see Patent Reference 1). In this device, first, second, and third dielectric substrates are stacked in order from the top, and power supply to each of the upper and lower patch electrodes differs through slits formed at a plurality of locations of the ground conductor. It is performed from a microstrip line. Since the shape and size of each patch electrode are different, a predetermined high-frequency signal is fed to the patch electrode on the first dielectric substrate to resonate, thereby emitting a signal wave of the first resonance frequency. In addition, by feeding another high-frequency signal to the patch electrode on the second dielectric substrate and causing it to resonate, a signal wave of the second resonance frequency can be emitted.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-7-249933 (pages 4 to 6, FIG. 1)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional two-patch stacked antenna has a configuration in which two types of patch electrodes are separately arranged at the top and bottom, so that the entire thickness dimension including the dielectric substrate becomes large, and a wireless LAN card or the like is used. There is a problem that it is difficult to reduce the thickness required for mounting on a semiconductor device. In order to reduce the thickness of the wireless LAN card, it is conceivable to arrange two types of patch electrodes side by side on the same dielectric substrate. However, this method undesirably increases the entire area. There is another problem that the required miniaturization for mounting on a device cannot be realized.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances of the related art, and an object of the present invention is to provide a two-band shared patch antenna that can transmit and receive signal waves in two kinds of frequency bands and that can be easily reduced in size and thickness. It is in.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a two-band shared patch antenna according to the present invention includes a patch electrode having a window having no conductor, a dielectric substrate provided with the patch electrode on one surface, and a dielectric substrate provided with the patch electrode. A ground conductor provided at a position opposed to at least the patch electrode, and short-circuits one side edge of the patch electrode to the ground conductor through a plurality of through holes, and A first high-frequency signal for resonating the entire patch electrode and a second high-frequency signal for resonating the window at a frequency higher than the first high-frequency signal are selectively supplied with power. Configured.
[0011]
In the antenna configured as described above, when power is supplied to the patch electrode, an electric field is generated across the window formed in the patch electrode. Therefore, the shape and size of the window are appropriately selected to generate a predetermined high-frequency signal. By supplying power, the window portion can resonate with a resonance length shorter than the resonance length when the entire patch electrode is excited. Further, since one end of the patch electrode is short-circuited to the ground conductor, the overall length of the antenna can be shortened similarly to a monopole antenna in a wire system, and downsizing is easy. Therefore, although the number of patch electrodes is only one, if the first high-frequency signal is supplied to resonate the entire patch electrode, a signal wave of the first resonance frequency is radiated, and the second high-frequency signal is supplied. If the window portion is resonated, a signal wave of the second resonance frequency will be radiated, and the size required for the patch electrode can be extremely reduced. A possible small and thin antenna is obtained.
[0012]
In the above configuration, it is preferable that the outer shape of the patch electrode be rectangular, because the design becomes easy. In this case, since the impedance changes depending on the inclination of the window with respect to the outer edge of the patch electrode, the window can be inclined at an appropriate angle with respect to the outer edge of the patch electrode, so that impedance matching at the feeding point can be easily performed. .
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a plan view of a two-band shared patch antenna according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of an antenna circuit to which the patch antenna is connected. FIG. 3 is a resonance characteristic diagram showing S parameters (scattering parameters) of the patch antenna.
[0014]
The patch antenna 10 shown in FIG. 1 has a small rectangular window portion 13 which is a region where no conductor exists, inside a patch electrode 12 whose outer shape is rectangular and one end is short-circuited to a ground conductor 14. This is an antenna in which the window 13 resonates at a frequency higher than the frequency at which the entire patch electrode 12 resonates. The patch electrode 12 made of copper foil or the like is provided on one surface of the dielectric substrate 11, and the ground conductor 14 is provided on almost the entire other surface (back surface) of the dielectric substrate 11. A plurality of through holes 15 penetrating through the dielectric substrate 11 are provided at the upper end of the patch electrode 12 in the drawing, and the patch electrode 12 and the ground conductor 14 are electrically connected through the through holes 15. A microstrip line 18 is connected to the center of the lower end of the patch electrode 12 in the figure in a state where the impedance is matched. The microstrip line 18 is connected to the antenna circuit 16 for 2.45 GHz and the antenna circuit 17 for 5.2 GHz shown in FIG. That is, the patch antenna 10 can selectively supply the first high-frequency signal in the 2.45 GHz band and the second high-frequency signal in the 5.2 GHz band to the patch electrode 12 via the microstrip line 18. It has become.
[0015]
The antenna circuit 16 includes a band-pass filter 16a for passing a signal in a 2.45 GHz band, a circuit 16b for switching between a transmission mode and a reception mode, a circuit 16c for transmitting a signal in a 2.45 GHz band, and a 2.45 GHz band. And a circuit 16d for receiving a band signal. Similarly, the antenna circuit 17 includes a band-pass filter 17a that passes a signal in the 5.2 GHz band, a circuit 17b that switches between the transmission mode and the reception mode, a circuit 17c that transmits a signal in the 5.2 GHz band, and And a circuit 17d for receiving a signal in the 2 GHz band.
[0016]
In the patch antenna 10 having such a configuration, the S parameter (the so-called S11) at the feeding point changes as shown in FIG. 3 according to the frequency of the high-frequency signal to be fed to the patch electrode 12, and is different between 2.45 GHz and 5.2 GHz. It is a dual-band compatible antenna that resonates in the frequency band. Specifically, by feeding a signal 2.45GHz band from the antenna circuit 16 to the patch electrode 12, it is possible to resonate the whole patch electrode 12, when the resonant length of time the lambda 1, the patch electrode 12 distance between one side edge parallel to one side edge to the through hole 15 side, i.e. the length L of the short side is about (λ 1/4). Here, the resonance length λ 1 is a value obtained by multiplying the wavelength λ low (≒ 120 mm) of the signal wave of 2.45 GHz by the wavelength shortening rate by the dielectric substrate 11. 1 = λ low / √ε. In the present embodiment, since ε の 9 is used as the dielectric, λ 1 ≒ 40 mm, and the length L of the short side of the patch electrode 12 is set to about 10 mm.
[0017]
When a signal in the 5.2 GHz band is supplied from the antenna circuit 17 to the patch electrode 12, an electric field crossing the window 13 is generated, and the window 13 is resonated like a loop antenna, not the entire patch electrode 12. it can, when the resonant length of time and lambda 2, the length d of the short side of the window portion 13 is about (λ 2/4). Here, the resonance length λ 2 is a value obtained by multiplying the wavelength λ high (≒ 60 mm) of the 5.2 GHz signal wave by the wavelength shortening rate by the dielectric substrate 11, and λ 2 = λ high / √ε. In the embodiment, λ 2 ≒ 20 mm, and the length d of the short side of the window 13 is set to about 5 mm.
[0018]
As described above, the patch antenna 10 according to the present embodiment has only one patch electrode 12, and is not configured to stack or arrange a plurality of patch electrodes. Since the window 13 is provided in the patch electrode 12 short-circuited to 14, the patch electrode 12 can resonate at the resonance length λ 1 by supplying the first high-frequency signal in the 2.45 GHz band, If the second high-frequency signal in the 5.2 GHz band is fed, the window 13 can resonate at a resonance length λ 2 like a loop antenna. Further, since the patch electrode 12 of the patch antenna 10 can be downsized in the same manner as a monopole antenna in a wire system, the size of the entire antenna can be significantly reduced. Therefore, this patch antenna 10 can be used as a two-band shared antenna capable of transmitting and receiving signal waves of two kinds of high and low frequency bands of 2.45 GHz and 5.2 GHz, while being small and thin. It can be easily mounted on a card or the like.
[0019]
FIG. 4 is a plan view of a two-band shared patch antenna according to another embodiment of the present invention, and portions corresponding to those in the drawing are denoted by the same reference numerals.
[0020]
In the patch antenna 20 shown in FIG. 4, a power supply pin 19 is soldered to a predetermined position of the patch electrode 12, and the power supply pin 19 is connected to an antenna circuit. As described above, the power supply to the patch electrode 12 may be performed by the power supply pin 19 instead of the microstrip line, and in addition, the power supply through the through hole may be performed. The patch antenna 20 shown in FIG. 4 is different from the above-described embodiment in that the window 13 is inclined. That is, since the impedance changes depending on the inclination of the window 13 with respect to the outer edge of the patch electrode 12, the window 13 is inclined at an appropriate angle with respect to the outer edge of the patch electrode 12. Can be easily matched.
[0021]
FIG. 5 is a plan view of a two-band shared patch antenna according to still another embodiment of the present invention, and portions corresponding to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
[0022]
In the patch antenna 30 shown in FIG. 5, the outer shape of the patch electrode 12 having the window 13 is semicircular, and one side of the linear shape is short-circuited to the ground conductor 14 via the through hole 15. When the outer shape of the patch electrode 12 is semicircular, the size can be halved at the same resonance frequency as a circular patch electrode having the same diameter, which is advantageous in promoting the miniaturization of the antenna. .
[0023]
【The invention's effect】
The present invention is implemented in the form described above, and has the following effects.
[0024]
Since the window is provided in the patch electrode whose one end is short-circuited to the ground conductor, the size of the whole antenna can be remarkably reduced, and the size of the window is appropriately selected to obtain a predetermined high-frequency signal. , The window portion can be resonated with a resonance length shorter than the resonance length when the entire patch electrode is excited. As a result, signal waves in two different frequency bands, high and low, can be transmitted and received without providing a plurality of patch electrodes, and a small and thin two-band shared patch antenna can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a two-band shared patch antenna according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of an antenna circuit to which the patch antenna shown in FIG. 1 is connected.
FIG. 3 is a resonance characteristic diagram showing S parameters of the patch antenna shown in FIG.
FIG. 4 is a plan view of a two-band shared patch antenna according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a plan view of a two-band shared patch antenna according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a plan view showing a configuration of a conventional general patch antenna.
[Explanation of symbols]
10, 20, 30 Patch antenna 11 Dielectric substrate 12 Patch electrode 13 Window 14 Ground conductor 15 Through hole 16, 17 Antenna circuit 18 Microstrip line 19 Feeding pin