アンテナ装置

【課題】電極の形状や配置にずれが生じたとしても円偏波特性の不安定化をできるだけ軽減できるアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ装置１０は、誘電体基板１１と、誘電体基板１１の一面に設けられ、その中央部に矩形の開口１３を有する環状の第１の電極部１２と、第１の電極部１２の開口１３の内側に、第１の電極部１２と間隔をあけて配置された第２の電極部１４と、を備えている。第１の電極部１２は、第１の方向Ｔ１よりもこれに直交する第２の方向Ｔ２に長く延びている。第１の方向Ｔ１における第１の電極部と第２の電極部との間の間隔Ｎ１，Ｎ２は、いずれも、第２の方向Ｔ２における第１の電極部と第２の電極部との間のいずれの間隔Ｍ１，Ｍ２よりも大きい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円偏波と、当該円偏波とは異なる電波とを送受信するマイクロストリップアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の周波数帯に属する電波を送受信するアンテナ装置として、所定の形状のアンテナ電極が形成された誘電体基板を備えたマイクロストリップアンテナ装置、いわゆるパッチアンテナ装置がある。異なる周波数帯の電波を送受信するため、複数のアンテナ電極を備えたパッチアンテナ装置が提案されている。
【０００３】
特許文献１の図１３には、３つの異なる周波数の電波を送受信する三共振アンテナ装置が開示されている。このアンテナ装置では、誘電体ブロック上に矩形の第１のパッチアンテナ電極が形成されている。第１のパッチアンテナ電極の中心部には、正方形の開口が形成されている。この開口内の、アンテナ電極が形成されていない部分は、スロットアンテナとして機能する。また、この開口の内部に、矩形の第２のパッチアンテナ電極が形成されている。これらのアンテナ電極を機能させるため、各アンテナ電極は給電電極と電気的に接続されている。第１のパッチアンテナ電極、第２のパッチアンテナ電極およびスロットアンテナは、それぞれ異なる周波数で動作する。
【０００４】
また、特許文献１には、図２０に示すように、矩形のパッチアンテナ電極の角部を切り欠くことにより縮退分離素子を形成することが記載されている。この縮退分離素子により、アンテナ電極の一方向に沿った共振周波数と、当該一方向に直交する方向の共振周波数とがずれて、アンテナ装置は円偏波を送受信できるようになる。
【０００５】
特許文献２は、長方形状の平面放射電極が形成された誘電体板を備えたアンテナ装置を開示している。平面放射電極は、長辺方向の長さに対応した第１の共振周波数と、短辺方向の長さに対応した第２の共振周波数とを有する。異なる２つの共振周波数が合成されることで、アンテナ装置は円偏波を送受信することができる。
【０００６】
特許文献３では、矩形の第１の放射電極と、第１の放射電極の外側に配置された環状の第２の放射電極とが形成された誘電体基板を備えたマイクロストリップアンテナ装置が開示されている。
【０００７】
第１の放射電極は給電電極と接続されている。そして、第１の放射導体と第２の放射導体との間の間隔が適切に選択されることにより、第１の放射電極の励振に伴って第２の放射電極が励振されるようにする。これにより、第２の放射導体に直接給電する必要がなくなることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−０６９３３９号公報
【特許文献２】特開２００２−１９８７２５号公報
【特許文献３】特開２００４−１０４３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に記載されたアンテナ装置では、長方形状の放射電極により円偏波が送受信される。長方形状の電極の長辺方向の長さと短辺方向の長さが共振周波数を規定しているため、放射電極は設計通りの形状にされることが望ましい。しかし、製造プロセス上、形状のバラツキ無く放射電極を製造することは困難であり、少なからず形状のバラツキが生じる。この形状のバラツキにより、共振周波数特性が変化し、送受信される電波の円偏波特性が不安定になるという課題がある。
【００１０】
また、特許文献１〜３のように、複数の電極を有するアンテナ装置では、第１の電極によって送受信される電波の周波数特性や偏波特性は、当該第１の電極に近接する第２の電極の形状および配置の影響を受けることがある。これは、第１の電極と第２の電極とが近接していると、第１の電極と第２の電極とが電磁気的に結合するからである。第２の電極の形状や配置にバラツキが生じて、第１の電極と第２の電極との間の間隔が予め設計した値からずれると、電磁気的な結合の強度が変化する。この結合強度の変化によって、両電極で送受信される電波の周波数特性や偏波特性が不安定化することがある。
【００１１】
特に、特許文献３に記載のアンテナ装置のように、第２の放射電極が、給電電極に接続されておらず、第１の放射電極の励振によって励振させられる場合、第２の放射電極は第１の放射電極に近接している必要がある。そのため、周波数特性や偏波特性の不安定化の問題が、より顕著に生じることがある。
【００１２】
本発明の目的は、上記問題のいずれか１つを解決または軽減することができるアンテナ装置を提供することにある。その目的の一例は、電極の形状や配置に多少のずれが生じたとしても円偏波特性の不安定化をできるだけ軽減できるアンテナ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様におけるアンテナ装置は、誘電体基板と、誘電体基板の一面に設けられ、その中央部に矩形の開口を有する環状の第１の電極部と、第１の電極部の開口の内側に、第１の電極部と間隔をあけて配置された第２の電極部と、を備えている。第１の電極部は、第１の方向よりも、第１の方向に直交する第２の方向に長く延びている。第１の方向における第１の電極部と第２の電極部との間の間隔は、いずれも、第２の方向における第１の電極部と第２の電極部との間のいずれの間隔よりも大きい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１の電極部および第２の電極部の形状や配置に多少のずれが生じたとしても、第１の電極部によって送受信される電波の円偏波特性の不安定化をできるだけ軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態のアンテナ装置のアンテナ構造を示す概略平面図である。
【図２】図１とは反対側から見たときの、第１の実施形態のアンテナ構造を示す概略平面図である。
【図３】図１および図２の３Ａ−３Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図である。
【図４】図１および図２の４Ａ−４Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図である。
【図５】第２の実施形態のアンテナ構造の一例を示す概略平面図である。
【図６】第２の実施形態のアンテナ構造の別の例を示す概略平面図である。
【図７】第３の実施形態のアンテナ構造を示す概略平面図である。
【図８】図７の８Ａ−８Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図である。
【図９】第４の実施形態のアンテナ構造の一例を示す概略平面図である。
【図１０】第４の実施形態のアンテナ構造の別の例を示す概略平面図である。
【図１１】第５の実施形態のアンテナ構造を示す概略平面図である。
【図１２】図１１の１２Ａ−１２Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図である。
【図１３】第６の実施形態のアンテナ構造を示す概略平面図である。
【図１４】図１３の１４Ａ−１４Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態のアンテナ装置のアンテナ構造を示す概略平面図である。図２は、図１とは反対側から見たときのアンテナ構造を示す概略平面図である。図３は、図１および図２の３Ａ−３Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図であり、図４は、図１および図２の４Ａ−４Ａ線に沿ったアンテナ構造の概略断面図である。
【００１８】
アンテナ装置１０は、第１の電極部１２と第２の電極部１４と給電線路１５とが設けられた誘電体基板１１を有する。第１の電極部１２は、誘電体基板１１の一面に設けられている。第１の電極部１２は、中心部に矩形の開口１３を有する長方形の環状となっている。本明細書において、矩形とは、長方形および正方形を含むものとする。
【００１９】
第２の電極部１４は、第１の電極部１２の開口１３の内部に、第１の電極部１２と間隔をあけて配置されている。第２の電極部１２は、開口１３を形成する辺に沿って各辺が配置された矩形である。
【００２０】
図１〜図４に示す例では、給電線路１５は、誘電体基板１１の、第１の電極部１２および第２の電極部１４が設けられた一面とは反対側の面に設けられている。第１の電極部１２は、誘電体基板１１を貫通する貫通導体１７を介して給電線路１５に電気的に接続されている。
【００２１】
アンテナ装置１０の給電線路１５は不図示の外部回路に接続されている。給電線路１５を介して外部回路から第１の電極部１２に信号電圧が印加されると、第１の電極部１２が励振し、第１の電極部１２の形状に応じた第１の周波数の電波が放射される。一方、第１の周波数の電波が第１の電極部１２に到来すると、第１の電極部１２が励振されて、第１の電極部１２から給電線路１５を通って外部回路に信号電流が流れる。
【００２２】
本実施形態では、第１の電極部１２は、長方形状をしており、短辺方向（第１の方向）Ｔ１の長さに応じた高い第１の共振周波数と、長辺方向（第２の方向）Ｔ２の長さに応じた低い第２の共振周波数とを有する。貫通導体１７の位置を適切に設計してこれらの共振周波数を結合させることによって、第１の電極部１２は円偏波を送受信することが可能となる。
【００２３】
第２の電極部１４は、給電線路１５と接続されておらず、第１の電極部１２の励振に応じて励振させられるように構成されていることが好ましい。つまり、第２の電極部１４は、第１の電極部１２と電磁気的に結合するように配置されている。これに代えて、第２の電極部１４は給電線路と直接接続されていても良い。
【００２４】
本実施形態では、第２の電極部１４は、矩形であり、第１の電極部１２が送受信する電波の動作周波数および偏波特性とは異なる電波を送受信することができる。したがって、このアンテナ装置１０は、第１の電極部１２の動作周波数だけでなく、第２の電極部１４の共振周波数においても動作する２共振アンテナ構造を有する。
【００２５】
図１に示すように、第１の電極部１２の短辺方向Ｔ１における第１の電極部１２と第２の電極部１４との間の間隔Ｎ１，Ｎ２は、いずれも、長辺方向Ｔ２における第１の電極部１２と第２の電極部１４との間の間隔Ｍ１，Ｍ２のいずれよりも大きい。なお、間隔Ｎ１と間隔Ｎ２は同じ大きさであっても良く、異なる大きさであっても良い。さらに、間隔Ｍ１と間隔Ｍ２は同じ大きさであっても良く、異なる大きさであっても良い。
【００２６】
この構成によれば、第２の電極部１４は、長辺方向Ｔ２の間隔Ｍ１，Ｍ２を介して第１の電極部１２と電磁気的に強く結合している。一方、短辺方向Ｔ１に沿った電磁気的な結合の強度は小さい。そのため、第２の電極部１４の形状や配置にバラツキが生じて第１の電極部の短辺方向Ｔ１の間隔Ｎ１，Ｎ２が多少変化したとしても、第１の電極部１２の短辺方向Ｔ１の第１の共振周波数に与える影響は小さい。
【００２７】
ここで、第１の電極部１２の形状にバラツキが生じた場合、短辺方向Ｔ１に沿った長さに基づく第１の共振周波数と、長辺方向Ｔ２に沿った長さに基づく第２の共振周波数とが変化して設計値からずれる。第１の電極部１２の短辺方向Ｔ１と長辺方向Ｔ２の長さが設計値から同程度だけずれた場合、短辺方向Ｔ１の設計値に対するずれの量の割合は、長辺方向Ｔ２の設計値に対するずれの量の割合よりも大きい。したがって、第１の電極部１２の共振周波数は、長辺方向Ｔ２よりも短辺方向Ｔ１の形状のバラツキに強く影響される。このような形状のバラツキは、製造プロセス上、無くすことは困難である。
【００２８】
したがって、第１の電極部１２が送受信する電波の円偏波特性を安定化させるためには、第１の電極部１２の形状のバラツキ以外の要因に起因する、第１の電極部１２の短辺方向Ｔ１の第１の共振周波数のバラツキを、出来るだけ軽減すれば良い。
【００２９】
本実施形態のアンテナ装置１０によれば、上述したように、短辺方向Ｔ１の間隔Ｎ１，Ｎ２を、いずれも長辺方向Ｔ２の間隔Ｍ１，Ｍ２よりも大きくすることで、第２の電極部１４の形状や配置のバラツキに起因する、第１の電極部１２の短辺方向Ｔ１の第１の共振周波数のバラツキが抑制される。したがって、第１の電極部１２および第２の電極部１４の形状や配置に多少のずれが生じたとしても、第１の電極部１２の第１および第２の共振周波数のばらつきを出来るだけ軽減することができる。これにより、第１の電極部１２によって送受信される電波の円偏波特性の不安定化が抑制される。
【００３０】
アンテナ装置１０は、第２の電極部１４が第１の電極部１２の励振に応じて励振させられるように構成されたものであることが好ましい。この場合、第１の電極部１２と第２の電極部１４との間の間隔Ｎ１，Ｎ２，Ｍ１，Ｍ２のうちのいずれかの間隔を小さい値に維持する必要がある。本実施形態では、長辺方向Ｔ２の間隔Ｍ１，Ｍ２が小さい値に維持されているため、第１の電極部１２によって第２の電極部１４を十分に励振させることができる。
【００３１】
数値解析の結果より、短辺方向Ｔ１における間隔Ｎ１，Ｎ２は、いずれも長辺方向Ｔ２における間隔Ｍ１，Ｍ２の２倍以上であることが好ましく、３倍以上かつ４倍以下の範囲であることがより好ましい。
【００３２】
また、第２の電極部１４は、誘電体基板１１を貫通する貫通導体１８を介してグランド電極部１６に接続されていても良い。この場合、第２の電極部１４は、１／４波長共振で動作する。
【００３３】
第２の電極部１４は第１の電極部１２よりも小さいため、通常、第１の電極部１２の共振周波数よりも低い周波数で動作させることは困難である。しかし、第２の電極部１４を１／４波長共振で動作させることで、第２の電極部１４の共振周波数を第１の電極部１２の円偏波の動作周波数よりも低くすることが可能になる。
【００３４】
一般に、共振周波数が低い電極部は他のアンテナと電磁気的に強く結合することがある。しかし、本実施形態のアンテナ装置では、上述したように、第１の電極部１２と第２の電極部１４との電磁気的な結合が、第１の電極部１２の円偏波特性に影響を及ぼし難い構成を有しているという利点がある。
【００３５】
また、第２の電極部１４の共振周波数が第１の電極部１２の動作周波数よりも低い場合、外側に配置されている第１の電極部１２の大きさによってアンテナ装置１０の大きさが決定される。このように、高い動作周波数を有する電極部１２によってアンテナ装置、より具体的には誘電体基板１１の大きさが決定されるため、アンテナ装置１０全体の大きさを小さくすることができるという利点もある。
【００３６】
図１〜図４に示す例では、第１の電極部１２が給電線路１５に接続されており、第２の電極部１４は第１の電極部１２と電磁気的に結合している。これに代えて、第２の電極部１４が給電線路に接続されており、第１の電極部１４が、第２の電極部１４と電磁気的に結合して第２の電極部に励振させられる構成であっても良い。しかし、この場合、両方の電極部１２、１４間の位置関係を非常に厳格に設計する必要がある。これは、円偏波を送受信するために、第１の電極部１２は、短辺方向Ｔ１および長辺方向Ｔ２の両方で、第２の電極部１４と電磁気的に適切に結合する必要があるからである。
【００３７】
したがって、電極部１２，１４間の間隔Ｎ１，Ｎ２，Ｍ１，Ｍ２の選択肢を広げるという観点からは、第１の電極部１２が給電線路１５に接続されており、第２の電極部１４が第１の電極部１２に励振させられる構成が好ましい。
【００３８】
［第２の実施形態］
図５は第２の実施形態のアンテナ装置の一例を示す概略平面図であり、図６は第２の実施形態のアンテナ装置の別の例を示す概略平面図である。図５および図６において、図１〜図４と同一の構成要素は同一の符号が付されている。なお、図５および図６で示されている面とは反対側の平面の構造は、図２に示すものと同様であるため、その説明を省略する。
【００３９】
第２の実施形態のアンテナ装置２０ａ，２０ｂでは、第２の電極部２４ａ，２４ｂの形状が第１の実施形態のものと異なっている。具体的には、図５に示すアンテナ装置２０ａでは、第２の電極部２４ａは開いた環状の線状アンテナである。図６に示すアンテナ装置２０ｂでは、第２の電極部２４ｂは渦巻き状の線状アンテナである。
【００４０】
図５および図６に示すように、第２の電極部２４ａ，２４ｂの少なくとも最外辺は、開口１３を形成する辺に沿って延びている。第１の電極部１２と第２の電極部２４ａ，２４ｂとの間の間隔Ｎ１，Ｎ２，Ｍ１，Ｍ２については、第１の実施形態のアンテナ装置と同様に設定される。第１の実施形態のアンテナ装置では、第２の電極部１４の大きさは第１の電極部１２の開口１３の大きさと、両電極部１２，１４間の間隔Ｍ１、Ｍ２、Ｎ１、Ｎ２によって制限される（図１参照）。これによって、第２の電極部１４の共振周波数にも制限が生じる。
【００４１】
第２の実施形態のアンテナ装置２０ａ，２０ｂでは、第２の電極部２４ａ，２４ｂが線状アンテナである。したがって、第２の電極部２４ａ，２４ｂの長さが長くなり、第２の電極部２４ａ，２４ｂの共振周波数をより低くすることが可能となる。これにより、第１の電極部１２の動作周波数よりも第２の電極部２４ａ，２４ｂの共振周波数を低くすることも可能である。
【００４２】
これらの線状アンテナ２４ａ，２４ｂの一端部は、貫通導体１８を介してグランド電極に電気的に接続されており、他端部は開放端となっていることが好ましい。さらに、線状アンテナ２４ａ，２４ｂの開放端近傍に電場が集中するため、開放端を第２の電極部２４ａ，２４ｂの一部や内部に配置することが好ましい。これにより、第１の電極部１２と第２の電極部２４ａ，２４ｂとの間の不必要な電磁気的結合が抑制され、第１の電極部１２の円偏波特性を安定化することができる。
【００４３】
［第３の実施形態］
図７は、第３の実施形態のアンテナ装置３０を示す概略平面図である。図７は、誘電体基板１１の、第１および第２の電極部が設けられた面とは反対側の面を示している。図７では、参考のため、第１の電極部１２が破線によって示されている。図８は、図７の８Ａ−８Ａ線に沿ったアンテナ装置３０の概略断面図である。図７および図８において、図１と同じ構成要素については同じ符号が付されている。
【００４４】
第３の実施形態のアンテナ装置３０では、グランド電極３６は、第２の電極部１４と接続された貫通導体１８から引き出された線状部分３６ａを除いて、第１の電極部１２および第２の電極部１４に重ならないように配置されている。つまり、線状部分３６ａを除いたグランド電極３６は、誘電体基板１１を介して第１の電極部１２および第２の電極部１４に面してはいない。その他の構成は、第１の実施形態のアンテナ装置１０と同様である。
【００４５】
第１の実施形態のアンテナ装置１０では、第１の電極部１２とグランド電極３６との間、および第２の電極部１４とグランド電極３６との間に生じる電磁場は、これらの電極間に閉じ込められる。これに対し、第３の実施形態のアンテナ装置３０によれば、グランド電極３６が第１の電極部１２および第２の電極部１４と面していないため、この領域に生じる電磁場が開放される。したがって、アンテナ装置３０から放射される電波の電力が大きくなり、アンテナ装置３０の放射効率が改善される。
【００４６】
［第４の実施形態］
図９は第４の実施形態のアンテナ装置４０ａの一例を示す概略平面図であり、図１０は第４の実施形態のアンテナ装置４０ｂの別の例を示す概略平面図である。図９および図１０において、図１と同じ構成要素については同じ符号が付されている。第４の実施形態のアンテナ装置４０ａ，４０ｂでは、第１の電極部４２ａ，４２ｂの形状が、第１の実施形態のものと異なっている。その他の構成は、第１の実施形態のアンテナ装置１０と同様であるため、その説明を省略する。
【００４７】
図９では、第１の電極部４２ａは、第１の実施形態と同様に、その中央部に矩形の開口１３を有している。第１の電極部４２ａの外周辺は略長方形状である。より具体的には、第１の電極部４２ａは、外周辺上に切り欠き部４９ａからなる縮退分離素子が形成された長方形の環状になっている。
【００４８】
図１０では、第１の電極部４２ｂは、第１の実施形態と同様に、矩形の開口１３を有している。第１の電極部４２ｂの外周辺は略長方形状である。より具体的には、第１の電極部４２ｂは、外周辺上に延長部４９ｂからなる縮退分離素子が形成された長方形の環状になっている。
【００４９】
すなわち、第４の実施形態のアンテナ装置４０ａ，４０ｂは、長方形の環状の第１の電極部の一部を延長するか、もしくは切り欠くことによって形成された縮退分離素子を有する。縮退分離素子により、第１の電極部４２ａ，４２ｂの短辺方向Ｔ１の共振周波数と、長辺方向Ｔ２の共振周波数とを容易に微調整することができる。これにより、第１の電極部４２ａ，４２ｂによって送受信される電波の円偏波特性を改善することができる。
【００５０】
このように、第１の電極部４２ａ，４２ｂは、円偏波特性を低下させない限り、長方形の環状から変形した形状を有していても良い。つまり、第１の電極部４２ａ，４２ｂは、少なくトとも円偏波を送受信できるように、第１の方向Ｔ１よりも該第１の方向Ｔ１に直交する第２の方向Ｔ２に長く延びた形状を有している。この場合であっても、第１の電極部４２ａ，４２ｂと第２の電極部１４との間の間隔Ｍ１，Ｍ２，Ｎ１，Ｎ２は、第１の実施形態と同様に設定される。
【００５１】
［第５の実施形態］
図１１は、第５の実施形態のアンテナ装置５０を示す概略平面図である。図１２は、図１１の１２Ａ−１２Ａ線に沿ったアンテナ装置５０の概略断面図である。図１１および図１２において、図１と同じ構成要素については同じ符号が付されている。
【００５２】
第５の実施形態のアンテナ装置５０では、第１の電極部１２および第２の電極部１４の形状および配置などは、第１の実施形態と同様である。第１の電極部１２は、貫通導体１７を介して給電線路１５と接続されている。
【００５３】
第２の電極部１４は、貫通導体１８を介して配線５８と電気的に接続されている。この配線５８は、グランド電極１６と直接接続されておらず、リアクタンス素子５９を介してグランド電極１６と電気的に接続されている。つまり、リアクタンス素子５９は、第２の電極部１４とグランド電極１６とを結ぶ電気的経路の途中に設けられている。
【００５４】
第５の実施形態のアンテナ装置５０によれば、第２の電極部１４の共振周波数をリアクタンス素子５９によって制御することが可能となる。これにより、第２の電極部１４の共振周波数の選択肢を広げることができ、一層低い周波数帯で第２の電極部１４を動作させることも可能である。また、リアクタンス素子５９によって、給電線路１５からみた共振周波数のマッチングを改善することも可能となる。
【００５５】
リアクタンス素子５９としては、コンデンサやインダクタンス素子、またはこれらの複合回路素子などを用いることができる。
【００５６】
［第６の実施形態］
図１３は第６の実施形態のアンテナ装置を示す概略平面図である。図１４は、図１３の１４Ａ−１４Ａ線に沿ったアンテナ装置の概略断面図である。図１３および図１４において、図１と同じ構成要素については同じ符号が付されている。
【００５７】
第６の実施形態のアンテナ装置６０は、第１の実施形態のアンテナ装置と同様に、第１の電極部１２および第２の電極部１４を有する。第１の電極部１２および第２の電極部１４の構成は、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５８】
アンテナ装置６０は、第１の電極部１２の外側に第３の電極部６９を有する。また、誘電体基板１１の、電極部１２，１４，６９が形成された面とは反対側の面には、第２の給電線路６５が形成されている。第３の電極部６９は、貫通導体６７を介して給電線路６５と電気的に接続されている。
【００５９】
第６の実施形態のアンテナ装置６０によれば、第１の電極部１２で規定される動作周波数の円偏波、および第２の電極部１４で規定される共振周波数の電波だけでなく、第３の電極部６９によってさらに別の共振周波数においても電波を送受信することができる。
【００６０】
第３の電極部６９は、誘電体基板１１の大きさを出来るだけ小さくするという観点から、第１の電極部１２を取り囲むような環状であることが好ましい。しかし、第３の電極部６９は、この形状に限定されるものではない。
【００６１】
以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。
【００６２】
例えば、上記実施形態で説明した特徴を任意に組み合わせたアンテナ装置も本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１０，２０ａ，２０ｂ，３０，４０ａ，４０ｂ，５０，６０アンテナ装置
１１誘電体基板
１２，４２ａ，４２ｂ第１の電極部
１３開口
１４，２４ａ，２４ｂ第２の電極部
１５，６５給電線路
１６，３６グランド電極
１７，１８，６７貫通導体
３６ａ線状部分
４９ａ切り欠き部
４９ｂ延長部
５８配線
５９リアクタンス素子
６５第２の給電線路
６９第３の電極部
Ｔ１短辺方向（第１の方向）
Ｔ２長辺方向（第２の方向）
Ｎ１，Ｎ２第１の方向の間隔
Ｍ１，Ｍ２第２の方向の間隔

【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体基板と、
前記誘電体基板の一面に設けられ、第１の方向よりも該第１の方向に直交する第２の方向に長く延びた第１の電極部であって、その中央部に矩形の開口を有する環状の第１の電極部と、
前記第１の電極部の前記開口の内側に、前記第１の電極部と間隔をあけて配置された第２の電極部と、を備えたアンテナ装置であって、
前記第１の方向における前記第１の電極部と前記第２の電極部との間の間隔は、いずれも、前記第２の方向における前記第１の電極部と前記第２の電極部との間のいずれの間隔よりも大きい、アンテナ装置。
【請求項２】
前記第１の方向における前記間隔は、前記第２の方向における前記間隔の３倍以上かつ４倍以下の範囲である、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記誘電体基板の、前記第１の電極部および前記第２の電極部と反対側の面に設けられた給電線路を有し、
前記第１の電極部は前記誘電体基板を貫通する貫通導体を介して前記給電線路に電気的に接続されており、前記第２の電極部は前記第１の電極部の励振に応じて励振させられる、請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記誘電体基板の、前記第１の電極部および前記第２の電極部と反対側の面に設けられたグランド電極を有し、
前記第２の電極部は前記誘電体基板を貫通する貫通導体を介して前記グランド電極に電気的に接続されている、請求項１から３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記グランド電極は、前記第２の電極部と接続された前記貫通導体から引き出された線状部分を除いて、前記第１の電極部および前記第２の電極部に重ならないように配置されている、請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記第２の電極部と前記グランド電極とを結ぶ電気的経路の途中にリアクタンス素子が設けられている、請求項４または５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記第１の電極部は前記開口を有する長方形の環状である、請求項１から６のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記第１の電極部は、外周辺上に切り欠き部または延長部からなる縮退分離素子が形成された長方形の環状である、請求項１から６のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記第２の電極部は、前記第１の電極部の前記開口を形成する辺に沿って各辺が配置された長方形状である、請求項７または８に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記第２の電極部は、少なくとも最外辺が前記開口を形成する辺に沿って延びた、開いた環状あるいは渦巻き状の線状アンテナである、請求項７または８に記載のアンテナ装置。

【図１】