WO2022004080A1 - アンテナモジュール、接続部材、およびそれを搭載した通信装置 - Google Patents

Abstract

アンテナモジュール（１００）は、第１基板（１２２）と、第２基板（２５０）と、第１基板（１２２）と第２基板（２５０）との間に接続された接続部材（１４０）と、接続部材（１４０）に配置されたＦＥＭ（１３０）とを備える。第１基板（１２２）には放射素子（１２１）が配置されている。第２基板（２５０）には、放射素子（１２１）に高周波信号を供給するためのＲＦＩＣ（１１０）が配置されている。接続部材（１４０）は、ＲＦＩＣ（１１０）と放射素子（１２１）との間で高周波信号を伝達する。ＦＥＭ（１３０）は、ＲＦＩＣ（１１０）と放射素子（１２１）との間で伝達される高周波信号を増幅する。ＦＥＭ（１３０）は、接続部材（１４０）において、第１基板（１２２）との接続箇所（１５０）と、第２基板（２５０）との接続箇所（１５１）との間の位置に配置される。

Description

アンテナモジュール、接続部材、およびそれを搭載した通信装置

　本開示は、アンテナモジュール、接続部材、およびそれを搭載した通信装置に関し、より特定的には、通信装置内におけるアンテナモジュールの配置の自由度を向上するための技術に関する。

　携帯電話あるいはスマートフォンに代表される携帯通信機器には、電波の送受信を行なうためのアンテナモジュールが一般的に用いられている。このような携帯通信機器においては、小型化，薄型化のニーズが依然として高く、それに伴って、アンテナモジュールなどの装置内部に搭載される機器についても、さらなる小型化，低背化が求められている。

　また、近年では、通信機器における表示領域（ディスプレイ）の拡大に伴って、通信機器における放射素子（アンテナ素子）の配置可能な位置が大きく制限される場合がある。この場合、高周波信号を処理するための回路（ＩＣ：Integrated　Circuit）が配置されるマザーボードとアンテナ素子とを近接して配置することが困難となったり、マザーボード上における回路の配置に制約が課せられたりする状態が生じ得る。

　このような課題に対して、たとえば、特開２０２０－４７６８８号公報（特許文献１）においては、屈曲性を有する配線部を含む多層基板と、アンテナ素子が配置されたセラミック積層基板とが一体化された積層回路基板の構成が開示されている。特開２０２０－４７６８８号公報（特許文献１）の積層回路基板においては、多層基板の配線部に高周波信号用のＩＣを配置し、当該配線部をマザーボードに接続することによって、アンテナ素子の配置の自由度を高めている。

特開２０２０－４７６８８号公報

　一方で、特開２０２０－４７６８８号公報（特許文献１）の構成においては、配線部の長さが長くなると、配線部における損失の増大により高周波信号が減衰し、放射する電波のパワー不足あるいは受信信号の品質低下といったアンテナ特性が低下する可能性がある。

　本開示は上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、アンテナモジュールにおいて、アンテナ特性の低下を抑制しつつ、通信装置内におけるレイアウトの自由度を向上することである。

　本開示のある局面に係るアンテナモジュールは、第１基板と、第２基板と、第１基板と第２基板との間に接続された接続部材と、接続部材に配置され増幅回路とを備える。第１基板には放射素子が配置されている。第２基板には、放射素子に高周波信号を供給するための給電回路が配置されている。接続部材は、給電回路と放射素子との間で高周波信号を伝達する。増幅回路は、給電回路と放射素子との間で伝達される高周波信号を増幅する。増幅回路は、接続部材において、第１基板との接続箇所と、第２基板との接続箇所との間の位置に配置される。

　本開示の他の局面に係る接続部材は、アンテナモジュールに含まれる第１基板と第２基板とを接続するための接続部材に関する。接続部材は、第３基板と、増幅回路とを備える。第１基板には放射素子が配置されている。第２基板には、放射素子に高周波信号を供給するための給電回路が配置されている。第３基板は、給電回路と放射素子との間で高周波信号を伝達する。増幅回路は、給電回路と放射素子との間で伝達される高周波信号を増幅する。増幅回路は、第３基板において、第１基板との接続箇所と、第２基板との接続箇所との間の位置に配置される。

　本開示によるアンテナモジュールにおいては、放射素子が配置される第１基板と、給電回路が配置される第２基板とが接続部材で接続されており、増幅回路が、接続部材における、第１基板との接続箇所と第２基板との接続箇所の間の位置に配置されている。このような構成とすることによって、給電回路が配置される第２基板（マザーボード）と放射素子とを分離して配置することができるので、装置内における放射素子の配置の自由度を高めることができる。さらに、接続部材上に増幅回路を配置することによって、給電回路と放射素子との信号伝達距離の延長に伴う損失を低減することができる。したがって、アンテナモジュールにおいて、アンテナ特性の低下を抑制しつつ、通信装置内におけるレイアウトの自由度を向上することができる。

実施の形態１に係るアンテナモジュールが適用される通信装置のブロック図である。 図１におけるフロントエンドモジュールの詳細を示す図である。 実施の形態１に係るアンテナモジュールの側面図である。 接続部材の内部構造の一例を示す図である。 実施の形態２に係るアンテナモジュールの側面図である。 変形例１に係るアンテナモジュールの側面図である。 実施の形態３に係るアンテナモジュールの側面図である。 変形例２に係るアンテナモジュールの平面図である。 変形例３に係るアンテナモジュールの通信装置内部での配置例を示す図である。 通信装置内部におけるアンテナモジュールの他の配置例を示す図である。 接続端子の第１変形例を示す図である。 図１１における接続端子の一例を示す図である。 接続端子の第２変形例を示す図である。 実施の形態４に係るアンテナモジュールが適用される通信装置のブロック図である。 実施の形態４に係るアンテナモジュールの側面図である。 アンテナ装置の部分断面図である。 ダイプレクサの構成を説明するための図である。 マザーボードにおけるフィルタ装置の配置例を示す図である。 アンテナ装置におけるフィルタ装置の配置例を示す図である。 変形例４に係るアンテナモジュールが適用される通信装置のブロック図である。 アンテナ装置における給電配線の接続状態を説明するための断面図である。

　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

　［実施の形態１］
　（通信装置の基本構成）
　図１は、本実施の形態１に係るアンテナモジュール１００が適用される通信装置１０のブロック図の一例である。通信装置１０は、たとえば、携帯電話、スマートフォンあるいはタブレットなどの携帯端末、通信機能を備えたパーソナルコンピュータ、または基地局などである。本実施の形態に係るアンテナモジュール１００に用いられる電波の周波数帯域の一例は、たとえば２８ＧＨｚ、３９ＧＨｚおよび６０ＧＨｚなどを中心周波数とするミリ波帯の電波であるが、上記以外の周波数帯域の電波についても適用可能である。

　図１を参照して、通信装置１０は、アンテナモジュール１００と、ベースバンド信号処理回路を構成するＢＢＩＣ２００とを備える。アンテナモジュール１００は、給電回路の一例であるＲＦＩＣ１１０と、アンテナ装置１２０と、フロントエンドモジュール（以下、「ＦＥＭ（Front　End　Module）」とも称する。）１３０とを備える。通信装置１０は、ＢＢＩＣ２００からアンテナモジュール１００へ伝達された信号を高周波信号にアップコンバートしてアンテナ装置１２０から放射するとともに、アンテナ装置１２０で受信した高周波信号をダウンコンバートしてＢＢＩＣ２００にて信号を処理する。

　図１では、説明を容易にするために、アンテナ装置１２０を構成する複数の給電素子（放射素子）１２１のうち、４つの給電素子１２１に対応する構成のみが示されており、同様の構成を有する他の給電素子１２１に対応する構成については省略されている。なお、図１においては、アンテナ装置１２０が二次元のアレイ状に配置された複数の給電素子１２１で形成される例を示しているが、給電素子１２１は必ずしも複数である必要はなく、１つの給電素子１２１でアンテナ装置１２０が形成される場合であってもよい。また、複数の給電素子１２１が一列に配置された一次元アレイであってもよい。本実施の形態においては、給電素子１２１は、平板形状を有するパッチアンテナである。

　ＲＦＩＣ１１０は、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｄ，１１３Ａ～１１３Ｄ，１１７と、パワーアンプ１１２ＡＴ～１１２ＤＴと、ローノイズアンプ１１２ＡＲ～１１２ＤＲと、減衰器１１４Ａ～１１４Ｄと、移相器１１５Ａ～１１５Ｄと、信号合成／分波器１１６と、ミキサ１１８と、増幅回路１１９とを備える。

　高周波信号を送信する場合には、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｄ，１１３Ａ～１１３Ｄがパワーアンプ１１２ＡＴ～１１２ＤＴ側へ切換えられるとともに、スイッチ１１７が増幅回路１１９の送信側アンプに接続される。高周波信号を受信する場合には、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｄ，１１３Ａ～１１３Ｄがローノイズアンプ１１２ＡＲ～１１２ＤＲ側へ切換えられるとともに、スイッチ１１７が増幅回路１１９の受信側アンプに接続される。

　ＢＢＩＣ２００から伝達された信号は、増幅回路１１９で増幅され、ミキサ１１８でアップコンバートされる。アップコンバートされた高周波信号である送信信号は、信号合成／分波器１１６で４分波され、４つの信号経路を通過して、それぞれ異なる給電素子１２１に給電される。このとき、各信号経路に配置された移相器１１５Ａ～１１５Ｄの移相度が個別に調整されることにより、アンテナ装置１２０の指向性を調整することができる。

　各給電素子１２１で受信された高周波信号である受信信号は、それぞれ、異なる４つの信号経路を経由し、信号合成／分波器１１６で合波される。合波された受信信号は、ミキサ１１８でダウンコンバートされ、増幅回路１１９で増幅されてＢＢＩＣ２００へ伝達される。

　ＲＦＩＣ１１０は、例えば、上記回路構成を含む１チップの集積回路部品として形成される。あるいは、ＲＦＩＣ１１０における各給電素子１２１に対応する機器（スイッチ、パワーアンプ、ローノイズアンプ、減衰器、移相器）については、対応する給電素子１２１毎に１チップの集積回路部品として形成されてもよい。

　ＦＥＭ１３０は、ＦＥＭ１３０Ａ～１３０Ｄを含む。ＦＥＭ１３０Ａ～１３０Ｄは、ＲＦＩＣ１１０におけるスイッチ１１１Ａ～１１１Ｄにそれぞれ接続される。

　ＦＥＭ１３０Ａ～１３０Ｄの各々は、図２に示されるように、スイッチ１３１，１３２と、パワーアンプ１３３と、ローノイズアンプ１３４とを含む。ＦＥＭ１３０においては、ＲＦＩＣ１１０の内部に設けられるスイッチ１１１Ａ～１１１Ｄ，１１３Ａ～１１３Ｄ、パワーアンプ１１２ＡＴ～１１２ＤＴ、ローノイズアンプ１１２ＡＲ～１１２ＤＲと同様に、高周波信号を送信する場合にはスイッチ１３１，１３２がパワーアンプ１３３側に切換えられ、高周波信号を受信する場合にはスイッチ１３１，１３２がローノイズアンプ１３４側に切換えられる。

　上述のように、ＦＥＭ１３０Ａ～１３０Ｄは増幅回路であり、ＲＦＩＣ１１０とアンテナ装置１２０との間で伝達される高周波信号を増幅して、ＲＦＩＣ１１０とアンテナ装置１２０との間で生じる減衰を補償する。特に、ＲＦＩＣ１１０からアンテナ装置１２０までの信号伝達経路の長さが比較的長く、ＲＦＩＣ１１０内のパワーアンプ，ローノイズアンプでは増幅率が不足する場合に有効である。なお、図２においては、ＦＥＭ１３０がパワーアンプ１３３およびローノイズアンプ１３４の双方を含む場合について説明したが、ＦＥＭ１３０はパワーアンプ１３３およびローノイズアンプ１３４の少なくとも一方を含んでいればよく、パワーアンプ１３３またはローノイズアンプ１３４のいずれか一方を含む構成であってもよい。

　（アンテナモジュールの構成）
　図３は、実施の形態１に係るアンテナモジュール１００の側面図である。アンテナモジュール１００は、ＲＦＩＣ１１０と、誘電体基板１２２に給電素子１２１が形成されたアンテナ装置１２０と、ＦＥＭ１３０と、接続部材１４０とを含む。ＲＦＩＣ１１０は、マザーボード２５０に配置されており、同じくマザーボード２５０に配置されるＢＢＩＣ２００と接続配線２６０により電気的に接続されている。なお、実施の形態１における「誘電体基板１２２」および「マザーボード２５０」は、本開示における「第１基板」および「第２基板」にそれぞれ対応する。なお、図３および以降の説明において、マザーボード２５０の法線方向をＺ軸方向とし、それに直交する方向（マザーボード２５０の面内方向）をＸ軸およびＹ軸方向とする。

　アンテナ装置１２０において給電素子１２１が形成される誘電体基板１２２は、たとえば、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low　Temperature　Co-fired　Ceramics）多層基板、エポキシ、ポリイミドなどの樹脂から構成される樹脂層を複数積層して形成された多層樹脂基板、より低い誘電率を有する液晶ポリマー（Liquid　Crystal　Polymer：ＬＣＰ）から構成される樹脂層を複数積層して形成された多層樹脂基板、フッ素系樹脂から構成される樹脂層を複数積層して形成された多層樹脂基板、ＰＥＴ（Polyethylene　Terephthalate）材から構成される樹脂層を複数積層して形成された多層樹脂基板、あるいは、ＬＴＣＣ以外のセラミックス多層基板である。なお、誘電体基板１２２は必ずしも多層構造でなくてもよく、単層の基板であってもよい。また、誘電体基板１２２は、通信装置１０の筐体であってもよい。

　給電素子１２１は、平板形状を有する、銅あるいはアルミニウムなどの導電体で形成されている。給電素子１２１の形状は、図１で示したような矩形に限られず、多角形、円形、楕円、あるいは十字形状であってもよい。給電素子１２１は、誘電体基板１２２の表面あるいは内部の層に形成される。図３の例においては、４つの給電素子１２１が一方向に配列されたアレイアンテナが示されているが、給電素子１２１が単独で形成されてもよいし、複数の給電素子が一次元あるいは二次元に配列された構成であってもよい。なお、図３には示されていないが、誘電体基板１２２において、給電素子１２１に対向して接地電極が配置される。

　接続部材１４０は、マザーボード２５０に配置されたＲＦＩＣ１１０からの高周波信号をアンテナ装置１２０に伝達するための部材であり、図４で後述するように、その内部に複数の給電配線が形成されている。接続部材１４０は、通信装置１０において、マザーボード２５０から離れた位置にアンテナ装置１２０を配置する際の信号伝達経路として用いられる。

　接続部材１４０は、誘電体基板１２２と同様に、ＬＴＣＣなどのセラミックスあるいは樹脂によって形成された誘電体基板１４３（図４）を有している。誘電体基板１４３は、複数の誘電体層が積層された多層構造を有している。接続部材１４０は、変形しないリジッドな材料で形成されてもよいし、図７～図９で後述するような可撓性を有する材料で形成されていてもよい。なお、「誘電体基板１４３」は、本開示の「第３基板」に対応する。

　接続部材１４０は、接続部材１４０の表面１４１において接続端子１５０によってアンテナ装置１２０に接続されている。また、接続部材１４０は、接続部材１４０の裏面１４２において接続端子１５１によってマザーボード２５０に接続されている。接続端子１５０，１５１は、たとえば、着脱可能の構成されたコネクタである。なお、接続端子１５０，１５１は、はんだバンプにより形成されていてもよい。

　ＦＥＭ１３０は、接続部材１４０において、アンテナ装置１２０の誘電体基板１２２との接続箇所（すなわち、接続端子１５０）と、マザーボード２５０との接続箇所（すなわち、接続端子１５１）との間の位置に配置されている。より詳細には、ＦＥＭ１３０は、接続部材１４０の信号伝達経路において、マザーボード２５０よりもアンテナ装置１２０に近い位置に配置されている。言い換えれば、ＦＥＭ１３０は、接続端子１５０と接続端子１５１とを結ぶ経路の中点（図３における破線ＣＬ１）よりも接続端子１５０寄りに配置されている。ＦＥＭ１３０は、アンテナ装置１２０の法線方向（Ｚ軸方向）から平面視した場合に、アンテナ装置１２０に形成された給電素子１２１と重ならない位置に配置される。

　ＦＥＭ１３０は、はんだバンプあるいはコネクタなどを用いて接続部材１４０に直接接続されてもよいし、インターポーザなどの中間基板を介して接続されてもよい。また、低背化を行なうために、接続部材１４０において、ＦＥＭ１３０が配置される部分の厚みを他の部分よりも薄くしてもよい。なお、図３においては、ＦＥＭ１３０は、接続部材１４０の裏面１４２に配置される例が示されているが、破線のＦＥＭ１３０Ｘのように、接続部材１４０の表面１４１に配置される場合であってもよい。

　図４は、接続部材１４０の内部構造の一例を示す図である。図４の例においては、接続部材１４０の表面（第１面）１４１にＦＥＭ１３０Ａ（第１増幅器）が配置されており、接続部材１４０の裏面（第２面）１４２にＦＥＭ１３０Ｂ（第２増幅器）が配置されている。接続部材１４０においては、信号伝達経路の給電配線１６１，１６２および接地電極ＧＮＤが形成されている。給電配線１６１（第１配線）は、ＦＥＭ１３０Ａを介してアンテナ装置１２０の給電素子１２１に高周波信号を伝達する。ＦＥＭ１３０Ａは、給電配線１６１を介して伝達される高周波信号を増幅する。また、給電配線１６２（第２配線）は、ＦＥＭ１３０Ｂを介して別の給電素子１２１に高周波信号を伝達する。ＦＥＭ１３０Ｂは、給電配線１６２を介して伝達される高周波信号を増幅する。

　給電配線１６１および給電配線１６２は、誘電体基板１４３において互いに異なる層に形成されている。接地電極ＧＮＤは、給電配線１６１が形成される層と、給電配線１６２が形成される層との間に形成されており、接続端子１５１を経由してマザーボード２５０に形成された基準電位（図示せず）に接続される。また、接地電極ＧＮＤは、接続端子１５０を経由して、アンテナ装置１２０の誘電体基板１２２に形成された接地電極（図示せず）に接続される。接地電極ＧＮＤを挟んで給電配線１６１，１６２を配置することによって、給電配線１６１と給電配線１６２との間のアイソレーションを確保することができる。

　図２で説明したように、ＦＥＭ１３０は、パワーアンプ１３３および／またはローノイズアンプ１３４を含む増幅回路である。接続部材１４０を用いた場合、接続部材１４０を用いない場合に比べて、ＲＦＩＣ１１０とアンテナ装置１２０との間の距離が長くなるため、信号伝達経路による減衰が大きくなり損失が増大し得る。そのため、接続部材１４０にＦＥＭ１３０を配置し、ＲＦＩＣ１１０からアンテナ装置１２０への送信信号、および／または、アンテナ装置１２０で受信した受信信号を増幅することによって、接続部材１４０における損失を補償する。これによって、所望のパワーによる電波の放射、および／または、受信信号の品質低下の抑制を実現することができる。

　ここで、アンテナ装置１２０で受信した信号は、一般的に、電波により伝達される間に減衰されて信号レベルが低くなり、さらに伝達対象の信号に加えてノイズ成分が重畳される。上記のように、接続部材１４０を信号が伝達する間にも、接続部材１４０の信号伝達経路のインピーダンスによってさらに減衰する。また、送信信号については、ＲＦＩＣ１１０に含まれるアンプでも増幅されるため、送信信号に比べて受信信号の信号レベルの方がより低くなり得る。また、一般的に、送信信号に比べて受信信号の方がＳ／Ｎ比が低くノイズの影響が大きいため、接続部材１４０で生じる損失により雑音指数（ＮＦ：Noise　Figure）が悪化しやすい。したがって、受信信号をできるだけ早く増幅することが好ましい。

　実施の形態１におけるアンテナモジュール１００においては、上記のように、ＦＥＭ１３０が接続部材１４０において、マザーボード２５０よりもアンテナ装置１２０に近い位置に配置されている。そのため、送信信号よりも受信信号の増幅が優先的に実行される。これによって、受信信号の品質低下の抑制を実現することができる。

　［実施の形態２］
　実施の形態２においては、フロントエンドモジュールの放熱を考慮した配置構成について説明する。

　上述のように、ＦＥＭ１３０においては、送信信号を増幅するためのパワーアンプ１３３が含まれる場合がある。電波を遠くまで放射するためには、それに対応したパワー（電力）が必要となるため、一般的には、受信信号を増幅するローノイズアンプ１３４に比べて送信信号用のパワーアンプの方が、増幅の際に消費する電力が多くなる。そのため、特に高い送信パワーを必要とするアンテナモジュールにおいては、ＦＥＭ１３０の発熱の影響が大きくなる。

　通信装置１０においては、アンテナ装置１２０よりもマザーボード２５０の方が物理的な面積が広いため、放熱効率はマザーボードの方がアンテナ装置１２０よりも高い。そのため、実施の形態２においては、接続部材１４０上に配置されるＦＥＭ１３０を、アンテナ装置１２０よりもマザーボード２５０に近接して配置することによって、ＦＥＭ１３０で発生する熱をマザーボード２５０へ伝達しやすくする。これにより、ＦＥＭ１３０の温度が高温となることを抑制し、内部の回路、ならびに、周囲の機器および部材への熱影響を低減することができる。

　図５は、実施の形態２に係るアンテナモジュール１００Ａの側面図である。図５のアンテナモジュール１００Ａにおいては、実施の形態１のアンテナモジュール１００における接続部材１４０上でのＦＥＭ１３０の位置が異なっている。なお、アンテナモジュール１００Ａにおいて、図３のアンテナモジュール１００と重複する要素の説明は繰り返さない。

　具体的には、ＦＥＭ１３０は、接続部材１４０の信号伝達経路において、アンテナ装置１２０よりもマザーボード２５０に近い位置に配置されている。言い換えれば、ＦＥＭ１３０は、接続端子１５０と接続端子１５１とを結ぶ経路の中点（図５における破線ＣＬ１）よりも接続端子１５１寄りに配置されている。このような配置とすることによって、実施の形態１のアンテナモジュール１００の配置に比べると、ＦＥＭ１３０で発生した熱が、接続部材１４０を形成する誘電体、ならびに、接続部材１４０内部の給電配線１６１，１６２および接地電極ＧＮＤなどの導電体を通じて、マザーボード２５０へ伝達されやすくなる。したがって、ＦＥＭ１３０の発熱による影響を低減することができる。

　一方で、ＦＥＭ１３０を接続部材１４０においてマザーボード２５０に近づけて配置することは、実施の形態１で説明したように、送信パワーの損失および雑音指数（ＮＦ）の悪化の観点からは好ましくない。すなわち、接続部材１４０におけるＦＥＭ１３０の設置位置に関しては、損失低減と放熱効率とがトレードオフの関係となる。したがって、接続部材１４０におけるＦＥＭ１３０の位置については、ＦＥＭ１３０における発熱の度合い、および、要求されるアンテナ特性を考慮して決定される。

　（変形例１）
　変形例１においては、フロントエンドモジュールの放熱をさらに効率的に行なう配置について説明する。

　図６は、変形例１に係るアンテナモジュール１００Ｂの側面図である。アンテナモジュール１００Ｂにおいては、実施の形態２のアンテナモジュール１００Ａと同様に、接続部材１４０においてＦＥＭ１３０がマザーボード２５０に近い側に配置されており、さらに、ＦＥＭ１３０の少なくとも一部が、マザーボード２５０に接触している。より詳細には、マザーボード２５０の法線方向から平面視した場合に、接続部材１４０の端部とマザーボード２５０の端部とが重なっており、ＦＥＭ１３０は、ＦＥＭ１３０における接続部材１４０への実装面とは反対の面においてマザーボード２５０に接している。

　このような構成とすることで、ＦＥＭ１３０で発生した熱をマザーボード２５０に直接伝達することができるため、放熱効率をさらに向上させることができる。なお、ＦＥＭ１３０の筐体をマザーボード２５０に直接接触させてもよいし、ＦＥＭ１３０とマザーボード２５０との間に伝熱効率の高い部材（たとえば、銅などの金属）を配置して接触させてもよい。

　［実施の形態３］
　実施の形態３においては、可撓性を有する接続部材を用いる場合について説明する。

　図７は、実施の形態３に係るアンテナモジュール１００Ｃの側面図である。アンテナモジュール１００Ｃにおいては、図３で示したアンテナモジュール１００の接続部材１４０が、接続部材１４０Ａに置き換わったものとなっている。なお、アンテナモジュール１００Ｃにおいて、アンテナモジュール１００と重複する要素の説明は繰り返さない。

　図７を参照して、接続部材１４０Ａは、可撓性を有する材料で形成されたフレキシブル基板であり、厚み方向に屈曲させることが可能に構成されている。アンテナモジュール１００と同様に、接続部材１４０Ａは、一方の端部において接続端子１５０によってアンテナ装置１２０に接続されており、他方の端部において接続端子１５１によってマザーボード２５０に接続されている。なお、図７においては、アンテナ装置１２０に接続するための接続端子１５０は、接続部材１４０Ａの表面１４１に配置されているが、接続部材１４０Ａの屈曲状態によっては、接続部材１４０Ａの裏面１４２に配置されてもよい。

　接続部材１４０Ａには、少なくとも１つの屈曲部１４５が形成されており、当該屈曲部１４５と、アンテナ装置１２０側の接続端子１５０との間にＦＥＭ１３０が配置されている。なお、ＦＥＭ１３０は、接続部材１４０Ａの屈曲状態および屈曲回数に応じて、表面１４１および／または裏面１４２に配置される。

　このような可撓性を有する接続部材１４０Ａを用いることによって、アンテナ装置１２０の法線方向（すなわち、電波の放射方向）を、マザーボード２５０の法線方向と異なる方向とすることができるので、通信装置１０の筐体内におけるマザーボード２５０およびアンテナ装置１２０のレイアウトの自由度を向上させることが可能となる。

　そして、接続部材１４０Ａ上にＦＥＭ１３０を配置することによって、接続部材１４０Ａの使用による信号伝達経路の延長に伴う高周波信号の損失を低減し、アンテナ特性の低下を抑制することができる。

　（変形例２）
　図７の変形例１においては、接続部材を厚み方向に屈曲させた構成の例について説明した。変形例２においては、接続部材を主面の面内方向に屈曲させた構成について説明する。

　図８は、変形例２に係るアンテナモジュール１００Ｄの平面図である。アンテナモジュール１００Ｄにおいては、図３で示したアンテナモジュール１００の接続部材１４０が、接続部材１４０Ｂに置き換わったものとなっている。なお、アンテナモジュール１００Ｄにおいて、アンテナモジュール１００と重複する要素の説明は繰り返さない。

　図８を参照して、接続部材１４０Ｂは、可撓性を有する材料で形成されたフレキシブル基板であり、主面の面内方向（すなわち、ＸＹ平面内）に屈曲させることが可能に構成されている。図８の例においては、接続部材１４０Ｂは、マザーボード２５０との接続部分からＸ軸方向に沿って延在し、屈曲部１４６においてＹ軸方向に屈曲し、さらに屈曲部１４７でＸ軸方向に再び屈曲してアンテナ装置１２０に接続されている。なお、接続部材１４０Ｂは、変形例１と同様に、厚み方向にも屈曲することが可能に構成されていてもよい。また、接続部材１４０Ｂは、延在方向の軸周りにねじる方向に屈曲することが可能に構成されていてもよい。そして、接続部材１４０Ｂの表面および／または裏面にＦＥＭ１３０が配置される。

　このような接続部材１４０Ｂを用いることによって、通信装置１０の筐体内におけるアンテナ装置１２０のレイアウトの自由度を向上させることが可能となる。さらに、接続部材１４０Ｂ上にＦＥＭ１３０を配置することによって、信号伝達経路の延長に伴うアンテナ特性の低下を抑制することができる。

　（変形例３）
　変形例３においては、可撓性を有する接続部材を用いた場合の通信装置における配置例について説明する。

　図９は、変形例３に係るアンテナモジュール１００Ｅの通信装置１０内部での配置例を示す図である。図９におけるアンテナモジュール１００Ｅにおいては、図７で説明した接続部材１４０Ａと同様に、厚み方向に屈曲可能な接続部材１４０Ｃが使用されている。接続部材１４０Ｃは、断面形状が略Ｌ字形状となるように屈曲されている。接続部材１４０Ｃは、一方の端部において接続端子１５０によってアンテナ装置１２０に接続されており、他方の端部において接続端子１５１によってマザーボード２５０に接続されている。

　なお、図９のアンテナ装置１２０においては、Ｙ軸に沿って複数の給電素子１２１が配列されており、通信装置１０の筐体３０における誘電体部分に取り付けられる。これにより、Ｘ軸方向に電波が放射される。

　接続部材１４０Ｃの表面１４１には、ＦＥＭ１３０が配置されている。実施の形態２で説明したように、ＦＥＭ１３０は内部に形成されたパワーアンプによって発熱する。そのため、ＦＥＭ１３０は、筐体３０から離間した位置に配置される。これにより、ＦＥＭ１３０からの熱が筐体３０に伝達されて筐体の温度が局部的に高くなることを抑制することができる。なお、ＦＥＭ１３０と筐体３０との間に断熱部材５０を配置してもよい。

　また、破線で示されたＦＥＭ１３０Ｙのように、接続部材１４０Ｃの裏面１４２側に配置されていてもよい。この場合、ＦＥＭ１３０Ｙと筐体３０との間の接続部材１４０Ｃが配置されているので、ＦＥＭ１３０Ｙで生じた熱が筐体３０へ伝達されにくくなる。

　以上のように、変形例３のアンテナモジュール１００Ｅにおいても、可撓性を有する接続部材１４０Ｃを用いることによって、筐体内におけるアンテナ装置１２０のレイアウトの自由度を向上させることができる。また、ＦＥＭ１３０を、接続部材１４０Ｃ上に筐体３０から離間して配置することによって、接続部材１４０Ｃの使用に伴うアンテナ特性の低下を抑制するとともに、筐体３０にＦＥＭ１３０の熱が伝達されることを抑制できる。

　なお、図９においては、接続部材１４０Ｃが可撓性を有するフレキシブル基板である場合について説明したが、図１０に示されるように、リジッドな２つの基板を接着あるいははんだ接続することによって略Ｌ字形状の接続部材１４０Ｄを形成してもよい。

　＜接続端子の変形例＞
　上述の実施の形態において、接続部材とアンテナ装置との接続に用いられる接続端子１５０、および、マザーボードと接続部材との接続に用いられる接続端子１５１は、接続すべき部材の互いに対向する面の間に形成される例について説明した。しかしながら、接続端子１５０，１５１は他の接続態様としてもよい。

　たとえば、マザーボード２５０と接続部材１４０との接続においては、図１１のように、マザーボード２５０の端部と接続部材１４０の端部とが対向するように配置され、接続端子１５１Ａによって、マザーボード２５０および接続部材１４０の表面同士（あるいは裏面同士）を接続するような構成であってもよい。なお、接続端子１５１Ａは、図１２に示されるように、各々が導体ピンおよび／またはソケットを有する複数のコネクタ１５１Ａ１，１５１Ａ２の組み合わせであってもよい。

　また、図１３のように、接続部材１４０の端部に端子部が形成されており、マザーボード２５０の表面に実装された接続端子１５１Ｂに、接続部材１４０を嵌合させて接続するような構成であってもよい。

　なお、図１１～図１３の接続態様は、接続部材１４０とアンテナ装置１２０との接続にも適用することができる。

　［実施の形態４］
　（通信装置の構成）
　実施の形態４においては、アンテナ装置から異なる２つの周波数帯域の電波を放射することが可能な、いわゆるデュアルバンドタイプのアンテナモジュールの場合の例について説明する。

　図１４は、実施の形態４に係るアンテナモジュール１００Ｆが適用される通信装置１０Ｆのブロック図である。図１４を参照して、通信装置１０Ｆは、アンテナモジュール１００Ｆと、ＢＢＩＣ２００とを備える。アンテナモジュール１００Ｆは、ＲＦＩＣ１１０Ｆと、アンテナ装置１２０Ｆと、ＦＥＭ１３０と、フィルタ装置１７０，１８０とを含む。

　アンテナ装置１２０Ｆは、上述のようにデュアルバンドタイプのアンテナ装置であり、アンテナ装置１２０Ｆに配列された各放射素子は、２つの給電素子１２１Ｆ，１２５Ｆを含んでいる。給電素子１２１Ｆ，１２５Ｆには、ＲＦＩＣ１１０Ｆから高周波信号が個別に供給される。なお、実施の形態４において、「給電素子１２１Ｆ」および「給電素子１２５Ｆ」は、本開示における「第１素子」および「第２素子」に対応する。

　ＲＦＩＣ１１０Ｆは、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｈ，１１３Ａ～１１３Ｈ，１１７Ａ，１１７Ｂと、パワーアンプ１１２ＡＴ～１１２ＨＴと、ローノイズアンプ１１２ＡＲ～１１２ＨＲと、減衰器１１４Ａ～１１４Ｈと、移相器１１５Ａ～１１５Ｈと、信号合成／分波器１１６Ａ，１１６Ｂと、ミキサ１１８Ａ，１１８Ｂと、増幅回路１１９Ａ、１１９Ｂとを備える。

　このうち、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｄ，１１３Ａ～１１３Ｄ，１１７Ａ、パワーアンプ１１２ＡＴ～１１２ＤＴ、ローノイズアンプ１１２ＡＲ～１１２ＤＲ、減衰器１１４Ａ～１１４Ｄ、移相器１１５Ａ～１１５Ｄ、信号合成／分波器１１６Ａ、ミキサ１１８Ａ、および増幅回路１１９Ａの構成が、高周波数側の給電素子１２１Ｆのための回路である。また、スイッチ１１１Ｅ～１１１Ｈ，１１３Ｅ～１１３Ｈ，１１７Ｂ、パワーアンプ１１２ＥＴ～１１２ＨＴ、ローノイズアンプ１１２ＥＲ～１１２ＨＲ、減衰器１１４Ｅ～１１４Ｈ、移相器１１５Ｅ～１１５Ｈ、信号合成／分波器１１６Ｂ、ミキサ１１８Ｂ、および増幅回路１１９Ｂの構成が、低周波数側の給電素子１２５Ｆのための回路である。

　高周波信号を送信する場合には、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｈ，１１３Ａ～１１３Ｈがパワーアンプ１１２ＡＴ～１１２ＨＴ側へ切換えられるとともに、スイッチ１１７Ａ，１１７Ｂが増幅回路１１９Ａ，１１９Ｂの送信側アンプに接続される。高周波信号を受信する場合には、スイッチ１１１Ａ～１１１Ｈ，１１３Ａ～１１３Ｈがローノイズアンプ１１２ＡＲ～１１２ＨＲ側へ切換えられるとともに、スイッチ１１７Ａ，１１７Ｂが増幅回路１１９Ａ，１１９Ｂの受信側アンプに接続される。

　フィルタ装置１７０（第１フィルタ装置）は、ダイプレクサ１７０Ａ～１７０Ｄを含む。また、フィルタ装置１８０（第２フィルタ装置）は、ダイプレクサ１８０Ａ～１８０Ｄを含む。各ダイプレクサは、高い周波数帯域（第１周波数帯域）の高周波信号を通過させるハイパスフィルタ（第１フィルタ）、および、低い周波数帯域（第２周波数帯域）の高周波信号を通過させるローパスフィルタ（第２フィルタ）を含む。

　ダイプレクサ１７０Ａ～１７０Ｄにおけるハイパスフィルタは、ＲＦＩＣ１１０Ｆにおけるスイッチ１１１Ａ～１１１Ｄにそれぞれ接続される。また、ダイプレクサ１７０Ａ～１７０Ｄにおけるローパスフィルタは、ＲＦＩＣ１１０Ｆにおけるスイッチ１１１Ｅ～１１１Ｈにそれぞれ接続される。ダイプレクサ１７０Ａ～１７０Ｄは、ＦＥＭ１３０Ａ～１３０Ｄにそれぞれ接続される。また、ＦＥＭ１３０Ａ～１３０Ｄは、ダイプレクサ１８０Ａ～１８０Ｄにそれぞれ接続される。

　ダイプレクサ１８０Ａ～１８０Ｄにおけるハイパスフィルタは、アンテナ装置１２０Ｆにおける給電素子１２１Ｆ１～１２１Ｆ４にそれぞれ接続される。ダイプレクサ１８０Ａ～１８０Ｄにおけるローパスフィルタは、アンテナ装置１２０Ｆにおける給電素子１２５Ｆ１～１２５Ｆ４にそれぞれ接続される。

　このように、給電素子１２１Ｆと給電素子１２５Ｆとを含む各放射素子に高周波信号を伝達する経路は、フィルタ装置１７０とフィルタ装置１８０との間において共通化されている。

　（アンテナモジュールの構成）
　次に、図１５～図１７を用いて、実施の形態４に係るアンテナモジュール１００Ｆの詳細な構成について説明する。図１５は、アンテナモジュール１００Ｆの側面図である。図１６は、アンテナ装置１２０Ｆの部分断面図である。また、図１７は、ダイプレクサの構成の例を説明するための図である。

　図１５においては、上述の図３で説明したアンテナモジュール１００におけるアンテナ装置１２０がアンテナ装置１２０Ｆに置き換えられており、ＲＦＩＣ１１０がＲＦＩＣ１１０Ｆに置き換えられている。また、図１５においては、マザーボード２５０にフィルタ装置１７０が新たに設けられ、アンテナ装置１２０Ｆにフィルタ装置１８０が新たに設けられた構成となっている。図１５において、図３と重複する要素の説明は繰り返さない。なお、図１５においては、マザーボード２５０にＢＢＩＣ２００が実装されているが、ＢＢＩＣ２００は図示しない別の基板に形成されていてもよい。

　図１５～図１７を参照して、アンテナ装置１２０Ｆは、上述のように異なる２つの周波数帯域の電波が可能に構成されている。アンテナ装置１２０Ｆは、給電素子１２１Ｆと給電素子１２５Ｆとを含む。給電素子１２１Ｆおよび給電素子１２５Ｆは、誘電体基板１２２を法線方向から平面視した場合に互いに重なって配置されており、給電素子１２１Ｆと接地電極ＧＮＤとの間に給電素子１２５Ｆが配置されている。

　給電素子１２１Ｆのサイズは、給電素子１２５Ｆのサイズよりも小さい。そのため、給電素子１２１Ｆからは、給電素子１２５Ｆよりも高い周波数帯域の電波が放射される。給電素子１２１Ｆおよび給電素子１２５Ｆの各々には、ＲＦＩＣ１１０Ｆからの高周波信号が個別に供給されている。より詳細には、図１６に示されるように、給電素子１２１Ｆには給電配線１９１によって高周波数側の高周波信号（たとえば、３９ＧＨｚ帯）が供給され、給電素子１２５Ｆには給電配線１９２によって低周波数側の高周波信号（たとえば、２８ＧＨｚ帯）が供給される。給電配線１９１は、給電素子１２５Ｆを貫通して、給電素子１２１Ｆの給電点ＳＰ１に接続される。給電配線１９２は、給電素子１２５Fの給電点ＳＰ２に接続される。

　フィルタ装置１７０，１８０は、図１７に示されるように平板形状の電極とビアとを含んで構成されている。より詳細には、フィルタ装置１７０，１８０は、共通化された給電配線が接続される端子Ｔ１と、低周波数側の給電配線が接続される端子Ｔ２と、高周波数側の給電配線が接続される端子Ｔ３とを含む。端子Ｔ１と端子Ｔ２との間にはローパスフィルタ２１０が形成されており、端子Ｔ１と端子Ｔ３との間にはハイパスフィルタ２２０が形成されている。

　ローパスフィルタ２１０は、端子Ｔ１および端子Ｔ２に接続された直線状の平板電極２１１と、平板電極２１１から分岐し、所定の間隔をあけて対向して配置された平板電極２１２，２１３とを含む。平板電極２１２と平板電極２１３とは、基板の法線方向から平面視した場合に線対称に配置されており、互いに電磁界結合している。平板電極２１２および平板電極２１３の端部は、ビアＶ１およびビアＶ２によってそれぞれ接地電極ＧＮＤに接続されている。すなわち、ローパスフィルタ２１０は、端子Ｔ１と端子Ｔ２との間に形成された直列のインダクタ（平板電極２１１）と、そこから分岐する２つのシャントスタブ（平板電極２１２，２１３＋ビアＶ１，Ｖ２）とを含む、いわゆるπ型回路のＬＣ直列共振回路を構成している。

　ハイパスフィルタ２２０は、端子Ｔ１に一方端が接続された直線状の平板電極２２１と、平板電極２２２，２２３と、キャパシタ電極Ｃ１とを含む。平板電極２２２は、平板電極２２１から分岐しており、端部がビアＶ３によって接地電極ＧＮＤに接続されている。平板電極２２１の他方端は、異なる層に配置されたキャパシタ電極Ｃ１と対向している。平板電極２２１とキャパシタ電極Ｃ１とによってキャパシタが形成される。平板電極２２３の一方端はビアＶ４を介して接地電極ＧＮＤに接続されており、他方端はビアＶ５を介してキャパシタ電極Ｃ１に接続されている。また、平板電極２２３は、端子Ｔ２にも接続されている。すなわち、ハイパスフィルタ２２０は、端子Ｔ１と端子Ｔ３との間に形成された直列のキャパシタ（平板電極２２１，キャパシタ電極Ｃ１）と、当該キャパシタの両端からそれぞれ分岐する２つのシャントスタブ（平板電極２２２，２２３＋ビアＶ３，Ｖ５）とを含む、いわゆるπ型回路のＬＣ直列共振回路を構成している。

　なお、ローパスフィルタ２１０およびハイパスフィルタ２２０は、図１７のように同一層内に配置されてもよいし、フィルタ装置が形成される基板の法線方向から平面視した場合に互いに一部が重なるように異なる層に配置されてもよい。ローパスフィルタ２１０とハイパスフィルタ２２０とを異なる層に形成する場合には、相互の結合を防止するために、ローパスフィルタ２１０とハイパスフィルタ２２０との間の層に接地電極ＧＮＤが配置される。

　フィルタ装置１７０は、マザーボード２５０の内部に形成されている。また、フィルタ装置１８０は、アンテナ装置１２０Ｆの誘電体基板１２２の内部に形成されている。

　ＲＦＩＣ１１０Ｆから個別に出力された異なる周波数帯域を有する２つの高周波信号は、フィルタ装置１７０を経由することによって、共通化された給電配線に伝達される。この共通化された給電配線は、接続端子１５１，接続部材１４０，接続端子１５０を経由してアンテナ装置１２０Ｆまで延伸する。

　共通化された給電配線は、アンテナ装置１２０Ｆ内に形成されたフィルタ装置１８０によって、高周波数側の経路と低周波数側の経路とに分岐される。高周波数側の経路は給電素子１２１Ｆに接続され、低周波数側の経路は給電素子１２５Ｆに接続される。

　各給電素子に対して個別給電するデュアルバンドタイプのアンテナモジュールの場合、基本的には、ＲＦＩＣから給電素子に至るまでに、給電素子の数と同じ数の給電配線が必要となる。特に、各給電素子から異なる２つの偏波方向に電波を放射可能な、いわゆるデュアル偏波タイプのアンテナ装置の場合には、給電素子の数の２倍の給電配線が必要となる。たとえば、図１４および図１５のように、各周波数帯域に対して４つの給電素子が設けられる場合（給電素子の総数は８）、デュアル偏波タイプのアンテナ装置であれば１６本の給電配線が必要となる。そうすると、接続部材の幅あるいは厚みを増加させる必要があり、機器内での配置が困難になったり、接続部材の柔軟性が確保できなくなったりする可能性がある。また、接続端子１５０，１５１についても、接続部材に配置される給電配線と同じ数の端子数が必要となるため、コネクタサイズが大きくなり、マザーボードおよびアンテナ装置におけるコネクタの配置面積が大きくなってしまう。

　これに対して、実施の形態４のアンテナモジュール１００Ｆにおいては、マザーボード２５０およびアンテナ装置１２０Ｆにフィルタ装置（ダイプレクサ）１７０，１８０をそれぞれ配置することによって、給電配線を部分的に共通化し、接続部材１４０に配置される給電配線の総数を削減することができる。これによって、接続部材１４０のサイズ（幅，厚み）を小型化するとともに、マザーボード２５０およびアンテナ装置１２０Ｆにおける実装面積を小さくすることができる。また、接続部材１４０に配置されるＦＥＭの端子数も低減することができる。

　次に、マザーボード２５０およびアンテナ装置１２０Ｆにおけるフィルタ装置の配置例について説明する。図１８は、マザーボード２５０におけるフィルタ装置１７０の配置例を示す図である。また、図１９は、アンテナ装置１２０Ｆにおけるフィルタ装置１８０の配置例を示す図である。

　図１８を参照して、上述のように、フィルタ装置１７０に含まれる各ダイプレクサは、ＲＦＩＣ１１０Ｆと、接続部材１４０内の給電配線とに接続されるため、フィルタ装置１７０は、マザーボード２５０を平面視した場合に、ＲＦＩＣ１１０Ｆと、接続部材１４０を接続する接続端子１５１との間に配置される（図１８（ａ））。

　なお、ＲＦＩＣ１１０および接続部材１４０はマザーボード２５０の外表面に実装されており、フィルタ装置１７０はマザーボード２５０の内部に形成されている。そのため、フィルタ装置１７０は、図１８（ｂ）のようにマザーボード２５０を平面視した場合に、ＲＦＩＣ１１０Ｆおよび／または接続部材１４０と部分的に重なる位置に配置されていてもよい。また、フィルタ装置１７０がチップ部品として形成される場合には、フィルタ装置１７０は、マザーボード２５０の外表面に配置されていてもよい。

　図１９を参照して、フィルタ装置１８０に含まれる各ダイプレクサは、アンテナ装置１２０Ｆにおいて、接続端子１５０と各給電素子とを結ぶ経路に配置される。図１９（ａ），（ｂ）は、誘電体基板１２２において接続部材１４０が接続される側の端部と、当該端部に最も近い放射素子との間のスペースにフィルタ装置１８０が配置された例である。図１９（ａ）においては、各ダイプレクサの外形の長手方向が、放射素子の配列方向と直交する方向に向くように、ダイプレクサが２列に配置されている。図１９（ｂ）においては、各ダイプレクサの外形の長手方向が、放射素子の配列方向に向くように、ダイプレクサが配置されている。このような配置の場合、放射素子の配列方向の誘電体基板１２２のサイズがやや大きくなるが、後述する図１９（ｄ）の例のような厚み方向へのサイズの増加がないため、低背化する場合に適している。

　図１９（ｃ）は、各ダイプレクサが、対応する放射素子に対して、放射素子の配列方向に直交する方向に横並びに配列された配置例である。この配置例の場合、誘電体基板１２２において接続部材１４０との接続付近のスペースが確保できるため、誘電体基板１２２内の配線レイアウトの設計が容易になる。また、各放射素子近傍まで共通化された給電配線で給電できるため、アンテナ装置１２０Ｆ内における給電配線の数を低減できる。また、この場合も、誘電体基板１２２を平面視した場合に、放射素子とダイプレクサとが重なっていないため、低背化する場合に適している。

　図１９（ｄ）の配置例においては、図１９（ｃ）と同様に、各放射素子の近傍にダイプレクサが配置されているが、誘電体基板１２２を平面視した場合に、ダイプレクサの一部が対応する放射素子と重なるように配置されている。すなわち、ダイプレクサは、誘電体基板１２２において放射素子の下層に配置されている。このような配置の場合、誘電体基板１２２の厚み方向の寸法は増加する可能性があるが、誘電体基板１２２の幅方向（放射素子の配列方向と直交する方向）の寸法Ｗ１を小さくできるので、アンテナ装置１２０Ｆを小型化する場合に適している。

　以上のように、２つの異なる周波数帯域の電波を放射可能なデュアルバンドタイプのアンテナモジュールにおいて、接続部材の前後にダイプレクサを配置することによって、接続部材に配置される給電配線の数を低減することができる。その結果、アンテナモジュールにおいて、配線数増加に伴うサイズの増加を抑制することができる。

　なお、１つの周波数帯域の電波を放射する場合であっても、異なる２つの偏波方向の電波を放射可能なデュアル偏波タイプのアンテナモジュールについて、上記のようなフィルタ装置を用いることによって、接続部材に配置される給電配線の数を低減することができる。

　また、上記のアンテナ装置１２０Ｆにおいては、誘電体基板１２２の法線方向から平面視した場合に、給電素子１２１Ｆが給電素子１２５Ｆと重なるように配置された構成について説明したが、給電素子１２１Ｆと給電素子１２５Ｆとは互いに重ならない位置に配置されていてもよい。

　（変形例４）
　実施の形態４においては、デュアルバンドタイプのアンテナモジュールにおいて放射素子へ個別給電を行なう構成について、ダイプレクサを用いる場合の例について説明した。

　変形例４においては、給電素子および無給電素子を放射素子として用いたデュアルバンドタイプのアンテナモジュールにダイプレクサを用いる場合の例について説明する。

　図２０は、変形例４に係るアンテナモジュール１００Ｇが適用される通信装置１０Ｇのブロック図である。図２０を参照して、通信装置１０Ｇは、アンテナモジュール１００Ｇと、ＢＢＩＣ２００とを備える。アンテナモジュール１００Ｇは、ＲＦＩＣ１１０Ｇと、アンテナ装置１２０Ｇと、ＦＥＭ１３０と、フィルタ装置１７０とを含む。実施の形態４のアンテナモジュール１００Ｆと同様に、ＦＥＭ１３０は接続部材１４０に配置され、フィルタ装置１７０はマザーボード２５０に配置される。なお、ＲＦＩＣ１１０Ｇの構成は実施の形態４のＲＦＩＣ１１０Ｆの構成と同じであるため、詳細な説明は繰り返さない。

　アンテナ装置１２０Ｇは、アンテナ装置１２０Ｆと同様にデュアルバンドタイプのアンテナ装置であるが、各放射素子として給電素子１２１Ｇおよび無給電素子１２６Ｇを含んでいる。図２１のアンテナ装置１２０Ｇの部分断面図に示されるように、無給電素子１２６Ｇは、アンテナ装置１２０Ｇにおいて給電素子１２１Ｇと接地電極ＧＮＤとの間に配置される。なお、変形例４において、「給電素子１２１Ｇ」および「無給電素子１２６Ｇ」は、本開示における「第１素子」および「第２素子」に対応する。

　給電配線１９１は、図２１に示されるように、無給電素子１２６Ｇを貫通して給電素子１２１Ｇの給電点ＳＰ１に接続される。給電配線１９１に、給電素子１２１Ｇに対応した高周波数側の高周波信号（たとえば、３９ＧＨｚ帯）が供給されると、給電素子１２１Ｇから電波が放射される。一方、給電配線１９１に、無給電素子１２６Ｇに対応した低周波数側の高周波信号（たとえば、２８ＧＨｚ帯）が供給されると、給電配線１９１の貫通部分において、給電配線１９１と無給電素子１２６Ｇとの電磁界結合によって無給電素子１２６Ｇに非接触で当該高周波信号が伝達される。これによって、無給電素子１２６Ｇから電波が放射される。

　このように、給電素子１２１Ｇおよび無給電素子１２６Ｇを用いるデュアルバンドタイプのアンテナモジュールにおいても、ＲＦＩＣ１１０Ｇからは、各周波数帯域の高周波信号が個別に出力されるため、これらの信号を個別の給電配線を用いてアンテナ装置１２０Ｇまで伝達すると、放射素子の数と同数の給電配線を接続部材１４０に配置することが必要となる。しかしながら、変形例４のアンテナモジュール１００Ｇにおいては、ダイプレクサを含むフィルタ装置１７０をマザーボード２５０に設けて、高周波数側の高周波信号を伝達する給電配線と、低周波数側の高周波信号を伝達する給電配線とを共通化することによって、接続部材１４０に配置される給電配線の数を低減することができる。その結果、アンテナモジュールにおいて、配線数増加に伴うサイズの増加を抑制することができる。

　なお、実施の形態４および変形例４においては、デュアルバンドタイプのアンテナモジュールに対してダイプレクサを含むフィルタ装置を用いる構成について説明したが、３つ以上の異なる周波数帯域の電波を放射可能なアンテナモジュールにおいても、トリプレクサあるいはマルチプレクサを含むフィルタ装置を用いることによって、接続部材に配置される給電配線の数を低減することができる。

　今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１０，１０Ｆ，１０Ｇ　通信装置、３０　筐体、５０　断熱部材、１００，１００Ａ～１００Ｇ　アンテナモジュール、１１０，１１０Ｆ，１１０Ｇ　ＲＦＩＣ、１１１Ａ～１１１Ｈ，１１３Ａ～１１３Ｈ，１１７，１１７Ａ，１１７Ｂ，１３１，１３２　スイッチ、１１２ＡＲ～１１２ＨＲ，１３４　ローノイズアンプ、１１２ＡＴ～１１２ＨＴ，１３３　パワーアンプ、１１４Ａ～１１４Ｈ　減衰器、１１５Ａ～１１５Ｈ　移相器、１１６，１１６Ａ，１１６Ｂ　信号合成／分波器、１１８，１１８Ａ，１１８Ｂ　ミキサ、１１９，１１９Ａ，１１９Ｂ　増幅回路、１２０，１２０Ｆ　アンテナ装置、１２１，１２１Ｆ１～１２１Ｆ４，１２１Ｇ，１２１Ｇ１～１２１Ｇ４，１２５Ｆ，１２５Ｆ１～１２５Ｆ４　給電素子、１２２，１４３　誘電体基板、１２６Ｇ，１２６Ｇ１～１２６Ｇ４　無給電素子、１３０，１３０Ａ～１３０Ｄ　ＦＥＭ，１４０，１４０Ａ～１４０Ｄ　接続部材、１４１　表面、１４２　裏面、１４５～１４７　屈曲部、１５０，１５１，１５１Ａ，１５１Ｂ　接続端子、１５１Ａ１～１５１Ａ４　コネクタ、１６１，１６２，１９１，１９２　給電配線、１７０，１８０　フィルタ装置、１７０Ａ～１７０Ｄ，１８０Ａ～１８０Ｄ　ダイプレクサ、２００　ＢＢＩＣ，２１０　ローパスフィルタ、２２０　ハイパスフィルタ、２１１～２１３，２２１～２２３　平板電極、２５０　マザーボード、２６０　接続配線、Ｃ１　キャパシタ電極、ＧＮＤ　接地電極、ＳＰ１，ＳＰ２　給電点、Ｔ１～Ｔ３　端子、Ｖ１～Ｖ５　ビア。

Claims (21)

1. 　放射素子が配置された第１基板と、
   　前記放射素子に高周波信号を供給するための給電回路が配置された第２基板と、
   　前記第１基板と前記第２基板との間に接続され、前記給電回路と前記放射素子との間で高周波信号を伝達する接続部材と、
   　前記接続部材に配置され、前記給電回路と前記放射素子との間で伝達される高周波信号を増幅するように構成された増幅回路とを備え、
   　前記増幅回路は、前記接続部材において、前記第１基板との接続箇所と前記第２基板との接続箇所の間の位置に配置される、アンテナモジュール。
2. 　前記増幅回路は、前記接続部材における信号伝達経路において、前記第２基板よりも前記第１基板に近い位置に配置される、請求項１に記載のアンテナモジュール。
3. 　前記増幅回路は、前記接続部材における信号伝達経路において、前記第１基板よりも前記第２基板に近い位置に配置される、請求項１に記載のアンテナモジュール。
4. 　前記増幅回路の少なくとも一部は前記第２基板に接している、請求項１～３のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
5. 　前記第２基板の法線方向から平面視した場合に、前記接続部材の端部と前記第２基板の端部とが重なっており、
   　前記増幅回路は、前記増幅回路における前記接続部材への実装面とは反対の面において前記第２基板に接している、請求項４に記載のアンテナモジュール。
6. 　前記増幅回路は、前記接続部材において、前記第１基板が接続される面とは反対の面に配置される、請求項１～５のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
7. 　前記第１基板と前記接続部材とを接続する第１接続端子と、
   　前記第２基板と前記接続部材とを接続する第２接続端子とをさらに備え、
   　前記増幅回路は、前記接続部材における信号伝達経路において、前記第１接続端子と前記第２接続端子との間に配置される、請求項１～６のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
8. 　前記第１基板の法線方向から平面視した場合に、前記増幅回路は前記放射素子とは重ならない位置に配置されている、請求項１～７のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
9. 　前記接続部材は可撓性を有する、請求項１～８のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
10. 　前記接続部材は、前記第１基板から前記第２基板に至るまでに少なくとも１つの屈曲部を有しており、
    　前記増幅回路は、前記接続部材における信号伝達経路において、前記屈曲部よりも前記第１基板に近い位置に配置される、請求項９に記載のアンテナモジュール。
11. 　前記接続部材は、複数の誘電体層が積層された多層構造を有しており、互いに異なる層に形成された第１配線および第２配線を信号伝達経路として含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
12. 　前記接続部材は、前記第１配線が形成される層と前記第２配線が形成される層との間の層に配置された接地電極をさらに含む、請求項１１に記載のアンテナモジュール。
13. 　前記増幅回路は、第１増幅器および第２増幅器を含み、
    　前記第１増幅器は、前記接続部材の第１面に配置され、前記第１配線を介して伝達される高周波信号を増幅し、
    　前記第２増幅器は、前記接続部材の第２面に配置され、前記第２配線を介して伝達される高周波信号を増幅する、請求項１１または１２に記載のアンテナモジュール。
14. 　前記増幅回路は、前記給電回路からの送信信号を増幅するためのパワーアンプ、および、前記放射素子で受信した受信信号を増幅するためのローノイズアンプの少なくとも一方を含む、請求項１～１３のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
15. 　前記放射素子は、第１周波数帯域の電波を放射可能な第１素子と、前記第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の電波を放射可能な第２素子とを含み、
    　前記アンテナモジュールは、前記第１周波数帯域の信号を通過可能な第１フィルタと、前記第２周波数帯域の信号を通過可能な第２フィルタとを含む第１フィルタ装置をさらに備え、
    　前記第１フィルタ装置は、前記第２基板において、前記給電回路と前記接続部材との間の信号伝達経路に配置される、請求項１～１４のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
16. 　前記アンテナモジュールは、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタを含む第２フィルタ装置をさらに備え、
    　前記第２フィルタ装置は、前記第１基板において、前記放射素子と前記接続部材との間の信号伝達経路に配置される、請求項１５に記載のアンテナモジュール。
17. 　前記給電回路をさらに備える、請求項１～１６のいずれか１項に記載のアンテナモジュール。
18. 　請求項１～１７のいずれか１項に記載のアンテナモジュールを搭載した、通信装置。
19. 　前記アンテナモジュールを収納するための筐体をさらに備え、
    　前記増幅回路は、前記筐体から離間して配置される、請求項１８に記載の通信装置。
20. 　前記増幅回路と前記筐体との間に配置された断熱部材をさらに備える、請求項１９に記載の通信装置。
21. 　アンテナモジュールにおいて、放射素子が配置された第１基板と、前記放射素子に高周波信号を供給する給電回路が配置された第２基板とを接続するための接続部材であって、
    　前記給電回路と前記放射素子との間で高周波信号を伝達するための給電配線が内部に形成された第３基板と、
    　前記第３基板に配置され、前記給電回路と前記放射素子との間で伝達される高周波信号を増幅するように構成された増幅回路とを備え、
    　前記増幅回路は、前記第３基板において、前記第１基板との接続箇所と、前記第２基板との接続箇所との間の位置に配置される、接続部材。

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