高周波回路といえば、最近はP板.comでインピーダンスコントロールな基板が作れるようになったので、一度試してみるとよいかもしれません…。

>odawaraさん
情報どうもです、P板の見積りで遊んでみました。インピーダンスコントロールは4層からで、やはりそれを指定すると少量ではかなり高くなりますね。大量生産一度はしてみたいですが、そんな需要もないと(笑)

チップアンテナのGND側の処理に問題があるような気がします。データシートでは明示的に書かれていませんが、フィードと反対側のパッドはGNDに落として、かつ、アンテナ実装の裏側パターンはGND面（グラウンド・プレーン）を形成しないといけないのではないでしょうか？

アンテナ単体でも、LNA付きでもアンテナ素子の裏面にGND面が無いのが気になります。手っ取り早くは、銅テープでも半田付けされてみては如何ですか？

LNAのゲインですが、10dB低くても大丈夫だと思います。今、自宅設置のGPSのフィーダにアッテネータを入れてレシーバ入力レベルを下げてみましたが、十分にロックしています。所謂LNAゲインとしては、15dB相当ぐらいだと思います。

ご参考まで。

すみません、前半のGND面に関するコメントを取り下げます。私の間違いです。データシートのEmptyとある部分は、GND面を無くしたエリアなのですね。指向性パターンを見ても、PWBの裏面にも指向性があることから、PWB裏面にGND面がないことが判りました。
このアンテナはパッチ系ではないのですね。

>takeyasuさん
コメントどうもありがとうございます。リンク先を見せていただきましたが、色々なアンテナを作られているのですね。この世界は形がモノをいうので、奥の深さを思い知らされます。
現在、他のチップアンテナも色々とデータシートを見て回っているのですが、GNDとアンテナの距離をもう少し大きくとったほうが良いのかなという気がしています。あと配線がクネクネしているのもかなりの問題な気がしています。とりあえずは現在簡易的な銅版グラウンドプレーンを敷いて試験をしているものの、アンテナ基板との固定が緩いのでそれを解消して再試験してみようと思います。

パッチ系と思ってGND面についてコメントしたのですが、大ハズレでした。GNDプレーン追加は逆効果です。

いろいろと調べてみたのですが、このチップ・アンテナは線状アンテナ系で微小ヘリカルアンテナのように見受けられます。そうすると、現在の配置よりも90度回したほうが良いように思います。

RF系のパターンですが、マイクロストリップラインと同一面のGND間隙間が狭すぎます。マイクロストリップライン＋コプレナ的となって、ラインのインピーダンスが下がっているでしょう。概略の目安として中心導体の幅の3倍は隙間をあけると、マイクロストリップラインの理想的な設計に近くなります。

アンテナ込みで指向性とかゲイン、発振の有無などを測定しましょうか？　会社からの帰宅途中に立ち寄っても良いですよ。N須加さんの研究室近くですか？

>takeyasuさん
同じ建物の4Fに生息しています(笑) お言葉に甘えてしまってもよろしいでしょうか。あとのやり取りはメールにてということで…

ご使用のアンテナはモノポールタイプのようですので、より良いアンテナ特性を得るためには、基板の長さが1/4λ以上(約50mm)あると良いでしょう。この時、アンテナは基板のコーナーに設置すると円偏波に対し、若干ですが、指向性を持つようになります。

>Tonyさん
アドバイスありがとうございます。模型飛行機に搭載することを考えて、基板のサイズをできるだけ小さくしたいがために、このような形になりました。足りないグラウンドプレーンは銅版で補うつもりでした。

小型化目的にはパッチアンテナはとても良い性能を持っているのですが、、、パッチタイプなら、今の基板サイズのままで十分ですし利得も円偏波で0～5dBiあり、現在のアンプ利得で十分だと思います。又、アンプの利得を上げすぎると、発振しやすくなりますので、設計がより難しくなると思います。
ちなみにモノポールアンテナ利得は円偏波では、-3dB低下します。

>Tonyさん
親切に色々と教えていただきありがとうございます。
パッチアンテナも当初検討しましたが、パッチアンテナではそのパターンがモノをいうので、性能を出すためには設計技術は勿論のこと、電界強度シミュレータや精度の良い基板製造設備等が必要になると思います。残念ながら僕はそのどちらも持ち合わせておりません。そこで市販のチップアンテナが利用できないか、検討してみた結果です。
またパッチアンテナを利用するにしても、ケーブルを30cmから40cm程度引き回して受信機に入力する必要があった(翼端に設置)ため、ケーブル損失を考えるとLNAを傍におく必要があると思われます。