專利名稱：天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在倒F型天線裝置中在多個頻帶下進(jìn)行諧振的天線裝置。
背景技術(shù)：
以移動電話為代表，無線通信的利用已擴(kuò)展至筆記本電腦、PDA (PersonalDigital Assistants)等的移動設(shè)備中。其中，作為無線通信系統(tǒng)之一的無線LAN(LocalArea Network)備受矚目。當(dāng)前所普及的無線LAN標(biāo)準(zhǔn)中包括利用2. 4GHz頻帶的IEEE802. llb/g/n 及利用 5GHz 頻帶的 IEEE802. lla/n。2. 4GHz 頻帶被成為 ISM(IndustryScience Medical)頻帶，由于在Bluetooth (注冊商標(biāo))、無繩電話等其他的無線通信或微波爐等中利用，因此容易引起干擾。 另一方面，由于5GHz頻帶還具有限定在室內(nèi)利用的頻帶和在雷達(dá)檢測時限制利用的頻帶等，因此根據(jù)利用狀況來區(qū)分使用2. 4GHz頻帶和5GHz頻帶。因此，希望開發(fā)出與兩個頻帶對應(yīng)的無線設(shè)備、天線。由于在移動電話或PDA等的受限的殼體空間中難以設(shè)置多個天線，因此需要以一個天線裝置來覆蓋2. 4GHz頻帶、5GHz頻帶的兩個頻帶的雙頻共用天線裝置。作為小型且可內(nèi)置的天線裝置之一，已知倒F型天線。作為用于使倒F型天線在2個頻帶進(jìn)行諧振的構(gòu)成的一例，具有引用文獻(xiàn)I所示的天線。圖11是表示現(xiàn)有技術(shù)涉及的雙頻率諧振天線裝置的構(gòu)成的縱剖視圖。在圖11中，對于該天線裝置，以下利用以接地導(dǎo)體104的上表面104a的一點為坐標(biāo)原點O的XY坐標(biāo)來進(jìn)行說明，將沿著接地導(dǎo)體104的上表面104a的軸設(shè)為X軸，將從坐標(biāo)原點O至與接地導(dǎo)體104的上表面104a垂直的方向(上方向)的軸設(shè)為Y軸。在圖11中，第I天線元件101由λ α /4的長度構(gòu)成，在λ α的波長處進(jìn)行諧振。第2天線元件102由λ β /4的長度構(gòu)成，在λ β的波長處進(jìn)行諧振。Y方向長片Ψ在坐標(biāo)原點O接地，在Y軸方向上連接至第I天線元件101。Y方向短片y連接于供電點105，在垂直方向上連接于第2天線元件102。在如上述那樣構(gòu)成的天線裝置中，由第I天線元件101和第2天線元件102分別在2. 45GHz頻帶和5GHz頻帶處在供電點獲得阻抗匹配，構(gòu)成雙頻帶的天線裝置。再有，專利文獻(xiàn)I中將L字型的無供電元件103配置在第2天線元件102與接地導(dǎo)體104的上表面104a之間，以謀求頻帶的擴(kuò)大。圖12是表示圖11的雙頻率諧振天線裝置發(fā)送時的電壓駐波比(以下稱為VSWR。)的頻率特性的曲線圖。如圖12所示，可知VSWR的頻率特性(調(diào)諧特性)因圖11所示的無供電元件103的長度尺寸L而變化。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特開2006-238269號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題專利文獻(xiàn)I中存在如下課題與2個波長相匹配地使天線裝置相對于接地導(dǎo)體在水平方向上排列成2列，從而需要與較長的一個波長相應(yīng)的天線裝置的寬度，因此希望進(jìn)
一步小型化。本發(fā)明的目的在于提供一種在倒F型天線中在2個頻帶下進(jìn)行諧振的同時能夠進(jìn)一步小型化的天線裝置。用于解決課題的技術(shù)方案第I發(fā)明涉及的天線裝置，其特征在于具備
接地天線元件,其具有與接地導(dǎo)體連接的一端；第I天線元件，其形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上平行、且具有與上述接地天線元件的另一端連接的一端；和供電天線元件，其使供電點和上述第I天線元件上的規(guī)定的連接點連接，其中，所述天線裝置還具備第3天線元件，其具有與上述第I天線元件的另一端連接的一端；和第2天線元件，其具有與上述第3天線元件的另一端連接的一端，通過使上述第2天線元件的另一端彎曲并按照與上述接地天線元件的另一端進(jìn)行電磁耦合的方式靠近地形成，從而在上述第2天線元件與上述接地天線元件之間形成第I耦合電容，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點和上述第I天線元件至上述第I天線元件的另一端為止的第I長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第I長度的第I發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件和上述第2天線元件至第2天線元件的另一端為止的第2長度設(shè)定為第2諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第2長度的第2發(fā)射元件以第2諧振頻率進(jìn)行諧振，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述第2天線元件和上述第I耦合電容至上述接地天線元件為止的第3長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/2波長或者3/4波長的長度，由具有上述第3長度且構(gòu)成環(huán)狀天線的第3發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振。在上述天線裝置中，其特征在于，上述接地天線元件形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上垂直，上述第3天線元件形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上垂直，上述第2天線元件形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上平行。此外，在上述天線裝置中，其特征在于，上述第I天線元件、上述第2天線元件、上述第3天線元件、上述供電天線元件、上述接地天線元件形成在基板上。第2發(fā)明涉及的天線裝置，其特征在于具備接地天線元件，其具有與接地導(dǎo)體連接的一端；第I天線元件，其形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上平行、且具有與上述接地天線元件的另一端連接的一端；和供電天線元件，其使供電點和上述第I天線元件上的規(guī)定的連接點連接，其中，所述天線裝置還具備第3天線元件，其具有與上述第I天線元件的另一端連接的一端；第2天線元件，其具有與上述第3天線元件的另一端連接的一端；和第4天線元件，其形成在上述基板的與第2天線元件的形成面相反的面，具有經(jīng)由上述基板的厚度方向的過孔導(dǎo)體而與上述第2天線元件的一端連接的一端，通過使上述第2天線元件的另一端彎曲，并按照與上述接地天線元件的另一端進(jìn)行電磁耦合的方式靠近地形成，從而在上述第2天線元件與上述接地天線元件之間形成第 I耦合電容，通過使上述第4天線元件的另一端彎曲，并按照與上述接地天線元件的另一端進(jìn)行電磁耦合的方式靠近地形成，從而在上述第4天線元件與上述接地天線元件之間形成第2耦合電容，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點和上述第I天線元件至上述第I天線元件的另一端為止的第I長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第I長度的第I發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述第2天線元件和上述第I耦合電容至上述接地天線元件為止的第3長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/2波長或者3/4波長的長度，由具有上述第3長度且構(gòu)成環(huán)狀天線的第3發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述過孔導(dǎo)體、上述第4天線元件和上述第2耦合電容至上述接地天線元件為止的第4長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/2波長或者3/4波長的長度，由具有上述第4長度且構(gòu)成環(huán)狀天線的第4發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振，將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述過孔導(dǎo)體和上述第4天線元件至上述第4天線元件的另一端為止的第5長度設(shè)定為第2諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第5長度且構(gòu)成倒F天線的第5發(fā)射元件以第2諧振頻率進(jìn)行諧振。在上述天線裝置中，按照使從上述第I天線元件的另一端至上述第I天線元件與上述供電天線元件之間的連接點的寬度向著該連接點以錐形形狀逐漸擴(kuò)展的方式，來形成上述第I天線元件。發(fā)明的效果因此，根據(jù)本發(fā)明，通過使第2天線元件的端部向接地導(dǎo)體的方向彎曲，從而能夠縮短天線寬度，因為由以第I天線元件進(jìn)行諧振的倒F天線和環(huán)狀天線的雙方進(jìn)行諧振，所以可實現(xiàn)第I諧振頻率(5GHz頻帶)的寬帶化。此外，由于使第2天線元件的端部彎曲，因此能夠縮小天線裝置的寬度實現(xiàn)小型化。


圖I是表示本發(fā)明的第I實施方式涉及的天線裝置的正面的構(gòu)成的平面圖。
圖2A是表示圖I的天線裝置中的第I諧振頻率f α附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。圖2Β是表示圖I的天線裝置中的第2諧振頻率附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。圖3是表示本發(fā)明的第2實施方式涉及的天線裝置的背面的構(gòu)成的平面圖。圖4Α是表示圖3的天線裝置中的第I諧振頻率f α附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。圖4Β是表示圖3的天線裝置中的第2諧振頻率附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。圖5是表示第I實施方式的第I變形例涉及的天線裝置的構(gòu)成的平面圖。 圖6A是表示圖5的天線裝置中的第I諧振頻率f α附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。圖6Β是表示圖5的天線裝置中的第2諧振頻率f β附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。圖7是表示圖5的天線裝置的變形例涉及的天線裝置的背面的構(gòu)成的平面圖。圖8是表示第I實施方式的第2變形例涉及的天線裝置的構(gòu)成的平面圖。圖9是表示圖8的天線裝置的變形例涉及的天線裝置的構(gòu)成的平面圖。圖10是表示各實施方式及其變形例中的變形例涉及的蜿蜒形狀(meandershape)的第3天線元件7的平面圖。圖11是表示現(xiàn)有技術(shù)涉及的雙頻率諧振天線裝置的構(gòu)成的縱剖視圖。圖12是表示圖11的雙頻率諧振天線裝置的VSWR的頻率特性的曲線圖。
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明涉及的實施方式。再者，在以下的各實施方式中，對于同樣的構(gòu)成要素賦予同一符號。第I實施方式.圖I是表示本發(fā)明的第I實施方式涉及的天線裝置的正面的構(gòu)成的平面圖。在圖
I、以及以下所示的圖3、圖5及圖8中，對于各天線裝置，以下利用以在電介質(zhì)基板10上形成的接地導(dǎo)體I的上表面的一點作為坐標(biāo)原點O的XY坐標(biāo)來進(jìn)行說明，將沿著接地導(dǎo)體I的緣端部Ia的軸設(shè)為X軸，將從坐標(biāo)原點O至接地導(dǎo)體I的緣端部Ia起的各圖的上方向的軸設(shè)為Y軸。在此，將與X軸方向相反的方向稱為-X軸方向，將與Y軸方向相反的方向稱為-Y軸方向。在圖I中，本實施方式涉及的天線裝置構(gòu)成為具備接地導(dǎo)體I、第I天線元件2、接地天線元件3、供電天線元件4、供電點20、第2天線元件6和第3天線元件7，各天線元件2 7及接地導(dǎo)體I例如由在印刷布線基板等的電介質(zhì)基板10上所形成的Cu或者Ag等的導(dǎo)體箔構(gòu)成。再者，接地導(dǎo)體I的隔著電介質(zhì)基板10的背面既可以形成接地導(dǎo)體，也可以不形成。此外，形成了包含各天線元件2 7的天線裝置的部分的隔著電介質(zhì)基板10的背面不形成接地導(dǎo)體。再有，優(yōu)選接地導(dǎo)體I的-Y軸方向的延伸長度形成得比第2波長λβ的長度還長。但是，在從供電點20經(jīng)由供電線路進(jìn)行供電時，在供電線路的另一端接地的情況下，盡管也可以不形成接地導(dǎo)體1，但是在以較高的效率進(jìn)行來自該天線裝置的發(fā)射時優(yōu)選形成接地導(dǎo)體I。供電天線元件4的一端與供電點20連接，該供電天線元件4形成得實質(zhì)上與Y軸方向平行，在向Y軸方向延伸之后，其另一端與第I天線元件2的規(guī)定的連接點2a連接。接地天線元件3的一端在坐標(biāo)原點O被連接至接地導(dǎo)體1，該接地天線元件3沿著Y軸形成，在向Y軸方向延伸之后，其另一端連接至第I天線元件2的一端。第I天線元件2形成得實質(zhì)上與X軸平行，從與接地天線元件3的另一端(圖的上端)連接的一端經(jīng)由連接點2a而向X軸方向延伸之后，該第I天線元件2的另一端連接至第3天線元件7的一端。該第3天線元件7從第I天線元件2的另一端向Y軸方向延伸之后，被連接至第2天線元件6的一端6b。第2天線元件6形成得實質(zhì)上與X軸方向平行，從第3天線元件7的另一端向-X軸方向延伸之后，在與Y軸交叉的點向-Y軸方向彎曲并且延伸，其開放端按照與接地天線元件3的另一端3a進(jìn)行電磁耦合的方式而靠近形成。在此，第2天線元件6構(gòu)成為具備與X軸方向平行的元件部分6A、與Y軸方向平行的元件部分6B，在元件部分6B的開放端與接 地天線元件3的另一端之間產(chǎn)生耦合電容。再者，以第I天線元件2向X軸方向延伸的形狀為一例進(jìn)行了表示，但也可以是向-X軸方向延伸的形狀。在以上述方式構(gòu)成的天線裝置中，第I天線元件2及第2天線元件6形成得與X軸及沿著X軸所形成的接地導(dǎo)體I的緣端部Ia的線實質(zhì)上平行并且彼此實質(zhì)上平行。此夕卜，供電天線元件4、接地天線元件3和第3天線元件7實質(zhì)上形成得與Y軸方向平行。在此，如圖I所示，第I發(fā)射元件構(gòu)成為具備從供電點20經(jīng)由供電天線元件4進(jìn)而從連接點2a經(jīng)由第I天線元件2至其另一端為止的天線元件，其長度(電長度)被設(shè)定為作為第I波長λ α的1/4波長的λ α/4，該第I發(fā)射元件以第I諧振頻率fa進(jìn)行諧振，能夠收發(fā)具有第I諧振頻率fa的無線頻率的無線信號。此外，第2發(fā)射元件構(gòu)成為具備從供電點20經(jīng)由供電天線元件4進(jìn)而從連接點2a經(jīng)由第I天線元件2至其另一端，進(jìn)一步經(jīng)由第3天線元件7及第2天線元件6至其另一端的開放端為止的天線元件，其長度(電長度)被設(shè)定為作為第2波長λ β的1/4波長的λ β /4,該第2發(fā)射兀件以第2諧振頻率 ·β進(jìn)行諧振，能夠收發(fā)具有第2諧振頻率的無線頻率的無線信號。再有，第3發(fā)射元件構(gòu)成為具備從供電點20經(jīng)由供電天線元件4、第I天線元件2 (限于從連接點2a到圖中右側(cè)部分。)、第3天線元件7、第2天線元件6、上述耦合電容和接地天線元件3而到達(dá)接地導(dǎo)體I為止的天線元件，其長度(電長度)被設(shè)定為作為第I波長λ α的1/2波長的λ a/2(再者、該長度也可以是3 λ α/4。)，該第3發(fā)射元件可以作為利用接地導(dǎo)體I中產(chǎn)生的鏡像并且與第I發(fā)射元件同樣地收發(fā)具有第I諧振頻率f α的無線頻率的無線信號的所謂的環(huán)狀天線進(jìn)行動作。此外，各天線元件2、3、4和6具有規(guī)定的寬度wl，第3天線元件7具有規(guī)定的《2。在此，在使用環(huán)狀天線的功能時，寬度wl，《2例如被設(shè)定為彼此相同的寬度，再者，在不使用環(huán)狀天線的功能時，優(yōu)選第3天線元件7被設(shè)定為相對于第I諧振頻率fa的頻率而成為比規(guī)定的閾值阻抗還高的阻抗，相對于第2諧振頻率f β而成為比上述閾值阻抗還低的阻抗。對于寬度wl、w2的設(shè)定,在其他的實施方式等中也同樣。再有，連接點Ia的第I天線元件2上的位置及寬度wl被設(shè)定為從供電點20通過供電線路(未圖示。)觀察無線收發(fā)回路(未圖示。)時的阻抗與從供電點20觀察第I天線元件2側(cè)的天線裝置時的阻抗實質(zhì)上一致。再者，作為供電線路，使用例如同軸線纜或者微帶線路等。圖2A是表示圖I的天線裝置中的第I諧振頻率f α附近的VSWR的頻率特性的曲線圖，圖2Β是表示圖I的天線裝置中的第2諧振頻率f β附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。根據(jù)圖2Α可知，在包含諧振頻率fa在內(nèi)的5GHz頻帶處獲得阻抗匹配，根據(jù)圖2B可知，在包含諧振頻率f β在內(nèi)的2. 4GHz頻帶處獲得阻抗匹配。在此，考慮第I諧振頻率fa為5GHz頻帶、第2諧振頻率f β為2. 4GHz頻帶的情況。若將電波的波長設(shè)為λ [m](若以正弦波來說則是O 360度(2 π )的長度)、將諧振頻率設(shè)為f a [Hz]、將電波的速度設(shè)為c [m/sec](與光的速度相同在3 X IO8 [m/s]處恒定)，則波長和頻率由λ [m] = c/fa的式子表不。首先，在第I諧振頻率fa為5GHz時，第I波長λ a由下式表示。[公式I] λα = c/fa = 3 X IO8/(5 X IO9) = O. 06 [m](I)因此，第I發(fā)射元件的長度由下式表示。[公式2]λ a /4 = O. 015 [m] = I. 5 [cm](2)接下來，在第2諧振頻率f β為2. 4GHz時，第2波長λ β由下式表示。[公式3]λ β = c/f β = 3 X IO8/(2. 4 X IO9) = O. 125 [m](3)因此，第2發(fā)射元件的長度由下式表示。[公式4]
λβ/4=0.03125 [m] ^ 3 [cm] (4 )如以上說明，在第I諧振頻率fa為5GHz頻帶、第2諧振頻率f β為2. 4GHz頻帶時，對于第I諧振頻率f a，作為第I發(fā)射元件的長度需要約I. 5cm,對于第2諧振頻率f β，作為第2發(fā)射元件的長度需要約3. Ocm0此外，如圖2Α所示，根據(jù)環(huán)狀天線的功能，由于處在VSWR2. 5以下的頻帶是4. 9 7. OGHz,因此在整個寬頻帶VSWR成為低值。在此，在一般的倒F型天線的構(gòu)成中，X軸方向的天線寬度需要約3. 0cm，但根據(jù)上述構(gòu)成，能夠使天線寬度小型化至約I. 5cm。根據(jù)本實施方式涉及的天線裝置，可以構(gòu)筑包含在第I波長λ α及第2波長λ β即第I諧振頻率、第2諧振頻率的2個頻帶進(jìn)行諧振的所謂倒F式天線裝置、以第I諧振頻率進(jìn)行諧振的環(huán)狀天線這兩個天線形式，并在第I諧振頻率下寬帶化的天線裝置，并且較之現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。第2實施方式.圖3是表示本發(fā)明的第2實施方式涉及的天線裝置的背面的構(gòu)成的平面圖。在圖3中，為了簡化與圖I相關(guān)的說明及圖示，并沒有以實際的構(gòu)成圖進(jìn)行圖示，而是以從正面觀察的透視圖(本來、應(yīng)該以點線圖示，但為了方便圖示而以實現(xiàn)示出。)進(jìn)行圖示，實際的背面的圖左右顛倒。第2實施方式涉及的天線裝置是在以第2諧振頻率進(jìn)行諧振的第2發(fā)射元件的長度比上述第2諧振頻率的1/4波長的長度還短時應(yīng)用的實施方式。
在本實施方式中，在電介質(zhì)基板10的正面形成了圖I所示的天線裝置，并且在電介質(zhì)基板10的背面形成了圖3的天線裝置。其中，在第2實施方式中，假定了圖I中從供電點20經(jīng)由供電天線元件4進(jìn)而從連接點2a經(jīng)由第I天線元件2至其另一端、進(jìn)一步經(jīng)由第3天線元件7及第2天線元件6至其另一端6a為止的長度比第2波長λ β的1/4波長還短、不能以第2諧振頻率進(jìn)行諧振的情況。再者，省略與第I實施方式相同內(nèi)容的說明。在圖3中，本實施方式涉及的天線裝置構(gòu)成為具備接地導(dǎo)體1、1Α、第I天線元件
2、接地天線元件3、供電天線元件4、供電點20、第2天線元件6、第3天線元件7及第4天線元件8。在此，在電介質(zhì)基板10的表面設(shè)置的第2天線6的一端(右端)附近與第4天線元件8的一端(右端)附近之間(位于連接點9的背面。)通過貫通電介質(zhì)基板10的以金屬鍍覆之后的過孔導(dǎo)體9進(jìn)行連接，第4天線元件8向-X軸方向延伸之后，使其端部向-Y軸方向彎曲，使其另一端的開放端與接地天線元件3的另一端3a接近，使得進(jìn)行電磁耦合從而進(jìn)行電容耦合。即、第4天線元件8由平行于X軸方向的元件部分8A、平行于Y軸 方向的元件部分8B構(gòu)成。此外，按照與電介質(zhì)基板10的正面的接地導(dǎo)體I相對的方式，在電介質(zhì)基板10的背面形成接地導(dǎo)體1A。在此，從供電天線元件4的下端的供電點20經(jīng)由第I天線元件2、第3天線元件7之后從第2天線元件6的一端(右端)通過過孔導(dǎo)體9直至第4天線元件8的開放端為止的長度被設(shè)定為作為第2波長λ β的1/4波長的λ β/4，成為以第2諧振頻率fi3進(jìn)行諧振的倒F天線。因此，即便在由于向Y軸方向的小型化的制約，而無法確保用于第2天線元件6以第2諧振頻率f β進(jìn)行諧振的元件長的情況下(第2發(fā)射元件的長度(電長度)小于λ β/4時)，本實施方式通過在電介質(zhì)基板10的背面設(shè)置第4天線元件8，由此能夠以第2諧振頻率使其諧振。圖4Α是表示圖3的天線裝置中的第I諧振頻率f α附近的VSWR的頻率特性的曲線圖，圖4Β是圖3的天線裝置中的第2諧振頻率f β附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。根據(jù)圖4Α可知，在包括諧振頻率f α的5GHz獲得阻抗匹配，根據(jù)圖4B可知，在包含諧振頻率f β的2.4GHz獲得阻抗匹配。此外，如圖4A所示，在VSWR為2. 5以下的頻帶4. 8 7. OGHz的整個寬頻帶，VSWR成為低值。如以上所說明，根據(jù)本實施方式，在以第I波長λ α及第2波長λ β、即第I諧振頻率、第2諧振頻率的2個頻帶進(jìn)行諧振的雙頻帶天線中，在第I諧振頻率下，能夠構(gòu)建使在倒F天線和環(huán)狀天線的2個天線形式中進(jìn)行諧振的第I諧振頻率寬帶化的天線裝置，并且較之現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。第I變形例.圖5是表示第I實施方式的第I變形例涉及的天線裝置的構(gòu)成的平面圖。該第I變形例涉及的天線裝置與第I實施方式相比，其特征在于，在第I天線元件2中，從其另一端(右端)向-X軸方向的其一端而到達(dá)連接點2a之間，以使其寬度w3逐漸變大的這種錐形形狀來形成。其他的構(gòu)成與第I實施方式同樣，也可以將該特征構(gòu)成適用于第2實施方式。在此，第I諧振頻率fa按照從供電點20沿著第I天線元件2的例如邊沿到達(dá)與第3天線元件7的連接點為止的電長度來設(shè)定，第2諧振頻率按照從供電點20沿著第I天線元件2的例如邊沿到達(dá)與第3天線元件7的連接點、第3天線元件7及第2天線元件6的前端為止的電長度來設(shè)定。再者，圖5中將第3天線元件7與第2天線元件6的連接點設(shè)為9a。圖6A是表示圖5的天線裝置中的第I諧振頻率f α附近的VSWR的頻率特性的曲線圖，圖6Β是表示圖5的天線裝置中的第2諧振頻率f β附近的VSWR的頻率特性的曲線圖。根據(jù)圖6Α可知，在包含諧振頻率fa的5GHz獲得阻抗匹配，根據(jù)圖6B可知，在包含諧振頻率f β的2. 4GHz獲得阻抗匹配。如圖6A所示，在VSWR為2. O以下的頻帶4. 6
7.OGHz的整個寬頻帶，VSWR成為低值。如以上所說明，根據(jù)第I變形例，從第I天線元件2的另一端(右端)向供電天線元件4的下端，天線元件導(dǎo)體擴(kuò)展而以錐形形狀來形成，由此在以第I波長λ a及第2波長λ β、即第I諧振頻率、第2諧振頻率的2個頻帶進(jìn)行諧振的雙頻帶天線中，能夠構(gòu)成使第I諧振頻率進(jìn)一步寬帶化的天線裝置。圖7是表示圖5的天線裝置的變形例涉及的天線裝置的背面的構(gòu)成的平面圖。在 圖7中，為了方便與圖5相關(guān)的說明及圖示，沒有用實際的構(gòu)成圖來圖示，而是以從正面觀察的透視圖(本來應(yīng)該以點線圖示，但為了方便圖示而以實線表示。)進(jìn)行圖示，實際的背面的圖左右顛倒。在本變形例中，在電介質(zhì)基板10的正面形成了圖5所示的天線裝置，并且在電介質(zhì)基板10的背面，與圖3的天線裝置同樣地形成了圖7的天線裝置。在本變形例中，圖7中假定了從供電點20經(jīng)由第I天線元件2到達(dá)其另一端、進(jìn)而經(jīng)由第3天線元件7及第2天線元件6至其另一端6a為止的長度比第2波長λ β的1/4波長還短、在第2諧振頻率 ·β不諧振的情況。在本變形例中，構(gòu)成具有將圖5的天線裝置和圖7的天線裝置組合之后的構(gòu)成、且具有雙方的作用效果的天線裝置。即、從供電點20經(jīng)由第I天線元件2、第3天線元件7之后從第2天線元件6的一端(右端)通過過孔導(dǎo)體9直至第4天線元件8的開放端為止的長度被設(shè)定為作為第2波長λ β的1/4波長的λ β/4，成為以第2諧振頻率fi3進(jìn)行諧振的倒F天線。因此，即使在由于向Y軸方向的小型化的制約，而無法確保用于第2天線元件6以第2諧振頻率進(jìn)行諧振的元件長的情況下(第2發(fā)射元件的長度(電長度)小于λ β /4時)，在本變形例中，通過在電介質(zhì)基板10的背面設(shè)置第4天線元件8，從而也能夠以第2諧振頻率使其諧振。第2變形例.圖8是表示第I實施方式的第2變形例涉及的天線裝置的構(gòu)成的平面圖。在圖8中，第2變形例涉及的天線裝置與第I實施方式涉及的天線裝置相比，其特征在于，使第2天線元件6從X軸方向以例如20度程度傾斜來形成。該天線裝置的特征在于，也可以與X軸方向?qū)嵸|(zhì)上不平行地來形成第2天線元件6。也可以將該第2變形例的構(gòu)成應(yīng)用于上述各實施方式或者第I變形例。圖9是表示圖8的天線裝置的變形例涉及的天線裝置的構(gòu)成的平面圖。圖9的天線裝置的特征在于，將第3天線元件7的長度設(shè)定得比第2天線元件6的元件部分6Β的長度還長。由此，可以使第3天線元件7作為延長線圈進(jìn)行動作從而能夠使第2諧振頻率的電長度實質(zhì)上延長。其他變形例·圖10是表示各實施方式及其變形例中的變形例涉及的蜿蜒(meander)形狀的第3天線元件7的平面圖。在上述的實施方式等中，由直線形狀的帶狀導(dǎo)體形成第3天線元件7，但本發(fā)明并不限于此，如圖10所示，也可以由具有寬度w2的蜿蜒形狀來形成。由此，能夠使第3天線元件7的電長度比上述的實施方式等還長，能夠延長第2諧振頻率的電長度。此外，對于圖3及圖7所圖示的背面的第4天線元件8，也可以適用于圖I及圖5的天線裝置以外的實施方式等。產(chǎn)業(yè)上的可利用性如以上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過使第2天線元件的端部向接地導(dǎo)體的方向彎曲，從而能夠縮短天線寬度，由于以通過第I天線元件進(jìn)行諧振的倒F天線和環(huán)狀天線的雙方進(jìn)行諧振，因此實現(xiàn)第I諧振頻率(5GHz頻帶)的寬帶化。此外，由于使第2天線元件的端部彎曲，因此能夠縮小天線裝置的寬度實現(xiàn)小型化。本發(fā)明涉及的天線裝置作為以2個頻帶進(jìn)行諧振的天線的寬帶化技術(shù)是有用的。 符號的說明1、1A...接地導(dǎo)體、2...第I天線元件、2a...連接點、3...接地天線元件、4···供電天線元件、6···第2天線元件、6A、6B...元件部分、7...第3天線元件、8...第4天線元件、8A、8B...元件部分、9...過孔導(dǎo)體、9a...連接點、10...電介質(zhì)基板、20...供電點。
權(quán)利要求
1.一種天線裝置，具備 接地天線元件，其具有與接地導(dǎo)體連接的一端； 第I天線元件，其形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上平行、且具有與上述接地天線元件的另一端連接的一端；和 供電天線元件，其將供電點和上述第I天線元件上的規(guī)定的連接點連接，其中， 所述天線裝置還具備 第3天線元件，其具有與上述第I天線元件的另一端連接的一端；和 第2天線元件，其具有與上述第3天線元件的另一端連接的一端， 通過將上述第2天線元件的另一端彎曲并按照與上述接地天線元件的另一端進(jìn)行電磁耦合的方式靠近地形成，從而在上述第2天線元件與上述接地天線元件之間形成第I耦合電容， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點和上述第I天線元件至上述第I天線元件的另一端為止的第I長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第I長度的第I發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件和上述第2天線元件至第2天線元件的另一端為止的第2長度設(shè)定為第2諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第2長度的第2發(fā)射元件以第2諧振頻率進(jìn)行諧振， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述第2天線元件和上述第I耦合電容至上述接地天線元件為止的第3長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/2波長或者3/4波長的長度，由具有上述第3長度且構(gòu)成環(huán)狀天線的第3發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天線裝置，其中， 上述接地天線元件形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上垂直， 上述第3天線元件形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上垂直， 上述第2天線元件形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的天線裝置，其中， 上述第I天線元件、上述第2天線元件、上述第3天線元件、上述供電天線元件和上述接地天線元件形成在基板上。
4.一種天線裝置，具備 接地天線元件，其具有與接地導(dǎo)體連接的一端； 第I天線元件，其形成得與上述接地導(dǎo)體的緣端部實質(zhì)上平行、且具有與上述接地天線元件的另一端連接的一端；和 供電天線元件，其將供電點和上述第I天線元件上的規(guī)定的連接點連接，其中， 所述天線裝置還具備 第3天線元件，其具有與上述第I天線元件的另一端連接的一端； 第2天線元件，其具有與上述第3天線元件的另一端連接的一端；和第4天線元件，其形成在上述基板的與第2天線元件的形成面相反的面，具有經(jīng)由上述基板的厚度方向的過孔導(dǎo)體而與上述第2天線元件的一端連接的一端，通過將上述第2天線元件的另一端彎曲并按照與上述接地天線元件的另一端進(jìn)行電磁耦合的方式靠近地形成，從而在上述第2天線元件與上述接地天線元件之間形成第I耦合電容， 通過將上述第4天線元件的另一端彎曲并按照與上述接地天線元件的另一端進(jìn)行電磁耦合的方式靠近地形成，從而在上述第4天線元件與上述接地天線元件之間形成第2耦合電容， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點和上述第I天線元件至上述第I天線元件的另一端為止的第I長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第I長度的第I發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述第2天線元件和上述第I耦合電容至上述接地天線元件為止的第3長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/2波長或者3/4波長的長度，由具有上述第3長度且構(gòu)成環(huán)狀天線的第3發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述過孔導(dǎo)體、上述第4天線元件和上述第2耦合電容至上述接地天線元件為止的第4長度設(shè)定為第I諧振頻率的1/2波長或者3/4波長的長度，由具有上述第4長度且構(gòu)成環(huán)狀天線的第4發(fā)射元件以第I諧振頻率進(jìn)行諧振， 將從上述供電點起經(jīng)由上述供電天線元件、上述第I天線元件上的連接點、上述第I天線元件、上述第3天線元件、上述過孔導(dǎo)體和上述第4天線元件至上述第4天線元件的另一端為止的第5長度設(shè)定為第2諧振頻率的1/4波長的長度，由具有上述第5長度且構(gòu)成倒F天線的第5發(fā)射元件以第2諧振頻率進(jìn)行諧振。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的天線裝置，其中， 按照使從上述第I天線元件的另一端至上述第I天線元件與上述供電天線元件之間的連接點的寬度向著該連接點以錐形形狀逐漸擴(kuò)展的方式，來形成上述第I天線元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種天線裝置，在具有第1天線元件且具有第1諧振頻率的1/4波長的電長度的倒F式天線裝置中，還在第1天線元件的端部設(shè)置第3天線元件及第2天線元件，將在上述倒F式天線裝置的電長度相加了進(jìn)一步設(shè)置的天線元件的電長度而得到的電長度所具有的長度設(shè)定為第2諧振頻率的1/4波長的電長度，形成具有以該第2諧振頻率和使其諧振的2個諧振頻率的天線裝置，除此以外，通過使第3天線元件的另一端與接地天線元件進(jìn)行電容耦合，從而由第1、第3、第2天線元件及接地天線元件構(gòu)成環(huán)狀天線。
文檔編號H01Q5/01GK102884679SQ20118002333
公開日2013年1月16日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者名越方彥, 野口渡, 萬木弘之 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社