專利名稱：表面安裝型天線以及采用表面安裝型天線的無線機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在基體上形成輻射電極的表面安裝型天線以及采用表面安裝型天線的無線機(jī)。
背景技術(shù)：
圖8(a)模式示出天線的一例。該天線30由歐洲公開公報(bào)EP0938158A2提出，具有導(dǎo)體線31。導(dǎo)體線31的一端側(cè)成為與例如便攜式電話等無線機(jī)的信號(hào)源(收發(fā)信電路)32信號(hào)連接的供電端部，另一端側(cè)成為開放端。該導(dǎo)體線31彎曲形成為環(huán)狀，導(dǎo)體線31的開放端β與供電端部側(cè)α具有間隔鄰接配置。
該天線30具有圖8(b)所示的回波損耗特性。即，天線30中，基于信號(hào)源32提供的信號(hào)，導(dǎo)體線31以共振頻率F1或F2共振使天線工作。在此，作為基本模式說明導(dǎo)體線31的多個(gè)共振頻率中的最低共振頻率的共振工作，作為高次模式說明比該基本模式的共振頻率高的共振頻率的共振工作。
該天線30中，通過可變控制導(dǎo)體線31的供電端部側(cè)α和開放端β間的電容，改變?cè)摴╇姸瞬總?cè)α和開放端β間的電磁場耦合量，這樣，可以基本不改變基本模式的共振頻率F1，可以可變控制高次模式的共振頻率F2。因此，該天線30具有將基本模式的共振頻率F1和高次模式的共振頻率F2容易調(diào)整成分別設(shè)定的頻率的優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明要解決的問題近年，要求搭載在便攜式電話和GPS(Global Positioning System)等的極小型天線。但是，由于天線30由導(dǎo)體線31構(gòu)成，而導(dǎo)體線31具有對(duì)應(yīng)了基本模式的設(shè)定共振頻率的長度的必需條件，所以難以小型化，難以滿足近年的小型化需求。
另外，天線30只由導(dǎo)體線31構(gòu)成，只用該單個(gè)導(dǎo)體線30難以既防止天線30的大型化、又使頻帶變寬。
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供提供一種可以容易實(shí)現(xiàn)小型化和寬頻帶的表面安裝型天線以及采用表面安裝型天線的無線機(jī)。
解決問題的方案為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明利用下述結(jié)構(gòu)解決上述問題。即，發(fā)明1是在基體形成信號(hào)源提供信號(hào)的供電輻射電極的表面安裝型天線中，形成1個(gè)或多個(gè)在接收來自信號(hào)源的信號(hào)的供電端部側(cè)具有間隔對(duì)置配置另一端側(cè)的開放端的環(huán)形供電輻射電極，在基體上形成至少與鄰接的供電輻射電極電磁耦合構(gòu)成多共振狀態(tài)的無供電輻射電極。
發(fā)明2是具有發(fā)明1的結(jié)構(gòu)，形成1個(gè)或多個(gè)無供電輻射電極的一端側(cè)構(gòu)成接地的地端，另一端側(cè)構(gòu)成開放端，開放端與地端具有間隔對(duì)置配置的環(huán)形無供電輻射電極。
發(fā)明3是具有發(fā)明1或發(fā)明2的結(jié)構(gòu)，供電輻射電極和無供電輻射電極的結(jié)構(gòu)分別為進(jìn)行基本模式的共振工作和、進(jìn)行共振頻率比該基本模式更高的高次模式的共振工作，通過改變環(huán)形供電輻射電極或環(huán)形無供電輻射電極的開放端和、與該開放端具有間隔對(duì)置的部位間的間隔，將開放端和該開放端的對(duì)置部位間的電容調(diào)整成對(duì)應(yīng)高次模式的設(shè)定共振頻率的電容。
發(fā)明4是具有發(fā)明1或發(fā)明2或發(fā)明3的結(jié)構(gòu)，環(huán)形供電輻射電極或環(huán)形無供電輻射電極在面狀圖形設(shè)有縫隙而形成環(huán)狀，縫隙折回一次以上，或具有屈曲形狀。
發(fā)明5是具有發(fā)明1～發(fā)明4的任一發(fā)明的結(jié)構(gòu)，基體為電介質(zhì)基體，該電介質(zhì)基體為利用該基體的介電常數(shù)調(diào)整供電輻射電極和無供電輻射電極的耦合量的耦合量調(diào)整單元。
發(fā)明6是具有發(fā)明1～發(fā)明5的任一發(fā)明的結(jié)構(gòu)，供電輻射電極和無供電輻射電極構(gòu)成為分別進(jìn)行基本模式的共振工作和、進(jìn)行共振頻率比該基本模式更高的高次模式的共振工作，該基體為電介質(zhì)基體，該電介質(zhì)基體為利用該基體的介電常數(shù)，調(diào)整環(huán)形供電輻射電極或環(huán)形無供電輻射電極的開放端和、與該開放端對(duì)置的部位間的電容，調(diào)整高次模式的共振頻率的開放端電容調(diào)整單元。
發(fā)明7是具有發(fā)明1～發(fā)明6的任一發(fā)明的結(jié)構(gòu)，形成在與供電輻射電極具有間隔配置的該供電輻射電極間具有電容的電容加感電極和、在與無供電輻射電極具有間隔配置的該無供電輻射電極間具有電容的電容加感電極中的一個(gè)或兩個(gè)，該電容加感電極與地導(dǎo)通連接。
發(fā)明8是有關(guān)無線機(jī)，設(shè)有發(fā)明1～發(fā)明7任一項(xiàng)發(fā)明的表面安裝型天線。
本發(fā)明中，表面安裝型天線通過在基體形成供電輻射電極，可以比現(xiàn)有例所示的線狀天線小得多。另外，在基體配置有在供電輻射電極附近與其供電輻射電極電磁耦合引起多共振狀態(tài)的無供電輻射電極。利用該供電輻射電極和無供電輻射電極的多共振，可以容易實(shí)現(xiàn)寬頻帶化。因此，可以提供可容易同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型、寬頻帶化的天線和無線機(jī)。
附圖的簡要說明圖1是利用模式向視圖示出實(shí)施例1的特征的表面安裝型天線的結(jié)構(gòu)例的模型圖。
圖2是表示圖1所示的表面安裝型天線具有的回波損耗特性的一例的圖表。
圖3是利用模式向視圖示出實(shí)施例2的特征的表面安裝型天線的結(jié)構(gòu)例的模型圖。
圖4是表示圖3所示的表面安裝型天線具有的回波損耗特性的一例的圖表。
圖5是利用模式向視圖示出實(shí)施例3的特征的表面安裝型天線的結(jié)構(gòu)例的模型圖。
圖6是表示圖5所示的表面安裝型天線具有的回波損耗特性的一例的圖表。
圖7是用于說明其它實(shí)施例的圖。
圖8是表示現(xiàn)有例的說明圖。
發(fā)明的實(shí)施例以下，根據(jù)


本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1(a)是模式示出實(shí)施例1的無線機(jī)的特征的表面安裝型天線的向視圖。無線機(jī)有各種結(jié)構(gòu)，該實(shí)施例1也可以采用表面安裝型天線以外的無線機(jī)結(jié)構(gòu)，在此，對(duì)表面安裝型天線以外的無線機(jī)結(jié)構(gòu)不作說明。
該實(shí)施例1中，特征的表面安裝型天線1具有長方形電介質(zhì)基體2，在該電介質(zhì)基體2的上面2a供電輻射電極3和無供電輻射電極4具有間隔配置。另外，在電介質(zhì)基體2的前端面2b上供電端子部5和接地端子部6具有間隔并列設(shè)置。供電端子部5的一端側(cè)與供電輻射電極3接通連接，另一端側(cè)在電介質(zhì)基體2的底面圍繞形成。另外，接地端子部6的一端側(cè)與無供電輻射電極4接通連接，另一端側(cè)在電介質(zhì)基體2的底面圍繞形成。
這樣的表面安裝型天線1搭載在無線機(jī)的例如電路基板上。此時(shí)，電介質(zhì)基體2將其底面朝電路基板例如利用焊錫固定在電路基板上。像這樣，通過將表面安裝型天線1表面安裝到電路基板的設(shè)定的搭載位置，供電輻射電極3經(jīng)供電端子部5和、在無線機(jī)形成的匹配電路8信號(hào)連接到無線機(jī)的信號(hào)源(收發(fā)信電路)10。另外，地端子部6接地。另外，圖1(a)所示的標(biāo)號(hào)7表示在將電介質(zhì)基體2焊接到電路基板時(shí)形成焊錫的固定用電極。
供電輻射電極3例如具有圖2的點(diǎn)劃線A所示的回波損耗特性，基于從無線機(jī)的信號(hào)源10經(jīng)匹配電路8提供的信號(hào)，以共振頻率F1或F2共振而使天線工作。該實(shí)施例1中，該供電輻射電極3在電介質(zhì)基體2的上面2a上的面狀圖形11設(shè)有縫隙12而形成環(huán)形狀，該供電輻射電極3的開放端K(電場最強(qiáng)的部位)和、與供電端子部5接通連接的供電端部側(cè)T具有間隔對(duì)置配置。
這樣，在供電輻射電極3的開放端K和供電端部側(cè)T間產(chǎn)生電容。通過改變?cè)撾娙荩梢曰静桓淖児╇娸椛潆姌O3的基本模式的共振頻率F1，幾乎獨(dú)立地可變調(diào)整高次模式的共振頻率F2。這樣，供電輻射電極3的開放端K和供電端部側(cè)T間的電容調(diào)整為供電輻射電極3的高次模式的共振頻率F2成為預(yù)先設(shè)定的頻率。
該開放端K和供電端部側(cè)T間的電容調(diào)整當(dāng)然是通過改變開放端K和供電端部側(cè)T間的間隔和、開放端K和供電端部側(cè)T的對(duì)置面積來進(jìn)行的，也可以通過在電介質(zhì)基體2上形成供電輻射電極3來改變電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr來進(jìn)行。
但是，在小型化的需求限制了電介質(zhì)基體2的大小時(shí)，較大改變供電輻射電極3的開放端K和供電端部側(cè)T間的間隔和、開放端K和供電端部側(cè)T的對(duì)置面積是很難的。因此，有時(shí)不能利用這些開放端K和供電端部側(cè)T間的間隔和、開放端K和供電端部側(cè)T的對(duì)置面積較大改變調(diào)整開放端K和供電端部側(cè)T間的電容。
與此不同，通過電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr為與大小限制無關(guān)可變，可以利用改變介電常數(shù)εr較大調(diào)整開放端K和供電端部側(cè)T間的電容。這樣，在考慮表面安裝型天線1的小型化時(shí)，電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr起作為可變調(diào)整開放端K和供電端部側(cè)T間的電容的重要的調(diào)整手段的作用。即，實(shí)施例1中，電介質(zhì)基體2作為利用介電常數(shù)εr調(diào)整供電輻射電極3的開放端K和供電端部側(cè)T間的電容，調(diào)整高次模式的共振頻率F2的開放端電容調(diào)整單元工作。
另外，供電輻射電極3為了使基本模式的共振頻率成為預(yù)定頻率，設(shè)定有波長。
該實(shí)施例1中，在電介質(zhì)基體2的后端面2c，如圖1(b)所示，電容加感電極16配置在供電輻射電極3的附近。該電容加感電極16在與供電輻射電極3具有電容，并且接地。通過改變?cè)撾娙菁痈须姌O16和供電輻射電極3間的電容，改變供電輻射電極3和地間的電容，可以改變供電輻射電極3的共振頻率F1、F2。這樣，在該實(shí)施例1中，供電輻射電極3的共振頻率F1、F2也可以通過電容加感電極16和供電輻射電極3間的電容調(diào)整來進(jìn)行調(diào)整。
無供電輻射電極4具有間隔配置在供電輻射電極3附近，從供電輻射電極3利用電磁耦合提供信號(hào)。該無供電輻射電極4具有例如圖2的點(diǎn)劃線B所示的回波損耗特性，基于供電輻射電極3側(cè)提供的信號(hào)，以共振頻率f1或f2共振使天線工作。該實(shí)施例1中，無供電輻射電極4的基本模式的共振頻率f1調(diào)整在供電輻射電極3的基本模式的共振頻率F1的附近。另外，無供電輻射電極4的高次模式的共振頻率f2調(diào)整在供電輻射電極3的高次模式的共振頻率F2的附近。
該實(shí)施例1中，無供電輻射電極4與供電輻射電極3同樣，在電介質(zhì)基體2的上面2a上的面狀圖形13設(shè)有縫隙14而形成環(huán)形狀，該無供電輻射電極4的開放端P和、與地端子部6接通連接的地端側(cè)G具有間隔對(duì)置配置。因此，在無供電輻射電極4中，與供電輻射電極3同樣，利用調(diào)整開放端P和地端側(cè)G間的電容，將高次模式的共振頻率f2調(diào)整成設(shè)定頻率。即，該實(shí)施例1中，電介質(zhì)基體2作為無供電側(cè)的開放端電容調(diào)整單元工作。另外，無供電輻射電極4的基本模式的共振頻率f1由波長等調(diào)整。
在無供電輻射電極4的附近也形成在與該無供電輻射電極4間具有電容的電容加感電極17。該電容加感電極17形成在電介質(zhì)基體2的后端面2c，并接地。在該電容加感電極17中，與供電輻射電極3的附近的電容加感電極16同樣，通過改變與無供電輻射電極4間的電容，可以改變無供電輻射電極4和地間的電容，可以調(diào)整無供電輻射電極4的共振頻率f1、f2。
該實(shí)施例1中，無供電輻射電極4和供電輻射電極3具有上述的回波損耗特性，在基本模式側(cè)和高次模式側(cè)的兩方構(gòu)成多共振狀態(tài)，作為表面安裝型天線1具有圖2的實(shí)線C所示的回波損耗特性。
但是，在無供電輻射電極4和供電輻射電極3的電磁耦合量不適當(dāng)時(shí)，例如產(chǎn)生無供電輻射電極4的共振衰減等情況時(shí)，不能得到良好的多共振狀態(tài)?？紤]到該問題，該實(shí)施例1中，為了以可實(shí)現(xiàn)圖2所示的良好的多共振狀態(tài)的適當(dāng)?shù)碾姶篷詈狭侩姶篷詈瞎╇娸椛潆姌O3和無供電輻射電極4，調(diào)整其電磁耦合量。有各種該電磁耦合量的調(diào)整方法，但作為其一例，可以舉出通過使供電輻射電極3和無供電輻射電極4間的間隙中的電場強(qiáng)的A部分(參照?qǐng)D1(a))的間隔可變，可變調(diào)整電磁耦合量。另外，還有利用電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的電磁耦合量的方法。此時(shí)，電介質(zhì)基體2作為調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的電磁耦合量的耦合量調(diào)整單元工作。
根據(jù)該實(shí)施例1，通過在電介質(zhì)基體2形成供電輻射電極3和無供電輻射電極4構(gòu)成天線，可以比現(xiàn)有例所示的線狀的天線30小得多。另外，該實(shí)施例1中，在供電輻射電極3的附近配設(shè)無供電輻射電極4，利用供電輻射電極3和無供電輻射電極4構(gòu)成多共振狀態(tài)，所以可以容易實(shí)現(xiàn)寬頻帶化。從而，可以提供可容易同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化、寬頻帶化的兩方的表面安裝型天線1和無線機(jī)。
另外，該實(shí)施例1中，供電輻射電極3和無供電輻射電極4構(gòu)成環(huán)狀，在開放端K和供電端部側(cè)T間(開放端P和地端側(cè)G間)具有電容。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整其電容，可在基本模式的共振頻率F1，f1基本獨(dú)立的狀態(tài)下，可變調(diào)整高次模式的共振頻率F2，f2。這樣，可以容易調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的共振頻率。
該實(shí)施例1中，由于在該電介質(zhì)基體2形成了供電輻射電極3和無供電輻射電極4，所以通過改變電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr，可以較大改變供電輻射電極3的開放端K和供電端部側(cè)T間的電容和、無供電輻射電極4的開放端P和地端側(cè)G間的電容。這樣，可以不改變供電輻射電極3和無供電輻射電極4的形狀和大小，即，可以防止大型化，并可以在廣范圍調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的高次模式的共振頻率F2，f2。這樣，可以提高表面安裝型天線1的設(shè)計(jì)上的自由度。
如上所述，通過容易調(diào)整共振頻率，調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4間的間隔和、電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr，可以適當(dāng)調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的電磁耦合量，可以實(shí)現(xiàn)小型化，并且可以對(duì)應(yīng)含有雙頻帶的多頻帶化。
該實(shí)施例1中，由于供電輻射電極3和無供電輻射電極4為環(huán)形，所以使電場在供電輻射電極3、無供電輻射電極4的形成區(qū)域內(nèi)封閉，可以防止因電場泄漏到地側(cè)而產(chǎn)生的頻帶變窄的和增益惡化。特別是在高次模式側(cè)效果顯著。
另外，通過封閉電場，容易控制供電輻射電極3和無供電輻射電極4的電磁耦合量。
另外，在例如視為地的物體相對(duì)于表面安裝型天線1遠(yuǎn)近移動(dòng)時(shí)，若電場的封閉性差，則由于該與地等價(jià)的物體的移動(dòng)，天線的增益有變動(dòng)。與此不同，該實(shí)施例1中，通過供電輻射電極3和無供電輻射電極4形成環(huán)形而使電場封閉變強(qiáng)，可以抑制對(duì)表面安裝型天線1的物體相對(duì)遠(yuǎn)近移動(dòng)引起的特性變動(dòng)。像這樣，該實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)中，可以提供一種通過使供電輻射電極3和、無供電輻射電極4為環(huán)形，難以受到周圍環(huán)境的影響，可以發(fā)送或接收穩(wěn)定的電波的表面安裝型天線1和無線機(jī)。
以下，說明實(shí)施例2。另外，該實(shí)施例2的說明中，對(duì)與實(shí)施例1相同結(jié)構(gòu)的部分附上同一標(biāo)號(hào)，對(duì)其公共部分不作說明。
該實(shí)施例2中，如圖3(a)所示，其特征在于設(shè)有多個(gè)無供電輻射電極4(4a、4b)。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同。
該實(shí)施例2中，多個(gè)無供電輻射電極4a、4b配置為具有間隔夾有供電輻射電極3，一側(cè)(無供電輻射電極4b)成為環(huán)形。
另外，如圖3(b)所示，在該實(shí)施例2中，也與實(shí)施例1同樣，在電介質(zhì)基體2的后端面2c形成在與供電輻射電極3間具有電容并接地的電容加感電極16，同時(shí)形成在與無供電輻射電極4b間具有電容并接地的電容加感電極17。另外，當(dāng)然根據(jù)需要也可以設(shè)置在與無供電輻射電極4a間具有電容的電容加感電極17。
該實(shí)施例2中，例如，調(diào)整供電輻射電極3的波長、供電輻射電極3的開放端K和供電端部側(cè)T間的電容和、供電輻射電極3和電容加感電極16間的電容等，供電輻射電極3具有圖4的虛線A所示的回波損耗特性。
另外，該實(shí)施例2中，無供電輻射電極4a具有圖4的虛線Ba所示的回波損耗特性，該無供電輻射電極4的基本模式的共振頻率fa1成為供電輻射電極3的高次模式的共振頻率F2附近的頻率。另外，環(huán)形無供電輻射電極4b具有圖4的虛線Bb所示的回波損耗特性，該無供電輻射電極4的基本模式的共振頻率fb1成為供電輻射電極3的基本模式的共振頻率F1的附近頻率。
為了使這些無供電輻射電極4a、4b和、供電輻射電極3電磁耦合可以形成良好的多共振狀態(tài)，無供電輻射電極4a和供電輻射電極3的電磁耦合量、以及無供電輻射電極4b和供電輻射電極3的電磁耦合量分別由電介質(zhì)基體2的介電常數(shù)εr和輻射電極3、4間的間隔等調(diào)整。這樣，供電輻射電極3的基本模式和無供電輻射電極4b的基本模式形成多共振狀態(tài)，供電輻射電極3的高次模式和無供電輻射電極4a的基本模式形成多共振狀態(tài)，該實(shí)施例2所示的表面安裝型天線1具有圖4的實(shí)線C所示的回波損耗特性。
在該實(shí)施例2也得到與實(shí)施例1相同的卓越效果。特別是，該實(shí)施例2中，由于設(shè)置了多個(gè)無供電輻射電極4，所以容易對(duì)應(yīng)多頻帶化。
以下，說明實(shí)施例3。另外，該實(shí)施例3的說明中，對(duì)與上述各實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)部分附上同一標(biāo)號(hào)，對(duì)其公共部分不作說明。
該實(shí)施例3的特征在于如圖5所示，在電介質(zhì)基體2形成多個(gè)供電輻射電極3(3a、3b)。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2基本相同。
該實(shí)施例3中，多個(gè)供電輻射電極3a、3b具有間隔并列設(shè)置。這些供電輻射電極3a、3b中的一側(cè)(供電輻射電極3b)構(gòu)成環(huán)形狀。以這樣的具有間隔夾有供電輻射電極3a、3b的形態(tài)形成無供電輻射電極4a、4b。
供電端子部5是供電輻射電極3側(cè)分支成2個(gè)，與各供電輻射電極3a、3b接通連接。這樣，供電輻射電極3a、3b經(jīng)公共供電端子部5通過無線機(jī)的匹配電路8信號(hào)連接到同一信號(hào)源10。
該實(shí)施例3中，供電輻射電極3a具有如圖6的點(diǎn)劃線Aa所示的回波損耗特性，基本模式的共振頻率調(diào)整為頻率Fa1。另外，環(huán)形供電輻射電極3b具有如虛線Ab1所示的回波損耗特性，基本模式的共振頻率調(diào)整為頻率Fb1，高次模式的共振頻率調(diào)整為頻率Fb2。無供電輻射電極4a具有如虛線Ba所示的回波損耗特性，基本模式的共振頻率調(diào)整為頻率fa1。環(huán)形無供電輻射電極4b具有如點(diǎn)劃線Bb所示的回波損耗特性，基本模式的共振頻率調(diào)整為fb1，高次模式的共振頻率調(diào)整為頻率fb2。
該實(shí)施例3中，也與實(shí)施例1和實(shí)施例2的各實(shí)施例同樣，將這些供電輻射電極3和無供電輻射電極4的電磁耦合調(diào)整為供電輻射電極3(3a、3b)和、無供電輻射電極4(4a、4b)成為良好的多共振狀態(tài)。這樣，表面安裝型天線1具有如圖6的實(shí)線C所示的回波損耗特性。
該實(shí)施例3也具有與上述各實(shí)施例相同的卓越效果。而且，由于設(shè)置了多個(gè)供電輻射電極3，所以可以使多頻帶化進(jìn)一步容易。通過將供電輻射電極3和無供電輻射電極4的各共振頻率設(shè)定為例如圖6所示的頻率范圍D1對(duì)應(yīng)于GSM(Global System for Mobile communication)，頻率范圍D2對(duì)應(yīng)于DCS(DigitalCelular System)，頻率范圍D3對(duì)應(yīng)于PCS(Personal Communication System)，頻率范圍D4對(duì)應(yīng)于W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)，頻率范圍D5對(duì)應(yīng)于Bluetooth，可以對(duì)應(yīng)5個(gè)通信系統(tǒng)。
另外，該實(shí)施例3中，由于形成多個(gè)供電輻射電極3，所以這些供電輻射電極3a、3b會(huì)相互干擾，但由于這些供電輻射電極3a、3b中的一方構(gòu)成環(huán)形，所以通過封閉其環(huán)形的供電輻射電極3(3b)的電場可以抑制這些供電輻射電極3a、3b的相互干擾。
另外，該實(shí)施例3中，與上述各實(shí)施例同樣，也可以在電介質(zhì)基體2的后端面2c形成與供電輻射電極3間具有電容的電容加感電極16和、與無供電輻射電極4間具有電容的電容加感電極17，另外，在即使沒有這些電容加感電極16、17，也可以調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的頻率時(shí)，可以不設(shè)置這些電容加感電極16、17。
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施例，可以采取各種實(shí)施例。例如在不采用無供電輻射電極4的高次模式時(shí)，由于可以不控制無供電輻射電極4的高次模式的共振頻率f2，所以此時(shí)例如如圖7(a)所示，無供電輻射電極4不必形成環(huán)狀。
在實(shí)施例2和實(shí)施例3中，無供電輻射電極4a、4b中只有一方形成環(huán)形，但也可以是兩方都為環(huán)形。另外，實(shí)施例3中，供電輻射電極3a、3b中只有一方形成環(huán)形，但也可以是兩方都為環(huán)形。另外，供電輻射電極3和無供電輻射電極4可以形成3個(gè)以上，不限定其形成個(gè)數(shù)。
實(shí)施例1和實(shí)施例2中，形成了電容加感電極16、17，但在即使不設(shè)置電容加感電極16、17，也可以調(diào)整供電輻射電極3和無供電輻射電極4的頻率的情況下，也可以省略電容加感電極16、17。
在電容加感電極16和供電輻射電極3間的電容，或電容加感電極17和無供電輻射電極4間的電容比上述各實(shí)施例時(shí)，例如也可以形成為如圖7(b)所示。此時(shí)，形成為使電容加感電極17的寬度比上述各實(shí)施例更寬，無供電輻射電極4的一部分向電容加感電極17延伸，增加電容加感電極17和無供電輻射電極4的對(duì)置面積。
實(shí)施例3中，供電端子部5為供電輻射電極3側(cè)分支的形狀，多個(gè)供電輻射電極3經(jīng)公共供電端子部5信號(hào)連接到同一信號(hào)源10，但例如圖7(c)所示，在表面安裝表面安裝型天線1的例如電路基板20形成將多個(gè)供電輻射電極3信號(hào)連接到同一信號(hào)源10的供電用圖形21時(shí)，在各電介質(zhì)基體2形成各供電輻射電極3專用的供電端子部5。
由于適當(dāng)設(shè)定供電輻射電極3和無供電輻射電極4的各共振頻率即可，所以不限于圖2、圖4、圖6所示的例子。
根據(jù)本發(fā)明，在基體上形成環(huán)形供電輻射電極，同時(shí)形成構(gòu)成與供電輻射電極的多共振狀態(tài)的無供電輻射電極，所以可以比現(xiàn)有例所示的線狀天線小得多，而且，可以容易實(shí)現(xiàn)寬頻帶化。這樣，可以提供可容易同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型、寬頻帶化的表面安裝型天線和無線機(jī)。
對(duì)于無供電輻射電極構(gòu)成環(huán)形，不僅是供電輻射電極，對(duì)于無供電輻射電極，通過調(diào)整開放端和地端側(cè)間的電容，可以基本不改變基本模式的共振頻率，簡單地調(diào)整高次模式的共振頻率。這樣，為了例如能以對(duì)應(yīng)多個(gè)通信系統(tǒng)的頻帶發(fā)送電波或接收電波，調(diào)整供電輻射電極和無供電輻射電極的各基本模式和高次模式的共振頻率變得簡單，可以容易實(shí)現(xiàn)多頻帶化。
另外，由于供電輻射電極或無供電輻射電極為環(huán)形狀，所以在供電輻射電極和無供電輻射電極的形成區(qū)域內(nèi)可以封閉電場。這樣，可以防止因電場泄漏到地側(cè)引起的頻帶變窄和增益惡化。特別是，這樣的頻帶變窄和增益惡化在高次模式側(cè)容易產(chǎn)生，但通過環(huán)形化，可以抑制該問題。
通過以環(huán)形在供電輻射電極和無供電輻射電極的形成區(qū)域封閉電場，可以容易控制供電輻射電極和無供電輻射電極的電磁耦合量。
在設(shè)置了多個(gè)供電輻射電極時(shí)，這些多個(gè)供電輻射電極會(huì)相互干擾，但在這些環(huán)形供電輻射電極由于封閉電場，所以可以抑制與其環(huán)形供電輻射電極的相互干擾，可以提高各供電輻射電極的共振工作的獨(dú)立性。
由于可以封閉電場，例如在視為地的物體對(duì)于表面安裝型天線遠(yuǎn)近移動(dòng)時(shí)，可以抑制因該物體移動(dòng)引起的特性變動(dòng)，難以受到外部影響。
在面狀圖形設(shè)有縫隙而形成環(huán)形時(shí)與利用線狀圖形形成環(huán)形時(shí)相比可以擴(kuò)大輻射電極的面積。
基體為電介質(zhì)基體，該電介質(zhì)基體作為耦合量調(diào)整單元時(shí)，通過在調(diào)整供電輻射電極和無供電輻射電極的間隔之上，還改變電介質(zhì)基體的介電常數(shù)，可以調(diào)整供電輻射電極和無供電輻射電極間的電磁耦合量。這樣，可以將供電輻射電極和無供電輻射電極間的電磁耦合量調(diào)整為既防止天線的大型化、又構(gòu)成供電輻射電極和無供電輻射電極可以寬帶化的良好的多共振狀態(tài)。
對(duì)于供電輻射電極的開放端和供電端部側(cè)間的電容由電介質(zhì)基體的介電常數(shù)調(diào)整，無供電輻射電極的開放端和地端側(cè)間的電容由電介質(zhì)基體的介電常數(shù)調(diào)整，可以基本不改變供電輻射電極和無供電輻射電極的大小和形狀，即，可以一邊抑制大型化，一邊簡單地調(diào)整高次模式的共振頻率。另外，可以擴(kuò)大該高次模式的共振頻率的可變調(diào)整范圍。
在接地的電容加感電極經(jīng)電容配置在供電輻射電極或無供電輻射電極附近時(shí)，通過改變供電輻射電極或無供電輻射電極和、電容加感電極間的電容，改變供電輻射電極或無供電輻射電極和、地間的電容，可以調(diào)整供電輻射電極或無供電輻射電極的共振頻率。這樣，可以進(jìn)一步調(diào)整共振頻率。
權(quán)利要求
1.一種在基體形成信號(hào)源提供信號(hào)的供電輻射電極的表面安裝型天線，其特征在于形成1個(gè)或多個(gè)在接收來自信號(hào)源的信號(hào)的供電端部側(cè)具有間隔對(duì)置配置另一端側(cè)的開放端的環(huán)形供電輻射電極，在基體上形成至少與鄰接的供電輻射電極電磁耦合構(gòu)成多共振狀態(tài)的無供電輻射電極。
2.如權(quán)利要求1所述的表面安裝型天線，其特征在于無供電輻射電極形成1個(gè)或多個(gè)一端側(cè)構(gòu)成接地的地端，另一端側(cè)構(gòu)成開放端，開放端與地端具有間隔對(duì)置配置的環(huán)形無供電輻射電極。
3.如權(quán)利要求1或2所述的表面安裝型天線，其特征在于供電輻射電極和無供電輻射電極的結(jié)構(gòu)分別為進(jìn)行基本模式的共振工作和、進(jìn)行共振頻率比該基本模式更高的高次模式的共振工作，通過改變環(huán)形供電輻射電極或環(huán)形無供電輻射電極的開放端和、與該開放端具有間隔對(duì)置的部位間的間隔，將開放端和該開放端的對(duì)置部位間的電容調(diào)整成對(duì)應(yīng)高次模式的設(shè)定共振頻率的電容。
4.如權(quán)利要求1或2所述的表面安裝型天線，其特征在于環(huán)形供電輻射電極或環(huán)形無供電輻射電極在面狀圖形設(shè)有縫隙而形成環(huán)狀，縫隙折回一次以上，或具有屈曲形狀。
5.如權(quán)利要求1或2所述的表面安裝型天線，其特征在于基體為電介質(zhì)基體，該電介質(zhì)基體為利用該基體的介電常數(shù)調(diào)整供電輻射電極和無供電輻射電極的耦合量的耦合量調(diào)整單元。
6.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的表面安裝型天線，其特征在于供電輻射電極和無供電輻射電極構(gòu)成為分別進(jìn)行基本模式的共振工作和、進(jìn)行共振頻率比該基本模式更高的高次模式的共振工作，該基體為電介質(zhì)基體，該電介質(zhì)基體為利用該基體的介電常數(shù)，調(diào)整環(huán)形供電輻射電極或環(huán)形無供電輻射電極的開放端和、與該開放端對(duì)置的部位間的電容，調(diào)整高次模式的共振頻率的開放端電容調(diào)整單元。
7.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的表面安裝型天線，其特征在于形成在與供電輻射電極具有間隔配置的該供電輻射電極間具有電容的電容加感電極和、在與無供電輻射電極具有間隔配置的該無供電輻射電極間具有電容的電容加感電極中的一個(gè)或兩個(gè)，該電容加感電極與地導(dǎo)通連接。
8.一種無線機(jī)，其特征在于安裝了權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的表面安裝型天線。
全文摘要
目的在于實(shí)現(xiàn)天線的小型化和頻帶的寬帶化。在基體2形成環(huán)形供電輻射電極3，同時(shí)與該供電輻射電極3具有間隔接近配置無供電輻射電極4。無供電輻射電極4的一端側(cè)接地，另一端側(cè)構(gòu)成開放端，從供電發(fā)射電極3利用電磁耦合提供信號(hào)并進(jìn)行共振工作。供電發(fā)射電極3和無供電發(fā)射電極4引起多共振狀態(tài)。利用該多共振，可以容易實(shí)現(xiàn)頻帶的寬帶化。另外，通過在基體2形成供電輻射電極3和無供電輻射電極4構(gòu)成天線，可以實(shí)現(xiàn)小型化。
文檔編號(hào)H01Q9/04GK1392631SQ02141010
公開日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月20日
發(fā)明者南云正二, 尾仲健吾, 石原尚, 佐藤仁 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所