專(zhuān)利名稱(chēng)：薄膜天線及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜天線以及電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
歷來(lái)，在手持終端、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)等具有無(wú)線通信功能的便攜終 端中，進(jìn)行無(wú)線通信用的天線的小型化。作為便攜終端的無(wú)線通信用的天線， 考慮擴(kuò)大了共振頻帶(寬帶)的偶極天線。
作為上述寬帶的偶極天線，考慮像蝴蝶翅那樣成對(duì)具有平面等腰三角形的 元件的天線(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2007—27906號(hào)公報(bào))。亦即是通過(guò) 增加元件的面積來(lái)做成寬帶的結(jié)構(gòu)。
另外，作為上述寬帶的偶極天線，考慮把短棒狀的天線元件和長(zhǎng)棒狀的天 線元件配對(duì)具有的天線(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2:特開(kāi)2007—43594號(hào)公報(bào))。 亦即是把共振頻率不同的兩個(gè)棒狀的元件配對(duì)具有的結(jié)構(gòu)。
但是在具有蝴蝶翅形狀的元件的常規(guī)偶極天線中，各元件的長(zhǎng)度方向 (longitudinal direction)的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，難以實(shí)現(xiàn)偶極天線以及它的搭載設(shè)備的 小型化。
另夕卜，在把兩個(gè)棒狀元件成對(duì)具有的上述偶極天線中，阻抗成為比50[Q] 還大的值。因此，為阻抗匹配需要不平衡變壓器(balun)。所謂不平衡變壓器 是阻抗匹配器。因此，需要用于形成不平衡變壓器的面積，難以實(shí)現(xiàn)偶極天線 以及它的搭載設(shè)備的小型化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是實(shí)現(xiàn)小型化容易的寬帶天線。
本發(fā)明的薄膜天線具有由絕緣材料形成的基膜；和在所述基膜上形成 的薄膜狀的導(dǎo)電體的第一以及第二天線元件；所述第一以及第二天線元件的每 一個(gè)，是從供電點(diǎn)到尖端的兩個(gè)端面具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀，或者， 是從供電點(diǎn)到尖端的端面以及對(duì)角線具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀；所述第一天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的芯線連接；所述第二天線元件在供電點(diǎn)與同 軸電纜的外部導(dǎo)體連接；所述第一以及第二天線元件具有作為進(jìn)行阻抗匹配的 電容器的面積。
本發(fā)明的電子設(shè)備具有薄膜天線，該薄膜天線具有由絕緣材料形成的基 膜；和在所述基膜上形成的薄膜狀的導(dǎo)電體的第一以及第二天線元件；所述第 一以及第二天線元件，是從供電點(diǎn)到尖端的端面以及對(duì)角線中的至少 一個(gè)具有 不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀；所述第 一天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的芯線連 接；所述第二天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的外部導(dǎo)體連接；所述第一以及第 二天線元件具有作為進(jìn)行阻抗匹配的電容器的面積；該電子設(shè)備還具有通信單 元，用于通過(guò)該薄膜天線和外部設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信；和控制單元，用于控制通 過(guò)所述薄膜天線進(jìn)行的所述通信單元的通信。
根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化容易的寬帶的薄膜天線。


圖1A是本發(fā)明的實(shí)施方式的手持終端的主視圖。
圖1B是手持終端的側(cè)視圖。
圖1C是手持終端1的俯視圖。
圖2是表示手持終端的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示薄膜天線的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示粘貼有橡膠薄板(gom sheet)的薄膜天線的圖。 圖5是表示同軸電纜的結(jié)構(gòu)的圖。 圖6是表示天線元件及其配置的圖。 圖7表示一般的偶極天線。 圖8表示平面天線的結(jié)構(gòu)。
圖9是表示對(duì)于圖8的平面天線的頻率的SWR的圖。
圖IO是天線元件的略圖。
圖ll是薄膜天線的截面圖。
圖12是表示對(duì)于薄膜天線的頻率的SWR的圖。
圖13A是表示變形例的薄膜天線的結(jié)構(gòu)的略圖。
圖13B是表示另一變形例的薄膜天線的結(jié)構(gòu)的略圖。圖13c是表示另一變形例的薄膜天線的結(jié)構(gòu)的略圖。 圖13d是表示另一變形例的薄膜天線的結(jié)構(gòu)的略圖。 圖13e是表示另一變形例的薄膜天線的結(jié)構(gòu)的略圖。 圖13f是表示另一變形例的薄膜天線的結(jié)構(gòu)的略圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖>1要順序詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的較佳的實(shí)施方式以及變形例。此 外，本發(fā)明不限于圖示的例子。
參照?qǐng)D1a-圖12說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。首先，參照?qǐng)D1a-圖6說(shuō)明 本實(shí)施方式的裝置結(jié)構(gòu)。圖1a是表示本實(shí)施方式的手持終端1的正面結(jié)構(gòu)的 圖。圖1b是表示手持終端1的側(cè)面結(jié)構(gòu)的圖。圖1c是表示手持終端1的上 面結(jié)構(gòu)的圖。
作為本實(shí)施方式的電子設(shè)備的手持終端1是具有通過(guò)用戶操作的信息輸 入、存儲(chǔ)等功能的便攜終端。手持終端1尤其具有通過(guò)無(wú)線lan (局域網(wǎng)) 方式經(jīng)由接入點(diǎn)和外部設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信的功能。
如圖1a、圖1b、圖1c所示，手持終端1在外殼(case ) 2上具有輸入部 12、顯示部14等；在內(nèi)部具有薄膜天線20、底板等。薄膜天線20是用于進(jìn) 行上述無(wú)線(lan)通信的偶極天線。
圖2表示手持終端1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖2所示，手持終端1具有作為控制 單元的cpu (中央處理單元)11、輸入部12、 ram (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)13、 顯示部14、 rom(只讀存儲(chǔ)器)15、作為具有薄膜天線20的通信單元的無(wú)線 通信部16、閃存器17、 i/f (接口 ) 18等，各部通過(guò)總線19連接。
cpu 11對(duì)手持終端1的各部進(jìn)行中央控制。cpu 11在ram 13中展開(kāi)從 在rom 15中存儲(chǔ)的系統(tǒng)程序以及各種應(yīng)用程序中指定的程序，通過(guò)和在 ram13中展開(kāi)的程序的協(xié)作，執(zhí)行各種處理。
cpu 11通過(guò)和各種程序的協(xié)作，接收通過(guò)輸入部12的操作信息的輸入，
從rom 15讀出各種信息，向閃存器n進(jìn)行各種信息的讀寫(xiě)，通過(guò)無(wú)線通信
部16以及薄膜天線20和外部設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信，通過(guò)i/f 18和外部設(shè)備進(jìn)行 有線通信。
輸入部12裝備具有光標(biāo)鍵、數(shù)字鍵以及各種功能鍵等的鍵座(keypad),
6向CPU 11輸出由操作者按下而輸入的各鍵的輸入信號(hào)。另外，輸入部12也 可以與顯示部14一體地構(gòu)成觸摸板。
RAM 13是易失性存儲(chǔ)器，具有存儲(chǔ)被執(zhí)行的各種程序或者與這些各種程 序有關(guān)的數(shù)據(jù)等的工作區(qū)域(work erea)，臨時(shí)存Y渚信息。顯示部14由LCD (液晶顯示器)、ELD(電致發(fā)光顯示器)等構(gòu)成，遵照來(lái)自CPU11的顯示信 號(hào)進(jìn)4于畫(huà)面顯示。
ROM 15是預(yù)先讀出各種程序、各種數(shù)據(jù)的信息并專(zhuān)門(mén)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)部。 無(wú)線通信部16和薄膜天線20連接，經(jīng)由薄膜天線20,通過(guò)無(wú)線LAN方 式經(jīng)由接入點(diǎn)和外部設(shè)備進(jìn)行信息的收發(fā)。在本實(shí)施方式中，作為無(wú)線通信， 說(shuō)明使用頻帶為2.4[GHz]的無(wú)線LAN通信的場(chǎng)合。但是不限于此，作為無(wú)線 通信，也可以使用頻帶為5.2 [GHz]等其他頻帶的無(wú)線LAN通信或者其他通信 方式的無(wú)線通信。
閃存器17是能夠讀出以及寫(xiě)入各種數(shù)據(jù)等信息的存儲(chǔ)部。I/F 18通過(guò)通 信電纜和外部設(shè)備收發(fā)信息。I/F 18例如是USB (通用串行總線)方式的有線 通信部。
圖3表示薄膜天線20的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，薄膜天線20具有作為第一天 線元件的天線元件21、作為第二天線元件的天線元件22、基膜(base film) 23、和絕緣保護(hù)薄板24，該薄膜天線20和同軸電纜30連接。
天線元件21由作為導(dǎo)電體的銅箔形成，具有梯形(近似平行四邊形)的 形狀。天線元件22由作為導(dǎo)電體的銅箔形成，具有梯形(近似等腰梯形)的 形狀。但是天線元件21、 22的材料不限于銅箔等?；?3由作為絕緣體的聚 酰亞胺形成。但是基膜23的材料不限于聚酰亞胺。天線元件21、 22在基膜 23上被形成為圖案。進(jìn)而，在天線元件21、 22上形成絕緣保護(hù)薄板24，保護(hù) 和外部部件的短路(short )。
同軸電纜30具有互相絕緣的導(dǎo)電體的芯線31和網(wǎng)狀導(dǎo)電體的外部導(dǎo)體 32。同軸電纜30的一端的芯線31用焊錫焊接在天線元件21上。另外，同軸 電纜30的一端的外部導(dǎo)體32用焊錫焊接在天線元件22上。把天線元件21、 22中的和同軸電纜30的連接點(diǎn)作為供電點(diǎn)。同軸電纜30的另一端連接在手 持終端1的底板上的無(wú)線通信部16。設(shè)無(wú)線通信的通信對(duì)象頻率的電^f茲波的波長(zhǎng)為波長(zhǎng)？u則，天線元件21、 22的長(zhǎng)度方向的尺寸分別成為(1/4)人。關(guān)于該原理后述。
圖4表示粘貼有橡膠薄板25的薄膜天線20。如圖4所示，薄膜天線20 具有作為電介質(zhì)薄板的橡膠薄板25。橡膠薄板25粘貼在基膜23的天線元件 21、 22面上。此外，橡膠薄板25也可以做成粘貼在和基膜23的天線元件21、 22面相反側(cè)的面上的結(jié)構(gòu)。另外，橡膠薄板25也可以做成粘貼在基膜23的 天線元件21、 22面以及相反側(cè)的面兩面上的結(jié)構(gòu)。
另夕卜，橡膠薄板25作為電介質(zhì)作用。因此，根據(jù)橡膠薄板25的介電常數(shù)， 薄膜天線20的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度縮短。相對(duì)于對(duì)象頻率的波長(zhǎng)的、根據(jù)橡膠薄 板25的介電常數(shù)的天線元件21、22的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度的縮短效果使用介電常 數(shù)s祖用下式(1)表示。
l/(seff)1/2 …(l)
橡膠薄板25也作為絕緣體作用。在向手持終端1的框架(外殼2等)安 裝薄膜天線20時(shí)，通過(guò)橡膠薄板25,能夠消除天線元件21、 22、芯線31、 外部導(dǎo)體32和其他部件的干擾。特別，最好把橡膠薄板25粘貼在基膜23等 上，以使覆蓋導(dǎo)電體部分被剝開(kāi)的同軸電纜30的芯線31、外部導(dǎo)體32及其 錫焊部分。另外，通過(guò)橡膠薄板25能夠穩(wěn)定地安裝薄膜天線20自身(能夠消 除晃動(dòng))。
圖5表示同軸電纜30的結(jié)構(gòu)。如圖5所示，同軸電纜30,從軸的中心向 外側(cè)，以同心圓狀順序具有芯線31、聚乙烯等的絕緣體33、外部導(dǎo)體32、和 作為絕緣體的保護(hù)被覆部34。
在同軸電纜30中，將薄膜天線20的安裝側(cè)的被剝開(kāi)的芯線31的長(zhǎng)度設(shè) 為長(zhǎng)度L1。同樣，在同軸電纜30中，將薄膜天線20的安裝側(cè)的被剝開(kāi)的絕 緣體33的長(zhǎng)度設(shè)為長(zhǎng)度L2。同樣，在同軸電纜30中，將薄膜天線20的安裝 側(cè)的被剝開(kāi)的外部導(dǎo)體32的長(zhǎng)度設(shè)為長(zhǎng)度L3。
圖6表示天線元件21、 22及其配置。如圖6所示，天線元件21從同軸電 纜30的連接點(diǎn)側(cè)開(kāi)始順序具有重疊部(overlap )211、斜邊部212、平行部213、 和斜邊部214。天線元件22從同軸電纜30的連接點(diǎn)側(cè)開(kāi)始順序具有重疊部 221、斜邊部222、平行部223、和斜邊部224。重疊部211通過(guò)錫焊和芯線31連接。重疊部221通過(guò)錫焊和外部導(dǎo)體32連接。
天線元件21、 22的長(zhǎng)度方向是同一方向。另外，重疊部211、 221配置在 和薄膜天線20 (天線元件21、 22)的長(zhǎng)度方向垂直的線上。因此，天線元件 21、 22的長(zhǎng)度方向和同軸電纜30的軸向垂直。因此，能夠容易而且穩(wěn)定地把 薄膜天線20安裝在手持終端1的框架上。
在天線元件21中，通過(guò)斜邊部212、平行部213、斜邊部214形成近似平 行四邊形。在天線元件22中，通過(guò)斜邊部222、平行部223、斜邊部224形成 梯形。
說(shuō)明薄膜天線20的長(zhǎng)度方向的各長(zhǎng)度。將天線元件21的長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng) 設(shè)為長(zhǎng)度Lll。將天線元件22的長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)設(shè)為長(zhǎng)度L21。將重疊部211 的(天線元件21長(zhǎng)度方向的)長(zhǎng)度設(shè)為長(zhǎng)度L12。例如將重疊部221的(天 線元件22長(zhǎng)度方向的)長(zhǎng)度也設(shè)為長(zhǎng)度L12,但是不限于此。
另外，將天線元件22的重疊部221以及斜邊部222的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度設(shè) 為長(zhǎng)度L22。例如，將天線元件21的重疊部211以及斜邊部212的長(zhǎng)度方向 的長(zhǎng)度也設(shè)為長(zhǎng)度L22，但是不限于此。另外，將天線元件22的斜邊部224 的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度設(shè)為長(zhǎng)度L23。例如，將天線元件21的斜邊部214的長(zhǎng)度 方向的長(zhǎng)度也設(shè)為長(zhǎng)度L23，但是不限于此。另外，將天線元件22 (平行部 23)的寬度方向(short direction)的長(zhǎng)度設(shè)為長(zhǎng)度L24。例如，將天線元件21 的寬度方向的長(zhǎng)度也設(shè)為長(zhǎng)度L24,但是不限于此。
另外，重疊部211和重疊部221之間的長(zhǎng)度與圖5的絕緣體33的長(zhǎng)度L2 相當(dāng)。在天線元件21、 22的長(zhǎng)度L11和長(zhǎng)度L21中，使用圖5中的長(zhǎng)度L2， 使Lll、 L21滿足下式(2)那樣設(shè)定。 L11+L2 = :L21 ... (2)
另外，在天線元件21中，把用從成為供電點(diǎn)的重疊部211到尖端的對(duì)角 線(圖6的虛線)分割的上部作為三角部21a、把下部作為三角部21b。同樣， 在天線元件22中，把用從成為供電點(diǎn)的重疊部221到尖端的對(duì)角線(圖6的 虛線)分割的下部作為三角部22a、把上部作為三角部22b。如后述，原理上， 僅通過(guò)三角部21a、 22a也發(fā)揮作用。但是，為擴(kuò)展重疊部211、 221附近的寬 度(與天線元件21、 22的長(zhǎng)度方向垂直的方向的)而設(shè)置有三角部21b、 22b。下面說(shuō)明薄膜天線20的動(dòng)作原理。圖7表示一般的偶極天線40。首先， 如圖7所示，考慮基本的薄膜天線20的兩個(gè)棒狀的偶極天線40。
偶極天線40,具有棒狀的天線元件41、 42。天線元件41、 42,以一直線 狀順序排列而配置。另外，和天線元件21、 22—樣，天線元件41、 42在各端 部上與同軸電纜的芯線以及外部導(dǎo)體連接。把其連接點(diǎn)作為供電點(diǎn)30A表示。
設(shè)無(wú)線通信的通信對(duì)象頻率(頻帶)的電磁波的波長(zhǎng)為波長(zhǎng)X。在天線元 件41以及42的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為(1/2 ) X的場(chǎng)合，偶極天線40共振，良好 地進(jìn)行無(wú)線通信。因此，最好把偶極天線40的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度設(shè)定為(1/2) X。
圖8表示平面天線的天線元件21A、 22A的結(jié)構(gòu)。圖9表示對(duì)于圖8的平 面天線的頻率的SWR ( Standing Wave Ratio:駐波比)。
在圖8表示的平面天線的天線元件21A、 22A中，將天線元件21A的長(zhǎng) 度方向的邊長(zhǎng)設(shè)為長(zhǎng)度LA,將天線元件21A的寬度方向的邊長(zhǎng)設(shè)為長(zhǎng)度LB。 天線元件21A的長(zhǎng)邊為(LA2 + LB2) 1/2。天線元件22A也同樣設(shè)定。
在通信對(duì)象頻帶為GHz頻帶的場(chǎng)合，在天線元件21A、 22A中流動(dòng)的電 流，通過(guò)集膚效應(yīng)，集中到邊緣部分(端面以及表面)。因此，天線元件21A、
的邊對(duì)應(yīng)的元件的偶極天線作用。
如圖9所示，在天線元件21A、 22A的SWR的頻率特性中，可見(jiàn)表示出 SWR低的兩個(gè)共振點(diǎn)PA、 PB。共振點(diǎn)PA與天線元件21A、 22A的長(zhǎng)度(LA2 + LB2) 1/2的邊對(duì)應(yīng)。共振點(diǎn)PB與天線元件21A、 22A的長(zhǎng)度LA的邊對(duì)應(yīng)。 通過(guò)在該長(zhǎng)度LA和長(zhǎng)度(LA2 + LB2) 1/2接近的頻帶取共振點(diǎn)PA、 PB并進(jìn)行 合成，將天線整體的共振帶寬擴(kuò)寬，可以形成寬帶的偶件天線。
天線元件21A與薄膜天線20的天線元件21的三角部21a對(duì)應(yīng)。另外， 天線元件22A與薄膜天線20的天線元件22的三角部22a對(duì)應(yīng)。因此，薄膜 天線20也成為具有寬帶的天線。另外，天線元件21、 22，除了三角部21a、 22a之外，具有三角部21b、 22b也同樣成為具有寬帶的結(jié)構(gòu)。
下面說(shuō)明作為薄膜天線20的電容器作用的原理。圖10表示天線元件21、 22的概略。如圖7表示的偶極天線40那樣，兩個(gè)天線元件打開(kāi)180度的偶極天線的 阻抗在理論上成為73 [Q]。但是，需要使該阻抗與供電點(diǎn)的阻抗50[Q]匹配。 歷來(lái)設(shè)置不平衡變壓器進(jìn)行阻抗匹配。
為不設(shè)置不平衡變壓器而進(jìn)行阻抗匹配，需要和偶極天線并列設(shè)置電容器 成分。該電容器的電容需要0.4 [pF]。在薄膜天線20中，天線元件21、 22作 為以空氣為電介質(zhì)的電容器作用。具體說(shuō)，如圖IO的雙箭頭所示，考慮在天 線元件21、 22之間空氣作為介質(zhì)充滿的情況。此外，也考慮橡膠薄板25及其 介電常數(shù)。
天線元件21、 22的電容器的電容，因?yàn)橛商炀€元件21、 22的面積決定， 所以通過(guò)調(diào)整該面積能夠進(jìn)行阻抗匹配。例如，通過(guò)設(shè)置三角部21b、 22b， 能夠?qū)⑻炀€元件21、 22的面積調(diào)整為較寬。
這樣，通過(guò)不設(shè)置不平衡變壓器，能夠?qū)崿F(xiàn)薄膜天線20的小型化。因此， 如圖1A 圖1C所示，在手持終端1的外殼2的尖端部等寬度有限的部分上 也能夠容易地安裝薄膜天線20。
下面參照?qǐng)D11說(shuō)明薄膜天線20的制造方法。圖11表示薄膜天線20的截面。
如圖ll所示，在薄膜天線20中，在基膜23上形成天線元件21、 22，在 天線元件21、 22上形成絕緣保護(hù)薄板24。
絕緣保護(hù)薄板24，在天線元件21的重疊部211以及同軸電纜30的芯線 31的連接部分、和在天線元件22的重疊部221以及同軸電纜30的外部導(dǎo)體 32的連接部分上設(shè)置有孔部26。該孔部26成為錫焊的墊(pad)部分。
這樣，在形成基膜23、天線元件21、 22、具有孔部26的絕緣保護(hù)薄板 24的薄板(sheet)上，錫焊同軸電纜30的芯線31以及外部導(dǎo)體32。通過(guò)具 有孔部26的絕緣保護(hù)薄板24,能夠把錫焊位置固定在特定的正確位置。因此， 在生產(chǎn)薄膜天線20時(shí)，能夠降低由錫焊位置的偏移引起的天線特性的偏移。
下面說(shuō)明薄膜天線20的天線特性。圖12表示對(duì)于薄膜天線20的頻率的 SWR。
如圖12所示，關(guān)于薄膜天線20，測(cè)定了頻率為2 [GHz] ~3 [GHz]的SWR。 將通信對(duì)象頻帶設(shè)為2.4 [GHz]頻帶。作為試驗(yàn)規(guī)格，要求在2400 [MHz] ~ "OO[MHz]的頻帶中SWR在2以下并且保持一定。對(duì)此，在圖12的測(cè)定結(jié)果中， 在2150 [MHz] ~ 2800 [MHz]的頻帶中，SWR在2以下并且保持一定。因此， 薄膜天線20能夠得到2l50 [MHz] ~ MOO [MHz]的寬帶的天線特性。
以上，根據(jù)本實(shí)施方式，薄膜天線20具有平面形狀的天線元件21、 22, 它們?cè)趶墓╇婞c(diǎn)到尖端的端面(天線元件21的上側(cè)的邊、天線元件22的下側(cè) 的邊)以及對(duì)角線(圖6的虛線)上具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度。因此，能夠減低天 線元件21、 22的寬度方向的長(zhǎng)度L24,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化容易的寬帶的薄膜天 線20。
另外，天線元件21、 22作為經(jīng)由空氣的電容器作用，調(diào)整其面積使獲得 阻抗匹配。因此，無(wú)需為了阻抗匹配設(shè)置不平衡變壓器等部件，能夠?qū)⒈∧ぬ?線20進(jìn)一步小型化。
另外，在天線元件21、 22的面上粘貼有橡膠薄板25。因此能夠防止天線 元件21、 22和同軸電纜30的連接部分(供電點(diǎn))和外部部件短路，同時(shí)能夠 穩(wěn)定地把薄膜天線20無(wú)晃動(dòng)地安裝在外殼2上。
另外，在天線元件21、 22的面上具有絕緣保護(hù)薄板24。因此，能夠防止 天線元件21、 22和外部部件短路。
另外，絕緣保護(hù)薄板24，在錫焊天線元件21、 22和同軸電纜30的部分 上具有與供電點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的孔部26。因此，能夠在正確的位置上進(jìn)行天線元 件21、 22和同軸電纜30的錫焊，在薄膜天線20的制造中，能夠減低天線特 性的偏移，能夠穩(wěn)定化。
另外，天線元件21、 22具有在與天線元件21、 22的長(zhǎng)度方向垂直的線上 配置的、與各供電點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的重疊部211、 221。因此，能夠使同軸電纜30 的軸向與天線元件21、 22的長(zhǎng)度方向垂直，能夠在天線元件21、 22上連接同 軸電纜30。因此，能夠容易地制造薄膜天線20,能夠提高制造效率，另外能 夠減低制造偏移。
另外，天線元件21的長(zhǎng)度Lll比天線元件22的長(zhǎng)度L21短，其差值相 當(dāng)于同軸電纜30的被剝開(kāi)的絕緣體33的長(zhǎng)度L2。因此，可以防止薄膜天線 20中的終端處理量(為進(jìn)行安裝的同軸電纜終端處理量)的誤匹配。
另外，設(shè)基膜23的材料為聚酰亞胺。因此，能夠使基膜23的特性良好地構(gòu)成基膜23。另外，設(shè)天線元件21、 22的材料為銅箔。因此，能夠使天線元 件21、 22的特性良好地構(gòu)成天線元件21、 22。
另外，手持終端1包括具有薄膜天線20的無(wú)線通信部16和控制無(wú)線通 信部16的CPUll。因此，手持終端1能夠使用薄膜天線20進(jìn)行寬帶通信， 同時(shí)能夠?qū)⑹殖纸K端1小型化。 (變形例)
參照?qǐng)D13A 圖13F說(shuō)明上述實(shí)施方式的變形例。圖13A表示薄膜天線 50的概略結(jié)構(gòu)。圖13B表示薄膜天線60的概略結(jié)構(gòu)。圖13C表示薄膜天線 70的概略結(jié)構(gòu)。圖13D表示薄膜天線80的概略結(jié)構(gòu)。圖13E表示薄膜天線 卯的概略結(jié)構(gòu)。圖13F表示薄膜天線100的4既略結(jié)構(gòu)。
在上述實(shí)施方式中，作為一組天線元件，說(shuō)明了梯形(近似平行四邊形) 以及梯形(近似等腰梯形)的組合的結(jié)構(gòu)，但是不限于該種形狀。例如也可以 做成如圖13A所示的薄膜天線50。薄膜天線50是具有相同形狀的三角形的天 線元件51、 52的結(jié)構(gòu)。把供電點(diǎn)30A作為中間配置天線元件51、 52。在薄膜 天線50中，天線元件51、 52為供電點(diǎn)30A側(cè)成為相同位置(高度)的形狀。
在該結(jié)構(gòu)中，例如做成天線元件51、 52的各供電點(diǎn)沿天線元件51、 52 的長(zhǎng)度方向成為左右地配置的結(jié)構(gòu)。然后，進(jìn)行把同軸電纜的芯線和外部導(dǎo)體 左右分割的尖端處理。例如，把芯線分在左邊，把外部導(dǎo)體分在右邊，把芯線 用錫焊焊接在天線元件51的供電點(diǎn)，把外部導(dǎo)體用錫焊焊接在天線元件52 的供電點(diǎn)。通過(guò)這樣連接，能夠使除去同軸電纜的錫焊部分的軸向?qū)τ谔炀€元 件51、 52的長(zhǎng)度方向垂直地連接。
另外，例如也可以做成把天線元件51、 52自身分別向上下錯(cuò)開(kāi)，使在供 電點(diǎn)30A側(cè)上下重疊那樣配置的結(jié)構(gòu)。通過(guò)這樣連接，能夠使同軸電纜的軸 向?qū)τ谔炀€元件51、 52的長(zhǎng)度方向垂直地連接。以上說(shuō)明的薄膜天線50的結(jié) 構(gòu)，在兩個(gè)天線元件的供電點(diǎn)30A側(cè)成為相同位置的下述其他的薄膜天線中 也同樣。
另外，也可以做成如圖13B所示的薄膜天線60。薄膜天線60是具有天線 元件61、 62的結(jié)構(gòu)，該天線元件61、 62具有相同形狀的梯形(近似等腰梯形 或者等腰梯形)并且互相上下倒置。把供電點(diǎn)30A作為中間配置有天線元件61、 62。
另外，也可以做成如圖13C所示的薄膜天線70。薄膜天線70是具有天線 元件71、 72的結(jié)構(gòu)，該天線元件71、 72具有相同形狀的梯形(近似等腰梯形 或者等腰梯形)并且互相上下倒置。把供電點(diǎn)30A作為中間配置有天線元件 71、 72。在供電點(diǎn)30A側(cè)，因?yàn)樘炀€元件71、 72的端部上下分開(kāi)，所以容易 獲得其間隔。
另夕卜，也可以做成如圖13D所示的薄膜天線80。薄膜天線80是具有相同 形狀的天線元件81、 82的結(jié)構(gòu)，該天線元件81、 82的形狀為具有曲線的三角 形。把供電點(diǎn)30A作為中間配置有天線元件81、 82。
另外，也可以做成如圖13E所示的薄膜天線90。薄膜天線90是具有相同 形狀的天線元件91、 92的結(jié)構(gòu)，該天線元件91、 92的形狀為鏡像平行四邊形。 把供電點(diǎn)30A作為中間配置有天線元件91、 92。
另外，也可以做成如圖13F所示的薄膜天線100。薄膜天線100是具有相 同形狀的平行四邊形的天線元件101、 102的結(jié)構(gòu)。把供電點(diǎn)30A作為中間配 置有天線元件IOI、 102。在供電點(diǎn)30A中，因?yàn)樘炀€元件IOI、 102的端部上 下分開(kāi)，所以容易獲得其間隔。
薄膜天線具有的兩個(gè)天線元件的各個(gè)，只要是從供電點(diǎn)到尖端的兩個(gè)邊緣 (端面)具有不同的兩個(gè)共振長(zhǎng)度的形狀，或者是從供電點(diǎn)到尖端的邊緣(端 面)以及對(duì)角線具有不同的兩個(gè)共振長(zhǎng)度的形狀，就不限于圖13A 圖13F 表示的例子。薄膜天線具有的兩個(gè)天線元件是相同形狀或者不同的形狀，只要 是分別為三角形、梯形、平行四邊形、具有直線以及曲線的圖形以及其他圖形 中的某一種圖形均可。
以上，根據(jù)本變形例，能夠起和上述實(shí)施方式相同的效果，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn) 適合設(shè)置部分的形狀的薄膜天線。
進(jìn)而，和上述實(shí)施方式同樣，最好薄膜天線具有的兩個(gè)天線元件的供電點(diǎn) 上下分開(kāi)，各天線元件具有供電點(diǎn)位置的重疊部，兩個(gè)天線元件的長(zhǎng)度方向和 連接該兩個(gè)重疊部的方向垂直。在該結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)天線元件的長(zhǎng)度方向和同軸 電纜的軸向垂直，從而能夠在薄膜天線上連接同軸電纜。因此，能夠容易地制 造薄膜天線，能夠提高制造效率，另外能夠減低制造偏移。此外，上述實(shí)施方式以及變形例中的記述，是本發(fā)明的薄膜天線以及電子 設(shè)備的一例，并不限于此。
在上述實(shí)施方式以及變形例中，作為電子設(shè)名4故成使用手持終端的結(jié)構(gòu)，
但是也可以采用PDA等其他的電子設(shè)備。
另夕卜，表示出各種典型的實(shí)施方式并進(jìn)行了敘述，但是本發(fā)明不限于所示 實(shí)施方式。因此，意圖在于由下面的權(quán)利要求的范圍限制發(fā)明的范圍。
2007年7月18日向日本國(guó)特許廳提出的特愿2007—131729號(hào)的公開(kāi)， 包括說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、附圖、以及摘要，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行參照，將公開(kāi)的全 部?jī)?nèi)容納入本申請(qǐng)。
權(quán)利要求
1.一種薄膜天線，其中，具有由絕緣材料形成的基膜；和在所述基膜上形成的薄膜狀的導(dǎo)電體的第一以及第二天線元件，所述第一以及第二天線元件的每一個(gè)，是從供電點(diǎn)到尖端的兩個(gè)端面具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀，或者，是從供電點(diǎn)到尖端的端面以及對(duì)角線具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀，所述第一天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的芯線連接，所述第二天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的外部導(dǎo)體連接，所述第一以及第二天線元件具有作為進(jìn)行阻抗匹配的電容器的面積。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中，具有電介質(zhì)薄板，該電介質(zhì)薄板粘貼在所述基膜的所述第一、第二天線 元件面?zhèn)纫约八龌さ谋趁鎮(zhèn)戎械闹辽僖粋€(gè)面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中， 在所述第一以及第二天線元件上具有絕緣保護(hù)薄板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜天線，其中，所述絕緣保護(hù)薄板具有孔部，該孔部通過(guò)所述第一、第二天線元件和所 述同軸電纜的錫焊連接而配置在所述供電點(diǎn)的位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中，所述第一天線元件的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度比所述第二天線元件的長(zhǎng)度方向的 長(zhǎng)度短，其差值相當(dāng)于所述同軸電纜的芯線以及外部導(dǎo)體之間的被剝開(kāi)的絕緣 體的軸向長(zhǎng)度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中，所述第一以及第二天線元件各具有重疊部，該重疊部配置在與該第一以 及第二天線元件的長(zhǎng)度方向垂直的線上，并且與各供電點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中， 所述基膜由聚酰亞胺形成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中， 所述第 一以及第二天線元件由銅箔形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜天線，其中，所述第一以及第二天線元件分別是三角形、梯形、平行四邊形、和具有 直線以及曲線的圖形中的某一個(gè)。
10. —種電子設(shè)備，其中， 具有權(quán)利要求1所述的薄膜天線； 該電子設(shè)備包括通信單元，通過(guò)該薄膜天線和外部設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信；和 控制單元，控制通過(guò)所述薄膜天線進(jìn)行的所述通信單元的通信。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄膜天線以及電子設(shè)備。本發(fā)明的薄膜天線具有由絕緣材料形成的基膜；和在所述基膜上形成的薄膜狀的導(dǎo)電體的第一以及第二天線元件，所述第一以及第二天線元件，是從供電點(diǎn)到尖端的兩個(gè)端面具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀，或者，是從供電點(diǎn)到尖端的端面以及對(duì)角線具有不同的兩個(gè)長(zhǎng)度的平面形狀，所述第一天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的芯線連接，所述第二天線元件在供電點(diǎn)與同軸電纜的外部導(dǎo)體連接，所述第一以及第二天線元件具有作為進(jìn)行阻抗匹配的電容器的面積。
文檔編號(hào)H01Q5/00GK101308958SQ200810096550
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者八木茂 申請(qǐng)人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社