專利名稱：天線及無線通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在便攜式電話終端等無線通信裝置中使用的天線以及具備該天線的無線通信裝置。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)1中公開了一種利用單一的天線元件，通過控制電壓來改變諧振頻率的多頻帶對應(yīng)的天線。在此，對專利文獻(xiàn)1的天線進(jìn)行說明。圖1是專利文獻(xiàn)1所公開的天線的立體圖。天線1具備搭載于無線通信裝置的電路基板2上的電介質(zhì)的基體3、設(shè)置于基體3的供電放射電極4、和與供電放射電極4電連接的頻率切換用電路5。供電放射電極4是λ /4型的放射電極，跨越基體3的上表面；311、前端面3f、和側(cè)面3s的多個面而形成。在該供電放射電極4上形成有狹縫7，供電放射電極4構(gòu)成為從供電端Q繞過狹縫7而到達(dá)敞開端K的環(huán)狀。頻率切換用電路5由電感器13、和作為開關(guān)元件的PIN 二極管14構(gòu)成。在PIN 二極管14上，電連接有用于控制該二極管14的導(dǎo)通/截止動作的電壓施加部件。在頻率切換用電路5的PIN 二極管14為截止?fàn)顟B(tài)時，處于電流在電感器13中通電的狀態(tài)，由此，電感器13的電感成分被提供給供電放射電極4。此外，在PIN 二極管14為導(dǎo)通狀態(tài)時，由于與電感器13相比電流更多地在PIN 二極管14中通電，而在電感器13中電流幾乎不通電， 因此電感器13的電感成分不被提供給供電放射電極4。像這樣，通過頻率切換用電路5的切換動作，供電放射電極4的電長度根據(jù)電感器 13的電感成分的大小而切換，從而供電放射電極4的諧振頻率切換。另一方面，在專利文獻(xiàn)2中公開了一種天線，該天線通過在逆F形狀的天線上將放射電極在電介質(zhì)上形成為螺旋狀，并調(diào)整圖案寬度，來使高次模(higher mode)的諧振頻率改變?yōu)橄Ｍ闹?。此外，在專利文獻(xiàn)3中公開了一種天線，該天線通過將放射電極在電介質(zhì)上形成為環(huán)狀，并使敞開端部接近供電部來使其電容耦合，從而對高次模的諧振頻率進(jìn)行可變控制。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 JP特開2008-177931號公報專利文獻(xiàn)2 JP特開2004_7沈99號公報專利文獻(xiàn)3 JP特開2004-193875號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題專利文獻(xiàn)1在亂真輻射所產(chǎn)生的頻帶上，在自身的天線中存在高次模的諧振的狀態(tài)下，用設(shè)置于1個放射電極內(nèi)的狹縫來改變高次模的諧振頻率，并使反射損失增加，由此來減小亂真輻射。因此，無法應(yīng)用于具備多個放射電極而構(gòu)成的多頻帶天線。此外，專利文獻(xiàn)2、3都只是利用電極間的電容來控制自身的高次模的諧振頻率， 從而改變使用頻帶，而并不是減小亂真輻射自身。并且，專利文獻(xiàn)1、2、3全都是控制自身所產(chǎn)生的高次模的技術(shù)，無法抑制這樣的情形，即接收從其他天線放射的電波而產(chǎn)生的亂真輻射。另外，在進(jìn)行利用頻帶不同的多個頻帶的無線通信或廣播接收的設(shè)備中，根據(jù)利用的頻帶，以及與無線通信電路或廣播接收電路對應(yīng)地，具備個別的天線。例如，在能夠接收地面波數(shù)字TV廣播的便攜式電話終端中，具備便攜式電話用的天線和地面波數(shù)字TV廣播接收用的天線。但是，存在如下問題例如若從便攜式電話用天線發(fā)送了通話用的通信電波，則地面波數(shù)字TV廣播接收用天線將接收該電波，由于地面波數(shù)字TV廣播接收用天線的諧振頻率控制電路所具備的可變電容元件的非線性特性而產(chǎn)生高次諧波，該高次諧波從便攜式電話用天線輻射出。本發(fā)明的目的在于，提供一種抑制了在具備諧振頻率控制電路的天線從外部接收到電波時所產(chǎn)生的高次諧波信號的輻射(再放射)的天線、以及具備該天線的無線通信裝置。解決課題的手段為了解決上述課題，本發(fā)明的天線采用如下構(gòu)造，即具備天線元件，其在電介質(zhì)基體上形成第1放射電極以及第2放射電極，并在各放射電極的一端側(cè)連接供電部；和諧振頻率控制電路，其設(shè)置于所述第1放射電極以及所述第2放射電極與所述供電部之間，包含具有非線性特性的元件，所述第1放射電極和所述第2放射電極分別具備通過對置而產(chǎn)生電容的梳形部。所述第1放射電極或所述第2放射電極中的至少一方也可以在與所述諧振頻率控制電路之間的連接部具備彎折線狀部。此外，本發(fā)明的無線通信裝置在框體內(nèi)設(shè)置在本發(fā)明中具有特有的結(jié)構(gòu)的天線而構(gòu)成。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由通過第1放射電極和第2放射電極的對置而產(chǎn)生的電容、和第1、第 2放射電極的電感構(gòu)成LC諧振電路，從外部入射的電波被封鎖于所述LC諧振電路，從而抑制向諧振頻率控制電路的輸入。其結(jié)果，抑制了高次諧波的產(chǎn)生，減小了亂真輻射。


圖1是專利文獻(xiàn)1所公開的天線的立體圖。圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的天線101以及嵌入到具備該天線101的便攜式電話終端等無線通信裝置的框體內(nèi)的天線結(jié)構(gòu)的等效電路圖。圖3是表示設(shè)有圖2所示的天線101的無線通信裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖4是表示圖2、圖3所示的天線101的更具體結(jié)構(gòu)的圖，圖4(A)是作為天線101 的一部分的單元的六面圖，圖4(B)是安裝所述單元的基板的主要部分的平面圖。
圖5是將圖4所示的天線101的結(jié)構(gòu)在平面上展開來表示的圖。
具體實施例方式關(guān)于本發(fā)明的實施方式所涉及的天線以及具備該天線的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)，參照各圖來進(jìn)行說明。圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的天線以及嵌入到具備該天線的便攜式電話終端等無線通信裝置的框體內(nèi)的天線結(jié)構(gòu)的等效電路圖。在圖2中，第1放射電極21和第2放射電極22構(gòu)成了天線元件。該第1放射電極21和第2放射電極22具備通過對置而產(chǎn)生電容的梳形部COM。第1放射電極21以及第 2放射電極22的前端敞開，在根部連接有諧振頻率控制電路31。在該諧振頻率控制電路31 和接地之間設(shè)有供電電路(供電部)FC以及控制電壓產(chǎn)生電路CC。圖3是表示設(shè)有圖2所示的天線101的無線通信裝置(例如便攜式電話終端)的概略結(jié)構(gòu)的圖。在無線通信裝置的框體100中設(shè)有地面波數(shù)字TV廣播接收用的天線101。 而且在框體100中設(shè)有通話用無線通信頻帶用的天線102。若像這樣將兩個天線101、102配置于同一框體內(nèi)，則由于這兩個天線接近，因此在從天線102發(fā)送通話用的通信電波時，其一部分入射到地面波數(shù)字TV廣播用的天線101。 其結(jié)果，通過具有圖2所示的諧振頻率控制電路31內(nèi)的可變電容元件那樣的非線性特性的元件，產(chǎn)生所述通話用無線通信頻帶的2次高次諧波信號、或比其更高次的高次諧波信號。另一方面，通過第1放射電極21以及第2放射電極22的電感成分、和在這兩個放射電極間構(gòu)成的梳形部COM上產(chǎn)生的電容成分而構(gòu)成LC諧振電路(振蕩電路)。使該 LC諧振電路的諧振頻率與從天線102發(fā)送來的通話用無線通信頻帶的頻率大致相等。由此，即使入射來自所述天線102的電波，通過封鎖其基本模式的諧振頻率的電波，能夠減小用于放射與具有所述非線性特性的元件近似的高次模的諧振頻率的電波的(亂真輻射)功率。此外，在使用可變電容二極管作為可變電容元件的情況下，雖與施加的基本模式的電壓大致成正比地產(chǎn)生高次諧波功率，但通過所述LC諧振電路的作用，能夠在使用電壓內(nèi)使施加的基本模式的電壓飽和。因此，能夠抑制產(chǎn)生的高次諧波功率。圖4是表示圖2、圖3所示的天線101的更具體結(jié)構(gòu)的圖，圖4(A)是作為天線101 的一部分的單元的六面圖。圖4(B)是安裝所述單元的基板的主要部分的平面圖。如圖4(A)所示，在矩形板狀的電介質(zhì)基體20的下表面形成有單元側(cè)第1放射電極21U。此外，在電介質(zhì)基體20的下表面分別形成有安裝用的端子P31 P35、P41 P45。 這些端子中的端子P33、P34與所述單元側(cè)第1放射電極2IU導(dǎo)通。如圖4(B)所示，基板側(cè)第1放射電極21P形成在基板30的非接地區(qū)域UA。而且分別形成有用于安裝所述單元的連接片Pll P15、P21 P25。這些連接片中的連接片 Pll P13作為基板側(cè)第1放射電極21P的一部分而形成。所述單元的下表面的端子P31 P35分別與基板30側(cè)的連接片Pll P15對應(yīng)并連接，同樣地，單元側(cè)的端子P41 P45分別與基板30側(cè)的連接片P21 P25連接。因此，基板側(cè)第1放射電極21P與單元側(cè)第1放射電極21U連續(xù)，起到第1放射電極的作用。如圖4㈧所示，在單元的正面，由電路圖案和多個芯片部件構(gòu)成了諧振頻率控制電路31。(在圖4(A)中，將諧振頻率控制電路31表示為方框。)此外，跨越所述單元的正面、上表面、背面，形成有彎折線(meander line)狀的導(dǎo)體圖案 23a、23b、23c。并且，在所述單元的背面形成有第2放射電極22。該第2放射電極22的一部分作為梳形電極22a、22b而形成。并且在單元的背面形成有梳形電極21Ua、2mb，該梳形電極 21Ua,21Ub從在單元的下表面形成的單元側(cè)第1放射電極2IU延伸出。像這樣，由所述梳形電極21Ua、21Ub以及22a、22b構(gòu)成了梳形部COM。圖5是將圖4所示的天線101的結(jié)構(gòu)在平面上展開來表示的圖。像這樣，第1放射電極(21P、21U)和第2放射電極22具備通過將梳形電極2ma、2mb與梳形電極22a、22b 對置而產(chǎn)生電容的梳形部COM。此外，在第2放射電極22和諧振頻率控制電路31之間設(shè)有彎折線狀部23，通過該彎折線狀部23加上第2放射電極22的電感成分，從而決定了諧振頻率。例如第1放射電極的諧振頻率為470MHz、第2放射電極的諧振頻率為680MHz，通過具備這兩個放射電極，例如能夠在作為地面波數(shù)字TV廣播的470MHz 770MHz頻帶上獲得增
■、Λ
frff. ο諧振頻率控制電路31根據(jù)從控制電壓產(chǎn)生電路CC提供的控制電壓來對可變電容元件的電容進(jìn)行控制，并控制第1放射電極以及第2放射電極的諧振頻率。根據(jù)以上所示的實施方式，因為在電介質(zhì)基體20上形成了梳形對置電極，所以能夠以有限的空間確保該梳形對置電極間所需要的電容，能夠整體小型化。此外，因為通過規(guī)定彎折線狀部23的長度而能夠規(guī)定所述LC諧振電路的電感成分，所以能夠在有限的空間內(nèi)設(shè)定需要的LC諧振電路的諧振頻率。符號說明
CC- 控制電壓產(chǎn)生電路
COM· 梳形部
FC- 供電電路(供電部)
Pll P15…連接片
P21 P25…連接片
P31 P;35…端子
P41 P45…端子
UA- 非接地區(qū)域
20.. 電介質(zhì)基體
21" 第1放射電極
21P. 基板側(cè)第1放射電極
21U. 單元側(cè)第1放射電極
21Ua、21Ub…梳形電極
22.. 第2放射電極
22a-> 22b···梳形電極
23.. 彎折線狀部
23a-,2;3b、23c…導(dǎo)體圖案
30.. 基板
31…諧振頻率控制電路100…框體101、102 …天線
權(quán)利要求
1.一種天線，具備天線元件，其在電介質(zhì)基體上形成第1放射電極以及第2放射電極，并在各放射電極的一端側(cè)連接供電部；和諧振頻率控制電路，其設(shè)置于所述第1放射電極及所述第2放射電極與所述供電部之間，包含具有非線性特性的元件，所述第1放射電極和所述第2放射電極分別具備梳形部，所述梳形部通過對置而產(chǎn)生電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，所述第1放射電極或所述第2放射電極中的至少一方在與所述諧振頻率控制電路之間的連接部具備彎折線狀部。
3.一種無線通信裝置，其將權(quán)利要求1或2所述的天線設(shè)置于框體內(nèi)。
全文摘要
一種抑制了在具備諧振頻率控制電路的天線從外部接收到電波時所產(chǎn)生的高次諧波信號的輻射(再放射)的天線、以及具備該天線的無線通信裝置。第1放射電極(21)和第2放射電極(22)具備通過對置而產(chǎn)生電容的梳形部(COM)。若接收到來自與天線(101)接近的其他天線的發(fā)送電波的輻射，則其一部分入射到天線(101)，由諧振頻率控制電路(31)內(nèi)的可變電容元件產(chǎn)生高次諧波信號。但是，由于通過第1放射電極(21)以及第2放射電極(22)的電感成分、和在梳形部(COM)產(chǎn)生的電容成分而構(gòu)成LC諧振電路(振蕩電路)，因此即使受到來自其他天線的輻射，也會通過LC諧振電路的諧振頻率而封鎖基本模式的電波，減小所述高次諧波的再輻射(亂真輻射)功率。
文檔編號H01Q1/24GK102396107SQ20098015873
公開日2012年3月28日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者堀田篤 申請人:株式會社村田制作所