專利名稱：信息通信裝置和天線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及利用無線信號來發(fā)送接收信息的信息通信裝置和天線。
背景技術：
有按照藍牙標準和IEEE802. 11標準等標準進行無線通信的信息通信裝置。這種 信息通信裝置有時被要求把各個方向的極化波以一定以上的強度進行發(fā)送接收。例如在信 息通信裝置是家庭用游戲機的情況下，就需要在天線向水平方向配置的游戲機操縱器和向 垂直方向配置的耳機等能夠發(fā)送接收的主極化波方向不同的各種外圍設備之間進行無線 通信。于是，作為這種信息通信裝置的一種而被提案有按照偏波分集方式來發(fā)送接收無線 信號的信息通信裝置(例如參照專利文獻1)。偏波分集方式的信息通信裝置具備分別與垂 直極化波和水平極化波對應的兩個天線，由此，能夠把垂直極化波和水平極化波的任一個 以足夠的強度進行發(fā)送接收。專利文獻1 美國專利申請公開第2009/0021430號說明書

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種信息通信裝置和天線，能夠僅以一個天線就把垂 直極化波和水平極化波的任一個以足夠的強度進行發(fā)送接收。本發(fā)明的信息通信裝置進行無線通信，其中，包括有框體、使放射板的至少一部 分面相對所述框體的底面斜交地配置在所述框體內(nèi)，且使饋電點位于與該底面斜交的面上 的天線。在所述信息通信裝置中，所述放射板也可以包括在與所述框體的底面斜交的面內(nèi) 從所述饋電點向與所述框體的底面平行的方向延伸的部分。且所述天線由同軸電纜供電，所述放射板的向所述平行方向延伸的部分與所述同 軸電纜的內(nèi)部導體連接，所述放射板也可以還包括在與所述框體的底面斜交的面內(nèi)與所述 同軸電纜的外部導體連接并且相對所述框體的底面向垂直方向延伸的部分。在所述信息通信裝置中，所述框體不僅是底面，也可以把與所述底面交叉的一個 側面作為與地板面相對的向下的面來設置，所述天線也可以使與所述框體的底面斜交的面 也相對所述一個側面斜交地被配置在所述框體內(nèi)。在所述信息通信裝置中，所述放射板還可以包括與構成與所述框體的底面斜交的 面的部分連結并且構成相對所述底面平行的面的部分。本發(fā)明的天線中，放射板的至少一部分包括相對水平面斜交地設置的面、與該斜 交的面成為鈍角地與該斜交的面連接的面，饋電點位于所述斜交的面上。且在所述天線中，所述放射板還可以包括在所述斜交的面內(nèi)從所述饋電點向相對 水平面平行的方向延伸的部分。且所述天線由同軸電纜供電，所述放射板的向所述平行方向延伸的部分與所述同 軸電纜的內(nèi)部導體連接，所述放射板還可以包括在所述斜交的面內(nèi)與所述同軸電纜的外部導體連接并且向相對水平面垂直方向延伸的部分。


圖1A是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置外觀的說明圖；圖1B是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置外觀的說明圖；圖1C是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置外觀的說明圖；圖2是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置的框體內(nèi)部樣子的平面圖；圖3是表示向本發(fā)明實施例信息通信裝置安裝的電路概略結構的結構方塊圖；圖4是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置的天線概要的立體圖；圖5是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置的天線概要的主視圖；圖6是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置的天線概要的右側視圖；圖7是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置的天線概要的俯視圖；圖8是表示天線相對框體安裝結構的說明圖；圖9是表示本發(fā)明實施例信息通信裝置的放射圖形例的說明圖；圖10是表示使用一般偶極天線的信息通信裝置的放射圖形例的說明圖。
具體實施例方式以下，一邊參照附圖一邊說明本發(fā)明的實施例。本發(fā)明一實施例的信息通信裝置1例如是家庭用游戲機和電腦等，如圖1A、圖 1B和圖1C所示，具有薄型箱狀的框體10，在外圍設備等外部設備之間利用無線通信進行 信息的發(fā)送接收。本實施例中，信息通信裝置1分別與按照藍牙標準的無線通信和按照 IEEE802. 11標準的無線通信對應。框體10主要由六個外面構成。以下，把這些外面中面積最大的兩個面的一個叫做 第一底面10a，把與第一底面10a相對的另一面叫做第一上面10b。其他的四個外面是與第 一底面10a和第一上面10b這兩者交叉的側面，以下把其中的一個面叫做第二底面10c。把 與該第二底面10c相對的面叫做第二上面10d，把其余兩個外面的一個叫做前面10e，把另 一個叫做背面10f。且在以下如圖1A、圖1B和圖1C所示，把與第一底面10a平行且從背面 10f 朝向前面10e的方向作為X軸正方向，把與第一底面10a平行且從第二底面10c朝向第 二上面10d的方向作為Y軸正方向，把與第二底面10c平行(與第一底面10a垂直)且從 第一底面10a朝向第一上面10b的方向作為Z軸正方向。S卩，第一底面10a是與XY平面平 行的面，第二底面10c和第一上面10b是與ZX平面平行的面。該信息通信裝置1的框體10把第一底面10a和第二底面10c都作為底面(與地 板面相對的面)來設置。即框體10可以如圖1A所示那樣使第一底面10a向下設置(橫 置)使用，也可以如圖1B所示那樣使第二底面10c向下設置(縱置)使用。在使與第一底 面10a比較而面積小的第二底面10c向下設置時，框體10也可以不是直接在地板面設置， 而是被支承臺(架臺)支撐設置。且框體10也可以不是使第二底面10c，而是使與之相對 的第二上面10d成為底面來設置。這時則如圖1C所示，第二底面10c變成向上，成為與圖 1B的情況上下相反地設置。信息通信裝置1通常是使前面10e朝向信息通信裝置1的有使用者的方向來設置。因此，也可以在前面10e設置用于向使用者顯示機器動作狀態(tài)的指示器和使用者比較 頻繁使用的開關等。也可以在背面10f設置用于連接電源電纜等各種電纜的連接件。通過 這樣把向使用者提示各種信息的提示部、接受使用者操作的操作部和連接件類設置在第一 底面10a、第二底面10c和第二上面10d以外的外面，則即使把第一底面10a、第二底面10c 和第二上面10d的任一個向下地來設置框體10，都能夠使用信息通信裝置1。圖2是表示框體10內(nèi)部樣子的平面圖。如該圖所示，在框體10內(nèi)配置有第一天 線11、第二天線12、冷卻風扇13、光盤驅動器14和電源單元15。在此，第一天線11是使用 藍牙標準的無線通信的天線，第二天線12是使用IEEE802. 11標準的無線通信的天線。如 該圖所示，第一天線11和第二天線12被配置在框體10的前面10e附近(即比冷卻風扇13 和電源單元15等結構物還靠近前面10e側)。由此，從第一天線11和第二天線12向前面 10e側放射的無線信號不受冷卻風扇13等妨礙地向假設有使用者的方向傳播。且向背面 10f 側放射的無線信號的至少一部分被冷卻風扇13等反射，仍然向前面10e側傳播。圖3是表示向本實施例信息通信裝置1安裝的電路概略結構的結構方塊圖。如該 圖所示，第一天線11經(jīng)由饋線21a而與通信控制電路22a連接。同樣地第二天線12經(jīng)由 饋線21b而與通信控制電路22b連結。且通信控制電路22a和22b都與中央控制電路23 連接，中央控制電路23還與存儲元件24和輸入輸出電路25連接。通信控制電路22a和22b按照各自對應的無線通信標準來進行信號處理，由此來 進行無線通信的控制。具體說就是通信控制電路22a和22b對于各自對應的第一天線11 或第二天線12而經(jīng)由饋線21a或21b供電。當接受成為從中央控制電路23發(fā)送對象的信 息輸入，則調制該信息而得到調制信號。通信控制電路22a和22b把該調制信號向對應的 天線供給，進行無線放射。且接收到達對應天線的信號，解調接收的信號并向中央控制電路 23輸出。中央控制電路23是CPU等程序控制設備。該中央控制電路23按照存儲元件24 所存儲的程序動作。當該中央控制電路23按照存儲元件24所存儲的程序而接受應該對于 由無線通信連接的外部設備來發(fā)送信息意思的指示，則向通信控制電路22a或22b輸出該 應該發(fā)送的信息。該中央控制電路23接受由通信控制電路22a和22b接收的信息輸入并 利用該信息進行處理。存儲元件 24 包括RAM(Random Access Memory)禾口 R0M(Reed0nly Memory)等。該 存儲元件24存儲從未圖示的記錄媒體等復制的程序。存儲元件24也可以作為保持中央控 制電路23處理所使用的信息的工作存儲器來動作。輸入輸出電路25與中央控制電路23和作為外部輸入輸出設備的顯示器(包括家 庭用電視)等連接。該輸入輸出電路25按照從中央控制電路23輸入的指示而向顯示器等 輸出視頻信號。本實施例的信息通信裝置1中，例如中央控制電路23實行游戲程序等的程序。且 把從作為外部設備的游戲操縱器表示使用者操作內(nèi)容的信息通過按照藍牙標準的無線通 信來接收。把聲音信號通過按照藍牙標準的無線通信來向耳機和頭戴式聽筒等聲音再現(xiàn)設 備發(fā)送。且信息通信裝置1在與其他信息通信裝置之間按照IEEE802. 11標準的無線通信 進行信息的發(fā)送接收。游戲操縱器為了使使用者以兩手握持的狀態(tài)容易操作而一般是橫長的形狀。因
5此，內(nèi)藏在游戲操縱器的天線被配置成與地面水平的方向，發(fā)送接收的無線信號成為水平 極化波。另一方面，在是耳機等的情況下，則天線被配置成與地面垂直的方向，發(fā)送接收的 無線信號成為垂直極化波。本實施例使能夠把這種各個方向的極化波無線信號以足夠的強 度進行發(fā)送接收地來決定第一天線11和第二天線12各自的形狀和在框體10內(nèi)的配置。在 藍牙標準和IEEE802. 11標準中作為頻率帶是相同地使用2. 4GHz。因此，第一天線11和第 二天線12是相互大致相同的形狀。于是，以下以第一天線11為例詳細說明其形狀。圖4是表示第一天線11外觀的立體圖。圖5是表示從正面看第一天線11的樣子 的主視圖，圖6是表示從右側面看的樣子的側視圖，圖7是表示從上方看的樣子的俯視圖。 在此如圖2所示，在把第一天線11配置在框體10內(nèi)的狀態(tài)下，把框體10的第二底面10c 側(Y軸負方向側)作為第一天線11的正面。第一天線11是由把板狀的金屬加工而形成的放射板構成，如圖6所示，從側面看 是沿把橫長的長方形的一個短邊側斜切斷的梯形除了底邊的外周的形狀。即，第一天線11 包括在其正面?zhèn)认鄬μ菪蔚牡走厓A斜的斜面部S1、在背面?zhèn)认鄬μ菪蔚牡走叴怪必Q立的 背面部S2、沿梯形的上邊而與斜面部S1和背面部S2連接的上面部S3。在從梯形的底邊分 別向第一天線11的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)妊由斓姆较蛐纬捎信c斜面部S1連接底面部S4和與背 面部S2連接的底面部S5。在此，由于第一天線11如圖2所示是被配置在框體10內(nèi)，所以 上面部S3、底面部S4和S5與框體10的第一底面10a平行，背面部S2與框體10的第二底 面10c和第二上面10d平行。另一方面，斜面部S1與在設置框體10時能夠成為相對地板 面(水平面)的面的第一底面10a、第二底面10c和第二上面10d的任一個都斜交。即在與 框體10的第一底面10a平行配置的上面部S3的一側(Y軸負方向側)的端邊緣向下側(Z 軸負方向側)形成鈍角地連接有斜面部S1的端邊緣。且在斜面部S1與上面部S3連接側 的相反側端邊緣在上側(Z軸正方向側)形成鈍角地連接有底面部S4。在上面部S3的與斜 面部S1連接側的相反側(Y軸正方向側)的端邊緣與上面部S3正交地向下側連接有背面 部S2，在背面部S2的下端而與背面部S2正交地朝向Y軸正方向側地連接有底面部S5。斜 面部S1與其他的背面部S2、上面部S3、底面部S4和S5的任一個都斜交，而且無論框體10 是縱置的情況下還是橫置的情況下，都相對水平面斜交地被配置在框體10內(nèi)。本實施例中，饋線21a是同軸電纜，該饋線21a所連接的饋電點位于第一天線11 的斜面部S1內(nèi)。具體說就是在斜面部S1內(nèi)形成有導電部P1和接地部P2，在導電部P1的 連接點F1連接有饋線21a的內(nèi)部導體，在接地部P2的連接點F2連接有饋線21a的外部導 體。導電部P1從連接點F1向X軸方向(即與框體10的第一底面10a、第二底面10c和第 二上面10d平行的方向)延伸，且在左側朝向正面并且向上方形成彎曲。利用該導電部P1 的長度和形狀來決定使作為第一天線11發(fā)送接收對象的無線信號的頻率成為2. 4GHz帶。 接地部P2作為整體而包含連接點F2并且沿Z軸方向(即與框體10的第一底面10a垂直 的方向)延伸，在其上方，與位于有連接點F2的高度相比而左右方向的寬度形成得寬。更 具體說就是，接地部P2在比連接點F2的更位于上方位置，向導電部P1側(即X軸正方向 側)突出，由此而比連接點F2的位置形成得寬度寬。且該突出部的下端與導電部P1的上 端僅離開一定距離平行延伸而形成。本實施例在與饋電點對應的位置，在第一天線11內(nèi)流動的電流分布最大。因此， 如上所述包含饋電點的斜面部S1通過與框體10的第一底面10a、第二底面10c和第二上面10d任一個都斜交而使第一天線11的放射特性在把第一底面10a、第二底面10c和第二上 面10d的任一個向下地來配置框體10的情況下，也放射垂直極化波和水平極化波這兩者極 化波。在上面部S3形成有大致矩形形狀的矩形部P3。該矩形部P3經(jīng)由連結部L1而與 接地部P2連結。連結部L1與矩形部P3同樣地構成上面部S3的一部分，從接地部P2的上 端朝向框體10前面10e側并且向斜方向延伸(即，接地部P2的上端朝向X軸正方向與Y 軸正方向之間的方向延伸)。且其前端部與矩形部P3的角部連接。矩形部P3的一個邊形 成上面部S3的X軸正方向側(即，框體10的前面10e側)的端邊緣，與該X軸正方向側的 邊相對的邊在俯視看時，位于接地部P2的X軸正方向側端邊緣的大致延長線上。該矩形部 P3有把從第一天線11放射的無線信號中當把框體10橫置時的垂直極化波加強的作用。且在上面部S3還與矩形部P3隔開空間相對地形成有連結部L2的一部分。連結 部L2由上面部S3的一部分和背面部S2構成，經(jīng)由該連結部L2而使底面部S5與接地部P2 的上端連接。底面部S5從與連結部L2的連接部分開始向X軸正方向側(即框體10的前 面10e側)延伸，其X軸正方向側的端邊緣在俯視看時則位于與底面部S4、斜面部S1和上 面部S3的X軸正方向側端邊緣大致相同的位置。即底面部S4、斜面部S1、上面部S3和底 面部S5的從正面看左側的端邊緣當俯視看時是位于大致一條直線上。該底面部S5有把從 第一天線11放射的無線信號中當把框體10橫置時的水平極化波加強的作用。圖8表示第一天線11相對框體10的安裝結構。如該圖所示，在框體10內(nèi)設置有 支承體30，第一天線11被固定于該支承體30。具體說就是在第一天線11的連結部L2中 被上面部S3所包括的部分形成有孔HI和H2，同樣地在上面部S3內(nèi)的矩形部P3形成有孔 H3，且都被形成得貫通上面部S3。另一方面，分別地在支承體30的與孔HI對應的位置形成 有螺紋孔、在與孔H2和H3對應的位置形成有定位用突起部30a和30b。在把該突起部30a 和30b分別插入孔H2和H3的狀態(tài)下把螺釘30c穿過孔HI，通過與支承體30的螺紋孔擰緊 而把第一天線11相對框體10固定。在此，例如若把底面部S4和S5向框體10固定，則由 于安裝位置的誤差等而有可能使第一天線11的形狀歪斜，使斜面部S1相對框體10的傾斜 度變化。本實施例由于僅經(jīng)由上面部S3來把第一天線11向框體10固定，所以能夠避免這 種第一天線11的歪斜。第二天線12也可以以同樣的結構向框體10固定。根據(jù)本實施例的信息通信裝置1，與框體10是縱置還是橫置無關地，且與通信對 方是把垂直極化波和水平極化波的哪一個作為主極化波無關地，在實用上都能夠以足夠的 強度來發(fā)送接收無線信號。圖9表示在本實施例的信息通信裝置1中第一天線11和第二天線12各自放射圖 形的測定結果。具體說就是該圖9表示對于框體10的各自三種姿勢而在信息通信裝置1 周圍的各方向測定的2. 44GHz信號的增益。即，圖的上層表示在使第一底面10a向下地來 設置框體10(橫置)時XY平面內(nèi)的各方向增益。在此，分別是角度0度與X軸正方向(前 面10e側)對應、角度270度與Y軸正方向(第二上面10d側)對應。圖的中層表示在使 背面10f向下時YZ平面內(nèi)的各方向增益。圖的下層表示在使第二上面10d向下地來設置 框體10(縱置)時ZX平面內(nèi)的各方向增益。在各曲線中，實線表示各姿勢的垂直極化波的 強度，虛線表示水平極化波的強度。另一方面，圖10作為比較的一例而表示在把一般的偶極天線配置在框體10內(nèi)時放射圖形的測定結果。圖10也與圖9同樣地分別對于XY平面、YZ平面和ZX平面而分別 表示垂直極化波和水平極化波的增益。如圖10所示，在一般的偶極天線的情況下，在XY平 面的曲線(與橫置對應)中，與水平極化波相比，垂直極化波只能得到相對小的增益。且在 ZX平面的曲線(與縱置對應)中，相反地水平極化波的增益比垂直極化波的小。相對地，在本實施例的第一天線11和第二天線12的情況下，XY平面和ZX平面的 任一個對于垂直極化波和水平極化波這雙方都能夠得到比較大的增益。特別是在藍牙標準 的無線通信中，由于信息通信裝置1的通信對方假設是位于使用者附近外圍設備(游戲操 縱器和耳機等)，所以對于縱置和橫置的任一情況都希望在信息通信裝置1的前面10e (即， 角度0度到90度和270度到360度的范圍)中，增益相對地比背面10f (角度90度到270 度的范圍)大。第一天線11以滿足這種條件的方向被配置在框體10內(nèi)。為了使第一天線11和第二天線12相互不干涉，就需要離開一定以上距離地設置 在框體10內(nèi)。這時，通過在與第一底面10a斜交的斜面部S1內(nèi)設置饋電點，則在本實施例 的信息通信裝置1中就難于產(chǎn)生第一天線11與第二天線12之間的干涉。具體說就是例如 使斜面部S1與第一底面10a平行地而把第一天線11和第二天線12都配置在與圖2所示 位置相同的位置，測定表示兩者孤立程度的隔離特性，并與本實施例中的配置比較。于是觀 測到斜面部S1相對第一底面10a斜交的本實施例的配置比斜面部S1與第一底面10a平 行的情況提高了隔離特性。因此，使包含饋電點的斜面部S1相對第一底面10a傾斜而與不 是這樣的情況相比，能夠把第一天線11和第二天線12配置在相對近的位置使用。在此，是 使包含饋電點的斜面部S1成為相同方向(第二底面10c側)地并列配置第一天線11和第 二天線12，但也可以按使斜面部S1成為第二上面10d側的方向來配置第一天線11。這時， 雙方的斜面部S1成為相互反方向，第一天線11和第二天線12難于產(chǎn)生干涉。
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權利要求
一種信息通信裝置，進行無線通信，其特征在于，包括有框體和天線，所述天線使放射板的至少一部分的面相對所述框體的底面斜交地配置在所述框體內(nèi)且使饋電點位于與該底面斜交的面上。
2.如權利要求1所述的信息通信裝置，其特征在于，所述放射板包括在與所述框體的底面斜交的面內(nèi)從所述饋電點向相對所述框體的底 面平行的方向延伸的部分。
3.如權利要求2所述的信息通信裝置，其特征在于， 所述天線由同軸電纜供電，所述放射板的向所述平行方向延伸的部分與所述同軸電纜的內(nèi)部導體連接， 所述放射板還包括在與所述框體的底面斜交的面內(nèi)與所述同軸電纜的外部導體連接 并且向相對所述框體的底面垂直方向延伸的部分。
4.如權利要求1所述的信息通信裝置，其特征在于，所述框體被構成為，不僅是底面，也把與所述底面交叉的一個側面作為與地板面相對 的向下的面來設置，所述天線使與所述框體的底面斜交的面也相對所述一個側面斜交地被配置在所述框 體內(nèi)。
5.如權利要求1所述的信息通信裝置，其特征在于，所述放射板包括與構成與所述框體的底面斜交的面的部分連結并且構成相對所述底 面平行的面的部分。
6.一種天線，其特征在于，放射板的至少一部分包括相對水平面斜交地設置的面、相對該斜交的面成為鈍角地 與該斜交的面連接的面，饋電點位于所述斜交的面上。
7.如權利要求6所述的天線，其特征在于，所述放射板包括在所述斜交的面內(nèi)從所述饋電點向相對水平面平行的方向延伸的部分。
8.如權利要求7所述的天線，其特征在于， 由同軸電纜供電，所述放射板的向所述平行方向延伸的部分與所述同軸電纜的內(nèi)部導體連接， 所述放射板還包括在所述斜交的面內(nèi)與所述同軸電纜的外部導體連接并且向相對水 平面垂直方向延伸的部分。
全文摘要
一種信息通信裝置，包括有框體和天線，該天線使放射板的至少一部分的面相對該框體的底面斜交地配置在框體內(nèi)且使饋電點位于與該底面斜交的面上。
文檔編號H01Q1/36GK101859922SQ20101014967
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權日2009年4月2日
發(fā)明者野澤鐵文 申請人:索尼計算機娛樂公司