專利名稱:天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于汽車的無線起動裝置等的無線通信的天線。
背景技術(shù):
以往以來,以汽車的無線起動裝置等的無線通信為目的,一般使用利用了單極天 線的天線。但是,該單極天線的天線整體在一個方向上長,因此開發(fā)了在中途折彎該單極天 線而小型化的倒L型天線。在該倒L型天線中,當在基板的底面和與該底面平行的天線單元(antenna element)的水平部之間產(chǎn)生的電抗成分為電容性、倒L型天線的水平部高度變低時,天線 的阻抗降低,難以對50Ω的供電線進行匹配,當待匹配的阻抗之差變大時,在與饋電部之 間插入的匹配電路的損失增大,結(jié)果導(dǎo)致天線效率下降。因此,為了使天線單元與50Ω的供電線之間的匹配變得容易,如專利文獻1和非 專利文獻1那樣,公知有倒F型天線。倒F型天線構(gòu)成為在源自底面的垂直部上連接水平 部,在垂直部的附近設(shè)置垂直的短截線,向短截線的前端進行供電。由此,抵消電抗成分導(dǎo) 致的電容性來容易實現(xiàn)與50Ω的供電線之間的匹配,從而能夠降低在匹配電路中產(chǎn)生的 損失。專利文獻1日本特開平07-288415號公報非專利文獻1“小形7> r f i ν ^ r A応用”(P40、P41) ’ λ 7 #出版(“小 型天線和系統(tǒng)應(yīng)用”(p40,p41)Kei-Iabo出版)但是,在這樣形成的現(xiàn)有的倒L型天線或倒F型天線中,在水平部的高度比較低 時,從水平部不放射電波,因此存在不能得到充分的天線增益的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的課題在于提供一種即使小型也能夠得到充分的增益的天線。為了實現(xiàn)上述課題,本發(fā)明采取了用于解決課題的如下手段。艮口,一種天線,其具有與饋電部連接的天線單元,所述天線的特征在于,所述天線單元具有垂直部,其與所述饋電部連接并立起;水平部,其形成為一端與所述垂直部的前端連接并與接地圖案大致平行;短接短截線,其在相對于所述垂直部為所述水平部的另一端側(cè)的位置從所述水平 部連接到所述接地圖案;以及開路短截線,其在相對于所述短接短截線為所述水平部的另一端側(cè)的位置從所述 水平部朝向所述接地圖案延伸而開放了前端。此時,也可以為所述天線單元在天線基板上由金屬箔形成的結(jié)構(gòu)。此外,還可以為 設(shè)置多個所述開路短截線的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的天線通過設(shè)置短接短截線和開路短截線,能夠減小通過匹配電路匹配的阻抗之差,因此能夠減少匹配電路中的損失,由此,起到即使小型也能夠得到充分增益的效果。
圖1是使用了作為本發(fā)明的一個實施方式的天線的無線起動裝置的立體圖。圖2是使用了本實施方式的天線的無線起動裝置的主視圖。圖3是使用了本實施方式的天線的無線起動裝置的側(cè)視圖。圖4是使用了本實施方式的天線的無線起動裝置的后視圖。圖5是示出本實施方式的天線的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖6是示出本實施方式的天線的輸入阻抗的導(dǎo)抗圖。圖7是示出作為另一實施方式的天線的結(jié)構(gòu)的說明圖。標號說明1 天線;2 無線起動裝置;4 電路基板;6 天線基板;12 饋電部;14 匹配電路; 16a、16b 天線單元;18a、18b 垂直部;20a,20b 水平部;22a,22b 短接短截線;24a,24b, 26,28 開路短截線。
具體實施例方式以下,根據(jù)附圖來詳細說明用于實施本發(fā)明的方式。本實施方式中的天線1是例如用于在汽車等上搭載的利用無線的無線起動裝置2 的天線,如圖1所示,無線起動裝置2具有電路基板4和天線基板6。此外,所謂無線起動裝置2,是如下的系統(tǒng)駕駛員等僅通過攜帶鑰匙,該鑰匙具 有無線通信功能并稱作為無鑰匙操作鑰匙,在無線動作范圍內(nèi)接近汽車時,通過在鑰匙與 設(shè)置在汽車主體側(cè)的接收裝置之間通過無線通信進行ID代碼的核對,由此能夠進行汽車 的門以及后擋板等的上鎖/開鎖操作(所謂的無鑰匙進入系統(tǒng))、發(fā)動機的起動操作等。天 線1不限于用于無線起動裝置2的情況,也可以用于其他無線裝置。在電路基板4上,無線通信電路RF和CPU 8等的電路在上表面或下表面上形成。 在電路基板4上設(shè)置了供電點10,在供電點10上經(jīng)由50Ω的供電線(省略圖示)連接有 饋電部12 (參照圖幻。此外,在電路基板4的下表面上,設(shè)置有與饋電部12及天線1連接 來對天線1與供電線之間的阻抗進行匹配的匹配電路14。電路基板4和天線基板6配置連接成直角,在天線基板6上,形成有在電路基板4 側(cè)的表面和相反側(cè)的背面上分別通過金屬箔形成有圖案的天線單元16a、16b。表面和背面 的兩個天線單元16a、16b為相同形狀,并以重疊方式進行了配置。此外,電路基板4和天線 基板6不限于配置成直角的情況,也可以是相同的平坦基板。此外,天線單元16a、16b不限 于在天線基板6的表面和背面上形成的情況,也可以僅在任意一個面上形成。天線單元16a、16b具有從供電點10的附近垂直立起的垂直部18a、18b,并且具有 水平部20a、20b,所述水平部20a、20b的一端與垂直部18a、18b的前端連接,與在電路基板 4上形成的未圖示的接地圖案大致平行,并且形成于距接地圖案的預(yù)定高度之處。將垂直 部18a、18b和相反側(cè)的水平部20a、20b的另一端設(shè)為開放端。此外,垂直部18a、18b經(jīng)由 L型模具21與供電點10連接。
此外,天線單元16a、16b具有從水平部20a、20b朝向電路基板4垂直延伸形成的 短接短截線22a、22b。短接短截線22a、22b經(jīng)由L型模具23與電路基板4的接地圖案連接 而短接。短接短截線2h、22b在垂直部18a、18b的附近,形成于從垂直部18a、18b距水平 部20a、20b的開放端側(cè)為距離a(參照圖5)的位置上。此外,天線單元16a、16b具有從水平部20a、20b朝向電路基板4垂直延伸形成的 開路短截線Ma、Mb。開路短截線Ma、Mb的電路基板4側(cè)的前端開放,開路短截線Ma、 24b在相對于短接短截線22a、22b為水平部20a、20b的開放端側(cè)的位置形成。此外,開路短 截線Ma、24b形成于從水平部20a、20b的開放端靠近短接短截線22a、22b側(cè)的位置上。在 本實施例中,開路短截線Ma、24b形成于從垂直部18a、18b距水平部20a、20b的開放端側(cè) 為距離c (參照圖5)的位置上。在本實施方式中,天線基板6的表面和背面的兩個垂直部18a、18b,兩個水平部 20a、20b,兩個短接短截線22a、22b,兩個開路短截線Ma、24b通過多個通孔沈連接。這樣形成的天線單元16a、16b作為激勵元件進行諧振。此時,在將目標頻率設(shè)為 f、將與該頻率f對應(yīng)的波長設(shè)為λ時,將垂直部18a、18b和水平部20a、20b的長度之和、 即路徑長度設(shè)為波長λ的10% 40%即可。圖6是示出本實施方式的天線1的輸入阻抗的導(dǎo)抗圖。在本實施方式中,首先,如 圖5所示,將垂直部18a、18b,水平部20a、20b以及開路短截線Ma、Mb的各圖案寬度形成 為3mm,將短接短截線22a、22b的圖案寬度形成為4mm。此外,將水平部20a、20b的長度L形 成為119mm,將垂直部18a、18b,短接短截線22a、22b以及開路短截線Ma、Mb的高度H設(shè) 為形成為21mm。此外,將垂直部18a、18b和開路短截線Ma、Mb的距離c形成為109mm,將垂直部 18aU8b和短接短截線22a、22b的距離a形成為20mm。進一步將該距離a替換為30mm、 40mm、50mm來求取各個輸入阻抗。在表1中示出該結(jié)果。表1的No.和導(dǎo)抗圖的編號對應(yīng)。 此處,j表示虛數(shù)單位。表1
No.距離 a輸入阻抗Q值 (429.225MHz)120mm61.000—j65.000 Ohm1.066230mm27.200—j48.200 Ohm1.772340mm17.500—j39.300 Ohm2.246450mm13.100—j34.500 Ohm2.634
在圖6的導(dǎo)抗圖上顯示了針對垂直部18a、18b和短接短截線22a、22b的距離a不 同的各輸入阻抗的各點1 4。在使垂直部18a、18b和短接短截線22a、22b的距離a變化 的情況下,距離a越短,阻抗的提高比(阻抗的增加比)越大,并且Q值越小,天線1的帶寬 越寬。通過設(shè)置短接短截線22a、22b,能夠提高阻抗、減小通過匹配電路14匹配的阻抗 之差,因此能夠減少匹配電路14中的損失,從而能夠?qū)崿F(xiàn)增益的提高。此外,在設(shè)置了開路 短截線Ma、Mb的情況下,與沒有開路短截線的天線相比天線增益提高IdB 2dB。接著,將垂直部18a、18b和短接短截線22a、22b的距離a固定為20mm,使開路短截 線Ma、24b在接近短接短截線22a、22b的方向上變更位置,從而求取輸入阻抗。在圖5中 如虛線所示,在表2中示出將與原來的位置(在圖5中用實線示出的位置)的開路短截線 24a,24b之間的變更距離b變更為20mm、30mm、40mm時的各個輸入阻抗。表2
權(quán)利要求
1.一種天線,其具有與饋電部連接的天線單元,所述天線的特征在于, 所述天線單元具有垂直部,其與所述饋電部連接并立起;水平部,其形成為一端與所述垂直部的前端連接并與接地圖案大致平行; 短接短截線,其在相對于所述垂直部為所述水平部的另一端側(cè)的位置從所述水平部連 接到所述接地圖案上;以及開路短截線,其在相對于所述短接短截線為所述水平部的另一端側(cè)的位置從所述水平 部朝向所述接地圖案延伸并開放了前端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述天線單元在天線基板上由金屬箔形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線,其特征在于,該天線設(shè)置有多個所述開路短截線。
全文摘要
本發(fā)明提供即使小型也能夠得到充分的增益的天線。該天線具有連接到饋電部(12)的天線單元(16a、16b),天線單元(16a、16b)具有垂直部(18a、18b),其與饋電部(12)連接并立起;以及水平部(20a、20b),其一端與垂直部(18a、18b)的前端連接并與接地圖案大致平行。此外,還具有短接短截線(22a、22b),其在相對于垂直部(18a、18b)為水平部(20a、20b)的另一端側(cè)的位置從水平部(20a、20b)與接地圖案連接;以及開路短截線(24a、24b),其在相對于短接短截線(22a、22b)為水平部(20a、20b)的另一端側(cè)的位置從水平部(20a、20b)朝向接地圖案延伸并開放了前端。天線單元(16a、16b)在天線基板(6)上通過金屬箔而形成。
文檔編號H01Q1/38GK102082324SQ20101055186
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者酒井廣登 申請人:株式會社本田阿克塞斯