專(zhuān)利名稱(chēng)：天線裝置以及移動(dòng)通信終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天線裝置以及移動(dòng)通信終端，尤其涉及用于RFID(RadiC) Frequency Identification，射頻識(shí)別)系統(tǒng)等的天線裝置，以及包括該天線裝置的移動(dòng)通信終端。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為物品或信息的管理系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)了 RFID系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)的讀寫(xiě)器與附著于物品并存儲(chǔ)指定信息的IC標(biāo)簽等無(wú)線IC設(shè)備通過(guò)利用了電磁場(chǎng)的非接觸方式進(jìn)行通信，進(jìn)行指定的信息和電力的收發(fā)。例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了組裝有非接觸式IC卡的移動(dòng)電話。但是，移動(dòng)電話等移動(dòng)通信終端是小型且多功能的，因此在小型的殼體內(nèi)高密度地搭載有各種金屬部件。例如， 在作為主板的印刷線路板上配置多層接地導(dǎo)體等部件，在該印刷線路板的表面上高密度地安裝IC芯片、電容器等包含金屬的部件。另外，在殼體內(nèi)還配置作為電源的電池組，在該電池組中使用框體等金屬部件。因此，殼體內(nèi)搭載的IC卡等的天線裝置受到殼體內(nèi)設(shè)置的金屬部件的影響，存在著通信性能劣化的問(wèn)題。為了確保指定的通信性能，需要增大天線的大小，或者重新考慮殼體的形狀或金屬部件的布局等，但是目前這種做法也存在局限。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 JP特開(kāi)2003-37861號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)狀而作，其目的在于提供實(shí)現(xiàn)了收發(fā)信號(hào)的增益的提高、通信性能良好的天線裝置以及移動(dòng)通信終端。用于解決問(wèn)題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明的第一方式的天線裝置的特征在于包括饋電部件，包含線圈圖案；以及放射部件，放射從所述饋電部件供應(yīng)的發(fā)送信號(hào)，及/或?qū)邮招盘?hào)進(jìn)行接收并將其供應(yīng)給所述饋電部件，其中，所述放射部件具有在其一部分上形成的開(kāi)口部以及連接于該開(kāi)口部的狹縫部，在從所述線圈圖案的卷軸方向俯視時(shí)，所述放射部件的開(kāi)口部與所述線圈圖案的內(nèi)側(cè)區(qū)域至少一部分重疊，所述放射部件與所述線圈圖案至少一部分重疊。作為本發(fā)明的第二方式的移動(dòng)通信終端的特征在于包括饋電部件，包含線圈圖案；放射部件，放射從所述饋電部件供應(yīng)的發(fā)送信號(hào)，及/或?qū)邮招盘?hào)進(jìn)行接收并將其供應(yīng)給所述饋電部件；以及
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殼體，內(nèi)置所述饋電部件以及所述放射部件，其中，所述放射部件具有在其一部分上形成的開(kāi)口部以及連接于該開(kāi)口部的狹縫部，在從所述線圈圖案的卷軸方向俯視時(shí)，所述放射部件的開(kāi)口部與所述線圈圖案的內(nèi)側(cè)區(qū)域至少一部分重疊，所述放射部件與所述線圈圖案至少一部分重疊。所述放射部件具有在其一部分上形成的開(kāi)口部以及連接于該開(kāi)口部的狹縫部，在從饋電部件包含的線圈圖案的卷軸方向俯視時(shí)，放射部件的開(kāi)口部與線圈圖案的內(nèi)側(cè)區(qū)域至少一部分重疊，放射部件與線圈圖案至少一部分重疊，因而在電流流至線圈圖案后，激勵(lì)的磁場(chǎng)通過(guò)放射部件的開(kāi)口部理想分布，由該感應(yīng)磁場(chǎng)在放射部件中的開(kāi)口部周邊激勵(lì)感應(yīng)電流。由此，能夠提高收發(fā)信號(hào)的增益，擴(kuò)大通信距離。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)收發(fā)信號(hào)的增益的提高，得到良好的通信性能。


圖1表示搭載有作為實(shí)施例1的天線裝置的移動(dòng)通信終端，(A)是殼體的背面圖， (B)是A-A剖視圖。圖2是分解表示作為實(shí)施例1的天線裝置的說(shuō)明圖。圖3是表示在作為實(shí)施例1的天線裝置中線圈圖案(coil pattern)與放射部件的耦合的說(shuō)明圖。圖4是表示在作為實(shí)施例1的天線裝置中在放射部件的開(kāi)口部的周邊產(chǎn)生的感應(yīng)電流的說(shuō)明圖。圖5是表示在作為實(shí)施例1的天線裝置中在放射部件的周緣部流動(dòng)的感應(yīng)電流的說(shuō)明圖。圖6是表示天線裝置與讀寫(xiě)器側(cè)天線的磁耦合狀態(tài)的說(shuō)明圖，(A)表示實(shí)施例1， (B)表示比較例。圖7是在作為實(shí)施例1的天線裝置中無(wú)線信號(hào)為UHF(超高頻)帶的情況下的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖8表示作為實(shí)施例2的天線裝置，(A)是分解立體圖，(B)是剖視圖。圖9是作為實(shí)施例2的天線裝置的簡(jiǎn)化的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖10表示搭載有作為實(shí)施例3的天線裝置的移動(dòng)通信終端的概況，(A)是俯視圖， (B)是側(cè)視圖。圖11表示搭載有作為實(shí)施例4的天線裝置的移動(dòng)通信終端的概況，(A)是俯視圖， (B)是側(cè)視圖。圖12表示搭載有作為實(shí)施例5的天線裝置的移動(dòng)通信終端的概況，(A)是俯視圖， (B)是側(cè)視圖。圖13表示搭載有作為實(shí)施例6的天線裝置的移動(dòng)通信終端的概況，(A)是俯視圖， (B)是側(cè)視圖。圖14表示作為實(shí)施例7的天線裝置，(A)是分解立體圖，(B)是俯視圖。圖15表示作為實(shí)施例8的天線裝置，(A)是分解立體圖，(B)是俯視圖。
具體實(shí)施例方式以下，基于具體的實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明所涉及的天線裝置以及移動(dòng)通信終端。此外， 在各圖中，對(duì)共同的部件、部分標(biāo)注相同的符號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。(實(shí)施例1，參照?qǐng)D1 圖7)如圖1 (A)、⑶所示，作為實(shí)施例1的天線裝置IA由設(shè)置在移動(dòng)通信終端(例如移動(dòng)電話)的殼體5的背面?zhèn)鹊陌€圈圖案15的饋電部件10 ；由粘合于饋電部件10的鐵氧體片構(gòu)成的磁性部件19 ；以及放射部件20構(gòu)成。放射部件20作為放射從饋電部件10供應(yīng)的信號(hào)以及對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行接收并將其供應(yīng)給饋電部件10的天線起作用，在殼體5的背面?zhèn)仍O(shè)置金屬的膜或箔而形成。饋電部件 10由層疊有多個(gè)電介質(zhì)層(熱塑性樹(shù)脂片)的層疊體構(gòu)成，線圈圖案15是將在多個(gè)電介質(zhì)層中分別配置的多個(gè)環(huán)狀導(dǎo)體經(jīng)由導(dǎo)通孔(via-hole)導(dǎo)體等層間導(dǎo)體(在圖I(B)中未圖示)以在層疊體的層疊方向上具有卷軸的方式連接為螺旋狀而作為線圈形成的。另外，線圈圖案15的兩端部分連接到內(nèi)置于殼體5的IC標(biāo)簽等的無(wú)線電路。放射部件20具有在其一部分上形成的開(kāi)口部21以及從邊緣部連通于該開(kāi)口部 21的狹縫部22。狹縫部22的一端連接于開(kāi)口部21，另一端在放射部件20的側(cè)邊緣開(kāi)放。 艮口，狹縫部22以連通開(kāi)口部21與放射部件20的側(cè)邊緣的方式設(shè)置。從線圈圖案15的卷軸方向俯視時(shí)，開(kāi)口部21的全部區(qū)域重疊于線圈圖案15的內(nèi)側(cè)區(qū)域，線圈圖案15與放射部件20重疊。天線裝置IA的組裝過(guò)程如圖2所示，首先，在內(nèi)置有線圈圖案15的饋電部件10 上粘合磁性部件19，將饋電部件10粘合到放射部件20上。在由以上結(jié)構(gòu)形成的天線裝置IA中，通過(guò)包含線圈圖案15的饋電部件10，將來(lái)自電連接于線圈圖案15兩端的無(wú)線電路的發(fā)送信號(hào)供應(yīng)給放射部件20，并經(jīng)由饋電部件10 將來(lái)自放射部件20的接收信號(hào)(接收電力)供應(yīng)給無(wú)線電路。以下對(duì)該動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)描述。如前所述，從設(shè)置于饋電部件10的線圈圖案15的卷軸方向俯視時(shí)，放射部件20 的開(kāi)口部21與線圈圖案15的內(nèi)側(cè)區(qū)域重疊。因此，如圖3所示，例如在無(wú)線信號(hào)的發(fā)送時(shí)，信號(hào)電流從無(wú)線電路流至線圈圖案15，由該電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)H通過(guò)開(kāi)口部21以圖中虛線所示的方式理想地分布。磁場(chǎng)H理想地分布，是指兩個(gè)磁場(chǎng)H的中心B與開(kāi)口部21 的中心一致，在該狀態(tài)下放射部件20的增益達(dá)到最大。由于上述感應(yīng)磁場(chǎng)H，如圖4所示，在開(kāi)口部21的周?chē)糠痔?，產(chǎn)生感應(yīng)電流11、 12(其中，電流11、12的傳播方向有180°不同)。具體而言，如圖5所示，流經(jīng)開(kāi)口部21以及狹縫部22的周?chē)?，利用放射部?0的平面以及邊緣效應(yīng)，感應(yīng)電流II、12在放射部件20 的周緣部流動(dòng)。此外，在圖5中未圖示電流12，電流12與電流Il在相反方向上流動(dòng)。由于放射部件20與線圈圖案15在俯視時(shí)重疊，所以感應(yīng)電流11、12在與流至線圈圖案15的電流相反的方向上流動(dòng)，以阻斷由線圈圖案15產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)。此處，由于感應(yīng)電流II、12，從放射部件20產(chǎn)生磁場(chǎng)，感應(yīng)電流II、12流至放射部件20的整體。尤其是，在由天線裝置IA處理的無(wú)線信號(hào)為HF帶的情況下，如圖6 (A)所示， 放射部件20中不透過(guò)磁束，因而在以放射部件20的開(kāi)口部21為內(nèi)側(cè)、以放射部件20的外緣為外側(cè)的路徑中，磁束Φ描繪出相對(duì)較大的環(huán)路。據(jù)此，能夠擴(kuò)大與讀寫(xiě)器的天線40的通信距離。本天線裝置IA與讀寫(xiě)器的天線40的磁耦合狀態(tài)如圖6(A)所示。作為比較例在圖6(B)中示出省略放射部件20的情況。在該比較例中，不存在放射部件20，因而磁束Φ 不擴(kuò)大，與天線40的耦合量較小。因此，產(chǎn)生隨著兩者的接近通信反而變得不穩(wěn)定的現(xiàn)象。此處，示出測(cè)定了針對(duì)饋電部件10的各種尺寸(縱橫的尺寸)的與讀寫(xiě)器的天線 40的可通信距離的結(jié)果。此外，括號(hào)內(nèi)是省略了放射部件20的比較例中的可通信距離。22. 5mm X 20mm 時(shí)，0 44mm (0 24mm)22. 5mmX 19mm 時(shí)，0 43mm(0 23mm)22. 5mmX 18mm 時(shí)，0 41mm(0 19mm)22. 5mmX17mm 時(shí)，0 39mm(_)22. 5mmX16mm 時(shí)，0 38mm(_)這樣，在放射部件20中，由感應(yīng)電流11、12感應(yīng)磁場(chǎng)H，在由天線裝置IA處理的無(wú)線信號(hào)為高頻帶，尤其是UHF(超高頻)帶的情況下，如圖7所示，由該磁場(chǎng)H感應(yīng)電場(chǎng)E，由該電場(chǎng)E感應(yīng)磁場(chǎng)H，通過(guò)這一連鎖現(xiàn)象，電磁場(chǎng)分布二維擴(kuò)展到放射部件20的整個(gè)區(qū)域。 并且，通過(guò)該電磁場(chǎng)分布來(lái)發(fā)送無(wú)線信號(hào)，通過(guò)使感應(yīng)電流11、12流至放射部件20的整體， 能夠擴(kuò)大通信距離。此外，由于狹縫部22連接于開(kāi)口部21，所以該感應(yīng)電流II、12由狹縫部22限制其流動(dòng)，被提饋電位差(形成電容)。因此，通過(guò)用狹縫部22的長(zhǎng)度Ll或?qū)挾萀2控制感應(yīng)電流II、12的量或分布，能夠控制在放射部件20的整個(gè)區(qū)域中產(chǎn)生的電場(chǎng)/磁場(chǎng)的量。 其結(jié)果是，能夠控制發(fā)送信號(hào)的增益。如前所述，能夠利用狹縫部22的長(zhǎng)度Ll或?qū)挾萀2控制由放射部件20收發(fā)的無(wú)線信號(hào)的增益。具體而言，隨著增大狹縫部22的長(zhǎng)度Li，或者減小寬度L2，增益具有變大的傾向。如圖I(B)所示，較為理想的是，饋電部件10的各電介質(zhì)層中設(shè)置的環(huán)狀導(dǎo)體由分別隔開(kāi)指定間隔平行的多個(gè)線路導(dǎo)體形成。S卩，在本實(shí)施例1中，形成為環(huán)狀的導(dǎo)體作為平行的兩根線路導(dǎo)體形成，由此，在兩根線路導(dǎo)體之間磁束也會(huì)通過(guò)，感應(yīng)的磁場(chǎng)在線圈圖案 15的中心方向，即與卷軸垂直的方向上擴(kuò)張，能夠有效地利用磁束。另外，通過(guò)增加環(huán)狀導(dǎo)體的并聯(lián)根數(shù)，產(chǎn)生能夠減小環(huán)狀導(dǎo)體的直流電阻的效果。其結(jié)果是，能夠提高無(wú)線信號(hào)的增 ο在圖3所示的等效電路中，作為饋電電路僅圖示線圈圖案15，但除了利用線圈圖案15本身的電感作為電感成分以外，由于線圈圖案15由以上述方式層疊的環(huán)狀電極形成， 所以將在各層環(huán)狀電極之間形成的雜散電容(stray capacitance)作為電容成分利用。此夕卜，饋電部件10中包括至少一個(gè)線圈圖案15即可，在饋電電路具有指定的共振頻率的情況下，還可以具有例如用于調(diào)整其共振頻率的電容成分或電感成分。在本實(shí)施例1中，饋電電路(線圈圖案15)具有指定的共振頻率，由放射部件20收發(fā)的無(wú)線信號(hào)的頻率實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于該共振頻率是較為理想的。此處，“實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于”是指饋電電路具有的共振頻率的頻帶與由放射部件20收發(fā)的無(wú)線信號(hào)的頻帶大致一致。這樣， 發(fā)送信號(hào)及/或接收信號(hào)的頻率實(shí)質(zhì)上等于饋電電路的共振頻率，因而能夠得到具有基本不依賴于放射部件20的形狀或材質(zhì)、支撐放射部件20的殼體5的形狀或材質(zhì)等的穩(wěn)定的頻率特性的天線裝置。換言之，由放射部件20中的開(kāi)口部21或狹縫部22的形狀或材質(zhì)，或者饋電部件 10中的線圈圖案15的形狀或材質(zhì)決定無(wú)線信號(hào)的頻帶，并且實(shí)現(xiàn)了放射部件20與無(wú)線電路(信號(hào)處理部)的阻抗匹配。因此，能夠在不改變放射部件20的開(kāi)口部21或狹縫部22 的形狀或線圈圖案的形狀的情況下，實(shí)現(xiàn)與各種移動(dòng)通信終端相對(duì)應(yīng)的天線裝置。另外，與饋電部件10重疊配置的磁性部件19具有使線圈圖案15中產(chǎn)生的磁場(chǎng)不向外部泄漏地與放射部件高效耦合，并且阻斷外部產(chǎn)生的磁場(chǎng)以防止通信性能劣化的功能。此外，在本實(shí)施例1中，饋電部件10與放射部件20進(jìn)行電磁耦合，因而不一定需要考慮饋電部件10與放射部件20之間的阻抗匹配。即，根據(jù)本實(shí)施例1，如前所述，通過(guò)適宜地設(shè)計(jì)狹縫部22的形狀，能夠非常容易地控制無(wú)線信號(hào)的增益。較為理想的是，放射部件20的開(kāi)口部21與線圈圖案15的內(nèi)側(cè)區(qū)域大致在整個(gè)區(qū)域中重疊，并且開(kāi)口部21的面積與線圈圖案15的內(nèi)側(cè)區(qū)域的面積大致相同。其理由是，由線圈圖案15產(chǎn)生的磁場(chǎng)H(參照?qǐng)D幻對(duì)放射部件20高效地傳播，抑制損失并提高增益。另夕卜，通過(guò)使開(kāi)口部21與線圈圖案15的內(nèi)側(cè)區(qū)域大致在整個(gè)區(qū)域中重疊，能夠使線圈圖案15 整體與放射部件20重疊。并且，據(jù)此能夠由放射部件20產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流，因而能夠進(jìn)一步提高通信距離。但是，開(kāi)口部21與線圈圖案15的內(nèi)側(cè)區(qū)域至少一部分重疊，放射部件 20與線圈圖案15 —部分重疊即可。另外，較為理想的是，放射部件20的面積比形成線圈圖案15的部分的面積大。通過(guò)使放射部件20的面積比由線圈圖案15形成的部分的面積大，感應(yīng)電流描繪出較大的環(huán)路而流動(dòng)，因而能夠進(jìn)一步提高通信距離。關(guān)于狹縫部22的形狀，如本實(shí)施例1這樣呈直線狀，在加工性方面較為有利，但也可以形成為蜿蜒狀或彎曲狀。此外，饋電部件10也可以是在單層基板上形成了線圈圖案15 的部件。(實(shí)施例2，參照?qǐng)D8、圖9)如圖8 (A)、(B)所示，作為實(shí)施例2的天線裝置IB基本上具有與作為上述實(shí)施例 1的天線裝置IA相同的結(jié)構(gòu)，不同之處在于，借助電容C(參照?qǐng)D9)耦合搭載于移動(dòng)通信終端的印刷線路板6上設(shè)置的導(dǎo)體部件(以下稱(chēng)為接地導(dǎo)體7)與放射部件20。更詳細(xì)而言，接地導(dǎo)體7與放射部件20相互對(duì)向設(shè)置，作為粘合劑的電介質(zhì)層18介于電連接于該接地導(dǎo)體7的導(dǎo)電性部件(電容補(bǔ)償元件)8與放射部件20之間，由此在導(dǎo)電性部件8與放射部件20之間形成電容C。作為本實(shí)施例2的天線裝置IB的作用效果與作為上述實(shí)施例1的天線裝置IA基本相同，關(guān)于放射部件20與接地導(dǎo)體7通過(guò)電容C耦合這一點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生如下作用效果。S卩，如圖9所示，由于由通信時(shí)流至線圈圖案15的信號(hào)電流所引起的感應(yīng)磁場(chǎng)，感應(yīng)電流11、12流至放射部件20。此外，圖9與實(shí)施例1中參照的圖5相比較為簡(jiǎn)化地進(jìn)行表示。由于該感應(yīng)電流II、12，在與放射部件20相向的接地導(dǎo)體7中，在抵消由感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向上產(chǎn)生渦流電流13、14。渦流電流13、14本來(lái)作為熱量散失，但渦流電流13、14的能量通過(guò)上述電容C返回到放射部件20，作為其結(jié)果放射部件20的增益提高， 能夠擴(kuò)大通信距離。另外，由線圈圖案15感應(yīng)的磁場(chǎng)由放射部件20至接地導(dǎo)體7吸收，因而考慮與殼體5內(nèi)搭載的其他金屬部件的配置關(guān)系的必要性變小。如上所述，在本實(shí)施例2中，放射部件20與接地導(dǎo)體7的合成電感與上述電容C 形成并聯(lián)共振電路。該并聯(lián)共振電路的共振點(diǎn)需要比由放射部件20收發(fā)的頻率高。S卩，若使用頻率比該并聯(lián)共振電路的共振頻率低，則并聯(lián)共振電路成為磁場(chǎng)放射性(L性)，若使用頻率比該并聯(lián)共振電路的共振頻率高，則并聯(lián)共振電路成為電場(chǎng)放射性(C性)。由此，在通信中利用磁場(chǎng)放射的情況下，并聯(lián)共振電路的共振點(diǎn)需要比使用頻率(由放射部件20收發(fā)的頻率)高。此外，在本實(shí)施例2中，與放射部件20電容耦合的導(dǎo)體部件只要是印刷線路板6 上設(shè)置的導(dǎo)體部件即可，當(dāng)然也可以是接地導(dǎo)體7以外的部件。另外，將導(dǎo)體部件與放射部件20電容耦合的方式是任意的，例如，也可以利用殼體5內(nèi)搭載的金屬框作為導(dǎo)電性部件 8。另外，較為理想的是，導(dǎo)電性部件(電容補(bǔ)償元件)8與狹縫部22鄰近配置。通過(guò)將電容補(bǔ)償元件與狹縫部22鄰近配置，由狹縫部22的電感成分和包含電容補(bǔ)償元件的放射部件20-接地導(dǎo)體7間部分，形成一個(gè)LC并聯(lián)共振電路。通過(guò)將其共振頻率設(shè)定得比使用頻率高，以狹縫部22為起點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)放射。此時(shí)，并聯(lián)共振電路的電流也流至接地導(dǎo)體7，因而能夠?qū)⒔拥貙?dǎo)體7作為放射部的一部分使用，能夠從較大的接地導(dǎo)體7進(jìn)行磁場(chǎng)放射。(實(shí)施例3 6，參照?qǐng)D10 圖13)接著，說(shuō)明作為實(shí)施例3 6的天線裝置IC 1F。這些天線裝置IC IF通過(guò)以各種方式改變放射部件20的狹縫部22的朝向，或者印刷線路板上設(shè)置的接地導(dǎo)體7與放射部件20的位置關(guān)系，得到指定的指向性。如圖10所示，天線裝置IC中，放射部件20與接地導(dǎo)體7的一端重疊，并且狹縫部 22朝向終端殼體5的內(nèi)側(cè)配置。磁束ΦΙ、Φ2、Φ3表示磁場(chǎng)的指向性。如圖11所示，天線裝置ID中，放射部件20與接地導(dǎo)體7的一端重疊，并且狹縫部 22朝向終端殼體5的外側(cè)配置。磁束Φ 1、Φ 2表示磁場(chǎng)的指向性。如圖12所示，天線裝置IE中，在終端殼體5的右側(cè)切斷接地導(dǎo)體7，使放射部件 20與接地導(dǎo)體7不重疊，并且狹縫部22朝向終端殼體5的外側(cè)配置。磁束ΦΙ、Φ2、Φ3 表示磁場(chǎng)的指向性。如圖13所示，天線裝置IF中，彎折放射部件20以使狹縫部22傾斜，使開(kāi)口部21 與接地導(dǎo)體7的一端重疊，并且狹縫部22朝向終端殼體5的外側(cè)配置。磁束Φ1、Φ2、Φ3 表示磁場(chǎng)的指向性。(實(shí)施例7，參照?qǐng)D14)如圖14所示，作為實(shí)施例7的天線裝置IG設(shè)置電連接于接地導(dǎo)體7的兩個(gè)導(dǎo)電性部件(電容補(bǔ)償元件)8，在導(dǎo)電性部件8與放射部件20之間形成兩個(gè)電容Cl、C2。本天線裝置IG是作為上述實(shí)施例2說(shuō)明的天線裝置IB的應(yīng)用例，能夠使由接地導(dǎo)體7消耗的渦流電流能量有效地回饋給放射部件20。尤其是，在本天線裝置IG中，在狹縫部22的兩側(cè)分別配置一個(gè)導(dǎo)電性部件8，因此渦流電流能量的回饋?zhàn)兊幂^為有效。此處所說(shuō)的“渦流電流能量的回饋”是指，在放射部件20的狹縫部22的兩端與接地導(dǎo)體7之間，通過(guò)設(shè)置電容補(bǔ)償元件形成靜電電容，形成包含狹縫部22與接地導(dǎo)體7的一個(gè)共振電路，由此能夠使接地導(dǎo)體7也成為放射部的一部分。因此，放射部20即使鄰近接地導(dǎo)體7也能進(jìn)行磁場(chǎng)放射(或電場(chǎng)放射)，從接地導(dǎo)體7也產(chǎn)生磁場(chǎng)(或電場(chǎng))的放射。此處，接地導(dǎo)體7也可以是接地導(dǎo)體以外的移動(dòng)電話的電池等金屬部件、電氣上未與任何部件連接的雜散電極圖案、或者流通有其他信號(hào)的布線圖案。此外，為了回饋渦流電流能量，作為在接地導(dǎo)體7與放射部件20之間進(jìn)行耦合的電容補(bǔ)償元件，也可以以?shī)A入接地導(dǎo)體7與放射部件20之間的方式設(shè)置片狀電容器。這也適用于上述第二實(shí)施例(天線裝置1B)。(實(shí)施例8，參照?qǐng)DI5)如圖15所示，作為實(shí)施例8的天線裝置IH以狹縫部22與接地導(dǎo)體7的邊緣重疊的方式配置放射部件20。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，放射部件20與接地導(dǎo)體7通過(guò)電容Cl、C2進(jìn)行耦合，能夠在不設(shè)置作為電容補(bǔ)償元件的導(dǎo)電性部件8的情況下，使渦流電流能量回饋到放射部件20。此外，在本天線裝置IH中，也可以設(shè)置電容補(bǔ)償元件。另外，在上述實(shí)施例7、8中，由放射部件20的電感、放射部件20與接地導(dǎo)體7之間形成的電容、以及接地導(dǎo)體7的電感形成共振電路。較為理想的是，該共振電路的共振頻率設(shè)定得比由放射部件20收發(fā)的通信頻率高。例如，在將本天線裝置用于RFID系統(tǒng)的情況下，將上述共振電路的共振頻率設(shè)定為比通信頻率13. 56MHz稍高的例如15. 04MHz。由此，本天線裝置與讀寫(xiě)器的天線進(jìn)行磁場(chǎng)耦合以進(jìn)行通信。(其他實(shí)施例)此外，本發(fā)明所涉及的天線裝置以及移動(dòng)通信終端不限于上述實(shí)施例，能夠在其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。尤其是，作為移動(dòng)通信終端的移動(dòng)電話僅為例示，本發(fā)明能夠適用于各種移動(dòng)通信終端。另外，作為與放射部件進(jìn)行耦合的導(dǎo)體部件，不限于上述接地導(dǎo)體，也可以是終端的金屬制殼體。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如上所述，本發(fā)明對(duì)天線裝置、移動(dòng)通信終端是有用的，尤其在能夠增大收發(fā)信號(hào)的增益以擴(kuò)大通信距離這一點(diǎn)上性能優(yōu)越。符號(hào)說(shuō)明IA IH天線裝置5 殼體6印刷線路板7接地導(dǎo)體8導(dǎo)電性部件(電容補(bǔ)償元件)10饋電部件15線圈圖案20放射部件21 開(kāi)口部22狹縫部。
權(quán)利要求
1.一種天線裝置，其特征在于包括 饋電部件，其包含線圈圖案；以及放射部件，其放射從所述饋電部件供應(yīng)的發(fā)送信號(hào)，及/或?qū)邮招盘?hào)進(jìn)行接收并將其供應(yīng)給所述饋電部件，其中，所述放射部件具有在其一部分上形成的開(kāi)口部以及連接于該開(kāi)口部的狹縫部，在從所述線圈圖案的卷軸方向俯視時(shí)，所述放射部件的開(kāi)口部與所述線圈圖案的內(nèi)側(cè)區(qū)域至少一部分重疊，所述放射部件與所述線圈圖案至少一部分重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于在放射所述發(fā)送信號(hào)時(shí)，由流至所述線圈圖案的電流在所述放射部件的開(kāi)口部的周?chē)?lì)感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)以及電場(chǎng)擴(kuò)展到所述放射部件的整個(gè)區(qū)域，由此所述放射部件作為電場(chǎng)天線工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線裝置，其特征在于 所述線圈圖案與所述放射部件進(jìn)行電磁場(chǎng)耦合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于在從所述線圈圖案的卷軸方向俯視時(shí)，所述放射部件的開(kāi)口部與所述線圈圖案的內(nèi)側(cè)區(qū)域大致在整個(gè)區(qū)域中重疊，所述開(kāi)口部的面積與所述內(nèi)側(cè)區(qū)域的面積大致相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于所述饋電部件由層疊有多個(gè)電介質(zhì)層的層疊體構(gòu)成，所述線圈圖案是將在所述多個(gè)電介質(zhì)層中分別配置的多個(gè)環(huán)狀導(dǎo)體經(jīng)由層間導(dǎo)體連接成在所述層疊體的層疊方向上具有其卷軸的螺旋狀而形成的線圈圖案。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線裝置，其特征在于所述電介質(zhì)層中設(shè)置的所述環(huán)狀導(dǎo)體由隔開(kāi)指定間隔配置的平行的多個(gè)線路導(dǎo)體形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于所述線圈圖案具有指定的共振頻率，所述發(fā)送信號(hào)及/或所述接收信號(hào)的頻率實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于所述共振頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于 所述放射部件的面積比形成所述線圈圖案的部分的面積大。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于還包括與所述放射部件相對(duì)置的導(dǎo)體部件，該導(dǎo)體部件與所述放射部件經(jīng)由電容補(bǔ)償元件耦合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的天線裝置，其特征在于在所述導(dǎo)體部件與所述放射部件之間設(shè)置所述電容補(bǔ)償元件，該電容補(bǔ)償元件電連接于所述導(dǎo)體部件，并且在該電容補(bǔ)償元件與所述放射部件之間形成電容。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的天線裝置，其特征在于 所述電容補(bǔ)償元件與所述狹縫部鄰近配置。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于 所述電容補(bǔ)償元件在所述狹縫部的兩側(cè)分別配置一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于所述導(dǎo)體部件的邊緣部與所述狹縫部重疊。
14.一種移動(dòng)通信終端，其特征在于包括 饋電部件，其包含線圈圖案；放射部件，其放射從所述饋電部件供應(yīng)的發(fā)送信號(hào)，及/或?qū)邮招盘?hào)進(jìn)行接收并將其供應(yīng)給所述饋電部件；以及殼體，其內(nèi)置所述饋電部件以及所述放射部件，其中，所述放射部件具有在其一部分上形成的開(kāi)口部以及連接于該開(kāi)口部的狹縫部，在從所述線圈圖案的卷軸方向俯視時(shí)，所述放射部件的開(kāi)口部與所述線圈圖案的內(nèi)側(cè)區(qū)域至少一部分重疊，所述放射部件與所述線圈圖案至少一部分重疊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通信終端，其特征在于還包括在所述殼體內(nèi)與所述放射部件相對(duì)置的導(dǎo)體部件，該導(dǎo)體部件與所述放射部件經(jīng)由電容補(bǔ)償元件耦合。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的移動(dòng)通信終端，其特征在于 所述導(dǎo)體部件是在印刷線路板上配置的接地導(dǎo)體。
全文摘要
提供一種實(shí)現(xiàn)了收發(fā)信號(hào)的增益提高、通信性能良好的天線裝置以及移動(dòng)通信終端。天線裝置，包括饋電部件(10)，包含線圈圖案(15)；以及放射部件(20)，放射從饋電部件(10)供應(yīng)的發(fā)送信號(hào)，并且對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行接收并將其供應(yīng)給饋電部件(10)。放射部件(20)具有在其一部分上形成的開(kāi)口部(21)以及連接于開(kāi)口部(21)的狹縫部(22)，在從線圈圖案(15)的卷軸方向俯視時(shí)，放射部件(20)的開(kāi)口部(21)與線圈圖案(15)的內(nèi)側(cè)區(qū)域重疊，放射部件(20)與線圈圖案(15)至少一部分重疊。
文檔編號(hào)H01Q7/00GK102576929SQ20108004326
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者三浦哲平, 佐佐木純, 加藤登 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所