專利名稱：天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有偶極子天線的圖像裝置以及具有該圖像裝置的無線通信裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有技術(shù)的端射(end fi re)天線陣,公知一種縫隙天線,其在電介質(zhì)基板的表面所形成的接地導(dǎo)體的邊緣上，形成與該邊緣正交的縫隙，并在電介質(zhì)的背面形成與縫隙交叉的供電線路。供電線路與縫隙進(jìn)行電磁耦合，使經(jīng)由供電線路所傳送的高頻信號(hào)激振縫隙。此時(shí)在縫隙中產(chǎn)生的電場(chǎng)會(huì)被沿縫隙向電介質(zhì)基板的邊緣方向波導(dǎo)，向端射方向輻射。由于端射天線多數(shù)是行波型天線，一般而言，容易實(shí)現(xiàn)寬帶化。例如，專利文獻(xiàn)I是通過對(duì)供電線路的形狀下功夫而實(shí)現(xiàn)了縫隙天線的寬帶化。此外，公知如下技術(shù)，通過具有具備多個(gè)縫隙的陣列構(gòu)造的天線或具備具有錐形形狀的錐形縫隙的錐形縫隙天線(參照專利文獻(xiàn)2)，對(duì)端射天線陣進(jìn)行高增益化?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特開2008-283251號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 JP特開2009-5086號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :美國專利申請(qǐng)公開第2009/0195460號(hào)說明書專利文獻(xiàn)4 :美國專利申請(qǐng)公開第2009/0046019號(hào)說明書專利文獻(xiàn)5 :美國專利申請(qǐng)公開第2009/0207088號(hào)說明書專利文獻(xiàn)6 :美國專利第6281843號(hào)說明書
發(fā)明概要發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，當(dāng)在毫波帶等非常高的頻帶的電波中應(yīng)用在電介質(zhì)基板的邊緣方向上輻射電波的縫隙天線時(shí)，有以下兩個(gè)問題。首先，有以下問題在一般的印刷布線基板的蝕刻工藝中，根據(jù)毫波帶的電波的波長而使得用于對(duì)縫隙供電的供電部形成得較小是困難的。此夕卜，還有沿縫隙流動(dòng)的接地電流的損失會(huì)比較大的問題。由于接地電流的損失與輻射效率的降低有直接關(guān)系，因此，具有上述陣列構(gòu)造的天線或錐形縫隙天線均無法解決該問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，解決以上的技術(shù)問題，而提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比具有小型并且高增益特性的天線裝置以及具有該天線裝置的無線通信裝置。第一發(fā)明的天線裝置，具有電介質(zhì)基板，其具有第一及第二面；偶極子天線，其具備形成在上述電介質(zhì)基板的第一面上且與供電線路連接的第一供電元件、以及形成在上述電介質(zhì)基板的第二面上且與接地導(dǎo)體連接的第二供電元件，并具有應(yīng)輻射的高頻信號(hào)的波長的實(shí)質(zhì)上1/2的電氣長度；和至少三個(gè)第一無供電元件陣列，其分別具有形成在上述電介質(zhì)基板的第一面上的多個(gè)第一無供電兀件，在各上述第一無供電元件陣列中，上述多個(gè)第一無供電元件，分別具有在上述偶極子天線的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以規(guī)定的第一間隔被配置成相互進(jìn)行電磁耦合，上述至少三個(gè)第一無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)第一無供電元件陣列之間分別以規(guī)定的第二間隔且實(shí)質(zhì)上相互平行被配置成形成使來自上述偶極子天線的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)牡谝粋慰p隙開口。 在上述天線裝置中，上述第一間隔被設(shè)定為上述波長的實(shí)質(zhì)上1/8以下。此外，在上述天線裝置中，相鄰的一對(duì)上述第一無供電元件陣列之中的一方的第一無供電元件陣列的各第一無供電元件，與另一方的第一無供電元件陣列的對(duì)應(yīng)的各第一無供電元件，在它們彼此相鄰的各端部相對(duì)置。而且，在上述天線裝置中，相鄰的一對(duì)上述第一無供電元件陣列之中的一方的第一無供電元件陣列的各第一無供電元件被配置為相對(duì)于另一方的第一無供電元件陣列的各第一無供電元件，在與上述偶極子天線的長邊方向正交的方向上移動(dòng)了規(guī)定距離。而且，在上述天線裝置中，還具有至少三個(gè)第二無供電元件陣列，其分別具有形成在上述電介質(zhì)基板的第二面上的多個(gè)第二無供電元件，在各個(gè)上述第二無供電元件陣列中，上述多個(gè)第二無供電元件分別具有與上述偶極子天線的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以規(guī)定的第三間隔被配置成相互進(jìn)行電磁耦合，上述至少三個(gè)第二無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)第二無供電元件陣列之間，分別以規(guī)定第四間隔且實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置成形成使來自上述偶極子天線的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)牡诙慰p隙開口，上述偶極子天線，還具有在上述第二面上形成為與上述第一供電元件對(duì)置的第三無供電元件；和在上述第一面上形成為與上述第二供電元件對(duì)置的第四無供電元件。。而且，在上述天線裝置中，上述第三間隔被設(shè)定為上述波長的實(shí)質(zhì)上1/8以下。而且，上述第一供電元件的電氣長度與上述第二供電元件的電氣長度被設(shè)定為彼此不同。而且，在上述天線裝置中，上述第一供電元件的電氣長度與上述第二供電元件的電氣長度被設(shè)定為實(shí)質(zhì)上彼此相等。此外，在上述天線裝置中，還具有至少一對(duì)無供電元件對(duì)，其具有形成在上述第一及第二面之中的至少一方的作為反射器來進(jìn)行動(dòng)作的兩個(gè)無供電元件，上述兩個(gè)無供電元件具有條帶形狀，且與上述偶極子天線的長邊方向平行、并且在與上述偶極子天線相關(guān)地位于與上述至少三個(gè)第一無供電元件陣列相反側(cè)的直線上形成為與上述偶極子天線相對(duì)置且進(jìn)行電磁耦合。第二發(fā)明的無線通信裝置，具有上述天線裝置。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的天線裝置及無通信裝置，構(gòu)成為具有分別具有在電介質(zhì)基板的第一個(gè)面上形成的多個(gè)第一無供電元件的至少三個(gè)第一無供電元件陣列。在此，在各第一無供電元件陣列中，多個(gè)第一無供電元件分別具有與偶極子天線的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以規(guī)定的第一間隔被配置成相互進(jìn)行電磁耦合，至少三個(gè)第一無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)第一無供電元件陣列之間，分別以規(guī)定的第二間隔且實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置成形成使來自偶極子天線的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)牡谝粋慰p隙開口。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，能夠提供具有小型并且高增益特性的天線裝置及無線通信裝置。


圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的天線裝置100的表面圖。圖2是圖I的天線裝置100的背面圖。圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的波形例的天線裝置100A的表面圖。圖4是圖3的天線裝置100A的背面圖。圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的天線裝置100B的表面圖。圖6是圖5的天線裝置100B的背面圖。圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的天線裝置100C的表面圖。圖8是圖7的天線裝置100C的背面圖。圖9是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的天線裝置100D的表面圖。圖10是圖9的天線裝置100D的背面圖。圖11是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的天線裝置100E的表面圖。圖12是圖11的天線裝置100E的背面圖。圖13是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的無線通信裝置200的表面圖。圖14是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5，且將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20時(shí)的XY平面上的輻射圖案的圖形。圖15是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、且使供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度時(shí)的XY平面上的輻射圖案的圖形。圖16是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、且使供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度時(shí)的XY平面中的輻射圖案的圖形。圖17是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、使供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度、且使第偶數(shù)列的無供電元件陣列6沿X軸方向移動(dòng)了 L5/2時(shí)的XY平面上的輻射圖案的圖形。
圖18是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度、且使第偶數(shù)列的無供電元件陣列6沿X軸方向移動(dòng)了 L5/2時(shí)的XZ平面上的輻射圖案的圖形。圖19是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、使供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度、且追加了無供電元件4c以及4d時(shí)的XY平面上的輻射圖案的圖形。圖20是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、使供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度、且追加了無供電元件4c以及4d時(shí)的XZ平面上的輻射圖案的圖形。圖21是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度、追加了無供電元件4c以及4d、且追加了無供電元件對(duì)13以及14時(shí)的XY平 面上的輻射圖案的圖形。圖22是表示在圖I的天線裝置100中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5、將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20、供電元件4b的長度短于供電元件4a的長度、追加了無供電元件4c以及4d、且追加了無供電元件對(duì)13以及14時(shí)的XZ平面上的輻射圖案的圖形。圖23是表示在圖11的天線裝置100E中，將無供電元件陣列6之間的間隔L6設(shè)定為λ /10時(shí)的無供電元件5之間的間隔L5與主波束的峰值增益的關(guān)系的圖形。圖24是表示在圖11的天線裝置100Ε中，將無供電元件5之間的間隔L5設(shè)定為λ /25時(shí)的無供電元件陣列6之間的間隔L6與主波束的峰值增益的關(guān)系的圖形。
具體實(shí)施例方式以下，針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，參照附圖來進(jìn)行說明。而且，針對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素賦予了相同的符號(hào)。第一實(shí)施方式圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的天線裝置100的表面圖，圖2是圖I的天線裝置100的背面圖。本實(shí)施方式的天線裝置100，是用于通過微波帶或毫波帶等高頻帶進(jìn)行無線通信的無線通信裝置的端射天線陣裝置。在圖I中，天線裝置100構(gòu)成為具有電介質(zhì)基板I ;接地導(dǎo)體10、11、12 ;條帶導(dǎo)體2、30、31 ;分別包括八個(gè)無供電元件5的六個(gè)無供電元件陣列6。而且，在本實(shí)施方式、以下的各實(shí)施方式以及變形例中，如圖I所示定義XYZ坐標(biāo)系。此時(shí)，圖I的右方向稱為X軸方向，將上方向稱為Y方向。此外，將與X軸方向相反的方向稱為-X軸方向，將與Y軸相反方向稱為-Y軸方向。在圖I中，電介質(zhì)基板1，例如是玻璃環(huán)氧樹脂基板。此外，接地導(dǎo)體10、11、條帶導(dǎo)體2、30、供電元件4a和無供電元件陣列6，形成在電介質(zhì)基板I的表面上，接地導(dǎo)體12、條帶導(dǎo)體31和供電元件4b形成在電介質(zhì)基板I的背面上。在此，接地導(dǎo)體12，形成在圖I的電介質(zhì)基板I的左端部。條帶導(dǎo)體2形成為與接地導(dǎo)體12對(duì)置并且從電介質(zhì)基板I的左端部向X軸方向延伸。接地導(dǎo)體10及11，以與接地導(dǎo)體12對(duì)置的方式，在與條帶導(dǎo)體2之間具有規(guī)定間隔地形成在條帶導(dǎo)體2的兩側(cè)。而且，接地導(dǎo)體10、11以及12相互電連接。在圖I以及圖2中，夾著電介質(zhì)基板I設(shè)置的接地導(dǎo)體10、11以及條帶導(dǎo)體2與接地導(dǎo)體12構(gòu)成接地共面(grounded coplanar)線路,并作為供電線路20使用。此外，在圖I中，條帶導(dǎo)體30具有電 氣長度L30，且具有與圖I的條帶導(dǎo)體2的右端部連接的一端和另一端，形成為在X軸方向上延伸。而且，供電元件4a，具有與條帶導(dǎo)體30的另一端連接的一端、以及作為開放端的另一端，并從天線導(dǎo)體30的另一端向Y軸方向延伸。在圖2中，條帶導(dǎo)體31具有與接地導(dǎo)體2連接的一端、以及與供電元件4b的一端連接的另一端，并形成為與條帶導(dǎo)體30對(duì)置。此外，供電元件4b具有與條帶導(dǎo)體31的另一端連接的一端、以及作為開放端的另一端，并從條帶導(dǎo)體31的另一端向Y軸方向延伸。如上述形成的供電元件4a與4b，作為具有從供電元件4a的開放端至供電元件4b的開放端的電氣長度L4的半波長印刷偶極子天線(以下，稱為偶極子天線)4而動(dòng)作，主要在X軸方向上輻射電波。以下，將X軸方向稱為端射方向。在圖I中，各無供電元件陣列6，構(gòu)成為具有在電介質(zhì)基板I的表面上所形成的八個(gè)無供電元件5。其中，各無供電元件5具有與偶極子天線4的長邊方向(Y軸方向)實(shí)質(zhì)上平行延伸的條帶形狀。而且，在各無供電元件陣列6中，無供電元件5以相互進(jìn)行電磁耦合的方式，在與X軸平行的直線上以規(guī)定間隔L5被配置。此外，在圖I中，六個(gè)無供電元件陣列6，按照在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列6形成具有規(guī)定寬度L6的偽縫隙開口(以下，稱為偽縫隙開口)S6的方式，相互實(shí)質(zhì)上平行地形成。圖I的情況下，通過六個(gè)無供電元件陣列6，形成在X軸方向上延伸的五個(gè)偽縫隙開口 S6。而且，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列6之中的一方的無供電元件陣列6的各無供電兀件5,與另一方的無供電兀件陣列6的對(duì)應(yīng)的各無供電兀件5,在它們彼此相鄰的各端部以具有間隔L6的方式對(duì)置。因此，六個(gè)無供電元件陣列6的相互對(duì)應(yīng)的各六個(gè)無供電元件，在與Y軸平行的一直線上被配置。在此，偶極子天線4的電氣長度L4，被設(shè)定為實(shí)質(zhì)上與供電線路20所供電的高頻信號(hào)的波長λ的1/2相等。由此，能夠從偶極子天線4高效地輻射電波。此外，供電元件4a以及4b的各電氣長度實(shí)質(zhì)上被設(shè)定為彼此相等。而且，間隔L5，以相鄰的無供電元件5相互進(jìn)行電磁耦合的方式，被設(shè)定為例如λ/8以下。而且，寬度L6(間隔L6)，例如被設(shè)定為λ/10。而且，距離偶極子天線4最接近的無供電元件5與偶極子天線4之間的間隔L45，被設(shè)定為使距離偶極子天線4最接近的無供電元件5與偶極子天線4相互進(jìn)行電磁耦合，優(yōu)選設(shè)定為與間隔L5相等的值。電氣長度L30，例如，被設(shè)定為與間隔L5相等。在圖I以及圖2中，來自用于輸出具有微波帶或毫波帶等高頻帶的頻率分量的高頻信號(hào)的高頻電路的高頻信號(hào)，經(jīng)由供電線路20和由夾著電介質(zhì)基板I設(shè)置的條帶導(dǎo)體30以及31構(gòu)成的傳送線路來傳送，對(duì)偶極子天線4供電，從偶極子天線4向端射方向輻射。另一方面，在各無供電元件陣列6中，在X軸方向上相鄰的無供電元件5彼此在X軸方向上進(jìn)行電磁耦合，各無供電元件陣列6作為在X軸方向上延伸的電氣壁來進(jìn)行動(dòng)作。并且，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列6之間形成偽縫隙開口 S6。因此，在各偽縫隙開口S6處，產(chǎn)生與Y軸方向平行的電場(chǎng)，伴隨于此，在偽縫隙開口 S6中流動(dòng)與X軸方向平行的磁流。因此，從偶極子天線4輻射的電波，沿各無供電元件陣列6之間的各偽縫隙開口 S6，在電介質(zhì)基板I的表面沿X軸方向被導(dǎo)波并被傳送，從電介質(zhì)基板I的右側(cè)的邊緣端部Ia (參照?qǐng)DI)向端射方向輻射。即，天線100將偽縫隙開口 S6作為磁流源來動(dòng)作。此時(shí)，在電介質(zhì)基板I的邊緣端部Ia處，電波的相位一致而產(chǎn)生等相位面。而且，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列6之中的一方的無供電元件陣列6的無供電元件5與另一方的無供電元件陣列6的無供電元件5，在Y軸方向上不進(jìn)行電磁耦合，不進(jìn)行諧振。如以上所說明，天線裝置100構(gòu)成為具有電介質(zhì)基板I ;偶極子天線4，其具有在電介質(zhì)基板I的表面所形成并且與供電線路20連接的供電元件4a、以及在電介質(zhì)基板I的背面所形成并且與接地導(dǎo)體12連接的供電元件4b，且具有應(yīng)輻射的高頻信號(hào)的波長λ的實(shí)質(zhì)上1/2的電氣長度；和分別具有在電介質(zhì)基板I的表面 所形成的多個(gè)無供電兀件5的六個(gè)無供電元件陣列6。在此，在各無供電元件陣列6中，多個(gè)無供電元件5分別具有與偶極子天線4的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以相互進(jìn)行電磁耦合的方式，以規(guī)定間隔L5被配置，六個(gè)無供電元件陣列6的特征在于，按照在相鄰的一對(duì)無供電元件陣列6之間分別形成將來自偶極子天線4的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)膫慰p隙開口 S6的方式，以規(guī)定間隔L6，實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的天線裝置100，各無供電元件陣列6作為電氣壁來動(dòng)作，在Y軸方向上相鄰的兩個(gè)無供電元件陣列6之間形成偽縫隙開口 S6。S卩，天線裝置100，例如，由于具有將在X軸方向上延伸的導(dǎo)體分割為多個(gè)無供電元件5的結(jié)構(gòu)，因此導(dǎo)體長度變短，能夠減小沿偽縫隙開口 S6流動(dòng)的電流。此外，通過盡量縮小設(shè)定間隔L5，從而使在X軸方向上相鄰的無供電元件5彼此之間經(jīng)由電介質(zhì)基板I的表面上的自由空間較強(qiáng)地進(jìn)行電磁耦合，能夠降低電介質(zhì)基板I內(nèi)的電力線的密度，因此，能夠減少因電介質(zhì)基板I引起的電介質(zhì)損失的影響。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠得到高增益特性。而且，根據(jù)本實(shí)施方式的天線裝置100，通過更小地形成無供電元件5，能夠減小在無供電元件5上產(chǎn)生的電流。此外，通過縮窄無供電元件5之間的間隔L5，能夠緩和因電介質(zhì)基板I引起的電介質(zhì)損失。由此，能夠使天線裝置100小型化，能夠得到高增益特性。此外，由于在電介質(zhì)基板I的邊緣端部Ia產(chǎn)生等相位面，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠縮窄垂直面內(nèi)的波束寬度以及水平面內(nèi)的波束寬度。而且，天線裝置100利用在偽縫隙開口 S6處流動(dòng)的磁流來進(jìn)行動(dòng)作，因此，天線裝置100與在天線裝置100的附近所配置的導(dǎo)體之間的干擾對(duì)增益的影響會(huì)比較小。而且，根據(jù)本實(shí)施方式，供電線路20是接地共面線路，因此，接地導(dǎo)體10及11作為將從偶極子天線4向X軸方向輻射的電波向X軸方向反射的反射器來進(jìn)行動(dòng)作。因此，能夠高效地將來自偶極子天線4的電波朝向無供電元件陣列6，能夠提高增益。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的天線裝置100，能夠提高在空間上的傳輸損失較大的毫波帶等的高頻帶進(jìn)行通信的無線通信裝置的功率效率。此外，本實(shí)施方式的天線裝置100，由于具有偶極子天線4，因此能夠比較容易實(shí)現(xiàn)用于發(fā)送/接收毫波帶等的高頻信號(hào)的天線裝置。而且，在本實(shí)施方式中，天線裝置100雖然具有六個(gè)無供電元件陣列6，但本發(fā)明不局限于此，也可以具有配置為形成多個(gè)偽縫隙開口 S6的三個(gè)以上無供電元件陣列6。而且，將各無供電元件陣列6的端射方向的長度設(shè)置得越長(越增加無供電元件5的個(gè)數(shù))，則垂直面(xz平面)內(nèi)的波束寬度就變得越窄。此外，越增加無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)，則水平面(XY面)內(nèi)的波束寬度就變得越窄。即，通過無供電元件陣列6的長度以及個(gè)數(shù)，能夠獨(dú)立地控制垂直面以及水平面內(nèi)的波束寬度。第一實(shí)施方式的變形例在第一實(shí)施方式中，雖然各無供電元件陣列6的X軸方向的長度(即，各無供電元件陣列6內(nèi)的無供電元·件5的個(gè)數(shù))彼此相同，但本發(fā)明不局限于此，也可以彼此不同。此夕卜，在第一實(shí)施方式中，在各無供電元件陣列6中，無供電元件5以相等間隔L5被配置。然而，本發(fā)明并不局限于此，在各無供電元件陣列6中，無供電元件5也可以按照相互在X軸方向上進(jìn)行電磁耦合的方式，非等間隔地被配置。然而，各無供電元件陣列6內(nèi)的無供電元件5之間的各間隔的最大值優(yōu)選為λ/8以下。圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的變形例的天線裝置100Α的表面圖，圖4是圖3的天線裝置100Α的背面圖。天線裝置100Α與天線裝置100相比，不同點(diǎn)在于，代替六個(gè)無供電兀件陣列6而具有無供電兀件陣列61 67。在本變形例中,僅說明與第一實(shí)施方式的不同之處。在圖3中，無供電元件陣列61、62、63、64、65、66及67，分別具有九、八、八、七、八及
九個(gè)無供電兀件5。在各無供電兀件陣列61 67中，無供電兀件5與第一實(shí)施方式的無供電元件陣列6內(nèi)的無供電元件5同樣地被形成且被配置。此外，在圖3中，無供電元件陣列61、62、63、64、65、66及67，以使在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列形成具有規(guī)定寬度L60的偽縫隙開口 S60的方式，實(shí)質(zhì)上相互平行地被形成。圖3的情況下，通過七個(gè)無供電元件陣列61 67，形成了在X軸方向上延伸的六個(gè)偽縫隙開口 S60。而且，在無供電元件陣列61 67中，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列之中的一方的無供電元件陣列的各無供電元件5，相對(duì)于另一方的無供電元件陣列的各無供電元件5，在與偶極子天線4的長邊方向正交的方向上移動(dòng)規(guī)定距離D地被配置。而且，在圖3中，間隔L5、間隔L45以及寬度L60分別被設(shè)定為與第一實(shí)施方式中的間隔L5、間隔L45以及寬度L6相同。在圖3以及圖4中，從偶極子天線4輻射的電波，沿各無供電元件陣列61 67之間的各偽縫隙開口 S60,在電介質(zhì)基板I的表面向X軸方向被波導(dǎo)并被傳送，從電介質(zhì)基板I的右側(cè)的邊緣端部Ia向端射方向輻射。天線裝置100Α，與第一實(shí)施方式的天線裝置100發(fā)揮相同的效果。第二實(shí)施方式圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的天線裝置100Β的表面圖，圖6是圖5的天線裝置100Β的背面圖。本實(shí)施方式的天線裝置100Β，與第一實(shí)施方式的天線裝置100相比，其特征在于，替代偶極子天線4而具有偶極子天線4Α，還具有分別包括八個(gè)無供電元件7的六個(gè)無供電兀件陣列8。在本實(shí)施方式中,僅說明與第一實(shí)施方式的不同之處。在圖5以及圖6中，偶極子天線4Α構(gòu)成為具有供電元件4a及4b ;和無供電元件4c及4d。在此，無供電元件4c在電介質(zhì)基板I的表面形成為，在與供電元件4b對(duì)置并且與供電元件4a之間具有規(guī)定間隔。此外，無供電元件4d在電介質(zhì)基板I的背面形成為，與供電元件4a對(duì)置并且與供電元件4b之間具有規(guī)定間隔。此外，在圖6中，各無供電元件陣列8構(gòu)成為具有在電介質(zhì)基板I的背面上形成的八個(gè)無供電元件7。在此，無供電元件7，具有與偶極子天線4A的長邊方向(Y軸方向)實(shí)質(zhì)上平行延伸的條帶形狀。而且，在各無供電元件陣列8中，無供電元件7以相互進(jìn)行電磁耦合的方式，在與X軸平行的直線上以規(guī)定間隔L7被配置。此外，在圖6中，六個(gè)無供電元件陣列8，以使在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列8形成具有規(guī)定寬度L8的偽縫隙開口 S8的方式，相互實(shí)質(zhì)上平行地被形成。圖6的情況下，通過六個(gè)無供電元件陣列8，形成在X軸方向上延伸的五個(gè)偽縫隙開口 S8。而且，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列8之中的一方的無供電元件陣列8的無供電元件7，與另一方的無供電元件陣列8的無供電元件7，在它們彼此相鄰的各端部具有間隔L7地相互對(duì)置。而且，在本實(shí)施方式中，間隔L7被設(shè)定為與間隔L5相等，寬度L8被設(shè)定為與寬度L6相等，無供電元件7形成為分別與無供電元件5對(duì)置。
在各無供電元件陣列8中，在X軸方向上相鄰的無供電元件7相互在X軸方向上進(jìn)行電磁耦合，無供電元件陣列8作為在X軸方向上延伸的電氣壁而動(dòng)作。并且，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列8之間形成偽縫隙開口 S8。因此，在各偽縫隙開口 S8處產(chǎn)生與Y軸方向平行的電場(chǎng)，伴隨于此，在偽縫隙開口 S8流動(dòng)與X軸方向平行的磁流。因此，從偶極子天線4A輻射的電波，沿各無供電元件陣列8之間的各偽縫隙開口 S8在電介質(zhì)基板I的背面向X軸方向被波導(dǎo)并被傳送，從電介質(zhì)基板I的右側(cè)的邊緣端部Ia向端射方向輻射。即，天線100B將偽縫隙開口 S8作為磁流源而動(dòng)作。此時(shí)，在電介質(zhì)基板I的邊緣端部Ia處，電波的相位一致而產(chǎn)生等相位面。而且，在Y軸方向上相鄰的一對(duì)無供電元件陣列8之中的一方的無供電元件陣列8的無供電元件7，與另一方的無供電元件陣列8的無供電元件7，在Y軸方向上不進(jìn)行電磁耦合，不進(jìn)行諧振。如以上所說明，在圖5及圖6中，從偶極子天線4A輻射的電波，沿各偽縫隙開口 S6在電介質(zhì)基板I的表面作為磁流進(jìn)行傳送，并沿各偽縫隙開口 S8在電介質(zhì)基板I的背面作為磁流進(jìn)行傳送，從電介質(zhì)基板I的邊緣端部Ia向端射方向福射。根據(jù)本實(shí)施方式的偶極子天線4A，無供電元件4c與供電元件4b進(jìn)行電磁耦合，無供電元件4d與供電元件4a進(jìn)行電磁耦合，因此，與上述偶極子天線4相比，能夠更有效地輻射電波。而且，由于還具有無供電元件陣列8，因此，與上述實(shí)施方式及變形例相比，能夠提高輻射效率及開口效率。而且，在本實(shí)施方式中，雖然間隔L7被設(shè)定為與間隔L5相等，寬度L8被設(shè)定為與寬度L6相等，但本發(fā)明不局限于此。此外，雖然間隔L7可以與間隔L5不相等，但優(yōu)選為λ/8以下。此外，雖然寬度L8可以與寬度L6不相等，但設(shè)定為例如λ/10。而且，電介質(zhì)基板I的表面的無供電元件陣列6的配置形狀，無需與背面的無供電元件陣列8的配置形狀相同。此外，在本實(shí)施方式中，天線裝置100Β雖然具有無供電元件陣列6及8，但本發(fā)明不局限于此，也可以僅具有無供電元件陣列6及8之中的一方。第三實(shí)施方式圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的天線裝置100C的表面圖，圖8是圖7的天線裝置100C的背面圖。本實(shí)施方式的天線裝置100C，與第二實(shí)施方式的天線裝置100Β相比，構(gòu)成為還具備具有無供電元件13a、13b的無供電元件對(duì)13 ;和具有無供電元件14a、14b的無供電元件對(duì)14。在本實(shí)施方式中，僅說明與第二實(shí)施方式的不同之處。在圖7及圖8中，無供電元件13a及13b具有條帶形狀，形成于電介質(zhì)基板I的表面。無供電元件13a及13b，與偶極子天線4A的長邊方向平行，并且，在與偶極子天線4A相關(guān)地位于與無供電元件陣列6相反側(cè)的直線上，形成為與偶極子天線4A對(duì)置并且進(jìn)行電磁耦合，且作為反射器來進(jìn)行動(dòng)作。此外，無供電元件14a及14b具有條帶形狀，且形成于電介質(zhì)基板I的背面。無供電元件14a及14b，與偶極子天線4A的長邊方向平行，并且，在與偶極子天線4A相關(guān)地位于與無供電元件陣列6相反側(cè)的直線上，形成為與偶極子天線4A對(duì)置并且進(jìn)行電磁耦合，且作為反射器來進(jìn)行動(dòng)作。此外，在圖7中，無供電元件13a，在電介質(zhì)基板I的表面、即供電元件4a與接地導(dǎo)體11之間的區(qū)域，被形成為在Y軸方向上延伸。此外，無供電元件13b，在電介質(zhì)基板I的表面、即無供電元件4c與接地導(dǎo)體10之間的區(qū)域，被形成為在Y軸方向上延伸。而且，無供電元件14a及14b，在電介質(zhì)基板I的背面，形成為分別與無供電元件13a及13b對(duì)置。無供電元件13a與供電元件4a進(jìn)行電磁耦合，無供電元件13b與無供電元件4c進(jìn)行電磁 耦合，無供電元件14a與無供電元件4d進(jìn)行電磁耦合，無供電元件14b與供電元件4b進(jìn)行電磁I禹合。根據(jù)本實(shí)施方式，由于與偶極子天線相關(guān)地在與來自偶極子天線4A的電波的輻射方向相反側(cè)的位置上，設(shè)置了作為反射器來動(dòng)作的無供電元件對(duì)13及14，因此，與第二實(shí)施方式相比，能夠更有效地將從偶極子天線4輻射的電波朝向端射方向，能夠提高FB(Front to Back)比。特別地，當(dāng)無供電元件陣列6及8的個(gè)數(shù)增加而使天線裝置IOOC的Y軸方向的尺寸增大時(shí)，無供電元件對(duì)13及14的效果增大。此外，當(dāng)供電線路20不具有微條帶線路等作為反射器而動(dòng)作的接地導(dǎo)體10及11時(shí)，無供電元件對(duì)13及14的效果增大。而且，在本實(shí)施方式中，天線裝置100C雖然具有兩個(gè)無供電元件對(duì)13及14，但本發(fā)明不局限于此，也可以僅具有無供電元件對(duì)13及14之中的一方。此外，在本實(shí)施方式中，天線裝置100C雖然具有無供電元件陣列6及8，但本發(fā)明不局限于此，也可以僅具有無供電元件陣列6及8之中的一方。第四實(shí)施方式圖9是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的天線裝置100D的表面圖，圖10是圖9的天線裝置100D的背面圖。本實(shí)施方式的天線裝置100D，與第一實(shí)施方式的變形例的天線裝置100A相比，其特征在于，代替供電元件4b而具有供電元件4e。在本實(shí)施方式中，僅說明與第一實(shí)施方式的變形例的不同之處。在上述各實(shí)施方式及變形例中，雖然供電元件4a及4b的各電氣長度被設(shè)定為彼此相等的值，但在本實(shí)施方式中，供電元件4e的電氣長度被設(shè)定為比供電元件4b的電氣長度短。此外，供電元件4a與4e，作為具有從供電元件4a的開放端至供電元件4e的開放端的電氣長度L4的偶極子天線4B來動(dòng)作。在本實(shí)施方式及上述各實(shí)施方式中，供電線路20是非平衡傳送電路，因此，若與供電線路20連接了平衡型的偶極子天線4，則供電元件4a中流動(dòng)的電流與供電元件4b中流動(dòng)的電流會(huì)不平衡，會(huì)出現(xiàn)水平面內(nèi)的波束不朝向端射方向的情形。上述各實(shí)施方式以及變形例的天線裝置100、100A、100B、100C,與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有較小的波束寬度，因此，若電子束的朝向未朝向天線裝置100、100A、100B、100C的正面(端射方向)，則對(duì)用戶而言，操作性會(huì)變差。根據(jù)本實(shí)施方式的天線裝置100C，通過將供電元件4e的電氣長度設(shè)定為比供電元件4a的電氣長度短，能夠通過調(diào)整上述電流的不平衡而將波束朝向端射方向。此外，由于將來自偶極子天線4B的電波的輻射方向朝向端射方向，因此與上述各實(shí)施方式以及變形例相比，會(huì)提高無供電元件陣列6的波導(dǎo)效率。而且，雖然將供電元件4e的電氣長度設(shè)定為比供電元件4a的電氣長度短，但本發(fā)明不局限于此，只要將供電元件4a的電氣長度與供電元件4e的電氣長設(shè)定為彼此不同，以使來自偶極子天線4B的電波的輻射方向朝向端射方向等所希望的方向即可。此外，在本實(shí)施方式中，雖然在電介質(zhì)基板I的背面未設(shè)置無供電元件陣列，但本發(fā)明不局限于此。在電介質(zhì)基板I的背面，例如，也可以設(shè)置與無供電元件陣列61 67相同的至少三個(gè)無供電元件陣列。此時(shí)，在各無供電元件陣列中，多個(gè)無供電元件(例如，圖8的無供電元件7)，分別具有與偶極子天線4B的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以相 互進(jìn)行電磁耦合的方式以規(guī)定間隔被配置。此外，上述至少三個(gè)無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)無供電元件陣列之間，分別以形成使來自偶極子天線4B的電波作為磁流進(jìn)行傳輸?shù)膫慰p隙開口(例如，圖8的偽縫隙開口 S8)的方式，以規(guī)定的間隔，實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置。第五實(shí)施方式圖11是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的天線裝置100E的表面圖，圖12是圖11的天線裝置100E的背面圖。本實(shí)施方式的天線裝置100E，其特征在于，與第3實(shí)施方式的變形例的天線裝置100C相比，代替供電元件4b而具有供電元件4e。在本實(shí)施方式中，僅說明與第三實(shí)施方式的不同之處。在本實(shí)施方式中，供電元件4e的電氣長度，與第四實(shí)施方式的天線裝置100D相同，被設(shè)定為比供電元件4b的電氣長度短。此外，供電元件4a、4c、4d、4e，作為具有從供電元件4a的開放端至供電元件4e的開放端為止的電氣長度L4的偶極子天線4C而動(dòng)作。根據(jù)本實(shí)施方式，與第四實(shí)施方式相同，通過將供電元件4e的電氣長度設(shè)定為比供電元件4a的電氣長度短，能夠?qū)⒉ㄊ蚨松浞较颉４送?，由于將來自偶極子天線4C的電波的輻射方向朝向端射方向，因此，與第三實(shí)施方式相比，會(huì)提高無供電元件陣列6及8的波導(dǎo)效率。而且，雖然將供電元件4e的電氣長度設(shè)定為比供電元件4a的電氣長度短，但本發(fā)明不局限于此，可以將供電兀件4a的電氣長度與供電兀件4e的電氣長度設(shè)定為彼此不同，以使來自偶極子天線4C的電波的輻射方向朝向端射方向等所希望的方向。此外，在本實(shí)施方式中，雖然將無供電元件4c的電氣長度設(shè)定為比供電元件4e的電氣長度長，但本發(fā)明不局限于此，可以將無供電兀件4c的電氣長度設(shè)定為與供電兀件4e的電氣長度實(shí)質(zhì)上相等。而且，在本實(shí)施方式中，天線裝置100E雖然具有無供電元件陣列6及8，但本發(fā)明不局限于此，也可以僅具有無供電元件陣列6及8之中的一方。而且，天線裝置100E雖然具有無供電元件對(duì)13及14，但本發(fā)明不局限于此，也可以僅具有無供電元件對(duì)13及14之中的一方。第六實(shí)施方式
圖13是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的無線通信裝置200的表面圖。在圖13中，無線通信裝置200，是無線模塊基板等無線通信裝置，且構(gòu)成為具有第一實(shí)施方式的天線裝置100 ;上位層電路501 ;基帶電路502 ;和高頻電路503。在此，上位層電路501、基帶電路502、和高頻電路503被設(shè)置在電介質(zhì)基板I的表面上。而且，各電路501 503與偶極子天線4相關(guān)地在-X方向上被設(shè)置。在圖13中，上位層電路501是比MAC(MediaAccess Control :介質(zhì)存取控制)層及應(yīng)用層等物理層更上位的層的電路，例如，包括通信電路以及主機(jī)處理電路。上位層501將規(guī)定的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出給基帶電路502，另一方面，對(duì)來自基帶電路502的基帶信號(hào)進(jìn)行規(guī)定的信號(hào)處理，轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號(hào)。此外，基帶電路502在對(duì)來自上位層電路501的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行了波形成形處理之后，根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)信號(hào)，調(diào)制規(guī)定的傳送波信號(hào)，并變換為高頻信號(hào)，輸出給高頻電路503。而且，基帶電路502將來自高頻電路503的高頻信號(hào)解調(diào)為基帶信號(hào)，輸出給上位層電路501。此外，在圖13中，高頻電路503對(duì)來自基帶電路502的高頻信號(hào)進(jìn)行無線頻帶的 功率放大處理以及波形整形處理，經(jīng)由供電線路2輸出給偶極子天線4。而且，高頻電路503在將由偶極子天線4進(jìn)行無線接收的高頻信號(hào)進(jìn)行了頻率變換等規(guī)定的處理之后，輸出給基帶電路502。而且，高頻電路503與天線裝置100，經(jīng)由高頻傳送線路連接。此外，根據(jù)需要，在高頻電路503與天線裝置100C之間設(shè)置阻抗匹配電路。如以上說明所構(gòu)成的無線通信裝置200，由于使用天線裝置100來無線收發(fā)高頻信號(hào)，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)小型并且高增益的無線通信裝置。而且，雖然本實(shí)施方式的無線通信裝置200具有天線裝置100，但本發(fā)明不局限于此，也可以具有天線裝置100A、100B、100C、100D*100E。此外，雖然本實(shí)施方式的無線通信裝置200進(jìn)行了無線收發(fā)，但本發(fā)明不局限于此，也可以僅進(jìn)行無線發(fā)送或僅進(jìn)行無線接收。實(shí)施例參照?qǐng)D14 圖22，說明針對(duì)圖I的天線裝置100進(jìn)行了三維電磁場(chǎng)分析的結(jié)果。而且，在圖14 圖22中，將無供電元件陣列6的個(gè)數(shù)設(shè)定為5，將各無供電元件陣列6所包含的無供電元件5的個(gè)數(shù)設(shè)定為20。而且，將電介質(zhì)基板I的厚度設(shè)定為O. 2mm，將向偶極子天線4供電的高頻信號(hào)的頻率設(shè)定為60GHz。圖14是表示圖I的天線裝置100的XY平面上的輻射圖案的圖形。如圖14所示可知，在XY平面上，得到較窄的波束寬度。此外，圖15及圖16是分別表示在圖I的天線裝置100中，使供電元件4b的長度比供電元件4a的長度短時(shí)的XY平面及XZ平面上的輻射圖案的圖形。如圖15及圖16所示可知，通過使供電元件4b的長度比供電元件4a的長度短，盡管波束寬度不變，但波束方向朝向X軸方向(端射方向)。圖17及圖18是表示在圖I的天線裝置100中，使供電元件4b的長度比供電元件4a的長度短，并且使第偶數(shù)列的無供電元件陣列6向X軸方向移動(dòng)了 L5/2時(shí)的XY平面及XZ平面上的輻射圖案的圖形。若將圖17及圖18與圖15及圖16相比，則可知即使無供電元件陣列6的配置方法發(fā)生變化，輻射特性實(shí)質(zhì)上并無變化。圖19及圖20，是表示在圖I的天線裝置100中，使供電元件4b的長度比供電元件4a的長度短、且追加了無供電元件4c及4c (例如，參照?qǐng)D5及圖6)時(shí)的XY平面及XZ平面上的輻射圖案的圖形。若將圖19及圖20與圖15及圖16相比，則可知通過追加無供電元件4c及4d，盡管輻射圖案的形狀實(shí)質(zhì)上無變化，但增益提高。圖21及圖22是表示在圖I的天線裝置100中，使供電元件4b的長度比供電元件4a的長度短、追加了無供電元件4c及4d、且追加了無供電元件對(duì)13及14 (例如，參照?qǐng)D7及圖8)時(shí)的XY平面及XZ平面上的輻射圖案的圖形。若將圖21及圖22與圖15 圖18相比，則可知通過追加無供電元件對(duì)13及14，盡管輻射圖案的形狀實(shí)質(zhì)上并無變化，但增￡fL提聞。接著，參照?qǐng)D23及圖24，來說明在圖11的天線裝置100E中，研究了供電元件5之間的間隔及無供電元件陣列6之間的間隔L6的最佳值的結(jié)果。而且，將向偶極子天線4C供電的高頻信號(hào)的頻率設(shè)定為62GHz。此外，以將來自偶極子天線4C的電波朝向端射方向的方式，將供電元件4e的長度設(shè)定為比供電元件4a的長度短。而且，將無供電元件5的X軸方向的寬度設(shè)定為λ /25，將Y軸方向的長度設(shè)定為X軸方向的寬度的約3倍?！D23是表示在圖11的天線裝置100Ε中，將無供電元件陣列6之間的間隔L6設(shè)定為λ/10時(shí)的無供電元件5之間的間隔L5與主波束的峰值增益的關(guān)系的圖形。如圖23所示，將間隔L5設(shè)定得越小，則峰值增益越提高，特別地，能夠通過將間隔L5設(shè)定為8/λ以下，而得到9.5dBi以上的高峰值增益。此外，圖24是表示在圖11的天線裝置100E中，將無供電元件5之間的間隔L5設(shè)定為λ /25時(shí)的無供電元件陣列6之間的間隔L6與主波束的峰值增益的關(guān)系的圖形。如圖24所示，將間隔L6設(shè)定得越小，峰值增益越提高，特別地，能夠通過將間隔L6設(shè)定為O. 4 λ以下，從而得到9. 5dBi以上的高峰值增益。而且，在上述各實(shí)施方式及變形例中，雖然無供電元件陣列6、61 67、8以等間隔被配置，但本發(fā)明不局限于此，無供電元件陣列6、61 67、8也可以非等間隔配置。然而，多個(gè)無供電元件之間的各間隔的最大值優(yōu)選在O. 4 λ以下。此外，在上述各實(shí)施方式及變形例中，無供電元件陣列6、61 67、8雖然按直線狀配置，但本發(fā)明不局限于此，也可以按曲線狀配置。而且，在上述各實(shí)施方式及變形例中，在各無供電元件陣列6、61 67、8中，雖然無供電元件5、7以等間隔被配置，但本發(fā)明不局限于此，也可以非等間隔被配置。然而，各無供電元件陣列6、61 67、8內(nèi)的無供電元件5、7之間的各間隔的最大值優(yōu)選在λ /8以下。此外，在上述各實(shí)施方式及變形例中，雖然使用接地共面線路作為用于傳送高頻信號(hào)的供電線路20，但本發(fā)明不局限于此，也可以將微條帶線路等不平衡傳送線路或平衡傳送線路作為供電線路20來使用。以上，雖然針對(duì)本發(fā)明的天線裝置及無線通信裝置的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不局限于上述各實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種改良及變更。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如以上所說明，根據(jù)本發(fā)明的天線裝置及無線通信裝置，構(gòu)成為具備分別具有在電介質(zhì)基板的第一面上所形成的多個(gè)第一無供電元件的至少三個(gè)第一無供電元件陣列。在此，在各第一無供電元件陣列中，多個(gè)第一無供電元件，分別具有與偶極子天線的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以相互進(jìn)行電磁耦合的方式以規(guī)定的第一間隔被配置，至少三個(gè)第一無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)第一無供電元件陣列之間，分別按照形成使來自偶極子天線的電波作為磁流進(jìn)行傳輸?shù)牡谝粋慰p隙開口的方式，以規(guī)定的第二間隔，實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠提供具有小型并且高增益特性的天線裝置及無線通信裝置。本發(fā)明的天線裝置及無線通信裝置，作為用于高頻通信等領(lǐng)域的天線裝置及無線通信裝置有用。附圖符號(hào)說明I-電介質(zhì)基板，2、30、31_ 條帶導(dǎo)體，4、4A、4B、4C_ 偶極子天線，
4a、4b、4e_ 供電元件，4c、4d、5、7、13a、13b、14a、14b-無供電兀件，6、8、61 67-無供電兀件陣列，13、14-無供電元件對(duì)，10、11、12-接地導(dǎo)體，20-供電線路，100、100A、100B、100C、100D、100E-天線裝置，200-無線通信裝置，S6、S8、S60_ 偽縫隙開口。
權(quán)利要求
1.一種天線裝置，具有 電介質(zhì)基板，其具有第一及第二面； 偶極子天線，其具備形成在上述電介質(zhì)基板的第一面上且與供電線路連接的第一供電元件、以及形成在上述電介質(zhì)基板的第二面上且與接地導(dǎo)體連接的第二供電元件，并具有應(yīng)輻射的高頻信號(hào)的波長的實(shí)質(zhì)上1/2的電氣長度；和 至少三個(gè)第一無供電元件陣列，其分別具有形成在上述電介質(zhì)基板的第一面上的多個(gè)第一無供電兀件， 在各個(gè)上述第一無供電元件陣列中，上述多個(gè)第一無供電元件分別具有與上述偶極子天線的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以規(guī)定的第一間隔被配置成相互進(jìn)行電磁耦入I=I， 上述至少三個(gè)第一無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)第一無供電元件陣列之間，分別以規(guī)定的第二間隔且實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置成形成使來自上述偶極子天線的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)牡谝粋慰p隙開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天線裝置，其特征在于， 上述第一間隔被設(shè)定為上述波長的實(shí)質(zhì)上1/8以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的天線裝置，其特征在于， 相鄰的一對(duì)上述第一無供電元件陣列之中的一方的第一無供電元件陣列的各第一無供電元件，與另一方的第一無供電元件陣列的對(duì)應(yīng)的各第一無供電元件，在它們彼此相鄰的各端部相對(duì)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的天線裝置，其特征在于， 相鄰的一對(duì)上述第一無供電元件陣列之中的一方的第一無供電元件陣列的各第一無供電元件被配置為相對(duì)于另一方的第一無供電元件陣列的各第一無供電元件，在與上述偶極子天線的長邊方向正交的方向上移動(dòng)了規(guī)定距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4的任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 所述天線裝置還具有 至少三個(gè)第二無供電元件陣列，其分別具有形成在上述電介質(zhì)基板的第二面上的多個(gè)第二無供電元件， 在各個(gè)上述第二無供電元件陣列中，上述多個(gè)第二無供電元件分別具有與上述偶極子天線的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以規(guī)定的第三間隔被配置成相互進(jìn)行電磁耦I(lǐng)=I， 上述至少三個(gè)第二無供電元件陣列，在相鄰的一對(duì)第二無供電元件陣列之間，分別以規(guī)定第四間隔且實(shí)質(zhì)上相互平行地被配置成形成使來自上述偶極子天線的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)牡诙慰p隙開口， 上述偶極子天線，還具有 在上述第二面上形成為與上述第一供電元件相對(duì)置的第三無供電元件；和 在上述第一面上形成為與上述第二供電元件相對(duì)置的第四無供電元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線裝置，其特征在于， 上述第三間隔被設(shè)定為上述波長的實(shí)質(zhì)上1/8以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6的任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于，上述第一供電元件的電氣長度與上述第二供電元件的電氣長度被設(shè)定為彼此不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 6的任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 上述第一供電元件的電氣長度與上述第二供電元件的電氣長度被設(shè)定為實(shí)質(zhì)上彼此相等。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 8的任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 所述天線裝置還具有 至少一對(duì)無供電元件對(duì)，其具有形成在上述第一及第二面之中的至少一方的作為反射器來進(jìn)行動(dòng)作的兩個(gè)無供電元件， 上述兩個(gè)無供電元件具有條帶形狀，且與上述偶極子天線的長邊方向平行、并且在與上述偶極子天線相關(guān)地位于與上述至少三個(gè)第一無供電元件陣列相反側(cè)的直線上形成為與上述偶極子天線相對(duì)置且進(jìn)行電磁耦合。
10.一種無線通信裝置，具有權(quán)利要求I 9的任一項(xiàng)所述的天線裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種天線裝置。在各無供電元件陣列(6)中，無供電元件(5)具有與偶極子天線(4)的長邊方向?qū)嵸|(zhì)上平行的條帶形狀，且以規(guī)定的間隔(L5)形成。間隔(L5)被設(shè)定為在向供電線路(20)供電的高頻信號(hào)的波長λ的1/8以下。無供電元件陣列(6)被配置為形成使來自偶極子天線(4)的電波作為磁流來進(jìn)行傳輸?shù)亩鄠€(gè)偽縫隙開口(S6)。
文檔編號(hào)H01Q15/02GK102918712SQ20128000131
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者大野健, 新海宗太郎 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社