天線裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備接近地配置了的多個(gè)天線元件的小型化了的天線裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，伴隨著LTE (Long Term Evolut1n，長(zhǎng)期演進(jìn))通信模塊的普及，能夠與MIMO(Multiple Input Multiple Output，多輸入多輸出)對(duì)應(yīng)的天線的開(kāi)發(fā)成了當(dāng)務(wù)之急。LTE是移動(dòng)電話通信標(biāo)準(zhǔn)之一，是進(jìn)一步地使當(dāng)前成為主流的第3代手機(jī)的通信標(biāo)準(zhǔn)(3G)高速化了的標(biāo)準(zhǔn)，理論上的最高通信速度在下載中被設(shè)成10Mbps以上，在上傳中被設(shè)成50Mbps以上。因此，作為組合多個(gè)天線來(lái)擴(kuò)寬數(shù)據(jù)發(fā)送接收的頻帶的無(wú)線通信技術(shù)的MIMO被裝入到LTE通信模塊。在MIMO中，通過(guò)多個(gè)天線同時(shí)發(fā)送不同的數(shù)據(jù)，在接收時(shí)通過(guò)合成來(lái)虛擬地實(shí)現(xiàn)寬頻帶，實(shí)現(xiàn)通信的高速化。在理論上能夠得到與2根天線增加2倍帶寬、3根天線增加3倍帶寬相同的效果。這樣通過(guò)MIMO技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的吞吐量的提高是通過(guò)搭載多根天線來(lái)得到的。
[0003]在能夠與MMO對(duì)應(yīng)的天線裝置中，由于具備多個(gè)元件，所以難以小型化，如果小型化的話，則元件彼此接近地配置，所以有可能元件之間的絕緣劣化。作為以往的能夠與MIMO對(duì)應(yīng)的天線裝置，專利文獻(xiàn)I至專利文獻(xiàn)3中記載了能夠確保2個(gè)天線元件之間的絕緣的小型的MMO天線裝置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2012-182536號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007-97167號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2011-77608號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]圖29示出能夠與MIMO對(duì)應(yīng)的以往的天線裝置的一個(gè)例子的結(jié)構(gòu)。圖29所示的天線裝置100在基板110的表面形成有第I元件111，在基板110的背面形成有第2元件112。第I元件111與第2元件112被設(shè)成相同的形狀，隔著基板110大致重疊地形成，基板I1的表面的結(jié)構(gòu)與背面的結(jié)構(gòu)為對(duì)稱形狀。第I元件111的下端與第I供電匹配部Illb連接，在上端連接第I縮短線圈111a。在第I元件111的中途形成有反三角形狀的加寬部。另外，第2元件112的下端與第2供電匹配部112b連接，在上端連接第2縮短線圈112a。在第2元件112的中途也形成有反三角形狀的加寬部。
[0010]所圖示的長(zhǎng)度L20是包括第I縮短線圈Illa的第I元件111或者包括第2縮短線圈112a的第2元件112的從前端到下端的物理長(zhǎng)度，在將天線裝置100的設(shè)計(jì)頻帶設(shè)成814MHz?894MHz時(shí)，如果將830MHz的波長(zhǎng)表示為λ，則長(zhǎng)度L20被設(shè)成約0.324 λ (約117mm)。此時(shí)的包括第I縮短線圈Illa的第I元件111、與包括第2縮短線圈112a的第2元件112的電氣長(zhǎng)度為約λ/2。這樣，第I元件111與第2元件112成為約λ/2的電氣長(zhǎng)度的端部供電(電壓供電)的偶極天線。在端部供電的偶極天線中，供電點(diǎn)的阻抗變高，所以通過(guò)第I供電匹配部Illb取得匹配而從未圖示的供電線對(duì)第I元件111供電，并且通過(guò)第2供電匹配部112b取得匹配而從未圖示的供電線對(duì)第2元件112供電。
[0011]圖30(a)示出將長(zhǎng)度L20設(shè)成上述長(zhǎng)度的以往的天線裝置100的第I元件111與第2元件112之間的絕緣的頻率特性，圖30 (b)示出第I元件111的電壓駐波比(VSWR)的頻率特性，圖30 (c)示出第2元件112的VSWR的頻率特性。參照這些圖，在814MHz?894MHz的設(shè)計(jì)頻帶中，絕緣能夠得到約_6db以上。另外，在814MHz?894MHz的設(shè)計(jì)頻帶中，第I元件111得到約2.2以下的VSWR，第2元件112得到約2.5以下的VSWR。絕緣特性不良被認(rèn)為是由于:第I元件111與第2元件112僅相離了基板110的厚度而接近地配置、以及、以隔著基板110重疊的方式相對(duì)地配置。
[0012]作為2個(gè)元件之間的絕緣，要求-1Odb以上的絕緣，為了確保-1Odb以上的絕緣，圖31示出增大了 2個(gè)元件之間的距離的能夠與MMO對(duì)應(yīng)的以往的天線裝置的另一個(gè)例子的結(jié)構(gòu)。圖31所示的天線裝置200在擴(kuò)寬了橫寬度的基板210的一個(gè)表面的左側(cè)部形成有第I元件211，在右側(cè)部形成有第2元件212。第I元件211與第2元件212被設(shè)成相同的形狀，在基板210的兩側(cè)線對(duì)稱地形成。第I元件211的下端與第I供電匹配部211b連接，在上端連接第I縮短線圈211a。在第I元件211的中途形成有反三角形狀的加寬部。另外，第2元件212的下端與第2供電匹配部212b連接，在上端連接第2縮短線圈212a。在第2元件212的中途也形成有反三角形狀的加寬部。
[0013]圖示的長(zhǎng)度L21是包括第I縮短線圈211a的第I元件211或者包括第2縮短線圈212a的第2元件212的從前端到下端的物理長(zhǎng)度，在將天線裝置200的設(shè)計(jì)頻帶設(shè)成814MHz?894MHz時(shí)，如果將830MHz的波長(zhǎng)表示為λ，則長(zhǎng)度L21被設(shè)成約0.324 λ (約117mm)。此時(shí)的包括第I縮短線圈211a的第I元件211、與包括第2縮短線圈212a的第2元件212的電氣長(zhǎng)度為約λ/2。另外，長(zhǎng)度L22是第I元件211與第2元件212之間的距離，被設(shè)成約0.112λ (約40mm)。這樣，第I元件211與第2元件212成為約λ/2的電氣長(zhǎng)度的端部供電(電壓供電)的偶極天線。在端部供電的偶極天線中，供電點(diǎn)的阻抗變高，所以通過(guò)第I供電匹配部211b取得匹配而從未圖示的供電線對(duì)第I元件211供電，并且通過(guò)第2供電匹配部212b取得匹配而從未圖示的供電線對(duì)第2元件212供電。
[0014]圖32 (a)示出將長(zhǎng)度L21被設(shè)成了上述長(zhǎng)度的以往的天線裝置200的第I元件211與第2元件212之間的絕緣的頻率特性，圖32(b)示出第I元件211的電壓駐波比(VSWR)的頻率特性，圖32 (c)示出第2元件212的VSWR的頻率特性。參照這些圖，在814MHz?894MHz的設(shè)計(jì)頻帶中，絕緣能夠得到約-1Odb以上。另外，在814MHz?894MHz的設(shè)計(jì)頻帶中，第I元件211得到約1.8以下的VSWR，第2元件212得到約2.0以下的VSWR。這樣，如果增大天線之間的距離L22則絕緣提高，所以可知天線之間的距離非常重要。另外，VSWR特性的提高被認(rèn)為依賴于絕緣特性的提高。
[0015]如果對(duì)比圖29所示的以往的天線裝置100與圖31所示的以往的天線裝置200的話，則存在這樣的問(wèn)題:雖然使基板的寬度變窄的話能夠小型化，但無(wú)法得到所需的絕緣，如果在2個(gè)元件之間隔出間隔而設(shè)成能夠得到所需的絕緣的基板的大小，則無(wú)法小型化。在能夠與MMO對(duì)應(yīng)的天線裝置中，要求設(shè)置位置的小空間化、設(shè)計(jì)性上的天線的小型化、天線之間的絕緣的提高。
[0016]因此，本發(fā)明的目的在于，提供即使是小型的且將多個(gè)天線一體化也能夠得到所需的絕緣的天線裝置。
[0017]本發(fā)明所涉及的天線裝置的最主要的特征在于，具備:使寬度變窄了的細(xì)長(zhǎng)的矩形形狀的基板；形成于該基板的表面的第I元件的圖案；形成于所述基板的背面的與所述第I元件形狀大致相同的第2元件的圖案；形成于所述基板的下部并且連接了所述第I元件的下端的第I供電匹配部的圖案；以及形成于所述基板的下部并且連接了所述第2元件的下端的第2供電匹配部的圖案，使所述第I元件以及所述第2元件的大致中央部彎曲，以使得所述第I元件與所述第2元件的間隔在大致中央部變大。
[0018]本發(fā)明的天線裝置使第I元件以及第2元件的大致中央部彎曲，以使得第I元件與第2元件的間隔在大致中央部變大，所以即使是小型的且將多個(gè)天線一體化，也能夠在設(shè)計(jì)頻帶中得到進(jìn)行動(dòng)作所需的足夠的絕緣特性以及VSWR特性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是示出本發(fā)明的第I實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖2是示出本發(fā)明的第I實(shí)施例的天線裝置的另一種結(jié)構(gòu)的圖。
[0021]圖3是示出本發(fā)明的第I實(shí)施例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0022]圖4是示出本發(fā)明的第2實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖5是示出本發(fā)明的第2實(shí)施例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0024]圖6是示出本發(fā)明的第3實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0025]圖7是示出本發(fā)明的第3實(shí)施例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0026]圖8是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置中的第I基板的結(jié)構(gòu)的圖。
[0027]圖9是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置中的第I基板的另一種結(jié)構(gòu)的圖。
[0028]圖10是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置中的第2基板以及第3基板的結(jié)構(gòu)的圖。
[0029]圖11是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置中的組裝了第2基板與第3基板的結(jié)構(gòu)的圖。
[0030]圖12是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置中的在第I基板上裝配第2基板與第3基板而被設(shè)成第4實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖13是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0032]圖14是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置的另一個(gè)絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0033]圖15是示出本發(fā)明的第4實(shí)施例的天線裝置的再另一個(gè)絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0034]圖16是示出本發(fā)明的第5實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0035]圖17是示出本發(fā)明的第5實(shí)施例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0036]圖18是示出本發(fā)明所涉及的第I參考例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0037]圖19是示出本發(fā)明所涉及的第I參考例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0038]圖20是示出本發(fā)明所涉及的第2參考例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0039]圖21是示出本發(fā)明所涉及的第2參考例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0040]圖22是示出本發(fā)明所涉及的第3參考例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0041]圖23是示出本發(fā)明所涉及的第3參考例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0042]圖24是示出本發(fā)明所涉及的第4參考例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0043]圖25是示出本發(fā)明所涉及的第4參考例的天線裝置的絕緣特性、VSWR特性的圖。
[0044]圖26是示出本發(fā)明的第6實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0045]圖27是示出本發(fā)明的第6實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的分解圖。
[0046]圖28是示出本發(fā)明的第6實(shí)施例的天線裝置的結(jié)構(gòu)的另一個(gè)分解圖。
[0047]圖29是示出以往的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0048]圖30是示出以往的天線裝置的絕緣特性、VSffR特性的圖。
[0049]圖31是示出以往的另一個(gè)天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0050]圖32是示出以往的另一個(gè)天線裝置的絕緣特性、VSffR特性的圖。
[0051]符號(hào)說(shuō)明
[0052]1、2、3、4、5、6、6，、7、8、9 天線裝置，10 基板，1a 圓孔，1b 方孔，1c 缺口部，1d 第
I槽部，1e第2槽部，11第I元件，Ila第I縮短線圈，Ilb第I供電匹配部，12第2元件，12a第2縮短線圈，12b第2供電匹配部，21a第I供電匹配部，22a第2供電匹配部，31第I元件，31a第I縮短線圈，31b第I供電匹配部，32第2元件，32a第2縮短線圈，32b第2供電匹配部，40第I基板，40a第I長(zhǎng)孔，40b第2長(zhǎng)孔，40c斜邊，40d第I槽部，40e第2槽部，41第I元件，41a第I縮短線圈，41b第I供電匹配部，42第2元件，42a第2縮短線圈，42b第2供電匹配部，44第2基板，44a插入片，44b凸部，44c凹部，44d凸部，44e凸部，44f斜邊，44g配合部，45第3元件，45a第3元件，45b第3元件，45c第3元件，46第4元件，46a第4元件，46b第4元件，47第3基板，47a插入孔，47b凹部，47c凸部，47d凹部，47e凹部，47f斜邊，47g配合片，47h壓片，48a第3縮短線圈，48b第4縮短線圈，49a第3供電匹配部，49b第4供電匹配部，50基板，50c缺口部，51第I元件，51a第I縮短線圈，51b第I供電匹配部，52第2元件，52a第2縮短線圈，52b第2供電匹配部，60基板，61、61’第I元件，61a